(57)【要約】【課題】  温度センサに対して、温風暖房機の周囲の室内空気を流れ込みやすくし、機器本体からの熱の影響を受けないようにする。【解決手段】  温度センサ４を収容する容器５は保持板１０およびカバー１１から構成される。容器５は、機器本体１の前板２に隙間を空けて取り付けられる。保持板１０に、温度センサ４が保持され、リード線７が這い回される。保持板１０の前方をカバー１１が覆い、カバー１１に、水平方向にスリット２２が形成される。スリット２２を通って室内空気が容器５内に流れ込み、温度センサ４に触れて、温度が検出される。【選択図】  図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気の吹出口が形成された機器本体と、該機器本体に感熱素子を収容した容器が取り付けられ、該容器の前面側に水平方向に開口が設けられたことを特徴とする空気調節装置の温度センサ取付構造。
【請求項２】
温風あるいは冷風の吹出口が形成された機器本体の前板に設けられ、感熱素子を有する空気調節装置の温度センサであって、前記感熱素子を収容する容器が前記前板に取り付けられ、前記容器の前面に、室内空気が流れる方向に沿って開口が形成されたことを特徴とする空気調節装置の温度センサ取付構造。
【請求項３】
温風あるいは冷風の吹出口が形成された機器本体の前板に設けられ、感熱素子およびこれに接続されたリード線からなる空気調節装置の温度センサであって、前記感熱素子およびリード線を収容する容器が前記前板に取り付けられ、前記容器は、前記感熱素子の前方および側方を覆うカバーを備え、該カバーに、室内空気が流れる水平方向に沿ってスリットが形成されたことを特徴とする空気調節装置の温度センサ取付構造。
【請求項４】
容器は、感熱素子およびリード線を保持する保持板を備え、該保持板にリード線の引出口が形成され、前記リード線は、前記引出口から前板を貫通して機器本体内に配線され、前記保持板にカバーが係合されることにより、前記リード線の通った前記引出口が塞がれることを特徴とする請求項３記載の空気調節装置の温度センサ取付構造。
【請求項５】
カバーに、スリットが一方の側面から前面を経て他方の側面にわたって形成され、容器は、室内空気が水平方向に通り抜ける構造とされたことを特徴とする請求項３または４記載の空気調節装置の温度センサ取付構造。
【請求項６】
容器は、前板に隙間を空けて取り付けられ、該隙間が断熱用の空間とされたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気調節装置の温度センサ取付構造。
【請求項７】
容器の裏面あるいは前板の前面に凸部が形成され、該凸部を介して前記前板と容器とが対向して隙間が形成されることを特徴とする請求項６記載の空気調節装置の温度センサ取付構造。
【請求項８】
リード線は、容器内での露出長さを増すために、前記容器内に這い回されたことを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載の空気調節装置の温度センサ取付構造。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温風を吹き出す温風暖房機、冷風あるいは温風を吹き出す空気調和機といった空気調節装置における、吹出口近傍の温度を検出する温度センサの取付構造に関する。
【背景技術】
【０００２】
電気、ガスあるいは灯油を使用した熱源により温風を発生させ、温風を吹出口から室内に吹き出す温風暖房機において、吹出口の前方に障害物があるとき、温風が当たって障害物が高温になったり、床面が高温になったりして、これらにダメージを与えるおそれがある。また、温風が遮られて、室内に行き渡らなくなり、快適な暖房が得られないおそれもある。
【０００３】
そこで、機器本体の前板に温度センサを設け、この温度センサによって前方の温度上昇を検出したとき、運転を停止するような制御が行われている。しかし、機器本体が熱源からの輻射熱によって高温となるので、前板に温度センサを直接取り付けた構造では、機器イ本体からの熱が温度センサに伝導して、前方の温度を正確に検出することができない。
【０００４】
これに対し、特許文献１では、機器本体の前板に反射鏡を取り付け、反射鏡の前方に輻射センサが設けられ、熱源からの熱の影響を受けにくくしている。
【特許文献１】特開平８−３２７０５７号公報（段落００２１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
吹き出した温風によって足元から暖める温風暖房機では、障害物を直接暖めるわけではないので、温風が当たっても障害物の温度はすぐには上昇せず、障害物の検知が遅れる。むしろ、当たった温風がはね返って、空気の流れが生じるので、この室内空気の流れを検出すれば、すばやく障害物の有無を認識できる。しかし、特許文献１に記載されたものは、温度センサの前方を保護用のカバーで覆っており、室内空気の流れを積極的に捉える構造にはなっていない。
【０００６】
本発明は、上記に鑑み、温風暖房機等の空気調節装置の周囲の室内空気が流れ込みやすく、機器本体からの熱の影響を受けないように取り付けられた温度センサの提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、空気の吹出口が形成された機器本体と、該機器本体に感熱素子を収容した容器が取り付けられ、該容器の前面側に水平方向に開口が設けられたものである。
【０００８】
詳細には、感熱素子からなる空気調節装置の温度センサは、温風あるいは冷風の吹出口が形成された機器本体の前板に設けられ、前記感熱素子を収容する容器が前記前板に取り付けられ、前記容器の前面に、室内空気が流れる方向に沿って開口が形成されたものである。
【０００９】
室内空気であれば水平方向に流れるので、開口は水平方向に沿って形成される。水平方向以外の方向に流れる場合には、開口は、その流れる方向に応じて、例えば上下方向に形成される。
【００１０】
ここで、容器が感熱素子の前方および側方を覆うカバーを備えていると、開口として、カバーに室内空気が流れる水平方向に沿ってスリットを形成する。
【００１１】
このような取付構造によって、容器は空気の流れ中に位置することになり、容器内に外部から空気が流れ込みやすくなる。感熱素子は空気に常に触れるので、吹出口の前方における正確な温度を検出することが可能となる。
【００１２】
容器は、感熱素子およびこれに接続されたリード線を保持する保持板を備え、該保持板にリード線の引出口が形成され、リード線は、引出口から前板を貫通して機器本体内に配線される。保持板にカバーが係合されて一体化され、リード線の通った引出口が塞がれる。このように、容器からリード線が引き出されるが、リード線の周囲を塞ぐことにより、機器本体からの熱の侵入を防止できる。
【００１３】
カバーに、スリットが一方の側面から前面を経て他方の側面にわたって形成され、容器は、室内空気が水平方向に通り抜ける構造とされる。これによって、後方を除き温度センサの前方および側方が開放された状態となり、容器内を通り過ぎる室内空気に温度センサが曝される。
【００１４】
容器は、前板に隙間を空けて取り付けられ、該隙間が断熱用の空間とされる。容器を前板に隙間なく取り付けると、前板を通じて機器本体内の熱が伝導するが、隙間があることにより、熱伝導を低減でき、断熱効果が得られる。容器の裏面あるいは前板の前面に凸部を形成する。凸部を介して前板と容器とが対向することにより、隙間を形成できる。
【００１５】
リード線は、容器内での露出長さを増すために、前記容器内に這い回される。すなわち、リード線をループ状、ジグザグ状のように曲げて配線する、あるいは束ねるといった状態にすることにより、リード線を容器内に這い回す。容器内におけるリード線が長くなるので、室内空気に触れる機会が増える。リード線が冷却されて、機器本体内からのリード線を通じた熱伝導を低減できる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によると、温度センサに対して室内空気が流れ込みやすい構造にすることにより、吹出口の前方に障害物がある場合における室温の変化を温度センサによって確実に検出できる。そのため、障害物があったときの運転制御をすばやく実行でき、安全性を向上できる。また、機器本体からの熱の影響を防ぐために、容器に対する断熱対策やリード線の熱対策を施しているので、温度変化を正確に検出でき、吹出口の前方での異常を早期に検知できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本実施形態の温風暖房機を図1、２に示す。機器本体１の内部に、灯油、ガスを燃料とする燃焼装置あるいはヒータが熱源として設けられ、その背面側に送風機が設けられる。機器本体１の背面に吸込口が形成され、前板２に吹出口３が形成される。吸込口から室内空気が吸い込まれ、熱源からの熱によって暖められ、温風となって、吹出口３から室内に吹き出される。吸込口の近傍には、室内温度を検出する室温センサが配され、室温センサによって検出された室温に基づいてマイコンからなる制御装置は、設定された温度になるように発熱量および風量を調節する。
【００１８】
そして、吹出口３の前方に障害物がある場合の温度上昇を検出するために、機器本体１の前板２に温度センサ４が設けられる。温度センサ４は、容器５に収容され、容器５は吹出口３よりも下方の位置に配され、前板２よりも前方に取り付けられる。温度センサ４は、サーミスタ、熱電対等の感熱素子６とこれに接続されたリード線７からなる。リード線７は、容器５内を這い回され、容器５から前板２を貫通して、機器本体１内に引き込まれ、制御装置に接続される。
【００１９】
容器５は、図３〜５に示すように、温度センサ４を保持する保持板１０と、温度センサ４の周囲を取り囲んで保護するとともに室内空気が通り抜けるような構造にされたカバー１１とからなる。カバー１１は保持板１０に着脱可能とされ、カバー１１と保持板１０とが一体化されて、容器５が組み立てられる。
【００２０】
保持板１０は、図５〜７に示すように、平板状であり、容器５の裏面を構成する。保持板１０の前面には、水平方向に複数の線条１２が形成される。線条１２の一部が切り欠かれ、上下方向の溝１３となる。この溝１３にリード線７が入り込み、リード線７は保持板１０に接触しながら這わされる。保持板１０の下部に切欠１４が形成され、切欠１４の上縁に段差部１５が形成される。段差部１５は、裏面側に突出しており、保持板１０の他の部分より肉厚とされる。この段差部１５に、リード線７の引出口１６が形成される。リード線７は、引出口１６を通じて容器５の外側に引き出される。保持板１０の上部に、リード線７を挟み込む挟持片１７が形成され、リード線７を保持板１０から持ち上げて保持する。
【００２１】
リード線７は、保持板１０の下部の引出口１６から溝１３に沿って上部に向かって配線され、上部において折り曲げられ、挟持片１７を通って保持板１０の中央に達する。このリード線７の端部に感熱素子６が接続され、感熱素子６はリード線７に吊り下げられた状態にある。すなわち、感熱素子６は、保持板１０の前方中央で保持板１０から離れた位置に保持される。
【００２２】
そして、保持板１０の中央に2本のガイドピン１８が突設され、ガイドピン１８の間に感熱素子６が位置する。これによって、感熱素子６が左右に揺れることを防止でき、感熱素子６の位置決めがなされることにより、安定した温度検出を行える。
【００２３】
このように、リード線７は、容器５内を這い回されるので、容器５内での露出長さが増し、室内空気に触れる機会が多くなり、放熱性が高まる。機器本体１内の熱がリード線７を伝導しても、感熱素子６に達するまでに放熱される。したがって、リード線７を這い回すことにより、リード線７を通じた熱伝導を防止できる。
【００２４】
なお、最下部の線条１２に、リード線７を押える押え片１９が形成され、また挟持片１７の根元を一部切り欠いて、リード線７を押えている。これによって、リード線７の浮き上がりを防止して、感熱素子６に接触しないようにする。また、保持板１０には、押え片１９の近傍および挟持片１７の近傍にそれぞれ開口２０が形成され、リード線７が外部に臨んでいる。リード線７が容器５外の空気に触れることになり、放熱できる。
【００２５】
カバー１１は、図３〜６に示すように、保持板１０の前方を覆うように略半円筒形のドーム状に形成される。そして、室内空気が通り抜けるように、一方の側面から他方の側面にかけて開口している。ここで、室内空気は、機器本体１の外周に沿って後ろ側から前側に向けて水平方向に流れる。カバー１１には、湾曲面に沿って複数の横桟２１が水平方向に形成され、これらの横桟２１により、開口として水平方向に複数のスリット２２が形成される。カバー１１の上面および下面は閉塞されている。
【００２６】
カバー１１の裏面の上部には、ピン２３が突設され、保持板１０にピン２３が貫通する孔２４が形成される。また、裏面の下部には、断面Ｌ字状の爪２５が突設される。この爪２５は、保持板１０の切欠１４に嵌まり込む。ピン２３と爪２５により、カバー１１と保持板１０とは着脱可能に一体化される。このとき、爪２５の上面がリード線７に当接して、リード線７を引出口１６に押し込む。したがって、爪２５と段差部１５とによってリード線７は挟み込まれ、これにより引出口１６は塞がれ、外部からの熱、特に機器本体１からの熱が侵入しない。
【００２７】
容器５を前板２の前面の所定位置に取り付けるために、図５に示すように、前板２に凹み３０が形成されている。凹み３０は、保持板１０に相似した形状であり、保持板１０が嵌まり込む大きさとされ、その深さは保持板１０の厚さよりも浅い。凹み３０内の上部には、取付孔３１が貫通して形成され、カバー１１のピン２３が差し込まれる。凹み３０内の下部には、係止孔３２が貫通して形成され、係止孔３２にカバー１１の爪２５および保持板１０の段差部１５が嵌め込まれる。
【００２８】
まず、温度センサ４を収容した容器５から出ているリード線７を係止孔３２に通してから、爪２５および段差部１５を係止孔３２に嵌め、爪２５の先端を前板２に引っ掛ける。この後、ピン２３を取付孔３１に差し込む。ピン２３にスピードナット３３を嵌め込んで、ピン２３を固定する。このようにして、容器５は前板２に取り付けられる。容器５を前板２に取り付けることによって、容器５が機器本体１内に直接露出せず、温度センサ４は内部の熱の影響を受けない。
【００２９】
容器５を前板２に取り付けたとき、前板２が内部の熱を遮断する。さらに、前板２からの輻射熱を防ぐために、保持板１０の前板２に対向する裏面に、図７に示すように、周縁に沿って凸部３５が形成される。凸部３５が前板２に当接して、保持板１０と前板２との間に隙間３６ができる。この隙間３６が断熱用の空間となり、容器５を前板２に取り付けたとき、前板２からの熱が容器５に直接伝わらない。なお、隙間３６に断熱シートを入れて、前板２からの熱を完全に遮断するようにしてもよい。
【００３０】
上記構成の容器５において、図３に示すように、側方から見て水平方向に遮るものはなく、室内空気は容器５を通り抜けることができる。すなわち、容器５内の温度センサ４は、前方および側方からの室内空気に対して露出した状態となる。ここで、吹出口３から吹き出される温風に周囲の空気が引き込まれ、機器本体１の外周に沿って水平方向の空気の流れが生じる。図８に示すように、この室内空気が容器５内を通過することにより、温度センサ４は室内空気に接触して、正確な温度を検出できる。このとき、リード線７や容器５にも室内空気は接触するので、機器本体１からの熱によってリード線７や容器５の温度が高くなっても冷却され、温度検出に影響を及ぼさない。
【００３１】
したがって、吹出口３の前方に障害物があるときに、障害物に当たってはね返ってくる温風を的確に捉えることができる。そして、運転の停止あるいは発熱量の下げ等の制御をすばやく行って、障害物や床面へのダメージをなくすことができる。
【００３２】
また、カバー１１の横桟２１や保持板１０の線条１２が水平方向に沿って形成されているので、室内空気が容器５を通り過ぎるときに整流効果が得られ、流れが妨げられない。したがって、流れがスムーズになって、容器内に暖かい空気が滞留することがなくなり、正確に温度変化を検出できる。
【００３３】
ここで、図９に示すように、室内空気の流れに対してスリット２２が直交する方向に容器５が取り付けられている場合、水平方向に流れてきた室内空気は、容器５の側面に当たって、上下方向に流れ、容器５内を通り過ぎることはない。そのため、容器５内に空気が滞留して、温度センサ４は、機器本体１からの熱伝導による影響を受ける。図１０にスリット２２を垂直方向にしたとき（Ａ仕様）と水平方向にしたとき（Ｂ仕様）の温度変化の検出結果を示す。室温２０〜２５℃で強運転連続状態における温度センサ４により検出した温度ＦＴＨと室温センサにより検出した温度ＲＴＨとの差Ｔ（＝ＦＴＨ−ＲＴＨ）を比較した。図１０に示すように、Ａ仕様では、機器本体１からの熱の影響を受け、温度上昇がみられる。これに対し、Ｂ仕様では、機器本体１からの熱の影響は軽微である。したがって、機器本体１の前方の温度に対応した温度検出が行える。
【００３４】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正および変更を加え得ることは勿論である。温風に限らず、冷風が吹出し口の前方にある障害物に当たった場合でも、ダメージを与えるおそれがある。そこで、上記の温度センサの取付構造を温風だけでなく冷風を吹き出す空気調節装置に適用してもよく、例えば冷暖房を行う空気調和機、冷風のみを吹き出すクーラ、冷風扇等があげられる。また、容器の形状は箱形にしてもよく、左右の側面および前面に複数のスリットあるいは孔を形成して、室内空気が水平方向に流れるようにする。
【００３５】
室内空気の流れが上下方向である場合、容器のスリットを上下方向に沿って形成すればよい。すなわち、図９に示すような形態にする。なお、室内空気の流れ方向が水平、上下以外の方向であっても、同様に流れ方向に応じてスリットを形成すればよい。
【００３６】
容器を取り付けるために、前板に凹みを形成したが、凹みを形成せずに平坦な前板に容器を取り付けてもよい。この場合、容器と前板との間に断熱用の空間を確保するために、容器の裏面あるいは前板に複数の突起をして、隙間ができるようにする。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の温風暖房機の正面図
【図２】温風暖房機の側面図
【図３】温度センサを収容した容器を示し、（ａ）は正面図、（ｂ）は側面図
【図４】前板に取り付けた容器の断面図
【図５】前板に取り付け前の容器の分解斜視図
【図６】カバーの裏面を示す図
【図７】（ａ）は保持板の裏面図、（ｂ）は保持板を前板に取り付けたときの断面図
【図８】水平方向に流れる温風中の容器を示す図
【図９】スリットを垂直方向にした容器を示す図
【図１０】スリットを垂直方向にしたとき（Ａ仕様）と水平方向にしたとき（Ｂ仕様）の温度変化の検出結果を示す図
【符号の説明】
【００３８】
１    機器本体
２    前板
３    吹出口
４    温度センサ
５    容器
６    感熱素子
７    リード線
１０    保持板
１１    カバー
２２    スリット
【図９】
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【図１０】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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