(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
燃焼用触媒を有し燃料ガスと空気を酸化反応させて熱を発生させる燃焼部と、この燃焼部の温度を検知する温度検知部と、燃焼部への燃料ガスの供給を調節する燃料調節部と、前記燃焼部に供給される燃料ガスに着火する着火部と、前記燃焼部の温度を複数の温度に設定する温度設定部と、複数の計時部からなるタイマー部と、前記温度検知部の出力信号と前記温度設定部の出力信号と前記タイマー部の出力信号を入力し、前記燃料調節部と前記着火部と前記タイマー部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記温度設定部で設定された温度に対応する計時部を計時させ、その計時部が所定時間以上を計時した場合に前記燃料調節部を閉じるようにし、前記タイマー部は、前記温度設定部で設定された温度毎に所定時間の異なる複数の計時部を有し、前記温度設定部で設定された最も高い設定温度に対応する計時部の所定時間を、最も低い設定温度に対応する所定時間より短くした触媒燃焼加熱式採暖器。
【請求項２】
制御部は、設定温度の変更時に計時部をリセットしないようにした請求項１記載の触媒燃焼加熱式採暖器。
【請求項３】
制御部は、設定された温度に対応する計時部を動作させるとともに、その計時部の持つ所定時間よりも長い所定時間を有する計時部も動作するようにした請求項２記載の触媒燃焼加熱式採暖器。
【請求項４】
温度検知部と前記燃料調節部と前記着火部と前記制御部に電源を供給することにより装置の動作を開始させる電源部を備え、前記制御部は、装置の電源部を投入すると最も低い温度制御レベルで動作するようにした請求項１〜３のいずれか１項に記載の触媒燃焼加熱式採暖器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、液化燃料ガスを触媒燃焼させることによって得られる熱を利用して、体を部分的に暖める触媒燃焼加熱式採暖器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、身体を部分的に暖める採暖器としては、例えば、内部にヒータを埋め込んだ温熱ベルトが一般的であった。また、蓄熱材を内蔵し、この蓄熱材を加熱して蓄熱し、採暖可能としたものも考えられている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の採暖器は、ヒータに商用電源を印加するものであるため、電源コードを設けて商用電源に接続する必要があり、電源のない屋外で使用する用途には対応できないという問題を有していた。
【０００４】
また、蓄熱材を内蔵したものでは、発熱の温度や時間を制御するのに、蓄熱材の熱容量や放熱構造や蓄熱時間を変える必要があるとともに、蓄熱材の熱容量を大きくすると大型になって重量が重くなり、身体に装着したり携帯などの用途には負担が大きくなって使い勝手が悪いという問題を有していた。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するもので、商用電源に接続することなく任意の場所で使用することができるとともに、設定温度や動作時間を変更でき、かつ、小型、軽量で使い勝手を向上することを目的としている。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記の目的を達成するために、燃焼部への燃料ガスの供給を調節する燃料調節部と、前記燃焼部に供給される燃料ガスに着火する着火部と、前記燃焼部の温度を複数の温度に設定する温度設定部と、複数の計時部からなるタイマー部と、前記温度検知部の出力信号と前記温度設定部の出力信号と前記タイマー部の出力信号を入力し、前記燃料調節部と前記着火部と前記タイマー部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記温度設定部で設定された温度に対応する計時部を計時させ、その計時部が所定時間以上を計時した場合に前記燃料調節部を閉じるようにし、前記タイマー部は、前記温度設定部で設定された温度毎に所定時間の異なる複数の計時部を有し、前記温度設定部で設定された最も高い設定温度に対応する計時部の所定時間を、最も低い設定温度に対応する所定時間より短くしたものである。
【０００７】
これにより、商用電源に接続することなく任意の場所で使用することができるとともに、設定温度を変更してから所定時間後に燃料調節部を閉じることにより、切り忘れなどの無駄な燃料の消費や電源を節約できるとともに、小型、軽量で使い勝手を向上させることができる。また、設定された温度に応じた動作時間を得ることができ、設定温度が高い場合は動作時間を短く、設定温度が低い場合は動作時間を長くすることができるため、燃焼部を身体に密着させて使用する際などに低温やけどなどを防止することができ、安全性を向上させることができる。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の請求項１に記載の発明は、燃焼用触媒を有し燃料ガスと空気を酸化反応させて熱を発生させる燃焼部と、この燃焼部の温度を検知する温度検知部と、燃焼部への燃料ガスの供給を調節する燃料調節部と、前記燃焼部に供給される燃料ガスに着火する着火部と、前記燃焼部の温度を複数の温度に設定する温度設定部と、複数の計時部からなるタイマー部と、前記温度検知部の出力信号と前記温度設定部の出力信号と前記タイマー部の出力信号を入力し、前記燃料調節部と前記着火部と前記タイマー部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記温度設定部で設定された温度に対応する計時部を計時させ、その計時部が所定時間以上を計時した場合に前記燃料調節部を閉じるようにし、前記タイマー部は、前記温度設定部で設定された温度毎に所定時間の異なる複数の計時部を有し、前記温度設定部で設定された最も高い設定温度に対応する計時部の所定時間を、最も低い設定温度に対応する所定時間より短くしたものであり、商用電源に接続することなく設定温度を変更でき、設定変更から所定時間後に燃料調節部を閉じることにより切り忘れなどの無駄な燃料や電源を節約できるとともに、小型、軽量で使い勝手を向上させることができる。また、設定された温度に応じた動作時間を得ることができ、設定温度が高い場合は動作時間を短く、設定温度が低い場合は動作時間を長くすることができるため、燃焼部を身体に密着させて使用する際などに低温やけどなどを防止することができ、安全性を向上させることができる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、上記請求項１に記載の発明において、制御部は、設定温度の変更時に計時部をリセットしないようにしたものであり、使用中に設定温度を変更された場合に、設定温度毎の動作時間をそれぞれの設定温度に対応する計時部に累積させることができる。よって、それぞれの設定温度に対応させた計時部の所定時間になる前に設定温度を変更していった場合に、永久に動作することがなくなるとともに、再度以前使用していた設定温度に戻された場合でも、その設定温度に対応する計時部が持つ所定時間の計時を前回の途中から再開することができ、安全性をさらに向上させることができる。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、上記請求項２に記載の発明において、制御部は、設定された温度に対応する計時部を動作させるとともに、その計時部の持つ所定時間よりも長い所定時間を有する計時部も動作するようにしたものであり、タイマー部がもつ所定時間が最も長い計時部を常に動作させることができる。よって、機器の最長動作時間を容易に設定でき、タイマー部がもつ最も長い所定時間で燃料調節部を確実に閉じることができる。
【００１１】
請求項４に記載の発明は、上記請求項１〜３に記載の発明において、温度検知部と前記燃料調節部と前記着火部と前記制御部に電源を供給することにより装置の動作を開始させる電源部を備え、前記制御部は、装置の電源部を投入すると最も低い温度制御レベルで動作するようにしたものであり、温度設定部を操作することなく、機器を使用する際に最低必要な設定温度まで昇温させることができ、温度設定の利便性を高めることができる。
【００１２】
【実施例】
以下、本発明の実施例について、図面を参照しながら説明する。
【００１３】
（実施例１）
図１および図２に示すように、加熱ユニット１は、燃料ユニット２より送られてくる燃料ガスと空気の混合ガスを酸化反応させて熱を発生させる燃焼部３と、この燃焼部３の温度を検知する温度検知部４と、燃料ユニット２からの燃料ガスに着火する着火部５とで構成している。燃料ユニット２は、燃料ガスを貯える燃料タンク６と、燃焼部３への燃料ガスの供給を制御する燃料調節部７と、電源スイッチ８とで構成している。
【００１４】
燃焼部３は、燃料ユニット２より送られてくる燃料ガスと空気の混合ガスを酸化反応させて熱を発生させる。着火部５は高電圧放電あるいはヒータ等を用いて構成し、燃料調節部７からの燃料ガスに着火する。燃料調節部７は電磁弁等で構成し、燃料タンク６からの燃料ガスを燃焼部３へ供給したり、あるいは遮断する。
【００１５】
温度設定部９は、ケーブルで制御部１０と接続され、設定スイッチ１１の出力を制御部１０へ入力し、予め制御部１０に持たせた複数の温度制御レベルの内、希望の温度制御レベルを設定する。表示部１２は、発光ダイオード等の表示素子で構成し、設定スイッチ１１で設定した温度制御レベルを表示する。
【００１６】
表示部１２は、設定した温度制御レベルに相当する表示素子が点灯し、どの温度制御レベルにあるかを知らせる。制御部の予め設定した温度制御レベルを燃焼部の温度が最も高い「高」温設定、中程度の「中」温設定、最も温度の低い「低」温設定、機器の動作を停止する「切」設定の４モードとし、これを設定スイッチ１１で切り替える。
【００１７】
電源ユニット１３は、表１のように設定温度毎に対応し、設定を変更してもカウントをリセットしない計時部１４ａ，１４ｂ，１４ｃからなるタイマー部１５と、温度検知部４の出力信号と温度設定部９の出力信号とタイマー部１５の出力信号を入力し、燃料調節部７と着火部５とタイマー部１５を制御する制御部１０と、乾電池等を用いて制御部１０、着火部５、温度検知部４、温度設定部９、タイマー部１５等に電圧を供給する電源部１６で構成されている。
【００１８】
【表１】
0003911853.tif 000002
【００１９】
加熱シート１７は、加熱ユニット１に取り付け、加熱ユニット１によって加熱されて被加熱物を加熱するもので、熱伝導性のよい金属箔や金属メッシュ、熱伝導繊維などの熱伝導性材料により構成している。加熱ユニット１には、空気を取り入れる吸気パイプ１８と排気ガスを放出する排気パイプ１９とを連結し、吸排気部２０を通して吸排気するように構成している。
【００２０】
上記構成において、図３を参照しながら動作を説明すると、電源スイッチ８をオンして電源部１６を投入すると、設定温度が「低」温設定として動作し、「低」設定に対応する表示素子が点灯する。そして、「低」温設定に対応する計時部１４ａの動作を開始する。
【００２１】
制御部１０が燃料調節部７を構成する電磁弁を開き、燃料タンク６からの燃料ガスを燃焼部３へ供給するとともに、着火部５を動作させ、着火部５で作られた高電圧は放電電極でアーク放電し、燃料ガスに着火する。着火部５は燃料ガスに着火させて火炎が発生すると、動作は不要となる。発生した火炎は触媒２１を加熱し、触媒燃焼に移行する。触媒燃焼に移行すると、着火部５に流入するガスは排気ガスとなり、火炎は消える。
【００２２】
制御部１０は、温度検知部４からの出力により「低」温設定の所望の温度より低い場合は、燃料調節部７を開いて燃料ガスを供給する。また、所望の温度より高い場合は、燃料調節部７を閉じて燃料ガスを停止させることを繰り返し、加熱ユニット１を「低」温設定の温度に保持させる。そして、「低」温設定に対応する計時部１４ａが４時間を経過すると温度検知部４からの出力に関係なく燃料調節部７を閉じる。
【００２３】
また、図４に示すように、「低」温設定での動作が所定時間である「４時間」未満、例えば電源部１６を投入し「低」温設定で２時間後に設定スイッチ１１を操作し「中」温設定に設定温度を変更した場合は、「低」温設定に対応する計時部をリセット（計時を０に戻す）せずに２時間で中断し、「中」温設定に対応する計時部１４ｂを動作させる。
【００２４】
その後、「中」温設定を１時間、「高」温設定を０．５時間動作後、「低」温設定に戻すと、「低」温設定に対応する計時部１４ａの動作を再開し、そこから２時間後に「低」温設定に対応する所要時間の４時間を経過するので電源投入から２（低）＋１（中）＋０．５（高）＋２（低）＝５．５時間後に燃料調節部７を閉じる。
【００２５】
このように、本実施例によれば、装置の電源部１６を投入すると最も低い温度制御レベルで動作するので、温度設定部９を操作することなく、機器を使用する際に最低必要な設定温度（「低」温設定）まで昇温させることができ、温度設定の利便性を高めることができる。
【００２６】
また、設定された温度毎に所定時間の異なる複数の計時部１４ａ，１４ｂ，１４ｃを設け、かつ、「高」温設定に対応する計時部１４ｃの所定時間（２時間）を「低」温設定に対応する計時部１４ａの所定時間（４時間）より短く設定したから、商用電源に接続することなく設定温度を変更でき、設定された温度に適した安全な動作時間が得られ、切り忘れなどの無駄な燃料や電源を節約できる。
【００２７】
さらに、設定温度変更時に、各設定温度毎の計時部１４ａ，１４ｂ，１４ｃをリセットしないので、使用中に設定温度を変更しても、設定温度毎の動作時間をそれぞれの設定温度に対応する計時部１４ａ，１４ｂ，１４ｃに累積させることができる。
【００２８】
よって、それぞれの設定温度に対応させた計時部１４ａ，１４ｂ，１４ｃの所定時間になる前に設定温度を変更していった場合に、永久に動作することがなくなるとともに、再度以前使用していた設定温度に戻された場合でも、その設定温度に対応する計時部が持つ所定時間の計時を前回の途中から再開することができ、安全性をさらに向上させることができる。
【００２９】
（実施例２）
図５に示すように、制御部１０は、「低」温設定時は「低」に対応する計時部１４ａを、「中」温設定時は「低」「中」に対応する計時部１４ａ，１４ｂを、「高」温設定時は「低」「中」「高」すべての計時部１４ａ，１４ｂ，１４ｃを動作させる。
【００３０】
上記構成において図６を参照しながら動作を説明すると、「低」温設定での動作が所定時間である「４時間」未満、例えば電源部１６を投入し「低」温設定で３時間後に「中」温設定に設定温度を変更した場合は、「低」温設定に対応する計時部１４ａの動作を継続させるとともに「中」温設定に対応する計時部の動作１４ｂを開始させる。
【００３１】
その後、「中」温設定で０．５時間動作後、「高」温設定に変更するとを０．５時間後に、「低」温設定に対応する計時部１４ａが所定時間である４時間を計時する。よって、「高」温設定に変更して０．５時間後、つまり、機器の動作開始から４時間後に燃料調節部７を閉じる。
【００３２】
このように、本実施例によれば「低」温設定に対応する計時部１４ａは常に動作させることができるので、機器の最長動作時間を容易に設定でき、タイマー部１５がもつ最も長い所定時間（４時間）を超えることがなく、燃料調節部７を確実に閉じることができる。
【００３３】
なお、これらの実施例ではタイマー部１５への動作を制御部１０が判断しているが、これらをマイクロコンピュータ等を用いて１チップ化すればさらに機器を小型化でき、処理が簡単になるのはいうまでもない。
【００３４】
また、所定時間動作後、燃料調節部７を閉じるとともに電源部１６からその他への電圧供給を遮断すれば、無駄な消費電流を抑えることができる。
【００３５】
【発明の効果】
以上のように本発明の請求項１に記載の発明によれば、燃焼用触媒を有し燃料ガスと空気を酸化反応させて熱を発生させる燃焼部と、この燃焼部の温度を検知する温度検知部と、燃焼部への燃料ガスの供給を調節する燃料調節部と、前記燃焼部に供給される燃料ガスに着火する着火部と、前記燃焼部の温度を複数の温度に設定する温度設定部と、複数の計時部からなるタイマー部と、前記温度検知部の出力信号と前記温度設定部の出力信号と前記タイマー部の出力信号を入力し、前記燃料調節部と前記着火部と前記タイマー部を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記温度設定部で設定された温度に対応する計時部を計時させ、その計時部が所定時間以上を計時した場合に前記燃料調節部を閉じるようにし、前記タイマー部は、前記温度設定部で設定された温度毎に所定時間の異なる複数の計時部を有し、前記温度設定部で設定された最も高い設定温度に対応する計時部の所定時間を、最も低い設定温度に対応する所定時間より短くしたから、商用電源に接続することなく設定温度を変更でき、設定変更から所定時間後に燃料調節部を閉じることにより切り忘れなどの無駄な燃料や電源を節約できるとともに、小型、軽量で使い勝手を向上させることができる。また、設定された温度に応じた動作時間を得ることができ、設定温度が高い場合は動作時間を短く、設定温度が低い場合は動作時間を長くすることができるため、燃焼部を身体に密着させて使用する際などに低温やけどなどを防止することができ、安全性を向上させることができる。
【００３６】
また、請求項２に記載の発明によれば、制御部は、設定温度の変更時に計時部をリセットしないようにしたから、使用中に設定温度を変更された場合に、設定温度毎の動作時間をそれぞれの設定温度に対応する計時部に累積させることができる。よって、それぞれの設定温度に対応させた計時部の所定時間になる前に設定温度を変更していった場合に、永久に動作することがなくなるとともに、再度以前使用していた設定温度に戻された場合でも、その設定温度に対応する計時部が持つ所定時間の計時を前回の途中から再開することができ、安全性をさらに向上させることができる。
【００３７】
また、請求項３に記載の発明によれば、制御部は、設定された温度に対応する計時部を動作させるとともに、その計時部の持つ所定時間よりも長い所定時間を有する計時部も動作するようにしたから、タイマー部がもつ所定時間が最も長い計時部を常に動作させることができる。よって、機器の最長動作時間を容易に設定でき、タイマー部がもつ最も長い所定時間で燃料調節部を確実に閉じることができる。
【００３８】
また、請求項４に記載の発明によれば、温度検知部と前記燃料調節部と前記着火部と前記制御部に電源を供給することにより装置の動作を開始させる電源部を備え、前記制御部は、装置の電源部を投入すると最も低い温度制御レベルで動作するようにしたから、温度設定部を操作することなく、機器を使用する際に最低必要な設定温度まで昇温させることができ、温度設定の利便性を高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１の実施例の触媒燃焼加熱式採暖器のブロック図
【図２】  同触媒燃焼加熱式採暖器の斜視図
【図３】  同触媒燃焼加熱式採暖器の動作を示すフローチャート
【図４】  同触媒燃焼加熱式採暖器のタイムチャート
【図５】  本発明の第２の実施例の触媒燃焼加熱式採暖器の動作を示すフローチャート
【図６】  同触媒燃焼加熱式採暖器のタイムチャート
【符号の説明】
３  燃焼部
４  温度検知部
５  着火部
７  燃料調節部
９  温度設定部
１０  制御部
１５  タイマー部
【図１】
0003911853.tif 000003
【図２】
0003911853.tif 000004
【図３】
0003911853.tif 000005
【図４】
0003911853.tif 000006
【図５】
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【図６】
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