(57)【要約】【課題】使用者の意に反した高温の温風が送出されることを防止した温風暖房機を提供する。【解決手段】増大指示レベル設定部４１は、ガスバーナ４と暖房ファン３とを作動させて室内を暖房する暖房運転を開始する際に、暖房能力切替スイッチ２７により設定されている指示レベル（α速）と室温サーミスタ１３の検出温度とに基づいて、該指示レベルよりも、指示する暖房能力を所定の増大制限範囲内で増大させたβ速を設定する。暖房制御部４２は、暖房運転を開始してから所定条件が成立するまではβ速の暖房能力でガスバーナ４と暖房ファン３とを作動させる初期暖房能力増大処理を実行し、該所定条件が成立した後は、α速の暖房能力でガスバーナ４及び暖房ファン３を作動させて暖房運転を行う。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周囲の空気を加熱する加熱源と、
前記加熱源により加熱された空気を室内に送出する暖房ファンと、
使用者の選択操作に応じて、前記加熱源と前記ファンとによる暖房能力の指示レベルを、複数段階に切り替えて設定する暖房指示レベル設定部と、
室温を検出する室温検出部と、
前記加熱源と前記暖房ファンとを作動させて室内を暖房する暖房運転を開始する際に、前記暖房指示レベル設定部により設定されている前記指示レベルと前記室温検出部の検出温度とに基づいて、該指示レベルよりも、指示する暖房能力を所定の増大制限範囲内で増大させた増大指示レベルを設定する増大指示レベル設定部と、
暖房運転を開始してから所定条件が成立するまでは該増大指示レベルに応じた暖房能力で前記加熱源及び前記暖房ファンを作動させる初期暖房能力増大処理を実行し、該所定条件が成立した後は、前記暖房指示レベル設定部により設定されている前記指示レベルに応じた暖房能力で前記加熱源及び前記暖房ファンを作動させて暖房運転を行う暖房制御部と
を備えたことを特徴とする温風暖房機。
【請求項２】
請求項１に記載の温風暖房機において、
前記増大指示レベル設定部は、暖房運転を開始する際の前記室温検出部の検出温度が所定の第１閾値温度以下であるときに前記増大指示レベルを設定し、
前記暖房制御部は、前記増大指示レベルが設定されなかったときには、前記初期暖房能力増大処理を行わずに、前記暖房指示レベル設定部により設定されている指示レベルに応じた暖房能力で前記加熱源及び前記暖房ファンを作動させて暖房運転を行うことを特徴とする温風暖房機。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の温風暖房機において、
前記所定条件として、暖房運転の開始時から所定時間が経過することが設定されていることを特徴とする温風暖房機。
【請求項４】
請求項１又は請求項２に記載の温風暖房機において、
前記所定条件として、前記室温検出部の検出温度が所定の第２閾値温度以上になることが設定されていることを特徴とする温風暖房機。
【請求項５】
請求項１から請求項４のうちのいずれか１項に記載の温風暖房機において、
前記増大指示レベル設定部は、前記暖房ファンにより室内に送出される温風の温度が所定の制限温度以下になるように、前記増大指示レベルを設定することを特徴とする温風暖房機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、使用者の選択操作に応じて暖房能力を切り替える温風暖房機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、使用者の選択操作に応じて、暖房能力を複数段階（強・中・弱等）に切り替えられるようにした温風暖房機（ガスファンヒータ、石油ファンヒータ）等が知られている。また、使用者の選択操作に応じて、暖房能力を下げて運転する小出力運転モードに切り替えるようにした温風暖房機も知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
特許文献１に記載された温風暖房機によれば、小出力運転モードに設定することにより、暖め過ぎにより使用者に不快感を与えることや、燃料の無駄遣いを防止して、経済的な暖房を行うことができる。
【０００４】
しかしながら、温風暖房機が置かれた部屋が広い場合や外気温が低い場合に、小出力運転モードに設定されていると、暖房能力の不足によって、使用者が意図する温度まで上昇しない場合がある。
【０００５】
そこで、引用文献１に記載された温風暖房機においては、小出力運転モードで暖房運転を行っているときに、室温の上昇勾配を算出して予め設定された基準温度勾配と比較し、室温の上昇勾配が基準勾配よりも小さいときには、暖房能力を高めるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開平６−３１３６２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
上記特許文献１に記載された温風暖房機によれば、使用者により設定された暖房能力が、温風暖房機の置かれた状況に対して不足していると想定されるときに、暖房能力を増大することによって、暖房運転を開始したにも拘わらず部屋がなかなか暖まらないという状況になることを防止することができる。
【０００８】
しかしながら、使用者が弱めの暖房を望んで暖房能力を低く設定したときに、このように使用者の設定した暖房能力よりも暖房能力を増大させた場合には、使用者が想定していたよりも高温の温風が送出されて、使用者に不快感を与えてしまうおそれがある。
【０００９】
本発明はかかる背景に鑑みてなされたものであり、使用者の意に反した高温の温風が送出されることを防止した温風暖房機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は上記目的を達成するためになされたものであり、本発明の温風暖房機は、
周囲の空気を加熱する加熱源と、
前記加熱源により加熱された空気を室内に送出する暖房ファンと、
使用者の選択操作に応じて、前記加熱源と前記暖房ファンとによる暖房能力の指示レベルを、複数段階に切り替えて設定する暖房指示レベル設定部と、
室温を検出する室温検出部と、
前記加熱源と前記暖房ファンとを作動させて室内を暖房する暖房運転を開始する際に、前記暖房指示レベル設定部により設定されている前記指示レベルと前記室温検出部の検出温度とに基づいて、該指示レベルよりも、指示する暖房能力を所定の増大制限範囲内で増大させた増大指示レベルを設定する増大指示レベル設定部と、
暖房運転を開始してから所定条件が成立するまでは該増大指示レベルに応じた暖房能力で前記加熱源及び前記暖房ファンを作動させる初期暖房能力増大処理を実行し、該所定条件が成立した後は、前記暖房指示レベル設定部により設定されている前記指示レベルに応じた暖房能力で前記加熱源及び前記暖房ファンを作動させて暖房運転を行う暖房制御部と
を備えたことを特徴とする。
【００１１】
かかる本発明によれば、暖房運転が開始される際に、前記増大指示レベル設定部により、前記暖房指示レベル設定部により設定された指示レベルと前記室温検出部の検出温度とに基づいて、該指示レベルよりも、指示する暖房能力を前記増大制限範囲内で増大させた前記増大指示レベルが設定される。そして、前記暖房能力設定部は、暖房運転の開始から前記所定条件が成立するまでは前記増大指示レベルに応じた暖房能力で前記加熱源及び前記暖房ファンを作動させる前記初期暖房能力増大処理を実行する。この場合、前記増大指示レベルは、前記暖房指示レベル設定部により設定された指示レベルと前記室温検出部の検出温度とに基づいて設定されると共に、該指示レベルに応じた暖房能力の増大幅が前記増大制限範囲内に抑制される。そのため、無条件に前記加熱源の暖房能力が増大されることがなく、また前記所定条件が成立した後は前記加熱源及び前記暖房ファンによる暖房能力が前記暖房指示レベル設定部により設定されている指示レベルに応じたものとなる。そのため、暖房運転の開始時に前記初期暖房能力増大処理を実行して速やかに室温を上昇させる際に、使用者が設定した指示レベルよりも過剰に高い暖房能力で暖房運転が実行されて、使用者に違和感や不安感を与えることを防止することができる。
【００１２】
また、前記増大指示レベル設定部は、暖房運転を開始する際の前記室温検出部の検出温度が所定の第１閾値温度以下であるときに前記増大指示レベルを設定し、
前記暖房制御部は、前記増大指示レベルが設定されなかったときには、前記初期暖房能力増大処理を行わずに、前記暖房指示レベル設定部により設定されている指示レベルに応じた暖房能力で前記加熱源及び前記暖房ファンを作動させて暖房運転を行うことを特徴とする。
【００１３】
この構成によれば、暖房運転を開始した時の室温が低いときに限定して前記初期暖房能力増大処理が実行されるため、使用者に違和感や不安感を与えることをさらに防止することができる。
【００１４】
また、前記所定条件として、暖房運転の開始時から所定時間が経過することが設定されていることを特徴とする。
【００１５】
この構成によれば、前記初期暖房能力増大処理を行った暖房運転の開始時からの時間経過により、室内の温度が上昇したと想定されるタイミングで、前記加熱源と前記暖房ファンによる暖房能力を、使用者により設定された指示レベルに速やかに切り替えることができる。
【００１６】
また、前記所定条件として、前記室温検出部の検出温度が所定の第２閾値温度以上になることが設定されていることを特徴とする。
【００１７】
この構成によれば、前記初期暖房能力増大処理の実行により、室内の温度が前記第２閾値以上まで上昇したことが確認された時点で、前記加熱源と前記暖房ファンとによる暖房能力を、使用者により設定された指示レベルに速やかに切り替えることができる。
【００１８】
また、前記暖房能力制御部は、前記暖房ファンにより室内に送出される温風の温度が所定の制限温度以下になるように、前記初期指示レベルを設定することを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、使用者が意図しない高めの温度の温風が送出されることを抑制した上で、暖房開始時に速やかに室温を上昇させることができる。
【００２０】
また、前記増大指示レベル設定部は、前記暖房ファンにより室内に送出される温風の温度が所定の制限温度以下になるように、前記増大指示レベルを設定することを特徴とする。
【００２１】
この構成によれば、前記暖房ファンにより、使用者が想定していたよりも高い温度の温風が送出されて、使用者に不快感を与えることを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】温風暖房機（ガスファンヒータ）の全体構成図。
【図２】図１に示したコントローラの構成図。
【図３】パーソナルモードによる暖房運転のフローチャート。
【図４】β速（増大指示レベル）の設定マップの説明図。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
本発明の温風暖房機であるガスファンヒータの実施形態について、図１〜図４を参照して説明する。
【００２４】
図１に示したガスファンヒータは室内を暖房するものであり、本体ケース１内に、ダクト２、暖房ファン３、ガスバーナ４（本発明の加熱源に相当する）、給気ダクト５、ガス供給管６、及びコントローラ７を備えて構成されている。
【００２５】
ダクト２は温風の送風路を構成するものであり、室内空気を取り込む吸気口８を本体ケース１の背面に開口し、本体ケース１の前面下部に温風の吹出口９を開口している。吹出口９には、吹出口の開口度合を調節する可動式ルーパ１１が装着され、可動式ルーパ１１を駆動するギヤドモータ１２が設けられている。ダクト２の側面には、ダクト２内の過熱を検出するための過熱防止用サーミスタ３３が設けられている。
【００２６】
暖房ファン３は、ファンモータ１４と、吹出口に臨んで配置されてファンモータ１４により回転駆動される回転羽根１５とを有し、回転羽根１５の回転により吸気口８からダクト２内に室内空気ｓを吸引する。そして、吸引した室内空気ｓとガスバーナ４の燃焼排気ｈとの混合気を、温風ｍとして吹出口９から室内に吹き出す。また、暖房ファン３には、ファンモータ１４の回転速度を検出する回転速度センサ１６が備えられている。
【００２７】
ガスバーナ４の燃焼プレート１８の下流側には、ガスバーナ４に点火するための点火電極１９と、ガスバーナ４の燃焼状態を検出するための熱電対２０とが配置され、ガスバーナ４の燃焼排気ｈは燃焼胴１７からダクト２内に排出される。
【００２８】
給気ダクト５は、燃焼用空気と燃料ガスをガスバーナ４に供給するための通路であり、本体ケース１の背面で開口した吸気口２１を備えている。そして、給気ダクト５のガスバーナ４側の箇所には、ガス供給管６の先端に装着されたノズル２２が設けられ、ノズル２２から噴出される燃料ガスは、暖房ファン３の作動により吸気口２１から吸入された燃焼用空気と混合されてガスバーナ４に供給される。給気ダクト５には、吸気口２１から吸入された室内の空気の温度を検出する室温サーミスタ１３（本発明の室温検出部に相当する）が設けられている。
【００２９】
なお、給気ダクト５の吸気口２１は、ダクト２の吸気口８と共に、エアフィルタ１０で覆われている。
【００３０】
ガス供給管６には、上流側から、電磁弁２４，２５、及び比例弁２６が順に配設されている。電磁弁２４，２５は、駆動コイル（図示しない）への通電時に開弁状態となり、非通電時（通電遮断時）に閉弁状態となる。また、比例弁２６は、通電電流の大きさに応じて開度が変化するものである。
【００３１】
本体ケースの外面部には、ランプ３２（後述する図２参照）を内蔵した運転スイッチ３５、暖房モードを自動温調モードとパーソナルモード（暖房能力の手動設定モード）とに切り替えるモード切替スイッチ３６、パーソナルモードにおける暖房能力を指示レベルを複数段階（本実施形態では１速〜５速の５段階）に切り替えて設定する暖房能力切替スイッチ２７（本発明の暖房指示レベル設定部に相当する）、自動温調モードにおける目標温度を設定する室温設定スイッチ２８、暖房運転の継続時間に応じて使用者に換気を促すための換気ランプ２９、及び使用者に対する報知を行うためのブザー３１が設けられている。
【００３２】
次に、図２を参照して、コントローラ７は、図示しないＣＰＵ,メモリ、入出力インターフェース等により構成された電子回路ユニットであり、メモリに保持されたガスファンヒータの制御用プログラムをＣＰＵで実行することによって、増大指示レベル設定部４１、暖房制御部４２、燃焼制御部４３、及びファン制御部４４として機能する。また、メモリには、後述するβ速設定マップ４０のデータが保持されている。
【００３３】
コントローラ７には、運転スイッチ３５、モード切替スイッチ３６、暖房能力切替スイッチ２７、及び室温設定スイッチ２８の操作信号と、室温サーミスタ１３及び過熱防止用サーミスタ３３の温度検出信号と、熱電対２０による燃焼状態の検出信号と、回転速度センサ１６による回転速度の検出信号とが入力される。
【００３４】
また、コントローラ７から出力される制御信号によって、ギヤドモータ１２、ファンモータ１４、点火電極１９、電磁弁２４，２５、比例弁２６、換気ランプ２９、ブザー３１、及び運転スイッチ内蔵ランプ３２の作動が制御される。
【００３５】
暖房制御部４２は、使用者により運転スイッチ３５のオン操作（暖房運転の開始操作）がなされたときに、図３のフローチャートによる処理を実行して暖房運転を行う。以下、図３に示したフローチャートに従って、暖房運転の実行処理について説明する。
【００３６】
暖房制御部４２は、ＳＴＥＰ１で、モード切替スイッチ３６によりパーソナルモードに設定されているか否かを判断する。そして、パーソナルモードに設定されているときはＳＴＥＰ２に進み、パーソナルモードに設定されていないとき（自動温調モードに設定されているとき）にはＳＴＥＰ２０に分岐する。
【００３７】
ＳＴＥＰ２０〜ＳＴＥＰ２２は自動温調モードによる暖房運転の処理である。ＳＴＥＰ２０で、暖房制御部４２は、室温サーミスタ１３の検出温度と、室温設定スイッチ２８により設定されている温度との差を減少させるように、暖房能力を複数段階（１速（最小能力）〜１２速（最大能力））に切り替えて設定する。
【００３８】
燃焼制御部４３は、暖房制御部４２により設定された暖房能力が得られるガスバーナ４の目標燃焼量を決定し、目標燃焼量に応じたガスバーナ４への燃料ガスの目標供給量と暖房ファン３の目標回転速度とを決定する。そして、燃焼制御部４３は、比例弁２６の開度を目標供給量に対応した開度に調節し、ファン制御部４４は、回転速度センサ１６により検出される回転速度が、目標回転速度となるようにファンモータ１４への通電量を調節する。
【００３９】
続くＳＴＥＰ２１で、暖房制御部４２は、使用者により運転スイッチ３５のオフ操作（暖房終了操作）がなされたか否かを判断する。そして、運転スイッチ３５のオフ操作がなされたときにＳＴＥＰ２２に進み、燃焼制御部４３は、ガスバーナ４の燃焼を停止し、ガスバーナ４の燃焼停止から所定時間が経過した時にファンモータ１４への通電を停止して暖房運転を終了する。一方、運転スイッチ３５のオフ操作がなされていないときにはＳＴＥＰ１に戻り、暖房制御部４２は暖房運転を継続する。
【００４０】
次に、ＳＴＥＰ２〜ＳＴＥＰ１２はパーソナルモードによる暖房運転の処理である。暖房制御部４２は、ＳＴＥＰ２で、使用者による暖房能力切替スイッチ２７の選択操作により選択された暖房能力の指示レベル（１速〜５速のうちのいずれか）をα速とする。そして、続くＳＴＥＰ３でガスバーナ４の点火時から１分（安定時間）が経過するのを待ってＳＴＥＰ４に進み、室温サーミスタ１３により室温Ｔ１を検出する。
【００４１】
続くＳＴＥＰ５で、暖房制御部４２はタイマをスタートする。次のＳＴＥＰ６は増大指示レベル設定部４１による処理である。増大指示レベル設定部４１は、α速と室温Ｔ１を、図４に示したβ速設定マップ４０に適用して、速数（暖房能力）のアップが可能か否かを判断する。
【００４２】
図４に示したβ速設定マップ４０は、室温Ｔ１でα速の暖房能力で暖房運転を行っている状態から、２段階以内の増大幅（本発明の増大制限範囲に相当する）で、かつ、暖房ファン３により室内に送出される温風の温度が制限温度（例えば６０℃、本発明の制限温度に相当する）を超えない範囲で、α速からの能力の増大が可能な速数をβ速（本発明の増大指示レベルに相当する）として決定するマップである。
【００４３】
β速設定マップ４０は、実験やコンピュータシミュレーション等により作成される。なお、マップではなく、Ｔ１とα速を入力してβ速を出力する相関式等を用いて、β速を決定するようにしてもよい。
【００４４】
図４のマップで４は、α速が１〜５速でＴ１が１０℃（本発明の第１閾値温度に相当する）を超えているときを除いて、速数のアップが可能である。例えば、α速が４速でＴ１が０℃よりも高く１０℃以下であるときには、５速がβ速として決定される。
【００４５】
ＳＴＥＰ７で、暖房制御部４２は、暖房能力をβ速に切り替え（暖房能力の増大）て暖房運転を継続する。なお、このように暖房能力をβ速に増大させて暖房運転を行う処理は、本発明の初期暖房能力増大処理に相当する。
【００４６】
続くＳＴＥＰ８で、暖房制御部４２は、室温サーミスタ１３により室温Ｔ２を検出し、ＳＴＥＰ９でタイマの計時時間が３０分以上になったとき（本発明の所定条件が成立したときに相当する）、又は室温Ｔ２−Ｔ１（室温の上昇幅）が５℃（本発明の第２閾値温度に相当する）以上となったとき（本発明の所定条件が成立したときに相当する）に、ＳＴＥＰ１０に進む。
【００４７】
ＳＴＥＰ１０で、暖房制御部４２は、暖房能力をα速に戻して暖房運転を継続し、続くＳＴＥＰ１１で、使用者により運転スイッチのオフ操作（暖房運転の停止指示操作）がなされたときにＳＴＥＰ１２に進んでガスバーナ４の燃焼を停止し、ガスバーナ４の燃焼停止から所定時間が経過した時にファンモータ１４への通電を停止して暖房運転を終了する。
【００４８】
なお、本実施形態では、図３のＳＴＥＰ９で、(1)タイマの計時時間が３０分以上になったとき、又は(2)室温の上昇幅が５℃以上となったとき、という二つの条件を判断したが、(1)と(2)のいずれか一方のみを判断するようにしてもよい。
【００４９】
また、本実施形態では、図４のβ速設定マップにより、暖房能力の増大幅を２段階以内としたが、１段階としてもよい。
【００５０】
また、本実施形態では、図４のβ速設定マップにより、パーソナルモードにおいて設定可能な暖房能力の全てのレベル（１速〜５速）について、暖房能力を増大させるようにしたが、所定レベル以下（例えば３速以下）の暖房能力が選択されたときにのみ、暖房能力を増大させるようにしてもよい。
【００５１】
なお、本実施形態では、本発明の温風暖房機としてガスバーナを加熱源とする温風暖房機を示したが、灯油バーナや電気ヒータ等の他の種類の熱源を使用する温風暖房機に対しても、本発明の適用が可能である。
【符号の説明】
【００５２】
１…（ガスファンヒータの）本体ケース、３…暖房ファン、４…ガスバーナ（加熱源）、７…コントローラ、１３…室温サーミスタ（室温検出部）、２７…暖房能力切替スイッチ（暖房指示レベル設定部）、４１…β速（増大指示レベル）設定マップ、４２…暖房制御部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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