(57)【要約】【課題】保守が容易であり、かつ、熱効率の良い持ち運び可能なヒーターを提供すること。【解決手段】本発明のヒーターは、空気入口及び空気出口を備える外側ケースと、外側ケース内にあり、空気入口及び空気出口と連通しているヒーターコアと、ヒーターコアを通して空気を移動させるように空気入口及び空気出口と連通しているファンと、を備える。ヒーターコアは熱エネルギー源及び熱交換器を備え、熱交換器は内側ダクト及び外側ダクトを備え、内側ダクトは、熱エネルギー源に隣接して熱エネルギー源を囲んで配置されており、外側ダクトは、内側ダクトを囲んで内側ダクトとの間に中間チャンバーを画定する。熱交換器の内側ダクト及び外側ダクトは各々、外側ケースの空気入口が配置されている壁と空気出口が配置されている壁との間に延びる長手方向軸に沿って配向されている。【選択図】図１
2012523543.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヒーターであって、
空気入口及び空気出口を備える外側ケースと、
前記外側ケース内にあり、前記空気入口及び前記空気出口と連通しているヒーターコアと、
前記ヒーターコアを通して空気を移動させるように前記空気入口及び前記空気出口と連通しているファンと、
を備え、
前記ヒーターコアは熱エネルギー源及び熱交換器を備え、該熱交換器は内側ダクト及び外側ダクトを備え、該内側ダクトは、前記熱エネルギー源に隣接して該熱エネルギー源を囲んで配置されており、前記外側ダクトは、前記内側ダクトを囲んで該内側ダクトとの間に中間チャンバーを画定しており、
前記熱交換器の前記内側ダクト及び前記外側ダクトは各々、前記外側ケースの前記空気入口が配置されている壁と前記空気出口が配置されている壁との間に延びる長手方向軸に沿って配向されている、ヒーター。
【請求項２】
前記ヒーターは、該ヒーター内を前記長手方向軸に沿って延びる空気経路をさらに備え、前記熱エネルギー源は、前記長手方向軸に対して概ね平行な軸に沿って前記ヒーターコア内に取り付けられている、請求項１に記載のヒーター。
【請求項３】
前記内側ダクトは、前記外側ダクトと概ね同心円状に配置されている、請求項１に記載のヒーター。
【請求項４】
前記熱エネルギー源は赤外線放射体である、請求項１に記載のヒーター。
【請求項５】
前記ヒーターは、前記ヒーターコアを前記空気入口に隣接する第１の部分と前記空気出口に隣接する第２の部分とに分ける分割壁をさらに備え、該分割壁は前記空気入口と前記空気出口との間の流体連通を阻止する、請求項１に記載のヒーター。
【請求項６】
前記分割壁には開口が貫通しており、前記熱交換器は該開口と流体連通しており、それによって前記ヒーターコアを通って前記第１の部分から前記第２の部分へ移動する空気が前記熱交換器を通って強制的に進められる、請求項５に記載のヒーター。
【請求項７】
前記ヒーターは、前記外側ケースと前記ヒーターコアとの間に少なくとも部分的に延びるエアジャケットをさらに備え、該エアジャケットは前記空気入口及び前記空気出口と流体連通しており、該エアジャケットを通る冷却空気流を提供する、請求項１に記載のヒーター。
【請求項８】
前記熱交換器は前記外側ダクトに連結されている取付板を備え、該取付板は、前記熱エネルギー源の取り外しを可能にするように前記ヒーターに取り外し可能に連結されている、請求項１に記載のヒーター。
【請求項９】
前記熱交換器は、ツイストロック構成を介して前記ヒーターに連結されている、請求項８に記載のヒーター。
【請求項１０】
前記熱交換器は、前記エネルギー源を該熱交換器に有効に連結するように構成されるブラケットを備え、該ブラケットは、前記エネルギー源の取り替えを可能にするように前記熱交換器から少なくとも部分的に取り外し可能である、請求項８に記載のヒーター。
【請求項１１】
前記熱交換器は、前記内側ダクトと前記外側ダクトとの間に延びて該内側ダクトと該外側ダクトとを連結する離間連結具をさらに備える、請求項１に記載のヒーター。
【請求項１２】
ヒーターであって、
空気入口及び空気出口を備える外側ケースと、
前記外側ケース内にあり、前記空気入口及び前記空気出口と連通しているヒーターコアであって、該ヒーターコアは熱エネルギー源及び熱交換器を備え、該熱交換器は前記ヒーターコア内に配置されて、前記外側ケースの前記空気入口が配置されている壁と前記空気出口が配置されている壁との間に延びる長手方向軸に沿って延び、前記熱交換器は、前記熱エネルギー源を囲む内側ダクト及び該内側ダクトを囲む外側ダクトを備える、ヒーターコアと、
前記ヒーターコアを通して空気を移動させるように前記空気入口及び前記空気出口と連通しているファンと、
前記空気入口から前進して前記熱交換器を通って前記空気出口から出る空気の移動経路を画定する空気経路であって、前記ヒーター内を前記長手方向軸に対して実質的に平行な方向に前進する、空気経路と、
を備える、ヒーター。
【請求項１３】
前記空気経路は、前記空気出口から排出される前に、前記熱交換器の前記外側ダクトに沿って、次いで前記内側ダクトと前記外側ダクトとの間の中間チャンバーを通り、次いで赤外線エネルギー源の長さに沿って前記内側ダクトを通って延びる、請求項１２に記載のヒーター。
【請求項１４】
前記空気経路は、前記熱交換器を通って前進する蛇行経路を含む、請求項１２に記載のヒーター。
【請求項１５】
前記ヒーターは、前記ヒーターコアを前記空気入口に隣接する第１の部分と前記空気出口に隣接する第２の部分とに分ける分割壁をさらに備え、該分割壁は前記空気入口と前記空気出口との間の流体連通を阻止し、該分割壁には開口がさらに貫通しており、前記熱交換器は該開口と流体連通しており、それによって前記ヒーターコアを通って移動する空気が前記熱交換器を通って強制的に進められる、請求項１２に記載のヒーター。
【請求項１６】
前記ヒーターは、前記外側ケースと前記ヒーターコアとの間に少なくとも部分的に延びるエアジャケットをさらに備え、該エアジャケットは前記空気入口及び前記空気出口と流体連通しており、該エアジャケットを通る冷却空気流を提供する、請求項１２に記載のヒーター。
【請求項１７】
ヒーターであって、
空気入口及び空気出口を備える外側ケースと、
前記外側ケース内にあり、前記空気入口及び前記空気出口と連通しているヒーターコアと、
前記ヒーターコアを前記空気入口に隣接する第１の部分と前記空気出口に隣接する第２の部分とに分ける分割壁であって、前記空気入口と前記空気出口との間の流体連通を阻止し、該分割壁を貫通している開口をさらに備える、分割壁と、
前記ヒーターコアを通して空気を移動させるように前記空気入口及び前記空気出口と連通しているファンと、
を備え、
前記ヒーターコアは熱エネルギー源及び熱交換器を備え、該熱交換器は前記ヒーターコア内に配置されており、前記少なくとも１つの熱エネルギー源を囲む内側ダクトと、該内側ダクトを囲む外側ダクトとを備え、
前記熱交換器は前記開口と流体連通しており、それによって前記ヒーターコアを通って前記第１の部分から前記第２の部分へ移動する空気が前記熱交換器を通って強制的に進められてから前記開口を通して、その後前記空気出口を通して排出される、ヒーター。
【請求項１８】
前記内側ダクトは、前記開口により前記分割壁に連結されている、請求項１７に記載のヒーター。
【請求項１９】
前記熱交換器は前記ヒーターコア内に配置され、前記外側ケースの前記空気入口が配置されている壁と前記空気出口が配置されている壁との間に延びる長手方向軸に沿って延びる、請求項１７に記載のヒーター。
【請求項２０】
前記ヒーターは、前記外側ケースと前記ヒーターコアとの間に少なくとも部分的に延びるエアジャケットをさらに備え、該エアジャケットは前記空気入口及び前記空気出口と流体連通しており、該エアジャケットを通して冷却空気流を提供する、請求項１７に記載のヒーター。
【請求項２１】
前記内側ダクト及び前記外側ダクトのうちの少なくとも一方は円筒体を含む、請求項１に記載のヒーター。
【請求項２２】
前記円筒体を含む前記内側ダクト及び前記外側ダクトのうちの少なくとも一方は、円形の断面形状をさらに含む、請求項２１に記載のヒーター。
【請求項２３】
前記内側ダクトは円筒体を含み、前記外側ダクトも円筒体を含む、請求項２１に記載のヒーター。
【請求項２４】
前記内側ダクト及び前記外側ダクトのうちの少なくとも一方は円筒体を含む、請求項１２に記載のヒーター。
【請求項２５】
前記内側ダクト及び前記外側ダクトのうちの少なくとも一方は円筒体を含む、請求項１７に記載のヒーター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、包括的にはヒーターに関し、より詳細には持ち運び可能なヒーター、すなわちスペースヒーターに関する。
【０００２】
［関連出願の相互参照］
本願は、２００９年４月７日に出願された米国仮特許出願第６１／１６７，３３９号の利益を主張し、該出願の開示全体が参照により本明細書に援用される。
【背景技術】
【０００３】
化石燃料の供給の減少及びそれらに関連する費用高騰によって、より多くの家庭及び会社においてその主な又は補助的な加熱源としてスペースヒーターが用いられている。そのようなスぺースヒーターは保守（service）が容易であり、熱効率の良いことが有利である。
【発明の概要】
【０００４】
本発明の一態様によると、ヒーターであって、空気入口及び空気出口を備える外側ケースと、前記外側ケース内にあり、前記空気入口及び前記空気出口と連通しているヒーターコアとを備えるヒーターが提供される。ファンが、前記ヒーターコアを通して空気を移動させるように前記空気入口及び前記空気出口と連通している。前記ヒーターコアは熱エネルギー源及び熱交換器を備える。該熱交換器は内側円筒体及び外側円筒体を備える。該内側円筒体は、前記熱エネルギー源に隣接して該熱エネルギー源を囲んで配置されており、前記外側円筒体は、前記内側円筒体を囲んで該内側円筒体との間に中間チャンバーを画定している。前記熱交換器の前記内側円筒体及び前記外側円筒体は各々、前記外側ケースの前記空気入口が配置されている壁と前記空気出口が配置されている壁との間に延びる長手方向軸に沿って配向されている。
【０００５】
本発明の別の態様によると、ヒーターが、空気入口及び空気出口を備える外側ケースと、前記外側ケース内にあり、前記空気入口及び前記空気出口と連通しているヒーターコアとを備える。ファンが、前記ヒーターコアを通して空気を移動させるように前記空気入口及び前記空気出口と連通している。前記ヒーターコアは熱エネルギー源及び熱交換器を備える。該熱交換器は前記ヒーターコア内に配置されて、前記外側ケースの前記空気入口が配置されている壁と前記空気出口が配置されている壁との間に延びる長手方向軸に沿って延びる。前記熱交換器は、前記熱エネルギー源を囲む内側円筒体及び該内側円筒体を囲む外側円筒体を備える。空気経路が、前記空気入口から前進して前記熱交換器を通って前記空気出口から出る空気の移動経路を画定し、前記ヒーター内を前記長手方向軸に対して実質的に平行な方向に前進する。
【０００６】
本発明の別の態様によると、ヒーターが、空気入口及び空気出口を備える外側ケースと、前記外側ケース内にあり、前記空気入口及び前記空気出口と連通しているヒーターコアとを備える。分割壁が、前記ヒーターコアを前記空気入口に隣接する第１の部分と前記空気出口に隣接する第２の部分とに分ける。前記分割壁は、前記空気入口と前記空気出口との間の流体連通を阻止し、該分割壁を貫通している開口をさらに備える。ファンが、前記ヒーターコアを通して空気を移動させるように前記空気入口及び前記空気出口と連通している。前記ヒーターコアは熱エネルギー源及び熱交換器を備える。該熱交換器は前記ヒーターコア内に配置されており、前記少なくとも１つの熱エネルギー源を囲む内側円筒体と、該内側円筒体を囲む外側円筒体とを備える。前記熱交換器は前記開口と流体連通しており、それによって前記ヒーターコアを通って前記第１の部分から前記第２の部分へ移動する空気が前記熱交換器を通って強制的に進められてから前記開口を通して、その後前記空気出口を通して排出される。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】例示的なヒーターの斜視図である。
【図２】図１のヒーターの側面部分詳細図である。
【図３】図１のヒーターの分解斜視図である。
【図４】例示的な熱交換器の正面斜視図である。
【図５】図４と同様の図であるが、後方斜視図を示す。
【図６】例示的なヒーターコアに連結されている図４の熱交換器の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
図１及び図２を参照すると、参照符号１０は、本明細書ではスペースヒーターと称することがある例示的な持ち運び可能なヒーターを指す。ヒーター１０は、外側ケース１２と、外側ケース１２の内側に取り付けられているヒーターコア支持体１４と、ヒーターコア支持体１４によって支持されているヒーターコア１６とを備える。ヒーターコア１６は、内部を通過する空気を加熱する種々の構造、例えばエネルギー源、熱交換器等を含むことができる。可能であれば、種々の構造要素を、最少数の締結具及びジョイント、例えば最少数のねじ等、スロットに受け入れられる突起、又は他の取り外し可能若しくはさらには取り外し不可能なロック構造によって互いに連結し、保守性を高めることができる。さらに、ヒーター１０は、米国特許第６，３２７，４２７号及び同第７，０４６，９１８号（これらの特許の内容は参照によってその全体が本明細書に援用される）に記載されているような種々の他の要素を含むことができる。
【０００９】
外側ケース１２は、前壁１８、後壁２０、上壁２２、底壁２４及び側壁２６、２８を含む概ね箱状の構造体とすることができる。空気入口３０が後壁２０に設けられており、空気出口３２が前壁１８に設けられている。本明細書において記載されるように、空気は、ヒーター１０内を、概ね矢印Ｆの方向に沿って流れることができる。空気入口３０及び空気出口３２は、それぞれ保護格子で覆うことができる。加えて又は代替的に、フィルター４２を、空気入口３０及び／又は空気出口３２を覆うように位置決めすることができる。例えば、フィルター４２は、種々の締結具、例えばフックアンドループ式の締結具等を用いて後壁２０に取着することができる。フィルター４２は従来の構成を有することができ、例えば炉のフィルターにおいて一般的に用いられるようなガラス繊維又は同等の材料である。一例では、フィルター４２はＰＯＬＹＴＲＯＮフィルター又は同様のものとすることができる。壁のいくつか又は全て、例えば前壁１８、上壁２２及び底壁２４のいずれかを、包囲体（wrapper）として一体的に形成することができ、該包囲体に対して、タッピンねじ、リベットを用いて、並びに／若しくは溶接、蝋付け、及びスロット内に受け入れられる突起等の締結具の使用等、他の従来の構成方法によって、又は当該技術分野において既知であるような方法の組み合わせによって、側壁２６、２８が形成されるか又は側壁２６、２８が接合される。一例では、上壁２２及び両方の側壁２６、２８は、該上壁２２及び側壁２６、２８を画定するように曲げることができる１枚の材料シートから形成することができる。加えて又は代替的に、ヒーター１０は、底壁２４に連結されている１つ又は複数の固定脚又は移動可能な脚によって支持することができる。一例では、脚はキャスター等の回転可能なホイール１１８とすることができる。底壁２４は、凹部、貫通孔等を含むことができ、ヒーター１０を床又は他の支持表面の比較的近くに位置決めすることができるようにキャスターを底壁２４内へ少なくとも部分的に嵌め込むことを可能にする。一例では、回転可能なホイール１１８は、機械的締結具、接着剤、溶接、又はさらには本明細書において記載される熱交換器９０の取り付けと同様であるか若しくは異なることができるツイストロック構成によって底壁２４に連結することができる。
【００１０】
外側ケース１２はヒーターコア支持体１４を概ね囲む。ヒーターコア支持体１４は、前取付パネル５２及び後取付パネル５４を含むことができる。加えて又は代替的に、前取付パネル５２は、前壁１８から或る距離だけ離間することができるか、又は前壁１８に直接隣接することができる。例えば、前壁１８は、取付パネル５２に連結される装飾の施されたプラスチックパネルを含むことができる。前取付パネル５２は、上壁２２、底壁２４及び側壁２６、２８のうちの少なくとも１つに固定することができる。一例では、前取付パネル５２は、同じ金属シートから作製する等、底壁２４（又はさらには上壁２２）と一緒に形成することができ、底壁２４に対して実質的に垂直となるように底壁２４に対して曲げて製造を容易にすることができる。代替的に、前取付パネル５２は前壁１８と同じものとすることができる。孔５８が前取付パネル５２に設けられ、該孔５８の上に、空気を空気出口３２に向けて方向付けるために偏向シールド（deflector shield）６０を取り付けることができる。偏向シールドは、ユニットの外側から見えることができ、着色を施すか又は視覚的に目立つように他の方法で構成することができる。
【００１１】
後取付パネル５４は、上壁２２、底壁２４及び側壁２６、２８のうちの少なくとも１つに固定することができ、後壁２０から或る距離だけ離間することができる。一例では、後取付パネル５４は、例えばねじ、リベット等の機械的締結具によって底壁２４に連結することができ、かつ／又はスロット内に受け入れられる突起も用いて構造的剛性を改善することができる。加えて又は代替的に、後取付パネル５４は、底壁２４に連結される少なくとも１つの、例えば１対の補強ブレース２５を含むことができる。別の例では、後取付パネル５４は、同じ金属シートから作製する等、底壁２４（又はさらには上壁２２）と一緒に形成することができ、底壁２４に対して実質的に垂直になるように底壁２４に対して曲げて製造を容易にすることができる。一例では、底壁２４、前取付パネル５２及び後取付パネル５４は全て１枚の金属シートから形成することができる。
【００１２】
後取付パネル５４と外側ケース１２の後壁２０との間のスペースは吸気チャンバー６２を形成することができる。加えて又は代替的に、ファン６６と連通している吸気マニホルド６３を吸気チャンバー６２内に設けることができる。吸気マニホルド６３は、種々の方法で、例えばタッピンねじを用いて、並びに／又は溶接、蝋付け、及び／若しくはスロット内に受け入れられる突起等の締結具の使用等、他の従来の構成方法によって、或いは当該技術分野において既知であるような方法の組み合わせによって、後取付パネル５４に取り外し可能又は取り外し不可能に連結することができる。一例では、吸気マニホルド６３は、１つ又は複数のスロットの突起による締結具（projection-in-slot fastener）によって後取付パネル５４に掛けることができ、また、ねじによって後取付パネル５４に連結することもできる。吸気マニホルド６３には、ファン６６とヒーターコア１６との間に流体連通を提供するために、少なくとも１つの孔６４が貫通していることができる。例えば、ファン６６は、後壁２０の空気入口３０を通してヒーター１０内に空気を引き込むと共にヒーターコア１６を通して（孔５８を介して）空気出口３２から空気を押し出すために、孔６４周辺で吸気マニホルド６３に取り付けることができる。代替的には、ファンは、その開口を通して空気を引き込んで吸気チャンバー６２及び孔６４を通して方向付けてヒーターコア１６に入れるために空気入口３０に近接して位置付けることができる。軸流ファン、遠心ファン、横流ファン等を含む、種々の速度で動作する種々のファンを用いることができる。
【００１３】
外側ケース１２内の電気部品を従来の１１０ボルト交流ラインに接続するために、従来の電源コード４６が後壁２０から延びることができる。所望であれば、ヒーター１０は、電源コード４６が通って延びる穴に設置される電源コードストレインリリーフ等を有することができる。加えて又は代替的に、可変サーモスタット制御部５０を、前壁１８（図示）又はさらには後壁２０（図示せず）のいずれか又は両方に取り付けることができる。可変サーモスタット制御部５０は、所望の温度若しくは動作範囲（すなわち比較的高温であるか若しくは低温であるか）、及び／又はファン速度（すなわち比較的高速であるか若しくは低速であるか）を調整するアナログ及び／又はデジタル構造を含むことができ、種々のノブ、ボタン又は他のセレクター構造を含むことができる。加えて又は代替的に、サーモスタット制御部５０は、種々の回路部、種々の温度センサー、湿度センサー（複数可）等のようなセンサー、及び／又はタイマー（複数可）を含むことができる。同様に、可変サーモスタット制御部５０は、所望の設定／選択の視覚及び／又は可聴ディスプレイを提供するために表示部（indicia）又は他の表示構造を含むことができる。都合のよい位置（例えば正面又は側面）に位置付けることができる入出力構造を、ユニット内に位置付けることができる制御構造（例えば回路部、センサー等）と電気的に結合するが、物理的には離して位置付けることができる。警告、フィルター交換の知らせ、エネルギー源７８の交換の知らせ等のような保守情報の視覚ディスプレイ及び／又は可聴ディスプレイのための構造を設けることができる。サーモスタット制御部５０は、熱エネルギー源（複数可）及び／又はファン（複数可）のようなヒーター１０の動作部品と連絡してその動作を制御する。所望であれば、オンオフスイッチ（図示せず）を前壁１８又は後壁２０に設けることができる。所望であれば、自動モードスイッチ又は手動モードスイッチ（図示せず）も前壁１８又は後壁２０に設けることができる。加熱素子を有しないファンを動作させるためにスイッチ（図示せず）も設けて、空気循環のみを提供することができる。
【００１４】
ヒーター１０の一実施形態では、リミットスイッチとしても機能することができる温度センサーの１つ又は複数（例えば１つの対）を、ヒーターコア１６周辺に設けることができる。ヒーターコア１６内の空気温度を感知するために、第１の温度スイッチ６７をヒーターコア１６上又はヒーターコア１６内に位置付けることができる。一例では、第１の温度スイッチは、空気がヒーターコア１６に入る（又は出る）場所に隣接して後取付パネル５４（又はさらには前取付パネル５２）の近くに配置され、ファン制御スイッチとして働く。一例では、第１の温度スイッチ６７は、回路基板６５等に実装することができる。ヒーターコア１６内の温度が所定の温度、例えば華氏１１０度を超えて上昇したことが第１の温度スイッチ６７によって検出されると、ファン６６がオンに切り替えられる。低温空気が空気出口３２を通して強制的に送られないように、熱エネルギー源が作動されるまでファン６６の開始を遅らせることが好ましいものとすることができる。第１の温度スイッチ６７は、ヒーター１０が止められる加熱サイクルの終了時に逆に働くことができる。このモードでは、ファン６６は、温度が所定の温度、例えば華氏１１０度未満に下がるまで動作し続け、残留熱を取り出すことによってヒーター１０の効率を高める。ヒーターコア１６内の空気温度を感知するために、第２の温度スイッチ６９は第１のスイッチ６７とは異なる場所に位置付けることができ、安全スイッチとして働くことができる。第２の温度スイッチ６９は、ヒーターコア１６の上部に面して位置付けることができ、ブラケット７１によって保持することができる。ヒーターコア１６内の温度が所定の温度、例えば華氏２２５度を超えて上昇したことが第２の温度スイッチ６９によって検出されると、ヒーターコア１６内の温度が所定の温度、例えば華氏１１０度を下回るまで上記第１の温度スイッチ６７がファン６６を稼動し続けながら、安全機能として熱エネルギー源をシャットダウンすることができる。温度スイッチ６７、６９が動作する温度は任意であり、設計上の選択の仕方であることが明らかであろう。様々な温度レベル、時間等でトリガーされる他のスイッチを用いることができる。
【００１５】
ヒーターコア１６は、外側ケース１２の上壁２２の下かつ底壁２４の上の或る距離のところで、また側壁２６、２８から或る距離のところで（例えば前取付パネル５２及び後取付パネル５４によって）支持することができる。ヒーターコア１６の外側ケース１２からのこの間隔は、ヒーターコア１６の周りに少なくとも部分的に延びるエアジャケット５７を提供する。一例では、エアジャケット５７はヒーターコア１６を囲むことができる。エアジャケット５７は、外側ケース１２を断熱して過熱を阻止、例えば防止することができる。加えて又は代替的に、ケース１２の内面（複数可）のいくつか又は全てが断熱材を含むことができる。例えば、上壁２２及び側壁２６、２８の内面が全て断熱材を含むことができる。加えて又は代替的に、吸気チャンバー及び／又は吸気マニホルド６３がエアジャケット５７の一部を形成することができ、かつ／又は同様の断熱機能を提供することができる。したがって、外側ケース１２が触れるほど概ね低温である状態で、かつ／又は外側ケース１２が木製キャビネット等に装着された状態で、ヒーター１０を安全に動作させることが可能である。一例では、エアジャケット５７は、後パネル５４にある少なくとも１つの開口１０６を介して空気入口３０と、かつ前パネル５２にある少なくとも１つの開口１０８を介して空気出口３２と流体連通することができ、エアジャケット５７を通る冷却空気流を提供する。吸気マニホルド６３は、ヒーター１０の動作中にファン６６からの有効な（positive）空気流がエアジャケット５７に流入してエアジャケット５７を通るように、開口（複数可）１０６を覆うと共に開口（複数可）１０６と流体連通して配置することができる。開口（複数可）１０８を介してエアジャケット５７を出た空気流は、少なくとも１つの孔１０９を通って進むことができる。一例では、孔１０９は、前壁１８と前取付パネル５２との間の接合面に位置付けられる１／８インチの隙間（又は他の寸法）のようなギャップであることができ、空気出口３２と流れ連通状態にある。孔１０９は、前壁１８及び前取付パネル５２のいずれか又は両方に形成（例えば成形、又は他の方法で作製）することができる。したがって、開口（複数可）１０８から出た空気流は、孔１０９を通って進み、エアジャケット５７からの空気を、ヒーターコア１６から空気出口３２を通って出る加熱空気と合流させて混合することを可能にすることができる。
【００１６】
ヒーターコア１６は概して、上壁７０、下壁７２及び側壁７４、７６を備え、ヒーターコアの端壁を画定することができる前取付パネル５２及び後取付パネル５４に取り付けられる。ヒーターコア１６は、タッピンねじ、リベットを含む種々の方法で、並びに／若しくは溶接、蝋付け、及びスロット内に受け入れられる突起等の締結具の使用等、他の従来の構成方法によって、又は当該技術分野において既知であるような方法の組み合わせによって、前パネル５２及び／又は後パネル５４に取り付けることができる。例えば、ヒーターコア１６は、締結具、溶接、接着剤等を含む種々の方法で前取付パネル５２及び後取付パネル５４に取り外し可能又は取り外し不可能に連結することができる。加えて又は代替的に、ヒーターコア１６並びに／又は前取付パネル５２及び後取付パネル５４の一部は、それらの連結を容易にするために、合致し合うスロット及び突起（matching projection-in-slots）を含むことができる。
【００１７】
ヒーターコア１６は、その中で空気流をガイドするために種々の形状を有することができる。例えば、図示のように、後壁２０の比較的近くに位置付けられるヒーターコア１６の第１の部分７３が、上壁２２と底壁２４との間に延びる概ね均一な垂直寸法の側壁７４、７６を有することができ、一方、前壁１８の比較的近くに位置付けられるヒーターコア１６の第２の部分７５は、上壁２２と底壁２４との間の方向に延びる変化する垂直寸法を有する側壁７４、７６を有することができる。例えば、図示のように、第２の部分７５は、側壁７４、７６が前壁１８に近づくにつれて、側壁７４、７６によって画定される断面流れ面積が徐々に低減される概ねテーパー状の形状を有することができ、それによって、空気流を出口３２に向けて方向付け、かつ／又は断面流れ面積を低減することによって空気流の出口速度を増加させる。加えて又は代替的に、第１の部分７３及び第２の部分７５の側壁７４、７６は、外側ケース１２の側壁２６、２８間の方向に延びる概ね均一な水平寸法を有することができるか、又はさらには、外側ケース１２の側壁２６、２８間の方向へ延びる、内向きにテーパー状になる変化する水平寸法を有することができる。
【００１８】
さらに、ヒーターコア１６は、第１の部分７３と第２の部分７５との間に配置される分割壁８１を含むことができる。さらに説明するように、分割壁８１は、第１の部分７３と第２の部分７５との間での流体連通を阻止、例えば防止することができる。分割壁８１は、第１の部分７３と第２の部分７５との分割を容易にするために種々のシール構造を含むことができる。
【００１９】
ヒーターコア１６は、側壁７４、７６間に取り付けられる赤外線放射体等の少なくとも１つの熱エネルギー源７８を含む。図に示されるヒーター１０では、３つの熱エネルギー源７８用の取付具が設けられており、該熱エネルギー源７８は、概ね前壁１８と後壁２０との間に延びる方向に水平に取り付けられる。加えて又は代替的に、エネルギー源７８の水平取付けが好ましく、この理由は、この構成によってさらに説明するようにヒーター１０の保守性が改善されるためである。
【００２０】
放射エネルギー源のような種々の例示的なエネルギー源７８を用いることができる。例えば、各熱エネルギー源７８は、螺旋状の構成で巻回される高抵抗ワイヤを含むことができる。螺旋状に構成される要素は石英管内に懸架される。この管は、セラミック製のエンドピース又はキャップ８０によって蓋が被せられる。管は真空シールすることができ、不活性ガスを含有することができる。石英管は、透明、半透明（semi-translucent or translucent）であるものとすることができる。好ましい実施形態では、熱エネルギー源７８は直線状であり、透明な石英管を有する。例示的な一実施形態では、３つのエネルギー源７８は各々５００ワットであり、この場合、各エネルギー源７８には約４アンペアが流れる。したがって、ヒーター１０を動作させるための総エネルギー使用量は、標準的な家庭の１１０Ｖ交流コンセントにおいて動作可能であるように約１５００ワットである。さらに、熱エネルギー源７８は、例えば湾曲状、多角形、ランダム等、種々の形状を有することができる。
【００２１】
図３〜図５に示されるように、各エネルギー源７８は熱交換器内に設けることができる。例えば、熱交換器９０は好ましくは、前処理を施されても施されなくてもよい銅又はアルミニウム等の金属のシートの形状であり、熱エネルギー源７８各々の周りに取り付けられる円筒形状に形作られる。各熱交換器９０は、後取付パネル５４にある穴８２に収容することができ、これから説明するように管に入った管（tube-in-tube）の構成等、様々に構成することができる。一例では、熱交換器９０は、内側円筒体９４及び外側円筒体９６を含むことができる。内側円筒体９４は、関連する熱エネルギー源７８に隣接して、例えば熱エネルギー源７８に面しかつ／又は囲むように配置することができ、外側円筒体９６は、内側円筒体９４に隣接して、例えば内側円筒体９４に面しかつ／又は囲むように配置することができる。内側円筒体９４は、外側円筒体９６との間の環状スペースに画定される中間チャンバー１００を画定するように、外側円筒体９６と比べて比較的小さい断面積を有することができる。例えば、内側円筒体９４及び外側円筒体９６は、概ね円形の断面形状を有することができ、内側円筒体９４の直径は外側円筒体９６の直径よりも比較的小さいものとすることができる。内側円筒体９４は、空気が内部に流れることができるように２つの概ね開放した端を有することができ、一方、外側円筒体９６は、該外側円筒体９６内を流れる空気の向きを変えるように少なくとも１つの閉鎖端１０４を含むことができる。例えば図２に示されるように、熱交換器９０のそのような構成は、断面で見た場合に空気流の蛇行する、遠回りする「Ｓ」字形経路を作り出すことができる。
【００２２】
加えて又は代替的に、内側円筒体９４は、外側円筒体９６と概ね同心円状に配置することができるが、他の相対的な配置も考えられる。加えて又は代替的に、外側円筒体９６は、内側円筒体９４との間にギャップ９９を作り出すように内側円筒体９４の長さに沿って部分的にのみ延びることができる。加えて又は代替的に、内側円筒体９４及び外側円筒体９６は、種々の方法で、例えばタッピンねじを用いて、並びに／若しくは溶接、蝋付け、及びスロット内に受け入れられる突起等の締結具の使用等、他の従来の構成方法によって、又は当該技術分野において既知であるような方法の組み合わせによって共に連結することができる。加えて又は代替的に、各熱交換器９０は、１つ又は複数の空気通路１１６を画定するように閉鎖端１０４に連結されていると共に該閉鎖端１０４から或る距離だけ離間している取付板９３を含むことができる。したがって、取付板９３が後取付パネル５４に連結されている場合、後取付パネル５４にある穴８２を通過する空気が、空気通路１１６を介して熱交換器９０の周りに流れてヒーターコア１６の第１の部分７３に入ることができる。加えて又は代替的に、ファン６６からの空気も、後取付パネル５４にある他の穴１０７を通ってヒーターコア１６の第１の部分７３内へ通過することができる。例えば、吸気マニホルド６３を穴８２及び穴１０７の各々を覆う関係で流体連通して配置することができ、それによってファン６６からの有効な空気流が通路１１６及び穴１０７の全てを介してヒーターコア１６の第１の部分７３へ流れ込むようにする。
【００２３】
各エネルギー源７８は、ブラケット９７等によってそれぞれの熱交換器９０内に保持することができる。加えて又は代替的に、エネルギー源７８の他方の端は、そのキャップ８０を支持構造１１２に、又はさらには外側円筒体９６の一端に連結することによって保持することができる。キャップ８０のいずれか又は両方は、種々の方法、例えばスナップロック構成等を介して熱エネルギー源７８を穴８２内に取り付けた状態で保持するように構成することができる。したがって、各キャップ８０及び熱エネルギー源７８は、修理技師又はさらにはエンドユーザーによる熱エネルギー源７８の取り替えを容易にするよう、固有のソケット構造を有するように設計することができる。エネルギー源７８を作動させるために、導電性ワイヤーを穴８２に通すか、又はエンドキャップ８０のいずれかに設けることができる。導電性ワイヤーは、一端のみ、例えばヒーターコア１６の第１の部分７３に隣接する端（すなわちより後壁２０に向かう方）をピッグテール状にし、修理技師又はさらにはエンドユーザーによる熱エネルギー源７８の取り替えをさらに容易にすることができる。例えば、図４に示されるように、エンドキャップ８０のうちの１つは、取り替えのために各熱エネルギー源７８の連結解除を容易にするように、電気ソケット構造に嵌合するように構成される電気プラグ８９を有することができる。
【００２４】
ブラケット９７は、エネルギー源７８の容易かつ迅速な保守性を提供することができる。一例では、ブラケット９７は、一端１２０を取付板９３のスロットに嵌合させることによって熱交換器９０に連結することができ、一方、他端１２２は機械的締結具等を受け入れている。図４に示されるように、ブラケット９７は、エネルギー源７８を熱交換器９０に有効に連結するように構成される保持板１２４も含むことができる。組み立てるには、エネルギー源７８を熱交換器９０の閉鎖端１０４にある穴に挿入することができる。ブラケット９７の一端１２０は、取付板９３のスロットに嵌合することができる。一例では、一端１２０は、ブラケット９７を取付板９３に枢着式、片持ち式に連結することを可能にするように曲がっているか又は曲線のあるプロファイルを有することができる。ブラケット９７は、保持板１２４がエネルギー源７８のキャップ８０に対して押圧されることによってキャップ８０が閉鎖端１０４と保持板１２４との間に保持されるまで押下することができる。エンドキャップ８０の電気プラグ８９を有する部分は、保持板１２４にある穴を通って延びて電気ソケット構造に連結することができる。この場合、ブラケット９７は、他端１２２を機械的締結具（例えばねじ、ボルト、ナット等）等によって取付板９３に取り外し可能に連結することによって定位置に保持することができる。一例では、単一の機械的締結具を用いることができる。分解は逆に行うことができる。ブラケット９７は、分解中にエネルギー源７８の取り替えを可能にするように熱交換器９０から少なくとも部分的に取り外し可能であるものとすることができる。締結具を緩めるか又は取り外すと、端１２２を熱交換器９０から分離することができる。他の例では、ブラケット９７の端１２０は、取付板９３に枢動可能に連結したままとすることができるか、又は取付板９３から完全に取り外すことができる。そのような構造を用いて、例えば単に吸気マニホルド６３及び１つのブラケット９７を取り外すことによって、ほとんど分解することなく少ない締結具で個々のエネルギー源７８を迅速かつ容易に取り替えることができ、一方で関連する熱交換器９０は取り外す必要がない。
【００２５】
上記熱交換器９０を後取付パネル５４に設けられる対応する穴８２のうちの１つに取着するために、熱交換器９０の一端に取付タブ９２が設けられる。それぞれが３つの熱交換器９０のうちの別のものを受け入れるように３つの概ね同様の穴８２が後パネル５４に設けられるが、種々の数の熱交換器が考えられる。各穴８２は、各熱交換器９０に設けられる取付タブ９２の数に概ね相当する１つ又は複数の凹部８８を含むことができる。図示の例では、各熱交換器９０は３つの概ね等間隔の取付タブ９２を有し、各穴８２は３つの対応する凹部８８を有する。各取付タブ９２は、熱交換器９０の取付板９３から或る距離だけオフセットすることができる。各取付タブ９２は、取付板９３に連結される一端と、自由であるか又は取付板９３から離脱される他端とを有することができる。
【００２６】
一例では、熱交換器９０を後パネル５４に連結するために、熱交換器９０を、各取付タブ９２が関連する凹部８８に挿入された状態で穴８２に挿入する。次に、熱交換器９０をツイストロック構成で矢印Ｔの方向に沿って回転させることができ、後パネル５４の一部が各取付タブ９２（すなわち自由端を介して）と取付板９３との間のオフセットスペースに捕捉されるようにする。ブラケット９７は、ツイストを容易にするためにハンドルとして用いることができる。加えて又は代替的に、各熱交換器９０は、後パネル５４内への有効な保持のために種々の構造を含むことができる。一例では、各熱交換器９０の取付板９３は、熱交換器９０を機械的締結具（すなわちねじ、リベット又は他の締結具）によって後パネル５４にさらに連結するために１つ又は複数の穴９５を含むことができる。別の例では、取付板９３は、例えば突起等の回転防止停止部１１４を含むことができ、該停止部１１４を押下しない限り熱交換器９０を取り外すための回転が阻止されるようにする。したがって、エネルギー源７８は、該エネルギー源７８の簡単な取り替え及び簡単な製造を容易にするために熱交換器９０をヒーター１０からモジュール式ユニットとして取り外すことができるように、熱交換器９０に（すなわちブラケット９７を介して）連結することができる。
【００２７】
熱交換器９０の長さは、ヒーターコア１６の前取付パネル５２と後取付パネル５４との間の間隔よりも概ね短くすることができるため、熱交換器９０の自由端と前取付パネル５２との間にはギャップがある。一例では、熱交換器９０の長さは概ね少なくとも第１の部分７３の長さと同じ長さであるため、熱交換器９０は、分割壁８１を通って第２の部分７５内へ少なくとも部分的に延びる。一例では、内側円筒体９４は、分割壁８１を通って第２の部分７５内へ少なくとも部分的に延びることができる。加えて又は代替的に、各熱交換器９０が別個の区画内にあるように、ヒーターコア１６の内部を仕切るために分割パネル（図示せず）を設けることができる。
【００２８】
加えて又は代替的に、熱交換器は、内側円筒体９４と外側円筒体９６との間に延びて該内側円筒体９４と該外側円筒体９６とを連結する離間連結具（spacing coupler）１０２をさらに含むことができる。例えば、図２及び図３に示されるように、離間連結具１０２は、摩擦嵌め又は締まり嵌め等の静合（close-fitting）構成で概ね外側円筒体９６内に配置することができる。離間連結具１０２の別の部分を比較的小さい直径の内側円筒体９４の端に連結することができ、それによって、内側円筒体９４と外側円筒体９６との間に延びて該内側円筒体９４と該外側円筒体９６とを連結する支持構造を提供する。加えて又は代替的に、離間連結具１０２の開放部分がエネルギー源７８のさらなる支持を提供することができる。加えて又は代替的に、離間連結具１０２は、例えば熱交換器９０を通過する空気に旋回運動を与えるように空気流を熱交換器９０を通して方向付けるように構成することができる。例えば、図示のように、離間連結具１０２は空気流を方向付けるために複数のフィンを含むことができる。フィンのいくつか又は全ても同様に比較的小さい直径の内側円筒体９４の端に連結することができる。
【００２９】
熱交換器９０が銅材料で形成される場合、銅は、該銅材料を軟化すると共にその表面を部分的に黒くするのに十分な温度及び時間で前処理することができる。例示的な実施形態では、熱交換器９０は、厚さが０．０２１６インチで酸素含有量が０．０２８重量％の銅シートから形成することができる。熱交換器９０は、炉内で、約華氏８５０度〜約華氏９００度の温度で数時間、周囲条件下で加熱することができる。熱交換器９０の内側円筒体９４及び外側円筒体９６を乾式ブラッシングすることによって、剥がれて（loose）黒くなった材料を全て除去する。熱交換器９０を約華氏８５０度〜８７５度の温度で２時間加熱し、その後で熱交換器９０を乾式ブラッシングし、次いで華氏４２５度で１時間さらに加熱した場合に良好な結果が得られた。熱交換器９０を華氏８７５度で３時間加熱し、次いで乾式ブラッシングして剥がれた粒子を全て除去する場合に同様に良好な結果が得られるであろうと考えられる。剥がれた粒子の除去は、ヒーター１０が最初に動作されるときにこれらの粒子が空気出口３２から掃き出されることを防止する。銅の前処理は、熱交換器９０の吸収率及び放射率を高めると共により乱流の空気流のために内側円筒体９４及び／又は外側円筒体９６の壁を粗化することにより、ヒーター１０の熱効率を改善することができる。任意選択的に、上述の銅の組成及び熱処理を内側円筒体９４にのみ適用することができる。さらに、銅材料のいくつか又は全てを前処理しなくてもよい。
【００３０】
熱交換器９０がアルミニウム材料で形成される場合、アルミニウムは陽極酸化によって前処理することができる。陽極酸化プロセス中に、酸化アルミニウムの透明な膜がアルミニウムの表面に載る。ヒーター１０において用いるために、熱交換器９０の内側円筒体９４を、材料の放射熱特性、すなわち吸収率及び放射率を改善するように暗色に電解着色する。外側円筒体９６にも電解着色することができることが理解されるであろう。さらに、円筒体９４、９６のいずれか若しくは両方（又はさらには付加的な要素）は、前処理を施しても施さなくてもよい種々の金属（例えば鋼）、セラミクス等のような種々の他の材料から形成することができる。
【００３１】
ヒーターコア１６内の分割壁８１は、該分割壁８１を貫通する少なくとも１つの開口、例えば該分割壁８１を貫通する複数の穴８３を含むことができる。穴８３は各々、熱交換器９０の一部と協働し、例えば熱交換器９０の一部を受け入れることができ、それによって熱交換器（複数可）９０を介して第１の部分７３と第２の部分７５との間での流体連通を可能にする。一例では、図６に示されるように、熱交換器９０は、穴８３により（about the hole）分割壁８１に連結することができるため、ヒーターコア１６を通って移動する空気が、空気出口３２を通って排出される前に熱交換器９０の中を強制的に進められる。例えば、内側円筒体９４の一部、例えば端が、穴８３を中心に分割壁８１に連結されることができ、穴８３を介して分割壁８１を通って少なくとも部分的に延びることができる。内側円筒体９４は、締結具、接着剤、溶接等を含む種々の方法で、及び／又は例えば摩擦嵌め若しくは締まり嵌め等の静合構成で分割壁８１に取り外し可能に又は取り外し不可能に連結することができる。
【００３２】
一例では、図２に示されるように、分割壁８１は、ヒーターコア１６内を移動する空気を、熱交換器（複数可）９０内を強制的に進ませることができる。ヒーターコア１６はプレナムを形成し、該プレナムから、空気が熱交換器９０に強制的に通されて熱交換器９０の内側円筒体９４内のエネルギー源７８を通過する。例えば、低温空気が最初に第１の部分７３内に引き込まれ、熱交換器９０を通過することによって加熱され、かつ第２の部分７５を通して空気出口３２から排気される。第１の部分７３は、入力空気を熱交換器９０の各々に給送する共通の入力プレナムとすることができ、一方で第２の部分７５は、熱交換器９０の各々からの出力空気を受け取る独立した共通の出力プレナムとすることができる。一例では、ヒーターコア１６は、本明細書において前述したように少なくとも１つの熱エネルギー源７８（例えば各々約５００ワット）を各々含む３つの熱交換器９０を含むことができる。図６に示されるように、分割壁８１にある穴８３は各々、後パネル５４の穴８２の各々と概ね対応することができるため、各熱交換器９０は、ハウジングの前面１８と後面２０との間に延びる方向に概ね水平に配向することができる。例えば、内側円筒体９４の一部を、対応する穴８３内に受け入れることができ、該穴８３に取り外し可能に又は取り外し不可能に連結することができる。加えて又は代替的に、内側円筒体９４は、該内側円筒体９４を穴８３内に保持するように構成することができる環状リング等のような保持構造体９１（図５を参照のこと）を含むことができる。
【００３３】
加えて又は代替的に、予備的な熱エネルギー源、例えば赤外線放射体（図示せず）を、外側ケース１２の前壁１８及び前取付パネル５２に隣接して空気出口３２の下に取り付けることができる。予備的なエネルギー源は、ヒーター１０を通過して空気出口３２を通って出る空気の温度を引き上げることができる。加えて、予備的なエネルギー源からの放射を、銅偏向シールド６０によって反射させて、空気出口３２にわたって格子３４を通して見える快適な暖色の赤熱光を提供することができる。偏向シールド６０も前処理した銅又はアルミニウムから形成することができるが、格子３４を通した赤熱光が幾分失われることを理解されたい。ヒーター１０の一実施形態では、補助的なエネルギー源は、２５０ワット又は他のワット数の石英加熱管とすることができる。
【００３４】
したがって、図２に示されるように、現在の（instant）設計は、ヒーター１０を通って前進する空気の移動経路を画定する空気経路を形成することができる。例えば、空気経路は、以下：空気入口３０から、吸気チャンバー６２へ、空気通路１１６を介して穴８２（又は他の穴）を通ってヒーターコア１６の第１の部分７３内に入る、熱交換器９０の外側円筒体９６の長さに沿う、中間チャンバー１００を通る、内側円筒体９４を通る、熱エネルギー源７８の長さに沿う、ヒーターコア１６の第２の部分７５内に入る、及び空気出口３２から出る、のいずれか又は全てを含むことができる。
【００３５】
１つの例示的な動作では、サーモスタット制御部５０は、該サーモスタットが監視する環境内の温度が所定の最小値未満に下がるとすぐに、エネルギー源７８（及び存在する場合には補助的なヒーター）をオンに切り替える。ファン６６にも電力が供給され、ファンが作動される。温度スイッチ６７が設けられる場合、ヒーターコア１６内の温度が選択された温度に上昇するまでファン６６の作動を遅らせることができる。これは、ヒーター１０から来る空気が始動時に暖かいように行われる。
【００３６】
エネルギー源７８は、作動されると熱線を放射し、これは熱交換器９０によって吸収及び再放射される。ファン６６の作動によって、空気がヒーター１０内を循環される。循環する空気は最初に空気入口３０を通して強制的に吸気チャンバー６２に入れられる。図２に示されるように、ファン６６が提供する空気は、後パネル５４の穴８２を通って熱交換器９０の周りを通過し、ヒーターコア１６の第１の部分７３に入る。図示されていないが、ファン６６の出力が孔（複数可）８２内へ直接流れ込むことができるようにファン６６を孔（複数可）８２上に直接取り付けることができることを理解されたい。分割壁８１は、空気が第２の部分７５に入ることを阻止、例えば防止し、空気を、内側円筒体９４と外側円筒体９６との間のギャップ９９を通して各熱交換器９０に強制的に入らせるため、空気は、外側円筒体９６と内側円筒体９４との間に画定される中間チャンバー１００の中で（断面で見た場合に）蛇行する、遠回りする「Ｓ」字形経路をとるように方向付けられる。
【００３７】
空気は、中間チャンバー１００を通過するときに、エネルギー源７８からの放射エネルギー、及び熱交換器９０の部分（例えば円筒体９４、９６）によって再放射されるエネルギーによって加熱され、その後、熱交換器の最内部分に入ってエネルギー源７８のすぐそばを流れる。次いで、加熱された空気は熱交換器９０を出て、ヒーターコア１６の第２の部分７５に直接流れ込み、次いで出口３２から出るように方向付けられる。上記熱交換器９０の内側円筒体９４及び外側円筒体９６は各々、空気入口３０から空気出口３２への方向に沿って実質的に位置合わせされる長手方向軸に沿って配向することができる。例えば、長手方向軸は、空気入口３０を有する後壁２０と空気出口３２を有する前壁１８との間に垂直に位置合わせされる水平方向に延びることができる。長手方向軸は矢印Ｆの方向に沿って延びることができる。
【００３８】
蛇行経路にもかかわらず、ヒーター１０の中の空気流経路は、入口３０が位置する壁と出口３２が位置する壁とに対して垂直でありこれらの間に延びる軸に対して主に概ね平行であるため、入口３０と出口３２との間の圧力低下が低減し、例えば最小限に抑えられ、これによってヒーター１０の効率をさらに増大させることができる。例えば、従来のヒーターは、空気流の３回以上の方向変更を用いる場合があり、この方向変更が各々、関連する圧力低下を引き起こす。本願では、空気流の方向変更の回数は、熱交換器９０内の蛇行経路では２回に減る。実際、空気経路の流れ方向（すなわち矢印Ｆの方向に沿う）は、熱交換器９０を通って前進する蛇行経路を含むことができる。一例では、空気経路は、長手方向軸（すなわち矢印Ｆの方向）及び熱交換器（複数可）９０に対して実質的に平行にヒーター１０内を前進することができる。加えて又は代替的に、熱エネルギー源７８は、上記長手方向軸に対して概ね平行な軸に沿って（すなわちこの場合も同様に矢印Ｆの方向に沿って）ヒーターコア１６内に取り付けることができる。
【００３９】
例えば、熱交換器９０を入口３０と出口３２との間で方向Ｆに対して概ね平行に配向することによって、加熱空気が行うＵターンの回数を２回のみに（すなわち蛇行する「Ｓ」字形の経路を介して）減らすことができる。その結果、上述したヒーター１０を、従来のヒーターよりも比較的効率的なものとすることができる。その上、ヒーター１０は、より多くの熱を空気に投入することによって全体的な効率をさらに増大させることができ、外側ケース１２及びキャビネットを比較的低温に保つ。加えて又は代替的に、ファン６６からの空気流の一部を開口（複数可）１０６を通してエアジャケット５７内へ直接進ませて、外側ケース１２及びキャビネットを比較的低温にさらに保つことができる。加えて又は代替的に、上述したヒーター１０は、エネルギー源７８を出口３２の非常に近くに位置決めすることによって全体的な効率をさらに増大させることができ、それによって、エネルギー源７８と出口３２との間に何らかの中間構造があったとしてもほとんどない状態で、エネルギー源７８によって加熱された空気が第２の部分７５を直接流れて出口３２を出る。
【００４０】
記載したような単一のヒーター１０は、最高８００平方フィートまで、又はさらにはそれ以上を効果的に加熱することができ、ユニットを通して引き込まれる空気の温度を約１２０度（華氏）だけ安全に上昇させることが可能である。ヒーター１０の熱効率は銅製の熱交換器９０の前処理によって影響を受けると考えられる。上述した実施形態では、ヒーター１０は、銅製の円筒体が前処理されていないスペースヒーターよりも熱的に効率的であると考えられる。この改良によって、用いる同じ量の電力からより多くの熱がもたらされるとさらに考えられる。他の効率は、高温リミットスイッチを用いて停止時にヒーターコア１６から残留熱を奪うこと、及びヒーターコア１６内での空気の滞留時間を増やすことができる熱交換器９０内の空気の経路によってもたらすことができる。上記で説明した他の設計の特徴もスペースヒーターの熱効率に寄与することが明らかであろう。
【００４１】
本発明を、上述した例示的な実施形態を参照して説明した。本明細書を読んで理解すれば変更及び変形が他者に想起されるであろう。本発明の１つ又は複数の態様を組み込む例示的な実施形態は、添付の特許請求の範囲の範囲内に入る限り、そのような変更及び変形を全て含むことが意図される。
【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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【国際調査報告】
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