温風装置

本発明は、発熱体で温めた空気を吹き出す温風装置に関する。

発熱体で温めた空気を吹き出す温風装置では、発熱体の温度過昇防止装置である温度ヒューズが設けられる場合がある。特許文献1では、温度ヒューズを保護ネットで保持することで、発熱体との間に間隔を空けた位置に温度ヒューズを固定している。

実公昭58−48999号公報

しかしながら、上記従来の技術によれば、温度ヒューズが発熱体から離れているため、発熱体の実際の温度と、温度ヒューズで検知する温度との間にずれが生じやすかった。そのため、発熱体が異常温度まで上昇していても、温度ヒューズで異常温度を検知できない場合がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、発熱体の実際の温度と、温度ヒューズで検知する温度との差異の低減を図ることのできる温風装置を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、空気吸込口と空気吹出口が外側面に形成されるとともに、空気吸込口と空気吹出口とを結ぶ風路が内部に形成されたケーシングと、風路内において、空気吸込口から空気吹出口に向かって空気を通過させる送風機と、風路内に設けられた発熱体と、発熱体に接触させたヒューズ部と、を備えることを特徴とする。

本発明にかかる温風装置は、発熱体の実際の温度と、温度ヒューズで検知する温度との差異の低減を図ることができるという効果を奏する。

本発明の実施の形態1にかかる温風装置の概略構成を示す斜視図

温風装置の概略構成を示す断面図

加熱部の概略構成を示す正面図

図3に示すY−Y線に沿って見た矢視断面図

加熱部を保持した状態の加熱部固定枠の斜視図

加熱部と加熱部固定枠を分解した状態を示す斜視図

加熱部を保持した状態の加熱部固定枠の断面図

図7に示すA部分の部分拡大断面図

ヒューズ部の概略構成を示す図

ヒューズ固定部の斜視図

ヒューズ部を固定した状態の加熱部固定枠の斜視図

リード線固定部の斜視図

リード線固定部にリード線が固定された状態のヒューズ部の斜視図

以下に、本発明の実施の形態にかかる温風装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態1. 図1は、本発明の実施の形態1にかかる温風装置50の概略構成を示す斜視図である。図2は、温風装置50の概略構成を示す断面図である。温風装置50は、ケーシング1、送風機30、加熱部31、ヒューズ部5を備える。ケーシング1の外側面には、空気吸込口32および空気吹出口33となる開口が形成されている。

ケーシング1の内部には、空気吸込口32と空気吹出口33とを結ぶ風路34が形成される。送風機30は、風路34内に設置される。送風機30は、図2の矢印Xに示すように、空気吸込口32から空気吹出口33に向かって風路34内に空気を通過させる。

加熱部31は、風路34内に設置される。図3は、加熱部31の概略構成を示す正面図である。図4は、図3に示すY−Y線に沿って見た矢視断面図である。加熱部31は、複数の発熱体31aと複数のフィン31bを有する。

発熱体31aは、棒状形状を呈している。複数の発熱体31aが、互いに平行となるように間隔を空けて設けられる。以下の説明において、加熱部31aの長手方向が第1の方向である。発熱体31aは、電力が供給されることで発熱する電気ヒータである。発熱体31aは、過熱を抑えるという観点から、PTC(Positive Temperature Coefficient:自己温度制御性)ヒータを用いることが好ましい。PTCヒータは、キュリー温度になると急激に抵抗値が上昇するPTC素子を利用しているため、自己温度制御機能を有する。

複数のフィン31bは、発熱体31aから突出される。フィン31bは、板状形状を呈している。複数のフィン31bは、板面同士を対向させて、互いに間隔を空けて形成される。発熱体31aで発生した熱は、フィン31bに伝えられる。発熱体31aおよびフィン31bの材料は、熱の伝導性を考慮して決定される。発熱体31aおよびフィン31bの材料には、アルミニウムを含む金属が例に挙げられる。

加熱部31は、後述する加熱部固定枠によって保持される。加熱部固定部品18には、ネジで締結するための切欠き19が形成される。加熱部固定枠を風路34内に固定することで、加熱部31が風路34内に固定される。風路34を通過する空気は、フィン31bの間を通過することで加熱される。すなわち、温風装置50は、空気吸込口32から風路34内に吸い込んだ空気を、加熱部31で温めて空気吹出口33から吹き出させる。温風装置50には、暖房機が挙げられる。また、温風装置50には、乾燥機が挙げられる。また、温風装置50には、浴室暖房乾燥機が挙げられる。

図5は、加熱部31を保持した状態の加熱部固定枠2の斜視図である。図6は、加熱部31と加熱部固定枠2を分解した状態を示す斜視図である。図7は、加熱部31を保持した状態の加熱部固定枠2の断面図である。図8は、図7に示すA部分の部分拡大断面図である。加熱部31は、両側に張り出した加熱部固定部品18をネジで締結することで、加熱部固定枠2に保持される。加熱部固定部品18には、ネジ10aで締結するための切欠き19が形成される。加熱部31は、加熱部固定枠2によって保持された状態で風路34内に固定される。加熱部固定枠2は、風路34内に固定されてケーシング1の一部を構成する。加熱部固定枠2には、ネジ10aをねじ込むためのネジボス12が形成されている。

図6,7に示すように、ヒューズ部5は、ヒューズ固定部4を用いて、発熱体31aに接触させて固定される。図9は、ヒューズ部5の概略構成を示す図である。ヒューズ部5は、温度ヒューズ23、リード線8、保護チューブ25を有する。温度ヒューズ23には、2本のリード線8が接続される。温度ヒューズ23と2本のリード線8とは、直列に接続される。リード線8と温度ヒューズ23とは、圧着部品24で接続される。保護チューブ25は、温度ヒューズ23、圧着部品24およびリード線8の一部を覆い、全体として棒状形状を呈する。保護チューブ25は、リード線8を発熱体31aの熱から保護する。また、温度ヒューズ23および圧着部品24を周囲の部品から電気的に絶縁する。

温度ヒューズ23は、発熱体31aの温度を検知する。発熱体31aが異常温度に設定された温度以上となった場合には、温度ヒューズ23の内部に設けられた低融点合金が溶融して、リード線8同士の間が遮断される。ヒューズ部5が、発熱体31aへの電力を供給する電力線の一部に設けられることで、低融点合金の溶融によって発熱体31aへの電力の供給を停止させることができる。このように、ヒューズ部5は、発熱体31aが異常温度となった場合に、発熱体31aへの電力の供給を停止して、発熱体31aが過熱状態になることを防ぐ。

図6に示すように、ヒューズ固定部4は、全体として棒状形状を呈しており、ヒューズ部5の保護チューブ25部分と同じ長さを有する。図8に示すように、ヒューズ固定部4は、ヒューズ部5を挟んで発熱体31aの反対側に設けられる弾性力付与部4aと、弾性力付与部4aから発熱体31a方向に延びてヒューズ部5の保護チューブ25を挟み込む挟み部4bを有する。また、挟み部4bは、保護チューブ25の直径よりも小さな突出量で形成されている。

ヒューズ固定部4は、長手方向の一端側がネジ9を用いて加熱部固定枠2に固定される。加熱部固定枠2には、ネジ9をねじ込むためのネジ穴14が形成されている。ヒューズ固定部4は、長手方向の他端側が、突起15と孔22との嵌め合いによって固定される。図6では、突起15が加熱部固定枠2に形成され、孔22がヒューズ固定部4に形成された例を示している。突起がヒューズ固定部4に形成されて、孔が加熱部固定枠2に形成されていてもよい。

ヒューズ部5を設けない状態で、加熱部31およびヒューズ固定部4が加熱部固定枠2に固定された場合には、発熱体31aと弾性力付与部4aとの距離が、ヒューズ部5の保護チューブ25の直径よりも小さくなる。そのため、ヒューズ部5を設けた場合には、ヒューズ固定部4が弾性変形して、保護チューブ25を発熱体31aに押し付ける弾性力が発生する。

図10は、ヒューズ固定部4の斜視図である。ヒューズ固定部4の一部には、発熱体31aから離れる方向にくぼむくぼみ部20が形成される。図11は、ヒューズ部5を固定した状態の加熱部固定枠2の斜視図である。ヒューズ部5は、くぼみ部20部分でヒューズ固定部4とバンド7で共締めされる。バンド7を締め付けることで、ヒューズ部5の一部がくぼみ部20側に押し込まれる。バンド7による共締めによって、ヒューズ部5がヒューズ固定部4に固定される。また、圧着部品24の位置が、くぼみ部20の位置となるように、ヒューズ部5が位置決めされる。なお、図11では、図面の便宜上、バンド7によって締め付ける前の仮固定の状態のヒューズ部5を示している。

図6に示すように、加熱部固定枠2には、ヒューズ部5のリード線8のうち保護チューブ25から延出された部分の経路の決定と位置決めを行うリード線固定部6がネジ10bで固定される。加熱部固定枠2には、ネジ10bをねじ込むためのネジ穴13が形成される。図12は、リード線固定部6の斜視図である。リード線固定部6は、ネジ10bで締結される締結部27と、締結部27から延びてリード線8の経路を定める経路決定部28とを有する。経路決定部28は、くぼみの間にリード線8を通過させてリード線8の経路を定める。

図13は、リード線固定部6にリード線8が固定された状態のヒューズ部5の斜視図である。図13に示すように、ネジ10bで締結する際の時計回転の回転方向に締結部27が回転した場合に、経路決定部28がリード線8を温度ヒューズ23から離す方向に移動する姿勢で、リード線固定部6が加熱部固定枠2に固定される。これは、リード線固定部6が保護チューブ25部分を押さえてリード線8の経路を定める場合にも、同様の姿勢で固定される。

本実施の形態1では、発熱部31aに対して風上側にヒューズ部5が接触される。また、図6,7,8に示すように、ヒューズ部5およびヒューズ固定部4は、発熱体31aを風上側に延長した範囲内に収まる形状および大きさで形成されている。また、ヒューズ固定部4は、発熱体31aと同じ材料で形成されている。

以上説明した温風装置50によれば、ヒューズ部5が発熱体31aに直接接触されているので、発熱体31aの温度が熱伝導によってヒューズ部5に確実に伝わりやすくなる。これにより、発熱体31aの温度とヒューズ部5が検知する温度との差異を抑えることができる。そして、発熱体31aが異常温度になった際に、発熱体31aへの電力の供給の停止が遅れることを防止することができる。

また、ヒューズ固定部4に発生した弾性力によってヒューズ部5が発熱体31aに押し付けられるので、確実にヒューズ部5を発熱体31aに接触させることができる。また、ヒューズ部5を設けない状態で、加熱部31およびヒューズ固定部4が加熱部固定枠2に固定された場合には、発熱体31aと弾性力付与部4aとの距離が、ヒューズ部5の保護チューブ25の直径よりも小さくなるので、ヒューズ部5、発熱部31およびヒューズ固定部4の寸法にばらつきがあっても、ヒューズ部5と発熱部31との間に隙間が生じにくい。

また、ヒューズ固定部4の挟み部4bは、ヒューズ部5の保護チューブ25の直径よりも小さな突出量で形成されているので、ヒューズ固定部4が発熱体31aに接触しにくくなっている。そのため、発熱体31aの温度でヒューズ固定部4の温度が上昇して弾性力が低下することを抑えることができる。また、ヒューズ固定部4は、挟み部4bでヒューズ部5を挟んで保持するので、ヒューズ部5がヒューズ固定部4から脱落しにくい。

また、ヒューズ部5とヒューズ固定部4とがバンド7で共締めされる部分では、発熱体31aから離れる方向にくぼむくぼみ部20がヒューズ固定部4に対して形成されている。そのため、バンド7を締め付けることで、ヒューズ部5をくぼみ部20側に押し込むことができる。これにより、バンド7が発熱体31a側に突出しにくくなる。バンド7が発熱体31a側に突出しにくくなることで、ヒューズ部5と発熱体31aとをより確実に接触させることができる。

また、圧着部品24の位置が、くぼみ部20の位置となるように、ヒューズ部5が位置決めされている。圧着部品24が温度ヒューズ23よりも大きいサイズとなる場合には、圧着部品24を覆っている部分での保護チューブ25の径が、温度ヒューズ23を覆っている部分での保護チューブ25の径よりも大きくなる場合がある。このような場合であっても、バンド7の締め付けにより、保護チューブ25と圧着部品24をくぼみ部20側に押し込むことで、圧着部品24を覆う部分が発熱体31a側に突出しにくくなる。これにより、温度ヒューズ23を覆う部分で発熱体31aとヒューズ部5とをより確実に接触させることができる。

また、ヒューズ固定部4は、長手方向の一端側がネジ9を用いて加熱部固定枠2に固定され、他端側が突起15と孔22との嵌め合いによって固定されるので、ネジ9を締結する作業を一端側だけに削減して、組み立て作業の容易化を図ることができる。

また、ヒューズ部5およびヒューズ固定部4は、発熱体31aを風上側に延長した範囲内に収まる形状および大きさで形成されているので、風路34を通過する空気の流れを妨げにくい。また、ヒューズ部5が発熱体31aに対して風上側に設けられているので、風路34を通過する空気によって過度の温度上昇が抑えられ、温度ヒューズ23が誤って溶融することを抑えることができる。

また、リード線固定部6がネジ10bで締結する際の回転方向に回転した場合に、経路決定部28がリード線8を温度ヒューズ23から離す方向に移動するので、リード線8にたるみが生じにくくなる。これにより、温度ヒューズ23の外れおよび位置ずれを抑えることができる。

また、発熱体31aとヒューズ固定部4とを同じ材料で構成することで、結露が発生した場合に、電蝕の発生を抑えることができる。

なお、温度ヒューズ23は、温度の上昇によって低融点合金が溶融する可溶合金タイプのものに限られず、内部にスプリングと感温ペレットを有し、周囲温度が上昇して感温ペレットが溶融するとスプリングによってリード線8と接点が押し離されて電流が遮断されるペレットタイプのものを用いてもよい。

また、ヒューズ部5は、発熱体31aの風下側に設けられてもよい。ヒューズ部5が発熱体31aの風下側に設けられた場合にも、ヒューズ部5およびヒューズ固定部4を、発熱体31aを風下側に延長した範囲内に収まる形状および大きさで形成することで、風路34を通過する空気の流れを妨げにくくすることができる。

1 ケーシング、2 加熱部固定枠、4 ヒューズ固定部、4a 弾性力付与部、4b 挟み部、5 ヒューズ部、6 リード線固定部、8 リード線、23 温度ヒューズ、24 圧着部品、25 保護チューブ、27 締結部、28 経路決定部、30 送風機、31 加熱部、31a 発熱体、31b フィン、32 空気吸込口、33 空気吹出口、34 風路、50 温風装置。