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加湿装置 - 松下精工株式会社
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発明の名称 加湿装置
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開2001−116303(P2001−116303A)
公開日 平成13年4月27日(2001.4.27)
出願番号 特願平11−292056
出願日 平成11年10月14日(1999.10.14)
代理人 【識別番号】100097445
【弁理士】
【氏名又は名称】岩橋 文雄 (外2名)
【テーマコード(参考)】
3L055
【Fターム(参考)】
3L055 BC01 CA04 DA09 DA13 DA14 DA20 
発明者 田谷 人志
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 本体に設けた送風装置と、この送風装置の風路内に設けた気化式加湿フィルタと、この加湿フィルタに水を供給する水槽と、この水槽内の水を加熱するヒータと、このヒータを通電制御する制御部と、この制御部に接続する操作部を有し、この操作部の操作により前記ヒータへの通電量を制御して加湿量を増減可能とした加湿装置。
【請求項2】 室内湿度を検出する湿度検出素子を制御部に接続し、操作部に自動運転モードを設け、前記制御部は前記自動運転モードにおいて、前記湿度検出素子の検出湿度に応じてヒーターへの通電量を制御し、加湿量を増減可能とした請求項1記載の加湿装置。
【請求項3】 回転数を可変できる送風装置を設け、制御部はヒータへの通電量および前記送風装置の回転数を可変して、加湿量を増減可能とした請求項1または2記載の加湿装置。
【請求項4】 加湿フィルタの後流側に設けた送風装置と、水槽の水温を検出する温度検出素子を有し、制御部は加湿運転を停止する時に、前記温度検出素子の検出温度に基づき、前記送風装置による遅延運転を行うかどうかを決定してなる請求項1〜3記載の加湿装置。
【請求項5】 本体の積算通電時間を記憶する第1の記憶手段と、ヒータの積算通電時間を記憶する第2の記憶手段と、加湿フィルタの清掃時期を報知する報知手段を有し、制御部は第2の記憶手段の積算通電時間により第1の記憶手段の積算通電時間を補正し、この補正した積算通電時間が所定の積算時間となるとき、前記報知手段を駆動してなる請求項1〜4記載の加湿装置。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、ヒータ加熱による温水を加湿フィルタに供給して加湿する加湿装置に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、室内を適湿環境に保つため加湿装置が使用されている。
【0003】従来この種の加湿装置は、特願平10−244894号に記載された自然加湿による気化式加湿のもの、また、ヒータ加熱により釜から蒸気を発生させるヒータ式加湿のものが知られている。
【0004】以下、その気化式の加湿装置について図5および図6を参照しながら説明する。
【0005】図に示すように本体101は送風装置102および給水管105を内蔵し、送風装置102の吸込側に加湿フィルタ103を設けている。本体側面に開口した吸込口104aと本体上部の吹出口104bを通風路で通風し、この通風路内に送風装置102と加湿フィルタ103を配置している。給水管105の回転により本体101下部に設けた水槽106の水が加湿フィルタ103に供給される。
【0006】また、本体101内部に制御部107を設け、制御部107内のマイクロコンピュータ108は湿度検知素子109と、通電時間記憶手段110と、操作部111の表示部112およびスイッチ部113と接続されている。表示部112には加湿フィルタ103の清掃時期を知らせる表示素子(図示せず)を設けている。
【0007】上記構成において、本体101に電源が供給されると、マイクロコンピュータ108は電源が通電された時間を通電時間記憶装置110に随時記憶する。ここで、通電時間記憶装置110の通電時間Tがマイクロコンピュータ108に記憶されている所定の清掃時間T1を超えた場合は、前記表示素子を点灯させ、使用者に加湿フィルタ103の清掃を促すことになる。また通電時間記憶装置110の通電時間Tが清掃時間T1未満の時間内であれば、操作部111による運転開始への待機状態となり運転信号が入力される。例えば自動運転の場合、マイクロコンピュータ108は湿度検知素子109により検出された湿度が所定のしきい値よりも低い場合に送風装置102を運転する。これにより給水管105を介して加湿フィルタ103に散水が供給され、送風装置102により通風され加湿することができる。
【0008】また、ヒータ式の加湿装置の場合は、図7に示すように、本体114内部の加湿釜115内の貯水をヒータ116で加熱して沸騰させ、発生する蒸気を送風装置117で送風し、加湿するものである。自動運転の場合は、湿度センサ(図示せず)の検知湿度に応じて制御部118がヒータ116をON、OFFすることにより加湿量の調整ができるものであった。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の気化式の加湿装置では雰囲気湿度に左右されて加湿量を自由に増加できず、また、ヒータ式加湿装置の場合は加湿釜内の熱水を沸騰させながら加湿運転するためランニングコストが高くなり、ランニングコストを下げようとして熱水温度を沸騰温度以下にすると、所定の加湿量が得られないという課題があり、ランニングコストが安く、雰囲気湿度に依存せずに加湿量を調整できることが要求されている。
【0010】また、自動運転を選択した場合は気化式加湿装置では、湿度供給に対する飽和能力が働き、特に室内家具や壁材への吸水性が大きい環境では充分な加湿量が得られないという課題があり、また、ヒータ式加湿装置では、ヒータのON、OFF制御により加湿量の変動が大きくなるという課題があり、自動運転を行う場合も、緩やかに湿度を調整して適湿状態を維持できることが要求されている。
【0011】また、ヒータ通電量を制御して加湿量を調整する場合に、加湿供給量の変動幅に限度があるという課題があり、ヒータ制御のみで充分に調整できない条件であっても適切に湿度を変化させることが要求されている。
【0012】また、ヒータ通電による水温が高い時に本体が停止した場合、停止直後では水槽から発生する蒸気により水槽上部にある送風装置に水滴が付着し、電装部に悪影響を与えるという課題があり、運転停止した時の送風装置への水滴の付着を防ぐことが要求されている。
【0013】また、運転を続けると加湿フィルタが次第に汚れてくるため、本体の通電時間を積算してお手入れ時期を表示素子で知らせているが、ヒータ加熱による水温変化が加湿フィルタに及ぼす影響が加味されていないという課題があり、加湿フィルタの温度変化を考慮した適切な積算時間を算出できることが要求されている。
【0014】本発明は、このような課題を解決するものであり、運転費用が安価かつ加湿量の調整が可能であり、自動運転においても緩やかに湿度を調整して適湿状態を保ち、ヒータ制御で充分に調整できない場合でも適切な湿度調整が可能であり、運転停止時に送風装置への水滴付着を防止し、加湿フィルタの温度変化を加味した積算時間を算出して適切な時期に加湿フィルタを清掃するように報知する加湿装置を提供することを目的としている。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達成するために、本体に設けた送風装置と、この送風装置の風路内に設けた気化式加湿フィルタと、この加湿フィルタに水を供給する水槽と、この水槽内の水を加熱するヒータと、このヒータを通電制御する制御部と、この制御部に接続する操作部を有し、この操作部の操作により前記ヒータへの通電量を制御して加湿量を増減可能としてなるものである。
【0016】本発明によれば、運転費用が安価で加湿量の調整ができる加湿装置が得られる。
【0017】また、他の手段は、室内湿度を検出する湿度検出素子を制御部に接続し、操作部に自動運転モードを設け、前記制御部は前記自動運転モードにおいて、前記湿度検出素子の検出湿度に応じてヒーターへの通電量を制御し、加湿量を増減可能としてなるものである。
【0018】本発明によれば、緩やかに湿度調整して適湿状態を維持できる加湿装置が得られる。
【0019】また、他の手段は、回転数を可変できる送風装置を設け、制御部はヒータへの通電量および前記送風装置の回転数を可変して、加湿量を増減可能としてなるものである。
【0020】本発明によれば、適切な湿度調整ができる加湿装置が得られる。
【0021】また、他の手段は、加湿フィルタの後流側に設けた送風装置と、水槽の水温を検出する温度検出素子を有し、制御部は加湿運転を停止する時に、前記温度検出素子の検出温度に基づき、前記送風装置による遅延運転を行うかどうかを決定してなるものである。
【0022】本発明によれば、運転停止時に送風装置に水滴が付着することを防止できる加湿装置が得られる。
【0023】また、他の手段は、本体の積算通電時間を記憶する第1の記憶手段と、ヒータの積算通電時間を記憶する第2の記憶手段と、加湿フィルタの清掃時期を報知する報知手段を有し、制御部は第2の記憶手段の積算通電時間により第1の記憶手段の積算通電時間を補正し、この補正した積算通電時間が所定の積算時間となるとき、前記報知手段を駆動してなるものである。
【0024】本発明によれば、加湿フィルタの温度変化を加味した積算時間を算出し、適切な時期に加湿フィルタを清掃するように報知する加湿装置が得られる。
【0025】
【発明の実施の形態】本発明は、本体に設けた送風装置と、この送風装置の風路内に設けた気化式加湿フィルタと、この加湿フィルタに水を供給する水槽と、この水槽内の水を加熱するヒータと、このヒータを通電制御する制御部と、この制御部に接続する操作部を有し、この操作部の操作により前記ヒータへの通電量を制御して加湿量を増減可能としてなるものであり、使用者がヒータ通電運転を選択した場合は送風装置およびヒータが通電されて加湿フィルタに温水が吸引されて加湿量が増加し、気化通風運転を選択した場合は送風装置のみが通電されて雰囲気湿度に依存する気化通風運転となり、加湿量は減少するという作用を有する。
【0026】また、室内湿度を検出する湿度検出素子を制御部に接続し、操作部に自動運転モードを設け、前記制御部は前記自動運転モードにおいて、前記湿度検出素子の検出湿度に応じてヒーターへの通電量を制御し、加湿量を増減可能としてなるものであり、自動運転時において、マイクロコンピュータは湿度検出素子の検出湿度が低湿時にヒータを通電して室温をあげ、加湿量が増加し、検出湿度が適湿範囲内の時には、送風運転のみにより省電力で加湿運転を継続できるという作用を有する。
【0027】また、回転数を可変できる送風装置を設け、制御部はヒータへの通電量および前記送風装置の回転数を可変して、加湿量を増減可能としてなるものであり、送風装置の風量の増減とヒータによる水温制御を組み合わせた制御を行うことにより、加湿量を調整できるという作用を有する。
【0028】また、加湿フィルタの後流側に設けた送風装置と、水槽の水温を検出する温度検出素子を有し、制御部は加湿運転を停止する時に、前記温度検出素子の検出温度に基づき、前記送風装置による遅延運転を行うかどうかを決定してなるものであり、ヒータ通電による加湿運転の直後の運転を停止した時に、マイクロコンピュータは温度検出素子からの信号に基き、水温が高い場合は送風装置を遅延運転させることにより、水槽より生じる蒸気を拡散するとともに水温を下げるという作用を有する。
【0029】また、本体の積算通電時間を記憶する第1の記憶手段と、ヒータの積算通電時間を記憶する第2の記憶手段と、加湿フィルタの清掃時期を報知する報知手段を有し、制御部は第2の記憶手段の積算通電時間により第1の記憶手段の積算通電時間を補正し、この補正した積算通電時間が所定の積算時間となるとき、前記報知手段を駆動してなるものであり、マイクロコンピュータは第1の記憶手段からの信号と第2の記憶手段の信号から、加湿フィルタが雑菌繁殖の適温時間を補正し、適切な清掃時期を報知できるという作用を有する。
【0030】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。
【0031】
【実施例1】以下、本発明について図1〜図3を参照しながら説明する。
【0032】図に示すように加湿装置本体1は、本体1内部に送風装置2を設け送風装置2のほぼ真下に水槽3と加湿フィルタ4を設置し、水槽3の水に加湿フィルタ4の下部が浸されて設置され、タンク5内の水が水槽3に流れ込んでいる。本体1側面に設けた吸込口6aから本体上部の吹出口6bまで連通して送風装置2による通風路とし、吸込口5a近傍に前記加湿フィルタ4を配置している。また、水槽3の水を加熱するためのヒータ7が本体1底部に設置されている。
【0033】本体1の内部にマイクロコンピュータ8を備えた制御部9が配置され、マイクロコンピュータ8は操作部10のスイッチ部11および表示部12と接続されている。スイッチ部11には運転を入切する運転スイッチ13と、運転モードを切換える切換スイッチ14を有し、表示部12には送風装置2のみで動作する気化式運転表示部15および前記ヒータ7の動作を加えたヒータ式運転表示部16を設けている。
【0034】上記構成において、本体1に電源が供給されると、運転スイッチ13の入力による運転開始への待機状態となる。そこで運転スイッチ13が入力された場合、マイクロコンピュータ8は気化通風15の表示灯を点灯し送風装置2を通電する。これにより送風装置2による吸込口6aから吹出口6bへの通風により加湿フィルタ4に付着した水分が自然加湿されることとなる。
【0035】次に、切換スイッチ14が押された場合は、マイクロコンピュータ8は送風装置2およびヒータ7を通電し、ヒータ通電16の表示灯を点灯する。ここでヒータ7により水槽2の水が暖められ、加湿フィルタ4が温水を吸い上げて気化量が増えることにより加湿能力が増大することになる。
【0036】このように、使用者が運転設定を選択することにより、ヒータ通電運転か気化通風運転かのいずれかで加湿して、加湿能力を高めた運転が可能になるとともにランニングコストも低減することができる。
【0037】
【実施例2】以下、本発明について図1、図3〜図4を参照しながら説明する。なお実施例1に記載したものと同一構成のものは同一番号を付して詳しい説明は省略する。
【0038】図に示すように本体1前面の開口部に湿度検知素子17を配置して室内の湿度を検出している。表示部12には湿度検出素子17による現在湿度を表示する湿度表示部18と、現在湿度に応じて運転する自動運転表示部19を設け、マイクロコンピュータ8により運転制御される。ここで、一般に冬季の乾燥した室内において加湿する場合、50%〜60%での湿度環境にすることが望ましいとされている。そこでマイクロコンピュータ8は前記適湿範囲の50%を第1のしきい値、60%を第2のしきい値として規定しておく。
【0039】上記構成において、まず本体1に電源が供給されると、マイクロコンピュータ8は湿度検出素子17から得られる湿度データに応じて湿度表示部18の何れかの湿度を点灯表示する。次に、操作部10による自動運転が選択された場合、自動運転表示部19を点灯する。ここで、湿度検出素子17からの信号が第1のしきい値である湿度50%未満であれば、マイクロコンピュータ8は送風装置2とヒータ6を通電して加湿量を大幅に増加することができる。また、第1〜第2のしきい値の範囲内であればマイクロコンピュータ8は送風装置2のみを通電して運転する。また、第2のしきい値以上であればマイクロコンピュータ8は送風装置2とヒータ7の通電をOFFする。
【0040】このように低湿環境下においては、ヒータに通電して水槽内の水温を高め、加湿フィルタ4からの加湿速度を高めて加湿能力の大きな運転を行い、すばやく加湿することができる。また、適湿環境下においては、ヒーター7を通電せずに送風装置2による省電力で運転し、加湿フィルタ4による自然加湿の特性により適湿環境を維持することができる。
【0041】なお、本実施例においては、第1のしきい値を50%、第2のしきい値を60%としたが、適湿範囲内であれば、しきい値を適宣変更してもよい。
【0042】
【実施例3】以下、本発明について図1、図3〜図4を参照しながら説明する。なお実施例1〜2に記載したものと同一構成のものは同一番号を付して詳しい説明は省略する。
【0043】図に示すように、送風装置2は強弱の回転数で駆動され、マイクロコンピュータ8と接続されている。マイクロコンピュータ8は、湿度の基準データをあらかじめ記憶しており、第1のしきい値50%以上でかつ第2のしきい値60%より小さいしきい値55%を第3のしきい値として規定している。
【0044】上記構成において、操作部10による自動運転が選択された場合、湿度検出素子17による室内湿度が第1のしきい値50%と第3のしきい値55%の範囲内であれば、マイクロコンピュータ8はヒータ7の通電をOFFし送風装置2を強で運転する。また、第3のしきい値55%と第2のしきい値60%の範囲内であればヒータ7の通電をOFFし、送風装置2を弱で運転するように、タイミングをずらせて風量を切り換えてもよい。
【0045】また、他の運転切換方法として、ヒータ7の通電をOFFした直後は、送風装置2の風量を強回転で運転し加湿量の減少を防ぎ、その後、送風装置2の風量を弱とする。
【0046】このようにマイクロコンピュータ8はヒータ7の入切とともに送風装置2の風量を切換えることにより、湿度を緩やかに変化させることができる。
【0047】
【実施例4】以下、本発明について図1、図3〜図4を参照しながら説明する。なお実施例1〜3に記載したものと同一構成のものは同一番号を付して詳しい説明は省略する。
【0048】図に示すように、水槽2の水温を上げるために加熱部1aを設け、内部にヒータ7を備えている。加熱部1aの壁面には水温を検出するための温度検出素子20を付設している。マイクロコンピュータ8は温度検出素子20の検出温度に基づいてヒータ7または送風装置2を運転制御している。
【0049】上記構成において、操作部10によるヒータ通電運転、または自動運転で第1のしきい値50%未満の時には、マイクロコンピュータ8は送風装置2を運転するとともにヒータ7を通電する。ここで、運転スイッチ13の停止操作やタンク4内の水が渇水となったときに運転停止となるが、この時、マイクロコンピュータ8は温度検出素子20からの信号を読み込み、送風装置2の遅延運転を行うかどうかを決定する。例えば、この時の温度検出素子20の検出温度が90℃とすると、ヒータ7の余熱による影響を差し引いて水温を70℃と算出する。この換算した水温が60℃以上の規定温度であれば、送風装置2を遅延運転することを決定する。
【0050】次に、遅延運転を続けるとヒータ7の余熱の影響はなくなるため、マイクロコンピュータ8は温度検出素子20の検出温度を水温と同等とみなして室温に近い30℃になった時点で送風装置2の通電を停止することにより、蒸気の量の少ない水温となった時に確実に停止することができる。
【0051】このように、ヒータ通電運転の後に本体1を停止する時に、温度検出素子20により水温を検出し、検出温度が規定温度以上のときは送風装置2を遅延運転することにより本体1内に残る蒸気を放出し、水温が下がった時点で送風装置2を停止することにより送風装置2の水滴付着による劣化を防止することができる。
【0052】なお、本実施例では遅延運転の停止時を温度検出素子20の検出温度が30℃になった時点としたが、遅延運転をタイマー運転として所定時間後に停止するようにしてもよい。
【0053】
【実施例5】以下、本発明について図1、図3〜図4を参照しながら説明する。なお実施例1〜4に記載したものと同一構成のものは同一番号を付して詳しい説明は省略する。
【0054】図に示すように、制御部9には不揮発性の通電積算時間を記憶する第1の記憶手段21と、ヒータ7の通電積算時間を記憶する第2の記憶手段22を有し、操作部10の表示部12には使用者に加湿フィルタ3の清掃時期を報知する報知手段23がマイクロコンピュータ8と接続されている。
【0055】上記構成において、本体1に電源が供給されると、マイクロコンピュータ8は第1の記憶手段21に通電時間T1の積算を行い、日々の使用により通電時間T1が基準限度時間をTAとして、これを経過した時点で、加湿フィルタ4に付着したスケールや雑菌を取り除くように使用者に知らせる目的で、マイクロコンピュータ8が報知手段23を点灯し、本体1を強制的に停止する。本実施例では基準限度時間TAを14日間としている。
【0056】ここで、切換スイッチ14が操作されてヒータ通電運転をする場合、水槽3の水がヒータ7により加熱されて温水となり、この温水を毛細管現象で吸い上げる加湿フィルタ4の温度は40℃前後となる。一般に、雑菌の繁殖度合いは40℃程度が大きくなるため、ヒータ通電による加湿運転がされた場合は、通電時間T1に対して第2の記憶手段22で記憶された時間Thを重み付けすると、T1=TA−α×Thで求められる。つまり、ヒータ通電運転を常時された場合(T1=Th)は、α=0.2とすると、第1の記憶手段21による積算時間T1は、約12日間となり、基準限度時間TA(=14日)より早い時期にマイクロコンピュータは報知手段23を点灯させることになる。
【0057】このように、ヒータ通電運転での影響を加味して積算時間T1を計算し、適切な時期に加湿フィルタ4の清掃を促し、雑菌繁殖によるにおいの発生などを抑えることができる。
【0058】なお、本実施例では第2の記憶手段22はヒータ7の積算時間を記憶するようにしたが、温度検出素子20の検出温度が規定温度以上になったときの積算通電時間を記憶するようにしてもよい。
【0059】
【発明の効果】以上の実施例から明らかなように、本発明によれば、ヒータをONすることにより、水槽内の温度が上昇して加湿フィルタの加湿能力が向上し、室内湿度を早く上昇することができ、ヒータをOFFすることにより省電力の気化通風運転を行うことができ、室内湿度に応じて最適な加湿方式を選択することができる効果のある加湿装置を提供できる。
【0060】また、自動運転において、湿度検出素子の検出湿度が低いときは、ヒータが通電されて水槽内の水温が上昇し、加湿フィルタの加湿量が向上し、湿度検出素子の検出湿度が適湿範囲ではヒータをOFFし気化通風運転を行うことにより、少ない電力で適湿環境の維持ができる効果のある加湿装置を提供できる。
【0061】また、ヒータの通電制御に加えて、送風装置の風量を切換えることにより、加湿量をきめ細かく増減することができ、湿度を緩やかに変化させることができる効果のある加湿装置を提供できる。
【0062】また、加湿運転を停止するときに、検出した水温に応じて送風装置による遅延運転の有無をマイクロコンピュータが決定するようにしているので、送風装置への水分付着を防止して長寿命化できる効果のある加湿装置を提供できる。
【0063】また、本体の通電時間にヒータへの通電時間を重み付けすることにより、加湿フィルタの交換時期を早めに設定してフィルタ交換を促し、フィルタ汚染によるにおいの発生などを抑えることができる効果のある加湿装置を提供できる。




 

 


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