JP2002115874A - 気化式加湿機の制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 熱水の温度によって除菌時間を変えることに
よって、除菌時間を最適にでき、且つその除菌運転時間
を必要最小限に短くすることで、本来、必要な加湿運転
のための時間を長く取ることができる気化式加湿機の制
御装置を得る。 【解決手段】 運転スイッチ１１、送風ファン６、気化
エレメント３、水槽２内の水を加熱するヒータ４、気化
エレメント３に供給する熱水の温度を検出する温度セン
サ１４、マイクロコンピュータ９を備え、上記マイクロ
コンピュータ９によって加湿機の運転を制御し、適宜前
記気化エレメント３に熱水を供給して除菌するものにお
いて、前記マイクロコンピュータ９は、除菌運転時、前
記温度センサ１４によって検出された気化エレメント３
に供給される熱水の温度に応じて除菌運転の時間の長さ
を変更するように制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、気化式加湿機の制
御装置に関し、特に気化エレメントを除菌するときの熱
水の温度と除菌時間の制御に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、気化式加湿機は、気化エレメント
を水で濡らして、そこに送風ファンで発生した風を当て
て加湿を行うものであるため、長く使用しているうち
に、その気化エレメントに雑菌やカビなどが付着して繁
殖してしまうという不具合が生じることがあった。この
ため、気化式加湿器の気化エレメントについては、定期
的に熱水を供給するなどをして除菌処理を行う必要があ
る。

【０００３】そこで、従来は図６に示すような気化式加
湿機が提案されている。図６において、１は気化式加湿
機の本体、２はこの本体１内下部に設けられた水槽、３
はこの水槽２内の水に下部が浸るように配設された吸水
性を有する気化エレメント、４は水槽２内の水を加熱す
るヒータ、５は水タンク、６は送風ファン、７は吸入
口、８は吐出口である。

【０００４】上記構成からなる従来の気化式加湿装置に
おいて、通常の加湿をする場合は、水槽２内に水を入
れ、運転スイッチ（図示せず）をオンすることで、送風
ファン６をオンして吸入口７から外気を吸い込み、気化
エレメント３を通して吐出口８より外部に放出する。一
方、前記気化エレメント３はその吸水性により水槽２内
の水を吸い上げて水で濡れているので、気化エレメント
３を通過した空気は湿気を帯び、湿気を帯びた空気が室
内に放出されて加湿が行われるものである。そして、気
化エレメント３の除菌は、加湿運転の途中や加湿運転の
終了時に、適宜ヒータ４に通電して水槽２内の水を加熱
して熱水にし、この熱水を気化エレメント３が吸い上げ
ることで、気化エレメント３の除菌が行なわれる。

【０００５】この除菌運転において、従来は、除菌効果
とは関係なく、あらかじめ決められた除菌運転時間の設
定がなされていた。図７は従来の気化式加湿機における
制御フローチャートであり、気化エレメント３が熱水を
吸い上げる除菌運転時間は事前に決められており、常に
一定時間の制御で除菌運転が行なわれていた。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、熱水に
よる除菌の場合は、熱水の温度の高低によって所定の除
菌効果を得るためには時間との間に大きな因果関係があ
る。図５は熱水の温度と雑菌の数を３桁減少させる（１
／１０００以下）除菌時間との関係を示すグラフであ
り、これには相関関係があることが実験により分かって
いる。この縦軸を示す時間（分）は対数目盛となってお
り、横軸は熱水の温度を示している。ここで、特性Ａは
大腸菌の場合の時間と熱水の温度との関係を示したもの
であり、特性Ｂはカビの場合の時間と熱水の温度の関係
を示したものである。

【０００７】このグラフによれば、たとえば、特性Ａの
大腸菌の熱除菌においては、熱水の温度が５６．７℃で
は除菌時間が１８分必要であり、熱水の温度が６０℃で
は除菌時間が１．８分必要であり、熱水の温度が６３．
３℃では除菌時間が０．１８分必要であることが分か
る。また、特性Ｂのカビの熱除菌においては、熱水の温
度が６２℃では除菌時間１８分必要であり、熱水の温度
が６８℃では除菌時間１．８分必要であり、熱水の温度
が７４℃では除菌時間が０．１８分必要であることが分
かる。

【０００８】このように、大腸菌やカビにある時間継続
して熱水を供給することによって、大腸菌やカビを死滅
させて除菌することができる。ところが、従来の気化式
加湿機は、上記したように、熱水の温度の高低に関係な
く、除菌時間は常に一定時間が事前に設定されており、
ただこの一定時間の間、除菌運転を行うだけのものであ
ったので、除菌運転が行われても、大腸菌やカビの成長
を死滅、除菌させる効果が充分に得られないうちに除菌
運転が終了してしまったり、すでに充分な除菌効果が得
られているにもかかわらず、そのまま無駄に除菌運転が
継続されてしまうといった問題点があった。

【０００９】本発明は上記のような課題を解消するため
になされたもので、熱水の温度によって除菌時間を変え
ることによって、除菌時間を最適にすることができ、且
つその除菌運転時間を必要最小限に短くすることで、本
来、必要な加湿運転に長い時間を取ることができる気化
式加湿機の制御装置を提供することを目的とする。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明による気化式加湿
機の制御装置は、運転スイッチ、送風ファン、気化エレ
メント、水槽内の水を加熱するヒータ、気化エレメント
に供給する熱水の温度を検出する温度センサ、マイクロ
コンピュータを備え、前記マイクロコンピュータによっ
て加湿機の運転を制御し、適宜前記気化エレメントに熱
水を供給して除菌するものにおいて、前記マイクロコン
ピュータは、除菌運転時、前記温度センサによって検出
された気化エレメントに供給される熱水の温度に応じて
除菌運転の時間の長さを変更するように制御するもので
ある。

【００１１】また、前記マイクロコンピュータは、運転
スイッチをオンした直後の運転初期時にはヒータをオン
させて水槽内の水を加熱沸騰させ、水槽内の除菌を行っ
てから加湿運転を開始させるように制御するものであ
る。

【００１２】

【発明の実施の形態】実施の形態１．以下、本発明の実
施の形態１を示す気化式加湿機の制御装置について説明
する。図１は本発明の実施の形態１におけるマイクロコ
ンピュータに記憶された動作プログラムを示す制御フロ
ーチャート、図２は本発明の実施の形態１を示す気化式
加湿機の全体構成図、図３は本発明の実施の形態１にお
ける気化式加湿機の制御装置の主要ブロック図である。

【００１３】図２において、１は気化式加湿機の本体、
２はこの本体１内下部に設けられた水槽、３はこの水槽
２内の水面に触れることなく、その上方に配置された吸
水性を有する気化エレメント、４は水槽２内の水を加熱
するヒータ、５は水タンク、６は送風ファン、７は吸入
口、８は吐出口、１４は水槽２内の水温を検出してその
検出値がヒータ４の制御と除菌時間の設定の両方に使用
される温度センサ、１５は前記吸入口７に対向して配し
たプレフィルター、１６は水槽２内の水を汲み上げる汲
上げポンプ、１７は水管、１８は水管１７の先端部分に
設けたシャワー口である。

【００１４】図３において、９はマイクロコンピュー
タ、１０はマイクロコンピュータ９内に備えられている
判定手段、１１は運転スイッチ、１２は湿度センサ、１
３は表示手段、１９は湿度設定スイッチ、２０はマイク
ロコンピュータ９内に備えられているタイマー手段であ
る。

【００１５】次に、上記実施の形態１の動作を図１の制
御フローチャートにより説明する。運転スイッチ１１が
オンされると（ステップＳ１）、マイクロコンピュータ
９は、まず加湿運転を行う（ステップＳ２）。通常の加
湿運転時は、ヒータ４、送風ファン６、汲み上げポンプ
１６に通電される。これにより、水槽２内の水は適度な
温水（例えば６０〜１００℃）に加熱されて、汲み上げ
ポンプ１６によって汲み上げられ、気化エレメント３に
供給されて、熱水が気化エレメント３に浸透する。一
方、送風ファン６の運転により室内の乾燥した空気が吸
い込まれ、この乾燥した空気が給水した前記気化エレメ
ント３を通過することにより、湿気を帯びて、外部に放
出されることによって加湿が行われる。そして、この加
湿運転が一定時間（例えば１時間）行われ、マイクロコ
ンピュータ９内に備えられたタイマー手段２０によって
運転開始から一定時間がカウントされると（ステップＳ
３）、次に除菌運転に移行する（ステップＳ４）。

【００１６】次に、水槽２内の水温を検出している温度
センサ１４の検出信号をマイクロコンピュータ９が読み
込む（ステップＳ５）。この水温の検出値に必要な除菌
時間をマイクロコンピュータ９内に備えられている判定
手段１０で水温が８０℃以上かを比較判定する（ステッ
プＳ６）。ここで、水温の検出値が８０℃以上ならば、
除菌時間を０．５分に設定する（ステップＳ７）。水温
の検出値が８０℃未満ならば、次に水温の検出値が７６
℃以上かを比較判定する（ステップＳ８）。ここで、水
温の検出値が７６℃以上ならば、除菌時間を１分に設定
する（ステップＳ９）。水温の検出値が７６℃未満なら
ば、更に水温の検出値が７３℃以上かを比較判定する
（ステップＳ１０）。ここで、水温の検出値が７３℃以
上ならば、除菌時間を５分に設定する（ステップＳ１
１）。水温の検出値が７３℃未満ならば、更に次に水温
の検出値が７０℃以上かを比較判定する（ステップＳ１
２）。ここで、水温の検出値が７０℃以上ならば、除菌
時間を１０分に設定する（ステップＳ１３）。水温の検
出値が７０℃未満ならば、除菌時間を一律２０分に設定
する（ステップＳ１４）。そして、マイクロコンピュー
タ９は、この設定された除菌時間で気化エレメント３の
熱除菌運転を開始し、熱除菌中の表示を行う（ステップ
Ｓ１５）。この除菌運転時には、ヒータ４及び汲み上げ
ポンプ１６をＯＮにして、水槽２内の水を加熱して熱水
にするとともに、この水槽２内の熱水を汲み上げポンプ
１６で汲み上げて気化エレメント３に上方より掛ける。
そして、マイクロコンピュータ９内に備えられたタイマ
ー手段２０によって除菌運転開始から設定された除菌運
転時間がカウントされると、除菌運転を終了（ステップ
Ｓ１６）し、再び加湿運転を行う。この一連の動作内に
おいて、運転スイッチ１１をオフしたときは、加湿機全
体の運転を終了する。

【００１７】このように、上記実施の形態１によれば、
除菌運転時において、気化エレメント３に供給する熱水
の温度を温度センサ１４によって検出し、熱水の温度の
高低に応じて気化エレメント３に熱水を供給する時間の
長さを変更して最適に設定できるので、十分な除菌効果
を得ることができるとともに、除菌運転のため時間を最
小限に短くして、加湿運転のため時間が長く得られるよ
うになる。従って、大腸菌やカビの成長を死滅させる効
果が充分に得られないうちに除菌運転が終了してしまっ
たり、すでに充分な除菌効果が得られているにもかかわ
らず、そのまま無駄に除菌運転が継続されてしまうとい
った問題を解消することができる。

【００１８】なお、本実施の形態１では、運転スイッチ
１１をオンすると、最初に加湿運転を開始し、この加湿
運転を一定時間行った後で除菌運転を行う事例について
説明したが、本制御装置の場合は、運転スイッチ１１を
ＯＮした直後に、まず除菌運転を行い、その後で加湿運
転を開始するように構成してもよいものである。

【００１９】実施の形態２．次に、本発明の実施の形態
２について説明する。図４は本発明の実施の形態２にお
けるマイコロコンピュータに記憶された動作プログラム
を示す制御フローチャートである。この実施の形態２で
は、運転スイッチ１１をオンした直後の運転初期時には
ヒータ４をオンさせて水槽２内の水を加熱沸騰させ、水
槽２内のみを初期除菌してから加湿運転を開始させるよ
うにしたものである。

【００２０】次に、図４のフローチャートにより実施の
形態２の動作を説明する。図１に示した実施の形態１の
フローチャートとは、ステップＳ２の加湿運転の前に、
初期除菌（１回目）の判定ステップ（ステップＳ２１）
と、初期除菌（１回目）ならば、ヒータ４を例えば１０
分間オンして水槽２内を沸騰させて、水槽２内の除菌運
転を行う初期除菌ステップ（ステップＳ２２）を追加し
ている点で相違している。なお、ステップＳ２以降の動
作については、前述した実施の形態１の場合と同じであ
るので、説明は省略する。

【００２１】従って、この実施の形態２によれば、上記
実施の形態１で得られる効果のほかに、運転スイッチ１
１をオンした直後の運転初期時に水槽２内のみの初期除
菌を行うようにしたので、雑菌の発生しにくい清潔な状
態で加湿運転を開始することができるという効果が得ら
れ、また、気化エレメント３に熱水を汲み上げて除菌運
転をするものと比較して、短時間で加湿運転に移ること
ができる。

【００２２】

【発明の効果】以上のように、本発明の請求項１によれ
ば、除菌運転時において、気化エレメントに供給される
熱水の温度を温度センサによって検出し、熱水の温度に
応じて気化エレメントに供給する除菌時間の長さを変更
するので、熱水の温度に左右されず、常に除菌時間が最
適に設定され、十分な除菌効果を得ることができるとと
もに、なるべく除菌運転の時間を短くして、加湿運転の
ため時間が長く取れるという効果が得られる。

【００２３】また、発明の請求項２によれば、上記請求
項１の効果のほかに、運転スイッチのオン直後の運転初
期時に、初期除菌を行うので、雑菌の発生しにくい清潔
な状態で加湿運転を開始することができるという効果が
得られ、また、気化エレメントに熱水を供給して全体の
除菌運転をするものと比較して、短時間で加湿運転に移
ることができるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の実施の形態１を示す気化式加湿機の
制御フローチャートである。

【図２】 本発明の実施の形態１を示す気化式加湿機の
全体構成図である。

【図３】 本発明の実施の形態１を示す気化式加湿機の
制御装置の主要ブロック図である。

【図４】 本発明の実施の形態２を示す気化式加湿機の
制御フローチャートである。

【図５】 大腸菌及びカビにおける熱水の温度と除菌時
間との関係を示すグラフである。

【図６】 従来の気化式加湿機を示す全体構成図であ
る。

【図７】 従来の気化式加湿機の制御フローチャートで
ある。

【符号の説明】

１ 加湿機本体、２ 水槽、３ 気化エレメント、４
ヒータ、６ 送風ファン、７ 吸入口、８ 吐出口、９
マイクロコンピュータ、１０ 判定手段、１１ 運転
スイッチ、１４ 温度センサ、２０ タイマー手段。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 壁田 知宜 東京都千代田区大手町二丁目６番２号 三 菱電機エンジニアリング株式会社内 Ｆターム(参考） 3L055 BA01 CA04 DA11 3L060 AA07 AA08 CC05 DD08 EE25

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 運転スイッチ、送風ファン、気化エレメ
   ント、水槽内の水を加熱するヒータ、気化エレメントに
   供給する熱水の温度を検出する温度センサ、マイクロコ
   ンピュータを備え、前記マイクロコンピュータによって
   加湿機の運転を制御し、適宜前記気化エレメントに熱水
   を供給して除菌するものにおいて、前記マイクロコンピ
   ュータは、除菌運転時、前記温度センサによって検出さ
   れた気化エレメントに供給される熱水の温度の高低に応
   じて除菌運転の時間の長さを変更するように制御するこ
   とを特徴とする気化式加湿機の制御装置。
2. 【請求項２】 前記マイクロコンピュータは、運転スイ
   ッチをオンした直後の運転初期時にはヒータをオンさせ
   て水槽内の水を加熱沸騰させ、水槽内の除菌を行ってか
   ら加湿運転を開始させるように制御することを特徴とす
   る請求項１記載の気化式加湿機の制御装置。