JP2015141010A

JP2015141010A - 加湿器

Info

Publication number: JP2015141010A
Application number: JP2014015853A
Authority: JP
Inventors: 茉莉花陸; Marika Riku; 美寿見　奈穂; Naho Misumi; 奈穂美寿見; 秀文荒井; Hidefumi Arai
Original assignee: Mitsubishi Electric Home Appliance Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Home Appliance Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2014-01-30
Filing date: 2014-01-30
Publication date: 2015-08-03
Anticipated expiration: 2034-01-30
Also published as: JP6223209B2

Abstract

【課題】使用者のいる位置に高湿空気を搬送しつつ使用者に不快感を与えることを抑制することのできる加湿器を提供する。【解決手段】加湿器（１００）は、流体を貯蔵するための流体貯蔵部（８）と、前記流体貯蔵部に貯蔵された流体から蒸気を生成する蒸気生成部（１０）と、前記蒸気を絞って噴射蒸気を放出するように設けられた蒸気放出部（１３）と、送風部（１５）と、前記蒸気放出部の上方に設けられ、前記送風部より流入した風を前記噴射蒸気の放出方向に搬送する送風ダクト（１６）と、前記噴射蒸気が搬送されて湿度が上昇する位置である加湿目標位置を指定するための位置指定手段（２５）と、前記送風ダクトの吹出口に可動に設けられ、前記吹出口より流出する風の送風方向が前記加湿目標位置よりも下方となるように前記送風方向を調節可能な風向ガイド部材（１４）と、を備える。【選択図】図１

Description

本発明は、加湿器に関する。

蒸気を含む高湿空気を使用者のいる位置まで搬送する加湿器が提案されている。この種の加湿器は、デスクでのパーソナル使用、美容、睡眠等のシーンで使用される。

特開２０１２−２６７０５号公報特開２０１３−１２３４７３号公報

特許文献１および特許文献２に記載の加湿器においては、高湿空気の吹出方向とこの高湿空気を搬送する風の送風方向が一致しているので、高湿空気の搬送先に直接風が届く。このため、使用者のいる位置の風速が高くなり、寒さおよび吹かれ感による不快感を使用者に与えてしまうという問題があった。

この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、使用者のいる位置に高湿空気を搬送しつつ使用者に不快感を与えることを抑制することのできる加湿器を提供することを目的とする。

本発明にかかる加湿器は、流体を貯蔵するための流体貯蔵部と、前記流体貯蔵部に貯蔵された流体から蒸気を生成する蒸気生成部と、前記蒸気を絞って噴射蒸気を放出するように設けられた蒸気放出部と、送風部と、前記蒸気放出部の上方に設けられ、前記送風部より流入した風を前記噴射蒸気の放出方向に搬送する送風ダクトと、加湿目標位置を指定するための位置指定手段と、前記送風ダクトの吹出口に可動に設けられ、前記吹出口より流出する風の送風方向が前記加湿目標位置よりも下方となるように前記送風方向を調節可能な風向ガイド部材と、を備える。

この発明によれば、加湿目標位置に高湿空気を搬送しつつ加湿目標位置に風が直接届くことを防ぐので、使用者に不快感を与えることを抑制することができる。

この発明の実施の形態１における加湿器の断面図である。この発明の実施の形態１における加湿器の斜視図である。この発明の実施の形態１における加湿器の動作を示すフローチャートである。この発明の実施の形態１における加湿器の動作を示す図である。この発明の実施の形態２における加湿器の断面図である。この発明の実施の形態２における加湿器の斜視図である。この発明の実施の形態３における加湿器の斜視図である。この発明の実施の形態１〜３における加湿器の送風ダクトの他の例を示す断面図である。この発明の実施の形態１〜３における加湿器の送風ダクトの他の例を示す前面図である。この発明の実施の形態１〜３における加湿器の送風ダクトの他の例を示す前面図である。

添付の図面を参照して、本発明を詳細に説明する。各図では、同一又は相当する部分に同一の符号を付している。重複する説明は、適宜簡略化あるいは省略する。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１における加湿器１００の断面図である。図２は、本実施の形態における加湿器１００の斜視図である。以下、図１及び図２を参照して、加湿器１００の構成を説明する。なお、特に断りがない限り、図１の紙面右側を加湿器１００の前方とし、図１の紙面左側を加湿器１００の後方として方向を指定する。

図１に示すように、加湿器１００は、本体の外郭をなす本体ケース１を備えている。図２に示すように、本体ケース１の上面の後部には、ふた２が着脱自在に取り付けられている。また、本体ケース１の後面には、本体ケース１の外部から内部に空気を取り込むための開口部が形成されている。

また、本体ケース１の前面の下部には、操作部３が設けられている。操作部３は、加湿器１００の電源ＳＷ（図示せず）を備えている。また、操作部３は、加湿器１００の周囲の湿度を検出する湿度検出部４を備えている。

図２に示すように、本体ケース１の内部の後側には、給水部６が設けられている。給水部６は、その上部が下向きに凹んでいる。また、給水部６には、水位検知部（図示せず）が設けられている。水位検知部は、後述する給水タンク７内の水位を検知する。

また、本体ケース１の内部の後側には、給水部６の上方に、給水タンク７が着脱自在に取り付けられている。給水タンク７の下部には、給水弁７ａが設けられている。給水弁７ａは、給水タンク７が本体ケース１に取り付けられる際に、給水部６の上部の凹みに嵌るように形成されている。

また、本体ケース１の内部の下側には、流体を貯蔵する貯水部８が設けられている。さらに、本体ケース１の内部には、給水部６と貯水部８を繋ぐ給水路９が設けられている。給水路９の一端は、給水部６の底面に接続されている。給水路９の他端は、貯水部８の底面に接続されている。このため、給水タンク７は、給水弁７ａ、給水部６及び給水路９を介して貯水部８と通じている。

貯水部８の外周面の下部には、蒸気生成部として、ヒータ１０が取り付けられている。ヒータ１０は、貯水部８内の水を加熱し、蒸気を生成する。また、貯水部８の外周面の下部には、温度検出のためのサーミスタ１１が取り付けられている。

貯水部８の上方には、貯水部８から通じる蒸気ダクト１２が設けられている。蒸気ダクト１２は、貯水部８の上面から上方へ延び、本体ケース１の上面よりも上方へ突出し、前方へ屈曲するように形成されている。蒸気ダクト１２の上端には、ノズル１３が設けられている。ノズル１３により、蒸気を絞って圧縮放出することができる。ノズル１３から噴射した蒸気は、勢いが付き、指向性が与えられている。以下、ノズル１３により噴射したこのような蒸気を、「噴射蒸気」とも称する。

また、本体ケース１の内部の下側には、貯水部８の後方に、吹出用送風ファン１５が設けられている。吹出用送風ファン１５は、駆動することで、後方から空気を吸い込み、上方に向かって空気を吹き出す。

吹出用送風ファン１５の上方には、吹出用送風ファン１５から吹き出された空気が流入する接続ダクト２１と、接続ダクト２１を介して吹出用送風ファン１５と連通じる送風ダクト１６と噴射蒸気ダクト１８が設けられている。

噴射蒸気ダクト１８は、ノズル１３の外周を覆い、ノズル１３より噴射蒸気の放出方向に突出して設けられる。噴射蒸気ダクト１８の先端には、外部と通じる吹出口１９が設けられている。吹出口１９は、ノズル１３から噴射蒸気が噴射される方向と略同一方向を向いて外部に開口している。噴射蒸気ダクト１８は、ノズル１３の後方より吹出用送風ファン１５から搬送されてきた風を流入させ、噴射蒸気の放出方向に風を搬送する。このため、噴射蒸気ダクト１８は、吹出用送風ファン１５から本体ケース１の外部に空気を送る経路となっている。吹出口１９は、メッシュカバー２０で覆われている。

送風ダクト１６は、噴射蒸気ダクト１８の上方に設けられ、送風ダクト１６の先端には外部と通じる吹出口１７が形成される。送風ダクト１６の後方より吹出用送風ファン１５から搬送されてきた空気を流入させ、吹出口１７よりを外部に放出する。さらに、吹出口１７より前方に突出したひさし状の風向ガイド部材１４が設けられ、ノズル１３および吹出口１９から噴射蒸気が放出される方向より下方に傾斜している。このため、吹出口１７より外部に放出される風は、風向ガイド部材１４に沿って案内され、吹出口１９が噴射蒸気を噴射する方向よりも下方に送風される。図１では、風向ガイド部材１４に案内された風の方向を破線矢印Ｄ２で示している。

風向ガイド部材１４の上方には、風向ガイド部材１４と連動して動作する位置指定手段２５が備えられている。図１に示す矢印θの向きに、風向ガイド部材１４および位置指定手段２５は吹出口１７に対し手動で角度を変えられるように支持され、図１に示す矢印θのように上下に角度が変化することで、風向が調整される。位置指定手段２５は、より具体的には、風向ガイド部材１４と同様の板状の部材であり、水平面に対して傾斜している。位置指定手段２５は、その平面を仮想的に延長した先（すなわち図１の破線矢印Ｄ１の方向）に、加湿目標位置が存在する。位置指定手段２５は、風向ガイド部材１４よりも噴射蒸気の吹出し側に突出して構成される。

ノズル１３からの噴射蒸気が搬送されて湿度が上昇する位置を、以下、「加湿目標位置」とも称す。図４に、模式的に加湿目標位置を示している。加湿目標位置は、水分の搬送先であり、通常は使用者がいる位置と一致させられている。風向ガイド部材１４が加湿目標位置より下方を向いているので、吹出口１７から吹き出す風は風向ガイド部材１４に沿って加湿目標位置より下方に送風される。つまり、図１に示すように、送風方向である破線矢印Ｄ２が、加湿目標位置を指し示す方向である破線矢印Ｄ１よりも下方となる。

メッシュカバー２０には、吹出口１９に使用者が接近したことを検知するための近接センサ２３を備える。近接センサ２３としては、具体的には、メッシュカバー２０に設置した感応センサ、風向ガイド部材１４の下面に設置する赤外線センサ等を設ければよい。また、噴射蒸気ダクト１８の内側に、温度検出部２２を設ける。

また、本体ケース１の内部には、加湿器の運転を制御する制御部２４が設けられている。制御部２４は、時間を計測するタイマー機能を備えている。また、制御部２４には、ヒータ１０の入力端、吹出用送風ファン１５の入力端および近接センサ２３の入力端が接続されている。制御部２４は、これらの入力端から各部を制御するための信号を送信する。さらに、制御部２４には、操作部３の出力端、湿度検出部４の出力端、給水部６の水位検知部の出力端及びサーミスタ１１の出力端が接続されている。制御部２４は、これらの出力端から信号を受信する。制御部２４は、予め設定されて制御部２４のメモリ内に記憶された傾斜角度と送風量との関係に従って、風向ガイド部材１４の傾斜角度に応じて吹出用送風ファン１５の入力信号を制御し、吹出用送風ファン１５の送風量を調整する。

以上のように構成された加湿器１００が運転されると、本体ケース１の外部に噴射蒸気が搬送される。

図３は、本実施の形態における加湿器１００の動作を示すフローチャートである。以下、主に図３を参照して、加湿器１００の動作を説明する。

加湿器１００の運転が開始される前に、給水タンク７には、外部から水が供給される。給水タンク７は、給水弁７ａが給水部６の上部の凹みに嵌るように本体ケース１の内部に取り付けられる。給水タンク７内の水は、給水弁７ａ、給水部６及び給水路９を経て貯水部８に流れ込む。この際に流れ込む水量は、給水弁７ａによって調節される。

（ステップＳ１）図３のフローチャートでは、先ず、操作部３の電源ＳＷが押されると、加湿器１００の電源がＯＮとなり、加湿器１００の運転が開始する。

（ステップＳ２）ステップＳ１に続いて、制御部２４は、ヒータ１０をＯＮ状態にする。これにより、ヒータ１０が発熱し、貯水部８内の水を加熱する。貯水部８内の水が加熱され、水温が上昇する。その後、貯水部８内の水は蒸気となり、蒸気ダクト１２の内部に進入する。蒸気ダクト１２に進入した蒸気は、ノズル１３で圧縮されることで勢いが付きかつ指向性を持たされて噴射蒸気となり、噴射蒸気ダクト１８内に噴射される。

（ステップＳ３）続いて、ステップＳ２から予め設定された時間が経過し、噴射蒸気の生成が開始されると、制御部２４は、吹出用送風ファン１５をＯＮ状態にする。これにより、吹出用送風ファン１５は、本体ケース１の後面の開口部から外部の空気を吸い込み、接続ダクト２１を介して、送風ダクト１６と噴射蒸気ダクト１８に空気を送る。噴射蒸気ダクト１８に流入した空気は、噴射蒸気ダクト１８内でノズル１３から噴出した噴射蒸気と混合され吹出口１９から外部に放出される。このとき、噴射蒸気は、ノズル１３から噴射される勢いと噴射蒸気ダクト１８内でノズル１３後方より送られる空気の流れにより、前方に指向性を持って搬送される。また、送風ダクト１６に流入した空気は、吹出口１７より風向ガイド部材１４に沿って、吹出口１９から噴射蒸気が放出される方向よりも下方に放出される。これにより、吹出口１９より放出された噴射蒸気が前方に搬送されつつ徐々に上昇するのを、送風ダクト１６より放出される下向きの風により抑えることができる。その結果、噴射蒸気に指向性を持たせて使用者がいる位置に搬送できる。

（ステップＳ４）ステップＳ３に続いて、制御部２４の処理はステップＳ４に進む。ステップＳ４において、湿度検出部４は、加湿器１００の周囲の湿度を検出する。また、ステップＳ５において、人体検出部５は、加湿器１００から使用者がいる位置までの距離を検出する。制御部２４は、これらの検出結果と、予め記憶している加湿器１００からの距離と加湿器１００の周囲湿度との間の関係に基づいて、使用者がいる位置の湿度を推定する。そして、制御部２４は、推定した使用者がいる位置の湿度に応じて、ヒータ１０を間欠運転する等して運転状態を調整する。制御部２４は、図４に示すように、推定した湿度が適湿下限以下である場合はヒータ１０をＯＮ状態とする。また、制御部２４は、推定した湿度が適湿上限以上である場合はヒータ１０をＯＦＦ状態とする。

（ステップＳ５）ステップＳ４に続いて、ステップＳ５に進む。ステップＳ５において、制御部２４は、下記の（１）〜（５）の判定処理をそれぞれ行う。これらの判定処理において、いずれの条件も成立しない場合は、ステップＳ４に戻る。
（１）電源ＳＷがＯＦＦ状態であるか否かの判定処理
（２）加湿器１００の運転開始から予め設定された時間が経過したか否かの判定処理
（３）水位検知部の検知結果に基づいて給水タンク７内の水量が０であるか否かの判定処理
（４）近接センサ２３の検知結果に基づいて使用者が吹出口１９に接触しているか否かの判定処理
（５）温度検出部２２の検知結果に基づいて噴射蒸気ダクト１８内の温度が所定温度以上になっているか否かの判定処理

（ステップＳ６）ステップＳ５の判定において、少なくとも１つの条件が成立した場合、制御部２４は、加湿器１００の電源をＯＦＦ状態にする。なお、本発明はこれに限られず、上記（１）〜（５）の判定処理のうち一部のみをステップＳ５で実行してもよい。

上述したように、噴射蒸気は徐々に上昇する。このため、図４に示すように使用者がいる位置よりも下方に送風して噴射蒸気を下方に抑えつけた後、上昇力を利用して人の位置まで上昇させることで、使用者に直接送風することなく使用者のいる位置に噴射蒸気を搬送することができる。そのため、風速が低くなり、吹かれ感や寒さによる不快感を使用者に与えにくく、快適性を高めることができる。

さらに、位置指定手段２５により見た目の加湿目標位置と実際に噴射蒸気が届く位置とが一致し、使用者が加湿目標位置を指定する際に分かりやすくかつ正確に調整できる。このため、確実に狙いの場所に噴射蒸気を搬送でき、水分搬送性能を高めることができる。

また、位置指定手段２５を風向ガイド部材１４より送風方向に突出させることで、風向ガイド部材１４が使用者から見えにくくなり、より感覚的に使用者が加湿目標位置の指定（言い換えれば風向調整）を行いやすくなり使い勝手を向上できる。

また、風向ガイド部材１４の傾斜角度に応じて吹出用送風ファン１５の入力を制御することで、より正確に加湿目標位置に噴射蒸気を搬送できる。

ここで、風向ガイド部材１４による送風方向と位置指定手段２５の指示方向の角度差は、睡眠時の使用を想定し、加湿目標位置がノズルから０．５ｍ〜１ｍ先を狙う場合には１０°〜３０°となることが望ましい。

ここで、蒸気を噴射蒸気化して勢いを持たせて噴射しつつ、ノズル１３での結露による詰まりを抑制するためには、ノズル１３の内径はφ５ｍｍ程度、蒸気ダクト１２の内径は１０〜２０ｍｍ程度、ヒータ１０の入力は２００〜３００Ｗ程度が望ましい。

実施の形態２．
図５は本実施の形態２における加湿器１０２の断面図、図６は本実施の形態２における加湿器１０２の斜視図である。本実施の形態２は、位置指定手段１２５を備える点において実施の形態１と相違する。

位置指定手段１２５は、加湿目標位置を指し示す突起部を備え、手動で可動できるつまみを備える。風向ガイド部材１４はつまみの動作に連動して傾斜角度が変わり、つまみの目盛部または突起部が指し示す方向よりも下方に向くように傾斜する。なお、突起部に代えて目盛部を設けても良い。

位置指定手段１２５は、ひさし状の位置指定手段２５よりも小型であり、またつまみ形状であるため操作性が向上し使い勝手を向上できる。

実施の形態３．
本実施の形態３における加湿器においては、風向ガイド部材１４の傾斜角度を自動調整する風向調整制御部を備える点で実施の形態１、２と相違する。

実施の形態３においては、操作部３が、使用者が加湿目標位置を入力する入力部と、風向ガイド部材１４を自動制御する風向調整制御部を備えている。入力部を介して入力された加湿目標位置に基づいて、風向調整制御部が風向ガイド部材１４の傾斜角度を調整する。

本構成により、より正確に使用者のいる位置を狙うことができ、効率よく水分を搬送できる。

なお、図７に示すように、本体ケース１から周囲にいる人の位置までの距離を検出する人体検出部５を備え、人体検出部５の出力信号に基づいて風向ガイド部材１４を調整する加湿器１０４を提供してもよい。本体ケース１から周囲にいる人の位置までの距離を検出し、その距離だけ離れた位置に加湿目標位置を指定する。図４に示したように風向ガイド部材１４の角度と加湿目標位置との関係は予め決定しておくことができるので、この関係を予め制御部２４のメモリに記憶しておくことで、制御部２４は風向ガイド部材１４の角度を自動調整することができる。

本構成により、使用者の手を煩わせることなく自動的に風向を調整でき、使い勝手を向上できる。

実施の形態１〜３では、風向ガイド部材１４を送風ダクトの先端に対して角度可変に取り付けたが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、図８に示すように、送風ダクトを湾曲させた風向ガイド部材１１４を設けた加湿器１０６を提供してもよい。風向ガイド部材１１４は、本体ケース１に対して矢印１１５のように前後に位置調節できるようになっている。風向ガイド部材１１４が前方に変位すれば送風方向（すなわち破線矢印Ｄ２）がより下方を向き、逆に風向ガイド部材１１４が後方に変位すれば送風方向（すなわち破線矢印Ｄ２）がより上方を向く。このようにすることで、風向を調整してもよい。風向ガイド部材１１４も、風向きガイド部材１４と同様に位置指定手段２５と連動させてもよい。

また、吹出口１７の形状は、長方形に限定されない。例えば、図９に示す送風ダクト１６の底面を除いたような断面がコの字となる形状の吹出口１１７を備える加湿器１０８を提供してもよい。或いは、図１０に示すように、下面にＲをつけ噴射蒸気ダクト１８の上面に沿わせる形状の吹出口２１７を備える加湿器１１０を提供してもよい。本構成により、吹出口から放出される風が噴射蒸気ダクト１８より放出される噴射蒸気および風に沿ってスムーズに合流するため、効率的に噴射蒸気の方向を制御できる。

また、実施の形態１〜３では、噴射蒸気ダクト１８の断面を円状に構成したが、この限りではない。噴射蒸気ダクト１８の断面は、三角形状、四角形状その他の多角形状としても良い。

また、実施の形態１〜３では、メッシュカバー２０を格子状のメッシュとして構成したが、他の構成としてもよい。例えば、複数の穴を設けたカバーとしてもよい。

１本体ケース、２ふた、３操作部、４湿度検出部、５人体検出部、６給水部、７給水タンク、７ａ給水弁、８貯水部、９給水路、１０ヒータ、１１サーミスタ、１２蒸気ダクト、１３ノズル、１４風向ガイド部材、１５吹出用送風ファン、１５ａ噴射蒸気ダクト用送風ファン、１５ｂ送風ダクト用送風ファン、１６送風ダクト、１７吹出口、１８噴射蒸気ダクト、１９吹出口、２０メッシュカバー、２１接続ダクト、２２温度検出部、２３近接センサ、２４制御部、２５位置指定手段

Claims

流体を貯蔵するための流体貯蔵部と、
前記流体貯蔵部に貯蔵された流体から蒸気を生成する蒸気生成部と、
前記蒸気を絞って噴射蒸気を放出するように設けられた蒸気放出部と、
送風部と、
前記蒸気放出部の上方に設けられ、前記送風部より流入した風を前記噴射蒸気の放出方向に搬送する送風ダクトと、
加湿目標位置を指定するための位置指定手段と、
前記送風ダクトの吹出口に可動に設けられ、前記吹出口より流出する風の送風方向が前記加湿目標位置よりも下方となるように前記送風方向を調節可能な風向ガイド部材と、
を備える加湿器。
前記位置指定手段は、前記風向ガイド部材と連動し、使用者が前記加湿目標位置を指定するための位置指定部材を含み、
前記風向ガイド部材が前記位置指定部材による指定位置よりも下方を向くように、前記風向ガイド部材および前記位置指定部材が連動する請求項１に記載の加湿器。
前記位置指定部材が、前記風向ガイド部材の上部を覆いかつ手動で傾斜角度を調整可能である板状部材を含み、
前記板状部材の延長上に前記加湿目標位置が指定される請求項２に記載の加湿器。
前記板状部材が、前記風向ガイド部材よりも前記噴射蒸気の放出方向に突出する請求項３に記載の加湿器。
前記蒸気放出部の先端と前記加湿目標位置との間の距離が０．５ｍ〜１ｍのときに前記風向ガイド部材と前記板状部材の角度差が１０°〜３０°である請求項３または４に記載の加湿器。
前記位置指定手段が、目盛部または突起部を備え且つ手動で変位させることができる可動部材を含み、
前記可動部材および前記風向ガイド部材が連動し、前記風向ガイド部材が前記目盛部または前記突起部の指示方向よりも下方に向かって前記吹出口より流出する風を案内する請求項１〜５のいずれか１項に記載の加湿器。
前記加湿目標位置に応じて前記風向ガイド部材の位置を制御する制御手段をさらに備える請求項１〜６のいずれか１項に記載の加湿器。
前記風向ガイド部材の位置に応じて前記送風ダクトへの流入風量を制御する風量制御手段を備える請求項１〜７のいずれか１項に記載の加湿器。
前記位置指定手段は、
人のいる位置を検知する人体検出手段と、
前記人体検出手段の検知結果に応じて前記加湿目標位置を指定する手段と、
を含む請求項１〜８のいずれか１項に記載の加湿器。
前記蒸気放出部の外周を覆い、前記蒸気放出部よりも前記噴射蒸気を放出すべき方向に突出し、前記蒸気生成部で生成した蒸気および前記送風部より流入した風を搬送する噴射蒸気ダクトを備え、
前記送風ダクトおよび前記風向ガイド部材が前記噴射蒸気ダクトの上方に設けられる請求項１〜９のいずれか１項に記載の加湿器。