JP2016090188A

JP2016090188A - 加湿器および加湿機能付空気清浄機

Info

Publication number: JP2016090188A
Application number: JP2014227859A
Authority: JP
Inventors: 和幸高木; Kazuyuki Takagi
Original assignee: Dainichi Co Ltd
Current assignee: Dainichi Co Ltd
Priority date: 2014-11-10
Filing date: 2014-11-10
Publication date: 2016-05-23

Abstract

【課題】ユーザーの操作によりおやすみ運転モードが設定されると、送風機から発生する騒音を変化させることなく快適な睡眠を得ることができる加湿器および加湿機能付空気清浄機を提供すること。【解決手段】吸込口４から吸い込まれた室内空気を加湿手段９に通過させ吹出口３より加湿空気として吹き出す送風機１０と、湿度センサ１６で検出された検出湿度と予め設定した設定湿度の差により送風機１０の風量を制御するとともに、操作部２の操作によっておやすみ運転モードに運転制御を切換える制御部１４とを備えた加湿器および加湿機能付空気清浄機において、制御部１４は、おやすみ運転モードの運転開始から所定時間は送風機１０を風量一定で駆動させ、所定時間終了後は所定の設定湿度となるように送風機１０の風量を駆動制御することとした。【選択図】図４

Description

本発明は、室内空気の加湿を行う加湿器および加湿機能付空気清浄機に関するものである。

快適に就寝するためのおやすみ運転モードを備えた空調機器において、特許文献１のように、就寝モード設定時は通常モード時の湿度設定とは異なり、ユーザーが快適に就寝できる湿度設定に自動的に切り替わって湿度調節する制御を備えたものがある。

特開２００８−１２１９７２号公報

しかしながら、特許文献１の制御では設定湿度になるように湿度調節するためには送風機の回転数を増減させる必要があり、このときに送風機から発生する風切り音やモータ駆動音等の騒音も逐次変動する。このような騒音の変動は通常使用時には気にならなくても、静かな環境でこれから眠ろうとしているユーザーにとっては耳障りであり、落ち着かない環境となるため寝つきが悪くなるといった問題が生じる。さらに、回転数が上昇するときには騒音の変化が気になって寝入り端のユーザーを起こしてしまう可能性がある。

本発明は上記課題を解決するためのもので、ユーザーの操作によりおやすみ運転モードが設定されると、送風機から発生する騒音を変化させることなく快適な睡眠を得ることができる加湿器および加湿機能付空気清浄機を提供することを目的とする。

本発明は、加湿空気を発生させる加湿手段と、吸込口から吸い込まれた室内空気を前記加湿手段に通過させ吹出口より加湿空気として吹き出す送風機と、室内の湿度を検知する湿度センサと、前記湿度センサで検出された検出湿度と予め設定した設定湿度の差により前記送風機の風量を制御するとともに、操作部の操作によっておやすみ運転モードに運転制御を切換える制御部とを備えた加湿器および加湿機能付空気清浄機において、前記制御部は、おやすみ運転モードの運転開始から所定時間は前記送風機を風量一定で駆動させ、前記所定時間終了後は所定の設定湿度となるように前記送風機の風量を駆動制御することを特徴とする加湿器および加湿機能付空気清浄機に係わるものである。

また、前記制御部は、おやすみ運転モードの運転開始から前記所定時間は前記送風機を最小風量一定で駆動させることを特徴とする請求項１記載の加湿器および加湿機能付空気清浄機に係わるものである。

また、前記制御部は、前記所定時間終了後の前記送風機の風量上限を最大風量より小さい風量に制限して駆動させることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の加湿器および加湿機能付空気清浄機に係わるものである。

また、前記制御部は、前記所定時間終了直後の前記送風機の風量上昇を段階的に行うことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の加湿器および加湿機能付空気清浄機に係わるものである。

上述の構成にすることにより、ユーザーの操作によりおやすみ運転モードが設定されると、睡眠導入時には送風機から発生する騒音値を一定とするとともに、ユーザーが眠りについた後は送風機の風量を制御して必要な湿度に調節することができるので、快適性に優れた加湿器および加湿機能付空気清浄機を提供することができる。

本発明の加湿器の外観斜視図である。本発明の加湿器の断面構成図である。本発明の制御部のブロック図である。本発明のおやすみ運転モードにおける加湿器の動作を説明するタイムチャートである。本発明の他の実施例を説明するタイムチャートである。

好適と考える本発明の最良の形態を、本発明の作用効果を示して簡単に説明する。

本発明の加湿器および加湿機能付空気清浄機は、ユーザーの操作によりおやすみ運転モードが設定されると、制御部はおやすみ運転モードの運転開始から所定時間は送風機を風量一定で駆動させるものである。さらに、所定時間終了後は予め設定しておいた湿度となるように送風機の風量を可変させて湿度調節する。つまり、ユーザーが眠りにつくまでの所定時間は送風機から発生する騒音値を一定とすることで、これから眠りにつこうとするユーザーにとって気になる騒音値の変動がなくなり、不快感を感じることなく落ち着いた環境で眠りにつくことができる。また、所定時間終了後、すなわちユーザーが眠りについた後は送風機の風量を可変させても睡眠への影響は小さいので、ユーザーが快適に睡眠できるために必要な湿度に調節することができる。

また、おやすみ運転モードの運転開始から所定時間は送風機を最小風量で駆動させることで送風機より発生する騒音値を最小に抑えることができるので、さらに静かで落ち着いた睡眠環境を提供することができる。

また、所定時間終了後の送風機の風量上限を最大風量より小さい風量に制限することで、例えば口腔粘膜が乾燥しない程度のように必要最小限の湿度を予め設定してこれを維持するとともに、睡眠中には送風機による騒音値のレベルを低めに抑制するので睡眠を邪魔することがない。また、風量を制限することで加湿によって消費する水量を抑えることができるので、長時間の連続加湿運転が可能となり、ユーザーが起床するまで設定湿度を維持して快適な睡眠と目覚めを促すことができる。

また、所定時間終了直後は送風機の風量上昇を段階的に行うことで湿度調節に必要な風量へ緩やかに移行しているので、騒音値が一定の落ち着いた環境から風量が上昇した時の騒音の変化が気になって寝入り端を起こされてしまう等の不快感をさらに低減させることができる。

以下、本発明の一実施例を図面により説明する。

図１は加湿器の外観斜視図である。加湿器の本体１の上面には、加湿器の動作を指示するための多数のスイッチが設けられた操作部２、加湿空気を吹き出す吹出口３が設けられている。本体１の背面には室内の空気を本体１に取り入れるための吸込口４が設けられ、さらに吸込口４の上部には後述する湿度センサ１６に連通する通気口５が形成されている。また、加湿空気を発生させる加湿部７に水を供給する水タンク６が本体１に着脱自在に設けられる。

図２は加湿器の縦断面構成図である。本体１の底部には水タンク６から水が供給されて一定量の水を貯える水槽部８と、この水槽部８内に加湿手段となる吸水性を有する気化フィルタ９が配置されていて、水槽部８と気化フィルタ９により加湿空気を発生させる加湿部７が構成される。気化フィルタ９は一部が水槽部８内の水に浸漬されており、この水を吸い上げることにより湿潤している。

そして、気化フィルタ９の上部にはモータ１１とシロッコファン１２からなる送風機１０が設けられており、この送風機１０の駆動により吸込口４から吹出口３にいたる送風経路に送風が行われる。また、送風経路中の気化フィルタ９の上流には、吸込口４から導入された空気を加熱して温風とするための温風用ヒータ１３が設けられている。

送風機１０が駆動されると、シロッコファン１２が回転することにより室内の空気が吸込口４から取り込まれ、取り込まれた空気は温風用ヒータ１３を通過する間に温風となって、さらに温風は気化フィルタ９を通過することで加湿空気となり、加湿空気が吹出口３より室内に放出される。

さらに、送風機１０の上部には、加湿器の動作を制御するための後述する制御部１４を備えた制御基板１５が設けられ、この制御基板１５には種々の電子部品や室内空気の湿度を検出する湿度センサ１６が配置されていて、電子部品の取り付け面を下にして本体に固定されている。

図３は制御部の構成を示すブロック図である。１４は制御部であり、この制御部１４の入力側には、加湿器の運転・運転停止を指示する運転スイッチ１７、目標湿度を設定する湿度設定スイッチ１８、おやすみ運転モードに運転方法を切換えるおやすみスイッチ１９を備えた操作部２が接続されている他、湿度センサ１６も接続されている。また、制御部１４の出力側には、送風手段１０と温風用ヒータ１３が接続されている。

次に、上述の構成における加湿器の動作について説明する。操作部２の運転スイッチ１７を操作して運転開始の指示を行い、さらに湿度設定スイッチ１８で目標とする湿度を選択すると送風機１０が駆動されるので、室内の空気は吸込口４から本体１内に取り入れられ、取り入れられた空気は気化フィルタ９を通過する際に加湿空気となって吹出口３から排出されて加湿運転が行われる。また、送風機１０が駆動してシロッコファン１２が回転することにより本体１内が負圧となることから、制御基板１５に設けられた湿度センサ１６周辺には通気口５から室内の空気が取り込まれて湿度センサ１６は室内の湿度を検出して制御部１４に信号を送る。

このようにして加湿運転が開始されると、制御部１４は湿度設定スイッチ１８により設定された設定湿度と、湿度センサ１６が検出した検出湿度の差を算出し、送風機１０の回転数および温風用ヒータ１３への通電率を制御して設定湿度に近づけるよう加湿量を調節する。例えば、検出湿度が設定湿度より小さく、その差が大きい場合には、送風機１０の回転数と温風用ヒータ１３への通電率を最大にして設定湿度に早く近づけるように加湿運転を行う。その後、検出湿度が設定湿度に対して所定値以上となるか、または設定湿度以上を一定時間維持すれば検出湿度が安定領域に入ったと判定し、送風機１０の回転数と温風用ヒータ１３への通電率を制限して加湿運転を継続する。

次に、おやすみ運転モードにおける加湿器の動作を図４に示したタイムチャートに基づき説明する。

通常運転中に操作部２のおやすみスイッチ１９を操作しておやすみ運転モードを設定すると、制御部１４は送風機１０の回転数を低下させ、おやすみ運転開始から予め設定した所定時間Ｘの期間中は送風機１０からの風量を最小風量にて一定となるように強制的に回転数を制御する。これにより、ユーザーが眠りにつくまでの時間、例えば就寝後１時間程度は送風機１０を風量一定にて駆動することで送風機１０から発生する騒音値が増減せずほぼ一定となるため、これから眠りにつこうとするユーザーにとって耳障りな騒音値の変動がなくなり、不快感を感じることなく落ち着いた環境で眠りにつくことができる。さらに、このときの風量を送風機１０の最小風量とすることによって発生する騒音値を最小に抑えることができるため、ユーザーが眠りにつくまで静かな睡眠環境を提供することができる。

なお、所定時間Ｘにおける送風機１０の風量の設定については本実施例の限りではなく、騒音値の変動がなく、ユーザーの睡眠導入を邪魔しない程度であれば最小風量に低下させなくともよい。

次に、所定時間Ｘが終了すると、この時点では既にユーザーは眠りについたものと想定されるので、制御部１４は最小風量一定での送風機１０の駆動を終了する。その後、制御部１４は送風機１０からの風量を可変制御して、ユーザーが快適に睡眠するために必要な湿度として予め設定しておいた所定の設定湿度となるように加湿量を調節する。例えば、ユーザーの口腔粘膜が乾燥しない程度である湿度５０％をおやすみ運転中の設定湿度として予め制御部１４に設定してあり、制御部１４は、所定時間Ｘ終了後はおやすみ運転の開始直前までの設定湿度に関係なく、自動で湿度５０％になるように送風機１０および温風用ヒータ１３の駆動を行う。これにより、ユーザーが眠りについた後であれば送風機１０の回転数を増減させても騒音による睡眠への影響は小さくなっているので、ユーザーの睡眠を邪魔することなく必要な湿度を供給することが可能となる。

なお、上記にて説明した発明は実施例１に限定されるものではなく、請求項記載の範囲内において種々の変更が可能である。たとえば、加湿方式としては温風用ヒータを用いた温風気化式に限らず、気化式やスチーム式などを用いてもよい。また、上述の加湿器を備えた空気清浄機においても、同様の効果を得ることができる。

また、他の実施例として、図５に示したタイムチャートに基づき説明する。なお、ここでは実施例１と異なる点について説明する。

所定時間Ｘが終了すると、制御部１４は所定時間Ｘ終了直前まで強制的に風量一定としたことで一旦低下した湿度を設定湿度まで引き上げるために送風機１０の風量を大きく上昇させようとするが、一気に風量を上昇させるのではなく、例えば図５のように複数の段階に分けて風量を上昇させる。これにより、風量上昇に伴う騒音値の上昇を緩やかなものとすることができるので、睡眠中のユーザーが聴感として感じる不快感を和らげ、寝入り端を起こされてしまうようなことがなくなる。

次に、制御部１４は送風機１０からの風量上限を最大風量よりも小さい風量Ａに制限し、風量Ａから最小風量までの風量制御範囲内で回転数を増減させることで予め設定しておいた所定の設定湿度となるように加湿量を調節する。これにより、送風機１０から発生する騒音値のレベルを全体的に低く抑えるだけでなく、送風機１０の回転数の変動に伴う騒音値の変動幅をも小さく抑えることができるので、ユーザーの睡眠を邪魔することがさらに低減される。

なお、このときの温風用ヒータ１３への通電率は設定湿度と検出湿度との差によって制御部１４により制御する。例えば、風量の上限を制限したことにより供給できる加湿量が低下するため、環境によってはおやすみ運転中の設定湿度を維持できなくなる可能性があるが、おやすみ運転中の設定湿度と検出湿度との差が大きくなった場合には温風用ヒータ１３の通電率を最大にして気化フィルタ９に温風を送り、気化フィルタ９からの水の気化を促進させて加湿量を増大させることで低下した加湿量を補う。

また、送風機１０の風量上限を制限することで加湿によって消費する水量を抑えることができるので、長時間の連続加湿運転が可能となる。したがって、就寝前に過度に水タンク６内の残水量を気にしなくともよく、ユーザーが就寝してから起床するまで加湿運転を継続して必要な湿度を維持し、快適な睡眠と目覚めを促すことができる。

なお、おやすみ運転中の設定湿度については本実施例の限りではなく、おやすみ運転モード設定時にユーザーが自由に湿度設定できるようにしてもよい。

２操作部
３吹出口
４吸込口
９加湿手段（気化フィルタ）
１０送風機
１４制御部
１６湿度センサ

Claims

加湿空気を発生させる加湿手段と、吸込口から吸い込まれた室内空気を前記加湿手段に通過させ吹出口より加湿空気として吹き出す送風機と、室内の湿度を検知する湿度センサと、前記湿度センサで検出された検出湿度と予め設定した設定湿度の差により前記送風機の風量を制御するとともに、操作部の操作によっておやすみ運転モードに運転制御を切換える制御部とを備えた加湿器および加湿機能付空気清浄機において、前記制御部は、おやすみ運転モードの運転開始から所定時間は前記送風機を風量一定で駆動させ、前記所定時間終了後は所定の設定湿度となるように前記送風機の風量を駆動制御することを特徴とする加湿器および加湿機能付空気清浄機。
前記制御部は、おやすみ運転モードの運転開始から前記所定時間は前記送風機を最小風量一定で駆動させることを特徴とする請求項１記載の加湿器および加湿機能付空気清浄機。
前記制御部は、前記所定時間終了後の前記送風機の風量上限を最大風量より小さい風量に制限して駆動させることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の加湿器および加湿機能付空気清浄機。
前記制御部は、前記所定時間終了直後の前記送風機の風量上昇を段階的に行うことを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の加湿器および加湿機能付空気清浄機。