JP2017053539A - 加湿器 - Google Patents

Abstract

【課題】湿度環境を適切にすると共に、加湿を推奨する報知を行う加湿器を提供する。
【解決手段】本体と、吹出口から高湿風を水平に送出する高湿風送出手段と、高湿風の送出量を制御する制御部と、室内の温度検知手段と相対湿度検知手段と、所定の絶対湿度を基に温度と相対湿度の相関を定義した乾燥レベル閾値テーブルと、温度と相対湿度から定義した結露レベル閾値テーブルとを記憶する記憶部と、室内の温度と相対湿度を乾燥レベル閾値テーブルと比較して室内の乾燥レベルを判定すると共に、結露レベル閾値テーブルと比較して室内の結露レベルを判定する判定部と、加湿すべき環境であることを報知する加湿推奨報知手段を備え、乾燥レベルが所定以上で、結露レベルが所定以下の温度・湿度条件となる場合、加湿推奨報知を行い、加湿運手時に、結露レベルが所定以上となる場合、加湿運転を停止もしくは加湿能力を低下させる。
【選択図】図１４

Description

この発明は、加湿器に関するものである。

従来における加湿器においては、相対湿度を検出する相対湿度センサーと、室温センサーを備え、相対湿度と温度から室内の絶対湿度を算出して、所定の絶対湿度となるように湿度制御運転する加湿器が提案されている。（例えば、特許文献１参照）。

特開平４−１３０９０５号公報

しかしながら、特許文献１に示された従来における加湿器においては、人に向けて高湿空気を送る構成となっていないため、湿度制御運転をしても、人周辺が適切な湿度環境となるまでに、時間がかかってしまうという課題があった。

この発明は、このような課題を解決するためになされたもので、肌や粘膜の潤いを維持しづらい乾燥状態で、かつ、部屋の結露が生じにくい温度・湿度条件の場合に、加湿を推奨する報知を行うとともに、加湿運転開始後、人周辺の乾燥した環境を素早く適切にする加湿器を得るものである。

上記の課題を解決するためには、加湿器において、吸込口および吹出口が形成された本体と、前記吹出口から高湿風を略水平方向に送出する高湿風送出手段と、高湿風の送出量を制御する制御部と、室内の温度検知手段と相対湿度検知手段と、所定の絶対湿度を基に温度と相対湿度の相関を定義した乾燥レベル閾値テーブルと、温度と相対湿度から定義した結露レベル閾値テーブルとを記憶する記憶部と、前記室内の温度と相対湿度を前記乾燥レベル閾値テーブルと比較して室内の乾燥レベルを判定するとともに、前記結露レベル閾値テーブルと比較して室内の結露レベルを判定する判定部と、加湿すべき環境であることを報知する加湿推奨報知手段と、を備え、前記乾燥レベルが所定以上で、前記結露レベルが所定以下の温度・湿度条件となる場合に、加湿推奨報知を行い、加湿運手時に、前記結露レベルが所定以上となる場合に、加湿運転を停止もしくは加湿能力を低下させるように構成すればよい。

この発明に係る加湿器においては、肌や粘膜の潤いを維持しづらい乾燥状態で、かつ、部屋の結露が生じにくい温度・湿度条件であることを使用者に認知させ、環境の改善を促すことができる。また、加湿運転開始後、人周辺の乾燥した環境を素早く適切にすることができるとともに、室内の窓や壁などの結露を抑制することができる。

この発明の実施の形態１に係る加湿器を斜め前方から見た外観斜視図である。 この発明の実施の形態１に係る加湿器を斜め後方から見た外観斜視図である。 この発明の実施の形態１に係る加湿器の吸水タンクカバーを取り外し本体カバーを下ケースから取り外した状態を斜め後方から見た分解斜視図である。 この発明の実施の形態１に係る加湿器の本体カバーと給水タンクとを下ケースから取り外した状態を斜め前方から見た斜視図である。 この発明の実施の形態１に係る加湿器の本体カバーを下方から見た斜視図である。 この発明の実施の形態１に係る加湿器を側方から見た断面図である。 この発明の実施の形態１に係る加湿器の本体カバーと給水タンクカバーとが一体となった状態を側方から見た断面図である。 この発明の実施の形態１に係る加湿器の制御系統のブロック図である。 この発明の実施の形態１に係る加湿器の動作を説明する図である。 この発明の実施の形態１に係る加湿器の動作を説明する図である。 この発明の実施の形態１に係る加湿器の動作を説明する図である。 この発明の実施の形態１に係る加湿器の動作を説明する図である。 この発明の実施の形態１に係る加湿器の動作を説明する図である。 この発明の実施の形態１に係る加湿器の動作を示すフロー図である。 この発明の実施の形態１に係る加湿器の動作を示すフロー図である。

この発明を実施するための形態について添付の図面を参照しながら説明する。各図において、同一又は相当する部分には同一の符号を付して、重複する説明は適宜に簡略化又は省略する。なお、本発明は以下の実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。

実施の形態１．
図１から図１５は、この発明の実施の形態１に係るもので、図１は加湿器を斜め前方から見た外観斜視図、図２は加湿器を斜め後方から見た外観斜視図、図３は加湿器の吸水タンクカバーを取り外し本体カバーを下ケースから取り外した状態を斜め後方から見た分解斜視図、図４は加湿器の本体カバーと給水タンクとを下ケースから取り外した状態を斜め前方から見た斜視図、図５は加湿器の本体カバーを下方から見た斜視図、図６は加湿器を側方から見た断面図、図７は加湿器の本体カバーと給水タンクカバーとが一体となった状態を側方から見た断面図、図８は加湿器の制御系統のブロック図、図９から図１２は加湿器の動作を説明する図、図１３は結露レベル閾値テーブルと、乾燥レベル閾値テーブルを示す図、図１４から図１５は加湿器の動作を示すフロー図である。

図１及び図２に示すように、この発明の実施の形態１に係る加湿器２００は、下ケース１、本体カバー２及び給水タンクカバー３を備えている。これらの下ケース１、本体カバー２及び給水タンクカバー３をまとめて加湿器２００の本体と称する。加湿器２００の本体は、外郭をなす本体カバー２が下ケース１の上側から被せられ、本体カバー２の後面に給水タンクカバー３が取り付けられて構成されている。

下ケース１の後面の下部には、吸込口１５が形成されている。吸込口１５は、下ケース１の外部から室内空気を本体内部に取り込むための開口である。本体カバー２の前面の上部には、吹出口２１が設けられる。吹出口２１の詳細については後述する。本体カバー２の前面の下部には、電源スイッチ４及び設定スイッチ５が設けられる。下ケース１の後面の下部には、電源コード接続部１７が設けられている電源コード接続部１７には、加湿器２００に商用電源を供給する図示しない電源コードが接続される。

本体カバー２の上部には、可動ダクト３１が取り付けられている。可動ダクト３１は、図１に示す位置から図２に示す位置の範囲内で前後方向に可動に設けられている。可動ダクト３１の前側の下部には、送風口３２が形成されている。送風口３２の前方側には、風向調節板３３が設けられている。風向調節板３３により送風口３２からの風の上下向きを調節することができる。

次に、図３に示すように、下ケース１の上部の後側には、給水タンク４１が着脱自在に取り付けられる。下ケース１の上部の前側には、蒸気ダクト５１及び蒸気生成装置カバー７５が取りけられている。蒸気生成装置カバー７５は後述する蒸気生成装置７１の上方側を覆っている。蒸気ダクト５１は、蒸気生成装置カバー７５のさらに上方に取り付けられる。

図４から図７を参照しながら、加湿器２００の構成について説明を続ける。図４に示すように、下ケース１の前面には、表示操作部１１が設けられている。表示操作部１１には、電源ボタン４ａ及び設定ボタン５ａ、並びに、発光部１１６、発光部１１７ａから１１７ｇ及び発光部１１８が設けられている。ここで、電源ボタン４ａと設定ボタン５ａとをまとめて操作部１８０と称する。また、発光部１１６、発光部１１７ａから１１７ｇ及び発光部１１８をまとめて表示部１５０と称する。

図６に示すように、下ケース１の内部における表示操作部１１の裏側には操作基板７が配置される。操作基板７には、電源ボタン４ａ及び設定ボタン５ａのそれぞれのための機械式スイッチ、並びに、発光部１１６、発光部１１７ａから１１７ｇ及び発光部１１８のそれぞれを構成する発光ダイオード（ＬＥＤ）等が実装されている。

下ケース１に本体カバー２を被せると（図１の状態）、電源スイッチ４の裏に電源ボタン４ａが、設定スイッチ５の裏に設定ボタン５ａが、それぞれ配置される。したがって、使用者が電源スイッチ４を押すと、電源スイッチ４により電源ボタン４ａが押される。同様に、使用者が、設定スイッチ５を押すと、設定スイッチ５により設定ボタン５ａが押される。電源スイッチ４により、加湿器２００の電源の入／切を操作することができる。

本体カバー２の前側は光が透過する樹脂材で形成されている。したがって、下ケース１に本体カバー２を被せた図１の状態において、発光部１１６、発光部１１７ａから１１７ｇ及び発光部１１８が発光すると、本体カバー２の外側からこれらの発光部による表示部１５０の表示を視認することができる。なお、本体カバー２の側面及び後側も樹脂材で形成されている。

図６に示すように、下ケース１の内部には、蒸気生成装置７１が収容されている。蒸気生成装置７１は、蒸発皿７１ａ及びヒーター７２を備えている。蒸発皿７１ａは、上方が開口した円形の皿形状を呈する。蒸発皿７１ａは、例えば金属部材により構成される。蒸発皿７１ａは、加湿用の水を貯留する貯留部である。蒸発皿７１ａに貯留される水は、給水タンク４１から供給される。給水タンク４１内の水は、給水経路７４を経由して水供給口７３から蒸発皿７１ａに供給される。なお、給水タンク４１は、樹脂材で形成された給水タンクカバー３によりに覆われている。

ヒーター７２は、蒸発皿７１ａの外周に巻かれるようにして配置されている。ヒーター７２は、貯留部である蒸発皿７１ａの水を加熱して蒸気を生成するためのものである。すなわち、ヒーター７２を通電することにより蒸気生成装置７１に供給された水を加熱し、高温の蒸気を生成することができる。

蒸気生成装置７１には、上方の開口を覆うように、前述した蒸気生成装置カバー７５が設けられている。蒸気生成装置カバー７５は、耐熱性の樹脂材で構成されている。蒸気生成装置カバー７５の上面には、蒸気の通気口が形成されている。蒸気生成装置カバー７５の上側には、前述した蒸気ダクト５１が取り付けられている。蒸気ダクト５１は、蒸気生成装置カバー７５上面の蒸気の通気口を覆うようにして設けられる。蒸気ダクト５１は、耐熱性の樹脂材で構成されている。蒸気ダクト５１の上部には前方に向けて開口された送出口５２が形成されている。

下ケース１内の蒸気生成装置７１の後方には、ファン室６４が形成されている。ファン室６４内には、送風ファン６２が配置されている。送風ファン６２の回転は、モーター６２ａにより駆動される。送風ファン６２の回転軸は、下ケース１の前後方向と平行に配置される。

ファン室６４の内部は、その上方に形成された本体側風路１６と通じている。本体側風路１６の上方には、本体カバー側風路２２が形成されている。図７にも示すように、本体カバー側風路２２は本体カバー２に形成されている。本体カバー２を下ケース１から取り外すと、本体カバー２とともに本体カバー側風路２２も下ケース１から外れ、本体カバー側風路２２が本体側風路１６から分離する。

また、前述したように、本体カバー２の上部には可動ダクト３１が前後方向にスライド可能に設けられている。可動ダクト３１を後方に移動させると、給水タンクカバー３は可動ダクト３１により上部を抑えられる。この状態においては、給水タンクカバー３は、本体カバー２より上方へ移動できず本体カバー２と一体となる。したがって、本体カバー２と給水タンクカバー３とを一体で取り外すことができる状態となる。

図４に示すように、本体カバー側風路２２と接続される本体側風路１６の最上端部には、本体側連通部１９が設けられている。本体側連通部１９には、開口部１９ａが形成されている。開口部１９ａは、本体カバー側風路２２と本体側風路１６とを通気可能に接続するためのものである。開口部１９ａには、開口部１９ａを開閉するシャッター２０が設けられている。

シャッター２０は、下ケース１から本体カバー２が取り外されているときは開口部１９ａを閉じ、下ケース１に本体カバー２を取り付けたときに開口部１９ａを開いて、本体側風路１６と本体カバー側風路２２とを連通するものである。このようにすることで、加湿器２００のメンテナンス時に下ケース１から本体カバー２を取り外したときに、開口部１９ａから本体側風路１６を経由してファン室６４へ異物又は水等が侵入するのを抑制することができる。

シャッター２０の少なくとも一部は、開口部１９ａを形成する本体側連通部１９の周縁１９ｂの下側に配置される。シャッター２０は、一端側が、本体側連通部１９に形成された軸支部１９ｃにより回動自在に支持される。シャッター２０の裏面には、図示しないバネが設けられている。このバネは、開口部１９ａを下方から閉じるように、シャッター２０の他端側を上方に付勢する。他端側が上方に付勢されたシャッター２０は、本体側連通部１９の周縁１９ｂの裏面と当接することにより係止される。また、シャッター２０の上面には凸部２０ｂが形成されている。

図５に示すように、本体カバー側風路２２に隣接して分岐風路２５が形成される。本体カバー側風路２２と分岐風路２５とは、仕切板２８により区画される。仕切板２８の下端には、リブ２４が形成されている。リブ２４は、本体カバー側風路２２と一体に形成される。リブ２４は、シャッター２０を開く開成部材である。

本体カバー側風路２２及び分岐風路２５の下端の外周を囲むように本体カバー側連通部２３が形成されている。下ケース１に本体カバー２を取り付けたときに、本体カバー側連通部２３と本体側連通部１９とが当接し、本体側風路１６と本体カバー側風路２２及び分岐風路２５とが通気可能に接続される。このようにして、送風ファン６２により生成される気流は、本体側風路１６を経由し、本体カバー側風路２２と分岐風路２５とにそれぞれ送られる。

下ケース１に本体カバー２を取り付けると、リブ２４は、バネ２０ａの付勢力に抗して、シャッター２０の上面の凸部２０ｂを押し下げて開口部１９ａを開く。このようにして、開口部１９ａが開かれた状態で、本体側風路１６と本体カバー側風路２２とが通気可能に接続される。

リブ２４におけるシャッター２０の上面の凸部２０ｂと接触する側は、曲面形状に成形された曲面部２４ａが形成されている。また、リブ２４の下端は、曲面部２４ａと連なるように直線形状に成形された水平部２４ｂが形成されている。さらに、リブ２４の側面は、曲面部２４ａと連なるように直線形状に成形された垂直部２４ｃが形成されている。

下ケース１に本体カバー２を取り付けた状態において、分岐風路２５は、連通口２９を介して蒸気ダクト５１と通気可能に接続される。この状態において、蒸気ダクト５１の送出口５２は、本体カバー２の吹出口２１と通じている。このようにして、加湿器２００の本体内には、吸込口１５から、ファン室６４、本体側風路１６、分岐風路２５、連通口２９、蒸気ダクト５１及び送出口５２をこの順で経由して吹出口２１へと至る風路が形成されている。そして、送風ファン６２は、吸込口１５から吸い込んだ空気を、当該風路を経由して吹出口２１から吹き出す気流を生成する。

また、当該風路を通る気流中の空気は、蒸気ダクト５１内において蒸気生成装置７１で生成される蒸気と混合される。すなわち、蒸気生成装置７１は、ヒーター７２により、貯留部である蒸発皿７１ａの水を加熱して生成した蒸気で当該気流中の空気を加湿する加湿手段を構成している。

一方、分岐風路２５と分岐した後の本体カバー側風路２２は、可動ダクト３１を経由して送風口３２へと通じている。すなわち、加湿器２００の本体内には、吸込口１５から、ファン室６４、本体側風路１６、本体カバー側風路２２及び可動ダクト３１をこの順で経由して送風口３２へと至るもう１つの風路が形成されている。当該風路は、蒸気生成装置７１（蒸気ダクト５１）を経由しない。したがって、送風口３２から吹き出す気流は加湿されていない。

送風口３２から吹き出す気流は、送出口５２から吹き出す気流をガイドして送出口５２から予め設定された距離だけ離れた位置まで加湿空気を届けるためのものである。本体カバー側風路２２を通過した気流は、可動ダクト３１に送られ、吹出口２１より上方に配置された送風口３２から前方へ向かって吹き出す。

ここで、仕切板２８により本体カバー側風路２２と分岐風路２５とに分割して送られる風量は、送風口３２から吹き出される気流の流速が、吹出口２１から吹き出される気流の流速よりも大きくなるように設定される。送風口３２から吹き出される気流の流速を、吹出口２１から吹き出される気流の流速よりも大きくすることで、ベルヌーイの定理により、前者の気流は後者の気流よりも圧力が小さくなる。その結果、前者の気流に後者の気流を誘引し、前者の気流により後者の気流の加湿空気を、効果的にガイドすることができる。

なお、前述したように、送風口３２には風向調節板３３が設けられていて、風向調節板３３は斜め下方に向いている。したがって、送風口３２からの気流は、吹出口２１から吹き出された加湿空気を上から抑えるように吹き出す。このため、高温の蒸気を含む吹出口２１からの気流が上方に向かうのを、送風口３２からの気流が抑え込むように作用し、加湿空気を送出口５２から離れた位置まで効率よく搬送することができる。

図６に示すように、下ケース１の内部における操作基板７と蒸気生成装置７１との間には、制御基板８が配置されている。制御基板８には、加湿器２００の動作を制御するマイコン（マイクロ・コンピュータ）１００が実装されている。マイコン１００は、特に、ヒーター７２への通電及び送風ファン６２を駆動するモーター６２ａへの通電を制御する制御手段を構成している。

このマイコン１００を含む制御系統の構成について、図８を参照しながら説明する。図８に示すように、マイコン１００は、入力回路１１０、ＣＰＵ１２０、メモリ１３０、及び出力回路１４０を備える。マイコン１００は、操作基板７と電気的に接続され、操作部１８０から信号が入力回路１１０に入力され、出力回路１４０から信号が表示部１５０へと出力される。

マイコン１００の入力回路１１０には、操作部１８０からの信号の他、相対湿度センサー１６０、室温センサー１６１、及び貯水量検知部１７０からの検知信号も入力される。相対湿度センサー１６０は、室内空気の相対湿度（室内相対湿度）を検知する相対湿度検知手段である。相対湿度センサー１６０は、具体的に例えば、下ケース１の吸込口１５の周辺に設けられる。

また、室温センサー１６１は、室内空気の温度（室内温度）を検知する温度検知手段である。室温センサー１６１も相対湿度センサー１６０と同じく、具体的に例えば、下ケース１の吸込口１５の周辺に設けられる。あるいは、室温センサー１６１、相対湿度センサー１６０を加湿器２００の外部に設けて、通信手段によって各センサーからの温度、相対湿度の情報をマイコン１００に取り込む構成とすることもできる。例えば、ルームエアコンやヒーター、空気清浄機等に設けられた室温センサーや相対湿度センサーを用いても良い。

貯水量検知部１７０は、給水タンク４１に貯留されている水量を検知するものである。貯水量検知部１７０は、具体的に例えば、給水タンク４１の周囲に設けられる。貯水量検知部１７０としては、例えば、給水タンク４１内の水の水位を光学的に検知するセンサーを用いることができる。あるいは、貯水量検知部１７０として、給水タンク４１の底部に設けられ、給水タンク４１の重量を測定するセンサー等を用いることもできる。

ＣＰＵ１２０は、入力回路１１０に入力された各種の信号に対して、予め定められた処理を行う。そして、その処理結果に応じて、出力回路１４０から、ヒーター７２、送風ファン６２のモーター６２ａ及び表示部１５０へと制御信号を出力する。なお、ＣＰＵ１２０で実行する処理の内容及び処理で用いるデータ等は、メモリ１３０に格納される。

電源コード接続部１７に電源コードを介して交流電源に接続すると、制御基板８に電力が供給され、マイコン１００が起動する。マイコン１００は、相対湿度検知手段である相対湿度センサー１６０と、温度検知手段である室温センサー１６１により、それぞれ室内温度と室内相対湿度を検知する。そして、マイコン１００は、検知した室内の温度・湿度条件に応じて、加湿推奨報知手段である発光部１１８を点灯させ、使用者に対して加湿を促す報知を行う。

使用者が電源スイッチ４を押すと電源ボタン４ａが押され、マイコン１００は発光部１１６のＬＥＤを点灯させる。また、設定スイッチ５を操作すると、その押下回数に対応して加湿器２００の加湿動作が開始してから終了するまでの運転切時間を設定することができる。例えば、設定スイッチ５を１回押すと運転切時間が１時間に設定され、２回押すと２時間に設定される。発光部１１７ａから１１７ｇは、設定スイッチ５の押圧回数に応じて点灯数又は点灯色を変えて、設定された運転切時間を表示する。

加湿運転においては、マイコン１００は、出力回路１４０から制御信号を出力し、ヒーター７２への通電及びモーター６２ａへの通電を制御する。この際、マイコン１００は、ヒーター７２への通電については、高通電率状態と低通電率状態の２つの状態をとるように制御する。高通電率状態とは、低通電率状態より相対的に通電率が高い状態である。逆に言えば、低通電率状態とは、高通電率状態より相対的に通電率が低い状態である。

ここで、通電率とは、一定の時間内において通電されている時間の割合のことである。例えば、通電率１００％とは、一定の時間内において常に通電されている状態であり、すなわち、後述する通電状態と同じ状態である。通電率０％とは、一定の時間内において全く通電されていない状態であり、すなわち、後述する非通電状態と同じ状態である。

また、マイコン１００は、送風ファン６２のモーター６２ａへの通電については、通電状態と非通電状態の２つの状態をとるように制御する。

図９から図１２を参照しながら、加湿器２００の加湿運転動作について説明する。まず、図９は、加湿器２００の加湿運転動作におけるヒーター７２及び送風ファンのモーター６２ａの制御のタイミングチャートである。図９の最上段のグラフは、ヒーター７２への通電の状態の時間変化を示している。この段のグラフにおいて、ＯＮは通電率１００％、ＯＦＦは通電率０％をそれぞれ表しており、ＯＮに近づくほど通電率が高く、ＯＦＦに近づくほど通電率が低い。

上から２番目の段のグラフは、モーター６２ａへの通電の状態時間変化を示している。ＯＮが通電状態でＯＦＦが非通電状態である。そして、上から３番目のグラフは、蒸発皿７１ａ内の水の温度の時間変化を示している。なお、図中に示す時間Ａは、切タイマー時間である。

加湿運転を開始すると、まず、予め設定された初期連続時間Ｂの間、連続運転を行う。連続運転中は、マイコン１００は、ヒーター７２及びモーター６２ａに連続的に通電させ、すなわち、ヒーター７２は常に高通電率状態、モーター６２ａは常に通電状態とする。

連続運転の後は、間欠運転を行う。間欠運転においては、マイコン１００は、ヒーター７２について高通電率状態と低通電率状態とを交互に繰り返させる。また、マイコン１００は、モーター６２ａについては、通電状態と非通電状態とを交互に繰り返させる。この際、ヒーター７２の高通電率状態の継続時間が通電時間Ｃ１である。そして、ヒーター７２の低通電率状態の継続時間が通電間隔Ｃ２である。

また、ここでは、ヒーター７２を高通電率状態にする期間と、モーター６２ａを通電状態にする期間とは、完全に一致させていない。すなわち、マイコン１００は、ヒーター７２を高通電率状態にした時点から第１の遅延時間（ディレイ時間Ｄ１）の経過後に送風ファン６２を通電状態にする。そして、ヒーター７２を低通電率状態にした時点からディレイ時間Ｄ２の経過後に送風ファン６２を非通電状態にする。

ここで、マイコン１００は、温度検知手段である室温センサー１６１により検知した室内温度に応じて、高通電率状態の継続時間（通電時間Ｃ１）及び低通電率状態の継続時間（通電間隔Ｃ２）の少なくとも一方を変更する。このことを、特に２つの室内温度の値（第１の温度と第２の温度とする）に着目すると、以下のような表現とすることもできる。すなわち、マイコン１００は、まず、温度検知手段である室温センサー１６１により検知した室内温度が第１の温度の場合に高通電率状態の継続時間（通電時間Ｃ１）及び低通電率状態の継続時間（通電間隔Ｃ２）について第１の制御を行う。そして、マイコン１００は、温度検知手段である室温センサー１６１により検知した室内温度が第１の温度と異なる第２の温度の場合に高通電率状態の継続時間（通電時間Ｃ１）及び低通電率状態の継続時間（通電間隔Ｃ２）の少なくとも一方が前記第１の制御と異なる第２の制御を行う。

また、この際、マイコン１００は、第１の遅延時間（ディレイ時間Ｄ１）についても、温度検知手段である室温センサー１６１により検知した室内温度に応じて変更するようにしてもよい。さらに、マイコン１００は、ディレイ時間Ｄ２についても、温度検知手段である室温センサー１６１により検知した室内温度に応じて変更するようにしてもよい。

この室内温度に応じた高通電率状態の継続時間（通電時間Ｃ１）及び低通電率状態の継続時間（通電間隔Ｃ２）、並びに、第１の遅延時間（ディレイ時間Ｄ１）及びディレイ時間Ｄ２の変更について、図１０を参照しながら説明する。図１０の（ａ）がその一例であり、（ｂ）が他の例である。より詳しくは、（ａ）は各時間及び間隔を室内温度に応じて線形に変化させる例、（ｂ）は各時間及び間隔を室内温度に応じて段階的に変化させる例である。

このように、これら（ａ）及び（ｂ）のいずれの例においても、マイコン１００は、室温センサー１６１により検知した室内温度が低いほど、高通電率状態の継続時間Ｃ１を長くする。別の表現で言えば、マイコン１００は、第１の温度より第２の温度が低い場合に、前記第２の制御における高通電率状態の継続時間Ｃ１を前記第１の制御よりも長くする。

また、マイコン１００は、室温センサー１６１により検知した室内温度が低いほど、低通電率状態の継続時間Ｃ２を短くする。これも別の表現で言えば、マイコン１００は、第１の温度より第２の温度が低い場合に、前記第２の制御における低通電率状態の継続時間を前記第１の制御より短くする。

なお、（ｂ）の各時間及び間隔を段階的に変化させる例においては、第１の温度と第２の温度の２つの温度の値の差が小さい場合、温度を変化させても高通電率状態の継続時間Ｃ１等が変化しない場合もあり得る。そこで、前記第２の制御に関してより正確に表現すれば、前記第２の制御は、室温センサー１６１により検知した室内温度が第１の温度と「予め定めた一定温度以上」異なる第２の温度の場合に高通電率状態の継続時間Ｃ１及び低通電率状態の継続時間Ｃ２の少なくとも一方が前記第１の制御と異なるようにする制御であると言える。

このようにすることで、特に、室温が低い場合において、ヒーター７２による加熱を一時的に停止あるいは弱めている間に加湿用の水の温度が大きく低下してヒーター７２による加熱を再開した際に蒸気が出るまでに時間がかかることを抑制することができる。そして、蒸気生成の再開にかかる時間を短縮し、保湿効果が低下を抑制するとともに、加湿されていない冷風のみが吹き出す時間を短縮又は無くして使用者に不快感を与えることも抑制できる。

また、マイコン１００は、室温センサー１６１により検知した室内温度が低いほど、第１の遅延時間（ディレイ時間Ｄ１）を長くする。ヒーター７２を高通電率状態にした時点から第１の遅延時間（ディレイ時間Ｄ１）の経過後に送風ファン６２を通電状態にすることで、ヒーター７２が低通電率状態の間に水温が下がり、通電再開後に蒸気が生成するまでの間に冷たい風のみが吹き出すことを抑制でき、快適性を向上できる。この際、室温センサー１６１により検知した室内温度が低いほど、第１の遅延時間（ディレイ時間Ｄ１）を長くすることで、室温による水温の低下に合わせて第１の遅延時間（ディレイ時間Ｄ１）を調整し、より効果的に冷風のみが吹き出すことを抑制でき、快適性を向上できる。

さらに、これらの例では、マイコン１００は、室温センサー１６１により検知した室内温度が低いほど、ディレイ時間Ｄ２も長くしている。ヒーター７２を低通電率状態にした時点からディレイ時間Ｄ２の経過後に送風ファン６２を非通電状態にすることで、ヒーター７２を低通電率状態にした直後に蒸発皿７１ａ上部の空間に溜まった蒸気を送風して外部に吹き出すことが出来るため、生成した蒸気を効率よく使うことができる。

次に、図１１は、室内相対湿度も用いて加湿運転制御を行った場合のタイミングチャートである。室内相対湿度の変化は、上から４番目のグラフである。この図１１に示す場合においても、間欠運転での基本的な制御は前述した図９の場合と同様である。ただし、図１１に示す場合においては、間欠運転中に、相対湿度検知手段である相対湿度センサー１６０により検知した室内相対湿度が予め設定された相対湿度基準値Ｆ以上となった場合に、マイコン１００は、ヒーター７２を低通電率状態にし、かつ、送風ファン６２を非通電状態にする。相対湿度基準値Ｆは後述する結露レベル閾値テーブルによって定義され、室内温度により異なる値となる。

そして、その後、相対湿度センサー１６０により検知した室内相対湿度がＦ以下となった場合に、マイコン１００は、ヒーター７２を再び高通電率状態にし、かつ、送風ファン６２を再び通電状態にする。このヒーター７２を低通電率状態から高通電率状態にする際、マイコン１００は、ヒーター７２を高通電率状態にした時点から第２の遅延時間の経過後に送風ファン６２を通電状態にする。

このようにすることで、過加湿を防止して室内の結露を抑制することができる。また、ヒーター７２及び送風ファン６２を停止することができ、この際に蒸発皿７１ａの水温が低下し、運転再開時に蒸気が出るまでに時間がかかり、保湿効果の低下及び冷風のみの吹き出しを招くことを抑制できる。

ここで、第２の遅延時間とは、前述したディレイ時間Ｄ１に、さらに追加ディレイ時間Ｅを加えた時間である。そして、マイコン１００は、ヒーター７２を低通電率状態から高通電率状態にするまでの経過時間に応じて、第２の遅延時間（Ｄ１＋Ｅ）を変更するようにしてもよい。ヒーター７２を低通電率状態から高通電率状態にするまでの経過時間とは、図１１において加湿停止時間として示した時間である。

加湿停止中の蒸発皿７１ａ中の水温の低下は停止時間に依存するため、停止時間に合わせて再運転時の第２の遅延時間（Ｄ１＋Ｅ）を調節することにより、保湿効果と快適性を向上しつつ、余分に蒸気を出して室内が過加湿となり、窓や壁などが結露することを抑制できる。

また、マイコン１００は、室温センサー１６１により検知した室内温度に応じて、第２の遅延時間（Ｄ１＋Ｅ）を変更するようにしてもよい。この場合、室内温度が低いほど、第２の遅延時間（Ｄ１＋Ｅ）を長くするのがよい。なお、上述の制御においては、第２の遅延時間（Ｄ１＋Ｅ）の変更は、追加ディレイ時間Ｅを変更することにより行うようにするのがよい。

加湿停止中の蒸発皿７１ａ中の水温の低下は室温にも依存するため、室温に応じて再運転時の第２の遅延時間（Ｄ１＋Ｅ）を調節することにより、保湿効果と快適性を向上しつつ、余分に蒸気を出して室内が過加湿となり、窓や壁などが結露することを抑制できる。

以上においては、ヒーター７２への通電制御に関して、高通電率状態は通電率１００％とし、低通電率状態は通電率０％とした場合について説明した。しかし、高通電率状態と低通電率状態とで通電率に相対的な高低差があれば、通電率の具体的な値はこれらに限られない。例えば、図１２は、低通電率状態の通電率を０％とは異なる値にして、低通電率状態においてもヒーター７２への通電を完全には停止させないようにした例である。

このようにすることで、ヒーター７２への通電率を０％にする（完全に停止する）場合よりも蒸発皿７１ａの水温が下がりにくくなるため、室温又は加湿停止時間の差による水温低下量への影響が小さくなる。よって、蒸気の生成開始に合わせて送風開始しやすくなるため、効率よく蒸気を使い保湿効果を高めることができる。加えて、蒸気が生成する前に送風ファン６２への通電が開始されて冷たい風のみが吹き出すことを抑制でき、快適性を向上できる。

また、室温センサー１６１で検知した室温に応じて、低通電率状態の通電率を変えるようにしてもよい。この際、室温が低い程、通電率を高くすることで、室温の差による水温低下量への影響をさらに減らすことができ、より効率よく蒸気を使い保湿効果を高めつつ、冷たい風のみが吹き出すことを抑制でき、快適性を向上できる。高通電率状態についても同様である。

なお、以上のような経過時間の計測を伴う制御を実施するため、マイコン１００には、経過時間を計時するタイマー（計時手段）を備えるようにしてもよい。

図１３は結露レベル閾値テーブルと、乾燥レベル閾値テーブルを示す図である。結露レベル閾値テーブルは相対湿度基準値Ｆを定義するデータテーブルであり、室内温度が低くなるほど相対湿度は高い値としている。これは室内温度が低いほど、飽和水蒸気量が少なくなり結露しやすくなるためである。

乾燥レベル閾値テーブルは加湿運転開始前に室内の湿度環境が人体にとって適切であるかを判定するためのデータテーブルであり、温度が低い領域（例えば７℃以下）では所定の相対湿度以下、温度が適正な領域（例えば１０〜２５℃）では所定の絶対湿度となる温度、相対湿度特性以下、温度が高い領域（例えば２５℃以上）では不快指数７０以下となる領域を加湿推奨環境として定義する。

人の肌や粘膜の潤いを維持するのに適した環境は室内温度２０℃のときに相対湿度約４０〜６０％であるとされている。このときの絶対湿度は約７〜１０［ｇ／ｍ^３（グラム／立方メートル）］である。また、室温２０℃のときに相対湿度３０％以下の乾燥した環境は、肌や粘膜の潤いを維持しづらいとされている。このときの絶対湿度は約５［ｇ／ｍ^３］である。そこで、人体にとってほぼ快適な室内温度範囲において、乾燥した湿度環境を判定する閾値として、５〜７［ｇ／ｍ^３］の範囲内に乾燥レベルの判定基準を定義する。

温度が高い領域では、人は体感上、乾燥している方が快適と感じる傾向があるため、加湿をすると返って不快感を感じさせることになる。そこで、温度が高い領域では、乾燥レベル閾値は不快指数を基に定義する。
不快指数と体感の関係は一般に以下のように定義されている。
〜５５：寒い
５５〜６０：肌寒い
６０〜６５：何も感じない
６５〜７０：快い
７０〜７５：暑くない
７５〜８０：やや暑い
８０〜８５：暑くて汗が出る
８５〜 ：暑くてたまらない
したがって、温度が高い領域では、不快指数７０以下の場合を加湿推奨環境として、乾燥レベル閾値テーブルを定義する。

次に、以上のように構成された加湿器２００の加湿運転動作の流れを、図１３、図１４、図１５を参照しながら今一度説明する。
まず、加湿器２００の使用者が、電源コード接続部１７に電源コードを介して交流電源に接続すると、制御基板８に電力が供給され、マイコン１００が起動する。マイコン１００は、相対湿度検知手段である相対湿度センサー１６０と、温度検知手段である室温センサー１６１により、それぞれ室内温度と室内相対湿度を検知する（ステップＳ０１）。

マイコン１００は、検出された室内温度と室内相対湿度とを乾燥レベル閾値テーブルと比較し（ステップＳ０２）、乾燥レベルが閾値以上（図１３中に網掛けで示す乾燥レベル閾値テーブル領域の外側）であれば加湿推奨報知は行わず、ステップＳ０３の電源スイッチ４の押下の検出ステップに進む。
乾燥レベルが所定の値である温度・湿度条件となる場合、つまり、乾燥レベルが閾値以下（図１３中に網掛けで示す乾燥レベル閾値テーブル領域の内側）であれば、ステップＳ０４へと進み、加湿推奨報知手段である発光部１１８を点灯させる。

ステップＳ０３で電源スイッチ４が押された場合、マイコン１００は、発光部１１８を消灯させ（ステップＳ０５）、加湿運転開始のステップに進む。電源スイッチ４が押されて加湿運転となるときに、加湿推奨報知手段である発光部１１８を消灯するのは、加湿器２００が高湿風を略水平方向に送出する構成であり、使用者の湿度環境を短時間に改善するため、改めて加湿を推奨する必要がないためである。

尚、乾燥レベル閾値テーブルは、室温が低い状態（０〜７℃程度の領域）において、上記の通り規定した絶対湿度の範囲５〜７［ｇ／ｍ^３］から外れ、湿度基準値Ｆより小さい値となる境界値に設定されている。
これは、乾燥レベル閾値テーブルの値が、湿度基準値Ｆより大きな値である場合、加湿運転を行うと、結露が生じてしまうためである。
また、結露レベル閾値テーブル（湿度基準値Ｆ）と乾燥レベル閾値テーブルの境界値は、ある程度離れて設定されている。

これは、室内温度が低いほど、飽和水蒸気量が少なくなり結露しやすくなるため、それぞれの値が近い場合、使用者が加湿推奨報知を見て加湿運転を開始すると、相対湿度の上昇が早く、すぐに結露が起きやすい結露レベルとなり、加湿運転のＯＮ／ＯＦＦが頻繁に起こる。したがって、乾燥が進まない程度に乾燥レベル閾値テーブルの境界値を結露レベル閾値レベル（湿度基準値Ｆ）から離すことで、加湿運転の頻繁なＯＮ／ＯＦＦを防止している。

図１５の加湿運転開始処理において、使用者は、加湿運転開始後、設定スイッチ５を操作して、加湿器２００の加湿動作が開始してから終了するまでの運転切時間の設定を行う。設定スイッチ５を押すと設定ボタン５ａが押され、入力回路１１０を介して設定ボタン５ａの操作信号がマイコン１００に入力される。マイコン１００は、入力された操作信号に応じて、切タイマー時間Ａを設定する（ステップＳ１）。設定された切タイマー時間Ａは、メモリ１３０に記憶される。切タイマー時間Ａは、加湿運転が開始されてから終了するまでの運転切時間である。例えば、切タイマー時間Ａとして、８時間が設定される。そして、一定時間の経過後に使用者が再度設定スイッチ５を押すと、加湿運転が開始される。加湿運転が開始されるとステップＳ２へと進む。

ステップＳ２においては、マイコン１００は、運転を開始してからマイコン１００のタイマーにより計時する時間が、予め設定された初期連続時間Ｂを経過したか否かを判定する。運転開始からの経過時間が初期連続時間Ｂに達しない場合は、連続での加湿運転を継続し、このステップＳ２の判定を繰り返す。そして、運転開始から初期連続時間Ｂを経過した場合、ステップＳ３へと進む。

ステップＳ３においては、相対湿度センサー１６０で室内相対湿度を検知し、室温センサー１６１で室内温度を検知する。また、マイコン１００は、ステップＳ３の直前（直近の過去）で加湿を停止していた時間（加湿停止時間）を算出する。そして、ステップＳ４へと進む。

ステップＳ４においては、マイコン１００は、ステップＳ３で検知した室内温度に基づいて、通電時間Ｃ１、通電間隔Ｃ２、ディレイ時間Ｄ１、ディレイ時間Ｄ２を設定する。また、マイコン１００は、ステップＳ３で検知した室内温度とステップＳ３で算出した加湿停止時間とに基づいて、追加ディレイ時間Ｅを設定する。そして、マイコン１００は、設定したこれらの時間Ｃ１、Ｃ２、Ｄ１、Ｄ２及びＥに基づいて、ヒーター７２及びモーター６２ａへの通電を間欠的に行う間欠運転を開始する。間欠運転においては、前述したようにヒーター７２については高通電率状態と低通電率状態とを繰り返し、モーター６２ａについては通電状態と非通電状態とを繰り返す。そして、ステップＳ５へと進む。

ステップＳ５においては、マイコン１００は、ステップＳ３で検知した室内相対湿度が、相対湿度基準値Ｆと比べ小さいか否かを判定する。室内相対湿度がＦより小さい場合には、ステップＳ６へと進む。

ステップＳ６においては、マイコン１００は、加湿運転を開始してからタイマーが計時する時間が切タイマー時間Ａを経過したか否かを判定する。加湿運転を開始してからまだ切タイマー時間Ａを経過していない場合は、ステップＳ３へと戻り加湿運転を継続する。加湿運転を開始してから切タイマー時間Ａを経過した場合は、ステップＳ７へと進み、マイコン１００は、加湿運転を停止させる。すなわち、マイコン１００は、ヒーター７２及びモーター６２ａへの通電を停止させる。そして、一連の動作フローは終了となる。

一方、ステップＳ５において、室内相対湿度がＦ以上である場合は、ステップＳ８へと進む。ステップＳ８においては、マイコン１００は、ヒーター７２を低通電率状態とし、かつ、モーター６２ａを非通電状態として加湿運転を停止する。そして、ステップＳ９へ進む。

ステップＳ９においては、マイコン１００は、加湿運転を開始してからタイマーが計時する時間が切タイマー時間Ａを経過したか否かを判定する。加湿運転を開始してから切タイマー時間Ａを経過した場合は、加湿運転を停止したまま運転停止とし、一連の動作フローは終了となる。一方、加湿運転を開始してからまだ切タイマー時間Ａを経過していない場合は、ステップＳ１０へと進む。

ステップＳ１０においては、相対湿度センサー１６０により室内相対湿度を検知し、マイコン１００は、検知した室内相対湿度がＦ以下であるか否かを判定する。室内相対湿度がＦ以下でない場合は、ステップＳ８へと戻り、加湿停止の状態を継続する。一方、室内相対湿度がＦ以下の場合は、ステップＳ６へと進む。そして、ステップＳ６で切タイマー時間Ａを経過していなければ、ステップＳ３での設定を経てステップＳ４で加湿（間欠運転）が再開されることになる。

なお、間欠運転時のヒーター７２の高通電率状態の通電時間Ｃ１と低通電率状態の通電間隔Ｃ２の割合を、乾燥レベルが高いほど通電時間Ｃ１が長くなるように設定してもよい。これにより、室内の結露を抑制することができる。

以上のように構成された加湿器は、吸込口１５及び吹出口２１が形成された本体である下ケース１、本体カバー２及び給水タンクカバー３と、吸込口１５から吸い込んだ空気を吹出口２１から吹き出す気流を生成する送風ファン６２と、水を貯留する蒸発皿７１ａと蒸発皿７１ａの水を加熱して蒸気を生成するヒーター７２とを有し、生成した蒸気で前記気流中の空気を加湿する蒸気生成装置７１と、ヒーター７２への通電及び送風ファン６２を駆動するモーター６２ａへの通電を制御するマイコン１００と、室内温度を検知する室温センサー１６１と、を備えている。また、マイコン１００は、ヒーター７２について高通電率状態と高通電率状態より通電率の低い低通電率状態とを交互に繰り返させる。

そして、マイコン１００は、室温センサー１６１により検知した室内温度に応じて、高通電率状態の継続時間及び低通電率状態の継続時間の少なくとも一方を変更する。換言すれば、マイコン１００は、室温センサー１６１により検知した室内温度が第１の温度の場合に高通電率状態の継続時間及び低通電率状態の継続時間について第１の制御を行い、室温センサー１６１により検知した室内温度が第１の温度と予め定めた一定温度以上異なる第２の温度の場合に高通電率状態の継続時間及び低通電率状態の継続時間の少なくとも一方が前記第１の制御と異なる第２の制御を行う。

このため、蒸気生成用の水を加熱するヒーターの間欠運転時における蒸気生成用の水の温度変化の程度に応じて、効率的かつ適切な蒸気の生成が可能である。すなわち、ヒーターの間欠運転中においても効率的に蒸気を生成し、生成する総蒸気量を適切な範囲に保つことができ、保湿効果を維持できる。したがって、使用者のいる位置に高湿空気を搬送し保湿効果を維持しつつ、快適性の高い加湿器を提供することができる。

室内温度と室内相対湿度の検知手段を備え、乾燥レベル閾値テーブルにより、肌や粘膜の潤い維持に適した湿度環境であるかどうかを判定して報知する機能を備えることにより、使用者に湿度環境の改善の必要性を認知させることができる。
また、加湿器本体の略水平方向に高湿風を送出する構成とすることにより、加湿運転開始後、人周辺の乾燥した環境を素早く適切にすることができるとともに、室内の窓や壁などの結露を抑制することができる。

１ 下ケース、 ２ 本体カバー、 ３ 給水タンクカバー、 ４ 電源スイッチ、 ４ａ 電源ボタン、 ５ 設定スイッチ、 ５ａ 設定ボタン、 ７ 操作基板、 ８ 制御基板、 １１ 表示操作部、 １５ 吸込口、 １６ 本体側風路、 １７ 電源コード接続部、 １９ 本体側連通部、 １９ａ 開口部、 １９ｂ 周縁、 １９ｃ 軸支部、 ２０ シャッター、 ２０ｂ 凸部、 ２１ 吹出口、 ２２ 本体カバー側風路、 ２３ 本体カバー側連通部、 ２４ リブ、 ２４ａ 曲面部、 ２４ｂ 水平部、 ２４ｃ 垂直部、 ２５ 分岐風路、 ２８ 仕切板、 ２９ 連通口、 ３１ 可動ダクト、 ３２ 送風口、 ３３ 風向調節板、 ４１ 給水タンク、 ５１ 蒸気ダクト、 ５２ 送出口、 ６２ 送風ファン、 ６２ａ モーター、 ６４ ファン室、 ７１ 蒸気生成装置、 ７１ａ 蒸発皿、 ７２ ヒーター ７３ 水供給口、 ７４ 給水経路、 ７５ 蒸気生成装置カバー、 １００ マイコン、 １１０ 入力回路、 １２０ ＣＰＵ、 １３０ メモリ、 １４０ 出力回路、 １５０ 表示部、 １６０ 相対湿度センサー、 １６１ 室温センサー、 １６２ 水温センサー、 １７０ 貯水量検知部、 １８０ 操作部、 ２００ 加湿器

Claims (4)

1. 吸込口および吹出口が形成された本体と、
   前記吹出口から高湿風を略水平方向に送出する高湿風送出手段と、
   高湿風の送出量を制御する制御部と、
   室内の温度検知手段と相対湿度検知手段と、
   所定の絶対湿度を基に温度と相対湿度の相関を定義した乾燥レベル閾値テーブルと、
   温度と相対湿度から定義した結露レベル閾値テーブルとを記憶する記憶部と、
   前記室内の温度と相対湿度を前記乾燥レベル閾値テーブルと比較して室内の乾燥レベルを判定するとともに、前記結露レベル閾値テーブルと比較して室内の結露レベルを判定する判定部と、
   加湿すべき環境であることを報知する加湿推奨報知手段と、
   を備え、
   前記乾燥レベルが所定の値である温度・湿度条件となる場合に、加湿推奨報知を行い、
   加湿運転時に、前記結露レベルが所定以上となる場合に、加湿運転を停止もしくは加湿能力を低下させることを特徴とする加湿器。
2. 乾燥レベルが所定以下で、室内が結露しにくい温度・湿度条件となり、かつ、人体の不快指数が所定以下の温度・湿度条件となる場合に、加湿を推奨する報知を行うことを特徴とする請求項１に記載の加湿器。
3. 前記乾燥レベル閾値テーブルの絶対湿度の閾値を、５〜７［ｇ／ｍ^３］となる範囲内に設定することを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の加湿器。
4. 乾燥レベルに応じて、加湿運転時の間欠運転比率を変更する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。