JP4147548B2

JP4147548B2 - 加湿器

Info

Publication number: JP4147548B2
Application number: JP2002238852A
Authority: JP
Inventors: 亘角田; 知史新井; 知宜壁田
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2002-08-20
Filing date: 2002-08-20
Publication date: 2008-09-10
Anticipated expiration: 2022-08-20
Also published as: JP2004077035A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、一般家庭において、室内の乾燥を防止するために使用されるヒータ加熱式の加湿器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のヒータ加熱式の加湿器は、ヒータにより水を直接加熱して蒸発させる方式であり、超音波式加湿器や気化式加湿器に比較して電気代が高くかかる。このため、湿度センサを設けて、使用者が自分で好みの湿度を設定して、室内湿度がこの設定湿度に保たれるように、自動的に加湿量を制御して運転する方式のものや、特開２０００−３５６３９０号公報のように、室内の環境条件に応じた加湿運転が行えるようにしたものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、上記従来の加湿器では、目標湿度の設定は、使用者が自分で設定するにしろ、室内の環境条件に応じて設定するにしろ、人に対して快適性を求めた目標湿度の設定であった。つまり、人にとっては快適な湿度設定であっても家屋にとっては必ずしもよい設定湿度とはならないため、長時間運転されると、加湿のし過ぎを生じ、窓ガラスや壁に結露させて、カビやダニなどが発生したり、電気代も必要以上にかかってしまうなどの問題点があった。
【０００４】
ここで、家屋や人に対して良い湿度とは、どのような湿度であるかというと、ケイブン出版の「健康快適住宅宣言」（１９９１年５月発行）の書籍によれば、その湿度の項（第28頁〜第31頁）で、「わが国の住宅における実態で、湿度が６０％を超えると結露の危険性が大きくなる。カビやダニの発生とも関係する。」との記述がある。また、「人体への影響で、３０％以下の湿度では風邪を引きやすくなる。これは低湿度では鼻や喉の粘膜が乾燥し、細菌に感染しやすくなる。」との記述がある。同じく、ケイブン出版の「オフィスの室内環境評価法」（１９９４年５月発行）の書籍によれば、熱環境の目標の項（第42頁）で、「人体にとって湿度は、５０％前後が最適な目標値となる。３０％以下の低湿度は静電気などの不快感をもたらす。結露防止の観点をも考慮すると、４０〜６０％が適切と考えられる」との記述がある。これらより、家屋や人にとって良い湿度は４０〜６０％であると言える。
【０００５】
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、家屋や人に対してよい湿度を簡単に設定することができ、窓ガラスや壁の結露を抑制してカビやダニの発生を抑えて、かつ電気代も低減できるヒータ加熱式の加湿器を得ることを目的とする。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る加湿器は、室内湿度を検出する湿度センサと、４０〜６０％の範囲内に設定した目標湿度と維持時間との相関データを記憶した記憶部と、ひかえめ運転モードの運転を指示するひかえめ運転スイッチと、このひかえめ運転スイッチによりひかえめ運転モードが指示されたとき、前記記憶部に記憶した目標湿度と維持時間との相関データを読み出し、この記憶部から読み出した目標湿度と維持時間の相関データに従って加湿運転を制御する制御部とを備え、前記制御部は、前記目標湿度が前記維持時間維持するように加湿する加湿処理と、前記加湿処理の後、室内湿度が予め設定された下限湿度まで低下する迄の間、加湿を停止する停止処理とを交互に繰り返し、時間経過と共に目標湿度にゆらぎを付与するように制御する。
【０００８】
また、前記制御部は、目標湿度にゆらぎを付与する制御において、加湿停止後に、一定時間が経過しても室内湿度があらかじめ設定された下限湿度まで下がらない場合には、一定時間後に加湿運転を開始するように制御するものである。
【０００９】
さらに、前記制御部は、湿度のゆらぎを付与する制御において、加湿運転開始後に、一定時間が経過しても室内湿度が目標湿度まで上がらない場合には、一定時間後に加湿運転を停止するように制御するものである。
【００１０】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１を示す加湿器の制御ブロック図、図２は本発明の実施の形態１を示す加湿器のひかえめ運転時のフローチャートである。
図１において、１は加湿器の運転をオンオフする運転スイッチ、２は室内の湿度を検出する湿度センサ、３は目標湿度を入力する湿度設定スイッチ、４はひかえめ運転を指示するためのひかえめ運転スイッチ、５はマイクロコンピュータで、入力回路６、記憶部７、制御部８、タイマー部９、出力回路１０とから構成されている。
前記運転スイッチ１、湿度センサ２、湿度設定スイッチ３、ひかえめ運転スイッチ４は入力回路６に接続される。記憶部７には４０〜６０％の範囲内で設定された目標湿度と維持時間との相関データや運転プログラムなどが記憶されている。制御部８は前記記憶部７に記憶した目標湿度と維持時間との相関データや運転プログラムに基づいて全体の運転を制御する。１１は運転中に必要な表示を行う表示部、１２は水蒸気を発生させるためのヒータ、１３は水蒸気を器外へ送り出すための送風ファンで、前記表示部11、ヒータ12、送風ファン１３はマイクロコンピュータ５の出力回路１０に接続される。
【００１１】
次に、本発明の実施の形態１のひかえめ運転の動作について、図２のフローチャートにより説明する。ここで、本実施の形態１では、記憶部７には、ひかえめ運転時の目標湿度と維持時間との相関データとして、目標湿度として５０％、維持時間として１５分の相関データが記憶されているものとして説明する。
これは、前述した書籍の「オフィスの室内環境評価法」にある「人体にとって室内の湿度は、５０％前後が最適な目標値となる。」ことからである。維持する時間は任意である。
【００１２】
まず、ステップＳ１で、運転スイッチ１をオンされ、続いて、ステップＳ２で、ひかえめ運転スイッチ４がオンされると、ステップＳ３で、制御部８は記憶部７に記憶されている目標湿度５０％、維持時間１５分の相関データを読み出し、ステップＳ４で、制御部８はヒータ１２と送風ファン１３をオンにして、ひかえめ運転を開始する。ひかえめ運転が開始されると、ステップＳ５で、運転モードなどの表示を行い、ステップＳ６で、湿度センサ２で検出した室内湿度と目標湿度とを比較判定する。
【００１３】
ひかえめ運転が開始されると、ヒータ１２の加熱により水蒸気を発生させられ、送風ファン１３により発生した水蒸気は器外へ送り出される。そして、ステップＳ６で、前記制御部６は、湿度センサ２で検出した室内湿度が５０％に達するまでは、加湿運転の継続を行い、湿度センサ２で検出した室内湿度が５０％に達すると、ステップＳ７で、タイマー部９が維持時間のカウントを開始する。
【００１４】
そして、ステップ８で、タイマー部９がカウントした維持時間が１５分に達したかどうかを判定し、タイマー部９が維持時間１５分をカウントすると、タイマー部９は維持時間をゼロにクリアし、ステップＳ１０に進む。ステップ１０では、ひかえめ運転スイッチ４がオフされたかどうかを判定し、ひかえめ運転スイッチ４がオフされると、ステップＳ１１で、ひかえめ運転を停止して終了する。ステップＳ１０で、ひかえめ運転スイッチ４がオフされなければ、ステップ４に戻り、ステップＳ４からステップＳ１０の動作を繰り返し行う。
【００１５】
この中で、ひかえめ運転の維持湿度は４８〜５２％の範囲が最適であり、維持時間としては湿度４８％で３０〜４５分、湿度５０％で１５〜３０分、湿度５２％で１０〜１５分が適しているが、このひかえめ運転の目標湿度と維持時間の相関データについては、所定の範囲内であれば、多少の変更は可能である。
【００１６】
このように、実施の形態１の構成によれば、室内の湿度を検出する湿度センサ２と、４０〜６０％の範囲内で設定した目標湿度と維持時間との相関データをあらかじめ記憶させた記憶部７と、前記ひかえめ運転モードの運転を指示するひかえめ運転スイッチ４と、このひかえめ運転スイッチ４によりひかえめ運転が指示されたとき、前記記憶部７から目標湿度と維持時間の相関データを読み出し、室内湿度を記憶部から読み出した目標湿度と維持時間で運転するように制御する制御部８とを備えているので、使用者は、ひかえめ運転スイッチ４を操作するだけの簡単な操作で、室内の窓ガラスや壁の結露を抑えて、カビやダニなどの発生を抑えることができ、かつ電気代も節約できるので、省エネ効果も得られる。
【００１７】
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３は本発明の実施の形態２を示す加湿器のひかえめ運転時の制御フローチャートであり、図４は本発明の実施の形態２におけるひかえめ運転時の目標湿度と経過時間との関係を示す説明図である。
【００１８】
実施の形態２の動作について、図３のフローチャートにより説明する。
ステップＳ１からＳ９までは実施の形態１と同じなので、この部分の説明は省略し、相違する部分についてのみ説明する。
【００１９】
ステップＳ８で、室内湿度５０％の運転が１５分間維持されたならば、ステップＳ９で、維持時間をゼロにクリアする。次に、ステップＳ９ａで、ヒータ１２と送風ファン１３をオフして加湿を一旦停止する。次に、ステップＳ９ｂで、室内湿度が４０％まで下がったどうかを判定し、室内湿度が４０％まで下がったことを制御部８が確認すると、ステップＳ１０に進み、ひかえめ運転スイッチ４がオフされたかどうかを判断し、オフされなければ、ステップＳ４に戻り、再びひかえめ運転を始めて室内湿度を５０％まで上げて、また、再度１５分間維持する制御を繰り返し、目標湿度５０％に下限湿度４０％のゆらぎを付与する。
【００２０】
ステップＳ１０で、ひかえめ運転スイッチ４がオフされれば、ステップＳ１１に進み、ひかえめ運転を停止して終了する。
【００２１】
これにより、実施の形態２によれば、目標湿度５０％に下限湿度４０％のゆらぎを付与することによって、室内湿度を５０％一定に維持して運転を継続した場合と同じように、家屋に対して結露を抑制し、カビやダニなどの発生を防ぐことができ、かつ人に対してもよい湿度運転することができる。また、ゆらぎを付与するために、ヒータ１２と送風ファン１３への通電をオンオフすることによって、連続運転に比べて電気代を低減することができる。
【００２２】
実施の形態３．
次に、本発明の実施の形態３について、説明する。
図５は本発明の実施の形態３を示す加湿器のひかえめ運転時の制御フローチャートである。
【００２３】
実施の形態３の動作について、図５のフローチャートにより説明する。
図５のフローチャートは図３のフローチャートにステップＳ９ｃを追加した以外は図３に示す実施の形態２とまったく同じなので、実施の形態２と同じ部分の説明は省略し、相違する部分についてのみ説明する。
【００２４】
ステップＳ９ａで、ヒータ１２と送風ファン１３をオフし、加湿を停止した後、４０分を経過しても、室内湿度が下限湿度４０％に下がらない場合には、ステップＳ１０に進み、ステップＳ１０で、ひかえめ運転スイッチ４がオフされたかどうかを判断し、オフされなければ、ステップＳ４に戻り、再びひかえめ運転を開始してヒータ１２と送風ファン１３をオンし、室内湿度を５０％に上げるように制御する。
【００２５】
ステップＳ１０で、ひかえめ運転スイッチ４がオフされれば、ステップＳ１１で、ひかえめ運転を停止して終了する。
【００２６】
このように、実施の形態３では、目標湿度５０％で、維持時間１５分を運転したら、加湿を一旦停止し、その加湿停止後、一定時間、本実施の形態３では４０分を経過しても、室内湿度があらかじめ設定された下限湿度４０％に下がらない場合に、加湿運転を開始させることによって、長時間の加湿停止を防止することができるようになる。これにより、使用者に対して長時間の加湿停止による機器への不安感や蒸気が長時間出ないなどのクレームを抑える効果が得られる。
【００２７】
なお、上記実施の形態３では、加湿停止後に部屋の湿度があらかじめ設定された下限湿度４０％に下がらない場合に、４０分後に再び加湿オンとしたが、これらの数値はそれぞれ所定の範囲内であれば、任意に変更しても構わない。
【００２８】
実施の形態４．
次に、本発明の実施の形態４について、説明する。
図６は本発明の実施の形態４を示す加湿器のひかえめ運転時の制御フローチャートである。
【００２９】
実施の形態４の動作について、図６のフローチャートにより説明する。
図６のフローチャートは図３のフローチャートにステップＳ６ａを追加した以外は図３に示す実施の形態２とまったく同じなので、実施の形態２と同じ部分の説明は省略し、相違する部分についてのみ説明する。
【００３０】
ステップＳ６で、室内湿度が目標湿度５０％に上がらない場合に、ステップＳ６ａに進み、ヒータ１２と送風ファン１３のオンから３０分を経過しても室内湿度が目標湿度５０％に達しない場合は、ステップＳ９ａに進み、ヒータ１２と送風ファン１３をオフして、加湿運転を停止するように制御する。
【００３１】
このように、実施の形態４では、加湿開始後、一定時間後、本実施の形態４では３０分後に、室内湿度が目標湿度５０％に達しない場合には、その時点で加湿運転を停止することによって、意味のない長時間の加湿運転を防止することができるようになる。これにより、使用者に対して長時間の加湿運転による機器への不安感や湿度がゆらがないなどのクレームを抑えることができ、かつ電気代を低減する効果が得られる。
【００３２】
なお、上記実施の形態４では、加湿開始後、３０分を経過しても室内湿度が目標湿度５０％に上がらない場合に、加湿運転を停止するとしたが、これらの数値はそれぞれ所定の範囲内であれば、任意に変更しても構わない。
【００３３】
【発明の効果】
以上のように、本発明によれば、室内湿度を検出する湿度センサと、４０〜６０％の範囲内に設定した目標湿度と維持時間との相関データを記憶した記憶部と、ひかえめ運転モードの運転を指示するひかえめ運転スイッチと、このひかえめ運転スイッチによりひかえめ運転モードが指示されたとき、前記記憶部に記憶した目標湿度と維持時間との相関データを読み出し、この記憶部から読み出した目標湿度と維持時間の相関データに従って加湿運転を制御する制御部とを備えたので、使用者は、家屋や人よい加湿運転をひかえめ運転スイッチを操作するだけで簡単に行え、家屋に対しては結露を抑えてカビやダニなどの発生を抑えることができ、かつ電気代も低減することができる。また、時間経過とともに目標湿度にゆらぎを付与するようにしたので、より一層部屋の結露を抑えてカビやダニなどの発生を抑えることができ、電気代もより一層低減できる。
【００３５】
また、本発明によれば、長時間の加湿停止を防止することができ、使用者に対して長時間の加湿停止による機器への不安感や蒸気が長時間出ないなどのクレームを抑えることができる。
【００３６】
また、本発明によれば、意味のない長時間の加湿運転を防止することができ、使用者に対して長時間の加湿運転による機器への不安感や湿度がゆらがないなどのクレームを抑えることができる。また、余分な電気代を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１を示す加湿器の制御ブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態１を示す加湿器のひかえめ運転時の制御フローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態２を示す加湿器のひかえめ運転時の制御フローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態２の加湿器におけるひかえめ運転時の湿度と経過時間との関係を示す説明図である。
【図５】本発明の実施の形態３を示す加湿器のひかえめ運転時の制御フローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態４を示す加湿器のひかえめ運転時の制御フローチャートである。
【符号の説明】
１運転スイッチ、２湿度センサ、３温度設定スイッチ、４ひかえめ運転スイッチ、５マイクロコンピュータ、６入力回路、７記憶部、８制御部、９タイマー部、１０出力回路、１１表示部、１２ヒータ、１３送風ファン。

Claims

室内湿度を検出する湿度センサと、
４０〜６０％の範囲内に設定した目標湿度と維持時間との相関データを記憶した記憶部と、
ひかえめ運転モードの運転を指示するひかえめ運転スイッチと、
このひかえめ運転スイッチによりひかえめ運転モードが指示されたとき、前記記憶部に記憶した目標湿度と維持時間との相関データを読み出し、この記憶部から読み出した目標湿度と維持時間の相関データに従って加湿運転を制御する制御部とを備え、
前記制御部は、
前記目標湿度が前記維持時間維持するように加湿する加湿処理と、
前記加湿処理の後、室内湿度が予め設定された下限湿度まで低下する迄の間、加湿を停止する停止処理と
を交互に繰り返し、
時間経過と共に目標湿度にゆらぎを付与するように制御することを特徴とする加湿器。
前記制御部は、目標湿度にゆらぎを付与する制御において、加湿停止後、一定時間を経過しても室内湿度が前記下限湿度に下がらない場合には、一定時間後に加湿運転を開始するように制御することを特徴とする請求項１記載の加湿器。
前記制御部は、目標湿度にゆらぎを付与する制御において、加湿開始後、室内湿度が目標湿度まで上がらない場合には、一定時間後に加湿運転を停止するように制御することを特徴とする請求項１記載の加湿器。