JP4201744B2

JP4201744B2 - 加湿機能付温風機

Info

Publication number: JP4201744B2
Application number: JP2004214274A
Authority: JP
Inventors: 友成里; 一郎南部; 松尾　　茂
Original assignee: Tottori Sanyo Electric Co Ltd; Sanyo Electric Co Ltd; Sanyo Consumer Electronics Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2004-07-22
Filing date: 2004-07-22
Publication date: 2008-12-24
Anticipated expiration: 2024-07-22
Also published as: JP2006038258A

Description

本発明は、加湿機能付温風機に係り、さらに詳しくは、温風、加湿温風及び加湿の切換えをダンパーで行うようにした加湿機能付温風機に関する。

温風機等で室内を暖房するとき、室内の空気が乾燥し過ぎると例えば喉、皮膚等を傷め或いは風邪を引き易くなる等の悪影響を与える恐れがあることから、この対策として室内に暖房設備に加えて加湿器が設置される場合がある。
また近年では、暖房機として電気ヒータを用いた温風機が使用され、これに追随して温風機に加湿機能を付設した、いわゆる加湿機能付温風機が製品化され普及してきている（例えば、下記特許文献１、２参照）。

図６は、下記特許文献１に記載された加湿機能付温風機を示す断面図である。
下記特許文献１（特開２００２−６１９００号公報）に記載の加湿機能付温風機は、図６に示すように、温風機本体１内に、ヒータ２と、このヒータ２で加熱された温風を送風する送風ファン３と、送風ファン３からの温風を吹出口４に導く温風ダクト５と、加湿装置６と、温風ダクト５の途中からバイパスされ加湿装置６を介して設けられる加湿ダクト７と、温風ダクト５と加湿ダクト７の分岐部に送風ファン３からの温風を切換える送風切換手段８とを備えたもので構成されている。
この加湿機能付温風機は、加湿運転時には、送風路切換手段８を図６の点線に示す位置に配して、ヒータ２で加熱された温風の殆どを加湿ダクト７に流すとともに、温風ダクト５の一部に開口部９を形成しておき、風速の速い温風を吹出口４へ流すようにしている。

また、下記特許文献２（特開２００３−５６８７３号公報）には、水を貯水する貯水タンク、及びこの貯水タンクの水で気化して加湿する加湿フィルタを備えた加熱装置と、通過空気を加熱する加熱体、及びこの加熱体に空気を送る送風手段からなる暖房装置とを備えた電気暖房機において、加湿装置を運転するときに暖房装置の加熱体及び送風手段を駆動するようにした加湿機能付温風機が記載されている。この温風機によれば、加熱体により加湿された空気が加湿フィルタを通らずに供給されることになり、加湿による空気温度の低下を抑えることができるようになる。

特開２００２−６１９００号公報（図１、段落〔００１６〕〜〔００１９〕参照）特開２００３−５６８７３号公報（図１、特許請求の範囲請求項１参照）

ところが、上記特許文献１、２に記載された加湿機能付温風機は、いずれも温風及び加湿風の吹出口が兼用され１個の吹出口となっている。このため、加湿運転の際に、人体に加湿風が直接当たり、不快感を与えてしまうことがある。また、温風機本体の上方に吹出口を設けようとすると、温風機本体には、送風ファン、貯留タンク、送風ダクト等の部品がぎっしり詰まっており、加湿吹出口を本体の上部に設けることが極めて難しい設計となっている。

また、上記特許文献１、２に記載された加湿機能付温風機の温風ダクト及び加湿ダクトは、屈折し複雑な構造となっているばかりでなく、上記特許文献１に記載された加湿機能付温風機の送風切換手段、すなわちダンパーは、その回動軸が各温風ダクト及び加湿ダクトの屈折箇所に設けられているため、送風ファンからの温風をバランスよく切換えることができない等の課題がある。

本発明は、上記従来技術が抱える課題を解決するためになされたもので、本発明の目的は、温風及び加湿温風の吹出口をそれぞれ分離し、湿風が人体に直接当たらないようにした加湿機能付温風機を提供することにある。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の加湿機能付温風機は、機体の背面側に上方に吹出口を有する湿風送風ダクトが、前記機体の前面側に温風送風路及び温風吹出口がそれぞれ配設されており、前記温風送風路は、上流に送風ファン及びヒータが所定間隔をあけて縦方向に配列され、下流で第１、第２送風路に分岐され、前記第１送風路は前記温風吹出口に、前記第２送風路は前記湿風送風ダクトにそれぞれ連結され、かつ前記第１、第２送風路に分岐する位置に前記第１、第２送風路を開閉する切換えダンパーが配設されていることを特徴とする。

また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の加湿機能付温風機に係り、前記切換えダンパーは、前記ヒータのほぼ真下に設けられていることを特徴とする。

また、請求項３に記載の発明は、請求項２に記載の加湿機能付温風機に係り、前記切換えダンパーは、その切換えダンパーの回転軸を前記ヒータのほぼ真下に設けたことを特徴とする。

また、請求項４に記載の発明は、請求項１に記載の加湿機能付温風機に係り、前記ヒータには、容量の異なる複数個のセラミックヒータからなり、容量の小さい方のヒータを前記湿風送風ダクト側に配設したことを特徴とする。

請求項１の発明によれば、機体のほぼ中心部に温風送風路が形成され、しかもこの送風路はその下流で機体の前面及び背面側へそれぞれ分岐され、かつ分岐する位置に切換えダンパーが配設されるので、温風や湿風をバランスよく機体の前面及び背面へ送風することが可能になる。
すなわち、温風送風路が機体のほぼ中心部に位置し、しかも切換えダンパーも中心部の分岐路に配設されるので、送風路が機体の前面及び背面へバランスよく等分され、しかも送風路も短縮され、送風をスムーズに効率よく機体の前面及び背面へ切換え送風が可能となる。また、湿風送風ダクトは、機体背面のスペースを有効利用して配設でき、しかもこのダクトの吹出口を機体の上方まで延長させることが可能になる。したがって、この吹出口が機体の上方に位置することにより、従来技術のように加湿風が人体に直接当たり不快感を与えることがなくなる。

請求項２、３の発明によれば、切換えダンパーがヒータのほぼ真下に配設されるので、温風送風路から分岐第１、第２送風路への切換開閉を多段階に行うことが可能になる。例えば、ダンパーにより第１、第２送風路を開閉する際に、これらの開閉間において、任意の位置にダンパーを止めることが可能になり、これによって、第１、第２送風路への送風量を最適なものに調節することができる。

請求項４の発明によれば、自動加湿モードが選択されている際に、予め設定された二つの設定値によりダンパーを動作させ、湿風の供給量を制御することができるようになるため、室内の湿度に合わせた湿風の供給が可能となる。

請求項５の発明によれば、容量の異なる複数個のヒータを使用することにより、所望する温度設定が容易になる。また、容量の小さいヒータを機体の背面側に配設することにより、容量の大きいヒータは貯水タンク側に配設されるようになり貯水タンクの冷却効果を利用できるため、取付部材の耐熱対策が容易になり、かつ、加湿運転の際に小容量ヒータを使用して加湿できる。したがって、加湿風が不必要に加熱されることがなくなる。

以下、図面を参照して本発明の最良の実施形態を説明する。但し、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための加湿機能付温風機を例示するものであって、本発明をこの加湿機能付温風機に特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものも等しく適応し得るものである。

図１は、本発明の１実施例に係る加湿機能付温風機を示し、図１（ａ）は正面図、図１（ｂ）は上面図、図２は図１（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、図３はヒータの構成を示す回路図である。

本発明に係る加湿機能付温風機１０は、図１、図２に示すように、送風ファン１６、モータ１７、及びヒータＨ等を取付ける機体フレーム１１と、この機体フレーム１１の前面を覆う前面カバー２０と、背面を覆う背面カバー４０とを備え、機体フレーム１１の前面側に貯水タンクＴ及び温風吹出口１２ｂ、背面側に湿風送風ダクト４１をそれぞれ配設し、これらの湿風送風ダクト４１と貯水タンクＴ等との間に温風送風路Ｘを形成し、機体フレーム１１の底部１３には加湿装置Ｆを配設した構成を有する。

機体フレーム１１は、床面に置いても転倒しないように底部１３が広がり内部に加湿装置Ｆ等を収容できるスペースを有する基台部１２と、この基台１２の一端からほぼ垂直に起立した取付板部１４とからなり、基台部１２と取付板部１４との継ぎ目に壇部１２ａが設けられ、合成樹脂材で一体成型される。

この壇部１２ａは、貯水タンクＴを載置できるスペースを有し、その壇部１２ａの一隅に貫通穴（図示省略）が形成され、この貫通穴に貯水タンクＴの吐出口が形成された筒状体が挿入される。この貫通穴は、後述する加湿装置Ｆの貯水皿１３ａに連通している。

取付板部１４には、送風ファン１６、この送風ファンを回すモータ１７、及び送風ファンから送風された空気を加熱するヒータＨがそれぞれ装着される。なお、符合１６ａは、送風ファンを覆う環状フードである。
また、この取付板部１４から所定の距離離れた背面側に湿風送風ダクト４１が装着される。さらに、取付板部１４の上方には、操作パネル１８が形成される。

湿風送風ダクト４１は、直方体形状の筒状体からなり、上部が矩形状の開口、下部に分岐送風路Ｘ_２に連結される開口を有している。この送風ダクト４１は、モータ１７と重ならないようにして背面側に装着される。

加熱ヒータＨは、送風ファン１６の下方に所定の隙間をあけて取付板部１４に装着される。このヒータＨには、正特性のサーミスタを持つヒータを使用する。
このヒータＨは、３個のセラミックヒータ素子からなるヒータユニットで構成される。このヒータユニットは、図３に示すように、３個のセラミックヒータ素子Ｈ_１、Ｈ_２、Ｈ_３が並列接続されスイッチＳ_１〜Ｓ_３を介して電源に接続された構成を有する。この３個の素子の容量は、例えば、Ｈ_１は６００Ｗ、Ｈ_２は６００Ｗ、Ｈ_３は３００Ｗのものを使用し、スイッチＳ_１〜Ｓ_３を切換えて使用する。このように容量の異なる複数個のヒータを使用し、これらを組合せることにより温度調節の範囲が拡大できる。

各ヒータ素子Ｈ_１、Ｈ_２、Ｈ_３のうち、最も容量の小さい素子Ｈ_３を機体の背面側に配設することが好ましい。容量の小さいヒータを機体の背面側に配設することにより、容量の大きいヒータは貯水タンク側に配設されるようになり貯水タンクの冷却効果を利用できるため、取付部材の耐熱対策が容易になり、かつ、加湿運転の際に小容量ヒータを使用して加湿できる。したがって、加湿風が不必要に加熱されることがなくなる。

取付板部１４に、送風ファン１６、ヒータＨ、及び湿風送風ダクト４１を取付けることにより、取付板部１４と湿風送風ダクト４１との間に温風送風路Ｘが形成される。したがって、このヒータＨで加熱された温風は、ヒータＨから下流へ送風される。

下流へ送風された温風は、基台部１２で２方向に分かれて送風される。すなわち、温風送風路Ｘは、基台部１２で分岐送風路Ｘ_１、Ｘ_２に分岐される。そして、一方の分岐送風路Ｘ_１は、機体前面の温風吹出口１２ｂに連結され、他の分岐送風路Ｘ_２は、機体背面の湿風送風ダクト４１に連結される。

各分岐送風路Ｘ_１、Ｘ_２への切換え送風は、ダンパー３０によって行われる。このダンパー３０は、ヒータＨのほぼ真下に配設されており、分岐送風路Ｘ_１、Ｘ_２の送風口１２ｂ'、４１ａ（図５参照）を開閉するものであって、送風口を塞ぐフィンを有するもので構成される。

図４は、ダンパーの一例を示す斜視図である。このダンパー３０は、矩形状のフィン３１と、このフィン３１の一側辺の両端に設けられた枢軸３２ａ、３２ｂと、一つの枢軸３２ｂに結合されたカム機構３３とからなっている。前記矩形状のフィン３１は、送風を遮断できるように板状体からなる。なお、図４の格子状の桟３１ａは樹脂成型したときの補強桟である。
このダンパー３０は、一方の枢軸３２ａが機体フレーム１１の開口（図示省略）に挿入され、また、カム機構３３は、取付板部１４に装着され、モータ（図示省略）により、所定の回動制御がなされる。更にこのダンパー３０は、その回転軸、すなわち、両端の枢軸３２ａ、３２ｂで結合された回転軸がヒータＨのほぼ真下にあって、温風送風路Ｘの幅長方向の中心部分に位置するように取付けられる。

ダンパー３０の回転軸（枢軸３２ａ、３２ｂ）がヒータＨのほぼ真下に枢支されることにより、図５に示すように、フィン３１が垂直位置Ｂにあるときは、温風送風路Ｘから送られてくる温風が分岐送風路Ｘ_１、Ｘ_２へバランスよく等分して送り出されるようになる。また、このフィン３１がこの位置から左右に回動させれば、それに応じて温風の送風量を簡単にバランスよく調節することが可能になる。

基台１２には、図２に示すように、底部１３ａに加湿装置Ｆが配設されている。この加湿装置Ｆは、加湿フィルタ３５と、貯水皿１３ａとを備え、貯水皿１３ａには、貯水タンクＴの弁機構等（図示省略）によって制御され一時的に貯められるようになっている。
また、貯水皿１３ａに貯められた水は、吸水性のある加湿フィルタ３５に供給され、送風された空気が加湿フィルタ３５内を通過し、水分を含んだ空気が送風される。なお、加湿装置Ｆには、公知のものが使用される。

前面カバー２０は、貯水タンクＴを覆う大きさを有し、その表面に化粧加工が施され、貯水タンクを覆って、機体フレーム１１に着脱自在に装着される。また、背面カバー４０には、上方に吹出口４２が形成される。この吹出口４２は、湿風送風ダクト４１の開口の上に設けられる。
温風吹出口１２ｂには、図１（ａ）に示すように、格子状の枠体１５が設けれ、吹出口１２ｂから送風された温風が所定の方向へ向くようになっている。
また、操作パネル１８には、送風ファン、ヒータ及び切換えダンパーを制御する操作ボタンが設けられている。なお、このような操作パネルは、既に公知であるので説明を省略する。

以下に、図１〜５を参照して、このように構成した加湿機能付温風機１０の運転の一例を説明する。図５は、ダンパーの回動位置を模式的に示した説明図である。

先ず、操作パネル１８上の電源スイッチをＯＮにし、モータ１６を回転させる。すると、送風ファン１６が回転され、ヒータＨがＯＮされていると、送風された空気が加熱され温風送風路Ｘを通して送風される。
温風送風路Ｘへ送られた温風は、ダンパー３０のフィン３１によってその流路が切換えられる。このとき、ダンパー３０のフィン３１がＡ位置にあるときは、送風口４１ａが塞がれており、温風送風路Ｘからの温風は、送風口１２ｂ'を通って吹出口１２ｂへ吹出される。また、フィン３１がＣ位置にあるときは、逆に、送風口１２ｂ'が閉鎖され、温風送風路Ｘからの温風は、送風口４１ａ、加湿フィルタ３５を通って、加湿送風ダクト４１から湿風が排出される。

したがって、フィン３１がＡ、Ｂ、Ｃ位置へ移動することにより、Ａ位置の状態では、温風送風、Ｃ位置では湿風のみの運転となる。自動加湿モードが選択された場合のフィン３１のＡ〜Ｃ位置への制御方法は、ユーザ等により予め設定された第１、第２設定値により制御される。

その制御方法について図５を参照して説明すると、室内が乾燥しているか否かの限界値である前記第１設定値以下の湿度であると判断されると、ダンパー３０のフィン３１をＣ位置に移動し、送風口１２ｂ'を閉じる。また室内の湿度が高すぎるか否かの限界値である前記第２設定値以上の湿度であると判断されると、ダンパー３０のフィン３１をＡ位置に移動し、送風口４１ａを閉じる。そして、湿度が前記第１設定値よりも高く、かつ前記第２設定値よりも低い場合はダンパー３０のフィン３１をＢ位置に移動し、２つの送風口１２ｂ'、４１ａの両方を開いた状態にする。これにより、室内が乾燥している場合には温風供給路Ｘから供給される温風をすべて加湿送風ダクト４１へ送風して湿風を排出し、室内の湿度が高すぎる場合には温風供給路Ｘから供給される温風をすべて温風吹出口１２ｂへ送風して温風を排出するようになるため、室内の湿度に合わせた湿風の供給が可能となり、室内を快適な状態に保つことができるようになる。
なお、操作部１８により選択される各種運転モード、例えば自動加湿モード、手動温風モード、その他の運転モードは公知のものを搭載する。また、これらは既に公知であるので説明を省略する。

本発明の一実施例に係る加湿機能付温風機を示し、図１（ａ）は正面図、図１（ｂ）は上面図、図１（ａ）のＡ−Ａ断面図、ヒータの構成を示す回路図、加湿機能付温風機に取り付けられるダンパーの斜視図、ダンパーの回動位置を模式的に示す説明図、従来の加湿機能付温風機を示す断面図。

符号の説明

１０加湿機能付温風機
１１機体フレーム
１２基台部
１３底部
１４取付板部
１６送風ファン
１７モータ
１８操作パネル
２０前面カバー
３０ダンパー
３１フィン
３５加湿フィルタ
３６制御部
Ｆ加湿装置
Ｈヒータ
Ｔタンク
４０背面カバー
Ｘ温風送風路

Claims

機体の背面側に上方に吹出口を有する湿風送風ダクトが、前記機体の前面側に温風送風路及び温風吹出口がそれぞれ配設されており、前記温風送風路は、上流に送風ファン及びヒータが所定間隔をあけて縦方向に配列され、下流で第１、第２送風路に分岐され、前記第１送風路は前記温風吹出口に、前記第２送風路は前記湿風送風ダクトにそれぞれ連結され、かつ前記第１、第２送風路に分岐する位置に前記第１、第２送風路を開閉する切換えダンパーが配設されていることを特徴とする加湿機能付温風機。
前記切換えダンパーは、前記ヒータのほぼ真下に設けられていることを特徴とする請求項１記載の加湿機能付温風機。
前記切換えダンパーは、その切換えダンパーの回転軸を前記ヒータのほぼ真下に設けたことを特徴とする請求項２記載の加湿機能付温風機。
前記ヒータには、容量の異なる複数個のセラミックヒータからなり、容量の小さい方のヒータを前記湿風送風ダクト側に配設したことを特徴とする請求項１記載の加湿機能付温風機。