JP4486066B2 - 電気機器 - Google Patents

Description

本発明は、発熱体を備えた移動可能な電気機器に関するものである。

従来、暖房機器は、発熱体や燃焼装置を備えている。地震等によって転倒した場合の安全策として、特許文献１に記載のように、地震等による振動や衝撃を検知するために、感震器が設けられる。感震器が振動を検知すると、即座に運転が停止される。このように、近年では、発熱体を備えた電気機器について感震器を備えたものが増えている。
特開平１１−１７３５６５号公報

しかしながら、発熱体を備えた電気機器の中でも比較的軽量で持ち運び可能に設計された電気ヒータ、加湿器、除湿機等を移動させたときは振動が発生するが、この振動が検知された状態で運転スイッチを入れると運転が停止してしまい、利便性が悪くなる。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、安全性と利便性の両立を図った電気機器の提供を目的とする。

上記問題点を解決するため、本発明では、移動可能な機器本体に、発熱体と、機器本体に加わった振動を検知する振動検知器と、運転スイッチをＯＮにすることで発熱体への通電制御を開始するとともに、振動検知器の検知信号から振動が異常であるか否かを判断し、振動が異常であると判断したときに発熱体への通電制御を停止する制御装置とが設けられた電気機器において、制御装置は、振動検知器からの検知信号が所定の基準時間を超える長さのＯＮ信号であるときに振動が異常であると判断するとともに、振動が異常であるか否かの判断を、運転スイッチがＯＮにされたときから一定期間無効とする無効期間が設けられ、無効期間が基準時間よりも長くなるように設定されたことを特徴とする。

上記構成によれば、電気機器を移動させた直後で、まだ振動検知器により振動が検知されるような状態で電源をＯＮにしても、無効期間の間は、制御装置の振動の異常性の判断は無効とされる。したがって、発熱体への通電制御が停止されることはなく、利便性を損なうことはない。いいかえれば、電源ＯＮから制御装置が振動の異常性の判断を開始するまで一定の猶予期間を設けることで電気機器移動による影響を低減するようにしている。

一方、無効期間を経過した後に制御装置が振動検知器からの検知信号を基に振動が異常であると判断したときは、直ちに発熱体への通電制御を停止することにより安全性を確保することができる。

制御装置が振動検知器からの検知信号を基に振動が異常であるか否かを判断するには、検知信号が所定の基準時間を超える長さのＯＮ信号であるときに振動が異常であると判断するようにすればよい。これにより、基準時間に満たない短時間の軽微な振動は異常振動と判断されず、利便性を維持することができる。

これに対して、電気機器を移動させたときに発生する振動は長周期の振動となる場合が多く、これが異常振動と判断されないようにするには、無効期間を基準時間よりも長くなるように設定することが望ましい。具体的には、無効期間を０．５秒〜１．５秒の範囲で設定し、基準時間を０．１秒〜０．３秒の範囲で設定するのが好ましい。

また、振動検知器は、機器本体の下部に設置するのが好ましい。すなわち、機器本体が振動する場合、機器本体の下部よりも上部の方が振幅が大きくなる。従って、振動検知器を機器本体の下部に設置することにより、機器本体に加わった振動が軽微であるにもかかわらず、実際よりも大きい振動であると検知することを防止することが可能となる。

本発明に係る電気機器は、機器本体にキャスターが設けられて移動自在とされた電気機器や、機器本体に把手が設けられて持ち運びが容易とされた電気機器のように移動機会が多いことが予想される電気機器に特に好適に適用することができる。

さらに、加湿器を搭載した電気ファンヒータや吹き出し空気を加熱する発熱体を搭載した除湿機のように液体タンクを備えた電気機器においては、電気機器を移動した後に、液体タンク中に収容された液体の揺動により機器本体の振動がしばらく続くことになる。このような場合にも、制御装置を上記のように設定することにより、発熱体への通電制御が停止するおそれがなく、利便性を維持することができる。

本発明に係る電気機器は、発熱体を備えたものであれば特に制限なく適用することができるが、特に発熱体の出力の大きい電気暖房機器の安全性及び利便性を両立させるのに好適である。

以上のように、本発明によれば、運転スイッチをＯＮにすることで発熱体への通電制御を開始するとともに、振動検知器の検知信号から振動が異常であるか否かを判断し、振動が異常であると判断したときに発熱体への通電制御を停止する制御装置において、振動が異常であるか否かの判断を、運転スイッチがＯＮにされたときから一定期間無効とする無効期間を設けたため、電気機器を移動直後に運転スイッチをＯＮにしても、異常振動と判断されて発熱体への通電制御が停止することがなく、利便性の低下を防止することができる。

以下、本発明に係る電気機器として、加湿装置を搭載した電気暖房機器についての実施形態を図面に基づいて説明する。図１は加湿装置を搭載した電気暖房機器の正面側の概略斜視図、図２は電気暖房機器の側面からみた空気の流れを示す概略構成図である。

本実施形態における電気暖房機器の機器本体１は、図１、図２に示すように、箱型形状に形成されている。機器本体１の前面下部には、加温あるいは加湿された空気を機器外に放出させるための吹出口３が形成され、その上方には水タンク４を収納する貯水タンク収納部が形成され、水タンク４は前面のタンクカバー２を開けることにより着脱自在に収納できるようになっている。

機器本体１の背面側では、図２に示すように、上部に空気吸込口５が形成され、この空気吸込口５から前面の吹出口３に至る空気通路６が形成され、この通路６に加湿フィルター７を備えた加湿フィルター体８と、通路６を通過する空気を加熱する発熱体９と、これら加湿フィルター体８や発熱体９に空気を送る送風手段としての送風機１０とが配置されている。発熱体９としてはセラミックヒータが用いられている。また、機器本体１の背面側の上部には、電気暖房機器を持ち運ぶための把手部１７が形成されている。

上述したように、本実施形態の電気暖房機器は、通過空気を加熱する発熱体９及び発熱体９に空気を送る送風機１０を備えた暖房装置と、水タンク４や加湿フィルター７を具備する加湿装置とが主要機能部品となっている。

加湿装置は、図２および図３に示すように、水タンク４と、水タンク４から水の供給を受けて内部に一定の水位の水を貯める加湿トレー１１と、吸水性のある加湿フィルター７を含む加湿フィルター体８と、加湿フィルター７に加湿トレー１１の水を散水する散水手段と、送風機１０とを備えている。

水タンク４にはタンク本体４ａと、その底面から下方に延長された延長管４ｂとが一体的に成形されたものであって、水タンク４を機器本体１に収納した状態で、延長管４ｂはその先端が加湿トレー１１の水中に没する長さに設定されている。

散水手段は、加湿トレー１１内の水中に設置された汲み上げポンプ１２と、加湿フィルター体８の頂部に被せるように設置された加湿ボックス１３と、ポンプ１２及び加湿ボックスを接続する接続管１４から構成される。加湿ボックス１３の底面全面には図示しない複数の散水穴が形成されており、この散水穴から加湿フィルター７全体に均一に水が供給されるようになっている。

加湿フィルター体８は、図３に示すように、加湿フィルター７と、加湿フィルター７を装着保持する枠体１５とから構成されている。加湿フィルター７は、吸水性のある所定厚みの不織布が上方からみてＷ字状に連続して折り曲げられてジグザグ状に形成されたものであって、空気を折曲面に吹き付けてフィルター７に吸着した水分を気化させるようにしている。

そして、本実施形態における電気暖房機器には、機器本体１の下部に、機器本体１に加わった振動を検知する振動検知器１８が設けられている。振動検知器１８は、球及び球の動きに応じてオンオフするスイッチからなる一般的な感震器とされる。

振動検知器１８で検知された検知信号は、制御装置１９に入力され、発熱体９への通電が制御される。制御装置１９は、マイクロコンピュータから構成され、図４に示すように、室内の湿度を検知する湿度検知器２０、室温を検知する室温検知器２１、振動検知器１８がそれぞれ接続される。また、制御装置１９には、送風機１０のモータを駆動させるためのモータ駆動回路２２、ヒータ９に通電するためのヒータ駆動回路２３、ポンプ１２のモータを駆動させるためのモータ駆動回路２４がそれぞれ接続される。

次に、上述の電気暖房機器の動作を説明する。電気暖房機器の上部には、図１及び図６に示すように、操作部１６が設けられており、運転スイッチ２５を押すと、暖房自動運転と加湿自動運転が開始される。すなわち、送風機１０が駆動し、ヒータ９への通電制御が開始される。

運転スイッチ２５が押された（ＯＮされた）後の、電気暖房機器の運転制御について図５のフローチャートを基に説明する。先ず、運転スイッチ２５がＯＮにされた後、振動検知器１８が振動を検知すると制御装置１９に検知信号が入力される。制御装置１９は、振動検知器１８から入力された検知信号が無効期間内に検知されたものかどうかを判断し、無効期間内であれば、そのまま運転（発熱体への通電制御）を継続する。

一方、振動検知器１８から出力された検知信号が無効期間を経過した後に検知されたものである場合、制御装置１９は、検知信号が基準時間を超えているかどうかを判断し、基準時間を超えていないときは運転を継続し、基準時間を超えているときは異常振動であると判断して即座に運転を停止する。

運転を停止する際には、制御装置１９は、発熱体への通電制御を停止するだけでなく、送風機１０の駆動、ポンプ１２の駆動をも停止する。異常振動により運転が停止した場合（異常停止）には、運転スイッチ２５を押すことにより、異常停止状態が解除される。さらに、運転スイッチ２５を押すことで、再度、電気暖房機器の運転制御が開始される。

暖房運転は自動運転のみならず、操作部１６の暖房スイッチ２６を順送り押していくと、『自動』→『切』→『弱』→『強』→『自動』の暖房運転モードを選択し、選択された暖房運転モードで暖房運転することができる。

暖房自動運転モードでは、室温検知器２１からの信号を入力して、室温を設定温度（例えば、２２℃）になるように、発熱体９への通電制御及び送風機１０の駆動を制御して自動運転を行う。

暖房自動運転以外の「強」運転モードでは、室温に関係なく、発熱体９を最大の１２００Ｗで連続運転をする。また、「弱」運転モードでは、室温に関係なく、発熱体９を６００Ｗで連続運転をする。送風機１０より吸込んだ空気は、発熱体９を通過して、加熱されて吹出口３から放出される。

加湿運転は自動運転のみならず、操作部１６の加湿スイッチ２７を順送り押していくと、『連続』→『うるおい』（自動）→『切』の加湿運転モードを選択し、選択された加湿運転モードで加湿運転される。

自動加湿運転モードの『うるおい』の加湿運転は、湿度検知器２０で検知された湿度と設定した湿度との差に応じて、発熱体９の通電制御及び送風機１０の風量を組み合わせて加湿量を変えて自動的に加湿制御される。

また、『連続』加湿運転は、湿度に関係なく、連続加湿運転をする。この加湿運転のときに、吸込んだ空気を発熱体９により空気を加温し、温度が高くなった空気を加湿フィルター７へ通過させることにより、加湿フィルター７より水分を多量に離脱させることができ、多く水分を含んだ空気を放出することができる。

本実施形態の電気暖房機器は、把手部１７が設けられており、持ち運びが容易とされている。また、加湿用の水タンク４及び加湿トレー１１を備えているため、電気暖房機器を移動させた直後は、水タンク４及び加湿トレー１１に収容されている水が揺動し、機器本体１が振動した状態になりやすい。

このような場合においても、本発明に係る電気暖房機器では、運転スイッチ２５をＯＮした後、一定期間に限って振動検知器１８からの検知信号を無効とすることにより、移動により生じる軽微な振動を異常振動と判断して運転を停止することを回避することが可能となる。したがって、電気機器としての利便性及び安全性を両立することができる。

本発明に係る電気暖房機器の正面側の概略斜視図 図１における電気暖房機器の側面からみた概略構成図 図１における加湿フィルター体を正面側からみた概略図 本発明に係る電気暖房機器のブロック図 運転スイッチＯＮ後の運転制御のフローチャート 図１の操作部の概略図

符号の説明

１ 機器本体
２ タンクカバー
３ 吹出口
４ 水タンク
５ 空気吸込口
６ 空気通路
７ 加湿フィルター
８ 加湿フィルター体
９ 発熱体
１０ 送風機
１１ 加湿トレー
１２ ポンプ
１３ 加湿ボックス
１４ 接続管
１５ 枠体
１６ 操作部
１７ 把手部
１８ 振動検知器
１９ 制御装置
２０ 湿度検知器
２１ 室温検知器
２２ モータ駆動回路
２３ ヒータ駆動回路
２４ モータ駆動回路
２５ 運転スイッチ
２６ 暖房スイッチ
２７ 加湿スイッチ
Ｗ 水

Claims (3)

1. 移動可能な機器本体に、発熱体と、機器本体に加わった振動を検知する振動検知器と、運転スイッチをＯＮにすることで発熱体への通電制御を開始するとともに、振動検知器の検知信号から振動が異常であるか否かを判断し、振動が異常であると判断したときに発熱体への通電制御を停止する制御装置とが設けられた電気機器において、制御装置は、振動検知器からの検知信号が所定の基準時間を超える長さのＯＮ信号であるときに振動が異常であると判断するとともに、振動が異常であるか否かの判断を、運転スイッチがＯＮにされたときから一定期間無効とする無効期間が設けられ、無効期間が基準時間よりも長くなるように設定されたことを特徴とする電気機器。
2. 無効期間が０．５秒〜１．５秒の範囲で設定され、基準時間が０．１秒〜０．３秒の範囲で設定されたことを特徴とする請求項１記載の電気機器。
3. 電気機器が、電気暖房機器であることを特徴とする請求項１又は２記載の電気機器。

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