JP5724967B2 - 加湿装置 - Google Patents

Description

本発明は、加湿運転を行う加湿装置に関するものである。

加湿装置としては、ファンと、加湿フィルタと、水を貯留する水トレーと、水トレーの水を加湿フィルタに掛ける水掛装置とを有するものがある。かかる加湿装置において、加湿運転が行われる場合、水掛装置によって浸水した加湿フィルタから空気中に水分が供給されることにより、加湿された空気を室内に吹き出すことができるようになっている。

特開２０１０−７８３１０号公報

かかる加湿装置では、加湿運転起動時に加湿フィルタが乾燥した状態で特にスケールが表面に発生していると、加湿フィルタに水がしみ込まずに弾かれて加湿フィルタ表面に水滴が付着し、その水滴がファンからの空気流により飛ばされて、風下側への水飛びが発生するという問題がある。この場合、加湿フィルタよりも風下側の空気通路や吹出口に水滴が付着して、水漏れの可能性が高くなる。したがって、かかる加湿装置では、加湿運転を行う前に、ファンの回転速度を加湿運転時の下限回転速度より低くする制御が行われるので、加湿運転をすぐに開始することができないという問題がある。

そこで、本発明の目的は、加湿運転をすぐに開始できるとともに、加湿運転が開始された際の加湿フィルタからの水飛びを抑制できる加湿装置を提供することである。

第１の発明にかかる加湿装置は、吸込口と吹出口を有するケーシングと、前記ケーシング内に配置されたファンと、前記吸込口から吸い込んだ空気を加湿する加湿フィルタと、前記加湿フィルタに供給する水を貯留する水貯留部と、前記水貯留部から前記加湿フィルタに水を供給する水供給装置と、前記ファン及び前記水供給装置を制御する制御手段とを備え、前記ファン及び前記水供給装置が駆動される加湿運転時のファン回転数を、複数のファン回転数のいずれかに設定可能であって、前記制御手段は、前記加湿運転が開始される際、前記ファン回転数を、前記複数のファン回転数のうちで最大のファン回転数より小さい上限回転数以下に制限して加湿を行うものであり、前記上限回転数が、前記複数のファン回転数のうちで最大のファン回転数と２番目に大きいファン回転数との間のファン回転数であることを特徴とする。

この加湿装置では、ファン及び水供給装置が駆動される加湿運転が開始される際のファン回転数が、加湿運転時に設定可能な複数のファン回転数のうちで最大のファン回転数より小さい上限回転数以下に制限されるので、加湿フィルタからの水飛びを抑制できる。また、加湿運転時のファン回転数が上限回転数以下に制限されている間も、ファンが大きい回転数で回転するので、加湿運転をすぐに開始して、加湿された空気を吹き出すことができる。
この加湿装置では、加湿運転時のファン回転数が、加湿運転時の複数のファン回転数のうちで最大のファン回転数と２番目に大きいファン回転数との間のファン回転数以下に制限されるので、加湿フィルタからの水飛びを防止できる。

第２の発明にかかる加湿装置では、第１の発明にかかる加湿装置において、前記加湿運転が開始された後で所定時間が経過すると、前記加湿運転時のファン回転数の上限制限が解除されることを特徴とする。

この加湿装置では、ファン及び水供給装置が駆動される加湿運転が開始された後で所定時間が経過すると、加湿運転時のファン回転数の上限制限が解除されるので、加湿効率を向上させることができる。

第３の発明にかかる加湿装置は、吸込口と吹出口を有するケーシングと、前記ケーシング内に配置されたファンと、前記吸込口から吸い込んだ空気を加湿する加湿フィルタと、 前記加湿フィルタに供給する水を貯留する水貯留部と、前記水貯留部から前記加湿フィルタに水を供給する水供給装置と、前記ファン及び前記水供給装置を制御する制御手段と、前記吸込口から吸い込んだ空気を浄化する空気清浄部とを備え、前記ファン及び前記水供給装置が駆動される加湿運転時のファン回転数を、複数のファン回転数のいずれかに設定可能であって、前記制御手段は、前記加湿運転が開始される際、前記ファン回転数を、前記複数のファン回転数のうちで最大のファン回転数より小さい上限回転数以下に制限して加湿を行うものであり、前記加湿運転が開始された後で所定時間が経過すると、前記加湿運転時のファン回転数の上限制限が解除されるとともに、前記加湿運転が開始された後で前記所定時間が経過する前に、前記加湿運転から、前記ファンが駆動され前記水供給装置が駆動されない非加湿運転に切り換わった場合に、前記非加湿運転時のファン回転数が前記上限回転数以下に制限されることを特徴とする。

この加湿装置では、ファン及び水供給装置が駆動される加湿運転が開始される際のファン回転数が、加湿運転時に設定可能な複数のファン回転数のうちで最大のファン回転数より小さい上限回転数以下に制限されるので、加湿フィルタからの水飛びを抑制できる。また、加湿運転時のファン回転数が上限回転数以下に制限されている間も、ファンが大きい回転数で回転するので、加湿運転をすぐに開始して、加湿された空気を吹き出すことができる。
この加湿装置では、ファン及び水供給装置が駆動される加湿運転が開始された後で所定時間が経過すると、加湿運転時のファン回転数の上限制限が解除されるので、加湿効率を向上させることができる。
この加湿装置では、加湿運転が開始された後で所定時間が経過する前に、加湿運転から、ファンが駆動され水供給装置が駆動されない非加湿運転に切り換わった場合でも、非加湿運転時のファン回転数が上限回転数以下に制限されるので、加湿フィルタからの水飛びを抑制できる。

第４の発明にかかる加湿装置は、第３の発明にかかる加湿装置において、前記上限回転数が、前記複数のファン回転数のうちで最大のファン回転数と２番目に大きいファン回転数との間のファン回転数であることを特徴とする。

この加湿装置では、加湿運転時のファン回転数が、加湿運転時の複数のファン回転数のうちで最大のファン回転数と２番目に大きいファン回転数との間のファン回転数以下に制限さ

以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。

第１の発明では、ファン及び水供給装置が駆動される加湿運転が開始される際のファン回転数が、加湿運転時に設定可能な複数のファン回転数のうちで最大のファン回転数より小さい上限回転数以下に制限されるので、加湿フィルタからの水飛びを抑制できる。また、加湿運転時のファン回転数が上限回転数以下に制限されている間も、ファンが大きい回転数で回転するので、加湿運転をすぐに開始して、加湿された空気を吹き出すことができる。
第１の発明では、加湿運転時のファン回転数が、加湿運転時の複数のファン回転数のうちで最大のファン回転数と２番目に大きいファン回転数との間のファン回転数以下に制限されるので、加湿フィルタからの水飛びを防止できる。

第２の発明では、ファン及び水供給装置が駆動される加湿運転が開始された後で所定時間が経過すると、加湿運転時のファン回転数の上限制限が解除されるので、加湿効率を向上させることができる。

第３の発明では、ファン及び水供給装置が駆動される加湿運転が開始される際のファン回転数が、加湿運転時に設定可能な複数のファン回転数のうちで最大のファン回転数より小さい上限回転数以下に制限されるので、加湿フィルタからの水飛びを抑制できる。また、加湿運転時のファン回転数が上限回転数以下に制限されている間も、ファンが大きい回転数で回転するので、加湿運転をすぐに開始して、加湿された空気を吹き出すことができる。
第３の発明では、加湿運転が開始された後で所定時間が経過する前に、加湿運転から、ファンが駆動され水供給装置が駆動されない非加湿運転に切り換わった場合でも、非加湿運転時のファン回転数が上限回転数以下に制限されるので、加湿フィルタからの水飛びを抑制できる。

第４の発明では、加湿運転時のファン回転数が、加湿運転時の複数のファン回転数のうちで最大のファン回転数と２番目に大きいファン回転数との間のファン回転数以下に制限されるので、加湿フィルタからの水飛びを防止できる。

本発明の実施形態に係る空気清浄機の斜視図である。 図１に示す空気清浄機の側面図である。 図１に示す空気清浄機における送風の経路を示す概念図である。 図１に示す空気清浄機の分解図である。 図４に示す加湿ユニットの正面図である。 図１に示す空気清浄機の操作部の概略図である。 図１に示す空気清浄機の機能ブロック図である。 図１に示す空気清浄機のフローを示すフローチャートである。

以下、図面を参照しつつ本発明の実施形態について説明する。

［加湿機能付き空気清浄機の構成］
本発明の第１実施形態に係る加湿機能付き空気清浄機１は、図１〜図４、及び図７に示すように、本体ケース２ａと前パネル２ｂとからなるケーシング２と、電気集塵装置３と、ストリーマ放電ユニット４と、ファン５と、塵埃検出センサ６と、臭い検出センサ７と、温度検出センサ８と、湿度検出センサ９と、フィルタ部２０と、加湿ユニット３０と、操作部７０と、表示部８０と、制御装置（制御手段）９０とを備えている。

図１に示すように、空気清浄機１の正面は、前パネル２ｂで覆われている。正面の下方には、前パネル２ｂに覆われていない部分があり、当該部分に下吸込口１１が設けられている。図２に示すように、空気清浄機１の側面の一部は、本体ケース２ａの一部分である合成樹脂製の側方吸込口形成部材２ｃにより覆われている。側方吸込口形成部材２ｃには、空気を取り込む第１側方吸込口１２が縦方向に延びるように形成されている。つまり、第１側方吸込口１２は、縦の寸法の方が、横の寸法よりも大きい。また、図示されていないが、空気清浄機１の反対側の側面の一部も同様に側方吸込口形成部材２ｃにより覆われている。側方吸込口形成部材２ｃには、第１側方吸込口１２に対向する位置に第２側方吸込口１３が縦方向に延びるように形成されている。第２側方吸込口１３の縦横の寸法は、第１側方吸込口１２の寸法と同じである。以下、第１側方吸込口１２、第２側方吸込口１３、及び下吸込口１１の全てを指す場合は、吸込口１０と記載する。

空気清浄機１内に吸い込まれた空気が吹き出される吹出口１４は、図１及び図４に示すように空気清浄機１の上面に設けられている。

図３に示すように、ファン５によって吸込口１０から吹出口１４に至る空気の流れ１５が発生する。吸込口１０から吸込まれた室内空気は、フィルタ部２０で塵埃や臭い成分などが取り除かれ、ファン５から清浄な空気が吹き出される。

＜電気集塵装置３＞
図４に示すように、電気集塵装置３は、縦に長い筒状の形状をしており、第１側方吸込口１２及び第２側方吸込口１３の近傍に１つずつ、それぞれの吸込口１０に沿って縦に、着脱可能に設置されている。第１側方吸込口１２の近傍に配置されている電気集塵装置３は、電気集塵装置３Ｌである。第２側方吸込口１３の近傍に配置されている電気集塵装置３は、電気集塵装置３Ｒである。電気集塵装置３の縦横それぞれの寸法は、吸込口１０の縦横それぞれの寸法よりも大きく、電気集塵装置３は側方吸込口形成部材２ｃと、その間になるべく隙間ができないように接しているので、吸込口１０から吸い込まれる空気は、全て電気集塵装置３を通るように構成されている。

電気集塵装置３は、吸い込まれた空気の中に浮遊している比較的小さな塵埃を帯電させる。具体的には、電気集塵装置３内には、正負２つの電極があり、正負２つの電極のうちの正極であるタングステン製のイオン化線（図示省略）に高電圧を印加すると、当該２つの電極間に電位差が生じ、コロナ放電が生じる。そして、この放電により電気集塵装置３を通る空気中の塵埃は帯電する。

＜フィルタ部２０＞
図３に示すように、フィルタ部２０は、プレフィルタ２１と、ＨＥＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ａｉｒ Ｆｉｌｔｅｒ）フィルタ２２（以下、集塵フィルタ２２とも記載する）と、脱臭フィルタ２３（空清フィルタ）とで構成されている。まず、最も上流側に配置されたプレフィルタ２１によって大きな塵埃が取り除かれる。次に、集塵フィルタ２２によってさらに微細な塵埃が取り除かれる。さらに、集塵フィルタ２２を通過した空気は、活性炭などを含み最も下流側に配置された脱臭フィルタ２３によってホルムアルデヒドや臭い成分などが分解され、或いは吸着される。

＜ストリーマ放電ユニット４＞
ファン５から吹き出される空気のうちの一部が、図３に示す支流１６としてストリーマ放電ユニット４に送られる。この支流１６がストリーマ放電ユニット４を通過するときに、ストリーマ放電によって活性種が供給される。活性種の供給された支流１６は、複数の分流となって放出口１７からプレフィルタ２１の前に吹き出される。

複数の分流は、プレフィルタ２１から吸い込まれる室内空気に合流して集塵フィルタ２２及び脱臭フィルタ２３にまで到達する。脱臭フィルタ２３にまで達する活性種によって消臭効果が高められる。

ストリーマ放電ユニット４は、正極であるタングステン製の針状の電極と、当該針状電極の近傍に位置し、当該電極に対向する板状の電極（対向電極）を有する。針状電極に高電圧を印加することによりプラズマ放電の一種であるストリーマ放電が発生する。当該放電発生の際に酸化分解力の高い活性種が生成される。これらの活性種には、高速電子、イオン、水酸化ラジカル及び励起酸素分子などが含まれ、これらの活性種は、アンモニア類や、アルデヒド類、窒素酸化物等の小さな有機分子からなる空気中の有害成分や臭気成分を分解する。

生成された活性種を含む空気は、図３に示すような２つの鉛直風通路部材１８へ流入する。空気清浄機１の第１側方吸込口１２及び第２側方吸込口１３は、上述のとおり鉛直方向に長い開口であるが、２つの鉛直風通路部材１８は第１側方吸込口１２及び第２側方吸込口１３に沿って配置されている。各鉛直風通路部材１８には、複数の放出口１７が第１側方吸込口１２及び第２側方吸込口１３の鉛直方向に沿うように形成されている。鉛直風通路部材１８へ流入した活性種を含む空気は、当該放出口１７からフィルタ部２０のプレフィルタ２１の前に吹き出される。

＜ファン５＞
ファン５は、ケーシング２内に配置されており、より詳しくは、加湿ユニット３０と吹出口１４との間に配置されている。ファン５には、ファンモータ５ａが接続されており、制御装置９０によりファンモータ５ａが駆動されることでファン５が回転する。

＜塵埃検出センサ６＞
塵埃検出センサ６は、空気清浄機１内の上部に設けられており、空気清浄機１の周辺の空気に含まれる塵埃量を検出する。

＜臭い検出センサ７＞
臭い検出センサ７は、空気清浄機１内の上部に設けられており、空気清浄機１の周辺の空気の臭い強度を検出する。

＜温度検出センサ８＞
温度検出センサ８は、空気清浄機１内の上部に設けられており、空気清浄機１の周辺の空気の温度を検出する。

＜湿度検出センサ９＞
湿度検出センサ９は、空気清浄機１内の上部に設けられており、空気清浄機１の周辺の空気の湿度を検出する。

＜加湿ユニット３０＞
加湿ユニット３０は、フィルタ部２０とファン５との間に配置されており、図５に示すように、加湿ロータ３１と、貯水タンク３２と、水トレー３３（水貯留部）とを備えている。

加湿ロータ３１は、空気に水を供給して空気を加湿する加湿フィルタ３４と、加湿フィルタ３４に水を掛けて加湿フィルタ３４を浸水状態とする水掛装置３５（水供給装置）とを有する。加湿フィルタ３４は、例えば不織布で円板状に成形され、水掛装置３５の旋回枠４１に取り付けられている。この旋回枠４１と共に加湿フィルタ３４が回転しながら、水トレー３３から供給された水が蒸発する。加湿フィルタ３４は、水トレー３３の満水時の水位よりも上方に配置されているので、水トレー３３内の水とは直接接触していないようになっている。

水掛装置３５（水供給装置）は、上述した旋回枠４１と、複数の水掛部４２と、駆動モータ４３（図７参照）とを有する。旋回枠４１は、その中心部に位置する回転軸４４が、水トレー３３の軸受部３３ａに着脱可能かつ回転可能に支持されており、その結果、加湿ロータ３１が水トレー３３に着脱可能かつ回転可能に支持される。

水掛部４２は、旋回枠４１の外枠部４５に等間隔に複数設置される。この水掛部４２は、内部に水を溜めることが可能なように凹状に形成されており、加湿ロータ３１の回転により、各水掛部４２が順次水トレー３３内に浸水した後上昇し、また、浸水するといった動作を繰り返す。水掛部４２が浸水することで水掛部４２内に水が流入し、水掛部４２が上昇することで水掛部４２内に溜まった水が、旋回枠４１に形成されている開口（図示省略）を介して加湿フィルタ３４に向かって流れる。これにより、加湿フィルタ３４に水が供給され、加湿フィルタ３４が浸水する。

駆動モータ４３は、水掛装置３５（即ち、加湿ロータ３１）を回転駆動させるためのモータである。この駆動モータ４３は、制御装置９０によって駆動制御される。なお、詳細は後述するが、加湿ロータ３１は、加湿運転が行われている場合にのみ回転する。したがって、空気清浄運転（以下、空清運転と記載する）のみが行われている場合には、加湿ロータ３１は停止しており、加湿ロータ３１に水トレー３３から水が供給されなくなる。このため、加湿ロータ３１の回転停止後には、加湿ロータ３１が吸着していた水が空気に供給されて加湿ロータ３１が乾燥する。その結果、加湿ロータ３１から空気に水が供給されなくなる。

貯水タンク３２は、空気清浄機１から着脱可能であり（図１参照）、空気清浄機１に装着される場合には空気清浄機１に収納される。また、貯水タンク３２の下部には注水口（図示省略）が設けられており、水トレー３３内の水位の減少により、貯水タンク３２内の水が注水口を介して水トレー３３内に流出する。

水トレー３３（水貯留部）は、加湿ロータ３１に水を供給するためのトレーであり、水が貯水されている。この水トレー３３には、水トレー３３内の水量が所定量以上であるか否かを判断するフロート５０が設置されている。

このフロート５０は、水トレー３３内に貯水された水に浮くフロート本体５１と、フロート検知部５２とを有する。

フロート検知部５２は、フロート本体５１に固定されフロート本体５１の移動に伴って移動する被検知体５３と、水トレー３３外部の所定位置に固定されている検知素子５４とを有する。被検知体５３は、磁石である。これにより、水トレー３３外部に対する水トレー３３内のフロート本体５１の位置が変化することで、検知素子５４に対する被検知体５３の位置が変化するとともに、水トレー３３内の水位が下がることによって検知素子５４に対する被検知体５３の位置が変化する。検知素子５４は、被検知体５３からの距離に依拠して被検知体５４の検知を行うリードスイッチであって、被検知体５３からの磁界の影響を受けてオン・オフする接点部（図示せず）を含む。また、検知素子５４は、フロート本体５１が水に浮いた状態にある場合には被検知体５３を検知可能であり、フロート４５本体５１が下がった状態にある場合には被検知体５３を検知できない位置に配置されている。さらに、検知素子５４は、水トレー３３が空気清浄機１に収納されていない状態である場合には、被検知体５３を検知できない位置に配置されるように設計されている。

＜空気清浄動作（加湿動作）＞
図３を参照しながら、空気清浄機１による空気清浄動作（加湿動作）について説明する。第１側方吸込口１２及び第２側方吸込口１３から吸い込まれた空気は、電気集塵装置３に到達し、空気は電気集塵装置３の放電部を通過する。その際、空気に含まれる塵埃等がプラス電荷に帯電する。そして、空気は、フィルタ部２０に到達する。他方、下吸込口１１から吸い込まれた空気は、フィルタ部２０に到達する。

フィルタ部２０では、空気は、先ずプレフィルタ２１を通過する。その際、比較的大きなホコリや塵が、プレフィルタ２１により空気中から除去される。

プレフィルタ２１を通った空気は、集塵フィルタ２２を通過する。当該空気中の帯電した塵埃等は、集塵フィルタ２２に吸着される。

集塵フィルタ２２を通過した空気は、脱臭フィルタ２３を通過し、この際脱臭される。

その後、当該空気は、加湿ユニット３０の加湿ロータ３１に到達する。空気は、加湿ロータ３１を通過し、加湿される。

フィルタ部２０及び加湿ロータ３１を通過して清浄された空気は、吹出口１４から室内へと吹き出される。また、清浄された空気の一部は、室内へと吹き出されることなく支流１６となって、ストリーマ放電ユニット４へ導入される。

ストリーマ放電ユニット４におけるストリーマ放電により活性種が生成される。活性種を含む空気は、２つの鉛直通風路部材１８内を通り、各鉛直通風路部材１８に形成された複数の放出口１７からプレフィルタ２１の前に放出される。活性種を含む空気は、吸込空気と混ざり合ってプレフィルタ２１及び集塵フィルタ２２に吸い込まれる。これらの活性種を含んだ空気は、ウィルスやカビ菌、細菌などを不活化または消滅させる。

＜操作部７０＞
図６は、図１に示す空気清浄機１の操作部７０の概略図である。操作部７０は、空気清浄機１の上面に設けられている。この操作部７０は、図６に示すように、運転入／切スイッチ７１と、加湿入／切スイッチ７２と、加湿切換スイッチ７３と、ＥＣＯ節電スイッチ７４と、風量変更スイッチ７５とを備えている。

運転入／切スイッチ７１は、空気清浄機１の運転又は停止を選択するスイッチである。空気清浄機１が停止した状態で、運転入／切スイッチ７１が押されるとファン５を駆動させる空清運転が開始される。一方、空清運転が行われている状態で運転入／切スイッチ７１が押されると運転が停止する。

加湿入／切スイッチ７２は、加湿切モードと、加湿入モードを切り換えるスイッチである。加湿切の状態で、加湿入／切スイッチ７２が押されると、加湿入モードに変化する。その際、加湿入モードであることを表示するランプが点灯する。一方、加湿入モードで、加湿入／切スイッチ７２が押されると、加湿切の状態に変化する。その際、当該ランプは消灯する。本実施形態において、加湿切モードでは、湿度の大きさにかかわらず加湿運転が行われないで空清運転だけが行われる。一方、加湿入モードでは、連続運転モードが設定されたとき、湿度の大きさにかかわらず空清運転と加湿運転が行われ、自動運転モードが設定されたとき、湿度の大きさによって、空清運転だけが行われる場合と、空清運転と加湿運転が行われる場合がある。加湿入モードにおいて、加湿入／切スイッチ７２が押されて、加湿入モードから加湿切モードに切り換えられても、空清運転は継続する。

加湿切換スイッチ７３は、加湿運転のモードを切り換えるスイッチである。加湿運転のモードとしては、自動運転モードと連続運転モードとが含まれる。加湿入の状態で、加湿切換スイッチ７３が押されると、制御装置９０の制御により、これらモードが切り換わるようになっている。

自動運転モードとは、目標湿度（例えば、湿度５０％）を目安に、空気清浄機１が加湿運転と空清運転を自動で切り換えるモードである。本実施形態では、加湿入モードで自動運転モードに切り換えられると、ファン５が駆動され、かつ加湿ロータ３１の回転駆動が停止された加湿ロータ停止状態と、ファン５が駆動され、かつ加湿ロータ３１が回転駆動された加湿ロータ駆動状態とが自動的に切り換わる。したがって、加湿ロータ停止状態では、加湿運転は行われないで空清運転が行われ、加湿ロータ駆動状態では、空清運転と共に加湿運転が行われる。具体的には、湿度検出センサ９で検出される空気中の湿度と目標湿度とを比較して、加湿運転の運転又は停止を判断し、判断結果に基づいて加湿運転の運転又は停止を実行する。したがって、湿度検出センサ９で検出される空気中の湿度が目標湿度より小さい場合、加湿運転が行われ、湿度検出センサ９で検出される空気中の湿度が目標湿度以上である場合、加湿運転が停止される。一方、連続運転モードとは、連続運転モード中、ファン５が駆動され、かつ加湿ロータ３１が回転駆動された加湿ロータ駆動状態を継続するモードである。

ＥＣＯ節電スイッチ７４とは、省エネ運転を実行するか否かを選択するスイッチである。後述するように、風量が自動に設定されている場合において、ＥＣＯ節電スイッチ７４が押されると、省エネ運転モードに切り換わり、省エネ運転モードであることを示すランプが点灯する。一方、省エネ運転が実行されている状態で、ＥＣＯ節電スイッチ７４が押されると、省エネ運転モードが停止され、省エネ運転モードに切り換わる前の状態に戻り、当該ランプが消灯する。風量が自動に設定されている場合に、省エネ運転モードに切り換わると、風量自動運転での最大風量が、省エネ運転モードに切り換わる前の最大風量より小さい風量に制限される。

風量変更スイッチ７５は、風量を設定するスイッチである。風量設定には、風量変更スイッチ７５の操作によりユーザが風量を選択できる手動設定と、風量が自動で設定される自動設定とがある。手動設定においては、ユーザは、ターボ、強、標準、弱、しずかの５段階を選択できる。なお、風量として自動が設定された場合、塵埃検出センサ６で検出された塵埃量及び臭い検出センサ７で検出された臭い強度に基づいて、風量が自動的に変更される。したがって、塵埃検出センサ６で検出された塵埃量や臭い検出センサ７で検出された臭い強度が大きい場合に、風量が大きく変更されるとともに、塵埃検出センサ６で検出された塵埃量及び臭い検出センサ７で検出された臭い強度が小さい場合に、風量が小さく変更される。

表１は、ユーザが風量を選択した場合における、ターボ、強、標準、弱、しずかの各モードとファン５の回転数の関係を示した表である。本実施形態では、加湿切モード及び加湿入モードのそれぞれについて、ファン５の回転数が設定されている。加湿切モードにおいて、ターボ、強、標準、弱、しずかが選択された場合、ファン５の回転数は、各々Ｔ１〜Ｔ５となる。一方、加湿入モードにおいて、ターボ、強、標準、弱、しずかが選択された場合、ファン５の回転数は、各々Ｔ１’〜Ｔ５’となる。ここで、Ｔ１＞Ｔ２＞Ｔ３＞Ｔ４＞Ｔ５であり、Ｔ１’＞Ｔ２’＞Ｔ３’＞Ｔ４’＞Ｔ５’であって、Ｔ１’〜Ｔ５’の各々は、対応するＴ１〜Ｔ５よりもファン５の回転数が小さい（Ｔ１＞Ｔ１’、Ｔ２＞Ｔ２’、Ｔ３＞Ｔ３’、Ｔ４＞Ｔ４’、Ｔ５＞Ｔ５’）。したがって、加湿切モードの最大ファン回転数は、ターボのＴ１であり、加湿入モードの最大ファン回転数は、ターボのＴ１’である。よって、ターボが選択された場合に、風量（風速）が最も大きく、強、標準、弱、しずかの順に、風量（風速）が小さく変化する。

＜表示部８０＞
表示部８０は、塵埃検出センサ６で検出された塵埃量、臭い検出センサ７で検出された臭い強度、温度検出センサ８で検出された温度、湿度検出センサ９で検出された湿度を表示する。この表示部８０は、図１に示すように、前パネル１ｂに設けられている。塵埃量は、その大小に応じて、例えば３色の点灯で表示する。臭い強度は、その強弱に応じて例えば３色の点灯で表示する。
温度は、例えば、１℃刻みで表示し、湿度は、例えば、１％刻みで表示する。

＜制御装置９０＞
図７は、図１に示す空気清浄機１の機能ブロック図である。制御装置９０は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）などの複数のハードウェアから構成されている。ＲＯＭには、制御装置９０の動作を制御する制御プログラムなどが格納されている。そして、この制御装置９０は、ファン制御部９１、加湿ロータ制御部９２、及び目標ファン回転数決定部９３を有し、電気集塵装置３、ストリーマ放電ユニット４、ファン５のファンモータ５ａ、塵埃検出センサ６、臭い検出センサ７、温度検出センサ８、湿度検出センサ９、加湿ロータ３１の駆動モータ４３、フロート５０のフロート検知部５２、フィルタ検知スイッチ６０、操作部７０、及び表示部８０と電気的に接続されている。

ところで、空気清浄機１では、加湿運転が開始される際のファン回転数が、加湿運転時のファン最大回転数Ｔ１’より小さい上限回転数以下に制限されるので、制御装置９０には、加湿運転時のファン回転数が制限されるときの上限回転数が記憶されている。本実施形態において、加湿運転が開始される際とは、加湿運転時の加湿ロータ駆動状態が開始される際である。本実施形態では、上限回転数が、加湿運転時のファン最大回転数であるＴ１’（ターボ）と２番目に大きいファン回転数であるＴ２’（強）との間の回転数に設定されている。したがって、加湿運転が開始された場合、加湿運転時のファン回転数が、加湿運転時のファン最小回転数であるＴ５’（しずか）以上であって、上限回転数以下の回転数に制御される。したがって、ユーザによって、風量がＴ１’（ターボ）に設定されて加湿運転が開始された場合であっても、ファン回転数は、Ｔ１’（ターボ）でなく、Ｔ１’（ターボ）とＴ２’（強）との間の上限回転数に制御される。

また、本実施形態では、加湿運転が開始された場合に、加湿運転時のファン回転数が、加湿運転が開始された後で所定時間が経過するまで制限される。そして、加湿運転が開始された後で所定時間が経過すると、加湿運転時のファン回転数の上限制限が解除される。したがって、制御装置９０には、加湿運転時のファン回転数が制限される所定時間が記憶されている。また、空気清浄機１では、加湿運転が開始された後で所定時間が経過する前に、加湿入モードから加湿切モードに切り換わった場合に、ファン回転数が上限回転数以下に制限される。したがって、加湿運転が開始された後で所定時間が経過する前に、加湿入モードから加湿切モードに切り換わった場合でも、加湿切モード時のファン回転数が上限回転数以下に制限されるので、加湿フィルタからの水飛びを抑制できる。

ファン制御部９１は、ファンモータ５ａを制御してファン５の回転数を後述する目標ファン回転数決定部９３で決定した回転数に制御する。

加湿ロータ制御部９２は、水掛装置３５の駆動モータ４３を駆動又は停止して加湿ロータ３１を駆動又は停止する。加湿ロータ制御部９３は、加湿切モードで加湿入／切スイッチ７２が押されて加湿入モードに切り換えられ加湿を開始する場合に、駆動モータ４３を駆動して加湿ロータ３１を駆動する。一方、加湿入モードで加湿入／切スイッチ７２が押されて加湿切モードに切り換えられた場合や、加湿入モードで加湿ロータ駆動状態から加湿ロータ停止状態に切り換えられた場合に、駆動モータ４３を停止して加湿ロータ３１を停止する。

目標ファン回転数決定部９３は、ファン５の目標ファン回転数を決定する。ユーザが風量を選択できる手動設定により風量が設定された場合、設定された風量を目標回転数と仮決めする。一方、風量が自動設定された場合、目標ファン回転数決定部９３は、塵埃検出センサ６で検出された塵埃量や、臭い検出センサ７で検出された臭い強度や、湿度検出センサ８で検出される空気中の湿度と目標湿度との乖離等に基づいて目標ファン回転数を仮決めする。例えば、塵埃検出センサ６で検出された塵埃量及び臭い検出センサ７で検出された臭い強度が大きい場合や、湿度検出センサ８で検出される空気中の湿度と目標湿度との乖離が大きい場合、仮決めされる目標ファン回転数は大きくされる。また、塵埃検出センサ６で検出された塵埃量及び臭い検出センサ７で検出された臭い強度が小さい場合や、湿度検出センサ８で検出される空気中の湿度と目標湿度との乖離が小さい場合、仮決めされる目標ファン回転数は小さくされる。

次に、この目標ファン回転数決定部９３は、上記の操作により仮決めした目標ファン回転数と上限回転数とを比較する。そして、目標ファン回転数が上限回転数よりも大きい場合、目標ファン回転数を上限回転数に変更する。即ち、目標ファン回転数を上限回転数に決定する。一方、仮決めした目標ファン回転数が上限回転数以下の場合、仮決めした目標ファン回転数を目標ファン回転数に決定する。

＜フロー＞
次に、図８を参照して本実施形態に係る空気清浄機１の動作（フロー）について説明する。

スタート時は、空気清浄機１は、加湿切モードで空清運転を行っているものとする。まず、加湿入モードか否かを判断する（Ｓ１）。そして、加湿入モードの場合（Ｓ１：Ｙｅｓ）、給水必要状態か否かを判断する（Ｓ２）。一方、加湿入モードでない場合（Ｓ１：Ｎｏ）、加湿要求ＯＦＦと判断する（Ｓ４）。

給水必要状態であるか否かは、フロート検知部５２の検知素子５４が被検知体５３を所定時間（例えば２０秒）継続して検知しなかったか否かで判断される。フロート検知部５２の検知素子５４が被検知体５３を所定時間継続して検知しなかった場合、即ち、給水必要状態である場合（貯水タンク３２が外れている場合を含む、Ｓ２：Ｙｅｓ）、加湿要求ＯＦＦと判断する（Ｓ４）。一方、給水必要状態でない場合（Ｓ２：Ｎｏ）、加湿要求ＯＮと判断する（Ｓ３）。

ステップＳ５においては、加湿可能状態か否かが判断される。加湿可能状態とは、加湿入モードであって、かつフロートＯＮ確定の場合を言う。ここで、フロートＯＮ確定とは、フロート検知部５２の検知素子５４が被検知体５３を所定時間（例えば２秒）継続して検知した場合を言う。そして、加湿可能状態である場合（Ｓ５：Ｙｅｓ）、加湿ロータ３１が駆動されて加湿運転が開始される（Ｓ６）。なお、ステップＳ１において既に加湿ロータ３１が駆動され、加湿運転が行われている場合は、加湿ロータ３１の駆動状態が継続される（Ｓ６）。一方、加湿可能状態でない場合（Ｓ５：Ｎｏ）、加湿ロータ３１の停止状態が継続される（Ｓ７）。なお、ステップＳ１において加湿ロータ３１が駆動され、加湿運転が行われている場合は、加湿ロータ３１が停止されて加湿運転が終了し、空清運転のみが継続する（Ｓ７）。

ステップＳ８では、目標ファン回転数決定部９３により目標ファン回転数の仮決めが行われる。そして、加湿ロータ３１が停止から駆動に変化したか否かを判断する（Ｓ９）。そして、加湿ロータ３１が停止から駆動に変化した場合（Ｓ９：Ｙｅｓ）、加湿運転が開始されて所定時間が経過したか否かを判断する（Ｓ１０）。そして、加湿運転が開始されて所定時間が経過してない場合（Ｓ１０：Ｎｏ）、ステップＳ８で仮決めされた目標ファン回転数が上限回転数より大きいか否かが判断される（Ｓ１１）。目標ファン回転数が上限回転数より大きい場合（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、目標ファン回転数決定部９３は目標ファン回転数を上限回転数に変更する（Ｓ１２）。一方、ステップＳ１１で仮決めした目標ファン回転数が上限回転数以下の場合（Ｓ１１：Ｙｅｓ）、目標ファン回転数決定部９３は仮決めした目標ファン回転数を目標ファン回転数に決定し、ステップＳ１３に進む。また、加湿ロータ３１が停止から駆動に変化してない場合（Ｓ９：Ｎｏ）、加湿運転が開始されて所定時間が経過した場合（Ｓ１０：Ｙｅｓ）も、ステップＳ１３に進む。

ステップＳ１３では、ファン５の回転数を目標ファン回転数に制御する。

＜本実施形態の空気清浄機の特徴＞
本実施形態の空気清浄機１では、加湿運転が開始される際のファン回転数が、加湿運転時のファン最大回転数Ｔ１’（ターボ）と２番目に大きいファン回転数であるＴ２’（強）との間の回転数以下に制限されるので、加湿フィルタからの水飛びを防止できる。また、加湿運転時のファン回転数が上限回転数以下に制限されている間も、ファンが大きい回転数（加湿運転時のファン最小回転数であるＴ５’（しずか）以上の回転数）で回転するので、加湿運転をすぐに開始して、加湿された空気を吹き出すことができる。

また、本実施形態の空気清浄機１では、加湿運転が開始された後で所定時間が経過すると、加湿運転時のファン回転数の上限制限が解除されるので、加湿効率を向上させることができる。

以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。

上述の実施形態では、上限回転数が、加湿運転時のファン最大回転数であるＴ１’（ターボ）と２番目に大きいファン回転数であるＴ２’（強）との間の回転数に設定されているが、上限回転数が、加湿運転時のファン最大回転数であるＴ１’（ターボ）と、加湿運転時のファン最小回転数であるＴ５’（しずか）以上の回転数との間の回転数であって、加湿運転時のファン最大回転数Ｔ１’より小さい回転数であればよい。

また、上述の実施形態では、加湿運転時のファン回転数が制限される所定時間は、制御装置９０に記憶された時間で一定であるが、温度検出センサ８で検出された温度、湿度検出センサ９で検出された湿度及び加湿運転時のファン回転数の少なくとも１つに基づいて変更されてもよい。

また、上述の実施形態では、自動運転モードにおいて、温度検出センサ８で検出される空気の温度にかかわらず、目標湿度（例えば、湿度５０％）を目安に、空気清浄機１が加湿運転の運転又は停止を自動で行う場合を説明したが、温度検出センサ８で検出される空気の温度にしたがって、目標湿度が変更されてもよい。具体的には、例えば、空気の温度が２０℃以下の場合と、２０℃より高く３０℃以下の場合と、３０℃より高い場合とで、目標湿度が変更されてもよい。

また、上述の本実施形態では、空気清浄機１が、電気集塵装置３、ストリーマ放電ユニット４、塵埃検出センサ６、検出センサ７、温度検出センサ８、湿度検出センサ９、フロート５０、及び表示部８０を備えているが、これらは必須ではない。

また、上述の本実施形態では、ファン５を駆動して加湿ロータ３１は駆動しない空清運転と、ファン５及び加湿ロータ３１を駆動する加湿運転とを行う空気清浄機１について説明したが、ファン５及び加湿ロータ３１を駆動する加湿運転を行う加湿装置であればよい。

本発明を利用すれば、加湿フィルタからの水飛びを抑制できる。

１ 空気清浄機（加湿装置）
２ ケーシング
５ ファン
１０ 吸込口
１４ 吹出口
２２ 集塵フィルタ（空気清浄部）
２３ 脱臭フィルタ（空気清浄部）
３４ 加湿フィルタ
３５ 水掛装置（水供給装置）
３３ 水トレー（水貯留部）
９０ 制御装置（制御手段）

Claims (4)

1. 吸込口と吹出口を有するケーシングと、
   前記ケーシング内に配置されたファンと、
   前記吸込口から吸い込んだ空気を加湿する加湿フィルタと、
   前記加湿フィルタに供給する水を貯留する水貯留部と、
   前記水貯留部から前記加湿フィルタに水を供給する水供給装置と、
   前記ファン及び前記水供給装置を制御する制御手段とを備え、
   前記ファン及び前記水供給装置が駆動される加湿運転時のファン回転数を、複数のファン回転数のいずれかに設定可能であって、
   前記制御手段は、
   前記加湿運転が開始される際、前記ファン回転数を、前記複数のファン回転数のうちで最大のファン回転数より小さい上限回転数以下に制限して加湿を行うものであり、
   前記上限回転数が、前記複数のファン回転数のうちで最大のファン回転数と２番目に大きいファン回転数との間のファン回転数であることを特徴とする加湿装置。
2. 前記加湿運転が開始された後で所定時間が経過すると、前記加湿運転時のファン回転数の上限制限が解除されることを特徴とする請求項１に記載の加湿装置。
3. 吸込口と吹出口を有するケーシングと、
   前記ケーシング内に配置されたファンと、
   前記吸込口から吸い込んだ空気を加湿する加湿フィルタと、
   前記加湿フィルタに供給する水を貯留する水貯留部と、
   前記水貯留部から前記加湿フィルタに水を供給する水供給装置と、
   前記ファン及び前記水供給装置を制御する制御手段と、
   前記吸込口から吸い込んだ空気を浄化する空気清浄部とを備え、
   前記ファン及び前記水供給装置が駆動される加湿運転時のファン回転数を、複数のファン回転数のいずれかに設定可能であって、
   前記制御手段は、
   前記加湿運転が開始される際、前記ファン回転数を、前記複数のファン回転数のうちで最大のファン回転数より小さい上限回転数以下に制限して加湿を行うものであり、
   前記加湿運転が開始された後で所定時間が経過すると、前記加湿運転時のファン回転数の上限制限が解除されるとともに、
   前記加湿運転が開始された後で前記所定時間が経過する前に、前記加湿運転から、前記ファンが駆動され前記水供給装置が駆動されない非加湿運転に切り換わった場合に、前記非加湿運転時のファン回転数が前記上限回転数以下に制限されることを特徴とする加湿装置。
4. 前記上限回転数が、前記複数のファン回転数のうちで最大のファン回転数と２番目に大きいファン回転数との間のファン回転数であることを特徴とする請求項３に記載の加湿装置。