JP6486803B2

JP6486803B2 - 加湿装置

Info

Publication number: JP6486803B2
Application number: JP2015184101A
Authority: JP
Inventors: 神保　祐二; 祐二神保; 雄輝桂; 敦史櫻井
Original assignee: Corona Corp
Current assignee: Corona Corp
Priority date: 2015-09-17
Filing date: 2015-09-17
Publication date: 2019-03-20
Anticipated expiration: 2035-09-17
Also published as: JP2017058088A

Description

この発明は、貯水室内の自ら加湿空気を発生させる加湿空気発生手段で発生した加湿空気を室内へ送風する加湿装置に関するものである。

従来、図８で示すように、略直方体の器具本体１０１と、該器具本体１０１内の上部に設置され所定量の水を貯める給水タンク１０２と、該給水タンク１０２に一端が接続して給水が流動する給水管１０３と、該給水管１０３の途中に設置され出力信号により弁の開閉を切り替える電磁弁１０４と、前記器具本体１０１の中間位置で前記給水管１０３の他端に設置され前記給水管１０３から送水された給水により周囲の空気を加湿して加湿空気を発生させる加湿空気発生手段１０５と、前記器具本体１０１の下部に設置され前記加湿空気発生手段１０５で発生した加湿空気を室内へ放出する送風ファン１０６と、前記器具本体１０１の底部に設置され器具本体１０１の移動を可能にするキャスター１０７と、前記給水タンク１０２の上部に形成されタンク内への補水が可能な給水口１０８と、前記器具本体１０１の上端で前記給水口１０８の上部に設置され開閉自在の給水口扉１０９とを備えたものにおいて、加湿空気を送風したい位置まで器具本体１０１をキャスター１０７で移動させた後、使用者が前記給水口扉１０９を開放して給水口１０８から給水容器１１０で給水タンク１０２内へ補水作業を実施し、加湿運転の開始指示がされたら電磁弁１０４を開放して加湿空気発生手段１０５へ給水タンク１０２内の水を送水し、送風ファン１０６を駆動させることで、加湿空気を室内へ送風するものがあった。（例えば、特許文献１）

特開２０１０−１６４２６５号公報

しかし、この従来のものでは、器具本体の上部に給水タンクが設置されていることから、給水タンクへの補水作業時に使用者が給水容器を器具本体の上端の更に上まで持ち上げる必要があり作業性が悪く、また、給水タンクを器具本体の上部に設置しているため、器具本体の重心位置が高くなり器具本体を移動させた時に転倒する可能性が高まることから、改善の余地があった。

上記課題を解決するために、本発明の請求項１では、略直方形状の器具本体と、該器具本体の前面下部を構成する前面下部パネルと、前記器具本体内にあり水を貯水する貯水室と、該貯水室内の水から加湿空気を発生させる加湿空気発生手段と、該加湿空気発生手段で発生した加湿空気を室内に供給する送風ファンと、前記器具本体内に設置され内部に貯められた水を前記貯水室内へ給水する給水タンクと、該給水タンクの上部に形成され前記給水タンク内への補水を可能とする給水口と、前記器具本体の底部に設置され前記器具本体を移動可能とするキャスターとを備え、
前記前面下部パネルの後方に前記給水タンクを設置し、前記器具本体の前方から突出するよう前記キャスターを設置し、
前記前面下部パネルは、前記キャスターの前面端部よりも前記前面下部パネルの下端の方が前方となるように前記器具本体の前方下端に向けて傾斜した構成であり、
更に、前記前面下部パネルは、前記給水口と近接し、かつ前記給水口の上端より上方となる位置に、前記給水口から前記給水タンク内へ補水可能な給水開口が形成されており、
前記前面下部パネルよりも上方にあり前記器具本体の前面を構成する前面中部パネルは鉛直方向と平行になるよう設置され、前記前面中部パネルの下端よりも前方に少なくとも前記給水口が位置することを特徴とした。

この発明によれば、前面下部パネルの後方に給水タンクを設置し、器具本体の前方から突出するようキャスターを設置したので、給水タンク内への補水作業時に給水容器を器具本体の上端より更に上まで持ち上げる必要がなく、更に、器具本体の重心が下方になりキャスターが器具本体より前方に位置することで、器具本体の前後方向への移動時における転倒のリスクを低減することができる。

また、前面下部パネルは、キャスターの前面端部よりも前面下部パネルの下端の方が前方となるように器具本体の前方下端に向けて傾斜した構成としたので、器具本体の下部が前方側に突き出ていることを使用者が容易に視認することができるため、使用者の足先にキャスターが引っかかることが防止でき、安全性を高めることができる。

また、前面下部パネルは、給水口と近接し、かつ給水口の上端より上方となる位置に、給水口から給水タンク内へ補水可能な給水開口が形成されているので、給水タンク内への補水作業時に水を給水口から給水タンク内へ容易に案内することができるため、使い勝手が向上する。

この発明の一実施形態の外観を説明する斜視図同実施形態の側面図同実施形態の概略構成図同実施形態の制御ブロック図同実施形態の操作部を説明する図同実施形態の運転制御を説明するフローチャート同実施形態の前面下部パネル付近を示す部分拡大図この発明の従来例を説明する図

次に、この発明の一実施形態における加湿装置を図に基づいて説明する。
１は略直方形状の器具本体、２は器具本体１の前面上部を構成し取り外し可能な前面上部パネル、３は器具本体１の前面中部を構成し取り外し可能な前面中部パネル、４は器具本体１の前面下部を構成し取り外し可能で下方に向かって器具本体１の前方側に対し所定角度で傾斜した前面下部パネル、５は器具本体１上部に形成されルーバー６が設置された送風口、７は複数のスイッチが備えられ各種操作指令を行う操作部、８は前面中部パネル３に形成され器具本体１内に空気を取り込む吸い込み口、９は前面下部パネル４に設置され取っ手を引くことで器具本体１の設置面と平行なトレー上に設置された排水タンク１０の取り出しや取り付けを可能とする排水タンク収納扉、１１は排水タンク収納扉９の横に設置され器具本体１の内外を連通する給水開口６５を開閉することで給水タンク１２の給水口１３を収納可能とする給水口扉、１４は給水口扉１１の下方に形成され給水タンク１２内に残存する水量を目視可能な水位窓である。

１５は器具本体１の底面に設置された底面板、１６は底面板１５の両側面下部に二つ設置され器具本体１を支持する支持部材、１７は各支持部材１６の前方及び後方側の両端部にそれぞれ設置され回動することで器具本体１を移動可能とするキャスターである。

１８は器具本体１内に設置され所定量の水を貯水する貯水室であり、この貯水室１８内には水に下端を水没させ駆動軸に軸支された筒状の回転体１９が備えられている。

前記回転体１９は、中空逆円錐形で上方に向かって径が徐々に拡大するものであり、駆動軸に接続され回転体１９を回転駆動させるミストモータ２０を駆動させ、回転体１９が回転することによる回転の遠心力で貯水室１８内の水を汲み上げ、回転体１９の外壁および内壁を伝わせて水を押し上げて、回転体１９の外壁を伝わせて押し上げた水を周囲に飛散させると共に、回転体１９の内壁を伝わせて押し上げた水を回転体１９の上端に形成された複数の図示しない飛散口から周囲に飛散させる。

２１は回転体１９の上部外周に所定間隔を離間させて位置し回転体１９と共に回転する円筒状の多孔体で、該多孔体２１には、その全周壁に多数のスリットや金網やパンチングメタル等から成る多孔部２２が設置されており、前記回転体１９、ミストモータ２０、多孔体２１、多孔部２２で加湿空気発生手段が構成されている。

また、前記回転体１９の回転による遠心力で貯水室１８内の水を汲み上げると共に空気を飛散させ、多孔部２２を通過した水滴が破砕されることで、水の粒子を微細化してナノメートル（ｎｍ）サイズのミストが生成すると共に、水の粒子の微細化によるレナード効果でマイナスイオンを多量に発生させるものである。

２３は所定の回転数で駆動することで空気を流動させる送風ファンであり、前面中部パネル３に形成された吸い込み口８から吸い込んだ室内空気を吹き出して、貯水室１８と送風通路２４とを通過させて送風口５から送風することで、貯水室１８内で発生したナノミストとマイナスイオンとを含んだ加湿空気を室内へ供給する。

２５は貯水室１８内に設置され貯水を加熱する加熱ヒータであり、貯水室１８の外壁に設置され貯水温度を検知する貯水温度センサ２６で検知される温度が所定温度となるよう、ＯＮ／ＯＦＦ状態を適宜切り替える。

２７は貯水室１８内に設置されフロートの上下により水位を検知する水位センサであり、貯水室１８内の水位が低下して所定水位以下になったらＯＦＦ信号を出力し、水位が上昇して所定水位以上になったらＯＮ信号を出力し、更に水位が上昇して貯水室１８内が満水となったら満水信号を出力する。

２８は一端が貯水室１８に接続し他端が給水タンク１２の底部に所定のクリアランスを設けて設置された給水管であり、該給水管２８の配管途中には、給水タンク１２内の水を貯水室１８内まで流動させる給水ポンプ２９と、給水管２８内を流動する水の流量を検知する流量センサ３０とが設置されている。

３１は一端が貯水室１８の底部に接続し他端が排水タンク１０の排水流入口３２上部に設置された排水管であり、該排水管３１の配管途中には、電磁弁を開閉して貯水室１８内の水の排水を制御する排水弁３３が備えられている。

３４は送風口５の壁面に設置され室内へ向けて送風される加湿空気の温度を検知する送風温度センサ、３５は送風ファン２３の近傍に設置され吸い込み口８から吸い込まれた室内空気の温度を検知する吸気温度センサ、３６は前記吸気温度センサ３５の近傍に設置され器具本体１が設置された室内の湿度を検知する湿度センサであり、各センサで検知された温度や湿度に基づいてミストモータ２０や送風ファン２３の回転数を変化させ、加熱ヒータ２５のＯＮ／ＯＦＦ状態を切り替える。

３７は送風通路２４内に設置されたフィルターであり、貯水室１８内で発生したナノミストとマイナスイオンとを含む加湿空気中の大粒の水滴を補水し、送風口８まで到達させないようにすることで、送風口８付近や器具本体１の設置面が濡れることを防止する。

３８は一端が貯水室１８の壁面に接続され他端が給水タンク１２の給水流入口３９上部に設置されたオーバーフロー管であり、万一、水位センサ２７が故障して満水検知ができなかった時、給水ポンプ２９が駆動し続けて貯水室１８内への給水が停止せずとも、オーバーフロー管３８を通じて給水タンク１２内へ水を戻すことができるため、貯水室１８から水が溢れ出すことを確実に防止することができる。

４０は排水タンク１０内に設置され排水タンク１０内の水位によって状態が変化する排水フロート、４１は排水フロート４０の一端に設置され水位の変化により垂直方向に上下移動する磁石、４２は磁石４１の磁力の有無でＯＮ／ＯＦＦ状態を判定する近接センサであり、排水タンク１０内の水が増えると排水フロート４０の動作により磁石４１が下降することで、磁石４１が近接センサ４２から徐々に離れることで近接センサ４２で検知可能な磁力が弱まり、排水タンク１０が満水近くになると近接センサ４２が磁力を検知できなくなり、ＯＦＦ信号を出力して排水弁３３を閉止することで、排水タンク１０から水が漏れ出す事態を確実に防止する。

４３はルーバー６の図示しない支軸と接続してルーバー６を所定角度まで回動させるルーバーモータであり、ミスト運転の開始時や停止時にルーバー６を所定の角度まで回動させる。

前記操作部７には、運転開始及び停止を指示する運転スイッチ４４と、ミストモータ２０の回転数を所定値だけ低下させて運転音の低下を図る静音運転を実行するひかえめスイッチ４５と、加湿空気を室内に供給するミスト運転の開始あるいは停止のタイマー運転の実施有無を設定するタイマー入／切スイッチ４６と、現在時刻の設定を行う時計合せスイッチ４７と、加湿空気を室内に供給するミスト運転の開始時刻や停止時刻を設定するタイマー合せスイッチ４８と、室内へ供給する加湿空気量を３段階の加湿レベルから選択する加湿スイッチ４９と、室内へ供給する加湿空気の風量を３段階の風量レベルから選択する風量スイッチ５０と、前記加湿スイッチ４９や前記風量スイッチ５０で設定された加湿レベルや風量レベルを表示する表示部５１と、該表示部５１での表示項目を加湿、風量レベルから湿度、現在時刻等に変化させる表示切り替えスイッチ５２と、スイッチを３秒押しすると排水弁３３を開放して貯水室１８内の水を強制的に排水する排水スイッチ５３と、運転停止以外の操作を禁止するチャイルドロックスイッチ５４とが備えられている。

また、前記操作部７には各スイッチに対応したランプが備えられており、前記運転スイッチ４４が操作されたら点灯する運転ランプ５５と、前記タイマー入／切スイッチ４６が操作されタイマー入り制御かタイマー切り制御かのいずれかで設定されたモードのランプを点灯させるタイマーランプ５６と、前記表示部５１で表示する検知湿度や現在時刻の午前、午後の項目に応じて該当する所定のランプが点灯する表示項目ランプ５７と、前記排水スイッチ５３が操作され排水弁３３が開放されたら点灯する排水ランプ５８と、前記チャイルドロックスイッチ５４が操作されチャイルドロックが設定された時に点灯するチャイルドロックランプ５９とが備えられている。

６０は各センサで検知された検知値や操作部７上に備えられた各スイッチでの設定内容に基づき運転内容や弁の開閉を制御するマイコンで構成された制御部であり、ミストモータ２０を所定の回転数で駆動させるミストモータ制御手段６１と、送風ファン２３を所定の回転数で駆動させる送風ファン制御手段６２と、加熱ヒータ２５のＯＮ／ＯＦＦ状態を変化させて貯水室１８内の水温を制御する加熱ヒータ制御手段６３と、特定の動作開始時から経過した時間をカウントする計時手段６４とが備えられている。

次に、一実施形態での運転開始から終了までの動作について図６のフローチャートに基づいて説明する。
まず、操作部７の運転スイッチ４４が操作されたか、もしくはタイマー入／切スイッチ４６で設定された運転開始時刻になったら、制御部６０は、排水弁３３を開放して貯水室１８内の水を排水し、水位センサ２７でＯＦＦ信号が検知されたら給水ポンプ２９の駆動を開始し給水管２８内にある水を排水して、所定時間経過したら排水弁３３を閉止する水入替モードを行う（ステップＳ１０１）。

ステップＳ１０１の水入替モードが終了したら、制御部６０は、給水タンク１２内の水を給水管２８を介して貯水室１８内へ供給し、水位センサ２７でＯＮ信号が検知されたら所定量の水が貯水室１８内に供給されたとして給水ポンプ２９の駆動を停止した後、送風ファン２３を所定時間だけ駆動させ回転体１９に付着した大粒の水滴を落とす立ち上げモードを行う（ステップＳ１０２）。

ステップＳ１０２の立ち上げモードが終了したら、制御部６０は、ルーバーモータ４３を駆動させてルーバー６を器具本体１の上面に対して垂直となる位置で停止させ、加湿スイッチ４９及び風量スイッチ５０で設定された加湿レベルと風量レベルに基づいて、ミストモータ２０と送風ファン２３とが所定の回転数で駆動するようミストモータ制御手段６１と送風ファン制御手段６２とでそれぞれの回転数を制御し、貯水温度センサ２６の検知値に基づいて加熱ヒータ２５のＯＮ／ＯＦＦ状態を加熱ヒータ制御手段６３で切り替えて制御することで、貯水室１８内の貯水温度を加湿レベルと風量レベルとに合わせた所定の温度範囲内にするミスト運転を実行する通常運転モードを行う（ステップＳ１０３）。

ここで通常運転モードを詳述すると、ミストモータ制御手段６１によりミストモータ２０を８００〜１４００ｒｐｍの範囲内で回転数を変化させ、また、送風ファン制御手段６２で送風ファン２３を４００〜８００ｒｐｍの範囲内で回転数を変化させることで、風量レベルに合った回転数にしたミスト運転を行い、更に、送風温度センサ３５で検知される温度が加湿レベルに合った値となるよう貯水室１８内の貯水温度を変化させ、貯水温度センサ２６で検知される温度が約３０〜４０℃の範囲内で推移するように加熱ヒータ２５のＯＮ／ＯＦＦ状態を加熱ヒータ制御手段６３で切り替えて制御する。

ステップＳ１０３の通常運転モードを開始した後に通常運転モードの途中で運転スイッチ４４がＯＦＦ操作されたか、あるいはタイマー入／切スイッチ４６で設定されたミスト運転の停止時刻になったら、制御部６０は、ルーバーモータ４３を駆動させてルーバー６を器具本体１の上面に対して約２０°だけ開放した状態で静止させ、加熱ヒータ２５をＯＮ状態にして水を加熱し、貯水温度センサ２６での検知値が６３℃から６５℃の間で推移するよう加熱ヒータ２５のＯＮ／ＯＦＦ状態を切り替えて貯水室１８内にある水の除菌を行う除菌運転を所定時間である１０分間実行し、１０分経過後に貯水室１８内を冷却する冷却運転を実行した後に排水弁３３を開放して貯水室１８内の水を排水するクリーニングモードを行う（ステップＳ１０４）。

ステップＳ１０４のクリーニングモードが終了したら、制御部６０は、ミストモータ制御手段６１及び送風ファン制御手段６２によりミストモータ２０と送風ファン２３とを所定の回転数で所定時間だけ駆動させ、貯水室１８内を乾燥させる乾燥モードを実施し（ステップＳ１０５）、所定時間経過したらミストモータ２０と送風ファン２３とを停止させて乾燥モードが終了し、ルーバーモータ４３を駆動させてルーバー６を閉止することで運転終了となる。

次に、本実施形態における前面下部パネル４周辺の構造について図７に基づいて詳述する。
まず、前面中部パネル３の下端から垂直下方へ伸ばした仮想直線Ｌ１と前面下部パネル４の傾斜面とで所定角度θ（例えば１５°）が形成されるよう、前面下部パネル４の下端が器具本体１の前方へ突き出るように傾斜させ、更に、給水口扉１１により開閉され器具本体１の内部と外部とを連通する給水開口６５と給水口１３とが近接し、かつ給水開口６５の下端より給水口１３の上端が下方となるようにしたことで、給水タンク１２への補水作業時に給水容器６６のホース６７を給水開口６５を介して給水口１３へ容易に案内することができるため、給水タンク１２への補水作業における使用者の負担を軽減することができる。

また、前面下部パネル４の前面下端から下方向へ垂直に伸ばした仮想直線Ｌ２よりもキャスター１７及び支持部材１６が後方に位置するように設置したので、前面下部パネル４の下端の後方にキャスター１７及び支持部材１６が設置された状態となることから、器具本体１の近傍を人が移動する時に器具本体１の下部が前方に突き出ていることが視認できるため、器具本体１の近傍を移動する時に使用者がキャスター１７や支持部材１６に足を引っかけて転倒する事態を防止することができる。

なお、本実施形態では前面中部パネル３の下端から垂直下方へ伸ばした仮想直線Ｌ１と前面下部パネル４の傾斜面とで形成される所定角度θについて１５°としたが、これに限らず、給水作業時に給水容器６６のホース６７が給水口１３内へ容易に案内可能で、かつ器具本体１が静止状態の時に前面下部パネル４の後方にキャスター１７が設置された状態となる所定角度であればよいものである。

以上のように、前面下部パネル４の下端が器具本体１の前方へ突き出るよう傾斜させ、更に、給水開口６５の下端が給水タンク１２の給水口１３の上端よりも上方に位置することで、給水開口６５から給水口１３まで給水容器６６のホース６７を容易に案内することが可能となったため、給水タンク１２内への補水作業時における使用者の負担を軽減することができる。

また、キャスター１７及び支持部材１６が前面下部パネル４の下端の後方に設置された状態となるため、器具本体１の前方を通過する時、前面下部パネル４が器具本体１の前方へ突き出ていることを使用者が容易に視認できるため、キャスター１７や支持部材１６に足を引っかけて転倒する事態を確実に防止することができ、器具本体１の安全性が向上した。

また、前面下部パネル４を器具本体１の前方下部へ向けて傾斜させたことで、前面下部パネル４を傾斜させずに設置した場合と比較すると、排水タンク１０及び給水タンク１２をより器具本体１の前方へ設置することができることから、排水タンク１０及び給水タンク１２の容量を前面下部パネル４を傾斜させない形状と比較して大きくすることができるため、給水タンク１２が大きくなったことで加湿運転の継続可能な時間が長くなり、また、排水タンク１０が大きくなったことで排水タンク１０内に溜まった水を洗面所等に排水する動作回数を減らすことができることから、使用者の使い勝手が向上する。

また、本実施形態における構成や制御内容は一例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図しておらず、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１器具本体
４前面下部パネル
１２給水タンク
１３給水口
１７キャスター
１８貯水室
１９回転体（加湿空気発生手段）
２０ミストモータ（加湿空気発生手段）
２１多孔体（加湿空気発生手段）
２２多孔部（加湿空気発生手段）
２３送風ファン
６５給水開口

Claims

略直方形状の器具本体と、該器具本体の前面下部を構成する前面下部パネルと、前記器具本体内にあり水を貯水する貯水室と、該貯水室内の水から加湿空気を発生させる加湿空気発生手段と、該加湿空気発生手段で発生した加湿空気を室内に供給する送風ファンと、前記器具本体内に設置され内部に貯められた水を前記貯水室内へ給水する給水タンクと、該給水タンクの上部に形成され前記給水タンク内への補水を可能とする給水口と、前記器具本体の底部に設置され前記器具本体を移動可能とするキャスターとを備え、
前記前面下部パネルの後方に前記給水タンクを設置し、前記器具本体の前方から突出するよう前記キャスターを設置し、
前記前面下部パネルは、前記キャスターの前面端部よりも前記前面下部パネルの下端の方が前方となるように前記器具本体の前方下端に向けて傾斜した構成であり、
更に、前記前面下部パネルは、前記給水口と近接し、かつ前記給水口の上端より上方となる位置に、前記給水口から前記給水タンク内へ補水可能な給水開口が形成されており、
前記前面下部パネルよりも上方にあり前記器具本体の前面を構成する前面中部パネルは鉛直方向と平行になるよう設置され、前記前面中部パネルの下端よりも前方に前記給水口が位置することを特徴とする加湿装置。