JP6806595B2

JP6806595B2 - ミスト発生装置

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Publication number: JP6806595B2
Application number: JP2017038125A
Authority: JP
Inventors: 時田　義司; 義司時田; 長鷲尾; 隆行稲村
Original assignee: Corona Corp
Current assignee: Corona Corp
Priority date: 2017-03-01
Filing date: 2017-03-01
Publication date: 2021-01-06
Anticipated expiration: 2037-03-01
Also published as: JP2018146123A

Description

この発明は、ミストを含む加湿空気を室内へ供給するミスト発生装置に関するものである。

従来、この種のものでは、貯水室内に設置された回転体により水を吸い上げ、回転体から飛散した水を回転体の周囲に設置された衝突体に衝突させ、水が微細化すること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を送風ファンにより送風口から器具本体外へ送風するミスト運転を実施するミスト発生装置があり、室内の湿度や設定されたモードに応じて加湿量と風量を調節し、器具本体が配置された室内の相対湿度を変化させることで室内が設定湿度に保たれるようにしていた。（例えば、特許文献１）

特開２０１５−２２２１５６号公報

しかし、この従来のものでは、空清能力を強化するため器具本体外の空気を取り入れる吸入口に空清フィルタを設置してミスト運転を実施すると、空清フィルタが通風抵抗となって吸気量が減少することに伴い送風口から送風される加湿空気の風量が低下するため、器具本体が設置された室内に対して大風量で加湿空気を送風することができず、室内の空気が極端に乾燥しており早期に湿度を上昇させたい場合、単に送風ファンの回転数を最大にしたミスト運転を実施しても、室内の湿度が適度な値となるまで長時間かかる問題があり、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、器具本体と、当該器具本体内に設置され空気を送風する送風ファンと、当該送風ファンの近傍に形成され前記器具本体外の空気を吸入する吸入口と、当該吸入口に設置され通過した空気を清浄化する空清フィルタと、前記器具本体内に形成され当該空清フィルタを通過した空気が流通する送風経路と、当該送風経路内の空気が流入する貯水室流入口が一端に形成され水を貯水する貯水室と、当該貯水室に設置され水を加熱する加熱ヒータと、前記貯水室内の水を回転により汲み上げて外周方向へ飛散させる回転体と、当該回転体を回転可能となるように軸支した駆動軸と接続するミストモータと、前記回転体により飛散した水が衝突することでミストを発生させる衝突体と、前記貯水室の他端に流路が鉛直上向きとなるよう接続されミストを含む加湿空気が流通する気水分離風路と、当該気水分離風路内に設置され前記加湿空気に含まれる大径水滴を分離する気水分離手段と、前記気水分離風路を通過した前記加湿空気が流入し前記器具本体外へ前記加湿空気を送風する送風口まで前記加湿空気が流通する上部送風路と、
前記ミストモータ及び前記送風ファンを所定の回転数で駆動させると共に前記加熱ヒータを駆動させ前記貯水室内の水温が所定温度となるよう制御し、前記送風口から加湿空気を送風するミスト運転を制御する制御部と、を備え、
前記貯水室を介さず加湿される前の空気が前記送風経路から流入可能なバイパス流入口を少なくとも前記気水分離手段よりも下流側の前記気水分離風路、又は前記上部送風路に形成し、当該バイパス流入口の開閉状態を切り替えて前記貯水室を介さず加湿される前の空気の流入可否を変更可能な開閉手段を設置して、
前記制御部は、前記ミスト運転を実施する通常モードが設定されたときは前記開閉手段を閉状態にし、室内を急速に加湿する急速加湿モードが設定されたときは前記開閉手段を開状態にすることを特徴としている。

また、請求項２では、前記制御部は、前記急速加湿モードが設定されたら、前記ミストモータ及び前記送風ファンを最大回転数で駆動させることを特徴としている。

また、請求項３では、前記制御部は、前記急速加湿モードが設定されたら、前記通常モードが設定されたときと比較し前記貯水室内に貯められた水の蒸発潜熱量が増加するよう前記加熱ヒータを制御することを特徴としている。

この発明によれば、少なくとも気水分離手段の下流側に送風経路から貯水室を介さず加湿される前の乾燥空気が流入可能なバイパス流入口を形成し、当該バイパス流入口の開閉を切り替えて乾燥空気の流入可否を変更可能な開閉手段を設置して、ミスト運転を実施する通常モードが設定されたときは開閉手段を閉止し、室内を急速に加湿する急速加湿モードが設定されたときは開閉手段を開放するので、開閉手段の設置という簡易な構成で通常モードと急速加湿モードとを切り替えることができることから利便性が向上し、また、通常モード設定時と比較して急速加湿モード設定時は、貯水室による圧損の影響がない空気分が追加されることで室内への送風量が増加し、早期に室内の湿度を高めることができる。

また、急速加湿モードが設定されたら、ミストモータ及び送風ファンを最大回転数で駆動させるので、貯水室でのミスト発生量を最大化して室内へ大風量で送風するため、早期に室内の湿度を高めることができる。

また、急速加湿モードが設定されたら通常モードが設定されたときと比較し貯水室内に貯められた水の蒸発潜熱量が増加するよう加熱ヒータを制御するので、急速加湿モード時はバイパス流入口へ乾燥空気が流入する風量分だけ貯水室内を通過する風量が減少し、貯水室の蒸発潜熱量が減少して貯水室を通過する加湿空気に含まれる水分量が減少することから、通常モード時と比較し貯水室の水温が高温となるようにして加湿空気中に含まれる水分量を増加させるので、急速加湿モード時に加湿空気による加湿量の減少を防止することができるため、早期に室内の湿度を高めることができる。

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開始から終了までの動作を説明するフローチャート同実施形態の空気の流通経路を説明する斜視図同実施形態の空気の流通経路を説明する部分拡大斜視図同実施形態の急速加湿モードの動作を説明するフローチャート別実施形態の空気の流通経路を説明する斜視図別実施形態の空気の流通経路を説明する部分拡大斜視図

次に、この発明の一実施形態におけるミスト発生装置を図に基づいて説明する。
１は器具本体、２は器具本体１上部に器具本体１の前面と平行な位置関係となるように形成され複数のルーバー３が設置された送風口、４は器具本体１の正面上部を構成する上面パネル、５は器具本体１の正面下部を構成する下面パネル、６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、７は図示しないブレーカーを隠すブレーカーカバーである。

８は器具本体１内の略中段高さ位置にあって所定量の水を貯水する貯水室であり、この貯水室８内には、水に下端を水没させ駆動軸９に軸支された筒状の回転体１０が備えられている。

前記回転体１０は、中空逆円錐形で上方に向かって円周が徐々に拡大するものであり、駆動軸９に接続され回転体１０を回転駆動させるミストモータ１１を駆動させ、回転体１０が回転することによる回転の遠心力で貯水室８の水を汲み上げ、回転体１０の外壁および内壁を伝わせて水を押し上げて、回転体１０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１０の内壁を伝わせて押し上げた水を回転体１０の上端に形成された複数の図示しない飛散口から外周方向へ飛散させる。

１２は回転体１０の上部外周に所定間隔を離間させて位置し、回転体１０と共に回転する円筒状の多孔体で、該多孔体１２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衝突体としての多孔部１３が設置されている。

前記ミスト発生部を構成するミストモータ１１を駆動させ、回転体１０を回転させたことで発生する遠心力で貯水室８内の水を汲み上げると共に空気を飛散させ、多孔部１３を通過した水滴が破砕されることで、水を微細化して粒径がナノメートル（ｎｍ）サイズのミスト（以下、微細ミスト）が多量に生成されると共に、比較的粒径の大きな水滴（以下、大径水滴）とが生成され、水の微細化によるレナード効果によって微細ミストに負イオンが帯電し、大径水滴に正イオンが帯電した状態となる。

１４は下面パネル５内に設置され所定の回転数で駆動することで室内の乾燥空気を吸引して器具本体１の上部方向へ送風する送風ファン、１５は当該送風ファン１４下流側の筐体で外部と区画された送風経路であり、器具本体１の下部から吸い込まれた乾燥空気が前記送風経路１５を通過して器具本体１の上部へ案内され、貯水室８の上部にありミストモータ１１が載置された風洞１６を介して貯水室８内へ流入する。

なお、前記送風経路１５は筐体で外部と区画された形態に限られず、例えば、ホース等による専用の区画壁により流路を形成したものであってもよい。

１７は貯水室８の上方の他端に風路が鉛直上向きとなるよう接続され貯水室８内で発生した微細ミスト及び大径水滴を含む加湿空気が内部を流通する気水分離風路、１８は当該気水分離風路１７内の途中に複数設置され鉛直上方へ傾斜する傾斜面Ｐを備えた気水分離手段としてのバッフル板であり、気水分離風路１７内の上段に設置されたバッフル板１８ａ、中段に設置されたバッフル板１８ｂ、下段に設置されたバッフル板１８ｃで構成されている。
そして、気水分離風路１７内に加湿空気が流入すると、各バッフル板１８を蛇行するように加湿空気が流通することで加湿空気中の大径水滴が傾斜面Ｐにより分離され、分離された大径水滴が集まると重力の影響で傾斜面Ｐに沿ってバッフル板１８の下端まで流動して貯水室８へ落下するため、送風口２へ案内される大径水滴の量を減少させると共に、微細ミストを多く含んだ加湿空気を送風口２へ案内する。

また、前記バッフル板１８ａ、１８ｂ、１８ｃは前記気水分離風路１７内の鉛直方向に対し互い違いとなるよう設置されており、貯水室８から上昇する加湿空気が各バッフル板１８により塞がれた流路を避けるように蛇行して上昇し上端にまで至るので、各バッフル板１８を加湿空気が十分に舐めて上昇することで、大径水滴を各バッフル板１８で効果的に分離することができる。

１９は貯水室８内に設置され貯水を加熱する加熱ヒータであり、貯水室８の外壁に設置され貯水温度を検知する貯水温度センサ２０で検知される温度が所定温度となるよう、ＯＮ／ＯＦＦ状態が適宜切り替えられる。

２１は貯水室８内に設置されフロートが上下することで水位を検知する水位センサであり、貯水室８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８内が満水となったら満水信号を出力する。

２２は貯水室８側面に接続され貯水室８内に市水を給水する給水管であり、該給水管２２の配管途中には、電磁弁を開閉して貯水室８内への給水を制御する給水弁２３と、給水圧を所定値まで減圧する減圧弁２４とが備えられている。

２５は貯水室８底部に接続され貯水室８内の水を器具本体１外部に排水する硬質塩化ビニル管で構成された排水管であり、該排水管２５の配管途中には、電磁弁を開閉して貯水室８内の水の排水を制御する排水切り替え手段としての排水弁２６が備えられている。

２７は送風口２の上壁面に設置され送風口２から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、２８は送風ファン１４の近傍に設置され器具本体１の下部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、２９は前記吸気温度センサ２８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１１や送風ファン１４の回転数を変化させ、加熱ヒータ１９のＯＮ／ＯＦＦ状態を切り替える。

操作部６には、運転の開始及び停止を指示する運転切り替え手段としての運転スイッチ３０と、加熱ヒータ１９のＯＮ／ＯＦＦ状態を切り替えることで貯水室８内の貯水温度を変化させ、送風口２から室内に送風される加湿空気に含まれる水分量の割合を変化させた３段階の加湿レベルと、湿度センサ２９で検知された湿度が予め設定された湿度となるよう前記加湿レベルを変化させるオートモードとから選択可能な加湿スイッチ３１と、ミストモータ１１と送風ファン１４との回転数の大小を設定可能な三段階の風量レベルと、湿度センサ２９で設定された湿度が予め設定された湿度となるよう前記風量レベルを変化させるオードモードとから選択可能な風量スイッチ３２と、加湿空気を室内に供給するミスト運転の開始時間と停止時間とを設定するタイマー切替スイッチ３３と、室内の空気清浄を行う空清モードと室内を急速に加湿する急速加湿モードとをスイッチ操作により切り替え可能な空清／急速加湿切り替えスイッチ３４と、現在時刻を設定する時刻設定スイッチ３５と、スイッチを操作することで運転停止以外の動作を禁止するチャイルドロックスイッチ３６とが備えられている。

また、操作部６の各スイッチ上部には各スイッチに対応したランプが備えられており、運転スイッチ３０が操作されたら点灯する運転ランプ３７と、ミスト運転が所定時間以上継続したら開始する除菌運転時に点灯する除菌ランプ３８と、加湿スイッチ３１で設定された加湿レベルを１から３の数値とオートモードを示すＡで表示する加湿レベルランプ３９と、風量スイッチ３２で設定された風量レベルを１から３の数値とオートモードを示すＡで表示する風量レベルランプ４０と、タイマー切替スイッチ３３でミスト運転の開始及び停止が設定されたら、それぞれのランプが点灯するタイマーランプ４１と、空清／急速加湿切り替えスイッチ３４が操作されたら該当する運転モードのランプを点灯する空清／急速加湿モードランプ４２と、時刻設定スイッチ３５で設定された現在時刻を表示する時刻表示パネル４３と、チャイルドロックスイッチ３６が操作されたら点灯するチャイルドロックランプ４４とが備えられている。

４５は各センサで検知された検知値や操作部６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１１を所定の回転数で駆動させるミストモータ制御手段４６と、送風ファン１４を所定の回転数で駆動させる送風ファン制御手段４７と、加熱ヒータ１９のＯＮ／ＯＦＦ状態を切り替えて貯水室８内の水温を制御する加熱ヒータ制御手段４８とが備えられている。

４９は器具本体１の底面及び前面下方に形成され室内空気を器具本体１内に取り込む吸入口であり、当該吸入口４９には、吸入口４９の通過時に空気中の塵埃を捕集し清浄化させる空清フィルタ５０が取り付けられている。
前記空清フィルタ５０が吸入口４９に取り付けられたことで器具本体１内に空気が流入する時における通風抵抗は増大するが、塵埃が取り除かれた空気を送風口２から送風可能となり、空気清浄能力が向上する。

５１は気水分離風路１７の壁面を貫通し送風経路１５を流通する空気の一部が流入可能なバイパス流入口であり、当該バイパス流入口５１は、送風口２に最も近い位置にある気水分離風路１７内の最上段に設置されたバッフル板１８ａの上方へ傾斜した傾斜面Ｐと対向し、かつ送風経路１５と対面する気水分離風路１７の壁面を貫通するように形成されており、バイパス流入口５１から気水分離風路１７内へ空気が流入することで、貯水室８から上昇してきた加湿空気の風量を増大させ、送風口２から室内へ送風される加湿空気の送風量を上昇させることができる。

５２は気水分離風路１７の上端が接続され器具本体１の上部を構成し、気水分離風路１７内を通過した加湿空気が流入する上部送風路であり、当該上部送風路５２内には、前記加湿空気と前記乾燥空気とが合流した加湿空気を整流する整流板５３が設置されており、前記加湿空気が前記整流板５３により整流され送風口２から室内へ供給される。

５４は気水分離風路１７の上端近傍でバイパス流入口５１の鉛直上方に位置する上部送風路５２内にあり、器具本体１の設置面と平行な位置関係となるよう設置された案内板であり、当該案内板５４は、バイパス流入口５１から流入した乾燥空気を送風口２とは逆方向で器具本体１の背面側となる方向へ案内し、気水分離風路１７を上昇してきた加湿空気と合流させる。

５５は気水分離風路１７の外壁に設置されバイパス流入口５１の開閉が可能な開閉手段としての開閉ダンパであり、制御部４５の指示で動作し、バイパス流入口５１から気水分離風路１７内への乾燥空気の流入有無を切り替えることが可能である。

次に、この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５のフローチャートに基づいて説明する。
まず、操作部６の運転スイッチ３０が操作されたか、もしくはタイマー切替スイッチ３３で設定された運転開始時刻になったら、制御部４５は、排水弁２６を開放して貯水室８内の水を排水し、水位センサ２１でＯＦＦ信号が検知されたら、給水弁２３を開放して貯水室８内を水で洗い流すクリーニング動作を行い、所定時間経過したら排水弁２６を閉止することで給水弁２３から流入する水を貯水室８内に供給し、水位センサ２１でＯＮ信号が検知されたら、所定量の水が貯水室８内に供給されたとして給水弁２３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４５は、貯水温度センサ２０で検知される貯水温度が室温と同値になるまで加熱ヒータ制御手段４８で加熱ヒータ１９をＯＮ状態にして、ミストモータ１１及び送風ファン１４が所定の回転数となるようミストモータ制御手段４６及び送風ファン制御手段４７で制御する立ち上げ動作を実行する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４５は、加湿スイッチ３１及び風量スイッチ３２で設定された加湿レベルと風量レベルとに基づいて、ミストモータ１１と送風ファン１４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４６と送風ファン制御手段４７とで回転数を制御し、加熱ヒータ１９のＯＮ／ＯＦＦ状態を加熱ヒータ制御手段４８で切り替えて制御して、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運転モードを行う（ステップＳ１０３）。

なお、運転モード時に空清／急速加湿切り替えスイッチ３４が特に操作されなかった場合、通常モードが設定されたとして乾燥空気が気水分離風路１７内に流入しないようバイパス流入口５１が閉止される位置に開閉ダンパ５５を動作させる。
そして、運転モード時に空清／急速加湿切り替えスイッチ３４が操作され空清モードが設定されたら、制御部４５は、バイパス流入口５１から乾燥空気が流入可能となるよう開閉ダンパ５５を動作させると共に、ミストモータ１１を停止させて送風ファン１４を風量スイッチ３２で設定された風量レベルの回転数で駆動させることで、空清フィルタ５０により清浄化された空気を室内へ送風する空清運転を実施し、急速加湿モードが設定されたら、バイパス流入口５１から乾燥空気が流入可能となるよう開閉ダンパ５５を動作させると共に、ミストモータ１１及び送風ファン１４を最大回転数で駆動させ、室内の湿度を早期に上昇させる急速加湿運転を実施する。

ここで、前記通常モードが設定されたときにおける貯水室８内の貯水温度の制御について詳述すると、加湿スイッチ３１で設定された加湿レベルが１のときは、加熱ヒータ１９をＯＦＦ状態にして貯水の加熱は実施せず、加湿レベルが２のときは、貯水温度センサ２０の検知温度が室温より若干低めの所定温度である送風温度センサ２７での検知温度−２℃となるよう加熱ヒータ１９のＯＮ／ＯＦＦ状態を切り替え、加湿レベルが３のときは、貯水温度センサ２０の検知温度が室温より若干高めの送風温度センサ２７での検知温度＋１℃となるよう加熱ヒータ１９のＯＮ／ＯＦＦ状態を切り替えて、送風口２からそれぞれの加湿レベルにあった加湿空気を室内に送風する。

ステップＳ１０３の運転モード中に運転スイッチ３０が操作され運転終了の指示があったと判断したら、制御部４５は、ミストモータ１１を停止させてから排水弁２６を開弁して貯水室８内の水を排水し、所定時間経過したら給水弁２３を開放して貯水室８内を洗浄してから排水弁２６を閉止して貯水室８内に所定量だけ貯水する水入替運転を行い、その後、加熱ヒータ１９をＯＮ状態にして水を加熱することで除菌を行う除菌運転を所定時間行い、その後、所定時間経過後に貯水室８内を冷却する冷却運転を実行し、貯水温度が所定温度以下になったら排水弁２６を開放して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４５は、送風ファン１４が所定の回転数（例えば、８００ｒｐｍ）で駆動するよう送風ファン制御手段４７で制御し、貯水室８や送風経路１５に送風して乾燥させることで菌の増殖を防止する乾燥モードを行い（ステップＳ１０５）、送風ファン１４の駆動時間が所定時間（例えば、３時間）をカウントしたか判断し、３時間カウントしたら、送風ファン１４を停止させて運転を終了する。

次に、開閉ダンパ５５を開状態にしてバイパス流入口５１から乾燥空気が流入可能とした急速加湿モード設定時における加湿空気と乾燥空気の流れについて詳述する。
まず、ミストモータ１１及び送風ファン１４が所定の回転数で駆動すると、器具本体１の底面及び前面の吸入口４９から室内の乾燥空気が吸い込まれ、空清フィルタ５０を通過することで空気中の塵埃が除去された清浄な空気となる。
そして、図６、及び図７で示すように、空清フィルタ５０を通過した乾燥空気は送風通路１５を上昇し、風洞１６側とバイパス流入口５１側とに分流する。

風洞１６側とバイパス流入口５１側とに分流する乾燥空気のそれぞれの空気流入量については、風洞１６とバイパス流入口５１との開口面積によって変化し、開口面積の増大に比例して空気流入量も増大する。したがって、貯水室８内で発生する微細ミストとマイナスイオンとを含んだ加湿空気を送風口２まで十分に案内可能な風量を確保しつつ、室内へ送風される風量が適度に増大するよう、風洞１６及びバイパス流入口５１の開口面積を設計する。

風洞１６から貯水室８内へ流入した乾燥空気は、回転体１０により汲み上げられ多孔部１３によって破砕されることで発生した微細ミスト、大径水滴及びマイナスイオンを含んだ加湿空気として気水分離風路１７を上昇する。
気水分離風路１７を上昇する時、バッフル板１８ａ、１８ｂ、１８ｃによって流路が蛇行し、各バッフル板１８の傾斜面Ｐを舐めるように流通することで加湿空気中の大径水滴が各バッフル板１８の表面に付着し、傾斜した各バッフル板１８の下端まで達すると、重力により水滴が貯水室８へ落下するため、送風口２まで運ばれる大径水滴の量を減少させることができる。

一方、送風通路１５からバイパス流入口５１内に流入した乾燥空気はバッフル板１８ａに沿って気水分離風路１７内を上昇し、案内板５４により送風口２とは逆方向の器具本体１背面側へ案内される。

そして、貯水室８から気水分離風路１７を上昇した加湿空気と、バイパス風路５１から流入し案内板５４により器具本体１の背面側へ案内された乾燥空気とが上部送風路５２内で合流し、合流した加湿空気が上部送風路５２内に設置された整流板５３により上部送風路５２内で分流して流通し、ルーバー３により区画された送風口２の開口部からそれぞれ室内へ送風される。

このように、気水分離風路１７の側面に送風通路１５を流通する空気が流入可能なバイパス風路５１を形成したことで、貯水室８及び気水分離風路１７を通過し圧損により加湿空気の風量が低下しても、バイパス流入口５１から圧損の影響を受けない空気が流入し、上部送風路５２で加湿空気と合流して送風口２から室内へ供給されるため、吸入口４９に空清フィルタ５０を取り付けたことで通風抵抗が増しても、室内へ供給される加湿空気の風量が低減せず、室内を急速に加湿することが可能となる。

また、ミスト運転時に気水分離風路１７を通過する加湿空気内に含まれる大径水滴は、微細ミストと比較して質量が大きいことから重力の影響により気水分離風路１７を上昇し難く、貯水室８に近い気水分離風路１７の下方の壁面やバッフル版１８ｂ、１８ｃに付着しやすい。よって、バイパス流入口５１を最も送風口２に近い気水分離風路１７の最上部に位置するバッフル板１８ａの傾斜面Ｐと対向する位置に形成したことで、大径水滴が送風口２まで案内される量が減少し、送風口２付近が結露水により濡れて、器具本体１下部に水濡れが発生するのを未然に防止することができる。

また、気水分離風路１７が鉛直上向きとなるよう設置したことで、バッフル板１８に付着した大径水滴がバッフル板１８の端部から落下すると貯水室８内に流入するため、器具本体１の外装から水が漏れ出すことがなく、器具本体１の設置面の濡れを防止することができる。

次に、急速加湿モードを設定したときにおける動作の詳細について図８のフローチャートに基づいて説明する。
まず、前記ステップＳ１０３の運転モードが開始されたら、制御部４５は、操作部６の空清／急速加湿切り替えスイッチ３４が操作され急速加湿モードが設定されたか判断し（ステップＳ２０１）、急速加湿モードが設定されていれば、バイパス流入口５１を開口させ乾燥空気が気水分離風路１７内へ流入可能となるよう開閉ダンパ５５を開状態にし、ミストモータ１１を最大回転数（例えば、１４００ｒｐｍ）で駆動させ、送風ファン１４を最大回転数（例えば、８００ｒｐｍ）で駆動させると共に、貯水温度の目標値を５２℃に変更したことにより加熱ヒータ１９をＯＮ状態に切り替える（ステップＳ２０２）。

なお、貯水温度の目標値は急速加湿モードが設定される前の加湿レベルに係わらず５２℃に変更され、貯水室８内の水温を高めて蒸発潜熱量を増加させる。

前記ステップＳ２０１で急速加湿モードが設定されていなければ、制御部４５は、通常モードが設定されているのか、空清モードが設定されているのかを判断し、設定されたモードに応じた制御を実施する（ステップＳ２０３）。

前記ステップＳ２０２で制御対象の各アクチュエータについて急速加湿モードが設定されたときにおける状態に切り替えたら、制御部４５は、貯水温度センサ２０で検知された貯水温度が５２℃を超えているか判断し（ステップＳ２０４）、貯水温度が５２℃を超えていれば加熱ヒータ１９をＯＦＦ状態に切り替え（ステップＳ２０５）、貯水温度が５２℃以下であればステップＳ２０４の判断を繰り返す。

前記ステップＳ２０５で加熱ヒータ１９をＯＦＦ状態に切り替えたら、制御部４５は、貯水温度センサ２０で検知された貯水温度が５０℃以下か判断し（ステップＳ２０６）、貯水温度が５０℃以下であれば加熱ヒータ１９をＯＮ状態に切り替え（ステップＳ２０７）、貯水温度が５０℃を超えていればステップＳ２０６の判断を繰り返す。

前記ステップＳ２０７で加熱ヒータ１９をＯＮ状態に切り替えたら、制御部４５は、運転スイッチ３０が操作され運転ＯＦＦ状態に切り替えられたことや、空清／急速加湿スイッチ３４が操作され空清モードや通常モードに切り替えられたこと、あるいは、湿度センサ２９で検知された相対湿度が６０％ＲＨ以上となって加湿不要な状態になったことで、急速加湿モードの終了条件が満たされたか判断し（ステップＳ２０８）、終了条件が満たされたと判断したら次の動作指示内容に基づいた制御を実施し、終了条件が満たされていなければ前記ステップＳ２０４に戻り貯水温度が５２℃を超えているか判断する。

このように、急速加湿モードが設定されたら貯水室８内の貯水温度について、通常モードが設定されたときよりも貯水室８内の水の蒸発潜熱量が増大するように変更するため、通常モードが設定されたときと比較し、バイパス流入口５１から気水分離風路１７内へ流入する風量分だけ貯水室８内を通過する空気量が減少することに伴い、貯水室８内に貯められた水の蒸発潜熱量が減少することで、貯水室８を通過した加湿空気中に含まれる水分量が通常モードが設定されたときよりも減少するのを防止し、効率良く室内湿度を上昇させることができる。

以上のように、ミスト運転を実施する通常モード時に急速加湿モードが設定されたら、開閉ダンパ５５を開状態にして乾燥空気が気水分離風路１７内へ流入可能とし、ミストモータ１１及び送風ファン１４を最大回転数で駆動させたことで、開閉ダンパ５５をバイパス流入口５１に設置するという簡易な構成により通常の加湿量で室内を加湿する通常モードと、室内を急速に加湿する急速加湿モードとを切り替えることができ、送風口２から送風される加湿空気量を増大させることで早期に室内の湿度を上昇させることができる。

また、急速加湿モードの設定時において、貯水温度が５２℃付近となるよう加熱ヒータ１９のＯＮ／ＯＦＦ状態を切り替えることで、通常モードの設定時と比較して貯水室８内の蒸発潜熱量を増加させることができるため、バイパス流入口５１へ乾燥空気が流入することで、貯水室８内を通過する空気量が減少したことに伴い、加湿空気中に含まれる水分量が減少することを防止し、十分な水分量が内在する加湿空気を送風口２から室内へ送風可能となるため、早期に効率良く室内の湿度を上昇させることができる。

なお、本実施形態では気水分離風路１７の側壁面にバイパス流入口５１を形成した内容で説明したが、これに限らず図９、図１０で示すように、送風経路１５から上部送風路５２へ空気が流入可能となるよう上部送風路５２の下面適所にバイパス流入口５１を形成し、当該バイパス流入口５１から上部送風路５２内への流入の可否が開閉状態の切り替えにより変更可能な開閉ダンパ５５を設置し、急速加湿モードが設定されたら開閉ダンパ５５を開状態にすることで、送風経路１５内を流通する空気が貯水室８と上部送風路５２とにそれぞれ分流して、気水分離風路１７を通過した加湿空気とバイパス流入口５１を通過した空気とが上部送風路５２で混合して送風口２から送風される構成であってもよく、貯水室８と気水分離風路１７とを通過することでの圧損の影響を受けずに加湿空気と混合して送風口２からの送風量が増大可能な構成であれば、バイパス流入口５１の形成位置について特に指定するものではない。

また、本実施形態では、通常モード、空清モード、及び急速加湿モードの各設定がされたことを受けて、開閉ダンパ５５を自動的に動作させ開閉状態を変更する構成で説明したが、これに限らず、器具本体１の前面方向に突き出す取っ手を開閉ダンパ５５に形成し、開閉ダンパ５５の開閉状態が検知可能なマイクロスイッチを設置して、前記ステップＳ１０３の運転モード時にマイクロスイッチにより開閉ダンパ５５が閉状態であると制御部４５が判断したら通常モードが設定されたとし、開閉ダンパ５５が開状態であると制御部４５が判断したら空清モードかあるいは急速加湿モードが設定されたとして、各モードに応じた制御内容を実施してもよく、開閉ダンパ５５の駆動手段について特に指定するものではない。

また、本実施形態では、気水分離手段としてバッフル板１８を用いて説明したが、これに限られるものではなく、気水分離風路１７内を流通する大径水滴を分離しつつ微細水滴を含む加湿空気を送風口２まで送風可能な構成であればよいものであり、例えば、気水分離風路１７内に網状の板やパンチ穴が形成された板を複数設置する等、微細水滴を含む加湿空気が流通可能な通風性を確保しつつ大径水滴の分離が可能な構成であればよい。

また、本実施形態で用いたその他の構成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
２送風口
８貯水室
１０回転体
１１ミストモータ
１３多孔部（衝突体）
１４送風ファン
１５送風経路
１７気水分離風路
１８バッフル板（気水分離手段）
１９加熱ヒータ
４５制御部
４９吸入口
５０空清フィルタ
５１バイパス流入口
５２上部送風路
５５開閉ダンパ（開閉手段）

Claims

器具本体と、当該器具本体内に設置され空気を送風する送風ファンと、当該送風ファンの近傍に形成され前記器具本体外の空気を吸入する吸入口と、当該吸入口に設置され通過した空気を清浄化する空清フィルタと、前記器具本体内に形成され当該空清フィルタを通過した空気が流通する送風経路と、当該送風経路内の空気が流入する貯水室流入口が一端に形成され水を貯水する貯水室と、当該貯水室に設置され水を加熱する加熱ヒータと、前記貯水室内の水を回転により汲み上げて外周方向へ飛散させる回転体と、当該回転体を回転可能となるように軸支した駆動軸と接続するミストモータと、前記回転体により飛散した水が衝突することでミストを発生させる衝突体と、前記貯水室の他端に流路が鉛直上向きとなるよう接続されミストを含む加湿空気が流通する気水分離風路と、当該気水分離風路内に設置され前記加湿空気に含まれる大径水滴を分離する気水分離手段と、前記気水分離風路を通過した前記加湿空気が流入し前記器具本体外へ前記加湿空気を送風する送風口まで前記加湿空気が流通する上部送風路と、
前記ミストモータ及び前記送風ファンを所定の回転数で駆動させると共に前記加熱ヒータを駆動させ前記貯水室内の水温が所定温度となるよう制御し、前記送風口から加湿空気を送風するミスト運転を制御する制御部と、を備え、
前記貯水室を介さず加湿される前の空気が前記送風経路から流入可能なバイパス流入口を少なくとも前記気水分離手段よりも下流側の前記気水分離風路、又は前記上部送風路に形成し、当該バイパス流入口の開閉状態を切り替えて前記貯水室を介さず加湿される前の空気の流入可否を変更可能な開閉手段を設置して、
前記制御部は、前記ミスト運転を実施する通常モードが設定されたときは前記開閉手段を閉状態にし、室内を急速に加湿する急速加湿モードが設定されたときは前記開閉手段を開状態にすることを特徴とするミスト発生装置。
前記制御部は、前記急速加湿モードが設定されたら、前記ミストモータ及び前記送風ファンを最大回転数で駆動させることを特徴とする請求項１記載のミスト発生装置。
前記制御部は、前記急速加湿モードが設定されたら、前記通常モードが設定されたときと比較し前記貯水室内に貯められた水の蒸発潜熱量が増加するよう前記加熱ヒータを制御することを特徴とする請求項１または２記載のミスト発生装置。