JP7163226B2

JP7163226B2 - 加湿装置

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Publication number: JP7163226B2
Application number: JP2019050539A
Authority: JP
Inventors: 真井浦; 長鷲尾; 敦史櫻井
Original assignee: Corona Corp
Current assignee: Corona Corp
Priority date: 2019-03-19
Filing date: 2019-03-19
Publication date: 2022-10-31
Anticipated expiration: 2039-03-19
Also published as: JP2020153546A

Description

この発明は、加湿空気を室内へ供給する加湿装置に関するものである。

従来、この種のものでは、貯水タンクの水中に設置した加熱ヒータで水を加熱し、貯水タンク内の水から発生した加湿空気を送風ファンにより室内に送風して室内の加湿をする加湿装置において、貯水タンク外側の側壁に空焚き検知手段を設置し、貯水タンク内側の側壁に集熱板を設置したことで、貯水タンク内に水が存在しない状態で加熱ヒータがＯＮ状態のまま水面上に露出する空焚き状態となった場合、加熱ヒータで加熱された高温の空気が集熱板により集められ、空焚き検知手段が早期に異常高温を検知して加熱ヒータを強制的にＯＦＦ状態に切り替えることで、空焚き状態が長時間継続して加熱ヒータ周辺にある部材が熱で損傷するのを防止可能としていた。（例えば、特許文献１、２）

特許第６０９９５３１号公報特許第６４６７３３０号公報

しかし、この従来のものでは、空焚き状態発生時に加熱ヒータにより加熱され上昇する高温空気を多量に空焚き検知手段付近に溜めるか、高温空気が通過するよう集熱板を設置したものであることから、空焚き状態発生時に加熱ヒータで加熱された高温空気が多量に生成され集熱板付近に達するまで時間がかかるため、空焚き検知手段により異常高温を検知するまでに要する時間について、更に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、
前記器具本体内にあり水を貯水する貯水タンクと、
前記貯水タンク内に設置され水を加熱し少なくとも一部が前記貯水タンクの側壁と隣接する加熱ヒータと、
前記貯水タンクの水から発生した加湿空気を送風する送風ファンと、
前記貯水タンクの側壁に設置され空焚き状態を検知する空焚き検知手段と、
前記空焚き検知手段で空焚き状態が検知されたら前記加熱ヒータの駆動を停止させる制御部と、を備え、
前記貯水タンクの上下方向に複数の前記加熱ヒータを設置し、
上方に位置する前記加熱ヒータと前記空焚き検知手段とを前記貯水タンクの側壁を挟んで隣り合うように配置し、
前記貯水タンク内に前記加熱ヒータから放出された熱を前記空焚き検知手段へ伝導する熱伝導手段を設置し、
当該熱伝導手段は、前記貯水タンクの側壁と隣接する複数の前記加熱ヒータ間に位置する対向面と、当該対向面に一端が接続し前記空焚き検知手段の近傍に位置する前記貯水タンクの側壁に接続した接続面と、を有することを特徴としている。

また、請求項２では、前記熱伝導手段は、前記加熱ヒータの上下方向を覆う部材と、前記貯水タンクの側壁と対向し前記加熱ヒータの側方を覆う部材と、を有することを特徴としている。

また、請求項３では、前記熱伝導手段の前記接続面が前記貯水タンクの側壁が内側方向へ凹んだ凹部の内側面に接続され、前記空焚き検知手段が前記凹部の外側面に設置されたことを特徴としている。

この発明によれば、貯水タンク内に加熱ヒータから放出された熱を空焚き検知手段へ伝導する熱伝導手段を設置したので、貯水タンク内の水位が減少し加熱ヒータが露出したままＯＮ状態で駆動する空焚き状態発生時、熱伝導手段により加熱ヒータから放出した熱が空焚き検知手段に伝導するため、空焚き検知手段で異常高温を短時間で検知し加熱ヒータを強制的に駆動停止することができ、加熱ヒータ周辺部材の熱損傷を防止することができる。

また、熱伝導手段は、加熱ヒータと対向する面と、貯水タンクの側壁に接続する面と、を有するので、空焚き状態発生時に確実に加熱ヒータの熱を空焚き検知手段へ伝導させることができる。

また、貯水タンクの上下方向に複数の加熱ヒータを設置し、上段に位置する加熱ヒータと空焚き検知手段とを貯水タンクの側壁を挟んで隣り合うように配置し、熱伝導手段は、複数の加熱ヒータ間に位置し貯水タンクの側壁と接続するように設置したので、上下いずれかの加熱ヒータが故障しＯＮ状態が継続して空焚き状態が発生しても、加熱ヒータの熱を空焚き検知手段へ確実に伝導させ、空焚き状態の発生から短時間で加熱ヒータを強制的に駆動停止させ加熱ヒータ周辺部材の熱損傷を防止することができる。

また、熱伝導手段は、加熱ヒータの上下方向を覆う部材と、貯水タンクの側壁と対向し加熱ヒータの側方を覆う部材と、を有するので、空焚き状態発生時に加熱ヒータから放出された熱が空焚き検知手段により多く伝導するため、空焚き状態の発生から短時間で加熱ヒータを強制的に駆動停止させ、加熱ヒータ周辺部材の熱損傷を防止することができる。

この発明の一実施形態の外観を説明する斜視図である。同実施形態の概略構成図である。同実施形態の操作部を説明する図である。同実施形態の制御ブロック図である。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である。同実施形態の貯水タンク周辺の構造を説明する平面図である。同実施形態の貯水タンク内の熱伝導手段周辺の構造を説明する斜視図である。同実施形態の貯水タンク内の熱伝導手段周辺の構造を説明する斜視図である。同実施形態のサーモスタットと熱伝導手段の位置関係を説明する右側面視図である。同実施形態の熱伝導手段の構造を説明する図６のＡ－Ａ断面図である。

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。
図１を参照する。１は器具本体、２は器具本体１の正面上部を構成する上面パネル、３は器具本体１の正面下部を構成する下面パネル、４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。

図２を参照する。１０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タンクである。この貯水タンク１０の内側には、水面より下で上下方向に平行な位置関係で２本設置されＯＮ状態、ＯＦＦ状態を切り替えることで貯水を加熱する上加熱ヒータ１１ａ及び下加熱ヒータ１１ｂと、フロートが上下することで水位を検知する水位センサ１２と、上加熱ヒータ１１ａと回転体２０との間に配置され貯水タンク１０に水が存在しないとき各加熱ヒータ１１がＯＮ状態で継続することで放射される輻射熱から回転体２０を保護する遮熱板１３と、貯水タンク１０の右側壁に各加熱ヒータ１１の一部が隣接するよう設置され、空焚き状態発生時に各加熱ヒータ１１の熱をサーモスタット１６へ伝導する熱伝導手段１４と、が設置されている。前記熱伝導手段１４の詳細な構造については後述する。

また、貯水タンク１０の外側には、貯水タンク１０の底面に設置され貯水タンク１０内の貯水温度を検知する貯水温度センサ１５と、貯水タンク１０の右側壁を間に挟み加熱ヒータ１１の一部と隣り合う位置に配置された空焚き検知手段としてのサーモスタット１６と、が設置されており、当該サーモスタット１６は、温度検知部位により異常高温を検知したら各加熱ヒータ１１と電源との接点を開放し各加熱ヒータ１１を強制的に駆動停止するバイメタル式で構成されている。

図２を参照する。２０は貯水タンク１０の水中に下端が水没し駆動軸２１に軸支され中空逆円錐形で上方に向かって円周が徐々に拡大する筒状の回転体であり、回転体２０は、上部外周に所定間隔を離間させて位置し回転体２０と共に回転する円筒状の枠体２２と、該枠体２２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２３が設置されている。

図２を参照する。２４は貯水タンク１０の上方に設置され駆動軸２１と軸支することで回転体２０を回転駆動させるミストモータ２４であり、当該ミストモータ２４が駆動すると回転体２０が回転して貯水タンク１０の内壁から汲み上げられた水が回転体２０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し多孔部２３に衝突することで、水が微細化して粒径がナノメートル（ｎｍ）サイズのミストが多量に生成されると同時に、粒径が比較的大きな大粒水滴が発生する。

なお、貯水タンク１０内の水位が下限水位を下回ると、回転体２０で水を汲み上げることが困難な状態になり、ミストと負イオンの発生量が減少して室内に放出される加湿空気量が減少してしまう。
また、貯水タンク１０内の水位が上限水位を上回ると、水の粘性抵抗により回転体２０の回転に対する負荷が増大することから、ミストモータ２４に負荷がかかり製品寿命の低下に繋がる。
以上のことから、貯水タンク１０内の水位を下限水位から上限水位の範囲に収めることで、回転体２０による水の汲み上げ量を確保すると共にミストモータ２４の負荷増大を防止することができる。

図２を参照する。３０は貯水タンク１０と送風口４０とを接続し貯水タンク１０内で発生したミストを含む加湿空気が通過する気水分離ケース、３１は該気水分離ケース３０の途中に互い違いとなるよう複数配置された板状のバッフル板である。

気水分離ケース３０内を加湿空気が通過すると加湿空気に含まれる粒径の大きな大粒水滴がバッフル板３１に付着し、バッフル板３１に付着した大粒水滴が溜まると気水分離ケース３０の側面を流れ落ちて貯水タンク１０へ滴下する。これにより、送風口４０まで大粒水滴が案内されることがなく、送風口４０付近の結露発生を未然に防止することができる。

図２を参照する。４０は器具本体１上部の前面方向が開口した状態で形成された送風口であり、送風口４０には、上下方向の風向を変更可能な板状のルーバー４１と、室内へ送風される加湿空気の温度を検知する送風温度センサ４２と、が備えられ、気水分離ケース３０を通過したミストを含む加湿空気が送風口４０から室内へ送風されることで室内の加湿と空気清浄とが実施可能となる。

図２を参照する。５０は器具本体１の底面に形成され室内の空気が入り込む吸気口であり、吸気口５０内には、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５１と、吸気口５０へ吸い込まれる乾燥空気の雰囲気温度を検知する吸気温度センサ５２と、器具本体１が設置された室内の相対湿度を検知する湿度センサ５３と、を備えている。

送風ファン５１が所定の回転数で駆動すると、器具本体１の底面に形成された吸気口５０から吸い込んだ乾燥空気が器具本体１の上部方向へ送風され、吸気口５と貯水タンク１０とを接続する送風案内路５４を乾燥空気が通過し、貯水タンク１０内へ流入した乾燥空気がミストを含んだ加湿空気となって前記気水分離ケース３０内を上昇し送風口４０から室内へ送風されることで、ミストを含んだ加湿空気を室内に供給することができる。

図２を参照する。６０は貯水タンク１０の側面に一端が接続され貯水タンク１０内に市水を給水する給水管であり、給水管６０の配管途中には、電磁弁を開閉して貯水タンク１０内への給水を制御する給水弁６１と、給水圧を所定値まで減圧する減圧弁６２とが備えられている。

７０は貯水タンク１０の下部に一端が接続され貯水タンク１０内の水を器具本体１外部に排水する排水管であり、排水管７０の配管途中には、電磁弁を開閉して貯水タンク１０内水の排水を制御する排水弁７１が備えられている。

図３を参照する。８０は上面パネル２に設置され複数のスイッチとランプとを備えた操作部であり、操作部８０には、ミスト運転の開始及び停止を指示する運転スイッチ８１と、各加熱ヒータ１１のＯＮ／ＯＦＦ状態を切り替えることで貯水タンク１０内の貯水温度を変化させ所定時間あたりに貯水タンク１０から流出する水量である加湿量を変化させる３段階の加湿レベルと、湿度センサ５３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８２と、ミストモータ２４と送風ファン５１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５３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８３と、が備えられている。

図３を参照する。操作部８０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８１が操作されたら点灯する運転ランプ８４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８５と、加湿スイッチ８２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８６と、風量スイッチ８３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８７と、が備えられている。

図４を参照する。９０は各センサで検知された検知値や操作部８０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２４を所定の回転数で駆動させるミストモータ制御手段９１と、送風ファン５１を所定の回転数で駆動させる送風ファン制御手段９２と、各加熱ヒータ１１のＯＮ／ＯＦＦ状態を切り替えて貯水タンク１０内の水温を制御するＳＳＲ（ソリッドステートリレー）で構成される加熱ヒータ制御手段９３と、が備えられている。

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のフローチャートを参照し説明する。

まず、操作部８０の運転スイッチ８１が操作されたら、制御部９０は、排水弁７１を開弁して貯水タンク１０内の水を排水し、水位センサ１２でＯＦＦ信号が検知されたら給水弁６１を開弁して貯水タンク１０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７１を閉弁することで給水弁６１から流入する水を貯水タンク１０内に供給し、水位センサ１２でＯＮ信号が検知されたら、所定量の水が貯水タンク１０内に供給されたとして給水弁６１を閉弁する洗浄モードを行う（ステップＳ１０１）。

ステップＳ１０１の洗浄モードが終了したら、制御部９０は、貯水温度センサ１５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９３で各加熱ヒータ１１をＯＮ状態にして、ミストモータ２４及び送風ファン５１が所定の回転数となるようミストモータ制御手段９１及び送風ファン制御手段９２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９０は、加湿スイッチ８２及び風量スイッチ８３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２４と送風ファン５１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９１と送風ファン制御手段９２とで回転数を制御し、各加熱ヒータ１１のＯＮ／ＯＦＦ状態を加熱ヒータ制御手段９３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通常運転モードを行う（ステップＳ１０３）。

また、制御部９０は、前記ミスト運転中に貯水タンク１０の水位が下限水位以下となって水位センサ１２がＯＦＦ信号を出力したと判断したら、給水弁６１を開弁して貯水タンク１０内への給水を開始し、貯水タンク１０の水位が上限水位に達して水位センサ１２がＯＮ信号を出力したと判断したら、給水弁６１を閉弁して貯水タンク１０内への給水を停止することで、常時ミスト運転が実施可能な水位を保持することができる。

また、制御部９０は、水入れ替え動作の実施タイミングに達したと判断したら、ミストモータ２４と送風ファン５１とを停止させ排水弁７１を開放して貯水タンク１０内の水を排水し、水位センサ１２が下限水位を検知する所定の排水時間が経過するまでに水位センサ１２が下限水位を検知していれば排水弁７１を閉止すると共に給水弁６１を開放して貯水タンク１０内への給水を開始し、水位センサ１２で上限水位が検知するか所定の給水時間が経過したら給水弁６１を閉止する動作を所定回数だけ繰り返し、所定のタイミングでミストモータ２４と送風ファン５１とを駆動させる水入れ替え動作を実施することで、貯水タンク１０内を清浄にしてスケールの析出が発生するのを防止する。

また、前記水入れ替え動作時において水位センサ１２が下限水位を検知する所定の排水時間内に水位センサ１２が下限水位を検知しなかった場合、制御部９０は、エラーと判断してミストモータ２４と送風ファン５１との駆動を停止させ運転ランプ８４を点滅させることでエラーを報知すると共に、運転スイッチ８１を操作することでのミスト運転の実施を禁止するエラー状態に切り替わる。そして、作業者によるメンテナンスが実施された後に制御部９０にある図示しない特定のスイッチが操作される等の所定のエラー解除動作が実行されたと制御部９０が判断したら、エラー状態を解除して運転スイッチ８１を操作することでミスト運転の実施が可能な状態に切り替わる。

なお、立ち上げモード及び通常モードの実施時、加熱ヒータ制御手段９３により加熱ヒータ１１をＯＮ状態からＯＦＦ状態へ切り替える指示をしたにも関わらず、リレー回路やスイッチ回路の故障といったマイコン基板上の不具合等により加熱ヒータ１１がＯＦＦ状態に切り替わらない場合がある。更にこのとき、水位センサ１２を構成するフロートにつまりが生じて下限水位を検知しない状態になると、貯水タンク１０内の水位は減少し続けることから、貯水タンク１０内に水が存在しないにも関わらず加熱ヒータ１１がＯＮ状態で駆動し続けるという、空焚き状態が発生する。

この空焚き状態が継続すると貯水タンク１０内の温度は上昇し続けるが、サーモスタット１６の温度検知部位が異常高温である所定温度（例えば７０℃）以上を検知したら、バイメタル式のスイッチが開放して加熱ヒータ１１への通電が強制的に遮断される。これにより、貯水タンク１０内が加熱され続け、加熱ヒータ１１付近にある部材が熱損傷を受ける事態を未然に防止することができる。

ステップＳ１０３の通常運転モードが開始されてから経過した時間が１６時間となったか、または通常運転モード中に運転スイッチ８１が操作されミスト運転終了の指示があったと判断したら、制御部９０は、ミストモータ２４を停止させてから排水弁７１を開弁して貯水タンク１０内の水を排水し、所定時間経過したら給水弁６１を開弁して貯水タンク１０内を洗浄してから排水弁７１を閉弁して貯水タンク１０内に所定量だけ貯水する洗浄運転を行い、その後、各加熱ヒータ１１をＯＮ状態にして水を６５℃前後に加熱し除菌を行う除菌運転を１０分間実施し、１０分経過後に貯水タンク１０内を冷却する冷却運転を実行し、貯水温度が６０℃未満になったら排水弁７１を開弁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９０は、乾燥モード（ステップＳ１０５）に移行し、送風ファン５１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９２で制御し、所定時間（例えば３時間）だけ送風ファン５１を駆動させ続ける乾燥運転を実施して、３時間経過したと判断したら、送風ファン５１を停止させて運転を終了する。

次に、熱伝導手段１４周辺の詳細な構造について説明する。

図６、９を参照する。加熱ヒータ１１ａ、１１ｂは貯水タンク１０の右側壁に端部が位置し、平面視で略Ｍ字状となるよう配置されている。加熱ヒータ１１ａ、１１ｂは水平方向に平行な位置関係となるよう上下に並んで配置されている。加熱ヒータ１１ａ、１１ｂの中間部位１１ｃは貯水タンク１０の右側壁と隣り合う位置で前後方向に延びており、前記中間部位１１ｃを覆うように熱伝導手段１４が貯水タンク１０の内側に設置されている。

図７、８を参照する。熱伝導手段１４は、加熱ヒータ１１ａ、１１ｂの間に位置し中間部位１１ｃにおいて上下方向で対向する対向面１４ａ１と、貯水タンク１０の右側壁と溶接加工により接続する接続面１４ａ２とを有した前面視略Ｌ字状の主熱伝導板１４ａと、中間部位１１ｃの上下方向、及び貯水タンク１０の右側壁と対向する左方向を覆うように配置された前面視略逆コの字状の補助熱伝導板１４ｂと、前記主熱伝導板１４ａと前記補助熱伝導板１４ｂとをビスで熱伝導可能に接続固定する固定板１４ｃと、で構成されている。

図６から９を参照する。加熱ヒータ１１ａとサーモスタット１６とは貯水タンク１０の右側壁を挟んで隣り合うように配置されている。よって、前記した空焚き状態発生時、加熱ヒータ１１ａ、１１ｂから発せられる輻射熱が主熱伝導板１４ａの対向面１４ａ１を介して貯水タンク１０の右側壁に伝導すると、接続面１４ａ２付近の貯水タンク１０の右側壁温度が上昇し、サーモスタット１６の温度検知部位で検知される温度が短時間で異常高温まで上昇することから、空焚き状態の発生から短時間で加熱ヒータ１１ａ、１１ｂをＯＦＦ状態にすることができ、加熱ヒータ１１ａ、１１ｂ付近にある部材の熱損傷を阻止することができる。

また、前記補助熱伝導板１４ｂが設置されたことで、空焚き状態発生時に加熱ヒータ１１ａ、１１ｂの周囲から発せられる輻射熱を効率よく集熱し、主熱伝導板１４ａを介して接続面１４ａ２付近の貯水タンク１０の右側壁へ伝導させることができるので、空焚き状態の発生から短時間で貯水タンク１０の右側壁の温度を上昇させ、サーモスタット１６により加熱ヒータ１１ａ、１１ｂをＯＦＦ状態にすることができる。

図１０を参照する。前記した空焚き状態発生時、加熱ヒータ１１ａ、１１ｂの２つがＯＮ状態で駆動し続けた場合、加熱ヒータ１１ａ、１１ｂから輻射熱が周囲に発せられる。中間部位１１ｃにおいて、加熱ヒータ１１ａ、１１ｂから発せられた輻射熱は補助熱伝導板１４ｂから主熱伝導板１４ａへ伝導し、接続面１４ａ２付近でサーモスタット１６の温度検知部位が接続する貯水タンク１０の右側壁温度が上昇する。

よって、空焚き状態発生時、加熱ヒータ１１ａ、１１ｂの２つがＯＮ状態のまま駆動し続けても、熱伝導手段１４により加熱ヒータ１１ａ、１１ｂから発せられる輻射熱を効率よく貯水タンク１０の右側壁へ伝導させ、サーモスタット１６の温度検知部位が短時間で異常高温を検知するため、回転体２０の底面付近や貯水タンク１０の底面等、加熱ヒータ１１ａ、１１ｂ付近に位置する部材が高温状態に晒される時間を減らし、熱損傷を未然に阻止することができる。

また、前記した空焚き状態発生時、加熱ヒータ１１ａのみがＯＮ状態で駆動し続けた場合、加熱ヒータ１１ａから発せられた輻射熱により、加熱ヒータ１１ａの中間部位１１ｃ付近にある補助熱伝導１４ｂから主熱伝導板１４ａへ熱が伝導し、接続面１４ａ２付近でサーモスタット１６の温度検知部位が接続する貯水タンク１０の右側壁温度が上昇する。

よって、空焚き状態発生時、上方に位置する加熱ヒータ１１ａのみがＯＮ状態で駆動し続けても、熱伝導手段１４により加熱ヒータ１１ａから発せられる輻射熱を効率よく貯水タンク１０の右側壁へ伝導し、サーモスタット１６の温度検知部位が短時間で異常高温を検知するので、加熱ヒータ１１ａのみがＯＮ状態を継続することで貯水タンク１０の右側壁の温度上昇速度が鈍化し、加熱ヒータ１１ａを強制的にＯＦＦ状態にするまでの時間が長期化するのを阻止することができるため、加熱ヒータ１１ａ付近にある部材の熱損傷を未然に阻止することができる。

また、前記した空焚き状態発生時、加熱ヒータ１１ｂのみがＯＮ状態で駆動し続けた場合、加熱ヒータ１１ｂから発せられた輻射熱により、加熱ヒータ１１ｂの中間部位１１ｃ付近にある補助熱伝導１４ｂから主熱伝導板１４ａへ熱が伝導し、接続面１４ａ２付近でサーモスタット１６の温度検知部位が接続する貯水タンク１０の右側壁温度が上昇する。

よって、空焚き状態発生時、下方に位置する加熱ヒータ１１ｂのみがＯＮ状態で駆動し続けても、熱伝導手段１４により加熱ヒータ１１ｂから発せられる輻射熱を効率よく貯水タンク１０の右側壁へ伝導させ、サーモスタット１６の温度検知部位が短時間で異常高温を検知することができるので、加熱ヒータ１１ａと比較しサーモスタット１６との距離が離れている加熱ヒータ１１ｂのみがＯＮ状態で駆動し続けることで貯水タンク１０の右側壁の温度上昇速度が鈍化し、加熱ヒータ１１ｂを強制的にＯＦＦ状態にするまでの時間が長期化するのを阻止することができるため、加熱ヒータ１１ｂ付近にある部材の熱損傷を未然に阻止することができる。

図７、９を参照する。主熱伝導板１４ａの接続面１４ａ２はサーモスタット１６と対向する箇所に切り欠き１４ａ３が形成されている。当該切り欠き１４ａ３が形成されたことで、加熱ヒータ１１ａが空焚き状態で駆動し続けた場合、加熱ヒータ１１ａから発せられる輻射熱が接続面１４ａ２を介すことなく貯水タンク１０の右側壁に直接当たることから、切り欠き１４ａ３がない場合と比較し、貯水タンク１０の右側壁における温度上昇速度が上がるため、サーモスタット１６が短時間で異常高温を検知し、加熱ヒータ１１ａをＯＦＦ状態にすることができる。

次に、本発明の効果を説明する。

図７、８を参照する。熱伝導手段１４を構成する主熱伝導板１４ａが加熱ヒータ１１ａと加熱ヒータ１１ｂとの間に設置されていることで、空焚き状態発生時、加熱ヒータ１１ａ、１１ｂから発せられた輻射熱が主伝導板１４ａを介して貯水タンク１０の右側壁へ効率よく伝導し、貯水タンク１０の右側壁の温度が短時間で上昇するので、サーモスタット１６の温度検知部位で検知する温度が短時間で異常高温に達し、強制的に加熱ヒータ１１ａ、１１ｂの駆動を停止させることができるため、加熱ヒータ１１ａ、１１ｂ付近にある部材が長時間に渡り高温状態に晒されることがなく、熱損傷を阻止することができる。

また、加熱ヒータ１１ａと比較しサーモスタット１６との距離が離れた位置に加熱ヒータ１１ｂが配置されていても、主熱伝導板１４ａにより加熱ヒータ１１ｂの輻射熱を効率よく集熱し、サーモスタット１６が設置された貯水タンク１０の右側壁へ伝導させることができるため、空焚き状態発生時に加熱ヒータ１１ｂのみがＯＮ状態で駆動し続けた場合であっても、短時間でサーモスタット１６が異常高温を検知し、加熱ヒータ１１ｂをＯＦＦ状態にすることができる。

図１０を参照する。熱伝導手段１４を構成する補助熱伝導板１４ｂが加熱ヒータ１１ａ、１１ｂの中間部位１１の上下方向、及び貯水タンク１０の右側壁と対向する加熱ヒータ１１ａ、１１ｂの中間部位１１の左方向を覆っていることで、空焚き状態発生時、加熱ヒータ１１ａ、１１ｂの中間部位１１から周囲に向かって放射される輻射熱を効率よく集熱し、主熱伝導板１４ａを介して貯水タンク１０の右側壁へ伝導させることができるので、貯水タンク１０の右側壁温度が短時間で上昇し、サーモスタット１６により異常高温を短時間で検知して加熱ヒータ１１ａ、１１ｂをＯＦＦ状態にすることができるため、加熱ヒータ１１ａ、１１ｂ付近にある部材が長時間に渡り高温状態に晒されることがなく、熱損傷を阻止することができる。

なお、本実施形態では貯水タンク１０の上下方向に２つの加熱ヒータ１１ａ、１１ｂを設置した内容で説明したが、貯水タンク１０内に一つの加熱ヒータ１１を設置した内容であっても適用可能である。この場合、加熱ヒータ１１とサーモスタット１６とを貯水タンク１０の側壁を挟んで隣り合うように設置し、加熱ヒータ１１の上方、あるいは下方に対向面１４ａ１、サーモスタット１６が設置された貯水タンク１０の側壁と接続するよう接続面１４ａ２が位置するよう主熱伝導板１４ａを設置することで、空焚き状態発生時、加熱ヒータ１１の輻射熱を効率よく集熱して貯水タンク１０の側壁温度が上昇するため、空焚き状態発生時から短時間でサーモスタット１６により加熱ヒータ１１をＯＦＦ状態にすることができ、加熱ヒータ１１付近にある部材の熱損傷を阻止することができる。

また、貯水タンク１０内に３本以上の加熱ヒータ１１を上下方向に並べて設置した場合であっても、最も上方に位置する加熱ヒータ１１が貯水タンク１０の側壁を挟んでサーモスタット１６と隣り合う位置に主熱伝導板１４ａを設置し、各加熱ヒータ１１の周囲を覆う補助熱伝導板１４ｂと主熱伝導板１４ａとを固定板１４ｃで接続固定することで、空焚き状態発生時にいずれか一つの加熱ヒータ１１がＯＮ状態であっても、補助熱伝導板１４ｂ及び主熱伝導板１４ａによって熱を伝導させ、サーモスタット１６が接続された貯水タンク１０の側壁温度を短時間で上昇させることができるため、サーモスタット１６が短時間で異常高温を検知し加熱ヒータ１１をＯＦＦ状態にすることができ、加熱ヒータ１１付近にある部材の熱損傷を未然に阻止することができる。

なお、本実施形態で説明した各加熱ヒータ１１と熱伝導手段１４との位置関係は一例であり、空焚き状態発生時に加熱ヒータ１１の輻射熱を熱伝導手段１４により集熱し、空焚き検知手段であるサーモスタット１６の温度検知部位が短時間で異常高温を検知可能な構成を有していれば、本発明と均等な範囲に属するものである。

１器具本体
１０貯水タンク
１１ａ上加熱ヒータ
１１ｂ下加熱ヒータ
１４熱伝導手段
１４ａ主熱伝導板
１４ａ１対向面
１４ａ２接続面
１４ｂ補助熱伝導板
１６サーモスタット（空焚き検知手段）
５１送風ファン
９０制御部

Claims

器具本体と、
前記器具本体内にあり水を貯水する貯水タンクと、
前記貯水タンク内に設置され水を加熱し少なくとも一部が前記貯水タンクの側壁と隣接する加熱ヒータと、
前記貯水タンクの水から発生した加湿空気を送風する送風ファンと、
前記貯水タンクの側壁に設置され空焚き状態を検知する空焚き検知手段と、
前記空焚き検知手段で空焚き状態が検知されたら前記加熱ヒータの駆動を停止させる制御部と、を備え、
前記貯水タンクの上下方向に複数の前記加熱ヒータを設置し、
上方に位置する前記加熱ヒータと前記空焚き検知手段とを前記貯水タンクの側壁を挟んで隣り合うように配置し、
前記貯水タンク内に前記加熱ヒータから放出された熱を前記空焚き検知手段へ伝導する熱伝導手段を設置し、
当該熱伝導手段は、前記貯水タンクの側壁と隣接する複数の前記加熱ヒータ間に位置する対向面と、当該対向面に一端が接続し前記空焚き検知手段の近傍に位置する前記貯水タンクの側壁に接続した接続面と、を有することを特徴とする加湿装置。
前記熱伝導手段は、前記加熱ヒータの上下方向を覆う部材と、前記貯水タンクの側壁と対向し前記加熱ヒータの側方を覆う部材と、を有することを特徴とする請求項１記載の加湿装置。
前記熱伝導手段の前記接続面が前記貯水タンクの側壁が内側方向へ凹んだ凹部の内側面に接続され、前記空焚き検知手段が前記凹部の外側面に設置されたことを特徴とする請求項１又は２に記載の加湿装置。