JPH03271019A - 車両用加湿器 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、車両用の加湿器に関する。

［従来の技術］ 長距離トラックやタクシ−の運転手は、冬季において暖
房のためにヒータをかけて長時間運転する場合が多く、
この場合には室内が乾燥し喉を痛めることがある。この
ため、運転席に加湿器を設置する対策が講じられている
。

従来の車両用加湿器は、超音波振動子により水を霧化す
る霧化部と、この霧化部に水を供給するための貯水部す
なわち水タンクが一体の構造をなしているものが多く、
このような構造の場合は、容積が大きくなるので大きな
設置スペースが必要であり、限られた車両のスペースの
どこにでも取り付けるわけにはいかない。特に、運転手
に対する加湿空気の供給を考えた場合、運転手に近い場
所に設置することが望ましく、インストルメントパネル
やドアの内側などが好ましく、このためにはフンバクト
な加湿器が望まれる。

従来において、例えば実開昭６３−１２５７２１号公報
に記載されている通り、霧化部と貯水部を別構造に構−
威したものが知られている。

このものは、それぞれ大きなスペースを占める霧化部と
貯水部を別体にして分離したから、運転手に加湿空気を
供給する霧化部を比較的運転手に近い場所に設置するこ
とができ、貯水部をこれから離れた他のデッドスペース
に設置することができる利点がある。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、この種の超音波式霧化機構を用いる場合
、超音波振動子で良好に霧化させるには超音波振動子に
対する水位を一定に保つ必要がある。

従来の上記セパレート型の場合、水位を一定に保つため
に水位センサーを用い、水位が下がった場合に水ポンプ
を運転して貯水部の水を霧化部に供給するようになって
いた。

このような構造の場合、水位センサーで水位を監視し、
水位が下がった場合に水ポンプを運転するので、この制
御構造が複雑になる欠点がある。

また、このような従来の制御構造の場合、車両の横揺れ
、傾斜、振動などにより水位が変動した場合、水位セン
サーがこれらを検知して水ポンプを運転する場合もあり
、この場合に車両が水平に復帰すると水位が高くなる欠
点もある。

本発明の目的とするところは、格別な水位センサーを用
いることなく簡単な構造でありながら超音波発生素子に
対する水位を一定に保つことができ、しかも車両の横揺
れ、傾斜、振動などがあっても水位を一定に保つことが
できる車両用加湿器を提供しようとするものである。

［課題を解決するための手段］ 上記の目的を達成するため本発明においては、水槽の水
を霧化して放出する霧化部と、この霧化部とは別体に構
成されこの霧化部よりも下方に設置された貯水部と、上
記貯水部から上記霧化部の水槽に水を供給する送水通路
と、この送水通路に設置され上記霧化部の作動中に連続
運転されて上記貯水部の水を霧化部に常時供給する送水
ポンプと、上記水槽の水位が所定以上になった場合にこ
の水槽の水を貯水部に戻して一定水位を保つオーバーフ
ロー通路と、を具備したことを特徴とする。

［作用コ 本発明の構成によれば、霧化部における水槽の水位が所
定以上になった場合にはオーバーフロー通路を通じて上
記水槽の水を貯水部に戻す。このため超音波振動子に対
する水位を一定に保つことができ、かつ車両の横揺れ、
傾斜、振動などがあっても水位を一定に保つことができ
る。

［実施例コ 以下本発明について、図面に示す一実施例にもとづき説
明する。

図において１は加湿器本体で、本発明の霧化部を構成し
ている。２は水タンクで本発明の貯水部に相当する。

水タンク２は、上記加湿器本体１とは側構造をなして分
離されており、上記加湿器本体１よりも低位置に設置さ
れている。

加湿器本体１には仕切壁２０が設けられ、この仕切壁２
０により区切られた左右の部屋のうちの一方の部屋には
水槽１５が形成されているとともに、他方の部屋にはブ
ロワファン１２が設置されている。

水槽１５の底部には超音波加湿ユニット１０が取り付け
られている。超音波加湿ユニット１０は公知であるから
図示しない超音波振動子を備え、超音波振動子の作動で
水槽１５の水を霧化する。

上記超音波加湿ユニット１０の上方には垂直に対向して
霧化塔１４が設けられている。この霧化塔１４はジグザ
グ通路を経た上端□に加湿空気の吹出口１３を設けてあ
り、この吹出口１３は加湿器本体ユの上に突出した位置
で開口している。

加湿器本体１に設けた上記仕切壁２ｏは上端部で左右の
部屋を導通させている。そして、加湿器本体１の側壁に
は吸気口１１が開口されており、上記ブロワファン１２
の運転によりこの吸気口１１から外気を導入する。この
外気はブロワ室で加圧されて霧化塔１４に送られ、この
霧化塔１４内で上記霧化された霧と混合されて加湿空気
となり、この加湿空気が上記吹出口１３より外部へ強制
的に排出されるようになっている。

加湿器本体１の側壁には、比較的上部に位置して水供給
穴５が開口されており、この水供給穴５は送水通路２１
を介して水タンク２に通じている。

送水通路２１の途中には、モータ３ａにて駆動される送
水ポンプ３およびイオン交換樹脂などからなるフィルタ
４が設けられている。

また、加湿器本体１の側壁には、上記水供給穴５よりも
低い位置の所定レベルに位置してオーバーローロ６が開
口されている。このオーバーローロ６は直接的にオーバ
ーフロー通路２２を介して水タンク２に連通されている
。

さらに、加湿器本体１の側壁には底部に位置してドレン
穴７が開口されている。このドレン穴７はドレン通路２
３を介して上記オーバーフロー通路２２の下流に合流さ
れており、このオーバーフロー通路２２を介して水タン
ク２に連通されている。

ドレン通路２３の途中にはドレンバルブ８が設けられて
おり、このドレンバルブ８は例えば電磁式アクチュエー
タ９により開閉作動されるようになっている。

そして、上記送水ポンプ３のモータ３ａ、　ドレンバル
ブ８の電磁式アクチュエータ９、超音波加湿ユニット１
０およびプロワファン１２の運転は、マイクロコンピュ
ータなどのような制御装置１７によって制御されるよう
になっている。この運転方法については後で詳しく説明
する。

また、この制御装置１７には、加湿器電源スィッチ１８
、報知手段１９およびモータ電流検出センサー１６が接
続されている。報知手段１９は水無しなどの異常運転を
知らせるものでランプ点滅装置や警報音発生装置などか
らなり、またモータ電流検出センサー１６は上記送水ポ
ンプ３のモータ３ａの電流値を検出して制御装置１７に
伝送する。

このような構成の加湿器について、第２図に示すフロー
チャートを加えて作動を説明する。

制御装置１７をオンするとステップ２０で示すようにこ
の制御装置１７が作動を開始する。ステップ２１では加
湿器電源スィッチ１８のオン・オフ状態を検出する。こ
の検出によりステップ２２においてオフ状態からオン状
態に変化したか否かを判断し、ＹＥＳの場合はステップ
２３に移る。

ステップ２３では、ドレンバルブの電磁式アクチュエー
タ９を作動させてドレンバルブ８を閉じる。

ステップ２４で、送水ポンプ３のモータ３ａを電源に接
続して送水ポンプ３を運転する。これにより水タンク２
内の水が送水通路２１より水供給穴５を経て加湿器本体
１に供給される。この時、水はイオン交換樹脂などから
なるフィルタ４を通過させられ、これにより濾過される
。

上記送水ポンプ３の運転開始直後に、ステップ２５で示
すように水タンク２内の水の有無をチエツクする。

この水無しチエツクは、ステップ２６ないしステップ３
０で示されたフローチャートと同様にして行われる。

すなわち、送水ポンプ３を運転させた時、モータ電流検
出センサー１６によりモータ３ａの電流を検出する。送
水ポンプ３で水を圧送する場合は水の抵抗があるからモ
ータ３ａに流れる電流は比較的大きく必要とし、これに
対して水が無くて空運転する場合は水の抵抗が無いので
モータ３ａに流れる電流は比較的小さくてよい。したが
って、モータ３ａに流れる電流値の大小により水タンク
２内の水の有無を検出することができる。

このようにして、ステップ２６でモータの電流を検出し
、ステップ２７で電流が所定値より過少か否かを判別す
る。

上記ステップ２７で電流が所定値より過少でないと判断
すると、送水ポンプ３で水が供給されていることである
から、ステップ２８に移る。

ステップ２８では、ポンプ３の運転を開始してから加湿
器本体１の水槽１５に十分な量の水が溜まるに要する時
間を計測し、この時間が経過したか否かを判断する。

必要時間が経過していないとステップ２５に戻り、必要
時間経過すればステップ２９で、超音波加湿ユニット１
０の超音波振動子およびブロワファン−１２を運転させ
る。そして、ステップ３０でステップ２１に戻る。

このような場合には、超音波加湿ユニット１０の超音波
振動子が作動して水槽１５の水を霧化し、かつプロワフ
ァン１２の運転により外気を霧化塔１４に送り、この霧
化塔１４内で上記霧化された霧と外気が混合されて加湿
空気となり、この加湿空気が吹出口１３を通じて外部へ
排出されるようになる。

一方ステップ２７で電流が所定値より過少であると判断
された場合はステップ３１に移る。ステップ３１では超
音波加湿ユニット１０の超音波振動子、プロワファン１
２、送水ポンプ３のモータ３ａを停止させ、制御装置１
７内の水無し検出フラグ回路をセット側に切り替える。

次に、ステップ３２で示すように、ドレンバルブ８の電
磁式アクチュエータ９を作動させてドレンバルブ８を開
き、加湿器本体１の水槽１５に残っている水をドレン通
路２３を介して水タンク２に落とす。

この後、ステップ３３で示すように、報知手段１つを作
動させ、水の無いことを報知する。

そして、ステップ３４でステップ２１に戻る。

また、ステップ２２において加湿器電源スィッチ１８が
オフ状態からオン状態に変化しないと判断した場合は、
ステップ３５に移り、このステップ３５で加湿器電源ス
ィッチ１８がオン状態からオフ状態に変化した否かを判
断する。

加湿器電源スィッチ１８がオンからオフ状態に変化した
と判断した場合は、ステップ３６で超音波加湿ユニット
１０の超音波振動子を停止し、ステップ３７でプロワフ
ァン１２を停止し、かつステップ３８で送水ポンプ３の
モータ３ａを停止させる。

これにより超音波振動子での霧化が停止され、加湿空気
の吹出しが停止される。

次にステップ３９に示すように、ドレンバルブ８の電磁
式アクチュエータ９を作動させてドレンバルブ８を開き
、加湿器本体１の水槽１５に残っている水をドレン通路
２３を介して水タンク２に落とす。

そしてステップ４０でステップ２１に戻り、再び加湿器
電源スィッチ１８の状態をチエツクする。

さらに、ステップ３５で加湿器電源スィッチ１８がオン
状態からオフ状態に変化しないと判断した場合は、ステ
ップ４１に移る。

ステップ４１では加湿器電源スィッチ１８がオン状態か
オフ状態かを判断し、オンであればステップ４３に移り
、水無し検出フラグ回路がセット状態かりセット状態か
を判断し、セット状態であればステップ４４で示すよう
にステップ２１へ戻る。また、水無し検出フラグ回路が
リセット状態であれば、前記ステップ２５に移り、この
ステップ２５からステップ３０またはステップ３４の作
動を行う。

ステップ４１で加湿器電源スィッチ１８がオフと判断し
た場合は、ステップ４２で水無し検出フラグ回路をリセ
ット側に切り替えた後、ステップ２１に戻る。

このような実施例の加湿器においては、ステップ２１か
ら３０に至る正常運転時には、送水ポンプ３の運転によ
り水タンク２内の水が送水通路２１を通じて加湿器本体
１の水槽１５に供給される。この場合、送水通路２１の
送水ポンプ３は運転し放しであり、水タンク２内の水を
水槽１５に連続的に供給する。

水槽１５において水位がオーバーフロー口６に達すると
、このオーバーフロー口６から溢水し、オーバーフロー
通路２２を介して水タンク２に戻される。

このため、水槽１５の水位は一定レベルに維持される。

また、送水ポンプ３の連続運転により、水は水タンク２
、送水通路２１、水槽１５、オーバーフロー口６および
オーバーフロー通路２２を介して循環されるので、水槽
１５の水位が一定レベルに維持されるとともに、加湿器
本体１が横揺、振動、傾斜などして水位が変動しても、
余剰の水はオ〜バーフローロ６から逃がされ、不足水は
送水ポンプ３から補給されるので、一定の水位を維持す
ることができ、超音波振動子により円滑な霧化機能を保
つことができる。

したがって、格別な水位センサーが不要であり、水位セ
ンサーを用いた場合の制御手段を省略することができ、
部品点数が少なくなって構成が簡単になり、水位の維持
制御が容易である。

また、送水ポンプ３の連続運転により循環される水は、
フィルタ４の通過を繰り返し、何回もフィルタ４を通る
ので常に清浄な水を霧化することができ、加湿空気とし
て供給する場合に衛生的である。

また、繰り返し濾過するのでフィルタ４自身を小形化し
ても清浄効果を高く保つことができる。

なお、加湿器を使用しない場合は、ドレンバルブ８を開
いて水槽］５の水をドレン穴７、ドレン通路２３を介し
て水タンク２に回収するから、水槽１５での水の汚染を
防止することができる。

そして、回収された水を蓄える水タンク２に残っている
水が、仮に汚れることがあっても、フィルタ４を通過さ
せて水槽１５に供給するので浄化される。

このような作用を奏することから加湿器本体１と水タン
ク２を分離して構成しても、加湿器としての機能を十分
達成することができ、したがってセパレート型が実現で
きる。

このため、加湿器本体１を小形に構成することができ、
インストルメントパネルや扉の内張すなどのような運転
手の近くに設置することも可能である。

なお、上記実施例では、ドレン通路２３にドレンバルブ
８を設け、これをドレンバルブ作動アクチュエータ９て
制御するようにしたが、このドレンバルブ８に代わって
固定オリフィス（図示しない）を用いてもよい。つまり
、固定オリフィスはこのオリフィスを通過する水の流量
をポンプ流量よりも少なくなるように設定しておけば、
送水ポンプ３の運転により水槽１５に水を溜めることが
でき、この水位が所定レベルを越えるとオーバーフロー
口６より溢水させることができる。

また、送水ポンプ３の電流をモータ電流検出手段１６で
検出した場合、モータ電流が過大である場合にはモータ
３ａに焼き付きなどの異常が発生したと判断して加湿器
全体を停止するとともに、この旨を報知手段１つで知ら
せるようにしてもよい。

さらに、送水ポンプ３が、停止時に水の逆流を許すよう
なもの、あるいは可逆送水形のものであれば、ドレン通
路２３を送水通路２】に兼用し、ドレンバルブ８に代わ
って送水ポンプ３を設置するようにしてもよく、この場
合にはドレンバルブ８およびドレンバルブ作動アクチュ
エータ９を省略することができるばかりでなく、送水通
路２１も削減することかできる。

そして、本発明は第２図に示す制御形式の制御装置１７
を用いることには制約されず、制御方法は種々の状況に
応じた変更が可能である。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明によれば、霧化部における水
槽の水位が所定以上になった場合にはオーバーフロー通
路を通して上記水槽の水を貯水部に戻ので、超音波振動
子に対する水位を一定に保つことができ、かつ車両の横
揺れ、傾斜、振動などがあっても水位を一定に保つこと
ができる。このため格別な水位センサーを用いる必要が
なく、水位センサーに伴う制御装置が不要になり、構造
が簡単になり、小形コンパクトなセパレート形加湿器を
提供することができる。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の一実施例を示し、第１図は加湿器の全体
を示す構成図、第２図はフローチャートである。 １・・・加湿器本体、２・・・水タンク、３・・送水ポ
ンプ、４・・・フィルタ、５・・・水供給穴、６・・・
オーバーフロー口、７・・・ドレン穴、８・・・ドレン
バルブ、１０・・・超音波加湿ユニット、１４・・霧化
塔、１５・・・水槽、１７・・・制御装置、２１・・・
送水通路、２２・・・オーバーフロー通路、２３・・・
ドレン通路。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 水槽を備え、この水槽の水を霧化して放出する霧化部と
   、 この霧化部とは別体に構成されこの霧化部よりも下方に
   設置された貯水部と、 上記貯水部から上記霧化部の水槽に水を供給する送水通
   路と、 この送水通路に設置され上記霧化部の作動中に連続運転
   されて上記貯水部の水を霧化部に常時供給する送水ポン
   プと、 上記水槽の水位が所定以上になった場合にこの水槽の水
   を貯水部に戻して一定水位を保つオーバーフロー通路と
   、 を具備したことを特徴とする車両用加湿器。