JPH0754747Y2 - 加湿器兼用ファンヒータ - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、加湿器兼用ファンヒータに関する。

〔従来の技術〕

従来、加湿器としては、例えば特開平１−114640号公報
等で開示されるように、本体の内部に水の霧化が行われ
る水槽と、この水槽の底部に設けられた水を霧化するた
めの超音波振動子と、この超音波振動子に接続され、そ
の真下に配置された駆動出力源である発信回路と、着脱
自在で本体の上部に載置され、水槽に給水する給水弁を
有した給水タンクと、水槽の上部に設けられた霧化室
と、この霧化室へ風路を介して空気を送るファンとこの
ファンが送風する空気の吸込口と霧を含んだ空気を機外
に放出する吹出口とを備えたものが知られている。

又、ヒータファンとしては、ニクロム線を用いたヒータ
とファンを組み合わせたものが知られている。

然し、ニクロム線は、冷却が不充分であると、ニクロム
線が過熱する虞がある。そのため、温度ヒューズやサー
モスタット等の保護装置が必要となる。

そこで、過熱を抑えるため、例えば正特性サーミスタ発
熱体が加熱源として多用されて来ている。この正特性サ
ーミスタ発熱体は、例えばチタン酸バリウムを主体とす
るセラミックで構成され、このセラミックに電流を流
し、抵抗加熱でジュール熱を発生させるもので、ある特
定の温度になると急激に抵抗値が増加し、電流が流れ難
くなり、発熱量が減少するので、温度を一定に保つとさ
れている。この正特性サーミスタ発熱体は、一般には放
熱フィンを有し、放熱フィン間を空気が通過する際、熱
交換され、この空気は熱エネルギーを得る。

このような正特性サーミスタ発熱体として、例えば実開
昭63−39887号公報に示すものが第３図に示すように知
られている。図において、51は平板状の正特性サーミス
タで、ある特定の温度になると急激に抵抗値が増加し、
電流が流れ難くなる。正特性サーミスタ51の両電極平面
にはアルミニウム製の電極52,53がそれぞれ導電性樹脂
接着荊で密着結合されている。

前記電極52,53は、それぞれ１枚のパネルを折り曲げて
４角形状の中空枠体に構成されたアルミニウム板54,55
内に波状放熱フィン56,57を挟んでろう付で結合してな
り、これらアルミニウム板54,55には圧着金具58,59を介
してリード線60,61が接続している。

しかして、電流が、リード線60→電極52→正特性サーミ
スタ51→電極53→リード線61の順序で流れると、正特性
サーミスタ51は、抵抗加熱で発熱し、その熱が波状放熱
フィン56,57に伝導する。

かかる正特性サーミスタ発熱体50では、波状放熱フィン
56,57の間を通過する空気は、抵抗加熱で加熱された波
状放熱フィン56,57との間で熱交換され、熱エネルギー
を得る。

〔考案が解決しようとする課題〕

ところが、上述のように、加湿器は、超音波振動子を用
いるため、電気回路が複雑となる。

一方、正特性サーミスタ発熱体50では、熱交換される対
象である流体が、波状放熱フィン56,57の間を通過する
空気に限定されていた。

従って、正特性サーミスタ発熱体50を用いた加湿器を製
造することができなかった。

なお、正特性サーミスタ発熱体50を用いたヒータファン
と加湿器を組み合わせると、装置が大きくなり、狭いス
ペース内で実現することは困難である。

本考案は、上述の問題点を解決するためになされたもの
で、その目的は、正特性サーミスタ発熱体を用いて温風
と蒸気を発生させることができる加湿器兼用ファンヒー
タを提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を達成するために、本考案は、枠体と、この枠
体内に配置されファンと、枠体の底部に配置される絶縁
材料で造られた水容器と、この水容器に下部が挿入、支
持される正特性サーミスタ発熱体と、この正特性サーミ
スタの上部に取り付けられる絶縁材料で造られた注水兼
蒸発容器とを備え、正特性サーミスタ発熱体は、内部に
流路を形成した平板状の正特性サーミスタと、この正特
性サーミスタの電極平面に密着固定されて一対の平板間
に波状放熱フィンを挟持してなる電極とを有すると共
に、正特性サーミスタの内部に形成された流路が、上下
部に配した水容器と注水兼蒸発容器とを連通しており、
枠体には、正特性サーミスタ発熱体及びこの正特性サー
ミスタの上部に取り付けられる絶縁材料で造られた注水
兼蒸発容器を配置する開口部が設けられると共に、この
開口部へ風路を介して空気を送るファンとこのファンが
送風する空気の吸込口と蒸気を含んだ空気を機外に放出
する吹出口とを備えていることを特徴とするものであ
る。

〔作用〕

本考案においては、正特性サーミスタに電流が流れる
と、正特性サーミスタが抵抗加熱で熱エネルギーを得
る。この正特性サーミスタから波状放熱フィンに熱が伝
導し、この熱っせられた波状放熱フィンの間をファンに
よって空気が通過すると、その空気はその波状放熱フィ
ンとの間で熱交換がされ、熱エネルギーを得て、温風と
なって機外へ放出される。

一方、水容器と注水兼蒸発容器とに連絡する正特性サー
ミスタの流路内の水は、抵抗加熱で熱エネルギーを得た
正特性サーミスタとの間で熱交換がされ、熱エネルギー
を得て、温水となり、注水兼蒸発容器より蒸気が開口部
へ放出され、ファンによって送られてくる空気により機
外へ放出される。

〔実施例〕

以下、図面により本考案の実施例について説明する。

第１図は、本考案の実施例に係る加湿器兼用ヒータファ
ンを示し、第２図は本実施例に用いた正特性サーミスタ
発熱体を示す。

図において、１は、枠体を表す。この枠体１には空気吸
込口２が形成されている。枠体１内には送風板３が配置
され、この送風板３は枠体１の支持ブラケット４に支持
されている。

送風板３には開口５が形成され、送風板３の開口５の周
りの部分には複数の支持棒６が設けられている。これら
の複数の支持棒６に電動モータ７が取り付けられ、この
電動モータ７にファン８が連結している。

枠体１の底部９には、樹脂等の絶縁材料で造られた水容
器10が設けられ、この水容器10内には、正特性サーミス
タ発熱体20の正特性サーミスタ21,22の下部が水密に挿
入、支持されている。

正特性サーミスタ発熱体20では、その流路23、24の内側
表面には絶縁処理が施されるとともに枠体１などの他の
部品と接触する個所にも絶縁処理が施されている。

そして、正特性サーミスタ21,22の上部には、樹脂等の
絶縁材料で造られた注水兼蒸発容器11が一体に取り付け
られている。

枠体１の内部には、送風板３と支持ブラケット４によっ
て、正特性サーミスタ発熱体20及びこの正特性サーミス
タ20の上部に取り付けられる絶縁材料で造られた注水兼
蒸発容器11を配置する開口部12が形成される。

この開口部12には、温風および蒸気を含んだ空気を機外
に放出する吹出口13が備えてある。

14は風路である。この風路14は、ファン８によって空気
吸込口２から導入された空気を矢印で示すように開口部
12において正特性サーミスタ20と接触させ、温風となっ
た空気と蒸気を含んだ空気とを吹出口13へ導くものであ
る。

次に、正特性サーミスタ発熱体20について説明する。

正特性サーミスタ発熱体20は、内部に流路23,24を形成
した平板状の正特性サーミスタ21,22と、この正特性サ
ーミスタ21,22の電極平面21A,21Bに密着固定されて一対
の平板27A,27B,28A,28B、28B,28C、31A,31B間に波状放
熱フィン25,26,29,30を挟持してなる電極41A,41B,42A,4
2Bとで構成されている。

正特性サーミスタ21,22はチタン酸バリウムを主成分と
し、平板状に型取りされ、それらの内部に、長手方向に
そって断面正方形の流路23,24が複数個それぞれ形成さ
れている。これらの正特性サーミスタ21,22は、ある特
定の温度になると急激に抵抗値が増加し、電流が流れ難
くなる。

平板状の電極41Aは、アルミニウム製の平板27A,27Bと、
この平板27A,27Bの間に挟持されたアルミニウム製の波
状放熱フィン25とから構成され、平板27A,27Bと波状放
熱フィン25はろう付けで一体に結合されている。また、
電極41Bは、アルミニウム製の平板28A,28Bと、この平板
28A,28Bの間に挟持されたアルミニウム製の波状放熱フ
ィン26とから構成され、平板28A,28Bと波状放熱フィン2
6はろう付けで一体に結合されている。

これらの電極41A,41Bの間に、正特性サーミスタ１が挟
持されている。そして、正特性サーミスタ１の電極平面
21A,21Bに電極41A,41Bの平板27B,28Bが導電性樹脂接着
剤で密着結合している。

一方、平板状の電極42Aは、アルミニウム製の平板28A,2
8C間にアルミニウム製の波状放熱フィン29を挟持してな
り、平板28A,28Cと波状放熱フィン29はろう付けで一体
に結合されている。また、電極42Bは、アルミニウム製
の平板31A,31Bと、この平板31A,31Bの間に挟持されたア
ルミニウム製の波状放熱フィン30とから構成され、平板
31A,31Bと波状放熱フィン30はろう付けで一体に結合さ
れている。

これらの電極42A,42Bの間に、正特性サーミスタ22が挟
持されている。そして、正特性サーミスタ22の電極平面
22A,22Bに電極42A,42Bの平板28C,31Bが導電性樹脂接着
剤で密着結合している。

そして、アルミニウム板27A,28A,31Aにはリード線32,3
3,34が接続している。リード線32,33の間にはスイッチ3
5A,電源35Bが、リード線33,34の間にはスイッチ36A,電
源36Bが介装されている。リード線32,34はスイッチ35B,
36Bの正電極側と接続し、リード線33は接地している。

しかして、両スイッチ35A,36Aを閉じると、正特性サー
ミスタ21,22に電流が流れ、両スイッチ35A,36Aのうちの
一方を閉じると、正特性サーミスタ21,22のいずれかに
電流が流れ、２段に切り替え可能になっている。例え
ば、スイッチ35Aを閉じ、スイッチ36Aを開いた状態にす
ると、電流が、電源35A→リード線32→アルミニウム板2
7A→波状放熱フィン25→アルミニウム板27B→正特性サ
ーミスタ21→アルミニウム板28B→波状放熱フィン26→
アルミニウム板28A→リード線33の順序で流れる。これ
により、正特性サーミスタ21は、抵抗加熱で発熱し、そ
の熱が波状放熱フィン25,26、さらには、波状放熱フィ
ン29,30にも伝導する。

次に、本実施例の作用を説明する。

加湿器兼用ファンヒータＡを室内に配置し、電動モータ
７でファン８を回転すると、空気が枠体１の空気吸込口
２内に吸い込まれ、送風板３に案内されて開口部12に導
かれ、大半が正特性サーミスタ発熱体20の放熱フィン2
5,26,29,30の間に導かれ、空気の一部は正特性サーミス
タ発熱体20の周囲に導かれる風路14が形成される。

この時、正特性サーミスタ21,22に電流を流し、正特性
サーミスタ21から波状放熱フィン25,26に、また、正特
性サーミスタ22から波状放熱フィン29,30に熱が伝導し
ており、この熱っせられた波状放熱フィン25,26,29,30
の間を空気が通過する際、その空気は波状放熱フィン2
5,26,29,30との間で熱交換がされて熱エネルギーを得
る。そして、この空気は枠体１の吹出口13から外部に温
風となって排出され、室内を暖房する。

一方、注水兼蒸発容器11から水を注入し、水容器10から
正特性サーミスタ21、22内の流路23,24内，注水兼蒸発
容器11内に水を入れた状態にする。かかる状態で、流路
23,24内の水は、正特性サーミスタ21,22との間で熱交換
がされ、熱エネルギーを得て沸騰し、注水兼蒸発容器11
内へと蒸発し、この蒸気で注水兼蒸発容器11内の水が熱
せられて蒸発する。発生した蒸気15は、ファン８から開
口部12を通過する風路14に従って空気に伴われて吹出口
13から室内に送られる。

以上のように、本実施例によれば、この加湿器兼用ファ
ンヒータＡをファンヒータとして、同時に加湿器として
使用することができる。また、この加湿器兼用ファンヒ
ータＡは水を沸騰させて蒸発させているので、加湿能力
が高く、さらに、加湿器兼用ファンヒータＡの正特性サ
ーミスタ発熱体20は複雑な電気回路を持っていなくても
簡単に動作するので、超音波発振回路を有する超音波式
加湿器に比して電気回路を簡単にすることができる。

なお、本実施例においては、正特性サーミスタ21,22の
流路23、24の断面は正方形となっているが、かかる形状
に限定されることなく例えば円形でも良い。

また、本実施例においては、正特性サーミスタとしてチ
タン酸バリウムを主体とするセラミックを例に挙げてい
るが、これに限定されることはなく、他のセラミック系
成分を含むものでも良い。

加えて、本実施例においては、正特性サーミスタとして
セラミック系のものを例に挙げているが、これに限定さ
れることなく導電性物質と有機樹脂材料の複合材から形
成された有機系のものであっても良い。

その上、本実施例においては、正特性サーミスタ21と波
状放熱フィン25,26の密着結合、及び正特性サーミスタ2
2と波状放熱フィン29,30の密着結合は、導電性樹脂接着
剤によってなされているが、ろう付けで結合することも
機械的圧着で結合することもできる。

〔考案の効果〕

以上述べたように、本考案によれば、正特性サーミスタ
発熱体の熱っせられた波状放熱フィンの間をファンによ
って空気を通過させることで、ヒータファンとして機能
させ、水容器と注水兼蒸発容器とに連絡する正特性サー
ミスタの流路内の水を、抵抗加熱により加温し、注水兼
蒸発容器より蒸気としてファンによって送られてくる空
気により機外へ放出する加湿器として機能させることが
できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の実施例に係る加湿器兼用ファンヒータ
の断面図である。 第２図は正特性サーミスタ発熱体の斜視図である。 第３図は従来の正特性サーミスタ発熱体の斜視図であ
る。 〔主要な部分の符号の説明〕 １……枠体 ２……空気吸込口 ７……電動モータ ８……ファン 10……水容器 11……注水兼蒸発容器 12……開口部 13……吹出口 14……風路 20……正特性サーミスタ発熱体 21,22……正特性サーミスタ 23,24……流路 25,26,29,30……波状放熱フィン 27A,27B,28A,28B,28C,31A,31B……平板 41A,41B,42A,42B……電極。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】枠体と、この枠体内に配置されファンと、
   枠体の底部に配置される絶縁材料で造られた水容器と、
   この水容器に下部が挿入、支持される正特性サーミスタ
   発熱体と、この正特性サーミスタの上部に取り付けられ
   る絶縁材料で造られた注水兼蒸発容器とを備え、 正特性サーミスタ発熱体は、内部に流路を形成した平板
   状の正特性サーミスタと、この正特性サーミスタの電極
   平面に密着固定されて一対の平板間に波状放熱フィンを
   挟持してなる電極とを有すると共に、正特性サーミスタ
   の内部に形成された流路が、上下部に配した水容器と注
   水兼蒸発容器とを連通しており、 枠体には、正特性サーミスタ発熱体及びこの正特性サー
   ミスタの上部に取り付けられる絶縁材料で造られた注水
   兼蒸発容器を配置する開口部が設けられると共に、この
   開口部へ風路を介して空気を送るファンとこのファンが
   送風する空気の吸込口と蒸気を含んだ空気を機外に放出
   する吹出口とを備えている ことを特徴とする加湿器兼用ファンヒータ。