JP2006038258A - 加湿機能付温風機 - Google Patents

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Abstract

【課題】 温風及び加湿温風の吹出口をそれぞれ分離し、湿風が人体に直接当たらないようにした加湿機能付温風機を提供する。
【解決手段】 機体の背面側に上方に吹出口を有する湿風送風ダクト41が、前面側に温風送風路X及び温風吹出口12bがそれぞれ配設されており、前記温風送風路Xは、上流に送風ファン16及びヒータHが所定間隔をあけて縦方向に配列され、下流で第1、第2送風路X、Xに分岐され、前記第1送風路Xは前記温風吹出口12bに、前記第2送風路Xは前記湿風送風ダクト41にそれぞれ連結され、かつ前記第1、第2送風路X、Xに分岐する位置に前記第1、第2送風路X、Xを開閉する切換えダンパー30が配設されている加湿機能付温風機。
【選択図】 図2

Description

本発明は、加湿機能付温風機に係り、さらに詳しくは、温風、加湿温風及び加湿の切換えをダンパーで行うようにした加湿機能付温風機に関する。
温風機等で室内を暖房するとき、室内の空気が乾燥し過ぎると例えば喉、皮膚等を傷め或いは風邪を引き易くなる等の悪影響を与える恐れがあることから、この対策として室内に暖房設備に加えて加湿器が設置される場合がある。
また近年では、暖房機として電気ヒータを用いた温風機が使用され、これに追随して温風機に加湿機能を付設した、いわゆる加湿機能付温風機が製品化され普及してきている(例えば、下記特許文献1、2参照)。
図6は、下記特許文献1に記載された加湿機能付温風機を示す断面図である。
下記特許文献1(特開2002−61900号公報)に記載の加湿機能付温風機は、図6に示すように、温風機本体1内に、ヒータ2と、このヒータ2で加熱された温風を送風する送風ファン3と、送風ファン3からの温風を吹出口4に導く温風ダクト5と、加湿装置6と、温風ダクト5の途中からバイパスされ加湿装置6を介して設けられる加湿ダクト7と、温風ダクト5と加湿ダクト7の分岐部に送風ファン3からの温風を切換える送風切換手段8とを備えたもので構成されている。
この加湿機能付温風機は、加湿運転時には、送風路切換手段8を図6の点線に示す位置に配して、ヒータ2で加熱された温風の殆どを加湿ダクト7に流すとともに、温風ダクト5の一部に開口部9を形成しておき、風速の速い温風を吹出口4へ流すようにしている。
また、下記特許文献2(特開2003−56873号公報)には、水を貯水する貯水タンク、及びこの貯水タンクの水で気化して加湿する加湿フィルタを備えた加熱装置と、通過空気を加熱する加熱体、及びこの加熱体に空気を送る送風手段からなる暖房装置とを備えた電気暖房機において、加湿装置を運転するときに暖房装置の加熱体及び送風手段を駆動するようにした加湿機能付温風機が記載されている。この温風機によれば、加熱体により加湿された空気が加湿フィルタを通らずに供給されることになり、加湿による空気温度の低下を抑えることができるようになる。
特開2002−61900号公報(図1、段落〔0016〕〜〔0019〕参照) 特開2003−56873号公報(図1、特許請求の範囲請求項1参照)
ところが、上記特許文献1、2に記載された加湿機能付温風機は、いずれも温風及び加湿風の吹出口が兼用され1個の吹出口となっている。このため、加湿運転の際に、人体に加湿風が直接当たり、不快感を与えてしまうことがある。また、温風機本体の上方に吹出口を設けようとすると、温風機本体には、送風ファン、貯留タンク、送風ダクト等の部品がぎっしり詰まっており、加湿吹出口を本体の上部に設けることが極めて難しい設計となっている。
また、上記特許文献1、2に記載された加湿機能付温風機の温風ダクト及び加湿ダクトは、屈折し複雑な構造となっているばかりでなく、上記特許文献1に記載された加湿機能付温風機の送風切換手段、すなわちダンパーは、その回動軸が各温風ダクト及び加湿ダクトの屈折箇所に設けられているため、送風ファンからの温風をバランスよく切換えることができない等の課題がある。
本発明は、上記従来技術が抱える課題を解決するためになされたもので、本発明の目的は、温風及び加湿温風の吹出口をそれぞれ分離し、湿風が人体に直接当たらないようにした加湿機能付温風機を提供することにある。
上記目的を達成するために、請求項1に記載の加湿機能付温風機は、機体の背面側に上方に吹出口を有する湿風送風ダクトが、前面側に温風送風路及び温風吹出口がそれぞれ配設されており、前記温風送風路は、上流に送風ファン及びヒータが所定間隔をあけて縦方向に配列され、下流で第1、第2送風路に分岐され、前記第1送風路は前記温風吹出口に、前記第2送風路は前記湿風送風ダクトにそれぞれ連結され、かつ前記第1、第2送風路に分岐する位置に前記第1、第2送風路を開閉する切換えダンパーが配設されていることを特徴とする。
また、請求項2に記載の発明は、請求項1に記載の加湿機能付温風機に係り、前記切換えダンパーは、前記ヒータのほぼ真下に設けられていることを特徴とする。
また、請求項3に記載の発明は、請求項2に記載の加湿機能付温風機に係り、前記切換えダンパーは、その切換えダンパーの回転軸を前記ヒータのほぼ真下に設けたことを特徴とする。
また、請求項4に記載の発明は、請求項1に記載の加湿機能付温風機に係り、前記ダンパーは、自動加湿モードが選択されている場合には、湿度が予め設定された第1設定値以下の場合は第2送風路を閉じ、予め設定された前記第1設定値より高い第2設定値以上の場合は第1送風路を閉じるように制御されることを特徴とする。
また、請求項5に記載の発明は、請求項1に記載の加湿機能付温風機に係り、前記ヒータには、容量の異なる複数個のセラミックヒータからなり、容量の小さい方のヒータを前記湿風送風ダクト側に配設したことを特徴とする。
請求項1の発明によれば、機体のほぼ中心部に温風送風路が形成され、しかもこの送風路はその下流で機体の前面及び背面側へそれぞれ分岐され、かつ分岐する位置に切換えダンパーが配設されるので、温風や湿風をバランスよく機体の前面及び背面へ送風することが可能になる。
すなわち、温風送風路が機体のほぼ中心部に位置し、しかも切換えダンパーも中心部の分岐路に配設されるので、送風路が機体の前面及び背面へバランスよく等分され、しかも送風路も短縮され、送風をスムーズに効率よく機体の前面及び背面へ切換え送風が可能となる。また、湿風送風ダクトは、機体背面のスペースを有効利用して配設でき、しかもこのダクトの吹出口を機体の上方まで延長させることが可能になる。したがって、この吹出口が機体の上方に位置することにより、従来技術のように加湿風が人体に直接当たり不快感を与えることがなくなる。
請求項2、3の発明によれば、切換えダンパーがヒータのほぼ真下に配設されるので、温風送風路から分岐第1、第2送風路への切換開閉を多段階に行うことが可能になる。例えば、ダンパーにより第1、第2送風路を開閉する際に、これらの開閉間において、任意の位置にダンパーを止めることが可能になり、これによって、第1、第2送風路への送風量を最適なものに調節することができる。
請求項4の発明によれば、自動加湿モードが選択されている際に、予め設定された二つの設定値によりダンパーを動作させ、湿風の供給量を制御することができるようになるため、室内の湿度に合わせた湿風の供給が可能となる。
請求項5の発明によれば、容量の異なる複数個のヒータを使用することにより、所望する温度設定が容易になる。また、容量の小さいヒータを機体の背面側に配設することにより、容量の大きいヒータは貯水タンク側に配設されるようになり貯水タンクの冷却効果を利用できるため、取付部材の耐熱対策が容易になり、かつ、加湿運転の際に小容量ヒータを使用して加湿できる。したがって、加湿風が不必要に加熱されることがなくなる。
以下、図面を参照して本発明の最良の実施形態を説明する。但し、以下に示す実施形態は、本発明の技術思想を具体化するための加湿機能付温風機を例示するものであって、本発明をこの加湿機能付温風機に特定することを意図するものではなく、特許請求の範囲に含まれるその他の実施形態のものも等しく適応し得るものである。
図1は、本発明の1実施例に係る加湿機能付温風機を示し、図1(a)は正面図、図1(b)は上面図、図2は図1(a)のA−A断面図であり、図3はヒータの構成を示す回路図である。
本発明に係る加湿機能付温風機10は、図1、図2に示すように、送風ファン16、モータ17、及びヒータH等を取付ける機体フレーム11と、この機体フレーム11の前面を覆う前面カバー20と、背面を覆う背面カバー40とを備え、機体フレーム11の前面側に貯水タンクT及び温風吹出口12b、背面側に湿風送風ダクト41をそれぞれ配設し、これらの湿風送風ダクト41と貯水タンクT等との間に温風送風路Xを形成し、機体フレーム11の底部13には加湿装置Fを配設した構成を有する。
機体フレーム11は、床面に置いても転倒しないように底部13が広がり内部に加湿装置F等を収容できるスペースを有する基台部12と、この基台12の一端からほぼ垂直に起立した取付板部14とからなり、基台部12と取付板部14との継ぎ目に壇部12aが設けられ、合成樹脂材で一体成型される。
この壇部12aは、貯水タンクTを載置できるスペースを有し、その壇部12aの一隅に貫通穴(図示省略)が形成され、この貫通穴に貯水タンクTの吐出口が形成された筒状体が挿入される。この貫通穴は、後述する加湿装置Fの貯水皿13aに連通している。
取付板部14には、送風ファン16、この送風ファンを回すモータ17、及び送風ファンから送風された空気を加熱するヒータHがそれぞれ装着される。なお、符合16aは、送風ファンを覆う環状フードである。
また、この取付板部14から所定の距離離れた背面側に湿風送風ダクト41が装着される。さらに、取付板部14の上方には、操作パネル18が形成される。
湿風送風ダクト41は、直方体形状の筒状体からなり、上部が矩形状の開口、下部に分岐送風路Xに連結される開口を有している。この送風ダクト41は、モータ17と重ならないようにして背面側に装着される。
加熱ヒータHは、送風ファン16の下方に所定の隙間をあけて取付板部14に装着される。このヒータHには、正特性のサーミスタを持つヒータを使用する。
このヒータHは、3個のセラミックヒータ素子からなるヒータユニットで構成される。このヒータユニットは、図3に示すように、3個のセラミックヒータ素子H、H、Hが並列接続されスイッチS〜Sを介して電源に接続された構成を有する。この3個の素子の容量は、例えば、Hは600W、Hは600W、Hは300Wのものを使用し、スイッチS〜Sを切換えて使用する。このように容量の異なる複数個のヒータを使用し、これらを組合せることにより温度調節の範囲が拡大できる。
各ヒータ素子H、H、Hのうち、最も容量の小さい素子Hを機体の背面側に配設することが好ましい。容量の小さいヒータを機体の背面側に配設することにより、容量の大きいヒータは貯水タンク側に配設されるようになり貯水タンクの冷却効果を利用できるため、取付部材の耐熱対策が容易になり、かつ、加湿運転の際に小容量ヒータを使用して加湿できる。したがって、加湿風が不必要に加熱されることがなくなる。
取付板部14に、送風ファン16、ヒータH、及び湿風送風ダクト41を取付けることにより、取付板部14と湿風送風ダクト41との間に温風送風路Xが形成される。したがって、このヒータHで加熱された温風は、ヒータHから下流へ送風される。
下流へ送風された温風は、基台部12で2方向に分かれて送風される。すなわち、温風送風路Xは、基台部12で分岐送風路X、Xに分岐される。そして、一方の分岐送風路Xは、機体前面の温風吹出口12bに連結され、他の分岐送風路Xは、機体背面の湿風送風ダクト41に連結される。
各分岐送風路X、Xへの切換え送風は、ダンパー30によって行われる。このダンパー30は、ヒータHのほぼ真下に配設されており、分岐送風路X、Xの送風口12b'、41a(図5参照)を開閉するものであって、送風口を塞ぐフィンを有するもので構成される。
図4は、ダンパーの一例を示す斜視図である。このダンパー30は、矩形状のフィン31と、このフィン31の一側辺の両端に設けられた枢軸32a、32bと、一つの枢軸32bに結合されたカム機構33とからなっている。前記矩形状のフィン31は、送風を遮断できるように板状体からなる。なお、図4の格子状の桟31aは樹脂成型したときの補強桟である。
このダンパー30は、一方の枢軸32aが機体フレーム11の開口(図示省略)に挿入され、また、カム機構33は、取付板部14に装着され、モータ(図示省略)により、所定の回動制御がなされる。更にこのダンパー30は、その回転軸、すなわち、両端の枢軸32a、32bで結合された回転軸がヒータHのほぼ真下にあって、温風送風路Xの幅長方向の中心部分に位置するように取付けられる。
ダンパー30の回転軸(枢軸32a、32b)がヒータHのほぼ真下に枢支されることにより、図5に示すように、フィン31が垂直位置Bにあるときは、温風送風路Xから送られてくる温風が分岐送風路X、Xへバランスよく等分して送り出されるようになる。また、このフィン31がこの位置から左右に回動させれば、それに応じて温風の送風量を簡単にバランスよく調節することが可能になる。
基台12には、図2に示すように、底部13aに加湿装置Fが配設されている。この加湿装置Fは、加湿フィルタ35と、貯水皿13aとを備え、貯水皿13aには、貯水タンクTの弁機構等(図示省略)によって制御され一時的に貯められるようになっている。
また、貯水皿13aに貯められた水は、吸水性のある加湿フィルタ35に供給され、送風された空気が加湿フィルタ35内を通過し、水分を含んだ空気が送風される。なお、加湿装置Fには、公知のものが使用される。
前面カバー20は、貯水タンクTを覆う大きさを有し、その表面に化粧加工が施され、貯水タンクを覆って、機体フレーム11に着脱自在に装着される。また、背面カバー40には、上方に吹出口42が形成される。この吹出口42は、湿風送風ダクト41の開口の上に設けられる。
温風吹出口12bには、図1(a)に示すように、格子状の枠体15が設けれ、吹出口12bから送風された温風が所定の方向へ向くようになっている。
また、操作パネル18には、送風ファン、ヒータ及び切換えダンパーを制御する操作ボタンが設けられている。なお、このような操作パネルは、既に公知であるので説明を省略する。
以下に、図1〜5を参照して、このように構成した加湿機能付温風機10の運転の一例を説明する。図5は、ダンパーの回動位置を模式的に示した説明図である。
先ず、操作パネル18上の電源スイッチをONにし、モータ16を回転させる。すると、送風ファン16が回転され、ヒータHがONされていると、送風された空気が加熱され温風送風路Xを通して送風される。
温風送風路Xへ送られた温風は、ダンパー30のフィン31によってその流路が切換えられる。このとき、ダンパー30のフィン31がA位置にあるときは、送風口41aが塞がれており、温風送風路Xからの温風は、送風口12b'を通って吹出口12bへ吹出される。また、フィン31がC位置にあるときは、逆に、送風口12b'が閉鎖され、温風送風路Xからの温風は、送風口41a、加湿フィルタ35を通って、加湿送風ダクト41から湿風が排出される。
したがって、フィン31がA、B、C位置へ移動することにより、A位置の状態では、温風送風、C位置では湿風のみの運転となる。自動加湿モードが選択された場合のフィン31のA〜C位置への制御方法は、ユーザ等により予め設定された第1、第2設定値により制御される。
その制御方法について図5を参照して説明すると、室内が乾燥しているか否かの限界値である前記第1設定値以下の湿度であると判断されると、ダンパー30のフィン31をC位置に移動し、送風口12b'を閉じる。また室内の湿度が高すぎるか否かの限界値である前記第2設定値以上の湿度であると判断されると、ダンパー30のフィン31をA位置に移動し、送風口41aを閉じる。そして、湿度が前記第1設定値よりも高く、かつ前記第2設定値よりも低い場合はダンパー30のフィン31をB位置に移動し、2つの送風口12b'、41aの両方を開いた状態にする。これにより、室内が乾燥している場合には温風供給路Xから供給される温風をすべて加湿送風ダクト41へ送風して湿風を排出し、室内の湿度が高すぎる場合には温風供給路Xから供給される温風をすべて温風吹出口12bへ送風して温風を排出するようになるため、室内の湿度に合わせた湿風の供給が可能となり、室内を快適な状態に保つことができるようになる。
なお、操作部18により選択される各種運転モード、例えば自動加湿モード、手動温風モード、その他の運転モードは公知のものを搭載する。また、これらは既に公知であるので説明を省略する。
本発明の一実施例に係る加湿機能付温風機を示し、図1(a)は正面図、図1(b)は上面図、 図1(a)のA−A断面図、 ヒータの構成を示す回路図、 加湿機能付温風機に取り付けられるダンパーの斜視図、 ダンパーの回動位置を模式的に示す説明図、 従来の加湿機能付温風機を示す断面図。
符号の説明
10 加湿機能付温風機
11 機体フレーム
12 基台部
13 底部
14 取付板部
16 送風ファン
17 モータ
18 操作パネル
20 前面カバー
30 ダンパー
31 フィン
35 加湿フィルタ
36 制御部
F 加湿装置
H ヒータ
T タンク
40 背面カバー
X 温風送風路

Claims (5)

  1. 機体の背面側に上方に吹出口を有する湿風送風ダクトが、前面側に温風送風路及び温風吹出口がそれぞれ配設されており、前記温風送風路は、上流に送風ファン及びヒータが所定間隔をあけて縦方向に配列され、下流で第1、第2送風路に分岐され、前記第1送風路は前記温風吹出口に、前記第2送風路は前記湿風送風ダクトにそれぞれ連結され、かつ前記第1、第2送風路に分岐する位置に前記第1、第2送風路を開閉する切換えダンパーが配設されていることを特徴とする加湿機能付温風機。
  2. 前記切換えダンパーは、前記ヒータのほぼ真下に設けられていることを特徴とする請求項1記載の加湿機能付温風機。
  3. 前記切換えダンパーは、その切換えダンパーの回転軸を前記ヒータのほぼ真下に設けたことを特徴とする請求項2記載の加湿機能付温風機。
  4. 前記ダンパーは、自動加湿モードが選択されている場合には、湿度が予め設定された第1設定値以下の場合は第2送風路を閉じ、予め設定された前記第1設定値より高い第2設定値以上の場合は第1送風路を閉じるように制御されることを特徴とする請求項1に記載の加湿機能付温風機。
  5. 前記ヒータには、容量の異なる複数個のセラミックヒータからなり、容量の小さい方のヒータを前記湿風送風ダクト側に配設したことを特徴とする請求項1記載の加湿機能付温風機。
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