JP2016148489A

JP2016148489A - ミスト発生装置

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Publication number: JP2016148489A
Application number: JP2015025892A
Authority: JP
Inventors: 長鷲尾; Takeru Washio; 隆行稲村; Takayuki Inamura; 智太田; Satoshi Ota
Original assignee: Corona Corp
Current assignee: Corona Corp
Priority date: 2015-02-13
Filing date: 2015-02-13
Publication date: 2016-08-18

Abstract

【課題】運転時の音量を低下させた静音運転を備えたミスト発生装置を提供する。【解決手段】通常運転モード開始時に静音スイッチ３２がＯＮ操作されていると判断したら、風量スイッチ３０で設定された各風量レベルでのミストモータ１１の回転数だけを２００ｒｐｍ低下させるので、回転体１０によって汲み上げられた水が多孔部１３に衝突する時の音や多孔部１３から貯水室８に落下する水滴の音、ミストモータ１１の駆動音等を低下させて騒音レベルを低減するので、使用者が風量スイッチ３０を操作して風量レベルを下げる虞を低減し、また、送風ファン１４の回転数は各風量レベルの回転数を維持するので、送風口２から送風される加湿空気量の減少を抑制して、室内の湿度が大幅に低減するのを防止する。【選択図】図２

Description

この発明は、ナノミストと負イオンを発生させて室内に供給するミスト発生装置に関するものである。

従来、この種のものには、操作部の運転スイッチが操作されると回転体と送風ファンが回転駆動してナノミストと負イオンを含んだ加湿空気を送風口から室内へ送風するミスト発生装置があり、操作部に設置された風量スイッチを操作し風量レベルを変化させることで、ミストモータと送風ファンの回転数を変化させ所望の加湿量及び風量の加湿空気を室内へ送風可能であった。（例えば、特許文献１）

特開２０１４−２０２３７１号公報

しかし、この従来のものでは、風量レベルに応じた送風ファンの回転数とミストモータの回転数とが一対の関係で固定されているため、風量レベルの上昇に比例してミストモータの回転数と送風ファンの回転数とが共に上昇し、特に回転体で汲み上げた水が衝突体に衝突した時の破砕音や粒径の大きな水滴が回転体から貯水室に落下した時の音が大きくなって騒音レベルが増大する特性を有している。そのため、使用者が器具本体から発生する音を不快に感じて風量レベルを下げた場合、加湿が十分に行われず室内の湿度が低下することから、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、該器具本体内にあり水を貯水する貯水室と、該貯水室内に水没し回転により水を汲み上げて飛散する筒状の回転体と、該回転体を回転駆動させるミストモータと、前記回転体の回転により飛散した水が衝突する衝突体と、該衝突体により発生したナノミストと負イオンとを含んだ加湿空気を送風口から室内へ送風する送風ファンと、前記ミストモータの回転数と前記送風ファンの回転数とを一対に設定値にする複数の風量レベルを記憶する記憶手段と、該記憶手段で記憶した風量レベルから所望の風量レベルを選択する風量スイッチと、該風量スイッチが設置された操作部と、該操作部の前記風量スイッチで設定された風量レベルの前記ミストモータの回転数と前記送風ファンの回転数となるよう前記記憶手段の記憶値に基づき制御する制御部とを備え、
前記操作部に騒音レベルを低減した静音運転が開始可能な静音スイッチを設置し、前記制御部は、前記操作部の前記静音スイッチが操作されたら、前記風量スイッチで設定された前記風量レベルにおける前記ミストモータの回転数だけを所定値低下させることを特徴とする。

この発明によれば、操作部に騒音レベルを低減した静音運転が開始可能な静音スイッチを設置し、操作部の静音スイッチが操作されたら、風量スイッチで設定された風量レベルにおけるミストモータの回転数だけを所定値低下させるので、回転体から衝突体へ水が衝突した時の音や貯水室へ落下する水滴の音による騒音レベルを低減させ、更に送風ファンの回転数は維持することで加湿量の低下を抑制し、室内の湿度が大幅に低下するの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加湿レベルと風量レベルの制御内容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静音運転時の各風量レベルによるミストモータの回転数を説明する図

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は上面パネル４内に設置され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径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周囲に飛散させる。

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が設置されており、回転体１０の回転による遠心力で貯水室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、水の粒子を微細化してナノメートル（ｎｍ）サイズのナノミストが生成されると共に、水の粒子の微細化によるレナード効果で負イオンを発生させるものである。

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空気を吸引して器具本体１の上部に吹き出す送風ファン、１５は貯水室８と送風口２との間に設置され、貯水室８内で発生したナノミストと負イオンを含む加湿空気を送風口２まで流通させる送風通路、１６は前記送風通路１５途中に設置され加湿空気内に含まれる粒径の大きな水滴の通過を阻止し粒径の小さなナノミストのみが通過可能なメッシュ状の気水分離フィルタであり、前記送風ファン１４が所定の回転数で駆動すると、器具本体１下部にある図示しない吸い込み口から吸い込んだ室内空気を器具本体１の上部に向けて送風され、貯水室８に設置された回転体１０の上部にある図示しない空気流入口から送風ファン１４によって送風された室内空気が流入し、貯水室８内で流入した室内空気をナノミストと負イオンとを含ませた加湿空気が前記送風通路１５を上部に向けて流動して、送風口２から室内へ送風されることで加湿空気を室内に供給することができる。

１７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温度センサ１８で検知される温度が所定温度となるよう、ＯＮ／ＯＦＦ状態を適宜切り替える。

１９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。

２０は貯水室８に接続され、貯水室８内に水道水を給水する給水管であり、該給水管２０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２１と、給水圧を所定値まで減圧する減圧弁２２とが備えられている。

２３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２３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弁２４が備えれている。

２５は送風口２の壁面に設置され、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、２６は送風ファン１４の近傍に設置され、送風ファン１４で吸い込む室内空気の温度を検知する吸気温度センサ、２７は前記吸気温度センサ２６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１７のＯＮ／ＯＦＦ状態を切り替える。

操作部６には、運転開始及び停止を指示する運転スイッチ２８と、加熱ヒータ１７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有可能な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２７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２９と、ミストモータ１１の回転数と送風ファン１４の回転数とを一対に設定値へ設定可能な三段階の風量レベルと、湿度センサ２７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トモードとから選択可能な風量スイッチ３０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３１と、前記風量スイッチ３０で設定された各風量レベルにおけるミストモータ１１の回転数だけを所定値低下させて騒音レベルを低減した静音運転が設定可能な静音スイッチ３２と、現在時刻を設定する時刻設定スイッチ３３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３４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２８が操作されたら点灯する運転ランプ３５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３６と、加湿スイッチ２９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３７と、風量スイッチ３０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３８と、タイマー切替スイッチ３１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３９と、静音スイッチ３２が操作され静音運転が設定されたら点灯する静音ランプ４０と、時刻設定スイッチ３３で設定された現在時刻を表示する時刻表示パネル４１と、チャイルドロックスイッチ３４が操作されたら点灯するチャイルドロックランプ４２とが備えられている。

４３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４４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４５と、加熱ヒータ１７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４６と、送風温度センサ２５で検知された温度と吸気温度センサ２６で検知された温度との差を比較する温度比較手段４７と、風量スイッチ３０で設定する各風量レベル別のミストモータ１１の回転数と送風ファン１４の回転数とを記憶する記憶手段４８とが備えられている。

４９は器具本体１の下端に設置され室内空気が流入する流入口であり、送風ファン１４が駆動すると室内空気が流入して器具本体１の上部へ送風される。

ここで、加湿レベルと風量レベルの制御について図５に基づいて説明する。
まず、前記加湿レベルの制御について詳述すると、加湿レベル１の状態では加熱ヒータ１７をＯＦＦ状態にして貯水の加熱を行わず、加湿レベル２の状態では送風温度センサ２５で検知される送風温度から吸気温度センサ２６で検知される吸気温度を引いた値が第１所定値（ここでは−２℃）となるよう加熱ヒータ１７のＯＮ／ＯＦＦ状態を切り替え、加湿レベル３の状態では送風温度センサ２５で検知される送風温度から吸気温度センサ２６で検知される吸気温度を引いた値が第２所定値（ここでは＋１℃）となるよう加熱ヒータ１７のＯＮ／ＯＦＦ状態を切り替える。

前記加湿レベルの制御により、加湿レベルが上昇すると送風温度が変動し、室内に送風される加湿空気に含まれる水分の割合が増加して、湿度の高い加湿空気を送風することで室内の湿度を増加させることができるため、加湿レベルがオートモードに選択されたら、湿度センサ２７で検知された湿度に応じて加湿レベルを変化させることで、室内の湿度を４０％ＲＨから６０％ＲＨにすることができ、更に、送風温度が吸気温度近傍となるよう加熱ヒータ１７のＯＮ／ＯＦＦ状態を切り替えることから、室内の温度を大幅に変えることなく湿度を変化させることができるため、温風や冷風が使用者に当たることでの不快感を与えることがない。

次に、前記風量レベルの制御について詳述すると、風量レベル１の状態ではミストモータ１１の回転数が４００ｒｐｍで送風ファン１４の回転数が１０００ｒｐｍ、風量レベル２の状態ではミストモータ１１の回転数が６００ｒｐｍで送風ファン１４の回転数が１２００ｒｐｍ、風量レベル３の状態ではミストモータ１１の回転数が８００ｒｐｍで送風ファン１４の回転数が１４００ｒｐｍで駆動するよう、各風量レベル別のミストモータ１１の回転数と送風ファン１４の回転数とを記憶手段４８が記憶し、風量スイッチ３０が操作され風量レベルが切り替えられたら、制御部４３は、記憶手段４８の記憶値に基づき設定された風量レベルでの回転数となるようミストモータ１１と送風ファン１４を駆動させる。

前記風量レベルの制御により、貯水室８で発生するナノミストと負イオン量、及び送風口２から室内へ送風される加湿空気量を変化させて室内の湿度を調節することができ、また、風量レベルがオートモードに選択されたら湿度センサ２７で検知された湿度に応じて風量レベルを変化させることで、室内の湿度を４０％ＲＨから６０％ＲＨの範囲にすることができる。

次に、この実施形態での運転開始から終了までの動作について図６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２８が操作されたか、もしくはタイマー切替スイッチ３１で設定された運転開始時刻になったら、制御部４３は、排水弁２４を開放して貯水室８内の水を排水し、水位センサ１９でＯＦＦ信号が検知されたら、給水弁２１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２４を閉止することで給水弁２１から流入する水を貯水室８内に供給し、水位センサ１９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２１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４３は、温度センサ１８での検知値に基づき、加熱ヒータ１７を駆動させて貯水室８内の貯水温度が所定温度の範囲内（例えば、６３℃から６５℃の間）となるよう加熱ヒータ制御手段４６で制御し、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４４及び送風ファン制御手段４５で制御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４３は、加湿スイッチ２９及び風量スイッチ３０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４４と送風ファン制御手段４５とで回転数を制御し、加熱ヒータ１７のＯＮ／ＯＦＦ状態を加熱ヒータ制御手段４６で切り替えて制御することで、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）。

ステップＳ１０３の通常運転モードの終了条件を満たしたら、制御部４３は、ミストモータ１１を停止させてから排水弁２３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２１を開放して貯水室８内を洗浄してから排水弁２４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、加熱ヒータ１７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、所定時間経過後に貯水室８内を冷却して貯水室８内の水を排水する冷却運転を実行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４３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４５で制御し、貯水室８や送風通路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、本実施形態の静音運転時におけるミストモータ１１の制御を図７を用いて説明する。
まず、制御部４３は、前記通常運転モード開始時に静音スイッチ３２がＯＮ操作されているか判断し、静音スイッチ３２がＯＮ操作されていれば、風量スイッチ３０で現在選択されている風量レベルを確認し、記憶手段４８で記憶された各風量レベルにおけるミストモータ１１の回転数から所定値である２００ｒｐｍを低下させる。よって、風量レベル１であれば６００ｒｐｍ、風量レベル２であれば８００ｒｐｍ、風量レベル３であれば１０００ｒｐｍとなるようミストモータ１１の回転数を変化させる。

これにより、回転体１０により汲み上げられた貯水室８の水が多孔部１３へ衝突する速度が減少するため衝突音が減少し、また、多孔部１３から飛散した比較的粒径の大きな水滴が貯水室８へ落下しても、回転体１０の回転速度が通常時より遅くなったので遠心力が弱まって水滴の落下速度が低下して貯水室８で発生する水滴の落下音が小さくなることから、通常運転時における各風量レベルの音量と比較して約１から２ｄＢ程度騒音レベルが低減する。

また、送風ファン１４の回転数は変化させず、各風量レベルの回転数を維持するので、室内へ送風される加湿空気量の減少を抑制し、室内の湿度が大幅に低下するのを防止することができる。

以上のように、通常運転モード開始時に静音スイッチ３２がＯＮ操作されていると判断したら、風量スイッチ３０で設定された各風量レベルでのミストモータ１１の回転数だけを２００ｒｐｍ低下させるので、回転体１０によって汲み上げられた水が多孔部１３に衝突する時の音や多孔部１３から貯水室８に落下する水滴の音、ミストモータ１１の駆動音等を低下させて騒音レベルを低減するので、使用者が風量スイッチ３０を操作して風量レベルを下げる虞を低減し、また、送風ファン１４の回転数は各風量レベルの回転数を維持するので、送風口２から送風される加湿空気量の減少を抑制して、室内の湿度が大幅に低減するのを防止する。

なお、本実施形態では静音スイッチ３２がＯＮ操作されていると判断したらミストモータ１１の回転数を低下させているが、これに限らず例えば、送風ファン１４の回転数だけを低下させる制御であってもよく、記憶手段４８で記憶された各風量レベルにおける送風ファン１４の回転数を１００ｒｐｍだけ低下させることで、送風ファン１４の駆動音が減少して使用者が風量レベルを低下させるのを抑制し、大幅な送風量ダウンはしないことで送風口２から送風される加湿空気量の低減を最小限に抑え、室内の湿度が大幅に低下するのを防止する。

また、本実施形態では静音スイッチ３２をＯＮ操作することで静音運転を実施しているが、操作部６上にある他のスイッチを組み合わせることで静音運転を実施する内容であってもよく、例えば、風量スイッチ３０を３秒押しすることで静音運転が開始され、再度風量スイッチ３０を３秒押しすることで静音運転が終了することで、風量に関するモード変更をスイッチ一つで行うことができ、また、操作部６のスイッチ数を減らしてコストを削減することができる。

また、本実施形態における構成や制御内容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
６操作部
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
３０風量スイッチ
３２静音スイッチ
４３制御部
４８記憶手段

Claims

器具本体と、該器具本体内にあり水を貯水する貯水室と、該貯水室内に水没し回転により水を汲み上げて飛散する筒状の回転体と、該回転体を回転駆動させるミストモータと、前記回転体の回転により飛散した水が衝突する衝突体と、該衝突体により発生したナノミストと負イオンとを含んだ加湿空気を送風口から室内へ送風する送風ファンと、前記ミストモータの回転数と前記送風ファンの回転数とを一対に設定値にする複数の風量レベルを記憶する記憶手段と、該記憶手段で記憶した風量レベルから所望の風量レベルを選択する風量スイッチと、該風量スイッチが設置された操作部と、該操作部の前記風量スイッチで設定された風量レベルの前記ミストモータの回転数と前記送風ファンの回転数となるよう前記記憶手段の記憶値に基づき制御する制御部とを備え、
前記操作部に騒音レベルを低減した静音運転が開始可能な静音スイッチを設置し、前記制御部は、前記操作部の前記静音スイッチが操作されたら、前記風量スイッチで設定された前記風量レベルにおける前記ミストモータの回転数だけを所定値低下させることを特徴とするミスト発生装置。