JP6371966B2

JP6371966B2 - 加湿機

Info

Publication number: JP6371966B2
Application number: JP2013266817A
Authority: JP
Inventors: 貴久赤川
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2013-12-25
Filing date: 2013-12-25
Publication date: 2018-08-15
Anticipated expiration: 2033-12-25
Also published as: JP2015121388A

Description

本発明は、水蒸気又は霧を放出して加湿する加湿機に関するものである。

従来、この種の加湿機において、切タイマーを押したときに、現在の給水用タンクの総重量を計算し、運転切まで加湿を継続するのに必要な重量と比較し、給水用タンクの総重量が運転切タイマー時間の設定時間が経過するまで加湿運転を継続するのに不足する場合、運転切時間までに必要な水量を逆算し、加湿を継続する方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００２−１０６９２１号公報

例えば、冬期において、就寝時に室内の暖房が切れた場合、室温は下がる一方である。そして、上記のような従来の加湿機においては、室内の湿度を考慮せずに加湿し続けるため、加湿しすぎて室内に結露やカビ、ダニが発生してしまい、喘息やアレルギー、不眠の原因になる。

そこで本発明は、上記従来の問題点を解決するものであり、切タイマー運転開始時に、現在のタンクの水量と現在の室内湿度と切タイマーの残時間から、残りのタンク水量を考慮しつつ室内を最適な湿度に保つように制御し、切タイマー運転開始後も加湿量制御を行うことで、室内の環境変化（温度など）による湿度変化に対しても快適な湿度を維持できるようにする。

そして、この目的を達成するために、本発明の一態様に係る加湿機は、室内に水蒸気又は霧を放出して加湿する加湿機において、加湿する水を貯留し、供給する給水用タンクと、室内の空気を吸込んで、再び室内に送る送風手段と、供給された水を蒸発あるいは霧散させ、吸い込んだ空気を加湿する加湿手段と、前記給水用タンクに貯留された水量を検知する水量検知手段と、設定時間経過後に運転停止を行うための切タイマー時間を設定する切タイマー設定手段と、室内の湿度を検知する湿度検知手段と、前記切タイマー時間が切れるまでの残時間を算出する残時間算出手段と、前記水量検知手段が検知したタンクの水量と、前記湿度検知手段が検知した室内湿度と、前記残時間算出手段が算出した残時間から、残時間の間、加湿を継続しつつ、所望の湿度を維持するための加湿量を演算する加湿量演算手段を有したものであり、これにより所期の目的を達成するものである。

本発明によれば、加湿量演算手段によって、現在のタンクの水量と現在の室内の湿度及び切タイマーが切れるまでの時間から、残時間の間加湿を継続しつつ、所望の湿度を維持するための加湿量を演算し、加湿手段は、前記加湿量演算手段で演算した加湿量になるように加湿量を制御するので、切タイマーで設定された時間のあいだ加湿を継続するとともに、切タイマー時間設定後の室内の環境変化（温度など）による湿度変化に対しても、快適な湿度を維持することができる加湿機を提供することができる。

本発明の実施の形態１の加湿機の概要を示す図本発明の実施の形態１の制御演算部の構成を示すブロック図本発明の実施の形態１の切タイマー運転の動作を説明するフローチャート図

本発明の一態様に係る加湿機は、室内に水蒸気又は霧を放出して加湿する加湿機において、加湿する水を貯溜し、供給する給水用タンクと、室内の空気を吸い込んで、再び室内に送る送風手段と、供給された水を蒸発あるいは霧散させ、吸い込んだ空気を加湿する加湿手段と、前記給水用タンクに貯留された水量を検知する水量検知手段と、設定時間経過後に運転停止を行うための切タイマー時間を設定する切タイマー設定手段と、室内の湿度を検知する湿度検知手段と、前記切タイマー時間が切れるまでの残時間を算出する残時間算出手段と、前記水量検知手段が検知したタンクの水量と、前記湿度検知手段が検知した室内湿度と、前記残時間算出手段が算出した残時間から、残時間の間、加湿を継続するための加湿量を演算する加湿量演算手段と、前記加湿量演算手段によって演算した加湿量になるように、前記加湿手段を制御するものであり、切タイマーで設定された時間のあいだ加湿を継続するとともに、切タイマー時間設定後の室内の環境変化（温度など）による湿度変化に対しても、所望の湿度を維持する加湿機を提供することができる。

また、前記加湿量演算手段は、強、中、弱の加湿量を有し、前記湿度検知手段によって検知した湿度が０〜３９％の場合は強の加湿量、４０〜６０％の場合は中の加湿量、６１〜１００％の場合は弱の加湿量を算出してもよい。

また、前記加湿手段は、供給された水を吸い上げ、吸い込んだ空気を通す加湿フィルタと、前記送風手段による風量を制御する風量制御手段とで構成され、前記風量制御手段が送風量を制御することによって、加湿量を制御してもよい。この構成にすることにより、切タイマー運転中の室内の湿度を４０〜６０％に維持することができる。

また、前記水量検知手段で検知した水量を前記算時間算出手段によって算出した残時間で除算したものを最大加湿量とし、前記加湿手段は、前記加湿量演算手段が算出した加湿量が前記最大加湿量を上回る場合は前記最大加湿量で運転してもよい。この構成にすることにより、切タイマーで設定された時間の間、加湿を継続することができる。

以下本実施の形態について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
本発明の第１の実施の形態の構成について図１を用いて説明する。

図１に示すように、本実施の形態による加湿機は、加湿機本体１の内部に貯留した水を加湿フィルタ５で吸い上げ、送風手段７を駆動することによって、加湿フィルタ５に室内の空気を通じて加湿し、再び室内に供給するものである。

加湿機本体１には、室内に開口し空気を吸込む吸込口２と集塵フィルタ９及び通風路３を備えている。さらに、加湿機本体１の内部に、給水用タンク４、加湿フィルタ５、送風手段７、そして、加湿された空気を通す加湿経路６を有している。

給水用タンク４は、加湿する水を貯溜し、後述する加湿フィルタ５に水を供給するものであって、加湿機本体１に出し入れ可能に収容したものである。水量検知手段１０は、貯溜された水を含む給水用タンク４の総重量を検知するための圧力センサや歪みセンサ等によって構成されたものである。加湿フィルタ５は、給水用タンク４からの水を吸い上げ、室内の空気を通し、その空気に水分を含ませることによって加湿を行うものである。

さらに、加湿経路６は、加湿フィルタ５によって加湿された室内の空気が通る経路である。送風手段７は、室内の空気を吸い込んで、加湿後、再び室内へ吹き出して循環させるためのものである。ここで、本実施の形態において、加湿量を調整するには、加湿フィルタ５に通す空気の量を調整することによって行われる。そして、加湿された空気は、吹出口８から室内へ排出される。

また、湿度検知手段１１は、吸込口２の近くに設けられていて、室内の湿度を検知するものである。切タイマー設定手段１２は、使用者のスイッチ操作によって切タイマー時間を設定し、設定された切タイマー時間を制御演算部１３へ送るものである。制御演算部１３は、後述するように残時間算出手段１４、加湿量演算手段１５、風量制御手段１６を有していて、演算した加湿量になるように風量を制御するものである。

図２は、本発明実施の形態における制御演算部１３の構成を示すブロック図である。

残時間算出手段１４は、切タイマー設定手段１２で設定した切タイマー運転が停止するまでの残時間を算出するものである。加湿量演算手段１５は、水量検知手段１０で検知した給水用タンク４の水量と、湿度検知手段１１で検知した室内の湿度と、残時間算出手段１４で算出した切タイマー運転の残時間から、加湿運転を継続しつつ、所望の湿度を維持する加湿量を演算するものである。ここで、所望の湿度とは、加湿機本体１に設けた操作部で設定する目標湿度であったり、予め設定された目標湿度のことである。風量制御手段１６は、演算した加湿量になるように、送風手段７の出力を制御するものである。

図３は、本発明実施の形態における切タイマー運転のフローチャートを表す図である。

使用者が切タイマー設定手段１２によって切タイマーを設定したときから、切タイマー運転が開始され、図３に示すフローがスタートする。本実施の形態による切タイマー運転では、上述したように、目標湿度になるように加湿量制御を行う。以下、図３に基づいて説明する。

まず、ステップＳ１では、切タイマー設定手段１２によって、切タイマー設定時間が設定される。ステップＳ２では、水量検知手段１０によって給水用タンク４の水量検知を行う。水量検知手段１０は、給水用タンク４の収納部分の底部に設けられている。例えば、水量検知手段１０として圧力センサを用いた場合、水量検知は、給水用タンク４を収納した時の圧力を検知し、この圧力から重量を演算する。得られた重量から給水用タンク４の重量（固定値）を差し引けば給水用タンク４に入れられた水量が算出される。ステップＳ３では、湿度検知手段１１によって室内の湿度検知を行う。ステップＳ４では、残時間算出手段１４によって切タイマーの残り時間を算出する。ステップＳ５では、加湿量演算手段１５によって、水量検知手段１０によって検出された水量と、湿度検知手段１１によって検知した室内の湿度と、残時間算出手段１４で算出した切タイマーの残時間から、切タイマー運転を継続しつつ、最適な湿度になるような加湿量を演算する。ステップＳ６では、風量制御手段１６が、加湿量演算手段１５で演算した加湿量になるように、送風手段７に内蔵されたモータの出力を調整して風量の制御を行う。ステップＳ７で切タイマー設定時間が経過したか判断し、設定時間が経過した場合は運転を停止し、設定時間が経過していない場合は、ステップＳ２からステップＳ６の処理を再び行い、風量を再調整する。

本実施の形態における切タイマー運転においては、在室者が快適と感じられるような室内湿度４０％〜６０％を目標湿度として設定している。そして、切タイマー運転が終了するまで、この湿度範囲を維持することを目標としている。

そのために、加湿量演算手段１５は、室内湿度４０％〜６０％を維持するための加湿量を算出する。ここで、本実施の形態では、加湿量として、強、中、弱の加湿量を出力する。

具体的に、加湿量演算手段１５は、湿度検知手段１１によって検知した湿度が０〜３９％の場合は強の加湿量、４０〜６０％の場合は中の加湿量、６１〜１００％の場合は弱の加湿量を算出する。ただし、水量検知手段１０で検知した水量を残時間算出手段１４によって算出した残時間で除算したものを最大加湿量とし、加湿量演算手段１５が算出した加湿量が前記最大加湿量を上回る場合は、前記最大加湿量を算出結果とする。そして、風量制御手段１６が、加湿量演算手段１５で算出された加湿量になるように送風手段７の送風量を制御する。そして、加湿量演算手段１５による加湿量演算から風量制御手段１６による風量制御までの処理を、切タイマー運転が切れるまで繰り返し行う。従って、切タイマー設定手段１２で設定された運転時間の間、快適な湿度を継続することができる。さらに、加湿量演算手段１５は、運転中、常に室内の湿度、残水量、タイマー運転の残時間を確認しているので、加湿しすぎを防ぐことができる。また、環境の変化（温度など）による湿度変化に対応して加湿量を変更し、タイマー運転中の室内湿度をできるだけ所望の湿度になるように制御することができる。

以上のように、本実施の形態による加湿機によれば、例えば就寝時、暖房が切れたときなど、室温が下がる一方で加湿量がそのままになって加湿しすぎることが無くなる。また、室内の環境変化（温度など）による湿度変化に対しても、在室者が快適だと感じる４０％〜６０％の湿度を維持した切タイマー運転を実現することができる。

なお、本実施の形態においては、フィルタ式の加湿機によって説明したが、超音波式、あるいは蒸気加湿式においても適用することができる。

また、加湿量演算手段１５が出力する加湿量は、加湿機の能力に合わせて連続的な値とし、送風手段７の風量を制御してもよい。

本発明にかかる加湿装置は、一般家庭用の切タイマー運転の湿度制御等に利用できる。

１加湿機本体
２吸込口
３通風路
４給水用タンク
５加湿フィルタ
６加湿経路
７送風手段
８吹出口
９集塵フィルタ
１０水量検知手段
１１湿度検知手段
１２切タイマー設定手段
１３制御演算部
１４残時間算出手段
１５加湿量演算手段
１６風量制御手段

Claims

室内に水蒸気又は霧を放出して加湿する加湿機において、
加湿する水を貯溜し、供給する給水用タンクと、
室内の空気を吸い込んで、再び室内に送る送風手段と、
供給された水を蒸発あるいは霧散させ、吸い込んだ空気を加湿する加湿手段と、
前記給水用タンクに貯溜された水量を検知する水量検知手段と、
設定時間経過後に運転停止を行うための切タイマー時間を設定する切タイマー設定手段と、
室内の湿度を検知する湿度検知手段と、
前記切タイマー時間が切れるまでの残時間を算出する残時間算出手段と、
前記水量検知手段が検知したタンクの水量と、前記湿度検知手段が検知した室内湿度と、
前記残時間算出手段が算出した残時間から、残時間の間、加湿を継続するための加湿量を演算する加湿量演算手段と、
前記加湿量演算手段によって演算した加湿量になるように前記送風手段から吹き出される風量を制御する風量制御手段と、を備え、
前記加湿量演算手段から前記風量制御手段までの処理を前記切タイマー時間まで繰り返すことを特徴とする加湿機。
前記加湿量演算手段は、強、中、弱の加湿量を有し、
前記湿度検知手段によって検知した湿度が０〜３９％の場合は強の加湿量、４０〜６０％の場合は中の加湿量、６１〜１００％の場合は弱の加湿量を算出する請求項１記載の加湿機。
前記水量検知手段で検知した水量を前記残時間算出手段によって算出した残時間で除算したものを最大加湿量とし、
前記加湿手段は、前記加湿量演算手段が算出した加湿量が前記最大加湿量を上回る場合は前記最大加湿量で運転する請求項１または２に記載の加湿機。