JP5392325B2 - 加湿器 - Google Patents

Description

本発明は、室内の加湿を行う加湿器に関するものである。

従来より、貯水容器に溜められた水を利用して、室内の加湿を行う加湿器がある。例えば、特許文献１（特開２００３−９７８２９号公報）に開示されている加湿器では、水槽部（貯水容器）に着脱可能な給水タンクから水槽部に水が供給され、水槽部内の水に浸された気化フィルタを空気が通過することで加湿空気が生成され、この生成された加湿空気によって室内が加湿される。

特開２００３−９７８２９号公報

ところで、加湿器には、貯水容器の清掃等を行うために、貯水容器を加湿器の本体から着脱可能なものがある。このような加湿器の場合、貯水容器が本体に収納されていない時に加湿器が稼働されるのを防止するため、貯水容器が本体に収納されているか否かを判断するための手段が必要となる。ここで、一般的な加湿器は、貯水容器内の水面高さが所定高さ未満か否かを検知する検知手段を有していることから、この検知手段によって、貯水容器が本体に収納されているか否かを判断することが考えられる。

この場合、加湿運転時において、上記の検知手段によって貯水容器内の水面高さが所定高さ未満であると検知されたときは、貯水容器が本体に収納されているが貯水容器内の水面高さが所定高さ未満である状態か、または、貯水容器が本体に収納されてない状態であると判断できる。したがって、貯水容器内の水面高さが所定高さ未満である状態を検知した場合、加湿運転を停止すると共に、給水ランプを点灯してユーザに給水すべき給水必要状態であることを知らせて、その後、貯水容器内の水面高さが所定高さ以上になったときに加湿運転を自動的に開始することが考えられる。

しかしながら、貯水容器内の水面高さが所定高さ未満まで低下したと判断して、加湿運転を停止すると、気化フィルタに吸収された水が貯水容器に移動することで、貯水容器内の水面高さが上昇して給水必要状態が解除される場合がある。そして、加湿運転が開始されると、再度、貯水容器内の水が気化フィルタに移動し、貯水容器内の水面高さが低下して給水必要状態となる。このように、給水ランプを点灯してユーザに給水必要状態であることを知らせた後、貯水容器内の水面高さが所定高さ以上になったときに加湿運転を自動的に開始するようにした場合、気化フィルタからの覆水により、給水必要状態の報知と解除とが繰り返されてしまう。

そこで、本発明の目的は、給水必要状態を報知した後において貯水容器内の水面高さに基づいて加湿運転を自動的に開始した場合でも、気化フィルタからの覆水により給水必要状態の報知と解除とが繰り返されるのを防止できる加湿器を提供することである。

第１の発明に係る加湿器は、本体と、前記本体に対して着脱可能であって、水を貯留する貯水容器と、加湿運転時に前記貯水容器内の水を気化させる気化部材と、前記貯水容器内の水面高さを検知すると共に前記本体に対する前記貯水容器の着脱状態を検知する検知手段と、給水すべき給水必要状態であることを報知する報知手段と、前記報知手段を制御する制御手段とを備え、前記制御手段が、加湿運転開始から所定時間内において前記貯水容器内の水面高さが所定高さ未満である状態が第１判断時間だけ継続した場合に給水必要状態を報知すると共に、加湿運転開始から所定時間が経過した後において前記貯水容器内の水面高さが所定高さ未満である状態が前記第１判断時間より長い第２判断時間だけ継続した場合に給水必要状態を報知するように、前記報知手段を制御することを特徴としている。

この加湿器では、加湿運転開始時（加湿運転開始から所定時間が経過するまで）において貯水容器内の水面高さが所定高さ未満である状態が第１判断時間だけ継続した場合に給水必要状態が報知されるのに対し、加湿運転開始から所定時間が経過した後は、貯水容器内の水面高さが所定高さ未満である状態が第１判断時間より長い第２判断時間だけ継続した場合に給水必要状態が報知される。すなわち、加湿運転開始から所定時間が経過した後においては、加湿運転開始時と比べて、貯水容器内の水面高さが所定高さ未満である状態が長い時間が継続した場合に給水必要状態が報知される。

ここで、加湿運転開始時において貯水容器内の水面高さが所定高さ未満である場合は、加湿運転が開始されるときから貯水容器内の水面高さが低い場合が多い。また、加湿運転開始時において給水必要状態を報知して加湿運転を停止した場合に、仮に気化部材からの覆水により給水必要状態が解除され、給水必要状態の報知と解除が繰り返されたとしても、その繰り返しは、加湿運転開始から所定時間が経過したときに終了する。

これに対し、加湿運転開始から所定時間が経過した後において、貯水容器内の水面高さが所定高さ未満になって給水状態を報知して加湿運転を停止した場合は、気化部材からの覆水により給水状態が解除されることが多い。そして、給水必要状態の報知と解除が繰り返された場合、長時間にわたって繰り返される。

そこで、本発明では、加湿運転開始から所定時間が経過した後は、加湿運転開始時と比べて、貯水容器内の水面高さが所定高さ未満である状態が長い時間が継続した場合に給水必要状態が報知されるが、貯水容器内の水面高さが所定高さ未満になった後、給水必要状態が報知されるまでの間（第２判断時間が経過するまでの間）に、気化部材に吸収された水が気化されるので、給水必要状態を報知して加湿運転を停止した場合でも、気化部材からの覆水により給水必要状態が解除されるのを防止できる。

第２の発明に係る加湿器は、第１の発明に係る加湿器において、加湿運転時に給水必要状態が報知されたときに、加湿運転が停止されると共に、給水必要状態が報知された後において前記貯水容器内の水面高さが所定高さ以上になったときに、加湿運転が開始されることを特徴としている。

この加湿器では、加湿運転時に給水必要状態が報知されたときに加湿運転が停止された後において貯水容器内の水面高さが所定高さ以上になった場合に、加湿運転を自動的に開始される場合でも、気化部材からの覆水により給水必要状態の報知と解除とが繰り返されるのを防止できる。

第３の発明に係る加湿器は、第２の発明に係る加湿器において、加湿運転時に前記気化部材を回転駆動する駆動手段を備え、前記制御手段が、加湿運転時に給水必要状態を報知したときに前記気化部材の回転を停止すると共に、給水必要状態を報知した後において前記貯水容器内の水面高さが所定高さ以上になった場合に前記気化部材を回転駆動するように、前記駆動手段を制御することを特徴としている。

この加湿器では、加湿運転時に回転駆動される気化部材を備えており、貯水容器が本体に収納されてない状態において気化部材の回転を停止すると共に、貯水容器が本体に収納された状態において気化部材を回転させることができる。したがって、貯水容器が本体に収納されてない状態において気化部材を回転させるギア部の回転をとめ、ユーザーがギア部を触って怪我をするのを防止できる。

第４の発明に係る加湿器は、第１−第３のいずれかの発明に係る加湿器において、加湿運転と加湿が行われない空清運転とが、前記検知手段で検知された前記貯水容器内の水面高さに基づいて切り換わるものであって、前記気化部材に空気流を供給するファンを備えており、前記制御手段が、加湿運転時のファン回転数と、加湿運転時のファン回転数より小さい空清運転時のファン回転数とを切り換え可能であって、前記制御手段が、加湿運転時に給水必要状態が報知されて空清運転に切り換わるときに、加湿運転時のファン回転数を空清運転時のファン回転数に切り換えると共に、空清運転時に給水状態が解除されて加湿運転に切り換わるときに、ファンガード時間が経過するまでは空清運転時のファン回転数を加湿運転時のファン回転数に切り換えないことを特徴としている。

この加湿器では、加湿運転時に給水必要状態を報知して空清運転に切り換えた後において、給水必要状態が解除されて加湿運転に切り換わるときに、給水必要状態が解除された後、ファンガード時間が経過するまで、ファンの回転数を増加しない。したがって、加湿運転に切り換わってファンの回転数を増加した場合、負圧の増加によって貯水容器内の水面高さが低下して、加湿運転を開始したにもかかわらず、ファンの回転数を増加した直後に、加湿運転が停止するのを防止できる。よって、給水必要状態が解除されて、空清運転から加湿運転に切り換える場合に、加湿運転が停止されるのを抑制し、気化部材に吸収された水を効率よく気化させることができる。

第５の発明に係る加湿器は、第１−第４のいずれかの発明に係る加湿器において、前記報知手段が、給水状態を音声で報知する音声報知手段を有しており、前記制御手段が、給水必要状態を音声で報知した後において音声ガード時間が経過するまでは給水必要状態を音声で報知しないように、前記音声報知手段を制御することを特徴としている。

この加湿器では、音声ガード時間を設けることで、一度、給水必要状態が音声で報知された後、音声ガード時間が経過するまでの間は、再度、給水必要状態を音声で報知されるのを防止できる。したがって、例えば手動で風量タップが変更された場合に、ファン風量の増減によって、貯水容器内の水面高さが上下して給水必要状態が音声で何度も報知されるのを防止できる。

第６の発明に係る加湿器は、第１−第５のいずれかの発明に係る加湿器において、前記検知手段が、前記貯水容器内の水面高さの変化にともなって移動する移動体と、前記移動体からの距離に基づいて前記移動体を検知する検知素子とを有していることを特徴としている。

この加湿器では、貯水容器内の水面高さを検知すると共に本体に対する貯水容器の着脱状態を容易に検知できる。

以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。

第１の発明では、加湿運転開始から所定時間が経過した後は、加湿運転開始時と比べて、貯水容器内の水面高さが所定高さ未満である状態が長い時間が継続した場合に給水必要状態が報知されるが、貯水容器内の水面高さが所定高さ未満になった後、給水必要状態が報知されるまでの間（第２判断時間が経過するまでの間）に、気化部材に吸収された水が気化されるので、給水必要状態を報知して加湿運転を停止した場合でも、気化部材からの覆水により給水必要状態が解除されるのを防止できる。

第２の発明では、加湿運転時に給水必要状態が報知されたときに加湿運転が停止された後において貯水容器内の水面高さが所定高さ以上になった場合に、加湿運転を自動的に開始される場合でも、気化部材からの覆水により給水必要状態の報知と解除とが繰り返されるのを防止できる。

第３の発明では、加湿運転時に回転駆動される気化部材を備えており、貯水容器が本体に収納されてない状態において気化部材の回転を停止すると共に、貯水容器が本体に収納された状態において気化部材を回転させることができる。したがって、貯水容器が本体に収納されてない状態において気化部材を回転させるギア部の回転をとめ、ユーザーがギア部を触って怪我をするのを防止できる。

第４の発明では、加湿運転時に給水必要状態を報知して空清運転に切り換えた後において、給水必要状態が解除されて加湿運転に切り換わるときに、給水必要状態が解除された後、ファンガード時間が経過するまで、ファンの回転数を増加しない。したがって、加湿運転に切り換わってファンの回転数を増加した場合、負圧の増加によって貯水容器内の水位が低下して、加湿運転を開始したにもかかわらず、ファンの回転数を増加した直後に、加湿運転が停止するのを防止できる。よって、給水必要状態が解除されて、空清運転から加湿運転に切り換える場合に、加湿運転が停止されるのを抑制し、気化部材に吸収された水を効率よく気化させることができる。

第５の発明では、音声ガード時間を設けることで、一度、給水必要状態が音声で報知された後、音声ガード時間が経過するまでの間は、再度、給水必要状態を音声で報知されるのを防止できる。したがって、例えば手動で風量タップが変更された場合に、ファン風量の増減によって、貯水容器内の水面高さが上下して給水必要状態が音声で何度も報知されるのを防止できる。

第６の発明では、貯水容器内の水面高さを検知すると共に本体に対する貯水容器の着脱状態を容易に検知できる。

本発明の一実施形態に係る空気清浄機の外観斜視図である。 本発明の一実施形態に係る空気清浄機の外観斜視図である。 ケーシング内部を説明するための空気清浄機の斜視図である。 水トレイの本体への収納状態を説明するための斜視図である。 水トレイの本体への収納状態を説明するための斜視図である。 加湿ユニットの正面図である（水タンク及びロータ駆動部は省略）。 水トレイの水面高さの検知を説明するための空気清浄機の断面図である。 水トレイが本体に収納されている時の検知部の状態を説明するための断面図である。 水トレイが本体に収納されていない時の検知部の状態を説明するための断面図である。 空気清浄機の制御部の制御ブロック図である。 加湿運転開始時における動作を示すフローチャートである。 加湿運転開始から所定時間が経過した後の加湿運転時における動作を示すフローチャートである。 空気清浄機の制御の一例を示す図である。

以下、本発明が適用される加湿器の一例として、加湿機能を持つ空気清浄機１について説明する。なお、本発明は、空気清浄機能を必須の構成要素とするものではなく、空気清浄機能のない加湿器にも適用することができるものである。

（１）空気清浄機の全体構成
本発明の一実施形態に係る空気清浄機１の全体構成の概要を図１及び図２に示す。図１は、空気清浄機１の背面に向かって左上方から見た斜視図である。図２は、図１の空気清浄機１において、水タンク３１が取り外される様子を示す図である。この空気清浄機１は、加湿機能及び空気清浄機能を有しており、加湿運転時には加湿装置として、空気清浄運転時には空気清浄装置として機能する。

また、空気清浄機１の上部には、操作パネル８０が設けられている。操作パネル８０には、空気清浄機１の運転のオン・オフ等を操作するスイッチが設けられている。なお、本実施形態では、加湿を行わずに空気清浄のみを行う運転モードと、空気清浄と同時に加湿を行う運転モードとが用意されており、ユーザが操作パネル８０のスイッチを操作することで、空気清浄機１の運転モードの切換が行われる。また、空気清浄機１は、水トレイ４０内の水面高さに基づいて、加湿運転と加湿が行われない空清運転とが切り換わる自動運転モードを有している。

さらに、空気清浄機１は、本体２０と、必要に応じて本体２０から取り外すことが可能な水タンク３１及び水トレイ４０と、検知部７０と、制御部６０とを備えている。この空気清浄機１は、本体２０の所定位置に水タンク３１及び水トレイ４０が収納されることで、図１に示すように、一体性のあるコンパクトな構成となっている。また、本体２０は、主に、ケーシング２１、空気清浄ユニット２５、送風機２６及び加湿ユニット３０を有している。以下に、空気清浄機１を構成する各部材について説明する。

（２−１）ケーシング
ケーシング２１は、本体２０の外郭を構成している。また、ケーシング２１には、本体２０の有する各構成部材及び制御部６０が収納されている。さらに、ケーシング２１は、後述するファンケーシング２９と共に、タンク用収納部Ｓ１と、トレイ用収納部Ｓ２とを構成している。タンク用収納部Ｓ１は、本体２０から着脱可能な水タンク３１を収納するための空間である。トレイ用収納部Ｓ２は、本体２０から着脱可能な引き出し式の水トレイ４０を収納するための空間である。

また、ケーシング２１には、図１に示すように、室内空気を空気清浄機１内に取り込むための吸い込み口２１ａと、空気清浄機１内の空気を外部（室内）に吹き出すための吹き出し口２１ｂが形成されている。また、吸い込み口２１ａは、前方下方の吸い込み口２１ａａと、側方の吸い込み口２１ａｂとを含む。

さらに、ケーシング２１には、図１に示すように、水タンク３１への給水が必要である旨（給水必要状態）をユーザに報知するための報知部９０が設けられている。報知部９０は、例えば、点灯することで給水必要状態を報知するＬＥＤや、音声で給水必要状態を報知するブザー（音声報知手段）を有している。

（２−２）空気清浄ユニット
空気清浄ユニット２５は、主として、プレフィルタと、ＨＥＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ａｉｒ）フィルタと、脱臭エレメントとを有している。また、これらは、空気の流れ方向に、プレフィルタ、ＨＥＰＡフィルタ、脱臭エレメントの順に並んで配置されている。これにより、空気清浄ユニット２５では、まず、プレフィルタによって大きな塵埃が取り除かれる。次に、ＨＥＰＡフィルタによって、さらに微細な塵埃が取り除かれる。さらに、ＨＥＰＡフィルタを通過した空気は、活性炭などを含む脱臭エレメントによって、ホルムアルデヒドや臭い成分等が分解されたり吸着されたりする。

（２−３）送風機
図３は、図１から、ケーシング２１（操作パネル８０を除く）と、水タンク３１と、空気清浄ユニット２５とを取り除いた状態の空気清浄機１を示している。図４及び図５は、図３から、更に、加湿ロータ５０と操作パネル８０とを取り除いた状態の空気清浄機１を示している。なお、図４は、本体２０に水トレイ４０が収納されている時の水トレイ４０とファンケーシング２９との位置関係を示している。また、図５は、本体２０に水トレイ４０が収納されていない時、すなわち、本体２０から水トレイ４０が引き出された時の水トレイ４０とファンケーシング２７との位置関係を示している。

送風機２６は、送風機駆動モータ２７（図１０参照）により駆動されるファン２８と、ファンケーシング２９とを備えるシロッコファンであって、吸い込み口２１ａから吹き出し口２１ｂに至る空気の流れを生成する（図３、図４及び図５参照）。例えば、空気清浄機１が加湿運転を行っている場合には、吸い込み口２１ａから吸い込まれた室内空気は、空気清浄ユニット２５で塵埃や臭い成分等が取り除かれた後に加湿ユニット３０で加湿され、加湿された清浄な空気が、送風機２６から吹き出し口２１ｂを介して室内に吹き出される。なお、送風機駆動モータ２７の駆動は、後述する制御部６０によって制御される。

（２−４）加湿ユニット
加湿ユニット３０は、主として、水タンク３１と、水トレイ４０と、加湿ロータ５０と、ロータ駆動部３８とを備えている。また、加湿ロータ５０は水トレイ４０の所定位置に配置されているため、水トレイ４０が本体２０から引き出されると、加湿ロータ５０も同様に、本体２０から引き出されることになる。

（２−４−１）水タンク
水タンク３１は、本体２０から着脱可能であり（図１及び図２参照）、本体２０に装着される場合には本体２０のタンク用収納部Ｓ１に収納される。また、水タンク３１の下部には注水口（図示せず）が設けられており、水トレイ４０内の水位の減少により、水タンク３１内の水が注水口を介して水トレイ４０内に流出する。

（２−４−２）水トレイ
図６は、空気清浄機１を正面から見た時の加湿ユニット３０の正面図であって、加湿ユニット３０から水タンク３１及びロータ駆動部３８を省略した図である。図７（ａ）は、水トレイ４０が本体２０に収納されている時の空気清浄機１の部分縦断面図であって、水トレイ４０の備えるフロート４５が水に浮いている状態、すなわち、水トレイ４０内の水が不足していない時のフロート４５の状態を示す図である。図７（ｂ）は、水トレイ４０が本体２０に収納されている時の空気清浄機１０の部分縦断面図であって、水トレイ４０内の水が不足している時のフロート４５の状態を示す図である。

水トレイ４０は、加湿ロータ５０を通過する空気に供給する水分を貯留する。なお、水トレイ４０内に貯留される水の供給源は、上述の水タンク３１である。

水トレイ４０は、図４、図５、図６及び図７に示すように、水受け部４１と、ロータ浸漬部４２と、仕切壁４３と、軸受部４４と、フロート４５とを備えている。

水受け部４１は、水タンク３１の下に配置されている。ロータ浸漬部４２は、加湿ロータ５０の下部に配置されており、ロータ浸漬部４２内に溜められている水が後述する限界水位以上である場合には、加湿ロータ５０の下部がロータ浸漬部４２内の水に浸漬される。また、水受け部４１とロータ浸漬部４２とは、水トレイ４０に貯留される水を仕切る仕切壁４３で仕切られている。仕切壁４３の下部には、水受け部４１からロータ浸漬部４２に通じる開口（図示せず）が設けられており、水タンク３１から水受け部４１に供給された水が、開口を介してロータ浸漬部４２に供給される。これにより、水受け部４１の水位とロータ浸漬部４２との水位とは、略同一となる。

軸受部４４は、ロータ浸漬部４２の側壁から上方に延びており、加湿ロータ５０の回転軸５０ａを受けるように設けられている。

フロート４５は、水トレイ４０の水受け部４１内に配置されており、水受け部４１内に溜められた水に浮くことができる。また、フロート４５は、一方の端部４５ａが水受け部４１内に支持軸４６で回動可能に支持されており、水受け部４１内に溜められた水の水位に応じて、支持軸４６を中心に回動する。このため、フロート４５において、支持軸４６で支持されている端部４５ａとは反対側の端部４５ｂが、水受け部４１内に溜められた水の水面高さに応じて、上下方向に移動することとなる（図７参照）。

（２−４−３）加湿ロータ
加湿ロータ５０は、水トレイ４０から供給される水を空気中通過する空気に供給する機能を有する。これにより、吸い込み口２１ａから吸い込まれ、空気清浄ユニット２５で清浄された空気が加湿ロータ５０を通過することによって、室内に加湿された清浄な空気を供給することができる。本実施形態では、脱臭エレメントを通過した空気が加湿ロータ５０を通過する際に、加湿ロータ５０から空気中に水分が供給されることで、空気が加湿されている。

また、加湿ロータ５０は、その中心部に位置する回転軸５０ａを介して、軸受部４４に着脱可能かつ回転可能に支持されている。なお、本実施形態では、空気清浄機１において加湿運転が行われている場合にのみ、加湿ロータ５０が回転される。すなわち、空気清浄機１０において空気清浄運転が行われている場合には、加湿ロータ５０の回転は停止しており、加湿ロータ５０に水トレイ４０から水が供給されなくなる。このため、加湿ロータ５０の回転停止後には、加湿ロータ５０が吸着していた水が気化して、加湿ロータ５０が乾燥する。

加湿ロータ５０は、図６に示すように、気化フィルタ５１と、フレーム５２とを備えており、回転することによって水トレイ４０内に溜められている水を汲み上げることができる。

フレーム５２は、円形状の枠体５３と、複数の水供給部５４を有している。枠体５３には、水供給部５４が設けられている位置と一致する位置に、開口（図示せず）が設けられている。水供給部５４は、枠体５３の外縁部に設けられている。また、複数の水供給部５４は、それぞれ、枠体５３の外縁部に等間隔に配置されている。さらに、水供給部５４は、内部に水を溜めることが可能なように凹状に形成されており、加湿ロータ５０の回転により、それぞれの水供給部５４が順次水トレイ４０内に浸水した後上昇し、また、浸水するといった動作を繰り返すことになる。水供給部５４が浸水することで水供給部５４内に水が流入し、水供給部５４が上昇することで水供給部５４内に溜まった水が、枠体５３に形成されている開口を介して気化フィルタ５１に向かって流れる。これにより、気化フィルタ５１に水が供給される。

気化フィルタ５１は、円形状のハニカム構造体であり、水供給部５４によって供給される水を吸着する。また、気化フィルタ５１の外側には、フレーム５２に設けられている回転軸５０ａが気化フィルタ５１の中心部に位置するように、フレーム５２が配置されている。なお、加湿ロータ５０の回転軸５０ａが軸受部４４に支持されている状態で、気化フィルタ５１の最下部は水トレイ４０内の水の満水位置よりも上方に位置している。このように、気化フィルタ５１は、水トレイ４０内に浸水しないように設計されている。

（２−４−４）ロータ駆動部
ロータ駆動部３８は、ロータ駆動モータ３２と駆動ギア（図示せず）とを有しており、上述のように、本体２０側に配置されている。具体的には、ロータ駆動モータ３２と駆動ギアとは、ファンケーシング２９の所定位置に固定されている。ロータ駆動モータ３２は、後述する制御部６０によって駆動制御される。また、駆動ギアは、ロータ駆動モータ３２の駆動によって、回転される。なお、駆動ギアは、水トレイ４０がケーシング２１のトレイ用収納部Ｓ２に収納されている状態で、駆動ギアの歯と枠体５３の外周に設けられているギアの歯５３ａ（図３参照）とが噛み合う位置に配置されている。このため、加湿ロータ５０は、ロータ駆動モータ３２の駆動によって駆動ギアが回転することで、回転軸５０ａを中心に回転するようになっている。

（２−５）検知部
図８は、空気清浄機１の縦断面図であって、水トレイ４０が本体２０に収納されている時の検知素子７２と移動体７１との位置関係を示している。図９は、空気清浄機１の縦断面図であって、水トレイ４０が本体２０に収納されていない時の検知素子７２と移動体７１との位置関係を示している。なお、図８及び図９では、水トレイ４０の収納状態と、検知素子７２及び移動体７１の位置関係とを説明しやすくするため、水トレイ４０と本体２０（ファンケーシング２９）との２箇所の断面を示している。

検知部７０は、図８及び図９に示すように、水トレイ４０の移動に伴って移動する移動体７１と、本体２０の所定位置に固定されている検知素子７２とを有する。移動体７１は、磁石であって、フロート４５の端部４５ｂに固定されている。これにより、本体２０に対する水トレイ４０の位置が変化することで、検知素子７２に対する移動体７１の位置が変化するとともに、水トレイ４０内の水面高さが下がることによってフロート４５の端部４５ｂの位置が変化することで、検知素子７２に対する移動体７１の位置が変化する。検知素子７２は、移動体７１からの距離に依拠して移動体７１の検知を行うリードスイッチであって、移動体７１からの磁界の影響を受けてオン・オフする接点部（図示せず）を含む。また、検知素子７２は、本体２０において、本体２０のトレイ用収納部Ｓ２に水トレイ４０が収納された状態で、フロート４５が水に浮いた状態にある場合には移動体７１を検知可能であり（図７（ａ）参照）、フロート４５の端部４５ｂが下がった状態にある場合には移動体７１を検知できない位置（図７（ｂ）参照）に配置されている。さらに、検知素子７２は、本体２０において、水トレイ４０がトレイ用収納部Ｓ２に収納されていない状態である場合には、移動体７１を検知できない位置に配置されるように設計されている（図９参照）。なお、図７、図８及び図９では、検知素子７２が、移動体７１を検知可能な領域の境界部分を一点鎖線で示している。

このような構成によって、検知素子７２は、移動体７１を検知可能な距離（領域内）に移動体７１がある場合にはオン信号を制御部６０に送信し、移動体７１を検知可能な距離（領域内）に移動体７１がない場合にはオフ信号を制御部６０に送信する。

（２−６）制御部
制御部６０は、複数の電装品から構成されており、空気清浄運転や加湿運転が行われるように、空気清浄機１の備える各種機器の動作を制御する。具体的には、制御部６０は、操作パネル８０を介して入力される制御信号に基づいて、ファン２８及び加湿ロータ５０の駆動を制御する。

制御部６０は、図１０に示すように、判断部６１と、駆動制御部６２とを備えている。

判断部６１は、検知部７０（検知素子７２）から送信されるオン・オフ信号に基づいて、ユーザに対して給水すべき給水必要状態であることを報知するか否かを判断する。

判断部６１は、給水必要状態を報知することを判断する場合、加湿運転開始時（加湿運転開始から所定時間（例えば１分）が経過するまで）と、加湿運転時（加湿運転開始から所定時間が経過した後）で、異なる判断を行う。すなわち、加湿運転開始時において、判断部６１は、検知部７０からのオフ信号が第１判断時間Ｔ１（例えば２０秒）だけ継続した場合に、給水必要状態を報知すると判断する。また、加湿運転開始から所定時間が経過した後の加湿運転時（以下、所定時間経過後の加湿運転時という）において、判断部６１は、検知部７０からのオフ信号が第１判断時間Ｔ１よりも長い第２判断時間Ｔ２（例えば５分）だけ継続した場合に、給水必要状態を報知すると判断する。このように、判断部６１は、所定時間経過後の加湿運転時において、加湿運転開始時と比べて、検知部７０からのオフ信号が長い時間だけ継続した場合に、給水必要状態を報知すると判断する。

一方、判断部６１は、給水必要状態の報知を解除することを判断する場合、加湿運転開始時と、所定時間経過後の加湿運転時で、同一の判断を行う。すなわち、加湿運転開始時及び所定時間経過後の加湿運転時において、判断部６１は、検知部７０からのオン信号が第３判断時間Ｔ３（例えば２０秒）だけ継続した場合に、給水必要状態の報知を解除すると判断する。

駆動制御部６２は、空気清浄機１において空気清浄運転や加湿運転が行われるように、送風機２６（ファン２８）及び加湿ユニット３０（加湿ロータ５０）の駆動を制御する。具体的には、駆動制御部６２は、送風機駆動モータ２７やロータ駆動モータ３２に制御信号を送信することで、ファン２８や加湿ロータ５０の駆動を制御する。また、駆動制御部６２は、ユーザに対して給水必要状態を報知する報知部９０を制御する。

ここで、空気清浄機１は、自動運転モードを有しており、この自動運転モードでは、加湿運転と加湿が行われない空清運転とが、検知部７０で検知された水トレイ４０内の水位に基づいて切り換えられる。すなわち、空気清浄機１が自動運転モードで運転されている場合、加湿運転時に給水必要状態が報知された場合に空清運転に切り換わると共に、その後、空清運転時に給水状態が解除された場合に加湿運転に切り換わる。そして、空気清浄機１では、加湿運転時のファン回転数と空清運転時のファン回転数とが設定されているが、加湿運転時のファン回転数の方が、空清運転時のファン回転数より大きく設定されている。したがって、例えばファン２８の回転数として第１タップから第５タップに対応した回転数が設定され、第１タップの回転数が最も大きく、第２タップ、第３タップ、第４タップ、第５タップの順に回転数が小さくなる場合において、加湿運転時のファン回転数として、第２タップが設定されており、空清運転時のファン回転数として、第３タップから第５タップのいずれかの回転数が設定されている。

したがって、駆動制御部６２は、加湿運転時においては、第２タップ（加湿運転時の回転数）にファン２８の回転数を制御すると共に、空清運転時においては、第３タップから第５タップのいずれか（空清運転時の回転数）にファン２８の回転数を制御する。ここで、駆動制御部６２は、加湿運転時に給水必要状態が報知されて空清運転に切り換わるときに、加湿運転時のファン回転数を空清運転時のファン回転数に切り換える。また、駆動制御部６２は、空清運転時に給水必要状態が解除されて加湿運転に切り換わるときに、給水必要状態が解除された後において、あらかじめ設定されたファンガード時間Ｔ４（例えば３分）が経過したとき、空清運転時のファン回転数を加湿運転時のファン回転数に切り換える。すなわち、駆動制御部６２は、空清運転時に給水状態が解除されて加湿運転に切り換わるときに、ファンガード時間Ｔ４が経過するまでは空清運転時のファン回転数を加湿運転時のファン回転数に切り換えない。

また、駆動制御部６２は、加湿運転が開始された後で検知部７０からオン信号を受けた場合に加湿ロータ５０を回転させ、加湿運転時に検知部７０からオフ信号を受けた場合に加湿ロータ５０の回転を停止する。また、駆動制御部６２は、オフ信号を受けて加湿ロータ５０の回転が停止された後において水トレイ４０内の水面高さが所定高さ以上になった場合に加湿ロータ５０を回転させる。

また、駆動制御部６２は、判断部６１による判断に基づいて、報知部９０に対して制御信号を送信する。すなわち、報知部９０は、判断部６１において給水必要状態を報知すると判断された場合に制御信号を受信することで、ＬＥＤを点灯させることによって給水必要状態を報知すると共に、ブザーによる音声によって給水必要状態を報知する。ここで、駆動制御部６２は、給水必要状態を音声で報知した後において、あらかじめ設定された音声ガード時間Ｔ５（例えば６０分）が経過するまでは給水必要状態を音声で報知しない。したがって、駆動制御部６２は、上記の音声ガード時間Ｔ５が経過するまでの間は、ＬＥＤの点灯だけで給水必要状態を報知する。

以下に、空気清浄機１の動作について、図１１、図１２及び図１３を用いて説明する。

加湿運転開始時の動作について、図１１と図１３を用いて説明する。

時刻ｔ１において、加湿運転が開始される（ステップＳ１０１）と、ファン２８の回転が開始される（ステップＳ１０２）。そして、検知部７０からのオフ信号を受けたか否かが判断される（ステップＳ１０３）。ここで、検知部７０からのオフ信号を受けなかった場合は、加湿ロータ５０の回転が開始される（ステップＳ１１０）。一方、図１３に示すように、検知部７０からのオフ信号を受けた場合は、そのオフ信号が第１判断時間Ｔ１だけ継続されたか否かが繰り返し判断される（ステップＳ１０４）。

そして、時刻ｔ２において、検知部７０からのオフ信号を第１判断時間Ｔ１だけ継続して受けた場合は、報知部９０によって給水必要状態が報知され（ステップＳ１０５）、ファン２８の回転数が減少するように変更される（ステップＳ１０６）。その後、検知部７０からのオン信号を受けたか否かが繰り返し判断される（ステップＳ１０７）。そして、検知部７０からのオン信号を受けた場合は、加湿ロータ５０の回転が開始される（ステップＳ１０８）。ここで、図１３では、時刻ｔ３において、ユーザによってタンクへの給水が行われると、時刻ｔ４において、検知部７０からの信号が、オフ信号からオン信号に変化し、例えば時刻ｔ４から２秒後の時刻ｔ５において、加湿ロータ５０の回転が開始されている。

その後、検知部７０からのオン信号が第３判断時間Ｔ３だけ継続して受けたか否かが繰り返し判断される（ステップＳ１０９）。そして、図１３では、時刻ｔ６において、検知部７０からのオン信号を第３判断時間Ｔ３だけ継続して受けた場合は、給水必要状態の報知が解除される（ステップＳ１１０）。そして、給水必要状態の報知が解除された後において、ファンガード時間Ｔ４が経過したか否かが判断される（ステップＳ１１１）。ここで、時刻ｔ７において、ファンガード時間Ｔ４が経過した場合は、ファン２８の回転数が増加するように変更される（ステップＳ１１２）。

所定時間経過後の加湿運転時の動作について、図１２と図１３を用いて説明する。

所定時間経過後の加湿運転時には、加湿ロータ５０が回転すると共に、ファン２８が回転している（ステップＳ２０１）。そして、検知部７０からのオフ信号を受けたか否かが繰り返し判断される（ステップＳ２０２）。ここで、図１３に示すように、時刻ｔ８において、検知部７０からのオフ信号を受けた場合は、時刻ｔ９において、加湿ロータ５０の回転が停止される（ステップＳ２０３）。そして、そのオフ信号が第２判断時間Ｔ２だけ継続されたか否かが繰り返し判断される（ステップＳ２０４）。

そして、時刻ｔ１０において、検知部７０からのオフ信号を第２判断時間Ｔ２だけ継続して受けた場合は、報知部９０によって給水必要状態が報知され（ステップＳ２０５）、ファン２８の回転数が減少するように変更される（ステップＳ２０６）。その後、検知部７０からのオン信号を受けたか否かが繰り返し判断される（ステップＳ２０７）。そして、検知部７０からのオン信号を受けた場合は、加湿ロータ５０の回転が開始される（ステップＳ２０８）。ここで、図１３では、時刻ｔ１０において、ファン２８の回転数が低下することによって、時刻ｔ１１において、検知部７０からの信号が、オフ信号からオン信号に変化し、時刻ｔ１２において、加湿ロータ５０の回転が開始されている。

その後、検知部７０からのオン信号が第３判断時間Ｔ３だけ継続して受けたか否かが繰り返し判断される（ステップＳ２０９）。ここで、図１３では、時刻ｔ１３において、検知部７０からのオン信号を第３判断時間Ｔ３だけ継続して受けた場合は、給水必要状態の報知が解除される（ステップＳ２１０）。そして、給水必要状態の報知が解除された後において、ファンガード時間Ｔ４が経過したか否かが判断される（ステップＳ２１１）。ここで、時刻ｔ１４において、ファンガード時間Ｔ４が経過した場合は、ファン２８の回転数が増加するように変更される（ステップＳ２１２）。

＜本実施形態の空気清浄機１の特徴＞
本実施形態の空気清浄機１では、加湿運転開始から所定時間が経過した後は、加湿運転開始時と比べて、水トレイ４０内の水面高さが所定高さ未満である状態が長い時間が継続した場合に給水必要状態が報知される。したがって、水トレイ４０内の水面高さが所定高さ未満になった後、給水必要状態が報知されるまでの間に、加湿ロータ５０に吸収された水が気化されるので、給水必要状態を報知して加湿運転を停止した場合でも、加湿ロータ５０からの覆水により給水必要状態が解除されるのを防止できる。

また、本実施形態の空気清浄機１では、加湿運転時に給水必要状態が報知されたときに加湿運転が停止された後において水トレイ４０内の水面高さが所定高さ以上になった場合に、加湿運転を自動的に開始される場合でも、加湿ロータ５０からの覆水により給水必要状態の報知と解除とが繰り返されるのを防止できる。

また、本実施形態の空気清浄機１では、加湿運転時に回転駆動される加湿ロータ５０を備えており、水トレイ４０が本体２０に収納されてない状態において加湿ロータ５０の回転を停止すると共に、水トレイ４０が本体２０に収納された状態において加湿ロータ５０を回転させることができる。したがって、水トレイ４０が本体２０に収納されてない状態において加湿ロータ５０を回転させるギア部の回転をとめ、ユーザーがギア部を触って怪我をするのを防止できる。

また、本実施形態の空気清浄機１では、加湿運転時に給水必要状態を報知して空清運転に切り換えた後において、給水必要状態が解除されて加湿運転に切り換わるときに、給水必要状態が解除された後、ファンガード時間Ｔ４が経過するまで、ファン２８の回転数を増加しない。したがって、給水必要状態が解除されて、空清運転から加湿運転に切り換える場合に、加湿運転が停止されるのを抑制し、気化部材に吸収された水を効率よく気化させることができる。

また、本実施形態の空気清浄機１では、音声ガード時間Ｔ５を設けることで、一度、給水必要状態が音声で報知された後、音声ガード時間Ｔ５が経過するまでの間は、再度、給水必要状態を音声で報知されるのを防止できる。したがって、例えば手動で風量タップが変更された場合に、ファン風量の増減によって水位が上下して給水必要状態が音声で何度も報知されるのを防止できる。

また、本実施形態の空気清浄機１では、検知部７０が、水トレイ４０内の水面高さの変化にともなって移動する移動体７１と、移動体７１からの距離に基づいて移動体７１を検知する検知素子７２とで構成されているので、水トレイ４０内の水面高さを検知すると共に本体２０に対する水トレイ４０の着脱状態を容易に検知できる。

以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

例えば、上述の実施形態では、加湿運転と空清運転とが水トレイ４０内の水面高さに基づいて切り換えられる自動運転モードにおいて、所定時間経過後の加湿運転時に、空清運転時に給水状態が解除されて加湿運転に切り換わるときに、ファンガード時間が経過するまでは空清運転時のファン回転数を加湿運転時のファン回転数に切り換えない場合について説明したが、これに限定されない。したがって、空清運転時に給水状態が解除されて加湿運転に切り換わるときに、ファンガード時間が経過するまでに、空清運転時のファン回転数を加湿運転時のファン回転数に切り換えてもよい。

また、上述の実施形態では、加湿運転開始時も同様に、空清運転時に給水状態が解除されて加湿運転に切り換わるときに、ファンガード時間が経過するまでは空清運転時のファン回転数を加湿運転時のファン回転数に切り換えない場合について説明しているが、空清運転時に給水状態が解除されて加湿運転に切り換わるときに、ファンガード時間が経過するまでに、空清運転時のファン回転数を加湿運転時のファン回転数に切り換えてもよい。

また、上述の実施形態では、給水必要状態を音声で報知した後において音声ガード時間Ｔ５が経過するまでは給水必要状態が音声で報知されない場合について説明したが、これに限定されない。したがって、給水必要状態を音声で報知した後において音声ガード時間が経過するまでに給水必要状態が音声で報知されてもよい。

また、上述の実施形態では、判断部６１が、給水必要状態の報知を解除することを判断する場合、加湿運転開始時と所定時間経過後の加湿運転時で同一の判断を行う場合について説明したが、加湿運転開始時と所定時間経過後の加湿運転時で異なる判断をしてもよい。したがって、加湿運転開始時の第３判断時間と、所定時間経過後の加湿運転時の第３判断時間が異なってもよい。

また、上述の実施形態では、検知部７０が、水トレイ４０内の水面高さの変化にともなって移動する移動体７１と、移動体７１からの距離に基づいて移動体７１を検知する検知素子７２とで構成された場合について説明したが、検知部は、水トレイ４０内の水面高さを検知すると共に本体２０に対する水トレイ４０の着脱状態を検知できるものであればよい。

また、上述の実施形態では、報知部９０が、点灯することで給水必要状態を報知するＬＥＤと、音声で給水必要状態を報知するブザーとを有する場合について説明したが、これに限定されない。したがって、報知部が、点灯することで給水必要状態を報知するＬＥＤだけを有していてもよいし、音声で給水必要状態を報知するブザーだけを有していてもよい。

本発明を利用すれば、給水必要状態を報知した後において貯水容器内の水面高さに基づいて加湿運転を自動的に開始した場合でも、気化フィルタからの覆水により給水必要状態の報知と解除とが繰り返されるのを防止できる。

１ 空気清浄機（加湿器）
２０ 本体
２８ ファン
３２ ロータ駆動モータ（駆動手段）
４０ 水トレイ（貯水容器）
５０ 加湿ロータ（気化部材）
６０ 制御部（制御手段）
７０ 検知部（検知手段）
９０ 報知部（報知手段）

Claims (6)

1. 本体と、
   前記本体に対して着脱可能であって、水を貯留する貯水容器と、
   加湿運転時に前記貯水容器内の水を気化させる気化部材と、
   前記貯水容器内の水面高さを検知すると共に前記本体に対する前記貯水容器の着脱状態を検知する検知手段と、
   給水すべき給水必要状態であることを報知する報知手段と、
   前記報知手段を制御する制御手段とを備え、
   前記制御手段が、加湿運転開始から所定時間内において前記貯水容器内の水面高さが所定高さ未満である状態が第１判断時間だけ継続した場合に給水必要状態を報知すると共に、加湿運転開始から所定時間が経過した後において前記貯水容器内の水面高さが所定高さ未満である状態が前記第１判断時間より長い第２判断時間だけ継続した場合に給水必要状態を報知するように、前記報知手段を制御することを特徴とする加湿器。
2. 加湿運転時に給水必要状態が報知されたときに、加湿運転が停止されると共に、
   給水必要状態が報知された後において前記貯水容器内の水面高さが所定高さ以上になったときに、加湿運転が開始されることを特徴とする請求項１に記載の加湿器。
3. 加湿運転時に前記気化部材を回転駆動する駆動手段を備え、
   前記制御手段が、加湿運転時に給水必要状態を報知したときに前記気化部材の回転を停止すると共に、給水必要状態を報知した後において前記貯水容器内の水面高さが所定高さ以上になった場合に前記気化部材を回転駆動するように、前記駆動手段を制御することを特徴とする請求項２に記載の加湿器。
4. 加湿運転と加湿が行われない空清運転とが、前記検知手段で検知された前記貯水容器内の水面高さに基づいて切り換わるものであって、
   前記気化部材に空気流を供給するファンを備えており、
   前記制御手段が、加湿運転時のファン回転数と、加湿運転時のファン回転数より小さい空清運転時のファン回転数とを切り換え可能であって、前記制御手段が、加湿運転時に給水必要状態が報知されて空清運転に切り換わるときに、加湿運転時のファン回転数を空清運転時のファン回転数に切り換えると共に、空清運転時に給水状態が解除されて加湿運転に切り換わるときに、ファンガード時間が経過するまでは空清運転時のファン回転数を加湿運転時のファン回転数に切り換えないことを特徴とする請求項１−３のいずれかに記載の加湿器。
5. 前記報知手段が、給水必要状態を音声で報知する音声報知手段を有しており、
   前記制御手段が、給水必要状態を音声で報知した後において音声ガード時間が経過するまでは給水必要状態を音声で報知しないように、前記音声報知手段を制御することを特徴とする請求項１−４のいずれかに記載の加湿器。
6. 前記検知手段が、
   前記貯水容器内の水面高さの変化にともなって移動する移動体と、
   前記移動体からの距離に基づいて前記移動体を検知する検知素子とを有していることを特徴とする請求項１−５のいずれかに記載の加湿器。

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