(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
流動体が流れる通路内に配置されたヒータ(１７)と、上記ヒータ(１７)が過熱により損傷しないように保護する自動復帰型の保護装置(１８)とを備えたヒータ装置において、
上記ヒータ(１７)の下流側の流動体の温度を検出する温度センサ(２１)と、
上記温度センサ(２１)により検出された上記ヒータ(１７)の下流側の流動体の温度の変化に基づいて、上記保護装置(１８)が作動したことを検知する作動検知部(３３a)とを備え、
上記作動検知部(３３a)は、
上記温度センサ(２１)により検出された上記ヒータ(１７)の下流側の流動体の温度が一定時間内に所定温度以上低下したとき、上記保護装置(１８)が作動したことを検知し、
上記保護装置(１８)の作動を検知してから所定時間内に上記保護装置(１８)の作動を検知したら作動回数のカウントを継続する一方、上記所定時間内に次の上記保護装置(１８)の作動を検知しないときは作動回数のカウントをクリアーすることによって、上記作動検知部(３３a)が上記保護装置(１８)が規定回数作動したことを検知したとき、上記所定時間内に上記保護装置(１８)が続けて作動する異常が発生したものとすることを特徴とするヒータ装置。
【請求項２】
請求項１に記載のヒータ装置において、
上記作動検知部(３３a)が上記保護装置(１８)が規定回数作動したことを検知すると、その作動検知部(３３a)の検知結果を表示する表示部(６)を備えたことを特徴とするヒータ装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のヒータ装置を用いたことを特徴とする加湿装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、流動体が流れる通路内に配置されたヒータと、上記ヒータを保護する自動復帰型の保護装置とを備えたヒータ装置およびそれを用いた加湿装置に関する。
【０００２】
【従来の技術および発明が解決しようとする課題】
従来、ヒータ装置としては、空気が流れる加湿通路内に配置されたヒータと、上記ヒータを保護する自動復帰型の保護装置とを備えたものがある。このヒータ装置は、過熱により損傷しないようにヒータが所定温度以上になると、保護装置によりヒータへの通電をオフし、その後、ヒータの温度が復帰温度まで下がると、ヒータへの通電を開始して自動復帰させる。そうして、過熱の原因が除かれるまで、ヒータのオンオフを繰り返すことになる。
【０００３】
このようなヒータ装置では、流動体が流れる通路のつぶれなどのヒータ以外の機器の故障や環境の急激な変化に伴う自動復帰型の保護装置の作動を検知するために、ヒータの主回路に電流検出回路を設ける必要があり、コストが高くつくと共に、電装品のサイズが大きくなって小型化できないという欠点がある。
【０００４】
そこで、この発明の目的は、ヒータの主回路に電流検出回路を設けることなく、低コストで保護装置の作動を検知でき、小型化に対応できるヒータ装置およびそれを用いた加湿装置を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、請求項１のヒータ装置は、流動体が流れる通路内に配置されたヒータと、上記ヒータが過熱により損傷しないように保護する自動復帰型の保護装置とを備えたヒータ装置において、上記ヒータの下流側の流動体の温度を検出する温度センサと、上記温度センサにより検出された上記ヒータの下流側の流動体の温度の変化に基づいて、上記保護装置が作動したことを検知する作動検知部とを備え、上記作動検知部は、上記温度センサにより検出された上記ヒータの下流側の流動体の温度が一定時間内に所定温度以上低下したとき、上記保護装置が作動したことを検知し、上記保護装置の作動を検知してから所定時間内に上記保護装置の作動を検知したら作動回数のカウントを継続する一方、上記所定時間内に次の上記保護装置の作動を検知しないときは作動回数のカウントをクリアーすることによって、上記作動検知部が上記保護装置が規定回数作動したことを検知したとき、上記所定時間内に上記保護装置が続けて作動する異常が発生したものとすることを特徴としている。
【０００６】
上記請求項１のヒータ装置によれば、流動体が流れる通路内に配置された上記ヒータの下流側の流動体の温度を温度センサにより検出して、その検出された温度変化に基づいて、上記作動検知部により保護装置が作動したことを検知することによって、ヒータの主回路に電流検出回路を設けることなく、例えばヒータにより加熱された流動体の温度を制御するための温度センサを用いることによって、低コストで保護装置の作動を検知でき、小型化に対応できる。また、上記温度センサにより検出されたヒータの下流側の流動体の温度が一定時間内に所定温度以上低下したとき、上記作動検知部により保護装置が作動したことを検知するので、保護装置の作動を確実に検知できる。
【０００７】
【０００８】
【０００９】
また、請求項２のヒータ装置は、請求項１のヒータ装置において、上記作動検知部が上記保護装置が規定回数作動したことを検知すると、その作動検知部の検知結果を表示する表示部を備えたことを特徴としている。
【００１０】
上記請求項２のヒータ装置によれば、上記作動検知部が上記保護装置が規定回数作動したことを検知したときに、その作動検知部の検知結果を上記表示部により表示することによって、ヒータ回路などが異常であることをユーザーに知らせることができ、それによってユーザーは適切な対応ができる。なお、規定回数は１回でもよいし、２以上の複数回でもよく、規定回数を複数回とする場合は誤検知を防ぐことができる。
【００１１】
また、請求項３の加湿装置は、請求項１または２のヒータ装置を用いたことを特徴としている。
【００１２】
上記請求項３の加湿装置によれば、上記ヒータ装置を例えば加湿空気が流れる加湿通路内に配置することによって、ヒータにより加熱された流動体の温度を制御するための温度センサを用いて、ヒータの下流側の加湿空気の温度を検出して、その検出された温度変化に基づいて、上記作動検知部により保護装置が作動したことを検知する。そうすることによって、ヒータの主回路に電流検出回路を設けることなく、低コストで保護装置の作動を検知でき、小型化に対応可能な加湿装置を提供できる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、この発明のヒータ装置およびそれを用いた加湿装置を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００１４】
図１はこの発明の第１実施形態のヒータ装置を用いた加湿装置を備える空気調和機の要部の構成図であり、この空気調和機は、室内ユニット１と、室外ユニット２と、上記室外ユニット２の上部に配置された加湿装置３とを備えている。上記室内ユニット１と加湿装置３とを加湿ダクト４を介して接続している。この加湿装置３を用いた空気調和機は、加湿装置３から加湿ダクト４を介して室内ユニット１に加湿空気を供給して、室内を加湿する。
【００１５】
また、図２は図１の要部のブロック図を示しており、加湿装置３は、ケーシング(図示せず)内に円板状の吸着ロータ１１を配置している。この吸着ロータ１１は、シリカゲル，ゼオライト，アルミナ等の吸着材が例えばハニカム状または多孔多粒状に成形されており、軸１１aを中心に吸着ロータ用モータ１２によって回転する。また、上記ケーシング内を仕切り板(図示せず)で仕切って、吸着ロータ１１の各部を経由する吸着通路Ａと脱着通路Ｂとを形成している。上記吸着通路Ａの吸着ロータ１１よりも下流側に吸着ファン１３を設け、その吸着ファン１３を駆動する吸着ファン用モータ１４を設けている。上記吸着ロータ１１は、吸着通路Ａを矢印の方向に流れる空気から吸湿する(水分を吸着する)。
【００１６】
一方、上記脱着通路Ｂの吸着ロータ１１よりも下流側に脱着ファン１５を設け、その脱着ファン１５を駆動する脱着ファン用モータ１６を設けて、空気を矢印に示すように吸引して流すようにしている。上記脱着通路Ｂの吸着ロータ１１よりも上流側の部分にヒータ１７を設け、そのヒータ１７の過熱により損傷しないように保護する自動復帰型の保護装置１８を設けている。上記ヒータ１７で加熱された空気が吸着ロータ１１を通るときに、吸着ロータ１１によって加湿される(吸着ロータ１１から水分を脱着する)。このように、上記吸着通路Ａの空気から吸着ロータ１１が吸着した水分は、ヒータ１７によって加熱された空気によって脱着されて、この空気が加湿される。そうして加湿された空気は、脱着ファン１５によって加湿ダクト４に送られる。
【００１７】
また、図２において、２１は上記加湿ダクト４の脱着ファン１５の下流側近傍に配置され、加湿空気の温度を検出する加湿空気温度センサ、２２は室外空気の温度を検出する外気温度センサとしての室外温度センサ、２３は室外空気の相対湿度を検出する室外湿度センサである。また、３１は室内ファン(図示せず)等を制御する室内制御部、３２は上記加湿空気温度センサ２１,室外温度センサ２２および室外温度センサ２３からの信号を受けて、圧縮機(図示せず)等を制御する室外制御部、３３は上記室外制御部３２からの信号を受けて、加湿運転を制御する加湿運転制御部である。上記加湿運転制御部３３は、吸着ロータ用モータ１２,吸着ファン用モータ１４,脱着ファン用モータ１６およびヒータ１７を制御する。また、上記加湿運転制御部３３は、保護装置１８の作動を検知する作動検知部３３aを有している。上記ヒータ１７と保護装置１８および作動検知部３３aでヒータ装置を構成している。
【００１８】
また、室内ユニット本体５に表示部６を備えている。そして、上記加湿運転制御部３３の作動検知部３３aが保護装置１８の規定回数作動を検知すると、そのことを表す信号を室外制御部３２を介して室内制御部３１が受けて、室内制御部３１により表示部６に保護装置１８が作動したことを表示して、ユーザーに異常を通知する。
【００１９】
図３は上記加湿運転制御部３３の保護装置１８の作動検知処理を示すフローチャートを示している。以下、図３に従って保護装置の作動検知処理について説明する。
【００２０】
まず、処理がスタートすると、ステップＳ１において、ヒータ１７の通電運転を開始する。このとき、後述する保護装置の作動回数をカウントするカウンタをクリアーしておく。次に、ステップＳ２に進み、温度が安定するのを待つ。
【００２１】
次に、ステップＳ３に進み、加湿空気の温度が一定時間内に一定温度以上下がったか否かを判定して、加湿空気の温度が一定時間内に一定温度以上下がったと判定すると、ステップＳ４に進み、自動復帰型の保護装置１８が作動したと認識し、ステップＳ５に進み、保護装置１８の作動回数をカウントする。
【００２２】
次に、ステップＳ６に進み、保護装置１８の作動回数が一定回数以上か否かを判定して、保護装置１８の作動回数が一定回数以上であると判定すると、ステップＳ７に進む一方、保護装置１８の作動回数が一定回数未満であると判定すると、ステップＳ３に戻る。
【００２３】
次に、ステップＳ７で異常が確定し、ステップＳ８に進み、ユーザに故障を認識させる。すなわち、表示部６に保護装置１８が作動したことを表示するのである。そうした後、この処理を終了する。
【００２４】
一方、ステップＳ３で加湿空気の温度が一定時間内に一定温度以上下がっていないと判定すると、ステップＳ９に進み、運転停止指令有りか否かを判定する。そして、ステップＳ９で運転停止指令が有ると判定すると、ステップＳ１０に進み、運転を終了して、この処理を終了する。一方、ステップＳ９で運転停止指令がないと判定すると、ステップＳ３に戻る。
【００２５】
なお、上記保護装置の作動検知処理では、保護装置の作動回数のカウントを継続して行ったが、保護装置の作動を検知してから所定時間内に保護装置の作動を検知したらカウントを継続する一方、所定時間内に次の保護装置の作動を検知しないときはカウントをクリアーして、作動回数ゼロから再び保護装置の作動検知を行うようにしてもよい。この場合、所定時間内に保護装置が続けて作動する頻度の高い場合のみ異常が発生したものとすることにより、ユーザに確実な故障情報を知らせることができる。
【００２６】
図４は上記加湿空気温度センサ２１により検出された温度変化の例を示す図であり、図４において、Ｔ１は室外空気の温度等による緩やかな温度変動の領域を示し、Ｔ２は保護装置１８の作動による急激な温度低下の領域を示し、Ｔ３は保護装置１８の復帰による温度上昇の領域を示している。図４に示すように、Ｔ２に示す急激な温度低下により保護装置１８の作動を検知する。
【００２７】
このように、上記脱着ファン１５の下流側近傍に配置された加湿空気温度センサ２１によりヒータ１７の下流側の加湿空気の温度を検出して、その検出された温度変化に基づいて、作動検知部３３aにより保護装置１８が作動したことを検知することによって、ヒータ１７の主回路に電流検出回路を設けることなく、低コストで保護装置１８の作動を検知できると共に、小型化に対応することができる。
【００２８】
また、上記加湿空気温度センサ２１により検出されたヒータ１７の下流側の加湿空気の温度が一定時間内に所定温度以上低下したとき、作動検知部３３aにより保護装置１８が作動したことを検知するので、保護装置１８の作動を確実に検知することができる。
【００２９】
また、上記作動検知部３３aが保護装置１８の作動を検知したことを表示部６により表示することによって、加湿ダクト４の潰れによる風量低下等であることをユーザーに知らせることができ、それによってユーザーは、修理等の適切な対応を行うことができる。
【００３０】
上記実施の形態では、ヒータ１７の下流側でかつロータ１１の下流側に配置された加湿空気温度センサ２１により検出された加湿空気の温度変化に基づいて、作動検知部３３aにより保護装置１８が作動したことを検知したが、温度センサの位置はヒータ１７の下流側であればよい。
【００３１】
また、上記実施の形態では、ヒータ１７が配置された脱着通路Ｂには流動体として加湿空気が流れるヒータ装置について説明したが、流動体は加湿空気などの気体に限らず、流体でもよい。
【００３２】
【発明の効果】
以上より明らかなように、請求項１の発明のヒータ装置は、流動体が流れる通路内に配置されたヒータと、上記ヒータが過熱により損傷しないように保護する自動復帰型の保護装置とを備えたヒータ装置において、上記ヒータの下流側の流動体の温度を検出する温度センサと、上記温度センサにより検出されたヒータの下流側の流動体の温度の変化に基づいて、上記保護装置が作動したことを検知する作動検知部とを備え、上記作動検知部は、上記温度センサにより検出されたヒータの下流側の流動体の温度が一定時間内に所定温度以上低下したとき、保護装置が作動したことを検知し、保護装置の作動を検知してから所定時間内に保護装置の作動を検知したら作動回数のカウントを継続する一方、上記所定時間内に次の保護装置の作動を検知しないときは作動回数のカウントをクリアーすることによって、上記作動検知部が保護装置が規定回数作動したことを検知したとき、上記所定時間内に保護装置が続けて作動する異常が発生したものとするものである。
【００３３】
したがって、請求項１の発明のヒータ装置によれば、例えば、上記温度センサとして、ヒータにより加熱された流動体の温度を制御するために備えられた温度センサ等を用いることによって、ヒータの主回路に電流検出回路を設けることなく、低コストで保護装置の作動を検知できると共に、小型化に対応できるヒータ装置を実現することができる。また、上記温度センサにより検出されたヒータの下流側の流動体の温度が一定時間内に所定温度以上低下したとき、上記作動検知部により保護装置が作動したことを検知することによって、保護装置の作動を確実に検知することができる。
【００３４】
【００３５】
また、請求項２の発明のヒータ装置は、請求項１のヒータ装置において、上記作動検知部が上記保護装置が規定回数作動したことを検知したときに、その作動検知部の検知結果を表示部により表示することによって、加湿ダクトなどが異常であることをユーザーに知らせることができ、それによってユーザーは、修理等の適切な対応ができる。
【００３６】
また、請求項３の発明の加湿装置は、請求項１または２のヒータ装置を用いることによって、ヒータの主回路に電流検出回路を設けることなく、低コストで保護装置の作動を検知でき、かつ、小型化に対応可能な加湿装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  図１はこの発明の実施の一形態のヒータ装置を用いた加湿装置を備える空気調和機の概略ブロック図である。
【図２】  図２は上記空気調和機の要部の構成図である。
【図３】  図３は上記空気調和機の動作を説明するフローチャートである。
【図４】  図４は上記加湿空気温度センサにより検出された温度変化の例を示す図である。
【符号の説明】
１…室内ユニット、
２…室外ユニット、
３…湿度調整装置、
４…加湿ダクト、
５…室内ユニット本体、
６…表示部、
１１…吸着ロータ、
１２…吸着ロータ用モータ、
１３…吸着ファン、
１４…吸着ファン用モータ、
１５…脱着ファン、
１６…脱着ファン用モータ、
１７…ヒータ、
２１…加湿空気温度センサ、
２２…室外温度センサ、
２３…室外湿度センサ、
３１…室内制御部、
３２…室外制御部、
３３…加湿運転制御部、
３３a…作動検知部。
【図１】
0003674566.tif 000002
【図２】
0003674566.tif 000003
【図３】
0003674566.tif 000004
【図４】
0003674566.tif 000005