(57)【要約】【課題】  蒸気を含んだ空気の異常な温度上昇を防止し、かつ、加湿量の低下を抑えることができる、加湿機能付き空気清浄機を提供する。【解決手段】  加湿機能付き空気清浄機１は、空気清浄部２と、ファン２０と、蒸気発生部３と、蒸気搬送路５３と、サーミスタ２７と、加湿量制御部５５とを備えている。ファン２０は、空気清浄部２を通る空気の流れを生成する。蒸気発生部３は、ランプヒータ９を用いて蒸気を発生させる。蒸気搬送路５３は、ファン２０により生成された空気の流れを利用して蒸気発生部３で発生した蒸気を流す。サーミスタ２７は、蒸気搬送路５３を流れる蒸気を含んだ空気の温度を検出する。加湿量制御部５５は、サーミスタ２７により検出された温度に基づいて、蒸気発生部３における蒸気の発生量を制御する。【選択図】      図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気清浄部（２）と、
前記空気清浄部（２）を通る空気の流れを生成するファン（２０）と、
ヒータ（９）を用いて蒸気を発生させる蒸気発生部（３）と、
前記ファン（２０）により生成された空気の流れを利用して前記蒸気発生部（３）で発生した蒸気を流す蒸気搬送路（５３）と、
前記蒸気搬送路（５３）を流れる蒸気を含んだ空気の温度を検出する温度検出部（２７）と、
前記温度検出部（２７）により検出された温度に基づいて、前記蒸気発生部（３）における蒸気の発生量を制御する加湿量制御部（５５）と、
を備えた加湿機能付き空気清浄機（１）。
【請求項２】
前記ファン（２０）によって得られる風量を段階的に調整する風量調整部（５４）をさらに備えている、
請求項１に記載の加湿機能付き空気清浄機（１）。
【請求項３】
前記加湿量制御部（５５）は、前記蒸気を含んだ空気の温度に基づいて前記風量調整部（５４）を用いて風量を調整することにより、蒸気の発生量の制御を行う、
請求項２に記載の加湿機能付き空気清浄機（１）。
【請求項４】
前記加湿量制御部（５５）は、前記蒸気を含んだ空気の温度に基づいて前記ヒータ（９）の運転・停止を切り換えることにより、蒸気の発生量の制御を行う、
請求項２または３に記載の加湿機能付き空気清浄機（１）。
【請求項５】
前記ヒータ（９）を停止させる条件となる前記蒸気を含んだ空気の温度である蒸気温度制御値は、前記風量調整部（５４）によって調整される前記風量の段階ごとに設定されている、
請求項４に記載の加湿機能付き空気清浄機（１）。
【請求項６】
前記ヒータ（９）は、ランプヒータである、
請求項１から５のいずれかに記載の加湿機能付き空気清浄機（１）。
【請求項７】
前記ヒータ（９）から放射される光を反射する反射板（１１）と、
前記反射板（１１）に近接して設けられた空気温度検出部（３５）と、
前記反射板（１１）周囲の空気の温度が所定の温度を超えたときに前記ヒータ（９）の運転を停止する空気温度異常安全装置（５６）と、
をさらに備えている、
請求項６に記載の加湿機能付き空気清浄機（１）。
【請求項８】
前記ヒータ（９）から放射される光を反射する反射板（１１）と、
前記反射板（１１）に近接して設けられた空気温度検出部（３５）と、
をさらに備えており、
前記空気温度検出部（３５）は、前記反射板（１１）周囲の空気の温度が所定の温度を超えたときに前記ヒータ（９）の運転を停止するバイメタルである、
請求項６に記載の加湿機能付き空気清浄機（１）。
【請求項９】
前記水を貯留する蒸発皿（１０）と、
前記蒸発皿（１０）の水の温度を検出する水温検出部（１４）と、
前記水温検出部（１４）によって検出された水温が所定の温度を超えたときに前記ヒータ（９）の運転を停止する水切れ異常安全装置（３３）と、
をさらに備えている、
請求項１から８のいずれかに記載の加湿装置。
【請求項１０】
前記水を貯留する蒸発皿（１０）と、
前記蒸発皿（１０）の水の温度を検出する水温検出部（１４）と、
をさらに備えており、
前記水温検出部（１４）は、前記水温検出部（１４）によって検出された水温が所定の温度を超えたときに前記ヒータ（９）の運転を停止するバイメタルである、
請求項１から８のいずれかに記載の加湿装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加湿機能付き空気清浄機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、蒸気の異常な温度上昇を防止するために、温度過昇検知器を備えた加湿器が提案されている（特許文献１参照）。この加湿器では、加熱手段によって水を加熱することにより、蒸気を発生させて外部へ放出している。温度過昇検知器は、加熱手段が水を過度に加熱して蒸気の温度が異常な高温であると検知したときに加熱手段への通電を遮断する。
【特許文献１】登録実用新案第２５３６４６９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本願出願人が近年開発している加湿機能を備えた空気清浄機では、空気清浄部を通る空気の流れの一部を蒸気発生部で発生される蒸気と合流させることにより、蒸気を含んだ空気を適正な温度に冷却して外部へ排出することが考えられている。しかし、空気清浄部のフィルタユニットが目詰まりをしたり、空気清浄部を通る空気の流れを生成するファンがロックする等の理由により、風量が低下することがある。その場合、蒸気を含んだ空気が十分に冷却されずに外部へ排出されるおそれがある。
【０００４】
このような風量低下による蒸気を含んだ空気の温度上昇は、上述のような加熱手段による水の異常過熱を検出する温度過昇検知器では検出が難しいという問題がある。一方、蒸気の温度の上限値を小さく設定するという方策も考えられるが、頻繁に上限値を超える現象が予想され、運転停止後に再び復帰動作を行ってから蒸気を発生させるまでに時間がかかり、加湿量が低下する。
【０００５】
本発明はこのような問題を解消するためになされたものであり、蒸気を含んだ空気の異常な温度上昇を防止し、かつ、加湿量の低下を抑えることができる、加湿機能付き空気清浄機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１発明の加湿機能付き空気清浄機は、空気清浄部と、ファンと、蒸気発生部と、蒸気搬送路と、温度検出部と、加湿量制御部とを備えている。ファンは、空気清浄部を通る空気の流れを生成する。蒸気発生部は、ヒータを用いて蒸気を発生させる。蒸気搬送路は、ファンにより生成された空気の流れを利用して蒸気発生部で発生した蒸気を流す。温度検出部は、蒸気搬送路を流れる蒸気を含んだ空気の温度を検出する。加湿量制御部は、温度検出部により検出された温度に基づいて、蒸気発生部における蒸気の発生量を制御する。
ここでは、外部に放出される蒸気を含んだ空気の温度が異常に上昇した場合に、温度検出部によって空気温度を検出し、加湿量制御部は、空気温度に基づいて蒸気発生部における蒸気の発生量を制御する。これにより、蒸気を含んだ空気の異常な温度上昇を防止し、しかも、加湿量の低下を抑えることができる。
【０００７】
第２発明の加湿機能付き空気清浄機は、第１発明の加湿機能付き空気清浄機であって、風量調整部をさらに備えている。風量調整部は、ファンによって得られる風量を段階的に調整する。
ここでは、風量調整部を備えているので、ユーザは任意に風量を段階的に調整することができる。
【０００８】
第３発明の加湿機能付き空気清浄機は、第２発明の加湿機能付き空気清浄機であって、加湿量制御部は、蒸気を含んだ空気の温度に基づいて風量調整部を用いて風量を調整することにより、蒸気の発生量の制御を行う。
ここでは、加湿量制御部が、蒸気を含んだ空気の温度に基づいて風量調整部を用いて風量を調整することにより、蒸気の発生量の制御を行うので、蒸気を含んだ空気の異常な温度上昇を防止し、しかも、加湿量の低下を抑える。
【０００９】
第４発明の加湿機能付き空気清浄機は、第２発明または第３発明の加湿機能付き空気清浄機であって、加湿量制御部は、蒸気を含んだ空気の温度に基づいてヒータの運転・停止を切り換えることにより、蒸気の発生量の制御を行う。
ここでは、加湿量制御部が、蒸気を含んだ空気の温度に基づいて風量調整部を用いてヒータの運転・停止を切り換えることにより、蒸気の発生量の制御を行うので、蒸気を含んだ空気の異常な温度上昇を防止し、しかも、加湿量の低下を抑える。
【００１０】
第５発明の加湿機能付き空気清浄機は、第４発明の加湿機能付き空気清浄機であって、蒸気温度制御値は、風量の段階ごとに設定されている。蒸気温度制御値は、蒸気を含んだ空気の温度である。蒸気を含んだ空気の温度は、ヒータを停止させる条件となる。風量は、風量調整部によって調整される。
ここでは、ヒータを停止させる条件となる蒸気を含んだ空気の温度である蒸気温度制御値は、風量調整部によって調整される風量の段階ごとに設定されているので、ヒータの運転・停止をさらに精度よく制御する。その結果、蒸気を含んだ空気の異常な温度上昇をさらに防止し、しかも、加湿量の低下をさらに抑える。
【００１１】
第６発明の加湿機能付き空気清浄機は、第１発明から第５発明のいずれかの加湿機能付き空気清浄機であって、ヒータは、ランプヒータである。
ここでは、ヒータがランプヒータであるので、水を沸騰温度まで迅速に上昇させることができる（いわゆる立ち上がりが早い）。
【００１２】
第７発明の加湿機能付き空気清浄機は、第６発明の加湿機能付き空気清浄機であって、反射板と、空気温度検出部と、空気温度異常安全装置とをさらに備えている。反射板は、ヒータから放射される光を反射する。空気温度検出部は、反射板に近接して設けられている。空気温度異常安全装置は、反射板周囲の空気の温度が所定の温度を超えたときにヒータの運転を停止する。
ここでは、反射板の周囲の空気の温度は、空気温度検出部で検出される。空気温度異常安全装置は、反射板の周囲の空気の温度が所定の温度を超えたときにヒータの運転を停止するように制御する。したがって、反射板の周囲の空気の温度が異常に上昇した場合に、ヒータの運転を停止する。
【００１３】
第８発明の加湿機能付き空気清浄機は、第６発明の加湿機能付き空気清浄機であって、反射板と、空気温度検出部とをさらに備えている。反射板は、ヒータから放射される光を反射する。空気温度検出部は、反射板に近接して設けられている。空気温度検出部は、反射板周囲の空気の温度が所定の温度を超えたときにヒータの運転を停止するバイメタルである。
ここでは、反射板の周囲の空気の温度は、空気温度検出部であるバイメタルで検出される。バイメタルは、反射板の周囲の空気の温度が所定の温度を超えたときにヒータの運転を停止する。したがって、反射板の周囲の空気の温度が異常に上昇した場合に、ヒータの運転を停止する。
【００１４】
第９発明の加湿機能付き空気清浄機は、第１発明から第８発明のいずれかの加湿機能付き空気清浄機であって、蒸発皿と、水温検出部と、水切れ異常安全装置とをさらに備えている。蒸発皿は、水を貯留する。水温検出部は、蒸発皿の水の温度を検出する。水切れ異常安全装置は、水温検出部によって検出された水温が所定の温度を超えたときにヒータの運転を停止する。
ここでは、蒸発皿の水の温度は、水温検出部で検出される。水切れ異常安全装置は、水温検出部によって検出された蒸発皿の水の温度が所定の温度を超えたときにヒータの運転を停止するように制御する。したがって、蒸発皿の水の水位が低下したり、水切れになった場合に、ヒータの運転を停止する。
【００１５】
第１０発明の加湿機能付き空気清浄機は、第１発明から第８発明のいずれかの加湿機能付き空気清浄機であって、蒸発皿と、水温検出部とをさらに備えている。蒸発皿は、水を貯留する。水温検出部は、蒸発皿の水の温度を検出する。また、水温検出部は、水温検出部によって検出された水温が所定の温度を超えたときにヒータの運転を停止するバイメタルである。
【００１６】
ここでは、蒸発皿の水の温度は、水温検出部であるバイメタルで検出され、バイメタルは、蒸発皿の水の温度が所定の温度を超えたときにヒータの運転を停止する。したがって、蒸発皿の水の水位が低下したり、水切れになった場合に、ヒータの運転を停止する。
【発明の効果】
【００１７】
第１発明によれば、外部に放出される蒸気を含んだ空気の温度が異常に上昇した場合に、温度検出部によって空気温度を検出し、加湿量制御部は、空気温度に基づいて蒸気発生部における蒸気の発生量を制御するので、蒸気を含んだ空気の異常な温度上昇を防止することができ、しかも、加湿量の低下を抑えることができる。
第２発明によれば、ユーザは任意に風量を段階的に調整することができる。
【００１８】
第３発明によれば、蒸気を含んだ空気の異常な温度上昇を防止することができ、しかも、加湿量の低下を抑えることができる。
第４発明によれば、蒸気を含んだ空気の異常な温度上昇を防止することができ、しかも、加湿量の低下を抑えることができる。
第５発明によれば、ヒータの運転・停止をさらに精度よく制御することができる。これにより、蒸気を含んだ空気の異常な温度上昇をさらに防止することができ、しかも、加湿量の低下をさらに抑えることができる。
【００１９】
第６発明によれば、水を沸騰温度まで迅速に上昇させることができる。
第７発明によれば、反射板の周囲の空気の温度が異常に上昇した場合に、ヒータの運転を停止することができる。
第８発明によれば、反射板の周囲の空気の温度が異常に上昇した場合に、ヒータの運転を停止することができる。
【００２０】
第９発明によれば、蒸発皿の水の水位が低下したり、水切れになった場合に、ヒータの運転を停止することができる。
第１０発明によれば、蒸発皿の水の水位が低下したり、水切れになった場合に、ヒータの運転を停止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２１】
つぎに図面を参照しながら、本発明の加湿機能付き空気清浄機についてさらに詳細に説明する。図１は、本発明の実施形態に係わる加湿機能付き空気清浄機の部分分解斜視図である。図２は、図１の蒸気発生部の縦断面図である。図３は、図２のフィルタユニットの分解斜視図である。
＜全体構成＞
図１〜４に示される加湿機能付き空気清浄機１は、室内の空気清浄および加湿を行うものであり、ファン２０と、空気清浄部２と、蒸気発生部３と、蒸気搬送路５３と、サーミスタ２７と、加湿量制御部５５とを備えている。この空気清浄機は、ケース４の内部に、図３に示されるファン２０、および空気清浄部２を構成するフィルタユニット４０が収納されている。蒸気発生部３は、ケース４の背後に取り付けられている。
＜ファン２０の構成＞
ファン２０は、図３に示されるように、ファンロータ２１と、モータ２２とを備えている。ファン２０は、ケース４の内部に配置されている。ファンロータ２１は、遠心方向に風を吹き出すシロッコファンである。ファン２０で発生した遠心方向の風は、ファンケーシング（図示せず）を用いて上方へ案内して吹出口７からケース４の外部に排出される。
【００２２】
＜空気清浄部２の構成＞
空気清浄部２は、複数のフィルタなどによって構成されるフィルタユニット４０を備えている。
ファン２０によって発生された負圧により、空気清浄機１の前面を覆うフロントカバー５に開けられた開口またはスリット（図示せず）、およびフロントカバー５の周囲に形成された周囲吸気口６から、室内の空気は、空気清浄機１の内部に導入される。導入された空気は、フィルタユニット４０を通過することによって、清浄化される。
フィルタユニット４０は、図３に示されるように、プレフィルタ４１と、プラズマイオン化部４２と、第１光触媒フィルタ４８と、第２光触媒フィルタ４５と、インバータランプ４７と、第３光触媒フィルタ４６とから構成されている。これらの各構成要素は、具体的には以下のように構成されている。
【００２３】
まず、フィルタユニット４０の最も前側には、比較的大きなホコリや塵を除去するためのプレフィルタ４１が配置されている。プレフィルタ４１としては、合成樹脂繊維などの防塵ネットを採用することができる。プレフィルタ４１の後方には、プラズマイオン化部４２が配置されている。このプラズマイオン化部４２は、プレフィルタ４１を通過してきた煙、粉塵、花粉、その他の汚れの粒子に強い電荷をかけて帯電させるものであり、後述する第１光触媒フィルタ４８等での粒子の捕集効率を高める。プラズマイオン化部４２の後方には、第１光触媒フィルタ４８が配置されている。第１光触媒フィルタ４８は、プラズマイオン化部４２で帯電させられた粒子を吸着するための静電フィルタ４３と、光触媒作用を有する酸化チタンを含む酸化チタンフィルタ４４とが積層されたものである。この第１光触媒フィルタ４８は、複数回分の長さを巻き込んだロール状とされており、使用中の面が汚れた場合に引き出して汚れた部分をカットするような構成になっている。第１光触媒フィルタ４８の後方には、酸化チタンを含有する材料で構成される第２光触媒フィルタ４５および第３光触媒フィルタ４６が配置されている。第２光触媒フィルタ４５および第３光触媒フィルタ４６の中間には、インバータランプ４７が配置されている。このインバータランプ４７は、第１光触媒フィルタ４８と第２光触媒フィルタ４５と第３光触媒フィルタ４６とに紫外線を照射するものであり、各光触媒フィルタの光触媒作用を活性化する。
以上のように構成されたフィルタユニット４０を通過して清浄された空気は、ファン２０に吸引され、そののち、図１〜２に示されるケース４の上部に設けられる吹出口７から上方に向けて室内に排出される。
【００２４】
＜蒸気発生部３の構成＞
蒸気発生部３は、図１〜２に示されるように、ランプヒータ９と、蒸発皿１０と、反射板１１とを主要部として備えている。蒸気発生部３で発生された蒸気は、空気清浄部２から送られる空気と合流してダクト２６を通って上昇し、蒸気排出口３０を通って外部へ排出される。蒸気発生部３は、背面カバー１５およびタンクカバー１６によって覆われている。背面カバー１５は、蒸発皿１０をメンテナンスするときなどに取り外される。
【００２５】
ランプヒータ９は、棒状の赤外線ランプから構成されている。ランプヒータ９から照射される赤外線は、蒸発皿１０に貯留される水Ｗを水面から加熱して蒸気を発生させる。
蒸発皿１０は、金属製の皿であり、たとえば、ステンレスやアルミニウムを用いた絞り成形により製造された皿である。蒸発皿１０は、連結管１８を介して貯水タンク１７と連通されている。蒸発皿１０の底部および側部は、蒸発皿カバー１９によって覆われている。蒸発皿１０の底部と蒸発皿カバー１９とのあいだには、シリコーン樹脂などからなる遮熱材５１が介在されている。また、蒸発皿１０の上縁には、反射板カバー２４の下部に密着するパッキン３２が設けられている。図１に示されるように、蒸発皿１０は、反射板カバー２４の下側の空間２３へ空気清浄機１の背後から図２に示される矢印Ｂの方向に挿入することによって着脱自在に装着することができる。
【００２６】
反射板１１は、ランプヒータ９の上方に配置され、ランプヒータ９から放射される赤外線を蒸発皿１０の水Ｗへ向けて反射させる。反射板１１の外側は、反射板カバー２４によって覆われている。反射板カバー２４と蒸発皿１０とによって閉ざされた空間は、反射板１１によって上下に仕切られている。したがって、反射板１１の下方には第１空間Ｓ１が形成され、上方には第２空間Ｓ２が形成されている。反射板カバー２４は、ケース４から清浄化された空気を反射カバー２４の内部へ導入する連通部２８を有している。
【００２７】
＜蒸気搬送路５３の構成＞
蒸気搬送路５３は、接続管３１と、ダクト２６とを備えている。接続管３１は、反射板１１に形成された蒸気排出口１１ａの上部に接続されている。ダクト２６は、接続管３１の上部に接続されている。また、ダクト２６は、ケース４から清浄化された空気をダクト２６の内部へ導入する連通部２９を有している。
さらに、ダクト２６の内部における接続管３１の上部には、ランプヒータ９から放出される赤外線が接続管３１およびダクト２６を通って外部へ洩れるのを防止するために、遮光板５２が設けられている。
＜サーミスタ２７の構成＞
サーミスタ２７は、外部に放出される蒸気を含む空気の温度を検出する。サーミスタ２７は、蒸発皿１０に接続された接続管３１に設けられている。したがって、フィルタユニット４０の目詰まりやファン２０がロックする等の理由によって風量が低下することによって、外部に放出される蒸気を含んだ空気の温度が異常に上昇した場合には、サーミスタ２７によって空気温度の異常を検出することができる。サーミスタ２７は、空気清浄機１の内部に設けられた加湿量制御部５５（図４参照）に接続されている。
＜風量調整部５４の構成＞
風量調整部５４は、図４に示されるように、ファン２０の駆動を制御して空気清浄のための風量を段階的に調整する。風量調整部５４は、ユーザの操作または空気清浄部２の制御回路（図示せず）等によって、手動または自動で調整される。風量調整部５４では、５段階の風量レベル、たとえば、「急速空気清浄（いわゆる、「ターボ」）」、「強」、「中」、「弱」、「微弱（いわゆる、「しずか」）」に設定されている。さらに、風量調整部５４は、加湿量制御部５５に接続されている。
＜加湿量制御部５５の構成＞
加湿量制御部５５は、サーミスタ２７により検出された蒸気を含んだ空気の温度に基づいて、蒸気発生部３における蒸気の発生量を制御する。具体的には、加湿量制御部５５は、風量調整部５４およびランプヒータ９に接続されており、風量レベルの調整およびランプヒータ９の運転・停止を制御することによって、加湿量の制御を行う。
【００２８】
＜蒸発皿１０の水Ｗの水切れ異常を検知する機構の構成＞
また、蒸気発生部３は、蒸発皿１０の水Ｗの水切れ異常を検知する機構を備えている。この機構は、図２に示されるように、受熱部１２と、接触部１３と、温度検出部である温度センサ１４と、温度ヒューズ２５と、水切れ異常安全装置３３（図４参照）とを備えている。
受熱部１２は、蒸発皿１０から輻射熱を受ける。受熱部１２において、温度検出部（すなわち、温度過昇検知器として機能する温度センサ１４）および温度ヒューズ２５が装着される部分は、少なくとも蒸発皿１０の適正水位Ｌよりも下方の位置において、蒸発皿１０の側部１０ａに微少隙間δを介して近接配置されている。受熱部１２は、ステンレスなどの熱伝導性がよい材料で形成されている。
【００２９】
接触部１３は、蒸発皿１０が反射板カバー２４の下側の空間２３における適正位置（図２参照）に装着されたときに蒸発皿１０に接触する。接触部１３は、受熱部１２と一体になるように、受熱部１２から下方に延びている。接触部１３は、受熱部１２とともに、ステンレスなどの熱伝導性がよい材料を用いて一体形成されている。
温度センサ１４は、受熱部１２の温度を検出するものであり、蒸発皿１０の適正水位Ｌの近傍であって、適正水位Ｌよりも下方に配置されている。温度センサ１４は、蒸発皿１０の温度変化を受熱部１２を介して検出可能な温度センサが採用される。
【００３０】
温度センサ１４は、空気清浄機１の内部に設けられた水切れ異常安全装置３３（図４参照）に接続されている。水切れ異常安全装置３３は、温度センサ１４によって検出された温度が空気清浄機１を構成する樹脂部品の耐熱温度（たとえば蒸発皿１０および反射板カバー２４などのランプヒータ９周囲の部品の耐熱温度）近傍である所定の温度を超えたときに、ランプヒータ９の運転を停止するように制御する。
【００３１】
温度ヒューズ２５は、温度センサ１４とは別に受熱部１２の温度上昇を感知し、ランプヒータ９への通電を遮断する過熱保護部品である。温度ヒューズ２５は、たとえば、温度センサ１４よりも下方の位置に配置されている。温度ヒューズ２５は、ランプヒータ９と電源Ｅとのあいだに接続されている。温度ヒューズ２５は、空気清浄機１を構成する樹脂部品の耐熱温度（たとえば蒸発皿１０および反射板カバー２４などのランプヒータ９周囲の部品の耐熱温度）近傍になったときに、切れるようになっている。
【００３２】
たとえば、図７のグラフに示されるように、蒸発皿１０の水Ｗが蒸発して水位が低下し、最終的に完全に水が蒸発して水切れの状態になる場合を考える。この場合、蒸気の温度は、曲線Ｓに示されるように、変化が小さく、ほぼ一定の温度θSを維持しているため、蒸気の温度を監視しても水切れを検知しにくい。一方、蒸発皿１０周囲にある樹脂部品の温度は、曲線Ｄに示されるように、水位が低下したのちに急激に上昇し、点Ｐ0において、樹脂部品の耐熱温度θD（たとえば蒸発皿１０および反射板カバー２４などのランプヒータ９周囲の部品の耐熱温度）に到達する。そこで、以下のように、樹脂部品の温度がθDに到達する前に、温度センサ１４によって温度の検出を行う。
【００３３】
ここで、蒸発皿１０が適正位置（図２参照）に装着され、接触部１３が蒸発皿１０に接触している場合（曲線Ａ１）と、蒸発皿１０が適正位置（図２参照）に装着されずに、接触部１３と蒸発皿１０とが接触していない場合（曲線Ａ２）とについて考える。
蒸発皿１０が適正位置に装着されている場合（曲線Ａ１）には、蒸発皿１０の側部からの輻射熱を受熱部１２で受けるとともに、蒸発皿１０からの伝導熱を接触部１３で直接受ける。したがって、温度センサ１４で検出される温度は、比較的早く上昇する。第１段階として、温度センサ１４が水Ｗの沸騰温度である１００℃より若干低い温度である第１温度θ1を検出したときには、水切れ異常安全装置３３は、ランプヒータ９の運転を停止するように制御する。
【００３４】
ここで、温度センサ１４または水切れ異常安全装置３３の故障等の理由でランプヒータ９が継続して運転を続けた場合には、さらに、温度が上昇するので、第２段階として、温度ヒューズ２５が１００℃以上でかつ耐熱温度θDより若干低い温度である第２温度θ2を検出したときには、温度ヒューズ２５が切れ、ランプヒータ９への通電を遮断する。
一方、蒸発皿１０が適正位置に装着されていない場合（曲線Ａ２）には、蒸発皿１０の側部からの輻射熱を受熱部１２で受けることができるが、蒸発皿１０と接触部１３とが離れているので、蒸発皿１０からの伝導熱を接触部１３で受けることができない。この場合、温度センサ１４で検出される温度は、受熱部１２が受ける輻射熱のみであっても、曲線Ａ１より緩やかであるが、樹脂部品の温度上昇曲線Ｄよりも早く上昇する。したがって、曲線Ａ１の場合と同様に、第１段階として、温度センサ１４が第１温度θ1を検出したときには、水切れ異常安全装置３３は、ランプヒータ９の運転を停止するように制御する。
【００３５】
さらに、温度センサ１４または水切れ異常安全装置３３の故障等の理由でランプヒータ９が継続して運転を続けた場合には、さらに、温度が上昇するので、第２段階として、温度ヒューズ２５が第２温度θ2を検出したときには、温度ヒューズ２５が切れ、ランプヒータ９への通電を遮断する。
【００３６】
＜反射板１１の周囲の空気温度の異常を検知する機構の構成＞
また、蒸気発生部３は、反射板１１の周囲の空気温度の異常を検知する機構を備えている。この機構は、図２に示されるように、受熱部３７と、温度検出部である温度センサ３５と、温度ヒューズ３６と、空気温度異常安全装置５６（図４参照）とを備えている。
受熱部３７は、反射板１１の周囲の空気から熱を受ける。受熱部３７は、ステンレスなどの熱伝導性がよい材料で形成されている。
温度センサ３５は、受熱部３７の温度を検出するものである。
また、温度ヒューズ３６は、温度センサ１４とは別に受熱部３７の温度上昇を感知し、ランプヒータ９への通電を遮断する過熱保護部品であり、所定の温度になったときに、切れるようになっている。
【００３７】
温度センサ３５は、空気清浄機１の内部に設けられた空気温度異常安全装置５６（図４参照）に接続されている。空気温度異常安全装置５６は、温度センサ３５によって検出された反射板１１の周囲の空気の温度が所定の温度を超えたときに、ランプヒータ９の運転を停止するように制御する。
また、温度センサ３５または空気温度異常安全装置５６の故障等の理由でランプヒータ９が継続して運転を続けた場合には、さらに、温度が上昇するので、温度ヒューズ２５が第２の所定の温度を検出したときには、温度ヒューズ３６が切れ、ランプヒータ９への通電を遮断する。
【００３８】
＜加湿機能付き空気清浄機１の動作説明＞
図１〜３に示されるように、ファン２０が作動すると、ファン２０によって発生する負圧の作用により、空気清浄機１の前面の周囲吸気口６から室内の空気が吸引される。吸引された空気は、空気清浄部２のフィルタユニット４０を通過することによって清浄化され、ケース４の上面の吹出口７から外部へ排出される。吹出口７から排出される空気は、風向き調整機構３９を調整することによってユーザの好みの方向へ吹き出される。
また、空気清浄部２によって清浄化された空気の一部は、反射板カバー２４およびダクト２６へ導入される。
反射板カバー２４に導入される空気は、以下のような順に流れる。まず、図２および図５〜図６に示されるように、空気は、空気清浄機１のケース４から反射板カバー２４の連通部２８を通って、第２空間Ｓ２へと流れてくる（図６の矢印Ａ２１参照）。この空気は、第２空間Ｓ２を右から左へと流れる（図６の矢印Ａ２２参照）。このときに、反射板１１から熱が奪われ、空気が暖められる。言い換えれば、反射板１１が冷却される。そして、第２空間Ｓ２の左端に達した空気は、上下連通部３８を通って下方の第１空間Ｓ１へと降りる（図６の矢印Ａ２３，Ａ２４参照）。反射板１１によって暖められた空気は、ランプヒータ９が配置される水Ｗの上方の第１空間Ｓ１を左から右へと流れ、蒸発皿１０内の水Ｗの蒸発を促進させる。そして、第１空間Ｓ１の右端に達した蒸気を含んだ空気は、反射板１１に形成された蒸気排出口１１ａから接続管３１へと流れていく（図６の矢印Ａ２５参照）。蒸気を含んだ空気は、図５に示すようにダクト２６の内部を上昇するときに、ケース４から連通部２９を通ってダクト２６へ導入される冷却用の清浄空気の流れ（図２のＡ２６参照）と合流して冷却され、冷却された蒸気を含んだ空気が蒸気排出口３０を通って外部へ排出される（図２のＡ２７参照）。
＜風量レベルの変更による蒸気の発生量の制御＞
本実施形態では、フィルタユニット４０の目詰まりやファン２０がロックする等の理由によって風量が低下することによって、外部に放出される蒸気を含んだ空気の温度が異常に上昇した場合には、加湿量制御部５５は、空気清浄のために設定されている現在の風量レベルよりも優先させて、風量レベルを変更することによって蒸気の発生量を制御する。以下、図９のフローチャートを用いてステップ毎に詳細に説明する。
【００３９】
ステップＳ１において、ランプヒータ９の運転が開始されると、まず、ステップＳ２において、ランプヒータ９が手動操作によって運転が停止されたか否かを判別し、ランプヒータ９の運転が停止されていない場合（ステップＳ２におけるＮｏの場合）にはステップＳ３に進み、ランプヒータ９の運転が停止された場合（ステップＳ２におけるＹｅｓの場合）には、空気清浄のために設定された初期の風量レベルに戻して蒸気の発生量の制御を終了する。
【００４０】
つぎに、ステップＳ３において、加湿量制御部５５は、風量調整部５４で現在設定されている風量レベルを検出する。
つぎに、ステップＳ４において、サーミスタ２７によって、蒸気発生部３から発生される蒸気を含んだ空気の温度を測定する。
ついで、ステップＳ５において、サーミスタ２７で検出された空気温度が、現在の風量レベルに対応する温度しきい値以上か否かを判別する。
【００４１】
ここで、「現在の風量レベルに対応する温度しきい値」とは、蒸気排出口３０から外部へ吹き出される蒸気吹出温度が人体にヤケドなどの影響がない許容温度である５５℃以下になるように設定される、サーミスタ２７の検出温度のしきい値をいう。サーミスタ２７の検出温度のしきい値は、以下のようにして設定される。
サーミスタ２７の検出温度は、蒸気排出口３０から外部へ吹き出される蒸気吹出温度とは異なっている。とくに、ファン２０から送られる風量が大きくなるにしたがって、サーミスタ２７の検出温度と比較して蒸気吹出温度は低くなる傾向にある。
【００４２】
たとえば、図８のグラフを参照しながら、サーミスタ２７の検出温度と蒸気排出口３０から外部へ吹き出される蒸気吹出温度との関係を考える。ここで、通常の運転状態における蒸気吹出温度が４５℃程度、蒸気吹出温度の許容される上限値が５５℃程度あるとする。図８において、ファン２０から送られる風量がまったくない場合（風量ＯＦＦの場合）には、サーミスタ２７の検出温度は、蒸気吹出温度の許容される上限値と同じ温度である５５℃であるが、風量が強くなるにしたがって（風量が弱いときの曲線Ｌ→風量が中程度のときの曲線Ｍ→風量が強いときの曲線Ｈへ移行するにしたがって）、蒸気吹出温度の許容される上限値５５℃に対応するサーミスタ２７の検出温度のしきい値も高くなり、それぞれの風量の強さにしたがって、サーミスタ２７の検出温度のしきい値は、θL、θM、θHのように設定される。たとえば、風量調整部５４で設定される風量レベルが５段階である場合には、５個またはそれ以下のサーミスタ２７の検出温度のしきい値が設定される。
【００４３】
空気温度が現在の風量レベルに対応する温度しきい値以上の場合（ステップＳ５におけるＹｅｓの場合）には、ステップＳ６に進み、風量調整部５４の風量レベルを１段階上げて、風量を増大させる。これにより、連通部２８を通って蒸気発生部３へ導入される空気が増大して蒸発皿１０の水Ｗが冷却され、その結果、蒸気の発生量は低下する。また、連通部２９を通ってダクト２６へ導入される空気が増大して、蒸気を含んだ空気がさらに冷却される。こののち、再び、ステップＳ２に戻される。
【００４４】
一方、空気温度が現在の風量レベルに対応する温度しきい値未満の場合（ステップＳ５におけるＮｏの場合）には、ステップＳ７に進み、さらに、１段階下の風量レベルに対応する温度しきい値以下か否かを判別する。１段階下の風量レベルに対応する温度しきい値以下の場合（ステップＳ７におけるＹｅｓの場合）には、ステップＳ８に進み、風量調整部５４の風量レベルを１段階下げて、風量を低下させる。これにより、蒸気の発生量は増加し、蒸気を含んだ空気の冷却は緩和される。こののち、再び、ステップＳ２に戻される。
【００４５】
１段階下の風量レベルに対応する温度しきい値以下ではない場合（ステップＳ７におけるＮｏの場合）には、空気温度は、現在の風量レベルに最適に対応しているので、現在の風量レベルを維持してステップＳ２に戻される。
＜ランプヒータの運転・停止による蒸気の発生量の制御＞
また、本実施形態では、加湿量制御部５５は、ランプヒータ９の運転・停止によって蒸気の発生量を制御する。以下、図１０のフローチャートを用いてステップ毎に詳細に説明する。
【００４６】
ステップＳ２１において、ランプヒータ９の運転が開始されると、まず、ステップＳ２２において、ランプヒータ９が手動操作によって運転が停止されたか否かを判別し、ランプヒータ９の運転が停止されていない場合（ステップＳ２２におけるＮｏの場合）にはステップＳ２３に進み、ランプヒータ９の運転が停止された場合（ステップＳ２２におけるＹｅｓの場合）には蒸気の発生量の制御を終了する。
【００４７】
つぎに、ステップＳ２３において、サーミスタ２７によって、蒸気発生部３から発生される蒸気を含んだ空気の温度を測定する。
ついで、ステップＳ２４において、サーミスタ２７で検出された空気温度が、所定の温度しきい値以上か否かを判別する。
空気温度が所定の温度しきい値以上の場合（ステップＳ２４におけるＹｅｓの場合）には、ステップＳ２５に進み、ランプヒータ９の運転を停止する。これにより、蒸気の発生は停止し、それとともに空気温度は低下する。こののち、再び、ステップＳ２３に戻される。
【００４８】
一方、空気温度が所定の温度しきい値未満の場合（ステップＳ２４におけるＮｏの場合）には、ステップＳ２６に進み、さらに、ランプヒータ９は運転が停止されている状態か否かを判別する。ランプヒータ９の運転が停止されている場合（ステップＳ２６におけるＹｅｓの場合）には、ステップＳ２７に進み、ランプヒータ９の運転を開始し、蒸気の発生を再開する。こののち、再び、ステップＳ２２に戻される。
ランプヒータ９が運転されている場合（ステップＳ２６におけるＮｏの場合）には、所定の温度しきい値未満でランプヒータ９が運転している最適な運転状態であるので、そのままステップＳ２２に戻される。
【００４９】
＜実施形態の特徴＞
（１）
本実施形態の加湿機能付き空気清浄機１は、蒸気搬送路５３を流れる蒸気を含んだ空気の温度を検出するサーミスタ２７と、サーミスタ２７により検出された温度に基づいて蒸気発生部３における蒸気の発生量を制御する加湿量制御部５５とを備えている。したがって、フィルタユニット４０の目詰まりやファン２０がロックする等の理由によって風量が低下して、外部に放出される蒸気を含んだ空気の温度が異常に上昇した場合に、サーミスタ２７によって空気温度を検出し、加湿量制御部５５は、空気温度に基づいて蒸気発生部３における蒸気の発生量を制御する。これにより、蒸気を含んだ空気の異常な温度上昇を防止し、しかも、加湿量の低下を抑える。
（２）
本実施形態の加湿機能付き空気清浄機１は、ファン２０によって得られる風量を段階的に調整する風量調整部５４を備えているので、ユーザは任意に風量を段階的に調整することができる。
（３）
本実施形態の加湿機能付き空気清浄機１では、加湿量制御部５５は、蒸気を含んだ空気の温度に基づいて風量調整部５４を用いて風量を調整することにより、蒸気の発生量の制御を行う。これにより、蒸気を含んだ空気の異常な温度上昇を防止し、しかも、加湿量の低下を抑える。
（４）
本実施形態の加湿機能付き空気清浄機１では、加湿量制御部５５は、蒸気を含んだ空気の温度に基づいてランプヒータ９の運転・停止を切り換えることにより、蒸気の発生量の制御を行う。これにより、蒸気を含んだ空気の異常な温度上昇を防止し、しかも、加湿量の低下を抑える。
（５）
本実施形態の加湿機能付き空気清浄機１では、水面を加熱するためのヒータとして、蒸発皿１０の上方に配置されるランプヒータ９が採用されているので、水を沸騰温度まで迅速に上昇させることができる（いわゆる立ち上がりが早い）。したがって、ランプヒータ９を停止したのちに再び運転を再開するときでも蒸気の発生を早期に再開させることができる。
（６）
本実施形態の加湿機能付き空気清浄機１は、反射板１１に近接して設けられた温度センサ３５と、空気温度異常安全装置５６とを備えている。したがって、反射板１１の周囲の空気の温度は、温度センサ３５によって精度よく検出される。空気温度異常安全装置５６は、反射板１１の周囲の空気の温度が所定の温度を超えたときに、安全のために、ランプヒータ９の運転を停止するように制御する。したがって、フィルタユニット４０の目詰まりやファン２０がロックする等の理由によって風量が低下して、反射板１１の周囲の空気の温度が上昇した場合に、ランプヒータ９の運転を停止する。
【００５０】
また、温度センサ３５および空気温度異常安全装置５６の故障等の理由でランプヒータ９が継続して運転を続けた場合には、さらに、温度が上昇しても、温度ヒューズ３６が切れ、ランプヒータ９への通電を遮断する。
（７）
本実施形態の加湿機能付き空気清浄機１は、蒸発皿１０の水Ｗの温度を検出する温度センサ１４と、水切れ異常安全装置３３を備えているので、温度センサ１４によって検出された温度が所定の温度を超えたときに、安全のために、ランプヒータ９の運転を停止するように制御する。したがって、蒸発皿１０の水Ｗの水位が低下したり、水切れになった場合にも、ランプヒータ９の運転を停止する。
【００５１】
また、温度センサ１４および水切れ異常安全装置３３の故障等の理由でランプヒータ９が継続して運転を続けた場合には、さらに、温度が上昇しても、温度ヒューズ２５が切れ、ランプヒータ９への通電を遮断する。
（８）
本実施形態の加湿機能付き空気清浄機１では、温度センサ３５および温度ヒューズ３６は、蒸発皿１０を取り外して空間２３（図１参照）が開放されたときでも、反射板１１によって外部から遮蔽されているので、ユーザは外部から見ることができず、外部から手等が接触して測定精度に影響を与えることがない。
（９）
本実施形態の加湿機能付き空気清浄機１では、温度センサ１４および温度ヒューズ２５は、蒸発皿１０を取り外して空間２３（図１参照）が開放されたときでも、受熱部１２によって外部から遮蔽されているので、ユーザは外部から見ることができず、外部から手等が接触して測定精度に影響を与えることがない。
【００５２】
＜実施形態の変形例＞
（ａ）
上記実施形態では、加湿量制御部５５が、風量レベルの調整およびランプヒータ９の運転・停止の両方を制御することによって、加湿量の制御を行っているが、風量レベルの調整またはランプヒータ９の運転・停止のいずれか一方を制御することによって、加湿量の制御を行ってもよい。
（ｂ）
上記実施形態では、図１０のフローチャートのステップＳ２４に示されるように、ランプヒータ９を停止させる条件となる蒸気を含んだ空気の温度である蒸気温度制御値として、所定の温度しきい値を１個だけ設定してランプヒータ９の運転を制御しているが、本発明はこれに限定されるものではない。
たとえば、変形例として、ランプヒータ９を停止させる条件となる蒸気を含んだ空気の温度である蒸気温度制御値は、風量調整部５４によって調整される風量の段階ごとに設定されているようにしてもよく、その場合、ランプヒータ９の運転・停止をさらに精度よく制御することができ、その結果、蒸気を含んだ空気の異常な温度上昇をさらに防止し、しかも、加湿量の低下をさらに抑える。
【００５３】
この変形例では、加湿量制御部５５は、現在の風量レベルに基づいたランプヒータ９の運転・停止によって蒸気の発生量を制御する。以下、図１１のフローチャートを用いてステップ毎に詳細に説明する。
ステップＳ３１において、ランプヒータ９の運転が開始されると、まず、ステップＳ３２において、ランプヒータ９が手動操作によって運転が停止されたか否かを判別し、ランプヒータ９の運転が停止されていない場合（ステップＳ３２におけるＮｏの場合）にはステップＳ３３に進み、ランプヒータ９の運転が停止された場合（ステップＳ３２におけるＹｅｓの場合）には蒸気の発生量の制御を終了する。
【００５４】
つぎに、ステップＳ３３において、加湿量制御部５５は、風量調整部５４で現在設定されている風量レベルを検出する。
つぎに、ステップＳ３４において、サーミスタ２７によって、蒸気発生部３から発生される蒸気を含んだ空気の温度を測定する。
ついで、ステップＳ３５において、サーミスタ２７で検出された空気温度が、現在の風量レベルに対応した温度しきい値以上か否かを判別する。ここで、「現在の風量レベルに対応する温度しきい値」は、前述の図９のステップＳ５の場合と同様に設定される。
【００５５】
空気温度が現在の風量レベルに対応した温度しきい値以上の場合（ステップＳ３５におけるＹｅｓの場合）には、ステップＳ３６に進み、ランプヒータ９の運転を停止する。これにより、蒸気の発生は停止し、それとともに空気温度は低下する。こののち、再び、ステップＳ３３に戻される。
一方、空気温度が現在の風量レベルに対応した温度しきい値未満の場合（ステップＳ３５におけるＮｏの場合）には、ステップＳ３７に進み、さらに、ランプヒータ９は運転が停止されている状態か否かを判別する。ランプヒータ９の運転が停止されている場合（ステップＳ３７におけるＹｅｓの場合）には、ステップＳ３８に進み、ランプヒータ９の運転を開始し、蒸気の発生を再開する。こののち、再び、ステップＳ３２に戻される。
【００５６】
ランプヒータ９が運転されている場合（ステップＳ３７におけるＮｏの場合）には、現在の風量レベルに対応した温度しきい値未満でランプヒータ９が運転している最適な運転状態であるので、そのままステップＳ３２に戻される。
（ｃ）
本実施形態では、蒸気搬送路５３を流れる蒸気を含んだ空気の温度を検出する温度検出部として、サーミスタ２７を例にあげて説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、空気の温度を検出することができる種々の温度検出手段を本発明の温度検出部として採用することができる。
（ｄ）
本実施形態では、蒸発皿１０の水Ｗの温度を検出する温度検出部として、温度センサ１４が採用されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の温度検出手段を採用してもよい。また、温度検出部および温度ヒューズの個数および配置は任意に変更してもよい。
（ｅ）
本実施形態では、蒸発皿１０の水Ｗの温度を検出する温度検出部として温度センサ１４が採用され、水切れ異常安全装置３３が、温度センサ１４によって検出された温度が所定の温度を超えたときにヒータの運転を停止するように制御しているが、本発明はこれに限定されるものではない。変形例として、たとえば、水Ｗの温度を検出する温度検出部としてバイメタルを採用すれば、バイメタルによって検出された温度が所定の温度を超えたときにヒータの運転を停止することができる。
（ｆ）
本実施形態では、反射板１１の周囲の空気の温度を検出する温度検出部として、温度センサ３５が採用されているが、本発明はこれに限定されるものではなく、他の温度検出手段を採用してもよい。また、温度検出部および温度ヒューズの個数および配置は任意に変更してもよい。
（ｇ）
本実施形態では、反射板１１の周囲の空気の温度を検出する温度検出部として温度センサ３５が採用され、空気温度異常安全装置５６が、温度センサ３５によって検出された温度が所定の温度を超えたときにヒータの運転を停止するように制御しているが、本発明はこれに限定されるものではない。変形例として、たとえば、空気温度検出部としてバイメタルを採用すれば、バイメタルによって検出された温度が所定の温度を超えたときにヒータの運転を停止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施形態に係わる加湿機能付き空気清浄機の部分分解斜視図。
【図２】図１の蒸気発生部の縦断面図。
【図３】図２のフィルタユニットの分解斜視図。
【図４】図２のランプヒータおよびファンの運転を制御するための機構を示すブロック図。
【図５】図１の蒸発皿、反射板カバーおよびダクトの部分を示す斜視図。
【図６】図２の蒸発皿と反射板カバーとで形成された空間の内部を示す断面図。
【図７】温度センサおよび温度ヒューズの検出温度の時間的変化を示すグラフ。
【図８】サーミスタ温度と蒸気吹出温度との関係を示すグラフ。
【図９】本発明の実施形態に係わる風量レベルの変更による蒸気の発生量を制御するための制御フローチャート。
【図１０】本発明の実施形態に係わるランプヒータの運転・停止による蒸気の発生量を制御するための制御フローチャート。
【図１１】本発明の実施形態の変形例に係わる風量レベルに基づいたランプヒータの運転・停止による蒸気の発生量を制御するための制御フローチャート。
【符号の説明】
【００５８】
１  加湿機能付き空気清浄機
２  空気清浄部
３  蒸気発生部
９  ランプヒータ
１０  蒸発皿
２０  ファン
５４  風量調整部
５５  加湿量制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
2006125742.tif 000011
【図１０】
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【図１１】
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