JPH02238237A - 超音波加湿機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、微生物対策を施した超音波加湿機に関するも
のである。

従来の技術 近年、健康や衛生に対する社会的関心が高まるにつれ、
超音波加湿機の加湿水に繁殖する細菌や真菌などの微生
物などを防ぎたいとする要求がしだいに大きくなってき
ている。

従来の超音波加湿機においては、加湿水の微生物汚染を
防止するため加湿水槽に薬剤を注入したり（例、特開昭
６３−３４４３３参照）、霧化水槽の内側に殺菌性金属
をメッキする（たとえば実開昭６３−５７４’４４号公
報）なとの方法があった。

発明が解決しようとする課題 前記従来の超音波加湿機にあっては、加湿水の微生物汚
染を防止するために薬剤を注入したときには薬害が、ま
た殺伽性金属をメッキするときにも同様に安全性がまだ
完全に証明されておらず、かつ、その証明が極めて困難
なものであった。

本発明は上記課題に留意し、薬害の恐れなく加湿水の微
生物汚染を防止することを第１の目的とする。第２の目
的は必要最低水温で、最少時間で加湿水の殺菌をするこ
とにある。第３の目的は水槽内の加湿水を隅なく殺菌す
ることにより効率を向上することにある。

課題を解決するための手段 第１の目的を達成するために本発明の第１の手段は、加
湿水を貯溜する水槽を有する加湿機本体と、前記水槽の
底部に配設された超音波振動子と、前記超音波振動子を
駆動させる超音波振動回路部と、前記水槽に水を供給す
るため前記加湿機本体に着脱自在に載置された給水タン
クと、前記水槽の上方にあって、かつ前記水槽に接して
設けられた霧化室と、前記加湿機本体に設けられた空気
の吸込口および吹出口と、前記吸込口から空気を吸送風
機と、前記水槽内に設けられた前記加湿水の加熱器と、
前記加熱器を動作させる加熱制御部とを備えた超音波加
湿機の構成としたものである。

第２の目的を達成する第２の手段は、水槽内に、加湿水
の水温検知器を設け、前記水温検知器からの信号を受け
て加熱時間を決定し、加熱時間にもとづき、前記加熱回
路を開閉する信号を出力する水温制御部を有する超音波
加湿機の構成としたものである。

第３の目的を達成する第３の手段は、水槽内に加湿水の
撹拌手段を設けた超音波加湿機の構成としたものである
。

作　　用 第１の手段の構成によシ、水槽内の加湿水に細菌や真菌
などの微生物が繁殖しても、水槽内に設けられた加熱器
を加熱制御部により動作させ、加湿水を加熱することに
よク、微生物を死滅（以下殺菌と記す）させることがで
きる。

第２の手段の構成により、水温検知器が加湿水の温度を
信号として水温制御部へ送勺、水温制御部は加勢時間を
決定し、加熱時間に基づき、加熱回路を開閉する信号を
出力し、殺菌に必要な最低水温で、最少時間の加熱をす
ることとなる。

第３の手段の構成によシ、水槽内の加湿水は隅々まで撹
拌され、均一に加熱され殺菌効果も向上することとなる
。

実施例 まず、本発明の第１の手段による一実施例を第１図およ
び第２図に基づいて説明する。

第１図において、加湿機本体１内には、加湿水を励振し
て水を霧化させるための超音波振動子３を底部に配設し
た水槽２が設置されている。超音波振動子３の直下には
、超音波振動子３を振動させるための駆動電源である超
音波発振回路部４があシ、また水槽２の真上には、水槽
２に隣接して霧化室６がある。

また加湿機本体１には、空気の吸込口６と吹出口７が設
けられ、吸込口６から吸い込まれた空気が、霧化室６を
介して吹出口７から吹き出すように連通した通風路８を
有し、連通路８内には送風機９が設けられている。

加湿機本体１には、着脱自在に載置され、給水弁１１を
介して水槽２に連続される給水タンク１ｏがある。さら
に発熱体を封入した環状ヒータ１２が加湿水を加熱し殺
菌する目的で水槽２の底部に超音波振動子３をとり囲む
ように配設されている。

ヒータの位置を水槽２の上部に設置した場合は、水の撹
拌がないと上下の温度差が大きくなる。

環状ヒータ１２は、水槽２の下部の通風路ｓ内に設けた
加熱時間を制御する加熱制御部１６に接続されている。

加熱制御部１６内にはタイマーＴを有し、タイマーＴは
、超音波加湿機が停止した後より、水槽内の微生物があ
る一定数迄増殖する時間を考慮して、殺菌を開始するだ
めの環状ヒータ１２に通電する時刻を設定するとともに
、加熱時間即ち、初期の水温から上昇しｅＯ℃〜７０℃
を３０分継続する環状ヒータ１２の運転時間を設定する
。

また、環状ヒータ１２内にはヒータ１２ａの過昇温度防
止用であるサーモスタット１２ｂが直列に接続されてい
て水中にあるとき水温が７０℃程度となると回路を開き
６０℃程度で回路を閉じる機能を有している。

第２図は、前記加熱制御部１６と環状ヒータ１２の接続
を主として示す回路図で、電源Ｄに接続した全回路を開
閉する電源スイッチＳ１　があり、その電源に直列に水
槽２に水が入っていれば閉となる水の空運転防止用のフ
ロートスイッチＦ，が接続されている。

この電源スイッチＳ１　　とフロートスイッチＦ，を介
して電源に並列に、発振回路部４，送風機９と加熱制御
部１５，環状ヒータ１２とがそれぞれ接続され、これら
はまた、別々に運転できるよう専用のスイッチＳ２，Ｓ
３設けている。

環状ヒータ１２には、加熱制御部１５のタイマーＴによ
り運転時間が制御されるよう直列にタイマー接点Ｔａが
接続されている。

上記構成において、給水タンク１ｏに十分の水を入れフ
ロートスイッチＦＢが入った状態のとき、スイッチＳ１
，Ｓ２を入れ運転すると、超音波振動子３は超音波発振
回路部４により超音波振動して、加湿水が霧化され、霧
化室６に充満する。

一方、送風機９によって、空気が吸込口６よシ加湿機本
体１内に取り入れられ、通風路８を通って、吹出口７よ
シ吹き出されるが、通風路８は霧化室６を介しているた
め、霧化室５に充満している霧化した加湿水は、前記空
気によって同時に吹出口７から加湿空気として吹き出さ
れ、超音波加湿機として使用される。

超音波加湿機は加湿の必要のないときは停止するが、こ
のとき水槽２内の加湿水は微生物の繁殖が盛んとなる。

このとき加熱制御部１６内のタイマーＴの設定時刻にな
ると、タイマーの接点Ｔａが入り、環状ヒータ１２に電
流が流れ水温を６０〜７０℃に上昇させ、微生物を死滅
させる。水温の制御は過昇温度防止用サーモスタット１
２ｂによりおこなう。

なお環状ヒータ１２への通電は、加湿機を使用する直前
としても差支えない。また加熱器を取付ける位置は、水
槽の底部に超音波振動子と距離をおいて設定すると、加
熱時に生じる対流により加熱水全体を無熱嬶会一一加熱
でき効果的である。

（一：死滅，＋：生存） ちなみに、加湿水の水槽２での繁殖スピードは、２４時
間で、約１０３〜１０５倍であり、これは、水槽２の新
旧、あるいは洗浄条件によらず同じ傾向であった。

ここでは、環状ヒータ１２を水槽２の底部に設けてある
ため、水の対流による温度分布の均一化効果がある。

次に、本発明の第２の手段による一実施例を第１図と第
３図および第４図に基づき説明する。

なお、第１の手段による一実施例で説明した同様部分に
ついては同番号を付し説明は省略する。

第１図において、環状ヒータ１２による水の加熱の安全
性と省エネルギーをはかり、精確に殺菌するため、水槽
２内には水温の平均温度を検知し、温度信号を出力する
水温センサー１３と、水温センサーの温度信号を受け、
加熱時間を決定し、加熱時間にもとづき殺菌する温度に
精確に制御する水温制御器１４とを通風路内に設け、環
状ヒータ１２の入力を入切する。

他の構成については第１の発明の一実施例と同様である
ので省略する。

第４図は前記述べた水温センサー１３と水温制御部１４
とを第２図に付加した≠続を示す回路図である。

第４図において、電源Ｄに並列に接続された水温制御部
１４には、水温センサー１３が接続されるとともに、環
状ヒータ１２に直列に接続された水温制御部の接点１４
ａを水温センサー１３の検知温度により入切制御するよ
う設けている。

次に、第２の本発明の一実施例における動作について説
明する。

加熱制御部１６の動作については、第１の発明の一実施
例における動作で述べた記述と同様であるので省略する
。

水槽２の加湿水の殺菌開始時において、加熱制御部１６
のタイマーＴが動作し、その接点Ｔａが閉じる。このと
き水温検知センサ１３よりの温度信号は低い水温を示す
ので水温制御器１４は動作せず水温制御部の接点１４ａ
は閉じており環状ヒータ１２に通電する。時間の経過に
より水温は上昇し、設定温度（７０℃）に達すると水温
制御部１４は動作し、水温制御部の接点１４ａを開き電
流を遮断する。水温が６０℃に低下すれば再び接点１４
ａを閉じ、電流が流れる。′これを第３図の如く、加熱
制御部１５のタイマーＴの働きによりｔの時刻より３０
分間繰り返した後、水温制御部１４からの信号により接
点Ｔａが開となシ加湿水の殺菌は終り環状ヒータ１２の
運転は停止される。

従って、１日２回程度加熱殺菌するようにタイマーＴを
セットしておけば、加湿水の微生物汚染を防止すること
ができる薬剤や金属を使用しないため、二次汚染の問題
もなく、実用的効果は大きい。

なお、加熱殺菌は、ここでは６ｏｔ：，３０分間とした
が、６０℃以上にすれば、３０分より短い時間で殺菌で
きることは広く知られているところである。

第３の手段による実施例を第１図と第４図に基づいて説
明する。

第１図において霧化室６に接した通風路８に小型モータ
１ｅがあり、霧化室６に設けた貫通穴１７を通して水槽
２内の加湿水を撹拌する撹拌器１８の回転軸と連結され
ている。この撹拌器１８の回転翼はいわゆるスクリュー
型のものである。第４図の回路図に示す如く、この撹拌
器１８の小型モ一夕１６は、環状ヒータ１２と同じく電
源に対し並列に接続され、環状ヒータ１２に通電されれ
ば同様に通電され運転する。

他の部分については第２の発明の一実施例と同様である
ので説明は省略する。

次に、以上の構成における動作について説明する。

加熱制御部１６のタイマーＴの働きにより、殺菌開始時
刻となり、環状ヒータ１２に通電したとき、小型モータ
１６にも同時に通電され撹拌器１８は運転する。この撹
拌器１６の運転によシ水槽２内の加湿水は撹拌され水の
温度は平均化され、水温センサ１３はより正しい水温を
検知することができ、よシ正確な殺菌と省エネルギに寄
与することになる。従って第３の本発明は加湿機本体の
加湿噴霧を行わないときのみの殺菌に使用することにな
る。

発明の効果 以上の実施例から明らかなように本発明によれば、環状
ヒータとこれを制御する加熱制御部によシ水槽内で貯溜
された加湿水が微生物汚染されても、６０’Ｃ，３０分
間の加熱処理により、ほぼ１ｏｏ％殺菌するものである
から、薬害等の衛生上の副作用もなく、また熱湯火傷等
のない安全なものである。

また、水温センサの検知信号による水温制御器の働きに
より加湿水の水温を水温センサーで検知し、必要水温に
調節するものであるから省エネルギー的に精度よく殺菌
できるものである。

さらに、撹拌手段による水槽内の撹拌で一層、水温の均
一化効果を増し、一層の省エネルギーと殺菌の確実性を
増大させる衛生的な超音波加湿機が得られるという効果
がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の第１の手段の超音波加湿機の縦断面図
、第２図は同超音波加湿機の加熱制御部の接続を示す回
路図、第３図は同超音波加湿機の水温と時間との関係図
、第４図は同第２および第３の手段における水温センサ
，水温制御部，撹拌器のモータの接続を示す回路図であ
る。 １・・・・・・加湿機本体、２・・・・・・水槽、３・
・・・・・超音波振動子、４・・・・・・発振回路部、
５・・・・・・霧化室、６・・・・・・吸込口、ア・・
・・・・吹出口、８・・・・・・通風路、９・・・・・
・送風機、１ｏ・・・・・・給水タンク、１２・・・・
・・環状ヒータ、１３・・・・・・水温センサ、１４・
・・・・・水温制御部、１６・・・・・・加熱制御部、
１８・・・・・・撹拌器。 代理人の氏名　弁理士　粟　野　重　孝　ほか１名吟開
〔へ

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）加湿水を貯溜する水槽を有する加湿機本体と、前
   記水槽の底部に配設された超音波振動子と、前記超音波
   振動子を駆動させる超音波振動回路部と、前記水槽に水
   を供給するため前記加湿機本体に着脱自在に載置された
   給水タンクと、前記水槽の上方にあって、かつ前記水槽
   に隣接して設けられた霧化室と、前記加湿機本体に設け
   られた空気の吸込口および吹出口と、前記吸込口から空
   気を吸い込み前記霧化室を介して前記吹出口より空気を
   吹き出すように連通した通風路と、前記通風路内に設け
   られた送風機と、前記水槽内に設けられた前記加湿水の
   加熱器と、前記加熱器を動作させる加熱制御部とを有し
   てなる超音波加湿機。
2. （２）水槽内に加湿水の水温検知器を設け、前記水温検
   知器からの信号を受けて加熱時間を決定し、加熱時間に
   もとづき、加熱回路を開閉する信号を出力する水温制御
   部とを有してなる請求項（１）記載の超音波加湿機。
3. （３）水槽内の加湿水の撹拌手段を有してなる請求項（
   １）または（２）記載の超音波加湿機。