JPH0421098B2 - - Google Patents
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- JPH0421098B2 JPH0421098B2 JP59014729A JP1472984A JPH0421098B2 JP H0421098 B2 JPH0421098 B2 JP H0421098B2 JP 59014729 A JP59014729 A JP 59014729A JP 1472984 A JP1472984 A JP 1472984A JP H0421098 B2 JPH0421098 B2 JP H0421098B2
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- Japan
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- voltage
- circuit
- output
- oscillation
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Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
本発明は室内等の被加湿雰囲気の湿度を自動的
に調節する加湿器の自動制御装置に関する。
に調節する加湿器の自動制御装置に関する。
従来のこの種自動制御装置としては、実公昭56
−35696号公報のものが知られている。この公報
のものは、超音波振動子を駆動する発振回路の発
振用トランジスタに対してバイアス電圧を供給す
る電路中に室温検知用のサーミスタを接続し、サ
ーミスタが感知する室温が上昇或いは下降するの
に応じて、換言すれば相対湿度が減少或いは増大
するのに応じて、発振回路から超音波振動子に供
給される発振出力を連続的に増大或いは減少させ
ることにより加湿器出力を自動制御するようにし
たものである。
−35696号公報のものが知られている。この公報
のものは、超音波振動子を駆動する発振回路の発
振用トランジスタに対してバイアス電圧を供給す
る電路中に室温検知用のサーミスタを接続し、サ
ーミスタが感知する室温が上昇或いは下降するの
に応じて、換言すれば相対湿度が減少或いは増大
するのに応じて、発振回路から超音波振動子に供
給される発振出力を連続的に増大或いは減少させ
ることにより加湿器出力を自動制御するようにし
たものである。
しかるに、この公報のものは室温の変化に応じ
て加湿器出力を制御するので応答性が悪く、しか
も加湿器出力を連続的に変化させる制御であるた
め湿度リツプルが大となる不具合があつた。
て加湿器出力を制御するので応答性が悪く、しか
も加湿器出力を連続的に変化させる制御であるた
め湿度リツプルが大となる不具合があつた。
本発明は上記事情に鑑みてなされたもので、そ
の目的は、湿度−電気抵抗値特性を有する湿度セ
ンサを用いて加湿器出力を段階的に変化させる制
御を行うことにより、応答性に優れ、かつ湿度リ
ツプルを小さく抑制できる加湿器の自動制御装置
を提供することにある。
の目的は、湿度−電気抵抗値特性を有する湿度セ
ンサを用いて加湿器出力を段階的に変化させる制
御を行うことにより、応答性に優れ、かつ湿度リ
ツプルを小さく抑制できる加湿器の自動制御装置
を提供することにある。
本発明は、雰囲気湿度を検出するように設けら
れ湿度に応じて電気抵抗値を変化する湿度センサ
と、この湿度センサの電気抵抗値を電圧に変換し
かつその湿度−出力電圧特性は低湿度側から高湿
度側に向かうに従つて変化率が大となるように設
定された湿度検出回路と、所望の湿度を電圧とし
て出力させる湿度設定回路と、これらの湿度検出
回路及び湿度設定回路の両出力電圧差を出力する
電圧差検出回路と、所望の複数段階の基準電圧を
発生させる基準電圧発生回路と、この基準電圧発
生回路から発生された複数段階の基準電圧と電圧
差検出回路からの出力電圧とをそれぞれ比較する
少なくとも２つの電圧比較回路と、これら電圧比
較回路からの出力に基づいて発振用トランジスタ
に対するベース電流を段階的に増大或いは減少せ
しめて発振回路の発振出力を段階的に変化させる
回路とを設け、発振回路の発振出力変化に伴つて
加湿器出力を段階的に変化させるべく自動制御す
るようにしたものである。
れ湿度に応じて電気抵抗値を変化する湿度センサ
と、この湿度センサの電気抵抗値を電圧に変換し
かつその湿度−出力電圧特性は低湿度側から高湿
度側に向かうに従つて変化率が大となるように設
定された湿度検出回路と、所望の湿度を電圧とし
て出力させる湿度設定回路と、これらの湿度検出
回路及び湿度設定回路の両出力電圧差を出力する
電圧差検出回路と、所望の複数段階の基準電圧を
発生させる基準電圧発生回路と、この基準電圧発
生回路から発生された複数段階の基準電圧と電圧
差検出回路からの出力電圧とをそれぞれ比較する
少なくとも２つの電圧比較回路と、これら電圧比
較回路からの出力に基づいて発振用トランジスタ
に対するベース電流を段階的に増大或いは減少せ
しめて発振回路の発振出力を段階的に変化させる
回路とを設け、発振回路の発振出力変化に伴つて
加湿器出力を段階的に変化させるべく自動制御す
るようにしたものである。
以下、本発明を超音波加湿器に適用した一実施
例につき図面を参照しながら説明する。
例につき図面を参照しながら説明する。
第１図において、フアンモータ１は超音波振動
子２の駆動に応じて生成された霧を超音波加湿器
外に吐出させるために設けられており、このフア
ンモータ１を交流電源３の両端子間に電源スイツ
チ４を介して接続されている。フアンモータ１と
並列に降圧用トランス５の一次側コイル５ａが接
続されており、この降圧用トランス５の二次側コ
イル５ｂは４個のダイオード６を図示の如くブリ
ツジ接続して構成された全波整流回路７を介して
ラインL1及びL2に接続されている。従つて、ラ
インL1及びL2間にはラインL1側が高電位の直流
電圧が現われるものであり、斯かるラインL1及
びL2間に平滑用コンデンサ８が接続されている。
前記超音波振動子２を駆動するための周知構成の
LC発振回路９はラインL1及びラインL2間から給
電されるように設けられており、以下このLC発
振回路９の接続関係について説明する。即ち、発
振用のNPN形トランジスタ１０において、その
コレクタがチヨークコイル１１を介してライン
L1に接続されていると共に、エミツタがライン
L2に接続されおり、さらにベースとラインL2と
の間にはコンデンサ１２及び発振出力設定用の可
変抵抗１３が並列に接続されている。また、トラ
ンジスタ１０のコレクタとエミツタとの間にはコ
ンデンサ１４が接続され、トランジスタ１０のコ
レクタとベースとの間にはコンデンサ１５及び超
音波振動子２が直列に接続される。尚、超音波振
動子２は、超音波加湿器の図示しない水槽の底部
に配設され、LC発振回路９により励振されたと
きに超音波を発生して上記水槽内の水を霧化させ
るように構成されている。
子２の駆動に応じて生成された霧を超音波加湿器
外に吐出させるために設けられており、このフア
ンモータ１を交流電源３の両端子間に電源スイツ
チ４を介して接続されている。フアンモータ１と
並列に降圧用トランス５の一次側コイル５ａが接
続されており、この降圧用トランス５の二次側コ
イル５ｂは４個のダイオード６を図示の如くブリ
ツジ接続して構成された全波整流回路７を介して
ラインL1及びL2に接続されている。従つて、ラ
インL1及びL2間にはラインL1側が高電位の直流
電圧が現われるものであり、斯かるラインL1及
びL2間に平滑用コンデンサ８が接続されている。
前記超音波振動子２を駆動するための周知構成の
LC発振回路９はラインL1及びラインL2間から給
電されるように設けられており、以下このLC発
振回路９の接続関係について説明する。即ち、発
振用のNPN形トランジスタ１０において、その
コレクタがチヨークコイル１１を介してライン
L1に接続されていると共に、エミツタがライン
L2に接続されおり、さらにベースとラインL2と
の間にはコンデンサ１２及び発振出力設定用の可
変抵抗１３が並列に接続されている。また、トラ
ンジスタ１０のコレクタとエミツタとの間にはコ
ンデンサ１４が接続され、トランジスタ１０のコ
レクタとベースとの間にはコンデンサ１５及び超
音波振動子２が直列に接続される。尚、超音波振
動子２は、超音波加湿器の図示しない水槽の底部
に配設され、LC発振回路９により励振されたと
きに超音波を発生して上記水槽内の水を霧化させ
るように構成されている。
一方、ラインL1及びL2間に抵抗１６及び図示
極性のツエナーダイオード１７の直列回路より成
る定電圧回路１８が接続されており、従つて上記
ツエナーダイオード１７の両端子に接続されたラ
インL3及びL2間には直流定電圧が出力される。
そして、ラインL3及びL2間には方形波発生回路
１９が接続されており、以下この方形波発生回路
１９について説明する。即ち、ラインL3及びL2
間には抵抗２０，２１及び図示極性のダイオード
２２が直列に接続され、これらによつて定電圧回
路１８の出力電圧を分圧する回路が構成される。
オペアンプ２３のプラス入力端子（＋）は、時定
数用のコンデンサ２４及び前記ダイオード２２を
介してラインL2に接続されていると共に抵抗２
５を介してラインL3に接続され、更に該プラス
入力端子（＋）は、抵抗２６及びダイオード２２
を介してラインL2に接続されている。また、オ
ペアンプ２３の出力端子及びマイナス入力端子
（−）間には抵抗２７が接続され、オペアンプ２
３の出力端子及びプラス入力端子（＋）間には抵
抗２８が接続されている。そして、上述したオペ
アンプ２３、コンデンサ２４、抵抗２５，２６，
２７，２８は周知構成の方形波発振器２９を形成
するものであり、この方形波発振器２９からは第
４図ａに示す波形の方形波電圧Vaが出力される。
さらに、方形波発生回路１９において、前記方形
波電圧Vaは反転回路として作用するオペアンプ
３０のマイナス入力端子（−）に与えられるよう
になつており、このオペアンプ３０のプラス入力
端子（＋）には前記抵抗２０及び２１の共通接続
点から直流定電圧が入力される。従つて、オペア
ンプ３０からは、方形波電圧Vaを180位相反転さ
せた第４図ｂに示す如き反転方形波電圧Vbが出
力されるものであり、この結果、方形波発生回路
１９の出力端子３１及び３２（オペアンプ３０の
出力端子及びマイナス入力端子）からは方形波交
流電圧が出力されることになる。
極性のツエナーダイオード１７の直列回路より成
る定電圧回路１８が接続されており、従つて上記
ツエナーダイオード１７の両端子に接続されたラ
インL3及びL2間には直流定電圧が出力される。
そして、ラインL3及びL2間には方形波発生回路
１９が接続されており、以下この方形波発生回路
１９について説明する。即ち、ラインL3及びL2
間には抵抗２０，２１及び図示極性のダイオード
２２が直列に接続され、これらによつて定電圧回
路１８の出力電圧を分圧する回路が構成される。
オペアンプ２３のプラス入力端子（＋）は、時定
数用のコンデンサ２４及び前記ダイオード２２を
介してラインL2に接続されていると共に抵抗２
５を介してラインL3に接続され、更に該プラス
入力端子（＋）は、抵抗２６及びダイオード２２
を介してラインL2に接続されている。また、オ
ペアンプ２３の出力端子及びマイナス入力端子
（−）間には抵抗２７が接続され、オペアンプ２
３の出力端子及びプラス入力端子（＋）間には抵
抗２８が接続されている。そして、上述したオペ
アンプ２３、コンデンサ２４、抵抗２５，２６，
２７，２８は周知構成の方形波発振器２９を形成
するものであり、この方形波発振器２９からは第
４図ａに示す波形の方形波電圧Vaが出力される。
さらに、方形波発生回路１９において、前記方形
波電圧Vaは反転回路として作用するオペアンプ
３０のマイナス入力端子（−）に与えられるよう
になつており、このオペアンプ３０のプラス入力
端子（＋）には前記抵抗２０及び２１の共通接続
点から直流定電圧が入力される。従つて、オペア
ンプ３０からは、方形波電圧Vaを180位相反転さ
せた第４図ｂに示す如き反転方形波電圧Vbが出
力されるものであり、この結果、方形波発生回路
１９の出力端子３１及び３２（オペアンプ３０の
出力端子及びマイナス入力端子）からは方形波交
流電圧が出力されることになる。
第１図中の出力端子３１，３２間には、前記方
形波交流電圧が印加されるように電気抵抗式の湿
度センサ３３、出力補正用抵抗３４，３５及びサ
ーミスタ３６が直列に接続されており、また、湿
度センサ３３及び抵抗３４の直列回路と並列に出
力補正用抵抗３７が接続され、サーミスタ３６と
並列に抵抗３８が接続されている。上記湿度セン
サ３３は超音波加湿器周辺の雰囲気湿度を感知す
るように配置されており、その具体的な構成の一
例を第２図に示す。即ち、湿度センサ３３は、周
側面に通気用網体３９ａを有したケース３９内に
セラミツクの多孔質焼結体４０を配置すると共
に、この多孔質焼結体４０の対向両側面から夫々
引き出したリード線４１，４１を端子４２，４２
に接続することにより構成されており、多孔質焼
結体４０の水分子吸着現象に伴う端子４２，４２
間の抵抗値減少が雰囲気湿度に対応するようにな
る。従つて、第１図中の検出端子４３（抵抗３４
及び３５の共通接続点）の電圧変化特性によつて
雰囲気湿度を検知できる。また、この湿度センサ
３３の等価回路は、第３図に示す如く、雰囲気湿
度に応じて変化する抵抗成分R0と固有のコンデ
ンサ成分C0とを並列接続したものに相当する。
斯かる湿度センサ３３に対し直列に接続された前
記サーミスタ３６は、湿度センサ３３の出力電圧
特性（即ち検出端子４３からの出力電圧特性）を
周囲湿度に応じて補正するためのものであり、ま
た抵抗３８はサーミスタ３６の特性マツチング用
に設けられている。尚、４４は検出端子４３とラ
インL2との間に接続された雑音防止用コンデン
サである。４５は出力変換用オペアンプであり、
これは前記抵抗３４，３５，３７，３８及びサー
ミスタ３６とともに湿度検出回路４６を構成する
ものであり、そのプラス入力端子（＋）は出力端
子に接続され、マイナス入力端子（−）は検出端
子４３に接続され、出力端子は抵抗４７を介して
中間端子４８に接続されている。そして、この中
間端子４８は図示極性のダイオード４９を介して
前記出力端子３２に接続されていると共に図示極
性のダイオード５０を介して出力端子５１に接続
されており、該出力端子５１は平滑用コンデンサ
５２を介しラインL2に接続されている。
形波交流電圧が印加されるように電気抵抗式の湿
度センサ３３、出力補正用抵抗３４，３５及びサ
ーミスタ３６が直列に接続されており、また、湿
度センサ３３及び抵抗３４の直列回路と並列に出
力補正用抵抗３７が接続され、サーミスタ３６と
並列に抵抗３８が接続されている。上記湿度セン
サ３３は超音波加湿器周辺の雰囲気湿度を感知す
るように配置されており、その具体的な構成の一
例を第２図に示す。即ち、湿度センサ３３は、周
側面に通気用網体３９ａを有したケース３９内に
セラミツクの多孔質焼結体４０を配置すると共
に、この多孔質焼結体４０の対向両側面から夫々
引き出したリード線４１，４１を端子４２，４２
に接続することにより構成されており、多孔質焼
結体４０の水分子吸着現象に伴う端子４２，４２
間の抵抗値減少が雰囲気湿度に対応するようにな
る。従つて、第１図中の検出端子４３（抵抗３４
及び３５の共通接続点）の電圧変化特性によつて
雰囲気湿度を検知できる。また、この湿度センサ
３３の等価回路は、第３図に示す如く、雰囲気湿
度に応じて変化する抵抗成分R0と固有のコンデ
ンサ成分C0とを並列接続したものに相当する。
斯かる湿度センサ３３に対し直列に接続された前
記サーミスタ３６は、湿度センサ３３の出力電圧
特性（即ち検出端子４３からの出力電圧特性）を
周囲湿度に応じて補正するためのものであり、ま
た抵抗３８はサーミスタ３６の特性マツチング用
に設けられている。尚、４４は検出端子４３とラ
インL2との間に接続された雑音防止用コンデン
サである。４５は出力変換用オペアンプであり、
これは前記抵抗３４，３５，３７，３８及びサー
ミスタ３６とともに湿度検出回路４６を構成する
ものであり、そのプラス入力端子（＋）は出力端
子に接続され、マイナス入力端子（−）は検出端
子４３に接続され、出力端子は抵抗４７を介して
中間端子４８に接続されている。そして、この中
間端子４８は図示極性のダイオード４９を介して
前記出力端子３２に接続されていると共に図示極
性のダイオード５０を介して出力端子５１に接続
されており、該出力端子５１は平滑用コンデンサ
５２を介しラインL2に接続されている。
さて、５３は湿度設定回路であり、これはライ
ンL3，L2間に抵抗５４、可変抵抗５５及び抵抗
５６の直列回路を接続して構成され、可変抵抗５
５の摺動端子５５ａに所望の設定湿度PHa（第５
図参照）に対応する基準電圧Vfを出力するよう
になつている。５７は電圧差検出回路５８を構成
するオペアンプであり、このプラス入力端子
（＋）は抵抗５９を介して前記出力端子５１に接
続されていると共に抵抗６０を介してラインL2
に接続されており、マイナス入力端子（−）は抵
抗６１を介して前記可変抵抗５５の摺動端子５５
ａに接続されていると共に抵抗６２を介して出力
端子に接続されており、出力端子は抵抗６３を介
してラインL2に接続されている。
ンL3，L2間に抵抗５４、可変抵抗５５及び抵抗
５６の直列回路を接続して構成され、可変抵抗５
５の摺動端子５５ａに所望の設定湿度PHa（第５
図参照）に対応する基準電圧Vfを出力するよう
になつている。５７は電圧差検出回路５８を構成
するオペアンプであり、このプラス入力端子
（＋）は抵抗５９を介して前記出力端子５１に接
続されていると共に抵抗６０を介してラインL2
に接続されており、マイナス入力端子（−）は抵
抗６１を介して前記可変抵抗５５の摺動端子５５
ａに接続されていると共に抵抗６２を介して出力
端子に接続されており、出力端子は抵抗６３を介
してラインL2に接続されている。
一方、６４は制御回路であり、以下これについ
て述べる。即ち、６５及び６６はラインL1，L2
間に直列に接続されたバイアス用の抵抗であり、
その共通接続点は図示極性のダイオード６７を介
して前記可変抵抗１３の摺動端子１３ａに接続さ
れている。６８及び６９はNPN形のトランジス
タであり、夫々のエミツタはラインL2に接続さ
れており、トランジスタ６８のコレクタは抵抗７
０を介して抵抗６５及び６６の共通接続点に接続
され、トランジスタ６９のコレクタは直接抵抗６
５及び６６の共通接続点に接続されている。７１
及び７２は電圧比較回路たるオペアンプであり、
夫々のマイナス入力端子（−）は前記オペアンプ
５７の出力端子に接続されており、夫々のプラス
入力端子（＋）と出力端子との間には抵抗７３及
び７４が夫々接続されており、夫々の出力端子は
抵抗７５及び７６を介して前記トランジスタ６８
及び６９の各ベースに夫々接続されている。７７
は基準電圧発生回路であり、これはラインL3，
L2間に抵抗７８，７９及び８０を直列に接続し
て構成され、その抵抗７８及び７９の共通接続点
はオペアンプ７１のプラス入力端子（＋）に接続
され、抵抗７９及び８０の共通接続点はオペアン
プ７２のプラス入力端子（＋）に接続されてい
る。
て述べる。即ち、６５及び６６はラインL1，L2
間に直列に接続されたバイアス用の抵抗であり、
その共通接続点は図示極性のダイオード６７を介
して前記可変抵抗１３の摺動端子１３ａに接続さ
れている。６８及び６９はNPN形のトランジス
タであり、夫々のエミツタはラインL2に接続さ
れており、トランジスタ６８のコレクタは抵抗７
０を介して抵抗６５及び６６の共通接続点に接続
され、トランジスタ６９のコレクタは直接抵抗６
５及び６６の共通接続点に接続されている。７１
及び７２は電圧比較回路たるオペアンプであり、
夫々のマイナス入力端子（−）は前記オペアンプ
５７の出力端子に接続されており、夫々のプラス
入力端子（＋）と出力端子との間には抵抗７３及
び７４が夫々接続されており、夫々の出力端子は
抵抗７５及び７６を介して前記トランジスタ６８
及び６９の各ベースに夫々接続されている。７７
は基準電圧発生回路であり、これはラインL3，
L2間に抵抗７８，７９及び８０を直列に接続し
て構成され、その抵抗７８及び７９の共通接続点
はオペアンプ７１のプラス入力端子（＋）に接続
され、抵抗７９及び８０の共通接続点はオペアン
プ７２のプラス入力端子（＋）に接続されてい
る。
次に、本実施例の作用につき説明する。
電源スイツチ４がオンされた状態では、交流電
源３によつてフアンモータ１が通電されて駆動さ
れると共に、ラインL1，L2間に直流電圧が出力
され、さらに、ラインL3，L2間に直流定電圧が
出力される。このため、抵抗６５及び６６による
分圧電圧によつてダイオード６７及び可変抵抗１
３を介してトランジスタ１０にベース電流が流れ
て、LC発振回路９が発振動作を行なうようにな
り、これに応じて超音波振動子２が駆動されて加
湿運転が実行される。この場合、抵抗６５及び６
６の分圧電圧によりトランジスタ１０にベース電
流が流れる時にはLC発振回路９は最大出力で発
振動作を行なうようになつており、従つて、超音
波振動子２による加湿量は大で強加湿運転が行な
われることになる。又、ラインL3，L2間に直流
定電圧が出力されることにより方形波発生回路１
９が駆動され、その出力端子３１，３２間に方形
波電圧Va及びVbに基づいて方形波交流電圧を出
力するようになり、この方形波交流電圧が湿度セ
ンサ３３、抵抗３４，３５及びサーミスタ３６の
直列回路に印加される。すると、検出端子４３に
は、第４図ｃで示すように、湿度センサ３３の電
気抵抗値（即ち雰囲気湿度）に応じてレベル変化
する検出電圧Vcが出力されるようになり、これ
がオペアンプ４５に与えられる。この場合、出力
端子３２に方形波電圧Vaが出力されるとダイオ
ード４９がカツトオフされることから、この方形
波電圧Vaの出力期間だけ検出電圧Vcが中間端子
４８に出力されるようになり、従つて、中間端子
４８には、第４図ｄに示すように、中間出力電圧
Vdが発生する。更に、この中間出力電圧Vdはダ
イオード５０を介して平滑用コンデンサ５２によ
つて平滑されるので、出力端子５１には、第４図
ｅに示すように、直流の出力電圧Veが出力され
るようになる。この場合、この出力電圧Veは、
横軸に湿度RH（％）をとつて示す第５図のよう
に、低湿度側から高湿度側に向かうに従つて順次
小となる曲線状を呈し且つ低湿度側から高湿度側
に向かうに従つて変化率が順次大となる特性に設
定されるものであり、この設定は、湿度センサ３
３に直、並列接続された出力補正用抵抗３４，３
５及び３７の抵抗値を適宜選定することによつて
行なわれている。一方、湿度設定回路５３におい
ては、可変抵抗５５の摺動端子５５ａが所望に操
作されることにより、基準電圧Vf例えば低湿度
側の基準電圧Vf2（設定湿度RH1）若しくは高湿
度側の基準電圧Vf1（設定湿度RH2）を出力して
おり、従つて、前記出力電圧Veと基準電圧Vf2若
しくはVf1が与えられるオペアンプ５７は、その
差電圧（Ve−Vf2）若しくは（Ve−Vf1）を出力
するようになり、これがオペアンプ７１及び７２
のマイナス入力端子（−）に与えられるようにな
る。そして、基準電圧発生回路７７においては、
抵抗７８及び７９の共通接続点に基準電圧Vgを
出力していると共に抵抗７９及び８０の共通接続
点に基準電圧Vhを出力していて、これらの基準
電圧Vg及びVh（Vg＞Vh）がオペアンプ７１及
び７２の各プラス入力端子（＋）に夫々与えられ
ているので、オペアンプ７１及び７２は前記差電
圧（Ve−Vf2）若しくは（Ve−Vf1）と基準電圧
Vg及びVhとを夫々比較する。この場合、室内等
の被加湿雰囲気の湿度が低い時には、湿度センサ
３３の電気抵抗値が高く、従つて、出力電圧Ve
が大で差電圧（Ve−Vf2）若しくは（Ve−Vf1）
も大で、（Ve−Vf2）＞Vg、Vh若しくは（Ve−
Vf1）＞Vg、Vhの関係にあり、これによりオペア
ンプ７１及び７２の出力信号はロウレベルとなつ
ている。而して、雰囲気湿度は前述したような強
加湿運転により次第に上昇し、これにともなつて
出力電圧Veが次第に小になつていくものである
が、今、差電圧（Ve−Vf2）若しくは（Ve−
Vf1）が基準電圧Vgより小となつたとすると（第
５図において、出力電圧Vf2′、湿度RH1′若しく
は出力電圧Vf1′、湿度RH2′で、（Vf2′−Vf2）＝
（Vf1′−Vf1）の関係にある。）、オペアンプ７１の
出力信号がハイレベルとなつてトランジスタ６８
がオンするようになり、これによつて抵抗６６に
抵抗７０が並列に接続されることになる。従つ
て、抵抗６５，６６及び７０の共通接続点に生ず
る分圧電圧は小さくなり、これに応じてトランジ
スタ１０のベース電流が減少してLC発振回路９
の発振出力が小となり、超音波振動子２による加
湿量が減少し、以て、弱加湿運転に切換えられる
ようになる。その後、更に雰囲気湿度が上昇して
差電圧（Ve−Vf2）若しくは（Ve−Vf1）が略零
になると即ち雰囲気湿度が略設定湿度RH1若し
くはRH2になつて出力電圧Veが基準電圧Vf2若し
くはVf1に略等しくなると、オペアンプ７２の出
力信号がハイレベルになつてトランジスタ６９が
オンするようになり、従つて、抵抗６６が短絡さ
れてトランジスタ１０にはベース電流が流れなく
なり、LC発振回路９は発振動作を停止し、これ
によつて加湿運転が停止される。以下、雰囲気湿
度が設定湿度RH1若しくはRH2より低くなれば
上述した動作が繰返して行なわれるようになる。
源３によつてフアンモータ１が通電されて駆動さ
れると共に、ラインL1，L2間に直流電圧が出力
され、さらに、ラインL3，L2間に直流定電圧が
出力される。このため、抵抗６５及び６６による
分圧電圧によつてダイオード６７及び可変抵抗１
３を介してトランジスタ１０にベース電流が流れ
て、LC発振回路９が発振動作を行なうようにな
り、これに応じて超音波振動子２が駆動されて加
湿運転が実行される。この場合、抵抗６５及び６
６の分圧電圧によりトランジスタ１０にベース電
流が流れる時にはLC発振回路９は最大出力で発
振動作を行なうようになつており、従つて、超音
波振動子２による加湿量は大で強加湿運転が行な
われることになる。又、ラインL3，L2間に直流
定電圧が出力されることにより方形波発生回路１
９が駆動され、その出力端子３１，３２間に方形
波電圧Va及びVbに基づいて方形波交流電圧を出
力するようになり、この方形波交流電圧が湿度セ
ンサ３３、抵抗３４，３５及びサーミスタ３６の
直列回路に印加される。すると、検出端子４３に
は、第４図ｃで示すように、湿度センサ３３の電
気抵抗値（即ち雰囲気湿度）に応じてレベル変化
する検出電圧Vcが出力されるようになり、これ
がオペアンプ４５に与えられる。この場合、出力
端子３２に方形波電圧Vaが出力されるとダイオ
ード４９がカツトオフされることから、この方形
波電圧Vaの出力期間だけ検出電圧Vcが中間端子
４８に出力されるようになり、従つて、中間端子
４８には、第４図ｄに示すように、中間出力電圧
Vdが発生する。更に、この中間出力電圧Vdはダ
イオード５０を介して平滑用コンデンサ５２によ
つて平滑されるので、出力端子５１には、第４図
ｅに示すように、直流の出力電圧Veが出力され
るようになる。この場合、この出力電圧Veは、
横軸に湿度RH（％）をとつて示す第５図のよう
に、低湿度側から高湿度側に向かうに従つて順次
小となる曲線状を呈し且つ低湿度側から高湿度側
に向かうに従つて変化率が順次大となる特性に設
定されるものであり、この設定は、湿度センサ３
３に直、並列接続された出力補正用抵抗３４，３
５及び３７の抵抗値を適宜選定することによつて
行なわれている。一方、湿度設定回路５３におい
ては、可変抵抗５５の摺動端子５５ａが所望に操
作されることにより、基準電圧Vf例えば低湿度
側の基準電圧Vf2（設定湿度RH1）若しくは高湿
度側の基準電圧Vf1（設定湿度RH2）を出力して
おり、従つて、前記出力電圧Veと基準電圧Vf2若
しくはVf1が与えられるオペアンプ５７は、その
差電圧（Ve−Vf2）若しくは（Ve−Vf1）を出力
するようになり、これがオペアンプ７１及び７２
のマイナス入力端子（−）に与えられるようにな
る。そして、基準電圧発生回路７７においては、
抵抗７８及び７９の共通接続点に基準電圧Vgを
出力していると共に抵抗７９及び８０の共通接続
点に基準電圧Vhを出力していて、これらの基準
電圧Vg及びVh（Vg＞Vh）がオペアンプ７１及
び７２の各プラス入力端子（＋）に夫々与えられ
ているので、オペアンプ７１及び７２は前記差電
圧（Ve−Vf2）若しくは（Ve−Vf1）と基準電圧
Vg及びVhとを夫々比較する。この場合、室内等
の被加湿雰囲気の湿度が低い時には、湿度センサ
３３の電気抵抗値が高く、従つて、出力電圧Ve
が大で差電圧（Ve−Vf2）若しくは（Ve−Vf1）
も大で、（Ve−Vf2）＞Vg、Vh若しくは（Ve−
Vf1）＞Vg、Vhの関係にあり、これによりオペア
ンプ７１及び７２の出力信号はロウレベルとなつ
ている。而して、雰囲気湿度は前述したような強
加湿運転により次第に上昇し、これにともなつて
出力電圧Veが次第に小になつていくものである
が、今、差電圧（Ve−Vf2）若しくは（Ve−
Vf1）が基準電圧Vgより小となつたとすると（第
５図において、出力電圧Vf2′、湿度RH1′若しく
は出力電圧Vf1′、湿度RH2′で、（Vf2′−Vf2）＝
（Vf1′−Vf1）の関係にある。）、オペアンプ７１の
出力信号がハイレベルとなつてトランジスタ６８
がオンするようになり、これによつて抵抗６６に
抵抗７０が並列に接続されることになる。従つ
て、抵抗６５，６６及び７０の共通接続点に生ず
る分圧電圧は小さくなり、これに応じてトランジ
スタ１０のベース電流が減少してLC発振回路９
の発振出力が小となり、超音波振動子２による加
湿量が減少し、以て、弱加湿運転に切換えられる
ようになる。その後、更に雰囲気湿度が上昇して
差電圧（Ve−Vf2）若しくは（Ve−Vf1）が略零
になると即ち雰囲気湿度が略設定湿度RH1若し
くはRH2になつて出力電圧Veが基準電圧Vf2若し
くはVf1に略等しくなると、オペアンプ７２の出
力信号がハイレベルになつてトランジスタ６９が
オンするようになり、従つて、抵抗６６が短絡さ
れてトランジスタ１０にはベース電流が流れなく
なり、LC発振回路９は発振動作を停止し、これ
によつて加湿運転が停止される。以下、雰囲気湿
度が設定湿度RH1若しくはRH2より低くなれば
上述した動作が繰返して行なわれるようになる。
このような本実施例によれば、次のような効果
を得ることができる。即ち、雰囲気湿度を電気抵
抗式の湿度センサ３３により電気抵抗値の変化と
して検出するようにしたので、従来のサーミスタ
が感知する室温の変化に応じて加湿器出力を制御
する場合に比し応答性がよいものである。又、湿
度センサ３３の湿度検出に基づく湿度検出回路４
６からの出力電圧Veと湿度設定回路５３からの
設定湿度例えばRH1若しくはRH2に対応する基
準電圧Vf例えばVf2若しくはVf1との差電圧（Ve
−Vf2）若しくは（Ve−Vf1）を差電圧検出回路
５８によつて検出し、この差電圧（Ve−Vf2）若
しくは（Ve−Vf1）の大きさに応じてLC発振回
路９の発振出力を２段に制御し、以て、強加湿運
転及び弱加湿運転の２段に自動的に切換えるよう
にしたので、雰囲気湿度が設定湿度に近くなつた
時には必ず弱加湿運転になるものであり、湿度リ
ツプルの少ない調節制御を行なうことができる。
更に、前述したように雰囲気湿度が設定湿度
RH1若しくはRH2に近くなつてくると強加湿運
転から弱加湿運転に切換わるので、使用者は強加
湿運転中であることにより雰囲気湿度が低いこと
を知り且つ弱加湿運転に切換わつたことにより雰
囲気湿度が設定湿度近くまで高くなつたことを知
ることができ、使用上極めて便利である。しか
も、湿度検出回路４６の湿度RH−出力電圧Ve特
性を、第５図に示すように、低湿度側から高湿度
側に向かうに従つて変化率が順次大となるように
設定するようにしたので、低設定湿度RH1に設
定した場合の弱加湿運転期間Tb1（Ta1は強加湿
運転期間）より高設定湿度RH2に設定した場合
の弱加湿運転期間Tb2（Ta2は強加湿運転期間）
の方が小（Tb1＞Tb2）となるものであり、従つ
て、加湿量を多く必要とする高湿度側に設定され
た場合には雰囲気湿度が設定湿度に近くなるまで
強加湿運転が行なわれるようになつて、雰囲気湿
度を速やかに設定湿度にすることができる。そし
て、湿度検出回路４６の第５図に示す如き湿度
RH−出力電圧Ve特性は湿度センサ３３に直、並
列接続した出力補正用抵抗３４，３５及び３７の
抵抗値を適宜選定するだけの簡単な構成で得るこ
とができるので、製作が容易である。
を得ることができる。即ち、雰囲気湿度を電気抵
抗式の湿度センサ３３により電気抵抗値の変化と
して検出するようにしたので、従来のサーミスタ
が感知する室温の変化に応じて加湿器出力を制御
する場合に比し応答性がよいものである。又、湿
度センサ３３の湿度検出に基づく湿度検出回路４
６からの出力電圧Veと湿度設定回路５３からの
設定湿度例えばRH1若しくはRH2に対応する基
準電圧Vf例えばVf2若しくはVf1との差電圧（Ve
−Vf2）若しくは（Ve−Vf1）を差電圧検出回路
５８によつて検出し、この差電圧（Ve−Vf2）若
しくは（Ve−Vf1）の大きさに応じてLC発振回
路９の発振出力を２段に制御し、以て、強加湿運
転及び弱加湿運転の２段に自動的に切換えるよう
にしたので、雰囲気湿度が設定湿度に近くなつた
時には必ず弱加湿運転になるものであり、湿度リ
ツプルの少ない調節制御を行なうことができる。
更に、前述したように雰囲気湿度が設定湿度
RH1若しくはRH2に近くなつてくると強加湿運
転から弱加湿運転に切換わるので、使用者は強加
湿運転中であることにより雰囲気湿度が低いこと
を知り且つ弱加湿運転に切換わつたことにより雰
囲気湿度が設定湿度近くまで高くなつたことを知
ることができ、使用上極めて便利である。しか
も、湿度検出回路４６の湿度RH−出力電圧Ve特
性を、第５図に示すように、低湿度側から高湿度
側に向かうに従つて変化率が順次大となるように
設定するようにしたので、低設定湿度RH1に設
定した場合の弱加湿運転期間Tb1（Ta1は強加湿
運転期間）より高設定湿度RH2に設定した場合
の弱加湿運転期間Tb2（Ta2は強加湿運転期間）
の方が小（Tb1＞Tb2）となるものであり、従つ
て、加湿量を多く必要とする高湿度側に設定され
た場合には雰囲気湿度が設定湿度に近くなるまで
強加湿運転が行なわれるようになつて、雰囲気湿
度を速やかに設定湿度にすることができる。そし
て、湿度検出回路４６の第５図に示す如き湿度
RH−出力電圧Ve特性は湿度センサ３３に直、並
列接続した出力補正用抵抗３４，３５及び３７の
抵抗値を適宜選定するだけの簡単な構成で得るこ
とができるので、製作が容易である。
尚、上記実施例では湿度検出回路４６の湿度−
出力電圧特性を第５図に示すように設定するよう
にしたが、第５図とは逆傾斜即ち低湿度側から高
湿度側に向かうに従つて出力電圧が順次上昇する
如き特性としてもよい。
出力電圧特性を第５図に示すように設定するよう
にしたが、第５図とは逆傾斜即ち低湿度側から高
湿度側に向かうに従つて出力電圧が順次上昇する
如き特性としてもよい。
又、上記実施例では制御回路６４によつて強加
湿運転と弱加湿運転との２段に切換えるようにし
たが、トランジスタ６８、抵抗７０及びオペアン
プ７１の組合せからなる回路を増加並設すれば３
段以上の複数段に切換えることができる。
湿運転と弱加湿運転との２段に切換えるようにし
たが、トランジスタ６８、抵抗７０及びオペアン
プ７１の組合せからなる回路を増加並設すれば３
段以上の複数段に切換えることができる。
本発明の加湿器の自動制御装置は以上説明した
ように、湿度センサとして湿度に応じて電気抵抗
値を変化する電気抵抗式のものを用い、その湿度
センサの湿度検出に基づく湿度検出回路からの出
力電圧と設定湿度を与える湿度設定回路からの基
準電圧との差電圧に応じて加湿器出力を段階的に
変化させるようにしたので、応答性がよく、且つ
湿度リツプルの少ない制御を行なうことができ、
更に、加湿器出力の状態により雰囲気湿度の高低
度合をも知ることができて使用上極めて便利であ
り、しかも、湿度検出回路の湿度−出力電圧特性
を低湿度側から高湿度側に向かうに従つて変化率
が大となるように設定するようにしたので、湿度
設定回路を高湿度側に設定した時にも雰囲気湿度
を設定湿度に速やかに調節制御することができる
等の優れた効果を奏するものである。
ように、湿度センサとして湿度に応じて電気抵抗
値を変化する電気抵抗式のものを用い、その湿度
センサの湿度検出に基づく湿度検出回路からの出
力電圧と設定湿度を与える湿度設定回路からの基
準電圧との差電圧に応じて加湿器出力を段階的に
変化させるようにしたので、応答性がよく、且つ
湿度リツプルの少ない制御を行なうことができ、
更に、加湿器出力の状態により雰囲気湿度の高低
度合をも知ることができて使用上極めて便利であ
り、しかも、湿度検出回路の湿度−出力電圧特性
を低湿度側から高湿度側に向かうに従つて変化率
が大となるように設定するようにしたので、湿度
設定回路を高湿度側に設定した時にも雰囲気湿度
を設定湿度に速やかに調節制御することができる
等の優れた効果を奏するものである。
図面は本発明の一実施例を示し、第１図は全体
の電気的結線図、第２図は湿度センサの概略的縦
断面図、第３図は同湿度センサの等価回路図、第
４図ａ乃至ｅは作用説明用の各部の出力電圧波形
図、第５図は作用説明用の湿度−出力電圧特性図
である。 図面中、１はフアンモータ、２は超音波振動
子、９はLC発振回路、１３は可変抵抗、１９は
方形波発生回路、３３は湿度センサ、４６は湿度
検出回路、５３は湿度設定回路、５８は電圧差検
出回路、６４は制御回路を示す。
の電気的結線図、第２図は湿度センサの概略的縦
断面図、第３図は同湿度センサの等価回路図、第
４図ａ乃至ｅは作用説明用の各部の出力電圧波形
図、第５図は作用説明用の湿度−出力電圧特性図
である。 図面中、１はフアンモータ、２は超音波振動
子、９はLC発振回路、１３は可変抵抗、１９は
方形波発生回路、３３は湿度センサ、４６は湿度
検出回路、５３は湿度設定回路、５８は電圧差検
出回路、６４は制御回路を示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 水槽に設けられ駆動されると該水槽内の水に
超音波を照射して霧化させる超音波振動子と、発
振用トランジスタを含み前記超音波振動子を駆動
する発振回路と、前記超音波振動子の駆動により
生成された霧を外部へ吐出させるフアンモータと
を備えた加湿器において、 雰囲気湿度を検出するように設けられ湿度に応
じて電気抵抗値を変化する湿度センサと、この湿
度センサの電気抵抗値を電圧に変換しかつその湿
度−出力電圧特性は低湿度側から高湿度側に向か
うに従つて変化率が大となるように設定された湿
度検出回路と、所望の湿度を電圧として出力させ
る湿度設定回路と、これらの湿度検出回路及び湿
度設定回路の両出力電圧差を出力する電圧差検出
回路と、所望の複数段階の基準電圧を発生させる
基準電圧発生回路と、この基準電圧発生回路から
発生された複数段階の基準電圧と前記電圧差検出
回路からの出力電圧とをそれぞれ比較する少なく
とも２つの電圧比較回路と、これら電圧比較回路
からの出力に基づいて前記発振用トランジスタに
対するベース電流を段階的に増大或いは減少せし
めて前記発振回路の発振出力を段階的に変化させ
る回路とを具備したことを特徴とする加湿器の自
動制御装置。 ２ 湿度検出回路の温度−出力電圧特性は湿度セ
ンサに直、並列接続された出力補正用抵抗によつ
て設定されていることを特徴とする特許請求の範
囲第１項に記載の加湿器の自動制御装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1472984A JPS60159537A (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 加湿器の自動制御装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1472984A JPS60159537A (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 加湿器の自動制御装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60159537A JPS60159537A (ja) | 1985-08-21 |
| JPH0421098B2 true JPH0421098B2 (ja) | 1992-04-08 |
Family
ID=11869215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1472984A Granted JPS60159537A (ja) | 1984-01-30 | 1984-01-30 | 加湿器の自動制御装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60159537A (ja) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5146356Y2 (ja) * | 1972-02-02 | 1976-11-09 | ||
| JPS5635696U (ja) * | 1979-08-27 | 1981-04-06 |
-
1984
- 1984-01-30 JP JP1472984A patent/JPS60159537A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS60159537A (ja) | 1985-08-21 |
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