JPH05338437A - 車載用加湿装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明は、加湿蒸気が間欠的に発生されるよ
うにすると共に、例えば傾いた状態等においても信頼性
を持って安定した蒸気発生が制御されるようにする車両
用加湿装置を提供することを目的とする。 【構成】例えば車両のダッシュボード部に取り付けられ
る蒸気発生部11は、外ケース12に保持されるようにして
ノズルケース13が設定され、このノズルケース13に蒸発
室14が設定される。この蒸発室14にはポンプで圧送され
た水が供給されてＰＴＣヒータ20により蒸発されるもの
で、この蒸発室14内の水が蒸発してなくなり、この蒸発
室14の温度が上昇してＰＴＣヒータ20の抵抗値が設定値
より大きくなった状態で前記ポンプを駆動し、蒸発室14
に水が供給されるようにする。そして、蒸発室14に水の
供給が間欠的に制御され、蒸発用水を蒸発室14に溜める
必要をなくしている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車室内に加湿蒸気を
間欠的に放出する、特に簡便に構成されるようにした車
載用加湿装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】人間が存在する居住環境の空気に適度の
湿度を与える加湿装置は、例えば特開平３−１６８５４
７号に開示されるように、蒸発室を構成する加湿皿に一
定量の水を溜め、この加湿皿を加熱することによって水
を蒸発させ、加湿用蒸気が発生されるようにするのが一
般的な構成である。

【０００３】しかし、この様に構成される加湿装置にあ
っては、加湿皿に対して加湿蒸気を発生するに充分な一
定量の水が溜められるものであり、したがってこの一定
量の水を加熱蒸気化するために多くの時間が必要とな
る。すなわち、蒸気を発生するためにスイッチを入れて
から、実際に蒸気が放出されるまでの無駄時間が大きく
なる。

【０００４】また、この加湿装置は一定量の水を溜める
蒸発皿を主体として構成されるものであるため、この加
湿装置が傾けられるような状態では、この蒸発室に設定
される加熱面に水が接触しなくなる状態が生じ、加湿動
作が円滑に行われない状況となる。特に、車両のように
振動や加速度等が作用する部位にこの加湿装置を設定し
た場合、加湿蒸気の発生が円滑に行われない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】この発明は上記のよう
な点に鑑みなされたもので、加湿制御用のスイッチ等が
操作されたならば、速やかに加湿用蒸気が発生されるよ
うにすると共に、例えば傾いたりあるいは加速度が作用
するような状態となっても、安定した加湿蒸気の発生動
作が行われるようにした、特に車載用に適する加湿装置
を提供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】この発明に係る車載用加
湿装置は、ポンプ機構で圧送された水が噴射供給される
蒸発室、および供給された水を蒸発して加湿蒸気とする
加熱機構を備え、水供給制御手段によって蒸発室内の温
度が供給された水が蒸発して所定の設定温度より上昇し
た状態で前記ポンプ機構を駆動する。そして、このポン
プ機構は、前記蒸発室内温度が前記設定温度以下となる
まで駆動され、前記蒸発室に水が供給されるようにして
いる。

【０００７】

【作用】この様に構成される車載用加湿装置にあって
は、蒸発室にポンプ機構が駆動されたときに水が供給さ
れ、この水が加熱機構によって加熱蒸気化されるもので
あるが、ポンプ機構は蒸発室内の温度が、水がなくなっ
た状態に対応する高温の状態となったときに駆動され、
また蒸発室内に水が供給されてその温度が低下した時
に、ポンプ機構による水の供給が停止される。このた
め、蒸発室内には限定された量で且つ蒸気発生に充分な
量の水が供給されるもので、スイッチが入ってから速や
かに蒸気が発生され、間欠的に加湿蒸気が放出されるよ
うになる。また、蒸発室に水が溜められる状態ではない
ため、蒸発室を傾けてもまた加速度が作用しても安定し
て蒸気が発生され、車載用に効果的に応用できるもので
ある。

【０００８】

【実施例】以下、図面を参照してこの発明の一実施例を
説明する。図１は車室内に設定される蒸気発生部11の構
成を示すもので、樹脂等によって構成された外ケース12
内に、同じく樹脂によって構成されたノズルケース13が
設定されている。このノズルケース13の内部には、例え
ば真鍮によって構成された蒸発室14が設定されている。

【０００９】この蒸発室14は、一体に蒸気導出用のノズ
ルチューブ15を有し、このノズルチューブ15は蒸気発生
部11の前方に向けて加湿蒸気放出口として開口され、こ
の開口部には金属製のメッシュ16が取り付けられてい
る。

【００１０】蒸発室14には、逆止弁ケース17を介して蒸
気発生用の水が供給されるもので、この逆止弁ケース17
には樹脂製の例えば内径３mmの水チューブ18を介して水
が圧送供給されている。

【００１１】逆止弁ケース17は、逆止弁体を構成するボ
ール171 、およびこのボール171 を水チューブ18の方向
に押圧するスプリング172 を備え、水チューブ18を介し
て供給される水の圧力がスプリング172 の設定圧よりも
高くなった状態でボール171が移動され、水が蒸発室14
内に吐出される。ここで、逆止弁ケース17には例えば直
径０．３mmの絞り孔173 が形成され、ボール171 がスプ
リング172 に抗して移動されたときに、水が噴霧状にし
て蒸発室14内に供給されるようにしている。

【００１２】蒸発室14の下面部には、その底面と電極板
19とに挟まれるようにしてＰＴＣヒータ20が設定され、
電極板19を支えるスプリング21によって蒸発室14の底面
との間に挟持されている。蒸発室14と電極板19には、配
線コード22が接続されているもので、この配線コード22
を介してＰＴＣヒータ20に加熱電力が供給されるように
している。ここで、配線コード22は水チューブ18と共に
配線チューブ23内に収納され、この図では示されない水
タンク部に導かれる。

【００１３】外ケース12とノズルケース13との間には、
蒸気を放出するメッシュ16の周囲を取り囲むようにして
円環状の隙間による空気放出路24が形成されるもので、
ノズルケース13は外ケース12の内周に形成した突起体25
によって保持される。

【００１４】外ケース12の内部には、モータ26およびこ
のモータ26によって回転される軸流ファン27が配置さ
れ、このファン27によって外ケース12に形成した空気穴
28から吸い込まれた空気が、空気放出路24から放出され
るようにしている。モータ26には、配線チューブ23内を
導かれる配線コードによって電力が供給される。

【００１５】この様に蒸気発生機構を内蔵した外ケース
12には、制御用のスイッチ29が適宜設けられ、また動作
状態表示のＬＥＤ30が設けられる。この外ケース12は固
定用台31に取り付けられ、軸機構32によって上下方向傾
動可能に設定される。

【００１６】図２は配線チューブ23で接続される水タン
ク部35を示すもので、タンクケース36内に樹脂製の水タ
ンク37が設定される。この水タンク37は例えば５００ｃ
ｃ程度の容量で構成され、直径１mm程度の空気穴が形成
されたキャップ38を備えている。

【００１７】この水タンク37に接するようにしてポンプ
39が設けられ、このポンプ39の吸入口がタンク37に開口
されているもので、ポンプ39の吐出口は配線チューブ23
内に通される水チューブ18に連通される。

【００１８】タンクケース36には回路装置40が組み込ま
れており、この回路装置40にはシガーソケット41が取り
付けられた電源コード42が接続される。そして、この回
路装置40から、蒸気発生部11のＰＴＣヒータ20、モータ
26への電源、ポンプ39の制御電源等が出力される。

【００１９】この様に水タンク37、ポンプ39、回路装置
40等を内蔵したタンクケース36の前方には、タンクカバ
ー43が設定されるもので、このタンクカバー43は蝶番44
によってタンクケース36に回動自在に取り付けられてい
る。そして、このタンクカバー43を開くことによって、
水タンク37が適宜取り出され、水の補給等が行われるよ
うにする。

【００２０】この様に構成される蒸気発生部11は、図３
で示すように自動車の車室内に、例えばダッシュボード
45上に両面テープ等を用いて接着取り付けられるもの
で、この蒸気発生部11の蒸気放出方向が、ドライバ席に
向けて設定されるようにする。また水タンク部35はこの
車室内の邪魔にならない位置に取り付け設定され、この
水タンク部35と蒸気発生部11との間は、樹脂製のフレキ
シブルな配線23によって結合する。

【００２１】図４はこの様に構成される加湿装置の制御
回路の構成を示すもので、車載バッテリ等の電源50はス
イッチ29を介してＰＴＣヒータ20に接続される。この場
合、この電源回路に電流検出回路51を設け、ＰＴＣヒー
タ20に流れる電流量を検出しているもので、ＰＴＣヒー
タ20は加熱電力が供給されて発熱し、その温度が高くな
るにしたがって抵抗値が大きくなる性質を有する。

【００２２】したがって、ＰＴＣヒータ20の温度が高く
なる条件、すなわち蒸発室14内の水がなくなり、この蒸
発室14内の温度が高くなる状態でＰＴＣヒータ20の温度
が急激に上昇してその抵抗値が増加し、電流検出回路51
で検出される電流量が低くなる。またこの様に構成され
る回路において、設定されたしきい値基準電圧、さらに
ポンプ電圧を変化させることにより、加湿の間欠間隔、
加湿の強さ等を自由に可変設定できるものであり、好み
に合った加湿を提供できる。

【００２３】この電流検出回路51で検出された電流は、
例えば電圧値に変換して比較器52に供給する。この比較
器52には基準電圧設定回路53からの基準しきい値電圧が
供給されており、ＰＴＣヒータ20の電流が低くなった状
態で比較器52から出力信号が発生され、この比較器52の
出力によってポンプ39を駆動制御する。

【００２４】すなわち、図５で示すようにスイッチ29の
投入によってＰＴＣヒータ20に加熱電力が供給されるよ
うになると、初期の状態ではこのヒータ20の温度が低い
ために、加熱電流が大きい。

【００２５】しかし、ＰＴＣヒータ20の温度上昇と共に
そのヒータ電流が減少し、蒸発室14内に水がなくなる
と、ヒータ電流は設定されたしきい値電流よりも低くな
る。そして、ヒータ電流がこのしきい値よりも低くなっ
た状態でポンプ39が作動され、逆止弁ケース17の水圧が
上昇される。この水圧がスプリング172 のセット加重よ
り大きくなると、ボール171 が水圧によって移動されて
絞り孔173 から蒸発室14の加熱された底面に向けて水が
吹き付けられる。

【００２６】この様な水の供給に伴って蒸発室14の温
度、すなわちＰＴＣヒータ20の温度が低下し、その抵抗
値が低くなってヒータ電流が増加する。そして、このヒ
ータ電流が所定値より大きくなった状態でポンプ39の動
作が停止され、蒸発室14に対する水の供給が停止され
る。

【００２７】蒸発室14の底面に吹き付けられた水は短時
間に蒸発するもので、その水蒸気は体積膨脹のためにノ
ズルチューブ15からメッシュ16を介して運転席のドライ
バに向けて放出される。そして、蒸発室14内の水が全て
蒸発されると、再びＰＴＣヒータ20の温度が上昇し、ポ
ンプ39の動作状態が設定されて、蒸発室14に対する水の
供給、および蒸気発生の動作が繰り返され、間欠的に加
湿用蒸気の放出制御が行われる。

【００２８】この場合、スイッチ29の操作に伴ってモー
タ26が駆動されてファン27が回転され、このファン27で
発生された空気流が円環状の空気層を形成して空気放出
路24から放出されるもので、発生された蒸気は拡散する
ことなく所定の方向性を持って放出される。すなわち、
局所加湿が可能となる。

【００２９】上記実施例では蒸気発生部11にファン27を
設定して加湿蒸気を所定の方向性を持って放出させた
が、例えば図６で示すように蒸気発生部11をエアコンの
吹き出し口55部に取り付けるようにしてもよい。

【００３０】図７はこの様な場合の蒸気発生部11の構成
を示すもので、外ケース12はエアコンの吹き出し口55の
一部に差し込まれて固定されている。配線チューブ23は
エアコンのルーバ56の間を通してノズルケース13に接続
される。このノズルケース13は、基本的には図１で示し
た実施例と同じ構成であり、同一部分は同一符号で示し
ている。

【００３１】すなわち、この様に蒸気発生部11をエアコ
ンの吹き出し口55部分に設定することにより、エアコン
の動作時にその吹き出し空気流によってノズルケース13
の周囲に空気層が形成され、発生蒸気の拡散が防止され
る。

【００３２】その他、この様な蒸気発生部11は、ダッシ
ュボード部に限らず図８で示すようにコンソールボック
ス57上やピーラ58上に取り付けるようにしてもよい。ま
た、電源回路部に交流ー直流変換器を取り付けるように
すれば、家庭用電源に接続して使用することができ、例
えば図９で示すように机59上で使用することも可能であ
る。

【００３３】尚、図１で示した実施例において送風手段
は軸流ファン27に限らず他の送風ファンを適宜応用でき
るものであり、また蒸発室14の加熱手段もＰＴＣヒータ
に限るものではない。この場合、蒸発室14の温度上昇を
検出する手段を設定し、蒸発室14の温度が大きく上昇し
たときにポンプ39を動作させる水供給制御回路を設定す
ればよい。また、蒸発室14に水を供給するために逆止弁
機構を用いたが、これはある特定圧力以上の水圧が作用
したときに開かれる弁機構であれば、適宜採用できるも
のである。

【００３４】

【発明の効果】以上のようにこの発明に係る車両用加湿
装置によれば、簡単な機構によって加湿蒸気が間欠的に
発生され、車室内の加湿動作が円滑に行われる。この場
合、蒸気を発生するための水を、蒸発室に溜める必要が
ないものであるため、蒸気発生部が傾いたような場合で
も確実な蒸気発生動作が保証できるものであり、また加
速度等が作用しても安定した蒸気発生制御が行われ、車
両に装備してその効果は著しい。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）はこの発明の一実施例に係る加湿装置の
蒸気発生部を説明する断面構成図、（Ｂ）は同じく正面
図。

【図２】（Ａ）は上記蒸気発生部に組み合わされる水タ
ンク部を説明する断面構成図、（Ｂ）は同じく正面から
見た構成図。

【図３】上記加湿装置の車両に対する設置状態を示す
図。

【図４】上記加湿装置の動作制御回路を説明する図。

【図５】同じく動作状態を説明する信号波形図。

【図６】加湿装置の車両に対する設置状態の他の実施例
を示す図。

【図７】（Ａ）はこの実施例で使用される蒸気発生部を
示す断面図、（Ｂ）は同じく正面図。

【図８】加湿装置の車両に対する設置状態のさらに他の
実施例を示す図。

【図９】上記加湿装置の他の応用例を説明する図。

【符号の説明】

11…蒸気発生部、12…外ケース、13…ノズルケース、14
…蒸発室、17…逆止弁ケース、18…絞り孔、19…電極
板、20…ＰＴＣヒータ、21…スプリング、 22…配線コ
ード、23…配線チューブ、24…空気放出路、35…水タン
ク部、37…水タンク、39…ポンプ。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水を圧送するポンプ機構と、 このポンプ機構で圧送された水が噴射供給され、発生さ
   れた蒸気を加湿蒸気として放出する蒸発室と、 この蒸発室に対応して設定され、前記供給された水を蒸
   発して加湿蒸気とする加熱機構と、 前記蒸発室内の温度上昇を検知し、前記蒸発室内の温度
   が供給された水が蒸発して所定の設定温度より上昇した
   状態で前記ポンプ機構を駆動する水供給制御手段とを具
   備し、 前記蒸発室内温度が前記設定温度以下となるまで、前記
   蒸発室に水が供給されるようにしたことを特徴とする車
   載用加湿装置。
2. 【請求項２】 前記加熱機構はＰＴＣヒータによって構
   成すると共に、前記前記蒸発室内温度の上昇に伴い低下
   する前記ＰＴＣヒータの抵抗値の変化を検出する検出手
   段を備え、この検出手段を含んで前記水供給制御手段が
   構成されるようにした請求項１の車載用加湿装置。