JP2005076905A - 電気機器および空気調節装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 電子機器、高機能フィルタ等を備える電気機器および空気調節装置において、防水機構を改善することにより、空気調節装置の大型化を回避し、設計の自由度を高めることを可能とする構成を備える電気機器および空気調節装置を提供する。
【解決手段】 運転切換ボタン３１０および運転入切ボタン３２０に、防水手段として侵入した水を装置外部に案内するための、第１凹部溝３１１，３１２、第２凹部溝４０７、第３凹部溝４０９および排水領域４０８を設ける。
【選択図】 図６

Description

本発明は、電気機器および空気調節装置に関し、たとえば、空気清浄機能を備えた電気機器および空気清浄機に関する。

室内の空気の温度や湿度、汚染度をコントロールする装置として空気調節装置が知られている。これら空気調節装置にあっては、室内の空気を装置内部に取り込み、取り込まれた空気を浄化して所望の状態の空気とした後、装置外部へ吹き出す仕組みとなっている。特に、近年の住環境の変化に伴い、室内の空気の汚染度を改善する空気清浄機能を備えた空気調節装置が注目されている。

従来から、集塵機能や脱臭機能を備えた空気清浄機は広く普及しているが、これらの機能に加えて人体に有害な浮遊細菌を制菌または除菌する機能を併せ備えた空気清浄機が近年普及しつつある。ここで、「制菌」とは、繊維状のフィルタに付着した菌の増殖を抑制することをいう。また、「殺菌」とは微生物を死滅させ、絶対数を減少させることをいう。

このような空気清浄機にあっては、集塵機能、脱臭機能および制菌機能は通風路内に設置された各種フィルタによって発揮される。また、殺菌機能は、正イオンと負イオンを発生させるイオン発生装置を通風路内に設置することによって発揮される（たとえば、特許文献１参照）。なお、このイオン発生装置を用いて空気中の負イオン濃度を増加させた場合には、リラクゼーション効果を得ることも可能である。

この種の空気清浄機能を備えた空気調節装置にあっては、装置のＯＮ／ＯＦＦ制御、自動運転、所定時間内強運転、花粉運転、静音運転、標準運転、急速運転等の切換制御は、装置本体の上面に設けられた「運転入／切」ボタン、および、「運転切換」ボタン等の制御操作ボタンを操作することにより、内部に設けられたマイコンを制御することで実現される。ここで、この制御操作ボタンは、空気調節装置の本体の上面部に設けられた開口部において、本体内部から外方に向けて突出するように設けられていることが多く、この開口部において、本体と制御操作ボタンとの隙間から、当該空気調節装置の内部へ水分が侵入するおそれがある。

上述したように、近年の空気調節装置においては、マイコンを用いた高機能化が図られているため、本体内部の電子機器に対する水の侵入を防ぐことは、空気調節装置において重要である。

空気調節装置において、電子機器に対する水の侵入を防ぐ構造を開示するものとして、下記に示す特許文献１および特許文献２が挙げられる。これらの特許文献に開示される構成は、本体と制御操作ボタンとの隙間からの本体内部への水の侵入を許容し、侵入した水が到達しないと思われる領域に電子機器等を配設した構成が採用されたものである。

しかしながら、この構成においては、電子機器等の配設位置が制限され、空気調節装置の設計の自由度を低下させる結果となる。また、高機能化が図られた空気調節装置においては、水分の付着を避けることが重要な電子機器、高機能フィルタが用いられており、特に、高機能フィルタを侵入した水が到達しないと思われる領域に配設するという設計思想の下では、空気調節装置が極めて大型化し、実質的に空気調節装置の設計ができないという問題に直面することになる。
特開平０７−２３３９６５号公報 特開平１１−２８１０９３号公報

本発明の解決しようとする課題は、高機能フィルタを備えた空気調節装置の設計においては、侵入した水が到達しないと思われる領域に電子機器、高機能フィルタ等を配設するような設計思想が採用できない点にある。したがって、本発明の目的は、電子機器、高機能フィルタ等を備える電気機器および空気調節装置において、空気調節装置の大型化を回避し、設計の自由度を高めることを可能とする構成を備える電気機器および空気調節装置を提供することにある。

本発明に基づいた電気機器においては、本体に形設されたボタンを具備した電気機器であって、上記ボタンに設けた防水手段と、上記ボタンの下方に水受け部材を配設したことを特徴とする。

また、本発明に基づいた空気調節装置においては、送風ファンにより空気を吸込むとともに吹出し、内部に設けられたフィルタにより通過する空気を清浄化するための空気調節装置であって、上記フィルタを内部に収容するための本体と、上記本体の上面部に設けられた開口部において、本体内部から外方に向けて突出するように設けられ、当該空気調節装置の動作を制御するためのボタンと、上記開口部において、上記本体と上記ボタンとの隙間から、当該空気調節装置の内部への水分の侵入を阻止するため、上記ボタンに設けられる防水手段とを備える。

また、上記発明において好ましくは、上記防水手段は、上記隙間の下方領域に設けられる第１水受部材である。さらに好ましくは、上記第１水受部材は、上記ボタンに備えられ、上記ボタンの上記本体内部に収容される領域を略取囲むように設けられる。

また、上記発明において好ましくは、上記ボタンの下方領域には、上記ボタンを上下方向に摺動させるための弾性部材が配設され、この弾性部材は、上記第１水受部材から案内される水を受けるための第２水受部材を含む。さらに好ましくは、上記第２水受部材は、この第２水受部材により受けた水を上記本体の外部に排出するための排水領域をさらに含む

上記構成からなる電気機器および空気調節装置においては、防水手段がボタンそのものに設けられることから、最も初期の段階で、水の装置内への侵入を阻止することを可能とする。その結果、ボタンの下方に配設される電子機器、高機能フィルタ等に対する防水を確実にするとともに、電子機器、高機能フィルタ等を配設する場合に水の侵入を考慮する必要がないため、電気機器および空気調節装置の薄型化等、電気機器および空気調節装置の小型化を図った設計を行なうことが可能になる。

以下、本発明の一実施例について、まず、図１から図５を参照して説明する。なお、本実施例においては、電気機器の一例として据え置き型の空気清浄機を例示して説明を行なう。図１は、本発明の実施例における空気清浄機１００の全体斜視図であり、図２は、図１に示す空気清浄機１００の装置構成の概略を示す分解斜視図であり、図３は、本体１１０の前面側構造を示す斜視図であり、図４は、ベースパネル１１２に設けられる、イオン発生装置２００を示す後側から見た部分斜視図である。図５は、図１に示す空気清浄機１００のＶ線に沿った概略縦断面図である。

（全体構造）
図１に示すように、本実施の形態における空気清浄機１００の主要機器が取付けられる本体１１０と、この本体１１０の前面側に対して着脱可能に取付けられる前側パネル１２０と、本体１１０の後面側に対して着脱可能に取付けられる後側パネル１３０とを有している。なお、前側パネル１２０の詳細構成については後述する。また、本体１１０の上面部には、制御切換ボタンとしての運転切換ボタン３１０および運転入切ボタン３２０が設けられている。

図２に示すように、本体１１０は、ベース脚１１１と、このベース脚１１１から上方に延びるように設けられるベースパネル１１２とを有している。ベースパネル１１２の前面側には、上記前側パネル１２０が取付けられ、後面側には、上記後側パネル１３０が取付けられる。

ベースパネル１１２の前面側には、前側パネル１２０によって覆われる、高機能フィルタ１４０が収容配置されている。このフィルタ１４０は、上流から順に、プレフィルタ１４１、脱臭フィルタ１４２、制菌／集塵フィルタ１４３、および、フィルタ枠１４４の順で配置されている。

また、図３に示すように、ベースパネル１１２の前面側のフィルタ１４０が配置される収容領域１１３の上部領域には、ニオイセンサ４１０、ホコリセンサ４２０、および、温湿度センサ４３０が設けられている。また、ベースパネル１１２の前面側の、運転切換ボタン３１０および運転入切ボタン３２０の下方領域には、ベースパネル１１２の上面部に設けられた開口部１１５と運転切換ボタン３１０および運転入切ボタン３２０との隙間から侵入した水分を排出するための排水口１１６，１１７が設けられている。なお、運転切換ボタン３１０および運転入切ボタン３２０に設けられる防水手段については後述する。

また、図４に示すように、ベースパネル１１２のシロッコファン２２０が設けられる側の所定位置には、正イオンまたは負イオンの少なくともいずれか一方を送出するイオン発生装置２００が設けられている。

（内部構造）
次に、図５を参照して、本空気清浄機１００の内部構造について説明する。なお、図５は、図１に示す空気清浄機１００のＶ線に沿った概略縦断面図である。

ベースパネル１１２の略中央領域には、吸込穴１１４が設けられている。吸込穴１１４の上流側には、ベースパネル１１２に設けられたフィルタ収容領域１１３に上記フィルタ１４０が配設される。吸込穴１１４の下流側には、シロッコファン２２０が配設されている。シロッコファン２２０の中央部には、電動モータ２１０が配設されている。後側パネル１３０の上端部には、吹出穴１３３が設けられている。また、後側パネル１３０の内面には、シロッコファン２２０の底面側の近傍を取囲むように円周リブ１３１が設けられている。さらに、後側パネル１３０の内面には、シロッコファン２２０の周側部から吹出される空気を上記吹出穴１３３に案内するためのガイド壁１３２が設けられている。

（空気の流れ）
上述した構成からなる空気清浄機１００においては、ベースパネル１１２と前側パネル１２０との間に通風路を構成する隙間が形成され、シロッコファン２２０を回転駆動させた場合、図５中の矢印で示すように、吸込まれた空気はフィルタ１４０を通過して、集塵、脱臭および制菌処理され、その後、シロッコファン２２０の周側部から吹出される。シロッコファン２２０から吹出された空気は、後側パネル１３０の内面に設けられたガイド壁１３２により吹出穴１３３に導かれ、空気清浄機１００の外部に吹出されることになる。このとき、後側パネル１３０の内面に設けらたイオン発生装置２００から発せられる正イオンおよび負イオンが、空気とともに外部に吹出される。

ここで、イオン発生装置２００に設けられる電極間に交流電圧を印加することにより、空気中の酸素ないしは水分が電離によりエネルギーを受けてイオン化し、Ｈ⁺（Ｈ₂Ｏ）_m（ｍは任意の自然数）とＯ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）_n（ｎは任意の自然数）を主体としたイオンを生成する。本空気清浄機１００においては、これらをシロッコファン２２０により空間に放出させる。

これらＨ⁺（Ｈ₂Ｏ）_m及びＯ₂ ^-（Ｈ₂Ｏ）_nは、浮遊菌の表面に付着し、下記式（１）〜式（３）に示すように化学反応して、活性種である過酸化水素（Ｈ₂Ｏ₂）または水酸基ラジカル（・ＯＨ）を生成する。Ｈ₂Ｏ₂または・ＯＨは、極めて強力な活性を示すため、これらにより、空気中のカビや微生物等の浮遊菌を取り囲んで殺菌することができる。

これにより、活性種の分解作用によって浮遊菌が破壊される。従って、効率的に空気中の浮遊菌を殺菌することができる。本空気清浄機においては、以上のメカニズムにより、浮遊菌等の殺菌効果を得ることができる。

また、上記式（１）〜式（３）は、空気中の有害物質表面でも同様の作用を生じさせることができるため、活性種である過酸化水素（Ｈ₂Ｏ₂）または水酸基ラジカル（・ＯＨ）が、有害物質を酸化若しくは分解して、ホルムアルデヒドやアンモニアなどの化学物質を、二酸化炭素や、水、窒素などの無害な物質に変換することにより、実質的に無害化することが可能である。

その他、正イオンと負イオンには、コクサッキーウィルス、ポリオウィルス、などのウィルス類も不活化する働きがあり、これらウィルスの混入による汚染が防止できる。また、正イオンと負イオンには、臭いのもととなる分子を分解する働きがあることも確かめられており、空間の脱臭にも利用できる。

ここで、本空気清浄機１００においては、上記したように、ベースパネル１１２の前面側のフィルタ１４０が配置される収容領域１１３の上部領域に、ニオイセンサ４１０、ホコリセンサ４２０、および、温湿度センサ４３０を設けている。図５からも明らかなように、この位置は、フィルタ１４０に取込まれる直前の空気の状態を検出できることから、本空気清浄機１００に取込まれる空気の正確な状態を検出することが可能となる。

（制御操作ボタンに設けられる防水手段）
次に、運転切換ボタン３１０および運転入切ボタン３２０に設けられる防水手段について、図６を参照して説明する。なお、図６は、運転切換ボタン３１０および運転入切ボタン３２０に設けられる防水手段の構成を示す分解斜視図である。

本体１１０の上面部分には、細長形状の開口部１１５が設けられている。この開口部１１５において、本体１１０の内部から外方に向けて突出するように運転切換ボタン３１０および運転入切ボタン３２０が設けられる。運転切換ボタン３１０および運転入切ボタン３２０と開口部１１５との間に生じる隙間の下方領域には、第１水受部材としての第１凹部溝３１１，３１２が配設される。本実施例において、この第１凹部溝３１１，３１２は、本体１１０の内部に収容される位置において、運転切換ボタン３１０および運転入切ボタン３２０を取囲むように設けられている。

また、運転切換ボタン３１０および運転入切ボタン３２０の下方領域には、運転切換ボタン３１０および運転入切ボタン３２０を上下方向に摺動させるための弾性部材４００が配設されている。この弾性部材４００は、運転切換ボタン３１０および運転入切ボタン３２０に直接当接する当接部４０３，４０６、この当接部４０３に弾性力を付与するための支持バー４０２、同じく当接部４０６に弾性力を付与するための支持バー４０４、および、支持バー４０２，４０４を支持するフレーム枠４０１からなる樹脂成形品で構成されている。

また、フレーム枠４０１の周囲には、第２水受部材を構成する第２凹部溝４０７が設けられ、上記第１凹部溝３１１，３１２から案内された水を受けることができるように設けられている。さらに、第２凹部溝４０７には、前方に向かって突出する排水領域４０８が２箇所設けられ、この排水領域４０８は、図３において示した、排水口１１６，１１７に位置するように配設される。

外部から侵入してきた水を効果的に外部に排出するために、第１凹部溝３１１，３１２は、第２凹部溝４０７に向かって傾斜するように設けていることが好ましく、また、第２凹部溝４０７も、排水領域４０８に向かって傾斜するように設けていることが好ましい。また、排水領域４０８の前側を開放するように設けることで、この排水領域４０８に案内されてきた水を排水口１１６，１１７から連続的に装置外部に排出させることも可能である。

なお、弾性部材４００の下方には、配線基板５００が配設され、当接部４０３，４０６の下方領域には、運転切換ボタン３１０および運転入切ボタン３２０の操作による当接部４０３，４０６の上下運動において当接部４０３，４０６が直接接し、電気的な信号を発するスイッチ５１０，５２０が設けられている。また、当接部４０３，４０６との間には、第３凹部溝４０９が設けられ、排水領域４０８につながっている。

万一、運転切換ボタン３１０と運転入切ボタン３２０との隙間から水が侵入しても第３凹部溝４０９に落下して、排水領域４０８に流れることから、水の装置内への侵入を阻止することが可能となる。

このように、防水手段としての、第１凹部溝３１１，３１２、第２凹部溝４０７、および排水領域４０８が、運転切換ボタン３１０および運転入切ボタン３２０そのものに設けられることから、最も初期の段階で、水の装置内への侵入を阻止することを可能とする。その結果、運転切換ボタン３１０および運転入切ボタン３２０の下方に配設される電子機器、高機能フィルタ等に対する防水を確実にするとともに、電子機器、高機能フィルタ等を配設する場合に水の侵入を考慮する必要がないため、本空気清浄機１００の薄型化等、本空気清浄機１００の小型化を図った設計を行なうことが可能になる。

なお、本実施例では、運転切換ボタン３１０および運転入切ボタン３２０の２種のボタンが存在する場合について説明したが、１種または、３種以上のボタン構成の場合であっても、同様の構成を採用することが可能である。

（前側パネル１２０の詳細構成）
次に、前側パネル１２０の詳細構成について、図７〜図９を参照して説明する。なお、図７は前側パネル１２０を背面側から見た場合の全体分解斜視図であり、図８は図７中ＶＩＩＩ線矢視部分断面図であり、図９は図７中ＩＸ線矢視部分断面図である。

前側パネル１２０は、中央に上下方向に伸びる縦長の開口部１２１ｈが形成される主パネル１２１と、この開口部１２１ｈを裏面側から覆うように主パネル１２１に取付けられる副パネル１２２とを備えている。主パネル１２１の開口部１２１ｈの周囲には、副パネル１２２を主パネル１２１に対して所定距離離した状態で固定するための、主ビス固定穴１２１ａおよび係合ブロック１２１ｂが設けられている。主ビス固定穴１２１ａは、筒形状を有し、開口部１２１ｈの上下左右に合計４箇所設けられている。係合ブロック１２１ｂは、開口部１２１ｈの略中央領域の左右に合計２箇所設けられている。

一方、副パネル１２２の周縁部にも、主ビス固定穴１２１ａに対応する位置に、筒形状を有する副ビス固定穴１２２ａが合計４箇所設けられ、係合ブロック１２１ｂに対応する位置に、係合爪１２２ｂが合計２箇所設けられている。

主ビス固定穴１２１ａと副ビス固定穴１２２ａとは、図８の断面図に示すように、副ビス固定穴１２２ａに主ビス固定穴１２１ａが覆い被さるように設けられ、副ビス固定穴１２２ａおよび主ビス固定穴１２１ａを貫通するようにしてビス１２３により締付け固定される。また、係合ブロック１２１ｂと係合爪１２２ｂとは、図９の断面図に示すように、係合ブロック１２１ｂに設けられた凹部に係合爪１２２ｂが弾性的に嵌ることで、係合爪１２２ｂが係合ブロック１２１ｂに固定される。

このように、副パネル１２２の主パネル１２１への取付けに際して、ビス止め形方式と、係合爪による係止方式との２種の固定方法を採用することにより、まず係合爪１２２ｂと係合ブロック１２１ｂとの係合により、副パネル１２２の主パネル１２１への仮止めを行ない、その後、ビス１２３を用いた、副パネル１２２の主パネル１２１への本止めを行なうことを可能とし、副パネル１２２の主パネル１２１への取付けの作業効率を向上させることを可能としている。

また、主ビス固定穴１２１ａと副ビス固定穴１２２ａとの形状に、筒形状を採用することで、主パネル１２１に対する副パネル１２２の位置決め（上下左右、離隔距離、開口部１２１ｈの形成）を容易にかつ確実に実現させることができるため、作業者の熟練度に関係なく、製品の均一化を図ることが可能となる。

なお、上記実施例においては、空気調節装置として空気清浄機を例示して説明を行なったが、本発明は空気清浄機に限定されるものではない。本発明において空気調節装置とは、装置外部から空気を装置内部へと導入し、導入した空気に何らかの処理を施した上で装置外部へと送出する機器全般を指すものである。たとえば、上述の空気清浄機以外にも、車載用空気調節装置、空気調節装置、除湿機、加湿器、電気ヒータ、石油ストーブ、石油ファンヒータ、ガスヒータ、冷蔵庫、クーラーボックス、建築物用の空調ダクト、車載用の空調ダクト等を含むものである。また、空気調節装置に限らず、電気機器全般に適用することも可能である。

このように、今回開示した上記実施例はすべての点で例示であって、制限的なものではない。本発明の技術的範囲は特許請求の範囲によって画定され、また特許請求の範囲の記載と均等の意味および範囲内でのすべての変更を含むものである。

本発明の実施例における空気清浄機の全体斜視図である。 図１に示す空気清浄機の装置構成の概略を示す分解斜視図である。 本体１１０の前面側構造を示す斜視図である。 ベースパネルに設けられる、イオン発生装置および前側円周リブを示す、後側から見た部分斜視図である。 図１に示す空気清浄機のＶ線に沿った概略縦断面図である。 運転切換ボタンおよび運転入切ボタンに設けられる防水手段の構成を示す分解斜視図である。 前側パネルを背面側から見た場合の全体分解斜視図である。 図７中ＶＩＩＩ線矢視部分断面図である。 図７中ＩＸ線矢視部分断面図である。

符号の説明

１００ 空気清浄機、１１０ 本体、１１１ ベース脚、１１２ ベースパネル、１１３ 収容領域、１１４ 吸込穴、１１５ 開口部、１１６，１１７ 排水口、１２０ 前側パネル、１２１ 主パネル、１２１ａ 主ビス固定穴、１２１ｂ 係合ブロック、１２１ｈ 開口部、１２２ 副パネル、１２２ａ 副ビス固定穴、１２２ｂ 係合爪、１２３ ビス、１３０ 後側パネル、１３１ 円周リブ、１３２ ガイド壁、１３３ 吹出穴、１４０ 高機能フィルタ、１４１ プレフィルタ、１４２ 脱臭フィルタ、１４３ 制菌／集塵フィルタ、１４４ フィルタ枠、２００ イオン発生装置、２１０ 電動モータ、２２０ シロッコファン、３１０ 運転切換ボタン、３１１，３１２ 第１凹部溝、３２０ 運転入切ボタン、４００ 弾性部材、４０１ フレーム枠、４０２，４０４ 支持バー、４０３，４０６ 当接部、４０７ 第２凹部溝、４０８ 排水領域、４１０ ニオイセンサ、４２０ ホコリセンサ、４３０ 温湿度センサ、５００ 配線基板、５１０，５２０ スイッチ。

Claims (6)

1. 本体に形設されたボタンを具備した電気機器であって、
   前記ボタンに設けた防水手段と、前記ボタンの下方に水受け部材を配設したことを特徴とする電気機器。
2. 送風ファンにより空気を吸込むとともに吹出し、内部に設けられたフィルタにより通過する空気を清浄化するための空気調節装置であって、
   前記フィルタを内部に収容するための本体と、
   前記本体の上面部に設けられた開口部において、本体内部から外方に向けて突出するように設けられ、当該空気調節装置の動作を制御するためのボタンと、
   前記開口部において、前記本体と前記ボタンとの隙間から、当該空気調節装置の内部への水分の侵入を阻止するため、前記ボタンに設けられる防水手段と、
   を備える、空気調節装置。
3. 前記防水手段は、前記隙間の下方領域に設けられる第１水受部材である、請求項２に記載の空気調節装置。
4. 前記第１水受部材は、前記ボタンに備えられ、前記ボタンの前記本体内部に収容される領域を略取囲むように設けられる、請求項３に記載の空気調節装置。
5. 前記ボタンの下方領域には、前記ボタンを上下方向に摺動させるための弾性部材が配設され、この弾性部材は、前記第１水受部材から案内される水を受けるための第２水受部材を含む、請求項３または４に記載の空気調節装置。
6. 前記第２水受部材は、この第２水受部材により受けた水を前記本体の外部に排出するための排水領域をさらに含む、請求項５に記載の空気調節装置。

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