JP2007040571A

JP2007040571A - 加湿装置

Info

Publication number: JP2007040571A
Application number: JP2005223432A
Authority: JP
Inventors: Katsuhiro Ito; 克浩伊藤; Shunichiro Kinoshita; 俊一郎木下; Takatoshi Sakaguchi; 貴俊坂口
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2005-08-01
Filing date: 2005-08-01
Publication date: 2007-02-15

Abstract

【課題】加湿能力を向上させ得る加湿装置を提供する。
【解決手段】水を蒸発させる加湿フィルタと、該加湿フィルタの水分を気化させるための空気を送る送風機と、気化した水分を含む空気を放出する吹出口とを備え、加湿フィルタよりも空気の流れ方向で上流側に形成された空気導入口と、加湿フィルタよりも空気の流れ方向で下流側において前記吹出口に連通する空気導出口とが設けられ、該空気導入口と空気導出口とが加湿フィルタに対して対角上に配置される。これにより、空気が加湿フィルタを通る経路が長くなり、加湿能力を向上させることができ、加湿フィルタを従来よりも小型化できる。
【選択図】図６

Description

本発明は、水を蒸発させる加湿フィルタを備えた気化式の加湿装置に関するものである。

従来の加湿装置は、例えば特許文献１に示されるように、水槽に下部が浸るように加湿フィルタ（特許文献１では気化エレメントと称している）が配設され、この加湿フィルタの毛細管現象によって水を全面に行き渡るように吸い上げる一方、送風ファンの運転により吸込口から室内の乾燥した空気を吸込み、この乾燥した空気を加湿フィルタを通すことで水分を含ませ、装置本体の上面板側の吹出口から外部に放出させることによって、室内の加湿を行うようになっている。
特開２００２−２９５８７２号

ところで、近年では、加湿装置の小型化と加湿能力を向上させる要望がなされている。しかし、特許文献１に示す加湿装置では、シロッコファン等の送風ファンの軸方向に加湿フィルタが配置されており、全体を小型化するには限界がある。

全体の小型化を図るため、送風機の下側に加湿フィルタを配置し、送風機によって送られた空気を下方の加湿フィルタを通して装置本体の上面板側の吹出口から放出する構成も提案されているが、加湿フィルタの上流側に形成された空気導入口と加湿フィルタの下流側に形成された空気導出口とが加湿フィルタの対面位置に配置されているため、空気が加湿フィルタを通る経路が短くなり、必然的に加湿能力が悪くなるといった難点があった。

本発明は、上記に鑑み、加湿能力を向上させ得る加湿装置の提供を目的としている。

上記目的を達成するために、本発明は、装置本体に、水を蒸発させる加湿フィルタと、該加湿フィルタの水分を気化させるための空気を送る送風機と、気化した水分を含む空気を放出する吹出口とを備えた加湿装置において、前記加湿フィルタよりも空気の流れ方向で上流側に形成された空気導入口と、加湿フィルタよりも空気の流れ方向で下流側において前記吹出口に連通する空気導出口とが設けられ、該空気導入口と空気導出口とが加湿フィルタに対して対角上に配置されたことを特徴としている。

上記構成によると、空気導入口と空気導出口とが加湿フィルタに対して対角上に配置されているので、空気が加湿フィルタを通る経路が長くなり、加湿能力を向上させることができる。したがって、加湿フィルタの占める体積を従来よりも小型化することができる。また、空気を加温して加湿フィルタに送る加熱体を備えた加湿装置においては、加熱体による加熱量を抑えることができ、省エネ型の加湿装置を提供することができる。

また、本発明においては、加湿フィルタの両面に沿って空気の流れ方向で上流側の空気通路と下流側の空気通路とが設けられ、前記空気導入口が上流側の空気通路に連通され、前記空気導出口が下流側の空気通路に連通されている構成とすることができる。

上記構成によると、空気導入口から送られた空気は上流側の空気通路に隈なく行き渡り加湿フィルタの上流側フィルタ面の全面から空気を通すことができ、また、加湿フィルタの下流側フィルタ面の全面から水分を含んだ空気を下流側の空気通路を通して空気導出口に導くことができる。このように、加湿フィルタの両面に沿って空気の流れ方向で上流側の空気通路と下流側の空気通路とを設けているので、加湿フィルタの全面を有効に機能させて加湿能力を向上させることができる。

上記のような加湿装置の具体的な構成としては、装置本体の内部が中仕切壁によって上下に区画され、該中仕切壁の下側には加湿フィルタを収容する加湿室が形成され、中仕切壁の上側には、該中仕切壁から縦方向に延びる通路仕切板によって送風機を収納する送風機室と、加湿室からの空気を吹出口に導く吹出し側空気通路とが区画形成され、送風機室に前記空気導入口が形成され、前記吹出し側空気通路と下流側空気通路とが空気導出口により連通されたものを例示することができる。

上記構成によると、中仕切壁によって送風機室と加湿室とを上下に区画し、かつ、中仕切壁から縦方向に延びる通路仕切板によって送風機室と、加湿室からの空気を吹出口に導く吹出し側空気通路とに区画形成するので、装置本体自体をコンパクトに構成することができる。

また、加湿フィルタを収容する水受けトレーが装置本体に着脱自在に収納され、該水受けトレーには、加湿フィルタの両側に前記上流側の空気通路と下流側の空気通路とが形成された構成とすることができる。

上記構成によると、加湿フィルタおよびこれに水を供給する水受けトレーを装置本体に対して着脱自在に構成しているので、水経路構成部品のメンテナンスを容易に行うことができる。また、装置本体に対して着脱自在な水受けトレーを利用して、該トレーに上流側の空気通路と下流側の空気通路とを形成しているので、装置本体内の送風路の構成を簡単にすることができる。

以上のとおり、本発明によると、空気導入口と空気導出口とが加湿フィルタに対して対角上に配置されているので、空気が加湿フィルタを通る経路が長くなり、加湿能力を向上させることができる。

以下、本発明に係る加湿装置の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は加湿装置の正面側から見た外観斜視図、図２は同じく加湿装置の各構成部品を取り外す状態を背面側から見た分解斜視図、図３は加湿装置の背面側ケーシングを取り外した状態を背面側から見た斜視図、図４は同じく加湿装置の背面側ケーシングの一部を切欠いて送風路を背面側から見た斜視図、図５は同じく加湿装置のケーシングを取り外して送風路を背面側から見た斜視図である。また、図６は給水タンクおよび加湿フィルタを搭載した水受けトレーの平面図、図７は装置本体の吹出し側空気通路を示す斜視図、図８は図７の吹出し側空気通路の背面図である。

図に示すように、加湿装置１は、箱形の装置本体２と、装置本体内に設けられた送風機４と、装置本体２に隣接して配置された給水タンク５と、装置本体に引き出し自在に設けられた水受けトレー６と、水受けトレー６に設置された気化式の加湿フィルタ７とを備えている。

この加湿装置では、給水タンク５内の水が水受けトレー６から加湿フィルタ７に供給され、該加湿フィルタ７で水を蒸発させる一方、送風機４により吸込口８から吸い込まれた空気を送風路９の途中の加湿室２ａ内で加湿フィルタ７を通し、ここで気化した水分を含む空気を吹出口１０から室内に放出するようになっている。

装置本体２は、前面部分並びに側面および底面の前部分の外郭を担う前面板１２と、背面部分並びに側面および底面の後部分の外郭を担う背面板１３と、タンク側の側面部の外郭を担う側面板１４と、上面の外郭を担う上面板１５とから箱形に形成される。

装置本体２には、その内部を上下に仕切る中仕切壁１８が設けられる。中仕切壁１８の下側には加湿フィルタ７を収容する加湿室２ａが形成される。また、中仕切壁１８の上側には、給水タンク５の収容位置と反対側の端部において該中仕切壁１８から縦方向に延びる通路仕切板１８ｂによって、送風機４を収納する送風機室２ｂと、加湿室２ａからの空気を吹出口１０に導く吹出し側空気通路９ｂとが区画形成される。

吸込口８は、背面板１３に形成され、吹出口１０は上面板１５の一側であって給水タンク５の配置側と反対側に形成される。そして、背面側から吸い込んだ空気を送風機室２ｂから加湿室２ａを通し、吹出し側空気通路９ｂを上昇させて上面板１５の吹出口１０から上方に放出するようにしている。

送風機室２ｂは、その前後方向で中央位置に送風機４のファン４ｂを収容するハウジングの一部を構成する前後仕切部１８ｃが形成される。ハウジング１９は、装置本体の前面板１２と、前後仕切部１８ｃと、前記中仕切壁１８とによって区画形成され、ハウジングの下方の給水タンク側には加湿室２ａと連通する空気導入口２１が形成される。

加湿室２ａには、水受けトレー６が収容される。水受けトレー６は、給水タンク５からの水を一時的に貯えて加湿フィルタ７に供給する上面開放の箱型形状のもので、タンク側の側面板１４の下部に形成された開口１７を通して装置本体の加湿室２ａに引き出し自在に収容される。

この水受けトレー６の前後方向の中央位置には、図６に示すように、直方体状の加湿フィルタ７が着脱自在に収容される。そして、加湿フィルタ７の前面側および背面側には、空気の流れ方向で上流側の空気通路２３および下流側の空気通路２４が形成される。上流側空気通路２３は、前記送風機室２ｂの空気導入口２１に連通され、下流側の空気通路２４は、装置本体の給水タンクと反対側の端部において中仕切壁１８に形成された空気導出口２２を介して、吹出し側の空気通路９ｂに連通される。したがって、空気導入口２１と空気導出口２２とは加湿フィルタ７に対して対角上に配置された構成とされる。図６に空気導入口２１と空気導出口２２の位置を２点鎖線で示す。

また、吸込口８の中央部には、室内の空気の状況を検出する環境センサとして、温度を検出する温度センサ２７及び湿度を検出する湿度センサ２８が配置される。これら温度センサ２７および湿度センサ２８は、吸込口８の中央軸方向に配置された送風機４のモータ取付アングル２９に取り付けられる。

送風機４は、図３に示すように、モータ４ａおよびファン４ｂから構成され、モータ４ａが前後仕切部１８ｃの開口部に差し渡された取付アングル２９に取付固定される。モータ軸に取り付けられるファン４ｂは、シロッコファンであって、装置本体２の前側に位置するハウジング内に収容され、軸方向から吸い込んだ空気を半径方向に外側に吹出すようになっている。

取付アングル２９のモータ固定側と反対側の面には、センサを収容する収容箱３０が一体形成される。収容箱３０は、吸込口８側が開放した直方体形状であり、内部に温度センサ２７および湿度センサ２８を収容可能とされ、収容箱３０の貫通穴（図示せず）を通って配線が外部に引き出される。引き出された配線は取付アングル２９に沿って配線されて装置本体上部の操作部３２の制御基板（図示略）に結線される。

また、吸込口８は、背面板１３に形成された桝目状の開口を有するフィルタ部３３と、このフィルタ部３３に着脱自在に装着される同じく桝目状の開口を有するフィルタカバー３４と、前記フィルタ部３３とフィルタカバー３４との間に介在された繊維状フィルタ３５とを備え、温度センサ２７や湿度センサ２８に埃が付着するのを防止できるようになっている。

さらに、本実施形態では、背面板１３のフィルタ部３３の前記センサ対向面３６の開口度が他の部分の開口度に比べて小さく設定され、センサに埃が付着するのを極力回避できるように設定されている。また、このようなセンサに対向する対向面３６の大きさは、前記温度センサ２７や湿度センサ２８を装着する収容箱３０の開口部の大きさよりも大きく設定され、温度センサ２７や湿度センサ２８に埃が付着しないように設定される。

なお、図示しないが、送風機室２ｂに吸込口８から吸込んだ空気を加熱する加熱体を設け、加温された空気を加湿フィルタ７に送ることにより加湿能力を向上させるようにしてもよい。

また、吹出し側の通路９ｂには、吹出口１０の近傍で、プラスイオンとしてＨ⁺（Ｈ₂Ｏ）_m（ｍは任意の自然数）とマイナスイオンとしてＯ₂ ⁻（Ｈ₂Ｏ）_n（ｎは任意の自然数）を発生するイオン発生装置３８が設けられ、室内にイオンを発生させて除菌などを行うことができるようになっている。空気中にＨ⁺（Ｈ₂Ｏ）_mとＯ₂ ⁻（Ｈ₂Ｏ）_nの両方を放出させることにより、これらのイオンが空気中の浮遊カビ菌やウィルスの周りを取り囲み、その際、生成される活性種の水酸基ラジカル（・ＯＨ）の作用により浮遊カビ菌等を殺菌・不活化することが可能となる。

さらに、詳述すると、イオン発生装置３８の電極間に交流電圧を印加することにより、空気中の酸素分子ないしは水分子が放電によって生成された電子から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）のイオンを生成し、これらをファン等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、化学反応して活性種であるＨ₂Ｏ₂または（・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、空気中の浮遊細菌を取り囲んで殺菌・不活化することができる。ここで、（・ＯＨ）は活性種の一種であり、ラジカルのＯＨを示している。

活性種である過酸化水素Ｈ₂Ｏ₂または水酸基ラジカル（・ＯＨ）は、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。

このイオン発生装置３８の上方には湾曲状のカバー４１が設けられる。このカバー４１は、吹出し側通路の壁面の役割を果たて風の流れをスムーズにさせる。また、カバー４１には、多数の小孔４１ａが形成されイオン発生装置３８から発生したイオンを吹出し側空気通路９ｂに供給できるようになっている。

次に、加湿フィルタ７に水を供給する水供給系統について説明すると、給水タンク５、水受けトレー６、および加湿フィルタ７は、装置本体２に着脱自在に装着される態様となっており、これにより水供給系統の清掃メンテナンスも容易に行えるようになっている。

また、水受けトレー６は、図６に示すように、上面が開放した箱型形状とされ、加湿フィルタ７を収容するフィルタ収容部６ａと、その一側に形成されトレー収納姿勢で装置本体から露出するタンク収容部６ｂとを備えている。タンク収容部６ｂは、上面が開放し、その開放部に給水タンク５が上方から着脱自在に装着される。

そして、タンク収容部６ｂの底面には給水タンク５の弁機構（図示略）に対向して受け部が突出形成され、給水タンク５の弁機構を開放して水受けトレー６に水を一時的に貯めることができるようになっている。

給水タンク５は、図１および図２に示すように、略四角形状の透光性の容器から構成され、下部開口に弁機構付きのタンクキャップ３９が着脱自在に装着されている。給水タンク５の成形は、例えば、ＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）、ポリプロピレン等の合成樹脂素材を使用してブロー成形等により成形される。タンク表面には剛性を確保するために凹凸波形形状に形成される。また、タンクキャップ３９と反対側の面にはタンク把手４０が嵌着されている。

加湿フィルタ７は、例えば、直方体状の箱形の枠体に不織布等からなるフィルタを取付けたものであって、加湿フィルタ７を水受けトレー６内の水に浸すことにより、フィルタの毛細管現象が働く、フィルタ全面に水が行き渡るようになっている。

上記構成において、給水タンク５を水受けトレー６にセットし、操作部３２の運転スイッチをＯＮにすると、例えば、加湿運転モードが実行される。加湿運転モードは、送風機４により吸込口８から吸込まれた空気が加熱体（図示略）で加温され、温度の高くなった空気が送風機室２ｂから空気導入口２１を通って加湿室２ａに送られる。加湿室２ａでは送られてきた加温空気により加湿フィルタ７の水分が蒸発し、水分を含んだ空気が加湿フィルタ７を通り、空気通路２４から空気導出口２２を経て吹出し側通路９ｂに流れ、この吹出し通路９ｂを上昇して吹出口１０から室内に放出される。

このとき、空気導入口２１と空気導出口２２とが加湿フィルタ７に対して対角上に配置されているので、空気導入口２１から空気導出口２２に至る経路Ｓは加湿フィルタ７の対角線上に位置する経路となり、加湿フィルタ７を通る経路が長くなる。そのため、加湿能力を向上させることができる。

したがって、加湿フィルタ７を従来よりも小型化することができる。また、加湿フィルタ７の体積を従来と同じように設定した場合、加湿量を増加させることができる。さらに、空気を加温して加湿フィルタ７に送る加熱体を備えた加湿装置においては、加熱体による加熱量を抑えることができ、省エネ型の加湿装置を提供することができる。

また、加湿フィルタ７の両面に沿って空気の流れ方向で上流側の空気通路２３と下流側の空気通路２４とを配置し、空気導入口２１が上流側の空気通路２３に連通し、空気導出口２２が下流側の空気通路２４に連通しているので、空気導入口２１から送られた空気は上流側の空気通路２３に隈なく行き渡り加湿フィルタ７の上流側フィルタ面の全面から空気を通すことができる。また、加湿フィルタ７の下流側フィルタ面の全面から水分を含んだ空気を下流側の空気通路２４を通して空気導出口２２に導くことができる。したがって、加湿フィルタ７の全面を有効に機能させて加湿能力を向上させることができる。

また、装置本体に着脱自在に収納された水受けトレー６を利用して、該水受けトレー６に上流側の空気通路２３と下流側の空気通路２４とを形成しているので、装置本体内の送風路９の構成を簡単にすることができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で多くの修正変更を加えることができるのは勿論である。

本発明の実施形態である加湿装置の正面側から見た外観斜視図図１の加湿装置の各構成部品を取り外す状態を背面側から見た分解斜視図図１の加湿装置の背面側ケーシングを取り外した状態を背面側から見た斜視図図１の加湿装置の背面側ケーシングの一部を切欠いて送風路を背面側から見た斜視図図１の加湿装置の外郭ケーシングを取り外して送風路を背面側から見た斜視図給水タンクおよび加湿フィルタを搭載した水受けトレーの平面図装置本体の吹出し側空気通路を示す斜視図図７の吹出し側空気通路の背面図

符号の説明

１加湿装置
２装置本体
４送風機
５給水タンク
６水受けトレー
６ａフィルタ収容部
６ｂタンク収容部
７加湿フィルタ
８吸込口
９送風路
９ａ吹出し側の空気通路
１０吹出口
１２前面板
１３背面板
１４側面板
１５上面板
１８中仕切壁
２１空気導入口
２２空気導出口
２３上流側の空気通路
２４下流側の空気通路
３８イオン発生装置
４１カバー

Claims

装置本体に、水を蒸発させる加湿フィルタと、該加湿フィルタの水分を気化させるための空気を送る送風機と、気化した水分を含む空気を放出する吹出口とを備えた加湿装置において、
前記加湿フィルタよりも空気の流れ方向で上流側に形成された空気導入口と、加湿フィルタよりも空気の流れ方向で下流側において前記吹出口に連通する空気導出口とが設けられ、該空気導入口と空気導出口とが加湿フィルタに対して対角上に配置されたことを特徴とする加湿装置。
前記加湿フィルタの両面に沿って空気の流れ方向で上流側の空気通路と下流側の空気通路とが設けられ、前記空気導入口が上流側の空気通路に連通され、前記空気導出口が下流側の空気通路に連通されていることを特徴とする請求項１に記載の加湿装置。
装置本体の内部が中仕切壁によって上下に区画され、該中仕切壁の下側には加湿フィルタを収容する加湿室が形成され、中仕切壁の上側には、該中仕切壁から縦方向に延びる通路仕切板によって送風機を収納する送風機室と、加湿室からの空気を吹出口に導く吹出し側空気通路とが区画形成され、送風機室に前記空気導入口が形成され、前記吹出し側空気通路と下流側空気通路とが空気導出口により連通されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の加湿装置。
加湿フィルタを収容する水受けトレーが装置本体に着脱自在に収納され、該水受けトレーには、加湿フィルタの両側に前記上流側の空気通路と下流側の空気通路とが形成されていることを特徴とする請求項１，２又は３に記載の加湿装置。