JP2008224188A - 加湿装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】加湿エレメント及び加湿装置本体の清浄性及び清潔性を高め、加湿性能の低減を効果的に防止し、加湿空気の清浄性を維持するとともに、安全性が高く、消費エネルギーの低減を可能にした加湿装置を提供する。
【解決手段】加湿装置100は、空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風機11aと、送風機11aの外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、送風機11aの中心に対して可動自在に取り付けられた板材加湿エレメント24と、板材加湿エレメント24の一部を浸漬させる貯水容器9と、貯水容器9内に設けられ、板材加湿エレメント24を構成する各加湿エレメントの間に挿入され、板材加湿エレメント24を洗浄する洗浄手段とを備えたことを特徴とする。
【選択図】図2

Description

本発明は、空気の湿度を高める加湿装置に関し、特に加湿装置及び加湿空気の清潔性を考慮した加湿装置に関するものである。
従来から、加湿エレメントが出入りする貯水容器内の水を加熱することによって除菌を行い、加湿装置及び加湿空気の清潔性を高めるようにした加湿装置が存在する。そのようなものとして、「貯水容器内の水に対して入出運動を行いうる設けた補助手段と、前記水から露出する前記補助手段の表面を介して、気体の流れを生ぜしめる送風機と、前記貯水容器内の水を加熱する加熱手段と、を有し、かつ、前記送風機による送風を停止又は弱めた状態で前記貯水容器内の水を50℃以上に加熱し、当該水の殺菌を行いうるように構成した空調器」が提案されている(たとえば、特許文献1参照)。
特開2000−121109号公報(第6頁、第1図)
上記の加湿装置は、加湿エレメントに貯水容器内の水を保水し、この加湿エレメントに室内空気を送風し、接触させることによって室内空気を加湿するようになっている。このような構成では、室内空気が加湿エレメントに接触する際に、この室内空気に含まれる塵埃が加湿エレメントに付着したり、貯水容器で保水した水が気化する際にスケール成分(たとえば、カルシウム(Ca)やマグネシウム(Mg)等)が析出する等により加湿エレメントが汚れたりしてしまう。しかしながら、この加湿エレメントの汚れを十分に除去する手段が設けられておらず、加湿エレメントの清浄性の維持ができていなかった。
すなわち、加湿エレメントの清浄性の維持ができず、出荷当初の加湿エレメントの親水性及び保水性が低下してしまうという課題があった。また、加湿エレメントへの汚れの蓄積によって、加湿エレメント内における空気の風路が狭くなり、加湿エレメントを通過する風量が低下することになり、加湿エレメントの加湿性能が低下し、安定した加湿が行えないという課題もあった。さらに、析出したスケール成分が飛散したり、蓄積した汚れに含まれる臭気成分が気化したりすること等によって加湿空気の清潔性及び清浄性が維持されないという課題もあった。
加えて、上記の加湿装置は、加湿エレメントに付着した空気中の塵埃や臭気成分等が貯水容器内の水に混入したり、加湿するために貯水されている水に含まれるスケール成分が濃縮されたりする等によって、貯水容器内の水が汚れてしまう。しかしながら、貯水容器内の水を清浄化する解決手段が設けられておらず、貯水容器内の水の清浄性を維持することができない課題があった。また、貯水容器内の水を高温にすることによって除菌するため、水の加熱に伴う消費電力やユーザが火傷するような危険性が増大してしまう等の課題があった。さらに、加湿装置の分解・組立が複雑であり、加湿エレメントや貯水容器のメンテナンスが難しく、加湿エレメント及び加湿装置の清浄性・清潔性の維持が難しい等の課題もあった。
本発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、加湿エレメント及び加湿装置本体の清浄性及び清潔性を高め、加湿性能の低減を効果的に防止し、加湿空気の清浄性を維持するとともに、安全性が高く、消費エネルギーの低減を可能にした加湿装置を提供するものである。
本発明に係る加湿装置は、空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、所定の間隔で複数枚積層され、前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントを有した加湿部材と、前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器と、前記貯水容器内に設けられ、前記加湿部材を構成する各加湿エレメントの間に挿入され、前記加湿エレメントを洗浄する洗浄手段とを備えたことを特徴とする。
本発明に係る加湿装置は、空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントと、前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器と、前記貯水容器内に設けられ、前記貯水容器内の水を循環させる送水手段及び前記貯水容器内の水を浄化する浄水手段で構成され、前記貯水容器内の水を浄化するとともに、前記貯水容器内の水の水流で前記加湿エレメントを洗浄する浄水ユニットとを備えたことを特徴とする。
本発明に係る加湿装置は、空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動に取り付けられた加湿エレメントと、前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器と、前記貯水容器内に設けられ、超音波振動を発生させることで前記加湿エレメントを洗浄する超音波洗浄装置とを備えたことを特徴とする。
本発明に係る加湿装置は、空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントと、前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器と、前記貯水容器内に設けられ、前記貯水容器内の水に含まれる菌類を不活化する除菌装置とを備えたことを特徴とする。
本発明に係る加湿装置は、空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、所定の間隔で複数枚積層され、前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントを有した加湿部材と、前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器と、前記貯水容器に給水するとともに、前記貯水容器内の水を回収できるタンクとを備えたことを特徴とする。
本発明に係る加湿装置は、空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントと、前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器と、前記貯水容器内に設けられ、超音波振動を発生させることで前記加湿エレメントを洗浄する超音波洗浄装置と、前記貯水容器に給水するとともに、前記貯水容器内の水を回収できるタンクとを備えたことを特徴とする。
本発明に係る加湿装置は、空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、所定の間隔で複数枚積層され、前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントを有した加湿部材と、前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器とを備え、前記加湿エレメントは、吸込面側板と背面側板との間に挟持されており、前記吸込面側板、前記加湿エレメント及び前記背面側板が連結部材及び前記連結部材と嵌合する先端部に凸部を形成した締結部材により締結されていることを特徴とする。
本発明に係る加湿装置は、空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、所定の間隔で複数枚積層され、前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントを有した加湿部材と、前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器とを備え、前記加湿エレメントを構成する各加湿エレメントの間に所定の間隔を保持するスペーサを前記各加湿エレメントの表面に一体的に形成したことを特徴とする。
本発明に係る加湿装置は、空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、所定の間隔で複数枚積層され、前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントを有した加湿部材と、前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器とを備え、前記加湿エレメントは、吸込面側板と背面側板との間に挟持されており、前記吸込面側板及び前記背面側板を、前記貯水容器壁面に設けられた支持手段で回転自在かつ着脱自在に支持したことを特徴とする。
本発明に係る加湿装置は、空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、所定の間隔で複数枚積層され、前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントを有した加湿部材と、前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器と、前記送風手段を収容する本体と、回転力を発生させる駆動手段と、前記駆動手段からの回転力が伝達され、前記加湿エレメントを回転移動させる従動手段とを設け、前記加湿エレメントは、吸込面側板と背面側板との間に挟持されており、前記従動手段を前記背面側板に、前記駆動手段を前記従動手段と対面する前記本体の壁面にそれぞれ設け、前記駆動手段及び前記従動手段を分離可能にしたことを特徴とする。
本発明に係る加湿装置は、空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、所定の間隔で複数枚積層され、前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントを有した加湿部材と、前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器とを備え、 前記加湿エレメントは、吸込面側板と背面側板との間に挟持されており、前記背面側板と前記本体の内壁面との間に形成される隙間をシールするための風漏れシールを前記背面側板及び前記本体の内壁面に形成したことを特徴とする。
本発明に係る加湿装置は、空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、所定の間隔で複数枚積層され、前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントを有した加湿部材と、前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器と、前記送風手段の駆動及び前記加湿エレメントの駆動を制御する制御基板と、前記貯水容器に給水するとともに、前記貯水容器内の水を回収できるタンクとを備え、前記制御基板を前記タンクの下側に配置したことを特徴とする。
本発明に係る加湿装置は、加湿部材を構成する各加湿エレメントの間に挿入され、加湿エレメントを洗浄する洗浄手段(たとえば、棒状ブラシや糸状ブラシ等)を貯水容器内に設けたので、加湿エレメントの清浄性及び清潔性を維持でき、加湿量の低下を抑制し、安定した加湿性能を維持するとともに、加湿空気の清浄性を保つことができるという効果がある。
本発明に係る加湿装置は、貯水容器内の水を循環させる送水手段及び貯水容器内の水を浄化する浄水手段で構成され、貯水容器内の水を浄化するとともに、貯水容器内の水の水流で加湿エレメントを洗浄する浄水ユニットを貯水容器内に設けたので、加湿エレメントの清浄性及び清潔性を維持でき、加湿量の低下を抑制し、安定した加湿性能を維持するとともに、加湿空気の清浄性を保つことができるという効果がある。
本発明に係る加湿装置は、超音波振動を発生させることで加湿エレメントを洗浄する超音波洗浄装置を貯水容器内に設けたので、加湿エレメントの清浄性及び清潔性を維持でき、加湿量の低下を抑制し、安定した加湿性能を維持するとともに、加湿空気の清浄性を保つことができるという効果がある。
本発明に係る加湿装置は、貯水容器内の水に含まれる菌類を不活化する除菌装置を貯水容器内に設けたので、貯水容器内の水の清潔性が保たれ、加湿空気の清潔性及び清浄性を高めるという効果がある。また、貯水容器内の水に含まれる菌類の不活化に熱源を用いないために、安全性が高まるとともに、消費電力を低減するという効果もある。
本発明に係る加湿装置は、貯水容器に給水するとともに、貯水容器内の水を回収できるタンクを備えたので、貯水容器内の水の回収によって、貯水容器内の水のスケール成分の濃縮や、水に含まれる塵埃・菌類を除去でき、加湿エレメントの清浄性及び加湿性能を維持できるという効果がある。
本発明に係る加湿装置は、超音波振動を発生させることで加湿エレメントを洗浄する超音波洗浄装置と、貯水容器に給水するとともに、貯水容器内の水を回収できるタンクとを備えたので、超音波洗浄装置及びタンクとによって加湿エレメントの清浄性及び清潔性を維持でき、加湿量の低下を抑制し、安定した加湿性能を維持するとともに、加湿空気の清浄性を保つことができるという効果がある。
本発明に係る加湿装置は、加湿エレメントが吸込面側板と背面側板との間に挟持されており、吸込面側板、加湿エレメント及び背面側板が連結部材及び連結部材と嵌合する先端部に凸部を形成した締結部材により締結されているので、加湿エレメントを分解することができ、加湿エレメントの清掃性を高め、加湿エレメントの清浄性及び加湿性能を維持できるという効果がある。
本発明に係る加湿装置は、加湿エレメントを構成する各加湿エレメントの間に所定の間隔を保持するスペーサを各加湿エレメントの表面に一体的に形成したので、
加湿エレメントの分解及び組み立てが容易となり、加湿エレメントの清掃性を高め、加湿エレメントの清浄性及び加湿性能を維持できるという効果がある。
本発明に係る加湿装置は、加湿エレメントが吸込面側板と背面側板との間に挟持されており、吸込面側板及び背面側板を、貯水容器壁面に設けられた支持手段で回転自在かつ着脱自在に支持したので、加湿エレメントを容易に着脱することができ、加湿エレメントの清掃性を高め、加湿エレメントの清浄性及び加湿性能を維持できるという効果がある。
本発明に係る加湿装置は、加湿エレメントが吸込面側板と背面側板との間に挟持されており、従動手段を背面側板に、駆動手段を従動手段と対面する本体の壁面にそれぞれ設け、駆動手段及び従動手段を分離可能にしたので、加湿装置自体の分解及び組み立てが容易となり、加湿エレメントの清掃性を高め、加湿エレメントの清浄性及び加湿性能を維持できるという効果がある。
本発明に係る加湿装置は、加湿エレメントが吸込面側板と背面側板との間に挟持されており、背面側板と本体の内壁面との間に形成される隙間をシールするための風漏れシールを背面側板及び本体の内壁面に形成したので、背面側板と本体の内壁面との間に形成される隙間からの風漏れを抑制でき、加湿エレメントを通過する風量を増加できるとともに、清浄される空気の量が増加するので、加湿量も増加し、加湿空気の清浄性を高めることができる。
本発明に係る加湿装置は、送風手段の駆動及び加湿エレメントの駆動を制御する制御基板と、貯水容器に給水するとともに、貯水容器内の水を回収できるタンクとを備え、制御基板をタンクの下側に配置したので、制御基板を水に濡れないようにすることができ、信頼性を向上させることができる。
また、本発明に係る加湿装置は、分解及び組み立てを容易に実行でき、メンテナンス性を高めることができ、それに伴って加湿エレメント及び加湿装置の清浄性及び清潔性が更に維持できる。さらに、貯水容器内の水に含まれる塵埃等を除去することにより加湿エレメントへの汚れの付着が減少し、加湿エレメントの清浄性及び清潔性が更に維持できる。
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
実施の形態1.
図1は、本発明の実施の形態1に係る加湿装置100の全体外観構成を示す斜視図である。また、図2は、加湿装置100の分解した状態を示す分解斜視図である。図1及び図2に基づいて、実施の形態1に係る加湿装置100の全体構成について説明する。なお、図1を含め、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。この加湿装置100は、室内等に置かれ、その室内等の湿度を高めるために利用されるものである。図1に示すように、加湿装置100は、本体1と、本体1の前面側に設けられた前面パネル2と、本体1の前面側上面に設けられた上面パネル4と、本体1の背面側上面に設けられたタンク6とで構成されている。
前面パネル2には、複数の吸込口3が開口形成されており、この吸込口3から室内等の乾燥した空気(以下、単に乾燥空気と称する)を吸い込むようになっている。また、上面パネル4には、複数の吹出口5が開口形成されており、本体1の内部で加湿した空気(以下、単に加湿空気と称する)を吹出口5から吹き出すようになっている。つまり、加湿装置100は、本体1の内部背面側に設けられているターボファンやプロペラファン等で構成された送風機11aによって、乾燥空気を吸込口3から吸い込んで、加湿空気を吹出口5から外部に供給するのである。
前面パネル2は、保持部材8の前面側に取り付けられるようになっている。この保持部材8は、底面が水平に形成されている。また、保持部材8の底面には、底面と垂直となるように仕切板12が設けられている。この保持部材8は、前面パネル2とは反対側に設けられる貯水容器9を保持する機能を果たすようになっている。また、仕切板12には風路13が開口形成されており(図4参照)、この風路13の前面側には、ヒータ等の空気加熱手段14が設けられている。なお、ここでは、空気加熱手段14が風路13の前面側に設けている場合を例に示しているが、スペースがあれば風路13の背面側に設けるようにしてもよい。また、この仕切板12と保持部材8とを着脱自在に構成してもよく、一体的に構成してもよい。
保持部材8に保持される貯水容器9は、加湿部材10が内部に配置され、この加湿部材10を支持手段20で支持するようになっている。この支持手段20は、貯水容器9の前面側壁面と背面側壁面とに回転自在に取り付けられており、貯水容器9内部に貯水される水面28よりも上方となるように設けられている(図3参照)。また、支持手段20は、加湿部材10が貯水容器9に取り付けられた状態において、吸込面側板16と背面側板23とを支え、加湿部材10を回転移動自在に支持している。さらに、支持手段20の吸込面側には、凹形状ガイド37が形成されている。
この貯水容器9の背面側壁面の外側には、タンク6からの水を受ける緩衝槽25が設けられている。そして、貯水容器9及び貯水容器9に支持される加湿部材10は、保持部材8から背面側にスライドして着脱自在な構造となっている。また、前面パネル2、仕切板12、保持部材8、貯水容器9及び加湿部材10で吸込側ユニット7を構成するようになっている。そして、この吸込側ユニット7は、本体1の前面方向に一体的に着脱可能な構造となっている。
加湿部材10は、吸込面側板16と、背面側板23と、吸込面側板16と背面側板23とに挟持された板材加湿エレメント24とで構成されており、背面側板23及び板材加湿エレメント24には送風機11aの外径よりも大きな開口部が形成されている。この板材加湿エレメント24は、加湿エレメントとして機能し、周状の板材加湿エレメントを複数枚積層させた構成となっている。つまり、加湿部材10は周状(リング状)に構成されているのである。
そして、背面側板23及び板材加湿エレメント24に送風機11aの外径よりも大きな開口部を設けることによって、送風機11aと干渉することなく吸込側ユニット7を本体1に着脱可能な形状、配置になっている。なお、加湿部材10を構成する吸込面側板16には、背面側板23及び板材加湿エレメント24には形成した開口部と連通するような円形状の加湿部材吸込口22が開口形成されており、この加湿部材吸込口22の周囲に凸形状ガイド36が形成されている。また、吸込面側板16に形成する開口部は、送風機11aの外径より小さくてもよい。
また、吸込側ユニット7を本体1に取り付けた状態においては、送風機11aが周状に構成された加湿部材10の開口部によって加湿部材10の内側に挿入され、板材加湿エレメント24の内周と送風機11aの外周が重なるように収容される配置となっている場合を例に図示している。さらに、加湿部材10の背面側板23には、本体1に設けられている駆動手段15の駆動力が伝達される従動手段17である従動歯車19が設けられている。この従動歯車19は、図2に示すように、背面側板23に形成した開口部の内径に沿って設けられている。
本体1の内部には、送風手段11を構成する送風機11aと、加湿部材10を回転駆動させる駆動手段15を構成する駆動歯車18が設けられている。また、タンク6は、図2に示すように本体1の背面側で上方に着脱自在に設けられており、内部に水が貯水できるようになっている。このタンク6の下側には、緩衝槽25と接続するための給水口61が形成されている。そして、本体1に吸込側ユニット7を取り付けた組立状態において、駆動手段15の駆動歯車18と従動手段17の従動歯車19とが噛合い、駆動手段15の駆動力が従動手段17に伝達されるよう配置されることになる。
また、本体1、上面パネル4及び貯水容器9の背面側の内部壁面には風漏れシール39が設けられている。そして、本体1、上面パネル4及び貯水容器9の背面側の内部壁面と、加湿部材10を構成する背面側板23との間に形成される隙間は、各壁面に設けられた風漏れシール39と背面側板23とによって、ラビリンス構造となるように形成されている。風漏れシール39と背面側板23とでラビリンス構造とすることによって、空気の漏れを防止することができる。なお、風漏れシール39は、隔壁面と一体的に構成してもよく、別体として構成し、各壁面に取り付けるようにしてもよい。
図3は、加湿装置100を側面から一部を透視して見た状態を示す概略透視図である。図3に基づいて、加湿装置100の本体1を側面から透視して見た構成について説明する。なお、図3では、貯水容器9に水が貯水されている状態を示している。上述したように、貯水容器9には、タンク6からの水を受ける緩衝槽25が設けられている。この緩衝槽25は、貯水容器9に貯水する水の水面28を決定するために、底面が水面28と同程度の位置となるように形成されている。そして、タンク6からの水は、この緩衝槽25及び水路26を介して貯水容器9に貯水されるようになっている。この水路26は、緩衝槽25の底面近傍であって、水面28よりやや下方となる位置に形成されている。
また、貯水容器9の底面には、貯水容器9内の水に含まれる菌を取り除くための除菌装置33と、加湿部材10(特に、板材加湿エレメント24)を洗浄するための洗浄ユニット34とが設けられている。この洗浄ユニット34には、洗浄手段である棒状ブラシ35が複数立設されており、この棒状ブラシ35は、板材加湿エレメント24を構成する各板材加湿エレメントの間に挿入されている。また、棒状ブラシ35の表面には、たとえば植毛したり、角部等の凸形状や、溝等の凹形状を形成したり等することで洗浄性を高める手段が施されている。
また、吸込面側板16の凸形状ガイド36は、貯水容器9の吸込面側の支持手段20に形成されている凹形状ガイド37に挿入され、加湿部材10の前面方向及び背面方向の位置決めがなされている。このように組み立てられる加湿装置100は、貯水容器9内に貯水される水の水面28よりも上方に設けた支持手段20に支持されている加湿部材10の回転移動に伴って、加湿部材10を構成している板材加湿エレメント24の各板材加湿エレメントの間に挿入されている棒状ブラシ35によって板材加湿エレメント24が洗浄される。そして、除菌装置33によって、貯水容器9内における菌の繁殖を抑制することが可能になる。
図4は、加湿装置100を側面から見た断面構成を示す縦断面図である。図4に基づいて、加湿装置100の本体1の側面から見た断面構成について説明する。この図4では、貯水容器9内に貯水されている水の中において、貯水容器9の底面に設けられている洗浄ユニット34に複数立設されている棒状ブラシ35が、加湿部材10の板材加湿エレメント24を構成する各板材加湿エレメントの間に挿入されている状態を図示している。加湿装置100では、棒状ブラシ35の設置及び加湿部材10が回転によって、板材加湿エレメント24が洗浄されることになる。
また、図4に示すように、前面パネル2の吸込口3には、空気清浄フィルター21が設けられている。この実施の形態1では、吸込口3に空気清浄フィルター21を設けている場合を例に示しているが、上面パネル4や本体1に形成されている吹出口5の内部側に空気清浄フィルター21を設けるようにしてもよい。加湿部材10の吸込面側板16には、円形状に開口された加湿部材吸込口22が設けられており、この加湿部材吸込口22の外周はベルマウス形状として形成されている。
そして、円形状の加湿部材吸込口22の中心、送風機11aの回転中心、及び、加湿部材10の回転移動の中心は、略同一の中心となるよう配置されるようになっている。なお、ここでは、送風機11aの回転中心と、加湿部材10の回転移動の中心とを略同一とした場合を例に説明するが、これに限定するものではない。つまり、加湿部材10を構成する板材加湿エレメント24が、送風機11aの外周の少なくとも一部を取り囲むように周状に構成され、送風機11aの周辺を可動自在になっていればよいのである。たとえば、板材加湿エレメント24が送風機11aの周辺を回転移動したり、板材加湿エレメント24が変形しながら送風機11aの周辺を移動したりできればよい。
また、板材加湿エレメント24は周状に構成されていればよく、一体的な板材加湿エレメントを使用して形成されている場合に限らず、複数個に分割された板材加湿エレメントを周状に連結して形成してもよい。さらに、複数個の分割された板材加湿エレメントを連結して板材加湿エレメント24を形成した場合には、各板材加湿エレメントの連結部分を可動可能にすることによって、板材加湿エレメント24が変形しながら送風機11aの周辺を移動することができる。
図4に示すように、送風手段11は、送風機11aと送風機11aを駆動するモータ等の駆動部11bとで構成されている。なお、送風手段11を構成する送風機11aと駆動部11bの位置関係を逆にして、加湿部材10を構成する板材加湿エレメント24が駆動部11bの外周の少なくとも一部を取り囲むようにしてもよい。このような配置とする場合には、加湿装置100に取り込む空気を、板材加湿エレメント24の外側から内側に取り込み、送風機11aに吸引されるようにすることも可能である。
つまり、板材加湿エレメント24を通過する空気の流れが逆になったとしても、同様の効果を得ることができるのである。この構成により、板材加湿エレメント24の内周には納まらない大型の送風機や、内周には納めにくい、ケーシングを有するシロッコファン等の送風機を組合せることができ、送風能力を更に高める効果を得ることができる。なお、送風機11aをターボファンやプロペラファンに限定するものではなく、遠心ファンで構成されていればよい。つまり、送風機11aに遠心ファンを用いることにより、リング状等の周状に構成された板材加湿エレメント24の内周全体に送風することが容易となり、板材加湿エレメント24全体を加湿に寄与させることが可能になるのである。
仕切板12に設けられている風路13は、加湿部材吸込口22に略同一形状で連通するような風路断面となっている。周状の板材加湿エレメント24は、加湿部材10の回転移動に伴って回転移動するが、板材加湿エレメントの一部は、常に貯水容器9内の水の水面28同等かそれよりも低い位置に配置され浸漬されるようになっている。また、上述したように、風漏れシール39と背面側板23とでラビリンス構造とすることによって、空気の漏れ(特に、本体1の背面側への空気の漏れ)を防止することができる。
さらに、本体1のタンク6の下側には、加湿装置100の全体を統括制御する制御基板38が設けられている。つまり、この制御基板38は、タンク6及び貯水容器9から隔離された位置に配置されるようになっている。この制御基板38は、たとえば、駆動歯車18を駆動する駆動手段15の回転数や、送風機11aを駆動する駆動部11bの回転数、除菌装置33のオン/オフ(扉が付いてるような除菌装置33において、この扉の開閉制御や、除菌装置33内を通過する流量制御等、電気的な除菌装置33のオン/オフ制御等)、空気加熱手段14のオン/オフをユーザからの指示や、自動的制御に基づいて制御するようになっている。この自動的制御は、たとえば室内空気の温度や湿度を温度センサや湿度センサ等で検知して自動で加湿量を調整し運転を実行したり、タイマー運転で実行したり、各種運転モードをユーザが選択的に指定し、その指定内容に基づいて運転を実行したりすることができるようになっている。
図5は、加湿装置100を正面から透視して見た状態を示す正面透視図である。図5に基づいて、加湿装置100を正面から透視して見た状態における構成について説明する。なお、図5では、図4と同様に貯水容器9に水が貯水されている状態を示している。図5に示すように、本体1に設けられている駆動歯車18が駆動手段15によって駆動すると、この駆動歯車18と噛合っている背面側板23に設けられている従動手段17の従動歯車19に駆動力が伝達されることがわかる。また、駆動手段15、駆動歯車18、従動手段17及び従動歯車19は、貯水容器9の水面28よりも上方に配置されている。
駆動力が伝達された従動歯車19の回転移動によって、加湿部材10も回転移動するようになっている。そして、洗浄ユニット34に設けられている棒状ブラシ35が板材加湿エレメント24の各板材加湿エレメントの間に挿入されているので、加湿部材10が回転することによって、板材加湿エレメント24が洗浄されることになる。なお、この実施の形態1では、図5に示すように、除菌装置33が、貯水容器9の底面であって、洗浄ユニット34を挟んで対称位置に2つ配設されている場合を例に示している。
図6は、貯水容器9の内部構成を示す斜視図である。図6に基づいて、貯水容器9の内部構成について詳細に説明する。この貯水容器9の前面側壁面及び背面側壁面には、加湿部材10を回転自在に支持する支持手段20が2つずつ回転自在に取り付けられている。この前面側壁面に取り付けられている支持手段20には、凹形状ガイド37が形成されており、吸込面側板16の凸形状ガイド36が挿入されるようになっている。また、貯水容器9の背面側壁面には、風漏れシール39が設けられている。
この貯水容器9の背面側壁面の外側に設けられている緩衝槽25は、タンク6に形成されている給水口61の位置に応じて配設されていればよい。図6では、紙面右側に緩衝槽25が設けられている場合を例に示しているが、これに限定するものではない。また、除菌装置33が洗浄ユニット34を挟んで対称位置に配設されている場合を例に示しているが、これに限定するものではなない。さらに、洗浄ユニット34に設けられている棒状ブラシ35の本数や構成材料を特に限定するものではなく、板材加湿エレメント24を構成する各板材加湿エレメントの間隔や素材に応じて決定するとよい。
この貯水容器9の前面側壁面及び背面側壁面には、洗浄ユニット係合部40が設けられている。つまり、洗浄ユニット34は、洗浄ユニット係合部40に係り合うことによって、貯水容器9内に着脱自在に係止されるようになっているのである。なお、洗浄ユニット係合部40が、前面側壁面及び背面側壁面の中央下部に位置している場合を例に示しているが、洗浄ユニット係合部40の位置は、洗浄ユニット34を配設する位置に応じて決定するとよい。また、洗浄ユニット34を確実に係止するために、貯水容器9の底面に溝部を設けて洗浄ユニット34を嵌合させるようにしてもよく、貯水容器9の底面に凹部や凸部を設け、洗浄ユニット34の底面にこの凹部や凸部に嵌合する凸部や凹部を設けるようにしてもよい。
図7は、加湿部材10を構成部品に分解した状態を示す分解斜視図である。図7に基づいて、加湿部材10の構成について詳細に説明する。図7に示すように、加湿部材10の背面側板23には、複数の連結部材29が設けられている。また、連結部材29の付根部分には、連結部材29と一体化したスペーサ31が形成されている。さらに、板材加湿エレメント24は、周状(たとえば、リング状)に形成されており、通過する気流の温度の影響を受けても形状が保てるように樹脂材料により成型されているものとする。たとえば、板材加湿エレメント24を樹脂材料であるABS(アクリロニトリル・ブタジエン・スチレン)や、AS(アクリロニトリル・スチレン)、PS(ポリスチレン)等で成型するとよい。
この板材加湿エレメント24は、所定の間隔で積層された複数枚の板材加湿エレメントの積層構造となっている。この板材加湿エレメント24には、背面側板23に設けられている連結部材29を貫通させるための組立穴30が連結部材29の配置位置に応じて複数設けられている。この組立穴30の外周には、この組立穴と一体化したスペーサ31が形成されている。また、吸込面側板16にも、連結部材29を貫通させるための組立穴30が連結部材29の配置位置に応じて複数設けられている。この連結部材29の先端部は、ノブ形状等の凸部が形成された締結部材32に嵌合し、固定されるようになっている。つまり、締結部材32は、吸込面側面16の前面側に配置され、連結部材29の先端部に着脱自在に固定されるのである。
この締結部材32は、ユーザが素手で着脱自在可能な着脱機構及び大きさで構成するとよい。また、連結部材29の先端部にネジ部を、締結部材32にネジ穴部をそれぞれ設けておけば、ノブ形状に構成された締結部材32を回転させることによって、締結部材32内部のネジ穴部と、連結部材29先端部のネジとが着脱自在に締結されることになる。なお、この実施の形態1では、板材加湿エレメント24を樹脂材料で成型した場合を例に説明するが、これに限定するものではない。たとえば、板材加湿エレメント24の耐熱性等の特性を高めるために金属材料で成型してもよい。
また、連結部材29の本数や長さを特に限定するものではなく、板材加湿エレメント24の大きさや板材加湿エレメント24を構成する各板材加湿エレメントの積層数に応じて決定するとよい。また、各スペーサ31は、背面側板23及び各板材加湿エレメントと一体的に形成されることで一体化されてもよく、取り付けることで一体化されてもよい。このスペーサ31の厚さにより、各板材加湿エレメントの間隔を調整可能になっている。さらに、締結部材32が、ユーザの素手で着脱自在な構成に限定するものではなく、ナットのようなもので締結部材32を構成してもよい。
このように、加湿部材10を構成する板材加湿エレメント24を複数枚の周状の板材加湿エレメントをスペーサ31を介在させて積層した構造とすることによって、空気との接触面積を増加できるとともに、十分な保水量を確保することができる。その結果として、加湿量を増加することができる。また、スペーサ31を各板材加湿エレメントの間に介在させて板材加湿エレメント24を構成することによって、空気の流れる風路スペースが確保され、圧力損失を低くすることができる。
ここで、加湿装置100の加湿、除菌及び板材加湿エレメント24の洗浄動作について説明する。このように構成された加湿装置100においては、まず、タンク6に貯水されている水が貯水容器9に給水される。つまり、タンク6から給水される水は、緩衝槽25で受水され、水路26を経て貯水容器9内に貯水されるようになっているのである。このとき、貯水容器9内における貯水量は、水面28の水位となるよう調整される。また、加湿部材10の板材加湿エレメント24は、周状の一部が貯水容器9内の水面28よりも下方に位置しているため、その一部が水に常時浸漬されている。
そして、加湿部材10は、駆動手段15の駆動力により、駆動歯車18から従動手段17の従動歯車19に駆動力が伝達されて回転移動する。加湿部材10が回転することによって、板材加湿エレメント24は、貯水容器9内の水で周期的に保水されることになる。また、送風機11aが周状に構成された加湿部材10の開口部から内側に挿入されているために、加湿部材10は、送風機11aの外周に沿って回転移動することになる。さらに、積層される板材加湿エレメント24を構成する各板材加湿エレメントの隙間には、洗浄ユニット34に設けられている棒状ブラシ35が挿入されており、加湿部材10の回転によって板材加湿エレメント24の表面が棒状ブラシ35と接触しながら移動することになる。
したがって、加湿部材10の回転移動及び棒状ブラシ35の設置によって、板材加湿エレメント24の表面に付着した汚れやスケール成分の析出物等が除去されることになる。そして、除去された汚れに含まれる菌類が貯水容器9内の水に混入することになるが、貯水容器9に設けられた除菌装置33によって菌類は不活化され繁殖が抑制されることになる。この除菌装置33には、たとえば銀や銅、亜鉛等の金属イオンを溶出する無機化合物、銀や銅、亜鉛等の金属微粒子、銀ゼオライト等の抗菌剤又はそれらを含有する樹脂ペレットのうち少なくとも1つ含むようにしておくとよい。
一方、加湿装置100内の気流の流れは、送風機11aが駆動部11bによって回転駆動されることによって生じる。この気流は、吸込口3より加湿装置100内部に吸い込まれ、空気清浄フィルター21を経て、空気加熱手段14により加熱される。つまり、空気加熱手段14を設けることにより、板材加湿エレメント24に接触させる空気の温度を上昇させ、加湿量を増加できるのである。加熱された気流は、風路13を通過して外周がベルマウス形状の加湿部材吸込口22で整流され、送風機11aに吸引される。送風機11aに吸引された気流は、この送風機11aの外周から板材加湿エレメント24の内周に向かって吹き出される。また、風漏れシール39と背面側板23とによってラビリンス構造が形成されているために、風漏れを抑制することができる。
すなわち、送風機11aの外周及び板材加湿エレメント24の内周は、重なるように配置されていることから、送風機11aから吹き出される気流は、余計な風路を通過することなく、ほぼ漏れなく板材加湿エレメント24に送風されることになるのである。この送風された空気が板材加湿エレメント24の間を通過する過程で板材加湿エレメント24に保水された水分が気化される。そして、空気が加湿されることになる。この加湿された空気は、加湿部材10の外周から吹出口5を経て、本体1の外部に吹き出されることになる。また、加湿部材吸込口22をベルマウス形状としたことによって、圧力損失を低減できる。
なお、ここでは、送風機11aの外周及び板材加湿エレメント24の内周が重なるように配置されている場合を例に説明したが、これに限定するものではない。たとえば、送風手段11を構成する送風機11aと駆動部11bの位置関係を逆にし、駆動部11bの外周及び板材加湿エレメント24の内周が重なるように配置してもよい。また、送風機11aによる空気の流れを逆にしても、つまり板材加湿エレメント24の外側から空気を通過させるようにしても、板材加湿エレメント24の内側から空気を通過させる場合と同様の効果を得ることができる。
以上のような構成の加湿装置100においては、加湿部材10の回転動作及び洗浄ユニット34に設けられた棒状ブラシ35の設置によって、板材加湿エレメント24が周期的に洗浄されることになる。したがって、板材加湿エレメント24の表面に付着した汚れやスケール成分の析出物等を周期的に除去でき、板材加湿エレメント24の清潔性を維持できる。すなわち、板材加湿エレメント24の清潔性を維持できると、加湿装置100の加湿性能の低下を抑制でき、安定的な加湿運転が実現できるとともに、加湿空気の清浄性を高めることができる。
また、貯水容器9の水は、除菌装置33から放出される抗菌成分により菌類の不活化・繁殖の抑制が行なわれることから、加湿に用いる貯水容器9の水及び加湿エレメント24の清潔性が維持され、加湿空気の清浄性を高めることができる。つまり、除菌装置33は、貯水容器9内の水に含まれる菌類の不活化にヒータ等の加熱手段による熱源を用いないために、加湿装置100に対しての安全性が高まるとともに、加熱手段に利用される電力を削減でき、消費電力を低減することができる。
さらに、本体1、上面パネル4及び貯水容器9の背面側の内部壁面と、加湿部材10を構成する背面側板23との間に形成される隙間は、風漏れシール39と背面側板23とによってラビリンス構造となるので、風漏れを抑制し、送風機11aからの気流がほぼ漏れなく板材加湿エレメント24に送風できる。したがって、安定した加湿性能を得るとともに、加湿空気の清浄性を高めることができ、本体1内に余分な風路が不要となることで圧力損失を低くでき、その結果として消費電力を低減する効果がある。
次に、加湿装置100のメンテナンスに関する動作について説明する。図2に示したように、加湿装置100の本体1の背面側上面に配置されているタンク6は、上方に取り外すことができる。また、吸込側ユニット7を前面側にスライドさせることで、本体1の内側に設けられた駆動手段15の駆動歯車18と、加湿手段10の背面側板23に設けられた従動手段17の従動歯車19との噛合いが解除されることになり、吸込側ユニット7を本体1から取り外すことが可能となる。そして、本体1から吸込側ユニット7を分離することができ、吸込側ユニット7の貯水容器9及び加湿部材10へのアクセスが可能となる。
また、本体1のタンク6の下部に制御基板38を配置するようになっていることから、タンク6及び吸込側ユニット7を取り外す作業において、タンク6や貯水容器9から溢れたり、飛散したりする水で制御基板38を濡らしてしまうことを防止できる。さらに、タンク6や貯水容器9等を水洗い洗浄等のメンテナンス中に、タンク6及び貯水容器9から制御基板38を分離することができ、タンク6及び貯水容器9から溢れ出る水によって制御基板38が濡れてしまうのを防止することができる。
吸込側ユニット7から貯水容器9を背面側に引き出すことにより、貯水容器9と貯水容器9に支持される加湿部材10とを一体的に取り外すことができ、保持部材8から分離することができる。したがって、加湿装置100全体を持ち運ぶことなく、貯水容器9及び加湿部材10をメンテナンスすることができる。また、加湿部材10は、貯水容器9の前面側壁面及び背面側壁面に設けられている支持手段20で支持されていることから、貯水容器9より上方に引き上げることにより容易に分離でき、メンテナンスすることが可能となる。
さらに、吸込側ユニット7から加湿部材10のみを上方に引き上げることでも同様に、加湿部材10のみを貯水容器9及び吸込側ユニット7から分離することができ、加湿部材10のみを取り外し、メンテナンスすることも可能である。そして、加湿部材10を貯水容器9から取り外すことによって、貯水容器9のメンテンスも可能となる。また、支持手段20が貯水容器9の前面側壁面及び背面側壁面に分離して設けられていることによって、この支持手段20が貯水容器9の内側の清掃を阻害することなく、容易に貯水容器9のメンテナンスを実行できる。なお、支持手段20を着脱自在な構成としておくとよい。
貯水容器9から分離した加湿部材10は、図7に示したように、締結部材32をユーザが回転させることにより連結部材29との締結が解除され、この加湿部材10を構成している吸込面側板16、板材加湿エレメント24及び背面側板23を個別に分離することができる。したがって、これらの各構成部品を個別にメンテナンスすることができる。加湿部材10の各構成部品が一体の状態では、板材加湿エレメント24を構成する各板材加湿エレメントの間隔が狭く、メンテナンスがしにくいが、各構成部品が個別に分離した状態では、個別にメンテナンスができ、板材加湿エレメント24を構成する各板材加湿エレメントの表面を容易に清掃することができる。
また、板材加湿エレメント24には、スペーサ31を一体的に形成していることから、加湿部材10の組み立ての際において、板材加湿エレメント24の間に間隔を保持するための別部品の挿入を不要としている。したがって、加湿部材10の組み立てにおける際に要する手間を低減するとともに、組立性の向上を図ることが可能になる。一方、貯水容器9に設けられている洗浄ユニット34は、上方に取り外すことができ、棒状ブラシ35のメンテナンスが容易に実行できるとともに、洗浄ユニット34の交換作業も容易に実行できる。
以上のような構成の加湿装置100においては、吸込側ユニット7を前面、つまり水平方向(送風機11aの回転軸方向)にスライドさせると、本体1の内側に設けられた駆動手段15の駆動歯車18と加湿手段10の背面側板23に設けられた従動手段17の従動歯車19との噛合いが解除され、吸込側ユニット7を本体1から取り外すことが可能となり、それに伴って吸込側ユニット7を構成する貯水容器9及び加湿部材10のメンテナンスが容易となる。したがって、加湿部材10の清潔性及び清浄性を維持することができ、加湿量の低下を抑制し、安定した加湿量を得ることができるとともに、加湿装置100の清潔性及び加湿空気の清浄性を高めることができる。
また、本体1のタンク6の下部に制御基板38を配置する構成となっていることから、加湿装置100の分解及びメンテナンス時において、タンク6及び貯水容器9内の水で制御基板38が濡れることがなく、加湿装置100の安全性を高めることができる。さらに、加湿部材10は、貯水容器9内の支持手段20に着脱自在に支持されていることから、加湿部材10を上方に引上げることで貯水容器9から分離でき、加湿装置及び貯水容器9の双方をメンテナンスできる。貯水容器9内の支持手段20は、前面側壁面及び背面側壁面に分離した構成となっているために、貯水容器9のメンテナンスを阻害することがない。
したがって、加湿部材10及び貯水容器9の清潔性及び清浄性を維持することができ、加湿量の低下を抑制し、安定した加湿量を得ることができるとともに、加湿装置100の清潔性及び加湿空気の清浄性を高めることができる。また、加湿装置100の分解及びメンテナンス時において、制御基板38の水濡れを容易に防止することができ、安全性の高い加湿装置100を提供することができる。さらに、加湿部材10の締結部材32をユーザの素手等で締結を解除することができ、加湿部材10の構成部品を個別に分離してメンテナンスできる。つまり、各板材加湿エレメントの清浄性及び清潔性を維持することができるので、加湿量の低下を抑制し、安定した加湿性能を維持できるとともに、加湿空気の清浄性を高めることができる。
また、板材加湿エレメント24にスペーサ31を一体的に形成しており、加湿部材10の分解及び組み立てが容易に実行でき、メンテンス性が向上する。さらに、貯水容器9に設けられた洗浄ユニット34は、着脱自在となっていることから、棒状ブラシ35を容易に清掃でき、洗浄ユニット34を容易に交換することができる。すなわち、洗浄ユニット34を容易に新調できるので、棒状ブラシ35の劣化による清浄性の低下を防止でき、板材加湿エレメント24の洗浄効果を維持できる。したがって、板材加湿エレメント24の清浄性及び清潔性が保たれ、板材加湿エレメント24の加湿量の低下を抑制し、安定した加湿性能を維持できるとともに、加湿空気の清浄性を高めることができる。
この実施の形態1においては、加湿部材10を構成する加湿エレメントに板材加湿エレメント24を用いた場合を例に説明したが、これに限定するものではない。たとえば、表面に機能性材料を塗布することや表面を凹凸形状とすることにより親水性・保水性を持たせた概平面状の素材、不織布素材に樹脂を含浸させた概平面状としたもの、多孔質セラミックス・多孔質プラスチック等の多孔質素材の概平面状としたもの積層させて加湿エレメントを構成しても同様の効果を得ることができる。また、駆動手段15を本体1に設けた場合を例に説明したが、これに限定するものではない。たとえば、仕切板12に駆動手段15を設け、従動手段17を吸込面側板16に設けるようにしてもよい。
実施の形態2.
図8は、本発明の実施の形態2に係る加湿装置200の分解した状態を示す分解斜視図である。図8に基づいて、実施の形態2に係る加湿装置200の全体構成について説明する。この加湿装置200は、室内等に置かれ、その室内等の湿度を高めるために利用されるものである。なお、この実施の形態2では上述した実施の形態1との相違点を中心に説明するものとし、実施の形態1と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。また、加湿装置200の全体外観は、実施の形態1に係る加湿装置100の全体外観と同様である(図1参照)。
図1に示すように、加湿装置200は、本体1と、本体1の前面側に設けられた前面パネル2と、本体1の前面側上面に設けられた上面パネル4と、本体1の背面側上面に設けられたタンク6aとで構成されている。タンク6aの底面には、ポンプユニット41と水位センサ42とが設けられている。ポンプユニット41は、タンク6内の水を貯水容器9aの緩衝槽25aに送水する機能を有している。水位センサ42は、ポンプユニット41の外周面に設けられており、緩衝槽25a内の水位を検知する機能を有している。また、保持部材8の仕切板12aには、円形状に開口形成された風路13aが設けられている。なお、風路13aの前面側又は背面側には、空気加熱手段14が設けられていない。
また、貯水容器9aの両側面には、加湿部材10(特に、板材加湿エレメント24)を洗浄するための洗浄ユニット34aが着脱自在に固定されている。つまり、貯水容器9aは、底面に洗浄ユニット34を設けるのではなく、両側面に洗浄ユニット34aを設けるようになっているのである。さらに、貯水容器9aの両側面に設けた洗浄ユニット34aの間には、洗浄手段である糸状ブラシ43が繋ぎ渡されており、この糸状ブラシ43は、板材加湿エレメント24を構成する各板材加湿エレメントの間に挿入されている(図9〜図12参照)。この糸状ブラシ43は、たとえばスポンジ状のものを使用したり、フィラメントを束ねたフロス状のものを使用したり等することで洗浄性を高める手段が施されている。
図9は、加湿装置200を側面から一部を透視して見た状態を示す概略透視図である。図9に基づいて、加湿装置200の本体1を側面から透視して見た構成について説明する。なお、図9では、貯水容器9aに水が貯水されている状態を示している。図9に示すように、貯水容器9aに設けられている緩衝槽25aには、タンク6aの底面に設けられているポンプユニット41及び水位センサ42が挿入されている。したがって、タンク6a内の水は、ポンプユニット41を介して、緩衝槽25aに出入りし、水路26aを通して貯水容器9aと出入りする。
また、貯水容器9aの底面には、貯水容器9a内の水に含まれる菌を取り除くための除菌装置33が、貯水容器9aの両側面には、加湿部材10(特に、板材加湿エレメント24)を洗浄するための洗浄ユニット34aがそれぞれ設けられている。この洗浄ユニット34aの間には、糸状ブラシ43が架設されており、この糸状ブラシ43は、板材加湿エレメント24を構成する各板材加湿エレメントの間に挿入されるようになっている。なお、図9では、糸状ブラシ43の端部(洗浄ユニット34aとの接続部)が図示してあるために、糸状ブラシ43が水面28より上方となっている。
図10は、加湿装置200を側面から見た断面構成を示す縦断面図である。図10に基づいて、加湿装置200の本体1の側面から見た断面構成について説明する。この図10では、貯水容器9a内に貯水されている水の中において、貯水容器9a内に設けられている糸状ブラシ43が、加湿部材10の板材加湿エレメント24を構成する各板材加湿エレメントの間に挿入されている状態を図示している。加湿装置200では、糸状ブラシ43の設置及び加湿部材10が回転によって、板材加湿エレメント24が洗浄されることになる。
また、本体1のタンク6aの下側には、加湿装置200の全体を統括制御する制御基板38aが設けられている。つまり、この制御基板38aは、タンク6a及び貯水容器9aから隔離された位置に配置されるようになっている。この制御基板38aは、たとえば、駆動歯車18を駆動する駆動手段15の回転数や、送風機11aを駆動する駆動部11bの回転数、除菌装置33のオン/オフをユーザからの指示に基づいて制御したり、水位センサ42からの情報に基づいてポンプユニット41の送水量を制御したりする機能を有している。
図11は、加湿装置200を正面から透視して見た状態を示す正面透視図である。図11に基づいて、加湿装置200を正面から透視して見た状態における構成について説明する。なお、図11では、図10と同様に貯水容器9aに水が貯水されている状態を示している。この図11に示すように、駆動歯車18が駆動手段15によって駆動すると、この駆動歯車18と噛合っている背面側板23に設けられている従動手段17の従動歯車19に駆動力が伝達される。そうすると、糸状ブラシ43が板材加湿エレメント24の各板材加湿エレメントの間に挿入されているので、加湿部材10が回転することによって、板材加湿エレメント24が洗浄されることになる。
図11に示すように、貯水容器9aの両側面に設けられている洗浄ユニット34aによって架設されている糸状ブラシ43は、両端部が貯水容器9a内の水面28より上方となっているが、中央部に近くなるに従って水面28より下方となっている。そして、糸状ブラシ43が板材加湿エレメント24を各板材加湿エレメントの間に挿入されること、及び加湿部材10の回転移動によって、各板材加湿エレメントの表面が清浄されるのである。なお、洗浄ユニット34aに架設される糸状ブラシ43の本数や構成材料を特に限定するものではなく、板材加湿エレメント24を構成する各板材加湿エレメントの間隔や素材に応じて決定するとよい。
図12は、貯水容器9aの内部構成を示す斜視図である。図12に基づいて、貯水容器9aの内部構成について詳細に説明する。この貯水容器9aの前面側壁面及び背面側壁面には、加湿部材10を回転自在に支持する支持手段20が2つずつ回転自在に取り付けられている。この前面側壁面に取り付けられている支持手段20には、凹形状ガイド37が形成されており、吸込面側板16の凸形状ガイド36が挿入されるようになっている。また、貯水容器9aの背面側壁面には、風漏れシール39が設けられている。
この貯水容器9の両側面近傍には、洗浄ユニット係合部40aが設けられている。つまり、洗浄ユニット34aは、洗浄ユニット係合部40aに係り合うことによって、貯水容器9a内に着脱自在に係止され、固定されるようになっているのである。この洗浄ユニット係合部40aは、図12に示すように、糸状ブラシ43の接続場所が四角形状に切り欠けられている。なお、洗浄ユニット係合部40aの位置は、洗浄ユニット34aや貯水容器9aの大きさに応じて決定するとよい。また、洗浄ユニット係合部40aは、貯水容器9aに取り付けてもよく、貯水容器9aと一体形成してもよい。
この貯水容器9aの背面側壁面の外側に設けられている緩衝槽25aは、タンク6の底面に形成されているポンプユニット41の位置に応じて配設されていればよい。また、貯水容器9aに貯水される水の水面28は、水位センサ42で検知されるようになっているので、緩衝槽25aの底面は、貯水容器9aの底面と同程度の位置となるように形成されている。さらに、水路26aは、緩衝槽25a及び貯水容器9aの底面近傍に形成されている。そして、タンク6aからの水は、ポンプユニット41によってタンク9a内に送水され、水量が水位センサ42で検知されるようになっている。
なお、この図12では、紙面右側に緩衝槽25aが設けられている場合を例に示しているが、これに限定するものではない。また、洗浄ユニット係合部40aが四角形状に切り欠けられている場合を例に示したが、これに限定するものではない。
ここで、加湿装置200の加湿、除菌及び板材加湿エレメント24の洗浄動作について説明する。このように構成された加湿装置200においては、まず、タンク6aに貯水されている水が貯水容器9aに給水される。つまり、タンク6aから給水される水は、ポンプユニット41により、緩衝槽25aに送水され、水路26aを経て貯水容器9a内に貯水されるようになっているのである。ポンプユニット41は、水位センサ42からの情報に基づいて制御基板38aにより制御され、貯水容器9a内における貯水量が水面28の水位となるよう調整される。また、加湿部材10の板材加湿エレメント24は、周状の一部が貯水容器9a内の水面28よりも下方に位置しているため、その一部が水に常時浸漬されている。
そして、加湿部材10は、駆動手段15の駆動力により、駆動歯車18から従動手段17の従動歯車19に駆動力が伝達されて回転移動する。加湿部材10が回転することによって、板材加湿エレメント24は、貯水容器9内の水で周期的に保水されることになる。また、送風機11aが周状に構成された加湿部材10の開口部から内側に挿入されているために、加湿部材10は、送風機11aの外周に沿って回転移動することになる。さらに、積層される板材加湿エレメント24を構成する各板材加湿エレメントの隙間には、洗浄ユニット34aに架設されている糸状ブラシ43が挿入されており、加湿部材10の回転によって板材加湿エレメント24の表面が糸状ブラシ43と接触しながら移動することになる。
したがって、加湿部材10の回転移動及び糸状ブラシ43の設置によって、板材加湿エレメント24の表面に付着した汚れやスケール成分の析出物等が除去されることになる。そして、除去された汚れに含まれる菌類が貯水容器9a内の水に混入することになるが、貯水容器9aに設けられた除菌装置33によって菌類は不活化され繁殖が抑制されることになる。一方、加湿装置200内の気流の流れは、送風機11aが駆動部11bによって回転駆動されることによって生じる。
この気流は、吸込口3より加湿装置200内部に吸い込まれ、空気清浄フィルター21を経て、風路13aを通過して外周がベルマウス形状の加湿部材吸込口22で整流され、送風機11aに吸引される。送風機11aに吸引された気流は、この送風機11aの外周から板材加湿エレメント24の内周に向かって吹き出される。また、風漏れシール39と背面側板23とによってラビリンス構造が形成されているために、風漏れを抑制することができる。
すなわち、送風機11aの外周及び板材加湿エレメント24の内周は、重なるように配置されていることから、送風機11aから吹き出される気流は、余計な風路を通過することなく、ほぼ漏れなく板材加湿エレメント24に送風されることになるのである。この送風された空気が板材加湿エレメント24の間を通過する過程で板材加湿エレメント24に保水された水分が気化される。そして、空気が加湿されることになる。この加湿された空気は、加湿部材10の外周から吹出口5を経て、本体1の外部に吹き出されることになる。
なお、ここでは、送風機11aの外周及び板材加湿エレメント24の内周が重なるように配置されている場合を例に説明したが、これに限定するものではない。たとえば、送風手段11を構成する送風機11aと駆動部11bの位置関係を逆にし、駆動部11bの外周及び板材加湿エレメント24の内周が重なるように配置してもよい。また、送風機11aによる空気の流れを逆にしても、つまり板材加湿エレメント24の外側から空気を通過させるようにしても、板材加湿エレメント24の内側から空気を通過させる場合と同様の効果を得ることができる。
タンク6a内の水は、加湿動作により貯水容器9aの水が減少すると、貯水容器9aの水面28の水位を維持するようにポンプユニット41が動作し、タンク6a内の水が貯水容器9aに送水される。つまり、制御基板38aは、貯水容器9aの水の水位を検知している水位センサ42からの情報に基づいて、ポンプユニット41を動作させ、貯水容器9a内の水位を維持するのである。なお、タンク6a内の水が無くなってしまうと、加湿運転を止めるように駆動部11b及び駆動手段15が制御基板38aにより停止される。
また、ポンプユニット41は、貯水容器6a内の水をタンク6a内に送水するように動作することも可能であり、貯水容器6a内の水をタンク6aに回収することができる。すなわち、ユーザは、タンク6aを取り外してタンク6aに給水を行なうときに、ポンプユニット41によりタンク6aに回収された水を排水した後に、給水を行なうことができる。また、洗浄ユニット34aは、貯水容器9aの両側面に設けられた洗浄ユニット係合部40aから上方に引き上げることにより貯水容器9aから分離することができる。したがって、糸状ブラシ43のメンテナンスを個別に実行できる。そして、糸状ブラシ43が汚れ等で劣化した場合には、洗浄ユニット34aの交換により新品と交換できる。
以上のような構成の加湿装置200においては、加湿部材10の回転動作及び洗浄ユニット34aに架設された糸状ブラシ43の設置によって、板材加湿エレメント24が周期的に洗浄されることになる。したがって、板材加湿エレメント24の表面に付着してしまう汚れやスケール成分の析出物等の表面への蓄積を減少でき、板材加湿エレメント24の清潔性を維持できる。すなわち、板材加湿エレメント24の清潔性を維持できると、加湿装置100の加湿性能の低下を抑制でき、安定的な加湿運転が実現できるとともに、加湿空気の清浄性を高めることができる。
また、タンク6a内の水が無くなると、制御基板38aに制御されるポンプユニット41によって貯水容器9a内の水をタンク6aに回収し、貯水容器9a内の水を交換できることから、貯水容器9a内の水のスケール成分や、塵埃、菌類等の汚れ成分の濃縮を効果的に抑制することができる。さらに、板材加湿エレメント24にスケール成分の析出物や汚れの付着が少なくなるために、加湿性能の低下を抑制でき、安定的な加湿が実現できるとともに、清潔性が維持され、加湿空気の清浄性を高めることができる。
また、貯水容器9の水は、除菌装置33から放出される抗菌成分により菌類の不活化・繁殖の抑制が行なわれることから、加湿に用いる貯水容器9の水及び加湿エレメント24の清潔性が維持され、加湿空気の清浄性を高めることができる。さらに、貯水容器9aに設けた洗浄ユニット34aを取り外し、糸状ブラシ43をメンテナンスすることができ、洗浄ユニット34aを交換することにより糸状ブラシ43を新調することができることから、糸状ブラシ43による洗浄効果を維持でき、板材加湿エレメント24の清浄性が保たれる。したがって、加湿量の低下を抑制でき、安定した加湿量を得ることができるとともに、加湿空気の清浄性を高めることができる。
本体1、上面パネル4及び貯水容器9aの背面側の内部壁面と、加湿部材10を構成する背面側板23との間に形成される隙間は、風漏れシール39と背面側板23とによってラビリンス構造となるので、風漏れを抑制し、送風機11aからの気流がほぼ漏れなく板材加湿エレメント24に送風できる。したがって、安定した加湿性能を得るとともに、加湿空気の清浄性を高めることができ、本体1内に余分な風路が不要となることで圧力損失を低くでき、その結果として消費電力を低減する効果がある。
この実施の形態2においては、加湿部材10を構成する加湿エレメントに板材加湿エレメント24を用いた場合を例に説明したが、これに限定するものではない。たとえば、表面に機能性材料を塗布することや表面を凹凸形状とすることにより親水性・保水性を持たせた概平面状の素材、不織布素材に樹脂を含浸させた概平面状としたもの、多孔質セラミックス・多孔質プラスチック等の多孔質素材の概平面状としたもの積層させて加湿エレメントを構成しても同様の効果を得ることができる。また、駆動手段15を本体1に設けた場合を例に説明したが、これに限定するものではない。たとえば、仕切板12aに駆動手段15を設け、従動手段17を吸込面側板16に設けるようにしてもよい。
この実施の形態2では、仕切板12aの風路13aの前面側に空気加熱手段1を設けていない場合を例に説明したが、これに限定するものではなく、実施の形態1のように仕切板12aの風路13aの前面側に空気加熱手段14を設けるようにしてもよい。また、スペースがあれば風路13の背面側に空気加熱手段14を設けるようにしてもよい。さらに、実施の形態1に係る加湿装置100の特徴事項と、実施の形態2に係る加湿装置200の特徴事項を組み合わせるようにしてもよい。つまり、加湿装置200に、棒状ブラシ35を設けるようにしてもよいのである。
実施の形態3.
図13は、本発明の実施の形態3に係る加湿装置300に設けられる貯水容器9bの内部構成を示す斜視図である。図13に基づいて、貯水容器9bの内部構成について詳細に説明する。この加湿装置300は、室内等に置かれ、その室内等の湿度を高めるために利用されるものである(図14参照)。なお、この実施の形態3では上述した実施の形態1及び実施の形態2との相違点を中心に説明するものとし、実施の形態1及び実施の形態2と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。また、加湿装置300の全体外観は、実施の形態1に係る加湿装置100の全体外観と同様である(図1参照)。
図13に示すように、この貯水容器9bの底面には、2つの除菌装置33と、超音波洗浄装置44とが設けられている。2つの除菌装置33は、超音波洗浄装置44を挟んで対称位置に配設されている場合を例に示している。また、超音波洗浄装置44の上面には、振動面45が設けられている。この振動面45は、超音波振動を貯水容器9b内の水に良好に伝達するステンレス製等の金属製の薄板により形成されている。この振動面45の外周は、貯水容器9bと漏水等しないよう接合されている。
また、振動面45には、超音波振動子46が固定されている(図14参照)。この超音波振動子46は、たとえばチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)からなる圧電素子で構成され、パルス電圧が印加されることで超音波を発生する機能を有している。なお、図13では、超音波振動子46の平面形状が円形状である場合を例に示しているが、多角形状としてもよい。この振動面45は、超音波振動子46を保護するとともに、超音波振動子46の発振によって共振し、超音波振動を加振する機能を有している。
そして、超音波洗浄装置44は、加湿部材10との距離が短くなるよう、つまり近くなるように貯水容器9bの中央部近傍に設けられている。したがって、超音波洗浄装置44の上面に設けられている振動面45から発信される洗浄効果のある超音波振動が、加湿部材10を構成する板材加湿エレメント24の表面に最小限の減衰で水中を伝達されることになる。なお、図13では、超音波振動子46を1つ設置した場合を例に示しているが、設置する個数を特に限定するものではない。
図14は、加湿装置300を側面から見た断面構成を示す縦断面図である。図14に基づいて、加湿装置300の本体1の側面から見た断面構成について説明する。この図14では、貯水容器9b内に貯水されている水の中において、貯水容器9bの底面に振動面45及び超音波振動子46で構成される超音波洗浄装置44が設けられている状態を図示している。加湿装置300では、超音波洗浄装置44から発信される超音波振動により、板材加湿エレメント24が洗浄されることになる。
なお、超音波洗浄装置44の上面に設けられる振動面45がステンレス製等の金属製の薄板により形成されている場合を例に説明したが、これに限定するものではない。たとえば、振動面45は、金属製であればよく、ステンレス以外の金属で形成してもよい。また、耐腐食性のある金属で振動面45を形成することが望ましい。また、超音波振動子46は、圧電素子であればよく、種類をPZTに限定するものではない。たとえば、セラミック型の圧電素子や高分子型の圧電素子等の圧電素子で超音波振動子46を構成するようにしてもよい。
また、本体1のタンク6aの下側には、加湿装置300の全体を統括制御する制御基板38bが設けられている。つまり、この制御基板38bは、タンク6a及び貯水容器9aから隔離された位置に配置されるようになっている。この制御基板38bは、たとえば、駆動歯車18を駆動する駆動手段15の回転数や、送風機11aを駆動する駆動部11bの回転数、除菌装置33のオン/オフをユーザからの指示に基づいて制御したり、水位センサ42からの情報に基づいてポンプユニット41の送水量を制御したり、超音波洗振動子46へのパルス電圧の印加を制御したりする機能を有している。
図15は、加湿装置300を正面から透視して見た状態を示す正面透視図である。図15に基づいて、加湿装置300を正面から透視して見た状態における構成について説明する。なお、図15では、図14と同様に貯水容器9bに水が貯水されている状態を示している。この図15に示すように、駆動歯車18が駆動手段15によって駆動すると、この駆動歯車18と噛合っている背面側板23に設けられている従動手段17の従動歯車19に駆動力が伝達されることがわかる。また、超音波洗浄装置44からは、加湿部材10に向けて洗浄効果のある超音波振動が発信される。
この水の超音波振動は、最小限の減衰で加湿部材10に伝達されるために、加湿部材10を構成する板材加湿エレメント24の表面を効果的に洗浄することができる。なお、超音波洗浄装置44が加湿部材10との距離が短くなるように貯水容器9bの中央部近傍に設けられている場合を例に説明したが、これに限定するものではない。たとえば、超音波洗浄装置44を貯水容器9bの前面側壁面又は背面側壁面の少なくとも一方に設けるようにしてもよく、貯水容器9bの底面の中央部近傍以外に設けるようにしてもよい。
ここで、加湿装置300の加湿、除菌及び板材加湿エレメント24の洗浄動作について説明する。このように構成された加湿装置300においては、まず、タンク6aに貯水されている水が貯水容器9bに給水される。つまり、タンク6aから給水される水は、ポンプユニット41により、緩衝槽25aに送水され、水路26aを経て貯水容器9b内に貯水されるようになっているのである。ポンプユニット41は、水位センサ42からの情報に基づいて制御基板38bにより制御され、貯水容器9b内における貯水量が水面28の水位となるよう調整される。また、加湿部材10の板材加湿エレメント24は、周状の一部が貯水容器9b内の水面28よりも下方に位置しているため、その一部が水に常時浸漬されている。
一方、ユーザによって、加湿装置300の加湿運転の停止指示があると、制御基板38bは、加湿運転を停止させるとともに、加湿部材10の洗浄運転を開始する。そして、制御基板38bは、所定の洗浄時間が経過するのを待って、洗浄運転を終了させ、加湿装置300を自動的に停止させる。すなわち、加湿部材10の洗浄運転後においては、制御基板38bは、駆動部11bを停止させることで送風機11aの回転を止め、送風を停止するようにするのである。
洗浄運転においては、制御基板38bは、駆動手段17を駆動させ、その駆動力を従動手段17に伝達することにより加湿部材10を回転移動させる。したがって、加湿部材10を構成する板材加湿エレメント24も回転移動し、周状に構成されている加湿部材10の一部が貯水容器9b内に貯水されている水に出入りする。このとき、制御基板38bは、超音波洗浄装置44の運転を開始させる。したがって、超音波洗浄装置44の運転開始により、超音波振動子46からの超音波が振動面45で加振され、貯水容器9b内の水中に放射されることになる。
この超音波振動は、水中を伝搬し、板材加湿エレメント24に到達する。そして、この超音波振動する水によって板材加湿エレメント24は洗浄され、その表面に付着したスケール成分や塵埃等の汚れが剥離されることになる。超音波洗浄装置44は、少なくとも周状の板材加湿エレメント24が一周する間は運転動作を継続させるように制御することが望ましい。そうすれば、周状に構成された板材加湿エレメント24の全体が超音波洗浄装置44により超音波洗浄できる。
制御基板38bは、所定の洗浄時間が経過すると、超音波洗浄装置44及び駆動手段17の運転動作を停止させる。そして、加湿部材10の洗浄運転が終了し、加湿装置300は加湿運転の他、洗浄運転も停止することになる。なお、加湿部材10の洗浄運転は、ユーザによって加湿運転が停止された後に実行する場合を例に説明したが、このタイミングに限定するものではなく、たとえばタンク6a内の水が無くなり、加湿運転が停止した場合にも加湿部材10の洗浄運転を実行するようにしてもよい。
このタイミングで加湿部材10の洗浄運転を実行する場合には、制御基板38bは、加湿部材10の洗浄運転が終了した後、タンク6aの底面に設けられているポンプユニット41を動作させ、貯水容器9b内の水をタンク6aに送水させる。制御基板38bは、タンク6aで貯水容器9b内の水が回収された後、本体1を停止させる。そして、ユーザは、タンク6aに給水する際に、タンク6aに回収された超音波洗浄後の貯水容器9b内の水を排水してから、タンク6aに給水を行なうことができる。
また、所定時間で運転を停止させるタイマーを備え、このタイマーで運転を停止させる場合には、タイマーにより加湿装置300が停止する前に、洗浄運転を所定時間行なった後に、加湿装置300を停止させるようにしておけば、このシーケンスによってタイマー運転による停止時にも加湿部材10の超音波洗浄を実行できる。このように加湿装置300を構成するので、板材加湿エレメント24は、貯水容器9bに設けられた超音波洗浄装置44によって超音波洗浄され、析出したスケール成分の付着や空気中の塵埃の付着を抑制することができ、加湿性能の低下を低減し、安定的な加湿が実行できるとともに、板材加湿エレメント24の清潔性及び清浄性が維持でき、加湿空気の清浄性を高めることができる。
また、ユーザによって加湿装置300の加湿運転が停止される都度、板材加湿エレメント24の洗浄運転が行なわれることから、板材加湿エレメント24へのスケール成分や塵埃等の汚れが蓄積せずに板材加湿エレメント24の清潔性及び清浄性が維持でき、安定的な加湿が実行できるとともに、加湿空気の清浄性を高めることができる。さらに、タンク6a内の水が無くなった場合における加湿装置300の加湿運転が停止の際にも、板材加湿エレメント24の洗浄運転を実行でき、板材加湿エレメント24の清潔性及び清浄性が維持でき、安定的な加湿が実行できるとともに、加湿空気の清浄性を高めることができる。
タンク6a内の水が無くなった場合における板材加湿エレメント24の洗浄運転後では、板材加湿エレメント24の洗浄運転後の貯水容器9b内の水がタンク6aに回収され、ユーザがタンク6aに給水する際に、回収されたタンク6aの水を排水してから、給水を行なうことができる。したがって、超音波洗浄で汚れた貯水容器9b内の水を容易に交換でき、貯水容器9b内の水にスケール成分や塵埃、菌類等の汚れ成分が濃縮することを抑制できる。また、板材加湿エレメント24へのスケール成分の析出や汚れの付着を抑制でき、加湿性能の低下を低減でき、安定的な加湿が実行できるとともに、板材加湿エレメント24の清潔性が維持され、加湿空気の清浄性を高めることができる。
タイマー運転で停止する場合には、タイマーにより加湿装置300の運転が停止する前に、板材加湿エレメント24の洗浄運転を所定時間行なうことができる。すなわち、タイマー運転による停止時も板材加湿エレメント24の超音波洗浄が実行されることから、ユーザによる加湿運転の停止時以外の場合であっても、板材加湿エレメント24の洗浄運転が実行できる。したがって、板材加湿エレメント24にスケール成分や塵埃等の汚れが蓄積せずに板材加湿エレメント24の清潔性及び清浄性が維持でき、安定的な加湿が実行できるとともに、加湿空気の清浄性を高めることができる。
この実施の形態3においては、加湿装置300の加湿運転停止後に板材加湿エレメント24を洗浄運転する場合を例に説明しているが、これに限定するものではない。たとえば、定期的にタイマーで板材加湿エレメント24を洗浄運転するようにしても類似の効果を得ることができる。また、この実施の形態3においては、板材加湿エレメント24の洗浄運転時は、送風手段17を停止している場合を例に説明したが、これに限定するものではない。たとえば、送風手段17を動作させた状態で超音波洗浄を実行しても効果に大きな差は生じない。
さらに、この実施の形態3においては、加湿部材10を構成する加湿エレメントに板材加湿エレメント24を用いた場合を例に説明したが、これに限定するものではない。たとえば、周状の発泡基材や周状の不織布基材を積層させて加湿エレメントを構成しても同様の効果を得ることができる。この実施の形態3の特徴事項に、実施の形態1に係る加湿装置100及び実施の形態2に係る加湿装置200の特徴事項を組み合わせるようにしてもよい。つまり、加湿装置300に、棒状ブラシ35や糸状ブラシ43を設けるようにしてもよいのである。また、駆動手段15を本体1に設けた場合を例に説明したが、これに限定するものではない。たとえば、仕切板12に駆動手段15を設け、従動手段17を吸込面側板16に設けるようにしてもよい。
実施の形態4.
図16は、本発明の実施の形態4に係る加湿装置400に設けられる貯水容器9cを上から見た状態を示す平面図である。図16に基づいて、貯水容器9cの内部構成について詳細に説明する。この加湿装置400は、室内等に置かれ、その室内等の湿度を高めるために利用されるものである(図17参照)。なお、この実施の形態4では上述した実施の形態1〜実施の形態3との相違点を中心に説明するものとし、実施の形態1〜実施の形態3と同一部分には、同一符号を付して説明を省略するものとする。また、加湿装置400の全体外観は、実施の形態1に係る加湿装置100の全体外観と同様である(図1参照)。
図16に示すように、この貯水容器9cの底面には、浄水ユニット47が設けられている。この浄水ユニット47の上面には浄水ユニット吸込口48が設けられ、内部には送水手段であるポンプ回転翼49が配置されている。また、浄水ユニット47の側面(紙面右側)には浄水ユニット吹出口50が設けられている。この浄水ユニット47は、貯水容器9c内の水を浄化し、水に含まれる菌類等の汚れを取り除き、水の清浄性及び清潔性を向上させる機能を有している。
図17は、加湿装置400を正面から透視して見た状態を示す正面透視図である。図17に基づいて、加湿装置400を正面から透視して見た状態における構成について説明する。なお、図17では、貯水容器9cに水が貯水されている状態を示している。この図17に示すように、駆動歯車18が駆動手段15によって駆動すると、この駆動歯車18と噛合っている背面側板23に設けられている従動手段17の従動歯車19に駆動力が伝達されることがわかる。また、浄水ユニット47には、複数の浄水手段が設けられていることを図示している。つまり、浄水ユニット47は、複数の浄水手段であるメカニカルフィルター51、イオン交換樹脂ユニット52、吸着剤ユニット53及び除菌装置33cで構成されている。
メカニカルフィルター51は、バッグフィルターや、不織布フィルター、多孔質セラミックフィルター、多孔質中空糸膜フィルター等の濾材が単体またはいくつかの組合せで構成されており、送水された水に含まれる粒子状の汚れを濾過する機能を有している。イオン交換樹脂ユニット52は、水に含まれるスケール成分を除去する機能を有している。吸着剤ユニット53は、粒状、粉状または繊維状等の活性炭が単体またはいくつかの組合せで構成されており、水に含まれる臭気成分を除去する機能を有している。除菌装置33cは、除菌装置33と同様に銀や銅、亜鉛等の金属イオンを溶出する無機化合物、銀や銅、亜鉛の金属微粒子、銀ゼオライト等の抗菌剤又はそれらを含有する樹脂ペレットのうち少なくとも1つ含むようにしており、水に含まれる菌類を不活化する機能を有している。
ここで、加湿装置400の加湿、除菌及び板材加湿エレメント24の洗浄動作について説明する。このように構成された加湿装置400においては、まず、タンク6に貯水されている水が貯水容器9cに給水される。つまり、タンク6から給水される水は、緩衝槽25で受水され、水路26を経て貯水容器9c内に貯水されるようになっているのである。このとき、貯水容器9c内における貯水量は、水面28の水位となるよう調整される。また、加湿部材10の板材加湿エレメント24は、周状の一部が貯水容器9c内の水面28よりも下方に位置しているため、その一部が水に常時浸漬されている。
一方、ユーザによって、加湿装置400の加湿運転の停止指示があると、制御基板38bは、加湿運転を停止させるとともに、加湿部材10の洗浄運転及び貯水容器9c内の水の浄水運転を開始する。そして、制御基板38bは、所定の洗浄時間及び浄水時間が経過するのを待って、洗浄運転及び浄水運転を終了させ、加湿装置300を自動的に停止させる。すなわち、加湿部材10の洗浄運転後においては、制御基板38bは、駆動部11bを停止させることで送風機11aの回転を止め、送風を停止するようにし、貯水容器9c内の水の浄水運転後においては、浄水ユニット47の運転を停止するようにするのである。このように、制御基板38bが浄水ユニット47の運転を制御するようになっている。
洗浄運転及び浄水運転においては、制御基板38bは、駆動手段17を駆動させ、その駆動力を従動手段17に伝達することにより加湿部材10を回転移動させる。したがって、加湿部材10を構成する板材加湿エレメント24も回転移動し、周状に構成されている加湿部材10の一部が貯水容器9c内に貯水されている水に出入りする。このとき、制御基板38bは、浄水ユニット47の運転を開始させる。したがって、浄水ユニット47の運転開始により、貯水容器9c内の水が浄水されることになる。
すなわち、浄水ユニット47の運転開始によって、浄水ユニット4を構成する送水手段であるポンプ回転翼49が回転駆動し、浄水ユニット吸込口48から貯水容器9c内の水が吸引されることになるのである。そして、浄水ユニット吸込口48から吸引された水は、まず浄水ユニット47内のメカニカルフィルター51に送水される。メカニカルフィルター51に送水された水は、粒子状の汚れが濾過され、イオン交換樹脂ユニット52に送水される。
イオン交換樹脂ユニット52に送水された水は、スケール成分が除去され、吸着剤ユニット53に送水される。吸着剤ユニット53に送水された水は、臭気成分が除去され、除菌装置33cに送水される。除菌装置33cに送水された水は、含まれている菌類が不活化され、繁殖が抑制される。そして、除菌装置33cを通過した水は、浄水ユニット吹出口50から貯水容器9c内に吹き出されることになる。つまり、貯水容器9c内における水を循環させて、浄水ユニット吹出口50から浄水ユニット吸込口48へ向かう水流を形成するのである。この水流によって、板材加湿エレメント24を洗浄でき、表面に付着したスケール成分や塵埃等の汚れが剥離できる。
浄水ユニット47は、少なくとも周状の板材加湿エレメント24が一周する間は運転動作を継続させるように制御することが望ましい。そうすれば、周状に構成された板材加湿エレメント24の全体が浄水ユニット47により形成された水流で洗浄することができる。制御基板38bは、所定の洗浄時間が経過すると、浄水ユニット47及び駆動手段17の運転動作を停止させる。そして、加湿部材10の洗浄運転及び貯水容器9c内の水の浄水運転が終了し、加湿装置300は加湿運転の他、洗浄運転及び浄水運転も停止することになる。
また、タイマー運転で停止させる場合には、タイマーにより加湿装置400が停止する前に、洗浄運転及び浄水運転を所定時間行なった後に、加湿装置400を停止させるようにしておけば、このシーケンスによってタイマー運転による停止時にも加湿部材10の水流洗浄を実行できる。このように加湿装置400を構成するので、板材加湿エレメント24は、貯水容器9cに設けられた浄水ユニット47によって水流洗浄され、析出したスケール成分の付着や空気中の塵埃の付着を抑制することができ、加湿性能の低下を低減し、安定的な加湿が実行できるとともに、板材加湿エレメント24の清潔性及び清浄性が維持でき、加湿空気の清浄性を高めることができる。
さらに、浄水ユニット47を構成するメカニカルフィルター51で水に含まれる粒子状の汚れが濾過されることから、貯水容器9c内の水の清浄性が維持でき、板材加湿エレメント24への粒子状の汚れの付着を抑制することができる。したがって、板材加湿エレメント24の清潔性及び清浄性が維持でき、加湿性能の低下を低減し、安定的な加湿が実行できるとともに、加湿空気の清浄性を高めることができる。加えて、浄水ユニット47を構成するイオン交換樹脂ユニット52で水に含まれるスケール成分が除去されることから、板材加湿エレメント24へのスケール成分の析出が抑制でき、加湿性能の低下を低減し、安定的な加湿が実行できる。
また、浄水ユニット47を構成する吸着剤ユニット53で水に含まれる臭気成分が除去されることから、貯水容器9c内の水の清浄性が保たれ、板材加湿エレメント24に保水される水の清潔性及び清浄性が高まり、加湿空気の臭いを抑制するとともに、清浄性を高めることができる。さらに、浄水ユニット47を構成する除菌装置33cで水に含まれる菌類が不活化され、繁殖が抑制されることから、貯水容器9c内の水の清潔性が保たれ、板材加湿エレメント24に保水される水の清潔性が高まるとともに、加湿空気の清潔性及び清浄性を高めることができる。
また、ユーザによって加湿装置400の加湿運転が停止される都度、板材加湿エレメント24の洗浄運転及び貯水容器9c内の水の浄水運転が行なわれることから、貯水容器9c内の水が浄水され、汚れ成分が濃縮されず、板材加湿エレメント24へのスケール成分や塵埃等の汚れが蓄積せずに板材加湿エレメント24の清潔性及び清浄性が維持でき、安定的な加湿が実行できるとともに、加湿空気の清浄性を高めることができる。さらに、タンク6a内の水が無くなった場合における加湿装置300の加湿運転が停止の際にも、板材加湿エレメント24の洗浄運転を実行でき、板材加湿エレメント24の清潔性及び清浄性が維持でき、安定的な加湿が実行できるとともに、加湿空気の清浄性を高めることができる。
タイマー運転で停止する場合には、タイマーにより加湿装置400の運転が停止する前に、板材加湿エレメント24の洗浄運転及び貯水容器9c内の水の浄水運転を所定時間行なうことができる。すなわち、タイマー運転による停止時も板材加湿エレメント24の水流洗浄が実行されることから、ユーザによる加湿運転の停止時以外の場合であっても、板材加湿エレメント24の洗浄運転及び貯水容器9c内の水の浄水運転が実行できる。したがって、板材加湿エレメント24にスケール成分や塵埃等の汚れが蓄積せずに板材加湿エレメント24の清潔性及び清浄性が維持でき、安定的な加湿が実行できるとともに、加湿空気の清浄性を高めることができる。
この実施の形態4では、貯水容器9cの底面に浄水ユニット47を設けているが、この浄水ユニット47を構成する各構成部品の配置位置を図16及び図17で図示した場合に限定するものではない。たとえば、各構成部品を図16及び図17とは逆の配置位置としてもよい。この実施の形態4においては、加湿装置400の加湿運転停止後に板材加湿エレメント24の洗浄運転及び貯水容器9c内の水の浄水運転を行なう場合を例に説明しているが、これに限定するものではない。たとえば、定期的又は常時、タイマーで板材加湿エレメント24の洗浄運転及び貯水容器9c内の水の浄水運転を実行するようにしても類似の効果を得ることができる。
また、この実施の形態4においては、加湿部材10を構成する加湿エレメントに板材加湿エレメント24を用いた場合を例に説明したが、これに限定するものではない。たとえば、周状の発泡基材や周状の不織布基材を積層させて加湿エレメントを構成しても同様の効果を得ることができる。さらに、この実施の形態4においては、板材加湿エレメント24の洗浄運転時及び貯水容器9c内の水の浄水運転時は、送風手段17を停止している場合を例に説明したが、これに限定するものではない。たとえば、送風手段17を動作させた状態で洗浄運転及び浄水運転を実行しても効果に大きな差は生じない。
この実施の形態4の特徴事項に、実施の形態1に係る加湿装置100や実施の形態2に係る加湿装置200、実施の形態3に係る加湿装置300の特徴事項を組み合わせるようにしてもよい。つまり、加湿装置400に、棒状ブラシ35や糸状ブラシ43、超音波洗浄装置44を設けるようにしてもよいのである。また、駆動手段15を本体1に設けた場合を例に説明したが、これに限定するものではない。たとえば、仕切板12に駆動手段15を設け、従動手段17を吸込面側板16に設けるようにしてもよい。
実施の形態に係る加湿装置の全体外観構成を示す斜視図である。 加湿装置の分解した状態を示す分解斜視図である。 加湿装置を側面から一部を透視して見た状態を示す概略透視図である。 加湿装置を側面から見た断面構成を示す縦断面図である。 加湿装置を正面から透視して見た状態を示す正面透視図である。 貯水容器の内部構成を示す斜視図である。 加湿部材を構成部品に分解した状態を示す分解斜視図である。 実施の形態2に係る加湿装置の分解した状態を示す分解斜視図である。 加湿装置を側面から一部を透視して見た状態を示す概略透視図である。 加湿装置を側面から見た断面構成を示す縦断面図である。 加湿装置を正面から透視して見た状態を示す正面透視図である。 貯水容器の内部構成を示す斜視図である。 実施の形態3に係る加湿装置に設けられる貯水容器の内部構成を示す斜視図である。 加湿装置を側面から見た断面構成を示す縦断面図である。 加湿装置を正面から透視して見た状態を示す正面透視図である。 実施の形態4に係る加湿装置に設けられる貯水容器を上から見た状態を示す平面図である。 加湿装置を正面から透視して見た状態を示す正面透視図である。
符号の説明
1 本体、2 前面パネル、3 吸込口、4 上面パネル、5 吹出口、6 タンク、6a タンク、7 吸込側ユニット、8 保持部材、9 貯水容器、9a 貯水容器、9b 貯水容器、9c 貯水容器、10 加湿部材、11 送風手段、11a 送風機、11b 駆動部、12 仕切板、12a 仕切板、13 風路、13a 風路、14 空気加熱手段、15 駆動手段、16 吸込面側板、17 従動手段、18 駆動歯車、19 従動歯車、20 支持手段、21 空気清浄フィルター、22 加湿部材吸込口、23 背面側板、24 板材加湿エレメント、25 緩衝槽、25a 緩衝槽、26 水路、26a 水路、28 水面、29 連結部材、30 組立穴、31 スペーサ、32 締結部材、33 除菌装置、33c 除菌装置、34 洗浄ユニット、34a 洗浄ユニット、35 棒状ブラシ、36 凸形状ガイド、37 凹形状ガイド、38 制御基板、38a 制御基板、38b 制御基板、39 風漏れシール、40 洗浄ユニット係合部、40a 洗浄ユニット係合部、41 ポンプユニット、42 水位センサ、43 糸状ブラシ、44 超音波洗浄装置、45 振動面、46 超音波振動子、47 浄水ユニット、48 浄水ユニット吸込口、49 ポンプ回転翼、50 浄水ユニット吹出口、51 メカニカルフィルター、52 イオン交換樹脂ユニット、53 吸着剤ユニット、61 給水口、100 加湿装置、200 加湿装置、300 加湿装置、400 加湿装置。

Claims (32)

  1. 空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、
    所定の間隔で複数枚積層され、前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントを有した加湿部材と、
    前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器と、
    前記貯水容器内に設けられ、前記加湿部材を構成する各加湿エレメントの間に挿入され、前記加湿エレメントを洗浄する洗浄手段とを備えた
    ことを特徴とする加湿装置。
  2. 前記洗浄手段を、
    前記貯水容器の底面側から立設された棒状ブラシで構成した
    ことを特徴とする請求項1に記載の加湿装置。
  3. 前記洗浄手段を、
    前記貯水容器の両側面に架設された糸状ブラシで構成した
    ことを特徴とする請求項1に記載の加湿装置。
  4. 前記洗浄手段を、前記貯水容器内に着脱自在とした
    ことを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の加湿装置。
  5. 前記貯水容器内の水に含まれる菌類を不活化する除菌装置を備えた
    ことを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の加湿装置。
  6. 空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、
    前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントと、
    前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器と、
    前記貯水容器内に設けられ、前記貯水容器内の水を循環させる送水手段及び前記貯水容器内の水を浄化する浄水手段で構成され、前記貯水容器内の水を浄化するとともに、前記貯水容器内の水の水流で前記加湿エレメントを洗浄する浄水ユニットとを備えた
    ことを特徴とする加湿装置。
  7. 前記浄水手段は、前記貯水容器内の水に含まれる粒子状の汚れを濾過するメカニカルフィルターを備えている
    ことを特徴とする請求項6に記載の加湿装置。
  8. 前記浄水手段は、前記貯水容器内の水に含まれる臭気成分を除去する吸着剤を備えている
    ことを特徴とする請求項6又は7に記載の加湿装置。
  9. 前記浄水手段は、前記貯水容器内の水に含まれるスケール成分を除去するイオン交換樹脂を備えている
    ことを特徴とする請求項6〜8のいずれかに記載の加湿装置。
  10. 前記浄水手段は、前記貯水容器内の水に含まれる菌類を不活化する除菌装置を備えている
    ことを特徴とする請求項6〜9のいずれかに記載の加湿装置。
  11. 前記送風手段の駆動、前記加湿エレメントの駆動及び前記送水手段の駆動を制御する制御基板を備え、
    前記制御基板は、
    加湿運転終了後に、
    前記送風手段の駆動を停止させるとともに、前記加湿エレメントを駆動させながら前記送水手段を所定時間駆動させる
    ことを特徴とする請求項6〜10のいずれかに記載の加湿装置。
  12. 所定時間で運転を停止させるタイマーを備え、
    前記制御基板は、
    前記タイマーによって運転が停止される前に、
    前記送風手段の駆動を停止させるとともに、前記加湿エレメントを駆動させながら前記送水手段を所定時間駆動させる
    ことを特徴とする請求項6〜11のいずれかに記載の加湿装置。
  13. 空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、
    前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントと、
    前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器と、
    前記貯水容器内に設けられ、超音波振動を発生させることで前記加湿エレメントを洗浄する超音波洗浄装置とを備えた
    ことを特徴とする加湿装置。
  14. 前記貯水容器内の水に含まれる菌類を不活化する除菌装置を備えた
    ことを特徴とする請求項13に記載の加湿装置。
  15. 前記送風手段の駆動、前記加湿エレメントの駆動及び前記超音波洗浄装置の運転を制御する制御基板を備え、
    前記制御基板は、
    加湿運転終了後に、
    前記送風手段の駆動を停止させるとともに、前記加湿エレメントを駆動させながら前記超音波洗浄装置を所定時間運転させる
    ことを特徴とする請求項14又は15に記載の加湿装置。
  16. 所定時間で運転を停止させるタイマーを備え、
    前記制御基板は、
    前記タイマーによって運転が停止される前に、
    前記送風手段の駆動を停止させるとともに、前記加湿エレメントを駆動させながら前記超音波洗浄装置を所定時間運転させる
    ことを特徴とする請求項13〜15のいずれかに記載の加湿装置。
  17. 空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、
    前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントと、
    前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器と、
    前記貯水容器内に設けられ、前記貯水容器内の水に含まれる菌類を不活化する除菌装置とを備えた
    ことを特徴とする加湿装置。
  18. 前記除菌装置には、
    銀や銅、亜鉛の金属イオンを溶出する無機化合物、銀や銅、亜鉛等の金属微粒子、銀ゼオライトの抗菌剤又はそれらを含有する樹脂ペレットのうち少なくとも1つを含むようにした
    ことを特徴とする請求項5、10、14又は17に記載の加湿装置。
  19. 空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、
    所定の間隔で複数枚積層され、前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントを有した加湿部材と、
    前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器と、
    前記貯水容器に給水するとともに、前記貯水容器内の水を回収できるタンクとを備えた
    ことを特徴とする加湿装置。
  20. 空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、
    前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントと、
    前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器と、
    前記貯水容器内に設けられ、超音波振動を発生させることで前記加湿エレメントを洗浄する超音波洗浄装置と、
    前記貯水容器に給水するとともに、前記貯水容器内の水を回収できるタンクとを備えた
    ことを特徴とする加湿装置。
  21. 前記タンク内の水がなくなると、前記送風手段の動作を停止、前記加湿エレメントの移動を行ないながら、前記超音波洗浄装置を所定時間運転して、前記加湿エレメントの洗浄を行なった後、前記貯水容器内の水を前記タンクに回収するように構成した
    ことを特徴とする請求項20に記載の加湿装置。
  22. 前記貯水容器内の水を回収するポンプユニットを前記タンクに設けた
    ことを特徴とする請求項19〜21のいずれかに記載の加湿装置。
  23. 空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、
    所定の間隔で複数枚積層され、前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントを有した加湿部材と、
    前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器とを備え、
    前記加湿エレメントは、吸込面側板と背面側板との間に挟持されており、
    前記吸込面側板、前記加湿エレメント及び前記背面側板が連結部材及び前記連結部材と嵌合する先端部に凸部を形成した締結部材により締結されている
    ことを特徴とする加湿装置。
  24. 前記締結部材の前記凸部をノブ形状とした
    ことを特徴とする請求項23に記載の加湿装置。
  25. 空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、
    所定の間隔で複数枚積層され、前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントを有した加湿部材と、
    前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器とを備え、
    前記加湿エレメントを構成する各加湿エレメントの間に所定の間隔を保持するスペーサを前記各加湿エレメントの表面に一体的に形成した
    ことを特徴とする加湿装置。
  26. 空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、
    所定の間隔で複数枚積層され、前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントを有した加湿部材と、
    前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器とを備え、
    前記加湿エレメントは、吸込面側板と背面側板との間に挟持されており、
    前記吸込面側板及び前記背面側板を、前記貯水容器壁面に設けられた支持手段で回転自在かつ着脱自在に支持した
    ことを特徴とする加湿装置。
  27. 空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、
    所定の間隔で複数枚積層され、前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントを有した加湿部材と、
    前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器と、
    前記送風手段を収容する本体と、
    回転力を発生させる駆動手段と、
    前記駆動手段からの回転力が伝達され、前記加湿エレメントを回転移動させる従動手段とを設け、
    前記加湿エレメントは、吸込面側板と背面側板との間に挟持されており、
    前記従動手段を前記背面側板に、前記駆動手段を前記従動手段と対面する前記本体の壁面にそれぞれ設け、
    前記駆動手段及び前記従動手段を分離可能にした
    ことを特徴とする加湿装置。
  28. 空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、
    所定の間隔で複数枚積層され、前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントを有した加湿部材と、
    前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器とを備え、
    前記加湿エレメントは、吸込面側板と背面側板との間に挟持されており、
    前記背面側板と前記本体の内壁面との間に形成される隙間をシールするための風漏れシールを前記背面側板及び前記本体の内壁面に形成した
    ことを特徴とする加湿装置。
  29. 空気を吸い込み、この空気を外部に供給する送風手段と、
    所定の間隔で複数枚積層され、前記送風手段の外周の少なくとも一部を取り囲むように構成され、前記送風手段の周辺を可動自在に取り付けられた加湿エレメントを有した加湿部材と、
    前記加湿エレメントの一部を浸漬させる貯水容器と、
    前記送風手段の駆動及び前記加湿エレメントの駆動を制御する制御基板と、
    前記貯水容器に給水するとともに、前記貯水容器内の水を回収できるタンクとを備え、
    前記制御基板を前記タンクの下側に配置した
    ことを特徴とする加湿装置。
  30. 前記加湿エレメントを板材で構成した
    ことを特徴とする請求項1〜29のいずれかに記載の加湿装置。
  31. 前記加湿エレメントを不織布で構成した
    ことを特徴とする請求項2〜23、25〜29のいずれかに記載の加湿装置。
  32. 前記加湿エレメントを発泡基材で構成した
    ことを特徴とする請求項2〜23、25〜29のいずれかに記載の加湿装置。
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