JP2010078310A

JP2010078310A - 加湿装置

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Publication number: JP2010078310A
Application number: JP2009181644A
Authority: JP
Inventors: Mitsuhisa Nagao; 光久長尾
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 2008-09-01
Filing date: 2009-08-04
Publication date: 2010-04-08
Anticipated expiration: 2029-08-04
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Abstract

【課題】加湿運転起動時に、加湿フィルタが水を弾くことによる水飛びを防止できる加湿装置を提供する。
【解決手段】ケーシング１内に配置されたファン２０と、ファン２０によって生じた空気流に加湿を行う加湿フィルタ４０と、加湿フィルタ４０の下方に配置された水トレー９０と、加湿フィルタ４０が取り付けられ、ケーシング１に回転自在に支持された旋回枠と、旋回枠に設けられ、水トレー９０から水を汲み上げて加湿フィルタ４０に掛けるためのバケット部６１とを有する水掛装置６０と、水掛装置６０の旋回枠を回転させるギヤードモータ７４と、ファン２０とギヤードモータ７４とを制御する制御部２００とを備える。上記制御部２００は、加湿運転を行う前に、ギヤードモータ７４を制御して水掛装置６０の旋回枠の回転を制御することによって、加湿フィルタ４０に水を浸み込ませる加湿準備運転を行う。
【選択図】図２

Description

この発明は、加湿装置に関する。

従来、加湿装置としては、吸込口と吹出口とを有するケーシング内に、ファンと、加湿フィルタと、この加湿フィルタに水を掛ける水掛装置とを備えたものがある(例えば、特開２００５−２８２９８０号公報(特許文献１)参照)。

上記加湿装置の水掛装置は、鉛直面に沿って回転する複数のひしゃくからなり、このひしゃくは、鉛直面に沿って回転する棒の先端にバケット部を設けている。この回転するひしゃくのバケット部により、下側の水槽から汲み上げた水を加湿フィルタに連続的に供給する。

ところが、上記加湿装置では、加湿運転起動時に加湿フィルタが乾燥した状態で特にスケールが表面に発生していると、加湿フィルタに水がしみ込まずに弾かれて加湿フィルタ表面に水滴が付着し、その水滴がファンからの空気流により飛ばされて、風下側への水飛びが発生するという問題がある。この場合、加湿フィルタよりも風下側の空気通路や吹出口に水滴が付着して、水漏れの可能性が高くなる。

特開２００５−２８２９８０号公報

そこで、この発明の課題は、加湿運転起動時に、加湿部材が水を弾くことによる水飛びを防止できる加湿装置を提供することにある。

上記課題を解決するため、この発明の加湿装置は、
吸込口と吹出口を有するケーシングと、
上記ケーシング内に配置されたファンと、
上記ファンによって生じた空気流に加湿を行う加湿部材と、
上記加湿部材を回転させる駆動装置と、
上記加湿部材の下方に配置された水貯留部と、
上記水貯留部からの水を上記加湿部材に供給するための水供給装置と、
上記ファンと上記駆動装置と上記水供給装置とを制御する制御部と
を備え、
上記制御部は、加湿運転を行う前に、上記駆動装置と上記水供給装置とを制御して、上記ファンの回転速度または上記加湿部材の回転速度のうちの少なくとも上記加湿部材の回転速度を上記加湿運転時の下限回転速度よりも低くして、上記駆動装置により回転する上記加湿部材に上記水貯留部からの水を供給することによって、上記加湿部材に水を浸み込ませる加湿準備運転を行うことを特徴とする。

上記構成の加湿装置によれば、加湿運転を行う前に、制御部により水供給装置と駆動装置を制御して、駆動装置により回転する加湿部材に水供給装置から水を供給することによって、加湿部材に水を浸み込ませる加湿準備運転を行うことにより、加湿部材が水を弾くことによる水飛びを防止できる。

ここで、「加湿運転」とは、ファンの回転速度をファン用の下限回転速度以上にすると共に、加湿部材の回転速度を加湿部材用の下限回転速度以上にして、駆動装置により回転する加湿部材に水供給装置から水を供給して、水を含んだ加湿部材からファンの空気流に加湿を行う運転のことである。なお、「加湿準備運転」では、ファンを停止して回転速度をゼロにしてもよいし、加湿部材の回転と停止を組み合わせてその平均回転速度を加湿運転時の加湿部材用の下限回転速度よりも低くしてもよい。

また、一実施形態の加湿装置では、
上記水供給装置は、上記加湿部材が取り付けられ、上記ケーシングに回転自在に支持された旋回枠と、上記旋回枠に設けられ、上記水貯留部から水を汲み上げて上記加湿部材に掛けるためのバケット部とを有し、
上記駆動装置は、上記水供給装置の旋回枠を回転させるモータであり、
上記制御部は、上記加湿運転を行う前に、上記モータを制御して上記水供給装置の旋回枠を回転させることによって、上記加湿部材に水を浸み込ませる加湿準備運転を行う。

上記実施形態によれば、加湿運転を行う前に、制御部によりモータを制御して水供給装置の旋回枠の回転を制御して、旋回枠に取り付けられた加湿部材に水を浸み込ませる加湿準備運転を行うことにより、加湿部材が水を弾くことによる水飛びを防止できる。この実施形態の加湿装置では、モータが駆動装置と水供給装置の駆動部を兼ねているので、構成を簡略化できると共に、制御が容易になる。

また、一実施形態の加湿装置では、上記制御部は、上記モータを制御して、上記加湿準備運転において、上記水供給装置の旋回枠を予め設定された回転量回転させた後に予め設定された時間停止させる。

上記実施形態によれば、制御部によりモータを制御して、加湿準備運転において、水供給装置の旋回枠を予め設定された回転量回転させた後に予め設定された時間停止させることによって、加湿準備運転で加湿部材に水を十分にしみ込ませてから通常加湿運転を行うので、より確実に水飛びを防止できる。

また、一実施形態の加湿装置では、上記制御部は、上記モータを制御して、上記加湿準備運転において、上記水供給装置の旋回枠を少なくとも１.５回転させた後に予め設定された時間停止させる。

上記実施形態によれば、制御部によりモータを制御して、加湿準備運転において、水供給装置の旋回枠を少なくとも１.５回転させた後に予め設定された時間停止させることによって、加湿準備運転で水供給装置の全てのバケット部が水貯留部から水を汲み上げて加湿部材に掛けることができ、加湿部材に水を十分にしみ込ませてから通常加湿運転を行うので、より確実に水飛びを防止できる。

また、一実施形態の加湿装置では、上記制御部は、上記モータを制御して、上記加湿準備運転において、上記水供給装置の旋回枠を予め設定された回転量回転させた後に１分間停止させる。

上記実施形態によれば、制御部によりモータを制御して、加湿準備運転において、水供給装置の旋回枠を予め設定された回転量回転させた後に、水供給装置の旋回枠を１分間停止させることによって、加湿準備運転で加湿部材に水を十分にしみ込ませてから通常加湿運転を行うので、より確実に水飛びを防止できる。

また、一実施形態の加湿装置では、
上記加湿部材は、折り目の方向が平行なプリーツ構造であり、
上記制御部は、上記モータを制御して、上記加湿準備運転における上記水供給装置の旋回枠の回転停止時に、上記加湿部材のプリーツ構造の折り目の方向が略水平になるようにする。

上記実施形態によれば、制御部によりモータを制御して、加湿準備運転における水供給装置の旋回枠の回転停止時に、加湿部材のプリーツ構造の折り目の方向が略水平になるようにすることによって、回転停止時に加湿部材のプリーツ構造の折り目に水が引っかかって流れ落ちにくくなるので、加湿部材により多くの水分をしみ込ませて、加湿運転の立ち上がりを早くできる。

また、一実施形態の加湿装置では、
上記水供給装置の旋回枠の回転位置を検出する回転位置検出部を備え、
上記制御部は、上記加湿準備運転において、上記回転位置検出部により検出された上記水供給装置の旋回枠の回転位置に基づいて、上記旋回枠を停止させる。

上記実施形態によれば、制御部によりモータを制御して、加湿準備運転において、回転位置検出部により検出された水供給装置の旋回枠の加湿部材の回転位置に基づいて、水供給装置の旋回枠を停止させる。上記旋回枠の停止位置に合わせて、プリーツ構造の折り目の方向が水平になるように加湿部材を旋回枠に取り付けることにより、回転停止時に加湿部材のプリーツ構造の折り目の方向を確実に略水平にできる。

また、一実施形態の加湿装置では、上記加湿部材は、上記水供給装置の旋回枠に位置決めして取り付けられる。

上記実施形態によれば、上記旋回枠の停止位置に合わせて、プリーツ構造の折り目の方向が水平になるように加湿部材を旋回枠に位置決めして取り付けることによって、回転停止時に加湿部材のプリーツ構造の折り目の方向を確実に略水平にできる。

また、一実施形態の加湿装置では、
上記ファンにより吸い込まれる空気の温度を検出する温度センサと、
上記ファンにより吸い込まれる空気の湿度を検出する湿度センサと
を備え、
上記制御部は、上記温度センサにより検出された温度および上記湿度センサにより検出された湿度に基づいて、上記温度が予め設定された温度条件を満たし、かつ、上記湿度が予め設定された湿度条件を満たすときに、上記ファンと上記モータとを制御することにより加湿運転を行う。

上記実施形態によれば、制御部によりファンとモータとを制御して、温度センサにより検出された温度および湿度センサにより検出された湿度に基づいて、温度が予め設定された温度条件を満たし、かつ、湿度が予め設定された湿度条件を満たすように、加湿運転を制御することによって、温度条件と湿度条件のＡＮＤ条件に基づく加湿運転制御により、良好な快適性が得られる加湿運転ができる。

また、一実施形態の加湿装置では、上記制御部は、上記モータを制御して、上記加湿運転を行う前に、通常加湿運転時よりも低速で上記水供給装置の旋回枠を予め設定された時間回転させる。

上記実施形態によれば、制御部によりモータを制御して、加湿運転を行う前に、通常加湿運転時よりも低速で水供給装置の旋回枠を予め設定された時間回転させることによって、低速回転の旋回枠に取り付けられた加湿部材に水を十分にしみ込ませてから通常加湿運転を行うので、より確実に水飛びを防止できる。

また、一実施形態の加湿装置では、上記制御部は、上記モータを制御して、上記加湿運転を行う前に予め設定された時間、上記水供給装置の旋回枠の回転と停止を交互に行う。

上記実施形態によれば、制御部によりモータを制御して、加湿運転を行う前に予め設定された時間、水供給装置の旋回枠の回転と停止を交互に行うことによって、回転と停止を交互に行う旋回枠に取り付けられた加湿部材に水を確実かつ十分にしみ込ませてから通常加湿運転を行うので、より確実に水飛びを防止できる。

また、一実施形態の加湿装置では、上記制御部は、上記加湿準備運転において上記ファンを停止する。

上記実施形態によれば、制御部により加湿準備運転中にファンを停止することによって、加湿ファンにしみ込む前の水滴がファンからの空気流により飛ばされるのを防止できる。

以上より明らかなように、この発明の加湿装置によれば、加湿運転起動時に、加湿部材が水を弾くことによる水飛びを防止できる加湿装置を実現することができる。

この発明の第１実施形態の加湿装置の斜視図である。上記加湿装置の縦断面図である。上記加湿装置の横断面図である。上記加湿装置の前面パネルを取り外して水タンク側から見た正面図である。比較例を示す模式図である。上記加湿装置のファンと加湿フィルタと仕切り板との関係を示す模式図である。上記加湿装置の加湿フィルタとベルマウスと仕切り板との関係を示す模式図である。変形例の加湿フィルタとベルマウスと仕切り板との関係を示す模式図である。水掛装置を正面から見た図である。旋回枠の斜視図である。旋回枠の要部を示す斜視図である。バケット部を示す斜視図である。水トレーの斜視図である。上記加湿装置と比較例との加湿量試験結果を示す表である。上記加湿装置と比較例との加湿量試験結果を示すグラフである。加湿フィルタが取り付けられた水掛装置の斜視図である。水トレーに水掛装置が取り付けられた状態を示す斜視図である。上記加湿装置の制御ブロック図である。上記加湿装置の制御部の室温に基づく加湿運転の制御を説明するための図である。室温上昇時の加湿運転の制御を示す図である。室温下降時の加湿運転の制御を示す図である。上記加湿装置の制御部の湿度に基づく加湿運転の制御を説明するための図である。湿度上昇時および湿度下降時の湿度ゾーンを示す図である。湿度ゾーンの加湿運転の制御を示す図である。加湿運転起動時の水掛装置の旋回枠の回転の制御を示す図である。水掛装置の旋回枠の位置を検出する構成を示す模式図である。水掛装置の旋回枠に対して加湿フィルタを位置決めする例を示す模式図である。水掛装置の旋回枠に対して加湿フィルタを位置決めする例を示す模式図である。この発明の第２実施形態の加湿装置を用いた空気調和機の斜視図である。上記空気調和機の加湿ユニットの斜視図である。図２８の空気流れの下流側から視た加湿ユニットの斜視図である。

以下、この発明の加湿装置を図示の実施の形態により詳細に説明する。

〔第１実施形態〕
図１はこの発明の加湿装置の第１実施形態の斜視図を示している。図１に示すように、この加湿装置は、ケーシング１を備え、このケーシング１は、ケーシング本体２と、このケーシング本体２に着脱可能に取り付けられた前面パネル３とからなる。

上記ケーシング１の両側面には吸込口５,５を設け(図３を参照)、ケーシング１の上面の後部に吹出口６を設けている。

このように、この加湿装置では、吸込口５,５をケーシング１の側面に設け、吹出口６をケーシング１の上面に設けて、ケーシング１の後面７には吸込口および吹出口を無くしているから、この加湿装置のケーシング１の後面７は、図示しない部屋の壁面に密着させることができて、この加湿装置の設置の自由度が高くなっている。

従来の加湿装置は、吸込口がケーシングの後面にあるため、そのケーシングと部屋の壁面との間にある程度の大きさの隙間をあけないと、吸込抵抗が大きくなるため、部屋の壁面に密着させることができなくて、その設置の自由度が低かったのである。

一方、図２に示すように、上記ケーシング１内には、前面側に水タンク１０を立設し、後面側にファンモータ２１で駆動されるファン２０を配置している。上記水タンク１０は、石油ストーブの油タンクと同じ周知の構造を有するもので、底部の出口に、図示しないチェック弁が設けられていて、水タンク１０を立設した状態で、チェック弁が押されて開放するものである。上記水タンク１０とファン２０との間には、前面側から順に、空気清浄フィルタユニット３０と、加湿部材の一例としての円板形状の加湿フィルタ４０とを配置している。

なお、図２において、１１１は電源用プリント基板、１１２は操作制御用プリント基板、１１３は表示用プリント基板、１１４は埃センサ、１１５は予備用フィルタであり、これらは本願発明の要旨とは関連が薄いので、詳しい説明は省略する。また、２００はこの加湿装置を制御する制御部である。

上記水タンク１０と空気清浄フィルタユニット３０とは、図２および図４に示すように、正面視で大略矩形であり、略大部分が前後方向に重なる。また、上記空気清浄フィルタユニット３０の下側の部分と加湿フィルタ４０とが前後方向に重なっている。さらに、上記水タンク１０、空気清浄フィルタユニット３０および加湿フィルタ４０の各々は、上記ファン２０のベルマウス２３の少なくとも一部に重なるように配置し、つまり、ベルマウス２３の少なくとも一部を覆うように配置して、ファン２０からの騒音を低減するようにしている。

なお、本明細書では、ベルマウス２３とは、ベルマウス２３自体の他、ベルマウス２３で囲まれる開口をも含む概念である。

一般に、メンテナンス頻度の高い順に並べると、上記水タンク１０、空気清浄フィルタユニット３０、加湿フィルタ４０となる。例えば、上記水タンク１０には、略毎日、水を補給しなければならなく、空気清浄フィルタユニット３０の掃除または交換は約２週間から１年半に１回必要であり、加湿フィルタ４０の交換は約２年に１回必要である。つまり、上記水タンク１０と空気清浄フィルタユニット３０と加湿フィルタ４０とのうち、水タンク１０の水補給の頻度が最も高く、次に、空気清浄フィルタユニット３０の清掃、交換等の頻度が高く、加湿フィルタ４０の清掃、交換の頻度が最も低い。すなわち、メンテナンス作業の頻度の高い順にならべると、上記水タンク１０、空気清浄フィルタユニット３０、加湿フィルタ４０となっており、この水タンク１０、空気清浄フィルタユニット３０、加湿フィルタ４０の順番は、ケーシング１の前面側、つまり、前面パネル３に近い順番でもある。

このように、メンテナンス頻度の高いもの程、ケーシング１の前面側、つまり、前面パネル３に近く配置しているので、この水タンク１０、空気清浄フィルタユニット３０、加湿フィルタ４０のメンテナンスの作業性が良くなっている。

また、上記空気清浄フィルタユニット３０は、大きな埃やペットの毛等を捕集するためのプレフィルタ３１と、埃や塵等に帯電をさせるイオン化部３２と、帯電した埃や塵等を捕集する例えばプリーツフィルタからなる集塵フィルタ３３と、タバコの臭いやペットの臭い等の悪臭成分を捕集する脱臭フィルタ３４とを含む。上記プレフィルタ３１、イオン化部３２、集塵フィルタ３３および脱臭フィルタ３４は、ケーシング１の前面側から順に、略一直線状に配列している。したがって、上記水タンク１０、プレフィルタ３１、イオン化部３２、集塵フィルタ３３、脱臭フィルタ３４および加湿フィルタ４０は、ケーシング１の前面側から順に、配列していることになる。

一方、一般に、メンテナンス頻度の高い順に並べると、上記水タンク１０、プレフィルタ３１、イオン化部３２、集塵フィルタ３３、脱臭フィルタ３４および加湿フィルタ４０となる。例えば、上記水タンク１０には、略毎日、水を補給しなければならなく、プレフィルタ３１の清掃の頻度は、約２週間に１回であり、イオン化部３２のメンテナンスの頻度は、約半年に１回であり、集塵フィルタ３３の清掃または交換の頻度は、約１年に１回であり、脱臭フィルタ３４の清掃の頻度は、約１年半に１回であり、加湿フィルタ４０の交換は約２年に１回必要である。メンテナンス作業の頻度の高いもの順に並べると、上記水タンク１０、プレフィルタ３１、イオン化部３２、集塵フィルタ３３、脱臭フィルタ３４、加湿フィルタ４０となり、この水タンク１０、プレフィルタ３１、イオン化部３２、集塵フィルタ３３、脱臭フィルタ３４、加湿フィルタ４０の順番は、ケーシング１の前面側、つまり、前面パネル３に近い順番でもある。

このように、メンテナンス頻度の高いもの程、ケーシング１の前面側、つまり、前面パネル３に近く配置しているので、この水タンク１０、プレフィルタ３１、イオン化部３２、集塵フィルタ３３、脱臭フィルタ３４および加湿フィルタ４０の各々のメンテナンスの作業性は、メンテナンス作業の頻度がより低いものが、メンテナンス作業の頻度のより高いものの邪魔をすることがないので、良くなっている。

また、上記イオン化部３２は、加湿フィルタ４０よりも空気流の上流側に配置しているので、イオン化部３２に付着した埃、塵が、加湿フィルタ４０からの水分を含むことがなく、したがって、放電不良を防止できるようになっている。

また、上記脱臭フィルタ３４は、加湿フィルタ４０よりも空気流の上流側に配置されているから、加湿フィルタ４０からの水分が脱臭フィルタ３４の吸着穴を埋めてしまうことがなく、したがって、脱臭性能の低下を防止できるようになっている。

なお、上記集塵フィルタ３３は、表面積の大きなプリーツフィルタであるため、通風抵抗を低減できる。

一方、上記水タンク１０の後面１１は、図３に示すように、吸込口５,５から吸い込んだ空気を案内するガイド面として兼用して、独立したガイド部材を不要として、加湿装置の前後方向の寸法を小さくしている。

詳しくは、上記水タンク１０は、図３に示すように、水平断面が略台形状をしており、側部から中央部にかけて徐々に厚さが厚くなるように、後面１１は、両側の傾斜面１２,１２と中央の平坦面１３とからなる。

上記水タンク１０の後面１１の傾斜面１２,１２は、ケーシング１の吸込口５,５から吸い込んだ空気を徐々に空気清浄フィルタユニット３０のプレフィルタ３１へ向けて案内して、通風抵抗を低減する。

尤も、上記傾斜面１２,１２に代えて、吸込口５からの空気を徐々にプレフィルタ３１に向けて案内する図示しない湾曲面を用いてもよい。

また、上記水タンク１０の平坦面１３を有する中央部は、側部よりも厚くして、中央のデッドスペースとなる箇所を水タンク１０の中央部に有効に利用して、タンク容量を大きくしている。

一方、上記空気清浄フィルタユニット３０のプレフィルタ３１、イオン化部３２、集塵フィルタ３３および脱臭フィルタ３４、並びに、加湿フィルタ４０は、前後方向に部分的に重ねて、略一直線状に配列して、吸込口５から吸い込んだ空気流の屈曲回数を少なくして、通風抵抗を小さくしている。

一方、図２および図４に示すように、上記空気清浄フィルタユニット３０の脱臭フィルタ３４および集塵フィルタ３３等は、ファン２０のベルマウス２３全体に重ねる一方、加湿フィルタ４０は、ベルマウス２３の下側の部分に重ねるが、ベルマウス２３の上側の部分には重ねない。したがって、上記脱臭フィルタ３４の上側の部分からベルマウス２３の上側の部分に至る非加湿通路５１を流れる空気は、加湿フィルタ４０を経由しないので、非加湿通路５１を流れる空気の通風抵抗を低減でき、特に、加湿運転を行わないで空気清浄運転のみを行う場合に、十分な風量(空気量)を確保できるようになっている。

一方、上記空気清浄フィルタユニット３０の脱臭フィルタ３４の下側の部分から加湿フィルタ４０への加湿通路５２と、上記脱臭フィルタ３４の上側の部分からファン２０のベルマウス２３の上側の部分に至る非加湿通路５１とを、仕切り板５０で仕切っている。

この仕切り板５０により、加湿通路５２から非加湿通路５１への空気の流れを防止して、つまり、加湿通路５２から加湿フィルタ４０をバイパスする空気の流れを防止して、加湿通路５２に流れる空気の殆どを加湿フィルタ４０に流して、大きな加湿量を得ることができるようにしている。

もし、この仕切り板５０が存在しないと、図５の模式図で示す比較例のように、加湿通路５２を流れる空気流Ａ３が非加湿通路５１に流入して、加湿フィルタ４０をバイパスするから、加湿量が少なくなるのである。

また、上記仕切り板５０は、空気清浄フィルタユニット３０の脱臭フィルタ３４からファン２０の近傍まで延びている。あるいは、図示しないが、上記仕切り板５０は、脱臭フィルタ３４からベルマウス２３の近傍まで延びていてもよい。

これにより、上記加湿フィルタ４０を出た加湿空気と、非加湿通路５１を流れる非加湿空気との衝突による乱流を防止して、通風抵抗を低減し、また、騒音を低減するようにしている。

これを図６および図７の模式図で具体的に説明すると、ファン２０の近傍迄延びる仕切り板５０により、非加湿通路５１と加湿通路５２が分離されるから、非加湿通路５１を流れる空気流Ａ１と加湿通路５２を流れる空気流Ａ２との衝突が防止でき、したがって、衝突による乱流を防止できて、通風抵抗を低減でき、騒音を低減できるのである。

尤も、図８の変形例に示すように、仕切り板５８は、空気清浄フィルタユニット３０(図３に示す)から加湿フィルタ４０の箇所迄延びるものであってもよい。

こうすることによっても、上記仕切り板５８によって、加湿フィルタ４０をバイパスする空気流を防止して、加湿フィルタ４０に十分に空気を通過させて、大きな加湿量を得ることができる。

また、図４に示すように、上記仕切り板５０は、水平部５３,５４と、それらの水平部５３,５４を連結する傾斜部５５とからなって、加湿フィルタ４０および水供給装置の一例としての水掛装置６０に略沿うようにしている。

一方、上記加湿フィルタ４０は、例えば、不織布等からなり、いわゆる気化フィルタ等であって、空気を通過させ、この通過する空気に気化した水分で加湿する。この加湿フィルタ４０は、図２〜図４に示すように、円板形状をしていて、水掛装置６０に固定している。

この水掛装置６０のバケット部６１は、図２および図３に模式的に示すように、加湿フィルタ４０の空気流の上流側に向けて水を掛けるように、加湿フィルタ４０に水を掛けるときに、バケット部６１の第１の開口８１近傍、かつ、加湿フィルタ４０側の内面６２が空気流の上流側が下になるように、傾斜している。

上記水掛装置６０は、図９に示すように、支持脚部６３と旋回枠６５とバケット部６１,６１,…とを有する。上記支持脚部６３に、旋回枠６５を鉛直面に沿って旋回自在に取り付けている。より詳しくは、上記旋回枠６５の中心のボス部６６を支持脚部６３の上部の軸受部６４により旋回自在に支持している。

図１０に示すように、上記旋回枠６５は、ボス部６６と、輪状円板部６７と、この輪状円板部６７とボス部６６とを連結する放射状の複数のアーム部６８,６８,…とを有する。上記アーム部６８,６８,…同士をリング部６９で連結して補強をしている。

図１０および図１１に示すように、上記旋回枠６５の輪状円板部６７の一方の端面には、複数のバケット部６１,６１,…を円周上等間隔に設けている。そして、図１０および図１１では、上記加湿フィルタ４０を示していないが、上記バケット部６１とバケット部６１との間に加湿フィルタ４０の外周面が旋回枠６５から露出するようにしている。

これにより、上記バケット部６１とバケット部６１との間において、旋回枠６５から露出している加湿フィルタ４０の外周面から、バケット部６１から放出された水を滲みこませることができて、加湿量が増大できるようになっている。

また、上記輪状円板部６７の外周部に歯車７９を形成し、この歯車７９に図２に示すモータの一例としてのギヤードモータ７４の出力軸に連結されたギヤ１３０(図１６に示す)を噛合して、旋回枠６５をギヤードモータ７４で駆動できるようにしている。

上記ギヤードモータ７４は、図２に示すように、加湿フィルタ４０に、空気流の流通方向に重ならないように配置して、ギヤードモータ７４が、加湿フィルタ４０を通る空気流の邪魔にならないようにしている。

これにより、上記加湿フィルタ４０を通過する空気量が増大して、加湿量を増大できるようになっている。

また、図１０および図１１に詳細に示すように、上記旋回枠６５の輪状円板部６７の内周側には、断続的に内フランジ部７１,７１,…を設けると共に、各バケット部６１の旋回方向前方に向いた第１の開口８１の近傍から半径方向内側に向けて延びる略爪状の保持部７５を設けている。また、上記各バケット部６１の風上側の側壁６１aに、保持部７５に連なる縁から旋回方向後方に向かってくの字形状に屈曲する第２の開口８２を設けている。上記輪状円板部６７の内フランジ部７１,７１,…と保持部７５,７５,…によって、図１０および図１１には示していないが、図２および３に示す加湿フィルタ４０の両端面を拘束して保持すると共に、上記輪状円板部６７の内周面７６とバケット部６１の内周側の面７７によって、加湿フィルタ４０の外周を保持している(図１５参照)。

さらに、上記旋回枠６５のアーム部６８,６８,…の各々には、線状のリブ部８９を設けて、図示しないが、このリブ部８９を加湿フィルタ４０に食い込ませて、この加湿フィルタ４０を旋回枠６５とともに回転させるようにしている。

上記保持部７５は、加湿フィルタ４０の前面を保持する他に、水ガイドとしての役目を兼ねて、バケット部６１の第１,第２の開口８１,８２から排出された水を加湿フィルタ４０の前面を半径方向内側にガイドする。ここで、バケット部６１の水は、主に第２の開口８２から排出される。

したがって、上記バケット部６１の第１,第２の開口８１,８２から排出された水は、保持部７５により、加湿フィルタ４０の前面を半径方向内側に迅速に導かれて、広い範囲に速く行き亘り、加湿量を増大できる。

また、図１０および図１１に示すように、上記バケット部６１の第１の開口８１の旋回枠６５の回転方向の前方に位置する輪状円板部６７の部分７８は、開口８１からの水が加湿フィルタ４０に行かないで空気流の後方に行くのを遮る壁部として機能する。

この輪状円板部６７の部分である壁部７８は、バケット部６１の第１の開口８１から排出された水が、加湿フィルタ４０に行かないで、空気流と共に加湿フィルタ４０よりも後方に行くのを防止して、第１の開口８１からの水を加湿フィルタ４０へ案内する。

したがって、この壁部７８は、加湿フィルタ４０の後方への水飛びを防止して、加湿量を増大でき、かつ、ファン２０および吹出口６からの水飛びを防止できる。

また、図２および図１２に示すように、上記水掛装置６０のバケット部６１は、加湿フィルタ４０に水を掛けるときに、第１,第２の開口８１,８２の近傍、かつ、加湿フィルタ４０側の内面６２が空気流の上流側(図２,図１２において右側)が下になるように傾斜している。

このように、上記加湿フィルタ４０に第１,第２の開口８１,８２から水を掛けるときに、バケット部６１の第１,第２の開口８１,８２の近傍、かつ、加湿フィルタ４０側の内面６２が空気流の上流側が下になるように傾斜しているから、第１,第２の開口８１,８２から排出される水は、空気流の上流側に向いた速度成分を有する。そのため、上記加湿フィルタ４０の厚さ方向の上流側の部分に水が掛けられ、さらに、その掛けられた水が空気流と共に加湿フィルタ４０の厚さ方向の下流側の部分にも行き亘ることになって、結局、加湿フィルタ４０の厚さ方向の全体に水が行き亘って、大きな加湿量を得ることができる。

なお、図１２に示す実施形態では、バケット６１の加湿フィルタ４０側の内面は、第１,第２の開口８１,８２近傍の加湿フィルタ４０側の内面６２と、その内面６２よりも奥に位置する内面７２との２段になっているが、この加湿フィルタ４０側の内面は、内面６２およびその延長面からなる一段にしてもよい。また、上記バケット６１の内面６２と内面７２には、壁部７８に連なる湾曲凹面６２a,７２aを形成している。これにより、バケット６１により汲み上げられた水が、バケット６１内からスムーズに第１,第２の開口８１,８２から排出される。

さらに、図２および図１１に示すように、上記加湿フィルタ４０の厚さ方向のバケット部６１の第１の開口８１の幅は、加湿フィルタ４０の厚さ寸法よりも小さく、かつ、上記バケット部６１の第１の開口８１は、加湿フィルタ４０の厚さ方向の上流側の部分に対応している(図１１においては、加湿フィルタ４０は示されていないが、この加湿フィルタ４０は、内フランジ部７１と保持部７５との間に挟まれている。)。

そのため、上記バケット部６１の第１,第２の開口８１,８２から排出された水は、加湿フィルタ４０の厚さ方向の空気流の上流側の部分に掛けられる一方、加湿フィルタ４０の厚さ方向の空気流の下流側の部分に直接掛けられないようになっている。

したがって、水が掛けられた加湿フィルタ４０の厚さ方向の上流側の部分に水が行き亘ることは勿論のこと、その掛けられた水が空気流と共に加湿フィルタ４０の厚さ方向の下流側の部分にも行き亘り、結局、加湿フィルタ４０の厚さ方向の全体に水が行き亘ることになって、大きな加湿量を得ることができる。

また、上記加湿フィルタ４０の厚さ方向の下流側の部分に水を直接掛けないので、加湿フィルタ４０から下流側への水飛びを防止でき、ひいては、ファン２０および吹出口６からの水飛びを防止できる。

図２に示すように、上記水掛装置６０は、加湿フィルタ４０を水貯留部の一例としての水トレー９０の水に浸らせない一方、バケット部６１が汲み上げ部９２の水に浸って汲み上げ部９２から水を汲み上げることができるように、その寸法を設定し、かつ、配置している。

このように、上記加湿フィルタ４０は、水トレー９０内の水に浸らないように配置することによって、水掛装置６０の旋回枠６５の停止時には、加湿フィルタ４０にバケット部６１から水が掛けられない上に、加湿フィルタ４０が水トレー９０の水に浸らなくて吸水しないようにして、加湿機能をオフにするようにしている。

したがって、上記ギヤードモータ７４で、旋回枠６５の旋回をオン、オフ制御することによって、加湿機能のオン、オフ制御ができるようになっている。

一方、上記水トレー９０には、図２に示すように、断面逆Ｌ字状の仕切り壁９１を設けて、汲み上げ部９２と非汲み上げ部９３とに仕切っている。上記汲み上げ部９２からバケット部６１が水を汲み上げる。上記非汲み上げ部９３は空気清浄フィルタユニット３０の上流側の空気圧力を受ける。

上記仕切り壁９１の上部は、空気清浄フィルタユニット３０のプレフィルタ３１、イオン化部３２、集塵フィルタ３３および脱臭フィルタ３４の下部に密着していて、空気清浄フィルタユニット３０を通過する空気の抵抗損失によって、非汲み上げ部９３上の空気圧力と汲み上げ部９２上の空気圧力とに差圧が生じるようにしている。

上記非汲み上げ部９３には、フロートスイッチ９４を設けて、非汲み上げ部９３の水位が定常状態よりも一定値だけ低くなると、水タンク１０に水がないことを表す表示または警報を、図示しない表示部または警報部で行うようにしている。

図１３により詳しく示すように、上記水トレー９０には、バケット部６１で水が汲み上げられる幅広の汲み上げ部９２と、空気清浄フィルタユニット３０の上流側の空気圧力を受ける非汲み上げ部９３とを仕切る仕切り壁９１(一部のみを示す)を設け、この仕切り壁９１の下部に通水孔としての横に長い長穴９５を設けている。

これにより、上記ファン２０の回転速度の上昇に応じて、空気清浄フィルタユニット３０の上流側と下流側との差圧が高くなると、この差圧の大きさに応じて、汲み上げ部９２の水位は、非汲み上げ部９３の水位よりも、高くなって、ファン２０に回転速度に応じて、バケット部６１の汲み上げ水量を自動的に調節できるようになっている。

したがって、上記ファン２０に回転速度に応じて、加湿フィルタ４０に対する水掛け量を自動的に調節して、加湿量を簡単に自動的に調節できるようになっている。

上記水トレー９０の仕切り壁９１に設けた横に長い長穴９５は、水位が低くなっても、空気に露出し難い上、非汲み上げ部９３から汲み上げ部９２に迅速に水を供給して、汲み上げ部９２の水位の自動調節の応答速度を速くする。

一方、上記非汲み上げ部９３には、水タンク１０を設置する水タンク設置部９８を設けており、この水タンク設置部９８の底面９８ｂの高さは、非汲み上げ部９３の仕切り壁９１近傍の底面９３ｂの高さよりも高くしている。さらに、上記水タンク設置部９８の周壁には、上端から切欠き１０１を設けている。

これにより、上記ファン２０の回転を停止して、空気清浄フィルタユニット３０の上流側と下流側の差圧がなくなって、汲み上げ部９２から非汲み上げ部９３に水が戻って、非汲み上げ部９３の水位が一定値以上になった場合、非汲み上げ部９３からバッファ水収容部９９へ切欠き１０１を通して水を排出して、非汲み上げ部９３から外部へ水がオーバーフローするのを防止するようにしている。

なお、上記切欠き１０１に代えて、水タンク設置部９８の周壁の上部に貫通穴を設けてもよい。

なお、図４において、１２１は高圧用プリント基板、１２２は臭いセンサ、１２３はストリーマ、１２４は受光部であり、図１３において、９６は抗菌剤のケースを取り付けるための穴、９７はフロート取付穴であり、これらは本願発明の要旨とは関連が薄いので、詳しい説明は省略する。

上記構成の加湿装置は、次のように動作する。

図２および図３に示すように、上記ファン２０をファンモータ２１で駆動し、水掛装置６０の旋回枠６５をギヤードモータ７４で駆動すると、上記ケーシング１の側面の吸込口５,５から空気が吸い込まれる。この吸い込まれた空気は、水タンク１０の後面１１と空気清浄フィルタユニット３０のプレフィルタ３１との間から、プレフィルタ３１に向けて流れの方向を９０度１回変え、その後、略一直線状に配列された空気清浄フィルタユニット３０のプレフィルタ３１、イオン化部３２、集塵フィルタ３３、脱臭フィルタ３４、加湿フィルタ４０およびファン２０を水平方向に略直線状に流れて、清浄化され、かつ、加湿されて、その後、ファン２０から出るときに、略鉛直上方に流れの方向を９０度１回変えて、ケーシング１の上面の吹出口６から排出される。

このように、この加湿装置では、上記ケーシング１の吸込口５,５から吸い込まれた空気の流れ、つまり、空気流路の屈曲回数は、大略、ケーシング１の側面の吸込口５,５から空気清浄フィルタユニット３０のプレフィルタ３１への１回とファン２０を出るときの１回との計２回であって、空気流路の屈曲回数が少ないため、通風抵抗が小さい。

また、上記ケーシング１の吸込口５,５から吸い込まれた空気は、水タンク１０の後面１１の両側の傾斜面１２,１２によって、空気清浄フィルタユニット３０のプレフィルタ３１へ向けて徐々に案内されて、急激な方向変化が少ないため、通風抵抗が小さい。

上記空気清浄フィルタユニット３０の脱臭フィルタ３４の上側の部分から出て来る清浄空気は、仕切り板５０で加湿通路５２と仕切られた非加湿通路５１を流れて、加湿フィルタ４０を通過しないで、ベルマウス２３の上側の部分を通って、ファン２０に吸い込まれる一方、脱臭フィルタ３４の下側の部分から出て来る清浄空気は、加湿通路５２を流れて、加湿フィルタ４０を通過して、加湿されて、ベルマウス２３の下側の部分を通って、ファン２０に吸い込まれる。

このように、上記脱臭フィルタ３４の上側の部分からベルマウス２３の上側の部分に至る非加湿通路５１を流れる空気は、加湿フィルタ４０を経由しないので、非加湿通路５１を流れる空気の通風抵抗を低減できる。特に、ギヤードモータ７４を停止して、水掛装置６０の作動を停止して、加湿運転を行わないで、空気清浄運転のみを行っている場合に、この非加湿通路５１の存在により、十分な風量(空気量)を確保できる。

また、上記加湿通路５２を流れる清浄空気は、仕切り板５０により、加湿通路５２から加湿フィルタ４０をバイパスして非加湿通路５１へ流入するのが防止されるため、脱臭フィルタ３４の下側の部分から加湿通路５２に流入した空気の殆どが加湿フィルタ４０を通過する。このように、上記脱臭フィルタ３４からファン２０の近傍まで延びている仕切り板５０によって、加湿通路５２から加湿フィルタ４０をバイパスする空気の流れが防止されるため、大きな加湿量を得ることができる。

図１４Ａおよび図１４Ｂは、この第１実施形態と比較例との加湿量試験結果を示す表およびグラフである。

図１４Ｂにおいて、Ｐはこの第１実施形態を表し、Ｎはこの第１実施形態から仕切り板５０を除去した点のみがこの第１実施形態と異なる比較例を表す。

この図１４Ａおよび図１４Ｂから分かるように、この第１実施形態Ｐと比較例Ｎとがファン２０の風量(主流風量)が同じ７.５ｍ^３／minで、比較例Ｎでは加湿フィルタ４０を通過する空気量が３.２１ｍ^３／minであるのに対して、この第１実施形態では加湿フィルタ４０を通過する空気量が３.５０ｍ^３／minに増大し、また、比較例Ｎでは加湿量が５５６cc／hであるのに対して、この第１実施形態では加湿量が５９７cc／hに増大した。

この第１実施形態Ｐの比較例Ｎに対する加湿量の増大の割合は、(５９７−５５６)／５５６＝０．０７４となる。

すなわち、この第１実施形態Ｐでは、比較例Ｎに比べて、加湿量が、約７％強増大した。

また、上記空気清浄フィルタユニット３０の脱臭フィルタ３４からファン２０の近傍まで延びている仕切り板５０によって、加湿フィルタ４０を出た加湿空気と、非加湿通路５１を流れる非加湿空気との衝突が防止されて、乱流の発生が防止される。その結果、通風抵抗を低減でき、かつ、騒音を低減できる。

一方、図２,図１０,図１１および図１２に示すように、加湿フィルタ４０は、水掛装置６０のバケット部６１の第１,第２の開口８１,８２から、水が掛けられる。詳しくは、上記ギヤードモータ７４によって、バケット部６１,６１,６１…を有する旋回枠６５が歯車７９を介して、旋回駆動されて、バケット部６１,６１,６１…が水トレー９０の汲み上げ部９２から水を順次汲み上げて、加湿フィルタ４０に水を掛ける。

また、上記バケット部６１の第１の開口８１から排出された水は、図１０および図１１に示すように、その第１の開口８１の前方に位置する旋回枠６５の輪状円板部６７の部分である壁部７８によって、空気流と共に加湿フィルタ４０よりも後方に行くのが遮られて、加湿フィルタ４０に向けて落下する。

したがって、上記壁部７８は、加湿フィルタ４０の後方への水飛びを防止して、加湿量を増大でき、かつ、ファン２０および吹出口６からの水飛びを防止できる。

一方、図２に示すように、上記空気清浄フィルタユニット３０に対する空気のバイパスは、仕切り壁９１により遮られる。この空気清浄フィルタユニット３０のプレフィルタ３１、イオン化部３２、集塵フィルタ３３および脱臭フィルタ３４を通過する空気の抵抗損失によって、空気清浄フィルタユニット３０の上流側と下流側とに圧力差が生じる。この圧力差は、ファン２０の回転速度、つまり、風量の増大に応じて、高くなる。

上記空気清浄フィルタユニット３０および仕切り壁９１の上流側の圧力は、略大気圧であり、この略大気圧が水トレー９０の非汲み上げ部９３の水に作用する一方、空気清浄フィルタユニット３０および仕切り壁９１の下流側の圧力は、大気圧よりも上記抵抗損失分だけ低い低圧であり、この低圧が水トレー９０の汲み上げ部９２の水に作用する。上記水トレー９０の非汲み上げ部９３の水に作用する略大気圧と汲み上げ部９２の水に作用する低圧とには、上述の圧力差がある。

一方、上記水トレー９０の非汲み上げ部９３と汲み上げ部９２とは、仕切り壁９１の下部の長穴９５によって互いに連通しているため、水トレー９０の汲み上げ部９２の水位は、非汲み上げ部９３の水位よりも、上述の圧力差分だけ高くなる。この圧力差は、ファン２０の回転速度、つまり、風量の増大に応じて、高くなる。

そのため、上記汲み上げ部９２の水位は、ファン２０の回転速度、つまり、風量の増大に応じて、高くなる。

したがって、上記水掛装置６０のバケット部６１は、汲み上げ部９２から、ファン２０の回転速度(風量)の増大に応じて汲み上げ水量が大きくなるように、水を汲み上げて、加湿フィルタ４０に掛けることができる。

このように、上記ファン２０に回転速度に応じて、汲み上げ部９２の水位が自動的に調節されるから、水掛装置６０の旋回枠６５の回転速度を制御しなくても、風量(空気量)に応じて、加湿フィルタ４０に対する水掛け量を自動的に調節でき、加湿量を簡単に自動的に調節できる。

この汲み上げ部９２の水位の自動的な調節は、仕切り壁９１の下部の長穴９５を通して、汲み上げ部９２に水を供給して行うため、迅速に、応答性よく行うことができる。特に、空気に露出しにくい横に長い長穴９５を用いているので、この長穴９５を通して迅速に水を供給して、応答性よく、汲み上げ部９２の水位の自動調節を行うことができる。

次に、上記ファン２０の回転が停止すると、空気清浄フィルタユニット３０の上流側と下流側の差圧がなくなるため、水位が高かった汲み上げ部９２から水位が低かった非汲み上げ部９３に水が戻って、非汲み上げ部９３の水位が一定値以上になる場合がある。

この場合、非汲み上げ部９３からバッファ水収容部９９へ切欠き１０１を通して水が排出されるため、非汲み上げ部９３から外部へ水がオーバーフローすることがない。

図１５は加湿フィルタ４０が取り付けられた水掛装置６０の斜視図を示している。図１５に示すように、円板形状の加湿フィルタ４０は、水掛装置６０の旋回枠６５の輪状円板部６７の内周に取り付けられている。そして、旋回枠６５の中心のボス部６６が加湿フィルタ４０の中心に設けられた穴(図示せず)を貫通して、加湿フィルタ押さえ用のフランジ部１１０aが設けられた軸部１１０を、旋回枠６５のボス部６６に設けられた穴に貫通させて加湿フィルタ４０を旋回枠６５に固定している。

また、図１６は水トレー９０に水掛装置６０が取り付けられた状態の斜視図を示している。水トレー９０の汲み上げ部９２側に取り付けられた支持脚部６３(水掛装置６０)は、上部にＵ字形状の軸受部６４を有している。上記支持脚部６３の軸受部６４により旋回枠６５のボス部６６に貫通させた軸部１１０を旋回自在に支持している。ここで、旋回枠６５の外周の歯車７９にギヤ１３０が噛合し、ギヤ１３０にギヤードモータ７４の出力軸を連結している。

また、図１７は上記加湿装置の制御ブロック図を示している。制御部２００は、マイクロコンピュータと入出力回路などからなり、埃センサ１１４と臭センサ１２２と温度センサ２０１と湿度センサ２０２と回転位置検出部２０３からの各検出信号および受光部１２４と操作制御用プリント基板１１２からの信号に基づいて、ファンモータ２１とギヤードモータ７４と表示用プリント基板１１３等を制御する。上記温度センサ２０１と湿度センサ２０２は、吸込口５,５(図１,図３に示す)から吸い込んだ空気の温度と湿度を夫々検出する。また、受光部１２４は、リモートコントローラ(図示せず)からの光制御信号を受光する。

図１８は上記制御部２００の室温に基づく加湿運転の制御を説明するための図を示しており、図１８に示すように、室温上昇時は１℃以上かつ４０℃未満のときに加湿運転を許可し、室温下降時は０℃以上かつ３７．５℃未満のときに加湿運転を許可する。その他の条件では、加湿運転を禁止する(図１９,図２０参照)。

また、図２１は上記制御部２００の湿度に基づく加湿運転の制御を説明するための図を示しており、図２２は湿度上昇時および湿度下降時の湿度ゾーンを示している。

図２１,図２２に示すように、湿度上昇時、(目標湿度−現在湿度)が２０％未満のときはゾーンＤ、(目標湿度−現在湿度)が１０％を越えかつ２０％以下のときはゾーンＣ、(目標湿度−現在湿度)が０％を越えかつ１０％以下のときはゾーンＢ、(目標湿度−現在湿度)が０％以下のときはゾーンＡとする。一方、湿度下降時、(目標湿度−現在湿度)が２３％未満のときはゾーンＤ、(目標湿度−現在湿度)が１３％を越えかつ２３％以下のときはゾーンＣ、(目標湿度−現在湿度)が３％を越えかつ１３％以下のときはゾーンＢ、(目標湿度−現在湿度)が３％以下のときはゾーンＡとする。そして、湿度ゾーンがＡのときは、加湿運転をオフし、湿度ゾーンがＢ,Ｃ,Ｄのときは、加湿運転をオンする(図２３参照)。

上記制御部２００によりファン２０のファンモータ２１とギヤードモータ７４とを制御して、温度センサ２０１により検出された温度および湿度センサ２０２により検出された湿度に基づいて、図１８〜図２０で説明した温度条件を満たし、かつ、図２１〜図２３で説明した湿度条件を満たすときに、加湿運転をオンすることによって、温度条件と湿度条件のＡＮＤ条件に基づく加湿運転制御により、良好な快適性が得られる加湿運転が可能となる。

次に、図２４は加湿運転起動時の水掛装置６０の旋回枠６５の回転の制御を示している。図２４において、上側からファン運転のオン／オフ、加湿モード入／切、上記温度条件と湿度条件のＡＮＤ条件に基づく加湿要求のオン／オフ、加湿フィルタ用のギヤードモータ７４のオン／オフを表している。

まず、この加湿装置の電源が投入されると、図２４に示すように、ファン２０の運転をオンし、次に例えばリモートコントローラからの指令により加湿モードが入になると、上記温度条件と湿度条件のＡＮＤ条件に基づく加湿運転制御を開始する。そして、温度条件と湿度条件のＡＮＤ条件の判別結果により加湿要求がオンする。このとき、加湿フィルタ用のギヤードモータ７４は、すぐにオンせずに５秒後に加湿準備運転を開始する。これは、温度条件と湿度条件のＡＮＤ条件の判別結果が煩雑に変わって、ギヤードモータ７４がオンオフを繰り返すファンチングを防止するためである。なお、加湿準備運転後の加湿運転では、ファン２０の回転速度をファン下限回転速度以上に設定されていると共に、水掛装置６０の旋回枠６５の回転速度を旋回枠下限回転速度以上に設定されている。

次に、上記加湿準備運転が開始されると、ギヤードモータ７４をオンして、水掛装置６０の旋回枠６５を略１．５回だけ回転させて、ギヤードモータ７４を１分間停止した後、通常加湿運転を行う。この実施形態では、ファン２０の回転数を加湿運転時のファン下限回転速度よりも低速にすると共に、水掛装置６０の旋回枠６５の平均回転速度を加湿運転時の旋回枠下限回転速度よりも低速にしているが、いずれか一方の条件のみで加湿準備運転をしてもよい。

上記構成の加湿装置によれば、加湿運転起動時に、制御部２００によりギヤードモータ７４を制御して水掛装置６０の旋回枠６５の回転を制御することによって、加湿フィルタ４０に水を浸み込ませる加湿準備運転を行う加湿運転起動時に、加湿フィルタ４０が水を弾くことによる水飛びを防止することができる。

また、上記第１実施形態では、加湿準備運転において、水掛装置６０の旋回枠６５を１.５回転させた後に１分間停止させたが、加湿準備運転において、旋回枠の回転量や停止時間は、水掛装置や加湿フィルタの構成に応じて適宜設定すればよい。この場合も、加湿準備運転で加湿フィルタ４０に水を十分にしみ込ませてから通常加湿運転を行うので、より確実に水飛びを防止できる。

また、上記制御部２００によりギヤードモータ７４を制御して、加湿準備運転における水掛装置６０の旋回枠６５の回転停止時に、加湿フィルタ４０のプリーツ構造の折り目の方向が略水平になるようにすることによって、旋回枠６５の回転停止時に加湿フィルタ４０のプリーツ構造の折り目に水が引っかかって流れ落ちにくくなるので、加湿フィルタ４０により多くの水分をしみ込ませて、加湿運転の立ち上がりを早くできる。

例えば、図２５に示すように、水掛装置６０の旋回枠６５の外周側の所定の位置に磁石２１０を固定し、ケーシング１側に磁石２１０の磁気をホール素子などにより検出する回転位置検出部２０３を配置する。このとき、磁石２１０と回転位置検出部２０３が対向する旋回枠６５の回転位置で、加湿フィルタ４０のプリーツ構造の折り目４０aの方向が確実に略水平になるようにする。そして、加湿準備運転における旋回枠６５の停止位置に合わせて、プリーツ構造の折り目の方向が水平になるように加湿フィルタ４０を旋回枠６５に取り付けることにより、回転停止時に加湿フィルタ４０のプリーツ構造の折り目４０aの方向を確実に略水平にできる。

図２６Ａ,図２６Ｂは水掛装置の旋回枠に対して加湿フィルタを位置決めする例を示しており、図２６Ａに示すように、加湿フィルタ１４０は、プリーツ構造の折り目１４０aの方向に平行な弦を有する三日月状の切り欠き１４０bがあり、同一形状の位置決め部１４１が旋回枠１６５側に設けられている。上記旋回枠１６５の位置決め部１４１に加湿フィルタ１４０の切り欠き１４０bを合わせて、加湿フィルタ１４０を旋回枠１６５に取り付けることにより、旋回枠１６５に対して加湿フィルタ１４０のプリーツ構造の折り目１４０aの方向が定まる。上記旋回枠１６５の外周側の所定の位置(図２６Ａでは旋回枠１６５の回転中心を通る水平面上)に磁石２１０を配置している。

また、図２６Ｂに示すように、加湿フィルタ２４０は、中央に長方形状の穴２４０bが設けられ、その長方形状の穴２４０bの長手方向が、加湿フィルタ２４０のプリーツ構造の折り目２４０aの方向に平行になるようにしている。そして、旋回枠２６５の回転中心に設けられたボス部２６６は、長方形状の穴２４０bと略同一の断面形状をしている。上記旋回枠１６５のボス部２６６を、加湿フィルタ２４０の長方形状の穴２４０bを合わせて貫通させて、加湿フィルタ２４０を旋回枠２６５に取り付けることにより、旋回枠２６５に対して加湿フィルタ２４０のプリーツ構造の折り目２４０aの方向が定まる。上記旋回枠２６５の外周側の所定の位置(図２６Ｂでは旋回枠２６５の回転中心を通る水平面上)に磁石２１０を配置している。

このように、上記加湿フィルタ１４０,２４０を旋回枠１６５,２６５に位置決めして取り付けることによって、加湿準備運転における回転停止時に加湿フィルタ１４０,２４０のプリーツ構造の折り目１４０a,２４０aの方向を確実に略水平にできる。

また、上記制御部２００によりギヤードモータ７４を制御して、加湿運転起動時に、通常加湿運転時よりも低速で水掛装置６０の旋回枠６５を予め設定された時間回転させることによって、低速回転の旋回枠６５に取り付けられた加湿フィルタ４０に水を十分にしみ込ませてから通常加湿運転を行うので、より確実に水飛びを防止することができる。この場合、上記第１実施形態のように、水掛装置６０の旋回枠６５を１.５回転させた後に１分間停止させないで、加湿準備運転として低速回転のみを所定時間行ってもよい。

また、上記制御部２００によりギヤードモータ７４を制御して、加湿運転起動時に予め設定された時間、水掛装置６０の旋回枠６５の回転と停止を交互に行うことによって、回転と停止を交互に行う旋回枠６５に取り付けられた加湿フィルタ４０に水を確実かつ十分にしみ込ませてから通常加湿運転を行うので、より確実に水飛びを防止できる。

なお、上記制御部２００により加湿準備運転中にファン２０を停止してもよい。この場合、加湿フィルタ４０にしみ込む前の水滴がファン２０からの空気流により飛ばされるのを防止することができる。

また、上記第１実施形態の加湿装置では、旋回枠６５の外周部に歯車７９を設け、この歯車７９を駆動するギヤードモータ７４を加湿フィルタ４０と空気流の流れ方向に重ならないよう配置しているので、このギヤードモータ７４が加湿フィルタ４０を通る空気流の邪魔にならなくて、加湿フィルタ４０を通る空気量を増大できて、加湿量を増大できる。

また、上記第１実施形態の加湿装置では、加湿フィルタ４０を水トレー９０の汲み上げ部９２内の水に浸らないように配置しているので、ギヤードモータ７４で旋回枠６５の旋回をオン、オフすることによって、加湿機能のオン、オフ制御をすることができる。

上記第１実施形態では、吹出口６をケーシング１の上面に設けたが、吹出口をケーシングの側面に設けてもよく、あるいは、ケーシングの上面と側面の両方に設けてもよい。

また、上記第１実施形態では、空気清浄フィルタユニット３０は、プレフィルタ３１、イオン化部３２、集塵フィルタ３３および脱臭フィルタ３４を含んでいたが、これらの他、除菌フィルタを含んでいてもよく、あるいは、イオン化部３２や脱臭フィルタ３４等を除去してもよい。例えば、空気清浄フィルタユニットは、プレフィルタと集塵フィルタのみを含んでいてもよく、あるいは、単一のフィルタのみで構成してもよい。あるいは、空気清浄フィルタユニット３０を除去してもよい。

また、上記第１実施形態では、仕切り板５０を設けたが、この仕切り板は除去してもよい。

また、上記第１実施形態では、加湿部材として、旋回枠６５と共に回転する加湿フィルタ４０を用いたが、これに代えて、水掛装置とは別体の静止した加湿部材を用い、この静止した加湿部材の上流側の部分に、水掛装置の旋回枠に設けたバケット部から水を掛けるようにしてもよい。

また、上記第１実施形態では、バケット部６１の第１,第２の開口８１,８２近傍の加湿フィルタ４０側の内面６２が空気流の上流側が下になるように傾斜しているという構成と、バケット部６１の開口８１が加湿フィルタ４０の厚さ方向の上流側の部分に対応しているという構成との両方の構成を備えているが、一方のみの構成を備えていてもよく、あるいは、両方の構成を備えていなくてもよい。また、上記保持部７５および壁部７８も、除去してもよい。

また、上記第１実施形態では、旋回枠６５の外周に歯車７９を設けたが、歯車に代えてベルト用のプーリ部を設けて、旋回枠をベルト駆動してもよく、あるいは、旋回枠の中心にモータの軸を連結して、旋回枠をモータで直接駆動してもよい。

また、上記第１実施形態では、水トレー９０に仕切り壁９１を設けて、汲み上げ部９２と非汲み上げ部９３とに仕切り、仕切り壁９１の下部に通水孔としての長穴９５を設けたが、通水孔は一個または複数のスリットまたは丸穴であってもよい。

また、上記第１実施形態では、水トレー９０に、汲み上げ部９２と非汲み上げ部９３とを仕切る仕切り壁９１を設け、この仕切り壁９１に通水孔を設けて、風量に応じて、汲み上げ部９２の汲み上げ水量を自動的に調節するようにしたが、仕切り壁９１を取り除いて、水位の自動調節機能をなくしてもよい。

また、上記第１実施形態では、非汲み上げ部９３の水位が予め定められた一定値以上になると、非汲み上げ部９３から切欠き１０１を通して水が流入するバッファ水収容部９９を設けているが、このバッファ水収容部９９および切欠き１０１を除去してもよい。

さらに、上記第１実施形態では、空気清浄フィルタユニット３０と加湿フィルタ４０とを備えた加湿装置について説明したが、空気清浄フィルタユニットを備えていない加湿装置にこの発明を適用してもよい。

〔第２実施形態〕
図２７はこの発明の第２実施形態の加湿装置を用いた空気調和機の斜視図を示している。

この空気調和機では、図２７に示すように、ファン３０２と、除湿ユニット３０３と、加湿装置の一例としての加湿ユニット３０４と、空気清浄部３０５および制御部３００が、ケーシング３０１に収納されている。

上記ファン３０２は、ケーシング３０１に対して空気清浄部３０５と反対側に位置しており、空気清浄部３０５側から空気清浄部３０５,除湿ユニット３０３,加湿ユニット３０４,ファン３０２の順に並んでいる。ファン３０２が稼働しているとき、空気が空気清浄部３０５側の吸込口３０５a,３０５b,３０５cから吸い込まれて、除湿ユニット３０３を通過した後に加湿ユニット３０４を通過し、ファン３０２に至る空気風路Ａが形成される。上記ファン３０２からの空気がケーシング３０１の上面に設けられた吹出口３０１cから吹き出す。制御部３００は、ケーシング３０１の上部に配置されおり、空気清浄部３０５と除湿ユニット３０３と加湿ユニット３０４とファン３０２を制御する。

図２７に示すように、水貯留部の一例としての貯水容器３９０は、引き出し式の第１扉３０１ａを開けて、水供給装置の一例としての水掛装置３６０と共にケーシング３０１の引き出し口３１２から取り出す。また、加湿部材の一例としての円板形状の加湿フィルタ３４０は、回転式の第２扉３０１ｂを開けて、ケーシング３０１の引き出し口３１３から取り出す。

図２８は上記空気調和機の加湿ユニット３０４の斜視図を示している。図２８に示すように、加湿ユニット３０４は、貯水容器３９０と、加湿フィルタ３４０と、水掛装置３６０と、水掛装置用モータおよび加湿部材用モータの一例としてのギヤードモータ３４３と、ギヤードモータ３４３の出力軸に連結されたギヤ３４３aに噛合する駆動歯車４３１を有している。上記駆動歯車４３１は、旋回枠３５０の外周部に設けられた第１歯車３５１に噛合している。また、貯水容器３９０は、空気流路Ａを通る空気に与える水分の水源であり、ケーシング３０１(図２７に示す)に脱着可能に収納されている。

加湿フィルタ３４０は、不織布で円板状に成形され、旋回枠３５０に取り付けられている。この旋回枠３５０と共に加湿フィルタ３４０が回転しながら、貯水容器３９０から供給された水が蒸発する。加湿フィルタ３４０は、貯水容器３９０の満水時の水位よりも上方に配置されているので、貯水容器３９０内の水とは直接接触していない。

図２９は、図２８の空気流れの下流側から視た加湿ユニットの斜視図を示している。図２９に示すように、水掛装置３６０は、貯水容器３９０に回転可能に支持されており、貯水容器３９０内の水を汲み上げて加湿フィルタ３４０に向って放出する。加湿ユニット３０４の厚み方向の寸法を小さくするため、加湿フィルタ３４０と水掛装置３６０は、回転の軸を並行にし、互いに近接して対向している。そして、水掛装置３６０の側面の外周近傍には、台形上の開口を有する複数のバケット部４２１ａが設けられている。

上記水掛装置３６０と同軸に固定された第２歯車４２３は、旋回枠３５０の外周部に設けられた第１歯車３５１と噛み合っている。ギヤードモータ３４３の駆動力は、ギヤ３４３a,駆動歯車４３１,第１歯車３５１を介して旋回枠３５０に伝わり、旋回枠３５０と共に加湿フィルタ３４０が回転する。そして、加湿フィルタ３４０の回転が水掛装置３６０の第２歯車４２３に伝わることによって、水掛装置３６０が加湿フィルタ３４０とは逆方向に回転する。これにより、水掛装置３６０の複数のバケット部４２１ａが貯水容器３９０内の水を順次汲み上げて、加湿フィルタ３４０の空気流の上流側に向けて水を掛ける。

図２８,図２９に示すように、旋回枠３５０に取り付けられた加湿フィルタ３４０は、ケーシング３０１からの取り出しを容易にするために、回転軸を突出させない形状に成形されている。このため、加湿フィルタ３４０は、第１歯車３５１が駆動歯車４３１および第２歯車４２３と噛み合うことによって支持されている。上記旋回枠３５０が安定した姿勢を維持するために、駆動歯車４３１および第２歯車４２３は、第１歯車３５１の回転軸よりも下方に位置し、かつ、加湿フィルタ３４０の鉛直中心線に対して互いに反対側に位置している。このため、旋回枠３５０に取り付けられた加湿フィルタ３４０は、軸支持されていなくても、安定して回転する。

上記構成の空気調和機では、暖房運転モードと暖房加湿運転モードとを実行可能であり、暖房運転モード時には、除湿能力を停止させた除湿ユニット３０３の熱源部(図示せず)を稼働させ、暖房加湿運転モード時には、除湿ユニット３０３の熱源部と、加湿ユニット３０４とを同時に稼働させる。

また、空気調和機では、暖房加湿運転時、ファン３０２によって形成される空気流が、除湿能力を停止させた除湿ユニット３０３の熱交換部を通過して、加湿ユニット３０４に流れる。そして、この空気は、除湿ユニット３０３の熱交換部によって加熱されて、相対湿度が低下した状態で加湿ユニット３０４に入るので、多くの水分が加湿される。また、除湿ユニット３０３を通過する空気は、熱交換部によって加熱されているので、空気の温度上昇幅は低く、小規模な暖房に適している。

また、空気調和機では、除湿運転モード時には、加湿ユニット３０４の加湿能力を停止して、除湿ユニット３０３により空気中の水分を吸着する。

上記構成の空気調和機によれば、加湿運転起動時に、制御部３００によりギヤードモータ３４３を制御して、ギヤードモータ３４３により回転する加湿フィルタ３４０に水掛装置３６０から水を供給することによって、加湿フィルタ３４０に水を浸み込ませる加湿準備運転を行う加湿運転起動時に、加湿フィルタ３４０が水を弾くことによる水飛びを防止することができる。

また、この第２実施形態の空気調和機において、第１実施形態の加湿装置と同様の構成を適用したり制御を行ったりすることにより、第１実施形態の加湿装置と同様の効果を有する。

上記第２実施形態の空気調和機に用いられた加湿装置では、ギヤードモータ３４３は、加湿部材である加湿フィルタ３４０を回転させる駆動装置と、水供給装置である水掛装置３６０の駆動部を兼ねていたが、加湿部材の駆動装置とは別の駆動手段によりと水供給装置を駆動してもよい。

また、上記第２実施形態では、旋回枠３５０の外周部に第１歯車３５１を設けたが、歯車に代えてベルト用のプーリ部を設けて、旋回枠をベルト駆動してもよく、あるいは、旋回枠の中心にモータの軸を連結して、旋回枠をモータで直接駆動してもよい。

また、上記第１第２実施形態では、水供給装置としてバケット部６１,４２１ａを有する水掛装置６０,３６０を用いた加湿装置について説明したが、水供給装置はこれに限らず、例えばポンプなどを用いて水貯留部からの水を加湿部材に供給するものでもよい。

１ケーシング
３前面パネル
５吸込口
６吹出口
１０水タンク
１１後面
１２傾斜面
２０ファン
２３ベルマウス
３０空気清浄フィルタユニット
３１プレフィルタ
３２イオン化部
３３集塵フィルタ
３４脱臭フィルタ
４０加湿フィルタ
５０仕切り板
５１非加湿通路
５２加湿通路
６０水掛装置
６１バケット部
６２内面
６２ａ縁
６５旋回枠
６６ボス部
６７輪状円板部
６８アーム部
６９リング部
７１内フランジ部
７２内面
７４ギヤードモータ
７５保持部
７６内周面
７７面
７８壁部
７９歯車
８１第１の開口
８２第２の開口
８９リブ部
９０水トレー
９１仕切り壁
９２汲み上げ部
９３非汲み上げ部
９５長穴
９６穴
９７フロート取付穴
９８水タンク設置部
９９バッファ水収容部
１０１切欠き
１１０軸部
１１４埃センサ
１２１高圧用プリント基板
１２２臭いセンサ
１３０ギヤ
２００制御部
２０１温度センサ
２０２湿度センサ
２０３回転位置検出部
３００制御部
３０１ケーシング
３０１c 吹出口
３０２ファン
３０３除湿ユニット
３０４加湿ユニット
３０５空気清浄部
３０５a,３０５b,３０５c 吸込口
３４０加湿フィルタ
３４３ギヤードモータ
３５０旋回枠
３６０水掛装置
３５１第１歯車
３９０貯水容器
４２１ａバケット部
４２３第２歯車
４３１駆動歯車

Claims

吸込口と吹出口を有するケーシング(１,３０１)と、
上記ケーシング(１,３０１)内に配置されたファン(２０,３０２)と、
上記ファン(２０,３０２)によって生じた空気流に加湿を行う加湿部材(４０,３４０)と、
上記加湿部材(４０,３４０)を回転させる駆動装置と、
上記加湿部材(４０,３４０)の下方に配置された水貯留部(９０,３９０)と、
上記水貯留部(９０,３９０)から水を上記加湿部材(４０,３４０)に供給するための水供給装置(６０,３６０)と、
上記ファン(２０,３０２)と上記駆動装置と上記水供給装置(６０,３６０)とを制御する制御部(２００)と
を備え、
上記制御部(２００,３００)は、加湿運転を行う前に、上記駆動装置と上記水供給装置(６０,３６０)とを制御して、上記ファン(２０,３０２)の回転速度または上記加湿部材(４０,３４０)の回転速度の少なくとも一方を上記加湿運転時の下限回転速度よりも低くして、上記駆動装置により回転する上記加湿部材(４０,３４０)に上記水貯留部(９０,３９０)からの水を供給することによって、上記加湿部材(４０,３４０)に水を浸み込ませる加湿準備運転を行うことを特徴とする加湿装置。
請求項１に記載の加湿装置において、
上記水供給装置(６０)は、上記加湿部材(４０)が取り付けられ、上記ケーシング(１)に回転自在に支持された旋回枠(６５)と、上記旋回枠(６５)に設けられ、上記水貯留部(９０)から水を汲み上げて上記加湿部材(４０)に掛けるためのバケット部(６１)とを有し、
上記駆動装置は、上記水供給装置(６０)の旋回枠(６５)を回転させるモータ(７４)であり、
上記制御部(２００)は、上記加湿運転を行う前に、上記モータ(７４)を制御して上記水供給装置(６０)の旋回枠(６５)を回転させることによって、上記加湿部材(４０)に水を浸み込ませる加湿準備運転を行うことを特徴とする加湿装置。
請求項２に記載の加湿装置において、
上記制御部(２００)は、上記モータ(７４)を制御して、上記加湿準備運転において、上記水供給装置(６０)の旋回枠(６５)を予め設定された回転量回転させた後に予め設定された時間停止させることを特徴とする加湿装置。
請求項２または３に記載の加湿装置において、
上記制御部(２００)は、上記モータ(７４)を制御して、上記加湿準備運転において、上記水供給装置(６０)の旋回枠(６５)を少なくとも１.５回転させた後に予め設定された時間停止させることを特徴とする加湿装置。
請求項２から４までのいずれか１つに記載の加湿装置において、
上記制御部(２００)は、上記モータ(７４)を制御して、上記加湿準備運転において、上記水供給装置(６０)の旋回枠(６５)を予め設定された回転量回転させた後に１分間停止させることを特徴とする加湿装置。
請求項２から５までのいずれか１つに記載の加湿装置において、
上記加湿部材(４０)は、折り目の方向が平行なプリーツ構造であり、
上記制御部(２００)は、上記モータ(７４)を制御して、上記加湿準備運転における上記水供給装置(６０)の旋回枠(６５)の回転停止時に、上記加湿部材(４０)のプリーツ構造の折り目の方向が略水平になるようにすることを特徴とする加湿装置。
請求項６に記載の加湿装置において、
上記水供給装置(６０)の旋回枠(６５)の回転位置を検出する回転位置検出部(２０３)を備え、
上記制御部(２００)は、上記加湿準備運転において、上記回転位置検出部(２０３)により検出された上記水供給装置(６０)の旋回枠(６５)の回転位置に基づいて、上記旋回枠(６５)を停止させることを特徴とする加湿装置。
請求項４または５に記載の加湿装置において、
上記加湿部材(４０)は、上記水供給装置(６０)の旋回枠(６５)に位置決めして取り付けられることを特徴とする加湿装置。
請求項１から８までのいずれか１つに記載の加湿装置において、
上記ファン(２０)により吸い込まれる空気の温度を検出する温度センサ(２０１)と、
上記ファン(２０)により吸い込まれる空気の湿度を検出する湿度センサ(２０２)と
を備え、
上記制御部(２００)は、上記温度センサ(２０１)により検出された温度および上記湿度センサ(２０２)により検出された湿度に基づいて、上記温度が予め設定された温度条件を満たし、かつ、上記湿度が予め設定された湿度条件を満たすときに、上記ファン(２０)と上記モータ(７４)とを制御することにより加湿運転を行うことを特徴とする加湿装置。
請求項２から９までのいずれか１つに記載の加湿装置において、
上記制御部(２００)は、上記モータ(７４)を制御して、上記加湿運転を行う前に、通常加湿運転時よりも低速で上記水供給装置(６０)の旋回枠(６５)を予め設定された時間回転させることを特徴とする加湿装置。
請求項２から９までのいずれか１つに記載の加湿装置において、
上記制御部(２００)は、上記モータ(７４)を制御して、上記加湿運転を行う前に予め設定された時間、上記水供給装置(６０)の旋回枠(６５)の回転と停止を交互に行うことを特徴とする加湿装置。
請求項１から１１までのいずれか１つに記載の加湿装置において、
上記制御部(２００)は、上記加湿準備運転において上記ファン(２０)を停止することを特徴とする加湿装置。