JP2011145031A

JP2011145031A - 加湿機

Info

Publication number: JP2011145031A
Application number: JP2010007775A
Authority: JP
Inventors: Masaaki Hasegawa; 正明長谷川; Hiroyuki Takami; 博之高見
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd; Sanyo Consumer Electronics Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2010-01-18
Filing date: 2010-01-18
Publication date: 2011-07-28
Also published as: CN102128480A

Abstract

【課題】加湿部で用いる電解水と、電解水ミスト生成のために用いる電解水に、目的に応じた濃度のものを用いることができる加湿機を提供する。
【解決手段】空気清浄加湿機１は、筐体１０の内部に、一方の端が吸気口１２、他方の端が排気口１３となった空気流通経路１５を有し、そこに、上流側から、空気清浄装置２０、空気加湿装置３０、及び送風装置４０が配置される。加湿装置３０の加湿部３２を構成する空気加湿フィルタ３３は給水装置５０が供給する水で濡らされるが、その水は電解水生成装置６０で電気分解されて電解水とされる。電解水の一部は電解水ミスト生成部６５でミスト化される。電解水ミスト生成部６５に向け、ダクト構造７０を通じて送風装置４０の吐出空気の一部が導入される。加湿部３２を濡らす電解水は加湿用貯水槽５７に貯められ、電解水ミスト生成用電解水はミスト生成用貯水槽５８に貯められる。
【選択図】図８

Description

本発明は加湿機、特に空気清浄機能を備えた加湿機に関する。

空気清浄機や加湿機には、これまでにも様々な工夫が盛り込まれている。例えば特許文献１記載の加湿機では、加湿用の水槽の水を電気分解して次亜塩素酸を含む電解水を生成し、この次亜塩素酸を水槽の水や加湿フィルタの除菌に利用している。特許文献２記載の加湿機では、加湿用の水の一部を電気分解して電解水を生成し、この電解水をミスト化し、加湿された空気に乗せて機外に放散することにより、室内空気の除菌や脱臭に役立てている。

特開２００６−５７９９５号公報（国際特許分類：Ｆ２４Ｆ６／００）特開２００９−２１６３２０号公報（国際特許分類：Ｆ２４Ｆ６／１６、Ｆ２４Ｆ７／００、Ｃ０２Ｆ１／４６）

特許文献１に記載のものでは、加湿部の除菌はできるが、室内空気の除菌や脱臭はできない。特許文献２に記載のものでは、室内空気の除菌や脱臭は可能であるが、構造上、加湿をしながらでないと、室内空気の除菌や脱臭はできない。

本発明は、空気を加湿する加湿機において、加湿部を電解水で除菌することが可能であり、また、加湿の有無に関わらず電解水ミストを室内へ放散して室内空気の除菌や脱臭が可能であることとするとともに、加湿部で用いる電解水と、電解水ミスト生成のために用いる電解水に、目的に応じた濃度のものを用いられるようにすることを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明に係る加湿機は、筐体と、前記筐体内に形成され、一方の端が吸気口、他方の端が排気口となった空気流通経路と、前記空気流通経路に上流側より順に配置された空気加湿装置及び送風装置と、前記空気加湿装置の加湿部を濡らす水を供給する給水装置と、前記給水装置が供給する水を電解水とする電解水生成装置と、前記電解水生成部で生成された電解水の一部をミスト化する電解水ミスト生成装置と、前記電解水ミスト生成装置に向けて前記送風装置の吐出空気の一部を導入し、電解水ミスト混じりの空気を機外に放出するダクト構造と、前記加湿部を濡らす電解水を貯める加湿用貯水槽と、電解水ミスト生成用電解水を貯めるミスト生成用貯水槽と、を備えることを特徴としている。

この構成によると、加湿部を濡らす水を電解水とすることができるから、加湿部を除菌することができる。加えて、電解水の一部をミスト化し、送風装置の吐出空気の一部を使って機外に放出するから、室内空気も除菌及び脱臭される。ミスト化する電解水は加湿部に供給される電解水の一部であるから、ミスト化用電解水を生成する目的のためだけに別途電解水生成装置を設ける必要がなく、製造コストを抑制することができる。さらに、加湿部に対しては加湿用貯水槽を設け、電解水ミスト生成装置に対してはミスト生成用貯水槽を設けたことにより、加湿部を濡らした結果加湿部でフィルタに付着した有機物や空気との反応により次亜塩素酸等が消費され、濃度が希釈された電解水を、ミスト生成用貯水槽から切り離して加湿用貯水槽へ回収することができる。これにより、ミスト生成用貯水槽での電解水濃度の希釈化は抑えられ、濃度が高いままに保たれて、十分な電解水濃度の電解水ミストを生成し放出することができる。

また本発明は、上記構成の加湿機において、前記空気流通経路には、前記空気加湿装置の上流側に、空気清浄装置が配置されることを特徴としている。

この構成によると、加湿に加え、空気清浄も行うことができる。また空気清浄装置の後に空気加湿装置、さらにその後に送風装置が並んでいるから、空気清浄装置にも空気加湿装置にも送風装置の吐出力でなく吸引力が作用することになり、送風装置の送風能力が十分に発揮され、送風量の低下が少なくて済む。

また本発明は、上記構成の加湿機において、前記筐体に挿入される引出式の水受けパンに、前記電解水生成装置を構成する電極と、前記空気加湿装置の支持部と、前記加湿用貯水槽と、前記ミスト生成用貯水槽が形成されることを特徴としている。

水にはミネラルが含まれ、それがスケールとなって行くので、水に接触する箇所は定期的メンテナンス（点検と清掃）を行う必要がある。本発明の構成によれば、メンテナンスを必要とする箇所が水受けパンに集中しているので、水受けパンを引き出せば必要なメンテナンスを行うことができ、使い勝手がよい。

また本発明は、上記構成の加湿機において、前記水受けパンの外面には、前記筐体に挿入されたとき、当該筐体側のコネクタに接続して、前記電解水生成装置と前記電解水ミスト生成装置に給電するコネクタが設けられていることを特徴としている。

この構成によると、水受けパン側が必要とする電流の供給経路を容易に形成できる。

また、本発明は、上記構成の加湿機において、前記水受けパンには、前記加湿用貯水槽とミスト生成用貯水槽の他、電解水とする前の未処理水を貯める未処理水貯水槽と、前記電解水生成装置が存在する電解水生成用貯水槽が形成され、前記ミスト生成用貯水槽は前記電解水生成用貯水槽及び前記加湿用貯水槽との間に連通部を有し、前記加湿用貯水槽は、前記ミスト生成用貯水槽との間の連通部の他、前記未処理水貯水槽との間に連通部を有することを特徴としている。

この構成によると、加湿用貯水槽内の電解水は未処理水貯水槽から侵入する未処理水で希釈され、濃度が低下する。このため、電解水ミスト生成用電解水に比べ濃度が低くて済む加湿用電解水を、格別動力を用いることなく希釈することができる。また、ミスト生成用貯水槽と加湿用貯水槽の間の連通部と、未処理水貯水槽と加湿用貯水槽の間の連通部との面積比を調整することにより、複雑な機構なしでミスト生成用貯水槽と加湿用貯水槽の電解水濃度を調整することができる。

また本発明は、上記構成の加湿機において、前記加湿用貯水槽と前記ミスト生成用貯水槽との間の前記連通部に、それを閉鎖するように附勢されたシャッタが配置されると共に、前記シャッタには、それを閉鎖位置から開放位置へ、間欠的に変位させる駆動装置が組み合わせられることを特徴としている。

この構成によると、シャッタが開いている間だけミスト生成用貯水槽から加湿用貯水槽へ電解水が流入するから、シャッタが閉鎖する連通部の面積や、シャッタ開放期間を加減することにより、ミスト生成用貯水槽と加湿用貯水槽の電解水濃度をより精度良く調整することができる。

また本発明は、上記構成の加湿機において、前記空気加湿装置は、モータで水平軸線まわりに回転するホイールと、当該ホイールに取り付けられた空気加湿フィルタを含み、前記ホイールの周縁には、当該ホイールの回転に伴い前記加湿用貯水槽から水を汲み上げて前記空気加湿フィルタに注ぎかけるバケットが取り付けられていると共に、前記ホイールは、特定の回転角度区間で前記シャッタに係合して当該シャッタを閉鎖位置から開放位置に変位させる係合部が設けられていることにより、前記駆動装置として機能することを特徴としている。

この構成によると、空気加湿装置のメカニズムを利用して、駆動装置をコスト安に構成することができる。

本発明によると、加湿部の除菌に用いる電解水と、室内空気の除菌及び脱臭に用いる電解水を別々に取り扱い、加湿部を濡らした結果空気等に触れて濃度の低下した電解水でなく濃度が高いままに保たれている電解水で電解水ミストを生成するようにしたことにより、加湿部の除菌と、室内空気の除菌及び脱臭を効果的に遂行することができる。

本発明の第１実施形態に係る空気清浄加湿機の斜視図である。図１の空気清浄加湿機の垂直断面図である。図１の空気清浄加湿機の垂直断面図で、図２と反対の方向に視点を置き、且つ断面箇所を異ならせたものである。図１の空気清浄加湿機の水平断面図である。図１の空気清浄加湿機の筐体に挿入される、空気加湿装置保持状態の水受けパンと、それに組み合わせられる筐体内部材の斜視図である。図１の空気清浄加湿機の垂直断面図で、図２及び図３と直角の方向に断面したものである。空気加湿装置保持状態の水受けパンの垂直断面図である。空気加湿装置保持状態の水受けパンの垂直断面図で、図７のＡ−Ａ線の位置で断面したものである。空気加湿装置保持状態の水受けパンの垂直断面図で、図７のＢ−Ｂ線の位置で断面したものである。空気加湿装置非保持状態の水受けパンの斜視図である。空気加湿装置保持状態の水受けパンの上面図である。空気加湿装置非保持状態の水受けパンの上面図である。空気加湿装置非保持状態の水受けパンの垂直断面図である。背面側から見た送風装置の斜視図である。図６と同様の空気清浄加湿機の垂直断面図で、図６と反対の方向に視点を置いたものである。本発明の第２実施形態を示す図１３と同様の水受けパンの垂直断面図で、空気加湿装置の一部が描き加えられたものである。図１６と同様の水受けパンの垂直断面図で、図１６と異なる状態を湿すものである。空気加湿装置非保持状態の水受けパンの上面図で、図１６または図１７に対応するものである。

図１から図１５までの図に基づき第１実施形態の加湿機である空気清浄機能を備えた空気清浄加湿機について説明する。第１実施形態の空気清浄加湿機１は前後方向に偏平な筐体１０を有する。筐体１０の説明に用いる方位表現については、図１における紙面左側が左、紙面右側が右、と定義する。他の構成要素の説明に用いる方位表現もこれにならうものとする。

筐体１０の上面前方には操作パネル１１が配置される。操作パネル１１には、各種指令を入力するスイッチ群と、空気清浄加湿機１の運転状況その他の情報を表示するランプ群が配置されている。スイッチ群はメンブレンスイッチにより構成され、ランプ群は発光ダイオード（ＬＥＤ）により構成される。

筐体１０には前方の左右側面及び底面にスリット状の吸気口１２が形成され、上面後方に排気口１３が形成されている。排気口１３には桟を格子状に組んだガードグリル１４が設けられ、排気口１３から手指等が差し込まれるのを防いでいる。

筐体１０の内部には、一方の端が吸気口１２、他方の端が排気口１３となった空気流通経路１５が形成される。空気流通経路１５には、上流側より順に、空気清浄装置２０、空気加湿装置３０、及び送風装置４０が配置される。

空気清浄装置２０は空気清浄フィルタ２１により構成される。空気清浄フィルタ２１は粗塵用フィルタ、脱臭フィルタ、細塵用フィルタなどを組み合わせたものである。空気清浄フィルタ２１に代え、あるいは空気清浄フィルタ２１に加えて、電気集塵方式の集塵部を用いることも可能である。

空気加湿装置３０については後で説明する。

送風装置４０は、吸気口１２から吸い込まれ、排気口１３から排出される空気流を形成すものであって、シロッコファン４１及びそれを回転させるモータ４２と、シロッコファン４１を囲むファンケーシング４３により構成される。ファンケーシング４３には排気口１３に接続する吐出口４３ａ（図１４に最も良く形状が表れている）が形成されている。

空気加湿装置３０に対し、給水装置５０で加湿用の水を供給する。給水装置５０は、筐体１０の右側面から挿入される、引出式の水受けパン５１を中心として構成される。水受けパン５１の右側面と、その上に着脱可能に取り付けられるカバー５２は、筐体１０の外殻の一部を構成する。水受けパン５１の右側面には手を掛けるための凹部５３が形成されている。

水受けパン５１は空気加湿装置３０を支持し、また図６に示すように給水タンク５４を支持する。水受けパン５１の右端には、図５に示すように、給水タンク５４から供給される水を受ける未処理水貯水槽５５が形成される。未処理水貯水槽５５には給水タンク５４の図示しないバルブを押し開ける突起５６が形成されている。

水の入った給水タンク５４を水受けパン５１の未処理水貯水槽５５上にセットすると、突起５６でもって給水タンク５４のバルブが押し開けられ、後述するように所定水位（図７〜図９で示す水位線ＷＬ）まで水が水受けパン５１に供給される。

水受けパン５１には、図１２に示すように、未処理水貯水槽５５の他、加湿用貯水槽５７、ミスト生成用貯水槽５８、及び電解水生成用貯水槽５９が、それぞれ隔壁によって区画形成されている。加湿用貯水槽５７は空気加湿装置３０に供給する電解水を貯めるためのものであり、ミスト生成用貯水槽５８は電解水ミスト生成用の電解水を貯めるためのものであり、電解水生成用貯水槽５９は給水タンク５４から供給された未処理水を電解水に変えるためのものである。

未処理水貯水槽５５と電解水生成用貯水槽５９の間には連通部５９ａが形成され、電解水生成用貯水槽５９とミスト生成用貯水槽５８の間には連通部５８ａが形成され、ミスト生成用貯水槽５８と加湿用貯水槽５７の間には連通部５７ａが形成され、加湿用貯水槽５７と未処理水貯水槽５５の間には連通部５５ａが形成される。これらの連通部により、各貯水槽の水位は同一に保たれる。連通部５９ａ、５７ａ、５５ａは、それぞれ隔壁を貫通する小孔により構成されるが、連通部５８ａは比較的幅の広いギャップにより構成される。

電解水生成用貯水槽５９の左端には、未処理水貯水槽５５から連通部５９ａを通じて電解水生成用貯水槽５９に流れ込む未処理水を電気分解して電解水とする電解水生成装置６０が配置される。電解水生成装置６０は、電解水生成用貯水槽５９内の水に浸る１対の電極６１により構成される。

ミスト生成用貯水槽５８には電解水をミスト化する電解水ミスト生成装置６５が配置される。電解水ミスト生成装置６５は、ミスト生成用貯水槽５８の底部に振動部を露出させた超音波振動子６６（図８参照）により構成される。

水受けパン５１の左端外面には、図９に示すように、電解水生成装置６０と電解水ミスト生成装置６５に電流を供給するためのコネクタ６８が設けられている。水受けパン５１を筐体１０の奥まで押し込むと、筐体１０の内部に設けられた図示しないコネクタにコネクタ６８が接続し、電解水生成装置６０と電解水ミスト生成装置６５のそれぞれに対する給電が可能となる。

水受けパン５１には、図１０に示すように、加湿用貯水槽５７の正面側の側壁上端と電解水生成用貯水槽５９の正面側の側壁上端から、対をなす支柱５１ａが互いに向かい合う形で立ち上がる。各支柱５１ａには、対向面の上端に、上方に開いたＵ字形の軸受部５１ｂが形成されている。この軸受部５１ｂに空気加湿装置３０が支持される。続いて空気加湿装置３０の構造を説明する。

空気加湿装置３０の中心をなすのは水車のような形状のホイール３１である。ホイール３１は中心にハブ３１ａ、周縁にリム３１ｂを有し、ハブ３１ａとリム３１ｂを、複数の正面側スポーク３１ｃと複数の背面側スポーク３１ｄで連結した構造となっている。

詳述すると、図７に示すようにホイール３１は、正面側スポーク３１ｃ、リム３１ｂ、及び内側のハブ３１ａ１を有するホイールベース３１ｌと、背面側スポーク３１ｄ、外側のハブ３１ａ２、及び後述する入力歯車３１ｆを有するホイールキャップ３１ｍとから構成され、ホイールベース３１ｌにホイールキャップ３１ｍを、ハブ３１ａ１、３１ａ２同士を嵌め合わせて結合することにより構成されている。内外両ハブ３１ａ１、３１ａ２を合わせたものがハブ３１ａとなる。

ハブ３１ａからは前後に支軸３１ｅが突き出しており、この支軸３１ｅを支柱５１ａの軸受部５１ｂに落とし込むことにより、ホイール３１は水平軸線まわりに回転自在に支持される。

ホイール３１には加湿部３２（図７参照）が設けられる。加湿部３２を構成するのはディスク状の空気加湿フィルタ３３である。空気加湿フィルタ３３は保水能力と通風性を兼ね備えた素材、例えばネットや不織布からなり、背面側スポーク３１ｄの前面に取り付けられる。

空気加湿フィルタ３３は、平板状のまま取り付けられるのでなく、所定の起伏形状を呈するように取り付けられる。実施形態では、図７に示すように、空気加湿フィルタ３３の中心部を正面側スポーク３１ｃの方に押し出し、周囲に円錐面３３ａを生じさせている。

詳述すると、ホイール３１の背面側スポーク３１ｄには円錐面３３ａを形成するための傾斜面３１ｈを有するリブ３１ｉが突設され、一方、正面側スポーク３１ｃの裏側には、傾斜面３１ｈと向かい合う位置に、傾斜面３１ｈと同じ傾斜面３１ｊを有するリブ３１ｋが突設されている。ホイールベース３１ｌとホイールキャップ３１ｍを結合する際に両リブ３１ｉと３１ｋの間に空気加湿フィルタ３３を挟み込むことにより、空気加湿フィルタ３３を所定の形状にしている。

ホイール３１のリム３１ｂには、複数（図では６個）のバケット３４が、一定の角度間隔で配置される。バケット３４は、別部品をリム３１ｂに取り付けてもよく、リム３１ｂに一体成型してもよい。

全てのバケット３４が口を一定方向に向けて配置されている。ホイール３１が回転し、バケット３４がリム３１ｂの最下部まで移動した時、バケット３４は加湿用貯水槽５７の中の水に沈み、水がバケット３４に浸入する。ホイール３１が回転し、バケット３４の口が上を向くと、バケット３４は水を汲み上げる形になる。バケット３４がリム３１ｂの上部に来て、その口が横向きになるにつれ、汲み上げた水が滴下する。空気加湿フィルタ３３の円錐面３３ａは水の落下進路に干渉しており、滴下する水はその上に落下する。

ホイール３１を回転させるモータ３５は、水受けパン５１にではなく、筐体１０の内部の隔壁１０ａ（図５参照）に支持される。モータ３５は出力歯車３５ａを有する。出力歯車３５ａは、モータ３５と同じく隔壁１０ａに支持された中間歯車３６にかみ合う。中間歯車３６には、ホイール３１のホイールキャップ３１ｍの外周部に一体成型ないし固定された入力歯車３１ｆがかみ合う。入力歯車３１ｆが中間歯車３６にかみ合うのは、水受けパン５１を最も奥まで押し込んだときである。

ホイール３１の周囲を囲い３７（図５参照）が取り巻き、囲い３７の内部がファンケーシング４３の吸気口４３ｂに連通する。囲い３７は、隔壁１０ａに一体成型した部分囲い３７ａと、水受けパン５１に一体成型した部分囲い３７ｂにより構成される。水受けパン５１を最も奥まで押し込んだとき、部分囲い３７ａに部分囲い３７ｂが接合し、囲い３７が完成する。

電解水ミスト生成装置６５には、そこに送風装置４０の吐出空気の一部を導入し、電解水ミスト混じりの空気にして筐体１０の外に放出するダクト構造７０が組み合わせられる。

ダクト構造７０は次のようにして構成される。水受けパン５１には、ミスト生成用貯水槽５８の上を覆う煙突状のダクト７１が形成される。隔壁１０ａには、ダクト７１に接続する煙突状のダクト７２が一体成型ないし固定される。ダクト７２の出口は筐体１０の上面に形成されたミスト吐出口１６に接続される。

ファンケーシング４３のスクロール流路には、吐出空気の一部を分流する副吐出口４３ｃ（図１４参照）が分岐形成される。副吐出口４３ｃの出口４３ｄは、図３に示す通り、ダクト７２の根元部に接続する。ダクト７２の内部には、副吐出口４３ｃから入ってくる吐出空気の向きを下向きに変え、電解水ミスト生成装置６５の方に向かわせるガイド体７２ａが形成されている。

続いて空気清浄加湿機１の動作を説明する。給水タンク５４の中に水が十分残っていれば、未処理水貯水槽５５、加湿用貯水槽５７、ミスト生成用貯水槽５８、及び電解水生成用貯水槽５９の中には、図７〜図９にそれぞれ示す水位線ＷＬの高さまで水が溜まっている。給水タンク５４の中の水が残り少なく、水位が水位線ＷＬより下がっている状態であれば、図示しないセンサがそれを検知し、操作パネル１１に水不足の旨の表示が出る。水不足の表示を見たときは、カバー５２を外し、給水タンク５４を取り出して水を補給する。水補給後、給水タンク５４を水受けパン５１の上に置くと、給水タンク５４から流れ出す水によって水位が水位線ＷＬの高さまで回復し、水不足の表示は消える。外しておいたカバー５２を元通りはめ込めば、空気清浄加湿機１の運転が可能になる。

空気清浄加湿機１を通常運転モードで運転すると、送風装置４０のモータ４２、電解水生成装置６０の電極６１、電解水ミスト生成装置６５の超音波振動子６６、及び空気加湿装置３０のモータ３５に給電が行われ、これらの構成要素はそれぞれ定められた動作を開始する。

電解水生成装置６０の電極６１に所定の電圧（例えば１０Ｖ）が印加されると、未処理水貯水槽５５から電解水生成用貯水槽５９に流入した未処理水が電気分解されて電解水となる。

電圧の印加は、１対の電極６１が断続的に（例えば１時間毎に３〜１０分程度）交互に逆極性となるように行われる。水が塩素を含む水道水であれば、次のような電気化学反応が生じる。
＜陽極側＞
４Ｈ_２Ｏ−４ｅ⁻→４Ｈ^＋＋Ｏ_２↑＋２Ｈ_２Ｏ
２Ｃｌ⁻→Ｃｌ_２＋２ｅ⁻
Ｈ_２Ｏ＋Ｃｌ_２←→ＨＣｌＯ＋Ｈ^＋＋Ｃｌ⁻
＜陰極側＞
４Ｈ_２Ｏ＋４ｅ⁻→２Ｈ_２↑＋４ＯＨ⁻
＜電極間＞
Ｈ^＋＋ＯＨ⁻→Ｈ_２Ｏ
上記反応により、除菌作用と脱臭作用のある次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）や活性酸素を含む電解水が生まれる。

電解水生成用貯水槽５９の中の電解水は、連通部５８ａを通じてミスト生成用貯水槽５８に流入する。電解水ミスト生成装置６５の超音波振動子６６を発振させると、ミスト生成用貯水槽５８の水面から電解水のミストが発生し、ミスト生成用貯水槽５８とダクト７１で囲まれた空間に充満する。

ミスト生成用貯水槽５８の中の電解水は、連通部５７ａを通じて加湿用貯水槽５７に流入する。加湿用貯水槽５７には連通部５５ａを通じて未処理水貯水槽５５の中の未処理水も流入するので、電解水は未処理水で希釈され、ミスト生成用貯水槽５８の中の電解水より濃度が低くなる。どの程度まで濃度を下げるかは、連通部５７ａと連通部５５ａの面積比を変えることにより調整できる。

上記のようにして、ミスト生成用貯水槽５８には、ミスト化に適する、濃度の高い（例えば５ｐｐｍ以上）電解水を貯水し、それよりも濃度が低いが（例えば１ｐｐｍ）、加湿部３２の除菌という目的に対しては十分に機能を発揮する電解水を、加湿用貯水槽５７に貯水する。

モータ３５はホイール３１を所定のゆっくりとした回転速度で回転させる。回転方向は、ホイール３１を正面側から見ている図６においては反時計方向、ホイール３１を背面側から見ている図８においては時計方向となる。ホイール３１がこの方向に回転するのに伴い、バケット３４は加湿用貯水槽５７から電解水を汲み上げて空気加湿フィルタ３３にかけるという動作を繰り返す。

モータ４２への通電によりシロッコファン４１が回転すると、吸気口１２→空気清浄装置２０→空気加湿装置３０→送風装置４０→排気口１３という空気の流れが生じる。吸気口１２から吸い込まれた空気は、空気清浄フィルタ２１を通過する際に塵埃を捕捉されて清浄になり、空気加湿フィルタ３３を通過する際に湿気を帯びる。加湿された清浄空気は送風装置４０に吸い込まれ、排気口１３から排出される。

本実施形態の構成では、空気清浄装置２０にも空気加湿装置３０にも、送風装置４０の吐出力でなく吸引力が作用するから、空気加湿装置３０が大きな抵抗にならず、送風量の低下が少なくて済む。また、空気加湿フィルタ３３を濡らすのが電解水であるから、空気加湿フィルタ３３を除菌することができる。

シロッコファン４１が吐出する空気は、大部分は吐出口４３ａを通じて排気口１３から排出されるが、一部は図１５に示すように副吐出口４３ｃに入る。副吐出口４３ｃに入った空気は出口４３ｄからダクト７２に入り、そこでガイド体７２ａにより風向を下向きに変えられる。電解水ミスト生成装置６５に向けて下向きに吹き出される空気はミスト生成用貯水槽５８の中の水面に阻まれて上方に方向転換し、同時に電解水ミストを巻き込む。電解水ミスト混じりの空気はダクト７２の内部を上昇し、ミスト吐出口１６から放出される。放出された電解水ミスト混じりの空気は排気口１３から吹き出される気流にさらに巻き込まれ、室内に拡散する。これにより、室内空気も除菌及び脱臭される。

電解水のミストは送風装置４０の吐出空気で放出されるものであり、送風装置４０を通らないから、送風装置４０の金属部分に錆が生じたり、ミスト中のミネラル成分が送風装置４０に付着してスケールになったりするおそれがない。ミスト化する電解水は加湿フィルタ３３に供給される電解水の一部であるから、ミスト化用電解水を生成する目的のためだけに別途電解水生成装置を設ける必要がなく、製造コストを抑制することができる。

加湿を行うと、加湿用貯水槽５７の中の水が消費される。消費された分の水は、ミスト生成用貯水槽５８から流入する電解水と、未処理水貯水槽５５から流入する未処理水によって補われる。

空気加湿フィルタ３３にかけられた電解水は、全量が気化する訳ではなく、かなりの部分が気化しないまま加湿用貯水槽５７に戻る。加湿用貯水槽５７に戻る電解水はバケット３４によりかき混ぜられたりして空気と反応し、また空気加湿フィルタ３３に付着した有機物と反応して、次亜塩素酸等が消費されて急速に濃度が低下しているが、それはミスト生成用貯水槽５８から切り離して貯水される。このため、ミスト生成用貯水槽５８には空気などとの接触が少なく濃度が高いままに保たれている電解水が貯水されることになり、十分な電解水濃度の電解水ミストを生成し放出することができる。

上記通常運転モードでは、ホイール３１が回転することで空気加湿フィルタ３３に電解水が掛けられることから、排気口１３から排出される空気は常に加湿済みの空気となる。別の運転モードとして、モータ３５には通電せず、電解水生成装置６０、電解水ミスト生成装置６５、及び送風装置４０のみ駆動する運転モードを設定することもできる。この運転モードでは、空気加湿フィルタ３３が濡らされないので加湿は行われず、電解水ミストの室内への放出のみ行われることになる。従って、加湿を必要とせず、室内空気の除菌や脱臭を行いたい場合（例えば梅雨時でカビの発生を抑えたい場合）などに有効である。

空気清浄加湿機１を長期間使用していると、水が接触する箇所に水中のミネラルがスケールとなって付着する。実施形態の構成では、水が接触する箇所が水受けパン５１を中心にまとまっているので、水受けパン５１を引き出せば、水関係のメンテナンスが必要な箇所を筐体１の外に出すことができる。これにより、メンテナンスが楽になる。

続いて本発明の第２実施形態を図１６から図１８までの図に基づき説明する。第１実施形態と共通する構成要素には第１実施形態の説明で用いたのと同じ符号を付し、説明は省略する。

第１実施形態では、加湿用貯水槽５７に対し、電解水と未処理水を自然に流入させていたが、第２実施形態ではその流入、特に電解水の流入を、人為的にコントロールするものとする。

上記目的を達成するため、連通部５７ａにシャッタ７５を設ける。シャッタ７５は板金をプレス加工して形成したものであり、加湿用貯水槽５７の底面上を左右にスライドするベース部７５ａと、ベース部７５ａの左端から立ち上がる閉鎖部７５ｂと、ベース部７５ａの右端から立ち上がる係合部７５ｃを備える。シャッタ７５は、図１７に示す引張コイルばね７６により左方に附勢され、常時は５７ａを閉ざす。

シャッタ７５には、それを閉鎖位置から開放位置に間欠的に変位させる駆動装置が組み合わせられる。本実施形態では、ホイール３１が駆動装置の役割を果たす。

ホイール３１には、特定の回転角度区間でシャッタ７５に係合してそれを閉鎖位置から開放位置に変位させる係合部が形成される。本実施形態では、８個のバケット３４のうち１個だけを他のものよりも大きくし、これを係合部３４Ａとする。

ホイール３１の回転に伴い回転する係合部３４Ａは、上下移動の下限近くでシャッタ７５の係合部７５ｃに係合する。ホイール３１が回転を続けると、図１７に示すように、シャッタ７５は引張コイルばね７６による附勢力に抗して右方に変位し、連通部５７ａが開く。これによりミスト生成用貯水槽５８から加湿用貯水槽５７に電解水が流入する。

バケットに他ならない係合部３４Ａが加湿用貯水槽５７の中を左から右に移動することにより、加湿用貯水槽５７の中の水が未処理水貯水槽５５の中に押し出される。このため、ミスト生成用貯水槽５８からの電解水流入が促進される。水受けパン５１の中の水の移動は、図１８に矢印で示す形になる。

最終的には係合部３４Ａが係合部７５ｃから外れ、シャッタ７５は引張コイルばね７６の附勢力で図１６の位置に戻る。係合部３４Ａが再び巡ってくるときまで、シャッタ７５は連通部５７ａを閉ざし続ける。

加湿用貯水槽５７やミスト生成用貯水槽５８の中の電解水濃度は、連通部５７ａと連通部５５ａの面積比の他、ホイール３１の回転数や、シャッタ７５の開放期間の長さによっても調整できる。このため、第１実施形態に比べてこれら貯水槽５７、５８の中の電解水濃度をより精度良く調整することができる。

第２実施形態ではバケット３４の１個を大型化して係合部３４Ａとしたが、バケットではない突起をリム３１ｂに形成し、それを係合部として用いることも可能である。２個以上の係合部をホイール３１に設けてもよい。

第１及び第２実施形態は空気清浄装置を有する空気清浄加湿機に係るものであったが、空気清浄装置を備えていないもの（吸気口１２に簡単なプレフィルタ程度を備えているものは含む）、即ち単なる加湿機にも本発明は適用可能であり、上記実施形態と同様の効果を得ることができる。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

本発明は加湿機に広く利用可能である。

１空気清浄加湿機
１０筐体
１２吸気口
１３排気口
１５空気流通経路
１６ミスト吐出口
２０空気清浄装置
２１空気清浄フィルタ
３０空気加湿装置
３１ホイール
３２加湿部
３３空気加湿フィルタ
３４バケット
３４Ａ係合部
３５モータ
４０送風装置
４１シロッコファン
４２モータ
４３ファンケーシング
４３ａ吐出口
４３ｃ副吐出口
５０給水装置
５１水受けパン
５１ｂ軸受部（支持部）
５４給水タンク
５５未処理水貯水槽
５７加湿用貯水槽
５８ミスト生成用貯水槽
５９電解水生成用貯水槽
５５ａ、５７ａ、５８ａ、５９ａ連通部
６０電解水生成装置
６５電解水ミスト生成装置
６８コネクタ
７０ダクト構造

Claims

筐体と、
前記筐体内に形成され、一方の端が吸気口、他方の端が排気口となった空気流通経路と、
前記空気流通経路に上流側より順に配置された空気加湿装置及び送風装置と、
前記空気加湿装置の加湿部を濡らす水を供給する給水装置と、
前記給水装置が供給する水を電解水とする電解水生成装置と、
前記電解水生成部で生成された電解水の一部をミスト化する電解水ミスト生成装置と、
前記電解水ミスト生成装置に向けて前記送風装置の吐出空気の一部を導入し、電解水ミスト混じりの空気を機外に放出するダクト構造と、
前記加湿部を濡らす電解水を貯める加湿用貯水槽と、
電解水ミスト生成用電解水を貯めるミスト生成用貯水槽と、
を備えた加湿機。
前記空気流通経路には、前記空気加湿装置の上流側に、空気清浄装置が配置されることを特徴とする請求項１に記載の加湿機。
前記筐体に挿入される引出式の水受けパンに、前記電解水生成装置を構成する電極と、前記空気加湿装置の支持部と、前記加湿用貯水槽と、前記ミスト生成用貯水槽が形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の加湿機。
前記水受けパンの外面には、前記筐体に挿入されたとき、当該筐体側のコネクタに接続して、前記電解水生成装置と前記電解水ミスト生成装置に給電するコネクタが設けられていることを特徴とする請求項３に記載の加湿機
前記水受けパンには、前記加湿用貯水槽とミスト生成用貯水槽の他、電解水とする前の未処理水を貯める未処理水貯水槽と、前記電解水生成装置が存在する電解水生成用貯水槽が形成され、前記ミスト生成用貯水槽は前記電解水生成用貯水槽及び前記加湿用貯水槽との間に連通部を有し、前記加湿用貯水槽は、前記ミスト生成用貯水槽との間の連通部の他、前記未処理水貯水槽との間に連通部を有することを特徴とする請求項３または４に記載の加湿機。
前記加湿用貯水槽と前記ミスト生成用貯水槽との間の前記連通部に、それを閉鎖するように附勢されたシャッタが配置されると共に、前記シャッタには、それを閉鎖位置から開放位置へ、間欠的に変位させる駆動装置が組み合わせられることを特徴とする請求項５に記載の加湿機。
前記空気加湿装置は、モータで水平軸線まわりに回転するホイールと、当該ホイールに取り付けられた空気加湿フィルタを含み、前記ホイールの周縁には、当該ホイールの回転に伴い前記加湿用貯水槽から水を汲み上げて前記空気加湿フィルタに注ぎかけるバケットが取り付けられていると共に、前記ホイールは、特定の回転角度区間で前記シャッタに係合して当該シャッタを閉鎖位置から開放位置に変位させる係合部が設けられていることにより、前記駆動装置として機能することを特徴とする請求項６に記載の加湿機。