JP2011153726A - 加湿機 - Google Patents

Abstract

【課題】加湿機において、ディスク状の空気加湿フィルタが均等に濡れるように構成し、加湿効率を向上させる。
【解決手段】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は、ディスク状の空気加湿フィルタ３３を保持するホイール３１と、ホイール３１を回転させるモータ３５と、ホイール３１のリム３１ｂに所定間隔で複数個取り付けられ、ホイール３１の回転と共に加湿用貯水槽５７から水を汲み上げて空気加湿フィルタ３３にかけるバケット３４を備える。空気加湿フィルタ３３には、バケット３４から滴下する水の落下進路に干渉する起伏形状が与えられている。
【選択図】図１６

Description

本発明は加湿機に関する。

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に記載の加湿機では、環状の多数の加湿板を所定間隔を存して積層して加湿ユニットを構成し、この加湿ユニットの外周部には、所定間隔でバケットを設け、加湿ユニットの下部を貯水槽内に漬けて回転させ、バケットで貯水槽内の水を汲み上げて、加湿板に滴下せしめ、加湿板を濡らして、加湿板間を通る空気を加湿するようにしたものがある。

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

特許文献１のものでは、バケットから滴下される水が、加湿板に均等にかかることは難しく、加湿フィルタに相当する加湿板全体を有効に加湿に役立てることはできなかった。また、加湿板と加湿板の狭い間隙の間に水が表面張力によって塊となって空気の流通を阻害することがあった。さらに、長期間使用していると、水中のミネラルがスケールとなって加湿板と加湿板の狭い間隙に付着し、空気の流れが一層悪くなるので、清掃しなければならないが、そのための分解や組立が複雑であり、メンテナンスが容易ではなかった。

本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、加湿機において、ディスク状の空気加湿フィルタが均等に濡れるように構成し、加湿効率を向上させることを目的とする。また、空気加湿フィルタのメンテナンスが容易にでき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配置された空気加湿装置及び送風装置を備え、前記空気加湿装置は、ディスク状の空気加湿フィルタと、前記空気加湿フィルタを保持するホイールと、前記ホイールを回転させるモータと、前記ホイールのリムに所定間隔で複数個取り付けられ、当該ホイールの回転と共に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かけるバケットを備え、前記空気加湿フィルタには、前記バケットから滴下する水の落下進路に干渉する起伏形状が与えられていることを特徴としている。

この構成によると、空気加湿フィルタに落下した水が当該空気加湿フィルタの起伏形状により広い面に分散して散布され、結果として空気加湿フィルタの広い領域が濡れることになるので、空気加湿フィルタの濡れ具合が均等化する。このため、空気加湿フィルタの局所に表面張力で水の塊が発生して通風性を損なうということがなくなり、空気加湿フィルタ全体を加湿に有効に役立てて加湿効率が向上する。

また本発明は、上記構成の加湿機において、前記起伏形状が、前記ホイールの中心を頂点とする円錐形状であることを特徴としている。

この構成によると、バケットから滴下する水の落下進路に干渉する起伏形状を容易に形成することができる。

また本発明は、上記構成の加湿機において、前記起伏形状が、前記ホイールの中心を囲む同心円状の起伏であることを特徴としている。

この構成によると、バケットから滴下する水の落下進路に干渉する起伏形状を容易に形成することができる。

また本発明は、上記構成の加湿機において、前記ホイールはホイールベースとこれに嵌合するホイールキャップにからなり、前記空気加湿フィルタは、前記ホイールベースのスポークと、前記ホイールキャップのスポークに挟まれて、前記起伏形状を与えられることを特徴としている。

この構成によると、ホイールに取り付けられてはじめて、空気加湿フィルタに起伏形状が与えられるものであり、それまでは空気加湿フィルタを平板状態のままにしておけるから、物流段階や保管段階で場所をとらない。また、ホイールベースからホイールキャップを分離すれば簡単に空気加湿フィルタを取り外すことができる。取り外された空気加湿フィルタは自己の弾力性で平板状に復元するので、空気加湿フィルタが空気中の異物を捕捉したり、空気加湿フィルタに水垢が付着したりした場合、それらを除去したり洗浄したりするというメンテナンス作業が楽である。さらに、ディスク状の空気加湿フィルタに円錐形状や同心円状の起伏を形成する構成であれば、空気加湿フィルタをホイールに取り付ける場合にも、ホイールベースにホイールキャップを嵌合させる場合にも、角度を気にせず作業を行うことができるから、すなわち角度方向性がないから、容易に作業を進めることができる。

また本発明は、上記構成の加湿機において、前記バケットは前記リムに着脱可能に取り付けられており、前記ホイールキャップが前記バケットを取り付け状態に保持することを特徴としている。

この構成によると、バケットを有するホイールを容易に構成することができる。

また本発明は、上記構成の加湿機において、前記バケットは前記リムに形成された切り欠き部に嵌め込まれるものであり、その外面には前記切り欠き部の縁に係合する溝が形成されているとともに、前記溝は、当該バケットの姿勢が正しいときのみ前記切り欠き部の縁に正しく係合することを特徴としている。

この構成によると、バケットが間違った姿勢でホイールに取り付けられるということがなくなる。

また本発明は、上記構成の加湿機において、前記バケットが汲み上げる水が電解水であることを特徴としている。

この構成によると、空気加湿フィルタを電解水で除菌することができる。

本発明によると、空気加湿フィルタに落下した水が当該空気加湿フィルタの起伏形状により広い面に分散して散布され、空気加湿フィルタの広い領域を均等に濡らすので、空気加湿フィルタの局所に水の塊が発生して通風性を損なうということがなくなり、加湿効率が向上する。

本発明の第１実施形態に係る加湿機の斜視図である。 図１の加湿機の垂直断面図である。 図１の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の加湿機の水平断面図である。 図１の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。 空気加湿装置のホイールの概念的垂直断面図である。 空気加湿装置のホイールの分解構造を示す概念的垂直断面図である。 空気加湿装置のホイールの斜視図である。 空気加湿装置のホイールの正面図である。 空気加湿装置のホイールの分解斜視図である。 空気加湿装置のバケットの斜視図である。 空気加湿装置のホイールの部分拡大概略断面図である。 本発明の第２実施形態に係る空気加湿装置のホイールの概念的垂直断面図である。 図２３のホイールの分解構造を示す概念的垂直断面図である。 空気加湿装置のホイールの概念的垂直断面図で、本発明と作用効果を比較するためのものである。

図１から図２２までの図に基づき本発明の第１実施形態について説明する。第１実施形態の加湿機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、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で給水タンク５４のバルブが押し開けられ、所定水位（図７〜図９中の水位線ＷＬの水位）に達する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。図７に示すように、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。

さらに詳しく述べると、ホイール３１は、ホイールベース３１ｍとホイールキャップ３１ｌの２部分からなる。ホイールベース３１ｍはリム３１ｂ、外側のハブ３１ａ２、及び背面側スポーク３１ｄを含む。リム３１ｂの後部には入力歯車３１ｆが形成されている。ホイールキャップ３１ｌは内側のハブ３１ａ１と正面側スポーク３１ｃを含む。外側のハブ３１ａ２と内側のハブ３１ａ１を嵌合させると、両者は連結してハブ３１ａとなる。同時にホイールベース３１ｍとホイールキャップ３１ｌも結合され、ホイール３１が形成される。

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を構成するのは中心に穴が明いた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。なお空気加湿フィルタ３３は、図５、図６、図８、図９、図１５、図１８、及び図１９では図示を省略してある。

ホイール３１のリム３１ｂには、複数のバケット３４が一定の角度間隔で配置される。バケット３４はリム３１ｂに一体成型することもできるが、第１実施形態では別部品をリム３１ｂに取り付けることとしている。取り付け方は後で説明する。

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して空気加湿フィルタ３３を濡らす。水が空気加湿フィルタ３３を濡らす態様については後で説明する。

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、加湿機１の運転が可能になる。

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ことにより、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ことになる。

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、いくらか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。

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。

空気加湿フィルタ３３はバケット３４から滴下する水で濡らされることにより加湿の役割を果たすのであるが、仮に第２５図に示す通り、空気加湿フィルタ３３が平板状のままホイール３１に取り付けられていたとすると、水滴の中のかなりの部分が空気加湿フィルタ３３に接触することなく落下してしまう。これは大いに無駄である。空気加湿フィルタ３３に接触した水も集中して直線的に流れ落ちるので、その経路では表面張力で水の塊が生じることがある。その結果、空気加湿フィルタ３３のある部分では水が塊状に存在することにより通風性が損なわれ、他の部分は通風性は良いものの水の量が少なくて加湿の目的を十分に達成できないという、矛盾した状態が発生する。

本発明では、上記の問題を解決するために次のような対策を講じた。すなわち、空気加湿フィルタ３３に、バケット３４から滴下する水の落下経路に干渉する起伏形状を与えることとした。

第１実施形態では、図１６に示すような、ホイール３１の中心を頂点とする円錐形状が空気加湿フィルタ３３の起伏形状であることとした。この形状は、図１７に示すように、平板状の空気加湿フィルタ３３をホイールベース３１ｍとホイールキャップ３１ｌで挟み付けることにより得られる。ホイールベース３１ｍとホイールキャップ３１ｌで挟まれると、空気加湿フィルタ３３の中心部が正面側スポーク３１ｃの方に押し出され、周囲に円錐面３３ａが生じる。この形状を得るため、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。

上記のようにして形成した空気加湿フィルタ３３の円錐面３３ａは水の落下進路に干渉しているので、滴下する水はその上に分散して散布され、空気加湿フィルタ３３の広い領域が濡れる。このため空気加湿フィルタ３３の濡れ具合が均等化し、局所に表面張力で水の塊が発生して通風性を損なうということがなくなり、加湿効率が向上する。

空気加湿フィルタ３３はホイール３１に取り付けられてはじめて起伏形状が与えられるものであり、それまでは平板状態のままにしておけるから、物流段階や保管段階で場所をとらない。また、ホイールベース３１ｍからホイールキャップ３１ｌを分離すれば簡単に空気加湿フィルタ３３を取り外すことができる。取り外された空気加湿フィルタ３３は自己の弾力性で平板状に復元するので、空気加湿フィルタ３３が空気中の異物を捕捉したり、空気加湿フィルタ３３に水垢が付着したりした場合、それらを除去したり洗浄したりするというメンテナンス作業が楽である。さらに、ディスク状の空気加湿フィルタ３３に円錐形状の起伏を形成する構成なので、空気加湿フィルタ３３をホイール３１に取り付ける場合にも、ホイールベース３１ｍにホイールキャップ３１ｌを嵌合させる場合にも、角度を気にせず作業を行うことができる。すなわち角度方向性がないことから、容易に作業を進めることができる。

ここでバケット３４の取り付けについて説明する。前述の通り、バケット３４はリム３１ｂとは別に成型された部品である。図２０に示すように、リム３１ｂにはバケット３４を嵌め込むための切り欠き部３１ｎがバケット３４の数だけ形成されている。

バケット３４の形状を最も良く示すのは図２１である。図２１では、バケット３４の斜視図の左側にバケット３４の正面図が添えられ、右側にバケット３４の背面図が添えられている。バケット３４は一端が開口部３４ａ、その反対側の端が底部３４ｂとなっている。バケット３４には、背面から底部３４ｂの外面にかけて、互いに平行な２条のリブ３４ｃが形成される。リブ３４ｃ同士の間隙は切り欠き部３１ｎの縁に係合する溝３４ｄとなる。

バケット３４を切り欠き部３１ｎに嵌め込み、バケット３４の背面側の溝３４ｄと、バケット３４の底部３４ｂ側の溝３４ｄをそれぞれ切り欠き部３１ｎの縁に係合させると、切り欠き部３１ｎから抜け出す方向の動きを除き、バケット３４はリム３１ｂに対する相対移動を封じられる。ホイールキャップ３１ｌをホイールベース３１ｍに取り付け、ホイールキャップ３１ｌの周縁部でバケット３４を切り欠き部３１ｎの中に押さえ込めば、バケット３４はリム３１ｂに固定されることになる。

図２０に示すように、リム３１ｂには切り欠き部３１ｎの間の箇所に貫通孔３１ｏが形成され、ホイールキャップ３１ｌには貫通孔３１ｏに係合する突起３１ｐが形成されている。ホイールキャップ３１ｌをホイールベース３１ｍの内側に嵌め込み、突起３１ｐを貫通孔３１ｏに係合させることにより、ホイールベース３１ｍとホイールキャップ３１ｌは結合される。また、突起３１ｐが貫通孔３１ｏに係合することにより、正面側スポーク３１ｃと背面側スポーク３１ｄ、ひいてはリブ３１ｋとリブ３１ｉも前後方向に整列することになる。

溝３４ｄは、バケット３４が正しい姿勢で配置されているときのみ切り欠き部３１ｎの縁に正しく係合する。すなわち、バケット３４を開口部３４ａと底部３４ｂを結ぶ軸線のまわりに半回転させ、バケット３４の正面を背面側に向けた場合、溝３４ｄが存在しないバケット３４の正面は切り欠き部３１ｎの縁に係合し得ない。開口部３４ａと底部３４ｂを結ぶ軸線に直交する軸線のまわりにバケット３４を半回転させ、開口部３４ａと底部３４ｂの位置を逆転させた場合には、リム３１ｂと同じく外向きに凸となっていた溝３４ｄが内向きに凸となるので、バケット３４の背面側に溝３４ｄが存在するものの、それを切り欠き部３１ｎの縁に係合させることができない。

このようにバケット３４は、正面と背面の位置関係が正しいことに加えて、開口部３４ａと底部３４ｂの位置関係が正しくないと切り欠き部３１ｎに取り付けることができないので、常に正しい姿勢でリム３１ｂに配置されることになる。空気加湿フィルタ３３のメンテナンスや交換のためホイールキャップ３１ｌを取り外したとき、バケット３４もリム３１ｂから外れてしまうことがあるが、そのような場合、バケット３４を元通りに嵌め込むのにこの構造は便利である。

続いて本発明の第２実施形態を図２３及び図２４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２実施形態は、空気加湿フィルタ３３の起伏形状が第１実施形態と異なる。すなわち第２実施形態では、空気加湿フィルタ３３の起伏形状が、ホイール３１の中心を囲む同心円状の起伏となっている。

図２３では、空気加湿フィルタ３３の中心に円錐台形状部３３ｂがあり、それを取り囲むように断面山形のリング状隆起部３３ｃ、３３ｄが存在する。空気加湿フィルタ３３の周縁からの高さは、円錐台形状部３３ｂが最も高く、内側のリング状隆起部３３ｃがそれに次ぎ、外側のリング状隆起部３３ｄは最も低い。円錐台形状部３３ｂとリング状隆起部３３ｃ、３３ｄは、程度の差こそあれ、いずれもバケット３４から滴下する水の落下進路に干渉する。このため、落下する水はそれらの上に分散して散布され、空気加湿フィルタ３３の広い領域が濡れる。これにより空気加湿フィルタ３３の濡れ具合が均等化し、局所に表面張力で水の塊が発生して通風性を損なうということがなくなり、加湿効率が向上する。

空気加湿フィルタ３３を上記の形状にするため、ホイールベース３１ｍ側のリブ３１ｉは図２４に示す波形形状とされ、ホイールキャップ３１ｌ側のリブ３１ｋもそれと対をなす波形形状とされている。

なお、図２３に示す空気加湿フィルタ３３の起伏形状は一例であり、同心円状の起伏がこれに限定される訳ではない。

第１及び第２実施形態は空気清浄装置を有する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 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
３１ａ ハブ
３１ｂ リム
３１ｃ 正面側スポーク
３１ｄ 背面側スポーク
３１ｉ、３１ｋ リブ
３１ｌ ホイールキャップ
３１ｍ ホイールベース
３１ｎ 切り欠き部
３２ 加湿部
３３ 空気加湿フィルタ
３３ａ 円錐面
３３ｂ 円錐台形状部
３３ｃ、３３ｄ リング状隆起部
３４ バケット
３４ｃ リブ
３４ｄ 溝
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
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
７０ ダクト構造

Claims (7)

1. 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配置された空気加湿装置及び送風装置を備え、
   前記空気加湿装置は、
   ディスク状の空気加湿フィルタと、
   前記空気加湿フィルタを保持するホイールと、
   前記ホイールを回転させるモータと、
   前記ホイールのリムに所定間隔で複数個取り付けられ、当該ホイールの回転と共に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かけるバケットを備え、
   前記空気加湿フィルタには、前記バケットから滴下する水の落下進路に干渉する起伏形状が与えられていることを特徴とする加湿機。
2. 前記起伏形状が、前記ホイールの中心を頂点とする円錐形状であることを特徴とする請求項１に記載の加湿機。
3. 前記起伏形状が、前記ホイールの中心を囲む同心円状の起伏であることを特徴とする請求項１に記載の加湿機。
4. 前記ホイールはホイールベースとこれに嵌合するホイールキャップにからなり、前記空気加湿フィルタは、前記ホイールベースのスポークと、前記ホイールキャップのスポークに挟まれて、前記起伏形状を与えられることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の加湿機。
5. 前記バケットは前記リムに着脱可能に取り付けられており、前記ホイールキャップが前記バケットを取り付け状態に保持することを特徴とする請求項４に記載の加湿機。
6. 前記バケットは前記リムに形成された切り欠き部に嵌め込まれるものであり、その外面には前記切り欠き部の縁に係合する溝が形成されているとともに、前記溝は、当該バケットの姿勢が正しいときのみ前記切り欠き部の縁に正しく係合することを特徴とする請求項５に記載の加湿機。
7. 前記バケットが汲み上げる水が電解水であることを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の加湿機。