JP2011153781A - 加湿装置 - Google Patents

Abstract

【課題】高湿度の空気流に対して保護する構成が不要であって、十分に結露させて放電することができ、帯電微細水滴を安定して発生できる加湿装置を提供することを目的とする。
【解決手段】加湿手段の下流側の送風路と仕切られて本体ケース６と送風手段４との間に形成され、本体ケース６の外部と連通する吸込開口２８を備えた空間部２７に静電霧化手段８が配設され、静電霧化手段８から発生する帯電微細水滴を空間部２７から送風路に誘引する構成としたことにより、高湿度の空気流に対して保護する構成が不要となり、しかも、空間部２７内の温度が低くなり、放熱部の放熱性が良好となって静電霧化機能が向上し、帯電微細水滴を安定して供給できることとなる。
【選択図】図３

Description

本発明は、給水された水を含んだ加湿フィルターに通風することにより室内を加湿する加湿装置であって、静電霧化手段を備えた加湿装置に関するものである。

従来のこの種の加湿装置の一例として、特許文献１に開示された加湿装置が知られている。

特許文献１に記載の加湿装置は、吸込口と吹出口を連通する空気流路が形成された本体に、加湿手段と、この加湿手段を通過させて加湿空気を空気流路に通風する送風機と、帯電微細水滴を発生する静電霧化手段とを設け、静電霧化手段は、高電圧が印加される放電極と、放電極に対向して設けた対向電極と、冷却部と放熱部を備えた熱交換部とからなり、加湿手段の下流側に位置させた構成としている。

特開２００８−２９９７３号公報

このような従来の加湿装置では、静電霧化手段は、放電極に水分を結露させて放電することにより帯電微細水滴を発生するものであるので、加湿手段の下流側に設けられることにより、高湿度の空気が触れて結露しやすくなって静電霧化機能は向上するが、静電霧化手段は高湿度の空気流にさらされ、放電極１９だけでなく周囲にも結露する場合がある。周囲に結露すると、熱交換部２４を構成する半導体電子熱交換素子であるペルチェ素子は水に弱いので、ペルチェ素子にまで水が浸入するのを阻止する構成を施す必要がある。

そこで、本発明は、上記従来の課題を解決して、高湿度の空気流に対して保護する構成が不要で、帯電微細水滴を安定して供給できる加湿装置を提供することを目的とする。

そして、この目的を達成するために、本発明の加湿装置は、加湿手段の下流側の送風路と仕切られて本体ケースと送風手段との間に形成され、前記本体ケースの外部と連通する吸込開口を備えた空間部に静電霧化手段が配設され、前記静電霧化手段から発生する帯電微細水滴を前記空間部から前記送風路に誘引する構成としたものである。

本発明によれば、静電霧化手段は、加湿手段の下流側の送風路とは仕切られた空間部に配設されるので、送風路に通風される高湿度の空気流に対して保護する構成が不要となり、しかも、静電霧化手段を配設する空間部は、空気流が加湿手段を通過するときに気化熱が奪われて温度が低下する空気流の通風する送風路および送風手段と隣接しているので、この空間部内の温度も低くなり、放熱部の放熱性が良好となって静電霧化機能が向上し、帯電微細水滴を安定して供給できることとなる。

本発明の実施の形態１の加湿装置を示す斜視図 同加湿装置の斜視断面図 同加湿装置の背面側取外し状態の斜視図 同加湿装置の静電霧化手段を示す斜視図 同加湿装置の静電霧化手段の斜視断面図 同加湿装置のケーシング連通口付近を示す斜視断面図

本発明の請求項１記載の加湿装置は、吸気口と吹出口を有し、内部に前記吸気口と前記吹出口を連通する送風路を形成した本体ケースと、前記送風路に設けた加湿手段および前記加湿手段を通過させて空気を通風する送風手段と、高電圧が印加される放電極、前記放電極に対向して設けた対向電極、および冷却部と放熱部を設けた熱交換部からなる静電霧化手段とからなる加湿装置であって、前記加湿手段の下流側の前記送風路と仕切られて前記本体ケースと前記送風手段との間に形成され、前記本体ケースの外部と連通する吸込開口を備えた空間部に前記静電霧化手段が配設され、前記静電霧化手段から発生する帯電微細水滴を前記空間部から前記送風路に誘引する構成としたものであり、加湿手段の下流側の送風路とは仕切られた空間部に配設された静電霧化手段は、加湿手段を通過した高湿度の空気流にさらされることがなく、常湿の雰囲気で取り付けられる構成でよく、しかも、加湿手段を通過するときに気化熱が奪われて温度が低下する空気流の通風する送風路および送風手段と隣接して温度が低下する空間部に配設された静電霧化手段の放熱部における放熱は良好になり、静電霧化機能が向上して帯電微細水滴を安定して供給できる、という効果を奏する。

また、請求項２記載の加湿装置は、請求項１に記載の加湿装置において、前記送風手段は遠心ファンを内包するファンケーシングを備えた遠心式送風機であり、前記静電霧化手段が前記ファンケーシングと前記本体ケースとの間に形成される空間部に配設されたものであり、気化熱が奪われて温度が低下した空気流を旋回させながら通風するファンケーシングを介して、空間部が温度の低下した空気流と隣り合うので、空間部の温度は室内の温度に比べてより低下したものとなる。

また、請求項３記載の加湿装置は、請求項２記載の加湿装置において、前記遠心式送風機は、左右両方向に突設したモーターの回転軸に固着した２個の遠心ファンと、前記遠心ファンを内包する２個のファンケーシングとからなる遠心式送風機であり、前記静電霧化手段が前記２個のファンケーシングと前記本体ケースとの間に形成される空間部に配設されたものであり、空間部を形成するファンケーシングは両側から空間部を挟むように位置するので、空間部の温度がさらに低下する。

また、請求項４記載の加湿装置は、請求項２または３に記載の加湿装置において、前記静電霧化手段は、前記熱交換部の放熱部を前記ファンケーシングの近傍に位置させて設けられたものであり、放熱部の放熱性がさらに向上することとなる。

また、請求項５記載の加湿装置は、請求項１〜４のいずれかに記載の加湿装置において、前記静電霧化手段は、前記放熱部が複数枚の放熱板を平行に並設して構成され、前記放熱板間の空隙を垂直方向にして取り付けられたものであり、放熱板の熱が垂直方向に形成された放熱板間の空隙から上昇して、スムーズに放出されることとなる。

また、請求項６記載の加湿装置は、請求項２〜５のいずれかに記載の加湿装置において、前記静電霧化手段における帯電微細水滴の放出口と前記ファンケーシングの側面に形成したケーシング連通口とを連通する連通筒を設けたものであり、空間部に配設された静電霧化手段から発生した帯電微細水滴は、空間部に留まることなく連通筒に導かれて送風路に誘引され、室内に安定して供給される。

また、請求項７記載の加湿装置は、請求項６に記載の加湿燥装置において、前記ケーシング連通口を、前記ファンケーシング内の遠心旋回流下流側におけるスクロール形成面寄りの前記側面に設けたものであり、ケーシング連通口が遠心旋回流の風速の高い位置に形成されているので、空間部から連通筒を介してファンケーシング内へ誘引する力が増して、空間部で発生した帯電微細水滴を送風路に確実に誘引できることとなる。

また、請求項８記載の加湿装置は、請求項６または７に記載の加湿装置において、前記ケーシング連通口を、前記ファンケーシングの吐出口に対し前記遠心ファン寄りに設けたものであり、静電霧化手段の帯電微細水滴の放出口に連通するケーシング連通口が、ファンケーシングの吐出口に対し遠心ファン寄り、すなわち、本体ケースの吹出口からより奥まった位置に設けられるので、静電霧化手段から発生する音の室内への伝播を減衰させることができる。

また、請求項９記載の加湿装置は、請求項６〜８のいずれかに記載の加湿装置において、前記ケーシング連通口下方のファンケーシング内壁面に下方が湾曲状の整流部を突設したものであり、ケーシング連通口からファンケーシング内に誘引されてくる誘引流と、遠心ファンによる通風流とが、ケーシング連通口付近で混流して乱流が発生するのを湾曲状の整流部によって滑らかな空気流とすることができる。

また、請求項１０記載の加湿装置は、請求項２〜９のいずれかに記載の加湿装置において、前記静電霧化手段に電源を供給する電源制御部を前記空間部内の前記ファンケーシング近傍に設けたものであり、電源制御部における発熱を空間部により併せて放熱することができる。

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図６を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
本発明の実施の形態１の加湿装置は、図１〜図３に示すように、天面に吹出口１と背面に吸気口２を有し、内部に、加湿手段３を上流側に送風手段４を下流側に配設し、吹出口１と吸気口２を連通した送風路５を形成した箱状の本体ケース６と、本体ケース６の前面側に開閉自在かつ着脱自在に設けたフロントカバー７と、背面側に取り付けられた静電霧化手段８とからなる。なお、吸気口２には、図２に示すフィルター９を備えたフィルター取付枠１０が着脱自在に取り付けられている。

加湿手段３は、図２に示すように、フロントカバー７を開けて着脱する給水タンク１１と、給水タンク１１からの給水を一定水位で貯える貯水ケース１２と、円筒状で外周部の一部が貯水ケース１２内の水に浸漬され、図示しない駆動モーターによって低速度で回転される加湿フィルター１３とからなる。

送風手段４は、図２および図３に示すように、モーター１４の左右方向に突設した回転軸１５（図２には右側のみ図示）に固着した２個の遠心ファン１６と、遠心ファン１６を内包して遠心旋回流を形成するファンケーシング１７とからなる遠心式送風機１８である。

静電霧化手段８は、図４および図５に示すように、高電圧が印加される放電極１９と、放電極１９に対向して設けた対向電極２０と、放電極１９が設けられる冷却部２１および複数枚の放熱板２２を平行に並設して構成された放熱部２３を備えた熱交換部２４とからなり、熱交換部２４にＤＣ電源を供給すると、熱交換部２４において熱の移動が生じて冷却部２１の温度が低下し、また、移動した熱を放熱部２３から放熱するものである。そして、冷却部２１にて空気が冷却されて結露水が放電極１９に付着し、放電極１９に高電圧を印加すると、帯電した超微細水滴が発生して放出口２５から放出される。

上記構成の静電霧化手段８は、本体ケース６の上部背面板６ａ（図２参照）とフィルター取付枠１０を取り外した状態を示す図３を参照して説明すると、遠心式送風機１８の２個のファンケーシング１７の間であって、本体ケース６内部の加湿フィルター１３より下流の送風路５と本体ケース６外とを仕切る仕切板２６と、上部背面板６ａとによって囲まれて形成される空間部２７に配設されている。

また、静電霧化手段８は、複数枚の放熱板２２の間に形成される空隙が垂直方向となる方向にして、放熱板２２がファンケーシング１７に近接する位置に取り付けられている。

そして、本体ケース６の上部背面板６ａが取り付けられて形成される空間部２７は、下方に、ファンケーシング１７のスクロール形状によって斜め下方に向く開口が形成され、この開口は本体ケース６の吸気口２と連通し、空間部２７と室内を連通する吸込開口２８となる。

また、空間部２７には、静電霧化手段８に電源を供給する電源制御部２９をファンケーシング１７に近づけて設けている。

静電霧化手段８の取り付けに係る構成についてさらに詳述すると、静電霧化手段８の放出口２５を、ファンケーシング１７の側板１７ａに形成したケーシング連通口３０に連通筒３１を介して連通させている。

ケーシング連通口３０は、図６に示すように、ファンケーシング１７内の遠心旋回流の下流側におけるスクロール形成面１７ｃに近い側板１７ａ上の位置であって、ファンケーシング１７の吐出口１７ｂに対し遠心ファン１６寄りの位置に形成されている。

また、ケーシング連通口３０を形成した側板１７ａの内壁面には、ケーシング連通口３０の下方近傍に、下方へ凸状となる湾曲状の整流部３２を内方へ突設している。

次に、上記構成の加湿装置の運転について説明する。

加湿手段３、遠心式送風機１８および静電霧化手段８に通電すると、送風路５内に通風されて水を含んだ加湿フィルター１３を空気流が通過し、加湿空気が吹出口１から室内に吹き出される。

一方、空間部２７では、静電霧化手段８によって帯電微細水滴を発生するととともに、遠心式送風機１８の送風により本体ケース６の吸気口２から吸気される空気の一部が吸込開口２８側に吸引され、空間部２７内の静電霧化手段８を通過して連通筒３１を通りファンケーシング１７内に誘引される誘引空気流が生じ、この誘引空気流に乗って帯電微細水滴がファンケーシング１７内に流入し、加湿空気流に含まれて室内に吹き出され、室内を加湿するととともに、ウイルス、カビ菌、付着臭等に対して無力化、抑制、脱臭等の作用を奏する。

そして、空気流が加湿フィルター１３を通過するとき、気化熱が奪われて温度が低下し、下流の送風路５に低温の空気流が通風され、ファンケーシング１７内に低温の空気流が遠心旋回流となって流れ、ファンケーシング１７の温度も同様に低下する。ファンケーシング１７の温度が低下すると、ファンケーシング１７を仕切られた空間の形成面とし、しかも２個のファンケーシング１７の間に形成される空間部２７の温度も低下し、静電霧化手段８は、この温度の低下した空間部２７に設けられ、かつ、放熱部２３の放熱板２２をファンケーシング１７に近接させているので、放熱部２３からの放熱性が良好となる。

さらに、複数枚の放熱板２２の間の空隙を垂直方向にしているので、放熱板２２の熱を上昇流として放熱することができ、放熱性はこの点においても良好なものとなり、冷却部２１の冷却作用が向上して放電極１９に水分が結露して付着しやすくなり、帯電微細水滴を安定して供給できることとなる。

また、静電霧化手段８には、室内の常湿の空気が通過するだけの空間部２７に設けられているので、熱交換部２４に水の浸入を防止する構成を施す必要がない。

また、上記の静電霧化手段８の放出口２５とファンケーシング１７内とを連通する連通筒３１によって帯電微細水滴をファンケーシング１７内に誘引することにより、空間部２７に配設された静電霧化手段８から発生した帯電微細水滴は空間部２７に留まることなく送風路５に導かれることとなる。

さらに、ケーシング連通口３０は、ファンケーシング１７内の遠心旋回流の下流側におけるスクロール形勢面に近い側板１７ａ上の位置に形成されているので、遠心旋回流の風速の高い箇所に位置することとなり、ファンケーシング１７内への誘引力が大きくなって、空間部２７で発生した帯電微細水滴を確実に誘引できることとなる。

また、ケーシング連通口３０は、ファンケーシング１７の吐出口１７ｂに対し遠心ファン１６寄りの位置に形成されているので、静電霧化手段８の放出口２５に連通するケーシング連通口３０が本体ケース６の吹出口１から奥まった位置となり、静電霧化手段８から発生する音の室内への伝播を減衰させることができる。さらに、ファンケーシング１７の側板１７ａのケーシング連通口３０の下方近傍に湾曲状の整流部３２を設けているので、ケーシング連通口３０からファンケーシング１７内に誘引される誘引空気流と、遠心ファン１６による通風流とが、ケーシング連通口３０付近で混流して乱流が発生するのを整流部３２によって滑らかな空気流として騒音の発生を阻止し、このようにして、在室する使用者が不快に感じる騒音の発生をなくすことができる。

また、空間部２７に静電霧化手段８とともに設けられた電源制御部２９は、運転時に発熱するが、温度が低下した空間部によって冷却される。

本発明に係る加湿装置は、静電霧化手段に水に対する保護構成を施すことなく、放電極に水を十分に結露させて付着することができ、高電圧を印加して霧化する帯電微細水滴を安定して供給できる作用効果を奏し、気化式の加湿装置において有用なものとなる。

１ 吹出口
２ 吸気口
３ 加湿手段
４ 送風手段
５ 送風路
６ 本体ケース
８ 静電霧化手段
１４ モーター
１５ 回転軸
１６ 遠心ファン
１７ ファンケーシング
１７ａ 側板
１７ｂ 吐出口
１７ｃ スクロール形成面
１８ 遠心式送風機
１９ 放電極
２０ 対向電極
２１ 冷却部
２２ 放熱板
２３ 放熱部
２４ 熱交換部
２５ 放出口
２７ 空間部
２８ 吸込開口
２９ 電源制御部
３０ ケーシング連通口
３１ 連通筒
３２ 整流部

Claims (10)

1. 吸気口と吹出口を有し、内部に前記吸気口と前記吹出口を連通する送風路を形成した本体ケースと、前記送風路に設けた加湿手段および前記加湿手段を通過させて空気を通風する送風手段と、高電圧が印加される放電極、前記放電極に対向して設けた対向電極、および冷却部と放熱部を設けた熱交換部からなる静電霧化手段とからなる加湿装置であって、前記加湿手段の下流側の前記送風路と仕切られて前記本体ケースと前記送風手段との間に形成され、前記本体ケースの外部と連通する吸込開口を備えた空間部に前記静電霧化手段が配設され、前記静電霧化手段から発生する帯電微細水滴を前記空間部から前記送風路に誘引する構成としたことを特徴とする加湿装置。
2. 前記送風手段は遠心ファンを内包するファンケーシングを備えた遠心式送風機であり、前記静電霧化手段が前記ファンケーシングと前記本体ケースとの間に形成される空間部に配設されたことを特徴とする請求項１に記載の加湿装置。
3. 前記遠心式送風機は、左右両方向に突設したモーターの回転軸に固着した２個の遠心ファンと、前記遠心ファンを内包する２個のファンケーシングとからなる遠心式送風機であり、前記静電霧化手段が前記２個のファンケーシングと前記本体ケースとの間に形成される空間部に配設されたことを特徴とする請求項２に記載の加湿装置。
4. 前記静電霧化手段は、前記熱交換部の放熱部を前記ファンケーシングの近傍に位置させて設けられたことを特徴とする請求項２または３に記載の加湿装置。
5. 前記静電霧化手段は、前記放熱部が複数枚の放熱板を平行に並設して構成され、前記放熱板間の空隙を垂直方向にして取り付けられ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. 前記静電霧化手段における帯電微細水滴の放出口と前記ファンケーシングの側面に形成したケーシング連通口とを連通する連通筒を設けたことを特徴とする請求項２〜５のいずれかに記載の加湿装置。
7. 前記ケーシング連通口を、前記ファンケーシング内の遠心旋回流下流側におけるスクロール形成面寄りの前記側面に設けたことを特徴とする請求項６に記載の加湿装置。
8. 前記ケーシング連通口を、前記ファンケーシングの吐出口に対し前記遠心ファン寄りに設けたことを特徴とする請求項６または７に記載の加湿装置。
9. 前記ケーシング連通口下方のファンケーシング内壁面に下方が湾曲状の整流部を突設したことを特徴とする請求項６〜８いずれかに記載の加湿装置。
10. 前記静電霧化手段に電源を供給する電源制御部を前記空間部内の前記ファンケーシング近傍に設けたことを特徴とする請求項２〜９のいずれかにに記載の加湿装置。

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