JP2013185821A - 加湿装置 - Google Patents

Abstract

【課題】加湿装置を提供する。
【解決手段】加湿装置は、水リザーバを形成するハウジングと、ハウジング上に取り付けられて水をリザーバへ供給する水タンクとを含む。リザーバに溜められた水の上で空気流が運ばれ、装置から放出される。リザーバに溜められた水は、紫外線により照射され、変換器により霧化されてリザーバの上を通る空気流を加湿する。リザーバに入る水の流れは、紫外線発生器に隣接して、好ましくはそれに沿って案内される。
【選択図】図６

Description

本発明は、加湿装置に関する。本発明は、好ましい実施形態において、湿り空気流及び空気流を発生させ、湿り空気を部屋、オフィス等の家庭環境に分散させる加湿装置を提供する。

家庭用加湿装置は、一般的に、所定量の水を溜める水タンクを含むケーシングと、ケーシングの空気ダクトを通る空気流を生じさせるファンとを有する携帯型電気器具の形態を有する。溜められた水は、通常は重量の作用で霧化デバイスに運ばれ、霧化デバイスは、受け取った水から水滴を生じさせる。この霧化デバイスは、加熱器又は高周波振動デバイス、例えば、変換器の形態である場合がある。水滴は、空気ダクトを通っている空気流に入り、その結果、ミストが、環境内に放出される。この電気器具は、環境内における空気の相対湿度を検出するセンサを有する。センサは、検出された相対湿度を表す信号を駆動回路に出力し、この駆動回路は、変換器を制御して環境内の空気の相対湿度を所望レベル付近に維持する。代表的には、変換器の作動は、検出された相対湿度が所望レベルよりも約５％高い場合に停止され、検出された相対湿度が所望レベルよりも約５％低い場合に再始動される。

紫外線（ＵＶ）ランプ又は他の紫外線発生器を設けて、霧化デバイスに運ばれる水を殺菌することは公知である。例えば、ＵＳ ５，８５９，９５２は、タンクから供給された水が、超音波霧化器を収容するチャンバへパイプで運ばれる前に、殺菌チャンバを通って運ばれる加湿器を示している。殺菌チャンバは、ＵＶ透過窓を有し、その下方にＵＶランプが位置付けられて、水が殺菌チャンバを通過する時に水を照射する。ＵＳ ７，５４０，４７４は、タンクが水をタンクの出口まで運ぶＵＶ透過管を含み、またタンクが取り付けられた主本体が、水がパイプを通って出口へ流れる時に水を照射するＵＶランプを含む加湿器を示している。

ＵＳ ５，８５９，９５２ ＵＳ ７，５４０，４７４

第１の態様において、本発明は、リザーバに溜められた水を紫外線で照射する段階と、空気流をリザーバに溜められた水の上で運ぶ段階と、リザーバに溜められた水を霧化して空気流を加湿する段階とを含み、リザーバに溜められた水が、リザーバに溜められた水の照射中かつリザーバに溜められた水の霧化の前に、一定期間にわたって撹拌される湿り空気流を発生させる方法を提供する。

本発明は、共通リザーバ内に溜められた水の照射及び霧化により、加湿装置がコンパクトな外観を有することを可能にする。溜められた水の霧化を開始する前に、溜められた水内のバクテリアの数を低減するための溜められた水のＵＶ照射による照射と、リザーバの上を運ばれる空気流を加湿するための溜められた水の霧化の開始との間には遅れがある。溜められた水の霧化の前に照射を行う期間中に、リザーバに溜められた水は撹拌されて、リザーバ内に水の流れ又は渦を発生させ、水の流れ又は渦が、リザーバへ放出されるＵＶ照射を通って水を運ぶ。これは、溜められた水の霧化の前にＵＶ照射で照射される溜められた水の容積を増加させることができ、すなわち、リザーバに溜められた水内のバクテリアの数の減少率が改善する。

溜められた水の霧化に先行する溜められた水を紫外線で照射する段階の一定期間の持続時間は、取りわけ、リザーバの容積と、溜められた水内のバクテリアの数の望ましい減少とに依存する。例えば、この一定期間の持続時間は、１０から３００秒の範囲とすることができ、リザーバに溜めることができる水の最大容積内のバクテリアの数を適切に低減する。持続は、加湿装置が前回作動してからの経過時間の長さに応じて短くすることができる。水は、好ましくは、リザーバが位置付けられる基部又はハウジングへ取外し可能に取り付け可能なタンクからリザーバへ供給される。水タンク及びハウジングは一緒に、加湿装置の本体を提供することができる。霧化に先行する水の照射の一定期間の持続時間は、例えば、水タンクを再び一杯にするためにハウジングから取り外す場合、自動的に最大値に設定することができる。

水タンクのハウジングからの取り外しは、ハウジングに位置付けられた近接センサで検出することができ、近接センサは、水タンクに位置付けられた磁石又は他の特徴部と相互作用して、ハウジングにおける水タンクの存否を検出する。水タンクがハウジングから取り外された場合、好ましくは、溜められた水の撹拌及び照射の両方は停止する。

溜められた水の霧化及び照射はまた、リザーバ内の水の容積に応じて停止することができる。例えば、リザーバ内にレベル検出器が位置付けられて、検出器が、溜められた水の霧化及び照射の停止に応じて、リザーバ内の水の低レベルを指示する信号を出力する。

溜められた水の霧化は、リザーバに運ばれる空気流の湿度が第１レベルを超える場合に停止し、リザーバに運ばれる空気流の湿度が、第１レベルよりも低い第２レベルよりも低い場合に再開することができる。第１及び第２レベルは、装置に位置付けられたユーザインタフェースを使用して又はリモートコントロールを使用してユーザが選択した湿度レベルに従って設定することができ、例えば、２０℃で３０から８０％の範囲のいずれかの相対湿度とすることができる。例えば、第１レベルは、２０℃で選択されたレベルよりも１％高くても良く、一方、第２レベルは、２０℃で選択されたレベルよりも１％低くてもよい。溜められた水の撹拌及び照射の両方は、検出された湿度が第１レベルから第２レベルへ下降する時に継続することができる。リザーバへ運ばれる空気流の湿度を検出するセンサは、リザーバの上流のいずれかの有利な箇所に設けることができる。例えば、センサは、装置の空気入口のすぐ下流に配置することができる。

溜められた水の紫外線による照射は、ＵＶランプ又は他のＵＶ放射線発生器で実行することができる。ＵＶ放射線発生器は、リザーバの容積を部分的に規定する窓の背後に配置することができる。代替案として、ＵＶ放射線発生器は、リザーバに配置することができる。例えば、ＵＶ放射線発生器は、撹拌された水が管の外面に沿って又はその周りに動くように、リザーバ内に少なくとも部分的に位置付けられたＵＶ透過管を含むことができる。リザーバは、ＵＶ照射をリザーバの１つ又はそれよりも多くの領域へ向ける反射面を含むことができる。この面は、リザーバの少なくとも一部を形成することができ、又はこの面は、リザーバの上方又は内部に配置することができる。例えば、リザーバの１つの壁の少なくとも一部は、反射材料で形成され、又はそれで被覆することができる。反射面は、管の回りに延びることができる。これは、管を取り囲む水がＵＶ照射により照射されることを可能にし、その結果、リザーバの一方の側に設けられた窓に隣接してＵＶ放射線発生器が位置付けられるシステムと比べて、照射される水の容積が増加する。空気流がリザーバに溜められた水の上に運ばれる時に、好ましくは、溜められた水に水の渦が発生され、渦の方向は、管に隣接する、好ましくは、管に沿う水の流れを形成する。

水は、好ましくは、溜められた水が照射される場所に隣接して位置付けられた入口からリザーバへ供給される。少なくとも１つの壁、バッフル、又は他の流体案内手段がリザーバに設けることができ、少なくとも１つの壁等は、ＵＶ透過管又は背後にＵＶ放射線発生器が位置付けられた窓に隣接して又は沿って水タンクから水リザーバに入る水の流れを案内する。その結果、水タンクからリザーバに入り、水の霧化中に又はリザーバが充填される場合にリザーバを再び一杯にする水は、水が霧化される前にＵＶ照射で照射される。

溜められた水の撹拌は、好ましくは、ＵＶ放射線発生器に沿った及び／又は回りの水の動きを容易にする。

リザーバに溜められた水の撹拌は、１つ又はそれよりも多くの数の異なる方法で実行することができる。例えば、溜められた水は、リザーバ内にリザーバ対して移動可能に設けられて溜められた水を撹拌する攪拌器又は他の移動可能なデバイスのような撹拌デバイスで機械的に撹拌することができる。別の例として、リザーバ内に溜められた水は、リザーバ内に位置付けられた変換器で音響的に撹拌することができる。更に別の例として、リザーバ内に溜められた水は、溜められた水に、例えば、溜められた水の上方又は中にポンプで空気を送り込んで通気することにより撹拌することができる。このポンプで送り込まれた空気は、溜められた水の上に運ばれた空気を流用することができ、又はそれは、その空気流とは別に発生させることができる。更に別の例として、溜められた水は、リザーバの１つ又はそれよりも多くの壁の揺動又は振動により発生させることができる。

好ましい実施形態において、溜められた水は、リザーバに溜められた水の上に運ばれる空気で撹拌され、従って、第２の態様において、本発明は、（ｉ）リザーバに溜められた水を紫外線で照射する段階と、（ｉｉ）空気流をリザーバに溜められた水の上で運ぶ段階と、（ｉｉｉ）リザーバに溜められた水を霧化して空気流を加湿する段階とを含み、段階（ｉ）及び（ｉｉ）が、段階（ｉｉｉ）の前にある一定の期間にわたって同時に実行される湿り空気流を発生させる方法を提供する。

空気流は、好ましくは、水がリザーバに溜められる最高水位を超えてリザーバの内部又は上方に運ばれる。例えば、最高水位がリザーバの上縁であれば、空気はリザーバの上縁の上方に運ばれる。最高水位がリザーバの上縁よりも低ければ、空気は、リザーバの上縁と最高水位との間でリザーバ内へ運ばれる。

空気流は、溜められた水の表面に向けて下流に運ぶことができる。空気流は、第１場所からリザーバの水の上方へ放出することができ、またリザーバに溜められた水は、撹拌が照射デバイスの近くで始まり、照射デバイスに対する溜められた水の移動率を最大にするように、第１場所に近接する第２場所で照射することができる。加湿装置は、空気流をリザーバまで運ぶ入口ダクトと、加湿された空気流をリザーバから遠ざかるように運ぶ出口ダクトとを含むことができる。入口ダクトの出口ポートは、リザーバに溜められた水に渦状の移動を発生させるような方向及び／又はプロフィールの空気流を放出するような形状とすることができる。

霧化は、好ましくは、第２場所が第１場所と第３場所との間になるようなリザーバ内の第３場所で行われる。これは、リザーバに入る空気が、溜められた水を霧化が行われる場所から吹き飛ばすのを防止する。霧化は、加熱器で実行することができるが、好ましい実施形態において、霧化は振動する変換器で実行される。変換器は、いくつもの異なるモードのうちの１つで振動することができる。水は、変換器を霧化モードで振動させることにより霧化され、また水は、霧化なしで又は僅かな霧化と共に変換器を撹拌モードで振動させることにより撹拌される。霧化モードでは、変換器は、１から２ＭＨｚとすることができる周波数ｆ₁で振動される。撹拌モードでは、変換器は、ｆ₁＞ｆ₂＞０である第２周波数ｆ₂で振動することができる。代替案として、撹拌モードでは、変換器は第１周波数ｆ₁であるが、低下した振幅で振動することができる。追加的に又は代替的に、変換器に出力される信号のデューティサイクルは、霧化及び撹拌モード間で変更することができる。

溜められた水の撹拌は、変換器により及びリザーバへ運ばれる空気流により同時に実行することができる。代替案として、溜められた水の撹拌は、変換器及び空気流の一方で実行することができる。従って、第３の態様において、本発明は、リザーバに溜められた水を紫外線で照射する段階と、空気流をリザーバに溜められた水の上で運ぶ段階と、変換器を霧化モードで振動させて、リザーバに溜められた水を霧化して空気流を加湿する段階とを含み、変換器が、水が霧化される前に撹拌モードで振動されて、リザーバ内に溜められた水を溜められた水が紫外線で照射される一定期間にわたって撹拌する湿り空気流を発生させる方法を提供する。

例えば、霧化が必要とされない場合には、検出された湿度が第１レベルよりも高い場合に変換器の振動のモードを切り換えることができる。この作動のモードは、撹拌モードと同じか又は異なる形態とすることができる。例えば、変換器の振動は、霧化が必要とされない場合には停止することができる。

溜められた水にポリホスフェートのような閾値抑制物を導入することができ、閾値抑制物は、溜められた水と接触する霧化デバイス及びＵＶ透過管又は窓の表面に石灰のかすが沈殿するのを抑制する。ポリホスフェートは、表面上に石灰のかすの沈殿を防止する薄い膜を形成する。霧化が変換器で実行される場合、薄い膜の存在は、変換器の可使時間を大幅に延ばすことが分かっている。ある一定の量のポリホスフェートが、水タンクとリザーバの間に位置付けられたチャンバに溜めることができ、水はこのチャンバを通ってリザーバに至る結果、リザーバに入る水にポリホスフェートが追加される。チャンバ内に溜められたポリホスフェートの上を水が通過する時に、ポリホスフェートは次第に分解するので、リザーバの上流に障壁を形成することができ、この障壁は、比較的大量のポリホスフェートがリザーバに入って変換器上に堆積することを防止する。この障壁は、チャンバとリザーバの間に位置付けられたメッシュの形態、又はチャンバ内又はチャンバの底壁とチャンバ内の水が通って排出される出口との間に位置付けられた壁の形態とすることができる。出口は、チャンバの側壁に形成された複数の開口を含むことができる。チャンバは、水タンクがリザーバに取り付けられた場合に水がチャンバに注入されるように、水タンクのすぐ下方に配置することができる。チャンバの上部壁は、水タンクからの水が通ってチャンバに入り、かつチャンバが水で充填される時に空気が通って退去させられる入口を含むことができる。チャンバの出口は、好ましくは、チャンバの入口の下方に配置することができる。

第４の態様において、本発明は、水リザーバを含むハウジングと、ハウジング上に取り付けられてリザーバに水を供給する水タンクと、リザーバの水の上に空気流を発生させる空気流発生手段と、空気流の少なくとも一部を放出する空気出口と、リザーバの水を霧化する霧化手段と、リザーバの水を紫外線で照射する照射手段と、水を水タンクからリザーバまで運ぶチャンバとを含む加湿装置を提供し、チャンバは、閾値抑制物を収容する。

第５の態様において、本発明は、水リザーバを含むハウジングと、ハウジング上に取り付けられリザーバに水を供給する水タンクと、リザーバの水の上に空気流を発生させる空気流発生手段と、空気流の少なくとも一部を放出する空気出口、リザーバの水を霧化する霧化手段と、リザーバの水を紫外線で照射する照射手段と、リザーバに入る水の流れを照射手段に隣接して案内する案内手段とを含む加湿装置を提供する。

本発明は、湿り空気流を発生させるために上記のいずれかの方法を実行する加湿装置まで拡張される。

第６の態様において、本発明は、水リザーバを含むハウジングと、リザーバの上方に空気流を発生させる空気流発生手段と、空気流の少なくとも一部を放出する空気出口と、リザーバの水を霧化する霧化手段と、リザーバの水を紫外線で照射する照射手段と、空気流発生手段、霧化手段、及び照射手段の作動を制御する制御手段とを含む加湿装置を提供し、制御手段は、霧化手段の作動の前に、空気流発生手段及び照射手段をある一定の期間にわたって作動させるように構成される。

上述のように、霧化手段は、少なくとも１つの変換器を収容することができ、従って、制御手段は、変換器の振動を霧化モードで作動させ、かつ溜められた水を撹拌する期間中、変換器の振動を霧化モードとは異なる撹拌モードで作動させるように構成することができる。従って、第７の態様において、本発明は、水リザーバを含むハウジングと、リザーバの水の上に空気流を発生させる空気流発生手段と、空気流の少なくとも一部を放出する空気出口と、変換器を備えリザーバの水を霧化する霧化手段と、リザーバの水を紫外線で照射する照射手段と、空気流発生手段及び照射手段の作動を制御し、かつ変換器の振動の周波数を制御する制御手段とを含む加湿装置を提供し、制御手段は、変換器の振動を霧化モードで作動させて水を霧化し、同時に照射手段及び変換器の振動を撹拌モードで作動させて、霧化モードにおける変換器の振動の作動の前に、リザーバの水をある一定の期間にわたって撹拌するように構成される。

制御手段は、加湿装置の１つ又はそれよりも多くの制御回路又は駆動回路を含むことができ、制御回路又は駆動回路は、各々別々のプロセッサを含むことができる。例えば、駆動回路は、変換器の近くに配置することができ、また駆動回路は、中央駆動回路に接続されて空気流発生手段及び照射手段を作動させる。空気流発生手段は、好ましくは、インペラと、インペラを回転させて空気流を発生させるモーターとを含む。照射手段は、好ましくは、ＵＶランプのようなＵＶ放射線発生器を収容する。

空気出口はハウジングに配置することができる。代替案として、空気出口は、ハウジング上に取り付けられたノズルに配置することができる。ノズルは、好ましくは、環形状であり、加湿装置の外側からの空気が空気出口から放出された空気により引き込まれて通るボアの回りに延びる。空気出口は、ノズルの前に配置することができる。空気出口は複数の開口を含むことができ、各開口は、それぞれの湿り空気ストリームを放出し、また各開口は、ボアのそれぞれの側部に配置することができる。代替案として、ノズルは、ボアの回りに延びる単一の空気出口を含むことができる。ノズルは、湿り空気を受け入れる空気入口と、ボアの回りに延びて空気流を空気出口へ又は各空気出口まで運ぶ内部通路とを含むことができる。内部通路は、ノズルのボアを取り囲むことができる。

ノズルは、湿り空気と、湿り空気を加湿装置から遠ざかるように運ぶ分離空気流との両方を放出するように構成することができる。これは、湿り空気流を加湿装置から少し離れて急速に体感することができることを可能にする。この分離空気流は、リザーバの上方に空気流を発生させる空気流発生手段により発生させることができる。例えば、ハウジングは、分離空気流をノズルまで運ぶ第１空気通路と、湿り空気をノズルまで運ぶ第２空気通路とを含むことができる。この第２空気通路は、リザーバへ及びリザーバから空気を運ぶ入口及び出口ダクトにより形成することができる。第１空気通路は、好ましくは、ハウジングの空気入口からノズルの第１空気入口へ延びる。第２空気通路は、ハウジングの空気入口から直接空気を受け入れるように配列することができる。代替案として、第２空気通路は、第１空気通路から空気を受け入れるように配列することができる。この場合、空気通路間の結合部は、空気流発生手段の上流又は下流に配置することができる。結合部を空気流発生手段の下流に配置する利点は、空気流発生手段が、インペラの下流で２つの空気流に分割される空気流を発生させるように単一のインペラとモーターとを備えることができることである。

ノズルは、従って、少なくとも１つの第１空気入口と、少なくとも１つの第１空気出口と、少なくとも１つの第１空気入口から少なくとも１つの第１空気出口へ空気を運ぶ第１内部通路と、少なくとも１つの第２空気入口と、少なくとも１つの第２空気出口と、少なくとも１つの第２空気入口から少なくとも１つの第２空気出口へ空気を運ぶ第２内部通路とを含むことができ、ノズルは、加湿装置の外側からの空気がノズルから放出された空気により引き込まれて通るボアを形成する。

第８の態様において、本発明は、少なくとも１つの第１空気入口と、少なくとも１つの第１空気出口と、少なくとも１つの第１空気入口から少なくとも１つの第１空気出口へ空気を運ぶ第１内部通路と、少なくとも１つの第２空気入口、少なくとも１つの第２空気出口と、少なくとも１つの第２空気入口から少なくとも１つの第２空気出口へ空気を運ぶ第２内部通路とを含むノズルであって、加湿装置の外側からの空気がノズルから放出された空気により引き込まれて通るボアを形成するノズルと、ノズルが取り付けられる本体であって、第１内部通路を通る第１空気流及び第２内部通路を通る第２空気流を発生させる空気流発生手段と、水リザーバと、第１空気流を少なくとも１つの第１空気入口まで運ぶ第１空気通路と、第２空気流をリザーバの水の上を超えて少なくとも１つの第２空気入口まで運ぶ第２空気通路と、リザーバの水を霧化して第２空気流の湿度を上昇させる霧化手段と、リザーバの水を紫外線で照射する照射手段と、空気流発生手段、霧化手段、及び照射手段の作動を制御する制御手段とを含む本体とを含み、制御手段が、霧化手段の作動の前に、空気流発生手段及び照射手段をある一定の期間にわたって作動させるように構成される加湿装置を提供する。

ノズルは、従って、湿った第２空気流と、湿り空気を環境まで運ぶ第１空気流との両方を放出するように配列することができる。湿った第２空気流は、ノズルの１つ又はそれよりも多くの異なる空気出口から放出される。これらの空気出口は、例えば、ノズルのボアの回りに位置決めすることができ、湿った空気が、第１空気流内で比較的均等に分散されることを可能にする。

好ましくは、第１空気流は、第１空気流量で放出され、第２空気流は、第１空気流量よりも低い第２空気流量で放出される。第１空気流量は、可変な空気流量とすることができ、従って、第２空気流量は、第１空気流量と共に変動する場合がある。

第１空気出口は、好ましくは、第２空気流が第１空気流内でノズルから遠ざかるように運ばれるように第２空気出口の背後に位置付けられる。各内部通路は、好ましくは環状である。ノズルの２つの内部通路は、ノズルのそれぞれの構成要素で形成することができ、２つの内部通路は、組立中に一緒に連結することができる。代替案として、ノズルの内部通路は、ノズルの内壁及び外壁の間に位置付けられた分割壁又は他の仕切り部材で分離することができる。上述のように、第１内部通路は、好ましくは、第２内部通路から隔離されるが、比較的少量の空気が第１内部通路から第２内部通路へ流されて、ノズルの第２空気出口を通る第２空気流を付勢することができる。

第１空気流の流量は、好ましくは、第２空気流の流量よりも大きいので、ノズルの第１内部通路の容積は、好ましくは、ノズルの第２内部通路の容積よりも大きい。

ノズルは、好ましくは、ノズルのボアの回りに少なくとも部分的に延び、好ましくは、ボアの軸線上に中心を有する単一の第１空気出口を含むことができる。代替案として、ノズルは、ノズルのボアの回りに配列された複数の第１空気出口を含むことができる。例えば、第１空気出口は、ボアの両側に配置することができる。第１空気出口は、好ましくは、ボアの少なくとも前部を通って空気を放出するように配列される。第１空気出口は、ボアの一部を形成する表面の上方に空気を放出して、第１空気出口から放出される空気によりボアを通って引き込まれる空気の容積を最大にするように配列することができる。代替案として、第１空気出口は、空気流をノズルの端面から放出するように配列することができる。

ノズルの第２空気出口は、ノズルのこの表面を超えて第２空気流を放出するように配列することができる。代替案として、第２空気出口は、ノズルの前端に位置付けられ、空気をノズルの表面から遠ざかるように放出するように配列することができる。従って、第１空気出口は、第２空気出口に隣接するように配置することができる。ノズルは、ノズルの軸線の回りに少なくとも部分的に延びることができる単一の第２空気出口を含むことができる。代替案として、ノズルは、ノズルの前端の回りに配列された複数の第２空気出口を含むことができる。例えば、第２空気出口は、ノズルの前端の両側に配置することができる。複数の空気出口の各々は、１つ又はそれよりも多くの開口、例えば、スロット、直線的に整列した複数のスロット、又は複数の開口を含むことができる。第１空気出口は、第２空気出口と平行に延びることができる。

上述のように、本体は、水をリザーバへ供給する取外し可能な水タンクを含むことができる。コンパクトな外観の本体を提供するために、水タンクは、好ましくは、空気流発生手段の回りに延びる。好ましい実施形態において、水タンクは、空気流発生手段を取り囲む。水タンクは、第１空気通路の少なくとも一部、及び第２空気通路の少なくとも一部を取り囲む。本体は、空気が通って加湿装置に入る空気入口を含む基部を含むことができ、水タンクは、基部に取り付けることができる。好ましくは、基部及び水タンクは、各々円筒形の外面を有し、また基部及び水タンクの外面は、実質的に同じ半径を有する。これは、加湿装置のコンパクトな外観に更に貢献する。

ノズルは、水タンクがノズルの内部通路の下側部分を取り囲むように本体上に取り付けることができる。例えば、水タンクは、上方に湾曲した又は凹んだ形状の上側壁を含むことができ、またノズルは、上側壁がノズルの下側部分の周りに延びるように水タンクの中心に取り付けることができる。これは、加湿装置がコンパクトな外観を有することを可能にし、また水タンクの容量が最大化されることを可能にする。

本体は、ノズルを本体に解除可能に保持するための手段を含むことができる。例えば、本体は、ノズルに位置付けられた凹み内に少なくとも部分的に位置付け可能であり、ノズルを水タンクに保持する戻り止めを含むことができる。本体は、戻り止めを凹みから遠ざかるように移動して、ノズルを本体から解除するように作動可能な留め具を含むことができる。これは、水タンクが、例えば、水タンクへ水を充填するために基部から取り外される前に、ノズルが本体から取り外されることを可能にする。留め具は、第１位置と、戻り止めを凹みから遠ざかるように移動する第２位置との間で移動可能とすることができる。本体は、ノズルが本体の元に位置に戻されるまで、留め具を第２位置に保持するための手段を含むことができる。例えば、本体は、留め具を第２位置に保持するくさび、フック、又は他の輪郭部材を含むことができる。

水タンクは、収容位置と基部からの水タンクの取り外しを容易にする展開位置との間で移動可能なハンドルを含むことができる。水タンクは、ハンドルを展開位置に向けて付勢するバネ又は他の弾性要素を含むことができる。ノズルが本体の元の位置に戻される時に、ノズルはハンドルに係合することができ、係合により、ハンドルを弾性要素の付勢力に対してその第１位置に向けて移動する。ハンドルは、収容位置に移動する時に、留め具に係合することができ、係合により、留め具をくさびから遠ざかるように付勢して、留め具をその第２位置から解除する。戻り止めは、好ましくは、展開位置に向けて付勢されてノズルを保持する。留め具の第２位置からの解除は、戻り止めが自動的にその展開位置に移動することを可能にする。

本発明の第１の態様に関連して説明した特徴は、本発明の第２から第８の態様の各々にも同様に当て嵌まり、その反対も同様に成り立つ。

ここで、本発明の実施形態を単なる一例として添付図面を参照して以下に説明する。

加湿装置の正面図である。 加湿装置の側面図である。 加湿装置の後面図である。 加湿装置のノズルを本体上に保持した状態における図１のＡ−Ａ線矢視側面断面図である。 加湿装置のノズルを本体から解除した状態を示している図４（ａ）と同様の図である。 図５（ａ）は、図１のＢ−Ｂ線矢視上面断面図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）に示す領域Ｐの拡大図である。 図６（ａ）は、基部の外壁を部分的に除去して加湿装置の基部の上方から見た斜視図であり、図６（ｂ）は、基部を少し回転した状態を示している図６（ａ）と同様の図である。 図７（ａ）は、ハンドルが展開位置にある状態で基部に取り付けられた水タンクの上方から見た斜視図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）に示す領域Ｒの拡大図である。 図４（ａ）のＤ−Ｄ線矢視上面断面図である。 図８のＦ−Ｆ線矢視断面図である。 ノズルを下方から見た後部斜視図である 図４（ａ）のＥ−Ｅ線矢視上面断面図である。 加湿装置のノズルを本体上に保持した状態における図２のＣ−Ｃ線矢視前面断面図である。 加湿装置のノズルを本体から解除した状態を示している図１２（ａ）と同様の図である。 加湿装置の制御システムの概念的説明図である。 加湿装置の作動の段階を説明する流れ図である

図１から図３は、ファンアセンブリの外観図である。この例において、ファンアセンブリは、加湿装置１０の形態とされる。外観において、加湿装置１０は、加湿装置に入る空気が通る空気入口を含む本体１２と、この本体１２に取り付けられた環状のケーシングの形態とされ、かつ加湿装置１０から空気を放出する複数の空気出口を含むノズル１４とを含む。

ノズル１４は、２つの異なる空気流を放出するように位置付けられる。ノズル１４は、後部分１６と、この後部分１６に結合された前部分１８とを含む。各部分１６、１８は、環形状であり、本体１２のボア２０の回りに延びる。ボア２０は、ノズル１４の中心を通って延び、各部分１６、１８の中心は、ボア２０の軸線Ｘ上に位置付けられる。

この例において、各部分１６、１８は、「レーストラック」形状を有し、各部分１６、１８は、ボア２０の両側に位置付けられた２つのほぼ直線状の部分、この直線部分の上端に結合される湾曲した上側部分、及び直線部分の下端に結合される湾曲した下側部分を含む。しかし、部分１６、１８は、あらゆる所望形状を有することができ、例えば、部分１６、１８は、円形状又は卵形状とすることができる。この実施形態において、ノズル１４の高さは、ノズルの幅よりも大きいが、ノズル１４は、ノズル１４の幅がノズル１４の高さよりも大きくなるように構成することもできる。

ノズル１４の各部分１６、１８は、空気流のそれぞれの１つが沿って通過する流路を形成する。この実施形態において、ノズル１４の後部分１６は、第１空気流が沿ってノズル１４を通過する第１空気流路を形成し、ノズル１４の前部分１８は、第２の空気流がそれに沿ってノズル１４を通過する第２空気流路を形成する。

図４（ａ）も参照すると、ノズル１４の後部分１６は、環状の内側ケーシング部分２４に連結されかつその周りに延びる環状の第１外側ケーシング部分２２を含む。各ケーシング部分２２、２４は、ボア軸線Ｘの回りに延びる。各ケーシング部分は、複数の連結された部品で形成することができるが、この実施形態において、各ケーシング部分２２、２４は、それぞれ、単一の成形部品で形成される。図５（ａ）及び図５（ｂ）に説明するように、環状の第１外側ケーシング部分２２の後部分２６は、ボア軸線Ｘに向けて内側に湾曲して、ノズル１４の後端及びボア２０の後部分を形成している。組立中に、第１外側ケーシング部分２２の後部分の端部は、例えば、接着剤を用いて、内側ケーシング部分２４の後端に連結される。第１外側ケーシング部分２２は、ノズル１４の第１空気入口３０を形成する管状の基部２８を含む。

ノズル１４の前部分１８はまた、環状の前側ケーシング部分３４に連結されかつその周りに延びる環状の第２外側ケーシング部分３２を含む。ここでも、各ケーシング部分３２、３４は、ボア軸線Ｘの回りに延び、複数の連結された部品で形成することができるが、この実施形態において、各ケーシング部分３２、３４は、それぞれ、単一の成形部品で形成される。この例において、前側ケーシング部分３４は、第１外側ケーシング部分２２の前端に連結された後側部分３６と、ほぼ切頭円錐形状で、ボア軸線Ｘから遠ざかるように後側部分３６から外側に開く前側部分３８とを含む。前側ケーシング部分３４は、内側ケーシング部分２４と一体とすることができる。第２外側ケーシング部分３２は、ほぼ円筒形状であり、第１外側ケーシング部分２２と前側ケーシング部分３４の前端との間を延びる。第２外側ケーシング部分３２は、ノズル１４の第２空気入口４２を形成する管状の基部４０を含む。

ケーシング部分２４、３４は、一緒にノズル１４の第１空気出口４４を形成する。第１空気出口４４は、内側ケーシング部分２４及び前側ケーシング部分３４の後側部分３６の表面を重ねる又は対向させることにより形成され、第１空気出口４４は、ノズル１４の前端から空気を放出するように配列される。第１空気出口４４は環状のスロットの形態とされ、この第１空気出口は、ボア軸線Ｘの回りで０．５から５ｍｍの範囲の比較的一定の幅を有する。この例において、第１空気出口４４は、幅が約１ｍｍである。内側ケーシング部分２４、３４がそれぞれの構成要素で形成される場合、第１空気出口４４に沿ってスペーサ４６が離れて配置することができ、このスペーサはケーシング部分２４、３４の重複部分を離すように付勢して、第１空気出口４４の幅を制御する。これらのスペーサは、ケーシング部分２４、３４のいずれかと一体とすることができる。ケーシング部分２４、３４が単一の構成要素から形成される場合、スペーサ４６は、第１空気出口４４に沿って隔置されて、内側ケーシング部分２４と前側ケーシング部分３４とを一体に結合するフィンで置換することができる。

ノズル１４は、第１空気流を第１空気入口３０から第１空気出口４４まで運ぶ環状の第１内部通路４８を形成する。第１内部通路４８は、第１外側ケーシング部分２２の内面と内側ケーシング部分２４の内面とで形成される。テーパのついた環状の口部５０が、第１空気流を第１空気出口４４へ案内する。空気が第１内部通路４８から第１空気出口４４へ通る時に、口部５０のテーパ形状は、空気に、滑らかでしかも制御された加速を与える。従って、ノズル１４を通る第１空気流路は、第１空気入口３０、第１内部通路４８、口部５０、及び第１空気出口４４で形成されると考えることができる。

前側ケーシング部分３４は、ノズル１４の複数の第２空気出口５２を形成する。第２空気出口５２もノズル１４の前端に形成され、各第２空気出口は、例えば、成形又は機械加工により、ボア２０のそれぞれの側部分に形成される。第２空気出口５２の各々は、第１空気出口４４の下流に位置付けられる。この例では、各第２空気出口５２は、０．５から５ｍｍの範囲の比較的一定の幅を有するスロットの形態とされる。この例において、各第２空気出口５２は、幅が約１ｍｍである。代替案として、各第２空気出口５２は、ノズル１４の前側ケーシング部分３４に形成された円形状の開口又はスロットの列の形態とすることができる。

ノズル１４は、第２空気流を第２空気入口４２から第２空気出口５２まで運ぶ環状の第２内部通路５４を形成する。第２内部通路５４は、ケーシング部分３２、３４の内面により、また第１外側ケーシング部分２２の外面の前部により形成される。ノズル１４内で、第２内部通路５４は、第１内部通路４８から分離される。従って、ノズル１４を通る第２空気流路は、第２空気入口４２、第２内部通路５４、及び第２空気出口５２で形成されると考えられる。

図４（ａ）に戻って、本体１２は、ほぼ円筒形状である。本体１２は、基部５６を含む。基部５６は、円筒形状であって空気入口６０を含む外部の外壁５８を有する。この例において、空気入口６０は、基部５６の外壁５８に形成された複数の開口を含む。基部５６の前側部分は、加湿装置１０のユーザインタフェースを含む。ユーザインタフェースは、図１３に概略的に示されると共に以下に詳しく説明される。加湿装置１０に電力を供給する主電源ケーブル（図示せず）は、基部５６に形成された開口を通って延びる。

基部５６は、ノズル１４を通って第１空気流を第１空気流路まで運ぶ第１空気通路６２と、ノズル１４を通って第２空気流を第２空気流路まで運ぶ第２空気通路６４とを含む。

第１空気通路６２は、空気入口６０から基部５６を通り、ノズル１４の第１空気入口３０へ延びる。図６（ａ）及び６（ｂ）も参照すると、基部５６は、外壁５８の下端に結合された底壁６６と、凹んだ環状壁７０で外壁５８に結合されたほぼ円筒形の内壁６８とを含む。この例では、外壁５８、内壁６８、及び環状壁７０は、基部５６の単一の構成要素として形成されるが、代替案として、これらの壁の２つ又はそれよりも多くは、基部５６のそれぞれの構成要素として形成することができる。内壁６８の上端に上側壁が結合される。上側壁は、下側の切頭円錐部分７２と、ノズル１４の基部２８が挿入された上側の円筒部分７４とを有する。

内壁６８は、インペラ７６の回りに延びる第１空気通路６２を通る第１空気流を形成する。この例において、インペラ７６は、混成流インペラの形態とされる。インペラ７６は、モーター７８から外側に延びてインペラ７６を駆動する回転軸に固定される。この例において、モーター７８は、ユーザによる速度選択に応じて、駆動回路８０により速度が可変とされた直流ブラシレスモーターである。モーター７８の最大速度は、好ましくは、５，０００から１０，０００ｒｐｍの範囲である。モーター７８は、下側部分８４に結合された上側部分８２を含むモーターバケットに収容される。モーターバケットの上側部分８２は、湾曲したブレードを有する固定されたディスクの形態とされたディフューザ８６を含む。ディフューザ８６は、ノズル１４の第１空気入口３０の下方に位置付けられる。

モーターバケットは、ほぼ切頭円錐状のインペラハウジング８８内に位置付けられ、かつその上に取り付けられる。次に、インペラハウジング８８は、内壁６８から内側に延びる環状の支持体９０に取り付けられる。環状の入口部材９２が、インペラハウジング８８の底部に結合されて、空気流をインペラハウジング８８内に案内する。環状のシール部材９４が、インペラハウジング８８と支持体９０の間に位置付けられて、空気が、インペラハウジング８８の外面の回りを通って入口部材９２に至ることを防止する。環状の支持体９０は、好ましくは、案内部分９６を含み、駆動回路８０からモーター７８へ電気ケーブルを案内する。基部５６はまた、空気入口６０から空気流を入口部材９２の空気入口ポートへ案内する案内壁９８を含む。

第１空気通路６２は、空気入口６０から入口部材９２の空気入口ポートへ延びる。次に、第１空気通路６２は、インペラハウジング８８を通って、内壁６８の上端、及び上側壁の部７２、７４へ延びる。

案内壁９８と環状壁７０の間に、環状の空洞９９が位置付けられる。空洞９９は、入口部材９２と案内壁９８の間に位置付けられた開口部を有し、空洞９９は、第１空気通路６２に開口している。空洞９９は、固定された空気のポケットを有し、このポケットは、加湿装置１０の使用時に発生した振動が本体１２の外面へ伝達するのを低減するように役立つ。

第２空気通路６４は、第１空気通路６２から空気を受け入れるように配列される。第２空気通路６４は、第１空気通路６２に隣接して位置付けられる。第２空気通路６４は、入口ダクト１００を含む。図６（ａ）及び６（ｂ）を参照すると、入口ダクト１００は、基部５６の内壁６８で形成される。入口ダクト１００は、第１空気通路６２の長手軸線の一部に隣接して、この例では、一部の半径方向外側に位置付けられる。入口ダクト１００は、基部５６の長手軸線とほぼ平行に延び、この長手軸線はインペラ７６の回転軸線と同軸上にある。入口ダクト１００は、ディフューザ８６の下流側かつ半径方向外側に位置付けられた入口ポート１０２を有して、ディフューザ８６が放出する空気流の一部を受け入れ、第２空気流を形成する。入口ダクト１００は、その下端に位置付けられた出口ポート１０４を有する。

第２空気通路６４は、更に、第２空気流をノズル１４の第２空気入口４２まで運ぶように配列された出口ダクト１０６を含む。第２空気流は、入口ダクト１００及び出口ダクト１０６を通ってほぼ反対方向へ運ばれる。出口ダクト１０６は、その下端に位置付けられた入口ポート１０８と、その上端に位置付けられた出口ポートとを含む。ノズル１４の第２外側ケーシング部分３２の基部４０は、出口ダクト１０６の出口ポート内へ挿入されて、出口ダクト１０６から第２空気流を受け入れる。

加湿装置１０は、第２空気流がノズル１４に入る前にその湿度を上昇させるように構成される。図１から図４（ａ）及び図７を参照すると、加湿装置１０は、基部５６に取外し可能に取り付け可能な水タンク１２０を含む。基部５６及び水タンク１２０は、一緒に加湿装置１０の本体１２を形成する。水タンク１２０は、本体１２の基部５６の外壁５８と同じ半径を有し、従って、水タンク１２０が基部５６に取り付けられた場合に本体１２は円筒形の外観を有する円筒形の外壁１２２を有する。水タンク１２０は、水タンク１２０が基部５６に取り付けられた場合に基部５６の壁６８、７２、７４を取り囲む管状の内壁１２４を有する。外壁１２２及び内壁１２４は、水タンク１２０の環状の上側壁１２６及び環状の下側壁１２８と共に、水を溜める環状の容積を形成する。従って、水タンク１２０が基部５６に取り付けられた場合に、水タンク１２０は、インペラ７６及びモーター７８、及び従って第１空気通路６２の少なくとも一部を取り囲む。水タンク１２０が基部５６に取り付けられた場合、水タンク１２０の下側壁１２８は、基部５６の外壁５８と環状壁７０の非凹み部分とに係合する。

水タンク１２０は、好ましくは、２から４リットルの範囲の容量を有する。水タンク１２０の外壁１２２に窓１３０が設けられて、水タンク１２０が基部５６に取り付けられた場合に、ユーザが水タンク１２０内の水の水位を観察可能となっている。

図９を参照すると、水タンク１２０の下側壁１２８には、排出口１３２が、例えば、協働するネジ接続部により取外し可能に連結される。この例において、水タンク１２０は、水タンク１２０を基部５６から取り外し、排出口１３２が上方に突出するように水タンク１２０をひっくり戻すことにより満たされる。次に、排出口１３２は捩って水タンク１２０から外され、水は、排出口１３２が水タンク１２０から分離された場合に露出する開口を通して水タンク１２０内へ注入される。水タンク１２０が充填されると、ユーザは、排出口１３２を再び水タンク１２０へ連結し、水タンク１２０を非反転の向きに戻し、水タンク１２０を基部５６上の元の位置に位置決めする。排出口１３２内にバネ付勢された弁１３４が位置付けられて、水タンク１２０が再びひっくり返された場合に、水が排出口１３２の水出口１３６から漏れるのを防止する。弁１３４は、弁１３４のスカートが排出口１３２の上面に係合する位置に向けて付勢されて、水が水タンク１２０から排出口１３２に入るのを防止するようになっている。

水タンク１２０の上側壁１２６は、反転された水タンク１２０を作業面、カウンタ甲板、又は他の支持面上に支持する１つ又はそれよりも多くの支持体１３８を含む。この例において、２つの平行な支持体１３８が上側壁１２６の周囲に形成され、反転された水タンク１２０を支持している。

図６（ａ）、図６（ｂ）、及び図８も参照すると、基部５６の外壁５８、内壁６８、及び環状壁７０の凹み部分は、水タンク１２０から水を受け入れる水リザーバ１４０を形成する。基部５６は、水タンク１２０からの水をそれが水リザーバ１４０に入る前に処理する水処理チャンバ１４２を含む。水処理チャンバ１４２は、環状壁７０の凹み部分内において、水リザーバ１４０の一方の側に位置付けられる。環状壁７０に連結されたカバー１４４は、水処理チャンバ１４２のための水入口１４６及び水出口１４８を含む。この例において、水入口１４６及び水出口１４８の各々は、複数の開口を含む。水出口１４８は、カバー１４４の傾斜面に位置付けられ、水出口１４８は、水入口１４６の下方に位置付けられる。カバー１４４は、環状壁７０から上方へ延びてカバー１４４の下面に係合する支持ピン１５０で支持される。

カバー１４４から上方へ延びるピン１５２は、水入口１４６の開口の間に位置付けられる。水タンク１２０が基部５６へ取り付けられる場合、ピン１５２は、排出口１３２内へ突出し、弁１３４を上方へ押して排出口１３２を開き、その結果、水は、重力の作用で水入口１４６を通って水処理チャンバ１４２内へ流入可能である。水処理チャンバ１４２が水で充填される時に、水は、水出口１４８を通って水リザーバ１４０に入る。水処理チャンバ１４２は、ポリホスフェート材料から作られた１つ又はそれよりも多くのビード又はペレット１５４等から構成される閾値抑制物を収容しており、閾値抑制物は、水が水処理チャンバ１４２を通過する時に水に追加される。固形の閾値抑制物を提供することにより、閾値抑制物は、水処理チャンバ１４２内で長期にわたって水と接触してゆっくり分解する。これを考慮して、水処理チャンバ１４２は、閾値抑制物の比較的大きな部分が水リザーバ１４０に入るのを防止する障壁を含む。この例において、障壁は、壁１５６の形態とされ、環状壁７０と水出口１４８の間に位置付けられる。

水リザーバ１４０内で、環状壁７０は１対の円形状の開口を含み、各開口は、それぞれの圧電変換器１６０を露出させる。駆動回路８０は、霧化モードで変換器１６０の振動を駆動し、水リザーバ１４０内の水を霧化するように構成される。霧化モードにおいて、変換器１６０は、１から２ＭＨｚの範囲とすることができる周波数ｆ₁において超音波的に振動することができる。環状壁７０と変換器１６０の間に金属製のヒートシンク１６２が位置付けられて、変換器１６０から熱を運び去る。基部５６の底壁６４に開口１６４が形成されて、ヒートシンク１６２から放射される熱を消散させる。環状のシール部材が、変換器１６０とヒートシンク１６２の間に水密性シールを形成する。図６（ａ）及び図６（ｂ）に説明するように、環状壁７０の開口の周囲部分１６６は盛り上げられて、水処理チャンバ１４２から水リザーバ１４０に入る閾値抑制物のいずれかの粒子が変換器１６０の露出面に留まるのを防止する障壁を提供している。

水リザーバ１４０はまた、水リザーバ１４０に溜められた水を照射する紫外線（ＵＶ）発生器を収容する。この例において、ＵＶ放射線発生器は、水リザーバ１４０内に位置付けられたＵＶ透過管１７２内に位置付けられたＵＶランプ１７０の形態とされ、その結果、水リザーバ１４０に水が充填される時に水が管１７２を取り囲む。管１７２は、水リザーバ１４０に関して変換器１６０の反対側に位置付けられる。１つ又はそれよりも多くの反射面１７３が、管１７２に隣接して好ましくは管１７２の回りに設けることができ、ＵＶランプ１７０から放出される紫外線を水リザーバ１４０へ反射する。水リザーバ１４０は、水処理チャンバ１４２から管１７２に沿って水リザーバ１４０に入る水を案内するバッフル板１７４を含み、その結果、使用中に、水処理チャンバ１４２から水リザーバ１４０に入る水は、変換器１６０の１つにより霧化される前に紫外線により照射されるようになっている。

水リザーバ１４０には、水リザーバ１４０内の水のレベルを検出する磁気レベル検出器１７６が位置付けられる。水タンク１２０内の水の容積に応じて、水リザーバ１４０及び水処理チャンバ１４２は、ピン１５２の表面と実質的に同一平面になる最高水位まで水を充填可能である。水リザーバ１４０内で、入口ダクト１００の出口ポート１０４は、水の最高水位よりも上方に位置付けられ、その結果、第２空気流は、水リザーバ１４０に溜められた水の表面の上で水リザーバ１４０に入る。

出口ダクト１０６の入口ポート１０８は、変換器１６０の上方に位置決めされて、水リザーバ１４０から湿り空気流を受け入れる。出口ダクト１０６は、水タンク１２０で形成される。出口ダクト１０６は、水タンク１２０の内壁１２４と、内壁１２４が回りに延びる湾曲した壁１８０とで形成される。

基部５６は、水タンク１２０が基部５６に取り付けられたことを検出する近接センサ１８２を含む。近接センサ１８２は、図１３に概念的に説明される。近接センサ１８２は、水タンク１２０の下側壁１２８に位置付けられた磁石（図示せず）と相互作用し、基部５６上の水タンク１２０の存否を検出するリードスイッチの形態とすることができる。図７（ａ）、図７（ｂ）、及び図１１に説明するように、水タンク１２０が基部５６に取り付けられる場合、内壁１２４及び湾曲壁１８０は、基部５６の上側壁を取り囲み、上側壁の上側円筒部分７４の開口した上端を露出させる。水タンク１２０は、基部５６からの水タンク１２０の取り外しを容易にするハンドル１８４を含む。ハンドル１８４は、水タンク１２０にピボット回転可能に連結され、ハンドル１８４が水タンク１２０の上側壁１２６内の凹み部分１８６に収容される収容位置と、ハンドル１８４が水タンク１２０の上側壁１２６の上方に持ち上げられる展開位置との間で水タンク１２０に対して移動可能である。図１２（ａ）及び図１２（ｂ）も参照すると、捩りバネ等の１つ又はそれよりも多くの弾性要素１８８が、ハンドル１８４を図７（ａ）及び図７（ｂ）に示すその展開位置へ向けて付勢するために設けられる場合がある。

ノズル１４が本体１２上に取り付けられる場合、ノズル１４の第１外側ケーシング部分２２の基部２８は、基部５６の上側壁の上側円筒部分７４の開いた端部の上方に位置付けられ、ノズル１４の第２外側ケーシング部分３２の基部４０は、水タンク１２０の出口ダクト１０６の開いた上端の上方に位置付けられる。次に、ユーザは、ノズル１４を本体１２に向けて押す。図１０に説明するように、ピン１９０が、第１外側ケーシング部分２２の下面上で第１外側ケーシング部分２２の基部２８のすぐ背後に形成される。ノズル１４が本体１２に向けて移動する時に、ピン１９０は、弾性要素１８８の付勢力に対してハンドル１８４をその収容位置に向けて押す。ノズル１４の基部２８、４０が本体１２へ完全に挿入される場合、環状のシール部材１９２が、基部５６の上側壁の上側円筒部分７４内に形成された基部２８、４０の端部と出口ダクト１０６内に形成された環状の出っ張り１９４との間に気密シールを形成する。水タンク１２０のタンク上側壁１２６は、凹形状を有し、その結果、ノズル１４が本体１２に取り付けられた場合に、水タンク１２０は、ノズル１４の下側部分を取り囲む。それによって水タンク１２０の容量が増大可能になるのみならず、コンパクトな外観の加湿装置１０がもたらされる。

本体１２は、ノズル１４を本体１２に解除可能に保持する機構を含む。図４（ａ）、図１１、及び図１２（ａ）は、ノズル１４が本体１２に保持される場合の機構の第１構成を説明するが、図４（ｂ）及び図１２（ｂ）は、ノズル１４が本体１２から解除される場合の機構の第２構成を説明する。ノズル１４を本体１２上に解除可能に保持する機構は、環状のハウジング２０２の直径方向で対向する側部分に位置付けられた１対の戻り止め２００を含む。各戻り止め２００は、ほぼＬ字形状の断面を有する。各戻り止め２００は、ノズル１４を本体１２に保持する展開位置と収容位置との間でピボット回転可能である。捩りバネ等の弾性要素２０４がハウジング２０２に位置付けられて、戻り止め２００をそれらの展開位置へ付勢している。

この例において、水タンク１２０は、ノズル１４を本体１２上に解除可能に保持する機構を含む。ハウジング２０２は、水タンク１２０が基部５６に取り付けられる場合に、基部５６の上側壁の上側円筒部分７４に形成されて同様の形状を有する開口２０８に整列する直径方向に対向する１対の開口２０６を含む。ノズル１４の基部２８の外面は、直径方向で対向してノズル１４が本体１２に取り付けられた場合に開口２０６、２０８に整列する１対の凹み２１０を含む。戻り止め２００がそれらの展開位置にある場合、戻り止め２００の端部は、弾性要素２０４により付勢され、開口２０６、２０８を通ってノズル１４の凹み２１０へ進入する。戻り止め２００の端部は、ノズル１４の基部２８の凹んだ外面と係合して、例えば、ユーザがノズル１４を掴んで加湿装置１０を持ち上げた時にノズル１４が本体１２から取り外されることを防止する。

本体１２は、戻り止め２００を凹み２１０から遠ざかるように移動することにより、ノズル１４を本体１２から解除して機構を第１構成から第２構成へ移動するように作動可能である押し下げ可能な留め具２２０を含む。留め具２２０は、ハウジング２０２内に取り付けられ、戻り止め２００が収容位置と展開位置との間でピボット回転する軸線と直交する軸線の回りにピボット回転可能である。留め具２２０は、本体１２に位置付けられたボタン２２２のユーザによる作動に応じて、図４（ａ）、図１１、及び図１２（ａ）に示す収容位置から図４（ｂ）、図７（ａ）、図７（ｂ）、及び図１２（ｂ）に示す展開位置まで移動可能である。この例において、ボタン２２２は、水タンク１２０の上側壁１２６上でかつ留め具２２０の前部の上方に位置付けられる。留め具２２０の前部の下方には、留め具２２０をその収容位置へ付勢するように圧縮バネ又は他の弾性要素を配置することができる。留め具２２０の回転軸線が留め具２２０の前部の近くに位置付けられる結果、留め具２２０は、その展開位置へ移動される時に、弾性要素２０４の付勢力に対して戻り止め２００を強く押し、凹み２１０から遠ざかるようにピボット回転させる。

本体１２は、ユーザがボタン２２２を解除した場合に、留め具２２０をその展開位置に保持するように構成される。この例において、水タンク１２０のハウジング２０２は、くさび２２４を含み、くさびは、留め具２２０がその展開位置に向けて移動する時に、留め具２２０の後部分上に位置付けられたフック２２６がくさびの上を滑るようになっている。展開位置では、フック２２６の端部は、くさび２２４のテーパのついた側面を覆い、くさび２２４の上面に係合し、その結果、留め具２２０は、その展開位置に保持される。フック２２６がくさび２２４の上面を滑る時に、フック２２６はハンドル１８４の底部に係合し、ハンドル１８４をタンク１２０の凹み部分１８６から遠ざかるように上方に付勢する。それによってハンドル１８４は、ノズル１４を本体１２から少し遠ざかるように押し、ノズル１４が本体１２から解除されたとの可視的な指標をユーザに与える。留め具２２０をその展開位置に保持するために協働する水タンク１２０及び留め具２２０に関する特徴部の代替案として、１つ又はそれよりも多くの磁石を使用することができ、磁石は、留め具２２０をその展開位置に保持する。

留め具２２０は、その展開位置において、図４（ｂ）及び図１２（ｂ）に示すように、戻り止め２００をそれらの収容位置に保持し、ユーザは、本体１２からノズル１４を取り外すことができる。ノズル１４が本体１２から上方に持ち上げられる時に、弾性要素１８８は、ハンドル１８４をその展開位置へ付勢する。次に、ユーザは、ハンドル１８４を使用して基部５６から水タンク１２０を持ち上げ、必要に応じてタンク１２０を水で充填し又は清掃する。

タンク１２０が水で充填され、又は清掃されると、ユーザは、水タンク１２０を基部５６上の元の位置に戻し、次に、ノズル１４を本体１２上の元の位置に戻す。ノズル１４の基部２８、４０が本体１２内へ押し込まれる時に、ノズル１４上のピン１９０はハンドル１８４と係合し、水タンク１２０の凹み部分１８６内でハンドル１８４を収容位置に押し戻す。ハンドル１８４は、その収容位置へ移動する時に留め具２２０上のフック２２６と係合し、フック２２６をくさび２２４の上面から遠ざかるように押して留め具２２０をその展開位置から解除する。フック２２６がくさび２２４から遠ざかるように移動する時に、弾性要素２０４が戻り止め２００をそれらの展開位置へ付勢して、ノズル１４を本体１２上に保持する。戻り止め２００がそれらの展開位置へ移動する時に、戻り止め２００は、留め具２００をその収容位置へ戻す。

加湿装置の作動を制御するユーザインタフェースは、本体１２の基部５６の外壁５８上に位置付けられる。図１３は、加湿装置１０に関するこのユーザインタフェース及び他の電気構成要素を含む加湿装置の制御システムを概念的に説明する。この例において、ユーザインタフェースは、ユーザが作動可能な複数のボタン２４０ａ、２４０ｂ、及び２４０ｃ、並びにディスプレイ２４２を含む。第１ボタン２４０ａは、モーター７８を起動及び停止するのに使用され、第２ボタン２４０ｂは、モーター７８の速度及び従ってインペラ７６の回転速度を設定するのに使用される。第３ボタン２４０ｃは、部屋、オフィス、又は他の家庭環境などの加湿装置１０が位置付けられる環境の相対湿度に関する所望レベルを設定するのに使用される。望ましい相対湿度レベルは、例えば、第３ボタン２４０ｃの繰返し操作により、２０℃で３０から８０％の範囲に選択することができる。ディスプレイ２４２は、現在選択される相対湿度レベルの指標になる。

ユーザインタフェースは、更に、ボタンの１つが作動されると制御信号を駆動回路８０へ出力し、かつ駆動回路８０により出力される制御信号を受信するユーザインタフェース回路２４４を含む。ユーザインタフェースはまた、加湿装置のステータスに応じて視覚的な警告を与える１つ又はそれよりも多くのＬＥＤを含むことができる。例えば、第１のＬＥＤ２４６ａは、駆動回路８０により照明することができ、駆動回路８０がレベルセンサ１７６から受信した信号の指示により点灯して、水タンク１２０は取り外されたことを表示する。

また、外界内の空気の相対湿度を検出し、検出された相対湿度を表す信号を駆動回路８０へ供給する湿度センサ２４８が設けられている。この例において、湿度センサ２４８は、空気入口６０のすぐ背後に配置することができ、加湿装置１０へ引き込まれる空気流の相対湿度を検出する。ユーザインタフェースは、第２ＬＥＤ２４６ｂを含み、この第２のＬＥＤは、加湿装置１０に入る空気の相対湿度Ｈ_Dがユーザにより設定された望ましい相対湿度レベルＨ_Sであること又はそれを超えることを湿度センサ２４８からの出力が指示する時に駆動回路８０で照明される。

図１４も参照すると、加湿装置１０を作動させるために、ユーザは、第１ボタン２４０ａを作動する。ボタン２４０ａの作動は、駆動回路８０に伝えられ、駆動回路８０は、それに応えてＵＶランプ１７０を作動させて、水リザーバ１４０に溜まった水を照射する。この例において、駆動回路８０は、同時にモーター７８を回転させてインペラ７６を回転させる。インペラ７６が回転すると、空気が空気入口６０を通って引き込まれる。空気流は、インペラハウジング８８及びディフューザ８６を通過する。ディフューザ８６の下流で、ディフューザ８６から放出された空気の一部が入口ポート１０２を通って入口ダクト１００に入るが、ディフューザ８６から放出された空気の残った部分は、第１空気通路６２に沿ってノズル１４の第１空気入口３０へ運ばれる。従って、インペラ７６及びモーター７８は、第１空気通路６２によりノズル１４へ運ばれ、かつ第１空気入口３０を通ってノズル１４に入る第１空気流を発生させると考えることができる。

第１空気流は、ノズル１４の後部分１６の基部で第１内部通路４８に入る。第１内部通路４８の基部で、空気流は、ノズル１４のボア２０の回りを反対方向に通る２つの空気ストリームに分割される。空気ストリームが第１内部通路４８を通る時に、空気はノズル１４の口部５０に入る。口部５０に入った空気流は、好ましくは、ノズル１４のボアの２０の周りで実質的に均等である。口部５０は、空気流をノズル１４の第１空気出口４４に向けて案内し、空気流は、第１空気出口４４で加湿装置１４から放出される。

第１空気出口４４から放出された空気流は、外界から、特に、第１空気出口４４の回り及びノズル１４の後部分の回りから空気を取り込むことにより、２次空気流を発生させる。この２次空気流の一部は、ノズル１４のボア２０を通過するが、２次空気流の残った部分は、ノズル１４の前方で第１空気出口から放出される空気流に取り込まれる。

上述のように、インペラ７６が回転しているので、空気は、入口ダクト１００の入口ポート１０２を通って第２空気通路６４に流入して第２空気流を発生させる。第２空気流は、入口ダクト１００を通り出口ポート１０４を通って、水リザーバ１４０に溜められた水の上に放出される。出口ポート１０４からの第２空気流の放出は、水リザーバ１４０に溜められた水を撹拌して、ＵＶランプ１７０に沿ってかつその回りに水を移動し、ＵＶランプ１７０で照射される水の容積を増大させる。溜められた水中に閾値抑制物が存在するので、水に露出された管１７２の表面及び変換器１６０の表面に閾値抑制物の薄い層が形成され、薄い層は、それらの表面に石灰のかすが沈殿するのを防止する。これは、変換器１６０の可使時間を延長することができ、またＵＶランプ１７０による溜められた水の照明のいずれの劣化も抑制可能である。

水リザーバ１４０に溜められた水を第２空気流で撹拌することに加えて、撹拌は、撹拌モードにおいて変換器１６０の振動でも実行することができ、それによって溜められた水は十分に霧化される。例えば、基部５６の変換器１６０の大きさ及び個数に応じて、溜められた水の撹拌は、専ら、変換器１６０の低下した第２周波数ｆ₂、及び／又は低下した振幅、又は異なるデューティサイクルの振動で実行することができる。この場合、駆動回路８０は、溜められた水のＵＶランプ１７０による紫外線と同時に、この撹拌モードで変換器１６０の振動を駆動するように構成することができる。

溜められた水の撹拌及び照射は、水リザーバ１４０内のバクテリアのレベルが所望量だけ減少するのに十分な一定期間にわたって続けられる。この例において、水リザーバ１４０の最大容量は２００ミリリットルであり、溜められた水の撹拌及び照射は、溜められた水の霧化が開始する前に６０秒間続けられる。この一定期間の持続時間は、例えば、溜められた水の撹拌の程度、水リザーバ１４０の容量、及び溜められた水の照射の強度に応じて延長又は短縮することができ、従って、一定期間の持続時間は、これらの変数に応じて１０から３００秒の範囲のあらゆる値とすることができ、溜められた水内のバクテリアの数の望ましい減少を達成する。

この一定期間の持続時間の終わりに、駆動回路８０は、霧化モードで変換器１６０の振動を駆動し、水リザーバ１４０に溜められた水を霧化させる。霧化は、水リザーバ１４０の溜められた水の上を浮遊する水滴を発生させる。溜められた水が予め変換器１６０の振動で専ら撹拌された場合には、一定期間の持続時間の終わりにモーター７８も作動される。

水リザーバ１４０内の水が霧化される時に、水リザーバ１４０は、水タンク１２０から水処理チャンバ１４２を通って受け入れる水で常に再び一杯にされ、その結果、水タンク１２０内の水の水位は次第に低下するが、水リザーバ１４０の水の水位は、実質的に一定に保持される。水が水処理チャンバ１４２から水リザーバ１４０に入る時に、水リザーバ１４０で閾値抑制物が水に追加され、水は、壁１７４に案内されて管１７２に沿って流れ、その結果、水は、霧化される前に紫外線により照射される。

インペラ７６が回転しているので、浮遊する水滴は、入口ダクト１００の出口ポート１０４から放出される第２空気流に取り込まれる。霧化された第２空気流は、第２空気通路６４の出口ダクト１０６を通って上方へ流れ、ノズル１４の第２空気入口４２へ至り、ノズル１４の前部分１８の第２内部通路５４に入る。

第２内部通路５４の基部で、第２空気流は、ノズル１４のボア２０の回りを反対方向に流れる２つの空気ストリームに分割される。空気ストリームが第２内部通路５４を通過する時に、各空気ストリームは、ノズル１４の前方に位置付けられた第１空気出口４４の前方にある第２空気出口５２のそれぞれから放出される。放出された第２空気流は、ノズル１４からの第１空気流の放出で生成された空気流内で加湿装置１０から遠ざかるように運ばれ、湿り空気流が、加湿装置１０から数メートル離れて急速に体感される。

湿り空気流は、加湿装置１０に流入して湿度センサ２４８で検出される空気流の相対湿度Ｈ_Dが、ユーザが第３ボタン２４０ｃで選択した相対湿度レベルＨ_Sよりも２０℃で１％高くなるまでノズル１４から放出される。次に、ノズル１４からの湿った空気の放出は、駆動回路８０により、好ましくは、変換器１６０の振動のモードを切り換えることにより終了する。例えば、変換器１６０の振動の周波数は、ｆ₁＞ｆ₃≧０である周波数ｆ₃に低下することができ、これよりも低い周波数では溜められた水の霧化は実行されない。代替案として、変換器１６０の振動の振幅を低下させることができる。任意的に、モーター７８を停止して、ノズル１４から空気流が放出しないようにすることができる。しかし、湿度センサ２４８がモーター７８に直ぐの近くに位置付けられる場合には、モーター７８を絶えず作動させて、湿度センサ２４８の局所環境での望ましくない温度変動を避けることが望ましい。また、モーター７８の回転を継続して、水リザーバ１４０の溜められた水の撹拌を継続することが望ましい。ＵＶランプ１７０の作動も継続される。

加湿装置１０からの湿った空気の放出を終了する結果、湿度センサ２４８により検出される相対湿度Ｈ_Dは低下し始める。湿度センサ２４８の局所環境における空気の相対湿度が、ユーザにより選択された相対湿度Ｈ_Sよりも２０℃で１％低下すると、駆動回路８０は、霧化モードで変換器１６０の振動を再駆動する。モーター７８が停止していれば、駆動回路８０は、同時にモーター７８を再起動させる。上述と同様に、湿り空気は、湿度センサ２４８で検出される相対湿度Ｈ_Dが、ユーザにより選択された相対湿度レベルＨ_Sよりも２０℃で１％高くなるまでノズル１４から放出される。

変換器１６０（及び任意的にモーター７８）のこの作動シーケンスは、検出された湿度レベルをユーザにより選択された湿度レベルの付近に維持するために行うものであり、ボタン２４０ａが再度作動されるまで、又は水リザーバ１４０内の水の水位が最低水位よりも小さくなるまで低下したことを表示する信号をレベルセンサ１７６から受信するまで継続される。ボタン２４０ａが作動された場合又はレベルセンサ１７６からの信号の受信時に、駆動回路８０は、モーター７８、変換器１６０、及びＵＶランプ１７０を停止させて、加湿装置１０の電源を切る。駆動回路８０はまた、近接センサ１８２から受信した水タンク１２０が基部５６から取り外されたことを表示する信号に応じて加湿装置１０のこれらの構成要素を停止させる。

５８ 外壁
７０ 環状壁
１４０ 水リザーバ
１６０ 変換器
１６２ ヒートシンク
２０８ 開口

Claims (14)

1. 水リザーバを含むハウジングと、
   前記ハウジング上に取り付けられて前記水リザーバに水を供給する水タンクと、
   前記リザーバの水の上に空気流を発生させる空気流発生手段と、
   前記空気流の少なくとも一部を放出する空気出口と、
   前記リザーバの水を霧化する霧化手段と、
   前記リザーバの水に紫外線を照射する照射手段と、
   前記リザーバに入る水の流れを前記照射手段に隣接して案内する案内手段と、
   を含むことを特徴とする加湿装置。
2. 前記案内手段は、１つ又はそれよりも多くのバッフルを含むことを特徴とする請求項１に記載の加湿装置。
3. 前記案内手段は、前記照射手段に隣接して配置されることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の加湿装置。
4. 水を前記水タンクから前記リザーバまで運ぶチャンバを含み、
   前記案内手段は、前記チャンバの水出口に隣接して配置される、
   ことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の加湿装置。
5. 前記照射手段は、前記リザーバ内に少なくとも部分的に配置されることを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の加湿装置。
6. 前記照射手段は、前記リザーバ内に少なくとも部分的に配置された紫外線透過管を含むことを特徴とする請求項５に記載の加湿装置。
7. 前記案内手段は、前記リザーバに入る水を前記管に沿って案内するように構成されることを特徴とする請求項６に記載の加湿装置。
8. 前記霧化手段は、変換器を含み、
   前記装置は、前記変換器の振動の周波数を制御する制御手段を含む、
   ことを特徴とする請求項１から請求項７のいずれか１項に記載の加湿装置。
9. 前記変換器は、前記照射手段に対して前記リザーバの反対側に配置されることを特徴とする請求項８に記載の加湿装置。
10. 前記空気流を前記リザーバまで運ぶ入口ダクトと、該空気流を該リザーバから遠ざかるように運ぶ出口ダクトと、を含むことを特徴とする請求項１から請求項９のいずれか１項に記載の加湿装置。
11. 前記入口ダクトは、前記リザーバに溜められた前記水の渦状移動を発生させるような方向に、前記空気流を放出するように形状付けられた出口ポートを含むことを特徴とする請求項１０に記載の加湿装置。
12. 前記入口ダクトは、前記出口ダクトの少なくとも一部に沿って延びることを特徴とする請求項１０又は請求項１１に記載の加湿装置。
13. 前記ハウジングは、前記入口ダクトを含み、前記水タンクは、前記出口ダクトを含むことを特徴とする請求項１０から請求項１２のいずれか１項に記載の加湿装置。
14. 前記空気流を受け入れるノズルを含み、
    前記ノズルは、前記空気出口を含むとともに、装置の外側からの空気が該ノズルから放出される空気により引き込まれて通る開口部の回りに延びる、
    ことを特徴とする請求項１から請求項１３のいずれか１項に記載の加湿装置。

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