JP2014142127A

JP2014142127A - 加湿機

Info

Publication number: JP2014142127A
Application number: JP2013010997A
Authority: JP
Inventors: Yasuyuki Inada; 泰之稲田
Original assignee: Panasonic Corp
Current assignee: Panasonic Corp
Priority date: 2013-01-24
Filing date: 2013-01-24
Publication date: 2014-08-07

Abstract

【課題】本発明は貯水している水を気化させる加湿機に関するもので、水槽内の水の排水作業を容易にすることができるものである。
【解決手段】そしてこの目的を達成するために本発明は、水槽７は加湿手段５を備えた加湿手段側水槽９と常に所定水位まで給水する着脱可能な給水タンク１１を備えた給水タンク側水槽１３で構成されている。水槽７内には、加湿手段側水槽９内の水を排水する排水手段と加湿手段側水槽９と給水タンク側水槽１３を分ける仕切り板１４を設け、仕切り板１４の水面より下方に仕切り板１４の一部を開閉する開閉手段１５を備え、加湿手段５が加湿することで加湿手段側水槽９の水位が低下した時に開閉手段１５が開き、給水タンク側水槽１３の水が加湿手段側水槽９へ流入し、各水槽の水位が同程度になった時に開閉手段１５が閉まることで水流の逆流を抑える機構を備えたことを特徴とする。
【選択図】図１

Description

本発明は、排水手段を備えた加湿機に関する。

従来のこの種の加湿機の構成は以下のようになっていた。

すなわち、吸気口と吹出口とを有する本体ケースと、この本体ケース内で、前記吸気口から前記吹出口へ送風される送風路に送風手段と加湿手段とを設け、この加湿手段の下部には水槽を設け、この水槽に常に所定水位まで給水する着脱可能な給水タンクと、この水槽の水を回収する逆止弁付回収口を備えた排水タンク設け、排水タンクの上部空気層と給水タンク上部空気層を連通接続する連結管を設けた構成となっていた。

特開２００８−２０９０２４号公報

上記従来例における課題は、排水タンクの貯水量は水槽内の水量の一部のみのため排水量も一部のみとなり、水槽内に存在するスケール成分の多くが残留することになり、スケール成分の弊害の解決策として不確実であった、また、水槽内の全水量を排水タンクで排出しようとすると、排水タンクが大きくなり、使用者が排水タンクの貯水を排水設備へ搬送して排水する作業が大変であった。

すなわち、従来の物においては、長期間加湿機を使用すると、水槽内に水道水内のスケール成分が濃縮されたスケール濃縮水が生成されと共に、加湿手段にスケールが付着して加湿能力が低下するものであった。そこで、従来例はこの水槽内の水を排水する為に、給水の度に本体に備えた着脱自在な排水タンク内へスケールが高濃縮になる前の水槽内の水を給水タンクの上部空気層の負圧を利用してくみ上げ、使用者がこの排水タンクを排水設備まで運び、排水するものであった。ところが、排水タンクにくみ上げる水量を水槽内の全水量とすると、排水タンクが巨大化、重量の増大となり使用者の排水作業が困難となった。さらには製品全体も巨大化し、生産コストの増大や製品の取り扱いの困難などがあった。また、排水タンクにくみ上げる水量を水槽内の水量の一部のみとすると、水槽内の水のスケール成分の排出が不十分で水槽内に多くのスケール成分が残留する事になり、加湿性能の早期低下や機器のお手入れの頻度が高くなる問題があった。

そこで、本発明は、排水タンクの小型化と水槽内のスケール成分の排出の確実性向上を目的とするものである。

そしてこの目的を達成するために本発明は、吸気口と吹出口とを有する本体ケースと、この本体ケース内で、前記吸気口から前記吹出口に送風される送風路に送風手段と加湿手段とを設け、この加湿手段の下部には水槽を設け、この水槽に常に所定水位まで給水する着脱可能な給水タンクを備え、前記水槽を加湿手段を備えた加湿手段側水槽と給水タンクを備えた給水タンク側水槽に分ける仕切り板を水槽内に設け、加湿手段側水槽に内部の水を排水する排水手段を備え、前記仕切り板上でかつ水面より下方に開口部を備え、前記開口部を開閉する開閉手段を備え、加湿手段が加湿することで加湿側水槽の水位が低下した時に前記開閉手段が開き、開口部を介して給水タンク側水槽の水が加湿手段側水槽へ流入し、加湿手段側水槽の水位と給水タンク側水槽の水位が同程度になった時に開閉手段が閉まることで水流の逆流を抑える機構を特徴とするものである。

これにより、初期の目的を達成するものである。

以上のように本発明は、吸気口と吹出口とを有する本体ケースと、この本体ケース内で、前記吸気口から前記吹出口に送風される送風路に送風手段と加湿手段とを設け、この加湿手段の下部には水槽を設け、この水槽に常に所定水位まで給水する着脱可能な給水タンクを備え、前記水槽を加湿手段を備えた加湿手段側水槽と給水タンクを備えた給水タンク側水槽に分ける仕切り板を水槽内に設け、加湿手段側水槽に内部の水を排水する排水手段を備え、前記仕切り板上でかつ水面より下方に開口部を備え、前記開口部を開閉する開閉手段を備え、加湿手段が加湿することで加湿側水槽の水位が低下した時に前記開閉手段が開き、開口部を介して給水タンク側水槽の水が加湿手段側水槽へ流入し、加湿手段側水槽の水位と給水タンク側水槽の水位が同程度になった時に開閉手段が閉まることで水流の逆流を抑える機構を特徴とするものである。

すなわち、給水タンク側水槽と加湿手段側水槽が水路的に遮断できない形状の水槽に比べて、加湿によってスケール成分が濃縮される水量が給水タンク側水槽の水量分だけ少なくなるため、排水機構で排水する水量を少なくすることができ、使用者の水槽内の水の排水作業を容易にすることができるものである。

本発明の実施の形態の加湿機の断面図同加湿機の概略を示す正面図同加湿機の開閉手段を示す断面図同加湿機の開閉手段の突壁を示す概略図

以下、本実施形態を添付図面を用いて説明する。

（実施の形態）
図１〜図４に示すように、本実施形態の加湿装置は、吸気口１と吹出口２を有する本体ケース３と、この本体ケース３内で吸気口１から吹出口２に送風される送風路に、送風手段４と加湿手段５とを備えている。

本体ケース３は略立方体形状で、２側面に略横長四角形状の吸気口１を設け、天面に略横長四角形状の吹出口２を備えている。

加湿手段５は、円筒形状の加湿フィルター６と、この加湿フィルター６を回転させる回転手段（図示せず）とから形成している。加湿手段５の下部には、一定量の水道水が入った水槽７を設けている。この水槽７内の水道水に加湿フィルター６の周縁の一部が浸漬されたものである。

水槽７は天面が開口した略箱形状で、本体ケース３の下部に本体ケース３の背面側から引き出せるように摺動可能に設けられ、加湿フィルター６の装着部およびポンプ８、排水タンク１０の装着部を設けた加湿手段側水槽９と、給水タンク１１の装着部および電極部１２の装着部を設けた給水タンク側水槽１３とで構成されている。

加湿手段側水槽９は、空気を通過させることで通過した空気に含まれる絶対湿度を上昇させる加湿フィルター６と、加湿手段側水槽９内の水道水をくみ上げるポンプ８と、貯水した水道水を使用者が水場まで搬送して排水をおこなうことを容易に可能とする排水タンク１０を備えている。

ポンプ８は吐出口をホース２５で排水タンク１０と接続され、加湿手段側水槽９内の水道水をポンプ８を使用することで排水タンク１０内へ貯水することができる。

給水タンク側水槽１３には、水槽７へ所定水位まで一定量の水を供給する給水タンク１１と、給水タンク側水槽１３内の水道水に自身の一部を浸漬して通電することで水道水中に含まれる塩素（Ｃｌ₂）と水（Ｈ₂Ｏ）を反応させて次亜塩素酸（ＨＣｌＯ）を生成させることのできる電極部１２が装着される。

この排水タンク１０と給水タンク１１は、それぞれ水槽７に着脱可能で装着される。

加湿手段側水槽９は水槽７の背面側に設けられ、給水タンク側水槽１３は水槽７の前面側に設けられている。

水槽７の略中央部には、平板状であり水槽７に対して垂直に配置され、加湿手段側水槽９と給水タンク側水槽１３を２分割している仕切り板１４を設けている。

仕切り板１４には加湿手段側水槽９と給水タンク側水槽１３を水路的に開閉する開閉手段１５を備えている。

このような構成において、送風手段４によって、本体ケース３の吸気口１から吸込まれた室内の空気が、加湿フィルター６を通過する。この時、加湿フィルター６は水槽７内の電極部１２の通電で発生した次亜塩素酸を含む水道水を含侵した状態のため、室内の空気は次亜塩素酸を含む水道水に接触しながら加湿される。一般的に次亜塩素酸は殺菌や消毒する効果が認められているが、室内の空気は前述の次亜塩素酸との接触時に空気中の細菌を殺菌された後、本体ケース３の吹出口２から室内へ吹き出されるものである。

本実施形態における特徴は、加湿手段側水槽９と給水タンク側水槽１３の水路が開閉手段１５によって接続もしくは遮断されており、加湿手段５が加湿することで加湿手段側水槽９の水位が下がった時のみ開閉手段１５を開き、給水タンク側水槽１３の水道水を加湿手段側水槽９内へ流出させることで、加湿手段側水槽９の水道水を給水タンク側水槽１３へ逆流をしにくい点にある。

具体的には、開閉手段１５は、仕切り板１４の平面上の下方に開口部１６を設け、その開口部１６には板状でかつ開口部１６より大なる蓋１７を開口部１６に加湿手段側水槽９側から当接することで覆う配置で構成されている。蓋１７は下端に錘１８を設け、上端に垂直方向へ回動可能な回動軸１９を設けている。その回動軸１９は、仕切り板１４の加湿手段側水槽９側の平面上であり開口部１６の上方かつ水道水に浸漬しない高さに設けた回動軸受け２０に回動自在に嵌合されており、蓋１７は回動軸１９が回動することで加湿手段側水槽９の側より開口部１６を開閉する動作をおこなうものである。蓋１７の一部の縁を除いた縁周囲に、仕切り板１４の平面上に設けた突壁２１が蓋１７の縁に近接しつつも開閉動作に干渉しない位置関係で配置されている。

すなわち、給水タンク側水槽１３と加湿手段側水槽９が水路的に遮断できない形状の水槽に比べて、加湿によってスケール成分が濃縮される水量が給水タンク側水槽１３の水量分だけ少なくなるため、排水機構で排水する水量を少なくすることができ、使用者の水槽内の水の排水作業を容易にすることができるものである。

これにより、一般的な加湿機で起こる、空気中に含まれる塵埃やガス成分の水槽内部の水道水への溶け込みや、加湿によって生じる水道水中に含まれるスケール成分の濃縮などの水道水への汚染が、本機器では加湿手段側水槽９の水道水でのみ起こり、給水タンク側水槽１３の水道水は常に新鮮なまま保たれ易くなる。

さらに、この汚染された加湿手段側水槽９の水道水はポンプ８で排水タンク１０へ汲み出して、排水タンク１０を本体ケース３から外し排水設備まで搬送して廃棄することにより、加湿手段側の水槽７内の水の排水作業ができるが、廃棄する水道水の水量は加湿手段側水槽９の水量のみで済むため、排水タンク１０の容量は最小となり小型化、軽量化が図れ、搬送作業を容易におこなうことができる。

また、水槽７内部の汚れについても、汚染されやすい水道水を保持している加湿手段側水槽９の内部が最も汚れやすいため、機器の清掃作業も清掃場所が限定されることから、効率的に清掃をおこなうことができる。

なお、本実施の形態では使用する水として一般的な水道水を例として説明しているが、これは水道水に限らず、例えば添加物を添付した水道水などのように純粋な水（Ｈ₂Ｏ）を主成分とする液体において同様の効果を有する。

また、加湿フィルター６が加湿手段側水槽９内の水道水を使用して加湿をおこなうことで加湿手段側水槽９内の水道水が減少して、加湿手段側水槽９と給水タンク側水槽１３の水位に水位差が生じる。この時に、開口部１６が配置されている水深における給水タンク側水槽１３の水圧より同水深の加湿手段側水槽９の水圧が低くなり、この圧力差より給水タンク側水槽１３の水道水が蓋１７を加湿手段側水槽９の方向へ押し付けて蓋１７を開ける開力２２が生じる。開力２２により蓋１７が開いた時、錘１８は回動軸１９の真下より加湿手段側水槽９側へ移動することになるが、この時、錘１８は自身に加わる重力２４によって蓋１７を回動軸１９を中心とした給水タンク側水槽１３へ向かう回転力に変換されるため、蓋１７を閉じる閉力２３が生じることになる。この開力２２と閉力２３のバランスにより蓋１７が加湿手段側水槽９側へ開き、給水タンク側水槽１３の水道水が加湿手段側水槽９内へ流入し、給水タンク側水槽１３と加湿手段側水槽９の水位差が無くなった時に開力２２も無くなり、閉力２３によって蓋１７が閉じる動作をおこなう。すなわち、加湿によって加湿手段側水槽９の水位が減少した時にのみ蓋１７が開き、その開いている間も給水タンク側水槽１３の水道水が加湿手段側水槽９へ流出をおこなっている。また、給水タンク側水槽１３と加湿手段側水槽９の水位が同一の場合には蓋１７が閉じるため、お互いの水槽は遮断され、加湿手段側水槽９の水道水が給水タンク側水槽１３へ流入することはないものである。このように、開閉手段１５の開閉動作やタイミングを水位センサーや電磁弁、電動ポンプなどのデバイスを使用することが無くおこなえるため、部品点数の最小構成化が図れ、機構部の制約が少なく済みことから容易な設計ができ、電気部品を使用しないことから感電などの危険性の低減をおこなうことができ、開発コストや製品コストの低減と安全性の向上がおこなえる。

なお、本実施の形態では、仕切り板１４は水槽７に対して垂直に配置しているが、これは錘１８が開力２２の働いていない状態に常に閉状態になる形状、例えば開口部１６の上端が給水タンク側水槽１３側へ傾斜している形状でも効果に差異はない。

また、回動軸１９と回動軸受け２０は加湿手段側水槽９の水道水に浸漬しない高さでの回動動作で蓋１７の開閉をおこなうため、回動軸１９と回動軸受け２０の嵌合部に水道水が付着せず、スケール成分の析出による嵌合部の目詰まりによる回動動作不良を起こすことがなく、メンテ期間の延長および使用者のメンテ工数の低減がおこなえる。

また、蓋１７の一部の縁周囲を突壁２１で囲うことで、蓋１７が少し開いた状態でも蓋１７の周囲の一部は突壁２１によって水路がほぼ遮断されており、給水タンク側水槽１３の水道水が突壁２１で囲われていない蓋１７の縁から加湿手段側水槽９へ流入することから、突壁２１で蓋１７の周囲を囲う長さを調節することで水道水の流入量、ひいては流速の調節をおこなうことができる。これにより、流速が遅いがゆえに起こる弊害である水道水の部分的な逆流現象を抑えることができる。また、水道水の流入口である突壁２１と蓋１７の隙間が限定されるため、流入終了後の蓋１７が閉鎖する時に起こる水道水の逆流量を抑えることができる。よって、加湿手段側水槽９から給水タンク側水槽１３への逆流を抑えることができることから、水槽７内のスケール成分の効果的な排水作業が容易におこなえ、さらに給水タンク側水槽１３の汚れを抑えることができる。

また、電極部１２は給水タンク側水槽１３に配置されているため、給水タンク側水槽１３の水道水中で次亜塩素酸を生成することになる。給水タンク側水槽１３は加湿手段がないため、つまり水道水の減少が無いことからスケール成分の濃縮がない。また、加湿手段側水槽９のような室内の空気中の塵埃の混合やガス成分の溶け込みも無いため、水中の導電率を高める不純物が少ない。このことから、生成後に不純物と反応して次亜塩素酸が減少することが無い効率的な次亜塩素酸の生成をおこない、室内空気の除菌ができる。また、給水タンク側水槽１３の水道水の導電率が設計者の意図から大きく逸脱することないことから、通電時に不純物によって所定の電流値を大きく超えて通電されるなどの異常な通電状態になりにくく、常に想定された所定の電流値で通電できるため、電極部１２の耐久性能の向上が図れる。

以上のように本発明は、吸気口と吹出口とを有する本体ケースと、この本体ケース内で、前記吸気口から前記吹出口に送風される送風路に送風手段と加湿手段とを設け、この加湿手段の下部には水槽を設け、この水槽に常に所定水位まで給水する着脱可能な給水タンクを備え、前記水槽を加湿手段を備えた加湿手段側水槽と給水タンクを備えた給水タンク側水槽に分ける仕切り板を水槽内に設け、加湿手段側水槽に内部の水を排水する排水手段を備え、前記仕切り板上でかつ水面より下方に開口部を備え、前記開口部を開閉する開閉手段を備え、加湿手段が加湿することで加湿側水槽の水位が低下した時に前記開閉手段が開き、開口部を介して給水タンク側水槽の水が加湿手段側水槽へ流入し、加湿手段側水槽の水位と給水タンク側水槽の水位が同程度になった時に開閉手段が閉まることで水流の逆流を抑える機構を備えたことを特徴とするものであり、水槽内の水の排水作業を容易にすることができるものである。

すなわち、給水タンク側水槽と加湿手段側水槽が水路的に遮断できない形状の水槽に比べて、加湿によってスケール成分が濃縮される水量が給水タンク側水槽の水量分だけ少なくなるため、排水機構で排水する水量を少なくすることができ、使用者による水槽内の水の排水作業を容易にすることができるものである。

従って、家庭用や事務所用などの、加湿機として活用が期待されるものである。

１吸気口
２吹出口
３本体ケース
４送風手段
５加湿手段
６加湿フィルター
７水槽
８ポンプ
９加湿手段側水槽
１０排水タンク
１１給水タンク
１２電極部
１３給水タンク側水槽
１４仕切り板
１５開閉手段
１６開口部
１７蓋
１８錘
１９回動軸
２０回動軸受け
２１突壁
２２開力
２３閉力
２４重力
２５ホース

Claims

吸気口と吹出口とを有する本体ケースと、この本体ケース内で、前記吸気口から前記吹出口に送風される送風路に送風手段と加湿手段とを設け、この加湿手段の下部には水槽を設け、この水槽に常に所定水位まで給水する着脱可能な給水タンクを備え、前記水槽を加湿手段を備えた加湿手段側水槽と給水タンクを備えた給水タンク側水槽に分ける仕切り板を水槽内に設け、加湿手段側水槽に内部の水を排水する排水手段を備え、前記仕切り板上でかつ水面より下方に開口部を備え、前記開口部を開閉する開閉手段を備え、加湿手段が加湿することで加湿側水槽の水位が低下した時に前記開閉手段が開き、開口部を介して給水タンク側水槽の水が加湿手段側水槽へ流入し、加湿手段側水槽の水位と給水タンク側水槽の水位が同程度になった時に開閉手段が閉まることで水流の逆流を抑える機構を備えたことを特徴とする加湿機。
加湿手段側水槽内に備えた開閉手段として、開口部の加湿手段側水槽の側に前記開口部より大なる形状の蓋を設け、その蓋の上方端部に垂直方向に回動する回動軸を設け、開口部より上部に前記回動軸と回動可能に合致する軸受けを設け、前記蓋の回動軸より下方に錘を設け、加湿手段側水槽と給水タンク側水槽の水位差が無い状態では蓋が錘によって回動軸を支点に下方へ垂れ下がり、その状態で蓋が開口部に当接することで開口部がふさがれ、加湿手段側水槽内の水と給水手段側水槽内の水の流入出を阻害し、また、加湿手段側水槽の水位が給水タンク側水槽の水位より低下した時に、各水槽の水圧差により給水タンク側水槽から蓋に対して水圧がかかり、水の圧力が錘の重力を超えた時に蓋が開き、給水タンク側水槽から加湿手段側水槽へ水が流入する機構を特徴とする請求項１に記載の加湿機。
回動軸および回動軸受けを水槽の水に浸漬しない位置に備えたことを特徴とする請求項２に記載の加湿機。
仕切り板の平面上の開口部の外周囲であり、開口部に蓋が当接した時に蓋に近接し、蓋の回動による軌道を阻害しない突壁を備えたことを特徴とする請求項２または３に記載の加湿機。
給水タンク側水槽内に電極部を設けた請求項１〜４に記載の加湿機。