JP2014228182A - 流体搬送装置 - Google Patents

Abstract

【課題】結露水の噴出を防止する流体搬送装置を提供する。【解決手段】流体搬送装置は、蒸気を生成する蒸気生成部と、蒸気生成部により生成された蒸気を下向きに放出する蒸気放出部と、蒸気放出部に設けられ、蒸気放出部に発生した結露水を回収するための、例えば線状又は繊維状に形成された結露水回収部材１９と、蒸気放出部の下方に設けられ、結露水回収部材１９により回収された結露水を貯留する結露水貯留手段１８と、を備える。【選択図】図２

Description

本発明は、流体搬送装置に関するものである。

下記特許文献１には、スチーム式美容器が記載されている。このスチーム式美容器は、水を加熱してスチームを生成するヒータと、スチームを噴出するためのノズルと、ノズルとスチーム流路の内壁との間に設けられた復水部材と、を備えている。

特開２００２−２５３３４０号公報 特開２００９−２３２９４１号公報

特許文献１に記載のスチーム式美容器の構造では、ノズルを下向きに設けた場合、高温の結露水が外部に噴出するという課題があった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものである。その目的は、結露水の噴出を防止する流体搬送装置を提供することである。

本発明に係る流体搬送装置は、蒸気を生成する蒸気生成部と、蒸気生成部により生成された蒸気を下向きに放出する蒸気放出部と、蒸気放出部に設けられ、蒸気放出部に発生した結露水を回収するための結露水回収部材と、蒸気放出部の下方に設けられ、結露水回収部材により回収された結露水を貯留する結露水貯留手段と、を備えたものである。

本発明によれば、流体搬送装置において、結露水の噴出を防止することができる。

本発明の実施の形態１における流体搬送装置の縦断面図である。 本発明の実施の形態１における流体搬送装置の吹出口１６付近の拡大縦断面図である。 本発明の実施の形態１における流体搬送装置の吹出口１６付近の前方から見た拡大縦断面図である。 本発明の実施の形態１における流体搬送装置の動作を示すフローチャートである。

添付の図面を参照して、本発明を詳細に説明する。各図では、同一又は相当する部分に同一の符号を付している。重複する説明は、適宜簡略化あるいは省略する。

実施の形態１．
図１は、本実施の形態における流体搬送装置の縦断面図である。以下、主に図１を参照して、流体搬送装置の構成を説明する。なお、本明細書では、特に断りがない限り、図１における前、後ろ、上、下を示す矢印の向きに基づいて、前後方向及び左右方向を指定する。

図１に示すように、流体搬送装置は、本体の外郭をなす本体ケース１を備えている。本体ケース１の上面の後部には、ふた２が着脱自在に取り付けられている。また、本体ケース１の後面には、本体ケース１の外部から内部に空気を取り込むための開口部が形成されている。

本体ケース１の前面の下部には、操作部３が設けられている。操作部３は、流体搬送装置の図示しない電源ＳＷ及び人体検出部４等を備えている。人体検出部４は、流体搬送装置本体と周囲に居る人との距離を検出する。

本体ケース１の内部の後側には、給水部５が設けられている。給水部５は、その上部が下向きに凹んだように形成されている。また、給水部５には、図示しない水位検知部が設けられている。水位検知部は、後述する給水タンク６内の水位を検知する。

また、本体ケース１の内部には、給水部５の上方に、給水タンク６が着脱自在に取り付けられている。給水タンク６の下部には、給水弁６ａが設けられている。給水弁６ａは、給水タンク６が本体ケース１に取り付けられる際に、給水部５の上部の凹みに嵌るように形成されている。

また、本体ケース１の内部には、流体貯蔵部として、貯水部７が設けられている。さらに、本体ケース１の内部には、給水部５と貯水部７を繋ぐ給水路８が設けられている。給水路８の一端は、給水部５の底面に接続されている。給水路８の他端は、貯水部７の底面に接続されている。このため、給水タンク６は、給水弁６ａ、給水部５及び給水路８を介して貯水部７と通じている。

貯水部７の外周面の下部には、蒸気生成部として、ヒータ９が取り付けられている。ヒータ９は、貯水部７内の水を加熱し、蒸気を生成する。また、貯水部７の外周面の下部には、温度検出部として、サーミスタ１０が取り付けられている。

貯水部７の上方には、貯水部７から通じる蒸気ダクト１１が設けられている。蒸気ダクト１１は、貯水部７の上面から上方へ延び、前方へ屈曲した後、本体ケース１の上面よりも上方へ突出して延びるように形成されている。蒸気ダクト１１の上端付近は、上端が水平方向よりも上向きにならないように前方へ湾曲している。蒸気ダクト１１の上端には、ノズル１２が設けられている。ノズル１２は、蒸気を絞って圧縮放出することでスチーム化するように形成されている。また、ノズル１２は、水平方向よりも下向きにスチームを噴射するように設けられている。このため、貯水部７は、蒸気ダクト１１及びノズル１２を介して本体ケース１の外部と通じている。つまり、蒸気ダクト１１及びノズル１２は、ヒータ９により貯水部７内に生成された蒸気を外部に送る経路となっている。

また、本体ケース１の内部には、オゾン生成部１３が設けられている。オゾン生成部１３は、オゾンを生成し、蒸気ダクト１１の内部の蒸気にオゾンを混合する。オゾン生成部１３は、例えば、ＵＶランプ等から成る。

また、本体ケース１の内部の前側には、吹出用送風ファン１４が設けられている。吹出用送風ファン１４は、駆動することで後方から空気を吸い込み、上方に向かって空気を吹き出す。

吹出用送風ファン１４の上方には、送風ダクト１５が設けられている。送風ダクト１５は、本体ケース１の前面に沿って、本体ケース１の上面よりも上方へ突出して延びるように形成されている。送風ダクト１５の端部付近は、端部が水平方向よりも上向きにならないように前方へ湾曲している。送風ダクト１５の端部は開放され、外部と通じる吹出口１６が形成されている。このため、送風ダクト１５は、吹出用送風ファン１４から本体ケース１の外部に空気を送る経路となっている。吹出口１６の周縁の上部には、ルーバー１７が設けられている。ルーバー１７により、吹出口１６から放出される空気の風向が調節される。このように形成された送風ダクト１５は、本体ケース１の上面付近から吹出口１６付近までの部分で、蒸気ダクト１１及びノズル１２を外側から覆うように配置されている。換言すれば、蒸気ダクト１１は、送風ダクト１５の内部を通るように配置されている。さらに、吹出口１６付近には、結露水貯留手段１８が取り外し可能に設けられている。

図２は、本実施の形態における流体搬送装置の吹出口１６付近の拡大縦断面図である。図３は、本実施の形態における流体搬送装置の吹出口１６付近の前方から見た拡大縦断面図である。換言すれば、図３は、図２に示す吹出口１６付近をＡ方向から見た断面図である。また、図２は、図３に示す吹出口１６付近をＢ方向から見た断面図である。ここで、図２及び図３を参照して、吹出口１６付近の構造について説明する。

図２に示すように、結露水貯留手段１８は、送風ダクト１５の内部に取り付けられている。このとき、結露水貯留手段１８は、蒸気ダクト１１及びノズル１２の下方に位置している。この位置は、ノズル１２から噴射されるスチームが直接当たらない位置である。結露水貯留手段１８は、箱形状に形成されている。結露水貯留手段１８の上部には、結露水貯留手段フタ１８ａが取り外し可能に設けられている。結露水貯留手段フタ１８ａには、複数の開口部が形成されている。結露水貯留手段１８の内部は、結露水貯留手段フタ１８ａの開口部を介して外部と通じている。なお、結露水貯留手段１８は、流体搬送装置の１回の運転で発生する結露水を十分に保持できる容量を備えている。

結露水貯留手段１８には、芳香物質を収容することができる。芳香物質としては、例えば、アロマオイル等が用いられる。流体搬送装置の使用者は、任意に芳香物質を結露水貯留手段１８に収容する。

図２に示すように、送風ダクト１５の内部には、結露水量検知手段１８ｂが設けられている。結露水量検知手段１８ｂは、結露水貯留手段１８の後側の側面と対向する位置に設けられている。結露水量検知手段１８ｂは、結露水貯留手段１８内の水量を検知する。

図３に示すように、ノズル１２は、断面が円形状に形成されている。図２に示すように、ノズル１２の一端は、蒸気ダクト１１の内部に位置している。また、ノズル１２の他端は、蒸気ダクトの外部に位置している。ノズル１２は、蒸気ダクト１１の内部に位置する一端よりも、蒸気ダクト１１の外部に位置する他端が低くなるように、傾斜して設けられている。このように傾斜したノズル１２の内壁の下側に沿うようにして、結露水回収部材１９が設けられている。結露水回収部材１９は、線状又は繊維状に形成されている。結露水回収部材１９の端部は、結露水貯留手段フタ１８ａの上方に配置されている。

また、図１に示すように、本体ケース１の内部には、流体搬送装置の運転を制御する制御部２０が設けられている。制御部２０は、時間を計測するタイマー機能を備えている。また、制御部２０には、操作部３の出力端、人体検出部４の出力端、給水部５の水位検知部の出力端、サーミスタ１０の出力端及び結露水量検知手段１８ｂの出力端が接続されている。制御部２０は、これらの出力端から信号を受信する。さらに、制御部２０には、ヒータ９の入力端、オゾン生成部１３の入力端及び吹出用送風ファン１４の入力端が接続されている。制御部２０は、これらの入力端から各部を制御するための信号を送信する。

図４は、本実施の形態における流体搬送装置の動作を示すフローチャートである。以下、主に図４を参照して、流体搬送装置の動作を説明する。

流体搬送装置の運転開始前に、給水タンク６には、外部から水が供給される。給水タンク６は、給水弁６ａが給水部５の上部の凹みに嵌るように本体ケース１の内部に取り付けられる。給水タンク６内の水は、給水弁６ａ、給水部５及び給水路８を経て貯水部７に流れ込む。この際に流れ込む水量は、給水弁６ａによって調節される。

流体搬送装置の運転開始前に、使用者は、結露水貯留手段１８に芳香物質を収容して流体搬送装置に取り付ける。また、使用者は、睡眠時に使用する場合には、ベッドサイド、布団の横又は使用者から見て頭側の位置等に流体搬送装置を設置する。

操作部３の電源ＳＷが押されると、流体搬送装置の電源がＯＮ状態となり、流体搬送装置の運転が開始する（ステップＳ１０１）。このとき、制御部２０は、吹出用送風ファン１４の駆動を開始させる。

ステップＳ１０１に続いて、制御部２０は、ヒータ９をＯＮ状態にする（ステップＳ１０２）。これにより、ヒータ９が発熱し、貯水部７内の水を加熱する。貯水部７内の水は、加熱による水温の上昇に伴って殺菌される。その後、貯水部７内の水は蒸気となり、蒸気ダクト１１の内部に進入する。

ステップＳ１０２に続いて、制御部２０は、オゾン生成部１３をＯＮ状態にする（ステップＳ１０３）。これにより、オゾン生成部１３がオゾンを生成する。生成されたオゾンは、蒸気ダクト１１の内部の蒸気に混合される。オゾンと混合された蒸気は、蒸気ダクト１１の内部に充満した後、ノズル１２に絞られ、スチームとして外部へ噴射される。オゾンと混合されたスチームは、視認される。

一方、吹出用送風ファン１４は、本体ケース１の後面の開口部から外部の空気を吸い込み、送風ダクト１５の内部に送る。送風ダクト１５を通過した空気は、蒸気ダクト１１の上端でスチームと混合される。スチームと混合された空気は、吹出口１６から外部に放出される。

また、送風ダクト１５の内部を流れる空気のうち、蒸気ダクト１１の下方を流れる空気は、結露水貯留手段１８の周囲を通過する。結露水貯留手段１８の周囲を通過する空気には、結露水貯留手段１８に収容されている芳香物質から揮発した芳香成分が混合される。このため、吹出口１６から外部に放出される空気には、芳香成分も混合される。なお、蒸気ダクト１１の周囲は高温になっているため、芳香成分の揮発が促進される。

ステップＳ１０３から予め設定された時間が経過すると、制御部２０は、オゾン生成部１３をＯＦＦ状態にする（ステップＳ１０４）。これにより、蒸気ダクト１１の内部の蒸気にオゾンが混合されなくなる。オゾンが混合されていない蒸気は、蒸気ダクト１１の内部に充満した後、ノズル１２に絞られ、スチームとして外部へ噴射される。オゾンが混合されていないスチームは視認されないため、睡眠時にわずらわしいことがない。

ステップＳ１０４に続いて、ステップＳ１０５に進む。ステップＳ１０５において、人体検出部４は、流体搬送装置本体と使用者との距離を検出する。制御部２０は、人体検出部４によって検出された距離に基づいてヒータ９の運転レベルを調整する。例えば、距離が５０ｃｍであると判定された場合には、ヒータ９の運転レベルを弱運転とすることで、蒸気の生成量を減少させる。また、距離が１００ｃｍであると判定された場合には、ヒータ９の運転レベルを強運転とすることで、蒸気の生成量を増大させる。このようにして、制御部２０は、使用者の顔周りの湿度を睡眠時に適した５０〜６０％程度に維持する。

流体搬送装置の運転がしばらく続くと、蒸気ダクト１１の内壁及びノズル１２に結露が発生する。蒸気ダクト１１の内壁に付着した結露水は、貯水部７へ流れていく。一方、ノズル１２の内壁に付着した結露水は、ノズル１２の傾斜と毛細管現象により結露水回収部材１９を伝って流れていく。結露水回収部材１９を伝って流れてきた結露水は、結露水回収部材１９の端部から滴下する。結露水回収部材１９の端部から滴下した結露水は、結露水貯留手段フタ１８ａの開口部を通り、芳香物質が収容されている結露水貯留手段１８の内部に回収される。結露水は温度が高いため、芳香成分の揮発がさらに促進される。

ステップＳ１０５に続いて、ステップＳ１０６に進む。ステップＳ１０６において、制御部２０は、以下の判定を行う。第１に、電源ＳＷがＯＦＦ状態であるか否かの判定を行う。第２に、流体搬送装置の運転開始から予め設定された時間が経過したか否かの判定を行う。第３に、水位検知部の検知結果に基づいて、給水タンク６内の水量が０であるか否かの判定を行う。第４に、結露水量検知手段１８ｂの検知結果に基づいて、結露水貯留手段１８が満水であるか否かの判定を行う。これらの判定において、いずれの条件も成立しない場合は、ステップＳ１０５に戻る。なお、必ずしもこれらの判定の全てを行う必要はなく、少なくとも１つの判定を行うこととしてもよい。

ステップＳ１０６の判定において、いずれかの条件が成立した場合、制御部２０は、流体搬送装置の電源をＯＦＦ状態にする（ステップＳ１０７）。

使用者は、流体搬送装置の使用後に、結露水貯留手段１８を取り外して洗浄する。その際に、使用者は、結露水貯留手段１８内の結露水を廃棄する。

上述したとおり、本実施の形態では、ノズル１２の下方に結露水貯留手段１８が設けられている。また、結露水貯留手段１８の上方には、結露水回収部材１９が配置されている。そして、ノズル１２に付着した結露水は、結露水回収部材１９を伝って流れ、結露水貯留手段１８の内部に回収される。このため、ノズル１２が水平方向よりも下向きに設けられていても、結露水がノズル１２の内部に溜まることがない。その結果、ノズル１２から高温の結露水が噴出することを防止し、安全性を向上することができる。また、結露水によりノズル１２が塞がれることがないため、噴射されるスチーム量の低下を防止することができる。

また、上述したとおり、本実施の形態では、結露水貯留手段１８は、ノズル１２から噴射されるスチームが直接当たらない位置に設けられている。このため、結露水貯留手段１８に貯留された結露水がスチームの勢いによって飛散することを防止できる。

また、上述したとおり、本実施の形態では、芳香物質が収容される結露水貯留手段１８が、送風ダクト１５の内部を流れる空気の経路上に配置されている。これにより、芳香物質から揮発した芳香成分は、送風ダクト１５を通過した空気とともに外部へ放出される。このため、芳香成分を放出するために専用のファンを設ける必要がない。その結果、部品点数を減らし、より簡単な構成で、芳香成分を放出する流体搬送装置を実現することができる。

また、上述したとおり、本実施の形態では、蒸気ダクト１１からの排熱及び回収された結露水の熱により、結露水貯留手段１８を加熱することができる。その結果、効率よく芳香成分の揮発を促進することができる。

また、上述したとおり、本実施の形態では、結露水貯留手段１８が満水になった場合に、制御部２０が流体搬送装置の電源をＯＦＦ状態にする。これにより、ヒータ９による蒸気の生成が停止されるため、新たに結露が発生しなくなる。その結果、結露水貯留手段１８から結露水が溢れることを防止できる。

また、上述したとおり、本実施の形態では、結露水貯留手段１８が取り外し可能に設けられている。さらに、結露水貯留手段１８は、芳香物質の収容手段を兼ねている。このため、結露水の廃棄と収容手段の洗浄とを同時に行うことができる。その結果、使用者の手間を省き、利便性を向上することができる。

また、上述したとおり、本実施の形態では、ノズル１２は、断面が円形状に形成されている。このため、ノズル１２の外壁に結露水が付着したとしても、結露水はその場に留まらず、外壁を伝って下方へ流れる。その結果、ノズル１２の外壁に結露が発生した場合にも、結露水を結露水貯留手段１８の内部に回収することができる。

また、上述したとおり、本実施の形態では、蒸気ダクト１１に設けられたオゾン生成部１３がオゾンを生成する。これにより、蒸気ダクト１１の内部が除菌消臭される。その結果、ノズル１２から噴射される蒸気を清浄化することができる。

また、上述したとおり、本実施の形態では、制御部２０が、人体検出部４によって検出された距離に基づいてヒータ９の運転レベルを制御することで、蒸気の生成量を調整する。このため、例えば、人の顔等に向けてスチームを噴射しても、過加湿による不快感を与えることがない。

また、本実施の形態では、結露水回収部材１９の端部は、結露水貯留手段フタ１８ａの上方に配置されている。しかし、結露水回収部材１９の端部を、結露水貯留手段フタ１８ａの開口部の周縁に接触するように配置してもよい。この場合も、結露水は、結露水回収部材１９及び結露水貯留手段フタ１８ａの開口部を伝って結露水貯留手段１８の内部に回収されるため、同様の効果を得られる。

本実施の形態では、結露水貯留手段１８が箱形状に形成されている。しかし、例えば、結露水貯留手段１８を不織布のような繊維状に形成してもよい。この場合も、結露水貯留手段１８に芳香物質をしみ込ませておき、結露水を吸収させることで同様の効果を得られる。

また、本実施の形態では、結露水貯留手段１８は、蒸気ダクト１１及びノズル１２のほぼ直下に位置している。しかし、結露水回収部材１９により結露水を回収することができるならば、蒸気ダクト１１及びノズル１２の直下からずれた位置に結露水貯留手段１８を設けてもよい。

また、本実施の形態では、結露水貯留手段フタ１８ａには、複数の開口部が形成されている。しかし、結露水貯留手段１８の内部に結露水を回収することができるならば、開口部を１つとしてもよい。

また、本実施の形態では、結露水量検知手段１８ｂは、結露水貯留手段１８の後側の側面と対向する位置に設けられている。しかし、結露水貯留手段１８内の水量を検知することができるならば、結露水量検知手段１８ｂを他の位置に設けてもよい。

また、本実施の形態では、結露水量検知手段１８ｂは、結露水貯留手段１８内の水量を検知する。しかし、結露水量検知手段１８ｂは、具体的な水量を検知せず、結露水貯留手段１８が満水であるか否かを検知することとしてもよい。この場合、より簡単に結露水量検知手段１８ｂを構成することができる。

また、本実施の形態では、制御部２０がヒータ９の出力を制御することで、蒸気の生成量を調整している。しかし、ヒータ９のＯＮ／ＯＦＦ状態を切り替えることで蒸気の生成量を調整することとしてもよい。

また、本実施の形態では、制御部２０が、人体検出部４によって検出された距離に基づいて蒸気の生成量を調整している。しかし、サーミスタ１０によって検出された温度に基づいて蒸気の生成量を調整することとしてもよい。

また、本実施の形態では、制御部２０がヒータ９の運転レベルを制御することで、蒸気の生成量を調整している。しかし、スチームが搬送された位置における湿度を調節することができるならば、他の方法を用いてもよい。例えば、制御部２０が吹出用送風ファン１４の出力を制御することで、搬送される蒸気の量を調節することとしても、同様の効果が得られる。

また、本実施の形態では、人体検出部４が流体搬送装置本体と周囲に居る人との距離を検出する。しかし、人体検出部４からの信号に基づいて、制御部２０が距離を検出することとしてもよい。

また、本実施の形態では、制御部２０がタイマー機能を備えている。しかし、タイマーを別個に設け、制御部２０がタイマーから信号を受信することとしてもよい。

また、本実施の形態では、流体搬送装置の運転開始から予め設定された時間が経過した場合は電源をＯＦＦ状態にする。しかし、運転開始からでなく、他の時点からの経過時間に基づいて電源をＯＦＦ状態にすることとしてもよい。

１ 本体ケース、２ ふた、３ 操作部、４ 人体検出部、５ 給水部、６ 給水タンク、６ａ 給水弁、７ 貯水部、８ 給水路、９ ヒータ、１０ サーミスタ、１１ 蒸気ダクト、１２ ノズル、１３ オゾン生成部、１４ 吹出用送風ファン、１５ 送風ダクト、１６ 吹出口、１７ ルーバー、１８ 結露水貯留手段、１８ａ 結露水貯留手段フタ、１８ｂ 結露水量検知手段、１９ 結露水回収部材、２０ 制御部

本発明に係る流体搬送装置は、蒸気を生成する蒸気生成部と、蒸気生成部を収納している本体の上面よりも上方へ突出して延びるように形成され、蒸気生成部により生成された蒸気を本体の内部から外部に送る経路となる蒸気ダクトと、蒸気ダクトの上端に設けられ、蒸気ダクトの内部に位置する一端よりも蒸気ダクトの外部に位置する他端が低くなるように傾斜し、蒸気を水平方向よりも下向きに放出する蒸気放出部と、蒸気放出部に設けられ、蒸気放出部に発生した結露水を回収するための結露水回収部材と、蒸気放出部の下方に設けられ、結露水回収部材により回収された結露水を貯留する結露水貯留手段と、を備えたものである。

Claims (8)

1. 蒸気を生成する蒸気生成部と、
   前記蒸気生成部により生成された蒸気を下向きに放出する蒸気放出部と、
   前記蒸気放出部に設けられ、前記蒸気放出部に発生した結露水を回収するための結露水回収部材と、
   前記蒸気放出部の下方に設けられ、前記結露水回収部材により回収された結露水を貯留する結露水貯留手段と、
   を備えた流体搬送装置。
2. 前記結露水貯留手段には、芳香物質が収容又はしみ込ませられた請求項１に記載の流体搬送装置。
3. 前記結露水回収部材は、線状又は繊維状に形成された請求項１又は２に記載の流体搬送装置。
4. 前記結露水回収部材は、端部が前記結露水貯留手段の上方に位置するように配置され、前記端部から前記結露水貯留手段に結露水を滴下するように設けられた請求項１乃至３のいずれか１項に記載の流体搬送装置。
5. 前記結露水貯留手段は開口部を備え、
   前記結露水回収部材は、端部が前記開口部の周縁に接触するように配置され、結露水が前記端部から前記結露水貯留手段に伝うように設けられた請求項１乃至３のいずれか１項に記載の流体搬送装置。
6. 前記結露水貯留手段が満水になったことを検知する結露水量検知手段と、
   前記結露水量検知手段により前記結露水貯留手段が満水であることが検知された場合に、前記蒸気生成部の運転を停止する制御部と、
   を備えた請求項１乃至５のいずれか１項に記載の流体搬送装置。
7. 前記結露水貯留手段は、取り外し可能に設けられた請求項１乃至６のいずれか１項に記載の流体搬送装置。
8. 前記蒸気放出部は、断面が円形状に形成された請求項１乃至７のいずれか１項に記載の流体搬送装置。

Images