JP2015161413A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】設置面積を小さくして効率よく水を気化させることができる空気調和装置を提供する。
【解決手段】貯水槽２に配置される気化媒体３と、前記貯水槽２に給水する給水タンク４と、前記気化媒体３を着脱可能に内蔵するケーシングと、このケーシングに内蔵された送風機とを備える。前記貯水槽２の中央部に前記給水タンク４を配置可能に構成し、この給水タンク４の周囲を囲むように前記気化媒体３を設け、前記ケーシング５における前記気化媒体３の側方に、吸気口２７Ｂを設けると共に、前記気化媒体３の周囲における気流の下流側が上側となるように前記送風機を設けたから、設置面積を小さくすることができるばかりでなく、前記吸気口２７Ｂから吸い込まれた気流が前記給水タンク４及び気化媒体３に沿って上方に案内されることで、気流の前記気化媒体３に対する接触距離を長くして気化効率を高めることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、気化式加湿器や冷風扇等、風によって水を気化させる機構を有する空気調和装置に関するものである。

従来、この種の空気調和装置としては、本体ケースの内部に、送風手段と、貯水する貯水容器（貯水槽）と、貯水容器から吸水する加湿フィルター（気化媒体）と、貯水容器に水を供給する給水タンクとを備え、前記加湿フィルターが、吸込口から中央連通口に至る風路に配置され、その加湿フィルターを通過して加湿された空気が本体ケースの上部に設けた吹出口から吹出すように構成した加湿装置（例えば特許文献１）がある。

また、本体ケースの内部に、ファン（送風機）と、タンク（給水タンク）と、多孔質セラミック吸水材（気化媒体）とを備え、ファンの回転により、本体ケースの吸入口から吹出口側に空気が吸引され、吸引された空気が、吸水した多孔質セラミック吸水材の近傍を通過し、吹出口から冷風を吹出す冷風扇（例えば特許文献２）がある。

特開２０１３−１１４３４号公報 特開２０１１−１１６６２６号公報

しかしながら、特許文献１及び２の空気調和装置は、給水タンクが気化媒体と併設されるため、設置面積が大きくなってしまうという問題がある。

また、特許文献１に示されるような構造は、気流が気化媒体を短距離通過するだけであるため、気化効率が低い。そして、気化効率を高めるためには、特許文献２に開示されているように、気化媒体の送風方向の長さを長くすることが考えられるが、これによって空気調和装置が大型化してしまう虞がある。

本発明は以上の問題点を解決し、設置面積を小さくして効率よく水を気化させることができる空気調和装置を提供することを目的とする。

本発明の請求項１に記載の空気調和装置は、貯水槽と、この貯水槽に配置される気化媒体と、前記貯水槽に給水するための給水タンクと、前記気化媒体を着脱可能に内蔵するケーシングと、このケーシングに内蔵された送風機とを設けた空気調和装置において、前記貯水槽の中央部に前記給水タンクを配置可能に構成し、この給水タンクの周囲を囲むように前記気化媒体を設け、前記ケーシングにおける前記気化媒体の側方に、吸気口を設けると共に、前記気化媒体の周囲における気流の下流側が上側となるように前記送風機を設けたものである。

また、本発明の請求項２に記載の空気調和装置は、請求項１において、前記送風機を前記気化媒体の上方に設けたものである。

また、本発明の請求項３に記載の空気調和装置は、請求項１において、前記給水タンクの側部に透光性を有する突部を設け、この突部を避けるように前記気化媒体をＣ字状に配すると共に、前記ケーシングに、前記突部に対応して窓部を設けたものである。

更に、本発明の請求項４に記載の空気調和装置は、請求項１において、前記貯水槽と気化媒体と給水タンクとで気化手段を構成し、この気化手段を前記ケーシングに対し着脱可能としたものである。

本発明の請求項１に記載の空気調和装置は、以上のように構成することにより、設置面積を小さくしてコンパクトにすることができるばかりでなく、前記吸気口から吸い込まれた気流が前記給水タンク及び気化媒体に沿って上方に流れるように案内されることで、気流の前記気化媒体に対する接触距離を長くして気化効率を高めることができる。

なお、前記送風機を前記気化媒体の上方に設けることで、設置面積を更に小さくすることができる。

また、前記給水タンクの側部に透光性を有する突部を設け、この突部を避けるように前記気化媒体をＣ字状に配すると共に、前記ケーシングに、前記突部に対応して窓部を設けることにより、前記気化媒体が給水タンクを囲む構造であっても、水の残量を知ることができる。

更に、前記貯水槽と気化媒体と給水タンクとで気化手段を構成し、この気化手段を前記ケーシングに対し着脱可能としたことで、前記気化媒体の内側に位置する給水タンクを容易に着脱することができると共に、前記気化手段を容易に手入れすることができる。

本発明の実施例１を示す空気調和装置の気化手段の分解斜視図である。 同上、貯水槽と気化媒体の斜視図である。 同上、気化手段の斜視図である。 同上、全体断面図である。 同上、要部の拡大断面図である。 同上、全体右側面図である。 同上、全体正面図である。 同上、全体背面図である。

本発明における好適な実施の形態について、添付図面を参照して説明する。なお、以下に説明する実施の形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を限定するものではない。また、以下に説明される構成の全てが、本発明の必須要件であるとは限らない。

図１乃至図８は実施例１を示している。１は、本発明の空気調和装置である冷風扇である。この冷風扇１は、貯水槽２と、この貯水槽２に配置される気化媒体３と、前記貯水槽２に給水するための給水タンク４と、前記気化媒体３を着脱可能に内蔵するケーシング５と、このケーシング５に内蔵された送風機６とを備え、前記貯水槽２と気化媒体３と給水タンク４により気化手段７を構成している。

前記ケーシング５は、合成樹脂等からなり、下部にベース部１１を固定した円柱形の下側ケーシング本体１２と、この下側ケーシング本体１２に水平回動可能に設けた上側ケーシング本体１３とを備える。この上側ケーシング本体１３は、円筒形の上側ケーシング下部１３Ａと、この上側ケーシング下部１３Ａの上部に設けられ上方に向かって縮小する上側ケーシング中部１３Ｂと、この上側ケーシング中部１３Ｂの上部に設けられた上側ケーシング上部１３Ｃとを備える。

また、前記上側ケーシング本体１３は、前記下側ケーシング本体１２に対し、回動連結部１４により水平回動可能に設けられている。なお、図中、１４Ａは、前記上側ケーシング本体１３と下側ケーシング本体１２の分割箇所である。

前記下側ケーシング本体１２の側面の後側には、略２分の１周に亘って開口した開口部１５が設けられ、その下側ケーシング本体１２内に、前記気化手段７を着脱可能に収納する収納部１６を設けている。

前記貯水槽２は、合成樹脂等からなり、略円形の底面部１７の周囲に外壁板１８を設けて、内部に貯水可能としている。また、前記底面部１７の中央には、前記給水タンク４の給水バルブ１９を開放させるための押圧突起２１を立設している。前記底面部１７には、前記押圧突起２１の周囲に、前記給水タンク４の底面を載置する載置受け部２２を設けると共に、この載置受け部２２の周囲に、前記気化媒体３を位置決めするための位置決め壁部２３を設けている。前記載置受け部２２は、略円筒形の壁体２２Ａの間に間隙２２Ｂを設けてなる。即ち、前記載置受け部２２は、前記間隙２２Ｂにより、複数（４つ）の前記壁体２２Ａに分割されている。また、前記位置決め壁部２３は、略円筒形の壁板２３Ａの間に間隙２３Ｂを設けてなる。即ち、前記位置決め壁部２３は、前記間隙２３Ｂにより、複数（４つ）の前記壁板２３Ａに分割されている。また、前記壁体２２Ａと壁板２３Ａは、前記押圧突起２１を中心として、それぞれ同心円上に配置されている。そして、前記外壁板１８と位置決め壁部２３と底面部１７により、前記気化媒体３の下部を位置決め挿入する挿入受け部２４を構成している。なお、前記壁体２２Ａは、壁板２３Ａより厚く形成されている。

前記外壁板１８の後部には、前記気化手段７の装着時に前記開口部１５を塞ぐ側板部２６が一体に設けられる。この側板部２６には、後側の吸気口２７Ｂが形成されている。また、この吸気口２７Ｂに対応して、前記下側ケーシング本体１２の前側には、吸気口２７Ｆが形成されている。このようにして、前記貯水槽２の周囲を囲むように、前記吸気口２７Ｂ，２７Ｆを設けている。

前記給水タンク４は、底板部３１と、側板部３２と、上板部３３とを有し、前記底板部３１に開口部３４を設け、この開口部３４に蓋体３５を着脱可能に螺着し、この蓋体３５に前記給水バルブ１９が設けられている。前記側板部３２の前側には、該側板部３２から外側に突出した突部３６を設け、この突部３６の先端には透光性を有するタンク窓部３７を設け、このタンク窓部３７から内部の水量を確認可能としている。そして、前記突部３６を除いて、前記側板部３２は、前記位置決め壁部２３と略等しい径を有する。また、前記貯水槽２の前記底面部１７及び外壁板１８には、前記突部３６の下部を係入する係入受け部２５が設けられている。また、前記蓋体３５は、前記載置受け部２２の内側に挿入される。更に、前記タンク窓部３７に対応して、前記下側ケーシング本体１２の前面には、透光性を有する窓部３７Ａが設けられている。

また、前記給水タンク４の上部には、内側に凹んだ把持部３８が左右両側に設けられ、これらの両側の把持部３８，３８を持って、前記給水タンク４を持ち運ぶことができる。そして、前記底板部３１を上にして前記開口部３４から水を入れ、この開口部３４を前記蓋体３５により閉め、前記給水タンク４を上下反転して前記把持部３８，３８を持ち、前記係入受け部２５に前記突部３６の下部を合わせると共に、前記蓋体３５を前記載置受け部２２内に挿入するようにして、この載置受け部２２に前記給水タンク４を載置する。すると、前記給水バルブ１９が前記押圧突起２１に押されて開放し、所定量の水が前記貯水槽２内に供給される。

前記気化媒体３は、可撓性を有し、図２に示すように、周方向の端部３Ｔ，３Ｔ間を前記突部３６に対応して離した状態で略筒状とし、下部を前記挿入受け部２４に挿入することにより、前記給水タンク４の周囲を囲むようにして、前記貯水槽２に配置される。そして、前記気化媒体３の上端３Ａは、前記貯水槽２に配置された状態で、前記側板部２６の上端よりも僅かに低い位置となる。

前記上側ケーシング本体１３内と下側ケーシング本体１２内との間には、通気孔４１が形成されている。

前記上側ケーシング本体１３内には、前記送風機６が内蔵されている。この送風機６の外郭であるダクト５２は、送風体としてのファン５３を収容する渦巻状のファンケース５４と、その上部に配設される略矩形筒状の首部５７と、この首部５７の上部に配設され、縦長矩形の吹出口５５を有する扁平状のノズル部５６とにより構成される。なお、本実施例において、前記ダクト５２は一体成形されたものであるが、それぞれ別個に成形された前記ファンケース５４、首部５７及びノズル部５６を接続してもよい。そして、前記首部５７は、前記上側ケーシング中部１３Ｂ内の上部に配置され、前記ノズル部５６は、前記上側ケーシング上部１３Ｃ内に配置されている。

前記ダクト５２は、前記ファン５３から送り出された空気を、前記ファンケース５４、首部５７、ノズル部５６の順に導き、前記吹出口５５から排出する通風路としての機能を有する。

また、前記ダクト５２は縦長幅狭の扁平形状をなし、前記ノズル部５６の左右方向の幅が前記ファンケース５４の幅よりも小さな寸法で形成されている。これにより、空気調和装置である前記冷風扇1のスリム化を達成している。

前記ファンケース５４は、前記ファン５３を収容すると共に空気が通る通風路として機能する渦巻状のスクロール部６０と、前記首部５７とスクロール部６０とを接続するノーズ部５９とにより構成される。また、前記スクロール部６０には、前記ファン５３を収容した状態で、このファン５３の回転軸方向の一側に、外部から空気を吸い込む吸気口（図示せず）が開口形成される。なお、前記吸気口は、空気を十分に吸込むことができれば、その形状は問わず、また、左右両側に設けてもよい。

前記ファン５３は、複数枚のファンブレードを外周に備える、いわゆる遠心ファン（本実施例ではシロッコファン）の構造を有する。駆動源としてのモータ（図示せず）を通電させて前記ファン５３を回転させると、前記ファンケース５４に設けた吸気口から前記ファン３内部に空気が取り込まれる。前記吸気口から取り込まれた空気は、前記ファン５３の回転に伴い、このファン５３の回転軸に直交する外周方向に送り出され、前記スクロール部６０の通風路に沿って前記ファンケース５４内部を通り通風路の終点にある前記ノーズ部５９を通過して前記首部５７へ送られる。なお、前記ファン５３には、本実施例に示すようなシロッコファンに限らず、ターボファン、ラジアルファン等を用いてもよい。また、遠心ファンに限らず、軸流ファンを用いても良い。

前記首部５７は、前記ファンケース５４の上部に連接して設けられ、このファンケース５４から送られる空気を、前記吹出口５５が形成されたノズル部５６へと導く通風路として機能する。そして、前記首部５７は、下方の前記ファンケース５４側よりも、上方の前記ノズル部５６側が左右方向で幅狭に形成され、前記ノズル部５６及び吹出口５５の幅に適合した風の流れを作り出す整流効果を有する。

また、前記首部５７の背面部６１は直線的に形成され、その背面部６１には、下側に前方へ凸となる第一の湾曲部６２が形成されると共に、中央側に第二の湾曲部６３が形成されている。これら第一，第二の湾曲部６２，６３により、前記ファンケース５４の背面内壁に沿って前記首部５７に送られてきた空気の一部の進行方向を、上向きから、前記吹出口５５が形成された前方方向に変えることができる。前記第一，第二の湾曲部６２，６３が滑らかに湾曲していることから、前記ファンケース５４の背面内壁に沿って前記首部５７に送られてきた空気は、前記第一，第二の湾曲部６２，６３に接触し、一部が進行方向を変え、残りが流れを阻害されることなく背面内壁に沿って上方へ流れていく。

このように、前記首部５７に第一，第二の湾曲部６２，６３を設けたことにより、前記吹出口５５の下部及び中央から吹き出す風の量が増加するので、風の吹出し量が前記吹出口５５の上部に偏ることなく、この吹出口５５の下部まで、風の排出範囲を広げることができる。

また、前記背面部６１の上部には前記傾斜部６４を設けて前記ダクト５２の前後寸法を下部より狭く形成し、前記傾斜部６４により絞られた空気が前記吹出口５５の上部から吹き出す。

前記上側ケーシング上部１３Ｃの前面には、前記吹出口５５に連通するケース吹出口７１が形成されている。また、前記上側ケーシング上部１３Ｃの上面には、操作部７２が設けられ、この操作部７２には、前記冷風扇１の電源のオン・オフや動作を設定する複数のスイッチ７３が設けられている。

また、前記上側ケーシング中部１３Ｂの外面には、リモートコントローラ７４を着脱自在に装着する凹部７５が設けられており、前記リモートコントローラ７４の一側面に設けた複数のスイッチ（図示せず）を凹部７５側にして、この凹部７５に前記リモートコントローラ７４を装着することができる。そして、前記リモートコントローラ７４により、前記冷風扇１の電源のオン・オフや動作を操作することができる。

次に、本実施例の作用について説明する。上述したように、前記貯水槽２と気化媒体３と給水タンク４をセットした前記気化手段７を、前記開口部１５から前記収納部１６に収納し、前記開口部１５を前記側板部２６により塞ぐ。そして、前記操作部７２又は前記リモートコントローラ７４を操作して前記送風機６を駆動すると、前記吸気口２７Ｆ，２７Ｂから吸引された空気が内部を通って前記吹出口５５，７１から外部に吹き出される。そして、前記吸気口２７Ｆ，２７Ｂから吸引された空気の一部は、前記気化媒体３の外周側からこの気化媒体３を通って内周側に流れる。また、前記吸気口２７Ｆ，２７Ｂから吸引された空気の一部は、前記気化媒体３を通らない。なお、前記気化媒体３の内側に前記給水タンク４が配置されていることで、前記気化媒体３を通過した空気は、前記給水タンク４の側板部３２に沿って、即ち前記気化媒体３の内周側に沿って上昇する。一方、前記気化媒体３を通過しなかった空気も、前記気化媒体３の外周側に沿って上昇する。この際、前記気化媒体３が保持している水が気化することで、空気から気化潜熱を奪い、この空気が冷却される。そして、この冷却された空気が、前記通気口４１を経て上方の前記ダクト５２内を通って、前記吹出口５５，７１から吹き出す。このように、前記気化手段７の側方から前記吸気口２７Ｆ，２７Ｂを経て吸引された空気が、前記気化媒体３の下流側である上端３Ａ側から排出されることにより、前記気化媒体３の厚さ方向の通過距離よりも大きな接触距離が得られるから、気化効率を向上させることができる。

また、前記気化手段７を取り外すことなく、前記窓部３７，３７Ａから前記給水タンク４内の水量を確認することができる。

以上のように本実施例では、貯水槽２と、この貯水槽２に配される気化媒体３と、貯水槽２に給水するための給水タンク４と、前記気化媒体３を着脱可能に内蔵するケーシング５と、このケーシング５に内蔵された送風機６とを設けた空気調和装置としての冷風扇１において、前記貯水槽２の中央部に前記給水タンク４を配置可能に構成し、この給水タンク４の周囲を囲むように前記気化媒体３を設け、前記ケーシング５における前記気化媒体３の側方に、吸気口２７Ｆ，２７Ｂを設けると共に、前記気化媒体３の周囲における気流の下流側が上側となるように前記送風機６を設けたから、設置面積を小さくしてコンパクトにすることができるばかりでなく、前記吸気口２７Ｆ，２７Ｂから吸い込まれた気流が前記給水タンク４及び気化媒体３に沿って上方に流れるように案内されることで、気流の気化媒体３に対する接触距離を長くして気化効率を高めることができる。

また、本実施例では、前記送風機６を前記気化媒体３の上方に設けたから、設置面積を更に小さくすることができる。

また、本実施例では、前記給水タンク４の側部に透光性を有する突部３６を設け、この突部３６を避けるように前記気化媒体３をＣ字状に配すると共に、前記ケーシング５に、前記突部３６に対応して窓部３７Ａを設けたから、前記気化媒体３が前記給水タンク４を囲む構造であっても、水の残量を知ることができる。

更に、本実施例では、前記貯水槽２と気化媒体３と給水タンク４とで気化手段７を構成し、この気化手段７を前記ケーシング５に対し着脱可能としたから、前記気化媒体３の内側に位置する給水タンク４を容易に着脱することができると共に、前記気化手段７を容易に手入れすることができる。

また、実施例上の効果として、前記開口部１５の両側縁部と窓部３７Ａを除いて、前記ケーシング５に、前記貯水槽２の周囲を囲むように、前記吸気口２７Ｆ，２７Ｂを設けたから、前記気化手段７の略全周に外気を供給できる。また、前記外壁板１８と位置決め壁部２３と底面部１７により、前記気化媒体３の下部を位置決め挿入する挿入受け部２４を設けたから、前記気化媒体３の装着及び位置決めを容易に行うことができる。更に、前記蓋体３５を前記載置受け部２２内に挿入することにより、前記給水タンク４を位置決めでき、この際、前記貯水槽２の前記底面部１７及び外壁板１８に、前記突部３６の下部を係入する係入受け部２５が設けられているから、前記給水タンク４の向きを正しく設定できる。また、前記第一の湾曲部６２及び第二の湾曲部６３を設けることにより、前記ダクト５２の背面部６１に湾曲部を設けない場合と比較して、前記吹出口５５の下部から吹き出す風の量を増加させると共に、前記吹出口５５の上部においても広い範囲で風を吹き出させることができるので、前記吹出口５５の上下から吹き出す風の量の均一性を高めることができる。また、前記吹出口５５が上下方向に長く形成されているから、広範囲に冷却された空気を吹き出すことができ、更に、前記上側ケーシング本体１３が水平回動可能に設けられているから、冷却された空気の吹出し方向を調整できる。

なお、本発明は以上の実施例に限定されるものではなく、発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。例えば、請求項２以外では、送風機を気化手段の上流に設けてもよい。また、送風機は各種のタイプのものを用いることができる。更に、上記実施例において、空気調和装置は冷風扇であるが、空気調和装置は加湿器であってもよい。

１ 冷風扇（空気調和装置）
２ 貯水槽
３ 気化媒体
４ 給水タンク
５ ケーシング
６ 送風機
７ 気化手段
１１ ベース部
２７Ｂ 吸気口
２７Ｆ 吸気口
３６ 突部
３７Ａ 窓部
５５ 吹出口
７１ ケース吹出口
７２ 操作部

Claims (4)

1. 貯水槽と、この貯水槽に配される気化媒体と、前記貯水槽に給水するための給水タンクと、前記気化媒体を着脱可能に内蔵するケーシングと、このケーシングに内蔵された送風機とを設けた空気調和装置において、
   前記貯水槽の中央部に前記給水タンクを配置可能に構成し、この給水タンクの周囲を囲むように前記気化媒体を設け、前記ケーシングにおける前記気化媒体の側方に、吸気口を設けると共に、前記気化媒体の周囲における気流の下流側が上側となるように前記送風機を設けたことを特徴とする空気調和装置。
2. 前記送風機を前記気化媒体の上方に設けたことを特徴とする請求項１記載の空気調和装置。
3. 前記給水タンクの側部に透光性を有する突部を設け、この突部を避けるように前記気化媒体をＣ字状に配すると共に、前記ケーシングに、前記突部に対応して窓部を設けたことを特徴とする請求項１記載の空気調和装置。
4. 前記貯水槽と気化媒体と給水タンクとで気化手段を構成し、この気化手段を前記ケーシングに対し着脱可能としたことを特徴とする請求項１記載の空気調和装置。

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