JP2022037293A - 加湿装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は加湿装置に関するもので、一定風量に対して、加湿量を向上させ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、空気清浄フィルター１０と、水槽１３内の水に周縁の一部が浸漬した円板状の加湿フィルター１４と、加湿フィルター１４を保持し、回転自在に設けられた加湿フィルター１４より一回り大きいフィルター枠１５と、送風部７と、を備え、空気清浄フィルター１０と、整流板部８と、加湿フィルター１４と、送風部７と、は水平方向に並んで配置され、整流板部８の開口８ａは、加湿フィルター１４における送風方向の風上側面に対向し、空気清浄フィルター１０側から整流板部８の開口を見ると、開口８ａにおける上部の開口縁である上部開口縁８ｂは、フィルター枠１５の上部の周縁である上端縁１５ａに沿うように配置されていることを特徴とする加湿装置。【選択図】図７

Description

本発明は、空気を加湿することのできる加湿装置に関する。

従来のこの種の加湿装置の構成は、以下のようになっていた。

すなわち、従来の物においては、吹出口と吸気口とを有する本体ケースと、粉塵を捕集する空気清浄フィルターと、水を貯水する水槽と、水槽内の水に周縁の一部が浸漬した円板状のフィルターと、フィルターを保持し、回転自在に設けられたフィルターより一回り大きいフィルター枠と、フィルター枠を回転させる回転部材と、空気清浄フィルターと加湿フィルターとの間に開口を有する整流板部と、吸気口から吸い込んだ本体ケース外の空気を、整流板部の開口を介してフィルターに送風する送風部と、を備えている。空気清浄フィルターと、整流板部と、フィルターと、送風部と、は水平方向に並んで配置されている（例えば、これに類似する先行文献は下記特許文献１に記載されている）。

特開２０１１－２２６７０７号公報

このような従来例の加湿装置は、加湿フィルターの上流側には、縦長四角形状の空気清浄フィルターが設けられ、空気清浄フィルターと加湿フィルターとの間には、開口を有した整流板部を備えていた。整流板部の開口は、加湿フィルターより大きい略四角形状あり、円板形状の加湿フィルターに対向するように設けられているので、略円板形状のフィルター枠の外周にも空気が流れ易い。これによって、仕切板の開口を通過し、加湿フィルターの周縁部を流れる空気の一部が、フィルター枠の外周を流れる空気に誘引され、加湿フィルターを通過せずに送風部に引き込まれ、一定風量では加湿量が上がらないという課題を有していた。

そしてこの目的を達成するために本発明は、吹出口と吸気口とを有する本体ケースと、粉塵を捕集する空気清浄フィルターと、水を貯水する水槽と、前記水槽内の水に周縁の一部が浸漬した円板状のフィルターと、前記フィルターを保持し、回転自在に設けられた前記フィルターより一回り大きいフィルター枠と、前記フィルター枠を回転させる回転部材と、前記空気清浄フィルターと前記加湿フィルターとの間に開口を有する整流板部と、前記吸気口から吸い込んだ前記本体ケース外の空気を前記整流板部の前記開口を介して前記フィルターに送風する送風部と、を備え、前記空気清浄フィルターと、前記整流板部と、前記フィルターと、前記送風部と、は水平方向に並んで配置され、前記整流板部の前記開口は、前記加湿フィルターにおける送風方向の風上側面に対向し、前記空気清浄フィルター側から前記整流板部の前記開口を見ると、前記開口における上部の開口縁である上部開口縁は、前記フィルター枠の上部の周縁である上端縁に沿うように配置されていることを特徴としたものであり、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、一定風量に対して、加湿量を向上させることができるものである。

本発明の実施の形態１の加湿装置の斜視図 同加湿装置の斜視図 同加湿装置の断面図 同加湿装置のフィルター枠とフィルター部と水槽の斜視図 同加湿装置のフィルター枠とフィルター部の展開図 同加湿装置の内部の斜視図 同加湿装置の断面図

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１）
図１は、本発明の実施の形態１の加湿装置の斜視図である。図２は、本発明の実施の形態１の加湿装置の斜視図あり、扉が開いた状態である。図３は、本発明の実施の形態１の加湿装置の断面図である。図４は、本発明の実施の形態１の加湿装置のフィルター枠とフィルター部と水槽の斜視図である。

図１から図４に示すように、本実施形態の加湿装置１は、吸気口２と吹出口３を有する縦長箱形状の本体ケース４と、この本体ケース４内には、空気清浄部５と、加湿部６と、送風部７と、整流板部８と、を備えている。本体ケース４内における、本体ケース４の前面側には、空気清浄部５が配置され、本体ケース４の後面側には、送風部７が配置され、空気清浄部５と送風部７との間には、加湿部６が配置されている。

吸気口２は、本体ケース４の左右側面に位置し、吹出口３は、本体ケース４の上面に位置している。吹出口３は、上下方向に回動する複数のルーバー３ａを有している。図１、図２、図３では、吹出口３は、ルーバー３ａが閉じた状態である。

空気清浄部５は、微細粒子を捕捉して気流中から除去する空気清浄フィルター１０である。空気清浄フィルター１０は、縦長形状であって、濾材が蛇腹形状に折られたものであり、吸気口２の風路風下側に設けられている。

加湿部６は、水を保持して加湿対象空気と水との気液接触を促すものであって、空気清浄部５である空気清浄フィルター１０の風路風下側に設けられている。加湿部６は、水タンク１２と、水槽１３と、加湿フィルター１４と、フィルター枠１５と、回転部材１６と、を有している。本体ケース４の側面には開閉式の扉４ａがあり、扉４ａを開くと、水タンク１２と、水槽１３とが現れる。

水タンク１２は、水槽１３の端部に装着され、水タンク１２内に水を貯水し、その水タンク１２から弁機構によって水槽１３に水が供給され、これにより水槽１３内の水位が略一定状態が保たれる構成となっている。なお、水タンク１２は、水道管に連結した管から水を供給する構成でも良い。

水槽１３は、上面が開口した略横長箱形状で、水タンク１２から供給された水を貯水し、本体ケース４の下部に着脱自在に設けられている。水槽１３は、上方に延びた略縦長板形状の複数の第１支持板（図示せず）と第２支持板１８を有している。第１支持板の上部には、フィルター枠１５を回転自在に支持する第１軸受（図示せず）を有し、第２支持板１８の上部には、フィルター枠１５を回転自在に支持する第２軸受２０を有する。

図５は、本発明の実施の形態１の加湿装置のフィルター枠とフィルター部の展開図である。

図３から図５に示すように、加湿フィルター１４は、円板形状であり、水槽の水に周縁の一部が周期的に浸漬し、毛細管現象を利用して水を吸上げている。毛細管現象で吸い上げられた水は、加湿フィルター１４の連結糸に保持され、ここを空気が通過することで加湿を行う。加湿フィルター１４は、フィルター枠１５内に保持されている。

フィルター枠１５は、フィルター外枠２１と、フィルター内枠２２とを有している。

フィルター外枠２１は、円形の浅皿形状であり、底面には複数の開口２３を有する。フィルター外枠２１の底面における中央には、外方に突出した第１軸２４を有している。フィルター外枠２１の直径は、フィルター内枠２２の直径より一回り大きい。

フィルター内枠２２は、円形の浅皿形状であり、底面には複数の開口２５を有する。フィルター内枠２２の底面における中央には、外方に突出した第２軸２６を有している。

加湿フィルター１４は、フィルター外枠２１とフィルター内枠２２との間に配置され、フィルター内枠２２は、フィルター外枠２１内に嵌る構成である。この状態で、フィルター内枠２２の第２軸２６と、フィルター外枠２１の第１軸２４は、それぞれ外方に突出している。フィルター枠１５は、フィルター外枠２１の第１軸２４と、フィルター内枠２２の第２軸２６とによって、水槽１３の第１支持板に設けられた第１軸受と、第２支持板１８に設けられた第２軸受２０と、に回転自在に支持されている。フィルター外枠２１の第１軸２４と、フィルター内枠２２の第２軸２６とは、本体ケース４における前後方向（フィルター枠１５における送風方向）に延びている。加湿フィルター１４とフィルター枠１５とは、回転部材１６によって上下方向に回転する構造となっている。フィルター枠１５は、加湿フィルター１４の周縁の一部が水槽１３内の水に浸漬するように、フィルター外枠２１の第１軸２４は、第１軸受に装着され、フィルター内枠２２の第２軸２６は、第２軸受２０に装着されている。

図６は、本発明の実施の形態１の加湿装置の内部の斜視図であり、空気清浄部を外した状態である。

図３から図６に示すように、整流板部８は、空気清浄部５である空気清浄フィルター１０と、加湿部６である加湿フィルター１４との間に設けられた略縦長四角形状の板であり、下部に開口８ａを有する。開口８ａには、多数の横長四角形状の孔を備えた格子を有している。整流板部８における一方側の面は、空気清浄フィルター１０側であり、整流板部８における他方側の面は、加湿フィルター１４側である。空気清浄フィルター１０と、整流板部８と、加湿フィルター１４と、送風部７とは、水平方向（本体ケース４における前後方向）に並んで配置されている。整流板部８の多数の開口の中心軸は、水平方向（本体ケース４における前後方向）に延びている。

送風部７は、本体ケース４の中央部に設けられ、モータ２７と、モータ２７により回転するファン２８と、それらを囲むスクロール形状のケーシング２９とを備えている。

ケーシング２９には、吐出口３０と、吸込口３１とが設けられている。吐出口３０は、ケーシング２９の本体ケース４における上面側に設けられている。また、吸込口３１は、ケーシング２９の本体ケース４における前面側に設けられている。

モータ２７は、回転軸３２を有し、モータ２７の回転軸３２は、本体ケース４における前面側から背面側へ水平に延びている。

ファン２８は、シロッコファンであり、モータ２７から延びた回転軸３２に固定されている。モータ２７の回転軸３２が回転すると、ファン２８も回転し、本体ケース４の吸気口２から吸い込まれた空気が、本体ケース４内の第１風路３３、または第２風路３４を介して吹出口３へ送風される。

第１風路３３は、吸気口２から順次、空気清浄フィルター１０、整流板部８の開口８ａ、加湿フィルター１４、送風部７を介して吹出口３へ連通する風路である。まず、送風部７のファン２８が回転すると、本体ケース４外の空気が、吸気口２から吸い込まれ、第１風路３３へ送風される。第１風路３３へ送風された空気は、空気清浄フィルター１０を通過し、空気清浄フィルター１０によって粉塵等が捕集され、清浄空気となる。次に、清浄空気は、整流板部８の開口８ａ、水を保持した加湿フィルター１４を順次通過し、水分を多く含んだ清浄空気となり、送風部７を介して吹出口３から本体ケース４外に送風される。

第２風路３４は、吸気口２から順次、空気清浄フィルター１０、整流板部８の開口８ａ、送風部７を介して吹出口３へ連通する風路である。まず、送風部７のファン２８が回転すると、本体ケース４外の空気が、吸気口２から吸い込まれ、空気清浄フィルター１０を通過し、空気清浄フィルター１０によって粉塵等が捕集され、清浄空気となる。次に、清浄空気は、整流板部８の開口８ａを通過し、フィルター枠１５、加湿フィルター１４を迂回し、フィルター枠１５の外側を通り、送風部７を介して吹出口３から本体ケース４外に送風される。

図７は、本発明の実施の形態１の加湿装置のフィルター枠、加湿フィルターの上部と、整流板部付近を拡大した断面図である。

図３、図６、図７に示すように、本実施形態における特徴は、整流板部８である。具体的には、整流板部８の開口８ａは、加湿フィルター１４における送風方向の風上側面に対向し、空気清浄フィルター１０側から整流板部８の開口８ａを見ると、開口８ａにおける上部の開口縁である上部開口縁８ｂは、フィルター枠１５の上部の周縁である上端縁に沿うように配置されている点である。具体的には、一例としては、空気清浄フィルター１０側から整流板部８の開口８ａを見ると、開口８ａにおける上部の開口縁である上部開口縁８ｂは、フィルター枠１５の上端縁より一回り大きい上方の位置から、フィルター枠１５の上端縁より一回り小さい下方の位置の範囲配置されている。なお、上部開口縁８ｂは、空気清浄フィルター１０側から整流板部８の開口８ａを見ると、円弧形状である。

これにより、整流板部８の開口８ａを通過した空気は、第１風路３３である加湿フィルター１４に流れ易くなり、第２風路３４であるフィルター枠１５、加湿フィルター１４を迂回し、フィルター枠１５の上面に沿うように流れ、加湿フィルター１４の上方を通過する空気が少なくなる。結果として、一定風量に対して、加湿量を向上させることができる。

また、整流板部８は、整流板部８の開口８ａにおける上部の開口縁である上部開口縁８ｂから空気清浄フィルター１０側へ延びた曲面形状の板であるガイド板３５を有する。整流板部８の開口８ａを通過した空気の一部は、ガイド板３５の下面に沿うように加湿フィルター１４側へ流れる。

これによって、整流板部８の開口８ａを通過した空気が、水平方向に流れ易くなり、上方へ広がり難くなる。結果として、整流板部８の開口８ａを通過した空気は、フィルター枠１５、加湿フィルター１４を迂回し、フィルター枠１５の上面に沿うように流れ、フィルター枠１５の上方を通過する空気が少なくなる。結果として、一定風量に対して、加湿量を更に向上させることができる。なお、整流板部８である曲面形状の板のガイド板３５は、整流板部８の開口８ａにおける上部の開口縁である上部開口縁８ｂから加湿フィルター１４側へ延びても同様の効果を有する。

また、ガイド板３５の一部は、空気清浄フィルター１０側から整流板部８の開口８ａを見ると、開口８ａにおける上部の開口縁である上部開口縁８ｂは、フィルター枠１５の上端縁より一回り大きい上方に配置されている。フィルター枠１５の一部は、ガイド板３５の下方に配置されている。なお、フィルター枠１５の上端縁より一回り大きい寸法とは、フィルター枠１５がガイド板３５と接触せずに回転できる寸法である。一例は、１ｍｍから６ｍｍの寸法である。

これによって、整流板部８の開口８ａを通過した空気が、ガイド板３５とフィルター枠１５との間を流れる空気の送風抵抗、つまり第２風路３４の送風抵抗が大ききなり、フィルター枠１５の上方を通過する空気が少なくなる。結果として、一定風量に対して、加湿量を向上させることができる。

また、空気清浄フィルター１０は、整流板部８の開口８ａより大きく、整流板部８と空気清浄フィルター１０との間には、隙間３６を有する。空気清浄フィルター１０を通過した空気の一部は、整流板部８に当たり、整流板部８と空気清浄フィルター１０との間の隙間３６を介して、整流板部８の開口８ａを通過する。これにより、整流板部８の開口８ａを通過する風量が増加する。

また、送風部７は、吸気口２から吸い込んだ本体ケース４外の空気が、送風部７内へ入る円形の吸込口３１を有している。吸込口３１の一部は、加湿フィルター１４における送風方向の風下側面に対向し、空気清浄フィルター１０側から送風部７の吸込口３１を見ると、吸込口３１における上部の開口縁である上部吸込口縁３１ａは、フィルター枠１５の上部の周縁である上端縁１５ａより上方に配置されている。

これにより、加湿フィルター１４の上方を通過する空気が増えやすくなる。しかし、整流板部８の開口８ａが加湿フィルター１４より上方にも配置されている場合に比べて、加湿フィルター１４の上方を通過する空気が減少するので、一定風量に対して、加湿量を向上させることができる。更に、送風部のケーシングと、吸込口を大きくできるので、送風部の騒音を抑制できる。

本発明は、家庭用や事務所用などの、加湿装置として適している。

１ 加湿装置
２ 吸気口
３ 吹出口
４ 本体ケース
５ 空気清浄部
６ 加湿部
７ 送風部
８ 整流板部
８ａ 開口
８ｂ 上部開口縁
１０ 空気清浄フィルター
１２ 水タンク
１３ 水槽
１４ 加湿フィルター
１５ フィルター枠
１５ａ 上端縁
１６ 回転部材
１８ 第２支持板
２０ 第２軸受
２１ フィルター外枠
２２ フィルター内枠
２３ 開口
２４ 第１軸
２５ 開口
２６ 第２軸
２７ モータ
２８ ファン
２９ ケーシング
３０ 吐出口
３１ 吸込口
３１ａ 上部吸込口縁
３２ 回転軸
３３ 第１風路
３４ 第２風路
３５ ガイド板
３６ 隙間

Claims (5)

1. 吹出口と吸気口とを有する本体ケースと、
   粉塵を捕集する空気清浄フィルターと、
   水を貯水する水槽と、
   前記水槽内の水に周縁の一部が浸漬した円板状の加湿フィルターと、
   前記フィルターを保持し、回転自在に設けられた前記フィルターより一回り大きいフィルター枠と、
   前記フィルター枠を回転させる回転部材と、
   前記空気清浄フィルターと前記加湿フィルターとの間に開口を有する整流板部と、
   前記吸気口から吸い込んだ前記本体ケース外の空気を前記整流板部の前記開口を介して前記加湿フィルターに送風する送風部と、を備え、
   前記空気清浄フィルターと、前記整流板部と、前記加湿フィルターと、前記送風部と、は水平方向に並んで配置され、
   前記整流板部の前記開口は、前記加湿フィルターにおける送風方向の風上側面に対向し、
   前記空気清浄フィルター側から前記整流板部の前記開口を見ると、前記開口における上部の開口縁である上部開口縁は、前記フィルター枠の上部の周縁である上端縁に沿うように配置されていることを特徴とする加湿装置。
2. 前記整流板部は、前記上部開口縁から前記空気清浄フィルター側、または前記上部開口縁から前記加湿フィルター側へ延びた曲面形状の板であるガイド板を有することを特徴とする請求項１に記載の加湿装置。
3. 前記ガイド板の一部は、前記空気清浄フィルター側から前記整流板部の前記開口を見ると、前記開口における上部の開口縁である上部開口縁は、前記フィルター枠の上端縁より一回り大きい上方に配置され、
   前記フィルター枠の一部は、前記ガイド板の下方に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の加湿装置。
4. 前記空気清浄フィルターは、前記整流板部の前記開口より大きく、
   前記整流板部と前記空気清浄フィルターとの間には、隙間を有することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の加湿装置。
5. 前記送風部は、前記吸気口から吸い込んだ前記本体ケース外の空気が、前記送風部内へ入る円形の吸込口を有し、
   前記吸込口の一部は、前記フィルターにおける送風方向の風下側面に対向し、
   前記空気清浄フィルター側から前記整流板部の前記吸込口を見ると、前記吸込口における上部の開口縁である上部吸込口縁は、前記加湿フィルター枠の上端縁より上方に配置されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の加湿装置。

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