JP2578657B2 - 空調機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （イ） 産業上の利用分野 本発明は、水槽内の水に下部を浸したベルト状フィル
タを回転させ、吸水したベルト状フィルタに空気を通過
させることで、加湿空気又は冷風を得る空調機に関す
る。

（ロ） 従来の技術 本発明に先行する技術として特開昭52−13346号公報
に記載の加湿器がある。加湿器は、通気含水性ベルト状
フィルタを電動機にて駆動される駆動ローラと、水槽内
に位置する従動ローラとに架設したものである。

ベルト状フィルタは回転する従動ローラにて下部を支
持されることで、スムーズな回転が行なわれるものであ
るが、従動ローラを枢支しなければならず、それだけ構
造が複雑化する。

特に、従動ローラの径を大きくして、ベルト状フィル
タの間隔を確保しようとすると、従動ローラを筒体とす
る必要があり、両端に枢軸を形成するとなると、その構
造が増々複雑化する。

また、従動ローラを筒体とすると、水槽に浸すことか
ら衛生上水密構造とする必要があり、構造の複雑化と組
立能率の低下となる。

（ハ） 発明が解決しようとする課題 本発明は、対象とする産業上の利用分野においてベル
ト状フィルタは高速で回転する必要のない点に着眼し
て、構造簡単にして組立能率が向上する空調機を提供す
ることを技術的課題とするものである。

（ニ） 課題を解決するための手段 本発明は、送風装置を内装し、吸気口から吹出口に至
る通気路を形成した枠体と、枠体下部に配設した水槽
と、下部を水槽に浸し、通気路を塞ぐように回動架設し
た通気含水性ベルト状フィルタとを備え、ベルト状フィ
ルタは、上部を電動機にて回転駆動する駆動ローラに掛
け、下部を水槽内に配設する固定杆に掛けて、回動支持
する手段でもって課題を解決するものである。

また、本発明は、送風装置を内装し、吸気口から吹出
口に至る通気路を形成した枠体と、枠体下部に配設した
水槽と、枠体上部に枢支した電動機にて駆動する駆動ロ
ーラと、枠体内の水槽に挿入する一対の支持板下端部間
に配設する固定杆と、駆動ローラと固定杆との間に、通
気路を塞ぐように回動架設する通気含水性ベルト状フィ
ルタとより形成する手段でもって課題を解決するもので
ある。

本発明の課題を解決する前述の手段において、ベルト
状フィルタが一部分にて接離して、平板状にできる構造
とした場合、固定杆は水槽内に一体又は着脱可能に形成
してもよいし、枠体の支持板に一体又は着脱可能に形成
してもよい等、種々の構造とできる。

固定杆の形状に係る構造は、ベルト状フィルタが摺動
する面が、ベルト状フィルタの摺動を阻止しない曲面に
形成されておればよく、円柱状、円筒状、樋状等に形成
して実施できる。

（ホ） 作用 本発明は駆動ローラが回転することで、ベルト状フィ
ルタが右又は左方向に送られ、それに伴いベルト状フィ
ルタの水槽に貯留された水に浸された下部は、固定杆の
外面を摺動する。

（ヘ） 実施例 本発明を水の気化・潜熱を利用して冷風を得る空調機
としての冷風扇１に具体化させて、図に基づき詳細に説
明する。

冷風扇１は、前面に吹出口７を形成した主枠体２と、
吹出口７の後方の主枠体２内に装着する送風装置３と、
主枠体２内下部に着脱可能に収納する水槽４と、水槽４
に貯留した水Ｗに下部が浸るベルト状フィルタ５と、ベ
ルト状フィルタ５を内面に回動するように、上下方向に
架設支持し、主枠体２の後部開口部を開閉する蓋体６と
を有する。蓋体６にはベルト状フィルタ５にて被われる
吸気口８を形成している。主枠体２と蓋体６にて冷風扇
１の枠体を形成し、吸気口８から吹出口７に至るベルト
状フィルタ５を通過する通気路を枠体内に形成してい
る。

冷風扇１は、ベルト状フィルタ５を回転させること
で、水槽４の水Ｗに浸されたベルト状フィルタ５部分
が、通気路中を下から上、上から下へと移動し、通気路
中に常に含水したベルト状フィルタ５が位置し、送風装
置３による送風にてベルト状フィルタ５を空気が通過
し、水の気化潜熱を利用して冷風を得る。この冷風は湿
度の高い冷気である。ベルト状フィルタ５を停止させる
と、ベルト状フィルタ５への給水が行なわれなくなり、
ベルト状フィルタ５が乾燥すると、水の気化潜熱による
冷却がなくなり、単なる送風（温度変化のない）とな
る。本構造冷風扇１においては、冬季使用も考え、送風
装置３に加熱体９を配設しており、加熱体９を通気路中
に突出させて、通電することで、温風を得ることができ
る。温風を得る使用においてベルト状フィルタ５を回転
させると、湿度の高い温風が得られることになる。

第１図は冷風扇１の縦断右側面図、第２図は冷風扇１
の蓋体６を外す過程の縦断右側面図、第３図は冷風扇１
の蓋体６を外した分解斜視図、第４図は冷風扇１の斜視
図、第５図は冷風扇１の横断平面図、第６図は冷風扇１
の電気回路図である。

冷風扇１は吹出口７に送風方向を左右方向に変更する
複数枚の左右変更翼10と、上下方向に変更する複数枚の
上下変更翼11とを装着している。上下変更翼11は、連動
して同一方向に回動され、その回動は手動にて行なう。
左右変更翼10は連動して同一方向に回動され、その回動
は首振電動機12にて往復回動され、首振電動機12は首振
スイッチ13にて停動される。

送風装置３は吹出側を主枠体２の吹出口７に当接させ
て装着するファンケース14と、ファンケース14内に回動
自在に支持される送風羽根１と、送風羽根15を駆動する
電動機16とからなる。電動機16は主スイッチ17にて、停
止、低速回転、中速回転、高速回転に切換選択制御され
る。主スイッチ17の電動機16の運転への投入に連動して
首振電動機12への給電用回路へのスイッチも投入され
る。

加熱体９はセラミックヒータ等にて形成され、ファン
ケース14の吹出側に形成した凹部19に収納装着される。
加熱体９は、操作体18にて機械的に移動（回動）されて
凹部19より突出せしめられて吹出口７を被うように位置
させることができる。操作体18を操作して加熱体９を突
出させるとヒータスイッチ20が投入され、ヒータスイッ
チ20の投入にてヒータリレー21が作動して、加熱体19へ
の給電回路が形成される。

蓋体６には、ベルト状フィルタ５の駆動モータ22を装
着している。駆動モータ22は蓋体６の主枠体２への着脱
にて電気接続をコネクタ装置23にて自動的に接続・分離
される。駆動モータ22の停動スイッチ24は主枠体２に装
着している。蓋体６の主枠２への着脱における安全性
と、冷風扇１の傾動、転倒における安全性を考慮して、
分解転倒用安全スイッチ25を第６図に示す如く電源側に
接続している。冷風扇１を一定時間のみ運転させるため
のタイマー装置26を回路中に介在している。

主スイッチ17と首振スイッチ13と停動スイッチ24とタ
イマー装置26は主枠体２の前右側部内に、他の電装装置
と共に配設しており、その主枠体２側は、電装カバー体
27にて被っている。電装カバー体27には放熱用通気口を
両側面に形成し、電動機16等との接続具（圧着端子）収
納部を形成している。

主枠体２下部に配設する水槽４は上面が開口してお
り、後部にベルト状フィルタ５を挿入する挿通口28を形
成した蓋板29を装着している。主枠体２の右側部に形成
した開口には、引き出し自在の水供給体30を装着してい
る。水供給体30の主枠体２内流出口に対する蓋板29部分
には給水穴を形成している。水供給体30より水槽４に給
水される。

主枠体２に着脱する蓋体６には、吸気口８を形成し、
吸気口８には大きな塵埃を捕集するプレフィルタ31を着
脱可能に装着している。主枠体２の吸気口８の両側内面
には一対の支持壁板32を形成し、支持壁板32の下縁に
は、挿通口28から水槽４内に挿入する支持板33を延設し
ている。支持板33の下端は水槽４の底に近接位置する。

支持壁板32の上部には軸支穴を形成し、軸支穴にて駆
動ローラ34を軸支している。支持板33の下端部間には固
定杆35を固定配設している。駆動ローラ34と固定杆35間
にはベルト状フィルタ５を架設している。支持壁板32の
上下方向中間部分にはフィルタ接触防止体36を形成して
いる。フィルタ接触防止体36は吸気口８に向う面が曲面
となる接触防止部37と、垂下する接合ガイド部38とより
なる。吸気口８から吸い込まれる空気の風圧による内側
へのベルト状フィルタ５のたわみを接触防止部37で阻止
し、且つベルト状フィルタ５の移動（回動）を阻止しな
いものである。

支持壁板32の一方上部軸支穴部分の外側面には駆動モ
ータ22を内装したモータ収納ケース39を形成している。
モータ収納ケース39には、軸支穴に嵌合する軸支穴部40
を形成し、駆動モータ22は出力軸41が軸支穴部40の中心
に位置するようにモータ収納ケース39に固定している。

駆動ローラ34は両端開口の筒体45と、筒体45の一端開
口に嵌合早着する軸支端板46と、筒体45の他端開口に嵌
合装着する連結端板47とよりなる。軸支端板46には中空
の枢軸48を突設し、連結端板47には出力軸41に嵌合連結
する嵌合凹部49を形成した連結軸50を形成している。枢
軸48の外径ａは連結軸50の外径ｂより小さく形成し、支
持壁板32の軸支穴とモータ収納ケース39の軸支穴部40の
内径は各軸48、50をガタツキなく軸支できる寸法に形成
している。枢軸48の端部には水抜細孔51を形成してい
る。

駆動ローラ34の組み立てにおいて筒体45の両端に軸支
端板46のみを装着、又は、連結端板のみを装着した場
合、軸支穴への軸支、出力軸41への装着が行なえないこ
とから、駆動ローラ34の不良が発見できる。正規に組み
立てられた駆動ローラ34であっても、支持壁板32への軸
支と出力軸41への連結は、規定された方向にしか装着で
きず、誤組み立てが阻止される。筒体45と軸支端板46と
連結端板47との組み立てにおいて完全水密でなくとも、
筒体45内に侵入した水は、軸支端板46の水抜細孔51より
排水でき、駆動モータ22側に侵入することがなく、電気
絶縁上良好である。

駆動ローラ34の筒体45の外面軸方向には高さの違う３
種類の突条52、53、54を形成している。突条52、53、54
は第８、第９図に示す如く、最も高い突条52を180度の
対向位置に形成し、その次に高い突条53は突条52と90度
ずれた位置に形成し、最も低い突条54は突条52、53と45
度ずれた位置に形成している。突条52、53、54の高さを
異ならせたことで、ベルト状フィルタ５への引っ掛かり
が良好となりずべりが防止されて、ベルト状フィルタ５
を駆動ローラ34の右回転（第１図における）にて搬送回
転させることができる。駆動ローラ34を示す第７図は正
面図、第８図は右側面図、第９図は左側面図である。

固定杆35は支持板33とは別体に形成している。固定杆
35は断面Ｕ字状に形成し、その両端にＶ字状切欠55を形
成した端壁56を形成している。切欠55を形成したこと
で、固定杆35は、内側にたわむ多少の弾性を有する。固
定杆35の最底部には、複数の水抜穴57を形成している。
固定杆35の両端両側縁部には支持板33の係合穴58に係合
する爪片59を形成している。支持板33の弾性を利用して
外側に拡げた後、固定杆35の爪片59を係合穴58に係合さ
せる。固定杆35を支持板33に装着することで、支持板33
の外側への拡がりを防止できるものである。爪片59は外
側又は内側に向い爪部を形成して係合穴58に係合させる
ことで、固定杆35に上方に引き上げる力が作用しても爪
片59をたわめて外す力が作用せず、使用中に固定杆35が
外れることがない。

ベルト状フィルタ５は駆動ローラ34と固定杆35との間
に架設装着される。駆動モータ22が駆動されると駆動ロ
ーラ34にてベルト状フィルタ５の内側面は引き上げられ
て外側に送られることでベルト状フィルタ５は固定杆35
の曲面となった外面を摺動するものである。第２図に示
す如く蓋体６を主枠体２より外すと、固定杆35内にたま
った水Ｗは水抜穴57からスムーズに排水されるものであ
る。ベルト状フィルタの下部を固定杆35にて支持したこ
とで、従来の従動ローラによる支持に比べて構造が簡略
となるものであり、固定杆35を設計する自由度も向上す
る。例えば、支持板33を支持壁板32と別体に形成し、別
体成型した支持板33に固定杆35を一体に成型することも
できる。

又、冷風扇１は湿度の高い空気が通気路内面に接触
し、ベルト状フィルタ５及び水槽４は常に水にさらされ
ていることから、雑菌やカビの発生源となると共に、異
臭を発生することから、殺菌剤や防バイ剤及び芳香剤を
設けることが望ましい時は、固定杆35の溝全体又は一部
に各剤の収納部を形成することで、効率よい薬剤の添加
と、交換補充が行なえるものである。収納部も固定杆35
が移動せず、周囲をベルト状フィルタ５が摺動すること
から、構造簡略に形成でき、ベルト状フィルタ５への効
率よい添加が行なえるものである。

前述の各説明において主枠体２、蓋体６、水槽４、駆
動ローラ34、固定杆35等は、設計変更的事項としてその
成型は合成樹脂によるのが最適であり、水Ｗ及び湿度が
高い状態で使用することから、耐湿性、耐水性材料を用
いるのが最もよい。

ベルト状フィルタ５は、通気抵抗が小さく、吸水性が
良く、引張に対する強度が強くたるみが少ない材料が最
適であり、本構造ではアクリル消臭繊維30％とポリエス
テル消臭繊維30％とナイロン30％よりなる不織布を用い
ている。ベルト状フィルタ５は、交換、洗浄、生産時の
組立をスムーズに行なわせるために、接合部を形成して
接離可能とし、一枚の有端平板状と無端環状となるよう
にしている。接合部の連結はマジックテープと称される
簡易接合手段にて行なわれる。簡易接合手段は、多数の
引掛体61を植設した引掛板材62と引掛体61が引っ掛かる
多数の引掛受体63を有する引掛受板材64とからなる。引
掛体61は第15図に示す如く、ループ状に植設した繊維の
一部を切断して逆Ｊ字状にして形成し、引掛受体63はル
ープ状に植設した繊維又は不織布にて形成している。引
掛体61は自身の弾性変形にて引掛受体63に引っ掛かり、
多数が互いに係合することで、面接合となり、面に平行
な力、ベルト状フィルタ５を引張する方向の係合は強固
なものとなり、面に直交する力、引きはがす方向の力に
対しては引掛体61が変形して分離できる。引掛板材62と
引掛受板材64はベルト状フィルタ５の接合部への縫合に
て行なわれる。また、引掛板材62と引掛受板材64を明確
に視覚にて区別できるように、異なる色彩を施してい
る。色彩を変える手段としては、引掛体61と引掛受体63
の色を変えている。

引掛板材62と引掛受板材64を色彩にて区別すること
で、ベルト状フィルタ５の接合部に縫合する時に両者を
分離しても間違いなく作業できるものである。駆動ロー
ラ34と固定杆35間への架設においては、第13図と第15図
に示す如く、引掛板材62を内側に、引掛受板材64を外側
にして接合する。このように接合することで、駆動ロー
ラ34に引っ掛かっても接合を外す力が作用しにくく、た
とえ、接合において引掛板材62がベルト状フィルタ５自
体にかぶさっても、引掛板材62はベルト状フィルタ５が
不織布であることから、係合し、端部が浮き上がり駆動
ローラ34又は固定杆35に引っ掛かることがない。接合は
作業性から、フィルタ接触防止体36の接合ガイド部38の
平面部分を台として用いて行なう。ベルト状フィルタ５
の接合を第14図に示す如く引掛受板材64を内側にして接
合し、きっちりと面を合わせて接合されれば良いが、ベ
ルト状フィルタ５に重なると、引掛受板材64は内側に浮
き上がり突出することで、駆動ローラ34又は固定杆35に
引っ掛かり、引掛受板材64と引掛板材62とが引きはがさ
れて接合が外れるものである。本構造は引掛受板材64と
引掛板材62とを色彩にて区別できるようにしたことで、
使用のしおりや、蓋体６内面または、接合ガイド部38等
に色彩にて接合を説明する表示（表記）をしておくこと
で、使用者は、構造が理解できなくとも正規の接合を間
違いなく行なえるものである。

（ト） 発明の効果 本発明は、ベルト状フィルタの水槽内での支持を固定
杆にて行なうことで、構造が簡略となり、水没する部材
への水対策が容易となり種々の形状とすることができ
る。

【図面の簡単な説明】

図は本発明を示し、第１図は縦断右側面図、第２図は蓋
体を外す途中の縦断右側面図、第３図は分解斜視図、第
４図は斜視図、第５図は横断平面図、第６図は電気回路
図、第７図は駆動ローラの正面図、第８図は同右側面
図、第９図は同左側面図、第10図は固定杆部分の横断平
面図、第11図は同部分の右側面図、第12図は固定杆の縦
断右側面図、第13図はベルト状フィルタの接合部と駆動
ローラ部分の正規装着状態の縦断右側面図、第14図は同
部分の誤装着状態の縦断右側面図、第15図はベルト状フ
ィルタの接合部分を分離した斜視図である。 １……冷風扇、２……主枠体、３……送風装置、４……
水槽、５……ベルト状フィルタ、６……蓋体、７……吹
出口、８……吸気口、15……送風羽根、16……電動機、
32……支持壁板、33……支持板、34……駆動ローラ、35
……固定杆、22……駆動モータ、41……出力軸、45……
筒体、46……軸支端板、47……連結端板、48……枢軸、
49……嵌合凹部、50……連結軸、51……水抜細孔、61…
…引掛体、62……引掛板材、63……引掛受体、64……引
掛受板材。

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】送風装置を内装し、吸気口から吹出口に至
   る通気路を形成した枠体と、枠体下部に配設した水槽
   と、下部を水槽に浸し、通気路を塞ぐように回動架設し
   た通気含水性ベルト状フィルタとを備え、ベルト状フィ
   ルタは、上部を電動機にて回転駆動する駆動ローラに掛
   け、下部を水槽内に配設する固定杆に掛けて、回動支持
   せしめてなる空調機。
2. 【請求項２】送風装置を内装し、吸気口から吹出口に至
   る通気路を形成した枠体と、枠体下部に配設した水槽
   と、枠体上部に枢支した電動機にて駆動する駆動ローラ
   と、枠体内の水槽に挿入する一対の支持板下部間に配設
   する固定杆と、駆動ローラと固定杆との間に、通気路を
   塞ぐように回動架設する通気含水性ベルト状フィルタよ
   りなる空調機。