JP4630245B2 - 加湿装置 - Google Patents

Description

本発明は、吸い込んだ空気を加湿領域を通過させ加湿した空気を吹出すための加湿装置であって、特に空気清浄機等の加湿機能として備えられる加湿部にても適用できる加湿装置に関する。

室内の空気には、塵埃や花粉、タバコの煙や呼気等といったように、人体に不快又は有害とされる様々な物質が含まれている。近年では、住宅が気密化されていることから、そのような有害な物質が室内に滞り易い。そのため、室内の窓を適宜開放して自然換気を行っている。しかし、最近の大気汚染のひどい地域や、花粉症を患っている人が居る家庭や職場では、自然換気を思うように行えないのも実情である。このような状況下で、空気の浄化を行う空気浄化機能を備える空気清浄機が広く普及されるようになった。

また、室内環境の快適性を総合的に考慮するならば、室内に浮遊する塵埃やハウスダスト、雑菌、花粉等に対する対処する他、さらにはストレスや疲労の回復等、多面的な対応が求められている。これらを満足するためにも空気中に浮遊する塵埃やハウスダスト、雑菌、花粉等を取り除くと空気清浄機には、人をリラックスさせイオンを発生させるイオン発生機能をも合わせ持つようなってきた。このイオンを利用し、さらに細菌等を除菌、殺菌できるようにもなってきた。

上記の空気清浄機において、さらに室内で爽快に過ごすためには、室内環境を整えることも必要となる。その一つの要因としては、湿度が大きく左右する。この湿度は、一般的に４０〜６０％が適湿といわれている。湿度が低いと、ウィルスなどの活動が活発になり、風邪の原因ともなる。また、湿度が高すぎると、不快感、湿気によるカビの発生の原因となる。これらの問題を解消するために加湿装置は非常に有効なものとなる。そのため、上記空気清浄機等に加湿機能を付加し、更なる快適性の向上を図るものが提案され、一般的に普及されている。

上記加湿装置としては、様々な態様、様式のものが存在する。例えば、水を加熱して蒸気を発生させる方式のもの、フィルタ等に水を浸透させファンで送風して気化させる方式のもの、超音波による振動で水滴を放出する方式のもの、ノズル等を用いて水を噴霧する方式のもの、あるいはこれらの方式の組み合せによるものが従来から製品化されている。

例えば、加湿機能を備えた空気清浄機として特許文献１記載のもの、また本出願人自ら提案した特許文献２等がある。これらの空気清浄機は、吸引した空気に含まれる塵埃や臭い等を除去し浄化するフィルタを通し、浄化した空気の一部又は全部を加湿領域に通り、外部へと吹出すものである。特許文献１および２の加湿装置は、加湿領域においていずれも水分を含んだ部材、例えば加湿フィルタを設け、該加湿フィルタに空気を送りこみ、加湿するように構成されている。
特開２００５−６１６５５号公報 特開２００６−４３００５号公報

ところで、特許文献１や特許文献２記載の加湿装置を備える空気清浄機によれば、加湿を行うための加湿フィルタを備える加湿ユニット（加湿装置等を含む）が配置されている。その加湿フィルタは、貯水トレイに一端部が浸漬され、他端側が空気通路中に配置されている。従って、加湿フィルタは、トレイ内の水を一定量吸い上げる。吸い上げられた水は、加湿フィルタを空気が通過することで加湿フィルタの水分が空気中に離脱（加湿フィルタからの蒸発も含めて）され、加湿することになる。これより貯水トレイ内の水が徐々に消費されていく。

上記貯水トレイは、常に一定量の水が貯水されるよう構成されている。つまり、貯水トレイに貯水される水の水位は一定の高さに保持される。この貯水トレイには、消費される水を補うため、貯水トレイとは別に多量に水を貯留した給水タンクが着脱可能に設けられている。給水タンクには、水の充填又は給水を目的として注水口が設けられ、この注水口に止水弁が設けられている。この止水弁は、給水タンクを貯水トレイの所定位置に設置することで弁が開口され、注水口より水を貯水トレイへと給水する。貯水トレイに供給される水は、その水位が定められた位置まで上昇すれば、注水口が弁と関係なく水面で閉鎖される。そのため、給水タンクより、それ以上の給水が停止される。従って、一定量の水が貯水トレイに供給され、その水位が一定に保たれている。

そこで、特許文献１および２記載の装置においては、給水タンクの水が貯水トレイへと給水され、該タンク内の水がなくなったときには、徐々に貯水トレイの水の水位が低下していく。そのため、給水タンクに水を補充するためにも、空気清浄機本体より給水タンクを取り去って、水を給水タンクに充填し、貯水トレイに装着する。この充填作業を忘れるとさらに貯水トレイの水位が低下していく。

特許文献１および特許文献２記載に示される貯水トレイは、給水タンクが装着され、装着時に給水タンクより給水される水を受ける受け部、また加湿フィルタが配置される貯水部とを水路で連結されている。その連結のために、受け部と貯水部とを間に開口部が形成され水が連通するようになっている。そのため、水位が低下すると、上記開口部の開口縁、特に開口上縁領域で、変動する水面で開口部が閉鎖、開放を繰り返し行う。

以上の作用は、加湿運転中、ファンモータの回転による振動を受け、その周期が頻繁に生じ、助長される。その結果、水泡が多数形成される。それが弾けて水滴が形成される。その水滴は、加湿運転により送風される空気流に乗って空気清浄機内を運ばれる。その水滴で、例えば電気系統に障害を与えたり、空気清浄機内を水で汚染、特に底部に水が溜まり、その量が増えることで空気清浄機外へと漏れ出すこともある。

本発明は、以上のような問題点を解消することを第１の目的とする。つまり、本発明は、水路を連通するための開口部分で、水位の変動により開口が閉鎖されたり、開放されたりすることを防止するための構成を提供することにある。

また、本発明は、上述した問題点を簡単な手段、構成で解消できる加湿装置を提供することを目的とする。

本発明は、上述した目的を達成するために、加湿装置を含め、加湿機能を備える空気清浄機等の装置において、加湿フィルタを浸漬する貯水トレイを工夫し、既存の構成部材をそのまま用いる構成としたものである。

そのため、本発明の加湿装置を構成する貯水トレイは、給水タンクより給水される水を受ける給水部と、加湿フィルタの一端が浸漬される貯水部とを区画する仕切り板を設け、その仕切り板に給水部と貯水部とを水路で連通するように連通孔を形成し、その連通孔を貯水部に浸漬される加湿フィルタを当接させ、該連通孔を加湿フィルタで閉鎖するようにしている。

前記貯水トレイは、貯水部に加湿フィルタの一端を保持する保持部を形成し、その保持部に給水部からの水が導入されるように前記連通孔を形成する。保持部は、加湿フィルタの一端部を保持し、形成されている連通孔を保持した加湿フィルタで密接できる。

また、本発明は上述した目的を達成するために、貯水部と給水部との間の水路を形成する連通孔の上縁を、少なくとも貯水トレイに貯水された水の水位を超える高さとなるような位置に形成する。このような構成とすることで、加湿フィルタで通気孔を密着させ、閉鎖状態にする必要がなくなり、連通孔を形成する位置に制約を受けることがなくなる。

本発明によれば、加湿フィルタが浸漬された領域である貯水トレイに形成されている開口部付近で、水泡が形成されることが防止される。これは、連通孔に加湿フィルタが当接（閉鎖）しているため、水位が低下し、その水面が上下動しても連通孔の開口部で閉鎖、開放されることがない。そのため、水泡が形成される要因が解消できる。また、予め開口の上縁が貯水される水位を超える高さに形成されていれば、開口部が閉鎖されることがなく、同様にして水泡が形成される要因が解消される。これにより、上述した問題点を解消できる。

以下、図に基づき本発明の一実施形態を説明する。ここでは、加湿機能を備える空気清浄機を例に説明することにするが、加湿装置単体でも実施可能であることは勿論のこと、以下に説明する加湿を目的とする装置全般に適用できることはいうまでもない。

図１は、本発明による加湿機能を備えた空気清浄機本体の外観を示す正面視の斜視図である。図２および図３は、本発明における加湿装置を構成する貯水タンクの一構成例を示す図面である。また、図４および図５は、空気清浄機本体の内部構造を示したもので、空気の流れおよび通気路を詳細に示した断面図である。

まず、図１において加湿装置でもある空気清浄機の概要を説明する。空気清浄機１は、室内の適所に配置されて運転される。適所としては、室内の床上、また壁に掛けられたりする。この空気清浄機１は、前面パネル３と後面のケース本体２にてほぼ全体の外殻が構成されている。ケース本体２は、本発明の給水タンクを含め全体として概ね扁平な箱を垂直に立てたような外形である。

ケース本体２には、その上部に、浄化した空気を必要に応じて加湿した空気として空気清浄機１本体外に吹出す２つの吹出し口１１、１２を形成し、その吹出し口１１、１２の間のスペース領域に空気清浄機１本体を動作、その停止等を行うための操作部１３が設けられている。また、空気清浄機１本体の下部には、加湿するための装置を構成する加湿フィルタ１４の一端を浸漬してなる貯水トレイ１５および貯水トレイ１５へ水を給水するための給水タンク１６が設けられている。この貯水トレイ１５は、空気清浄機１本体の側面部より引き出し、また挿入可能に設けられている。また、給水タンク１６は、空気清浄機１本体に対し着脱自在に設けられており、特に貯水タンク１５の正規の位置に装着される。

一方、ケース本体２は、その正面には直方体状に大きく凹んだエアフィルタ収容部が形成されている。このエアフィルタ収納部には、図４および図５に示すように、正面側の開口より順に、脱臭フィルタ４と集塵フィルタ５とが重ね合わされた状態で収容されている。

脱臭フィルタ４は、長方形の枠にポリエステル製の不織布を取り付け、その上に活性炭を均一に分散配置し、その上から更にポリエステル製の不織布をかぶせたものである。脱臭フィルタ４は空気中の臭い成分であるアセトアルデヒドやアンモニアや酢酸等を吸着する役割を担う。一方、集塵フィルタ５は、いわゆるＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air）フィルタであって、ポリエステル／ビニロン系不織布からなる骨材に電石加工したメルトブロー不織布を合わせて濾材とし、これを折り畳んだ上、その上下面にハイドロキシアパタイト加工した不織布からなる抗菌シートを重ねて熱圧着し、ホットメルト付き不織布からなる枠を溶着したものである。集塵フィルタ５は微細な塵埃を捕集する役割を担う。

エアフィルタ収納部に収納された脱臭フィルタ４と集塵フィルタ５は、エアフィルタ収納部の開口に装着されたフィルタ押さえ枠６によって、エアフィルタ収納部からの脱落が防止される。フィルタ押さえ枠６は、概ね矩形の形状をしており、マトリクス状に多数の通気口が形成されている。

脱臭フィルタ４と集塵フィルタ５が収納されてフィルタ押さえ枠６が装着されたケース本体２の正面に対し、前パネル３が、所定の隙間をあけて取り付けられている。この前パネル３は、脱臭フィルタ４と集塵フィルタ５を含めてフィルタ押さえ枠６を完全に覆い隠す。ここでの前パネル３は、ケース本体２へ向けて折れ曲がった上部からのフック（不図示）をケース本体２の上部に引掛けられて支持されるとともに、左右両側の下部を係止部７によって固定される。前パネル３の裏面とケース本体２の正面との隙間は、その左右と下が外部に開放しており、ここから外部の空気が導入される。

ケース本体２には、エアフィルタ収納部の奥に、隔壁２１を挟んで、送風手段を構成する送風機８が配置される。送風機８は、ファンモータ９とファン１０から成り、正面側を隔壁２１によって隔離され、下側を隔壁２２によって隔離され、背面側を隔壁２３によって隔離されている。上記正面側の隔壁２１にファンモータ９が固定され、背面側の隔壁２３には、送風機８に通じる多数の通気孔が形成されている。上記隔壁２１、２２および２３に囲われる空間部２０は、ファンモータ９およびファン１０が収容される空間と同時に、後で説明するが浄化した空気を外部へと吹出すための空気の通気路となる。

上記ファン１０としては、ターボファンを採用しているが、ファンの種類はこれに限定されない。プロペラファンを採用することも、クロスフローファンを採用することも可能である。ターボファンの場合、ファン径に比較して厚さを大きくとり、騒音レベルを下げる工夫がなされている。ファンモータ９としては、制御の容易性を重視して直流モータを採用することが好ましい。

また、ケース本体２には、送風機８の上方に相当する上部に、上向きに開口する第１の吹出し口１１と、前方上向きに開口する第２の吹出し口１２と、が形成されている。さらに、ケース本体の上部の多少傾斜された面に、電源のオン／オフや運転設定を行うための操作ボタン、及び運転状態を表示する表示ランプ等より成る操作・表示部１３が設けられている。

上述したように正面側の隔壁２１とエアフィルタ（特に集塵フィルタ５）との間には空気が通る通気路が形成され、この通気路は下部の隔壁２２とケース本体２の下部との間の空間部２４に連通するように設けられている。この空間部２４は、空気が通る通気路となると同時に、後で説明する空気を加湿するための領域となる加湿装置が設けられる。

上記空間部２４、つまり通気路は、外郭となるケース本体２の背面壁２５と隔壁２３との間に形成さる間隔（通気路）２８に連通している。間隔２８は、先に説明したファン１０等が配置される空間部である通気路２０と、隔壁２３に形成されている通気孔を介して連通しており、ファン１０の回転により、矢印で示す方向へと空気が流れ、それぞれの吹出し口１１、１２より浄化された空気が吹出される。

なお、説明が後になったが、背面壁２５は、ケース本体２に対しビス等にて固定されるもので、空気清浄機１本体の背面の外殻を形成する。また、隔壁２３についても、隔壁２２に対してビス等を介して固定されている。これにより、背面壁２５をケース本体２より取り外し、隔壁２３も取り外すことで、ファンモータ９およびファン１０が外部に露出し、保守点検、内部清掃、また部品交換等を行える。

一方、空間部２４は、仕切り壁２７にて、その空間部分を上下に区分するようにしている。上下に区分された空間部２４の下部の空間部分には、加湿フィルタ１４の一端部を浸漬してなる貯水トレイ１５が、空気清浄機１本体に対し、着脱可能、つまり側面方向に引き出し、また挿入可能に設けられている。貯水トレイ１５を着脱可能にするために、空気清浄機１本体の側面の下部が開口されている。この貯水トレイ１５の構成の詳細については、後で説明する。

仕切り壁２７にて空間部２４を仕切った上部の第２の通気路３２には、この第２の通気路３２を開閉する可動板３５が設けられている。可動板３５は、第２の通気路３２のやや上方に配置された左右方向に沿った支軸３６に支持され、その支軸３６を中心として円弧状に湾曲した湾曲板であって、支軸３６を支点に回動するようになっている。可動板３５の回動の駆動は、ステッピングモータ等のデジタル制御モータによってなされる。従って、可動板３５の回動位置は常時認識される。

可動板３５は回動の限界位置が規定されている。図４に示すように、可動板３５は、可動板３５の奥側の縁から外方に突出する突起３７を一体形成しており、その突起３７が仕切り壁２７の奥側の端面に当接するよう構成されている。この当接により、可動板３５は最も手前（空気清浄機１本体の正面側に対し）に回動した姿勢が規定される。この姿勢で、可動板３５は第２の通気路３２を閉ざす。

図４に示す状態で、送風機８が駆動されると、エアフィルタを通じて浄化された空気は、第２の通気路３２が可動板３５によって閉ざされているため、第１の通気路３１に流入し、加湿フィルタ１４に至る。その空気は、加湿フィルタ１４を通じる際に加湿フィルタ１４から水分（蒸発した水分を含めて）を取り込んで加湿される。その後、隔壁２３と背面壁２５との間の間隔である通気路２８を上昇し、隔壁２３を通過し、通気路２０をさらに上方へと送られ、最終的に第１の吹出し口１１、第２の吹出し口１２より外部へ吹き出される。そうすると、このときには、空気の浄化は勿論のこと、効率よく加湿も行われる。

これとは逆に、図５に示すように、可動板３５の突起３７は、背面壁２５から突出する突片２６に当接するように設けられている。そのため、可動板３５は、最も奥に回動した姿勢として規定される。この姿勢のとき、可動板３５が第２の通気路３２を開く（全開）とともに第１の通気路３１から、通気路２８へと通じる合流口を閉ざす。この状態で、送風機８が駆動されると、エアフィルタを通じて浄化された空気は、第１の通気路３１の合流口が可動板３５によって閉ざされているため、第１の通気路３１にはほとんど流入せず、他方第２の通気路３２が開かれているため、第２の通気路３２に流入する。その空気は、可動板３５に沿って案内され、その後、隔壁２３と背面壁２５との間を上昇し、通気路２０へと送られ、最終的に第１の吹出し口１１、第２の吹出し口１２より外部へ吹き出される。そうすると、このときには、加湿はほとんど行われず、空気の浄化が主体的に行われる。

従って、以上説明した構成の空気清浄機１においては、第２の通気路３２に対し必要に応じて可動板３５を開閉させれば、加湿の効率を調整することができ、その結果として、空気の浄化と加湿を効率よく有効に行える。なお、可動板３５は、ステッピングモータ等にて回転制御されるように説明したが、手動にて自由にその可動調整を行える。この場合、回動位置を認識することで、加湿状態を表示することもできる。例えば、加湿大、加湿中、加湿小、非加湿といったように区分して表示させることができる。

ここで本発明とは直接関係はないが、第２の吹出し口１２と送風機８の間に、正負のイオンを同時に又は一方を個別に発生するイオン発生器１７が配設されている。イオン発生器１７が駆動されると、ファン１０から主として第２の吹出し口１２へ向かう空気に、イオン発生器１７からイオンが放出され、浄化された空気、更には加湿された空気が、イオンを含んで主に第２の吹出し口１２より室内に吹き出される。

（貯水タンクの構造）
次に、本発明の貯水トレイ１５の構造について詳細に説明する。この貯水トレイ１５は、図２に示すように空気清浄機１本体の上記空間部２４に収容される加湿フィルタ１４が浸漬される貯水部１５ａと、空気清浄機１の外殻の一部を形成すると共に、上記給水タンク６０が着脱される給水部１５ｂとで構成されている。貯水部１５ａは加湿フィルタ１４の一端部を保持する保持部１５ｃを中央部分に設けている。

給水部１５ｂには、図６に示す給水タンク１６が着脱される。この給水タンク１６について簡単に図６を参照に、その構成を説明する。給水タンク１６は、大きくは、タンク本体６０と、キャップ６５と、カバー６６と、より構成される。タンク本体６０は、箱を垂直に立てたような中空の形状であって、実質的に水を貯留する役割を担う。

タンク本体６０の下面には、注水口６０ａが突出していて、この注水口６０ａよりタンク本体６０の内部に水道等から水が注ぎ込まれる（充填される）。注水口６０ａには、キャップ６５がねじ込まれて取り付けられる。キャップ６５には図示しない止水弁が内蔵されている。この止水弁は、給水タンク１６が空気清浄機本体１に取り付けられた上記貯水トレイ１５に装着（連結）された際に開く。また給水タンク１６が貯水トレイ１５から取り外された際に閉じる。そして、貯水トレイ１５は、給水タンク１６が装着され止水弁が開いたときに、タンク本体６０内の水がその注水口６０ａを通じて給水される水を受ける。

また、タンク本体６０の上面には、これを覆うカバー６６がネジ等で固定されている。カバー６６には、給水タンク１６を着脱すると共に、給水タンク１６を保持し、持ち運ぶための取っ手６８が設けられている。その取っ手６８は、上下に回動可能に支持されている。タンク本体６０には、その取っ手６８に下から手を差し込むことができるように凹み６０ｂが形成されている。

取っ手６８には、手が差し込まれる側と反対側の上端面に、上方へ突出する突起（図示せず）が形成されている。その突起は、空気清浄機１のケース本体２側に下部に突出するように設けられた係止部（図示せず）に係合するように対応して設けられている。突起と係止部とが係合することで、給水タンク１６が空気清浄機１に取り付けられた状態でロックされる。

取って６８は、図１において引き上げると、取っ手６８が回動して突起が下がり、これにより突起が係止部から外れて、係合が解除、つまりロック状態が解除される。そのまま取っ手６８を掴んで手前に引き上げれば、給水タンク１６がキャップ６５を支点に手前に倒れ、給水タンク１６を空気清浄機１本体から取り外すことができる。

以上の給水タンク１６に対し、このタンクが着脱される給水部１５ｂ側には、キャップ６５に内装された止水弁を開くための突起部１５ｄが、底面に設けられている。また、給水部１５ｂには、装着された給水タンク１６の注水口６０ａ側の一部底部を支え、保持するための支持部１５ｅが設けられている。支持部１５ｅ以外の給水部１５ｂは、上部が開放（開口）されており、支持部１５ｅで支持された給水タンク１６で開放部分が覆われ閉鎖されるようになっている。

給水部１５ｂは、装着された給水タンク１６から給水される水を一旦受けるための貯水槽である。給水部１５ｂに設けたられた突起部１５ｄは、装着される給水タンク１６の止水弁を開くものである。そのため、給水タンク１６は、空気清浄機１本体の上記貯水トレイ１５の突起部１５ｄが存在する正規位置へと装着されると、止水弁が突起部１５ｄにて押し上げられる。これにより、止水弁が開放され、注水口６１ａより水が給水され、これを給水部１５ｂが一旦受ける。

上記給水部１５ｂと貯水部１５ａとは、仕切り板１５ｆで区画されており、仕切り板１５ｆの下部に形成された連通孔１５ｇで、互いに両領域の水路が連通されように構成されている。従って、貯水トレイ１５には、給水タンク１６より一定量の水が給水され、貯水部１５ａへと連通孔１５ｆを介して導かれ、図３に示すように貯水部１５ａの水位は常に決められた水位に維持される。この連通孔１５ｆは、貯水部１５ａの特に保持部１５ｃに対応する仕切り板１５ｆの位置に穿孔されている。

また、仕切り板１５ｆは、貯水トレイ１５を空気清浄機１本体に装着すると、貯水トレイ１５を着脱するために設けられた図示しない開口を閉鎖する高さに形成されている。これにより、装着された貯水トレイ１５の加湿フィルタ１４は、貯水部１５ａの保持部１５ｃに浸漬した一端部と反対の他端部が空間部２４に位置する。そして、加湿フィルタ１４の一端部が位置する空間部２４は、上記仕切り板１５ｆで空気清浄機１外部の外気と遮蔽される。これにより、空気の通気路が確立され、効率よく空気を流すことができる。

上記貯水トレイ１５が、空気清浄機１本体の隔壁２２の下部に形成された空間部２４に装着されると、その空間部２４を仕切り壁２７によって上下に仕切られた下部の空間部分に加湿フィルタ１４の一端部が位置する。つまり、上下に仕切られた空間部２４のそれぞれが、空気が通る第１の通気路３１、第２の通気路３２となっている。そして、エアフィルタから送風機８までの通気路が、第１の通気路３１と第２の通気路３２に一旦分岐した後、隔壁２３と背面壁２５との間隔である通岐路２８で互いに合流している。空間部２４を上下に仕切った下部の第１の通気路３１には、その断面領域のほぼ全域を遮るように加湿フィルタ１４が配されている。

一方、貯水トレイ１５の貯水部１５ａ側に一端部が浸漬される加湿フィルタ１４は、貯水部１５ａに保持されている。その加湿フィルタ１４の保持状態においては、該加湿フィルタ１４が、仕切り板１５ｆに形成された連通孔１５ｇに当接（密着）し、連通孔１５ｇを加湿フィルタ１４で閉鎖（閉じる）するように保持部１５ｃで保持されている。保持部１５ｃは、加湿フィルタ１４を、仕切り板１５ｆ側に密着するように保持することで、実質連通孔１５ｇに加湿フィルタ１４する密着させ、その開口部を閉じるようにしている。

保持部１５ｃは、さらに詳細を説明すれば、図３に示すように加湿フィルタ１４の一端部側を自由に移動できないように、加湿フィルタ１４の外周と一致する程度の大きさを有する凹部１５ｈを備えている。また、図２（ｂ）に示すように仕切り板１５ｆと対向する側板１５ｉとで、加湿フィルタ１４を挟み込むように、保持部１５ｃはその長さ（長手方向）が設定されている。

これに対し、加湿フィルタ１４は、吸水性のよいフェルト等の部材で形成されており、例えば１枚の部材を互い違いに折り曲げて蛇腹状に形成し、これを中央部で折り返し、例えば２連状に構成している。そのため、加湿フィルタ１４は、蛇腹状にしているため、例えば図２（ａ）、（ｂ）において左右方向に容易に伸縮する構成となっている。このような構成の加湿フィルタ１４は、上述した保持部１５ｃに一端側を保持される。

以上、具体的に貯水トレイ１５の構造について説明した。この貯水トレイ１５は、その作用（機能）として、装着されている給水タンク１６から給水される水を貯水する。そして、貯水された水が連通孔１５ｇを介して貯水部１５ａに流入し、貯水部１５ａに設けられた保持部１５ｃに浸漬された加湿フィルタ１４に吸水される。

吸水された加湿フィルタ１４の水は、先に説明したように第１の通気路３１に流れる空気中に分離され、その空気を加湿する。これにより、空気清浄機１の加湿運転が継続されると徐々に貯水トレイ１５の水が消費されていく。その結果、給水タンク１６内の水も消費され、給水が停止すれば、貯水トレイ１５に貯水される水の水位が低下する。

水位１７の低下により、貯水トレイ１５の給水部１５ｂと貯水部１５ａとを連通する連通孔１５ｇの開口部上縁１５ｊ付近において水面が上下動を繰り返すと水泡が形成される要因ともなる。しかし、本発明においては、加湿フィルタ１４が連通孔１５ｇを閉鎖、つまり密着されている。そのため、連通孔１５ｇの部分が水面の上下動により開口、その開口を閉鎖する作用を繰り返すことがない。よって、水泡が形成される要因をなくし、水泡の生成を防止できる。

水泡が形成されないため、その形成される水泡が弾けて水滴が送風される空気流に載って空気清浄機内部を浮遊され、電気系統に障害を与えたり、空気清浄機内部を水滴で汚染することもなくなる。

ここで、加湿フィルタ１４は、水を吸水することで膨潤する。加湿フィルタ１４が膨らめば、保持部１５ｃの位置に保持されていることから、仕切り板１５ｆへと密着される作用が助長される。これにより、連通孔１５ｇに加湿フィルタ１４が密着する作用力が増し、水泡が形成される要因をなくすことができる。そのため、上述したような効果がさらに助長されることにもなる。特に、加湿フィルタ１４は、吸引部材を交互に折り畳んだ形状で形成されるため、水を含むことで折り畳まれた部分が元に戻ろうとする力が作用する。その結果、さらに連通孔１５ｇを加湿フィルタ１５ｇで閉鎖するように作用する。

上記連通孔１５ｇは、加湿フィルタ１４が仕切り板１５ｆに密着されるため、加湿フィルタ１４で閉鎖、つまり閉じられた状態となり、給水部１５ｂから貯水部１５ａ側への水の導入を阻止するかのように思われる。しかし、加湿フィルタ１４は、十分に水を吸水する材質が選ばれており、この加湿フィルタ１４を介して貯水部１５ａに十分に供給されることになる。

（貯水トレイの他の形態）
以上説明した貯水トレイ１５は、水泡が生成される要因を取り除くために、給水部１５ｂから貯水部１５ａへと水を導くための連通孔１５ｇを、貯水部１５ａに形成される保持部１５ｃに保持される加湿フィルタ１４で閉じるようにしている。つまり、連通孔１５ｇの開口上縁領域で、水面の上下動により開口、その開口が閉鎖される作用が繰り返されるのを防止できればよい。そのための他の形態を以下に説明する。

この貯水トレイ１５は、給水部１５ｂの水を貯水部１５ａへと導くための連通孔を加湿フィルタ１４が配置される部分に対応して設けることなく、任意の位置に設けることを可能にしている。例えば、図３に示すように貯水部１５ａに給水部１５ｂの水が導かれるように連通孔１５ｋを設ける。この連通孔１５ｋの開口上縁１５ｌは、貯水部に貯水される水位（水面）１７を十分超える高さまで形成している。

以上のように連通孔１５ｋを設けることで、貯水部１５ａに貯水される水面は、決められた水位１７に対して上下動するだけで、連通孔１５ｋの上縁の開口１５ｌ部分が水面で閉鎖、また開放されることがない。そのため、水泡が形成される要因がなくなる。また、貯水部１５ａに貯水される水位は、水が無くなると徐々に低下することはあっても、それ以上に上昇することはない。

以上のような連通孔１５ｋを形成する場合、加湿フィルタ１４を用いて閉鎖させる必要がないため、加湿フィルタを保持する保持部１５ｃに対応する部分に限定して連通孔を穿孔する必要はない。つまり、任意の位置に連通孔を形成できるため、自由に連通孔を設ける位置を設定できる。

（貯水トレイの他の構成例）
本発明の貯水トレイ１５は、給水部１５ｂと貯水部１５ａとを区画するための仕切り板１５ｆを設けた構成として説明した。この場合、図２（ｂ）に示すように貯水部１５ａの底面（保持部１５ｃの底面に相当）を、給水部１５ｂの底面よりも高く設定している。これは、給水部１５ｂに蓄えられる水の残量を検出することで、給水タンク１６の水が無くなったことを確実に検出するためでもある。

すなわち、給水部１５ｂには、水位の変化に応じて上下動するフロートが設けられており、このフロートの上下移動に関連してスイッチング（動作）するスイッチ（センサ）を設けている。このスイッチは、フロートが上位置にあれば、ＯＦＦ（非検知）、下位置にあればＯＮ（検知）するように動作し、ＯＮすることで給水タンク１６の水が無いことを報知（操作部１３上に設けた表示部等を利用して報知）する。そのためにも、フロートの上下動が大きくなるように給水部１５ｂの底面を下げることで給水部１５ｂを深くしている。

以上のような構成とあわせて、図２（ｂ）に示すように連通孔１５ｇが設けられている。貯水部１５ａ（保持部１５ｃ）に水が無くなる前に、上述したように水位低下に応じて給水タンク１６に水が無くなったことを報知する。このとき、加湿フィルタ１４が十分に水を吸水されずに、連通孔１５ｇとの間に隙間が生じるようなことがあっても、開口上縁と検知直前の水面とは大きな差が生じており、その水面が上下移動して、連通孔１５ｇの部分で、開口、閉鎖が繰り返し行われることはない。

以上、本発明の実施の形態について説明した構造そのものに限定されるもではない。つまり、貯水部１５ａに加湿フィルタ１４を保持する保持部１５ｃを別構成で設けた構成について説明した。しかし、保持部１５ｃそのものを貯水部１５ａとして構成してもよいことは勿論である。その他、本発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

本発明は空気清浄機について説明した。この空気清浄機に加湿機能を設ける場合には、本発明を利用できる。つまり、加湿装置を備える種々装置に利用可能であり、加湿装置単体でも利用できる。特に、供給される水を加湿として利用し、かつ水を加湿フィルタで給水させて加湿するような方式全般に利用することができる。

本発明の加湿装置を備えてなる空気清浄機であって、この空気清浄機の外観を示す斜視図である。 本発明の加湿フィルタを設けるための貯水トレイの一構成例を説明するためのもので、（ａ）が上面図、（ｂ）が断面図、（ｃ）が側面図である。 同じく、貯水タンクの給水フィルタ部分の示す側面図である。 図１の空気清浄機を構成するそれぞれの構成部材の配置構造を示すもので、最も加湿が行われる状態を示した断面図である。 同じく、加湿がほとんど行われない状態を示す断面図である。 本発明の貯水タンクに対して着脱される給水タンクの一例を説明するもの正面図である。

符号の説明

１ 空気清浄機
２ ケース本体
３ 前面パネル
１１ 第１の吹出し口
１２ 第２の吹出し口
１４ 加湿フィルタ
１５ 貯水トレイ
１５ａ 貯水部
１５ｂ 給水部
１５ｃ 保持部
１５ｆ 仕切り板
１５ｇ 連通孔（開口部）
１５ｈ 凹部
１５ｉ 側板
１５ｊ 連通孔（開口部）
１６ 給水タンク
２４ 空間部
３１ 第１の通気路
３２ 第２の通気路

Claims (3)

1. 給水タンクより給水される水を受ける貯水トレイ、該貯水トレイに一端が浸漬され、その他端が通気路に配置された加湿フィルタを備えてなる加湿装置において、
   前記貯水トレイは、前記加湿フィルタの一端が浸漬する貯水部と、前記給水タンクから給水される水を受ける給水部と、前記貯水部と給水部とを区画する仕切り板を設け、
   前記仕切り板に給水部に給水された水を前記貯水部へと導入するための連通孔が形成され、該連通孔を前記貯水部に浸漬された前記加湿フィルタで閉鎖させる構成としたことを特徴とする加湿装置。
2. 前記貯水部に、加湿フィルタが浸漬された端部を保持する保持部を設け、
   前記保持部は、仕切り板に設けた連通孔を加湿フィルタで閉鎖させるように加湿フィルタを保持することを特徴とする請求項１記載の加湿装置。
3. 前記連通孔は、前記保持部に対向する位置に設けられていることを特徴とする請求項２記載の加湿装置。

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