JP4655716B2 - 加湿器 - Google Patents

Description

本願発明は、加湿器に関し、特に仕切板を設ける加湿器から液がオーバーフローしない状態での上下限液位検知装置の上限検知を不可にする加湿器に関するものである。

従来の加湿器を図９に示す。加湿器１は支持台を兼ねる本体ケース２の上方に水タンク３および蒸気フード４を載置してなる。本体ケース２は、水供給部５、液通路６および蒸発皿８等からなるボイラー７を有し、水供給部５に供給される水を液通路６を介してボイラー７に供給する。

蒸発皿８の外周には、ヒータ９が設けられ蒸発皿８内の水を加熱し蒸発させる。また、液通路６には、液通路６内の水の上下限を検知する上下限液位検知装置であるフロートスイッチ１０を配置し、フロート１１が下限値を指示する液通路６に水が所定量ない状態、或いはフロート１１が上限値を指示する液通路６に所定量以上の水がある状態では前記ヒータ９への通電を停止する。

水タンク３は、蓋部に開閉弁を有しており、倒立状態で本体ケース２に載置する。本体ケース２に水タンク３を載置すると水タンク３内の水は、本体ケース２の水供給部５に供給されるとともに、液通路６を経てボイラー７に供給され、ヒータ９で加熱され蒸気化する。

ボイラー７で発生する蒸気は、蒸気フード４内の中央に形成される蒸気筒１３を経て排気孔１４より部屋内に供給され、部屋内を加湿する。

しかしながら、従来の加湿器１は、ボイラー７の熱が液通路６および水供給部５を経て水タンク３に伝達する構造であるため、液通路６および水タンク３内の水が暖められ、その結果、水タンク３内の水を押し出し、本体ケース２からオーバーフローする恐れがあった。勿論この場合、フロートスイッチ１０のフロート１１は上限に達し、ヒータ９への通電を停止するため、それ以後のオーバーフローを低減するが、本体ケース２からのオーバーフローを防止できないという問題を有していた。

このような問題をなくするため、図９に示すようにボイラー７側の液通路６に仕切板からなる隔壁１５を設けるものが提案されている。この隔壁１５は、液通路６の上方を閉鎖し、水を下方から上方へと迂回して流すものであり、隔壁１５を設けることにより、ボイラー７の熱が液通路６を経て直接水タンク３に伝達することを防止できるため、本体ケース２から水がオーバーフローすることを防止できる（例えば、特許文献１参照）。

ところで、冬等に暖房機を使用すると部屋内の空気が乾燥するため加湿器が併用されることが多々あるが、このような場合、暖房機の熱により水タンク３内の水が温められ、通常よりより多くの水が水供給部５に押し出されることがある。

この場合、水が本体ケース２からオーバーフローすることはなくそのまま加湿器を使用し続けても格別問題はないが、フロート１１が上限に達してフロートスイッチ１０が作動し、図示しない警告灯が点灯しヒータ９への通電を停止するという問題を引き起こすことがあり、利用者に不安を与えていた。このような問題は、上記隔壁１５を設けたとしても解決することはできなかった。
実用新案登録第２５９６４８７号

本願発明は、仕切板を使用した通常使用範囲で上下限液位検知装置が上限検知を行わないようにすることにより、利用者に不安を与えないようにした加湿器を提供することを目的とするものである。

上記目的を達成するため、本願発明は以下の構成を採用する。

請求項１に係る発明では、本体ケース、貯液部としての液体タンク、液体を蒸発させるボイラー、液体を加熱する加熱手段、前記液体タンクと前記ボイラーとを連通する液通路，該液通路に設けられ液体の流れを迂回させる仕切板および前記液通路の上下限を検知する上下限液位検知装置を備える加湿器において、前記仕切板に前記上下限液位検知装置の上限検知を不可にする上限検知不可手段を設け、前記上限検知不可手段は、加湿器使用時での前記上下限液位検知装置の上限検知を不可にする構成。

そしてこの構成により、仕切板を使用した通常使用範囲で上下限液位検知装置が上限検知をすることはなくなる。また、利用者が仕切板を設けることなく使用した場合には、上下限液位検知装置が液通路内の上限を確実に検知し、ヒータへの通電を停止する。

請求項２に係る発明では、前記上限検知不可手段は、前記仕切板に設けられるリブであり、前記上下限液位検知装置の上動時該リブが前記上下限液位検知装置の上限位置への上動を規制する構成。そしてこのような簡単な構成により、上下限液位検知装置の上限検知をより確実に不可にする。

請求項３に係る発明では、前記リブは、複数または環状に設けられ、同じ高さである構成。そしてこの構成により、上下限液位検知装置であるフロートは水平状態で保持され、フロートが傾斜し上限を検知する弊害がなくなる。

請求項１に係る発明では、仕切板に上下限液位検知装置の上限検知を不可にする上限検知不可手段を設けることにより、仕切板を使用した通常使用範囲で上下限液位検知装置が上限検知するのを防止することができ、利用者の不安をなくすることができる。また、利用者が仕切板を設けることなく使用した場合には、上下限液位検知装置が液通路内の上限を確実に検知するため、従来通り安全性を保持することができ加湿器の信頼性を高めることができる。

請求項２に係る発明では、上限検知不可手段を仕切板に設けられるリブとし、上下限液位検知装置が上動した際、リブが上下限液位検知装置の上限位置への上動を規制することにより、請求項１に係る発明の効果に加え、簡単な構成で上下限液位検知装置を作成することができるため、生産コストを低く抑えることができ、更に上下限液位検知装置の上限検知をより確実に不可にすることができる。

請求項３に係る発明では、リブを複数または環状で同じ高さにすることにより、請求項１、２に係る発明の効果に加え、上下限液位検知装置であるフロートが傾斜し上限を検知するという誤検知を防止することができ、上限検知をより確実に不可にすることができる。

図１は図２のＡ−Ａ線の断面図を示し、図２は仕切板がない状態の液通路の平面図を示し、図３は液通路に仕切板を被せた図２と同じ図を示し、図４ないし図６仕切板の平面図、側面図および底面図を示し、図８はフロートスイッチの拡大断面図をそれぞれ示す。

加湿器２０は、樹脂製の本体ケース２１と、該本体ケース２１の上方に載置する水等の加湿液を入れる液体タンク４０と、同じく本体ケース２１の上方に配置する蒸気フード５０等からなる。

本体ケース２１は、加湿器２０の下方部に位置する樹脂製の部材であり、液通路２２およびボイラー３０等を有し、液体タンク４０内の水を液通路２２を介してボイラー３０に供給し、水を加熱し蒸発する。本体ケース２１の周壁上端部２９は、液通路２２の上面より高く形成され、例え液通路２２から水がオーバーフローしたとしても、僅かな量であれば本体ケース２１から水がオーバーフローすることはない。

液通路２２は、液体タンク４０内の水を流出する水供給部２３、第１連通路２８、上下限液位検知装置である後記のフロートスイッチ２７を配置する溜部２４、および溜部２４とボイラー３０を繋ぐ第２連通路２５とからなる。

水供給部２３は、溜部２４および第２連通路２５に比べ最も浅い部分で、図２に示すように平面視略円形とされ、且つその中央には上方に突出した棒体２６を形成する。そして、液体タンク４０を本体ケース２１の上方に載置すると棒体２６によって液体タンク４０に設けられる後記の開閉弁４３が開放され、液体タンク４０内の水を水供給部２３に流出する。

第１連通路２８は、水供給部２３と溜部２４とを連通する液通路２２の一部で、溜部２４と同じ最も深い部分であり、水供給部２３の水を溜部２４に導く。第１連通路２８の溜部２４の近傍には、図２に示すように第１連通路２８の方向と略直交する方向に短い長さの第１ガイド溝６７が形成され、後記の仕切板６０の第１垂下隔壁６２の側端部６２ａを収納配置する。

溜部２４は、水供給部２３および第２連通路２５に比べ最も深い部分で、図２に示すように平面視略円形とされ、その中央に上下限液位検知装置であるフロートスイッチ２７を配置する。その概略を図８に示す。

フロートスイッチ２７は、磁石２７ｂを内蔵したフロート２７ａがリードスイッチ２７ｄを内部に配置した支柱２７ｃに沿って上下動することにより、溜部２４の水の上下限を検知するものである。

即ち、溜部２４の中央に中空の支柱２７ｃを立設する。この支柱２７ｃの中空部にはリードスイッチ２７ｄが配置される。また、支柱２７ｃの外周部に内部に磁石２７ｂを内蔵したフロート２７ａを上下動自在に嵌合するとともに、支柱２７ｃの上方にはビス２７ｇで固定される円形のストッパ部材２７ｆを取り付ける。

液通路２２内に所定以上の水がないフロート２７ａが下限位置を占めるとき、或いは溜部２４内の水が所定以上になるフロート２７ａが上限位置を占めるときには、リードスイッチ２７ｄが開放し、ボイラー３０に設けられる後記のヒータ３２への通電を遮断し、ボイラー３０での空焚きおよび液通路２２からのオーバーフローを防止する。

即ち、フロートスイッチ２７は、液体タンク４０内の水がないときの空焚き、或いは、後記の仕切板６０の設置忘れ等に起因するオーバーフローを防止する安全装置としての機能を有する。そして通常時は図１で示すような標準水位Ｌで使用する。

第２連通路２５は、溜部２４とボイラー３０とを連通する液通路２２の一部で、溜部２４側の略半分は溜部２４と同じ深さで、残りの半分が液通路２２のうちで２番目の深さを有する平面視矩形状の部分であり、液体タンク４０内の水をボイラー３０に供給する。第２連通路２５の略中央には、図２に示すように第２連通路２５の方向と略直交する方向に短い長さの第２ガイド溝６８を形成し、後記の仕切板６０の第２垂下隔壁６３の側端部６３ａを収納配置する。

ボイラー３０は、水を受け入れる蒸気皿３１とその外周に配置される加熱手段としてのヒータ３２を有し、ヒータ３２により蒸気皿３１内の水を加熱する。蒸気皿３１内の加熱された水は蒸気となり、蒸気フード５０に設けられる排気孔５３より排出され部屋内を加湿する。

液体タンク４０は、タンク本体４１と、該タンク本体４１の給水用開口に螺着脱自在とされる給水キャップ４２とを有する樹脂製の部材である。給水キャップ４２には、開閉弁４３が付設された給水ノズル４４が設けられる。開閉弁４３は、給水ノズル４４内に架設された軸受４５に対して上下摺動可能に支持されており、スプリング４６によって閉弁方向に付勢する。

液体タンク４０は図１に示すように倒立状態で本体ケース２１上に載置する。液体タンク４０が本体ケース２１上に載置されると、給水キャップ４２は水供給部２３の上方に位置する。すると給水キャップ４２の開閉弁４３は水供給部２３の中央に立設される棒体２６により上方へ押し上げられ、開放する。

開閉弁４３が開放すると、液体タンク４０内に空気が導入するとともに、導入した空気量の分だけ内部の水が水供給部２３に流出する。水供給部２３に流出した水は、その後溜部２４および第２連通路２５を経てボイラー３０に至り、液体タンク４０内に空気が導入しなくなる水位である標準水位Ｌまで液通路２２および蒸気皿３１内に水を充満する。

ヒータ３２により蒸気皿３１の水が加熱され、蒸気として排出されると液通路２２内の水が減り標準水位Ｌが下がる。標準水位Ｌが下がると給水キャップ４２下端が大気に開放し液体タンク４０内に空気が導入する。すると導入した空気量の分だけ内部の水が水供給部２３に流出するため、液体タンク４０内に水がある限り標準水位Ｌを維持する。

蒸気フード５０は、中央に断面円形の蒸気筒５１を有し、この外周をフードカバー５２で包囲してなる樹脂製の部材である。蒸気筒５１の下端は、ボイラー３０に入り込むとともに、その上方には排気孔５３を有し、蒸気皿３１で発生する蒸気は蒸気筒５１内を上動し、排気孔５３より部屋内に排出する。

蒸気フード５０が配置される領域には、図２、図３に示すように前後方向の対向する位置に上下方向に立設し、且つ蒸気フード５０を支持する側壁面となるフードガイド５５を形成し、更にその内面には、前後方向に対向しフードガイド５５と同じ高さの断面矩形状のレール部５６をそれぞれ形成する。

蒸気フード５０の平面視形状は、図２、図３に示す２つの対向するフードガイド５５の間の形状で且つ若干小さい大きさからなる形状であり、２つの対向するフードガイド５５間にレール部５６に沿って上下動する。その上下動は蒸気フード５０の内側の側面に形成される取手５４を持って行う。蒸気フード５０が収納配置されると、その底端部５７は仕切板６０の上面に当接し、仕切板６０の浮き上がりを防止する。

仕切板６０は、図４にその平面図を、図５にその側面図を、図６にその底面図を示すように、水平隔壁６１および垂下隔壁からなる樹脂製の部材である。

水平隔壁６１は、その一方端に短矩形部６１ａを有し、略中央部に方形部６１ｂを有し、他方端に長矩形部６１ｃを有する全体として略く字状の平板状部材である。短矩形部６１ａは、図３に示すように第１連通路２８の一部上方をカバーし、方形部６１ｂは、溜部２４の上方全体をカバーし、長矩形部６１ｃは、第２連通路２５の上方全体をカバーする。

垂下隔壁は、第１垂下隔壁６２および第２垂下隔壁６３からなり、第１垂下隔壁６２は、短矩形部６１ａの下方に垂下する平板状部材であり、溜部２４と水供給部２３との間の第１連通路２８に位置し、溜部２４から水供給部２３へボイラー３０の熱が伝達するのを防止する。

第２垂下隔壁６３は、長矩形部６１ｃの下方に垂下する平板状部材であり、溜部２４とボイラー３０との間の第２連通路２５に位置し、第２連通路２５を介してボイラー３０の熱が溜部２４へ伝達するのを防止する。即ち、第１垂下隔壁６２および第２垂下隔壁６３は、温冷水の混合を抑止する機能を有する。なお、温冷水混合抑止手段である第１垂下隔壁６２および第２垂下隔壁６３は、いずれか一方のみでも良い。

方形部６１ｂの下方には、図６に示すように上限検知不可手段としての３個の円形のリブ６４を同一円周上に等間隔で形成する。このリブ６４の円周は、フロートスイッチ２７のストッパ部材２７ｆより大きく、且つフロート２７ａより小さく、更に高さは全て同じであり、フロートスイッチ２７のフロート２７ａが上限位置に上動するのをその先端で抑え規制する。リブ６４の高さは、第１垂下隔壁６２および第２垂下隔壁６３より低い。

なお、各リブ６４にはそれぞれ補強用の補助リブ６５を設ける。また、水平隔壁６１の下面には、図５および図６に示すようにほぼ全周に亘り補強用の小リブ６９を垂下する。リブ６４の形状は矩形であっても多角形であってもフロート２７ａの上限位置への上動を規制することができればどのような形状でも良い。

図７にリブ６４の変形例を示す。この例はリブ６４を同じ高さで環状に形成するものである。このような形状にすることにより、フロート２７ａを水平で且つ安定状態で保つことができる。また、リブ６４の強度を高めることができるため、補助リブ６５を不要にすることができる。

水平隔壁６１の上面には、図４および図５に示すように略矩形状の突起体６６を形成する。この突起体６６の高さは、蒸気フード５０がフードガイド５５に取り付けられた際、蒸気フード５０の底端部５７が突起体６６の上面に当接し、仕切板６０が浮き上がらない高さとされる。なお、突起体６６の形状は、円形等仕切板６０の浮き上がりを規制することができればどのような形状でも良い。

仕切板６０の液通路２２への取り付けは次のように行われる。即ち、液通路２２の第１連通路２８上に仕切板６０の短矩形部６１ａが対向するようにして液通路２２上に仕切板６０を置き、第１連通路２８の第１ガイド溝６７内に第１垂下隔壁６２の側端部６２ａを嵌合し、第２連通路２５の第２ガイド溝６８内に第２垂下隔壁６３の側端部６３ａを嵌合し、仕切板６０の上面に力を加えて仕切板６０を液通路２２内に押し込む。

すると仕切板６０は、第１垂下隔壁６２の側端部６２ａが第１連通路２８の第１ガイド溝６７内に嵌合し、第２垂下隔壁６３の側端部６３ａが第２連通路２５の第２ガイド溝６８内に嵌合し、液通路２２の上面を覆う形態で取り付けられる。その際、水平隔壁６１の底端部は、液通路２２の上面に形成される段部３３に係止し、仕切板６０と液通路２２の上面はほぼ同一になる。

仕切板６０が取り付けられた状態を図１に示す。仕切板６０が取り付けられると、第１垂下隔壁６２の底端部は、水供給部２３底面より下方に位置し、第２垂下隔壁６３の底端部は、第２連通路２５のボイラー３０寄りの浅い方の底面より下方に位置する。

そのため、水の流れは矢印で示すように上下に迂回した流れになる。その結果、ボイラー３０からの熱は、水供給部２３へ直接伝わらないため 液通路２２およびタンク本体４１内の水が急膨張し、膨張した水が本体ケース２１からオーバーフローすることを防止することができる。液通路２２内の水が増え、液通路２２から水がオーバーフローしようとする場合には、仕切板６０がオーバーフロー防止壁の役割を果たす。例え、液通路２２から僅かな水がオーバーフローしたとしても、本体ケース２１の周壁上端部２９は仕切板６０の上面より高いため、水が本体ケース２１からオーバーフローすることはない。

また、液通路２２に仕切板６０を取り付けると、方形部６１ｂの下方に垂下するリブ６４がフロート２７ａの上面に対向して位置し、フロート２７ａが上限位置近傍になるとフロート２７ａの上面に当接し、フロート２７ａのそれ以上の上動を規制する。

即ち、加湿器の通常使用範囲でフロートスイッチ２７が上限検知を行うことがないため、利用者に余計な心配を与えることはない。この構造は特に図１で示す外壁の低い液体タンク４０露出形や、小型の加湿器に有効である。

なお、第１垂下隔壁６２および第２垂下隔壁６３をなくし、リブ６４を第１垂下隔壁６２および第２垂下隔壁６３と同じ長さにすることにより、リブ６４に第１垂下隔壁６２および第２垂下隔壁６３と同様の機能を併せ持つようにしても良い。

本願発明は、上記実施例の構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜設計変更可能であることは勿論である。

本願発明の加湿器であって、図２のＡ−Ａ線の断面図 本願発明の仕切板がない状態の液通路の平面図 液通路に仕切板を被せた図２と同じ平面図 本願発明の仕切板の平面図 本願発明の仕切板の側面図 本願発明の仕切板の底面図 本願発明の他の仕切板の底面図 本願発明のフロートスイッチの拡大断面図 従来の加湿器の断面図

符号の説明

２０・・・加湿器 ２１・・・本体ケース
２２・・・液通路 ２３・・・水供給部
２４・・・溜部 ２５・・・第２連通路
２６・・・棒体 ２７・・・フロートスイッチ
２７ａ・・・フロート ２７ｂ・・・磁石
２７ｃ・・・支柱 ２７ｄ・・・リードスイッチ
２７ｆ・・・ストッパ部材 ２７ｇ・・・ビス
２８・・・第１連通路 ２９・・・周壁上端部
３０・・・ボイラー ３１・・・蒸気皿
３２・・・ヒータ ３３・・・段部
４０・・・液体タンク ４１・・・タンク本体
４２・・・給水キャップ ４３・・・開閉弁
４４・・・給水ノズル ４５・・・軸受
４６・・・スプリング ５０・・・蒸気フード
５１・・・蒸気筒 ５２・・・フードカバー
５３・・・排気孔 ５４・・・取手
５５・・・フードガイド ５６・・・レール部
５７・・・底端部 ６０・・・仕切板
６１・・・水平隔壁 ６１ａ・・・短矩形部
６１ｂ・・・方形部 ６１ｃ・・・長矩形部
６２・・・第１垂下隔壁 ６２ａ・・・側端部
６３・・・第２垂下隔壁 ６３ａ・・・側端部
６４・・・リブ ６５・・・補助リブ
６６・・・突起体 ６７・・・第１ガイド溝
６８・・・第２ガイド溝

Claims (3)

1. 本体ケース、貯液部としての液体タンク、液体を蒸発させるボイラー、液体を加熱する加熱手段、前記液体タンクと前記ボイラーとを連通する液通路、該液通路に設けられ液体の流れを迂回させる仕切板および前記液通路の上下限を検知する上下限液位検知装置を備える加湿器において、
   前記仕切板に前記上下限液位検知装置の上限検知を不可にする上限検知不可手段を設け、
   前記上限検知不可手段は、加湿器使用時での前記上下限液位検知装置の上限検知を不可にすることを特徴とする加湿器。
2. 前記上限検知不可手段は、前記仕切板に設けられるリブであり、前記上下限液位検知装置の上動時該リブが前記上下限液位検知装置の上限位置への上動を規制することを特徴とする請求項１記載の加湿器。
3. 前記リブは、複数または環状に設けられ、同じ高さであることを特徴とする請求項１または２記載の加湿器。

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