JP5462707B2

JP5462707B2 - 加湿器

Info

Publication number: JP5462707B2
Application number: JP2010114776A
Authority: JP
Inventors: 敏弘大滝; 彰熊木
Original assignee: Toshiba Home Technology Corp
Current assignee: Toshiba Home Technology Corp
Priority date: 2010-05-18
Filing date: 2010-05-18
Publication date: 2014-04-02
Anticipated expiration: 2030-05-18
Also published as: JP2011242062A

Description

本発明は、加湿空気を供給する加湿器に関する。

従来、静電霧化装置によりミストを発生させ加湿を行う加湿器がある（特許文献１）。そして、蒸気発生部からの蒸発した水分の一部を蒸気通路に設けられた給水部に導き、その水滴を静電霧化装置へ供給する構成としている。

特開２００５−７６９７８号公報

しかし、上記の構成では、蒸気通路に連通する蒸気吐出口をふさがれた場合、逆流してきた蒸気が給水部を通って静電霧化装置に付着し、その水分によって静電霧化装置と人の触れる部分とが電気的に短絡してしまい感電する恐れがある。

そこで本発明は、静電霧化装置への蒸気の逆流による感電を防止した安全な加湿器を提供することを、その目的とする。

請求項１の発明では、給水部に吸水性素材を配置することにより、静電霧化装置へ流入する蒸気を遮断する一方で、液化した水分を供給することができるので、例えば蒸気吐出口などがふさがれて蒸気が逆流した場合でも、吸水性素材がその蒸気を確実に水滴化して、静電霧化装置に水滴を供給することが可能になる。

請求項１の発明によれば、静電霧化装置への蒸気の逆流による感電を防止した安全な加湿器を提供できる。

本発明の一実施例における加湿器の概略構成図である。同上、加湿器全体を正面から見た部分断面図である。同上、加湿器の要部を側面から見た部分断面図である。

以下、添付図面を参照しながら、本発明における加湿器の好ましい実施例を説明する。

図１〜図３は、本発明で適用する加湿器の一実施例を示すもので、これらの各図において、１は例えばケースや蓋などにより形成され、加湿器の外郭をなす本体１で、この本体１の正面には、第１の操作手段である除菌スイッチ２や、第２の操作手段である運転スイッチ３などを備えた操作パネル４が設けられる。また、５は加湿器への給電を行うための電源コードで、この電源コード５の基端部にあるマグネットプラグ６が、外郭１の例えば側面に設けたプラグ受け７に着脱自在に接続されるようになっている。

１１はタンク装着部を兼用する凹状の本体水受皿であり、この本体水受皿１１の上側にあって本体１の内部には、液体である水を収容する容器としてのタンク１２が着脱自在に設けられる。タンク１２の開口部には、弁体（図示せず）を備えた着脱可能な給水キャップ１３が装着されており、タンク１２を本体水受皿１１から外した状態では、弁体により給水キャップ１３の給水口が塞がれる一方で、給水キャップ１３を本体水受皿１１に向けた状態で、本体水受皿１１の上側からタンク１２を装着すると、本体水受皿１１の内底面より上方に突出する弁作動突起（図示せず）が弁体を押して給水キャップ１３の給水口を開放し、タンク１２から本体水受皿１１に水が供給される。このとき本体水受皿１１の水位は、給水キャップ１３の下端の高さになり、これが本体水受皿１１および後述する加熱槽１５における定常水位面１４となる。

１５は、タンク１２から供給される水を蒸発させる蒸気発生部としての加熱槽で、この加熱槽１５は上面を開口した有底状をなし、側部周囲には内部に収容した水を加熱する発熱体１６が設けられる。ここでは、加熱槽１５と本体水受皿１１が水路１７で連通している関係で、加熱槽１５の内部には本体水受皿１１と同じ定常水位面１４の高さにまでタンク１２の水が流入している。また、本体水受皿１１の底面開口１１Ａと、加熱槽１５の底面開口１５Ａとを繋ぐ水路１７の途中には、その上流側からヒータによる除菌手段１８と、除菌手段１８の下流から上流に水を戻す手段としてのポンプ１９がそれぞれ設けられる。

本体１の上面にはフード状の吹出口２０が着脱自在に設けられており、この吹出口２０と加熱槽１５の上面開口との間には、筒状の送風ガイド２１が連通接続される。また、加熱槽１５の定常水位面１４よりも上方に位置して、送風ガイド２１の側面には送風孔２２が開口形成され、本体１の内部に設けた送風装置たる送風ファン２３から、送風路２４を通過した空気が、この送風路２４の先端側に連通する送風孔２２より送風ガイド２１の内部に流入するようになっている。これにより、発熱体１６を通電して加熱槽１５により水分を蒸発させた蒸気は、送風ガイド２１を通過する間に、送風孔２２に供給される送風ファン２３からの風と混合してその温度が低減し、吹出口２０から本体１の外部に適度な温度で吐出される構成となっている。

前記送風ガイド２１の側面には、送風孔２２の他に静電霧化装置３１につながる給水部としてのバイパス管３２が設けられる。このバイパス管３２は、一端が加熱槽１５の定常水位面１４よりも上方に位置して、送風ガイド２１の側部に連通し、他端が静電霧化装置３１を構成する受皿３３の上面開口に臨んで開口している。

静電霧化装置３１は、有底状をなす貯留部としての前記受皿３３と、この受皿３３に下部が囲まれた導水体としての給水棒３４と、給水棒３４の上部に設けられた霧化物の発生部３５とにより構成される。また、発生部３５は図３に示すように、毛細管現象により基端側から先端側へと水を搬送する複数本の棒状体３６を備え、その他に何れも図示しないが、棒状体３６に供給する水に対して電圧を印加する一方の電極と、一方の電極に対向して設けられる他方の電極とを有している。

前記バイパス管３２の他端側には、例えばビニール系（ポリ塩化ビニール）等の吸湿スポンジからなる吸水性素材４１が配設される。この吸水性素材４１は、バイパス管３２に導かれた蒸気を水滴化させるもので、蒸気は通さずに液化した水分を通す構造を有している。前記静電霧化装置３１の受皿３３は、吸水性素材４１から滲み出た水滴を受け得るように配置され、受皿３３に貯留した水分を給水棒３４の毛細管現象によって発生部３５に搬送するようになっている。

次に、上記構成についてその作用を説明する。加湿器の運転を行なうに際しては、前もって給水キャップ１３を開けてタンク１２に所定量の水を投入し、給水キャップ１３を閉めてタンク１２を本体水受皿１１に倒立状態で装着する。このとき、水タンク６からの水Ｗが本体水受皿１１のみならず、この本体水受皿１１から水路１７を通して加熱槽１５にも流れ込み、本体水受皿１１および加熱槽１５内の水位は、何れも給水キャップ１３の下端の高さに保たれる。

次に電源コード５を商用電源のコンセント（図示せず）に差込み、操作スイッチ３を押動操作して加湿運転を開始すると、加熱槽１５に装着した発熱体１６が通電し、加熱槽１５内に貯留する水が沸騰して蒸気が発生する。また、加熱運転の開始と共に送風ファン２３が動作すると、本体１周辺の室内空気が送風ファン２３に取り込まれ、これが冷風として送風路２４に導かれて送風孔２２から送風ガイド２１に送り出される。送風ガイド２１の内部は加熱槽１５内から発生する水蒸気で満たされるが、吹出口２０に向かう途中で送風孔２２から供給される冷風と混合してその温度が低減し、吹出口２０から本体１の外部に適度な温度で蒸気を吐出して、本体１周辺の室内空気を加湿する。

一方、送風ガイド２１の内部に達した蒸気の一部は、送風ガイド２１に連結するバイパス管３２にも流れ込んで、そのバイパス管３２に設けた吸水性素材４１によって液化され、液化された水分は静電霧化装置３１の下部にある受皿３３に滲み出るように滴下される。受皿３３に溜まった水滴は、この受皿３３に設置される給水棒３４の毛細管現象により発生部３５の各棒状体３６に導かれ、発生部３５において、一方の電極と他方の電極との間に高電圧を印加し、棒状体３６の先端側に搬送された水に静電霧化現象を生じさせることで、発生部３５から本体１の外部に小径ミストが吐出される。

ここで、前記吹出口２０から吐出する蒸気は粒径が数μｍ以上であるのに対して、発生部３５から吐出する小径ミストは粒径が１〜数十ｎｍ程度であり、両者を適宜吐出することで、蒸気の暴露により人体の肌や喉に対して短時間で飽和近くまで空気中に水分を補給した上で、小径ミストの暴露によりさらに水分を上昇させることが可能になる。また、小径ミストとして特に粒径が数十ｎｍのものを多く発生させるように設定すれば、小径ミストの暴露により人体の角質層表面の隙間の奥にまでも水分を補給することができる他、小径ミストは飛散しやすいので室内の遠方にまで行き届きやすく、また高帯電しているので皮膚に付着しやすいという利点もある。

一方、上述した加湿運転中の状態で、吹出口２０を布などでふさがれると、送風ガイド２１から吹出口２０に向けた水蒸気が逆流して、バイパス管３２に流れ込む。しかし、バイパス管３２に設けた吸水性素材４１によって、逆流した蒸気は確実に水滴化され、そこから受皿３３に貯留されるので、蒸気のまま静電霧化装置３１に侵入することはなく、発生部３５を構成する電極に高電圧を印加しても、静電霧化装置３１の周辺に付着する水分に起因した感電を防止することが可能になる。

以上のように本実施例では、蒸気発生部である加熱槽１５からの蒸発した水分を給水部であるバイパス管３２に通し、静電霧化装置３１に水滴を供給する加湿器において、蒸気を遮断するものの液化した水分を通す吸水性素材４１をバイパス管３２に設けるとともに、吸水性素材４１から滲み出た水滴を受け得るように配置された受皿３３を静電霧化装置３１に設け、受皿３３に貯留した水分を給水棒３４の毛細管現象によって発生部３５に搬送する構成となっている。

この場合、バイパス管３２に吸水性素材４１を配置することにより、静電霧化装置３１へ流入する蒸気を遮断する一方で、液化した水分を供給することができるので、例えば蒸気吐出口である吹出口２０などがふさがれて、吹出口２０からバイパス管３２に蒸気が逆流した場合でも、吸水性素材４１がその蒸気を確実に水滴化して、静電霧化装置３１に蒸気ではなく水滴を供給することが可能になる。そのため、静電霧化装置３１に侵入した蒸気が水分となって、静電霧化装置３１の周辺に付着するのを確実に防ぐことができ、静電霧化装置４１への蒸気の逆流による感電を防止した安全な加湿器を提供できる。

また、バイパス管３２の端部を受皿３３の上部開口に臨んで、受皿３３から離間して配置し、そのバイパス管３２の端部内に吸水性素材４１を設けることで、吸湿性素材４１から滲み出る水滴を、そのまま直接的に受皿３３に滴下させることができ、逆流した蒸気を無駄なく静電霧化装置３１で霧化することが可能になる。

なお、本発明は上記各実施例に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、本実施例においては、静電霧化装置３１の発生部３５に対をなす電極を設けているが、接地電位に対して単独の電極に高電圧を印加しさえすれば静電霧化が行われるものである。また、電極の素材や形状及び構成については適宜変更が可能である。さらに蒸気の吹出口２０は、実施例のような発生部３５に設けたミストの吐出口と別々に設ける構造ではなく、当該ミストの吐出口に合流するような構造にしたり、蒸気の吹出口２０と発生部３５に設けたミストの吐出口を同方向に向けた構造にしても良い。この場合、蒸気の流れにミストを乗せて広範囲にミストを飛ばすことで、除菌，脱臭効果を顕著で効果的なものとすることができる。

その他、粒形の異なるミストを発生する複数の静電霧化装置を組み込んで、その一部又は全ての静電霧化装置に連通するバイパス管３２に対して、実施例で提案したような吸水性素材４１を設けてもよい。さらに、本体１の送風装置２や吹出口２０の配置箇所や構造も適宜変更可能である。

１５加熱槽（蒸気発生部）
３１静電霧化装置
３２バイパス管（給水部）
３３受皿
３４給水棒
３５発生部（霧発生部）
４１吸水性素材

Claims

蒸気発生部からの蒸発した水分を給水部に通し、静電霧化装置に水滴を供給する加湿器において、蒸気を遮断するものの液化した水分を通す吸水性素材を前記給水部に設けるとともに、前記吸水性素材から滲み出た水滴を受け得るように配置された受皿を前記静電霧化装置に設け、前記受皿に貯留した水分を給水棒の毛細管現象によって霧発生部に搬送することを特徴とする加湿器。