JP5471956B2

JP5471956B2 - 加湿ユニットおよびそれを搭載した加湿装置

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Publication number: JP5471956B2
Application number: JP2010177887A
Authority: JP
Inventors: 陽平中村; 一彰喜内; 克弘大野
Original assignee: Fujitsu General Ltd
Current assignee: Fujitsu General Ltd
Priority date: 2010-08-06
Filing date: 2010-08-06
Publication date: 2014-04-16
Anticipated expiration: 2030-08-06
Also published as: JP2012037144A

Description

本発明は、加湿ユニットや、加湿ユニットを搭載した加湿装置に関する。

例えば特許文献１に示されるように、回転車を利用した加湿器は広く知られる。回転車はリムを備える。リムの内側には平たい円柱形の気化フィルターが保持される。リムには開口が穿たれる。この開口はリムの外側の外部空間に気化フィルターの占有空間を接続する。開口は、リムの外周に形成されるバケット内に開口する。リムの回転に応じてバケットが重力方向の最下位置に位置すると、開口を通じて余分な水が気化フィルターの占有空間からバケット内に流出する。リムの回転に応じてバケットが重力方向の最上位置まで到達すると、バケット内に溜まった水は再び気化フィルターの占有空間内に戻される。

特開２０１０−８４９９１号公報特開２０１０−５４０９９号公報

気化フィルターはリムの内側にはめ込まれる。気化フィルターの外周は円周方向の全域でリムの内面に接触する。その結果、リムの内面から気化フィルターに水は伝わりやすい。その一方で、気化フィルターはリムに隙間なくはめ込まれることから、はめ込み作業に手間取る。

本発明は、上記実状に鑑みてなされたもので、気化フィルターの周囲に隙間を確保しつつも効率的に気化フィルターに給水することができる加湿ユニットおよびそれを用いた加湿装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、加湿ユニットの一形態は、規定の水位で貯水する貯水トレイと、貯水トレイに重力方向に上方で支持される回転軸と、前記回転軸から遠心方向に延びる連結部材で前記回転軸に固定され、気化フィルターの占有空間を囲むリムと、前記リムの内側で前記占有空間に前記気化フィルターを保持する保持部材と、前記リムに穿たれて、前記リムの外側の外部空間に前記占有空間を接続する開口と、前記開口の周縁の特定部分から前記円周方向に広がる前記リムの壁面から連続する囲い面で器を形成し、前記リムの回転に応じて重力方向の最下位置に位置すると前記水位より下方に器の開口を位置づけるバケットと、前記周縁の前記特定部分から前記開口に倣って広がる面を有し、前記リムの内面から突き出て前記気化フィルターに接触する突片とを備える。

加えて、加湿ユニットの一形態は、規定の水位で貯水する貯水トレイと、貯水トレイに重力方向に上方で支持される回転軸と、前記回転軸から遠心方向に延びる連結部材で前記回転軸に固定され、気化フィルターの占有空間を囲むリムと、前記リムの内側で前記占有空間に前記気化フィルターを保持する保持部材と、前記リムに穿たれて前記リムの外側の外部空間に前記占有空間を接続し、前記回転軸に平行な軸方向に前記気化フィルターを二等分する仮想垂直面から遠ざかるにつれて円周方向に狭まる開口と、前記開口の周縁の特定部分から前記円周方向に広がる前記リムの壁面から連続する囲い面で器を形成し、前記リムの回転に応じて重力方向の最下位置に位置すると前記水位より下方に器の開口を位置づけるバケットと、前記周縁の前記特定部分から前記開口に倣って広がる面を有し、前記リムの内面から突き出て前記気化フィルターに接触する突片とを備える。

さらにまた、加湿ユニットの一形態は、規定の水位で貯水する貯水トレイと、貯水トレイに重力方向に上方で支持される回転軸と、前記回転軸から遠心方向に延びる連結部材で前記回転軸に固定され、気化フィルターの占有空間を囲むリムと、前記リムの内側で前記占有空間に前記気化フィルターを保持する保持部材と、前記リムに穿たれて、前記リムの外側の外部空間に前記占有空間を接続する開口と、前記開口の周縁の特定部分から前記円周方向に広がる前記リムの壁面から連続する囲い面で器を形成し、前記リムの回転に応じて重力方向の最下位置に位置すると前記水位より下方に器の開口を位置づけるバケットとを備える。このとき、前記リムの前記壁面は、前記開口から円周方向に遠ざかるにつれて前記回転軸から遠ざかる。

以上のように本発明によれば、気化フィルターの周囲に隙間を確保しつつも効率的に気化フィルターに給水することができる加湿ユニットは提供される。

背後から観察される加湿装置の外観を概略的に示す加湿装置の全体図である。図１に対応し、リアパネルおよびサイドパネルを取り外した状態で背後から観察される加湿装置の全体図である。図２に対応し、集塵フィルターを取り外した状態で背後から観察される加湿装置の全体図である。脱臭ユニットの拡大分解斜視図である。図３に対応し、脱臭ユニットを取り外した状態で背後から観察される加湿装置の全体図である。加湿ユニットの部分断面図である。図６の７−７線に沿った断面図である。図５に対応し、加湿ユニットを取り外した状態で背後から観察される加湿装置の全体図である。送風ファンを概略的に示す斜視図である。図１の１０−１０線に沿った垂直断面図である。図８に対応し、加湿装置の筐体本体と加湿ユニットとの関係を示す加湿装置の全体図である。水タンクの構造を概略的に示す水タンクの拡大垂直断面図である。気化フィルターユニットの拡大分解斜視図である。結合片および長孔の関係を概略的に示す拡大斜視図である。バケットの透視拡大図である。図６の１６−１６線に沿った垂直断面図である。気化フィルター収容器の拡大側面図である。

以下、添付図面を参照しつつ本発明の一実施形態を説明する。

図１は背後から見た加湿装置１１の外観を概略的に示す。加湿装置１１は筐体１２を備える。筐体は例えば床面に支持される筐体本体１３を備える。筐体本体１３は所定の収容空間を区画する。収容空間の背面はリアパネル１４で閉じられる。収容空間の一側面はサイドパネル１５で閉じられる。リアパネル１４およびサイドパネル１５は例えば着脱自在に筐体本体１３に取り付けられる。こういった取り付けにあたって例えばリアパネル１４やサイドパネル１５そのものの弾性変形力が利用されればよい。サイドパネル１５には重力方向すなわち垂直方向に延びる長窓１６が形成される。使用者は長窓１６から収容空間内を視認することができる。

筐体本体１３の天板には吹き出し口１７が形成される。吹き出し口１７は開閉扉１８で開閉される。開閉扉１８は水平方向に延びる支軸回りで揺動自在に筐体本体１３に取り付けられればよい。リアパネル１４には吸い込み口１９が形成される。加湿装置１１の動作時、吸い込み口１９から筐体本体１３の収容空間内に空気が導入される。導入された空気は、後述されるように、収容空間内を通過して吹き出し口１７から吹き出される。収容空間内で空気は脱臭される。同時に、本実施形態の加湿装置１１では収容空間内で空気は加湿されることができる。

図２は、図１と同様に、背後から見た加湿装置１１を概略的に示す。ただし、リアパネル１４およびサイドパネル１５は取り外される。収容空間には集塵フィルター２１が収容される。集塵フィルター２１は例えば通気性を有する不織布から構成される。集塵フィルター２１はリアパネル１４の前方に配置される。集塵フィルター２１は広範囲で吸い込み口１９に向き合わせられる。

収容空間には加湿ユニット２２が収容される。加湿ユニット２２は水タンク２３を備える。水タンク２３は例えば半透明のプラスチックから成形される。水タンク２３内に水が収容される。その他、加湿ユニット２２の詳細は後述される。水タンク２３はサイドパネル１５の内面に沿って配置される。その結果、使用者は長窓１６から水タンク２３内の水位を観察することができる。

図３は、図２と同様に、背後から見た加湿装置１１を概略的に示す。ただし、集塵フィルター２１は取り外される。収容空間には脱臭ユニット２４が収容される。脱臭ユニット２４は集塵フィルター２１の前方に配置される。脱臭ユニット２４は全面で集塵フィルター２１に向き合わせられる。

図４に示されるように、脱臭ユニット２４は触媒フィルター２５を備える。触媒フィルター２５は、導入された空気に含まれる臭気成分を吸着する。触媒フィルター２５は矩形板状のハニカムコアを備える。ハニカムコアの表面には触媒が所定の厚みで被覆される。触媒には例えば酸化マンガンといった金属酸化物や白金といった貴金属が用いられればよい。その他、活性炭や各種セラミック粉末といった吸着剤がさらに添加されてもよい。この種の触媒フィルターは所定の温度の加熱に応じて吸着した臭気成分を分解し除去する。ただし、触媒フィルター２５にはその他の形態のものが用いられてもよい。

触媒フィルター２５にはヒーター２６が重ね合わせられる。ヒーター２６にはシースヒーターが用いられる。ヒーター２６は触媒フィルター２５を加熱する。加熱に応じて触媒フィルター２５では吸着した臭気成分の分解が促進される。ヒーター２６は支持板２７に保持される。支持板２７には金属板が用いられる。金属板はヒーター２６の熱を広げる役割を果たす。こうして触媒フィルター２５は広範囲で加熱される。ただし、触媒フィルター２５はその他の形態のヒーターで加熱されてもよい。

触媒フィルター２５および支持板２７は断熱材の枠体２８にはめ込まれる。枠体２８は触媒フィルター２５および支持板２７の周縁に沿って途切れなく延びる。枠体２８の内側で触媒フィルター２５および支持板２７は１対の断熱材板２９に挟み込まれる。こうしてヒーター２６の熱は枠体２８および断熱材板２９で閉じ込められる。枠体２８は非通気性を有する。その一方で、断熱材板２９は通気性を有する。その結果、枠体２８は、断熱材板２９、触媒フィルター２５、支持板２７および断熱材板２９を順番に通過する気流の通路を区画する。支持板２７には多数のパンチ孔が穿たれる。パンチ孔に基づき支持板２７を通り抜ける空気の流通は確保される。

枠体２８、断熱材板２９、触媒フィルター２５および支持板２７は１対の遮熱板３１に挟み込まれる。遮熱板３１は例えば支持板２７にねじ留めされる。こうして枠体２８、断熱材板２９、触媒フィルター２５、支持板２７および遮熱板２９はユニット化される。これらは１部材として取り扱われることができる。遮熱板３１は熱の漏れを遮る。脱臭ユニット２４の周囲で温度上昇はできる限り回避されることができる。遮熱板３１には多数のパンチ孔が形成される。パンチ孔に基づき空気の流通は確保される。

図５は、図３と同様に、背後から見た加湿装置１１を概略的に示す。ただし、脱臭ユニット２４は取り外されている。加湿ユニット２２は貯水トレイ３３を備える。貯水トレイ３３には気化フィルターユニット３４および水タンク２３が装着される。気化フィルターユニット３４は脱臭ユニット２４の前方に配置される。気化フィルターユニット３４は水平軸回りで回転自在に貯水トレイ３３に支持される。貯水トレイ３３内では一定の水位が確保される。

気化フィルターユニット３４は気化フィルター収容器３５を備える。気化フィルター収容器３５内に気化フィルター３６が収容される。気化フィルター３６は全面で脱臭ユニット２４に向き合わせられる。気化フィルター収容器３５はリム３７を備える。リム３７は軸心回りで途切れなく延びる。軸心はリム３７の中心軸に相当する。リム３７の内側に気化フィルター３６が支持される。

リム３７の外周面にはバケット３８が形成される。バケット３８は例えばリム３７の円周方向に等間隔で設置される。個々のバケット３８は器を形成する。リム３７には駆動モーターユニット３９が結合される。駆動モーターユニット３９は回転軸回りでリム３７の回転を引き起こす。個々のバケット３８がリム３７の回転に応じて重力方向の最下位置に位置すると、個々のバケット３８は貯水トレイ３３内で規定の水位線より下方に器の開口を位置づける。リム３７の回転に応じてバケット３８が最下位置から上昇すると、器の開口から器に水が掬い取られる。リム３７の回転に応じてバケット３８が重力方向の最上位置を通過すると、バケット３８内から水が気化フィルター３６に供給される。気化フィルター３６は水に濡れる。

水タンク２３は着脱自在に貯水トレイ３３に支持される。サイドパネル１５が筐体本体１３から取り外されると、水タンク２３は貯水トレイ３３から取り外されることができる。こうして水タンク２３には水が補充されることができる。貯水トレイ３３には水タンク２３から水が供給される。水タンク２３は、貯水トレイ３３内で一定の水位を維持する機能を有する。水タンク２３の詳細は後述される。

図６に示されるように、気化フィルター収容器３５は、相互に反対向きに突き出る第１回転軸４１および第２回転軸４２を備える。第１回転軸４１および第２回転軸４２は例えば中空の円筒体から構成される。第１回転軸４１の外径と第２回転軸４２の外径とは相違する。ただし、第１回転軸４１の軸心および第２回転軸４２の軸心は同軸に配置される。

貯水トレイ３３には第１軸受けフレーム４３および第２軸受けフレーム４４が形成される。第１および第２軸受けフレーム４３、４４の上端にはそれぞれ第１軸受け４５および第２軸受け４６が形成される。第１および第２軸受け４５、４６は回転自在にそれぞれ第１および第２回転軸４１、４２を受け止める。第１および第２軸受け４５、４６は最大でも１８０°の中心角で広がる円筒面で重力方向下側から第１および第２回転軸４１、４２を支持する。したがって、気化フィルター収容器３５は簡単に第１および第２軸受け４５、４６から取り外されることができる。気化フィルター収容器３５は自重で第１および第２軸受け４５、４６上に保持される。

気化フィルター収容器３５は歯車４７を形成する。歯車４７の形成にあたって気化フィルター収容器３５の外周面には複数の噛み合い歯４８が形成される。図７に示されるように、噛み合い歯４８はリム３７の円周方向に等ピッチで配列される。

駆動モーターユニット３９は駆動用歯車４９を有する。この駆動用歯車４９は噛み合い歯４８に噛み合う。駆動用歯車４９は気化フィルター収容器３５の外径に比べて小さい外径を備えることから、駆動用歯車４９の回転は減速されて気化フィルター収容器３５に伝達される。気化フィルター収容器３５は例えば毎分２回転以下の低速度で回転する。駆動モーターユニット３９には例えば同期モーター（図示されず）が組み込まれる。同期モーターの回転は内蔵の減速歯車群（図示されず）で減速されて駆動用歯車４９に伝達される。

図８は、図５と同様に、背後から見た加湿装置１１を概略的に示す。ただし、加湿ユニット２２は取り外されている。収容空間内で筐体本体１３には隔壁５１が形成される。隔壁５１には通気口５２が区画される。通気口５２は気化フィルターユニット３４の前方に配置される。通気口５２は少なくとも部分的に気化フィルター３６に向き合わせられる。隔壁５１には駆動モーターユニット３９が固定される。

隔壁５１の前方には送風ファンが配置される。図９に示されるように、送風ファン５３には例えばシロッコファンが用いられる。シロッコファンは回転軸に平行に放射状に広がる羽根５４を備える。シロッコファンは回転に応じて回転軸に沿って空気を吸引する。吸引した空気は羽根５４から外側に向かって流れる。

図１０は図１の１０−１０線に沿った垂直断面図である。図１０に示されるように、筐体本体１３内には気流の経路が形成される。気流の経路は吸い込み口１９から吹き出し口１７まで延びる。気流の経路には、吸い込み口１９から順番に、集塵フィルター２１、脱臭ユニット２４、気化フィルターユニット３４、通気口５２および送風ファン５３が配置される。送風ファン５３が作動すると、吸い込み口１９から吹き出し口１７まで気流が生成される。吸い込み口１９から流入する空気は集塵フィルター２１を通過する。集塵フィルター２１は流入する空気から塵埃を除去する。集塵フィルター２１を通過した空気は脱臭ユニット２４を通過する。脱臭ユニット２４で臭気が吸着される。すなわち、空気は脱臭される。脱臭後の空気は気化フィルター３４を通過する。空気は気化フィルター３４中の水分の気化を促す。空気の湿度は高められる。こうして空気は加湿される。加湿された空気は通気口５２から送風ファン５３に吸入される。送風ファン５３は吹き出し口１７から空気を吹き出す。こうして清浄化され脱臭され加湿された空気は吹き出し口１７から外部空間に吐き出される。

次に加湿ユニット２２の構造を詳細に説明する。図１１に示されるように、貯水トレイ３３は筐体本体１３の底板上でスライド移動可能に当該底板上に支持される。こうして加湿ユニット２２は筐体本体１３に着脱自在に収容される。サイドパネル１５が筐体本体１３から取り外されると、加湿ユニット２２は着脱されることができる。こうして気化フィルターユニット３４は筐体本体１３から取り外されることができる。

次に、水タンク２３の構造を詳述する。図１２に示されるように、タンク本体５５は容器口５６を備える。容器口５６には容器蓋５７が取り付けられる。容器蓋５７は容器口５６を封鎖する。容器蓋５７の働きでタンク本体５５内の空間は密閉される。

容器蓋５７には流通路５８が区画される。流通路５８はタンク本体５５内の密閉空間と外部空間とを相互に接続する。流通路５８には開閉弁５９が配置される。開閉弁５９は容器蓋５７に組み付けられる。開閉弁５９は弁体６１を備える。弁体６１はタンク本体５５の密閉空間内に配置される。密閉空間内で流通路５８の開口を塞ぐ。弁体６１は例えばゴムや樹脂といった弾性材料から成形されればよい。弁体６１には弁軸６２が取り付けられる。弁軸６２は流通路５８を貫通する。弁軸６２の先端には外部空間でフランジ６３が形成される。フランジ６３と容器蓋５７の外面との間には伸張ばね６４が挟み込まれる。伸張ばね６４は、容器蓋５７の外面からフランジ６３を遠ざける弾性力を発揮する。したがって、伸張ばね６４の働きで弁体６１は流通路５８の開口に押し付けられる。このとき、流通路５８は閉鎖される。タンク本体５５が倒立姿勢に保持されても、タンク本体５５内から水の流出は阻止される。

図１２に示されるように、タンク本体５５が倒立姿勢で貯水トレイ３３にセットされると、貯水トレイ３３の所定部位は垂直方向に弁軸６２のフランジ６３を押し上げる。その結果、弁体６１は流通路５８の開口から離れる。流通路５８は開放される。重力の働きで水は貯水トレイ３３内に流れ込む。このとき、水位が規定の水位線から上昇すると、流通路５８は水で塞がれる。空気の流入経路が閉ざされる。したがって、たとえ弁体６１が流通路５８の開口から離れていても、本体タンク５５内の圧力と外部空間の圧力とは拮抗する。水タンク２３から水の流出は回避される。水位が規定の水位線から下降すると、流通路５８の入口から水面が離れる。流通路５８に空気の進入経路が確保される。その結果、水の自重に応じて水タンク２３から水は流出する。こうして水位は規定の水位線に維持される。

図１３は気化フィルターユニット３４の分解斜視図を示す。第１回転軸４１はハブ６６に一体化される。第１回転軸４１はハブ６６から第１方向（気化フィルター３６から遠ざかる方向）に突き出る。ハブ６６には複数本（ここでは８本）のスポーク６７が一体化される。スポーク６７は第１回転軸４１の遠心方向に延びる。スポーク６７の半径方向外端には輪体６８が一体化される。輪体６８にリム３７が一体化される。こうしてリム３７はスポーク６７すなわち連結部材で第１回転軸４１に固定される。リム３７は輪体６８から第１方向に反対向きの第２方向に第１回転軸４１の軸心に平行に広がる。すなわち、リム３７は平たい円筒体に形成される。リム３７は気化フィルター３６の占有空間を囲む。

リム３７は第２方向に延びて任意の仮想平面で途切れる。仮想平面は第１回転軸４１の軸心に直交する。こうして途切れるリム３７の端部にフランジ６９が一体化される。フランジ６９はリム３７から半径方向外側に向かって仮想平面内で広がる。フランジ６９は平板として形成される。フランジ６９には複数の長孔７１が形成される。長孔７１は例えば等ピッチで円周方向に配列される。リム３７およびフランジ６９に個々のバケット３８は一体化される。第１回転軸４１、ハブ６６、スポーク６７、輪体６８、リム３７、フランジ６９およびバケット３８は硬質の合成樹脂製部材すなわちリム成形部品として一体成型されればよい。

気化フィルター収容器３４は保持部材７２をさらに備える。この保持部材７２には気化フィルター収容器３５の第２回転軸４２が形成される。第２回転軸４２にはハブ７３が一体化される。第２回転軸４２はハブ７３から第２方向に突き出る。

ハブ７３には複数本（ここでは８本）のスポーク７４が一体化される。スポーク７４は第２回転軸４２の遠心方向に延びる。スポーク７４の半径方向外端には輪体７５が一体化される。輪体７５には筒体７６が一体に形成される。筒体７６は輪体７５から第１方向に第２回転軸４２の軸心に平行に広がる。筒体７６は気化フィルター３６の占有空間を囲む。筒体７６の外面に噛み合い歯４８が形成される。

筒体７６は第１方向に延びて任意の仮想平面で途切れる。仮想平面は第２回転軸４２の軸心に直交する。こうして途切れる筒体７６の端部にフランジ７７が一体化される。フランジ７７は筒体７６から半径方向外側に向かって仮想平面内で広がる。フランジ７７は平板として形成される。フランジ７７には結合片７８が一体化される。結合片７８は例えば等ピッチで円周方向に配列される。結合片７８の配列は長孔７１の配列を反映する。第２回転軸４２、ハブ７３、スポーク７４、輪体７５、筒体７６、噛み合い歯４８、フランジ７７および結合片７８は硬質の合成樹脂製部材すなわち保持部材部品として一体成型されればよい。

気化フィルター３６は平たい円柱形に形成される。気化フィルター３６の素材には例えば不織布といった保水性と通気性とを備える素材が用いられる。例えば不織布では、繊維の表面に水分が薄くまとわりつくと同時に、絡み合った繊維同士の間に通気空間が確保される。不織布は蛇腹状に反復的に折り曲げられた上で円柱形に成形される。その結果、単位空間当たりの不織布の占有率は上昇すると同時に十分な通気性が確保されることができる。

フランジ６９にフランジ７７が重ね合わせられると、リム３７内の気化フィルター３６の占有空間と保持部材７２内の気化フィルター３６の占有空間とが相互に結合される。占有空間内に気化フィルター３６は配置される。気化フィルター３６は、ハブ６６、スポーク６７および輪体６８と、ハブ７３、スポーク７４および輪体７５との間に挟み込まれる。同時に、気化フィルター３６はリム３７および筒体７６に囲まれる。第１回転軸４１の軸心と第２回転軸４２の軸心とは同軸に配置される。後述されるように、個々の結合片７８は対応の長孔７１に進入する。結合片７８の働きでリム３７に保持部材７２は結合される。その結果、保持部材７２はリム３７の占有空間に気化フィルター３６を保持する。

図１４に示されるように、結合片７８は、第２回転軸４２の軸心に同軸な円筒面に沿って広がる板片７９を備える。板片７９の表面にはフランジ７７の表面に平行に円周方向に延びる壁片８１が一体に形成される。フランジ７７の表面と壁片８１との間にはフランジ６９の板厚に相当する間隔ｄが確立される。こうしてフランジ７７および壁片８１の間には隙間８２が形成される。隙間８２には円周方向の一端で突き当たり片８３が配置される。この突き当たり片８３はフランジ７７、板片７９および壁片８１に一体化される。突き当たり片８３は、隙間８２の円周方向の一端を閉鎖すると同時に、フランジ７７に対して板片７９および壁片８１の取り付け強度を補強する。隙間８２の円周方向の他端では案内片８４が壁片８１に一体化される。案内片８４は、筒体７６の半径線に平行に広がって壁片８１から円周方向に遠ざかるにつれてフランジ７７から徐々に遠ざかる面でフランジ７７の表面に向き合う。案内片８４は板片７９に一体に形成される。同時に、補強片８５が案内片８４および板片７９に一体に形成される。こうしてフランジ７７に対して案内片８４の取り付け強度は高められる。

図１４から明らかなように、長孔７１は進入口８６を有する。進入口８６は、フランジ７７がフランジ６９に重ね合わせられる際に結合片７８の進入を許容する大きさに形成される。進入口８６には円周方向に移動口８７が連続する。移動口８７は、フランジ６９、７７同士が第１および第２回転軸４１、４２の軸心周りで相対回転する際に進入口８６から板片７９の進入を許容する。移動口８７に隣接してフランジ６９には結合域８８が区画される。結合域８８は、板片７９が移動口８７を移動する際にフランジ７７および壁片８１の隙間８２に進入する。フランジ６９は結合域８８でフランジ７７および壁片８１の間に挟み込まれる。こうしてリム３７に保持部材７２は結合される。

図１５はバケット３８の透視拡大図を示す。図１５に示されるように、リム３７には個々のバケット３８に対応して開口８９が形成される。開口８９は、リム３７の母線上で延びる前縁９１と、リム３７の母線に所定の傾斜角で傾斜する後縁９２との間に区画される。したがって、開口８９は、フランジ６９から第１回転軸４１の軸心に平行に遠ざかるにつれて円周方向に狭まる。開口８９はリム３７の外側の外部空間に気化フィルター３６の占有空間を接続する。

バケット３８の縁９３は器の開口すなわち取水口９４を区画する。バケット３８の縁９３は開口８９の前縁９１の稜線に連続する。バケット３８の内部空間すなわち容器内空間９５は取水口９４から円周方向に延びる。容器内空間９５はリム３７の外壁面の特定域３７ａおよびバケット３８の囲い面９６で囲まれる。リム３７の外壁面の特定域３７ａは開口８９の周縁の特定部分すなわち後縁９２から円周方向に広がる。バケット３８の囲い面９６はリム３７の外壁面の特定域３７ａから連続する。外壁面の特定域３７ａは開口８９から円周方向に遠ざかるにつれて第１回転軸４１の軸心から遠ざかる。バケット３８の取水口９４で容器内空間９５は外部空間に接続される。リム３７の開口８９で容器内空間９５は気化フィルター３６の占有空間に接続される。

開口８９の後縁９２ではリム３７の内面から求心方向に突片９７が突き出る。突片９７は、開口８９の後縁９２に沿って延びるリブを構成する。突片９７は、開口８９の後縁９２から開口８９に倣って広がる面９７ａを有する。この面９７ａは開口８９の後縁９２から少なくとも突片９７の先端まで連続する。バケット３８の囲い面９６は、開口８９の周縁で開口８９の後縁９２の両端から円周方向に延びる１対の円周方向部分９８で開口８９の内壁面に面一に連続する。開口８９の前縁９１に沿ってリム３７の外周面にはリブ９９が形成される。

図１６に示されるように、リム３７の外壁面の特定域３７ａから仮想的に延びる仮想延長面１０１よりも開口８９の前縁９１は第１回転軸４１の軸心から遠ざかる。その結果、円周方向部分９８の他端で開口８９の内壁面は仮想延長面１０１よりも第１回転軸４１の軸心から遠ざかる。ここで、図１６から明らかなように、リム３７の内径に対して気化フィルター３６の外径は小さく形成される。こうしてリム３７の内面と気化フィルター３６の外周との間には所定の間隔が確保される。このとき、突片９７の先端は気化フィルター３６に接触する。

図１７に示されるように、気化フィルター収容器３５ではリム３７のフランジ６９の表面に仮想垂直面１０２が規定されることができる。この仮想垂直面１０２は第１および第２回転軸４１、４２の軸心に直交する。この仮想垂直面１０２は気化フィルター３６の占有空間を二等分する。気化フィルター３６が占有空間内で規定の位置に配置されると、気化フィルター３６は仮想垂直面１０２でその軸方向に二等分される。リム３７の開口８９は仮想垂直面１０２で円周方向に最も大きく広がる。リム３７の開口８９は仮想垂直面１０２から遠ざかるにつれて徐々に円周方向に狭まる。

次に加湿ユニット２２の動作を簡単に説明する。まず、貯水トレイ３３内には水が貯水される。水位は規定の水位線で維持される。駆動モーターユニット３９が動作を開始すると、気化フィルター収容器３５は例えば毎分２回転以下の低速度で回転する。リム３７の回転に応じてバケット３８が重力方向の最下位置に位置すると、バケット３８は水中に取水口９４を潜らせる。リム３７の回転に応じてバケット３８は徐々に上昇する。バケット３８で水は掬い取られる。リム３７の回転に応じてバケット３８が重力方向の最上位置を通過すると、リム３７の外壁面の特定域３７ａを伝って開口８９に水が流れ込む。リム３７の外壁面の特定域３７ａを伝った水は突片９７の面９７ａを伝って突片９７の先端まで至る。突片９７の先端から表面張力の働きで水は効率的に気化フィルター３６に供給される。

送風ファン５３が動作すると、空気が気化フィルター３６を通過する。空気は気化フィルター３６中の水分の気化を促す。こうして湿った気化フィルター３６に基づき空気は加湿される。

加湿ユニット２２では、前述のように、リム３７の外壁面の特定域３７ａから仮想的に延びる仮想延長面１０１よりも開口８９の前縁９１は第１回転軸４１の軸心から遠ざかる。こういった構成によれば、たとえ水が開口８９の円周方向部分９８に沿って囲い面９６を伝ってきても、水は開口８９の前縁９１で開口８９の内壁面に衝突して開口８９内に導かれる。円周方向部分９８の他端で開口８９の内壁面が仮想延長面１０１よりも第１回転軸４１の軸心に近づく場合に比べて、囲い面９６を伝って取水口９４から飛び出す水は減少する。バケット３８で掬い上げられた水は効率的に気化フィルター３６の湿潤に利用されることができる。

加湿ユニット２２では、前述のように、リム３７の内径に対して気化フィルター３６の外径は小さく形成される。その結果、気化フィルター３６がリム３７の内側に隙間なくはめ込まれる場合に比べて、気化フィルター３６は比較的に簡単にスムースにリム３７の内側にはめ込まれることができる。

しかも、加湿ユニット２２では、前述のように、バケット３８の内側でリム３７の外壁面の特定域３７ａは開口８９から円周方向に遠ざかるにつれて第１回転軸４１の軸心から遠ざかる。したがって、バケット３８が重力方向の最上位置に到達する以前にリム３７の外壁面の特定域３７ａから開口８９に水は流れ込む。バケット３８が重力方向の最上位置に位置する際に水は確実にバケット３８から気化フィルター３６に供給される。バケット３８の最上位置で水は重力方向に流れることから、水はリム３７の半径線に沿って流れることができる。気化フィルター３６は個々の開口８９から中心に向かって満遍なく湿らされることができる。

さらに、加湿ユニット２２では、前述のように、開口８９は、第１および第２回転軸４１、４２の軸心に平行な軸方向に気化フィルター３６を二等分する仮想垂直面１０２から遠ざかるにつれて円周方向に狭まる。すなわち、軸方向の中央位置で開口８９は円周方向に最も大きく広がる。こうして軸方向の中央位置で気化フィルター３６への給水は最大限に促される。水は軸方向の中央位置から周囲に広がる。こうして気化フィルター３６は満遍なく湿潤されることができる。効率的な加湿が実現されることができる。

なお、加湿ユニット２２は、前述のようにいわゆる脱臭機として機能する加湿装置１１に組み込まれて利用されることができるだけでなく空気清浄機や空気調和機に組み込まれて利用されてもよい。

１１加湿装置、２２加湿ユニット、３３貯水トレイ、３５気化フィルター収容器、３６気化フィルター、３７リム、３７ａ壁面（の特定域）、３８バケット、４１回転軸（第１回転軸）、４７駆動用の歯車、４８噛み合い歯、６７連結部材としてのスポーク、７２保持部材、８９開口、９２周縁の特定部分としての後縁、９６囲い面、９７ａ面、９７突片、９８円周方向部分、１０１仮想延長面、１０２仮想垂直面。

Claims

規定の水位で貯水する貯水トレイと、
貯水トレイに重力方向に上方で支持される回転軸と、
前記回転軸から遠心方向に延びる連結部材で前記回転軸に固定され、気化フィルターの占有空間を囲むリムと、
前記リムの内側で前記占有空間に前記気化フィルターを保持する保持部材と、
前記リムに穿たれて、前記リムの外側の外部空間に前記占有空間を接続する開口と、
前記開口の周縁の特定部分から前記円周方向に広がる前記リムの壁面から連続する囲い面で器を形成し、前記リムの回転に応じて重力方向の最下位置に位置すると前記水位より下方に器の開口を位置づけるバケットと、
前記周縁の前記特定部分から前記開口に倣って広がる面を有し、前記リムの内面から突き出て先端で前記気化フィルターの外周に接触する突片と
を備えることを特徴とする加湿ユニット。
請求項１に記載の加湿ユニットにおいて、前記開口は前記回転軸に平行な軸方向に前記気化フィルターを二等分する仮想垂直面から遠ざかるにつれて円周方向に狭まることを特徴とする加湿ユニット。
請求項２に記載の加湿ユニットにおいて、前記バケットの前記囲い面は、前記開口の前記周縁で前記特定部分の両端から前記円周方向に延びる１対の円周方向部分で前記開口の内壁面に面一に連続し、前記円周方向部分の他端で前記開口の内壁面は前記リムの前記壁面の仮想延長面よりも前記回転軸から遠ざかることを特徴とする加湿ユニット。
請求項３に記載の加湿ユニットにおいて、前記リムの前記壁面は、前記開口から円周方向に遠ざかるにつれて前記回転軸から遠ざかることを特徴とする加湿ユニット。
請求項１〜４のいずれか１項に記載の加湿ユニットを搭載した加湿装置。