JP5510150B2 - 加湿機能付空気清浄装置 - Google Patents

Description

本発明は、空気を浄化しながら加湿することのできる加湿機能付空気清浄装置に関するものである。

従来この種の加湿機能付空気清浄装置の構成は以下のようになっていた。

吸気口と排気口を有する本体ケースと、この本体ケース内に空気清浄手段と、加湿手段と、送風手段とを設け、この送風手段によって、前記吸気口から室内の空気を前記空気清浄手段、前記加湿手段、前記送風手段を介して前記排気口より室内に排気する送風路を備え、前記送風手段は、吐出口と吸込口とを有するケーシング部と、このケーシング部に配設された電動機と、この電動機によって回転する羽根部とから構成とした加湿機能付空気清浄装置。

特開２００８−２５８９８号公報

このような従来の加湿機能付空気清浄装置においては、清浄空気が吸込口から入る場合に一定の箇所から入り込む構成となっていたことにより、風量分布に偏りが生じ騒音が大きくなるという課題を有していた。

そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、吸込口から清浄空気が分散して入り込むこと構成とすることで騒音の低減を目的とした加湿空気清浄装置を提供することを目的とする。

そして、この目的を達成するために、本発明は、吸気口と排気口を有する本体ケースと、この本体ケース内に空気清浄手段と、加湿手段と、送風手段とを設け、この送風手段によって、前記吸気口から室内の空気を前記空気清浄手段、前記加湿手段、前記送風手段を介して前記排気口より室内に排気する送風路を備え、前記送風手段は、吐出口と吸込口とを有するケーシング部と、このケーシング部に配設された電動機と、この電動機によって回転する羽根部とから形成し、前記空気清浄手段と前記送風手段とを連通する連通風路を設け、この連通風路は、前記吸込口の上部に位置し、前記加湿手段は、前記吸込口の下部に位置し、前記ケーシング部の前記吸込口と前記連通風路との間に第１の整流板を設け、前記ケーシング部の前記吸込口面における水平方向の前記第１の整流板の長さは、前記吸込口の直径より長い構成としたものであり、これにより所期の目的を達成するものである。

本発明によれば、吸気口と排気口を有する本体ケースと、この本体ケース内に空気清浄手段と、加湿手段と、送風手段とを設け、この送風手段によって、前記吸気口から室内の空気を前記空気清浄手段、前記加湿手段、前記送風手段を介して前記排気口より室内に排気する送風路を備え、前記送風手段は、吐出口と吸込口とを有するケーシング部と、このケーシング部に配設された電動機と、この電動機によって回転する羽根部とから形成し、前記空気清浄手段と前記送風手段とを連通する連通風路を設け、この連通風路は、前記吸込口の上部に位置し、前記加湿手段は、前記吸込口の下部に位置し、前記ケーシング部の前記吸込口と前記連通風路との間に第１の整流板を設け、前記ケーシング部の前記吸込口面における水平方向の前記第１の整流板の長さは、前記吸込口の直径より長いという構成にしたものである。

これにより、吸気口から本体ケース内に空気は、空気清浄フィルターを通過し、連通風路か加湿フィルターのどちらかを通過してケーシング部の吸込口に入り込むものである。すなわち、連通風路は、吸込口の上部に位置し、加湿手段は、吸込口の下部に位置しているので、吸込口の上部と下部から分散して入るものである。更に、ケーシング部の吸込口と連通風路との間に整流手段である第１の整流板を設け、この第１の整流板のケーシング部の吸込口面における水平方向の長さは、吸込口の直径より長いという構成にしたものである。ここで、連通風路を通過した清浄空気は直接吸込口に入らず、一度第１の整流板に衝突し分散し、吸込口に入る。つまり、清浄空気が吸込口に一定の箇所から入らず、分散してから吸込口に入るので、分散せずに入る場合と比較して満遍なく吸込口に清浄空気が入るので風速分布に偏りがなくなり騒音低下という効果を得ることができる。

本発明の実施の形態１の加湿機能付空気清浄装置を示す斜視図 同加湿機能付空気清浄装置の断面を示す図 同加湿機能付空気清浄装置の送風手段を示す図

本発明の請求項１記載の発明は、吸気口と排気口を有する本体ケースと、この本体ケース内に空気清浄手段と、加湿手段と、送風手段とを設け、この送風手段によって、前記吸気口から室内の空気を前記空気清浄手段、前記加湿手段、前記送風手段を介して前記排気口より室内に排気する送風路を備え、前記送風手段は、吐出口と吸込口とを有するケーシング部と、このケーシング部に配設された電動機と、この電動機によって回転する羽根部とから形成し、前記空気清浄手段と前記送風手段とを連通する連通風路を設け、この連通風路は、前記吸込口の上部に位置し、前記加湿手段は、前記吸込口の下部に位置し、前記ケーシング部の前記吸込口と前記連通風路との間に第１の整流板を設け、前記ケーシング部の前記吸込口面における水平方向の前記第１の整流板の長さは、前記吸込口の直径より長い構成とした、これより吸込口に分散して清浄空気が吸込口に入るようになり騒音低下という効果を奏する。

また、連通風路は、第１の連通風路と第２の連通風路とから形成し、ケーシング部の吸込口面における水平方向において、第１の連通風路と前記第２の連通風路とは所定の距離を有し位置する構成とした、これより連通風路が一つしか存在しない場合と比較して均等に清浄空気が吸込口に入るようになり騒音低下という効果を奏する。

また、整流板は、ケーシング部の吸込口の周縁部から外方へ吸込口に対して垂直方向に延びた略半円弧状の平板形状である。垂直方向に延びた略半円弧状の平板形状であることで連通風路からの清浄空気の風速が低減され加湿フィルターを通過した清浄空気の風速と近くなり、均一に吸込口から清浄空気が入り騒音低下という効果を奏する。

また、整流板の周縁部の前記ケーシング部は、水平面で構成したが、水平面で構成された場合には清浄空気の通過面積が一定であるので風速が変化しにくい。これより水平面でない場合と比較すると清浄空気が清流され、騒音低下という効果を奏する。

また、整流板の周縁部のケーシング部は、ケーシング部内方へ湾曲した湾曲面で構成してもよい。これにより清浄空気がファンにはいる段階でも整流され騒音低下という効果を奏する。

また、連通風路は、ケーシング部の舌片部に隣接した構成としたが、これにより吸込口までの風路が最短となることで圧力損失を抑えるという効果を奏する。

また、本体ケースは、縦長箱形状で、本体ケースの吸気口は、本体ケースにおける前面側側面に位置し、本体ケースの排気口は、本体ケースにおける天面に位置し、ケーシング部の吸込口は、本体ケースにおける後面側側面に位置する構成としたが、吸込口が本体ケースにおける後面側側面に位置することにより吸引口で発生する騒音が後方に移動することで正面の騒音が低減するという効果を奏する。

また、一定量の水が溜まった水槽と、この水槽の水に周縁部の一部が常に浸漬した円筒形状の加湿フィルター部と、この加湿フィルター部を固定する加湿フィルター枠部と、この加湿フィルター枠部を回転させる回転手段とから形成され、加湿フィルター部の回転軸は、本体ケースにおける両側面間に水平方向に位置する構成とし、加湿フィルター部の回転軸方向の長さは、ケーシング部の吸込口の直径より大きい構成としたが、加湿フィルター部の回転軸方向の長さがケーシング部の吸込口の直径より大きいことにより加湿フィルターを通過する風路面積が大きいため圧損が少なくなり騒音が低減するという効果を奏する。

また、加湿フィルター部とケーシング部との間に第２の整流板を設けたが、これにより加湿フィルターを通過した清浄空気が整流され、騒音が低減するという効果を奏する。

また、第２の整流板は、加湿フィルター部の上面から加湿フィルター部の回転軸方向に対して垂直に上方に延びた平板形状であるが、これにより空気の流れと平行に整流板があることで加湿フィルターを通過した清浄空気は均一に通過し整流され騒音が低減するという効果を奏する。

（実施の形態１）
本実施形態の加湿機能付空気清浄装置１は、図１、２に示すように、吸気口２と排気口３を有する縦長箱型の本体ケース４と、この本体ケース４内に空気清浄手段５と加湿手段６とを備えている。本体ケース４の側面には吸気口２を設け、本体ケース４の天面には排気口３を設けている。

空気清浄手段５は蛇腹状に折られた濾材を額縁状の枠に固定された空気清浄フィルター５Ａであり、吸気口２の近傍に設けられている。本体ケース４の吸気口２から吸い込まれた空気は、まず空気清浄フィルター５Ａに流れ込むことになる。

加湿手段６は放湿部分と水供給部分と、この放湿部分を回転させる回転手段とから形成されている。

放湿部分は円筒状の加湿フィルター７と、この加湿フィルター７を固定し回転自在に設けられた加湿フィルター枠８とから形成されている。加湿フィルター７は水を保持する性質を持っており、水を保持した状態の加湿フィルター７に空気を通過させることにより、水が気化し、高湿度の空気を排気口から吐出することができる。加湿フィルター枠８は、円筒の両先端に加湿フィルター７を固定している。

水供給部分は、加湿フィルター７の下部に設けられた略椀状の水槽９と、この水槽９に一定の水を供給する水タンク１０とから構成されている。加湿フィルター枠８は加湿フィルター７の一部が水槽に供給された水に常時浸かるように設置され、加湿フィルター枠８を介して加湿フィルター７を回転させる回転手段であるモータ１１を備えている。

排気口３と加湿手段６との間の風路に、送風手段１２を設けている。この送風手段１２は、吐出口１３と吸込口１４とを有するケーシング部１５と、このケーシング部１５に配設された電動機１６と、この電動機１６によって回転する羽根部１７とから形成している。この送風手段１２によって、吸気口２から本体ケース４内に空気を吸気し、その空気を空気清浄フィルター５Ａ、加湿フィルター７を通過し、ケーシング部１５の本体ケース４における背面側に開口した吸込口１４に入り、羽根部１７から排気口３を介して室内へ送風される。

このような構成における空気清浄および、加湿動作について説明する。

水タンク１０より水槽９に常時一定の水位となるように水が供給される。この水に加湿手段６の加湿フィルター７の一部が常時浸かった状態となる。ここで回転手段であるモータ１１によって加湿フィルター枠８および加湿フィルター７を回転させることで、加湿フィルター７を湿らせる。つまりモータ１１により加湿フィルター枠８を回転させ続けることで加湿フィルター７は常時水を保持した状態に保たれる。

ここで、送風手段１２を動かすことにより、吸気口２から本体ケース４内に空気が吸い込まれ、空気清浄フィルター５Ａを通過した清浄空気が加湿フィルター７を通過する。加湿フィルター７を通過する清浄空気は水を保持した状態の加湿フィルター７を通過し加湿清浄空気となり、排気口３から室内に排出される。

本実施形態における特徴は、図３に示すように、連通風路１８と整流手段１９にある。具体的には、空気清浄手段５である空気清浄フィルター５Ａと送風手段１２とを繋ぐ連通風路１８を備え、この連通風路１８とケーシング部１５の吸込口１４との間に整流手段１９を設けたことである。

これにより、吸気口２から本体ケース４内に空気は、空気清浄フィルター５Ａを通過し、連通風路１８か加湿フィルター７のどちらかを通過してケーシング部１５の吸込口１４に入り込むものである。すなわち、連通風路１８は、吸込口１４の上部に位置し、加湿手段６は、吸込口１４の下部に位置しているので、吸込口１４の上部と下部から分散して入るものである。更に、ケーシング部１５の吸込口と連通風路１８との間に整流手段１９である第１の整流板１９Ａを設け、この第１の整流板１９Ａのケーシング部１５の吸込口１４面における水平方向の長さは、円形の吸込口１４の直径より長いという構成にしたものである。ここで、連通風路１８を通過した清浄空気は直接吸込口１４に入らず、一度第１の整流板１９Ａに衝突し分散し、吸込口１４に入る。つまり、清浄空気が吸込口１４に一定の箇所から入らず、分散してから吸込口１４に入るので、分散せずに入る場合と比較して満遍なく吸込口１４に清浄空気が入るので風速分布に偏りがなくなり騒音低下という効果を得ることができる。

また、連通風路１８は、第１の連通風路１８Ａと第２の連通風路１８Ｂとから形成し、ケーシング部１５の吸込口１４面における水平方向において、第１の連通風路１８Ａと第２の連通風路１８Ｂとは所定の距離を有し位置する構成とした。具体的には第１の連通風路１８Ａと第２の連通風路１８Ｂは６５ｍｍ離れており、第１の連通風路１８Ａと第２の連通風路１８Ｂの下部はケーシング部１５に沿うように構成されている。これより連通風路が一つしか存在しない場合と比較して均等に清浄空気が吸込口に入るようになり騒音低下という効果を奏する。

また、第１の整流板１９Ａは、ケーシング部１５の吸込口１４の周縁部から外方へ吸込口１４に対して垂直方向に延びた略半円弧状の平板形状である。具体的にはケーシング部１５の吸込口１４上部周りに垂直方向に７ｍｍ延びた略半円弧状の平板形状である。これより連通風路１８からの清浄空気の風速が低減され加湿フィルター７を通過した清浄空気の風速と近くなり、均一に吸込口から清浄空気が入り騒音低下という効果を奏する。

また、ケーシング部１５の吸込口１４の周縁部は、水平面で構成したものである。水平面で構成された場合には清浄空気の通過面積が一定であるので風速が変化しにくい。具体的には本体ケース４の背面も水平面で構成されており、一定の並行面が並んだ形で構成されている。これより水平面でない場合と比較すると清浄空気が清流され、騒音低下という効果を奏する。

また、ケーシング部１５の吸込口１４の周縁部は、ケーシング部１５内方へ湾曲した湾曲面で構成してもよい。具体的には水平面で構成されたケーシング部１５からケーシング部内方へ均等に湾曲した湾曲面で構成される。これにより清浄空気が羽根部１７にはいる段階でも整流され騒音低下という効果を奏する。

また、連通風路１８は、ケーシング部１５の舌片部１５Ａに隣接した構成とした。具体的には、スクロール形状のケーシング部１５は、上部に吐出口１３を備え、この吐出口１３の近傍に舌片部１５Ａを設けている。この舌片部１５Ａに連通風路１８の片方が隣接している。これにより吸込口１４までの風路が最短となることで圧力損失を抑えるという効果を奏する。

また、本体ケース４は、縦長箱形状で、本体ケース４の吸気口２は、本体ケースにおける前面側側面に位置し、本体ケース４の排気口は、本体ケース４における天面に位置し、ケーシング部１５の吸込口１４は、本体ケース４における後面側側面に位置する構成としたが、吸込口１４が本体ケース４における後面側側面に位置することにより吸込口１４で発生する騒音が後方に移動することで正面の騒音が低減するという効果を奏する。

また、一定量の水が溜まった水槽９と、この水槽９の水に周縁部の一部が常に浸漬した円筒形状の加湿フィルター７と、この加湿フィルター７を固定する加湿フィルター枠８と、この加湿フィルター枠８を回転させる回転手段とから形成され、加湿フィルター７の回転軸は、本体ケース４における両側面間に水平方向に位置する構成とし、加湿フィルター７の回転軸方向の長さは、ケーシング部１５の円形の吸込口１４の直径より大きい構成としたが、加湿フィルター７の回転軸方向の長さがケーシング部１５の吸込口１４の直径より大きいことにより加湿フィルター７を通過する風路面積が大きいため圧損が少なくなり騒音が低減するという効果を奏する。

また、加湿フィルター７とケーシング部１５との間に第２の整流板２０を設けた。これにより加湿フィルター７を通過した清浄空気が整流され、騒音が低減するという効果を奏する。

また、第２の整流板２０は、加湿フィルター７の上面から加湿フィルター７の回転軸方向に対して垂直に上方に延びた平板形状である。具体的には平板形状の整流板が５枚ありこれらは等間隔に設置されている。これにより空気の流れと平行に整流板があることで加湿フィルターを通過した清浄空気は均一に通過し整流され騒音が低減するという効果を奏する。

本発明によれば、吸気口と排気口を有する本体ケースと、この本体ケース内に空気清浄手段と、加湿手段と、送風手段とを設け、この送風手段によって、前記吸気口から室内の空気を前記空気清浄手段、前記加湿手段、前記送風手段を介して前記排気口より室内に排気する送風路を備え、前記送風手段は、吐出口と吸込口とを有するケーシング部と、このケーシング部に配設された電動機と、この電動機によって回転する羽根部とから形成し、前記空気清浄手段と前記送風手段とを連通する連通風路を設け、この連通風路は、前記吸込口の上部に位置し、前記加湿手段は、前記吸込口の下部に位置し、前記ケーシング部の前記吸込口と前記連通風路との間に第１の整流板を設け、前記ケーシング部の前記吸込口面における水平方向の前記第１の整流板の長さは、前記吸込口の直径より長いという構成にしたものである。

これにより、吸気口から本体ケース内に空気は、空気清浄フィルターを通過し、連通風路か加湿フィルターのどちらかを通過してケーシング部の吸込口に入り込むものである。すなわち、連通風路は、吸込口の上部に位置し、加湿手段は、吸込口の下部に位置しているので、吸込口の上部と下部から分散して入るものである。更に、ケーシング部の吸込口と連通風路との間に整流手段である第１の整流板を設け、この第１の整流板のケーシング部の吸込口面における水平方向の長さは、吸込口の直径より長いという構成にしたものである。ここで、連通風路を通過した清浄空気は直接吸込口に入らず、一度第１の整流板に衝突し分散し、吸込口に入る。つまり、清浄空気が吸込口に一定の箇所から入らず、分散してから吸込口に入るので、分散せずに入る場合と比較して満遍なく吸込口に清浄空気が入るので風速分布に偏りがなくなり騒音低下という効果を得ることができる。

従って、家庭用や事務所用などの、加湿機能付空気清浄装置として活用が期待されるものである。

１ 加湿機能付空気清浄装置
２ 吸気口
３ 排気口
４ 本体ケース
５ 空気清浄手段
５Ａ 空気清浄フィルター
６ 加湿手段
７ 加湿フィルター
８ 加湿フィルター枠
９ 水槽
１０ 水タンク
１１ モータ
１２ 送風手段
１３ 吐出口
１４ 吸込口
１５ ケーシング部
１５Ａ 舌片部
１６ 電動機
１７ 羽根部
１８ 連通風路
１８Ａ 第１の連通風路
１８Ｂ 第２の連通風路
１９ 整流手段
１９Ａ 第１の整流板
２０ 第２の整流板

Claims (10)

1. 吸気口と排気口を有する本体ケースと、この本体ケース内に空気清浄手段と、加湿手段と、送風手段とを設け、この送風手段によって、前記吸気口から室内の空気を前記空気清浄手段、前記加湿手段、前記送風手段を介して前記排気口より室内に排気する送風路を備え、前記送風手段は、吐出口と吸込口とを有するケーシング部と、このケーシング部に配設された電動機と、この電動機によって回転する羽根部とから形成し、前記空気清浄手段と前記送風手段とを連通する連通風路を設け、この連通風路は、前記吸込口の上部に位置し、前記加湿手段は、前記吸込口の下部に位置し、前記ケーシング部の前記吸込口と前記連通風路との間に第１の整流板を設け、前記ケーシング部の前記吸込口面における水平方向の前記第１の整流板の長さは、前記吸込口の直径より長い構成とした加湿機能付空気清浄装置。
2. 前記連通風路は、第１の連通風路と第２の連通風路とから形成し、前記ケーシング部の前記吸込口面における水平方向において、前記第１の連通風路と前記第２の連通風路とは所定の距離を有し位置する構成とした請求項１に記載の加湿機能付空気清浄装置。
3. 前記第１の整流板は、前記ケーシング部の前記吸込口の周縁部から外方へ前記吸込口に対して垂直方向に延びた略半円弧状の平板形状である請求項１または２に記載の加湿機能付空気清浄装置。
4. 前記ケーシング部の前記吸込口の周縁部は、水平面で構成した請求項３に記載の加湿機能付空気清浄装置。
5. 前記ケーシング部の前記吸込口の周縁部は、前記ケーシング部内方へ湾曲した湾曲面で構成した請求項３に記載の加湿機能付空気清浄装置。
6. 前記連通風路は、前記ケーシング部の舌片部に隣接した構成とした請求項１〜５のいずれかに記載の加湿機能付空気清浄装置。
7. 前記本体ケースは、縦長箱形状で、前記本体ケースの吸気口は、前記本体ケースにおける前面側側面に位置し、前記本体ケースの排気口は、前記本体ケースにおける天面に位置し、前記ケーシング部の前記吸込口は、前記本体ケースにおける後面側側面に位置する構成とした請求項１〜６のいずれかに記載の加湿機能付空気清浄装置。
8. 前記加湿手段は、一定量の水が溜まった水槽と、この水槽の水に周縁部の一部が常に浸漬した円筒形状の加湿フィルターと、この加湿フィルター部を固定する加湿フィルター枠と、この加湿フィルター枠部を回転させる回転手段とから形成され、前記加湿フィルターの回転軸は、前記本体ケースにおける両側面間に水平方向に位置する構成とし、前記加湿フィルターの回転軸方向の長さは、前記ケーシング部の前記吸込口の直径より大きい構成とした請求項１〜７のいずれかに記載の加湿機能付空気清浄装置。
9. 前記加湿フィルターと前記ケーシング部との間に第２の整流板を設けた請求項８に記載の加湿機能付空気清浄装置。
10. 前記第２の整流板は、前記加湿フィルター部の上面から前記加湿フィルターの回転軸方向に対して垂直に上方に延びた平板形状である請求項９に記載の加湿機能付空気清浄装置。

Images