JP6461051B2

JP6461051B2 - 加湿装置

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Publication number: JP6461051B2
Application number: JP2016134748A
Authority: JP
Inventors: グリアデュヴァルトーマス; ジョージコーウェンダニエル; ピンクストーンアダム
Original assignee: ダイソンテクノロジーリミテッド
Priority date: 2015-07-07
Filing date: 2016-07-07
Publication date: 2019-01-30
Anticipated expiration: 2036-07-07
Also published as: CN106338120A; EP3320272A1; US10144561B2; GB2540164A; WO2017006085A1; JP2017053614A; GB201511897D0; US20170008679A1; CN206055848U

Description

本発明は、例えば加湿装置の水タンクのキャップ組立体などの、水容器のキャップ組立体に関する。

一般に、家庭用加湿装置は、所定量の水を溜めるための水タンクを含むケーシングと、ケーシングの空気ダクトを通る空気流を生み出すためのファンとを有するポータブル機器の形を取る。溜まった水は、通常は重力により、受入れた水から水滴を発生させるための霧化装置に運ばれる。この霧化装置は、ヒータ、又は変換器などの高周波振動装置の形を取ることができる。水滴は、空気ダクトを通過する空気流に入り込み、これによって環境内にミストが放出されるようになる。この機器は、環境内の空気の相対湿度を検出するセンサを含むことができる。このセンサは、検出された相対湿度を示す信号を駆動回路に出力し、駆動回路は、環境内の空気の相対湿度を所望のレベル付近に維持するように変換器を制御する。通常は、検出された相対湿度が所望のレベルよりも約５％高くなると変換器の作動が停止し、検出された相対湿度が所望のレベルよりも約５％低くなると再始動する。

霧化装置に運ばれる水を殺菌するために紫外線（ＵＶ）放出ランプ又はその他のＵＶ発生器を設けることが知られている。例えば、米国特許第５，８５９，９５２号には、タンクから供給された水が、超音波霧化器を含むチャンバにパイプによって運ばれる前に殺菌室を通過する加湿器が記載されている。この殺菌室はＵＶ透過性の窓を有し、その下方に、水が殺菌室を通過する際に照射を行うＵＶランプが配置されている。米国特許第７，５４０，４７４号には、加湿器において、水タンクが、タンクの出口に水を運ぶためのＵＶ透過性の管を含み、タンクが取り付けられた主本体が、水が管を通過して出口に向かう際に照射を行うＵＶランプを含むことが記載されている。

国際公開第２０１３／１３２２２２号には、本体と、本体に取り外し可能に取り付けられた環状ノズルとを含む加湿器が記載されている。本体は、基部と、基部に取り外し可能に取り付けられた水タンクとを含む。基部内に存在する電動インペラが、基部の外側ケーシングに位置する空気入口を通じて加湿器に空気流を引き込む。インペラの下流に位置する第１の空気通路が、空気流の第１の部分をノズル内の第１の環状内部通路に運ぶ。空気流の第１の部分は、ノズルの第１の空気出口から放出される。インペラの下流に位置する第２の空気通路が、水タンクからの水を受け取る水リザーバの上方に空気流の第２の部分を運ぶ。水リザーバ内に存在する変換器が、水リザーバに溜まった水を霧化して空気流の第２の部分を加湿する。水タンクによって定められる出口ダクトが、この加湿された空気流をノズルの第２の環状内部通路に運ぶ。この加湿された空気流がノズルの第２の空気出口から放出されて、ノズルの第１の空気出口から放出された空気に同伴するようになる。

基部は、相対的に広い円筒形の外壁と、この外壁の上方に同軸的に位置する相対的に狭い円筒形の内壁と、内壁と外壁の間に広がる凹んだ環状壁とを有する。これらの基部の壁部は水リザーバを定め、従って基部から水タンクを取り外すと、この水リザーバが露出するようになる。水リザーバは、内部に溜まった水を照射するためのＵＶランプを収容するＵＶ透過管と、水タンクから水リザーバに入る水を、変換器によって霧化される前にＵＶランプによって照射されるように管の上方に誘導するためのバッフル板とを含む。水タンクは環状であり、ユーザによって基部の内壁を取り囲むように基部の環状壁に取り付けられる。基部は、基部に水タンクが取り付けられたことを検出するための近接センサを含む。駆動回路は、基部から水タンクが取り外されたことを示す信号を近接センサから受け取ったことに応答して、モータ、ＵＶランプ及び変換器を停止させる。

水タンクが加湿器に水を供給するには、水タンクに空気を流入させると同時に水タンクから水を流出させるキャップ組立体を水タンクに設けなければならない。水タンクに入り込む空気は気泡の形で入り込み、水タンクに入り込む泡のサイズは、タンクキャップ上の入口のサイズによって決まる。既存の水タンクの既知の問題点は、水タンクに十分な空気を流入させるために比較的大きなサイズの入口を有し、これによって比較的大きな気泡が水タンクに入り込んでしまう点である。これらの大きな気泡は、ユーザが不快に感じる可能性のあるゴボゴボ音を生じる。水タンクに入り込む気泡のサイズを縮小し、従ってゴボゴボ音を減少させるには、タンクキャップ上の入口のサイズを縮小することが望ましいと思われる。しかしながら、従来のタンクキャップの設計では、静水ロックが生じて水タンクから水が流出できなくなる手前まで入口を縮小できる程度に限界がある。

日本国特許第４７２６７６０号には、中心部に付勢バネに抗して軸方向に移動可能に設けられ、一端に弁を含む可動軸を有する加湿器用タンクキャップ組立体が記載されている。このタンクキャップ組立体は、水流出口の周縁部に取り付けられた内側円筒壁と、水平仕切壁に接続された外側円筒壁とを有する。外側円筒壁は、水タンクから水が流出する方向に内側円筒壁よりも長く、外側円筒壁には空気入口が設けられて、受水部の水位が内側円筒壁の端面よりも低くなった時に、空気入口を通じて水タンクに外気が流入できるようになる。

米国特許第５，８５９，９５２号明細書米国特許第７，５４０，４７４号明細書国際公開第２０１３／１３２２２２号特許第４７２６７６０号公報

本発明は、第１の態様において、容器の内部に空気を運び入れ、容器の内部から水を運び出すキャップ組立体であって、キャップ組立体が閉じる第１の位置から、キャップ組立体が開いてキャップ組立体内を空気及び水が流れるようになる第２の位置に移動可能な弁と、キャップ組立体が開いた時に流れることができる空気及び水が通る少なくとも２つの開口部とを備え、これらの開口部は、キャップ組立体の長手方向軸に沿った方向に互いに対してオフセットされるキャップ組立体を提供する。

互いに対してオフセットされた開口部は、各開口部における静水圧に差異を生じる。この差異により、静水ロックが生じる手前まで小さくしたサイズの開口部をタンクキャップ組立体に設けることができると判明した。開口部のサイズを小さくすると、水タンクに入り込む気泡のサイズが小さくなり、これによって不快なゴボゴボ音の発生が減少する。

本発明の実施形態では、少なくとも１つの開口部が豆形である。本明細書で使用する「豆形」という用語は、２つの湾曲した端部によって連結された２つの長辺を有するが、２つの長辺が両方とも直線状又は凸状ではなく、長辺の一方が凸状であって他方が凹状になった概ね長円形の形状を意味する。便宜上、この形状のことを豆形又はインゲン豆形と呼ぶ。

本発明の実施形態では、少なくとも２つの開口部が豆形である。

これらの開口部は、好ましくは少なくとも１ｍｍだけ、より好ましくは少なくとも３ｍｍだけ、最も好ましくは少なくとも５ｍｍだけオフセットされる。開口部間のオフセットの距離が大きければ大きいほど静水圧の差異も大きくなり、従って静水ロックが生じる手前まで開口部を小さくすることができる。

本発明の実施形態では、開口部が、長手方向軸の周囲で均等に離間する。

本発明の実施形態では、各開口部の断面積が１０ｍｍ２未満である。本発明の実施形態では、各開口部の断面積が８ｍｍ２未満である。

本発明の実施形態では、開口部が、入口側及び出口側を有するとともに、入口側から出口側にかけて外向きにテーパ状になった少なくとも１つの側壁を有する。これによってタンクの表面における気泡形成の可能性が低下し、静水ロックの発生を防ぐ役に立つ。

以下、添付図面を参照しながら本発明の実施形態をほんの一例として説明する。

加湿装置の正面斜視図である。加湿装置の正面図である。加湿装置の後面図である。図２の線Ａ−Ａに沿って切り取った加湿装置の側面断面図である。図２の線Ｂ−Ｂに沿って切り取った加湿装置の側面断面図である。加湿装置のノズルの正面図である。図５（ａ）の線Ｃ−Ｃに沿って切り取った底面断面図である。図５（ｂ）の一部の拡大図である。下方から見たノズルの後面斜視図である。加湿装置の基部の正面図である。上方から見た基部の正面斜視図である。基部の上面図である。図７（ｃ）の線Ｋ−Ｋに沿って切り取った断面図である。上方から見た加湿装置の水タンクの正面斜視図である。下方から見た水タンクの正面斜視図である。上方から見た水タンクの後面斜視図である。タンクキャップの斜視図である。密封用スカートを除去した図９（ａ）のタンクキャップの斜視図である。タンクキャップの正面図である。タンクキャップの側面図である。図９（ｄ）の線Ｍ−Ｍに沿って切り取った断面図である。

図１〜図３は、ファン組立体の外観図である。この例では、ファン組立体が加湿装置１０の形を取る。概説すれば、加湿装置１０は、加湿装置１０に入り込む空気が通過する空気入口を含む本体１２と、本体１２に取り付けられた環状ケーシングの形のノズル１４とを含み、ノズル１４は、加湿装置１０から空気を放出するための複数の空気出口を含む。

ノズル１４は、２つの異なる空気流を放出するように配置される。ノズル１４は、後側部分１６と、後側部分１６に接続された前側部分１８とを含む。各部分１６、１８は環状であり、これらはノズル１４のボア２０の周囲に広がる。ボア２０は、各部分１６、１８の中心がボア２０の軸Ｘ上に位置するようにノズル１４の中心を貫いて延びる。

この例では、各部分１６、１８が、ボア２０の両側に位置する２つの概ね直線的な部分と、この直線部分の上端部を連結する湾曲した上側部分と、直線部分の下端部を連結する湾曲した下側部分とを含むという点で「レーストラック」形状を有する。しかしながら、部分１６、１８は、あらゆる所望の形状を有することができ、例えば円形又は長円形とすることもできる。この実施形態では、ノズル１４の高さがノズルの幅よりも大きいが、ノズル１４は、その幅の方がノズルの高さよりも大きくなるように構成することもできる。

ノズル１４の各部分１６、１８は、空気流のそれぞれ一方が通る流路を定める。この実施形態では、ノズル１４の後側部分１６が、ノズル１４を通過する第１の空気流が通る第１の空気流路を定め、ノズル１４の前側部分１８が、ノズル１４を通過する第２の空気流が通る第２の空気流路を定める。

図４（ａ）〜図５（ｃ）も参照すると分かるように、ノズル１４の後側部分１６は、環状の内側ケーシング部分２４に接続されてその周囲に広がる環状の外側ケーシング部分２２を含む。各ケーシング部分２２、２４は、ボア軸Ｘの周囲に延びる。各ケーシング部分は、複数の接続部品から形成することもできるが、この実施形態では、各ケーシング部分２２、２４がそれぞれの単一の成形部品から形成されている。各ケーシング部分２２、２４は、プラスチック材料で形成されることが好ましい。図５（ｃ）に示すように、内側ケーシング部分２４の前方部分は、ボア軸Ｘとほぼ平行に延びる環状の外壁２４ａと、前端壁２４ｂと、ボア軸Ｘとほぼ垂直に延びて、端壁２４ｂが中間壁２４ｃの前方に位置するように外壁２４ａを端壁２４ｂに連結する環状の中間壁２４ｃとを有する。組み立て中、外壁２４ａの外面は、例えば接着剤を用いて外側ケーシング部分２２の前端部の内面に接続される。

外側ケーシング部分２２は、ノズル１４の第１の空気入口２８を定める管状の基部２６を含む。外側ケーシング部分２２及び内側ケーシング部分２４は、共にノズル１４の第１の空気出口３０を定める。以下でさらに詳細に説明するように、第１の空気流は、第１の空気入口２８を通じてノズル１４に入り込み、第１の空気出口３０から放出される。第１の空気出口３０は、外側ケーシング部分２２の内面３２の一部と、内側ケーシング部分２４の外面３４の一部とを重ね合わせ又は向かい合わせることによって定められる。第１の空気出口３０は、スロットの形を取る。このスロットは、０．５〜５ｍｍの比較的一定した幅を有する。この例では、第１の空気出口が、約１ｍｍの幅を有する。第１の空気出口３０の周囲には、外側ケーシング部分２２と内側ケーシング部分２４との重なった部分を引き離すように付勢して第１の空気出口３０の幅を制御するためのスペーサ３６を離間させて配置することができる。これらのスペーサは、ケーシング部分２２、２４のいずれかと一体化することができる。

この実施形態では、第１の空気出口３０が、ボア２０の周囲に部分的に延びる。第１の空気出口３０は、ノズル１４の湾曲した上側部分及び直線部分に沿って延びる。しかしながら、第１の空気出口３０は、ボア２０の全周に延びることもできる。図４（ａ）に示すように、ノズル１４は、ノズル１４の湾曲した下側部分から第１の空気流が放出されるのを抑制するためのシール部材３８を含む。この実施形態では、シール部材３８が概ねＵ字形であり、内側ケーシング部分２４の後端部に形成された凹部によって、実質的に軸Ｘと垂直な平面内に位置するように保持される。シール部材３８は、外側ケーシング部分２２の湾曲した下側部分の後端部から前方に延びるＵ字形の突出部３９に係合して突出部３９と共にシールを形成する。

第１の空気出口３０は、ノズル１４のボア２０の前方部分を通じて空気を放出するように配置される。第１の空気出口３０は、ノズル１４の外面上に空気を誘導するように成形される。この実施形態では、内側ケーシング部分２４の外面３４がコアンダ面４０を含み、第１の空気出口３０は、コアンダ面４０上に第１の空気流を誘導するように配置される。コアンダ面４０は環状であり、従って中心軸Ｘの周囲で連続する。内側ケーシング部分２４の外面３４は、第１の空気出口３０から内側ケーシング部分２４の端壁２４ｂに延びる方向に軸Ｘから離れてテーパ状になった拡散部４２も含む。

ケーシング部分２２、２４は、第１の空気流を第１の空気入口２８から第１の空気出口３０に運ぶための環状の第１の内部通路４６を協働して定める。第１の内部通路４６は、外側ケーシング部分２２の内面及び内側ケーシング部分２４の内面によって定められる。第１の空気流は、ノズル１４の後側部分１６のテーパ状の環状口部４８によって第１の空気出口３０に誘導される。従って、第１の空気入口２８、第１の内部通路４６、口部４８及び第１の空気出口３０によって、ノズル１４を通る第１の空気通路が形成されると考えることができる。

ノズル１４の前側部分１８は、環状の前側ケーシング部分５０を含む。前側ケーシング部分５０は、ボア軸Ｘの周囲に延び、ノズル１４の他のケーシング部分２２、２４と同様の「トラックレース」形状を有する。前側ケーシング部分５０は、ケーシング部分２２、２４と同様に複数の接続部品で形成することもできるが、この実施形態では単一の成形部品で形成されている。前側ケーシング部分５０は、プラスチック材料で形成されることが好ましい。

前側ケーシング部分５０は、ボア軸Ｘと概ね平行に延びる環状の外壁５０ａと、ノズル１４の前端部４４において外壁５０ａに接続された環状の内壁５０ｂとを含む。内壁５０ｂは、軸Ｘに向かってテーパ状になるように外壁５０ａに対して角度を成す。組み立て中、前側ケーシング部分５０は、例えば前側ケーシング部分５０の前壁５０ａと内側ケーシング部分２４の中間壁２４ｃとの間の一連のスナップ式接続部を用いて内側ケーシング部分２４に取り付けられる。内側ケーシング部分２４と前側ケーシング部分５０との間には、環状のシール部材５２が気密シールを形成する。

図６（ａ）を参照すると、前側ケーシング部分５０の下端部に、管状の基部５６が備わっている。基部５６は、ノズル１４の第２の空気入口５８を定める。前側ケーシング部分５０は、内側ケーシング部分２４と共に、ノズル１４の第２の空気出口６０を定める。この例では、第２の空気出口６０が、ノズル１４の湾曲した上側部分及び直線部分に沿って部分的にボア２０の周囲に広がる。或いは、第２の空気出口６０は、ボア２０の全周に延びることもできる。別の例として、ノズル１４が複数の第２の空気出口を含み、ノズル１４の各直線部分がそれぞれの第２の空気出口を含むこともできる。

この実施形態では、第２の空気出口６０が、０．５〜５ｍｍの比較的一定した幅を有するスロットの形を取る。この例では、第２の空気出口６０が、約１ｍｍの幅を有する。第２の空気出口６０は、内側ケーシング部分２４の端壁２４ｂと、前側ケーシング部分５０の内壁５０ｂとの間に位置する。第２の空気出口６０沿いには、内側ケーシング部分２４と前側ケーシング部分５０との重なった部分を引き離すように付勢して第２の空気出口６０の幅を制御するようにスペーサ６２を離間させて配置することができる。これらのスペーサは、ケーシング部分２４、５０のいずれかと一体化することができる。第２の空気出口６０は、ノズル１４のボア２０内に、好ましくはノズル１４の軸Ｘに向けて、より好ましくはノズル１４の軸Ｘと直交する平面内に第２の空気流を放出するように構成される。

ケーシング部分２４、５０は、第２の空気入口５８から第２の空気出口６０に第２の空気流を運ぶための環状の第２の内部通路６８を協働して定める。第２の内部通路６８は、内側ケーシング部分２４の内面及び前側ケーシング部分５０の内面によって定められる。従って、第２の空気入口５８、内部通路６８及び第２の空気出口６０によって、ノズル１４を通る第２の空気流路が形成されると考えることができる。

再び図１〜図３を参照すると、本体１２はほぼ円筒形である。本体１２は、基部７０を含む。基部７０については、図８にさらに詳細に示す。基部７０は、空気入口７２を含む円筒形の外側の外壁７１を含む。この例では、空気入口７２が、基部７０の外壁７１に形成された複数の開口部を含む。基部７０の前側部分は、加湿装置１０のユーザインターフェイスを含むことができる。このユーザインターフェイスは、ユーザが作動可能な少なくとも１つのスイッチ又はボタン７３と、駆動回路７４とを含む。駆動回路は、図４（ａ）に大まかに７４で示している。駆動回路７４には、基部７０の外壁７１の形成された開口部７５ｂの背後に存在するコネクタを介して、加湿装置１０に電力を供給するための取り外し可能な主電源ケーブル（図示せず）が接続される。駆動回路７４を主電源供給部に接続するには、ユーザが開口部７５ｂにケーブルを挿入してコネクタ７５ａに接続する。

図４及び図７も参照すると、基部７０は、ノズル１４を通る第１の空気流路に第１の空気流を運ぶ第１の空気通路７６と、ノズル１４を通る第２の空気流路に第２の空気流を運ぶ第２の空気通路７８とを含む。第１の空気通路７６は、空気入口７２から基部７０を通過してノズル１４の第１の空気入口２８に至る。基部７０は、外壁７１の下端部に接続された底壁８０を含む。底壁８０の上面には、消音発泡体のシート８１が配置される。外壁７１には、弓形の支持壁８４によって、外壁７１よりも小さな直径を有する管状の中央壁８２が接続される。中央壁８２は、外壁７１と実質的に同軸上にある。支持壁８４は、底壁８０の上方に、底壁８０とほぼ平行に位置する。以下でさらに詳細に説明するように、支持壁８４は、部分的に中央壁８２の周囲に延び、基部７０の水リザーバ１４０を露出させる開口部を定める。中央壁８２は、支持壁８４から離れて上向きに延びる。この例では、外壁７１、中央壁８２及び支持壁８４が基部７０の単一の構成要素として形成されているが、これらの壁のうちの２つ又は３つ以上を基部７０のそれぞれの構成要素として形成することもできる。基部７０の上壁は、中央壁８２の上端部に接続される。上壁は、下側切頭円錐部分８６と、上側円筒部分８８とを有する。上側円筒部分は二重壁を有し、この二重壁は、切頭円錐部分８６に接続された外側円筒壁８８ａと、ノズル１４の基部２６が挿入される内側円筒壁８８ｂとを含む。これらの壁部８８ａ、８８ｂは、基部７０の上側円筒部分内に環状のハウジング８８ｃを定める。

中央壁８２は、第１の空気通路７６を通る第１の空気流を発生させるインペラ９０の周囲に広がる。この例では、インペラ９０が混流インペラの形を取る。概説すれば、インペラ９０は、モータ９２から外向きに延びる、インペラ９０を駆動する回転軸に接続される。この実施形態では、モータ９２が、ユーザによる速度選択に応答して駆動回路７４によって可変となる速度を有するＤＣブラシレスモータである。モータ９２の最大速度は、５，０００〜１０，０００ｒｐｍであることが好ましい。モータ９２は、下側部分９８に接続されたドーム状の上側部分９６を含むモータバケット内に収容される。モータバケットの上側部分９６の上面には、ノズル１４の第１の空気出口２８に向けて空気を誘導するガイドベーンの組１００が接続される。インペラ９２及びモータバケットのさらなる特徴については以下で説明する。

モータバケットは、概ね切頭円錐形のインペラハウジング１０４内に位置してインペラハウジング１０４に取り付けられる。さらに、インペラハウジング１０４は、中央壁８２から内向きに延びる環状のプラットホーム１０６に取り付けられる。インペラハウジング１０４の底部には、インペラハウジング１０４内に空気流を誘導する環状の入口部材１０８が接続される。インペラハウジング１０４とプラットホーム１０６との間には、インペラハウジング１０４の外面の周囲を通って入口部材１０８に空気が通過するのを防ぐ環状のシール部材１１０が位置する。プラットホーム１０６は、駆動回路７４からモータ９２に電気ケーブル１０７を誘導するガイド部を含むことが好ましい。

第１の空気通路７６は、空気入口７２から入口部材１０８に延びる。さらに、第１の空気通路７６は、入口部材１０８からインペラハウジング１０４、中央壁８２の上端部、及び上壁の部分８６、８８を通って延びる。上壁の部分８６、８８の内面に接続された切頭円錐形のバッフル１０９ａが、インペラハウジング１０４から放出された第１の空気流をノズル１４の基部２６に誘導する役割を果たす。バッフル１０９ａの上端部の周囲に広がる環状シールが、ノズル１４の基部２６の端部に係合してノズル１４と基部７０の間に気密シールを形成する。

第２の空気通路７８は、第１の空気通路７６からの空気を受け取るように配置される。第２の空気通路７８は、第１の空気通路７６に隣接して配置される。第２の空気通路７８は、第１の空気通路７６からの空気を受け取るダクト１１０を含む。ダクト１１０は、ガイドベーン１００から放出された空気流の一部を受け取ることによって第２の空気流を形成するようにガイドベーン１００の下流に位置する環状の入口ポート１１２を有する。ダクト１１０は、インペラハウジング１０４とバッフル１０９ａの間を、基部７０の中央壁８２に存在する出口ポート１１４まで延びる。

加湿装置１０は、第２の空気流がノズル１４に入り込む前に第２の空気流の湿度を高めるように構成される。ここで図１〜図４及び図８（ａ）〜図８（ｃ）を参照すると、加湿装置１０は、本体１２の基部７０に取り外し可能に取り付けることができる水タンク１２０を含む。水タンク１２０は、水タンク１２０を基部７０に取り付けた時に本体１２が円筒形の外観を有するように、本体１２の基部７０の外壁７１と同じ半径を有する円筒形の外壁１２２を有する。水タンク１２０は、基部７０に取り付けられた時に基部７０の壁部８２、８６、８８を取り囲む管状の内壁１２４を有する。外壁１２２及び内壁１２４は、水タンク１２０の環状の上壁１２６及び環状の下壁１２８と共に、水を溜めるための環状容積を定める。従って、水タンク１２０は、基部７０に取り付けられた時に、インペラ９０とモータ９２を、従って第１の空気通路７６の少なくとも一部を取り囲む。

外壁１２２は、ユーザが水タンク１２０内に溜まった水の量を観察できるように、可視光を通す材料で形成される。同じ理由により、上壁１２６も、外壁１２２と同じ材料で形成されることが好ましい。外壁１２２と上壁１２６は、接着剤又はレーザ溶接法を用いて連結することができる。これらの壁１２２、１２６は、透明プラスチック材料で形成されることが好ましい。内壁１２４と下壁１２８は一体であることが好ましく、外壁１２２及び上壁１２６と同じプラスチック材料で形成する必要はない。この実施形態では、水タンク１２０を基部７０に取り付けた時に、内壁１２４及び下壁１２８によって取り囲まれた又は覆われた基部７０の部分がユーザに見えないように、内壁１２４及び下壁１２８は、紫外線放射を通さない、好ましくは可視光も通さない材料で形成される。上壁１２６と内壁１２４、及び下壁１２８と外壁１２２は、接着剤を用いて接続される。

水タンク１２０を基部７０に取り付けると、水タンク１２０の下壁１２８の外面の一部が基部の支持壁８４に係合して支持壁８４によって支持される。下壁１２８には、水タンク１２０が基部７０上に確実に正確な角度で位置付けられるように、基部７０の支持壁８４上に形成された凹部１３２内に配置するための突出部１３０を形成又は装着することができる。突出部１３０は、水タンク１２０を基部７０上に正確に位置付ける支援を行うとともに、水タンク１２０を基部７０に対して動かすのに必要な力を高めるように、支持壁８４の下面の凹部１３２の下方に取り付けられる他の磁石（図示せず）と相互作用する磁石の形を取る。これにより、水タンク１２０が基部７０に対して意図せずに動いてしまうリスクを低減することができる。

下壁１２８は、基部７０の支持壁８４に係合する周辺リム１２８ａと、弓形の凹部１２８ｂとを含む。水タンク１２０を基部７０に取り付けると、凹部１２８ｂが支持壁８４から離間して、水タンク１４０からの水を受け取ることができるオーバフローリザーバを基部７０上に定める。凹部１２８ｂ及び支持壁８４は、約１００ｍｌの体積のオーバフローリザーバを定める。気圧変化などの要因によってリザーバ１４０内の水が溢れ出ることがあり、この水をオーバフローリザーバに受け入れることができる。これにより、ユーザにとっての面倒及び懸念を引き起こす可能性のある加湿器からの水漏れが防がれる。水タンク１２０を基部７０に取り付けると、弓形の凹部は、基部７０の弓形の支持壁と位置合わせされる。

図８（ａ）を参照すると、下壁１２８の外面上の弓形の凹部１２８ｂは、下壁１２８の内面上の弓形の隆起部１２８ｃに対応することが分かる。下壁１２８の内面は、弓形の隆起部１２８ｃと、水タンク１２０を基部７０に取り付けた時に弓形の隆起部１２８ｃよりも下方に位置する給水トラフ１２８ｄとを含む。給水トラフ１２８ｄは、水タンク１２０内の水位を検出するための、固定ピン１６９に取り付けられたフロート部１６８と、水タンク１２０を満たす際の水、及び加湿器１０の使用時に水タンク１２０から排出される水が通過する開口部１７０とを含む。以下でさらに詳細に説明するように、開口部１７０は、協働するねじ接続によって水タンク１２０の下壁１２８に取り外し可能に接続されたタンクキャップ１３４によって閉じられる。フロート部１６８には、磁石を設けることができ、基部７０には、フロート部１６８の位置を検出して、水タンク１２０内の水位を示す信号を供給する水位センサを設けることができる。下壁１２８の内面の弓形の隆起部１２８ｃは、水タンク１２０の主要部の周囲に延び、下向きに傾斜する壁部１７２によって給水トラフ１２８ｄに接続される。使用時には、下向きに傾斜する壁部１７２及び給水トラフ１２８ｄが、水タンク１２０からの水の排出を促す役割を果たす。

水タンク１２０は、２〜４リットルの容量を有することが好ましい。水タンク１２０の下壁１２８には、例えば協働するネジ接続によってタンクキャップ１３４が取り外し可能に接続される。この例では、基部７０から水タンク１２０を取り外し、タンクキャップ１３４が上方に突出するように水タンク１２０を逆さにすることによって水タンク１２０が満たされる。次に、タンクキャップ１３４を水タンク１２０から捩り外し、タンクキャップ１３４を水タンク１２０から取り外した際に露出する下壁１２８の開口部１７０を通じて水タンク１２０に水を注入する。ユーザは、水タンク１２０が満たされると、タンクキャップ１３４を水タンク１２０に再接続し、水タンク１２０を逆さでない配向に戻して水タンク１２０を基部７０上に戻す。タンクキャップ１３４内には、水タンク１２０を再び逆さにした時にタンクキャップ１３４の水出口を通じて水が漏れるのを防ぐためのバネ付勢された弁１３６が存在する。

図９（ａ）〜図９（ｅ）に、水タンク１２０から取り外したタンクキャップ１３４を示す。タンクキャップ１３４は、タンクキャップ１３４をタンク１２０に接続するための、タンク１２０上の協働するねじ山に係合するねじ山を外面に有する上側円筒壁３２０を含む。上側円筒壁３２０の下端部からは、環状フランジ３２２が半径方向に外向きに延びる。環状フランジ３２２の下面からは、下側円筒壁３２４が下向きに延びる。下側円筒壁３２４は、上側円筒壁３２０と同軸上にあり、実質的に同じ直径を有する。下側円筒壁３２４は、下側円筒壁３２４の下端部から環状フランジ３２２の真下に延びる、直径方向に対向する２つのスロット１５４を有する。下側円筒壁３２４からは、タンクキャップ１３４をタンク１２０に対して回転させるためにタンクキャップ１３４を把持して捩りやすくする２つのフィン３２６が半径方向外向きに延びる。

上側円筒壁３２０の内面からは、環状壁３２８が内向きに延びて中心円形ボア３３０を定める。環状壁３２８は階段状になっていて、上部３２８ａ及び下部３２８ｂを含む。上部３２８ａと下部３２８ｂは実質的に平行であり、傾斜する中間部３２８ｃによって連結される。上部３２８ａと下部３２８ｂは、タンクキャップ１３４の長手方向軸に沿って測定した場合、方向Ｄ１に約３．５ｍｍだけオフセットされる。上部３２８ａ及び下部３２８ｂは、直径方向に対向する開口部３３２ａ、３３２ｂを含む。開口部３３２ａ、３３２ｂは、インゲン豆の形、すなわち長辺の一方が凹状であって他方が凸状になった長円形である。

バネ付勢された弁１３６は、ボア３３０を貫いて延びるピン３３４を含む。ピン３３４は、その下端部において半径方向に広がるフランジ３３６と、その上端部の密封用スカート３３８とを含む。ピン３３４にはバネ３４０が設けられて、ピン３３４がボア３３０を貫いて延びている時には、バネ３４０がピン３３４の下端部の半径方向フランジ３３６と環状壁３２８の下面との間に捕捉されるようになる。バネ３４０は、スカート３３８を付勢して上側円筒壁３２０の上面と密封係合させ、基部７０から水タンク１２０を取り外す際に水タンク１２０から水が漏れるのを防ぐ。弁１３６を開くには、半径方向に広がるフランジ３３６の下面に力を加えて、フランジ３３６を環状壁３２０の下面の方向に動かさなければならない。この結果、以下でさらに詳細に説明するように、バネ３４０が圧縮されて、密封用スカート３３８が内側円筒壁３２０の上面との密封係合から離れて移動するようになる。

水タンク１２０の上壁１２６は、逆さになった水タンク１２０を作業面、カウンタ面又はその他の支持面上に支持する１又は２以上の支持体１３８を含む。この例では、上壁１２６の周囲に、逆さになった水タンク１２０を支持するための２つの平行な支持体１３８が形成されている。

ここで図４及び図７を参照して分かるように、基部７０は、水タンク１２０からの水を受け取るための水リザーバ１４０を含む。水リザーバ１４０は、基部７０の支持壁８４の下面に接続され、支持壁８４に形成された開口部によって露出する独立部品である。水リザーバ１４０は、水タンク１２０からの水を受け取るための入口チャンバ１４２と、水を霧化して第２の空気流に同伴させる、入口チャンバ１４２からの水を受け取るための出口チャンバ１４４とを含む。入口チャンバ１４２は、水リザーバ１４０の一方の側に位置し、出口チャンバ１４４は、水リザーバ１４０の他方の側に位置する。水リザーバ１４０は、基部と、基部の外周の周囲に広がって基部から直立する側壁とを含む。基部は、出口チャンバ１４４の深さが入口チャンバ１４２の深さよりも深くなるように成形される。各チャンバ１４２、１４４内に存在する基部の部分は、加湿装置１０が水平な支持面上に位置する時に実質的に水平になるように、実質的に平行であるとともに、基部７０の底壁８０とも平行であることが好ましい。水は、水リザーバ１４０内に形成されるチャネル１５０によって入口チャンバ１４２から出口チャンバ１４４に流れることができる。

入口チャンバ１４２を部分的に形成する基部の部分からは、ピン１５２が上向きに延びる。基部７０に水タンク１２０を取り付けると、ピン１５２がタンクキャップ１３４内に突出してピン３３４上の半径方向フランジ３３６を上向きに押し、密封用スカート３３８と上側円筒壁３２０の上面との接触を断たせてタンクキャップ１３４を開き、これによって水が重力下で入口チャンバ１４２に流入できるようになる。入口チャンバ１４２が水で満たされると、水はチャネル１５０を通って出口チャンバ１４４に入り込む。水タンク１２０から水が流出するにつれ、これらの水は、水タンク１２０内で空気に取って代わられる。空気は、タンクキャップ１３４の側壁に位置するスロット１５４を通じてタンクキャップ１３４に入り込み、開口部３３２ａ、３３２ｂを介して水タンク１２０内に移動する。チャンバ１４２、１４４が水で満たされると、チャンバ１４２、１４４内の水位は等しくなる。タンクキャップ１３４は、タンクキャップ１３４の側壁内に存在するスロット１５４の上端部と実質的に同一平面上の最大水位まで水リザーバ１４０を水で満たすことができるように配置され、この水位よりも上では、空気が水タンク１２０内に入り込んで水タンク１２０から流出する水に取って代わることができない。

出口チャンバ１４４を部分的に形成する基部の部分は、圧電変換器１５６を露出させる円形開口部を含む。駆動回路７４は、変換器１５６の振動を霧化モードで作動させて、出口チャンバ１４４内に存在する水を霧化するように構成される。変換器１５６は、霧化モードでは、１〜２ＭＨｚとすることができる周波数ｆ₁で超音波振動することができる。

水リザーバ１４０は、水リザーバ１４０内の水を照射する紫外線（ＵＶ）発生器も含む。この実施形態では、ＵＶ発生器が、水リザーバ１４０の出口チャンバ１４４内の水を照射するように配置される。この実施形態では、ＵＶ発生器が、基部７０のＵＶランプ組立体１６２の一部を成すＵＶランプ１６０を含む。ＵＶランプ組立体１６２は、ユーザが必要に応じて交換できるように、基部７０に取り外し可能に挿入できるカートリッジの形を取る。水リザーバ１４０は、ＵＶ透過管１６４を含む。管１６４は、水リザーバ１４０の出口チャンバ１４４内に位置する。ＵＶランプ組立体１６２は、ＵＶランプ１６０が完全に基部に挿入された時に管１６４内に位置付けられるように基部７０によって支持される。管１６４の開放端は、ＵＶランプ１６０が管１６４に入り込めるように、水リザーバ１４０の側壁に形成された開口部を通じて突出することが好ましい。管１６４と、側壁に形成された開口部との間には、開口部を通じた漏水を防ぐＯリングシール部材が設けられる。

水タンク１２０は、基部７０の出口ポート１１４からの第２の空気流を受け取る入口ダクト１７４を定める。水タンク１２０は、水リザーバ１４０からノズル１４の第２の空気入口５８に第２の空気流を運ぶ出口ダクトも含む。

図４（ａ）及び図８（ａ）を参照すると、水タンク１２０は、ノズル１４の基部５６に係合するシール２１０を含む。図８（ａ）では、シール２１０を、その特徴が分かるように水タンク１２０の残り部分から取り外した形で示している。シール２１０は、水タンク１２０の内壁１２４と一体になった支持体２１２によって支持される。シール２１０は、ユーザが掃除及び交換のためにシールを取り外せるように、支持体２１２に取り外し可能に接続される。

図４に示すように、水タンク１２０を基部７０に取り付けると、内壁１２４が基部７０の上壁を取り囲んで、上壁の上側円筒部分の開いた上端部を露出させる。水タンク１２０は、水タンク１２０を基部７０から容易に取り外せるようにするハンドル２３０を含む。ハンドル２３０は、水タンク１２０の凹部２３２内に収容される収容位置と、ユーザが把持できるように水タンク１２０の上壁１２６の上方に上昇する展開位置との間で水タンク１２０に対して移動できるように水タンク１２０に枢動自在に接続される。

ノズル１４を本体１２に取り付けると、ノズル１４の外側ケーシング部分２２の基部２６が、基部７０の上壁の上側円筒部分の開放端上に位置し、ノズル１４の前側ケーシング部分５０の基部５６が、水タンク１２０のシール２１０上に位置するようになる。その後、ユーザは、ノズル１４を本体１２に向けて押し込む。ノズル１４の基部２６、５６が本体１２に完全に挿入されると、環状シール１０９ｂが、ノズル１４の基部２６の端部に係合してノズル１４と基部７０の間に気密シールを形成する一方で、シール２１０が、ノズル１４の基部５６の端部に係合してノズル１４と水タンク１２０の間に気密シールを形成する。

ユーザは、加湿装置１０を動作させるために遠隔制御装置の第１のボタンを作動させ、遠隔制御装置３００は、これに応答して第１のボタンの作動を示すデータを含む信号を生成する。この信号は、ユーザインターフェイス回路３０２の受信機３０４によって受け取られる。ボタンの操作は、ユーザインターフェイス回路３０２によって駆動回路７４に通信され、駆動回路７４は、これに応答してＵＶランプ１６０を作動させて、水リザーバ１４０の出口チャンバ１４４内に溜まった水を照射する。この例では、駆動回路７４が、同時にモータ９２を駆動してインペラ９０を回転させる。インペラ９０が回転すると、空気入口７２を通じて本体１２に空気が引き込まれる。空気流は、インペラハウジング１０４及びガイドベーン１００を通過する。ガイドベーン１００の下流では、ガイドベーン１００から放出された空気の一部がダクト１１０に入り込むのに対し、ガイドベーン１００から放出された空気の残りは、第１の空気通路７６に沿ってノズル１４の第１の空気入口２８に運ばれる。従って、インペラ９０及びモータ９２は、第１の空気通路７６によってノズル１４に運ばれ第１の空気入口２８を通じてノズル１４に入り込む第１の空気流を生成すると考えることができる。

第１の空気流は、第１の内部通路４６の下端部において第１の内部通路４６に入り込む。第１の空気流は、ノズル１４のボア２０の周囲を逆方向に流れる２つの空気ストリームに分割される。空気ストリームが第１の内部通路４６を通過すると、空気はノズル１４の口部４８に入り込む。口部４８に入り込む空気流の速度は、ノズル１４のボア２０の周囲で実質的に均一であることが好ましい。口部４８は、ノズル１４の第１の空気出口３０に向けて空気流を誘導し、空気流は、この第１の空気出口３０を通じて加湿装置１０から放出される。

第１の空気出口３０から放出された空気流は、外部環境からの、具体的には第１の空気出口３０の周囲領域及びノズル１４の後側部分の周囲からの空気を同伴することによって二次空気流を発生させる。この二次空気流の一部は、ノズル１４のボア２０を通過するのに対し、二次空気流の残り部分は、第１の空気出口３０から放出された空気流にノズルの前方において同伴するようになる。

上述したように、空気は、インペラ９０の回転によって第２の空気通路７８に入り込んで第２の空気流を形成する。第２の空気流は、ダクト１１０及び水タンク１２０の入口ダクト１７４を通過して、水リザーバ１４０の出口チャンバ１４４に溜まった水の上に放出される。駆動回路７４が変換器１５６の振動を作動させて、水リザーバ１４０の出口チャンバ１４４内に溜まった水を霧化すると、水リザーバ１４０の出口チャンバ１４４内に存在する水の上方に浮遊水滴が形成される。遠隔制御装置３００から受け取られたユーザ入力、及び／又はモータ９２の作動後の一定の時間に応答して変換器１５６を作動させ、加湿装置１０内を流れる空気流を生じさせることができる。

インペラ９０の回転により、浮遊水滴は第２の空気流に同伴する。この時点で湿った第２の空気流は、出口ダクトを上方に通過してノズル１４の第２の空気入口５８に至り、ノズル１４の前側部分１８内の第２の内部通路６８に入り込む。

第２の空気流は、第２の内部通路６８の基部において、ノズル１４のボア２０の周囲を逆方向に流れる２つの空気ストリームに分割される。これらの空気ストリームが第２の内部通路６８を通過するにつれ、各空気ストリームが第２の空気出口６０から放出される。放出された第２の空気流は、ノズル１４からの第１の空気流の放出によって発生した空気流内で加湿装置１０から離れて運ばれ、これによって加湿装置１０から数メートルの距離において湿った気流を速やかに体験できるようになる。

１３４タンクキャップ
１５４スロット
３２０上側円筒壁
３２２環状フランジ
３２４下側円筒壁
３２６フィン
３３６フランジ
３３８スカート

Claims

容器の内部に空気を運び入れ、前記容器の前記内部から水を運び出すキャップ組立体であって、該キャップ組立体が閉じる第１の位置から、前記キャップ組立体が開いて該キャップ組立体内を空気及び水が流れるようになる第２の位置に移動可能な弁と、前記キャップ組立体が開いた時に流れることができる前記空気及び水が通る少なくとも２つの開口部とを備え、前記キャップ組立体の円筒壁には、前記円筒壁の内面から内側に延びる環状壁が設けられ、前記環状壁は、互いに実質的に平行であり且つ前記キャップ組立体の長手方向軸に沿った方向に互いに対してオフセットされる上部及び下部を含み、前記上部及び前記下部は、それぞれ少なくとも１つの前記開口部を含む、
ことを特徴とするキャップ組立体。
前記開口部の少なくとも１つは豆形である、
請求項１に記載のキャップ組立体。
前記開口部の少なくとも２つは豆形である、
請求項２に記載のキャップ組立体。
前記開口部は少なくとも１ｍｍだけオフセットされる、
請求項１から３のいずれか１項に記載のキャップ組立体。
前記開口部は少なくとも３ｍｍだけオフセットされる、
請求項４に記載のキャップ組立体。
前記開口部は少なくとも５ｍｍだけオフセットされる、
請求項５に記載のキャップ組立体。
前記開口部は、前記長手方向軸の周囲で均等に離間する、
請求項１から６のいずれか１項に記載のキャップ組立体。
各開口部の断面積は１０ｍｍ²未満である、
請求項１から７のいずれか１項に記載のキャップ組立体。
各開口部の断面積は８ｍｍ²未満である、
請求項８に記載のキャップ組立体。
前記開口部は、入口側及び出口側を有するとともに、前記入口側から前記出口側にかけて外向きにテーパ状になった少なくとも１つの側壁を有する、
請求項１から９のいずれか１項に記載のキャップ組立体。