JP7359217B2 - 加湿器 - Google Patents

Description

本開示は、加湿器に関する。

特許文献１に記載のガス供給装置は、送風機と、加湿器とを備えている。このガス供給装置においては、送風機から圧送される空気が加湿器に入り込み、加湿器内で加湿され、その後、加湿された空気が使用者に送られる。加湿器は、加湿器本体と、加湿器本体に取り付けられる貯水用のタンクと、タンクに貯められた水を気化させるためのヒータとを備えている。そして、タンクの内外を連通させるタンク穴を介して、送風機によって空気が流れる。

特開２０１１－０４５７３０号公報

特許文献１に記載のような加湿器においては、加湿器を使用している際に、タンクが傾く場合がある。タンクが傾くと、タンクに貯められている水が、タンク穴を介して、タンクの外部へ漏出する虞がある。

上記課題を解決するため、本開示の一態様は、貯水用のタンクと、前記タンクが着脱可能に取り付けられる加湿器本体と、前記タンクに貯められている水を気化させるための加湿促進機構と、を備え、前記加湿促進機構によって加湿されたガスが前記タンクから排出される加湿器であって、前記タンクは、内部に空間を有するタンク本体と、前記タンク本体の内面から立ち上がる仕切り壁と、を含み、前記タンク本体には、前記タンク本体の内外を連通させるタンク穴が設けられており、前記タンクを上面視したときに、前記仕切り壁は、前記タンク本体の内部の空間を、水を貯めるための貯水空間と、トラップ空間と、に区画しており、前記トラップ空間は前記タンク穴を介して前記タンクの外部に連通しているとともに、前記貯水空間は、前記仕切り壁に設けられた開口又は前記仕切り壁の上端と前記タンク本体の内面との間の開口を介して、前記トラップ空間に連通している。

上記構成によれば、貯水空間は、トラップ空間を介してタンク穴に連通している。したがって、貯水空間に貯められている水がタンク穴へと至るには、トラップ空間を経ることになる。このトラップ空間に水を貯めることができるため、貯水空間に貯められている水が貯水空間から流れ出ても、直接タンク穴から漏出することを抑制できる。

加湿器において、タンクに貯められている水が、タンクの外部へ漏出することを抑制できる。

ＣＰＡＰ装置の本体ユニット及びベースユニットを示す斜視図。 第１使用状態におけるＣＰＡＰ装置の本体ユニット及びベースユニットを示す斜視図。 第１使用状態におけるＣＰＡＰ装置の概略構成を示す説明図。 第２使用状態におけるＣＰＡＰ装置の概略構成を示す説明図。 ベースユニットを図１とは別の角度から視た斜視図。 ベースユニットの端面図（図７の６－６線に沿った端面図）。 図６の７－７線に沿ったベースユニットの端面図。 ＣＰＡＰ装置の第１使用状態を示す模式図。 ＣＰＡＰ装置の第２使用状態を示す模式図。 第２実施形態におけるベースユニットの端面図（図１１の１０－１０線に沿った端面図）。 図１０の１１－１１線に沿ったベースユニットの端面図。 変更例におけるベースユニットの端面図。 変更例におけるベースユニットの端面図。

以下、加湿器を、ＣＰＡＰ（Continuous Positive Airway Pressure）装置に適用した実施形態について、図面を参照して説明する。

＜第１実施形態＞
先ず、装置内に導入した空気を使用者の気道に送り込むＣＰＡＰ装置の構成について説明する。図１に示すように、ＣＰＡＰ装置１０は、本体ユニット２０と、ベースユニット４０とを備えている。また、図３に示すように、本体ユニット２０は、主な構成要素として送風機３１を備えている。ベースユニット４０は、主な構成要素として第２サイレンサ５１及び加湿器７０を備えている。

図１及び図２に示すように、本体ユニット２０は、ベースユニット４０に着脱可能となっている。本実施形態において、ＣＰＡＰ装置１０は、第１使用状態と第２使用状態とにおいて、その使用が可能となるように構成されている。第１使用状態は、本体ユニット２０がベースユニット４０に装着されて使用される状態であり、第２使用状態は、本体ユニット２０がベースユニット４０に装着されないで使用される状態である。換言すると、第１使用状態では、図３に示すように、本体ユニット２０及びベースユニット４０が使用される。図４に示すように、第２使用状態では、本体ユニット２０のみが使用され、ベースユニット４０は使用されない。

次に、本体ユニット２０の構成について説明する。

図１に示すように、本体ユニット２０は、扁平な直方体状の第１筐体２１を備えている。第１筐体２１の内部には、図４に示すように、送風機３１等が内蔵されている。なお、以下の説明では、第１筐体２１についての方向を表す際には、図１に示すように、第１筐体２１の厚み方向を高さ方向Ｔｄとする。また、第１筐体２１の長辺方向を長さ方向Ｌｄ、短辺方向を幅方向Ｗｄとする。

図１に示すように、第１筐体２１の上側面２１Ｕには、本体ユニット２０を操作するための操作部２２が設けられている。この実施形態では、操作部２２は、円形状のスイッチ２２Ａと、スイッチ２２Ａを取り囲むように配置された円環状のスイッチ２２Ｂとで構成されている。スイッチ２２Ａ，２２Ｂは、いずれも押しボタンスイッチであり、これらを操作することで、本体ユニット２０の電源のオンオフ、設定の変更等が可能になっている。

第１筐体２１における長さ方向Ｌｄの第１端側の端面である第１端面２１Ａにおいては、第１筐体２１の外部から内部に空気を導入するための第１導入口２３が開口している。第１導入口２３には、第１筐体２１内へと導入される空気に含まれる塵等をろ過するフィルタ２４が取り付けられている。

図４に示すように、本体ユニット２０の第１筐体２１の内部には、空気が流通する主流路３２が区画されている。本体ユニット２０において、主流路３２の上流端は、第１導入口２３に接続されている。主流路３２の途中には、第１導入口２３からの空気を下流側へと送り出す送風機３１が取り付けられている。送風機３１は、例えば遠心ファンである。主流路３２において、第１導入口２３と送風機３１との間には、第１サイレンサ３３が取り付けられている。第１サイレンサ３３は、送風機３１が駆動することに伴って主流路３２を流通する空気の流通音を減衰する。

第１筐体２１の内部には、主流路３２内における送風機３１よりも下流側の空気の圧力を検出する圧力センサ３４が取り付けられている。また、第１筐体２１の内部には、主流路３２内における送風機３１よりも下流側の空気の流量を検出する流量センサ３５が取り付けられている。さらに、第１筐体２１の内部には、主流路３２内を流通する空気の温度を検出する温度センサ３６が取り付けられている。主流路３２の下流端には、第１筐体２１の内部から外部へと空気を導出するための第１導出部２５が接続されている。

図１に示すように、第１導出部２５は、第１筐体２１の第１端面２１Ａから突出している。第１導出部２５は、第１導入口２３に対して第１筐体２１の幅方向Ｗｄに並んで配置されている。第１導出部２５は、全体として円筒状となっており、第１端面２１Ａから長さ方向Ｌｄに沿って突出している。そして、第１導出部２５の内部空間は、第１筐体２１の内部の主流路３２に連通している。

第１端面２１Ａにおいては、本体ユニット２０とベースユニット４０とを電気的に接続するための第１コネクタ２７が窪んでいる。第１コネクタ２７は、いわゆる雌型のコネクタであり、内部に複数の端子が設けられている。第１コネクタ２７は、第１導出部２５の下側に配置されている。

次に、ＣＰＡＰ装置１０の本体ユニット２０における電気的な構成について説明する。

図４に示すように、本体ユニット２０には、送風機３１の動作を制御するための第１制御部３７が備わっている。なお、第１制御部３７は、図示しない配線によって第１コネクタ２７に電気的に接続されている。

第１制御部３７は、１）コンピュータプログラム（ソフトウェア）に従って各種処理を実行する１つ以上のプロセッサ、２）各種処理のうち少なくとも一部の処理を実行する、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等の１つ以上の専用のハードウェア回路、或いは３）それらの組み合わせ、を含む回路（circuitry）として構成し得る。プロセッサは、ＣＰＵ並びに、ＲＡＭ及びＲＯＭ等のメモリを含み、メモリは、処理をＣＰＵに実行させるように構成されたプログラムコードまたは指令を格納している。メモリすなわちコンピュータ可読媒体は、汎用または専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。

本体ユニット２０の第１筐体２１内には、送風機３１、圧力センサ３４、流量センサ３５、温度センサ３６、及び第１制御部３７に給電するためのバッテリ３８が設けられている。バッテリ３８は、繰り返し充電可能な二次電池であり、図示しない充電ケーブルが本体ユニット２０に接続されることにより充電される。また、バッテリ３８は、第１コネクタ２７にも電気的に接続されている。

第１制御部３７には、操作部２２からの操作を示す信号が入力される。第１制御部３７には、圧力センサ３４が検出した圧力値が入力される。第１制御部３７には、流量センサ３５が検出した流量値が入力される。第１制御部３７には、温度センサ３６が検出した温度値が入力される。第１制御部３７は、これらの入力された値に基づいて、フィードバック制御やフィードフォワード制御等の制御により、送風機３１の回転数を増減し、空気の送り出し量等を制御するように構成されている。例えば、第１制御部３７は、圧力センサ３４及び流量センサ３５による検出値に基づいて、使用者の呼気状態を判定し、その呼気状態に同期するように、使用者に供給する空気の圧力値を制御する。また、第１制御部３７は、バッテリ３８から第１コネクタ２７への給電を制御する。

次に、ベースユニット４０の構造について説明する。

図１に示すように、ベースユニット４０は、側面視Ｌ字状の第２筐体４１を備えている。第２筐体４１は、扁平な直方体状のベース筐体４２と、ベース筐体４２の上側に位置する扁平な直方体状の突出筐体４３とに大別される。

ベース筐体４２における長手方向の寸法は、第１筐体２１における長さ方向Ｌｄの寸法よりも大きくなっている。ベース筐体４２における短手方向の寸法は、第１筐体２１における幅方向Ｗｄの寸法と同一となっている。なお、以下の説明では、第２筐体４１のベース筐体４２の長手方向が第１筐体２１の長さ方向Ｌｄに沿っており、ベース筐体４２の短手方向が第１筐体２１の幅方向Ｗｄに沿っているものとする。

ベース筐体４２における長さ方向Ｌｄの第１端側の上面からは、突出筐体４３が突出している。突出筐体４３の長さ方向Ｌｄの第１端側の端は、ベース筐体４２における長さ方向Ｌｄの第１端側の端と一致している。突出筐体４３における高さ方向Ｔｄの寸法は、第１筐体２１における高さ方向Ｔｄの寸法と略同一となっている。突出筐体４３における幅方向Ｗｄの寸法は、第１筐体２１における幅方向Ｗｄの寸法と略同一となっている。突出筐体４３における長さ方向Ｌｄの寸法は、ベース筐体４２における長手方向の寸法から、第１筐体２１における長さ方向Ｌｄの寸法を減算した値となっている。

ベース筐体４２及び突出筐体４３は、いずれも内部に空洞を有する箱形状になっている。また、ベース筐体４２の内部空間と突出筐体４３の内部空間とは連続している。突出筐体４３のベース筐体４２とは反対側の壁部、すなわち上側の壁部は、開閉可能な蓋４４として構成されている。蓋４４は、取り外し可能となっており、突出筐体４３の蓋４４を取り外した状態では、突出筐体４３の内部空間及びベース筐体４２の内部空間の一部が露出するようになっている。なお、図５では、蓋４４を取り外した状態でベースユニット４０を図示している。

図５に示すように、ベース筐体４２の上側面４２Ｕには、ベース筐体４２の高さ方向Ｔｄの上側に突出する突起４５が設けられている。この実施形態では、ベース筐体４２の長さ方向Ｌｄに沿って１列あたり２つの突起４５が設けられている。そして、突起４５の列は、ベース筐体４２の幅方向Ｗｄに２列設けられている。すなわち、突起４５は、合計で４つ設けられている。

ベース筐体４２の上側面４２Ｕにおいては、ベース筐体４２の外部から内部に空気を導入するための第２導入口４６が開口している。本実施形態においては、第２導入口４６は複数設けられている。複数の第２導入口４６は、ベース筐体４２における幅方向Ｗｄの略全域に亘って並ぶように配置されている。また、各第２導入口４６は、ベース筐体４２の上側面４２Ｕのうち、長さ方向Ｌｄの第２端側の縁の近傍に配置されている。なお、ベース筐体４２の上側面４２Ｕは、本体ユニット２０を載置するための面として機能する。

図３に示すように、ベースユニット４０の第２筐体４１の内部には、本体ユニット２０の送風機３１に吸い込まれる空気が流通する上流側流路５３が区画されている。ベースユニット４０において、上流側流路５３の上流端は、第２導入口４６に接続されている。

上流側流路５３の途中には、第２サイレンサ５１が取り付けられている。第２サイレンサ５１は、上流側流路５３を流通する空気の流通音を減衰する。なお、第２サイレンサ５１の容積の大きさは、本体ユニット２０の第２サイレンサ５１の容積よりも大きくなっており、音の減衰効果が本体ユニット２０の第１サイレンサ３３よりも高くなっている。

上流側流路５３の下流端は、第２筐体４１の内部から外部へと空気を導出するための第２導出口４７に接続されている。図５に示すように、第２導出口４７は、突出筐体４３の長さ方向Ｌｄの両側の端面のうち、ベース筐体４２の上側面４２Ｕと接続している面、すなわち、突出筐体４３における長さ方向Ｌｄの第２端側の側面である第２端面４３Ｂにおいて開口している。第２導出口４７の開口形状は、本体ユニット２０の第１導入口２３の開口形状と同一になっている。

また、図３に示すように、ベースユニット４０の第２筐体４１の内部には、本体ユニット２０の送風機３１から送り込まれる空気が流通する下流側流路５４が区画されている。下流側流路５４の途中には、加湿器７０のタンク７２が取り付けられている。加湿器７０は、上述したタンク７２と、ヒータ７１と、ヒータ温度センサ７１Ａを備えている。タンク７２は、第２筐体４１に対して着脱可能に構成されており、内部に水を貯水可能になっている。加湿器７０内に導入した空気がタンク７２内を経て加湿器７０から導出されることで、空気が加湿される。ヒータ７１は、タンク７２の水を加熱する。ヒータ温度センサ７１Ａは、ヒータ７１の温度を検出する。

図５に示すように、ベースユニット４０における突出筐体４３の第２端面４３Ｂには、突出筐体４３の外部から内部に空気を導入するための第３導入穴４８が開口している。第３導入穴４８は、第２導出口４７に対して突出筐体４３における幅方向Ｗｄに並んで配置されている。第３導入穴４８は、平面視で円形となっており、第３導入穴４８の外径は、第１筐体２１における第１導出部２５の外径よりも大きくなっている。

第２端面４３Ｂにおいては、本体ユニット２０とベースユニット４０とを電気的に接続するための第２コネクタ４９が突出している。第２コネクタ４９は、上述した第１コネクタ２７の形状に対応したいわゆる雄型のコネクタであり、内部に複数の端子が設けられている。第２コネクタ４９は、第３導入穴４８の下側に配置されている。

図１に示すように、第２筐体４１の蓋４４からは、第２筐体４１の内部から外部へと空気を導出するための円筒状の第３導出部５０が突出している。第３導出部５０の中心軸線は、突出筐体４３における高さ方向Ｔｄに対して傾いている。第３導出部５０の内部空間は、下流側流路５４に連通している。

次に、ＣＰＡＰ装置１０のベースユニット４０における電気的な構成について説明する。

図３に示すように、ベースユニット４０には、ヒータ７１の動作を制御する第２制御部５６が備わっている。第２制御部５６は、１）コンピュータプログラム（ソフトウェア）に従って各種処理を実行する１つ以上のプロセッサ、２）各種処理のうち少なくとも一部の処理を実行する、特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）等の１つ以上の専用のハードウェア回路、或いは３）それらの組み合わせ、を含む回路（circuitry）として構成し得る。プロセッサは、ＣＰＵ並びに、ＲＡＭ及びＲＯＭ等のメモリを含み、メモリは、処理をＣＰＵに実行させるように構成されたプログラムコードまたは指令を格納している。メモリすなわちコンピュータ可読媒体は、汎用または専用のコンピュータでアクセスできるあらゆる利用可能な媒体を含む。

第２制御部５６には、本体ユニット２０の第１コネクタ２７及び第２コネクタ４９を介して、本体ユニット２０のバッテリ３８から電力が給電される。また、第２制御部５６には、第１制御部３７から温度センサ３６が検出した空気の温度値を示す信号が、本体ユニット２０の第１コネクタ２７及び第２コネクタ４９を介して入力される。

第２制御部５６は、入力された空気の温度値に基づいて、タンク７２の水を加熱するための目標ヒータ温度を設定する。例えば、第２制御部５６は、予め定められた算出式によって目標ヒータ温度を設定する。そして、第２制御部５６は、ヒータ温度センサ７１Ａによって検出されたヒータ温度に基づいて、フィードバック制御やフィードフォワード制御等の制御により、ヒータ温度を目標ヒータ温度とするように、ヒータ７１を駆動するように構成されている。第２制御部５６は、ヒータ７１によってタンク７２内の水温を調整する。そして、ヒータ温度が目標ヒータ温度に達すると、第２制御部５６は、ヒータ温度を目標ヒータ温度に保つようにヒータ７１を制御する。

次に、ベースユニット４０の内部構造、特に加湿器７０について詳述する。

図６に示すように、ベース筐体４２の内部空間と突出筐体４３の内部空間によって、直方体状の収容空間Ｓが区画されている。ベースユニット４０の蓋４４が取り外された状態では、突出筐体４３の上側が、着脱口４３Ｋとして開口している。ベースユニット４０における着脱口４３Ｋとは反対側の部分、すなわち高さ方向Ｔｄにおける下側であるベース筐体４２の底部には、板状のヒータ７１が配置されている。この実施形態では、ベース筐体４２の底面上にヒータ７１が取り付けられている。

収容空間Ｓにおいてヒータ７１の高さ方向Ｔｄの上側には、貯水用のタンク７２が収容可能になっている。タンク７２は、略直方体の箱状になっている。タンク７２内に貯められている水は、ヒータ７１によって温められて気化が促進される。本実施形態では、第２筐体４１が加湿器本体として機能しており、ヒータ７１が加湿促進機構として機能している。

図６に示すように、タンク７２は、内部に空間を有するタンク本体７３と、タンク本体７３の内面から立ち上がる仕切り壁７４と、によって構成されている。タンク本体７３において、底壁７３Ａは、平板状であり、平面視したときに長方形状となっている。加湿器７０を上面視したときに、底壁７３Ａの中央部分はヒータ７１と対向するヒータ接触部７３Ｄとなっている。また、ヒータ接触部７３Ｄの材質は、金属となっている。このように、底壁７３Ａの大半が金属製であるため、底壁７３Ａの熱伝導率が比較的に高くなっている。また、底壁７３Ａにおいては、ヒータ接触部７３Ｄを囲むように、溝状の凹部７５が窪んでいる。

タンク本体７３において、底壁７３Ａの縁からは高さ方向Ｔｄ上側に向かって側壁７３Ｂが延びている。側壁７３Ｂは、底壁７３Ａの４辺の全域から延びており、全体として筒状になっている。側壁７３Ｂの材質は、樹脂となっている。したがって、側壁７３Ｂの熱伝導率は、大半が金属製の底壁７３Ａよりも低くなっている。

側壁７３Ｂの高さ方向Ｔｄ上側には、平面視長方形状の上壁７３Ｃが取り付けられている。上壁７３Ｃは、側壁７３Ｂによって囲われる空間を上側から覆っている。上壁７３Ｃの材質は、樹脂となっている。このように、タンク本体７３は、底壁７３Ａと、側壁７３Ｂと、上壁７３Ｃと、によって構成されており、全体として直方体の箱状となっている。

上壁７３Ｃにおけるタンク本体７３の内部空間側の面である内面からは、四角筒状の仕切り壁７４が高さ方向Ｔｄにおいて下側に向かって延びている。仕切り壁７４の下端は、凹部７５に嵌め込まれている。なお、仕切り壁７４と凹部７５の接触部分は、図示は省略するが、弾性変形可能なシールによってシールされている。仕切り壁７４の材質は、樹脂となっている。すなわち、仕切り壁７４の材質は、ヒータ接触部７３Ｄを含む底壁７３Ａよりも熱伝導率が小さい材質となっている。

仕切り壁７４は、上壁７３Ｃとの一体成形物となっている。また、上壁７３Ｃ及び仕切り壁７４は、底壁７３Ａ及び側壁７３Ｂに対して、着脱可能となっている。具体的には、仕切り壁７４の下端を凹部７５に対して抜き差しすることで、上壁７３Ｃ及び仕切り壁７４が、底壁７３Ａ及び側壁７３Ｂに対して、着脱可能な構成となっている。さらに、上壁７３Ｃと側壁７３Ｂとの接続箇所には、弾性変形可能なシール部材７３Ｅが取り付けられている。シール部材７３Ｅは、上壁７３Ｃと側壁７３Ｂとの間を密閉している。シール部材７３Ｅは、環状となっており、側壁７３Ｂの上端全域に取り付けられている。

仕切り壁７４は、タンク本体７３の内部空間を、水を貯めるための貯水空間ＷＳと、トラップ空間ＴＳと、に区画している。上面視したときに、仕切り壁７４の内側の空間が貯水空間ＷＳとなっている。また、仕切り壁７４の外側であって側壁７３Ｂの内側の空間がトラップ空間ＴＳとなっている。トラップ空間ＴＳは、タンク本体７３と仕切り壁７４とによって密閉されている。なお、貯水空間ＷＳには、加湿器７０を使用する際には、水が貯められる。

トラップ空間ＴＳには、水を吸水するための吸水部材としてスポンジ７６が収容されている。スポンジ７６は、上面視したときに、トラップ空間ＴＳの全体に亘って配置されている。また、スポンジ７６の高さ方向Ｔｄにおける上端は、トラップ空間ＴＳの高さ方向Ｔｄにおける略中央に位置しており、スポンジ７６の高さ方向Ｔｄにおける下端は、底壁７３Ａよりも僅かに高さ方向Ｔｄにおける上側に位置している。

タンク本体７３の側壁７３Ｂのうち、長さ方向Ｌｄにおける第２端側の壁部には、第３導入穴４８と対向する部分に、平面視円形状の第１タンク穴７７が開口している。第１タンク穴７７は、タンク本体７３の内部空間のうちのトラップ空間ＴＳと、タンク本体７３及び第２筐体４１の間の空間と、を連通している。第１タンク穴７７は、タンク本体７３の内側から視たときに長さ方向Ｌｄにおける第２端側を向いて開口している。すなわち、第１タンク穴７７の中心軸線は、長さ方向Ｌｄと平行になっている。本実施形態において、第１タンク穴７７がタンク穴として機能している。

また、タンク本体７３の側壁７３Ｂのうち、長さ方向Ｌｄにおける第２端側の外面と、第２筐体４１の収容空間Ｓ側の面との間には、環状の第１オーリング７８が配置されている。第１オーリング７８は、下流側流路５４のうちの第３導入穴４８を経て第１タンク穴７７を介してタンク７２の内部空間へと至る流路と収容空間Ｓとを区画している。

図７に示すように、仕切り壁７４のうち、長さ方向Ｌｄにおける第１端側の壁部には、平面視円形状の仕切り壁穴７９が開口している。仕切り壁穴７９は、貯水空間ＷＳとトラップ空間ＴＳとを連通させている。仕切り壁穴７９は、幅方向Ｗｄにおいて、タンク本体７３の中央よりも第１端側に位置しており、高さ方向Ｔｄにおいて、第１タンク穴７７と同じ位置となっている。そのため、仕切り壁穴７９は、タンク本体７３の内側から視たときに、第１タンク穴７７とは反対側の長さ方向Ｌｄにおける第１端側を向いて開口している。すなわち、仕切り壁穴７９の中心軸線は、長さ方向Ｌｄと平行になっている。

図５に示すように、タンク７２において上壁７３Ｃには、平面視円形状の第２タンク穴８０が開口している。第２タンク穴８０は、タンク７２の内外を連通させている。第２タンク穴８０は、蓋４４を閉じている状態で、図１に示す蓋４４の第３導出部５０の蓋側の開口である蓋穴５０Ａと対向する位置に配置されている。

図５に示すように、タンク７２の高さ方向Ｔｄの上側であって、第２タンク穴８０の開口縁を囲うように、環状の第２オーリング８１が配置されている。蓋４４が取り付けられている状態では、第２オーリング８１は、上壁７３Ｃと蓋４４との間に挟まれている。したがって、第２オーリング８１は、下流側流路５４のうちの蓋穴５０Ａ及び第２タンク穴８０を経てタンク７２の内部へと至る流路と収容空間Ｓとを区画している。

次に、第１使用状態におけるＣＰＡＰ装置１０の作用について説明する。

図８に示すように、第１使用状態においては、本体ユニット２０がベースユニット４０に装着された状態となっている。具体的には、図２に示すように、第１筐体２１における下側面２１Ｄが、第２筐体４１におけるベース筐体４２の上側面４２Ｕに対向するように、本体ユニット２０がベースユニット４０上に載置されている。また、第１筐体２１における第１端面２１Ａが、第２筐体４１における突出筐体４３の第２端面４３Ｂに対向して、互いに接触している。したがって、第１使用状態においては、ＣＰＡＰ装置１０は、全体として長細い直方体形状となる。なお、本実施形態において、ベースユニット４０を用いてＣＰＡＰ装置１０を使用する第１使用状態においては、突出筐体４３がベース筐体４２の鉛直方向上側に位置する方向で使用される。

図３に示すように、第１使用状態においては、第１筐体２１の第１導入口２３が、第２筐体４１の第２導出口４７に接続され、これら第１導入口２３及び第２導出口４７を介して、本体ユニット２０の主流路３２の上流端が、ベースユニット４０の上流側流路５３の下流端に接続される。また、第１筐体２１の第１導出部２５が、第２筐体４１の第３導入穴４８に挿入され、これら第１導出部２５及び第３導入穴４８を介して、本体ユニット２０の主流路３２の下流端が、ベースユニット４０の下流側流路５４の上流端に接続される。

図８に示すように、第１使用状態において、ベースユニット４０の第３導出部５０にエアチューブ９１の第１端部が接続され、エアチューブ９１の第２端部がマスク９２に接続される。マスク９２は、例えば、使用者９３の鼻又は口を覆うように装着される。

ＣＰＡＰ装置１０の第１使用状態において、本体ユニット２０の操作部２２が操作されて、本体ユニット２０の電源がオンにされると送風機３１が駆動される。ここで、ベースユニット４０のベース筐体４２の上側面４２Ｕに設けられた突起４５によって、第１筐体２１の下側面２１Ｄと第２導入口４６との間に隙間が生じている。そのため、この隙間から第２導入口４６を通って、ＣＰＡＰ装置１０の内部に空気が吸入される。ＣＰＡＰ装置１０の内部に吸入された空気は、第２筐体４１の上流側流路５３、第１筐体２１の主流路３２、第２筐体４１の下流側流路５４を経て、第２筐体４１に収容されている加湿器７０に流れこむ。また、ヒータ７１によって加熱されることでタンク７２内の水は気化されている。そのため、タンク７２内に流れ込んだ空気は、タンク７２内の水蒸気とともに、第２筐体４１の第３導出部５０から外部へと排出される。これにより、加湿された空気がエアチューブ９１及びマスク９２を介して使用者９３の気道に送り込まれる。

次に、第２使用状態におけるＣＰＡＰ装置について説明する。

図９に示すように、第２使用状態において、ＣＰＡＰ装置１０は、本体ユニット２０がベースユニット４０に装着されていない、すなわち本体ユニット２０のみで使用される。この場合、本体ユニット２０の第１導出部２５にエアチューブ９１の第１端部が接続され、エアチューブ９１の第２端部がマスク９２に接続される。マスク９２は、例えば、使用者９３の鼻又は口を覆うように装着される。本実施形態では、この第２使用状態では、加湿器７０は機能しない。

次に、上記第１実施形態における加湿器７０の効果を説明する。

（１）ＣＰＡＰ装置１０が第１使用状態において使用されている際に、例えば使用者９３が寝返りを打つ等をすると、エアチューブ９１を介してＣＰＡＰ装置１０が引っ張られて、ＣＰＡＰ装置１０が傾く。すると、ＣＰＡＰ装置１０内のタンク７２も傾いて、タンク７２の貯水空間ＷＳに貯められている水の水面もタンク７２に対して傾く。

ここで、仮に、仕切り壁７４を備えておらず、タンク７２の内部空間の全体に水が貯められているとする。ＣＰＡＰ装置１０全体が傾くことによりタンク７２内の水面が第１タンク穴７７へと至ると、第１オーリング７８を介して、第３導入穴４８へと漏出する。すると、その漏出した水が、本体ユニット２０の主流路３２に流れ込み、送風機３１まで至る虞がある。

また、タンク７２が傾いて収容されている状態となっている場合、タンク７２内の水面が第１タンク穴７７へと至ると、水がタンク７２と第２筐体４１との間の空間へと漏出する。すると、その漏出した水がヒータ７１に至って、ヒータ７１に対して悪影響を及ぼすおそれがある。

この点、上記第１実施形態によれば、タンク７２の内部空間は、仕切り壁７４によって貯水空間ＷＳとトラップ空間ＴＳとに区画されている。そのため、貯水空間ＷＳに貯められている水が第１タンク穴７７へと至るには、トラップ空間ＴＳを経ることになる。このトラップ空間ＴＳに水を貯めることができるため、貯水空間ＷＳに貯められている水が貯水空間ＷＳから流れ出ても、直接第１タンク穴７７から漏出することを抑制できる。

（２）上記第１実施形態によれば、トラップ空間ＴＳには、吸水部材として機能するスポンジ７６が収容されている。上述したように、貯水空間ＷＳに貯められている水が、仕切り壁穴７９を介して、トラップ空間ＴＳに流れ込むと、スポンジ７６が水を吸収する。そのため、トラップ空間ＴＳにトラップされた水が保持されやすく、トラップ空間ＴＳから第１タンク穴７７を介して、タンク７２から漏出することを抑制できる。

（３）上記第１実施形態によれば、第１タンク穴７７は、長さ方向Ｌｄにおける第２端側を向いて開口している。また、仕切り壁穴７９は、長さ方向Ｌｄにおける第１端側を向いて開口している。すなわち、第１タンク穴７７と仕切り壁穴７９とは、タンク７２内から視て反対方向に開口している。そして、上述のとおり、貯水空間ＷＳに貯められた水が第１タンク穴７７から漏出するためには、トラップ空間ＴＳを経る必要がある。そのため、タンク７２を収容する第２筐体４１が長さ方向Ｌｄにおける第１端側が下側となるように傾いた後に、第２筐体４１が長さ方向Ｌｄにおける第２端側が下側となるように傾かなければ、貯水空間ＷＳに貯められた水は、第１タンク穴７７からは漏出しない。このように、第２筐体４１が異なる方向に傾くという稀な状況が発生しなければ、タンク７２の第１タンク穴７７から水が漏出することはない。

（４）上記第１実施形態によれば、仕切り壁７４及び上壁７３Ｃは、底壁７３Ａ及び側壁７３Ｂに対して着脱可能となっている。したがって、仕切り壁７４及び上壁７３Ｃを取り替えたり、仕切り壁７４及び上壁７３Ｃを取り外して洗浄したりすることが可能である。また、仕切り壁７４及び上壁７３Ｃを取り外すことで、スポンジ７６も取り外しやすくなる。

（５）上記第１実施形態によれば、仕切り壁７４は、上壁７３Ｃとの一体成形物となっている。この構成により、タンク７２を組み立てる際に、底壁７３Ａ及び側壁７３Ｂに対して、１つの部品である仕切り壁７４及び上壁７３Ｃを組み付けるだけで組み付けられる。

（６）上壁７３Ｃと仕切り壁７４とを一体成形物とし、底壁７３Ａ及び側壁７３Ｂと着脱可能としているため、上壁７３Ｃと側壁７３Ｂとの間から空気が漏れない構成が必要となる。上記第１実施形態によれば、上壁７３Ｃと側壁７３Ｂとの間には、上壁７３Ｃと側壁７３Ｂとの間を密閉するシール部材７３Ｅが取り付けられている。そのため、トラップ空間ＴＳから空気が漏れない構成を、比較的に簡単な構成で実現している。

（７）上記第１実施形態によれば、第１使用状態において、エアチューブ９１は蓋４４の第３導出部５０に取り付けられている。蓋４４を開閉することで、着脱口４３Ｋからタンク７２を取り出すことができる。このときに、エアチューブ９１を蓋４４に取り付けたままとできる。よって、エアチューブ９１を取り外さなくても、タンク７２の着脱や、タンク７２への給水を行える。

（８）上記第１実施形態によれば、ヒータ７１は、貯水空間ＷＳの下側に配置されている。貯水空間ＷＳに貯められている水は、重力に従って、鉛直方向下側に位置する。そのため、ヒータ７１が貯水空間の下側に配置されていると、水と近くなることで、貯水空間ＷＳに貯められている水が加熱されやすくなる。また、タンク７２の底壁７３Ａのうち、ヒータ７１と対向するヒータ接触部７３Ｄの材質は、金属であるため、貯水空間ＷＳに貯められている水にヒータ７１の熱を効率よく伝達できる。

（９）上記第１実施形態によれば、仕切り壁７４の材質は樹脂となっており、ヒータ接触部７３Ｄの材質は金属となっている。すなわち、仕切り壁７４の材質は、ヒータ接触部７３Ｄを含む底壁７３Ａの材質よりも熱伝導率が小さい材質となっている。そのため、貯水空間ＷＳに貯められている水が仕切り壁７４によって吸熱されにくくなる。その結果、加湿器７０全体として、加熱効率が向上する。

（１０）上記第１実施形態によれば、トラップ空間ＴＳは、上面視したときに、貯水空間を外側から全周に亘って囲っている。貯水空間ＷＳに貯められている水が加熱されたときに、貯水空間ＷＳの熱が周りに放出されるが、空気層となっている空間であるトラップ空間ＴＳが、断熱性を高めるため、貯水空間ＷＳに熱を閉じ込めやすい。その結果、加湿器７０全体として、加熱効率が向上する。また、トラップ空間ＴＳに収容されているスポンジ７６は、比較的に空間が多いため、トラップ空間ＴＳの高い断熱性を阻害しにくい。

＜第２実施形態＞
次に、加湿器を、ＣＰＡＰ装置に適用した第２実施形態について説明する。なお、以下の第２実施形態の説明では、第１実施形態と同様の構成については、同一の符号を付して、具体的な説明を省略又は簡略化する。

図１０に示すように、加湿器１７０において、底壁７３Ａからは、平面視長方形状の仕切り壁１７４が上壁７３Ｃに向けて立ち上がっている。仕切り壁１７４は、長さ方向Ｌｄにおいてヒータ接触部７３Ｄよりも長さ方向Ｌｄの第１端側に位置している。仕切り壁１７４の幅方向Ｗｄの寸法は、幅方向Ｗｄにおける側壁７３Ｂの第１端側の面と第２端側の面との距離となっている。そして、仕切り壁１７４の高さ方向Ｔｄの寸法は、高さ方向Ｔｄにおける底壁７３Ａから上壁７３Ｃまでの距離となっている。その結果、タンク７２の内部空間は、仕切り壁１７４によって、長さ方向Ｌｄにおける第１端側のトラップ空間ＴＳと第２端側の貯水空間ＷＳとに区画されている。なお、仕切り壁１７４は、底壁７３Ａ及び側壁７３Ｂと一体成形物となっている。また、上壁７３Ｃは、側壁７３Ｂ及び仕切り壁１７４に対して、着脱可能となっている。

図１１に示すように、仕切り壁１７４には、仕切り壁穴７９の他に、連通孔である平面視円形状の貫通孔１８６が開口している。また、貫通孔１８６からは、第１タンク穴７７へと筒状のパイプ１８５が延びている。

次に、第２実施形態における加湿器１７０の作用について説明する。

ＣＰＡＰ装置１０の第１使用状態において、第３導入穴４８から流れ込む空気は、第１タンク穴７７を介してパイプ１８５を通って、貫通孔１８６からトラップ空間ＴＳに流れ込む。そして、トラップ空間ＴＳから仕切り壁穴７９を通って貯水空間ＷＳで加湿されて、第３導出部５０から導出される。

次に、上記第２実施形態における加湿器１７０の効果を説明する。上記第２実施形態によれば、上記第１実施形態の（１）、（３）、（７）～（９）の効果に加え、以下の効果を奏する。

（１１）上記第２実施形態によれば、貯水空間ＷＳに貯められている水が、第１タンク穴７７から漏出するためには、貯水空間ＷＳと第１タンク穴７７との間に配置されているトラップ空間ＴＳ及びパイプ１８５の内部空間を通る必要がある。上記第２実施形態においては、パイプ１８５によって、トラップ空間ＴＳの配置を、貯水空間ＷＳの長さ方向Ｌｄにおける第１端側とすることができる。そのため、トラップ空間ＴＳが、貯水空間ＷＳと第１タンク穴７７の外部空間とを直接連通させていなくても、第１タンク穴７７と仕切り壁穴７９とが反対方向に開口する構成を実現できる。

上記各実施形態は以下のように変更して実施することができる。各実施形態及び以下の変更例は、技術的に矛盾しない範囲で組み合わせて実施することができる。

・上記各実施形態において、加湿器は、ＣＰＡＰ装置１０に適用されるものに限られない。例えば、加湿器は、人工呼吸装置に適用されるものであってもよいし、加湿器単独で使用されるものであってもよい。

・上記各実施形態において、ベースユニット４０の構成は、上記各実施形態の例に限られない。例えば、第２サイレンサ５１を備えていなくてもよい。

・上記各実施形態において、ＣＰＡＰ装置１０は、第２使用状態で使用されないものであってもよい。すなわち、ＣＰＡＰ装置１０は、第１使用状態でのみ使用され、送風機３１がベースユニット４０に常に固定されて使用されるものであってもよい。

・上記各実施形態において、送風機３１の位置は、上記各実施形態の例に限られない。例えば、使用者９３に空気を送る送風機を備える吸引ユニットを、第３導出部５０に取り付けて、吸引ユニットにエアチューブ９１を取り付けてもよい。この場合、吸引ユニットに備わる送風機は、加湿器内の空気を吸引して、エアチューブ９１に加湿された空気を送る。

・上記各実施形態において、第１筐体２１及び第２筐体４１の形状は、上記各実施形態の例に限られない。例えば、加湿器本体として機能する第２筐体４１は、タンク７２が着脱可能であれば形状は問わず、例えば、第２筐体４１の外面に突起が設けられており、この突起がタンク７２に差し込まれることで、着脱可能となっていてもよい。この場合、第２筐体４１には収容空間Ｓが区画されていなくてもよいし、蓋４４を省略してもよい。

・上記各実施形態において、タンク７２の形状は、水を貯水できる形状であれば上記各実施形態の例に限られない。例えば、円柱状の箱状であってもよいし、多角形状の箱状であってもよい。

・上記各実施形態において、上壁の形状は、上記各実施形態の例に限られない。例えば、図１２に示すように、上壁２７３Ｃは、貯水空間ＷＳの高さ方向Ｔｄの上側全体を開口させるとともに、トラップ空間ＴＳを密閉している。具体的には、高さ方向Ｔｄから視たときに、貯水空間ＷＳの位置は開口しており、トラップ空間ＴＳの位置を覆うような環状となっている。すなわち、上壁は、トラップ空間ＴＳを密閉していれば、形状は適宜変更してもよい。

・上記第１実施形態において、上壁７３Ｃと側壁７３Ｂとの接続箇所の構成は、上記各実施形態の例に限られない。トラップ空間ＴＳを密閉していれば、シール部材７３Ｅの構成は省略してもよい。

・上記各実施形態において、仕切り壁が取り付けられている箇所は、上記各実施形態の例に限られない。例えば、第１実施形態において、仕切り壁７４の下端は、側壁７３Ｂから高さ方向Ｔｄに対して傾斜して全体として上側に立ち上がっていてもよい。

・上記各実施形態において、底部へのヒータ７１の取り付けられ方は、上記各実施形態の例に限られない。例えば、ヒータ７１は、底壁７３Ａの内部に取り付けられていてもよいし、底壁７３Ａの高さ方向Ｔｄの下側に取り付けられていてもよい。

・上記各実施形態において、加湿促進機構は、タンク７２を加熱するヒータ７１に限られない。例えば、超音波発生装置が加湿促進機構として備わっていてもよい。この場合、超音波発生装置はタンク７２に必ずしも接する必要はなく、超音波発生装置からタンク７２内の水までの距離が所望の値になるように設置すれば、超音波によって、タンク７２内の水を効率よく霧化させて気化を促進できる。

・上記各実施形態において、加湿促進機構の位置は、上記各実施形態の例に限られない。ヒータ７１がタンク７２の底壁７３Ａから離れて配置されていてもよいし、側壁７３Ｂに配置されていてもよい。

・上記各実施形態において、吸水部材としてスポンジ７６が機能しているが、吸水部材の構成は、上記各実施形態の例に限られない。例えば、吸水部材として吸水ポリマーがトラップ空間ＴＳに収容されていてもよいし、吸水部材がトラップ空間ＴＳの一部にのみ収容されていてもよい。

・上記各実施形態において、タンク本体７３の内側から視たときに、第１タンク穴７７と仕切り壁穴７９との開口方向は、上記各実施形態の例に限られない。例えば、第１実施形態において、仕切り壁穴７９が側壁７３Ｂのうち、幅方向Ｗｄに垂直の部分に配置されており、仕切り壁穴７９が、タンク本体７３の内側から視たときに、幅方向Ｗｄにおける第１端側に開口していてもよい。この場合であっても、タンク本体７３の内側から視たときに、第１タンク穴７７と仕切り壁穴７９とは、異なる方向に開口している。また、タンク本体７３の内側から視たときに、第１タンク穴７７と仕切り壁穴７９との開口方向は同一であってもよい。

・上記各実施形態において、貯水空間ＷＳとトラップ空間ＴＳとを連通させるための仕切り壁穴は省略できる。例えば、図１３に示すように、仕切り壁３７４が、底壁７３Ａから上壁７３Ｃに向かって立ち上がっており、仕切り壁３７４の上端が、上壁７３Ｃよりも下側に位置していてもよい。この場合、仕切り壁３７４の上端と上壁７３Ｃとの間の開口３７９によって、貯水空間ＷＳとトラップ空間ＴＳとが連通している。

・上記各実施形態において、タンク本体７３の材質は、上記各実施形態の例に限られない。例えば、第１実施形態において、底壁７３Ａ及び側壁７３Ｂが、金属性の一体成形物として構成されており、上壁７３Ｃ及び仕切り壁７４が、樹脂製の一体成形物として構成されていてもよい。この場合、底壁７３Ａ及び側壁７３Ｂを製造しやすくなる。さらに、タンク本体７３が全て同一の材質となっていてもよい。

１０…ＣＰＡＰ装置、２０…本体ユニット、２１…第１筐体、２１Ａ…第１端面、２１Ｂ…窪み部、２１Ｃ…窪み面、２１Ｄ…下側面、２１Ｕ…上側面、２２…操作部、２２Ａ…スイッチ、２２Ｂ…スイッチ、２３…第１導入口、２４…フィルタ、２５…第１導出部、２７…第１コネクタ、３１…送風機、３２…主流路、３３…第１サイレンサ、３４…圧力センサ、３５…流量センサ、３６…温度センサ、３７…第１制御部、３８…バッテリ、４０…ベースユニット、４１…第２筐体、４２…ベース筐体、４２Ｕ…上側面、４３…突出筐体、４３Ｂ…第２端面、４３Ｈ…第１嵌合部、４３Ｋ…着脱口、４４…蓋、４５…突起、４６…第２導入口、４７…第２導出口、４８…第３導入穴、４９…第２コネクタ、５０…第３導出部、５０Ａ…蓋穴、５１…第２サイレンサ、５３…上流側流路、５４…下流側流路、５６…第２制御部、６０…封止部材、６１…固定部、６２…突出部、７０…加湿器、７１…ヒータ、７２…タンク、７３…タンク本体、７３Ａ…底壁、７３Ｂ…側壁、７３Ｃ…上壁、７３Ｄ…ヒータ接触部、７３Ｅ…シール部材、７４…仕切り壁、７５…凹部、７６…スポンジ、７７…第１タンク穴、７８…第１オーリング、７９…仕切り壁穴、８０…第２タンク穴、８１…第２オーリング、９１…エアチューブ、９２…マスク、９３…使用者、１８５…パイプ、１８６…貫通孔、３７９…開口、Ｓ…収容空間、ＴＳ…トラップ空間、ＷＳ…貯水空間。

Claims (11)

1. 貯水用のタンクと、
   前記タンクが着脱可能に取り付けられる加湿器本体と、
   前記タンクに貯められている水を気化させるための加湿促進機構と、を備え、
   前記加湿促進機構によって加湿されたガスが前記タンクから排出される加湿器であって、
   前記タンクは、内部に空間を有するタンク本体と、前記タンク本体の内面から立ち上がる仕切り壁と、を含み、
   前記タンク本体には、前記タンク本体の内外を連通させるタンク穴が設けられており、
   前記タンクを上面視したときに、前記仕切り壁は、前記タンク本体の内部の空間を、水を貯めるための貯水空間と、トラップ空間と、に区画しており、
   前記トラップ空間は前記タンク穴を介して前記タンクの外部に連通しているとともに、前記貯水空間は、前記仕切り壁に設けられた開口又は前記仕切り壁の上端と前記タンク本体の内面との間の開口を介して、前記トラップ空間に連通している
   加湿器。
2. 前記トラップ空間には、水を吸収する吸水部材が収容されている
   請求項１に記載の加湿器。
3. 前記仕切り壁には、前記貯水空間と前記トラップ空間とを連通させる前記開口として仕切り壁穴が設けられており、
   前記タンクを上面視したときに、前記タンク穴と前記仕切り壁穴とは、異なる方向に開口している
   請求項１又は請求項２に記載の加湿器。
4. 前記タンクを上面視したときに、前記仕切り壁穴と前記タンク穴とは、反対方向に開口している
   請求項３に記載の加湿器。
5. 前記仕切り壁は、前記タンク本体に着脱可能となっている
   請求項１～請求項４のいずれか１項に記載の加湿器。
6. 前記タンク本体は、底壁と、前記底壁の各辺から延びる側壁と、前記側壁に接続するとともに前記底壁と対向する上壁と、を有しており、
   前記仕切り壁は、前記上壁との一体成形物である
   請求項１～請求項５のいずれか１項に記載の加湿器。
7. 前記上壁は、前記側壁に着脱可能となっており、
   前記側壁と前記上壁との接続箇所には、前記側壁と前記上壁との間を密閉するシール部材が取り付けられている
   請求項６に記載の加湿器。
8. 前記加湿促進機構は、前記タンクを加熱するためのヒータであり、
   前記ヒータは、前記加湿器本体の底部に取り付けられている
   請求項１～請求項７のいずれか１項に記載の加湿器。
9. 前記加湿促進機構は、前記タンクを加熱するためのヒータであり、
   前記仕切り壁の材質は、前記タンク本体の底壁よりも熱伝導率が小さい材質である
   請求項１～請求項８のいずれか１項に記載の加湿器。
10. 前記トラップ空間は、上面視したときに、前記貯水空間を外側から全周に亘って囲っている
    請求項１～請求項９のいずれか１項に記載の加湿器。
11. 前記仕切り壁には、前記貯水空間と前記トラップ空間とを連通させる前記開口として仕切り壁穴が設けられており、
    前記トラップ空間は、前記貯水空間を挟んで、前記タンク穴の反対側に配置されており、
    前記仕切り壁には、前記仕切り壁穴とは別の連通孔が開口しており、
    前記タンク穴からは、前記連通孔へと筒状のパイプが延びている
    請求項１～請求項１０のいずれか１項に記載の加湿器。

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