JP7369904B2

JP7369904B2 - 加湿装置のフィルター枠部の製造方法

Info

Publication number: JP7369904B2
Application number: JP2019057590A
Authority: JP
Inventors: 裕太朗渡刈
Original assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Current assignee: Panasonic Intellectual Property Management Co Ltd
Priority date: 2019-03-26
Filing date: 2019-03-26
Publication date: 2023-10-27
Anticipated expiration: 2039-03-26
Also published as: JP2020159596A

Description

本発明は、空気を加湿することのできる加湿装置に関する。

従来のこの種の加湿装置の構成は、以下のようになっていた。

すなわち、従来の物においては、吸気口と排気口を有する本体ケースと、本体ケース内に設けられた水を溜める水槽と、水槽内の水に下端が浸漬される円板状の加湿フィルター部と、加湿フィルター部を保持するフィルター枠部と、フィルター枠部を回転自在に支持する支持部と、フィルター枠部を回転させる回転手段と、加湿フィルター部へ本体ケース外の空気を送風する送風手段と、送風手段によって吸気口から吸い込んだ空気を、加湿フィルター部を介して排気口へ送風する風路とを備えている。フィルター枠部は、第１のフィルター枠と、第１のフィルター枠と着脱自在な第２のフィルター枠とを有している。第２のフィルター枠は、風路における風下側へ延びる第２の回転軸と、第２の回転軸を中心として第２の回転軸から放射状に延びる多数の第２内桟部と、第２内桟部の先端を接続し、風路における風上側へ延びる円筒形状の第２内リング部と、第２内リング部の風路における風上側端部から第２の回転軸を中心として放射状に延びる多数の第２外桟部と、第２外桟部の先端を接続し、風路における風上側へ延びる円筒形状の第２外リング部とを有している。加湿フィルター部は、第２内桟部より風路における風上側に配置され、加湿フィルター部と第２内桟部との間には隙間を設けた構成となっていた。
（例えば、これに類似する先行文献は下記特許文献１に記載されている。）

特開２０１３－０７６５０６号公報

このような従来例の空気調和装置は、加湿フィルター部と第２内桟部との間に設けた隙間の寸法のバラツキによって、加湿量が安定し難いという課題があった。

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、前記本体ケース内に設けられた水を溜める水槽と、前記水槽内の水に下端が浸漬される円板状の加湿フィルター部と、前記加湿フィルター部を保持するフィルター枠部と、前記フィルター枠部を回転自在に支持する支持部と、前記フィルター枠部を回転させる回転手段と、前記加湿フィルター部へ前記本体ケース外の空気を送風する送風手段と、前記送風手段によって前記吸気口から吸い込んだ空気を、前記加湿フィルター部を介して前記排気口へ送風する風路と、を備え、前記フィルター枠部は、第１のフィルター枠と、前記第１のフィルター枠と着脱自在な第２のフィルター枠とを有し、前記第２のフィルター枠は、前記風路における風下側へ延びる第２の回転軸と、前記第２の回転軸を中心として前記第２の回転軸から放射状に延びる多数の第２内桟部と、前記第２内桟部の先端を接続し、前記風路における風上側へ延びる円筒形状の第２内リング部と、前記第２内リング部の前記風路における風上側端部から前記第２の回転軸を中心として放射状に延びる多数の第２外桟部と、前記第２外桟部の先端を接続し、前記風路における風上側へ延びる円筒形状の第２外リング部と、を有し、前記加湿フィルター部は、前記第２内桟部より前記風路における風上側に配置され、前記加湿フィルター部と前記第２内桟部との間には隙間を設け、前記風路における風下側となる前記第２内桟部の風下側面には、前記風下側面から前記風路における風下側に突出し、前記第２の回転軸側から前記第２内リング部側へ延びた細長板形状の突起部を設けたことを特徴とする加湿装置のフィルター枠部の製造方法であって、前記第２のフィルター枠は、樹脂材料によって射出成型され、記第２のフィルター枠の風路における風上側にはコア型が配置され、前記第２のフィルター枠の風路における風下側にはキャビティ型が配置され、脂が固まった時に、前記コア型が、前記第２のフィルター枠と共に移動し、前記キャビティ型から離れ、前記第２内桟部の風下側面から突出した前記突起部が冷やされ、前記突起部が冷やされ状態で、前記コア型から突出する押し出しピンによって、前記コア型から前記第２のフィルター枠が外されることを特徴とする加湿装置のフィルター枠部の製造方法としたものであり、これにより、初期の目的を達成するものである。

以上のように本発明は、前記風路における風下側となる前記第２内桟部の風下側面には、前記風下側面から前記風路における風下側に突出し、前記回転軸側から前記第１リング部側へ延びた細長板形状の突起部を設け、前記第２のフィルター枠は、樹脂材料によって射出成型されることを特徴としたものであり、加湿量を安定させることができるものである。

本発明の実施の形態１の加湿装置の斜視図同加湿装置の概略断面を示す図同加湿装置のフィルター枠部とフィルター部と水槽の断面図同加湿装置のフィルター枠部とフィルター部と水槽の斜視図同加湿装置のフィルター枠部の展開図

以下、本実施形態を添付図面を用いて説明する。

（実施の形態１）
図１から図５に示すように、本実施形態の加湿装置１は、吸気口２と排気口３を有する本体ケース４と、この本体ケース４内に設けた空気清浄手段と、この空気清浄手段の下流側に加湿手段５と、送風手段６とを備えている。

吸気口２は、本体ケース４の前面下部に位置し、排気口３は、本体ケース４の上面に位置している。

空気清浄手段は、縦長箱形状の空気清浄フィルター７で、濾材が蛇腹形状に折られたものであり、吸気口２の風路風下側に設けられている。

加湿手段５は、空気清浄手段である空気清浄フィルター７の風路風下側に設けられている。加湿手段５は、水タンク部８と、一定量の水が溜まった水槽９と、この水槽９の水に下端が常に浸漬した円板状で吸い上げ式の加湿フィルター部１０と、この加湿フィルター部１０を固定すると共に水槽９に回転自在に装着可能なフィルター枠部１１と、このフィルター枠部１１を回転させる回転手段１２とから構成している。

水槽９は、上面が開口した略横長箱形状で、本体ケース４の下部に着脱自在に設けられている。

水タンク部８は、水槽９の端部には装着され、その水タンク部８から水が供給され、これにより水槽９内の水位は略一定状態が保たれる様になっている。

送風手段６は、加湿フィルター部１０へ本体ケース４外の空気を送風する。本体ケース４内には、吸気口２と、加湿フィルター部１０と、排気口３とを連通する風路１３を有する。送風手段６によって吸気口２から吸い込まれた本体ケース４外の空気は、風路１３へ送風される。

図３に示すように、フィルター枠部１１は、第１のフィルター枠１４と第２のフィルター枠１５とで構成されている。

第１のフィルター枠１４は、第１の回転軸１６と、多数の第１桟部１７と、第１リング部１８とを有している。

第１の回転軸１６は、円筒形状であり、風路における風上側（本体ケースにおける背面側から前面側）へ延びている。第１の回転軸１６は、水槽９に設けた支持部１９の一方側（本体ケースにおける前面側）に回動自在に装着される。

第１桟部１７は、細長板形状であり、第１の回転軸１６を中心として第１の回転軸１６から放射状に多数延びている。

第１リング部１８は、円筒形状であり、多数の第１桟部１７の先端を接続し、風路における風下側（本体ケースにおける前面側から背面側）へ延びている。第１の回転軸１６と、多数の第１桟部１７と、第１リング部１８とは、一体に形成されている。第１リング部１８の中心軸は、フィルター枠部１１の回転軸上に配置されている。

第２のフィルター枠１５は、第２の回転軸２０と、多数の第２内桟部２１と、第２内リング部２２と、多数の第２外桟部２３と、第２外リング部２４とを有している。

第２の回転軸２０は、円筒形状であり、風路１３における風下側（本体ケース４における前面側から背面側）へ延びている。第２の回転軸２０は、水槽９に設けた支持部１９の他方側（本体ケースにおける背面側）に回動自在に装着される。

第２内桟部２１は、細長板形状であり、第２の回転軸２０を中心として第２の回転軸２０から放射状に多数延びている。

第２内リング部２２は、円筒形状であり、多数の第２内桟部２１の先端を接続し、風路における風下側（本体ケースにおける前面側から背面側）へ延びている。第２内リング部２２の中心軸は、フィルター枠部１１の回転軸上に配置されている。

第２外桟部２３は、細長板形状であり、第２の回転軸２０を中心として第２内リング部２２から放射状に多数延びている。

第２外リング部２４は、円筒形状であり、多数の第２外桟部２３の先端を接続し、風路１３における風上側（本体ケースにおける背面側から前面側）へ延びている。第２の回転軸２０と、多数の第２内桟部２１と、第２内リング部２２と、多数の第２外桟部２３と、第２外リング部２４とは一体に形成されている。第２外リング部２４の中心軸は、フィルター枠部１１の回転軸上に配置されている。

第２のフィルター枠１５の第２外リング部２４は、第１のフィルター枠１４の第１リング部１８より一回り大きい寸法である。第２のフィルター枠１５の第２外リング部２４の内側に、第１のフィルター枠１４の第１リング部１８が嵌る構成である。第１のフィルター枠１４と第２のフィルター枠１５との間には、加湿フィルター部１０が配置されている。

加湿フィルター部１０は、円板形状をしており、毛細管現象を利用して水を吸上げている。毛細管現象で吸い上げられた水は連結糸につたわり水を保持し、保持することで加湿フィルターが水で膨張し、ここを空気が通過することで加湿を行う。

回転手段１２は、第２のフィルター枠１５の第２内リング部２２に配置されたギア部２６と連結しており、回転手段１２が動くことで第２のフィルター枠１５と第１のフィルター枠１４が回転する。

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。水タンク部８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、加湿フィルター部１０の一部が常時浸かった状態となる。加湿フィルター部１０は水を吸い上げるが、ここで回転手段１２によってフィルター枠部１１を回転させることで、加湿フィルター部１０の中央部まで水がいきわたる。つまり回転手段１２によりフィルター枠部１１を回転させ続けることで加湿フィルター部１０は常時水を保持した状態に保たれる。

ここで、送風手段６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、この空気は本体ケース４内に備えられた空気清浄フィルター７と水を保持した状態の加湿フィルター部１０と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。

加湿フィルター部１０は、第２内桟部２１より風路１３における風上側に配置され、加湿フィルター部１０と第２内桟部２１との間には隙間２７を設けている。本実施形態における特徴は、風路１３における風下側となる第２内桟部２１の風下側面には、風下側面から風路における風下側に突出し、第２の回転軸２０側から第２内リング部２２側へ延びた細長板形状の突起部２８を設けた点である。

これにより、加湿フィルター部と第２内桟部との間の隙間２７が、狭くなることを低減できる。結果として、フィルター枠部１１が加湿フィルター部１０を圧迫することなく膨張する空間が狭くならないので、加湿フィルター部１０が水を保持する量が一定になり、加湿量を安定させることができる。

この点について詳しく説明すると、第２のフィルター枠１５は、樹脂成型によって作られる。第２のフィルター枠１５を樹脂成型する場合には、第２のフィルター枠１５は、風路における風下側へ凸形状なので、第２のフィルター枠１５の風路１３における風上側にはコア型（可動側）が配置され、第２のフィルター枠１５の風路１３における風下側にはキャビティ型（固定側）が配置される。まず、コア型（可動側）とキャビティ型（固定側）との間に、樹脂が流し込まれる。この樹脂が固まった時に、コア型（可動側）が、第２のフィルター枠１５と共に移動し、キャビティ型（固定側）から離れる。これにより、第２のフィルター枠１５の風路１３における風下側の面がキャビティ型（固定側）から離れるので、第２のフィルター枠１５の風路における風下側の面が、第２のフィルター枠１５の風路１３における風上側の面より、より冷やされる。つまり、風路１３における風下側となる第２内桟部２１の風下側面から突出した突起部２８が、より冷やされる。これにより、第２内桟部２１の補強部分である突起部２８の硬度が増す。この状態で、コア型（可動側）から突出する押し出しピンによって、コア型（可動側）から第２のフィルター枠１５が外されるので、第２内桟部２１がコア型（可動側）へ引っ張られることが抑制され、加湿フィルター部１０と第２内桟部２１との間の隙間２７が、狭くなることを低減できる。更に、突起部２８が、風路１３における風下側の面に設けられているので、突起部２８に直接、水滴が付着しにくいので、水滴が排気口３から吹き出ることを抑制できる。

また、第２内桟部２１は、風路１３における風下側へ凸形状である曲面形状の細長板である。これにより、第２内桟部２１が平板形状のものに比べ、加湿フィルター部１０側へ凹み難くなり、加湿フィルター部１０と第２内桟部２１との間の隙間２７が、狭くなることを低減できる。

また、突起部２８は、第２の回転軸２０と一体に形成される。これにより、第２内桟部２１と第２の回転軸２０とが成す角度を一定に保ちやすくなり、加湿フィルター部１０と第２内桟部２１との間の隙間２７が、狭くなることを低減できる。

また、突起部２８は、第２内リング部２２と一体に形成される。これにより、第２内桟部２１と第２内リング部２２とが成す角度を一定に保ちやすくなり、加湿フィルター部１０と第２内桟部２１との間の隙間２７が、狭くなることを低減できる。

本発明は、家庭用や事務所用などの、加湿装置として適している。

１加湿装置
２吸気口
３排気口
４本体ケース
５加湿手段
６送風手段
７空気清浄フィルター
８水タンク部
９水槽
１０加湿フィルター部
１１フィルター枠部
１２回転手段
１３風路
１４第１のフィルター枠
１５第２のフィルター枠
１６第１の回転軸
１７第１桟部
１８第１リング部
１９支持部
２０第２の回転軸
２１第２内桟部
２２第２内リング部
２３第２外桟部
２４第２外リング部
２６ギア部
２７隙間
２８突起部

Claims

吸気口と排気口を有する本体ケースと、
前記本体ケース内に設けられた水を溜める水槽と、
前記水槽内の水に下端が浸漬される円板状の加湿フィルター部と、
前記加湿フィルター部を保持するフィルター枠部と、
前記フィルター枠部を回転自在に支持する支持部と、
前記フィルター枠部を回転させる回転手段と、
前記加湿フィルター部へ前記本体ケース外の空気を送風する送風手段と、
前記送風手段によって前記吸気口から吸い込んだ空気を、前記加湿フィルター部を介して前記排気口へ送風する風路と、を備え、
前記フィルター枠部は、
第１のフィルター枠と、
前記第１のフィルター枠と着脱自在な第２のフィルター枠とを有し、
前記第２のフィルター枠は、
前記風路における風下側へ延びる第２の回転軸と、
前記第２の回転軸を中心として前記第２の回転軸から放射状に延びる多数の第２内桟部と、
前記第２内桟部の先端を接続し、前記風路における風上側へ延びる円筒形状の第２内リング部と、
前記第２内リング部の前記風路における風上側端部から前記第２の回転軸を中心として放射状に延びる多数の第２外桟部と、
前記第２外桟部の先端を接続し、前記風路における風上側へ延びる円筒形状の第２外リング部と、を有し、
前記加湿フィルター部は、前記第２内桟部より前記風路における風上側に配置され、
前記加湿フィルター部と前記第２内桟部との間には隙間を設け、
前記風路における風下側となる前記第２内桟部の風下側面には、前記風下側面から前記風路における風下側に突出し、前記第２の回転軸側から前記第２内リング部側へ延びた細長板形状の突起部を設けたことを特徴とする加湿装置のフィルター枠部の製造方法であって、
前記第２のフィルター枠は、樹脂材料によって射出成型され、
前記第２のフィルター枠の風路における風上側にはコア型が配置され、
前記第２のフィルター枠の風路における風下側にはキャビティ型が配置され、
樹脂が固まった時に、前記コア型が、前記第２のフィルター枠と共に移動し、前記キャビティ型から離れ、前記第２内桟部の風下側面から突出した前記突起部が冷やされ、
前記突起部が冷やされ状態で、前記コア型から突出する押し出しピンによって、前記コア型から前記第２のフィルター枠が外されることを特徴とする加湿装置のフィルター枠部の製造方法。