JP7373704B2 - 加湿装置 - Google Patents

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、吹出口と吸気口とを有する本体ケースと、本体ケース内に、水を貯水する水槽と、水槽内の水に一部が浸漬する加湿フィルター部と、加湿フィルター部に送風する送風手段と、を備えている。吸気口から順次、加湿フィルター部、送風手段を介して吹出口へ連通する第１の風路と、吸気口から送風手段を介して吹出口へ連通する第２の風路と、を有している。第１の風路を通過する第１の風量と、第２の風路を通過する第２の風量とを調整するダンパーを有する構成となっていた（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２０１０－０５４１１３号公報

このような従来例の加湿装置は、加湿量を変化させると、風量も変化し易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、吹出口と吸気口とを有する本体ケースと、前記本体ケース内に、水を貯水する水槽と、前記水槽内の水に一部が浸漬する加湿フィルター部と、前記加湿フィルター部に送風する送風手段と、を備え、前記吸気口から順次、前記加湿フィルター部、前記送風手段を介して前記吹出口へ連通する第１の風路と、前記吸気口から前記送風手段を介して前記吹出口へ連通する第２の風路と、を有し、前記第１の風路を通過する第１の風量と、前記第２の風路を通過する第２の風量とを調整する風量調整部を有し、前記風量調整部は、前記加湿フィルター部と前記送風手段との距離を変化させ、前記風量調整部は、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の中央部に設けた環状の軸受けと、前記水槽に固定され、前記軸受け内に配置される軸と、前記フィルター枠部を回転させる回転手段と、を有し、前記軸の外周には、おねじ部分を設け、前記軸受けには、前記おねじ部分が螺合するめねじ部分を設け、前記回転手段によって第１方向に前記フィルター枠部が回転すると、前記加湿フィルター部は前記おねじ部分とめねじ部分とによって前記軸の軸方向における前記送風手段に近づく方向へ回転しながら移動し、前記回転手段によって第２方向に前記フィルター枠部が回転すると、前記加湿フィルター部は前記おねじ部分とめねじ部分とによって前記軸の軸方向における前記送風手段から離れる方向へ回転しながら移動することを特徴としたものであり、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、風量の変化を抑制しながら、加湿量を変化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正面図 同加湿装置のフィルター枠部と水槽を示す図 同加湿装置のフィルター枠部と水槽を示す図 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と吹出口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、制御部２５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、吹出口３は、本体ケース４の上面に位置している。本体ケース４内には、吸気口２と吹出口３とを連通する風路１９を有している。風路１９内には、空気清浄手段と、加湿フィルター部１０と、送風手段６とを備えている。

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、水槽９と、加湿フィルター部１０と、フィルター枠部１１と、回転手段１２とを有している。

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。水槽９は、水槽９の開口縁の長辺から、上方に延びた第１の支持部９ａと第２の支持部９ｂとを有している。第１の支持部９ａの上部と、第２の支持部９ｂの上部とは、軸９ｃによって連結されている。

軸９ｃは、円筒形状であり、軸９ｃの中心軸は、本体ケース４における前後方向（空気清浄手段である空気清浄フィルター７側から送風手段６側へ）に延びている。

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、図２に示すように、本体ケース４の中央部に設けられ、モータ部１３と、モータ部１３により回転するファン部１４と、それらを囲むスクロール形状のケーシング部１５とを備えている。

ケーシング部１５には、吐出口１５ａと、吸込口１５ｂとが設けられている。ケーシング部１５は、吸込口１５ｂが設けられた第１の吸込面部分１５ｃと、第１の吸込面部分１５ｃに対向したが設けられた第２の吸込面部分１５ｄと、第１の吸込面部分１５ｃと第２の吸込面部分１５ｄとを連結するスクロール形状のスクロール面部分１５ｅとを有している。吐出口１５ａは、ケーシング部１５の本体ケース４における上面側に設けられている。また、吸込口１５ｂは、ケーシング部１５の本体ケース４における前面側に設けられている。

モータ部１３は、回転軸（図示せず）を有し、モータ部１３の回転軸は、本体ケース４における前面側から背面側へ水平に延びている。

ファン部１４は、シロッコファンで、モータ部１３から延びた回転軸に固定されている。モータ部１３の回転軸が回転すると、ファン部１４も回転する。

図６に示すように、加湿フィルター部１０は、円板形状であり、中央部に軸９ｃが通る孔１０ａを有している。加湿フィルター部１０は、水槽９の水に下端が常に浸漬し、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、ここを空気が通過することで加湿を行う。

フィルター枠部１１は、加湿フィルター部１０を保持すると共に水槽に回転自在に装着される。フィルター枠部１１は、第１のフィルター枠１６と第２のフィルター枠１７とで構成されている。

第１のフィルター枠１６は、第１の軸受け１６ａと、多数の第１桟部１６ｂと、第１リング部１６ｃとを有している。第１のフィルター枠１６は、中央部に第１の軸受け１６ａを有している。

第１の軸受け１６ａは、環状であり、第１の軸受け１６ａの中心軸は、本体ケース４における前後方向に延びている。

第１桟部１６ｂは、細長板形状であり、第１の軸受け１６ａを中心として第１の軸受け１６ａから放射状に多数延びている。

第１リング部１６ｃは、円筒形状であり、多数の第１桟部１６ｂの先端を接続し、風路１９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１の軸受け１６ａと、多数の第１桟部１６ｂと、第１リング部１６ｃとは、一体に形成されている。第１リング部１６ｃ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１７は、第２の軸受け１７ａと、多数の第２内桟部１７ｂと、第２内リング部１７ｃと、多数の第２外桟部１７ｄと、第２外リング部１７ｅとを有している。第２のフィルター枠１７は、中央部に第２の軸受け１７ａを有している。

第２の軸受け１７ａは、環状であり、第２の軸受け１７ａの中心軸は、本体ケース４における前後方向に延びている。

第２内桟部１７ｂは、細長板形状であり、第２の軸受け１７ａを中心として第２の軸受け１７ａから放射状に多数延びている。

第２内リング部１７ｃは、円筒形状であり、多数の第２内桟部の先端を接続し、風路１９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内リング部１７ｃ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１７ｄは、細長板形状であり、第２の軸受け１７ａを中心として第２内リング部１７ｃから放射状に多数延びている。

第２外リング部１７ｅは、円筒形状であり、多数の第２外桟部１７ｄの先端を接続し、風路１９における風上側（本体ケース４における背面側から前面側）へ延びている。第２の軸受け１７ａと、多数の第２内桟部１７ｂと、第２内リング部１７ｃと、多数の第２外桟部１７ｄと、第２外リング部１７ｅとは一体に形成されている。第２外リング部１７ｅ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１７の第２外リング部１７ｅは、第１のフィルター枠１６の第１リング部１６ｃより一回り大きい寸法である。第２のフィルター枠１７の第２外リング部１７ｅの内側に、第１のフィルター枠１６の第１リング部１６ｃが嵌る構成である。第１のフィルター枠１６と第２のフィルター枠１７との間には、加湿フィルター部１０が配置されている。

図４から図６に示すように、回転手段１２は、第２のフィルター枠１７に配置されたギア部１８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１７と第１のフィルター枠１６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。

図２に示すように、本体ケース４内には、第１の風路１９ａと、第２の風路１９ｂとを有している。第１の風路１９ａは、吸気口２から順次、空気清浄フィルター７、加湿フィルター部１０、送風手段６を介して吹出口３へ連通する風路である。第１の風路１９ａを通過した空気は、空気浄化され、更に加湿された空気となる。第２の風路１９ｂは、吸気口２から順次、空気清浄フィルター７、送風手段６を介して吹出口３へ連通する風路である。第２の風路１９ｂを通過した空気は、加湿はされないが、空気浄化された空気となる。

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内に吸い込まれた空気の一部は、第１の風路１９ａである空気清浄フィルター７、加湿フィルター部１０、送風手段６を介して吹出口３へ送風される。同様に、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内に吸い込まれた他の空気は、第２の風路１９ｂである空気清浄フィルター７、送風手段６を介して吹出口３へ送風される。

制御部２５は、回転手段１２と、送風手段６と、を制御する。

図２から図６に示すように、本実施形態における特徴は、第１の風路１９ａを通過する第１の風量と、第２の風路１９ｂを通過する第２の風量とを調整する風量調整部２０を有し、風量調整部２０は、加湿フィルター部１０と送風手段６との距離を変化させる点である。

具体的には、軸９ｃの外周には、おねじ部分２１を設け、軸受け（第１の軸受け１６ａ、第２の軸受け１７ａ）には、おねじ部分２１が螺合するめねじ部分（図示せず）を設けている。

まず、使用者が、操作部２６の加湿量を増加させるモードを選択すると、制御部２５は、送風手段６を動作させ、回転手段１２の回転方向を制御する。具体的には、制御部２５は、
回転手段１２によって、フィルター枠部１１を、第１方向（図３では、時計回り）に回転させる。フィルター枠部１１が、第１方向に回転すると、フィルター枠部１１と加湿フィルター部１０は、おねじ部分２１とめねじ部分とによって軸９ｃの軸方向における送風手段６に近づく方向へ回転しながら移動する（図４参照）。つまり、回転手段１２によって、軸９ｃを回転中心として、軸受け（第１の軸受け１６ａ、第２の軸受け１７ａ）とフィルター枠部１１と加湿フィルター部１０とが回転する。ここで、軸９ｃのおねじ部分２１と、軸受け（第１の軸受け１６ａ、第２の軸受け１７ａ）のめねじ部分が螺合しているので、軸受け（第１の軸受け１６ａ、第２の軸受け１７ａ）とフィルター枠部１１と加湿フィルター部１０とが、回転しながら送風手段６に近づく方向（本体ケース４における背面側）へ移動する。

一方、使用者が、操作部２６の加湿量を減少させるモードを選択すると、制御部２５は、送風手段６を動作させ、回転手段１２の回転方向を制御する。具体的には、制御部２５は、
回転手段１２によって、フィルター枠部１１を、第２方向（第１方向の反対方向、図３では、反時計回り）に回転させる。フィルター枠部１１が、第２方向に回転すると、フィルター枠部１１と加湿フィルター部１０は、おねじ部分２１とめねじ部分とによって軸９ｃの軸方向における送風手段６から離れる方向へ回転しながら移動する（図５参照）。つまり、回転手段１２によって、軸９ｃを回転中心として、軸受け（第１の軸受け１６ａ、第２の軸受け１７ａ）とフィルター枠部１１と加湿フィルター部１０とが回転する。ここで、軸９ｃのおねじ部分２１と、軸受け（第１の軸受け１６ａ、第２の軸受け１７ａ）のめねじ部分が螺合しているので、軸受け（第１の軸受け１６ａ、第２の軸受け１７ａ）とフィルター枠部１１と加湿フィルター部１０とが、回転しながら送風手段６から離れる方向（本体ケース４における前面側）へ移動する。

これにより、第１の風路１９ａを通過する風量と、第２の風路１９ｂを通過する風量を変化させることができ風量の低減を抑制しながら、加湿量を変化させることができる。なお、おねじ部分２１が螺合するめねじ部分（図示せず）は、軸受けである第１の軸受け１６ａ、または軸受けである第２の軸受け１７ａの一方にあっても良い。

また、回転手段１２によって第１方向にフィルター枠部１１が回転すると、加湿フィルター部１０は、おねじ部分２１とめねじ部分とによって軸の軸方向における送風手段６に近づく方向へ回転しながら移動し、送風手段６に近づいた位置で更に回転する。

具体的には、軸９ｃのおねじ部分２１の両端部の一方側（送風手段６側）には、第１方向にフィルター枠部が回転すると空回りする第１方向空回り部分２３を有する。第１方向空回り部分２３は、軸９ｃにおける、送風手段６側に設けた軸９ｃの外周におねじが無い円柱部分である。

これにより、第１の風路１９ａを通過する風量は増え、第２の風路１９ｂを通過する風量が減少し、加湿量を増やした状態を保つことができる。

また、回転手段１２によって第２方向にフィルター枠部１１が回転すると、加湿フィルター部１０はおねじ部分２１とめねじ部分とによって軸９ｃの軸方向における送風手段６から離れる方向へ回転しながら移動し、送風手段６から離れた位置で回転する。

具体的には、軸９ｃのおねじ部分２１の両端部の他方側（空気清浄フィルター７側）には、第２方向にフィルター枠部１１が回転すると空回りする第２方向空回り部分２４を有する。第２方向空回り部分２４は、軸９ｃにおける、空気清浄フィルター７側に設けた軸９ｃの外周におねじが無い円柱部分である。

これにより、第２の風路１９ｂを通過する風量は増え、第１の風路１９ａを通過する風量が減少し、加湿量を減らした状態を保つことができる。

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 吹出口
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
９ａ 第１の支持部
９ｂ 第２の支持部
９ｃ 軸
１０ 加湿フィルター部
１０ａ 孔
１１ フィルター枠部
１２ 回転手段
１３ モータ部
１４ ファン部
１５ ケーシング部
１５ａ 吐出口
１５ｂ 吸込口
１５ｃ 第１の吸込面部分
１５ｄ 第２の吸込面部分
１５ｅ スクロール面部分
１６ 第１のフィルター枠
１６ａ 第１の軸受け
１６ｂ 第１桟部
１６ｃ 第１リング部
１７ 第２のフィルター枠
１７ａ 第２の軸受け
１７ｂ 第２内桟部
１７ｃ 第２内リング部
１７ｄ 第２外桟部
１７ｅ 第２外リング部
１８ ギア部
１９ 風路
１９ａ 第１の風路
１９ｂ 第２の風路
２０ 風量調整部
２１ おねじ部分
２３ 第１方向空回り部分
２４ 第２方向空回り部分
２５ 制御部
２６ 操作部

Claims (5)

1. 吹出口と吸気口とを有する本体ケースと、
   前記本体ケース内に、水を貯水する水槽と、
   前記水槽内の水に一部が浸漬する加湿フィルター部と、
   前記加湿フィルター部に送風する送風手段と、を備え、
   前記吸気口から順次、前記加湿フィルター部、前記送風手段を介して前記吹出口へ連通する第１の風路と、
   前記吸気口から前記送風手段を介して前記吹出口へ連通する第２の風路と、を有し、
   前記第１の風路を通過する第１の風量と、前記第２の風路を通過する第２の風量とを調整する風量調整部を有し、
   前記風量調整部は、前記加湿フィルター部と前記送風手段との距離を変化させ、
   前記風量調整部は、
   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の中央部に設けた環状の軸受けと、
   前記水槽に固定され、前記軸受け内に配置される軸と、
   前記フィルター枠部を回転させる回転手段と、を有し、
   前記軸の外周には、おねじ部分を設け、
   前記軸受けには、前記おねじ部分が螺合するめねじ部分を設け、
   前記回転手段によって第１方向に前記フィルター枠部が回転すると、前記加湿フィルター部は前記おねじ部分とめねじ部分とによって前記軸の軸方向における前記送風手段に近づく方向へ回転しながら移動し、
   前記回転手段によって第２方向に前記フィルター枠部が回転すると、前記加湿フィルター部は前記おねじ部分とめねじ部分とによって前記軸の軸方向における前記送風手段から離れる方向へ回転しながら移動することを特徴とする加湿装置。
2. 前記回転手段によって第１方向に前記フィルター枠部が回転すると、前記加湿フィルター部は前記おねじ部分とめねじ部分とによって前記軸の軸方向における前記送風手段に近づく方向へ回転しながら移動し、前記送風手段に近づいた位置で回転することを特徴とする請求項１に記載の加湿装置。
3. 前記回転手段によって第２方向に前記フィルター枠部が回転すると、前記加湿フィルター部は前記おねじ部分とめねじ部分とによって前記軸の軸方向における前記送風手段から離れる方向へ回転しながら移動し、前記送風手段から離れた位置で回転することを特徴とする請求項１に記載の加湿装置。
4. 前記軸の前記おねじ部分の両端部の一方側には、前記第１方向に前記フィルター枠部が回転すると空回りする第１方向空回り部分を有することを特徴とする請求項２に記載の加湿装置。
5. 前記軸の前記おねじ部分の両端部の多方側には、
   前記第２方向に前記フィルター枠部が回転すると空回りする第２方向空回り部分を有することを特徴とする請求項３に記載の加湿装置。

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