JP7629369B2 - 加湿フィルタ用ホルダ、加湿フィルタ、及び加湿装置 - Google Patents

加湿フィルタ用ホルダ、加湿フィルタ、及び加湿装置 Download PDF

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Description

本発明は、加湿フィルタ用ホルダ、加湿フィルタ、及び加湿装置に関する。
従来、ポンプによって汲み上げた水を加湿フィルタに供給する加湿装置が開示されている(例えば、特許文献1参照)。特許文献1の加湿装置は、加湿フィルタに供給された水を気化させて加湿する。加湿装置は、加湿運転中にポンプを間欠的に駆動することにより、加湿フィルタに付着した過剰な水が流下又は気化することで減少し、これにより加湿フィルタの表面積が増大し、水の気化量を増加させる。
特開2008-32314号公報
加湿フィルタに対して水が局所的に供給された場合、加湿フィルタ全体の給水量が低下し、加湿量が低下するおそれがあった。
本開示の主な目的は、加湿量の向上を図ることができる加湿フィルタ用ホルダ、加湿フィルタ、及び加湿装置を提供することにある。
一態様に係る加湿フィルタ用ホルダは、加湿フィルタが配置される保持空間を形成する枠体と、前記保持空間の上方に設けられた散水部と、を備え、前記散水部は、水が流入する流入口が形成された流入部と、前記流入部に流入した水を前記保持空間に上方から供給する給水部と、を有し、前記給水部は、水が流れる流路と、前記流路に形成され前記保持空間に連続する複数の注水孔と、前記流路に沿って形成された隔壁と、を有し、前記隔壁は、前記隔壁の両側に水が流れる一対の分岐流路を形成し、前記一対の分岐流路のうち、一方の分岐流路にのみ、前記複数の注水孔の少なくとも一部が形成されている。
一態様に係る加湿フィルタユニットは、前記加湿フィルタ用ホルダと、前記加湿フィルタ用ホルダに保持される加湿フィルタと、を備える。
一態様に係る加湿装置は、前記加湿フィルタユニットと、前記加湿フィルタユニットを保持する本体と、を備える。
図1は、実施形態に係る加湿装置の概略構成図である。 図2は、上記加湿装置が備える加湿フィルタユニットの外観斜視図である。 図3は、上記加湿フィルタユニットの分解斜視図である。 図4は、上記加湿フィルタユニットが備える加湿フィルタ用ホルダの水受け部の平面図である。 図5は、上記加湿フィルタ用ホルダのカバーの外観斜視図である。 図6は、図4のA-A線断面にカバーを追記した縦断面図である。 図7は、図4のB-B線断面にカバーを追記した横断面図である。
以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示である。本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。
本実施形態の加湿装置1について、図1~図7を参照して説明する。なお、以下の説明では、各図に記載の矢印の方向を基準にして説明する。ただし、これらの方向は、使用時の方向を規定するものではない。
図1に示すように、本実施形態の加湿装置1は、加湿フィルタユニット2と、加湿フィルタユニット2を保持する本体3と、を備えている。
本体3は、矩形の箱状に形成されており、加湿フィルタユニット2、集塵フィルタ31、送風機32、及びヒータ33を収納している。本体3は、後面に吸込口301が形成され、前面に吹出口302が形成されている。本体3は、内部に送風路303が形成されており、後面の吸込口301から給気した空気を、前面の吹出口302から吹出すように構成されている。加湿フィルタユニット2、集塵フィルタ31、送風機32、及びヒータ33は、送風路303に配置されている。本実施形態では、送風路303の上流側から、集塵フィルタ31、送風機32、ヒータ33、加湿フィルタユニット2の順に配置されている。
集塵フィルタ31は、エアフィルタであり、吸込口301を覆うように設けられている。集塵フィルタ31は、吸込口301を通過する空気に含まれる塵埃を捕集する。
送風機32は、ファン321と、モータ322と、を備えている。ファン321は、例えばシロッコファンであり、吸込口301から吹出口302に向かって送風路303を流れる気流を生成する。モータ322は、ファン321を駆動するように構成されている。
ヒータ33は、例えばセラミックヒータであり、送風路303を通過する空気を加熱するように構成されている。
図2、及び図3に示すように、加湿フィルタユニット2は、加湿フィルタ21と、加湿フィルタ21を保持する加湿フィルタ用ホルダ4(以下、ホルダ4と略称する)と、を備えている。
加湿フィルタ21は、例えば不織布で構成されており、上方から見て左右方向に連続したW字状となるように複数箇所を折り曲げられている。加湿フィルタ21は、吸水性、及び通気性を有している。加湿フィルタ21は、送風路303に配置されている。給水した加湿フィルタ21を空気が通過する際に、加湿フィルタ21に含まれる水分が気化することによって、加湿された空気が吹出口302から吹出される。
本実施形態の加湿フィルタユニット2は、2つの加湿フィルタ21を備えている。2つの加湿フィルタユニット2は、前後方向に並べて送風路303に配置されている。
ホルダ4は、2つの加湿フィルタ21を保持するように構成されている。ホルダ4は、枠体41と、散水部42と、を備えている。
枠体41は、2つの加湿フィルタ21が配置される矩形体状の保持空間411を形成している。枠体41は、2つの加湿フィルタ21の前後左右を囲むように形成されている。枠体41は、空気が加湿フィルタ21を前後方向に通過できるように、前面及び後面に複数の開口が形成されている。
散水部42は、保持空間411の上方に設けられている。散水部42は、水受け部421と、カバー422と、給水管423と、で構成されており、保持空間411に水を散水することによって、保持空間411に配置された加湿フィルタ21に水を供給する。
水受け部421は、枠体41の上面を塞ぐように設けられている。水受け部421は、上面が開口した箱状に形成されており、加湿フィルタ21に供給する水を一時的に溜めるように構成されている。水受け部421は、複数の注水孔64が形成されている。水受け部421に一時的に溜められた水は、複数の注水孔64を介して加湿フィルタ21に上方から供給される。これにより、加湿フィルタ21が水を吸収する。
カバー422は、水受け部421の開口を覆うように設けられている。カバー422は、水受け部421内の水がこぼれることを抑制する。
なお、散水部42の詳細な構成については、後述する。
加湿フィルタユニット2の下方には、給水トレー34(図1参照)が設けられている。給水トレー34は、水タンクから供給された水を溜めるように構成されている。水タンクは、本体3に対して着脱自在に構成されている。例えば、ユーザは、本体3から水タンクを取り外して、水タンクに水道からの水を溜めて、再び本体3に取り付ける。給水トレー34には、水タンクから所定量の水を溜めるように構成されている。
また、給水トレー34内にはポンプ35(図1参照)が設けられている。ポンプ35は、給水トレー34内の水を、水受け部421に送るように構成されている。ポンプ35には、給水管423が接続されている。給水管423は、水受け部421の底面から下方に延びるように形成されており、水受け部421に形成された流入口51と繋がっている。ポンプ35が稼働することによって、給水トレー34内の水が給水管423、及び流入口51を介して、水受け部421に送られる。上述したように、水受け部421に溜められた水は、複数の注水孔64を介して加湿フィルタ21に上方から供給される。加湿フィルタ21に吸収されなかった水は、給水トレー34が受ける。つまり、ポンプ35によって、給水トレー34と水受け部421との間で水が循環し、加湿フィルタ21に水が供給され続ける。
次に、散水部42の詳細な構成について図4~図7を参照して説明する。散水部42は、水受け部421、及びカバー422を有している。
水受け部421は、水を一時的に溜めて2つの加湿フィルタ21に上方から注水するように構成されており、水が流入する流入口51が形成された流入部5と、流入部5に流入した水を保持空間411に上方から供給する複数(本実施形態では2つ)の給水部6と、を有する。
流入部5は、底部52に流入口51が形成されており、給水管423を介して、給水トレー34の水が流入する。図4に示すように、流入口51は、流入部5における左前方の隅に形成されている。また、流入部5の右方には2つの給水部6が設けられている。流入部5は、2つの給水部6よりも前方に突出している。したがって、流入口51から見て、2つの給水部6は右後方に設けられている。
図5に示すように、カバー422には流入口51から流入した水が2つの給水部6に向かうように方向付けるガイド53が設けられている。ガイド53は、カバー422における流入口51の周囲の真上の位置から下方に突出するように形成されている。ガイド53は、断面がU字状の壁であり、流入口51に対して右後方が開放するように形成されている。これにより、ガイド53は、流入口51から流入した水が、2つの給水部6がある右後方に向かう流れを形成する。図4において、流入部5における水の流れを矢印で概念的に示している。
2つの給水部6の各々は、流入部5から送られた水が流れる流路60と、流路60に形成され保持空間411に連続する複数の注水孔64と、を有している。
流路60は、流入部5の右端から右方向に延びるように形成された溝である。給水部6は、流路60を形成する第1傾斜面61及び第2傾斜面62を有する。第1傾斜面61と第2傾斜面62とは、傾斜方向が互いに異なる。流路60の側面は、第1傾斜面61と第2傾斜面62とでV字状に形成されている。具体的には、第1傾斜面61は、第2傾斜面62の後方に形成されている。第1傾斜面61は、下端部に対して上端部が後方に位置するように傾斜している。第2傾斜面62は、下端部に対して上端部が前方に位置するように傾斜している。第1傾斜面61と第2傾斜面62とは下端部同士が連続しており、第1傾斜面61と第2傾斜面62との接続部が、流路60の底部63となる。
また、図7に示すように、流路60は、右方に向かって水が流れやすいように、左端から右端に向かうにつれて下方に傾斜している。具体的には、流路60の底部63である第1傾斜面61及び第2傾斜面62の下端部は、左端では流入部5の底部52よりも上方に位置しており、右端では流入部5の底部52よりも下方に位置している。
また、2つの給水部6は、前後方向に並んで形成されている。後方の給水部6における第2傾斜面62の上端部と、前方の給水部6における第1傾斜面61の上端部とは、連続している。
給水部6には、複数の注水孔64が形成されている。本実施形態では、給水部6は、第1傾斜面61と第2傾斜面62との一方の傾斜面において、複数の注水孔64が左右方向に並んで形成されている。具体的には、後方の給水部6は、第1傾斜面61に複数の注水孔64が形成されており、前方の給水部6は、第2傾斜面62に複数の注水孔64が形成されている。複数の注水孔64の各々は、開口形状が円形であって、上下方向に沿って形成されている。
また、本実施形態では、1つの給水部6において、複数の注水孔64は、開口面積が互いに異なっている。具体的には、1つの給水部6において、複数の注水孔64は、右方に向かうにつれて開口面積が大きくなるように形成されている。つまり、複数の注水孔64は、水が供給される流入口51から離れるにつれて、開口面積が大きくなるように形成されている。
これにより、複数の注水孔64において、注水される水量の差の低減を図ることができる。具体的には、給水部6には、流入部5が存在する左側から水が流入する。給水部6の流路60に流入した水は、一部が注水孔64から落ちながら右方へ流れる。したがって、給水部6における水量の分布は、水が流入する上流側である左側の水量が多く、下流側である右側の水量が少なくなる。本実施形態では、複数の注水孔64は、右方に向かうにつれて開口面積が大きい、言い換えれば、左方に向かうにつれて開口面積が小さい。したがって、水量が多いエリアに形成された注水孔64は、開口面積が小さいので、注水孔64から水が落ちにくく、注水孔64の上方を水が通過して、水量が少ない右方のエリアに水が届きやすくなる。これにより、下流側である右側の水量が増加し、右側の注水孔64から注水される水量の増加を図ることができる。結果的に、複数の注水孔64において、注水される水量の差の低減を図ることができる。複数の注水孔64から注水される水量の差が低減することによって、加湿フィルタ21に対して全体的に効率よく注水されるので、加湿フィルタ21の給水量が増加し、加湿量の増加を図ることができる。
また、複数の注水孔64は、注水孔64の中心の前後方向の位置が互いに略同じとなるように形成されている。複数の注水孔64のうち、左端の注水孔64は、流路60の底部よりも上方に形成され、右端の注水孔64は、一部が流路60の底部にかかっている。これにより、水量が多い左方のエリアを水が通過しやすくなり、水量が少ない右方のエリアに水が届きやすくなる。また、例えばポンプ35の停止時において、流路60に水が残ることが抑制される。
また、図4~図7に示すように、ホルダ4は、水の流れを制御する分水板54、仕切板7及び2つの隔壁65を有している。本実施形態では、分水板54及び仕切板7は、水受け部421に形成され、2つの隔壁65は、カバー422に形成されている。
分水板54は、流入部5に設けられている。分水板54は、2つの給水部6と流入口51との間に形成され、流入口51から流入した水を2つの給水部6の各々に送られる水に分けるように構成されている。分水板54は、流入部5の底部から上方に突出した矩形板状に形成されている。分水板54は、流入口51から2つの給水部6に向かう水の流れに沿うように形成されている。具体的には、分水板54は、流入口51から見て、水が流れる右後方に沿うように形成されている。図4に示すように、分水板54は、ガイド53から右後方に離れており、分水板54の仮想延長線がガイド53の内側を通ってガイド53と交差するように形成されている。また、分水板54は、右後端部が、2つの給水部6の接続部と連続するように形成されている。具体的には、分水板54は、右後端部が、後方の給水部6の第2傾斜面62と前方の給水部6の第1傾斜面61との接続部に連続するように形成されている。言い換えれば、分水板54は、2つの給水部6における給水部6同士の接続部から流入口51に向かって延びるように形成されている。
分水板54は、流入口51から流入した水を、分水板54の一面(左後面)に沿って流れて後方の給水部6に向かう水と、分水板54の他面(右前面)に沿って流れて前方の給水部6に向かう水とに分水する。これにより、後方の給水部6に供給される水量と、前方の給水部6に供給される水量との差の低減を図ることができる。後方の給水部6に供給される水量と、前方の給水部6に供給される水量のとの差が低減することによって、後方の加湿フィルタ21と前方の加湿フィルタ21との両方に効率よく注水されるので、2つの加湿フィルタ21の給水量が増加し、加湿量の増加を図ることができる。
また、本実施形態では、図4に示すように、分水板54は、流入口51から流入する水の流れに対して、僅かに傾斜するように形成されている。具体的には、分水板54は、分水板54の仮想延長線が流入口51の中心よりも後方において、ガイド53と交差するように形成されている。これにより、分水板54の右前面に沿って前方の給水部6に水が流れやすくなる。つまり、2つの給水部6のうち、流入口51に近い前方の給水部6に供給される水量の増加を図ることができる。なお、分水板54は、流入口51から流入する水の流れと一致するように形成されていてもよい。例えば、分水板54は、2つの給水部6の接続部と流入口51とを結ぶ仮想線と重なるように形成されていてもよい。
また、本実施形態では、分水板54の上端は、カバー422との間に僅かな隙間が存在するように形成されているが、カバー422に接触していてもよい。また、分水板54は、カバー422から下方に突出するように形成されていてもよい。
また、分水板54は、流入口51から離れた位置に形成されているが、分水板54の端部が流入口51の近傍に位置するように形成されていてもよい。
次に、仕切板7について説明する。図4及び図6に示すように、仕切板7は、2つの給水部6における給水部6同士の間を仕切るように構成されている。仕切板7は、前後方向に並ぶ2つの給水部6の間に形成され、2つの給水部6を前後方向に仕切っている。具体的には、仕切板7は、前方の給水部6における第1傾斜面61と、後方の給水部6における第2傾斜面62との接続部から、上方に突出するように形成されている。仕切板7は、上下方向及び左右方向に沿った矩形板状に形成されており、前後方向を厚さ方向とする。つまり、仕切板7は、流路60に沿って形成されている。また、仕切板7は、給水部6における左右方向の両端にわたって形成されている。また、仕切板7は、左端が、分水板54の右後端と連続するように形成されている。
仕切板7は、2つの給水部6を仕切ることによって、2つの給水部6の間での水の流入及び流出を抑制する。具体的には、流入口51から流入した水は、流入部5に設けられた分水板54によって、分水板54の一面(左後面)に沿って流れて後方の給水部6に向かう水と、分水板54の他面(右前面)に沿って流れて前方の給水部6に向かう水とに分水される。分水板54は、流入口51から見て、右後方に沿うように形成されている。したがって、前方の給水部6に供給される水は、分水板54に沿って右後方に向かって流れる。この前方の給水部6に供給される水は、前後方向に並ぶ2つの給水部6の間に設けられた仕切板7によって、前方の給水部6の第1傾斜面61を越えて後方の給水部6に流れ込むことが抑制される。これにより、後方の給水部6に供給される水量と、前方の給水部6に供給される水量との差の低減を図ることができる。後方の給水部6に供給される水量と、前方の給水部6に供給される水量のとの差が低減することによって、後方の加湿フィルタ21と前方の加湿フィルタ21との両方に効率よく注水されるので、2つの加湿フィルタ21の給水量が増加し、加湿量の増加を図ることができる。
なお、本実施形態では、仕切板7は、仕切板7の上端とカバー422との間に僅かな隙間が存在するように形成されているが、仕切板7の上端がカバー422に接触していてもよい。また、仕切板7は、カバー422から下方に突出するように形成されていてもよい。また、仕切板7は、給水部6における左右方向の両端にわたって形成されているが、左右方向の寸法が給水部6の左右方向の寸法よりも短くてもよい。この場合、例えば、仕切板7は、給水部6の左端から給水部6の中央部あたりまで形成されていてもよい。
次に、隔壁65について説明する。図4に示すように、各給水部6は、流路60に沿って形成された隔壁65を有している。隔壁65は、第1傾斜面61と第2傾斜面62との間に形成されており、第1傾斜面61と第2傾斜面62との間を仕切っている。隔壁65は、カバー422から下方に突出するように形成されている。隔壁65は、上下方向及び左右方向に沿った矩形板状に形成されており、前後方向を厚さ方向とする。隔壁65は、第1傾斜面61と第2傾斜面62との接続部である流路60の底部の真上の位置に形成されている。隔壁65は、隔壁65の両側(前側及び後側)に水が流れる一対の分岐流路601を形成している。具体的には、隔壁65は、第1傾斜面61と共に一方の分岐流路601を形成し、第2傾斜面62と共に他方の分岐流路601を形成している。
隔壁65は、左右方向の寸法が給水部6の左右方向の寸法よりも短く形成されており、給水部6の左端よりも右方、かつ、給水部6の右端よりも左方に位置している。言い換えれば、隔壁65は、流路60よりも短く形成され、流路60の終点(右端)よりも流路60の始点(左端)側に離れた位置に設けられている。本実施形態では、隔壁65は、給水部6の左端寄りに形成されている。言い換えれば、隔壁65は、給水部6における水の入口寄りに形成されている。本実施形態では、隔壁65は、給水部6に形成された左右方向に並ぶ11個の注水孔64のうち、左から2つ目の注水孔64と右から3つ目の注水孔64の間に形成されている。つまり、隔壁65は、第1傾斜面61と第2傾斜面62との間における左右方向の一部を仕切るように構成されている。
隔壁65は、第1傾斜面61と第2傾斜面62との間を部分的に仕切ることによって、第1傾斜面61又は第2傾斜面62に形成された複数の注水孔64から注水される水量の差の低減を図っている。ここでは、第2傾斜面62に複数の注水孔64が形成されている前方の給水部6を例に説明する。なお、第1傾斜面61に複数の注水孔64が形成された後方の給水部6については、前方の給水部6と同様であるので説明を省略する。
給水部6には、流入口51が形成されている左側から水が流入し、流路60に沿って右方に流れる。流路60を流れる水は、給水部6における左右方向の中央部に設けられた隔壁65によって、隔壁65と第2傾斜面62とによって形成された前方の分岐流路601を流れる水と、隔壁65と第1傾斜面61とによって形成された後方の分岐流路601を流れる水とに分水される。図4において、給水部6における水の流れを矢印で概念的に示している。前方の給水部6は、隔壁65の前方にある第2傾斜面62に複数の注水孔64が形成され、隔壁65の後方にある第1傾斜面61に注水孔64が形成されていない。したがって、前方の分岐流路601では、一部が注水孔64から落ちながれ右方に水が流れる。一方、後方の分岐流路601では、水量を略一定に保ちながら右方に水が流れる。そして、後方の分岐流路601を通過した水は、隔壁65よりも右方に形成された複数(本実施形態では3つ)の注水孔64から落ちる。つまり、隔壁65は、複数の注水孔64を避けて、給水部6における下流側のエリアに水を送るバイパスとして後方の分岐流路601を形成している。これにより、下流側である右側の水量が増加し、右側の注水孔64から注水される水量の増加を図ることができる。結果的に、複数の注水孔64において、注水される水量の差の低減を図ることができる。複数の注水孔64から注水される水量の差が低減することによって、加湿フィルタ21に対して全体的に効率よく注水されるので、加湿フィルタ21の給水量が増加し、加湿量の増加を図ることができる。
また、隔壁65は、隔壁65の下端と流路60の底部63との間に隙間が存在するように形成されている。これにより、隔壁65の下を水が流れることができるので、例えばポンプ35の停止時において、隔壁65と第1傾斜面61との間に水が溜まることが抑制される。
なお、隔壁65は、隔壁65の下端が流路60の底部に接触するように形成されていてもよい。また、隔壁65は、カバー422から下方に突出するように形成されているが、流路60の底部から上方に突出するように形成されていてもよい。この場合、隔壁65は、下端部に前後方向に水を通すことができる開口が形成されていてもよい。
また、本実施形態では、隔壁65は、第1傾斜面61と第2傾斜面62との接続部である流路60の底部の真上の位置に形成されているが、流路60の底部から前後方向にずれた位置に形成されていてもよい。例えば、隔壁65は、流路60の底部に対して、複数の注水孔64が形成されていない傾斜面の方にずれた位置に形成されていてもよい。例えば、前方の給水部6において、隔壁65は、流路60の底部よりも後方にずれた位置に形成されていてもよい。
また、本実施形態では、隔壁65は、給水部6の左端よりも右方に形成されているが、左端から形成されていてもよい。
また、本実施形態では、第1傾斜面61と第2傾斜面62との一方の傾斜面にのみ注水孔64が形成されているが、両方の傾斜面に注水孔64が形成されていてもよい。例えば、隔壁65よりも下流側において、第1傾斜面61と第2傾斜面62との両方の傾斜面に注水孔64が形成されていてもよい。
また、本実施形態では、給水部6の数が2つであったが、1つであってもよいし、3つ以上であってもよい。
1 加湿装置
2 加湿フィルタユニット
21 加湿フィルタ
3 本体
4 ホルダ
41 枠体
411 保持空間
42 散水部
5 流入部
51 流入口
54 分水板
6 給水部
64 注水孔
65 隔壁
601 分岐流路
61 第1傾斜面
62 第2傾斜面62
7 仕切板

Claims (6)

  1. 加湿フィルタが配置される保持空間を形成する枠体と、
    前記保持空間の上方に設けられた散水部と、を備え、
    前記散水部は、水が流入する流入口が形成された流入部と、前記流入部に流入した水を前記保持空間に上方から供給する給水部と、を有し、
    前記給水部は、水が流れる流路と、前記流路に形成され前記保持空間に連続する複数の注水孔と、前記流路に沿って形成された隔壁と、を有し、
    前記隔壁は、前記隔壁の両側に水が流れる一対の分岐流路を形成し、
    前記一対の分岐流路のうち、一方の分岐流路にのみ、前記複数の注水孔の一部が形成されている、
    加湿フィルタ用ホルダ。
  2. 前記給水部は、前記流路を形成する第1傾斜面及び第2傾斜面を有し、
    前記隔壁は、前記第1傾斜面と前記第2傾斜面との間に形成され、
    前記複数の注水孔は、前記第1傾斜面と前記第2傾斜面との一方に形成されている、
    請求項1に記載の加湿フィルタ用ホルダ。
  3. 前記隔壁は、前記流路よりも短く形成され、前記流路の終点よりも前記流路の始点側に離れた位置に設けられている、
    請求項1又は2に記載の加湿フィルタ用ホルダ。
  4. 前記隔壁は、前記流路の底部との間に隙間が存在するように形成されている、
    請求項1~3のいずれか1項に記載の加湿フィルタ用ホルダ。
  5. 請求項1~4のいずれか1項に記載の加湿フィルタ用ホルダと、
    前記加湿フィルタ用ホルダに保持される加湿フィルタと、を備える、
    加湿フィルタユニット。
  6. 請求項5に記載の加湿フィルタユニットと、
    前記加湿フィルタユニットを保持する本体と、を備える、
    加湿装置。
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