JPH0320681Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 ＜技術分野＞ 本考案は、いわゆる給水用のカートリツジタン
クを備えるもので、給水中の無機物を除去するイ
オン交換樹脂を設けた加湿器に関する。

＜従来技術＞ 一般に、超音波式や遠心式の加湿器にあつて
は、霧化用水として水道水を用いるが、霧化した
水分は直接室内に噴霧されるため、水中のカルシ
ウムやマグネシウム等の無機物が水分と一緒に放
出され、それが床や家具等になつて残る欠点があ
つた。又、水を加熱により蒸発させる電熱式加湿
器やフイルター気化加湿器においても、これらの
無機物が蒸発残滓として加湿器内に付着し、加湿
性能を悪くすることがあつた。

そこで、これら無機物のイオンを加湿器内に設
け加湿器内に設けたイオン交換樹脂層を通して除
去するものが提案されている。実公昭57−36976
号公報に記載されているものでは、イオン交換樹
脂を内装した非通性の管をタンク内部に設けてい
る。又、特公昭56−7135号公報に記載されていも
のも、タンク内部に形成された仕切壁間にイオン
交換樹脂が設けられている。

しかし、このイオン交換樹脂は使用するに従つ
て性水化性能が劣化するが、これら従来のもので
はその劣化について使用者は認識することはでき
なかつた。

＜目的＞ 本考案は、構造が簡単で実用的な構造でイオン
交換樹脂の劣化が認識でき加湿器を提供するもの
である。

＜従来の問題点を解決するための手段＞ イオン交換樹脂を内装した筒体を、タンクの給
水口に接続してタンク内に立設し、この筒体内に
タンク外部とタンク内上部空間とを連通する連通
管を一体に設ける。上記筒体にはタンク内水を筒
体内に導入する導入口と、イオン交換樹脂を通過
した水を排出する流出口が設けられている。この
流出口は、筒体の下部に設けられる。導入口は位
置について規制はないが（天面、側面いずれも可
能である）、タンク内水のイオン交換樹脂通過長
が所定量得られるようにする必要がある。例え
ば、筒体上面に導入口を形成した場合には筒体長
さを所定長さにとる。側面に設けた場合には、側
面の一側のみに導入口を形成し、流出口はこの導
入口の対向側下部に設ける。

上記筒体の側面には、イオン交換樹脂交換の目
安となる目印を設ける。この目安は、イオン交換
樹脂の体積減少を認識するものである。

上記筒体は、いわゆる管路を形成すれば足り
る。

連通管は筒体内に一体に設けられれば足り、一
体成型される必要はない。

＜作用＞ タンク内水は導入口より筒体内に流入し、イオ
ン交換樹脂を通過して無機物が除去される。除去
された水は導入口より霧化用水として本体側に供
給される。霧化により供給した水が減るとその分
の空気が連通管を通してタンク上部に供給され、
タンク内に導入された空気分のタンク内水がイオ
ン交換樹脂を通つて流出口より供給される。連通
管は、給水口に接続されている筒体内に一体に設
けられているから、組み立ては筒体と同時に行わ
れて簡単であり、又給水口より導出されることに
なるため、連通管専用の水密構造は不要となる。

イオン交換樹脂は劣化により体積を減ずる。従
つて、この体積減少を目安となる目印によつて認
識し、所定量減少した時にイオン交換樹脂が劣化
したと判定する。

＜実施例＞ 以下本考案の実施例を図面に従つて説明する。

第１図は本考案実施例の断面図、第２図は同要
部拡大図である。この第１図において、１は本
体、２はこの本体１に着脱自在に装着されるカー
トリツジタンクである。本体２には、タンク２か
らの水を貯留する水槽３が設けられており、この
水槽３の底面には超音波振動子４が配置されてい
る。尚、この水槽３の上部側は上記超音波振動子
４による霧化が行われる霧化室５を形成する。

この水槽３には、空気流入筒６が立設される。
この空気流入筒６は、水槽３と区画されている下
部空間７と上記霧室５とを連通している。この下
部空間７には送風機８が配置されており、この送
風が下部空間７より霧化室５に強制的に供給され
るようになつている。

上記霧化室５には、霧化筒９が垂設されてい
る。この霧化筒９は、本体１の一部を形成し、水
槽３に分割自在に連結される上部ケース１ａに一
体成型されるものであつて、霧化室５内と外部と
を連通する。１０は霧化筒９上端に形成される段
部９ａに嵌合された噴出ノズルであつて、このノ
ズル１０は下面に開放する容器状を成し、天面に
噴出口１１を形成している。

上記本体１には、タンク２を支持する受け座１
２が形成されている。この受け座１２には、後述
の止水弁を開成するためのピン１３が立設されて
いる。

上記タンク２は密閉状を成し、透明なビニール
等の樹脂材で形成されているものであつて、上部
には把手１４を一体成型していると共に、下部に
は給水口部１５を設けている。上記給水口部１５
は、略円筒状を成すものであつて、内部側を給水
口１６とし、外面には螺合ねじを形成している。
この給水口部１５には、キヤツプ１７が螺着され
る。このキヤツプ１７は上面側に開放する盆状を
成し、内周縁には上記給水口部１５外面のねじ
（雄ねじ）に噛合するねじ（雌ねじ）が形成され
ている。この盆状のキヤツプ１７は、周縁から中
央部分に向つて段状に若干盛り上がるように形成
されており、中央部分には下方に向つて流出筒１
８が垂設されている。この流出筒１８の下端はキ
ヤツプ１７下面に一致している。この流出筒１８
内には止水弁１９が設けられる。この止水弁１９
は流出筒１８上端開口を開閉する弁体２０と、こ
の弁体２０を支持するピン２１と、上記弁体２０
を閉成する方向に付勢するばね２１とから成る。
上記ピン２１は弁体２０が流出筒２０を閉止して
いる状態で流出筒１８より若干突出する長さに形
成されており、タンク２の装着にて本体１側のピ
ン１３とこのピン２１とが合致するように配置さ
れている。

２３はイオン交換樹脂２４を内装する筒体であ
る。この筒体２３は透光性の樹脂材料で形成され
る円筒状を成し、下方は段状に形成された鍔状に
形成されていると共に上方には蓋２３ａが嵌着さ
れている。上記鍔状部分の下端は給水口部１６の
下面に引掛けられており、この給水口部１６より
この筒体２３が抜け出るようになつている。この
給水口部１６に引掛けられた鍔状部分はＯリング
２５をもつてシールされると共に、キヤツプ１７
の螺着をもつてタンク２内に固定される。この筒
体２３の側面には、第３図にも示すように、導入
口２６が複数設けられている。

又、この第３図に示すように、筒体２３の外側
面には、イオン交換樹脂２４の交換の目安となる
目印Ａが設けられている。この目印Ａは収納され
ているイオン交換樹脂高さＨ（未使用状態での高
さ）の80％〜90％程度に設けられている。

この目印Ａの設けるべき位置の理由を説明す
る。第４図は陽イオン交換樹脂において負荷率
100％即ち交換能力がなくなるまでの体積変化の
特性図（実施例）であつて、NaCl水溶液中で初
期体積を100％としたものが、H⁺イオンとNa⁺イ
オンとが交換される場合の体積変化を示す。この
図からわかるように、負荷率100％（交換能力が
なくなるまで）での体積変化は92％であつた。

次に第５図は、陰イオン交換樹脂で、NaCl水
溶液中での初期体積を100％としたものが、OH^-
イオンとCl^-イオンとが交換されて、負荷率100％
すなわち交換能力が無くなるまでの体積変化の特
性図であつて、この第５図から明らかなように体
積変化は約82％である。

第６図は、上記陽イオン交換樹脂、陰イオン交
換樹脂を配合して、上述と同様に体積変化を測定
したもので約86％の体積変化となつた。

実際の水道水では、Na⁺イオン以外にCa²⁺イ
オン、Mg²⁺イオン等が存在すると共に、その濃
度は地域により差がある。又イオン交換樹脂の性
能によつても体積変化は若干異なる。従つて、実
際の水道水の場合の体積変化は測定値より異なる
ことが予想されるが、上記イオン交換樹脂２４は
陽イオン交換樹脂、陰イオン交換樹脂を配合した
ものであるので、上述の第４〜６図の結果から、
略体積変化を略80〜90％として、イオン交換樹脂
の高さが80〜90％になれば、能力がなくなつたも
のと判定して、交換の目安とした。

第１〜３図に戻つて、この筒体２３内部には連通
管２７が設けられている。この連通管２７は下端
が流出筒１８に接続され、上端が蓋体２３ａより
上方の外部に突出する管体である。この連通管２
７は下端に台錐形状の空間２８を形成しており、
この空間２８上部壁には上記導入口２６に対向す
る側に排水口２９が形成されている。この排水口
２９は導入口２６より流入する水を唯一排出する
口であり、導入口２６に対向する側に設けられる
ことで水のシヨートサーキツトをなくしてイオン
交換の通水距離を確保している。又、この連通管
２７の上端は、把手１４の部分まで延設されてお
り、上端開口がタンク２内上部の空間に位置する
ようになつている。

上記加湿器の作用について説明する。先ず、タ
ンク２を本体１より外して、キヤツプ１７を回転
して取り外す。次にＯリング２５を取り除いて、
給水口部１６下端に引掛つている筒体２３を給水
口部１６より抜き出す。このようにすることで給
水口部１６は開放し、タンク２内に水を水道等よ
り供給する。給水後は逆の順で筒体２３、キヤツ
プ１７を装着する。

給水されたタンク２は、本体１に装着される。
この際、本体１側のピン１３にてタンク２側のピ
ン２１が押されて、弁体２０が流出筒１８開口を
開成する。この時本体１側水槽３水位が流水筒１
８下端より低位置にあると、タンク２外部空気が
流出筒１８から連通管２７を通してタンク２に供
給される。この空気の流入分により、タンク２内
の水は導入口２６から筒体２３内部に流入し、イ
オン交換樹脂２４を通過する。樹脂２４通過によ
り無機物を除去された水は排水口２９から流出筒
１８を通つて水槽３に供給される。水槽３内水位
が流出筒１８下端位置に到達すると、水により流
出筒１８下端開口が閉成されてタンク２内への空
気の流入はなくなる。と同時に水槽３への給水が
停止して水位の上昇もなくなる。尚、排水口２９
が開放しているが、イオン交換樹脂２４の流通抵
抗が大きいため、水の流出はほとんどない。

このようにして水槽３に水が供給された状態で
超音波振動子４を駆動すると、周知の如く水柱が
形成され水が霧化する。この霧化水分は送風機８
からの送風により、噴出口１１から室内に噴霧さ
れる。

この噴霧により水槽３内水位が低下して流出筒
１８下端より低下すると、上述と同様に空気がタ
ンク２内部に供給されて水槽３の水位を上昇させ
る。このようにして水位は一定に保たれる。

さて、上記のようにタンク２内の水はイオン交
換樹脂により純水化されて本体１に霧化用水とし
て供給されるが、使用するに従つてイオン交換樹
脂２４は体積を次第に減じ、樹脂２４の上面位置
が下降してくる。この樹脂の下降をタンク外部よ
り視覚により確認し、目印Ａの位置まで下降する
と、樹脂２４を交換する。交換する場合は、タン
ク２を本体１より取り外し、給水口部１５側を上
に向けて、先ずキヤツプ１７を取り外す。次に筒
体２３を給水口部１５より抜き取り、筒体２３の
蓋２３ａを開けて交換する。組み立はこれと逆に
なる。

上記加湿器にあつては、イオン交換樹脂２４を
備えた筒体２３を給水口部１６より着脱できるの
で、イオン交換樹脂２４の交換を簡単に行える。
又、イオン交換樹脂２４を備えながら、連通管２
７の設置により給水性能を維持できる。

特に連通管２７は、筒体２３に一体に設けられ
ているため、組み立ても簡単である。又給水口部
１６内部の流出筒１８に下端を接続し、この流出
筒１８も連通管２７の一部として作用しているた
め、タンク２をこの連通管２７が貫通するにもか
かわらず、水密構造は不要である。更に、この連
通管２７が筒体２３中に貫通して配置されている
からコンパクトである。

又、上記流水筒１８は、連通管２７の一部であ
ると同時に、排水口２９からの水を水槽３に供給
するための流出口でもあり、通路の兼用にコンパ
クト化を計れる。又、この流出口となる流出筒１
８上部に形成される台錐状空間２８に止水弁１９
が収納されることにより、よりコンパクトな構造
となつている。イオン交換については、導入口２
６に対向する側に排水口２９が形成されているの
で、流通の際シヨートサーキツトが少なくイオン
交換通路長さを十分確実できる。

尚、上記実施例において、タンク２を透明樹脂
で構成し、筒体２３を透光性樹脂で構成すること
によりイオン交換樹脂の位置（体積減少の程度）
を視認したが、タンク２、筒体２３の一部に透明
な窓を形成し位置を確認するようにしても良い。

＜効果＞ 以上本考案によれば、イオン交換樹脂で水中の
無機物を除去できると共に給水性能を維持する加
湿器において、構造が簡単で、組み立ても簡易な
ものを提供できると共にイオン交換樹脂の性能劣
化を認識できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例の断面図、第２図は同要
部拡大図、第３図は筒体の正面図。第４図は、陽
イオン交換樹脂の体積変化特性図、第５図は、陰
イオン交換樹脂の体積変化特性図、第６図は、
陽、陰イオン交換樹脂の体積変化特性図。 １：本体、２：タンク、１６：給水口部、１
８：流出筒、２３：筒体、２４：イオン交換樹
脂、２７：連通管、２９：排水口、Ａ：目印。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 給水口を有する密閉状のタンクを、本体に対し
   て着脱自在に装着したものであつて、 イオン交換樹脂を内蔵する筒体をタンク内部に
   立設すると共にこの筒体の下端を上記給水口に接
   続しこの筒体には、タンク内水を導入する導入口
   を設けると共に下部に流出口を設け、 この筒体内に一体に設けられ、タンク内上部空
   間とタンク内部とを連通する連通管を設けたもの
   において、 上記筒体（側面）にイオン交換樹脂の取り換え
   の目安となる目印を設けた加湿器。