特開 2023-8363 加湿装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023008363

(43)【公開日】2023-01-19

(54)【発明の名称】加湿装置

(51)【国際特許分類】

   F24F 6/06 20060101AFI20230112BHJP

   F24F 6/00 20060101ALI20230112BHJP

【ＦＩ】

F24F6/06

F24F6/00 A

【審査請求】未請求

【請求項の数】3

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2021111881

(22)【出願日】2021-07-06

(71)【出願人】

【識別番号】314012076

【氏名又は名称】パナソニックＩＰマネジメント株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100106116

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 健司

(74)【代理人】

【識別番号】100131495

【弁理士】

【氏名又は名称】前田 健児

(72)【発明者】

【氏名】松本 俊彦

(72)【発明者】

【氏名】千葉 伸

【テーマコード（参考）】

3L055

【Ｆターム（参考）】

3L055BA04

(57)【要約】

【課題】フィルターからの水滴の飛散を抑制する加湿装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本体ケース４内に設けられた水を溜める貯水区画３６と、貯水区画３６内の水に周縁の一部が浸漬される円板状のフィルター１２と、フィルター１２を保持するフィルター枠部１３と、フィルター枠部１３を回転させる回転部材１４と、フィルター１２へ本体ケース４外の空気を送風する送風部７と、を備えている。フィルター１２の回転軸方向は水平方向であり、貯水区画３６は、フィルター１２の回転軸方向に対して直角かつ水平方向に細長い上面が開口した容器であり、フィルター１２への送風方向における貯水区画３６の風下側の側面である風下側面４０の上端の高さは、フィルターへの送風方向における貯水区画の風上側の側面である風上側面４１の上端の高さより高いことを特徴とする。
【選択図】図８

【特許請求の範囲】

【請求項1】

吸気口と吹出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貯水区画と、
前記貯水区画内の水に周縁の一部が浸漬される円板状のフィルターと、
前記フィルターを保持するフィルター枠と、
前記フィルター枠を回転自在に支持する支持部と、
前記フィルター枠を回転させる回転部材と、
前記フィルターへ前記本体ケース外の空気を送風する送風部と、
前記送風部によって前記吸気口から吸い込んだ空気を前記フィルターを介して前記吹出口へ送風する風路と、を備え、
前記フィルターの回転軸方向は水平方向であり、
前記貯水区画は、前記フィルターの回転軸方向に対して直角かつ水平方向に細長い上面が開口した容器であり、
前記フィルターへの送風方向における前記貯水区画の風下側の側面である風下側面の上端の高さは、
前記フィルターへの送風方向における前記貯水区画の風上側の側面である風上側面の上端の高さより高いことを特徴とする加湿装置。

【請求項2】

前記フィルターの周縁は、前記貯水区画の長手方向における一方側から前記貯水区画内の水に入り、前記貯水区画の長手方向における他方側から前記貯水区画内の水から出る構成であり、
前記フィルターの回転軸より前記貯水区画における他方側の前記風下側面の上端の高さは、前記フィルターの回転軸より前記貯水区画における一方側の前記風下側面の上端の高さより高いことを特徴とする請求項１に記載の加湿装置。

【請求項3】

前記フィルターの回転軸と、前記貯水区画における他方側と、の間の前記風下側面において、前記貯水区画における他方側の上端の高さは、前記フィルターの回転軸側の上端の高さより高いことを特徴とする請求項２に記載の加湿装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、貯水容器内の水に一部を浸したフィルターを回転するとともに、フィルターに通風して加湿する気化式の加湿装置に関するものである。

【背景技術】

【0002】

従来のこの種の加湿装置の構造は、以下のようになっていた。

【0003】

すなわち、吸気口と吹出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貯水区画と、貯水区画内の水に周縁の一部が浸漬される円板状のフィルターと、フィルターを保持するフィルター枠と、フィルター枠を回転自在に支持する支持部と、フィルター枠を回転させる回転部材と、フィルターへ本体ケース外の空気を送風する送風部と、送風部によって吸気口から吸い込んだ空気を、フィルターを介して吹出口へ送風する風路と、を備えている（例えば下記特許文献１）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特許第６３９７７５６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

このような従来の加湿装置においては、貯水容器内の水に一部を浸しながらフィルターが回転し、送風部によって水中から出たフィルターに送風される。フィルターが多くの水を保水し、送風部によってフィルターに送風される風量が多い場合に、フィルターから水滴が飛散し、その水滴が吹出口から吹き出すという課題を有していた。

【0006】

そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、吹出口からの水滴の飛散を抑制した加湿装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0007】

そして、この目的を達成するために本発明は、吸気口と吹出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貯水区画と、前記貯水区画内の水に周縁の一部が浸漬される円板状のフィルターと、前記フィルターを保持するフィルター枠と、前記フィルター枠を回転自在に支持する支持部と、前記フィルター枠を回転させる回転部材と、前記フィルターへ前記本体ケース外の空気を送風する送風部と、前記送風部によって前記吸気口から吸い込んだ空気を前記フィルターを介して前記吹出口へ送風する風路と、を備え、前記フィルターの回転軸方向は水平方向であり、前記貯水区画は、前記フィルターの回転軸方向に対して直角かつ水平方向に細長い上面が開口した容器であり、前記フィルターへの送風方向における前記貯水区画の風下側の側面である風下側面の上端の高さは、前記フィルターへの送風方向における前記貯水区画の風上側の側面である風上側面の上端の高さより高いことを特徴としたものであり、これらの手段により、初期の目的を達成するものである。

【発明の効果】

【0008】

以上のように本発明は、水滴が吹出口から飛散することを抑制するという効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の実施の形態１の加湿装置の斜視図

【図2】同加湿装置の斜視図

【図3】同加湿装置の断面図

【図4】同加湿装置の気液接触部の斜視図

【図5】同加湿装置の気液接触部の展開図

【図6】同加湿装置のフィルターとフィルター枠部の展開斜視図

【図7】同加湿装置の貯水容器と給水部とフィルター枠を示す平面図

【図8】同加湿装置の貯水容器の断面斜視図

【発明を実施するための形態】

【0010】

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１の加湿装置の斜視図である。図２は、本発明の実施の形態１の加湿装置の斜視図であり、扉が開いた状態である。図３は、本発明の実施の形態１の加湿装置の断面図である。図４は、本発明の実施の形態１の加湿装置の気液接触部の斜視図である。図５は、本発明の実施の形態１の加湿装置の気液接触部の展開図である。

【0011】

なお、以下では、図１に示すように加湿装置が設置された状態（以下「設置状態」ともいう）での鉛直方向を上下方向として、水平方向を左右方向として記載する場合がある。また、以下では、設置状態において、加湿装置の、横長四角形状の天面における操作部３４が設けられている長辺側の側面を「前面」とし、加湿装置の前面に対向する面を「背面」とし、加湿装置の前面側から見て右側の側面を「右側面」、左側の側面を「左側面」とする。

【0012】

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を有する縦長箱形状の本体ケース４と、この本体ケース４内には、空気清浄部５と、気液接触部６と、送風部７と、制御部９と、を備えている。本体ケース４内における、本体ケース４の前面側には、空気清浄部５が配置され、本体ケース４の後面側には、送風部７が配置され、空気清浄部５と送風部７との間には、気液接触部６が配置されている。吸気口２と吹出口３と連通する風路３２には、空気清浄部５、気液接触部６である後述するフィルター１２、送風部７が配置されている。

【0013】

吸気口２は、本体ケース４の左右側面に位置し、吹出口３は、本体ケース４の上面に位置している。吹出口３は、上下方向に回動する複数のルーバー３ａを有している。図１では、吹出口３は、ルーバー３ａが閉じた状態である。

【0014】

空気清浄部５は、空気清浄部５を通過する空気の微細粒子を捕捉して気流中から除去する。空気清浄部５は、縦長形状であって、濾材が蛇腹形状に折られたものであり、風路３２における吸気口２の風下側に設けられている。

【0015】

気液接触部６は、水を保持して浄化対象空気と水との気液接触を促すものであって、風路３２における空気清浄部５の風下側に設けられている。気液接触部６は、給水部１０と、貯水容器１１と、フィルター１２と、フィルター枠部１３と、回転部材１４と、を有している。本体ケース４の側面には開閉式の扉４ａがあり、扉４ａを開くと、給水部１０と、貯水容器１１とが現れる。

【0016】

給水部１０は、貯水容器１１内に水を供給する。給水部１０の一例は、水タンク１５である。水タンク１５は、貯水容器の端部に装着され、水タンク１５内に水を貯水し、その水タンク１５から弁機構によって貯水容器１１に水が供給され、これにより貯水容器１１内の水位が略一定状態が保たれる構成となっている。なお、給水部１０は、水道管に連結した管から水を供給する構成でも良い。

【0017】

貯水容器１１は、上面が開口した略横長箱形状で、水タンク１５から供給された水を貯水し、本体ケース４の下部に水平方向に着脱自在に設けられている。フィルター枠部１３を回転自在に支持する支持部１６を有している。支持部１６は、貯水容器１１の上端縁から上方に延びた略縦長板形状の第１支持板１６ａと第２支持板１６ｂを有している。第１支持板１６ａの上部には、フィルター枠部１３を回転自在に支持する第１軸受１７ａを有し、第２支持板１６ｂの上部には、フィルター枠部１３を回転自在に支持する第２軸受１７ｂを有する。第１支持板１６ａは、第２支持板１６ｂより風路３２における風下側に配置されている。

【0018】

図６は、本発明の実施の形態１の加湿装置のフィルターとフィルター枠部と撹拌部の展開斜視図である。

【0019】

図３から図６に示すように、フィルター１２は、円板形状であり、貯水容器１１の水に周縁の一部が周期的に浸漬し、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、フィルター１２の連結糸に保持され、ここを空気が通過することで浄化を行う。フィルター１２は、フィルター枠部１３内に保持されている。

【0020】

フィルター枠部１３は、第１フィルター枠２０と、第２フィルター枠２１とを有している。

【0021】

第１フィルター枠２０は、円形の浅皿形状であり、底面には複数の開口２２を有する。第１フィルター枠２０の底面における中央には、外方に突出した第１回転軸２３を有している。

【0022】

第２フィルター枠２１は、円形の浅皿形状であり、底面には複数の開口２４を有する。第２フィルター枠２１の底面における中央には、外方に突出した第２回転軸２５を有している。

【0023】

フィルター１２は、第１フィルター枠２０と第２フィルター枠２１との間に配置され、第２フィルター枠２１は、第１フィルター枠２０内に嵌る構成である。この状態で、第２フィルター枠２１の第２回転軸２５と、第１フィルター枠２０の第１回転軸は２３、それぞれ外方に突出している。フィルター枠部１３は、第１フィルター枠２０の第１回転軸２３と、第２フィルター枠２１の第２回転軸２５とによって、貯水容器１１の第１支持板１６ａに設けられた第１軸受１７ａと、第２支持板１６ｂに設けられた第２軸受１７ｂと、に回転自在に支持されている。第１フィルター枠２０の第１回転軸２３と、第２フィルター枠２１の第２回転軸２５とは、本体ケース４における前後方向（フィルター枠における送風方向）に延びている。フィルター１２とフィルター枠部１３とは、回転部材１４によって上下方向に回転する構造となっている。フィルター枠部１３は、フィルター１２の周縁の一部が貯水容器１１内の水に浸漬するように、第１フィルター枠２０の第１回転軸２３は、第１軸受１７ａに装着され、第２フィルター枠２１の第２回転軸２５は、第２軸受１７ｂに装着されている。

【0024】

送風部７は、図３に示すように、本体ケース４の中央部に設けられ、モータ２６と、モータ２６により回転するファン２７と、それらを囲むスクロール形状のケーシング２８とを備えている。

【0025】

ケーシング２８には、吐出口２９と、吸込口３０とが設けられている。吐出口２９は、ケーシング２８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３０は、ケーシング２８の本体ケース４における前面側に設けられている。

【0026】

モータ２６は、回転軸３１を有し、モータ２６の回転軸３１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。

【0027】

ファン２７は、シロッコファンであり、モータ２６から延びた回転軸３１に固定されている。モータ２６の回転軸が回転すると、ファン２７も回転し、本体ケース４の吸気口２から吸い込まれた空気が、吸込口３０からケーシング２８内に吸い込まれ、ケーシング２８の吐出口２９を介して吹出口３へ送風される。

【0028】

風路３２は、吸気口２から順次、空気清浄部５、フィルター１２、送風部７を介して吹出口３へ連通する風路である。まず、送風部７のファン２７が回転すると、本体ケース４外の空気が、吸気口２から吸い込まれ、風路３２へ送風される。風路３２へ送風された空気は、空気清浄部５を通過し、空気清浄部５によって粉塵等が捕集され、清浄空気となる。次に、清浄空気は、水を保持したフィルター１２を通過し、水分を含んだ清浄加湿空気となる。清浄加湿空気が送風部７を介して吹出口３から本体ケース４外に送風される。

【0029】

制御部９は、気液接触部６（回転部材１４）と、送風機７（モータ２６）とを制御する。具体的には、制御部９は、操作部３４の操作に応じて、気液接触部６である回転部材１４の動作、送風部７であるモータ２６の回転数などを制御する。

【0030】

図７は、本発明の実施の形態１の加湿装置の貯水容器と給水部とフィルター枠と電解部を示す平面図である。

【0031】

図４から図７に示すように、貯水容器１１は、給水区画３５と、貯水区画３６と、仕切り板３７と、連通孔３８とを有している。

【0032】

仕切り板３７は、給水区画３５と貯水区画３６とを仕切る板である。仕切り板３７は、貯水容器１１の底面から上方に延び、仕切り板３７の上端は、水面より上方に配置されている。

【0033】

連通孔３８は、横長の開口であり、仕切り板３７の下端に配置されている。連通孔３８は、給水区画３５と貯水区画３６とを連通する。給水区画３５の水は、連通孔３８を介して、貯水区画３６へ流れ込む。なお、給水区画３５の底面と、貯水区画３６の底面とは、同一面上に配置されている。なお、水タンク１５から弁機構によって貯水容器１１に水が供給され、貯水容器１１内の水位が略一定状態が保たれた状態では、連通孔３８は、水面より下方に位置する。

【0034】

給水区画３５は、水タンク１５が配置された区画である。図７では、右側の区画である。給水区画３５内には、水タンク１５から水が供給される。

【0035】

貯水区画３６は、気液接触部６の一部であるフィルター１２とフィルター枠部１３とが配置された区画である。図７では、左側の区画である。貯水区画３６は、仕切り板３７と、風下側面４０と、風上側面４１と、仕切り板対向面４２とに囲まれた区画である。

【0036】

風下側面４０は、貯水容器１１の底面から上方に延び、フィルター１２への送風方向（本体ケース４における前面側から背面側）における貯水区画３６の風下側（本体ケース４における背面側）の側面である。

【0037】

風上側面４１は、貯水容器１１の底面から上方に延び、フィルター１２への送風方向（本体ケース４における前面側から背面側）における貯水区画３６の風上側（本体ケース４における前面側）の側面である。

【0038】

仕切り板対向面４２は、貯水容器１１の底面から上方に延び、仕切り板３７に対向する側面である。なお、仕切り板３７と、風下側面４０と、仕切り板対向面４２と、風上側面４１と、貯水容器１１の底面とは、一体に形成され、天面が開口した略箱形状を構成している。

【0039】

以上のように、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、本体ケース４内に設けられた水を溜める貯水区画３６と、貯水区画３６内の水に周縁の一部が浸漬される円板状のフィルター１２と、フィルター１２を保持するフィルター枠部１３と、フィルター枠部１３を回転自在に支持する支持部１６と、フィルター枠部１３を回転させる回転部材１４と、フィルター１２へ本体ケース４外の空気を送風する送風部７と、送風部７によって吸気口２から吸い込んだ空気を、フィルター１２を介して吹出口３へ送風する風路３２と、を備えている。フィルター１２の回転軸方向は水平方向であり、貯水区画３６は、フィルター１２の回転軸方向に対して直角かつ水平方向（本体ケース４における左右方向）に細長い上面が開口した容器である。

【0040】

本実施形態における特徴は、貯水区画３６における、風下側面４０の上端の高さは、風上側面４１の上端の高さより高い点である。風下側面４０は、フィルター１２への送風方向（本体ケース４における前面側から背面側）における貯水区画３６の風下側（本体ケース４における背面側）の側面であり、風上側面４１は、フィルター１２への送風方向における貯水区画３６の風上側（本体ケース４における前面側）の側面である。貯水容器１１から、フィルター１２を備えたフィルター枠部１３を外し、フィルター１２への送風方向における風上側から貯水容器１１を見ると、風上側面４１の上端より高い位置に風下側面４０の上端が見える構成である。

【0041】

これにより、送風部７によって送風される空気の一部は、フィルター１２への送風方向における貯水区画３６の風上側の側面である風上側面４１の上端付近を流れ、フィルター１２へ流れ込む。空気の一部は、フィルター１２が回転し、水中から出たばかりのフィルター１２の領域、つまり多くの水を保水した領域を通過するので、フィルター１２から水滴が飛散し易くなる。ここで、風下側面４０の上端の高さは、風上側面４１の上端の高さより高いので、水中から出たばかりのフィルター１２の領域から飛散した水滴が貯水区画３６の風下側の側面である風下側面４０の内面に当たり、貯水区画３６内から外に水滴が飛散し難くなる。

【0042】

また、フィルター１２が回転し、フィルター１２の周縁は、貯水区画３６の長手方向における一方側（給水区画から遠い側、本体ケース４における左側、図７参照）から貯水区画３６内の水に入り、貯水区画３６の長手方向における他方側（給水区画に近い側、本体ケースにおける右側、図７参照）から貯水区画３６内の水から出る構成である。フィルター１２の回転軸より貯水区画３６における他方側の風下側面４０の上端の高さは、フィルター１２の回転軸より貯水区画３６における一方側の風下側面の上端の高さより高い構成である。

【0043】

これにより、送風部７によって送風される空気の一部は、フィルター１２への送風方向における貯水区画３６の風上側の側面である風上側面４１の上端付近を流れ、フィルター１２へ流れ込む。空気の一部は、フィルター１２が回転し、水中から出たばかりのフィルターの領域、つまり貯水区画の長手方向における他方側（給水区画に近い側、本体ケースにおける左側）である多くの水を保水した領域を通過するので、フィルター１２から水滴が飛散し易くなる。

【0044】

ここで、フィルター１２の回転軸より貯水区画３６における他方側（給水区画に近い側、本体ケースにおける左側）の風下側面４０の上端の高さは、フィルター１２の回転軸より貯水区画３６における一方側（給水区画から遠い側、本体ケースにおける右側）の風下側面４０の上端の高さより高いので、水中から出たばかりのフィルター１２から飛散した水滴が貯水区画３６の風下側の側面である風下側面４０の内面に当たり易く、貯水区画３６内から外に水滴が飛散し難くなる。

【0045】

また、フィルター１２の回転軸より貯水区画３６における一方側（給水区画３５から遠い側、本体ケース４における左側）の風下側面４０の上端の高さは、フィルター１２の回転軸より貯水区画３６における他方側（給水区画３５に近い側、本体ケース４における右側）の風下側面４０の上端の高さより低い。これにより、フィルター１２が水中に入る直前のフィルター１２の領域（水を保水しているが、ほとんど水滴が飛散しないフィルター１２の領域）を通過する空気が増加する。結果として、フィルター１２の回転軸より貯水区画３６における一方側（給水区画３５から遠い側、本体ケース４における左側）の風下側面４０の上端の高さと、フィルター１２の回転軸より貯水区画３６における他方側（給水区画３５に近い側、本体ケース４における右側）の風下側面４０の上端の高とが同じ場合に比べて、水滴が飛散を抑制しながら、加湿量は増加させることができる。

【0046】

また、フィルター１２の回転軸と、貯水区画３６における他方側（給水区画３５に近い側、本体ケース４における右側）と、の間の風下側面４０において、貯水区画３６における他方側の上端の高さは、フィルター１２の回転軸側の上端の高さより高い構成である。

【0047】

これにより、送風部７によって送風される空気の一部は、フィルター１２への送風方向における貯水区画３６の風上側の側面である風上側面４１の上端付近を流れ、フィルター１２へ流れ込む。空気の一部は、フィルター１２が水中から出たばかりのフィルター１２の領域、つまりフィルター１２の回転軸と、貯水区画３６における他方側と、の間の風下側面４０において、貯水区画３６における他方側（給水区画に近い側、本体ケースにおける左側）、フィルター１２の周縁部分である多くの水を保水した部分を通過するので、フィルター１２から水滴が飛散し易くなる。

【0048】

ここで、フィルター１２の回転軸と、貯水区画３６における他方側（給水区画３５に近い側、本体ケース４における左側）と、の間の風下側面４０において、貯水区画３６における他方側（給水区画３５に近い側、本体ケース４における左側）の上端の高さは、フィルター１２の回転軸側の上端の高さより高いので、水中から出たばかりのフィルター１２の周縁部分から飛散した水滴が貯水区画３６の風下側の側面である風下側面４０に当たり易く、貯水区画３６内から外に水滴が飛散し難くなる。

【0049】

また、フィルター１２の回転軸と、貯水区画３６における他方側（給水区画３５に近い側、本体ケース４における左側）と、の間の風下側面４０において、フィルター１２の回転軸側の上端の高さは、貯水区画３６における他方側（給水区画３５に近い側、本体ケース４における左側）の上端の高さより低い。これにより、フィルター１２が水中に入らないフィルター１２の領域（水を保水しているが、ほとんど水滴が飛散しないフィルター１２の領域）を通過する空気が増加する。結果として、フィルター１２の回転軸と、貯水区画３６における他方側（給水区画３５に近い側、本体ケース４における左側）と、の間の風下側面４０において、フィルター１２の回転軸側の上端の高さと、貯水区画３６における他方側（給水区画３５に近い側、本体ケース４における左側）の上端の高さとが同じ場合に比べて、水滴の飛散を抑制しながら、加湿量を増加させることができる。

【産業上の利用可能性】

【0050】

本発明に係る加湿装置は、吹出口から水滴が飛散することを抑制可能とするものであるので、業務用、家庭用に使用される加湿装置等として有用である。

【符号の説明】

【0051】

１ 加湿装置
２ 吸気口
３ 吹出口
３ａ ルーバー
４ 本体ケース
４ａ 扉
５ 空気清浄部
６ 気液接触部
７ 送風部
９ 制御部
１０ 給水部
１１ 貯水容器
１２ フィルター
１３ フィルター枠部
１４ 回転部材
１５ 水タンク
１６ 支持部
１６ａ 第１支持板
１６ｂ 第２支持板
１７ａ 第１軸受
１７ｂ 第２軸受
２０ 第１フィルター枠
２１ 第２フィルター枠
２２ 開口
２３ 第１回転軸
２４ 開口
２５ 第２回転軸
２６ モータ
２７ ファン
２８ ケーシング
２９ 吐出口
３０ 吸込口
３１ 回転軸
３２ 風路
３４ 操作部
３５ 給水区画
３６ 貯水区画
３７ 仕切り板
３８ 連通孔
４０ 風下側面
４１ 風上側面

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】