説明

加湿装置および加湿機能付空気清浄装置

【課題】乾燥した室内を加湿するための加湿装置および加湿機能付空気清浄装置において、羽根車の性能を保ちつつ、モータ周辺の空間を有効活用することを目的とする。
【解決手段】空気の吸込口11と吹出口12を有する本体13と、吸込口11側に設けられたオリフィス14と回転方向に対して後退する羽根15と、前記オリフィス14と軸方向で重なるよう形成されたシュラウド16とからなる羽根車17と、前記オリフィス14側に設けられ、前記羽根車17を駆動するモータ18からなる送風手段と、吸液性フィルタ19と、前記吸液性フィルタ19を保持する貯液トレイ20を備え、吸液性フィルタ19および貯液トレイ20を前記モータ18の周囲に配置することにより、羽根車17の性能を保ちつつ、モータ18周辺の空間を有効活用したコンパクトな装置を得ることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、乾燥した室内を加湿するための加湿装置および加湿機能付空気清浄装置に関するものである。
【背景技術】
【0002】
従来、この種の加湿装置は、気化フィルタに温風を接触させて加湿を行うものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
以下、その加湿装置について図8を参照しながら説明する。
【0004】
図8に示すように、加湿装置は、本体101と、ファン102とモータ103からなる送風手段と、風路中に設けたヒータ104と、貯液トレイ105と、前記貯液トレイ105に下部を浸した気化フィルタ106とを備えている。送風手段によって吸込口107から吸い込んだ空気を、ヒータ104を通過させて加熱した後、貯液トレイ105の水を吸上げ湿潤した気化フィルタ106に通過させ、吹出口108から加湿空気を得るものである。
【0005】
また、この種の空気清浄装置には、空気清浄フィルタと遠心ファンとが前方から見て平面的に配置されたものが知られている(例えば、特許文献2参照)。
【0006】
以下、その空気清浄装置について図9を参照しながら説明する。
【0007】
図9に示すように、空気清浄装置は、本体201と、本体201内の略中央部に配置された遠心ファン202と、本体201内の遠心ファン202の径方向吹出側に配置された空気清浄フィルタ203と、室内空気を吸い込むための室内空気の吸込口204と、清浄化された空気を室内へ吹き出すための吹出口205とを備えている。本体201に吸い込まれた室内空気が、遠心ファン202を通過した後に空気清浄フィルタ203を通過し、清浄化された空気が吹出口205から室内に排出される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0008】
【特許文献1】特開2002−61901号公報
【特許文献2】特開2008−142665号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0009】
このような従来の加湿装置または空気清浄装置においては、装置をコンパクトにするためにモータを羽根車の主板側に埋め込む方式が用いられるが、モータを羽根車の主板側に埋め込む場合には、羽根車の送風性能が低下したり、騒音が上昇したりするといった課題があった。また、羽根車の送風性能を最大限発揮するために、モータを羽根車の吸込み側であるオリフィス側に配置する場合や、モータを羽根車の主板側に、主板を平面に保ったまま埋め込まないよう配置する場合には、モータを羽根車の外部に配置する必要があるため装置が大型化しやすいという課題があった。
【0010】
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、羽根車の性能を保ちつつ、モータ周辺の空間を有効活用することができる、コンパクトな加湿装置および加湿機能付空気清浄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】
【0011】
そして、この目的を達成するために、本発明は、空気の吸込口と吹出口を有する本体と、この吸込口と吹出口を連通する風路内に、送風手段と、吸液性フィルタと、前記吸液性フィルタを保持する貯液トレイを備える加湿装置であって、送風手段が、吸込口側に設けられたベルマウス形状のオリフィスと回転方向に対して後退する羽根と、前記オリフィスと軸方向で重なるよう形成されたシュラウドとからなる羽根車と、前記オリフィス側に設けられ、前記羽根車を駆動するモータからなり、吸液性フィルタおよび貯液トレイを前記モータの周囲に配置することを特徴とするものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、空気の吸込口と吹出口を有する本体と、この吸込口と吹出口を連通する風路内に、送風手段と、吸液性フィルタと、前記吸液性フィルタを保持する貯液トレイを備える加湿装置であって、送風手段が、吸込口側に設けられたベルマウス形状のオリフィスと回転方向に対して後退する羽根と、前記オリフィスと軸方向で重なるよう形成されたシュラウドとからなる羽根車と、前記オリフィス側に設けられ、前記羽根車を駆動するモータからなり、吸液性フィルタおよび貯液トレイを前記モータの周囲に配置することにより、羽根車の性能を保ちつつ、モータ周辺の空間を有効活用することができる、コンパクトな加湿装置および加湿機能付空気清浄装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】本発明の実施の形態1の加湿装置を示す断面概略図
【図2】同加湿装置の別の断面概略図
【図3】(a)本発明の実施の形態2の吸液性フィルタを示す概略斜視図、(b)同別の吸液性フィルタを示す概略斜視図
【図4】(a)同平板状の吸液性フィルタの概略図、(b)同別の形状の吸液性フィルタの概略図
【図5】本発明の実施の形態3の加湿装置を示す概略断面図
【図6】本発明の実施の形態4の加湿機能付空気清浄装置を示す概略断面図
【図7】同加湿機能付空気清浄装置の概略断面図
【図8】従来の加湿装置を示す概略断面図
【図9】従来の空気清浄機を示す概略断面図
【発明を実施するための形態】
【0014】
本発明の請求項1記載の加湿装置は、空気の吸込口と吹出口を有する本体と、この吸込口と吹出口を連通する風路内に、送風手段と、吸液性フィルタと、前記吸液性フィルタを保持する貯液トレイを備える加湿装置であって、送風手段が、吸込口側に設けられたベルマウス形状のオリフィスと回転方向に対して後退する羽根と、前記オリフィスと軸方向で重なるよう形成されたシュラウドとからなる羽根車と、前記オリフィス側に設けられ、前記羽根車を駆動するモータからなり、吸液性フィルタおよび貯液トレイを前記モータの周囲に配置するものである。これにより、羽根車の性能を保ちつつ、モータ周辺の空間を有効活用することができ、省エネでコンパクトな加湿装置を得ることができる。
【0015】
また、吸液性フィルタおよびトレイを複数設けることを特徴とするものであっても良い。これにより、いくつかの吸液性フィルタへのみ水供給をすることもできるために、加湿量を容易に制御することができる。また、吸液性フィルタへの供給液を、必要に応じて水以外の液体とすることができる。
【0016】
また、複数の吸液性フィルタおよび貯液トレイを、空気の通過方向に対し並列に配置することを特徴とするものであっても良い。これにより、吸液性フィルタの総受風面積を増大し、空気が通過する際の面風速を低下させることができるために、コンパクトな加湿装置でも高い加湿性能を得ることができる。
【0017】
また、本体の側面に着脱口を備え、吸液性フィルタおよび貯液トレイを着脱可能としたものであっても良い。これにより、吸液性フィルタや貯液トレイを取り外して交換したり清掃したりすることができる。
【0018】
また、モータの周囲にカバーを設けたものであっても良い。これにより、モータへの水の浸入を防止することができる。
【0019】
また、吸液性フィルタが、ハニカム構造体であっても良い。これにより、吸液性フィルタにおける圧力損失を小さくすることができ、十分な空気の流路を確保できる。
【0020】
また、少なくとも一つの吸液性フィルタに、酸性ガスまたはアルカリ性ガス吸着液を供給するものであっても良い。これにより、空気中に酸性ガスまたはアルカリ性ガスが含まれる場合において、空気が吸液性フィルタを通過する際に、それらを吸着除去することができる。
【0021】
また、少なくとも一つの吸液性フィルタに、除菌性液体または消臭性液体を供給するものであっても良い。これにより、空気が吸液性フィルタを通過する際に、空気中に含まれる菌類やにおいなどを除去することができる。
【0022】
また、吸液性フィルタに液体を供給するためのタンクを備えるものであっても良い。これにより、加湿装置の設置場所に関わらず連続的に加湿運転することができる。
【0023】
また、貯液トレイに第二のタンクを収納できるものであっても良い。これにより、装置の容積を増やすことなくタンク容量を増大することができるために、コンパクトな装置で加湿運転を長時間連続的に行うことができる。
【0024】
また、吸液性フィルタに供給する液体量を、貯液トレイ内に配置した水位検知手段により制御するものであっても良い。これにより、吸液性フィルタは所望の液量を保持することができ、安定的に加湿運転をすることができる。
【0025】
また、本発明の請求項12記載の加湿機能付空気清浄装置は、空気の吸込口と吹出口を有する本体と、この吸込口と吹出口を連通する風路内に、送風手段と、吸液性フィルタと、前記吸液性フィルタを保持する貯液トレイと、空気浄化フィルタを備える加湿機能付空気清浄装置であって、送風手段が、吸込口側に設けられたベルマウス形状のオリフィスと回転方向に対して後退する羽根と、前記オリフィスと軸方向で重なるよう形成されたシュラウドとからなる羽根車と、前記オリフィス側に設けられ、前記羽根車を駆動するモータからなり、吸液性フィルタおよび貯液トレイを前記モータの周囲に配置するものである。これにより、羽根車の性能を保ちつつ、モータ周辺の空間を有効活用することができ、コンパクトな構成で室内の加湿と空気浄化とを同時に満たす加湿機能付空気清浄装置を得ることができる。
【0026】
また、空気浄化フィルタを吸液性フィルタの上流側に配置しても良い。これにより、空気中の粉塵などは吸液性フィルタまで到達しないために、吸液性フィルタにおける汚れの詰まりなどを抑制することができ、長期間にわたって装置を清潔に保つことができる。
【0027】
また、空気浄化フィルタが、集塵フィルタまたは/および脱臭フィルタを含むものであっても良い。これにより、空気中の細かな粉塵やにおいを除去することができる。
【0028】
また、吸液性フィルタおよび貯液トレイと脱臭フィルタとを、空気の通過方向に対し並列に配置することを特長とするものであっても良い。これにより、モータ周辺の空間をさらに有効活用することができ、コンパクトな構成で室内の加湿と空気浄化とを同時に満たすことができる。
【0029】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【0030】
(実施の形態1)
図1および図2に示すように、加湿装置は、空気の吸込口11と吹出口12を有する本体13と、この吸込口11と吹出口12を連通する風路内に、吸込口11側に設けられたベルマウス形状のオリフィス14と、回転方向に対して後退する羽根15とオリフィス14と軸方向で重なるよう形成されたシュラウド16とからなる羽根車17と、前記オリフィス14側に設けられ、羽根車17を駆動するモータ18からなる送風手段と、吸液性フィルタ19と、吸液性フィルタ19を保持する貯液トレイ20を備える加湿装置であって、吸液性フィルタ19および貯液トレイ20をモータ18の周囲に配置したものである。
【0031】
羽根車17としては、ターボファンを用い、複数の吸液性フィルタ19および貯液トレイ20を、空気の通過方向に対し並列に配置している。また、モータ18の周囲には樹脂製のカバー21を設け、吸液性フィルタ19への液体の供給手段として、タンク22を併設してなる。羽根車17としては、シロッコファンまたはターボファンを用いるのが良く、特に吸液性フィルタ19の圧力損失が大きい場合にはターボファンが有効である。ターボファンは理論的な効率が高いため、消費電力を抑えることに有効である。
【0032】
このような構成によれば、羽根車17の性能を保ちつつ、モータ18周辺の空間を有効活用することができるとともに、シュラウド16をオリフィス14と軸方向で重なるよう形成したことによりモータ18の回転軸方向の寸法を小さくでき、コンパクトな加湿装置を得ることができる。
【0033】
また、吸液性フィルタ19と貯液トレイ20を複数設けたことにより、いくつかの吸液性フィルタ19へのみ水供給をすることもできるために、加湿量を容易に制御することができる。また、吸液性フィルタ19への供給液を、必要に応じて水以外の液体とすることができる。水以外の液体としては、ガス吸着性液体、除菌性液体、消臭性液体、害虫忌避剤、芳香性液体などが挙げられる。
【0034】
また、複数の吸液性フィルタ19および貯液トレイ20を、空気の通過方向に対し並列に配置することにより、吸液性フィルタ19の総受風面積を増大し、空気が通過する際の面風速を低下させることができる。すなわち、空気と吸液性フィルタ19との接触時間を長くすることができるために、高い加湿性能が得られる。
【0035】
また、本体13の側面に着脱口を備え、吸液性フィルタ19および貯液トレイ20を着脱可能とすれば、吸液性フィルタ19や貯液トレイ20を取り外して交換したり清掃したりすることができる。
【0036】
また、モータ18の周囲にカバー21を設けることにより、装置が傾いたり衝撃を受けたりした際にも、吸液性フィルタ19や貯液トレイ20からモータ18に水が浸入することを防止できる。カバー21の材質としては、たとえば、耐水性と耐熱性を備えるPP樹脂などを用いるのが良い。
【0037】
また、少なくとも一つの吸液性フィルタ19に、酸性またはアルカリ性ガス吸着液を供給すれば、空気中にたとえば、酸性ガスとしてのNO2、SO2、HCLなど、またはアルカリ性ガスとしてのアンモニアなどが含まれる場合において、それらを容易に除去することができる。
【0038】
また、少なくとも一つの吸液性フィルタ19に、除菌性液体または消臭性液体を供給すれば、空気中に浮遊する菌類やにおいを除去することができる。除菌性液体としては、たとえばエタノール、次亜塩素酸ナトリウム溶液などが挙げられる。
【0039】
また、吸液性フィルタ19に液体を供給するためのタンク22を備えるものであれば、加湿装置の設置場所に関わらず連続的に加湿運転することができる。水以外の液体を吸液性フィルタ19に供給する場合には、タンク22に貯留することにより、内容物の変質や劣化を防ぐことができる。
【0040】
また、複数の吸液性フィルタ19と貯液トレイ20を設置する際には、同数のタンク22を設けても良いし、または同じ液体を供給するのであれば、複数の貯液トレイ20を連通させておけば、一つのタンクから複数の貯液トレイ20に同じ液体を供給することが可能となる。
【0041】
また、吸液性フィルタ19に供給する液体量を、貯液トレイ20内に配置した水位検知手段により制御すれば、吸液性フィルタ19は所望の液量を保持することができ、安定的に加湿運転をすることができる。水位検知手段としては、フロートによる水位検知、タイマーによる水分減少量検知などがあげられる。水位を検知した後に、吸液性フィルタ19を貯液トレイ20から浮かせたり、タンク22の栓を閉じたりすることによって、吸液性フィルタ19への液体供給を停止する制御を設けても良い。
【0042】
(実施の形態2)
図3に一例を示す吸液性フィルタはハニカム構造体である。
【0043】
ハニカム構造体としては、(a)に示すような吸液能力の高いパルプによる抄紙やレーヨンやポリエステルの混合不織布などをコルゲート加工したものや、(b)に示すようなポリエステルやアクリル、ナイロンなどの繊維からなる表裏面の開口を連結糸によって連結した立体編物などを用いるのが良い。これにより、吸液性フィルタ19における圧力損失を小さくすることができ、十分な空気の流路を確保できる。
【0044】
吸液性フィルタ19の形状は、空気の通過を著しく妨げるものでなければとくに限定されるものではない。図4に一例を示すように、たとえば、(a)平板状の吸液性フィルタを直立あるいは斜立して配置したり、(b)U字状やJ字状、W字状などの吸液性フィルタを用いて空気の通過できる面積を拡大するように配置したりしても良い。
【0045】
(実施の形態3)
図5に示す加湿装置は、貯液トレイ20に第二のタンク23を収納できるものである。
【0046】
これにより、装置の容積を増やすことなくタンク容量を増大することができるために、コンパクトな装置で加湿運転を長時間連続的に行うことができる。複数のタンクに異なる液体を供給すれば、吸液性フィルタが異なる機能を発揮する。たとえば、一つのタンクには水を、もう一つのタンクにはエタノールを投入すれば、室内の加湿と除菌を同時に行うことができる。また、タンクは必ずしも二個とする必要はなく、たとえば、図5に示すように、貯液トレイ20に収納された第二のタンク23がタンク22とL字型に連通しているものでも良い。
【0047】
(実施の形態4)
図6および図7に示す加湿機能付空気清浄装置は、羽根15とモータ18からなる送風手段と、吸液性フィルタ19と、前記吸液性フィルタ19を保持する貯液トレイ20と、空気浄化フィルタとしての集塵フィルタ24および脱臭フィルタ25とを備えた加湿機能付空気清浄装置であって、前記吸液性フィルタ19および前記貯液トレイ20を複数設けたものである。
【0048】
これにより、羽根車17の性能を保ちつつ、モータ18周辺の空間を有効活用することができ、コンパクトな構成で室内の加湿と空気浄化とを同時に満たす加湿機能付空気清浄装置を得ることができる。
【0049】
また、空気浄化フィルタを吸液性フィルタ19の上流側に配置しても良い。これにより、空気中の粉塵などは吸液性フィルタ19まで到達しないために、吸液性フィルタ19における汚れの詰まりなどを抑制することができ、長期間にわたって装置を清潔に保つことができる。空気浄化フィルタに汚れがトラップされ保持された場合には、空気浄化フィルタが詰まることがあるので、空気浄化フィルタは容易に交換できるもの、または清掃により再生できるものであることが好ましい。
【0050】
また、空気浄化フィルタが、集塵フィルタ24または/および脱臭フィルタ25を含むことにより、空気中の細かな粉塵やにおいの元になるガス成分を除去することができる。集塵フィルタ24としては、たとえば、ガラスろ材や、不織布、静電ろ材などを用いることができる。また、脱臭フィルタ25としては、たとえば、活性炭やゼオライト、シリカゲルなどをフィルタ化したろ材を用いることができる。
【0051】
また、図7に示すように、吸液性フィルタ19および貯液トレイ20と脱臭フィルタ25とを、空気の通過方向に対し並列に配置することを特長とするものであっても良い。これにより、たとえば、吸液性フィルタ19および貯液トレイ20をモータ18の下部、脱臭フィルタ25をモータ18の左右に配置するなどすれば、モータ18周辺の空間をさらに有効活用することができ、コンパクトな構成で室内の加湿と空気浄化とを同時に満たすことができる。
【産業上の利用可能性】
【0052】
本発明にかかる加湿装置および加湿機能付空気清浄装置はモータ周辺の空間を有効活用することができるものであるので、加湿装置、加湿機能付空気清浄装置、空気調和装置等として有用である。
【符号の説明】
【0053】
11 吸込口
12 吹出口
13 本体
14 オリフィス
15 羽根
16 シュラウド
17 羽根車
18 モータ
19 吸液性フィルタ
20 貯液トレイ
21 カバー
22 タンク
23 第二のタンク
24 集塵フィルタ
25 脱臭フィルタ
101 本体
102 ファン
103 モータ
104 ヒータ
105 貯液トレイ
106 気化フィルタ
107 吸込口
108 吹出口
201 本体
202 遠心ファン
203 空気清浄フィルタ
204 吸込口
205 吹出口

【特許請求の範囲】
【請求項1】
空気の吸込口と吹出口を有する本体と、この吸込口と吹出口を連通する風路内に、送風手段と、吸液性フィルタと、この吸液性フィルタを保持する貯液トレイを備える加湿装置であって、前記送風手段が、吸込口側に設けられたベルマウス形状のオリフィスと、回転方向に対して後退する羽根と前記オリフィスと軸方向で重なるよう形成されたシュラウドとからなる羽根車と、前記オリフィス側に設けられ、前記羽根車を駆動するモータからなり、前記吸液性フィルタおよび前記貯液トレイを前記モータの周囲に配置することを特徴とする加湿装置。
【請求項2】
吸液性フィルタおよび貯液トレイを複数設けることを特徴とする請求項1記載の加湿装置。
【請求項3】
複数の吸液性フィルタおよび貯液トレイを、空気の通過方向に対し並列に配置することを特徴とする請求項2に記載の加湿装置。
【請求項4】
本体の側面に着脱口を備え、吸液性フィルタおよび貯液トレイを着脱可能とした請求項1乃至3いずれかに記載の加湿装置。
【請求項5】
モータの周囲にカバーを設けた請求項1乃至4いずれかに記載の加湿装置。
【請求項6】
吸液性フィルタがハニカム構造体である請求項1乃至5いずれかに記載の加湿装置。
【請求項7】
少なくとも一つの吸液性フィルタに、酸性またはアルカリ性ガス吸着液を供給する請求項2乃至6いずれかに記載の加湿装置。
【請求項8】
少なくとも一つの吸液性フィルタに、除菌消臭性液体を供給する請求項2乃至7いずれかに記載の加湿装置。
【請求項9】
吸液性フィルタに液体を供給するためのタンクを備える請求項1乃至8いずれかに記載の加湿装置。
【請求項10】
貯液トレイ内に水位検知手段を設け、この水位検知手段で検知した水位により吸液性フィルタに供給する液体量を制御する請求項1乃至9いずれかに記載の加湿装置。
【請求項11】
複数のタンクを設け、前記タンクは貯液トレイに収納できる請求項9または10に記載の加湿装置。
【請求項12】
空気の吸込口と吹出口を有する本体と、この吸込口と吹出口を連通する風路内に、送風手段と、吸液性フィルタと、この吸液性フィルタを保持する貯液トレイと、空気浄化フィルタを備える加湿機能付空気清浄装置であって、送風手段が、吸込口側に設けられたベルマウス形状のオリフィスと、回転方向に対して後退する羽根と前記オリフィスと軸方向で重なるよう形成されたシュラウドとからなる羽根車と、前記オリフィス側に設けられ、前記羽根車を駆動するモータからなり、前記吸液性フィルタおよび前記貯液トレイを前記モータの周囲に配置することを特徴とする加湿機能付空気清浄装置。
【請求項13】
空気浄化フィルタを吸液性フィルタの上流側に配置する請求項12記載の加湿機能付空気清浄装置。
【請求項14】
空気浄化フィルタが、集塵フィルタまたは/および脱臭フィルタを含む請求項12または13に記載の加湿機能付空気清浄装置。
【請求項15】
吸液性フィルタおよび貯液トレイと脱臭フィルタとを、空気の通過方向に対し並列に配置することを特徴とする請求項12乃至14いずれかに記載の加湿機能付空気清浄装置。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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【図9】
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【公開番号】特開2011−191025(P2011−191025A)
【公開日】平成23年9月29日(2011.9.29)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2010−59072(P2010−59072)
【出願日】平成22年3月16日(2010.3.16)
【出願人】(000005821)パナソニック株式会社 (73,050)
【Fターム(参考)】