(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
相対向する２面に空気吸込口（２）および空気吹出口（３）を有する略直方体形状のケーシング（１）と、前記空気吸込口（２）の内方に対向して配設された送風機（４）と、該送風機（４）により圧送される空気流に湿度を付与する加湿エレメント（５）とを備えた加湿装置であって、前記加湿エレメント（５）を、水が収容される水容器（６）と該水容器（６）に対して前記空気吸込口（２）から前記空気吹出口（３）に向かう空気の流れ方向に貫通支持される水蒸気透過性を有する多数の中空チューブ（７），（７）・・とによって構成するとともに、前記空気吹出口（３）を、前記加湿エレメント（５）を出し入れできる大きさの開口により構成し且つ前記空気吹出口（３）と前記加湿エレメント（５）との間には、該加湿エレメント（５）から加湿装置の外に水が飛散しない程度の寸法の間隔（Ｄ）を保持したことを特徴とする加湿装置。
【請求項２】
前記加湿エレメント５を複数個用いたことを特徴とする前記請求項１記載の加湿装置。
【発明の詳細な説明】
【０００２】
【発明の属する技術分野】
【０００３】
本願発明は、プレハブ冷蔵庫等において使用される加湿装置に関するものである。
【従来の技術】
【０００４】
従来からよく知られている加湿装置としては、多孔性の板部材からなる加湿エレメントに水を吸い込ませた状態で空気と接触させることにより、空気に湿度を付与する自然蒸発式加湿装置がある。この場合、加湿エレメントに水を常時流しておかなければならないところから、加湿効率に限度があり、水道工事等を必要とするところから、プレハブ冷蔵庫に使用するには不向きであった。
【０００５】
一方、水が収容される水容器と該水容器に対して貫通支持される水蒸気透過性を有する多数の中空チューブとによって構成された加湿装置が開発されてきている。この種の加湿装置の場合、水容器に収容された水が水蒸気として中空チューブ内に浸透気化して該中空チューブ内を流れる空気に湿度を付与することとなっているため、加湿効率は１００％に近いものとなる。また、プレハブ冷蔵庫に使用した場合には、低温加湿となるため、単位時間当たりの加湿量が限られており、水の消費も限られることとなり、プレハブ冷蔵庫に使用するのに適している。
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところが、上記した加湿装置の場合、空気の流れと直交する側面側から加湿エレメントの交換を行うのが通例となっているが、プレハブ冷蔵庫用として使用する場合、図１に示すように、プレハブ冷蔵庫Ａ内に、冷気Ｗ1の吹出方向と加湿空気Ｗ2の吹出方向とが平行となるように冷凍装置Ｂと加湿装置Ｃとを並べて配置されることが多い。すると、空気の流れと直交する側面側からの加湿エレメントの交換時に、冷凍装置Ｂが邪魔になったり、あるいは保管物が邪魔になったりして、作業性が悪くなるという不具合が生じていた。
【０００７】
本願発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、加湿エレメントの交換等の作業を容易に行い得るようにすることを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
請求項１の発明では、上記課題を解決するための手段として、相対向する２面に空気吸込口２および空気吹出口３を有する略直方体形状のケーシング１と、前記空気吸込口２の内方に対向して配設された送風機４と、該送風機４により圧送される空気流に湿度を付与する加湿エレメント５とを備えた加湿装置において、前記加湿エレメント５を、水が収容される水容器６と該水容器６に対して前記空気吸込口２から前記空気吹出口３に向かう空気の流れ方向に貫通支持される水蒸気透過性を有する多数の中空チューブ７，７・・とによって構成するとともに、前記空気吹出口３を、前記加湿エレメント５を出し入れできる大きさの開口により構成し且つ前記空気吹出口３と前記加湿エレメント５との間に、該加湿エレメント５から加湿装置の外に水が飛散しない程度の寸法の間隔Ｄを保持している。
【０００９】
上記のように構成したことにより、送風機４により圧送された空気Ｗは、加湿エレメント５を通過する過程で加湿されて加湿空気Ｗ2となり、空気吹出口３から吹き出され、室内（例えば、プレハブ冷蔵庫Ａ内）の加湿が行われる。このような加湿運転を所定時間継続すると、加湿エレメント５の交換が必要になるが、その時には、空気吹出口３から加湿エレメント５の交換を行うことができる。つまり、加湿エレメント５の交換作業が容易となるのである。また、加湿空気Ｗ2は、大きな開口からなる空気吹出口３から吹き出されることとなっているため、加湿空気Ｗ2の風速を遅くできることとなり、プレハブ冷蔵庫Ａなどに保管されている保管物に加湿空気Ｗ2が直接当たることによる保管物の品質低下の発生を防止することができる。
【００１０】
また、送風機４により圧送される空気Ｗは、中空チューブ７，７・・内を通過する過程で該中空チューブ７，７・・内に浸透気化した水蒸気により加湿されて加湿空気Ｗ2とされる。従って、加湿効率が１００％に近いものとなる。しかも、加湿エレメント５における中空チューブ７，７・・を空気吹出口３から目視確認することもできることとなり、交換時期等の決定あるいは故障の発生が容易となる。
【００１１】
また、空気吹出口３と加湿エレメント５との間に、加湿装置の外に水が飛散しない程度の寸法の間隔Ｄを保持したことにより、加湿エレメント５を構成している中空チューブ７，７・・が損傷した時にも、空気吹出口３から加湿装置の外に水が飛散するということがなくなる。
【００１２】
請求項２の発明におけるように、請求項１記載の加湿装置において、前記加湿エレメント５を複数個用いた場合、加湿エレメント５を個別に空気吹出口３から交換することができる。
【発明の実施の形態】
【００１３】
以下、添付の図面を参照して、本願発明の好適な実施の形態について詳述する。
【００１４】
この加湿装置Ｃは、図１に示すように、加湿空気Ｗ2の吹出方向が、冷気Ｗ1の吹出方向と平行となるようにプレハブ冷蔵庫Ａ内に冷凍装置Ｂと並んで設置されることとなっており、図２ないし図４に示すように、相対向する２面（即ち、背面板１ａおよび前面板１ｂ）に空気吸込口２および空気吹出口３を有する略直方体形状のケーシング１と、前記空気吸込口２の内方に対向して配設された送風機４と、該送風機４により圧送される空気流に湿度を付与する二つの加湿エレメント５，５とを備えて構成されている。
【００１５】
前記各加湿エレメント５は、水が収容される直方体形状の水容器６と該水容器６に対して貫通支持される水蒸気透過性を有する素材（例えば、エチレンーテトラフルオロエチレン共重合体を主成分とする多孔性素材）からなる多数の中空チューブ７，７・・とによって構成されており、後述するようにエレメント取付台８上に支持した状態で前記ケーシング１内に二つ並べて配置されている。このとき、各加湿エレメント５は、前記空気吸込口２から前記空気吹出口３に向かう空気の流れ方向に前記中空チューブ７，７・・が平行となるように配置される。
【００１６】
前記空気吸込口２は、図３に示すように、前記ケーシング背面板１ｂの中央部に形成された多数のスリット状の穴により構成されている。また、前記空気吹出口３は、ケーシング前面板１ａの略前面に形成され前記加湿エレメント５の高さより少し高い高さを有する開口（換言すれば、前記加湿エレメント５を出し入れできる大きさの開口）とされている。
【００１７】
また、前記水容器６の底部であって前記空気吹出口３に近い側には、該水容器６へ給水するための給水ホース１７が接続されるホース接続部１８（図３参照）が設けられている。このようにすると、加湿エレメント５の交換時においても、空気吹出口３から給水ホース１７をホース接続部１８から容易に取り外すことができることとなり、加湿エレメント５の交換作業が容易となる。また、給水ホース１７の取り外し時に、水容器６内に残っている水が排出されるが、排出水はケーシング底板１ｄにより構成されたドレンパンに受けられることとなり、加湿装置の外に漏れ出てしまうということもなくなる。
【００１８】
前記ケーシング１の底板１ｄは、ケーシング背面板１ｂおよびケーシング側板１ｃ，１ｃの下端部に対してビス固定されており、表面に防錆塗装を施されてドレンパンとして機能している。また、前記ケーシング１内には、図４に示すように、隔壁９により区画された配管室１０が形成されており、該配管室１０内には、給水ラインにおいて給水制御を行う電磁弁１１、加湿エレメント５への給水を一時的に貯溜するとともに前記電磁弁１１の開閉制御を行うフロートスイッチ（図示省略）を備えた貯溜タンク１２が設けられている。符号１３はドレン排出口である。
【００１９】
そして、前記加湿エレメント５，５の両側と前記ケーシング側板１ｃとの間および前記隔壁９との間には、送風機４からの空気が加湿エレメント５，５をバイパスするのを防止する左右バイパス防止板１４，１４が設けられている（図４参照）。また、前記加湿エレメント５，５の上面とケーシング天板１ｅとの間にも、送風機４からの空気が加湿エレメント５，５をバイパスするのを防止する上部バイパス防止板１５が設けられている（図３参照）。
【００２０】
前記エレメント取付台８の両側端部は、前記左右バイパス防止板１４，１４の下端部に対してビス止め固定されており、このエレメント取付台８の後部には、前記ケーシング底板１ｄに対して当接されて、送風機４からの空気が加湿エレメント５，５をバイパスするのを防止する下部バイパス防止板１６が一体に形成されている（図３および図４参照）。このようにすると、ドレンパンとして機能しているケーシング底板１ｄにバイパス防止板等の部材を溶接する必要がなくなるところから、防錆塗装を完全に行うことができることとなり、ドレンパンとしての機能を長く保持することができる。なお、前記バイパス防止板１４，１４のうち前記隔壁９側のものの下端であって前記加湿エレメント５，５より風下側に位置する部位には、ドレンパンとして機能しているケーシング底板１ｄに溜まるドレンをドレン排出口１３が設けられている前記配管室１０側に導く切欠穴１９が形成されている。このようにすると、後述するように加湿エレメント５の交換時において給水ホース１７を取り外した際に排出された残水がドレンパンとして機能しているケーシング底板１ｄに受け止められた後、前記切欠穴１９を通って配管室１０側に容易に移動せしめられることとなり、ドレン排出口１３から排出されることとなる。
【００２１】
一方、前記送風機４は、図３および図５に示すように、ファンモータ２０に羽根車２１を直結した軸流送風機とされており、羽根車２１の外周を被包するファンガイド２２とファンモータ２０とが一体的に結合されている。そして、この送風機４は、前記ケーシング背面板１ｂに形成された空気吸込口２の内面側に固着された断面コ字状の支持台２３に前記ファンガイド２２をビス止めすることにより取り付けられている。つまり、前記空気吸込口２と送風機４の羽根車２１との間に支持台２３の高さに相当する寸法だけの隙間Ｓが形成されることとなっているのである。符号２４は支持台２３に形成された開口である。このようにすると、前記空気吸込口２のスリット幅を大きくして吸込抵抗を抑えるようにした場合であっても、空気吸込口２に押し当てられた指が羽根車２１に接触することがなくなり、送風音の低減と安全性の確保とを両立させることができる。
【００２２】
ところで、上記したように、送風機４をケーシング背面板１ｂの内面に固着された支持台２３に取り付けるようにすると、送風機４の吐出口４ａと加湿エレメント５，５の背面との間が近づいてしまうこととなる。すると、送風機４からの空気が加湿エレメント５，５の限られた範囲を通過してしまうおそれがある。そこで、本実施の形態においては、前記送風機４の吐出口４ａと対向する位置であって、前記上下バイパス防止板１５，１６間には、図６に示すように、送風機４からの空気を加湿エレメント５，５の背面側において拡散させる整流板２５が取り付けられている。該整流板２５は、前記上下バイパス防止板１５，１６にビス固定される固定部２５ａ，２５ｂと、該固定部２５ａ，２５ｂ間にあって前記加湿エレメント５，５の連接部位の背面側を覆うとともに左右に並ぶ矩形形状の２個の開口２６，２６を有する整流部２５ｃとからなっている。このようにすると、送風機４からの空気が整流板２５の整流部２５ｃにおいて拡散されて、加湿エレメント５，５のほぼ全域において中空チューブ７，７・・を通過することとなり、最大限の加湿効率を確保することができる。
【００２３】
さらに、前記加湿エレメント５，５は、その前面上端部をケーシング天板１ｅに固着された取付ブラケット２８に対してビス２９により固定されるエレメント押さえ板２７で押さえられた状態で前記エレメント取付台８上に固定されることとなっており、前記空気吹出口３と前記加湿エレメント５，５との間には、所定寸法の間隔Ｄが保持されることとなっている。該間隔Ｄは、加湿エレメント５を構成している中空チューブ７，７・・が損傷した場合に水容器６内の水が飛び出したとしても、加湿装置の外に水が飛散しない程度の寸法とされるのが望ましい。
【００２４】
前記エレメント押さえ板２７は、図２、図３および図７に示すように、細長い押さえ板主体２７ａの下端において両端部および中央部に突設され、加湿エレメント５の前面上端部に当接される前押さえ部２７ｂ，２７ｂ，２７ｂと、前記押さえ板主体２７ａの下端であって前記前押さえ部２７ｂ，２７ｂの間にあって加湿エレメント５の上面前端部に当接される上押さえ部２７ｃ，２７ｃと、前記押さえ板主体２７ａの上端において前記押さえ部２７ｃ，２７ｃの間の中央部と対応する部位に斜めに切り起こされた取付部２７ｄ，２７ｄとからなっており、該各取付部２７ｄには、前記ビス２９が挿入されるビス穴３０ａと、該ビス穴３０ａに水平方向において連続し且つ前記ビス２９の頭部２９ａが抜け出せる大きさを有するガイド穴３０ｂとからなるダルマ穴３０が形成されている。従って、ビス２９を緩めた後、エレメント押さえ板２７を矢印Ｐ（図２および図７参照）方向にスライドさせると、ガイド穴３０ｂからビス２９の頭部２９ａが離脱可能となり、ビス２９を完全に螺脱しなくともエレメント押さえ板２７の取り外しが可能となっているのである。
【００２５】
上記構成の加湿装置Ｃは、図２に示すように、ケーシング１の両側面１ｃ，１ｃに取り付けられた吊り下げ金具３１，３１をプレハブ冷蔵庫Ａの天井３２に支持ボルト３３，３３により支持することにより取り付けられることとなっている。また、上記構成の加湿装置Ｃの場合、水容器６に収容された水が水蒸気として中空チューブ７，７・・内に透過して該中空チューブ７，７・・内を流れる空気に湿度を付与することとなっているため、加湿効率は１００％に近いものとなるし、プレハブ冷蔵庫Ａに使用した場合には、低温加湿となるため、単位時間当たりの加湿量が限られており、水の消費も限られるところから、前記天井３２の上面に、加湿エレメント５，５への水補給を行う給水タンク３４を設けるだけでよく、水道工事を必要としない。符号３５，３６はダブルナット、３７はシングルナット、３８はＬ字状の補強部材、３９はシリコンシーラントである。
【００２６】
上記のように構成された加湿装置は、次のような作用効果を奏する。
【００２７】
送風機４により圧送された空気Ｗは、加湿エレメント５，５を構成する中空チューブ７，７・・内を通過する過程で該中空チューブ７，７・・に浸透気化された水蒸気により加湿されて加湿空気Ｗ2となり、ケーシング１の前面板１ａに形成された空気吹出口３から吹き出され、室内（例えば、プレハブ冷蔵庫Ａ内）の加湿が行われる。
【００２８】
このような加湿運転を所定時間継続すると、加湿エレメント５，５の交換が必要になるが、その時には、ケーシング前面板１ａに形成された空気吹出口３から加湿エレメント５，５の交換を行うことができる。この加湿エレメント交換の手順について、図８ないし図１０を参照して以下に詳述する。
【００２９】
まず、図８および図９に示すように、空気吹出口３からドライバー４０によりエレメント押さえ板２７を固定しているビス２９を緩めた後、エレメント押さえ板２７を矢印Ｐ方向にスライドさせる。すると、ビス２９の頭部２９ａがダルマ穴３０のガイド穴３０ｂから離脱可能となるので、エレメント押さえ板２７が取り外される。ついで、図１０に示すように、一方の加湿エレメント５を少しひき出した後、少し持ち上げ、ペンチなどの工具Ｔを用いて、給水ホース１７をホース接続部１８から外す。すると、加湿エレメント５内に残っている水が排出されるが、該排出水は、ドレンパンとして機能しているケーシング底板１ｄに受け止められるので、加湿装置の外にこぼれ出すということはなくなる。その後、加湿エレメント５は、空気吹出口３から取り出され、新しい加湿エレメント５が前記と逆の作業により取り付けられる。もう一方の加湿エレメント５も、前記と同様な作業により交換される。つまり、加湿エレメント５の交換作業が容易となるのである。また、加湿エレメント５における中空チューブ７，７・・を空気吹出口３から目視確認することもできることとなり、交換時期等の決定あるいは故障の発生が容易となる。
【００３０】
しかも、加湿エレメント５の交換時におけるエレメント押さえ板２７の取り外しも、ビス２９を緩めてエレメント押さえ板２７をスラスドさせるだけで、ダルマ穴３０のガイド穴３０ｂからビス２９の頭部２９ａを抜け出させることが可能となっているため、ビス２９をケーシング天板１ｅ（具体的には、取付ブラケット２８）側に残した状態でエレメント押さえ板２７を取り外すことができる。つまり、エレメント押さえ板２７の取り外し時にビス２９が落下して紛失したりすることがなくなるのである。
【００３１】
また、加湿空気Ｗ2は、大きな開口からなる空気吹出口３から吹き出されることとなっているため、加湿空気Ｗ2の風速を遅くできることとなり、プレハブ冷蔵庫Ａに保管されている保管物に加湿空気Ｗ2が直接当たることによる保管物の品質低下の発生を防止することができる。
【００３２】
上記説明においては、送風機をケーシング内に配置したものを発明の実施の形態としているが、本願発明は、送風機をケーシング外に配置するものにも適用可能なことは勿論である。
【００３３】
また、上記説明では、プレハブ冷蔵庫に使用する加湿装置を実施の形態としているが、本願発明は、他の用途に使用される加湿装置にも適用可能なことは勿論である。
【発明の効果】
【００３４】
請求項１の発明によれば、相対向する２面に空気吸込口２および空気吹出口３を有する略直方体形状のケーシング１と、前記空気吸込口２の内方に対向して配設された送風機４と、該送風機４により圧送される空気流に湿度を付与する加湿エレメント５とを備えた加湿装置において、前記加湿エレメント５を、水が収容される水容器６と該水容器６に対して前記空気吸込口２から前記空気吹出口３に向かう空気の流れ方向に貫通支持される水蒸気透過性を有する多数の中空チューブ７，７・・とによって構成するとともに、前記空気吹出口３を、前記加湿エレメント５を出し入れできる大きさの開口により構成して、加湿エレメント５の交換時には、空気吹出口３から加湿エレメント５の交換を行うことができるようにしたので、加湿エレメント５の交換作業が容易となるという効果がある。また、加湿空気Ｗ2は、大きな開口からなる空気吹出口３から吹き出されることとなっているため、加湿空気Ｗ2の風速を遅くできることとなり、プレハブ冷蔵庫Ａなどに保管されている保管物に加湿空気Ｗ2が直接当たることによる保管物の品質低下の発生を防止することができるという効果もある。
【００３５】
また、送風機４により圧送される空気Ｗは、中空チューブ７，７・・内を通過する過程で該中空チューブ７，７・・内に浸透気化した水蒸気により加湿されて加湿空気Ｗ2とされるところから、加湿効率が１００％に近いものとなるという効果もある。しかも、加湿エレメント５における中空チューブ７，７・・を空気吹出口３から目視確認することもできることとなり、交換時期等の決定あるいは故障の発生が容易となるという効果もある。
【００３６】
また、空気吹出口３と加湿エレメント５との間に、加湿装置の外に水が飛散しない程度の寸法の間隔Ｄを保持したことにより、加湿エレメント５を構成している中空チューブ７，７・・が損傷した時にも、空気吹出口３から加湿装置の外に水が飛散するということがなくなるという効果もある。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本願発明の実施の形態にかかる加湿装置をプレハブ冷蔵庫に使用した状態を示す平面図である。
【図２】本願発明の実施の形態にかかる加湿装置の取付状態を示す正面図である。
【図３】本願発明の実施の形態にかかる加湿装置の縦断側面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ断面図である。
【図５】本願発明の実施の形態にかかる加湿装置における送風機取付部分を示す正面図である。
【図６】本願発明の実施の形態にかかる加湿装置における加湿エレメントの背面側要部を示す背面図である。
【図７】本願発明の実施の形態にかかる加湿装置におけるエレメント押さえ板の拡大正面図である。
【図８】本願発明の実施の形態にかかる加湿装置におけるエレメント押さえ板取り外し時の様子を示す斜視図である。
【図９】本願発明の実施の形態にかかる加湿装置におけるエレメント押さえ板取り外し時の様子を示す要部拡大斜視図である。
【図１０】本願発明の実施の形態にかかる加湿装置における加湿エレメント取り外し時の様子を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００３８】
１はケーシング、１ａは背面板、１ｂは前面板、１ｃは側板、１ｄは底板、１ｅは天板、２は空気吸込口、３は空気吹出口、４は送風機、５は加湿エレメント、６は水容器、７は中空チューブ、１７は給水ホース、１８はホース接続部、２７はエレメント押さえ板、２７ａは押さえ板主体、２７ｂは前押さえ部、２７ｃは上押さえ部、２７ｄは取付部、２８は取付ブラケット、２９はビス、２９ａは頭部、３０はダルマ穴、３０ａはビス穴、３０ｂはガイド穴、Ｄは間隔、Ｗは空気、Ｗ1は冷気、Ｗ2は加湿空気。
【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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【図１０】
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