(57)【要約】【課題】加湿フィルタにＣａ、Ｍｇの不純物が一カ所に固着しないようにして、加湿効率を向上し、加湿フィルタの洗浄が簡単にでき、本体が小型で加湿量を増大することを目的とする。【解決手段】霧化水槽７の底面に超音波振動子８を設け、霧化水槽７の水位１０より上方に円筒形状の加湿フィルタ９を回転可能に設け、超音波振動子８で霧化した微細水滴を加湿フィルタ９に満遍なく供給して加湿効率を高めるとともに、Ｃａ、Ｍｇの不純物を全体的に分散して付着させて加湿フィルタ９の局所的な劣化を防ぎ、また給水タンク６に追加ナット部１１を付けることで霧化水槽７の水位１０を高め、加湿フィルタ９の下部を水没させた状態で超音波振動子８を運転して超音波洗浄を行い、また超音波振動子８が付いた霧化水槽７を着脱可能として、簡単に排水することができる加湿装置が得られる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体に設けた吸込口と吹出口を連通する空気流路と、この空気流路に通風する送風機と、前記空気流路内に設けた霧化水槽と、この霧化水槽に一定水位に保ち給水する給水タンクと、前記霧化水槽の水位より上方で、水平軸に回転可能に設けた円筒形状の加湿フィルタと、前記霧化水槽の底部に設けた超音波振動子を有し、前記加湿フィルタは前記超音波振動子で霧化した水滴を受けて加湿してなる加湿装置。
【請求項２】
加湿フィルタの略直下位置に超音波振動子を配してなる請求項１記載の加湿装置。
【請求項３】
超音波振動子の振動体を、加湿フィルタの風上側方向に傾けて固定した請求項２記載の加湿装置。
【請求項４】
加湿フィルタの直下を外した風上側に、超音波振動子を設けた請求項１記載の加湿装置。
【請求項５】
超音波振動子の振動体を、加湿フィルタと反対方向に傾けて固定した請求項４記載の加湿装置。
【請求項６】
加湿フィルタの回転方向は、水面上方位置から風上側に向かう方向とした請求項２または請求項４記載の加湿装置。
【請求項７】
霧化水槽の一定水位をさらに上昇させる水位上昇手段を設け、この水位上昇手段により加湿フィルタの下端部を水没させて、この加湿フィルタを超音波洗浄可能とした請求項１または２記載の加湿装置。
【請求項８】
超音波振動子を霧化水槽に一体に設け、前記超音波振動子の接続端子を霧化水槽側と本体側に設け、前記霧化水槽を前記本体より着脱可能とした請求項１または７記載の加湿装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、超音波振動子により水槽の水を付着した加湿フィルタへの送風により、水分を気化して加湿する加湿装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来この種の加湿装置は、水槽の水を付着した加湿フィルタへの送風により、水分を気化して加湿する気化式と、超音波振動子により水を霧化させて加湿する超音波式とを組み合わせたものが知られている。すなわち、一般的に気化式加湿では加湿フィルタの下端部が常時水中に没しているため、雑菌が繁殖しやすく、また超音波式加湿では、水中のＭｇ、Ｃａなどの不純物も一緒に空中に放出しやすいという課題があり、これらの課題を解決するために両者を併合した気化装置が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、その気化装置について図１０を参照しながら説明する。
【０００４】
図に示すように、超音波ユニット１０３で霧化した水を空気と混合した状態で本体ケース１０１内に流し、この時に空気中に混合された霧化状態の水をフィルタ１１１、１１２に付着させて捕捉し、水の付着したフィルタ１１１、１１２を空気が通過する際に水の気化を促進するとともに空気の冷却効率を高めるものである。
【特許文献１】特開平７−２８６７４１号公報
【発明の開示】
【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は、加湿フィルタの下部に水分が集中して乾燥し難く、通風の悪い領域に水分が留まる場合は、運転停止中に雑菌が繁殖しやすいという課題があり、また加湿フィルタが固定されているため、超音波振動子により霧化された水滴は、常に加湿フィルタの同一面に付着し、水中のＭｇ、Ｃａなどの不純物も加湿フィルタの同じ場所に堆積するため、運転時間の経過とともに加湿効率が低下し、加湿フィルタの洗浄も容易ではないので定期的に交換しなければならないという課題があり、加湿フィルタへの雑菌の繁殖を防ぎ、Ｍｇ、Ｃａなどの不純物が加湿フィルタの同一面に固定されず、加湿フィルタの洗浄が簡単にできる加湿装置が要求されている。
【０００６】
また、加湿量を確保するためには、加湿フィルタの面積を大きくするか、フィルタ厚みを大とする必要があり、装置の大型化を招くとともに送風時に圧損が増加するという課題があり、装置の大きさを維持しつつ加湿量を増やすことが要求されている。
【０００７】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、超音波式の欠点である水中の不純物の飛散を解消し、気化式の欠点である加湿フィルタの雑菌の繁殖を解消するだけでなく、Ｍｇ、Ｃａなどの不純物が加湿フィルタの同一面に固定されず、かつ加湿フィルタの洗浄が簡単にできるとともに、小型でありながら加湿量を増やすことのできる加湿装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の加湿装置は上記目的を達成するために、本体に設けた吸込口と吹出口を連通する空気流路と、この空気流路に通風する送風機と、前記空気流路内に設けた霧化水槽と、この霧化水槽に一定水位に保ち給水する給水タンクと、前記霧化水槽の水位より上方で、水平軸に回転可能に設けた円筒形状の加湿フィルタと、前記霧化水槽の底部に設けた超音波振動子を有し、前記加湿フィルタは前記超音波振動子で霧化した水滴を受けて加湿してなるものである。
【０００９】
この手段により、Ｍｇ、Ｃａなどの不純物が加湿フィルタの同一面に固定されず、かつ加湿フィルタの洗浄が簡単にできるとともに、本体形状を維持しつつ加湿量を増やすことのできる加湿装置が得られる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、水中のＣａ、Ｍｇなどの不純物が空中に飛散するのを防ぐ効果のある加湿装置を提供できる。
【００１１】
また、加湿フィルタ全体を均等に乾燥することにより、雑菌が繁殖するのを防止することができる。
【００１２】
また、水中のＣａ、Ｍｇなどの不純物を加湿フィルタの全表面に分散して付着させ、給水機能および加湿機能の低下を防止することができる。
【００１３】
また、加湿フィルタに超音波振動子で霧化した微細水滴を供給することにより、気化しやすい状態として付着させ、加湿効率を高めることができる。
【００１４】
また、超音波振動子の取付位置や取付方向を変えることにより、加湿フィルタの通風面に広く水滴を付着させて、加湿量を増大することができる。
【００１５】
また、加湿フィルタを超音波洗浄できるように水位を高めることにより、付着したＣａ、Ｍｇなどの不純物を容易に洗浄することができる。
【００１６】
また、超音波振動子の付いた霧化水槽をそのまま引き出して本体から分離できるので、洗浄後の排水を簡単に捨てることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
本発明の請求項１記載の発明は、本体に設けた吸込口と吹出口を連通する空気流路と、
この空気流路に通風する送風機と、前記空気流路内に設けた霧化水槽と、この霧化水槽に一定水位に保ち給水する給水タンクと、前記霧化水槽の水位より上方で、水平軸に回転可能に設けた円筒形状の加湿フィルタと、前記霧化水槽の底部に設けた超音波振動子を有し、前記加湿フィルタは前記超音波振動子で霧化した水滴を受けて加湿したものであり、円筒形状の加湿フィルタを回転することにより、超音波振動子で空中に放出される水滴に含まれるＭｇ、Ｃａ等の不純物を加湿フィルタの全表面に付着させることができ、加湿フィルタの給水機能の低化を抑制することができるという作用を有する。
【００１８】
また、請求項２記載の発明は、加湿フィルタの略直下位置に超音波振動子を配してなる構成としたものであり、超音波振動子により霧化した水滴を、加湿フィルタに最接近して直接的に供給でき、加湿フィルタが回転して通風路を横切るときに気化しやすくなり加湿効率が上がるという作用を有する。
【００１９】
また、請求項３記載の発明は、超音波振動子の振動体を、加湿フィルタの風上側方向に傾けて固定したものであり、霧化した水滴を風下側に漏れないように加湿フィルタに供給できるという作用を有する。
【００２０】
また、請求項４記載の発明は、加湿フィルタの直下を外した風上側に、超音波振動子を設けたものであり、超音波振動子により霧化した水滴を、加湿フィルターの風上側から風に乗せて加湿フィルタに供給できるという作用を有する。
【００２１】
また、請求項５記載の発明は、加湿フィルタの直下を外した風上側に、超音波振動子を設け、超音波振動子の振動体を、加湿フィルタと反対方向に傾けて固定したものであり、超音波振動子により霧化した水滴を、加湿フィルタに至る前に拡散し、加湿フィルター表面の広範囲に付着させることができるという作用を有する。
【００２２】
また、請求項６記載の発明は、加湿フィルタの回転方向は、水面上方位置から風上側に向かう方向としたものであり、超音波振動子により霧化した水滴を加湿フィルターに付着させたあと、風上側の通風路を横切る方向に加湿フィルタを回転させることで、空気を加湿しやすくなり、加湿量を増やすことができるという作用を有する。
【００２３】
また、請求項７記載の発明は、霧化水槽の一定水位をさらに上昇させる水位上昇手段を設け、この水位上昇手段により加湿フィルタの下端部を水没させて、この加湿フィルタを超音波洗浄可能としたとしたものであり、水滴を発生する超音波振動子の超音波洗浄機能を利用することで、加湿フィルターに固着したＭｇ、Ｃａ等の不純物を洗い出して、加湿フィルタを容易に再生できるという作用を有する。
【００２４】
また、請求項８記載の発明は、超音波振動子を霧化水槽に一体に設け、前記超音波振動子の接続端子を霧化水槽側と本体側に設け、前記霧化水槽を前記本体より着脱可能としたものであり、超音波振動子を一体に設けた霧化水槽を本体から分離可能とすることで、加湿フィルタを洗浄した排液の処理が簡単にできるという作用を有する。
【００２５】
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。
【００２６】
（実施の形態１）
図１〜図４に示すように、本体５に吸込口１と吹出口２を連通した空気流路３を設け、空気流路３に通風する送風機４を設ける。本体５の下方部に空気流路３に沿って霧化水槽７を設け、霧化水槽７には一定水位で給水する給水タンク６が着脱自在に設置され、霧化水槽７の底部に複数の超音波振動子８をいずれかの方向にわずかに傾けて設ける。また霧化水槽７の一定水位より上方の空気流路３内に円筒形状の加湿フィルタ９を横切るように配置するともに、水平軸に回転可能に設ける。また加湿フィルタ９の下端部は超音波振動子８の略真上に位置している。したがって超音波振動子８により霧化された微細な水滴は回転する加湿フィルタ９に次々と付着し、空気流路３を流れる空気は加湿フィルタ９により連続的に加湿されるものである。
【００２７】
上記の構成において、加湿装置を運転する時は、送風機４、超音波振動子８および加湿フィルタ９の駆動部９ａに通電すると、超音波振動子８の振動により霧化水槽７から霧化した微少な水滴は、略真上に位置する加湿フィルタ９に付着する。一方、送風機４の運転により、吸込口１から吸込まれた乾燥空気は、水滴を付着した加湿フィルタ９を通過するときに、表面に水滴が細かく付着しているので気化しやすく、効率よく気化させて湿潤空気となる。このとき、水滴に含まれるＭｇ、Ｃａ等の不純物は気化されず、加湿フィルタ９内に残存するため、吹出口２から吹出される空気は、不純物を含まないクリーンな湿潤空気となる。
【００２８】
また、運転停止時には、加湿フィルタ９が水没していないため、送風機４のみの運転で乾燥状態とすることができ、雑菌の繁殖を防止できる。また、運転停止前に超音波振動子８への通電を先に停止し、送風機４と加湿フィルタ９の駆動部９ａを一定時間だけ運転したあと、全ての運転を停止することで、加湿フィルタ９をより早く乾燥させることができる。さらには、空気流路３内の加湿フィルタ９の上流側にヒーター等の加熱手段（図示せず）を設けている場合は、運転停止前に送風機４などの運転と併用した乾燥運転とすることで乾燥時間をさらに短縮することができる。
【００２９】
また、加湿フィルタ９が水面上方位置から風上側に回転することにより、加湿フィルタ９に水面上方位置で霧化した水滴が多量に付着した直後に、乾燥空気が通過するため、加湿効率を高めることができる。さらに、加湿された空気は、加湿フィルタ９内を通り、風下側でもまだ水滴の付着した加湿フィルタ９を通過するため、さらに加湿されて加湿量を大きく増やすことができる。
【００３０】
また、超音波振動子８の振動体は、加湿フィルタ９の風上側方向に傾けて固定したものが好ましい。この場合は、振動体の水面の反射による破壊を未然に防止する基本的な効果が得られるとともに、霧化した水滴を風下側に漏れないようにして加湿フィルタ９に確実に供給することができる。
【００３１】
なお、本実施の形態では、超音波振動子８を２個使用しているが、超音波振動子８の数量を加湿フィルタ９の形状・大きさや必要な加湿量などにより適宜設定することにより、最適な加湿状態を実現することができる。
【００３２】
（実施の形態２）
本実施の形態は、実施の形態１において加湿フィルタ９の直下を外した風上側に超音波振動子８を設けたものであり、実施の形態１と同一構成については同一番号を付し、詳しい説明は省略する。
【００３３】
図５に示すように、霧化水槽７底部の超音波振動子８を加湿フィルタ９の上流側に配置するとともに、振動体８ａをいずれかの方向にわずかに傾けて固定している。また図６においては、振動体８ａを加湿フィルタ９と反対方向に傾けて固定したものを示している。
【００３４】
上記構成において、図５に示すものは、超音波振動子８により霧化した水滴が、いったん空気流路３内を上昇してから、送風空気の風に乗り、加湿フィルタ９に供給されるため、加湿フィルタ９のより広い範囲まで付着し、加湿フィルタ９の単位表面積当たりの加湿量を増やすことができる。
【００３５】
図６に示すものは、超音波振動子８により霧化した水滴が、空気流路３内を加湿フィルタ９から遠ざかるように上昇してから、向きを変えて送風空気の風に引き寄せられて加湿フィルタ９表面に供給されるため、水滴は拡散して加湿フィルタ９の表面全体に広範囲に付着させることができ、加湿フィルタ９の加湿量を増やすことができる。
【００３６】
（実施の形態３）
本実施の形態は実施の形態１、２で説明した加湿運転時に加湿フィルタ９内に残存したＭｇ、Ｃａ等の不純物を、水滴を発生する超音波振動子８の超音波洗浄機能を利用し、洗い出すものであり、実施の形態１、２と同一構成のものは同一番号を付し、詳しい説明は省略する。
【００３７】
図７に示すように、給水タンク６の給水タンク蓋６ａには水位上昇手段として、追加ナット部１１を着脱可能に設けている。そして追加ナット部１１を給水タンク蓋６ａに螺合した状態で給水タンク６をセットすることにより、給水弁６ｂが開放されたときに大気との接点となる開口部６ｃの高さを上げることができるようになっている。追加ナット部１１を螺合したときは、給水タンク６から給水が追加され、霧化水槽７の水位１０が高くなり、加湿フィルタ９の下部が水没する高さまで水位１０が上昇するように設定されている。
【００３８】
また、図８および図９に示すように、超音波振動子８の霧化水槽７側の接続端子１２と、本体５側の接続端子１３を設け、超音波振動子８を設けた霧化水槽７を本体５より着脱可能としている。なお、加湿フィルタ９もその回転軸部分が霧化水槽７側壁の切欠部７ａに載置されており、霧化水槽７から簡単に取り外すことができるようになっている。
【００３９】
上記構成において、加湿フィルタ９に付着した汚れを落とすために、定期的にフィルタ洗浄運転を行なうときは、まず給水タンク６を取り出して給水タンク蓋６ａをゆるめた後、給水タンク６に水を入れ、追加ナット部１１を給水タンク蓋６ａに螺合して給水タンク６に取り付ける。次に給水タンク６を本体５にセットすることにより、霧化水槽７の水位は上昇し、加湿フィルタ９の下部が水没する。
【００４０】
この状態で超音波振動子８および加湿フィルタ９の駆動部９ａに通電すると、霧化水槽７内に超音波バブルが発生するとともに、加湿フィルタ９が回転して加湿フィルタ９の円筒形状の全表面に付着したＭｇ、Ｃａ等の不純物を洗い出すことができる。同時に加湿フィルタ９に付着した塵埃なども洗浄して加湿機能を回復させることができる。
【００４１】
このように加湿フィルタ９の全表面に付着した除去し難いＭｇ、Ｃａなどの不純物や塵埃を超音波洗浄により洗い出すことができ、加湿フィルタ９の加湿効率の低下を回復させるとともに、長寿命化を図ることができる。
【００４２】
さらに、霧化水槽７を手前に引き出すことにより、本体５から容易に分離することができるので、加湿フィルタ９の洗浄運転後に分離した霧化水槽７だけを持ち運び、加湿フィルタ９を一時的に取り外して、不純物を含んだ排液を簡単に捨てることができる。
【００４３】
なお、排液の処理としては、霧化水槽７と本体５を分離しない構造とした場合は、霧化水槽７の下部に開閉できる排水孔を設け、洗浄後に排水孔を開けて排水するようにしてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００４４】
水の気化熱を空気から奪うことにより空気の温度を下げ、温度が下がった空気を冷風として送風する冷風扇において、超音波振動子と回転するフィルタを組合せて、微細水滴を給水して安定した冷風運転を行い、フィルタを超音波洗浄するという用途にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】本発明の実施の形態１の加湿装置の横断面図
【図２】同加湿装置の正面断面図
【図３】同超音波振動子の傾斜方向を示す横断面図
【図４】同加湿フィルタの回転方向を示す要部断面図
【図５】本発明の実施の形態２の加湿装置の横断面図
【図６】同超音波振動子の傾斜方向を示す横断面図
【図７】本発明の実施の形態３の加湿装置の横断面図
【図８】同加湿装置の霧化水槽分離時の分解斜視図
【図９】同霧化水槽分離時の横断面図
【図１０】従来の加湿装置の断面図
【符号の説明】
【００４６】
１    吸込口
２    吹出口
３    空気流路
４    送風機
５    本体
６    給水タンク
７    霧化水槽
８    超音波振動子
８ａ  振動体
９    加湿フィルタ
１０  水位
１１  追加ナット部（水位上昇手段）
１２  接続端子
１３  接続端子
【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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