(57)【要約】【課題】簡易な構成により、吸水部材に雑菌が繁殖するおそれを低減することができる加湿機の提供。【解決手段】空気清浄機は、水受け部５２と、吸水部材３１と、駆動機構と、を備える。水受け部５２は、水を貯留することができる。吸水部材３１は、環状に成形されている。また、吸水部材３１は、その一部が水受け部５２に貯留された水に浸かることで吸水し、透過する空気を加湿することができる。駆動機構は、吸水部材３１を周回させることができる。さらに、吸水部材３１は、吸水性の小さい第１部分３１ａと、第１部分３１ａよりも吸水性の大きい第２部分３１ｂと、を有する。そして、駆動機構は、空気を加湿しないときに第１部分３１ａが水受け部５２に貯留された水に浸かるように、吸水部材３１の周回を停止させる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
水を貯留可能な水受け部（５２）と、
環状に成形されており、その一部が前記水受け部に貯留された水に浸かることで吸水し、透過する空気を加湿することが可能な吸水部材（３１）と、
前記吸水部材を周回させることが可能な駆動機構（３２）と、
を備え、
前記吸水部材は、吸水性の小さい第１部分（３１ａ）と、前記第１部分よりも吸水性の大きい第２部分（３１ｂ）と、を有し、
前記駆動機構は、空気を加湿しないときに前記第１部分が前記水受け部に貯留された水に浸かるように、前記吸水部材の周回を停止させる、
加湿機（１０）。
【請求項２】
前記第１部分は、通気性のある材料で構成されている、
請求項１に記載の加湿機。
【請求項３】
前記第１部分は、前記第２部分より水に対する耐久性の高い材料で構成されている、
請求項１に記載の加湿機。
【請求項４】
前記第１部分の位置を検知する位置検知センサ（６１）、を備え、
前記位置検知センサの検知結果に基づいて、空気を加湿しないときの前記吸水部材の周回停止位置が決定される、
請求項１から３のいずれか１項に記載の加湿機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、加湿機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、例えば、特許文献１（特開２０１２−５２６９９号公報）に開示されているような、所定方向に周回する環状の吸水部材を備えた加湿機がある。この加湿機では、吸水部材の一部を水に浸漬させ、吸水部材を透過する空気を加湿している。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、吸水部材の一部が常に水に浸漬していると、吸水部材が常に湿った状態になり、吸水部材に雑菌が繁殖するおそれがある。
【０００４】
そこで、本発明の課題は、簡易な構成により、吸水部材に雑菌が繁殖するおそれを低減することができる加湿機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の第１観点に係る加湿機は、水受け部と、吸水部材と、駆動機構と、を備える。水受け部は、水を貯留することができる。吸水部材は、環状に成形されている。また、吸水部材は、その一部が水受け部に貯留された水に浸かることで吸水し、透過する空気を加湿することができる。駆動機構は、吸水部材を周回させることができる。さらに、吸水部材は、吸水性の小さい第１部分と、第１部分よりも吸水性の大きい第２部分と、を有する。そして、駆動機構は、空気を加湿しないときに第１部分が水受け部に貯留された水に浸かるように、吸水部材の周回を停止させる。
【０００６】
本発明の第１観点に係る加湿機では、空気を加湿しないときには、吸水性の小さい第１部分が水に浸かる。このため、吸水性の大きい第２部分が水に浸かっているよりも吸水部材が吸水するのを抑制できる。この結果、空気を加湿しないときに吸水部材が湿った状態になり難くなる。
【０００７】
これによって、簡易な構成により、吸水部材に雑菌が繁殖するおそれを低減することができる。
【０００８】
本発明の第２観点に係る加湿機は、第１観点の加湿機において、第１部分は、通気性のある材料で構成されている。このため、この加湿機では、吸水部材が周回する際に、第１部分が透過する空気の抵抗になるおそれを低減することができる。
【０００９】
本発明の第３観点に係る加湿機は、第１観点の加湿機において、第１部分は、第２部分より水に対する耐久性の高い材料で構成されている。このため、この加湿機では、長期間の繰り返しの使用に対する第１部分の耐久性を向上させることができる。
【００１０】
本発明の第４観点に係る加湿機は、第１観点から第３観点の加湿機において、第１部分の位置を検知する位置検知センサを備える。また、位置検知センサの検知結果に基づいて、空気を加湿しないときの吸水部材の周回停止位置が決定される。この加湿機では、位置検知センサによって、吸水部材の周回停止位置が決定される。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の第１観点に係る加湿機では、簡易な構成により、吸水部材に雑菌が繁殖するおそれを低減することができる。
【００１２】
本発明の第２観点に係る加湿機では、吸水部材が周回する際に、第１部分が透過する空気の抵抗になるおそれを低減することができる。
【００１３】
本発明の第３観点に係る加湿機では、長期間の繰り返しの使用に対する第１部分の耐久性を向上させることができる。
【００１４】
本発明の第４観点に係る加湿機では、位置検知センサによって、吸水部材の周回停止位置が決定される。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の一実施形態に係る空気清浄機の断面図。
【図２】加湿室の断面図。
【図３】加湿機能がオフされて周回を停止した状態の吸水部材を説明するための図。
【図４】空気清浄機の備える制御装置の制御ブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００１７】
（１）空気清浄機１０の全体構成
図１は、空気清浄機１０の断面図である。なお、図１中の二点鎖線は、空気流れ方向を示している。図１において、空気清浄機１０は、四角柱状の本体ケーシング１１を備えている。本体ケーシング１１の内部には、図示しない吸込口から吹出口１２に至る空気流路が形成されている。空気流路内にはファン２８が配置されており、ファン２８は吸込口から吸い込まれて吹出口１２から吹き出される空気流れを生成する。
【００１８】
また、空気清浄機１０は加湿機能と空気清浄機能とを有する。そして、ユーザーは、空気清浄機能だけを選択することができるが、加湿機能を選択したときは空気清浄機能が伴う。
【００１９】
（２）詳細構成
（２−１）本体ケーシング１１
本体ケーシング１１は、送風室１１ａ、空気清浄室１１ｂ、加湿室１１ｃを有しており、それらは下方から上方に向かって送風室１１ａ、空気清浄室１１ｂ、加湿室１１ｃの順に並んでいる。つまり、本体ケーシング１１は縦に延びる形状となるので、設置面積が小さくなる。
【００２０】
送風室１１ａには、ファン２８が配置されている。空気清浄室１１ｂには、空気清浄フィルタ２２が配置されている。加湿室１１ｃには、加湿ユニット２４が配置されている。つまり、メンテナンスを要する加湿エレメント３０が上に位置するので、メンテナンス作業が容易になる。なお、加湿ユニット２４の有するタンク４０は、本体ケーシング１１の４側面の１つに設けられた側方扉１３から着脱可能となっている。
【００２１】
また、送風室１１ａと空気清浄室１１ｂとの間には第１開口１４が設けられている。第１開口１４は、送風室１１ａから空気清浄室１１ｂへ空気を通す。さらに、空気清浄室１１ｂと加湿室１１ｃとの間には第２開口１５が設けられている。第２開口１５は、空気清浄室１１ｂから加湿室１１ｃへ空気を通す。
【００２２】
（２−２）ファン２８
ファン２８は、風量を変更可能なシロッコファンであって、ファンロータ２５、スクロール２７、及びファンモータ２６（図４参照）を含んでいる。ファンロータ２５は、図１に示すように、複数の羽根２５ａを有する。そして、羽根２５ａが回転することによって、空気が回転軸方向に沿って吸い込まれ、羽根２５ａから遠心方向に吹き出される。
【００２３】
スクロール２７は、羽根２５ａから吹き出された空気をファンロータ２５の上方に位置するファン吹出口２７ｂへ導くための風路を形成している。ファン吹出口２７ｂは送風室１１ａと空気清浄室１１ｂとの間の第１開口１４に嵌合しているので、ファン吹出口２７ｂから吹き出た空気は空気清浄室１１ｂに入る。
【００２４】
（２−３）空気清浄フィルタ２２
空気清浄フィルタ２２は、空気に含まれる塵埃を除去するためのものであって、本実施形態では、プレフィルタ、フィルタ及び脱臭エレメント等を含む複数のフィルタで構成されている。そして、空気清浄室１１ｂ内では、空気流れの上流側からプレフィルタ、フィルタ及び脱臭エレメントの順でそれらが保持されている。
【００２５】
プレフィルタは、薄くて柔らかい樹脂製のネットであり、空気に含まれる粒子の大きな埃などを除去する。また、フィルタは、プレフィルタでは除去できない微細な埃などを除去する。脱臭エレメントは、空気に含まれる不快な臭いの成分を吸収する。
【００２６】
なお、本実施形態では、空気清浄フィルタ２２は、本体ケーシング１１の４側面の１つに設けられた図示しない開閉扉から取り出すことができる。
【００２７】
（２−４）加湿ユニット２４
図２は、加湿室１１ｃの縦断面を斜め後方から見た図である。図３は、加湿ユニット２４の部分断面図である。加湿ユニット２４は、主に、加湿エレメント３０と、トレイ５０と、タンク４０と、を備える。加湿ユニット２４は、タンク４０から供給された水を気化させることで、空気を加湿する。
【００２８】
（２−４−１）加湿エレメント３０
図１及び図２に示すように、加湿エレメント３０は、トレイ５０の上方に配置されている。加湿エレメント３０は、環状すなわち無端ベルト状に成形された吸水部材３１と、吸水部材３１を所定方向に周回させる駆動機構３２と、を有する。吸水部材３１は、通気性があり吸水性の小さい材料で構成された第１部分３１ａと、通気性があり第１部分３１ａよりも吸水性の大きい材料で構成された第２部分３１ｂと、を有する。通気性があり吸水性の小さい材料としては、例えばモノフィラメントのネットなどが挙げられる。吸水部材３１における第１部分３１ａの面積は第２部分３１ｂの面積よりも小さくなるように構成されている。より詳しくは、図３に示すように、第１部分３１ａは、周回が停止した状態の吸水部材３１においてトレイ５０の水中に浸漬する部分よりも大きくなるように設計されている。駆動機構３２は、モータ３３と、駆動ギア３７（図４参照）と、被駆動ギア３４と、原動ローラー３５と、従動ローラー３６と、を含む。吸水部材３１は、上下方向（本実施形態では、鉛直方向）に離れた原動ローラー３５と従動ローラー３６とによって、所定の張力が作用するように内側から支持されている。
【００２９】
従動ローラー３６は、原動ローラー３５よりも下方に配置されており、吸水部材３１の下部とともにトレイ５０の水中に浸漬している。被駆動ギア３４は、原動ローラー３５の回転軸の延長線上に固定されている。被駆動ギア３４は、駆動ギア３７と噛み合っている。駆動ギア３７は、モータ３３の回転軸に固定されている。この位置関係によって、タンク４０側からトレイ５０を引き出す際に駆動ギア３７と被駆動ギア３４との噛みあいが解消される。また逆に、タンク４０側からトレイ５０を差し入れた際に駆動ギア３７と被駆動ギア３４との噛みあいが成立する。
【００３０】
そして、モータ３３が回転することによって、その回転力が駆動ギア３７、被駆動ギア３４、原動ローラー３５に順次伝達される。原動ローラー３５及び従動ローラー３６の外周面には図示しない複数の突起が形成されているため、原動ローラー３５及び従動ローラー３６が回転することにより吸水部材３１が周回する。
【００３１】
（２−４−２）トレイ５０
図２に示すように、トレイ５０は、タンク受け部５１と、水受け部５２とを有している。タンク受け部５１には、支持部５１ａと押し込みピン５１ｂとが設けられている。支持部５１ａは、後述する給水弁４２ａを下方にして装着されたタンク４０の下部を支持する。押し込みピン５１ｂは、タンク４０が自重で降下したときに給水弁４２ａにあたって、給水弁４２ａを押し開ける。
【００３２】
水受け部５２には、加湿エレメント３０を浸漬させるための水が貯留される。水受け部５２とタンク受け部５１とは隔壁５３で仕切られているが、その隔壁５３には図示しない孔が設けられている。このため、タンク４０からタンク受け部５１に流れ出た水は、孔を通って水受け部５２に流れる。そして、水受け部５２は所定水位まで水で満たされる。
【００３３】
（２−４−３）タンク４０
図１に示すように、タンク４０は、空気清浄フィルタ２２よりも空気流れ下流側に配置されている。タンク４０は、水を貯留可能なタンク本体４１と、蓋部４２とを有している。
【００３４】
タンク本体４１には注水口４１ａが設けられており、ユーザーは、注水口４１ａから水を注ぎ入れることで、タンク本体４１の内部に水を貯留することができる。また、タンク本体４１は、注水口４１ａ側が広く、注水口４１ａ側から反対側に向かってすぼまるように形成されている。そして、本実施形態では、タンク４０は、注水口４１ａ側が下になるように本体ケーシング１１の所定位置にセットされる。
【００３５】
また、タンク本体４１の外面の一部は、吹出口１２から吹き出される空気の流れる空気流路の一部を構成している。より詳しくは、図２に示すように、タンク本体４１の外面４１ｂは、空気流路のうち加湿室１１ｃの空気流路Ａの一部を構成しており、空気が上方前に導かれるように傾斜している。なお、本実施形態のタンク４０の外面４１ｂは、図１及び図２に示すように、加湿エレメント３０側に向かって突出するように湾曲した湾曲面を含む。本実施形態のタンク本体４１は下側が広く上側に向かってすぼまった形状であり、湾曲面はこの形状のタンク本体４１の一面を構成している。
【００３６】
蓋部４２は、タンク本体４１の注水口４１ａを開閉可能に構成されている。蓋部４２には、給水弁４２ａが取り付けられる。給水弁４２ａの構造は、弁体をバネによって弁口に押し付ける一般的な構造であるので、ここでは詳細な説明を省略する。
【００３７】
そして、通常の使用状態では、タンク４０は蓋部４２が下方になるようにトレイ５０のタンク受け部５１上に載っており、給水弁４２ａが鉛直下方に向けられた状態でトレイ５０の押し込みピン５１ｂに押し当てられる。そして、タンク４０自身の重みによって押し込みピン５１ｂが給水弁４２ａを開状態にすることで、タンク本体４１からタンク受け部５１に水が流出する。
【００３８】
（２−５）制御装置６０
図４は、空気清浄機１０の備える制御装置６０の制御ブロック図である。制御装置６０は、空気清浄機１０の備える各種機器と接続されており、各種機器の動作を制御する。
【００３９】
また、制御装置６０は、吸水部材３１の第１部分３１ａの位置を検知する位置検知センサ６１と接続されている。本実施形態では、位置検知センサ６１は、第１部分３１ａが図３に示すように水受け部５２の内側に位置していることを検知することができる。そして、制御装置６０は、位置検知センサ６１の検知結果に基づいて、モータ３３の動作を制御する。より詳しくは、制御装置６０は、加湿機能がオフされると、位置検知センサ６１の検知結果に基づいて吸水部材３１の第１部分３１ａが図３に示す状態となるように駆動機構３２の有するモータ３３の動作を制御する。なお、位置検知センサ６１としては、例えば光学センサ等、第１部分３１ａの位置が検知できるものであればよい。
【００４０】
（３）空気清浄機１０の動作
上記のように構成された空気清浄機１０について、以下その動作を説明する。なお、空気清浄機１０の電源がオフされているときには、吸水部材３１は図３に示す状態にある。
【００４１】
（３−１）空気清浄動作
空気清浄機１０の電源がオンされることによって、ファン２８のファンモータ２６がファンロータ２５を回転させる。回転するファンロータ２５は空気を遠心方向に吹き出すので回転軸周りの圧力が低下し、空気はファンロータ２５の中心に位置するファン吸込口に吸い込まれる。その結果、本体ケーシング１１の送風室１１ａの側面側に設けられた吸込口からファン吸込口に向かう空気の流れが発生する。
【００４２】
ファンロータ２５から遠心方向に吹き出された空気は、スクロール２７に沿って偏向されながらファン吹出口２７ｂに向かう。ファン吹出口２７ｂは第１開口１４に嵌合しているので、ファン吹出口２７ｂから吹き出た空気は、空気清浄室１１ｂに入る。
【００４３】
空気清浄室１１ｂでは、送風室１１ａから押し寄せる空気によって空気清浄フィルタ２２全面に静圧が作用し、空気は空気清浄フィルタ２２を通過する。すなわち、ファン２８は、空気清浄フィルタ２２を通過する空気流れを生成しているといえる。空気清浄フィルタ２２を通過する空気は、先ず、上流側のプレフィルタで空気に含まれる比較的粒子の大きな埃などが除去され、次に、下流側のフィルタで粒子の小さい埃が除去される。フィルタを通過した空気は、さらに下流側の脱臭エレメントを通過する際に、その空気に含まれる不快な臭い成分が脱臭エレメントに吸着される。そして、空気清浄フィルタ２２を通過した空気は、第２開口１５を通過して加湿室１１ｃに入る。
【００４４】
加湿室１１ｃに入った空気は、吸水部材３１を通過する。吸水部材３１を通過した空気は、その一部がタンク４０の外面４１ｂに沿って流れ、本体ケーシング１１の上面前方に設けられた吹出口１２から吹き出される。
【００４５】
（３−２）加湿動作
空気清浄機１０の電源がオンした状態で加湿機能がオンされると、モータ３３が駆動することで、吸水部材３１が周回する。吸水部材３１の下部は水受け部５２の水中に浸漬しているので、吸水部材３１が周回することによって、吸水部材３１全体で効率よく水を吸水できる。
【００４６】
そして、空気清浄動作時と同様に、ファン２８によって吸込口から吸い込まれて吹出口１２から吹き出される空気流れが形成される。このため、空気清浄室１１ｂから加湿室１１ｃに入った空気は、吸水部材３１を通過する際に吸水部材３１に吸水された水の気化を促進させ、加湿空気となる。この加湿空気が、タンク４０の外面４１ｂに沿って流れ、本体ケーシング１１の上面前方に設けられた吹出口１２から吹き出される。
【００４７】
その後、加湿機能が単独でオフされると、或いは空気清浄機１０の電源がオフされることに伴って加湿機能がオフされると、吸水部材３１の第１部分３１ａが水受け部５２の内側に位置する状態でモータ３３の駆動が停止される。これにより、吸水部材３１の第１部分３１ａが水受け部５２に溜められた水に浸かった状態が維持されることになる。
【００４８】
（４）特徴
（４−１）
本実施形態では、加湿機能がオフされると、吸水部材３１において吸水性の小さい第１部分３１ａが水受け部５２の内側に位置する状態でモータ３３の駆動が停止される。すなわち、空気を加湿しないときには、第１部分３１ａが水受け部５２に貯留された水に浸かるように吸水部材３１の周回が停止されている。このため、空気を加湿しないときに吸水性の大きい第２部分３１ｂが水に浸かっているよりも吸水部材３１が吸水するのを抑制できる。したがって、空気を加湿しないときまで吸水部材３１が湿った状態になるのを抑制することができる。
【００４９】
これによって、簡易な構成により、吸水部材３１に雑菌が繁殖するおそれを低減することができている。
【００５０】
また、加湿機能がオフされている場合には吸水部材３１が吸水しにくいため、空気清浄動作のみが実行されてもタンク４０の水が減りにくくなっている。
【００５１】
（４−２）
本実施形態では、第１部分３１ａが通気性のある材料で構成されている。このため、吸水部材３１が周回する際に、第１部分３１ａが通過する空気の抵抗になるおそれを低減することができている。
【００５２】
（４−３）
本実施形態では、加湿機能がオフされると、位置検知センサ６１の検知結果に基づいて吸水部材３１の第１部分３１ａが水受け部５２の内側に位置する状態でモータ３３の駆動が停止される。すなわち、位置検知センサ６１の検知結果に基づいて、空気を加湿しないときの吸水部材３１の周回停止位置が決定されている。このようにセンサを用いて第１部分３１ａの位置が検知されることで、加湿機能がオフされたときに吸水部材３１の第１部分３１ａが水受け部５２に溜められた水に確実に浸かるようにすることができる。
【００５３】
（５）変形例
（５−１）変形例１Ａ
上記実施形態の吸水部材３１は、第１部分３１ａが通気性を有しかつ吸水性の小さい材料で構成されており、第２部分３１ｂが通気性を有しかつ第１部分３１ａよりも吸水性の大きい材料で構成されている。
【００５４】
これに代えて、吸水部材３１において第１部分３１ａが第２部分３１ｂよりも水に対する耐久性の高い材料で構成されていてもよい。水に対する耐久性の高い材料としては、通気性及び吸水性のない材料（例えば、ビニールシートなど）が挙げられる。このように吸水部材３１を構成することで、長期間の繰り返しの使用に対する第１部分３１ａの耐久性を向上させることができる。
【００５５】
また、加湿機能がオフされた状態では、第１部分３１ａが水受け部５２の内側に位置する状態にあるため、空気清浄動作のみが実行された場合であっても第１部分３１ａが吸水部材３１を通過する空気の抵抗になることを防止できる。
【００５６】
（５−２）変形例１Ｂ
上記実施形態の空気清浄機１０は加湿機能の他に空気清浄機能を有しているが、空気清浄機能を備えていない加湿機に適用されてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明は、簡易な構成により、吸水部材に雑菌が繁殖するおそれを低減することができるものであり、所定方向に周回する吸水部材を備えた加湿機への適用が有効である。
【符号の説明】
【００５８】
１０      空気清浄機（加湿機）
３１      吸水部材
３１ａ    第１部分
３１ｂ    第２部分
３２      駆動機構
５２      水受け部
６１      位置検知センサ
【先行技術文献】
【特許文献】
【００５９】
【特許文献１】特開２０１２−５２６９９号公報
【図１】
2015132405.tif 000003
【図２】
2015132405.tif 000004
【図３】
2015132405.tif 000005
【図４】
2015132405.tif 000006