(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸水性及び通気性を有する円盤状のフィルタと、
該フィルタを周方向に回転させる回転駆動機構と、
水を貯留する水槽と、
前記フィルタに対し、該フィルタに交差する方向に送風する送風機と
を備え、
前記フィルタは縦姿勢に配されて、該フィルタの周方向の一部が前記水槽にて浸水可能にしてある加湿装置において、
前記フィルタには、浸水中に吸水する吸水領域と浸水中であっても吸水しない非吸水領域とが周方向に隣接して設けられており、
このために、前記フィルタは、吸水性及び通気性を有する円盤状のフィルタ本体と、該フィルタ本体を保持する非吸水性の保持体とを用いてなり、
該保持体には、
前記吸水領域に対応して、前記フィルタ本体を浸水させるための通水孔が形成されており、
前記非吸水領域に対応して、前記フィルタ本体の浸水を防止する防水部が形成されていることを特徴とする加湿装置。
【請求項２】
前記フィルタに配されている被検出部、及び、該被検出部の回転位置に臨ませて固定されており、前記被検出部の接近／離隔を検出する検出器と、
前記非吸水領域が前記水槽にて浸水した状態で前記フィルタを停止させるべく、前記検出器の検出結果に基づいて、前記回転駆動機構の作動を停止させる回転制御手段と
を更に備えることを特徴とする請求項１に記載の加湿装置。
【請求項３】
前記検出器はリードスイッチを用いてなり、
前記被検出部は磁石を用いてなり、
前記回転制御手段は、前記リードスイッチのオン／オフに基づいて、前記回転駆動機構の作動を停止させるようにしてあ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】
前記フィルタは、該フィルタの両面夫々から突出して横姿勢に配されている回転軸部を中心に回転するようにしてあり、
前記回転軸部の一端部と他端部とは互いに太さが異なり、
前記一端部及び他端部夫々の寸法に合わせて形成されており、前記一端部及び他端部夫々を回転自在に支持する２個の軸受を更に備えることを特徴とする請求項１から３の何れかひとつに記載の加湿装置。
【請求項５】
吸水性及び通気性を有する円盤状のフィルタにおいて、
両面夫々から突出している回転軸部を中心に回転するようにしてあり、
浸水中に吸水する吸水領域と浸水中であっても吸水しない非吸水領域とが周方向に隣接して設けられており、
このために、吸水性及び通気性を有する円盤状のフィルタ本体と、該フィルタ本体を保持する非吸水性の保持体とを用いてなり、
該保持体には、
前記吸水領域に対応して、前記フィルタ本体を浸水させるための通水孔が形成されており、
前記非吸水領域に対応して、前記フィルタ本体の浸水を防止する防水部が形成されていることを特徴とするフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、円盤状のフィルタを備える気化方式の加湿装置、及び該加湿装置に備えられるフィルタに関する。
【背景技術】
【０００２】
気化方式の加湿装置は、吸水性及び通気性を有するフィルタを備え、吸水したフィルタに対して装置外部（例えば加湿装置が設置されている室内）の空気を送風することによって、フィルタに吸収されていた水を蒸散させ、蒸散した水を含む空気（即ち加湿された空気）を装置外部へ送風する（特許文献１〜４参照）。
一般に、フィルタは、吸水性及び通気性を有するフィルタ本体と、このフィルタ本体を保持する枠状の保持体とを用いてなり、矩形状、円筒状、円盤状等に形成され、フィルタ自身が浸水することによって吸水するか、フィルタへの散水によって吸水する。また、フィルタは、フィルタ全体で効率よく吸水するために、及び／又は浸水状態と非浸水状態とを切り換えるために、回転可能に設けられていることがある。
【０００３】
まず、フィルタ全体で効率よく吸水するために、縦姿勢に配された円盤状のフィルタを回転させる加湿装置（具体的には特許文献１に開示されているような加湿装置）を説明する。
【０００４】
このような加湿装置は、水を貯留する水槽を備え、加湿装置のフィルタは、周方向の一部分が水槽にて浸水するようにして縦姿勢に配された状態で、フィルタの中心位置に直交する横姿勢の回転軸部を中心に、周方向へ回転可能に構成されている。周方向へ回転することによってフィルタは周方向に連続的に浸水し、また、浸水している部分から浸水していない部分へ水を吸い上げるため、フィルタ全体に水が行き渡る。この結果、フィルタはフィルタ全体で効率よく吸水する。
更に、吸水したフィルタの一面側へ送風機で送風することによって、フィルタを通過した空気が吸湿し、吸湿した空気が装置外部へ送風される。
【０００５】
次に、浸水状態と非浸水状態とを切り換えるために縦姿勢に配された矩形状のフィルタを回転させる加湿装置（具体的には特許文献３に開示されているような加湿装置）を説明する。
このような加湿装置は、フィルタに沿う方向の横姿勢の回転軸部を中心にフィルタを回転させる回転機構を備える。加湿を行なう場合、フィルタは下端部が水槽にて浸水するようにして縦姿勢に配され、加湿を行なわない場合は、回転機構がフィルタを横姿勢になるまで回転させることによって、フィルタを水から引き上げる。水から引き上げられることによってフィルタは乾燥し、また、新たな水を吸収しないため、このフィルタに接触する空気が吸湿しなくなる。
【０００６】
特に、フィルタを長時間使用する場合、フィルタが吸収した水に含まれているカルシウム、マグネシウム等、水溶性の不純物（即ちスケール）が析出してフィルタに付着し、フィルタの吸水性が低下するという問題がある。しかしながら、加湿を行なわない場合、即ちフィルタを使用しない場合はフィルタを非浸水状態にしておくことで、スケールの付着が最小限に抑制される。
また、フィルタを非浸水状態にしておくと、フィルタが乾燥し易くなるため、フィルタにカビが発生することが抑制される。
【特許文献１】実開昭５４−１７２５６８号公報
【特許文献２】特開２０００−７４４２９号公報
【特許文献３】特開２００３−３０２０７７号公報
【特許文献４】特開２００５−３７０７６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、特許文献１の加湿装置が備えているような円盤状のフィルタの浸水／非浸水を、特許文献３の加湿装置が備えているような矩形状のフィルタと同様にして切り換える場合、円盤状のフィルタの浸水／非浸水を切り換えるための回転軸部と、円盤状のフィルタを周方向に回転させるための回転軸部とを備える必要がある。換言すれば、フィルタに沿う方向の回転軸部とフィルタに直交する回転軸部とを両方備える必要がある。このため、フィルタを夫々の方向に回転させるための構成が非常に複雑になる。
【０００８】
仮に、フィルタに対して回転軸部を２本設けて、吸水のための回転と浸水／非浸水を切り換えるための回転とを両立させたとしても、フィルタを非浸水状態にするためにフィルタを横姿勢に配した場合、フィルタから滴下する水が外部に漏れ出ないよう、水槽の平面視の寸法（例えば前後方向及び左右方向夫々の長さ）をフィルタの直径より大きくする必要がある。更に、横姿勢に配したフィルタを収容するためには、加湿装置の筐体の平面視の寸法をフィルタの直径より大きくする必要がある。以上の結果、加湿装置が大型化するという不都合が生じる。
【０００９】
フィルタを回転させずにフィルタの浸水／非浸水を切り換えるためには、フィルタを縦方向に移動させてフィルタの浸水／非浸水を切り換えることが考えられる。しかしながら、この場合、フィルタが移動可能な空間を設ける必要があるため加湿装置の縦方向の寸法が大きくなりがちであり、また、フィルタを縦方向に移動させる移動機構を新たに追加する必要がある。
さりとて、フィルタの浸水／非浸水を切り換えずに、フィルタを浸水させたまま放置しておくと、フィルタに対するスケールの付着、カビの発生等が促進されるという不都合がある。
【００１０】
また、加湿を行なわず単純に送風だけ実行したい場合に、フィルタの回転を停止させても、浸水状態にあるフィルタは吸水を継続するため、送風された空気がフィルタを通過して、吸湿した空気が加湿装置から排出されるという問題が生じる。
【００１１】
この問題を解決するために、送風された空気がフィルタを通過する通風路と通過しない通風路とを個別に設けて、加湿するか否かで２本の通風路を切り換えて用いることが考えられる。しかしながら、このために加湿装置は２本の異なる通風路と通風路を切り換える手段とを備える必要があり、装置構成が複雑になる。更に、加湿装置を大型化せずに２本の通風路を備えるためには各通風路は複雑な形状に形成されがちであり、この結果、通風路を通過する空気による騒音が大きくなり易い。
【００１２】
本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、その主たる目的は、吸水領域と非吸水領域とが周方向に隣接して設けられているフィルタを回転駆動機構で周方向に回転させる構成とすることにより、円盤状のフィルタを縦姿勢に配したまま、フィルタに吸水させたりフィルタの吸水を防止したりすることができる簡易な構成の加湿装置及びフィルタを提供することにある。
【００１３】
本発明の他の目的は、吸水性を有するフィルタ本体を保持する保持体に形成されている通水孔を介してフィルタ本体に吸水させ、この保持体に形成されている防水部でフィルタ本体の吸水を防止する構成とすることにより、簡易な構成でフィルタの周方向に吸水領域と非吸水領域とを設けることができる加湿装置を提供することにある。
【００１４】
本発明の他の目的は、フィルタに配されている被検出部の検出器に対する接近／離隔を検出した結果に基づいて、回転駆動機構の作動を停止させる構成とすることにより、非吸水領域を浸水させた状態でフィルタの回転を停止させることができる簡易な構成の加湿装置を提供することにある。
【００１５】
本発明の他の目的は、リードスイッチのオン／オフに基づいて、回転駆動機構の作動を停止させる構成とすることにより、フィルタに配されている磁石のリードスイッチに対する接近／離隔を検出した結果に基づいて、非吸水領域を浸水させた状態でフィルタの回転を停止させることができる加湿装置を提供することにある。
【００１６】
本発明の更に他の目的は、回転軸部の互いに太さが異なる一端部と他端部とを、各端部の寸法に合わせて形成されている軸受で回転自在に支持する構成とすることにより、取付け方向を間違えてフィルタが取り付けられることを防止することができる加湿装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本発明に係る加湿装置は、吸水性及び通気性を有する円盤状のフィルタと、該フィルタを周方向に回転させる回転駆動機構と、水を貯留する水槽と、前記フィルタに対し、該フィルタに交差する方向に送風する送風機とを備え、前記フィルタは縦姿勢に配されて、該フィルタの周方向の一部が前記水槽にて浸水可能にしてある加湿装置において、前記フィルタには、浸水中に吸水する吸水領域と浸水中であっても吸水しない非吸水領域とが周方向に隣接して設けられており、このために、前記フィルタは、吸水性及び通気性を有する円盤状のフィルタ本体と、該フィルタ本体を保持する非吸水性の保持体とを用いてなり、該保持体には、前記吸水領域に対応して、前記フィルタ本体を浸水させるための通水孔が形成されており、前記非吸水領域に対応して、前記フィルタ本体の浸水を防止する防水部が形成されていることを特徴とする。
【００１９】
本発明に係る加湿装置は、前記フィルタに配されている被検出部、及び、該被検出部の回転位置に臨ませて固定されており、前記被検出部の接近／離隔を検出する検出器と、前記非吸水領域が前記水槽にて浸水した状態で前記フィルタを停止させるべく、前記検出器の検出結果に基づいて、前記回転駆動機構の作動を停止させる回転制御手段とを更に備えることを特徴とする。
【００２０】
本発明に係る加湿装置は、前記検出器はリードスイッチを用いてなり、前記被検出部は磁石を用いてなり、前記回転制御手段は、前記リードスイッチのオン／オフに基づいて、前記回転駆動機構の作動を停止させるようにしてあることを特徴とする。
【００２１】
本発明に係る加湿装置は、前記フィルタは、該フィルタの両面夫々から突出して横姿勢に配されている回転軸部を中心に回転するようにしてあり、前記回転軸部の一端部と他端部とは互いに太さが異なり、前記一端部及び他端部夫々の寸法に合わせて形成されており、前記一端部及び他端部夫々を回転自在に支持する２個の軸受を更に備えることを特徴とする。
【００２２】
本発明に係るフィルタは、吸水性及び通気性を有する円盤状のフィルタにおいて、両面夫々から突出している回転軸部を中心に回転するようにしてあり、浸水中に吸水する吸水領域と浸水中であっても吸水しない非吸水領域とが周方向に隣接して設けられており、このために、吸水性及び通気性を有する円盤状のフィルタ本体と、該フィルタ本体を保持する非吸水性の保持体とを用いてなり、該保持体には、前記吸水領域に対応して、前記フィルタ本体を浸水させるための通水孔が形成されており、前記非吸水領域に対応して、前記フィルタ本体の浸水を防止する防水部が形成されていることを特徴とする。
【００２３】
本発明にあっては、フィルタ、回転駆動機構、水槽、及び送風機を備え、フィルタは円盤状であって、吸水性及び通気性を有する。
フィルタは縦姿勢に配されて、このフィルタの周方向の一部が、水を貯留する水槽にて浸水可能にしてある。また、回転駆動機構は、縦姿勢に配されたフィルタを周方向に回転させ、送風機はフィルタに対し、このフィルタに交差する方向に送風する。
ただし、フィルタの周方向には、吸水領域と非吸水領域とが隣接して設けられている。このため、回転駆動機構によるフィルタの周方向の回転に伴って、吸水領域が浸水する状態と、非吸水領域が浸水する状態とが連続的に入れ替わる。
【００２４】
吸水領域は浸水中に吸水し、フィルタは、浸水している吸水領域から浸水していない部分へ水を吸い上げるため、フィルタ全体に水が行き渡る。つまり、本発明のフィルタはフィルタ全体で効率よく吸水する。このため、このフィルタに対して送風機で送風することによって、フィルタを通過した空気が十分に吸湿し、吸湿した空気が装置外部へ送風される。
【００２５】
一方、非吸水領域は浸水中であっても吸水しない。このため、フィルタが新たに吸水することがなく、更に、フィルタに吸収された水の滴下、蒸発等によってフィルタが乾燥する。乾燥したフィルタに対して送風機で送風しても、フィルタを通過した空気が吸湿することはなく、従って、吸湿した空気が装置外部へ送風されることもない。また、フィルタが無用に吸水しないため、フィルタに対するスケールの付着、カビの発生等が抑制される。
【００２６】
以上のような加湿装置では、フィルタ自体は常に浸水しており、浸水／非浸水が切り換えられることはない。しかしながら、フィルタの吸水／非吸水が切り換えられるため、浸水／非浸水を切り換える場合と同様に、フィルタが無用に吸水を継続することが防止され、無用な吸水による不具合の発生が防止される。
また、フィルタの吸水／非吸水の切り換えは、フィルタの周方向の回転によって行なわれるため、フィルタの吸水／非吸水を切り換えるための回転機構、移動機構等を別途備える必要がない。即ち装置構成が簡易である。
【００２７】
更に、フィルタは縦姿勢に配されたままであり、吸水／非吸水を切り換えるためにフィルタが横姿勢に配されるよう回転したり、上方へ移動したりする必要がない。このため、平面視の水槽の寸法及び平面視の加湿装置の筐体の寸法夫々に関し、例えば左右方向の長さはフィルタの直径より大きくする必要があるが、前後方向の長さはフィルタの厚みより大きくするだけでよい。また、フィルタが縦方向に移動するための空間を設ける必要もない。以上の結果、加湿装置がコンパクトに構成される。
【００２８】
更にまた、加湿を行なうか否かに応じて、送風された空気がフィルタを通過する通風路と通過しない通風路とを切り換えて用いる必要がないため、送風された空気がフィルタを通過する通風路のみを備えればよく、また、通風路を切り換える手段を備える必要がない。更に、２本の通風路を備える場合に比べて通風路の形状が単純になるため、通風路を通過する空気が発生させる騒音が低減される。
ところで、フィルタの周方向の一部に非吸水領域が設けられているため、フィルタが回転している間、この一部が浸水している状況下では吸水が阻害される。しかしながら、フィルタの周方向の残部が吸水領域であるため、非吸水領域を最小限の範囲に設け、また、フィルタを回転させ続けることによって、フィルタ全体に十分に水を含ませることが可能である。
【００２９】
また、円盤状のフィルタは、円盤状のフィルタ本体と、このフィルタ本体を保持する保持体とを用いてなる。フィルタ本体は吸水性及び通気性を有し、保持体は非吸水性を有する。また、保持体には吸水領域に対応して通水孔が形成され、また、非吸水領域に対応して防水部が形成されている。つまり、保持体には通水孔と防水部とが周方向に隣接して設けられている。
フィルタ本体は、通水孔を通過した水を吸水する。
一方、防水部はフィルタ本体の浸水を防止する。
このため、通水孔が浸水している場合はフィルタ本体が吸水し、防水部が浸水している場合はフィルタ本体は吸水しない。
【００３０】
以上のように、本発明の加湿装置によれば、簡易な構成で、フィルタの周方向に吸水領域と非吸水領域とを設けることができる。
また、吸水性を有するフィルタ本体と非吸水性を有する保持体とを別体に備え、保持体の形状を工夫することによって吸水領域と非吸水領域とを設ける構成であるため、フィルタ本体は単純な円盤状でよく、また、フィルタ本体に吸水性を有する部分と非吸水性を有する部分とを設けるような煩雑な加工を必要としない。つまり、フィルタを容易に形成することができる。
【００３１】
本発明にあっては、検出器及び被検出部と、回転制御手段とを更に備える。
被検出部はフィルタに配されている。このためフィルタの周方向の回転に伴って被検出部は周方向に回転移動する。
検出器は、被検出部の回転位置に臨ませて固定されており、被検出部は、フィルタの周方向の回転に伴って、検出器へ接近し、また、検出器から離隔する。検出器は、この被検出部の接近／離隔を検出する。
【００３２】
回転制御手段は、検出器の検出結果に基づいて、回転駆動機構の作動を停止させる。具体的には、検出器及び被検出部の位置関係と、非吸水領域及び水槽の位置関係とに応じて、回転制御手段が、例えば検出器が被検出部の最接近を検出した場合、又は検出器が被検出部の接近を検出してから所定時間が経過した場合等に、回転駆動機構の作動を停止させるようにしておく。この結果、非吸水領域が水槽にて浸水した状態で、フィルタが停止する。
【００３３】
つまり、検出器及び被検出部と回転制御手段とを用いた簡易な構成で、吸水領域を浸水させた状態ではなく非吸水領域を浸水させた状態で、フィルタの回転を停止させることができる。このため、加湿を行なう場合はフィルタが回転し続け、加湿を行なわない場合は非吸水領域が浸水した状態でフィルタの回転が停止するようフィルタの回転を適切に制御することができる。
【００３４】
本発明にあっては、リードスイッチを用いてなる検出器、及び磁石を用いてなる被検出部と、リードスイッチのオン／オフに基づいて、回転駆動機構の作動を停止させる回転制御手段とを備える。
磁石はフィルタに配されている。このためフィルタの周方向の回転に伴って磁石も周方向に移動する。従って、磁石は水没することもある。ただし、水に強い磁石が水没しても問題は起きない。
【００３５】
リードスイッチは、被検出部の回転位置に臨ませて固定されており、磁石は、フィルタの周方向の回転に伴って、リードスイッチに対して接近し、また、離隔する。リードスイッチは、この磁石の接近／離隔によって、オフからオンに切り換わり、また、オンからオフに切り換わる。
磁石の接近／離隔によるリードスイッチのオン／オフは、非接触で実行可能であるため、水に弱いリードスイッチを、例えば濡れ易い水槽の内側に配する必要がない。
【００３６】
回転制御手段は、例えばリードスイッチがオフからオンに切り換わった場合、又はリードスイッチがオンからオフに切り換わってから所定時間が経過した場合等に、回転駆動機構の作動を停止させる。この結果、非吸水領域が水槽にて浸水した状態で、フィルタが停止する。
つまり、リードスイッチ及び磁石と回転制御手段とを用いた簡易な構成で、吸水領域を浸水させた状態ではなく非吸水領域を浸水させた状態でフィルタの回転を停止させることができる。
【００３７】
本発明にあっては、回転軸部と、回転軸部の一端部及び他端部夫々を回転自在に支持する２個の軸受とを更に備える。
回転駆動機構は、フィルタの両面夫々から突出して横姿勢に配されている回転軸部を中心にフィルタを周方向に回転させる。
回転軸部の一端部と他端部とは互いに太さが異なり、２個の軸受は、一端部及び他端部夫々の寸法に合わせて形成されている。つまり、２個の軸受は、互いに寸法が異なる。このため、少なくとも太い方の端部が、細い方の端部を支持すべき軸受に問題なく支持されることはない（具体的には、そもそも軸受に入らないか、無理に入れても滑らかに回転しない等）。
【００３８】
一般にフィルタは、フィルタの交換、清掃等を行なうために、加湿装置の使用者によって取り外され、また、取り付けられる。ところが、本発明のフィルタには被検出部が配されており、フィルタの回転に伴って回転移動する被検出部が検出器の被検出部検出可能範囲を通過するように、フィルタの回転軸部を軸受に取り付ける必要がある。
仮に、回転軸部の両端部の太さが等しい場合、使用者が、検出器と被検出部との位置関係を確認してから、フィルタを正確な向きに取り付けなければならない。このため、使用者がフィルタの向きを間違えて取り付けることがあり、検出器が被検出部を検出不能にするという不具合が発生し得る。
【００３９】
一方、本発明のフィルタを用いる場合、使用者は、互いに太さが異なる回転軸部の両端部を、各端部に対応する大きさの軸受に取り付ければよいため、使用者が検出器と被検出部との位置関係を確認する必要がない。即ち、使用者が容易且つ正確にフィルタを取り付けることができ、検出器は確実に被検出部を検出することができる。
【発明の効果】
【００４０】
本発明の加湿装置及び本発明のフィルタによる場合、円盤状のフィルタを縦姿勢に配したまま、且つフィルタを浸水させたまま、フィルタの周方向の回転のみでフィルタの吸水／非吸水を切り換えることができる。つまり、フィルタが無用に吸水することによる不具合を簡易な構成で防止することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４１】
以下、本発明を、その実施の形態を示す図面に基づいて詳述する。
【００４２】
実施の形態  １．
図１は、本発明の実施の形態１に係る加湿装置が備えるフィルタの一面側を示す概略背面図であり、図２は、このフィルタの他面側を示す概略正面図である。
る。また、図３は、この加湿装置の内部構成を示す概略側面図であり、図４は、この加湿装置の要部構成を示すブロック図である。
【００４３】
図中１は加湿装置であり、加湿装置１は、図１〜図４に示すように、筐体１００、ＣＰＵ１０、ＲＯＭ１１、ＲＡＭ１２、ＥＥＰＲＯＭ１３、表示部１４、操作部１５、湿度センサ１６、空気浄化フィルタ１７、水槽１８、吸水性及び通気性を有するフィルタ２、回転駆動機構４、送風機５、リードスイッチ６１及び磁石６２を備える。フィルタ２は適宜の厚みを有する円盤状であり、吸水性及び通気性を有するハニカム構造のフィルタ本体２１と、フィルタ本体２１を保持する非吸水性の保持体３とを用いてなる。また、フィルタ２には回転軸部７が設けられており、回転軸部７は軸受８１，８２に支持されている。
【００４４】
ＣＰＵ１０は加湿装置１の制御中枢であり、図４に示すように、内部バス、信号線等を介して、ＲＯＭ１１、ＲＡＭ１２、ＥＥＰＲＯＭ１３、表示部１４、操作部１５、湿度センサ１６、回転駆動機構４のフィルタモータ制御部４０、送風機５のファンモータ制御部５０、及びリードスイッチ６１に接続されている。ＣＰＵ１０はＲＡＭ１２を作業領域として用い、ＲＯＭ１１に記憶された制御プログラム及びデータ、並びにＥＥＰＲＯＭ１３に記憶されたデータに従って装置各部を制御し、各種処理を実行する。
ＥＥＰＲＯＭ１３の記憶領域の一部には時間記憶部１３１が設けられている。
【００４５】
図１〜図３に示すように、筐体１００は、床面に立設される縦型の直方体状であり、背面に吸気口１０１が、天面に排気口１０２が、夫々形成されており、更に、吸気口１０１と排気口１０２とを結ぶ通風路１０３を有し、通風路１０３の中途に、空気浄化フィルタ１７と、フィルタ２、回転駆動機構４及び水槽１８と、送風機５とが、空気の流れの上流側から下流側へ、この順に配されている。
【００４６】
空気浄化フィルタ１７は、通気性を有する集塵及び脱臭兼用のフィルタ本体と、フィルタ本体を保持する合成樹脂製の保持体とを用いてなり、吸気口１０１を全体的に被覆する矩形状であって、空気浄化フィルタ１７自身を通過する空気を濾過して空気中の微小な浮遊ゴミ、砂塵等を濾し取り、また、脱臭する。
空気浄化フィルタ１７は、製造作業者又は加湿装置１の使用者が手作業で容易に、保持体に対してフィルタ本体を取り付け、また取り外すことが可能であるよう構成されている。
【００４７】
水槽１８は筐体１００の底面に設けられており、上部が開口した矩形トレイ状であって、図示しない給水タンクから供給された水を貯留する。この給水タンクは、水槽１８にて所定の水位を維持すべく、水槽１８に対して自動的に給水するよう構成されている。
【００４８】
水槽１８は、対面する２枚の側壁１８ａ，１８ｂが加湿装置１の背面及び正面に沿う向きに配され、水槽１８の平面視の形状は左右方向に細長い矩形状である。更に詳細には、水槽１８の前後方向（図３左右方向）の内法はフィルタ２の厚みよりも十分に長いが、フィルタ２の外径よりは大幅に短い。一方、水槽１８の左右方向（図１及び図２左右方向）の内法はフィルタ２の外径よりも十分に長い。このため、フィルタ２から滴下する水が水槽１８外部へ漏れ出ることが防止されている。
【００４９】
フィルタ２の中心位置には、フィルタ本体２１に直交する円柱状の回転軸部７が設けられており、フィルタ２は、フィルタ２の周方向の一部が水槽１８にて浸水可能であるよう縦姿勢に配される。従って、回転軸部７は横姿勢に配される。
ここで、回転軸部７は、水槽１８の側壁１８ａ，１８ｂ夫々から上方へ延設されている支持部１８１，１８２に設けられた軸受８１，８２によって回転自在に支持され、この結果、フィルタ２は回転軸部７を中心に周方向へ回転自在に支持される。フィルタ本体２１は適宜の厚みを有する円盤状であって、中心位置に円形状の貫通孔が形成されており、この貫通孔に回転軸部７の中央部が内嵌して摩擦力で固定される。
【００５０】
回転軸部７は後述する通水孔３ａ，３ａの中央部を貫通し、一端部７１と、一端部７１よりも大きい外径を有する他端部７２とが、回転軸部７の中央部を挟んで設けられている。一端部７１の外径と回転軸部７の中央部の外径とは等しく、回転軸部７は、一端部７１がフィルタ本体２１の貫通孔に挿入されることによって、フィルタ本体２１（延いてはフィルタ２）の一面側に一端部７１が配され、他面側に他端部７２が配される。
支持部１８１に設けられた軸受８１の寸法は、一端部７１の外径に合わせて形成されているＵ字状であり、Ｕ字の上部から挿入された一端部７１を回転自在に支持する。同様に、支持部１８２に設けられた軸受８２の寸法は、他端部７２の外径に合わせて形成されており、他端部７２を回転自在に支持する。
【００５１】
保持体３は、製造作業者又は使用者が手作業で容易に組み立て、また解体することが可能なように構成されており、このため、製造作業者又は使用者が手作業で、保持体３に対してフィルタ本体２１を容易に取り付け、また取り外すことが可能である。更に、保持体３に対してフィルタ本体２１が取り付けられてなるフィルタ２は、製造作業者又は使用者が手作業で、支持部１８１，１８２に対して容易に取り付け、また取り外すことが可能である。
【００５２】
後述するように、水槽１８の側壁１８ａにはリードスイッチ６１が配され、フィルタ２の一面側（即ち一端部７１突出側）には磁石６２が配され、リードスイッチ６１が磁石６２の接近／離隔を検出する都合上、使用者は、フィルタ２の磁石６２が配されている側の面を側壁１８ａに対面させた状態でフィルタ２を取り付ける必要がある。このために、一端部７１を、一端部７１の太さに対応する軸受８１に支持させ、他端部７２を、他端部７２の太さに対応する軸受８２に支持させれば、使用者がリードスイッチ６１と磁石６２との位置関係を気にすることなく、フィルタ２を容易且つ正確に取り付けることができる。
【００５３】
仮に、使用者が一端部７１を軸受８２に、他端部７２を軸受８１に夫々支持させようとしても、他端部７２は軸受８１に挿入することができないため、フィルタ２が誤った向きに取り付けられることはない。
【００５４】
ところで、保持体３は合成樹脂製であり、フィルタ本体２１の両面夫々に対応してＤ字状の通水孔３ａ，３ａが形成されているため、保持体３の概略の形状はフィルタ本体２１の外周部（更に詳細には外周面及び外周面近傍）を覆う枠状である。通水孔３ａ，３ａは、水のみならず空気も通過可能であり、フィルタ本体２１の保持及び後述する防水部３ｂ，３ｂの形成に必要な分を除いて、可及的広い面積に形成される。
【００５５】
保持体３は第１枠３１及び第２枠３２からなり、第１枠３１及び第２枠３２夫々は、喩えるなら底面に通水孔３ａ，３ａが形成されている円形皿状であって、第１枠３１の側面及び底面がフィルタ本体２１の外周面及びフィルタ本体２１の一面側の外周面近傍を覆い、第２枠３２の側面及び底面が第１枠３１の側面外側及びフィルタ本体２１の他面側の外周面近傍を覆うことでフィルタ本体２１を保持する。
【００５６】
この結果、保持体３の内部に保持されているフィルタ本体２１に対しては、通水孔３ａ，３ａを通過した水が到達し、例えば保持体３の外周面から水が保持体３内部へ侵入してフィルタ本体２１を濡らすことはない。
【００５７】
本発明の実施の形態におけるフィルタ２においては、フィルタ２の一面側及び他面側夫々に、浸水中に吸水する吸水領域２ａ，２ａと、浸水中であっても吸水しない非吸水領域２ｂ，２ｂとが周方向に隣接して設けられていることが主要な特徴である。このために、非吸水性を有する保持体３の第１枠３１及び第２枠３２夫々には、吸水領域２ａ，２ａに対応して、吸水性を有するフィルタ本体２１を浸水させるための通水孔３ａ，３ａが形成されており、非吸水領域２ｂ，２ｂに対応して、フィルタ本体２１の浸水を防止する正面視弓形状の防水部３ｂ，３ｂが形成されている。各防水部３ｂは、第１枠３１（又は第２枠３２）のフィルタ本体２１一面側（又は他面側）を覆う部分に一体に設けられており、フィルタ本体２１の一面（又は他面）に沿う板状である。
【００５８】
非吸水領域２ｂ，２ｂにおいては、防水部３ｂ，３ｂと保持体３の外周面とで、フィルタ本体２１を防水する防水容器が形成されることになるため、非吸水領域２ｂ，２ｂが浸水しても、フィルタ本体２１へ水が侵入してフィルタ本体２１が吸水することはない。ここで、水槽１８の水位は、防水部３ｂ，３ｂがフィルタ２の周方向の最下部に位置している状態（図１参照）で、防水部３ｂ，３ｂの上端よりも十分に低い水位であり、且つ、防水部３ｂ，３ｂがフィルタ２の周方向の最下部以外に位置している状態（図２参照）で、通水孔３ａ，３ａ（少なくとも通水孔３ａ，３ａの一部）が確実に水没する水位である。
【００５９】
一方、吸水領域２ａ，２ａにおいては、保持体３の外周面が防水しても、通水孔３ａ，３ａからフィルタ本体２１へ容易に水が侵入するため、フィルタ本体２１は吸水する。
なお、吸水領域２ａ，２ａに対応させて、保持体３の外周面にも微細な通水孔が形成されていてもよい。
【００６０】
ところで、磁石６２は第１枠３１の防水部３ｂの周方向中心位置に固定されており、フィルタ２の回転に伴い円軌道を描いて回転移動する。リードスイッチ６１は、磁石６２の回転位置の最下部に臨ませて固定されており、具体的には、水槽１８の側壁１８ａにプリント基板６５が固定され、このプリント基板６５（更に詳細には、プリント基板６５の側壁１８ａ左右方向中央位置）に、リードスイッチ６１が実装されている。
【００６１】
リードスイッチ６１は、プリント基板６５に形成されている信号線を介してＣＰＵ１０に接続されており、リードスイッチ６１近傍の所定の範囲以内に磁石６２が侵入するとオンになり、この所定の範囲の外に磁石６２が退出するとオフになる。換言すれば、リードスイッチ６１に磁石６２が接近するとリードスイッチ６１はオンになり、離隔するとオフになる。この結果、リードスイッチ６１は、リードスイッチ６１に対する磁石６２の接近／離隔を検出する検出器として機能する。また、磁石６２はフィルタ２に配されており、検出器であるリードスイッチ６１によって検出される被検出部として機能する。
【００６２】
オンになったリードスイッチ６１は、自身がオンになったことを示すオン信号をＣＰＵ１０へ出力し、オフになったリードスイッチ６１は、オン信号の出力を停止する。一方、ＣＰＵ１０は、リードスイッチ６１からオン信号が入力されている場合はリードスイッチ６１がオンであると判定し、オン信号が入力されていない場合はリードスイッチ６１がオフであると判定する。
【００６３】
リードスイッチ６１は、フィルタ２の周方向の一定範囲に磁石６２が位置している間はオンであり続ける。この一定範囲を、以下ではスイッチオン領域という。磁石６２がスイッチオン領域の周方向中央位置に配されている場合、フィルタ２の非吸水領域２ｂ，２ｂが浸水して吸水領域２ａ，２ａは浸水せず、磁石６２がスイッチオン領域の周方向中央位置から外れている場合、少なくとも吸水領域２ａ，２ａの一部が浸水する。空気の加湿を行なわない場合は、非吸水領域２ｂ，２ｂが浸水し、吸水領域２ａ，２ａが浸水していない状態、即ちフィルタ本体２１が防水されている状態でフィルタ２の回転を止める必要があるため、この回転を止めるタイミングを計るために、リードスイッチ６１及び磁石６２が用いられる。
【００６４】
ＥＥＰＲＯＭ１３の時間記憶部１３１には、磁石６２がスイッチオン領域の内部へ移動してからスイッチオン領域の外部へ移動するまでの時間の１／２の時間（即ち磁石６２がスイッチオン領域の内部へ移動してからスイッチオン領域の周方向中央位置に到達するまでの時間）が、所定時間として記憶されている。この所定時間は、例えば加湿装置１の工場出荷時に、回転駆動機構４によってフィルタ２を実際に回転させて計測した結果に基づいて算出され、時間記憶部１３１に記憶される。このため、例えばフィルタ２が６０秒で１回転し、フィルタ２の回転によって磁石６２が１秒でスイッチオン領域を通過するなら、時間記憶部１３１には所定時間として０．５秒が記憶される。
【００６５】
図１〜図４に示すように、回転駆動機構４は、フィルタモータ制御部４０、電動のフィルタモータ４１、回転ローラ４２及び連結軸部４３を備える。フィルタモータ制御部４０は、ＣＰＵ１０に制御されて、回転数［ｒｐｍ］を示す制御信号をフィルタモータ４１に与える。フィルタモータ４１はＡＣモータを用いてなり、フィルタモータ制御部４０から与えられた制御信号に従って、所要の回転数で作動する。
フィルタモータ４１の出力軸部と回転ローラ４２の回転軸部とは連結軸部４３を介して連結されており、フィルタモータ４１が作動することによって回転ローラ４２が図１及び図２中矢符Ａ４方向（図１における右回り）に回転する。
【００６６】
回転ローラ４２は、回転ローラ４２の周面がフィルタ２の外周面の最頂部に接触するよう配されており、また、回転軸部７と回転ローラ４２の回転軸部とは互いに平行に配されている。
このため、フィルタモータ４１が作動することによって回転ローラ４２が回転すると、回転ローラ４２の回転に伴い、フィルタ２が図１中矢符Ａ２方向（図１における左回り）に回転する。
つまり、回転駆動機構４はフィルタ２を周方向に回転させる。
【００６７】
送風機５はシロッコ・ファンを用いてなり、図４に示すように、ファンモータ制御部５０、電動のファンモータ５１、及び羽根５２を備える。ファンモータ制御部５０は、ＣＰＵ１０に制御されて、回転数［ｒｐｍ］を示す制御信号をファンモータ５１に与える。ファンモータ５１はＡＣモータを用いてなり、ファンモータ制御部５０から与えられた制御信号に従って作動する。
【００６８】
ファンモータ５１が作動することによって羽根５２が回転し、吸気口１０１から湿度が低い空気が吸入され、空気浄化フィルタ１７及びフィルタ２をこの順に通過する。このとき空気は、空気浄化フィルタ１７及びフィルタ２夫々に対し、空気浄化フィルタ１７及びフィルタ２夫々に直交する方向に送風される。つまり、送風機５は、フィルタ２に対し、フィルタ２に交差する方向に送風する。
【００６９】
送風機５によって吸気口１０１から吸入された空気は、通風路１０３を図３中白抜矢符方向に通過する。更に詳細には、吸気口１０１から吸入された空気は、まず、空気浄化フィルタ１７を通過することによって浄化される。次いで、浄化された空気がフィルタ２を通過することによって、フィルタ２が吸収していた水が気化し、気化した水はフィルタ２を通過した空気に含まれる（即ち、水蒸気によって空気が加湿される）。このようにして湿度が高くなった空気は、排気口１０２から、加湿装置１が設置されている室内へ排出される。ただし、フィルタ２が乾燥している場合は、フィルタ２を通過した空気が加湿されることはない。
【００７０】
図４に示す湿度センサ１６は、加湿装置１が設置されている室内の湿度を検出し、検出結果をＣＰＵ１０に与える。本実施の形態においては、ＣＰＵ１０は湿度センサ１６の検出結果を表示部１４に表示させることによって、室内の湿度を使用者に報知する。
表示部１４は、ＣＰＵ１０に制御されて、例えば加湿装置１の作動状態、室内の湿度等を表示し、操作部１５は、ハードキーを用いてなる各種ファンクションキーを備える。本実施の形態においては、加湿装置１の使用者が表示部１４を見ながら操作部１５を操作することによって各種の作動命令を加湿装置１に与える。なお、例えば湿度センサ１６の検出結果に応じて、ＣＰＵ１０が加湿量及び送風量を自動的に設定する構成でもよい。
【００７１】
図５は、本発明の実施の形態１に係る加湿装置のＣＰＵが実行する加湿／非加湿切換処理の手順を示すフローチャートである。
使用者は操作部１５を操作して、加湿装置１に加湿を開始させ、また、加湿を終了させる。
ＣＰＵ１０は、加湿の開始に対応する操作部１５が操作されたか否かを判定し（Ｓ１１）、操作されてない場合（Ｓ１１でＮＯ）、Ｓ１１の処理を繰り返し実行する。
【００７２】
加湿の開始に対応する操作部１５が操作された場合（Ｓ１１でＹＥＳ）、ＣＰＵ１０は、フィルタモータ制御部４０を制御することによって、フィルタモータ４１を作動させる（Ｓ１２）。Ｓ１２の処理を実行した時点で、ファンモータ５１が停止している場合、ＣＰＵ１０は、ファンモータ制御部５０を制御することによってファンモータ５１を作動させ、送風機５の羽根５２の回転によるフィルタ２への送風を開始する。
【００７３】
Ｓ１２の処理が実行されてフィルタモータ４１が作動することによってフィルタ２が回転し、吸水領域２ａ，２ａが水槽１８にて浸水することで通水孔３ａ，３ａを通過した水をフィルタ本体２１が吸収する。更に、吸水したフィルタ本体２１を、フィルタ２へ送風された空気が通水孔３ａ，３ａを通して通過することによって、加湿装置１は十分に加湿された空気を排気口１０２から排出する。ここで、フィルタ２の回転中に非吸水領域２ｂ，２ｂが水槽１８にて浸水し、フィルタ本体２１が一時的に防水されても、フィルタ２の１回転６０秒の内、非吸水領域２ｂ，２ｂの浸水時間は１秒であり、残りの５９秒は吸水領域２ａ，２ａが浸水するため、フィルタ本体２１の吸水量が大幅に低下することはない。
【００７４】
次に、ＣＰＵ１０は、加湿の停止に対応する操作部１５が操作されたか否かを判定し（Ｓ１３）、操作されてない場合（Ｓ１３でＮＯ）、Ｓ１３の処理を繰り返し実行する。
加湿の停止に対応する操作部１５が操作された場合（Ｓ１３でＹＥＳ）、ＣＰＵ１０は、リードスイッチ６１がオンであるか否かを判定し（Ｓ１４）、オンである場合（Ｓ１４でＹＥＳ）、磁石６２が既にスイッチオン領域に位置しているため、リードスイッチ６１がオフになったか否かを判定し（Ｓ１５）、リードスイッチ６１がオンのままである場合は（Ｓ１５でＮＯ）、Ｓ１５の処理を繰り返す。
【００７５】
一方、リードスイッチ６１がオフになった場合は（Ｓ１５でＹＥＳ）、スイッチオン領域に位置していた磁石６２がスイッチオン領域から外れたため、ＣＰＵ１０は処理を次のＳ１６へ移す。また、リードスイッチ６１がオフである場合（Ｓ１４でＮＯ）、磁石６２はスイッチオン領域から外れているため、ＣＰＵ１０は処理を次のＳ１６へ移す。
Ｓ１４又はＳ１５の処理完了後、ＣＰＵ１０は、リードスイッチ６１がオンになったか否かを判定し（Ｓ１６）、オフである場合は（Ｓ１６でＮＯ）、磁石６２はまだスイッチオン領域から外れているため、Ｓ１６の処理を繰り返し実行する。
【００７６】
リードスイッチ６１がオンになった場合（Ｓ１６でＹＥＳ）、磁石６２がスイッチオン領域の内部へ移動したため、ＣＰＵ１０は、リードスイッチ６１がオンになってからの経過時間の計時を開始する（Ｓ１７）。経過時間の計時は、例えばクロックを計数することによって行なう。
次いでＣＰＵ１０は、経過時間の計時結果に基づき、時間記憶部１３１に記憶されている所定時間が経過したか否かを判定し（Ｓ１８）、経過していない場合は（Ｓ１８でＮＯ）、スイッチオン領域へ移動した磁石６２が、まだスイッチオン領域の周方向中央位置に到達していないため、Ｓ１８の処理を繰り返し実行する。
【００７７】
時間記憶部１３１に記憶されている所定時間が経過した場合（Ｓ１８でＹＥＳ）、スイッチオン領域へ移動した磁石６２がスイッチオン領域の周方向中央位置に到達した（即ち非吸水領域２ｂ，２ｂが丁度浸水した）ため、ＣＰＵ１０は、フィルタモータ制御部４０を制御することによって、フィルタモータ４１を停止させ（Ｓ１９）、Ｓ１７で開始した計時を終了して（Ｓ２０）、処理をＳ１１へ戻す。
このような加湿／非加湿切換処理におけるＣＰＵ１０は回転制御手段として機能する。
【００７８】
以上のような加湿／非加湿切換処理を実行することにより、使用者が加湿を所望しない場合、加湿装置１においては、非吸水領域２ｂ，２ｂが浸水して吸水領域２ａ，２ａが浸水しない状態でフィルタ２の回転が停止する。このため、フィルタ本体２１は吸水せず、フィルタ本体２１に含まれている水の滴下、蒸発等によって、フィルタ本体２１が自然乾燥する。
この状態で、送風機５による送風のみ実行すれば、フィルタ２を用いた加湿を行なうことなく空気浄化フィルタ１７を用いた空気浄化のみが実行される。
【００７９】
フィルタ２が乾燥した後で排気口１０２から排出される空気の湿度は、加湿装置１が設置されている室内の湿度に略等しい。正確には、排気口１０２から排出される空気には、水槽１８から蒸発した僅かな湿気が含まれるが、停止しているフィルタ２が吸水を継続している場合と比べれば、無視できる程度の加湿である。
【００８０】
なお、加湿装置１の構成は、本実施の形態の構成に限定されるものではない。例えば、送風機５が送風する空気をフィルタ２の上流側で加熱しておくことでフィルタ２における更なる蒸散を促進してもよく、また、排気口１０２の近傍にイオン発生素子を配して、発生させたプラスイオン及びマイナスイオンを、排出する空気に付加してもよい。
また、加湿を行なわない場合に、停止しているフィルタ２に対して送風機５が通常の送風量以上の送風量で送風し、既に吸水しているフィルタ本体２１を強制的に乾燥させる構成でもよい。この場合、フィルタ本体２１が無用に吸水している状態が長時間継続されないため、フィルタ２におけるカビの発生が更に抑制される。
【００８１】
実施の形態  ２．
図６は、本発明の実施の形態２に係る加湿装置が備えるフィルタの一面側を示す概略背面図であり、図７は、この加湿装置の内部構成を示す概略側面図である。
本実施の形態の加湿装置１は、実施の形態１の加湿装置１と略同様の構成であるが、リードスイッチ６１、磁石６２及びプリント基板６５の代わりに、リードスイッチ６３、磁石６４及びプリント基板６６を備える。
その他、実施の形態１に対応する部分には同一符号を付してそれらの説明を省略する。
【００８２】
磁石６４は、フィルタ２の中心点に関して、実施の形態１のフィルタ２の磁石６２が固定されていた位置の点対称の位置に配されている。即ち磁石６４は、フィルタ２の吸水領域２ａの周方向中央位置に配されて、保持体３（更に詳細には第１枠３１）に固定されている。
リードスイッチ６３は、プリント基板６６に実装されている状態で、磁石６４の回転位置の最上部に臨ませて筐体１００内部に固定されている。ただし、リードスイッチ６３は、実施の形態１のリードスイッチ６１に比べてフィルタモータ４１に接近配置されているため、リードスイッチ６３がフィルタモータ４１によって誤作動しないよう、リードスイッチ６３とフィルタモータ４１との離隔距離を十分に確保する必要がある。
【００８３】
本実施の形態においても、磁石６４がスイッチオン領域の周方向中央位置に配されている場合、フィルタ２の非吸水領域２ｂ，２ｂが浸水して吸水領域２ａ，２ａは浸水せず、磁石６４がスイッチオン領域の周方向中央位置から外れている場合、少なくとも吸水領域２ａ，２ａの一部が浸水する。
このため、本実施の形態の加湿装置１を用いる場合、時間記憶部１３１に記憶すべき所定時間を変更するだけで、実施の形態１の加湿／非加湿切換処理と同様の処理をＣＰＵ１０が実行して、加湿装置１の加湿の実行と加湿の停止とを切り換えることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００８４】
【図１】本発明の実施の形態１に係る加湿装置が備えるフィルタの一面側を示す概略背面図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る加湿装置が備えるフィルタの他面側を示す概略正面図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る加湿装置の内部構成を示す概略側面図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る加湿装置の要部構成を示すブロック図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る加湿装置のＣＰＵが実行する加湿／非加湿切換処理の手順を示すフローチャートである。
【図６】本発明の実施の形態２に係る加湿装置が備えるフィルタの一面側を示す概略背面図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係る加湿装置の内部構成を示す概略側面図である。
【符号の説明】
【００８５】
１    加湿装置
１０  ＣＰＵ
１８  水槽
２    フィルタ
２１  フィルタ本体
２ａ  吸水領域
２ｂ  非吸水領域
３    保持体
３ａ  通水孔
３ｂ  防水部
４    回転駆動機構
５    送風機
６１，６３  リードスイッチ（検出器）
６２，６４  磁石（被検出部）
７    回転軸部
７１  一端部
７２  他端部
８１，８２  軸受
【図１】
0004324625.tif 000002
【図２】
0004324625.tif 000003
【図３】
0004324625.tif 000004
【図４】
0004324625.tif 000005
【図５】
0004324625.tif 000006
【図６】
0004324625.tif 000007
【図７】
0004324625.tif 000008