(57)【要約】  貯水槽への気泡の流入を抑制する加湿器を実現する。加湿器（１０）は、下方へ水を通流させるダクト（１５）と、ダクトの下端部から水が供給される貯水トレイ（１２）とを備え、下端部の短手方向に延びる側面の少なくとも一つに、下端部の長手方向に水を流通させて貯水槽へ供給する供給穴が形成されている。
2020032052.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
下方へ水を通流させるダクトと、
前記ダクトの下端部から水が供給される貯水槽とを備え、
前記下端部の短手方向に延びる側面の少なくとも一つに、前記下端部の長手方向に水を流通させて前記貯水槽へ供給する供給穴が形成されていることを特徴とする加湿器。
【請求項２】
前記下端部の、長手方向の長さは、短手方向の長さの５倍以上であることを特徴とする請求項１に記載の加湿器。
【請求項３】
前記供給穴の高さは、前記ダクトの下端部の長手方向の長さの５％以下であることを特徴とする請求項１または２に記載の加湿器。
【請求項４】
前記下端部は、さらに、前記供給穴を除く部分からも前記貯水槽へ水を流通させるように形成されており、
前記供給穴の高さは、前記供給穴を除く部分の高さよりも高いことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の加湿器。
【請求項５】
前記ダクトにおける水が通流する部分に、鉛直方向に平行に配された複数の板状の板体が形成されていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の加湿器。
【請求項６】
前記板体の鉛直方向の長さは、前記ダクトの鉛直方向の長さの５０％以上であることを特徴とする請求項５に記載の加湿器。
【請求項７】
前記板体の下端と前記下端部との距離は、前記板体の上端と前記ダクトの上端部との距離より短いことを特徴とする請求項５または６に記載の加湿器。
【請求項８】
前記貯水槽内の水位を測定する測距センサをさらに備え、
前記測距センサは、前記貯水槽内の、前記ダクトに対して当該ダクトの下端部の短手方向側に位置する領域の水位を測定することを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載の加湿器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は加湿器に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１には、水を蓄える貯水容器と、該貯水容器内に設置された加湿フィルタと、加湿フィルタを通して加湿させた空気を外部に排出させる送風ファンとを備える加湿器が開示されている。当該加湿器においては、貯水容器の上方に設けられた水路から、貯水容器に水が供給される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】日本国特許公報「特許第６１７９９４８号」
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
一般的な加湿器の中には、貯水容器内の水位を測距センサにより測定するものが存在する。しかしながら、特許文献１に開示されている加湿器においては、水路から貯水容器に水を供給する際に気泡が生じる。このため、特許文献１に開示されている加湿器においては、貯水容器内の水位を測距センサにより測定するようにした場合、水面ではなく気泡までの距離を測定することとなり、測定される水位が実際の水位よりも高くなる虞がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る加湿器は、下方へ水を通流させるダクトと、前記ダクトの下端部から水が供給される貯水槽とを備え、前記下端部の短手方向に延びる側面の少なくとも一つに、水を水平方向に流通させて前記貯水槽へ供給する供給穴が形成されている。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の一態様に係る加湿器によれば、貯水槽への気泡の流入を抑制する加湿器を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】実施形態１に係るダクトの下端部の構成の一例を示す断面図である。
【図２】実施形態１に係る加湿器の構成の一例を示す断面図である。
【図３】実施形態１に係るトレイの構成の一例を示すである。
【図４】実施形態３に係るダクトの構成の一例を示す断面図である。
【図５】実施形態４に係るダクトの構成の一例を示す断面図である。
【図６】実施形態４に係るダクトにおける板体の形状の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
〔実施形態１〕
以下、本発明の一実施形態について、加湿器を例として詳細に説明する。ただし、本発明の実施形態は加湿器に限定されず、加湿装置を備えた空気調和機または空気清浄機などであってもよい。
【０００９】
図２は、本実施形態に係る加湿器１０の構成の一例を示す断面図（ダクト１５の下端部の長手方向から見た断面図）である。図２に示すように、加湿器１０は、筐体１１、貯水トレイ１２（貯水槽）、ファン１３、測距センサ１４およびダクト１５を備える。
【００１０】
筐体１１は、貯水トレイ１２、ファン１３、測距センサ１４およびダクト１５を収容する筐体である。筐体１１には、外部の空気を取り込むための吸気口（不図示）、および、加湿された空気を外部へ吹き出す吹出口（不図示）が設けられている。
【００１１】
貯水トレイ１２は、加湿器１０に供給された水を貯めるトレイである。貯水トレイ１２の内部には、蒸発フィルタ１２１が配置されている。蒸発フィルタ１２１は、貯水トレイ１２に貯められた水の少なくとも一部を含んでいる。
【００１２】
ファン１３は、加湿器１０の内部に、吸気口から吹出口へ向かう風を発生させる。加湿器１０は、ファン１３が発生させた風を蒸発フィルタ１２１に当てることで、蒸発フィルタ１２１に含まれる水を気化させる、気化式の加湿器である。ただし、本開示の一態様に係る加湿器は、熱によって蒸気を発生させるスチーム式、または超音波振動によって水を微粒子化して放出する超音波式などの加湿器であってもよい。
【００１３】
測距センサ１４は、貯水トレイ１２に貯められた水の水位を検知するセンサであり、貯水トレイ１２の上方に設けられる。具体的には、測距センサ１４は、鉛直下方に位置する水面までの距離を検知することにより、水位を検知する。
【００１４】
測距センサ１４が検出する距離が所定値以上になると、加湿器１０は、貯水トレイ１２内の水が所定量より少なくなった、または無くなったと判定して、ユーザに対して報知する。また、測距センサ１４が検出する距離が所定値未満になると、加湿器１０は、貯水トレイ１２内の水が所定量より多いと判定して、ユーザに対して報知する。
【００１５】
ユーザに対する報知は、例えば加湿器１０が備えるＬＥＤ（不図示）などの発光によって行われてもよく、スピーカー（不図示）などからの音声出力によって行われてもよい。また、ユーザに対する報知は、加湿器１０以外の装置（例えばユーザが所有する携帯情報端末など）を介して行われてもよい。この場合、加湿器１０は、当該装置との間で通信を行うための通信装置を備えていればよい。
【００１６】
ダクト１５は、貯水トレイ１２に供給される水が下方へ（つまり上端部から下端部へ）通流する供給路である。ダクト１５の上端部には、給水口１５１が設けられている。加湿器１０のユーザは、例えばヤカンや水差し等の容器を用いて給水口１５１からダクト１５へ注水する。
【００１７】
ダクト１５の下端部は、長手方向と短手方向とを有する形状に形成されている。以下の説明および図面では、ダクト１５の下端部の長手方向および短手方向をそれぞれｘ方向およびｙ方向と称することがある。また、鉛直方向をｚ方向と称することがある。
【００１８】
図３は、加湿器１０の、貯水トレイ１２の底面近傍における構成を示す断面図（ｚ方向から見た断面図）である。ダクト１５の下端部において、ｘ方向の幅ｗｘは、ｙ方向の幅ｗｙより大きい。具体的には、幅ｗｘは、幅ｗｙの５倍以上であることが好ましい。より具体的には、例えば、幅ｗｘを１４０ｍｍ、幅ｗｙを２５ｍｍとすることが好ましい。
【００１９】
なお、図３に示すように、ダクト１５は、長手方向に延びる側面が、貯水トレイ１２の側面に接するように配されている。後述する供給穴１５２を介してダクト１５から貯水トレイ１２へ水を供給するため、ダクト１５の幅ｗｘは貯水トレイ１２のｘ方向の幅より短い。
【００２０】
図１は、ダクト１５の下端部の構成の一例を示す断面図（ｙ方向から見た断面図）である。図１に示すように、ダクト１５の下端部には、ｙ方向に延びる側面の両方に、水をｘ方向に流通させて貯水トレイ１２へ供給する供給穴１５２が設けられている。ダクト１５へ注水された水は、ダクト１５の下端部をｘ方向に流通し、供給穴１５２を介して貯水トレイ１２へ供給される。なお、図１では供給穴１５２を２箇所に形成する例を示したが、供給穴１５２は必ずしも２つ以上の箇所に形成する必要はなく、ダクト１５の下端部の短手方向に延びる側面の少なくとも１つに形成されていればよい。
【００２１】
図１では、ダクト１５内における水の流れを矢印により示している。給水口１５１（図２参照）から供給された水は、ダクト１５の下端部近傍まで、ダクト１５内をｚ方向に通流する。その後、水は、ｘ方向に流れて、供給穴１５２から貯水トレイ１２へ供給される。このとき、水には注水により生じる気泡Ｂが含まれることがある。
【００２２】
上述したとおり、本実施形態では、ダクト１５のｙ方向に延びる側面の少なくとも１つに、供給穴１５２が形成されている。このため、ダクト１５に供給された水の大半は、供給穴１５２を経由して貯水トレイ１２に供給されるために、ダクト１５のｘ方向における幅ｗｘに応じた距離を流れる必要がある。
【００２３】
上述したとおり、本実施形態では、ダクト１５の幅ｗｘは、ダクト１５の幅ｗｙ（図３参照）よりも大きい。このため、ダクト１５のｘ方向に延びる側面に供給穴１５２が形成されている場合と比較して、ダクト１５に供給された水が供給穴１５２に到達するまでにダクト１５内を流れる距離が長い。したがって、ダクト１５に供給された水が供給穴１５２に到達するまでに、水に含まれる気泡Ｂの大半は浮力によりダクト１５内の水面へ向かって浮上しやすくなるため、供給穴１５２を介しての貯水トレイ１２への気泡Ｂの流入が抑制される。
【００２４】
また、本実施形態では、測距センサ１４は、貯水トレイ１２の上方、かつ、ダクト１５に対してｙ方向の側に存在する。すなわち、測距センサ１４は、貯水トレイ１２内の、ダクト１５に対してダクト１５の下端部の短手方向側に位置する領域の水位を測定する。このため、ダクト１５のｘ方向に延びる側面に供給穴１５２が形成されている場合と比較して、供給穴１５２から水位測定対象領域までの距離が長い。したがって、供給穴１５２を介してダクト１５から貯水トレイ１２へ気泡Ｂが流入した場合であっても、気泡Ｂが測距センサ１４による測距対象領域に到達するまでに水面に浮上し、割れて消滅する可能性が高くなる。
【００２５】
なお、本実施形態では、ダクト１５の幅ｗｘは、ｚ方向における位置によらず略一定である。ただし、ダクト１５の幅ｗｘは、必ずしも一定である必要はなく、例えばｚ方向における上方ほどダクト１５の幅ｗｘが小さくなっていてもよい。
【００２６】
〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を繰り返さない。
【００２７】
以下の説明では、供給穴１５２の上端から貯水トレイ１２の底面までの距離を、供給穴１５２の高さｈと称することがある。
【００２８】
本実施形態の加湿器１０においては、供給穴１５２の高さｈは、ダクト１５の下端部の長手方向の長さの５％以下である。具体的には、例えば、供給穴１５２の高さｈを、５ｍｍ以下とすることが好ましい。これにより、供給穴１５２への水の流通を妨げることなく貯水トレイ１２への気泡Ｂの流入を抑制しやすくなる。
【００２９】
また、ダクト１５の下端部は、さらに、供給穴１５２を除く部分からも貯水トレイ１２へ水を流通させるように形成されており、供給穴１５２の高さｈは、供給穴１５２を除く部分の高さより高くしてもよい。このように構成することにより、供給穴１５２を除く部分からも貯水トレイ１２へ水が流通する構成であっても、供給穴１５２から貯水トレイ１２へ流通する水の量を相対的に多くすることができる。
【００３０】
〔実施形態３〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。本実施形態では、ダクト１５の別実施形態であるダクト１５Ａについて説明する。
【００３１】
図４は、本実施形態に係るダクト１５Ａの構成の一例を示す断面図（ｙ方向から見た断面図）である。ダクト１５Ａは、水が通流する部分に、鉛直方向に平行に配された複数の板状の板体１５３が形成されている点で、ダクト１５と相違する。板体１５３は、ダクト１５の内部を水が流れる流路を複数の領域に区切る。板体１５３により、ダクト１５の内部における鉛直方向の水の流れが整流される。
【００３２】
板体１５３の間隔は、例えば２ｃｍ以下であることが好ましい。ただし、板体１５３の間隔は２ｃｍよりも大きくてもよい。また、板体１５３は、ダクト１５の鉛直方向の長さの５０％以上の長さを有することが好ましい。また、板体１５３は、ダクト１５Ａのｙ方向の全体にわたって設けられている。板体１５３がこのような形状を有することで、ダクト１５Ａ内における水の流れの整流が適切に行われる。
【００３３】
ダクト１５Ａにおいては、板体１５３により水の流れが整流されるため、図４のｘｚ平面内における渦状の流れの発生が抑制される。このため、当該渦状の流れに起因する気泡の発生が抑制される。したがって、実施形態１および２のダクト１５と比較して、気泡が貯水トレイ１２へ流入する虞がさらに低減される。
【００３４】
〔実施形態４〕
本発明の他の実施形態について、以下に説明する。本実施形態では、ダクト１５のさらに別の実施形態であるダクト１５Ｂについて説明する。
【００３５】
図５は、ダクト１５Ｂの構成を示す断面図（ｙ方向から見た断面図）である。ダクト１５Ｂは、複数の板体１５３の代わりに複数の板体１５４が形成されている点で、ダクト１５Ａと相違する。板体１５４の各々は、ダクト１５Ｂの下方寄りに設けられている。より具体的には、板体１５４の各々は、板体１５４の下端とダクト１５の下端部との距離が、板体１５４の上端とダクト１５の上端部との距離より短くなるように配されている。
【００３６】
このため、板体１５４は、ダクト１５Ｂの下端部を供給穴１５２へ向かって流れる水の流れに対する抵抗となる。ダクト１５Ｂにおいて、水は、板体１５４の短手方向に沿って流れる一方、水に含まれる気泡の多くは板体１５４の間に捕集される。したがって、供給穴１５２から貯水トレイ１２へ気泡が流入する虞が低減される。
【００３７】
図６の（ａ）および（ｂ）は、ダクト１５Ｂを、それぞれ異なる角度から見た図である。図５、図６の（ａ）および（ｂ）に示すように、板体１５４は例えば、水平方向に設けられる支持板１５５の鉛直下側の面に並べて取り付けられることが好ましい。
【００３８】
なお、本実施形態の冒頭で、ダクト１５Ｂについて、板体１５３の代わりに板体１５４を備える旨を記載した。しかし、ダクト１５Ｂは、板体１５３および１５４の両方を備えていてもよい。ダクト１５Ｂが板体１５３および１５４の両方を備える場合には、板体１５３により気泡の発生が抑制され、さらに板体１５４により気泡が捕集される。したがって、板体１５３および１５４のいずれか一方のみを備える場合と比較して、ダクト１５Ｂから貯水トレイ１２への気泡の流入がさらに抑制される。
【００３９】
また、ダクト１５Ｂが板体１５３および１５４の両方を備える場合には、板体１５４は、板体１５３のうち、ダクト１５Ｂのｘ方向の両端近傍に位置するものが、下方へ延伸したものであってもよい。この場合、板体１５３の、下方へ延伸した部分が、板体１５４として機能する。
【００４０】
また、本開示の一態様に係る加湿器において、ダクト１５Ｂの形状（すなわちｘ方向におけるダクト１５Ｂの幅および供給穴１５２の高さ）については、必ずしも実施形態１および２において説明した形状と同じである必要はない。ダクト１５Ｂの形状が実施形態１および２において説明した形状と同じでない場合であっても、ダクト１５Ｂの内部に板体１５３または１５４が設けられていることで、ダクト１５Ｂから貯水トレイ１２への気泡の流入を低減することができる。
【００４１】
〔まとめ〕
本発明の態様１に係る加湿器は、下方へ水を通流させるダクトと、前記ダクトの下端部から水が供給される貯水槽とを備え、前記下端部の短手方向に延びる側面の少なくとも一つに、前記下端部の長手方向に水を流通させて前記貯水槽へ供給する供給穴が形成されている。
【００４２】
上記の構成によれば、水は、ダクトの下端部の短手方向に延びる側面に形成された供給穴から貯水槽へ供給される。ダクトの下端部において水が供給穴に向かって長手方向に流通する途中で、水に含まれる気泡は浮力により浮上する。したがって、供給穴から貯水槽への気泡の流入が抑制される。
【００４３】
本発明の態様２に係る加湿器は、上記態様１において、前記下端部の、長手方向の長さは、短手方向の長さの５倍以上であってもよい。
【００４４】
上記の構成によれば、水がダクトの下端部において供給穴に向かって長手方向に流れる距離を、長くすることができる。
【００４５】
本発明の態様３に係る加湿器は、上記態様１または２において、前記供給穴の高さは、前記ダクトの下端部の長手方向の長さの５％以下であってもよい。
【００４６】
上記の構成によれば、貯水槽への気泡の流入を、さらに抑制できる。
【００４７】
本発明の態様４に係る加湿器は、上記態様１から３のいずれかにおいて、前記下端部は、さらに、前記供給穴を除く部分からも前記貯水槽へ水を流通させるように形成されており、前記供給穴の高さは、前記供給穴を除く部分の高さよりも高くてもよい。
【００４８】
上記の構成によれば、供給穴を除く部分からも貯水槽へ水が流通する構成であっても、供給穴から貯水槽へ流通する水の量を相対的に多くすることができる。
【００４９】
本発明の態様５に係る加湿器は、上記態様１から４のいずれかにおいて、前記ダクトにおける水が通流する部分に、鉛直方向に平行に配された複数の板状の板体が形成されていてもよい。
【００５０】
上記の構成によれば、ダクトの上端部から下端部へ流れる水を整流することにより気泡の発生を抑制し、および／または、ダクトの下端部において供給穴へ向かって下端部の長手方向に流れる水に含まれる気泡を捕集できる。したがって、貯水槽への気泡の流入を、さらに抑制できる。
【００５１】
本発明の態様６に係る加湿器は、上記態様５において、前記板体の鉛直方向の長さは、前記ダクトの鉛直方向の長さの５０％以上であってもよい。
【００５２】
上記の構成によれば、ダクト内における水の流れの整流が板体により適切に行われる。
【００５３】
本発明の態様７に係る加湿器は、上記態様５または６において、前記板体の下端と前記下端部との距離は、前記板体の上端と前記ダクトの上端部との距離より短くてもよい。
【００５４】
上記の構成によれば、供給穴へ向かって下端部の長手方向に流れる水に含まれる気泡を板体により捕集できる。
【００５５】
本発明の態様８に係る加湿器は、上記態様１から７のいずれかにおいて、前記貯水槽内の水位を測定する測距センサをさらに備え、前記測距センサは、前記貯水槽内の、前記ダクトに対して当該ダクトの下端部の短手方向側に位置する領域の水位を測定してもよい。
【００５６】
上記の構成によれば、供給穴の出口近傍に測距センサを設ける場合と比べて、供給穴から測距センサによる測距対象領域までの距離が長くなる。このため、供給穴を介してダクトから貯水トレイへ気泡が流入した場合であっても、当該気泡が測距センサによる測距対象領域に到達するまでに水面に浮上し、割れて消滅する可能性が高くなる。したがって、より高い精度で貯水トレイの水位を検出できる。
【００５７】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
【符号の説明】
【００５８】
１０  加湿器
１２  貯水トレイ（貯水槽）
１４  測距センサ
１５、１５Ａ、１５Ｂ  ダクト
１５２  供給穴
１５３、１５４  板体
【図１】
2020032052.tif 000003
【図２】
2020032052.tif 000004
【図３】
2020032052.tif 000005
【図４】
2020032052.tif 000006
【図５】
2020032052.tif 000007
【図６】
2020032052.tif 000008
【国際調査報告】
2020032052.tif 000009
2020032052.tif 000010
2020032052.tif 000011
2020032052.tif 000012