JP2011226670A - 加湿機能付空気清浄装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、加湿空気清浄機に関するもので、快適性を向上することを目的とする。
【解決手段】吸込口２と吹出口３を有する本体１と、この吸込口２から吸入した空気を吹出口３に導く風路内に、空気を加湿するための加湿フィルタ４と、前記加湿フィルタ４を配置するための貯水トレイ５と、前記貯水トレイ５に水を供給するための水供給手段６と、前記水供給手段６で供給する水を貯水する貯水タンク１５と、塵埃等を除去するプレフィルタ７およびメインフィルタ８と、前記加湿フィルタ４、前記プレフィルタ７および前記メインフィルタ８に送風するための送風手段９と、前記送風手段９を駆動するためのモータ１０と、備えた加湿機能付空気清浄装置であって、前記プレフィルタ７に付着した塵埃等を除去する清掃手段１１を備え、前記清掃手段１１は前記プレフィルタ７に付着した水溶性成分や細かな埃を取り除くための水拭き手段１２を設けた。
【選択図】図２

Description

本発明は、例えば室内における加湿と空気清浄を行う加湿機能付空気清浄装置に関するものである。

従来のこの種の空気清浄装置の構成は、下記のようなものとなっていた。

すなわち、通過する空気中の塵埃を捕集すると共に光触媒１０５を表面に形成した又は光触媒１０５を含有した集塵フィルター１０１と、前記集塵フィルター１０１で捕集された塵埃を回収する清掃ユニット１０２と、前記集塵フィルター１０１に前記光触媒１０５を活性化させる光を照射する紫外線ランプ１０３とを備えていた。

この時、集塵フィルター１０１に捕集された油分が光触媒１０５により分解され、塵埃と共に清掃ユニット１０２で除去されることになっていた（例えば特許文献１参照）。

特開２００６−６１８７４号公報

上記従来例で課題となるのは、家庭などで使用される空気清浄装置は、油分よりもむしろ水溶性の汚れや細かな砂埃が多く、ブラシによるフィルタからの脱離では完全に取り除くことができなかった。

すなわち、従来の除湿機においては、上述のごとく、光触媒を含有したフィルタ上の油分が紫外線ランプの照射により分解されるようになっているので、分解された油分と塵埃が清掃ユニットにより捕集されるものである。しかしながら、空気清浄機が使用される一般的な家庭の空気中では、油分は比較的少なく、むしろ水溶性の成分や細かな砂埃が多く、これらがブラシで払い落とす機構のみでは落としきれない場合もある。

そこで本発明は、プレフィルタのメンテナンス性の向上やメインフィルタの通風抵抗の増加を防止することを目的とするものである。

そして、この目的を達成するために本発明は、吸込口と吹出口を有する本体と、この吸込口から吸入した空気を吹出口に導く風路内に、空気を加湿するための加湿フィルタと、前記加湿フィルタを配置するための貯水トレイと、前記貯水トレイに水を供給するための水供給手段と、前記水供給手段で供給する水を貯水する貯水タンクと、塵埃等を除去するプレフィルタおよびメインフィルタと、前記加湿フィルタ、前記プレフィルタおよび前記メインフィルタに送風するための送風手段と、前記送風手段を駆動するためのモータと、備えた加湿機能付空気清浄装置であって、前記プレフィルタに付着した塵埃等を除去する清掃手段を備え、前記清掃手段は前記プレフィルタに付着した水溶性成分や細かな埃を取り除くための水拭き手段を備えたことを特徴とする加湿機能付空気清浄装置であって、これにより初期の目的を達成するものである。

本発明によれば、プレフィルタ上の水溶性成分や細かな塵埃を除去するため、プレフィルタのメンテナンス性の向上やメインフィルタの通風抵抗の増加を防止することができる。

また、水拭き手段へ水を供給するための水を貯水タンクの水で賄うことができるので、本体構成を簡略化することができる。

また、貯水トレイを清潔な状態とすることができ、また清掃トレイの汚れを取り除け、さらに清掃後の汚れた水と加湿用の水が混合しないために、加湿空気を清浄に保つことができる。

また、水拭きのために使用する水供給を一定量とすることができ、加湿フィルタの受風部分や加湿に使用する水量を確保できるため、高い加湿性能を維持できる。

また、取り外しやトレイの清掃が容易となるので、メンテナンス性が向上する。

本発明の一実施形態における加湿空気清浄機を示す斜視図 同側面断面を示す構成図 同埃清掃手段を示す断面図 同貯水タンクと貯水トレイおよび清掃トレイの一例の断面を示す構成図 同貯水トレイと清掃トレイを示す平面図 同貯水トレイと清掃トレイの断面を示す構成図 同貯水トレイと清掃トレイを示す斜視図 同貯水トレイと清掃トレイを示す斜視図 従来の空気清浄装置の一例の断面を示す構成図

以下、本発明の一実施の形態を、添付図面を用いて説明する。

（実施の形態）
図１において、１は加湿空気清浄機の本体ケースで、本体１は上下方向に直方体形状をしており、この例では室内のリビングに配置され、この本体１の外周面、具体的には本体１の正面には室内空気を吸い込む吸込口２を設けており、また本体１の上面には加湿された清浄空気を吹出す吹出口３を設けている。

さらに、本体１内には、図２に示すように、加湿フィルタ４、貯水トレイ５、水供給手段６、プレフィルタ７、メインフィルタ８、送風手段９、モータ１０、清掃手段１１、水拭き手段１２とを設けている。

具体的には、本体１内の下方に加湿フィルタ４、貯水トレイ５、水供給手段６、を配置し、この本体１内の前面近傍にプレフィルタ７、メインフィルタ８を配置し、この本体１内の背面側に送風手段９、モータ１０を配置している。また、清掃手段１１、水拭き手段１２は本体１とプレフィルタ７の間に配置する。また、清掃手段１１、水拭き手段１２はプレフィルタ７の表面上を駆動するもので、これらはプレフィルタ７の上下端とほぼ同じ長さであることが望ましい。

以上の構成において、本体１内には、図２の矢印で示すような風路Ａが形成されている。

風路Ａは、前記吸込口２から吹出口３に向けて、清掃手段１１、水拭き手段１２、プレフィルタ７、メインフィルタ８、加湿フィルタ４、送風手段９に至る送風路となっている。

なお、この実施形態では、吸込口２から吸込まれた室内の空気が、プレフィルタ７を通過するとき、比較的大きな埃が捕集され、その後にメインフィルタ８で細かな埃や花粉、ダニ、アレルゲン物質を捕集する。

プレフィルタ７の表面上に埃が蓄積していくと、蓄積した埃が一種のフィルタの役目をすることになり、さらに目の細かい埃を捕集するようになる。すると、プレフィルタ７の表面には細かな埃が付着することになる。また、空気中の水溶性成分や微量な油が埃と付着することで、プレフィルタ７から蓄積したこれらの埃を除去しにくくなることもある。

清掃手段１１は、図３の一例のごとく、プレフィルタ７上の埃を払い落とすためのブラシ１３と、ブラシ１３によって落とされた埃を収納することができる埃溜め１４によって構成される。

また、水拭き手段１２は、ブラシ１３の下部に配置され、ポリエステル、レーヨン、ウレタンなど吸水性に優れた直方体のスポンジ形状で、例えばプレフィルタ７の短手方向とほぼ等しい横寸法を有し、その縦寸法は約５０ｍｍ以下で、また厚みは約３０ｍｍ以下の大きさであり、図３のごとく、埃溜め１４の下部に設けることもできる。

清掃手段１１と水拭き手段１２にはプレフィルタ７の表面を上下方向に駆動するよう駆動手段（図示せず）を設け、具体的にはプレフィルタ７の左右端部近傍に設けたレールの上を動く機構を備えている。

また、プレフィルタ７の清掃の必要性を検知するプレフィルタ清掃検知手段（図示せず）を備え、具体的には定期的（１回／月）あるいはプレフィルタ７の前回清掃をしたときから今回までの積算時間を検知するものである。なお、他のプレフィルタ清掃検知手段として、プレフィルタ７の表面の埃を検知する表面埃検知手段２３があり、例えばプレフィルタ７の光の透過率を検知できる検知手段や、プレフィルタ７に付着した埃の総重量を検知することのできる検知手段によって清掃の必要性を把握するものである。

そして、水拭き手段１２によりプレフィルタ７に付着した水溶性成分や細かな埃を取り除いたのちに、送風手段からの風をプレフィルタ７にあてる乾燥運転を行うことによってプレフィルタ７を乾燥させる乾燥運転を行う。

また、プレフィルタ７の表面には、付着した埃や油類が水でとれやすい親水性加工を備えている。

上記構成により、プレフィルタ７の表面の埃を検知する表面埃検知手段２３が埃を検知すると清掃手段１１と水拭き手段１２に駆動指令を出し、プレフィルタ７の表面上の埃をブラシ１３が掃き落とし、埃溜め１４へと落とす。このとき、粗い埃が取り除かれたプレフィルタ７の表面上を水拭き手段１２がふき取ることになる。

つまり、水拭き手段１２によってプレフィルタ７上の水溶性成分や細かな埃、あるいは油分の付着した埃を取り除くことができるため、プレフィルタ７のメンテナンス性の向上やメインフィルタ８の通風抵抗の増加を防止することができる。

また、ブラシ１３が掃き落とした埃を直下の埃溜め１４で回収できるので、回収した埃がプレフィルタ７へ再付着することを防止することができるため、プレフィルタのメンテナンス性の向上やメインフィルタ８の通風抵抗の増加を防止することができる。

また、送風手段９によって、水拭き後のプレフィルタ７を乾燥することができるので、プレフィルタ７のメンテナンス性の向上やメインフィルタ８の通風抵抗の増加を防止することができる。

また、プレフィルタ７の表面に親水性加工がなされていることによって、プレフィルタ７に付着した汚れも落としやすいため、プレフィルタ７のメンテナンス性の向上やメインフィルタの通風抵抗の増加を防止することができる。

図４は、貯水タンク１５の形状の一例についての理解を助けるために、その構成を模式的に示したものである。図４に示すように、１５は貯水タンクで、貯水タンク１５は加湿水を備えている。貯水タンク１５の下方には、水拭き手段１２を浸水するための清掃トレイ１６と貯水トレイ５とを備えている。貯水タンク１５は、貯水タンク１５の加湿水の一部を清掃トレイ１６へと供給するための清掃用水供給手段１７を備えている。また、貯水トレイ５は貯水トレイ５内の加湿水を除菌するための除菌手段１８、一例としてマイクロバブル発生装置や電解水生成装置などを備えている。さらに、清掃トレイ１６には清掃トレイ１６の清掃時期を検知する清掃検知手段１９が備えられている。

清掃検知手段１９は、例えば、清掃トレイ１６内の水の濁度や透明度を検知することによって清掃時期を判断するもので、吸光度センサ等を用いることができる。

さらに、清掃検知手段１９で検出された信号を使用者に報知する清掃報知手段（図示せず）を備え、具体的にはＬＥＤランプによる点灯や音声などによる清掃報知手段を備えている。

加湿水を貯水タンク１５に入れ、本体内に設置すると、貯水タンク１５内の加湿水が清掃用水供給手段１７を経て、貯水トレイ５内へと供給される。このとき、清掃用水供給手段１７は、貯水タンク１５の重みによって水路が連通する機構を備えている。そのため、貯水タンク１５からは清掃トレイ１６へ加湿水が供給される。このとき水拭き手段１２は清掃トレイ１６へ浸水する、あるいは清掃トレイ１６の水を噴霧させることによって水を含んだ状態となる。また、貯水トレイ５には除菌手段１８が備えられているため、加湿に使用される水は清潔に保たれ、加湿空気として放出されることとなる。なお、清掃トレイ１６の水は、汚れの程度によって清掃検知手段１９によって清掃時期を検知され、清掃報知手段によって使用者はその掃除の時期を知らされ、そのたびに清掃トレイ１６を洗浄する。

上記構成により、貯水タンク１５の水を水拭き手段１２で使用するため、水拭き手段１２へ水を供給するための水を加湿水で賄うことができるので、本体構成を簡略化することができる。

また、貯水タンク１５から清掃トレイ１６へ水を供給する清掃用水供給手段１７を備えているため、清掃トレイ１６へ水を供給するための水を貯水タンクの水で賄うことができるので、本体構成を簡略化することができる。

また、加湿水を除菌する除菌手段１８を貯水トレイ５に備えているので、貯水トレイを清潔な状態とすることができるので、加湿空気を清浄に保つことができる。

また、清掃トレイ１６を清掃する時期を検知する清掃検知手段１９を備えているため、清掃トレイ１６の清掃の必要な時期が分かるので、清掃トレイ１６を本体１から取外し、その汚れを取り除くことにより清浄空気への再飛散を防ぐことができ、加湿空気を清浄に保つことができる。

図５、図６は、貯水トレイと清掃トレイの大小関係の理解を助けるために、その構成を模式的に示したものである。

図５に示すように、貯水トレイ５と清掃トレイ１６は、それぞれが独立した長方形状のとして設けてある。貯水トレイ５と清掃トレイ１６の大きさは、貯水トレイ５の長手方向の寸法をＷ１、清掃トレイ１６の長手方向の寸法をＷ２とすれば、Ｗ１≦Ｗ２の関係が成り立つように構成されている。また、貯水トレイ５の短手方向の寸法をＬ１、清掃トレイ１６の短手方向の寸法をＬ２とすれば、Ｌ１＞Ｌ２の関係が成り立つように構成されている。

また、図６に示すように、貯水トレイ５と清掃トレイ１６の中の水量は、貯水トレイ５の水量をＶ１、清掃トレイ１６の水量をＶ２とすれば、Ｖ１＞Ｖ２の関係が成り立つように構成したものである。

図５〜６に示すように、貯水トレイ５と清掃トレイ１６とは同一の部材で構成することができる。

上記構成により、貯水トレイ５と清掃トレイ１６はそれぞれ独立した容器であるため、清掃後の汚れた水と加湿用の水が混合しないため、加湿空気を清浄に保つことができる。

また、貯水トレイ５と清掃トレイ１６の長手方向の寸法は、Ｗ１≦Ｗ２の関係が成り立つように構成され、かつ貯水トレイ５と清掃トレイ１６の短手方向の寸法は、Ｌ１＞Ｌ２の関係が成り立つように構成されるため、加湿フィルタの受風部分を十分確保できるため、高い加湿性能を維持できる。

また、貯水トレイ５の水量は清掃トレイ１６の水量より多くなるよう構成するため、加湿に使用する水量を確保できるので、高い加湿性能を保つことができる。

また、貯水トレイ５と清掃トレイ１６が一体成型で構成されるため、取り外しやトレイの清掃が容易となるので、メンテナンス性が向上する。

図７、図８は、貯水トレイ５と清掃トレイ１６の構成を模式的に示したものである。図７に示した１９は、清掃トレイ１６へ水を供給するための導水手段２０で、具体的にはポンプ２１などを用いて、貯水トレイ５の水を揚水して清掃トレイ１６へと移動させ、移動させた水を水拭き手段が浸水するために使用する。また、導水手段２０は、図８のように堰２２になる構成も可能であり、貯水トレイ５から越流した水が清掃トレイ１６へと流入することになる。なお、上記以外の導水手段２０として、貯水トレイ５に水門を設け、レバー等の水門駆動手段によって、貯水トレイ５から清掃トレイ１６へと水が給水される構成も可能である。

上記構成により、清掃トレイ１６へ水を供給するための導水手段２０を備えたことにより、水拭きのために使用する水供給を一定量とすることができ、さらに加湿に使用できる水を十分確保できるため、高い加湿性能を維持できる。

また、導水手段２０がポンプ２１であるため、水拭きのために使用する水供給を一定量とすることができ、さらに加湿に使用できる水を十分確保できるため、高い加湿性能を維持できる。

また、導水手段２０が堰２２であるため、水拭きのために使用する水供給を一定量とすることができ、さらに加湿に使用できる水を十分確保できるため、高い加湿性能を維持できる。

本発明にかかる加湿機能付空気清浄機は、プレフィルタ上の水溶性成分や細かな塵埃を除去するため、プレフィルタのメンテナンス性の向上やメインフィルタの通風抵抗の増加を防止することができる。また、このため、家庭用・業務用加湿空気清浄機として、広く活用が期待されるものとなる。

１ 本体
２ 吸込口
３ 吹出口
４ 加湿フィルタ
５ 貯水トレイ
６ 水供給手段
７ プレフィルタ
８ メインフィルタ
９ 送風手段
１０ モータ
１１ 清掃手段
１２ 水拭き手段
１３ ブラシ
１４ 埃溜め
１５ 貯水タンク
１６ 清掃トレイ
１７ 清掃用水供給手段
１８ 除菌手段
１９ 清掃検知手段
２０ 導水手段
２１ ポンプ
２２ 堰
２３ 表面埃検知手段
Ａ 風路

Claims (20)

1. 吸込口と吹出口を有する本体と、この吸込口から吸入した空気を吹出口に導く風路内に、空気を加湿するための加湿フィルタと、前記加湿フィルタを配置するための貯水トレイと、前記貯水トレイに水を供給するための水供給手段と、前記水供給手段で供給する水を貯水する貯水タンクと、塵埃等を除去するプレフィルタおよびメインフィルタと、前記加湿フィルタ、前記プレフィルタおよび前記メインフィルタに送風するための送風手段と、前記送風手段を駆動するためのモータと、前記プレフィルタに付着した塵埃等を除去する清掃手段を備え、前記清掃手段は前記プレフィルタに付着した水溶性成分や細かな埃を取り除くための水拭き手段を備えたことを特徴とする加湿機能付空気清浄装置。
2. 貯水タンクの水を水拭き手段で使用することを特徴とする請求項１に記載の加湿機能付空気清浄装置。
3. 水拭き手段を浸水するための清掃トレイを備えたことを特徴とする請求項１または２に記載の加湿機能付空気清浄装置。
4. 貯水トレイと清掃トレイとを分離することを特徴とする請求項１から３に記載の加湿機能付空気清浄装置。
5. プレフィルタの清掃の必要性を検知するプレフィルタ清掃検知手段を備えたことを特徴とする請求項１から４に記載の加湿機能付空気清浄装置。
6. プレフィルタ清掃検知手段は、プレフィルタの表面の埃を検知する表面埃検知手段である請求項５に記載の加湿機能付空気清浄装置。
7. 表面埃検知手段はプレフィルタの光の透過率を検知することを特徴とする請求項６に記載の加湿機能付空気清浄装置。
8. 表面埃検知手段はプレフィルタ７に付着した埃の総重量を検知することを特徴とする請求項６に記載の加湿機能付空気清浄装置。
9. 貯水トレイの水平断面の長手方向の寸法は、清掃トレイの水平断面の長手方向の寸法と等しいないしは小さく、貯水トレイの水平断面の短手方向の寸法は、清掃トレイの水平断面の短手方向の寸法より大きいことを特徴とする請求項１から８に記載の加湿機能付空気清浄装置。
10. 貯水トレイの水量は清掃トレイの水量より多いことを特徴とする請求項１から９に記載の加湿機能付空気清浄装置。
11. 貯水タンクから清掃トレイへ水を供給する清掃用水供給手段を備えたことを特徴とする請求項１から１０に記載の加湿機能付空気清浄装置。
12. 貯水タンクから清掃トレイへ導水するための導水手段を備えたことを特徴とする請求項１から１１のいずれか一項に記載の加湿機能付空気清浄装置。
13. 導水手段がポンプであることを特徴とする請求項１２に記載の加湿機能付空気清浄装置。
14. 導水手段が堰であることを特徴とする請求項１２に記載の加湿機能付空気清浄装置。
15. 貯水トレイと清掃トレイが一体成型で構成された請求項１から１４のいずれか一項に記載の加湿機能付空気清浄装置。
16. 水拭き手段によりプレフィルタに付着した水溶性成分や細かな埃を取り除いたのちに、送風手段からの風をプレフィルタにあてる乾燥運転を行うことを特徴とする請求項１から１５のいずれか一項に記載の加湿機能付空気清浄装置。
17. プレフィルタの表面に親水性加工がなされていることを特徴とする請求項１から１６のいずれか一項に記載の加湿機能付空気清浄装置。
18. 加湿水を除菌する除菌手段を貯水トレイに備えたことを特徴とする請求項１から１７のいずれか一項に記載の加湿機能付空気清浄装置。
19. 清掃手段は除去した埃を溜める埃溜めを備えたことを特徴とする請求項１から１８のいずれか一項に記載の加湿機能付空気清浄装置。
20. 清掃トレイを清掃する時期を検知する清掃検知手段を備えた請求項１から１９のいずれか一項に記載の加湿機能付空気清浄装置。

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