JP3738751B2 - ハイブリッド式加湿器 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明が属する技術分野】
本願発明は、ハイブリッド式加湿器に関し、特にその全体をコンパクトにしてなる気化式及び温風式を兼ね備えたハイブリッド式加湿器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在ハイブリッド式加湿器としては、気化式フィルターとファンとからなるタイプのもの、或いは更にヒータを併設した等のタイプのものがある。後者のタイプのハイブリッド式加湿器の一例を図１４に示す。ハイブリッド式加湿器１は、水を入れたカートリッジ式水タンク３、該水タンク３の水から排出される所定量の水を貯める貯水槽６、該貯水槽６の水を吸い上げるフィルター７、水を気化する空気を加熱するヒータ９及び霧化した加湿空気を室内に供給するファン８等を有してなり、その機能は概略以下のとおりである。
【０００３】
即ち、カートリッジ式水タンク３内に水を入れ、本体ケース２内に逆さにして所定位置に載置する。すると水タンク３の上部に螺合されるキャップ４に設けられている弁体５が開放し、水タンク３内の水を所定量排出する。排出された水は図示しないフロートスイッチが配置される貯水槽６に流れ出て貯水され、該貯水槽６の水の一部が消費されると再び水タンク３内の水が所定量排出され貯水槽６内の水の量を常に一定に維持する。
【０００４】
前記貯水槽６はフィルター７が配置される空間部まで延設されており、その空間部にフィルター７を立設配置すると該フィルター７の底部は水に侵漬した状態にされ、フィルター７が配置されるとフィルター７は浸漬した底部の水を吸い上げ保持することになる。また、フィルター７の前方にはファン８が配設されており、該ファン８を駆動することによりフィルター７に吸い上げられ保持されている水は霧化状態として吸い出され、その霧化された水が吹出口１１より室内に供給される。
【０００５】
ところで図に示すハイブリッド式加湿器１は、前記フィルター７の近傍にヒータ９を備えているため、フィルター７に吸い上げられ保持される水が加熱されることになり、前記ファン８によって霧化される水は霧化されるとともに蒸気化され、蒸気の状態で室内に供給され、より効果的に室内の湿度を高める。再度概略を説明すると、水タンク３内の水は単なる矢印で示すように水タンク３貯水槽６に流れ出、波線の矢印で示すようにフィルター７に吸い上げられ保持される。前記ファン８が駆動されると室内の乾いた空気は、本体ケース２の下部に設けられる吸入口１０から白抜きの矢印で示すように吸い込まれ、ヒータ９で加熱されるとともに、フィルター７に吸い上げられ保持されている水を霧化し蒸気化することにより、黒塗りの矢印で示すように吹出口１１より湿った空気として室内に供給される。
【０００６】
ハイブリッド式加湿器の機能の概略は以上のとおりであるところ、このハイブリッド式加湿器は、気温が下がる冬の時期に室内を暖房する結果、室内の湿度が下がるためその湿度を高めるため主に使用され、且つその使用形態も暖房機と同じように室内に設置して使用される。別言すれば、加湿器を室内に置くということは、暖房機とともに置くことになり、益々室内が手狭になることを意味する。
【０００７】
ところが上記したように従来のハイブリッド式加湿器は、フィルター７、ファン８及びヒータ９を併設していたため、どうしても奥行き並びに高さが大きくなり、その全体を小型化したいという要望に十分応えることができず、そのため、必要と思う人にとっては重宝な商品ではあるが、それ以外の人にとっては今すぐ買ってみたいといえる商品とはいえないところがあった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本願発明は、従来のハイブリッド式加湿器に水タンクからフィルターに至る通路を設け、該通路にヒータ等の加熱源を取り付けることにより、全体をコンパクトにしてなるハイブリッド式加湿器を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本願発明は以下の構成を採用する。
【００１０】
本願発明は、水タンクと、該水タンク内の水を所定量貯水するための貯水槽と、該貯水槽の水を吸い上げ気化するフィルターと、ファンとを備え、前記水タンクから前記フィルターに至る通路に加熱源を取り付け、該加熱源で、前記通路を流れ前記フィルターに送られる水を加熱するとともに、前記ファンにより吸引される加湿用空気を、前記加熱源で加熱し前記フィルターに流すことにより、温風と温水とで加湿を行う構成。そしてこのような構成により、従来のヒータが占めていた空間が省略できるため、それだけ加湿器全体が小型化される。また、従来のヒータではヒータ収納空間にヒータを取り付け支持するための取り付け支持具並びにその取り付け支持具にヒータを取り付けるためのビス等が必要であるとともに、その取り付けも複雑であったところ、水タンクからフィルターに至る通路外周上に予め加熱源を巻き付ける形態で取り付けることができるため、部品点数が少なくなり、その取り付けも簡単になる。更に、温風と温水とで効率よく加湿を行うことができるため、従来の加湿器の能力を低下することなく加湿器全体が小型化される。
【００１１】
【参考例】
図１ないし図７は参考例としてのハイブリッド式加湿器を示す。この例のものは、主として温水を用いるところに特徴を有するものである。ハイブリッド式加湿器２０は、平面視四角形状の本体ケース２１と、該本体ケース２１の上部開口を図示しないヒンジを介して開閉する蓋体２２よりなり、前記本体ケース２１内には水平区画壁２３、第１垂直区画壁２４、第２垂直区画壁２５及び背が低い長リブ４９が設けられ、本体ケース２１内を空間Ｓ１ないしＳ５の５つの空間が形成される。
【００１２】
前記水平区画壁２３は、本体ケース２１の底板２６と平行で、且つ底板２６の近くに設けられる区画壁で底板２６との間に空間Ｓ５を形成し、該空間Ｓ５には後記の連通管６０が配設される。また、前記背が低い長リブ４９、第１垂直区画壁２４及び第２垂直区画壁２５は、図１に示すように本体ケース２１の内幅と同じ長さを有し、本体ケース２１の一方の側壁寄りに所定の間隔で平行に配設される板体であり、前記長リブ４９は本体ケース２１の略中央部に配置される。そしてこれら板体４９、２４、２５は、蓋体２２と水平区画壁２３との間に空間Ｓ１ないしＳ４を形成し、空間Ｓ１には水タンク２７が収納される空間を形成し、空間Ｓ２には水タンク２７の一部と一体型吸水フィルター２８が収納される空間を形成し、空間Ｓ３にはシロッコファン２９が収納される空間を形成し、空間Ｓ４にはモータ３０が収納される空間を形成する。
【００１３】
前記水タンク２７は図２に示すように空間Ｓ１及びＳ２に対し逆さ状態で収納配置される。また、水タンク２７の上面にはその中央部に弁体３２を有する円形のキャップ３１が着脱自在に取付けられている。該弁体３２は、スプリング３３により常時は閉鎖されているが、水タンク２７が空間Ｓ１及びＳ２に対し倒立状態で収納されると、前記水平区画壁２３に立設される突起３４に当接して上動され水タンク２７内を外部に開放する。その結果、水タンク２７内の水Ｗは所定量貯水槽３５に排出されることになる。
【００１４】
前記水平区画壁２３の上面には、貯水槽３５を形成する貯水壁３６が立設されている。該貯水壁３６によって形成される貯水槽３５は、第１円形室３７、第２円形室３８及び矩形室３９を有する全体として瓢箪形状の空間として形成され、前記第１円形室３７の中央には突起３４が立設されるとともに、水タンク２７が倒立状態で空間Ｓ１及びＳ２内に収納されると第１円形室３７内に水タンク２７のキャップ３１が位置し、その結果キャップ３１に取り付けられる弁体３２が突起３４により開放され、水タンク２７内の水Ｗが所定量貯水槽３５内に流れ出ることになる。
【００１５】
また、前記第２円形室３８内にはフロートスイッチ４０が配置される。フロートスイッチ４０は図３に示す構成を有する従来公知のものである。即ち支柱４１の外周上に内部に磁石４２を有するフロート４３が上下動自在に配置され、その上方にはストッパ部材４４を配するとともに、支柱４１内にはリード線４５の先端に磁力の作用時に当接するリードスイッチ４６を備えてなり、貯水槽３５内が水で満たされるとフロート４３がストッパ部材４４に当接するまで上昇し、フロート４３がその位置まで達するとリードスイッチ４６が閉鎖されハイブリッド式加湿器２０が作動することになる。このようにフロートスイッチ４０は、水タンク２７内の水がないとハイブリッド式加湿器２０が作動しない安全装置としての機能を有するものである。
【００１６】
前記矩形室３９は、その一方が第２円形室３８に連通されるとともに、その他方は本体ケース２１のコーナー部まで延びたほぼ直線上の室であり、その先端には水平区画壁２３と底板２６との間に形成される前記空間Ｓ５に垂下され、流出口４７を有する流出管４８に連通している。
【００１７】
また、前記空間Ｓ１には、本体ケース２１の壁面部に当接する形態で図１に示すように４本の短い幅からなる短リブ５０が水平区画壁２３から立設されている。この短リブ５０の高さは前記貯水壁３６の高さと同じにされ、水タンク２７が倒立状態で空間Ｓ１及びＳ２内に収納配置された時、水タンク２７の上面に当接し、図２に示すように水タンク２７を支持する機能を有するものである。更に、前記したように空間Ｓ１及びＳ２を区画する長リブ４９は本体ケース２１の内幅と同じ幅を有するところ、その高さは前記貯水壁３６及び短リブ５０の高さと同じにされ、水タンク２７が倒立状態で空間Ｓ１及びＳ２内に収納配置された時、水タンク２７の上面に当接し、図２に示すように貯水壁３６及び短リブ５０と同様に水タンク２７を支持することになる。
【００１８】
前記水タンク２７は倒立状態で本体ケース２１内に収納配置された時、貯水壁３６、長リブ４９及び短リブ５０で支持され、図１に波線で示すような形態で空間Ｓ１に収納配置されるとともに、同じく図１に示すように長さＤだけ空間Ｓ２内に侵入する。このようにフィルター２８が配置される空間Ｓ２に長さＤまでも水タンク２７が延設することにより、加湿器を小型化しても内部空間を有効に利用することにより水タンク２７の容量を十分大きく確保することができる。なお、図１にやはり波線で示すように水タンク２７の空間Ｓ２に延設する部分の下方にはフィルター２８の端フィルター部２８ａ、２８ａを避けるためのタンク凹部５１が形成されている。
【００１９】
前記空間Ｓ２にはポリエチレン不織布のような公知の高分子多孔質部材からなるフィルター２８が収納される。該吸水フィルター２８は、両端の端フィルター部２８ａ、２８ａ及び２つの端フィルター部２８ａ、２８ａを連結する中央フィルター部２８ｂを一体形成してなる断面Ｈ字状の一体型吸水フィルターであり、その全体を図７に示す。
【００２０】
前記端フィルター部２８ａ、２８ａは、同じ大きさからなり、本体ケース２１の両側面に対向して形成される空気吸入口５２、５２のそれぞれの内側に対向配置される部分であり、図６に示す空気吸入口５２の幅ｄ１より若干大きい幅を有し、空気吸入口５２の高さｈ１より大きい高さを有するものである。また、前記中央フィルター部２８ｂは、２つの端フィルター部２８ａ、２８ａを一体的に連結する部分であり、図１に示すようにその厚みは２つの端フィルター部２８ａ、２８ａとほぼ同じであるが、その高さは、図２及び図７に示すように２つの端フィルター部２８ａ、２８ａのものの略１／４であり、且つその底面は２つの端フィルター部２８ａ、２８ａと同一底面にされる。
【００２１】
また、前記空間Ｓ２には、フィルター２８の２つの端フィルター部２８ａ、２８ａを支持するための支持板５３が２つずつ対向して前記水平区画壁２３から立設する形態で設けられている。この支持板５３は端フィルター部２８ａとほぼ同じ高さを有し、本体ケース２１の側壁と該支持板５３とで端フィルター部２８ａのそれぞれを支持し、該フィルター２８が空間Ｓ２に上方より収納された後では図１に示す形態で配置され、２つの端フィルター部２８ａ、２８ａは本体ケース２１の両側壁に設けられる前記空気吸入口５２、５２のそれぞれの内側に対向して配置されることになる。２つの端フィルター部２８ａ、２８ａをこのような形態で配置することにより、２つの端フィルター部２８ａ、２８ａを水を気化するための機能と、空気を濾過するための機能を兼用させることができ、中央フィルター部２８ｂの高さを上記のように設定することにより、水タンク２７の空間Ｓ２への延設部の容積を十分大きくすることができる。なお、中央フィルター部２８ｂはあるものとして説明したがなくても良く、ない場合には水タンク２７の空間Ｓ２への延設部の容積を更に大きくすることができる。
【００２２】
更に、前記空間Ｓ２の下方には、前記第１垂直区画壁２４と長リブ４９とによってフィルター水槽５４が形成される。このフィルター水槽５４には、その底部から流入口５８を有する流入管５９が下部空間である空間Ｓ５に垂下されており、本体ケース２１内に水タンク２７が収納配置された後には、水タンク２７の水が後記の連通管６０を介して導入され、前記貯水槽３５の液面と同液面になるまで水ｗが流入する。その状態を図２に示す。そしてこのフィルター水槽５４に水ｗが導入されると前記フィルター２８の底部は水面下に没することになるため、水ｗはフィルター２８上方に吸い上げられフィルター２８全体を湿潤させるとともに、気化されることになる。
【００２３】
前記空間Ｓ３には、ファン２９が配置される。このファン２９は細長いシロッコファンが用いられ、その周縁部は本体ケース２１の両側面に設けられる空気吸入口５２、５２近傍に位置する大きさのものが用いられる。このような大きさのファン２９を用いることにより端フィルター部２８ａ、２８ａの水の気化を促進し、加湿効率を向上することができる。また、空間Ｓ３を区画する前記第１垂直区画壁２４には、ファン２９の前面に対向する位置に円形の開口部５５が設けられ、更に空間Ｓ３の上面の蓋体２２には図５にも示すように複数のスリットからなる吹出口５６が設けられており、ファン２９が駆動されるとフィルター２８を通り加湿された空気を前記開口部５５より吸引し、上部蓋体２２に設けられる吹出口５６より室内に排出する。
【００２４】
前記空間Ｓ４には、モータ３０が配置される。該モータ３０は軸５７を介してファン２９と連結され、ファン２９を回動する。空間Ｓ４は第２垂直区画壁２５により完全に区切られており、空間Ｓ３内の加湿空気が空間Ｓ４に侵入しないようにされている。
【００２５】
前記空間Ｓ５は、水平区画壁２３と底板２６との間に形成される下部空間であり、前記貯水槽３５の矩形室３９から垂下する流出管４８及び前記フィルター水槽５４から垂下する流入管５９が突出している。そしてこの空間Ｓ５には、水タンク２７からフィルター２８に至る水の通路としての連通管６０が配置される。この連通管６０は、第１エルボ管６０ａ、第２エルボ管６０ｂ及び中央直管６０ｃよりなる断面コ字状の管で、第１エルボ管６０ａの他端を前記貯水槽３５の矩形室３９から垂下する流出管４８に連結し、第２エルボ管６０ｂの他端を前記フィルター水槽５４から垂下する流入管５９に連結してなるものである。
【００２６】
前記貯水槽３５の矩形室３９から垂下する流出管４８と前記フィルター水槽５４から垂下する流入管５９とは、図４に示すように平面視で本体ケース２１の略対角線上に設けられているため、連通管６０はやはり図４に示すように平面視で本体ケース２１の略対角線上に取り付けられることになり、例え加湿器２０を小型化したとしても連通管６０を長くすることができるため、この連通管６０に設けるヒータ６１の容量を大きくすることができる。また、図２に示すように中央直管６０ｃはほぼ水平に配置される。なお、前記フロートスイッチ４０は、図３に示すように水平区画壁２３より空間Ｓ５のほぼ中央部まで垂下されることになるため、連通管６０を避けた位置に設けられることになる。また、中央直管６０ｃは水平に配置されるものを示しているが傾斜していても良いし、平面視で湾曲していても良い。
【００２７】
そして連通管６０の中央直管６０ｃの外周上には、加熱源としてのヒータ６１が巻き付けられており連通管６０内を流れる水を温める。ヒータ６１はマイカ式ヒータが用いられ、その加熱温度は、ヒータ６１の近傍に温度調節器を設け５０℃〜８０℃での温度制御が行われる。そして、水の温度を水が通る通路内で水中のミネラル等の不純物が析出しないような水の温度、例えば約６０℃、或いはそれ以下の温度になるように制御される。その結果、フィルター水槽５４には温かいお湯が供給され、この温かいお湯がフィルター２８に吸い上げられることになる。なお、加熱源は、ヒータに限らず例えば、中央直管６０ｃを磁性材料から形成し、その外周等にコイルを配置してなる電磁誘導加熱方式であっても良い。
【００２８】
上記したようにヒータ６１が取り付けられる連通管６０の中央直管６０ｃは本体ケース２１の略対角線上に設けられているため、例え加湿器２０が小型化されたとしても十分長くすることができ、その結果加熱効率を高め、且つ加湿効率を高めることができる。そして水の温度はミネラル等の不純物が析出しないような温度にされ、供給される水は６０℃程度の温かいお湯として供給されるため、吹出口５６から排出される加湿空気の温度はお湯の温度より更に低くなり、例え吹出口５６から排出される加湿空気が直接肌にあったとしても火傷をするようなことはない。
【００２９】
それにフィルター２８には温かいお湯が吸い上げられることになるため、ファン２９での吸引作用によりフィルター２８での気化効率がより向上することになり、例え加湿器２０を小型化したとしても十分な加湿効果を達成することができる。
【００３０】
前記吹出口５６は、図５に示すように蓋板２２の上面に設けられるとともに、加湿器２０の操作部も該蓋板２２の上面で、且つ吹出口５６の近傍に設けられる。この操作部は、モータ３０のオンオフを行う運転スイッチ６２、ヒータ６１のオンオフを行うヒータスイッチ６３、運転スイッチ６２がオンされると点灯する運転ＬＥＤ６４、ヒータ６１がオンされると点灯するヒータＬＥＤ６５及び水タンク２７の水Ｗがなくなると点灯する給水ＬＥＤ６６からなるものである。
【００３１】
なお、従来の加湿器はその操作部を吹出口よりできるだけ離して設けていた。その理由は、ヒータを用いたスチーム式加湿器では吹出口から熱い加湿空気が排出されその近傍には操作部を配置することができなかった等の問題を有していたためである。ところが、加湿器は室内の壁際に置かれることが多く、操作部と吹出口とを離して配置した加湿器を壁際に置いた場合には、常識的には操作部が壁際に吹出口が室内側に置かれることになるが、すると操作部の操作がしずらくなるという別の問題を生ずることになった。本願の加湿器では前記したように吹出口５６からは熱い加湿空気が排出することはないため、例え該吹出口５６の近傍に操作部を設けたとしても前記のような熱の問題はなく、且つそのような配置にすることにより操作に支障が生じることはない。
【００３２】
次に、加湿運転時の加湿について順を追って説明すると、加湿運転する場合には、前記空間Ｓ２に一体型吸水フィルター２８を設置し、次いで水Ｗの入った水タンク２７を倒立状態で空間Ｓ１及びＳ２に収納配置する。すると水タンク２７内の水が貯水槽３５に流れ出、流れ出た水は第１円形室３７、第２円形室３８及び矩形室３９を介して流出管４８の流出口４７より空間Ｓ５の連通管６０に流出することになる。そして貯水槽３５の全体に所定量の水が貯水されると、第２円形室３８に設置されるフロートスイッチ４０がオンされ、モータ３０の駆動が可能になる。
【００３３】
流出口４７より空間Ｓ５の連通管６０に流出する水は、操作部のヒータスイッチ６３がオンされることにより通電される連通管６０の外周上に巻かれたヒータ６１により加熱され温水となり、その後、流入管５９を介してフィルター水槽５４に流入し、貯水槽３５と同じ水位になるまで水ｗが溜められる。このフィルター水槽５４に流入したお湯はフィルター２８に吸い上げられその全体を湿潤状態にするとともに、フィルター２８に吸い上げられたお湯は気化される。
【００３４】
このような状態で操作部の運転スイッチ６２をオンすると、モータ３０によりファン２９が回動する。すると空気吸入口５２より室内の乾燥した空気が空間Ｓ２内に図１に示す白抜きの矢印の方向に導入される。導入される空気は、フィルター２８によりホコリ等が除去されるとともに、湿潤されているお湯は霧化状態にされ、フィルター２８による気化作用をより高め、空気を早急に加湿し、その加湿空気をファン２９方向に送り出すことになる。そして送り出された加湿空気は、ファン２９により図２及び図３の白抜きの矢印で示す方向に沿って吹出口５６より室内に排出される。
【００３５】
本願発明では、加熱源であるヒータ６１を水タンク２７からフィルター２８に至る通路に取り付けるため、ヒータ６１の占有の収納空間が不要になるためそれだけ加湿器全体をコンパクトにすることができる。また、加熱温度を水中のミネラル等の不純物が析出しない温度にしているため、より高い温度で加熱するものに比べフィルター２８に湿潤されたお湯の気化作用は若干低下するが、不純物の析出がないため手入れが不要となり、更に、吹出口５６より室内に排出される加湿空気の温度は低いため、その加湿空気が直接肌に当たったとしても火傷をすることはないので安心して使用することができる。
【００３６】
【実施例】
図８ないし図１２は本願発明のハイブリッド式加湿器を示す。この例のものは、主として温水と温風を利用するところに特徴を有するものである。図８は水タンク、フィルター、ファンがない状態での平面図を、図９は水タンク、フィルター、ファンがある状態での図８のＡ−Ａ線断面図を、図１０は同じく図８のＢ−Ｂ線断面図を、図１１は図９のＣ−Ｃ線断面図であるボール弁の拡大図を、図１２は概略斜視図を示す。なお、図９の右側である水タンク方向を前面、その反対側の左側を後面と呼び、図８及び図１０の右側を右側面、その反対側の左側を左側面と呼ぶ。
【００３７】
ハイブリッド式加湿器１００は、図８に示すように平面視楕円形状で、その長軸上の側面形状は図９に示すように概略円形状で、その短軸上の側面形状は図１０に示すように概略楕円形状からなる。ハイブリッド式加湿器１００は、外郭を形成する本体ケース１０１及び底板１０３を有し、該本体ケース１０１内には水平区画壁１０４、第１垂直区画壁１０５、第２垂直区画壁１０６及び背の低い第３垂直区画壁１０７が設けられ、本体ケース１０１内に空間Ｓ１ないしＳ５の５つの空間を形成している。
【００３８】
前記水平区画壁１０４は、水平な底板１０３と略平行で、且つ底板１０３の近くに設けられる区画壁で該底板１０３との間に空間Ｓ５を形成し、該空間Ｓ５には後記の連通管１３４が配設される。前記第１垂直区画壁１０５、第２垂直区画壁１０６及び背の低い第３垂直区画壁１０７は、図９に示すように前記水平区画壁１０４の上方で加湿器１００の後面寄りに所定の間隔で平行に配設される板体であり、これら区画壁１０５、１０６、１０７により前記水平区画壁１０４の上方に空間Ｓ１ないしＳ４を形成する。
【００３９】
空間Ｓ１には水タンク１０８が収納され、空間Ｓ２にはフィルター１２５が収納され、空間Ｓ３にはシロッコファン１３５が収納され、更に空間Ｓ４にはモータ１３８が収納される。
【００４０】
前記空間Ｓ１は、水タンク１０８が配置される空間Ｓ１１、水タンク１０８が配置された時に該空間Ｓ１１より中央寄りに形成される上部空間Ｓ１２及び下部空間Ｓ１３よりなる。水タンク１０８は、図９に示すように空間Ｓ１１に倒立状態で収納配置される。水タンク１０８の上面にはその中央部に弁体１０９を有する円形のキャップ１１０が着脱自在に取付けられている。該弁体１０９は、スプリング１１１により常時は閉鎖されているが、水タンク１０８が空間Ｓ１１に倒立状態で収納されると、前記水平区画壁１０４より下部に凹設される貯水槽１１３から立設される突起１１２に当接して上動され水タンク１０８内を外部に開放する。その結果、水タンク１０８内の水Ｗは所定量前記貯水槽１１３に排出されることになる。
【００４１】
前記水平区画壁１０４の上面には、貯水槽１１３を形成する貯水壁１１４が立設されている。該貯水壁１１４によって形成される貯水槽１１３は、図８に示すように前方後円形状からなり、その中央には前記突起１１２が位置し、その前方左側には第１の実施の形態のものと同様なフロートスイッチ１１５が配置され、その前方右側には後記の連通管１３４に連通する流出管１１６の流出口１１７が開口する。そして水タンク１０８が倒立状態で空間Ｓ１１に収納されるとキャップ１１０に設けられる弁体１０９が突起１１２により開放され、水タンク１０８内の水Ｗが所定量貯水槽１１３内に流れ出ることになる。
【００４２】
貯水槽１１３内に流れ出た水は流出口１１７より後記の連通管１３４に流れ込むことになるが、該流出口１１７には、図１１に示す弁収納函１１８が取り付けられている。該弁収納函１１８は、上部開口１１９及び下部開口１２０をその上下に有し、且つそれぞれの開口１１９、１２０には上部弁座１２１、下部弁座１２２を形成する。そして弁収納函１１８内には、ＰＰ製のボール弁１２３が配設される。該ボール弁１２３は、弁収納函１１８内に水がない時には自重で下がり下部弁座１２２に当接しているが、弁収納函１１８が水により満たされると、浮力で上動し上部弁座１２１に当接することにより、連通管１３４内のお湯が貯水槽１１３に流入することを防止する逆止弁としての機能を有する。
【００４３】
また、水タンク１０８の底部には中央側に張り出した形状で取手１２４が取り付けられているとともに、該取手１２４は空間Ｓ１１に水タンク１０８が収納された後においては、中央下部に前記上部空間Ｓ１２を形成する。
【００４４】
前記空間Ｓ２は、第１垂直区画壁１０５及び背の低い第３垂直区画壁１０７によって形成され、その内部には図９に示すように上部にフィルター取手１２６を有し、断面矩形状のフィルター１２５が上部より着脱自在に収納配置される。また該空間Ｓ２の下部には、第１垂直区画壁１０５及び第３垂直区画壁１０７によってフィルター水槽１２７が形成され、空間Ｓ２内にフィルター１２５が配置され、フィルター水槽１２７内にお湯が導入されると、フィルター１２５の下部はそのお湯に浸漬され、その結果お湯はフィルター１２５の上部に吸い上げられその全体を湿潤させるとともに、吸い上げられたお湯は気化されることになる。前記フィルター水槽１２７及び下部空間Ｓ１３は、前記貯水槽１１３と同様、水平区画壁１０４より下方の空間Ｓ５に凹設されてなり、更にフィルター水槽１２７の下部には空間Ｓ５に垂下される流入口１２８を有する流入管１２９が一体的に配設される。なお、フィルター１２５は、ポリエチレン不織布のような公知の高分子多孔質部材からなるもので、第１の実施の形態のものと同じものである。
【００４５】
前記空間Ｓ３は、水平区画壁１０４、第１垂直区画壁１０５及び第２垂直区画壁１０６により形成され、内部にファン１３５が配置される。このファン１３５は細長いシロッコファンが用いられる。また、空間Ｓ３を区画する前記第１垂直区画壁１０５には、ファン１３５の前面に対向する位置に図１０に示すほぼ正方形の開口部１３６が設けられ、更に空間Ｓ３の上面には図９に示すように加湿された空気を室内に排出するための吹出口１３７が設けられており、ファン１３５が駆動されるとフィルター１２５を通り加湿された空気を前記開口部１３６より吸引し、吹出口１３７より室内に排出する。
【００４６】
前記空間Ｓ４は、水平区画壁１０４、本体ケース１０１及び第２垂直区画壁１０６により形成され、内部にモータ１３８が配置される。該モータ１３８は軸１３９を介してファン１３５と連結され、ファン１３５を回動する。空間Ｓ４は第２垂直区画壁１０６により完全に区切られており、空間Ｓ３内の加湿空気が空間Ｓ４に侵入しないようにされている。なお、この空間Ｓ４には図１２に示すようにマイコン基板１４３が設けられる。
【００４７】
前記空間Ｓ５は、水平区画壁１０４と底板１０３との間に形成される下部空間であり、前記貯水槽１１３から垂下する流出管１１６及び前記フィルター水槽１２７から垂下する流入管１２９が突出している。該流入管１２９は図８に示すように加湿器１００のほぼ中央部に位置し、前記流出管１１６は同じく図８に示すように前方右側に位置する。そして流出管１１６の先端には、第１エルボ管１３０が、流入管１２９の先端には、第２エルボ管１３１が連結され、更に、第１エルボ管１３０及び第２エルボ管１３１間にはその外周にヒーター１３３を囲繞した中央直管１３２が取り付けられ、全体で連通管１３４を形成している。その結果、連通管１３４は、図８で波線で示す位置に配設されることになる。
【００４８】
なお、ヒータ１３３はマイカ式ヒータが用いられ、その加熱温度は、ヒータ１３３の近傍に温度調節器を設け５０℃〜８０℃での温度制御が行われる。そして、水の温度を水が通る通路内で水中のミネラル等の不純物が析出しないような水の温度、例えば約６０℃、或いはそれ以下の温度になるように制御される。その結果、フィルター水槽１２７には温かいお湯が供給され、この温かいお湯がフィルター１２５に吸い上げられることになる。なお、加熱源は、ヒータに限らず例えば、中央直管１３２を磁性材料から形成し、その外周等にコイルを配置してなる電磁誘導加熱方式であっても良い。
【００４９】
次に、空気の流れについて説明する。空気の流れについては、図１２の斜視図に矢印番号を付してその全体の流れの概要を示し、また、図８及び図１０にも矢印にてその流れの一部を示す。空間Ｓ５の前面側には、空気吸込口１４０が設けられており、ファン１３５が回動すると、空気吸込口１４０より矢印丸１で示すように空間Ｓ５内に空気が導入される。導入された空気は、連通管１３４の外周部に取り付けられるヒーター１３３に沿って矢印丸２で示すように空間Ｓ５を前方から後方に向かって流れる。ところで、図８及び図１０に示すように加湿器１００の左側面部には、水平区画壁１０４を上下に貫通する長い連通路１４１が設けられている。この連通路１４１は、断面矩形状の筒状の通路でその上部側面には、図８に示すように上部空間Ｓ１２に連通する窓１４２が設けられており、連通路１４１の下部と窓１４２とで空間Ｓ５とＳ１２とを連通している。
【００５０】
そのため、空気吸込口１４０より空間Ｓ５内に導入され、ヒーター１３３によって暖められた空気は、矢印丸３で示すように連通路１４１の下部より連通路１４１内を通り、矢印丸４で示すように上部の窓１４２より上部空間Ｓ１２に導入される。上部空間Ｓ１２に導入された温風は下部空間Ｓ１３にも回り込み、これら両空間Ｓ１２、Ｓ１３よりフィルター１２５の前面から矢印丸５で示すようにフィルター１２５内に流れ、フィルター１２５に吸着されている温水を効率よく霧化し、霧化された加湿空気は、第１垂直区画壁１０５に設けられる開口部１３６よりファン１３５により吸い出され、その後矢印丸６で示すように空間Ｓ３の上部に設けられる吹出口１３７から室内に排出されることになる。
【００５１】
加湿運転時の加湿について順を追って説明する。加湿運転する場合には、前記空間Ｓ２にフィルター１２５を設置し、次いで水Ｗの入った水タンク１０８を倒立状態で空間Ｓ１１に収納配置する。すると水タンク１０８内の水が貯水槽１１３に流れ出、流れ出た水は流出管１１６の流出口１１７より空間Ｓ５の連通管１３４に流出することになる。そして貯水槽１１３の全体に所定量の水が貯水されると、フロートスイッチ１１５がオンされ、モータ１３８の駆動が可能になる。流出口１１７より空間Ｓ５の連通管１３４に流出する水は、図示しない操作部のヒータスイッチのオン操作により通電されるヒータ１３３により加熱され温水となり、その後、流入管１２９を介してフィルター水槽１２７に流入し、貯水槽１１３と同じ水位になるまで温水が溜められる。このフィルター水槽１２７に流入したお湯はフィルター１２５に吸い上げられその全体を湿潤状態にするとともに、フィルター１２５に吸い上げられたお湯は気化される。
【００５２】
ここで前記ボール弁１２３の作用について説明する。ボール弁１２３は、前記したように弁収納函１１８の全体に水が貯水されると浮力により上動し、前記弁収納函１１８の上部弁座１２１に当接し、その上部開口１１９を閉鎖する。そのため連通管１３４よりフィルター水槽１２７に送られる水はフィルター水槽１２７まで送られることなく、流入管１２９の出口近傍に達したところでストップされる。この状態でヒーター１３３に通電すると連通管１３４内の水のみが加熱対象となるので少ない時間で連通管１３４内の水が所定温度にまで加熱される。連通管１３４内の水が所定温度にまで加熱されると連通管１３４内のお湯の一部はフィルター水槽１２７内に押し出されることになる。お湯の一部がフィルター水槽１２７内に押し出されると、連通管１３４内に真空状態が発生するため、ボール弁１２３が押し下げられ貯水槽１１３内の水が連通管１３４内に導入され、以後この状態が繰り返され、やがてフィルター水槽１２７内に貯水槽１１３と同じ水位までお湯が導入されることになる。なお、この場合ヒーター１３３の発熱量とファン１３５との回転数は比例するように設定される。
【００５３】
加湿時にはフィルター水槽１２７内に導入されたお湯はフィルター１２５に吸い上げられ、温風によりより効率的に霧化され、加湿空気として吹出口１３７より室内に排出される。その結果連通管１３４内のお湯は前記のような状態を繰り返すことによりフィルター水槽１２７内に次々に補給されることになる。前記したようにヒーター１３３で暖められる水は連通管１３４内の水のみというように少量で済むので従来のボイラー式に比べ、暖まりが早く且つ少ない電力で加熱することができるため大いに省エネに寄与することができる。
【００５４】
この実施の形態のものにおいても、加熱源であるヒータ１３３を水タンク１０８からフィルター１２５に至る通路に取り付けるため、ヒータ１３３の占有の収納空間が不要になるためそれだけ加湿器全体をコンパクトにすることができる。また、加熱温度を水中のミネラル等の不純物が析出しない温度にしているため、より高い温度で加熱するものに比べフィルター１２５に湿潤されたお湯の気化作用は若干低下するが、不純物の析出がないため手入れが不要となり、更に、吹出口１３７より室内に排出される加湿空気の温度は低いため、その加湿空気が直接肌に当たったとしても火傷をすることはないので安心して使用することができる。
【００５５】
ところで、フィルターを使用する上記した気化方式の加湿では、常にフィルターのカビ並びに菌の発生が問題になる。加湿器には、防カビ並びに抗菌フィルターを使用したり、マイコン方式でフィルターの乾燥や熱湯殺菌を行うものがあるが、本願発明の加湿器は単機能の非マイコン方式を採用しており、この方式にあった制御方法を以下に説明する。なお、説明は第１の実施の形態のもので行う。
【００５６】
この制御は、水タンク２７の水がなくなり、給水ＬＥＤが点灯したとしても、ヒータ６１はオフさせるがファン２９は運転スイッチ６２がオフされるまで回動を続けさせフィルタ２８を乾燥させるものである。
【００５７】
図１３のフローチャートに従って説明すると、まず、ステップＳ１で操作部の運転スイッチ６２がオンされたかどうかが判断され、いまだオンされていないとステップＳ２に進みステップＳ２でファン２９及びヒータ６１を停止したままとし、更に各種表示灯である運転ＬＥＤ６４、ヒータＬＥＤ６５及び給水ＬＥＤを消灯したままにする。
【００５８】
ステップＳ１で運転スイッチ６２がオンされたと判断されるとステップＳ３に進み、ファン２９を回転させるとともに、運転ＬＥＤ６４を点灯する。そしてステップＳ４に進みステップＳ４でフロートスイッチ４０がオンされたかどうか、即ち、貯水槽３５内に所定量の水が貯水されたかどうかが判断され、貯水槽３５内に所定量の水が貯水されフロートスイッチ４０がオンされたと判断されるとステップＳ６に進み、ハイブリッドによる加湿が行われることになる。
【００５９】
この加湿は、ヒータ６１を用いるか否かの２通りのモードが用意されており、ステップＳ６でヒータスイッチ６３がオンされていない時には、ステップＳ７に進み、ヒータ６１がない状態での加湿モード、即ち、ヒータ６１はオフ、ヒータＬＥＤ６５及び給水ＬＥＤは消灯した状態でのファン２９とフィルター２８との気化作用による加湿モードが実行される。また、ステップＳ６でヒータスイッチ６３がオンされている時には、ステップＳ８に進み、ヒータ６１を用いた状態での加湿モード、即ち、ヒータ６１はオン、ヒータＬＥＤ６５は点灯、給水ＬＥＤは消灯した状態でのお湯とファン２９とフィルター２８との気化作用によるハイブリッド式加湿モードが実行されることになる。
【００６０】
そして、ステップＳ４でフロートスイッチ４０がオンされていないと判断されるとステップＳ５に進む。ステップＳ５ではヒータ６１はオフ、給水ＬＥＤは点灯しているとともに、ファン２９は回転した状態にある。この状態は、加湿中に水タンク２７内の水がなくなった後の状態か、始めからフィルター２８を乾燥させる目的で選定された状態かであり、前者の場合には水タンク２７内に水を補給すれば自動的にステップＳ６に進みステップＳ７またはステップＳ８の加湿が行われることになる。また例え前者であってもフィルター２８を乾燥させたいと操作者が判断すればそのまま放置すればヒータ６１はオフのままファン２９は回転を続けるためフィルター２８は乾燥され、カビや菌の発生を防止することができる。
【００６１】
更に後者、即ち、始めからフィルター２８を乾燥させる目的で選定された状態であれば、そのまま運転を続行すればやはりヒータ６１はオフのままファン２９は回転を続けるためフィルター２８は乾燥され、カビや菌の発生を防止することができる。なお、フィルター２８が乾燥された後に運転スイッチ６２をオフにすればこのフィルター２８の乾燥モードは停止されることになる。
【００６２】
なお、上記第２の実施の形態では、ボール弁１２３を使用することになるが、この実施の形態のものでのフィルター１２５の乾燥においては、貯水槽１１３の水が入っている状態においてもこのフィルター１２５の乾燥を容易に行うことができる。
【００６３】
即ち、ヒーター１３３をオフにしてフィルター１２５の乾燥を行うことになるが、ヒーター１３３をオフにし、ファン１３５を駆動することによりフィルター１２５の乾燥を行うとフィルター水槽１２７及び連通管１３４内の水は加湿空気として吹出口１３７より排出され、フィルター水槽１２７及び連通管１３４内には水がなくなるが、ボール弁１２３は弁収納函１１８内の下部弁座１２２に当接したままなので例え貯水槽１１３内に水が入っていたとしてもその水が連通管１３４内に流れ込むことはなく、フィルター１２５の乾燥を支障なく行うことができる。
【００６４】
本願発明は、上記実施例の構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜設計変更可能である。
【００６５】
【発明の効果】
本願発明は、水タンクからフィルターに至る通路に加熱源を取り付け、該加熱源で、通路を流れフィルターに送られる水を加熱するとともに、ファンにより吸引される加湿用空気を、加熱源で加熱しフィルターに流すことにより、従来のヒータが占めていた空間が省略できるため、それだけ加湿器全体を小型化することができる。また、従来のヒータではヒータ収納空間にヒータを取り付け支持するための取り付け支持具並びにその取り付け支持具にヒータを取り付けるためのビス等が必要であり、且つその取り付けも複雑であったが、水タンクからフィルターに至る通路外周上に予め加熱源を巻き付ける形態で取り付けることができるため、部品点数を低減することができるとともに、その取り付けも簡単に行うことができ生産コストを低減することができる。更に、加湿器を小型化できることにより加湿器が室内で広い場所を占有することがなくなるためその利用価値も高まる。更に、ファンにより吸引される加湿用空気を加熱源で加熱させることにより、温風と温水とによりフィルターでの霧化が高まり、加湿効率をより向上することができる。そのため、例え加湿器全体を小型化したとしても加湿器の能力を十分向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 蓋体及び水タンクがない（波線は水タンクを示す。）状態での本願発明のハイブリッド式加湿器の平面図。
【図２】 図１の水タンクを収納した状態でのＡ−Ａ線断面図。
【図３】 図１のＢ−Ｂ線断面図。
【図４】 蓋体、フィルター及び水タンクがない状態での連通管の配置状態を示す本願発明のハイブリッド式加湿器の平面図。
【図５】 本願発明のハイブリッド式加湿器の平面図。
【図６】 本願発明のハイブリッド式加湿器の側面図。
【図７】 本願発明のフィルターの斜視図。
【図８】 水タンク、フィルター、ファンがない状態での本願発明の他の実施の形態のハイブリッド式加湿器の平面図。
【図９】 図８の水タンク等を収納した状態でのＡ−Ａ線断面図。
【図１０】 図８のフィルターを収納した状態でのＢ−Ｂ線断面図。
【図１１】 図９のＣ−Ｃ線断面図。
【図１２】 本願発明の他の実施の形態のハイブリッド式加湿器の概略斜視図。
【図１３】 本願発明のフィルターの乾燥制御のためのフローチャート。
【図１４】 従来のハイブリッド式加湿器の断面図。
【符号の説明】
２０…加湿器 ２１…本体ケース
２２…蓋体 ２３…水平区画壁
２４…第１垂直区画壁 ２５…第２垂直区画壁
２６…底板 ２７…水タンク
２８…フィルタ ２８ａ…端フィルター部
２８ｂ…中央フィルター部 ２９…ファン
３０…モータ ３１…キャップ
３２…弁体 ３３…スプリング
３４…突起 ３５…貯水槽
３６…貯水壁 ３７…第１円形室
３８…第２円形室 ３９…矩形室
４０…フロートスイッチ ４１…支柱
４２…磁石 ４３…フロート
４４…ストッパ部材 ４５…リード線
４６…リードスイッチ ４７…流出口
４８…流出管 ４９…長リブ
５０…短リブ ５１…タンク凹部
５２…空気吸入口 ５３…支持板
５４…フィルター水槽 ５５…開口部
５６…吹出口 ５７…軸
５８…流入口 ５９…流入管
６０…連通管 ６０ａ…第１エルボ管
６０ｂ…第２エルボ管 ６０ｃ…中央直管
６１…ヒータ ６２…運転スイッチ
６３…ヒータスイッチ ６４…運転ＬＥＤ
６５…ヒータＬＥＤ ６６…給水ＬＥＤ
１００…ハイブリッド式加湿器 １０１…本体ケース
１０３…底板 １０４…水平区画壁
１０５…第１垂直区画壁 １０６…第２垂直区画壁
１０７…第３垂直区画壁 １０８…水タンク
１０９…弁体 １１０…キャップ
１１１…スプリング １１２…突起
１１３…貯水槽 １１４…貯水壁
１１５…フロートスイッチ １１６…流出管
１１７…流出口 １１８…弁収納函
１１９…上部開口 １２０…下部開口
１２１…上部弁座 １２２…下部弁座
１２３…ボール弁 １２４…取手
１２５…フィルター １２６…フィルター取手
１２７…フィルター水槽 １２８…流入口
１２９…流入管 １３０…第１エルボ管
１３１…第２エルボ管 １３２…中央直管
１３３…ヒーター １３４…連通管
１３５…ファン １３６…開口部
１３７…吹出口 １３８…モータ
１３９…軸 １４０…空気吸込口
１４１…連通路 １４２…窓
１４３…マイコン基板
【発明が属する技術分野】
本願発明は、ハイブリッド式加湿器に関し、特にその全体をコンパクトにしてなる気化式及び温風式を兼ね備えたハイブリッド式加湿器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
現在ハイブリッド式加湿器としては、気化式フィルターとファンとからなるタイプのもの、或いは更にヒータを併設した等のタイプのものがある。後者のタイプのハイブリッド式加湿器の一例を図１４に示す。ハイブリッド式加湿器１は、水を入れたカートリッジ式水タンク３、該水タンク３の水から排出される所定量の水を貯める貯水槽６、該貯水槽６の水を吸い上げるフィルター７、水を気化する空気を加熱するヒータ９及び霧化した加湿空気を室内に供給するファン８等を有してなり、その機能は概略以下のとおりである。
【０００３】
即ち、カートリッジ式水タンク３内に水を入れ、本体ケース２内に逆さにして所定位置に載置する。すると水タンク３の上部に螺合されるキャップ４に設けられている弁体５が開放し、水タンク３内の水を所定量排出する。排出された水は図示しないフロートスイッチが配置される貯水槽６に流れ出て貯水され、該貯水槽６の水の一部が消費されると再び水タンク３内の水が所定量排出され貯水槽６内の水の量を常に一定に維持する。
【０００４】
前記貯水槽６はフィルター７が配置される空間部まで延設されており、その空間部にフィルター７を立設配置すると該フィルター７の底部は水に侵漬した状態にされ、フィルター７が配置されるとフィルター７は浸漬した底部の水を吸い上げ保持することになる。また、フィルター７の前方にはファン８が配設されており、該ファン８を駆動することによりフィルター７に吸い上げられ保持されている水は霧化状態として吸い出され、その霧化された水が吹出口１１より室内に供給される。
【０００５】
ところで図に示すハイブリッド式加湿器１は、前記フィルター７の近傍にヒータ９を備えているため、フィルター７に吸い上げられ保持される水が加熱されることになり、前記ファン８によって霧化される水は霧化されるとともに蒸気化され、蒸気の状態で室内に供給され、より効果的に室内の湿度を高める。再度概略を説明すると、水タンク３内の水は単なる矢印で示すように水タンク３貯水槽６に流れ出、波線の矢印で示すようにフィルター７に吸い上げられ保持される。前記ファン８が駆動されると室内の乾いた空気は、本体ケース２の下部に設けられる吸入口１０から白抜きの矢印で示すように吸い込まれ、ヒータ９で加熱されるとともに、フィルター７に吸い上げられ保持されている水を霧化し蒸気化することにより、黒塗りの矢印で示すように吹出口１１より湿った空気として室内に供給される。
【０００６】
ハイブリッド式加湿器の機能の概略は以上のとおりであるところ、このハイブリッド式加湿器は、気温が下がる冬の時期に室内を暖房する結果、室内の湿度が下がるためその湿度を高めるため主に使用され、且つその使用形態も暖房機と同じように室内に設置して使用される。別言すれば、加湿器を室内に置くということは、暖房機とともに置くことになり、益々室内が手狭になることを意味する。
【０００７】
ところが上記したように従来のハイブリッド式加湿器は、フィルター７、ファン８及びヒータ９を併設していたため、どうしても奥行き並びに高さが大きくなり、その全体を小型化したいという要望に十分応えることができず、そのため、必要と思う人にとっては重宝な商品ではあるが、それ以外の人にとっては今すぐ買ってみたいといえる商品とはいえないところがあった。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本願発明は、従来のハイブリッド式加湿器に水タンクからフィルターに至る通路を設け、該通路にヒータ等の加熱源を取り付けることにより、全体をコンパクトにしてなるハイブリッド式加湿器を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、本願発明は以下の構成を採用する。
【００１０】
本願発明は、水タンクと、該水タンク内の水を所定量貯水するための貯水槽と、該貯水槽の水を吸い上げ気化するフィルターと、ファンとを備え、前記水タンクから前記フィルターに至る通路に加熱源を取り付け、該加熱源で、前記通路を流れ前記フィルターに送られる水を加熱するとともに、前記ファンにより吸引される加湿用空気を、前記加熱源で加熱し前記フィルターに流すことにより、温風と温水とで加湿を行う構成。そしてこのような構成により、従来のヒータが占めていた空間が省略できるため、それだけ加湿器全体が小型化される。また、従来のヒータではヒータ収納空間にヒータを取り付け支持するための取り付け支持具並びにその取り付け支持具にヒータを取り付けるためのビス等が必要であるとともに、その取り付けも複雑であったところ、水タンクからフィルターに至る通路外周上に予め加熱源を巻き付ける形態で取り付けることができるため、部品点数が少なくなり、その取り付けも簡単になる。更に、温風と温水とで効率よく加湿を行うことができるため、従来の加湿器の能力を低下することなく加湿器全体が小型化される。
【００１１】
【参考例】
図１ないし図７は参考例としてのハイブリッド式加湿器を示す。この例のものは、主として温水を用いるところに特徴を有するものである。ハイブリッド式加湿器２０は、平面視四角形状の本体ケース２１と、該本体ケース２１の上部開口を図示しないヒンジを介して開閉する蓋体２２よりなり、前記本体ケース２１内には水平区画壁２３、第１垂直区画壁２４、第２垂直区画壁２５及び背が低い長リブ４９が設けられ、本体ケース２１内を空間Ｓ１ないしＳ５の５つの空間が形成される。
【００１２】
前記水平区画壁２３は、本体ケース２１の底板２６と平行で、且つ底板２６の近くに設けられる区画壁で底板２６との間に空間Ｓ５を形成し、該空間Ｓ５には後記の連通管６０が配設される。また、前記背が低い長リブ４９、第１垂直区画壁２４及び第２垂直区画壁２５は、図１に示すように本体ケース２１の内幅と同じ長さを有し、本体ケース２１の一方の側壁寄りに所定の間隔で平行に配設される板体であり、前記長リブ４９は本体ケース２１の略中央部に配置される。そしてこれら板体４９、２４、２５は、蓋体２２と水平区画壁２３との間に空間Ｓ１ないしＳ４を形成し、空間Ｓ１には水タンク２７が収納される空間を形成し、空間Ｓ２には水タンク２７の一部と一体型吸水フィルター２８が収納される空間を形成し、空間Ｓ３にはシロッコファン２９が収納される空間を形成し、空間Ｓ４にはモータ３０が収納される空間を形成する。
【００１３】
前記水タンク２７は図２に示すように空間Ｓ１及びＳ２に対し逆さ状態で収納配置される。また、水タンク２７の上面にはその中央部に弁体３２を有する円形のキャップ３１が着脱自在に取付けられている。該弁体３２は、スプリング３３により常時は閉鎖されているが、水タンク２７が空間Ｓ１及びＳ２に対し倒立状態で収納されると、前記水平区画壁２３に立設される突起３４に当接して上動され水タンク２７内を外部に開放する。その結果、水タンク２７内の水Ｗは所定量貯水槽３５に排出されることになる。
【００１４】
前記水平区画壁２３の上面には、貯水槽３５を形成する貯水壁３６が立設されている。該貯水壁３６によって形成される貯水槽３５は、第１円形室３７、第２円形室３８及び矩形室３９を有する全体として瓢箪形状の空間として形成され、前記第１円形室３７の中央には突起３４が立設されるとともに、水タンク２７が倒立状態で空間Ｓ１及びＳ２内に収納されると第１円形室３７内に水タンク２７のキャップ３１が位置し、その結果キャップ３１に取り付けられる弁体３２が突起３４により開放され、水タンク２７内の水Ｗが所定量貯水槽３５内に流れ出ることになる。
【００１５】
また、前記第２円形室３８内にはフロートスイッチ４０が配置される。フロートスイッチ４０は図３に示す構成を有する従来公知のものである。即ち支柱４１の外周上に内部に磁石４２を有するフロート４３が上下動自在に配置され、その上方にはストッパ部材４４を配するとともに、支柱４１内にはリード線４５の先端に磁力の作用時に当接するリードスイッチ４６を備えてなり、貯水槽３５内が水で満たされるとフロート４３がストッパ部材４４に当接するまで上昇し、フロート４３がその位置まで達するとリードスイッチ４６が閉鎖されハイブリッド式加湿器２０が作動することになる。このようにフロートスイッチ４０は、水タンク２７内の水がないとハイブリッド式加湿器２０が作動しない安全装置としての機能を有するものである。
【００１６】
前記矩形室３９は、その一方が第２円形室３８に連通されるとともに、その他方は本体ケース２１のコーナー部まで延びたほぼ直線上の室であり、その先端には水平区画壁２３と底板２６との間に形成される前記空間Ｓ５に垂下され、流出口４７を有する流出管４８に連通している。
【００１７】
また、前記空間Ｓ１には、本体ケース２１の壁面部に当接する形態で図１に示すように４本の短い幅からなる短リブ５０が水平区画壁２３から立設されている。この短リブ５０の高さは前記貯水壁３６の高さと同じにされ、水タンク２７が倒立状態で空間Ｓ１及びＳ２内に収納配置された時、水タンク２７の上面に当接し、図２に示すように水タンク２７を支持する機能を有するものである。更に、前記したように空間Ｓ１及びＳ２を区画する長リブ４９は本体ケース２１の内幅と同じ幅を有するところ、その高さは前記貯水壁３６及び短リブ５０の高さと同じにされ、水タンク２７が倒立状態で空間Ｓ１及びＳ２内に収納配置された時、水タンク２７の上面に当接し、図２に示すように貯水壁３６及び短リブ５０と同様に水タンク２７を支持することになる。
【００１８】
前記水タンク２７は倒立状態で本体ケース２１内に収納配置された時、貯水壁３６、長リブ４９及び短リブ５０で支持され、図１に波線で示すような形態で空間Ｓ１に収納配置されるとともに、同じく図１に示すように長さＤだけ空間Ｓ２内に侵入する。このようにフィルター２８が配置される空間Ｓ２に長さＤまでも水タンク２７が延設することにより、加湿器を小型化しても内部空間を有効に利用することにより水タンク２７の容量を十分大きく確保することができる。なお、図１にやはり波線で示すように水タンク２７の空間Ｓ２に延設する部分の下方にはフィルター２８の端フィルター部２８ａ、２８ａを避けるためのタンク凹部５１が形成されている。
【００１９】
前記空間Ｓ２にはポリエチレン不織布のような公知の高分子多孔質部材からなるフィルター２８が収納される。該吸水フィルター２８は、両端の端フィルター部２８ａ、２８ａ及び２つの端フィルター部２８ａ、２８ａを連結する中央フィルター部２８ｂを一体形成してなる断面Ｈ字状の一体型吸水フィルターであり、その全体を図７に示す。
【００２０】
前記端フィルター部２８ａ、２８ａは、同じ大きさからなり、本体ケース２１の両側面に対向して形成される空気吸入口５２、５２のそれぞれの内側に対向配置される部分であり、図６に示す空気吸入口５２の幅ｄ１より若干大きい幅を有し、空気吸入口５２の高さｈ１より大きい高さを有するものである。また、前記中央フィルター部２８ｂは、２つの端フィルター部２８ａ、２８ａを一体的に連結する部分であり、図１に示すようにその厚みは２つの端フィルター部２８ａ、２８ａとほぼ同じであるが、その高さは、図２及び図７に示すように２つの端フィルター部２８ａ、２８ａのものの略１／４であり、且つその底面は２つの端フィルター部２８ａ、２８ａと同一底面にされる。
【００２１】
また、前記空間Ｓ２には、フィルター２８の２つの端フィルター部２８ａ、２８ａを支持するための支持板５３が２つずつ対向して前記水平区画壁２３から立設する形態で設けられている。この支持板５３は端フィルター部２８ａとほぼ同じ高さを有し、本体ケース２１の側壁と該支持板５３とで端フィルター部２８ａのそれぞれを支持し、該フィルター２８が空間Ｓ２に上方より収納された後では図１に示す形態で配置され、２つの端フィルター部２８ａ、２８ａは本体ケース２１の両側壁に設けられる前記空気吸入口５２、５２のそれぞれの内側に対向して配置されることになる。２つの端フィルター部２８ａ、２８ａをこのような形態で配置することにより、２つの端フィルター部２８ａ、２８ａを水を気化するための機能と、空気を濾過するための機能を兼用させることができ、中央フィルター部２８ｂの高さを上記のように設定することにより、水タンク２７の空間Ｓ２への延設部の容積を十分大きくすることができる。なお、中央フィルター部２８ｂはあるものとして説明したがなくても良く、ない場合には水タンク２７の空間Ｓ２への延設部の容積を更に大きくすることができる。
【００２２】
更に、前記空間Ｓ２の下方には、前記第１垂直区画壁２４と長リブ４９とによってフィルター水槽５４が形成される。このフィルター水槽５４には、その底部から流入口５８を有する流入管５９が下部空間である空間Ｓ５に垂下されており、本体ケース２１内に水タンク２７が収納配置された後には、水タンク２７の水が後記の連通管６０を介して導入され、前記貯水槽３５の液面と同液面になるまで水ｗが流入する。その状態を図２に示す。そしてこのフィルター水槽５４に水ｗが導入されると前記フィルター２８の底部は水面下に没することになるため、水ｗはフィルター２８上方に吸い上げられフィルター２８全体を湿潤させるとともに、気化されることになる。
【００２３】
前記空間Ｓ３には、ファン２９が配置される。このファン２９は細長いシロッコファンが用いられ、その周縁部は本体ケース２１の両側面に設けられる空気吸入口５２、５２近傍に位置する大きさのものが用いられる。このような大きさのファン２９を用いることにより端フィルター部２８ａ、２８ａの水の気化を促進し、加湿効率を向上することができる。また、空間Ｓ３を区画する前記第１垂直区画壁２４には、ファン２９の前面に対向する位置に円形の開口部５５が設けられ、更に空間Ｓ３の上面の蓋体２２には図５にも示すように複数のスリットからなる吹出口５６が設けられており、ファン２９が駆動されるとフィルター２８を通り加湿された空気を前記開口部５５より吸引し、上部蓋体２２に設けられる吹出口５６より室内に排出する。
【００２４】
前記空間Ｓ４には、モータ３０が配置される。該モータ３０は軸５７を介してファン２９と連結され、ファン２９を回動する。空間Ｓ４は第２垂直区画壁２５により完全に区切られており、空間Ｓ３内の加湿空気が空間Ｓ４に侵入しないようにされている。
【００２５】
前記空間Ｓ５は、水平区画壁２３と底板２６との間に形成される下部空間であり、前記貯水槽３５の矩形室３９から垂下する流出管４８及び前記フィルター水槽５４から垂下する流入管５９が突出している。そしてこの空間Ｓ５には、水タンク２７からフィルター２８に至る水の通路としての連通管６０が配置される。この連通管６０は、第１エルボ管６０ａ、第２エルボ管６０ｂ及び中央直管６０ｃよりなる断面コ字状の管で、第１エルボ管６０ａの他端を前記貯水槽３５の矩形室３９から垂下する流出管４８に連結し、第２エルボ管６０ｂの他端を前記フィルター水槽５４から垂下する流入管５９に連結してなるものである。
【００２６】
前記貯水槽３５の矩形室３９から垂下する流出管４８と前記フィルター水槽５４から垂下する流入管５９とは、図４に示すように平面視で本体ケース２１の略対角線上に設けられているため、連通管６０はやはり図４に示すように平面視で本体ケース２１の略対角線上に取り付けられることになり、例え加湿器２０を小型化したとしても連通管６０を長くすることができるため、この連通管６０に設けるヒータ６１の容量を大きくすることができる。また、図２に示すように中央直管６０ｃはほぼ水平に配置される。なお、前記フロートスイッチ４０は、図３に示すように水平区画壁２３より空間Ｓ５のほぼ中央部まで垂下されることになるため、連通管６０を避けた位置に設けられることになる。また、中央直管６０ｃは水平に配置されるものを示しているが傾斜していても良いし、平面視で湾曲していても良い。
【００２７】
そして連通管６０の中央直管６０ｃの外周上には、加熱源としてのヒータ６１が巻き付けられており連通管６０内を流れる水を温める。ヒータ６１はマイカ式ヒータが用いられ、その加熱温度は、ヒータ６１の近傍に温度調節器を設け５０℃〜８０℃での温度制御が行われる。そして、水の温度を水が通る通路内で水中のミネラル等の不純物が析出しないような水の温度、例えば約６０℃、或いはそれ以下の温度になるように制御される。その結果、フィルター水槽５４には温かいお湯が供給され、この温かいお湯がフィルター２８に吸い上げられることになる。なお、加熱源は、ヒータに限らず例えば、中央直管６０ｃを磁性材料から形成し、その外周等にコイルを配置してなる電磁誘導加熱方式であっても良い。
【００２８】
上記したようにヒータ６１が取り付けられる連通管６０の中央直管６０ｃは本体ケース２１の略対角線上に設けられているため、例え加湿器２０が小型化されたとしても十分長くすることができ、その結果加熱効率を高め、且つ加湿効率を高めることができる。そして水の温度はミネラル等の不純物が析出しないような温度にされ、供給される水は６０℃程度の温かいお湯として供給されるため、吹出口５６から排出される加湿空気の温度はお湯の温度より更に低くなり、例え吹出口５６から排出される加湿空気が直接肌にあったとしても火傷をするようなことはない。
【００２９】
それにフィルター２８には温かいお湯が吸い上げられることになるため、ファン２９での吸引作用によりフィルター２８での気化効率がより向上することになり、例え加湿器２０を小型化したとしても十分な加湿効果を達成することができる。
【００３０】
前記吹出口５６は、図５に示すように蓋板２２の上面に設けられるとともに、加湿器２０の操作部も該蓋板２２の上面で、且つ吹出口５６の近傍に設けられる。この操作部は、モータ３０のオンオフを行う運転スイッチ６２、ヒータ６１のオンオフを行うヒータスイッチ６３、運転スイッチ６２がオンされると点灯する運転ＬＥＤ６４、ヒータ６１がオンされると点灯するヒータＬＥＤ６５及び水タンク２７の水Ｗがなくなると点灯する給水ＬＥＤ６６からなるものである。
【００３１】
なお、従来の加湿器はその操作部を吹出口よりできるだけ離して設けていた。その理由は、ヒータを用いたスチーム式加湿器では吹出口から熱い加湿空気が排出されその近傍には操作部を配置することができなかった等の問題を有していたためである。ところが、加湿器は室内の壁際に置かれることが多く、操作部と吹出口とを離して配置した加湿器を壁際に置いた場合には、常識的には操作部が壁際に吹出口が室内側に置かれることになるが、すると操作部の操作がしずらくなるという別の問題を生ずることになった。本願の加湿器では前記したように吹出口５６からは熱い加湿空気が排出することはないため、例え該吹出口５６の近傍に操作部を設けたとしても前記のような熱の問題はなく、且つそのような配置にすることにより操作に支障が生じることはない。
【００３２】
次に、加湿運転時の加湿について順を追って説明すると、加湿運転する場合には、前記空間Ｓ２に一体型吸水フィルター２８を設置し、次いで水Ｗの入った水タンク２７を倒立状態で空間Ｓ１及びＳ２に収納配置する。すると水タンク２７内の水が貯水槽３５に流れ出、流れ出た水は第１円形室３７、第２円形室３８及び矩形室３９を介して流出管４８の流出口４７より空間Ｓ５の連通管６０に流出することになる。そして貯水槽３５の全体に所定量の水が貯水されると、第２円形室３８に設置されるフロートスイッチ４０がオンされ、モータ３０の駆動が可能になる。
【００３３】
流出口４７より空間Ｓ５の連通管６０に流出する水は、操作部のヒータスイッチ６３がオンされることにより通電される連通管６０の外周上に巻かれたヒータ６１により加熱され温水となり、その後、流入管５９を介してフィルター水槽５４に流入し、貯水槽３５と同じ水位になるまで水ｗが溜められる。このフィルター水槽５４に流入したお湯はフィルター２８に吸い上げられその全体を湿潤状態にするとともに、フィルター２８に吸い上げられたお湯は気化される。
【００３４】
このような状態で操作部の運転スイッチ６２をオンすると、モータ３０によりファン２９が回動する。すると空気吸入口５２より室内の乾燥した空気が空間Ｓ２内に図１に示す白抜きの矢印の方向に導入される。導入される空気は、フィルター２８によりホコリ等が除去されるとともに、湿潤されているお湯は霧化状態にされ、フィルター２８による気化作用をより高め、空気を早急に加湿し、その加湿空気をファン２９方向に送り出すことになる。そして送り出された加湿空気は、ファン２９により図２及び図３の白抜きの矢印で示す方向に沿って吹出口５６より室内に排出される。
【００３５】
本願発明では、加熱源であるヒータ６１を水タンク２７からフィルター２８に至る通路に取り付けるため、ヒータ６１の占有の収納空間が不要になるためそれだけ加湿器全体をコンパクトにすることができる。また、加熱温度を水中のミネラル等の不純物が析出しない温度にしているため、より高い温度で加熱するものに比べフィルター２８に湿潤されたお湯の気化作用は若干低下するが、不純物の析出がないため手入れが不要となり、更に、吹出口５６より室内に排出される加湿空気の温度は低いため、その加湿空気が直接肌に当たったとしても火傷をすることはないので安心して使用することができる。
【００３６】
【実施例】
図８ないし図１２は本願発明のハイブリッド式加湿器を示す。この例のものは、主として温水と温風を利用するところに特徴を有するものである。図８は水タンク、フィルター、ファンがない状態での平面図を、図９は水タンク、フィルター、ファンがある状態での図８のＡ−Ａ線断面図を、図１０は同じく図８のＢ−Ｂ線断面図を、図１１は図９のＣ−Ｃ線断面図であるボール弁の拡大図を、図１２は概略斜視図を示す。なお、図９の右側である水タンク方向を前面、その反対側の左側を後面と呼び、図８及び図１０の右側を右側面、その反対側の左側を左側面と呼ぶ。
【００３７】
ハイブリッド式加湿器１００は、図８に示すように平面視楕円形状で、その長軸上の側面形状は図９に示すように概略円形状で、その短軸上の側面形状は図１０に示すように概略楕円形状からなる。ハイブリッド式加湿器１００は、外郭を形成する本体ケース１０１及び底板１０３を有し、該本体ケース１０１内には水平区画壁１０４、第１垂直区画壁１０５、第２垂直区画壁１０６及び背の低い第３垂直区画壁１０７が設けられ、本体ケース１０１内に空間Ｓ１ないしＳ５の５つの空間を形成している。
【００３８】
前記水平区画壁１０４は、水平な底板１０３と略平行で、且つ底板１０３の近くに設けられる区画壁で該底板１０３との間に空間Ｓ５を形成し、該空間Ｓ５には後記の連通管１３４が配設される。前記第１垂直区画壁１０５、第２垂直区画壁１０６及び背の低い第３垂直区画壁１０７は、図９に示すように前記水平区画壁１０４の上方で加湿器１００の後面寄りに所定の間隔で平行に配設される板体であり、これら区画壁１０５、１０６、１０７により前記水平区画壁１０４の上方に空間Ｓ１ないしＳ４を形成する。
【００３９】
空間Ｓ１には水タンク１０８が収納され、空間Ｓ２にはフィルター１２５が収納され、空間Ｓ３にはシロッコファン１３５が収納され、更に空間Ｓ４にはモータ１３８が収納される。
【００４０】
前記空間Ｓ１は、水タンク１０８が配置される空間Ｓ１１、水タンク１０８が配置された時に該空間Ｓ１１より中央寄りに形成される上部空間Ｓ１２及び下部空間Ｓ１３よりなる。水タンク１０８は、図９に示すように空間Ｓ１１に倒立状態で収納配置される。水タンク１０８の上面にはその中央部に弁体１０９を有する円形のキャップ１１０が着脱自在に取付けられている。該弁体１０９は、スプリング１１１により常時は閉鎖されているが、水タンク１０８が空間Ｓ１１に倒立状態で収納されると、前記水平区画壁１０４より下部に凹設される貯水槽１１３から立設される突起１１２に当接して上動され水タンク１０８内を外部に開放する。その結果、水タンク１０８内の水Ｗは所定量前記貯水槽１１３に排出されることになる。
【００４１】
前記水平区画壁１０４の上面には、貯水槽１１３を形成する貯水壁１１４が立設されている。該貯水壁１１４によって形成される貯水槽１１３は、図８に示すように前方後円形状からなり、その中央には前記突起１１２が位置し、その前方左側には第１の実施の形態のものと同様なフロートスイッチ１１５が配置され、その前方右側には後記の連通管１３４に連通する流出管１１６の流出口１１７が開口する。そして水タンク１０８が倒立状態で空間Ｓ１１に収納されるとキャップ１１０に設けられる弁体１０９が突起１１２により開放され、水タンク１０８内の水Ｗが所定量貯水槽１１３内に流れ出ることになる。
【００４２】
貯水槽１１３内に流れ出た水は流出口１１７より後記の連通管１３４に流れ込むことになるが、該流出口１１７には、図１１に示す弁収納函１１８が取り付けられている。該弁収納函１１８は、上部開口１１９及び下部開口１２０をその上下に有し、且つそれぞれの開口１１９、１２０には上部弁座１２１、下部弁座１２２を形成する。そして弁収納函１１８内には、ＰＰ製のボール弁１２３が配設される。該ボール弁１２３は、弁収納函１１８内に水がない時には自重で下がり下部弁座１２２に当接しているが、弁収納函１１８が水により満たされると、浮力で上動し上部弁座１２１に当接することにより、連通管１３４内のお湯が貯水槽１１３に流入することを防止する逆止弁としての機能を有する。
【００４３】
また、水タンク１０８の底部には中央側に張り出した形状で取手１２４が取り付けられているとともに、該取手１２４は空間Ｓ１１に水タンク１０８が収納された後においては、中央下部に前記上部空間Ｓ１２を形成する。
【００４４】
前記空間Ｓ２は、第１垂直区画壁１０５及び背の低い第３垂直区画壁１０７によって形成され、その内部には図９に示すように上部にフィルター取手１２６を有し、断面矩形状のフィルター１２５が上部より着脱自在に収納配置される。また該空間Ｓ２の下部には、第１垂直区画壁１０５及び第３垂直区画壁１０７によってフィルター水槽１２７が形成され、空間Ｓ２内にフィルター１２５が配置され、フィルター水槽１２７内にお湯が導入されると、フィルター１２５の下部はそのお湯に浸漬され、その結果お湯はフィルター１２５の上部に吸い上げられその全体を湿潤させるとともに、吸い上げられたお湯は気化されることになる。前記フィルター水槽１２７及び下部空間Ｓ１３は、前記貯水槽１１３と同様、水平区画壁１０４より下方の空間Ｓ５に凹設されてなり、更にフィルター水槽１２７の下部には空間Ｓ５に垂下される流入口１２８を有する流入管１２９が一体的に配設される。なお、フィルター１２５は、ポリエチレン不織布のような公知の高分子多孔質部材からなるもので、第１の実施の形態のものと同じものである。
【００４５】
前記空間Ｓ３は、水平区画壁１０４、第１垂直区画壁１０５及び第２垂直区画壁１０６により形成され、内部にファン１３５が配置される。このファン１３５は細長いシロッコファンが用いられる。また、空間Ｓ３を区画する前記第１垂直区画壁１０５には、ファン１３５の前面に対向する位置に図１０に示すほぼ正方形の開口部１３６が設けられ、更に空間Ｓ３の上面には図９に示すように加湿された空気を室内に排出するための吹出口１３７が設けられており、ファン１３５が駆動されるとフィルター１２５を通り加湿された空気を前記開口部１３６より吸引し、吹出口１３７より室内に排出する。
【００４６】
前記空間Ｓ４は、水平区画壁１０４、本体ケース１０１及び第２垂直区画壁１０６により形成され、内部にモータ１３８が配置される。該モータ１３８は軸１３９を介してファン１３５と連結され、ファン１３５を回動する。空間Ｓ４は第２垂直区画壁１０６により完全に区切られており、空間Ｓ３内の加湿空気が空間Ｓ４に侵入しないようにされている。なお、この空間Ｓ４には図１２に示すようにマイコン基板１４３が設けられる。
【００４７】
前記空間Ｓ５は、水平区画壁１０４と底板１０３との間に形成される下部空間であり、前記貯水槽１１３から垂下する流出管１１６及び前記フィルター水槽１２７から垂下する流入管１２９が突出している。該流入管１２９は図８に示すように加湿器１００のほぼ中央部に位置し、前記流出管１１６は同じく図８に示すように前方右側に位置する。そして流出管１１６の先端には、第１エルボ管１３０が、流入管１２９の先端には、第２エルボ管１３１が連結され、更に、第１エルボ管１３０及び第２エルボ管１３１間にはその外周にヒーター１３３を囲繞した中央直管１３２が取り付けられ、全体で連通管１３４を形成している。その結果、連通管１３４は、図８で波線で示す位置に配設されることになる。
【００４８】
なお、ヒータ１３３はマイカ式ヒータが用いられ、その加熱温度は、ヒータ１３３の近傍に温度調節器を設け５０℃〜８０℃での温度制御が行われる。そして、水の温度を水が通る通路内で水中のミネラル等の不純物が析出しないような水の温度、例えば約６０℃、或いはそれ以下の温度になるように制御される。その結果、フィルター水槽１２７には温かいお湯が供給され、この温かいお湯がフィルター１２５に吸い上げられることになる。なお、加熱源は、ヒータに限らず例えば、中央直管１３２を磁性材料から形成し、その外周等にコイルを配置してなる電磁誘導加熱方式であっても良い。
【００４９】
次に、空気の流れについて説明する。空気の流れについては、図１２の斜視図に矢印番号を付してその全体の流れの概要を示し、また、図８及び図１０にも矢印にてその流れの一部を示す。空間Ｓ５の前面側には、空気吸込口１４０が設けられており、ファン１３５が回動すると、空気吸込口１４０より矢印丸１で示すように空間Ｓ５内に空気が導入される。導入された空気は、連通管１３４の外周部に取り付けられるヒーター１３３に沿って矢印丸２で示すように空間Ｓ５を前方から後方に向かって流れる。ところで、図８及び図１０に示すように加湿器１００の左側面部には、水平区画壁１０４を上下に貫通する長い連通路１４１が設けられている。この連通路１４１は、断面矩形状の筒状の通路でその上部側面には、図８に示すように上部空間Ｓ１２に連通する窓１４２が設けられており、連通路１４１の下部と窓１４２とで空間Ｓ５とＳ１２とを連通している。
【００５０】
そのため、空気吸込口１４０より空間Ｓ５内に導入され、ヒーター１３３によって暖められた空気は、矢印丸３で示すように連通路１４１の下部より連通路１４１内を通り、矢印丸４で示すように上部の窓１４２より上部空間Ｓ１２に導入される。上部空間Ｓ１２に導入された温風は下部空間Ｓ１３にも回り込み、これら両空間Ｓ１２、Ｓ１３よりフィルター１２５の前面から矢印丸５で示すようにフィルター１２５内に流れ、フィルター１２５に吸着されている温水を効率よく霧化し、霧化された加湿空気は、第１垂直区画壁１０５に設けられる開口部１３６よりファン１３５により吸い出され、その後矢印丸６で示すように空間Ｓ３の上部に設けられる吹出口１３７から室内に排出されることになる。
【００５１】
加湿運転時の加湿について順を追って説明する。加湿運転する場合には、前記空間Ｓ２にフィルター１２５を設置し、次いで水Ｗの入った水タンク１０８を倒立状態で空間Ｓ１１に収納配置する。すると水タンク１０８内の水が貯水槽１１３に流れ出、流れ出た水は流出管１１６の流出口１１７より空間Ｓ５の連通管１３４に流出することになる。そして貯水槽１１３の全体に所定量の水が貯水されると、フロートスイッチ１１５がオンされ、モータ１３８の駆動が可能になる。流出口１１７より空間Ｓ５の連通管１３４に流出する水は、図示しない操作部のヒータスイッチのオン操作により通電されるヒータ１３３により加熱され温水となり、その後、流入管１２９を介してフィルター水槽１２７に流入し、貯水槽１１３と同じ水位になるまで温水が溜められる。このフィルター水槽１２７に流入したお湯はフィルター１２５に吸い上げられその全体を湿潤状態にするとともに、フィルター１２５に吸い上げられたお湯は気化される。
【００５２】
ここで前記ボール弁１２３の作用について説明する。ボール弁１２３は、前記したように弁収納函１１８の全体に水が貯水されると浮力により上動し、前記弁収納函１１８の上部弁座１２１に当接し、その上部開口１１９を閉鎖する。そのため連通管１３４よりフィルター水槽１２７に送られる水はフィルター水槽１２７まで送られることなく、流入管１２９の出口近傍に達したところでストップされる。この状態でヒーター１３３に通電すると連通管１３４内の水のみが加熱対象となるので少ない時間で連通管１３４内の水が所定温度にまで加熱される。連通管１３４内の水が所定温度にまで加熱されると連通管１３４内のお湯の一部はフィルター水槽１２７内に押し出されることになる。お湯の一部がフィルター水槽１２７内に押し出されると、連通管１３４内に真空状態が発生するため、ボール弁１２３が押し下げられ貯水槽１１３内の水が連通管１３４内に導入され、以後この状態が繰り返され、やがてフィルター水槽１２７内に貯水槽１１３と同じ水位までお湯が導入されることになる。なお、この場合ヒーター１３３の発熱量とファン１３５との回転数は比例するように設定される。
【００５３】
加湿時にはフィルター水槽１２７内に導入されたお湯はフィルター１２５に吸い上げられ、温風によりより効率的に霧化され、加湿空気として吹出口１３７より室内に排出される。その結果連通管１３４内のお湯は前記のような状態を繰り返すことによりフィルター水槽１２７内に次々に補給されることになる。前記したようにヒーター１３３で暖められる水は連通管１３４内の水のみというように少量で済むので従来のボイラー式に比べ、暖まりが早く且つ少ない電力で加熱することができるため大いに省エネに寄与することができる。
【００５４】
この実施の形態のものにおいても、加熱源であるヒータ１３３を水タンク１０８からフィルター１２５に至る通路に取り付けるため、ヒータ１３３の占有の収納空間が不要になるためそれだけ加湿器全体をコンパクトにすることができる。また、加熱温度を水中のミネラル等の不純物が析出しない温度にしているため、より高い温度で加熱するものに比べフィルター１２５に湿潤されたお湯の気化作用は若干低下するが、不純物の析出がないため手入れが不要となり、更に、吹出口１３７より室内に排出される加湿空気の温度は低いため、その加湿空気が直接肌に当たったとしても火傷をすることはないので安心して使用することができる。
【００５５】
ところで、フィルターを使用する上記した気化方式の加湿では、常にフィルターのカビ並びに菌の発生が問題になる。加湿器には、防カビ並びに抗菌フィルターを使用したり、マイコン方式でフィルターの乾燥や熱湯殺菌を行うものがあるが、本願発明の加湿器は単機能の非マイコン方式を採用しており、この方式にあった制御方法を以下に説明する。なお、説明は第１の実施の形態のもので行う。
【００５６】
この制御は、水タンク２７の水がなくなり、給水ＬＥＤが点灯したとしても、ヒータ６１はオフさせるがファン２９は運転スイッチ６２がオフされるまで回動を続けさせフィルタ２８を乾燥させるものである。
【００５７】
図１３のフローチャートに従って説明すると、まず、ステップＳ１で操作部の運転スイッチ６２がオンされたかどうかが判断され、いまだオンされていないとステップＳ２に進みステップＳ２でファン２９及びヒータ６１を停止したままとし、更に各種表示灯である運転ＬＥＤ６４、ヒータＬＥＤ６５及び給水ＬＥＤを消灯したままにする。
【００５８】
ステップＳ１で運転スイッチ６２がオンされたと判断されるとステップＳ３に進み、ファン２９を回転させるとともに、運転ＬＥＤ６４を点灯する。そしてステップＳ４に進みステップＳ４でフロートスイッチ４０がオンされたかどうか、即ち、貯水槽３５内に所定量の水が貯水されたかどうかが判断され、貯水槽３５内に所定量の水が貯水されフロートスイッチ４０がオンされたと判断されるとステップＳ６に進み、ハイブリッドによる加湿が行われることになる。
【００５９】
この加湿は、ヒータ６１を用いるか否かの２通りのモードが用意されており、ステップＳ６でヒータスイッチ６３がオンされていない時には、ステップＳ７に進み、ヒータ６１がない状態での加湿モード、即ち、ヒータ６１はオフ、ヒータＬＥＤ６５及び給水ＬＥＤは消灯した状態でのファン２９とフィルター２８との気化作用による加湿モードが実行される。また、ステップＳ６でヒータスイッチ６３がオンされている時には、ステップＳ８に進み、ヒータ６１を用いた状態での加湿モード、即ち、ヒータ６１はオン、ヒータＬＥＤ６５は点灯、給水ＬＥＤは消灯した状態でのお湯とファン２９とフィルター２８との気化作用によるハイブリッド式加湿モードが実行されることになる。
【００６０】
そして、ステップＳ４でフロートスイッチ４０がオンされていないと判断されるとステップＳ５に進む。ステップＳ５ではヒータ６１はオフ、給水ＬＥＤは点灯しているとともに、ファン２９は回転した状態にある。この状態は、加湿中に水タンク２７内の水がなくなった後の状態か、始めからフィルター２８を乾燥させる目的で選定された状態かであり、前者の場合には水タンク２７内に水を補給すれば自動的にステップＳ６に進みステップＳ７またはステップＳ８の加湿が行われることになる。また例え前者であってもフィルター２８を乾燥させたいと操作者が判断すればそのまま放置すればヒータ６１はオフのままファン２９は回転を続けるためフィルター２８は乾燥され、カビや菌の発生を防止することができる。
【００６１】
更に後者、即ち、始めからフィルター２８を乾燥させる目的で選定された状態であれば、そのまま運転を続行すればやはりヒータ６１はオフのままファン２９は回転を続けるためフィルター２８は乾燥され、カビや菌の発生を防止することができる。なお、フィルター２８が乾燥された後に運転スイッチ６２をオフにすればこのフィルター２８の乾燥モードは停止されることになる。
【００６２】
なお、上記第２の実施の形態では、ボール弁１２３を使用することになるが、この実施の形態のものでのフィルター１２５の乾燥においては、貯水槽１１３の水が入っている状態においてもこのフィルター１２５の乾燥を容易に行うことができる。
【００６３】
即ち、ヒーター１３３をオフにしてフィルター１２５の乾燥を行うことになるが、ヒーター１３３をオフにし、ファン１３５を駆動することによりフィルター１２５の乾燥を行うとフィルター水槽１２７及び連通管１３４内の水は加湿空気として吹出口１３７より排出され、フィルター水槽１２７及び連通管１３４内には水がなくなるが、ボール弁１２３は弁収納函１１８内の下部弁座１２２に当接したままなので例え貯水槽１１３内に水が入っていたとしてもその水が連通管１３４内に流れ込むことはなく、フィルター１２５の乾燥を支障なく行うことができる。
【００６４】
本願発明は、上記実施例の構成に限定されるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲において適宜設計変更可能である。
【００６５】
【発明の効果】
本願発明は、水タンクからフィルターに至る通路に加熱源を取り付け、該加熱源で、通路を流れフィルターに送られる水を加熱するとともに、ファンにより吸引される加湿用空気を、加熱源で加熱しフィルターに流すことにより、従来のヒータが占めていた空間が省略できるため、それだけ加湿器全体を小型化することができる。また、従来のヒータではヒータ収納空間にヒータを取り付け支持するための取り付け支持具並びにその取り付け支持具にヒータを取り付けるためのビス等が必要であり、且つその取り付けも複雑であったが、水タンクからフィルターに至る通路外周上に予め加熱源を巻き付ける形態で取り付けることができるため、部品点数を低減することができるとともに、その取り付けも簡単に行うことができ生産コストを低減することができる。更に、加湿器を小型化できることにより加湿器が室内で広い場所を占有することがなくなるためその利用価値も高まる。更に、ファンにより吸引される加湿用空気を加熱源で加熱させることにより、温風と温水とによりフィルターでの霧化が高まり、加湿効率をより向上することができる。そのため、例え加湿器全体を小型化したとしても加湿器の能力を十分向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 蓋体及び水タンクがない（波線は水タンクを示す。）状態での本願発明のハイブリッド式加湿器の平面図。
【図２】 図１の水タンクを収納した状態でのＡ−Ａ線断面図。
【図３】 図１のＢ−Ｂ線断面図。
【図４】 蓋体、フィルター及び水タンクがない状態での連通管の配置状態を示す本願発明のハイブリッド式加湿器の平面図。
【図５】 本願発明のハイブリッド式加湿器の平面図。
【図６】 本願発明のハイブリッド式加湿器の側面図。
【図７】 本願発明のフィルターの斜視図。
【図８】 水タンク、フィルター、ファンがない状態での本願発明の他の実施の形態のハイブリッド式加湿器の平面図。
【図９】 図８の水タンク等を収納した状態でのＡ−Ａ線断面図。
【図１０】 図８のフィルターを収納した状態でのＢ−Ｂ線断面図。
【図１１】 図９のＣ−Ｃ線断面図。
【図１２】 本願発明の他の実施の形態のハイブリッド式加湿器の概略斜視図。
【図１３】 本願発明のフィルターの乾燥制御のためのフローチャート。
【図１４】 従来のハイブリッド式加湿器の断面図。
【符号の説明】
２０…加湿器 ２１…本体ケース
２２…蓋体 ２３…水平区画壁
２４…第１垂直区画壁 ２５…第２垂直区画壁
２６…底板 ２７…水タンク
２８…フィルタ ２８ａ…端フィルター部
２８ｂ…中央フィルター部 ２９…ファン
３０…モータ ３１…キャップ
３２…弁体 ３３…スプリング
３４…突起 ３５…貯水槽
３６…貯水壁 ３７…第１円形室
３８…第２円形室 ３９…矩形室
４０…フロートスイッチ ４１…支柱
４２…磁石 ４３…フロート
４４…ストッパ部材 ４５…リード線
４６…リードスイッチ ４７…流出口
４８…流出管 ４９…長リブ
５０…短リブ ５１…タンク凹部
５２…空気吸入口 ５３…支持板
５４…フィルター水槽 ５５…開口部
５６…吹出口 ５７…軸
５８…流入口 ５９…流入管
６０…連通管 ６０ａ…第１エルボ管
６０ｂ…第２エルボ管 ６０ｃ…中央直管
６１…ヒータ ６２…運転スイッチ
６３…ヒータスイッチ ６４…運転ＬＥＤ
６５…ヒータＬＥＤ ６６…給水ＬＥＤ
１００…ハイブリッド式加湿器 １０１…本体ケース
１０３…底板 １０４…水平区画壁
１０５…第１垂直区画壁 １０６…第２垂直区画壁
１０７…第３垂直区画壁 １０８…水タンク
１０９…弁体 １１０…キャップ
１１１…スプリング １１２…突起
１１３…貯水槽 １１４…貯水壁
１１５…フロートスイッチ １１６…流出管
１１７…流出口 １１８…弁収納函
１１９…上部開口 １２０…下部開口
１２１…上部弁座 １２２…下部弁座
１２３…ボール弁 １２４…取手
１２５…フィルター １２６…フィルター取手
１２７…フィルター水槽 １２８…流入口
１２９…流入管 １３０…第１エルボ管
１３１…第２エルボ管 １３２…中央直管
１３３…ヒーター １３４…連通管
１３５…ファン １３６…開口部
１３７…吹出口 １３８…モータ
１３９…軸 １４０…空気吸込口
１４１…連通路 １４２…窓
１４３…マイコン基板
Claims (1)
- 水タンクと、該水タンク内の水を所定量貯水するための貯水槽と、該貯水槽の水を吸い上げ気化するフィルターと、ファンとを備え、前記水タンクから前記フィルターに至る通路に加熱源を取り付け、該加熱源で、前記通路を流れ前記フィルターに送られる水を加熱するとともに、前記ファンにより吸引される加湿用空気を、前記加熱源で加熱し前記フィルターに流すことにより、温風と温水とで加湿を行うことを特徴とするハイブリッド式加湿器。
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