JP5156802B2

JP5156802B2 - 加湿器

Info

Publication number: JP5156802B2
Application number: JP2010170801A
Authority: JP
Inventors: 尚祐鄭; 載淳金
Original assignee: ビーケーワールドカンパニーリミテッド
Priority date: 2010-05-12
Filing date: 2010-07-29
Publication date: 2013-03-06
Anticipated expiration: 2030-07-29
Also published as: EP2386805A3; JP2011237161A; EP2386805A2

Description

本発明は、加湿器に関し、より詳しくは、水を粒子化させる振動子を浮上させるフロート（ｆｌｏａｔ）が一体結合されている超音波加湿器に関する。

室内で長い間生活しながら、室内の乾燥している空気を持続的に吸入するようになれば、各種の呼吸器疾患を誘発する原因となる。したがって、室内湿度を適正な水準に維持するために水を粒子化して室内に吹き付けられるようにする加湿器を使用するようになる。

一般に、よく使われる超音波加湿器は、電気回路で作られた超音波信号を水中に沈んでいる振動子に加えれば、振動子が振動して超音波を発生させるようになり、このような振動の効果により水が微細な粒子（水蒸気）になって吹き付けられるようになる。

図１には、従来技術による加湿器の構成が図示されている。

上記の図面によれば、従来技術による超音波加湿器は、大別して水を貯蔵する貯水タンク１０、振動子と送風機等の各種部品が設けられるベース２０、そして粒子化した水を外部に吐出されるように案内する噴霧管３０と噴霧ノズル３２から構成される。

上記貯水タンク１０には水を投入するための蓋１２が備えられる。上記蓋１２には排水口１４が設けられている。上記排水口１４の内側にはスプリング（図示せず）が設けられているので、平常時には排水口１４を蓋１２の外側に押し上げるようになり、これによって排水口１４と蓋１２との間の空間を密閉させるようになって、水が貯水タンク１０の外方へ流れ出ないようにする。

上記ベース２０には、水を粒子化させる振動子２４、上記振動子２４と電気的に連結されて上記振動子２４に電気信号と電源を供給する回路部（図示せず）、及び粒子化した水を外部に吐出させるためにエアーフローを発生させる送風機２８を含んで構成される。そして、上記貯水タンク１０がベース２０に安着すれば、上記排水口１４を貯水タンク１０の内側に押込むための突起２２が形成されている。

噴霧管３０は略円筒形状で形成され、粒子化した水を送風機２８により発生されたエアーフローにより外部に吐出されるように案内する役目をする。噴霧ノズル３２は上記噴霧管３０の上側に挟まれて、希望する方向に回転可能に構成されて、水蒸気が吐出される方向を使用者が変更させることができるように構成されている。

従来技術による超音波加湿器による動作を見れば、使用者が水が貯蔵されている貯水タンク１０をベース２０に上げて置けば、ベース２０の底に設けられた突起２２が蓋１２に設けられている排水口１４を貯水タンク１０の内側に押込むようになる。この際、排水口１４と蓋１２との間に空間ができて貯水タンク１０の水が振動子２４が設けられた貯水部２６に流れ出るようになる。そして、使用者が加湿器を動作させれば、振動子２４が水を粒子化するようになり、送風機２８が作動してエアーフローを発生させれば、噴霧管３０と噴霧ノズル３２を通じて水蒸気が外部に吐出される。

しかしながら、前述したような従来の技術によれば、次のような問題点がある。

即ち、従来の超音波加湿器を持続的に使用するようになれば、貯水タンク１０及びベース２０の貯水部２６に溜まっている水に細菌や黴などが繁殖して汚染が発生するようになる。したがって、室内空気汚染の原因となる。

これを防止するために、貯水タンク１０及びベース２０を持続的に洗浄しなければならないが、貯水タンクの構造上、清潔に洗浄することが困難である。そして、振動子２４が設けられている貯水部２６も持続的な洗浄を必要とするが、これを洗浄するためにはベース２０の全体を移動させなければならない面倒さがあり、完全に絶縁されていない回路基板などに水が染み込んで加湿器全体の故障の原因となることもある。したがって、使用者が加湿器を清潔に維持できないことによって、既に汚染された水が新しく交換した水と混合されて室内空気を加湿するようになり、これによって室内空気の汚染状態がより悪くなる。

特開２００７−２４８０３８号公報

前述した従来技術の問題点を解決するために、本発明は、室内空気の湿度を調節する加湿器において、水を貯蔵する貯水容器の洗浄を便利にして衛生的な室内環境を維持するようにすることをその目的とする。

本発明の他の目的は、超音波振動子によって生成される蒸気粒子のうち、微細な粒子のみが外部に供給される微細加湿が可能な加湿器を提供することにある。

前述した目的を達成するために、本発明は、水を貯蔵し、上面が開いた貯水容器と、前記貯水容器の上部を開閉可能で、前記貯水容器の内部から発生した蒸気を外部に排出する排出口が備えられたキャップ部と、前記キャップ部の下端に設けられるガイド部と、前記ガイド部によって上下移動が案内されるフロートと、水を粒子化させると共に、前記フロートの下部に設けられて前記フロートと連動する振動子と、を含んで構成され、前記ガイド部は、前記フロートを案内する垂直状の案内部と、前記案内部の下端部に設けられて前記振動子の最低位置を規制する底面と、から構成される。

そして、本発明の加湿器は、水位を感知して上記振動子のオンオフを制御するための水位感知センサをさらに含む。

上記キャップ部は、吸入口が形成される下部板と、上記吸入口と対応する位置に吐出口が形成される上部板を含んで構成され、上記吸入口と上記吐出口とは互いに連結されて上記貯水容器の内部から発生した蒸気が外部に排出される排出口を形成するようになる。

そして、上記キャップ部の内部には上記貯水容器の内部にエアーフローを発生させるためのファンが備えられる。ここで、上記ファンによって発生するエアーフローは上記貯水容器の内部で旋回流を形成することが好ましい。

本発明の他の実施形態によれば、上記キャップ部の上部には取っ手が設けられる。

本発明の更に他の実施形態によれば、上記案内部は長手方向にスリットが形成された円筒状で形成され、上記底面は円筒状の案内部の内部に形成され、上記フロートはリング形状で形成され、上記振動子は上記フロートの中央下部に上記フロートと一体で連結されて設けられ、上記フロートと上記振動子との間に形成された空間に上記案内部が挟まれて水位によって上下移動を案内し、上記底面が上記振動子の最低位置を規制する。

本発明による超音波加湿器は、キャップの下部に蒸気発生装置が設けられているため、キャップを貯水容器から分離することによって実質的に上面の全体が開放された貯水容器だけで分離することが可能である。したがって、貯水容器の内部を清潔に清掃することが可能になる長所を期待することができる。

そして、本発明によれば、ファンで形成されるエアーフローが貯水容器の内部で旋回流を形成するように構成することが可能である。貯水容器の内部で旋回流が形成されれば、相対的に大きくて重い蒸気粒子は自重により下方に落ちて、微細な粒子のみ排出口を通じて外部に供給できるようになって、実質的に微細加湿が可能であるという長所も期待できる。

従来技術に係る超音波加湿器の構成を示す断面図である。本発明の具体的な実施形態に係る超音波加湿器の全体概観を示す斜視図である。本発明の具体的な実施形態に係る超音波加湿器の内部構成を示す概略断面図である。本発明に係る加湿器の分解状態斜視図である。

以下、本発明に従う加湿器の好ましい実施形態を添付図面を参考しつつ詳細に説明する。

図２は本発明の具体的な実施形態に係る加湿器の全体外観を示す斜視図であり、図３は本発明の具体的な実施形態に係る加湿器の内部構成を示す概略断面図であり、図４は本発明に係る加湿器の分解状態斜視図である。

上記の図面に示すように、本実施形態の加湿器は、水を貯蔵し、上面に開口された貯水容器２００、上記貯水容器２００の上部を開閉し、蒸気が排出される排出口が形成されたキャップ部３００、及び上記キャップ部３００の下端に結合され、水を粒子化させる蒸気発生部１００を含んで構成される。

本実施形態の貯水容器２００は略円筒形状の容器であり、上面が開放されている。このように貯水容器２００の上面の全体が開放されているため、実際に貯水容器２００の内部の掃除が非常に容易である。このような貯水容器２００の上面はキャップ部３００により開閉される。即ち、キャップ部３００を分離して貯水容器２００の内部に水を供給するか、内部の掃除が可能である。

本実施形態の蒸気発生部１００はキャップ部３００の下部に取り付けられている。したがって、上記キャップ部３００を貯水容器２００から分離するようになれば、図４に示すように、上記蒸気発生部１００もキャップ部３００と共に貯水容器２００から分離される。

上記蒸気発生部１００は、超音波を発生させて水を粒子化させる振動子１１０と、水位を感知して加湿器の動作を中断させるようにする水位感知センサ１３０と、上記振動子１１０を一定の深さの水中で維持するために一定の浮力を有するフロート１５０と、を含む。

上記フロート１５０は略リング形状からなる。上記フロート１５０の中央部分には上記振動子１１０が上記フロート１５０と結合される。例えば、上記フロート１５０の内部で形成される連結アーム１５２が上記振動子１１０と結合されることによって、上記フロート１５０と振動子１１０とが互いに連動できるように結合できる。この際、上記振動子１１０は上記フロート１５０より一定の高さだけ下方に設けられる。即ち、上記フロート１５０が水面に浮かぶようになれば、上記振動子１１０は定まった深さの水中に沈めるように設けられるものである。そして、上記水位感知センサ１３０は上記振動子１１０の上面に設けられている。

上記振動子１１０及びフロート１５０は、キャップ部３００の底面に取り付けられるガイド部１７０によって上下方向への移動がガイドされる。上記ガイド部１７０は略薄い円筒状で中央部分には長手方向にスリットが形成されることによって形成される案内部１７２を具備している。そして、上記ガイド部１７０の案内部１７２の下端の内部は底面１７４を形成している。

上記案内部１７２は、上記フロート１５０の内側と上記振動子１１０の外側との間に形成された空間に挟まれて、貯水容器２００の内部の水位が変わることによって振動子１１０及びフロート１５０が上下方向に移動できるように案内する役目をする。上記底面１７４には貯水容器２００の水が一定量以下に落ちた時、上記振動子１１０が安着される。即ち、上記底面１７４により上記振動子１１０の最低位置が規制される。そして、上記案内部１７２の上端部は後述するキャップ部３００の下端に結合される。したがって、キャップ部３００の取っ手３５０を持ち上げると、キャップ部３００、ガイド部１７０、及び蒸気発生部１００が一緒に持ち上げられるようになる。

そして、図示した実施形態において、上記振動子１１０は案内部１７２の内部に位置し、上記振動子１１０と共に連結されるフロート１５０は案内部１７２の外側に位置していることが分かる。したがって、上記キャップ部３００を持ち上げると、キャップ部３００の下端部に付着された上記ガイド部１７０と共に上記振動子１１０及びフロート１５０が貯水容器２００から除去できる。

上記水位感知センサ１３０は、上記フロート１５０より一定の高さだけ下方に位置される。したがって、上記フロート１５０が上記振動子１１０を浮上させることができない位に貯水容器２００内に残っている水が少なければ、上記水位感知センサ１３０は空気中に露出されて水がないことを感知するようになって、回路部に振動子１１０の動作を遮断するように電気信号を発生させる。

そして、貯水容器２００の開放された上部はキャップ部３００により開閉される。上記キャップ部３００は、吸入口３２０が形成された下部板３１０と、吐出口３４０と取っ手３５０が形成された上部板３３０と、から構成される。上記吸入口３２０は水蒸気が外方に吹き付けられるように上方に凹まれるように形成される。そして、上部板３３０には下部板３１０の吸入口３２０と対応する位置に成形された吐出口３４０は下方に凹まれるように形成されている。

上記上部板３３０と上記下部板３１０とが互いに結合されれば、吸入口３２０と吐出口３４０とは互いに連結されて、貯水容器２００の内部から発生した蒸気を外部に排出する排出口（Ａ）を形成する。

そして、キャップ部３００の内部にはファン３６０が設けられている。上記ファン３６０は貯水容器２００の内部にエアーフローを発生させるためのものである。即ち、上記ファン３６０が設けられた部分に対応する下部板３１０には孔が形成されているので、上記ファン３６０から発生するエアーフローを貯水容器２００の内部に供給するようになる。そして、上記ファン３６０が動作するか否か、または振動子１１０が動作するか否かなどを制御するための回路基板（回路部）３７０も上記キャップ部３００の内部に設置できる。

したがって、使用者が加湿器を動作させれば、上記キャップ部３００の内部に設けられたファン３６０によりエアーフローが発生し、上記ファン３６０が設けられた下部板３１０の底面に形成された孔（図示せず）により貯水容器２００の内部にエアーフローが供給される。この際、発生したエアーフローにより振動子１１０によって発生された水蒸気が吸入口３２０及び吐出口３４０から構成される排出口（Ａ）に沿って外部に吹き付けられるようになる。即ち、上記吸入口３２０と吐出口３４０とが協力して水蒸気を外部に排出するように案内する役目をする。

ここで、上記ファン３６０によって上記貯水容器２００の内部に供給されるエアーフローについて説明する。ファン３６０から発生するエアーフローは、上記貯水容器２００の内部で旋回流が形成されるようにすることが好ましい。上記貯水容器２００の内部で旋回流が発生するようになれば、蒸気粒子のうち、相対的に軽い粒子、即ち最も微細な粒子が前述した排出口（Ａ）を通じて外部に抜け出すようになり、実際に重い粒子は自重により下方に沈むようになる。したがって、上記ファン３６０により貯水容器２００の内部から発生した旋回流により微細な蒸気粒子のみ排出口（Ａ）を通じて抜け出すようになって、実質的に微細加湿が可能であるという長所が期待できる。

ここで、ファン３６０で形成されるエアーフローが貯水容器２００の内部で旋回流を形成できるようにするためには、上記ファン３６０の位置を貯水容器２００の円周方向に沿って傾斜するように調節することも可能であり、ファン３６０で生成されるエアーフローを貯水容器２００の内部で円周方向に沿って流れるように別のガイドを上記下部板３１０に形成することも可能である。

そして、上記上部板３３０の上側には取っ手３５０が形成されている。上記取っ手３５０は上記上部板３３０の両端部に結合される。取っ手３５０の中央部分と上部板３３０の中央部分には空間が形成されているので、使用者が上記空間に手を入れることができる。したがって、容易にキャップ部３００を持ち上げることができる役目をする。

上記貯水容器２００の両側内部の上端には掛止突起２１０が形成されている。そして、上記下部板３１０の両側面の下端には上記掛止突起２１０が挟まれることができるように掛止スリット３８０が形成されている。上記掛止スリット３８０は上下方向に溝が形成された挿入部３８２と、上記挿入部３８２に対し、直角方向に溝が形成された安着部３８４と、から構成される。使用者が上記キャップ部３００を使用して上記貯水容器２００を閉じる場合、上記貯水容器２００に形成された掛止突起２１０が上記下部板３１０に形成された挿入部３８２に入るように閉じなければならない。そして、上記キャップ部３００を上記安着部３８４が形成された方向に回転させると、上記キャップ部３００と貯水容器２００とは掛止される。したがって、上記キャップ部３００と貯水容器２００が掛かった状態で上記キャップ部３００を持ち上げると、上記貯水容器２００も共に持ち上げられるようになる。

上記キャップ部３００と貯水容器２００が掛かった状態で上記キャップ部３００を解除しようとする場合には、前述した動作を逆に遂行すればよい。即ち、上記キャップ部３００を安着部３８４が形成された反対方向に回転させて、上記挿入部３８２が形成された所に位置させた後、上記キャップ部３００を持ち上げればよい。

そして、蒸気の発生のための振動子１１０と上記回路部３７０とは電気的に連結される。一例として電線により連結されることを考えることができる。この際、上記電線は、当然防水が十分に可能なものを使用しなければならず、振動子１１０との連結部分も、例えばシリコンコーティングなどにより十分に防水処理されなければならない。

以下、上記したような本発明の具体的な実施形態による加湿器の作用を詳細に説明する。まず、本発明による加湿器を使用して加湿器が動作する過程について詳細に説明する。

貯水容器２００に一定量の水が貯蔵されており、使用者が加湿器の動作ボタンを作動させれば、回路部３７０から発生した電気信号が振動子１１０に送られるようになる。これによって、振動子１１０が振動するようになって超音波を発生させれば、水が粒子化して吹き付けられるようになる。そして、キャップ部３００に設けられたファン３６０が動作しながら貯水容器２００の内部にエアーフローを起こすようになる。この際、粒子化した水（水蒸気）はファン３６０により発生したエアーフローにより下部板３１０の吸入口３２０を経て上部板３３０の吐出口３４０を通じて外部に噴出されるようになる。

ここで、前述したように、上記ファン３６０により発生するエアーフローが貯水容器２００の内部で旋回流を形成するようになれば、振動子１１０により生成された蒸気粒子のうち、相対的に大きくて重い粒子は旋回する途中で自重によって下方に落ちるようになり、相対的に小さくて微細な粒子のみが排出口（Ａ）を通じて外部に供給できる。

そして、貯水容器２００の水が振動子１１０の動作により徐々に水位が低くなると、フロート１５０と振動子１１０は上記ガイド部１７０の案内部１７２に沿って下方に降りるようになる。そして、貯水容器２００に残っている水が一定量よりも少なければ、振動子１１０はガイド部１７０の底面１７４に安着される。加湿器が続けて動作して水位がより低くなると、蒸気発生部１００に設けられた水位感知センサ１３０がこれを感知するようになり、この信号を回路部３７０に伝達する。上記信号の伝達を受けた回路部３７０は振動子１１０の動作を停止させる電気信号を送るようになり、振動子１１０は動作を止めるようになる。

次に、本発明による加湿器を洗浄する過程について詳細に説明する。

貯水容器２００に貯蔵された水が全て使われるか、使用者が加湿器を洗浄しようとする場合、上部板３３０に形成された取っ手３５０を安着部３８４が形成された反対方向に回転させ、挿入部３８２に沿って持ち上げると、上記キャップ部３００、上記下部板３１０に挟まれたガイド部１７０、及びガイド部１７０の底面１７４に載せられた蒸気発生部１００が共に持ち上げられるようになる。この際、下部板３１０に挟まれたガイド部１７０も分離可能である。したがって、上記部品が分離された貯水容器２００とガイド部１７０は使用者が容易に洗浄可能な状態となる。また、蒸気発生部１００も上記部品と分離されて洗浄が容易な状態となる。したがって、使用者が貯水容器２００と蒸気発生部１００を容易に洗浄することができるので、清潔な部品管理が可能になるにつれて、加湿器の使用による清潔な室内空気が維持できる。

本発明の権利は前述した実施形態に限定されず、特許請求の範囲に記載されたことにより定義され、本発明の分野で通常の知識を有する者が特許請求の範囲に記載された権利範囲内で多様な変形と改作が可能であることは自明である。

１００：蒸気発生部１１０：振動子１３０：水位感知センサ１５０：フロート１７０：ガイド部１７２：案内部１７４：底面２００：貯水容器３００：キャップ部３１０：下部板３２０：吸入口３３０：上部板３４０：吐出口３５０：取っ手３６０：ファン（Ａ）：排出口

Claims

水を貯蔵し、上面が開いた貯水容器と、
前記貯水容器の上部を開閉可能で、前記貯水容器の内部から発生した蒸気を外部に排出する排出口が備えられたキャップ部と、
前記キャップ部の下端に設けられるガイド部と、
前記ガイド部によって上下移動が案内されるフロートと、
水を粒子化させると共に、前記フロートの下部に設けられて前記フロートと連動する振動子と、を含んで構成され、
前記ガイド部は、前記フロートを案内する垂直状の案内部と、前記案内部の下端部に設けられて前記振動子の最低位置を規制する底面と、から構成されることを特徴とする加湿器。
水位を感知して前記振動子のオン／オフを制御するための水位感知センサをさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の加湿器。
前記キャップ部は、吸入口が形成される下部板と、前記吸入口と対応する位置に吐出口が形成される上部板と、を含んで構成されることを特徴とする請求項１または２に記載の加湿器。
前記貯水容器の内部にエアーフローを発生させるように前記キャップ部の内部に設けられるファンをさらに含んで構成されることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の加湿器。
前記ファンは、それによって生成されるエアーフローが前記貯水容器の内部で旋回流を形成できるように設けられることを特徴とする請求項４に記載の加湿器。
前記ファンから発生するエアーフローが前記貯水容器の内部で旋回流を形成できるように、エアーフローを円周方向に傾斜するように案内する案内手段をさらに含んで構成されることを特徴とする請求項４に記載の加湿器。
前記キャップ部の上部には取っ手が設けられることを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の加湿器。
前記案内部は長手方向にスリットが形成された円筒状で形成され、
前記底面は円筒状の前記案内部の内部に形成され、
前記フロートはリング形状で形成され、
前記振動子は前記フロートの中央の下部に前記フロートと一体で連結されて設けられ、
前記フロートと前記振動子との間に形成された空間に前記案内部が挟まれて水位によって上下移動を案内し、
前記底面が前記振動子の最低位置を規制することを特徴とする請求項１乃至７のいずれか１項に記載の加湿器。