除湿機
【課題】凝縮器の冷却流路の壁厚を薄くして、熱伝達性を向上させる。
【解決手段】除湿機の凝縮器４０は、空気中の水分を吸着した吸着部材から放出された水分を含む再生空気を冷却空気によって冷却して、再生空気中の水分を凝縮させるものであって、再生空気が通過する隙間４０ｂが形成されるように積層された複数枚の伝熱シート４２を有する。複数枚の伝熱シート４２は、筒状孔部（４３Ａまたは４３Ｂ）をそれぞれ有している。複数枚の伝熱シート４２の筒状孔部は、積層状態において連通して冷却空気Ｆが通過する冷却流路４０ａを構成する。
【解決手段】除湿機の凝縮器４０は、空気中の水分を吸着した吸着部材から放出された水分を含む再生空気を冷却空気によって冷却して、再生空気中の水分を凝縮させるものであって、再生空気が通過する隙間４０ｂが形成されるように積層された複数枚の伝熱シート４２を有する。複数枚の伝熱シート４２は、筒状孔部（４３Ａまたは４３Ｂ）をそれぞれ有している。複数枚の伝熱シート４２の筒状孔部は、積層状態において連通して冷却空気Ｆが通過する冷却流路４０ａを構成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、凝縮器を備えた除湿機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、除湿機として、吸着部材に空気を通過させて除湿を行う除湿機が知られている。この除湿機では、水分を吸着した吸着部材に、加熱された再生空気を通過させることで、吸着部材を乾燥させて再生させる。また、除湿機は、吸着部材を通過した再生空気から水分を除去するために凝縮器を備えている。凝縮器は、吸着部材を通過した再生空気を冷却空気によって冷却して、再生空気中の水分を凝縮させる。
【０００３】
例えば特許文献１の除湿機の凝縮器は、再生空気が通過する樹脂製の筺体と、筺体内に配置された複数の筒状部材とを有する。筺体の対向する２つの壁部には、筒状部材と連通する貫通孔が形成されており、筺体の一方の壁部の貫通孔から流入した冷却空気は、筒状部材を通過して、他方の壁部の貫通孔から排出されるようになっている。また、筒状部材は、筺体の一方の壁部と、射出成形によって一体的に形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２１１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、冷却空気が通過する筒状部材を射出成形で形成する場合、筒状部材の厚さを、溶融した樹脂が流れやすい厚さ以上にする必要がある。そのため、筒状部材の熱伝達性が低く、熱交換効率が悪いという問題があった。
【０００６】
また、筒状部材を金属で形成する場合においても、筒状部材の強度を維持するためには、ある程度の厚みが必要となるため、上記と同様の問題が生じる。
【０００７】
そこで、本発明は、凝縮器の冷却流路の壁厚を薄くして熱伝達性を向上させることができる除湿機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明に係る除湿機は、空気中の水分を吸着して除湿する吸着部材と、前記吸着部材から放出された水分を含む再生空気を冷却空気によって冷却して、前記再生空気中の水分を凝縮させる凝縮器とを備え、前記凝縮器は、前記再生空気が通過する隙間が形成されるように積層された複数枚の伝熱シートを有し、前記複数枚の伝熱シートは、積層状態において連通して前記冷却空気が通過する冷却流路を構成する冷却流路形成部をそれぞれ有していることを特徴とする。
【０００９】
この除湿機では、伝熱シートの隙間に流入した再生空気は、冷却流路の外周面と接触することで、冷却流路内を流れる冷却空気によって冷却される。冷却流路は、複数枚の伝熱シートにそれぞれ形成された冷却流路形成部を連通させることで構成されているため、１つの筒状部材で冷却流路を構成する場合に比べて、冷却流路の壁厚を薄くすることができ、熱伝達性を向上させることができる。
【００１０】
第２の発明に係る除湿機は、第１の発明において、前記複数枚の伝熱シートが、積層方向に押圧された状態で配置されていることを特徴とする。
【００１１】
この除湿機では、伝熱シートが積層方向に押圧された状態で配置されているため、積層方向に隣接する筒状孔部の嵌合部分が密着するため、嵌合部分から冷却空気が漏れるのを防止できる。
【００１２】
第３の発明に係る除湿機は、第１または第２の発明において、前記伝熱シートが、前記再生空気を通過させるための連通孔を有していることを特徴とする。
【００１３】
この除湿機では、冷却流路内の冷却空気の温度は上流側ほど低くなるので、伝熱シートに連通孔が設けられておらず、伝熱シートの隙間同士が連通していない場合、再生空気の冷却にムラが生じることがあるが、本発明では、伝熱シートに形成された連通孔によって、伝熱シートの隙間同士が連通するため、再生空気を冷却流路の流路方向に移動させることができる。そのため、再生空気の冷却をより均一化できる。
【００１４】
第４の発明に係る除湿機は、第１〜第３の発明のいずれかにおいて、前記複数枚の伝熱シートを収容し且つ前記再生空気が通過する流路を構成するケーシングを備え、前記ケーシングが、前記複数枚の伝熱シートの上方または横方に、前記再生空気の排出口を有することを特徴とする。
【００１５】
この除加湿機では、伝熱シートの隙間を通過した再生空気は、伝熱シートの上方または横方に設けられた排出口から排出されるため、伝熱シートの隙間の下端部に凝縮水が表面張力によって保持されている場合であっても、再生空気をスムーズに排出できる。
【００１６】
第５の発明に係る除湿機は、第１〜第４の発明のいずれかにおいて、前記複数枚の伝熱シートの前記冷却流路形成部が、筒状孔部であって、前記筒状孔部の先端部が、その先端側に隣接する伝熱シートの前記筒状孔部に嵌合されることを特徴とする。
【００１７】
この除湿機では、隣接する２枚の伝熱シートの筒状孔部を嵌合させて連結しているため、伝熱シートの位置ずれが生じにくい。
【００１８】
第６の発明に係る除湿機は、第５の発明において、前記複数枚の伝熱シートは、前記筒状孔部の形状の異なる２枚の前記伝熱シートを含むシート組が複数積層された構成であって、前記シート組の２つの前記筒状孔部の先端部が、突き合わされた状態で嵌合されることを特徴とする。
【００１９】
この除湿機では、隣接する２枚の伝熱シートの筒状孔部の先端同士を突き合わせて嵌合しているため、再生空気の流路と冷却流路の間のシートを１枚のみにすることができる。
【００２０】
第７の発明に係る除湿機は、第５または第６の発明において、前記筒状孔部の先端側開口の縁に、前記伝熱シートの面方向と平行な環状面が形成されていることを特徴とする。
【００２１】
この除湿機では、筒状孔部が、伝熱シートに形成した凸部に打ち抜き加工することで形成される場合、打ち抜き加工は、打ち抜かれる部分（先端側開口となる部分）の周囲を挟持しながら行うため、打ち抜かれる部分の周囲に、打ち抜き方向に垂直な環状面を有することで、打ち抜き加工を行いやすくなる。したがって、筒状孔部を形成しやすい。
【００２２】
第８の発明に係る除湿機は、第１〜第７の発明のいずれかにおいて、前記伝熱シートが、熱可塑性樹脂または金属で構成されていることを特徴とする。
【００２３】
この除湿機では、伝熱シートが熱可塑性樹脂または金属で構成されているため、加熱プレス加工などで冷却流路形成部を形成しやすい。
【００２４】
第９の発明に係る除湿機は、第１〜第８のいずれかの発明において、前記複数枚の伝熱シートを収容するケーシングを備え、前記ケーシングは、前記冷却流路の上流側に配置されるとともに前記冷却流路と連通する孔を有する金属製の壁部を有することを特徴とする。
【００２５】
この除湿機では、冷却空気を金属製の壁部に向かって流すことで、その一部が壁部の孔を通って冷却流路に流入して再生空気を冷却するとともに、壁部に接触する冷却空気によって、ケーシング内の再生空気を冷却することができる。
【発明の効果】
【００２６】
以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００２７】
第１の発明では、伝熱シートの隙間に流入した再生空気は、冷却流路の外周面と接触することで、冷却流路内を流れる冷却空気によって冷却される。冷却流路は、複数枚の伝熱シートにそれぞれ形成された冷却流路形成部を連通させることで構成されているため、１つの筒状部材で冷却流路を構成する場合に比べて、冷却流路の壁厚を薄くすることができ、熱伝達性を向上させることができる。
【００２８】
第２の発明では、伝熱シートが積層方向に押圧された状態で配置されているため、積層方向に隣接する筒状孔部の嵌合部分が密着するため、嵌合部分から冷却空気が漏れるのを防止できる。
【００２９】
第３の発明では、冷却流路内の冷却空気の温度は上流側ほど低くなるので、伝熱シートに連通孔が設けられておらず、伝熱シートの隙間同士が連通していない場合、再生空気の冷却にムラが生じることがあるが、本発明では、伝熱シートに形成された連通孔によって、伝熱シートの隙間同士が連通するため、再生空気を冷却流路の流路方向に移動させることができる。そのため、再生空気の冷却をより均一化できる。
【００３０】
第４の発明では、伝熱シートの隙間を通過した再生空気は、伝熱シートの上方または横方に設けられた排出口から排出されるため、伝熱シートの隙間の下端部に凝縮水が表面張力によって保持されている場合であっても、再生空気をスムーズに排出できる。
【００３１】
第５の発明では、隣接する２枚の伝熱シートの筒状孔部を嵌合させて連結しているため、伝熱シートの位置ずれが生じにくい。
【００３２】
第６の発明では、隣接する２枚の伝熱シートの筒状孔部の先端同士を突き合わせて嵌合しているため、再生空気の流路と冷却流路の間のシートを１枚のみにすることができる。
【００３３】
第７の発明では、筒状孔部が、伝熱シートに形成した凸部に打ち抜き加工することで形成される場合、打ち抜き加工は、打ち抜かれる部分（先端側開口となる部分）の周囲を挟持しながら行うため、打ち抜かれる部分の周囲に、打ち抜き方向に垂直な環状面を有することで、打ち抜き加工を行いやすくなる。したがって、筒状孔部を形成しやすい。
【００３４】
第８の発明では、伝熱シートが熱可塑性樹脂または金属で構成されているため、加熱プレス加工などで冷却流路形成部を形成しやすい。
【００３５】
第９の発明では、冷却空気を金属製の壁部に向かって流すことで、その一部が壁部の孔を通って冷却流路に流入して再生空気を冷却するとともに、壁部に接触する冷却空気によって、ケーシング内の再生空気を冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態に係る除湿機の斜視図である。
【図２】除湿タンクと加湿タンクと加湿ユニットを本体から取り外した状態の除湿機の斜視図である。
【図３】図１のIII−III線断面図である。
【図４】図３のIV−IV線断面図である。
【図５】除湿ユニットの斜視図である。
【図６】除湿ユニットの一部の分解斜視図である。
【図７】除湿ユニットの一部の断面図である。
【図８】図７のVIII−VIII線断面図である。
【図９】伝熱シートの部分拡大図であって、（ａ）は筒状孔部を嵌合させる前の状態を示し、（ｂ）は筒状孔部を嵌合させた状態を示す。
【図１０】本発明の他の実施形態に係る凝縮器の部分断面図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る凝縮器の部分断面図である。
【図１２】本発明の他の実施形態に係る凝縮器の部分断面図である。
【図１３】本発明の他の実施形態に係る凝縮器の部分断面図である。
【図１４】本発明の他の実施形態に係る凝縮器の部分断面図である。
【図１５】本発明の他の実施形態に係る凝縮器の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明の実施形態について説明する。
本実施形態は、除湿機能、加湿機能、および空気清浄機能を有する除加湿機に本発明を適用した一例である。図１および図２に示すように、本実施形態の除加湿機１は、本体１０と、本体１０に対して着脱可能に構成された除湿タンク２、加湿タンク３および加湿ユニット３０を備えている。本体１０は、ファン４と、空気清浄フィルタユニット５と、除湿ユニット２０とを収容している。除加湿機１は、空気清浄のみを行う空気清浄運転と、空気清浄と除湿を同時に行う除湿運転と、空気清浄と加湿を同時に行う加湿運転のいずれかを行うことができる。以下の説明において、図１中に示す上下方向、左右方向、前後方向を、単に、上下方向、左右方向、前後方向と称する。
【００３８】
本体１０の左右両側部の前側部分には吸込口１１ａが形成されており、本体１０の天面の後側部分には、吹出口１１ｂが形成されている。図３に示すように、本体１０の内部には、ファン４によって発生する空気流Ｆを吸込口１１ａから吹出口１１ｂに導くための流路が形成されている。この流路に上流側から順に、空気清浄フィルタユニット５、除湿ユニット２０、加湿ユニット３０の加湿ロータ３１、ファン４が配置されている。ファン４を駆動することにより、吸込口１１ａから吸い込まれた空気流Ｆは、空気清浄フィルタユニット５、除湿ユニット２０、加湿ロータ３１を順に通過して、吹出口１１ｂから吹き出される。
【００３９】
図３に示すように、空気清浄フィルタユニット５は、本体１０内の前側部分に配置されている。空気清浄フィルタユニット５は、これを通過する空気中の塵埃や臭気成分を除去する。
【００４０】
図２および図４に示すように、加湿ユニット３０は、加湿ロータ３１と、加湿トレー３４とを有する。
【００４１】
加湿トレー３４は、タンク受け部３５と、ロータ浸漬部３６と、仕切り壁３７と、２本のロータ支持柱３８とを有する。ロータ浸漬部３６とタンク受け部３５は、仕切り壁３７によって仕切られている。仕切り壁３７には、ロータ浸漬部３６とタンク受け部３５とを連通させる連通孔（図示省略）が形成されている。タンク受け部３５には、加湿タンク３が配置され、加湿タンク３から供給された水が貯留される。加湿タンク３内に水がある限り、タンク受け部３５内の水面高さは満水レベルに保たれるようになっている。ロータ浸漬部３６には、タンク受け部３５から連通孔（図示省略）を介して供給された水が貯留される。このロータ浸漬部３６内の水が、後述する水汲み部３３ａによって汲み上げられて加湿ロータ３１の気化部材３２に供給される。
【００４２】
加湿ロータ３１は、ロータ浸漬部３６の上方に配置されている。加湿ロータ３１は、円形状であって、ロータ浸漬部３６の上縁に設けられた２本のロータ支持柱３８に回転自在に支持されている。加湿ロータ３１は、水を吸水して気化させる気化部材３２と、気化部材３２を両側から保持する枠部材３３とで構成される。また、加湿ユニット３０は、気化部材３２の最下部が、ロータ浸漬部３６内の水の満水レベルよりも上方に位置するように構成されている。
【００４３】
枠部材３３の外周面には、歯部が形成されている。本体１０には、枠部材３３の歯部と噛合する歯車（図示省略）が設けられており、この歯車がモーター（図示省略）によって回転することで、加湿ロータ３１は回転する。また、枠部材３３の前面には、複数の水汲み部３３ａが周方向に並んで設けられている。水汲み部３３ａは、気化部材３２にロータ浸漬部３６内の水を供給するためのものである。
【００４４】
加湿運転時には、加湿ロータ３１が回転することにより、複数の水汲み部３３ａが順次加湿トレー３４内に浸水して、浸水した状態から上昇していく際にロータ浸漬部３６内の水を汲み上げる。そして、水汲み部３３ａが最上位置に近付くにしたがって、水汲み部３３ａ内の水が気化部材３２に供給される。そして、水を吸水した状態の気化部材３２に空気流Ｆが通過することで、空気流Ｆが加湿される。
【００４５】
図３および図４に示すように、加湿タンク３は、加湿ロータ３１とファン４の右側に配置されており、気化部材３２に供給するための水を貯留する。加湿タンク３は、加湿トレー３４（および加湿ロータ３１）が本体１０に装着された状態で、本体１０と加湿トレー３４に対して着脱可能となっている。
【００４６】
除湿タンク２は、除湿ユニット２０の下方に配置されており、第３流路２４ｃで凝縮した水を貯留する。除湿タンク２は、本体１０に対して着脱可能となっている。
【００４７】
図５に示すように、除湿ユニット２０は、吸着部材２１と、循環ファン２２と、ヒーター２３と、流路形成部材２４と、流路形成部材２４に収容された凝縮器４０（図６参照）とを備えている。
【００４８】
吸着部材２１は、多孔質体で構成されており、水分に対して高い吸着性を有する。吸着部材２１は、円形状に形成されており、流路形成部材２４に対して回転可能に取り付けられている。吸着部材２１の外周端には、歯部（図示省略）が設けられている。除湿ユニット２０は、この歯部に噛合する歯車（図示省略）と、この歯車を駆動するためのモーターとを有している。歯車をモーターによって回転させることで、吸着部材２１は回転する。
【００４９】
循環ファン２２は、後方に突出するように流路形成部材２４の上部に取り付けられている。ヒーター２３は、吸着部材２１の後側に配置されている。ヒーター２３は、略扇形状であって、吸着部材２１の後面の一部（略１／６）を覆うように流路形成部材２４に取り付けられている。
【００５０】
流路形成部材２４は、第１流路２４ａと、第２流路２４ｂと、第３流路２４ｃと、第４流路２４ｄとを有する。循環ファン２２、第１流路２４ａ、ヒーター２３、第２流路２４ｂ、第３流路２４ｃ、第４流路２４ｄの順で空気が循環するようになっている。この循環する空気を再生空気という。
【００５１】
第１流路２４ａは、循環ファン２２からヒーター２３に再生空気を送るための流路である。第２流路２４ｂは、ヒーター２３と吸着部材２１を通過した再生空気を、第３流路２４ｃに送るための流路である。第２流路２４ｂは、略扇形状であって、吸着部材２１の前面の一部分（略１／６）を覆うように形成されている。この第２流路２４ｂとヒーター２３とは、吸着部材２１を介して対向配置されている。
【００５２】
第３流路２４ｃは、第２流路２４ｂから供給された再生空気を、吸着部材２１の外周の下側半分に沿って流すように形成されている。図６および図７に示すように、第３流路２４ｃは、複数枚の伝熱シート４２の左上方に、再生空気流入口２５ａを有し、複数枚の伝熱シート４２の右上方に、再生空気排出口２５ｂを有する。第３流路２４ｃは、例えばアルミなどの金属で形成された前蓋２６ａと、樹脂製の本体部２６ｂとによって形成されている。
【００５３】
第３流路２４ｃは、複数枚の伝熱シート４２からなる凝縮器４０を収容しており、本発明のケーシングを構成する。図５および図６に示すように、前蓋２６ａには、凝縮器４０に空気流Ｆ（冷却空気）を供給するための複数の冷却空気流入孔２７ａが形成されている。また、本体部２６ｂの後壁には、凝縮器４０を通過した空気流Ｆ（冷却空気）を排出するための複数の冷却空気排出孔２７ｂが形成されている。また、図７に示すように、第３流路２４ｃの下端面は、左右方向中央に向かって低くなるように形成されており、左右方向中央部には、凝縮器４０において凝縮した水を排出するための排水孔２８が形成されている。
【００５４】
第４流路２４ｄは、第３流路２４ｃを通過した再生空気を循環ファン２２に送るための流路である。
【００５５】
図６および図８に示すように、凝縮器４０は、前後方向に積層された複数枚の伝熱シート４２で構成されている。複数枚の伝熱シート４２は、前蓋２６ａと本体部２６ｂの後壁とによって積層方向に押圧された状態で、第３流路２４ｃに配置されている。前後方向から見て、伝熱シート４２は、本体部２６ｂの内側とほぼ同じ形状であって、複数枚の伝熱シート４２は、図７に示すように、本体部２６ｂの内面と本体部２６ｂに設けられた突起２９とによって保持されて、上下左右方向に位置ずれしないようになっている。
【００５６】
図８に示すように、凝縮器４０は、伝熱シート４２Ａ、４２Ｂからなるシート組４１が、複数積層された構成となっている。つまり、複数枚の伝熱シート４２は、２種類の伝熱シート４２Ａ、４２Ｂで構成されている。伝熱シート４２Ａには、後方（図８中右方）に突出する複数の筒状孔部４３Ａが形成されており、伝熱シート４２Ｂには、前方（図８中左方）に突出する複数の筒状孔部４３Ｂが形成されている。複数枚の伝熱シート４２Ａ、４２Ｂの筒状孔部４３Ａ、４３Ｂが連通することで、冷却流路４０ａを構成している。また、冷却流路４０ａは、第３流路２４ｃの冷却空気流入孔２７ａおよび冷却空気排出孔２７ｂと連通している。
【００５７】
図９（ａ）に示すように、筒状孔部４３Ａの先端側開口の縁部には、伝熱シート４２Ａの面方向と平行な環状面４４Ａが形成されている。環状面４４Ａの外周には、環状面４４Ａよりも突出した突起４５Ａが形成されている。また、筒状孔部４３Ｂの先端側開口の縁部には、伝熱シート４２Ｂの面方向と平行な環状面４４Ｂが形成されている。環状面４４Ｂは、筒状孔部４３Ｂの突出先端に形成されている。筒状孔部４３Ｂは、径が変化することで形成された段差部４５Ｂを有する。図９（ｂ）に示すように、１つのシート組４１の筒状孔部４３Ａ、４３Ｂの先端部は、突き合わされた状態で嵌合される。詳細には、環状面４４Ａと環状面４４Ｂが当接した状態で、突起４５Ａと段差部４５Ｂとが嵌合する。なお、図８は、筒状孔部４３Ａと筒状孔部４３Ｂとの間に隙間があるように表示されているが、これは嵌合状態をわかりやすく表示した模式図であって、実際には、密着している。
【００５８】
１つのシート組４１の筒状孔部４３Ａ、４３Ｂが、突き合わされた状態で嵌合されることにより、シート組４１を構成する２つの伝熱シート４２Ａ、４２Ｂの間には、隙間４０ｂが確保される。この隙間４０ｂを再生空気が通過する。
【００５９】
また、複数枚の伝熱シート４２は積層方向に押圧されているため、隣接するシート組４１の伝熱シート４２Ａと伝熱シート４２Ｂとは、ほぼ隙間のない状態で接触する。また、複数枚の伝熱シート４２のうち最も前側と最も後側の伝熱シート４２は、前蓋２６ａと本体部２６ｂの後壁にそれぞれ接触している。また、伝熱シート４２には、再生空気を通過させるための複数の連通孔４６が形成されている。この連通孔４６によって、隣接するシート組４１の隙間４０ｂ同士が連通する。なお、図８は、隣接するシート組４１の間、伝熱シート４２と前壁２６ａとの間、伝熱シート４２と本体部２６ｂの後壁との間に、隙間があるように表示されているが、これは模式図であって、実際には密着している。
【００６０】
伝熱シート４２の材料は、例えば、ポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂や、アルミなどの金属である。また、伝熱シート４２が樹脂で形成されている場合、その厚みは例えば０．２〜０．５ｍｍであって、金属で形成されている場合の厚みは例えば０．３〜０．５ｍｍである。また、本実施形態の筒状孔部４３Ａ、４５Ｂは、平板状の伝熱シートに真空成形やプレス成形によって凸部を形成した後、この凸部の端面に打ち抜き加工によって穿孔することで形成される。
【００６１】
除湿運転時には、吸着部材２１のうち、第２流路２４ｂで覆われていない部分に、空気清浄ユニットを通過した空気流Ｆが通過することで、この空気流Ｆに含まれる水分が吸着部材２１に吸収される。そして、吸着部材２１が回転することにより、水分を保持している部分が、ヒーター２３と対向する位置まで移動する。
【００６２】
一方、循環ファン２２を駆動することで、再生空気が循環ファン２２から第１流路２４ａを介してヒーター２３に流入する。再生空気は、ヒーター２３で加熱された後、吸着部材２１を後面側から通過する。この高温の再生空気が通過した領域では、吸着部材２１の保持していた水分が気化するため、吸着部材２１を通過した再生空気は、吸着部材２１から放出された水分を含んだ状態で、第２流路２４ｂに流入する。
【００６３】
そして、第２流路２４ｂから第３流路２４ｃに供給された再生空気は、複数枚の伝熱シート４２の隙間４０ｂに流入して、筒状孔部４３Ａ、４３Ｂの外周面と接触することで、空気流Ｆによって冷却される。これにより、再生に含まれる水分が凝縮して、筒状孔部４３Ａ、４３Ｂの外周面に結露が生じる。凝縮水は、流路形成部材２４の下端部に設けられた排水孔２８を通って除湿タンク２に流れ込む。また、第３流路２４ｃで水分を放出した再生空気は、第４流路２４ｄを通って、循環ファン２２に吸い込まれる。
【００６４】
また、吸着部材２１が回転することで、吸着部材２１のうち水分が放出された領域は、ヒーター２３と対向する位置から移動して、新たな空気流Ｆの水分を吸着する。このように吸着部材２１は、水分の吸着と放出とを繰り返す。
【００６５】
＜本実施形態の除加湿機１の特徴＞
本実施形態の除加湿機１では、冷却流路４０ａは、複数枚の伝熱シート４２にそれぞれ形成された筒状孔部（４３Ａ、４３Ｂ）を連通させることで構成されているため、１つの筒状部材で冷却流路を構成する場合に比べて、冷却流路の壁厚を薄くすることができ、熱伝達性を向上させることができる。
【００６６】
また、本実施形態の凝縮器４０は、伝熱シート４２の隙間４０ｂに再生空気を通過させるため、再生空気が伝熱シート４２に接触することで、再生空気の熱を伝熱シート４２に放熱させて、再生空気を冷却することができる。
【００６７】
また、本実施形態では、シート組４１を構成する伝熱シート４２Ａ、４２Ｂの筒状孔部４３Ａ、４３Ｂを嵌合させて連結しているため、伝熱シート４２の位置ずれが生じにくい。
【００６８】
また、本実施形態では、伝熱シート４２が積層方向に押圧された状態で配置されているため、積層方向に隣接する筒状孔部４３Ａ、４３Ｂの嵌合部分が密着するため、嵌合部分から冷却空気が漏れるのを防止できる。また、伝熱シート４２が積層方向に押圧されていることで、隣接するシート組４１の伝熱シート４２Ａと伝熱シート４２Ｂとが密着するため、シート組４１の間から冷却流路が漏れるのを防止できる。
【００６９】
また、同じ形状のシートを積層する場合は、テーパー部分が重なり、再生空気の流路と冷却流路の間に複数枚のシートが重なる箇所が生じるが（図１１参照）、本実施形態では、シート組４１を構成する伝熱シート４２Ａ、４３Ｂの筒状孔部４３Ａ、４３Ｂの先端同士を突き合わせて嵌合しているため、再生空気の流路と冷却流路の間のシートを１枚のみにすることができる。
【００７０】
上述したように、筒状孔部４３Ａ、４３Ｂは、伝熱シート４２に形成した凸部に打ち抜き加工することで形成されている。打ち抜き加工は、打ち抜かれる部分（先端側開口となる部分）の周囲を挟持しながら行うため、打ち抜かれる部分の周囲に、打ち抜き方向に垂直な環状面４４Ａ、４４Ｂを有することで、打ち抜き加工を行いやすくなる。したがって、筒状孔部４３Ａ、４３Ｂを形成しやすい。
【００７１】
また、冷却流路４０ａ内の冷却空気の温度は下流側ほど高くなるので、伝熱シート４２に連通孔４６が設けられておらず、伝熱シート４２の隙間４０ｂ同士が連通していない場合、再生空気の冷却にムラが生じることがあるが、本実施形態では、伝熱シート４２に形成された連通孔４６によって、伝熱シート４２の隙間４０ｂ同士が連通するため、再生空気を冷却流路４０ａの流路方向に移動させることができる。そのため、再生空気の冷却をより均一化できる。
【００７２】
また、本実施形態では、伝熱シート４２の隙間４０ｂを通過した再生空気は、伝熱シート４２の上方または横方に設けられた排出口２５ｂから排出されるため、伝熱シート４２の隙間４０ｂの下端部に凝縮水が表面張力によって保持されている場合であっても、再生空気をスムーズに排出できる。
【００７３】
また、本実施形態では、伝熱シート４２が熱可塑性樹脂または金属で構成されているため、加熱プレス加工などで筒状孔部４３Ａ、４３Ｂを形成しやすい。
【００７４】
また、本実施形態では、冷却空気を金属製の前蓋２６ａに向かって流すため、前蓋２６ａに接触する冷却空気によって、第３流路２４ｃを通過する再生空気を冷却することができる。
【００７５】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成は、上記実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００７６】
上記実施形態の筒状孔部４３Ａ、４３Ｂは、平板状の伝熱シートに真空成形やプレス成形によって凸部を形成した後、この凸部の端面に打ち抜き加工によって穿孔することで形成されているが、筒状孔部の形成方法はこれに限定されない。例えば、平板状の伝熱シートに打ち抜き加工で穿孔した後、プレス加工することで筒状孔部を形成してもよい。
【００７７】
筒状孔部の形状は、図９に示す形状に限定されない。例えば図１０に示す伝熱シート１４２Ａ、１４２Ｂの筒状孔部１４３Ａ、１４３Ｂのような形状であってもよい。筒状孔部１４３Ａと筒状孔部１４３Ｂは、先端部が突き合わされた状態で嵌合している。
【００７８】
上記実施形態では、２つの筒状孔部４３Ａ、４３Ｂの先端部同士を突き合わせて嵌合させているが、例えば図１１に示すように、伝熱シート２４２の筒状孔部２４３の先端を、隣接する伝熱シート２４２の筒状孔部２４３の基部に嵌合させてもよい。
【００７９】
筒状孔部の連結方法は嵌合に限定されない。例えば図１２に示すように、伝熱シート３４２Ａの筒状孔部３４３Ａの先端部と、伝熱シート３４２ＢＡの筒状孔部３４３Ｂの先端部とを、接着剤による接着または熱溶着によって接続してもよい。また、例えば図１３に示すように、伝熱シート４４２の筒状孔部４４３の先端部を、その先端側に隣接する伝熱シート４４２の筒状孔部４４３の縁部に、接着剤による接着または熱溶着によって接続してもよい。
【００８０】
上記実施形態では、複数枚の伝熱シート４２にそれぞれ形成された冷却流路４０ａを構成する冷却流路形成部は、全て突出する筒状に形成されているが、冷却流路形成部は、突出する筒状に限定されない。例えば、図１４に示す冷却流路形成部５４３Ｂのように、平面に形成された貫通孔で構成されていてもよい。図１４では、伝熱シート５４２Ｂの貫通孔５４３Ｂに、伝熱シート５４２Ａの筒状孔部５４３Ａが嵌合されている。
【００８１】
上記実施形態では、伝熱シート４２の積層方向と冷却流路４０ａの方向が同じになるように筒状孔部４３Ａ、４３Ｂは形成されているが、冷却流路４０ａの方向と伝熱シート４２の積層方向とが異なるように筒状孔部が形成されていてもよい。
【００８２】
上記実施形態では、複数枚の伝熱シート４２にそれぞれ形成された複数の連通孔４６の位置および形状は全て同じであるが、異なっていてもよい。
【００８３】
上記実施形態では、凝縮器４０を構成する全ての伝熱シート４２が連通孔４６を有するが、一部または全ての伝熱シートが連通孔４６を有していなくてもよい。連通孔４６を設ける代わりに、筒状孔部４３Ａ、４３Ｂを設けて、筒状孔部の数を増やしてもよい。この場合、冷却能力を向上させることができる。
【００８４】
上記実施形態では、伝熱シート４２は、前後方向から見て、本体部２６ｂの内側とほぼ同じ形状であるが、この形状に限定されない。例えば、図１５に示すように、上記実施形態の伝熱シート４２を３分割した構成の伝熱シート６４２ａ、６４２ｂ、６４２ｃであってもよい。
【００８５】
上記実施形態の凝縮器４０は、２枚の伝熱シート４２Ａ、４２Ｂからなるシート組４１が、複数積層された構成であるが、３枚以上の伝熱シートからなるシート組が複数積層された構成であってもよい。
【００８６】
上記実施形態では、前蓋２６ａは金属製であるが、本体部２６ｂと同様に樹脂製であってもよい。
【００８７】
上記実施形態では、凝縮器４０の上流側に、冷却空気流入孔２７ａが形成された前蓋２６ａを配置しているが、前蓋２６ａを配置しなくてもよい。この場合、最も前側の伝熱シートとして、連通孔４６を有しない伝熱シートを配置するとともに、最前の伝熱シートの縁部と流路形成部材２４との間から冷却空気が漏れないようにように構成する必要がある。
また、本体部２６ｂの後壁に、伝熱シート４２の大部分が露出するような開口を設けて、最も後側の伝熱シートとして、連通孔４６を有しない伝熱シートを配置してもよい。
【００８８】
凝縮器４０が収容される流路形成部材２４の形状は、上記実施形態と異なる形状であってもよい。この場合、伝熱シート４２の積層方向は、前後方向でなくてもよい。例えば、前後方向に対して上下方向または左右方向に傾斜した軸に沿って積層されていてもよい。
【００８９】
上記実施形態の除加湿機１は、除湿機能に加えて、加湿機能と空気清浄機能を有するが、除湿機能さえ有していればよい。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明を利用すれば、凝縮器の冷却流路の壁厚を薄くして熱伝達性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００９１】
１ 除加湿機（除湿機）
２０ 除湿ユニット
２１ 吸着部材
２４ 流路形成部材
２４ｃ 第３流路（ケーシング）
２５ａ 再生空気流入口
２５ｂ 再生空気排出口
２６ａ 前蓋（壁部）
２７ａ 冷却空気流入孔
２７ｂ 冷却空気排出孔
４０ 凝縮器
４１ シート組
４２（４２Ａ、４２Ｂ） 伝熱シート
４０ａ 冷却流路
４０ｂ 隙間
４３Ａ、４３Ｂ 筒状孔部（冷却流路形成部）
４４Ａ、４４Ｂ 環状面
４６ 連通孔
【技術分野】
【０００１】
本発明は、凝縮器を備えた除湿機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、除湿機として、吸着部材に空気を通過させて除湿を行う除湿機が知られている。この除湿機では、水分を吸着した吸着部材に、加熱された再生空気を通過させることで、吸着部材を乾燥させて再生させる。また、除湿機は、吸着部材を通過した再生空気から水分を除去するために凝縮器を備えている。凝縮器は、吸着部材を通過した再生空気を冷却空気によって冷却して、再生空気中の水分を凝縮させる。
【０００３】
例えば特許文献１の除湿機の凝縮器は、再生空気が通過する樹脂製の筺体と、筺体内に配置された複数の筒状部材とを有する。筺体の対向する２つの壁部には、筒状部材と連通する貫通孔が形成されており、筺体の一方の壁部の貫通孔から流入した冷却空気は、筒状部材を通過して、他方の壁部の貫通孔から排出されるようになっている。また、筒状部材は、筺体の一方の壁部と、射出成形によって一体的に形成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−２１１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、冷却空気が通過する筒状部材を射出成形で形成する場合、筒状部材の厚さを、溶融した樹脂が流れやすい厚さ以上にする必要がある。そのため、筒状部材の熱伝達性が低く、熱交換効率が悪いという問題があった。
【０００６】
また、筒状部材を金属で形成する場合においても、筒状部材の強度を維持するためには、ある程度の厚みが必要となるため、上記と同様の問題が生じる。
【０００７】
そこで、本発明は、凝縮器の冷却流路の壁厚を薄くして熱伝達性を向上させることができる除湿機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
第１の発明に係る除湿機は、空気中の水分を吸着して除湿する吸着部材と、前記吸着部材から放出された水分を含む再生空気を冷却空気によって冷却して、前記再生空気中の水分を凝縮させる凝縮器とを備え、前記凝縮器は、前記再生空気が通過する隙間が形成されるように積層された複数枚の伝熱シートを有し、前記複数枚の伝熱シートは、積層状態において連通して前記冷却空気が通過する冷却流路を構成する冷却流路形成部をそれぞれ有していることを特徴とする。
【０００９】
この除湿機では、伝熱シートの隙間に流入した再生空気は、冷却流路の外周面と接触することで、冷却流路内を流れる冷却空気によって冷却される。冷却流路は、複数枚の伝熱シートにそれぞれ形成された冷却流路形成部を連通させることで構成されているため、１つの筒状部材で冷却流路を構成する場合に比べて、冷却流路の壁厚を薄くすることができ、熱伝達性を向上させることができる。
【００１０】
第２の発明に係る除湿機は、第１の発明において、前記複数枚の伝熱シートが、積層方向に押圧された状態で配置されていることを特徴とする。
【００１１】
この除湿機では、伝熱シートが積層方向に押圧された状態で配置されているため、積層方向に隣接する筒状孔部の嵌合部分が密着するため、嵌合部分から冷却空気が漏れるのを防止できる。
【００１２】
第３の発明に係る除湿機は、第１または第２の発明において、前記伝熱シートが、前記再生空気を通過させるための連通孔を有していることを特徴とする。
【００１３】
この除湿機では、冷却流路内の冷却空気の温度は上流側ほど低くなるので、伝熱シートに連通孔が設けられておらず、伝熱シートの隙間同士が連通していない場合、再生空気の冷却にムラが生じることがあるが、本発明では、伝熱シートに形成された連通孔によって、伝熱シートの隙間同士が連通するため、再生空気を冷却流路の流路方向に移動させることができる。そのため、再生空気の冷却をより均一化できる。
【００１４】
第４の発明に係る除湿機は、第１〜第３の発明のいずれかにおいて、前記複数枚の伝熱シートを収容し且つ前記再生空気が通過する流路を構成するケーシングを備え、前記ケーシングが、前記複数枚の伝熱シートの上方または横方に、前記再生空気の排出口を有することを特徴とする。
【００１５】
この除加湿機では、伝熱シートの隙間を通過した再生空気は、伝熱シートの上方または横方に設けられた排出口から排出されるため、伝熱シートの隙間の下端部に凝縮水が表面張力によって保持されている場合であっても、再生空気をスムーズに排出できる。
【００１６】
第５の発明に係る除湿機は、第１〜第４の発明のいずれかにおいて、前記複数枚の伝熱シートの前記冷却流路形成部が、筒状孔部であって、前記筒状孔部の先端部が、その先端側に隣接する伝熱シートの前記筒状孔部に嵌合されることを特徴とする。
【００１７】
この除湿機では、隣接する２枚の伝熱シートの筒状孔部を嵌合させて連結しているため、伝熱シートの位置ずれが生じにくい。
【００１８】
第６の発明に係る除湿機は、第５の発明において、前記複数枚の伝熱シートは、前記筒状孔部の形状の異なる２枚の前記伝熱シートを含むシート組が複数積層された構成であって、前記シート組の２つの前記筒状孔部の先端部が、突き合わされた状態で嵌合されることを特徴とする。
【００１９】
この除湿機では、隣接する２枚の伝熱シートの筒状孔部の先端同士を突き合わせて嵌合しているため、再生空気の流路と冷却流路の間のシートを１枚のみにすることができる。
【００２０】
第７の発明に係る除湿機は、第５または第６の発明において、前記筒状孔部の先端側開口の縁に、前記伝熱シートの面方向と平行な環状面が形成されていることを特徴とする。
【００２１】
この除湿機では、筒状孔部が、伝熱シートに形成した凸部に打ち抜き加工することで形成される場合、打ち抜き加工は、打ち抜かれる部分（先端側開口となる部分）の周囲を挟持しながら行うため、打ち抜かれる部分の周囲に、打ち抜き方向に垂直な環状面を有することで、打ち抜き加工を行いやすくなる。したがって、筒状孔部を形成しやすい。
【００２２】
第８の発明に係る除湿機は、第１〜第７の発明のいずれかにおいて、前記伝熱シートが、熱可塑性樹脂または金属で構成されていることを特徴とする。
【００２３】
この除湿機では、伝熱シートが熱可塑性樹脂または金属で構成されているため、加熱プレス加工などで冷却流路形成部を形成しやすい。
【００２４】
第９の発明に係る除湿機は、第１〜第８のいずれかの発明において、前記複数枚の伝熱シートを収容するケーシングを備え、前記ケーシングは、前記冷却流路の上流側に配置されるとともに前記冷却流路と連通する孔を有する金属製の壁部を有することを特徴とする。
【００２５】
この除湿機では、冷却空気を金属製の壁部に向かって流すことで、その一部が壁部の孔を通って冷却流路に流入して再生空気を冷却するとともに、壁部に接触する冷却空気によって、ケーシング内の再生空気を冷却することができる。
【発明の効果】
【００２６】
以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
【００２７】
第１の発明では、伝熱シートの隙間に流入した再生空気は、冷却流路の外周面と接触することで、冷却流路内を流れる冷却空気によって冷却される。冷却流路は、複数枚の伝熱シートにそれぞれ形成された冷却流路形成部を連通させることで構成されているため、１つの筒状部材で冷却流路を構成する場合に比べて、冷却流路の壁厚を薄くすることができ、熱伝達性を向上させることができる。
【００２８】
第２の発明では、伝熱シートが積層方向に押圧された状態で配置されているため、積層方向に隣接する筒状孔部の嵌合部分が密着するため、嵌合部分から冷却空気が漏れるのを防止できる。
【００２９】
第３の発明では、冷却流路内の冷却空気の温度は上流側ほど低くなるので、伝熱シートに連通孔が設けられておらず、伝熱シートの隙間同士が連通していない場合、再生空気の冷却にムラが生じることがあるが、本発明では、伝熱シートに形成された連通孔によって、伝熱シートの隙間同士が連通するため、再生空気を冷却流路の流路方向に移動させることができる。そのため、再生空気の冷却をより均一化できる。
【００３０】
第４の発明では、伝熱シートの隙間を通過した再生空気は、伝熱シートの上方または横方に設けられた排出口から排出されるため、伝熱シートの隙間の下端部に凝縮水が表面張力によって保持されている場合であっても、再生空気をスムーズに排出できる。
【００３１】
第５の発明では、隣接する２枚の伝熱シートの筒状孔部を嵌合させて連結しているため、伝熱シートの位置ずれが生じにくい。
【００３２】
第６の発明では、隣接する２枚の伝熱シートの筒状孔部の先端同士を突き合わせて嵌合しているため、再生空気の流路と冷却流路の間のシートを１枚のみにすることができる。
【００３３】
第７の発明では、筒状孔部が、伝熱シートに形成した凸部に打ち抜き加工することで形成される場合、打ち抜き加工は、打ち抜かれる部分（先端側開口となる部分）の周囲を挟持しながら行うため、打ち抜かれる部分の周囲に、打ち抜き方向に垂直な環状面を有することで、打ち抜き加工を行いやすくなる。したがって、筒状孔部を形成しやすい。
【００３４】
第８の発明では、伝熱シートが熱可塑性樹脂または金属で構成されているため、加熱プレス加工などで冷却流路形成部を形成しやすい。
【００３５】
第９の発明では、冷却空気を金属製の壁部に向かって流すことで、その一部が壁部の孔を通って冷却流路に流入して再生空気を冷却するとともに、壁部に接触する冷却空気によって、ケーシング内の再生空気を冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】本発明の実施形態に係る除湿機の斜視図である。
【図２】除湿タンクと加湿タンクと加湿ユニットを本体から取り外した状態の除湿機の斜視図である。
【図３】図１のIII−III線断面図である。
【図４】図３のIV−IV線断面図である。
【図５】除湿ユニットの斜視図である。
【図６】除湿ユニットの一部の分解斜視図である。
【図７】除湿ユニットの一部の断面図である。
【図８】図７のVIII−VIII線断面図である。
【図９】伝熱シートの部分拡大図であって、（ａ）は筒状孔部を嵌合させる前の状態を示し、（ｂ）は筒状孔部を嵌合させた状態を示す。
【図１０】本発明の他の実施形態に係る凝縮器の部分断面図である。
【図１１】本発明の他の実施形態に係る凝縮器の部分断面図である。
【図１２】本発明の他の実施形態に係る凝縮器の部分断面図である。
【図１３】本発明の他の実施形態に係る凝縮器の部分断面図である。
【図１４】本発明の他の実施形態に係る凝縮器の部分断面図である。
【図１５】本発明の他の実施形態に係る凝縮器の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３７】
以下、本発明の実施形態について説明する。
本実施形態は、除湿機能、加湿機能、および空気清浄機能を有する除加湿機に本発明を適用した一例である。図１および図２に示すように、本実施形態の除加湿機１は、本体１０と、本体１０に対して着脱可能に構成された除湿タンク２、加湿タンク３および加湿ユニット３０を備えている。本体１０は、ファン４と、空気清浄フィルタユニット５と、除湿ユニット２０とを収容している。除加湿機１は、空気清浄のみを行う空気清浄運転と、空気清浄と除湿を同時に行う除湿運転と、空気清浄と加湿を同時に行う加湿運転のいずれかを行うことができる。以下の説明において、図１中に示す上下方向、左右方向、前後方向を、単に、上下方向、左右方向、前後方向と称する。
【００３８】
本体１０の左右両側部の前側部分には吸込口１１ａが形成されており、本体１０の天面の後側部分には、吹出口１１ｂが形成されている。図３に示すように、本体１０の内部には、ファン４によって発生する空気流Ｆを吸込口１１ａから吹出口１１ｂに導くための流路が形成されている。この流路に上流側から順に、空気清浄フィルタユニット５、除湿ユニット２０、加湿ユニット３０の加湿ロータ３１、ファン４が配置されている。ファン４を駆動することにより、吸込口１１ａから吸い込まれた空気流Ｆは、空気清浄フィルタユニット５、除湿ユニット２０、加湿ロータ３１を順に通過して、吹出口１１ｂから吹き出される。
【００３９】
図３に示すように、空気清浄フィルタユニット５は、本体１０内の前側部分に配置されている。空気清浄フィルタユニット５は、これを通過する空気中の塵埃や臭気成分を除去する。
【００４０】
図２および図４に示すように、加湿ユニット３０は、加湿ロータ３１と、加湿トレー３４とを有する。
【００４１】
加湿トレー３４は、タンク受け部３５と、ロータ浸漬部３６と、仕切り壁３７と、２本のロータ支持柱３８とを有する。ロータ浸漬部３６とタンク受け部３５は、仕切り壁３７によって仕切られている。仕切り壁３７には、ロータ浸漬部３６とタンク受け部３５とを連通させる連通孔（図示省略）が形成されている。タンク受け部３５には、加湿タンク３が配置され、加湿タンク３から供給された水が貯留される。加湿タンク３内に水がある限り、タンク受け部３５内の水面高さは満水レベルに保たれるようになっている。ロータ浸漬部３６には、タンク受け部３５から連通孔（図示省略）を介して供給された水が貯留される。このロータ浸漬部３６内の水が、後述する水汲み部３３ａによって汲み上げられて加湿ロータ３１の気化部材３２に供給される。
【００４２】
加湿ロータ３１は、ロータ浸漬部３６の上方に配置されている。加湿ロータ３１は、円形状であって、ロータ浸漬部３６の上縁に設けられた２本のロータ支持柱３８に回転自在に支持されている。加湿ロータ３１は、水を吸水して気化させる気化部材３２と、気化部材３２を両側から保持する枠部材３３とで構成される。また、加湿ユニット３０は、気化部材３２の最下部が、ロータ浸漬部３６内の水の満水レベルよりも上方に位置するように構成されている。
【００４３】
枠部材３３の外周面には、歯部が形成されている。本体１０には、枠部材３３の歯部と噛合する歯車（図示省略）が設けられており、この歯車がモーター（図示省略）によって回転することで、加湿ロータ３１は回転する。また、枠部材３３の前面には、複数の水汲み部３３ａが周方向に並んで設けられている。水汲み部３３ａは、気化部材３２にロータ浸漬部３６内の水を供給するためのものである。
【００４４】
加湿運転時には、加湿ロータ３１が回転することにより、複数の水汲み部３３ａが順次加湿トレー３４内に浸水して、浸水した状態から上昇していく際にロータ浸漬部３６内の水を汲み上げる。そして、水汲み部３３ａが最上位置に近付くにしたがって、水汲み部３３ａ内の水が気化部材３２に供給される。そして、水を吸水した状態の気化部材３２に空気流Ｆが通過することで、空気流Ｆが加湿される。
【００４５】
図３および図４に示すように、加湿タンク３は、加湿ロータ３１とファン４の右側に配置されており、気化部材３２に供給するための水を貯留する。加湿タンク３は、加湿トレー３４（および加湿ロータ３１）が本体１０に装着された状態で、本体１０と加湿トレー３４に対して着脱可能となっている。
【００４６】
除湿タンク２は、除湿ユニット２０の下方に配置されており、第３流路２４ｃで凝縮した水を貯留する。除湿タンク２は、本体１０に対して着脱可能となっている。
【００４７】
図５に示すように、除湿ユニット２０は、吸着部材２１と、循環ファン２２と、ヒーター２３と、流路形成部材２４と、流路形成部材２４に収容された凝縮器４０（図６参照）とを備えている。
【００４８】
吸着部材２１は、多孔質体で構成されており、水分に対して高い吸着性を有する。吸着部材２１は、円形状に形成されており、流路形成部材２４に対して回転可能に取り付けられている。吸着部材２１の外周端には、歯部（図示省略）が設けられている。除湿ユニット２０は、この歯部に噛合する歯車（図示省略）と、この歯車を駆動するためのモーターとを有している。歯車をモーターによって回転させることで、吸着部材２１は回転する。
【００４９】
循環ファン２２は、後方に突出するように流路形成部材２４の上部に取り付けられている。ヒーター２３は、吸着部材２１の後側に配置されている。ヒーター２３は、略扇形状であって、吸着部材２１の後面の一部（略１／６）を覆うように流路形成部材２４に取り付けられている。
【００５０】
流路形成部材２４は、第１流路２４ａと、第２流路２４ｂと、第３流路２４ｃと、第４流路２４ｄとを有する。循環ファン２２、第１流路２４ａ、ヒーター２３、第２流路２４ｂ、第３流路２４ｃ、第４流路２４ｄの順で空気が循環するようになっている。この循環する空気を再生空気という。
【００５１】
第１流路２４ａは、循環ファン２２からヒーター２３に再生空気を送るための流路である。第２流路２４ｂは、ヒーター２３と吸着部材２１を通過した再生空気を、第３流路２４ｃに送るための流路である。第２流路２４ｂは、略扇形状であって、吸着部材２１の前面の一部分（略１／６）を覆うように形成されている。この第２流路２４ｂとヒーター２３とは、吸着部材２１を介して対向配置されている。
【００５２】
第３流路２４ｃは、第２流路２４ｂから供給された再生空気を、吸着部材２１の外周の下側半分に沿って流すように形成されている。図６および図７に示すように、第３流路２４ｃは、複数枚の伝熱シート４２の左上方に、再生空気流入口２５ａを有し、複数枚の伝熱シート４２の右上方に、再生空気排出口２５ｂを有する。第３流路２４ｃは、例えばアルミなどの金属で形成された前蓋２６ａと、樹脂製の本体部２６ｂとによって形成されている。
【００５３】
第３流路２４ｃは、複数枚の伝熱シート４２からなる凝縮器４０を収容しており、本発明のケーシングを構成する。図５および図６に示すように、前蓋２６ａには、凝縮器４０に空気流Ｆ（冷却空気）を供給するための複数の冷却空気流入孔２７ａが形成されている。また、本体部２６ｂの後壁には、凝縮器４０を通過した空気流Ｆ（冷却空気）を排出するための複数の冷却空気排出孔２７ｂが形成されている。また、図７に示すように、第３流路２４ｃの下端面は、左右方向中央に向かって低くなるように形成されており、左右方向中央部には、凝縮器４０において凝縮した水を排出するための排水孔２８が形成されている。
【００５４】
第４流路２４ｄは、第３流路２４ｃを通過した再生空気を循環ファン２２に送るための流路である。
【００５５】
図６および図８に示すように、凝縮器４０は、前後方向に積層された複数枚の伝熱シート４２で構成されている。複数枚の伝熱シート４２は、前蓋２６ａと本体部２６ｂの後壁とによって積層方向に押圧された状態で、第３流路２４ｃに配置されている。前後方向から見て、伝熱シート４２は、本体部２６ｂの内側とほぼ同じ形状であって、複数枚の伝熱シート４２は、図７に示すように、本体部２６ｂの内面と本体部２６ｂに設けられた突起２９とによって保持されて、上下左右方向に位置ずれしないようになっている。
【００５６】
図８に示すように、凝縮器４０は、伝熱シート４２Ａ、４２Ｂからなるシート組４１が、複数積層された構成となっている。つまり、複数枚の伝熱シート４２は、２種類の伝熱シート４２Ａ、４２Ｂで構成されている。伝熱シート４２Ａには、後方（図８中右方）に突出する複数の筒状孔部４３Ａが形成されており、伝熱シート４２Ｂには、前方（図８中左方）に突出する複数の筒状孔部４３Ｂが形成されている。複数枚の伝熱シート４２Ａ、４２Ｂの筒状孔部４３Ａ、４３Ｂが連通することで、冷却流路４０ａを構成している。また、冷却流路４０ａは、第３流路２４ｃの冷却空気流入孔２７ａおよび冷却空気排出孔２７ｂと連通している。
【００５７】
図９（ａ）に示すように、筒状孔部４３Ａの先端側開口の縁部には、伝熱シート４２Ａの面方向と平行な環状面４４Ａが形成されている。環状面４４Ａの外周には、環状面４４Ａよりも突出した突起４５Ａが形成されている。また、筒状孔部４３Ｂの先端側開口の縁部には、伝熱シート４２Ｂの面方向と平行な環状面４４Ｂが形成されている。環状面４４Ｂは、筒状孔部４３Ｂの突出先端に形成されている。筒状孔部４３Ｂは、径が変化することで形成された段差部４５Ｂを有する。図９（ｂ）に示すように、１つのシート組４１の筒状孔部４３Ａ、４３Ｂの先端部は、突き合わされた状態で嵌合される。詳細には、環状面４４Ａと環状面４４Ｂが当接した状態で、突起４５Ａと段差部４５Ｂとが嵌合する。なお、図８は、筒状孔部４３Ａと筒状孔部４３Ｂとの間に隙間があるように表示されているが、これは嵌合状態をわかりやすく表示した模式図であって、実際には、密着している。
【００５８】
１つのシート組４１の筒状孔部４３Ａ、４３Ｂが、突き合わされた状態で嵌合されることにより、シート組４１を構成する２つの伝熱シート４２Ａ、４２Ｂの間には、隙間４０ｂが確保される。この隙間４０ｂを再生空気が通過する。
【００５９】
また、複数枚の伝熱シート４２は積層方向に押圧されているため、隣接するシート組４１の伝熱シート４２Ａと伝熱シート４２Ｂとは、ほぼ隙間のない状態で接触する。また、複数枚の伝熱シート４２のうち最も前側と最も後側の伝熱シート４２は、前蓋２６ａと本体部２６ｂの後壁にそれぞれ接触している。また、伝熱シート４２には、再生空気を通過させるための複数の連通孔４６が形成されている。この連通孔４６によって、隣接するシート組４１の隙間４０ｂ同士が連通する。なお、図８は、隣接するシート組４１の間、伝熱シート４２と前壁２６ａとの間、伝熱シート４２と本体部２６ｂの後壁との間に、隙間があるように表示されているが、これは模式図であって、実際には密着している。
【００６０】
伝熱シート４２の材料は、例えば、ポリプロピレンなどの熱可塑性樹脂や、アルミなどの金属である。また、伝熱シート４２が樹脂で形成されている場合、その厚みは例えば０．２〜０．５ｍｍであって、金属で形成されている場合の厚みは例えば０．３〜０．５ｍｍである。また、本実施形態の筒状孔部４３Ａ、４５Ｂは、平板状の伝熱シートに真空成形やプレス成形によって凸部を形成した後、この凸部の端面に打ち抜き加工によって穿孔することで形成される。
【００６１】
除湿運転時には、吸着部材２１のうち、第２流路２４ｂで覆われていない部分に、空気清浄ユニットを通過した空気流Ｆが通過することで、この空気流Ｆに含まれる水分が吸着部材２１に吸収される。そして、吸着部材２１が回転することにより、水分を保持している部分が、ヒーター２３と対向する位置まで移動する。
【００６２】
一方、循環ファン２２を駆動することで、再生空気が循環ファン２２から第１流路２４ａを介してヒーター２３に流入する。再生空気は、ヒーター２３で加熱された後、吸着部材２１を後面側から通過する。この高温の再生空気が通過した領域では、吸着部材２１の保持していた水分が気化するため、吸着部材２１を通過した再生空気は、吸着部材２１から放出された水分を含んだ状態で、第２流路２４ｂに流入する。
【００６３】
そして、第２流路２４ｂから第３流路２４ｃに供給された再生空気は、複数枚の伝熱シート４２の隙間４０ｂに流入して、筒状孔部４３Ａ、４３Ｂの外周面と接触することで、空気流Ｆによって冷却される。これにより、再生に含まれる水分が凝縮して、筒状孔部４３Ａ、４３Ｂの外周面に結露が生じる。凝縮水は、流路形成部材２４の下端部に設けられた排水孔２８を通って除湿タンク２に流れ込む。また、第３流路２４ｃで水分を放出した再生空気は、第４流路２４ｄを通って、循環ファン２２に吸い込まれる。
【００６４】
また、吸着部材２１が回転することで、吸着部材２１のうち水分が放出された領域は、ヒーター２３と対向する位置から移動して、新たな空気流Ｆの水分を吸着する。このように吸着部材２１は、水分の吸着と放出とを繰り返す。
【００６５】
＜本実施形態の除加湿機１の特徴＞
本実施形態の除加湿機１では、冷却流路４０ａは、複数枚の伝熱シート４２にそれぞれ形成された筒状孔部（４３Ａ、４３Ｂ）を連通させることで構成されているため、１つの筒状部材で冷却流路を構成する場合に比べて、冷却流路の壁厚を薄くすることができ、熱伝達性を向上させることができる。
【００６６】
また、本実施形態の凝縮器４０は、伝熱シート４２の隙間４０ｂに再生空気を通過させるため、再生空気が伝熱シート４２に接触することで、再生空気の熱を伝熱シート４２に放熱させて、再生空気を冷却することができる。
【００６７】
また、本実施形態では、シート組４１を構成する伝熱シート４２Ａ、４２Ｂの筒状孔部４３Ａ、４３Ｂを嵌合させて連結しているため、伝熱シート４２の位置ずれが生じにくい。
【００６８】
また、本実施形態では、伝熱シート４２が積層方向に押圧された状態で配置されているため、積層方向に隣接する筒状孔部４３Ａ、４３Ｂの嵌合部分が密着するため、嵌合部分から冷却空気が漏れるのを防止できる。また、伝熱シート４２が積層方向に押圧されていることで、隣接するシート組４１の伝熱シート４２Ａと伝熱シート４２Ｂとが密着するため、シート組４１の間から冷却流路が漏れるのを防止できる。
【００６９】
また、同じ形状のシートを積層する場合は、テーパー部分が重なり、再生空気の流路と冷却流路の間に複数枚のシートが重なる箇所が生じるが（図１１参照）、本実施形態では、シート組４１を構成する伝熱シート４２Ａ、４３Ｂの筒状孔部４３Ａ、４３Ｂの先端同士を突き合わせて嵌合しているため、再生空気の流路と冷却流路の間のシートを１枚のみにすることができる。
【００７０】
上述したように、筒状孔部４３Ａ、４３Ｂは、伝熱シート４２に形成した凸部に打ち抜き加工することで形成されている。打ち抜き加工は、打ち抜かれる部分（先端側開口となる部分）の周囲を挟持しながら行うため、打ち抜かれる部分の周囲に、打ち抜き方向に垂直な環状面４４Ａ、４４Ｂを有することで、打ち抜き加工を行いやすくなる。したがって、筒状孔部４３Ａ、４３Ｂを形成しやすい。
【００７１】
また、冷却流路４０ａ内の冷却空気の温度は下流側ほど高くなるので、伝熱シート４２に連通孔４６が設けられておらず、伝熱シート４２の隙間４０ｂ同士が連通していない場合、再生空気の冷却にムラが生じることがあるが、本実施形態では、伝熱シート４２に形成された連通孔４６によって、伝熱シート４２の隙間４０ｂ同士が連通するため、再生空気を冷却流路４０ａの流路方向に移動させることができる。そのため、再生空気の冷却をより均一化できる。
【００７２】
また、本実施形態では、伝熱シート４２の隙間４０ｂを通過した再生空気は、伝熱シート４２の上方または横方に設けられた排出口２５ｂから排出されるため、伝熱シート４２の隙間４０ｂの下端部に凝縮水が表面張力によって保持されている場合であっても、再生空気をスムーズに排出できる。
【００７３】
また、本実施形態では、伝熱シート４２が熱可塑性樹脂または金属で構成されているため、加熱プレス加工などで筒状孔部４３Ａ、４３Ｂを形成しやすい。
【００７４】
また、本実施形態では、冷却空気を金属製の前蓋２６ａに向かって流すため、前蓋２６ａに接触する冷却空気によって、第３流路２４ｃを通過する再生空気を冷却することができる。
【００７５】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成は、上記実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【００７６】
上記実施形態の筒状孔部４３Ａ、４３Ｂは、平板状の伝熱シートに真空成形やプレス成形によって凸部を形成した後、この凸部の端面に打ち抜き加工によって穿孔することで形成されているが、筒状孔部の形成方法はこれに限定されない。例えば、平板状の伝熱シートに打ち抜き加工で穿孔した後、プレス加工することで筒状孔部を形成してもよい。
【００７７】
筒状孔部の形状は、図９に示す形状に限定されない。例えば図１０に示す伝熱シート１４２Ａ、１４２Ｂの筒状孔部１４３Ａ、１４３Ｂのような形状であってもよい。筒状孔部１４３Ａと筒状孔部１４３Ｂは、先端部が突き合わされた状態で嵌合している。
【００７８】
上記実施形態では、２つの筒状孔部４３Ａ、４３Ｂの先端部同士を突き合わせて嵌合させているが、例えば図１１に示すように、伝熱シート２４２の筒状孔部２４３の先端を、隣接する伝熱シート２４２の筒状孔部２４３の基部に嵌合させてもよい。
【００７９】
筒状孔部の連結方法は嵌合に限定されない。例えば図１２に示すように、伝熱シート３４２Ａの筒状孔部３４３Ａの先端部と、伝熱シート３４２ＢＡの筒状孔部３４３Ｂの先端部とを、接着剤による接着または熱溶着によって接続してもよい。また、例えば図１３に示すように、伝熱シート４４２の筒状孔部４４３の先端部を、その先端側に隣接する伝熱シート４４２の筒状孔部４４３の縁部に、接着剤による接着または熱溶着によって接続してもよい。
【００８０】
上記実施形態では、複数枚の伝熱シート４２にそれぞれ形成された冷却流路４０ａを構成する冷却流路形成部は、全て突出する筒状に形成されているが、冷却流路形成部は、突出する筒状に限定されない。例えば、図１４に示す冷却流路形成部５４３Ｂのように、平面に形成された貫通孔で構成されていてもよい。図１４では、伝熱シート５４２Ｂの貫通孔５４３Ｂに、伝熱シート５４２Ａの筒状孔部５４３Ａが嵌合されている。
【００８１】
上記実施形態では、伝熱シート４２の積層方向と冷却流路４０ａの方向が同じになるように筒状孔部４３Ａ、４３Ｂは形成されているが、冷却流路４０ａの方向と伝熱シート４２の積層方向とが異なるように筒状孔部が形成されていてもよい。
【００８２】
上記実施形態では、複数枚の伝熱シート４２にそれぞれ形成された複数の連通孔４６の位置および形状は全て同じであるが、異なっていてもよい。
【００８３】
上記実施形態では、凝縮器４０を構成する全ての伝熱シート４２が連通孔４６を有するが、一部または全ての伝熱シートが連通孔４６を有していなくてもよい。連通孔４６を設ける代わりに、筒状孔部４３Ａ、４３Ｂを設けて、筒状孔部の数を増やしてもよい。この場合、冷却能力を向上させることができる。
【００８４】
上記実施形態では、伝熱シート４２は、前後方向から見て、本体部２６ｂの内側とほぼ同じ形状であるが、この形状に限定されない。例えば、図１５に示すように、上記実施形態の伝熱シート４２を３分割した構成の伝熱シート６４２ａ、６４２ｂ、６４２ｃであってもよい。
【００８５】
上記実施形態の凝縮器４０は、２枚の伝熱シート４２Ａ、４２Ｂからなるシート組４１が、複数積層された構成であるが、３枚以上の伝熱シートからなるシート組が複数積層された構成であってもよい。
【００８６】
上記実施形態では、前蓋２６ａは金属製であるが、本体部２６ｂと同様に樹脂製であってもよい。
【００８７】
上記実施形態では、凝縮器４０の上流側に、冷却空気流入孔２７ａが形成された前蓋２６ａを配置しているが、前蓋２６ａを配置しなくてもよい。この場合、最も前側の伝熱シートとして、連通孔４６を有しない伝熱シートを配置するとともに、最前の伝熱シートの縁部と流路形成部材２４との間から冷却空気が漏れないようにように構成する必要がある。
また、本体部２６ｂの後壁に、伝熱シート４２の大部分が露出するような開口を設けて、最も後側の伝熱シートとして、連通孔４６を有しない伝熱シートを配置してもよい。
【００８８】
凝縮器４０が収容される流路形成部材２４の形状は、上記実施形態と異なる形状であってもよい。この場合、伝熱シート４２の積層方向は、前後方向でなくてもよい。例えば、前後方向に対して上下方向または左右方向に傾斜した軸に沿って積層されていてもよい。
【００８９】
上記実施形態の除加湿機１は、除湿機能に加えて、加湿機能と空気清浄機能を有するが、除湿機能さえ有していればよい。
【産業上の利用可能性】
【００９０】
本発明を利用すれば、凝縮器の冷却流路の壁厚を薄くして熱伝達性を向上させることができる。
【符号の説明】
【００９１】
１ 除加湿機（除湿機）
２０ 除湿ユニット
２１ 吸着部材
２４ 流路形成部材
２４ｃ 第３流路（ケーシング）
２５ａ 再生空気流入口
２５ｂ 再生空気排出口
２６ａ 前蓋（壁部）
２７ａ 冷却空気流入孔
２７ｂ 冷却空気排出孔
４０ 凝縮器
４１ シート組
４２（４２Ａ、４２Ｂ） 伝熱シート
４０ａ 冷却流路
４０ｂ 隙間
４３Ａ、４３Ｂ 筒状孔部（冷却流路形成部）
４４Ａ、４４Ｂ 環状面
４６ 連通孔
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気中の水分を吸着して除湿する吸着部材と、
前記吸着部材から放出された水分を含む再生空気を冷却空気によって冷却して、前記再生空気中の水分を凝縮させる凝縮器とを備え、
前記凝縮器は、前記再生空気が通過する隙間が形成されるように積層された複数枚の伝熱シートを有し、
前記複数枚の伝熱シートは、積層状態において連通して前記冷却空気が通過する冷却流路を構成する冷却流路形成部をそれぞれ有していることを特徴とする除湿機。
【請求項２】
前記複数枚の伝熱シートが、積層方向に押圧された状態で配置されていることを特徴とする請求項１に記載の除湿機。
【請求項３】
前記伝熱シートが、前記再生空気を通過させるための連通孔を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の除湿機。
【請求項４】
前記複数枚の伝熱シートを収容し且つ前記再生空気が通過する流路を構成するケーシング(24c)を備え、
前記ケーシング(24c)が、前記複数枚の伝熱シートの上方または横方に、前記再生空気の排出口を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の除湿機。
【請求項５】
前記複数枚の伝熱シートの前記冷却流路形成部が、筒状孔部であって、
前記筒状孔部の先端部が、その先端側に隣接する伝熱シートの前記筒状孔部に嵌合されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の除湿機。
【請求項６】
前記複数枚の伝熱シートは、前記筒状孔部の形状の異なる２枚の前記伝熱シートを含むシート組が複数積層された構成であって、
前記シート組の２つの前記筒状孔部の先端部が、突き合わされた状態で嵌合されることを特徴とする請求項５に記載の除湿機。
【請求項７】
前記筒状孔部の先端側開口の縁に、前記伝熱シートの面方向と平行な環状面が形成されていることを特徴とする請求項５または６に記載の除湿機。
【請求項８】
前記伝熱シートが、熱可塑性樹脂または金属で構成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の除湿機。
【請求項９】
前記複数枚の伝熱シートを収容するケーシング(24c)を備え、
前記ケーシング(24c)は、前記冷却流路の上流側に配置されるとともに前記冷却流路と連通する孔を有する金属製の壁部を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の除湿機。
【請求項１】
空気中の水分を吸着して除湿する吸着部材と、
前記吸着部材から放出された水分を含む再生空気を冷却空気によって冷却して、前記再生空気中の水分を凝縮させる凝縮器とを備え、
前記凝縮器は、前記再生空気が通過する隙間が形成されるように積層された複数枚の伝熱シートを有し、
前記複数枚の伝熱シートは、積層状態において連通して前記冷却空気が通過する冷却流路を構成する冷却流路形成部をそれぞれ有していることを特徴とする除湿機。
【請求項２】
前記複数枚の伝熱シートが、積層方向に押圧された状態で配置されていることを特徴とする請求項１に記載の除湿機。
【請求項３】
前記伝熱シートが、前記再生空気を通過させるための連通孔を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の除湿機。
【請求項４】
前記複数枚の伝熱シートを収容し且つ前記再生空気が通過する流路を構成するケーシング(24c)を備え、
前記ケーシング(24c)が、前記複数枚の伝熱シートの上方または横方に、前記再生空気の排出口を有することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の除湿機。
【請求項５】
前記複数枚の伝熱シートの前記冷却流路形成部が、筒状孔部であって、
前記筒状孔部の先端部が、その先端側に隣接する伝熱シートの前記筒状孔部に嵌合されることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の除湿機。
【請求項６】
前記複数枚の伝熱シートは、前記筒状孔部の形状の異なる２枚の前記伝熱シートを含むシート組が複数積層された構成であって、
前記シート組の２つの前記筒状孔部の先端部が、突き合わされた状態で嵌合されることを特徴とする請求項５に記載の除湿機。
【請求項７】
前記筒状孔部の先端側開口の縁に、前記伝熱シートの面方向と平行な環状面が形成されていることを特徴とする請求項５または６に記載の除湿機。
【請求項８】
前記伝熱シートが、熱可塑性樹脂または金属で構成されていることを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の除湿機。
【請求項９】
前記複数枚の伝熱シートを収容するケーシング(24c)を備え、
前記ケーシング(24c)は、前記冷却流路の上流側に配置されるとともに前記冷却流路と連通する孔を有する金属製の壁部を有することを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の除湿機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【公開番号】特開２０１３−８６０６１（Ｐ２０１３−８６０６１Ａ）
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２３１０３４（Ｐ２０１１−２３１０３４）
【出願日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【出願人】（０００００２８５３）ダイキン工業株式会社 (7,604)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月２０日（２０１１．１０．２０）
【出願人】（０００００２８５３）ダイキン工業株式会社 (7,604)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]