JP2002267205A

JP2002267205A - 冷風発生装置

Info

Publication number: JP2002267205A
Application number: JP2001064567A
Authority: JP
Inventors: Takahito Ishii; 隆仁石井; Mitsuhiro Sano; 光宏佐野
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2001-03-08
Filing date: 2001-03-08
Publication date: 2002-09-18

Abstract

(57)【要約】【課題】従来の構成のものは、持ち運びができない、
あるいは満足すべき冷風感を得ることができない、ある
いは必要以上に加湿が行われる、等の課題を有してい
る。【解決手段】空気を送風するファン１９，２０と、フ
ァン１９が送風した空気中の水分を除湿する除湿手段７
と、除湿手段７が除湿した水分を気化させ高湿の空気と
する高湿度手段１５と、高湿度手段１５を通過した空気
に前記除湿される空気を使用して空気中の水分を結露さ
せる結露手段１７と、結露手段１７が結露させた水を気
化させる加湿手段８とを備え、前記除湿手段と加湿手段
とは、通気性を有する担持体に、吸湿性を有する無機塩
類と、前記無機塩類の水溶液を吸液できる吸水性樹脂と
を担持して成る吸湿体９を配置した構成として、小型で
簡単な構成の冷風発生装置としている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、部分的な冷房が可
能で省エネルギーに寄与できる可搬型の冷風発生装置に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来使用されている冷房装置には、コン
プレッサーを用いたヒートポンプ（エアコン）や、ペル
チェ素子を用いた電子冷凍装置や、水の気化熱を利用し
た冷風扇、吸着材を用いたデシカント冷房装置等があ
る。

【０００３】エアコンは室内全体を冷房する場合に適し
ており、個別対応の冷風発生デバイスとしてはあまり普
及していないのが現状である。その理由として、使い勝
手の点で解決すべき課題が多いことが考えられる。すな
わち、地球温暖化やオゾン層破壊の恐れのあるフロンを
使用している点や、コンプレッサーを搭載しているため
に、音や振動が大きく、重量が重いという問題を有して
いる。またエアコンから発生する冷風は、低湿度となっ
ており肌や喉が乾燥するもので、人体に悪影響を与える
という問題も有している。

【０００４】ペルチェ素子を用いた電子冷凍装置は、価
格が高い、また大きさや重量等の面で問題を有している
ものである。

【０００５】また、冷風扇は、水の気化熱を利用して空
気に加湿することで冷風を得るのであるが、夏場は湿度
がもともと高いために、加湿量が低下して満足すべき冷
風感を得ることができない。また、必要以上の加湿はか
びなどの発生を助長する等の問題を有している。

【０００６】また、デシカント冷房の場合には、ゼオラ
イトやシリカゲルなどの吸着材が担持されたハニカムロ
ーターを主要部品としてこれを回転させる構成としてい
るものであり、機器サイズが大きくなるという問題を有
している。

【０００７】しかしながら、近年、地球環境問題が大い
に叫ばれ、省エネルギー性に優れ、人にも優しい個別対
応の冷風発生デバイスの登場が熱望されている。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】冷風扇やデシカント冷
房は、水の気化熱を利用しているため、湿気を含んだ冷
風を発生することができる。これは、人体にはやさしい
冷風といえる。とくに、デシカント冷房は、一旦除湿し
て得た除湿空気を室外空気で冷却したのちに加湿するた
め、屋内で使用する場合に湿度上昇が無く、また、室内
空気の湿度が高い場合にも十分な冷風考えられる点で優
れている。

【０００９】しかしながら、デシカント冷房の場合に
は、前述したようなサイズの点や、除湿空気の冷却を室
外空気で行うために、持ち運びができないという点や、
個別には使用できないという課題を有しているものであ
る。

【００１０】また冷風扇の場合には、前記したように、
夏場には満足すべき冷風感を得ることができない、ある
いは、必要以上の加湿が行われたときには、かびなどの
発生を助長することになり、屋内の使用には不向きであ
るという課題を有している。

【００１１】

【課題を解決するための手段】本発明は、空気を送風す
るファンと、ファンが送風した空気中の水分を除湿する
除湿手段と、除湿手段が除湿した水分を気化させ高湿の
空気とする高湿度手段と、高湿度手段を通過した空気に
前記除湿される空気を使用して空気中の水分を結露させ
る結露手段と、前記結露手段が結露させた水を気化させ
る加湿手段とを構成要件として備え、前記除湿手段と加
湿手段とは、通気性を有する担持体に、吸湿性を有する
無機塩類と、前記無機塩類の水溶液を吸液できる吸水性
樹脂とを担持して成る吸湿体を配置した構成としてい
る。

【００１２】吸湿性を有する無機塩類は、シリカゲルや
ゼオライトと比較して約２倍の水分を吸着できるもので
あり、従って吸湿体が吸湿できる水分の量と、加湿手段
が気化できる水の量も多量となる。従って冷風による冷
房効果を高めているものである。このとき、この無機塩
類が有している潮解性を吸水性樹脂の使用によって解決
している。すなわち、潮解性によって発生した前記無機
塩類の水溶液を吸水性樹脂によって吸水することで装置
がべとつくことがなく、小型で、簡単な構成の、人体に
優しい冷房ができる冷風発生装置とできるものである。

【００１３】

【発明の実施の形態】請求項１に記載した発明は、空気
を送風するファンと、ファンが送風した空気中の水分を
除湿する除湿手段と、除湿手段が除湿した水分を気化さ
せ高湿の空気とする高湿度手段と、高湿度手段を通過し
た空気に前記除湿される空気を使用して空気中の水分を
結露させる結露手段と、前記結露手段が結露させた水を
気化させる加湿手段とを構成要件として備え、前記除湿
手段と加湿手段とは、通気性を有する担持体に、吸湿性
を有する無機塩類と、前記無機塩類の水溶液を吸液でき
る吸水性樹脂とを担持して成る吸湿体を配置した構成と
している。

【００１４】吸湿性を有する無機塩類は、シリカゲルや
ゼオライトと比較して約２倍の水分を吸着できるもので
あり、従って吸湿体が吸湿できる水分の量と、加湿手段
が気化できる水の量も多量となる。従って冷風による冷
房効果を高めているものである。このとき、この無機塩
類が有している潮解性を吸水性樹脂の使用によって解決
している。すなわち、潮解性によって発生した前記無機
塩類の水溶液を吸水性樹脂によって吸水することで装置
がべとつくことがなく、小型で、簡単な構成で、人体に
優しい冷房ができる冷風発生装置とできるものである。

【００１５】請求項２に記載した発明は、請求項１に記
載した構成に加え、除湿手段と高湿度手段とは１つのハ
ニカム体によって構成し、前記ハニカム体は、除湿空気
が流れる除湿流路と、無機塩類が吸着した水分または吸
水性樹脂が吸水した水を気化させる高温の空気が流れる
再生流路とを有している構成としている。

【００１６】除湿手段と高湿度手段とは１つのハニカム
体によって構成し、前記ハニカム体は、除湿空気が流れ
る除湿流路と、無機塩類が吸着した水分または吸水性樹
脂が吸水した水を気化させる高温の空気が流れる再生流
路とを有している構成とすることによって、コンパクト
な構成で、除湿した水分の気化が行え、性能の高い冷風
発生装置としている。

【００１７】請求項３に記載した発明は、請求項２に記
載した構成に加え、再生流路は、加熱手段を備えた構成
としている。

【００１８】加熱手段によって加熱された熱風を再生流
路に送風するようにして、無機塩類は容易に再生され、
新たな水分の吸着が常にできる性能の高い冷風発生装置
としている。

【００１９】請求項４に記載した発明は、請求項１から
３のいずれか１項に記載した構成に加え、結露手段は、
外部の空気が流れる除湿流路と、高湿の空気が流れる再
生流路を有しているハニカム体によって構成したものと
している。

【００２０】結露手段をハニカム体とすることによっ
て、ハニカム体が吸着した水分の気化を効率よく行うこ
とができ、装置をコンパクトに構成できるものである。

【００２１】請求項５に記載した発明は、請求項１から
４のいずれか１項に記載した構成に加え、加湿手段は、
２つの流路を有する直交ハニカムによって構成し、一方
の流路端部を閉塞するとともにその流路開口部に結露水
を、他方の流路に室内空気を導入してなる構成としてい
る。

【００２２】加湿手段の直交ハニカムの一方の流路を閉
塞し、その流路開口部に除湿部より生じた結露水を、他
方の流路に室内空気を導入する構成としているため、気
化した結露水が加湿手段の全体に分布する。従って、結
露水の気化熱によって、室内の空気の温度を下げること
ができる。このため、より冷房効果を高めた冷風発生装
置としている。

【００２３】請求項６に記載した発明は、請求項１から
５のいずれか１項に記載した構成に加え、加湿手段は、
水に溶解すると負の溶解熱を発生する吸熱材を有する構
成としている。吸熱材が発生する負の溶解熱によって、
高湿の環境であっても常に冷風感を感ずることができる
冷風発生装置としている。

【００２４】請求項７に記載した発明は、請求項５また
は６に記載した構成に加え、除湿手段より生じた結露水
が間欠的に加湿手段に導入される構成としている。この
結果、結露水の気化熱を冷房に利用でき、瞬間的に冷風
能力を高めることができる冷風発生装置としている。

【００２５】請求項８に記載した発明は、空気を送風す
るファンと、ファンが送風した空気中の水分を除湿する
除湿手段と、前記除湿空気を冷却する冷却手段と、前記
除湿手段で生じた結露水によって前記冷却手段で冷却さ
れた除湿空気を加湿する加湿手段とを備え、前記冷却手
段は前記除湿手段が除湿した空気を使用する構成として
いる。冷却手段によって除湿空気を加湿することで、冷
風能力の高い冷風発生装置としている。

【００２６】請求項９に記載した発明は、請求項８に記
載した構成に加え、室内空気の温湿度を検知する温湿度
センサーと、除湿空気の流路と室内空気の流路とを切り
替える流路切替板とを備え、前記温湿度センサーの信号
によって流路切替板を動作させて加湿手段に除湿空気ま
たは室内空気を導入する構成としている。

【００２７】室内空気の温湿度情報によって、流路切替
を行うことで、冷房と送風とを切り替えて使用するもの
で、室内空気の相対湿度が低く、除湿が不要な場合には
送風のみで冷風感を得ることができる冷風発生装置とし
ている。

【００２８】

【実施例】（実施例１）以下、本発明の第１の実施例に
ついて説明する。図１は本発明の基本概念を示すブロッ
ク図である。本実施例の冷風発生装置は、高湿の室内の
空気３を除湿して除湿空気４とする除湿手段１と、除湿
手段１で発生した結露水５の気化熱によって室内の空気
３を冷却して冷風６とする加湿手段２によって構成して
いる。なおこのとき、加湿手段２に導入される室内の空
気３は、一部に除湿空気４を含むものである。

【００２９】加湿手段２が使用する結露水５は、元々室
内の空気３中に存在したものを使用している。従ってこ
の構成としたときには、除湿量と加湿量は同じであり、
室内の空気の絶対湿度は同一となっている。すなわち、
人体に優しい冷房ができるものとなっている。また同じ
理由によって、加湿手段２が気化させている水は、室内
の空気３から得ているものであり、従来使用されている
冷風扇のように水を補給する必要はないものである。

【００３０】（実施例２）続いて本発明の第２の実施例
について説明する。本実施例は、前記実施例１の構成を
具体化したものである。図２は本実施例の構成を示す説
明図である。

【００３１】本実施例の冷風発生装置は、吸湿用送風フ
ァン１９によって送風または吸気した空気３を除湿する
除湿手段７と、前記除湿手段７の一部を構成する高湿度
手段１５と、除湿手段７で除湿した水分を結露させる結
露手段１７と、結露手段１７によって結露させた水を気
化させる加湿手段８を備えている。

【００３２】除湿手段７は、図３に示している吸湿体９
と、前記吸湿用送風ファン１９と、再生用加熱器２１
と、結露手段１７と、再生用送風ファン２０と、これら
を内包している管路４０及び４１を有している。

【００３３】図３は、吸湿体９の構成を示す斜視図であ
る。吸湿体９は、セラミックのハニカム体を使用してい
る。なおハニカム体の材質については、特にセラミック
に限定する必要はないものである。また吸湿体９は、通
気流路１０である吸湿流路１４と、吸湿流路１４を流れ
る空気中の水分を気化させて高湿の空気とする高湿度手
段１５を構成する再生流路１５ａとを有している。前記
吸湿流路１４と再生流路１５ａとは、仕切り板１６によ
って仕切られている。仕切り板１６は、前記吸湿流路１
４と再生流路１５を流れる空気が混合しないように仕切
っている。

【００３４】吸湿体９は、前記吸湿流路１４が図２に示
している管路４０に、前記再生流路１５ａが管路４１に
配置されるようになっている。また、吸湿体９の吸湿流
路１４を構成する側には、前記ハニカム体の骨格１１を
担持体として使用しており、吸湿性を有する無機塩類１
３と、潮解等によって吸湿して生じた前記無機塩類１３
の水溶液を吸液できる吸水性樹脂１２とを担持してい
る。

【００３５】吸湿性を有する無機塩類１３として本実施
例では、塩化カルシウム、塩化リチウム等を使用してい
る。吸水性樹脂１２としては、ポリアルキレンオキサイ
ド系重合体を使用している。すなわち本実施例の吸湿体
９は、ハニカム体の骨格１１に、ポリアルキレンオキサ
イド系重合体よりなる吸水性樹脂１２の溶液を所定量だ
け吸液させて乾燥させた後に、塩化カルシウム、塩化リ
チウム等の無機塩類１３の水溶液を所定量だけ吸液させ
て乾燥して作製している。この結果吸湿体９は、吸水性
樹脂１２が形成した皮膜の内部に、無機塩類１３が保持
された形となる。

【００３６】高湿度手段１５は、前記吸湿体９の再生流
路１５ａと、この再生流路１５ａを流通する空気を加熱
する再生用加熱器２１と、前記空気を送風する再生用送
風ファン２０とを備えている。本実施例では、再生用加
熱器２１を構成するヒータは、再生用送風ファン２０と
吸湿体９の間に配置している。

【００３７】また前記結露手段１７は、吸湿体９と同様
のハニカム体を使用した構成としている。すなわち、吸
湿体９の再生流路１５より発生した高温高湿の空気１８
が流れる流路と、室内の空気３が流れる流路とを直交し
た形で有している直交ハニカムを使用している。前記、
高温高湿の空気１８は、再生用送風ファン２１の送風
と、再生用加熱器２１の発熱によって得ているものであ
る。

【００３８】また、加湿手段８は、上部が結露手段１７
で発生した結露水を受ける水溜部となっており、下部は
前記水溜部から毛細管現象等によって拡散した水を気化
させる気化部となっている。この気化部には、前記吸湿
体９と結露手段１７と同様、ハニカム体を使用してい
る。すなわち、水溜部から滴下した水滴が自重と毛細管
現象とによってハニカム体に浸透し、この拡散した水を
加湿用送風ファン２２が送風する室内の空気３によって
気化させる構成となっているものである。

【００３９】以下、本実施例の動作について説明する。
図示していないスイッチをオンすると、吸湿用送風ファ
ン１９と、再生用送風ファン２０と、加湿用送風ファン
２２とが送風を開始する。同時に、再生用加熱器２１が
通電され発熱する。

【００４０】吸湿用送風ファン１９が送風を開始する
と、室内の空気あるいは床下の空気３が吸気され、管路
４０を流れ、吸湿体９の吸湿流路１４を通って排気され
る。このとき吸湿体９は、吸湿性を有する無機塩類１３
と、潮解等によって吸湿して生じた前記無機塩類１３の
水溶液を吸液できる吸水性樹脂１２とを担持している。

【００４１】このため、吸湿用送風ファン１９が送風し
た室内の空気３は、吸湿体９の吸湿流路１４を通過する
ときに吸湿体９によって含んでいる水分が吸着される。

【００４２】従来吸湿性の強い材料としてゼオライト
やシリカゲル等の吸着材が使用されている。本実施例で
は、この吸着材に代えて、塩化カルシウムや塩化リチウ
ム等の無機塩類１３を使用している。無機塩類１３は吸
着材に比べて吸湿容量が大きく、この特長を生かして押
入などの乾燥剤として実用化されているものである。し
かし、例えば空気中に放置していると、空気中に含有さ
れている水分によって溶解するという潮解性を有してい
るものである。この潮解性が原因して、なかなか吸着材
として使用できないものであった。

【００４３】我々は、鋭意研究の結果、無機塩類１３の
潮解性を解決するために、吸水性樹脂１２が有効である
ことを見いだしているものである。すなわち、無機塩類
１３と吸水性樹脂１２とを吸湿体９の担持体として使用
しているハニカム体に担持させる構成として、吸水性樹
脂１２が形成した皮膜の内部に、無機塩類１３が保持さ
れた形となっているものである。この吸水性樹脂１２
は、潮解性によって生じた無機塩類１３の水溶液を吸収
するように作用するものである。無機塩類１３の水溶液
を吸液できる吸水性樹脂１２としては、ポリＮ−ビニル
アセトアミド、ポリビニルアルコール系重合体、ポリア
ルキレンオキサイド系重合体が好ましい。これらの吸水
性樹脂１２は、自重の１０倍以上の吸液性を有してい
る。また、無機塩類１３としては、アルカリ金属・アル
カリ土類金属とハロゲン元素とを組み合わせた化合物が
吸湿性能が高く好ましい。具体的には、塩化カルシウ
ム、塩化リチウム、塩化マグネシウム、臭化カルシウ
ム、臭化リチウム、等より単独、または組み合わせて用
いることができる。従って本実施例の構成としたときに
は、装置が水でべとつくというようなことはなく、また
無機塩類１３による水分の吸着も正常に行えるものであ
る。

【００４４】前記吸着材と無機塩類１３の材料単独での
吸湿性能を比較すると、吸湿速度はほぼ同じであり、吸
湿容量は吸着材が自重の３０％程度であるのに対して、
無機塩類１３は自重の２００〜３００％にも達するもの
である。また、吸着した水分を脱着するときの温度は、
すなわち再生時の温度は、ゼオライトが１５０℃以上、
シリカゲルが１２０〜１３０℃、無機塩類１３が約１１
０℃であり、無機塩類１３がもっとも再生が容易であ
る。

【００４５】以上のようにして、吸湿体９の吸湿流路１
４では、送風空気３に含まれている水分が吸着されるも
のである。この吸着された水分は、吸湿体９を構成して
いるハニカム体を移動して、高湿度手段１５を構成して
いる再生流路１５ａに達する。

【００４６】このとき、再生流路１５ａでは、再生用送
風ファン２０と再生用加熱器２１とが動作している。す
なわち、再生用送風ファン２０が、送風する空気が管路
４１を循環しており、この空気が再生用加熱器２１の発
熱によって加熱されている。従って、再生用送風ファン
２０が送風する空気は高温となって、高湿度手段１５を
構成している吸湿体９の再生流路１５ａ中を流れる。こ
の高温の空気によって、前記吸湿流路１４で吸着された
水分は気化する。この結果、高湿度手段１５を構成する
ハニカム体で構成した再生流路１５ａを通過した空気は
水分リッチな高湿空気となる。この高湿の空気は、結露
手段１７に流れるものである。

【００４７】結露手段１７は、前記したように、吸湿体
９と同様のハニカム体を使用した構成としている。すな
わち、吸湿体９の再生流路１５より発生した高温高湿の
空気１８が流れる流路と、吸湿用送風ファン１９が送風
する室内の空気３が流れる流路とを直交した形で有して
いる直交ハニカムを使用している。従って、結露手段１
７を構成する直交ハニカムは、１つの流路には高温高湿
の空気１８が、他の流路には吸湿用送風ファン１９が送
風する室内の空気３が、すなわち除湿される空気が流れ
ている。このため、前記高温高湿の空気１８は、除湿さ
れる空気３によって熱交換され、冷却される。この冷却
によって結露手段１７に生じた結露水は、管路４２を伝
って加湿手段８に入る。

【００４８】加湿手段８は、前記したように、上部が結
露手段１７で発生した結露水を受ける水溜部となってお
り、下部は前記水溜部から毛細管現象等によって拡散し
た水を気化させる気化部となっている。もちろんこの水
溜部の気化部との接触面には適切な大きさの開口部を備
えている。この開口部から重力によって落下した水滴
は、毛細管現象によって気化部に拡散する。この気化部
には、吸湿体９や結露手段１７と同様、ハニカム体を使
用している。すなわち、加湿用送風ファン２２が送風す
る空気が通過する加湿流路を有しているものである。こ
の加湿流路を通過する空気によって、前記毛細管現象に
よって拡散した水は気化される。このため、加湿流路を
通過した空気は、この水が気化するための気化熱を奪わ
れる。この気化熱は、水１ｇあたり５３９ｃａｌに達す
るものである。従って、加湿流路を通過した空気６は、
この気化熱によって冷却されているものである。

【００４９】以上のようにして、加湿用送風ファン２２
が送風する空気６は冷却空気となっており、周囲を冷却
する。

【００５０】このとき、加湿手段８が使用する結露水５
は、元々室内の空気３中に存在したものを使用してい
る。従ってこの構成としたときには、除湿量と加湿量は
同じであり、室内の空気の絶対湿度は同一となってい
る。すなわち、人体に優しい冷房ができるものとなって
いる。また同じ理由によって、加湿手段８が気化させて
いる水は、室内の空気３から得ているものであり、従来
使用されている冷風扇のように水を補給する必要はない
ものである。

【００５１】（実施例３）次に本発明の第３の実施例に
ついて説明する。図４は本実施例の構成を示す説明図で
ある。本実施例では、実施例２で説明した除湿手段７
を、管路４３と、結露手段１７と、吸湿体２３と、吸湿
用送風ファン１９と、再生用送風ファン２０と再生用加
熱器２１によって構成している。また、実施例２で説明
した加湿手段８を、加湿手段２７と、水溜部２８と、閉
塞手段２９によって構成している。前記吸湿体２３と結
露手段１７は、本実施例では図５に示している直交ハニ
カムによって構成している。図５は、本実施例で使用し
ている吸湿体２３または結露手段１７を構成する直交ハ
ニカムの構成を示す斜視図である。すなわち、直交ハニ
カムはＸ方向とＹ方向の直交する２つの独立した流路を
有しているものであり、この２つの流路を流れる空気間
で熱交換ができる構成となっているものである。また図
６は、吸湿体２３または結露手段１７として使用してい
る直交ハニカムの構成を示す断面図である。吸湿体２３
または結露手段１７で発生した水分は、直交ハニカムの
骨材である壁部５１を伝って吸湿体２３または結露手段
１７の全体に拡がるものである。

【００５２】以下、本実施例の動作について説明する。
吸湿用送風ファン１９が送風する空気３は、結露手段１
７の送風流路から、吸湿体２３の送風流路を通って、除
湿空気４として送風される。すなわち、吸湿体２３を通
過するときに、実施例２で説明しているように、吸湿体
２３に担持されている吸湿性を有する無機塩類１３と、
潮解等によって吸湿して生じた前記無機塩類１３の水溶
液を吸液できる吸水性樹脂１２とによって、室内の空気
１３に含まれている水分が吸着されるものである。この
結果、吸湿用送風機１９が送風する空気４は水分が除湿
された除湿空気となる。

【００５３】前記吸着された水分は、吸湿体２３を移動
して、再生流路２５に移動する。再生流路２５には、再
生用送風ファン２０が送風する空気を再生用加熱器２１
によって加熱した高温の空気が流れている。このため、
再生流路に移動した水分は気化して、水分リッチな高湿
の空気となって、再生流路２５から結露手段１７が有し
ている１つの流路を流れる。結露手段１７が有している
他の流路には、吸湿用送風ファン１９が送風する室内の
空気３が流れている。このため、前記高温高湿の空気
は、室内の空気３によって熱交換され、冷却される。こ
の冷却によって結露手段１７に生じた結露水は、水溜部
２８に入る。

【００５４】水溜部２８は、実施例２で説明したように
適切な大きさの開口部を有しており、除湿手段２７に接
続されている。この開口部から重力によって落下した水
滴は、毛細管現象によって加湿手段２７に拡散する。拡
散した水は、加湿手段２７が有している流路を流れる加
湿用送風ファン２２が送風する空気によって気化され
る。従って、加湿用送風ファン２２が送風する空気は、
気化熱を奪われることによって冷却され、冷却された空
気６となる。

【００５５】このとき本実施例では、吸湿体２３を直交
ハニカムによって構成している。このため、除湿手段７
の構成を非常にコンパクトにまとめることができる。

【００５６】また本実施例では、加湿手段２７の端部を
閉塞手段２９によって閉塞している。すなわち、結露水
がハニカム体によって構成した加湿手段２７の流路に貯
液・拡散する構成となっている。つまり、結露水は加湿
手段２７を構成するハニカム体の壁材５１を浸透して、
室内空気側で気化されるものである。このため、本実施
例によれば、結露水の気化熱によって、室内の空気３の
温度を下げることができる。このため、より冷房効果を
高めた冷風発生装置を実現できるものである。

【００５７】（実施例４）続いて本発明の第４の実施例
について説明する。本実施例では、前記実施例３の図４
で説明した水溜部２８に、水に溶解すると負の溶解熱を
発生する吸熱材を設けている。負の溶解熱を発生する吸
熱材としては、塩化カルシウム６水塩、硫酸ナトリウム
１０水塩、酢酸ナトリウム３水塩、エリスリトール等の
化学物質を用いることができる。これらの化学物質を水
に溶解すると、前記化学物質が発生する負の溶解熱によ
って、水溶液の温度が低下する。このため、閉塞手段２
９によって、加湿手段２７を構成するハニカム体の全体
に分布する水の温度の低下するものである。

【００５８】従って、加湿用送風ファン２２が送風する
空気は、この低温の水を気化させるものであり、一層冷
風感のある冷房ができるものである。また、負の溶解熱
を発生する吸熱材を使用することによって、特に梅雨時
等の高湿度の状態であっても、冷風感のある冷房ができ
るものである。

【００５９】（実施例５）続いて本発明の第５の実施例
について説明する。図７は本実施例の構成を示す説明図
である。本実施例では、図４に示した構成に、負の溶解
熱を発生する吸熱剤３０と、結露水４４を間欠的に導入
するバルブ３１と、温度センサ３２と、温度センサ３３
を加えた構成としている。

【００６０】負の溶解熱を発生する吸熱剤３０は、水溜
部２８に配置している。バルブ３１は、適切な方法で結
露手段１７に接続しており、バルブ３１の出口は水溜部
２８に接続している。温度センサ３２と温度センサ３３
とはサーミスタ等を使用した構成となっており、この温
度情報は制御装置４５に伝達されている。前記制御装置
４５は、例えばマイクロコンピュータによって構成して
おり、温度センサ３２と温度センサ３３の温度情報によ
って、前記バルブ３１の開閉を制御しているものであ
る。

【００６１】以下、本実施例の動作について説明する。
負の溶解熱を発生する吸熱材３０は、結露水４４と接触
した時に冷熱を発生するが、永久的に冷熱を発生するの
ではなく、次第に冷熱の発生量が減少してくる。そこで
本実施例では、所定量の結露水４４を水溜部２８に導入
した後に、前記吸熱材３０が風乾するまでの間は一旦結
露水４４の導入を停止するように制御しているものであ
る。こうして、吸熱材３０がある程度風乾した状態で再
度結露水４４を供給するようにしている。こうして、吸
熱材３０が風乾状態の時に結露水４４と接触させるよう
にして、最大の冷風感が得られるようにしている。

【００６２】この風乾状態の判別のために、本実施例で
は温度センサ３２と温度センサ３３を使用しているもの
である。すなわち、加湿部を構成している加湿手段２７
の入口部に設けている温度センサ３２と、除湿手段２７
の出口部に設けている温度センサ３３の検知温度の差が
なくなる、または差が小さくなった時点で、バルブ３１
を閉じるようにし、また、この差がある程度開いた時点
でバルブ３１を開くようにしている。本実施例では前記
温度差が２℃以内となった時点で、バルブ３１を閉じる
ようにし、温度差が２℃を超えるとバルブ３１を開くよ
うにしている。前記温度差の設定は、２℃を基準にする
必要はなく、装置の大きさあるいは装置の使用場所等に
応じて変更できるものである。

【００６３】（実施例６）続いて本発明の第６の実施例
について説明する。図８は、本実施例の構成を示すブロ
ック図である。本実施例では、除湿手段１の出口部に、
冷却部３５を設けて、除湿手段１で得られた除湿空気４
を冷却部３５で冷却し、冷却部３５で冷却されて低湿と
なった空気３６を、加湿手段２に導入するようにしてい
るものである。

【００６４】冷却部３５は、前記各実施例で説明した直
交ハニカム体を使用する構成としており、１つの流路に
は室内の空気３を流し、別の流路には除湿空気４を流す
ようにしているものである。このため、除湿空気４は室
内の空気３によって冷却され、低温の除湿空気３６とな
る。この低温の除湿空気３６を加湿手段２に送風するこ
とによって、冷風６の温度はより低下するものである。

【００６５】（実施例７）次に本発明の第７の実施例に
ついて説明する。図９は本実施例の構成を示す説明図で
ある。本実施例は、図４に示している構成に、温湿度セ
ンサー３８と、流路切替板３９と、、低温の除湿空気と
室内空気の流路切替板３９と、制御装置４５とを使用し
ている。制御装置４５はマイクロコンピュータ等を使用
しており、温湿度センサー３８が検知する湿度情報に応
じて、流路切替板３９をａ側またはｂ側に切り替える。
流路切替板３９をａ側としたときには、加湿用送風ファ
ン２２が送風する空気は、開口部５０から吸気した室外
の空気３そのものとなる。すなわち、結露手段１７と吸
湿体２３とは使用しない構成となる。また、流路切替板
３９をｂ側としたときには、加湿用送風ファン２２が送
風する空気は、室外の空気３を、結露手段１７と吸湿体
２３とを使用して除湿した空気となる。

【００６６】すなわち本実施例では、制御装置４５は、
温湿度センサー３８が検知する相対湿度が約４０％以下
の間は、流路切替板３９をａ側として、室内の空気３を
そのまま使用して送風するようにしている。すなわち、
室内の環境が低湿度ある場合には、除湿動作を停止して
単に送風することによって冷風感を与えるものである。

【００６７】逆に、相対湿度が４０％を超えると、流路
切替板３９をｂ側として、加湿用送風ファン２２が送風
する空気は、室外の空気３を、結露手段１７と吸湿体２
３とを使用して除湿した空気としている。

【００６８】以上のように本実施例によれば、室内空気
の温湿度情報によって、流路切替を行うことで、冷房と
送風とを切り替えて使用するもので、室内空気の相対湿
度が低く、除湿が不要な場合には送風のみで冷風感を得
ることができる冷風発生デバイスを実現するものであ
る。

【００６９】

【発明の効果】請求項１に記載した発明は、空気を送風
するファンと、ファンが送風した空気中の水分を除湿す
る除湿手段と、除湿手段が除湿した水分を気化させ高湿
の空気とする高湿度手段と、高湿度手段を通過した空気
に前記除湿される空気を使用して空気中の水分を結露さ
せる結露手段と、前記結露手段が結露させた水を気化さ
せる加湿手段とを備え、前記除湿手段と加湿手段とは、
通気性を有する担持体に、吸湿性を有する無機塩類と、
前記無機塩類の水溶液を吸液できる吸水性樹脂とを担持
して成る吸湿体を配置した構成として、小型で、簡単な
構成の、人体に優しい冷房ができる冷風発生装置を実現
するものである。

【００７０】請求項２に記載した発明は、除湿手段と高
湿度手段とは１つの吸湿体によって構成し、前記吸湿体
は、除湿空気が流れる除湿流路と、無機塩類が吸着した
水分または吸水性樹脂が吸水した水分を気化させる高温
の空気が流れる再生流路とを有したハニカム体とした構
成として、コンパクトな構成で、除湿した水分の気化が
行え、性能の高い冷風発生装置を実現するものである。

【００７１】請求項３に記載した発明は、再生流路は、
加熱手段を備えた構成として、新たな水分の吸着が常に
できる性能の高い冷風発生装置を実現するものである。

【００７２】請求項４に記載した発明は、結露手段は、
除湿する空気が流れる除湿流路と、高湿手段を通過して
高湿となった空気が流れる再生流路を有しているハニカ
ム体によって構成して、コンパクトな構成で、除湿した
水分の気化が行え、性能の高い冷風発生装置を実現する
ものである。

【００７３】請求項５に記載した発明は、加湿手段は、
２つの流路を有する直交ハニカムによって構成し、一方
の流路端部を閉塞するとともにその流路開口部に結露水
を、他方の流路に室内空気を導入してなる構成として、
より冷房効果を高めた冷風発生装置を実現するものであ
る。

【００７４】請求項６に記載した発明は、加湿手段は、
水に溶解すると負の溶解熱を発生する吸熱材を有する構
成として、高湿の環境であっても常に冷風感を感ずるこ
とができる冷風発生装置を実現するものである。

【００７５】請求項７に記載した発明は、除湿手段より
生じた結露水が間欠的に加湿手段に導入される構成とし
て、結露水の気化熱を冷房に利用でき、瞬間的に冷風能
力を高めることができる冷風発生装置を実現するもので
ある。

【００７６】請求項８に記載した発明は、空気を送風す
るファンと、ファンが送風した空気中の水分を除湿する
除湿手段と、前記除湿空気を冷却する冷却手段と、前記
除湿手段で生じた結露水によって前記冷却手段で冷却さ
れた除湿空気を加湿する加湿手段とを備え、前記冷却手
段は前記除湿手段が除湿した空気を使用する構成とし
て、冷風能力の高い冷風発生装置を実現するものであ
る。

【００７７】請求項９に記載した発明は、室内空気の温
湿度を検知する温湿度センサーと、除湿空気の流路と室
内空気の流路とを切り替える流路切替板とを備え、前記
温湿度センサーの信号によって流路切替板を動作させて
加湿手段に除湿空気または室内空気を導入する構成とし
て、室内空気の相対湿度が低く、除湿が不要な場合には
送風のみで冷風感を得ることができる冷風発生装置を実
現するものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施例である冷風発生装置の構
成を示すブロック図

【図２】本発明の第２の実施例である冷風発生装置の構
成を示す説明図

【図３】同、吸湿体の構成を示す斜視図

【図４】本発明の第３の実施例である冷風発生装置の構
成を示す説明図

【図５】同、吸湿体または結露手段を構成する直交ハニ
カムの構成を示す斜視図

【図６】同、吸湿体または結露手段を構成する直交ハニ
カムの構成を示す断面図

【図７】本発明の第５の実施例である冷風発生装置の構
成を示す説明図

【図８】本発明の第７の実施例である冷風発生装置の構
成を示すブロック図

【図９】本発明の第８の実施例である冷風発生装置の構
成を示す説明図

【符号の説明】

１除湿手段２加湿手段７除湿手段８加湿手段９吸湿体１０通気経路１１ハニカム体の骨格１２吸水性樹脂１３無機塩類１４吸湿流路１５高湿度手段１５ａ再生流路１６仕切板１７結露手段１９吸湿用送風ファン２０再生用送風ファン２１再生用加熱器２２加湿用送風ファン２３吸湿体２４吸湿流路２５再生流路２７加湿手段２８水溜部２９閉塞手段３０吸熱剤３１バルブ３２温度センサ３３温度センサ３５冷却部３８温湿度センサ３９流路切替板４５制御装置５０開口部５１ハニカム体の壁部

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Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】空気を送風するファンと、ファンが送風
した空気中の水分を除湿する除湿手段と、除湿手段が除
湿した水分を気化させ高湿の空気とする高湿度手段と、
高湿度手段を通過した空気に前記除湿される空気を使用
して空気中の水分を結露させる結露手段と、前記結露手
段が結露させた水を気化させる加湿手段とを備え、前記
除湿手段と加湿手段とは、通気性を有する担持体に、吸
湿性を有する無機塩類と、前記無機塩類の水溶液を吸液
できる吸水性樹脂とを担持して成る吸湿体を配置した冷
風発生装置。
【請求項２】除湿手段と高湿度手段とは１つの吸湿体
によって構成し、前記吸湿体は、除湿空気が流れる除湿
流路と、無機塩類が吸着した水分または吸水性樹脂が吸
水した水分を気化させる高温の空気が流れる再生流路と
を有したハニカム体とした請求項１に記載した冷風発生
装置。
【請求項３】再生流路は、加熱手段を備えた請求項２
に記載した冷風発生装置。
【請求項４】結露手段は、除湿する空気が流れる除湿
流路と、高湿手段を通過して高湿となった空気が流れる
再生流路を有しているハニカム体によって構成した請求
項１から３のいずれか１項に記載した冷風発生装置。
【請求項５】加湿手段は、２つの流路を有する直交ハ
ニカムによって構成し、一方の流路端部を閉塞するとと
もにその流路開口部に結露水を、他方の流路に室内空気
を導入してなる請求項１から４のいずれか１項に記載し
た冷風発生装置。
【請求項６】加湿手段は、水に溶解すると負の溶解熱
を発生する吸熱材を有する請求項１から５のいずれか１
項に記載した冷風発生装置。
【請求項７】除湿手段より生じた結露水が間欠的に加
湿手段に導入される請求項５または６に記載した冷風発
生装置。
【請求項８】空気を送風するファンと、ファンが送風
した空気中の水分を除湿する除湿手段と、前記除湿空気
を冷却する冷却手段と、前記除湿手段で生じた結露水に
よって前記冷却手段で冷却された除湿空気を加湿する加
湿手段とを備え、前記冷却手段は前記除湿手段が除湿し
た空気を使用する冷風発生装置。
【請求項９】室内空気の温湿度を検知する温湿度セン
サーと、除湿空気の流路と室内空気の流路とを切り替え
る流路切替板とを備え、前記温湿度センサーの信号によ
って流路切替板を動作させて加湿手段に除湿空気または
室内空気を導入する請求項８に記載した冷風発生装置。