JP2003071237A - 冷却用素子及びこれを備えた除湿素子 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 優れた冷却特性をもつ冷却用素子及びこれを
備えてなる除湿素子を提供する。 【解決手段】 通風路４を隣接状態で並設した冷却用素
子において、通風路４を空気流通方向に前後する複数の
通風路群５Ａ，５Ｂのそれぞれに属する通風路４Ａ、４
Ｂで構成し、且つ該通風路４Ａ、４Ｂを流通方向に直交
する方向へ相対偏位させる。冷却用空気Ａｂが通風路内
を流れるとき、通風路群５Ａ側の通風路４Ａと通風路群
５Ｂ側の通風路４Ｂとの境部分で流れが不連続となるこ
とから、該通風路４Ａ，５Ｂの内面に発生する境界層
は、例えば該通風路４Ａと通風路４Ｂとが連続した一連
の通路とされている場合に比して、その成長が抑制さ
れ、それだけ該通風路４Ａ，４Ｂにおける伝熱効率の向
上が図られる。この結果、冷却用素子２は高い冷却能力
を発揮することとなり、延いては該冷却用素子２を備え
て構成される除湿素子における除湿能力の向上が図れ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本願発明は、冷却用素子及び
該冷却用素子を備えてなる除湿素子の構造に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】図９に示すように、従来一般的な除湿素
子Ｚ₀は、平板状形態を有し且つ被処理空気Ａａ（即
ち、湿り空気）を通す多数の通風路３，３，・・を平面
方向に多数並設するとともに該通風路３，３，・・に水
分を吸着する吸着剤を担持してなる吸着用素子１と、平
板状形態を有し且つその一端２ａから他端２ｂにかけて
冷却用空気Ａｂを通す通風路４，４，・・を並設した冷
却用素子２とを、平面視において上記吸着用素子１の通
風路３と上記冷却用素子２の通風路４とが相互に直交す
るようにして交互に多段積載し且つこれらを一体化して
構成される。

【０００３】そして、かかる除湿素子Ｚ₀においては、
上記吸着用素子１の通風路３，３，・・に被処理空気Ａ
ａを流し、その水分を吸着剤によって吸着除去すること
でその除湿を行うと同時に、水分の吸着によって吸着用
素子１側に発生する吸着熱を、上記冷却用素子２の通風
路４，４，・・を流れる冷却用空気Ａｂによって順次冷
却してこれを放熱することで上記吸着用素子１の吸着能
力を長期に亙って良好に維持するようになっている。

【０００４】従って、除湿素子Ｚ₀全体としての除湿能
力の向上を図るという観点からすれば、上記吸着用素子
１の全域において可及的に均等に水分の吸着除去作用が
行われること、換言すれば、上記冷却用素子２による吸
着用素子１に対する冷却作用が該吸着用素子２の全域に
おいて可及的に均等に行われることが必要であるといえ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上述のよう
に、除湿素子Ｚ₀においては、上記吸着用素子１と冷却
用素子２とを積層した状態において、該吸着用素子１の
通風路３，３，・・と冷却用素子２の通風路４，４，・
・とが相互に直交し、該吸着用素子１側を流れる被処理
空気Ａａと冷却用素子２側を流れる冷却用空気Ａｂとが
直交方向に流れる所謂「直交流」状態となることから、
次述するように、上記吸着用素子１における吸着除去効
率に偏りが生じ、除湿素子Ｚ₀全体としての除湿能力が
低下する（即ち、当初期待通りの除湿能力が得られな
い）という問題があった。

【０００６】即ち、一般に、上記吸着用素子１に担持さ
れる吸着剤には、これに接触する被処理空気Ａａの含水
率が高いほど水分の吸着除去効率が高く、含水率が低下
するにつれ吸着除去効率も低下するという特性があり、
従って、吸着用素子１の壁温もこの吸着除去効率に対応
して、吸着除去効率が高い部位ほど発生する吸着熱も多
く、それだけ壁温も高くなる。

【０００７】一方、上記冷却用素子２による上記吸着用
素子１に対する冷却効率は、該冷却用素子２側を流れる
冷却用空気Ａｂの温度と該冷却用空気Ａｂにより冷却作
用を受ける上記吸着用素子１の壁温との温度差が大きい
ほど高効率となる。

【０００８】従って、係る観点から上記除湿素子Ｚ₀を
みれば、上記吸着用素子１の各通風路３，３，・・のそ
れぞれに被処理空気Ａａが略均等に導入され且つこれが
該吸着用素子１の上流部１ａ側から下流部１ｂに向けて
流れる一方、上記冷却用素子２の各通風路４，４，・・
のそれぞれに冷却用空気Ａｂが略均等に導入され且つこ
れが該冷却用素子２の上流部２ｃ側から下流部２ｄに向
けて流れる場合、吸着除去効率と冷却効率との相乗効果
として得られる除湿能力は、上記吸着用素子１の上流部
１ａ寄り（即ち、水分の吸着除去効率が高く吸着熱も高
い部位）で、且つ上記冷却用素子２の上流部２ｃ（即
ち、冷却用空気Ａｂの温度が最も低く上記吸着用素子１
の壁温との温度差が最も大きい部位）において最も高く
なり、該部位から上記吸着用素子１の下流部１ｂ側及び
上記冷却用素子２の下流部２ｄ側へそれぞれ移行するに
従って除湿能力が低下するような特性となる。

【０００９】このことは、上記吸着用素子１についてみ
れば、該吸着用素子１の一部領域において水分の吸着除
去作用が集中的に行われ、他の領域は水分の吸着除去作
用にほとんど寄与していないこと、換言すれば、上記吸
着用素子１の有効吸着領域が小さいことであり、この結
果として、除湿素子Ｚ₀全体としての除湿能力が低下す
ることになる。

【００１０】以上のことからして、除湿素子Ｚ₀全体と
しての除湿能力を高めるためには、上記吸着用素子１の
有効吸着領域の拡大を図ること、換言すれば、上記吸着
用素子１の全域において可及的に均等に吸着除去作用が
行われるように上記冷却用素子２側の冷却特性を考慮す
ることが必要であるが、これに応え得る有効な技術はい
まだ提案されていない。

【００１１】一方、除湿素子Ｚ₀の除湿能力を高める方
法として、上述のように上記吸着用素子１の有効吸着領
域の拡大を図る外に、上記吸着用素子１を冷却する上記
冷却用素子２の熱交換効率そのものを高めることも有効
であり、従って冷却用素子の開発に際してはかかる観点
からの考慮も必要となる。

【００１２】そこで本願発明は、高い除湿能力をもつ除
湿素子を得るに好適な冷却用素子及びこれを備えてなる
除湿素子を提供することを目的としてなされたものであ
る。

【００１３】

【課題を解決するための手段】本願発明ではかかる課題
を解決するための具体的手段として次のような構成を採
用している。

【００１４】本願の第１の発明では、平板状形態を有し
且つその面方向に沿って冷却用空気Ａｂを通す多数の通
風路４，４，・・を順次隣接状態で横方向に並設してな
る冷却用素子において、上記通風路４，４，・・を冷却
用空気Ａｂの流通方向に前後して位置する複数の通風路
群５Ａ，５Ｂのそれぞれに属する通風路４Ａ，４Ａ，・
・、同４Ｂ，４Ｂ，・・で構成するとともに、上記通風
路４Ａ，４Ａ，・・、同４Ｂ，４Ｂ，・・を上記流通方
向に直交する方向へ相対偏位させたことを特徴としてい
る。

【００１５】本願の第２の発明では、平板状形態を有し
且つその面方向に沿って冷却用空気Ａｂを通す多数の通
風路４，４，・・を順次隣接状態で横方向に並設してな
る冷却用素子において、上記通風路４，４，・・を、冷
却用空気Ａｂの流通方向に前後して位置する複数の通風
路群５Ａ，５Ｂのそれぞれに属する通風路４Ａ，４Ａ，
・・、同４Ｂ，４Ｂ，・・で構成するとともに、上記通
風路４Ａ，４Ａ，・・、同４Ｂ，４Ｂ，・・の間に所定
の間隔をもたせたことを特徴としている。

【００１６】本願の第３の発明では、上記第１又は第２
の発明にかかる冷却用素子において、上記通風路４Ａ，
４Ａ，・・、同４Ｂ，４Ｂ，・・が、共に、略一定の通
風路配置ピッチを有していることを特徴としている。

【００１７】本願の第４の発明では、上記第１又は第２
の発明にかかる冷却用素子において、上記通風路４Ａ，
４Ａ，・・、同４Ｂ，４Ｂ，・・が、共に、通風路並設
方向の一端側から他端側へ向けて段階的に、又は連続的
に変化する通風路配置ピッチを有していることを特徴と
している。

【００１８】本願の第５の発明では、上記第４の発明に
かかる冷却用素子において、上記通風路４Ａ，４Ａ，・
・、同４Ｂ，４Ｂ，・・相互間において通風路配置ピッ
チを異ならせたことを特徴としている。

【００１９】本願の第６の発明では、上記第１又は第２
の発明にかかる冷却用素子において、上記通風路４Ａ，
４Ａ，・・、同４Ｂ，４Ｂ，・・のうち、何れか一方は
略一定の通風路配置ピッチをもち、何れか他方は通風路
並設方向の一端側から他端側へ向けて段階的に、又は連
続的に変化する通風路配置ピッチをもつことを特徴とし
ている。

【００２０】本願の第７の発明では、上記第１，第２，
第３，第４，第５又は第６の発明において、上記通風路
４Ａ，４Ａ，・・、同４Ｂ，４Ｂ，・・の通路方向を冷
却用空気Ａｂの流通方向に対して傾斜させたことを特徴
としている。

【００２１】本願の第８の発明では、上記第７の発明に
おいて、上記通風路４Ａ，４Ａ，・・、同４Ｂ，４Ｂ，
・・の傾斜方向を同一方向に設定したことを特徴として
いる。

【００２２】本願の第９の発明では、上記第７の発明に
おいて、上記通風路４Ａ，４Ａ，・・、同４Ｂ，４Ｂ，
・・の傾斜方向を相互に逆方向に設定したことを特徴と
している。

【００２３】本願の第１０の発明では、上記第１，第
２，第３，第４，第５，第６，第７，第８又は第９の発
明において、上記通風路４Ａ，４Ａ，・・と上記通路方
向４Ｂ，４Ｂ，・・間において通路長さを異ならせたこ
とを特徴としている。

【００２４】本願の第１１の発明では、平板状形態を有
し且つその面方向に沿って冷却用空気Ａｂを通す多数の
通風路４，４，・・を順次隣接状態で横方向に並設して
なる冷却用素子において、上記通風路４，４，・・の配
置ピッチを、並設方向の一端側に位置するものから他端
側に位置するものにかけて段階的に又は連続的に変化さ
せたことを特徴としている。

【００２５】本願の第１２の発明では、上記第１１の発
明において、上記通風路４，４，・・を冷却用空気Ａｂ
の流入方向に対して傾斜させたことを特徴としている。

【００２６】本願の第１３の発明では、被処理空気Ａａ
を通す通風路３，３，・・を備えるとともに吸着剤が担
持された吸着用素子１と、冷却用空気Ａｂを通す通風路
４，４，・・を備えた冷却用素子２とを、平面視におい
て上記通風路３と通風路４とが直交するようにして順次
交互に積載して構成される除湿素子において、上記冷却
用素子２として、上記第１，第２，第３，第４，第５，
第６，第７，第８，第９，第１０，第１１又は第１２の
発明にかかる冷却用素子を用いたことを特徴としてい
る。

【００２７】

【発明の効果】本願発明ではかかる構成とすることによ
り次のような効果が得られる。

【００２８】（ａ）本願の第１の発明にかかる冷却用素
子では、平板状形態を有し且つその面方向に沿って冷却
用空気Ａｂを通す多数の通風路４，４，・・を順次隣接
状態で横方向に並設してなる冷却用素子において、上記
通風路４，４，・・を冷却用空気Ａｂの流通方向に前後
して位置する複数の通風路群５Ａ，５Ｂのそれぞれに属
する通風路４Ａ，４Ａ，・・、同４Ｂ，４Ｂ，・・で構
成するとともに、上記通風路４Ａ，４Ａ，・・、同４
Ｂ，４Ｂ，・・を上記流通方向に直交する方向へ相対偏
位させている。

【００２９】従って、この発明の冷却用素子によれば、
例えば上記複数の通風路群５Ａ，５Ｂのうち、通風路群
５Ａが上流側に、通風路群５Ｂ位置するとした場合、冷
却用空気Ａｂは、上記通風路群５Ａに属する上記通風路
４Ａ，４Ａ，・・内にその上流端から流入され且つここ
を通ってその下流端から流出した後、さらに上記通風路
群５Ｂに属する通風路４Ｂ，４Ｂ，・・内にその上流端
から流入され且つここを通ってその下流端から流出し、
この流れの途中において所要の冷却作用（例えば、その
側面に吸着用素子が相対されて該吸着用素子と共に除湿
素子を構成する場合には該吸着用素子に対する冷却作
用）を行う。

【００３０】この場合、通常、冷却用空気Ａｂが通風路
内を流れるとき、該通風路の内面に境界層が発生し且つ
これが次第に成長し、この境界層によって熱伝達が阻害
されてそれだけ熱交換能力（即ち、冷却能力）が低下す
ることになるが、この発明の冷却用素子においては、上
記通風路４，４，・・が、上流側に位置する通風路群５
Ａの通風路４Ａ，４Ａ，・・と下流側に位置する通風路
群５Ｂの通風路４Ｂ，４Ｂ，・・とに分割構成されると
ともに、該通風路群５Ａ側の通風路４Ａ，４Ａ，・・と
通風路群５Ｂ側の通風路４Ｂ，４Ｂ，・・とが冷却用空
気Ａｂの流通方向に直交する方向へ相対偏位しているこ
とから、該冷却用空気Ａｂの流れは上記通風路群５Ａ側
の通風路４Ａ，４Ａ，・・側と上記通風路群５Ｂ側の通
風路４Ｂ，４Ｂ，・・との境部分で不連続となる。

【００３１】従って、上記冷却用空気Ａｂが上記通風路
群５Ａ側の通風路４Ａ，４Ａ，・・を流れることでその
内面に境界層が発生し且つこれが流れの進行と共に次第
に成長しても、この境界層は該通風路４Ａ，４Ａ，・・
の下流端において一旦崩壊され、上記通風路群５Ｂ側の
通風路４Ｂ，４Ｂ，・・側においてはこれに流入する冷
却用空気Ａｂによって新たに境界層が発生し且つこれが
次第に成長することになる。この結果、上記通風路４
Ａ，４Ａ，・・及び上記通風路４Ｂ，４Ｂ，・・におけ
る境界層は、例えば、上記通風路４，４，・・がその上
流端から下流端まで連続した一連の通風路とされ通風路
内面に発生した境界層がそのまま下流端まで成長を続け
るような構成の場合に比して、小さくなり、それだけ境
界層による熱伝達効率の低下が抑制され、より高い熱交
換能力、即ち、冷却能力を発揮することになる（図８を
参照）。

【００３２】以上のことから、上記冷却用素子２を備え
て構成される除湿素子においては、該冷却用素子２によ
る吸着用素子に対する冷却作用が促進され、該吸着用素
子における吸着除去作用が高められることで、より高い
除湿能力を得ることになる。

【００３３】（ｂ）本願の第２の発明では、平板状形態
を有し且つその面方向に沿って冷却用空気Ａｂを通す多
数の通風路４，４，・・を順次隣接状態で横方向に並設
してなる冷却用素子において、上記通風路４，４，・・
を、冷却用空気Ａｂの流通方向に前後して位置する複数
の通風路群５Ａ，５Ｂのそれぞれに属する通風路４Ａ，
４Ａ，・・、同４Ｂ，４Ｂ，・・で構成するとともに、
上記通風路４Ａ，４Ａ，・・、同４Ｂ，４Ｂ，・・の間
に所定の間隔をもたせている。

【００３４】従って、この発明の冷却用素子によれば、
例えば上記複数の通風路群５Ａ，５Ｂのうち、通風路群
５Ａが上流側に、通風路群５Ｂ位置するとした場合、冷
却用空気Ａｂは、上記通風路群５Ａに属する上記通風路
４Ａ，４Ａ，・・内にその上流端から流入され且つここ
を通ってその下流端から流出した後、さらに上記通風路
群５Ｂに属する通風路４Ｂ，４Ｂ，・・内にその上流端
から流入され且つここを通ってその下流端から流出し、
この流れ途中において所要の冷却作用（例えば、その側
面に吸着用素子が相対されて該吸着用素子と共に除湿素
子を構成する場合には該吸着用素子に対する冷却作用）
を行う。

【００３５】この場合、通常、冷却用空気Ａｂが通風路
内を流れるとき、該通風路の内面に境界層が発生し且つ
これが次第に成長し、この境界層によって熱伝達が阻害
されそれだけ熱交換能力（即ち、冷却能力）が低下する
ことになるが、この発明の冷却用素子においては、上記
通風路４，４，・・が、上流側に位置する通風路群５Ａ
の通風路４Ａ，４Ａ，・・と下流側に位置する通風路群
５Ｂの通風路４Ｂ，４Ｂ，・・とに分割構成されるとと
もに、該通風路群５Ａ側の通風路４Ａ，４Ａ，・・と通
風路群５Ｂ側の通風路４Ｂ，４Ｂ，・・との間に所定の
間隔をもたせていることから、該冷却用空気Ａｂの流れ
は上記通風路群５Ａ側の通風路４Ａ，４Ａ，・・側と上
記通風路群５Ｂ側の通風路４Ｂ，４Ｂ，・・との境部分
で不連続となる。

【００３６】従って、上記冷却用空気Ａｂが上記通風路
群５Ａ側の通風路４Ａ，４Ａ，・・を流れることでその
内面に境界層が発生し且つこれが流れの進行と共に次第
に成長しても、この境界層は上記通風路４Ａ，４Ａ，・
・の下流端において一旦崩壊され、上記通風路群５Ｂ側
の通風路４Ｂ，４Ｂ，・・側においてはこれに流入する
冷却用空気Ａｂによって新たに境界層が発生し且つこれ
が次第に成長することになる。この結果、上記通風路４
Ａ，４Ａ，・・及び上記通風路４Ｂ，４Ｂ，・・におけ
る境界層は、例えば、上記通風路４，４，・・がその上
流端から下流端まで連続した一連の通風路とされ通風路
内面に発生した境界層がそのまま下流端まで成長を続け
るような構成の場合に比して、小さく、それだけ境界層
による熱伝達効率の低下が抑制され、より高い熱交換能
力、即ち、冷却能力を発揮することになる（図８を参
照）。

【００３７】以上のことから、上記冷却用素子２を備え
て構成される除湿素子においては、該冷却用素子２によ
る吸着用素子に対する冷却作用が促進され、該吸着用素
子における吸着除去作用が高められることで、より高い
除湿能力を得ることになる。

【００３８】（ｃ）本願の第３の発明にかかる冷却用素
子によれば、上記（ａ）又は（ｂ）に記載の効果に加え
て次のような効果が得られる。即ち、この発明では、上
記第１又は第２の発明にかかる冷却用素子において、上
記通風路４Ａ，４Ａ，・・、同４Ｂ，４Ｂ，・・を、共
に、略一定の通風路配置ピッチに設定しているので、例
えばこの通風路配置ピッチを通風路並設方向において不
均一に設定するような場合に比して、その製作が容易で
あり、それだけ冷却用素子２の低コスト化が図れるもの
である。

【００３９】（ｄ）本願の第４の発明にかかる冷却用素
子によれば、上記（ａ）又は（ｂ）に記載の効果に加え
て次のような効果が得られる。

【００４０】即ち、この発明では、上記第１又は第２の
発明にかかる冷却用素子において、上記通風路４Ａ，４
Ａ，・・、同４Ｂ，４Ｂ，・・が、共に、通風路並設方
向の一端側から他端側へ向けて段階的に、又は連続的に
変化する通風路配置ピッチを有しているので、該通風路
４Ａ，４Ａ，・・と通風路４Ｂ，４Ｂ，・・のそれぞれ
においては、その通風路配置ピッチの変化に対応して該
通風路４Ａ，４Ａ，・・相互間、及び上記通風路４Ｂ，
４Ｂ，・・相互間においてそれぞれ冷却用空気Ａｂに対
する流通抵抗が通風路並設方向の一端側から他端側へ向
けて段階的に、又は連続的に変化することになる。

【００４１】このため、例えば上記通風路群５Ａが上流
側に、上記通風路群５Ｂが上記通風路群５Ａの下流側に
それぞれ配置されているとした場合、この上流側の通風
路群５Ａの通風路４Ａ，４Ａ，・・に対してその上流端
側に冷却用空気Ａｂを略均等に流したとしても、この冷
却用空気Ａｂは該通風路４Ａ，４Ａ，・・相互間の流通
抵抗の相違に対応して、流通抵抗が小さい側の通風路４
Ａほど流入流量が多くなる。即ち、上記通風路群５Ａに
おいては、その通風路４Ａ，４Ａ，・・の通風路並設方
向に流量勾配を生じることになる。また、このような冷
却用空気Ａｂの流量勾配は、下流側の通風路４Ｂ，４
Ｂ，・・においても同様に生じる。この結果、上記冷却
用素子２は、上記の如き流量勾配に対応して、通風路並
設方向の一端側と他端側との間において段階的にあるい
は連続的に冷却能力が異なるような冷却特性をもつこと
になる。

【００４２】従って、例えば上記冷却用素子２の側面に
吸着用素子を相対させて除湿素子を構成する場合、該冷
却用素子２の冷却能力が高い側を吸着用素子の被処理空
気下流側（即ち、本来的に吸着除去効率が低い側）に、
冷却能力が低い側を被処理空気上流側（即ち、本来的に
吸着除去効率が高い側）に、それぞれ対応させて積層配
置することで、該吸着用素子側においては、本来的に吸
着除去効率が高い側における吸着除去能力が抑制される
一方、本来的に吸着除去効率が低い側における吸着除去
能力が高められる。この結果、上記吸着用素子において
は、その吸着除去効率がその全域において可及的に均等
化され（即ち、吸着用素子における有効吸着領域が拡大
され）、該吸着用素子全体として高い吸着除去効率を発
揮し、延いては除湿素子の除湿能力の更なる向上が期待
できるものである。

【００４３】（ｅ）本願の第５の発明にかかる冷却用素
子によれば、上記（ｄ）に記載の効果に加えて次のよう
な効果が得られる。

【００４４】即ち、この発明では、上記第４の発明にか
かる冷却用素子において、上記通風路４Ａ，４Ａ，・
・、同４Ｂ，４Ｂ，・・相互間において通風路配置ピッ
チを異ならせているので、該冷却用素子２全体としてみ
た場合、その冷却能力は、通風路並設方向のみならず、
冷却用空気Ａｂの流通方向においても異なることにな
る。この結果、上記冷却用素子２においては、その冷却
特性の多様化が可能となり、該冷却用素子２を用いて吸
着用素子とともに除湿素子を構成する場合には、該吸着
用素子の吸着除去特性に対する対応が容易となり、延い
ては除湿素子の性能の多様化が図れることになる。

【００４５】（ｆ）本願の第６の発明にかかる冷却用素
子によれば、上記（ａ）又は（ｂ）に記載の効果に加え
て次のような効果が得られる。

【００４６】即ち、この発明では、上記第１又は第２の
発明にかかる冷却用素子において、上記通風路４Ａ，４
Ａ，・・、同４Ｂ，４Ｂ，・・のうち、何れか一方は略
一定の通風路配置ピッチをもち、何れか他方は通風路並
設方向の一端側から他端側へ向けて段階的に、又は連続
的に変化する通風路配置ピッチをもっているので、通風
路並設方向において冷却能力に差をもたせることによる
効果、即ち、この冷却用素子２に相対配置される吸着用
素子の吸着除去効率を均等化させる効果を、該冷却用素
子２における冷却用空気Ａｂの流通方向の特定領域にお
いて現出させることができる。

【００４７】従って、例えば上記冷却用素子２の側面に
吸着用素子を相対させて除湿素子を構成する場合、上記
特定領域を、上記冷却用素子２の冷却用空気下流側位置
で、且つ該冷却用素子２に相対配置される吸着用素子の
被処理空気下流側部位（即ち、上記吸着用素子の最も吸
着除去効率の低い部位）に対応するようにして配置する
ことで、該吸着用素子の吸着除去効率の均等化がより一
層確実となり、延いては除湿素子の除湿能力のより一層
の向上が期待できることになる。

【００４８】（ｇ）本願の第７の発明にかかる冷却用素
子によれば、上記（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），
（ｅ）又は（ｆ）に記載の効果に加えて次のような特有
の効果が得られる。

【００４９】即ち、この発明にかかる冷却用素子２によ
れば、上記第１，第２，第３，第４，第５又は第６の発
明において、上記通風路４Ａ，４Ａ，・・、同４Ｂ，４
Ｂ，・・の通路方向を冷却用空気Ａｂの流通方向に対し
て傾斜させているので、冷却用空気Ａｂは上記通風路４
Ａ，４Ａ，・・、同４Ｂ，４Ｂ，・・内を流れることで
その傾斜方向に沿って流れが偏向される。

【００５０】このため、例えば上記冷却用素子２の側面
に吸着用素子を相対させて除湿素子を構成する場合、上
記冷却用素子２を、その通風路４Ａ，４Ａ，・・、同４
Ｂ，４Ｂ，・・の傾斜方向下流端が、冷却用空気下流側
に位置するとともに上記吸着用素子の被処理空気下流側
部位に対応するようにして、配置することで、上記吸着
用素子の最も吸着除去効率の低い部位側に冷却用空気Ａ
ｂを多量に流してこの部分に対する冷却能力を局部的に
高めて該吸着用素子の吸着除去効率の均等化をさらに確
実とすることができ、延いては除湿素子の除湿能力の更
なる向上が期待できることになる。

【００５１】（ｈ）本願の第８の発明にかかる冷却用素
子によれば、上記（ｇ）に記載の効果に加えて次のよう
な特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記第
７の発明において、上記通風路４Ａ，４Ａ，・・、同４
Ｂ，４Ｂ，・・の傾斜方向を同一方向に設定しているの
で、上記通風路４Ａ，４Ａ，・・を構成する通風路群５
Ａと上記通風路４Ｂ，４Ｂ，・・を構成する上記通風路
群５Ｂとの共用化が可能となり、それだけ冷却用素子２
の低コスト化が図れることになる。

【００５２】（ｉ）本願の第９の発明にかかる冷却用素
子によれば、上記（ｇ）に記載の効果に加えて次のよう
な特有の効果が得られる。即ち、この発明では、上記第
７の発明において、上記通風路４Ａ，４Ａ，・・、同４
Ｂ，４Ｂ，・・の傾斜方向を相互に逆方向に設定してい
るので、上記通風路４Ａ，４Ａ，・・と通風路４Ｂ，４
Ｂ，・・とが対向する部位においては、冷却用空気Ａｂ
の流れ方向が急変することから、例えば上記通風路４
Ａ，４Ａ，・・が上流側に、上記通風路４Ｂ，４Ｂ，・
・が下流側に位置している場合、該通風路４Ａ，４Ａ，
・・の内面に生じた境界層は、冷却用空気Ａｂが上記通
風路４Ａ，４Ａ，・・側から通風路４Ｂ，４Ｂ，・・側
へ移る際、その境部分において流れ方向が急変してその
流れが乱れ上記境界層が破壊される（即ち、該通風路４
Ａ，４Ａ，・・側に発生した境界層が通風路４Ｂ，４
Ｂ，・・側に引き継がれるということが防止される）。

【００５３】従って、上記通風路４Ａ，４Ａ，・・側と
上記通風路４Ｂ，４Ｂ，・・側にそれぞれ発生する境界
層は、例えばこの通風路４Ａ，４Ａ，・・と通風路４
Ｂ，４Ｂ，・・とが一連の通路とされている場合におけ
る境界層に比して、可及的に小さくなり、その結果、上
記通風路４Ａ，４Ａ，・・及び上記通風路４Ｂ，４Ｂ，
・・における熱伝達率が高められ、それだけ上記冷却用
素子２の冷却能力が向上し、延いては除湿素子の除湿能
力の更なる向上が期待できることになる。

【００５４】（ｊ）本願の第１０の発明にかかる冷却用
素子によれば、上記（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），
（ｅ），（ｆ），（ｇ），（ｈ）又は（ｉ）に記載の効
果に加えて次のような特有の効果が得られる。

【００５５】即ち、この発明にかかる冷却用素子２によ
れば、上記第１，第２，第３，第４，第５，第６，第
７，第８又は第９の発明において、上記通風路４Ａ，４
Ａ，・・と上記通路方向４Ｂ，４Ｂ，・・間において通
路長さを異ならせているので、これら通風路４Ａ，４
Ａ，・・と通風路４Ｂ，４Ｂ，・・のうち、通路長さが
短い通風路側においては、通路長さが長い通路側に比し
て、その内面に生じる境界層の成長が少なく高い熱伝達
率をもつことから高い冷却能力を発揮する。従って、上
記冷却用素子２は、冷却能力が冷却用空気Ａｂの流通方
向において異なる特性をもつことになる。

【００５６】このため、例えば上記冷却用素子２の側面
に吸着用素子を相対させて除湿素子を構成する場合、該
冷却用素子２の上記通風路４Ａ，４Ａ，・・と通風路４
Ｂ，４Ｂ，・・のうち、通路長さの短い側を冷却用空気
Ａｂの流通方向下流側に位置させることで、上記吸着用
素子のうちで最も吸着除去効率の低い部位に対する冷却
作用を高めて該吸着用素子における吸着除去効率の均等
化をより効果的に実現でき、延いては除湿素子の除湿能
力の更なる向上が期待できることになる。

【００５７】（ｋ）本願の第１１の発明にかかる冷却用
素子では、平板状形態を有し且つその面方向に沿って冷
却用空気Ａｂを通す多数の通風路４，４，・・を順次隣
接状態で横方向に並設してなる冷却用素子において、上
記通風路４，４，・・の配置ピッチを、並設方向の一端
側に位置するものから他端側に位置するものにかけて段
階的に又は連続的に変化させている。

【００５８】従って、この発明の冷却用素子によれば、
冷却用空気Ａｂが上記通風路４，４，・・をその上流側
から下流側へ流れる間に所要の冷却作用（例えば、冷却
用素子２の側面に吸着用素子が相対されて該吸着用素子
と共に除湿素子を構成する場合には該吸着用素子に対す
る冷却作用）が行われる。

【００５９】この場合、この発明の冷却用素子２では、
上記通風路４，４，・・の配置ピッチを、並設方向の一
端側に位置するものから他端側に位置するものにかけて
段階的に又は連続的に変化させているので、上記通風路
４，４，・・においては、その通風路配置ピッチの変化
に対応して該通風路４，４，・・相互間において、冷却
用空気Ａｂに対する流通抵抗が通風路並設方向の一端側
から他端側へ向けて段階的に、又は連続的に変化するこ
とになる。

【００６０】このため、上記通風路４，４，・・に対し
てその上流端側に冷却用空気Ａｂを略均等に流したとし
ても、この冷却用空気Ａｂは該通風路４，４，・・相互
間の流通抵抗の相違に対応して、流通抵抗が小さい側の
通風路４ほど流入流量が多くなり、該通風路４，４，・
・の並設方向に流量勾配を生じる。この結果、上記冷却
用素子２においては、上記流量勾配に対応して、通風路
並設方向の一端側と他端側との間において段階的にある
いは連続的に冷却能力が異なる冷却特性をもつことにな
る。

【００６１】従って、例えば上記冷却用素子２の側面に
吸着用素子を相対させて除湿素子を構成する場合、該冷
却用素子２の冷却能力が高い側を吸着用素子の被処理空
気下流側（即ち、本来的に吸着除去効率が低い側）に、
冷却能力が低い側を被処理空気上流側（即ち、本来的に
吸着除去効率が高い側）に、それぞれ対応させて上記吸
着用素子と冷却用素子２とを積層配置することで、該吸
着用素子側においては、本来的に吸着除去効率が高い側
における吸着除去能力が抑制され、その分だけ本来的に
吸着除去効率が低い側における吸着除去能力が高められ
る。この結果、上記吸着用素子においては、その吸着除
去効率がその全域において可及的に均等化され（即ち、
有効吸着領域が拡大され）、該吸着用素子全体としてよ
り高い吸着除去効率を発揮することとなり、延いては除
湿素子の除湿能力の更なる向上が期待できるものであ
る。

【００６２】（ｌ）本願の第１２の発明にかかる冷却用
素子によれば、上記（ｋ）に記載の効果に加えて次のよ
うな特有の効果が得られる。即ち、この発明によれば、
上記第１１の発明において、上記通風路４，４，・・を
冷却用空気Ａｂの流入方向に対して傾斜させているの
で、冷却用空気Ａｂは上記通風路４，４，・・内を流れ
ることでその傾斜方向に沿って流れが偏向される。

【００６３】このため、例えば上記冷却用素子２の側面
に吸着用素子を相対させて除湿素子を構成する場合、上
記冷却用素子２を、その通風路４，４，・・の傾斜方向
下流端が冷却用空気下流側に位置するとともに上記吸着
用素子の被処理空気下流側部位に対応するようにして配
置することで、上記吸着用素子の最も吸着除去効率の低
い部位側に冷却用空気Ａｂを多量に流してこの部分に対
する冷却能力を局部的に高めて該吸着用素子の吸着除去
効率の均等化をさらに確実とすることができ、延いては
除湿素子の除湿能力の更なる向上が期待できることにな
る。

【００６４】（ｍ）本願の第１３の発明にかかる冷却用
素子によれば、被処理空気Ａａを通す通風路３，３，・
・を備えるとともに吸着剤が担持された吸着用素子１
と、冷却用空気Ａｂを通す通風路４，４，・・を備えた
冷却用素子２とを、平面視において上記通風路３と通風
路４とが直交するようにして順次交互に積載して構成さ
れる除湿素子において、上記冷却用素子２として、上記
第１，第２，第３，第４，第５，第６，第７，第８，第
９，第１０，第１１又は第１２の発明にかかる冷却用素
子を用いているので、上記冷却用素子２が高い冷却能力
をもつとともに、該冷却用素子２の部位間において冷却
能力に差をもたせることができることから、例えば上記
冷却用素子２の冷却能力の高い部位を、上記吸着用素子
１の吸着除去効率の低い部位に対応させるように該吸着
用素子１と冷却用素子２との相対位置を設定すること
で、上記吸着用素子の吸着除去効率が可及的に均等化さ
れ、より高い除湿能力をもつ除湿素子を提供することが
できることになる。

【００６５】

【発明の実施の形態】以下、本願発明を好適な実施形態
に基づいて具体的に説明する。

【００６６】Ｉ：第１の実施形態 図１には、本願発明の第１の実施形態にかかる冷却用素
子２及びこれを備えて構成される除湿素子Ｚ₁を示して
いる。

【００６７】上記除湿素子Ｚ₁は、次述の吸着用素子１
と冷却用素子２とを交互に積層し且つこれらを一体化し
て構成されるものであって、該冷却用素子２の構成に本
願発明が適用されたものである。

【００６８】上記吸着用素子１は、一対の平板材１１，
１１の内側に波板材１２を挟着支持し且つこれら両者間
に平行に延びる複数の通風路３，３，・・を形成した両
面段ボール状形態をもつものであって、上記通風路３，
３，・・の内面を含む表面全体には水分の吸着機能をも
つ吸着剤が担持されている。

【００６９】上記冷却用素子２は、一枚の平板材２１と
一枚の波板材２２とを積層状態で固定した片面段ボール
状形態をもつものであって、該波板材２２の両面には該
波板材２２の波形状に対応して複数の通風路４，４，・
・がそれぞれ形成されている。即ち、上記波板材２２の
上記平板材２１と対向する面にはこれら両者によって通
風路４，４，・・が形成され、また上記波板材２２の上
記平板材２１の反対側の面（即ち、露出側の面）には、
これに上記吸着用素子１が相対されることで該吸着用素
子１との間に複数の通風路４，４，・・が形成される。

【００７０】そして、この場合、この実施形態の冷却用
素子２においては、上記波板材２２の波形ピッチを、該
波板材２２の一端側から他端側にかけて連続的に減少変
化させている。従って、上記冷却用素子２に形成される
上記複数の通風路４，４，・・は、その配置ピッチ（通
風路配置ピッチ）が、その一端２ａ側から他端２ｂ側に
かけて連続的に減少しており、またこれに対応して該各
通風路４，４，・・の通路面積、従ってその流通抵抗も
該冷却用素子２の一端２ａ側から他端２ｂ側にかけて連
続的に減少している。このため、上記冷却用素子２の上
記通風路４，４，・・に均等に冷却用空気Ａｂを供給し
た場合、該各通風路４，４，・・相互間の流通抵抗の相
違に対応して、該各通風路４，４，・・相互間において
その流量が異なる偏流状態が生じ、流量の多い側におい
て冷却能力が高く、流量の少ない側において冷却能力が
低くなる。即ち、上記冷却用素子２は、その一端２ａ側
から他端２ｂ側に向かって冷却能力が連続的に減少する
冷却特性をもつことになる。

【００７１】尚、この実施形態においては、上記冷却用
素子２を両面段ボール状形態としているが、本願発明は
かかる構成に限定されるものではなく、例えばこれを上
記吸着用素子１と同様に両面段ボール状形態に構成した
り、波板材のみで構成したりすることもできるものであ
る。また、上記通風路４の断面形状も、この実施形態の
ように三角形断面とする外に、例えば台形とか矩形の断
面形状をもつように構成することもできるものである。

【００７２】以上のように構成された上記吸着用素子１
と冷却用素子２とを、平面視において、上記吸着用素子
１の通風路３，３，・・の通路方向と上記冷却用素子２
の通風路４，４，・・の通路方向とが直交するように９
０°の平面位相をもって、順次交互に積層し、且つこれ
らを一体化することで上記除湿素子Ｚ₁が構成される。
そして、この除湿素子Ｚ₁では、上記各吸着用素子１，
１，・・の上記通風路３，３，・・にその一端側から他
端側に向けて被処理空気Ａａ（即ち、湿り空気）を流す
とともに、上記各冷却用素子２，２，・・の上記通風路
４，４，・・にその一端側から他端側に向けて冷却用空
気Ａｂを流すことで、上記各吸着用素子１，１，・・側
においてはこれに担持された吸着剤によって上記被処理
空気Ａａに含まれていた水分が吸着除去され、該被処理
空気Ａａの除湿作用が行われる一方、上記各冷却用素子
２，２，・・側においては冷却用空気Ａｂによって上記
各吸着用素子１，１，・・の冷却、即ち、該各吸着用素
子１，１，・・に発生する吸着熱の放熱が行われる。こ
の結果、上記各吸着用素子１，１，・・における吸着能
力が長期に亙って高水準に維持され、延いては上記除湿
素子Ｚ₁の除湿能力の向上が図れるものである。

【００７３】ここで、上記除湿素子Ｚ₁の除湿能力は、
上述のように上記各吸着用素子１，１，・・における水
分の吸着除去作用が高効率で行われることによって達成
されるものである。しかし、上記除湿素子Ｚ₁において
は、上記吸着用素子１側を流れる被処理空気Ａａと上記
冷却用素子２側を流れる冷却用空気Ａｂとが直交する
「直交流」であることから、上記冷却用素子２の冷却能
力がその幅方向（即ち、上記通風路４，４，・・の並設
方向）の全域において均等であれば、上記吸着用素子１
側における水分の吸着除去効率がその全域において不均
等となり（即ち、吸着用素子１を流れる被処理空気Ａａ
の含水率の高い入口側部位において吸着除去作用が集中
的になされ、他の部位が吸着除去作用にほとんど寄与し
ない状態）、該吸着用素子１全体としてみた場合、その
吸着除去効率が低劣となり、延いては上記除湿素子Ｚ₁
の除湿能力が低下することは既述の通りである。

【００７４】また、このような上記吸着用素子１側の吸
着除去効率の不均等は、上記冷却用素子２によって上記
吸着用素子１を冷却する場合に、吸着除去効率の高い部
位に対する冷却作用を抑制し、逆に吸着除去効率の低い
部位に対する冷却作用を促進させることで、該吸着用素
子１全体としてその吸着除去効率の均等化が図れること
も既述の通りである。

【００７５】そこで、この実施形態の除湿素子Ｚ₁に用
いられる上記冷却用素子２においては、本願発明を適用
して、上述のように、上記通風路４，４，・・の流通抵
抗を、該冷却用素子２の一端２ａ側から他端ｂ側に向け
て連続的に減少変化させたものである。そして、この冷
却用素子２を組み込んで上記除湿素子Ｚ₁を構成する場
合に、図１に示すように、平面視における上記吸着用素
子１と上記冷却用素子２との相対位置を、該冷却用素子
２の一端２ａ側が上記吸着用素子１の被処理空気下流側
に対応するように設定している。

【００７６】このように上記吸着用素子１と冷却用素子
２との相対位置を設定すると、上記吸着用素子１のう
ち、本来的に吸着除去効率が高い上流側部位には上記冷
却用素子２の低冷却能力側（即ち、上記他端２ｂ側）が
対応し、本来的に吸着除去効率が低い下流側部位には上
記冷却用素子２の高冷却能力側（即ち、上記一端２ａ
側）が対応し、これによって上記吸着用素子１の吸着除
去効率の均等化が図られ、その有効吸着領域の拡大によ
って該吸着用素子１全体としての吸着除去効率が向上
し、延いては上記除湿素子Ｚ₁の除湿能力の向上が実現
されるものである。

【００７７】ＩＩ：第２の実施形態 図２には、本願発明の第２の実施形態にかかる冷却用素
子２及びこれを備えて構成される除湿素子Ｚ₂を示して
いる。この実施形態の除湿素子Ｚ₂は、上記第１の実施
形態にかかる除湿素子Ｚ₁と基本構成を同じにするもの
であって、これと異なる点は上記冷却用素子２の構成に
ある。

【００７８】即ち、上記第１の実施形態の冷却用素子２
は、冷却用空気Ａｂに偏流を発生させることでその部位
間で冷却能力に差をもたせ、これを上記吸着用素子１に
対応させることで該吸着用素子１の吸着除去効率の均等
化を図り、延いては上記除湿素子Ｚ₁の除湿能力の向上
を図るようにしたものである。これに対して、この第２
の実施形態の冷却用素子２は、該冷却用素子２の冷却能
力をその全域において均等に高め、これによって上記吸
着用素子１の吸着除去効率を、その均等化は図れないも
のの、全体的に高めるようにしたものである。即ち、上
記冷却用素子２の冷却能力の向上という点に主眼をおい
たものであり、以下、その構成を説明する。

【００７９】上記冷却用素子２は、一枚の平板材２１に
対して、該平板材２１の略半分の長さ寸法をもつ二枚の
波板材２２，２２を前後に並置し且つこれを一体化して
なる片面段ボール状形態を有するものである。そして、
この場合、上記二枚の波板材２２，２２は、共に、その
波方向（即ち、通風路４の並設方向）の一端から他端に
かけて同一の波ピッチ、即ち、通風路配置ピッチをも
ち、且つこれらの上記平板材２１への取付けに際して
は、これら二枚の波板材２２，２２を横方向（即ち、冷
却用空気Ａｂの流通方向に直交する方向）に所定寸法だ
け偏位させている。

【００８０】このようにすることで、上記冷却用素子２
においては、その通風路４，４，・・が、冷却用空気Ａ
ｂの上流側に位置する平板材２１によって形成される通
風路４Ａ，４Ａ，・・でなる通風路群５Ａと、冷却用空
気Ａｂの下流側に位置する平板材２１によって形成され
る通風路４Ｂ，４Ｂ，・・でなる通風路群５Ｂの前後二
つの通風路群で構成される。従って、冷却用空気Ａｂの
上流側に位置する上記通風路群５Ａに属する上記通風路
４Ａ，４Ａ，・・と、下流側に位置する上記通風路群５
Ｂに属する上記通風路４Ｂ，４Ｂ，・・とは、これらの
境部位においてその流路が不連続となる。

【００８１】従って、この冷却用素子２においては、上
記通風路群５Ａの各通風路４Ａ，４Ａ，・・に対してそ
の上流端から冷却用空気Ａｂが導入され、これが該通風
路４Ａ，４Ａ，・・からさらに上記通風路群５Ｂの通風
路４Ｂ，４Ｂ，・・側に流れる場合、該冷却用空気Ａｂ
の流れは上記通風路群５Ａと通風路群５Ｂの境部位にお
いて一旦不連続となり乱れを生じる。この結果、上記通
風路群５Ａ側の通風路４Ａを冷却用空気Ａｂが流れると
き、該通風路４Ａの内面に伝熱抵抗となる境界層が発生
し、且つこれが流れの進行とともに次第に成長するが、
この境界層は上記通風路群５Ａと通風路群５Ｂとの境部
位に達することで破壊され、該境界層が該通風路群５Ａ
に後続する上記通風路群５Ｂ側には引き継がれない。こ
のため、上記通風路群５Ａ側から流出した冷却用空気Ａ
ｂがさらにこれに後続する上記通風路群５Ｂの通風路４
Ｂ側を流れる場合、該通風路４Ｂの内面には新たに境界
層が発生し且つこれが流れの進行とともに成長する。

【００８２】この結果、例えば上記通風路４Ａと通風路
４Ｂが上記第１の実施形態の通風路４のように上記冷却
用素子２の上流側端部から下流側端部まで連続した一連
の通路とされている場合に比して、該通風路４Ａ及び通
風路４Ｂの内面に発生する境界層の大きさは小さく、こ
れによる伝熱抵抗も小さく、従って該通風路４Ａ及び通
風路４Ｂは高い熱伝達率をもつことになる。

【００８３】この状態を具体的に示したのが、図８の
「通風路長さ−熱伝達率曲線」である。即ち、本来一連
の通風路４とされていたものを、この実施形態のように
上流側の通風路４Ａと下流側の通風路４Ｂとに分割した
ことで、例えば一連の通風路４である場合には曲線Ｌａ
で示すように、境界層の成長が大きく、熱伝達率が通風
路長さの増加と共に大きく落ち込むところ、これが抑制
され、冷却用素子２全体として高い熱伝達率を実現する
ことができるものである。

【００８４】即ち、この実施形態のように、通風路４Ａ
と通風路４Ｂからなる分割通風路とした場合、上流側の
通風路４Ａにおいては、ここで発生する境界層が分割位
置において破壊されることから、曲線Ｌｂで示すよう
に、熱伝達率は分割位置近傍まで低下するものの、ここ
で一旦その低下が抑制される。一方、下流側の通風路４
Ｂにおいては、新たに境界層が発生することから、該境
界層による伝熱抵抗は少なく、曲線Ｌｃで示すように、
その上流側から高い熱伝達率が得られ、且つその低下が
抑制される。これら両者の相乗効果として、冷却用素子
２全体として高い熱伝達率が達成されるものである。

【００８５】以上のことから、上記冷却用素子２を備え
て構成される除湿素子Ｚ₂においては、上記冷却用素子
２の冷却能力の向上を受けて上記吸着用素子１の吸着除
去効率が向上することで、より高い除湿能力を発揮する
ことになる。

【００８６】尚、上記吸着用素子１の構成等については
上記第１の実施形態の場合と同様であるので、ここでの
説明は省略する。

【００８７】また、この実施形態においては、上記冷却
用素子２の通風路群５Ａに属する通風路４Ａ，４Ａ，・
・と通風路群５Ｂに属する通風路４Ｂ，４Ｂ，・・との
間で流路を不連続とする手法として、これら両者を横方
向に偏位させる構成を採っているが、本願発明の他の実
施形態においては、上記通風路群５Ａと通風路群５Ｂと
を横方向に偏位させることなく、これら両者間に所定の
間隔をもたせて流路を不連続とするように構成すること
もできる。

【００８８】ＩＩＩ：第３の実施形態 図３には、本願発明の第３の実施形態にかかる冷却用素
子２及びこれを備えて構成される除湿素子Ｚ₃を示して
いる。この実施形態の除湿素子Ｚ₃は、上記第２の実施
形態にかかる除湿素子Ｚ₂と基本構成を同じにするもの
であって、これと異なる点は上記冷却用素子２の構成に
ある。

【００８９】即ち、この実施形態の除湿素子Ｚ₃におけ
る上記冷却用素子２は、上記第１の実施形態の除湿素子
Ｚ₁における冷却用素子２に特有の効果と、上記第２の
実施形態の除湿素子Ｚ₂における冷却用素子２に特有の
効果とを合わせ持つものであって、上記第２の実施形態
における冷却用素子２と同様に、一枚の平板材２１と二
枚の波板材２２，２２とで片面段ボール状に形成された
ものを基本形態とする。

【００９０】そして、上記第２の実施形態の冷却用素子
２では、二枚の波板材２２，２２が共にその一端側から
他端側側にかけて同一の通風路配置ピッチをもつ構成と
し、且つこれらを横方向に所定量だけ偏位させて配置す
ることで上流側の波板材２２で構成される通風路群５Ａ
に属する通風路４Ａと下流側の波板材２２で構成される
通風路群５Ｂに属する通風路４Ｂとの境部位において流
路を不連続とし、これによって通風路内面の境界層の成
長を抑制するようにしていたのに対して、この第３の実
施形態の冷却用素子２では、上流側の波板材２２はこれ
をその一端側から他端側まで同一の通風路配置ピッチを
もつように形成するものの、下流側の波板材２２はこれ
をその一端側から他端側にかけて通風路配置ピッチが連
続的に減少するように形成している。

【００９１】従って、このように構成された上記冷却用
素子２においては、先ず、上流側の波板材２２で構成さ
れる通風路群５Ａに属する通風路４Ａ，４Ａ，・・と、
下流側の波板材２２によって構成される通風路群５Ｂに
属する通風路４Ｂ，４Ｂ，・・とは、これらの境部位に
おいてその流路が不連続となる。従って、上記通風路４
Ａ，４Ａ，・・及び通風路４Ｂ，４Ｂ，・・の内面に発
生する境界層の成長が可及的に抑制され、該通風路４
Ａ，４Ａ，・・及び通風路４Ｂ，４Ｂ，・・が共に高い
熱伝達率をもつことから、上記冷却用素子２は高い冷却
能力を発揮することになる。

【００９２】一方、上記冷却用素子２の下流側に位置す
る上記通風路群５Ｂの通風路４Ｂ，４Ｂ，・・を、該冷
却用素子２の一端側から他端側にかけてその通風路配置
ピッチが連続的に減少するように構成したことで、該通
風路４Ｂ，４Ｂ，・・相互間において流通抵抗が相違
し、これに対応して冷却用空気Ａｂの流量も相違する。
この結果、上記冷却用素子２は、その上流側部位（即
ち、上記通風路群５Ａに対応する部位）ではその冷却能
力が該冷却用素子２の幅方向において均等となるもの
の、その下流側部位においてはその冷却能力が冷却用素
子２の幅方向において異なることになる。

【００９３】従って、上記冷却用素子２を組み込んで上
記除湿素子Ｚ₃を構成する場合に、図３に示すように、
平面視における上記吸着用素子１と上記冷却用素子２と
の相対位置を、該冷却用素子２の一端２ａ側が上記吸着
用素子１の被処理空気下流側に対応するように設定する
と、上記吸着用素子１のうち、本来的に吸着除去効率が
高い上流側部位には上記冷却用素子２の低冷却能力側
（即ち、上記他端２ｂ側）が対応し、本来的に吸着除去
効率が低い下流側部位には上記冷却用素子２の高冷却能
力側（即ち、上記一端２ａ側）が対応し、これによって
上記吸着用素子１の吸着除去効率の均等化が図られ、そ
の有効吸着領域の拡大によって該吸着用素子１全体とし
ての吸着除去効率が向上することになる。しかも、上記
冷却用素子２は、通風路における境界層の抑制によっ
て、該冷却用素子２全体として高い熱伝達率をもち、高
水準の冷却能力をもっている。これらの相乗効果とし
て、上記除湿素子Ｚ₃は、より高い除湿能力を発揮する
ことになる。

【００９４】ＩＶ：第４の実施形態 図４には、本願発明の第４の実施形態にかかる冷却用素
子２及びこれを備えて構成される除湿素子Ｚ₄を示して
いる。この実施形態の除湿素子Ｚ₄は、上記第３の実施
形態にかかる除湿素子Ｚ₃が奏する効果をさらに高める
ことを意図したものである。

【００９５】即ち、上記第３の実施形態にかかる除湿素
子Ｚ₃の冷却用素子２においては、その上流側に位置す
る通風路群５Ａと下流側に位置する通風路群５Ｂのう
ち、上流側の通風路群５Ａにおいてはその通風路４Ａ，
４Ａ，・・の通風路配置ピッチをその一端側から他端側
にかけて同一に設定し、下流側の通風路群５Ｂはこれに
属する通風路４Ｂ，４Ｂ，・・の通風路配置ピッチをそ
の一端側から他端側にかけて連続的に減少させていたの
に対して、この第４の実施形態の冷却用素子２において
は、上流側に位置する通風路群５Ａと下流側に位置する
通風路群５Ｂの双方を共に、その一端側から他端側にか
けて通風路配置ピッチを連続的に減少させるようにする
とともに、これら両者間において通風路配置ピッチを異
ならせている。

【００９６】かかる構成の冷却用素子２によれば、上記
通風路群５Ａに属する通風路４Ａ，４Ａ，・・と通風路
群５Ｂに属する通風路４Ｂ，４Ｂ，・・の双方において
それぞれ冷却用空気Ａｂを偏流させて該冷却用素子２に
よって冷却される上記吸着用素子１の吸着除去効率を均
等化して該吸着用素子１全体としての吸着除去効率の向
上を図るという「偏流による効果」と、上記冷却用素子
２の通風路を上記通風路群５Ａ側の通風路４Ａ，４Ａ，
・・と上記通風路群５Ｂ側の通風路４Ｂ，４Ｂ，・・と
に分断し且つこれら両者間において通風路配置ピッチを
異ならせて冷却用空気Ａｂの流路をその途中で不連続と
し、境界層による熱伝達率の低下を抑制して該冷却用素
子２そのものの冷却能力を高めるという「通風路の分割
による効果」とが同時に達成され、その結果として、上
記除湿素子Ｚ₄の除湿能力の更なる向上を図ることがで
きるものである。

【００９７】Ｖ：第５の実施形態 図５には、本願発明の第５の実施形態にかかる冷却用素
子２及びこれを備えて構成される除湿素子Ｚ₅を示して
いる。この実施形態の除湿素子Ｚ₅は、上記第２の実施
形態にかかる除湿素子Ｚ₂が奏する効果をさらに高める
ことを意図したものである。

【００９８】即ち、上記第２の実施形態にかかる除湿素
子Ｚ₂の冷却用素子２においては、冷却用空気Ａｂの流
通方向に前後して配置された二つの波板材２２，２２で
通風路群５Ａと通風路群５Ｂを構成し、且つ該通風路群
５Ａに属する通風路４Ａ，４Ａ，・・と通風路群５Ｂに
属する通風路４Ｂ，４Ｂ，・・とを、共にその一端側か
ら他端側にかけて同一の通風路配置ピッチを有する如く
構成するとともに、該通風路群５Ａに属する通風路４
Ａ，４Ａ，・・と通風路群５Ｂに属する通風路４Ｂ，４
Ｂ，・・とがその境部位において不連続となるように横
方向に所定寸法だけ相対的に偏位させていた。

【００９９】これに対して、この実施形態の除湿素子Ｚ
₅の冷却用素子２においては、これを一枚の平板材２１
と三枚の波板材２２，２２，２２で構成し、上流側に位
置する波板材２２で構成される通風路群５Ａに属する通
風路４Ａ，４Ａ，・・と、中段に位置する波板材２２で
構成される通風路群５Ｂに属する通風路４Ｂ，４Ｂ，・
・と、下流側の波板材２２で構成される通風路群５Ｃに
属する通風路４Ｃ，４Ｃ，・・とで通風路を構成してい
る。そして、この場合、上記各通風路群５Ａ，５Ｂ，５
Ｃの各通風路４Ａ，４Ａ，・・、同４Ｂ，４Ｂ，・・、
同４Ｃ，４Ｃ，・・を、共にその一端側から他端側にか
けて同一の通風路配置ピッチを有するように形成すると
ともに、その流路方向の長さを異ならせている（この実
施形態では、上流側の通風路４Ａから下流側の通風路４
Ｃにかけて順次短くなるように設定している）。また、
これら各通風路４Ａ，４Ａ，・・、同４Ｂ，４Ｂ，・
・、同４Ｃ，４Ｃ，・・の配置に際しては、これらを順
次横方向に偏位させている。

【０１００】このように構成された冷却用素子２を備え
た除湿素子Ｚ₅においては、その通風路が、通風路群５
Ａの通風路４Ａと通風路群５Ｂの通風路４Ｂと通風路群
５Ｃの通風路４Ｃに三分割されているので、通風路の全
長を同じとした場合には、例えば上記第２の実施形態の
ように通風路を二分割の通風路４Ａと通風路４Ｂとで構
成する場合に比して、分割数が多い分だけ、各通風路４
Ａ，４Ｂ，４Ｃの通路長さが短くなり、それだけ該通風
路４Ａ，４Ｂ，４Ｃにおいて発生する境界層が抑制さ
れ、熱伝達率が向上する分だけ該冷却用素子２全体とし
ての冷却能力が向上することになる。

【０１０１】また、上記各通風路４Ａ，４Ｂ，４Ｃ相互
間において通風路長さを異ならせるとともに、この通風
路長さを下流側に位置する通風路４Ｃが最も短くなるよ
うに設定しているので、下流側における冷却能力、即
ち、上記吸着用素子１の吸着除去効率の低い領域に対す
る冷却能力が改善されることになる。

【０１０２】これらの相乗効果として、上記吸着用素子
１の吸着除去効率が向上し、延いては除湿素子の除湿能
力の更なる向上が期待できることになる。

【０１０３】ＶＩ：第６の実施形態 図６には、本願発明の第６の実施形態にかかる冷却用素
子２及びこれを備えて構成される除湿素子Ｚ₆を示して
いる。この実施形態の除湿素子Ｚ₆は、上記第５の実施
形態にかかる除湿素子Ｚ₅の効果をさらに高めることを
意図したものであって、これを上記冷却用素子２の特有
の構成によって実現するものである。

【０１０４】即ち、この実施形態の冷却用素子２におい
ては、上記第５の実施形態の冷却用素子２と同様に、上
記冷却用素子２の通風路を、冷却用空気流通方向に前後
した配置された三つの通風路群５Ａ，５Ｂ，５Ｃのそれ
ぞれに属する通風路４Ａ，４Ｂ，４Ｃで構成したものに
おいて、さらにこれら各通風路群５Ａ，５Ｂ，５Ｃのそ
れぞれに属する通風路４Ａ，４Ｂ，４Ｃを共に、冷却用
空気流通方向に対して同方向に傾斜させたものである。
また、この冷却用素子２と上記吸着用素子１とによって
上記除湿素子Ｚ₆を構成する場合、図６に示すように、
上記各通風路群５Ａ，５Ｂ，５Ｃの傾斜方向が上記吸着
用素子１の下流側に対応するように、これら両者の相対
位置を設定している。

【０１０５】このように構成された除湿素子Ｚ₆におい
ては、上記冷却用素子２側を流れる冷却用空気Ａｂは、
上記各通風路群５Ａ，５Ｂ，５Ｃの傾斜方向に沿って上
記吸着用素子１の下流側寄りへ強制的に偏向され、上記
吸着用素子１の下流側に対応する部分の流量が、該吸着
用素子１の上流側に対応する部分の流量よりも多くなり
（即ち、冷却用空気Ａｂの偏流作用の実現）、それだけ
冷却能力も高くなる。

【０１０６】従って、上記冷却用素子２によって上記吸
着用素子１が冷却される場合、本来的に吸着除去効率の
高い上流側部位に対する冷却作用は抑制され、本来的に
吸着除去効率の低い下流側部位に対する冷却作用は促進
され、その結果、上記吸着用素子１の吸着除去効率の均
等化が促進され、該吸着用素子１全体としての吸着除去
効率が高められることになる。このような冷却用空気Ａ
ｂの偏流作用による吸着用素子１の吸着除去効率の向上
効果と、上記冷却用素子２においてその通風路を三分割
構成として熱伝達率を高めたことによる該冷却用素子２
の冷却能力の向上効果との相乗作用によって、上記除湿
素子Ｚ₆はより高い除湿能力を発揮することになる。

【０１０７】ＶＩＩ：第７の実施形態 図７には、本願発明の第７の実施形態にかかる冷却用素
子２及びこれを備えて構成される除湿素子Ｚ₇を示して
いる。この実施形態の除湿素子Ｚ₇は、上記第６の実施
形態にかかる除湿素子Ｚ₆の変形例として位置づけられ
るものである。

【０１０８】即ち、上記第６の実施形態の除湿素子Ｚ₆
においては、上記冷却用素子２に設けられる三つの通風
路群５Ａ，５Ｂ，５Ｃのそれぞれに属する通風路４Ａ，
４Ｂ，４Ｃの傾斜方向を、全て同一方向に設定していた
のに対して、この実施形態の除湿素子Ｚ₇の冷却用素子
２においては、これら各通風路４Ａ，４Ｂ，４Ｃの傾斜
方向を、交互に逆方向に設定したものである。

【０１０９】かかる構成の冷却用素子２を備えた除湿素
子Ｚ₇においては、上記第６の実施形態の除湿素子Ｚ₆と
同様の作用効果が得られるのに加えて、該冷却用素子２
の冷却能力の分布形態の多様化が図れるという効果が得
られる。即ち、この実施形態の除湿素子Ｚ₇における冷
却用素子２においては、上流側の通風路群５Ａに属する
通風路４Ａ，４Ａ，・・と下流側の通風路群５Ｃに属す
る通風路４Ｃ，４Ｃ，・・とは同方向への偏流作用をも
ち、中段に位置する通風路群５Ｂに属する通風路４Ｂ，
４Ｂ，・・はこれと逆方向への偏流作用をもつ。

【０１１０】このため、例えば、上記通風路群５Ｂに属
する通風路４Ｂ，４Ｂ，・・の傾斜角度を変更して冷却
用空気Ａｂに対する偏流作用を調整することで、上記冷
却用素子２全体としての偏流作用に強弱を付与し、上記
冷却用素子２の冷却能力の分布形態を任意に調整するこ
とができる。これによつて上記冷却用素子２の冷却能力
の分布形態の多様化が実現され、延いては該冷却用素子
２を備えてなる上記除湿素子Ｚ₇の除湿能力の多様化も
図れるものである。

【０１１１】尚、上記第２〜第４の実施形態に冷却用素
子２においてはその通風路を、上流側に位置する通風路
４Ａと下流側に位置する通風路４Ｂからなる二分割構成
とし、また第５及び第６の上流側の冷却用素子２におい
ては通風路を上流側に位置する通風路４Ａと中段に位置
する通風路４Ｂと下流側に位置する通風路４Ｃからなる
三分割構成としているが、本願発明はかかる分割数に限
定されるものではなく、必要に応じてその分割数を増減
設定し得るものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の第１の実施形態に係る冷却用素子及
びこれを備えた除湿素子を示す斜視図である。

【図２】本願発明の第２の実施形態に係る冷却用素子及
びこれを備えた除湿素子を示す斜視図である。

【図３】本願発明の第３の実施形態に係る冷却用素子及
びこれを備えた除湿素子を示す斜視図である。

【図４】本願発明の第４の実施形態に係る冷却用素子及
びこれを備えた除湿素子を示す斜視図である。

【図５】本願発明の第５の実施形態に係る冷却用素子及
びこれを備えた除湿素子を示す斜視図である。

【図６】本願発明の第６の実施形態に係る冷却用素子及
びこれを備えた除湿素子を示す斜視図である。

【図７】本願発明の第７の実施形態に係る冷却用素子及
びこれを備えた除湿素子を示す斜視図である。

【図８】冷却用素子における「通路長−熱伝達率」特性
図である。

【図９】従来の冷却用素子及びこれを備えた除湿素子を
示す斜視図である。

【符号の説明】

１は吸着用素子、２は冷却用素子、３は通風路、４及び
４Ａ〜４Ｃは通風路、５Ａ〜５Ｃは通風路群、１１は平
板材、１２は波板材、２１は平板材、２２は波板材、Ａ
ａは被処理空気、Ａｂは冷却用空気、Ｚ₁〜Ｚ₇は除湿素
子である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 神野 亮 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 Ｆターム(参考） 4D052 BA02 BB01 CA02 HB06

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 平板状形態を有し且つその面方向に沿っ
   て冷却用空気（Ａｂ）を通す多数の通風路（４），
   （４），・・を順次隣接状態で横方向に並設してなる冷
   却用素子であって、 上記通風路（４），（４），・・が冷却用空気（Ａｂ）
   の流通方向に前後して位置する複数の通風路群（５
   Ａ），（５Ｂ）のそれぞれに属する通風路（４Ａ），
   （４Ａ），・・、同（４Ｂ），（４Ｂ），・・で構成さ
   れるとともに、 上記通風路（４Ａ），（４Ａ），・・、同（４Ｂ），
   （４Ｂ），・・が上記流通方向に直交する方向へ相対偏
   位されていることを特徴とする冷却用素子。
2. 【請求項２】 平板状形態を有し且つその面方向に沿っ
   て冷却用空気（Ａｂ）を通す多数の通風路（４），
   （４），・・を順次隣接状態で横方向に並設してなる冷
   却用素子であって、 上記通風路（４），（４），・・が冷却用空気（Ａｂ）
   の流通方向に前後して位置する複数の通風路群（５
   Ａ），（５Ｂ）のそれぞれに属する通風路（４Ａ），
   （４Ａ），・・、同（４Ｂ），（４Ｂ），・・で構成さ
   れるとともに、 上記通風路（４Ａ），（４Ａ），・・、同（４Ｂ），
   （４Ｂ），・・の間に所定の間隔をもたせたことを特徴
   とする冷却用素子。
3. 【請求項３】 請求項１又は２において、 上記通風路（４Ａ），（４Ａ），・・、同（４Ｂ），
   （４Ｂ），・・が、共に、略一定の通風路配置ピッチを
   有していることを特徴とする冷却用素子。
4. 【請求項４】 請求項１又は２において、 上記通風路（４Ａ），（４Ａ），・・、同（４Ｂ），
   （４Ｂ），・・が、共に、通風路並設方向の一端側から
   他端側へ向けて段階的に、又は連続的に変化する通風路
   配置ピッチを有していることを特徴とする冷却用素子。
5. 【請求項５】 請求項４において、 上記通風路（４Ａ），（４Ａ），・・、同（４Ｂ），
   （４Ｂ），・・相互間において通風路配置ピッチが異っ
   ていることを特徴とする冷却用素子。
6. 【請求項６】 請求項１又は２において、 上記通風路（４Ａ），（４Ａ），・・、同（４Ｂ），
   （４Ｂ），・・のうち、何れか一方は略一定の通風路配
   置ピッチをもち、何れか他方は通風路並設方向の一端側
   から他端側へ向けて段階的に、又は連続的に変化する通
   風路配置ピッチをもつことを特徴とする冷却用素子。
7. 【請求項７】 請求項１，２，３，４，５又は６におい
   て、 上記通風路（４Ａ），（４Ａ），・・、同（４Ｂ），
   （４Ｂ），・・の通路方向が冷却用空気（Ａｂ）の流通
   方向に対して傾斜していることを特徴とする冷却用素
   子。
8. 【請求項８】 請求項７において、 上記通風路（４Ａ），（４Ａ），・・、同（４Ｂ），
   （４Ｂ），・・の傾斜方向が同一方向に設定されている
   ことを特徴とする冷却用素子。
9. 【請求項９】 請求項７において、 上記通風路（４Ａ），（４Ａ），・・、同（４Ｂ），
   （４Ｂ），・・の傾斜方向が相互に逆方向に設定されて
   いることを特徴とする冷却用素子。
10. 【請求項１０】 請求項１，２，３，４，５，６，７，
    ８又は９において、 上記通風路（４Ａ），（４Ａ），・・と上記通路方向
    （４Ｂ），（４Ｂ），・・間において通路長さが異なっ
    ていることを特徴とする冷却用素子。
11. 【請求項１１】 平板状形態を有し且つその面方向に沿
    って冷却用空気（Ａｂ）を通す多数の通風路（４），
    （４），・・を順次隣接状態で横方向に並設してなる冷
    却用素子であって、 上記通風路（４），（４），・・の配置ピッチを、並設
    方向の一端側に位置するものから他端側に位置するもの
    にかけて段階的に又は連続的に変化させたことを特徴と
    する冷却用素子。
12. 【請求項１２】 請求項１１において、 上記通風路（４），（４），・・が冷却用空気（Ａｂ）
    の流入方向に対して傾斜されていることを特徴とする冷
    却用素子。
13. 【請求項１３】 被処理空気（Ａａ）を通す通風路
    （３），（３），・・を備えるとともに吸着剤が担持さ
    れた吸着用素子（１）と、冷却用空気（Ａｂ）を通す通
    風路（４），（４），・・を備えた冷却用素子（２）と
    を、平面視において上記通風路（３）と通風路（４）と
    が直交するようにして順次交互に積載して構成される除
    湿素子であって、 上記冷却用素子（２）として、請求項１，２，３，４，
    ５，６，７，８，９，１０，１１又は１２に記載の冷却
    用素子が用いられていることを特徴とする除湿素子。