JP2006170514A - Dehumidification and humidification device - Google Patents

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Eiji Wakizaka
脇坂　英司
Akira Takushima
多久島　朗
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    • F24F2203/1032—Desiccant wheel

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To prevent abrasion of a rotor while securing airtightness necessary for the rotor in a dehumidification and humidification device provided with the rotor. <P>SOLUTION: In a dehumidification and humidification part 30 of the dehumidification and humidification device, the rotor 5 is rotatably housed in a case 5. A rotor shaft 15 is journalled to bearings 34 and 36 fixed to the case 2, and a predetermined gap is formed between an outer circumference part of the rotor 5 and the case 2. In the dehumidification and humidification part 30, opening diameters of inlets 10 and 11 and outlets 12 and 13 carrying out intake and exhaust of air are smaller than a diameter of the rotor 5. In outer rim parts of the outlets 12 and 13 of the case 2, a protruding cover 38 surrounding a protruding part 37 of a rotor 5 side is provided in an inner face side in a state having a predetermined gap. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、吸着式の除加湿装置に関する。   The present invention relates to an adsorption-type dehumidifying / humidifying device.

空気を除加湿する手段としては、デシカント（吸湿材料）に空気中の水分を吸着させて除湿したり、デシカントから水分を脱着させて空気を加湿したりする乾式の除加湿装置が知られている。デシカントは、円柱形のハニカム状のロータに担持されており、このロータを回転させることで、ロータの一部で空気中の水分を吸着し、他の部分で吸着した水分を脱着して他の空気を加湿する。ここで、この種の除加湿装置には、ロータの両端面を一対のチャンバーで挟み込んで構成されるものがある（例えば、特許文献１参照）。チャンバーは、空気口が設けられた吸着ゾーンと、脱着ゾーンとに区画されており、チャンバーとロータとの間の空気漏れを低減するために、ロータに所定圧力で押し付けられた状態でチャンバー同士がボルトで締結される。この除加湿装置の使用時には、ロータをベルト駆動によって軸線回りに回転させながら、一方のチャンバーの空気口から空気を取り込み、ロータ内を通過させ、加湿、又は除湿を行い、他方のチャンバーから排出させる。
特開２００４−５７９９４号公報 As a means for dehumidifying and humidifying air, there is known a dry dehumidifying / humidifying device that adsorbs moisture in the air to a desiccant (moisture absorbing material) or dehumidifies the desiccant to humidify the air. . The desiccant is supported by a cylindrical honeycomb rotor. By rotating this rotor, moisture in the air is adsorbed by a part of the rotor, and moisture adsorbed by other parts is desorbed and other Humidify the air. Here, in this kind of dehumidifying / humidifying device, there is one configured by sandwiching both end faces of a rotor between a pair of chambers (see, for example, Patent Document 1). The chamber is divided into an adsorption zone provided with an air port and a desorption zone, and in order to reduce air leakage between the chamber and the rotor, the chambers are pressed against each other at a predetermined pressure. Fastened with bolts. When using this dehumidifying / humidifying device, the rotor is rotated around the axis by driving the belt, air is taken in from the air port of one chamber, passed through the rotor, humidified or dehumidified, and discharged from the other chamber. .
JP 2004-57994 A

しかしながら、従来の除加湿装置では、ロータとチャンバーとの間の摩擦が大きくなるため、ロータを回転させる際に大きなトルクが必要になり、ロータを回転させるモータが大型化する原因となっていた。また、ロータが無機繊維ペーパから製造されている場合には、ロータが削れてしまうなど、部品が消耗し易しく、これを防止するために、ロータの端面を強化しなければならなかった。
この発明は、このような事情に鑑みてなされており、その主な目的は、ロータからの空気漏れを防止しながらも、ロータの磨耗を防止することである。 However, in the conventional dehumidifying / humidifying device, since the friction between the rotor and the chamber is increased, a large torque is required when the rotor is rotated, which causes the motor to rotate the rotor to be enlarged. In addition, when the rotor is manufactured from inorganic fiber paper, parts are easily consumed, such as the rotor being scraped. In order to prevent this, the end face of the rotor has to be reinforced.
The present invention has been made in view of such circumstances, and its main purpose is to prevent rotor wear while preventing air leakage from the rotor.

上記の課題を解決する本発明の請求項１に係る発明は、空気を通流させる吸気口及び排気口が設けられたケースと、前記ケース内に回転自在に収容され、空気から水分を吸着又は脱着可能な吸湿材料を有するロータとを備え、前記ロータは、その回転軸に垂直な面が前記吸気口及び前記排気口のそれぞれに対向し、かつ前記ロータと、前記ケースとの間に隙間が形成され、前記吸気口及び前記排気口のそれぞれの開口径よりも前記ロータの外径が大きいことを特徴とする除加湿装置とした。
この除加湿装置では、ロータがケース内に収容されており、ケースに形成された吸気口から取り込まれた空気が、ロータ内を通流し、調湿部材に水分を吸着させたり、調湿部材から脱着した水分を取り込んだりして排気口から排出される。ケースとロータの外周部とは非接触になっているが、吸気口及び排気口の開口径よりもロータの外径が大きいので、隙間の流路抵抗が大きく、ロータとケースとの間を流れる空気の量は極めて少なくなる。 The invention according to claim 1 of the present invention for solving the above-described problems is a case provided with an air inlet and an air outlet through which air flows, and a case that is rotatably accommodated in the case and adsorbs moisture from the air. A rotor having a detachable moisture absorbing material, the rotor having a surface perpendicular to the rotation axis thereof facing each of the intake port and the exhaust port, and a gap between the rotor and the case. The dehumidifying / humidifying device is characterized in that the rotor has an outer diameter larger than the respective opening diameters of the intake port and the exhaust port.
In this dehumidifying / humidifying device, the rotor is accommodated in the case, and the air taken in from the intake port formed in the case flows through the rotor to adsorb moisture to the humidity control member or from the humidity control member. The desorbed moisture is taken in and discharged from the exhaust port. The case and the outer periphery of the rotor are not in contact with each other, but the outer diameter of the rotor is larger than the opening diameters of the intake and exhaust ports, so the flow resistance of the gap is large and flows between the rotor and the case. The amount of air is very low.

請求項２に係る発明は、請求項１に記載の除加湿装置において、前記ロータの回転軸が前記ケースに軸支されていることを特徴とする。
この除加湿装置では、ロータの回転軸をケースに軸支させることで、ロータの回転を安定させる。これによって、ロータの外周部とケースとの間の隙間を狭くすることができる。 According to a second aspect of the present invention, in the dehumidifying / humidifying device according to the first aspect, the rotating shaft of the rotor is pivotally supported by the case.
In this dehumidifying / humidifying device, the rotation of the rotor is stabilized by pivotally supporting the rotation shaft of the rotor on the case. Thereby, the clearance gap between the outer peripheral part of a rotor and a case can be narrowed.

請求項３に係る発明は、請求項１又は請求項２に記載の除加湿装置において、前記ロータを回転させる駆動手段の回転軸と、前記ロータの回転軸とが、軸線方向及び軸線と直交する方向のそれぞれにおいて遊びを持たせた状態で回転伝達可能に係合させられていることを特徴とする。
この除加湿装置では、駆動手段の回転軸が、ロータの回転軸に対して遊びを持ちつつ、回転の伝達が可能な程度に嵌め合い状態になっている。このため、両回転軸の軸線がずれていた場合でも、これら回転軸に無理な力が作用しない。また、回転軸同士が直結されていないので、ロータの重量が直接に駆動手段にかかることがない。 According to a third aspect of the present invention, in the dehumidifying / humidifying device according to the first or second aspect, the rotating shaft of the driving means for rotating the rotor and the rotating shaft of the rotor are orthogonal to the axial direction and the axis. It is engaged so that rotation can be transmitted in a state where there is play in each direction.
In this dehumidifying / humidifying device, the rotation shaft of the drive means is fitted to the extent that rotation can be transmitted while having a play with respect to the rotation shaft of the rotor. For this reason, even when the axes of the two rotating shafts are deviated, an unreasonable force does not act on these rotating shafts. Further, since the rotating shafts are not directly connected, the weight of the rotor does not directly apply to the driving means.

請求項４に係る発明は、請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の除加湿装置において、前記ロータの外周部と前記ケースとの間の隙間を、その流路抵抗が前記ロータの流路抵抗に比べて大きくなるように設定し、前記ロータと前記ケースとのシール構造を形成したことを特徴とする。
この除加湿装置では、ロータの外周部とケースとの隙間を狭くすることでロータの外周部とケースとの間の流路抵抗を大きくし、これをもってシール構造としたので、吸気口から取り込んだ空気の殆どをロータに通流させることができる。 According to a fourth aspect of the present invention, in the dehumidifying / humidifying device according to any one of the first to third aspects, a gap between the outer peripheral portion of the rotor and the case has a flow path resistance of the rotor. It is set so as to be larger than the flow path resistance, and a seal structure between the rotor and the case is formed.
In this dehumidifying / humidifying device, the flow path resistance between the outer periphery of the rotor and the case is increased by narrowing the gap between the outer periphery of the rotor and the case, and this is used as a seal structure. Most of the air can flow through the rotor.

請求項５に係る発明は、請求項４に記載の除加湿装置において、前記吸気口又は前記排気口に臨む前記ロータの端面の外周部に、径方向に突出する環状の突部を設け、前記ケースに、前記突部との間に隙間を有して前記突部を覆う突部カバーを設けたことを特徴とする。
この除加湿装置では、突部と突部カバーとによって、ロータの外周部からケース内へと流れる空気の流路抵抗をさらに増大させ、空気漏れを抑制する。 According to a fifth aspect of the present invention, in the dehumidifying / humidifying device according to the fourth aspect, an annular projecting portion projecting in a radial direction is provided on an outer peripheral portion of an end surface of the rotor facing the intake port or the exhaust port, The case is provided with a protrusion cover that covers the protrusion with a gap between the protrusion and the case.
In this dehumidifying / humidifying device, the flow path resistance of the air flowing from the outer peripheral portion of the rotor into the case is further increased by the protrusion and the protrusion cover, thereby suppressing air leakage.

請求項６に係る発明は、請求項４に記載の除加湿装置において、前記シール構造は、重力方向の下側、又は前記ロータを通流する空気の下流側に形成されていることを特徴とする。
この除加湿装置では、シール構造が重力方向の下側、又は空気の下流側に形成されており、重力や、空気の通流によってロータを押し付けるように作用する力を、隙間が減少する方向に作用させることができ、シール性が向上する。 The invention according to claim 6 is the dehumidifying / humidifying device according to claim 4, wherein the seal structure is formed on the lower side in the gravity direction or on the downstream side of the air flowing through the rotor. To do.
In this dehumidifying / humidifying device, the seal structure is formed on the lower side of the gravity direction or on the downstream side of the air, and the force acting to press the rotor by gravity or air flow is reduced in the direction in which the gap decreases. It can be made to act, and the sealing performance is improved.

本発明によれば、ケース内にロータを回転自在に収容することで、ロータの回転を安定させることができ、これによって、ロータの外周部とケースとの隙間を狭くすることができる。したがって、ロータの外周部からケースに漏れる空気の量を大幅に低減することができ、高い加湿性能や、高い除湿性能が得られる。また、駆動手段の回転軸と、ロータの回転軸とを遊嵌させると、回転軸同士の軸ずれを防止するために部品の精度を高める必要がなくなり、さらに、軸ずれに起因して発生するロータの回転時のトルクの増大を防止でき、駆動手段を小型化することができる。また、この場合に、ロータの重量が駆動手段にかからないようになるので、駆動手段の構成を簡略化することができる。さらに、ロータに突部を設けると、流路抵抗が増大するので、空気漏れを低減することができる。さらに、突部を覆うように突部カバーを設けると、流路抵抗が増大し、空気漏れをさらに低減することができる。シール構造を重力方向下側や、空気の流れの下流側に形成すると、ロータの外周部とケースとの流路抵抗をさらに増大させることができ、空気漏れをさらに低減することができる。   According to the present invention, the rotor can be rotatably accommodated in the case, whereby the rotation of the rotor can be stabilized, and thereby the gap between the outer peripheral portion of the rotor and the case can be narrowed. Therefore, the amount of air leaking from the outer peripheral portion of the rotor to the case can be greatly reduced, and high humidification performance and high dehumidification performance can be obtained. In addition, when the rotation shaft of the driving means and the rotation shaft of the rotor are loosely fitted, it is not necessary to increase the accuracy of parts in order to prevent the rotation shafts from being misaligned with each other. An increase in torque during rotation of the rotor can be prevented, and the drive means can be reduced in size. In this case, since the weight of the rotor is not applied to the driving means, the configuration of the driving means can be simplified. Furthermore, when the protrusion is provided on the rotor, the flow path resistance increases, so that air leakage can be reduced. Furthermore, when the protrusion cover is provided so as to cover the protrusion, the flow path resistance is increased and air leakage can be further reduced. If the seal structure is formed on the lower side in the gravity direction or on the downstream side of the air flow, the flow resistance between the outer peripheral portion of the rotor and the case can be further increased, and the air leakage can be further reduced.

発明を実施するための最良の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。
第１の実施の形態に係る除加湿装置は、図１及び図２に示すような除加湿部１を備えている。除加湿部１は、不図示のダクトや、ファンによって供給される空気を除湿したり、加湿したりするもので、略直方体形の中空のケース２を有し、ケース２の上面部３と下面部４とのそれぞれの中央には、ロータ５を軸支する孔６，７が同軸上に設けられている。さらに、上面部３には、一対の吸気口１０，１１が設けられている。吸気口１０，１１は、環状の開口の一部を残すことで形成され、孔６の同心円上に配置されている。同様に、下面部４には、一対の排気口１２，１３が設けられている。これら排気口１２，１３は、上面部３側の吸気口１０，１１と同一の形状、及び配置になっている。 The best mode for carrying out the invention will be described in detail with reference to the drawings.
The dehumidifying / humidifying device according to the first embodiment includes a dehumidifying / humidifying unit 1 as shown in FIGS. 1 and 2. The dehumidifying / humidifying portion 1 dehumidifies or humidifies air supplied by a duct or a fan (not shown), and has a substantially rectangular parallelepiped hollow case 2. At the center of each of the portions 4, holes 6 and 7 that support the rotor 5 are provided coaxially. Further, a pair of air inlets 10 and 11 are provided on the upper surface portion 3. The intake ports 10 and 11 are formed by leaving a part of the annular opening, and are arranged on the concentric circle of the hole 6. Similarly, the lower surface portion 4 is provided with a pair of exhaust ports 12 and 13. The exhaust ports 12 and 13 have the same shape and arrangement as the intake ports 10 and 11 on the upper surface portion 3 side.

ロータ５は、ケース２の孔６，７に挿入されるロータ軸１５を有している。ロータ軸１５は、孔６に挿入される上端部１６と、孔７に挿入される下端部１７とが共に縮径させられており、下端部１７側の段差部の端面１８がケース２の下面部４内面に当接させられている。これに対して、上端部１６側の段差部の端面１９と、ケース２の上面部３との間には、隙間が形成されている。このようなロータ軸１５は、金属、又は硬質の樹脂から製造されている。ロータ軸１５において、上端部１６と下端部１７とを除いた部分の外周には、環状のロータ本体２０が固定されている。ロータ本体２０の上面は、ロータ軸１５の上端部１６側の端面１９と略面一になっており、ロータ本体２０の下面は、ロータ軸１５の下端部１７側の端面１８よりも若干上方にある。このロータ本体２０は、例えば、無機繊維ペーパでハニカム構造を形成し、これにシリカゲルや、ゼオライトのような、デシカント（調湿材）を担持させて製造されている。さらに、ロータ本体２０の外周面には、カバー２１が固定されている。カバー２１は、金属、又は樹脂から製造されている。このようなロータ５は、ケース２内に収容されており、その外径は、ケース２の一対の吸気口１０，１１、及び一対の排気口１２，１３の外径よりも若干大きくなっている。また、ロータ５を回転させる回転駆動手段としては、例えば、不図示のモータを、無端ベルトなどによって、ロータ軸１５の上端部１６に連結したものがあげられる。回転駆動手段によって回転するロータ５は、吸気口１０と、排気口１２との間の領域が吸着領域２０Ａとなり、吸気口１１と、排気口１３との間の領域が脱着領域２０Ｂとなる。   The rotor 5 has a rotor shaft 15 that is inserted into the holes 6 and 7 of the case 2. In the rotor shaft 15, the upper end portion 16 inserted into the hole 6 and the lower end portion 17 inserted into the hole 7 are both reduced in diameter, and the end surface 18 of the stepped portion on the lower end portion 17 side is the lower surface of the case 2. It is made to contact | abut to the inner surface of the part 4. FIG. On the other hand, a gap is formed between the end surface 19 of the stepped portion on the upper end portion 16 side and the upper surface portion 3 of the case 2. Such a rotor shaft 15 is manufactured from metal or hard resin. An annular rotor body 20 is fixed to the outer periphery of the rotor shaft 15 excluding the upper end portion 16 and the lower end portion 17. The upper surface of the rotor body 20 is substantially flush with the end surface 19 on the upper end portion 16 side of the rotor shaft 15, and the lower surface of the rotor body 20 is slightly above the end surface 18 on the lower end portion 17 side of the rotor shaft 15. is there. The rotor body 20 is manufactured, for example, by forming a honeycomb structure with inorganic fiber paper and supporting a desiccant (humidity adjusting material) such as silica gel or zeolite. Further, a cover 21 is fixed to the outer peripheral surface of the rotor body 20. The cover 21 is manufactured from metal or resin. Such a rotor 5 is accommodated in the case 2, and the outer diameter thereof is slightly larger than the outer diameters of the pair of intake ports 10 and 11 and the pair of exhaust ports 12 and 13 of the case 2. . Further, examples of the rotational driving means for rotating the rotor 5 include a motor (not shown) connected to the upper end portion 16 of the rotor shaft 15 by an endless belt or the like. In the rotor 5 rotated by the rotation driving means, a region between the intake port 10 and the exhaust port 12 becomes an adsorption region 20A, and a region between the intake port 11 and the exhaust port 13 becomes a desorption region 20B.

なお、ケース２と、ロータ５との間の隙間は、ロータ５の下端側の外周部と、ケース２の下面部４との間が最も流路面積が小さくなっており、この隙間によって形成される流路２２に流れる空気は、ロータ５を通流する空気量を１００％とした場合に、１０％程度に抑えられる。このような除加湿部１の一例としては、ロータ５の外径を一対の排気口１２，１３を円と仮定した場合の外径よりも５ｍｍ大きくし、ロータ５の下端面と、対向するケース２の下面部４との間の距離を、１〜２ｍｍ程度にすることがあげられる。   The gap between the case 2 and the rotor 5 has the smallest flow path area between the outer peripheral portion on the lower end side of the rotor 5 and the lower surface portion 4 of the case 2, and is formed by this gap. The air flowing through the flow path 22 is suppressed to about 10% when the amount of air flowing through the rotor 5 is 100%. As an example of such a dehumidifying / humidifying part 1, the outer diameter of the rotor 5 is 5 mm larger than the outer diameter when the pair of exhaust ports 12 and 13 is assumed to be a circle, and is opposed to the lower end surface of the rotor 5. The distance between the lower surface portion 4 and the lower surface portion 2 is about 1 to 2 mm.

次に、この除加湿装置の作用について説明する。
まず、ロータ５を、ロータ軸１５を中心にして回転させ、不図示のダクトや、ファンを用いて吸気口１０に除湿用の空気を供給し、吸気口１１に加湿用の空気を供給する。吸気口１０から供給される空気は、ロータ本体２０の吸着領域２０Ａを主に通流し、空気中の水分がデシカントに吸着される。水分を吸着させることで相対的に湿度が小さくなった空気は、ロータ本体２０から排気口１２を経て、この排気口１２に接続されている不図示のダクトから送気される。この間、ロータ５の回転に伴って、水分が吸着された部分が、吸気口１１と排気口１３との間に移動する。吸気口１１からロータ５に供給された加湿用の空気は、ロータ本体２０の脱着領域２０Ｂを主に通流する。通常、加湿用の空気は、水分を取り込みやすいように、ヒータ（不図示）によって加熱されているので、デシカントに吸着されている水分が脱着し、空気と混合して湿潤空気となって、ロータ５から排気口１３を経て、不図示のダクトに送気される。なお、室内を除湿する場合には、吸着領域２０Ａを通流して水分を吸着させた後の空気を室内に供給し、室内を加湿する場合には、脱着領域２０Ｂを通流して水分を取り込んだ後の空気を室内に供給する。 Next, the operation of this dehumidifying / humidifying device will be described.
First, the rotor 5 is rotated around the rotor shaft 15, and air for dehumidification is supplied to the air inlet 10 using a duct or a fan (not shown), and air for humidification is supplied to the air inlet 11. The air supplied from the air inlet 10 mainly flows through the adsorption region 20A of the rotor body 20, and moisture in the air is adsorbed by the desiccant. The air whose humidity is relatively reduced by adsorbing moisture is fed from the rotor body 20 through the exhaust port 12 and from a duct (not shown) connected to the exhaust port 12. During this time, the portion where moisture is adsorbed moves between the intake port 11 and the exhaust port 13 as the rotor 5 rotates. Humidification air supplied from the intake port 11 to the rotor 5 mainly flows through the attachment / detachment region 20 </ b> B of the rotor body 20. Normally, humidification air is heated by a heater (not shown) so that moisture can be easily taken in. Therefore, moisture adsorbed on the desiccant is desorbed and mixed with air to become humid air, and the rotor 5 is sent to a duct (not shown) through an exhaust port 13. In addition, when dehumidifying the room, the air after the moisture is adsorbed through the adsorption area 20A is supplied to the room, and when the room is humidified, the moisture is taken in through the desorption area 20B. The later air is supplied into the room.

この実施の形態では、ロータ軸１５をケース２に回転自在に軸支させ、ロータ本体２０が、ケース２と非接触状態で支持されるようにしたので、ロータ５の回転が安定し、ロータ本体２０が回転によって磨耗することが防止される。さらに、このようにロータ５をケース２に軸支させることで、ロータ５と、ケース２との間の接触抵抗を従来に比べて小さくすることができるので、回転駆動手段のモータ等を小型化することができる。したがって、装置の小型化、及び低コスト化を図ることができる。ここで、ロータ軸１５をケース２に突き当てるようにして精度良く位置決めすることで、ロータ５の外周部と、ケース２との間の流路２２の面積を小さく、かつ精度良く形成することができる。このようにして形成されるシール構造によって、ロータ５とケース２とは、非接触状態を維持しつつも高いシール性を確保することができる。したがって、吸気口１０，１１から排気口１２，１３に抜ける空気の内、ロータ本体２０を通流しない空気の量を大幅に減少でき、高い除湿効率、及び加湿効率が得られる。さらに、ロータ軸１５を空気の流れの下流側で、かつ重力方向下側でケース２に突き当てることで、流路２２の流路抵抗を精度良く設定することが可能になる。   In this embodiment, the rotor shaft 15 is rotatably supported by the case 2 so that the rotor body 20 is supported in a non-contact state with the case 2, so that the rotation of the rotor 5 is stabilized and the rotor body is stabilized. 20 is prevented from being worn by rotation. Furthermore, since the rotor 5 is pivotally supported on the case 2 in this way, the contact resistance between the rotor 5 and the case 2 can be reduced as compared with the conventional case, so that the motor of the rotational drive means is downsized. can do. Therefore, the apparatus can be reduced in size and cost. Here, by positioning the rotor shaft 15 with high accuracy so as to abut against the case 2, the area of the flow path 22 between the outer peripheral portion of the rotor 5 and the case 2 can be reduced and formed with high accuracy. it can. With the seal structure formed in this way, the rotor 5 and the case 2 can ensure high sealing performance while maintaining a non-contact state. Therefore, the amount of air that does not flow through the rotor body 20 among the air that flows from the intake ports 10 and 11 to the exhaust ports 12 and 13 can be greatly reduced, and high dehumidification efficiency and humidification efficiency can be obtained. Furthermore, it is possible to set the flow path resistance of the flow path 22 with high accuracy by abutting the rotor shaft 15 against the case 2 on the downstream side of the air flow and on the lower side in the gravity direction.

次に、第２の実施の形態について、図３から図５を参照して説明する。なお、第１の実施の形態と同じ構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略する。
この実施の形態に係る除加湿装置は、図３に示すような除加湿部３０を有している。除加湿部３０は、ケース２内にロータ５が回転自在に収容されている。ケース２の上面部３、及び下面部４のそれぞれの中央に形成されている孔３１，３２は、ロータ軸１５の径よりも大きくなっており、ロータ軸１５とケース２とは、非接触状態になっている。ケース２には、孔３１を覆うように支持部３３が固定されており、支持部３３内には、ベアリングなどの軸受け３４が取り付けられ、この軸受け３４にロータ軸１５の上端部１６が回転自在に軸支されている。また、孔３２を覆う支持部３５には、同様の軸受け３６が取り付けられており、この軸受け３６にはロータ軸１５の下端部１７が軸支されている。さらに、軸受け３６の上面には、ロータ軸１５の段差部の端面１８が突き当てられている。 Next, a second embodiment will be described with reference to FIGS. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the same component as 1st Embodiment, and the description is abbreviate | omitted.
The dehumidifying / humidifying device according to this embodiment has a dehumidifying / humidifying section 30 as shown in FIG. In the dehumidifying / humidifying unit 30, the rotor 5 is rotatably accommodated in the case 2. The holes 31 and 32 formed at the centers of the upper surface portion 3 and the lower surface portion 4 of the case 2 are larger than the diameter of the rotor shaft 15, and the rotor shaft 15 and the case 2 are not in contact with each other. It has become. A support portion 33 is fixed to the case 2 so as to cover the hole 31, and a bearing 34 such as a bearing is attached in the support portion 33, and the upper end portion 16 of the rotor shaft 15 is freely rotatable on the bearing 34. Is pivotally supported. A similar bearing 36 is attached to the support portion 35 that covers the hole 32, and the lower end portion 17 of the rotor shaft 15 is pivotally supported on the bearing 36. Further, the end surface 18 of the step portion of the rotor shaft 15 is abutted against the upper surface of the bearing 36.

また、ロータ５のカバー２１の下端部からは、突部３７がロータ本体２０の径方向外側に向かって、かつカバー２１の外周面に沿って環状に設けられている。さらに、ケース２の下面部４には、この突部３７を覆う突部カバー３８が取り付けられている。突部カバー３８は、下面部４の内面からロータ５と平行に延びた後に、ロータ本体２０に向かって水平方向内側に折れ曲がっており、突部３７、及び突部カバー３８との間には、所定のクリアランスが形成されている。ケース２の下面部４、及び突部カバー３８と、ロータ５の突部３７、及びカバー２１とで形成される流路３９は、ロータ本体２０の流路抵抗に比べて十分に大きい流路抵抗になっている。   Further, a protrusion 37 is provided annularly from the lower end of the cover 21 of the rotor 5 toward the radially outer side of the rotor body 20 and along the outer peripheral surface of the cover 21. Further, a protrusion cover 38 that covers the protrusion 37 is attached to the lower surface portion 4 of the case 2. The protrusion cover 38 extends in parallel to the rotor 5 from the inner surface of the lower surface portion 4, and then bends inward in the horizontal direction toward the rotor body 20. Between the protrusion 37 and the protrusion cover 38, A predetermined clearance is formed. The flow path 39 formed by the lower surface portion 4 and the protrusion cover 38 of the case 2 and the protrusion 37 and the cover 21 of the rotor 5 has a flow resistance sufficiently larger than the flow resistance of the rotor body 20. It has become.

ここで、この除加湿部３０にロータ５の回転駆動手段を取り付ける場合の一例を図４を参照して説明する。
図４に示すように、モータ４０は、ケース２の上面部３側の支持部３３に固定されている。支持部３３には、ロータ軸１５の軸線と一致するように貫通孔３３Ａが形成されており、ここにモータ軸４１が挿入されている。モータ軸４１の先端部には、ギヤ４２が取り付けられている。このギヤ４２は、ロータ軸１５の上端部１６に凹設された連結孔４３に挿入されている。図５に示すように、連結孔４３は、平面視で四角形状を有し、ギヤ４２は、連結孔４３よりも少し小さい四角形状を有している。このように、ギヤ４２と連結孔４３とは、遊びをもって嵌め合い状態で係合しており、モータ４０の動力をロータ軸１５に伝達できるようになっているが、両者は直結されていないので、ロータ軸１５の軸線と、モータ軸４１の軸線とは、必ずしも一致していなくても良い。 Here, an example in the case of attaching the rotation driving means of the rotor 5 to the dehumidifying / humidifying portion 30 will be described with reference to FIG.
As shown in FIG. 4, the motor 40 is fixed to the support portion 33 on the upper surface portion 3 side of the case 2. A through hole 33 </ b> A is formed in the support portion 33 so as to coincide with the axis of the rotor shaft 15, and the motor shaft 41 is inserted therein. A gear 42 is attached to the tip of the motor shaft 41. The gear 42 is inserted into a connection hole 43 that is recessed in the upper end portion 16 of the rotor shaft 15. As shown in FIG. 5, the connection hole 43 has a quadrangular shape in plan view, and the gear 42 has a square shape that is slightly smaller than the connection hole 43. As described above, the gear 42 and the coupling hole 43 are engaged with each other with play so that the power of the motor 40 can be transmitted to the rotor shaft 15, but the two are not directly connected. The axis of the rotor shaft 15 and the axis of the motor shaft 41 do not necessarily coincide with each other.

次に、この実施の形態の作用について説明する。まず、モータ４０を回転させると、モータ軸４１がギヤ４２を回転させる。ギヤ４２は、ロータ軸１５に遊嵌しているので、モータ４０の回転がロータ軸１５に伝達され、ロータ５がケース２内で回転させられる。空気を除加湿する処理は、前記の実施の形態と同様である。すなわち、吸気口１０からの空気がロータ本体２０の吸着領域２０Ａ内を通流して除湿され、排気口１２から排出される。一方、吸気口１１からの空気は、ロータ本体２０の脱着領域２０Ｂを通流して加湿され、排気口１３から排出される。ここで、ロータ５と、ケース２との間に流れる空気の量は、突部３７と、突部カバー３８とによって形成される流路３９によって律せられる。流路３９の流路抵抗は、ロータ本体２０の流路抵抗に比べて十分に大きく、流路３９を通流する空気量がさらに抑えられる。   Next, the operation of this embodiment will be described. First, when the motor 40 is rotated, the motor shaft 41 rotates the gear 42. Since the gear 42 is loosely fitted to the rotor shaft 15, the rotation of the motor 40 is transmitted to the rotor shaft 15 and the rotor 5 is rotated in the case 2. The process of dehumidifying and humidifying the air is the same as in the above embodiment. That is, air from the intake port 10 flows through the adsorption region 20 </ b> A of the rotor body 20 to be dehumidified, and is discharged from the exhaust port 12. On the other hand, the air from the intake port 11 flows through the attachment / detachment region 20 </ b> B of the rotor body 20, is humidified, and is discharged from the exhaust port 13. Here, the amount of air flowing between the rotor 5 and the case 2 is regulated by the flow path 39 formed by the protrusion 37 and the protrusion cover 38. The flow path resistance of the flow path 39 is sufficiently larger than the flow path resistance of the rotor body 20, and the amount of air flowing through the flow path 39 is further suppressed.

この実施の形態によれば、ロータ５を軸受け３４，３６に支持させたので、ロータ５の回転を安定させることができる。このようにロータ５を軸支し、かつ突部３７と、突部カバー３８とを設けることで、ロータ５の外周部とケース２との間のクリアランスを小さくすることができ、ロータ５とケース２とのシール性を向上できる。したがって、吸気口１０，１１から排気口１２，１３に抜ける空気の内、ロータ本体２０を通流しない空気の量を大幅に減少でき、高い除湿効率、加湿効率が得られる。
また、モータ軸４１に固定されたギヤ４２と、ロータ軸１５とを遊嵌させるようにしたので、モータ４０とロータ５との間の軸ずれを考慮する必要がなくなる。軸ずれがある場合には、ロータ５の回転時に必要とされるトルクが増大するが、この除加湿部３０では、このようなトルクの増大を防止できるので、小型のモータ４０を駆動源として使用することが可能になり、装置の小型化、低コスト化が図れる。この際に、ロータ軸１５自体は、ケース２側の軸受け３４，３６で支持されるので、ロータ５の回転が振れることはない。
さらに、空気の流れの上流側で、かつ重力方向の上側にモータ４０を配置したので、ロータ軸１５の重さをモータ４０で受ける必要がなくなり、小型のモータが使用可能になる。 According to this embodiment, since the rotor 5 is supported by the bearings 34 and 36, the rotation of the rotor 5 can be stabilized. By thus supporting the rotor 5 and providing the protrusion 37 and the protrusion cover 38, the clearance between the outer periphery of the rotor 5 and the case 2 can be reduced, and the rotor 5 and the case 2 can be improved. Therefore, the amount of air that does not flow through the rotor body 20 among the air that flows from the intake ports 10 and 11 to the exhaust ports 12 and 13 can be greatly reduced, and high dehumidification efficiency and humidification efficiency can be obtained.
Further, since the gear 42 fixed to the motor shaft 41 and the rotor shaft 15 are loosely fitted, it is not necessary to consider the shaft misalignment between the motor 40 and the rotor 5. When there is a shaft misalignment, the torque required when the rotor 5 rotates increases. However, the dehumidifying / humidifying unit 30 can prevent such an increase in torque, so the small motor 40 is used as a drive source. It is possible to reduce the size and cost of the apparatus. At this time, the rotor shaft 15 itself is supported by the bearings 34 and 36 on the case 2 side, so that the rotation of the rotor 5 does not swing.
Furthermore, since the motor 40 is arranged on the upstream side of the air flow and on the upper side in the direction of gravity, it is not necessary to receive the weight of the rotor shaft 15 by the motor 40, and a small motor can be used.

なお、この発明は、前記の各実施の形態に限定されずに広く応用することができる。
例えば、ロータ５に突部３７を設けるのみで、ケース２には突部カバー３８を設けない構成にしても良い。また、第１の実施の形態において、突部３７を設けたり、突部３７、及び突部カバー３８を設けたりすることも可能である。
また、モータ４０を空気の下流側で、かつ重力方向の下側に取り付けても良い。この場合でも、ロータ軸１５は、モータ４０、及びそのモータ軸４１に直接には接触せずに、各軸受け３４，３６に支持される。
さらに、各実施の形態における上下方向はこれに限定されず、除加湿部１，３０を、横置きにしても良い。この場合に、空気の流れの下流側で、ロータ軸１５が、ケース２、又は軸受け３６に当接するように構成することが好ましい。 The present invention can be widely applied without being limited to the above embodiments.
For example, only the protrusion 37 is provided on the rotor 5 and the protrusion cover 38 is not provided on the case 2. In the first embodiment, it is also possible to provide the protrusion 37 or to provide the protrusion 37 and the protrusion cover 38.
Further, the motor 40 may be mounted on the downstream side of the air and below the gravity direction. Even in this case, the rotor shaft 15 is supported by the bearings 34 and 36 without directly contacting the motor 40 and the motor shaft 41.
Furthermore, the vertical direction in each embodiment is not limited to this, and the dehumidifying / humidifying units 1 and 30 may be placed horizontally. In this case, the rotor shaft 15 is preferably configured to abut against the case 2 or the bearing 36 on the downstream side of the air flow.

また、モータ軸４１とギヤ４２とは一体に構成されても良い。さらに、ギヤ４２の形状と、ロータ軸１５の形状は、実施の形態に限定されずに他の形態であっても良い。例えば、ギヤ４２の外周にスプラン状の凹凸を刻み、ロータ軸１５の連結孔４３の内周にこれと遊嵌するように、ギヤ４２を凸条よりも大きいスプライン状の凹凸を刻んでも良い。   Further, the motor shaft 41 and the gear 42 may be integrally formed. Furthermore, the shape of the gear 42 and the shape of the rotor shaft 15 are not limited to the embodiment, and may be other forms. For example, spline-like irregularities may be engraved on the outer periphery of the gear 42, and the spline-like irregularities larger than the ridges may be engraved on the gear 42 so as to loosely fit with the inner periphery of the connecting hole 43 of the rotor shaft 15.

本発明の実施の形態に係る除加湿装置の除加湿部の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the dehumidification / humidification part of the dehumidification / humidification apparatus which concerns on embodiment of this invention. 除加湿部の平面図である。It is a top view of a dehumidification / humidification part. 除加湿装置の構成を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of a dehumidification / humidification apparatus. 除加湿装置のモータとロータとの配置を示す拡大断面図である。It is an expanded sectional view showing arrangement of a motor and a rotor of a dehumidifying / humidifying device. 図４のＡ−Ａ線に沿った断面図である。It is sectional drawing along the AA line of FIG.

符号の説明Explanation of symbols

１ 除加湿装置
２ ケース
５ ロータ
１０，１１ 吸気口
１２，１３ 排気口
１５ ロータ軸（回転軸）
２２，３９ 流路（隙間）
３７ 突部
３８ 突部カバー

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Dehumidification / humidification device 2 Case 5 Rotor 10, 11 Intake port 12, 13 Exhaust port 15 Rotor shaft (rotary shaft)
22, 39 Channel (gap)
37 Projection 38 Projection Cover

Claims (6)

空気を通流させる吸気口及び排気口が設けられたケースと、前記ケース内に回転自在に収容され、空気から水分を吸着又は脱着可能な吸湿材料を有するロータとを備え、前記ロータは、その回転軸に垂直な面が前記吸気口及び前記排気口のそれぞれに対向し、かつ前記ロータと、前記ケースとの間に隙間が形成され、前記吸気口及び前記排気口のそれぞれの開口径よりも前記ロータの外径が大きいことを特徴とする除加湿装置。   A case provided with an air inlet and an air outlet through which air flows, and a rotor having a moisture absorbing material that is rotatably accommodated in the case and can adsorb or desorb moisture from the air. A surface perpendicular to the rotation axis is opposed to each of the intake port and the exhaust port, and a gap is formed between the rotor and the case, and is larger than the opening diameters of the intake port and the exhaust port. A dehumidifying / humidifying device having a large outer diameter of the rotor. 前記ロータの回転軸が前記ケースに軸支されていることを特徴とする請求項１に記載の除加湿装置。   The dehumidifying / humidifying device according to claim 1, wherein a rotating shaft of the rotor is pivotally supported by the case. 前記ロータを回転させる駆動手段の回転軸と、前記ロータの回転軸とが、軸線方向及び軸線と直交する方向のそれぞれにおいて遊びを持たせた状態で回転伝達可能に係合させられていることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の除加湿装置。   The rotating shaft of the driving means for rotating the rotor and the rotating shaft of the rotor are engaged with each other so as to transmit rotation in a state where there is play in each of the axial direction and the direction orthogonal to the axial line. The dehumidifying / humidifying device according to claim 1 or 2, characterized in that 前記ロータの外周部と前記ケースとの間の隙間を、その流路抵抗が前記ロータの流路抵抗に比べて大きくなるように設定し、前記ロータと前記ケースとのシール構造を形成したことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の除加湿装置。   The clearance between the outer peripheral portion of the rotor and the case is set so that the flow resistance is larger than the flow resistance of the rotor, and a seal structure between the rotor and the case is formed. The dehumidifying / humidifying device according to any one of claims 1 to 3, wherein the dehumidifying / humidifying device is characterized by the following. 前記吸気口又は前記排気口に臨む前記ロータの端面の外周部に、径方向に突出する環状の突部を設け、前記ケースに、前記突部との間に隙間を有して前記突部を覆う突部カバーを設けたことを特徴とする請求項４に記載の除加湿装置。   An annular protrusion protruding in the radial direction is provided on the outer peripheral portion of the end face of the rotor facing the intake port or the exhaust port, and the protrusion is provided with a gap between the protrusion and the case. The dehumidifying / humidifying device according to claim 4, further comprising a protruding portion cover for covering. 前記シール構造は、重力方向の下側、又は前記ロータを通流する空気の下流側に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の除加湿装置。

The dehumidifying / humidifying device according to claim 4, wherein the seal structure is formed on a lower side in a gravitational direction or on a downstream side of air flowing through the rotor.

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