JP2008267726A - 調湿装置及び調湿装置を備えた空気調和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】水搬送式の調湿装置（10a）を備えた空気調和装置（10）において、調湿装置（10a）の貯水容器（1）内の水が、長期間に亘って放置されたとしても、カビや雑菌が繁殖しないようにする。
【解決手段】上記貯水容器（1）内に攪拌流（3）を発生させるとともに、攪拌流（3）の抗菌処理を同時に行う抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）を配置する。
【選択図】図１

Description

本発明は、空気の調湿を行う調湿装置と、該調湿装置を備えた空気調和装置とに関するものである。

従来より、空気の湿度調整を行う調湿機器が知られている。この調湿機器として、例えば除湿器又は加湿器等が挙げられる。又、空気調和装置において、調湿装置を付加したものも知られている。特許文献１における空気調和装置の調湿装置は、除湿部と加湿部とを備えており、空気調和装置の室外機には除湿部が、室内機には加湿部がそれぞれ設けられている。そして、該除湿部で室外空気を除湿し、その除湿で生じた水を送水ポンプを介して該室内機へ導入し、その導入した水を利用して該加湿部で室内空気を加湿するように構成されている。

このような調湿機器には、一般に調湿を行うための貯水容器が設置されている。この貯水容器は、除湿器の場合には、除湿で生じた水を貯溜して排水するための排水タンクとして構成され、加湿器の場合には、加湿に必要な水を給水するための給水タンクとして構成される。
特開２００２−３１７９７０号公報

しかしながら、上記貯水容器内の水を定期的に交換せずに、長期間に亘って放置したとすると、その容器内の水に雑菌が繁殖してしまい、容器に対する衛生上の問題や、その水で加湿を行うことによる人体への健康上の問題が生じてしまう。

そこで、例えば、貯水容器内に抗菌材を設置して、雑菌の繁殖を防ぐことが考えられる。しかし、この構成では、抗菌材に直接接触している水は抗菌処理されるが、抗菌材との距離が離れるほど抗菌処理されにくくなる。つまり、該貯水容器内に抗菌材を配置しただけでは、水全体を抗菌処理するのは困難である。

本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、上記貯水容器内の構成を複雑にすることなく、該貯水容器内の水全体に対して抗菌処理を行い、該貯水容器内の水が長期間に亘って放置されたとしても、カビや雑菌が繁殖しないようにすることにある。

第１の発明は、水を貯水する貯水容器（1）を備えて空気の調湿を行う調湿装置（10a）を前提としている。そして、上記貯水容器（1）内に攪拌流（3）を発生させる薄型攪拌ポンプ（2a）と、該薄型攪拌ポンプ（2a）の攪拌流（3）線上に配置される抗菌部材（2b）とを有し、上記薄型攪拌ポンプ（2a）が、複数の吸水孔（7a）を形成した吸水側の薄板（7）と、複数の排水孔（8a）を形成した排水側の薄板（8）とが厚さ方向に相対向して、該両薄板（7,8）間に水室（2c）を形成するとともに、該両薄板（7,8）の少なくとも一方が厚さ方向に振動する薄膜振動体（7b,7c）で形成された中空板状のポンプ本体（2a）を備えていることを特徴としている。

ここで、上記薄型攪拌ポンプ（2a）は、薄膜振動体（7b,7c）を構成する膜が厚さ方向に振動することにより送水を行うものである。つまり、上記膜（7c）が水室（2c）外方にある場合は貯水容器（1）の水を吸水孔（7a）から水室（2c）内に取り込み、上記膜（7c）が水室（2c）内方にある場合は水室（2c）内の水を排水孔（8a）から貯水容器（1）へ排出する。尚、該吸水孔（7a）を該貯水容器（1）から水室（2c）に向かって細くなるテーパ状に形成し、該排水孔（8a）を水室（2c）から該貯水容器（1）に向かって細くなるテーパ状に形成するとよい。これにより、上記膜（7c）が水室（2c）内方にある場合には、水室（2c）から吸水孔（7a）を通じて該貯水容器（1）に排水される水量よりも、水室（2c）から排水孔（8a）を通じて該貯水容器（1）に排水される水量の方が大きくなり、吸水側から排水側へ向かう送水方向を確実に規定できる。

第１の発明では、上記薄型攪拌ポンプ（2a）における薄膜振動体（7b,7c）の振動方向及び振動量を制御するだけで貯水容器（1）内の水全体を攪拌することができる。又、貯水容器（1）内の水全体が攪拌されるので、上記抗菌部材（2b）の抗菌作用を貯水容器（1）内全体に及ぼすことができる。

第２の発明は、第１の発明において、上記抗菌部材（2b）が、上記薄型攪拌ポンプ（2a）の少なくとも一部に塗布された抗菌剤（5）を備えていることを特徴としている。

第２の発明では、上記薄型攪拌ポンプ（2a）に抗菌剤（5）を塗布して、該薄型攪拌ポンプ（2a）と抗菌部材（2b）とを一体に構成することができる。又、例えば、抗菌剤（5）を該薄型攪拌ポンプ（2a）の内部に塗布すれば、複数の吸水孔（7a）から流入した水を薄型攪拌ポンプ（2a）の内部で該抗菌剤（5）と接触させることができる。

第３の発明は、第１又は第２の発明において、上記抗菌部材（2b）が、上記貯水容器（1）の内面に塗布された抗菌剤（5）を備えていることを特徴としている。

第３の発明では、上記貯水容器（1）の内面に抗菌剤（5）を塗布することにより、上記薄型攪拌ポンプ（2a）の周囲に抗菌部材（2b）を配置する構成となる。これにより、該薄型攪拌ポンプ（2a）の攪拌流（3）と抗菌部材（2b）とが接触する面積を大きくすることができる。

第４の発明は、第１から第３の何れか１つの発明において、上記抗菌部材（2b）が、外面に複数の通水孔が設けられた抗菌モジュール（2b）に収納されるとともに、該抗菌モジュール（2b）が、上記薄型攪拌ポンプ（2a）における両薄板（7,8）の少なくとも一方に取り付けられていることを特徴としている。ここで、上記抗菌モジュール（2b）は、薄型攪拌ポンプ（2a）の攪拌流（3）が上記通水孔を介して内部の抗菌部材（2b）と接触しつつ通過するように構成されている。又、上記抗菌モジュール（2b）は、上記薄型攪拌ポンプ（2a）に対して脱着可能に構成されてもよい。

第４の発明では、上記薄型攪拌ポンプ（2a）の薄板（7,8）に上記抗菌モジュール（2b）を直接取り付けることにより、該薄型攪拌ポンプ（2a）の攪拌流（3）を確実に上記抗菌部材（2b）に接触させることができる。

第５の発明は、第１から第３の何れか１つの発明において、上記抗菌部材（2b）が、外面に複数の通水孔が設けられた抗菌モジュール（2b）に収納されるとともに、該抗菌モジュール（2b）が、対向するように配置された複数の上記薄型攪拌ポンプ（2a）の間に設けられていることを特徴としている。

第５の発明では、上記抗菌モジュール（2b）の外面に効率よく上記薄型攪拌ポンプ（2a）の攪拌流（3）を接触させることができる。つまり、一対の対向する抗菌モジュール（2b）及び薄型攪拌ポンプ（2a）で構成すると、該抗菌モジュール（2b）及び薄型攪拌ポンプ（2a）の片面のみに攪拌流（3）が接触することになるが、第５の発明のように構成すれば、上記抗菌モジュール（2b）の両面に、上記薄型攪拌ポンプ（2a）の攪拌流（3）を接触させることができる。

第６の発明は、第１の発明において、上記ポンプ本体（2a）における薄板の一方が内周壁側、他方が外周壁側となるように筒状に形成されていることを特徴としている。ここで、吸水側の薄板（7）は、内周壁側に構成されてもよいし、外周壁側に構成されてもよい。

第６の発明では、上記薄型攪拌ポンプ（2a）の攪拌流（3a）が該薄型攪拌ポンプ（2a）を中心とする放射状に形成される。これにより、貯水容器（1）内の水を効率良く攪拌することができる。

第７の発明は、第６の発明において、上記筒状に形成されたポンプ本体（2a）の内部に抗菌部材（27）が収納されていることを特徴としている。

第７の発明では、筒状に形成されたポンプ本体（2a）の内部に簡単に上記抗菌部材（27）を収納することができる。

第８の発明は、第６の発明において、上記筒状に形成されたポンプ本体（2a）の外部に抗菌部材（2b）が配置されていることを特徴としている。

第８の発明では、第７の発明とは違い、上記抗菌部材（27）を筒の内部に収納せずに外部に配置するので、該筒の内部の容積を第７の発明よりも小さくすることができる。したがって、上記ポンプ本体（2a）を第７の発明よりもコンパクトな形状にすることが可能となる。

第９の発明は、空気の調湿を行う調湿手段を備えた空気調和装置を前提としている。 そして、上記調湿手段が、第１から第８の何れか１つの発明に記載の調湿装置（10a）で構成されていることを特徴としている。

第９の発明では、上記調湿装置（10a）を空気調和装置（10）の調湿手段として用いることができる。

本発明によれば、上記貯水容器（1）内に上記薄型攪拌ポンプ（2a）を設けることにより、羽根車や回転モータ等の大がかりな部材を使用せず、該薄型攪拌ポンプ（2a）の薄膜振動体（7b,7c）を振動させるだけで、貯水容器（1）内の水全体を攪拌することができる。又、この薄膜振動体（7b,7c）の振動で生じる攪拌流（3）の流線上に抗菌部材（2b）を設置することにより、該貯水容器（1）内の水全体を抗菌処理することができる。以上により、貯水容器（1）内の水が長期間に亘って放置されたとしても、該貯水容器（1）内の水にカビや雑菌が繁殖しないようにすることができる。

また、上記第２の発明によれば、上記抗菌剤（5）を塗布した上記薄型攪拌ポンプ（2a）は、攪拌流（3）の発生と同時に、該攪拌流（3）の抗菌処理も行うことができる。又、例えば、上記抗菌剤（5）を上記薄型攪拌ポンプ（2a）の内部に塗布すれば、複数の吸水孔（7a）から流入した水を薄型攪拌ポンプ（2a）の内部で該抗菌剤（5）と接触させて抗菌処理してから排出することができる。これにより、必ずしも個別に抗菌部材（2b）を配置せずに、上記薄型攪拌ポンプ（2a）のみを貯水容器（1）内に配置して、該貯水容器（1）内の水全体を抗菌処理することができる。

また、上記第３の発明によれば、上記薄型攪拌ポンプ（2a）の攪拌流（3）と抗菌部材（2b）とが接触する面積が大きくなるので、貯水容器（1）内の水全体の抗菌処理が行いやすくなる。

また、上記第４の発明によれば、上記薄型攪拌ポンプ（2a）の攪拌流（3）を確実に上記抗菌部材（2b）に接触させることができるので、貯水容器（1）内の水全体の抗菌処理がさらに行いやすくなる。又、上記抗菌部材（2b）は、抗菌剤（5）を塗布する構成ではなく、抗菌モジュール（2b）に収納される構成なので、抗菌作用が弱くなった抗菌モジュール（2b）を簡単に新しい抗菌モジュール（2b）と取り替えることができる。

また、上記第５の発明によれば、上記抗菌モジュール（2b）の両面に、上記薄型攪拌ポンプ（2a）の攪拌流（3）を接触させることができるので、貯水容器（1）内の水全体を効率的に抗菌処理することができる。

また、上記第６の発明によれば、上記ポンプ本体（2a）を筒状に形成することにより、上記薄型攪拌ポンプ（2a）の攪拌流（3a）が、該薄型攪拌ポンプ（2a）を中心とする放射状に形成される。この放射状の攪拌流（3a）により、貯水容器（1）内の水を効率良く攪拌することができるので、貯水容器（1）内の水全体をさらに効率的に抗菌処理することができる。

また、上記第７の発明によれば、筒状に形成されたポンプ本体（2a）の内部に上記抗菌部材（27）を収納するので、例えば、上記抗菌部材（27）が多数の粒状で構成されたとしても、容易にかつ確実にポンプ本体（2a）に保持することができる。

また、上記第８の発明によれば、筒状に形成されたポンプ本体（2a）をコンパクトにすることができるので、上記貯水容器（1）もコンパクトにすることが可能となる。

また、上記第９の発明によれば、本発明の調湿装置（10a）を空気調和装置（10）の調湿手段として用いれば、該調湿装置（10a）における貯水容器（1）の水全体を抗菌処理することができる。したがって、貯水容器（1）の水が長期間に亘って放置されたとしても、カビや雑菌を繁殖させないようにすることができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。

本実施形態の調湿装置（10a）は、図１に示すように、室外機（11）と室内機（41）とを有するセパレートタイプの空気調和装置（10）に設けられるものであって、暖房運転時に該室外機（11）で室外空気を除湿する一方、この除湿で発生した水を貯溜し、その貯溜した水を利用して該室内機（41）で室内空気を加湿することが可能に構成された、いわゆる水搬送式の調湿装置（10a）である。ここで、除湿で得られた水を貯溜するために、該調湿装置（10a）内には貯水容器（1）が設けられ、該貯水容器（1）内には抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）が設けられている。尚、該抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）は本発明の特徴部分を構成する。

−空気調和装置の構成−
本実施形態の空気調和装置（10）は、冷凍サイクルを行う冷媒回路（図示なし）を有するとともに、図１に示すように、室外機（11）と室内機（41）とを備えたセパレートタイプの空気調和装置である。上記室外機（11）には室外側冷媒回路（図示なし）が、上記室内機（41）には室内側冷媒回路（図示なし）がそれぞれ設けられている。

上記室外機（11）は、上記室外側冷媒回路を収納した第１室（12a）と、該第１室（12a）の上部に位置するとともに後述する調湿装置（10a）の除湿部（18）を収納した第２室（12b）とが隔壁（13）により区画されている。上記第１室（12a）の室外側冷媒回路は、圧縮機（図示なし）と四路切換弁（図示なし）と室外熱交換器（14）と膨張弁（図示なし）とを冷媒配管で接続することにより構成されている。尚、上記室外熱交換器（14）は、クロスフィン型の熱交換器で構成され、冷媒と室外空気とを熱交換するものであり、該室外熱交換器（14）の近傍には室外ファン（15）が設けられている。

上記室内機（41）は、外面には図示しない吸込口及び吹出口が設けられ、内部には該吸込口と吹出口とを連通する空気通路（図示なし）が設けられている。そして、該空気通路の吸込口近傍には、上記室内側冷媒回路に接続された室内熱交換器（44）が設けられている。この室内熱交換器（44）は、クロスフィン型の熱交換器に構成され、冷媒と室内空気とを熱交換するものである。又、該空気通路における該室内熱交換器（44）の下流側には室内ファン（45）が設けられている。又、該空気通路における該室内ファン（45）の下流側には後述する調湿装置（10a）の加湿部（43）が設けられている。

そして、上記室外機（11）は屋外に、該室内機（41）は室内空間にそれぞれ設置されている。又、室外冷媒回路及び室内冷媒回路が連絡配管（図示なし）で接続されることにより上記冷媒回路を構成し、該冷媒回路を冷媒が循環することにより、室内空間の冷暖房が可能に構成されている。尚、室内空間の冷暖房の切換は、上記四路切換弁の切換動作により行われる。

−調湿装置の構成−
上記調湿装置（10a）は、図１に示すように、上記室外機（11）の第２室（12b）に設置されて室外空気を除湿する除湿部（18）と、上記室内機（41）に設置されて室内空気を加湿する加湿部（43）と、該除湿部（18）と該加湿部（43）とを接続するとともに該除湿部（18）で得られた水を加湿部（43）へ送水する送水部（50）とを備えている。

〈送水部〉
上記送水部（50）は、該除湿部（18）と該加湿部（43）とを接続する送水配管（51）と、該送水配管（51）に設けられた送水ポンプ（37）と、該送水配管（51）の上流端に設けられた貯水容器（1）とを備えている。

上記貯水容器（1）は、略矩形箱状に形成されており、該貯水容器（1）の内側には、図２に示すように水を貯溜するための貯水空間（1a）が形成され、内壁面には抗菌剤（5）が塗布されている。又、該貯水容器（1）の底面の略中央には架台（4）が配設されており、該架台（4）の上には抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）が設けられている。

図３は、上記抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）の構造を示す図であり、図３（ａ）は縦断面図、図３（ｂ）は吸水側から見たときの平面図である。

図３（ａ）及び図３（ｂ）に示すように、この抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）は、中空板状で矩形のポンプ本体（2a）と該ポンプ本体（2a）の排水面に取り付けられた矩形の抗菌材（2b）とで構成されている。

上記ポンプ本体（2a）は、厚さ方向に相対向する吸水側の薄板（7）と排水側の薄板（8）と、この両薄板（7,8）間の周縁部を囲う側周壁（6）とを備え、両薄板（7,8）間に、両薄板（7,8）及び側周壁（6）で区画された水室（2c）が形成されている。尚、ポンプ本体（2a）は、１〜５ｍｍ程度の厚さで形成することができる。尚、上記両薄板（7,8）及び側周壁（6）の内面には抗菌剤（5）が塗布されている。

上記吸水側の薄板（7）は、ポンプ本体（2a）の厚さ方向に振動する薄膜振動体（7b,7c）で構成されている。この薄膜振動体（7b,7c）は、外周部の圧電セラミック（7b）と、この圧電セラミック（7b）の内側に形成されて圧電セラミック（7b）の振動に伴って振動するダイヤフラム（7c）とを備えている。

上記圧電セラミック（7b）は、電圧を印加することで厚さ方向に変位を生じさせて振動させ、その振動に伴ってダイヤフラム（7c）を振動させるものである。

上記ダイヤフラム（7c）には、貯水空間（1a）から水室（2c）に向かって細くなるテーパ状に形成された複数の吸水孔（7a）が形成されている。この吸水孔（7a）は、ダイヤフラム（7c）の略全面に形成されている。一方、上記排水側の薄板（8）には、水室（2c）から貯水空間（1a）に向かって細くなるテーパ状に形成された複数の排水孔（8a）が略全面に形成されている。尚、図３（ａ）及び図３（ｂ）に示す吸水孔（7a）と排水孔（8a）とは、わかり易くするために孔径を誇張して図示している。

上記抗菌材（2b）は、例えばヨウ素を担持させた通水性を有する部材で構成されている。この抗菌材（2b）は、上記ポンプ本体（2a）と脱着可能に構成されている。

上記送水配管（51）は第１送水配管（51a）と第２送水配管（51b）とで構成され、第１送水配管（51a）の一端は上記貯水容器（1）の底面に設けられた開口部に、他端が上記送水ポンプ（37）の吸込口にそれぞれ接続されている。又、第２送水配管（51b）の一端は上記送水ポンプ（37）の吐出口に、他端は分岐して一方が上記加湿部（43）に、他方は電磁弁（56）にそれぞれ接続されている。

上記送水ポンプ（37）は、低流量で且つ高揚程の渦流式ポンプにより構成され、毎時数百ｃｃ程度の流量の水を吐出するように構成されている。又、上記電磁弁（56）は、空気調和装置（10）の停止時に、該電磁弁（56）を開設定にして上記送水配管（51）内の水を排出するために設けられている。

〈除湿部〉
上記除湿部（18）は、上記室外機（11）の第２室（12b）に収納されており、吸着空気通路（19）と脱離空気通路（36）とが区画形成されている。該吸着空気通路（19）と脱離空気通路（36）との間には、吸着空気通路（19）と脱離空気通路（36）とを跨ぐように吸着手段である吸着ロータ（22）が配置されている。

上記吸着ロータ（22）は扁平な円柱状に形成されている。そして、該吸着ロータ（22）には水分を吸着するための吸着剤（例えば、ゼオライト等）が担持され、該吸着ロータ（22）の側面には該吸着ロータ（22）を回転させるために設けられた駆動モータ（26）に取り付けられたベルトが巻かれている。又、上記吸着ロータ（22）は、吸着部（23）と脱離部（24）とを備えており、該吸着部（23）は吸着空気通路（19）に、該脱離部（24）は脱離空気通路（36）にそれぞれ位置している。

上記吸着空気通路（19）は、両端に吸着空気吸入口（16）及び吸着空気排出口（21）を備えており、該吸着空気吸入口（16）は吸着ロータ（22）の下側であって室外機（11）の側面に設けられ、該吸着空気排出口（21）は吸着ロータ（22）の上側であって室外機（11）の側面に設けられている。又、上記吸着空気通路（19）には、吸着ロータ（22）の上側、つまり吸着ロータ（22）の下流側に吸着空気ファン（17）が配置されている。

一方、上記脱離空気通路（36）は、両端に脱離空気吸入口（29）及び脱離空気排出口（30）を備えており、該脱離空気吸入口（29）は、吸着ロータ（22）の上側であって室外機（11）の上面に設けられ、該脱離空気排出口（30）は、吸着ロータ（22）の下側であって室外機（11）の側面に設けられている。又、上記脱離空気通路（36）には、吸着ロータ（22）の上流側に脱離空気ヒータ（31）が、該吸着ロータ（22）の下流側に脱離空気ファン（32）及び冷却器（33）がそれぞれ配置されている。

上記冷却器（33）は、クロスフィン型の熱交換器に構成されており、複数に配列された伝熱管（34）に対して直交するようにアルミフィン（図示なし）が複数設けられている。又、上記冷却器（33）は、室外熱交換器（14）に対して並列となるように室外側冷媒回路に接続されている。そして、該冷却器（33）の下面には凝縮水通路（35）が設けられ、該凝縮水通路（35）の下方には、上記送水部（50）の貯水容器（1）が設けられている。

〈加湿部〉
上記加湿部（43）は、上述したように、上記室内機（41）の空気通路における室内ファン（45）の下流側に配置されるとともに、該加湿部（43）の内部に図示しない水容器（47）及び加湿ヒータ（46）が設けられている。ここで、該水容器（47）は、密閉容器に構成され、送水部（50）から送られる水を貯溜するためのものである。該加湿ヒータ（46）は、該水容器（47）に貯溜した水を加熱して水蒸気（43a）にするためのものであり、この水蒸気（43a）は室内空間の加湿に利用される。

−調湿装置を備えた空気調和装置の運転動作−
上記空気調和装置（10）の暖房運転時の運転動作について説明した後、暖房運転時における調湿装置（10a）の加湿運転と、貯水容器（1）内に設けられた抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）の運転動作とを併せて説明する。尚、上記空気調和装置（10）において、調湿装置（10a）の運転動作が行われない冷房運転時の運転動作については省略する。

〈空気調和装置の暖房運転〉
暖房運転が開始されると、室外機（11）の圧縮機から吐出した冷媒が、四路切換弁を通過して室内機（41）の室内熱交換器（44）に流入し、室内熱交換器（44）において、室内空気を加熱すると共に凝縮する。冷媒に加熱された室内空気は、室内空間に吹き出され、室内空間を暖房する。室内熱交換器（44）で凝縮した冷媒は、室外機（11）の膨張弁で減圧された後、室外熱交換器（14）に流入する。このとき、膨張弁で減圧された冷媒の一部が分流し、冷却器（33）の伝熱管（34）に流入する。室外熱交換器（14）に流入した冷媒は、室外空気と熱交換して蒸発し、四路切換弁を通過して圧縮機に戻る。暖房運転時には、この循環が繰り返される。

〈調湿装置の加湿運転〉
上記空気調和装置（10）の暖房運転時において、調湿装置（10a）の加湿運転を行うときには、駆動モータ（26）が吸着ロータ（22）を低速で回転させると共に、吸着空気ファン（17）、脱離空気ファン（32）、脱離空気ヒータ（31）、送水ポンプ（37）及び室内機（41）の加湿ヒータ（46）が駆動する。

吸着空気ファン（17）が駆動することにより、室外空気が吸着空気吸入口（16）から吸着空気通路（19）に流入する。吸着空気通路（19）に流入した室外空気が、吸着ロータ（22）を通過する。室外空気が吸着ロータ（22）を通過する際に、室外空気に含まれる水蒸気が吸着ロータ（22）に吸着される。吸着ロータを通過した空気は、吸着空気ファン（17）により、吸着空気排出口（21）から排出される。

脱離空気ファン（32）が駆動することにより、室外空気が、脱離空気吸入口（29）から脱離空気通路（36）に流入する。脱離空気通路（36）に流入した室外空気は、脱離空気ヒータ（31）により加熱された後、吸着ロータ（22）を通過する。吸着ロータ（22）を通過する際に、加熱された室外空気は、吸着ロータ（22）に吸着されている水蒸気を脱離させ、この水蒸気を含んだ湿潤空気となる。湿潤空気は、脱離空気ファン（32）により吹き出されて、冷却器（33）を通過する。湿潤空気が冷却器（33）を通過する際に、冷却器（33）の伝熱管（34）を流れる冷媒が蒸発すると共に、湿潤空気に含まれる水蒸気が凝縮する。この凝縮した水は、凝縮水通路（35）を流れて貯水容器（1）に貯溜される。そして、貯溜された水は、送水ポンプ（37）により、上記送水配管（51）を介して上記室内機（41）の加湿部（43）の水容器（47）に送られる。該水容器（47）に送られた水は、加湿ヒータ（46）の加熱により水蒸気（43a）となり、室内熱交換器（44）を通過した室内空気と共に室内空間に吹き出され、室内空間を加湿する。

〈抗菌材付き薄型攪拌ポンプの動作〉
上記冷却器（33）で凝縮した水は、上述したように、凝縮水通路（35）を流れて貯水容器（1）に貯溜される。この貯水容器（1）に貯溜された水は、抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）の動作により、該貯水容器（1）内で攪拌される。以下、抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）の動作について詳しく説明する。

まず、排水動作時には、図４に示すように、圧電セラミック（7b）に所定の電圧を印加して厚さ方向に変位を生じさせ、その振動に伴ってダイヤフラム（7c）を水室（2c）内方に振動させる。そして、このダイヤフラム（7c）の振動により水室（2c）内の容積が小さくなることで水室（2c）内の水が圧縮され、排水側の薄板（8）に形成された複数の排水孔（8a）を通じて水室（2c）内の水が貯水空間（1a）に排出される。すなわち、圧電セラミック（7b）に印加する電圧を適宜設定することで、ダイヤフラム（7c）の水室（2c）内方への振動量を制御することができ、これにより、抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）の排水流量を制御することができる。

つぎに、吸水動作時には、図５に示すように、圧電セラミック（7b）に所定の電圧を印加して排水動作とは逆方向に変位を生じさせ、ダイヤフラム（7c）を水室（2c）外方に振動させる。そして、このダイヤフラム（7c）の振動により水室（2c）内の容積が大きくなることで、ダイヤフラム（7c）に形成された複数の吸水孔（7a）を通じて貯水空間（1a）から水室（2c）内に水が吹い込まれる。すなわち、圧電セラミック（7b）に印加する電圧を適宜設定することで、ダイヤフラム（7c）の水室（2c）外方への振動量を制御することができ、これにより、抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）の吸水流量を制御することができる。

又、図４に示すように、水室（2c）内の空気が排水孔（8a）から排水される排水動作時には、水室（2c）内の一部の水がダイヤフラム（7c）に形成した複数の吸水孔（7a）から貯水空間（1a）に向かって逆流するように排水される。一方、図５に示すように、貯水空間（1a）の水が吸水孔（7a）から水室（2c）内に取り込まれる吸水動作時には、排水側の貯水空間（1a）の水が排水孔（8a）から水室（2c）内に向かって逆流するように取り込まれる。

ここで、排水動作時に排水孔（8a）から排水される排水流量をＱ１、吸水動作時に排水孔（8a）から吸水されてしまう吸水流量をＱ２とすると、排水孔（8a）は水室（2c）から貯水空間（1a）に向かって細くなるテーパ状に形成されているため、Ｑ１＞Ｑ２の関係が成立する。一方、吸水動作時に吸水孔（7a）から吸水される吸水流量をＱ３、排水動作時に吸水孔（7a）から排水されてしまう排水流量をＱ４とすると、吸水孔（7a）は貯水空間（1a）から水室（2c）に向かって細くなるテーパ状に形成されているため、Ｑ３＞Ｑ４の関係が成立する。

このように、吸水孔（7a）及び排水孔（8a）をそれぞれ送水方向に細くなるテーパ状に形成しておけば、吸排水動作時に送水方向とは逆方向に水が逆流したとしても、抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）の送水量をＱとすると、Ｑ＝Ｑ１−Ｑ２＝Ｑ３−Ｑ４の関係が成立し、その影響は非常に少なくなる。

以上のように、上記抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）の吸水動作で吹い込まれた水は、上記ポンプ本体（2a）の両薄板（7,8）及び側周壁（6）の内面に塗布された抗菌剤（5）に接触して抗菌処理されて、排水動作により貯水空間（1a）へ排出される。又、該抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）が吸排水動作を行うことにより、貯水空間（1a）において攪拌流（3）が形成されるとともに、該攪拌流（3）が、貯水容器（1）の内壁面に塗布された抗菌剤（5）に接触して抗菌処理される。

−実施形態の効果−
本実施形態によれば、水搬送式の上記調湿装置（10a）を備えた空気調和装置（10）において、該調湿装置（10a）の貯水容器（1）内に抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）を設けることにより、貯水容器（1）の水全体に抗菌作用を及ぼすことができる。

つまり、該抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）におけるポンプ本体（2a）の吸水動作により複数の吸水孔（7a）から流入した水を、上記両薄板（7,8）及び側周壁（6）の内面に塗布された該抗菌剤（5）で抗菌処理した後、該ポンプ本体（2a）の排水動作により抗菌処理した水をそのまま排出することができる。そして、その排出された水は、該ポンプ本体（2a）の排水面に取り付けられた矩形の抗菌材（2b）を通過することにより、さらに抗菌処理される。そして、上記抗菌材（2b）を通過した水は攪拌流（3）となり、上記貯水容器（1）の内面に塗布された抗菌剤（5）に接触して確実に抗菌処理される。ここで、上記貯水容器（1）内の攪拌流（3）は、上述したように水全体に及ぼしたほうがよいが、その攪拌流（3）の速度は遅くても十分に抗菌効果を得ることができると考えられるので、できるだけ形状的にも電力的にも小さな薄型攪拌ポンプ（2）が好ましい。

以上により、上記貯水容器（1）内の水が長期間に亘って放置されたとしても、定期的又は連続的に抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）を作動することにより、記貯水容器（1）内の水に対してカビや雑菌を繁殖させないようにすることができる。

−実施形態の変形例１−
図６は、実施形態の変形例１に係る貯水容器（1）と該抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）との概略断面図である。

実施形態の変形例１では、図６に示すように、上記該抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）におけるポンプ本体（2a）と抗菌材（2b）とが分離して配置されてもよい。つまり、この場合、上述した実施形態に対してポンプ本体（2a）をもう１台追加して、該ポンプ本体（2a）同士が対向するように配置されるとともに、該該ポンプ本体（2a）間に抗菌材（2b）を配置する。この構成により、抗菌材（2b）の両面にポンプ本体（2a）から排出される水を衝突させて、攪拌流（3a）を生じさせる。これにより、より貯水容器内の水が攪拌され効果的に抗菌処理することができる。

−実施形態の変形例２−
図７は、実施形態の変形例２に係る貯水容器（20）と抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（25）との概略断面図であり、図８は、抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（25）の構造を示す図であり、図８（ａ）は側面図、図８（ｂ）は上面図である。

上述した実施形態とは違い、抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（25）において、図８（ａ）に示すように、ポンプ本体（25a）である薄板の吸水面が内周壁となり、排水面が外周壁となるように薄板４枚をそれぞれ継手部材（28）で繋ぎ合わせて円筒状に形成している。これにより、抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（25）を中心として放射状に排水することができ、貯水容器（1）内の水を効率良く攪拌する攪拌流（3b）を生じさせることができる。尚、ポンプ本体（25a）である薄板の枚数は４枚に限定されず、適宜増減してよい。又、抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（25）の形状は円筒状ではなく多角柱状であってもよい。

又、図８（ｂ）に示すように、上記抗菌材（2b）は、複数の球形状の粒に形成されて、該ポンプ本体（2a）の内部に収納されている。これにより、ポンプ本体（2a）の内部に簡単に該抗菌材（2b）を収納することができる。

又、抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（25）が、円筒状に形成されるので、さらにコンパクトになり、図７に示すように、貯水容器（20）が深さ方向に対して部分的に深く、且つ断面積が小さい形状であっても、その断面積が小さい部分に該抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（25）を設置することができる。

−実施形態の変形例３−
上記抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）は、図９に示すように、吸水面と排水面とが上下方向に対向するように配置されてもよい。このように配置すれば、上下方向に攪拌流（3c）を形成することが可能となる。

《その他の実施形態》
上記実施形態については、以下のような構成としてもよい。

本実施形態では、貯水容器（1）の水全体に抗菌作用を及ぼすために、上記抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）及び上記貯水容器（1）に抗菌剤（5）を塗布するとともに、上記ポンプ本体（2a）の排水面に矩形の抗菌材（2b）を取り付けたが、これら全てを構成する必要はなく、３つのうちの１つのみ、例えば、上記抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）に抗菌剤（5）を塗布するだけでもよい。

本実施形態では、空気調和装置（10）における水搬送式調湿装置（10a）の貯水容器（1）に設置された抗菌材付き薄型攪拌ポンプ（2）について説明したが、空気調和装置（10）に限定される必要はなく、例えば、加湿器の給水タンク又は除湿器の排水タンクに設置されてもよく、又、調湿機能を備えた空気清浄機の給排水タンクに設置されてもよい。

なお、以上の実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。

以上説明したように、本発明は、空気の調湿を行う調湿装置と、該調湿装置を備えた空気調和装置とにについて有用である。

本発明の実施形態における空気調和装置の構成を示す図である。 本発明の実施形態における抗菌材付き薄型攪拌ポンプと貯水容器との断面図である。 本発明の実施形態における抗菌材付き薄型攪拌ポンプの構造図であり、図３（ａ）は縦断面図、図３（ｂ）は吸水側から見たときの平面図である。 本発明の実施形態における抗菌材付き薄型攪拌ポンプの排水動作を示す断面図である。 本発明の実施形態における抗菌材付き薄型攪拌ポンプの吸水動作を示す断面図である。 実施形態の変形例１における抗菌材付き薄型攪拌ポンプと貯水容器との断面図である。 実施形態の変形例２における抗菌材付き薄型攪拌ポンプと貯水容器との断面図である。 実施形態の変形例２における抗菌材付き薄型攪拌ポンプの構造図であり、図８（ａ）は側面図、図８（ｂ）は上面図である。 実施形態の変形例３における抗菌材付き薄型攪拌ポンプと貯水容器との断面図である。

符号の説明

1 貯水容器
2 抗菌材付き薄型攪拌ポンプ
2a ポンプ本体
2b 抗菌材、抗菌モジュール
2c 水室
7 吸水側の薄板
7a 吸水孔
8 排水側の薄板
8a 排水孔
10 空気調和装置
10a 調湿装置
11 室外機
18 除湿部
41 室内機
43 加湿部
50 送水部

Claims (9)

1. 水を貯水する貯水容器（1）を備えて空気の調湿を行う調湿装置（10a）であって、
   上記貯水容器（1）内に攪拌流（3）を発生させる薄型攪拌ポンプ（2a）と、該薄型攪拌ポンプ（2a）の攪拌流（3）線上に配置される抗菌部材（2b）とを有し、
   上記薄型攪拌ポンプ（2a）が、複数の吸水孔（7a）を形成した吸水側の薄板（7）と、複数の排水孔（8a）を形成した排水側の薄板（8）とが厚さ方向に相対向して、該両薄板（7,8）間に水室（2c）を形成するとともに、該両薄板（7,8）の少なくとも一方が厚さ方向に振動する薄膜振動体（7b,7c）で形成された中空板状のポンプ本体（2a）を備えていることを特徴とする調湿装置。
2. 請求項１において、
   上記抗菌部材（2b）が、上記薄型攪拌ポンプ（2a）の少なくとも一部に塗布された抗菌剤（5）を備えていることを特徴とする調湿装置。
3. 請求項１又は２において、
   上記抗菌部材（2b）が、上記貯水容器（1）の内面に塗布された抗菌剤（5）を備えていることを特徴とする調湿装置。
4. 請求項１から３の何れか１つにおいて、
   上記抗菌部材（2b）が、外面に複数の通水孔が設けられた抗菌モジュール（2b）に収納されるとともに、該抗菌モジュール（2b）が、上記薄型攪拌ポンプ（2a）における両薄板（7,8）の少なくとも一方に取り付けられていることを特徴とする調湿装置。
5. 請求項１から３の何れか１つにおいて、
   上記抗菌部材（2b）が、外面に複数の通水孔が設けられた抗菌モジュール（2b）に収納されるとともに、該抗菌モジュール（2b）が、対向するように配置された複数の上記薄型攪拌ポンプ（2a）の間に設けられていることを特徴とする調湿装置。
6. 請求項１において、
   上記ポンプ本体（2a）における薄板の一方が内周壁側、他方が外周壁側となるように筒状に形成されていることを特徴とする調湿装置。
7. 請求項６において、
   上記筒状に形成されたポンプ本体（2a）の内部に抗菌部材（27）が収納されていることを特徴とする調湿装置。
8. 請求項６において、
   上記筒状に形成されたポンプ本体（2a）の外部に抗菌部材（2b）が配置されていることを特徴とする調湿装置。
9. 空気の調湿を行う調湿手段を備えた空気調和装置であって、
   上記調湿手段が、請求項１から８の何れか１つに記載の調湿装置（10a）で構成されていることを特徴とする空気調和装置。

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