JP2011005348A - 除湿機 - Google Patents

Abstract

【課題】デシカント方式の除湿機であって、除湿機内部の雑菌の除去することができる除湿機を提供する。
【解決手段】空気調和機１は空気清浄・除湿・加湿の各機能を備え、デシカント方式の除湿ユニット３０を備える。さらに、空気調和機１は、除菌機能を備え、本体ケーシング５０内の雑菌を除去する。具体的には、運転モードが「除菌」に設定されると、制御部６０は、本体ケーシング５０上面に設けられたフラップ５３で吹出口５２を閉じ、空気調和機１内を通過する空気の流路を形成する第１送風機１０を最小風量となるように駆動するとともに、除湿ユニット３０のヒータ３２を最大出力で駆動する。本体ケーシング５０内の温度Ｔを測定する温度センサ９０によってＴ≧Ｔｏと測定されると、制御部６０はタイマ６６に時間を計測させ、除菌時間が経過すると、第１送風機１０及びヒータ３２を停止させる。
【選択図】図８

Description

本発明は、デシカント方式の除湿機に関する。

除湿機で用いられている除湿方式として、コンプレッサ方式とデシカント方式とがある。このうち、デシカント方式は、空気中に含まれる水分をゼオライト等の吸湿剤に吸収させて除湿する方式である。このデシカント方式の除湿機の一例が、特許文献１に開示されている。

特許文献１に開示された除湿機は、吸湿剤で構成された除湿ロータと、この除湿ロータを回転させる駆動手段と、この除湿ロータを加熱してロータから水分を放出させる発熱ユニットと、除湿ロータから放出された高温高湿空気を結露させる熱交換器と、熱交換器を通過した高温高湿空気を発熱ユニットに戻すダクトと、を有している。この除湿機は、除湿ロータに大気中の水分を吸収させ、除湿ロータを加熱することによって吸収した水分を放出させて除湿機能を再生させ、再び除湿ロータに大気中の水分を吸収させる、というサイクルを実行することにより、周囲の空気を除湿する。

特開２００３−３８９３０号公報

デシカント方式の除湿機の内部は、除湿ロータから放出された水分を含むとともに発熱ユニットで加熱されている。このため、除湿機内部は、高温多湿な環境であり、雑菌が繁殖しやすい。すると、例えば除湿機内部に設置されているフィルタに雑菌が繁殖し、除湿性能が低下する等の不具合が生じるおそれがある。しかしながら、これまで、デシカント方式の除湿機における雑菌の発生・繁殖に対して何ら対応策が講じられてこなかった。

そこで、この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、デシカント方式の除湿機であって、除湿機内部の雑菌を除去することができる除湿機を提供することを目的とする。

第１の発明に係る除湿機は、吸込口及び吹出口を有するケーシングと、吸込口から吹出口に至る流路に配置された第１送風機と、第１送風機から送風された空気中の水分を吸着する吸着領域を有するロータと、吸着領域の一部を加熱して吸着された水分を放出するためのヒータと、ケーシング内を除菌するための除菌制御が行われるように第１送風機及びヒータを制御する制御手段と、を備えている。

この除湿機では、除湿ロータを加熱するヒータと除湿機の空気の吸込口から吹出口までの流路を形成する第１送風機とを制御することにより、ケーシング内部の雑菌を除去することができる。

第２の発明に係る除湿機は、第１の発明に係る除湿機において、ケーシング内の温度を検出する温度検出部をさらに備え、制御手段は、温度検出部で検出された温度に基づいて第１送風機及びヒータを制御する。

この除湿機では、ケーシング内の温度に基づいて第１送風機及びヒータを制御し、ケーシング内部の温度を調節することによって、ケーシング内部の雑菌を除去することができる。

第３の発明に係る除湿機は、第２の発明に係る除湿機において、制御手段は、温度検出部で検出される温度が所定温度以上になったときから所定時間が経過すると除菌制御を終了する。

この除湿機では、ヒータから供給される熱によって除菌する時間に制限を加えることにより、ケーシング内部の温度が過度に上昇するのを防止することができる。

第４の発明に係る除湿機は、第１乃至第３のいずれかの発明に係る除湿機において、第１送風機は、互いに異なる風量に対応した複数の風量制御ゾーンのいずれかにおいて駆動されると共に、ヒータは、互いに異なる出力に対応した複数の加熱制御ゾーンのいずれかにおいて駆動されるものであって、制御手段は、除菌制御が行われるときに、最も小さい風量に対応した風量制御ゾーンにおいて第１送風機を駆動すると共に、最も大きい出力に対応した加熱制御ゾーンにおいて前記ヒータを駆動する。

この除湿機では、ケーシング内部の温度を効率よく上昇させてケーシング内部の雑菌を除去することができる。

第５の発明に係る除湿機は、第１乃至第４のいずれかの発明に係る除湿機において、ケーシングに設けられ、吹出口を開閉するフラップをさらに備え、制御手段は、除菌制御が行われるときに、吹出口を閉じる位置にフラップを配置する。

この除湿機では、除湿機の吹出口をフラップで閉じることにより、ヒータから発した熱が除湿機外部へ拡散するのを抑制し、ケーシング内部の温度を効率よく上昇させることができる。

第６の発明に係る除湿機は、第２乃至第５のいずれかの発明に係る除湿機において、ケーシング内において、吸着領域の一部から放出された水分を含んだ空気を熱交換器により冷却して水分を除去した後で、その空気を吸着領域の一部に対して供給するための流路と、流路内に配置された第２送風機と、を備え、制御手段は、温度検出部で検出された温度に基づいて第２送風機を制御する。

この除湿機では、ヒータから発した熱を含む空気をロータ及び熱交換器に送る空気の流れを形成する第２送風機を備え、この第２送風機を制御することにより、ケーシング内部の過度の温度上昇を抑制することができる。

以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。

第１の発明では、除湿を行うロータを加熱するヒータと、除湿機の空気の吸込口から吹出口までの流路を形成する第１送風機とを制御し、ケーシング内部の温度を雑菌が死滅する温度にすることにより、デシカント方式の除湿機内部の雑菌の除去することができる。

第２の発明では、除湿機のケーシング内の温度を検出し、検出した温度に基づいて第１送風機及びヒータを制御し、ケーシング内部の温度を調節することにより、ケーシング内部の雑菌を除去することができる。

第３の発明では、ヒータから供給される熱によって除菌する時間に制限を加えることにより、ケーシング内部の過度の温度上昇を防止することができる。

第４の発明では、ヒータの発する熱が最大となるようにヒータの温度を設定すると共に、除湿機内を通過する空気の流れを形成する第１送風機の送風能力を最小とすることにより、ケーシング内部の温度を効率よく上昇させて除湿機内部の雑菌を除去することができる。

第５の発明では、除湿機内を通過する空気の吹出口をフラップで閉じることにより、ヒータから発した熱の除湿機外部への拡散を抑制し、効率よくケーシング内部の温度を上昇させることができる。

第６の発明では、ヒータから発した熱を含む空気をロータ及び熱交換器に送る空気の流れを形成する第２送風機を備え、この第２送風機を駆動して、熱を含む空気を熱交換器で熱交換させることにより、ケーシング内部の過度の温度上昇を抑制することができる。

本発明の実施形態に係る空気調和機の外観斜視図である。 本発明の実施形態に係る空気調和機の加湿ユニットを取り出した場合の外観斜視図である。 操作パネルの概観図である。 本発明の実施形態に係る空気調和機の外観斜視図である。（パネル及び本体ケーシング背面の一部を省略） （Ａ）は、本発明の実施形態に係る空気調和機のフラップを閉じた場合の外観斜視図であり、（Ｂ）は、フラップを開いた場合の外観斜視図である。 第１送風機の各風量制御ゾーンにおけるファンの回転数の範囲の一例を示す図である。 本発明の実施形態に係る空気調和機の空気清浄ユニットを分解した場合の外観斜視図である。 本発明の実施形態に係る空気調和機のパネルを外した場合の正面視図である。 除湿ユニットの外観斜視図である。 ヒータの各加熱制御ゾーンにおける加熱温度の温度範囲の一例を示す図である。 加湿ユニットの外観斜視図である。 本発明の実施形態に係る空気調和機のパネルを外した場合の外観斜視図である。 制御部のブロック構成図である。 制御部が実行する除菌運転処理のフローチャートである。 制御部が実行する除菌運転処理のフローチャート（変形例）である。

以下、図面に基づいて、本発明に係る除湿機を除湿・加湿・空気清浄の各機能を有する空気調和機に適用した場合の実施形態について説明する。

本発明の実施形態に係る空気調和機１は、空気清浄ユニット２０、除湿ユニット３０及び加湿ユニット４０を備え、空気清浄機能、除湿機能及び加湿機能を有している。この空気調和機１は、空気清浄運転時は主に空気清浄ユニット２０を制御して空気清浄機として、除湿運転時は主に除湿ユニット３０を制御して除湿機として、加湿運転時は主に加湿ユニット４０を制御して加湿器として働く。さらに、空気調和機１は除菌機能も有し、除菌運転時は主に後述する除湿ユニット３０のヒータ３２と第１送風機１０とを制御して空気調和機１内部の雑菌を除去する。また、本実施形態では、この空気調和機１は、単一機能だけではなく、同時に複数の機能を組み合わせて稼働させることができる。この複数の組み合わせとは、例えば、空気清浄機能と除湿機能との組み合わせ、及び、空気清浄機能と加湿機能との組み合わせのことである。

＜空気調和機の構成＞
空気調和機１は、図１及び図２に示すように、前面から順に空気清浄ユニット２０、除湿ユニット３０、加湿ユニット４０及び第１送風機１０を配置し、これらを本体ケーシング５０内に収容している。また、本実施形態では、容易に空気調和機１を移動させることができるように、本体ケーシング５０の下面（室内の床面と対向する面）に、キャスタ８が設けられている。

＜本体ケーシング＞
本体ケーシング５０は、略直方体形状であり、第１送風機１０、空気清浄ユニット２０、除湿ユニット３０、加湿ユニット４０及び制御部６０等を収容している。また、本体ケーシング５０は、正面視して右側面に引き出し式の第１扉５５と回動式の第２扉５６とを有している。第１扉５５は、当該右側面下部に配置され、後述する貯水容器４１が本体ケーシング５０に収納されている状態では、本体ケーシング５０に設けられている第１開口５８ａを覆っている。第２扉５６は、当該右側面の背面側中央部に配置され、本体ケーシング５０に設けられている第２開口５８ｂ近傍に設置されており、第２開口５８ｂを開閉可能なように支持されている。また、空気清浄ユニット２０の前面には、パネル５４が配置されている。このパネル５４は、ＡＢＳ樹脂等の樹脂で構成されており、ＡＢＳ樹脂で構成されている場合、その耐熱温度は約１００度である。このパネル５４の幅方向（Ｘ方向）両端及び下端には、それぞれ吸込口５１が設けられており、空気調和機１に左右及び下の３方向から空気を吸入する際の吸込口として機能する。

なお、図２では、加湿ユニット４０の構成部品である、貯水容器４１、加湿ロータ４２及び水車４３は加湿ユニット４０から引き出されているが、空気調和機１の運転時には、本体ケーシング５０内の所定位置に配置されている。

また、本体ケーシング５０の上面には、図１、図２及び図３に示すように、空気清浄運転、除湿運転、加湿運転及び除菌運転の各運転を選択するための操作パネル７０が設けられており、表示カバー５７によって保護されている。操作パネル７０上には、「運転入／切」ボタン７１、「運転切換」ボタン７２、「おすすめ」ボタン７
３、「コース」選択ボタン７４、「風量」選択ボタン７５、「しつど」選択ボタン７６、「切タイマー」ボタン７７、および、「オートルーバー」ボタン７８が設けられており、各ボタンが押下されると、押下されたボタンに対応する制御信号が操作パネル７０の下方に配置された制御部６０に供給される。例えば、「運転入／切」ボタン７１は、空気調和機１への電源供給をオン／オフするためのボタンであり、電源プラグがコンセントに差し込まれた状態で押下されると、空気調和機１は運転を開始し、再度押下されると、空気調和機１は運転を停止する。また、「運転切換」ボタン７２は、運転モードを選択するボタンであり、押下される度に「空気清浄」、「加湿」、「除湿」及び「除菌」のいずれか１つが選択される。なお、ここでいう「加湿」とは、空気清浄をしながらの加湿運転であり、設定湿度に達すると、加湿運転を停止するが、空気清浄運転はそのまま行う。同様に、「除湿」とは、空気清浄をしながらの除湿運転であり、設定湿度に達すると、除湿運転を停止するが、空気清浄運転はそのまま行う。また、「除菌」とは、後述する除湿ユニット４０の構成部品および第１送風機１０を制御して、本体ケーシング５０内部の温度を所定の温度まで上昇させ、熱によって本体ケーシング５０内部の雑菌を除去する運転である。

また、空気調和機１は、図１及び図２に示すように、ユーザに対して空気調和機１の運転状態等に関する情報を報知するための表示部８０を備えている。表示部８０は、運転表示ランプ８１を有している。運転表示ランプ８１は、ＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ Ｅｍｉｔｔｉｎｇ Ｄｉｏｄｅ）等で構成され、空気清浄運転時、除湿運転時、加湿運転時及び除菌運転時のそれぞれの運転時においてそれぞれ異なる表示モードで点灯する。

＜第１送風機＞
図４は、本体ケーシング５０の背面の一部、側面の一部及びパネル５４を省略し、空気調和機１を背面側から視た外観斜視図である。本体ケーシング５０内部の背面側には、図４に示すように、第１送風機１０が備え付けられている。この第１送風機１０は、多翼ファンであるシロッコファンであって、制御部６０の指示に従って駆動又は停止する。この第１送風機１０を駆動すると、ファンの軸方向から空気を吸引して気流を９０度曲げ、空気を本体ケーシング５０上面の背面側に設けられた吹出口５２へと送る。したがって、第１送風機１０は、図４の破線矢印に示すうような空気流路Ｆ１を形成する。ここで、本体ケーシング５０上面の背面側には、制御部６０の指示に従って開閉するフラップ５３が設けられており、吹出口５２を開閉する。図５（Ａ）は、このフラップ５３を閉じた状態における空気調和機１の外観斜視図である。また、パネル５４の幅方向（Ｘ方向）両端及び下端には、上述の吸込口５１が設けられている。すると、第１送風機１０を駆動した際に空気調和機１を通過する空気の流れは、図５（Ｂ）に示すように、３つの吸込口５１から流入し、空気清浄ユニット２０、除湿ユニット３０、加湿ユニット４０、第１送風機１０の順に通過し、フラップ５３が吹出口５２を開いた状態で、吹出口５２から流出する。なお、第１送風機１０よりも上流側においては、空気流路Ｆ１は概ね前方から後方に向けて流れている。以下、「前方」とは、「空気流路Ｆ１の空気流の流れ方向における上流側」を意味し、「後方」とは、「空気流路Ｆ１の空気流の流れ方向における下流側」を意味する。

また、第１送風機１０は、図６の表Ｔ１に示すような互いに異なる風量に対応した４つの風量制御ゾーンＺ１１〜Ｚ１４のいずれかにおいて駆動されるものである。「風量」選択ボタン７５が押下され、「しずか」が選択されると、第１送風機１０は、制御部６０の指示により、もっとも小さい風量に対応した風量制御ゾーンＺ１１において駆動される。「標準」が選択されると、第１送風機１０は、制御部６０の指示により、風量制御ゾーンＺ１１よりも所定風量だけ大きい風量に対応した風量制御ゾーンＺ１２において駆動される。「強」が選択されると、第１送風機１０は、制御部６０の指示により、風量制御ゾーンＺ１２よりも所定風量だけ大きい風量に対応した風量制御ゾーンＺ１３において駆動される。「ターボ」が選択されると、第１送風機１０は、制御部６０の指示により、風量制御ゾーンＺ１３よりも所定風量だけ大きく、もっとも大きい風量に対応した風量制御ゾーンＺ１４において駆動される。後述の「除菌運転処理」では、第１送風機１０は、もっとも小さい風量に対応した風量制御ゾーンＺ１１において駆動される。

＜空気清浄ユニット＞
空気清浄ユニット２０は、図７に示すように、パネル５４と、プレフィルタ２１と、イオン化線取付枠２２と、光触媒フィルタ２３と、光触媒フィルタ取付板２４と、ファンガード２５と、放電板ユニット２６とを有している。プレフィルタ２１、イオン化線取付枠２２、光触媒フィルタ２３、光触媒フィルタ取付板２４及びファンガード２５は、本体ケーシング５０の内部空間Ｓに着脱可能に収納されている。

パネル５４の幅方向（Ｘ方向）両端及び下端には、吸込口５１が設けられている。空気調和機１の運転中にこの３つの吸込口５１から外部の空気が空気調和機１へと流入し、上述の空気流路Ｆ１が形成される。

プレフィルタ２１は、このパネル５４の裏面に取り付けられており、比較的大きなホコリや塵を除去する。プレフィルタ２１は、ポリプロピレン（以下、ＰＰという）製の糸状の樹脂網からなるネットと、ネットを保持するフレームとから構成されている。プレフィルタ２１のネットを構成する繊維には、可視光線型の光触媒とカテキンとが空気側に露出するように担持されている。可視光線型の光触媒は、可視光線により光触媒作用が活性化される酸化チタン等を含んでおり、プレフィルタ２１に付着する塵埃などに含まれるカビ菌や細菌などの菌やウィルスを除去する。なお、カテキンは、ポリフェノールの一種であって、エピカテキン、エピガロカテキン、エピカテキンガレート、エピガロカテキンガレートなどの総称である。このカテキンは、プレフィルタ２１に付着する塵埃などに含まれるカビ菌や細菌などの菌の繁殖の抑制及びウィルスを不活化する。

イオン化線取付枠２２は、プレフィルタ２１の後方に配置されている。イオン化線取付枠２２には、ＸＺ平面（空気調和機１の幅方向と高さ方向とで規定される平面、即ち、空気流路Ｆ１の進行方向に対して垂直な平面）上に所定の単位長の格子状の枠が形成されており、この枠に沿ってイオン化線が張り巡らされている。このイオン化線に通電すると、イオン化線から発生したイオンが塵や花粉等を帯電させる。

光触媒フィルタ取付枠２４は、イオン化線取付枠２２の後方に配置されている。光触媒フィルタ取付枠２４は、光触媒フィルタ２３を張り付けるための枠であって、ＸＺ平面に広がる枠である。光触媒フィルタ２３は、プリーツ状に形成されており、静電フィルタおよびチタンアパタイト担持フィルタを張り合わせて形成されている。なお、この光触媒フィルタ２３は、表側に静電フィルタが配置され、裏側にチタンアパタイト担持フィルタが配置されている。静電フィルタは、イオン化線取付枠２４を通過する際に高速電子が付着して帯電させられた塵埃などを吸着する。チタンアパタイト担持フィルタは、静電フィルタを通過した塵埃などを吸着する。このチタンアパタイト担持フィルタは、プレフィルタ２１と同様に、チタンアパタイトを担持させたＰＰの繊維から形成されている。なお、チタンアパタイトとは、カルシウムヒドロキシアパタイトの一部のカルシウム原子がイオン交換などの手法によってチタン原子に置換されたアパタイトである。このチタンアパタイトは、塵埃などに含まれるウィルスやカビ菌、細菌などを特異的に吸着する性質を有する。そして、このチタンアパタイトは、イオン化線取付枠２２に張り巡らされたイオン化線から供給される活性種により光触媒機能が活性化され、ウィルスやカビ菌、細菌などを不活化または死滅させる。

また、この光触媒フィルタ２３は、プリーツ状に形成されているため、折り目に合わせて容易に折り畳むことが可能である。このため、折り畳んだ状態の光触媒フィルタ２３を複数枚まとめた交換用フィルタ２７を、空気調和機１の内部空間Ｓの上方に形成された幅方向（Ｘ方向）に長い略直方体形状の交換用フィルタ収納箱Ａに収納することができる。また、ストリーマ放電によって高速電子をプレフィルタ２１の前方から放出する放電板ユニット２６は、空気調和機１を正面視してフィルタ収納箱Ａの右側に設けられたスペースに取り付けられている。

ファンガード２５は、手などが除湿ユニット３０の構成部品と接触するのを防止するためのものである。例えば、ユーザがプリーツフィルタ２３の交換する際に、除湿ユニット３０の構成部品と接触して負傷するのを防止する。また、このファンガード２５には、光触媒及びストリーマ脱臭触媒が備え付けられており、放電板ユニット２６から放出された高速電子が付着したアンモニア分子等の臭気成分を分解する。

＜除湿ユニット＞
除湿ユニット３０は、空気清浄ユニット２０の後方に配置されており、空気清浄ユニット２０を通過した空気が流入する。除湿ユニット３０は、図８に示すように、空気調和機１を正面視して略中央部に配置されている。除湿ユニット３０は、図９に示すように、除湿ロータ３１、ヒータ３２、第２送風機３３及び熱交換器３５を有している。

除湿ロータ３１は、円板状のハニカム構造体であり、多孔質体から構成されている。このため、除湿ロータ３１は、高い吸湿性を有している。また、除湿ロータ３１は、空気流路Ｆ1を流れる空気と接触するように配置されている。このため、空気流路Ｆ１を流れる空気は、除湿ロータ３１の吸着領域３１ａにおいて水分を奪われ、除湿ロータ３１の後方では、乾いた空気となっている。

ヒータ３２は、除湿ロータ３１の背面側の一部に対向して配置されている。このヒータ３２は、略扇形形状であって、除湿ロータ３１の背面側の６分の１程度を覆う位置に設けられている。

第２送風機３３は、除湿ユニット３０を正面視して除湿ロータ３１の上方右側に配置されている。ヒータ３２と第２送風機３３とは空気の流通ができるように第１送風管３４ａによって連絡されている。第２送風機３３が稼働することで共通送風管３４内に空気流が形成され、空気は第１送風管３４ａ内を図９の矢印で示す方向に流れる。そして、ヒータ３２近傍に流れてきた空気は、そこで加熱されて高温空気となる。

共通送風管３４は、第１送風管３４ａ、第２送風管３４ｂ、第３送風管３４ｃ、第４送風管３４ｄ及び第５送風管３４ｅから構成されている。ヒータ３２によって加熱された高温空気は、厚み方向（Ｙ方向）に対向する除湿ロータ３１の背面側から正面側に流れる。ここで、除湿ロータ３１の領域のうち高温空気が通過した領域では、除湿ロータ３１が高温空気によって暖められることで、保持していた水分が高温空気の流れによって放出される。このため、除湿ロータ３１を背面側から前面側に向けて通過した空気は、除湿ロータ３１から放出された水分を含むことにより高温高湿空気となって第２送風管３４ｂへと進む。第２送風管３４ｂは、図８及び図９に示すように、正面視において略扇形形状を呈しており、除湿ロータ３１の一部を正面側から覆うように配置されている。また、第２送風管３４ｂは、上述したヒータ３２と共に除湿ロータ３１の同一部分を挟むような位置に設けられ、除湿ロータ３１の正面側の全面積の６分の１程度を覆っている。

第３送風管３４ｃは、第２送風管３４ｂと熱交換器３５との空気の流通ができるように、第２送風管３４ｂと熱交換器３５との間を連絡している。このため、第２送風管３４ｂを通過してきた高温高湿空気を熱交換器３５に向かわせることができる。第４送風管３４ｄは、熱交換器３５と第５送風管３４ｅとの空気の流通ができるように、熱交換器３５と第５送風管３４ｅとを連絡している。第５送風管３４ｅは、第４送風管３４ｄと第２送風機３３とを連絡している。第４送風管３４ｄを通過してきた空気は、第５送風管３４ｅを通って第２送風機３３に吸い込まれて再び第１送風管３４ａに供給され、乾燥した空気が除湿ロータ３１に供給される。

熱交換器３５は、図９に示すように、第３送風管３４ｃと第４送風管３４ｄとを連絡しており、複数の凝縮管３６を有している。また、凝縮管３６同士は、所定の間隔をあけて配置されている。このため、凝縮管３６には、凝縮管３６同士の間に、外部空気流Ａ１が通過する外部空気通過部３５ａが形成されている。

このような構成によって、第２送風管３４ｂから第３送風管３４ｃを介して流れてきた高温高湿空気は、熱交換器３５の凝縮管３６の内壁面に接触しながら流れる。このため、熱交換器３５を通過する外部空気は、凝縮管３６内部を流れる高温高湿空気との間で熱交換を行い、互いに混ざり合うことなく、凝縮管３６内部を流れる空気から熱量を奪う。したがって、凝縮管３６の内壁面に接触した高温高湿の空気は冷却され、凝縮管３６の内壁面には結露が生じる。この結露水は、熱交換器３５を下方に流れ、熱交換器３５下面を鉛直方向に貫通して設けられている排水口（図示せず）を通じて、ドレンパン４１ａを介して貯水容器４１に流れ込む。また、熱交換器３５において熱交換された空気は、第４送風管３４ｄおよび第５送風管３４ｅを介して第２送風機３３に吸い込まれて再び第１送風管３４ａに供給され、乾燥した空気が除湿ロータ３１に供給される。

また、除湿ロータ３１は回転可能である。このため、除湿ロータ３１の吸着領域３１ａは、水分の吸着と、脱着とを繰り返すことができる。したがって、共通送風管３４内の空気は、第２送風管３４ｂにおいて除湿ロータ３１から水分を奪い取り、熱交換器３５において除湿ロータ３１から奪い取った水分を排出する、というサイクルを繰り返しながら共通送風管３４内を循環している。

また、ヒータ３２は、図１０の表Ｔ２に示すように、互いに異なる出力に対応した３つの加熱制御ゾーンＺ３２１〜Ｚ３２３のいずれかにおいて駆動されるものである。「しつど」選択ボタン７６が押下され、「低め」が選択されると、ヒータ３２は、制御部６０の指示により、もっとも大きい出力に対応した加熱制御ゾーンＺ３２３において駆動される。「標準」が選択されると、ヒータ３２は、制御部６０の指示により、加熱制御ゾーンＺ３２３よりも所定出力だけ小さい出力に対応する加熱制御ゾーンＺ３２２において駆動される。「高め」が選択されると、ヒータ３２は、制御部６０の指示により、加熱制御ゾーンＺ３２２よりも所定出力だけ小さく、もっとも小さい出力に対応した加熱制御ゾーンＺ３２１において駆動される。後述する「除菌運転処理」では、ヒータ３２は、もっとも大きい出力に対応した加熱制御ゾーンＺ３２３において駆動される。

＜加湿ユニット＞
加湿ユニット４０は、図２及び図１１に示すように、貯水容器４１と、加湿ロータ４２と、水車４３とを備えている。貯水容器４１は、加湿ロータ４２に供給される水分の水源であって、本体ケーシング５０に着脱可能に収納されている。貯水容器４１の水が不足して水を補充する場合や、貯水容器４１の水が満杯になり排水する場合に、貯水容器４１はケーシング５０から引き出される。具体的には、本体ケーシング５０の有する引き出し式の第１扉５５が引き出されることによって、貯水容器４１は本体ケーシング５０の第１開口５８ａから取り出される。例えば、運転表示ランプ８１が点滅している場合には、ユーザによって、本体ケーシング５０の第１開口５８ａから貯水容器４０が引き出されて、水が補充される。

水車４３は、貯水容器４１に回転可能に軸支されており、軸の周りを回転して貯水容器４１内の水をくみ上げて加湿ロータ４２に水を供給する。ここで、貯水容器４１に貯められる水は純水ではないため、雑菌等が含まれており、さらに、除湿ユニット３０と加湿ユニット４０とは隣接しているため、加湿ユニット４０は除湿ユニット３０のヒータ３２からの熱が伝達し、加湿ユニット４０の周囲の雰囲気温度は高くなる。したがって、加湿ユニット４０の周囲は高温多湿であり、雑菌が繁殖しやすい環境となっている。

加湿ロータ４２は、不織布であって円板状に形成され、ロータ軸４２ａに軸支されている。加湿ロータ４２は、このロータ軸４２ａを中心として回転し、厚み方向（Ｙ方向）から視て水車４３と重なり合う領域において水車４３から供給された水を吸収する。そして、空気流路Ｆ１を流れる空気が加湿ロータ４２を通過すると、通過した空気に加湿ロータ４２から水分が供給され、空気が加湿される。

＜温度センサ＞
図１２は、パネル５４と空気清浄ユニット２０とを取り外した状態における空気調和機１の斜視図である。本体ケーシング５０の内壁面のうち、空気調和機１を正面視して左側内壁面の略中央部には、温度センサ９０が備え付けられている。この温度センサ９０は、本体ケーシング５０の内部空間Ｓの温度を測定するものである。温度センサ９０は、所定の間隔で周期的に内部空間Ｓの温度を測定し、都度、温度情報を制御部６０に供給する。

＜制御部＞
制御部６０は、ＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ Ｐｒｏｃｃｅｓｓｉｎｇ Ｕｎｉｔ）及びＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）等の記録媒体から構成されており、記録媒体に記録されているプログラムに従って空気調和機１全体を制御する。制御部６０は、上述のように、操作パネル７０の下方に配置されており、操作パネル７０から入力される制御信号に基づいて、空気清浄運転、加湿運転、除湿運転、または除菌運転が行われるように、空気清浄ユニット２０、除湿ユニット３０、加湿ユニット４０および第１送風機１０を制御する。また、制御部６０は、図１３に示すように、第１送風機制御部６１と、除湿ユニット制御部６２と、温度判定部６５と、タイマ６６とを備えている。

第１送風機制御部６１は、「運転入／切」ボタン７１が押下され、「運転切換」ボタン７２が押下されて「空気清浄」、「加湿」または「除湿」が選択された場合、各ボタンが押下されることによって入力された制御信号に基づいて、所定風量で回転するように第１送風機１０を制御する。なお、本実施形態では、第１送風機制御部６１は、第１送風機１０の制御を開始してから再び「運転入／切」ボタン７１が押下されるまで、所定風量で回転するように第１送風機１０を制御する。また、「運転切換」ボタン７２が押下されて「除菌」が選択された場合、第１送風機制御部６１は、入力された制御信号に基づいて、第１送風機１０の風量がもっとも小さくなるように、風量制御ゾーンＺ１１に設定する。

除湿ユニット制御部６２は、「運転入／切」ボタン７１が押下され、「運転切換」ボタン７２が押下されて「除湿」が選択された場合、「除湿」が選択されたことによって入力される制御信号に基づいて、第１送風機１０によって空気調和機１内部に取り込まれた空気を除湿するために、除湿ユニット３０の除湿ロータ３１、ヒータ３２及び第２送風機３３を制御する。除湿ユニット制御部６２は、ヒータ制御部６３と第２送風機制御部６４とを有している。ヒータ制御部６３は、「運転切換」ボタン７２が押下されて「除湿」が選択された場合、「除湿」が選択されたことによって入力される制御信号に基づいて、ヒータ３２を加熱制御ゾーンＺ３２１〜Ｚ３２３のいずれかに設定して駆動する。また、「運転切換」ボタン７２が押下されて「除菌」が選択された場合、「除菌」が選択されたことによって入力される制御信号に基づいて、ヒータ３２をもっとも大きい出力に対応する加熱制御ゾーンＺ３２３に設定して駆動する。

温度判別部６５は、「運転入／切」ボタン７１が押下され、「運転切換」ボタン７２が押下されて「除菌」が選択された場合、「除菌」が選択されたことによって入力される制御信号に基づいて、本体ケーシング５０の内壁部に設置されている温度センサ９０から所定の間隔で周期的に供給される本体ケーシング５０内部の温度情報を取得し、本体ケーシング５０内部の温度Ｔがウィルス・細菌等を死滅させることが可能な基準温度Ｔｏ（例えば、Ｔｏ＝８０℃）以上であるか否かを判別する。Ｔ＜Ｔｏと判別した場合、温度判別部６５は、引き続き温度センサ９０から温度情報が供給されるたびに、温度Ｔが所定の温度Ｔｏ以上か否かを判別する。一方、Ｔ≧Ｔｏと判別した場合、温度判別部６５は、その旨を制御部６０に通知する。

タイマ６６は、記録媒体に記録されているプログラムに基づいて実行されるソフトウェアタイマであって、制御部６０が温度判別部６５から温度Ｔ≧Ｔｏである旨の通知を受けた場合に、制御部６０の指示によって時間の計測を開始する。そして、計測時間ｔが除菌時間ｔｏ（例えば、ｔｏ＝１０分）を経過すると、ｔｏが経過した旨を制御部６０に通知する。

＜除菌運転における制御部の制御＞
次に、「運転入／切」ボタン７１が押下され、「運転切換」ボタン７２が押下されて「除菌」が選択された場合に制御部６０が実行する「除菌運転処理」について、図１４に示すフローチャートを参照して説明する。

「運転切換」ボタン７２が押下され、「除菌」が選択されたことによって制御信号が入力されると、制御部６０は除菌運転処理を開始する。まず、制御部６０は、「運転切換」ボタン７２が押下されて「除菌」が選択されたか否かを判別する（ステップＳ１０１）。「除菌」が選択されなかったと判別した場合（ステップＳ１０１；Ｎｏ）、制御部６０は、除菌運転処理を終了する。

「除菌」が選択されたと判別した場合（ステップＳ１０１；Ｙｅｓ）、制御部６０は、フラップ５３を駆動し、吹出口５２を閉じる（ステップＳ１０２）。

吹出口５２を閉じると、制御部６０は、除湿ユニット３０のヒータ３２を加熱制御ゾーンＺ３２３に設定し、ヒータ３２の出力を上げる（ステップＳ１０３）。それとともに、制御部６０は、第１送風機１０を風量制御ゾーンゾーンＺ１１に設定し、第１送風機１０の風量を下げる（ステップＳ１０４）。

吹出口５２をフラップ５３で閉じ、ヒータ３２の出力を最大とするとともに、第１送風機１０の風量を最小にした状態で、温度センサ９０が測定する測定温度Ｔが基準温度Ｔｏに達したか否かを判別する（ステップＳ１０５）。Ｔ＜Ｔｏと判別した場合（ステップＳ１０５；Ｎｏ）、制御部６０は、引き続き測定温度ＴがＴｏに到達したか否かを判別する（ステップＳ１０５）。

Ｔ≧Ｔｏと判別した場合（ステップＳ１０５；Ｙｅｓ）、制御部６０は、タイマ６６を制御して、時間の計測を開始し（ステップＳ１０６）、計測時間ｔが除菌時間ｔｏを経過したか否かを判別する（ステップＳ１０７）。ｔ＜ｔｏと判別した場合（ステップＳ１０７；Ｎｏ）、制御部６０は、引き続き計測時間ｔが所定の時間ｔｏを経過したか否かを判別する（ステップＳ１０７）。

ｔ≧ｔｏと判別した場合（ステップＳ１０７；Ｙｅｓ）、制御部６０は、ヒータ３２及び第１送風機１０を停止し（ステップＳ１０８）、除菌運転処理を終了する。

［実施形態に係る空気調和機１の特徴］
実施形態に係る空気調和機１には、以下のような特徴がある。

実施形態の空気調和機１では、ヒータ３２の出力と第１送風機１０の風量とを制御して空気調和機１内部の温度を調節することにより、熱によって空気調和機１内部の雑菌を除去することができる。

また、実施形態の空気調和機１では、空気調和機１内部に設置された温度センサ９０が測定する温度が除菌温度Ｔｏ（例えば、Ｔｏ＝８０℃）に達してから所定時間経過すると、ヒータ３２と第１送風機１０とを停止することにより、空気調和機１内部の温度が過度に上昇するのを防止することができる。

また、実施形態の空気調和機１では、第１送風機１０の風量を最も小さい風量に対応した弱ゾーンＺ１０１に設定して駆動するとともに、ヒータ３２の出力を最も大きい出力に対応した加熱制御ゾーンＺ３２３に設定して駆動することにより、空気調和機１内部の温度を効率よく上昇させることができる。

また、実施形態の空気調和機１では、除菌運転時に、本体ケーシング５０に設けられたフラップ５３で吹出口５２を閉じることにより、ヒータ３２で発生した熱が外部に拡散するのを防止し、効率よく空気調和機１の内部の温度を上昇させることができる。

［変形例］
上記実施形態では、除菌運転において、吹出口５２をフラップ５３で閉じ、除湿ユニット３０のヒータ３２の出力が最大となるように設定するとともに、第１送風機１０の風量が最小となるように設定することで、本体ケーシング５０内の温度を効率よく上昇させている。しかしながら、かかる状態を長時間継続すると、本体ケーシング５０内の温度が過度に上昇し、樹脂で構成されているパネル５４及び除湿ユニット３０の共通送風管３４が溶解する等の不具合が生じる。

そこで、上記実施形態では駆動していなかった除湿ユニット３０の第２送風機３３を駆動させて共通送風管３４内の空気を循環させ、熱交換器３５においてヒータ３２で発生した熱を効率よく拡散させることで、過度の温度上昇を抑制することができる。

なお、本例において、空気調和機の構成及び各構成の機能は、上記実施形態におけるものと同一である。以下、本例における除菌運転時の制御部の制御について、図１５に示すフローチャートを参照して説明する。

「運転切換」ボタン７２が押下され、「除菌」が選択されたことによって制御信号が入力されると、制御部６０は「除菌運転処理」を開始する。次に、制御部６０は、「運転切換」ボタン７２が押下されて「除菌」が選択されたか否かを判別する（ステップＳ１０１）。「除菌」が選択されなかったと判別した場合（ステップＳ１０１；Ｎｏ）、制御部６０は、除菌運転処理を終了する。

「除菌」が選択されたと判別した場合（ステップＳ１０１；Ｙｅｓ）、制御部６０は、フラップ５３を駆動し、吹出口５２を閉じる（ステップＳ１０２）。

吹出口５２を閉じると、制御部６０は、除湿ユニット３０のヒータ３２を加熱制御ゾーンＺ３２３に設定し、ヒータ３２の出力を上げる（ステップＳ１０３）。それとともに、制御部６０は、第１送風機１０を風量制御ゾーンＺ１１に設定し、第１送風機１０の風量を下げる（ステップＳ１０４）。

吹出口５２をフラップ５３で閉じ、ヒータ３２の出力を最大とするとともに、第１送風機１０の風量を最小にした状態で、温度センサ９０が測定する温度Ｔが所定の温度Ｔｏに達したか否かを判別する（ステップＳ１０５）。Ｔ＜Ｔｏと判別した場合（ステップＳ１０５；Ｎｏ）、制御部６０は、引き続きＴがＴｏに到達したか否かを判別する（ステップＳ１０５）。Ｔ≧Ｔｏと判別した場合（ステップＳ１０５；Ｙｅｓ）、制御部６０は、タイマ６６を制御して、時間の計測を開始する（ステップＳ１０６）。

続いて制御部６０は、測定温度Ｔが基準温度Ｔｏよりも高い温度Ｔｍ（Ｔｏ＜Ｔｍ）に達しているか否かを判別する（ステップＳ２０１）。Ｔ＜Ｔｍと判別した場合（ステップＳ２０１；Ｎｏ）、制御部６０は、処理をステップＳ１０７に進め、計測時間ｔが除菌時間ｔｏを経過したか否かを判別する（ステップＳ１０７）。

一方、Ｔ≧Ｔｍと判別した場合（ステップＳ２０１；Ｙｅｓ）、制御部６０は、除湿ユニット３０内の第２送風機３３を駆動し（ステップＳ２０２）、一定時間（例えば、１分間）駆動した後、第２送風機３３を停止する（ステップＳ２０３）。

その後、制御部６０は、計測時間ｔが予め定められた除菌時間ｔｏを経過しているか否かを判別する（ステップＳ１０７）。除菌時間を経過していないと判別した場合（ステップＳ１０７；Ｎｏ）、制御部６０は、処理をステップＳ２０１に戻す。一方、除菌時間を経過していると判別した場合（ステップＳ１０７；Ｙｅｓ）、制御部７０は、第１送風機１０及びヒータ３２を停止し（ステップＳ１０８）、除菌運転処理を終了する。

［実施形態の変形例に係る空気調和機１の特徴］
実施形態の変形例に係る空気調和機１には、以下のような特徴がある。

実施形態の変形例における空気調和機１では、除菌運転時に、ヒータ３２の出力と第１送風機１０の風量とを制御するだけでなく、除湿ユニット３０に設けられた第２送風機３３を駆動させることで、同じく除湿ユニット３０に設けられた熱交換器３５において熱交換され、空気調和機１内部の過度の温度上昇を防止することができる。

以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

例えば、上記実施形態では、第２送風機３３を駆動して本体ケーシング５０内の過度の温度上昇を抑制する旨を説明したが、本発明はこれに限らず、本体ケーシング５０内の過度の温度上昇を抑制する方法であれば、他の方法でもよい。例えば、温度センサ９０がＴｍ以上の温度を測定した場合、吹出口５２を閉じるフラップ５３を駆動して、吹出口５２を開いてもよい。また、例えば、温度センサ９０がＴｍ以上の温度を測定した場合、ヒータ３２の加熱制御ゾーンを、より出力の小さい加熱制御ゾーンに変更するようにしてもよい。また、例えば、第２送風機３３の風量も段階を設け、温度センサ９０の測定する温度に応じて、第２送風機の風量を変更するようにしてもよい。

また、例えば、上記実施形態では、温度センサ９０を本体ケーシング５０の内壁に１箇所だけ設置した例を説明したが、本発明はこれに限らず、本体ケーシング５０内部の温度をより正確に把握することができれば、温度センサを複数個設置するようにしてもよい。例えば、樹脂で構成されている共通送風管３４のうちヒータ３２近傍の第１送風管３４ａ及び第２送風管３４ｂに温度センサを設けてもよい。また、例えば、雑菌が他の領域よりも多く発生・繁殖すると考えられる加湿ロータ４２周辺に温度センサを設けてもよい。

また、例えば、上記実施形態では、除湿・加湿・空気清浄の各機能を備える空気調和機１を例に説明したが、本発明はこれに限らず、少なくともデシカント方式の除湿機であればよい。したがって、デシカント方式の除湿機能と空気清浄機能を有する空気調和機又はデシカント方式の除湿機能と加湿機能を有する空気調和機でもよい。

本発明を利用すれば、デシカント方式の除湿機内部に発生・繁殖する雑菌を除去することができる。

１ 空気調和機
１０ 第１送風機
２０ 空気清浄ユニット
３０ 除湿ユニット
３１ 除湿ロータ
３２ ヒータ
３３ 第２送風機
３４ 共通送風管
３５ 熱交換器
４０ 加湿ユニット
５０ 本体ケーシング
５１ 吸込口
５２ 吹出口
５３ フラップ
６０ 制御部
６１ 第１送風機制御部
６２ 除湿ユニット制御部
６３ ヒータ制御部
６４ 第２送風機制御部
６５ 温度判別部
６６ タイマ
９０ 温度センサ
Ｓ 内部スペース
Ｚ１１〜Ｚ１４ 風量制御ゾーン
Ｚ３２１〜Ｚ３２３ 加熱制御ゾーン

Claims (6)

1. 吸込口（５１）及び吹出口（５２）を有するケーシング（５０）と、
   前記吸込口（５１）から前記吹出口（５２）に至る流路に配置された第１送風機（１０）と、
   前記第１送風機（１０）から送風された空気中の水分を吸着する吸着領域（３１ａ）を有するロータ（３１）と、
   前記吸着領域（３１ａ）の一部を加熱して吸着された水分を放出するためのヒータ（３２）と、
   前記ケーシング（５０）内を除菌するための除菌制御が行われるように前記第１送風機（１０）及び前記ヒータ（３２）を制御する制御手段（６０）と、
   を備えることを特徴とする除湿機（１）。
2. 前記ケーシング内の温度を検出する温度検出部（９０）をさらに備え、
   前記制御手段（６０）は、前記温度検出部（９０）で検出された温度に基づいて前記第１送風機（１０）及び前記ヒータ（３２）を制御する、
   ことを特徴とする請求項１記載の除湿機（１）。
3. 前記制御手段（６０）は、前記温度検出部（９０）で検出される温度が所定温度（Ｔｏ）以上になったときから所定時間（ｔｏ）が経過すると前記除菌制御を終了する、
   ことを特徴とする請求項２記載の除湿機（１）。
4. 前記第１送風機（１０）は、互いに異なる風量に対応した複数の風量制御ゾーン（Ｚ１１〜Ｚ１４）のいずれかにおいて駆動されると共に、
   前記ヒータ（３２）は、互いに異なる出力に対応した複数の加熱制御ゾーン（Ｚ３２１〜Ｚ３２３）のいずれかにおいて駆動されるものであって、
   前記制御手段（６０）は、前記除菌制御が行われるときに、最も小さい風量に対応した風量制御ゾーン（Ｚ１１）において前記第１送風機（１０）を駆動すると共に、最も大きい出力に対応した加熱制御ゾーン（Ｚ３２１）において前記ヒータ（３２）を駆動する、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項記載の除湿機（１）。
5. 前記ケーシング（５０）に設けられ、前記吹出口（５２）を開閉するフラップ（５３）をさらに備え、
   前記制御手段は、前記除菌制御が行われるときに、前記吹出口（５２）を閉じる位置に前記フラップ（５３）を配置する、
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項記載の除湿機（１）。
6. 前記ケーシング（５０）内において、前記吸着領域（３１ａ）の一部から放出された水分を含んだ空気を熱交換器（３５）により冷却して水分を除去した後で、その空気を前記吸着領域（３１ａ）の一部に対して供給するための送風管（３４）と、
   前記送風管（３４）内に配置された第２送風機（３３）と、を備え、
   前記制御手段（６０）は、前記温度検出部（９０）で検出された温度に基づいて前記第２送風機（３３）を制御する、
   ことを特徴とする請求項２乃至５のいずれか１項記載の除湿機（１）。

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