JP2021137784A - 除湿装置 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、除湿装置に関するものであり、洗濯物である衣類が一様に乾き易くなることを目的とするものである。【解決手段】吸込口２と吹出口３を有する略箱形状の本体ケース１と、吹出口３に設けられ、上下方向に回動する風向板４ａと、本体ケース１内に設けられた除湿部と、本体ケース１外の空気を吸込口２から本体ケース１内へ送風する送風部７と、吸込口２と、除湿部と、送風部７と、吹出口３とを順次連通する第１送風路２３と、を備えている。吹出口３は、本体ケース１における上部に配置され、送風部７は、吹出口３に向けて斜め上方へ送風する。【選択図】図３

Description

本発明は、例えば衣類乾燥用として用いられる除湿装置に関するものである。

従来、この種の除湿装置は、吸込口と吹出口を有する本体ケース内に、圧縮機と凝縮器と膨張器と蒸発器とを順次環状に連結した冷凍サイクルと、吸湿部で水分を吸着し放湿部で水分を放出する除湿ロータと、放湿部に供給される空気を加熱する加熱手段と、空気を送風する送風機を備えたものとなっている。このとき、凝縮器と蒸発器と除湿ロータと送風機を平行に配置されている。送風機のファンは、回転軸が水平方向に延びたシロッコファンであり、ファンから吹出口に向けて上方へ送風する。吹出口には、風向を変更する風向変更部を有する構成が知られている（例えば、これに関連する先行文献としては下記特許文献１がある）。

特許第４６９６４８２号公報

このような従来の除湿装置は、送風機であるシロッコファンの回転軸が水平方向に延びているので、シロッコファンの回転軸に対して直角方向である上方の吹出口に、ファンから送風される。この吹出口に向けて上方に送風される空気を、風向変更部の風向板が上下方向に回動することによって、上方から斜め下方に風向を変化させる。ここで、上方に送風される空気に対して、風向変更部によって斜め下方に風向を変化させると、風向を変化させる角度が大きくなり、風量が減少する。これにより、洗濯物である衣類の上部と下部とに送風される風量が異なり、洗濯物である衣類が一様に乾きにくくなるという課題を有していた。

そして、この目的を達成するために、本発明は、吸込口と吹出口を有する略箱形状の本体ケースと、前記本体ケース内に設けられた除湿部と、前記本体ケース外の空気を前記吸込口から前記本体ケース内へ送風する送風部と、前記吸込口と、前記除湿部と、前記送風部と、前記吹出口とを順次連通する第１送風路と、を備え、前記吹出口は、前記本体ケースにおける上部に配置され、前記送風部は、前記吹出口を介して前記本体ケース外に斜め上方へ送風することを特徴とするものであり、これにより所期の目的を達成するものである。

本発明によれば、吹出口の上下方向での風速分布の均衡が図れ、衣類乾燥性能が向上する。

本発明の実施の形態１の除湿装置の外観斜視図 同除湿装置の分解斜視図 同除湿装置の概略断面図 同除湿装置の概略断面図 同除湿装置の放熱器の外観斜視図 同除湿装置の吸熱器の外観斜視図 本発明の実施の形態２の除湿装置の水平断面図 同除湿装置のケーシングの概略断面図

以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。

（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１の除湿装置の外観斜視図である。図２は、本発明の実施の形態１の除湿装置の分解斜視図である。なお、図１、図２は、除湿装置を後面側から見た図である。図３、図４は、本発明の実施の形態１の除湿装置の概略断面図である。なお、図３は図１のＡ−Ａ線断面図である。図４は図１のＢ−Ｂ線断面図である。

図１、図２、図３、図４に示すように、本体ケース１は、奥行き方向Ｄ及び縦方向Ｈの大きさに比較して横方向Ｗの大きさが大きい形状であり、本体ケース１の後面（本体ケース１の奥行き方向における一方側の側面）には、吸込口２が配置されている。本体ケース１における上部には、吹出口３が配置されている。吹出口３は、横長四角形状で本体ケース１における上方と後面とに開口している。本体ケース１の天面における後面側（本体ケース１の奥行き方向における一方側の側面側）には、吹出口３からの風向を変化させる風向変更部４を有し、本体ケース１の天面における前面側（本体ケースの奥行き方向における他方側）には操作部５を設けている。操作部５は、電源の入り切り、運転モードの変更等を行う複数のスイッチを有している。

風向変更部４は、吹出口３に設けられている。風向変更部４は、略平板形状の風向板４ａと、風向板４ａの左右端部（本体ケースにおける左右側の端部）から水平方向へ延びた２本の軸部分（図示せず）とを備えている。２本の軸部分（図示せず）は、風向板４ａの左右端部における本体ケース１の後面側に配置されている。吹出口３には、２本の軸部分を支持する２つの支持部分（図示せず）が設けられている。軸部分の一方側には、ギア（図示せず）が固定されている。風向板４ａは、風向板４ａにおける本体ケース１の前面側が、移動部（図示せず）によって上下方向に回動するように移動する。

移動部は、モータ（図示せず）と、モータの回転軸に固定されたモータギア（図示せず）とを備えている。モータギアは、ギアと噛み合い、モータが駆動すると、モータギアが回動し、ギア、軸部分を介して、風向板４ａの前端部（本体ケースにおける前側の端部）が上下方向に回動する。

本体ケース１内には、ヒートポンプ６と、送風部７と、除湿ロータ部８と、取付台９と、貯水タンク部１０と、制御部１１と、を有している。

ヒートポンプ６は、圧縮機１２と、放熱器１３と、膨張器１４と、吸熱器１５と、を順次環状に連結し冷媒を循環する構成である。

圧縮機１２は、本体ケース１の前面側から見ると本体ケース１における左面側（本体ケースの横方向における一方側の側面側）に配置されている。圧縮機１２は、本体ケース１の底面上に固定されている。

放熱器１３は、本体ケース１における後面側（本体ケースの奥行き方向における一方側の側面側）に配置されている。放熱器１３は、後述する放熱器１３における隣り合う放熱フィンと放熱フィンとの隙間が、本体ケース１の吸込口２に対向するように、本体ケース１の底面上に配置されている。

図５は、本発明の実施の形態１の除湿装置の放熱器の外観斜視図である。なお、図５は、除湿装置の放熱器を後面側から見た図である。

図５に示すように放熱器１３は、多数の放熱フィン１３ａと、放熱フィン１３ａを連結する連結管１３ｂとを有している。

放熱フィン１３ａは、縦長四角板形状であり、材質がアルミニウムである。多数の放熱フィン１３ａは、隣り合う放熱フィン１３ａの面と面とが対向するように配置されている。隣り合う放熱フィン１３ａと放熱フィン１３ａとの隙間が、風路となる。

連結管１３ｂは、円筒形状であり、材質が銅である。円筒である連結管１３ｂは、放熱フィン１３ａにおける長手方向に複数段設けられ、かつ複数回蛇行状に曲げられている。連結管１３ｂの直管部分には、多数の放熱フィン１３ａが固定されている。多数の放熱フィン１３ａは、連結管１３ｂの直管部分の中心軸方向に、所定の間隔を有して積層されている。

図２、図３、図４に示すように、吸熱器１５は、本体ケース１の前面から見ると本体ケース１における右側（本体ケース１の横方向における他方側の側面側）に配置され、後述する吸熱器１５における隣り合う吸熱フィン１５ａと吸熱フィン１５ａとの隙間である風路の中心軸が本体ケース１における左右方向に延びるように、取付台９に固定されている。

図６は、本発明の実施の形態１の除湿装置の吸熱器の外観斜視図である。なお、図６は、除湿装置の放熱器を本体ケースにおける左側から見た図である。

図６に示すように吸熱器１５は、多数の吸熱フィン１５ａと、多数の吸熱フィン１５ａを連結する連結管１５ｂとを有している。

吸熱フィン１５ａは、縦長四角板形状であり、材質がアルミニウムである。多数の吸熱フィン１５ａは、隣り合う吸熱フィン１５ａの面と面とが対向するように配置されている。隣り合う吸熱フィン１５ａと吸熱フィン１５ａとの隙間が、風路となる。

連結管１５ｂは、円筒形状であり、材質が銅である。円筒である連結管１５ｂは、吸熱フィン１５ａにおける長手方向に複数段設けられ、かつ複数回蛇行状に曲げられている。連結管１５ｂの直管部分には、多数の吸熱フィン１５ａが固定されている。多数の吸熱フィン１５ａは、連結管１５ｂの直管部分の中心軸方向に、所定の間隔を有して積層されている。

図２、図３、図４に示すように、送風部７は、放熱器１３に対向するように配置され、取付台９に固定されている。送風部７と、放熱器１３と、本体ケース１の吸込口２とは、本体ケース１の奥行き方向において、一直線上に配置されている。送風部７は、モータ１６と、モータ１６によって回転するファン１７と、ファン１７を囲むケーシング１８とを有している。

ファン１７は、ターボファンであり、主板１７ａと、多数の羽根１７ｂと、吸込みリング１７ｃとを有する。

主板１７ａは、略円板形状で、中央部が下方へ凸形状となり、この中央部には、筒形状の回転軸固定部１７ｄを設けている。回転軸固定部１７ｄは、モータ１６の回転軸が入り、この回転軸が固定可能な構造である。主板１７ａの周縁部には、主板１７ａから下方へ延びた複数の羽根１７ｂを有し、羽根１７ｂは、水平断面形状が翼形状である。羽根１７ｂにおける主板１７ａの周縁側の端部は、ファン１７の回転方向と反対方向に向いた形状である。複数の羽根１７ｂの下端には、円環状の吸込みリング１７ｃを有する。

ケーシング１８は、下面には吸気口１８ａを有し、上面には吐出口１８ｂを有する。モータ１６によってファン１７が回転すると、ケーシング１８の吸気口１８ａから吸い込まれた空気は、ファン１７の吸込みリング１７ｃ内を介し、ファン１７内に流れ込む。この流れ込んだ空気は、羽根１７ｂに沿うように、ファン１７の径方向に吹き出し、ケーシング１８の吐出口１８ｂを介して、本体ケース１の吹出口３に送風される。

除湿ロータ部８は、送風部７と、吸熱器１５との間に配置されている。吸熱器１５と、除湿ロータ部８と、送風部７とは、本体ケース１の横方向において、一直線上に配置されている。除湿ロータ部８は、除湿ロータ１９と、ロータ枠２０と、駆動部分２１と、加熱部分２２とを有している。

除湿ロータ１９は、全体形状としては円板体となっている。この円板体は、円形リング内に、通気体を設けたものである。通気体は、二枚の第１帯体（図示せず）間にジグザグ状に第２帯体（図示せず）を設けたものを、円形リング内において、内周から外周に向けて渦巻状に巻くことによって通気構造に構成したものである。これら第１帯体と第２帯体は耐熱繊維によって構成されており、その表面には、例えばゼオライトのような吸湿物質を、例えばシリカ系の接着剤で接着させた構成としている。

除湿ロータ１９は、円板体に形成され中心軸が本体ケース１における左右方向に延びるように、ロータ枠２０に回転可能に立設され、駆動部分２１により回転している。ロータ枠２０は、取付台９に固定されている。除湿ロータ１９は、空気から水分を吸着する吸湿部１９ａと、空気に水分を放出する放湿部１９ｂとを有している。

加熱部分２２は、除湿ロータ１９の放湿部１９ｂに対向するように設置されている。加熱部分２２は、後述する風路において、除湿ロータ１９の放湿部１９ｂの上流側に配置されている。

取付台９は、本体ケース１における底面側と、前面側の面が開口した箱形状であり、取付板９ａと、支持脚９ｂとを有する。

取付板９ａは、長方形の略板形状であり、上面には、送風部７と、除湿ロータ部８と、吸熱器１５とが固定される。

支持脚９ｂは、取付板９ａの周縁から下方に延びる３枚の長方形の板であり、取付板の周縁における本体ケース１の後面側と、右面側と、左面側とから下方に延び、３枚の板は一体的に形成されている。支持脚９ｂは、取付板９ａと、本体ケース１の底面との間には、略直方体形状の空間部９ｃを有している。空間部９ｃの高さは、ほぼ支持脚９ｂの高さ寸法であり、空間部９ｃには、貯水タンク部１０が装着される構成である。

貯水タンク部１０は、本体ケース１の下部の空間部９ｃに配置され、本体ケース１の前面（本体ケースの奥行き方向における一方側の側面）から着脱自在な構成である。貯水タンク部１０の着脱方向は、本体ケース１における前後方向（本体ケースの奥行き方向）である。貯水タンク部１０の上方には、送風部７と、除湿ロータ部８と、吸熱器１５とが配置されている。貯水タンク部１０は、天面が開口した偏平な箱形状のタンク１０ａと、漏斗状の集水カバー１０ｂとを有している。集水カバー１０ｂは、タンク１０ａの上部に着脱可能に設けられている。つまり、吸熱器１５で結露をさせ、その結露水を漏斗状の集水カバー１０ｂで集めてタンク１０ａに流入させる構成である。

制御部１１は、本体ケース１の前面側から見ると本体ケース１における左面側（本体ケース１の横方向における一方側の側面側）に配置されている。制御部１１は、本体ケース１の底面上に固定されている。制御部１１は、送風部７のモータ１６と、圧縮機１２と、除湿ロータ部８の駆動部分２１と加熱部分２２とを、使用者によって押された操作部５のスイッチに基づいて制御する。

本体ケース１内には、第１送風路２３と、第２送風路２４とを備えている。

第１送風路２３は、送風部７によって、吸込口２から空気を吸引し放熱器１３、加熱部分２２、放湿部１９ｂ、吸熱器１５、吸湿部１９ａの順に供給し、送風部７を介して吹出口３から排出する風路である。

第２送風路２４は、送風部７によって、吸込口２から空気を吸引し放熱器１３に供給し、送風部７を介して吹出口３から排出する風路である。

詳細に説明すると、第１送風路２３においては、放熱器１３によって温められた室内空気は、更に加熱部分２２によって温められ、除湿ロータ１９の放湿部１９ｂに供給される。放湿部１９ｂでは、吸湿部１９ａで吸着した水分が除湿ロータ１９の回転駆動により放湿部１９ｂに移動し、加熱部分２２の加熱により供給された空気に放出される。この高湿の空気が吸熱器１５に供給され、冷却されることにより結露し、水分は水滴として取出される。この後、冷却された空気は、除湿ロータ１９の吸湿部１９ａに供給され、更に空気中の水分が吸湿部１９ａに吸着され、乾燥した空気となる。さらに、水分を吸着する際の吸着熱が発生するので、室内空気は湿度が低減し、温度が上昇した状態で、送風部７に吸引され、吹出口３から室内へ送風されることになる。なお、吸熱器１５において結露した水分は水滴として下方に滴下し、貯水タンク部１０のタンク１０ａ内に流れ込む。

第２送風路２４においては、放熱器１３によって温められた室内空気は、送風部７に吸引され、吹出口３から室内へ送風されることになる。つまり、第１送風路２３を通過する空気と、第２送風路２４を通過する空気とは、送風部７で混ざり合った状態となり、送風部７によって吹出口３から吹き出す。

図７は、本発明の実施の形態１の除湿装置の断面図である。なお、図７は、図１のＣ−Ｃ線断面図である。図８は、本発明の実施の形態１の除湿装置のケーシングの概略図である。なお、図８は、除湿装置のケーシングを本体ケースにおける上部から見た図である。

図２、図７、図８に示すように、本実施形態の特徴は、吹出口３は、本体ケース１における上部に配置され、送風部７は、吹出口３に向けて斜め上方へ送風する点である。具体的には、送風部７は、ファン１７と、ファン１７を回転させるモータ１６と、ケーシング１８と、を有している。

ケーシング１８は、ケーシング１８の上面には開口である吐出口１８ｂと、ケーシング１８の下面には開口である吸気口１８ａを有している。ケーシング１８の側面には、円筒形状の円筒面１８ｃと、下部から上方に向うにつれて広がる膨張面１８ｄと、を有している。吐出口１８ｂは、吹出口３と連通し、膨張面１８ｄは、吐出口１８ｂに繋がっている。

ファン１７は、ケーシング１８内に設けられ、ファン１７の回転軸が上下方向に延びるように配置され、ケーシング１８の吸気口１８ａを介して、下方から空気を吸い込み、径方向であるケーシング１８の側面へ送風する。

以上の構成において、ファン１７が回転することによって、吸気口１８ａから吸い込まれた空気は、ファン１７の径方向に吹き出し、ケーシング１８の膨張面１８ｄに沿って、吐出口１８ｂを介して吹出口３へ送風されるので、斜め上方に送風される。この斜め上方に送風された空気は、風向変更部４の風向板４ａが上下方向に回動することによって、上方から斜め下方に風向が変化する。具体的には、風向板４ａが仰角方向へ４５度以上回動すると、斜め上方に送風された空気が風向板４ａの上面に当たり、風向が上方へ変化する。一方、風向板４ａが、仰角方向への回動が４５度以下の場合には、斜め上方に送風された空気が風向板４ａの下面に当たり、風向が水平方向側へ変化する。更に、風向板４ａが、俯角方向へ回動した場合には、斜め上方に送風された空気が風向板４ａの下面に当たり、風向が斜め下方へ変化する。つまり、従来のように、ファンの回転軸に対して直角方向である上方に送風される空気を風向変更部によって風向を変化させる場合に比べて、風向変更部４によって風向を変化させる角度が小さくなるので、洗濯物である衣類の上部と下部とに送風される風量の差が小さくなり、洗濯物である衣類が一様に乾き易くなる。

また、吹出口３は、本体ケース１における上部の端（本体ケース１の天面における背面側）に配置され、第１吹出口３ａと、第２吹出口３ｂと、を有する。

第１吹出口３ａは、本体ケース１における端部（本体ケース１における後面）から内方へ延びる水平面に開口している。

第２吹出口３ｂは、第１吹出口３ａの本体ケース１における内方側の端部から上方向に延びる面に開口している。このように、吹出口３へ送風された空気は、第１吹出口３ａ、または第２吹出口３ｂを介して本体ケース１外に送風されるので、吹出口３の開口面積が大きくなり、送風抵抗が小さくなる。

また、ケーシング１８の上面は、中央側から外側に向かうにつれて斜め上方に傾斜した傾斜面１８ｅを有し、吐出口１８ｂは、膨張面１８ｄの上端部と傾斜面１８ｅの上端部との間に配置されている。これにより、ファン１７から送風される空気は、膨張面１８ｄと傾斜面１８ｅとの間を通過し、吐出口１８ｂへ送風されるので、斜め上方に送風される。

また、ケーシング１８の吐出口１８ｂは、細長の開口である。ケーシング１８の膨張面の上端部は、吐出口１８ｂの一方側の長辺と繋がり、吐出口１８ｂの一方側の長辺は、第１吹出口３ａの本体ケース１における外方側の端部（本体ケース１における後面）と繋がる。ケーシング１８の傾斜面１８ｅの上端部は、吐出口１８ｂの他方側の長辺と繋がり、吐出口１８ｂの他方側の長辺は、第１吹出口３ａにおける上側の端部と繋がる。これにより、ファン１７から送風される空気は、吐出口１８ｂにおける長辺方向に広がるように吹き出す。

また、ケーシング１８の側面は、円筒形状の円筒面１８ｃと、膨張面１８ｄとを有している。ケーシング１８は、円筒面と膨張面１８ｄとの一方側の境目から、円筒面１８ｃがファン１７の回転方向に延びるように突出した風向変更板２５を有している。風向変更板２５は、ファン１７より上方に配置され、傾斜面１８ｅに繋がる。具体的には、ファン１７から送風される空気を、風向変更板２５を介して、横方向に送風される。これにより、吐出口１８ｂにおける横方向の風速分布の均衡が図れるため、衣類乾燥性能が向上する。

本発明にかかる除湿装置は、衣類乾燥や除湿用に使用される除湿装置等として有用である。

１ 本体ケース
２ 吸込口
３ 吹出口
３ａ 第１吹出口
３ｂ 第２吹出口
４ 風向変更部
４ａ 風向板
５ 操作部
６ ヒートポンプ
７ 送風部
８ 除湿ロータ部
９ 取付台
９ａ 取付板
９ｂ 支持脚
９ｃ 空間部
１０ 貯水タンク部
１０ａ タンク
１０ｂ 集水カバー
１１ 制御部
１２ 圧縮機
１３ 放熱器
１３ａ 放熱フィン
１３ｂ 連結管
１４ 膨張器
１５ 吸熱器
１５ａ 吸熱フィン
１５ｂ 連結管
１６ モータ
１７ ファン
１７ａ 主板
１７ｂ 羽根
１７ｃ 吸込みリング
１７ｄ 回転軸固定部
１８ ケーシング
１８ａ 吸気口
１８ｂ 吐出口
１８ｃ 円筒面
１８ｄ 膨張面
１８ｅ 傾斜面
１９ 除湿ロータ
１９ａ 吸湿部
１９ｂ 放湿部
２０ ロータ枠
２１ 駆動部分
２２ 加熱部分
２３ 第１送風路
２４ 第２送風路
２５ 風向変更板

Claims (6)

1. 吸込口と吹出口を有する略箱形状の本体ケースと、
   前記吹出口に設けられ、上下方向に回動する風向板と、
   前記本体ケース内に設けられた除湿部と、
   前記本体ケース外の空気を前記吸込口から前記本体ケース内へ送風する送風部と、
   前記吸込口と、前記除湿部と、前記送風部と、前記吹出口とを順次連通する第１送風路と、を備え、
   前記吹出口は、前記本体ケースにおける上部に配置され、
   前記送風部は、前記吹出口に向けて斜め上方へ送風することを特徴とする除湿装置。
2. 前記吹出口は、前記本体ケースにおける上部の端に配置され、
   前記本体ケースにおける端部から内方へ延びる水平面に開口を有する第１吹出口と、
   前記第１吹出口の前記本体ケースにおける内方側の端部から上方向に延びる面に開口を有する第２吹出口と、を有することを特徴とする請求項１に記載の除湿装置。
3. 前記送風部は、
   ケーシングと、
   前記ケーシング内に設けられ、半径方向へ送風するファンと、
   前記ファンを回転させるモータと、を有し、
   前記ファンは、前記ファンの回転軸が上下方向に延びるように配置され、
   前記ケーシングは、
   前記ケーシングの上面には、開口である吐出口と、
   前記ケーシングの側面には、下部から上方に向うにつれて広がる膨張面と、を有し、
   前記吐出口は、前記吹出口と連通し、
   前記膨張面は、前記吐出口に繋がっていることを特徴とする請求項１または２に記載の除湿装置。
4. 前記ケーシングの上面は、中央側から外側に向かうにつれて斜め上方に傾斜した傾斜面を有し、
   前記吐出口は、前記膨張面の上端部と前記傾斜面の上端部との間に配置されていることを特徴とする請求項３に記載の除湿装置。
5. 前記吐出口は、細長の開口であり、
   前記膨張面の上端部は、前記吐出口の一方側の長辺と繋がり、
   前記吐出口の一方側の長辺は、前記第１吹出口の前記本体ケースにおける外方側の端部と繋がり、
   前記傾斜面の上端部は、前記吐出口の他方側の長辺と繋がり、
   前記吐出口の他方側の長辺は、前記第１吹出口における上側の端部と繋がることを特徴とする請求項４に記載の除湿装置。
6. 前記ケーシングの側面は、円筒形状の円筒面と、前記膨張面とを有し、
   前記ケーシングは、前記円筒面と前記膨張面との一方側の境目から、前記円筒面が前記ファンの回転方向に延びるように突出した風向変更板を有し、
   前記風向板は、前記ファンより上方に配置され、前記傾斜面に繋がることを特徴とする請求項４に記載の除湿装置。

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