JP5673732B2 - 除湿機能付き空気清浄機 - Google Patents
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Description
本発明は、対象空間の空気を調和する除湿機能付き空気清浄機に関する。
従来、ファンによって対象空間の空気を取り込んで、空気を清浄化する空気清浄機が知られている。このような空気清浄機には、取り込んだ空気を除湿する除湿機能を備えたものがある。例えば、特許文献１（特開２００４−２１１９１３号公報）には、取り込んだ空気を、清浄化するフィルタと、除湿する蒸発器と、を内蔵し、当該蒸発器の一部分を開閉自在なシャッターによって覆うことで、空気清浄と除湿のいずれに重点をおいた運転を行うかを切換可能な除湿機能付き空気清浄機が開示されている。
ところで、上述のようなフィルタにより空気を清浄化するタイプの空気清浄機では、空気清浄能力は風量の増加に比例して大きくなる。よって、通常、フィルタの通風量を大きくすると空気清浄能力が向上する。しかし、特許文献１のように蒸発器によって除湿する場合には、風量を大きくすると、蒸発器の温度が露点温度以上に高くなって除湿量が減少する場合がある。すなわち、空気清浄能力と除湿能力とは、同時に向上されにくい。
そこで、本発明の課題は、空気清浄能力及び除湿能力に優れた除湿機能付き空気清浄機を提供することである。
本発明の第１観点に係る除湿機能付き空気清浄機は、ケーシングと、ファンと、集塵フィルタと、冷凍サイクル装置と、を備える。ファンは、ケーシング内に流入してケーシング外へ流出する空気流を生成する。集塵フィルタは、空気流が通過するようにケーシング内に配設され、空気流に含まれる塵埃を吸着する。また、集塵フィルタは、集塵効率が７０パーセント以上である。冷凍サイクル装置は、蒸発器を含む。蒸発器は、第１空気流の一部である第２空気流を、露点温度以下に冷却して除湿する。第１空気流は、空気流のうち集塵フィルタを通過した空気流である。また、蒸発器は、第２空気流が通過し、かつ、第３空気流が通過しないように、ケーシング内において集塵フィルタより下流側に配設される。第３空気流は、第１空気流のうち第２空気流を除く空気流である。冷凍サイクル装置は、放熱器をさらに含む。放熱器は、ケーシング内に流入した空気を加熱する。また、放熱器は、第４空気流が通過するように、ケーシング内において集塵フィルタより下流側に配設される。第４空気流は、第３空気流の少なくとも一部である。放熱器は、第５空気流が通過しないように配設される。第５空気流は、第３空気流のうち第４空気流を除く空気流である。
なお、集塵フィルタの集塵効率は、計数法などの測定方法によって計測される集塵フィルタの集塵性能を示す値であり、集塵フィルタの初期の（すなわち集塵フィルタが目詰まり等しておらず正常に機能する状態における）集塵効率をさす。
本発明の第１観点に係る除湿機能付き空気清浄機では、蒸発器は、第２空気流が通過し、かつ、第３空気流が通過しないように、配設される。これにより、第３空気流は、蒸発器と熱交換しない。このため、蒸発器の温度が露点温度以上に高くなって除湿量が減少することが抑制される。よって、集塵フィルタを通過する空気流の風量を大きく確保しても、蒸発器の温度が露点温度以下に保たれやすい。したがって、空気清浄能力と除湿能力とを同時に向上できる。
また、放熱器は、第４空気流が通過するように配設される。これにより、放熱器がケーシング内に配設される除湿機能付き空気清浄機において、集塵フィルタを通過する空気流の風量を大きく確保しても、蒸発器の温度が露点温度以下に保たれやすい。
また、第５空気流が通過しないように放熱器が配設される。これにより、第５空気流は放熱器と熱交換しない。したがって、除湿機能付き空気清浄機において、空気流の吹出し温度が上昇しすぎることを抑制できる。
本発明の第２観点に係る除湿機能付き空気清浄機は、第１観点に係る除湿機能付き空気清浄機であって、冷凍サイクル装置は、冷媒を圧縮する圧縮機をさらに含む。圧縮機は、回転数が一定である。
ここで、圧縮機の回転数が可変の場合においては、圧縮機の回転数を可変に制御する機器を必要とするためコストはかかるが、状況に応じて圧縮機の回転数を変化させることで蒸発器を流通する液冷媒の流量をリアルタイムに調整できることから、蒸発器の温度を露点温度以下に保つことは難しくない。一方、圧縮機の回転数が一定である場合においては、圧縮機の回転数を可変に制御する機器を必要としないためコストは抑えられるが、圧縮機の回転数を変化させることで蒸発器を流通する液冷媒の流量をリアルタイムに調整できないことから、蒸発器の温度を露点温度以下に保つことが容易ではない。しかし、本発明の第２観点に係る除湿機能付き空気清浄機では、回転数が一定である低コストの圧縮機を採用した除湿機能付き空気清浄機において、集塵フィルタを通過する空気流の風量を大きく確保しても、蒸発器の温度が露点温度以下に保たれやすい。したがって、コスト増大を抑えつつ、空気清浄能力と除湿能力とを同時に向上できる。
本発明の第３観点に係る除湿機能付き空気清浄機は、第１観点または第２観点に係る除湿機能付き空気清浄機であって、冷凍サイクル装置は、キャピラリーチューブをさらに含む。キャピラリーチューブは、蒸発器に流入する冷媒を膨張させる。
ここで、膨張手段としてキャピラリーチューブを採用した場合、低コストで高圧の液冷媒を膨張させて減圧することができるが、通過させる液冷媒の流量を変えることはできない。換言すると、キャピラリーチューブは、安価な反面、蒸発器に流入する冷媒の流量をリアルタイムに調整することはできない。すなわち、冷凍サイクル装置の膨張手段として例えば膨張弁などを採用した場合においては、コストはかかるが、状況に応じて蒸発器に流入する冷媒の流量をリアルタイムに調整できるため、蒸発器の温度を露点温度以下に保つことは難しくない。一方、冷凍サイクル装置の膨張手段としてキャピラリーチューブを採用した場合においては、コストは抑えられるが、蒸発器に流入する冷媒の流量をリアルタイムに調整できないため、蒸発器の温度を露点温度以下に保つことが容易ではない。しかし、本発明の第３観点に係る除湿機能付き空気清浄機では、冷凍サイクル装置の膨張手段として低コストのキャピラリーチューブを採用した除湿機能付き空気清浄機において、集塵フィルタを通過する空気流の風量を大きく確保しても、蒸発器の温度が露点温度以下に保たれやすい。したがって、コスト増大を抑えつつ、空気清浄能力と除湿能力とを同時に向上できる。
本発明の第４観点に係る除湿機能付き空気清浄機は、第１観点から第３観点のいずれかに係る除湿機能付き空気清浄機であって、ファンは、空気流の風量を切り換えられる。空気流は、最大風量に切り換えられた時の風量が、最小風量に切り換えられた時の風量の５倍以上である。
本発明の第４観点に係る除湿機能付き空気清浄機では、空気流は、最大風量時の風量が最小風量時の風量の５倍以上である。すなわち、空気流の風量を大きく切り換えることができる除湿機能付き空気清浄機において、空気流の風量が最大風量に切り換えられた場合に、集塵フィルタを通過する空気流の風量が最小風量時と比較して大きく増加しても、蒸発器の温度が露点温度以下に保たれやすい。したがって、集塵フィルタを通過する空気流の風量が大きいために除湿性能の確保が難しい場合においても、除湿性能が確保され、空気清浄能力と除湿能力とを同時に向上できる。
本発明の第５観点に係る除湿機能付き空気清浄機は、第１観点から第４観点のいずれかに係る除湿機能付き空気清浄機であって、ファンは、第１空気流の風量が７．０ｍ3／ｍｉｎ以上となるような空気流を生成可能である。
本発明の第５観点に係る除湿機能付き空気清浄機では、ファンは、第１空気流の風量が７．０ｍ3／ｍｉｎ以上となるような空気流を生成可能である。すなわち、大きい風量の空気流を生成可能な除湿機能付き空気清浄機において、集塵フィルタを通過する空気流の風量が７．０ｍ3／ｍｉｎ以上となっても、蒸発器の温度が露点温度以下に保たれやすい。したがって、集塵フィルタを通過する空気流の風量が大きいために除湿性能の確保が難しい場合においても、除湿性能が確保され、空気清浄能力と除湿能力とを同時に向上できる。
本発明の第６観点に係る除湿機能付き空気清浄機は、第１観点から第５観点のいずれかに係る除湿機能付き空気清浄機であって、蒸発器と、放熱器と、は第１空気流に対して並列に配設される。
これにより、除湿機能付き空気清浄機において、外形のコンパクト化を実現できる。
本発明の第７観点に係る除湿機能付き空気清浄機は、第１観点から第６観点のいずれかに係る除湿機能付き空気清浄機であって、加湿フィルタをさらに備える。加湿フィルタは、空気流を加湿する。また、加湿フィルタは、第５空気流の少なくとも一部が通過するように、ケーシング内において蒸発器より下流側に配設される。
本発明の第７観点に係る除湿機能付き空気清浄機では、加湿フィルタは、第５空気流の少なくとも一部が通過するように配設される。これにより、加湿フィルタがケーシング内に配設される除湿機能付き空気清浄機において、集塵フィルタを通過する空気流の風量を大きく確保しても、蒸発器の温度が露点温度以下に保たれやすい。
本発明の第１観点に係る除湿機能付き空気清浄機では、集塵フィルタを通過する空気流の風量を大きく確保しても、蒸発器の温度が露点温度以下に保たれやすい。したがって、空気清浄能力と除湿能力とを同時に向上できる。
本発明の第２観点または第３観点に係る除湿機能付き空気清浄機では、コスト増大を抑えつつ、空気清浄能力と除湿能力とを同時に向上できる。
本発明の第４観点または第５観点に係る除湿機能付き空気清浄機では、集塵フィルタを通過する空気流の風量が大きいために除湿性能の確保が難しい場合においても、除湿性能が確保され、空気清浄能力と除湿能力とを同時に向上できる。
本発明の第６観点に係る除湿機能付き空気清浄機では、外形のコンパクト化を実現できる。
本発明の第７観点に係る除湿機能付き空気清浄機では、加湿フィルタがケーシング内に配設される場合において、集塵フィルタを通過する空気流の風量を大きく確保しても、蒸発器の温度が露点温度以下に保たれやすい。
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で適宜変更が可能である。また、以下の説明において、上、下、左、右、正面（前）、背面（後）といった方向を示す語句を用いているが、これらの方向は、特にことわりのない限り、図１に示す方向を意味する。
（１）除加湿空気清浄機１００
（１−１）概要
図１は、本発明の一実施形態に係る除加湿空気清浄機（以下、除加湿空清機と記載）１００の正面斜視図である。除加湿空清機１００は、床置きタイプで、室内の床などに設置される。
（１−１）概要
図１は、本発明の一実施形態に係る除加湿空気清浄機（以下、除加湿空清機と記載）１００の正面斜視図である。除加湿空清機１００は、床置きタイプで、室内の床などに設置される。
除加湿空清機１００は、空気清浄モード、除湿モード、加湿モードなどの複数の運転モードを備えており、これらのモードを個別にまたは組み合わせて選択されて運転される。具体的には、除加湿空清機１００は、空気清浄モードが選択されると、室内空間の空気を取り込み、塵埃などを除去して室内空間に排出する空気清浄運転を行う。また、除加湿空清機１００は、除湿モードが選択されると、室内空間の空気を取込んで除湿して室内空間に排出する除湿運転を行う。また、除加湿空清機１００は、加湿モードが選択されると、室内空間の空気を取込んで加湿して室内空間に排出する加湿運転を行う。
除加湿空清機１００は、最大風量モード、強風量モード、中風量モード、弱風量モード及び最小風量モードからなる５段階の風量モードを備えており、ユーザは後述する操作パネル１５ａを介して風量モードの切換えが可能である。
除加湿空清機１００には、室内の空気を内部に取り込む下吸込口１０１、左側方吸込口１０２ａ及び右側方吸込口１０２ｂが形成されており、清浄化した空気を吹出す吹出口１０３が形成されている。下吸込口１０１は、正面部分の下端近傍において左右方向に延びるように形成されている。左側方吸込口１０２ａは、左側面部分において上下方向に延びるように形成されている。右側方吸込口１０２ｂは、右側面部分において左側方吸込口１０２ａと同様の態様により形成されている。なお、説明の便宜上、以下の説明においては、左側方吸込口１０２ａ及び右側方吸込口１０２ｂを併せて側方吸込口１０２と記載する。吹出口１０３は、天井部分において形成されている。
（１−２）空気の流れ
図２は、除加湿空清機１００の運転時における空気の流れを表した概念図である。除加湿空清機１００の空気の流れの概要は、次のとおりである。
図２は、除加湿空清機１００の運転時における空気の流れを表した概念図である。除加湿空清機１００の空気の流れの概要は、次のとおりである。
図２に示すように、シロッコファン５０が駆動すると、空気流ＡＦが生成される。空気流ＡＦは、除加湿空清機１００内に流入して除加湿空清機１００外に流出する空気の流れである。空気流ＡＦが生成されると、室内の空気が、下吸込口１０１及び側方吸込口１０２を介して除加湿空清機１００内に取り込まれる。除加湿空清機１００内に取り込まれた室内の空気は、フィルタユニット３０を通過して塵埃や臭い成分などが取り除かれる。そして、空気流ＡＦは、冷凍サイクルユニット６０及び加湿ユニット７０を通過し、除加湿空清機１００が除湿モードにある場合には除湿され、除加湿空清機１００が加湿モードにある場合には加湿される。その後、吹出口１０３を介して除加湿空清機１００外へ吹き出されて室内へ戻される。
また、空気流ＡＦの一部は、除加湿空清機１００外へ吹き出されずに支流ＢＦとしてストリーマ放電ユニット８０を通過する。ストリーマ放電ユニット８０を通過した支流ＢＦは、活性種を含んで鉛直風通路部材４１０に流入し、放出口４１ａを介してフィルタユニット３０を通過する空気流ＡＦに合流する。
（２）除加湿空清機１００の詳細
以下、図１から図３を参照して除加湿空清機１００の詳細について説明する。図３は、除加湿空清機１００の分解図である。
以下、図１から図３を参照して除加湿空清機１００の詳細について説明する。図３は、除加湿空清機１００の分解図である。
（２−１）本体ケーシング１０
除加湿空清機１００の外郭は、略直方体状の本体ケーシング１０（特許請求の範囲記載の「ケーシング」に相当）によって構成されている。本体ケーシング１０は、主として、底面部１１、背面部１２、左側壁部１３、左側方吸込口形成部１４ａ、右側方吸込口形成部１４ｂ、天井部１５及び前面パネル１６からなるケーシング部材によって構成されている。
除加湿空清機１００の外郭は、略直方体状の本体ケーシング１０（特許請求の範囲記載の「ケーシング」に相当）によって構成されている。本体ケーシング１０は、主として、底面部１１、背面部１２、左側壁部１３、左側方吸込口形成部１４ａ、右側方吸込口形成部１４ｂ、天井部１５及び前面パネル１６からなるケーシング部材によって構成されている。
底面部１１は、平面視において左右方向に長い略長方形状を呈しており、除加湿空清機１００の底面部分を構成している。
背面部１２は、除加湿空清機１００の背面部分及び右側面の背面側部分を構成している。背面部１２は、下端部分が平面視において略Ｌ字状を呈しており、当該下端部分において底面部１１に固定される。
左側壁部１３は、除加湿空清機１００の左側面部分を構成している。左側壁部１３には、把持部１３ａが形成されている。把持部１３ａは、指を差し込んで掴める程度の窪みである。把持部１３ａに指を差し込んで左方向に引っ張ると、左側壁部１３は取り外されるようになっている。また、左側壁部１３は、その内面において、加湿ユニット７０の水タンク７３を固定されている。水タンク７３内の水の入れ換えをする際には、左側壁部１３の着脱を行うことにより、水タンク７３の着脱が行えるようになっている。
左側方吸込口形成部１４ａは、除加湿空清機１００の左側面の正面側部分を構成している。右側方吸込口形成部１４ｂは、除加湿空清機１００の右側面の正面側部分を構成している。なお、以下の説明においては、説明の便宜上、左側方吸込口形成部１４ａ及び右側方吸込口形成部１４ｂを併せて側方吸込口形成部１４と記載する。側方吸込口形成部１４は、縦長の板状部材であり、その下端において底面部１１に固定される。側方吸込口形成部１４には、上下に長い開口が形成されており、当該開口が側方吸込口１０２として機能している。
天井部１５は、除加湿空清機１００の天井部分を構成しており、背面部１２及び側方吸込口形成部１４に固定される。天井部１５は、正面方向に下り勾配がつけられるように傾斜して配設される。天井部１５には、ユーザが指示を入力する操作パネル１５ａが配設されている。ユーザは操作パネル１５ａに設けられた入力キー等を押下することにより、除加湿空清機１００の運転状態（運転開始、運転停止、運転モード及び風量モードなど）を切り換えることができる。
天井部１５は、背面部１２の上端部分との間に開口を形成するように配設される。すなわち、平面視において天井部１５と背面部１２との間には開口が形成されており、当該開口が除加湿空清機１００の吹出口１０３として機能している。吹出口１０３は、除加湿空清機１００が運転停止状態にある時には、吹出口羽根１５１によって覆われている。吹出口羽根１５１は、図示しない駆動部によって開閉する。吹出口１０３は、除加湿空清機１００が運転状態にある時には、吹出口羽根１５１が開いて露出される。なお、吹出口１０３には、物体の落下を防止するために、格子１０３ａが設けられている。
前面パネル１６は、除加湿空清機１００の正面部分を構成している。前面パネル１６は、側方吸込口形成部１４及び天井部１５に固定されており、正面方向に引っ張ることにより取り外しが可能である。前面パネル１６の下端と底面部１１との間には、隙間が形成されており、当該隙間が下吸込口１０１として機能している。なお、前面パネル１６と底面部１１との間にこのような隙間を形成せずに、前面パネル１６に開口を形成して当該開口を下吸込口１０１としてもよい。
以上のように構成される本体ケーシング１０の内部には、放電ユニット２０、フィルタユニット３０、フレーム４０、シロッコファン５０、冷凍サイクルユニット６０、加湿ユニット７０及びストリーマ放電ユニット８０等が収納されている。なお、本体ケーシング１０は、上述のように、背面部１２、左側壁部１３、左側方吸込口形成部１４ａ、右側方吸込口形成部１４ｂ、天井部１５及び前面パネル１６などから構成されたが、これらを一体に成形して構成してもよい。
（２−２）放電ユニット２０
放電ユニット２０は、主として、縦長の筒状の形状をした左側方放電ユニット２０ａ及び右側方放電ユニット２０ｂを含む。左側方放電ユニット２０ａは、左側方吸込口１０２ａの近傍に設けられる。よって、左側方吸込口１０２ａから取り込まれた空気は、左側方放電ユニット２０ａを通過する。また、右側方放電ユニット２０ｂは、右側方吸込口１０２ｂの近傍に設けられる。よって、右側方吸込口１０２ｂから取り込まれた空気は右側方放電ユニット２０ｂを通過する。
放電ユニット２０は、主として、縦長の筒状の形状をした左側方放電ユニット２０ａ及び右側方放電ユニット２０ｂを含む。左側方放電ユニット２０ａは、左側方吸込口１０２ａの近傍に設けられる。よって、左側方吸込口１０２ａから取り込まれた空気は、左側方放電ユニット２０ａを通過する。また、右側方放電ユニット２０ｂは、右側方吸込口１０２ｂの近傍に設けられる。よって、右側方吸込口１０２ｂから取り込まれた空気は右側方放電ユニット２０ｂを通過する。
左側方放電ユニット２０ａ及び右側方放電ユニット２０ｂは、正極であるタングステン製のイオン化線と、負極であるステンレス金属製の板状の電極とを有する。正極であるイオン化線に高電圧を印加すると、正極と負極電極間に電位差が生じコロナ放電が生じる。この放電によって、左側方放電ユニット２０ａ及び右側方放電ユニット２０ｂを通過する空気中の塵埃が帯電される。
（２−３）フィルタユニット３０
フィルタユニット３０は、下吸込口１０１及び側方吸込口１０２から本体ケーシング１０内に取り込まれた空気流ＡＦが通過するように、本体ケーシング１０内に配設される。なお、以下の説明においては、空気流ＡＦのうちフィルタユニット３０を通過した空気流を、第１空気流ＡＦ１と称する。フィルタユニット３０は、図２に示されるように、主として、プレフィルタ３１と、静電集塵フィルタ３２と、脱臭フィルタ３３とで構成される。
フィルタユニット３０は、下吸込口１０１及び側方吸込口１０２から本体ケーシング１０内に取り込まれた空気流ＡＦが通過するように、本体ケーシング１０内に配設される。なお、以下の説明においては、空気流ＡＦのうちフィルタユニット３０を通過した空気流を、第１空気流ＡＦ１と称する。フィルタユニット３０は、図２に示されるように、主として、プレフィルタ３１と、静電集塵フィルタ３２と、脱臭フィルタ３３とで構成される。
本体ケーシング内に流入した空気流ＡＦは、まず、プレフィルタ３１によって大きな塵埃が取り除かれる。
次に、プレフィルタ３１よりも集塵性能が高い静電集塵フィルタ３２によって、放電ユニット２０を通過して帯電した微細な塵埃や菌などが取り除かれる。除加湿空清機１００が運転状態にある場合、静電集塵フィルタ３２は、放電ユニット２０を通過する塵埃とは、反対の極性に帯電される。例えば、放電ユニット２０を通過する塵埃などがプラスの電荷によって帯電される場合には、静電集塵フィルタ３２はマイナスの電荷によって帯電される。これにより、放電ユニット２０及びプレフィルタ３１を通過した空気流ＡＦに含まれる微細な塵埃や菌などは、静電集塵フィルタ３２に吸着されるようになっている。
なお、本実施形態における静電集塵フィルタ３２は、日本電機工業会規格（ＪＥＭ１４６７）に規定される「初期の集塵効率が７０パーセント以上であって、かつ、適用面積の測定値から算出される集塵能力Ｐ値が、表示する適用床面積（畳数）から算出する集塵能力Ｐ値に対して１０パーセントを下回ってはならない」という要件を満たすものである。すなわち、計数法などの測定方法によって計測される静電集塵フィルタ３２の初期の（すなわち集塵フィルタが目詰まり等しておらず正常に機能する状態における）集塵効率は、７０パーセント以上である。
さらに、静電集塵フィルタ３２を通過した空気は、活性炭などから構成される脱臭フィルタ３３によってホルムアルデヒドや臭い成分などを分解され、または吸着される。
（２−４）フレーム４０
フレーム４０は、例えば合成樹脂製のフレーム部材である。フレーム４０は、主として、前フレーム４１、中央フレーム４２及び後フレーム４３から構成される。
フレーム４０は、例えば合成樹脂製のフレーム部材である。フレーム４０は、主として、前フレーム４１、中央フレーム４２及び後フレーム４３から構成される。
前フレーム４１は、その正面部分において、フィルタユニット３０を固定される。また、前フレーム４１には、左右両端部において、鉛直方向である上下方向に沿って、鉛直風通路部材４１０が配設されている。鉛直風通路部材４１０には、複数の放出口４１ａが、上下方向に並ぶように形成されている。さらに、前フレーム４１は、上部においてストリーマ放電ユニット８０を固定される。
中央フレーム４２は前フレーム４１の背面側に設けられる。中央フレーム４２は、正面側において、冷凍サイクルユニット６０を固定される。すなわち、前フレーム４１と中央フレーム４２との間に、冷凍サイクルユニット６０が配設される。また、中央フレーム４２は、背面側において、加湿ユニット７０を配設される。さらに、中央フレーム４２は、底部分において、除湿運転時に結露した水を貯水する除湿タンク４２ａを収容される。
後フレーム４３は、中央フレーム４２の背面側に設けられている。中央フレーム４２と後フレーム４３との間に、加湿ユニット７０が配設されている。後フレーム４３は、その上部において、除加湿空清機１００の駆動を制御する電装品箱９０を固定される。後フレーム４３は、背面側において、シロッコファン５０を配設される。また、後フレーム４３は、中央部分において、ベルマウス形状のファンベルマウス４３１を設けられる。このファンベルマウス４３１を介して、空気流ＡＦがシロッコファン５０に流入する。
（２−５）シロッコファン５０
シロッコファン５０（特許請求の範囲記載の「ファン」に相当）は、本体ケーシング１０内に流入し本体ケーシング１０外へ流出する空気流ＡＦを生成する。シロッコファン５０は、主として、ファンロータ５１と、ファンロータ５１を収容するスクロールケーシング５２とを含む。
シロッコファン５０（特許請求の範囲記載の「ファン」に相当）は、本体ケーシング１０内に流入し本体ケーシング１０外へ流出する空気流ＡＦを生成する。シロッコファン５０は、主として、ファンロータ５１と、ファンロータ５１を収容するスクロールケーシング５２とを含む。
ファンロータ５１は、ファンロータ５１の背面側に配設されたファンモータＭ５０の回転軸と接続されており、ファンモータＭ５０が駆動することにより回転する。ファンモータＭ５０が駆動すると、ファンロータ５１は、空気を回転軸が延びる方向から吸い込み、径方向に吹き出す。
ファンモータＭ５０は、その回転速度を段階的に切り換えられる。ファンモータＭ５０の回転速度は、最大風量モード時において最高出力に切り換えられ、最小風量モード時において最低出力に切り換えられる。ファンモータＭ５０の回転数は、最高出力に切り換えられた時における風量が、最低出力に切り換えられた時における風量の５倍となるように設定されている。すなわち、除加湿空清機１００は、最大風量モードを選択された時における風量が、最小風量モードを選択された時における風量の５倍以上である。なお、本実施形態においては、最大風量モード時において静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量は、７．０ｍ3／ｍｉｎとなるように設定されている。
スクロールケーシング５２は、ファンが収容されるスクロール湾曲部を有する合成樹脂製のケーシング部材である。スクロールケーシング５２は、後フレーム４３の背面部分に固定されている。
スクロールケーシング５２の正面側には、正面方向から見た面積がファンロータ５１と略同一面積の開口が形成されており、当該開口がシロッコファン５０の吸入口５０ａ（図６及び図７参照）として機能する。また、スクロールケーシング５２の上部には、開口が形成されており、当該開口がシロッコファン５０の排出口５０ｂ（図７参照）として機能する。排出口５０ｂは、吹出口１０３と接続されており、吹出口１０３が露出すると排出口５０ｂも露出するようになっている。
スクロールケーシング５２の内部には、空気が流れるスクロール流路及び排出流路が形成される。具体的には、スクロール流路は、スクロール湾曲部においてファンロータ５１の外周面の外側に形成され、舌部から離れるにしたがって流路面積が大きくなるように形成される。排出流路は、スクロール流路と連通して排出口５０ｂまで延びている。排出流路へと導かれた空気は、排出口５０ｂから排出される。
（２−６）冷凍サイクルユニット６０
以下、図１から図８を参照して冷凍サイクルユニット６０（特許請求の範囲記載の「冷凍サイクル装置」に相当）について説明する。図４は、冷凍サイクルユニット６０の概略構成図である。図５は、前面パネル１６、放電ユニット２０、フィルタユニット３０及び前フレーム４１を取り外した状態における除加湿空気清浄機１００の正面図である。図６は、蒸発器６１、凝縮器６３、加湿ロータ７１及びファンベルマウス４３１の正面視における位置関係を表した模式図である。図７は、図１のVII-VII線断面図である。図８は、除加湿空清機１００の概略構成及び第１空気流ＡＦ１から第７空気流ＡＦ７を表した模式図である。
以下、図１から図８を参照して冷凍サイクルユニット６０（特許請求の範囲記載の「冷凍サイクル装置」に相当）について説明する。図４は、冷凍サイクルユニット６０の概略構成図である。図５は、前面パネル１６、放電ユニット２０、フィルタユニット３０及び前フレーム４１を取り外した状態における除加湿空気清浄機１００の正面図である。図６は、蒸発器６１、凝縮器６３、加湿ロータ７１及びファンベルマウス４３１の正面視における位置関係を表した模式図である。図７は、図１のVII-VII線断面図である。図８は、除加湿空清機１００の概略構成及び第１空気流ＡＦ１から第７空気流ＡＦ７を表した模式図である。
冷凍サイクルユニット６０は、除加湿空清機１００が除湿運転時に駆動する。冷凍サイクルユニット６０は、主として、蒸発器６１、圧縮機６２、凝縮器６３、キャピラリーチューブ６４及び冷媒配管６５から構成されて、冷媒回路を形成している。なお、冷媒としては、例えば、Ｒ１３４ａ、ＣＯ2などの様々な冷媒が選択される。
（２−６−１）蒸発器６１
蒸発器６１は、例えばクロスフィン型式の熱交換器であって、前フレーム４１の背面側に位置するように配設される。すなわち、蒸発器６１は、フィルタユニット３０の下流側に位置する。よって、第１空気流ＡＦ１の少なくとも一部は、蒸発器６１を通過するようになっている。以下の説明においては、説明の便宜上、第１空気流ＡＦ１のうち蒸発器６１を通過する空気流を第２空気流ＡＦ２と称する（図８参照）。蒸発器６１は、第２空気流ＡＦ２と熱交換することにより、蒸発器６１内を流通する液冷媒を蒸発させ、第２空気流ＡＦ２を露点温度以下に冷却して除湿する。なお、第２空気流ＡＦ２が蒸発器６１を通過する際に結露したドレン水は、除湿タンク４２ａに導かれて貯水される。
蒸発器６１は、例えばクロスフィン型式の熱交換器であって、前フレーム４１の背面側に位置するように配設される。すなわち、蒸発器６１は、フィルタユニット３０の下流側に位置する。よって、第１空気流ＡＦ１の少なくとも一部は、蒸発器６１を通過するようになっている。以下の説明においては、説明の便宜上、第１空気流ＡＦ１のうち蒸発器６１を通過する空気流を第２空気流ＡＦ２と称する（図８参照）。蒸発器６１は、第２空気流ＡＦ２と熱交換することにより、蒸発器６１内を流通する液冷媒を蒸発させ、第２空気流ＡＦ２を露点温度以下に冷却して除湿する。なお、第２空気流ＡＦ２が蒸発器６１を通過する際に結露したドレン水は、除湿タンク４２ａに導かれて貯水される。
ここで、蒸発器６１は、その正面方向から見た面積が、静電集塵フィルタ３２の面積よりも小さい。本実施形態において、正面方向から見た蒸発器６１の面積と、静電集塵フィルタ３２の面積の比率は、概ね１：２．６である。このことから、第１空気流ＡＦ１の全てが蒸発器６１を通過することはなく、第１空気流ＡＦ１の一部は、蒸発器６１をバイパスするようになっている。以下の説明においては、当該第１空気流ＡＦ１の一部（すなわち第１空気流ＡＦ１のうち第２空気流ＡＦ２を除いた残りの空気流）を、説明の便宜上、第３空気流ＡＦ３と称する（図８参照）。
以上のように、蒸発器６１は、第２空気流ＡＦ２が通過し、かつ、第３空気流ＡＦ３が通過しないように、本体ケーシング１０内において静電集塵フィルタ３２より下流側に配設されている。
（２−６−２）圧縮機６２
圧縮機６２は、例えばロータリ式やスクロール式の密閉型圧縮機である。圧縮機６２は、内蔵される圧縮機用モータＭ６２が駆動することにより運転状態となり、流入するガス冷媒を圧縮する。本実施形態において、圧縮機用モータＭ６２はノンインバータ方式で駆動し、圧縮機６２はその回転数が一定である。すなわち、本実施形態においては、圧縮機６２の回転数を変更することによって、圧縮機６２から流出するガス冷媒の流量をリアルタイムに調整することはできない。圧縮機６２は、アキュームレータ６２１を備えており、液冷媒が流入することを抑制している。
圧縮機６２は、例えばロータリ式やスクロール式の密閉型圧縮機である。圧縮機６２は、内蔵される圧縮機用モータＭ６２が駆動することにより運転状態となり、流入するガス冷媒を圧縮する。本実施形態において、圧縮機用モータＭ６２はノンインバータ方式で駆動し、圧縮機６２はその回転数が一定である。すなわち、本実施形態においては、圧縮機６２の回転数を変更することによって、圧縮機６２から流出するガス冷媒の流量をリアルタイムに調整することはできない。圧縮機６２は、アキュームレータ６２１を備えており、液冷媒が流入することを抑制している。
（２−６−３）凝縮器６３
凝縮器６３（特許請求の範囲記載の「放熱器」に相当）は、例えばクロスフィン型式の熱交換器であって、蒸発器６１の背面側に近接して配設される。凝縮器６３は、図５及び図６に示すようにその正面方向から見た面積が、蒸発器６１の面積よりも大きい。本実施形態において、正面方向から見た凝縮器６３の面積は、蒸発器６１の面積の約１．４倍である。具体的には、凝縮器６３は蒸発器６１よりも上下方向の長さが大きい。よって、正面視において、蒸発器６１は、凝縮器６３の下部と重畳しているが、凝縮器６３の上部とは重畳していない。このことから、第２空気流ＡＦ２が凝縮器６３を通過し、また、第３空気流ＡＦ３の一部も凝縮器６３を通過するようになっている。
凝縮器６３（特許請求の範囲記載の「放熱器」に相当）は、例えばクロスフィン型式の熱交換器であって、蒸発器６１の背面側に近接して配設される。凝縮器６３は、図５及び図６に示すようにその正面方向から見た面積が、蒸発器６１の面積よりも大きい。本実施形態において、正面方向から見た凝縮器６３の面積は、蒸発器６１の面積の約１．４倍である。具体的には、凝縮器６３は蒸発器６１よりも上下方向の長さが大きい。よって、正面視において、蒸発器６１は、凝縮器６３の下部と重畳しているが、凝縮器６３の上部とは重畳していない。このことから、第２空気流ＡＦ２が凝縮器６３を通過し、また、第３空気流ＡＦ３の一部も凝縮器６３を通過するようになっている。
なお、以下の説明においては、上記第３空気流ＡＦ３の一部（すなわち、第３空気流ＡＦ３のうち凝縮器６３を通過する空気流）を説明の便宜上、第４空気流ＡＦ４と称する（図８参照）。凝縮器６３は、第２空気流ＡＦ２及び第４空気流ＡＦ４と熱交換することにより、凝縮器６３内を流通するガス冷媒を凝縮させ、第２空気流ＡＦ２及び第４空気流ＡＦ４を加熱する。
また、凝縮器６３は、その正面方向から見た面積が、静電集塵フィルタ３２の面積よりも小さい。本実施形態において、正面方向から見た凝縮器６３の面積と、静電集塵フィルタ３２の面積と、の比率は概ね１：１．９である。このことから、第３空気流ＡＦ３の全てが凝縮器６３を通過することはなく、第３空気流ＡＦ３の一部は、凝縮器６３をバイパスするようになっている。以下の説明においては、当該第３空気流ＡＦ３の一部（すなわち第３空気流ＡＦ３のうち第４空気流ＡＦ４を除いた残りの空気流）を、説明の便宜上、第５空気流ＡＦ５と称する（図８参照）。
以上のように、凝縮器６３は、第２空気流ＡＦ２及び第４空気流ＡＦ４が通過し、かつ、第５空気流ＡＦ５が通過しないように、本体ケーシング１０内において静電集塵フィルタ３２より下流側に配設されている。すなわち、凝縮器６３は、第２空気流ＡＦ２及び第４空気流ＡＦ４とは熱交換するが、第５空気流ＡＦ５とは熱交換しない。そして、第２空気流ＡＦ２及び第４空気流ＡＦ４は、吹出口１０３から吹出される前に、凝縮器６３をバイパスした第５空気流ＡＦ５と合流する。よって本実施形態では、吹出口１０３から室内に吹き出される空気流ＡＦの温度の上昇が抑制される。
（２−６−４）キャピラリーチューブ６４、冷媒配管６５
キャピラリーチューブ６４は、蒸発器６１に流入する液冷媒を膨張させる膨張手段である。すなわち、キャピラリーチューブ６４は、凝縮器６３から流出する高圧の液冷媒を、通過させることで膨張させて減圧する。なお、キャピラリーチューブ６４は、通過する液冷媒の流量を変えることはできない。言い換えると、キャピラリーチューブ６４を通過する液冷媒の流量は、主としてキャピラリーチューブ６４の内径によって決定され、キャピラリーチューブ６４は、蒸発器６１に流入する液冷媒の流量をリアルタイムに調整することはできない。
キャピラリーチューブ６４は、蒸発器６１に流入する液冷媒を膨張させる膨張手段である。すなわち、キャピラリーチューブ６４は、凝縮器６３から流出する高圧の液冷媒を、通過させることで膨張させて減圧する。なお、キャピラリーチューブ６４は、通過する液冷媒の流量を変えることはできない。言い換えると、キャピラリーチューブ６４を通過する液冷媒の流量は、主としてキャピラリーチューブ６４の内径によって決定され、キャピラリーチューブ６４は、蒸発器６１に流入する液冷媒の流量をリアルタイムに調整することはできない。
冷媒配管６５は、冷媒が流通する銅製の管である。冷媒配管６５は、蒸発器６１、圧縮機６２、凝縮器６３及びキャピラリーチューブ６４を接続している。
（２−７）加湿ユニット７０
図３に示すように、加湿ユニット７０は、主として、加湿ロータ７１（特許請求の範囲記載の「加湿フィルタ」に相当）、貯留部７２及び水タンク７３を含む。
図３に示すように、加湿ユニット７０は、主として、加湿ロータ７１（特許請求の範囲記載の「加湿フィルタ」に相当）、貯留部７２及び水タンク７３を含む。
加湿ロータ７１は、例えばリング状フレームに気化フィルタが取り付けられた構造を有する。加湿運転時には、気化フィルタから水が気化することによって加湿が行われる。加湿ロータ７１は、図示しない加湿ユニットモータと接続されており、加湿ユニットモータが駆動することによって回転する。貯留部７２は、水タンク７３から供給される水を貯水する。水タンク７３は、貯留部７２に供給する水を貯水するためのタンクであり、左側壁部１３の内面部分に固定されている。加湿ロータ７１は、リング状フレームに柄杓部（図示省略）が設けられており、加湿ロータ７１が回転すると、柄杓部が貯留部７２から水をくみ上げて気化フィルタに水を供給するように構成されている。
加湿ロータ７１は、図５から図７に示すように、蒸発器６１及び凝縮器６３の背面側（空気流ＡＦの下流側）に位置している。加湿ロータ７１は、正面方向から見て、その大部分において凝縮器６３と重畳している。このことから、第２空気流ＡＦ２及び第４空気流ＡＦ４が加湿ロータ７１を通過し、また、第５空気流ＡＦ５の一部も加湿ロータ７１を通過するようになっている。なお、以下の説明においては、上記第５空気流ＡＦ５の一部（すなわち、第５空気流ＡＦ５のうち加湿ロータ７１を通過する空気流）を説明の便宜上、第６空気流ＡＦ６と称する（図８参照）。
また、加湿ロータ７１は、正面方向から見て、その上端及び左端近傍部分において凝縮器６３と重畳しないように配設されている。このことから、第５空気流ＡＦ５のうち第６空気流ＡＦ６を除いた残りの空気流は、加湿ロータ７１をバイパスするようになっている。なお、以下の説明においては、第５空気流ＡＦ５のうち第６空気流ＡＦ６を除いた残りの空気流（すなわち、第５空気流ＡＦ５のうち加湿ロータ７１をバイパスする空気流）を第７空気流ＡＦ７と称する。
以上のように、加湿ロータ７１は、第２空気流ＡＦ２、第４空気流ＡＦ４及び第６空気流ＡＦ６が通過し、かつ、第７空気流ＡＦ７が通過しないように、本体ケーシング１０内において静電集塵フィルタ３２より下流側に配設されている。なお、加湿ロータ７１による圧力損失は無視できない大きさであるため、第２空気流ＡＦ２、第４空気流ＡＦ４及び第５空気流ＡＦ５（すなわち第１空気流ＡＦ１のすべて）が加湿ロータ７１を通過するように加湿ロータ７１が配設されると、ファンロータ５１によって生成される空気流ＡＦの風量が低減する。このような事態を回避すべく、本実施形態では、加湿ロータ７１は、第７空気流ＡＦ７にバイパスされるように配設される。
加湿ロータ７１は、加湿運転時において、第２空気流ＡＦ２、第４空気流ＡＦ４及び第６空気流ＡＦ６に通過される際、気化した水分を第２空気流ＡＦ２、第４空気流ＡＦ４及び第６空気流ＡＦ６に含ませて加湿する。
（２−８）ストリーマ放電ユニット８０
ストリーマ放電ユニット８０は、正極であるタングステン製の針状の電極と、当該電極に対向する板状の電極（対向電極）と、を有する。針状電極に高電圧を印加するとプラズマ放電の一種であるストリーマ放電が発生する。このストリーマ放電発生の際に酸化分解力の高い活性種が生成される。当該活性種は、ストリーマ放電ユニット８０を通過する支流ＢＦに乗って鉛直風通路部材４１０に流入する。そして鉛直風通路部材４１０に流入した支流ＢＦ及び活性種は、放出口４１ａから放出され、空気流ＡＦと合流してフィルタユニット３０を通過する。この際、活性種は、静電集塵フィルタ３２に吸着された塵埃や細菌などを分解して浄化する。
ストリーマ放電ユニット８０は、正極であるタングステン製の針状の電極と、当該電極に対向する板状の電極（対向電極）と、を有する。針状電極に高電圧を印加するとプラズマ放電の一種であるストリーマ放電が発生する。このストリーマ放電発生の際に酸化分解力の高い活性種が生成される。当該活性種は、ストリーマ放電ユニット８０を通過する支流ＢＦに乗って鉛直風通路部材４１０に流入する。そして鉛直風通路部材４１０に流入した支流ＢＦ及び活性種は、放出口４１ａから放出され、空気流ＡＦと合流してフィルタユニット３０を通過する。この際、活性種は、静電集塵フィルタ３２に吸着された塵埃や細菌などを分解して浄化する。
（３）空気流ＡＦ及び除加湿空清機１００の機能
以下、図８を参照して、空気流ＡＦについて説明する。
以下、図８を参照して、空気流ＡＦについて説明する。
上述のように、除加湿空清機１００においては、空気流ＡＦの上流側から下流側に向かって、フィルタユニット３０、蒸発器６１、凝縮器６３、加湿ロータ７１、シロッコファン５０の順に配置されている。除加湿空清機１００の運転が開始され空気流ＡＦが生成されると、本体ケーシング１０内において第１空気流ＡＦ１がフィルタユニット３０を通過する。
フィルタユニット３０を通過した第１空気流ＡＦ１のうち、第２空気流ＡＦ２は、蒸発器６１を通過する。この際、除加湿空清機１００が除湿モードで運転している時には、蒸発器６１内において冷媒が流通している状態であるため、第２空気流ＡＦ２は蒸発器６１を通過する際に露点温度以下に冷却されて除湿される。一方、フィルタユニット３０を通過した第１空気流ＡＦ１のうち、第３空気流ＡＦ３は、蒸発器６１を通過せずにバイパスする。
蒸発器６１を通過した第２空気流ＡＦ２は、凝縮器６３を通過する。また、蒸発器６１をバイパスした第３空気流ＡＦ３の一部である第４空気流ＡＦ４も、凝縮器６３を通過する。一方、第３空気流ＡＦ３のうち、第４空気流ＡＦ４を除いた残りの空気流である第５空気流ＡＦ５は、凝縮器６３を通過せずにバイパスする。
凝縮器６３を通過した第２空気流ＡＦ２及び第４空気流ＡＦ４は、加湿ロータ７１を通過する。また、第５空気流ＡＦ５の一部である第６空気流ＡＦ６も加湿ロータ７１を通過する。この際、除加湿空清機１００が加湿モードで運転している時には、第２空気流ＡＦ２、第４空気流ＡＦ４及び第６空気流ＡＦ６は加湿される。一方、第５空気流ＡＦ５のうち第６空気流ＡＦ６を除いた残りの空気流である第７空気流ＡＦ７は、加湿ロータ７１を通過せずにバイパスする。
加湿ロータ７１を通過した第２空気流ＡＦ２、第４空気流ＡＦ４及び第６空気流ＡＦ６と、加湿ロータ７１をバイパスした第７空気流ＡＦ７と、はシロッコファン５０に取り込まれる。そして、シロッコファン５０に取り込まれた空気流ＡＦは、吹出口１０３を介して本体ケーシング１０外へ排出される。また、空気流ＡＦの一部は、本体ケーシング１０外へ排出されることなく、支流ＢＦとなってストリーマ放電ユニット８０へ送られる。ストリーマ放電ユニット８０へ送られた支流ＢＦは、活性種を含んで鉛直風通路部材４１０に流入し、放出口４１ａを介してフィルタユニット３０を通過する空気流ＡＦに合流する。
空気流ＡＦが上述のような態様で本体ケーシング１０内を通過するように、静電集塵フィルタ３２及び蒸発器６１等が配設されたことで、静電集塵フィルタ３２を通過させる風量が大きい場合（例えば７．０ｍ3／ｍｉｎである場合）に、蒸発器６１の温度が露点温度以上に上昇することが抑制されて露点温度以下に保たれやすいようになっている。よって、除加湿空清機１００は、除湿モードで運転した場合においても、塵埃の捕集能力に優れ、かつ、除湿能力にも優れている。
（４）特徴
（４−１）
上記実施形態に係る除加湿空清機１００では、蒸発器６１は、第２空気流ＡＦ２が通過し、かつ、第３空気流ＡＦ３が通過しないように配設される。これにより、第３空気流ＡＦ３は、蒸発器６１と熱交換しない。このため、蒸発器６１の温度が露点温度以上に高くなって除湿量が減少することが抑制されている。よって、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量を大きく確保しても、蒸発器６１の温度が露点温度以下に保たれやすい。したがって、空気清浄能力と除湿能力とを同時に向上できている。
（４−１）
上記実施形態に係る除加湿空清機１００では、蒸発器６１は、第２空気流ＡＦ２が通過し、かつ、第３空気流ＡＦ３が通過しないように配設される。これにより、第３空気流ＡＦ３は、蒸発器６１と熱交換しない。このため、蒸発器６１の温度が露点温度以上に高くなって除湿量が減少することが抑制されている。よって、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量を大きく確保しても、蒸発器６１の温度が露点温度以下に保たれやすい。したがって、空気清浄能力と除湿能力とを同時に向上できている。
（４−２）
上記実施形態に係る除加湿空清機１００では、圧縮機６２の回転数が一定である。すなわち、圧縮機６２の回転数が一定である場合においては、圧縮機６２の回転数を可変に制御するインバータなどの機器を必要としないためコストは抑えられるが、圧縮機６２の回転数を変化させることで蒸発器６１を流通する液冷媒の流量をリアルタイムに調整できないことから、蒸発器６１の温度を露点温度以下に保つことが容易ではない。しかし、上記実施形態に係る除加湿空清機１００では、回転数が一定である低コストの圧縮機６２を採用した場合において、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量を大きく確保しても、蒸発器６１の温度が露点温度以下に保たれやすいようになっている。したがって、コスト増大を抑えつつ、空気清浄能力と除湿能力とを同時に向上できている。
上記実施形態に係る除加湿空清機１００では、圧縮機６２の回転数が一定である。すなわち、圧縮機６２の回転数が一定である場合においては、圧縮機６２の回転数を可変に制御するインバータなどの機器を必要としないためコストは抑えられるが、圧縮機６２の回転数を変化させることで蒸発器６１を流通する液冷媒の流量をリアルタイムに調整できないことから、蒸発器６１の温度を露点温度以下に保つことが容易ではない。しかし、上記実施形態に係る除加湿空清機１００では、回転数が一定である低コストの圧縮機６２を採用した場合において、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量を大きく確保しても、蒸発器６１の温度が露点温度以下に保たれやすいようになっている。したがって、コスト増大を抑えつつ、空気清浄能力と除湿能力とを同時に向上できている。
（４−３）
上記実施形態に係る除加湿空清機１００では、冷媒の膨張手段がキャピラリーチューブ６４である。すなわち、冷凍サイクルユニット６０の膨張手段としてキャピラリーチューブ６４を採用した場合においては、コストは抑えられるが、蒸発器６１に流入する冷媒の流量をリアルタイムに調整できないため、蒸発器６１の温度を露点温度以下に保つことが容易ではない。しかし、上記実施形態に係る除加湿空清機１００では、冷凍サイクルユニット６０の膨張手段として低コストのキャピラリーチューブ６４を採用した場合において、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量を大きく確保しても、蒸発器６１の温度が露点温度以下に保たれやすいようになっている。したがって、コスト増大を抑えつつ、空気清浄能力と除湿能力とを同時に向上できている。
上記実施形態に係る除加湿空清機１００では、冷媒の膨張手段がキャピラリーチューブ６４である。すなわち、冷凍サイクルユニット６０の膨張手段としてキャピラリーチューブ６４を採用した場合においては、コストは抑えられるが、蒸発器６１に流入する冷媒の流量をリアルタイムに調整できないため、蒸発器６１の温度を露点温度以下に保つことが容易ではない。しかし、上記実施形態に係る除加湿空清機１００では、冷凍サイクルユニット６０の膨張手段として低コストのキャピラリーチューブ６４を採用した場合において、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量を大きく確保しても、蒸発器６１の温度が露点温度以下に保たれやすいようになっている。したがって、コスト増大を抑えつつ、空気清浄能力と除湿能力とを同時に向上できている。
（４−４）
上記実施形態に係る除加湿空清機１００では、最大風量モードを選択された時における空気流ＡＦの風量が、最小風量モードを選択された時における空気流ＡＦの風量の５倍以上である。すなわち、生成する風量を大きく切り換えることができる場合において、最大風量モードを選択されて、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量が最小風量モードと比較して大きく確保されても、蒸発器６１の温度は露点温度以下に保たれやすいようになっている。したがって、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量が大きいために蒸発器６１の除湿性能の確保が難しい場合においても、蒸発器６１の除湿性能が確保されている。
上記実施形態に係る除加湿空清機１００では、最大風量モードを選択された時における空気流ＡＦの風量が、最小風量モードを選択された時における空気流ＡＦの風量の５倍以上である。すなわち、生成する風量を大きく切り換えることができる場合において、最大風量モードを選択されて、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量が最小風量モードと比較して大きく確保されても、蒸発器６１の温度は露点温度以下に保たれやすいようになっている。したがって、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量が大きいために蒸発器６１の除湿性能の確保が難しい場合においても、蒸発器６１の除湿性能が確保されている。
（４−５）
上記実施形態に係る除加湿空清機１００では、シロッコファン５０は、最大風量モード時において第１空気流ＡＦ１の風量が７．０ｍ3／ｍｉｎ以上となるような空気流ＡＦを生成可能である。すなわち、大きい風量の空気流ＡＦを生成可能な場合において、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量が７．０ｍ3／ｍｉｎ以上に大きく確保されても、蒸発器６１の温度は露点温度以下に保たれやすいようになっている。したがって、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量が大きいために蒸発器６１の除湿性能の確保が難しい場合においても、蒸発器６１の除湿性能が確保されている。
上記実施形態に係る除加湿空清機１００では、シロッコファン５０は、最大風量モード時において第１空気流ＡＦ１の風量が７．０ｍ3／ｍｉｎ以上となるような空気流ＡＦを生成可能である。すなわち、大きい風量の空気流ＡＦを生成可能な場合において、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量が７．０ｍ3／ｍｉｎ以上に大きく確保されても、蒸発器６１の温度は露点温度以下に保たれやすいようになっている。したがって、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量が大きいために蒸発器６１の除湿性能の確保が難しい場合においても、蒸発器６１の除湿性能が確保されている。
（４−６）
上記実施形態に係る除加湿空清機１００では、凝縮器６３は、第２空気流ＡＦ２及び第４空気流ＡＦ４が通過するように、本体ケーシング１０内において静電集塵フィルタ３２より下流側に配設されている。凝縮器６３をこのような態様によって配設したことにより、凝縮器６３を本体ケーシング１０内に配設する場合において、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量を大きく確保しても、蒸発器６１の温度が露点温度以下に保たれやすいようになっている。
上記実施形態に係る除加湿空清機１００では、凝縮器６３は、第２空気流ＡＦ２及び第４空気流ＡＦ４が通過するように、本体ケーシング１０内において静電集塵フィルタ３２より下流側に配設されている。凝縮器６３をこのような態様によって配設したことにより、凝縮器６３を本体ケーシング１０内に配設する場合において、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量を大きく確保しても、蒸発器６１の温度が露点温度以下に保たれやすいようになっている。
（４−７）
上記実施形態に係る除加湿空清機１００では、凝縮器６３は、第５空気流ＡＦ５が通過しないように配設されている。凝縮器６３がこのような態様によって配設されたことにより、第５空気流ＡＦ５は、凝縮器６３と熱交換しない。よって、吹出口１０３から吹出されて室内に戻る空気流ＡＦの温度が上昇することを抑制できている。
上記実施形態に係る除加湿空清機１００では、凝縮器６３は、第５空気流ＡＦ５が通過しないように配設されている。凝縮器６３がこのような態様によって配設されたことにより、第５空気流ＡＦ５は、凝縮器６３と熱交換しない。よって、吹出口１０３から吹出されて室内に戻る空気流ＡＦの温度が上昇することを抑制できている。
（４−８）
上記実施形態に係る除加湿空清機１００では、加湿ロータ７１は、第５空気流ＡＦ５の一部である第６空気流ＡＦ６が通過するように、本体ケーシング１０内において静電集塵フィルタ３２より下流側に配設されている。加湿ロータ７１をこのような態様によって配設したことにより、加湿ロータ７１を本体ケーシング１０内に配設する場合において、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量を大きく確保しても、蒸発器６１の温度が露点温度以下に保たれやすいようになっている。
上記実施形態に係る除加湿空清機１００では、加湿ロータ７１は、第５空気流ＡＦ５の一部である第６空気流ＡＦ６が通過するように、本体ケーシング１０内において静電集塵フィルタ３２より下流側に配設されている。加湿ロータ７１をこのような態様によって配設したことにより、加湿ロータ７１を本体ケーシング１０内に配設する場合において、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量を大きく確保しても、蒸発器６１の温度が露点温度以下に保たれやすいようになっている。
（５）変形例
（５−１）変形例１Ａ
上記実施形態では、除加湿空清機１００は床置きタイプであったが、これに限定されない。すなわち、第１空気流ＡＦ１の風量を大きく確保した場合に蒸発器６１の温度を露点温度以下に保つように、静電集塵フィルタ３２及び蒸発器６１が本体ケーシング１０内に配設されれば、除加湿空清機１００は、どのようなタイプであってもよく、例えば壁掛けタイプや吊下げタイプであってもよい。すなわち、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量を大きく確保した場合に、蒸発器６１の温度が露点温度以下に保たれる程度に第２空気流ＡＦ２の風量を抑えられるのであれば、本発明の目的を達成することができる。
（５−１）変形例１Ａ
上記実施形態では、除加湿空清機１００は床置きタイプであったが、これに限定されない。すなわち、第１空気流ＡＦ１の風量を大きく確保した場合に蒸発器６１の温度を露点温度以下に保つように、静電集塵フィルタ３２及び蒸発器６１が本体ケーシング１０内に配設されれば、除加湿空清機１００は、どのようなタイプであってもよく、例えば壁掛けタイプや吊下げタイプであってもよい。すなわち、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量を大きく確保した場合に、蒸発器６１の温度が露点温度以下に保たれる程度に第２空気流ＡＦ２の風量を抑えられるのであれば、本発明の目的を達成することができる。
（５−２）変形例１Ｂ
上記実施形態では、フィルタユニット３０は、主として、プレフィルタ３１、静電集塵フィルタ３２及び脱臭フィルタ３３から構成されたが、必ずしもこのような構成には限定されない。例えば、脱臭フィルタ３３については省略してもよい。また、静電集塵フィルタ３２の代わりに電気集塵方式ではないＨＥＰＡフィルタ（High Efficiency Particulate Air Filter）等を用いてもよい。すなわち、集塵効率が７０パーセント以上であれば、どうような方式のフィルタであってもよい。なお、静電集塵フィルタ３２に代えて電気集塵方式ではないフィルタを採用する場合、放電ユニット２０については省略してもよい。
上記実施形態では、フィルタユニット３０は、主として、プレフィルタ３１、静電集塵フィルタ３２及び脱臭フィルタ３３から構成されたが、必ずしもこのような構成には限定されない。例えば、脱臭フィルタ３３については省略してもよい。また、静電集塵フィルタ３２の代わりに電気集塵方式ではないＨＥＰＡフィルタ（High Efficiency Particulate Air Filter）等を用いてもよい。すなわち、集塵効率が７０パーセント以上であれば、どうような方式のフィルタであってもよい。なお、静電集塵フィルタ３２に代えて電気集塵方式ではないフィルタを採用する場合、放電ユニット２０については省略してもよい。
（５−３）変形例１Ｃ
上記実施形態では、ファンモータＭ５０の回転数は、最高出力に切り換えられた時における風量が、最低出力に切り換えられた時における風量の５倍となるように設定されていたが、これに限定されない。例えば、ファンモータＭ５０の回転数は、最高出力に切り換えられた時における風量が、最低出力に切り換えられた時における風量の３倍となるように設定されてもよく、あるいは７倍となるように設定されてもよい。すなわち、除加湿空清機１００は、最大風量モードを選択された時における風量が、例えば最小風量モードを選択された時における風量の３倍あるいは７倍となるように構成されてもよい。
上記実施形態では、ファンモータＭ５０の回転数は、最高出力に切り換えられた時における風量が、最低出力に切り換えられた時における風量の５倍となるように設定されていたが、これに限定されない。例えば、ファンモータＭ５０の回転数は、最高出力に切り換えられた時における風量が、最低出力に切り換えられた時における風量の３倍となるように設定されてもよく、あるいは７倍となるように設定されてもよい。すなわち、除加湿空清機１００は、最大風量モードを選択された時における風量が、例えば最小風量モードを選択された時における風量の３倍あるいは７倍となるように構成されてもよい。
また、上記実施形態では、ファンモータＭ５０の回転数は、最大風量モード時において第１空気流ＡＦ１の風量が７．０ｍ3／ｍｉｎとなるように設定されていた。しかし、これに限定されず、これと異なる数値となるように設定されてもよい。例えば、ファンモータＭ５０の回転数は、最大風量モード時において第１空気流ＡＦ１の風量が６．５ｍ3／ｍｉｎとなるように設定されてもよく、または８．０ｍ3／ｍｉｎとなるように設定されてもよい。
（５−４）変形例１Ｄ
また、上記実施形態では、蒸発器６１は、正面方向から見た蒸発器６１の面積と、静電集塵フィルタ３２の面積の比率が概ね１：２．６となるように配設されたが、これと異なる比率となるように配設されてもよい。すなわち、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量を大きく確保した場合に、蒸発器６１の温度が露点温度以下に保たれる程度に第２空気流ＡＦ２の風量を抑えられるのであれば、上記比率と異なるように蒸発器６１が配設されてもよい。例えば、蒸発器６１及び静電集塵フィルタ３２は、正面方向から見た蒸発器６１の面積と静電集塵フィルタ３２の面積の比率が１：２や１：３となるように、配設されてもよい。
また、上記実施形態では、蒸発器６１は、正面方向から見た蒸発器６１の面積と、静電集塵フィルタ３２の面積の比率が概ね１：２．６となるように配設されたが、これと異なる比率となるように配設されてもよい。すなわち、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１の風量を大きく確保した場合に、蒸発器６１の温度が露点温度以下に保たれる程度に第２空気流ＡＦ２の風量を抑えられるのであれば、上記比率と異なるように蒸発器６１が配設されてもよい。例えば、蒸発器６１及び静電集塵フィルタ３２は、正面方向から見た蒸発器６１の面積と静電集塵フィルタ３２の面積の比率が１：２や１：３となるように、配設されてもよい。
（５−５）変形例１Ｅ
上記実施形態では、圧縮機用モータＭ６２はノンインバータ方式で駆動し、圧縮機６２はその回転数が一定であった。しかし、必ずしもこれに限定されず、圧縮機用モータＭ６２をインバータで駆動し、圧縮機６２の回転数を可変に構成してもよい。
上記実施形態では、圧縮機用モータＭ６２はノンインバータ方式で駆動し、圧縮機６２はその回転数が一定であった。しかし、必ずしもこれに限定されず、圧縮機用モータＭ６２をインバータで駆動し、圧縮機６２の回転数を可変に構成してもよい。
（５−６）変形例１Ｆ
上記実施形態では、凝縮器６３は、蒸発器６１よりも上下方向の長さが大きく、凝縮器６３の上部は、正面視において蒸発器６１と重畳していなかった。しかし、これに限定されず、例えば凝縮器６３は、蒸発器６１と上下方向の長さを同一としてもよく、正面視における面積を蒸発器６１の面積と同一としてもよい。
上記実施形態では、凝縮器６３は、蒸発器６１よりも上下方向の長さが大きく、凝縮器６３の上部は、正面視において蒸発器６１と重畳していなかった。しかし、これに限定されず、例えば凝縮器６３は、蒸発器６１と上下方向の長さを同一としてもよく、正面視における面積を蒸発器６１の面積と同一としてもよい。
また、上記実施形態では、凝縮器６３は、蒸発器６１の背面側に近接して配設された。しかし、凝縮器６３は、必ずしも蒸発器６１の背面側に配設される必要はない。例えば、除加湿空清機１００は、図９に示す除加湿空清機１００ａのように構成されてもよい。
除加湿空清機１００ａにおける本体ケーシング１０ａは、本体ケーシング１０よりも奥行き方向の長さが短い。蒸発器６１ａは、蒸発器６１と同一である。凝縮器６３ａは、凝縮器６３よりも上下方向の長さが短い。
除加湿空清機１００ａでは、凝縮器６３ａは、蒸発器６１ａの上方に配設されている。つまり、蒸発器６１ａと凝縮器６３ａとは、第１空気流ＡＦ１´に対して並列に配設されている。このような態様で凝縮器６３ａが配設されることにより、除加湿空清機１００ａでは、本体ケーシング１０ａの薄型化が実現されている。すなわち、除加湿空清機１００ａでは、静電集塵フィルタ３２を通過する第１空気流ＡＦ１´の風量を大きく確保しても、蒸発器６１ａの温度が露点温度以下に保たれやすいようになっており、かつ、外形のコンパクト化が実現されている。
なお、除加湿空清機１００ａにおける第１空気流ＡＦ１´、第２空気流ＡＦ２´、第３空気流ＡＦ３´、第４空気流ＡＦ４´、第５空気流ＡＦ５´、第６空気流ＡＦ６´及び第７空気流ＡＦ７´は、第６空気流ＡＦ６´が蒸発器６１ａと凝縮器６３ａとの間を通過する点などを除いて、第１空気流ＡＦ１〜第７空気流ＡＦ７と同一である。また、除加湿空清機１００ａは、上述の点を除いて除加湿空清機１００と同一である。
（５−７）変形例１Ｇ
上記実施形態では、冷凍サイクルユニット６０は、膨張手段としてキャピラリーチューブ６４が採用されたが、膨張手段はこれに限定されない。例えば、キャピラリーチューブ６４に代えて膨張弁などを膨張手段としてもよい。
上記実施形態では、冷凍サイクルユニット６０は、膨張手段としてキャピラリーチューブ６４が採用されたが、膨張手段はこれに限定されない。例えば、キャピラリーチューブ６４に代えて膨張弁などを膨張手段としてもよい。
（５−８）変形例１Ｈ
上記実施形態では、加湿ユニット７０は、気化フィルタを含む加湿ロータ７１によって第２空気流ＡＦ２、第４空気流ＡＦ４及び第６空気流ＡＦ６を加湿していた。しかし、加湿ユニット７０は、このような態様で加湿を行うものには限定されず、いかなる方式により加湿を行うものであってもよい。例えば、加湿ユニット７０は、ヒータを利用する蒸気加湿方式や、超音波振動子を利用するいわゆる超音波振動加湿方式によって加湿を行うものであってもよい。また、加湿ユニット７０を省略してもよい。
上記実施形態では、加湿ユニット７０は、気化フィルタを含む加湿ロータ７１によって第２空気流ＡＦ２、第４空気流ＡＦ４及び第６空気流ＡＦ６を加湿していた。しかし、加湿ユニット７０は、このような態様で加湿を行うものには限定されず、いかなる方式により加湿を行うものであってもよい。例えば、加湿ユニット７０は、ヒータを利用する蒸気加湿方式や、超音波振動子を利用するいわゆる超音波振動加湿方式によって加湿を行うものであってもよい。また、加湿ユニット７０を省略してもよい。
（５−９）変形例１Ｉ
上記実施形態では、加湿ユニット７０の加湿ロータ７１は、正面方向から見てその上端及び左端近傍部分において凝縮器６３と重畳しないように配設されていた。しかし、これに限定されず、加湿ロータ７１は、正面視における面積が凝縮器６３と同一となるように配設されてもよく、正面方向から見て凝縮器６３と重畳するように配設されてもよい。
上記実施形態では、加湿ユニット７０の加湿ロータ７１は、正面方向から見てその上端及び左端近傍部分において凝縮器６３と重畳しないように配設されていた。しかし、これに限定されず、加湿ロータ７１は、正面視における面積が凝縮器６３と同一となるように配設されてもよく、正面方向から見て凝縮器６３と重畳するように配設されてもよい。
本発明は、対象空間の空気を調和する除湿機能付き空気清浄機に利用可能である。
１０、１０ａ 本体ケーシング（ケーシング）
１１ 底面部
１２ 背面部
１３ 左側壁部
１４ 側方吸込口形成部
１５ 天井部
１６ 前面パネル
２０ 放電ユニット
３０ フィルタユニット
３２ 静電集塵フィルタ（集塵フィルタ）
４０ フレーム
５０ シロッコファン（ファン）
Ｍ５０ ファンモータ
５１ ファンロータ
５２ スクロールケーシング
６０ 冷凍サイクルユニット（冷凍サイクル装置）
６１、６１ａ 蒸発器
６２ 圧縮機
Ｍ６２ 圧縮機用モータ
６３、６３ａ 凝縮器（放熱器）
６４ キャピラリーチューブ
６５ 冷媒配管
７０ 加湿ユニット
７１ 加湿ロータ（加湿フィルタ）
８０ ストリーマ放電ユニット
１００、１００ａ 除加湿空気清浄機（除湿機能付き空気清浄機）
１０１ 下吸込口
１０２ 側方吸込口
１０３ 吹出口
ＡＦ 空気流
ＡＦ１、ＡＦ１´ 第１空気流
ＡＦ２、ＡＦ２´ 第２空気流
ＡＦ３、ＡＦ３´ 第３空気流
ＡＦ４、ＡＦ４´ 第４空気流
ＡＦ５、ＡＦ５´ 第５空気流
ＡＦ６、ＡＦ６´ 第６空気流
ＡＦ７、ＡＦ７´ 第７空気流
ＢＦ 支流
１１ 底面部
１２ 背面部
１３ 左側壁部
１４ 側方吸込口形成部
１５ 天井部
１６ 前面パネル
２０ 放電ユニット
３０ フィルタユニット
３２ 静電集塵フィルタ（集塵フィルタ）
４０ フレーム
５０ シロッコファン（ファン）
Ｍ５０ ファンモータ
５１ ファンロータ
５２ スクロールケーシング
６０ 冷凍サイクルユニット（冷凍サイクル装置）
６１、６１ａ 蒸発器
６２ 圧縮機
Ｍ６２ 圧縮機用モータ
６３、６３ａ 凝縮器（放熱器）
６４ キャピラリーチューブ
６５ 冷媒配管
７０ 加湿ユニット
７１ 加湿ロータ（加湿フィルタ）
８０ ストリーマ放電ユニット
１００、１００ａ 除加湿空気清浄機（除湿機能付き空気清浄機）
１０１ 下吸込口
１０２ 側方吸込口
１０３ 吹出口
ＡＦ 空気流
ＡＦ１、ＡＦ１´ 第１空気流
ＡＦ２、ＡＦ２´ 第２空気流
ＡＦ３、ＡＦ３´ 第３空気流
ＡＦ４、ＡＦ４´ 第４空気流
ＡＦ５、ＡＦ５´ 第５空気流
ＡＦ６、ＡＦ６´ 第６空気流
ＡＦ７、ＡＦ７´ 第７空気流
ＢＦ 支流
Claims (7)
- ケーシング（１０）と、
前記ケーシング内に流入して前記ケーシング外へ流出する空気流（ＡＦ）を生成するファン（５０）と、
前記空気流が通過するように前記ケーシング内に配設され、前記空気流に含まれる塵埃を吸着し、その集塵効率が７０パーセント以上である、集塵フィルタ（３２）と、
前記空気流のうち前記集塵フィルタを通過した空気流である第１空気流（ＡＦ１、ＡＦ１´）の一部である第２空気流（ＡＦ２、ＡＦ２´）を、露点温度以下に冷却して除湿する蒸発器（６１、６１ａ）を含む冷凍サイクル装置（６０）と、
を備え、
前記蒸発器は、前記第２空気流が通過し、かつ、前記第１空気流のうち前記第２空気流を除く空気流である第３空気流（ＡＦ３、ＡＦ３´）が通過しないように、前記ケーシング内において前記集塵フィルタより下流側に配設され、
前記冷凍サイクル装置は、前記ケーシング内に流入した空気を加熱する放熱器（６３、６３ａ）をさらに含み、
前記放熱器は、前記第３空気流の少なくとも一部である第４空気流（ＡＦ４、ＡＦ４´）が通過し、かつ、前記第３空気流のうち前記第４空気流を除く空気流である第５空気流（ＡＦ５、ＡＦ５´）が通過しないように、前記ケーシング内において前記集塵フィルタより下流側に配設される、
除湿機能付き空気清浄機（１００、１００ａ）。 - 前記冷凍サイクル装置は、冷媒を圧縮する圧縮機（６２）をさらに含み、
前記圧縮機は、回転数が一定である、
請求項１に記載の除湿機能付き空気清浄機。 - 前記冷凍サイクル装置は、前記蒸発器に流入する冷媒を膨張させるキャピラリーチューブ（６４）をさらに含む、
請求項１または２に記載の除湿機能付き空気清浄機。 - 前記ファンは、前記空気流の風量を切り換えられ、
前記空気流は、最大風量に切り換えられた時の風量が、最小風量に切り換えられた時の風量の５倍以上である、
請求項１から３のいずれか１項に記載の除湿機能付き空気清浄機。 - 前記ファンは、前記第１空気流の風量が７．０ｍ3／ｍｉｎ以上となるような前記空気流を生成可能である、
請求項１から４のいずれか１項に記載の除湿機能付き空気清浄機。 - 前記蒸発器（６１ａ）と、前記放熱器（６３ａ）と、は前記第１空気流（ＡＦ１´）に対して並列に配設される、
請求項１から５のいずれか１項に記載の除湿機能付き空気清浄機（１００ａ）。 - 前記空気流を加湿する加湿フィルタ（７１）をさらに備え、
前記加湿フィルタは、前記第５空気流の少なくとも一部（ＡＦ６、ＡＦ６´）が通過するように、前記ケーシング内において前記蒸発器より下流側に配設される、
請求項１から６のいずれか１項に記載の除湿機能付き空気清浄機。
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