KR101276443B1

KR101276443B1 - 차량용 제가습 장치

Info

Publication number: KR101276443B1
Application number: KR1020097022616A
Authority: KR
Inventors: 다까노부 나까구로; 도시히로 쯔에모또; 히로유끼 가끼우찌; 히데또 히다까
Original assignee: 도요타지도샤가부시키가이샤
Priority date: 2007-03-30
Filing date: 2008-03-28
Publication date: 2013-06-19
Also published as: ATE544622T1; CN101646577A; US20100107673A1; CN101646577B; AU2008233653A1; JP5266657B2; EP2143574A4; EP2143574A1; JP2008247305A; KR20090127368A; WO2008120733A1; EP2143574B1; AU2008233653B2; US8769978B2

Abstract

차량용 제가습 장치는, 송풍기(2), 흡착재 모듈(3)을 케이싱에 수용하여 구성된다. 또한, 다른 형태는, 송풍기(2), 흡착재 모듈(3), 유로 절환 장치(4)를 케이싱에 수용하여 구성된다. 흡착재 모듈(3)은 통기 가능한 엘리먼트에 흡착재를 담지시켜 이루어지는 흡착 소자(30)와, 당해 흡착 소자에 직접 배치된 히터(31)로 구성된다. 그리고 히터(31)의 통전 상태를 절환하는 동시에, 송풍 방향 또는 유로를 절환함으로써, 제습된 공기를 제1 흡입·분출구(또는 분출구)로부터 분출시키고, 가습된 공기를 제2 흡입·분출구(또는 분출구)로부터 분출시킨다.

송풍기, 흡착 소자, 히터, 유로 절환 장치, 흡착재 모듈

Description

차량용 제가습 장치 {DEHUMIDIFICATION/HUMIDIFICATION DEVICE FOR VEHICLE}

본 발명은, 차량용 제가습(除加濕) 장치에 관한 것이며, 상세하게는 흡착재의 흡착, 탈착 기능을 이용하여, 예를 들어 겨울철에 있어서 유리창에 방담(防曇)용의 제습 공기를 공급하고, 탑승자측에 가습 공기를 공급하는 차량용 제가습 장치에 관한 것이다.

차량 실내의 공조 기술의 하나로서, 차량 실내를 보다 쾌적하게 하기 위해, 흡착재의 수증기 흡탈착 기능을 이용한 제습·가습 기술이 다양하게 검토되고 있다. 이러한 기술로서는, 예를 들어 겨울철에 있어서, 실내의 공기를 순환시키면서, 유리창 방담용으로 실외의 건조한 외기를 도입하여 유리창에 뿜어내는 데 있어서, 실내로부터 실외로 배출되는 일부의 공기 중의 수분을 활성탄, 제올라이트 등의 흡착재에 의해 포착하고, 포착한 수분을 실내로 복귀시킴으로써 실내의 건조를 방지하도록 한「차량 실내의 공조 방법」이 제안되어 있다.

상기한 공조 방법에 있어서는, 통기 가능한 원기둥 형상의 허니콤 구조체로 이루어지는 이른바 흡착 로터에 흡착재를 담지시키고, 흡착 로터를 일정 속도로 회전시키면서, 흡착 로터의 일부가 소정의 흡착 영역(실내 공기의 배출 유로)을 통과할 때에 수분을 흡착하고, 소정의 탈착 영역(실내 공기의 순환 유로)을 통과할 때 에 전열 히터에 의해 가열된 공기에 의해 흡착재를 가열하여, 흡착재의 수분을 탈착함으로써 실내의 순환 공기를 가습한다.

특허 문헌 1 : 일본 특허 출원 공개 제2000-142096호 공보

또한, 제습·가습 기술로서는, 내주로부터 외주로 통기 가능한 환상의 회전체(허니콤 구조체)에 흡착재를 담지시키고, 당해 회전체를 원심 팬의 외주측에 배치하여 이루어지는「제가습 장치」가 제안되어 있다. 이러한 제가습 장치에 있어서는, 원심 팬에 의해 흡입한 공기를 직접 회전체를 통과시킴으로써, 수분을 흡착하여 실내로 제습 공기로서 송기하고, 또한 회전체의 내주측의 일부의 영역에 배치된 히터를 통해 가열 공기로서 회전체를 통과시킴으로써, 흡착재의 수분을 탈착하고, 가습 공기를 생성하여 이것을 실내로 송기한다.

특허 문헌 2 : 일본 특허 출원 공개 제2002-228189호 공보

그런데, 흡착재를 사용한 상기한 바와 같은 제습, 가습 기술에 있어서는, 흡착 영역 및 탈착 영역을 구성하는 송풍로 등의 특정 공간에 있어서 흡착 로터, 회전체 등의 회전 부재를 구동시키기 위해 그 구동 기구가 필요하여, 장치 구성을 간소화할 수 없다고 하는 문제가 있다. 또한, 회전 부재의 구동 기구와 함께, 이들을 수납하기에 충분한 용적의 케이싱이 필요하여, 소형화하기 어렵다고 하는 문제가 있다. 또한, 흡착재의 탈착 조작을 행하는 경우, 전열 히터를 통과시켜 얻어진 가열 공기를 사용하기 때문에 열효율이 낮고, 히터 자체도 그 발열량에 비해 대형화된다고 하는 문제가 있다.

본 발명은 상기한 실정에 비추어 이루어진 것으로, 그 목적은 흡착재의 흡착, 탈착 기능을 이용하여, 예를 들어 겨울철에 있어서, 유리창에 방담용의 제습 공기를 공급하고, 탑승자측에 가습 공기를 공급하는 차량용 제가습 장치이며, 장치 구성을 간소화할 수 있고 또한 장치를 소형화할 수 있는 차량용 제가습 장치를 제공하는 데 있다.

상기한 과제를 해결하기 위해, 본 발명에 있어서는, 통기 가능한 엘리먼트에 흡착재를 담지시킨 고정 방식의 흡착 소자를 채용하고, 그 비통기면에 히터를 직접 배치하여 모듈을 구성함으로써 장치의 소형화를 도모하고, 게다가 흡착재에 흡착된 수분을 탈착할 때, 히터에 의해 흡착 소자를 직접 가열함으로써 열효율을 높이도록 하였다. 그리고 본 발명에서는, 상기한 모듈을 사용한 4개의 형태에 의해, 각종 차량에 적응시키도록 하였다.

즉, 본 발명의 제1 형태는, 차량 실내의 공기를 제습 및 가습하는 제가습 장치이며, 제1 흡입·분출구 및 제2 흡입·분출구가 설치된 공기 유로로서의 케이싱에 송풍기 및 흡착재 모듈을 수용하여 구성되고, 상기 송풍기는 정역 회전 가능한 송풍기이며, 상기 흡착재 모듈은 통기 가능한 엘리먼트에 흡착재를 담지시켜 이루어지는 흡착 소자와, 당해 흡착 소자를 직접 가열하도록 당해 흡착 소자의 비통기면에 직접 배치된 히터로 구성되고, 또한 상기 송풍기에 의해 송기 및 흡인되는 공기가 상기 흡착 소자를 통과 가능하게 상기 케이싱 내에 배치되고, 그리고 상기 흡착재 모듈의 히터의 통전 상태를 제어하는 동시에, 상기 히터의 통전 상태에 따라서 상기 송풍기의 회전 방향을 절환함으로써, 제습(또는 가습)된 공기를 상기 제1 흡입·분출구로부터 분출시키고, 가습(또는 제습)된 공기를 상기 제2 흡입·분출구로부터 분출시키도록 구성된다.

또한, 본 발명의 제2 형태는, 차량 실내의 공기를 제습 및 가습하는 제가습 장치이며, 흡입구, 제1 분출구 및 제2 분출구가 설치된 공기 유로로서의 케이싱에 송풍기, 흡착재 모듈 및 유로 절환 장치를 수용하여 구성되고, 상기 흡착재 모듈은 통기 가능한 엘리먼트에 흡착재를 담지시켜 이루어지는 흡착 소자와, 당해 흡착 소자를 직접 가열하도록 당해 흡착 소자의 비통기면에 직접 배치된 히터로 구성되고, 또한 상기 송풍기에 의해 송기되는 공기가 상기 흡착 소자를 통과 가능하게 상기 케이싱 내에 배치되고, 상기 유로 절환 장치는 상기 흡착재 모듈의 흡착 소자를 통과한 공기의 분출구를 상기 제1 분출구 또는 상기 제2 분출구로 절환 가능하게 구성되고, 그리고 상기 흡착재 모듈의 히터의 통전 상태를 제어하는 동시에, 통전 상태에 따라서 상기 유로 절환 장치를 절환함으로써, 제습(또는 가습)된 공기를 상기 제1 분출구로부터 분출시키고, 가습(또는 제습)된 공기를 상기 제2 분출구로부터 분출시키도록 구성된다.

또한, 본 발명의 제3 형태는, 차량 실내의 공기를 제습 및 가습하는 제가습 장치이며, 흡입구, 제1 분출구 및 제2 분출구가 설치된 공기 유로로서의 케이싱에 송풍기, 제1 및 제2 한 쌍의 흡착재 모듈 및 유로 절환 장치를 수용하여 구성되고, 상기 각 흡착재 모듈은 각각 통기 가능한 엘리먼트에 흡착재를 담지시켜 이루어지는 흡착 소자와, 당해 흡착 소자를 직접 가열하도록 당해 흡착 소자의 비통기면에 직접 배치된 히터로 구성되고, 또한 상기 송풍기에 의해 송기되는 공기가 상기 각 흡착 소자를 병렬적으로 통과 가능하게 상기 케이싱 내에 배치되고, 상기 유로 절환 장치는 상기 각 흡착재 모듈의 흡착 소자를 통과한 공기를 각각 상기 제1 및 제2 분출구(또는 상기 제2 및 제1 분출구)로 방향 전환하여 공기의 분출구를 절환 가능하게 구성되고, 그리고 상기 제1 흡착재 모듈의 히터의 통전 상태와 상기 제2 흡착재 모듈의 히터의 통전 상태를 절환하는 동시에, 통전 상태에 따라서 상기 유로 절환 장치를 절환함으로써 제습(또는 가습)된 공기를 상기 제1 분출구로부터 분출시키고, 가습(또는 제습)된 공기를 상기 제2 분출구로부터 분출시키도록 구성된다.

또한, 본 발명의 제4 형태는, 차량 실내의 공기를 제습 및 가습하는 제가습 장치이며, 제1 흡입구, 제2 흡입구, 제1 분출구 및 제2 분출구가 설치된 공기 유로로서의 케이싱에 제1 송풍기, 제1 유로 절환 장치, 제1 및 제2 한 쌍의 흡착재 모듈, 제2 유로 절환 장치 및 제2 송풍기를 수용하여 구성되고, 상기 각 흡착재 모듈은 각각 통기 가능한 엘리먼트에 흡착재를 담지시켜 이루어지는 흡착 소자와, 당해 흡착 소자의 비통기면에 직접 배치된 히터로 구성되고, 또한 상기 각 송풍기에 의해 송기되는 공기가 각각 상기 각 흡착 소자를 병렬적으로 통과 가능하게 상기 케이싱 내에 배치되고, 상기 제1 유로 절환 장치는 상기 제1 송풍기로부터 송기된 공기를 상기 제1 흡착재 모듈의 흡착 소자(또는 상기 제2 흡착재 모듈의 흡착 소자)로 방향 전환하는 동시에, 상기 제2 흡착재 모듈의 흡착 소자(또는 상기 제1 흡착재 모듈의 흡착 소자)를 통과한 공기를 도입하여 상기 제1 분출구로 방향 전환 가능하게 구성되고, 또한 상기 제1 송풍기로부터 송기된 공기의 분출구 및 상기 제1 분출구로 방향 전환하는 공기의 도입처를 절환 가능하게 구성되고, 상기 제2 유로 절환 장치는 상기 제1 흡착재 모듈의 흡착 소자(또는 상기 제2 흡착재 모듈의 흡착 소자)를 통과한 공기를 도입하여 상기 제2 분출구로 방향 전환하는 동시에, 상기 제2 송풍기로부터 송기된 공기를 상기 제2 흡착재 모듈의 흡착 소자(또는 상기 제1 흡착재 모듈의 흡착 소자)로 방향 전환 가능하게 구성되고, 또한 상기 제2 분출구로 방향 전환하는 공기의 도입처 및 상기 제2 송풍기로부터 송기된 공기의 분출구를 절환 가능하게 구성되고, 그리고 상기 제1 흡착재 모듈의 히터의 통전 상태와 상기 제2 흡착재 모듈의 히터의 통전 상태를 절환하는 동시에, 통전 상태에 따라서 상기 각 유로 절환 장치를 절환함으로써, 제습(또는 가습)된 공기를 상기 제1 분출구로부터 분출시키고, 가습(또는 제습)된 공기를 상기 제2 분출구로부터 분출시키도록 구성된다.

본 발명의 차량용 제가습 장치에 따르면, 고정 방식의 흡착 소자에 히터를 직접 배치하여 흡착재 모듈이 구성되고, 흡착재의 수분을 탈착할 때에 히터에 의해 흡착 소자를 열전도에 의해 직접 가열하기 때문에, 종래의 흡착 로터 방식과 같이 회전 부재의 구동 기구를 설치할 필요가 없고, 게다가 열효율이 우수하여 흡착 소자 및 히터를 한층 더 소형화할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따르면, 장치 구성을 간소화할 수 있고 또한 장치 전체를 한층 더 소형화할 수 있다.

도 1A는 본 발명의 제1 형태에 관한 차량용 제가습 장치의 구성예를 도시하는 블록도이다.

도 1B는 본 발명의 제2 형태에 관한 차량용 제가습 장치의 구성예를 도시하는 블록도이다.

도 2A는 본 발명의 제3 형태에 관한 차량용 제가습 장치의 구성예를 도시하 는 블록도이다.

도 2B는 본 발명의 제3 형태에 관한 다른 차량용 제가습 장치의 구성예를 도시하는 블록도이다.

도 3은 본 발명의 제4 형태에 관한 차량용 제가습 장치의 구성예를 도시하는 블록도이다.

도 4는 본 발명의 차량용 제가습 장치에 사용되는 흡착재 모듈의 일례를 도시하는 사시도이다.

도 5는 본 발명의 차량용 제가습 장치에 사용되는 흡착재 모듈의 다른 예를 도시하는 사시도이다.

도 6은 본 발명의 차량용 제가습 장치에 적합한 흡착재의 흡착 특성을 도시하는 수증기 흡착 등온선이다.

도 7A는 도 2A의 구성의 차량용 제가습 장치의 구조예를 일부 파단하여 도시하는 평면도이다.

도 7B는 도 2A의 구성의 차량용 제가습 장치의 구조예를 일부 파단하여 도시하는 측면도이다.

도 8은 도 7A의 A-A선을 따라 파단한 단면도이며, 유로 절환 장치의 공기 취입구 부분인 케이싱의 리브 중 하나를 도시하는 도면이다.

도 9는 도 7A의 B-B선을 따라 파단한 단면도이며, 유로 절환 장치의 내부 구조를 도시하는 도면이다.

도 10은 도 7A의 B-B선을 따라 파단한 단면도이며, 유로 절환 장치의 내부 구조를 도시하는 도면이다.

[부호의 설명]

1 : 케이싱

10 : 흡입구

11 : 제1 분출구

12 : 제2 분출구

2 : 송풍기

2a : 제1 송풍기

2b : 제2 송풍기

3 : 흡착재 모듈

3a : 제1 흡착재 모듈

3b : 제2 흡착재 모듈

30 : 흡착 소자

31 : 히터

32 : 엘리먼트

33 : 단열판

4 : 유로 절환 장치

4a : 제1 유로 절환 장치

4b : 제2 유로 절환 장치

41 : 배분실

42 : 제1 실

43 : 제2 실

44 : 댐퍼

45 : 액추에이터

7 : 유로 절환 장치

본 발명에 관한 차량용 제가습 장치의 실시 형태를 도면에 기초하여 설명한다. 도 1A 및 도 1B는, 각각 본 발명의 제1 형태 및 제2 형태에 관한 차량용 제가습 장치의 구성예를 도시하는 블록도이다. 도 2A 및 도 2B는, 본 발명의 제3 형태에 관한 차량용 제가습 장치의 구성예를 도시하는 블록도이다. 도 3은 본 발명의 제4 형태에 관한 차량용 제가습 장치의 구성예를 도시하는 블록도이다. 도 4는 본 발명의 차량용 제가습 장치에 사용되는 흡착재 모듈의 일례를 도시하는 사시도이고, 도 5는 흡착재 모듈의 다른 예를 도시하는 사시도이다. 도 6은, 본 발명의 차량용 제가습 장치에 적합한 흡착재의 흡착 특성을 도시하는 수증기 흡착 등온선이다. 도 7A 및 도 7B는, 도 2A의 구성의 차량용 제가습 장치의 구조예를 일부 파단하여 도시하는 평면도 및 측면도이다. 도 8은 도 7A의 A-A선을 따라 파단한 단면도이며, 유로 절환 장치의 공기 취입구 부분인 케이싱의 리브 중 하나를 도시하는 도면이다. 도 9 및 도 10은, 도 7A의 B-B선을 따라 파단한 단면도이며, 유로 절환 장치의 내부 구조를 도시하는 도면이다. 또한, 이하의 실시 형태의 설명에 있어서는, 차량용 제가습 장치를「제가습 장치」라고 약기한다.

본 발명의 제가습 장치는, 차량 실내의 공기를 제습 및 가습하는 제가습 장치이며, 외기가 건조한, 예를 들어 겨울철에 있어서 유리창에 방담용의 제습 공기를 공급하고, 탑승자측에 가습 공기를 공급하기 위해 사용된다. 또한, 후술하는 송풍기, 히터, 유로 절환 장치 등의 작동 설정의 변경에 의해, 외기가 고습도가 되는 여름철에 있어서 탑승원측에 제습 공기를 공급할 수도 있다. 또한, 본 발명의 제가습 장치는, 냉난방용의 공조 장치의 일부로서 내장할 수 있고, 또한 외형을 박형 상자 형상으로 설계하여 실내의 천장 부분 등에 설치할 수도 있다.

본 발명의 제가습 장치는, 기본 구조가 상이한 4개의 형태에 의해 차량 실내의 각종 크기나 형상에 대응할 수 있고, 상기한 4개의 형태로서는, 도 1A에 도시하는 바와 같은 제1 형태, 도 1B에 도시하는 바와 같은 제2 형태, 도 2A 및 도 2B에 도시하는 바와 같은 제3 형태, 도 3에 도시하는 바와 같은 제4 형태를 들 수 있다. 이하, 이들에 대해 차례로 설명한다.

우선, 도 1A에 도시하는 본 발명의 제1 형태에 관한 제가습 장치에 대해 설명한다. 도 1A에 도시하는 제가습 장치는, 제습 공기와 가습 공기를 교대로 송풍하는 방식의 가장 심플한 구성의 장치이며, 제1 흡입·분출구 및 제2 흡입·분출구가 설치된 공기 유로로서의 케이싱(도시 생략)에 송풍기(2) 및 흡착재 모듈(3)을 수용하여 구성된다. 케이싱의 형상은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 케이싱의 내부에는 제1 흡입·분출구로부터 제2 흡입·분출구에 이르는 공기 유로가 구성된다. 그리고 송풍기(2) 및 흡착재 모듈(3)은, 케이싱의 내부, 즉 상기한 공기 유로에 차례로 배치된다.

도시하지 않지만, 제1 흡입·분출구는, 예를 들어 기존의 DEF 분출구 또는 대시보드나 천장부 혹은 좌석에 설치된 새로운 DEF 분출구에 접속되고, 다른 쪽의 제2 흡입·분출구는, 예를 들어 기존의 FACE 센터 분출구 또는 대시보드나 천장부 혹은 좌석에 설치된 새로운 FACE 분출구에 접속된다. 송풍기(2)는 정역 회전 가능한 송풍기이며, 이러한 송풍기로서는 통상 직류 방식의 원심 팬이 사용된다. 이러한 원심 팬의 회전수는 3000 내지 6000rpm 정도, 최대 정압(靜壓)은 100 내지 300㎩ 정도, 최대 풍량은 0.1 내지 0.5㎥/min 정도이다.

본 발명에 있어서는, 장치의 소형화를 도모하기 위해, 고정식의 흡착 소자로 구성되고 또한 직접 가열에 의해 탈착 조작을 행하는 흡착재 모듈(3)이 사용된다. 즉, 흡착재 모듈(3)은 통기 가능한 엘리먼트(32)(도 4, 도 5 참조)에 흡착재를 담지시켜 이루어지는 흡착 소자(30)와, 당해 흡착 소자의 비통기면에 직접 배치된 히터(31)로 구성된다. 그리고 흡착재 모듈(3)은, 송풍기(2)에 의해 송기하는 공기(피처리 공기) 및 송풍기(2)에 의해 흡인되는 공기(피처리 공기)가 흡착 소자(30)를 통과 가능하게 상기한 케이싱 내에 배치된다.

흡착재 모듈(3)은, 도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같이 직육면체로 형성되어도 좋고, 혹은 케이싱의 구조에 따라서 곡면을 구비한 형상으로 형성되어도 좋다. 또한, 흡착재 모듈(3)에 있어서, 흡착 소자(30)는 히터(31)로부터 엘리먼트(32)로 열을 효율적으로 전달하기 위해, 엘리먼트(32)를 금속제 케이싱에 수용하여 구성된다. 히터(31)는 흡착 소자(30)에 대해 공기층이나 다른 단열 요소가 개재되는 일 없이, 당해 히터에서 생성된 열이 열전도에 의해 전달되도록 배치되어 있으면 좋 고, 은 페이스트, 그리스 등의 열전도 재료를 통해 배치되어도 좋다.

본 발명에 있어서는, 흡착재 모듈(3)을 소형화하기 위해, 히터(31)로서 판면이 방열부로서 기능하는 평판 형상 히터, 혹은 면 형상 발열 히터(예를 들어, 실리콘 러버 히터, PTC 히터, 세라믹 히터) 등이 사용된다. 이러한 히터(31)의 소비 전력은 1.4 내지 200W이다. 본 발명의 제가습 장치에서는, 히터(31)를 설계하는 데 있어서, 당해 히터에 요구되는 방열 용량(W₁)을 다음 식에 기초하여 산출된다.

[수학식 1]

엘리먼트(32)로서는, 소형화를 도모할 수 있고, 게다가 큰 흡착 면적을 확보할 수 있고 또한 한층 다량의 분체상의 흡착재를 유지할 수 있는 한, 각종 구조의 것을 사용할 수 있다. 이러한 엘리먼트(32)의 구조로서는, 예를 들어 파형 판 형상의 기재(基材) 시트에 의해 통기 셀의 개구 형상이 대략 삼각형으로 형성된 도시하는 바와 같은 이른바 코러게이트형, 통기 셀의 개구 형상이 대략 육각형으로 형성된 허니콤형, 통기 셀의 개구 형상이 사각형으로 형성된 격자형 등의 구조를 들 수 있다.

예를 들어, 코러게이트형의 엘리먼트(32)는, 도 4에 도시하는 바와 같이 대략 파형 판 형상으로 형성된 기재 시트 및 대략 평판 형상으로 형성된 기재 시트를 교대로 적층하여 통기 셀을 다수 구성한 것이다. 즉, 흡착 소자(30)의 엘리먼 트(32)는, 평판 형상의 기재 시트에 파형 판 형상의 기재 시트를 포갬으로써 1열의 셀을 형성한 허니콤 시트가 히터(31)의 판면에 대해 평행하게 복수 인접 배치된 구조를 구비하고 있고, 통기 셀은 파형 판 형상의 기재 시트의 각 볼록부와 인접한 평판 형상의 기재 시트를 접합함으로써, 엘리먼트 단부면측(통기 방향의 양단부면측)의 개구 형상이 대략 삼각형으로 형성되어 있다.

또한, 코러게이트형의 엘리먼트(32)는, 도 5에 도시하는 바와 같이 구성되어도 좋다. 도 5에 도시하는 엘리먼트(32)는, 평판 형상의 기재 시트에 파형 판 형상의 기재 시트를 포갬으로써 1열의 셀을 형성한 허니콤 시트가 히터(31)의 판면에 대해 직교하는 상태에서 복수 인접 배치된 구조를 구비하고 있다. 상기한 바와 같이, 흡착 소자(30)로서 엘리먼트(32)의 허니콤 시트가 히터(31)의 판면에 대해 수직으로 배치된 소자를 사용한 경우에는, 엘리먼트(32)를 구성하는 각 허니콤 시트에 대해 히터(31)의 열을 보다 균일하게 또한 효율적으로 전달할 수 있다.

상기한 도 4 및 도 5에 도시하는 바와 같은 흡착 소자(30)의 엘리먼트(32)에 사용되는 허니콤 시트는, 길이가 상이한 2종류의 기재 시트를 교대로 적층하고 또한 긴 쪽의 기재 시트를 끌어당기면서 일정 간격으로 접합하는 이른바 허니콤 성형기에 의해 제작할 수 있고, 그 경우 인접하는 평판 형상의 기재 시트와 파형 판 형상의 기재 시트는 가열 용착, 초음파 용착 또는 접착제를 사용한 접착 등에 의해 접합된다. 그리고 엘리먼트(32)는, 기재 시트로서의 세라믹 페이퍼 등으로 이루어지는 예를 들어 코러게이트형 등의 허니콤 시트를 상기한 바와 같은 방법으로 제작하고, 허니콤 시트를 적층하여 엘리먼트의 구조체를 제작한 후, 흡착재와 바인더와 용제로 이루어지는 슬러리에 상기한 구조체를 침지하여 제조된다. 또한, 허니콤 시트의 제조 방법 자체는 공지이며, 예를 들어 일본 특허 출원 공개 제2004-209420호 공보에 개시되어 있다.

본 발명에 있어서는, 예를 들어 겨울철에 유리창 방담용으로 분출하는 공기를 충분히 제습하고, 또한 탑승원측에 분출하는 공기를 효과적으로 가습하기 위해, 흡착 소자(30)의 엘리먼트(32)에 담지되는 흡착재는 이하의 같은 흡착 특성을 구비하고 있는 것이 바람직하다.

즉, 겨울철에 있어서 난방시에 차량 실내를 순환하는 공기는, 그 온도를 25℃로 한 경우, 상대 습도가 25 내지 50％ 정도로 비교적 저습도이지만, 분출하는 공기에 의해 예를 들어 5℃의 저온의 유리창에 대한 방담 효과(결로 방지 효과)를 달성하기 위해, 흡착재는 상기한 바와 같은 저습도에 있어서도 충분히 수분을 흡착하고, 그리고 분출하는 공기의 상대 습도를 20％ 정도 이하까지 더 저감할 수 있는 특성을 구비하고 있을 필요가 있다.

한편, 흡착재의 재생에 있어서는 전술한 히터(31)가 사용되지만, 소비 전력 저감을 위해 흡착재는 온도가 90℃ 이하, 바람직하게는 70℃ 이하의 비교적 낮은 온도에서 수분을 탈착할 수 있을 필요가 있다. 그리고 차량 실내가 적절하게 쾌적한 상태에 있는 경우, 예를 들어 온도가 25℃, 습도가 50％인 경우, 엘리먼트(32)를 통과하는 공기를 히터(31)에 의해 90℃로 가열하였을 때의 상대 습도는 2％, 70℃로 가열하였을 때의 상대 습도는 4％가 된다. 따라서, 흡착재에 있어서는, 상대 습도가 2 내지 25％의 범위, 바람직하게는 4 내지 25％의 범위에서 용이하게 흡착 ·탈착할 수 있는 특성이 요망된다.

또한, 흡착재에 필요해지는 흡탈착량은 다음과 같다. 즉, 차량 실내의 공기를 방담용으로 유리창에 공급하는 경우, 일반적으로 120㎥/h 정도의 공기가 분출된다. 그때, 유리창의 온도가 5℃가 되면, 유리창의 결로를 방지하기 위해서는, 분출하는 공기가 5℃의 포화 상태에 있어서의 절대 습도 이하, 약 5g/㎏ 이하까지 제습되어 있는 것이 바람직하다. 그리고 전술한 바와 같이 실내 공기의 온도가 25℃, 습도가 50％로 되면, 이 공기의 절대 습도가 9.8g/㎏이기 때문에, 120㎥/h(= 15.5㎏/h)의 공기에 대해 4.8g/㎏ 이상 제습할 필요가 있다. 따라서, 흡착재에 의해 예를 들어 750g/h의 수분을 흡착할 수 있는 것이 바람직하다.

또한, 차량 실내의 공기를 가습하여 불쾌감을 부여하는 일 없이 탑승원측에 공급하려고 하면, 예를 들어 1 내지 2m/s의 풍속으로 또한 4.7㎥/h의 풍량으로 공기를 분출하는 것이 상정된다. 그때, 흡입하는 공기의 온도가 20℃, 상대 습도가 30％, 절대 습도가 4.35g/㎏(DA)이며, 탑승원측을 향해 온도가 25℃, 상대 습도가 40％, 절대 습도가 7.91g/㎏(DA)인 가습 공기를 분출하려고 하면, 절대 습도를 1.82g/㎏(DA)만큼 높일 필요가 있어, 상기한 풍량으로는 수분량으로 10.3g/h만큼 가습해야 한다.

한편, 흡착재 모듈(3)의 작동에 있어서는, 후술하는 바와 같이 흡착 소자(30)에서의 흡착 조작과 탈착 조작을 교대로 절환하지만, 흡착·탈착 조작의 절환수를 12회/h 행한다고 하면, 흡착 소자(30)의 1회의 흡착 조작 및 탈착 조작에 있어서, 흡착재에 의해 약 0.85g의 수분을 흡착, 탈착할 필요가 있다. 게다가, 실 용상, 보다 소형의 케이싱에 내장하기 위해, 흡착 소자(30)의 소형화를 도모할 필요가 있고, 엘리먼트(32)에 있어서의 유효 체적(흡착재를 담지한 상태에 있어서의 겉보기 체적)을 35㎤로 설계한 경우, 엘리먼트(32)에 담지시킬 수 있는 흡착재의 질량은 6g 정도가 된다. 따라서, 흡착재에 있어서는, 적어도 0.14g/g의 흡탈착량이 요구된다.

즉, 본 발명에 있어서, 흡착재 모듈(3)의 흡착 소자(30)에 담지하는 흡착재는, 25℃의 수증기 흡착 등온선에 있어서의 상대 습도 25％에서의 흡착량과 상대 습도 2％에서의 흡착량의 차가 0.14g/g 이상의 흡착 특성을 구비하고 있을 필요가 있다. 바람직하게는, 상대 습도 25％에서의 흡착량과 상대 습도 4％에서의 흡착량의 차가 0.14g/g 이상인 흡착 특성을 구비하고 있을 필요가 있다.

본 발명에 있어서, 상기한 특성을 만족하는 흡착재로서는, 낮은 습도에서 수증기를 용이하게 흡착하고 또한 낮은 온도에서 용이하게 탈착할 수 있는 제올라이트를 들 수 있다. 이러한 제올라이트로서는, 실리카·알루미나 비가 2.5 이상인 FAU형 등의 알루미노실리케이트류나 알루미노포스페이트류를 들 수 있고, 특히 골격 구조에 적어도 Al과 P를 포함하는 결정성 알루미노포스페이트류가 바람직하다. 흡착재 개개의 입자에 있어서의 수증기의 확산을 높이는 관점에서, 흡착재의 입자의 크기(평균 입경)는, 통상은 0.1 내지 300㎛, 바람직하게는 0.5 내지 250㎛, 더욱 바람직하게는 1 내지 200㎛, 가장 바람직하게는 2 내지 100㎛가 된다.

상기한 알루미노포스페이트류(이하,「ALPO류」라고 적절하게 약기함)는, IZA(International Zeolite Association)가 정하는 결정성 알루미노포스페이트이 다. 결정성 알루미노포스페이트는, 골격 구조를 구성하는 원자가 알루미늄 및 인이며, 그 일부가 다른 원자로 치환되어 있어도 좋다. 그 중에서도, 흡착 특성의 점에서, (I) 알루미늄이 헤테로 원자 Me1로 일부 치환된 Me-알루미노포스페이트[단, Me1은 주기표 제3 또는 제4 주기에 속하고, 2A족, 7A족, 8족, 1B족, 2B족, 3B족(Al을 제외함)의 원소로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소], (II) 인이 헤테로 원자 Me2로 치환된 Me-알루미노포스페이트(단, Me2는 주기표 제3 또는 제4 주기에 속하는 4B족 원소), 혹은 (III) 알루미늄과 인의 양쪽이 각각 헤테로 원자 Me1, Me2로 치환된 Me-알루미노포스페이트가 바람직하다.

Me는 1종이라도, 2종 이상 포함되어 있어도 좋다. 바람직한 Me(Me1, Me2)는 주기표 제3, 제4 주기에 속하는 원소이다. Me1은 2가의 상태에서 이온 반경이 0.3㎚ 이상, 0.8㎚ 이하인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 2가, 4배위의 상태에서 이온 반경이 0.4㎚ 이상, 0.7㎚ 이하이다. 상기한 것 중에서도, 합성의 용이성, 흡착 특성의 점에서, Fe, Co, Mg, Zn으로부터 선택되는 적어도 1종류의 원소인 것이 바람직하고, 특히 Fe인 것이 바람직하다. Me2는 주기표 제3 또는 제4 주기에 속하는 4B족 원소이고, 바람직하게는 Si이다.

또한, 상기한 알루미노포스페이트류로서는, 통상 그 프레임 워크 밀도(FD)가 13T/n㎥ 이상이고 또한 20T/n㎥ 이하인 것이 사용된다. 프레임 워크 밀도의 하한은, 바람직하게는 13.5T/n㎥ 이상이고, 더욱 바람직하게는 14T/n㎥ 이상이다. 한편, 프레임 워크 밀도의 상한은, 바람직하게는 19T/n㎥ 이하이다. 프레임 워크 밀도가 상기한 범위 미만에서는, 구조가 불안정해질 경향이 있어, 내구성이 저하된 다. 한편, 프레임 워크 밀도가 상기한 범위를 초과하면, 흡착 용량이 작아져, 흡착재로서의 사용에 적합하지 않게 된다. 또한, 프레임 워크 밀도(단위 : T/n㎥)라 함은, 단위 체적(n㎥)당 존재하는 T 원자(제올라이트 1n㎥당 산소 이외의 골격을 구성하는 원소의 수)를 의미한다.

알루미노포스페이트류의 구조로서는, IZA가 정하는 구조의 코드로 나타내면, AEI, AEL, AET, AFI, AFN, AFR, AFS, AFT, AFX, ATO, ATS, CHA, ERI, LEV, VFI를 들 수 있다. 그 중에서도, 흡착 특성, 내구성의 점에서는, AEI, AEL, AFI, CHA, LEV의 구조를 구비한 것이 바람직하고, 특히 AFI, CHA의 구조를 구비한 것이 바람직하다.

흡착재로서는, 상기한 바와 같은 알루미노포스페이트류 중, SAPO-34, FAPO-5가 특히 바람직하다. 또한, 1종 또는 2종 이상의 ALPO류를 조합하여 사용할 수도 있다. 또한, FAPO 및 SAPO는, 제조 조건은 특별히 한정되지 않지만, 통상 알루미늄원, 인원, 필요에 따라서 Si, Fe 등의 Me원 및 템플릿을 혼합한 후, 수열(水熱) 합성하여 제조된다. 또한, ALPO류는, 예를 들어 일본 특허 공고 평1-57041호, 일본 특허 출원 공개 제2003-183020호, 일본 특허 출원 공개 제2004-136269호 등의 공보에 기재된 공지의 합성법을 이용하여 합성할 수 있다.

덧붙여, 본 발명의 제가습 장치에 적합한 흡착재, 예를 들어 결정성 실리콘 알루미노포스페이트(SAPO-34)는, 도 6에 실선으로 나타내는 바와 같은 흡착 특성을 구비하고 있고, 25℃의 수증기 흡착 등온선에 있어서, 상대 습도 2％로부터 상대 습도 25％의 사이에서 흡착량이 급격하게 변화되고, 그 차(δ₁)가 0.15g/g 이상이다. 이에 대해, 종래의 흡착재, 예를 들어 A형 실리카겔이나 활성탄은, 도 6에 파선으로 나타내는 바와 같은 흡착 특성을 구비하고 있고, 25℃의 수증기 흡착 등온선에 있어서, 상대 습도 2％ 내지 상대 습도 25％의 사이에서 흡착량의 변화가 작고, 그 차(δ₂)가 SAPO-34의 1/2 이하 정도이다. 즉, 본 발명에 적용되는 흡착재는 낮은 습도 범위에 있어서 보다 많은 수분을 흡착·탈착하는 특성을 구비하고 있다.

또한, 상기한 흡착재 모듈(3)에 있어서는, 흡착 소자(30)의 통기 방향에 직교하는 총 개구 면적이, 흡착재 모듈(3)의 상류측 및 하류측의 유로의 최소의 단면적(통기 방향에 직교하는 개구 면적) 이상으로 설정되는 것이 바람직하다. 구체적으로는, 흡착재 모듈(3)은 케이싱(1)의 송풍기(2)나 유로 절환 장치(4)를 수납하는 부위의 폭보다도 큰 폭으로 형성되어도 좋다. 또한, 흡착재 모듈(3)은 케이싱(1)의 송풍기(2)나 유로 절환 장치(4)를 수납하는 부위의 두께보다도 두껍게 형성되어도 좋다. 흡착 소자(30)의 개구 면적을 상기한 바와 같이 설정한 경우에는, 흡착 소자(30) 내에 있어서 통과하는 공기의 유속을 작게 할 수 있어, 흡착 및 탈착 기능을 한층 더 높일 수 있다.

또한, 본 발명의 제가습 장치에 있어서는, 보수 관리를 용이하게 하기 위해, 흡착재 모듈(3)의 흡착 소자(30)가 교환 가능하게 구성된다. 구체적으로는, 흡착재 모듈(3)은 히터(31)에 대해 흡착 소자(30)를 고정하는 일 없이 밀착시킨 상태로 케이싱에 수용된다. 그리고 흡착 소자(30)는, 케이싱에 설치된 덮개(도시 생략)를 개방함으로써 제거 가능하게 구성된다. 이에 의해, 흡착능이 저하된 경우 등에 흡착 소자(30)만을 교환할 수 있다.

본 발명의 제가습 장치에 있어서는, 예를 들어 제습된 공기를 창측으로 분출하고, 가습된 공기를 탑승원측으로 분출하기 위해, 흡착재 모듈(3)의 히터(31)의 통전 상태(예를 들어, 통전/비통전)를 제어하는 동시에, 히터(31)의 통전 상태에 따라서 송풍기(2)의 회전 방향을 절환함으로써, 제습된 공기를 상기 제1 흡입·분출구로부터 분출하고, 가습된 공기를 상기 제2 흡입·분출구로부터 분출하도록 구성되어 있다.

또한, 도시하지 않지만, 본 발명의 제가습 장치에 있어서는, 별도 설치된 제어 장치를 사용하고, 송풍기(2)의 회전 제어, 흡착재 모듈(3)에 있어서의 히터(31)의 통전 제어를 행하도록 이루어져 있다. 또한, 본 발명에 있어서, 히터(31)의 통전 상태의 제어 방법으로서는, 히터(31)에 대한 통전/비통전을 절환하는 방법 외에, 미리 설정된 일정한 시간 간격으로 히터(31)로의 공급 전력을 서서히 변화시키는 방법, 습도 센서에 의해 검출한 실내의 습도에 따라서 히터(31)로의 공급 전력을 변화시키는 방법 등, 흡착 소자(30)에 대한 가열/비가열 조작을 절환할 수 있는 각종 방법을 이용할 수 있다.

본 발명의 제가습 장치는, 예를 들어 외기가 건조한 겨울철에 있어서 이하와 같이 가동한다. 즉, 당초 송풍기(2)는 일방향으로 회전함으로써, 제2 흡입·분출구(도 1A의 우측)로부터 실내의 공기를 흡입하는 동시에, 흡입되는 공기를 흡착재 모듈(3)의 흡착 소자(30)에 도입한다. 그때, 흡착재 모듈(3)에 있어서는, 제어 장 치에 의한 회로 제어에 의해 히터(31)로의 통전이 차단되어 있어, 흡착 소자(30)가 상온으로 유지되어 있다. 따라서, 흡착 소자(30)에 담지된 흡착재는, 흡착 기능을 발휘하여, 엘리먼트(32)를 통과하는 공기로부터 수증기를 제거한다. 그 결과, 제1 흡입·분출구(도 1A의 좌측)로부터 제습된 공기가 분출된다.

흡착재 모듈(3)에 있어서, 상기한 바와 같은 흡착 조작이 일정 시간, 예를 들어 30 내지 1800초 행해지면, 다음에 제어 장치에 의한 회로 제어에 의해 히터(31)에 통전되어, 히터(31)가 발열한다. 또한, 히터(31)의 통전에 따라서, 제어 장치에 의한 회로 제어에 의해 송풍기(2)의 회전 방향이 절환되고, 송풍기(2)가 다른 방향으로 회전한다. 송풍기(2)는 이러한 회전에 의해 제1 흡입·분출구로부터 실내의 공기를 흡입하여 이것을 흡착재 모듈(3)의 흡착 소자(30)로 송기한다. 그때, 흡착재 모듈(3)에 있어서는, 히터(31)에 의해 흡착 소자(30)가 가열되어 있으므로, 흡착 소자(30)에 담지된 흡착재는 탈착 기능을 발휘하여, 그때까지 흡착한 수증기를 탈착하고, 엘리먼트(32)를 통과하는 공기에 수증기를 방출한다. 그 결과, 제2 흡입·분출구로부터 가습된 공기가 분출된다. 또한, 흡착재 모듈(3)에 있어서의 탈착 조작을 일정 시간 행한 후에는, 다시 당초의 운전 조작을 행한다.

즉, 도 1A에 도시하는 제가습 장치에 있어서는, 히터(31)의 통전 상태(통전/비통전)를 일정한 타이밍에 절환 제어하여 흡착 소자(30)에서의 흡착·탈착 조작을 절환하는 동시에, 히터(31)의 통전 상태에 따라서 송풍기(2)의 회전 방향을 절환하는 조작을 반복함으로써, 제습된 공기를 제1 흡입·분출구로부터 간헐적으로 분출하고, 가습된 공기를 제2 흡입·분출구로부터 간헐적으로 분출할 수 있다. 그리고 제습된 공기를 유리창의 방담용으로 사용할 수 있고, 가습된 공기를 쾌적성 향상을 위해 사용할 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 발명의 제가습 장치에 있어서는, 고정 방식의 흡착 소자(30)에 히터(31)를 직접 배치하여 흡착재 모듈(3)이 구성되고, 흡착재의 수분을 탈착할 때에 히터(31)에 의해 흡착 소자(30)를 열전도에 의해 직접 가열하므로, 종래의 흡착 로터 방식과 같이 회전 부재의 구동 기구를 설치할 필요가 없고, 게다가 열효율이 우수하여, 흡착 소자(30) 및 히터(31)를 한층 더 소형화할 수 있다. 즉, 본 발명에 따르면, 장치 구성을 간소화할 수 있고 또한 장치 전체를 한층 더 소형화할 수 있다. 또한, 본 발명의 제가습 장치에 있어서는, 탈착·흡착 조작을 절환함으로써, 흡착재 모듈(3)에서의 공기의 흐름이 역전되므로, 흡착 소자(30)의 엘리먼트(32) 전체에 걸쳐 흡착재의 성능을 충분히 발휘시킬 수 있다.

다음에, 도 1B에 도시하는 본 발명의 제2 형태에 관한 제가습 장치에 대해 설명한다. 도 1B에 도시하는 제가습 장치는, 제1 형태와 마찬가지로 제습 공기와 가습 공기를 교대로 송풍하는 방식의 장치이며, 흡입구, 제1 분출구 및 제2 분출구가 설치된 공기 유로로서의 케이싱(도시 생략)에 송풍기(2), 흡착재 모듈(3) 및 유로 절환 장치(4)를 수용하여 구성된다. 케이싱의 형상은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 케이싱의 내부에는 흡입구로부터 제1 분출구 및 제2 분출구(병설된 2개의 분출구)에 이르는 공기 유로가 구성된다. 그리고 송풍기(2), 흡착재 모듈(3) 및 유로 절환 장치(4)는 케이싱의 내부, 즉 상기한 공기 유로에 차례로 배치된다.

도시하지 않지만, 제1 분출구는 예를 들어 기존의 DEF 분출구 또는 대시보드 나 천장부 혹은 좌석에 설치된 새로운 DEF 분출구에 접속되고, 다른 쪽의 제2 분출구는 예를 들어 기존의 FACE 센터 분출구 또는 대시보드나 천장부 혹은 좌석에 설치된 새로운 FACE 분출구에 접속된다. 송풍기(2)로서는, 통상 직류 방식의 원심 팬이 사용된다. 이러한 원심 팬의 회전수는 3000 내지 6000rpm 정도, 최대 정압은 100 내지 300㎩ 정도, 최대 풍량은 0.1 내지 0.5㎥/min 정도이다. 흡착재 모듈(3)은, 전술한 제1 형태에 있어서의 것과 마찬가지의 것이며, 이러한 흡착재 모듈(3)은 송풍기(2)에 의해 송기되는 공기가 흡착 소자(30)를 통과 가능하게 상기한 케이싱 내에 배치된다.

도 1B에 도시하는 제가습 장치에 있어서는, 항상 일방향으로 회전하는 송풍기(2)를 사용하므로, 흡착재 모듈(3)의 하류측에 유로 절환 장치(4)가 배치된다. 즉, 유로 절환 장치(4)는 제습 공기와 가습 공기의 분출구를 선택하기 위한 것이며, 흡착재 모듈(3)의 흡착 소자(30)를 통과한 공기의 분출구를 상기한 제1 분출구 또는 제2 분출구로 절환 가능하게 구성된다.

구체적으로는, 유로 절환 장치(4)는 상기한 케이싱의 일부 및 케이싱 내를 구획하는 구획판이나 리브 및 댐퍼에 의해 구성되고, 또한 1개의 공기의 도입구 및 제1 및 제2의 2개의 유출구를 구비하고 있다. 도입구는 흡착 소자(30)를 통과한 공기를 도입하는 개구[도면 중의 유로 절환 장치(4)의 좌측의 개구]이고, 제1 유출구는 예를 들어 제습 공기를 분출하는 케이싱의 제1 분출구에 통하는 개구[예를 들어, 도면 중의 유로 절환 장치(4)에 있어서 상단측의 개구]이고, 또한 제2 유출구는, 예를 들어 가습 공기를 분출하는 케이싱의 제2 분출구에 통하는 개구[예를 들어, 도면 중의 유로 절환 장치(4)에 있어서 하단측의 개구]이다.

유로 절환 장치(4)의 댐퍼는, 상기한 도입구와 2개의 유출구의 사이에 배치되고 또한 제1 유출구와 제2 유출구의 사이에서 회전 가능하게 축지지되고, 도입구측의 단부가 스테핑 모터 등의 액추에이터에 의해 예를 들어 상하로 요동하도록 이루어져 있다. 따라서, 유로 절환 장치(4)에 있어서는, 예를 들어 댐퍼를 상방에 위치시킨 경우(도시한 상태), 제1 유출구가 폐지되어, 도입구를 통과한 공기가 제2 분출구로 안내되고, 또한 예를 들어 댐퍼를 하방에 위치시킨 경우, 제2 유출구가 폐지되어, 도입구를 통과한 공기가 제1 분출구로 안내된다.

본 발명의 제가습 장치에 있어서는, 예를 들어 제습된 공기를 창측으로 분출하고, 가습된 공기를 탑승원측으로 분출하므로, 흡착재 모듈(3)의 히터(31)의 통전 상태(예를 들어, 통전/비통전)를 제어하는 동시에, 통전 상태에 따라서 상기한 유로 절환 장치(4)를 절환함으로써, 제습된 공기를 제1 분출구로부터 분출하고, 가습된 공기를 제2 분출구로부터 분출하도록 구성되어 있다. 또한, 도 1B의 장치에 있어서도, 제1 형태와 마찬가지로, 별도 설치된 제어 장치에 의해 송풍기(2), 히터(31) 및 유로 절환 장치(4)의 작동이 제어된다.

본 발명의 제가습 장치는, 예를 들어 외기가 건조한 겨울철에 있어서 이하와 같이 가동한다. 즉, 당초 송풍기(2)는, 케이싱의 흡입구(도 1B의 좌측)로부터 실내의 공기를 흡입하고, 이러한 공기를 흡착재 모듈(3)의 흡착 소자(30)로 송기한다. 흡착재 모듈(3)에 있어서는, 제어 장치에 의한 회로 제어에 의해 히터(31)로의 통전이 차단되어 있어, 흡착 소자(30)가 상온으로 유지되어 있다. 따라서, 흡착 소자(30)에 담지된 흡착재는 흡착 기능을 발휘하여, 엘리먼트(32)를 통과하는 공기로부터 수증기를 제거한다. 그리고 흡착 소자(30)를 통과하여 얻어진 제습 공기가 유로 절환 장치(4)로 송기되면, 유로 절환 장치(4)는 당초 댐퍼가 하방에 위치하고 있어, 도입구로부터 유입한 공기를 제1 유출구로 안내한다. 그 결과, 케이싱의 제1 분출구로부터 제습된 공기가 분출된다.

흡착재 모듈(3)에 있어서, 상기한 바와 같은 흡착 조작이 일정 시간, 예를 들어 30 내지 1800초 행해지면, 다음에 제어 장치에 의한 회로 제어에 의해 히터(31)에 통전되어, 히터(31)가 발열한다. 또한, 히터(31)로의 통전에 따라서, 제어 장치에 의한 회로 제어에 의해 유로 절환 장치(4)가 절환된다. 즉, 유로 절환 장치(4)에 있어서는, 댐퍼가 상방에 위치되고, 제1 유출구가 폐지된다.

상기한 바와 같이 절환된 상태에 있어서 송풍기(2)로부터 흡착재 모듈(3)의 흡착 소자(30)로 공기가 송기되면, 흡착재 모듈(3)에 있어서는 히터(31)에 의해 흡착 소자(30)가 가열되어 있으므로, 흡착 소자(30)에 담지된 흡착재는 탈착 기능을 발휘하여, 그때까지 흡착한 수증기를 탈착하고, 엘리먼트(32)를 통과하는 공기에 수증기를 방출한다. 그리고 흡착 소자(30)를 통과하여 얻어진 가습 공기가 유로 절환 장치(4)로 송기되면, 유로 절환 장치(4)는 댐퍼가 상방에 위치하고 있어, 도입구로부터 유입한 공기를 제2 유출구로 안내한다. 그 결과, 케이싱의 제2 분출구로부터 가습된 공기가 분출된다.

즉, 도 1B에 도시하는 제가습 장치에 있어서는, 히터(31)의 통전 상태(예를 들어, 통전/비통전)를 일정한 타이밍에 절환 제어하여 흡착 소자(30)에서의 흡착·탈착 조작을 절환하는 동시에, 히터(31)의 통전 상태에 따라서 유로 절환 장치(4)를 절환하는 조작을 반복함으로써, 제1 분출구로부터 제습된 공기를 간헐적으로 분출하고, 제2 분출구로부터 가습된 공기를 간헐적으로 분출할 수 있다. 환언하면, 제습된 공기와 가습된 공기를 교대로 분출할 수 있다. 그리고 제습된 공기를 유리창의 방담용으로 사용할 수 있고, 가습된 공기를 쾌적성 향상을 위해 사용할 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 발명의 제가습 장치에 있어서는, 제1 형태와 마찬가지로 특정한 구조의 흡착재 모듈(3)을 사용하므로, 종래의 흡착 로터 방식과 같이 회전 부재의 구동 기구를 설치할 필요가 없고, 게다가 열효율이 우수하여 흡착 소자(30) 및 히터(31)를 한층 더 소형화할 수 있다. 그리고 장치 구성을 간소화할 수 있고 또한 장치 전체를 한층 더 소형화할 수 있다.

다음에, 도 2A 및 도 2B에 도시하는 본 발명의 제3 형태에 관한 제가습 장치에 대해 설명한다. 도 2A 및 도 2B에 도시하는 제가습 장치는, 제습 공기와 가습 공기를 동시에 또한 연속해서 송풍하는 방식의 장치이며, 흡입구, 제1 분출구 및 제2 분출구가 설치된 공기 유로로서의 케이싱(구체적인 구조는 후술함)에 송풍기(2), 제1 및 제2 한 쌍의 흡착재 모듈(3a, 3b) 및 유로 절환 장치(4)를 수용하여 구성된다. 케이싱의 형상은 특별히 한정되는 것은 아니지만, 케이싱의 내부에는 흡입구로부터 제1 분출구 및 제2 분출구(병설된 2개의 분출구)에 이르는 공기 유로가 구성된다. 그리고 송풍기(2), 흡착재 모듈(3) 및 유로 절환 장치(4)는, 케이싱의 내부, 즉 상기한 공기 유로에 차례로 배치된다.

도시하지 않지만, 제1 분출구는 예를 들어 기존의 DEF 분출구 또는 대시보드나 천장부 혹은 좌석에 설치된 새로운 DEF 분출구에 접속되고, 다른 쪽의 제2 분출구는 예를 들어 기존의 FACE 센터 분출구 또는 대시보드나 천장부 혹은 좌석에 설치된 새로운 FACE 분출구에 접속된다. 송풍기(2) 및 각 흡착재 모듈(3)은, 전술한 제2 형태에 있어서의 것과 마찬가지의 것이며, 이러한 흡착재 모듈(3)은 송풍기(2)에 의해 송기되는 공기가 각 흡착재 모듈(3a, 3b)의 흡착 소자(30)를 병렬적으로 통과 가능하게 상기한 케이싱 내에 배치된다.

도 2A 및 도 2B에 도시하는 제가습 장치에 있어서도, 전술한 제2 형태와 마찬가지로 흡착재 모듈(3)의 하류측에 유로 절환 장치(4)가 배치된다. 게다가, 이러한 유로 절환 장치(4)는 각 흡착재 모듈(3)의 흡착 소자(30)를 통과한 공기를 각각 상기한 제1 및 제2 분출구(또는 제2 및 제1 분출구)로 방향 전환하여 공기의 분출구를 절환 가능하게 구성된다. 그리고 도 2A 및 도 2B에 도시하는 제가습 장치는, 제1 흡착재 모듈(3a)의 히터(31)의 통전 상태(예를 들어, 통전/비통전)와 제2 흡착재 모듈(3b)의 히터(31)의 통전 상태(예를 들어, 비통전/통전)를 절환하는 동시에, 통전 상태에 따라서 상기한 유로 절환 장치(4)를 절환함으로써, 제습된 공기를 제1 분출구로부터 분출시키고, 가습된 공기를 제2 분출구로부터 분출시키도록 구성된다.

도 2A에 도시하는 가습 장치와 도 2B에 도시하는 가습 장치는, 송풍기(2)의 개수가 서로 다른 점을 제외하고, 동일한 구조를 구비하고 있다. 환언하면, 도 2A에 도시하는 가습 장치는, 제1 및 제2 흡착재 모듈(3a, 3b)에 대응시켜 송풍기(2) 가 2기(基) 설치되어 있고, 한편 도 2B에 도시하는 가습 장치는 제1 및 제2 흡착재 모듈(3a, 3b)에 대해, 공통의 1기의 송풍기(2)에 의해 송풍하도록 이루어져 있다. 이하, 제3 형태에 관한 제가습 장치의 구조예로서, 도 2A에 도시하는 장치의 구조를 도 7A 내지 도 10에 기초하여 보다 구체적으로 설명한다.

제3 형태에 관한 제가습 장치는, 도 7A 및 도 7B에 도시하는 바와 같이 공기가 흐르는 유로로서의 케이싱(1)에 송풍기(2), 흡착재 모듈(3) 및 유로 절환 장치(4)를 공기의 흐름 방향을 따라 차례로 수용하여 구성된다. 케이싱(1)은 설치 장소에 따라서 각종 형상으로 설계할 수 있지만, 전술한 바와 같이 예를 들어 천장에 설치하기 위해, 높이에 상당하는 두께 부분이 얇게 설계된 편평한 대략 직육면체의 상자 형상으로 형성된다. 또한, 케이싱(1)은 천장 형상에 따라서, 두께 방향, 길이 방향, 폭 방향의 외곽 형상이 곡선 형상으로 형성되어도 좋다.

케이싱(1)의 전단부에는 실내 공기를 흡입하기 위한 흡입구(10)가 설치되고, 케이싱(1)의 후단부에는 제습된 공기를 분출하는 제1 분출구(11)와, 가습된 공기를 분출하는 제2 분출구(12)가 설치된다. 또한, 이들 분출구(11, 12)는 압력 손실을 저감시키기 위해, 곡선으로 구성되는 단면 형상을 구비하고 있어도 좋다. 또한, 케이싱(1)의 내부에는 송풍기(2) 및 흡착재 모듈(3)을 배치하고, 또한 유로 절환 장치(4)를 구성하기 위해, 공기의 흐름 방향에 따라서 케이싱 내부를 차례로 구획하는 리브(13, 14, 15 및 16)가 부설된다.

송풍기(2)는 제1 및 제2 흡착재 모듈(3a, 3b)의 흡착 소자(30)에 대응시켜 2기 설치되고, 이들은 송풍 방향에 대해 예를 들어 좌우에 배치된다. 송풍기(2)로 서는, 통상 전술한 형태와 마찬가지로 직류 방식의 원심 팬이 사용된다. 송풍기(2)는 좌우에 통기 구멍이 개방된 리브(13)의 상기한 각 통기 구멍에 송풍관(21)을 통해 고정됨으로써, 케이싱(1)의 전단부 부근에 배치된다.

본 발명에 있어서는, 제1 및 제2 흡착재 모듈(3a, 3b)로서 구동 기구를 필요로 하지 않고 또한 열효율이 높은 전술한 각 형태와 동일한 특정한 흡착재 모듈(3)이 사용된다. 제1 및 제2 흡착재 모듈(3a, 3b)은, 별개로 흡탈착 조작을 행하므로, 각 히터(31)의 열이 인접하는 모듈의 흡착 소자(30)에 전달되지 않도록 발포 수지, 무기 섬유 성형체 등으로 이루어지는 단열판(33)에 의해 구획되어 있다.

제1 및 제2 흡착재 모듈(3a, 3b)은, 좌우에 각각 통기 구멍이 개방된 상기한 리브(13) 및 마찬가지로 좌우에 통기 구멍이 개방된 리브(14)의 사이이며, 또한 리브(13)의 각 통기 구멍을 통과한 공기가 제1 및 제2 흡착재 모듈(3a, 3b)의 흡착 소자(30)에 각각 유입되고, 각 흡착 소자(30)를 통과한 공기가 리브(14)의 각 통기 구멍을 통과하도록 배치된다.

본 발명의 제가습 장치에 있어서는, 상기한 각 흡착재 모듈(3)에 있어서 흡착 조작, 탈착 조작을 교대로 절환하면서, 제습된 공기 및 가습된 공기를 연속적으로 분출한다. 따라서, 본 발명에 있어서는, 도 7A 및 도 7B에 도시하는 바와 같이 흡착재 모듈(3a, 3b)의 하류측에 유로 절환 장치(4)가 배치된다.

2개의 유로의 절환 기구로서는, 2개의 가요성 관로를 이동시켜 그 접속처를 변경하는 기구, 링크 등에 의해 동기 작동하는 2개의 셔터를 교대로 개폐하여 그 접속처를 변경하는 기구, 서로 인접하고 또한 측면에서 볼 때 직교하는 동축의 2매 의 회전 셔터를 90도씩 회전시켜 그 접속처를 변경하는 기구 등도 사용할 수 있지만, 장치 구성을 간소화하고 또한 소형화를 도모하는 관점에서, 도 7A 및 도 7B에 예시하는 유로 절환 장치(4)가 사용된다.

구체적으로는, 유로 절환 장치(4)는 도 7B에 도시하는 바와 같이 제1 흡착재 모듈(3a)을 통과한 공기 및 제2 흡착재 모듈(3b)을 통과한 공기가 유입되는 배분실(41), 배분된 공기가 유입하는 케이싱 상부의 제1 실(42), 배분된 공기가 유입하는 케이싱 하부의 제2 실(43) 및 공기의 흐름을 절환하는 댐퍼(44)(도 7A 및 도 7B 및 도 8 참조) 및 당해 댐퍼를 작동시키는 액추에이터(45)(도 7A 및 도 7B 참조)에 의해 구성된다.

도 7A 및 도 7B에 도시하는 바와 같이, 배분실(41), 제1 실(42) 및 제2 실(43)은 전술한 리브(15), 그 하류측의 리브(16), 케이싱(1)의 양 측벽, 천장, 바닥 및 수평으로 가설되어 상기한 리브(15, 16)의 사이의 공간을 상하 3단으로 구획하는 2매의 구획판(18, 19)(도 7B 및 도 8 참조)에 의해 형성된다.

배분실(41)은, 도 7B 및 도 8에 도시하는 바와 같이, 케이싱(1)의 두께 방향의 중간 부분에 마련되고, 제1 흡착재 모듈(3a)의 흡착 소자(30)로부터 제1 통기로(40a)로 송기된 공기(도 7A 참조)가 리브(15)의 한쪽의 제1 도입구(51)(도 8 참조)를 통해 유입하고, 또한 제2 흡착재 모듈(3b)의 흡착 소자(30)로부터 제2 통기로(40b)로 송기된 공기(도 7A 참조)가 리브(15)의 다른 쪽의 제2 도입구(52)(도 8 참조)를 통해 유입하도록 구성된다.

배분실(41)은, 댐퍼(44)와 협동적으로 기능하여 공기의 유출처를 배분하는 방이며, 도 7B 및 도 8에 도시하는 바와 같이 제1 실(42)과 제2 실(43)의 사이에 배치된다. 그리고 도 8 및 도 9에 도시하는 바와 같이, 리브(15, 16)의 사이의 공간을 상하 3단으로 구획하는 전술한 2매의 구획판(18, 19)의 각 중앙에는 제1 유입구(18c) 및 제2 유입구(19c)가 설치되고, 이들 유입구가 제1 실(42) 및 제2 실(43)로의 공기의 입구로 되어 있다. 또한, 리브(16)의 상하의 부위이며, 제1 실(42)의 높이 및 제2 실(43)의 높이에 각 상당하는 부위에는, 각각 제1 유출구(61) 및 제2 유출구(62)가 설치되고, 이들 유출구가 제1 및 제2 실(42, 43)로부터의 공기의 출구로 되어 있다.

즉, 배분실(41)에는 상기한 각 실(42, 43)에 각각 통하는 제1 유입구(18c) 및 제2 유입구(19c)가 설치되고, 배분실(41)의 공기가 유입하도록 이루어져 있다. 또한, 제1 및 제2 실(42, 43)에는 각각 제1 유출구(61) 및 제2 유출구(62)가 설치되고, 이들 유출구에는 케이싱(1)의 제1 분출구(11) 및 제2 분출구(12)가 설치되어 있다. 그리고 각 실(42, 43)의 공기가 각 분출구(11, 12)로부터 유출하도록 이루어져 있다.

댐퍼(44)는 도 7A, 도 9 및 도 10에 도시하는 바와 같이, 상기한 배분실(41)의 중앙, 환언하면 제1 유입구(18c)와 제2 유입구(19c)의 사이에 배치되고, 리브(15, 16)의 판면에 직교하는 축의 주위로 일정 각도만큼 회전 가능하게 구성된다. 상기한 댐퍼(44)는 리브(15)에 대해 배분실(41)과 반대측(상류측)에 배치된 액추에이터(45)에 의해 작동하고, 당해 댐퍼의 좌우의 측모서리가 구획판(18, 19)에 접촉함으로써(도 9 및 도 10 참조), 배분실(41)을 2개의 공간으로 구획할 수 있 다. 또한, 액추에이터(45)로서는 댐퍼(44)를 일정 각도만큼 정역 회전시키기 위해, 통상은 기어드 타입의 스테핑 모터가 사용된다.

배분실(41)은 상기한 댐퍼(44)의 한쪽으로의 회전에 의해, 도 8 및 도 9에 도시하는 바와 같이 제1 도입구(51) 및 제1 유입구(18c)를 포함하는 공간(8a)과, 제2 도입구(52) 및 제2 유입구(19c)를 포함하는 공간(8b)으로 구획되고, 또한 상기한 댐퍼(44)의 다른 쪽으로의 회전에 의해, 도 8 및 도 10에 도시하는 바와 같이 제1 도입구(51) 및 제2 유입구(19c)를 포함하는 공간(9a)과, 제2 도입구(52) 및 제1 유입구(18c)를 포함하는 공간(9b)으로 구획되도록 이루어져 있다.

본 발명의 제가습 장치에 있어서는, 예를 들어 제1 분출구(11)로부터 제습된 공기를 연속해서 분출하고, 제2 분출구(12)로부터 가습된 공기를 연속해서 분출하기 위해, 전술한 바와 같이 각 흡착재 모듈(3a, 3b)의 히터(31)에 대한 통전을 예를 들어 일정 시간마다 교대로 절환하도록 구성된다. 그리고 유로 절환 장치(4)에 의해 히터(31)에 대한 통전 상태(예를 들어, 통전/비통전)에 따라서, 제1 흡착재 모듈(3a)의 흡착 소자(30)를 통과한 공기와 제2 흡착재 모듈(3b)의 흡착 소자(30)를 통과한 공기의 분출구를 절환하도록 구성된다.

즉, 각 흡착재 모듈(3)에 있어서는, 흡착 소자(30)의 흡착·탈착 조작에 준한 시간 간격, 예를 들어 30 내지 1800초 간격으로 히터(31)에 통전하고, 흡착 소자(30)에 있어서의 흡착 기능과 탈착 기능을 바꾸도록 이루어져 있다. 게다가, 제1 흡착재 모듈(3a), 제2 흡착재 모듈(3b)에 있어서 교대로 히터(31)에 통전하도록 이루어져 있다. 그리고 유로 절환 장치(4)에 있어서는, 각 히터(31)에의 통전의 절환과 동시 또는 절환하여 일정 시간 경과 후, 댐퍼(44)가 작동하고, 각 흡착재 모듈(3)에서 처리된 공기의 분출구를 한쪽은 제1 분출구(11)로부터 제2 분출구(12)로, 다른 쪽은 제2 분출구(12)로부터 제1 분출구(11)로 절환하도록 이루어져 있다.

유로 절환 장치(4)는, 제1 흡착재 모듈(3a) 및 제2 흡착재 모듈(3b)에 장착된 히터의 통전 상태(예컨대, 통전/비통전)를 절환한 이후, 제1 흡착재 모듈(3a)에 장착된 히터의 표면 온도와 제2 흡착재 모듈(3b)에 장착된 히터의 표면 온도의 고저가 바뀔 때, 작동하게 되며, 통상은 전류의 절환 이후 30 내지 약 60초 경과할 때 작동된다. 이와 같이 일정 시간 경과 후에 댐퍼(44)를 작동시켜 공기의 분출구를 절환함으로써, 한층 더 효율적으로 제습 공기 및 가습 공기를 생성할 수 있다. 또한, 도 2A의 장치에 있어서도, 제2 형태와 마찬가지로 별도 설치된 제어 장치에 의해 송풍기(2), 히터(31) 및 유로 절환 장치(4)의 작동이 제어된다.

본 발명의 제가습 장치는, 예를 들어 외기가 건조한 겨울철에 있어서 이하와 같이 가동한다. 즉, 각 송풍기(2)는 흡입구(10)로부터 실내의 공기를 흡입하고, 이러한 공기를 제1 흡착재 모듈(3a)의 흡착 소자(30) 및 제2 흡착재 모듈(3b)의 흡착 소자(30)로 각각 송기한다.

그때, 예를 들어 제1 흡착재 모듈(3a)에 있어서는, 제어 장치에 의한 회로 제어에 의해 히터(31)에의 통전이 차단되어 있어, 흡착 소자(30)가 상온으로 유지되어 있다. 따라서, 흡착 소자(30)에 담지된 흡착재는, 흡착 기능을 발휘하여 엘리먼트(32)를 통과하는 공기로부터 수증기를 제거한다. 한편, 제1 흡착재 모듈(3a)에서 흡착 조작이 행해지는 동안, 제2 흡착재 모듈(3b)에 있어서는 제어 장 치에 의한 회로 제어에 의해 히터(31)에 통전되어 당해 히터가 발열하여 흡착 소자(30)가 가열되어 있다. 이에 의해, 흡착 소자(30)에 담지된 흡착재는, 탈착 기능을 발휘하여, 흡착하고 있는 수증기를 탈착하고, 엘리먼트(32)를 통과하는 공기에 수증기를 방출한다.

제1 흡착재 모듈(3a)을 통과하여 제습된 공기는, 제1 통기로(40a)(도 7A 참조) 및 제1 도입구(51)(도 8 참조)를 통해 유로 절환 장치(4)의 배분실(41)로 유입되고, 또한 제2 흡착재 모듈(3b)을 통과하여 가습된 공기는, 제2 통기로(40b)(도 7A 참조) 및 제2 도입구(52)(도 8 참조)를 통해 유로 절환 장치(4)의 배분실(41)로 유입된다.

유로 절환 장치(4)에 있어서는, 도 9에 도시하는 바와 같이 댐퍼(44)가 일방향으로 회전한 상태에 있고, 배분실(41)이 공간(8a)과 공간(8b)으로 구획되어 있다. 즉, 배분실(43)은 제1 도입구(51) 및 제1 유입구(18c)를 포함하는 공간(8a)과, 제2 도입구(52) 및 제2 유입구(19c)를 포함하는 공간(8b)으로 댐퍼(44)에 의해 구획되어 있다. 따라서, 배분실(41)의 한쪽의 공간(8a)으로 유입된 제습 공기는 제1 실(42)로 유입되고, 제1 유출구(61)를 통해 제1 분출구(11)(도 7A 및 도 7B 참조)로부터 분출된다. 한편, 배분실(41)의 다른 쪽의 공간(8b)으로 유입된 가습 공기는 제2 실(43)로 유입되고, 제2 유출구(62)를 통해 제2 분출구(12)(도 7A 및 도 7B 참조)로부터 분출된다.

제1 및 제2 흡착재 모듈(3a, 3b)에 있어서, 흡착 조작 및 탈착 조작이 일정 시간 행해지면, 다음에 제어 장치에 의한 회로 제어에 의해 각 히터(31)의 통전 상 태(예를 들어, 통전/비통전)가 절환된다. 즉, 제1 흡착재 모듈(3a)에 있어서는, 히터(31)에 통전되어 당해 히터가 발열한다. 한편, 제2 흡착재 모듈(3b)에 있어서는, 히터(31)로의 통전이 차단되어 당해 히터가 상온까지 온도 저하된다.

상기한 바와 같은 각 히터(31)의 통전 상태의 절환 제어에 의해, 제1 흡착재 모듈(3a)의 흡착 소자(30)가 가열되고, 제2 흡착재 모듈(3b)의 흡착 소자(30)가 냉각되고, 그리고 제1 및 제2 흡착재 모듈(3a, 3b)에 있어서의 흡착·탈착 조작이 반전된다. 그 결과, 제1 흡착재 모듈(3a)의 흡착 소자(30)에 담지된 흡착재는, 탈착 기능을 발휘하여, 엘리먼트(32)를 통과하는 공기에 수증기를 방출하고, 또한 제2 흡착재 모듈(3b)의 흡착 소자(30)에 담지된 흡착재는, 흡착 기능을 발휘하여, 엘리먼트(32)를 통과하는 공기로부터 수증기를 제거한다.

또한, 상기한 바와 같이 각 히터(31)의 통전 상태(예를 들어, 통전/비통전)가 절환되면, 이러한 절환으로부터 예를 들어 0 내지 60초 경과 후, 유로 절환 장치(4)에 있어서 유로가 절환된다. 즉, 유로 절환 장치(4)에 있어서는, 액추에이터(45)가 작동하고, 댐퍼(44)가 도 9에 도시하는 상태로부터 도 10에 도시하는 상태로 다른 방향으로 회전하여, 배분실(41)이 공간(9a)과 공간(9b)으로 구획된다.

도 10에 도시하는 바와 같이, 댐퍼(44)가 다른 방향으로 회전한 상태에 있어서, 배분실(41)은 제1 도입구(51) 및 제2 유입구(19c)를 포함하는 공간(9a)과, 제2 도입구(52) 및 제1 유입구(18c)를 포함하는 공간(9b)으로 댐퍼(44)에 의해 구획된다. 따라서, 제1 흡착재 모듈(3a)을 통과하여 가습된 공기는, 배분실(41)의 한쪽의 공간(9a)으로부터 제2 실(43)로 유입되고, 제2 유출구(62)를 통해 제2 분출 구(12)(도 7A 및 도 7B 참조)로부터 분출된다. 한편, 제2 흡착재 모듈(3b)을 통과하여 제습된 공기는, 배분실(41)의 다른 쪽의 공간(9b)으로부터 제1 실(42)로 유입되어, 제1 유출구(61)를 통해 제1 분출구(11)(도 7A 및 도 7B 참조)로부터 분출된다.

본 발명의 제가습 장치에 있어서는, 상기한 바와 같은 제1 흡착재 모듈(3a)에서의 흡착·탈착 조작과 제2 흡착재 모듈(3b)에서의 탈착·흡착 조작을 일정한 타이밍에 반전시키는 동시에, 이것에 따라서 제습된 공기와 가습된 공기의 유로를 유로 절환 장치(4)에 의해 절환한다. 이에 의해, 예를 들어 제습된 공기를 제1 분출구(11)로부터 연속해서 분출시키고, 가습된 공기를 제2 분출구(12)로부터 연속해서 분출시킬 수 있다. 그리고 제습된 공기를 유리창의 방담용으로 사용할 수 있고, 가습된 공기를 쾌적성 향상을 위해 사용할 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 발명의 제가습 장치에 있어서는, 제1 및 제2 형태와 마찬가지로, 특정한 구조의 흡착재 모듈(3)을 사용하므로 종래의 흡착 로터 방식과 같이 회전 부재의 구동 기구를 설치할 필요가 없고, 게다가 열효율이 우수하여 흡착 소자(30) 및 히터(31)를 한층 더 소형화할 수 있다. 그리고 장치 구성을 간소화할 수 있고 또한 장치 전체를 한층 더 소형화할 수 있다. 또한, 도 2B에 도시하는 제가습 장치도, 도 2A에 도시하는 장치와 마찬가지로 작동시킬 수 있어, 장치 구성을 간소화할 수 있고 또한 장치 전체를 한층 더 소형화할 수 있다.

다음에, 도 3에 도시하는 본 발명의 제4 형태에 관한 제가습 장치에 대해 설명한다. 도 3에 도시하는 제가습 장치는, 제3 형태와 마찬가지로, 제습 공기와 가 습 공기를 동시에 또한 연속해서 송풍하는 방식의 장치이며, 제1 흡입구, 제2 흡입구, 제1 분출구 및 제2 분출구가 설치된 공기 유로로서의 케이싱(도시 생략)에 제1 송풍기(2a), 제1 유로 절환 장치(4a), 제1 및 제2 한 쌍의 흡착재 모듈(3a, 3b), 제2 유로 절환 장치(4b) 및 제2 송풍기(2b)를 수용하여 구성된다.

케이싱의 형상은, 전술한 각 형태와 마찬가지로 특별히 한정되는 것은 아니지만, 케이싱의 내부에는 제1 흡입구(예를 들어, 도면의 좌측)로부터 제1 분출구(예를 들어, 도면의 우측)에 이르는 공기 유로와, 제2 흡입구(예를 들어, 도면의 우측)로부터 제2 분출구(예를 들어, 도면의 좌측)에 이르는 공기 유로의 2개의 유로가 구성된다. 한쪽의 공기 유로에는 제1 송풍기(2a), 제1 흡착재 모듈(3a)이 배치되고, 다른 쪽의 공기 유로에는 제2 송풍기(2b), 제2 흡착재 모듈(3b)이 배치된다. 그리고 제1 유로 절환 장치(4a)는, 제1 송풍기(2a)와 각 흡착재 모듈(3)의 사이에 2개의 공기 유로에 걸쳐 배치되고, 제2 유로 절환 장치(4b)는 각 흡착재 모듈(3)과 제2 송풍기(2b)의 사이에 2개의 공기 유로에 걸쳐 배치된다.

도시하지 않지만, 제1 분출구는 예를 들어 기존의 DEF 분출구 또는 대시보드나 천장부 혹은 좌석에 설치된 새로운 DEF 분출구에 접속되고, 다른 쪽의 제2 분출구는 예를 들어 기존의 FACE 센터 분출구 또는 대시보드나 천장부 혹은 좌석에 설치된 새로운 FACE 분출구에 접속된다. 송풍기(2) 및 각 흡착재 모듈(3)은, 전술한 제2 및 제3 형태에 있어서의 것과 마찬가지의 것이며, 이러한 흡착재 모듈(3)은 각 송풍기(2)에 의해 송기되는 공기가 각각 각 흡착재 모듈(3)을 병렬적으로 통과 가능하게 상기한 케이싱 내에 배치된다.

도 3에 도시하는 제가습 장치에 있어서는, 2개의 공기 유로에 있어서 항상 상이한 방향으로 공기를 송기하기 위해, 한 쌍의 흡착재 모듈(3)의 상류측 및 하류측에 각각 유로 절환 장치(4)가 배치된다. 제1 및 제2 유로 절환 장치(4a, 4b)로서는, 제3 형태에 있어서의 것과 마찬가지로 각종 기구의 것을 채용할 수 있지만, 장치 구성을 간소화하고 또한 소형화를 도모하는 관점에서, 전술한 도 7A 내지 도 10에 예시한 유로 절환 장치(4)가 사용된다.

그 경우, 각 유로 절환 장치(4a, 4b)는, 전술한 제1 및 제2 도입구(51, 52)(도 8 참조)에 상당하는 통기 구멍이 각 흡착재 모듈(3)의 흡착 소자(30)의 통기면[엘리먼트(32)가 노출되는 면]에 인접하는 관계가 되도록 배치된다. 즉, 도 3에 도시하는 바와 같이, 제1 유로 절환 장치(4a)와 제2 유로 절환 장치(4b)는 한 쌍의 흡착재 모듈(3)을 사이에 두고 전후의 방향을 역방향으로 하여 배치된다.

도 7A 내지 도 10에 도시하는 유로 절환 장치(4)의 구조 및 유로 절환 장치(4)의 상기한 배치에 의해, 도 3에 도시하는 바와 같이 제1 유로 절환 장치(4a)는, 제1 송풍기(2a)로부터 송기된 공기를 제1 흡착재 모듈(3a)의 흡착 소자(30)[또는 제2 흡착재 모듈(3b)의 흡착 소자(30)]로 방향 전환하는 동시에, 제2 흡착재 모듈(3b)의 흡착 소자(30)[또는 제1 흡착재 모듈(3a)의 흡착 소자(30)]를 통과한 공기를 도입하여 상기한 제1 분출구로 방향 전환 가능하게 구성되어 있다. 게다가, 제1 송풍기(2a)로부터 송기된 공기의 분출구 및 상기한 제1 분출구로 방향 전환하는 공기의 도입처를 절환 가능하게 구성되어 있다.

또한, 상기한 유로 절환 장치(4)의 구조 및 배치에 의해, 제2 유로 절환 장치(4b)는 제1 흡착재 모듈(3a)의 흡착 소자(30)[또는 제2 흡착재 모듈(3b)의 흡착 소자(30)]를 통과한 공기를 도입하여 상기한 제2 분출구로 방향 전환하는 동시에, 제2 송풍기(2b)로부터 송기된 공기를 제2 흡착재 모듈(3b)의 흡착 소자(30)[또는 제1 흡착재 모듈(3a)의 흡착 소자(30)]로 방향 전환 가능하게 구성되어 있다. 게다가, 상기한 제2 분출구로 방향 전환하는 공기의 도입처 및 제2 송풍기(2b)로부터 송기된 공기의 분출구를 절환 가능하게 구성되어 있다.

본 발명의 제가습 장치에 있어서는, 제습된 공기 및 가습된 공기를 연속해서 분출하기 위해, 제1 흡착재 모듈(3a)의 히터(31)의 통전 상태(예를 들어, 통전/비통전)와 제2 흡착재 모듈(3b)의 히터(31)의 통전 상태(예를 들어, 비통전/통전)를 절환하는 동시에, 통전 상태에 따라서 각 유로 절환 장치(4)를 절환함으로써, 예를 들어 제습된 공기를 상기한 제1 분출구로부터 분출시키고, 가습된 공기를 상기한 제2 분출구로부터 분출시키도록 이루어져 있다. 또한, 도 3의 장치에 있어서도, 전술한 각 형태와 마찬가지로 별도 설치된 제어 장치에 의해 송풍기(2), 히터(31) 및 유로 절환 장치(4)의 작동이 제어된다.

즉, 각 흡착재 모듈(3)에 있어서는, 제3 형태와 마찬가지로 흡착 소자(30)의 흡착·탈착 조작에 준한 소정의 시간 간격으로 히터(31)에 통전하고, 흡착 소자(30)에 있어서의 흡착 기능과 탈착 기능을 바꾸도록 이루어져 있다. 게다가, 제1 흡착재 모듈(3a), 제2 흡착재 모듈(3b)에 있어서, 교대로 히터(31)에 통전하도록 이루어져 있다. 그리고 각 유로 절환 장치(4)에 있어서는, 각 히터(31)의 통전 상태(예를 들어, 통전/비통전)의 절환과 동시 또는 절환하여 일정 시간 경과 후, 전술한 댐퍼(44)가 각각 작동하고, 각 송풍기(2)로부터 송기되는 공기의 분출구를 절환하고, 동시에 제1 및 제2 분출구로 방향 전환하는 공기의 도입처를 절환하도록 이루어져 있다.

본 발명의 제가습 장치는, 예를 들어 외기가 건조한 겨울철에 있어서 이하와 같이 가동한다. 즉, 제1 송풍기(2a)는 케이싱의 제1 흡입구(도 3의 좌측)로부터 실내의 공기를 흡입하고, 이것을 제1 유로 절환 장치(4a)로 송기한다. 제1 유로 절환 장치(4a)는 당초 댐퍼가 한쪽으로 회전한 위치에 있고, 송입된 공기를 제1 흡착재 모듈(3a)로 안내한다. 제1 흡착재 모듈(3a)에 있어서는, 제어 장치에 의한 회로 제어에 의해 히터(31)로의 통전이 차단되어 있어, 흡착 소자(30)가 상온으로 유지되어 있다. 따라서, 흡착 소자(30)에 담지된 흡착재는, 흡착 기능을 발휘하여, 엘리먼트(32)를 통과하는 공기로부터 수증기를 제거한다. 그리고 흡착 소자(30)를 통과하여 얻어진 제습 공기가 제2 유로 절환 장치(4b)로 송기되면, 제2 유로 절환 장치(4b)는 댐퍼가 한쪽으로 회전한 위치에 있고, 유입된 공기를 제1 유출구로 안내한다. 그 결과, 케이싱의 제1 분출구(도 3의 우측)로부터 제습된 공기가 분출된다.

한편, 제2 송풍기(2b)는 케이싱의 제2 흡입구(도 3의 우측)로부터 실내의 공기를 흡입하고, 이것을 제2 유로 절환 장치(4b)로 송기한다. 제2 유로 절환 장치(4b)는 상기한 바와 같이 댐퍼가 한쪽으로 회전한 위치에 있고, 송입된 공기를 제2 흡착재 모듈(3b)로 안내한다. 제2 흡착재 모듈(3b)에 있어서는, 제어 장치에 의한 회로 제어에 의해 히터(31)에 통전되어 있어, 흡착 소자(30)가 가열되어 있 다. 따라서, 흡착 소자(30)에 담지된 흡착재는, 탈착 기능을 발휘하여, 엘리먼트(32)를 통과하는 공기에 수증기를 방출한다. 그리고 흡착 소자(30)를 통과하여 얻어진 가습 공기가 제1 유로 절환 장치(4a)로 송기되면, 제1 유로 절환 장치(4a)는 상기한 바와 같이 댐퍼가 한쪽으로 회전한 위치에 있고, 유입된 공기를 제2 유출구로 안내한다. 그 결과, 케이싱의 제2 분출구(도 3의 좌측)로부터 가습된 공기가 분출된다.

계속해서, 전술한 형태와 마찬가지로, 각 흡착재 모듈(3)에 있어서, 상기한 바와 같은 흡착 조작, 탈착 조작이 일정 시간 행해지면, 제어 장치에 의한 회로 제어에 의해 각 히터(31)의 통전 상태가 절환된다. 즉, 제1 흡착재 모듈(3a)에 있어서는, 히터(31)에 통전되어 흡착 소자(30)가 가열되고, 또한 제2 흡착재 모듈(3b)에 있어서는 히터(31)의 통전이 차단되어 흡착 소자(30)가 상온까지 냉각된다. 또한, 각 히터(31)의 통전 상태(예를 들어, 통전/비통전)의 절환에 수반하여, 제어 장치에 의한 회로 제어에 의해 각 유로 절환 장치(4)의 댐퍼(44)가 절환된다. 제1 유로 절환 장치(4a)는 댐퍼가 다른 쪽으로 회전한 위치로 절환되고, 동시에 제2 유로 절환 장치(4b)도 댐퍼가 다른 쪽으로 회전한 위치로 절환된다.

상기한 바와 같이 각 흡착재 모듈(3)에 있어서의 히터(31)의 통전 및 각 유로 절환 장치(4)에 있어서의 유로가 절환되면, 제1 송풍기(2a)로부터 송기된 공기는 제1 유로 절환 장치(4a)에 의해 제2 흡착재 모듈(3b)로 안내된다. 제2 흡착재 모듈(3b)에 있어서는, 흡착 소자(30)가 상온으로 냉각되어 있으므로, 흡착 소자(30)에 담지된 흡착재가 흡착 기능을 발휘하여, 엘리먼트(32)를 통과하는 공기로 부터 수증기를 제거한다. 그리고 얻어진 제습 공기가 제2 유로 절환 장치(4b)에 의해 제1 유출구로 안내되고, 케이싱의 제1 분출구로부터 분출된다.

한편, 제2 송풍기(2b)로부터 송기된 공기는, 제2 유로 절환 장치(4b)에 의해 제1 흡착재 모듈(3a)로 안내된다. 제1 흡착재 모듈(3a)에 있어서는, 흡착 소자(30)가 가열되어 있으므로, 흡착 소자(30)에 담지된 흡착재가 탈착 기능을 발휘하여, 엘리먼트(32)를 통과하는 공기에 수증기를 방출한다. 그리고 얻어진 가습 공기가 제1 유로 절환 장치(4a)에 의해 제2 유출구로 안내되고, 케이싱의 제2 분출구로부터 분출된다.

본 발명의 제가습 장치에 있어서는, 상기한 바와 같은 제1 흡착재 모듈(3a)에서의 흡착·탈착 조작과 제2 흡착재 모듈(3b)에서의 탈착·흡착 조작을 일정한 타이밍에 반전시키는 동시에, 이것에 따라서 제습된 공기와 가습된 공기의 유로를 제1 및 제2 유로 절환 장치(4a, 4b)에 의해 절환한다. 이에 의해, 예를 들어 제습된 공기를 제1 분출구로부터 연속해서 분출시키고, 가습된 공기를 제2 분출구로부터 연속해서 분출시킬 수 있다. 그리고 제습된 공기를 유리창의 방담용으로 사용할 수 있고, 가습된 공기를 쾌적성 향상을 위해 사용할 수 있다.

상기한 바와 같이, 본 발명의 제가습 장치에 있어서는, 전술한 각 형태와 마찬가지로, 특정한 구조의 흡착재 모듈(3)을 사용하므로, 종래의 흡착 로터 방식과 같이 회전 부재의 구동 기구를 설치할 필요가 없고, 게다가 열효율이 우수하여 흡착 소자(30) 및 히터(31)를 한층 더 소형화할 수 있다. 그리고 장치 구성을 간소화할 수 있고 또한 장치 전체를 한층 소형화할 수 있다. 또한, 본 발명의 제가습 장치에 있어서는, 탈착·흡착 조작을 절환함으로써, 제1 흡착재 모듈(3a), 제2 흡착재 모듈(3b)에서 공기의 흐름이 각각 역전되므로, 각 흡착 소자(30)의 전체 길이에 걸쳐 흡착재의 성능을 충분히 발휘시킬 수 있다. 또한, 제습된 공기와 가습된 공기의 흐름이 상이한 방향이며, 제1 분출구와 제2 분출구를 케이싱의 양단부 등의 이격된 위치에 배치할 수 있으므로, 용도에 따라서 차량 내에 있어서의 배치의 자유도를 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 각 형태의 제가습 장치는, 전술한 바와 같이 흡착재 모듈(3)의 흡착 소자(30)가 교환 가능하게 구성되어 있음으로써, 막힘이나 수증기 이외의 물질의 흡착에 의해 흡착능이 저하된 경우, 케이싱으로부터 흡착재 모듈(3)을 취출하여, 흡착 소자(30)만을 교환함으로써 장치 성능을 회복할 수 있다. 또한, 필터를 사용하지 않고 예를 들어 수년 단위로 흡착 소자(30)를 교환함으로써, 장치를 장기에 걸쳐 유지할 수 있어, 유지 보수 비용도 저감할 수 있다.

또한, 상기한 수증기 이외의 물질로서는, 예를 들어 VOC13 물질(포름알데히드, 아세트알데히드, 톨루엔, 크실렌, 에틸벤젠, 스티렌, 파라디클로로벤젠, 테트라데칸, 프탈산디-n-부틸, 프탈산디-2-에틸헥실, 다이아지논, 페노브칼브, 크롤피리호스), 아세트산, 지방산(n-부틸산), 아민, 암모니아 등의 악취 물질을 들 수 있지만, 상기한 바와 같이 흡착 소자(30)가 교환 가능하게 구성되어 있는 경우에는, 실내가 고온으로 되었을 때에 농축된 상기한 악취 물질 등이 실내에 재방출되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 도시하지 않지만, 제3 형태의 제가습 장치에 있어서는, 보다 쾌적한 공기를 탑승원측에 분출하기 위해, 한 쌍의 흡착재 모듈(3a, 3b)의 하류측에는, 제1 흡착재 모듈(3a)에서 제습(또는 가습)된 공기와 제2 흡착재 모듈(3b)에서 가습(또는 제습)된 공기의 사이에서 현열(顯熱) 교환을 행하는 열교환기가 배치되어도 좋다. 또한, 제4 형태의 제가습 장치에 있어서도, 한 쌍의 흡착재 모듈(3a, 3b)의 상하류측(양측)에 동일한 열교환기가 배치되어도 좋다.

예를 들어, 제3 형태의 제가습 장치의 경우, 제2 분출구(12)로부터 탑승원측으로 분출되는 가습 공기는, 각 흡착 소자(30)에 있어서 탈착된 수분을 포함하는 공기이지만, 가열 탈착시의 히터(31)의 열에 의해 필요 이상으로 고온이 되는 경우도 있다. 한편, 제1 분출구(11)로부터 유리창측으로 분출되는 제습 공기는, 냉각된 흡착 소자(30)를 통과하므로 저온으로 되어 있다. 따라서, 본 발명에 있어서는, 흡착재 모듈(3)의 하류측에 열교환기가 배치되고, 이러한 열교환기에 의해 가습 공기의 온도를 낮추고, 제습 공기의 온도를 높이도록 구성된다.

상기한 열교환기로서는, 알루미늄 등의 열전도율이 높은 금속으로 이루어지고 또한 표면에 다수의 핀을 갖는 블록 형상의 현열 열교환기, 상기와 동일한 금속으로 이루어지는 복수의 평행 평판을 갖고 또한 평판 사이의 서로 인접하는 간극에 고온의 공기와 저온의 공기를 인접시켜 흘리는 직교형 열교환기 등의 현열 교환기 등의 각종 열교환기를 사용할 수 있고, 이러한 열교환기는 예를 들어 제3 형태의 경우, 제1 분출구(11), 제2 분출구(12)에 이르는 유로에 걸쳐 배치된다. 상기한 열교환기를 배치한 경우에는, 온도가 높은 가습 공기와 온도가 낮은 제습 공기의 사이에서 열교환할 수 있으므로, 예를 들어 겨울철에는 가습되고 또한 적절하게 온 도가 저하된 쾌적한 공기를 탑승원측으로 분출시킬 수 있다.

또한, 상기한 열교환기의 배치 위치는, 유로 절환 장치(4)의 하류측이 바람직하다. 유로 절환 장치(4)의 하류측에 열교환기가 배치된 경우에는, 흡착재 모듈(3)과 유로 절환 장치(4)의 사이에 배치되는 경우에 비해, 열교환기에 있어서의 고온 공기와 저온 공기의 유로의 교체가 없어, 열교환기 자체에서의 열손실이 없으므로, 효율적으로 열교환할 수 있어, 탑승원측으로 분출하는 가습 공기의 온도를 낮출 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서는, 흡착재 모듈(3)로부터 송풍되는 가습 공기의 온도를 낮추고 또한 제습 공기의 온도를 높이기 위해, 흡착재 모듈(3)의 하류측에 펠티에 소자를 이용한 가열 냉각기가 배치되어도 좋다. 주지와 같이, 펠티에 소자는 펠티에 효과를 이용한 소자이며, 컴퓨터 등의 전자 기기의 냉각 장치로서 사용되는 전자 부품이다. 즉, 펠티에 소자는 2종의 금속판의 사이에 P형 반도체와 N형 반도체를 다수 배치하는 동시에, 한쪽의 금속판에 의해 N-P 접합을 구성하고 또한 다른 쪽의 금속판에 의해 P-N 접합을 구성한 소자이며, 이러한 소자에 있어서는 PN 접합 부분에 전류를 흘림으로써 열이동이 일어나, 한쪽의 금속판에서 흡열 현상이 발생하고, 다른 쪽의 금속판에서 방열 현상이 발생한다.

상기한 가열 냉각기는, 흡열부 및 방열부로서 각각 기능하는 한 쌍의 판면을 구비한 펠티에 소자와, 통기 가능한 열교환용의 엘리먼트를 구비하고 또한 펠티에 소자의 각 판면에 배치된 제1 열교환 소자 및 제2 열교환 소자로 구성된다. 제1 및 제2 열교환 소자의 각 엘리먼트의 구조로서는, 흡착 소자(30)에 있어서의 것과 마찬가지로, 코러게이트형, 허니콤형 또는 격자형 등의 구조를 이용할 수 있다. 가열 냉각기의 위치는, 유로 절환 장치(4)의 하류측 또는 흡착재 모듈(3)과 유로 절환 장치(4)의 사이가 된다. 또한, 유로 절환 장치(4)의 하류측에 가열 냉각기를 배치한 경우에는, 가열 냉각기에 있어서의 온도 변화가 적으므로, 열손실을 작게 할 수 있다.

본 발명의 제가습 장치에 있어서, 상기한 가열 냉각기를 사용하는 경우는, 흡착재 모듈(3)의 절환 조작에 동기시켜 펠티에 소자의 전류를 절환하고, 제1 열교환 소자와 제2 열교환 소자에 있어서의 가열과 냉각을 절환함으로써, 흡착재 모듈(3)로부터 송출되는 가습 공기의 온도를 확실하게 낮출 수 있고, 제습 공기의 온도를 확실하게 높일 수 있다. 또한, 필요에 따라서, 펠티에 소자의 전류를 제어함으로써, 가습 공기 및 제습 공기의 온도를 조절할 수 있다.

또한, 본 발명의 각 형태에 있어서는, 제습된 공기를 제1 흡입·분출구 또는 제1 분출구로부터 분출시키고, 가습된 공기를 제2 흡입·분출구 또는 제2 분출구로부터 분출시키도록 구성되어 있지만, 흡착재 모듈(3)의 히터(31)의 통전 상태(예를 들어, 통전/비통전)의 제어를 반전시킴으로써, 가습된 공기를 제1 흡입·분출구 또는 제1 분출구로부터 분출시키고, 제습된 공기를 제2 흡입·분출구 또는 제2 분출구로부터 분출시키도록 구성할 수 있다. 이에 의해, 예를 들어 외기가 고습도가 되는 여름철에 있어서, 제2 흡입·분출구 또는 제2 분출구로부터 탑승원측으로 제습 공기를 분출하여, 실내의 쾌적성을 향상시킬 수 있다. 또한, 실내의 악취 성분을 포착하기 위해, 흡착재 모듈(3)의 상류측 또는 하류측에 탈취용 필터가 배치되 어도 좋다. 또한, 본 발명의 제가습 장치에 있어서, 유로의 형상이나 배열, 흡착재 모듈(3)의 배치 형태, 송풍기(2)의 배치 등은, 각 도면에 도시된 구조에 한정되는 것은 아니며, 이들의 기능을 손상시키지 않는 한 적절하게 설계할 수 있다.

본 발명은, 차량의 유리창에 방담용의 제습 공기를 공급하거나, 혹은 탑승원에게 가습 공기를 공급하는 차량용 제가습 장치로서, 차량 일반에의 이용이 가능하다.

Claims

차량 실내의 공기를 제습 및 가습하는 제가습 장치이며, 제1 흡입·분출구 및 제2 흡입·분출구가 설치된 공기 유로로서의 케이싱에 송풍기(2) 및 흡착재 모듈(3)을 수용하여 구성되고, 상기 송풍기(2)는 정역 회전 가능한 송풍기이며, 상기 흡착재 모듈(3)은 통기 가능한 엘리먼트에 흡착재를 담지시켜 이루어지는 흡착 소자(30)와, 상기 흡착 소자(30)를 직접 가열하도록 상기 흡착 소자의 비통기면(非通氣面)에 직접 배치되며 방열하는 판면을 구비하는 히터(31)로 구성되고, 상기 흡착재 모듈(3)은 공기 유로에 고정되어 설치되고, 또한 상기 송풍기(2)에 의해 송기 및 흡인되는 공기가 상기 흡착 소자(30)를 통과 가능하게 상기 케이싱 내에 배치되고, 그리고 상기 흡착재 모듈(3)의 히터의 통전 상태를 제어하는 동시에, 상기 히터의 통전 상태에 따라서 상기 송풍기(2)의 회전 방향을 절환함으로써, 제습(또는 가습)된 공기를 상기 제1 흡입·분출구로부터 분출시키고, 가습(또는 제습)된 공기를 상기 제2 흡입·분출구로부터 분출시키도록 구성되는, 차량용 제가습 장치.
차량 실내의 공기를 제습 및 가습하는 제가습 장치이며, 흡입구, 제1 분출구 및 제2 분출구가 설치된 공기 유로로서의 케이싱에 송풍기(2), 흡착재 모듈(3) 및 유로 절환 장치(4)를 수용하여 구성되고, 상기 흡착재 모듈(3)은 통기 가능한 엘리먼트에 흡착재를 담지시켜 이루어지는 흡착 소자(30)와, 상기 흡착 소자(30)를 직접 가열하도록 상기 흡착 소자의 비통기면에 직접 배치되며 방열하는 판면을 구비하는 히터(31)로 구성되고, 상기 흡착재 모듈(3)은 공기 유로에 고정되어 설치되고, 또한 상기 송풍기(2)에 의해 송기되는 공기가 상기 흡착 소자(30)를 통과 가능하게 상기 케이싱 내에 배치되고, 상기 유로 절환 장치(4)는 상기 흡착재 모듈(3)의 흡착 소자(30)를 통과한 공기의 분출구를 상기 제1 분출구 또는 상기 제2 분출구로 절환 가능하게 구성되고, 그리고 상기 흡착재 모듈(3)의 히터의 통전 상태를 제어하는 동시에, 통전 상태에 따라서 상기 유로 절환 장치(4)를 절환함으로써, 제습(또는 가습)된 공기를 상기 제1 분출구로부터 분출시키고, 가습(또는 제습)된 공기를 상기 제2 분출구로부터 분출시키도록 구성되는, 차량용 제가습 장치.
차량 실내의 공기를 제습 및 가습하는 제가습 장치이며, 흡입구, 제1 분출구 및 제2 분출구가 설치된 공기 유로로서의 케이싱에 송풍기(2), 제1 및 제2 한 쌍의 흡착재 모듈(3a, 3b) 및 유로 절환 장치(4)를 수용하여 구성되고, 상기 각 흡착재 모듈(3a, 3b)은 각각 통기 가능한 엘리먼트에 흡착재를 담지시켜 이루어지는 흡착 소자(30)와, 상기 흡착 소자(30)를 직접 가열하도록 상기 흡착 소자의 비통기면에 직접 배치되며 방열하는 판면을 구비하는 히터(31)로 구성되고, 상기 흡착재 모듈(3)은 공기 유로에 고정되어 설치되고, 또한 상기 송풍기(2)에 의해 송기되는 공기가 상기 각 흡착 소자(3a, 3b)를 병렬적으로 통과 가능하게 상기 케이싱 내에 배치되고, 상기 유로 절환 장치(4)는 상기 각 흡착재 모듈(3a, 3b)의 흡착 소자를 통과한 공기를 각각 상기 제1 및 제2 분출구(또는 상기 제2 및 제1 분출구)로 방향 전환 가능하여 공기의 분출구를 절환 가능하게 구성되고, 그리고 상기 제1 흡착재 모듈(3a)의 히터의 통전 상태와 상기 제2 흡착재 모듈(3b)의 히터의 통전 상태를 절환하는 동시에, 통전 상태에 따라서 상기 유로 절환 장치(4)를 절환함으로써, 제습(또는 가습)된 공기를 상기 제1 분출구로부터 분출시키고, 가습(또는 제습)된 공기를 상기 제2 분출구로부터 분출시키도록 구성되는, 차량용 제가습 장치.
차량 실내의 공기를 제습 및 가습하는 제가습 장치이며, 제1 흡입구, 제2 흡입구, 제1 분출구 및 제2 분출구가 설치된 공기 유로로서의 케이싱에 제1 송풍기(2a), 제1 유로 절환 장치(4a), 제1 및 제2 한 쌍의 흡착재 모듈(3a, 3b), 제2 유로 절환 장치(4b) 및 제2 송풍기(2b)를 수용하여 구성되고, 상기 각 흡착재 모듈(3a, 3b)은 각각 통기 가능한 엘리먼트에 흡착재를 담지시켜 이루어지는 흡착 소자(30)와, 상기 흡착 소자의 비통기면에 직접 배치되며 방열하는 판면을 구비하는 히터(31)로 구성되고, 상기 흡착재 모듈(3)은 공기 유로에 고정되어 설치되고, 또한 상기 각 송풍기(2a, 2b)에 의해 송기되는 공기가 각각 상기 각 흡착 소자(30)를 병렬적으로 통과 가능하게 상기 케이싱 내에 배치되고, 상기 제1 유로 절환 장치(4a)는 상기 제1 송풍기(2a)로부터 송기된 공기를 상기 제1 흡착재 모듈(3a)의 흡착 소자(또는 상기 제2 흡착재 모듈의 흡착 소자)로 방향 전환하는 동시에, 상기 제2 흡착재 모듈(3b)의 흡착 소자(또는 상기 제1 흡착재 모듈의 흡착 소자)를 통과한 공기를 도입하여 상기 제1 분출구로 방향 전환 가능하게 구성되고, 또한 상기 제1 송풍기(2a)로부터 송기된 공기의 분출구 및 상기 제1 분출구로 방향 전환하는 공기의 도입처를 절환 가능하게 구성되고, 상기 제2 유로 절환 장치(4b)는 상기 제1 흡착재 모듈의 흡착 소자(또는 상기 제2 흡착재 모듈의 흡착 소자)를 통과한 공기를 도입하여 상기 제2 분출구로 방향 전환하는 동시에, 상기 제2 송풍기(2b)로부터 송기된 공기를 상기 제2 흡착재 모듈(3b)의 흡착 소자(또는 상기 제1 흡착재 모듈의 흡착 소자)로 방향 전환 가능하게 구성되고, 또한 상기 제2 분출구로 방향 전환하는 공기의 도입처 및 상기 제2 송풍기로부터 송기된 공기의 분출구를 절환 가능하게 구성되고, 그리고 상기 제1 흡착재 모듈(3a)의 히터의 통전 상태와 상기 제2 흡착재 모듈(3b)의 히터의 통전 상태를 절환하는 동시에, 통전 상태에 따라서 상기 각 유로 절환 장치(4a, 4b)를 절환함으로써, 제습(또는 가습)된 공기를 상기 제1 분출구로부터 분출시키고, 가습(또는 제습)된 공기를 상기 제2 분출구로부터 분출시키도록 구성되는, 차량용 제가습 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 흡착재가, 골격 구조에 적어도 Al과 P를 포함하는 결정성 알루미노포스페이트류인, 차량용 제가습 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡착재 모듈의 흡착 소자가 교환 가능하게 구성되어 있는, 차량용 제가습 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡착 소자는, 평판 형상의 기재 시트에 파형 판 형상의 기재 시트를 포갬으로써 1열의 셀을 형성한 허니콤 시트가 히터의 판면에 대해 직교하는 상태에서 복수 인접 배치된 구조를 구비하는, 차량용 제가습 장치.
제2항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 유로 절환 장치는 액추에이터에 의해 작동하는 댐퍼가 각 공기의 분출구를 절환하도록 구성되는, 차량용 제가습 장치.
제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 흡착재 모듈의 흡착 소자의 통기 방향에 직교하는 총 개구 면적은, 흡착재 모듈의 상류측 및 하류측 유로의 통기 방향에 직교하는 최소의 개구 단면적 이상인, 차량용 제가습 장치.
제3항 또는 제4항에 있어서, 흡착재 모듈의 상류측 또는 하류측 중 적어도 한쪽에는, 상기 흡착재 모듈의 제1 흡착 소자에서 제습(또는 가습)된 공기와 제2 흡착 소자에서 가습(또는 제습)된 공기의 사이에서 열교환을 행하는 열교환기가 배치되는, 차량용 제가습 장치.