(57)【要約】【課題】  温度制御に依らずに加湿量を制御できることで、空調機のコストおよび設置面積を削減し、且つ空気調和に要する時間を短縮することが可能な空気調和機を提供することを目的とする。【解決手段】  本発明にかかる空気調和機は、室内空間の温度および湿度を所定温度および所定湿度に保つ空気調和機１００であって、ケーシング１０２内に設けられた通風路１０６と、通風路に設けられ空気を加熱または冷却する熱交換器１１０と、通風路に空気の進行方向に対して、間隔１１４ｃを空けて前後に並設され、加湿用水を保持する多孔質材料からなる複数の加湿エレメント１１４ａおよび１１４ｂと、複数の加湿エレメントに夫々設けられた複数の給水手段１１６ａおよび１１６ｂと、所定温度または所定湿度のいずれか一方または両方に基づいて複数の給水手段による給水を調整する制御部１２０と、を備えることを特徴とする。【選択図】図１
2010230282.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内空間の温度および湿度を所定温度および所定湿度に保つ空気調和機であって、
ケーシング内に設けられた通風路と、
前記通風路に設けられ空気を加熱または冷却する熱交換器と、
前記通風路に前記空気の進行方向に対して、間隔を空けて前後に並設され、加湿用水を保持する多孔質材料からなる複数の加湿エレメントと、
前記複数の加湿エレメントに夫々設けられた複数の給水手段と、
前記所定温度または前記所定湿度のいずれか一方または両方に基づいて前記複数の給水手段による給水を調整する制御部と、
を備えることを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
前記複数の加湿エレメントは、それぞれ飽和効率もしくは厚みのいずれか一方または両方が異なることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
【請求項３】
前記加湿エレメントは、さらに前記空気の進行方向に対する直交面内でマトリクス状に複数配置されており、
前記直交面内に配置された複数の加湿エレメントにも夫々給水手段および排水手段が設けられることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
【請求項４】
室内空間の温度および湿度を所定温度および所定湿度に保つ空気調和機であって、
ケーシング内に設けられた通風路と、
前記通風路に設けられ空気を加熱または冷却する熱交換器と、
前記通風路に設けられ、前記空気の進行方向に対する直交面内でマトリクス状に配置された複数の加湿エレメントと、
前記複数の加湿エレメントに夫々設けられた複数の給水手段および排水手段と、
前記所定温度または前記所定湿度のいずれか一方または両方に基づいて前記複数の給水手段による給水を調整する制御部と、
を備え、
前記複数の加湿エレメントは、飽和効率または厚みが２種類以上であることを特徴とする空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室内空間の温度および湿度を所定温度および所定湿度に保つ空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
クリーンルームや工場の生産ライン等では、室内空間の温度および湿度を所定温度および所定湿度に保つために大型の空気調和機（外気のみを処理して送風する空調機は外気調和機と称されることもある。以下、「空調機」と称する。）が設置されている。そして、かかる空調機において、供給された空気（外気）の温度および湿度を、所定温度および所定湿度に調節し、調節後の空気（処理空気）を室内空間に送出することにより、室内空間の温度および湿度を所定温度および所定湿度に保っている。
【０００３】
空調機には、室内空間の湿度を所定湿度に調節するために加湿器が設けられている。かかる加湿器は方式によって、気化式加湿器、蒸気式加湿器、水噴霧式加湿器に大別される。気化式加湿器は、常温の水を蒸発気化させることにより加湿を行うものであり、一般には暖めた空気の顕熱を水の潜熱に代えて蒸発させる構成となっている。蒸気式加湿器は、蒸気を利用して加湿する方式であり、例えばボイラーで発生させた蒸気を直接噴霧している。水噴霧式加湿器は、常温の水を微細な水滴にして放出することによって加湿する方式であり、例えばスプレーや超音波によって数十ミクロン（マイクロオーダー）以下の水滴を発生させて噴出する。
【０００４】
しかし、蒸気式加湿器では、施設の外部にボイラーを設置し、ボイラーから室内空間まで蒸気配管を延長する必要がある。したがって、ボイラーの効率低下や、蒸気配管による蒸気搬送時の熱損失等が生じるため、省エネルギーの観点において効率的であるとは言い難い。また水噴霧式加湿器は飽和効率が３０％程度と低いため、効率が悪いという問題がある。このため、空調機には、最も高効率な気化式加湿器が最も多く導入されている。
【０００５】
気化式加湿器を備える空調機として、例えば特許文献１には、導入された外気を冷却しつつ加湿できる自然気化式の加湿器と、冷房運転を行う際に、室内空間の湿度が所定の基準値より低い場合、加湿器を運転する制御手段と、を備える空気調和装置が開示されている。これによれば、外気の湿度が低い時期に冷房運転をする場合、自然気化式の加湿器により外気が加湿されるため、外気の冷却と加湿とが同時に行われ、冷房と湿度の維持とを同時に達成することができるとされている。
【０００６】
上記の気化式加湿器には、微細な空孔を多数有する多孔質材料からなる加湿エレメントが設けられている。加湿エレメントは、給水手段により供給された加湿用水を自体が有する空孔に保持する。そして、空調機に供給された空気が気化式加湿器の加湿エレメントを通過することで、保持された加湿用水が気化し、空気の加湿が行われる。このため、加湿エレメントの飽和効率が高いほどまたは厚みが厚いほど、空気と加湿用水との接触頻度（接触面積）が増加し、空気は加湿エレメントが保持する加湿用水をより多く奪うこと、すなわち空気に含有させる水量（以下、加湿量と称する。）を増加させることが可能となる。したがって、気化式加湿器の加湿能力は、かかる加湿器に設けられる加湿エレメントの飽和効率または厚みに依存するということができる。
【０００７】
ところで、上述した加湿能力を表す指標の１つとして、飽和効率が挙げられる。図６は、飽和効率を説明するための空気線図である。図６中、Ｐ１は、乾球温度Ｔ１（℃）および絶対湿度Ｘ１（ｋｇ／ｋｇ（ＤＡ））の加湿前の空気を、Ｐ２は、乾球温度Ｔ２（℃）および絶対湿度Ｘ２（ｋｇ／ｋｇ（ＤＡ））の加湿後の空気を示す点である。またＰ３は、Ｐ１を含む等エンタルピ線と飽和曲線（相対湿度１００％の曲線）との交点すなわち露点であり、その乾球温度（加湿前空気の同エンタルピ露点温度）をＴ３（℃）、絶対湿度（加湿前空気の同エンタルピ露点湿度）をＸ３（ｋｇ／ｋｇ（ＤＡ））とする。
【０００８】
気化式加湿器を用いて空気を加湿する場合、図６に示すように、空気の乾球温度および絶対湿度は、Ｐ１を含む等エンタルピ線に沿ってＰ１からＰ２まで変化する。このときの飽和効率は、「飽和効率（%）＝（Ｔ２−Ｔ１）／（Ｔ３−Ｔ１）×１００  …（式１）」または「飽和効率（%）＝（Ｘ２−Ｘ１）／（Ｘ３−Ｘ１）×１００  …（式２）」により求められる。したがって、飽和効率とは、Ｐ１からＰ３（Ｘ１からＸ３またはＴ１からＴ３）までの変化量を１００％としたときの、Ｐ１からＰ２（Ｘ１からＸ２またはＴ１からＴ２）までの変化量が何％に相当するかを示す値であり、その値が大きいほど、加湿能力が高いということになる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平６−３３７１５１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
従来の気化式加湿器では、それに求められる最大の飽和効率（加湿能力）を有する厚みの加湿エレメントが設けられており、かかる加湿エレメントには一定量の加湿用水が供給される。したがって、気化式加湿器の飽和効率（加湿能力）は常に一定となる。
【００１１】
以下に、上述した従来の気化式加湿器を備える空調機を用いた空気の温度および湿度の所定温度および所定湿度への調節（空気調和）について説明する。図７は、従来の気化式加湿器を備える空調機を用いた空気調和を説明する空気線図である。なお、かかる空調機は、飽和効率が約９０％の加湿エレメントが設けられた気化式加湿器を備えると仮定する。また、以下の説明において、特に断りがない限り、温度および所定温度とは乾球温度における値、湿度および所定湿度とは相対湿度における値とする。しかし、これに限定するものではなく、所定温度を湿球温度や露点温度における値としてもよいし、所定湿度を絶対湿度における値としてもよい。
【００１２】
上記の空調機において、冬場の低温低湿の空気、例えば温度（乾球温度）１０℃および湿度（相対湿度）３０％の空気（Ｐ０）を、所定温度２０℃および所定湿度８０％（目標点Ａ２）に調節する（Ｐ０からＡ２に到達させる）場合について説明する。この場合、まず、加熱コイル等の加熱手段を用いて、空気Ｐ０をＡ１（温度４４℃）まで加熱する。このとき、空気の絶対湿度は変化しないため、Ｐ０からＡ１へは、Ｐ０のときの絶対湿度約０．００２ｋｇ／ｋｇ（ＤＡ）の直線に沿って移動する。
【００１３】
ここで、空気を所定温度（２０℃）よりも高い４４℃まで加熱するのは、気化式加湿器を用いる場合、空気はエンタルピ一定で（等エンタルピ線上を移動するように）加湿され、かかる加湿時に水の蒸発潜熱による温度降下が生じるからである。このため、上記のように、目標点Ａ２を含む等エンタルピ線と、空気Ｐ０が加熱時に沿う絶対湿度約０．００２ｋｇ／ｋｇ（ＤＡ）の直線との交点であるＡ１まで、すなわち加熱後の空気のエンタルピが、所定温度および所定湿度の空気のエンタルピと同量となるまで加熱する必要がある。
【００１４】
そして、空気をＰ０からＡ１まで加熱した後に、気化式加湿器を用いて空気を加湿する。これにより、Ａ１は、Ａ１を含む等エンタルピ線上を移動する。上述したように気化式加湿器の飽和効率は約９０％であるため、Ａ１から、Ａ１を含む等エンタルピ線と飽和曲線との交点であるＡ３までの変化量を１００％とすると、飽和効率９０％となる点はＡ２となる。したがって、空気の温度および湿度は、Ａ１からＡ２まで移動（到達）し、所定温度および所定湿度に調節される。
【００１５】
しかし、所定温度および所定湿度は常に一定の値に設定されるとは限らず、空調機の設置場所や外気の温度および湿度に応じて変更されることもある。例えば、所定温度および所定湿度の設定が、上記の２０℃および８０％（目標点Ａ１）から、１８℃および６０％（目標点Ｂ２）に変更される場合、空気の温度（乾球温度）１０℃および湿度（相対湿度）３０％の（Ｐ０）を、所定温度１８℃および所定湿度６０％（目標点Ｂ２）に調節する（Ｐ０からＢ２に到達させる）こととなる。
【００１６】
Ｐ０からＢ２に到達させる場合においても、まず空気の加熱を行う。ここで、上記のＰ０からＡ２に到達させる場合と同様に、目標点Ｂ２を含む等エンタルピ線と、空気Ｐ０が加熱時に沿う絶対湿度約０．００２ｋｇ／ｋｇ（ＤＡ）の直線との交点であるＢ１（約３２℃）まで加熱すると仮定する。そして、かかる加熱後に加湿を行うと、気化式加湿器の飽和効率は一定（約９０％）であるため、加湿後の空気の温度および湿度は、Ｂ１から、Ｂ１を含む等エンタルピ線と飽和曲線との交点であるＢ３までの変化量を１００％としたときの飽和効率約９０％となる点Ｂ２’に到達してしまう。すなわち、空気をＢ１まで加熱した後に加湿すると、空気は過剰に加湿され、その温度および湿度は所定温度および所定湿度（目標点Ｂ２）を越えてしまう。
【００１７】
しかし、上述したように、気化式加湿器の飽和効率は加湿エレメントの厚みに依存するため常に一定であり、加湿エレメントに供給される加湿用水の量も一定である。したがって、気化式加湿器側の要素の調節による加湿量の制御は困難であった。故に現状では、Ｐ０からＢ２に到達させる場合のように、加湿時に要する飽和効率が気化式加湿器（加湿エレメント）の飽和効率より低い場合には、空気の乾球温度を制御することにより加湿量を制御している。
【００１８】
詳細には、空気を、飽和効率約９０％で目標点Ｂ２の絶対湿度となる点Ｂ４を含む等エンタルピ線と、空気Ｐ０が加熱時に沿う絶対湿度約０．００２ｋｇ／ｋｇ（ＤＡ）の直線との交点であるＢ５まで加熱する。その後、加湿を行うと、空気は飽和効率約９０％となりＢ４に到達する。そして、Ｂ４に到達した空気を、再熱（再加熱）用の加熱バーナや加熱コイルを用いて再加熱する。このとき、空気の絶対湿度は変化しないため、温度が絶対湿度約約０．００８ｋｇ／ｋｇ（ＤＡ）の直線に沿って上昇する。これにより、空気の温度および湿度は、Ｂ４からＢ２に到達し、所定温度および所定湿度に調節される。
【００１９】
しかし、上記のような温度制御による加湿量の制御方法であると、加湿後の再加熱のために、気化式加湿器の下流側に再熱用の加熱バーナや加熱コイルが必要になり、空調機のコストおよび設置面積が増大してしまう。また加湿後に再加熱が必要になることで、空気の温度および湿度の調節（空気調和）に要する時間も増加してしまう。
【００２０】
本発明は、このような課題に鑑み、温度制御に依らずに加湿量を制御できることで、空調機のコストおよび設置面積を削減し、且つ空気調和に要する時間を短縮することが可能な空気調和機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
上記課題を解決するために、本発明の代表的な構成は、室内空間の温度および湿度を所定温度および所定湿度に保つ空気調和機であって、ケーシング内に設けられた通風路と、通風路に設けられ空気を加熱または冷却する熱交換器と、通風路に空気の進行方向に対して、間隔を空けて前後に並設され、加湿用水を保持する多孔質材料からなる複数の加湿エレメントと、複数の加湿エレメントに夫々設けられた複数の給水手段と、所定温度または所定湿度のいずれか一方または両方に基づいて複数の給水手段による給水を調整する制御部と、を備えることを特徴とする。
【００２２】
上記構成によれば、間隔を空けて並設される複数の加湿エレメント各々に給水手段が設けられており、制御部がかかる給水手段による給水を調整することから、複数の加湿エレメントのうち、１つの加湿エレメントのみを単独で使用したり、複数の加湿エレメントを組み合わせて使用したりすることが可能となる。これにより、所望の厚み、すなわち飽和効率を有する加湿エレメントのみを用いたり、複数の加湿エレメントを組み合わせたりすることで、所望の飽和効率を得ることができ、空調機（気化式加湿器）の飽和効率を、加湿時に要する飽和効率に応じて調節することが可能となる。したがって、再熱を行うことなく加湿量を制御することができるため、再熱用の加熱バーナや加熱コイルが不要となり、空気調和に要する運転コストの削減が図れる。また、再加熱が不要となることで、それに要する熱量を削減し、空気調和に要する運転コストを低減することが可能となる。
【００２３】
なお、上記の複数の加湿エレメントの間隔は、隣接する加湿エレメントから水の飛散の影響を受けないことを前提に、できるだけ短いとよい。これにより、空調機の全長の短縮に寄与することができる。ここで「水の飛散の影響を受けない」とは、空気の流れにおける上流側の加湿エレメントから下流側の加湿エレメントに飛散する水が全く到達しないほどの隔離性を要求するものではなく、若干の飛沫が到達する程度は許容するものであり、加湿エレメント間での水流の発生を防止できればよい。上記の間隔は加湿エレメントの種類によって異なるものであり、例えば加湿エレメントの間隔を数ｍｍ〜数ｃｍに設定することができる。
【００２４】
なお、水の飛散の影響を受けてしまうと、複数の加湿エレメントのうちのいくつか、例えば１つを用いる場合に、用いる加湿エレメントに供給した加湿用水が、かかる加湿エレメントと隣接する加湿エレメントにまで浸潤してしまう。これにより、用いる加湿エレメントと、これに隣接する加湿エレメントとが一体として機能し、厚みの大きな加湿エレメントとして機能してしまう。その結果、飽和効率を正確に調節できなくなり、所望の加湿量への制御が困難となる。
【００２５】
上記の複数の加湿エレメントは、それぞれ飽和効率もしくは厚みのいずれか一方または両方が異なるとよい。これにより、複数の加湿エレメントそれぞれが異なる飽和効率（加湿能力）を有することとなるため、複数の加湿エレメントのうち１つを用いたり、複数の加湿エレメントを組み合わせて用いたりすることで得られる飽和効率の調節パターンの数が増加する。したがって、より多くの飽和効率に対応することができ、加湿量を精密に制御することが可能となる。
【００２６】
例えば空調機が２つの加湿エレメントを有する場合を想定する。このとき、２つの加湿エレメントの厚み、すなわち飽和効率が同じであると、調節パターンは、２つの加湿エレメントのうち１つを用いる場合、および２つの加湿エレメントを用いる場合の２通りとなる。しかし、２つの加湿エレメントの厚みが異なれば、調節パターンは、２つの加湿エレメントの一方を用いる場合、他方を用いる場合、および２つの加湿エレメントを用いる場合の３通りとなる。したがって、上記構成によれば、飽和効率の調節パターンをより多く得ることが可能となる。
【００２７】
上記の加湿エレメントは、さらに空気の進行方向に対する直交面内でマトリクス状に複数配置されており、直交面内に配置された複数の加湿エレメントにも夫々給水手段および排水手段が設けられるとよい。
【００２８】
上記構成によれば、空気の進行方向に対して、間隔を空けて並設された複数の加湿エレメントで飽和効率を調節しつつ、空気の進行方向に対する直交面内でマトリクス状に配置された複数の加湿エレメントにおいて更に飽和効率を調節することが可能となる。したがって、飽和効率の調節範囲を更に拡大し、加湿量を精密に制御することができる。
【００２９】
上記課題を解決するために、本発明の他の構成は、室内空間の温度および湿度を所定温度および所定湿度に保つ空気調和機であって、ケーシング内に設けられた通風路と、通風路に設けられ空気を加熱または冷却する熱交換器と、通風路に設けられ、空気の進行方向に対する直交面内でマトリクス状に配置された複数の加湿エレメントと、複数の加湿エレメントに夫々設けられた複数の給水手段および排水手段と、所定温度または所定湿度のいずれか一方または両方に基づいて複数の給水手段による給水を調整する制御部と、を備え、複数の加湿エレメントは、飽和効率または厚みが２種類以上であることを特徴とする。
【００３０】
上記構成によれば、マトリクス状に複数配置される厚みが複数種類の加湿エレメント各々に給水手段が設けられており、制御部がかかる給水手段による給水を調整することから、複数の加湿エレメントのうち、１つの加湿エレメントのみを単独で使用したり、複数の加湿エレメントを組み合わせて使用したりすることが可能となる。これにより、上記と同様の利点を得ることができる。また、通風路に設けられる加湿エレメントが１段であることから、空気調和機の全長を更に短くすることができ、設置面積の更なる削減が可能となる。
【００３１】
なお、上記の所定温度とは乾球温度における値であり、所定湿度とは相対湿度における値とする。しかし、これに限定するものではなく、所定温度を湿球温度や露点温度における値としてもよいし、所定湿度を絶対湿度における値としてもよい。
【発明の効果】
【００３２】
本発明によれば、温度制御に依らずに加湿量を制御できることで、空調機のコストおよび設置面積を削減し、且つ空気調和に要する時間を短縮することが可能な空気調和機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】第１実施形態にかかる空気調和機の構成を示す図である。
【図２】第１実施形態にかかる空調機における空気の温度および湿度の変化を示す空気線図である。
【図３】第２実施形態にかかる空気調和機の構成を示す図である。
【図４】第２実施形態にかかる空調機における飽和効率の調節について説明する図である。
【図５】第３実施形態にかかる空気調和機の構成を示す図である。
【図６】飽和効率を説明するための空気線図である。
【図７】従来の気化式加湿器を備える空調機を用いた空気調和を説明する空気線図である。
【発明を実施するための形態】
【００３４】
以下に添付図面を参照しながら、本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。かかる実施形態に示す寸法、材料、その他具体的な数値などは、発明の理解を容易とするための例示に過ぎず、特に断る場合を除き、本発明を限定するものではない。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能、構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略し、また本発明に直接関係のない要素は図示を省略する。
【００３５】
また、本実施形態において調整の目標とする所定温度とは乾球温度における値であり、所定湿度とは相対湿度における値とする。しかし、これに限定するものではなく、所定温度を湿球温度や露点温度における値としてもよいし、所定湿度を絶対湿度における値としてもよい。
【００３６】
（第１実施形態）
本発明にかかる空気調和機の第１実施形態について説明する。図１は第１実施形態にかかる空気調和機１００（以下、空調機１００と称する。）の構成を示す図である。図１（ａ）は、本実施形態にかかる空調機の構成を示す図であり、図１（ｂ）は熱交換器とヒートポンプの接続を説明する図である。なお、図１中、太い白抜き矢印は空気の流れを、黒破線は制御部１２０の接続関係を示す。
【００３７】
図１（ａ）に示すように、空調機１００のケーシング１０２は、上流端に外気口１０２ａを形成し、下流端に給気口１０２ｂを形成している。外気口１０２ａには、目の粗いプレフィルタ１０４が備えられている。そしてケーシング１０２の内部には、通風路１０６が形成されている。
【００３８】
通風路１０６には、プレフィルタ１０４よりも目の細かい中性能フィルタ１０８と、空気を加熱または冷却する熱交換器１１０と、気化式の加湿器（気化式加湿器）１１２とが備えられている。また、空調機１００の後段には、熱交換器１１０および加湿器１１２を通過した空気を室内空間１０に送出する送風機１１８が備えられている。
【００３９】
図１（ｂ）に示すように、通風路１０６に備えられた熱交換器１１０は、ヒートポンプ１３０に接続されている。ヒートポンプ１３０は、熱交換器１１０に供給する二次冷媒を加熱または冷却する。かかるヒートポンプ１３０は圧縮機１３２と、凝縮器１３４（加熱器）、膨張弁１３６、蒸発器１３８（冷却器）を備え、また凝縮器１３４および蒸発器１３８には送気ファンを備えている。熱交換器１１０とヒートポンプ１３０との間は二次冷媒の例としての水がポンプ１４０によって循環しており、三方弁１４２ａ、１４２ｂによって凝縮器１３４を通る加熱ラインと蒸発器１３８を通る冷却ラインを切り替え可能に構成されている。二次冷媒のラインには、熱交換器の熱量を調節するための流量調整バルブ１４４が設けられている。流量調整バルブ１４４によって二次冷媒の流量を調整することにより、空気に与える熱量を制御することができる。
【００４０】
すなわち、熱交換器１１０は制御部１２０が三方弁１４２ａ、１４２ｂを制御して二次冷媒の通るラインを切り換えることにより、加熱器および冷却器のいずれとしても機能する。なお二次冷媒が凝縮器１３４を通るとき、後述する制御部１２０は、蒸発器１３８においては送気ファンを稼働させて空気熱を吸収する。二次冷媒が蒸発器１３８を通るとき、制御部１２０は、凝縮器１３４においては送気ファンを稼働させてサイクルの冷媒を空冷する。
【００４１】
なお図１の構成では、熱交換器１１０に備えられたコイルは加熱にも冷却にも用いられる冷温水コイルである。しかし本発明は上記の例に限らず、冷水コイルと温水コイルを別に設けて、いずれか一方をヒートポンプ１３０の加熱ラインまたは冷却ラインと固定的に接続するように構成してもよい。さらには、図示はしないが、別体の加熱用熱交換器と冷却用熱交換器を各通風路１０６に設けてもよい。
【００４２】
加湿器１１２は、その内部に複数の加湿エレメント、すなわち加湿エレメント１１４ａおよび１１４ｂを有する。かかる加湿エレメント１１４ａおよび１１４ｂは、加湿用水を保持する多孔質材料からなり、通風路における空気の進行方向に対して、間隔１１４ｃを空けて前後に並設される。
【００４３】
本実施形態において、加湿エレメント１１４ａと加湿エレメント１１４ｂは、各々異なる厚みを有する。これにより、加湿エレメント１１４ａと加湿エレメント１１４ｂは異なる飽和効率を有することとなり、複数の加湿エレメントのうち１つを用いたり、複数の加湿エレメントを組み合わせて用いたりすることで得られる飽和効率の調節パターン数が増加する。したがって、加湿量を精密に制御することが可能となる。
【００４４】
なお、加湿エレメント１１４ａおよび１１４ｂを併せて用いた場合に得られる飽和効率、すなわち複数の加湿エレメントをすべて用いた場合の飽和効率（飽和効率の総和）は、当該空調機１００に求められる最大の飽和効率（加湿能力）となるように設定される。これにより、すべての加湿エレメントを使用することで、当該空調機１００が最大の飽和効率で空気の加湿を行うことができる。
【００４５】
また本実施形態においては、加湿エレメント１１４ａと加湿エレメント１１４ｂの間に間隔１１４ｃを設けている。これにより隣接するエレメントから水の飛散の影響を排除することができ、複数の加湿エレメントを各々単独で、すなわち加湿エレメント１１４ａのみを使用したり、加湿エレメント１１４ｂのみを使用したりすることが可能となる。
【００４６】
また、間隔１１４ｃは、隣接するエレメントから水の飛散の影響を受けないことを前提に、できるだけ短いものとする。これにより、空調機の全長の短縮に寄与することができる。なお、間隔１１４ｃがあまりに短いと、下流側の加湿エレメント１１４ｂが上流側の加湿エレメント１１４ａから水の飛散の影響を受けてしまう。すると、複数の加湿エレメントのうち一方を用いる場合に、一方に供給した加湿用水が、隣接する他方の加湿エレメントにまで浸潤し、複数の加湿エレメントが一体として機能してしまう。これにより、飽和効率を正確に調節できなくなり、所望の加湿量への制御が困難となる。なお、本実施形態においては、当該空調機１００内における空気の加湿エレメント通過面風速を３．０ｍ／ｓ以下となるよう調節する。これにより、加湿エレメント１１４ａおよび１１４ｂに供給された加湿用水の飛散を極めて低減することが可能となる。
【００４７】
また加湿エレメント１１４ａおよび１１４ｂには、加湿用水を供給するための給水手段である給水バルブ１１６ａおよび１１６ｂが各々設けられている。給水バルブ１１６ａによる加湿エレメント１１４ａへの、および給水バルブ１１６ｂによる加湿エレメント１１６ｂへの加湿用水の給水は、後述する制御部１２０により、所定温度または所定湿度のいずれか一方または両方に基づいて調整される。
【００４８】
更に加湿エレメント１１４ａおよび１１４ｂには、これらに供給された加湿用水の余剰分を排水路に排出する排水手段１１７ａおよび１１７ｂが各々設けられている。これにより、複数の加湿エレメント１１４ａおよび１１４ｂのうち一方を用いる場合において、余剰分の加湿用水が、他方の加湿エレメントに浸潤することを防止でき、加湿の制御性が向上される。
【００４９】
なお気化式の加湿器１１２は、熱交換器１１０を用いて冷却を行う場合に、熱交換器１１０で結露して飛散した水滴を除去するためのエリミネータ（水切り板）としても機能する。
【００５０】
制御部１２０には、外気口１０２ａの近傍に配置された入気温湿度センサ１２２と、室内空間１０の中に配置された室内温湿度センサ１２４が接続されている。また制御部１２０には、ヒートポンプ１３０、給水バルブ１１６ａおよび１１６ｂなどが接続されており、装置全体の動作を制御する。制御部１２０は入気温湿度センサ１２２、室内温湿度センサ１２４が検知した温度と湿度、および目標として設定された所定温度および所定湿度に基づいて、各部の動作を制御する。
【００５１】
図２は、第１実施形態にかかる空調機１００における空気の温度および湿度の変化を示す空気線図である。なお、以下の説明において、上述した第１実施形態にかかる空調機１００の加湿器が有する加湿エレメント１１４ａは飽和効率約１５％、加湿エレメント１１４ｂは飽和効率約７５％とし、加湿エレメント１１４ａおよび加湿エレメント１１４ｂを用いた場合に得られる飽和効率は、加湿エレメント１１４ａの飽和効率と加湿エレメント１１４ｂの飽和効率の和とする。また図２中、Ｐ０、Ａ１、Ａ２、Ａ３、Ｂ１、Ｂ２およびＢ３の温度および湿度については、図７における各点と同じものとする。
【００５２】
空調機１００における、空気のＰ０（温度１０℃、湿度３０％）から目標点Ａ２（所定温度２０℃、所定湿度８０％）への調節（Ｐ０からＡ２への到達）について説明する。まず空気は、通風路１０６に設けられた熱交換器１１０を通過し、そのエンタルピが、所定温度および所定湿度の空気Ａ２のエンタルピと同量となるまで加熱される。これにより、空気の温度および湿度は、Ｐ０からＡ１に到達する。
【００５３】
次に、空気を加湿し、その温度および湿度をＡ１からＡ２に到達させる。Ａ１からＡ２に到達させるために必要な飽和効率は約９０％であるため、制御部１２０は、給水バルブ１１６ａおよび１１６ｂを制御し、両方の給水バルブを開状態とする。これにより、加湿エレメント１１４ａおよび１１４ｂの両方に加湿用水が供給され、加湿器１１２全体の飽和効率は、加湿エレメント１１４ａの飽和効率と加湿エレメント１１４ｂの飽和効率の和である９０％となる。
【００５４】
そして、空気は、まず加湿器１１２の飽和効率１５％の加湿エレメント１１４ａを通過する。これにより、空気の温度および湿度は、Ａ１から、Ａ１を含む等エンタルピ線と飽和曲線との交点であるＡ３までの変化量を１００％としたときの飽和効率１５％となる点Ａ４に到達する。
【００５５】
その後、空気は飽和効率７５％の加湿エレメント１１４ｂを通過する。加湿エレメント１１４ａおよび１１４ｂの飽和効率の和は飽和効率９０％であるので、加湿エレメント１１４ａおよび１１４ｂを通過することで、空気の温度および湿度は、Ａ１から、Ａ１を含む等エンタルピ線と飽和曲線との交点であるＡ３までの変化量を１００％としたときの飽和効率９０％となる点Ａ２に到達する。したがって、空気の温度および湿度は、Ａ１からＡ２まで移動（到達）し、所定温度および所定湿度に調節される。
【００５６】
次に、空調機１００における、空気のＰ０（温度１０℃、湿度３０％）から目標点Ｂ２（所定温度１８℃、所定湿度６０％）への調節（Ｐ０からＢ２への到達）について説明する。まず空気は、通風路１０６に設けられた熱交換器１１０を通過し、そのエンタルピが、所定温度および所定湿度の空気Ｂ２のエンタルピと同量となるまで加熱される。これにより、空気の温度および湿度は、Ｐ０からＢ１に到達する。
【００５７】
次に、空気を加湿し、その温度および湿度をＢ１からＢ２に到達させる。Ｂ１からＢ２に到達させるために必要な飽和効率は約７５％であるため、制御部１２０は、給水バルブ１１６ａおよび１１６ｂを制御し、給水バルブ１１６ａを閉状態とし、給水バルブ１１６ｂを開状態とする。これにより、加湿エレメント１１４ｂのみに加湿用水が供給され、加湿器１１２全体の飽和効率は、加湿エレメント１１４ｂの飽和効率である７５％となる。
【００５８】
そして、空気は加湿器１１２（飽和効率７５％の加湿エレメント１１４ｂ）を通過する。これにより、空気の温度および湿度は、Ｂ１から、Ｂ１を含む等エンタルピ線と飽和曲線との交点であるＢ３までの変化量を１００％としたときの飽和効率７５％となる点Ｂ２に到達する。したがって、空気の温度および湿度は、Ｂ１からＢ２まで移動（到達）し、所定温度および所定湿度に調節される。
【００５９】
上記説明したように、第１実施形態にかかる空調機１００は、複数の加湿エレメント（加湿エレメント１１４ａおよび１１４ｂ）が間隔を空けて並設され、加湿エレメント各々に給水バルブ（給水バルブ１１６ａおよび１１６ｂ）が設けられている。そして、制御部１２０が給水バルブによる加湿エレメントへの加湿用水の給水を調整する。これにより、上述したように、所望の厚み、すなわち飽和効率を有する加湿エレメントのみを用いたり、複数の加湿エレメントを組み合わせて所望の飽和効率を得たりすることができ、空調機１００（気化式加湿器１１２）の飽和効率を、加湿時に要する飽和効率に応じて調節することが可能となる。
【００６０】
なお、上記の第１実施形態では、加湿器１１２は、加湿エレメントを２つ有するものとしたが、これに限定するものではなく、加湿器は加湿エレメントを２以上有すればよい。また、加湿器１１２が有する加湿エレメント１１４ａおよび１１４ｂは、厚みが異なるものとしたが、これに限定するものではなく、これらの厚みは同一でもよい。
【００６１】
なお、上述した加湿エレメント１１４ａおよび加湿エレメント１１４ｂが有する飽和効率は一例であり、これに限定するものではない。更に、本実施形態では、空気の通風路１０６に対して、飽和効率が低い加湿エレメント１１４ａを前段に、飽和効率の高い加湿エレメント１１４ｂを後段に設けているが、これに限定するものではなく、加湿エレメント１１４ａおよび１１４ｂの設置位置を逆にすることも可能である。
【００６２】
（第２実施形態）
本発明にかかる空気調和機の第２実施形態について説明する。なお、上述した第１実施形態にかかる空調機１００と実質的に同一の機能および構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００６３】
図３は、第２実施形態にかかる空気調和機２００（以下、空調機２００と称する。）の構成を示す図である。図３（ａ）は、本実施形態にかかる空調機２００の構成を示す図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＡ−Ａ断面図であり、図３（ｃ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ断面図である。なお、図３においても、太い白抜き矢印は空気の流れを、黒破線は制御部１２０の接続関係を示す。
【００６４】
図３（ａ）に示すように、空調機２００には、気化式の加湿器２１０が設けられている。かかる加湿器２１０の内部には、複数の加湿エレメントの集合体である前段加湿エレメント２１２および後段加湿エレメント２１４が、通風路１０６における空気の進行方向に対して間隔１１４ｃを空けて前後に並設されている。
【００６５】
図３（ｂ）に示すように、前段加湿エレメント２１２は、加湿エレメント２１２ａ、２１２ｂおよび２１２ｃの集合体であり、これらの複数の加湿エレメントが空気の進行方向に対する直交面内でマトリクス状に配置されている。かかる加湿エレメント２１２ａ、２１２ｂおよび２１２ｃにおいても、第１実施形態にかかる加湿エレメント１１４ａおよび１１４ｂと同様に多孔質材料から構成される。
【００６６】
前段加湿エレメント２１２に配置される加湿エレメント２１２ａ、２１２ｂおよび２１２ｃはすべて同じ厚みである。すべての加湿エレメントを使用した場合の飽和効率、すなわち前段加湿エレメント２１２の飽和効率をＸＡとすると、１つの加湿エレメントに流通する空気が１／３であるから、加湿エレメント１つあたりの飽和効率は、「（１／３）ＸＡ」と表すことができる。
【００６７】
図３（ｃ）に示すように、後段加湿エレメント２１４は、加湿エレメント２１４ａ、２１４ｂおよび２１４ｃの集合体であり、これらの複数の加湿エレメントが空気の進行方向に対する直交面内でマトリクス状に配置されている。かかる加湿エレメント２１４ａ、２１４ｂおよび２１４ｃにおいても、第１実施形態にかかる加湿エレメント１１４ａおよび１１４ｂと同様に多孔質材料から構成される。
【００６８】
後段加湿エレメント２１４に配置される加湿エレメント２１４ａ、２１４ｂおよび２１４ｃはすべて同じ厚みである。すべての加湿エレメントを使用した場合の飽和効率、すなわち後段加湿エレメントの飽和効率をＸＢとすると、１つの加湿エレメントに流通する空気が１／３であるから、加湿エレメント１つあたりの飽和効率は、「（１／３）ＸＢ」と表すことができる。
【００６９】
上記の加湿エレメント２１２ａ、２１２ｂ、２１２ｃ、２１４ａ、２１４ｂ、２１４ｃには、給水手段である給水バルブが各々設けられている。加湿エレメント２１２ａには給水バルブ２１６ａから、加湿エレメント２１２ｂには給水バルブ２１６ｂから、加湿エレメント２１２ｃには給水バルブ２１６ｃから加湿用水が供給される。また、加湿エレメント２１４ａには給水バルブ２１８ａから、加湿エレメント２１４ｂには給水バルブ２１８ｂから、加湿エレメント２１４ｃには給水バルブ２１８ｃから加湿用水が供給される。各各給水バルブによる各加湿エレメントへの加湿用水の給水は、制御部１２０により、所定温度または所定湿度のいずれか一方または両方に基づいて調整される。
【００７０】
また加湿エレメント２１２ａ、２１２ｂ、２１２ｃ、２１４ａ、２１４ｂ、２１４ｃには、排水手段２１７ａ、２１７ｂ、２１７ｃ、２１９ａ、２１９ｂ、２１９ｃが設けられている。これにより、上方の加湿エレメント（例えば加湿エレメント２１２ａ等）に供給された加湿用水が、下方の加湿エレメント（例えば加湿エレメント２１２ｂ、２１２ｃ）浸潤することがない。
【００７１】
本実施形態において、前段加湿エレメント２１２と、後段加湿エレメント２１４とは、厚みが異なっている。これにより、前段加湿エレメント２１２が有する複数の加湿エレメント（２１２ａ、２１２ｂ、２１２ｃ）と、後段加湿エレメント２１４が有する複数の加湿エレメント（２１４ａ、２１４ｂ、２１４ｃ）とを組合せて使用し、飽和効率の調節範囲を更に拡大し、加湿量を微細に制御することができる。
【００７２】
なお、上述した第１実施形態にかかる空調機１００と同様に、前段加湿エレメント２１２および後段加湿エレメント２１４を併せて用いた場合に得られる飽和効率、すなわち、これらが有する複数の加湿エレメントをすべて用いた場合の飽和効率（飽和効率の総和）は、当該空調機２００に求められる最大の飽和効率（加湿能力）となるように設定される。これにより、すべての加湿エレメントを使用することで、当該空調機２００が最大の飽和効率で空気の加湿を行うことができる。
【００７３】
図４は、第２実施形態にかかる空調機２００における飽和効率の調節について説明する図である。図４（ａ）は、第２実施形態にかかる空調機２００における飽和効率を示す表であり、図４（ｂ）は、第２実施形態にかかる空調機２００における空気の温度および湿度の変化を示す空気線図である。
【００７４】
なお、以下の説明において、上述した第２実施形態にかかる空調機２００の加湿器が有する前段加湿エレメント２１２は飽和効率約１５％、後段加湿エレメント２１４は飽和効率約７５％とし、前段加湿エレメント２１２および後段加湿エレメント２１４を用いた場合に得られる飽和効率は、これらの飽和効率の和とする。また図４中、Ａ１、Ａ３、Ｂ１およびＢ３の温度および湿度については、図７における各点と同じものとする。
【００７５】
図４（ａ）に示すように、前段加湿エレメント２１２のみを使用する場合、かかる前段加湿エレメント２１２が有する複数の加湿エレメント（２１２ａ、２１２ｂ、２１２ｃ）のうち、１つを使用すれば５％の、２つを使用すれば１０％の、３つ（すべて）を使用すれば１５％の飽和効率を得ることができる。また、後段加湿エレメント２１４のみを使用する場合、かかる後段加湿エレメント２１４が有する複数の加湿エレメント（２１４ａ、２１４ｂ、２１４ｃ）のうち、１つを使用すれば２５％の、２つを使用すれば５０％の、３つ（すべて）を使用すれば７５％の飽和効率を得ることができる。
【００７６】
また、前段加湿エレメント２１２が有する複数の加湿エレメントと、後段加湿エレメント２１４が有する複数の加湿エレメントとを組み合わせて使用することにより、９通りの飽和効率を得ることができる。したがって、当該空調機２００（加湿器２１０）は、１５通りの飽和効率を得ることができる。
【００７７】
そして、Ａ１から、Ａ１を含む等エンタルピ線と飽和曲線との交点であるＡ３までの変化量を１００％とした場合、およびＢ１から、Ｂ１を含む等エンタルピ線と飽和曲線との交点であるＢ３までの変化量を１００％とした場合における、図４（ａ）の飽和効率の値を図示すると、図４（ｂ）に示すようになる。これにより、空調機２００に設けられる加湿器２１０を用いて多くの飽和効率が得られることが理解できる。
【００７８】
なお、図４（ｂ）では、Ａ１を含む等エンタルピ線およびＢ１を含む等エンタルピ線上における図４（ａ）の飽和効率の値について図示したがこれに限定するものではなく、他の等エンタルピ線上においても、同様の飽和効率を得ることができる。
【００７９】
上記説明したように、第２実施形態にかかる空調機２００によれば、空気の進行方向に対して、間隔を空けて並設された複数の加湿エレメントで飽和効率を調節し、且つ空気の進行方向に対する直交面内でマトリクス状に配置された複数の加湿エレメントにおいて更に飽和効率を調節することが可能となる。したがって、飽和効率の調節範囲を拡大し、加湿量を微細に制御することができる。
【００８０】
なお、本実施形態においては、前段加湿エレメント２１２が有する複数の加湿エレメントの厚みをすべて同一とし、後段加湿エレメント２１４が有する複数の加湿エレメントの厚みをすべて同一としたが、これに限定するものではなく、複数の加湿エレメントはそれぞれ異なる厚みを有してもよい。また前段加湿エレメント２１２が有する複数の加湿エレメントと、後段加湿エレメント２１４が有する複数の加湿エレメントとが同じ厚みであってもよい。
【００８１】
また、本実施形態では、前段加湿エレメント２１２が有する複数の加湿エレメントおよび後段加湿エレメント２１４が有する複数の加湿エレメントは、ケーシング１０２の高さ方向に複数並設されているがこれに限定するものではない。これらの複数の加湿エレメントは、ケーシング１０２の幅方向に複数並設されていてもよいし、ケーシングの高さ方向且つ幅方向、すなわち複数行複数列並設されていてもよい。
【００８２】
（第３実施形態）
本発明にかかる空気調和機の第３実施形態について説明する。なお、上述した第１実施形態にかかる空調機１００と実質的に同一の機能および構成を有する要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００８３】
図５は、第３実施形態にかかる空気調和機３００（以下、空調機３００と称する。）の構成を示す図である。図５（ａ）は、本実施形態にかかる空調機３００の構成を示す図であり、図５（ｂ）は図５（ａ）のＣ−Ｃ断面図である。なお、図５においても、太い白抜き矢印は空気の流れを、黒破線は制御部１２０の接続関係を示す。
【００８４】
図５（ａ）に示すように、空調機３００には、気化式の加湿器３１０が設けられている。かかる加湿器３１０は、その内部に、複数の加湿エレメントの集合体である単段加湿エレメント３１２を有する。
【００８５】
図５（ｂ）に示すように、加湿エレメント３１２は、複数の加湿エレメント３１２ａ、３１２ｂ、３１２ｃ、３１２ｄ、３１２ｅ、３１２ｆ、３１２ｇ、３１２ｈ、および３１２ｉから構成される。これらの加湿エレメントは、空気の進行方向に対する直交面内で、３行３列のマトリクス状に配置されている。
【００８６】
そして、複数の加湿エレメント３１２ａ、３１２ｂ、３１２ｃ、３１２ｄ、３１２ｅ、３１２ｆ、３１２ｇ、３１２ｈ、および３１２ｉには、給水手段である給水バルブ３１４ａ、３１４ｂ、３１４ｃ、３１４ｄ、３１４ｅ、３１４ｆ、３１４ｇ、３１４ｈ、および３１４ｉが各々設けられている。各給水バルブによる各加湿エレメントへの加湿用水の給水は、制御部１２０により、所定温度または所定湿度のいずれか一方または両方に基づいて調整される。
【００８７】
また、複数の加湿エレメント３１２ａ、３１２ｂ、３１２ｃ、３１２ｄ、３１２ｅ、３１２ｆ、３１２ｇ、３１２ｈ、および３１２ｉには、排水手段３１５ａ、３１５ｂ、３１５ｃ、３１５ｄ、３１５ｅ、３１５ｆ、３１５ｇ、３１５ｈ、および３１５ｉが各々設けられている。これにより、隣接する加湿エレメントや下方の加湿エレメントへの加湿用水の浸潤が防止され、加湿の制御性を向上することが可能となる。
【００８８】
上記の複数の加湿エレメント（３１２ａ〜３１２ｉ）は、２種類以上の厚みを有する。どの加湿エレメントがどの厚みを有するかは任意に選択可能であるが、例えば加湿エレメントの厚みをｔ１、ｔ２、およびｔ３の３種類とし（ｔ１＜ｔ２＜ｔ３とする。）、加湿エレメント３１２ａ、３１２ｄおよび３１２ｇの厚みをｔ１とし、加湿エレメント３１２ｂ、３１２ｅおよび３１２ｈの厚みをｔ２とし、加湿エレメント３１２ｃ、３１２ｆおよび３１２ｉとすることができる。
【００８９】
なお、上記の厚みの配置は一例であり、これに限定するものではない。加湿エレメントの厚みは２種類または４種類以上としてもよいし、その配置も適宜変更可能である。また、所望する飽和効率の数がさほど多くないのであれば、加湿エレメントの厚みを１種類のみとしてもよい。
【００９０】
上記説明したように、第３実施形態にかかる空調機３００では、マトリクス状に複数配置される、厚みが複数種類の加湿エレメントの各々に給水バルブが設けられており、制御部１２０がかかる給水バルブによる給水を調整する。これにより、複数の加湿エレメントのうち、１つの加湿エレメントのみを単独で使用したり、複数の加湿エレメントを組み合わせて使用したりすることができ、様々な値の飽和効率を得ることが可能となる。また、加湿器３１０内に設けられる加湿エレメントが１段であることで、加湿器３１０の全長を短くすることができ、空調機の全長の短縮に寄与することが可能となる。
【００９１】
なお、上記第３実施形態においては、複数の加湿エレメント３１２ａ〜３１２ｉは３行３列のマトリクス状に配置されているが、これに限定するものではない。かかる配置は、２行以上２列以上であればよく、必要とする飽和効率に応じて設定することが可能である。
【００９２】
以上説明したように、上述した実施形態にかかる空調機１００、２００、３００によれば、所望の厚み、すなわち飽和効率を有する加湿エレメントのみを用いたり、複数の加湿エレメントを組み合わせたりすることで、所望の飽和効率を得ることができる。これにより、空調機（気化式加湿器）の飽和効率を、加湿時に要する飽和効率に応じて調節することができ、再熱を行うことなく加湿量を制御することが可能となる。したがって、再熱用の加熱バーナや加熱コイルが不要となり、空気調和に要する運転コストの削減を図ることができる。
【００９３】
以上、添付図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は係る例に限定されないことは言うまでもない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本発明の技術的範囲に属するものと了解される。
【産業上の利用可能性】
【００９４】
本発明は、室内空間の温度および湿度を所定温度および所定湿度に保つ空気調和機として利用することができる。
【符号の説明】
【００９５】
１０…室内空間、１００…空気調和機、１０２…ケーシング、１０２ａ…外気口、１０２ｂ…給気口、１０４…プレフィルタ、１０６…通風路、１０８…中性能フィルタ、１１０…熱交換器、１１２…加湿器、１１４ａ・１１４ｂ…加湿エレメント、１１４ｃ…間隔、１１６ａ・１１６ｂ…給水バルブ、１１８…送風機、１２０…制御部、１２２…入気温湿度センサ、１２４…室内温湿度センサ、１３０…ヒートポンプ、１３２…圧縮機、１３４…凝縮器、１３６…膨張弁、１３８…蒸発器、１４０…ポンプ、１４２ａ、１４２ｂ  …三方弁、１４４…流量調整バルブ、２００…空調機、２１０…加湿器、２１２…前段加湿エレメント、２１２ａ〜２１２ｃ…加湿エレメント、２１４…後段加湿エレメント、２１４ａ〜２１４ｃ…加湿エレメント、２１６ａ〜２１６ｃ・２１８ａ〜２１８ｃ…給水バルブ、３００…空調機、３１０…加湿器、３１２…単段加湿エレメント、３１２ａ〜３１２ｉ…加湿エレメント、３１４ａ〜３１４ｉ…給水バルブ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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