(57)【要約】【課題】本発明の目的は、加湿ロータの駆動トルクを抑えることが可能な空調室外ユニットを提供することである。【解決手段】空気調和装置１０は、加湿ロータ６３と、ロータ駆動用モータ６４ａと、を備える。加湿ロータ６３とは、吸湿部６１及び放湿部６２を有し、板状面が鉛直方向に沿って配置されており、吸湿部６１から放湿部６２へ切り替わる放湿開始境界６２−１が回転中心より下方に位置する。ロータ駆動用モータ６４ａは、加湿ロータ６３を回転させる。【選択図】図１０
2015087022.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸湿部及び放湿部を有し、板状面が鉛直方向に沿って配置されており、前記吸湿部から前記放湿部へ切り替わる放湿開始境界が回転中心より下方に位置する加湿ロータと、
前記加湿ロータを回転させる駆動手段と、
を備える空調室外ユニット。
【請求項２】
前記加湿ロータの放湿開始境界は、前記加湿ロータの下端あるいはその近傍を含む、請求項１に記載の空調室外ユニット。
【請求項３】
前記放湿部から前記吸湿部へ切り替わる吸湿開始境界は、前記加湿ロータの上端あるいはその近傍を含む、請求項２に記載の空調室外ユニット。
【請求項４】
前記放湿部は、前記吸湿開始境界の近傍において前記放湿部に空気を吸い込むための吸込領域と、前記吸込領域に隣接し、前記吸込領域に取り込まれた空気を加熱する加熱領域と、前記加熱領域を挟んで前記吸込領域と対向して位置し、空気を放出するための給気領域と、を有する請求項１に記載の空調室外ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空調室外ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１（特開２０１２−２５１６９２号公報）には、加湿ユニットが室外機と一体化されている空気調和機が開示されている。特許文献１の加湿ユニットは、室外機の設置平面、つまり水平面に沿って配置されるとともに、室外熱交換器の前方に配置されている。よって、室外熱交換器を通過した空気の一部が加湿ユニットに供給される構造となっている。
【０００３】
このような空気調和機においては、加湿ユニットの加湿ロータは、加湿ロータの平面と水平面とが概ね一致するように配置されている。そのため、加湿ロータの駆動トルクは、加湿ロータを水平面方向に沿って回転させればよいのでそれほど大きくはない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１の構成では、加湿ユニットが室外熱交換器の前方に配置されているため、室外熱交換器の一部が加湿ユニットにより塞がれてしまう。そうすると、室外熱交換器のうち加湿ユニットにより塞がれた部分において外気が通りにくくなるため、室外熱交換器の性能が低下してしまうおそれがある。
【０００５】
そこで、室外熱交換器の性能低下を抑制するために、加湿ユニットを縦置きとし、室外熱交換器と加湿ユニットとの距離を大きくする方法がある。しかし、加湿ユニットを縦置きとした場合、加湿ユニットを水平面に沿って配置する場合に比べて、加湿ロータの駆動トルクが大きくなり、駆動モータのコストアップにつながる。
【０００６】
そこで、本発明の目的は、加湿ロータの駆動トルクを抑えることが可能な空調室外ユニットを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１観点に係る空調室外ユニットは、加湿ロータと、駆動手段と、を備える。加湿ロータは、吸湿部及び放湿部を有し、板状面が鉛直方向に沿って配置されており、吸湿部から放湿部へ切り替わる放湿開始境界が回転中心より下方に位置する。駆動手段は、加湿ロータを回転させる。
【０００８】
これにより、加湿ロータの自重による回転を利用して加湿ロータの駆動トルクを抑えることができる。
【０００９】
本発明の第２観点に係る空調室外ユニットは、第１観点に係る空調室外ユニットにおいて、加湿ロータの放湿開始境界は、加湿ロータの下端あるいはその近傍を含む。
【００１０】
この場合、放湿開始境界は、加湿ロータのうち重量が重い部分となる。よって、加湿ロータの自重による回転を利用して加湿ロータの駆動トルクを抑えることができる。
【００１１】
本発明の第３観点に係る空調室外ユニットは、第２観点に係る空調室外ユニットにおいて、放湿部から吸湿部へ切り替わる吸湿開始境界は、加湿ロータの上端あるいはその近傍を含む。
【００１２】
この場合、吸湿開始境界は、加湿ロータのうち重量が軽い部分となる。よって、加湿ロータの自重による回転を利用して加湿ロータの駆動トルクを抑えることができる。
【００１３】
本発明の第４観点に係る空調室外ユニットは、第１観点に係る空調室外ユニットにおいて、放湿部は、吸込領域と、加熱領域と、給気領域と、を有する。吸込領域は、吸湿開始境界の近傍において放湿部に空気を吸い込むための領域である。加熱領域は、吸込領域に隣接し、吸込領域に取り込まれた空気を加熱する領域である。給気領域は、加熱領域を挟んで吸込領域と対向して位置し、空気を放出するための領域である。
【００１４】
外部から取り込まれた空気は、吸込領域において加湿ロータにより温められ、加熱領域においてさらに加熱される。また、吸込領域において温められた加湿ロータは、外部から取り込まれた空気に熱を与え、放湿部から吸湿部に向かう加湿ロータの温度を下げることができる。よって、吸湿部における水分の吸湿効率を向上することができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の第１〜第３観点に係る空気調和機では、加湿ロータの自重による回転を利用して加湿ロータの駆動トルクを抑えることができる。
【００１６】
本発明の第４観点に係る空気調和機では、外部から取り込まれた空気を、加湿ロータ及び加熱領域において加熱し、また、加湿ロータの吸湿部における水分の吸湿効率を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の一実施形態に係る室外機３０を備えた空気調和装置１０の構成図である。
【図２】空気調和装置１０の室外機の概要を示す回路図である。
【図３】前板４６、防護グリル４５及び天板４８等が外された状態の室外機３０の斜視図である。
【図４】前板４６、防護グリル４５及び天板４８等が外された状態の室外機３０の正面図である。
【図５】天板４８が外された状態の室外機３０の平面図である。
【図６】図５の室外機の機械室４２側の拡大図である。
【図７】加湿ユニット６０の全体構成を示す斜視図である。
【図８】加湿ユニット６０の分解斜視図である。
【図９】加湿ロータ６３の吸湿部６１及び放湿部６２を説明するための説明図である。
【図１０】加湿ユニット６０の別の配置の一例を示す室外機３０の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、本発明にかかる空気調和装置の室外機の実施形態は、以下に説明する実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
【００１９】
＜実施形態＞
（１）空気調和装置の全体構成の概要
図１は、本発明の一実施形態に係る室外機３０を備えた空気調和装置１０の構成図である。図２は、空気調和装置１０の室外機の概要を示す回路図である。
【００２０】
本発明の一実施形態に係る空気調和装置１０は、図１に示されているように、室内機２０と室外機３０とが連絡配管１２によって接続されて構成されている。この空気調和装置１０は、冷房運転、暖房運転、除湿運転、加湿運転、給気運転及び排気運転などの複数の運転モードを持っており、これらの運転モードを適宜組み合わせることもできる。
【００２１】
冷房運転や暖房運転においては、室内の空気を冷やしたり温めたりするため、室内機２０及び室外機３０でそれぞれ熱交換が行われ、連絡配管１２を通して室内機２０と室外機３０との間で熱の移動がある。このような熱交換と熱の移動とを行わせるために、例えば空気調和装置１０には図２に示されている冷媒回路が形成される。冷媒回路を形成するため、図２の室内機２０には室内熱交換器２１が設けられ、室外機３０には圧縮機３１、四路切換弁３２、室外熱交換器３３、電動弁３４、フィルタ３５、アキュムレータ３６、液閉鎖弁３７及びガス閉鎖弁３８が設けられている。また、室内機２０と室外機３０とを結ぶ液冷媒配管１４及びガス冷媒配管１６が連絡配管１２の中に通っている。
【００２２】
また、加湿運転、給気運転及び排気運転では、室内に外気を供給したり室内の空気を排出したりするため、連絡配管１２の給気ダクト１８を通して室内機２０と室外機３０との間で空気の移動がある。特に、加湿運転では、水分を多く含んだ湿度の高い空気を室外機３０から室内機２０に供給するため室外機３０において外気から水分を取り込む。そのために、室外機３０には、外気から水分を取り込む機能を持つ加湿ユニット６０が設けられている。
【００２３】
（２）冷媒回路の動作
次に、図２を用いて冷媒回路の動作について簡単に説明する。
【００２４】
冷房時には、四路切換弁３２が実線の接続になっている。よって、冷房時には、圧縮機３１で圧縮されて吐出された冷媒が四路切換弁３２を介して室外熱交換器３３に送られる。室外熱交換器３３で外気との熱交換が行われて熱を奪われた冷媒は、電動弁３４に送られる。高圧液状の冷媒が電動弁３４で低圧状態に変化する。電動弁３４で膨張した冷媒は、フィルタ３５を介して液閉鎖弁３７及び液冷媒配管１４を通って室内熱交換器２１に入る。室内熱交換器２１で室内空気との熱交換が行われて熱を奪って温度が上昇した冷媒は、ガス冷媒配管１６を通って四路切換弁３２に送られる。四路切換弁３２では、ガス閉鎖弁３８とアキュムレータ３６とが接続されている。そのため、ガス冷媒配管１６を通って室内熱交換器２１から送られてきた冷媒は、アキュムレータ３６を介して圧縮機３１に送られる。
【００２５】
暖房時には、四路切換弁３２が点線の接続になっている。よって、暖房時には、圧縮機３１で圧縮されて吐出された冷媒が室内熱交換器２１に送られる。そして、冷房時とは逆の経路をたどって、室外熱交換器３３を出た冷媒は圧縮機３１に戻ってくる。つまり、圧縮機３１、四路切換弁３２、ガス冷媒配管１６、室内熱交換器２１、液冷媒配管１４、電動弁３４、室外熱交換器３３、四路切換弁３２、アキュムレータ３６及び圧縮機３１の順に冷媒が循環する。
【００２６】
（３）室内機の構成
室内機２０には、室内熱交換器２１の他に、図２に示されているように、モータで駆動される室内ファン２２が室内熱交換器２１の下流側に設けられている。この室内ファン２２はクロスフローファンである。室内ファン２２が駆動されると、図１に示されている室内機２０上部の吸込口２３から吸い込まれた室内空気が、室内熱交換器２１を通過して室内機２０下部の吹出口２４から吹き出される。
【００２７】
また、室内機２０には、給気ダクト１８の給気口２５が、室内熱交換器２１の上流側空間に設けられている。給気ダクト１８は加湿ユニット６０に接続されており、加湿ユニット６０から送られてくる湿度の高い空気が給気口２５から室内熱交換器２１の上流側空間に供給される。このような湿度の高い空気が給気口２５から供給されている状態で室内ファン２２を駆動することにより、室内機２０の吹出口２４から吹き出される調和空気の湿度を高くすることができる。例えば、このとき同時に室内熱交換器２１を蒸発器として用いて、室内機２０に、加湿運転と冷房運転を同時に行わせることができる。
【００２８】
（４）室外機の構成
（４−１）全体構成
図３は、前板４６、防護グリル４５及び天板４８等が外された状態の室外機３０の斜視図である。図４は、前板４６、防護グリル４５及び天板４８等が外された状態の室外機３０の正面図である。図５は、天板４８が外された状態の室外機３０の平面図である。図６は、図５の室外機の機械室４２側の拡大図である。
【００２９】
室外機３０は、ケーシング４０と仕切板４３とを備えている。図２、図４〜図６に示すように、ケーシング４０の内部空間は、仕切板４３によって送風機室４１と機械室４２とに分けられている。
【００３０】
室外機３０には、室外熱交換器３３、加湿ユニット６０の他に、室外ファン３９が備えられている。室外ファン３９が駆動されると、外気が室外熱交換器３３の後面側から吸い込まれ、室外熱交換器３３を通過し、吹出口４４（図１、図２参照）から吹き出される。図１に示すように、吹出口４４の前面は、防護グリル４５で覆われており、外部からプロペラ３９ｂに触れられないようになっている。
【００３１】
加湿ユニット６０の少なくとも一部は室外機３０の送風機室４１に配置され、残りは機械室４２側に配置される。
【００３２】
（４−２）詳細構成
（４−２−１）ケーシング４０
ケーシング４０は、前板４６（図１参照）、右側板４７（図１参照）、天板４８（図１参照）、底板４９（図１、図３、図４参照）、左側板５０（図１参照）を含む。ケーシング４０の内部は、仕切板４３によって送風機室４１と機械室４２とに分けられている。送風機室４１には、室外熱交換器３３及び室外ファン３９が配置されている。機械室４２には、圧縮機３１等が配置されている。
【００３３】
仕切板４３は、加湿ユニット６０と電装品ASSYが配置される部分を除いて、天板４８側から底板４９側に向って鉛直方向に延びている。また、仕切板４３は、幅方向において、室外熱交換器３３の右端から前方に向かって機械室４２を囲むように円弧状に延びている。その結果、仕切板４３は送風機室４１から機械室４２に風が回り込まないように遮蔽する機能を有している。
【００３４】
また、図１に示すように、前板４６には、円形の吹出口４４が形成されている。吹出口４４には、図３に示すようにその周縁に沿うようにリング状のベルマウス５２が取り付けられている。
【００３５】
（４−２−２）圧縮機３１
圧縮機３１は、機械室４２側に位置しており、底板４９に固定されている。運転時、圧縮機３１は高温になるので、機械室４２は送風機室４１に比較して温度が高くなっている。
【００３６】
（４−２−３）室外熱交換器３３
室外熱交換器３３は送風機室４１に配置されている。室外熱交換器３３は、ケーシング４０の背面部と左側板５０とに対峙して、Ｌ字状に成形されている。また、室外熱交換器３３の高さは、天板４８と底板４９との距離にほぼ等しい寸法を有している。
【００３７】
（４−２−４）室外ファン３９
図３に示すように、室外ファン３９は、ファンモータ３９ａによって駆動されるプロペラ３９ｂを有しており、室外熱交換器３３の下流側に設けられている。プロペラ３９ｂの一部は、このベルマウス５２で囲まれた空間内に入るように配置されている。
【００３８】
（４−２−５）防護グリル４５
図１に示すように、防護グリル４５は、ケーシング４０の前板４６に取り付けられ、吹出口４４を覆っている。防護グリル４５には、外気を吹き出すため、開口部が多数形成されている。
【００３９】
（４−２−６）加湿ユニット６０
図３、図５、図６等に示すように、加湿ユニット６０は、例えば、前板４６側の正面視において、室外熱交換器３３に隣接する背面側に配置されている。
【００４０】
また、加湿ユニット６０は、後述の加湿ロータ６３の円盤状面が鉛直方向に沿うように縦方向に配置されている。加湿ロータ６３は、後述の図１０等に示すように、外気から水分を吸湿するための吸湿部６１と、吸湿部６１で取り込んだ水分を放出するための放湿部６２とを有している。加湿ユニット６０は、加湿ロータ６３が送風機室４１と機械室４２とに跨るように配置されている。より具体的には、加湿ロータ６３の吸湿部６１が仕切板４３を挟んで送風機室４１側に配置され、加湿ロータ６３の放湿部６２が仕切板４３を挟んで機械室４２側に配置される。
【００４１】
（５）加湿ユニット６０の詳細構成
図７は加湿ユニット６０の全体構成を示す斜視図である。図８は加湿ユニット６０の分解斜視図である。図９は加湿ロータ６３の吸湿部６１及び放湿部６２を説明するための説明図である。なお、図９は、図８において、加湿用ダクト７３側、つまり前板４６側からの正面視における加湿ロータ６３の各領域を示している。
【００４２】
（５−１）加湿ロータ６３
図８、図９に示すように、加湿ロータ６３は、円盤状を呈しており、吸湿部６１と放湿部６２とを有する。加湿ロータ６３は、回転によって先に吸湿部６１であった部分が放湿部６２になり、先に放湿部６２であった部分が吸湿部６１になる。加湿ロータ６３は、円盤の中心を回転軸として回転するように取り付けられている。加湿ロータ６３の周囲には凹凸状のギア６３ａが設けられている。加湿ロータ６３は、ロータ駆動用モータ６４ａ（図８参照）の動力が駆動ギア６４ｂ（図８参照）を介してギア６３ａに伝達されて回転駆動される。本実施形態では、加湿ロータ６３は、後述の加湿用ダクト７３側から、つまり正面側から見て反時計回り方向に回転する。
【００４３】
加湿ロータ６３は、ゼオライト等の焼成によって形成されたハニカム構造のゼオライトロータである。ゼオライト等の吸湿剤は、常温で空気から水分を吸湿し、ヒータ７１ａなどの熱源で高温に加熱された空気に曝されて温度上昇したときに水分を放出する。つまり、加湿ロータ６３のうちの高温の空気にさらされていない側が吸湿部６１になり、高温の空気にさらされている側が放湿部６２になる。
【００４４】
本実施形態の加湿ロータ６３は、図９に示すように、概ね半分の領域が吸湿部６１となり、残りの半分が放湿部６２となる。吸湿部６１は図３〜図６に示すように、送風機室４１側に位置する。室外ファン３９が駆動されると、室外熱交換器３３から吹出口４４に向かって空気が流れる。送風機室４１側に位置する吸湿部６１には、室外熱交換器３３からの空気が通過する。一方、放湿部６２は機械室４２側に位置しており、室外熱交換器３３からの空気とは隔離されている。
【００４５】
図９に示すように、放湿部６２から吸湿部６１に切り替わる境界が、吸湿が始まる境界である吸湿開始境界６１−１となる。一方、吸湿部６１から放湿部６２に切り替わる境界が、放湿が始まる境界である放湿開始境界６２−１となる。図９では、吸湿開始境界６１−１及び放湿開始境界６２−１は、仕切板４３の鉛直方向に沿って概ね同一の鉛直線上に位置している。ただし、吸湿開始境界６１−１及び放湿開始境界６２−１は、図９のように同一の鉛直線上にある場合に限定されない。放湿部６２及び吸湿部６１の領域の大きさによっては吸湿開始境界６１−１及び放湿開始境界６２−１は変わり得る。例えば、放湿開始境界６２−１は少なくとも回転中心より下方に位置すればよい。より詳細には、放湿開始境界６２−１は、加湿ロータ６３の下端あるいはその近傍を含む構成とすればよい。同様に、吸湿開始境界６１−１は、少なくとも回転中心より上方に位置すればよい。より詳細には、吸湿開始境界６１−１は、加湿ロータ６３の上端あるいはその近傍を含む構成とすればよい。
【００４６】
前述の通り、加湿ロータ６３は、円盤状面が鉛直方向に沿って配置されており、鉛直方向に沿う面に沿って回転している。また、加湿ロータ６３は、吸湿部６１と放湿部６２とが切り替わるように鉛直方向に沿って回転している。吸湿部６１では空気中の水分を吸湿し、放湿部６２では吸湿部６１で吸湿した水分を放湿する。そのため、吸湿部６１の重量は放湿部６２の重量に比べて重くなっている。
【００４７】
上記構成によれば、吸湿部６１から放湿部６２へ切り替わる放湿開始境界６２−１が、少なくとも加湿ロータ６３の回転中心よりも下方に位置している。これにより、加湿ロータ６３は、吸湿部６１のうち水分を最も吸湿している部分が加湿ロータ６３の回転中心よりも下方に位置するように回転する。つまり、加湿ロータ６３のうち、重量が重い部分が回転中心よりも下方に位置し、逆に重量が軽い部分が上方に位置する。よって、鉛直方向に配置された加湿ロータ６３は、その自重により重い部分が鉛直方向の下に向かうように回転しようとする。ここで、加湿ロータ６３の円盤状面を鉛直方向に配置すると、加湿ロータ６３そのもの重量及び水分の重量によって、加湿ロータ６３の駆動トルクは加湿ロータ６３を平面方向に配置するよりも大きくなる。しかし、上記構成によれば、加湿ロータ６３の円盤状面を鉛直方向に配置した場合であっても、自重による回転を利用して加湿ロータ６３の駆動トルクを抑えることができる。
【００４８】
また加湿ロータ６３の円盤状面を鉛直方向に配置できるため、加湿ユニットを鉛直方向の空き空間に鉛直方向に沿って配置して空調室外ユニットに内蔵可能である。よって、室外機３０の例えば高さを抑えてコンパクト化することもできる。
【００４９】
放湿部６２は、吸込領域６２ａ、加熱領域６２ｂ及び給気領域６２ｃを含む。吸込領域６２ａは、吸湿開始境界６１−１の近傍において、図示しない吸入口から放湿部６２に空気を吸い込むための領域である。加熱領域６２ｂは、加湿ロータ６３の回転方向とは反対方向において吸込領域６２ａに隣接し、吸込領域６２ａに取り込まれた空気を加熱する領域である。この加熱領域６２ｂに対応してヒータ７１ａが配置されており、ヒータ７１ａが吸込領域６２ａに取り込まれた空気を加熱する。給気領域６２ｃは、加熱領域６２ｂを挟んで吸込領域６２ａと対向して位置し、空気を放出するための領域である。給気領域６２ｃでは、加熱領域６２ｂにおいて加熱された空気により、加湿ロータ６３の放湿部６２が加熱される。よって、放湿部６２は、保持している水分を空気中に放湿し、空気が加湿される。
【００５０】
次に、給気領域６２ｃにおいて加熱された加湿ロータ６３は、その回転により加湿ロータ６３の下端の放湿開始境界６２−１から加熱領域６２ｂを経て吸込領域６２ａ側に向かう。そのため、外部から取り込まれた空気は、吸込領域６２ａにおいて加湿ロータ６３の熱によっても温められる。つまり、外部から取り込まれた空気は、吸込領域６２ａにおいて加湿ロータ６３により温められ、加熱領域６２ｂにおいてさらに加熱される。このように外部から取り込まれた空気を吸込領域６２ａにおいて加湿ロータ６３により温める領域を再熱領域ともいう。吸込領域６２ａ、いわゆる再熱領域を加熱領域６２ｂに対して回転方向下流に配置することで、外部から取り込まれた空気に加湿ロータ６３の熱を与え、放湿部６２から吸湿部６１に向かう加湿ロータ６３の温度を下げることができる。よって、吸湿部６２における水分の吸湿効率を向上することができる。
【００５１】
給気領域６２ｃでは、加湿された空気が後述の加湿用ダクト７３を介して室内機２０側に放出される。
【００５２】
（５−２）ヒータユニット７１
図８に示すように、ヒータユニット７１は、ヒータ７１ａを収容する収容部材７１ｂと、ヒータ７１ａとを含む。収容部材７１ｂは加湿ロータ６３の放湿部６２に対応した形状を有している。本実施形態の場合、放湿部６２は加湿ロータ６３の半分を占めており、収容部材７１ｂは半円形状を有している。また、収容部材７１ｂ及びヒータ７１ａは、加湿ロータ６３の放湿部６２に対応する領域に配置されている。より詳細には、ヒータ７１ａは放湿部６２のうち加熱領域６２ｂに対応して設けられている。
【００５３】
ヒータ７１ａは、筒状の筐体の中に電熱線（図示省略）が設けられた構造を有する。ヒータ７１ａは、図示しない吸入口から吸入されて吸込領域６２ａから取り込まれた空気を、加熱領域６２ｂにおいて電熱線で加熱する。加熱された空気は、給気領域６２ｃにおいて加湿ロータ６３のハニカム構造の開口を通り抜け、加湿ロータ６３の放湿部６２を加熱する。これにより、放湿部６２に保持されていた水分が放湿され、給気領域６２ｃの空気が加湿される。その後、給気領域６２ｃで加湿された空気は後述の加湿用ダクト７３から放出される。
【００５４】
ヒータ７１ａを含むヒータユニット７１は、前板４６側の正面視において、機械室４２の背面側に設けられている。前述の通り、ヒータ７１ａは加湿ロータ６３を加熱するために発熱する。
【００５５】
（５−３）支持板６７
支持板６７は、加湿ロータ６３とヒータユニット７１との間に設けられる。支持板６７は、ヒータユニット７１と概ね同一の半円形状を有している。支持板６７は、中央部に開口を有しており、縁部分が加湿ロータ６３の放湿部６２の外縁に対応した形状を有する。つまり、支持板６７は、中央部の開口を半円形状の縁部分が取り囲むように形成されている。
【００５６】
支持板６７は加湿ロータ６３の放湿部６２に対応して配置される。また、支持板６７は、ヒータユニット７１に面する面においてヒータユニット７１を支持する。支持板６７によりヒータユニット７１が支持されることで、ヒータユニット７１が加湿ロータ６３の放湿部６２に対応するように配置される。特に、支持板６７は、ヒータ７１ａが放湿部６２のうち加熱領域６２ｂに対応するように、ヒータユニット７１を支持する。
【００５７】
（５−４）ファン７５、加湿用ダクト７３
図８に示すように、ファン７５は、加湿ロータ６３を挟んでヒータユニット７１とは反対側に設けられている。ファン７５は、羽根車７５ａと、ファンモータ７５ｂとを有する。羽根車７５ａとファンモータ７５ｂとは加湿用ダクト７３を挟んで対向する位置に配置されている。羽根車７５ａは加湿ロータ６３側に設けられる。羽根車７５ａの回転軸にファンモータ７５ｂの回転軸が直結されている。よって、ファンモータ７５ｂの駆動により、羽根車７５ａが回転する。羽根車７５ａは、その回転によって、加湿ロータ６３の放湿部６２のうち給気領域６２ｃで加湿された空気を加湿用ダクト７３に導く。
【００５８】
加湿用ダクト７３は、加湿ロータ６３を挟んでヒータユニット７１とは反対側に設けられている。加湿用ダクト７３は、カバー部７３ａと、接続流路部７３ｂとを有する。カバー部７３ａは羽根車７５ａを覆う。接続流路部７３ｂは給気ダクト１８に接続される。カバー部７３ａと接続流路部７３ｂとは一連に形成されている。よって、給気領域６２ｃで加湿された空気は、羽根車７５ａの回転によってカバー部７３ａに導入され、接続流路部７３ｂを経て給気ダクト１８に導かれる。給気ダクト１８に導かれた加湿された空気は、給気ダクト１８を経て室内機２０の吹出口２４から吹き出される。
【００５９】
（５−５）支持フレーム６５
支持フレーム６５は、ファン７５、加湿用ダクト７３、加湿ロータ６３等の加湿ユニット６０に含まれる部材全体を支持する。支持フレーム６５は、ファン７５及び加湿用ダクト７３と、加湿ロータ６３との間に設けられている。支持フレーム６５は、その正面側においてファン７５及び加湿用ダクト７３を支持し、背面側において加湿ロータ６３、支持板６７及びヒータ７１ａ等を支持する。
【００６０】
支持フレーム６５には、鉛直壁６５ａ、板状部６５ｂ及び底面部６５ｃを含む。板状部６５ｂは、加湿ロータ６３等の面する部分であり、鉛直方向に板状を成している。
【００６１】
鉛直壁６５ａは、板状部６５ｂのうち送風機室４１側に設けられており、板状部６５ｂから正面側に向かって突出した部材である。鉛直壁６５ａは、縦方向が鉛直方向に延在し、幅方向が正面側に向かって延在する。この鉛直壁６５ａは、鉛直方向に延在する仕切板４３に沿った形状をしている。つまり、加湿ユニット６０が配置される領域においては、仕切板４３が底板４９から加湿ユニット６０に至るまで鉛直方向に延在している。支持フレーム６５の鉛直壁６５ａは、仕切板４３の延在方向に沿って仕切板４３と同様の円弧状を成して、鉛直方向に延在する。よって、仕切板４３及び鉛直壁６５ａは、底板４９から天板４８に向かって一連に配置されている。これにより、ケーシング４０の内部は、鉛直壁６５ａ及び仕切板４３によって送風機室４１と機械室４２とに分離される。
【００６２】
底面部６５ｃは、板状部６５ｂの底部から正面側に向かって突出した部材である。鉛直壁６５ａ、板状部６５ｂ及び底面部６５ｃに取り囲まれた領域に、ファン７５及び加湿用ダクト７３が収納される。よって、ファン７５及び加湿用ダクト７３は機械室４２側に位置する。
【００６３】
（６）特徴
（６−１）
空気調和装置１０は、加湿ロータ６３と、ロータ駆動用モータ６４ａと、を備える。加湿ロータ６３とは、吸湿部６１及び放湿部６２を有し、板状面が鉛直方向に沿って配置されており、吸湿部６１から放湿部６２へ切り替わる放湿開始境界６２−１が回転中心より下方に位置する。ロータ駆動用モータ６４ａは、加湿ロータ６３を回転させる。
【００６４】
加湿ロータ６３は、板状面が鉛直方向に沿って配置されており、鉛直方向に沿う面に沿って回転している。また、加湿ロータ６３は吸湿部６１と放湿部６２とを有している。よって、加湿ロータ６３は、ロータ駆動用モータ６４ａからの駆動によって、吸湿部６１と放湿部６２とが切り替わるように鉛直方向に沿って回転している。吸湿部６１では空気中の水分を吸湿し、放湿部６２では吸湿部６１で吸湿した水分を放湿する。そのため、吸湿部６１の重量は放湿部６２の重量に比べて重くなっている。
【００６５】
上記構成によれば、吸湿部６１から放湿部６２へ切り替わる放湿開始境界６２−１が加湿ロータ６３の回転中心よりも下方に位置している。これにより、加湿ロータ６３は、吸湿部６１のうち水分を最も吸湿している部分が加湿ロータ６３の回転中心よりも下方に位置するように回転する。つまり、加湿ロータ６３のうち、重量が重い部分が回転中心よりも下方に位置し、逆に重量が軽い部分が上方に位置する。よって、鉛直方向に配置された加湿ロータ６３は、その自重により重い部分が鉛直方向の下に向かうように回転しようとする。ここで、加湿ロータ６３の板状面を鉛直方向に配置すると、加湿ロータ６３そのもの重量及び水分の重量によって、加湿ロータ６３の駆動トルクは加湿ロータ６３を平面方向に配置するよりも大きくなる。しかし、上記構成によれば、加湿ロータ６３の板状面を鉛直方向に配置した場合であっても、自重による回転を利用して加湿ロータ６３の駆動トルクを抑えることができる。
【００６６】
また加湿ロータ６３の板状面を鉛直方向に配置できるため、加湿ユニット６０を鉛直方向の空き空間に鉛直方向に沿って配置して室外機３０に内蔵可能である。よって、室外機３０の例えば高さを抑えてコンパクト化することもできる。
【００６７】
（６−２）
加湿ロータ６３の放湿開始境界６２−１は、加湿ロータ６３の下端あるいはその近傍を含む。
【００６８】
加湿ロータ６３の放湿開始境界６２−１は、吸湿部６１のうち水分を最も吸湿している部分が放湿部６２に移行する境界である。つまり、放湿開始境界６２−１は、加湿ロータ６３のうち重量が重い部分である。この放湿開始境界６２−１を加湿ロータ６３の下端或いはその近傍を含むように位置づけることで、自重により加湿ロータ６３を鉛直方向に回転させることができる。よって、自重による回転を利用して加湿ロータ６３の駆動トルクを抑えることができる。
【００６９】
（６−３）
放湿部６２から吸湿部６１へ切り替わる吸湿開始境界６１−１は、加湿ロータ６３の上端あるいはその近傍を含む。
【００７０】
加湿ロータ６３の吸湿開始境界６１−１は、放湿部６２のうち水分を最も放湿している部分が吸湿部６１に移行する境界である。つまり、吸湿開始境界６１−１は、加湿ロータ６３のうち重量が軽い部分である。この吸湿開始境界６１−１を加湿ロータ６３の上端あるいはその近傍を含むように位置づけることで、加湿ロータ６３の下端近傍の放湿開始境界６２−１と連動して、自重により加湿ロータ６３を鉛直方向に回転させることができる。よって、自重による回転を利用して加湿ロータ６３の駆動トルクを抑えることができる。
【００７１】
（６−４）
放湿部６２は、吸湿開始境界６１−１の近傍において放湿部６２に空気を吸い込むための吸込領域６２ａと、吸込領域６２ａに隣接し、吸込領域６２ａに取り込まれた空気を加熱する加熱領域６２ｂと、加熱領域６２ｂを挟んで吸込領域６２ａと対向して位置し、空気を放出するための給気領域６２ｃと、を有する。
【００７２】
加湿ロータ６３の放湿部６２には、吸湿開始境界６１−１から回転方向とは逆の順に、吸込領域６２ａ、加熱領域６２ｂ及び給気領域６２ｃが設けられている。吸込領域６２ａでは、外部から空気が取り込まれる。加熱領域６２ｂでは、吸込領域６２ａに取り込まれた空気が加熱される。給気領域６２ｃでは加熱された空気が加湿ロータ６３に供給される。
【００７３】
加熱領域６２ｂで加熱された空気が、給気領域６２ｃにおいて加湿ロータ６３に供給されることで加湿ロータ６３が加熱される。この加熱により加湿ロータ６３は吸湿した水分を放湿する。また、加熱領域６２ｂで加熱された加湿ロータ６３は、その回転により加湿ロータ６３の下端の放湿開始境界６２−１から加熱領域６２ｂを経て吸込領域６２ａ側に向かう。そのため、外部から取り込まれた空気は、吸込領域６２ａにおいて加湿ロータ６３の熱によっても温められる。つまり、外部から取り込まれた空気は、吸込領域６２ａにおいて加湿ロータ６３により温められ、加熱領域６２ｂにおいてさらに加熱される。このように外部から取り込まれた空気を吸込領域６２ａにおいて加湿ロータ６３により温める領域を再熱領域ともいう。吸込領域６２ａ、いわゆる再熱領域を加熱領域６２ｂに対して回転方向下流に配置することで、外部から取り込まれた空気に加湿ロータ６３の熱を与え、放湿部６２から吸湿部６１に向かう加湿ロータ６３の温度を下げることができる。よって、吸湿部６１における水分の吸湿効率を向上することができる。
【００７４】
なお、加湿ロータ６３が給気領域６２ｃにおいて放湿した水分によって空気が加湿される。加湿された空気は、加湿用ダクト７３を介して空気調和装置１０外部へ導かれる。
【００７５】
（７）変形例
以下に上記実施形態の変形例を説明する。上記実施形態と下記の各変形例とは適宜組み合わせ可能である。
【００７６】
（７−１）変形例１Ａ
上記実施形態では、加湿ユニット６０は背面側に設けられている。しかし、加湿ユニット６０は、加湿ロータ６３の円盤状面が鉛直方向に沿うように縦方向に配置されていればよく、その配置位置は特に限定されない。また、上記実施形態では、加湿ユニット６０は、ヒータ７１ａが背面側に位置している。しかし、加湿ユニット６０の配置はこれに限定されない。例えば、加湿ユニット６０のヒータ７１ａが前板４６と対向するように加湿ユニット６０が配置されていてもよい。
【００７７】
図１０は加湿ユニット６０の別の配置の一例を示す室外機３０の斜視図である。図１０では、前板４６、防護グリル４５、天板４８等が外された状態である。
【００７８】
図１０では、加湿ユニット６０は、加湿ロータ６３の円盤状面が鉛直方向に沿っており、かつ前板４６側に設けられている。また、ヒータ７１ａは、前板４６と対向する側に配置されている。なお、加湿ロータ６３のうち吸湿部６１は送風機室４１側に位置し、放湿部６２は機械室４２側に位置する。
【００７９】
（７−２）変形例１Ｂ
上記実施形態では、加湿ユニット６０が送風機室４１と機械室４２とを跨ぐように配置されている。しかし、加湿ロータ６３の円盤状面が鉛直方向に配置されていればよく、室外機３０内での加湿ユニット６０の配置は特に限定されない。例えば、正面視において、室外機３０の左側板５０側に加湿ユニット６０が配置されていてもよい。その他、室外熱交換器３３からの外気が、加湿ロータ６３の吸湿部６１を最も通過する位置に加湿ユニット６０を配置してもよい。この場合には、加湿ユニット６０による加湿能力が向上する。
【００８０】
（７−３）変形例１Ｃ
上記実施形態では、加湿ロータ６３の吸湿部６１には室外熱交換器３３を経由した空気が通過する。しかし、室外機３０に設けられた別途の開口を介して直接外気が加湿ロータ６３の吸湿部６１に供給されてもよい。
【００８１】
（７−４）変形例１Ｄ
上記実施形態では、加湿ロータ６３の概ね半分の領域が吸湿部６１となり、残りの半分が放湿部６２となる。しかし、吸湿部６１及び放湿部６２がそれぞれ加湿ロータ６３の半分の領域を占めている必要はない。例えば、吸湿部６１が放湿部６２よりも大きい領域を占めていてもよい。あるいは逆の配置であってもよい。
【００８２】
（７−５）変形例１Ｅ
上記実施形態では加湿ロータ６３は円盤状としたが、板状であり回転可能であれば特に形状は限定されない。
【産業上の利用可能性】
【００８３】
以上のように、本願発明によれば、加湿ユニットを備えた空調室外機の室外機に限らず、加湿ユニットを備えたあらゆる空気調和機に適用可能である。
【符号の説明】
【００８４】
１０      空気調和装置
２０      室内機
３０      室外機
３３      室外熱交換器
４０      ケーシング
４１      送風機室
４２      機械室
４３      仕切板
６０      加湿ユニット
６１      吸湿部
６１−１  吸湿開始境界
６２      放湿部
６２−１  放湿開始境界
６２ａ    吸込領域
６２ｂ    加熱領域
６２ｃ    給気領域
６３      加湿ロータ
７１      ヒータユニット
７１ａ      ヒータ
７３      加湿用ダクト
【先行技術文献】
【特許文献】
【００８５】
【特許文献１】特開２０１２−２５１６９２号公報
【図１】
2015087022.tif 000003
【図２】
2015087022.tif 000004
【図３】
2015087022.tif 000005
【図４】
2015087022.tif 000006
【図５】
2015087022.tif 000007
【図６】
2015087022.tif 000008
【図７】
2015087022.tif 000009
【図８】
2015087022.tif 000010
【図９】
2015087022.tif 000011
【図１０】
2015087022.tif 000012