(57)【要約】  加湿装置（５０）は、水分を吸着して脱離する吸着材（６１）を有する吸着器（６０）と、吸着器（６０）を収容する収容空間（５４１）を構成する吸着ケース（５１）と、冷却部（１３）で冷却された冷却空気を吸着ケース（５１）に導入する第１導入部（５２１）と、加熱部（１４）で加熱された加熱空気を吸着ケース（５１）に導入する第２導入部（５３１）と、吸着ケース（５１）内で脱離した水分により加湿された加湿空気を車室内へ導出する加湿側導出部（５７１）と、を備える。そして、第１導入部（５２１）は、空調ケース（１１）における冷却部（１３）の空気流れ下流側であって、空調ケース（１１）における底面部（１１ａ）に接続されている。
2016147819.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
車室内への送風空気の通風路を構成する空調ケース（１１）の内部に前記送風空気を冷却する冷却部（１３）、および前記送風空気を加熱する加熱部（１４）が収容された空調ユニット（１０、１０Ａ）に適用される加湿装置であって、
水分を吸着して脱離する吸着材（６１）を有する吸着器（６０）と、
前記吸着器を収容する収容空間（５４１）を構成する吸着ケース（５１）と、
前記吸着材に水分を吸着させる空気として前記冷却部で冷却された冷却空気を前記吸着ケースに導入する第１導入部（５２１）と、
前記吸着材に吸着された水分を脱離させる空気として前記加熱部で加熱された加熱空気を前記吸着ケースに導入する第２導入部（５３１）と、
前記吸着ケース内で脱離した水分により加湿された加湿空気を前記車室内へ導出する加湿側導出部（５７１）と、を備え、
前記第１導入部は、前記空調ケースにおける前記冷却部の空気流れ下流側であって、前記空調ケースにおける底面部（１１ａ）に接続されている加湿装置。
【請求項２】
前記加湿側導出部は、前記空調ユニットで温度調整された空気の吹出ダクト（２０）とは別体の構成部品で構成されている請求項１に記載の加湿装置。
【請求項３】
前記吸着ケース、前記第１導入部、および前記第２導入部は、前記空調ケースとは別体の構成部品であり、
前記第１導入部および前記第２導入部は、前記空調ケースに対して脱着可能に構成されている請求項１または２に記載の加湿装置。
【請求項４】
前記吸着ケースの内部で前記吸着材を移動させる移動機構（７０）を備え、
前記吸着ケースには、前記収容空間として前記冷却部で冷却された冷却空気を流通させて前記冷却空気に含まれる水分を前記吸着材に吸着させる吸湿空間（５４１ａ）、および前記加熱部で加熱された加熱空気を流通させて前記吸着材に吸着された水分を脱離させる放湿空間（５４１ｂ）が設定されており、
前記移動機構は、前記吸着器における前記放湿空間に存する前記吸着材の少なくとも一部を前記吸湿空間に移動させると共に、前記吸着器における前記吸湿空間に存する前記吸着材の少なくとも一部を前記放湿空間に移動させる請求項１ないし３のいずれか１つに記載の加湿装置。
【請求項５】
前記吸湿空間を通過した空気と前記放湿空間を通過した空気とを熱交換させる熱交換器（５８）を備える請求項４に記載の加湿装置。
【請求項６】
前記吸湿空間を通過した空気を前記空調ケースの内部に導出する吸湿側導出部（５６２）を備える請求項４または５に記載の加湿装置。
【請求項７】
前記吸着ケースには、前記収容空間を前記吸湿空間と前記放湿空間とに仕切る仕切部材（５４２、５４３）が設けられており、
前記収容空間は、前記吸湿空間に存する吸着材の量が、前記放湿空間に存する吸着材の量よりも多くなるように、前記仕切部材によって仕切られている請求項４ないし６のいずれか１つに記載の加湿装置。
【請求項８】
前記車室内の加湿を停止する際に、前記吸着材に吸着された水分を脱離させる脱離処理を実行する脱離制御部（１００ｂ）を備える請求項１ないし７のいずれか１つに記載の加湿装置。
【請求項９】
前記空調ケースには、前記空調ケースの前記底面部（１１ａ）における前記冷却部の下方側の部位に、前記冷却部で発生する凝縮水を排出するドレイン排出部（１１１）が形成されており、
前記第１導入部（５２１）は、前記空調ケースにおける前記冷却部の空気流れ下流側であって、前記空調ケースの前記底面部（１１ａ）における前記ドレイン排出部よりも空気流れ下流側の部位に接続されている請求項１ないし８のいずれか１つに記載の加湿装置。
【請求項１０】
車両用空調装置であって、
車室内への送風空気の通風路を構成する空調ケース（１１）の内部に前記送風空気を冷却する冷却部（１３）、および前記送風空気を加熱する加熱部（１４）が収容された空調ユニット（１０、１０Ａ）と、
吸着器（６０）の吸着材（６１）に吸着された水分を脱離させ、前記吸着材から脱離した水分により加湿された加湿空気を前記車室内へ導出する加湿装置（５０）と、を備え、
前記加湿装置は、
前記吸着器を収容する収容空間（５４１）を構成する吸着ケース（５１）と、
前記吸着材に水分を吸着させる空気として前記冷却部で冷却された冷却空気を前記吸着ケースに導入する第１導入部（５２１）と、
前記吸着材に吸着された水分を脱離させる空気として前記加熱部で加熱された加熱空気を前記吸着ケースに導入する第２導入部（５３１）と、
前記吸着ケース内で脱離した水分により加湿された加湿空気を前記車室内へ導出する加湿側導出部（５７１）と、を有しており、
前記第１導入部は、前記空調ケースにおける前記冷却部の空気流れ下流側であって、前記空調ケースにおける底面部（１１ａ）に接続されている車両用空調装置。
【発明の詳細な説明】
【関連出願への相互参照】
【０００１】
本出願は、２０１５年３月１９日に出願された日本出願番号２０１５−５６２５５号に基づくものであって、ここにその記載内容を援用する。
【技術分野】
【０００２】
本開示は、空調ユニットに適用される加湿装置、および空調ユニットと加湿装置とを備える車両用空調装置に関する。
【背景技術】
【０００３】
従来、車両用の空調ユニットに対して、車室内を加湿する加湿器を設けたものが知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１には、温度調整された空気を車室内へ導くダクト内に、水を気化する透湿性チューブを配置し、タンク内に溜めた水を透湿性チューブに供給することにより、車室内へ吹き出す空気を加湿する空調ユニットが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２８２９９２号公報
【発明の概要】
【０００５】
ところで、特許文献１に開示された技術は、車室内の加湿に伴って、透湿性チューブに対して水を供給するタンク内の水が順次減少することから、タンクへ水を補給する必要がある。
【０００６】
しかし、移動体である車両では、タンクへ補給する水は有限であり、タンク内の水、およびタンクへ補給する水を確保できていないと、車室内の加湿を効率よく行うことができない。
【０００７】
本開示は、外部から給水することなく、車室内の加湿を効率よく行うことが可能な加湿装置、および車両用空調装置を提供することを目的とする。
【０００８】
本発明者らは、空調ユニットの空調ケースの底面部側に存する空気が上面部側に存する空気に比べて相対湿度が高くなる傾向がある点に着眼し本開示を案出した。
【０００９】
本開示の１つの観点において、加湿装置は、車室内への送風空気の通風路を構成する空調ケースの内部に送風空気を冷却する冷却部、および送風空気を加熱する加熱部が収容された空調ユニットに適用される。
【００１０】
加湿装置は、
水分を吸着して脱離する吸着材を有する吸着器と、
吸着器を収容する収容空間を構成する吸着ケースと、
吸着材に水分を吸着させる空気として冷却部で冷却された冷却空気を吸着ケースに導入する第１導入部と、
吸着材に吸着された水分を脱離させる空気として加熱部で加熱された加熱空気を吸着ケースに導入する第２導入部と、
吸着ケース内で脱離した水分により加湿された加湿空気を車室内へ導出する加湿側導出部と、を備える。
【００１１】
そして、第１導入部は、空調ケースにおける冷却部の空気流れ下流側であって、空調ケースにおける底面部に接続されている。
【００１２】
また、本開示の別の観点において、車両用空調装置は、
車室内への送風空気の通風路を構成する空調ケースの内部に送風空気を冷却する冷却部、および送風空気を加熱する加熱部が収容された空調ユニットと、
吸着器の吸着材に吸着された水分を脱離させ、吸着材から脱離した水分により加湿された加湿空気を車室内へ導出する加湿装置と、を備える。
【００１３】
車両用空調装置の加湿装置は、
吸着器を収容する収容空間を構成する吸着ケースと、
吸着材に水分を吸着させる空気として冷却部で冷却された冷却空気を吸着ケースに導入する第１導入部と、
吸着材に吸着された水分を脱離させる空気として加熱部で加熱された加熱空気を吸着ケースに導入する第２導入部と、
吸着ケース内で脱離した水分により加湿された加湿空気を車室内へ導出する加湿側導出部と、を有している。
【００１４】
そして、第１導入部は、空調ケースにおける冷却部の空気流れ下流側であって、空調ケースにおける底面部に接続されている。
【００１５】
これらによれば、空調ユニットで冷却された冷却空気の水分を利用して、車室内を加湿することができるので、外部から水を供給する必要がない。特に、吸着ケースに冷却空気を導入する第１導入部を空調ケースにおける冷却部の空気流れ下流側であって、空調ケースの底面部に接続する構成としている。これによれば、空調ケース内における比較的相対湿度の高い冷却空気が吸着ケースに導入されるので、吸着材への水分の吸着量を充分に確保することができる。
【００１６】
従って、本開示によれば、外部から給水することなく、車室内の加湿を効率よく行うことが可能となる。
【００１７】
ここで、空調ユニットに設けられた冷却部で冷却された冷却空気を吸着材に導く構成とすると、冷却空気と共に冷却部で発生する凝縮水が導入されてしまう可能性がある。凝縮水には、雑菌等の不純物が含まれることがあり、当該凝縮水が吸着材に吸着されると、吸着材にカビが生じたり、吸着材自体が悪臭の発生源となったりすることから好ましくない。
【００１８】
そこで、本開示の別の観点において、空調ケースには、空調ケースの底面部における冷却部の下方側の部位に、冷却部で発生する凝縮水を排出するドレイン排出部が形成されている。そして、第１導入部は、空調ケースにおける冷却部の空気流れ下流側であって、空調ケースの底面部におけるドレイン排出部よりも空気流れ下流側の部位に接続されている。
【００１９】
このように、第１導入部を空調ユニットにおけるドレイン排出部の空気流れ下流側に接続する構成とすれば、冷却部で発生する凝縮水の吸着材への被水を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】第１実施形態に係る加湿装置を備える車両用空調装置の全体構成を示す模式的な断面図である。
【図２】図１のII−II断面図である。
【図３】第１実施形態に係る加湿装置の要部を示す斜視図である。
【図４】図３の矢印IVに示す方向の矢視図である。
【図５】第１実施形態に係る熱交換器の概略構成を示す斜視図である。
【図６】第１実施形態に係る加湿装置および空調ユニットの制御装置の構成を示すブロック図である。
【図７】第１実施形態に係る制御装置が実行する加湿装置の制御処理の流れを示すフローチャートである。
【図８】第１実施形態に係る加湿装置および空調ユニットの作動状態を示す模式的な断面図である。
【図９】第２実施形態に係る加湿装置を備える車両用空調装置の全体構成を示す模式的な断面図である。
【図１０】第３実施形態に係る加湿装置を備える車両用空調装置の全体構成を示す模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本開示の実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各実施形態において、先行する実施形態で説明した事項と同一もしくは均等である部分には、同一の参照符号を付し、その説明を省略する場合がある。また、各実施形態において、構成要素の一部だけを説明している場合、構成要素の他の部分に関しては、先行する実施形態において説明した構成要素を適用することができる。
【００２２】
（第１実施形態）
本実施形態では、車室内の空調を行う車両用空調装置を図示しない内燃機関（例えば、エンジン）から車両走行用の駆動力を得る車両に適用した例を説明する。図１に示すように、車両用空調装置は、主たる構成要素として、空調ユニット１０、および加湿装置５０を備える。なお、図１に示す上と下とを示す矢印は、車両用空調装置を車両に搭載した際の上下方向を示している。このことは、その他の図面においても同様である。
【００２３】
まず、空調ユニット１０について説明する。空調ユニット１０は、車室内の計器盤（すなわち、インストルメントパネル）の下方部に配置されている。空調ユニット１０は、その外殻を形成する空調ケース１１の内部に、蒸発器１３、ヒータコア１４を収容したものである。
【００２４】
空調ケース１１は、車室内へ送風する送風空気の通風路を構成する。本実施形態の空調ケース１１は、ある程度の弾性を有し、強度的にも優れた樹脂（例えば、ポリプロピレン）により成形されている。
【００２５】
ここで、図２は、空調ケース１１を空気流れ方向に対して直交する方向に切断した際の空調ケース１１の模式的な断面を示している。本実施形態の空調ケース１１は、図２に示すように、底面部１１ａ、上面部１１ｂ、側面部１１ｃにより、送風空気が流れる通風路が区画形成される。なお、図２では、説明の便宜上、後述するドレイン排出部１１１、冷風導出部１１２、および温風導出部１１３を紙面左右方向に並ぶ例を図示しているが、これに限定されないことはいうまでもない。
【００２６】
底面部１１ａは、空調ケース１１における蒸発器１３やヒータコア１４等の底部と対向する下方側の壁面を構成する部位である。また、上面部１１ｂは、空調ケース１１における底面部１１ａに対向する上方側の壁面を構成する部位である。さらに、側面部１１ｃは、空調ケース１１における底面部１１ａおよび上面部１１ｂ以外の壁面を構成する部位である。なお、実際の空調ケース１１は、その断面が、図２に示す四角形状とならないことがある。このように、底面部１１ａ等が明確に区別し難い場合には、底面部１１ａを、空調ケース１１の断面における下方側の１／３を占める部位と解釈することができる。そして、上面部１１ｂは、空調ケース１１の断面における上方側の１／３を占める部位と解釈することができる。また、側面部１１ｃは、空調ケース１１の断面における中央部の１／３を占める部位と解釈することができる。
【００２７】
図１に戻り、空調ケース１１の空気流れ最上流側には、車室外空気（すなわち、外気）と車室内空気（すなわち、内気）とを切替導入する内外気切替箱１２が配置されている。内外気切替箱１２には、外気を導入する外気導入口１２１、および内気を導入する内気導入口１２２が形成されている。さらに、内外気切替箱１２の内部には、各導入口１２１、１２２の開口面積を調整して、外気の導入量と内気の導入量とを割合を変化させる内外気切替ドア１２３が配置されている。
【００２８】
内外気切替ドア１２３は、外気導入口１２１と内気導入口１２２との間に回動自在に配置されている。内外気切替ドア１２３は、図示しないアクチュエータにより駆動される。
【００２９】
内外気切替箱１２の空気流れ下流側には、車室内への送風空気を冷却する冷却部を構成する蒸発器１３が配置されている。蒸発器１３は、内部を流通する低温冷媒の蒸発潜熱を送風空気から吸熱して、送風空気を冷却する熱交換器である。蒸発器１３は、図示しない圧縮機、凝縮器、減圧機構と共に蒸気圧縮式の冷凍サイクルを構成する。
【００３０】
蒸発器１３の空気流れ下流側には、蒸発器１３で冷却された空気をヒータコア１４側へ流す温風通路１６、および蒸発器１３で冷却された空気を、ヒータコア１４を迂回して流す冷風バイパス通路１７が形成されている。
【００３１】
ヒータコア１４は、図示しない内燃機関（例えば、エンジン）の冷却水を熱源として、送風空気を加熱する熱交換器である。本実施形態では、ヒータコア１４が送風空気を加熱する加熱部を構成する。
【００３２】
蒸発器１３とヒータコア１４との間には、エアミックスドア１８が回動自在に配置されている。エアミックスドア１８は、図示しないアクチュエータにより駆動されて、温風通路１６を流通させる空気と冷風バイパス通路１７を流通させる空気との割合を調整して、車室内へ送風する送風空気の温度を調整する部材である。
【００３３】
温風通路１６、および冷風バイパス通路１７の空気流れ下流側には、空調用送風機１９が配置されている。空調用送風機１９は、空調ケース１１の内部に車室内へ吹き出す空気流を発生させる機器である。空調用送風機１９は、送風ケース１９１、空調用ファン１９２、空調用モータ１９３等で構成されている。
【００３４】
送風ケース１９１は、空調ケース１１の一部を構成している。送風ケース１９１には、空気の吸込口１９１ａ、吸込口１９１ａを介して吸い込んだ空気を吐出する吐出口１９１ｂが形成されている。
【００３５】
空調用ファン１９２は、吸込口１９１ａを介して温風通路１６および冷風バイパス通路１７の空気流れ下流側の空気を吸い込み、吐出口１９１ｂから吐出する。本実施形態の空調用ファン１９２は、軸方向から吸い込んだ空気を径方向外側に吹き出す遠心ファンで構成されている。空調用ファン１９２は、空調用モータ１９３によって、回転駆動される。なお、空調用ファン１９２は、遠心ファンに限らず、軸流ファンや貫流ファン等で構成されていてもよい。
【００３６】
空調用送風機１９の吐出口１９１ｂには、空調用ダクト２０が接続されている。空調用ダクト２０は、車室内に開口して車室内へ空気を吹き出す図示しない吹出部へ送風空気を導く部材である。吹出部としては、図示しないが、乗員の上半身側に空気を吹き出すフェイス吹出口、乗員の下半身側に空気を吹き出すフット吹出口、車両前面の窓ガラスに向けて空気を吹き出すデフロスタ吹出口が設けられている。また、空調用ダクト２０または送風ケース１９１には、各吹出口からの空気の吹出モードを設定する図示しないモード切替ドアが設けられている。モード切替ドアは、図示しないアクチュエータにより駆動する。
【００３７】
ここで、本実施形態の空調ケース１１には、その底面部１１ａにドレイン排出部１１１、冷風導出部１１２、および温風導出部１１３が形成されている。ドレイン排出部１１１は、蒸発器１３で生ずる凝縮水を車両外部へ排出する開口部である。本実施形態のドレイン排出部１１１は、空調ケース１１の底面部１１ａにおける蒸発器１３における下端部に対向する部位に形成されている。
【００３８】
冷風導出部１１２は、空調ケース１１内で蒸発器１３にて冷却された送風空気（すなわち、冷却空気）の一部を空調ケース１１の外部へ導出する開口部である。本実施形態の冷風導出部１１２は、空調ケース１１の底面部１１ａにおける蒸発器１３とヒータコア１４との間の部位に形成されている。より具体的には、冷風導出部１１２は、ドレイン排出部１１１とヒータコア１４との間に位置する底面部１１ａに形成されている。
【００３９】
温風導出部１１３は、空調ケース１１内でヒータコア１４にて加熱された送風空気（すなわち、加熱空気）の一部を空調ケース１１の外部へ導出する開口部である。本実施形態の温風導出部１１３は、空調ケース１１の底面部１１ａにおける空調用送風機１９の空調用ファン１９２と吐出口１９１ｂとの間に形成されている。本実施形態の温風導出部１１３を形成する位置は、空調用送風機１９の空気流れ下流側であればよく、例えば、空調ケース１１の空調用ダクト２０に形成されていてもよい。
【００４０】
ここで、本実施形態の空調ユニット１０は、空調ケース１１における空気流れ下流側に空調用送風機１９を配置する、いわゆる吸込タイプの構成を採用している。このため、空調ケース１１の内部は、空調ケース１１外部の圧力よりも低い圧力となっている。
【００４１】
続いて、加湿装置５０について説明する。加湿装置５０は、空調ユニット１０と同様に、車両の計器盤の下方部に配置されている。より具体的には、加湿装置５０は、空調ケース１１の冷風導出部１１２と後述する加湿装置５０の冷風吸入部５２とが近接するように、空調ケース１１の下方側であって、空調ケース１１における蒸発器１３が配置された部位に近接する位置に配置されている。
【００４２】
加湿装置５０は、その外殻を形成する吸着ケース５１の内部に、吸着器６０を収容したものである。吸着ケース５１は、送風空気の通風路を構成する。吸着ケース５１は、空調ケース１１とは別体の構成部品である。吸着ケース５１は、冷風吸入部５２、温風吸入部５３、吸着器収容部５４、冷風排出部５６、および温風排出部５７に大別される。
【００４３】
冷風吸入部５２は、外部に連通する第１外部導入口５２ａ、および後述する吸着器収容部５４の吸湿空間５４１ａに連通する第１内部連通口５２ｂが形成されている。第１外部導入口５２ａには、蒸発器１３で冷却された冷却空気を導入する冷風吸入ダクト５２１が接続されている。
【００４４】
冷風吸入ダクト５２１は、冷風吸入部５２の第１外部導入口５２ａと空調ケース１１の冷風導出部１１２とを接続する。本実施形態の冷風吸入ダクト５２１は、冷風吸入部５２と共に、吸着剤６１に水分を吸着させる空気として、蒸発器１３にて冷却された冷却空気を吸着ケース５１の内部に導入する第１導入部を構成する。冷風吸入ダクト５２１は、空調ケース１１とは別体の構成部品であり、冷風導出部１１２に対して、図示しないスナップフィット等の連結部材により脱着可能に構成されている。
【００４５】
温風吸入部５３は、外部に連通する第２外部導入口５３ａ、および後述する吸着器収容部５４の放湿空間５４１ｂに連通する第２内部連通口５３ｂが形成されている。第２外部導入口５３ａには、ヒータコア１４で加熱された加熱空気を導入する温風吸入ダクト５３１が接続されている。
【００４６】
温風吸入ダクト５３１は、温風吸入部５３の第２外部導入口５３ａと空調ケース１１の温風導出部１１３とを接続する。本実施形態の温風吸入ダクト５３１は、温風吸入部５３と共に、吸着剤６１の水分を脱離させる空気として、ヒータコア１４にて加熱された加熱空気を吸着ケース５１の内部に導入する第２導入部を構成する。温風吸入ダクト５３１は、空調ケース１１とは別体の構成部品であり、温風導出部１１３に対して、図示しないスナップフィット等の連結部材により脱着可能に構成されている。
【００４７】
本実施形態の温風吸入ダクト５３１は、空調用送風機１９の最小風量を基準風量としたとき、温風吸入ダクト５３１を介して導入される加熱空気が、基準風量よりも少ない風量（例えば、１０ｍ3／ｈ、基準風量の１０％程度）となるように大きさが設定されている。この場合、温風吸入ダクト５３１を介して導入される加熱空気が基準風量よりも充分に少ないことから、空調ユニット１０側の空調機能への影響は殆ど生じない。
【００４８】
吸着器収容部５４は、吸着器６０を収容する部位である。本実施形態の吸着器収容部５４は、図３、図４に示すように、中空円筒状の外形を有している。吸着器収容部５４は、その内部に吸着器６０の収容空間５４１が形成されている。
【００４９】
吸着器収容部５４には、収容空間５４１として、冷風吸入部５２を介して導入された冷却空気が流通する空間と、温風吸入部５３を介して導入された加熱空気が流通する空間とが設定されている。
【００５０】
具体的には、収容空間５４１は、吸着器６０の空気流れ上流側、および下流側の双方に設けられた第１、第２仕切部材５４２、５４３により、冷却空気が流通する空間および加熱空気が流通する空間に仕切られている。
【００５１】
第１仕切部材５４２は、吸着器６０の空気流れ上流側に設けられて、吸着器６０の空気流れ上流側の空間を冷却空気の流路と加熱空気の流路を仕切る部材である。第１仕切部材５４２は、吸着器収容部５４の上面部の内側に一体に成形されている。
【００５２】
第２仕切部材５４３は、吸着器６０の空気流れ下流側に設けられて、吸着器６０の空気流れ下流側の空間を冷却空気の流路と加熱空気の流路を仕切る部材である。第２仕切部材５４３は、吸着器収容部５４の底面部の内側に一体に成形されている。
【００５３】
吸着器収容部５４には、冷却空気が流通する空間、および加熱空気が流通する空間の双方を跨ぐように吸着器６０が配置されている。吸着器収容部５４における冷却空気が流通する空間は、冷却空気に含まれる水分を吸着器６０の吸着材６１に吸着する吸湿空間５４１ａを構成する。また、吸着器収容部５４における加熱空気が流通する空間は、吸着器６０の吸着材６１に吸着された水分を脱離して、加熱空気を加湿する放湿空間５４１ｂを構成する。
【００５４】
ここで、吸着材６１は、単位質量当りの水分の吸着速度が、単位質量当りの水分の脱離速度よりも２倍程度遅くなる傾向がある。吸着材６１に吸着される水分が少ないと、吸着材６１から脱離させる水分も少なくなり、加湿装置による車室内の加湿量を充分に確保することが難しくなってしまうことが懸念される。
【００５５】
この点を加味して、本実施形態では、吸湿空間５４１ａに存する吸着材６１の量が、放湿空間５４１ｂに存する吸着材の量よりも多くなるように、吸着器６０の収容空間５４１を各仕切部材５４２、５４３により仕切っている。具体的には、各仕切部材５４２、５４３としてＬ字状に曲折した部材を用いることで、吸着器６０の収容空間５４１について、吸湿空間５４１ａが放湿空間５４１ｂよりも２倍程度大きくなる設定としている。なお、吸着器６０の詳細については後述する。
【００５６】
図１に戻り、冷風排出部５６は、吸着器収容部５４の吸湿空間５４１ａに連通し、吸湿空間５４１ａを通過した空気を吸着ケース５１の外部に排出する部位である。本実施形態の冷風排出部５６は、図示しない冷風排出ダクトに接続されている。
【００５７】
冷風排出ダクトは、吸着ケース５１の吸湿空間５４１ａを通過した空気を吸着ケース５１の外部に導出するダクトであり、冷風排出部５６と共に吸湿側導出部を構成する。冷風排出ダクトは、その下流端である吹出開口部が計器盤の内部に開口している。これにより、冷風排出ダクトを流れる冷風は、計器盤の内部の空間に吹き出される。
【００５８】
本実施形態の冷風排出部５６には、加湿用送風機５６１が配置されている。加湿用送風機５６１は、外部に対して圧力が低い空調ケース１１の内部から冷却空気を吸着ケース５１に導入するために設けられている。加湿用送風機５６１は、加湿用ファン５６１ａ、加湿用モータ５６１ｂ等で構成されている。
【００５９】
加湿用ファン５６１ａは、吸着器収容部５４の吸湿空間５４１ａから空気を吸い込んで吐出する。本実施形態の加湿用ファン５６１ａは、軸方向から吸い込んだ空気を径方向外側に吹き出す遠心ファンで構成されている。加湿用ファン５６１ａは、加湿用モータ５６１ｂによって、回転駆動される。なお、加湿用ファン５６１ａは、遠心ファンに限らず、軸流ファンや貫流ファン等で構成されていてもよい。
【００６０】
温風排出部５７は、吸着ケース５１の放湿空間５４１ｂに連通し、放湿空間５４１ｂを通過した空気を吸着ケース５１の外部に排出する部位である。本実施形態の温風排出部５７は、加湿用ダクト５７１に接続されている。
【００６１】
加湿用ダクト５７１は、吸着ケース５１の放湿空間５４１ｂで加湿された加湿空気を車室内へ導出するダクトであり、温風排出部５７と共に加湿側導出部を構成する。本実施形態の加湿用ダクト５７１は、空調ユニット１０の吹出ダクトである空調用ダクト２０とは別体の構成部品となっている。
【００６２】
また、加湿用ダクト５７１は、その下流端である吹出開口部５７２が計器盤における乗員の顔部付近に存在する部位（例えば、メータフード）に開口している。吹出開口部５７２は、空調ユニット１０の吹出部とは異なる位置に開口している。これにより、加湿用ダクトを流れる空気は、乗員の顔部に向けて吹き出され、乗員の顔部周囲の空間が加湿される。
【００６３】
本実施形態では、加湿用ダクト５７１として流路径がφ５０ｍｍ、流路長さが１０００ｍｍ程度のダクトを採用している。これによれば、吸着器６０を通過した高温で高湿度の加湿空気が、加湿用ダクト５７１の外側の空気と熱交換して冷却されることで、加湿空気の相対湿度を高くすることが可能となる。
【００６４】
また、加湿用ダクト５７１の吹出開口部５７２は、吹出空気が高湿度状態で顔部に到達するように、その開口径、および乗員の顔部までの距離に設定されている。本実施形態の吹出開口部５７２は、顔部に到達する空気が、相対湿度４０％程度、温度２０℃程度、風速０．５ｍ／ｓ程度となるように、開口径が７５ｍｍ程度、乗員の顔部までの距離が６００ｍｍ程度に設定されている。つまり、本実施形態では、加湿用ダクト５７１として、吹出開口部５７２の開口面積が、吹出開口部５７２に至る流路の流路断面積よりも大きいダクトを採用している。このように構成される加湿用ダクト５７１によれば、乗員に到達する風速が低くなるので、加湿空気の拡散を抑制して、加湿空気を顔部に確実に到達させることができる。
【００６５】
さらに、本実施形態の加湿用ダクト５７１は、内部を流通する空気と外部に存する空気とが熱交換するように、冷風吸入ダクト５２１や温風吸入ダクト５３１に比べて厚みが薄くなるように構成されている。
【００６６】
ここで、本実施形態の冷風排出部５６、および温風排出部５７には、吸着器収容部５４の吸湿空間５４１ａを通過した空気（すなわち、冷風）と放湿空間５４１ｂを通過した空気（すなわち、温風）とを熱交換させる気−気熱交換器５８が配置されている。
【００６７】
気−気熱交換器５８は、図５に示すように、複数の金属製の板状部材５８１、各板状部材５８１の間に配置されたフィン５８２を備える熱交換器である。本実施形態の気−気熱交換器５８は、その内部で冷風と温風とが混合されないように、冷風を流通させる流路５８ａと温風を流通させる流路５８ｂとが独立して形成されている。なお、板状部材５８１、およびフィン５８２の構成材料としては、伝熱性に優れる金属（例えば、アルミニウム、銅）を採用することが望ましい。
【００６８】
続いて、吸着器６０について、図３、図４を用いて説明する。吸着器６０は、図３、図４に示すように、吸着器収容部５４の内側形状に対応する円盤状の外形を有している。吸着器６０は、その中心部に後述する駆動部材７０の回転軸７１が連結されており、当該回転軸７１を介して回転可能に吸着ケース５１に支持されている。
【００６９】
吸着器６０は、図示しない金属製の板状部材に水分を吸着して脱離（すなわち、放湿）する吸着材６１を担持させた構成となっている。各板状部材は、各板状部材の間に後述する回転軸７１の軸方向に沿った流路が形成されるように間隔をあけて積層配置されている。本実施形態の吸着器６０は、吸着材６１を担持した各板状部材を積層配置することで、送風空気と吸着材６１との接触面積を増加させている。
【００７０】
吸着材６１は、高分子吸着材を採用している。吸着材６１としては、送風空気の温度として想定される温度範囲内で、吸着器６０を通過する送風空気の相対湿度を５０％変化させた際に、吸着している水分量（すなわち、吸着量）が少なくとも３ｗｔ％以上変化する吸着特性を有するものが好ましい。より好ましくは、吸着材６１としては、前述と同条件の環境下で、吸着量が３ｗｔ％〜１０ｗｔ％の範囲で変化する吸着特性を有するものが好ましい。
【００７１】
本実施形態の吸着器６０は、内部空間が吸湿空間５４１ａと放湿空間５４１ｂに仕切られた吸着器収容部５４に収容されている。前述のように、吸着器６０は、吸湿空間５４１ａおよび放湿空間５４１ｂの双方を跨ぐように配置されているが、吸湿空間に存する吸着材６１で吸着可能な水分の吸着量は有限である。また、放湿空間５４１ｂに存する吸着材６１で脱離させる水分の量も有限である。
【００７２】
そこで、加湿装置５０には、吸着器６０の吸着材６１を吸湿空間５４１ａと放湿空間５４１ｂとの間で移動させる移動機構として駆動部材７０が設けられている。駆動部材７０は、吸着器６０における放湿空間５４１ｂに存する吸着材６１の少なくとも一部を吸湿空間５４１ａに移動させると共に、吸着器６０における吸湿空間５４１ａに存する吸着材６１の少なくとも一部を放湿空間５４１ｂに移動させる装置である。
【００７３】
駆動部材７０は、吸着器６０の中心を貫通すると共に吸着器６０に連結された回転軸７１、および回転軸７１を回転駆動させる減速機付きの電動モータ７２を有する構成となっている。回転軸７１は、回転可能に吸着ケース５１に支持されており、電動モータ７２から駆動力が伝達されると、吸着ケース５１の内部で吸着器６０と共に回転する。これにより、吸着器６０における放湿空間５４１ｂに存する吸着材６１の一部が吸湿空間５４１ａに移動し、吸着器６０における吸湿空間５４１ａに存する吸着材６１の一部が放湿空間５４１ｂに移動する。
【００７４】
本実施形態の電動モータ７２は、回転軸７１を一方向に連続的に回転駆動する。これにより、吸着器６０における放湿空間５４１ｂで充分に水分を脱離した吸着材６１を吸湿空間５４１ａに移動させると共に、吸着器６０における吸湿空間５４１ａで充分に水分を吸着した吸着材６１を放湿空間５４１ｂに移動させることができる。
【００７５】
続いて、車両用空調装置の電気制御部である制御装置１００について図６を用いて説明する。図６に示す制御装置１００は、ＣＰＵ、ＲＯＭやＲＡＭ等の記憶部を含んで構成されるマイクロコンピュータ、およびその周辺回路から構成されている。制御装置１００は、記憶部に記憶された制御プログラムに基づいて各種演算、処理を行い、出力側に接続された各種機器の作動を制御する。なお、制御装置１００の記憶部は、非遷移的実体的記憶媒体で構成される。
【００７６】
本実施形態の制御装置１００は、空調ユニット１０の各種機器の作動を制御する制御装置と加湿装置５０の各種機器の作動を制御する制御装置を１つにまとめた装置である。なお、制御装置１００は、空調ユニット１０の各種機器の作動を制御する制御装置と加湿装置５０の各種機器の作動を制御する制御装置とを別個に設けられた構成となっていてもよい。
【００７７】
制御装置１００の入力側には、空調制御用の各種センサ群１０１、加湿制御用の各種センサ群１０２、空調制御用および加湿制御用の操作パネル１０３が接続されている。
【００７８】
空調制御用の各種センサ群１０１としては、内気温度を検出する内気温度センサ、外気温度を検出する外気温度センサ、車室内の日射量を検出する日射センサ、蒸発器１３の温度を検出する蒸発器温度センサ等が挙げられる。
【００７９】
また、加湿制御用の各種センサ群１０２としては、加湿用ダクト５７１から吹き出す空気の温度を検出する第１温度センサや、冷風排出ダクトから吹き出す空気の温度を検出する第２温度センサ等が挙げられる。
【００８０】
操作パネル１０３には、空調運転スイッチ１０３ａ、加湿運転スイッチ１０３ｂ、温度設定スイッチ１０３ｃ等が設けられている。空調運転スイッチ１０３ａは、空調ユニット１０による空調運転のオン、オフを切り替えるスイッチである。加湿運転スイッチ１０３ｂは、加湿装置５０の加湿運転のオン、オフを切り替えるスイッチである。温度設定スイッチ１０３ｃは、空調ユニット１０や加湿装置５０から吹き出す空気の目標温度を設定するスイッチである。
【００８１】
本実施形態の制御装置１００は、出力側に接続された各種機器の作動を制御する制御部のハードウェアやソフトウェアを集約した装置である。制御装置１００に集約される制御部としては、加湿装置５０で車室内を加湿する加湿処理を実行する加湿制御部１００ａ、車室内の加湿を停止する際に、吸着材６１に吸着された水分を脱離させる脱離処理を実行する脱離制御部１００ｂ等がある。
【００８２】
次に、本実施形態の空調ユニット１０および加湿装置５０の作動を説明する。まず、空調ユニット１０の作動の概略について説明する。空調ユニット１０は、空調運転スイッチ１０３ａがオンされると、制御装置１００が空調制御用の各種センサ群１０１の検出信号および温度設定スイッチ１０３ｃの設定温度に基づいて、車室内へ吹き出す送風空気の目標吹出温度ＴＡＯを算出する。そして、制御装置１００は、車室内へ吹き出す送風空気の温度が目標吹出温度ＴＡＯに近づくように、空調ユニット１０における各種機器の作動を制御する。
【００８３】
このように、空調ユニット１０では、制御装置１００が空調制御用の各種センサ群１０１の検出信号等に応じて各種機器を制御することで、ユーザが要求する適切な車室内の温度調整を実現することができる。
【００８４】
続いて、加湿装置５０の作動について、図７のフローチャートを用いて説明する。制御装置１００は、空調運転スイッチ１０３ａがオンされると、図７に示すフローチャートに示す制御処理を実行する。
【００８５】
図７に示すように、制御装置１００は、加湿運転スイッチ１０３ｂのオンオフを検出して加湿要求があるか否かを判定する（Ｓ１０）。ステップＳ１０の判定処理では、加湿運転スイッチ１０３ｂがオフである場合に加湿要求なしと判定し、加湿運転スイッチ１０３ｂがオンである場合に加湿要求ありと判定する。
【００８６】
ステップＳ１０の判定処理の結果、加湿要求ありと判定された場合には、制御装置１００は、加湿装置５０による車室内の加湿処理を実行する（Ｓ２０）。具体的には、制御装置１００は、加湿用送風機５６１を運転させると共に、駆動部材７０を作動させて吸着器６０を所定の回転速度（例えば、５ｒｐｍ）で回転させる。なお、エアミックスドア１８が、温風通路１６を閉鎖する位置にある場合には、制御装置１００は、温風通路１６を開放する位置（例えば、中間位置）に変位させる。
【００８７】
この際、制御装置１００は、空調用送風機１９の最小風量を基準風量としたとき、冷風吸入ダクト５２１を介して導入される冷却空気が、基準風量よりも少ない風量（例えば、２０ｍ3／ｈ、基準風量の２０％程度）となるように、加湿用送風機５６１を制御する。この場合、冷風吸入ダクト５２１を介して導入される冷却空気が基準風量よりも充分に少ないことから、空調ユニット１０側の空調機能への影響は殆ど生じない。なお、制御装置１００は、加湿制御用の各種センサ群１０２の検出値等に基づいて、空調用送風機１９の風量を制御するようにしてもよい。
【００８８】
また、制御装置１００は、吸着器収容部５４の吸湿空間５４１ａに対して、放湿空間５４１ｂで水分を充分に脱離した吸着材６１が移動するように、駆動部材７０の電動モータ７２を制御する。例えば、制御装置１００は、放湿空間５４１ｂにて吸着材６１の水分の脱離に要する時間を基準時間としたとき、吸着材６１を放湿空間５４１ｂに移動させてから基準時間を経過した後に吸湿空間５４１ａに移動するように、電動モータ７２を制御する。
【００８９】
ここで、制御装置１００が加湿処理を実行した際の加湿装置５０の運転状態について、図８を用いて説明する。図８に示すように、蒸発器１３で冷却された低温、高湿度の冷却空気（例えば、温度５℃、相対湿度７０％）の一部が、冷風吸入ダクト５２１を介して吸着ケース５１内に導入される。そして、吸着ケース５１に導入された冷却空気は、吸着器６０における吸湿空間５４１ａに存する吸着材６１により、冷却空気に含まれる水分が吸着される。
【００９０】
この際、吸着器６０が収容空間５４１で回転することから、吸着器６０における放湿空間５４１ｂで充分に水分を脱離した吸着材６１が吸湿空間５４１ａに移動する。これにより、吸着ケース５１に導入された冷却空気に含まれる水分が、吸着器６０における吸湿空間５４１ａに存する吸着材６１により連続的に吸着される。
【００９１】
続いて、吸湿空間５４１ａを通過した空気は、冷風排出部５６を介して、冷風排出ダクトへ流れ、計器盤の内部の空間に吹き出される。これにより、車室内へ低湿度の冷風が流入し難くなる。
【００９２】
また、ヒータコア１４で加熱された高温、低湿度の加熱空気（例えば、温度２５℃、相対湿度２０％）の一部が、温風吸入ダクト５３１を介して吸着ケース５１内に導入される。そして、吸着ケース５１に導入された加熱空気は、吸着器６０における放湿空間５４１ｂに存する吸着材６１に吸着された水分が脱離することで加湿される（例えば、温度２１℃、相対湿度５７％）。
【００９３】
この際、吸着器６０が収容空間５４１で回転することから、吸着器６０における吸湿空間５４１ａで充分に水分を吸着した吸着材６１が放湿空間５４１ｂに移動する。これにより、吸着ケース５１に導入された加熱空気は、吸着器６０における吸湿空間５４１ａに存する吸着材６１の放湿により連続的に加湿される。
【００９４】
ここで、本実施形態では、温風吸入ダクト５３１が、吸着ケース５１内の圧力よりも高い圧力となる空調用送風機１９の空気吐出側に接続されている。このため、ヒータコア１４で加熱された加熱空気は、空調用送風機１９の空気吐出側と吸着ケース５１内との圧力差により、温風吸入ダクト５３１を介して吸着ケース５１内に導入される。
【００９５】
続いて、放湿空間５４１ｂで加湿された加湿空気は、温風排出部５７を流れる。温風排出部５７を流れる加湿空気は、気−気熱交換器５８における冷風排出部５６を流れる冷却空気と熱交換により、冷却されて温度が下がり、相対湿度が高くなる（例えば、温度１８℃、相対湿度６５％）。そして、気−気熱交換器５８を通過した加湿空気は、加湿用ダクト５７１を介して、吹出開口部５７２から乗員の顔部に向けて吹き出される。
【００９６】
図７に戻り、制御装置１００は、上述の加湿処理の実行中に、加湿停止要求があるか否かを判定する（Ｓ３０）。ステップＳ３０の判定処理では、各運転スイッチ１０３ａ、１０３ｂそれぞれがオンである場合に、加湿停止要求なしと判定し、各運転スイッチ１０３ａ、１０３ｂの一方がオフである場合に、加湿停止要求ありと判定する。
【００９７】
ステップＳ３０の判定処理の結果、加湿停止要求なしと判定された場合は、制御装置１００は、加湿処理を継続する。
【００９８】
一方、ステップＳ３０の判定処理の結果、加湿停止要求ありと判定された場合には、制御装置１００は、吸着器６０の吸着材６１に吸着された水分を脱離させる脱離処理を実行する（Ｓ４０）。
【００９９】
具体的には、制御装置１００は、脱離処理の実行時に、駆動部材７０により吸着器６０を回転させた状態で、加湿用送風機５６１の運転を停止する。
【０１００】
これにより、蒸発器１３で冷却された低温、高湿度の冷却空気は、加湿用送風機５６１の運転が停止されることで、吸着ケース５１内に流入せず、吸着器６０における吸湿空間５４１ａに存する吸着材６１での水分の吸着が停止する。
【０１０１】
一方、ヒータコア１４で加熱された高温、低湿度の加熱空気は、温風吸入ダクト５３１を介して吸着ケース５１内に導入され、吸着器６０における放湿空間５４１ｂに存する吸着材６１に吸着された水分が脱離する。
【０１０２】
このように、吸湿空間５４１ａにおける吸着材６１での水分の吸着を停止し、吸湿空間５４１ａにおける吸着材６１の水分の脱離を継続することで、吸着材６１に吸着された水分を脱離させることができる。
【０１０３】
制御装置１００は、予め設定された処理継続時間が経過するまで、脱離処理を継続する。制御装置１００は、脱離処理を開始してから時間が経過すると、加湿装置５０の各種機器の作動を停止して、制御処理を終了する。なお、処理継続時間は、放湿空間５４１ｂに存する吸着材６１に吸着された水分の全量を、加湿装置５０で脱離するのに要する時間に設定すればよい。
【０１０４】
以上説明した本実施形態の加湿装置５０、および当該加湿装置５０を備える車両用空調装置によれば、空調ユニット１０で冷却された冷却空気の水分を利用して、車室内を加湿することができるので、外部から水を供給する必要がない。なお、本実施形態では、空調ユニット１０で加熱された加熱空気を利用するので、加湿専用の熱源を用意する必要もない。
【０１０５】
ここで、空調ケース１１の内部では、蒸発器１３で冷却された冷却空気のうち、相対湿度の高い空気は、相対湿度の低い空気よりも比重が高いので、空調ケース１１の底面部１１ａに沿って流れる傾向がある。
【０１０６】
そこで、本実施形態の加湿装置５０、および車両用空調装置は、蒸発器１３で冷却された冷却空気を吸着ケース５１に導入する冷風吸入ダクト５２１を、空調ケース１１における蒸発器１３の空気流れ下流側であって、空調ケース１１の底面部１１ａに接続している。
【０１０７】
これによれば、空調ケース１１内部における低温、且つ、比較的相対湿度の高い冷却空気が吸着ケース５１に導入されるので、吸着材６１への水分の吸着量を充分に確保することができる。
【０１０８】
従って、本実施形態の加湿装置５０、および加湿装置５０を備える車両用空調装置によれば、外部から給水することなく、車室内の加湿を効率よく行うことができる。
【０１０９】
ここで、空調ユニット１０に設けられた蒸発器１３で冷却された冷却空気を吸着ケース５１の内部に導く構成とすると、冷却空気と共に蒸発器１３で発生する凝縮水が吸着ケース５１の内部に導入されてしまう可能性がある。蒸発器１３で発生する凝縮水には、雑菌等の不純物が含まれることがあり、当該凝縮水が吸着材６１に吸着されると、吸着材６１にカビが生じたり、吸着材６１自体が悪臭の発生源となったりすることが懸念される。
【０１１０】
そこで、本実施形態では、第１導入部を構成する冷風吸入ダクト５２１を、空調ケース１１における蒸発器１３の下方部に形成されたドレイン排出部１１１の空気流れ下流側の底面部１１ａに接続している。
【０１１１】
このように、第１導入部を構成する冷風吸入ダクト５２１を空調ケース１１におけるドレイン排出部の空気流れ下流側の底面部１１ａに接続する構成とすれば、蒸発器１３で発生する凝縮水の吸着材６１への被水を抑制することができる。この結果、車室内の加湿による乗員の快適性の向上を図ることが可能となる。
【０１１２】
また、本実施形態の加湿装置５０は、吸着器６０における放湿空間５４１ｂに存する吸着材６１の一部を吸湿空間５４１ａに移動させると共に、吸着器６０における吸湿空間５４１ａに存する吸着材６１の一部を放湿空間５４１ｂに移動させる駆動部材７０を備える。
【０１１３】
これにより、吸湿空間５４１ａにて吸着材６１で吸着した水分を放湿空間５４１ｂで脱離させて加熱空気を加湿すると共に、放湿空間５４１ｂにて水分を脱離した吸着材６１で吸湿空間５４１ａを流通する冷却空気の水分を吸着することができる。
【０１１４】
従って、本実施形態の加湿装置５０および車両用空調装置によれば、無給水で車室内における連続した加湿を実現することができる。
【０１１５】
また、本実施形態の加湿装置５０は、加湿側導出部を構成する加湿用ダクト５７１が、空調ユニット１０で温度調整された空気の空調用ダクト２０とは別体の構成部品としている。これによれば、空調ユニット１０で温度調整された空気と加湿装置５０で加湿した加湿空気とが混ざりにくくなるので、高湿度の加湿空気を車室内に供給することができる。
【０１１６】
さらに、本実施形態では、吸着ケース５１、冷風吸入ダクト５２１、および温風吸入ダクト５３１を空調ケース１１とは別体の構成部品とし、冷風吸入ダクト５２１、および温風吸入ダクト５３１を空調ケース１１に脱着可能な構成としている。
【０１１７】
これによれば、加湿装置５０を空調ユニット１０に対して後付けすることが可能となる。すなわち、加湿装置５０を車両用空調装置のオプション（つまり、アドオンパーツ）とすることができる。
【０１１８】
加えて、本実施形態では、吸湿空間５４１ａを通過した冷却空気と、放湿空間５４１ｂを通過した加湿空気とを熱交換させる気−気熱交換器５８を設ける構成としている。これによれば、気−気熱交換器５８により、放湿空間５４１ｂを通過した空気を、吸湿空間５４１ａを通過した空気（すなわち、冷却空気）で冷却し、車室内へ導出する加湿空気の相対湿度を高くすることができる。この結果、車室内の加湿による乗員の快適性の向上を図ることが可能となる。
【０１１９】
また、本実施形態では、車室内の加湿を停止する際に、制御装置１００が吸着材６１に吸着された水分を脱離させる脱離処理を実行するようになっている。これによれば、加湿装置５０の停止時に、吸着材６１に残存する水分による雑菌の繁殖を抑えることができ、車室内の加湿による乗員の快適性を確保することが可能となる。
【０１２０】
ここで、吸着材６１は、単位質量当りの水分の吸着速度が、単位質量当りの水分の脱離速度よりも遅くなる傾向がある。
【０１２１】
この点を加味し、本実施形態では、吸湿空間５４１ａに存する吸着材６１の量が、放湿空間５４１ｂに存する吸着材６１の量よりも多くなるように、吸着ケース５１内の収容空間を各仕切部材５４２、５４３により仕切る構成としている。
【０１２２】
これによれば、吸湿空間５４１ａにおける吸着材６１への水分の吸着量を充分に確保することができるので、放湿空間５４１ｂにて吸着材６１に吸着された水分を効率よく脱離させて、充分な加湿量を確保することが可能となる。
【０１２３】
なお、本実施形態では、加湿装置５０を空調ユニット１０の下方側に配置する例について説明したが、これに限定されない。例えば、加湿装置５０を空調ユニット１０の上方側や側方側に配置するようにしてもよい。
【０１２４】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態について、図９を用いて説明する。本実施形態では、空調用送風機１９Ａを蒸発器１３の空気流れ上流側に配置した空調ユニット１０Ａに、加湿装置５０を適用している点が第１実施形態と相違している。本実施形態では、第１実施形態と同様または均等な部分についての説明を省略、または簡略化して説明する。
【０１２５】
図９に示すように、本実施形態の空調ユニット１０Ａは、内外気切替箱１２の空気流れ下流側であって、蒸発器１３の空気流れ上流側に空調用送風機１９Ａを配置している。本実施形態の空調用送風機１９Ａは、吸込口１９１ａが内外気切替箱１２に向かって開口し、吐出口１９１ｂが蒸発器１３に向かって開口している。
【０１２６】
また、本実施形態の温風導出部１１３Ａは、空調ケース１１の底面部１１ａにおけるヒータコア１４の空気流れ下流側に形成されている。なお、本実施形態の温風導出部１１３Ａは、ヒータコア１４の空気流れ下流側であればよく、例えば、空調ケース１１の空調用ダクト２０に形成されていてもよい。
【０１２７】
さらに、本実施形態の空調ケース１１には、ヒータコア１４の空気流れ下流側に、空調ケース１１から温度調整された空気を、空調用ダクト２０、および吹出部を介して車室内へ吹き出すための開口部１１４が形成されている。
【０１２８】
空調ユニット１０Ａにおける他の構成は、第１実施形態と同様である。本実施形態の空調ユニット１０Ａは、空調用送風機１９Ａを蒸発器１３の空気流れ上流側に配置する、いわゆる押込タイプの構成を採用している。このため、空調ケース１１の内部における空調用送風機１９Ａの吐出側以降は、空調ケース１１外部の圧力よりも高い圧力となっている。
【０１２９】
続いて、本実施形態の加湿装置５０について説明する。本実施形態の加湿装置５０は、各吸入ダクト５２１、５３１それぞれが、吸着ケース５１内の圧力よりも高い圧力となる空調用送風機１９Ａの空気吐出側に接続されている。
【０１３０】
このため、蒸発器１３で冷却された冷却空気の一部は、空調用送風機１９の空気吐出側と吸着ケース５１内との圧力差により、冷風吸入ダクト５２１を介して吸着ケース５１内に導入される。同様に、ヒータコア１４で加熱された加熱空気の一部は、温風吸入ダクト５３１を介して吸着ケース５１内に導入される。
【０１３１】
このように、本実施形態では、空調用送風機１９の空気吐出側と吸着ケース５１内との圧力差により、各吸入ダクト５２１、５３１を介して冷却空気および加熱空気が、吸着ケース５１内に導入される。このため、本実施形態の加湿装置５０は、第１実施形態における加湿用送風機５６１に相当する構成を廃している。
【０１３２】
その他の構成は、第１実施形態と同様である。本実施形態の構成によっても、空調ユニット１０Ａで冷却された冷却空気の水分を利用して、車室内を加湿することができるので、外部から水を供給する必要がない。また、冷風吸入ダクト５２１を、空調ケース１１における蒸発器１３の空気流れ下流側であって、空調ケース１１の底面部１１ａに接続している。このため、空調ケース１１内部における低温、且つ、比較的相対湿度の高い冷却空気が吸着ケース５１に導入されるので、吸着材６１への水分の吸着量を充分に確保することができる。
【０１３３】
従って、本実施形態の加湿装置５０、および車両用空調装置によれば、外部から給水することなく、車室内の加湿を効率よく行うことができる。
【０１３４】
特に、本実施形態の加湿装置５０は、第１実施形態における加湿用送風機５６１に相当する構成を廃している。このため、加湿装置５０の部品点数を少なくすることができるといった利点がある。
【０１３５】
但し、本実施形態の如く、蒸発器１３で冷却された冷却空気の一部が、冷風吸入ダクト５２１を介して吸着ケース５１内に導入される構成とすると、加湿装置５０の運転を停止する際の脱離処理で吸着材６１の水分を充分に脱離させることが難しくなる。このため、本実施形態では、蒸発器１３で冷却された冷却空気の吸着ケース５１内への導入を一時的に遮断する遮断部材を追加することが望ましい。遮断部材としては、例えば、第１外部導入口５２ａを開閉する開閉ドアで構成すればよい。
【０１３６】
（第３実施形態）
次に、第３実施形態について、図１０を用いて説明する。本実施形態では、吸着ケース５１の吸湿空間５４１ａを通過した空気の排出経路を変更している点が第１実施形態と相違している。本実施形態では、第１実施形態と同様または均等な部分についての説明を省略、または簡略化して説明する。
【０１３７】
図１０に示すように、本実施形態では、吸湿空間５４１ａを通過した空気を外部へ排出する冷風排出ダクト５６２の下流端である開口部を空調ケース１１に接続している。本実施形態では、冷風排出ダクト５６２を流れる空気が冷風バイパス通路１７に戻るように、冷風排出ダクト５６２が空調ケース１１に接続されている。なお、冷風排出ダクト５６２の接続する部位は、これに限定されず、空調ケース１１における任意の部位に接続することができる。
【０１３８】
その他の構成は、第１実施形態と同様である。本実施形態の構成によっても、空調ユニット１０で冷却された冷却空気の水分を利用して、車室内を加湿することができるので、外部から水を供給する必要がない。また、冷風吸入ダクト５２１を、空調ケース１１における蒸発器１３の空気流れ下流側であって、空調ケース１１の底面部１１ａに接続している。このため、空調ケース１１内部における低温、且つ、比較的相対湿度の高い冷却空気が吸着ケース５１に導入されるので、吸着材６１への水分の吸着量を充分に確保することができる。
【０１３９】
従って、本実施形態の加湿装置５０、および車両用空調装置によれば、外部から給水することなく、車室内の加湿を効率よく行うことができる。
【０１４０】
特に、本実施形態の加湿装置５０は、吸湿側導出部を構成する冷風排出ダクト５６２の下流端を空調ケース１１に接続し、吸湿空間５４１ａを通過した冷却空気を空調ケース１１の内部に導出する構成としている。これによれば、吸湿空間５４１ａを通過した空気を空調ケース１１内へ戻すことになるので、車室内に低湿度の空気が漏れることを抑えることができるといった利点がある。
【０１４１】
（他の実施形態）
以上、本開示の実施形態について説明したが、本開示は上述の実施形態に限定されるものではなく、例えば、以下のように種々変形可能である。
【０１４２】
（１）上述の各実施形態では、蒸発器１３により送風空気を冷却し、ヒータコア１４により送風空気を加熱する空調ユニット１０、１０Ａに加湿装置５０を適用する例について説明したが、これに限定されない。例えば、ペルチェ素子のような冷却部材を、送風空気を冷却する冷却部として採用した空調ユニット１０、１０Ａや、電気ヒータや、冷凍サイクルの放熱器を、送風空気を加熱する加熱部として採用した空調ユニット１０、１０Ａに加湿装置５０を適用してもよい。
【０１４３】
（２）上述の各実施形態では、空調ケース１１の底面部１１ａに開口する温風導出部１１３に加湿装置５０の温風吸入ダクト５３１が接続される例について説明したが、これに限定されない。例えば、空調ケース１１の上面部１１ｂや側面部１１ｃに設けられた温風導出部１１３に温風吸入ダクト５３１が接続されていてもよい。
【０１４４】
ここで、車室内には、ヒータコア１４で加熱された加熱空気が吹き出される。このため、温風吸入ダクト５３１を車室内に連通する開口部に接続し、内気をヒータコア１４で加熱された加熱空気として、吸着ケース５１へ導入するようにしてもよい。つまり、空調ユニット１０、１０Ａで加熱された加熱空気が吹き出される車室内には、蒸発器１３で冷却された冷却空気に比べて低湿度、且つ、高温の空気が存在する。このため、内気をヒータコア１４で加熱された加熱空気として吸着ケース５１に導入するようにしてもよい。
【０１４５】
（３）上述の各実施形態では、空調ケース１１に対して各吸入ダクト５２１、５３１を介して吸着ケース５１を接続する例について説明したが、これに限定されない。例えば、空調ケース１１に対して、吸着ケース５１の冷風吸入部５２、温風吸入部５３を直接接続するようにしてもよい。この場合、冷風吸入部５２が第１導入部を構成し、温風吸入部５３が第２導入部を構成する。
【０１４６】
（４）上述の各実施形態では、吸着材６１の吸着速度と脱離速度とのズレを加味し、吸湿空間５４１ａに存する吸着材６１の量が、放湿空間５４１ｂに存する吸着材６１の量よりも少なくなるように、収容空間５４１を仕切る例について説明したが、これに限定されない。
【０１４７】
例えば、吸湿空間５４１ａを流通させる冷却空気の風量を、放湿空間５４１ｂを流通させる加熱空気の風量よりも増大させるようにしてもよい。これによれば、吸湿空間５４１ａに存する吸着材６１の量と放湿空間５４１ｂに存する吸着材６１の量と同等にしても、吸湿空間５４１ａにおける吸着材６１への水分の吸着量を充分に確保することが可能となる。
【０１４８】
（５）上述の各実施形態では、吸着器６０として複数の金属製の板状部材に吸着材６１を担持させる構成とする例について説明したが、これに限定されない。吸着器６０としては、例えば、ハニカム構造を有する構造体の内部に吸着材６１を担持させる構成としてもよい。
【０１４９】
（６）上述の各実施形態では、吸着材６１として高分子吸着材を採用する例について説明したが、これに限定されない。吸着材６１としては、例えば、シリカゲルやゼオライト等の吸着材を採用してもよい。
【０１５０】
（７）上述の各実施形態では、駆動部材７０の電動モータ７２により、吸着器６０を一方向に連続的に回転させることで、吸着器６０の吸着材６１を吸湿空間５４１ａと放湿空間５４１ｂとの間で移動させる例について説明したが、これに限定されない。
【０１５１】
例えば、駆動部材７０の電動モータ７２により、吸着器６０を一方向に断続的に回転させることで、吸着器６０の吸着材６１を吸湿空間５４１ａと放湿空間５４１ｂとの間で移動させてもよい。
【０１５２】
また、駆動部材７０の電動モータ７２による吸着器６０の回転方向は、一方向に限らず、当該一方向とは逆方向に回転させてもよい。例えば、吸着器６０の回転方向を所定時間毎に一方向と当該一方向とは逆方向に切り替えることで、吸着器６０の吸着材６１を吸湿空間５４１ａと放湿空間５４１ｂとの間で移動させてもよい。
【０１５３】
また、吸湿空間５４１ａと放湿空間５４１ｂとが同等の大きさとなるように収容空間５４１が仕切られている場合等には、吸湿空間５４１ａに存する全ての吸着材６１と、放湿空間５４１ｂに存する全ての吸着材６１とを入れ替えるようにしてもよい。この場合には、駆動部材７０により吸着器６０を断続的に１８０°回転させればよい。
【０１５４】
（８）上述の各実施形態では、吸着器６０の吸着材６１を吸湿空間５４１ａと放湿空間５４１ｂとの間で移動させる移動機構として、吸着器６０を回転させる駆動部材７０を採用する例について説明したが、これに限定されない。例えば、吸着器６０を複数の吸着部で構成すると共に、各吸着部を吸湿空間５４１ａと放湿空間５４１ｂとの間でスライド移動させる構成を移動機構として採用してもよい。
【０１５５】
（９）上述の各実施形態では、吸着器６０の吸着材６１を吸湿空間５４１ａと放湿空間５４１ｂとの間で移動させることで、加湿装置５０により車室内の連続した加湿を実現する例について説明したが、これに限定されない。
【０１５６】
加湿装置５０は、例えば、吸着ケース５１への冷却空気の流通経路と、加熱空気の流通経路を切り替える切替機構を設け、当該切替機構により各流通経路を所定時間毎に切り替える構成としてもよい。このように冷却空気、および加熱空気の流通経路の切替によって、車室内の連続した加湿を実現することが可能となる。
【０１５７】
（１０）上述の各実施形態の如く、加湿装置５０は、車室内の加湿を連続して行うことが可能な装置とすることが望ましいが、これに限定されない。加湿装置５０は、例えば、吸着ケース５１に冷却空気を導入して吸着器６０の吸着材６１に水分を吸着させた後、吸着ケース５１に加熱空気を導入して吸着器６０の吸着材６１の水分を脱離させて、脱離した水分により加湿空気を生成する構成としてもよい。これによれば、車室内の加湿が断続的となるが、無給水での加湿を実現することは可能である。
【０１５８】
（１１）上述の各実施形態の如く、加湿側導出部を構成する加湿用ダクト５７１を、空調ユニット１０で温度調整された空気の空調用ダクト２０とは別体の構成部品とすることが望ましいが、これに限定されない。例えば、加湿用ダクト５７１を空調ユニット１０側の空調用ダクト２０とは一体の構成部品としてもよい。
【０１５９】
（１２）上述の各実施形態の如く、吸着ケース５１および各吸入ダクト５２１、５３１を空調ケース１１とは別体の構成部品とし、各吸入ダクト５２１、５３１を空調ケース１１に脱着可能な構成とすることが望ましいが、これに限定されない。例えば、吸着ケース５１および各吸入ダクト５２１、５３１を空調ケース１１と一体の構成部品としてもよい。
【０１６０】
（１３）上述の各実施形態の如く、吸湿空間５４１ａを通過した冷却空気と、放湿空間５４１ｂを通過した加湿空気とを熱交換させる気−気熱交換器５８を設けることが望ましいが、これに限定されず、例えば、気−気熱交換器５８が省略されていてもよい。
【０１６１】
（１４）上述の各実施形態の如く、車室内の加湿を停止する際に、吸着材６１に吸着された水分を脱離させる脱離処理を実行することが望ましいが、これに限定されず、脱離処理を実行しないようにしてもよい。
【０１６２】
（１５）上述の各実施形態において、実施形態を構成する要素は、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに必須であると考えられる場合等を除き、必ずしも必須のものではないことは言うまでもない。なお、各実施形態を構成する要素は、可能な範囲で適宜組み合わせることができる。
【０１６３】
（１６）上述の各実施形態において、実施形態の構成要素の個数、数値、量、範囲等の数値が言及されている場合、特に必須であると明示した場合および原理的に明らかに特定の数に限定される場合等を除き、その特定の数に限定されない。
【０１６４】
（１７）上述の各実施形態において、構成要素等の形状、位置関係等に言及するときは、特に明示した場合および原理的に特定の形状、位置関係等に限定される場合等を除き、その形状、位置関係等に限定されない。
【図１】
2016147819.tif 000003
【図２】
2016147819.tif 000004
【図３】
2016147819.tif 000005
【図４】
2016147819.tif 000006
【図５】
2016147819.tif 000007
【図６】
2016147819.tif 000008
【図７】
2016147819.tif 000009
【図８】
2016147819.tif 000010
【図９】
2016147819.tif 000011
【図１０】
2016147819.tif 000012
【国際調査報告】
2016147819.tif 000013
2016147819.tif 000014
2016147819.tif 000015
2016147819.tif 000016