(57)【要約】【課題】室外空気に含まれる水分を吸着剤によって集めて室内空間の加湿に用いる加湿装置（10）のコンパクト化を図る。【解決手段】吸着剤をそのまま吸着剤収容空間（38）に収容した状態で室内の加湿に利用する。吸着動作では、開口（41）を開状態に設定し、吸着剤収容空間（38）の吸着剤を室外空気と接触させて吸着剤に室外空気中の水分を吸着させる。脱離動作では、開口（41）を閉状態に設定した状態で吸着剤収容空間（38）を圧力調節部（21）により加圧する。これにより、蒸気圧が高い吸着剤収容空間（38）では吸着剤に吸着された水分が脱離し、脱離した水分が透湿膜（13a）を通過して蒸気圧の低い脱離用空間（39）へ送り込まれる。そして、脱離用空間（39）に集められた室外空気中の水分は水分搬送部（27）により室内空間へ搬送される。【選択図】図１
2008020137.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
室外空気に含まれる水分を集める水分収集部（20）と、
上記水分収集部（20）で集められた水分を室内空間へ搬送する水分搬送部（27）とを備え、
上記水分搬送部（27）により室内空間へ搬送された水分を室内空間の加湿に用いる加湿装置であって、
上記水分収集部（20）は、開閉可能な開口（41）を通じて吸着剤を室外空気と接触可能に収容する吸着剤収容空間（38）と、透湿膜（13a）を挟んで上記吸着剤収容空間（38）に隣接する脱離用空間（39）とが形成されると共に、上記吸着剤収容空間（38）の圧力を調節する圧力調節部（21）を備え、
上記開口（41）を開状態に設定して上記吸着剤収容空間（38）の吸着剤に室外空気中の水分を吸着させる吸着動作と、上記開口（41）を閉状態に設定した状態で上記吸着剤収容空間（38）を上記圧力調節部（21）により加圧することにより上記吸着剤から水分を脱離させて上記脱離用空間（39）へ送り込む脱離動作とを交互に行い、
上記水分搬送部（27）は、上記脱離用空間（39）の水分を室内空間へ搬送することを特徴とする加湿装置。
【請求項２】
請求項１において、
上記吸着動作の前には、上記開口（41）を閉状態に設定した状態で上記吸着剤収容空間（38）を上記圧力調節部（21）により減圧する吸着準備動作を行うことを特徴とする加湿装置。
【請求項３】
請求項１又は２において、
上記透湿膜（13a）には、通水部を有して該透湿膜（13a）の形状を保持するための保持部材（13b）が積層されていることを特徴とする加湿装置。
【請求項４】
室外空気に含まれる水分を集める水分収集部（20）と、
上記水分収集部（20）で集められた水分を室内空間へ搬送する水分搬送部（27）とを備え、
上記水分搬送部（27）により室内空間へ搬送された水分を室内空間の加湿に用いる加湿装置であって、
上記水分収集部（20）は、吸着剤を収容する吸着剤収容空間（38）と、開閉可能な脱離用開口（42）を通じて上記吸着剤収容空間（38）に接続された脱離用空間（39）とが形成されると共に、室外に設けられて上記吸着剤収容空間（38）の圧力を調節する圧力調節部（21）を備え、
上記脱離用開口（42）を閉状態に設定した状態で上記圧力調節部（21）によって室外空気を送り込んで上記吸着剤収容空間（38）を加圧することにより吸着剤に水分を吸着させる吸着動作と、上記脱離用開口（42）を開状態に設定して上記吸着剤収容空間（38）と上記脱離用空間（39）とを接続することにより上記吸着剤から水分を脱離させて該脱離用空間（39）へ送り込む脱離動作とを交互に行い、
上記水分搬送部（27）は、上記脱離用空間（39）の水分を室内空間へ搬送することを特徴とする加湿装置。
【請求項５】
請求項４において、
上記水分収集部（20）には、上記吸着剤収容空間（38）の吸着剤を室外空気に接触させるための開閉可能な吸着用開口（41）が形成され、
上記吸着動作では、上記吸着剤収容空間（38）を上記圧力調節部（21）により加圧する前に、上記吸着用開口（41）を閉状態に設定した状態で該吸着剤収容空間（38）を上記圧力調節部（21）により減圧してから該吸着用開口（41）を開状態に設定して室外空気を該吸着剤収容空間（38）に導入することを特徴とする加湿装置。
【請求項６】
請求項１乃至５の何れか１つにおいて、
上記脱離用空間（39）には、上記吸着剤収容空間（38）から送り込まれた水分を冷却して結露させる結露部（46）が設けられ、
上記結露部（46）が結露させた水分は、上記水分搬送部（27）により室内空間へ搬送されることを特徴とする加湿装置。
【請求項７】
請求項１乃至６の何れか１つにおいて、
上記水分搬送部（27）は、上記脱離用空間（39）と室内空間とを連通する水分搬送通路（28）に設けられて該水分搬送通路（28）を閉状態から開状態へ切り換えることにより上記脱離用空間（39）の圧力を室内空間へ開放させる圧力開放バルブ（29）を備えていることを特徴とする加湿装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室外空気に含まれる水分を吸着剤によって集めて室内空間の加湿に用いる加湿装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来より、室外空気に含まれる水分を吸着剤によって集め、その集めた水分を室内空間へ搬送して室内空間の加湿に用いる加湿装置が知られている。この種の加湿装置は、吸着剤が温度や圧力の変化により保持する水分量が変化する性質を利用するものである。
【０００３】
具体的に、特許文献１には、この種の加湿装置としての加湿ユニットを備える空気調和機が開示されている。この空気調和機の加湿ユニットは、ゼオライトやシリカゲル等の吸着剤を担持する静止式吸湿体を備え、静止式吸湿体には脱離ヒータが設けられている。加湿ユニットでは、脱離ヒータを用いて吸着動作において吸着剤に吸着された水分を脱離させる。そして、脱離動作中の静止式吸湿体を室外空気が通過すると、静止式吸湿体を通過した室外空気は脱離した水分を含む高温高湿空気となる。高温高湿空気は、静止式吸湿体の上方の脱離空気部へと自然気化上昇し、減圧ポンプにより搬送路を経て室内空間へ供給される。
【特許文献１】特開２００６−１１２７２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、従来の加湿装置では、吸着剤が部材の表面に担持された状態で設けられている。そして、吸着剤をこのように設ける場合は、吸着剤の一部が、バインダによって表面が覆われた状態になるので水分を吸脱着することができず無駄になってしまう。従って、調湿能力を確保するためには比較的多くの吸着剤が必要となるので、吸着剤を担持させるための部材が比較的大きくなってしまい、加湿装置のコンパクトを図ることが困難であった。
【０００５】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、室外空気に含まれる水分を吸着剤によって集めて室内空間の加湿に用いる加湿装置のコンパクト化を図ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
第１の発明は、室外空気に含まれる水分を集める水分収集部（20）と、上記水分収集部（20）で集められた水分を室内空間へ搬送する水分搬送部（27）とを備え、上記水分搬送部（27）により室内空間へ搬送された水分を室内空間の加湿に用いる加湿装置（10）を対象とする。そして、この加湿装置（10）は、上記水分収集部（20）が、開閉可能な開口（41）を通じて吸着剤を室外空気と接触可能に収容する吸着剤収容空間（38）と、透湿膜（13a）を挟んで上記吸着剤収容空間（38）に隣接する脱離用空間（39）とが形成されると共に、上記吸着剤収容空間（38）の圧力を調節する圧力調節部（21）を備え、上記開口（41）を開状態に設定して上記吸着剤収容空間（38）の吸着剤に室外空気中の水分を吸着させる吸着動作と、上記開口（41）を閉状態に設定した状態で上記吸着剤収容空間（38）を上記圧力調節部（21）により加圧することにより上記吸着剤から水分を脱離させて上記脱離用空間（39）へ送り込む脱離動作とを交互に行い、上記水分搬送部（27）は、上記脱離用空間（39）の水分を室内空間へ搬送する。
【０００７】
第１の発明では、加湿装置（10）が吸着動作と脱離動作とを交互に行う。吸着動作では、開口（41）を開状態に設定し、吸着剤収容空間（38）の吸着剤を室外空気と接触させて吸着剤に室外空気中の水分を吸着させる。脱離動作では、開口（41）を閉状態に設定した状態で吸着剤収容空間（38）を圧力調節部（21）により加圧する。吸着剤収容空間（38）を加圧すると、透湿膜（13a）を挟む吸着剤収容空間（38）と脱離用空間（39）との間に蒸気圧差が生じ、蒸気圧が高い吸着剤収容空間（38）では吸着剤に吸着された水分が脱離し、脱離した水分が透湿膜（13a）を通過して蒸気圧の低い脱離用空間（39）へ送り込まれる。脱離用空間（39）に送り込まれた水分は、水分搬送部（27）により室内空間へ搬送される。この第１の発明では、吸着剤収容空間（38）を加圧した時に吸着剤収容空間（38）よりも蒸気圧が低くなる脱離用空間（39）を透湿膜（13a）を挟んで形成することで、吸着剤収容空間（38）に収容された状態の吸着剤から水分を脱離させることができるようにして、室外空気に含まれる水分を脱離用空間（39）に集めることができるようにしている。
【０００８】
第２の発明は、上記第１の発明において、上記吸着動作の前には、上記開口（41）を閉状態に設定した状態で上記吸着剤収容空間（38）を上記圧力調節部（21）により減圧する吸着準備動作を行う。
【０００９】
第２の発明では、吸着動作の前に加湿装置（10）が吸着準備動作を行う。吸着準備動作では、開口（41）を閉状態に設定した状態で吸着剤収容空間（38）を圧力調節部（21）により減圧する。これにより、吸着動作において開口（41）を開状態にすると、吸着剤収容空間（38）には室外空気が流入し、吸着剤収容空間（38）では開口（41）から流入する室外空気の流れが形成されるので、開口（41）から離れた位置でも吸着剤が室外空気と接触しやすくなる。
【００１０】
第３の発明は、上記第１又は第２の発明において、上記透湿膜（13a）には、通水部を有して該透湿膜（13a）の形状を保持するための保持部材（13b）が積層されている。
【００１１】
第３の発明では、保持部材（13b）が透湿膜（13a）に積層された状態で設けられている。保持部材（13b）は、脱離動作において吸着剤収容空間（38）が加圧された状態の吸着剤収容空間（38）と脱離用空間（39）との圧力差に対して透湿膜（13a）の形状を保持するためのものである。なお、保持部材（13b）には通水部が設けられているので、吸着剤収容空間（38）の水分は透湿膜（13a）と保持部材（13b）とを通過して脱離用空間（39）へ流入する。
【００１２】
第４の発明は、室外空気に含まれる水分を集める水分収集部（20）と、上記水分収集部（20）で集められた水分を室内空間へ搬送する水分搬送部（27）とを備え、上記水分搬送部（27）により室内空間へ搬送された水分を室内空間の加湿に用いる加湿装置（10）を対象とする。そして、この加湿装置（10）は、上記水分収集部（20）は、吸着剤を収容する吸着剤収容空間（38）と、開閉可能な脱離用開口（42）を通じて上記吸着剤収容空間（38）に接続された脱離用空間（39）とが形成されると共に、室外に設けられて上記吸着剤収容空間（38）の圧力を調節する圧力調節部（21）を備え、上記脱離用開口（42）を閉状態に設定した状態で上記吸着剤収容空間（38）を上記圧力調節部（21）により加圧して吸着剤に水分を吸着させる吸着動作と、上記脱離用開口（42）を開状態に設定して上記吸着剤収容空間（38）と上記脱離用空間（39）とを接続することにより上記吸着剤から水分を脱離させて該脱離用空間（39）へ送り込む脱離動作とを交互に行い、上記水分搬送部（27）は、上記脱離用空間（39）の水分を室内空間へ搬送する。
【００１３】
第４の発明では、加湿装置（10）が吸着動作と脱離動作とを交互に行う。吸着動作では、脱離用開口（42）を閉状態に設定した状態で、圧力調節部（21）によって室外空気を送り込んで吸着剤収容空間（38）を加圧する。吸着剤収容容器（11）内を加圧すると、加圧に伴って吸着剤収容容器（11）に流入した室外空気を含む吸着剤収容容器（11）内の空気中の水分が、吸着剤（17）に吸着される。脱離動作では、脱離用開口（42）を開状態に設定して吸着剤収容空間（38）と脱離用空間（39）とを接続する。両空間（17,39）を接続すると、圧力が高い吸着剤収容空間（38）の空気が脱離用開口（42）を通じて圧力が低い脱離用空間（39）へ流入する。その際、脱離用空間（39）の方が吸着剤収容空間（38）内よりも蒸気圧が低いので、吸着剤に吸着された水分が脱離して脱離用空間（39）へ送り込まれる。脱離用空間（39）に送り込まれた水分は、水分搬送部（27）により室内空間へ搬送される。この第４の発明では、加圧した状態の吸着剤収容空間（38）を該吸着剤収容空間（38）よりも蒸気圧の低い脱離用空間（39）に接続することで、吸着剤収容空間（38）に収容された状態の吸着剤から水分を脱離させることができるようにして、室外空気に含まれる水分を脱離用空間（39）に集めることができるようにしている。
【００１４】
第５の発明は、上記第４の発明において、上記水分収集部（20）には、上記吸着剤収容空間（38）の吸着剤を室外空気に接触させるための開閉可能な吸着用開口（41）が形成され、上記吸着動作では、上記吸着剤収容空間（38）を上記圧力調節部（21）により加圧する前に、上記吸着用開口（41）を閉状態に設定した状態で該吸着剤収容空間（38）を上記圧力調節部（21）により減圧してから該吸着用開口（41）を開状態に設定して室外空気を該吸着剤収容空間（38）に導入する。
【００１５】
第５の発明では、吸着動作において、吸着剤収容空間（38）を加圧することによって吸着剤に水分を吸着させる前に、吸着用開口（41）を閉状態に設定した状態で吸着剤収容空間（38）を圧力調節部（21）により減圧してから吸着用開口（41）を開状態に設定する。吸着用開口（41）を開状態に設定すると、吸着剤収容空間（38）には室外空気が流入するので、流入する空気に含まれる水分が吸着剤に吸着される。つまり、この第５の発明の吸着動作では、予め吸着用開口（41）から室外空気を導入することにより吸着剤に水分を吸着させてから、さらに吸着剤収容空間（38）を加圧して吸着剤に水分を吸着させる。
【００１６】
第６の発明は、上記第１乃至第５の何れか１つの発明において、上記脱離用空間（39）には、上記吸着剤収容空間（38）から送り込まれた水分を冷却して結露させる結露部（46）が設けられ、上記結露部（46）が結露させた水分は、上記水分搬送部（27）により室内空間へ搬送される。
【００１７】
第６の発明では、脱離用空間（39）に結露部（46）が設けられている。結露部（46）は、吸着剤収容空間（38）から送り込まれた水分を冷却することにより、該水分を結露させる。脱離用空間（39）に送り込まれた水分を結露させると、脱離用空間（39）に吸着剤収容空間（38）からの水分が流入しても蒸気圧が上昇が抑制される。
【００１８】
第７の発明は、上記第１乃至第６の何れか１つの発明において、上記水分搬送部（27）が、上記脱離用空間（39）と室内空間とを連通する水分搬送通路（28）に設けられて該水分搬送通路（28）を閉状態から開状態へ切り換えることにより上記脱離用空間（39）の圧力を室内空間へ開放させる圧力開放バルブ（29）を備えている。
【００１９】
第７の発明では、水分搬送通路（28）に圧力開放バルブ（29）が設けられている。ここで、脱離動作を行うと、脱離用空間（39）には吸着剤収容空間（38）からの水分が送り込まれるので、圧力開放バルブ（29）が水分搬送通路（28）を閉状態にしている状態では、脱離用空間（39）の圧力は上昇し室内空間よりも高くなる。そして、この状態で圧力開放バルブ（29）により水分搬送通路（28）を開状態にすると、脱離用空間（39）の圧力が室内空間へ開放されるに伴い脱離用空間（39）の水分が室内空間へ搬送される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明では、吸着剤収容空間（38）の吸着剤に室外空気中の水分を吸着させた後に、吸着剤収容空間（38）の圧力を調節することにより吸着剤から水分が脱離するようにして、その脱離した水分が脱離用空間（39）へ送り込まれるようにしている。これにより、吸着剤収容空間（38）に収容した状態の吸着剤を用いて、室外空気に含まれる水分を脱離用空間（39）に集めることが可能になる。つまり、吸着剤を部材に担持させずにそのまま用いても、室外空気に含まれる水分を集めることが可能になる。そして、吸着剤を吸着剤収容空間（38）に収容する状態で用いる場合は、バインダを必要としないので、全ての吸着剤（17）が水分を吸脱着することができ、吸着剤（17）が無駄にならない。従って、吸着剤を部材に担持させる場合に比べて吸着剤の量を少なくすることができ、吸着剤を設ける部分を小さくすることができるので、加湿装置（10）のコンパクト化を図ることができる。
【００２１】
また、本発明では、吸着剤収容空間（38）の圧力調節によって水分を脱離させている。ここで、従来は、吸着剤を加熱することにより吸着剤から水分を脱離させていた。このため、脱離動作において熱が吸着剤にゆき亘るために比較的長い時間が必要であった。それに対して、本発明のように圧力調節によって水分を脱離させる場合は、吸着剤収容空間（38）内のどの位置でも同時に圧力が変化する。従って、吸着剤全体の圧力を比較的短時間で変化させることができるので、従来に比べて脱離動作の時間を短縮することが可能である。そして、脱離動作の時間が短縮されると、単位時間当たりに集められる水分量が増加する。これにより、従来に比べて吸着剤の量を少なくすることができるので、この点においても加湿装置（10）のコンパクト化を図ることができる。
【００２２】
また、上記第２の発明では、吸着準備動作で吸着剤収容空間（38）を減圧することで、吸着剤収容空間（38）において開口（41）から離れた位置でも吸着剤が室外空気と接触しやすくなるようにしている。これにより、吸着動作において吸着剤収容空間（38）の吸着剤に吸着される水分量が増加し、脱離用空間（39）に集められる水分量が増加する。従って、同じ加湿能力の場合で比較すると、吸着剤の量を少なくして吸着剤収容空間（38）を狭めることができるので、加湿装置（10）のコンパクト化をさらに図ることができる。
【００２３】
また、上記第３の発明では、保持部材（13b）を透湿膜（13a）に積層する状態で設けることで、脱離動作において吸着剤収容空間（38）を加圧しても透湿膜（13a）の形状が概ね保持されるようにしている。従って、透湿膜（13a）の破損等を抑制することができるので、加湿装置（10）の信頼性を向上させることができる。
【００２４】
また、上記第５の発明では、吸着動作において、吸着用開口（41）から室外空気を導入して吸着剤に水分を吸着させる動作と、吸着剤収容空間（38）を加圧することにより吸着剤に水分を吸着させる動作とを行うようにしている。つまり、吸着剤に水分を吸着させる動作が２度行われる。また、吸着剤収容空間（38）を減圧してから吸着用開口（41）を開状態に設定すると、上述したように、吸着剤収容空間（38）では吸着用開口（41）から流入する室外空気の流れが形成され、吸着用開口（41）から離れた位置でも吸着剤が室外空気と接触しやすくなる。従って、吸着動作後に吸着剤に吸着される水分量が増加し、単位量当たりの吸着剤で集められる水分量が増加する。よって、吸着剤の量を少なくして吸着剤収容空間（38）を狭めることができるので、加湿装置（10）のコンパクト化をさらに図ることができる。
【００２５】
また、上記第６の発明では、吸着剤収容空間（38）から送り込まれた水分を結露させる結露部（46）を脱離用空間（39）に設けることで、脱離動作時に脱離用空間（39）に水分が送り込まれても蒸気圧の上昇が抑制されるようにしている。これにより、吸着剤収容空間（38）と脱離用空間（39）との間の蒸気圧差が縮まりにくくなるので、吸着剤収容空間（38）の吸着剤から脱離して脱離用空間（39）へ流入する水分量が増加する。従って、単位量当たりの吸着剤で集められる水分量が増加するので、加湿装置（10）のコンパクト化をさらに図ることができる。
【００２６】
また、上記第７の発明では、圧力開放バルブ（29）を設けて、脱離用空間（39）と室内空間との間に圧力差がある状態で脱離用空間（39）の圧力を室内空間へ開放することができるようにすることで、その圧力の開放に伴い脱離用空間（39）の水分が室内空間へ搬送されるようにしている。つまり、脱離用空間（39）の水分を室内空間へ搬送するのに例えばポンプなどの機器を必要とせず、比較的簡単な構成のバルブの開閉により水分の搬送が可能となる。従って、加湿装置（10）の構成を簡素化することができるので、加湿装置（10）のコンパクト化をさらに図ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２７】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて詳細に説明する。
【００２８】
《発明の実施形態１》
本発明の実施形態１について説明する。本実施形態１の加湿装置（10）は、室外空気に含まれる水分を集めて室内空間の加湿に用いるものである。この加湿装置（10）は、図１に示すように、空調機（19）に設置されている。この空調機（19）は、少なくとも暖房運転を実行可能に構成されている。
【００２９】
加湿装置（10）は、構成機器を収容するためのケーシング（30）を備えている。ケーシング（30）は、空調機（19）の室外機（18）の上面に設置されている。ケーシング（30）には吸込口（48）と吹出口（49）とが形成され、その内部には室外空気が流通する室外空気空間（31）が形成されている。
【００３０】
加湿装置（10）は、水分収集ユニット（20）と水分搬送部（27）とをケーシング（30）内に備えている。水分収集部を構成する水分収集ユニット（20）は、吸着剤収容容器（11）と開閉機構（12）と圧力調節ポンプ（21）とを備えている。
【００３１】
吸着剤収容容器（11）は、両端が閉塞された円筒状に形成されている。吸着剤収容容器（11）は、内部空間が透湿プレート（13）によって上側の吸着剤収容空間（38）と下側の脱離用空間（39）とに区画されている。吸着剤収容空間（38）には、例えばシリカゲル、ゼオライトなどの吸着剤が充填されている。吸着剤収容容器（11）の上部には、室外空気空間（31）と吸着剤収容空間（38）とを連通させる開口（41）が形成されている。また、透湿プレート（13）は、透湿膜（13a）に板状の保持部材（13b）が積層されて構成されている。保持部材（13b）は、透湿膜（13a）の形状を保持するためのもので、強度が比較的高い金属性の材料により構成されている。保持部材（13b）には、通水部として複数の孔が形成されている。
【００３２】
開閉機構（12）は、吸着剤収容容器（11）の開口（41）を開閉するためのものである。開閉機構（12）は、筒状部材（35）と回転装置（14）とを備えている。筒状部材（35）は、吸着剤収容容器（11）よりも一回り大きい筒状に形成され、一端が閉塞されている。筒状部材（35）の内径は吸着剤収容容器（11）の外径に概ね等しく、筒状部材（35）は、内周面が全周に亘って吸着剤収容容器（11）の外周面に当接する状態で吸着剤収容容器（11）に嵌め込まれている。また、筒状部材（35）には、吸着剤収容容器（11）の開口（41）を室外空気空間（31）に開放するための窓部（51）が形成されている。窓部（51）は、開口（41）とほぼ同じ大きさに形成されている。
【００３３】
回転装置（14）は、筒状部材（35）を回転させるためのもので、モータにより構成されている。回転装置（14）の回転軸は筒状部材（35）の底面部分に連結されている。水分収集ユニット（20）では、回転装置（14）によって筒状部材（35）を回転させることによって吸着剤収容容器（11）の開口（41）を開閉させる。
【００３４】
圧力調節ポンプ（21）は、吸着剤収容空間（38）の圧力を調節する圧力調節部を構成している。圧力調節ポンプ（21）は、エア配管（43）を介して吸着剤収容空間（38）に接続されている。
【００３５】
室外ファン（22）は、室外空気空間（31）における室外空気の流通量を調節するためのものである。室外ファン（22）によって吸込口（48）から吸い込まれた室外空気は、吸着剤収容容器（11）の開口（41）の上側へ向かって吹き出される。そして、開口（41）の上側を通過した空気は、吹出口（49）から室外へ排出される。
【００３６】
水分搬送部（27）は、吸着剤収容容器（11）の脱離用空間（39）の水分を空調機の室内機（16）内に搬送するためのものである。水分搬送部（27）は、水分搬送用ポンプ（23）と水分搬送通路である水分搬送管（28）とを備えている。水分搬送用ポンプ（23）は、脱離用空間（39）と室内機（16）内とを連通する水分搬送管（28）に設けられている。水分搬送管（28）は、一端が吸着剤収容容器（11）の底部に接続されて脱離用空間（39）に開口する一方、他端が室内機（16）内の室内熱交換器（24）の上方に開口している。
【００３７】
−運転動作−
次に、本実施形態１の加湿装置（10）の運転動作について説明する。加湿運転は、空調機（19）が暖房運転を行う時に行われる。加湿運転では、吸着動作と脱離動作とが交互に行われる。
【００３８】
吸着動作の前は、吸着剤収容容器（11）の開口（41）が筒状部材（35）によって塞がれた閉状態になっている。吸着動作では、回転装置（14）により窓部（51）が開口（41）に重なるように筒状部材（35）を回転させて開口（41）を開状態にする。これにより、開口（41）が室外空気空間（31）に開放され、吸着剤収容空間（38）の吸着剤が室外空気と接触し、室外空気に含まれる水分が吸着剤に吸着される。そして、一定時間が経過すると、回転装置（14）により筒状部材（35）を回転させて開口（41）を閉状態にする。この状態で、吸着動作から脱離動作に切り換わる。
【００３９】
脱離動作では、圧力調節ポンプ（21）によりエア配管（43）を介して吸着剤収容空間（38）へ空気を供給し、吸着剤収容空間（38）を加圧する。吸着剤収容空間（38）を加圧すると、吸着剤収容空間（38）と脱離用空間（39）との間に蒸気圧差が生じる。そして、両空間（38,39）の間に蒸気圧差が生じると、吸着剤に吸着された水分が脱離し、脱離した水分が、透湿膜（13a）と保持部材（13b）の孔を通過して、吸着剤収容空間（38）よりも蒸気圧が低い脱離用空間（39）へ流入する。これにより、この加湿装置（10）では、室外空気に含まれる水分が水分収集ユニット（20）の吸着剤収容空間（38）に集められる。そして、一定時間が経過すると、回転装置（14）により筒状部材（35）を回転させて開口（41）を閉状態にする。この状態で、脱離動作から吸着動作に切り換わる。
【００４０】
また、この加湿装置（10）では、脱離用空間（39）に集めた水分を室内機（16）内へ搬送するために水分搬送用ポンプ（23）を駆動させる。水分搬送用ポンプ（23）を駆動させると、脱離用空間（39）に集められた水分を含む脱離用空間（39）の空気が、水分搬送管（28）を通じて室内機（16）内に供給される。室内機（16）では、凝縮器となる室内熱交換器（24）の上方から水分が供給され、供給された水分が液体になっている場合は室内熱交換器（24）によって加熱されて蒸発する。そして、水蒸気が室内熱交換器（24）で加熱された空気と共に室内に供給され、室内が加湿される。
【００４１】
なお、水分搬送用ポンプ（23）を駆動させると脱離用空間（39）が減圧されて、吸着剤収容空間（38）と脱離用空間（39）との間の蒸気圧差が大きくなる。このため、脱離動作時に吸着剤に吸着された水分を脱離用空間（39）に送り込むために水分搬送用ポンプ（23）により脱離用空間（39）を減圧するようにしてもよい。
【００４２】
−実施形態１の効果−
本実施形態１では、吸着剤収容空間（38）と脱離用空間（39）との間に透湿膜（13a）を設けて、吸着剤収容空間（38）を加圧した時に脱離用空間（39）の蒸気圧が吸着剤収容空間（38）よりも低くなるようにすることで、室外空気中の水分を吸着した吸着剤収容空間（38）の吸着剤から水分が脱離されるようにしている。これにより、吸着剤収容空間（38）に収容した状態の吸着剤を用いて、室外空気に含まれる水分を脱離用空間（39）に集めることが可能になる。つまり、吸着剤を部材に担持させずにそのまま用いても、室外空気に含まれる水分を集めることが可能になる。そして、吸着剤を吸着剤収容空間（38）に収容する状態で用いる場合は、バインダを必要としないので、全ての吸着剤（17）が水分を吸脱着することができ、吸着剤（17）が無駄にならない。従って、吸着剤を部材に担持させる場合に比べて吸着剤の量を少なくすることができ、吸着剤を設ける部分を小さくすることができるので、加湿装置（10）のコンパクト化を図ることができる。
【００４３】
また、本実施形態１では、吸着剤収容空間（38）の圧力調節によって水分を脱離させている。ここで、従来は、吸着剤を加熱することにより吸着剤から水分を脱離させていた。このため、脱離動作において熱が吸着剤にゆき亘るために比較的長い時間が必要であった。それに対して、本実施形態１のように圧力調節によって水分を脱離させる場合は、吸着剤収容空間（38）内のどの位置でも同時に圧力が変化する。従って、吸着剤全体の圧力を比較的短時間で変化させることができるので、従来に比べて脱離動作の時間を短縮することが可能である。そして、脱離動作の時間が短縮されると、単位時間当たりに集められる水分量が増加する。これにより、従来に比べて吸着剤の量を少なくすることができるので、この点においても加湿装置（10）のコンパクト化を図ることができる。
【００４４】
また、本実施形態１では、保持部材（13b）を透湿膜（13a）に積層する状態で設けることで、脱離動作において吸着剤収容空間（38）を加圧しても透湿膜（13a）の形状が概ね保持されるようにしている。従って、透湿膜（13a）の破損等を抑制することができるので、加湿装置（10）の信頼性を向上させることができる。
【００４５】
−実施形態１の変形例−
実施形態１の変形例について説明する。この変形例では、吸着動作の前に吸着準備動作が行われる。
【００４６】
具体的に、吸着準備動作では、吸着剤収容容器（11）の開口（41）が閉状態に設定された状態で圧力調節ポンプ（21）によりエア配管（43）を介して吸着剤収容空間（38）の空気を吸い込み、吸着剤収容空間（38）を減圧させる。この状態で吸着準備動作から吸着動作に切り換わる。そして、吸着動作において開口（41）を開状態にすると、吸着剤収容空間（38）には室外空気が流入し、吸着剤収容空間（38）では開口（41）から流入する室外空気の流れが形成されるので、開口（41）から離れた位置でも吸着剤が室外空気と接触しやすくなる。
【００４７】
この変形例によれば、吸着剤収容空間（38）において開口（41）から離れた位置でも吸着剤が室外空気と接触しやすくなるので、吸着動作において吸着剤収容空間（38）の吸着剤に吸着される水分量が増加し、脱離用空間（39）に集められる水分量が増加する。従って、同じ加湿能力の場合で比較すると、吸着剤の量を少なくして吸着剤収容空間（38）を狭めることができるので、加湿装置（10）のコンパクト化をさらに図ることができる。
【００４８】
《発明の実施形態２》
本発明の実施形態２について説明する。本実施形態２の加湿装置（10）は、水分収集ユニット（20）の構成が上記実施形態１とは異なっている。
【００４９】
具体的に、水分収集ユニット（20）は、図２に示すように、吸着剤収容容器（11）と容器収容部材（15）と圧力調節ポンプ（21）とを備えている。吸着剤収容容器（11）は、両端が閉塞された矩形の筒状に形成されている。吸着剤収容容器（11）の内部には、吸着剤が充填された吸着剤収容空間（38）が形成されている。吸着剤収容容器（11）は、上面の一端側に吸着用開口である第１開口（41）が形成され、下面の他端側に脱離用開口である第２開口（42）が形成されている。
【００５０】
容器収容部材（15）は、角が丸みを帯びた直方体の箱状に形成されている。容器収容部材（15）は、内部空間が仕切壁（33）によって上側の容器収容空間（17）と下側の脱離用空間（39）とに区画されている。容器収容空間（17）には、吸着剤収容容器（11）がその全側面が容器収容空間（17）の内壁に当接する状態で収容されている。吸着剤収容空間（38）には、エア配管（43）を介して圧力調節ポンプ（21）が接続されている。
【００５１】
また、容器収容空間（17）の長さは、吸着剤収容容器（11）の外形の軸方向の長さよりも長くなっている。容器収容空間（17）は、吸着剤収容容器（11）より一端側の第１収容空間（17a）と他端側の第２収容空間（17b）とに区画されている。第１収容空間（17a）は第２エア配管（44）を介して圧力調節ポンプ（21）に接続され、第２収容空間（17b）は第３エア配管（45）を介して圧力調節ポンプ（21）に接続されている。吸着剤収容容器（11）は、圧力調節ポンプ（21）により第１収容空間（17a）及び第２収容空間（17b）の容積の変化させることによって容器収容空間（17）を移動可能になっている。
【００５２】
容器収容部材（15）の上面の一端側には、吸着用窓部（51）が形成されている。容器収容部材（15）の仕切壁（33）の他端側には、脱離用窓部（52）が形成されている。容器収容部材（15）の各窓部（51,52）は、吸着剤収容容器（11）の各開口（41,42）とほぼ同じ大きさになっている。吸着剤収容容器（11）を一端側に移動させると、第１開口（41）が吸着用窓部（51）と重なり、第１開口（41）が室外空気空間（31）に開放される。一方、吸着剤収容容器（11）を他端側に移動させると、第２開口（42）が脱離用窓部（52）と重なり、第２開口（42）が脱離用空間（39）に開放される。容器収容空間（17）の真ん中付近に吸着剤収容容器（11）がある状態では第１開口（41）と第２開口（42）とが共に塞がれた状態になる。
【００５３】
容器収容部材（15）の下面の他端側には、入口が脱離用空間（39）に開口する水分搬送管（28）が接続されている。また、脱離用空間（39）には、板状に形成された４枚の結露用部材（46）が設けられている。結露部を構成する結露用部材（46）は、金属性の材料で構成されている。結露用部材（46）は、図示しないが容器収容部材（15）を貫通しており、室外空気空間（31）の空気と接触することができるように容器収容部材（15）の外面から突出している。結露用部材（46）は、水分搬送管（28）の入口と脱離用窓部（52）との間において交互に上側と下側とから立設されている。下側から立設する結露用部材（46）の下部には、通水孔（46a）が設けられている。なお、結露用部材（46）を、暖房運転時に蒸発器となる室外機（18）の室外熱交換器に接続するようにしてもよい。また、結露用部材（46）は、上記実施形態１の加湿装置（10）の脱離用空間（39）に設けることも可能である。
【００５４】
−運転動作−
次に、本実施形態２の加湿装置（10）の運転動作について説明する。加湿運転は、空調機（19）が暖房運転を行う時に行われる。加湿運転では、吸着動作と脱離動作とが交互に行われる。
【００５５】
吸着動作の前は、吸着剤収容容器（11）の第１開口（41）と第２開口（42）の両方が容器収容部材（15）によって塞がれた状態になっている。吸着動作では、ますこの状態で圧力調節ポンプ（21）により第１エア配管（43）を介して吸着剤収容空間（38）の空気を吸い込み、吸着剤収容空間（38）を減圧させる。吸着剤収容空間（38）を減圧させると、圧力調節ポンプ（21）により第３エア配管（45）を介して第２収容空間（17b）へ空気を供給すると共に第２エア配管（44）を介して第１収容空間（17a）の空気を吸い込み、第１開口（41）が吸着用窓部（51）と重なるように吸着剤収容容器（11）を一端側へ移動させる（図３（Ａ）参照）。これにより、第１開口（41）が室外空気空間（31）に開放され、室外空気空間（31）の室外空気が吸着剤収容容器（11）の内部に流入する。その際、流入する空気に含まれる水分が吸着剤に吸着される。
【００５６】
続いて、圧力調節ポンプ（21）により第２エア配管（44）を介して第１収容空間（17a）へ空気を供給すると共に第３エア配管（45）を介して第２収容空間（17b）の空気を吸い込み、第１開口（41）と第２開口（42）の両方が容器収容部材（15）によって塞がれた状態になるように吸着剤収容容器（11）を容器収容空間（17）の真ん中付近に移動させる。そして、圧力調節ポンプ（21）により第１エア配管（43）を介して吸着剤収容空間（38）へ室外空気を供給し、吸着剤収容空間（38）の加圧する。これにより、加圧に伴って吸着剤収容空間（38）に流入した室外空気を含む吸着剤収容空間（38）の空気中の水分が、吸着剤に吸着される。この状態で、吸着動作から脱離動作に切り換わる。
【００５７】
脱離動作では、圧力調節ポンプ（21）により第２エア配管（44）を介して第１収容空間（17a）へ空気を供給すると共に第３エア配管（45）を介して第２収容空間（17b）の空気を吸い込み、第２開口（42）が脱離用窓部（52）と重なるように吸着剤収容容器（11）を他端側へ移動させる（図３（Ｂ）参照）。すると、吸着剤収容空間（38）と脱離用空間（39）とが接続され、吸着剤収容空間（38）の空気が脱離用空間（39）へ流入する。その際、脱離用空間（39）の方が吸着剤収容空間（38）よりも蒸気圧が低いので、吸着剤に吸着された水分が脱離して脱離用空間（39）へ送り込まれる。これにより、この加湿装置（10）では、室外空気に含まれる水分が水分収集ユニット（20）の吸着剤収容空間（38）に集められる。そして、圧力調節ポンプ（21）により第３エア配管（45）を介して第２収容空間（17b）へ空気を供給すると共に第２エア配管（44）を介して第１収容空間（17a）の空気を吸い込み、第１開口（41）と第２開口（42）の両方が容器収容部材（15）によって塞がれた状態になるように吸着剤収容容器（11）を容器収容空間（17）の真ん中付近に移動させる。この状態で、脱離動作から吸着動作に切り換わる。
【００５８】
なお、吸着剤収容空間（38）から送り込まれた水分を含む脱離用空間（39）の空気は、脱離用空間（39）を水分搬送管（28）の入口の方へ向かって流れる。その際、室外空気により冷却された結露用部材（46）に接触し、脱離用空間（39）の空気中の水分が結露する。結露した水分は、結露用部材（46）をつたって容器収容部材（15）における脱離用空間（39）の底部に落下し、水分搬送用ポンプ（23）により水分搬送管（28）を通じて室内機（16）内に供給される。室内機（16）では、凝縮器となる室内熱交換器（24）の上方から水分が供給され、室内熱交換器（24）によって加熱されて蒸発する。そして、水蒸気が室内熱交換器（24）で加熱された空気と共に室内に供給され、室内が加湿される。
【００５９】
−実施形態２の効果−
本実施形態２では、加圧した状態の吸着剤収容空間（38）を該吸着剤収容空間（38）よりも蒸気圧の低い脱離用空間（39）に接続することで、室外空気中の水分を吸着した吸着剤収容空間（38）の吸着剤から水分が脱離されるようにしている。これにより、吸着剤収容空間（38）に収容した状態の吸着剤を用いて、室外空気に含まれる水分を脱離用空間（39）に集めることが可能になる。つまり、吸着剤を部材に担持させずにそのまま用いても、室外空気に含まれる水分を集めることが可能になる。そして、吸着剤を吸着剤収容空間（38）に収容する状態で用いる場合は、バインダを必要としないので、全ての吸着剤（17）が水分を吸脱着することができ、吸着剤（17）が無駄にならない。従って、吸着剤を部材に担持させる場合に比べて吸着剤の量を少なくすることができ、吸着剤を設ける部分を小さくすることができるので、加湿装置（10）のコンパクト化を図ることができる。
【００６０】
また、本実施形態２では、吸着剤収容空間（38）の圧力調節によって水分を脱離させているので、上述したように従来に比べて脱離動作の時間を短縮することが可能である。そして、脱離動作の時間が短縮されると、単位時間当たりに集められる水分量が増加する。これにより、従来に比べて吸着剤の量を少なくすることができるので、この点においても加湿装置（10）のコンパクト化を図ることができる。
【００６１】
また、本実施形態２では、脱離動作時に吸着剤収容空間（38）から水分と共に加圧された空気が流入する。従って、脱離用空間（39）の圧力が上昇するので、脱離用空間（39）の水分を搬送する水分搬送部（27）の動力が低減される。
【００６２】
また、本実施形態２では、吸着動作において、第１開口（41）から室外空気を導入して吸着剤に水分を吸着させる動作と、吸着剤収容空間（38）を加圧することにより吸着剤に水分を吸着させる動作とを行うようにしている。つまり、吸着剤に水分を吸着させる動作が２度行われる。また、吸着剤収容空間（38）を減圧してから第１開口（41）を開状態に設定すると、上述したように、吸着剤収容空間（38）では第１開口（41）から流入する室外空気の流れが形成され、第１開口（41）から離れた位置でも吸着剤が室外空気と接触しやすくなる。従って、吸着動作後に吸着剤が吸着する水分量が増加し、単位量当たりの吸着剤で集められる水分量が増加する。よって、吸着剤の量を少なくして吸着剤収容空間（38）を狭めることができるので、加湿装置（10）のコンパクト化をさらに図ることができる。
【００６３】
また、本実施形態２では、吸着剤収容空間（38）から流入した水分を結露させる結露用部材（46）を脱離用空間（39）に設けることで、脱離用空間（39）に水分が流入しても蒸気圧の上昇が抑制されるようにしている。そして、吸着剤収容空間（38）と脱離用空間（39）との間の蒸気圧差が縮まりにくくなるので、吸着剤収容空間（38）の吸着剤から脱離して脱離用空間（39）へ流入する水分量が増加する。従って、単位量当たりの吸着剤で集められる水分量が増加するので、加湿装置（10）のコンパクト化をさらに図ることができる。
【００６４】
−実施形態２の変形例−
実施形態２の変形例について説明する。この変形例では、図４に示すように、吸着剤収容容器（11）に第１開口（41）が形成されておらず、容器収容部材（15）に吸着用窓部（51）が形成されていない。そして、吸着動作が上記実施形態２とは異なっている。この変形例の吸着動作では、吸着剤収容容器（11）の第２開口（42）を閉状態に設定した状態で吸着剤収容空間（38）を加圧することにより吸着剤に水分を吸着させる動作のみが行われる。
【００６５】
《その他の実施形態》
上記実施形態は、以下の変形例のように構成してもよい。
【００６６】
−第１変形例−
上記実施形態について、図５に示すように、室内熱交換器（24）の上側に透湿膜を設け、水分搬送部（27）により搬送した脱離用空間（39）の水分を透湿膜（47）に供給するようにしてもよい。
【００６７】
−第２変形例−
上記実施形態について、室内熱交換器（24）の上側に、水分搬送部（27）により搬送した脱離用空間（39）の水分を自然蒸発させるための水分貯留部を設けるようにしてもよい。
【００６８】
−第３変形例−
上記実施形態について、図６に示すように、水分搬送部（27）が、水分搬送用ポンプ（23）の代わりに圧力開放バルブ（29）を備えていてもよい。圧力開放バルブ（29）は、水分搬送管（28）に設けられる。ここで、脱離動作を行うと、脱離用空間（39）には吸着剤収容空間（38）の水分が流入するので、圧力開放バルブ（29）が水分搬送管（28）を閉状態にしている状態では、脱離用空間（39）の圧力は室内空間よりも高くなる。そして、この状態で圧力開放バルブ（29）により水分搬送管（28）を開状態にすると、脱離用空間（39）の圧力が室内空間へ開放されるに伴い脱離用空間（39）の水分が室内空間へ搬送される。従って、脱離用空間（39）の水分を室内空間へ搬送するのに比較的簡単な構成のバルブの開閉により水分の搬送が可能となるので、加湿装置（10）の構成を簡素化することができ、加湿装置（10）のコンパクト化をさらに図ることができる。
【００６９】
−第４変形例−
上記実施形態について、図７に示すように、加湿装置（10）が、ケーシング（30）内に室外ファン（22）を備えていてもよい。吸込口（48）から流入した空気は、室外ファン（22）に吸い込まれ、吸着剤収容容器（11）の開口（41）の上側へ向かって吹き出される。これにより、吸着剤収容容器（11）の開口（41）付近からは吸着剤に水分が奪われた空気が排除され、吸着剤収容容器（11）の開口（41）付近には比較的水分を多く含む室外空気が供給されるので、吸着動作時に吸着剤収容空間（38）の吸着剤に吸着される水分量が増加する。
【００７０】
なお、室外ファン（22）をその吹出口が吸着剤収容容器（11）の開口（41）に対面するように設置してもよい。この場合、吸着剤収容空間（38）では開口（41）から離れた位置まで室外空気が行き渡りやすくなり、さらに開口（41）に室外空気が吹き付けられて吸着剤収容空間（38）が加圧されるので、吸着動作時に吸着剤収容空間（38）の吸着剤に吸着される水分量が増加する。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
以上説明したように、本発明は、室外空気に含まれる水分を吸着剤によって集めて室内空間の加湿に用いる加湿装置について有用である。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の実施形態１に係る加湿装置の断面図である。
【図２】本発明の実施形態２に係る加湿装置の断面図である。
【図３】本発明の実施形態２に係る水分収集ユニットの断面図であり、（Ａ）は吸着剤収容容器が一端側に移動した状態を示すものであり、（Ｂ）は吸着剤収容容器が他端側に移動した状態を示すものである。
【図４】本発明の実施形態２の変形例の加湿装置の断面図である。
【図５】その他の実施形態の第１変形例の加湿装置の断面図である。
【図６】その他の実施形態の第３変形例の加湿装置の断面図である。
【図７】その他の実施形態の第４変形例の加湿装置の断面図である。
【符号の説明】
【００７３】
10  加湿装置
13a 透湿膜
13b 保持部材
20  水分収集ユニット（水分収集部）
21  圧力調節ポンプ（圧力調節部）
27  水分搬送部
28  水分搬送管（水分搬送通路）
29  圧力開放バルブ
38  吸着剤収容空間
39  脱離用空間
41  開口、第１開口（開口、吸着用開口）
42  第２開口（脱離用開口）
46  結露用部材（結露部）  
【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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