(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
除湿ファンにより室内空気を吸入し、回転式の吸湿体の吸湿領域を通過させて除湿された空気を室内に排出する除湿経路および、再生ファンにより再生ヒータで加熱された空気を前記吸湿体の吸湿領域とは分離された再生領域に吹き付けて水分を蒸発させ、熱交換器で凝縮して水滴化する再生経路と、前記再生経路の除湿ロータの下流部で前記熱交換器の上流部に替えて前記除湿経路の除湿ロータの上流部と連携するように切替える第一ダンパと、前記再生経路の前記熱交換器の下流側で、前記熱交換器側からの空気に替えて室内の空気を取り入れる第二ダンパを設け、前記吸湿体のクリーニング時には、前記第二ダンパによって前記再生経路は室内空気を取り入れて、前記第一ダンパによって前記再生経路は除湿経路と連携して、前記吸湿体の再生領域に除湿運転時よりも高い温度の空気を流すことを特徴とする除湿装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、除湿ファンにより室内空気を吸入し、回転式の吸湿体の吸湿領域を通過させて除湿された空気を室内に排出する除湿経路および、再生ファンにより再生ヒータで加熱された空気を前記吸湿体の吸湿領域とは分離された再生領域に吹き付けて水分を蒸発させ、熱交換器で凝縮して水滴化する再生経路を備えた除湿装置に関わり、吸収体に蓄積された有機物を除去する技術に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の除湿装置は、冷凍サイクルを用いないため運転騒音も少なく、軽量でコンパクトに構成できることから、家庭用の除湿装置として普及している。
【０００３】
この装置は、除湿材を備えた除湿ロータと呼ぶ回転する吸湿体の一方で室内の空気から吸湿し、吸湿体の他方において、吸湿した水分をヒータで加熱された高温の空気により蒸発させ、吸湿体、すなわち除湿材を再生し、この高温多湿の空気を熱交換器で凝縮して水とする方式である（例えば特許文献１参照）。
【０００４】
以下、その除湿装置について図８を参照しながら説明する。
【０００５】
図に示すように、除湿ロータ用モータ１０２で回転駆動される、シリカゲルやゼオライトまたは高分子吸着剤等の除湿材で構成した除湿ロータ１０３と、除湿ファン用モータ１０４で駆動される除湿ファン１０５、除湿ファン１０５が駆動したとき形成される除湿経路１０６，再生ファン用モータ１０７で駆動される再生ファン１０８、再生ヒータ１０９、熱交換器１１０、再生ファン１０８が駆動したとき形成される再生経路１１１、熱交換機器１１０の下部に設けた水タンク１１２と、前記除湿ロータ用モータ１０２、除湿ファン用モータ１０４、再生ファン用モータ１０７、再生ヒータ１０９を制御する制御回路で構成される。
【０００６】
除湿ロータ１０３は、除湿ロータを構成する除湿材により室内空気から水分を吸湿し、室内空気を除湿する除湿領域１０３ａと、室内空気から水分を吸湿した除湿材から吸湿した水分を飛ばし除湿材を再生する再生領域１０３ｂに区分され、除湿ロータ１０３は、除湿ロータ用モータ１０２で回転駆動され、除湿領域１０３ａ、次に再生領域１０３ｂ、次に元に返って、除湿領域１０３ａと順に回転移動し、室内空気の除湿材による除湿と、除湿材の再生を繰り返し、室内空気を除湿する。
【０００７】
ここで、除湿経路１０６は、矢示のように、室内から吸い込んだ空気を、熱交換器１１０を経由し、除湿ロータ１０３の除湿領域１０３ａを経て屋外に排出するように構成されている。
【０００８】
また、再生経路１１１は、矢示のように、再生ヒータ１０９から除湿ロータ１０３の再生領域１０３ｂを経て、熱交換器１１０からふたたび再生ヒータ１０９に至る循環経路である。
【０００９】
前記制御回路１１３には、マイクロコンピュータ１１４と、除湿運転モードを選択するスイッチ１１５と、除湿運転モードを表示する表示素子１１６と、前記除湿ロータ用モータ１０２を駆動する除湿ロータ用モータ駆動素子１１７と、前記除湿ファン用モータ１０４を駆動する除湿ファン用モータ駆動素子１１８と、前記再生ファン用モータ１０７を駆動する再生ファン用モータ駆動素子１１９と、前記再生ヒータ１０９を駆動する再生ヒータ駆動素子１２０とで構成される。
【００１０】
使用者がスイッチ１１５により除湿運転を開始すると、除湿ファン用モータ１０４、除湿ロータ用モータ１０２と再生ファン用モータ１０７および再生ヒータ１０９を駆動して除湿動作が行われるが、このとき、除湿ファン用モータ１０４の回転数および再生ヒータ１０９の発熱量を、マイクロコンピュータ１１４が選択された除湿運転モードに従い決定する。たとえば弱運転では除湿ファン用モータ１０４の回転数と再生ヒータ１０９の発熱量が最小となるように制御する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００３−２３６３３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
このような従来の除湿装置では、使用状態によっては水分だけでなく、空気中の油煙や芳香剤や防虫剤が気化したガス等の有機成分が除湿ロータの小さな通路に付着し除湿性能が低下するという課題があり、付着した有機成分を効率的に除去することが要求されている。
【００１３】
本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、除湿ロータに付着した有機成分を効率的に除去することができ、また除湿ロータに付着する有機成分を少なくすることのできる除湿装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明の除湿装置は上記目的を達成するために、除湿ファンにより室内空気を吸入し、回転式の吸湿体の吸湿領域を通過させて除湿された空気を室内に排出する除湿経路および、再生ファンにより再生ヒータで加熱された空気を前記吸湿体の吸湿領域とは分離された再生領域に吹き付けて水分を蒸発させ、熱交換器で凝縮して水滴化する再生経路と、前記再生経路の除湿ロータの下流部で前記熱交換器の上流部に替えて前記除湿経路の除湿ロータの上流部と連携するように切替える第一ダンパと、前記再生経路の前記熱交換器の下流側で、前記熱交換器側からの空気に替えて室内の空気を取り入れる第二ダンパを設け、前記吸湿体のクリーニング時には、前記第二ダンパによって前記再生経路は室内空気を取り入れて、前記第一ダンパによって前記再生経路は除湿経路と連携して、前記吸湿体の再生領域に除湿運転時よりも高い温度の空気を流すようにしたものである。
【００１５】
この手段により熱交換器にダメージを与えることなく吸収体をより高温にすることができより短時間で有機成分を除去することができる除湿装置が得られる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば再生経路の下流側の熱交換器等に熱によるダメージを与えることなく、より高温で除湿ロータに付着した有機成分を分解するという効果のある除湿装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】本発明の前提例１および実施の形態７の除湿装置の構成を示す図
【図２】同、前提例１および実施の形態４，５，６，１０および１１の電気回路図
【図３】本発明の実施の形態１の除湿装置の構成を示す図
【図４】同、電気回路図
【図５】本発明の実施の形態２の電気回路図
【図６】本発明の実施の形態３の電気回路図
【図７】本発明の実施の形態８および９の電気回路図
【図８】従来の除湿装置の構成を示す図
【図９】同、電気回路図
【発明を実施するための形態】
【００１８】
本発明の請求項１記載の発明は、除湿ファンにより室内空気を吸入し、回転式の吸湿体の吸湿領域を通過させて除湿された空気を室内に排出する除湿経路および、再生ファンにより再生ヒータで加熱された空気を前記吸湿体の吸湿領域とは分離された再生領域に吹き付けて水分を蒸発させ、熱交換器で凝縮して水滴化する再生経路と、前記再生経路の除湿ロータの下流部で前記熱交換器の上流部に替えて前記除湿経路の除湿ロータの上流部と連携するように切替える第一ダンパと、前記再生経路の前記熱交換器の下流側で、前記熱交換器側からの空気に替えて室内の空気を取り入れる第二ダンパを設け、前記吸湿体のクリーニング時には、前記第二ダンパによって前記再生経路は室内空気を取り入れて、前記第一ダンパによって前記再生経路は除湿経路と連携して、前記吸湿体の再生領域に除湿運転時よりも高い温度の空気を流すものであり、より高温で吸湿体をクリーニングするという作用を有する。
【００１９】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２０】
（前提例１）
図１は、本発明の前提例１の除湿装置１の構成を示した図である。
【００２１】
除湿ロータ用モータ２で回転駆動される、シリカゲルやゼオライトまたは高分子吸着剤等の除湿材で構成した除湿ロータ３と、除湿ファン用モータ４で駆動される除湿ファン５、除湿ファン５が駆動したとき形成される除湿経路６，再生ファン用モータ７で駆動される再生ファン８、再生ヒータ９、熱交換器１０、再生ファン８が駆動したとき形成される再生経路１１、熱交換機器１０の下部に設けた水タンク１２および前記再生経路中の除湿ロータ３の下流側に温度を検出する再生温度検出手段である温度センサ１３とで構成されている。
【００２２】
除湿ロータ３は、除湿ロータを構成する除湿材により室内空気から水分を吸湿し、室内空気を除湿する除湿領域３ａと、室内空気から水分を吸湿した除湿材から吸湿した水分を飛ばし除湿材を再生する再生領域３ｂに区分され、除湿ロータ３は、除湿ロータ用モータ２で回転駆動され、除湿領域３ａ、次に再生領域３ｂ、次に元に返って、除湿領域３ａと順に回転移動し、室内空気の除湿材による除湿と、除湿材の再生を繰り返し、室内空気を除湿する。
【００２３】
ここで、除湿経路６は、矢示のように、室内から吸い込んだ空気を、熱交換器１０を経由し、除湿ロータ３の除湿領域３ａを経て屋外に排出するように構成されている。
【００２４】
また、再生経路１１は、矢示のように、再生ヒータ９から除湿ロータ３の再生領域３ｂを経て、熱交換器１０からふたたび再生ヒータ９に至る循環経路である。
【００２５】
図２は、本発明の前提例１の回路図である。
【００２６】
制御部１４は前記除湿ファン用モータ４を通電制御する除湿ファン用モータ制御部１５と、前記再生ファン用モータ７を通電制御する再生ファン用モータ制御部１６と、前記除湿ロータ用モータ２を通電制御する除湿ロータ用モータ制御部１７と、前記再生ヒータを通電制御する再生ヒータ制御部１８と、複数のＬＥＤからなる表示部１９と、複数のスイッチからなる操作部２０と、マイクロコンピュータ２１とで構成されている。
【００２７】
上記構成において、通常の除湿動作は使用者が操作部２０を操作することにより、マイクロコンピュータ２１は、除湿ロータ用モータ２と再生ファン用モータ７を駆動し、除湿ファン用モータ４および再生ヒータ９は選択された除湿モードにより回転数と発熱量を選択駆動して行われる。
【００２８】
室内の空気は、除湿ロータ３の除湿領域３ａにおいて吸湿され、湿度を低下して再び室内に放出することにより除湿される。
【００２９】
一方、除湿領域３ａの位置で吸湿した除湿ロータ３は、回転して再生経路１１と係合する再生領域３ｂの位置において、再生ヒータ９で高温度に加熱された再生経路１１の循環空気により蒸発し、水分が飛ばされ、熱交換器１０により、前述の吸い込んだ室内空気により冷却されて凝縮し、水滴となる。この冷却された再生経路１１の循環空気は再び、再生ヒータ９で加熱され前記動作を繰り返す。なお、熱交換器１０内の水滴は、水タンク１２に回収される。
【００３０】
除湿運転中、除湿領域３ａの位置で空気中の油煙や芳香剤や防虫剤が気化したガス等の有機成分も水分と一緒に除湿ロータ３に吸着されるが、再生ヒータ９で加熱された循環空気が約３００℃以上の高温の時には有機成分は酸化されて水と二酸化炭素に分解し除湿ロータ３に残ることはない。一方、再生ヒータ９の発熱量が少ない除湿運転弱モードや他のモードでも室内温度が低い時は、再生経路１１の循環空気の温度が下がり、有機成分は分解されず除湿ロータ３に残ることになる。
【００３１】
マイクロコンピュータ２１は、再生経路１１中の温度センサ１３で検出した循環空気の温度が低い時間を積算し、この積算時間が所定の時間に達した時に再生経路１１の循環空気の温度が約３００℃以上になるよう一時的に再生ヒータ９の発熱量を増加させ、除湿ロータ３に残った有機成分を分解するクリーニングをすることになる。
【００３２】
（実施の形態１）
図３は、本発明の実施の形態１の除湿装置の構成を示す図である。本実施の形態２の除湿装置の構成は、基本的には図１の構成に新たにバイパス経路２２と第一ダンパとしてのダンパ２３、第二ダンパとしてのダンパ２４を設けた点が異なるもので、前提例１と同一部分は同一符号を附し、詳細な説明は省略する。
【００３３】
バイパス経路２２は、再生経路１１の除湿ロータ３の下流部と除湿経路６の除湿ロータ３の上流部とを連携する形で設けられ、このバイパス経路２２を断路もしくは経路するようダンパ２３を設置し、さらに、再生経路１１の熱交換器１０の下流側に、室内の空気を取り入れるためのダンパ２４を設けている。
【００３４】
通常の除湿運転中は、ダンパ２３は、バイパス経路２２を断路するよう、ダンパ２４は、閉状態であるが、図３は、クリーニング時の動作状態を示しダンパ２４は開状態にする。図４は、本発明の実施の形態１の回路図である。この図は、前述の図２に新たにダンパ駆動部２５を加えたもので、図２と同一の符号を付したものは、図２と同一のものなので説明を省略する。
【００３５】
図４において、ダンパ２３，２４は、ダンパ制御部２５を介してマイクロコンピュータ２１に接続される構成である。
【００３６】
上記構成において、マイクロコンピュータ２１は、再生経路１１中の温度センサ１３で検出した循環空気の温度が低い時間を積算し、この積算時間が所定の時間に達した時にダンパ制御部２５を介してダンパ２３，２４を通電し、図３に示す空気経路の状態にした後、再生経路１１の循環空気の温度が約３００℃以上になるよう一時的に再生ヒータ９の発熱量を増加させ、除湿ロータ３に残った有機成分を分解することになる。また、再生経路１１の除湿ロータ３を通過した加熱空気はバイパス通路２２から除湿経路６に入り、除湿ロータ３を余熱することになる。
【００３７】
これにより、再生経路１１の下流側の熱交換器１０等に熱によるダメージを与えることなく、より高温で除湿ロータ３に付着した有機成分を分解することになる。
【００３８】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２の回路図である。
【００３９】
不揮発性メモリ２６はマイクロコンピュータ２１に接続されている。
【００４０】
上記構成において、マイクロコンピュータ２１は、再生経路１１中の温度センサ１３で検出した循環空気の温度が低い時間を積算し、随時、不揮発性メモリ２６に積算時間を書き込むことにより、使用場所の移動等のため電源が遮断されても積算時間は消えることなく再度電源が投入され使用された場合には積算を継続することができ、過剰に有機成分が除湿ロータ３に蓄積するのを防ぐことができることとなる。
【００４１】
（実施の形態３）
図６は、本発明の実施の形態３の回路図である。
【００４２】
クリーニングの必要性を報知する表示手段としてのＬＥＤで構成された要クリーニング表示部２７、運転モード選択手段としてのクリーニングモード選択手段２８および、クリーニングモード設定表示部２９はマイクロコンピュータ２１に接続されている。
【００４３】
上記構成において、マイクロコンピュータ２１は、再生経路１１中の温度センサ１３で検出した循環空気の温度が低い時間を積算し、随時、不揮発性メモリ２６に累積時間を書き込み、累積時間が所定の時間以上になったときには要クリーニング表示部２７を点灯し使用者にクリーニングを促す。使用者は前記要クリーニング表示部２７が点灯したときには、クリーニングモード選択手段２８によりクリーニングモードを選択し除湿ロータ３のクリーニングを行うこととなる。クリーニングモードが選択されるとマイクロコンピュータ２１は要クリーニング表示部２７を消灯し、リーニングモード設定表示部２９を点灯することとなる。
【００４４】
（実施の形態４）
図２の回路図において、再生ヒータ９は発熱量の少ない再生ヒータ９ａと発熱量の多い再生ヒータ９ｂに分かれており、それぞれ再生ヒータ制御部１８ａ、１８ｂに接続されている。
【００４５】
上記構成において、除湿強モードが選択されたときには再生ヒータ９ａと再生ヒータ９ｂに通電され、このときは除湿ロータ３を通過する再生経路１１の循環空気は約３００℃以上の高温となり、有機成分は除湿ロータ３には蓄積されずクリーニングは不要である。除湿中モードが選択されたときには発熱量の多い再生ヒータ９ｂにのみ通電され、このとき除湿ロータ３を通過する再生経路１１の循環空気は室内空気温度によっては約３００℃以下となり、有機成分は除湿ロータ３には蓄積される可能性がある。さらに除湿弱モードでは発熱量の少ない再生ヒータ９ａにのみ通電されるので、除湿ロータ３を通過する再生経路１１の循環空気は約３００℃以下となり、有機成分は除湿ロータ３には蓄積される。
【００４６】
クリーニング時には再生ヒータ９ａと再生ヒータ９ｂに通電し発熱量を最大にすることにより、除湿ロータ３を通過する再生経路１１の循環空気を確実に約３００℃以上の高温にする。
【００４７】
（実施の形態５）
図２の回路図において、再生ファン用モータ７は回転数が高くなる巻き線と低くなる巻き線を有し、それぞれ再生ファン用モータ制御部１６ａ、１６ｂに接続されている。
【００４８】
上記構成において、通常の除湿運転時は再生ファン用モータ制御部１６ａのみに通電されている。クリーニング時には再生ファン用モータ制御部１６ｂのみに通電を切換え再生ファン８の送風量を最小にすることにより、再生ヒータ９の発熱量に関係なく除湿ロータ３を通過する再生経路１１の循環空気を確実に約３００℃以上の高温にする。
【００４９】
（実施の形態６）
図２の回路図において、除湿ファン用モータ４は回転数が異なる巻き線を有し、回転数の高い巻き線からそれぞれ除湿ファン用モータ制御部１５ａ、１５ｂ、１５ｃに接続されている。
【００５０】
上記構成において、通常の除湿運転時は選択された運転モード強、中、弱に応じて除湿ファン用モータ制御部１５ａ、１５ｂ、１５ｃそれぞれを選択して通電し、送風量を変えている。クリーニング時には選択された運転モードに関わらず除湿ファン用モータ制御部１５ｃのみに通電することによって、除湿経路６の風量を最小にし、室内空気により除湿ロータ３の冷却を少なくし、かつ熱交換器１０での熱交換量を少なくすることにより再生経路１１の再生空気の温度を高くすることとなる。
【００５１】
（実施の形態７）
図１において、除湿ロータ３の再生領域３ｂを扇型とした構成としている。
【００５２】
上記構成において、クリーニング開始時にはロータ用モータ２を一旦停止し、所定の時間再生領域３ｂのみをクリーニングする。その後、再生領域３ｂの扇型形状の角度分除湿ロータ３が回転するようにロータ用モータ２を通電し再度停止させ、先ほどとは別の除湿ロータ３の領域をクリーニングする。以下同様に除湿ロータ３が１回転するまで上記動作を繰り返すこととなる。
【００５３】
（実施の形態８）
図７は、本発明の実施の形態９の回路図である。
【００５４】
クリーニング中であることを報知する表示手段としてのＬＥＤで構成されたクリーニング中表示部３０はマイクロコンピュータ２１に接続されている。
【００５５】
上記構成において、クリーニング中にはマイクロコンピュータ２１はクリーニング中表示部３０を点灯させ、クリーニング中であることを使用者に報知する。
【００５６】
（実施の形態９）
図７において、マイクロコンピュータ２１は再生経路１１中の温度センサ１３で検出した循環空気の温度が低い時間を積算し、この積算時間が所定の時間に達した時でもクリーニング動作を開始せず、一度使用者により除湿運転が停止され、再度除湿運転が開始された時にクリーニング中表示部３０を点灯させ、クリーニングを開始する。
【００５７】
（実施の形態１０）
図２の回路図において、除湿ロータ用モータ２は回転数が異なる巻き線を有し、回転数の高い巻き線は除湿ロータ用モータ制御部１７ａ、回転数の低い巻き線は除湿ロータ用モータ制御部１７ｂに接続されている。
【００５８】
上記構成において、通常の除湿運転時、マイクロコンピュータ２１は選択された運転モード強、中、弱に応じて除湿ファン用モータ制御部１５ａ、１５ｂ、１５ｃを選択して通電し、送風量を変えている。また、マイクロコンピュータ２１は運転モード強、中、弱に応じて再生ヒータ制御部１８ａ、１８ｂを介して再生ヒータ９の発熱量を変えている。
【００５９】
再生ヒータ９の発熱量が少ない除湿運転弱モードや他のモードでも室内温度が低い時は、再生経路１１の循環空気の温度が下がるため、除湿ロータ３に有機成分が蓄積しやすくなる。この時、マイクロコンピュータ２１は除湿ロータ用モータ制御部１７ａから除湿ロータ用モータ制御部１７ｂに通電を切換えて除湿ロータ３の回転速度を低下させて除湿ファン５による風量や再生ヒータ９による発熱量を変えずに除湿ロータ３の温度を上げることとなる。
【００６０】
（実施の形態１１）
図２の回路図において、室内空気の湿度を検出する湿度センサ３１はマイクロコンピュータ２１に接続されている。
【００６１】
上記構成において、除湿運転中は室内空気の湿度を湿度センサ３１にて検出し、検出結果をマイクロコンピュータ２１に入力している。マイクロコンピュータ２１は通常除湿運転が不要となる湿度である４０％以下に室内空気の湿度が達すると、除湿ファン５、再生ファン８、再生ヒータ９を停止させることにより、室内空気が除湿ロータ３を通過することをなくし、空気中の有機成分が除湿ロータ３に付着するのを防止することとなる。
【００６２】
本発明の除湿装置は、吸湿体に付着した有機成分を除去することにより除湿量の低下を防止する効果があり、家庭用はもとより業務用の除湿装置としても利用できる。
【符号の説明】
【００６３】
２    除湿ロータ用モータ
３    除湿ロータ
４    除湿ファン用モータ
５    除湿ファン
６    除湿経路
７    再生ファン用モータ
８    再生ファン
９    再生ヒータ
１０  熱交換器
１１  再生経路
１２  水タンク
１３  温度センサ
２２  バイパス経路
２３、２４  ダンパ
２６  不揮発性メモリ
２７  要クリーニング表示部
２８  クリーニングモード選択手段
２９  クリーニングモード設定表示部
３０  クリーニング中表示部
３１  湿度センサ
【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】
0005277643.tif 000008
【図８】
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【図９】
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