以下図面を参照しながら、本発明の実施形� ��について説明する。なお、以下の実施形態� ��、本発明の具体例であって、本発明の技術� ��範囲を限定するものではない。
 <空気調和機の構成>
 本発明の一実施形態に係る空気調和機は、� ��湿機能、加湿機能及び空気清浄機能を有し� ��おり、除湿運転時は除湿機として、加湿運� ��時は加湿機として、空気清浄運転時は空気� ��浄機として働く。また、本実施形態では、� ��一機能だけでなく、同時に複数の機能を組� ��せて稼働させることができる。例えば、空� ��清浄機能と除湿機能との組合せ、空気清浄� ��能と加湿機能との組合せ、及び除湿機能と� ��湿機能との組合せである。
 図1は、本発明の一実施形態に係る空気調和 機の斜視図である。図1において、空気調和� �1では、送風機2、除湿ユニット3、加湿ユニ� �ト4、空気清浄部5及び制御部6が、本体10に収 納されている。本実施形態では、ユーザーが 容易に空気調和機1を移動させることができ� �ように、本体10の下面(室内の床面と対向す� �面)に、キャスター(図示せず)が設けられて� �る。

 送風機2は、本体10に対して空気清浄部5と反 対側に位置しており、空気清浄部5側から視� �とき、空気清浄部5、除湿ユニット3、加湿ユ ニット4、送風機2の順で並んでいる。送風機2 が稼働しているとき、空気が空気清浄部5側� �ら吸い込まれて、除湿ユニット3を通過した� ��に加湿ユニット4を通過し送風機2に至る空� �風路Aが形成される。制御部6は、本体10の上� ��に配置されおり、空気清浄部5、除湿ユニッ ト3、加湿ユニット4及び送風機2を個別に制御 することができる。
 図2は、除湿ユニット及び加湿ユニットの斜 視図である。図2において、手前側に位置す� �のが除湿ユニット3であり、奥側に位置する� ��が加湿ユニット4である。図1、図2において� ��加湿ユニット4の構成部品である貯水容器40� ��気化素子41及び水車42が加湿ユニット4から� �び出しているが、正規状態では加湿ユニッ� �4の所定位置に配置されている。

 <除湿ユニット>
 図3は、除湿ユニットの斜視図である。図3� �おいて、除湿ユニット3は、吸着素子31、ヒ� �タ32、第2送風機33、送風管34及び熱交換部35� �有している。吸着素子31は、ハニカム構造体 であり、ゼオライト粉末、バインダー及び膨 張剤を混合して練り上げた材料によって円板 状で多孔質に成形されている。バインダーは 、例えば、変性PPE、ポリプロピレン、ポリス チレン、ABS樹脂などの熱可塑性樹脂から選択 される。膨張剤は、ハニカム構造体の成形時 に膨張し無数の気泡を形成する。このため、 吸着素子31は、水分に対して高い吸着性を有� ��ている。
 ヒータ32は、空気流路Aに対して吸着素子31� �下流側の側面と対向する場所に配置されて� �り、吸着素子31の側面の6分の1程度を覆うこ� ��ができる扇形の取付部材によって取り付け� ��れている。

 第2送風機33は、吸着素子31の上方から空気� �路Aに対して吸着素子31の下流側へ突出する� �うに取り付けられている。ヒータ32と第2送� �機33とは空気の流通ができるように第1送風� �34aによって連絡されている。第2送風機33の� �働によって発生する空気は、第1送風管34aを� ��ってヒータ32に至り、そこで加熱されて高� �空気となる。
 送風管34は、第1送風管34a、第2送風管34b、第 3送風管34c及び第4送風管34dから成る。ヒータ3 2によって加熱された高温空気は、対向する� �着素子31の側面から吸着素子31の厚み方向に� ��って進み、反対側の側面から出てくる。吸� ��素子31の高温空気が通過した領域は、高温� �気に加熱されて水分を高温空気へ放出する� �
 吸着素子31を通過した高温空気は、高温高� �空気となって第2送風管34bに入る。第2送風管 34bは、吸着素子31を通過してきた高温高湿空� ��を完全に回収できるように、空気流路Aに対 して吸着素子31の上流側の側面を覆うように� ��置されている。第2送風管34bは、外形が扇形 であって、側面の6分の1程度を覆っている。

 第3送風管34cは、第2送風管34bから流れてく� �高温高湿空気を、吸着素子31の径方向外側の 外周に沿って流す。第3送風管34cには、空気� �路Aと同じ方向に貫通する複数の長孔35aが設� ��られており、空気流路Aを流れる空気がその 長孔35aを通過する。第3送風管34cを流れる高� �高湿空気は、長孔35aの壁面に接触しながら� �れているので、長孔35aを通過する空気は、� �温高湿空気から熱量を奪う。このため、長� �35aの壁面に接触した高温高湿空気は冷却さ� �、長孔35aの壁面は結露する。結露水は、所� �の出口を通過して後述の貯水容器40へ入る。
 第4送風管34dは、第3送風管34cと第2送風機33� �を連絡している。第3送風管34cを流れる高温� ��湿空気は、複数の長孔35aの壁面に接触して� ��量と水分を奪われた後に、第4送風管34dを通 って第2送風機33に吸い込まれる。

 長孔35aは、吸着素子31の径方向外側を囲む� �うに設けられており、複数の長孔35aが熱交� �部35を形成している。除湿ユニット3は、厚� �方向の寸法がほぼ同じ値に設定された平坦� �域3aが形成されており、第3送風管34cと熱交� �部35とは、この平坦領域3aに含まれる。
 図4は、除湿ユニットをヒータ側から視た正 面図である。図4において、除湿ユニット3は� ��駆動モータ36をさらに有している。駆動モ� �タ36は、ピニオン歯車361を有しており、吸着 素子31の外周には、ピニオン歯車361と噛み合� ��従動歯車311が設けられている。駆動モータ3 6が稼働している間、吸着素子31は回転してお り、空気流路Aを通過する空気と接触して水� �を吸着し、ヒータ32と対向する位置でその水 分を放出し、再び空気流路Aを通過する空気� �接触する。このため、吸着素子31は、水分の 吸着と放出を繰り返すことができる。

 図1において、本体10の最上面には、空気� ��浄運転、除湿運転および加湿運転を選択す� ��選択パネル11が設けられており、制御部6と� ��続されている。選択パネル11には、吸着素� �31の回転と停止とを選択できる選択ボタン37� ��含まれており、除湿運転時に選択ボタン37� �オフにすると、吸着素子31の回転が停止し、 除湿されなくなる。このとき、ヒータ32と第2 送風機33は稼働しているので、高温空気は送� ��管34内を循環する。このため、空気流路Aを� ��れる空気は、熱交換部35を通過するときに� �められるので、小規模な暖房が行なわれる� �このときに加湿ユニット4を同時に稼働させ� ��ことによって、暖房加湿運転が行なわれる� ��なお、本実施形態では、制御部6に予め暖房 加湿運転モードが設定されており、選択パネ ル11から暖房加湿運転を選択できるようにし� ��いる。

 例えば、選択パネル11によって、暖房加湿� �転モードが選択されたとき、制御部6は、空� ��対象空間の湿度が目標湿度に達するまで暖� ��加湿運転モードを実行し、空調対象空間の� ��度が目標湿度に達したとき、自動的に加湿� ��ニット4の稼動を停止し、暖房運転モードへ 切り替える。
 また、選択パネル11によって、暖房運転モ� �ドが選択されたとき、制御部6が、空調対象� ��間の湿度が目標湿度に達していないと判断� ��た場合は、暖房運転モードを停止し、空調� ��象空間が目標湿度に達するまで、暖房加湿� ��転モードを実行する。具体的には、目標相� ��湿度と実側相対湿度との差が所定値(20%)以� �のときに、暖房運転モードが選択された場� �に、制御部6は、空調対象空間の相対湿度が� ��標相対湿度に達するまで、暖房運転モード� ��替わって、暖房加湿運転モードを実行する� ��

 <加湿ユニット>
 図5は、加湿ユニットの斜視図である。図5� �おいて、加湿ユニット4は、貯水容器40、気� �素子41、水車42及び駆動部43を有している。� �水容器40は、空気流路Aを通る空気に与える� �分の水源であり、本体10に脱着可能に収納さ れている。貯水容器40内の水が不足している� ��合は、ユーザーによって本体10の引き出し� �から引き出されて、水が補充される。なお� �本実施形態の空気調和機においては、除湿� �ニット3で捕獲された水を貯水容器40に貯め� �、水の補充の回数を低減している。
 気化素子41は、不織布で円板状に成形され� �回転することによって貯水容器40から送られ てくる水を蒸発させる気化部材である。気化 素子41は外周に第1歯車411を有しており、第1� �車411は駆動部43によって回転する。気化素子 41は、貯水容器40の満水時の水位よりも上方� �配置されているので、貯水容器40内の水とは 直接接触していない。

 図6は、図5の空気流れの下流側から視た加� �ユニットの斜視図である。図6において、水� ��42は、貯水容器40に回転可能に支持されてお り、貯水容器40内の水を汲み上げて気化素子4 1に向って放出する。加湿ユニット4の厚み方� ��の寸法を小さくするため、気化素子41と水� �42は、回転の軸を並行にし、互いに近接して 対向している。
 したがって、水車42は側面で水を汲み上げ� �面から気化素子41の側面に向って放出する必 要があり、水車42の側面の外周近傍には、台� ��上の開口を有する複数の凹部421aが設けられ ている。
 図7は、水車の分解斜視図である。図7にお� �て、水車42は、車輪421、車輪カバー422及び第 2歯車423から成る。車輪421には、一方の側面� �ら反対側の側面に向って窪んだ複数の凹部42 1aが円周を描くように形成されている。そし� ��、凹部421aの開口側を覆うように、車輪421に 車輪カバー422が組み合わされている。

 車輪カバー422には、台形上の孔422aが車輪421 の凹部421aと対向する位置に円周を描くよう� �形成されている。孔422aの大きさは、凹部421a の開口の半分程度であるので、車輪421に車輪 カバー422が組み合わされたとき、凹部421aの� �口の半分程度が開いた状態となる。
 第2歯車423は、気化素子41の第1歯車411と噛み 合う歯車であり、回転の中心には、車輪421、 車輪カバー422および第2歯車423が共有する回� �軸424が設けられている。回転軸424を同軸と� �て、第2歯車423、車輪カバー422、車輪421が順� ��重ねて組み合わされている。
 水車42は、回転することによって、凹部421a� ��順番に貯水容器40の水中を通過して上昇し� �くる。凹部421aが浸水したとき、孔422aから凹 部421aの内部へ水が入るので、水中から出て� �た凹部421aの内部は水で満たされている。

 凹部421aが最上位置に近づくにしたがって、 凹部421a内の水は孔422aから流出し、最上位置� ��通過したときにほぼ全ての水が流出する。� ��は、流出する際に重力によってある程度の� ��いが付加されているので、凹部421aと近接し ている気化素子41の側面に向って流出する。
 図6において、回転軸424は、貯水容器40の軸� ��40aに回転可能に支持されており、貯水容器4 0の底面から軸受40aの軸芯までの高さは、水� �42が配置されたときに貯水容器40が最低水位� ��ときであっても、水車42の最下位置にある� �部421aが水没するように設定されている。
 また、軸受40aは、上半分が開いているので� ��貯水容器40が本体10から引き出されたときに 、ユーザーは水車42を貯水容器40から取り出� �て洗浄することができる。

 図8は、除湿ユニットと加湿ユニットとが組 み合わされた状態の斜視図である。図8にお� �て、加湿ユニット4は、除湿ユニット3の第2� �風機33の下方に、重なるように配置されてい る。加湿ユニット4の気化素子41は、除湿ユニ ット3の吸着素子31及び図8では不可視の熱交� �部35と対向している。そして、水車42は、気� ��素子41と熱交換部35とで挟まれるように配置 されている。
 図1で示したように、貯水容器40は、引き出� ��式の第1扉10aを引き出すことによって本体10� ��引き出し口12から取り出すことができ、気� �素子41は、回転式の第2扉10bを開けることに� �って、本体10の引き出し口13から取り出すこ� ��ができる。これによって、ユーザーは、貯� ��容器40を取り出して、水の補給および水車42 の洗浄を行うことができ、気化素子41を取り� ��して交換することもできる。

 なお、貯水容器40内の水の過不足は、第1扉1 0aに設けられた窓部10cから目視によって確認� ��ることができる。本実施形態では、窓部10c� ��矩形状の孔であり、この孔に貯水容器40に� �め形成されている凸部40c(図6参照)が嵌合し� �いる。ユーザーは、窓部10cの孔から凸部40c� �映る水位を目視することができる。
 図5、図6で示すように、気化素子41は、本体 10からの取り出しを容易にするために、回転� ��を突出させない形状に成形されている。こ� ��ため、気化素子41は、第1歯車411が駆動歯車4 31及び第2歯車423と噛み合うことによって支持 されている。第1歯車411が、安定した姿勢を� �持するために、駆動歯車431及び第2歯車423は� ��第1歯車411の回転軸よりも下方に位置し、且 つ気化素子41の鉛直中心線に対して互いに反� ��側に位置している。このため、気化素子41� �、軸支持されていなくても、安定して回転� �ることができ、本体10から取り出されるとき には、突出する軸がないので、本体10内部に� ��っ掛かることなく容易に取り出される。

 貯水容器40を本体10から取り出したときに、 気化素子41から落下してくる水をどう処理す� ��かが問題となる。本実施形態では、図8に示 すように、気化素子41の下方に、水受け容器4 4が設けられている。水受け容器44は、支持枠 4bの下方に遥動可能に支持されており、遥動� ��中心となる遥動軸44bに対して気化素子41側� �は、水を下方に流すための注ぎ口44aを有し� �遥動軸44bに対して駆動部43側には、水を一時 的に貯える予備容器44cを有している。
 水受け容器44は、気化素子41が正規位置にあ るときは、注ぎ口44aを下方に向けて水を貯水 容器40に流し、気化素子41が取り出されたと� �は、注ぎ口44aを上方に向けて、気化素子41か ら落下してきた水を予備容器44cに貯めている 。
 <特徴>
 (1)
 空気調和機1では、制御部6が、暖房運転モ� �ドと暖房加湿運転モードとを実行可能であ� �、暖房運転モード時には、除湿ユニット3の� ��源部(ヒータ32、第2送風機33、送風管34及び� �交換部35)を稼働させ、暖房加湿運転モード� �には、除湿ユニット3の熱源部と、加湿ユニ� ��ト4とを同時に稼働させる。ユーザーは、選 択ボタン37を介して暖房運転モード又は暖房� ��湿運転モードを選択することができる。そ� ��結果、ユーザーは、居住空間を暖めたいと� ��に、居住空間の湿度やユーザーの身体状態� ��応じて、暖房運転モード又は暖房加湿運転� ��ードのいずれか一方を選択することができ� ��。

 (2)
 空気調和機1では、暖房加湿運転時、送風機 2によって形成される空気流が、除湿ユニッ� �3の熱交換部35を通過して、加湿ユニット4へ� ��れる。空気は、除湿ユニット3の熱交換部35� ��よって加熱され、相対湿度が低下した状態� ��加湿ユニット4に入るので、多くの水分を吸 収することができる。また、除湿ユニット3� �通過する空気は、ヒータ32で直接加熱される のではなく、熱交換部35によって加熱されて� ��るので、空気の温度上昇幅は低く、小規模� ��暖房に適している。
 (3)
 空気調和機1では、除湿運転時、吸着素子31� ��回転しながら空気中の水分を吸着する。吸� ��素子31は、円板状であり、外円周上に駆動� �ータ36の動力が伝達される従動歯車311を有し ている。暖房運転時、駆動モータ36は停止し� ��いるので、従動歯車311は回転せず局部的に� ��度上昇する。しかし、従動歯車311は、耐熱� ��材料で成形されているので熱変形すること� ��ない。

 <他の実施形態>
 上述の実施形態では、空気流路Aに対して除 湿領域が加湿領域の上流に位置しているが、 除湿領域が、加湿領域よりも下流に位置して もよい。これによって、加湿運転から除湿運 転に切替えられたときに、加湿ユニット4を� �過する空気が、加湿ユニット4に残留する水� ��を吸収した場合でも、その空気は、除湿ユ� ��ット3を通過するので確実に除湿された空気 を放出することができる。
 また、加湿領域と除湿領域とが並列に位置� ��てもよい。これによって、除湿運転及び加� ��運転を同時に行なうことができるので、例� ��ば、加湿された空気で室内湿度を制御しな� ��ら、除湿された空気を室内のガラス窓側へ� ��き出してガラスの結露を防止することがで� ��る。

 さらに、暖房運転モードの温風を利用し� ��、ランドリー乾燥運転を行うこともできる� ��例えば、図9は、空気調和機の本体上部の斜 視図であり、図9において、調湿された空気� �吹出口111から吹き出される。空気の吹き出� �方向は、吹出口111の開口部に設置されたル� �バー112によって変更することができるので� �吹出口111を洗濯物に向けて、風量を設定す� �ことによってランドリー乾燥運転が容易に� �行される。このとき、所定時間経過後に電� �が自動的にオフする切タイマと連動させる� �とによって、さらに使い勝手が向上する。