JP2000291988A - 透過膜ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気調和機等の機器内設置部のスペースファ
クターに対応して任意の形状に構成可能な高分子透過膜
を利用した透過膜ユニットを提供する。 【解決手段】 空気調和機等機器内設置部の形状に対応
した水分配ヘッダ１６ａ，１６ｂ、１８ａ，１８ｂ、２
０ａ，２０ｂ、３７ａ，３７ｂ、４１ａ，４１ｂ間に複
数本の高分子透過膜チューブ１７，１７・・・、１７，
１７・・・、２２，２２・・・、３８，３８・・・、４
２，４２・・・を相互に連通させ、水を流せる状態で並
設せしめ、水蒸気の放散を可能とした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この出願の発明は、高分子透
過膜を利用した透過膜ユニットの構造に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】最近では、例えば水分子を透過させる多
孔質の高分子透過膜よりなる透過膜ユニットを利用して
加湿器等の調湿手段を構成したものが、提案、提供され
るようになっている。

【０００３】その場合、例えば上記高分子透過膜を扁平
な帯形のチューブ状のものに形成して内部に水を流すこ
とができるようにする一方、それを波形のスペーサ部材
を介して通風ダクト内に所定の通風間隔を保って螺旋状
に配設したり（特開昭６２−２４２７４０号公報）、ま
た同高分子透過膜を扁平な方形の袋状のものに形成して
内部に水を流すことができるようにする一方、それらの
各端部間に板状のスペーサ部材を介して通風ダクト内に
所定の通風間隔を保って左右方向に平行に並設する（特
開平８−２３３３１５号公報）などの構成が採用されて
いる。

【０００４】このような構成によると、所定の水供給管
を介して供給される水を上記チューブ状又は袋状の高分
子透過膜内に流すと、当該各高分子透過膜を介して外部
に水蒸気状態で水を透過放散させることができ、外部を
流れる空気を該放散された水蒸気により加湿することが
でき、加湿器として機能させることができる。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
構成の透過膜ユニットの場合、次のような問題がある。

【０００６】（１） 形状変形の自由度が少なく加湿器
単体としてなら兎もかく、それ自体にコンパクトさや組
込位置に応じた所望の組込形状が求められる空気調和機
や空気清浄機などには適用できない。

【０００７】（２） 単独で加湿器等を構成する場合に
も、そのコンパクト化にも限界がある。

【０００８】（３） メンテナンスが容易でない。

【０００９】（４） 脱臭機能を付加しようとすると、
吸着剤単独又は吸着剤と触媒を組合せたもの、或いはオ
ゾン発生装置等を別に設ける必要がある。

【００１０】しかし、吸着剤を用いるものでは、吸着性
能が劣化した場合に吸着剤そのものを交換しなければな
らず、費用がかかる。また触媒を組合せて分解するもの
は、分解速度が十分でない場合があり、連続的に発生す
る有害ガス成分に対しては十分に処理しきれない場合が
ある。さらにオゾンを発生させるものは、室内にオゾン
を侵入させる問題がある。

【００１１】本願発明は、以上のような問題を解決する
ためになされたもので、適用すべき機器の組込空間の形
状に任意に対応して設置することができ、かつ所望の調
湿又は脱臭機能等を簡単に実現できる透過膜ユニットを
提供することを目的とするものである。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本願発明は、上記の目的
を達成するために、次のような課題解決手段を備えて構
成されている。

【００１３】（１） 請求項１の発明 この発明の透過膜ユニットは、適用される機器１，２４
の組込空間の形状に対応した所定のフレーム間に複数の
高分子透過膜チューブ１７，１７・・・、１７，１７・
・・、２２，２２・・・、３８，３８・・・、４２，４
２・・・、５２，５２・・・を並設固定したことを特徴
としている。。

【００１４】したがって、該構成では、全体として適用
される機器１，２４の組込空間の形状に対応した形状の
透過膜ユニットを提供することができるようになる。

【００１５】（２） 請求項２の発明 この発明の透過膜ユニットは、適用される機器１，２４
の組込空間の形状に対応した液体分配ヘッダ１６ａ，１
６ｂ、１８ａ，１８ｂ、２０ａ，２０ｂ、３７ａ，３７
ｂ、４１ａ，４１ｂ、５６ａ，５６ｂ間に複数の高分子
透過膜チューブ１７，１７・・・、１７，１７・・・、
２２，２２・・・、３８，３８・・・、４２，４２・・
・、５２，５２・・・を並設したことを特徴としてい
る。。

【００１６】したがって、該構成では、全体として適用
される機器１，２４の組込空間の形状に対応した形状の
透過膜ユニットを提供することができ、液体分配ヘッダ
１６ａ，１６ｂ、１８ａ，１８ｂ、２０ａ，２０ｂ、３
７ａ，３７ｂ、４１ａ，４１ｂ、５６ａ，５６ｂを利用
して各高分子透過膜チューブ１７，１７・・・、１７，
１７・・・、２２，２２・・・、３８，３８・・・、４
２，４２・・・、５２，５２・・・内に所望の液体を流
すことができるようになる。

【００１７】（３） 請求項３の発明 この発明の透過膜ユニットは、上記請求項１又は２の発
明の構成において、高分子透過膜チューブが円筒状のチ
ューブ１７，１７・・・、１７，１７・・・、２２，２
２・・・、３８，３８・・・、４２，４２・・・、５
２，５２・・・よりなることを特徴としている。

【００１８】したがって、該構成では、該円筒状の高分
子透過膜チューブ１７，１７・・・、１７，１７・・
・、２２，２２・・・、３８，３８・・・、４２，４２
・・・、５２，５２・・・によって上記請求項１又は２
の発明の形状自由度が効果的に実現され、また有効な調
湿作用その他の作用が発揮される。

【００１９】（４） 請求項４の発明 この発明の透過膜ユニットは、上記請求項１又は２の発
明の構成において、高分子透過膜チューブが扁平な膜状
のチューブ２２，２２・・・よりなることを特徴として
いる。

【００２０】したがって、該構成では、該扁平な膜状の
高分子透過膜チューブ２２，２２・・・によって上記請
求項１又は２の発明の形状自由度が効果的に実現され、
また有効な調湿作用その他の作用が発揮される。

【００２１】（５） 請求項５の発明 この発明の透過膜ユニットは、上記請求項１，３又は４
の発明の構成において、適用される機器が空気熱交換器
６，３５を有する空気調和機１，２４であり、フレーム
形状が空気熱交換器６，３５の内側形状に対応した形状
のものに構成され、透過膜ユニットが当該空気熱交換器
６，３５の内周側に組込まれるようになっていることを
特徴としている。

【００２２】したがって、該構成では、透過膜ユニット
を空気調和機１，２４の空気熱交換器６，３５の内側の
スペースに適切にセットしてコンパクトに組み込むこと
ができ、有効な調湿その他の機能を付加することができ
る。

【００２３】（６） 請求項６の発明 この発明の透過膜ユニットは、上記請求項２，３又は４
の発明の構成において、適用される機器が空気熱交換器
６，３５を有する空気調和機１，２４であり、液体分配
ヘッダ１６ａ，１６ｂ、１８ａ，１８ｂ、２０ａ，２０
ｂ、３７ａ，３７ｂ、４１ａ，４１ｂ、５６ａ，５６ｂ
のヘッダ形状が空気熱交換器６，３５の内側形状に対応
した形状のものに構成され、透過膜ユニットが当該空気
熱交換器６，３５の内周側に組込まれるようになってい
ることを特徴としている。

【００２４】したがって、該構成では、透過膜ユニット
を空気調和機１，２４の空気熱交換器６，３５の内側の
スペースに適切にセットしてコンパクトに組み込むこと
ができ、有効な調湿その他の機能を付加することができ
る。

【００２５】（７） 請求項７の発明 この発明の透過膜ユニットは、上記請求項１，３又は４
の発明の構成において、適用される機器が空気熱交換器
６，３５を有する空気調和機１，２４であり、フレーム
形状が空気熱交換器６，３５の外側形状に対応した形状
のものに構成され、透過膜ユニットが当該空気熱交換器
６，３５の外周側に組込まれるようになっていることを
特徴としている。

【００２６】したがって、該構成では、透過膜ユニット
を空気調和機１，２４の空気熱交換器６，３５の外側の
スペースに適切にセットしてコンパクトに組み込むこと
ができ、有効な調湿その他の機能を付加することができ
る。

【００２７】（８） 請求項８の発明 この発明の透過膜ユニットは、上記請求項２，３又は４
の発明の構成において、適用される機器が空気熱交換器
６，３５を有する空気調和機１，２４であり、液体分配
ヘッダ１６ａ，１６ｂ、１８ａ，１８ｂ、２０ａ，２０
ｂ、３７ａ，３７ｂ、４１ａ，４１ｂ、５６ａ，５６ｂ
のヘッダ形状が空気熱交換器６，３５の外側形状に対応
した形状のものに構成され、透過膜ユニットが当該空気
熱交換器６，３５の外周側に組込まれるようになってい
ることを特徴としている。

【００２８】したがって、該構成では、透過膜ユニット
を空気調和機１，２４の空気熱交換器６，３５の外側の
スペースに適切にセットしてコンパクトに組み込むこと
ができ、有効な調湿その他の機能を付加することができ
る。

【００２９】（９） 請求項９の発明 この発明の透過膜ユニットは、上記請求項５，６，７又
は８の発明の構成において、空気調和機が壁掛け型の空
気調和機１であり、空気熱交換器がラムダ型の空気熱交
換器６であることを特徴としている。

【００３０】したがって、該構成では、透過膜ユニット
を当該壁掛け型の空気調和機１のラムダ型の空気熱交換
器６の内側又は外側のスペースに適切にセットしてコン
パクトに組み込むことができ、有効に調湿その他の機能
を付加することができる。

【００３１】（１０） 請求項１０の発明 この発明の透過膜ユニットは、上記請求項５，６，７又
は８の発明の構成において、空気調和機が天井設置型の
空気調和機２４であり、空気熱交換器が円環型の空気熱
交換器３５であることを特徴としている。

【００３２】したがって、該構成では、透過膜ユニット
を当該天井設置型の空気調和機２４の円環型の空気熱交
換器３５の内側又は外側のスペースに適切にセットして
コンパクトに組み込むことができ、有効に調湿その他の
機能を付加することができる。

【００３３】（１１） 請求項１１の発明 この発明の透過膜ユニットは、上記請求項１，３又は４
の発明の構成において、適用される機器が空気調和機１
であり、フレーム形状が空気調和機１の空気吹出口５の
形状に対応したものに構成され、透過膜ユニットが当該
空気調和機１の空気吹出口５に組込まれるようになって
いることを特徴としている。

【００３４】したがって、該構成では、透過膜ユニット
を当該空気調和機１の空気吹出口５のスペースに適切に
セットしてコンパクトに組み込むことができ、有効な調
湿その他の機能を付加することができる。

【００３５】（１２） 請求項１２の発明 この発明の透過膜ユニットは、上記請求項２，３又は４
の発明の構成において、適用される機器が空気調和機１
であり、液体分配ヘッダ１６ａ，１６ｂ、１８ａ，１８
ｂ、２０ａ，２０ｂ、３７ａ，３７ｂ、４１ａ，４１
ｂ、５６ａ，５６ｂのヘッダ形状が空気調和機１の空気
吹出口５の形状に対応したものに構成され、透過膜ユニ
ットが当該空気調和機１の空気吹出口５に組込まれるよ
うになっていることを特徴としている。

【００３６】したがって、該構成では、透過膜ユニット
を当該空気調和機１の空気吹出口５のスペースに適切に
セットしてコンパクトに組み込むことができ、有効な調
湿その他の機能を付加することができる。

【００３７】（１３） 請求項１３の発明 この発明の透過膜ユニットは、上記請求項１，３又は４
の発明の構成において、適用される機器が空気清浄機で
あり、フレーム形状が空気清浄機の送風通路の形状に対
応したものに構成され、透過膜ユニットが当該空気清浄
機の送風通路に組込まれるようになっていることを特徴
としている。

【００３８】したがって、該構成では、透過膜ユニット
を当該当該空気清浄機の送風通路のスペースに適切にセ
ットしてコンパクトに組み込むことができ、空気清浄機
能に加えて有効な調湿その他の機能を付加することがで
きる。

【００３９】（１４） 請求項１４の発明 この発明の透過膜ユニットは、上記請求項２，３又は４
の発明の構成において、適用される機器が空気清浄機で
あり、液体分配ヘッダ１６ａ，１６ｂ、１８ａ，１８
ｂ、２０ａ，２０ｂ、３７ａ，３７ｂ、４１ａ，４１
ｂ、５６ａ，５６ｂのヘッダ形状が空気清浄機の送風通
路の形状に対応したものに構成され、透過膜ユニットが
当該空気清浄機の送風通路に組込まれるようになってい
ることを特徴としている。

【００４０】したがって、該構成では、透過膜ユニット
を当該空気調和機の送風通路のスペースに適切にセット
してコンパクトに組み込むことができ、空気清浄機能に
加えて有効な調湿その他の機能を付加することができ
る。

【００４１】（１５） 請求項１５の発明 この発明の透過膜ユニットは、上記請求項１，２，３，
４，５，６，７，８，９，１０，１１，１２，１３又は
１４の発明の構成において、液体が水であることを特徴
としている。

【００４２】したがって、該構成によると、当該水を透
過膜ユニットの高分子透過膜を介して放散し、空気に対
する適切な加湿を行うことができ、有効な調湿機能を実
現することができる。

【００４３】（１６） 請求項１６の発明 この発明の透過膜ユニットは、上記請求項１，２，３，
４，５，６，７，８，９，１０，１１，１２，１３又は
１４の発明の構成において、液体が吸収液であることを
特徴としている。

【００４４】したがって、該構成によると、当該吸収液
により透過膜ユニットの高分子透過膜を介して空気中の
水分の適切な吸湿を行うことができ、有効な吸湿機能を
実現することができる。

【００４５】（１７） 請求項１７の発明 この発明の透過膜ユニットは、上記請求項１，２，３，
４，５，６，７，８，９，１０，１１，１２，１３又は
１４の発明の構成において、液体が脱臭剤であることを
特徴としている。

【００４６】したがって、該構成によると、当該脱臭剤
により透過膜ユニットの高分子透過膜を介して空気中の
臭気成分の脱臭を行うことができ、有効な脱臭機能を簡
単かつ長期に亘って実現することができる。また従来の
吸着剤等による脱臭手段に比べてメンテナンスも容易と
なる。

【００４７】（１８） 請求項１８の発明 この発明の透過膜ユニットは、上記請求項１，２，３，
４，５，６，７，８，９，１０，１１，１２，１３，１
４，１５，１６又は１７の発明の構成において、液体に
対する加熱手段を設けたことを特徴としている。

【００４８】したがって、該構成によると、当該加熱手
段による液体の昇温により透過膜を介して放散される液
体の放散作用を、より有効に向上させることができる。

【００４９】（１９） 請求項１９の発明 この発明の透過膜ユニットは、上記請求項１，２，３，
４，５，６，７，８，９，１０，１１，１２，１３，１
４，１５，１６又は１７の発明の構成において、空気に
対する加熱手段を設けたことを特徴としている。

【００５０】したがって、該構成によると、当該加熱手
段による接触空気の昇温により透過膜を介して放散され
る液体の放散作用を、より有効に向上させることができ
る。

【００５１】（２０） 請求項２０の発明 この発明の透過膜ユニットは、上記請求項１，２，３，
４，５，６，７，８，９，１０，１１，１２，１３，１
４，１５，１６，１７，１８又は１９の発明の構成にお
いて、上記高分子透過膜が、多孔質のポリテトラフルオ
ロエチレンシート６１を補強用の不織布６２，６２の間
に接合一体化した多孔性透過膜６０であることを特徴と
している。

【００５２】したがって、該構成では、上記構造の多孔
性透過膜６０によって上記各発明の作用が有効に実現さ
れる。

【００５３】（２１） 請求項２１の発明 この発明の透過膜ユニットは、上記請求項１，２，３，
４，５，６，７，８，９，１０，１１，１２，１３，１
４，１５，１６，１７，１８又は１９の発明の構成にお
いて、上記高分子透過膜が、多孔質のポリテトラフルオ
ロエチレンシート７１に対して、親水性のポリウレタン
樹脂７２をコーティングした無孔性透過膜７０であるこ
とを特徴としている。

【００５４】したがって、該構成では、上記構造の無孔
性透過膜７０によって上記各発明の作用が有効に実現さ
れる。

【００５５】

【発明の実施の形態】（実施の形態１）図１および図２
は、この出願の発明の実施の形態１に係る透過膜ユニッ
トを採用して調湿機能を付加した空気調和機およびその
透過膜ユニットの構造を示している。

【００５６】先ず図１は、多翼送風機の一例として貫流
式送風機（以下、クロスフローファンという）を採用し
た壁掛け型の空気調和機１の構成を示している。

【００５７】同図１において、符号２は当該空気調和機
１の本体ケーシングであり、その上面側と正面側上部に
は空気吸込グリル３、４がそれぞれ形成され、正面側下
方のコーナ部には空気吹出口５が設けられている。

【００５８】また、上記本体ケーシング２内には上記各
空気吸込グリル３、４から上記空気吹出口５方向への送
風通路７が設けられており、この送風通路７の上流領域
には上記空気吸込グリル３、４面に対向した断面くの字
形の熱交換器（ラムダ形熱交換器）６が、その下流領域
にはクロスフローファン９、舌部１２およびスクロール
部１０が順に併設されている。そして、上記舌部１２と
スクロール部１０とによって、うず巻状のファンハウジ
ングが形成され、それらの開口部１０ａ，１２ａ内に
は、クロスフローファン９の羽根車（ファンロータ）９
ａが矢印方向に回転するように設置されている。

【００５９】上記舌部１２は、上記空気吸込グリル４側
に位置して上記クロスフローファン９の羽根車（ファン
ロータ）９ａの外径に沿って所定の高さを有して設けら
れている。

【００６０】そして、その下部側は上記熱交換器６下方
のドレンパンと兼用された空気流ガイド部１２ｂに連続
している。そして、この空気流ガイド部１２ｂは、上記
クロスフローファン９の羽根車（ファンロータ）９ａか
ら吹き出された空気流が効率よく上記空気吹出口５から
吹き出されるように、その下流側は上記スクロール部１
０の下流側部分１０ｂと共に上記空気吹出口５方向に向
けて図示のようなディフューザー構造の空気吹出通路８
を形成している。

【００６１】なお、符号１４は、上記スクロール部１０
と上記舌部１２下部の空気流ガイド部１２ｂとの間のデ
ィフューザ構造の空気吹出通路８内に設けられた風向変
更板である。

【００６２】そして、上記舌部１２の形状は、図示のよ
うに形成されており、熱交換器６を経て上記クロスフロ
ーファン９の羽根車（ファンロータ）９ａから上記空気
吹出口５に到る空気の流れは、鎖線矢印で示すように全
体として回転方向に湾曲しながら羽根車（ファンロー
タ）９ａの回転軸１５と直交方向に貫流して吹き出さ
れ、その後、空気吹出通路８に沿って空気吹出口５方向
に曲げられて前面側に吹き出される。

【００６３】一方、符号１５が例えば加湿器として構成
されている本実施の形態の透過膜ユニットであり、該透
過膜ユニット１５は、例えば図２に拡大して示すよう
に、上記断面くの字型の熱交換器６の内側上方部に内接
する断面くの字形の左右水分配ヘッダ１６ａ，１６ｂの
間に後述の実施の形態４，５に示されるような多孔質の
高分子透過膜を例えば円筒状に形成してなる多数本の高
分子透過膜チューブ１７，１７，１７・・・を所定の間
隔で連通並設せしめて構成されており、所定の水供給配
管より供給される水を上記水分配ヘッダ（導入導出ヘッ
ダ）１６ａ，１６ｂを介して各高分子透過膜チューブ１
７，１７，１７・・・内に流し、当該高分子透過膜チュ
ーブ１７，１７，１７・・・の高分子透過膜部分を介し
て外部に水蒸気状態で水を透過放散させる。高分子透過
膜チューブ１７，１７，１７・・・の外部には、上記ク
ロスフローファン９によって上記空気吸込グリル３，４
から吸込まれ、上記熱交換器６を介して熱交換された空
気が流れるようになっているので、該放散された水蒸気
により当該空気が加湿される。そして、その結果、該熱
交換され、適切に加湿された空気が、上記クロスフロー
ファン９を通して上記空気吹出口５から室内に吹き出さ
れるようになる。

【００６４】したがって、以上のような構成では、当該
透過膜ユニット１５を上述のような壁掛け型の空気調和
機１の内部形状に適した形状の加湿器ユニットとして容
易に適用設置することができ、冷房又は暖房の空気調和
機能に加えて、容易に適切な調湿機能を付加することが
できるようになる。

【００６５】なお、以上の構成において、上記透過膜ユ
ニット１５は、上記熱交換器６の外側の形状に対応させ
て構成し、当該熱交換器６の外周側（空気吸込グリル
側）に設けるようにしても略同様の作用効果を得ること
ができる。

【００６６】（変形例１）次に、図３は上記と同様の壁
掛け型の空気調和機１において、上記のような透過膜ユ
ニット１５を、例えば空気吹出通路８下流側の空気吹出
口５の上流側部分の左右両端間に配設できる程度の略長
方形状の水分配ヘッダ１８ａ，１８ｂを採用し、それら
の間に上記と同様の複数本の高分子透過膜チューブ１
７，１７，１７・・・を複数列状態で並設して構成し、
それにより上記と同様の加湿器ユニットを構成するよう
にしたものである。

【００６７】このようにしても、上述のものと同様の調
湿機能を付加することができる。

【００６８】（変形例２）次に図４は、上記図２と略同
様の形状の加湿器用透過膜ユニット１５を、図２のよう
な円筒体状の高分子透過膜チューブ１７，１７，１７・
・・に変えて、扁平な膜状の高分子透過膜チューブ２
２，２２，２２・・・を採用して構成したものである。
該構成では、上記扁平な膜状の高分子透過膜チューブ１
７，１７，１７・・・に、所定の剛性補強を施した上で
左右のフレーム（枠体）２０ａ，２０ｂ間に所定の通風
空間を保って並設し、それらの両端側に所望の水分配ヘ
ッダ２１ａ，２１ｂを設けて一体化することにより上述
の図２のものと同形状の加湿器ユニットを構成してい
る。

【００６９】このような構成のものによっても上記実施
の形態１のものと同様の作用効果を得ることができる。

【００７０】（実施の形態２）次に図５および図６は、
この出願の発明の実施の形態２に係る透過膜ユニットを
採用して調湿機能を付加した空気調和機およびその透過
膜ユニットの構造を示している。この実施の形態では、
空気調和機として例えば天井埋込型の空気調和機が採用
されている。

【００７１】図中、先ず符号２５は当該天井埋込型空気
調和機２４のカセット型の本体ケーシングである。該本
体ケーシング２５は、その吸気・吹出パネル（下面パネ
ル部）２６が天井２７と略同一平面状に連続するように
して、例えば図５に示すように天井２７内に埋設されて
いる。

【００７２】そして、上記本体ケーシング２５の上記吸
気・吹出パネル２６には、中央部に方形の空気吸込グリ
ル２８が設けられ、さらに、その内側にターボファン２
９用のベルマウス３０が連設されている。そして、それ
らの間に位置して空気清浄エレメント（フィルタ）３１
が設けられている。

【００７３】また、上記本体ケーシング２５の吸気・吹
出パネル２６の上記空気吸込グリル２８の外周部には所
定の幅の空気吹出口３２が設けられている。

【００７４】該空気吹出口３２は、外周方向に所定角傾
斜した空気吹出通路３２ａを有し、該空気吹出通路３２
ａには風向制御板３３が設けられている。

【００７５】そして、以上のようにして上記本体ケーシ
ング２５内には上記空気吸込グリル５から空気清浄エレ
メント３１、ベルマウス３０を経て上記空気吹出口３２
に到る全周方向の送風路３４が形成されており、該送風
路３４の上記空気清浄エレメント３１の背後（図示上
部）の中央部に位置して空気吸込側（シュラウド２９ｂ
側）が上記ベルマウス３０に対応するターボファン２９
が、そのファンモータ２９ａを介して上記本体ケーシン
グ２５の天面パネル２５ａ部分に吊設されている。

【００７６】また、上記本体ケーシング２５内には、上
記ターボファン２９の外周部を囲む状態で円環状の熱交
換器３５が設けられており、その外周側に並設される形
で、加湿器ユニットを形成する図６のような円環状の透
過膜ユニット３６が設けられている。

【００７７】図６の透過膜ユニット３６は、リング状の
上下水分配ヘッダ３７ａ，３７ｂの間に上述のものと同
様の多孔質の高分子透過膜（水分子透過膜）よりなる円
筒状の高分子透過膜チューブ３８，３８・・・を周方向
に所定の間隔で配設して構成されており、所定の水供給
配管より供給される水を上記水分配ヘッダ（導入導出ヘ
ッダ）３７ａ，３７ｂを介して各高分子透過膜チューブ
３８，３８・・・内に流し、当該高分子透過膜チューブ
３８，３８・・・の高分子透過膜部分を介して外部に水
蒸気状態で透過放散させる。高分子透過膜外部には、上
記ターボファン２９によって上記空気吸込グリル２８か
ら吸込まれ、空気清浄エレメント３１を介して清浄化さ
れた空気が熱交換器３５を介して空気吹出口３２側に流
れるようになっているので、該放散された水蒸気により
当該空気が加湿される。そして、その後、熱交換され、
かつ加湿された空気が、上記送風路３４の下流域を通し
て空気吹出口３２から室内に吹き出されるようになる。

【００７８】したがって、以上のような構成では、当該
透過膜ユニット３６を天井埋込型の空気調和機１の内部
形状に適した形状の加湿器ユニットとして容易に適用設
置することができ、冷房又は暖房の空気調和機能に加え
て、容易に調湿機能を付加することができるようにな
る。

【００７９】なお、以上の構成において、上記透過膜ユ
ニット３６は、上記熱交換器３５の内側の形状に対応さ
せて構成し、当該熱交換器３５の内周側（ターボファン
２９側）に設けるようにしても略同様の作用効果を得る
ことができる。

【００８０】（変形例１）次に、図７は上記と同様の天
井埋込型の空気調和機１において、同様の作用を果す透
過膜ユニット３９を、例えば空気吸込グリル２８側の空
気清浄エレメント３１の上方部分の送風通路に配設でき
る程度のリング状の水分配ヘッダ（導入導出ヘッダ）４
１ａ，４１ｂ間に複数本の高分子透過膜チューブ４２，
４２・・・を複数列状態で並設して構成し、上記と同様
の加湿器ユニットとして、空気清浄エレメント３１の上
方部の送風通路に設けるようにしたものである。

【００８１】このようにしても、容易に上記実施の形態
２のものと同様の調湿機能を付加することができる。

【００８２】（実施の形態３）図８および図９は、例え
ば汎用的な用途に対応できる加湿器単体ユニットとして
構成した本願発明の実施の形態３にかかる透過膜ユニッ
トの構成を示している。

【００８３】先ず、符号５０が所定の用途に対応した加
湿器ユニットとして構成されている透過膜ユニットであ
り、該透過膜ユニット５０は、例えば図８および図９に
示すように、矢印Ａのように風が流れる通風路中におい
て左右方向に所定の距離を置いて対向する左右水分配ヘ
ッダ（導入・導出ヘッダ）５６ａ，５６ｂの間に支持プ
レート５１，５１を介して多数本の高分子透過膜チュー
ブ（水分子透過膜チューブ）５２，５２・・・を所定の
間隔で連通並設せしめて構成されており、水供給配管５
３を介して水ポンプ５４により供給される水タンク５５
からの水を例えば上記水導入側の水分配ヘッダ１６ａを
介して各高分子透過膜チューブ５２，５２，５２・・・
内に流し、当該高分子透過膜チューブ５２，５２，５２
・・・の高分子透過膜部分を介して外部に水蒸気状態で
水を透過放散させる。高分子透過膜外部には、上記のよ
うにファン等によって空気が流されるようになっている
ので、該放散された水蒸気により当該空気が加湿され
る。そして、加湿された空気が、室内等所望の場所に吹
き出されるようになる。

【００８４】したがって、以上のような構成では、当該
透過膜ユニット５０を各種の用途に対応した汎用性のあ
る加湿器ユニットとして容易に適用設置することがで
き、効率の良い調湿機能を実現することができるように
なる。

【００８５】（変形例１）なお、上記と同様の構成にお
いて、上記透過膜ユニット５０の各高分子透過膜チュー
ブ５２，５２，５２・・・を所定の水溶器内に封入し、
該高分子透過膜チューブ５２，５２，５２・・・内に空
気を流すようにしても、逆の形での同様の加湿器ユニッ
トを形成することができる。

【００８６】このようにしても、上記と略同様の調湿機
能を実現することができる。

【００８７】（実施の形態４）次に、図１０は上述の各
実施の形態の透過膜ユニットにおいて使用される、この
出願の発明の実施の形態４に係る高分子透過膜の具体的
な構造を示している。

【００８８】この実施の形態の高分子透過膜６０は、例
えば多孔質の高分子透過膜である厚さ５〜５０μ程度の
ポリテトラフルオロエチレンシート６１を基材とし、こ
れを補強用の不織布６２，６２の間に接着剤を介して接
合一体化した多孔性の高分子透過膜となっている。

【００８９】したがって、該構成では、上記構造の多孔
性の高分子透過膜によって上記各実施の形態の作用が有
効に実現される。

【００９０】（実施の形態５）次に、図１１は上述の各
実施の形態の透過膜ユニットにおいて使用される、この
出願の発明の実施の形態５に係る高分子透過膜の具体的
な構造を示している。

【００９１】この実施の形態の高分子透過膜７０は、例
えば多孔質の高分子透過膜である厚さ５〜５０μ程度の
ポリテトラフルオロエチレンシート７１の両面に対し
て、親水性のポリウレタン樹脂７２をコーティングした
無孔性の複合高分子透過膜となっている。

【００９２】したがって、該構成では、上記構造の無孔
性の複合高分子透過膜によって上記各実施の形態の作用
が有効に実現される。

【００９３】（その他の実施の形態）本願各発明の透過
膜ユニットは、上述した各実施の形態の構成の他にも次
のような種々の実施の形態によって具体化される。

【００９４】（１） 以上の各実施の形態の透過膜ユニ
ットでは、適用される機器の組込空間の形状に対応した
液体分配ヘッダ１６ａ，１６ｂ、１８ａ，１８ｂ、２０
ａ，２０ｂ、３７ａ，３７ｂ、４１ａ，４１ｂ、５６
ａ，５６ｂ間に複数の高分子透過膜チューブ１７，１７
・・・、１７，１７・・・、２２，２２・・・、３８，
３８・・・、４２，４２・・・、５２，５２・・・を並
設するようにして、液体分配ヘッダ自体にフレーム機能
を兼用させるようにしているが、これは適用される機器
の組込空間の形状に対応した所定のフレーム間に複数の
高分子透過膜チューブ１７，１７・・・、２２，２２・
・・、３８，３８・・・、４２，４２・・・、５２，５
２・・・を並設固定し、別途液体の分配供給手段を設け
るようにしても良い。

【００９５】（２） 以上の実施の形態１，２では、適
用機器として空気調和機の場合を例示したが、本願各発
明の透過膜ユニットは、例えば空気清浄機に対しても全
く同様に適用することができる。

【００９６】その場合には、例えばフレーム又は液体分
配ヘッダの形状が当該空気清浄機の送風通路の形状に対
応したものに構成され、透過膜ユニット１５，３６，３
９，５０が当該空気清浄機の例えば送風通路の適所に組
込まれる。

【００９７】該構成では、透過膜ユニット１５，３６，
３９を当該空気調和機の送風通路の所望のスペースに適
切にセットしてコンパクトに組み込むことができ、空気
清浄機能に加えて有効な調湿その他の機能を付加するこ
とができる。

【００９８】（３） 以上の各実施の形態では、高分子
透過膜チューブ１７、２２、３８、４２、５２内に流す
液体として例えば水を採用したが、これは水に代えて或
いは水とともに例えば臭化リチウム等の吸収液を採用す
ることもできる。

【００９９】そのように構成すると、当該吸収液により
透過膜ユニットの高分子透過膜を介して空気中の水分の
適切な吸湿を行うことができ、有効な吸湿機能を実現す
ることができる。

【０１００】（４） 以上の各実施の形態では、高分子
透過膜チューブ１７、２２、３８、４２、５２内に流す
液体として例えば水を採用したが、これは水に代えて或
いは水とともに例えば所望の脱臭剤を採用することもで
きる。

【０１０１】そのように構成すると、当該脱臭剤により
透過膜ユニットの高分子透過膜を介して空気中の臭気ガ
ス成分の脱臭を行うことができ、有効な脱臭機能を実現
することができる。

【０１０２】（５） 以上の各実施の形態では、高分子
透過膜チューブ１７、２２、３８、４２、５２内に流す
液体として例えば水を採用したが、これは水に代えて或
いは水とともに例えばジャスミン、ラン、レモン等の花
の香りの芳香剤を採用することもできる。

【０１０３】そのような構成にすると、当該芳香剤によ
り透過膜ユニットの高分子透過膜を介して空気に対する
適切な芳香の付加を行うことができ、有効な消臭・芳香
付加機能を実現することができる。

【０１０４】（６） 以上の各実施の形態では、高分子
透過膜チューブ１７、２２、３８、４２、５２内に流す
液体として例えば水を採用したが、これは該水中に例え
ばヒノキの樹液等の精神安定効果のある芳香液を添加混
合したものとすることもできる。

【０１０５】そのような構成にすると、当該芳香液によ
り透過膜ユニットの高分子透過膜を介して空気に対する
精神安定作用のある適切な芳香の付加を行うことがで
き、有効な調質機能とともにリラクゼーション機能も実
現することができる。

【０１０６】（７） 以上の各実施の形態の透過膜ユニ
ットの構成において、水の蒸発放散並びに加湿効率を向
上させようとすると、供給する水の温度又は流される空
気の温度は共に高い方が好ましい。

【０１０７】そこで、必要に応じて上記高分子透過膜チ
ューブ１７、２２、３８、４２、５２内に供給される液
体又は外部送風空気に対する加熱手段が設けられる。

【０１０８】そのような、該構成によると、当該加熱手
段による液体又は空気の昇温により高分子透過膜を介し
て蒸発放散される液体の蒸発放散作用を、より有効に向
上させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明の実施の形態１に係る透過膜ユニット
を適用して加湿機能を付加した壁掛け型空気調和機の断
面図である。

【図２】同透過膜ユニット部分の拡大斜視図である。

【図３】同透過膜ユニットの変形例１に係る構成を適用
して加湿機能を付加した図１と同様の壁掛け型空気調和
機の断面図である。

【図４】同透過膜ユニットの変形例２に係る構成の拡大
斜視図である。

【図５】本願発明の実施の形態２に係る透過膜ユニット
を適用して加湿機能を付加した天井埋込型空気調和機の
断面図である。

【図６】同透過膜ユニット部分の拡大斜視図である。

【図７】同透過膜ユニットの変形例１に係る構成を適用
して加湿機能を付加した図５と同様の天井埋込型空気調
和機の断面図である。

【図８】本願発明の実施の形態３に係る透過膜ユニット
を適用して構成した加湿器ユニットの正面図である。

【図９】同加湿器ユニットの要部の断面図である。

【図１０】本願発明の実施の形態４に係る透過膜ユニッ
トの高分子透過膜構造を示す断面図である。

【図１１】本願発明の実施の形態５に係る透過膜ユニッ
トの高分子透過膜構造を示す断面図である。

【符号の説明】

１は壁掛け型空気調和機、７は送風通路、９はクロスフ
ローファン、１５は透過膜ユニット、１６ａ，１６ｂは
水分配ヘッダ、１７は円筒状の高分子透過膜チューブ、
２０ａ，２０ｂはフレーム、２１ａ，２１ｂは水分配ヘ
ッダ、２２は扁平な膜状の高分子透過膜チューブ、２４
は天井埋込型空気調和機、２９はターボファン、３６は
透過膜ユニット、３７ａ，３７ｂは水分配ヘッダ、４１
ａ，４１ｂは水分配ヘッダ、４２は高分子透過膜チュー
ブ、５０透過膜ユニット、５３ａ，５３ｂは水分配ヘッ
ダ、５１は支持プレート、５２は高分子透過膜チューブ
である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 稲塚 徹 大阪府堺市金岡町1304番地 ダイキン工業 株式会社堺製作所金岡工場内 Ｆターム(参考） 3L055 AA01 BA01 4D006 GA27 HA21 HA41 JA01A JA16A KE16Q MA02 MA06 MA10 MA31 MC30 MC53 PA10 PB06 PB12 PB13 PB14 PB65 PC72 PC80

Claims (21)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 適用される機器（１），（２４）の組込
   空間の形状に対応した所定のフレーム間に複数の高分子
   透過膜チューブ（１７），（１７）・・・、（２２），
   （２２）・・・、（３８），（３８）・・・、（４
   ２），（４２）・・・、（５２），（５２）・・・を並
   設固定したことを特徴とする透過膜ユニット。
2. 【請求項２】 適用される機器（１），（２４）の組込
   空間の形状に対応した液体分配ヘッダ（１６ａ），（１
   ６ｂ）、（１８ａ），（１８ｂ）、（２０ａ），（２０
   ｂ）、（３７ａ），（３７ｂ）、（４１ａ），（４１
   ｂ）、（５６ａ），（５６ｂ）間に複数の高分子透過膜
   チューブ（１７），（１７）・・・、（１７），（１
   ７）・・・、（２２），（２２）・・・、（３８），
   （３８）・・・、（４２），（４２）・・・、（５
   ２），（５２）・・・を連通状態で並設したことを特徴
   とする透過膜ユニット。
3. 【請求項３】 高分子透過膜チューブが、円筒状のチュ
   ーブ（１７），（１７）・・・、（１７），（１７）・
   ・・、（２２），（２２）・・・、（３８），（３８）
   ・・・、（４２），（４２）・・・、（５２），（５
   ２）・・・よりなることを特徴とする請求項１又は２記
   載の透過膜ユニット。
4. 【請求項４】 高分子透過膜チューブが、扁平な膜状の
   チューブ（２２），（２２）・・・よりなることを特徴
   とする請求項１又は２記載の透過膜ユニット。
5. 【請求項５】 適用される機器が空気熱交換器（６），
   （３５）を有する空気調和機（１），（２４）であり、
   フレーム形状が空気熱交換器（６），（３５）の内側形
   状に対応した形状のものに構成され、透過膜ユニットが
   当該空気熱交換器（６），（３５）の内周側に組込まれ
   るようになっていることを特徴とする請求項１，３又は
   ４記載の透過膜ユニット。
6. 【請求項６】 適用される機器が空気熱交換器（６），
   （３５）を有する空気調和機（１），（２４）であり、
   液体分配ヘッダ（１６ａ），（１６ｂ）、（１８ａ），
   （１８ｂ）、（２０ａ），（２０ｂ）、（３７ａ），
   （３７ｂ）、（４１ａ），（４１ｂ）、（５６ａ），
   （５６ｂ）のヘッダ形状が空気熱交換器（６），（３
   ５）の内側形状に対応した形状のものに構成され、透過
   膜ユニットが当該空気熱交換器（６），（３５）の内周
   側に組込まれるようになっていることを特徴とする請求
   項２，３又は４記載の透過膜ユニット。
7. 【請求項７】 適用される機器が空気熱交換器（６），
   （３５）を有する空気調和機（１），（２４）であり、
   フレーム形状が空気熱交換器（６），（３５）の外側形
   状に対応した形状のものに構成され、透過膜ユニットが
   当該空気熱交換器（６），（３５）の外周側に組込まれ
   るようになっていることを特徴とする請求項１，３又は
   ４記載の透過膜ユニット。
8. 【請求項８】 適用される機器が空気熱交換器（６），
   （３５）を有する空気調和機（１），（２４）であり、
   液体分配ヘッダ（１６ａ），（１６ｂ）、（１８ａ），
   （１８ｂ）、（２０ａ），（２０ｂ）、（３７ａ），
   （３７ｂ）、（４１ａ），（４１ｂ）、（５６ａ），
   （５６ｂ）のヘッダ形状が空気熱交換器（６），（３
   ５）の外側形状に対応した形状のものに構成され、透過
   膜ユニットが当該空気熱交換器（６），（３５）の外周
   側に組込まれるようになっていることを特徴とする請求
   項２，３又は４記載の透過膜ユニット。
9. 【請求項９】 空気調和機が壁掛け型の空気調和機１で
   あり、空気熱交換器がラムダ型の空気熱交換器（６）で
   あることを特徴とする請求項５，６，７又は８記載の透
   過膜ユニット。
10. 【請求項１０】 空気調和機が天井設置型の空気調和機
    （２４）であり、空気熱交換器が円環型の空気熱交換器
    （３５）であることを特徴とする請求項５，６，７又は
    ８記載の透過膜ユニット。
11. 【請求項１１】 適用される機器が空気調和機（１）で
    あり、フレーム形状が空気調和機（１）の空気吹出口５
    の形状に対応したものに構成され、透過膜ユニットが当
    該空気調和機（１）の空気吹出口（５）に組込まれるよ
    うになっていることを特徴とする請求項１，３又は４記
    載の透過膜ユニット。
12. 【請求項１２】 適用される機器が空気調和機（１）で
    あり、液体分配ヘッダ（１６ａ），（１６ｂ）、（１８
    ａ），（１８ｂ）、（２０ａ），（２０ｂ）、（３７
    ａ），（３７ｂ）、（４１ａ），（４１ｂ）、（５６
    ａ），（５６ｂ）のヘッダ形状が空気調和機（１）の空
    気吹出口（５）の形状に対応したものに構成され、透過
    膜ユニットが当該空気調和機１の空気吹出口（５）に組
    込まれるようになっていることを特徴とする請求項２，
    ３又は４記載の透過膜ユニット。
13. 【請求項１３】 適用される機器が空気清浄機であり、
    フレーム形状が空気清浄機の送風通路の形状に対応した
    ものに構成され、透過膜ユニットが当該空気清浄機の送
    風通路に組込まれるようになっていることを特徴とする
    請求項１，３又は４記載の透過膜ユニット。
14. 【請求項１４】 適用される機器が空気清浄機であり、
    液体分配ヘッダ（１６ａ），（１６ｂ）、（１８ａ），
    （１８ｂ）、（２０ａ），（２０ｂ）、（３７ａ），
    （３７ｂ）、（４１ａ），（４１ｂ）、（５６ａ），
    （５６ｂ）のヘッダ形状が空気清浄機の送風通路の形状
    に対応したものに構成され、透過膜ユニットが当該空気
    清浄機の送風通路に組込まれるようになっていることを
    特徴とする請求項２，３又は４記載の透過膜ユニット。
15. 【請求項１５】 液体が水であることを特徴とする請求
    項１，２，３，４，５，６，７，８，９，１０，１１，
    １２，１３又は１４記載の透過膜ユニット。
16. 【請求項１６】 液体が吸収液であることを特徴とする
    請求項１，２，３，４，５，６，７，８，９，１０，１
    １，１２，１３又は１４記載の透過膜ユニット。
17. 【請求項１７】 液体が脱臭剤であることを特徴とする
    請求項１，２，３，４，５，６，７，８，９，１０，１
    １，１２，１３又は１４記載の透過膜ユニット。
18. 【請求項１８】 液体に対する加熱手段を設けたことを
    特徴とする請求項１，２，３，４，５，６，７，８，
    ９，１０，１１，１２，１３，１４，１５，１６又は１
    ７記載の透過膜ユニット。
19. 【請求項１９】 空気に対する加熱手段を設けたことを
    特徴とする請求項１，２，３，４，５，６，７，８，
    ９，１０，１１，１２，１３，１４，１５，１６又は１
    ７記載の透過膜ユニット。
20. 【請求項２０】 上記高分子透過膜が、多孔質のポリテ
    トラフルオロエチレンシート（６１）を補強用の不織布
    （６２），（６２）の間に接合一体化した多孔性透過膜
    ６０であることを特徴とする請求項１，２，３，４，
    ５，６，７，８，９，１０，１１，１２，１３，１４，
    １５，１６，１７，１８又は１９記載の透過膜ユニッ
    ト。
21. 【請求項２１】 上記高分子透過膜が、多孔質のポリテ
    トラフルオロエチレンシート（７１）に対して、親水性
    のポリウレタン樹脂（７２）をコーティングした無孔性
    透過膜（７０）であることを特徴とする請求項１，２，
    ３，４，５，６，７，８，９，１０，１１，１２，１
    ３，１４，１５，１６，１７，１８又は１９記載の透過
    膜ユニット。