JP2004340566A - 空気調和機の室内機 - Google Patents

Abstract

【課題】 冷房運転或いはドライ運転中の性能の低下を抑え、室内機内部を効率良く乾燥してカビや雑菌の繁殖を防止するようにした空気調和機を提供する。
【解決手段】 室内空気を吸い込む吸込口２ｆと、室内に空気を吹き出す吹出口９と、これら吸込口２ｆ及び吹出口９を連通する通風路１５と、この通風路１５内に設けられる熱交換器４１、及びこの熱交換器４１で調温された空気を室内へ吹き出す送風ファン５とを備えた空気調和機の室内機２において、前記通風路１５の壁面に開口部１５Ａを設け、排気ファン１８を有し前記開口部１５Ａに接続されて通風路１５内の空気を室外へ排出する排気装置１７を設け、排気運転時に前記排気ファン１８を運転すると共に、前記送風ファン５を所定回転数で運転する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、内部にカビや雑菌の繁殖を防止するようにした空気調和機の室内機に関する。

一般に、分離形空気調和機の室内機は、吸込口と吹出口とを連通する通風路に熱交換器と送風ファンとを備え、送風ファンにより室内空気を室内機内部へ吸い込み、吸い込んだ空気を熱交換器で熱交換した後、室内へ吹き出すようにしている。

このため、室内機内部には室内空気中に浮遊している塵埃が侵入し、通風路の壁面や熱交換器に付着する。この付着した塵埃にはカビや雑菌が含まれていることがあり、特に、室内機内部が湿度の高い状態に保たれる冷房、ドライ運転中やその運転直後には、カビや雑菌が繁殖するという問題があった。

更に、これらカビや雑菌、およびカビや雑菌の繁殖により発生した悪臭が空調運転時に室内へ吹き出されるなど衛生上好ましくない事態が起こっていた。

こうしたカビや雑菌の繁殖を防ぐために、室内機にヒータを設け、このヒータにより加熱された空気を室内機内部へ供給することにより室内機内部を乾燥させてカビや雑菌の繁殖を防止する空気調和機が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開２００２−８９８７８号公報

しかしながら、上述した従来の技術は、冷房運転或いはドライ運転中に加熱した空気を室内機内部へ供給するため、一時的に冷房運転或いはドライ運転の性能が低下するという問題があった。

また、空気を加熱するためにヒータを用いているため、空調運転以外にもエネルギーを消費し、エネルギー消費効率が悪いという問題があった。

本発明は、上述の問題に鑑みなされたものであり、冷房運転或いはドライ運転中の性能の低下を抑え、室内機内部を効率良く乾燥してカビや雑菌の繁殖を防止するようにした空気調和機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、室内空気を吸い込む吸込口と、室内に空気を吹き出す吹出口と、これら吸込口及び吹出口を連通する通風路と、この通風路内に設けられる熱交換器、及びこの熱交換器で調温された空気を室内へ吹き出す送風ファンとを備えた空気調和機の室内機において、前記通風路の壁面に開口部を設け、排気ファンを有し前記開口部に連通されて通風路内の空気を室外へ排出する排気装置を設け、排気運転時に前記排気ファンを運転すると共に、前記送風ファンを所定回転数で運転することを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の空気調和機の室内機において、前記開口部に開閉自在にダンパを設け、このダンパにより前記開口部を排気運転時に開放し、空調運転時に閉鎖することを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の空気調和機の室内機において、前記吹出口には吹出空気の上下方向の向きを調節するフラップと、左右方向の向きを調節する複数の縦羽根とを備え、これらフラップまたは縦羽根には回動制御する駆動用モータを設け、前記排気運転時にフラップまたは縦羽根を回動制御することにより吹出口を閉鎖することを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の空気調和機の室内機において、排気運転時に前記熱交換器を凝縮器として作用させることを特徴とする。

請求項５に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の空気調和機の室内機において、前記排気運転は冷房運転またはドライ運転停止後に自動的に運転されることを特徴とする。

請求項６に記載の発明は、請求項１〜３のいずれかに記載の空気調和機の室内機において、前記排気運転は室内機操作用のリモコンにより運転操作されることを特徴とする。

本発明の空気調和機の室内機は、排気運転を行う際、排気ファンと送風ファンを運転するので、室内機内部の空気を速やかに排気することができ、室内機内部を効率良く乾燥することができる。

また、排気運転は冷房運転或いはドライ運転とは別に行うため、冷房運転或いはドライ運転中の性能低下がなく、また空気を加熱する場合の手段としてヒータを用いず、室内機内の熱交換器を凝縮器として利用するヒートポンプサイクルを利用するので、ヒータを用いたものに比べエネルギー消費効率を向上することができる。

以下、本発明の実施例を添付図面に従って説明する。

図１は壁掛け形空気調和機とワイヤレスリモコンを示す説明図である。

図１において、壁掛け形空気調和機１は室内機２、室外機３及びワイヤレスリモコン装置（以下、単にリモコンと記す）等から構成され、室内の壁等に取り付けられる室内機２と屋外に設置される室外機３とが壁孔を通して配設される冷媒配管４にて接続される。そしてリモコン５に設けられたスイッチの操作により室内機２へ操作信号が送信され、空気調和機１の運転が行われる。なお、室内機２には、空気調和機１の運転を制御する図示しない制御器が内蔵されている。

図２は室内機の左断面図、図３は後ケース部の正面図である。

図２、図３において、前記室内機２は、前面側の前ケース部２Ａと、この前ケース部２Ａの前部に設けられ吸込口２ｆを備えた吸込パネル２Ｂと、背面側に設けられる後ケース部２Ｃとで構成されている。

符号４１は、室内の空気を加熱／冷却（調温）する室内熱交換器で、その配管内を冷媒が通過することにより、冷房／ドライ運転時に蒸発器として作用し、冷却器として機能する。また、暖房運転時には、凝縮器として作用し、加熱器として機能するものである。

符号５は、送風ファンでこの送風ファン５の運転によって室内の空気を吸込みパネル２Ｂから吸込み、室内熱交換器４１で加熱／冷却して再び室内に循環させるものである。

符号６は、室内熱交換器４１からのドレン水を貯留し排出するためのドレンパン、符号７は、前記送風ファン５により吸込まれた室内の空気内の比較的大きな塵埃を除塵するエアフィルタ、符号８は、前記エアフィルタ７を通過した室内空気内の比較的細かい塵埃を除塵する空気清浄フィルタである。

符号９は、室内熱交換器４１にて調温された空気を室内に吹き出す温風／冷風の吹出口、９Ａは吹出口９に取付けられて吹出口９から吹き出す温風／冷風の上下風向を調節するフラップ、符号１０は、前記吹出口９に取付けられて吹出口９から吹き出す温風／冷風の左右風向を調節する複数の縦羽根である。前記フラップ９Ａには、その角度を調節する駆動用モータが取り付けられ、リモコン５の操作により回動自在に制御されるようになっている。また、後述する排気運転時にはこのフラップ９Ａが回動制御されることにより吹出口９が自動的に閉鎖される。なお、本実施例1では空調運転停止時にフラップ９Ａにより吹出口９を閉鎖するようになっているが、縦羽根１０の角度を調節する駆動用モータを設け、縦羽根１０を回動制御することにより吹出口９を閉鎖するようにしても良い。

符号１５は、吸込口２ｆと吹出口９とを連通し縦断面が略円弧状の通風路（スクロール部）で、吹出口９へ滑らかに接続されて温風／冷風を導くものである。１５Ａは通風路１５の途中で、かつ、後ケース部２Ｃの壁面にその横幅一杯に設けられた開口部で、通風路１５内の空気を室外へ導くものである。

符号１６は、開口部１５Ａに設けられたダンパで、開口部１５Ａの下側端部に設けられた軸１６Ａを支点に回動自在とし開口部１５Ａを開閉するものである。そして開放時には通風路１５を遮るように開き、閉鎖時には通風路１５の内壁面に沿って閉じられる。

符号１７は、開口部１５Ａの裏側に設けられた排気装置で、開口部１５Ａから吸込んだ通風路１５の空気を室外へと排出する。前記排気装置１７は、開口部１５Ａに設けられた略半円筒形横長のダクト部１７Ａと、このダクト部１７Ａにより集められる通風路１５の空気を室外へ排出する排気ファン１８と、通風路１５の空気を室外へ導くホース部３３とで構成されている。

前記排気ファン１８は、図３に示すように、ダクト部１７Ａの右端に設けられ、シロッコファン又はターボファンを用いたファンとそのケーシング１８Ｂとにより構成され、その吹出口１７Ｂには集められた空気を室外へ導くホース部３３が設けられホースバンド３３Ａにて固定されている。

前記ホース部３３は、軟質の樹脂材料等で蛇腹状に構成され、室内機２の冷媒配管４（図１参照）と共に図示しない被調和室の外壁面に設けられた貫通孔を介して室外へと導かれる。

図４は空気調和機の冷媒回路の一例を示す概略図である。室内機２と室外機３の間は、冷媒配管４Ａ、４Ｂによって接続されており、また、室内機２には室内熱交換器４１が設けられ、冷媒配管４Ａ、４Ｂのそれぞれが室内熱交換器４１に接続されている。

室外機３には、バルブ４２Ａ、４２Ｂが設けられ、冷媒配管４Ａがバルブ４２Ａに接続し、冷媒配管４Ｂがバルブ４２Ｂに接続している。バルブ４２Ａにはマフラ４３を介して四方弁４４が接続している。

また、室外機３には圧縮機４５、室外熱交換器４６が設けられており、圧縮機４５に接続しているアキュームレータ４７及びマフラ４８のそれぞれが四方弁４４に接続しているとともに、室外熱交換器４６の四方弁４４に接続している。

さらに、室外熱交換器４６の他端は、キャピラリーチューブ５１、ストレーナ５２、電動膨張弁５３及びモジュレータ５４を介してバルブ４２Ｂに接続している。

これにより、空気調和機では室内機２と室外機３との間に冷媒を循環する冷凍サイクルが形成され、四方弁４４の切換えによって室内熱交換器４１を凝縮器として使用する暖房モードでの運転、または室内熱交換器４１を蒸発器として使用するドライモードを含む冷房モードでの運転が可能となっている。なお、この冷媒回路は一例を示すものであり、空気調和機の構成を限定するものではない。

次に、実施例１の排気運転について図５のフローチャートを参照しながら説明する。

排気運転は、冷房運転またはドライ運転停止後に、自動的に行われるようになっている。まず、制御器は暖房運転を含む空調運転が終了すると、その運転が冷房またはドライ運転であったか否かを判断する（ステップＳ１）。次に、冷房またはドライ運転であったと判断すると、制御器は、ダンパ１６を作動させ開口部１５Ａを開放し、フラップ９または縦羽根１０を回動制御して吹出口９を閉鎖する。排気ファン１８を運転し、送風ファン５を正回転（図２で反時計回り）で運転する。この時の送風ファン５の回転数は、排気ファン１８による室内機２内部の空気を効率良く室外へ排気できるような所定回転数であり、予め設計段階で検証され設定された回転数である。（ステップＳ２）
次に、排気運転開始後、所定時間（例えば１０分間）経過したか否かを判断し（ステップＳ３）、所定時間経過したと判断すると、送風ファン５、排気ファン１８の運転を停止し、前記ダンパ１６を閉鎖して排気運転を終了する（ステップＳ４）。

一方、ステップＳ１において、前記空気調和機１が冷房運転或いはドライ運転が終了していないと判断すると、ステップＳ１以前へ戻り、再びステップＳ１の判断を繰返す。

また、ステップＳ３において、排気運転開始後、所定時間経過していないと判断すると、ステップＳ３以前へ戻り、所定時間経過するまで再びステップＳ３の判断を繰返す。

以上、実施例１によれば、ダンパ１６を開いて排気通路を形成し、排気ファン１８を作動させると共に送風ファン５を所定回転数で正回転させて排気運転を行うので、排気がスムーズに行われ、結果として短時間で室内機２内部の乾燥を終了することができる。

また、冷房運転或いはドライ運転終了直後に行うので、冷房運転或いはドライ運転中の能力の低下がなく、また冷房運転或いはドライ運転終了後の湿度の高い状態を速やかに解消することができる。

本実施例では、実施例１における排気運転時に室内熱交換器を凝縮器として作用させるものであり、実施例１と同様の内容についてはその説明の一部を省略する。

次に実施例２の排気運転については図６のフローチャートを参照しながら説明する。

図６において、排気運転は、冷房運転またはドライ運転停止後に、自動的に行われるようになっている。まず、制御器は暖房運転を含む空調運転が終了すると、その運転が冷房運転またはドライ運転であったか否かを判断する（ステップＳ５）。冷房またはドライ運転であったと判断すると、制御器は、室外機３の四方弁４４を暖房モードに切換え、圧縮機４５の運転を開始する(冷媒が図２の冷媒回路を破線矢印のように流れる)。ダンパ１６を作動させ開口部１５Ａを開放し、フラップ９または縦羽根１０を回動制御して吹出口９を閉鎖する。排気ファン１８を作動し、送風ファン５を作動することによって排気運転が開始される。この時、送風ファン５は、正回転(図２で反時計回り)で回転し、かつ予め設定された所定回転数で所定時間（例えば８分間）運転する。なお、前記所定回転数は、例えば、設計段階で予め検証され、室内機２内部の空気を排気するのに効率のよい回転数である。

次に、前記排気運転開始後、所定時間経過したか否かを判断し（ステップＳ７）、圧縮機４５の運転所定時間（例えば５分間）が経過したと判断すると、前記圧縮機４５の運転を停止する。（ステップＳ８）。

また、前記圧縮機４５停止後、残りの所定時間（３分間）経過したか否かを判断し（ステップＳ９）、所定時間経過したと判断すると、送風ファン５、排気ファン１８の運転を停止し、ダンパ１６を閉鎖して排気運転を終了する（ステップＳ１０）。

一方、ステップＳ５において、空調運転が終了していないと判断すると、ステップＳ５以前へ戻り、再びステップＳ５の判断を繰返す。

また、ステップＳ７において、前記排気運転開始後、所定時間が経過していないと判断すると、ステップＳ７以前へ戻り、所定時間経過するまで再びステップＳ７の判断を繰返す。

また、ステップＳ９において、前記圧縮機４５停止後、残りの所定時間が経過していないと判断すると、ステップＳ９以前へ戻り、所定時間経過するまで再びステップＳ９の判断を繰返す。

以上、実施例２によれば、実施例１における排気運転に加え、室内熱交換器４１を凝縮器として稼動させて加熱源としているので、実施例１に比べさらに短時間で室内機２内部の乾燥を終了することができる。

また、排気運転においては加熱源として室内熱交換器４１を利用するため、新たにヒータ等の別熱源を設ける必要がなく、ヒータを設けたものに比べ製造コストが抑えられると共にエネルギー消費効率を高くすることができる。

本実施例では、実施例１における排気運転時に、送風ファンを空調運転時と逆方向に回転して運転するものであり、実施例１と同様の内容については詳細な説明を省略する。また、図７は実施例３における室内機の左断面図であり、図２と同一の構成要素には同一の符号を付している。

図７において、図２とはダンパ１６Ｄ部分のみ異なっている。このダンパ１６Ｄは、開口部１５Ａの上側端部に設けられた軸１６Ａを支点に回動自在とし、開放時には通風路１５を遮るように開き、閉鎖時には通風路１５の内面に沿って閉じられる。

次に排気運転について図８のフローチャートを参照しながら説明する。

図８において、まず、空気調和機の空調運転が終了すると、制御器は冷房またはドライ運転の終了であるか否かを判断する（ステップＳ１１）。次に、冷房運転またはドライ運転の終了であると判断すると、制御器はダンパ１６Ｄを作動させ開口部１５Ａを開放し、フラップ９または縦羽根１０により吹出口９を閉鎖する。排気ファン１８を運転し、送風ファン５を空調運転時に回転する方向と逆方向(図７で時計回り)に回転し運転することによって排気運転が開始される。この時、送風ファン５は室内機２内部の空気が効率良く排出されるような所定回転数で運転される（ステップＳ１２）。なお、前記所定回転数は、例えば、設定段階で実験によって検証された効率の良い回転数に設定されている。

次に、前記排気運転開始後、所定時間（例えば１０分間）経過したか否かを判断し（ステップＳ１３）、所定時間経過したと判断すると、送風ファン５、排気ファン１８の運転を停止し、ダンパ１６Ｄを閉鎖して排気運転を終了する（ステップＳＳ１４）。

一方、ステップＳ１１において、前記空気調和機１が冷房またはドライ運転が終了していないと判断すると、ステップＳ１１以前へ戻り、再びステップＳ１１の判断を繰返す。

また、ステップＳ１３において、前記排気運転開始後、所定時間経過していないと判断すると、ステップＳ１３以前へ戻り、所定時間経過するまで再びステップＳ１３の判断を繰返す。

以上、実施例３によれば、排気運転時には、ダンパ１６Ｄを開いて排気用通風路を形成し、排気ファン１８を作動させると共に、送風ファン５を所定回転で回転させるため、室内機２の通風路１５内の空気をスムーズに排気し、室内機２内部の乾燥を終了することができる。

また、実施例３においては加熱源を用いずに排気運転を行っているが、実施例２と同様に、室内熱交換器４１を凝縮器として稼動させて加熱源とし排気運転するようにしても良い。

以上、３つの実施例について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、要旨を逸脱しない範囲内で適宜変更可能である。

実施例１〜３の説明では、冷房またはドライ運転の停止後に自動的に、排気運転を行うようにしているが、リモコンに排気運転を指令する排気運転スイッチを設け、この排気運転スイッチの操作に基づいて排気運転を行うようにしても良い。

本発明の実施例１における壁掛け形空気調和機とワイヤレスリモコンを示す説明図である。 図１の室内機の左断面図である。 図１の室内機の後ケース部を示す正面図である。 空気調和機の冷媒回路の一例を示す概略図である。 実施例１における排気運転の制御内容を示すフローチャートである。 実施例２における排気運転の制御内容を示すフローチャートである。 実施例３における室内機の左断面図である。 実施例３における排気運転の制御内容を示すフローチャートである。

符号の説明

２ 室内機
２Ｃ 後ケース部
２ｆ 吸込口
４、４Ａ、４Ｂ 冷媒配管
５ 送風ファン
９ 吹出口
９Ａ フラップ部
１０ 縦羽根部
１５ 通風路
１６、１６Ｄ ダンパ
１７ 排気装置
１７Ａ ダクト部
１８ 排気ファン
１８Ｂ ファンケース
３３ ホース部
４１ 室内熱交換器
４４ 四方弁
４５ 圧縮機

Claims (6)

1. 室内空気を吸い込む吸込口と、室内に空気を吹き出す吹出口と、これら吸込口及び吹出口を連通する通風路と、この通風路内に設けられる熱交換器、及びこの熱交換器で調温された空気を室内へ吹き出す送風ファンとを備えた空気調和機の室内機において、前記通風路の壁面に開口部を設け、排気ファンを有し前記開口部に連通されて通風路内の空気を室外へ排出する排気装置を設け、排気運転時に前記排気ファンを運転すると共に、前記送風ファンを所定回転数で運転することを特徴とする空気調和機の室内機。
2. 前記開口部に開閉自在にダンパを設け、このダンパにより前記開口部を排気運転時に開放し、空調運転時に閉鎖することを特徴とする請求項１に記載の空気調和機の室内機。
3. 前記吹出口には吹出空気の上下方向の向きを調節するフラップと、左右方向の向きを調節する複数の縦羽根とを備え、これらフラップまたは縦羽根には回動制御する駆動用モータを設け、前記排気運転時にフラップまたは縦羽根を回動制御することにより吹出口を閉鎖することを特徴とする請求項１または２に記載の空気調和機の室内機。
4. 排気運転時に前記熱交換器を凝縮器として作用させることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気調和機の室内機。
5. 前記排気運転は冷房運転またはドライ運転停止後に自動的に運転されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気調和機の室内機。
6. 前記排気運転は室内機操作用のリモコンにより運転操作されることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の空気調和機の室内機。
   
   

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