JP2004353879A - 空気調和機 - Google Patents
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Abstract
【課題】空気調和機において、サブ送風機の給排気通路内での結露を防止し、操作の煩わしさを招くことなく新鮮な室外空気の給気中に汚れた室内空気の排気を行なうと共に、室外空気の取り入れ口の詰まりを防止すること。
【解決手段】空気調和機は、室内空気を冷却して空調する室内熱交換器２及び室内送風機３を室内ユニット１内に配置し、室外空気を室内に給気すると共に室内空気を室外に排気するサブ送風機９を室内ユニット１内に配置し、サブ送風機９の給気運転を制御する給気運転モードを有する制御装置３０を備えている。室内熱交換器２と共に冷凍サイクルを構成する冷媒配管とサブ送風機３の室外への給排気通路とが一緒に壁穴等の配管穴を通して設置される。給気運転モードには給気運転中に間欠的に排気運転を行なうと共にこの排気運転の時間を給気運転の時間より短く行なうように制御する機能を有する。
【選択図】 図１
【解決手段】空気調和機は、室内空気を冷却して空調する室内熱交換器２及び室内送風機３を室内ユニット１内に配置し、室外空気を室内に給気すると共に室内空気を室外に排気するサブ送風機９を室内ユニット１内に配置し、サブ送風機９の給気運転を制御する給気運転モードを有する制御装置３０を備えている。室内熱交換器２と共に冷凍サイクルを構成する冷媒配管とサブ送風機３の室外への給排気通路とが一緒に壁穴等の配管穴を通して設置される。給気運転モードには給気運転中に間欠的に排気運転を行なうと共にこの排気運転の時間を給気運転の時間より短く行なうように制御する機能を有する。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和機に係り、特に給気運転モードを有する空気調和機に好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の空気調和機としては、特開２０００−２７４７２７号公報（特許文献１）に記載されたものがある。この特許文献１には、室内空気を冷却して空調するための室内熱交換器及び室内送風機が室内ユニット内に配置され、室外空気の室内への給気及び室内空気の室外への排気を行なうためのサブ送風機が室内ユニット内の側端部に配置され、冷凍サイクルの冷媒管が反サブ送風機側の側端部の背面から引き出され、部屋の壁などを貫通する配管穴が反サブ送風機側に形成された場合に、サブ送風機の給排気通路を室内ユニットの背面を引き回して冷媒管と共に配管穴を通して室外に導くようにした空気調和機が示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２７４７２７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１の空気調和機のように、室外空気の室内への給気を行なうものでは、室外空気が給排気通路を通してサブ送風機に取り込まれる際に、室内熱交換器や冷媒配管などの冷凍サイクルの熱的影響によって給排気通路内で冷却され、結露されるおそれがあった。特に、室内熱交換器及び室内送風機による冷却される室内空気の送風路を形成する後壁部材の背面部に引き回されて給排気通路が設けられる場合に、結露の発生の可能性が高いものであった。この結露はカビ発生等を誘発するので、放置しておくと、次の給気運転時にこのカビなどが室内に取り込まれてしまうと共に、給排気通路を形成するダクトを損傷させる等の問題が発生する。
【０００５】
また、特許文献１の空気調和機のように、サブ送風機による給気運転が室外空気の取り入れのみを行なう機能のものでは、室外から新鮮な空気を取り入れることは可能であるが、室内空気がタバコ或いは生活臭で汚れたとしても、この給気運転だけでは汚れた室内空気の排気を十分に行なうことができなかった。そこで、使用者は時々給気運転を中止し、排気運転に切換えなければならないという煩わしさがあった。
【０００６】
さらには、給排気通路を冷媒管と共に配管穴を通して室外に導くようにする空気調和機では、給排気通路を構成するダクトが細いものとならざるを得ないが、特許文献１の空気調和機のように室外空気を取り入れる給気運転のみを行なう機能を有する場合には、給気運転時に室外空気の取り入れ口に落ち葉やゴミ等が徐々に詰まって行って、室外空気の取り入れが十分に出来なくなるおそれがあった。
【０００７】
本発明の目的は、サブ送風機の給排気通路内での結露を防止することができると共に、操作の煩わしさを招くことなく新鮮な室外空気の給気中に汚れた室内空気の排気を行なうことができ、しかも室外空気の取り入れ口の詰まりを防止することができる空気調和機を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の空気調和機は、室内空気を冷却して空調する室内熱交換器及び室内送風機を室内ユニット内に配置し、室外空気を室内に給気すると共に室内空気を室外に排気するサブ送風機を前記室内ユニット内に配置し、前記室内熱交換器と共に冷凍サイクルを構成する冷媒配管と前記サブ送風機の室外への給排気通路とを一緒に壁穴等の配管穴を通して設置し、前記サブ送風機の給気運転を制御する給気運転モードを有する制御装置を備え、前記給気運転モードには給気運転中に間欠的に排気運転を行なうと共にこの排気運転の時間を給気運転の時間より短く行なうように制御する機能を有する構成にしたことにある。
上記構成において、特に好ましくは、次の構成にしたことにある。
空気調和機の各種運転を操作するリモコンを有し、このリモコンに前記給気運転モードを選択してその給気運転を開始する押釦を設けたものである。
また、前記給気運転モードにおける給気運転と排気運転とを周期的に繰返すと共に排気運転の時間を給気運転の時間の１／５から１／１５の範囲に設定したものである。
また、前記サブ送風機に吸い込む空気を室内空気或いは室外空気に切換えるダンパーを前記サブ送風機の吸込み部に設け、前記サブ送風機から吹き出す空気を室内空気或いは室外空気に切換えるダンパーを前記サブ送風機の吹き出し部に設けたものである。
また、前記給気運転モードにおける給気運転と排気運転とを前記ダンパーにより周期的に切換えると共に、前記給気運転モードにおける給気運転と排気運転との間のダンパー動作時に運転休止時間を設けたものである。
また、前記室内熱交換器及び前記室内送風機による冷却された室内空気が送風される送風路の熱的影響を受ける室内ユニット背面部に引き回して前記給排気通路を設けるものである。
また、前記室内熱交換器及び前記室内送風機による冷却された室内空気が送風される送風路の後壁部材に一体的に前記給排気通路を設けたものである。
また、前記目的を達成するために、本発明の空気調和機は、室内空気を冷却して空調する室内熱交換器及び室内送風機を室内ユニット内に配置し、室外空気を室内に給気すると共に室内空気を室外に排気するサブ送風機を前記室内ユニット内に配置し、前記室内熱交換器と共に冷凍サイクルを構成する冷媒配管と前記サブ送風機の室外への給排気通路とを壁穴等の配管穴を通して設置し、前記サブ送風機の給気運転を制御する給気運転モードを有する制御装置を備え、空気調和機の各種運転を操作するリモコンに前記給気運転モードを選択してその給気運転を開始する押釦を設け、前記給気運転モードには給気運転後に前記排気運転を自動的に行なうように制御する機能を有する構成にしたことにある。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による空気調和機の複数の実施形態を、図を用いて説明する。各実施例の図における同一符号は同一物または相当物を示す。
【００１０】
本発明の第１実施形態の空気調和機を図１〜図６を参照しながら説明する。図１は本発明の第１実施形態の空気調和機における室内側ユニットの化粧カバーを取外した状態の正面図、図２は図１の室内側ユニットの化粧カバーを装着した状態の背面斜視図、図３は図２のＡ−Ａ要部断面図、図４は図２の換気ユニットの説明図で、（ａ）は換気ユニットの給気及び排気運転における室外空気及び室内空気の流れを説明する模式図、（ｂ）は換気ユニットの運転状態とダンパーの開閉状態との関係を示す図、図５は図１の空気調和機の運転を操作するリモコンの平面図、図６は図１の空気調和機の給気運転モードを説明するタイムチャート図である。
【００１１】
図１及び図２に示すように、空気調和機は、室内ユニット１と室外ユニット（図示せず）とを冷媒配管１３、ドレンホース１５、電気配線（図示せず）、給排気パイプ１６などを介して接続して構成されているセパレート形空気調和機である。これらの冷媒配管１３、ドレンホース１５、電気配線、給排気パイプ１６などは、室内ユニット１が設置される壁面等に形成される配管穴（図示せず）を貫通して配設される。
【００１２】
室内ユニット１は全体形状が横長であり、室内の壁面の上部などに設置される。その箱体は、前面及び上下面を包囲する樹脂製の化粧カバー５と、背面を閉鎖する樹脂製のベース１４とを備えて構成されている。化粧カバー５には、室内空気の吸い込み口６と吐き出し口（図示せず）とが上下に形成されている。ベース１４には、後壁部１４ａと、内部に室内循環空気の風路を区画する左右仕切り１４ｂ、１４ｃとが一体に形成されている。このベース１４には、機器類が搭載され、最下端部から後方に向けて折り返しを付けた下面壁部１４ｄが設けられて強度を上げるようになっている。ベース１４は二つの成形型により射出成形されている。これらの成形型の抜き方向は、図３の状態で左右方向である。
【００１３】
室内送風機３は横長の貫流ファンで構成され、左右仕切り１４ｂ、１４ｃの間に配置されている。右仕切り１４ｃの外側、換言すれば室内ユニット１内の一側端部には、室内送風機３を駆動するモータ３ａが配置されている。室内送風機３の吸込側である前方及び上方には、二つの室内熱交換器２が概略逆Ｖ字状になるように設置されている。室内熱交換器２は左右仕切り１４ｂ、１４ｃで両端が支えられている。室内空気は、室内送風機３を運転することにより、吸い込み口６を通して室内ユニット１内に吸い込まれ、室内熱交換器２と熱交換してから室内送風機３を通り、吐き出し口から室内に吐き出され、所定の空調（冷房、暖房、除湿など）が行なわれる。
【００１４】
露受皿４ａ、４ｂは、二つ室内熱交換器２のそれぞれの下端部下方に配置され、空調運転である冷房運転及び除湿運転の際に室内熱交換器２に凝縮して滴下する凝縮水を受けるように配置されている。露受皿４ａ、４ｂに滴下した凝縮水は、一箇所に集められ、ドレンホース１５を通して室外に導かれる。ドレンホース１５は可撓性を有する配管で構成されている。露受皿４ｂはベース１４と一体に共用されて形成されている。
【００１５】
切換弁７は、室内熱交換器２と共に冷凍サイクルを構成する冷媒配管の途中に設けられ、冷房、暖房運転に合った冷媒の流し方を行なうように切換えられる。
【００１６】
換気ユニット８は、左仕切り１４ｂの外側、換言すれば室内ユニット１内の他側端部に配置されている。この換気ユニット８は給気運転、排気運転、循環運転を行なうことができるように構成されている。サブ送風機９は内蔵されたサブ送風機モータ９ａにより回転される。
【００１７】
換気ユニット８の空気吹出口１０は室内ユニット１の吐き出し口のほぼ中央上方に位置されており、この吐き出し口より出る冷気流、暖気流等の流れをコントロールすると共に、室内ユニット側の室内熱交換器２の影響を受けて中央迄のダクトの中で予冷されたり予暖されたりして室内へ吹き出される。
【００１８】
リモコン（遠隔操作部）１１は空気調和機の各種運転を操作するものであり、室内ユニット１、換気ユニット８の運転、停止等を行なう。制御装置３０は、リモコン１１から操作信号に基づいて、空気調和機の各種運転を制御するものである。
【００１９】
図２及び図３に示すように、背面ダクト１２はサブ送風機９と給排気パイプ１６とを連通するためのものであり、室内ユニット１の背面に横方向に延びて設置されている。背面ダクト１２は、室内熱交換器２及び室内送風機３が設置されている側の空間と、冷媒配管１３が引き回される側の空間とを仕切るベース１４を利用して形成されている。即ち、この背面ダクト１２は、ベース１４と一体に大部分が形成されると共に蓋１７を取り付けることにより、通風路が形成されているものである。なお、ベース１４と一体に形成されている部分は、ベース１４の成形型を抜く方向と同一方向に延びるように形成され、ベース１４と同時に射出成形されている。また、この背面ダクト１２は、室内熱交換器２及び室内熱交換器２で冷却された冷気を強制循環する室内送風機３にも近く、ベース１４が樹脂板一枚で形成されている為、蓋１７を含め断熱したとしても熱伝導で冷却されてしまうものである。従がって、この背面ダクト１２内を流れる空気は冷房運転時に冷却されることとなる。
【００２０】
背面ダクト１２の横方向の複数箇所には、給排気パイプ１６を取り付けるための接続口１２ａが形成されている。この接続口１２ａは、背面ダクト１２の両端近くと中間の合計３個所に設けられている。３箇所の接続口１２ａは給排気パイプ１６が装着可能な構造となっている。この給排気パイプ１６は、上述したように冷媒配管１３等と一緒に配管穴を通して室外に導出されるものである。
【００２１】
尚、冷媒配管１３、ドレンホース１５及び背面ダクト１２より出る給排気パイプ１６は、上述したように、室内と室外を区画する壁等に設けられた配管穴を通して室外に導出される。その導出に当っては図２に示す如く実線の位置、破線の位置、それに室内ユニット１の背面中央の略３ヶ所で行なうことが可能であるが、これを選択するのは配管穴の位置によって決定される。即ち、上記パイプ１３、ホース１５、給排気パイプ１６が実線の位置より室外に導出される時には、配管穴がこの近くに位置していることを意味し、破線の位置より室外に導出される場合には、配管穴がその近くに位置していることを意味している。
【００２２】
次に、換気ユニット８の詳細について図４を参照しながら説明する。図４（ａ）に示す換気ユニット８の機器及び通路は全て室内ユニット１内に組み込まれている。
【００２３】
換気ユニット８は、図４（ａ）に示すように、サブ送風機９、複数のダンパー２５、２６及び通路２０〜２４を備えて構成されている。このサブ送風機９は室内ユニット１内に設けられた室内送風機３の１／１０位の送風能力を持っている。
例えば換気ユニット８の室内への吹き出し風速は室内ユニット１側の送風機が２．０〜５．０ｍ／ｓｅｃであるのに対し、０．２〜０．５ｍ／ｓｅｃ位に設計されている。換気ユニット８は背面ダクト１２及び給排気パイプ１６を通して室外と連通される。背面ダクト１２及び給排気パイプ１６はサブ送風機９の給排気通路を構成するものである。
【００２４】
空気清浄器（例えばエアフィルター脱臭器等）１８は室外空気を給気するための通路２１に配置されている。室内吸い込み口１９は、室内ユニット１の正面上部に設けられており（図１参照）、室内空気を排気または循環するための通路２０及びダンパー２６を介してサブ送風機９の吸込側に連通されている。
【００２５】
而して、給排気パイプ１６、空気吹出口１０及び室内吸込み口１９の間は、先の空気清浄器１８、サブ送風機９及びダンパー２５、２６等を介して連通するよう通路２０〜２４が形成されている。通路２０は室内吸込み口１９とサブ送風機９の吸込み側との間を接続するように構成されている。通路２１は空気清浄器１８とサブ送風機９の吸込み側との間を接続するように構成されている。通路２２はサブ送風機９の吹き出し側と空気吹出口１０との間を接続するように構成されている。通路２３は給排気パイプ１６とサブ送風機９の吹き出し側との間を接続するように構成されている。通路２４は通路２３の途中（背面ダクト１２に入る前）と通路２１間を接続するように構成されている。
【００２６】
また、ダンパー２５、２６はリモコン１１の操作により図４の（Ａ）側と（Ｂ）側とに切換わるものである。即ち、このダンパー２５、２６は駆動モータ等により制御される。而して、ダンパー２５は、サブ送風機９より吹き出された空気を通路２２側に吹き出すか、通路２３側に吹き出すかを決めるものである。また、ダンパー２６は、室内空気を通路２０を通してサブ送風機９に吸込むか、室外空気を通路２１を通してサブ送風機９に吸込むかを決めるものである。
【００２７】
このダンパー２５、２６は図４（ｂ）の如く動作することによって、循環運転、排気運転、給気運転を切換えるものである。即ち、換気ユニット８の循環運転の時（室内の空気温度を均一にする時等の運転）には、二重線の矢印の如く、室内吸込み口１９よりサブ送風機９に吸い込まれた空気が空気吹出口１０より室内に吹き出され、室内空気の循環が行なわれるものである。また、排気運転時（タバコの煙、或いは臭いが室内に充満した時）には、破線の矢印の如く、室内吸込み口１９より吸い込んだタバコの煙等をサブ送風機９から背面ダクト１２経由で給排気パイプ１６に送り室外に吹き出すものである。更に、給気運転時（空気の汚れ等により外部の新鮮な空気を取り入れる際に行なう運転）には、実線の矢印の如く、背面ダクト１２を経由させ、空気清浄器１８を通して空気を清浄化し、サブ送風機９に吸い込ませ、空気吹出口１０より室内に送風させるものである。
【００２８】
次に、換気ユニット８の運転モードについて図５及び図６を参照しながら説明する。
【００２９】
リモコン１１は、換気ユニット８の諸機能の切換え操作を行なうことが出来ると共に、図５には示してないが、先の室内ユニット１の諸機能（冷房、暖房、除湿及び送風など）の切換え操作もできるように構成されている。このリモコン１１には、換気ユニット８の運転モードを選択する押釦２７（具体的には、給気運転モードを選択する押し釦２７ａ、排気運転モードを選択する押釦２７ｂ、循環運転モードを選択する押釦２７ｃ、ダクト乾燥運転モードを選択する押釦２７ｄ）が設けられている。
【００３０】
そして、押釦２７ａを押すと、給気運転モードが選択され、給気運転、排気運転、給気運転が周期的に繰り返し行なわれる。換言すれば、給気運転モードにおける給気運転中には排気運転が間欠的に行なわれる。従来のように給気運転のみが行なわれる場合では、室外の新鮮な空気の取り入れを行なうことができるが、室内の汚れた空気（例えばタバコの煙、臭いなどで汚れた空気）を十分に排気することができなかった。これに対し、本実施形態では、新鮮な空気を取り入れつつ、汚れた空気を排気することができるものであり、冷房運転或いは暖房運転との併用時にはその冷房効果或いは暖房効果をほとんど阻害することなく行なうことができる。
【００３１】
本実施形態の給気運転モードでは、所定時間（例えば３０分間）の給気運転を行なったら自動的にダンパー２５、２６を切換えて例えば３分間（即ち、給気運転の時間の１／１０位の時間）の排気運転を行ない、再び給気運転に戻ると云うサイクルをもった給気運転にしたものである。こうすることにより、給気運転の途中に行なっていた手動操作による排気運転を省略することが出来るものである。従来のように給気のみを行なう給気運転をリモコン等を使って指示した場合には、３〜４時間は給気運転を続けてしまうことが多く、この間にタバコの煙、或いは臭い、生活臭等が多量に室内に充満してしまうこととなり易い。これを取り除こうとすると、３０分間位、給気運転を止めて排気運転に切換える必要が出て来てしまう。この時、例えば冷房運転、或いは暖房運転が併用されていると、この運転の効果が大幅に阻害されることは云うまでもない。これに対して、本実施形態によれば、例えば３０分間の給気運転の後に３分間の排気運転を定期的に行なうことにより前述の不都合を防止することができるものである。
【００３２】
押釦２７ａで給気運転モードを指示すると、自動的に給気運転と排気運転とが周期的に行なわれるものであるから、例えば落葉或いはゴミで室外に開放している給排気パイプ１６を給気運転時に一時的に詰まらせるようなことがあっても、次の排気運転時に給排気パイプ１６外に吹き出され、給気運転がスムーズに行なわれる等の効果も期待出来るものである。なお、このことは、落葉に限ることなく、ゴミ、ホコリ等にも通用されるので、空気清浄器１８のゴミ詰り等による性能劣下を阻止出来るものである。
【００３３】
更に、換気ユニット８の給排気通路を構成する背面ダクト１２や給排気パイプ１６などには、冷凍サイクルを構成する室内熱交換器２や冷媒配管１３などの熱的影響により、給気運転時に取り込まれる室外空気がこれらの中で結露されることが心配されるが、結露したとしても給気運転の後の排気運転でこの結露水の除去にも効果があるものである。これによって、背面ダクト１２や給排気パイプ１６内への結露によるカビ発生を防止することが出来るものである。
【００３４】
尚、図６に於いては、給気運転と排気運転とをあるサイクルで定期的に行なう旨の説明をしたが、これは一例であり、不定期的であっても特に問題はないものである。
【００３５】
次に、本発明の第２実施形態について図７を用いて説明する。図７は本発明の第２実施形態の空気調和機の給気運転モードにおけるタイムチャート図である。
【００３６】
この第２実施形態では、給気運転モードにおける給気運転と排気運転との間のダンパー動作時に運転休止時間ｔ１を設けたものである。給気運転モードにおける給気運転から排気運転に切換えにダンパー２５、２６を用いている為、サブ送風機９の運転を継続したままダンパー２５、２６の切換えのみで給気運転から排気運転に切換えようとすると、サブ送風機９による風圧の影響を受けた状態でダンパー２５、２６を切換えることとなり、ダンパー２５、２６の切換えが確実に行なえないおそれがある。本実施形態によれば、係るダンパー動作時にサブ送風機９の運転を休止するようにしているので、ダンパー２５、２６を確実に動作させることができる。これによって、給気運転モードにおける給気運転と排気運転とを確実に動作させることができる。
【００３７】
上述した実施形態によれば、給気運転と排気運転機能とを備えた空気調和機の室内ユニットに於いて、給気運転中に、室内空気を室外に排出する排気運転を行なうようにすると共に排気運転時間は給気運転時間より少ない時間としたことにより、空気調和機の冷房、除湿それに暖房等の運転中、給気運転の指示を出すと室内は常に良好な空気状態に保たれるものであるから、空気調和機の運転を止める等して、室内空気の総入れ替え等を行なわなくて済むものである。また、給気運転中の室内空気の排出は冷房運転或いは暖房運転等に悪影響を与える空気の量でないので、常に室内は良好な温度湿度状態に保たれているものである。更には、給気運転単独の場合にも、リモコン操作で運転中に排気運転が自動的に含まれることにより、室内空気は常に良好な状態が維持されるものである。
【００３８】
【発明の効果】
以上の実施形態の説明から明らかなように、本発明によれば、サブ送風機の給排気通路内での結露を防止することができると共に、操作の煩わしさを招くことなく新鮮な室外空気の給気中に汚れた室内空気の排気を行なうことができ、しかも室外空気の取り入れ口の詰まりを防止することができる空気調和機を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の空気調和機における室内側ユニットの化粧カバーを取外した状態の正面図である。
【図２】図１の室内側ユニットの化粧カバーを装着した状態の背面斜視図である。
【図３】図２のＡ−Ａ要部断面図である。
【図４】図２の換気ユニットの説明図で、（ａ）は換気ユニットの給気及び排気運転における室外空気及び室内空気の流れを説明する模式図、（ｂ）は換気ユニットの運転状態とダンパーの開閉状態との関係を示す図である。
【図５】図１の空気調和機の運転を操作するリモコンの平面図である。
【図６】図１の空気調和機の給気運転モードを説明するタイムチャート図である。
【図７】本発明の第２実施形態の空気調和機の給気運転モードにおけるタイムチャート図である。
【符号の説明】
１…室内ユニット、２…室内熱交換器、３…室内送風機、４ａ、４ｂ…露受皿、５…化粧カバー、６…空気の吸込み口、７…切換弁、８…換気ユニット、９…サブ送風機、１０…空気吹出口、１１…リモコン、１２…背面ダクト、１３…冷媒配管、１４…ベース、１５…ドレンホース、１６…給排気パイプ、１７…蓋、１８…空気清浄器、１９…室内吸込み口、２０〜２４…通路、２５、２６…ダンパー、２７…押釦。
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和機に係り、特に給気運転モードを有する空気調和機に好適なものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の空気調和機としては、特開２０００−２７４７２７号公報（特許文献１）に記載されたものがある。この特許文献１には、室内空気を冷却して空調するための室内熱交換器及び室内送風機が室内ユニット内に配置され、室外空気の室内への給気及び室内空気の室外への排気を行なうためのサブ送風機が室内ユニット内の側端部に配置され、冷凍サイクルの冷媒管が反サブ送風機側の側端部の背面から引き出され、部屋の壁などを貫通する配管穴が反サブ送風機側に形成された場合に、サブ送風機の給排気通路を室内ユニットの背面を引き回して冷媒管と共に配管穴を通して室外に導くようにした空気調和機が示されている。
【０００３】
【特許文献１】
特開２０００−２７４７２７号公報
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、特許文献１の空気調和機のように、室外空気の室内への給気を行なうものでは、室外空気が給排気通路を通してサブ送風機に取り込まれる際に、室内熱交換器や冷媒配管などの冷凍サイクルの熱的影響によって給排気通路内で冷却され、結露されるおそれがあった。特に、室内熱交換器及び室内送風機による冷却される室内空気の送風路を形成する後壁部材の背面部に引き回されて給排気通路が設けられる場合に、結露の発生の可能性が高いものであった。この結露はカビ発生等を誘発するので、放置しておくと、次の給気運転時にこのカビなどが室内に取り込まれてしまうと共に、給排気通路を形成するダクトを損傷させる等の問題が発生する。
【０００５】
また、特許文献１の空気調和機のように、サブ送風機による給気運転が室外空気の取り入れのみを行なう機能のものでは、室外から新鮮な空気を取り入れることは可能であるが、室内空気がタバコ或いは生活臭で汚れたとしても、この給気運転だけでは汚れた室内空気の排気を十分に行なうことができなかった。そこで、使用者は時々給気運転を中止し、排気運転に切換えなければならないという煩わしさがあった。
【０００６】
さらには、給排気通路を冷媒管と共に配管穴を通して室外に導くようにする空気調和機では、給排気通路を構成するダクトが細いものとならざるを得ないが、特許文献１の空気調和機のように室外空気を取り入れる給気運転のみを行なう機能を有する場合には、給気運転時に室外空気の取り入れ口に落ち葉やゴミ等が徐々に詰まって行って、室外空気の取り入れが十分に出来なくなるおそれがあった。
【０００７】
本発明の目的は、サブ送風機の給排気通路内での結露を防止することができると共に、操作の煩わしさを招くことなく新鮮な室外空気の給気中に汚れた室内空気の排気を行なうことができ、しかも室外空気の取り入れ口の詰まりを防止することができる空気調和機を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
前記目的を達成するために、本発明の空気調和機は、室内空気を冷却して空調する室内熱交換器及び室内送風機を室内ユニット内に配置し、室外空気を室内に給気すると共に室内空気を室外に排気するサブ送風機を前記室内ユニット内に配置し、前記室内熱交換器と共に冷凍サイクルを構成する冷媒配管と前記サブ送風機の室外への給排気通路とを一緒に壁穴等の配管穴を通して設置し、前記サブ送風機の給気運転を制御する給気運転モードを有する制御装置を備え、前記給気運転モードには給気運転中に間欠的に排気運転を行なうと共にこの排気運転の時間を給気運転の時間より短く行なうように制御する機能を有する構成にしたことにある。
上記構成において、特に好ましくは、次の構成にしたことにある。
空気調和機の各種運転を操作するリモコンを有し、このリモコンに前記給気運転モードを選択してその給気運転を開始する押釦を設けたものである。
また、前記給気運転モードにおける給気運転と排気運転とを周期的に繰返すと共に排気運転の時間を給気運転の時間の１／５から１／１５の範囲に設定したものである。
また、前記サブ送風機に吸い込む空気を室内空気或いは室外空気に切換えるダンパーを前記サブ送風機の吸込み部に設け、前記サブ送風機から吹き出す空気を室内空気或いは室外空気に切換えるダンパーを前記サブ送風機の吹き出し部に設けたものである。
また、前記給気運転モードにおける給気運転と排気運転とを前記ダンパーにより周期的に切換えると共に、前記給気運転モードにおける給気運転と排気運転との間のダンパー動作時に運転休止時間を設けたものである。
また、前記室内熱交換器及び前記室内送風機による冷却された室内空気が送風される送風路の熱的影響を受ける室内ユニット背面部に引き回して前記給排気通路を設けるものである。
また、前記室内熱交換器及び前記室内送風機による冷却された室内空気が送風される送風路の後壁部材に一体的に前記給排気通路を設けたものである。
また、前記目的を達成するために、本発明の空気調和機は、室内空気を冷却して空調する室内熱交換器及び室内送風機を室内ユニット内に配置し、室外空気を室内に給気すると共に室内空気を室外に排気するサブ送風機を前記室内ユニット内に配置し、前記室内熱交換器と共に冷凍サイクルを構成する冷媒配管と前記サブ送風機の室外への給排気通路とを壁穴等の配管穴を通して設置し、前記サブ送風機の給気運転を制御する給気運転モードを有する制御装置を備え、空気調和機の各種運転を操作するリモコンに前記給気運転モードを選択してその給気運転を開始する押釦を設け、前記給気運転モードには給気運転後に前記排気運転を自動的に行なうように制御する機能を有する構成にしたことにある。
【０００９】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による空気調和機の複数の実施形態を、図を用いて説明する。各実施例の図における同一符号は同一物または相当物を示す。
【００１０】
本発明の第１実施形態の空気調和機を図１〜図６を参照しながら説明する。図１は本発明の第１実施形態の空気調和機における室内側ユニットの化粧カバーを取外した状態の正面図、図２は図１の室内側ユニットの化粧カバーを装着した状態の背面斜視図、図３は図２のＡ−Ａ要部断面図、図４は図２の換気ユニットの説明図で、（ａ）は換気ユニットの給気及び排気運転における室外空気及び室内空気の流れを説明する模式図、（ｂ）は換気ユニットの運転状態とダンパーの開閉状態との関係を示す図、図５は図１の空気調和機の運転を操作するリモコンの平面図、図６は図１の空気調和機の給気運転モードを説明するタイムチャート図である。
【００１１】
図１及び図２に示すように、空気調和機は、室内ユニット１と室外ユニット（図示せず）とを冷媒配管１３、ドレンホース１５、電気配線（図示せず）、給排気パイプ１６などを介して接続して構成されているセパレート形空気調和機である。これらの冷媒配管１３、ドレンホース１５、電気配線、給排気パイプ１６などは、室内ユニット１が設置される壁面等に形成される配管穴（図示せず）を貫通して配設される。
【００１２】
室内ユニット１は全体形状が横長であり、室内の壁面の上部などに設置される。その箱体は、前面及び上下面を包囲する樹脂製の化粧カバー５と、背面を閉鎖する樹脂製のベース１４とを備えて構成されている。化粧カバー５には、室内空気の吸い込み口６と吐き出し口（図示せず）とが上下に形成されている。ベース１４には、後壁部１４ａと、内部に室内循環空気の風路を区画する左右仕切り１４ｂ、１４ｃとが一体に形成されている。このベース１４には、機器類が搭載され、最下端部から後方に向けて折り返しを付けた下面壁部１４ｄが設けられて強度を上げるようになっている。ベース１４は二つの成形型により射出成形されている。これらの成形型の抜き方向は、図３の状態で左右方向である。
【００１３】
室内送風機３は横長の貫流ファンで構成され、左右仕切り１４ｂ、１４ｃの間に配置されている。右仕切り１４ｃの外側、換言すれば室内ユニット１内の一側端部には、室内送風機３を駆動するモータ３ａが配置されている。室内送風機３の吸込側である前方及び上方には、二つの室内熱交換器２が概略逆Ｖ字状になるように設置されている。室内熱交換器２は左右仕切り１４ｂ、１４ｃで両端が支えられている。室内空気は、室内送風機３を運転することにより、吸い込み口６を通して室内ユニット１内に吸い込まれ、室内熱交換器２と熱交換してから室内送風機３を通り、吐き出し口から室内に吐き出され、所定の空調（冷房、暖房、除湿など）が行なわれる。
【００１４】
露受皿４ａ、４ｂは、二つ室内熱交換器２のそれぞれの下端部下方に配置され、空調運転である冷房運転及び除湿運転の際に室内熱交換器２に凝縮して滴下する凝縮水を受けるように配置されている。露受皿４ａ、４ｂに滴下した凝縮水は、一箇所に集められ、ドレンホース１５を通して室外に導かれる。ドレンホース１５は可撓性を有する配管で構成されている。露受皿４ｂはベース１４と一体に共用されて形成されている。
【００１５】
切換弁７は、室内熱交換器２と共に冷凍サイクルを構成する冷媒配管の途中に設けられ、冷房、暖房運転に合った冷媒の流し方を行なうように切換えられる。
【００１６】
換気ユニット８は、左仕切り１４ｂの外側、換言すれば室内ユニット１内の他側端部に配置されている。この換気ユニット８は給気運転、排気運転、循環運転を行なうことができるように構成されている。サブ送風機９は内蔵されたサブ送風機モータ９ａにより回転される。
【００１７】
換気ユニット８の空気吹出口１０は室内ユニット１の吐き出し口のほぼ中央上方に位置されており、この吐き出し口より出る冷気流、暖気流等の流れをコントロールすると共に、室内ユニット側の室内熱交換器２の影響を受けて中央迄のダクトの中で予冷されたり予暖されたりして室内へ吹き出される。
【００１８】
リモコン（遠隔操作部）１１は空気調和機の各種運転を操作するものであり、室内ユニット１、換気ユニット８の運転、停止等を行なう。制御装置３０は、リモコン１１から操作信号に基づいて、空気調和機の各種運転を制御するものである。
【００１９】
図２及び図３に示すように、背面ダクト１２はサブ送風機９と給排気パイプ１６とを連通するためのものであり、室内ユニット１の背面に横方向に延びて設置されている。背面ダクト１２は、室内熱交換器２及び室内送風機３が設置されている側の空間と、冷媒配管１３が引き回される側の空間とを仕切るベース１４を利用して形成されている。即ち、この背面ダクト１２は、ベース１４と一体に大部分が形成されると共に蓋１７を取り付けることにより、通風路が形成されているものである。なお、ベース１４と一体に形成されている部分は、ベース１４の成形型を抜く方向と同一方向に延びるように形成され、ベース１４と同時に射出成形されている。また、この背面ダクト１２は、室内熱交換器２及び室内熱交換器２で冷却された冷気を強制循環する室内送風機３にも近く、ベース１４が樹脂板一枚で形成されている為、蓋１７を含め断熱したとしても熱伝導で冷却されてしまうものである。従がって、この背面ダクト１２内を流れる空気は冷房運転時に冷却されることとなる。
【００２０】
背面ダクト１２の横方向の複数箇所には、給排気パイプ１６を取り付けるための接続口１２ａが形成されている。この接続口１２ａは、背面ダクト１２の両端近くと中間の合計３個所に設けられている。３箇所の接続口１２ａは給排気パイプ１６が装着可能な構造となっている。この給排気パイプ１６は、上述したように冷媒配管１３等と一緒に配管穴を通して室外に導出されるものである。
【００２１】
尚、冷媒配管１３、ドレンホース１５及び背面ダクト１２より出る給排気パイプ１６は、上述したように、室内と室外を区画する壁等に設けられた配管穴を通して室外に導出される。その導出に当っては図２に示す如く実線の位置、破線の位置、それに室内ユニット１の背面中央の略３ヶ所で行なうことが可能であるが、これを選択するのは配管穴の位置によって決定される。即ち、上記パイプ１３、ホース１５、給排気パイプ１６が実線の位置より室外に導出される時には、配管穴がこの近くに位置していることを意味し、破線の位置より室外に導出される場合には、配管穴がその近くに位置していることを意味している。
【００２２】
次に、換気ユニット８の詳細について図４を参照しながら説明する。図４（ａ）に示す換気ユニット８の機器及び通路は全て室内ユニット１内に組み込まれている。
【００２３】
換気ユニット８は、図４（ａ）に示すように、サブ送風機９、複数のダンパー２５、２６及び通路２０〜２４を備えて構成されている。このサブ送風機９は室内ユニット１内に設けられた室内送風機３の１／１０位の送風能力を持っている。
例えば換気ユニット８の室内への吹き出し風速は室内ユニット１側の送風機が２．０〜５．０ｍ／ｓｅｃであるのに対し、０．２〜０．５ｍ／ｓｅｃ位に設計されている。換気ユニット８は背面ダクト１２及び給排気パイプ１６を通して室外と連通される。背面ダクト１２及び給排気パイプ１６はサブ送風機９の給排気通路を構成するものである。
【００２４】
空気清浄器（例えばエアフィルター脱臭器等）１８は室外空気を給気するための通路２１に配置されている。室内吸い込み口１９は、室内ユニット１の正面上部に設けられており（図１参照）、室内空気を排気または循環するための通路２０及びダンパー２６を介してサブ送風機９の吸込側に連通されている。
【００２５】
而して、給排気パイプ１６、空気吹出口１０及び室内吸込み口１９の間は、先の空気清浄器１８、サブ送風機９及びダンパー２５、２６等を介して連通するよう通路２０〜２４が形成されている。通路２０は室内吸込み口１９とサブ送風機９の吸込み側との間を接続するように構成されている。通路２１は空気清浄器１８とサブ送風機９の吸込み側との間を接続するように構成されている。通路２２はサブ送風機９の吹き出し側と空気吹出口１０との間を接続するように構成されている。通路２３は給排気パイプ１６とサブ送風機９の吹き出し側との間を接続するように構成されている。通路２４は通路２３の途中（背面ダクト１２に入る前）と通路２１間を接続するように構成されている。
【００２６】
また、ダンパー２５、２６はリモコン１１の操作により図４の（Ａ）側と（Ｂ）側とに切換わるものである。即ち、このダンパー２５、２６は駆動モータ等により制御される。而して、ダンパー２５は、サブ送風機９より吹き出された空気を通路２２側に吹き出すか、通路２３側に吹き出すかを決めるものである。また、ダンパー２６は、室内空気を通路２０を通してサブ送風機９に吸込むか、室外空気を通路２１を通してサブ送風機９に吸込むかを決めるものである。
【００２７】
このダンパー２５、２６は図４（ｂ）の如く動作することによって、循環運転、排気運転、給気運転を切換えるものである。即ち、換気ユニット８の循環運転の時（室内の空気温度を均一にする時等の運転）には、二重線の矢印の如く、室内吸込み口１９よりサブ送風機９に吸い込まれた空気が空気吹出口１０より室内に吹き出され、室内空気の循環が行なわれるものである。また、排気運転時（タバコの煙、或いは臭いが室内に充満した時）には、破線の矢印の如く、室内吸込み口１９より吸い込んだタバコの煙等をサブ送風機９から背面ダクト１２経由で給排気パイプ１６に送り室外に吹き出すものである。更に、給気運転時（空気の汚れ等により外部の新鮮な空気を取り入れる際に行なう運転）には、実線の矢印の如く、背面ダクト１２を経由させ、空気清浄器１８を通して空気を清浄化し、サブ送風機９に吸い込ませ、空気吹出口１０より室内に送風させるものである。
【００２８】
次に、換気ユニット８の運転モードについて図５及び図６を参照しながら説明する。
【００２９】
リモコン１１は、換気ユニット８の諸機能の切換え操作を行なうことが出来ると共に、図５には示してないが、先の室内ユニット１の諸機能（冷房、暖房、除湿及び送風など）の切換え操作もできるように構成されている。このリモコン１１には、換気ユニット８の運転モードを選択する押釦２７（具体的には、給気運転モードを選択する押し釦２７ａ、排気運転モードを選択する押釦２７ｂ、循環運転モードを選択する押釦２７ｃ、ダクト乾燥運転モードを選択する押釦２７ｄ）が設けられている。
【００３０】
そして、押釦２７ａを押すと、給気運転モードが選択され、給気運転、排気運転、給気運転が周期的に繰り返し行なわれる。換言すれば、給気運転モードにおける給気運転中には排気運転が間欠的に行なわれる。従来のように給気運転のみが行なわれる場合では、室外の新鮮な空気の取り入れを行なうことができるが、室内の汚れた空気（例えばタバコの煙、臭いなどで汚れた空気）を十分に排気することができなかった。これに対し、本実施形態では、新鮮な空気を取り入れつつ、汚れた空気を排気することができるものであり、冷房運転或いは暖房運転との併用時にはその冷房効果或いは暖房効果をほとんど阻害することなく行なうことができる。
【００３１】
本実施形態の給気運転モードでは、所定時間（例えば３０分間）の給気運転を行なったら自動的にダンパー２５、２６を切換えて例えば３分間（即ち、給気運転の時間の１／１０位の時間）の排気運転を行ない、再び給気運転に戻ると云うサイクルをもった給気運転にしたものである。こうすることにより、給気運転の途中に行なっていた手動操作による排気運転を省略することが出来るものである。従来のように給気のみを行なう給気運転をリモコン等を使って指示した場合には、３〜４時間は給気運転を続けてしまうことが多く、この間にタバコの煙、或いは臭い、生活臭等が多量に室内に充満してしまうこととなり易い。これを取り除こうとすると、３０分間位、給気運転を止めて排気運転に切換える必要が出て来てしまう。この時、例えば冷房運転、或いは暖房運転が併用されていると、この運転の効果が大幅に阻害されることは云うまでもない。これに対して、本実施形態によれば、例えば３０分間の給気運転の後に３分間の排気運転を定期的に行なうことにより前述の不都合を防止することができるものである。
【００３２】
押釦２７ａで給気運転モードを指示すると、自動的に給気運転と排気運転とが周期的に行なわれるものであるから、例えば落葉或いはゴミで室外に開放している給排気パイプ１６を給気運転時に一時的に詰まらせるようなことがあっても、次の排気運転時に給排気パイプ１６外に吹き出され、給気運転がスムーズに行なわれる等の効果も期待出来るものである。なお、このことは、落葉に限ることなく、ゴミ、ホコリ等にも通用されるので、空気清浄器１８のゴミ詰り等による性能劣下を阻止出来るものである。
【００３３】
更に、換気ユニット８の給排気通路を構成する背面ダクト１２や給排気パイプ１６などには、冷凍サイクルを構成する室内熱交換器２や冷媒配管１３などの熱的影響により、給気運転時に取り込まれる室外空気がこれらの中で結露されることが心配されるが、結露したとしても給気運転の後の排気運転でこの結露水の除去にも効果があるものである。これによって、背面ダクト１２や給排気パイプ１６内への結露によるカビ発生を防止することが出来るものである。
【００３４】
尚、図６に於いては、給気運転と排気運転とをあるサイクルで定期的に行なう旨の説明をしたが、これは一例であり、不定期的であっても特に問題はないものである。
【００３５】
次に、本発明の第２実施形態について図７を用いて説明する。図７は本発明の第２実施形態の空気調和機の給気運転モードにおけるタイムチャート図である。
【００３６】
この第２実施形態では、給気運転モードにおける給気運転と排気運転との間のダンパー動作時に運転休止時間ｔ１を設けたものである。給気運転モードにおける給気運転から排気運転に切換えにダンパー２５、２６を用いている為、サブ送風機９の運転を継続したままダンパー２５、２６の切換えのみで給気運転から排気運転に切換えようとすると、サブ送風機９による風圧の影響を受けた状態でダンパー２５、２６を切換えることとなり、ダンパー２５、２６の切換えが確実に行なえないおそれがある。本実施形態によれば、係るダンパー動作時にサブ送風機９の運転を休止するようにしているので、ダンパー２５、２６を確実に動作させることができる。これによって、給気運転モードにおける給気運転と排気運転とを確実に動作させることができる。
【００３７】
上述した実施形態によれば、給気運転と排気運転機能とを備えた空気調和機の室内ユニットに於いて、給気運転中に、室内空気を室外に排出する排気運転を行なうようにすると共に排気運転時間は給気運転時間より少ない時間としたことにより、空気調和機の冷房、除湿それに暖房等の運転中、給気運転の指示を出すと室内は常に良好な空気状態に保たれるものであるから、空気調和機の運転を止める等して、室内空気の総入れ替え等を行なわなくて済むものである。また、給気運転中の室内空気の排出は冷房運転或いは暖房運転等に悪影響を与える空気の量でないので、常に室内は良好な温度湿度状態に保たれているものである。更には、給気運転単独の場合にも、リモコン操作で運転中に排気運転が自動的に含まれることにより、室内空気は常に良好な状態が維持されるものである。
【００３８】
【発明の効果】
以上の実施形態の説明から明らかなように、本発明によれば、サブ送風機の給排気通路内での結露を防止することができると共に、操作の煩わしさを招くことなく新鮮な室外空気の給気中に汚れた室内空気の排気を行なうことができ、しかも室外空気の取り入れ口の詰まりを防止することができる空気調和機を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態の空気調和機における室内側ユニットの化粧カバーを取外した状態の正面図である。
【図２】図１の室内側ユニットの化粧カバーを装着した状態の背面斜視図である。
【図３】図２のＡ−Ａ要部断面図である。
【図４】図２の換気ユニットの説明図で、（ａ）は換気ユニットの給気及び排気運転における室外空気及び室内空気の流れを説明する模式図、（ｂ）は換気ユニットの運転状態とダンパーの開閉状態との関係を示す図である。
【図５】図１の空気調和機の運転を操作するリモコンの平面図である。
【図６】図１の空気調和機の給気運転モードを説明するタイムチャート図である。
【図７】本発明の第２実施形態の空気調和機の給気運転モードにおけるタイムチャート図である。
【符号の説明】
１…室内ユニット、２…室内熱交換器、３…室内送風機、４ａ、４ｂ…露受皿、５…化粧カバー、６…空気の吸込み口、７…切換弁、８…換気ユニット、９…サブ送風機、１０…空気吹出口、１１…リモコン、１２…背面ダクト、１３…冷媒配管、１４…ベース、１５…ドレンホース、１６…給排気パイプ、１７…蓋、１８…空気清浄器、１９…室内吸込み口、２０〜２４…通路、２５、２６…ダンパー、２７…押釦。
Claims (8)
- 室内空気を冷却して空調する室内熱交換器及び室内送風機を室内ユニット内に配置し、
室外空気を室内に給気すると共に室内空気を室外に排気するサブ送風機を前記室内ユニット内に配置し、
前記室内熱交換器と共に冷凍サイクルを構成する冷媒配管と前記サブ送風機の室外への給排気通路とを一緒に壁穴等の配管穴を通して設置し、
前記サブ送風機の給気運転を制御する給気運転モードを有する制御装置を備え、
前記給気運転モードには給気運転中に間欠的に排気運転を行なうと共にこの排気運転の時間を給気運転の時間より短く行なうように制御する機能を有する
ことを特徴とする空気調和機。 - 空気調和機の各種運転を操作するリモコンを有し、このリモコンに前記給気運転モードを選択してその給気運転を開始する押釦を設けたことを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
- 前記給気運転モードにおける給気運転と排気運転とを周期的に繰返すと共に排気運転の時間を給気運転の時間の１／１０位に設定したことを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
- 前記サブ送風機に吸い込む空気を室内空気或いは室外空気に切換えるダンパーを前記サブ送風機の吸込み部に設け、前記サブ送風機から吹き出す空気を室内空気或いは室外空気に切換えるダンパーを前記サブ送風機の吹き出し部に設けたことを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
- 前記給気運転モードにおける給気運転と排気運転とを前記ダンパーにより周期的に切換えると共に、前記給気運転モードにおける給気運転と排気運転との間のダンパー動作時に運転休止時間を設けたことを特徴とする請求項４記載の空気調和機。
- 前記室内熱交換器及び前記室内送風機による冷却された室内空気が送風される送風路の熱的影響を受ける室内ユニット背面部に引き回して前記給排気通路を設けることを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
- 前記室内熱交換器及び前記室内送風機による冷却された室内空気が送風される送風路の後壁部材に一体的に前記給排気通路を設けたことを特徴とする請求項６記載の空気調和機。
- 室内空気を冷却して空調する室内熱交換器及び室内送風機を室内ユニット内に配置し、
室外空気を室内に給気すると共に室内空気を室外に排気するサブ送風機を前記室内ユニット内に配置し、
前記室内熱交換器と共に冷凍サイクルを構成する冷媒配管と前記サブ送風機の室外への給排気通路とを壁穴等の配管穴を通して設置し、
前記サブ送風機の給気運転を制御する給気運転モードを有する制御装置を備え、
空気調和機の各種運転を操作するリモコンに前記給気運転モードを選択してその給気運転を開始する押釦を設け、
前記給気運転モードには給気運転後に排気運転を自動的に行なうように制御する機能を有する
ことを特徴とする空気調和機。
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