JP2005233561A - 給排気兼用換気装置及び該装置を備えた空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】 部品点数の削減によりコスト及びスペース的に有効であると共に充分な換気量が得られる給排気兼用換気装置及び該装置を備えた空気調和機を提供する。
【解決手段】 一端が室内側に通じ他端が室外側に通じる第１，第２ダクト部９，１０の中間にダンパ室６を設けると共に、このダンパ室６に換気ファン４の空気吸込口１２と空気吹出口１１とをそれぞれ連通させ、前記換気ファン４の空気吸込口側が前記室内側に通じる際は空気吹出口側が前記室外側に通じる一方、前記換気ファン４の空気吸込口側が前記室外側に通じる際は空気吹出口側が前記室内側に通じるように風路を切り換える単一のダンパ８を、前記ダンパ室６に設けた。
【選択図】 図１

Description

本発明は、給排気兼用換気装置及び該装置を備えた空気調和機に関する。

一般に、室内の汚染空気を急速に排出したり外気を室内に急速に取り入れたりするための換気装置として、例えば図３に示すように、冷凍サイクルを備えた空気調和機の室内機１００に併設された換気ファン１０１ａより取り入れた室内の汚染空気を壁１０２を貫通するダクト１０３ａを通して室外に排出したり（図３の（ａ））、また反対に、室外機１０４に併設された換気ファン１０１ｂより取り入れた外気をダクト１０３ｂを通して室内に取り入れたりする、所謂一方向換気方式のものが良く知られている。

ところが、一方向換気方式のものは、排気又は給気のみの一方向の換気しか行なず、使い道が限定されるという欠点があった。

そこで従来、排気と給気の両機能を可能とする給排気兼用換気装置が、特許文献１〜３に開示されている。

特許文献１は、図４に示すように、歯車機構２００で連動する第１ダンパ２０１及び第２ダンパ２０２を図中実線位置に切り換えることで、例えば室外側の開口部２０３から送風路２０４を通してダクト室２０５に取り入れられた外気が、ファン２０６の回転により送風路２０４を通して例えば室内側の開口部２０７より室内に供給され、反対に図中破線位置に切り換えることで、今度は室内側の開口部２０７からダクト室２０５に取り入れられた汚染空気が、ファン２０６の回転により室外側の開口部２０３より室外に排気されるものである。

特許文献２は、図５に示すように、冷凍サイクルを備えた空気調和機の室外機３００の本体内に、一端が給排気口３０１を介して室外に通じ、他端が図示しない空気調和機の室内機（厳密には吸込み口側）に通じるダクト３０２を通し、このダクト３０２内に回転方向が正逆可変で給気と排気との兼用が可能な給排気ファン３０３を設けたものである。

特許文献３は、図６に示すように、室内に空気を送出する室内吹出口４００と外部の空気を取り入れる外部吸入口４０１とを第１のファン４０２と空気清浄機４０３を介して接続する第１のダクト４０４と、室内の空気を取り入れる室内吸入口４０５と室内空気を排出する外部排出口４０６とを第２のファン４０７を介して接続する第２のダクト４０８と、前記第１のダクト４０４と第２のダクト４０８との交差部において、前記室内吹出口４００と外部吸入口４０１及び前記室内吸入口４０５と外部排出口４０６を連通させる換気モード並びに前記室内吹出口４００と室内吸入口４０５を連通させる内気循環モードを切り換える切換弁（ダンパ）４０９とを設けたものである。

特開２０００−８８３０９号公報 特開２００１−３３０２９６号公報 特許第３０４７０９７号公報

しかしながら、特許文献１に開示されたものにあっては、二つのダンパ２０１，２０２とその連動機構としての歯車機構２００等を有しているため、構造が複雑であると共に部品点数が増大し、コストアップを招来すると共に設置スペースも大きくなるという問題点があった。

特許文献２に開示されたものにあっては、回転方向が正逆可変な給排気ファン３０３を用いるため、正逆回転可能な駆動手段を必要とすることからコストアップを招来すると共に、プロペラファン等の軸流ファンを用いることから充分な換気量を得られないという問題点があった。

特許文献３に開示されたものにあっては、二本のダクト４０４，４０８及び四つの換気用口４００，４０１，４０５，４０６並びに二つのファン４０２，４０７を有しているため、構造が複雑であると共に部品点数が増大し、コストアップを招来すると共に設置スペースも大きくなるという問題点があった。

そこで、本発明の目的は、部品点数の削減によりコスト及びスペース的に有効であると共に充分な換気量が得られる給排気兼用換気装置及び該装置を備えた空気調和機を提供することにある。

前記目的を達成するための本発明に係る給排気兼用換気装置は、一端が室内側に通じ他端が室外側に通じる換気ダクトの途中に風路切換部を設けると共に、前記風路切換部に換気ファンの空気吸込口と空気吹出口とをそれぞれ連通させ、前記換気ファンの空気吸込口側が前記室内側に通じる際は空気吹出口側が前記室外側に通じる一方、前記換気ファンの空気吸込口側が前記室外側に通じる際は空気吹出口側が前記室内側に通じるように風路を切り換える単一のダンパを、前記風路切換部に設けたことを特徴とする。

前記ダンパは、換気ファン停止時に、同換気ファンの空気吸込口側と空気吹出口側とを閉塞する位置に切換可能になっていることを特徴とする。

前記換気ファンは、遠心ファンであることを特徴とする。

前記目的を達成するための本発明に係る空気調和機は、前記給排気兼用換気装置を室内機の本体内に備えたことを特徴とする。

前記給排気兼用換気装置の換気ファンを空調ファンと共通のファンモータで駆動することを特徴とする。

前記換気ファン及び又は空調ファンとファンモータとを結ぶ回転軸上にクラッチを介装したことを特徴とする。

前記構成の給排気兼用換気装置によれば、単一の換気ファン及びダンパと室内外１個宛ての換気口を結ぶ一連の換気ダクトで、排気と給気の両機能が選択的に達成され、部品点数の削減によりコストダウンと省スペースが図れる。

前記構成の空気調和機によれば、給排気兼用換気装置をコンパクトに備えた機能性の高い空気調和機を提供することができる。

以下、本発明に係る給排気兼用換気装置及び該装置を備えた空気調和機を実施例により図面を用いて詳細に説明する。

図１は本発明の実施例１を示す給排気兼用換気装置を備えた空気調和機の概略構成図で、同図（ａ）は正断面図、同図（ｂ）は側断面図、同図（ｃ）はダンパの変形例を示す図である。

図１の（ａ），（ｂ）に示すように、壁Ｗの室内側に冷凍サイクルを備えた空気調和機の室内機１が設置され、その本体ケース１ａ内に、空調ファン２が空調ファンモータ３により回転可能に設けられる。また、本体ケース１ａ内の一側には、換気ファン４が換気ファンモータ５により回転可能に設けられる。この換気ファン４は、シロッコファン等の遠心ファンからなるものである

前記換気ファン４の下部には、側面視で円形のダンパ室（風路切換部）６が一体的に形成され、このダンパ室６内に、回転軸７により回転可能に支持されて図中実線位置と破線位置とに選択的に切り換えられるダンパ８が収装されている。

前記ダンパ室６の左，右両部には、室内側に通じる第１ダクト部９と室外側に通じる第２ダクト部１０がそれぞれ連通・接続される。また、ダンパ室６の上部には前記換気ファン４の空気吹出口１１が直接的に連通・接続される一方、ダンパ室６の下部には前記換気ファン４の空気吸込口１２が可撓性ホース１３を介して連通・接続される。

このように構成されるため、例えばダンパ８が図中実線位置に切り換えられた場合は、換気ファン４の空気吸込口１２が可撓性ホース１３、ダンパ室６内部の図中左側半部及び第１ダクト部９を介して室内側に通じる一方、換気ファン４の空気吹出口１１がダンパ室６内部の図中右側半部及び第２ダクト部１０を介して室外側に通じる。

従って、この状態下で換気ファンモータ５により換気ファン４が回転作動すると、図中実線矢印に示すように、室内の汚染空気が室外に排気されることになる（所謂、排気モードとなる）。

一方、ダンパ８が図中破線位置に切り換えられた場合は、換気ファン４の空気吸込口１２が可撓性ホース１３、ダンパ室６内部の図中右側半部及び第２ダクト部１０を介して室外側に通じる一方、換気ファン４の空気吹出口１１がダンパ室６内部の図中左側半部及び第１ダクト部９を介して室内側に通じる。

従って、この状態下で換気ファンモータ５により換気ファン４が回転作動すると、図中白抜き矢印に示すように、室外の新気が室内に取り入れられる（所謂、給気モードとなる）。

そして、本実施例では、一つの換気ファン４と単一のダンパ８と一連のダクト９，１０等、可及的に少ない部品点数で排気と給気の両機能が選択的に達成されるので、コストダウンと省スペースが図れる。従って、空気調和機（室内機１等）にコンパクトに内装でき、空気調和機の機能性を高めることができる。また、換気ファン４はシロッコファン等の遠心ファンを用いることができ、これにより一連のダクト９，１０が長い場合等であっても十分な換気量が得られる。

また、図１の（ｃ）に示すように、ダンパ８の端部を肉厚に形成するなどして、当該ダンパ８が図中実線位置に切り換えられた際に（この場合、ダンパ８は３位置に選択的に切り換えられることになるが）、換気ファン４の空気吹出口１１側と可撓性ホース１３側とを閉塞できるようにすれば、本換気装置の不使用時に室内側と室外側とを完全に遮断することができ、好適である。

また、本換気装置を、室内機１に内装する代わりに室内機１に外付けするようにしても良い。

図２は本発明の実施例２を示す給排気兼用換気装置を備えた空気調和機の概略構成図で、同図（ａ）は正断面図、同図（ｂ）は側断面図、同図（ｃ）は空調・換気ファンモータの変形例を示す図である。

これは、実施例１における換気ファン４とダンパ室６とを上下逆に配置し、空調ファン２と換気ファン４とを回転軸（出力軸）２０ａ，２０ｂを介して単一の空調・換気ファンモータ３Ａで駆動するようにした例である。その他の構成は、実施例１と同様なので、図１と同一部材には同一符号を付して詳しい説明は省略する。

この場合、空調・換気ファンモータ３Ａの回転により、空気調和機と換気装置が連動して作動することになるが、換気装置自体の作用は実施例１と同様である。

これによれば、換気装置を備える空気調和機の更なるコンパクト化が図れる利点がある。

また、図２の（ｃ）に示すように、空調・換気ファンモータ３Ａと換気ファン４（及び又は空調ファン２）とを結ぶ回転軸２０ｂ（及び又は２０ａ）上にクラッチ２１を介装し、換気ファン４と空調ファン２とがそれぞれ単独で作動可能に構成しても良い。

本発明の実施例１を示す給排気兼用換気装置を備えた空気調和機の概略構成図で、同図（ａ）は正断面図、同図（ｂ）は側断面図、同図（ｃ）はダンパの変形例を示す図である。 本発明の実施例２を示す給排気兼用換気装置を備えた空気調和機の概略構成図で、同図（ａ）は正断面図、同図（ｂ）は側断面図、同図（ｃ）は空調・換気ファンモータの変形例を示す図である。 一般的な換気装置の説明図である。 従来の給排気兼用換気装置の説明図である。 従来の別の給排気兼用換気装置の説明図である。 従来のさらに別の給排気兼用換気装置の説明図である。

符号の説明

１ 室内機
１ａ 本体ケース
２ 空調ファン
３ 空調ファンモータ
３Ａ 空調・換気ファンモータ
４ 換気ファン
５ 換気ファンモータ
６ ダンパ室（風路切換部）
７ 回転軸
８ ダンパ
９ 第１ダクト部
１０ 第２ダクト部
１１ 空気吹出口
１２ 空気吸込口
１３ 可撓性ホース
２０ａ，２０ｂ 回転軸
２１ クラッチ

Claims (6)

1. 一端が室内側に通じ他端が室外側に通じる換気ダクトの途中に風路切換部を設けると共に、
   前記風路切換部に換気ファンの空気吸込口と空気吹出口とをそれぞれ連通させ、
   前記換気ファンの空気吸込口側が前記室内側に通じる際は空気吹出口側が前記室外側に通じる一方、前記換気ファンの空気吸込口側が前記室外側に通じる際は空気吹出口側が前記室内側に通じるように風路を切り換える単一のダンパを、前記風路切換部に設けたことを特徴とする給排気兼用換気装置。
2. 前記ダンパは、換気ファン停止時に、同換気ファンの空気吸込口側と空気吹出口側とを閉塞する位置に切換可能になっていることを特徴とする請求項１記載の給排気兼用換気装置。
3. 前記換気ファンは、遠心ファンであることを特徴とする請求項１又は２記載の給排気兼用換気装置。
4. 前記請求項１乃至３のいずれかに記載の給排気兼用換気装置を室内機の本体内に備えたことを特徴とする空気調和機。
5. 前記給排気兼用換気装置の換気ファンを空調ファンと共通のファンモータで駆動することを特徴とする請求項４記載の空気調和機。
6. 前記換気ファン及び又は空調ファンとファンモータとを結ぶ回転軸上にクラッチを介装したことを特徴とする請求項５記載の空気調和機。

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