JP2008045798A - 空気調和機の室内機 - Google Patents

Abstract

【課題】室内機内の全域において、特に、熱交換器の表面において、電気集塵機から発生されるオゾンによる殺菌や消臭を効果的に行う。
【解決手段】空気調和機の室内機において、室内の空気が吸い込まれる吸込口と吸込まれた空気が室内に吹き出す吹出口とが形成され、吸込口と吹出口とが送風路により連通された本体ケース２と、送風路内に配置されるエアフィルタ７と熱交換器８と送風機とオゾン発生機能を有する電気集塵機１０と、を備え、電気集塵機１０は、送風路内を流れる空気の流れ方向に沿った熱交換器８の上流側に配置され、熱交換器８の幅方向に沿って移動可能に設けられている。
【選択図】 図１

Description

本発明は、空気調和機の室内機に関し、特に、室内機内におけるカビや臭いの発生を防止することができる空気調和機の室内機に関する。

例えば、下記特許文献１、２に記載されているように、室内機内にオゾン発生機能を備えた電気集塵機を設け、電気集塵機から発生されるオゾンを用いて室内機におけるカビや臭いの発生を防止する空気調和機の室内機が知られている。

オゾンによる殺菌、消臭は室内機の全域において行う必要があるが、特に、冷房運転時の熱交換器の表面には水滴が付着しやすく、カビや細菌が繁殖しやすい状態であり、オゾンによる殺菌、消臭を行う必要性が高い。
特開２００２−３２３２５０号公報 特許第３４１３２３２号公報

しかしながら、前述の空気調和機の室内機においては、以下の点について配慮がなされていない。

電気集塵機は、室内機内の所定位置に固定して設けられている。このため、室内機における電気集塵機の周囲の箇所にはオゾンが確実に当たり、オゾンによる殺菌効果、消臭効果が高くなる。しかし、電気集塵機から離れた場所では、オゾンの分布量が減少するため、電気集塵機の周囲の箇所に比べオゾンによる殺菌効果、消臭効果が低下する。

このため、室内機内における電気集塵機から離れた箇所でも、十分にオゾンを行き渡らせることが出来るように、電気集塵機の運転時間を長くしたオゾン殺菌運転を実施することで、熱交換器の表面やファン表面のカビや細菌の繁殖を防止し、長期間にわたり室内機内のクリーン状態を保持することを可能にしていた。

このようなオゾン殺菌を行わせる機内クリーン運転は、通常の空調運転を停止したあと、自動的に実行するよう設定されている。

しかしながら、停止ボタンを停止した後、さらに空調機が運転状態を所定の長時間（１時間前後）継続するため、ユーザーのなかには、この機内クリーン運転を、空調運転が停止せずそのまま継続しているものと誤解して、クリーン運転の途中で強制的に停止させてしまう場合がある。

機内クリーン運転が充分に行われない状態で、長期間に亘って空気調和機を使用していると、室内機内の殺菌が不充分となり、特に、熱交換器の後流側に配置されている横流ファンなどの送風機に対する殺菌が不充分となる。そのため、使用条件によっては、送風機の表面に付着したカビの胞子が繁殖し、微細な埃が付着することで堆積して、送風効率の低下を招く原因となってしまう場合がある。

本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、室内機内の全域において、特に、熱交換器の表面や熱交換器の後流側に配置されている送風機において、電気集塵機から発生するオゾンによる殺菌や消臭を短時間で効果的に行うことができる空気調和機の室内機を提供することである。

本発明の実施の形態に係る第１の特徴は、空気調和機の室内機において、室内の空気が吸い込まれる吸込口と吸込まれた空気が室内に吹き出す吹出口とが形成され、前記吸込口と前記吹出口とが送風路により連通された本体ケースと、前記送風路内に配置されるエアフィルタと熱交換器と送風機とオゾン発生機能を有する電気集塵機と、を備え、前記電気集塵機は、前記送風路内を流れる空気の流れ方向に沿った前記熱交換器の上流側に配置され、前記熱交換器の幅方向に沿って移動可能に設けられていることである。

本発明の実施の形態に係る第２の特徴は、空気調和機の室内機において、室内の空気が吸い込まれる吸込口と吸込まれた空気が室内に吹き出す吹出口とが形成され、前記吸込口と前記吹出口とが送風路により連通された本体ケースと、前記送風路内に配置されるエアフィルタと熱交換器と送風機とオゾン発生機能を有する電気集塵機と、前記エアフィルタを清掃するエアフィルタ清掃装置と、を備え、前記エアフィルタは、前記送風路内を流れる空気の流れ方向に沿った前記熱交換器の上流側に配置され、前記エアフィルタ清掃装置は、前記エアフィルタに付着した埃を除去する埃除去部と除去した埃を収納する埃収納部とを有する清掃ユニットを有し、前記清掃ユニットと前記電気集塵機とが連結され、これらの清掃ユニットと電気集塵機とが前記エアフィルタの外周面に沿って移動可能に設けられていることである。

本発明によれば、室内機内の全域に対して、特に、熱交換器の表面や熱交換器の後流側に配置される送風機の全体に対して電気集塵機から発生するオゾンを確実に当てることができ、オゾンによる殺菌や消臭を短時間で効果的に行うことができる。

以下、本発明の実施の形態を図面を用いて説明する。

（第１の実施の形態）
本発明の第１の実施の形態に係る空気調和機の室内機１は、図１及び図２に示すように本体ケース２を有し、本体ケース２の前面部には複数の前部吸込口３ａが形成され、本体ケース２の上面部には複数の上部吸込口３ｂが形成されている。本体ケース２の下部には、ルーバー４により開度を調整される吹出口５が形成されている。本体ケース２内には、吸込口３ａ、３ｂと吹出口５とを連通する送風路６が形成されている。

送風路６内には、エアフィルタ７と、熱交換器８と、送風機９と、電気集塵機１０とが設けられている。これらのエアフィルタ７と熱交換器８と送風機９と電気集塵機１０とは、送風路６内を吸込口３ａ、３ｂ側から吹出口５側へ流れる空気の流れ方向に沿った上流側から下流側へ向けて、電気集塵機１０、エアフィルタ７、熱交換器８、送風機９の順に配列されている。

エアフィルタ７は、エアフィルタ垂直部７ａとエアフィルタ水平部７ｂとを有する側面視Ｌ字形状に形成されている。エアフィルタ７はメッシュ状に形成され、吸込口３ａ、３ｂから吸い込まれた空気がエアフィルタ７を通過する場合に、空気中に含まれている埃がエアフィルタ７により捕集される。

熱交換器８は、送風路６内を流れる空気を冷却し、又は、加熱する。

送風機９は、室内機１が設置されている室内の空気を吸込口３ａ、３ｂから吸い込み、吸い込んだ空気を送風路６内を通して吹出口５から吹き出させる。

電気集塵機１０は、収納ケース１１とイオン化電極線１２と複数枚の板状の集塵電極１３とを備え、本体ケース２とエアフィルタ７との間に配置されている。イオン化電極線１２と集塵電極１３とは、収納ケース１１に保持されている。収納ケース１１は、エアフィルタ７の形状に倣ったＬ字形に形成されており、本体ケース２に対向する表面側と、エアフィルタ７に対向する裏面側とがともに開口されている。収納ケース１１に保持されているイオン化電極線１２と集塵電極１３とは、本体ケース２に対向する表面側にイオン化電極線１２が配置され、エアフィルタ７に対向する裏面側に集塵電極１３が配置されている。イオン化電極線１２と集塵電極１３とは、本体ケース２内の側方端に設置された電気部品収納部１４との間でリード線１５により接続されている。イオン化電極線１２と集塵電極１３との間に電圧が印加されることによりイオン化電極線１２から放電され、プラスイオンとオゾンが発生し、空気中の粒子の帯電が行われる。帯電された空気中の粒子、例えば、微細な埃、花粉、カビの胞子等は、マイナス電位の集塵電極１３に付着して集塵される。

電気集塵機１０は、移動機構１６によりエアフィルタ７の外周面に沿った方向（図１に示す矢印Ａ方向）に往復移動可能に設けられている。電気集塵機１０が往復移動する方向は、熱交換器８の横幅方向に沿った方向である。移動機構１６は、収納ケース１１の一端側に設けられた送りネジ機構１６ａと、収納ケース１１の他端側に設けられたガイド機構１６ｂとにより構成されている。

送りネジ機構１６ａは、収納ケース１１の一端側に取付けられた雌ネジ部材１７と、エアフィルタ７の外周面に沿った方向に延出して雌ネジ部材１７に螺合されるボールネジ１８と、ボールネジ１８の一端側に連結されてボールネジ１８を中心線回りに回転させるモータ１９とを備えている。ボールネジ１８の他端側は、軸受２０により軸支されている。

ガイド機構１６ｂは、エアフィルタ７の外周面に沿った方向に延出して本体ケース２の内周面に固定された長尺状の案内溝部材２１と、収納ケース１１の他端側に固定された案内ピン２２とを備えている。案内溝部材２１には、エアフィルタ７の外周面に沿った方向に延出し、案内ピン２２がスライド可能に嵌合される案内溝２１ａが形成されている。

モータ１９を駆動させることにより、電気集塵機１０はエアフィルタ７の外周面に沿って矢印Ａ方向に往復移動する。モータ１９の駆動を停止させた場合には、電気集塵機１０は仮想線で示す待機位置“Ｐ”に戻る。電気集塵機１０の待機位置“Ｐ”は、電気部品収納部１４の外周側の位置であり、吸込口３ａ、３ｂから吸込まれてエアフィルタ７及び熱交換器８に向かう空気の流路から外れた位置であり、送風路６内を流れる空気の流れを妨げない位置となっている。

このような構成において、空気調和機の冷房、除湿運転終了後には、室内機１の湿気やカビの繁殖が原因となる熱交換器８や送風機９やエアフィルタ７の汚れ、その汚れが原因となる臭いの発生を防止するため、室内機１内の乾燥運転（暖房モードや送風モードによる、室内機１内循環運転）を行う。さらに、この乾燥運転の後にオゾン殺菌運転が実行される。このオゾン殺菌運転を行う場合、通常、送風機９を停止または微風運転とし、電気集塵機１０に通電することにより、イオン化電極線１２による放電に伴ってオゾンが発生し、室内機１の内部に充満していく。

電気集塵機１０において発生したオゾンが、室内機１内の各部、例えば、エアフィルタ７や熱交換器８の表面や送風機９に当たることにより、オゾンによる殺菌や消臭が行われる。

上記電気集塵機１０に通電してオゾンを発生させるオゾン殺菌運転を実行する場合に、モータ１９を駆動させて電気集塵機１０をエアフィルタ７の外周面に沿って往復移動させる。オゾンを発生させている電気集塵機１０を往復移動させることにより、電気集塵機１０から発生したオゾンを熱交換器８の一端側から他端側まで直接行き渡らせることができ、熱交換器８および送風機９の全体に対してオゾンを確実に当てることができ、オゾンによる殺菌や消臭を効果的に行うことができる。

モータ１９の駆動を停止させることにより、電気集塵機１０は待機位置“Ｐ”に戻る。待機位置“Ｐ”に位置する電気集塵機１０は、吸込口３ａ、３ｂから吸込まれてエアフィルタ７及び熱交換器８に向かう空気の流路から外れており、吸込口３ａ、３ｂから吸い込まれて吹出口５から排気される空気の流れを妨げることがなく、電気集塵機１０を使用しない場合における空気調和機の運転効率を向上させることできる。

なお、電気集塵機１０に通電させる場合の一例として、室内機１内の乾燥運転を行うクリーン運転時のオゾン殺菌運転の場合を例に挙げて説明したが、通常の冷房運転時や暖房運転時等における空気清浄運転時にも電気集塵機１０に対して通電を行うように構成する。この場合においても、モータ１９を駆動させて電気集塵機１０を移動させることにより、室内から吸込まれた空気に含まれる細菌やカビの胞子を集塵電極１３により吸着して集塵することができる。

（第２の実施の形態）
本発明の第２の実施の形態に係る空気調和機の室内機３１について、図４ないし図７に基づいて説明する。なお、第１の実施の形態において説明した構成要素と同じ構成要素には同じ符号を付け、重複する説明は省略する。

第２の実施の形態に係る室内機３１は、エアフィルタ７を自動的に清掃するエアフィルタ清掃装置３２を備えている。エアフィルタ清掃装置３２は、清掃ユニット３３と、この清掃ユニット３３に対して接続又は離間される埃排出ユニット３４とを備えている。

清掃ユニット３３は、エアフィルタ７の表面を移動して、エアフィルタ７表面に付着した挨を除去するもので、エアフィルタ７の形状に倣ったＬ字形に形成された収納ケース３５と、埃除去部であるブラシ３６ａ、３６ｂと、ブラシ３６ａ、３６ｂを中心線回りに回転駆動させるモータ３７ａ、３７ｂと、埃収納部３８ａ、３８ｂとを備えている。埃収納部３８ａ、３８ｂは、収納ケース３５内に形成された埃を一時的に収納する空間である。清掃ユニット３３は電気集塵機１０に連結され、モータ１９により駆動されて電気集塵機１０と一体に往復移動する。

一方のブラシ３６ａは垂直向きに配置され、収納ケース３５に形成されたブラシ用開口３９ａからブラシ３６ａの先端側の一部が露出され、ブラシ３６ａの露出部分がエアフィルタ垂直部７ａの外周面に当接されている。モータ３７ａにより駆動されてブラシ３６ａが中心線回りに回転し、及び、清掃ユニット３３が電気集塵機１０と共にエアフィルタ７の外周面に沿って移動することにより、エアフィルタ垂直部７ａに付着している埃がブラシ３６ａにより除去される。エアフィルタ垂直部７ａから除去された埃は、ブラシ３６ａにより収納ケース３５内に運ばれ、収納ケース３５内に形成された埃収納部３８ａに一時的に収納される。

他方のブラシ３６ｂは水平向きに配置され、収納ケース３５に形成されたブラシ用開口３９ｂからブラシ３６ｂの先端側の一部が露出され、ブラシ３６ｂの露出部分がエアフィルタ水平部７ｂの外周面に当接されている。モータ３７ｂにより駆動されてブラシ３６ｂが中心線回りに回転し、及び、清掃ユニット３３が電気集塵機１０と共にエアフィルタ７の外周面に沿って移動することにより、エアフィルタ水平部７ｂに付着している埃がブラシ３６ｂにより除去される。エアフィルタ水平部７ｂから除去された埃は、ブラシ３６ｂにより収納ケース３５内に運ばれ、収納ケース３５内に形成された埃収納部３８ｂに一時的に収納される。

なお、モータ３７ａ、３７ｂと電気部品収納部１４との間、及び、電気集塵機１０のイオン化電極線１２及び集塵電極１３と電気部品収納部１４との間は、リード線１５により接続されている。収納ケース３５の下部には、埃収納部３８ａ、３８ｂに連通する埃排出口４０が形成されている。

モータ１９の駆動を停止させることにより、清掃ユニット３３と電気集塵機１０とは待機位置“Ｐ”に戻る。清掃ユニット３３と電気集塵機１０との待機位置“Ｐ”は、電気部品収納部１４の外周側の位置であり、吸込口３ａ、３ｂから吸込まれてエアフィルタ７及び熱交換器８に向かう空気の流路から外れた位置あるいは熱交換器８に向かう空気流の側端辺部分であり、送風路６内を流れる空気の流れを妨げない位置となっている。

埃排出ユニット３４は、室内機１内の電気部品収納部１４と反対側の端部に配置され、排出ファンとして用いられる排気ファン４１と、この排気ファン４１のファンケース４２に連設されて埃吸込口４３を備えたボックス状の埃吸込流路４４と、排気ファン４１に取り付けられて室外に開口する排出ダクトとして用いる排気ダクト４５とを備えている。

清掃ユニット３３が埃排出ユニット３４側に最も接近する位置まで移動した場合、清掃ユニット３３の埃排出口４０と埃排出ユニット３４の埃吸込口４３とが密着して連通される。埃排出口４０と埃吸込口４３とが密着して連通された状態において、排気ファン４１を駆動させることにより、埃収納部３８ａ、３８ｂに収納されている埃が排気ファン４１により吸引され、排気ダクト４５を通して室外に排出される。

埃収納部３８ａ、３８ｂに収納された埃を室外に排出するために使用する排出ファン及び排出ダクトとしては、空気調和機の換気モード運転時に使用する室内空気入れ替え用の排気ファン４１及び排気ダクト４５を兼用することが好ましい。

このような構成において、第２の実施の形態では、清掃ユニット３３と電気集塵機１０とをエアフィルタ７の外周面に沿って移動させることにより、エアフィルタ７に付着した埃を清掃ユニット３３により自動的に除去することができる。

さらに、室内機１内のクリーン運転時に、清掃ユニット３３がエアフィルタ７の清掃運転を実行している時、電気集塵機１０もエアフィルタ７の外周面に沿って移動しており、電気集塵機１０に通電して電気集塵機１０のイオン化電極線１２から放電させることにより、放電に伴って発生したオゾンを熱交換器８の一端側から他端側まで直接行き渡らせることができ、熱交換器８および送風機９の全体に対してオゾンを確実に当てることができ、オゾンによる殺菌や消臭を効果的に行うことができる。

また、清掃ユニット３３が電気集塵機１０に連結されているため、電気集塵機１０から発生したオゾンを清掃ユニット３３の内部にも効果的に当てることができ、清掃ユニット３３に対するオゾンによる殺菌や消臭を効果的に行うことができる。

モータ１９の駆動を停止させることにより、清掃ユニット３３と電気集塵機１０とは待機位置“Ｐ”に戻る。待機位置“Ｐ”に位置する清掃ユニット３３と電気集塵機１０とは、吸込口３ａ、３ｂから吸込まれてエアフィルタ７及び熱交換器８に向かう空気の流路中央部から外れており、吸込口３ａ、３ｂから吸い込まれて吹出口５から排気される空気の流れを妨げることがなく、清掃ユニット３３や電気集塵機１０を使用しない場合における空気調和機の運転効率を向上させることできる。

室内機１については小型化の要請が高く、本体ケース２内に可動部材である清掃ユニット３３と電気集塵機１０とを別個に設け、別個に移動させることはスペース上の点から困難である。しかし、第２の実施の形態では、清掃ユニット３３と電気集塵機１０とを連結して一体化しているため、清掃ユニット３３と電気集塵機１０との２つの可動部材を本体ケース２内に設けても設置スペースを抑制することができ、室内機１の小型化を維持することができる。

本発明の第１の実施の形態に係る空気調和機の室内機を一部を破断にして示す斜視図である。 図１に示す室内機を示す縦断側面図である。 電気集塵機の構造を示す縦断側面図である。 本発明の第２の実施の形態に係る空気調和機の室内機を一部を破断にして示す斜視図である。 図１に示す室内機の清掃ユニットを示す縦断側面図である。 図５におけるＡ−Ａ線断面図である。 図５におけるＢ−Ｂ線断面図である。

符号の説明

１…室内機、２…本体ケース、３ａ、３ｂ…吸込口、５…吹出口、６…送風路、７…エアフィルタ、８…熱交換器、９…送風機、１０…電気集塵機、３１…室内機、３２…エアフィルタ清掃装置、３３…清掃ユニット、３６ａ、３６ｂ…埃除去部、３８ａ、３８ｂ…埃収納部

Claims (3)

1. 室内の空気が吸い込まれる吸込口と吸込まれた空気が室内に吹き出す吹出口とが形成され、前記吸込口と前記吹出口とが送風路により連通された本体ケースと、前記送風路内に配置されるエアフィルタと熱交換器と送風機とオゾン発生機能を有する電気集塵機と、を備え、
   前記電気集塵機は、前記送風路内を流れる空気の流れ方向に沿った前記熱交換器の上流側に配置され、前記熱交換器の幅方向に沿って移動可能に設けられていることを特徴とする空気調和機の室内機。
2. 室内の空気が吸い込まれる吸込口と吸込まれた空気が室内に吹き出す吹出口とが形成され、前記吸込口と前記吹出口とが送風路により連通された本体ケースと、前記送風路内に配置されるエアフィルタと熱交換器と送風機とオゾン発生機能を有する電気集塵機と、前記エアフィルタを清掃するエアフィルタ清掃装置と、を備え、
   前記エアフィルタは、前記送風路内を流れる空気の流れ方向に沿った前記熱交換器の上流側に配置され、
   前記エアフィルタ清掃装置は、前記エアフィルタに付着した埃を除去する埃除去部と除去した埃を収納する埃収納部とを有する清掃ユニットを有し、
   前記清掃ユニットと前記電気集塵機とが連結され、これらの清掃ユニットと電気集塵機とが前記エアフィルタの外周面に沿って移動可能に設けられていることを特徴とする空気調和機の室内機。
3. 前記電気集塵機あるいは連結された前記清掃ユニットと前記電気集塵機とは、前記吸込口から吸込まれて前記熱交換器に向かう空気の流路から外れた待機位置に移動可能に設けられていることを特徴とする請求項１又は２記載の空気調和機の室内機。
   
   
   

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