JP2008202843A

JP2008202843A - 空気調和装置

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Publication number: JP2008202843A
Application number: JP2007038805A
Authority: JP
Inventors: Hiroaki Unagiden; 洋章鰻田; Hiroshi Arafune; 宏新船; Masumasa Hashimoto; 益征橋本; Koichi Matsumoto; 公一松本
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2007-02-20
Filing date: 2007-02-20
Publication date: 2008-09-04
Anticipated expiration: 2027-02-20
Also published as: JP5180489B2

Abstract

【課題】空調運転時のカビ等の発生具合を推定して効率よく除菌する。
【解決手段】空気調和装置は、空調運転時に室内の空気を室内機（１）の送風装置（７）で循環させて空気調和を行うとともに、室内機の内部に発生したカビ等を除菌装置（１４）で除菌する。そして、空調運転の停止中に、カビ等の発生見張り状態に設定されている際は、所定時間間隔で前記送風装置を低い送風量で一定時間稼働させて温度および湿度を検出し、この所定時間間隔毎に検出された温度および湿度に基づいて、得られる評価値を累積し、この累積された値が設定値を越えると前記除菌装置を作動させる。
【選択図】図４

Description

本発明は、空調運転時に室内の空気を室内機の送風装置で循環させて空気調和を行うとともに、室内機の内部に発生したカビ等を除菌装置で除菌する空気調和装置に関する。

従来、ルームエアコンなどの空気調和装置は、たとえば特許文献１に記載されているように、空調運転中にカビ等の成長を抑制する機能が行われている。
特開２００１−２３５２１４号公報

ところで、従来の空気調和装置は、空調運転の停止中には、カビ等の成長抑制の機能が作動せず、室内機の内部でカビ等が成長することがあった。そこで、空調運転の停止中にカビ等の抑制機能を作動させることも考えられる。このような検討例としては、リモコンなどの手動による指令でカビ等の抑制装置を作動させたり、所定時間間隔などの時間要素でカビ等の抑制機能を作動させたりすることがあげられる。しかしながら、このような検討例は、カビ等の発生具合とはあまり関係がなく、効率の良い抑制運転とは言えなかった。

解決しようとする問題点は、特に空調運転の停止中などにカビ等が室内機内に発生した際に、このカビ等を効率よく除菌することができない点である。

本発明の空気調和装置は、空調運転時に室内の空気を室内機（１）の送風装置（７）で循環させて空気調和を行うとともに、室内機の内部に発生したカビ等を除菌装置（１４）で除菌する。そして、空調運転の停止中に、カビ等の発生見張り状態に設定されている際は、所定時間間隔で前記送風装置を低い送風量で一定時間稼働させて温度および湿度を検出し、この所定時間間隔毎に検出された温度および湿度に基づいて、得られる評価値を累積し、この累積された値が設定値を越えると前記除菌装置を作動させる。

また、評価値は、湿度が高い時に大きくなるように重み付けされていることがある。

さらに、除菌装置はオゾンを用いて除菌を行うことがある。

本発明によれば、空調運転の停止中に、所定時間間隔で低い送風量で一定時間稼働させて温度および湿度を検出し、この所定時間間隔毎に検出された温度および湿度に基づいて、得られる評価値を累積し、この累積された値が設定値を越えると前記除菌装置を作動させる。したがって、空調運転の停止中などに、カビ等が室内機内に発生した際に、このカビ等の発生具合を推定して効率よく除菌することができる。その結果、室内機内部のカビ等の繁殖を抑え、部屋の空気を常にきれいに保つことができる。

空調運転の停止中などに、このカビ等の発生具合を推定して効率よく除菌するという目的を、空調運転の停止中に所定時間間隔で送風装置を稼働させて室温および湿度を検出し、この所定時間間隔毎に検出された室温および湿度に基づいて、カビ等の発生具合を推定するカビ等発生評価値を生成し、このカビ等発生評価値が設定値を越えると除菌装置を作動させることで実現した。

次に、本発明における空気調和装置の一実施例について、図１ないし図４を用いて説明する。図１は本発明における空気調和装置の室内機の断面図である。図２は冷房時の冷凍サイクルの概略の冷媒回路図である。図３は空気調和装置の制御装置の入出力図である。図４はカビ等発生見張り状態の際のフローチャートである。なお、図３においては、カビ等発生見張り状態に関する主な部品のみが記載されており、図示されていない他の部品も制御装置に接続されている。

まず始めに、空気調和装置の全体構成を説明する。
空気調和装置は、図１に図示する室内機１および、この室内機１と冷媒配管で接続される室外機（図示しない）を備えている。室内機１は屋内に設置され、一方、室外機は屋外に設置されている。そして、室外機の運転時には、冷凍サイクルの冷媒が室外機から暖冷房のために冷媒配管を介して室内機１に循環している。

室内機１は、室内機用熱交換器６ａ，６ｂおよび循環用送風機７を具備している。室内機１の前面には、可動な前面パネル８が設けられ、この前面パネル８の後側から上面にかけて、空気吸込口１１が設けられている。室内機１の稼働中は、前面パネル８は前側に移動して、空気吸込口１１から室内の空気を室内機１内に取り込むことが可能となる。また、室内機１の停止時には、前面パネル８は後側すなわち空気吸込口１１側に移動して見栄えを良好にしている。室内機１の下側には、空気吹出口１２が設けられている。空気吸込口１１の前面には、エアーフィルタ１３が設けられている。また、室内機用熱交換器６の上流側（すなわち、空気吸込口１１の配置側）には、オゾン発生器（O₃発生器) １４が配置されている。

そして、室内機１の送風装置である循環用送風機７が稼働すると、室内の空気が、エアーフィルタ１３で濾過されて空気吸込口１１から吸い込まれ、ついで、室内機用熱交換器６ａ，６ｂで熱交換され、空気吹出口１２から室内に吹き出している。この様にして、空気調和用の送風装置としての循環用送風機７で室内の空気を循環させながら、この空気を室内機用熱交換器６ａ，６ｂで熱交換している。

図２において、室内機１の室内機用熱交換器６ａ，６ｂは、一般的に良く知られているように、室外機のコンプレッサ２１や室外熱交換器２２などと冷凍サイクルを構成している。室外熱交換器２２には、送風機２３により空気（すなわち、外気）が送風され、この空気と冷凍サイクルを流れる冷媒とが熱交換する。

コンプレッサ２１は、気体状の冷媒を圧縮して冷媒流路切換手段である冷媒流路切換弁２４に吐出する。この冷媒流路切換弁２４は、冷房運転時には、図２に図示するように、コンプレッサ２１からの冷媒を室外熱交換器２２に流して空冷する。この室外熱交換器２２から出た冷媒は、流量可変型の膨張弁２６および室内機用熱交換器６ａ，流量可変型の膨張弁２８、室内機用熱交換器６ｂを通って、冷媒流路切換弁２４およびアキュムレータ２７を介してコンプレッサ２１に戻っている。この様にして、膨張弁２６を制御し、膨張弁２８を全開にして、室内機用熱交換器６ａ，６ｂで冷房運転が行われ、膨張弁２６を全開にして、膨張弁２８の開度を制御すれば除湿運転となる。なお、暖房時には、冷媒流路切換弁２４は、コンプレッサ２１からの冷媒を室内機用熱交換器６ａ，６ｂに流すように切り換えれば、室内機用熱交換器６ａ，６ｂで暖房運転が行われる。

空気調和装置の制御手段である制御装置３１は、室内機１内のマイコン、リモコン３２内のマイコンや室外機内のマイコンなどで構成され、空気調和装置の運転を制御している。そして、特に、カビ等発生見張り状態の運転に関して、図３に図示するように、制御装置３１には、リモコン３２の操作部、室温センサ３３および湿度センサ３４などからの信号が入力される。この室内温度センサ３３および湿度センサ３４はリモコン３２または室内機１などに設けられており、室内機１の設置されている室内の温度や湿度を検出しており、室内温度検出手段や湿度検出手段として機能している。また、制御装置３１から、除菌装置であるオゾン発生器１４（オゾンの発生量は循環用送風機７にて室内機１より放出される量が規制値以下になるように構成されている。）、循環用送風機７、表示ランプ３６およびコンプレッサ２１などに駆動信号が出力される。さらに、制御装置３１には、その他、室内機１の各種機器および室外機の各種機器などが入力や出力可能に接続されている。そして、制御装置３１の記憶部（ＥＰＲＯＭやＲＡＭなど）には種々の設定値（たとえば、設定温度やフラグなど）が記憶されるとともに、図示しないタイマを内蔵している。なお、特に、この実施例のカビ等発生見張り状態の運転に関して、制御装置３１の記憶部には、室温基準値、湿度基準値Ａ、湿度基準値Ｂ、カビ等発生評価基準値、α加算値、β加算値、カビ等発生見張り状態時に除菌運転を許可する時間範囲などが記憶設定される。α加算値およひβ加算値は、重み付けの値であり、α加算値の方がβ加算値よりも大きい。また、湿度基準値Ａは湿度基準値Ｂよりも高い。また、カビ等発生見張り状態時に除菌運転を許可する時間範囲（以下、「除菌許可時間範囲」と呼ぶ）は、少なくとも空気調和装置が運転している時間を含むような時間（たとえば、午前８時から午後９時の範囲）となるように設定されているが、運転状況によってはこれに限るものではない。

次に、カビ等発生見張り状態の際のフローを、図４のフローチャートに基づいて説明する。
ステップ１において、制御装置３１はカビ等発生見張り状態が設定されているか否かを判断し、設定されていない場合には、ステップ２に行き、カビ等発生評価値をリセットして、ステップ１に戻る。カビ等発生見張り状態がセットされるまで待機する。

そして、リモコン３２の操作ボタンが操作されて、カビ等発生見張り状態が設定されると、ステップ１において、制御装置３１は、カビ等発生見張り状態が設定されたことを認識し、ステップ３に行く。

ステップ３において、制御装置３１は、空調運転（すなわち、冷暖房運転、除湿運転、送風運転や除菌運転など）が停止しているか否かを判断し、停止していない場合には、ステップ４に行き、カビ等発生評価値をリセットして、ステップ１に戻る。なお、ステップ４は省略しても良い。一方、空調運転が停止している際には、ステップ５に行く。

ステップ５において、制御装置３１は表示ランプ３６を減光表示し、カビ等発生見張り状態がスタンバイ中であることを示す。そして、ステップ６に行く。ステップ６において、制御装置３１はセンシング時間か否かを判断し、センシング時間ではない場合には、ステップ１に戻る。一方、センシング時間の場合には、ステップ７に行く。このセンシング時間は、所定時間間隔（例えば、１００分〜１５０分の間で、空調能力、構成等によって適宜設定できる。）で到来するように制御装置３１に設定されている。

そして、ステップ７において、制御装置３１はセンシング運転を開始し、循環用送風機７を微弱回転させるとともに、循環用送風機７を所定時間回転させた後に、室温センサ３３および湿度センサ３４の検出値である室温および湿度をサンプリングする。この様にして、制御装置３１は、所定時間間隔で循環用送風機７を微弱回転させて、室温および湿度を取得する。そして、ステップ８に行く。

ステップ８において、制御装置３１は取得した室温が室温基準値以上か否かを判定し、室温基準値未満の場合にはステップ１に戻る。一方、室温基準値以上の場合には、ステップ９に行く。

ステップ９において、制御装置３１は取得した湿度が湿度基準値Ａ以上か否かを判定し、湿度基準値Ａ未満の場合にはステップ１１に行く。一方、湿度基準値Ａ以上の場合にはステップ１０に行き、カビ等発生評価値にα加算値を加算し、この加算された値を新しいカビ等発生評価値として記憶する。そして、ステップ１３に行く。

ステップ１１において、制御装置３１は取得した湿度が湿度基準値Ｂ（湿度基準値Ａより小さい値）以上か否かを判定し、湿度基準値Ｂ未満の場合にはステップ１３に行く。一方、湿度基準値Ｂ以上の場合にはステップ１２に行き、カビ等発生評価値にβ加算値（α加算値より小さい値）を加算し、この加算された値を新しいカビ等発生評価値として記憶する。そして、ステップ１３に行く。

この様にして、カビ等発生評価値は、センシングのたびに、１）室温が室温基準値未満の場合や湿度が湿度基準値Ｂ未満の場合には変化せず、２）室温が室温基準値以上でかつ湿度が湿度基準値Ａ〜湿度基準値Ｂの範囲の場合にはβ加算値が加算され、３）室温が室温基準値以上でかつ湿度が湿度基準値Ａ以上の場合にはα加算値が加算されている。すなわち、所定時間間隔毎に検出された室温および湿度に基づいて、室温および湿度が高い時に大きくなるように重み付けして積算することによりカビ等発生評価値を生成している。

そして、ステップ１３において、制御装置３１は、カビ等発生評価値がカビ等発生評価基準値以上か否かを判定し、カビ等発生評価基準値未満の場合には、ステップ１に戻る。一方、カビ等発生評価基準値以上の場合には、ステップ１４に行く。

ステップ１４において、制御装置３１は、現在時刻が除菌許可時間範囲か否かを判断し、範囲外の場合にはステップ１に行く。一方、範囲内の場合には、ステップ１５に行き、スタンバイ中であることを表示している表示ランプ３６の表示を終了するとともに、オゾン発生器１４を稼働させて、除菌運転を行い、ステップ１６に行く。そして、ステップ１６において、カビ等発生評価値をリセットしてステップ１に戻る。

この様にして、リモコン３２の操作ボタンを操作して、カビ等発生見張り状態がセットされると、空調運転が停止している際に、カビ等発生見張り状態がスタンバイする。そして、表示ランプ３６が減光表示し、カビ等発生見張り状態がスタンバイ中であることを示す。このスタンバイの際に、所定時間間隔で到来するセンシング時間に、循環用送風機７が微弱回転するとともに、室温および湿度をサンプリングする。この所定時間間隔毎に検出される室温および湿度に基づいて、室温および湿度が高い時に大きくなるように重み付けして積算することによりカビ等発生評価値を生成する。そして、カビ等発生評価値がカビ等発生評価基準値になると、現在時刻が除菌許可時間範囲の際に、所定時間の送風運転の後、オゾン発生器１４を稼働して、室内機１内を除菌する。

そして、制御手段として制御装置は、１）カビ等発生見張り状態に設定されている際には、空調運転の停止中に所定時間間隔で循環用送風機を回転させて室温および湿度を検出するセンシング手段、２）この所定時間間隔毎に検出された室温および湿度に基づいて、室温および湿度が高い時に大きくなるように重み付けして積算することによりカビ等発生評価値を生成するカビ等発生評価値生成手段、および、３）カビ等発生評価値が設定値であるカビ等発生評価基準値を越えると除菌装置を作動させる除菌作動手段などを具備している。

そして、制御手段は、上記手段以外にも、実行される各工程に対応して各工程を実行する手段を具備している。また、上記手段を全て具備する必要は必ずしもない。

前述のように、この実施例の空気調和装置では、空調運転の停止中にカビ等の発生を監視するカビ等発生見張り状態がスタンバイし、所定時間間隔毎に検出される室温および湿度に基づいてカビ等発生評価値を生成し、このカビ等発生評価値がカビ等発生評価基準値になると、オゾン発生器１４を稼働して、室内機１内を除菌する。その結果、室内機内部のカビ等の繁殖を抑え、常にきれいな空気を供給することができる。

また、カビ等発生評価値は、室温および湿度が高い時に大きくなるように重み付けして積算することにより生成されているので、カビ等の発生具合を予測してより的確に想定することができる。

さらに、除菌運転を、人が起きている可能性の高い除菌許可時間範囲内に制限しているため、不快に感じた際には停止操作を行うことで、容易に除菌運転を停止させることができる。

そして、スタンバイ中は、表示ランプ３６が減光表示しており、この表示ランプ３６の減光表示により、スタンバイ中であることを示すことができる。その結果、空調運転や除菌運転と容易に区別することができる。

以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例を下記に例示する。
（１）カビ等発生評価値の重み付けは、室温は室温基準値未満または室温基準値以上の２段で、湿度は湿度基準値Ａ以上、湿度基準値Ａ〜湿度基準値Ｂ、湿度基準値Ｂ未満の３段であるが、この段数は適宜選択可能である。室温はカビ等の発生又は成長する温度の範囲であればよく例えば１０℃〜３５℃の範囲である。同様に、湿度基準値Ａ、Ｂが２段であれば、７０％以上の範囲内で設定する。

（２）制御手段はマイコンで構成されているが、それ以外の構成でも可能である。また、制御手段は、リモコン、室外機や室内機などに分散配置することも可能であるし、また、リモコン、室外機や室内機などの一か所に集中配置することも可能である。
（３）各フローチャートのステップの順序は適宜変更可能である。たとえば、ステップ１とステップ３とはその順番を入れ換えることも可能である。

（４）室温センサや湿度センサは室温や湿度を検出することができればよく、その形式、個数や配置などは適宜選択可能である。たとえば、室内機の本体などに設けることも可能である。
（５）除菌許可時間範囲は、一般的に、空気調和装置が運転している時間となるように設定されていれば良く、適宜変更可能である。また、除菌許可時間範囲を設定しない（すなわち、カビ等発生評価値がカビ等発生評価基準値になると即座に除菌運転する）ことも可能である。

（６）カビ等発生評価値は、室温および湿度が高い時に大きくなるように重み付けして積算することにより生成されているが、他の方法で、所定時間間隔毎に検出された室温および湿度に基づいてカビ等の発生具合を推定することも可能である。。たとえば、高温多湿の状態の継続時間の長さに応じて、カビ等発生評価値が上昇するようにすることも可能である。

空調運転の停止中に所定時間間隔で送風装置を稼働させて室温および湿度を検出し、この所定時間間隔毎に検出された室温および湿度に基づいて、カビ等の発生具合を推定するカビ等発生評価値を生成し、このカビ等発生評価値が設定値を越えると除菌装置を作動させている。カビ等の発生具合を推定して効率よく除菌することができる。

図１は本発明における空気調和装置の室内機の断面図である。図２は冷房時の冷凍サイクルの概略の冷媒回路図である。図３は空気調和装置の制御装置の入出力図である。図４はカビ等発生見張り状態の際のフローチャートである。

符号の説明

１室内機
７循環用送風機（送風装置）
１４オゾン発生器（除菌装置）
３３室温センサ
３４湿度センサ
３１制御装置（制御手段）

Claims

空調運転時に室内の空気を室内機の送風装置で循環させて空気調和を行うとともに、室内機の内部に発生したカビ等を除菌装置で除菌する空気調和装置において、
空調運転の停止中に、カビ等の発生見張り状態に設定されている際は、所定時間間隔で前記送風装置を低い送風量で一定時間稼働させて温度および湿度を検出し、この所定時間間隔毎に検出された温度および湿度に基づいて、得られる評価値を累積し、この累積された値が設定値を越えると前記除菌装置を作動させることを特徴とする空気調和装置。
評価値は、湿度が高い時に大きくなるように重み付けされていることを特徴とする請求項１記載の空気調和装置。
除菌装置はオゾンを用いて除菌を行うことを特徴とする請求項１または２記載の空気調和装置。