JP2011007473A - 空気調和機 - Google Patents
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Abstract
【課題】設定湿度に室内湿度を制御しつつも、加湿運転に切り替わる頻度を下げる制御を有する空気調和機を提供する。
【解決手段】検知湿度に基づいて除湿運転と加湿運転を切り替える制御手段1と、さらに除湿タンク13と加湿タンク14とを別々に備え、制御手段1は、設定湿度Sより低く設定された加湿切換湿度K及び除湿切換湿度Jを上げる加湿側制御、または加湿切換湿度K及び除湿切換湿度Jを下げる除湿側制御に切換え、除湿側制御では検知湿度が加湿切換湿度Kを下回る回数が3回を越えた場合に、加湿側制御へ移行することにより、除湿側制御では、加湿運転の頻度を少なくし、加湿タンク14内の水の消費を抑えて給水の手間を減らす。また、除湿タンク13と加湿タンク14を別々に備えたことにより、除湿運転時に凝縮水が取り込んだ室内の空気中に漂う塵や埃を加湿運転時に室内に放出することを防ぎ、衛生的に加湿を行うことができる。
【選択図】 図13
【解決手段】検知湿度に基づいて除湿運転と加湿運転を切り替える制御手段1と、さらに除湿タンク13と加湿タンク14とを別々に備え、制御手段1は、設定湿度Sより低く設定された加湿切換湿度K及び除湿切換湿度Jを上げる加湿側制御、または加湿切換湿度K及び除湿切換湿度Jを下げる除湿側制御に切換え、除湿側制御では検知湿度が加湿切換湿度Kを下回る回数が3回を越えた場合に、加湿側制御へ移行することにより、除湿側制御では、加湿運転の頻度を少なくし、加湿タンク14内の水の消費を抑えて給水の手間を減らす。また、除湿タンク13と加湿タンク14を別々に備えたことにより、除湿運転時に凝縮水が取り込んだ室内の空気中に漂う塵や埃を加湿運転時に室内に放出することを防ぎ、衛生的に加湿を行うことができる。
【選択図】 図13
Description
本発明は、空気を調和する空気調和機に関する。
従来、湿度を検出し、除湿運転、加湿運転を切り替える空気調和機において、除湿運転から加湿運転に切り替わる際、従来の制御では設定湿度より検知湿度が下がる度に加湿運転に移行していた。
近年、液体をミスト化し空中に放出する製品が増えている。
また、従来の空気調和機は持ち運びを考慮し、取手等を備えていた。しかしながら、製品のコンパクト化に伴い、取手等のスペースを確保することが困難となり、取手が小さくなっていた。
そして、取手においては持ち運ぶ為に指を入れるスペースが小さければ、当然力が入りにくく、持ち上げにくくなる。
そこで従来の空気調和機では、取手の指がかかる部分に凹凸を入れたものがあった。従来の取手付近の構造を図14を基に説明すると101は取手スペースであり、102は取手に設けた凹凸であり、103は取手に挿入した指である。
しかし、特許文献1の空気調和機では、じめじめしたイメージのある夏場など、使用者が加湿運転を望まなくても、設定湿度よりも検知湿度が低下する度に、加湿が行われ、加湿用の液体が無くなった時点で加湿運転が中断されていた。そのため液体の補給を行わなければ、加湿運転が再開されず、湿度を制御することができない、という問題点があった。
また、従来の空気調和機の制御で湿度を設定湿度に制御するには、検知湿度に応じて除湿運転、加湿運転を切り替えるため、加湿用の液体を常に準備しておく必要があった。じめじめしたイメージのある夏場に加湿を行うということは違和感があり、大変不快であった。
従来の空気調和機では液体のミスト化を行うため、製品には液体を供給する事が前提となる。
液体を補給するとき、液体を補給する容器を製品から取り外すが、液体をミスト化する機構も一体の場合、部品が大きくなり、取り外しにくい。
さらに、従来の空気調和機の凹凸102では、指のはらに凹凸102が1本しか掛かっておらず、残りの2本は指先のほうにあり、力が入りにくくなっていた。
そこで、本発明は上記問題点を解決して、湿度を制御しつつも、加湿運転に切り替わる頻度を下げる制御を有する空気調和機を提供することを第1の目的とする。
本発明の第2の目的は、簡単に液体の補給が行える空気調和機を提供することにある。
本発明の第3の目的は、取手の指がかかりやすく力の入りやすい位置に凹凸を設けた空気調和機を提供することにある。
請求項1の発明の空気調和機では、湿度検知手段による検知湿度に基づいて除湿運転と加湿運転を切り替える制御手段を備えた空気調和機であって、前記制御手段は、所定時の前記検知湿度に基づき、加湿切換湿度及び除湿切換湿度を上げる加湿側制御に切換えて、除湿側制御において、前記検知湿度が前記加湿切換湿度を下回る回数が所定回数を越えた場合に、前記加湿側制御へ移行することを特徴とする。
請求項2の空気調和機では、ミスト機構を備えた空気調和機であって、前記ミスト機構に液体を供給する容器を、ミスト機構本体から独立して空気調和機本体に着脱自在に備えるとともに、前記ミスト機構本体を空気調和機本体の前記容器とは異なる取付位置に着脱自在に備えたものとすることを特徴とする。
請求項3の空気調和機では、前記ミスト機構本体は、前記容器の着脱方向とは別の方向から前記空気調和機本体に着脱自在に備えたものとすることを特徴とする。
請求項4の空気調和機では、前記ミスト機構は、ピコメートルサイズのミストを発生させるものとすることを特徴とする。
請求項5の空気調和機では、取手を備えた空気調和機において、前記取手に設けた凹凸を外側に備えたことを特徴とする。
請求項1の発明によれば、じめじめしたイメージのある夏場に、加湿用の液体を補給するという違和感を極力減らすことができる。
請求項2の発明によれば、液体を補給する容器のみを着脱するので、簡単に液体の補給が可能となる。お手入れ時には、液体をミスト化する機構も外すことが可能となる。
請求項3の発明によれば、お手入れ時には、液体をミスト化する機構も簡単に外すことが可能となる。
請求項4の発明によれば、液体をミスト化する機構により発生するピコメートルサイズのミストによって、効果的な除菌・脱臭を行うことが可能である。
請求項5の発明によれば、空気調和機を持ち運ぶ時、力が入りやすく、持ち上げやすい。
以下、本発明に係る空気調和機の好ましい実施形態を、添付図面に基づいて説明する。
図1乃至図13は、本発明の空気調和機の一実施例を示すものである。図1に空気調和機の概略的な構成を示す。空気調和機に備えた制御手段1は、具体的に例えばマイクロコンピュータなどで構成され、マイクロコンピュータの記憶手段(図示せず)に記憶されたプログラムの制御シーケンスにしたがって、一連の動作を行うように構成してある。その制御手段1の入力側には、空気調和機周辺の室内の温度を検出する温度検知手段2と、空気調和機周辺の湿度を検出する湿度検知手段3と、操作ボタン,操作スイッチ,タッチパネル等からなる操作手段4とを備えている。また制御手段1の出力側には、空気調和機から外部に向けて乾燥空気を送り出す除湿運転を行う除湿手段5と、空気調和機から外部に向けて加湿空気を送り出す加湿運転を行う加湿手段6と、空気調和機から外部に向けて空気を送り出す送風運転を行う送風ファンなどの送風手段7と、水を微細化する機構としての静電霧化装置8とを備えている。また、制御手段1には、プログラムの制御シーケンスにしたがって温度検出手段2及び湿度検出手段3からの検出信号に基づき、自動的に除湿手段5、加湿手段6および送風手段7のオンオフ制御を行い、除湿運転、加湿運転および送風運転に自動的に運転を切り替える運転切替手段9と、静電霧化装置の制御を行う静電霧化装置制御手段10を備えている。
図2に空気調和機の外観を示す。符号11に示す中空箱型に形成された空気調和機本体には、上部に前記操作手段4と、空気調和機本体11の前面に着脱自在に形成した前面パネル部材12とを備えるともに、除湿手段5に備えた除湿タンク13と、加湿手段6の加湿タンク14を互いに独立させて空気調和機本体11に着脱自在に備えている。
ここで、本実施例における除湿手段5は、除湿後に空気調和機本体11内部で回収された凝縮水を除湿タンク13に貯水する構成であればよく、その除湿方式についても圧縮機としてコンプレッサーを用いたコンプレッサー式(冷凍サイクル式)や、デシカント式(ゼオライト式,シリカゲル式)や、コンプレッサー式とデシカント式を組み合せたハイブリッド式のもの等に適応可能である。
また本実施例における加湿手段6は、加湿タンク14から給水を受ける構成であればよく、その加湿方式についても、ヒータ等による電熱により水を沸騰させ、そのスチームを送風手段7によって放出させるスチームファン式や、超音波によって水を微細な粒子にして加湿空気を放出する超音波式や、送風手段7により水を含んだフィルタや不織布に空気を通して加湿空気を放出する気化式のもの等に適用可能である。
図3の空気調和機の断面図を示すように、空気調和機本体11内部上部の吐出口16付近には前述の静電霧化装置6を備えており、送風手段により空気調和機本体11の例えば底側に備えた吸気口(図示せず)から取り込んだ室内空気を、図示しない塵埃類を捕集するフィルタを備えた空気清浄装置を通過させて空気を清浄化し、この清浄化した空気を空気調和機本体11上部に備えた吐出口16から吐出する循環気流の送風路に静電霧化装置6により発生したミストを加えて本体1外部に吐出するものである。ここで、空気調和機本体11は前側ケース部材17と後側ケース部材18とに分割可能に備えており、この前側ケース部材17は、前面パネル部材12を外した状態でのみ後側ケース部材18から取り外し可能に備えたものである。
前側ケース部材17の上面部における静電霧化装置8上部と対向する部分には、矩形状の開口部分に格子体を一体的に配置して構成された前述の吐出口16を設けている。ここで、吐出口16の格子体は開口縁ごと取り外し可能に備えたものとしてもよい。
さらに、前側ケース部材17の前面部における静電霧化装置8と対向する部分には、円形の開口部分に格子体を一体的に配置して構成されたミスト用吸気口19が形成されている。
前側ケース部材17のミスト用吸気口19の下方には、後述する水タンク22を出し入れ自在に形成された矩形状のタンク取出し口20を設けている。ここで、ミスト用吸気口19及びタンク取出し口20は、前側ケース部材17の前方に取り付けられた前側パネル部材12によって被覆され、外部に露出されないように設けられている。
また、空気調和機本体内部においてミスト用吸気口19と静電霧化装置8との間には、ミスト用吸気口19から取り込んだ空気を静電霧化装置8に向けて送風するミスト用送風手段21を備えており、このミスト用送風手段21は軸流ファンに限らず、シロッコファン等の遠心ファンとしてもよい。また、このミスト用送風手段21には、空気調和機本体11の小型化又は薄型化のために、容積の小さなものを用いることが好ましい。
ここで、図4を基に静電霧化装置6の概略を説明すると、この静電霧化装置6は、給液手段たる水タンク22と、水タンク22より毛細管現象により水が搬送される一方の電極たる放電電極23と、この放電電極23に対向して設けられる他方の電極たる対向電極24)と、この放電電極23と対向電極24との間に高電圧を印加する電圧印加手段25(図示せず)を有している。
放電電極23は、例えば多孔質のセラミックスのその細孔より小さな孔を無数に備えた多孔質のポリエステルの集合体から成り、その先端が円弧状に形成されると共に基端側を水タンク22に接続された、一本又は複数本の棒状体である。この放電電極23は前記多孔質な構造により、吸水性を有しており、水タンク22に接続された基端としての後述する導入口28を介して給水部材29から水タンク22内部の液体(水)をその先端まで吸い上げ可能な構造としている。
さらに、静電霧化装置8では、放電電極23を収容する本体ケース26を備えており、この本体ケース26の下部からは対向電極24が外部に露出して設けられており、さらに本体ケース26の側面下部を水平方向外側へと突出させた水平突出部27の先端には、水平方向に突出させた円筒状の導入口28を備えている。この導入口28には本体ケース26内に水を呼び込む給水部材29が設けられている。この給水部材29は、吸水性に優れた材料から形成された棒材又は紐材からなり、導入口28に水タンク22の送出口30を嵌合させた状態で、導入口28から水タンク22の底部付近まで届く長さに形成されたものである。
一方、水タンク22の上部には、前述の導入口28に外嵌可能に形成された円筒状の送出口30を備えており、この送出口30と本体ケース26の導入口28を嵌合させて、導入口28から給水部材29を水タンク22内部に案内して、水タンク22内部の水を前述の給水部材29の毛細管現象を利用して本体ケース26内部へ送水可能とするものである。
31は、空気調和機本体11内部に本体ケース26を載置可能に設けた台座であり、この台座31の前方には、水タンク22の空気調和機本体11内部での前後方向の位置決めするために垂直方向に立設された位置決め部材32を一体的に備えている。
ここで、図4に示すように水タンク22は、空気調和機本体11から前面パネル部材12を取り外した状態から、図5に示すように本体ケース26に対して空気調和機本体11の前後方向前方に向けて移動させて、導入口28と送出口30の嵌合を解除して、タンク取出し口20を通じて空気調和機本体11に対して取り外し可能に備えている。
また、水タンク22は、図6に示すように空気調和機本体11から前側ケース部材17を取り外した状態から本体ケース26から取り外し可能に備えている。
本体ケース26についても、図7に示すように空気調和機本体11から前側ケース部材17を取り外した状態から水タンク22を空気調和機本体11から取り外した後、水タンク22の取り外し方向と同じ向き、つまり空気調和機本体11の前後方向前方に向けて移動させて、水タンク22同様、タンク取出し口20を通じて空気調和機本体11に対して取り外し可能に備えている。
ここで、本体ケース26は、図8に示すように水タンク22を空気調和機本体11から取り外した状態から、空気調和機本体11の上下方向上方に向けて移動させて、吐出口16を通じて空気調和機本体11に対して取り外し可能にも備えられている。
図9及び図10に示すように空気調和機本体11の前面部11Aから右側面部11Bにかけて、そして前面部11Aから左側面部11Cにかけて、一対の取手部33が形成されており、この取手部33の取手スペースの奥行き方向(空気調和機本体11の左右方向)の寸法は、人間の指の第1関節付近まで挿入可能な深さに設定されており、同様に取手スペースの幅方向(空気調和機本体11の前後方向)の寸法は、人間の指が4本ほど挿入可能な大きさに形成されたものである。
また、取手部33の内壁上面には、それぞれ空気調和機本体11の前後方向に長手方向を有する3本の凸条34A,34B,34Cを所定間隔を有して平行に配置しており、この3本の凸条34A,34B,34Cにより取手部33の内壁上面の空気調和機本体11の左右方向に凹凸が連続して形成された引っ掛かり部35が設けられている。
さらに図11に示すように、引っ掛かり部35は、取手部33において使用者が手を入れるための取手スペースの空気調和機本体11の左右方向における両側面部11B,11C外面から取手部33の内壁奥面33Aまでの水平方向の中央(図中、一点鎖線Xにて表示)より外側、つまり両側面部11B,11C外面寄りに形成されている。
このように、取手部33に設けた引っ掛かり部35が取手スペースのセンター(水平方向の中心X)より外側(両側面部11B,11C外面側)に形成されているため、取手部33に設けた引っ掛かり部35の各凸条34A,34B,34Cが取手スペースに挿入した使用者の指Fのはらに3本とも掛かっており、力を入れやすく、持ち上げやすい取手構造となる。これによって、人間の指が第1関節までしか入らないような小さい内部スペースの取手部33でも力が入りやすく、持ち上げやすい空気調和機を提供することを可能とするものである。 以上の構成について作用を述べると、先ずは電源(図示せず)からの電力供給を受けた状態で空気調和機の表示・操作手段4の各種スイッチを操作して、空気調和機を作動させる。作動した空気調和機では、送風手段7より、吸気口から吐出口16へと空気の流れである送風路Fが形成される。
この送風路Fにおいて、吸気口から本体1内部に取り込まれた室内空気は、フィルタ装置を通過することにより、室内空気中の塵埃等が捕集され、清浄化される。続いて、フィルタ装置を通過して清浄化された空気は、送風手段7により空気調和機本体11内を吐出口16へと送り出される。そして、この清浄化された空気は、吐出口16側に配設された静電霧化装置6により発生したピコメートルサイズ(ここで、ピコメートル=pm=10-12メートル)のミストMと共に吐出口16から室内に吐出される。以上の空気の流れが継続されることにより、室内空気が清浄化される。
ここで、静電霧化装置6によるピコメートルサイズのミストMの発生についてその説明をすると、静電霧化装置6において放電電極23と対向電極24との間に電圧印加手段25(図示せず)により電圧が印加されると、放電電極23の先端への電荷の集中が起こり、毛細管現象により水タンク22から放電電極23の先端へと吸い上げられた水と対向電極24(図示せず)との間にクーロン力が働くことで水は帯電して、このクーロン力が水の表面張力を超えると水が分裂(レイリー分裂)を繰り返し、OHラジカル(ハイドロキシラジカル又は水酸化ラジカル)等のラジカル(radical又はフリーラジカル、遊離基)たる活性種を含有したピコメートルサイズの粒子径のミストM1を発生させるものである。
この場合、放電電極23を、例えば多孔質のセラミックスのその細孔より小さな孔を無数に有する多孔質のポリエステルの集合体から構成することにより、上述したように水は毛細管現象によってこの極めて微小な孔より放電電極23の先端へと滲み出るように吸い上げられる。さらに、放電電極23の先端を円弧状にすることにより、対向電極24(図示せず)に対向する放電電極23の対向面積を大きく形成することで、放電電極23と対向電極24(図示せず)との間に電圧を印加した場合の放電電極23の先端への電荷の集中を和らげる。そして、放電電極23の先端への電荷の集中を和らげることで、弱い電荷で徐々に水を分裂させていき、ナノメートルサイズより更に微小な粒子径を有するピコメートルサイズのミストMを発生させることが可能である。
そして、本実施例の静電霧化装置6により発生するミストMの粒子径をピコメートルサイズとしたことにより清浄化された空気の流れにさらに乗りやすくなり、拡散性が向上しており、このため静電霧化装置6により発生するピコメートルサイズのミストMに含有するOHラジカル(ハイドロキシラジカル又は水酸化ラジカル)等のラジカル(radical又はフリーラジカル、遊離基)たる活性種によって、室内空気中の浮遊成分や室内壁面への付着物についての除菌・脱臭機能を有効に活用することで、広範囲に亘り、効果的な除菌・脱臭を行うことが可能である。
本実施例の空気調和機の自動制御動作について説明する。最初に空気調和機本体1の電源(図示せず)を入れ、操作手段4を操作して設定湿度H1の設定決定等の各種設定や運転開始等の各種操作を行う。
本実施例の自動運転制御は、湿度検知手段3によって検知された検知湿度が予め設定された設定湿度Sより低く設定された加湿切換湿度Kを下回ると加湿運転に切換えるとともに、検知湿度が設定湿度Sより高く設定された除湿切換湿度Jを上回ると除湿運転に切換えるものであり、さらに本実施例の自動運転では、自動運転開始当初の検知湿度に基づき、加湿切換湿度K及び除湿切換湿度Jを上げる加湿側制御、または加湿切換湿度K及び除湿切換湿度Jを下げる除湿側制御に切換えて、除湿側制御において、検知湿度が加湿切換湿度Kを下回った回数が所定回数(例えば、3回)を越えた場合に、加湿側制御に移行させる一方、加湿側制御において、検知湿度が除湿切換湿度Jを下回った回数が所定回数(例えば3〜5回、ここでは3回)を越えた場合に、除湿側制御に移行する。
ここで、自動運転制御時の設定湿度RHは、自動運転開始当初に温度検知手段2によって検知された室内の温度RT(例えば、温度RTは相対温度である)に応じて、マイクロコンピュータの記憶手段(図示せず)に記憶されたプログラムの制御シーケンスに基づき設定されるものである。例えば、RT<19℃であれば、設定湿度H1は60%RHとなり、また19℃≦RT<24℃であれば、設定湿度H1は55%RHとなり、さらに24℃≦RTであれば設定湿度H1は50%RHと設定されるものである。前記設定湿度H1に基づいて運転切替手段9では、除湿運転、加湿運転および送風運転を自動で切り替える自動運転切替制御が行われる。
以下、図12及び図13に基づいて、24℃≦RT、設定湿度H1を50%RHとした場合について説明する。最初に本発明の自動運転時において、前記記憶手段に記憶された各設定値について説明すると、自動運転に設定当初の初期制御時における除湿切換湿度(J=J0)と加湿切換湿度(K=K0)は、設定湿度S(50%RH)からの差(S±5%RH)を等しく設定されており、加湿切換湿度K0を45%RHとし、除湿切換湿度J0を55%RHとする。
そして、初期制御時では、検知湿度が除湿切換湿度J0を上回るか、加湿切換湿度K0を下回るまで、送風手段7のみの運転による空気清浄運転が行われるものとする。
以下、図12に基づいて、空気調和機の自動制御における検知湿度の推移を示し初期制御時に検知湿度が加湿切換湿度K0を下回った場合について説明する。図12に縦軸を湿度(%RH)とし、横軸を時間としたグラフは、湿度検知手段3による検知湿度の推移を示し、以下、除湿手段5、加湿手段6の動作タイミング(塗潰しの状態がオン)、送風手段7の動作制御をそれぞれ示している。初期制御時に検知湿度が加湿切換湿度K0を下回ると、制御手段によって自動運転は加湿側制御に移行する。
加湿側制御移行時に除湿切換湿度J(=J1)及び加湿切換湿度K(=K1)の再設定が行われ、除湿切換湿度J1(=58%RH)及び加湿切換湿度K1(=47%RH)は共に上昇して、除湿切換湿度J1と設定湿度Sとの差が大きく設定される一方で(J1―S=8%RH)、加湿切換湿度K1と設定湿度Sとの差は小さく設定される(S―K1=3%RH)。
ここで、加湿側制御における除湿運転では、検知湿度が60〜58%RHにある場合には、除湿運転と共に送風手段7を空気清浄運転と同様の風量で運転させる静音運転が行われ、検知湿度が62〜60%RHにある場合には除湿運転と共に、送風手段7の風量を静音運転より増加させる中運転が行われ、検知湿度が62%RHを上回る場合に除湿運転と共に送風手段7の風量を中運転より増加させる強運転が行われる。
また、加湿側制御における加湿運転では、検知湿度が45〜47%RHにある場合には、加湿運転と共に送風手段を空気清浄運転と同様の風量で運転させる静音運転が行われ、検知湿度が41〜45%RHにある場合には加湿運転と共に、送風手段の風量を静音運転より増加させる中運転が行われ、検知湿度が41%RHを下回る場合に加湿運転と共に送風手段の風量を中運転より増加させる強運転が行われる。
そして、制御手段1では、加湿側制御における検知湿度が除湿切換湿度J1を上回った回数をカウントしており(図中、点P1,3,4)、除湿切換湿度J1を上回った回数が3回に到達すると(図中、点P5)、自動運転制御は加湿側制御から除湿側制御へと移行する。ただし、加湿側制御時において制御手段1による除湿切換湿度J1を上回った回数のカウントの途中、検知湿度が加湿切換湿度K1を下回ると(図中、点P2)、それまでのカウント回数はリセットされ、また0からカウントが行われる。
除湿側制御移行時に除湿切換湿度J(=J2)及び加湿切換湿度K(=K2)の再設定が行われ、除湿切換湿度J2(=53%RH)及び加湿切換湿度K2(=42%RH)は共に上昇して、除湿切換湿度J2と設定湿度Sとの差が小さく設定される一方で(J2―S=3%RH)、加湿切換湿度K2と設定湿度Sとの差は大きく設定される(S―K2=8%RH)。
ここで、除湿側制御における除湿運転では、検知湿度が53〜55%RHにある場合には、除湿運転と共に送風手段7を空気清浄運転と同様の風量で運転させる静音運転が行われ、検知湿度が55〜59%RHにある場合には除湿運転と共に、送風手段7の風量を静音運転より増加させる中運転が行われ、検知湿度が59%RHを上回る場合に除湿運転と共に送風手段7の風量を中運転より増加させる強運転が行われる。
また、除湿側制御における加湿運転では、検知湿度が42〜40%RHにある場合には、加湿運転と共に送風手段7を空気清浄運転と同様の風量で運転させる静音運転が行われ、検知湿度が40〜38%RHにある場合には加湿運転と共に、送風手段7の風量を静音運転より増加させる中運転が行われ、検知湿度が38%RHを下回る場合に加湿運転と共に送風手段7の風量を中運転より増加させる強運転が行われる。
この場合、自動制御を行い、加湿側制御へ移行すれば、設定湿度Sと加湿切換湿度Kとの差が小さくなり、自動運転中に加湿運転へ移行する頻度が大きくなり、冬季等の湿度の低い季節などにおいて室内の湿度を最適に保つことができる。除湿切換湿度を上回る回数が3回を超える場合には、制御手段1により除湿運転の頻度を増加させることが必要なほど湿度が低下していると判断して、除湿運転の頻度が増す除湿側制御へ移行するものであり、室内の湿度を最適に保ち、室内の結露等を防ぐことが可能となる。
以下、図13に基づいて、初期制御時に検知湿度が除湿切換湿度J0を上回った場合について説明する。図13に縦軸を湿度(%RH)とし、横軸を時間としたグラフは、湿度検知手段3による検知湿度の推移を示し、以下、除湿手段5、加湿手段6の動作タイミング(塗潰しの状態がオン)、送風手段7の動作制御をそれぞれ示している。初期制御時に検知湿度が除湿切換湿度J0を下回ると、制御手段1によって自動運転は除湿側制御に移行する。
そして、制御手段1では、前述の加湿側制御同様、除湿側制御における検知湿度が加湿切換湿度K2を上回った回数をカウントしており(図中、点Q1,3,4)、加湿切換湿度K2を上回った回数が3回に到達すると(図中、点Q5)、自動運転制御は除湿側制御から加湿側制御へと移行する。ただし、除湿側制御時において制御手段による加湿切換湿度K2を上回った回数のカウントの途中、検知湿度が除湿切換湿度J2を下回ると(図中、点Q2)、それまでのカウント回数はリセットされ、また0からカウントが行われる。
このように、本実施例の自動制御における加湿側制御及び除湿側制御では、除湿運転により室内の湿度が低下し、検知湿度が設定湿度Sを下回っても、検知湿度が加湿切換湿度K以上の場合には、加湿運転には移行せず、運転切替手段8により除湿手段5を停止させて送風手段7のみを作動させる送風運転へと切り替える。ここで、夏場のような外気が高温多湿の状態で除湿運転を行わなければ、室内の湿度は上昇するため、送風運転を続けていれば自然と室内の湿度は上昇する。そして、送風運転を続け室内の湿度が上昇した後、室内の検知湿度が除湿切換湿度J(J1,J2)を上回ってから、再度、運転切替手段8により送風運転から除湿運転に切り替え、除湿運転を開始させれば、加湿運転を行わなくとも室内の湿度を設定湿度S付近でコントロールすることが可能である。
また、上記の運転切替手段8による自動運転切替制御によって室内の湿度のコントロールを行い、送風運転を継続させて、室内の湿度がさらに低下して加湿切換湿度Kを下回った時点で、運転切替手段8により送風運転から加湿運転に切り替えて加湿運転を開始させれば、設定湿度S付近で除湿運転と加湿運転が頻繁に切り替えることを抑えるので、加湿運転へ移行する頻度は少なくすみ、使用者が多湿な夏場に加湿タンク14へ頻繁に給水するという負担を軽減させることができる。
このように、制御手段1は、検出湿度が設定湿度Sより上昇して、除湿切換湿度J(J1,J2)に達した時点で除湿運転を行い、除湿運転時に検出湿度が設定湿度Sよりも低い加湿切換湿度K(K1,K2)に達した時点で、除湿運転から非加湿運転たる送風運転に運転切替を行い、検出湿度が設定湿度Sよりも低い加湿切換湿度K(K1,K2)より低下した時点で送風運転から加湿運転に運転切替を行う。
さらに上記の自動制御を行い、除湿側制御へ移行すれば、加湿側制御に対してより一層低く設定された加湿切換湿度K2によって、設定湿度Sと加湿切換湿度K2との差(S―K2=8%RH)もさらに大きく設定され、検知湿度が設定湿度Sを下回ったとしても、検知湿度が設定湿度S付近にある場合(43〜49%RH)には、送風運転のみの運転で済むため、加湿運転へ移行する頻度は少なくなり、加湿タンク14内の水の消費を抑えて、使用者の夏場でも加湿タンク14へ給水するという負担は軽減できるものである。そして、加湿切換湿度を下回る回数が3回を超える場合には、制御手段1により加湿が必要なほど湿度が低下していると判断して、加湿運転の頻度が増す加湿側制御へ移行するものであり、室内の湿度を最適に保つことが可能となる。
また、空気調和機本体11に除湿タンク13と加湿タンク14を別々に備えたことにより、制御手段1により室内の温度と湿度を読み込み、運転切替手段9による除湿運転,加湿運転および送風運転を自動的に切り替える自動運転切替制御を行う際、除湿運転時に空気調和機本体11内部に回収された凝縮水は除湿タンク13へ貯水され、また加湿運転時には加湿手段6への水の供給に加湿タンク14の水を使用するため、除湿運転によって回収された凝縮水を加湿運転に使用することは無く、除湿運転時に凝縮水が取り込んだ室内の空気中に漂う塵や埃を加湿運転時に室内に放出することを防ぎ、衛生的に加湿を行うことができる。
以上のように本実施例では、湿度検知手段3による検知湿度に基づいて除湿運転と加湿運転を切り替える制御手段1を備えた空気調和機であって、除湿タンク13と加湿タンク14とを別々に備え、制御手段1は、検知湿度が予め設定された設定湿度Sより低く設定された加湿切換湿度Kを下回ると加湿運転に切換えるとともに、検知湿度が設定湿度Sより高く設定された除湿切換湿度Jを上回ると除湿運転に切換える自動運転を行い、運転当初の検知湿度に基づき、加湿切換湿度K及び除湿切換湿度Jを上げる加湿側制御、または加湿切換湿度K及び除湿切換湿度Jを下げる除湿側制御に切換えて、除湿側制御において、検知湿度が加湿切換湿度Kを下回った回数が所定回数である3回を越えた場合に、加湿側制御に切換えることとしている。
この場合、自動制御を行い、除湿側制御へ移行すれば、設定湿度Sと加湿切換湿度Kとの差が大きくなり、自動運転中に加湿運転へ移行する頻度は少なくなり、加湿タンク14内の水の消費を抑えて、使用者の夏場でも加湿タンク14へ給水するという負担は軽減できるものである。加湿切換湿度を下回る回数が3回を超える場合には、制御手段1により加湿が必要なほど湿度が低下していると判断して、加湿運転の頻度が増す加湿側制御へ移行するものであり、室内の湿度を最適に保つことが可能となる。また、除湿タンク13と加湿タンク14を別々に備えたことにより、制御手段1により室内の温度と湿度を読み込み、運転切替手段9による除湿運転,加湿運転および送風運転を自動的に切り替える自動運転切替制御を行う際、除湿運転時に空気調和機本体11内部に回収された凝縮水は除湿タンク13へ貯水され、また加湿運転時には加湿手段6への水の供給に加湿タンク14の水を使用するため、除湿運転によって回収された凝縮水を加湿運転に使用することは無く、除湿運転時に凝縮水が取り込んだ室内の空気中に漂う塵や埃を加湿運転時に室内に放出することを防ぎ、衛生的に加湿を行うことができる。
また、ミスト機構としての静電霧化装置8を備えた空気調和機であって、静電霧化装置8に液体としての水を供給する容器である水タンク22を、静電霧化装置8の本体ケース26から独立して空気調和機本体11に着脱自在に備え、本体ケース26も空気調和機本体11に水タンク22とは異なる取付位置である台座31に着脱自在に備えたことにより、水タンク22のみの着脱だけではなく、必要に応じて本体ケース26も取り外すことを可能にしている。そのため、静電霧化装置8の本体ケース26を空気調和機本体11に残したまま、水タンク22のみ取り外し可能な構造としたことで、水タンクのみを着脱して容易に水の補給を行うことが可能となるとともに、水タンク22も小さくすることが可能となり空気調和機本体11から容易に外すことができる。また、静電霧化装置8は水タンク22と本体ケース26が一体ではないので、水タンク22を空気調和機本体11に残したまま本体ケース26を容易に外すことが可能となり、本体ケース26や放電電極23等に蓄積した水垢等の除去等のお手入れを容易に行うことができる。
さらに、静電霧化装置8の本体ケース26は、水タンク22の着脱方向とは別の方向である吐出口16から空気調和機本体11に着脱自在に備えたことにより、水を微細化する機構の取り外し方法として、水タンク22の着脱方向であるタンク取出し口20方向以外の吐出口16方向から取り外し可能に備えたことにより、水タンク22は空気調和機本体11に残したまま、本体ケース26だけ取り外すことが可能となるので、本体ケース26や放電電極23等に蓄積した水垢等の除去等のお手入れ際に本体ケース26を容易に取り外すことが可能となる。
また、静電霧化装置8は、ピコメートルサイズのミストMを発生させるものとしたことにより、ピコメートルサイズのミストMによる室内空気中の浮遊成分や室内壁面への付着物についての除菌・脱臭機能を有効に活用することで、広範囲に亘り、効果的な除菌・脱臭を行うことが可能となる。
さらに、取手としての取手部33を備えた空気調和機において、取手部33に設けた凹凸としての凸条34A,34B,34Cを外側に備えたことにより、取手部33に設けた引っ掛かり部35が取手スペースのセンター(水平方向の中心X)より外側(両側面部11B,11C外面側)に形成されているため、取手部33に設けた引っ掛かり部35の各凸条34A,34B,34Cが取手スペースに挿入した使用者の指Fのはらに3本とも掛かっており、力を入れやすく、持ち上げやすい取手構造となる。これによって、人間の指が第1関節までしか入らないような小さい内部スペースの取手部33でも力が入りやすく、持ち上げやすい空気調和機を提供することを可能とするものである。
なお、本発明は上記各実施例に限定されるものではなく、種々の変形実施が可能である。例えば、本実施形態においては対向電極24(図示せず)を備えた静電霧化装置6について述べているが、対向電極24は必ずしも必要ではなく、接地電位に対して高電圧を放電電極23に印加しさえすれば静電霧化が行われるものである。また、放電電極23の素材や形状及び構成、放電電極23への水の供給方法については適宜変更が可能である。
本実施例の静電霧化装置にナノメートルサイズのミストを発生させる機能を備えてもよく、ピコメートルサイズのミストとナノメートルサイズのミストを両方発生させる機能を備えてもよい。
また、自動制御における設定湿度S、除湿切換湿度J、加湿切換湿度K、カウントの回数(3〜5回)、及び本実施例中に記載された各数値については、適宜変更可能なものとする。また、ブザー等の報知手段を備え、加湿タンク14内の水の内容量が低下した場合に報知する構成としてもよい。
さらに、凸条の形状についても、直線状以外にも波型等の引っ掛かりのよい形状、特に限定されるものではない。
1 制御手段
3 湿度検知手段
8 静電霧化装置(ミスト機構)
11 空気調和機本体
16 吐出口(機構の本体の取出方向)
20 タンク取出し口(容器の取出方向)
22 水タンク(容器)
26 本体ケース(ミスト機構本体)
31 台座(ミスト機構本体の取付位置)
32 位置決め部材(容器の取付位置)
33 取手部(取手)
34A,34B,34C 凸条(凹凸)
J 除湿切換湿度
K 加湿切換湿度
M ミスト
S 設定湿度
3 湿度検知手段
8 静電霧化装置(ミスト機構)
11 空気調和機本体
16 吐出口(機構の本体の取出方向)
20 タンク取出し口(容器の取出方向)
22 水タンク(容器)
26 本体ケース(ミスト機構本体)
31 台座(ミスト機構本体の取付位置)
32 位置決め部材(容器の取付位置)
33 取手部(取手)
34A,34B,34C 凸条(凹凸)
J 除湿切換湿度
K 加湿切換湿度
M ミスト
S 設定湿度
Claims (5)
- 湿度検知手段による検知湿度に基づいて除湿運転と加湿運転を切り替える制御手段を備えた空気調和機であって、前記制御手段は、所定時の前記検知湿度に基づき、加湿切換湿度及び除湿切換湿度を上げる加湿側制御に切換えて、除湿側制御において、前記検知湿度が前記加湿切換湿度を下回る回数が所定回数を越えた場合に、前記加湿側制御へ移行することを特徴とする空気調和機。
- ミスト機構を備えた空気調和機であって、前記ミスト機構に液体を供給する容器を、ミスト機構本体から独立して空気調和機本体に着脱自在に備えるとともに、前記ミスト機構本体を空気調和機本体の前記容器とは異なる取付位置に着脱自在に備えたものとすることを特徴とする空気調和機。
- 前記ミスト機構本体は、前記容器の着脱方向とは別の方向から前記空気調和機本体に着脱自在に備えたものとすることを特徴とする請求項2記載の空気調和機。
- 前記ミスト機構は、ピコメートルサイズのミストを発生させるものとすることを特徴とする請求項2又は3に記載の空気調和機。
- 取手を備えた空気調和機において、前記取手に設けた凹凸を外側に備えたことを特徴とする空気調和機。
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- 2009-06-29 JP JP2009154361A patent/JP2011007473A/ja active Pending
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