JP2019035517A - 空気調和装置の室内機 - Google Patents

Abstract

【課題】室内機の内部に活性種を十分に行き渡らせつつ清浄化を効率的に行うことが可能な空気調和装置の室内機を提供する。
【解決手段】天井Ｕに設置される空気調和装置の室内ユニット３であって、ケーシング３０内において吸込口３６から吹出口３７（３７ｂ、３７ｄ）に向かう空気流れを生じさせる室内ファン５２と、ケーシング３０内に配置された室内熱交換器５１および放電ユニット６０と、吹出口を通過する空気の進行方向を変更可能な風向変更部材と、ケーシング３０内部を清浄化させる清浄化運転を実行させる制御部と、を備え、制御部は、清浄化運転を行う際に、放電ユニット６０において活性種を生じさせつつ、室内ファン５２を駆動させ、吹出口から吹き出される空気が鉛直下方または鉛直下方よりも吸込口３６側に導かれるように風向変更部材の姿勢を制御する。
【選択図】図７

Description

本発明は、空気調和装置の室内機に関する。

従来より、空気調和装置の室内機として、天井に埋め込んで用いられるタイプや、天井に取り付けて用いられるタイプや、天井から吊り下げて用いられるタイプ等のように、空調対象空間である室内の天井に設置して用いられるものがある。

例えば、特許文献１（特開２００６−０２９６６５号公報）に記載の天井に設置して用いられる空気調和装置の室内機では、活性種を生成させることが可能なプラズマ発生器を備えさせることが提案されている。当該文献によれば、プラズマ発生器から生成される活性種によって、臭気成分や有害ガス、菌、ウィルスなどを分解、無害化することができるとされている。

ところが、単に、室内機において活性種を生成させるだけでは、活性種が特定の場所に滞ってしまい、室内機の内部において活性種を十分に行き渡らせることは困難である。

これに対して、活性種を生成させる際に、室内機に設けられるファンを駆動させて、室内機の内部に空気流れを生じさせることが考えられる。これにより、活性種の特定の場所における滞留を抑制することが可能になるが、室内機の吹出口を介して多くの活性種が室内に向けて流出してしまうため、室内機の内部の清浄化を効率的に行うことが困難である。

本発明は上述した点に鑑みてなされたものであり、本発明の課題は、室内機の内部に活性種を十分に行き渡らせつつ清浄化を効率的に行うことが可能な空気調和装置の室内機を提供することにある。

第１観点に係る空気調和装置の室内機は、天井に設置される空気調和装置の室内機であって、ケーシングと、ファンと、熱交換器と、活性種生成部と、風向変更部材と、制御部と、を備えている。ケーシングは、吸込口および吹出口を有している。ファンは、ケーシング内において吸込口から吹出口に向かう空気流れを生じさせる。熱交換器は、ケーシング内に配置されている。活性種生成部は、ケーシング内に配置されている。風向変更部材は、吹出口を通過する空気の進行方向を変更可能である。制御部は、ケーシング内部を清浄化させる清浄化運転を実行させる。制御部は、清浄化運転を行う際に、活性種生成部において活性種を生じさせつつ、ファンを駆動させ、吹出口から吹き出される空気が鉛直下方または鉛直下方よりも吸込口側に導かれるように風向変更部材の姿勢を制御する。

なお、ファンの駆動は、清浄化運転の間、継続して行われてもよいし、間欠的に行われてもよい。また、活性種生成部による活性種の生成も、清浄化運転の間、継続して行われてもよいし、間欠的に行われてもよい。

この空気調和装置の室内機では、清浄化運転中に、ケーシング内において空気流れを生じさせることができるため、室内機の内部に活性種を十分に行き渡らせることが可能になる。また、この空気調和装置の室内機では、ケーシングの吹出口を介して室内機から室内側に活性種が流出したとしても、再度吸込口からケーシング内に取り込むことで、活性種を循環させて利用することができる。このため、室内機の内部の清浄化を効率的に行うことが可能になる。

第２観点に係る空気調和装置の室内機は、第１観点に係る空気調和装置の室内機であって、風向変更部材は、複数設けられている。制御部は、清浄化運転を行う際に、複数の風向変更部材の全てについて、吹出口から吹き出される空気が鉛直下方または鉛直下方よりも吸込口側に導かれる姿勢となるように制御する。

この空気調和装置の室内機では、風向変更部材が位置している箇所の全てにおいて、活性種を循環させることが可能になる。このため、室内機の内部の清浄化をより効率的に行うことができる。

第３観点に係る空気調和装置の室内機は、第１観点または第２観点に係る空気調和装置の室内機であって、活性種生成部の少なくとも一部は、空気流れにおける吸込口と熱交換器との間に位置している。

この空気調和装置の室内機では、活性種生成部で生成された活性種は、ケーシングの外部に流出する前に、ファンによって形成された空気流れによって熱交換器に導かれる。このため、熱交換器に対して活性種を十分に供給することが可能になる。

第４観点に係る空気調和装置の室内機は、第１観点から第３観点のいずれかに係る空気調和装置の室内機であって、吸込口と吹出口とは、いずれも、水平方向よりも下方を向いている。

なお、特に限定されないが、吸込口は、鉛直下方を向いていることが好ましい。また、吹出口は、斜め下方を向いていることが好ましく、水平面に対する傾斜角度が４５°以上となるように斜め下方に向いていることが好ましい。また、特に限定されないが、ケーシングが下面パネル（化粧パネル）を有している場合において、吸込口と吹出口がいずれも、当該下面パネルに形成されていてもよい。

空気調和装置の室内機において、仮に、吸込口が吹出口よりも高い位置に設けられている場合には、吹出口から吹き出された空気を上方に送り届けなければならず（特に、冷房や除湿後では冷たく重い空気を重力に逆らって上方に送ることになってしまい）、活性種を循環させることが困難になりがちである。

これに対して、この空気調和装置の室内機では、吸込口と吹出口とがいずれも水平方向よりも下方を向くように設けられているため、吹出口から吹き出された空気を吸込口に戻しやすく、活性種をより循環させやすい。

第５観点に係る空気調和装置の室内機は、第１観点から第４観点のいずれかに係る空気調和装置の室内機であって、風向変更部材は、第１面と第２面を有している。風向変更部材の第１面は、吹出口を通過する空気が当たることで吸込口側とは反対側に空気を導く。第２面は、第１面とは反対側の面である。制御部は、清浄化運転を行う際に、風向変更部材における第１面よりも第２面の方に吹出口から吹き出される空気が多く当たるように風向変更部材の姿勢を制御する。

なお、特に限定されないが、例えば、運転停止時に吹出口を塞ぐ姿勢となるように制御部が風向変更部材を制御する場合には、制御部は、清浄化運転を行う際に、風向変更部材の姿勢を、長手方向視において当該運転停止時の状態よりも９０°以上回転させるようにしてもよい。

この空気調和装置の室内機では、吹出口から吹き出される空気が多く当たる面を変えるように風向変更部材の姿勢を変えるだけで、活性種を循環させやすくすることが可能になる。

第６観点に係る空気調和装置の室内機は、第１観点から第５観点のいずれかに係る空気調和装置の室内機であって、制御部は、熱交換器を冷媒の蒸発器として機能させた後であって、清浄化運転を行う前の段階で、活性種生成部において活性種を生じさせることなくファンを駆動させてケーシング内を乾燥させる乾燥運転を行う。

この空気調和装置の室内機では、活性種を生成させる清浄化運転を行う前に乾燥運転を行うことで、ケーシング内の湿度を下げることができる。これにより、活性種生成部における活性種の生成を、湿度が下げられた環境下で行うことができ、活性種生成部が湿度により受ける不具合を抑制することができる。ここで、湿度により活性種生成部が受ける不具合としては、特に限定されないが、例えば、活性種生成部が金属電極を有している場合には、当該金属電極の腐食を抑制させることが可能になる。

第７観点に係る空気調和装置の室内機は、第６観点に係る空気調和装置の室内機であって、ケーシング内における湿度を把握する湿度把握部をさらに備えている。制御部は、吹出口から吹き出される空気が鉛直下方または鉛直下方よりも吸込口側に導かれるように風向変更部材の姿勢を制御しつつ、ファンを駆動させた状態で、湿度把握部により湿度を把握する。

この空気調和装置の室内機では、吹出口から吹き出される空気が鉛直下方または鉛直下方よりも吸込口側に導かれるように風向変更部材の姿勢が制御された状態でファンによる空気流れが形成される。このため、活性種生成部により生成された活性種を循環させようとする状態における活性種生成部周囲の湿度をより正確に把握することが可能なる。これにより、活性種生成部が湿度により受ける不具合を十分に抑制することができる。

第１観点に係る空気調和装置の室内機では、室内機の内部に活性種を十分に行き渡らせつつ清浄化を効率的に行うことが可能になる。

第２観点に係る空気調和装置の室内機では、室内機の内部の清浄化をより効率的に行うことができる。

第３観点に係る空気調和装置の室内機では、熱交換器に対して活性種を十分に供給することが可能になる。

第４観点に係る空気調和装置の室内機では、活性種をより循環させやすい。

第５観点に係る空気調和装置の室内機では、風向変更部材の姿勢を変えるだけで、活性種を循環させやすくすることが可能になる。

第６観点に係る空気調和装置の室内機では、活性種生成部が湿度により受ける不具合を抑制することができる。

第７観点に係る空気調和装置の室内機では、活性種生成部が湿度により受ける不具合を十分に抑制することができる。

本発明の一実施形態に係る室内機が採用された空気調和装置の概略構成図である。 空気調和装置の機能ブロック構成図である。 室内ユニットの概略外観斜視図である。 室内ユニットの上面視における天板を取り除いた状態の平面図である。 図４のＡ−Ａ断面における風向変更部材が閉止姿勢の状態の断面図である。 図４のＡ−Ａ断面における風向変更部材が水平吹出姿勢の状態の断面図である。 図４のＡ−Ａ断面における風向変更部材が反転姿勢の状態の断面図である。 内部清浄化運転の制御フローチャートである。

以下、本発明に係る空気調和装置の室内機が採用された空気調和装置の実施形態およびその変形例について、図面に基づいて説明する。なお、本発明に係る空気調和装置の室内機の具体的な構成は、下記の実施形態およびその変形例に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。

（１）空気調和装置の構成
図１は、本発明の一実施形態に係る室内機を備えた空気調和装置１の概略構成図である。図２は、空気調和装置１のブロック構成図である。

空気調和装置１は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行うことによって、建物等の室内の冷房および暖房を行うことが可能な装置である。

空気調和装置１は、主として、室外ユニット２と、室内ユニット３と、室外ユニット２と室内ユニット３とを接続する冷媒経路である液冷媒連絡管４およびガス冷媒連絡管５と、室外ユニット２および室内ユニット３の構成機器を制御する制御部９と、を有している。そして、空気調和装置１の蒸気圧縮式の冷媒回路６は、室外ユニット２と、室内ユニット３とが冷媒連絡管４、５を介して接続されることによって構成されている。冷媒連絡管４、５は、空気調和装置１を建物等の設置場所に設置する際に、現地にて施工される冷媒管である。特に限定されないが、本実施形態では、当該冷媒回路６に作動冷媒としてＲ３２が充填されている。

（２）室外ユニットの構成
室外ユニット２は、室外（建物の屋上や建物の壁面近傍等）に設置されており、冷媒回路６の一部を構成している。室外ユニット２は、主として、アキュムレータ７、圧縮機８と、四路切換弁１０と、室外熱交換器１１と、膨張機構としての室外膨張弁１２と、液側閉鎖弁１３と、ガス側閉鎖弁１４と、室外ファン１５と、を有している。

アキュムレータ７は、ガス冷媒を圧縮機に供給するための容器であり、圧縮機８の吸入側に設けられている。

圧縮機８は、低圧のガス冷媒を吸入し、圧縮して高圧のガス冷媒を吐出する。

室外熱交換器１１は、冷房運転時には圧縮機８から吐出された冷媒の放熱器として機能し、暖房運転時には室内熱交換器５１から送られてくる冷媒の蒸発器として機能する熱交換器である。室外熱交換器１１は、その液側が室外膨張弁１２に接続されており、ガス側が四路切換弁１０に接続されている。

室外膨張弁１２は、冷房運転時には室外熱交換器１１において放熱された冷媒を室内熱交換器５１に送る前に減圧し、暖房運転時には室内熱交換器５１において放熱された冷媒を室外熱交換器１１に送る前に減圧することが可能な電動膨張弁である。

室外ユニット２の液側閉鎖弁１３には、液冷媒連絡管４の一端が接続されている。室外ユニット２のガス側閉鎖弁１４には、ガス冷媒連絡管５の一端が接続されている。

室外ユニット２の各機器および弁間は、冷媒管１６〜２２によって接続されている。

四路切換弁１０は、圧縮機８の吐出側が室外熱交換器１１側に接続されるとともに圧縮機８の吸入側がガス側閉鎖弁１４側に接続される状態（図１における四路切換弁１０の実線を参照）と、圧縮機８の吐出側がガス側閉鎖弁１４側に接続されるとともに圧縮機８の吸入側が室外熱交換器１１側に接続される状態（図１における四路切換弁１０の破線を参照）と、を切り換えることにより、後述する冷房運転の接続状態と暖房運転の接続状態とを切り換える。

室外ファン１５は、室外ユニット２の内部に配置され、室外空気を吸入して、室外熱交換器１１に室外空気を供給した後に、ユニット外に排出する空気流れを形成する。このように、室外ファン１５によって供給される室外空気は、室外熱交換器１１の冷媒との熱交換における冷却源又は加熱源として用いられる。

室外ユニット２には、各種センサ４１〜４５が設けられている。具体的には、外気温度センサ４１は、室外熱交換器１１を通過する前の屋外の空気の温度を検出する。室外熱交温度センサ４２は、室外熱交換器１１に取り付けられており、室外熱交換器１１の冷媒流れにおける中間部分を流れる冷媒の温度を検出する。吐出圧力センサ４３は、圧縮機８の吐出側と四路切換弁１０との間に取り付けられており、圧縮機８から吐出された冷媒の圧力（冷凍サイクルにおける高圧）を検出する。吐出温度センサ４４は、圧縮機８の吐出側と四路切換弁１０との間に取り付けられており、圧縮機８から吐出された冷媒の温度を検出する。吸入温度センサ４５は、四路切換弁１０とアキュムレータ７との間に取り付けられており、圧縮機８に吸入される冷媒の温度（冷凍サイクルにおける低圧冷媒の温度）を検出する。

（３）室内ユニットの構成
図３に、室内ユニット３の外観斜視図を示す。図４に、室内ユニット３の天板を取り除いた状態を示す概略平面図を示す。図５に、図４中にＡ−Ａで示す切断面における室内ユニット３の概略側面断面図を示す。

室内ユニット３は、本実施形態では、天井の開口に埋め込まれることで設置されるタイプの室内機であり、冷媒回路６の一部を構成している。

室内ユニット３は、主として、ケーシング３０と、室内熱交換器５１と、室内ファン５２と、ベルマウス３３と、ドレンパン４０と、風向変更部材３９と、放電ユニット６０と、を有している。

ケーシング３０は、ケーシング本体３１と、化粧パネル３５と、を主として有している。

ケーシング本体３１は、空調室の天井Ｕに形成された開口に挿入されるようにして配置されており、その平面視において、長辺と短辺とが交互に形成された略８角形状の箱状体であり、下面が開口している。このケーシング本体３１は、天板と、天板の周縁部から下方に延びる複数の側板と、を有している。

化粧パネル３５は、天井Ｕの開口に嵌め込まれるようにして配置されており、ケーシング本体３１の天板および側板よりも平面視における外側に広がっており、ケーシング本体３１の下方に室内側から取り付けられる。化粧パネル３５は、内枠３５ａと、平面視における内枠３５ａの外側に設けられた外枠３５ｂと、を有して構成されている。平面視における内枠３５ａの内側には、下方に向けて開口した平面視略四角形状の吸込口３６が形成されている。平面視における外枠３５ｂの内側であって内枠３５ａの外側には、下方から斜め下方に向けて開口した吹出口３７と角部吹出口３８が形成されている。この吸込口３６の上方には、吸込口３６から吸入された空気中の塵埃を除去するためのフィルタ３４が設けられている。吹出口３７は、第１吹出口３７ａと、第２吹出口３７ｂと、第３吹出口３７ｃと、第４吹出口３７ｄと、を有しており、これらは内枠３５ａと外枠３５ｂとの間であって、平面視において略四角形状の吸込口３６の各辺と平行に伸びるように設けられている。角部吹出口３８は、第１角部吹出口３８ａと、第２角部吹出口３８ｂと、第３角部吹出口３８ｃと、第４角部吹出口３８ｄと、を有しており、これらは内枠３５ａと外枠３５ｂとの間の平面視における４角に設けられている。

室内熱交換器５１は、平面視における室内ファン５２の周囲を囲むように曲げられた状態で、ケーシング本体３１の内部に配置された熱交換器である。より具体的には、室内熱交換器５１は、所定間隔を空けて配置された多数の伝熱フィンと、これらの伝熱フィンを板厚方向に貫通した複数の伝熱管と、を有している。室内熱交換器５１の液側には、液冷媒連絡管４の一端が接続されており、室内熱交換器５１のガス側には、ガス冷媒連絡管５の一端が接続されている。

室内ファン５２は、ケーシング本体３１の内部に配置された遠心送風機である。室内ファン５２は、室内の空気を化粧パネル３５の吸込口３６を通じてケーシング３０内に吸入し、室内熱交換器５１を通過させた後、化粧パネル３５の吹出口３７を通じてケーシング３０外へ吹き出す空気流れを形成させる。室内ファン５２は、ケーシング本体３１の天板の中央に設けられたファンモータ５２ａと、ファンモータ５２ａに連結されて回転駆動される羽根車とを有している。羽根車は、ターボ翼を有する羽根車であり、回転軸線Ｏを軸心として回転することで、下方から羽根車の内部に空気を吸入し、平面視における羽根車の外周側に向かって吹き出すことができる。なお、室内ファン５２は、制御部９によって回転数が制御されることで風量を複数段階に制御することが可能である。

ドレンパン４０は、室内熱交換器５１の下側に配置され、室内熱交換器５１において空気中の水分が凝縮して生じるドレン水を受けとる。このドレンパン４０は、ケーシング本体３１の下部に装着されている。ドレンパン４０には、平面視において、室内熱交換器５１の内側において上下方向に伸びた円筒形状の空間が形成されており、当該空間の内側下方にベルマウス３３が配置されている。ベルマウス３３は、吸込口３６から吸入される空気を室内ファン５２に案内するための部材であり、水平に広がった平面部と、中心近傍において上下に伸びる円筒形状部分と、を有している。また、ドレンパン４０には、平面視において、室内熱交換器５１の外側において上下方向に伸びた複数の吹出流路４７ａ〜ｄ、角部吹出流路４８ａ〜ｃが形成されている。吹出流路４７ａ〜ｄは、下端において第１吹出口３７ａと連通する第１吹出流路４７ａと、下端において第２吹出口３７ｂと連通する第２吹出流路４７ｂと、下端において第３吹出口３７ｃと連通する第３吹出流路４７ｃと、下端において第４吹出口３７ｄと連通する第４吹出流路４７ｄと、を有している。角部吹出流路４８ａ〜ｃは、下端において第１角部吹出口３８ａと連通する第１角部吹出流路４８ａと、下端において第２角部吹出口３８ｂと連通する第２角部吹出流路４８ｂと、下端において第３角部吹出口３８ｃと連通する第３角部吹出流路４８ｃと、を有している。

風向変更部材３９は、吹出口３７を通過する空気流れの方向を変更可能な部材である。風向変更部材３９は、第１吹出口３７ａに配置される第１風向変更部材３９ａと、第２吹出口３７ｂに配置される第２風向変更部材３９ｂと、第３吹出口３７ｃに配置される第３風向変更部材３９ｃと、第４吹出口３７ｄに配置される第４風向変更部材３９ｄと、を有して構成されている。各風向変更部材３９ａ〜ｄは、フラップ本体と、アームＺと、を有している。フラップ本体は、回転軸に垂直な断面形状が凹状に形成された凹面Ｘと、凹面Ｘの裏側であって、回転軸に垂直な断面形状が凸状に形成された凸面Ｙと、を有する板状部材である。凹面Ｘは、空気調和装置１の停止時に停止時に吹出口３７の上流側を向く面であって、長手方向に伸びたローレットが複数形成されている。凸面Ｙは、停止時に室内空間側である下方を向く面であって、なめらかな化粧面を有している。アームＺは、フラップ本体の凹面Ｘ側に固定されており、フラップ本体側とは反対側の端部が駆動軸を介して室内ユニット３内部から伸びる構造部品に対して回動可能に軸支されている。各駆動軸は、平面視において各吹出口３７ａ〜ｄの長手方向に沿うように伸びている。風向変更部材３９は、各駆動軸の端部に連結された図示しないステッピングモータを有している。フラップ本体とアームＺとは、当該モータからの駆動力を受けることで、駆動軸を介して回動することで、風向変更を行う。なお、風向変更部材３９の姿勢は、駆動軸の回動程度に応じて予め定められた複数種類の所定角度となるように制御される。

このような風向変更部材３９の姿勢としては、閉止姿勢、水平吹出姿勢、反転姿勢が予め定められている。

閉止姿勢は、図５に示すように、吹出口３７を塞ぐ姿勢であって、フラップ本体のうち凸状に形成された凸面Ｙが下方を向き、フラップ本体のうち凹状に形成された凹面Ｘが吹出口３７の上流側を向く姿勢である。

水平吹出姿勢は、図６に示すように、吹出口３７から吹き出される空気流れが下方に存在するユーザに対して直接供給されてしまうことによるドラフト感を低減させるための姿勢であって、フラップ本体のうち凹状に形成された凹面Ｘと外枠３５ｂとの間を通過する吹き出し空気流れを水平方向に導く姿勢である。この水平吹出姿勢では、吹出口３７の上流側を通過してきた空気がフラップ本体のうちの凹面Ｘに当たることで、吸込口３６側とは反対側である外側に空気を導くことができる。

反転姿勢は、図７に示すように、吹出口３７を通過した空気流れを下方から吸込口３６側に導く姿勢であって、フラップ本体のうち凸状に形成された凸面Ｙが吹出口３７の上流側を向き、フラップ本体のうち凹状に形成された凹面Ｘが下方から斜め外側下方を向く姿勢である。この反転姿勢では、吹出口３７の上流側を通過してきた空気は、フラップ本体のうちの主として凸面Ｙに当たることになる（凹面Ｘよりも凸面Ｙに当たる量が多い）。また、反転姿勢では、フラップ本体のうち凸面Ｙと内枠３５ａとの間を通過する吹き出し空気流れを、鉛直下方から吸込口３６側に導く姿勢である。

なお、冷房運転、除湿運転、暖房運転では、吹出口３７の上流側を通過した空気は、フラップ本体のうち主として凹面Ｘに当たる。

なお、本実施形態では、第１風向変更部材３９ａ、第２風向変更部材３９ｂ、第３風向変更部材３９ｃ、第４風向変更部材３９ｄの各姿勢は、それぞれ独立に制御される。

なお、風向変更部材３９は、リモコン９ｃ等を介してユーザからの風向指示を受け付けた場合に制御部９によって駆動軸が駆動されることで姿勢が制御される。また、制御部９は、後述するように、内部清浄化運転の際には、風向変更部材３９を、活性種を循環させるための特定の姿勢に制御する。

放電ユニット６０は、筐体内部に放電部を有して構成された活性種生成装置である。放電部は、針状電極と対向電極とを備え、高電圧を印加することによりプラズマ放電の一種であるストリーマ放電を発生させる。酸化分解力の高い活性種は、当該放電発生の際に生成される。これらの活性種には、高速電子、イオン、水酸化ラジカル及び励起酸素分子などが含まれ、アンモニア類や、アルデヒド類、窒素酸化物等の小さな有機分子からなる空気中の有害成分や臭気成分を分解する。放電ユニット６０は、本実施形態では、平面視において室内ファン５２の軸心と室内熱交換器５１との間の一部に配置されており、上下方向におけるフィルタ３４とベルマウス３３との間に配置されている。放電部には、吸込口３６を介して取り込まれる空気の一部であって、筐体における開口を介して室内ファン５２側に向かう空気が通過可能に設けられている。

室内ユニット３には、各種センサ５５〜５８が設けられている。具体的には、室内空気温度センサ５５は、室内熱交換器５１を通過する前の室内の空気の温度を検出する。室内熱交液側温度センサ５６は、室内熱交換器５１の液側を流れる冷媒の温度を検出する。室内熱交温度センサ５７は、室内熱交換器５１に取り付けられており、室内熱交換器５１の冷媒流れにおける中間部分を流れる冷媒の温度を検出する。湿度センサ５８は、ケーシング３０内部に配置されており、室内熱交換器５１の一次側の空間の絶対湿度を検出する。

（４）制御部の構成
制御部９は、室外ユニット２に設けられた制御基板を有する電装品部である室外制御部９ａと、室内ユニット３に設けられた制御基板を有する電装品部である室内制御部９ｂと、ユーザからの各種設定操作を受け付けるリモコン９ｃと、を含み、これらが通信可能に接続されることによって構成されている。

室外制御部９ａは、各センサ４１〜４５と接続されており、これらのセンサにおける検出値を把握する。室内制御部９ｂは、各センサ５５〜５８と接続されており、これらのセンサにおける検出値を把握する。

室外制御部９ａと室内制御部９ｂとリモコン９ｃとを有して構成される制御部９は、各センサ５５〜５８、４１〜４５の検出値やリモコン９ｃからの指示に応じて、空気調和装置１（ここでは、室外ユニット２や室内ユニット３）の構成機器８、１０、１２、１５、５２、３９、６０の制御、すなわち、空気調和装置１全体の運転制御を行う。これらの室外制御部９ａと室内制御部９ｂとリモコン９ｃは、それぞれ１つ又は複数のＣＰＵ、ＲＯＭ、ＲＡＭ等を有して構成されている。なお、制御部９としては、ＲＯＭに格納された制御プログラムを各センサ５５〜５８、４１〜４５から得られる情報やリモコン９ｃからの指示に応じて実行することで、各種制御を行う。

（５）空気調和装置の動作
次に、図１を用いて、空気調和装置１の動作について説明する。空気調和装置１では、圧縮機８、室外熱交換器１１、室外膨張弁１２、室内熱交換器５１の順に冷媒を流す冷房運転や除湿運転と、圧縮機８、室内熱交換器５１、室外膨張弁１２、室外熱交換器１１の順に冷媒を流す暖房運転と、冷房運転や除湿運転の後に行われる清浄化運転と、が行われる。なお、冷房運転、除湿運転、暖房運転および清浄化運転は、制御部９によって行われる。

（５−１）冷房運転および除湿運転
冷房運転および除湿運転時には、室外熱交換器１１が冷媒の放熱器となるように、四路切換弁１０の接続状態が切り換えられる（図１の実線参照）。冷媒回路６において、冷凍サイクルの低圧のガス冷媒は、圧縮機８に吸入され、冷凍サイクルの高圧になるまで圧縮された後に吐出される。圧縮機８から吐出された高圧のガス冷媒は、四路切換弁１０を通じて、室外熱交換器１１に送られる。室外熱交換器１１に送られた高圧のガス冷媒は、冷媒の放熱器として機能する室外熱交換器１１において、室外ファン１５によって冷却源として供給される室外空気と熱交換を行って放熱して、高圧の液冷媒になる。この高圧の液冷媒は、室外膨張弁１２を通過する際に冷凍サイクルにおける低圧になるまで減圧され、気液二相状態の冷媒となって、液側閉鎖弁１３および液冷媒連絡管４を通じて、室内ユニット３に送られる。

低圧の気液二相状態の冷媒は、室内熱交換器５１において、冷房運転時は室内ファン５２によって加熱源として供給される室内空気と熱交換を行って蒸発する。これにより、室内熱交換器５１を通過する空気は冷却され、室内の冷房が行われる。なお、除湿運転時は、室内ファン５２の駆動が冷房運転時よりも抑制されているものの、室内熱交換器５１を通過する冷媒は室内空気と熱交換を行って蒸発する。これにより、空気中の水分が室内熱交換器５１の表面において凝縮することで回収され、室内の除湿が行われる。室内熱交換器５１において蒸発した低圧のガス冷媒は、ガス冷媒連絡管５を通じて、室外ユニット２に送られる。

室外ユニット２に送られた低圧のガス冷媒は、ガス側閉鎖弁１４、四路切換弁１０およびアキュムレータ７を通じて、再び、圧縮機８に吸入される。冷房運転および除湿運転では、以上のようにして、冷媒が冷媒回路６を循環する。

（５−２）暖房運転
暖房運転時には、室外熱交換器１１が冷媒の蒸発器となるように、四路切換弁１０の接続状態が切り換えられる（図１の破線参照）。冷媒回路６において、冷凍サイクルの低圧のガス冷媒は、圧縮機８に吸入され、冷凍サイクルの高圧になるまで圧縮された後に吐出される。圧縮機８から吐出された高圧のガス冷媒は、四路切換弁１０、ガス側閉鎖弁１４およびガス冷媒連絡管５を通じて、室内ユニット３に送られる。

高圧のガス冷媒は、室内熱交換器５１において、室内ファン５２によって冷却源として供給される室内空気と熱交換を行って放熱して、高圧の液冷媒になる。これにより、室内熱交換器５１を通過する空気は加熱され、室内の暖房が行われる。室内熱交換器５１で放熱した高圧の液冷媒は、液冷媒連絡管４を通じて、室外ユニット２に送られる。

室外ユニット２に送られた高圧の液冷媒は、液側閉鎖弁１３を通じて、室外膨張弁１２において冷凍サイクルの低圧まで減圧され、低圧の気液二相状態の冷媒になる。室外膨張弁１２で減圧された低圧の気液二相状態の冷媒は、冷媒の蒸発器として機能する室外熱交換器１１において、室外ファン１５によって加熱源として供給される室外空気と熱交換を行って蒸発して、低圧のガス冷媒になる。この低圧のガス冷媒は、四路切換弁１０およびアキュムレータ７を通じて、再び、圧縮機８に吸入される。暖房運転では、以上のようにして、冷媒が冷媒回路６を循環する。

（５−３）清浄化運転
空気調和装置１は、ユーザが操作するリモコン９ｃによって、清浄化運転が有効設定されている場合において、冷房運転の終了後および除湿運転の終了後に、室内ユニット３の内部を清浄化させる清浄化運転を行う。

清浄化運転は、圧縮機８の駆動が停止した状態で、放電ユニット６０を駆動させ、室内ユニット３の内部の室内熱交換器５１やドレンパン４０等の周辺に活性種を供給させて、有害成分や臭気成分を分解することで、これらを清浄化させる運転である。

（６）清浄化運転の制御フロー
図８に、清浄化運転の制御フローチャートを示す。

ここでは、ユーザによってリモコン９ｃが操作されることで、清浄化運転が有効設定されている場合において、実行されていた冷房運転または除湿運転が終了する場合を例に挙げて説明する。

ステップＳ１０では、制御部９は、設定された風向を実現できるように風向変更部材３９の姿勢を制御しつつ、冷房運転または除湿運転を行う。具体的には、風向変更部材３９による風向の変更や冷房運転または除湿運転は、ユーザによるリモコン９ｃの操作に応じて、制御部９が実行する。

ステップＳ１１では、制御部９は、冷房運転または除湿運転の終了指示を受け付けたか否かを判断する。具体的には、ユーザによってリモコン９ｃが操作されることにより、冷房運転や除湿運転の停止信号を受け付けたか否かを判断する。ここで、冷房運転または除湿運転の終了指示を受け付けていた場合には冷房運転または除湿運転を終了し（圧縮機８を停止させ）ステップＳ１１に移行する。当該終了指示を受け付けていない場合には、冷房運転または除湿運転を継続する。

ステップＳ１２では、制御部９は、第１〜第４風向変更部材３９ａ〜ｄの全てについて、図６に示すように、所定の水平吹出姿勢となるように制御しつつ、室内ファン５２を所定風量となるように駆動させることで、室内ユニット３のケーシング３０の内部を乾燥させる内部乾燥運転を行う。なお、内部乾燥運転を行う際の室内ファン５２の風量は、特に限定されないが、室内ファン５２の風量として予め定められている複数種類の風量のうち、後述するステップＳ１６での清浄化運転の際の風量よりも大きな風量に制御することが、乾燥を促進させることができる点で好ましい。また、内部乾燥運転中には、放電ユニット６０における放電は行われず、活性種も生成されない。

ステップＳ１３では、制御部９は、ステップＳ１２の内部乾燥運転の開始から所定時間が経過したか否かを判断する。所定時間が経過していた場合にはステップＳ１４に移行し、所定時間が経過していない場合には経過まで内部乾燥運転を継続させる。

ステップＳ１４では、制御部９は、風向変更部材の姿勢を反転姿勢に制御した状態で、室内ユニット３のケーシング３０の内部の空気温度および空気湿度を把握する。具体的には、制御部９は、第１〜第４風向変更部材３９ａ〜ｄの全てについて、図７に示すように、所定の反転姿勢となるように制御しつつ、室内ファン５２を所定風量となるように駆動させながら、室内空気温度センサ５５により空気温度を検出し、湿度センサ５８により空気の絶対湿度を検出する。

ステップＳ１５では、制御部９は、室内ユニット３のケーシング３０の内部が所定乾燥条件を満たしたか否かを判断する。ここで、本実施形態では、制御部９は、ステップＳ１３で把握した空気温度と絶対湿度とから把握される相対湿度が、予め定めた所定相対湿度以下となった場合に乾燥条件が満たされると判断する。当該所定乾燥条件を満たした場合には、ステップＳ１６に移行し、満たしていない場合にはステップＳ１２に戻って内部乾燥運転を継続させる。

ステップＳ１６では、制御部９は、第１〜第４風向変更部材３９ａ〜ｄの全てについて、図７に示すように、所定の反転姿勢となるように制御しつつ、室内ファン５２を所定風量となるように駆動させながら、室内ユニット３の放電ユニット６０における放電を行うことで活性種を生成させ、室内ユニット３の内部を清浄化させる清浄化運転を行う。なお、清浄化運転を行う際の室内ファン５２の風量は、特に限定されないが、室内ファン５２の風量として予め定められている複数種類の風量のうち、最も小さな風量（停止状態を除く）に制御することが、室内ユニット３の外部に流出した活性種を再度室内ユニット３内に取り込んで循環させる点で好ましい。

ステップＳ１７では、制御部９は、清浄化終了条件を満たしているか否かを判断する。ここで、清浄化終了条件としては、特に限定されないが、清浄化運転が開始されてから所定時間が経過したこととすることができる。この場合において、ステップＳ１７の所定時間とステップＳ１３の所定時間は、同じ時間長さであってもよいし、異なる時間長さであってもよく、ステップＳ１７の所定時間のほうがステップＳ１３の所定時間よりも長いことが好ましい。

ステップＳ１８では、制御部９は、風向変更部材の姿勢を水平吹出姿勢に制御し、室内ファン５２を停止し、放電ユニット６０による放電を停止することで、清浄化運転を終了する。

（７）特徴
（７−１）
本実施形態の空気調和装置１の室内ユニット３では、清浄化運転を行う際に、風向変更部材３９の姿勢を反転姿勢に制御した状態で、放電ユニット６０において放電を行うことで活性種を生じさせつつ、室内ファン５２を駆動させている。このため、吹出口３７から吹き出される空気は、反転姿勢に制御された風向変更部材３９によって、鉛直下方または鉛直下方よりも吸込口３６側に導くことができる。このため、吹出口３７から吹き出された空気を吸込口３６において直ぐに吸い込む、いわゆるショートサーキットを実現させることができている。

これにより、放電ユニット６０から生じた活性種は、室内ファン５２の駆動によって生じた空気流れにしたがって室内ファン５２および室内熱交換器５１を通過することで、室内ファン５２や室内熱交換器５１やドレンパン４０等の表面や周囲に存在する有害成分や臭気成分を分解することが可能となるだけでなく、上記清浄化運転において風向変更部材３９の姿勢が反転姿勢に制御されることで、吹出口３７を介して室内ユニット３の外部に流出した活性種を、図７の点線矢印において示すように、吸込口３６に直ちに吸い込ませ、活性種を循環させることが可能になる。このため、室内ユニット３の吹出口３７を介して室内ユニット３の外部に活性種が流出してしまうことで、活性種が循環せずに活性種の再利用が不可能となることを回避することが可能になっている。

また、清浄化運転を行う際には、第１〜第４風向変更部材３９ａ〜ｄの全てについて、反転姿勢に制御される。したがって、第１〜第４吹出口３７ａ〜ｄのいずれにおいても、通過した活性種が循環されるため、効率的な清浄化を行うことが可能になっている。

以上のように、清浄化運転において活性種を循環させることで、活性種を十分に有効利用し、室内ユニット３の内部において有害成分や臭気成分を十分に分解して清浄化させることが可能になっている。

（７−２）
本実施形態の空気調和装置１の室内ユニット３では、ケーシング３０内部において、放電ユニット６０が室内熱交換器５１の空気流れ上流側（吸込口３６側）に配置されている。このため、放電ユニット６０から生じた活性種が拡散してしまう前に、濃度の高い活性種を室内熱交換器５１に供給することが可能になっている。このため、冷房運転や除湿運転において空気中の水分が凝縮して表面が濡れてしまっていた室内熱交換器５１を十分に清浄化させることが可能になっている。

（７−３）
本実施形態の空気調和装置１の室内ユニット３では、吸込口３６と吹出口３７とが、いずれも室内ユニット３の下面を構成する化粧パネル３５に配置されており、両者が近接して配置されている（本実施形態では、図７に示す断面図において、吸込口３６の外側と吹出口３７の内側との距離は、吸込口３６の幅の半分以下となっている。）。このため、風向変更部材３９の姿勢が反転姿勢に制御されることで、風向変更部材３９の凸面Ｙによって下方から鉛直下方に向くように吹出口３７から吹き出された空気が、室内ユニット３から下方に遠く離れた位置に向けて流れていくことを抑制しつつ、吸込口３６に吸入させやすくすることができている。これにより、放電ユニット６０から生じた活性種を循環させやすくすることができている。

また、仮に、吸込口が吹出口よりも高い位置に設けられている場合に、空気を循環させようとすると、吹出口から吹き出された空気を重力に逆らって上方に送り届ける必要が生じる。特に、冷房運転や除湿運転で冷却された空気は比重が大きく、重力に逆らって上方に送り届けることが難しい。これに対して、本実施形態の室内ユニット３では、吸込口３６と吹出口３７とが化粧パネル３５に配置されており、高さ方向の位置が同程度であるため、吸込口が吹出口よりも高い位置に設けられている場合と比べて空気を循環させやすく、活性種も循環させやすい。

（７−４）
本実施形態の空気調和装置１の室内ユニット３では、風向変更部材３９の姿勢において、吹出口３７から吹き出される空気流れを吸込口３６側とは反対側に導く水平吹出姿勢と、吹出口３７から吹き出される空気流れを鉛直下方から吸込口３６側の方向に導く反転姿勢と、の切り換えを、回動可能に設けられたアームＺを軸心に対して回動させるだけで実現することが可能である。また、風向変更部材３９は、アームＺに設けられた回転軸を中心に水平吹出姿勢から反転姿勢まで回動させる際に、吹出口３７の縁部に緩衝することが無い。

したがって、簡素な構成によって、吹出口３７から吹き出される空気流れの方向を大きく変更させることが可能になっている。

（７−５）
本実施形態の空気調和装置１の室内ユニット３では、放電ユニット６０に通電して活性種を生成させる前に、室内ユニット３の内部を内部乾燥運転によって乾燥させている。このため、放電ユニット６０の電極が湿度により腐食する等の不具合を低減させることができている。

（７−６）
本実施形態の空気調和装置１の室内ユニット３では、内部乾燥運転によって室内ユニット３の内部が十分に乾燥しているか否かを判断する際に、風向変更部材３９の姿勢を反転姿勢として、吹出口３７の上流側から流れてきた空気が主として凸面Ｙに当たるようにしてショートサーキットを実現させている。このため、室内空間からの空気が吸込口３６を介して室内ユニット３内に取り込まれる程度を低減させることができている。

したがって、室内ユニット３の内部の湿度を正確に把握することで、内部乾燥運転を終了させて清浄化運転に移行させるタイミングを正確に把握することが可能になっている。

（８）変形例
上記実施形態では、本発明の実施形態の一例を説明したが、上記実施形態はなんら本願発明を限定する趣旨ではなく、上記実施形態には限られない。本願発明は、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更した態様についても当然に含まれる。

（８−１）変形例Ａ
上記実施形態では、ケーシング３０の内部において、放電ユニット６０が室内熱交換器５１の空気流れ上流側に配置される場合について例に挙げて説明した。

しかし、放電ユニット６０の配置は、これに限られるものではなく、ケーシング３０の内部において、放電ユニット６０が室内熱交換器５１の空気流れ下流側に配置されてもよい。

この場合であっても、風向変更部材３９の姿勢を反転姿勢として清浄化運転を行うことで活性種を循環させることができるため、清浄効果を得ることができる。

（８−２）変形例Ｂ
上記実施形態では、所定乾燥条件を満たした場合に内部乾燥運転を終了して清浄化運転を開始する制御例を例に挙げて説明した。

しかし、内部乾燥運転を終了させるための条件は、これに限られるものではなく、例えば、内部乾燥運転の開始から所定時間が経過した場合に、内部乾燥運転を終了して清浄化運転を開始させるようにしてもよい。

また、上記実施形態における所定乾燥条件と、内部乾燥運転の開始からの経過時間と、のいずれかの条件を満たした場合に、内部乾燥運転を終了して清浄化運転を開始させるようにしてもよい。

このように、内部乾燥運転の開始からの経過時間を考慮することにより、所定乾燥条件を満たさない状態が長く続いてしまい、内部清浄化運転が長時間にわたって開始されないことを避けることができる。

（８−３）変形例Ｃ
上記実施形態では、天井に埋め込まれて用いられる室内ユニット３を例に挙げて説明した。

しかし、室内ユニットとしては、当該形態に限定されるものではなく、例えば、天井に対してケーシングの天面が取り付けられることでケーシングが露出しているタイプの室内ユニットや、天井から吊り下げ棒状部材を介して吊り下げて用いられるタイプの室内ユニットであってもよい。

また、上記実施形態の室内ユニット３では、吸込口３６が複数の吹出口３７によって周囲から覆われている構造を例に挙げて説明したが、平面視において吸込口の長手方向と吹出口の長手方向とが略並行となるように並んで設けられた室内ユニットであってもよい。

１ 空気調和装置
２ 室外ユニット
３ 室内ユニット（室内機）
９ 制御部
３０ ケーシング
３３ ベルマウス
３６ 吸込口
３７ 吹出口
３７ａ〜ｄ 第１〜第４吹出口
３９ 風向変更部材
３９ａ〜ｄ 第１〜第４風向変更部材
４０ ドレンパン
５１ 室内熱交換器（熱交換器）
５２ 室内ファン（ファン）
５８ 湿度センサ（湿度把握部）
６０ 放電ユニット（活性種生成部）
Ｕ 天井
Ｘ 凹面（第１面）
Ｙ 凸面（第２面）
Ｚ アーム

特許文献１：特開２００６−０２９６６５号公報

Claims (7)

1. 天井（Ｕ）に設置される空気調和装置（１）の室内機（３）であって、
   吸込口（３６）および吹出口（３７、３７ａ〜ｄ）を有するケーシング（３０）と、
   前記ケーシング内において前記吸込口から前記吹出口に向かう空気流れを生じさせるファン（５２）と、
   前記ケーシング内に配置された熱交換器（５１）および活性種生成部（６０）と、
   前記吹出口を通過する空気の進行方向を変更可能な風向変更部材（３９、３９ａ〜ｄ）と、
   前記ケーシング内部を清浄化させる清浄化運転を実行させる制御部（９）と、
   を備え、
   前記制御部は、前記清浄化運転を行う際に、前記活性種生成部において活性種を生じさせつつ、前記ファンを駆動させ、前記吹出口から吹き出される空気が鉛直下方または鉛直下方よりも前記吸込口側に導かれるように前記風向変更部材の姿勢を制御する、
   空気調和装置の室内機。
2. 前記風向変更部材は、複数設けられており、
   前記制御部は、前記清浄化運転を行う際に、複数の前記風向変更部材の全てについて、前記吹出口から吹き出される空気が鉛直下方または鉛直下方よりも前記吸込口側に導かれる姿勢となるように制御する、
   請求項１に記載の空気調和装置の室内機。
3. 前記活性種生成部の少なくとも一部は、前記空気流れにおける前記吸込口と前記熱交換器との間に位置している、
   請求項１または２に記載の空気調和装置の室内機。
4. 前記吸込口と前記吹出口とは、いずれも、水平方向よりも下方を向いている、
   請求項１から３のいずれか１項に記載の空気調和装置の室内機。
5. 前記風向変更部材は、前記吹出口を通過する空気が当たることで前記吸込口側とは反対側に前記空気を導く第１面（Ｘ）と、前記第１面とは反対側の面である第２面（Ｙ）と、を有しており、
   前記制御部は、前記清浄化運転を行う際に、前記風向変更部材における前記第１面（Ｘ）よりも前記第２面（Ｙ）の方に前記吹出口から吹き出される空気が多く当たるように前記風向変更部材の姿勢を制御する、
   請求項１から４のいずれか１項に記載の空気調和装置の室内機。
6. 前記制御部は、前記熱交換器を冷媒の蒸発器として機能させた後であって、前記清浄化運転を行う前の段階で、前記活性種生成部において活性種を生じさせることなく前記ファンを駆動させて前記ケーシング内を乾燥させる乾燥運転を行う、
   請求項１から５のいずれか１項に記載の空気調和装置の室内機。
7. 前記ケーシング内における湿度を把握する湿度把握部（５８）をさらに備え、
   前記制御部は、前記吹出口から吹き出される空気が鉛直下方または鉛直下方よりも前記吸込口側に導かれるように前記風向変更部材の姿勢を制御しつつ前記ファンを駆動させた状態で、前記湿度把握部により湿度を把握する、
   請求項６に記載の空気調和装置の室内機。

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