JP2023033663A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】イオン発生装置から発生したイオンの供給効率の向上を図ることができる空気調和機を提供する。【解決手段】吹出口を有する筐体と、吹出口の一部を塞ぐ導風部、及び吹出口からの風を通す開口を有するガイド部材と、吹出口における開口の内側に配置されたイオン発生装置と、を備える空気調和機。【選択図】図３

Description

本発明は、空気調和機に関する。

例えば、引用文献１には、室内機と、室内機の前面に設けられた吹出口と、吹出口の内側に設けられたイオン発生装置と、を有する空気調和機が記載されている。

特開２０２０－４１７３２号公報

引用文献１に記載されたような空気調和機の室内機では、空気調和機の室内機の吹出口が大きいため、吹出口から吹き出された空気のうち、イオン発生装置を通過する風量が少なくなる場合がある。この場合イオン発生装置から発生したイオンを効率よく吹出口から吹き出すことができない場合がある。

本開示の主な目的は、イオン発生装置から発生したイオンの供給効率の向上を図ることができる空気調和機を提供することにある。

本開示の一態様に係る空気調和機は、吹出口を有する筐体と、前記吹出口の一部を塞ぐ導風部、及び前記吹出口からの風を通す開口を有するガイド部材と、前記吹出口における前記開口の内側に配置されたイオン発生装置と、を備える。

図１は、空気調和機の室内機の外観を示す模式的斜視図である。 図２は、空気調和機の室内機を示す模式的断面図である。 図３は、空気調和機の導風板の図示を省略した室内機を正面側から視た模式的斜視図である。 図４は、本実施形態におけるガイド部材の模式的斜視図である。

以下、本発明を実施した好ましい形態の一例について説明する。但し、下記の実施形態は、単なる例示である。本発明は、下記の実施形態に何ら限定されない。

また、実施形態等において参照する各図面において、実質的に同一の機能を有する部材は同一の符号で参照することとする。また、実施形態等において参照する図面は、模式的に記載されたものである。図面に描画された物体の寸法の比率などは、現実の物体の寸法の比率などとは異なる場合がある。図面相互間においても、物体の寸法比率等が異なる場合がある。具体的な物体の寸法比率等は、以下の説明を参酌して判断されるべきである。

図１及び図２を参照して、本開示の実施形態に係る空気調和機１の概要について説明する。図１は、空気調和機１の室内機１００を示す模式的斜視図である。図２は、空気調和機１の室内機１００を示す模式的断面図である。空気調和機１は、当該空気調和機１が設置された空間内の空気を暖めたり、冷やしたり、除湿したりする。

以下、室内機１００が取り付けられる室内の壁面側を後側とし、その反対側を前側とし、室内機１００が取り付けられる空間の天井側を上側とし、その反対側を下側と規定して室内機１００について説明する。

室内機１００は、各種の構造物を内部に収容する筐体１１０を有する。筐体１１０は、一例として、左右方向を長手方向とする略箱型に形成された部材である。筐体１１０の上面には、吸込口１１１が形成されている。筐体１１０の上面には、前後方向にスライド可能なフィルタユニット１２０が着脱可能に設けられている。

フィルタユニット１２０は、一例として、集塵フィルタ１２１と、集塵フィルタ１２１を挟んで保持する保持枠１２２と、を有する。

集塵フィルタ１２１は、通過する空気中の塵埃、具体的には、微細な塵埃や所定粒径（例えば、３μｍ）よりも小さい粒径のＰＭ２．５等の微小粒子を捕集する。集塵フィルタ１２１は、一例として、ＨＥＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ａｉｒ）フィルタである。集塵フィルタ１２１は、一例として、いわゆるプレフィルタと称される集塵フィルタよりも高性能で厚みが厚く、通風抵抗が大きいフィルタである。

保持枠１２２は、集塵フィルタ１２１を保持する枠体である。保持枠１２２は、筐体１１０の上面に取り付けられる。保持枠１２２の前端部には、フィルタユニット１２０全体を前後にスライドさせるための把持部１２３が設けられている。

フィルタユニット１２０は、筐体１１０の吸込口１１１を覆うように、筐体１１０の上面に外側から取り付けられる。これにより、吸込口１１１を介して筐体１１０の内部に取り入れられる空気は、保持枠１２２に保持される集塵フィルタ１２１を通過することで、塵埃等が除去される。 筐体１１０の前面には、吹出口１１２が形成されている。筐体１１０の前面は、上部から下部に進むにつれて後方に傾斜している。吹出口１１２は、左右方向（第１方向）を長手方向、上下方向（第２方向）を短手方向とする矩形状の開口である。吹出口１１２には、イオン発生装置２００と、ガイド部材３００と、が設けられている。イオン発生装置２００及びガイド部材３００については、後述する。

筐体１１０の前面には、吹出口１１２を覆うように、導風板１３０が設けられている。

導風板１３０は、姿勢が変化することにより、吹出口１１２から吹き出される空気の向きを変更する。導風板１３０は、一例として、一枚の板状部材である。導風板１３０は、吹出口１１２に沿うように湾曲して形成されている。具体的には、導風板１３０は、吹出口１１２を閉じている状態（図１参照）において、上下方向の中央部が後方に向かうように湾曲している。

導風板１３０は、姿勢制御機構（図示せず）によって姿勢が変化するように構成されている。例えば、導風板１３０は、姿勢制御機構によって、上端部に比べて下端部が筐体１１０から離れた位置となるような暖房姿勢（図２参照）に制御される。暖房姿勢では、吹出口１１２から吹き出された空気は、導風板１３０に沿って下向きに流れる。つまり、導風板１３０が暖房姿勢である場合、室内機１００で生成された温風を床に向けて流すことができる。なお、図２では、姿勢制御機構の一部であって、導風板１３０に接続されるアーム等の記載を省略している。

また、導風板１３０は、姿勢制御機構によって、下端部に比べて上端部が筐体１１０から離れた位置となるような冷房姿勢に制御される。冷房姿勢では、吹出口１１２から吹き出された空気は、導風板１３０に沿って上向きに流れる。つまり、導風板１３０が冷房姿勢である場合、室内機１００で生成された冷風を天井に沿って流すことができる。

なお、導風板１３０の姿勢は、姿勢制御機構によって適宜調整可能である。また、導風板１３０の姿勢は、室内機１００の運転モードに関わらず変更可能である。例えば、導風板１３０は、室内機１００の冷房運転時に暖房姿勢となるように制御されてもよいし、室内機１００の暖房運転時に冷房姿勢となるように制御されてもよい。

筐体１１０の内部には、吸込口１１１及び吹出口１１２を連通する送風路１１３が形成されている。送風路１１３は、一例として、吸込口１１１から吸い込まれた空気を下方に導いたのち、吹出口１１２に向けて略前方に導くように形成されている。送風路１１３には、空気の流れる方向における上流側から順に、複数のファン１１４、熱交換器１１５が配置されている。

複数のファン１１４は、一例として、シロッコファンである。複数のファン１１４は、左右方向に沿って平行に間隔をあけて配置されている。各ファン１１４は、軸方向が左右方向となるように設けられている。各ファン１１４は、筐体１１０の内部において熱交換器１１５の後方に配置されている。ファン１１４の各々は、対応するファンハウジング１１４ａに収容されている。吸込口１１１を介して取り入れられた空気は、各ファンハウジング１１４ａの側方から内部に導かれている。ファンハウジング１１４ａの前部は、熱交換器１１５を収容する空間につながっている。

熱交換器１１５は、筐体１１０の内部において、ファン１１４の前方に設けられている。具体的には、熱交換器１１５は、筐体１１０の内部において、吹出口１１２を内側から覆うように、吹出口１１２に沿って設けられている。熱交換器１１５は、上部から下部に進むにつれて後方に傾斜している。熱交換器１１５は、暖房運転時には凝縮器として機能し、冷房運転時には蒸発器として機能する。

筐体１１０は、熱交換器１１５の少なくとも一部を囲うフレーム１１６を有する。フレーム１１６は、一例として、熱交換器１１５の上部、下部、背面側の一部等を囲っている。フレーム１１６のうち、熱交換器１１５の背面側の一部を囲っている部分は、各ファンハウジング１１４ａの前部とつながっている。また、フレーム１１６のうち、熱交換器１１５の下部を囲っている部分は、ドレンパン１１６ａとして機能している。また、熱交換器１１５は、フレーム１１６に支持されている。

以上の構成において、空気調和機１では、ファン１１４がモータ（図示せず）によって回転されることで、室内の空気がフィルタユニット１２０を通過したのち、吸込口１１１を介して筐体１１０の内部に取り入れられ、熱交換器１１５で熱交換された後、吹出口１１２から吹き出される。

図２及び図３に示すように、イオン発生装置２００は、吹出口１１２の上方に設けられている。具体的には、イオン発生装置２００は、正イオンを発生させる正極ユニット２００Ａと、負イオンを発生させる負極ユニット２００Ｂとを備える。正極ユニット２００Ａ及び負極ユニット２００Ｂは、左右方向（第１方向）に間隔をおいて、吹出口１１２の上端辺の中央部に設けられている。正極ユニット２００Ａは、正イオンを発生させる正極２０１Ａと、通気性を有する樹脂製のカバー２０２Ａと、を有している。カバー２０２Ａは、正極２０１Ａを覆っている。負極ユニット２００Ｂは、負イオンを発生させる負極２０１Ｂと、通気性を有する樹脂製のカバー２０２ｂと、を有している。カバー２０２Ｂは、負極２０１Ｂを覆っている。イオン発生装置２００が発生した正イオン及び負イオンは、吹出口１１２から吹き出された風によって、室内に送られる。このイオンを含む風により、空調対象の空間における菌類、細菌又はウイルス等が不活性化し、空間内を清浄することができる。

図３及び図４に示すように、吹出口１１２には、ガイド部材３００が設けられている。ガイド部材３００は、吹出口１１２から吹き出された空気の一部を、イオン発生装置２００が配置された空間に導くための部材である。ガイド部材３００は、吹出口１１２の左右方向における中央部に、上下に渡るように設けられている。具体的には、ガイド部材３００の上端部分が吹出口１１２の上辺に固定されており、ガイド部材３００の下端部分が、吹出口１１２の下辺に固定されている。ガイド部材３００は、例えば、樹脂等により形成されている。

図４に示すように、ガイド部材３００は、開口３１０と、導風部３２０とを有する。

開口３１０は、イオン発生装置２００を囲むように設けられている。換言すれば、開口３１０の内側に、イオン発生装置２００が設けられている。開口３１０は、筐体１１０の内部と空調対象室内とに連通している。開口３１０の周縁部のうち、左右方向における両側の端辺には、上下方向及び前後方向に延びるガイド壁３１１が形成されている。開口３１０の下端辺には、前後方向に沿った風向壁３１２が形成されている。風向壁３１２は、左右方向を長手方向、前後方向を短手方向とする矩形板状に形成されている。風向壁３１２は、イオン発生装置２００と上下方向に対向するように設けられている。

導風部３２０は、開口３１０の下端辺に接続されている。換言すれば、導風部３２０は、風向壁３１２の後端辺から下方に延びている。これにより、導風部３２０は、上下方向に延びており、吹出口１１２の一部を塞いでいる。導風部３２０は、吹出口１１２の湾曲形状に沿うように、上下方向の中央部が後方に向かって僅かに湾曲している（図２参照）。

導風部３２０には、導風部３２０の左右両端辺から吹出口１１２の奥に向かって突出するように延びるガイド壁３０１が設けられている。吹出口１１２の奥とは、吹出口１１２から吹き出される風の上流であって、吹出口１１２に対して熱交換器１１５が位置する方向である。詳細には、ガイド壁３０１は、導風部３２０となす角が直角となるように吹出口１１２の奥に延びるように形成されている。すなわち、導風部３２０と一対のガイド壁３０１とで、導風部３２０を底部とし、吹出口１１２の奥側が開口した溝を形成している。 導風部３２０は、幅狭部３３０と、拡幅部３４０と、を有する。幅狭部３３０と拡幅部３４０とは上下方向に並んで形成されている。

幅狭部３３０は、導風部３２０における拡幅部３４０よりも下方の部位である。幅狭部３３０は、左右方向の寸法が拡幅部３４０よりも小さい。本実施形態では、幅狭部３３０は、左右方向の寸法が一定である。

拡幅部３４０は、幅狭部３３０の上方に連続するように形成されている。拡幅部３４０は、上方に向かうにつれて左右方向の寸法が大きくなるように形成されている。本実施形態では、拡幅部３４０は、左右両端辺が上方に向かうにつれて互いに離れるように傾斜している。拡幅部３４０の左右両端辺は、傾斜角度が二段階に変化しており、上段側の傾斜角度が下段側の傾斜角度よりも大きい。つまり、拡幅部３４０は、上方に向かうにつれて、左右方向の寸法の増加度合いが大きくなる。

拡幅部３４０の上端部は、開口３１０の縁の一部を形成しており、風向壁３１２の後端部と連続している。また、幅狭部３３０の下端部は、導風部３２０の下端部である。なお、本実施形態では、導風部３２０のうち、開口３１０側の端部（拡幅部３４０の上端部）を第１端部３２０Ａと称し、開口３１０と反対側の端部（幅狭部３３０の下端部）を第２端部３２０Ｂと称する。

上述したように、拡幅部３４０は、左右方向の寸法が幅狭部３３０よりも大きい。したがって、左右方向において、拡幅部３４０の上端部である第１端部３２０Ａの寸法Ｌ１１は、幅狭部３３０の下端部である第２端部３２０Ｂの寸法Ｌ１２よりも大きい。なお、拡幅部３４０の上端部（第１端部３２０Ａ）は、開口３１０の縁の一部である。左右方向における開口３１０の寸法は、拡幅部３４０の上端部の寸法Ｌ１１と略同じである。

ここで、開口３１０内において、正極ユニット２００Ａと負極ユニット２００Ｂとが左右方向に並んで設けられている。つまり、正極ユニット２００Ａが有する正極２０１Ａと、負極ユニット２００Ｂが有する負極２０１Ｂとは、開口３１０内において左右方向に離れて設けられている。本実施形態では、左右方向における正極２０１Ａと負極２０１Ｂとの間隔をＬ２とする。図３に示すように、左右方向において、正極２０１Ａと負極２０１Ｂとの間隔Ｌ２は、第１端部３２０Ａ（拡幅部３４０の上端部）の寸法Ｌ１１よりも小さい。また、左右方向において、正極２０１Ａと負極２０１Ｂとの間隔Ｌ２は、第２端部３２０Ｂ（幅狭部３３０の下端部）の寸法Ｌ１２よりも大きい。

ここで、導風板１３０が暖房姿勢（図２参照）である場合、導風板１３０の上端部が筐体１１０に近接し、導風板１３０の下端部が筐体１１０から離れている。したがって、導風板１３０と吹出口１１２との間の空間は、下方が開放されている。そのため、吹出口１１２から吹き出された空気は、下方に向かいやすく、吹出口１１２内において、上部に比べて下部を通過する空気の量が多くなりやすい。

本実施形態における空気調和機１の室内機１００では、筐体１１０の吹出口１１２に、ガイド部材３００が設けられている。ガイド部材３００は、吹出口１１２の一部を塞ぐ導風部３２０と、吹出口１１２からの風を通す開口３１０を有している。吹出口１２における開口３１０の内側にはイオン発生装置２００が配置されている。

室内機１００が上記構成を有することにより、吹出口１１２から吹き出される風のうち、一部が開口３１０を直接的に通過し、他の一部が導風部３２０に当たる。導風部３２０に当たった風は、導風部３２０を迂回するように流れる（図２の矢印Ａ参照）。つまり、導風部３２０に当たった風の一部は、開口３１０に流れる。したがって、本実施形態では、開口３１０には、開口３１０を直接的に通過する風に、導風部３２０を迂回した風が重畳して通過する（図２の矢印Ｂ参照）。これにより、開口３１０を通過する風の風量が増加する。開口３１０には、イオン発生装置２００が設けられている。したがって、室内機１００がガイド部材３００を有していない場合に比べて、イオン発生装置２００を通過する風の量が多くなる。よって、本実施形態における空気調和機１の室内機１００では、イオン発生装置２００から発生したイオンを効率よく放出することができる。すなわち、室内機１００がガイド部材３００を有していない場合と比較して、室内機１００がガイド部材３００を有している場合は、室内へのイオン発生装置２００から発生したイオンの供給効率の向上を図ることができる。

さらに、ガイド部材３００は、導風部３２０から吹出口１１２の奥に向かって突出するように形成されたガイド壁３１１を有する。このため、導風部３２０に当たった風が、導風部３２０の左右に迂回することが抑制され、導風部３２０から開口３１０へ好適に導かれる。したがって、開口３１０を通過する風の風量がより増加するので、イオン発生装置２００で発生したイオンの供給効率がより向上する。

また、本実施形態では、図３に示すように、導風部３２０は、左右方向において、開口３１０側の第１端部３２０Ａの寸法Ｌ１１は、開口３１０と反対側の第２端部３２０Ｂの寸法Ｌ１２よりも大きい。

したがって、導風部３２０において風を遮る面積は、開口３１０側に比べて、開口３１０と反対側の方が小さい。これにより、吹出口１１２において、イオン発生装置２００から離れた位置において遮られる風が低減する。したがって、吹出口１１２から吹き出される風の送風効率の低下を抑制することができる。

また、本実施形態では、左右方向において、イオン発生装置２００の正極２０１Ａと負極２０１Ｂとの間隔Ｌ２は、導風部３２０における開口３１０側の第１端部３２０Ａの寸法Ｌ１１よりも小さい。また、左右方向において、イオン発生装置２００の正極２０１Ａと負極２０１Ｂとの間隔Ｌ２は、導風部３２０における開口３１０と反対側の第２端部３２０Ｂの寸法Ｌ１２よりも大きい。

したがって、導風部３２０に沿うように、開口３１０の反対側から開口３１０に向かって流れる風が、正極２０１Ａと負極２０１Ｂとの両方の周囲を通過しやすくなる。これにより、正イオン及び負イオンの両方の供給効率が向上する。

また、導風部３２０は、開口３１０側の第１端部３２０Ａに近づくにつれて、左右方向の寸法が大きくなる拡幅部３４０を有している。

これにより、導風部３２０に沿うように、開口３１０の反対側から開口３１０に向かって風が流れやすくなるので、開口３１０を風が通過しやすくなる。したがって、イオン発生装置２００で発生したイオンの供給効率がより向上する。

本実施形態では、筐体１１０の吹出口１１２の上方における左右中央部にイオン発生装置２００が設けられ、吹出口１１２の左右中央部に上下に渡るようにガイド部材３００が設けられている例について説明したが、本開示はこの構成に限定されない。ガイド部材３００の開口３１０内にイオン発生装置２００が位置していればよい。例えば、イオン発生装置２００が吹出口１１２の上方における左右両端部のいずれかに設けられており、それに対応するようにガイド部材３００が設けられていてもよい。

本実施形態では、吹出口１１２にイオン発生装置２００が一つのみ（一つの正極２０１Ａ及び一つの負極２０１Ｂ）が設けられている例について説明したが、本開示はこの構成に限定されない。イオン発生装置２００が吹出口１１２に複数設けられていてもよい。

本実施形態では、左右方向において、第１端部３２０Ａの寸法Ｌ１１が第２端部３２０Ｂの寸法Ｌ１２よりも大きい例について説明したが、本開示はこの構成に限定されない。例えば、第１端部３２０Ａの寸法と第２端部３２０Ｂの寸法とが同じでもよい。すなわち、ガイド部材３００が、拡幅部３４０を有していなくてもよい。

１ 空気調和機
１１０ 筐体
１１２ 吹出口
２００ イオン発生装置
２０１Ａ 正極
２０１Ｂ 負極
３００ ガイド部材
３０１ ガイド壁
３１０ 開口
３１２ 風向壁
３２０ 導風部
３２０Ａ 第１端部
３２０Ｂ 第２端部
３４０ 拡幅部

Claims (6)

1. 吹出口を有する筐体と、
   前記吹出口の一部を塞ぐ導風部、及び前記吹出口からの風を通す開口を有するガイド部材と、
   前記吹出口における前記開口の内側に配置されたイオン発生装置と、
   を備える、空気調和機。
2. 前記ガイド部材は、前記導風部から前記吹出口の奥に向かって突出するように形成されたガイド壁をさらに有する、請求項１に記載の空気調和機。
3. 前記導風部は、前記開口側の第１端部と、前記開口と反対側の第２端部とを有し、
   前記吹出口の長手方向である第１方向において、前記第１端部の寸法は、前記第２端部の寸法よりも大きい、請求項１又は２に記載の空気調和機。
4. 前記イオン発生装置は、前記第１方向に沿って離れて配置された、正イオンを発生する正極及び負イオンを発生させる負極を有し、
   前記第１方向において、前記正極及び前記負極の間隔が、前記第１端部の寸法よりも小さく、かつ、前記第２端部の寸法よりも大きい、請求項３に記載の空気調和機。
5. 前記導風部は、前記第１端部に近づくにつれて、前記第１方向の寸法が大きくなる拡幅部を有する、請求項３又は４に記載の空気調和機。
6. 前記ガイド部材は、前記開口の周縁部の少なくとも一部から前記吹出口の前方に向かって突出するように形成された風向壁をさらに備える、請求項１～５のいずれか一項に記載の空気調和機。

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