JP2023035932A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】フィルタ掃除運転による塵埃の除去効率に優れた空気調和装置を提供する。
【解決手段】空気調和装置（1）は、室内の空気の温度を調整する室内機（30）と、室内の空気を排気する換気装置（20）と、室内機（30）及び換気装置（20）の動作を制御する制御部（C）とを備える。室内機（30）は、室内から取り込まれた空気から塵埃を除去するフィルタ（33）と、当該フィルタ（33）に付着した塵埃を除去するフィルタ掃除機構（60,70）とを有する。室内機（30）には、内部の空気流れ方向においてフィルタ（33）の下流側に換気装置（20）と連通する換気口（2a）が配置される。制御部（C）は、フィルタ掃除機構（60,70）の稼働時には換気装置（20）による排気又は給気を行う。
【選択図】図２

Description

本開示は、空気調和装置に関するものである。

従来の空気調和装置の室内機では、吸い込んだ室内空気に含まれる塵埃をフィルタに付着させて捕捉すると共に、フィルタに付着した塵埃をフィルタ掃除機構を用いて自動的に除去している。

特許文献１には、フィルタ掃除機構で収集した塵埃を、換気装置を利用して屋外に排出することが記載されている。

特開２００７－２０５６５６号公報

しかしながら、フィルタ掃除機構を有する従来の空気調和装置では、掃除後にもフィルタに塵埃が残存したり、フィルタから遊離した塵埃が熱交換器等に付着してしまうという問題があった。

本開示の目的は、フィルタ掃除運転による塵埃の除去効率に優れた空気調和装置を提供することにある。

本開示の第１の態様は、室内の空気の温度を調整する室内機（30）と、前記室内の空気を排気する換気装置（20）と、前記室内機（30）及び前記換気装置（20）の動作を制御する制御部（C）とを備える空気調和装置である。前記室内機（30）は、前記室内から取り込まれた空気から塵埃を除去するフィルタ（33）と、当該フィルタ（33）に付着した前記塵埃を除去するフィルタ掃除機構（60,70）とを有する。前記室内機（30）には、内部の空気流れ方向において前記フィルタ（33）の下流側に前記換気装置（20）と連通する換気口（2a）が配置される。前記制御部（C）は、前記フィルタ掃除機構（60,70）の稼働時には前記換気装置（20）による排気又は給気を行う。

第１の態様では、フィルタ掃除運転中に排気を行うことにより、フィルタ（33）から遊離した塵埃を外部へ排出できる。また、フィルタ掃除運転中に給気を行うことにより、室内機（30）内を正圧に保持して、フィルタ（33）表面に付着した塵埃が、掃除の難しい裏面側に移動することを抑制できる。従って、塵埃の除去効率を向上させることができる。

本開示の第２の態様は、第１の態様において、前記換気装置（20）は、給気及び排気の双方が実行可能に構成され、前記制御部（C）は、前記フィルタ掃除機構（60,70）の稼働時において、前記室内の空気の湿度よりも屋外の空気である外気の湿度が高い場合には前記換気装置（20）による排気を行う一方、前記室内の空気の湿度よりも前記外気の湿度が低い場合には前記換気装置（20）による給気を行う。

第２の態様では、室内空気及び外気のうち湿度が低い方の空気を室内機（30）内に導入しながら、フィルタ掃除運転を行うことができる。このため、フィルタ（33）から遊離した塵埃が、湿気に起因して熱交換器（34）等の室内機（30）の内部に付着してカビ等を発生させることを抑制できる。

本開示の第３の態様は、第１又は第２の態様において、前記制御部（C）は、前記フィルタ掃除機構（60,70）の稼働時に前記換気装置（20）による排気を行う場合には、前記換気装置（20）の排気風量を、前記フィルタ掃除機構（60,70）の非稼働時における前記換気装置（20）の排気風量よりも大きくする。

第３の態様では、フィルタ掃除運転中に風量を通常排気時よりも大きくして排気を行うことにより、フィルタ（33）から遊離した塵埃をより確実に室内機（30）の外部へ排出できるので、塵埃の除去効率がより一層向上する。

本開示の第４の態様は、第１～第３の態様のいずれか１つにおいて、前記室内機（30）の空気吹き出し口（31b）には吹き出しフラップ（37）が設けられ、前記制御部（C）は、前記フィルタ掃除機構（60,70）の稼働時に前記換気装置（20）による給気を行う場合には、前記吹き出しフラップ（37）を閉じる。

第４の態様では、フィルタ掃除運転中に給気を行うことにより、室内機（30）の内部をより高い圧力に保持できるので、フィルタ（33）表面に付着した塵埃が、掃除の難しい裏面側に移動することをより一層抑制できる。従って、塵埃の除去効率をより向上させることができる。

図１は、実施形態に係る空気調和装置の全体構成の一例を示す図である。 図２は、図１に示す空気調和装置の冷媒回路及び空気流路を説明する図である。 図３は、図１に示す空気調和装置の室内機の構成の一例を示す断面図である。 図４は、図１に示す空気調和装置の室内機の構成の他例を示す断面図である。 図５は、図１に示す空気調和装置の制御部の構成を示すブロック図である。 図６は、図１に示す空気調和装置のフィルタ掃除運転の一例のフロー図である。

（実施形態）
以下、本開示の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。尚、本開示は、以下に示される実施形態に限定されるものではなく、本開示の技術的思想を逸脱しない範囲内で各種の変更が可能である。各図面は、本開示を概念的に説明するためのものであるから、理解容易のために必要に応じて寸法、比又は数を誇張又は簡略化して表す場合がある。

（１）空気調和装置の構成の概要
空気調和装置（1）は、対象空間の空気の温度及び湿度を調節する。本例の対象空間は、室内空間（I）である。図１に示すように、空気調和装置（1）は、室外機（10）と室内機（30）とを有する。室外機（10）は室外に設置され、室内機（30）は室内に設置される。空気調和装置（1）は、１つの室内機（30）と１つの室外機（10）とを有するペア式である。空気調和装置（1）は、加湿機能を有する換気装置（以下、加湿換気ユニットという）（20）を有する。空気調和装置（1）は、室内空間（I）を換気する機能を有する。空気調和装置（1）は、空気を加湿する機能をさらに有する。

図１及び図２に示すように、空気調和装置（1）は、ホース（2）と、液連絡管（3）と、ガス連絡管（4）とを有する。

室内機（30）と加湿換気ユニット（20）とは、ホース（2）を介して互いに接続される。ホース（2）の一端側には、室内機（30）内部において換気口（以下、室内換気口という）（2a）で終端する延長部（2b）（図２参照）が接続される。加湿換気ユニット（20）により排気が行われる場合、室内換気口（2a）は、室内空気が流入する流入口となる。加湿換気ユニット（20）により給気が行われる場合、室内換気口（2a）は、屋外の空気が流出する流出口となる。

室内機（30）と室外機（10）とは、液連絡管（3）及びガス連絡管（4）を介して互いに接続される。これにより、冷媒回路（R）が構成される。冷媒回路（R）には、冷媒が充填される。冷媒は、特に限定されないが、例えばジフルオロメタンであってもよい。冷媒回路（R）は、蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行う。

冷媒回路（R）は、主として、圧縮機（12）と、室外熱交換器（14）と、膨張弁（15）と、四方切換弁（16）と、室内熱交換器（34）とを有する。

冷媒回路（R）は、四方切換弁（16）の切り換えに応じて第１冷凍サイクルと第２冷凍サイクルとを行う。第１冷凍サイクルは、室内熱交換器（34）を蒸発器として機能させ、室外熱交換器（14）を放熱器として機能させる冷凍サイクルである。第２冷凍サイクルは、室外熱交換器（14）を放熱器として機能させ、室内熱交換器（34）を蒸発器として機能させる冷凍サイクルである。

（２）詳細構成
（２－１）室外機
図１及び図２に示すように、室外機（10）は、室外ケーシング（11）と、圧縮機（12）と、室外ファン（13）と、室外熱交換器（14）と、膨張弁（15）と、四方切換弁（16）とを有する。

室外ケーシング（11）は、圧縮機（12）、室外ファン（13）、室外熱交換器（14）、膨張弁（15）及び四方切換弁（16）を収容する。室外ケーシング（11）には、室外吸込口（11a）と、室外吹き出し口（11b）とが形成される。室外吸込口（11a）は、室外ケーシング（11）の後側に形成される。室外吸込口（11a）は、室外の空気を吸い込むための開口である。室外吹き出し口（11b）は、室外ケーシング（11）の前側に形成される。室外吹き出し口（11b）は、室外熱交換器（14）を通過した空気を吹き出すための開口である。室外ケーシング（11）の内部には、室外吸込口（11a）から室外吹き出し口（11b）に亘って室外空気通路（11c）が形成される。

圧縮機（12）は、低圧のガス冷媒を吸入して圧縮する。圧縮機（12）は、第１モータ（M1）によって駆動される。圧縮機（12）は、インバータ回路から第１モータ（M1）へ電力が供給される可変容量式の圧縮機である。圧縮機（12）は、第１モータ（M1）の運転周波数（回転数）を調整することで、運転容量が変更可能に構成される。

室外ファン（13）は、室外空気通路（11c）に配置される。室外ファン（13）は、第２モータ（M2）の駆動により回転する。室外ファン（13）により搬送される空気は、室外吸込口（11a）から室外ケーシング（11）内に吸い込まれる。この空気は、室外空気通路（11c）を流れて、室外吹き出し口（11b）から室外ケーシング（11）の外部に吹き出される。室外ファン（13）は、室外熱交換器（14）を通過させるように室外の空気を搬送する。

室外熱交換器（14）は、室外空気通路（11c）において室外ファン（13）の上流側に配置される。本例の室外熱交換器（14）は、フィンアンドチューブ式の熱交換器である。室外熱交換器（14）は、熱源熱交換器の一例である。室外熱交換器（14）は、その内部を流れる冷媒と、室外ファン（13）によって搬送される室外空気とを熱交換させる。

膨張弁（15）は、減圧機構の一例である。膨張弁（15）は、冷媒を減圧する。膨張弁（15）は、開度が調節可能な電動式の膨張弁である。減圧機構は、感温式の膨張弁、膨張機、キャピラリーチューブなどであってもよい。膨張弁（15）は、冷媒回路（R）の液ラインに接続されていればよく、室内機（30）に設けられてもよい。

四方切換弁（16）は、流路切換機構の一例である。四方切換弁（16）は、第１ポート（P1）と、第２ポート（P2）と、第３ポート（P3）と、第４ポート（P4）とを有する。第１ポート（P1）は、圧縮機（12）の吐出部に繋がる。第２ポート（P2）は、圧縮機（12）の吸入部に繋がる。第３ポート（P3）は、室外熱交換器（14）のガス端部に繋がる。第４ポート（P4）は、ガス連絡管（4）に繋がる。

四方切換弁（16）は、第１状態（図２の実線で示す状態）と、第２状態（図２の破線で示す状態）とに切り換えられる。第１状態の四方切換弁（16）は、第１ポート（P1）と第３ポート（P3）とを連通させ、且つ第２ポート（P2）と第４ポート（P4）とを連通させる。第２状態の四方切換弁（16）は、第１ポート（P1）と第４ポート（P4）とを連通させ、且つ第２ポート（P2）と第３ポート（P3）とを連通させる。

（２－２）加湿換気ユニット
加湿換気ユニット（20）は、室外に設置される。本例の加湿換気ユニット（20）は、室外機（10）と一体化される。加湿換気ユニット（20）は、室外空気中の水分を室内機（30）に送る。加湿換気ユニット（20）は、加湿換気ケーシング（21）と、加湿ロータ（22）と、第１ファン（23）と、切換ダンパ（24）と、ヒータ（25）と、第２ファン（26）とを有する。

加湿換気ケーシング（21）は、室外ケーシング（11）に一体に取り付けられている。加湿換気ケーシング（21）は、加湿ロータ（22）、第１ファン（23）、切換ダンパ（24）、ヒータ（25）、及び第２ファン（26）を収容する。加湿換気ケーシング（21）には、加湿吸込口（21a）と、加湿排気口（21b）と、吸排気口（21c）とが形成される。加湿吸込口（21a）及び吸排気口（21c）は、例えば、加湿換気ケーシング（21）の後側に形成される。加湿排気口（21b）は、例えば、加湿換気ケーシング（21）の前側に形成される。

加湿吸込口（21a）は、室外の空気を吸い込むための開口である。加湿排気口（21b）は、加湿ロータ（22）に水分を付与した後の空気を排出するための開口である。吸排気口（21c）は、室外の空気を吸い込む、又は室内から送られる空気を排出するための開口である。加湿換気ケーシング（21）の内部には、加湿吸込口（21a）から加湿排気口（21b）まで続く第１通路（27）が形成される。加湿換気ケーシング（21）の内部には、吸排気口（21c）から接続口（21d）まで続く第２通路（28）が形成される。接続口（21d）には、ホース（2）が接続される。

加湿ロータ（22）は、第１通路（27）と第２通路（28）とに亘って配置される。加湿ロータ（22）は空気中の水分を吸着する吸着部材である。加湿ロータ（22）は、例えば、ハニカム構造を有する円盤状の調湿用ロータである。加湿ロータ（22）は、シリカゲル、ゼオライト、アルミナなどの吸着剤を保持する。吸着剤は、空気中の水分を吸着する性質を有する。吸湿剤は、加熱されることにより、吸着した水分を脱離する性質を有する。

加湿ロータ（22）は、第３モータ（M3）の駆動によって回転する。加湿ロータ（22）は、空気中の水分を吸着する吸湿領域（22A）と、空気中に水分を脱離する放湿領域（22B）とを有する。吸湿領域（22A）は、加湿ロータ（22）のうち第１通路（27）に位置する部分によって構成される。放湿領域（22B）は、加湿ロータ（22）のうち第２通路（28）に位置する部分によって構成される。

第１ファン（23）は、第１通路（27）に配置される。第１ファン（23）は、第４モータ（M4）の駆動によって回転する。第１ファン（23）は、第４モータ（M4）の回転数を調整することで、風量を複数段階に切り換え可能に構成される。第１ファン（23）により搬送される空気は、加湿吸込口（21a）から加湿換気ケーシング（21）内に吸い込まれる。この空気は、第１通路（27）を流れて、加湿排気口（21b）から加湿換気ケーシング（21）の外部に排出される。第１ファン（23）は、加湿ロータ（22）の吸湿領域（22A）を通過させるように室外の空気を搬送する。第１通路（27）を流れる室外の空気に含まれる水分は、加湿ロータ（22）の吸湿領域（22A）に吸着される。

切換ダンパ（24）は、第２通路（28）に配置される。切換ダンパ（24）は、第１出入口（24a）と、第２出入口（24b）とを有する。第１出入口（24a）は、吸排気口（21c）と連通する。第２出入口（24b）は、加湿換気ケーシング（21）におけるホース（2）との接続口（21d）と連通する。切換ダンパ（24）は、第１状態と第２状態とに切り換えられる。第１状態の切換ダンパ（24）は、空気を吸い込む入口を第１出入口（24a）とし、空気を排出する出口を第２出入口（24b）とする。第２状態の切換ダンパ（24）は、空気を吸い込む入口を第２出入口（24b）とし、空気を排出する出口を第１出入口（24a）とする。切換ダンパ（24）の状態は、第５モータ（M5）の駆動によって切り換えられる。

ヒータ（25）は、第２通路（28）において吸排気口（21c）と切換ダンパ（24）との間に配置される。ヒータ（25）は、第２通路（28）を流れる空気を加熱する。ヒータ（25）は、出力を可変に構成される。ヒータ（25）を通過する空気の温度は、ヒータ（25）の出力に応じて変化する。

第２ファン（26）は、切換ダンパ（24）の第１出入口（24a）と第２出入口（24b）との間に配置される。第２ファン（26）は、第６モータ（M6）の駆動によって回転する。第２ファン（26）は、第６モータ（M6）の回転数を調整することで、風量を複数段階に切り換え可能に構成される。第２ファン（26）により搬送される空気の流れは、切換ダンパ（24）の状態に応じて変化する。具体的には、切換ダンパ（24）が第１状態であるときには、図２の実線矢印で示すように、第１出入口（24a）から吸い込まれた空気が第２出入口（24b）に流出する。この場合、加湿換気ユニット（20）は、ホース（2）を通じて室内換気口（2a）から室内空間（I）に給気を行う。切換ダンパ（24）が第２状態であるときには、図２の破線矢印で示すように、第２出入口（24b）から吸い込まれた空気が第１出入口（24a）に流出する。この場合、加湿換気ユニット（20）は、ホース（2）を通じて室内換気口（2a）から室内空間（I）の排気を行う。

（２－３）室内機
図１～図３に示すように、室内機（30）は、室内に設置される。室内機（30）は、室内空間（I）を形成する部屋の壁（WL）に設置される、壁掛け式である。室内機（30）は、室内ケーシング（31）と、室内ファン（32）と、フィルタ（33）と、室内熱交換器（34）と、ドレンパン（35）と、風向調節部（36）と、フィルタ掃除機構（60）とを有する。

室内ケーシング（31）は、室内ファン（32）、フィルタ（33）、室内熱交換器（34）、ドレンパン（35）、及びフィルタ掃除機構（60）を収容する。室内ケーシング（31）には、室内吸込口（31a）と、室内吹き出し口（31b）とが形成される。室内吸込口（31a）は、室内ケーシング（31）の上側に配置される。室内吸込口（31a）は、室内の空気を吸い込むための開口である。室内吹き出し口（31b）は、室内ケーシング（31）の下側に配置される。室内吹き出し口（31b）は、熱交換後の空気又は換気給気用若しくは加湿用の空気を吹き出すための開口である。室内ケーシング（31）の内部には、室内吸込口（31a）から室内吹き出し口（31b）に続く室内空気通路（31c）が設けられている。

室内ファン（32）は、室内空気通路（31c）の略中央部分に配置される。室内ファン（32）は、送風機の一例である。室内ファン（32）は、例えばクロスフローファンである。室内ファン（32）は、第７モータ（M7）（図２参照）の駆動により回転する。室内ファン（32）は、室内の空気を室内空気通路（31c）に取り込んで搬送する。室内ファン（32）により搬送される空気は、室内吸込口（31a）から室内ケーシング（31）内に吸い込まれる。この空気は、室内空気通路（31c）を流れて、室内吹き出し口（31b）から室内ケーシング（31）の外部に吹き出される。

室内ファン（32）は、室内熱交換器（34）を通過させるように室内の空気を搬送する。室内吹き出し口（31b）から吹き出された空気は、室内空間に供給される。室内ファン（32）は、第７モータ（M7）の回転数を調整することで、風量を複数段階に切り換え可能に構成される。

フィルタ（33）は、室内空気通路（31c）において室内熱交換器（34）の上流側に配置される。フィルタ（33）は、室内熱交換器（34）に供給される空気が実質的に全て通過するように室内ケーシング（31）に取り付けられる。フィルタ（33）は、室内吸込口（31a）から吸い込まれる空気中の塵埃を捕集する。

室内熱交換器（34）は、室内空気通路（31c）において室内ファン（32）の上流側に配置される。本例の室内熱交換器（34）は、フィンアンドチューブ式の熱交換器である。室内熱交換器（34）は、利用熱交換器の一例である。室内熱交換器（34）は、その内部の冷媒と、室内ファン（32）によって搬送される室内の空気とを熱交させる。

尚、室内換気口（2a）は、室内空気通路（31c）においてフィルタ（33）の下流側で且つ室内熱交換器（34）の上流側に配置される。言い換えると、室内熱交換器（34）は、室内空気通路（31c）において室内換気口（2a）の下流側に配置される。室内熱交換器（34）と室内換気口（2a）との距離は、例えば１００ｍｍ程度以下であってもよい。

ドレンパン（35）は、室内熱交換器（34）の前方下側及び後方下側に配置される。ドレンパン（35）は、室内機（30）の室内ケーシング（31）の内部で発生した結露水を受ける。室内熱交換器（34）のフィンの表面に発生した結露水は、その表面を伝って自重により流下し、ドレンパン（35）で受けられる。

風向調節部（36）は、室内吹き出し口（31b）から吹き出される空気の風向きを調節する。風向調節部（36）は、吹き出しフラップ（37）を有する。吹き出しフラップ（37）は、室内吹き出し口（31b）の長手方向に沿って延びる長板状に形成される。吹き出しフラップ（37）は、モータの駆動により回動する。吹き出しフラップ（37）は、その回動に伴い室内吹き出し口（31b）を開閉する。

吹き出しフラップ（37）は、傾斜角度を段階的に変えられるように構成される。本例の吹き出しフラップ（37）が調節される位置は、６つの位置を含む。これら６つの位置は、閉位置と、５つの開位置とを含む。５つの開位置には、図３に示す略水平吹出位置を含む。閉位置の吹き出しフラップ（37）は、室内吹き出し口（31b）を実質的に閉じる。閉位置の吹き出しフラップ（37）と室内吹き出し口（31b）との間には、隙間が形成されてもよい。

フィルタ掃除機構（60）は、フィルタ（33）に付着した塵埃を除去する。フィルタ掃除機構（60）は、フィルタ（33）に対して移動可能に構成される。フィルタ掃除機構（60）は、フィルタ（33）に付着した塵埃をブラシ等により除去する掃除部（61）と、掃除部（61）によりフィルタ（33）から除去した塵埃を収容するダストボックス（62）とを有する。すなわち、図３に示すフィルタ掃除機構（60）は、ダストボックス（62）と共にフィルタ（33）上を移動するダストボックス移動型である。ダストボックス（62）により集積された塵埃は、フィルタ（33）の下方に設けた塵埃排出機構（63）を通じて室内機（30）の外部に取り出し可能にしてもよい。

尚、図３に示すダストボックス移動型のフィルタ掃除機構（60）に代えて、図４に示すフィルタ移動型のフィルタ掃除機構（70）を設けてもよい。図４において、図３に示す室内機（30）と同じ構成要素には同じ符号を付す。

フィルタ掃除機構（70）は、フィルタ（33）をフィルタ掃除機構（70）に対して移動させることによって、フィルタ（33）を掃除する。フィルタ掃除機構（70）は、フィルタ（33）をプーリ等により巻き取る駆動部（71）と、フィルタ（33）に付着した塵埃をブラシ等により除去する掃除部（72）とを有する。掃除部（72）によりフィルタ（33）から除去された塵埃は、フィルタ（33）の下方に設けた塵埃排出機構（73）に集積すると共に、当該塵埃排出機構（73）を通じて室内機（30）の外部に取り出し可能にしてもよい。

（２－４）リモートコントローラ
図１に示すように、リモートコントローラ（40）は、室内においてユーザが操作可能な位置に配置される。図１及び図２に示すように、リモートコントローラ（40）は、表示部（41）と入力部（42）とを有する。表示部（41）は、所定の情報を表示する。表示部（41）は、例えば液晶モニタによって構成される。所定の情報は、空気調和装置（1）の運転状態や設定温度などを示す情報である。入力部（42）は、ユーザからの各種設定を行う入力操作を受け付ける。入力部（42）は、例えば物理的な複数のスイッチで構成される。ユーザは、リモートコントローラ（40）の入力部（42）を操作することで、空気調和装置（1）の運転モード、目標温度、目標湿度などを設定できる。

（２－５）センサ
図２に示すように、空気調和装置（1）は、複数のセンサを有する。複数のセンサは、冷媒用のセンサと、空気用のセンサとを含む。冷媒用のセンサは、高圧冷媒の温度や圧力を検出するセンサ、低圧冷媒の温度や圧力を検出するセンサを含む（図示省略）。

空気用のセンサは、外気温度センサ（51）、外気湿度センサ（52）、内気温度センサ（53）、及び内気湿度センサ（54）を含む。外気温度センサ（51）は、室外機（10）に設けられる。外気温度センサ（51）は、室外空気の温度を検出する。外気湿度センサ（52）は、加湿換気ユニット（20）に設けられる。外気湿度センサ（52）は、室外空気の湿度を検出する。本例の外気湿度センサ（52）は、室外空気の絶対湿度を検出するが、相対湿度を検出してもよい。内気温度センサ（53）及び内気湿度センサ（54）は、室内機（30）に設けられる。内気温度センサ（53）は、室内空気の温度を検出する。内気湿度センサ（54）は、室内空気の湿度を検出する。内気湿度センサ（54）は、室内空気の絶対湿度を検出するが、相対湿度を検出してもよい。

（２－６）制御部
図５に示すように、空気調和装置（1）は、制御部（C）を有する。制御部（C）は、冷媒回路（R）の動作を制御する。制御部（C）は、室外機（10）、加湿換気ユニット（20）、及び室内機（30）の動作を制御する。図２及び図５に示すように、制御部（C）は、室外制御部（OC）と、室内制御部（IC）とを含む。室外制御部（OC）は室外機（10）に設けられる。室内制御部（IC）は室内機（30）に設けられる。室内制御部（IC）及び室外制御部（OC）のそれぞれは、ＭＣＵ（Micro Control Unit,マイクロコントローラユニット）、電気回路、電子回路を含む。ＭＣＵは、ＣＰＵ(Central Processing Unit，中央演算処理装置）、メモリ、通信インターフェースを含む。メモリには、ＣＰＵが実行するための各種のプログラムが記憶されている。

室外制御部（OC）には、外気温度センサ（51）の検出値、及び外気湿度センサ（52）の検出値が入力される。

室外制御部（OC）は、圧縮機（12）、室外ファン（13）、膨張弁（15）及び四方切換弁（16）に接続される。室外制御部（OC）は、室外機（10）の運転の実行及び停止を行うための制御信号を、圧縮機（12）、室外ファン（13）、膨張弁（15）、及び四方切換弁（16）に出力する。室外制御部（OC）は、圧縮機（12）の第１モータ（M1）の運転周波数、室外ファン（13）の第２モータ（M2）の回転数、四方切換弁（16）の状態、及び膨張弁（15）の開度を制御する。

室外制御部（OC）はさらに、加湿ロータ（22）、第１ファン（23）、切換ダンパ（24）、ヒータ（25）、及び第２ファン（26）に接続される。室外制御部（OC）は、加湿換気ユニット（20）の運転の実行及び停止を行うための制御信号を、加湿ロータ（22）、第１ファン（23）、切換ダンパ（24）、第２ファン（26）、及びヒータ（25）に出力する。室外制御部（OC）は、第１ファン（23）の第４モータ（M4）及び第２ファン（26）の第６モータ（M6）の回転数と、加湿ロータ（22）及び切換ダンパ（24）の動作と、ヒータ（25）の出力とを制御する。

室内制御部（IC）には、内気温度センサ（53）の検出値、及び内気湿度センサ（54）の検出値が入力される。

室内制御部（IC）は、リモートコントローラ（40）と通信可能に接続される。室内制御部（IC）は、室内ファン（32）、風向調整部（36）、及びフィルタ掃除機構（60,70）に接続される。室内制御部（IC）は、室内機（30）の運転の実行及び停止を行うための制御信号を、室内ファン（32）、風向調整部（36）、及びフィルタ掃除機構（60,70）に出力する。室内制御部（IC）は、室内ファン（32）の第７モータ（M7）の回転数、風向調節部（36）の状態（吹き出しフラップ（37）の傾斜角度）、フィルタ掃除機構（60,70）の動作を制御する。室内制御部（IC）は、室外制御部（OC）と通信可能に接続される。

リモートコントローラ（40）は、室内制御部（IC）と通信可能に接続される。リモートコントローラ（40）は、入力部（42）でのユーザの操作に応じて、空気調和装置（1）の運転を指示する指示信号を室内制御部（IC）に送信する。室内制御部（IC）は、リモートコントローラ（40）からの指示信号を受信すると、その指示信号を室外制御部（OC）に送信する。室内制御部（IC）は、その指示信号に従い、室内機（30）の上述した各機器の動作を制御する。室外制御部（OC）が、室内制御部（IC）からの指示信号を受信すると、室外機（10）及び加湿換気ユニット（20）の上述した各機器の動作を制御する。

（３）運転動作
空気調和装置（1）が実行する運転モードは、冷房運転、暖房運転、加湿運転、給気運転、排気運転、及びフィルタ掃除運転を含む。制御部（C）は、リモートコントローラ（40）からの指示信号に基づいて、これらの運転を実行させる。

（３－１）冷房運転
冷房運転は、蒸発器とした室内熱交換器（34）により室内の空気を冷却する運転である。冷房運転での設定温度は、冷房運転の開始時又は冷房運転中にリモートコントローラ（40）から指示される。冷房運転では、制御部（C）が、圧縮機（12）、室外ファン（13）、及び室内ファン（32）を運転させる。制御部（C）は、四方切換弁（16）を第１状態に設定する。制御部（C）は、膨張弁（15）の開度を適宜調節する。冷房運転では、圧縮した冷媒が室外熱交換器（14）で放熱し、室内熱交換器（34）で蒸発する第１冷凍サイクルが行われる。

冷房運転では、内気温度センサ（53）で検出する室内温度が設定温度に収束するように、制御部（C）が室内熱交換器（34）の目標蒸発温度を調節する。制御部（C）は、室内熱交換器（34）の冷媒の蒸発温度が目標蒸発温度に収束するように、圧縮機（12）の回転数を制御する。冷房運転では、室内ファン（32）により搬送された空気が室内熱交換器（34）を通過する際に冷却される。室内熱交換器（34）によって冷却された空気は、室内機（30）の室内吹き出し口（31b）から室内空間（I）へ供給される。

（３－２）暖房運転
暖房運転は、放熱器とした室内熱交換器（34）により室内の空気を加熱する運転である。暖房運転での設定温度は、暖房運転の開始時又は暖房運転中にリモートコントローラ（40）から指示される。暖房運転では、制御部（C）が、圧縮機（12）、室外ファン（13）、及び室内ファン（32）を運転させる。制御部（C）は、四方切換弁（16）を第２状態に設定する。制御部（C）は、膨張弁（15）の開度を適宜調節する。暖房運転では、圧縮機（12）で圧縮した冷媒が室内熱交換器（34）で放熱し、室外熱交換器（14）で蒸発する第２冷凍サイクルが行われる。

暖房運転では、内気温度センサ（53）によって検出される室内温度が設定温度に収束するように、制御部（C）が室内熱交換器（34）の目標凝縮温度を調節する。制御部（C）は、室内熱交換器（34）の冷媒の凝縮温度が目標凝縮温度に収束するように、圧縮機（12）の回転数を制御する。暖房運転では、室内ファン（32）により搬送された空気が室内熱交換器（34）を通過する際に加熱される。室内熱交換器（34）で加熱された空気は、室内機（30）の吹き出し口（31b）から室内空間（I）へ供給される。

（３－３）加湿運転
加湿運転は、加湿換気ユニット（20）により室内の空気を加湿する運転である。加湿運転では、図２の実線の矢印で示すように、室外空気がホース（2）を通じて室内機（30）へ送られる。加湿運転では、制御部（C）が、ヒータ（25）、加湿ロータ（22）及び第１ファン（23）を運転させる。制御部（C）は、第２ファン（26）を運転させる。制御部（C）は、切換ダンパ（24）を第１状態に設定する。制御部（C）は、圧縮機（12）及び室外ファン（13）を停止させる。加湿運転では、冷媒回路（R）における冷凍サイクルが行われない。

加湿運転において、第１ファン（23）によって搬送される室外の空気が加湿ロータ（22）の吸湿領域（22A）を通過し、室外の空気に含まれる水分が加湿ロータ（22）の吸湿領域（22A）に吸着される。加湿ロータ（22）の吸湿領域（22A）として水分を吸着した部分は、加湿ロータ（22）の回転により第２通路（28）に移動して、放湿領域（22B）を構成する。加湿ロータ（22）の放湿領域（22B）には、ヒータ（25）で加熱された室外の空気が通過し、加湿ロータ（22）から加熱された空気へと水分の脱離が生じる。加湿運転では、加湿ロータ（22）で水分が付与された高湿度の空気が、ホース（2）を通じて室内機（30）に送られ、室内機（30）の室内吹き出し口（31b）から室内空間（I）へ供給される。

（３－４）給気運転
給気運転は、室外の空気を室内に供給する運転である。給気運転では、図２の実線の矢印で示すように、室外空気がホース（2）及び延長部（2b）を通じて室内換気口（流出口）（2a）から室内機（30）へ送られる。給気運転では、制御部（C）がヒータ（25）、加湿ロータ（22）、及び第１ファン（23）を停止させ、第２ファン（26）を運転させる。制御部（C）は、切換ダンパ（24）を第１状態に設定する。制御部（C）は、圧縮機（12）及び室外ファン（13）を停止させる。給気運転では、冷媒回路（R）における冷凍サイクルが行われない。給気運転において、第２ファン（26）によって搬送される室外の空気は、ホース（2）を通じて室内機（30）に送られ、室内機（30）の室内吹き出し口（31b）から室内空間（I）へ供給される。

（３－５）排気運転
排気運転は、室内の空気を室外に排出する運転である。排気運転では、図２の破線の矢印で示すように、室内空気が室内機（30）内の室内換気口（流入口）（2a）から延長部（2b）及びホース（2）を介して加湿換気ユニット（20）へ送られる。排気運転では、制御部（C）がヒータ（25）、加湿ロータ（22）、及び第１ファン（23）を停止させ、第２ファン（26）を運転させる。制御部（C）は、切換ダンパ（24）を第２状態に設定する。制御部（C）は、圧縮機（12）及び室外ファン（13）を停止させる。排気運転では、冷媒回路（R）における冷凍サイクルが行われない。排気運転において、第２ファン（26）によって搬送される室内の空気は、ホース（2）を通じて加湿換気ユニット（20）に送られ、加湿換気ユニット（20）の吸排気口（21c）から室外へ排出される。

（３－６）フィルタ掃除運転
フィルタ掃除運転は、前述の各種運転によりフィルタ（33）に付着した塵埃をフィルタ掃除機構（60,70）を用いて除去する運転である。フィルタ掃除運転は、リモートコントローラ（40）からの指示信号に基づいて行ってもよいし、或いは、前述の各種運転の終了後やその他の所定のタイミングで行ってもよい。フィルタ掃除運転では、制御部（C）は、圧縮機（12）、室外ファン（13）及び室外ファン（33）を停止させる。すなわち、フィルタ掃除運転では、冷媒回路（R）における冷凍サイクルは行われない。また、フィルタ掃除運転では、制御部（C）は、ヒータ（25）、加湿ロータ（22）、及び第１ファン（23）を停止させる。すなわち、フィルタ掃除運転では、加湿運転は行われない。

詳しくは、図６に示すように、まず、ステップＳ１において、制御部（C）は、室内の空気である内気の湿度（以下、内気湿度という）よりも、屋外の空気である外気の湿度（以下、外気湿度という）が高いかどうかを判定する。外気湿度は、外気湿度センサ（52）により計測され、内気湿度は、内気湿度センサ（54）により計測される。

ステップＳ１で内気湿度よりも外気湿度が高いと判定された場合、ステップＳ２において、制御部（C）は、加湿換気ユニット（20）による排気を行いながら、フィルタ掃除機構（60,70）を作動させてフィルタ掃除運転を開始する。ステップＳ２では、制御部（C）は、加湿換気ユニット（20）の排気風量を、フィルタ掃除機構（60,70）の非稼働時（前述した通常の排気運転）における加湿換気ユニット（20）の排気風量よりも大きくしてもよい。

ステップＳ１で内気湿度よりも外気湿度が低いと判定された場合、ステップＳ３において、制御部（C）は、加湿換気ユニット（20）による給気を行いながら、フィルタ掃除機構（60,70）を作動させてフィルタ掃除運転を開始する。ステップＳ３では、制御部（C）は、室内機（30）の吹き出しフラップ（37）を閉位置にして室内吹き出し口（31b）を閉じてもよい。

図６に示す例では、外気湿度と内気湿度とが等しい場合、ステップＳ２で加湿換気ユニット（20）による排気を行いながらフィルタ掃除運転を開始する。しかし、これに代えて、外気湿度と内気湿度とが等しい場合、ステップＳ３で加湿換気ユニット（20）による給気を行いながらフィルタ掃除運転を開始してもよい。

次に、ステップＳ４において、制御部（C）は、フィルタ掃除機構（60,70）の動作を停止させてフィルタ掃除運転を終了する。これにより、空気調和装置（1）は、新たな運転動作が可能な状態となる。

尚、加湿換気ユニット（20）による給気又は排気は、フィルタ掃除運転の開始から終了までの期間の全体に亘って行ってもよいし、或いは、当該期間の一部において行ってもよい。また、フィルタ掃除運転を開始するよりも所定の時間（例えば数秒～数分程度）早く、加湿換気ユニット（20）による給気又は排気を開始してもよい。また、フィルタ掃除運転を終了してから所定の時間（例えば数秒～数分程度）経過後に、加湿換気ユニット（20）による給気又は排気を終了してもよい。

また、図６に示す例では、ステップＳ１で内気湿度と外気湿度とを比較し、その大小関係に応じて加湿換気ユニット（20）による排気又は給気を行った。しかし、これに代えて、他の基準（例えば内気温度と外気温度との大小関係）を用いて加湿換気ユニット（20）による排気又は給気を行ってもよいし、或いは、予め設定された換気モード（例えば給気）を実施してもよい。

－実施形態の特徴－
以上に説明したように、本実施形態の空気調和装置（1）は、室内の空気の温度を調整する室内機（30）と、室内の空気を排気する加湿換気ユニット（20）と、室内機（30）及び加湿換気ユニット（20）の動作を制御する制御部（C）とを備える。室内機（30）は、室内から取り込まれた空気から塵埃を除去するフィルタ（33）と、当該フィルタ（33）に付着した塵埃を除去するフィルタ掃除機構（60,70）とを有する。室内機（30）には、内部の空気流れ方向（室内空気通路（31c））においてフィルタ（33）の下流側に加湿換気ユニット（20）と連通する室内換気口（2a）が配置される。制御部（C）は、フィルタ掃除機構（60,70）の稼働時には換気装置（20）による排気又は給気を行う。

本実施形態の空気調和装置（1）によると、フィルタ掃除運転中に排気を行うことにより、フィルタ（33）から遊離した塵埃を室内機（30）の外部へ排出することができる。また、フィルタ掃除運転中に給気を行うことにより、室内機（30）の内部を正圧に保持して、フィルタ（33）の表面（室内吸込口（31a）と対向する面）に付着した塵埃がフィルタ（33）を通過して、掃除の難しいフィルタ（33）の裏面側に移動することを抑制することができる。従って、塵埃の除去効率を向上させることができる。

本実施形態の空気調和装置（1）において、加湿換気ユニット（20）は、給気及び排気の双方が実行可能に構成されてもよい。また、制御部（C）は、フィルタ掃除機構（60,70）の稼働時において、内気湿度よりも外気湿度が高い場合には加湿換気ユニット（20）による排気を行う一方、内気湿度よりも外気湿度が低い場合には加湿換気ユニット（20）による給気を行ってもよい。このようにすると、内気及び外気のうち湿度が低い方の空気を室内機（30）内に導入しながら、フィルタ掃除運転を行うことができる。このため、フィルタ（33）から遊離した塵埃が、湿気に起因して熱交換器（34）等の室内機（30）の内部に付着してカビ等を発生させることを抑制できる。

本実施形態の空気調和装置（1）において、制御部（C）は、フィルタ掃除機構（60,70）の稼働時に加湿換気ユニット（20）による排気を行う場合には、加湿換気ユニット（20）の排気風量を、フィルタ掃除機構（60,70）の非稼働時における加湿換気ユニット（20）の排気風量よりも大きくしてもよい。このようにすると、フィルタ掃除運転中に風量を通常排気時よりも大きくして排気を行うことにより、フィルタ（33）から遊離した塵埃をより確実に室内機（30）の外部へ排出できるので、塵埃の除去効率がより一層向上する。

本実施形態の空気調和装置（1）において、室内機（30）の室内吹き出し口（31b）には吹き出しフラップ（37）が設けられ、制御部（C）は、フィルタ掃除機構（60,70）の稼働時に加湿換気ユニット（20）による給気を行う場合には、吹き出しフラップ（37）を閉じてもよい。このようにすると、フィルタ掃除運転中に給気を行うことにより、室内機（30）の内部をより高い圧力に保持できるので、フィルタ（33）の表面に付着した塵埃が、掃除の難しい裏面側に移動することをより一層抑制することができる。従って、塵埃の除去効率をより向上させることができる。

《その他の実施形態》
前記実施形態では、本開示の換気装置を加湿換気ユニット（20）として構成し、室外に室外機（10）と一体化して設置した場合を例示したが、本開示の換気装置は、少なくとも換気排気又は換気給気の一方を行えれば、その構成や配置等は特に制限されるものではない。例えば、本開示の換気装置は、加湿機能を備えていなくてもよい。また、本開示の換気装置は、室内に室内機（30）と一体化して若しくは又は別体で設置してもよいし、又は室外に室外機（10）と別体で設置してもよい。言い換えると、本開示の換気装置の換気ファンは、室外機（10）等の室外に設置してもよいし、或いは、室内機（30）等の室内に設置してもよい。

以上、実施形態を説明したが、特許請求の範囲の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。また、以上の実施形態は、本開示の対象の機能を損なわない限り、適宜組み合わせたり、置換したりしてもよい。さらに、以上に述べた「第１」、「第２」、…という記載は、これらの記載が付与された語句を区別するために用いられており、その語句の数や順序までも限定するものではない。

以上説明したように、本開示は、空気調和装置について有用である。

１ 空気調和装置
２０ 加湿換気ユニット（換気装置）
２ａ 室内換気口（換気口）
３０ 室内機
３１ｂ 室内吹き出し口（空気吹き出し口）
３３ フィルタ
３７ 吹き出しフラップ
６０ フィルタ掃除機構
７０ フィルタ掃除機構
Ｃ 制御部

Claims (4)

1. 室内の空気の温度を調整する室内機（30）と、
   前記室内の換気を行う換気装置（20）と、
   前記室内機（30）及び前記換気装置（20）の動作を制御する制御部（C）と
   を備え、
   前記室内機（30）は、前記室内から取り込まれた空気から塵埃を除去するフィルタ（33）と、当該フィルタ（33）に付着した前記塵埃を除去するフィルタ掃除機構（60,70）とを有し、
   前記室内機（30）には、内部の空気流れ方向において前記フィルタ（33）の下流側に前記換気装置（20）と連通する換気口（2a）が配置され、
   前記制御部（C）は、前記フィルタ掃除機構（60,70）の稼働時には前記換気装置（20）による排気又は給気を行う
   空気調和装置。
2. 請求項１の空気調和装置において、
   前記換気装置（20）は、給気及び排気の実行双方が可能に構成され、
   前記制御部（C）は、前記フィルタ掃除機構（60,70）の稼働時において、前記室内の空気の湿度よりも屋外の空気である外気の湿度が高い場合には前記換気装置（20）による排気を行う一方、前記室内の空気の湿度よりも前記外気の湿度が低い場合には前記換気装置（20）による給気を行う
   空気調和装置。
3. 請求項１又は２の空気調和装置において、
   前記制御部（C）は、前記フィルタ掃除機構（60,70）の稼働時に前記換気装置（20）による排気を行う場合には、前記換気装置（20）の排気風量を、前記フィルタ掃除機構（60,70）の非稼働時における前記換気装置（20）の排気風量よりも大きくする
   空気調和装置。
4. 請求項１～３のいずれか１項の空気調和装置において、
   前記室内機（30）の空気吹き出し口（31b）には吹き出しフラップ（37）が設けられ、
   前記制御部（C）は、前記フィルタ掃除機構（60,70）の稼働時に前記換気装置（20）による給気を行う場合には、前記吹き出しフラップ（37）を閉じる
   空気調和装置。

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