JP3189715B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、前方から吸い込
んだ空気を上下方向と左右方向の４方に吹き出す空気調
和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、空気調和機としては、壁面に
取り付けられた略長方形状のケーシング内にクロスフィ
ン熱交換器とクロスフローファンとを配置して、ケーシ
ングの下側に設けられた吹出口から空調空気を吹き出す
ものがある。しかしながら、上記空気調和機は、壁面か
らの出っ張りが大きく、奥行きを薄くすることができな
いため、室内のインテリアに合わないという欠点があ
る。そこで、本願出願人は、薄型化により室内のインテ
リア性を向上できる空気調和機を製作した。この空気調
和機は、室内熱交換器と、その室内熱交換器の後面側に
配置され、前面側から吸い込んだ空気を軸に対して半径
方向外向に吹き出すターボファンとを備えると共に、上
下方向と左右方向の４方に吹き出す吹出口に夫々取り付
けられた上下左右のフラップとを備えている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記空気調
和機では、冷房時期と暖房時期との中間期等において長
期間運転を停止していると、上側の吹出口周辺に室内を
漂う埃が徐々にたまり、次の運転開始時にたまった埃を
舞い上げて、室内の空気を汚すという欠点がある。

【０００４】そこで、この発明の目的は、上側の吹出口
周辺にたまった埃を回収して、室内の空気が汚れるのを
防ぐことができる空気調和機を提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の空気調和機は、ケーシング内に配置さ
れ、前面側から吸い込んだ空気を軸に対して半径方向外
向に吹き出すターボファンと、上記ケーシング内に上記
ターボファンの前面側に配置された室内熱交換器と、上
記ターボファンからの吹き出し空気を上下方向と左右方
向に吹き出すように上記ケーシングに設けられた吹出口
に開閉自在に取り付けられ、上記吹出口からの吹き出し
の風向を制御するフラップと、上側のフラップを前面に
空気を吹き出させるように傾けると共に、上記上側の吹
出口から吹き出した空気がすぐに前面側から吸い込まれ
る風速で上記上側の吹出口から空気が吹き出すように、
上記ターボファンの回転数を制御する埃回収制御部とを
備えたことを特徴としている。

【０００６】上記請求項１の空気調和機によれば、長期
間運転を停止して、上側の吹出口周辺に埃がたまると、
次の通常の冷房／暖房運転を開始する前に、上記埃回収
制御部により、上側のフラップを前面に空気が吹き出さ
せるように傾ける共に、上側の吹出口から吹き出した空
気がすぐに前面側から吸い込まれるいわゆるショートサ
ーキット状態となるように、上記ターボファンの回転数
を制御して、上側の吹出口から吹き出す風速を制御す
る。そうすることによって、上記上側の吹出口周辺にた
まっていた埃が舞い上がり、舞い上がった埃を吹き出さ
れた空気と共にすぐに前面側の吸込口から吸い込む。そ
して、上記吸込口に設けたフィルタにより吸い込まれた
埃を回収する。したがって、上側の吹出口周辺にたまっ
た埃を回収して、室内の空気が汚れるのを防ぐことがで
きる。

【０００７】また、請求項２の空気調和機は、請求項１
の空気調和機において、運転停止時間を計時するタイマ
と、上記タイマにより計時された上記運転停止時間が所
定時間を越えたか否かを判別するタイマ判別手段とを備
えて、上記タイマ判別手段が上記タイマにより計時され
た上記運転停止時間が上記所定時間を越えたと判別する
と、上記埃回収制御部を作動させることを特徴としてい
る。

【０００８】上記請求項２の空気調和機によれば、上記
タイマ判別手段がタイマにより計時された運転停止時間
が上記所定時間を越えたと判別すると、上側の吹出口周
辺に埃がたまったものとして、上記埃回収制御部を作動
させるので、上側の吹出口周辺に埃がたまっていること
を人が確認した後に埃の回収を指令する手動操作を行う
ことなく、自動的に上側の吹出口周辺にたまった埃を回
収できる。

【０００９】

【発明の実施の形態】以下、この発明の空気調和機を図
示の実施の形態により詳細に説明する。

【００１０】図１はこの発明の実施の形態の空気調和機
の室内機１０の正面図であり、図２は図１のII−II線か
ら見た断面図を示している。

【００１１】図１において、１は室内の壁面に後面側が
取り付けられる略正方形状のケーシング、２は上記ケー
シング１内の略中央に軸が前後方向に配置され、前面側
から吸い込んだ空気を軸に対して半径方向外向に吹き出
すターボファン、３は上記ターボファン２の前面側に配
置された室内熱交換器(図１に示す斜線部)である。上記
室内熱交換器３の下側にドレンパン５を取り付けてい
る。なお、図１では、図を見やすくするため前面パネル
とフィルタとを外した状態を示し、室内熱交換器３の中
央に設けられた略正方形状の開口部３aにカバー６を取
り付けている。また、上記ケーシング１の上下面と両側
面に設けられた吹出口２１〜２４に上下左右のフラップ
１１〜１４を開閉自在に夫々取り付けている。

【００１２】また、図２に示すように、上記室内機１０
は、ケーシング１内にターボファン２の後面側の凹部に
モータ４を配置している。そして、上記モータ４により
ターボファン２を回転駆動して、ターボファン２の軸方
向前方から室内熱交換器３を介して空気を矢印Ｒ1,Ｒ2
の方向に吸い込み、ターボファン２の湾曲面に沿って空
気が流れて、室内熱交換器３で熱交換された空調空気を
半径方向外向に矢印Ｒ3,Ｒ4の方向に上下の吹出口２１,
２２から吹き出す(他の左右の吹出口２３,２４も同
様)。このとき、上記各フラップ１１〜１４(図１参照)
の開度調整により各吹出口２１〜２４(図１参照)からの
吹き出しの風向を夫々制御する。

【００１３】また、図３は上記空気調和機の回路図を示
し、この空気調和機は、圧縮機３１と、上記圧縮機３１
の吐出側に接続された四路弁３２と、上記四路弁３２に
一端が接続された室外熱交換器３３と、上記室外熱交換
器３３の他端に一端が接続された減圧装置３４と、上記
減圧装置３４の他端に一端が接続され、他端に四路弁３
２を介して圧縮機３１の吸込側が接続された室内熱交換
器３とを備えている。上記圧縮機３１,四路弁３２,室外
熱交換器３３,減圧装置３４および室内熱交換器３で冷
媒回路を構成している。また、上記空気調和機は、上記
圧縮機３１や減圧装置３４等を制御する制御装置３０を
備えると共に、室内熱交換器３の後面側に配置されたタ
ーボファン２と、上フラップ１１(図１に示す)を駆動す
る上フラップ用モータ４１と、下フラップ１２(図１に
示す)を駆動する下フラップ用モータ４２と、左フラッ
プ１３(図１に示す)を駆動する左フラップ用モータ４３
と、右フラップ１４(図１に示す)を駆動する右フラップ
用モータ４４とを備えている。

【００１４】上記制御装置３０は、マイクロコンピュー
タと入出力回路等からなり、暖房運転時および冷房運転
時の時間を管理するためのタイマ３０aと、上記タイマ
３０aの計時時間を判別するタイマ判別手段としてのタ
イマ判別部３０bと、上記上フラップ１１の開閉を制御
すると共に、上記ターボファン２の回転数を制御して、
上側の吹出口２１周辺にたまった埃を回収する埃回収制
御部３０cとを有している。

【００１５】上記空気調和機の室内機１０において、冷
房運転時、図３に示すように、上記四路弁３２を点線の
切換位置に切り換えて、圧縮機３１を起動すると、圧縮
機３１から吐出された高圧冷媒が室外熱交換器３３で凝
縮し、減圧装置３４で膨張して減圧された後、低圧冷媒
が室内熱交換器３で蒸発する。そして、図４に示すよう
に、上記左右フラップ１３,１４(図４では右フラップの
みを示す)および上フラップ１１を開いて、ケーシング
１の吸込口１aから吸い込んだ空気を左右の吹出口２３,
２４および上側の吹出口２１から吹き出す。こうして、
上記空気調和機は、室内を冷房するが、運転開始前の停
止状態が長時間の場合、この室内機１０の上側の吹出口
２１周辺に空気中に漂う埃がたまって、たまった埃が運
転開始時に舞い上がって室内を汚すことがある。そこ
で、上記空気調和機の室内機１０では、運転開始時に、
ショートサーキット状態となるように上フラップ１１の
開度と吹き出しの風速を制御して、上側の吹出口２１周
辺にたまった埃を回収する。

【００１６】図５は上記空気調和機の制御装置３０の動
作を説明するフローチャートである。

【００１７】以下、図５に従って上記制御装置３０の埃
回収の処理について説明する。

【００１８】まず、上記制御装置３０の処理がスタート
すると、ステップＳ１に進み、タイマ３０aをスタート
する。次に、ステップＳ２に進み、タイマ３０aの計時
時間Ｔmが第１の所定時間Ｔ1を越えるか否かを判別し
て、計時時間Ｔmが第１の所定時間Ｔ1を越えると判別す
ると、ステップＳ７に進む一方、計時時間Ｔmが第１の
所定時間Ｔ1以下であると判別すると、ステップＳ３に
進む。なお、上記第１の所定時間Ｔ1は、上側の吹出口
２１周辺に埃がたまると推定される時間に予め設定して
おく。

【００１９】次に、ステップＳ３で運転スイッチをオン
したか否かを判別して、運転スイッチをオンしたと判別
すると、ステップＳ４に進む一方、運転スイッチをオン
していないと判別すると、ステップＳ２に戻る。次に、
ステップＳ４で運転を開始した後、ステップＳ５に進
み、運転停止か否かを判別する。そして、ステップＳ５
で運転停止と判別すると、ステップＳ６に進み、タイマ
３０aをリセットした後、ステップＳ１に戻る。一方、
ステップＳ５で運転停止でないと判別すると、ステップ
Ｓ５を繰り返す。

【００２０】一方、ステップＳ７で運転スイッチをオン
したか否かを判別して、運転スイッチをオンしたと判別
すると、ステップＳ８に進み、運転を開始する一方、運
転スイッチをオンしていないと判別すると、ステップＳ
２に戻る。次に、ステップＳ９に進み、埃回収制御部３
０cにより上フラップ１１の開度を絞る。すなわち、上
記上フラップ１１を前方に空気を吹き出させるように傾
けるのである。次に、ステップＳ１０に進み、吹き出し
の風速をショートサーキット状態となる最大値にする。
すなわち、上記埃回収制御部３０cによりターボファン
２の回転数を制御して、上側の吹出口２１から吹き出す
空気がすぐに前面側の吸込口１aから吸い込まれるショ
ートサーキット状態にするのである。なお、上記ショー
トサーキット状態となるときの吹き出しの風速の最大値
は、予め実験により求めて設定しておく。また、上側の
吹出口２１からの吹き出しの風速は、ターボファン２の
回転数が一定値であっても、他の吹出口２２〜２４の開
閉状態に影響されるので、他の吹出口２２〜２４の開閉
状態に応じてターボファン２の回転数を制御する。

【００２１】次に、ステップＳ１１に進み、タイマ３０
aをリセットして再スタートした後、ステップＳ１２に
進み、タイマ３０aの計時時間Ｔmが第２の所定時間Ｔ2
を越えるか否かを判別する。そして、ステップＳ１２で
計時時間Ｔmが第２の所定時間Ｔ2を越えると判別する
と、ステップＳ１３に進む一方、計時時間Ｔmが第２の
所定時間Ｔ2以下であると判別すると、ステップＳ１２
を繰り返す。次に、ステップＳ１３で上フラップ１１と
吹き出しの風速を通常運転状態にした後、ステップＳ５
に進む。

【００２２】このように、上記空気調和機は、長時間の
運転停止により上側の吹出口２１周辺に埃がたまった後
に、図６に示すように、上フラップ１１の開度を絞って
前方に吹き出し、吹出口２１から吹き出す風速を制御し
て、ショートサーキット状態にすることによって、吹出
口２１周辺にたまった埃を舞い上げて、舞い上がった埃
を前面側の吸込口１aから吸い込み、フィルタ(図示せ
ず)によって回収するので、室内の空気が汚れるのを防
ぐことができる。

【００２３】また、上記制御装置３０のタイマ３０aに
よって、上側の吹出口２１周辺にたまった埃の回収を自
動的に行うことができ、上側の吹出口２１周辺に埃がた
まったかどうか人が確認した後に手動操作により埃の回
収を指令するという煩わしさがない。

【００２４】上記実施の形態では、上記タイマ３０aを
用いて第１の所定時間Ｔ1を越えた場合に埃の回収動作
を行ったが、手動操作により埃の回収動作を適宜行って
もよいのは勿論である。

【００２５】また、上記実施の形態では、埃回収の動作
を行うときの第２の所定時間Ｔ2は、吹き出しの風速等
に応じて適宜な値に設定する。

【００２６】

【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１の発
明の空気調和機は、ケーシング内に配置され、前面側か
ら吸い込んだ空気を軸に対して半径方向外向に吹き出す
ターボファンと、上記ケーシング内にターボファンの前
面側に配置された室内熱交換器と、上記ターボファンか
らの吹き出し空気を上下方向と左右方向に吹き出すよう
にケーシングに設けられた吹出口に開閉自在に取り付け
られ、上記吹出口からの吹き出しの風向を制御するフラ
ップとを備え、埃回収制御部により、上側のフラップを
前面に空気を吹き出させるように傾けると共に、上側の
吹出口から吹き出した空気がすぐに前面側から吸い込ま
れる風速で上側の吹出口から空気が吹き出すように、タ
ーボファンの回転数を制御するものである。

【００２７】したがって、請求項１の発明の空気調和機
によれば、長期間運転を停止した状態で上側の吹出口周
辺に埃がたまると、次の通常の冷暖房運転を開始する前
に、上記埃回収制御部により、上側のフラップの開度を
絞って前方に吹き出すと共に、ターボファンの回転数を
制御して、ショートサーキット状態となる吹き出しの風
速にすると、上側の吹出口周辺にたまっていた埃は舞い
上がり、舞い上がった埃を吹き出された空気と共にすぐ
に前面側の吸込口から吸い込むので、吸込口に設けたフ
ィルタによって、吸い込まれた埃を回収する。したがっ
て、上側の吹出口周辺にたまった埃を回収して、室内の
空気が汚れるのを防止ことができる。

【００２８】また、請求項２の発明の空気調和機は、請
求項１の空気調和機において、運転停止時間を計時する
タイマの計時が所定時間を越えたとタイマ判別手段が判
別すると、上記埃回収制御部を作動させるものである。

【００２９】したがって、請求項２の発明の空気調和機
によれば、上記タイマ判別手段がタイマの計時が所定時
間を越えたと判別することによって、上側の吹出口周辺
に埃がたまったものと判断して、上記埃回収制御部を作
動させるので、上側の吹出口周辺に埃がたまる毎に人が
埃を回収する指令操作を行うことなく、自動的に上側の
吹出口周辺にたまった埃を回収することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１はこの発明の実施の一形態の空気調和機
の室内機の正面図である。

【図２】 図２は図１のII−II線から見た断面図であ
る。

【図４】 図４は上記室内機を斜め上方から見た斜視図
である。

【図３】 図３は上記空気調和機の回路図である。

【図５】 図５は上記空気調和機の制御装置の動作を説
明するフローチャートである。

【図６】 図６は上記室内機の埃回収の動作を示す概略
図である。

【符号の説明】

１…ケーシング、２…ターボファン、３…室内熱交換
器、４…モータ、５…ドレンパン、６…カバー、１１〜
１４…上下左右のフラップ、２１〜２４…吹出口、３０
…制御装置、３０a…タイマ、３０b…タイマ判別部、３
０c…埃回収制御部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平４−344037（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−136628（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−141741（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F24F 11/02

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ケーシング(１)内に配置され、前面側か
   ら吸い込んだ空気を軸に対して半径方向外向に吹き出す
   ターボファン(２)と、 上記ケーシング(１)内に上記ターボファン(２)の前面側
   に配置された室内熱交換器(３)と、 上記ターボファン(２)からの吹き出し空気を上下方向と
   左右方向に吹き出すように上記ケーシング(１)に設けら
   れた吹出口(２１〜２４)に開閉自在に取り付けられ、上
   記吹出口(２１〜２４)からの吹き出しの風向を制御する
   フラップ(１１〜１４)と、 上側のフラップ(１１)を前面に空気を吹き出させるよう
   に傾けると共に、上記上側の吹出口(２１)から吹き出し
   た空気がすぐに前面側から吸い込まれる風速で上記上側
   の吹出口(２１)から空気が吹き出すように、上記ターボ
   ファン(２)の回転数を制御する埃回収制御部(３０c)と
   を備えたことを特徴とする空気調和機。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の空気調和機において、 運転停止時間を計時するタイマ(３０a)と、 上記タイマ(３０a)により計時された上記運転停止時間
   が所定時間(Ｔ1)を越えたか否かを判別するタイマ判別
   手段(３０b)とを備えて、 上記タイマ判別手段(３０b)が上記タイマ(３０a)により
   計時された上記運転停止時間が上記所定時間(Ｔ1)を越
   えたと判別すると、上記埃回収制御部(３０c)を作動さ
   せることを特徴とする空気調和機。