JP3564525B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、室外機に併設された加湿ユニットにより、室内機側に加湿空気を搬送して、室内空気の湿度調整を行うことを可能とした空気調和機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
セパレート型の空気調和機では、室外機内に配置される室外熱交換器と、室内機内に配置される室内熱交換器とが冷媒配管で接続され、各熱交換器が冷媒の凝縮器および蒸発器として作用するように制御することにより冷房運転または暖房運転を行うように構成されている。
【０００３】
室外機内には、空気流を生成するための室外ファンが配置されており、この室外ファンによって外気を導入し、室外熱交換器の内部を通過する冷媒と空気との間で熱交換を行う。
【０００４】
同様に、室内機にも室内機ケーシング内部に空気流を生成する室内ファンが配置されており、この室内ファンのよって室内空気を吸い込んで、室内熱交換器の内部を通過する冷媒と空気との間で熱交換を行う。
【０００５】
一般的に空気調和機の暖房運転では水分の供給がないまま室温のみが上がるため、室内の相対湿度が大幅に低下する場合が多い。このため、空気調和機に加湿ユニットを設けて室内に加湿空気を供給することが提案されている。加湿ユニットは、たとえば、空気中の水分を吸着し、加熱することにより吸着された水分を離脱するようなゼオライトなどの多孔質の吸湿材料で円盤形状のロータを構成し、これを回転可能に支持する。空気中の水分をロータに吸着させるために外気を導入してロータの一部を通過する空気流を生成するための吸湿ファンと、ロータから離脱した水分を含む加湿空気を室内機側に搬送するための空気流を生成する加湿ファンとを備えている。吸湿ファンによる空気流と加湿ファンによる空気流は、それぞれロータの回転方向に異なる位置でロータを通過するように構成されており、加湿ファンによる空気流が通過する位置には、ロータを加熱するヒータが配置される。
【０００６】
吸湿ファンによる空気流中に含まれる水分はロータの吸湿材料に吸着される。ロータはモータにより回転駆動されており、ヒータによる加熱位置では吸着された水分が離脱し、加湿ファンによる空気流中に水分を与えることができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
前述したような加湿ユニットは、室外機に重ねて設置され、吸湿ファンにより室外から取り込まれた空気中の水分をロータに吸着し、吸着した水分を再度分離して加湿空気として室内機側に搬送する。
【０００８】
室内機側では、室内ファンを駆動することにより、室内空気を吸い込んで室内熱交換器との間で熱交換させた後、室内へ送風するための空気流を生成する。室内熱交換器は、左右両端で折り返された伝熱管に複数の板状の放熱フィンが平行に取り付けられたものであり、室内ファンによって生成される空気流はこの放熱フィン間の間隙を通過する際に、内部の冷媒と熱交換を行うこととなる。
【０００９】
このような空気調和機では、加湿ユニットが室外機に重ねて設置されているため、加湿ユニットから室内機に至る加湿空気用配管が長くなり、配管内を搬送される加湿空気から熱が奪われ、含まれている水分が凝縮することが考えられる。特に、日本では冬期に乾燥する場合が多く、外気温が低い状況で加湿運転を行う場合が多いと考えられる。このような場合、加湿空気用配管として断熱材を用いていても、低温外気に晒されることによって内部の温度を維持することが困難であり、加湿空気中の湿度不足が問題となる。
【００１０】
本発明では、加湿ユニットを備えた空気調和機において、加湿ユニットから室内機に至る加湿空気配管を短くすることにより配管内における凝縮水の発生を防止し、適切な加湿量を得ることを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る空気調和機は、室外冷媒回路を有する室外空調ユニットと、室外冷媒回路に接続される室内冷媒回路を有する室内空調ユニットと、室外空気から水分を取り込んで、その水分を別の室外空気に離脱させて加湿空気を生成し、この加湿空気を室内空調ユニットに供給する加湿ユニットとを備える空気調和機であって、加湿ユニットは、室外空調ユニットとは別体で構成され、室内空調ユニットの設置位置近傍の室外側に取り付けられる。
【００１２】
この場合、加湿ユニットを、室外空調ユニットと別体に構成し、室内空調ユニットの設置位置近傍の室外側に取り付けているため、加湿ユニットから室内空調ユニットに接続される加湿空気用配管を短くすることができ、配管内における結露が防止でき、加湿量を適切に維持することが可能となる。
【００１３】
ここで、加湿ユニットが電源部とユニットの運転制御を行う制御部とを備え、室外空調ユニットから加湿ユニットに電源供給を行うための電源ラインと、加湿運転のオン・オフ指令を送受信するための加湿制御信号ラインとを、室外空調ユニットと加湿ユニットとの間に設ける構成とすることができる。
【００１４】
この場合、室外空調ユニットと加湿ユニットの間の連絡電線は、電源ラインと加湿制御信号線のみであり、施工時の配線作業が容易であり施工性が向上する。
また、加湿ユニットはＤＣ電源部を備え、電源ラインはＡＣ電源ラインとすることができる。
【００１５】
この場合、室外空調ユニットと加湿ユニットの間の電源ラインは、ＡＣ電源ラインのみとなるため、施行時の配線作業がさらに容易となり、施行性が向上する。
【００１６】
さらに、室外空調ユニット内に加湿ユニットの運転制御を行う制御部を備え、加湿ユニットの各部に電源供給を行う複数の電源ラインが室外空調ユニットと加湿ユニットとの間に設けられる構成とすることも可能である。
【００１７】
この場合、加湿ユニット側に制御部を設ける必要がなく、また電源部を室外空調ユニットと共用することができるため、部品点数を少なくして、コストダウンを図ることが可能となる。
【００１８】
また、加湿ユニットは、空気中の水分を吸着し加熱されることにより吸着した水分を放出する吸湿材料で構成される加湿ロータと、加湿ロータを回転駆動するためのロータ駆動用モータと、加湿ロータの一部を加熱するためのヒータと、外気を取り込んで含まれる水分を加湿ロータに吸着させるための空気流を生成する吸湿ファンと、吸湿ファンを駆動する吸湿ファンモータと、ヒータにより加熱された加湿ロータから離脱した水分を空気と混合し加湿空気として室内空調ユニット側に搬送する空気流を生成する加湿ファンと、加湿ファンを駆動する加湿ファンモータとを備え、複数の電源ラインは、ロータ駆動用モータ、ヒータ、吸湿ファンモータおよび加湿ファンモータに対する電源ラインとすることができる。
【００１９】
この場合、加湿ユニットの各部に対する電源供給を室外空調ユニットから行うことができ、加湿ユニットの内部構造を簡単にすることができる。
さらに、加湿ユニットは、加湿ロータ通過後の空気温度を検出するサーミスタを備え、サーミスタの検出信号を室外空調ユニット側に送信する検出温度用信号ラインがさらに設けられる構成とすることができる。
【００２０】
この場合には、加湿ユニットの状態を室外空調ユニットに送信して、確実な制御を行うことが可能となる。
また、加湿ユニットは電源部とユニットの運転制御を行う制御部とを備え、室内空調ユニットから加湿ユニットに電源供給を行うための電源ラインと、加湿運転のオン・オフ指令を送受信するための加湿制御信号ラインとが、室内空調ユニットと加湿ユニットとの間に設けられる構成とすることができる。
【００２１】
この場合には、室内空調ユニットと加湿ユニットの間の連絡電線は、電源ラインと加湿制御信号線のみであるため、施工時の配線作業が容易であり、室内空調ユニットおよび加湿ユニットの取付位置が近接した位置であるため、配線長さも短く施工性が向上する。
【００２２】
このとき、加湿ユニットはＤＣ電源部を備え、電源ラインはＡＣ電源ラインでとすることができる。
この場合、室内空調ユニットと加湿ユニットの間の電源ラインは、ＡＣ電源ラインのみとなるため、施行時の配線作業がさらに容易となり、施行性が向上する。
【００２３】
また、室内空調ユニット内に加湿ユニットの運転制御を行う制御部を備え、加湿ユニットの各部に電源供給を行う複数の電源ラインが室内空調ユニットと加湿ユニットとの間に設けられる構成とすることができる。
【００２４】
この場合、加湿ユニット側に制御部を設ける必要がなく、また電源部を室内空調ユニットと共用することができるため、部品点数を少なくして、コストダウンを図ることが可能となる。
【００２５】
加湿ユニットは、空気中の水分を吸着し加熱されることにより吸着した水分を放出する吸湿材料で構成される加湿ロータと、加湿ロータを回転駆動するためのロータ駆動用モータと、加湿ロータの一部を加熱するためのヒータと、外気を取り込んで含まれる水分を加湿ロータに吸着させるための空気流を生成する吸湿ファンと、吸湿ファンを駆動する吸湿ファンモータと、ヒータにより加熱された加湿ロータから離脱した水分を空気と混合し加湿空気として室内空調ユニット側に搬送する空気流を生成する加湿ファンと、加湿ファンを駆動する加湿ファンモータとを備え、複数の電源ラインは、ロータ駆動用モータ、ヒータ、吸湿ファンモータおよび加湿ファンモータに対する電源ラインとすることができる。
【００２６】
この場合、加湿ユニットの各部に対する電源供給を室内空調ユニットから行うことができ、加湿ユニットの内部構造を簡単にすることができる。
ここで、加湿ユニットは、加湿ロータ通過後の空気温度を検出するサーミスタを備え、サーミスタの検出信号を室内空調ユニット側に送信する検出温度用信号ラインがさらに設けられた構成とすることができる。
【００２７】
この場合には、加湿ユニットの状態を室内空調ユニットに送信して、確実な制御を行うことが可能となる。
【００２８】
【発明の実施の形態】
〔空気調和機の外観〕
本発明の１実施形態が採用される空気調和機の外観を図１に示す。
【００２９】
この空気調和機１は、室内の壁面などに取り付けられる室内空調ユニット２と、室外に設置される室外部３と備えている。室外部３は、室外熱交換器や室外ファンなどを収納する室外空調ユニット５と、加湿空気を室内機２に搬送する加湿ユニット４とを備えている。
【００３０】
室内空調ユニット２内には室内熱交換器が収納され、室外空調ユニット５内には室外熱交換器が収納されており、各熱交換器が冷媒配管６により接続されることにより冷媒回路を構成している。また、加湿ユニット４と室内空調ユニット２との間には、加湿ユニット４からの加湿空気を室内空調ユニット２側に供給するための加湿空気用配管７が設けられている。
【００３１】
室外空調ユニット５と加湿ユニット４との間には、加湿ユニット４の各部に電源供給を行うための電源ライン、加湿オン・オフ信号やサーミスタによる検出信号などを送受信するための信号ラインなどを含む連絡電線８が設けられている。この連絡電線８に代えて、室内空調ユニット２と加湿ユニット４との間に各種電源ラインや信号ラインを含む連絡電線９を設けることも可能である。
【００３２】
〔冷媒回路の概略構成〕
空気調和機１で用いられる冷媒回路の一例を、図２に示す。
室内機２内には、室内熱交換器１１が設けられている。この室内熱交換器１１は、長さ方向両端で複数回折り返されてなる伝熱管と、伝熱管が挿通される複数のフィンとからなり、接触する空気との間で熱交換を行う。
【００３３】
また、室内機２内には、室内空気を吸い込んで室内熱交換器１１との間で熱交換を行った後の空気を室内に排出するためのクロスフローファン１２が設けられている。クロスフローファン１２は、円筒形状に構成され、周面には回転軸方向に羽根が設けられているものであり、回転軸と交わる方向に空気流を生成する。このクロスフローファン１２は、室内機２内に設けられるファンモータ１３によって回転駆動される。
【００３４】
室外空調ユニット５には、圧縮機２１と、圧縮機２１の吐出側に接続される四路切換弁２２と、圧縮機２１の吸入側に接続されるアキュムレータ２３と、四路切換弁２２に接続された室外熱交換器２４と、室外熱交換器２４に接続された電動膨張弁でなる減圧器２５とが設けられている。減圧器２５は、フィルタ２６および液閉鎖弁２７を介して現地配管３１に接続されており、この現地配管３１を介して室内熱交換器１１の一端と接続される。また、四路切換弁２２は、ガス閉鎖弁２８を介して現地配管３２に接続されており、この現地配管３２を介して室内熱交換器１１の他端と接続されている。この現地配管３１，３２は図１の冷媒配管６に相当する。
【００３５】
室外空調ユニット５内には、室外熱交換器２４での熱交換後の空気を外部に排出するためのプロペラファン２９が設けられている。このプロペラファン２９は、ファンモータ３０によって回転駆動される。
【００３６】
〔室外空調ユニット〕
室外空調ユニット５の構成を図３に示す分解斜視図を用いて説明する。
室外空調ユニット５は、底板４１、右側板４２、左側板４３、前板４４、保護金網４６、天板４７などを含む室外機ケーシングを備えている。
【００３７】
前板４４の後方には、ファン吸込口４５と仕切板４９が取り付けられる。また、室外機ケーシングの後面に位置する保護金網４６の前面には平面視略Ｌ次形状でなる室外熱交換器２４が取り付けられる。
【００３８】
室外熱交換器２４の前面にはファンモータ台５０が取り付けられており、このファンモータ台５０には室外ファンモータ３０が固定される。この室外ファンモータ３０には室外ファン２９が取り付けられる。室外ファン２９は、室外ファンモータ３０により駆動されることで、ファン吸込口４５、仕切板４９、左側板４３、室外熱交換器２４によって形成される空間内に負圧を形成し、後面および左側面から導入した空気を室外熱交換器２４と接触させた後、前板４４の前面に排気する。
【００３９】
仕切板４９と右側板４２との間には、圧縮機２１、四路切換弁２２、電動弁２５、液管閉鎖弁２７、ガス管閉鎖弁２８などの冷媒回路構成部品と、各部の温度を検出するためのサーミスタ用配線５１などが配置されている。右側板４２の右側方には、液管閉鎖弁２７、ガス管閉鎖弁２８を保護するための閉鎖弁カバー５２が取り付けられる。
【００４０】
室外ファン２９の上方には、電装品箱５３が取り付けられる、この電装品箱５３には、各部を制御するための回路部品を搭載したプリント基板５４が収納され、回路部品で生じた熱を放熱するための放熱フィン５５が取り付けられている。
【００４１】
また、圧縮機２１などの冷媒回路部品が収納されている空間の上部には、水滴の侵入を防止する防滴板５７が設けられている。
〔加湿ユニット〕
加湿ユニット４の構成を図４の分解斜視図に基づいて説明する。
【００４２】
加湿ユニット４は、加湿ユニットケーシング４８、天板５６および底板（図示せず）を備えている。この加湿ユニットケーシング４８内には、加湿ロータ５８が配置されている。加湿ロータ５８は、接触する空気中の水分を吸着し、加熱されることによって吸着した水分を離脱する性質を有する多孔質のゼオライトなどを円盤形状にしたものであり、加湿ユニットケーシング４８側に設けられた支持軸５９にロータガイド６０を介して回動可能に支持される。加湿ロータ５８の周面には、ギヤが形成されており、ロータ駆動モータ６１の駆動軸に取り付けられるロータ駆動ギヤ６２と歯合している。
【００４３】
加湿ロータ５８の上面を略半分覆うようにヒータ組立体６４が配置されている。ヒータ組立体６４は、ヒータ本体６６と、ヒータ本体６６をカバーする上部カバー６５と、空気を吸入するための吸入口６７およびヒータ本体６６で加熱された空気を排出する排出口６８を有する下部カバー６９とからなり、ヒータ固定板６３を介して加湿ロータ５８の上方に取り付けられる。
【００４４】
加湿ロータ５８の下方であってヒータ組立体６４に対応する位置に、加湿ファン７０が配置されている。加湿ファン７０は、加湿側連絡ダクト７２に連なるケーシング内に配置される遠心ファンであり、加湿ロータ５８下方に取り付けられる加湿ファン吸込口７１に一体的に設けられる。加湿ファン７０は、加湿ロータ５８を通過した空気を加湿側連絡ダクト７２側に排気し、加湿ホース７３および加湿空気用配管７を介して室内空調ユニット２側に加湿空気を送出する。
【００４５】
加湿ロータ５８の上面であってヒータ組立体６４が位置しない部分を覆うように、吸湿側連絡ダクト７４が設けられている。この吸湿側連絡ダクト７４は、加湿ロータ５８の下部から加湿ロータ５８を通過して、加湿ロータ５８の収納部に隣接する吸湿ファン収納部７５に至る空気流路を形成する。
【００４６】
吸湿ファン収納部７５の上方には、吸湿側連絡ダクト７４によって形成される空気流路に接続する開口部８５を有する吸着側ベルマウス８４が設けられている。吸湿ファン収納部７５には、吸湿ファン８１が回動自在に収納されている。この吸湿ファン８１は、上部に配置される吸湿側ベルマウス８４から吸気して、吸湿ファン収納部７５の後方に向けて排気するように構成された遠心ファンである。
【００４７】
吸湿ファン８１は、吸湿ファンモータ８３によって回転駆動される。吸湿ファンモータ８３はモータ固定台８２によって加湿ユニットケーシング４８内に固定される。
【００４８】
このようにした加湿ユニット４では、吸湿ファン８１を回転駆動することによって、外部からの空気を取り入れ、加湿ロータ５８の一部を通過して吸湿側連絡ダクトおよび吸湿ファン８１を介して外方に排出される空気流を生成する。外部から取り入れられた空気が加湿ロータ５８を通過する際に、加湿ロータ５８は空気中に含まれている水分を吸着する。
【００４９】
また、加湿ファン７０を回転駆動することによって、外部から空気を取り入れ、加湿ロータ５８を下方から上方に向けて通過し、下部カバー６９の吸入口６７から上部カバー６５内に導入され、排出口６８から排出されて加湿ロータ５８を上方から下方に再度通過して、加湿ファン７０を介して加湿側連絡ダクト７２側に排気される空気流を生成する。このとき、外部から導入された空気流は、ヒータ組立体６４の上部カバー６５内に位置するヒータ本体６６に接触して加熱される。したがって、加湿ファン７０が生成する空気流によって、加湿ロータ５８に吸着されている水分を離脱して、加湿空気として室内機２側に供給することが可能となる。
【００５０】
〔室内空調ユニット〕
室内空調ユニット２の分解斜視図を図５に示す。
図５において、室内空調ユニット２は、前面グリル組立体１０１と、前面グリル組立体１０１の正面に装着される前面パネル１０２とを有している。前面グリル組立体１０１は、その上面に多数のスリット状開口部を形成する上部吸込口１０３を備えている。また、前面パネル１０２は上方および側方に開口する前面吸込口１０４が形成されている。
【００５１】
前面グリル組立体１０１の上部吸込口１０３内方および前面パネル１０２の前面吸込口１０４内方に位置して、空気清浄用のエアフィルタ１０５が挿入される。
【００５２】
前面グリル組立体１０１は、後方に位置する底フレーム組立体１０６に取り付けられて、内部部品を内装するケーシングを構成することとなる。この前面グリル組立体１０２よおび底フレーム組立体１０６で構成されるケーシングは、室内の壁面に固定される据付板１０７に係止されて室内に取り付けられる。
【００５３】
底フレーム組立体１０６には、クロスフローファン１２を収納するファン収納部１０９が設けられている。このファン収納部１０９には、クロスフローファン１２が軸受部材１１０を介して回動自在に取り付けられ、軸受部材１１０と対向する側面には室内ファンモータ１３が設けられる。室内ファンモータ１３のさらに外方には側板１１１が取り付けられる。
【００５４】
クロスフローファン１２の前方、上方および後部上方を取り囲むように室内熱交換器１１が取り付けられる。この室内熱交換器１１は、左右両端で複数回折り返された伝熱管に多数の放熱フィンが取り付けられたものであり、クロスフローファン１２の駆動により上部吸込口１０３および前面吸込口１０４から吸い込まれた空気をクロスフローファン１２側に通過させ、伝熱管内部を通過する冷媒との間で熱交換を行わせる。この室内熱交換器１１は、室外機３からの冷媒配管１０８が接続される。
【００５５】
室内熱交換器１１の下方には、熱交換時に発生する凝縮水を受け取るためのドレンパン１１２が設けられている。このドレンパン１１２には、受け取った凝縮水を外部に排出するためのドレンホース１１３が取り付けられている。冷房運転時には、室内熱交換器１１は蒸発器として作用するため、室内熱交換器１１と接触する空気中に含まれる水分が凝縮して滴下する。このような凝縮水をドレンパン１１２で受け取ってドレンホース１１３によって排水するように構成されている。
【００５６】
前面グリル組立体１０１の前面下部には制御回路などを搭載するプリント基板が収納される電装品箱１１４と、電装品箱１１４の前面をカバーする電装品蓋１１５が設けられている。さらに、電装品箱１１４の下方にはクロスフローファン１２によって生成される空気流の吹出口が設けられている。この吹出口には、水平羽根１１６，１１６と、垂直羽根連結棒１１８で連結された複数の垂直羽根１１７，１１７とが揺動可能に設けられている。この水平羽根１１６，１１６は水平羽根作動モータ１１９によって回転駆動され、垂直羽根１１７，１１７は垂直羽根作動モータ１２０によって回転駆動されるように構成されている。
【００５７】
底フレーム組立体１０６の一方の側面には、ダクト組立体１２１が取り付けられている。ダクト組立体１２１は、下方に位置する加湿ホース接続部１２２と、中間に位置する流路形成部１２３と、上方に位置する加湿空気吹出口１２４とを備えている。このダクト組立体１２１の加湿ホース接続部１２２には、加湿空気用配管７（図１参照）が接続され、加湿ユニット４から供給される加湿空気を導入する。中間部に位置する流路形成部１２３は、加湿空気を通過させるための中空部を構成しており、加湿ホース接続部１２２から導入された加湿空気を先端方向に搬送し、加湿空気吹出口１２４からクロスフローファン１２によって生成された空気流中に放出する。
【００５８】
〔連絡電線〕
加湿ユニット４は、室外空調ユニット５と切り離されて設けられているため、加湿ユニット４の各部に対する電源供給を行うための電源ラインや各種信号の送受信を行うための信号ラインを室外空調ユニット５または室内空調ユニット２から得る必要がある。このような電源ラインおよび信号ラインを含む連絡電線の実施形態について以下に説明する。
【００５９】
〈Ａ．室外空調ユニットからＡＣ電源とオン・オフ信号を供給する場合〉
室外空調ユニット５、室内空調ユニット２および加湿ユニット４の制御ブロック図を図６に示す。
【００６０】
室外空調ユニット５は、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、各種インターフェイスなどを含む室外ユニット制御部５０１を備えている。
室外ユニット制御部５０１は、吐出側圧力保護スイッチ５０２、吐出管サーミスタ５０３、吸入側圧力センサ５０４、外気サーミスタ５０５、室外熱交サーミスタ５０６などの各種センサが接続されており、各センサの検出信号が入力される。
【００６１】
また、室外ユニット制御部５０１は、接続される圧縮機２１、四路切換弁２２、電動弁２５、室外ファンモータ３０などに制御信号を供給することによって運転中の各部の制御を行うように構成されている。
【００６２】
室内空調ユニット２は、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、各種インターフェイスなどを含む室内ユニット制御部２０１を備えている。
室内ユニット制御部２０１は、液管サーミスタ２０２、ガス管サーミスタ２０３、室内熱交サーミスタ２０４、室温センサ２０５などの各種センサが接続されており、各センサの検出信号が入力される。
【００６３】
また、室内ユニット制御部２０１は、接続される室内ファンモータ１３、水平羽根作動モータ１１９、垂直羽根作動モータ１２０、表示部２０６、赤外線送受信部２０７などに接続されており、各部に対して制御信号を供給することによって運転中の各部の制御を行うように構成されている。
【００６４】
加湿ユニット４は、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、各種インターフェイスなどを含む加湿ユニット制御部４０１を備えている。
加湿ユニット制御部４０１は、加湿ロータ通過後空気温度検知用サーミスタ４０２などのセンサが接続されており検出信号が入力される。
【００６５】
また、加湿ユニット制御部４０１は、ロータ駆動モータ６１、ヒータ本体６６、加湿ファンモータ４０３、吸湿ファンモータ８３などに接続されており、各部に対して制御信号を供給することによって運転中の各部の制御を行うように構成されている。
【００６６】
このように、加湿ユニット４内において各部を制御するための加湿ユニット制御部４０１を備える場合には、室外空調ユニット５からＡＣ電源を供給し、加湿オン・オフ信号を送信するだけで、加湿ユニット４側で加湿運転制御を行うように構成することができる。
【００６７】
たとえば、加湿ユニット４内のロータ駆動モータ６１、ヒータ本体６６、吸湿ファンモータ８３が交流仕様であり、加湿ファンモータ４０３が直流モータであるような場合を考える。この場合、図７に示すように、室外空調ユニット５内には商用電源に接続される電源部５１１が設けられ、加湿ユニット４内にはＡＣ電源部４１１およびＤＣ電源部４１２が設けられる。
【００６８】
室外空調ユニット５の電源部５１１から、ＡＣ１００／２００Ｖ線を引き出して加湿ユニット４のＡＣ電源部４１１およびＤＣ電源部４１２に接続する。
また、室外ユニット制御部５０１と加湿ユニット制御部４０１との間には、加湿オン・オフ信号を送信するための加湿制御信号線を接続する。
【００６９】
このことにより、加湿ユニット４側では、室外空調ユニット５側から送信されてくる加湿オン・オフ信号に基づいて、ロータ駆動モータ６１、ヒータ本体６６、加湿ファンモータ４０３、吸湿ファンモータ８３を制御し、加湿運転を行うことができる。
【００７０】
この実施形態では、室外空調ユニット５と加湿ユニット４の間の連絡電線は、ＡＣ１００／２００Ｖ線と加湿制御信号線のみであるため、施工時の配線作業が容易であり施工性が向上する。
【００７１】
〈Ｂ．室外空調ユニットから加湿ユニット各部の制御を行う場合〉
加湿ユニット４内に制御部を備えていない場合について、図８の制御ブロック図を用いて説明する。
【００７２】
室外空調ユニット５は、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、各種インターフェイスなどを含む室外ユニット制御部５０１を備えている。また、商用電源に接続される電源部５１１を備えている。
【００７３】
室外空調ユニット５には、電源部５１１と室外ユニット制御５０１に接続されて、加湿ユニット４内の各部を制御するための駆動信号を生成するロータ駆動部５２１、ヒータ駆動部５２２、加湿ファン駆動部５２３、吸湿ファン駆動部５２４が設けられている。
【００７４】
加湿ユニット４内には、各部を制御するための制御部および電源部が省略されており、ロータ駆動モータ６１、ヒータ本体６６、加湿ファンモータ４０３、吸湿ファンモータ８３が、それぞれ室外空調ユニット５内のロータ駆動部５２１、ヒータ駆動部５２２、加湿ファン駆動部５２３、吸湿ファン駆動部５２４に直接接続されている。
【００７５】
たとえば、加湿ユニット４内のロータ駆動モータ６１、ヒータ本体６６、吸湿ファンモータ８３が交流仕様であり、加湿ファンモータ４０３が直流モータであるような場合には、加湿ファン駆動部５２３から加湿ファンモータ４０３に接続される電源ラインをＤＣラインとし、その他の電源ラインをＡＣ１００／２００Ｖ線とすることができる。
【００７６】
また、加湿ユニット４内の加湿ロータ通過後空気温度検知用サーミスタ４０２は、検出温度用信号ラインによって室外ユニット制御部５０１と接続されており、検出した温度信号を室外ユニット制御部５０１に送信するように構成されている。
【００７７】
この実施形態では、加湿ユニット４側に制御部を設ける必要がなく、また電源部を室外空調ユニット５と共用することができるため、部品点数を少なくして、コストダウンを図ることが可能となる。
【００７８】
〈Ｃ．室内空調ユニットからＡＣ電源とオン・オフ信号を供給する場合〉
加湿ユニット４内において各部を制御するための加湿ユニット制御部４０１を備える場合に、室内空調ユニット２からＡＣ電源を供給し、加湿オン・オフ信号を送信するだけで、加湿ユニット４側で加湿運転制御を行うように構成することができる。
【００７９】
前述と同様に、加湿ユニット４内のロータ駆動モータ６１、ヒータ本体６６、吸湿ファンモータ８３が交流仕様であり、加湿ファンモータ４０３が直流モータであるような場合を考える。この場合、図９に示すように、室内空調ユニット２内には商用電源に接続される電源部２１１が設けられ、加湿ユニット４内にはＡＣ電源部４１１およびＤＣ電源部４１２が設けられる。
【００８０】
室内空調ユニット２の電源部２１１から、ＡＣ１００／２００Ｖ線を引き出して加湿ユニット４のＡＣ電源部４１１およびＤＣ電源部４１２に接続する。
また、室内ユニット制御部２０１と加湿ユニット制御部４０１との間には、加湿オン・オフ信号を送信するための加湿制御信号線を接続する。
【００８１】
このことにより、加湿ユニット４側では、室内空調ユニット２側から送信されてくる加湿オン・オフ信号に基づいて、ロータ駆動モータ６１、ヒータ本体６６、加湿ファンモータ４０３、吸湿ファンモータ８３を制御し、加湿運転を行うことができる。
【００８２】
この実施形態では、室内空調ユニット２と加湿ユニット４の間の連絡電線は、ＡＣ１００／２００Ｖ線と加湿制御信号線のみであるため、施工時の配線作業が容易であり、室内空調ユニット２および加湿ユニット４の取付位置が近接した位置であるため、配線長さも短く施工性が向上する。
【００８３】
〈Ｄ．室内空調ユニットから加湿ユニット各部の制御を行う場合〉
加湿ユニット４内に制御部を備えていない場合、室内空調ユニット２側から制御するように構成することができる。このときの制御ブロック図を図１０に示す。
【００８４】
室内空調ユニット２は、マイクロプロセッサ、ＲＯＭ、ＲＡＭ、各種インターフェイスなどを含む室外ユニット制御部２０１を備えている。また、商用電源に接続される電源部２１１を備えている。
【００８５】
室内空調ユニット２には、電源部２１１と室外ユニット制御２０１に接続されて、加湿ユニット４内の各部を制御するための駆動信号を生成するロータ駆動部２２１、ヒータ駆動部２２２、加湿ファン駆動部２２３、吸湿ファン駆動部２２４が設けられている。
【００８６】
加湿ユニット４内には、各部を制御するための制御部および電源部が省略されており、ロータ駆動モータ６１、ヒータ本体６６、加湿ファンモータ４０３、吸湿ファンモータ８３が、それぞれ室内空調ユニット２内のロータ駆動部２２１、ヒータ駆動部２２２、加湿ファン駆動部２２３、吸湿ファン駆動部２２４に直接接続されている。
【００８７】
たとえば、加湿ユニット４内のロータ駆動モータ６１、ヒータ本体６６、吸湿ファンモータ８３が交流仕様であり、加湿ファンモータ４０３が直流モータであるような場合には、加湿ファン駆動部２２３から加湿ファンモータ４０３に接続される電源ラインをＤＣラインとし、その他の電源ラインをＡＣ１００／２００Ｖ線とすることができる。
【００８８】
また、加湿ユニット４内の加湿ロータ通過後空気温度検知用サーミスタ４０２は、検出温度用信号ラインによって室内ユニット制御部２０１と接続されており、検出した温度信号を室内ユニット制御部２０１に送信するように構成されている。
【００８９】
この実施形態では、加湿ユニット４側に制御部を設ける必要がなく、また電源部を室内空調ユニット２と共用することができるため、部品点数を少なくして、コストダウンを図ることが可能となる。また、室内空調ユニット２と加湿ユニット４とが近接して取り付けられるため、配線長さが短くなり施工性が向上する。
【００９０】
〈Ｅ．他の実施形態〉
加湿ユニット４内に配置されているロータ駆動モータ６１、ヒータ本体６６、加湿ファンモータ４０３、吸湿ファンモータ８３を全てＤＣ仕様とすることが考えられる。この場合には、各部を制御するための制御回路を簡素化することが可能となる。
【００９１】
【発明の効果】
本発明の請求項１に係る空気調和機では、加湿ユニットを、室外空調ユニットと別体に構成し、室内空調ユニットの設置位置近傍の室外側に取り付けているため、加湿ユニットから室内空調ユニットに接続される加湿空気用配管を短くすることができ、配管内における結露が防止でき、加湿量を適切に維持することが可能となる。
【００９２】
請求項２に係る空気調和機では、室外空調ユニットと加湿ユニットの間の連絡電線は、電源ラインと加湿制御信号線のみであり、施工時の配線作業が容易であり施工性が向上する。
【００９３】
請求項３に係る空気調和機では、室外空調ユニットと加湿ユニットの間の電源ラインは、ＡＣ電源ラインのみとなるため、施行時の配線作業がさらに容易となり、施行性が向上する。
【００９４】
請求項４に係る空気調和機でが、加湿ユニット側に制御部を設ける必要がなく、また電源部を室外空調ユニットと共用することができるため、部品点数を少なくして、コストダウンを図ることが可能となる。
【００９５】
請求項５に係る空気調和機では、加湿ユニットの各部に対する電源供給を室外空調ユニットから行うことができ、加湿ユニットの内部構造を簡単にすることができる。
【００９６】
請求項６に係る空気調和機では、加湿ユニットの状態を室外空調ユニットに送信して、確実な制御を行うことが可能となる。
請求項７に係る空気調和機では、室内空調ユニットと加湿ユニットの間の連絡電線は、電源ラインと加湿制御信号線のみであるため、施工時の配線作業が容易であり、室内空調ユニットおよび加湿ユニットの取付位置が近接した位置であるため、配線長さも短く施工性が向上する。
【００９７】
請求項８に係る空気調和機では、室内空調ユニットと加湿ユニットの間の電源ラインは、ＡＣ電源ラインのみとなるため、施行時の配線作業がさらに容易となり、施行性が向上する。
【００９８】
請求項９に係る空気調和機では、加湿ユニット側に制御部を設ける必要がなく、また電源部を室内空調ユニットと共用することができるため、部品点数を少なくして、コストダウンを図ることが可能となる。
【００９９】
請求項１０に係る空気調和機では、加湿ユニットの各部に対する電源供給を室内空調ユニットから行うことができ、加湿ユニットの内部構造を簡単にすることができる。
【０１００】
請求項１１に係る空気調和機では、加湿ユニットの状態を室内空調ユニットに送信して、確実な制御を行うことが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の１実施形態が採用される空気調和機の外観構成を示す斜視図。
【図２】冷媒回路の説明図。
【図３】室外空調ユニットの分解斜視図。
【図４】加湿ユニットの分解斜視図。
【図５】室内空調ユニットの分解斜視図。
【図６】第１実施形態の制御ブロック図。
【図７】第１実施形態の制御ブロック図。
【図８】第２実施形態の制御ブロック図。
【図９】第３実施形態の制御ブロック図。
【図１０】第４実施形態の制御ブロック図。
【符号の説明】
２ 室内空調ユニット
４ 加湿ユニット
５ 室外空調ユニット
７ 加湿空気用配管
８ 連絡電線

Claims (11)

1. 室外冷媒回路を有する室外空調ユニット（５）と、
   前記室外冷媒回路に接続される室内冷媒回路を有する室内空調ユニット（２）と、
   室外空気から水分を取り込んで、その水分を別の室外空気に離脱させて加湿空気を生成し、この加湿空気を前記室内空調ユニット（２）に供給する加湿ユニット（４）と、
   を備える空気調和機（１）であって、
   前記加湿ユニット（４）は、前記室外空調ユニット（５）とは別体で構成され、前記室内空調ユニット（２）の設置位置近傍の室外側に取り付けられる、
   空気調和機。
2. 前記加湿ユニット（４）は電源部（４１１，４１２）とユニットの運転制御を行う制御部（４０１）とを備え、前記室外空調ユニット（５）から前記加湿ユニット（４）に電源供給を行うための電源ラインと、加湿運転のオン・オフ指令を送受信するための加湿制御信号ラインとが、前記室外空調ユニット（５）と前記加湿ユニット（４）との間に設けられている、請求項１に記載の空気調和機。
3. 前記加湿ユニット（４）はＤＣ電源部（４１２）を備え、前記電源ラインはＡＣ電源ラインである、請求項２に記載の空気調和機。
4. 前記室外空調ユニット（５）内に前記加湿ユニット（４）の運転制御を行う制御部（５２１，５２２，５２３，５２４）を備え、前記加湿ユニット（４）の各部に電源供給を行う複数の電源ラインが前記室外空調ユニット（５）と前記加湿ユニット（４）との間に設けられている、請求項１に記載の空気調和機。
5. 前記加湿ユニット（４）は、空気中の水分を吸着し加熱されることにより吸着した水分を放出する吸湿材料で構成される加湿ロータ（５８）と、前記加湿ロータ（５８）を回転駆動するためのロータ駆動用モータ（６２）と、前記加湿ロータ（５８）の一部を加熱するためのヒータ（６６）と、外気を取り込んで含まれる水分を前記加湿ロータ（５８）に吸着させるための空気流を生成する吸湿ファン（８１）と、前記吸湿ファン（８１）を駆動する吸湿ファンモータ（８３）と、前記加湿ロータ（５８）から離脱した水分を空気と混合し加湿空気として室内空調ユニット（２）側に搬送する空気流を生成する加湿ファン（７０）と、前記加湿ファン（７０）を駆動する加湿ファンモータ（４０３）とを備え、
   前記複数の電源ラインは、前記ロータ駆動用モータ（６１）、前記ヒータ（６６）、前記吸湿ファンモータ（８３）および前記加湿ファンモータ（４０３）に対する電源ラインである、請求項４に記載の空気調和機。
6. 前記加湿ユニット（４）は、前記加湿ロータ（５８）通過後の空気温度を検出するサーミスタ（４０２）を備え、前記サーミスタ（４０２）の検出信号を前記室外空調ユニット（５）側に送信する検出温度用信号ラインがさらに設けられている、請求項４または５に記載の空気調和機。
7. 前記加湿ユニット（４）は電源部（４１１，４１２）とユニットの運転制御を行う制御部（４０１）とを備え、前記室内空調ユニット（２）から前記加湿ユニット（４）に電源供給を行うための電源ラインと、加湿運転のオン・オフ指令を送受信するための加湿制御信号ラインとが、前記室内空調ユニット（２）と前記加湿ユニット（４）との間に設けられている、請求項１に記載の空気調和機。
8. 前記加湿ユニット（４）はＤＣ電源部（４１２）を備え、前記電源ラインはＡＣ電源ラインである、請求項７に記載の空気調和機。
9. 前記室内空調ユニット（２）内に前記加湿ユニット（４）の運転制御を行う制御部（２２１，２２２，２２３，２２４）を備え、前記加湿ユニット（４）の各部に電源供給を行う複数の電源ラインが前記室内空調ユニット（２）と前記加湿ユニット（４）との間に設けられている、請求項１に記載の空気調和機。
10. 前記加湿ユニット（４）は、空気中の水分を吸着し加熱されることにより吸着した水分を放出する吸湿材料で構成される加湿ロータ（５８）と、前記加湿ロータ（５８）を回転駆動するためのロータ駆動用モータ（６１）と、前記加湿ロータ（５８）の一部を加熱するためのヒータ（６６）と、外気を取り込んで含まれる水分を前記加湿ロータ（５８）に吸着させるための空気流を生成する吸湿ファン（８１）と、前記吸湿ファン（８１）を駆動する吸湿ファンモータ（８３）と、前記加湿ロータ（５８）から離脱した水分を空気と混合し加湿空気として室内空調ユニット（２）側に搬送する空気流を生成する加湿ファン（７０）と、前記加湿ファン（７０）を駆動する加湿ファンモータ（４０３）とを備え、
    前記複数の電源ラインは、前記ロータ駆動用モータ（６１）、前記ヒータ（６６）、前記吸湿ファンモータ（８３）および前記加湿ファンモータ（４０３）に対する電源ラインである、請求項９に記載の空気調和機。
11. 前記加湿ユニット（４）は、前記加湿ロータ（５８）通過後の空気温度を検出するサーミスタ（４０２）を備え、前記サーミスタ（４０２）の検出信号を前記室内空調ユニット（２）側に送信する検出温度用信号ラインがさらに設けられている、請求項９または１０に記載の空気調和機。

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