JP4399469B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は空気調和機に係り、特にペルチェ素子を使用して静電霧化方式で、室内に水分を放出することができる空気調和機に関する。

空気調和機は室内空気を熱交換器に循環させて、加熱，冷却，除湿機能などにより調和空気にし、これを室内に吹出すことにより室内を空気調和する。このとき、温度、湿度の調節以外にも様々な機能を付加し、室内を清浄で、快適な空間にすることが行われている。

室内には、生活に付随して種々の臭いの発生源が生じ、そのあるものは鼻の臭気細胞を刺激し、臭いとして感知される。これらの臭い発生源は、気体，小液滴，微細な塵埃などであり、いずれも、放置しておくと宇宙線などにより電離した空気中のイオンなどと衝突して帯電したり、重力のため沈降したり、気流により壁に衝突したりして、室内の壁，家具，床，天井などの固定物に吸着され室内の空気中から取除かれ、または、活性物質と遭遇し分解，変成されて、臭いは消えてしまう。しかし、分解されないで、部屋の壁や床などに吸着，沈降した臭いの発生源は、温度が上がったり、風が当ったり、掃除で舞い上がったりすると、また、室内空気に浮遊することになり、臭いとして感知されるようになる。

このように、吸着などにより室内の壁などに付着している臭いの発生源を分解，変成するため、ＯＨラジカルなどの活性物質を微細な水滴に付与して、長寿命化し、臭いの発生源に遭遇させ、脱臭する試みが行われている。

そのひとつとして、室内に吹出す空気に静電霧化方式により帯電した微細粒の水を放出し、室内を脱臭する方法が考えられ、その水源として、ペルチェ素子の低温部への結露水を利用し、使用者による給水の負担をなくす工夫が提案されている。

この種の従来技術として、特許文献１乃至３が知られている。

特許文献１は放電電極，対向電極，高電圧印加手段，水発生手段を有する浄化装置を搭載した室内機を備え、室内温度検出手段，室内湿度検出手段，吹出温度検出手段を有し、検出された各情報と、運転情報とに基づいて、水発生手段，高電圧印加手段の出力を制御する。

これにより、長寿命な酸化力の高いラジカルやイオン等、およびそれらを含んだ微細な水粒子を生成し、脱臭，殺菌，有害物質除去を行う空気調和機について述べている。

特許文献２には、放電電極と対向電極と水供給手段とからなると共に、放電電極と対向電極との間に高電圧を印加する静電霧化手段を有する空気調和機が開示されている。この静電霧化手段の水供給手段として空気中の水分を凝縮させるための冷却源の冷却部側に放電電極を設ける。

これにより、静電ミストを含んだ空気を室内に吹出して、室内にある空気中の臭気成分、特にカーテンや壁等に付着した臭気成分を効率よく除去する空気清浄機能付き空気調和機について述べている。

特許文献３は静電霧化ユニットと、ペルチェ素子と、ペルチェ素子駆動電源と、高電圧電源ユニットと、吸込み温度検出手段と、吸込み湿度検出手段と、ペルチェ冷却面温度測定手段と、高電圧電極と、対向電極と、静電霧化状態検出手段を有し、吸込み温度検出手段と湿度検出手段の検出結果に基づいて、ペルチェ素子駆動電源及び高電圧電源を制御する。

これにより、無給水で、静電霧化による脱臭機能を有する空気浄化装置を提供する空気調和機の空気清浄装置について述べている。

特開２００６−０２９６６３号公報 特開２００６−２３４２４５号公報 特開２００６−１４９５３８号公報

現在、家庭用の空気調和機は、その取付けられる家屋が、省エネ性を向上させるため、気密化が進み、自然換気が行われ難くなっていることから、換気機能が必須となっている。

更に、換気により室内に導入される外気の状態は、大気汚染や、スギ花粉などのため、必ずしも、清潔な空気とは言えず、導入される外気を清浄にするため、その導入経路に換気フィルターをつけることが望ましい。

しかし、排気換気では室内に導入される外気は家屋の隙間からの侵入空気であるため、それを清浄化するのは現実的でなく、空気調和機の換気機能としては給気換気とし、換気風路に換気フィルターを取付けるのが合理的である。

また、前述のペルチェ素子を採用した静電霧化装置を搭載した空気調和機の場合、その高温部の冷却を室内空気の気流中に置くと、気流が乱れて、騒音の発生や通風量の減少をもたらすため、空気調和機への搭載にはより一層の工夫が求められている。

特許文献１では空気調和機にペルチェ素子を取付ける場合の高温部の配置についての言及はない。

特許文献２，特許文献３ではペルチェ素子の高温部は空気調和機の室内空気で冷却されるようになっており、ペルチェ素子全体が室内空気の風路に露出し、気流が乱れ、騒音の発生や通風抵抗の増大が懸念されるが、これらに対する言及はない。

従って、空気調和機の送風性能を低下させること無しに、ペルチェ素子の高温部の放熱を適切に行える静電霧化装置が望まれる。

本発明の目的は、効率よく静電霧化機能を発揮することができる空気調和機を提供することにある。

本発明の目的は、ペルチェ素子を備えた静電霧化装置を有する空気調和機において、換気装置を有し、前記静電霧化装置の霧化水として、前記ペルチェ素子で低温になる吸熱部での結露水が供給され、前記ペルチェ素子で高温になる放熱部から前記換気装置の換気気流に放熱が行われ、前記静電霧化装置の霧化部と前記換気装置とが室内機本体の片側に配置され、前記換気装置は主気流用の送風ファンとは別の換気ファンを有し、前記換気ファンの吸込み風路に屈曲部を備え、前記放熱部を前記屈曲部に臨ませることにより達成される。

本発明によれば、効率よく静電霧化機能を発揮することができる。

以下、本発明の実施例について図１から図６を用いて説明する。図における同一符号は同一物または相当物を示す。

まず、空気調和機の全体構成を、図１，図２を用いて説明する。図１は本発明の実施例の空気調和機の構成図、図２は図１の室内機の側断面図である。

空気調和機１は、室内機２と室外機６とを接続配管８で繋ぎ、室内を空気調和する。室内機２は、筐体ベース２１の中央部に室内熱交換器３３を置き、熱交換器３３の下に熱交換器３３の幅と略等しい長さの横流ファン方式の送風ファン３１１を配置し、露受皿３５等を取付け、これらを化粧枠２３で覆い、化粧枠２３の前面に前面パネル２５を取付けている。この化粧枠２３には、室内空気を吸込む空気吸込み口２７と、温湿度が調和された空気を吹出す空気吹出し口２９とが上下に設けられている。送風ファン３１１からの吹出し気流を送風ファン３１１の長さに略等しい幅を持つ吹出し風路２９０に流し、吹出し風路２９０途中に配した左右風向板２９５で気流の左右方向を偏向し、更に、空気吹出し口２９に配した上下風向板２９１で気流の上下方向を偏向して室内に吹出すことができるようになっている。

室内熱交換器３３は、アルミニウム製の複数枚のフィンと、これらフィンにあけられた穴に挿入された銅製の冷媒管により形成されている。フィンとフィンとの間隔は微小隙間となっており、この間を室内の空気流が通風することで冷媒と空気との間で熱交換が行われる。この室内熱交換器３３の空気流下流には送風ファン３１１が設けられている。送風ファン３１１が回転すると室内空気が室内機２に設けられた空気吸込み口２７から室内熱交換器３３，送風ファン３１１を通って空気吹出し口２９から吹出される。

筐体ベース２１には、送風ファン３１１，フィルター２３１，２３１′，室内熱交換器３３，露受皿３５，上下風向板２９１，左右風向板２９５等の基本的な内部構造体が取付けられる。そして、これらの基本的な内部構造体は、筐体ベース２１，化粧枠２３，前面パネル２５からなる筐体２０に内包され室内機２を構成する。

また、前面パネル２５の下部一側には、運転状況を表示する表示部３９７と、別体のリモコン５からの赤外線の操作信号を受ける受光部３９６とが配置されている。

化粧枠２３の下面に形成される空気吹出し口２９は、前面パネル２５との分割部に隣接して配置され、奥の吹出し風路２９０に連通している。２枚の上下風向板２９１は、閉鎖状態で、吹出し風路２９０をほぼ隠蔽して室内機２の底面に連続する大きな曲面を有するように構成されている。これらの上下風向板２９１は、両端部に設けた回動軸を支点にして、リモコン５からの指示に応じて、駆動モータにより空気調和機１の運転時に所要の角度回動して空気吹出し口２９を開き、その状態に保持される。空気調和機１の運転停止時には、これらの上下風向板２９１は空気吹出し口２９を閉じるように制御される。

左右風向板２９５は、下端部に設けた回動軸を支点にして駆動モータにより回動され、リモコン５からの指示に応じて回動されてその状態に保持される。これによって、吹出し空気が左右の所望の方向に吹出される。なお、リモコン５から指示することにより、空気調和機１の運転中に上下風向板２９１，左右風向板２９５を周期的に揺動させ、室内の広範囲に周期的に吹出し空気を送ることもできる。

可動パネル２５１は、下部に設けた回動軸を支点として駆動モータにより回動され、空気調和機１の運転時に前側空気吸込み部２３０′を開くように構成されている。これによって、室内空気は、運転時に前側空気吸込み部２３０′からも室内機２内に吸引される。空気調和機１の停止時には、前側空気吸込み部２３０′を閉じるように制御される。

空気調和機１を運転する時には、電源に接続してリモコン５を操作し、所望の冷房，除湿，暖房等の運転を行う。冷房等の運転の場合、送風ファン３１１の前方の部分の室内熱交換器３３に室内空気を通すため、図２の如く、前面パネル２５の一部を構成する可動パネル２５１を回動させて開く。上側空気吸込み部２３０及び開いた可動パネル２５１の奥の前面パネル２５の前側空気吸込み部２３０′を通して室内熱交換器３３に室内空気を流通させる。

室内機２は、内部の電装品ボックスに制御基板を備え、この制御基板にマイコンが設けられる。このマイコンには、室内温度センサー、室内湿度センサー等の各種のセンサーからの信号が入力される。また、受光部３９６で受けたリモコン５からの操作信号が入力される。このマイコンは、これらの信号に基づいて、室内送風ファン３１１、可動パネル駆動モータ，上下風向板駆動モータ，左右風向板駆動モータ等を制御すると共に、室外機６との通信を司り、室内機２を統括して制御する。

また、特に説明しないが、それぞれの運転モードの切り換えは、リモコン５の操作部で行うか、室内機２の操作部で行う。また、図示しない制御装置からの指令により、周囲の環境条件や空気調和機１の運転経過などに応じて自動的に運転モードの切り換えを行うこともできる。

運転停止状態で、マイコンは、リモコン５からの運転操作信号または自動運転が設定されていれば各種センサーからの情報に基づいて、冷房，暖房，除湿等の運転モードを決定する。この決定に基づいて可動パネル２５１及び上下風向板２９１を動作させて、気流の通路を開放状態にする。つまり、マイコンは、駆動モータを動作させ、上下風向板２９１、左右風向板２９５をリモコン５からの指示に対応した吹出し角度まで回動する。また、マイコンは、上下風向板２９１の動作に連動して、可動パネル２５１を開く可動パネル駆動モータを動作させる。

次に、マイコンは、室内送風ファン３１１を回転させ、上側空気吸込み部２３０及び前側空気吸込み部２３０′から室内空気を吸込む。吸込んだ室内空気を室内熱交換器３３で温風または冷風にし、あるいは熱交換しないで上下風向板２９１，左右風向板２９５に沿って空気吹出し口２９から吹出させるように制御する。一方、運転を停止する際は、室内送風ファン３１１を停止した後に、可動パネル２５１の駆動モータ及び上下風向板２９１の駆動モータを逆回転させる。このようにして、開の状態から閉の状態に戻すように制御する。

フィルター２３１，２３１′は、吸込まれた室内空気中に含まれる塵埃を取除くためのものであり、室内熱交換器３３の吸込側を覆うように配置されている。送風ファン３１１は、室内空気を空気吸込み口２７から吸込んで空気吹出し口２９から吹出すように室内機２内の中央に配置されている。室内熱交換器３３は、送風ファン３１１の吸込側に配置され、略逆Ｖ字状に形成されている。

露受皿３５は、前後両側の室内熱交換器３３の下端部下方に配置され、冷房運転時や除湿運転時に室内熱交換器３３に発生する凝縮水を受けるために設けられている。受けて集められた凝縮水はドレン配管３７を通して室外に排出される。

これらによって、空調される室内空気を流す主風路が形成される。即ち、送風ファン
３１１を運転することで、室内空気は空気吸込み口２７から吸込まれ、フィルター２３１，２３１′を介し、室内熱交換器３３にて熱交換された後、空気吹出し口２９から室内に吹出される。

次に、静電霧化装置について図３，図４を用いて説明する。図３は静電霧化装置の構成を示す模式図である。図４は室内機の化粧枠を取外し、左方向から見た斜視図である。ちなみに図４の紙面の奥側が部屋の壁である。

静電霧化装置４２は高電圧発生装置４５０と、高電圧発生装置４５０の高電圧端子451から伸びる導電体４２９と、導電体４２９に霧化接続部４２４で吸水時に電気的に接触する霧化電極４２２及びイオン電極４２８と、霧化電極４２２に供給する水の水源部４４０などで構成される。

この高電圧発生装置４５０で発生させた−３ｋＶ〜−６ｋＶの高電圧を霧化電極４２２及びイオン電極４２８に印加し、霧化電極４２２に水源部４４０から水分を供給することで霧化電極４２２先端から帯電した微細粒の水を放出させ、また、イオン電極４２８からイオンを放出させる。このように、微細粒の水を帯電させて室内に浮遊させると、その電荷によりラジカルが生じる等して脱臭作用を示す。

霧化電極４２２は先端に丸みを帯びた円錐状の霧化部４２２ａ（図示せず）と棒状の導水部４２２ｂ（図示せず）を形成した多孔質体であり、例えば、ポリエステル樹脂繊維等を含有させて形成する。このように、多孔質体で形成することで、水源部４４０からの水を吸水し、霧化部４２２ａまで運搬する。吸水した水に電圧を印加することで、静電気を与え、帯電した水を霧化部４２２ａの先端から、静電気の反発力で空気中に放出させる、所謂、静電霧化を起こさせる。

霧化電極４２２とイオン電極４２８は霧化接続部４２４で導電体４２９と電気的に接触している。

実施例では、水源部４４０をペルチェ効果を利用して室内の空気から水分を凝縮させる方式にしている。ペルチェ効果とは、ペルチェ素子に直流電流を流すことにより、低温部と高温部を得ることができるという効果である。ペルチェ素子４４１の低温部４４２に室内空気の水分を凝縮させる冷却板４２５を設けてある。また、高温部４４４に放熱板338を設けてある。

冷却板４２５の下部は保水部材４２３で覆われ、冷却板４２５上に結露した室内空気の水分を受け、保持する。保水部材４２３の下部には前記の霧化電極４２２の根元にあたる導水部４２２ｂを挿入する孔があり、導水部４２２ｂが挿入され、保水部材４２３に保持された水分が毛管現象で導水部４２２ｂを通って霧化部４２２ａに供給されるようになっている。

送風ファン３１１を駆動し、静電霧化装置４２を運転して、高電圧発生装置４５０からの負の高電圧を霧化電極４２２及びイオン電極４２８に印加する。

このとき、イオン電極４２８からは周辺の大気に向けてコロナ放電が起こり、電子が放出され、イオンが発生する。このイオンは吹出し風路２９０に放出され、吹出し気流に乗って室内に吹出される。

前記の静電霧化装置４２の運転に連動して、水源部４４０のペルチェ素子４４１への通電が行われ、ペルチェ素子４４１の低温部４４２が冷却され、絶縁シート４４３を挟んで、冷却板４２５が冷たくなり、その温度が周辺の室内空気の露点温度より下がると、周辺の室内空気の水分が冷却板４２５の上に結露してくる。

この結露を冷却板４２５の下部の保水部材４２３で受け、導水部４２２ｂを介して、霧化部４２２ａまで毛管現象で運搬する。水が霧化部４２２ａまで到達すると霧化接続部
４２４に印加されている高電圧により、静電霧化が始まり、帯電した微細粒の水が吹出し風路２９０に放出され、吹出し気流に乗って室内に吹出される。従って、使用者に水補給の手間を強いること無しに、霧化部への水の供給ができる。これによって、脱臭効果のある帯電した微細粒の水を連続的に発生させ、延いては室内を清潔な環境にすることができる。

また、実施例の場合、ペルチェ素子４４１を冷却する放熱板３３８は換気装置３２の換気吸込み風路３２８ｂ（図５等）に面している。このため、放熱板３３８が換気の気流で強制的に冷却され、冷却板４２５を確実に周辺の室内空気の露点温度以下に制御することができる。

次に、換気装置３２について図５，図６を参照しながら説明する。図５は室内機の換気装置部断面図である。図６はペルチェ素子放熱部の分解斜視図である。

換気装置３２は、室内機２内の片側に配置される。具体的には、換気装置３２は、送風ファン３１１用の送風モータ３１３と反対側部に組み込まれている。

換気装置３２は、新鮮な室外空気を取込む換気装置の吸込み口３２５を後部に有している。そして、換気装置の吸込み口３２５には換気風路３９が接続され、この換気風路３９が室内機２と室外機６を接続する接続配管８と一緒に家屋の配管穴を貫通して室外に引き出され、換気風路３９の先端が外気に開放され、接続配管８は室外機６に接続される。

換気装置３２には給気運転，排気運転と運転停止の状態がある。

給気運転では室外空気が吸込まれ、換気吸込み風路３２８ｂの途中に置かれた換気フィルター３２７ｂで粒径１０μｍ以上の塵埃を９９.９％ に近い高効率で捕集し、清浄な空気として室内に吹出す。このような換気フィルター３２７ｂとしては、例えば、帯電フィルターに脱臭機能も付加したものが知られている。このように、換気フィルター３２７ｂで空気中に含まれている微小な塵埃と臭気とが取除かれ、換気ファン３２１に吸込まれる。また、運転停止時には、換気ファン３２１が停止し、給気運転が止まる。

この時、図５に示す如く、前記換気装置３２を室内機２の背部（つまり壁側）且つ下部に置き、後述の除去塵埃ホッパー２８１を換気装置３２の前部，上部に置く。このように配置することにより、接続配管８やドレン配管３７と同様に室内機２の背面下部から導入されることの多い給気用の換気風路３９の経路を単純化できる。従って、曲がりが少なく、抵抗の少ない風路とすることができる。当然のことながら抵抗の少ない風路とすることで換気装置３２の運転騒音や導入風量などの性能を向上させることができる。

実施例の空気調和機にはフィルター２３１，２３１′の清掃装置を備えている。これは、図４，図５に示すように、刷毛支持枠２６２，２６２′を左右に移動させて、刷毛支持枠２６２，２６２′に取付けられている掃除用刷毛（図示せず）でフィルター２３１，
２３１′の表面に付着した塵埃を掃き取り、除塵ブラシ２７０，２７０′に摺り付け、摺り付けた塵埃をホッパー開口２８１ａ，２８１ａ′から除去塵埃ホッパー２８１に入れて落下させ、集塵ボックス２８４の除去塵埃貯留部２８４ａに集塵する。

換気フィルター３２７ｂは樹脂製フィルターに永久帯電させたもので、導入する外気中の塵埃を除去し、清浄にして室内に供給する。この換気フィルター３２７ｂの収納部284bは図６に示すように、集塵ボックス２８４の後ろ側（つまり壁側）に設けられ、前部（壁側ではなく部屋側）の除去塵埃貯留部２８４ａとの間は仕切り２８４ｋで仕切られ、且つ、仕切りシール２８４ｍが除去塵埃ホッパー２８１の仕切り開口２８１ｃに密着することで、換気フィルター３２７ｂの収納部２８４ｂと除去塵埃貯留部２８４ａは完全に遮断されている。

集塵ボックス２８４は後ろ側（つまり壁側）に上述のように換気フィルター３２７ｂの収納部２８４ｂを設け、前側（壁側ではなく部屋側）は除去塵埃の貯留部２８４ａとなっている。貯留部２８４ａの前壁は室内との通気を遮断する蓋部２８４ｎになっていて、その周囲は蓋部シール２８４ｐで除去塵埃排出口２８１ｂと密着し、除去塵埃貯留部284ａの塵埃が室内に飛散するのを防いでいる。

換気フィルター３２７ｂの収納部２８４ｂは除去塵埃の貯留部２８４ａの後方（つまり壁側）に設けられ、換気吸込み風路３２８ｂが後方から前方に伸び、屈曲して上方の換気ファン３２１に向かう途中の部分に、挿入されるようになっている。換気吸込み風路328bの屈曲部の風路壁は前述したペルチェ素子４４１の放熱板３３８で構成され、ペルチェ素子４４１の高温部４４４の熱を換気の気流に放熱する構造となっている。

３２８ｃ（図５等）は換気装置吸込み口３２５に換気風路３９を接続するための換気風路接続部であり、換気風路３９をホースバンドなどにより、換気の気流の漏れがないように接続する。

また、換気装置３２と静電霧化装置４２の放出部４３０は図３に示すように、室内機２本体に向かって左側、つまり送風ファン３１１の軸方向で同じ側（送風ファン３１１の駆動モータとは反対の片側）に配置され、ペルチェ素子４４１と近接して設けられている。これは、換気装置３２とペルチェ素子、または、ペルチェ素子と霧化部との距離を短くすることができるということである。

換気装置とペルチェ素子との距離が短いということは、換気気流に放熱する放熱部とペルチェ素子の高温部との距離が短いということである。つまり、熱抵抗が少ないので、同じ空気温度であれば、ペルチェ素子の高温部の温度を下げ易い。

また、ペルチェ素子と霧化部との距離が短いということは、周辺の空気から水分を結露させる吸熱部から霧化部までの距離が短いということであり、つまり、その吸熱部から霧化部までの間の導水経路の吸水容積が小さいということである。従って、導水経路が乾燥した状態から静電霧化運転を開始する場合であっても、結露水が導水経路を満たして霧化部まで到達する時間を短くすることができる。従って、霧化の開始、つまり静電霧化機能が立ち上がるまでの時間も短縮される。リモコンに「ミスト機能」等のボタンがあれば、これが操作されてから、実際にミストが出されるまでの時間を短くすることができ、ユーザーにも違和感の無い、使い勝手の良いミスト機能を実現することができる。また、ペルチェ素子の高温部の温度をあまり上げないで使用でき、ペルチェ素子の省エネが図れる。

空気調和機を運転し、長い時間が経過すると、フィルター２３１，２３１′の清掃が繰返し行われ、前記除去塵埃貯留部２８４ａに除去した塵埃が溜ってくる。また、換気運転を長時間行うと換気フィルター３２７ｂに塵埃が溜ると同時に、帯電量が減少して集塵効果が低下してくる。

このため、塵埃の多い環境で使用すると、短ければ２〜３年に一度除去塵埃貯留部284aの清掃，換気フィルター３２７ｂの清掃・交換が必要になる。実施例では、除去塵埃貯留部２８４ａ，換気フィルター３２７ｂの収納部２８４ｂを一体で構成しているので、前面パネル２５を図５の点線の如く開いて清掃等ができる。つまり、蓋部２８４ｎのツマミ部２８４ｃをつまんで除去塵埃排出口２８１ｂから引き出し，取外すことによって、取外した集塵ボックス２８４の除去塵埃貯留部２８４ａを清掃し、同時に収納部２８４ｂの換気フィルター３２７ｂを点検し、清掃または交換を行うことができる。

その後、集塵ボックス２８４を除去塵埃排出口２８１ｂから挿入し、取付け、前面パネル２５を閉じて、除去塵埃貯留部２８４ａと換気フィルター３２７ｂのメンテナンスを終了する。このように、換気装置３２の換気フィルター３２７ｂの収納部２８４ｂと清掃装置２４０の除去塵埃貯留部２８４ａという異なる２つの機能の構成部を一体化することで、メンテナンス用の開口を共用化でき、省スペース化が可能となる。また、当該一体化した部品を清掃することで当該異なる２つの機能を同時にメンテナンスすることが可能となる。

このように、換気装置３２を除去塵埃ホッパー２８１の後側（すなわち壁側）に置くことにより、換気フィルター３２７ｂの交換と除去塵埃貯留部２８４ａの清掃を集塵ボックス２８４だけの着脱で行うことができると共に、静電霧化装置４２のペルチェ素子４４１の高温部４４４と換気装置３２との距離が近くなり、ペルチェ素子４４１の放熱板３３８を換気装置３２の換気の気流で冷却することができる。

また、送風ファン３１１とは別の換気ファンを有し、該換気ファンの吸込み風路に備えられた換気フィルターの上流に放熱板３３８を臨ませる。気流のフィルターは、除塵機能を持つと共に整流作用も有しているので、フィルターの下流は上流よりも乱れが少なくなる。つまり、同じ熱量を放熱する場合であっても上流で放熱させた方が、気流の乱れの大きい分、熱伝達率が大きくなる。従って、フィルター上流に放熱板３３８を臨ませた方が、放熱面積を小さく構成できることになる。そうすれば、ペルチェ素子の放熱部、延いては静電霧化装置全体をコンパクトに構成することができる。また、省資源に寄与することにもなる。

以上、送風ファンによる送風路ではなく、換気ファンによる喚起風路に放熱部を配置したので、空気調和機の送風性能を低下させること無く、ペルチェ素子の高温部の放熱を適切に行うことができる。

また、放熱板３３８を図６に示すように、換気装置３２の換気吸込み風路３２８ｂの屈曲部に設ける。この放熱板３３８をＵ字状（凹字状，コ字状）に形成し、換気吸込み風路３２８ｂの屈曲部の左右壁放熱板３３８ａ，３３８ｂと底壁放熱板３３８ｃとしている。この屈曲部に放熱板を臨ませることにより、導入気流の乱れが大きい屈曲部で放熱することになり、放熱が良くなる。風路の屈曲部では、気流の方向が変わるため、気流の乱れが大きくなるからである。従って、気流の乱れに応じて熱伝達率も向上し、同一の熱量を放熱するための放熱面積、つまり放熱板は小さくて済むことになる。このため、ペルチェ素子の放熱部をコンパクトに構成することができる。また、省資源に寄与することができる。

また、放熱部を、換気装置の風路内壁の一部として構成すれば、つまり、放熱板で換気風路の壁を兼ねるように構成すれば、放熱板を換気風路内に配置せずに済み、換気風路の通風抵抗が増加しない。従って、換気性能が低下することがなく、静電霧化機能を達成することができる。

実施例２は放熱板３３８の形状を変更したものである。実施例１との相違点を説明し、他の説明は省略する。図７は実施例２の換気装置３２の部分断面図である。図８は実施例２のペルチェ素子放熱部の分解斜視図である。

実施例２は図７，図８に示すように、底壁放熱板３３８ｃの前側(壁側ではなく部屋側)に更に前壁放熱板３３８ｄを追加したものである。前壁放熱板３３８ｄは、放熱板３３８を延長した部分になる。つまり、放熱部の上流風路を延長した部分にも放熱板を備えている。上流からの気流がこの前壁放熱板３３８ｄである放熱板３３８に衝突し、下流の換気ファン３２１に向けて気流の方向を変えてゆく。最も、風当たりの強くなるところに放熱板を設けるので、熱伝達率が上がり、放熱効率が良くなる。このように構成したことにより、他の部の放熱板を小さくでき、全体として放熱板３３８の伝熱面積を小さくすることができる。つまり、静電霧化機能に係る部分をコンパクトに構成することができる。また、省資源にも資することになる。

実施例３は放熱板３３８の形状を変更したものである。実施例１との相違点を説明し、他の説明は省略する。図９は実施例３の換気装置３２の部分断面図である。図１０は実施例３のペルチェ素子放熱部の分解斜視図である。

実施例３は図９，図１０に示すように、底壁と前壁を緩やかな曲面でつないで前壁曲面放熱板３３８ｅとしたものである。空気流の上流の風路を延長した部分の放熱板が下流方向に向かって曲面を描いて設けられている。

前壁曲面放熱板３３８ｅは、放熱板３３８を延長した部分になるので、上流からの気流がこの前壁曲面放熱板３３８ｅに衝突し、下流の換気ファン３２１に向けて緩やかに気流の方向を換えてゆく。つまり、放熱板そのものが気流の方向を案内する気流ガイドの役割を果たし、上流風路から流れてきた気流の方向が、放熱板の曲面に沿って、スムーズに下流方向に転換される。従って、この部分では熱伝達率が上がることになる。このように構成して熱伝達率を上げたことにより、他の部の放熱板を小さくでき、全体として放熱板
３３８の伝熱面積を小さくすることができる。

また、この曲面が気流の緩やかな方向転換を案内し、気流の方向転換がスムーズに行われるので、騒音などの発生が抑制される。また、換気ファンに余分な動力を消費させず、省エネとなる静電霧化装置を搭載した空気調和機を得ることができる。

以上のように、静電霧化装置の霧化水としてペルチェ素子で低温になる吸熱部への周辺空気からの結露水が供給され、ペルチェ素子で高温になる放熱部から換気装置の換気気流に放熱が行われる。これによって、空気調和機の性能を低下させること無しに、ペルチェ素子の高温部の放熱を適切に行うことができる。ペルチェ素子の低温側の結露が上述のように支障なく進行し、霧化部への水の供給がスムーズに行われ、且つ、気流の乱れや通風抵抗の増加による騒音の発生が無い。このため、空気調和機の性能を低下させること無しに、ペルチェ素子の高温部の放熱を適切に行える静電霧化装置を搭載した空気調和機を得ることができる。

また、ペルチェ素子の放熱部は、室内空気の循環風路には配置しない。これは送風ファン３１１の風路にも配置しないということである。ペルチェ素子が室内空気の風路に露出すれば、気流が乱れ、騒音の発生や通風抵抗の増大が懸念されるからである。

空気調和機の構成図。 室内機の側断面図。 静電霧化装置の構成を示す模式図。 室内機の化粧枠を取外し、左方向から見た斜視図。 室内機の換気装置部断面図。 ペルチェ素子放熱部の分解斜視図。 実施例２の室内機の換気装置部部分断面図。 実施例２のペルチェ素子放熱部の分解斜視図。 実施例３の室内機の換気装置部部分断面図。 実施例３のペルチェ素子放熱部の分解斜視図。

符号の説明

１ 空気調和機
２ 室内機
５ リモコン
６ 室外機
８ 接続配管
２０ 筐体
２１ 筐体ベース
２３ 化粧枠
２５ 前面パネル
２７ 空気吸込み口
２９ 空気吹出し口
３２ 換気装置
３３ 室内熱交換器
３５ 露受皿
３７ ドレン配管
３９ 換気風路
４２ 静電霧化装置
２３０，２３０′ 空気吸込み部
２３１，２３１′ フィルター
２５１ 可動パネル
２６２，２６２′ 刷毛支持枠
２７０，２７０′ 除塵ブラシ
２８１ 除去塵埃ホッパー
２８１ａ，２８１ａ′ ホッパー開口
２８１ｂ 除去塵埃排出口
２８１ｃ ホッパー仕切り開口
２８４ 集塵ボックス
２８４ａ 除去塵埃貯留部
２８４ｂ 換気フィルター収納部
２８４ｃ ツマミ部
２８４ｋ 仕切り
２８４ｍ 仕切りシール
２８４ｎ 蓋部
２８４ｐ 蓋部シール
２９０ 吹出し風路
２９０ｃ 吹出し風路側壁
２９１ 上下風向板
２９５ 左右風向板
３１１ 送風ファン
３１３ 送風モータ
３２１ 換気ファン
３２５ 換気装置吸込み口
３２６ 換気装置吹出し口
３２７ｂ 換気フィルター
３２８ｂ 換気吸込み風路
３２８ｃ 換気風路接続部
３３８ 換気風路放熱板
３３８ａ，３３８ｂ 左右壁放熱板
３３８ｃ 底壁放熱板
３３８ｄ 前壁放熱板
３３８ｅ 前壁曲面放熱板
３９６ 受光部
３９７ 表示部
４１２ 吸込みイオン電極
４２２ 霧化電極
４２２ａ 霧化部
４２２ｂ 導水部
４２３ 保水部材
４２４ 霧化接続部
４２５ 冷却板
４２８ 吹出しイオン電極
４２９ 導電体
４３０ 放出部
４３１ 霧化ハウジング
４４０ 水源部
４４１ ペルチェ素子
４４２ 低温部
４４３ 絶縁シート
４４４ 高温部
４５０ 高電圧発生装置
４５１ 高電圧端子
４５２ 接地端子

Claims (4)

1. ペルチェ素子を備えた静電霧化装置を有する空気調和機において、
   換気装置を有し、
   前記静電霧化装置の霧化水として、前記ペルチェ素子で低温になる吸熱部での結露水が供給され、
   前記静電霧化装置の霧化部と前記換気装置とが室内機本体の片側に配置され、
   前記ペルチェ素子で高温になる放熱部から前記換気装置の換気気流に放熱が行われる静電霧化装置を搭載し、
   前記換気装置は主気流用の送風ファンとは別の換気ファンを有し、前記換気ファンの吸込み風路に屈曲部を備え、前記放熱部を前記屈曲部に臨ませたことを特徴とする空気調和機。
2. 請求項１において、前記放熱部が、前記換気装置の風路内壁の少なくとも一部を構成することを特徴とする空気調和機。
3. 請求項２において、前記放熱部は、気流の方向が変わり、気流が衝突する位置に配置されることを特徴とする空気調和機。
4. 請求項３において、前記放熱部が、気流の方向を案内する曲面であることを特徴とする空気調和機。

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