JP4416677B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は圧縮機、蒸発器、凝縮器を含む冷凍サイクルユニットをハウジングに内蔵し、設置工事の手間が不要な空気調和機に関する。

手軽に、局所的な冷房を行う場合や、高温になる作業現場では、局所的に冷風を吹き付けるスポットエアコンがしばしば用いられる。このようなスポットエアコンは、圧縮機、蒸発器、凝縮器を含む冷凍サイクルユニットを一つのハウジングに組み込み、設置工事不要としたものであることが多い。このようなスポットエアコンの例を特許文献１に見ることができる。
特開２００３−３１４８５５号公報（第３頁−第５頁、図１−図１３）

通常の空気調和機と同じく、スポットエアコンでも冷房運転とドライ運転の切り替えが可能である。冷房運転では蒸発器を通った冷風が吹出口から吹き出し、ドライ運転では蒸発器を通った冷風と凝縮器を通った温風の混合気が吹出口から吹き出す。さて、空気調和機では吹出口に電動ルーバーを設けて風を散らすようにすることが多い。この場合、冷房モード時には冷風を人あるいは物に集中的に当てる必要があるが、ドライ運転時には、衣類を乾燥させるために、風を拡散させることが求められる。

本発明は上記の点に鑑みなされたものであり、スポットエアコンにおける吹き出しの態様を冷房モード時とドライモード時とで異ならせ、両モードにおいて最善の空調パフォーマンスが得られるようにすることを目的とする。

（１）上記目的を達成するために本発明は、空気調和機において、圧縮機、蒸発器、凝縮器を含む冷凍サイクルユニットを内蔵したハウジングに、前記凝縮器を通過した温風を二通りの経路に送り出す電動ダンパと、前記電動ダンパの切換により、冷房モードでは前記蒸発器を通過した冷風のみ、ドライモードでは前記蒸発器を通過した冷風と前記凝縮器を通過した温風の混合気を吹き出す第１吹出口と、前記凝縮器を通過した温風を吹き出す第２吹出口と、を設け、前記第１吹出口に、冷房モード時は横吹き出し、ドライモード時は上吹き出しとなるよう制御装置によって制御される電動ルーバーを配置したことを特徴としている。

この構成によると、冷房モード時の冷風の吹き出しは横吹き出しであるため、冷却対象である人や物に直接冷風を当て、効率よく冷やすことができる。他方ドライモード時の混合気の吹き出しは上吹き出しであるため、室内空気全体に大きな循環流を形成して、部屋中の空気をもれなく効率的に除湿することができる。

（２）また本発明は、上記構成の空気調和機において、前記電動ルーバーは横吹出基準角度又は上吹出基準角度を基準にスイングするものであり、横吹出時と上吹出時とでスイング角が異なることを特徴としている。

この構成によると、冷房モード時には狭い角度範囲で風を散らして冷却対象の周囲に冷風を集中させる一方、ドライモード時には広い角度範囲で風を散らして乾いた空気を速く拡散させるという使い方ができ、目的に応じた効果的な空調を行うことができる。

本発明によると、冷房モード時には冷風を横方向に吹き出して冷却対象である人や物に直接当て、効率よく冷やすとともに、ドライモード時には冷風と温風の混合気を上方向に吹き出して室内空気全体に大きな循環流を形成し、部屋中の空気をもれなく効率的に除湿することができる。

以下本発明の一実施形態を図１−図３に基づき説明する。図１は空気調和機の概略構成図、図２は同じく空気調和機の概略構成図にして図１と異なる動作状態を示すもの、図３は動作のフローチャートである。

空気調和機１は垂直方向に長い箱形のハウジング１０を有する。図において、右側がハウジング１０の正面、左側がハウジング１０の背面である。ハウジング１０の正面と天面の角には第１吹出口１１が形成され、ハウジング１０の背面には第２吹出口１２、第１吸込口１３、及び第２吸込口１４が形成されている。第１吹出口１１は４５゜の角度で斜め上を向く。第１吹出口１１及び第２吹出口１２には格子状のグリルが設けられ、第１吸込口１３及び第２吸込口１４にはフィルタが設けられている。

ハウジング１０は圧縮機２１、蒸発器２２、及び凝縮器２３を含む冷凍サイクルユニット２０を内蔵する。ハウジングの内部には、第１吸込口１３から第１吹出口１１までを結ぶ第１通路１５と、第２吸込口１４から第２吹出口１２までを結ぶ第２通路１６が形成されている。蒸発器２２は第１通路１５に配置され、凝縮器２３は第２通路１６に配置される。第１通路１５には蒸発器２２より下流の箇所に第１送風機２４が配置され、第２通路１６には凝縮器２３より下流の箇所に第２送風機２５と電動ダンパ２６が配置される。

蒸発器２２を通り抜ける風は蒸発器２２で温度と湿度を奪われ、乾燥した冷風となる。凝縮器２３を通り抜ける風は凝縮器２３から熱を与えられて温風となる。この温風を電動ダンパ２６は二通りの経路で送り出す。その１は図１に示すように最後まで第２通路１６を使って第２吹出口１２から送り出す経路であり、その２は図２に示すように第１通路１５に送り込んで蒸発器２２を通ってきた冷風と混ぜ合わせる経路である。

第１吹出口１１には電動ルーバー２７が配置される。電動ルーバー２７は、第１吹出口１１に設けられたルーバー回転軸２８を中心として垂直面内でスイングし、第１吹出口１１から吹き出される風の向きを変える。

蒸発器２２の下にはドレンタンク２９が配置される。ドレンタンク２９は蒸発器２２から滴るドレンを受けるものであり、ハウジング１０の外に取り出して内部に溜まった水を捨てられるようになっている。

ハウジング１０の内部には空気調和機１の制御を司る制御装置３０も配置されている。また図示しないが、ハウジング１０の正面又は天面には各種の操作キーや表示装置を備えた操作パネルが設けられる。

続いて図３のフローチャートに基づき空気調和機１の動作を説明する。前記図示しない操作パネルの中の「運転／停止」キーを押して運転を開始すると、ステップＳ１０１からステップＳ１０２にかけて運転モードの判定が行われる。冷房モードに設定されていた場合はステップＳ１０３に進む。ドライモードに設定されていた場合はステップＳ１０６に進む。

電動ルーバー２７は、運転開始前の初期状態では第１吹出口１１に外側からかぶさって斜めになっている。運転が開始され、運転モードが判定されると、選択された運転モード（冷房モード又はドライモード）に従って、モード毎に設定された基準角度に移動する。冷房モードの場合の基準角度は、冷風を横方向に吹き出すために水平である。ドライモードの場合の基準角度は、冷風と温風の混合気を上方向に吹き出すために垂直である。

ステップＳ１０２からステップＳ１０３に進んだ場合は、電動ルーバー２７が初期角度から横吹出のための基準角度、すなわち水平まで移動する。それからステップＳ１０４に進む。ステップＳ１０４では操作パネルの中の「ルーバー」のスイッチがＯＮになっているかどうかを判定する。ＯＮになっていればステップＳ１０５に進む。ステップＳ１０５では電動ルーバー２７が横吹出基準角度を基準として上下方向に所定角度スイングする。

ここで圧縮機２１、第１送風機２４、及び第２送風機２５を運転すると、第１吸込口１３から吸い込まれた室内空気が蒸発器２２を通り抜けることにより冷風となって第１吹出口１１から吹き出され、第２吸込口１４から吸い込まれた室内空気が凝縮器２３を通り抜けることにより温風となって第２吹出口１２から吹き出されるという空気流が生じる。

第１吹出口１１から横方向に吹き出される冷風は冷却対象に直接当てられる。冷風は上下にスイングする電動ルーバー２７によって上下に散らされる。電動ルーバー２７のスイング角は、例えば、横吹出基準角度（水平）より下向きとなる角度θ１が４５゜、上向きとなる角度θ２が４５゜といった具合に設定される。このように電動ルーバー２７のスイング角を比較的狭く設定することにより、狭い角度範囲で風を散らして冷却対象の周囲に冷風を集中させることができる。

ステップＳ１０２からステップＳ１０６に進んだ場合は、電動ルーバー２７が初期角度から上吹出のための基準角度、すなわち垂直まで移動する。それからステップＳ１０７に進む。ステップＳ１０７では操作パネルの中の「ルーバー」のスイッチがＯＮになっているかどうかを判定する。ＯＮになっていればステップＳ１０８に進む。ステップＳ１０８では電動ルーバー２７が上吹出基準角度より前後方向に所定角度の範囲でスイングする。

ドライモードでは、図２のように電動ダンパ２６は第２送風機２５から送られてきた温風を第１通路１５に送り込み、蒸発器２２で水分を奪われた冷風と混ぜ合わせて乾燥した混合気を形成する。混合気は電動ルーバー２７によって上方向に方向づけられるとともに、電動ルーバー２７の前後方向のスイングによって前後に散らされる形で第１吹出口１１から吹き出される。電動ルーバー２７のスイング角は、例えば、上吹出基準角度（垂直）より前向きとなる角度θ１が９０゜、後向きとなる角度θ２が４５゜といった具合に設定される。このように、冷房モードのときより電動ルーバー２７のスイング角を広く設定することにより、広い角度範囲で風を散らして乾いた空気を速く拡散させることができる。

以上、本発明の実施形態につき説明したが、本発明の範囲はこれに限定されるものではなく、発明の主旨を逸脱しない範囲で種々の変更を加えて実施することができる。

本発明はスポットエアコンとして用いられる空気調和機に広く利用可能である。

空気調和機の概略構成図 空気調和機の概略構成図にして、図１と異なる動作状態を示すもの 動作のフローチャート

符号の説明

１ 空気調和機
１０ ハウジング
１１ 第１吹出口
１２ 第２吹出口
１３ 第１吸込口
１４ 第２吸込口
１５ 第１通路
１６ 第２通路
２０ 冷凍サイクルユニット
２１ 圧縮機
２２ 蒸発器
２３ 凝縮器
２４ 第１送風機
２５ 第２送風機
２６ 電動ダンパ
２７ 電動ルーバー
２８ ルーバー回転軸
２９ ドレンタンク
３０ 制御装置

Claims (2)

1. 圧縮機、蒸発器、凝縮器を含む冷凍サイクルユニットを内蔵したハウジングに、前記凝縮器を通過した温風を二通りの経路に送り出す電動ダンパと、前記電動ダンパの切換により、冷房モードでは前記蒸発器を通過した冷風のみ、ドライモードでは前記蒸発器を通過した冷風と前記凝縮器を通過した温風の混合気を吹き出す第１吹出口と、前記凝縮器を通過した温風を吹き出す第２吹出口と、を設け、前記第１吹出口に、冷房モード時は横吹き出し、ドライモード時は上吹き出しとなるよう制御装置によって制御される電動ルーバーを配置したことを特徴とする空気調和機。
2. 前記電動ルーバーは横吹出基準角度又は上吹出基準角度を基準にスイングするものであり、横吹出時と上吹出時とでスイング角が異なることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。

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