JP4489571B2 - 一体型空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は、一体型空気調和機に係り、詳しくはユニットを居室内にて冷風機又は除湿機として使用する一体型空気調和機に関するものである。

従来、部屋の間取り等の関係で冷媒配管の接続工事が困難等の理由により、セパレートタイプの空気調和機を取付ることができない場合や、手軽に且つスポット的に冷風にて涼を求める場合に、小能力の圧縮機を内蔵し冷凍サイクルを備えた一体型の冷風機が利用されている。この冷風機は蒸発器にて冷却された冷風を前面の吹出口より吹き出すと同時に、凝縮器によって排熱された温風を背面から吹き出すものであった。

図７は従来の一体型空気調和機の側面の概略断面図で、筐体前面の中央から下部に冷風用吸込口ａを、この冷風用吸込口ａの上方に冷風用吹出口ｂを、筐体背面の中央から上部に温風用吸込口ｃを、この温風用吸込口ｃの下方に温風用吹出口ｄを設け、冷風用吸込口ａ、蒸発器ｅ、冷風用ファンｆ、冷風用吹出口ｂを連通して冷風用送風経路ｇを形成し、温風用吸込口ｃ、凝縮器ｈ、温風用ファンｉ、温風用吹出口ｄを連通して温風用送風経路ｊを形成し、冷風用送風経路ｇと温風用送風経路ｊを連通するバイパス通風路ｋを設け、このバイパス通風路ｋに冷風用送風経路ｇの冷風を全分岐切替させるダンパｌを備える事で、前面より冷風を吹き出すと同時に背面にて排熱を行う冷風機と、蒸発器への結露によって除湿した後の冷風を凝縮器で加熱して利用する除湿機の機能を兼用するものが有った。（例えば、特許文献１参照）
特公平７−１０４００９号公報

しかしながら、この従来のものは、冷風機としての使用は夏期のみであるため、ダンパを温風用送風経路側に位置して、秋から翌年の春までの長期間除湿機として使用し続ける間に、冷風用吹出口から内部に埃やクモ等の虫が入って、ダンパと冷風用吹出口の間の送風経路が汚れるために、夏期にダンパを切替て冷風を使用するときに冷風用吹出口から多量の埃や虫の死骸等が吹き出して使用者に不快感を与える場合が有った。

この発明はこの点に着目し上記欠点を解決する為、筐体内に蒸発器、冷風用ファン、冷風用送風経路および凝縮器、温風用ファン、温風用送風経路を隔壁を介して隣接配置し、前記冷風用送風経路は冷風用吸込口、蒸発器、冷風用ファン、冷風用吹出口を連通して形成すると共に、前記温風用送風経路は温風用吸込口、凝縮器、温風用ファン、温風用吹出口を連通して形成し、前記冷風用吹出口近傍に冷風用送風経路と温風用送風経路を連通するバイパス部を設け、冷風用吹出口に左右方向の風向を調整すると共に、冷風用吹出口を閉塞可能で内側と外側の２枚の羽根が略平行に一体に形成されたルーバを設け、更に前記ルーバの一部を構成し、バイパス部を閉塞或いはしぼる補助板を設け、この補助板は除湿運転または運転停止時に前記ルーバと連動してルーバの内側羽根に連なって、前記冷風用吹出口を２重に閉塞するものである。

また前記ルーバを回動するルーバーモータを設け、除湿運転時には前記ルーバーモータにて自動でルーバを閉じる事で冷風用送風経路の冷風をバイパス部を通過して温風用送風経路に導くようにしたものである。

この発明によれば、除湿運転または運転停止時にはルーバにて冷風用吹出口を２重に閉塞するので、長期間冷風運転を使用しない場合でも、冷風用吹出口の内部に埃や虫等が侵入する事がなく、冷風機として使用した時に、冷風用吹出口から埃や虫の死骸が吹き出して使用者に不快感を与えるような事がなくなった。
また、除湿運転時には自動的に冷風用吹出口を２重に閉塞するので冷風の作用でルーバの表面が結露して冷風用吹出口下方の床を結露水で汚す事がないものである。
また、モード切替スイッチの操作のみで簡単に冷風運転と除湿運転を切り替えることができるものである。

次に、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。

１は空気調和機の筐体で、底板２と前面、上面、背面の中央にて係合する右枠３と左枠４にて構成している。前記筐体１内には冷凍サイクルの蒸発器５と凝縮器６と圧縮機７等を備え、前記蒸発器５の下流側には冷風用ファン８を、凝縮器６の下流側には温風用ファン９を設け、前記冷風用ファン８と温風用ファン９を同一の軸にて回転する送風モータ１０を隔壁１１の冷風用ファン８側に固定している。

前記右枠３は右側面の中央から上部にかけて冷風用吸込口１２を備え、この冷風用吸込口１２を吸込空気内の埃を除去するフィルタ１３で覆っている。前記冷風用吸込口１２の下方にはドレンタンク１４を着脱するタンク穴１５を設けている。前記ドレンタンク１４装着時には、ドレンタンク１４の外表面は右枠３の外表面と同一面に形成されている。前記冷風用吸込口１２の上方には運搬時の手掛用凹部１６が一体に形成されている。

前記左枠４は左側面の中央から上部にかけて温風用吸込口１７を備え、この温風用吸込口１７を冷風用吸込口１２と同様にフィルタ１３で覆っている。また前記右枠３の手掛用凹部１６と対向する位置に同じ形状の凹部１６が一体に形成されている。

前面下部中央の右枠３・左枠４の合わせ面から上方には前パネル１８を備え、この前パネル１８の上部には冷風用吹出口１９を設けている。この冷風用吹出口１９には冷風の左右方向の風向を調整すると共に停止時や除湿運転時に冷風用吹出口１９を閉じる縦ルーバ２０が左右１対設けられ、この縦ルーバ２０に冷風の上下方向の風向を調整する多数の横ルーバ２１が取付けられている。

前記隔壁１１の右側には、冷風用吸込口１２と蒸発器５、冷風用ファン８、冷風用吹出口１９を連通して冷風用送風経路２２を形成し、また、前記隔壁１１の左側には温風用吸込口１７と凝縮器６、温風用ファン９、温風用吹出口２３を連通して温風用送風経路２４を形成している。
前記冷風用吹出口１９の左側の冷風用送風経路２２は、凝縮器６と温風用吸込口１７の間の温風用送風経路２４と連通するバイパス部２５が設けられ、除湿運転時に冷風を凝縮器６へ導いて加熱するものである。

前記縦ルーバ２０は内側と外側の２枚の羽根が略平行に一体に形成され、この２枚の羽根の間に横ルーバ２１が回動自在に設けられ、多数の横ルーバ２１どうしは連接板（図示せず）によって接続されることで、各の横ルーバ２１の角度を一定にするものである。

また、前記縦ルーバ２０の左側内部には補助板２６が設けられ、除湿運転や運転停止時には縦ルーバ２０はルーバーモータ２７によって自動的に閉じられ、前記補助板２６は縦ルーバ２０と連動して縦ルーバ２０の内側羽根に連なって、冷風用吹出口１９を２重に閉塞することで、縦ルーバ２０の外表面が冷風によって結露する事を防止するものである。
前記ルーバーモータ２７は２個の縦ルーバ２０と補助板２６の軸を同時に回転する機構を有し直流のステップモータを使用している。

２８は前記筐体１上面の前側に設けられた操作部で、運転停止を行う運転スイッチ２９や冷風運転と除湿運転の切替を行うモード切替スイッチ３０やタイマースイッチ３１等を備えると共に、運転状態を表示する多数のランプ３２を備えている。

前記温風用吹出口２３は、筐体１上面の後ろ側から背面にかけて位置し、排気ルーバ３３の切替で温風の吹き出し方向を上方向と後ろ方向に切替るものである。前記排気ルーバ３３は上面と同一面で上面側の温風用吹出口２３を覆い後方へ温風の排気を行う後方排気位置から、温風用吹出口２３内部の左右に設けられた回動軸（図示せず）を支点として約９０度手動にて後方へ回動する事で、排気ルーバ３３は背面よりもやや突出する状態で、背面側の温風用吹出口２３を覆い上方へ温風の排気を行うものである。

３４は排気ダクトで、布やポリエチレン等の柔軟性薄膜材料で形成されたダクト本体３５と、このダクト本体３５の一端にマジックテープ等によって取り付けられた接続具３６で構成されている。また前記ダクト本体３５は薄膜がつぶれて送風抵抗が大きくなる事を防止するために、プラスッチック製で直径約１５ｃｍの補強リング３７が複数薄膜に縫い込まれている。

前記温風用吹出口２３の背面側で、この吹出口２３の左右と下側周囲にはコの字型の溝３８を形成したダクト取付部３９が右枠３や左枠４と一体に形成されている。
前記排気ダクト３４を温風用吹出口２３に取り付けるには、排気ルーバ３３が上面側にあり、温風の吹き出し方向が後方側にセットされている状態であるかを確認し、前記接続具３６をダクト取付部３９の溝３８に上方から挿入し、ダクト本体３５を引き延ばして他端を窓等より部屋の外や廊下に出せば、補強リング３７によって送風路が確保され、排気ダクト３４のセットが完了する。

４０は筐体１の背面で温風用吹出口２３の下方に位置する収納部蓋で、この収納部蓋４０と前記ファン８・９のファンケース４１の間の空間に排気ダクト３４の収納部４２を形成している。

前記ファンケース４１は樹脂成形により隔壁１１と一体に設けられるか、又は別体に設けて爪等の係合で組み立てられて形成されている。

前記蒸発器５と凝縮器６は熱伝導性良好な多数のアルミウムフィンに銅管が貫通したフィンチューブ式の熱交換器である。
前記底板２上には圧縮機７を備え、この圧縮機７と前記凝縮器６と、キャピラリーチューブ等の膨脹装置（図示せず）と、蒸発器５等を順次冷媒配管で連通し冷凍サイクルを形成している。
前記蒸発器５の下方にはドレンパン（図示せず）を設け、このドレンパンによって蒸発器５で発生した結露水を集め前記ドレンタンク１４に蓄えるものである。

４３は制御部で、入力側に前記運転スイッチ２９やモード切換スイッチ３０等のスイッチ類と温度センサ４４や湿度センサ４５等が接続され、出力側には前記送風モータ１０や圧縮機７やルーバモータ２７やランプ３２が接続され、操作部２８でのスイッチ操作等にや各センサ４４・４５の信号に応じて運転モードや送風量等を変化させるものである。

冷風運転時の送風経路について説明すれば、冷風用吸込口１２から吸い込まれた空気はフィルタ１３によって埃が取り除かれ、低温の蒸発器５によって冷却され、冷風用ファン８を通って、冷風用吹出口１９から縦ルーバ２０及び横ルーバ２１によって冷風が案内され吹き出される。
また、同時に温風用吸込口１７から吸い込まれた空気はフィルタ１３によって埃が取り除かれ、高温の凝縮器６によって加熱され、温風用ファン９を通って、温風用吹出口２３から温風として排熱され、排気ダクト３３が温風用吹出口２３に接続されていれば、排気ダクト３３によって室外に排気が行われる。

除湿運転時の送風経路について説明すれば、冷風用吸込口１２から吸い込まれた空気はフィルタ１３によって埃が取り除かれ、低温の蒸発器５によって冷却される事で空気中の水分が取り除かれ、冷風用ファン８を通って、冷風用吹出口１９へ向かうが、縦ルーバ２０と補助板２６によって冷風用吹出口１９は閉塞されているので冷風はバイパス部２５を通過して凝縮器６に送られ、凝縮器６で加熱され、温風用ファン９を通って、温風用吹出口２３から乾燥した空気が吹き出される。この乾燥空気によって洗濯物の乾燥や室内の除湿を行うものである。

このように、除湿運転時には縦ルーバ２０にて冷風用吹出口２３を閉塞するので、長期間冷風運転を使用しない場合でも、冷風用吹出口２３の内部に埃や虫等が侵入する事がなく、冷風機として使用した時に、冷風用吹出口２３から埃や虫の死骸が吹き出して使用者に不快感を与えるような事がなくなった。
また、除湿運転時には自動的に冷風用吹出口２３を２重に閉塞するので冷風の作用で縦ルーバ２０の表面が結露して冷風用吹出口２３下方の床を結露水で汚す事がないものである。
また、モード切替スイッチ３０の操作のみでルーバーモータ２７が作動して簡単に冷風運転と除湿運転を切り替えることができるものである。

本発明一実施例の冷風運転時の斜視図。 同除湿運転時の斜視図。 同冷風運転時の要部平面拡大断面図。 同除湿運転時の要部平面拡大断面図。。 同排気ダクトの取付を示す斜視図。 同制御回路の構成図。 従来例の概略断面図。

符号の説明

５ 蒸発器
６ 凝縮器
１２ 冷風用吸込口
１７ 温風用吸込口
１９ 冷風用吹出口
２０ 縦ルーバ
２２ 冷風用送風経路
２３ 温風用吹出口
２４ 温風用送風経路
２５ バイパス部
２６ 補助板
２７ ルーバーモータ

Claims (2)

1. 筐体内に蒸発器、冷風用ファン、冷風用送風経路および凝縮器、温風用ファン、温風用送風経路を隔壁を介して隣接配置し、前記冷風用送風経路は冷風用吸込口、蒸発器、冷風用ファン、冷風用吹出口を連通して形成すると共に、前記温風用送風経路は温風用吸込口、凝縮器、温風用ファン、温風用吹出口を連通して形成し、前記冷風用吹出口近傍に冷風用送風経路と温風用送風経路を連通するバイパス部を設け、冷風用吹出口に左右方向の風向を調整すると共に、冷風用吹出口を閉塞可能で内側と外側の２枚の羽根が略平行に一体に形成されたルーバを設け、更に前記ルーバの一部を構成し、バイパス部を閉塞或いはしぼる補助板を設け、この補助板は除湿運転または運転停止時に前記ルーバと連動してルーバの内側羽根に連なって、前記冷風用吹出口を２重に閉塞する事を特徴とする一体型空気調和機。
2. 前記ルーバを回動するルーバーモータを設け、除湿運転時には前記ルーバーモータにて自動でルーバを閉じる事で冷風用送風経路の冷風をバイパス部を通過して温風用送風経路に導く事を特徴とする請求項１記載の一体型空気調和機。

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