JP5427809B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は静電霧化装置を搭載した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整し、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、臭いとして感じられるようになる。

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、これを具現化するために種々の工夫が凝らされている。この種の従来技術として、特開２００６−１５０１６２号公報，特開２００９−１３３６０３号公報，特開２０１０−２８４６２６号公報，特開２００９−２７６０１７号公報が知られている。

特許文献１では水生成手段は、吸放湿材層に空気を送る強制送風手段と、吸放湿材層に通風される空気を加熱する加熱手段と、吸放湿材層を通過した空気を冷却する放熱冷却層と、冷却されて凝縮生成される水を貯める第１の貯水部と、吸放湿材層に空気中の水分を吸着させる吸湿サイクルと吸放湿材層に加熱空気を送り込んで吸着された水分を脱離させる放湿サイクルを交互に動作させる制御手段からなり、静電霧化手段は、第１の貯水部と連通する第２の貯水部と、第２の貯水部に設けた第１，第２の電極からなる、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及び空気調和機について述べている。

特許文献２では静電霧化装置と、水生成部と、ペルチェ素子と、導水経路と、主気流を形成する流路と、副気流を形成する流路とを備え、ペルチェ素子の放熱面に設けられた放熱板と冷却面に設けられた冷却板とが、副気流を形成する流路の中に順に配置された、静電霧化装置を搭載して、室内環境を快適にしつつ、省資源，軽量，省エネに適する空気調和機について述べている。

特許文献３では平板状略矩形で、水供給手段から滴下された水を搬送する胴部と、この胴部の側面から突出する先端霧化部とから成る水印加電極を備え、水印加電極の胴部は、その長辺方向を水平方向に伸ばすとともに、冷却部の下方に所定の距離の空間を隔てて冷却部とは非接触で、かつ、冷却部を重力方向に投影したときに、冷却部の水平方向の幅が、胴部の冷却部に対向して露出される上面の長辺方向の幅内に収まるように配置された、運転開始から短時間でミストを放出できるとともに、安定して多くの量のミストを放出できる静電霧化装置及び空気調和機について述べている。

特許文献４では室内機に熱交換器と送風機と吹出し口とを有し、熱交換器の一部は暖房時でも蒸発器として機能し、この蒸発器による結露水は集水機構により１箇所に集められ、結露水から水蒸気を発生させて居室内に放出する手段を備えたことを特徴とする空気調和機であって、無駄なく集中して人にこれら加湿空気を届けることができ、水微粒子の保湿効果が水蒸気によって高められ、肌の乾燥を防止することができ、蒸発器による結露水を無駄なく集めて蒸発させ居室内の任意の位置に放出することで、効率よい加湿運転ができる空気調和機について述べている。

特開２００６−１５０１６２号公報 特開２００９−１３３６０３号公報 特開２０１０−２８４６２６号公報 特開２００９−２７６０１７号公報

現在、家庭用の空気調和機は、環境への配慮が求められ、省資源，省エネを強く要求されるようになった。加えて、使用時にも室内の環境を悪化させずに、快適にする製品が求められている。

特許文献１では専用の送風機と、強制送風された空気を加熱する加熱手段と、吸放湿材層と、吸放湿材層を通過した空気を冷却する放熱冷却層が必要なシステムで部品数が増え、コストアップは避けられない。また、専用の送風機を含めて、熱交換器の脇に静電霧化装置を置くので、その分、熱交換器を小さくしなければならず、省エネになりにくい。

特許文献２では熱交換器の脇に霧化用水の生成部を置くので、その分、熱交換器を小さくしなければならず、省エネになりにくい。また、霧化用水の生成部の性能を左右する放熱部を冷却する空気は送風機の運転により生じた副気流によって運ばれるのみなので、風量が少なく、その分、放熱部の温度を高くしなければならず、霧化用水生成部の入力が増し、これまた省エネになりにくい。

特許文献３では霧化用水の生成部，霧化粒子の放出部の配置については、単純に両方を熱交換器の前に置いた図面を提示しているだけで、具体的な記述は無い。

特許文献４ではペルチェ素子で霧化電極を冷却し、周囲の空気から水分を結露させ、直ちに無化させて室内に放出するもので、霧化用水の生成部と放出部が同一の個所に有り、霧化用水の生成と放出用に専用の送風機を要し、部品数が増えコストアップに繋がるものである。

本発明が解決しようとする課題は、静電霧化装置を搭載して、室内環境を快適にしつつ、省資源，軽量，省エネに適する空気調和機を提供することにある。

本発明が解決しようとする課題は、霧化用水を室内空気から採取する静電霧化装置を有する空気調和機において、霧化用水を採取する電子冷却装置の吸熱部及び放熱部を熱交換器より上流の吸込み風路に配置し、霧化粒子の放出部を吹出し風路に配置することにより達成される。

請求項２に記載の空気調和機は請求項１の空気調和機において、前記電子冷却装置の放熱部，吸熱部を前記熱交換器の側板間に配置するものである。

請求項３に記載の空気調和機は請求項２の空気調和機において、前記電子冷却装置の吸熱部及び前記霧化粒子の放出部を片側の吹出し風路側壁に近接して設けるものである。

請求項４に記載の空気調和機は請求項１の空気調和機において、前記放熱部を前記熱交換器に対向させて設け、前記吸熱部を前記熱交換器に対向しない位置に設けるものである。

請求項５に記載の空気調和機は請求項２の空気調和機において、横流ファンの軸と直交し、放熱部が主として対向する熱交換器の吸込み面と平行な方向の前記放熱部の寸法が横流ファンの軸方向の前記放熱部の寸法より長いものである。

請求項６に記載の空気調和機は請求項１の空気調和機において、前記電子冷却装置の吸熱部及び放熱部をフィルターの下流に配置するものである。

請求項７に記載の空気調和機は請求項１の空気調和機において、前記霧化用水生成部からの結露水を前記放出部まで搬送する搬送路の途中から分岐する過剰結露水処理水路と、その終端に設けた過剰結露水処理手段を有するものである。

請求項８に記載の空気調和機は請求項６の空気調和機において、前記過剰水処理手段は外筐の内面に配置した保水材であるものである。

請求項１に記載の発明によれば、室内に必要とされる霧化量を増し、電子冷却装置への入力を節減できる空気調和機を提供することができる。

請求項２によれば、暖房，冷房能力や騒音などの空調性能が向上する。

請求項３によれば、吹出し風が安定して聴感が向上し、霧化用水の移動に搬送材が不要となる。

請求項４によれば、効率よく霧化用水を生成できる。

請求項５によれば、霧化用水を生成する時の、冷凍サイクルへの悪影響が小さい。

請求項６によれば、静電霧化装置を常に清潔な状態で使用できる。

請求項７によれば、室内に過剰となった霧化用水が滴下したり、吹出す恐れがない。

請求項８によれば、単純な構成で過剰な結露水を自然蒸発させ筐体外へ滴下させない。

空気調和機の一例を示す構成図。 同空気調和機の室内機の側断面図。 同室内機の内部構造を示す斜視図。 同室内機の静電霧化装置配置部の拡大斜視図。 同静電霧化装置の外観斜視図。 同静電霧化装置周囲の通風状態を示す断面図。 同静電霧化装置の構造図。 過剰水処理部の平面図。 過剰水処理部の正面図。

以下、本発明の実施例について図を用いて説明する。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について図１，図２を用いて説明する。図１は空気調和機の一例を示す構成図である。図２は空気調和機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等を取付けている。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、温湿度の調整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。吹出し風路２９０途中に、気流を左右方向に偏向する左右風向板２９５を備え、吹出し口２９には、気流を上下方向に偏向する上下風向板２９１を備えている。

上記送風ファン３１１がファンモータ３１３により回転すると、室内空気が室内機２の上面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，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からなる筐体に内包され室内機２を構成する。

室内熱交換器３３はアルミニウム製の複数枚のフィン３３４と、これらフィン３３４にあけられた穴に挿入された冷媒管３３５により形成され、これを側板Ｌ３３２と側板Ｒ３３３で挟んで支持している。

フィンとフィン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。

また、前面パネル２５の下部には、運転状況を表示する表示部３９７と、リモコン５からの操作信号の受光部３９６とが配置されている。

次に、実施例の静電霧化装置について図３〜図８を用いて説明する。図３は室内機の内部構造を示す斜視図である。図４は室内機の静電霧化装置配置部の拡大斜視図である。図５は静電霧化装置の外観斜視図である。図６は静電霧化装置周囲の通風状態を示す断面図である。図７は静電霧化装置の構造図、（ａ）は平面図、（ｂ）は側面図、（ｃ）は立面図である。図８は過剰水処理部の平面図である。

静電霧化装置４２は高電圧発生装置４５０と、霧化粒子の放出部４３０と、霧化用水の生成部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、霧化用水生成部４４０から供給した水分を霧化電極４２２先端から微細粒にして且つ帯電させ放出する。また、イオン電極４２８からイオンを放出させる。

実施例は、室内機２の吹出し風路側壁２９０ｃから吹出し風路２９０に突出させて、上記霧化電極４２２及びイオン電極４２８を収納した霧化粒子放出部４３０を設けている。

上記霧化用水生成部４４０は、ペルチェ効果を利用して空気から水分を凝縮させる方式である。ペルチェ素子４４１の低温部４４２に吸熱部となる冷却板４２５を、高温部４４４に放熱部となる放熱板３３８を取付けている。冷却板４２５は、図７（ｂ）のように、ペルチェ素子４４１の低温部４４２に電気絶縁シート４４３を挟んで密着させ、周囲の空気中の水分を冷却して凝縮させる。

冷却板４２５の下方には、図７（ａ），（ｂ）に図示のように空間を介して生成水ガイド４４６が設けられ、冷却板４２５の表面に結露して滴下した結露水を受けて、霧化粒子の放出部４３０まで案内する。これにより、冷却板４２５に結露した霧化用水が生成水ガイド４４６で案内されて霧化電極４２２に供給される。

冷却板４２５の冷却面は、冷却空間４２５ｃに面すると共に鉛直方向に平行に設けられている。冷却空間４２５ｃは、前部を開口して冷却空間開口４２５ｄを形成し、その前面は熱交換器３３の吸込み風路２７０に連通し、下方には生成水ガイド４４６が設けられている。

送風ファン３１１を駆動すると共に、静電霧化装置４２を運転する場合は、高電圧発生装置４５０により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から周辺の空気にむ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。また、霧化電極４２２からは帯電した微細粒の水が放出され、このイオンおよび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、室内空気の質を向上させるなどの効果を発揮する。

このとき、図６に図示のように送風ファン３１１の運転により吸込み口２７から吹出し口２９に流れる気流が生じ、ペルチェ素子４４１周辺の空気に連通する熱交換器３３の吸込み風路２７０に室内空気が流入する。この気流によって、霧化用水生成部４４０の放熱板３３８から放熱が行われ、また、冷却板４２５へ水分が供給され、結露して霧化用水が生成される。

この時、ペルチェ素子４４１からの放熱を良くするため、高温部４４４に取付けた放熱板３３８に放熱フィン３３８ａを設けている。この放熱フィン３３８ａを熱交換器３３に対向させ、その長寸方向を鉛直方向に略平行に設けて、上面の吸込み口２７からの吸込み気流の抵抗にならないようにする。

他方、冷却空間４２５ｃには冷却空間開口４２５ｄを通して、冷却面の温度で定まる飽和絶対湿度と吸込み空気の温度，湿度で定まる絶対湿度との差に基づく物質移動により速やかに吸込み空気中の水分が移動し、冷却面に結露を生ずる。この場合、冷却板４２５は放熱板３３８とペルチェ素子４４１を挟んで反対側に設ける。これにより、冷却板４２５は放熱板３３８に隠れて、熱交換器３３からの輻射熱から遮蔽される構造となり、暖房時でも冷却面の温度は熱交換器３３からの熱影響を受けず、安定して霧化用水の生成を行うことができる。

このような構造にしたことによって、空気中の水分が冷却板４２５に移動して、結露が連続的に起こる。この結露した水は次第に大きくなり、鉛直方向に平行に設けた冷却板４２５の表面を流下し、下端から下方に設けた生成水ガイド４４６に滴下する。滴下した水滴は重力により下方に流下し、吹出し風路２９０内に設けられた霧化粒子放出部４３０の霧化電極４２２に達する。

霧化電極４２２に高電圧発生装置４５０から高電圧が印加されると、霧化電極４２２の先端から帯電した微細粒の水が霧化して気流により室内空間に吹出される。霧化した帯電微細粒の水は、気流に乗って室内に充満して、前述のように室内の空気や壁，カーテン，家具等の臭気成分に脱臭効果を発揮する。

このように、送風ファン３１１の運転によって筐体上面の吸込み口２７から熱交換器３３の吸込み風路に吸込まれた大量の気流で放熱板３３８が充分に冷却され、冷却板４２５を確実に周辺の空気の露点温度以下にすることができる。

また、上記冷却板４２５が熱交換器３３からの輻射を受けないように遮蔽されていることで、冷却面の温度が熱交換器３３の影響を受けず、暖房時のように室内空気の温度及び湿度が低いときでも充分な結露量を確保することができる。

一般に、静電霧化で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などして脱臭作用を示すことが知られている。このとき、静電霧化させる水の量が極めて僅かでも、ナノレベルの微細粒の水のため、その個数は膨大になり、脱臭効果が現れる。

このように、空気調和用の送風ファン３１１を運転し、霧化用水生成部４４０周囲の空気を流動させるので、霧化用水生成部４４０のための専用のファンが不要となり、資源の節約および軽量化が図れる。また、霧化用水生成部４４０専用のファンを運転するためのエネルギーも不要となる。

このように、実施例の空気調和機は、霧化用水を室内空気から採取する静電霧化装置を有し、霧化用水を採取する電子冷却装置の吸熱部及び放熱部を熱交換器より上流の吸込み風路に配置し、霧化粒子の放出部を吹出し風路に配置する。

一般に、電子冷却装置の低温部の冷却量は高温部の放熱性能によって大きく左右され、高温部の放熱が捗々しくないと、冷却側の伝熱面積や熱伝達率を大きくしても冷却性能の向上は微々たる物になる。

実施例の空気調和機では、霧化用水を採取する電子冷却装置の放熱部を熱交換器より上流の吸込み風路に配置する。これにより、室内を暖冷房するために室内空気を循環させる室内送風機が引起す大量の吸込み気流の中に放熱部が置かれるので、空調されている室内の温度とほぼ同じ温度の吸込み気流に放熱が行われ、充分な温度差をとることができ、充分な放熱が可能になる。

なお、静電霧化により室内空気の質を改善するのに必要な量は高々数ｍＬ／ｈであるので、これに必要な霧化用水を採取するのに要する放熱部の伝熱面積，所要風量は空気調和に必要とされる伝熱面積，所要風量に比べて格段に小さくて済むことがわかっているので、放熱部の伝熱面積を多少増やしても空気調和への影響は取るに足らない。

また、吸熱部に結露する水分の供給源が熱交換器で加熱又は冷却される前の室内空気とほぼ同じ湿度の上記の大量の吸込み空気であるので、含まれる水分の量は必要とされる霧化用水の量に対して充分な量で、且つ、露点までの温度差が小さく、少ない吸熱量で露点に達し、容易に結露させることができる。

このため、検討過程で放熱量，吸熱量が不足する場合は、電子冷却装置の高温側（低温側）の温度を上げ（下げ）することで霧化用水の生成量を増すことができ、性能確保が容易になる。また、放熱側，吸熱側の伝熱面積を増やすことでほぼ伝熱面積の増加割合に比例した放熱量，吸熱量を確保することができるので、電子冷却装置への入力を節減できる。

また、霧化粒子の放出部を熱交換器の上流に配置した場合、放出された霧化粒子は熱交換器のフィンに衝突してフィンに付着し、更に、送風機の羽根や風路の壁に衝突して付着して、その残りが室内に到達するのみとなるので、室内に到達する霧化粒子は大幅に減少する。

本発明では、霧化粒子の放出部を吹出し風路に配置したので、放出された霧化粒子と室内との間の障害物は上下風向板のみとなり、大部分の霧化粒子は障害物に邪魔されることなく室内に流出し、脱臭作用などで室内の空気質を改善する。このため、放出部を熱交換器の上流に配置した場合に比べて、室内の空気質の改善が効果的に行われる。

更に、特許文献１，２のように、静電霧化装置用の専用の送風機を備える必要がないので、省エネ，省スペース，省資源になり、部品数が減って、信頼性も向上する。

このため、室内に必要とされる霧化量を増し、電子冷却装置への入力を節減できる空気調和機を提供することができる。

また、実施例の空気調和機は、前記電子冷却装置の放熱部，吸熱部を前記熱交換器の側板間に配置する。

これにより、吸込み口から熱交換器にかけての広い部分を有効に活用して吸熱部，放熱部を配置するので、寸法的な制約も少ない。

また、特許文献１，２では電子冷却装置を熱交換器の側方に配置しているので、その分、熱交換器の幅が小さくなっているが、本発明ではフィルターと熱交換器の間の空間に配置しているので、同じ筐体の幅寸法に対して熱交換器の幅を大きくし、室内側熱交換器の伝熱面積を増すことができ、空気調和機の暖房，冷房性能を良くすることができる。

更に、熱交換器の幅を増やすことにより、吸込み風路が広くなり、熱交換器内，吸込み風路内を通過する吸込み気流の風速が下がり、送風騒音の低減や送風機入力の低減を図ることができる。

このため、暖房，冷房能力や騒音などの空調性能が向上する空気調和機を提供することができる。

また、実施例の空気調和機は、前記電子冷却装置の吸熱部及び前記霧化粒子の放出部を片側の吹出し風路側壁に近接して設ける。

これにより、気流が不安定になりがちな風路の側壁部で流速が安定し、剥離音などの騒音が抑制され、聴感が向上する。また、風路の片側に寄せて電子冷却装置の吸熱部及び霧化粒子の放出部を設けたので、生成水の移動距離が少なくて済み、移動に要する時間も短縮されて、移動途中での再蒸発を抑制することができ、生成した霧化用水を無駄にすることがない。

また、電子冷却装置の吸熱部及び霧化粒子の放出部が上下に並ぶことになり、生成水の霧化粒子の放出部までの移動も重力だけで行い得るので、生成水を搬送するための保水材や吸水材が不要になり、部品点数が減じ、これに伴ない組立ての作業工数も減ってコスト低減に繋がる。

このため、吹出し風が安定して聴感が向上し、霧化用水の移動に搬送材が不要となる空気調和機を提供することができる。

また、実施例の空気調和機は、前記放熱部を前記熱交換器に対向させて設け、前記吸熱部を前記熱交換器に対向しない位置に設ける。

これにより、放熱部が熱交換器に流入する大量の吸込み気流に曝されるので、放熱が良好に行われ、霧化用水の生成を促進する。このとき、放熱部が吸熱部と熱交換器の間を遮って、吸熱部を熱交換器に対向させないので、暖房時で熱交換器の温度が高い時でも、熱交換器からの輻射の影響を受けず、安定した吸熱性能を発揮し霧化用水を効率よく生成する。

このため、効率よく霧化用水を生成できる空気調和機を提供することができる。

また、実施例の空気調和機は、横流ファンの軸と直交し、放熱部が主として対向する熱交換器の吸込み面と平行な方向の前記放熱部の寸法が横流ファンの軸方向の前記放熱部の寸法より長い。

これにより、熱交換器の吸込み気流に沿うように放熱部が形成され、吸込み空気の流れを乱すことが少なく、また、横流ファンの軸方向の放熱部の寸法が大きい場合に比べて、吸込み空気の通風断面積の減少が小さく、吸込み気流の抵抗の増加を抑え、冷凍サイクルへの悪影響を軽減することができる。

このため、霧化用水を生成する時の、冷凍サイクルへの悪影響が小さい空気調和機を提供することができる。

また、実施例の空気調和機は、前記電子冷却装置の吸熱部及び放熱部をフィルターの下流に配置する。

これにより、フィルターから熱交換器にかけての広い部分を有効に活用して吸熱部，放熱部を配置するので、寸法的な制約も少ない。また、吸熱部に流れる吸込み空気はフィルターで塵埃を除去されているので、結露した霧化用水に含まれる塵埃の量も少なく、霧化粒子の生成部までの霧化用水の搬送路を汚す恐れも少なくなる。

このため、静電霧化装置を常に清潔な状態で使用できる空気調和機を提供することができる。

次に、霧化用水の生成が過剰になった場合の処理について図８，図９を用いて説明する。図９は過剰水処理部の正面図である。

霧化用水生成部４４０の冷却板４２５の下方には生成水ガイド４４６が配設され、冷却板４２５からの滴下水を受けている。生成水ガイド４４６には過剰結露水処理水路となる樋４４６ａが設けられ、霧化用水の生成が過剰な時に生成水ガイド４４６の底部にある程度生成水が溜まると樋４４６ａを伝って、過剰結露水処理手段となる下方の過剰水受け部材４４７に落下する。

過剰水受け部材４４７は化粧枠２３の底部内面に貼着された吸水性のシート状部材で、樋４４６ａからの過剰な生成水は部材上で急速に拡散しシート上に広がり、室内空気に曝されている化粧枠２３底面からの熱を受けて、拡散した広い面から速やかに蒸発する。このように構成することにより、室内空気の湿度が高い時などに、霧化により消費される量以上の結露を生じても、余剰の結露水は過剰水受け部材４４７上で室内に蒸発し、室内の湿度が高い時でも、室内機２の内部や周りを過剰な結露水で濡らすことがない。

このように、実施例の空気調和機は、前記霧化用水生成部からの結露水を前記放出部まで搬送する搬送路の途中から分岐する過剰結露水処理水路と、その終端に設けた過剰結露水処理手段を有する。

これにより、万が一、霧化粒子の放出が霧化用水の生成より少ない場合でも、過剰となった霧化用水は過剰結露水処理水路に流れ、終端の過剰結露水処理手段で処理され、室内に滴下したり、吹出し口から水滴で吹出すことはない。

このため、室内に過剰となった霧化用水が滴下したり、吹出す恐れがない空気調和機を提供することができる。

また、実施例の空気調和機は、前記過剰水処理手段は外筐の内面に配置した保水材である。

これにより、過剰となった結露水は保水材に吸収され、その表面から自然蒸発し、筐体外に滴下することはない。

このため、単純な構成で過剰な結露水を自然蒸発させ筐体外へ滴下させない空気調和機を提供することができる。

以上説明したように、請求項１記載の空気調和機によれば、霧化用水を室内空気から採取する静電霧化装置を有し、霧化用水を採取する電子冷却装置の吸熱部及び放熱部を熱交換器より上流の吸込み風路に配置し、霧化粒子の放出部を吹出し風路に配置する。

これにより、霧化用水を採取する電子冷却装置の放熱部を熱交換器より上流の吸込み風路に配置する。これにより、室内を暖冷房するために室内空気を循環させる室内送風機が引起す大量の吸込み気流の中に放熱部が置かれるので、空調されている室内の温度とほぼ同じ温度の吸込み気流に放熱が行われ、充分な温度差をとることができ、充分な放熱が可能になる。

なお、静電霧化により室内空気の質を改善するのに必要な量は高々数ｍＬ／ｈであるので、これに必要な霧化用水を採取するのに要する放熱部の伝熱面積，所要風量は空気調和に必要とされる伝熱面積，所要風量に比べて格段に小さくて済むことがわかっているので、放熱部の伝熱面積を多少増やしても空気調和への影響は取るに足らない。

また、吸熱部に結露する水分の供給源が熱交換器で加熱又は冷却される前の室内空気とほぼ同じ湿度の上記の大量の吸込み空気であるので、含まれる水分の量は必要とされる霧化用水の量に対して充分な量で、且つ、露点までの温度差が小さく、少ない吸熱量で露点に達し、容易に結露させることができる。

このため、検討過程で放熱量，吸熱量が不足する場合は、電子冷却装置の高温側（低温側）の温度を上げ（下げ）することで霧化用水の生成量を増すことができ、性能確保が容易になる。また、放熱側，吸熱側の伝熱面積を増やすことでほぼ伝熱面積の増加割合に比例した放熱量，吸熱量を確保することができるので、電子冷却装置への入力を節減できる。

また、霧化粒子の放出部を熱交換器の上流に配置した場合、放出された霧化粒子は熱交換器のフィンに衝突してフィンに付着し、更に、送風機の羽根や風路の壁に衝突して付着して、その残りが室内に到達するのみとなるので、室内に到達する霧化粒子は大幅に減少する。

本発明では、霧化粒子の放出部を吹出し風路に配置したので、放出された霧化粒子と室内との間の障害物は上下風向板のみとなり、大部分の霧化粒子は障害物に邪魔されることなく室内に流出し、脱臭作用などで室内の空気質を改善する。このため、放出部を熱交換器の上流に配置した場合に比べて、室内の空気質の改善が効果的に行われる。

更に、特許文献１，２のように、静電霧化装置用の専用の送風機を備える必要がないので、省エネ，省スペース，省資源になり、部品数が減って、信頼性も向上する。

このため、室内に必要とされる霧化量を増し、電子冷却装置への入力を節減できる空気調和機を得ることができる。

また、請求項２記載の空気調和機によれば、前記電子冷却装置の放熱部，吸熱部を前記熱交換器の側板間に配置する。

これにより、吸込み口から熱交換器にかけての広い部分を有効に活用して吸熱部，放熱部を配置するので、寸法的な制約も少ない。

また、特許文献１，２では電子冷却装置を熱交換器の側方に配置しているので、その分、熱交換器の幅が小さくなっているが、本発明ではフィルターと熱交換器の間の空間に配置しているので、同じ筐体の幅寸法に対して熱交換器の幅を大きくし、室内側熱交換器の伝熱面積を増すことができ、空気調和機の暖房，冷房性能を良くすることができる。

更に、熱交換器の幅を増やすことにより、吸込み風路が広くなり、熱交換器内、吸込み風路内を通過する吸込み気流の風速が下がり、送風騒音の低減や送風機入力の低減を図ることができる。

このため、暖房，冷房能力や騒音などの空調性能が向上する空気調和機を得ることができる。

また、請求項３記載の空気調和機によれば、前記電子冷却装置の吸熱部及び前記霧化粒子の放出部を片側の吹出し風路側壁に近接して設ける。

これにより、気流が不安定になりがちな風路の側壁部で流速が安定し、剥離音などの騒音が抑制され、聴感が向上する。また、風路の片側に寄せて電子冷却装置の吸熱部及び霧化粒子の放出部を設けたので、生成水の移動距離が少なくて済み、移動に要する時間も短縮されて、移動途中での再蒸発を抑制することができ、生成した霧化用水を無駄にすることがない。

また、電子冷却装置の吸熱部及び霧化粒子の放出部が上下に並ぶことになり、生成水の霧化粒子の放出部までの移動も重力だけで行い得るので、生成水を搬送するための保水材や吸水材が不要になり、部品点数が減じ、これに伴ない組立ての作業工数も減ってコスト低減に繋がる。

このため、吹出し風が安定して聴感が向上し、霧化用水の移動に搬送材が不要となる空気調和機を得ることができる。

また、請求項４記載の空気調和機によれば、前記放熱部を前記熱交換器に対向させて設け、前記吸熱部を前記熱交換器に対向しない位置に設ける。

これにより、放熱部が熱交換器に流入する大量の吸込み気流に曝されるので、放熱が良好に行われ、霧化用水の生成を促進する。このとき、放熱部が吸熱部と熱交換器の間を遮って、吸熱部を熱交換器に対向させないので、暖房時で熱交換器の温度が高い時でも、熱交換器からの輻射の影響を受けず、安定した吸熱性能を発揮し霧化用水を効率よく生成する。

このため、効率よく霧化用水を生成できる空気調和機を得ることができる。

また、請求項５記載の空気調和機によれば、横流ファンの軸と直交し、放熱部が主として対向する熱交換器の吸込み面と平行な方向の前記放熱部の寸法が横流ファンの軸方向の前記放熱部の寸法より長い。

これにより、熱交換器の吸込み気流に沿うように放熱部が形成され、吸込み空気の流れを乱すことが少なく、また、横流ファンの軸方向の放熱部の寸法が大きい場合に比べて、吸込み空気の通風断面積の減少が小さく、吸込み気流の抵抗の増加を抑え、冷凍サイクルへの悪影響を軽減することができる。

このため、霧化用水を生成する時の、冷凍サイクルへの悪影響が小さい空気調和機を得ることができる。

また、請求項６記載の空気調和機によれば、前記電子冷却装置の吸熱部及び放熱部をフィルターの下流に配置する。

これにより、フィルターから熱交換器にかけての広い部分を有効に活用して吸熱部，放熱部を配置するので、寸法的な制約も少ない。また、吸熱部に流れる吸込み空気はフィルターで塵埃を除去されているので、結露した霧化用水に含まれる塵埃の量も少なく、霧化粒子の生成部までの霧化用水の搬送路を汚す恐れも少なくなる。

このため、静電霧化装置を常に清潔な状態で使用できる空気調和機を得ることができる。

また、本実施例の空気調和機によれば、前記霧化用水生成部からの結露水を前記放出部まで搬送する搬送路の途中から分岐する過剰結露水処理水路と、その終端に設けた過剰結露水処理手段を有する。

これにより、万が一、霧化粒子の放出が霧化用水の生成より少ない場合でも、過剰となった霧化用水は過剰結露水処理水路に流れ、終端の過剰結露水処理手段で処理され、室内に滴下したり、吹出し口から水滴で吹出すことはない。

このため、室内に過剰となった霧化用水が滴下したり、吹出す恐れがない空気調和機を得ることができる。

また、本実施例の空気調和機によれば、前記過剰水処理手段は外筐の内面に配置した保水材である。

これにより、過剰となった結露水は保水材に吸収され、その表面から自然蒸発し、筐体外に滴下することはない。

このため、単純な構成で過剰な結露水を自然蒸発させ筐体外へ滴下させない空気調和機を得ることができる。

１ 空気調和機
２ 室内機
５ リモコン
６ 室外機
８ 接続配管
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
３３ 室内熱交換器
３５ 露受皿
３７ ドレン配管
４２ 静電霧化装置
２３１ フィルター
２７０ 熱交換器吸込み風路
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
３３２ 側板Ｌ
３３３ 側板Ｒ
３３４ フィン
３３５ 冷媒管
３３８ 放熱板（放熱部）
３３８ａ 放熱フィン
３９６ 受光部
３９７ 表示部
４２２ 霧化電極
４２５ 冷却板（吸熱部）
４２５ｃ 冷却空間
４２５ｄ 冷却空間開口
４２８ イオン電極
４３０ 霧化粒子放出部
４４０ 霧化用水生成部
４４１ ペルチェ素子
４４２ 低温部
４４３ 絶縁シート
４４４ 高温部
４４６ 生成水ガイド
４４６ａ 樋
４４７ 過剰水受け部材
４５０ 高電圧発生装置

Claims (6)

1. 霧化用水を室内空気から採取する静電霧化装置を有する空気調和機において、霧化用水生成部を構成する霧化用水を採取する電子冷却装置の吸熱部及び放熱部を熱交換器より上流の吸込み風路に配置し、霧化粒子の放出部を吹出し風路に配置し、
   前記霧化用水生成部からの結露水を前記放出部まで搬送する搬送路の途中から分岐する過剰結露水処理水路と、その終端に設けた過剰結露水処理手段を有し、
   前記過剰水処理手段は外筐の内面に配置した保水材であることを特徴とする空気調和機。
2. 請求項１の空気調和機において、前記電子冷却装置の放熱部，吸熱部を前記熱交換器の側板間に配置することを特徴とする空気調和機。
3. 請求項２の空気調和機において、前記電子冷却装置の吸熱部及び前記霧化粒子の放出部を片側の吹出し風路側壁に近接して設けることを特徴とする空気調和機。
4. 請求項１の空気調和機において、前記放熱部を前記熱交換器に対向させて設け、前記吸熱部を前記熱交換器に対向しない位置に設けることを特徴とする空気調和機。
5. 請求項２の空気調和機において、横流ファンの軸と直交し、放熱部が主として対向する熱交換器の吸込み面と平行な方向の前記放熱部の寸法が横流ファンの軸方向の前記放熱部の寸法より長いことを特徴とする空気調和機。
6. 請求項１の空気調和機において、前記電子冷却装置の吸熱部及び放熱部をフィルターの下流に配置することを特徴とする空気調和機。

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