JP7408755B2 - 空気調和機 - Google Patents

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Description

本発明は、空気清浄機能を備えた空気調和機に関する。
従来の空気調和機には、空気清浄機能を得るため、空気の吸込み口に、ＨＥＰＡフィルタ(High Efficiency Particulate Air Filter)等の集塵フィルタを備えたものが知られている。ＨＥＰＡフィルタは、集塵機能が高い分、プレフィルタよりも通風抵抗が大きくなる。このため、空気調和機は、集塵機能を高めると、通風量が少なくなる。
そこで、例えば特許文献１に開示されている空気調和機では、集塵機能と通風量とを両立できるようにした構成を提案している。具体的には、上記空気調和機では、吸込み口の長さをＬとすると、吸込み口に配置した集塵フィルタは、吸込み口の吹出し口寄り（吸込み口下部）を吸込み口長さＬの５％以上開け、集塵フィルタの長さを吸込み口長さＬの４割から８割程度の長さとしている。
日本国公開特許公報「特開２０００－２０５６４３号公報」
しかしながら、空気調和機に対して、空気清浄機能よりも空気調和機能を優先し、例えば夏場では高温になった部屋を帰宅して直ぐに冷やしたい、あるいは冬場では低温になった部屋を帰宅して直ぐ温めたいという要求がある。このような要求に対し、上記従来の空気調和機は対応することができない。
また、これとは逆に、部屋が埃っぽい場合など、空気調和機に対して、空気調和機能よりも空気清浄機能を優先して運転したいという要求がある。このような要求に対しても、上記従来の空気調和機は対応することができない。
したがって、本発明の一態様は、空気清浄機能と空気調和機能とのいずれか一方を優先して運転することができる空気調和機の提供を目的としている。
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る空気調和機は、空気の吹出し口と、吸込まれた空気を前記吹出し口に導く空気の流路とを有する本体部と、前記吹出し口から空気を吹き出す送風機と、前記空気の流路に設けられた第２フィルタと、前記第２フィルタを通過した空気を前記吹出し口から吹き出させる場合よりも前記空気の流路の通風抵抗が小さい状態で空気を前記吹出し口から吹き出させる空調モードと、前記第２フィルタを通過した空気を前記吹出し口から吹き出させる空気清浄モードとを切替える制御部と、を備え、前記制御部は、前記空気清浄モードから前記空調モードへの切り替えでは、前記送風機が停止してからまたは前記送風機の回転数が低下してから前記空調モードへ移行するように、前記送風機を制御し、前記制御部は、前記空調モードから前記空気清浄モードへの切り替えでは、前記送風機が停止してからまたは前記送風機の回転数が低下してから前記空気清浄モードへ移行するように、前記送風機を制御する。
また、上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る空気調和機は、空気の吹出し口と、吸込まれた空気を前記吹出し口に導く空気の流路とを有する本体部と、前記吹出し口から空気を吹き出す送風機と、前記空気の流路に設けられた第２フィルタと、前記第２フィルタを通過した空気を前記吹出し口から吹き出させる場合よりも前記空気の流路の通風抵抗が小さい状態で空気を前記吹出し口から吹き出させる空調モードと、前記第２フィルタを通過した空気を前記吹出し口から吹き出させる空気清浄モードとを切替える制御部と、を備え、前記制御部は、前記空気清浄モードから前記空調モードへの切り替えでは、前記送風機が停止してからまたは前記送風機の回転数が低下してから前記空調モードへ移行するように、前記送風機を制御し、さらに前記制御部は、前記空気清浄モードから前記空調モードへの切り替えにて、前記空調モードへ移行してから、前記送風機が回転を再開しまたは前記送風機の回転が上昇するように、前記送風機を制御し、冷凍サイクルに組み込まれ、前記空気清浄モードおよび前記空調モードにて動作する圧縮機を備え、前記制御部は、前記空気清浄モードから前記空調モードへの切り替えにて、前記送風機の回転数が低下してから、その後前記送風機の回転数が上昇する場合に、前記送風機の回転数が低下する前に前記圧縮機の回転数が低下し、前記送風機の回転数が上昇した後に前記圧縮機の回転数が上昇するように、前記送風機および前記圧縮機を制御する。
本発明の一態様によれば、空気清浄機能と空気調和機能とのいずれか一方を優先して運転することができる。
本発明の実施形態の空気調和機の室内機の外観を示す斜視図である。 図１に示した室内機の縦断面図である。 図３の（ａ）は図１に示した室内機の空調モードの状態を説明する概略の断面図、図３の（ｂ）は図３の（ａ）に示した室内機の空気清浄モードの状態を説明する概略の断面図である。 図１に示した空気調和機の制御装置の構成を示すブロック図である。 図１に示した室内機を備えた空気調和機の基本動作を示すフローチャートである。 図１に示した室内機を備えた空気調和機の空気清浄モードから空調モードへの切り替え動作を示すフローチャートである。 図６に示した動作を行う空気調和機の空調モードから空気清浄モードへの切り替え動作を示すフローチャートである。 本発明の他の実施形態の空気調和機の空気清浄モードから空調モードへの切り替え動作を示すフローチャートである。 図８に示した動作を行う空気調和機の空調モードから空気清浄モードへの切り替え動作を示すフローチャートである。 本発明のさらに他の実施形態の空気調和機の空調モードから空気清浄モードへの切り替え動作を示すフローチャートである。 本発明のさらに他の実施形態の空気清浄モードから空調モードへの切り替え動作を示すフローチャートである。 図１１に示した動作を行う空気調和機の空調モードから空気清浄モードへの切り替え動作を示すフローチャートである。
〔実施形態１〕
本発明の実施の形態を図面に基づいて以下に説明する。図１は、本実施形態の空気調和機の室内機１の外観を示す斜視図である。図２は、室内機１の縦断面図である。図３の（ａ）は室内機１の空調モードの状態を説明する概略の断面図、図３の（ｂ）は室内機１の空気清浄モードの状態を説明する概略の断面図である。なお、図２では、室内機１の上部は、第１吸込み口１１の位置の縦断面を示し、室内機１の下部は、第２吸込み口１２の位置の縦断面を示している。また、図３の（ａ）（ｂ）では、熱交換器１４を二点鎖線にて示している。
（室内機１の概要）
図１に示すように、空気調和機の室内機１は、室内機本体部２の前面に導風板３を備えている。室内機本体部２は、図２および図３に示すように、上部および下部にそれぞれ第１吸込み口１１および第２吸込み口１２を有し、内部に送風ファン（送風機）１３および熱交換器１４を有し、前部に吹出し口１７を有している。
第１吸込み口１１は、室内機本体部２の上部の中央位置および下部の中央位置に設けられ、第２吸込み口１２は、上部の左右位置および下部の左右位置に設けられている。すなわち、室内機１は、上部および下部の合計２個所に第１吸込み口１１を有し、上部の２個所および下部の２個所の合計４個所に第２吸込み口１２を有している。
なお、室内機１は、図３の例では、上部および下部に第１吸込み口１１および第２吸込み口１２を有している。しかしながら、室内機１は、例えば上部のみに第１吸込み口１１を有し、下部のみに第２吸込み口１２を有していてもよい。また、第１吸込み口１１および第２吸込み口１２の位置は特に限定されない。
室内機１は、各第１吸込み口１１の内側に第１フィルタ１５を有し、各第２吸込み口１２の内側に第２フィルタ１６を有し、各第１吸込み口１１にダンパー（開閉部材）１８が設けられている。
第１フィルタ１５は、例えばプレフィルタに相当する機能を有するフィルタであり、空気調和機のフィルタとして通常よく使われているメッシュフィルタである。第１フィルタは、第２フィルタ１６よりも通風抵抗が小さいフィルタである。第２フィルタ１６は、例えばＨＥＰＡフィルタ(High Efficiency Particulate Air Filter)であり、第１フィルタ１５よりも高性能であり、第１フィルタ１５よりも通風抵抗が大きいフィルタである。
図３の（ａ）（ｂ）に示す室内機１は、２台の送風ファン１３および１台の熱交換器１４の組を左右に配置した構成であり、４台の送風ファン１３および２台の熱交換器１４を備えている。
例えば、左２台の送風ファン１３と右２台の送風ファン１３との間には送風機モータ（送風機）３５（図４参照）が配置される。この場合の送風機モータ３５は左右に回転軸を有する両軸モータであり、１個の送風機モータ３５にて４個の送風ファン１３を回転させる。
室内機１では、第１吸込み口１１から吸い込まれた空気は、第１フィルタ１５、送風ファン１３および熱交換器１４を経て吹出し口１７から吹き出される。また、第２吸込み口１２から吸い込まれた空気は、第２フィルタ１６、送風ファン１３および熱交換器１４を経て吹出し口１７から吹き出される。
ダンパー１８は、ダンパー駆動モータ３３（図４参照）に駆動されて第１吸込み口１１を開閉する。ダンパー１８のシール面は、ダンパー１８の内側にあり、第１吸込み口１１のシール面は第１吸込み口１１の外側にある。
（空調モード、空気清浄モード）
本実施形態の空気調和機は、運転モードとして、空調モードまたは空気清浄モードを選択することができる。空調モードは、空気清浄動作よりも空調動作（冷房や暖房）を優先するモードである。空気清浄モードは、空調動作よりも空気清浄動作を優先するモードである。
室内機１は、空調モードでは、通風抵抗小の第１フィルタ１５が設けられている第１吸込み口１１のダンパー１８が開き、空気清浄モードでは、ダンパー１８が閉じるようになっている。
（空気調和機の制御装置）
図４は、本実施形態の空気調和機の制御装置の構成を示すブロック図である。図４に示すように、空気調和機の制御装置は、例えばマイクロコンピュータからなる制御部３１および記憶部３８を備えている。制御部３１には受信部３６が接続され、受信部３６は、ユーザが操作するリモートコントローラ（以下、単にリモコンと称する）３７からの指令を受信する。リモコン３７では、空気調和機に対して空調モードまたは空気清浄モードの設定が可能である。
制御部３１は、リモコン３７からの指令に応じて、空調部３２、ダンパー駆動モータ（駆動部）３３、導風板駆動モータ３４および送風機モータ３５の動作を制御する。
空調部３２は、冷凍サイクルを実行する部分であり、蒸発器（図示せず）、凝縮機（図示せず）および圧縮機４１等、冷凍サイクルを実行するための構成を有する。空調部３２は、室内機１および室外機４に亘って構成されている。
ダンパー駆動モータ３３は、ダンパー１８を駆動して第１吸込み口１１に対する開閉動作を行わせる。導風板駆動モータ３４は、例えば暖房や冷房の設定に応じて、導風板３をそれぞれの位置に配置されるように駆動する。送風機モータ３５は、送風ファン１３を回転させる。
記憶部３８は、制御部３１の制御により、運転停止直前の運転モード（空調モードまたは空気清浄モード）や温度設定、あるいはリモコン３７によって設定された運転モードや設定温度を記憶する。
（空気調和機の基本動作）
上記の構成において、本実施形態の空気調和機の動作について以下に説明する。図５は、室内機１を備えた空気調和機の基本動作を示すフローチャートである。
図５に示すように、空気調和機は、リモコン３７から運転の開始を指令されると、制御部３１の制御により運転を開始する。制御部３１は、運転モードおよび設定温度を確認し（Ｓ１１）、各部の動作を制御する。
具体的には、制御部３１は、運転停止直前の運転モード（空調モードまたは空気清浄モード）や温度設定を記憶部３８に記憶させている。したがって、制御部３１は、リモコン３７から運転モードの変更や温度設定の変更が指令されなければ、記憶部３８が記憶している運転モードや温度設定に基づいて運転を開始する。一方、リモコン３７から運転モードの変更や温度設定の変更が指令されると、その変更内容に従って運転を開始する。リモコン３７により設定された運転モードや温度設定は記憶部３８に記憶される。
ここで、運転モードが空調モードであれば（Ｓ１２）、制御部３１は、ダンパー駆動モータ３３を制御してダンパー１８を開状態とする。また、制御部３１は、導風板駆動モータ３４を制御して導風板３を運転設定（冷房設定または暖房設定）に応じて所定の状態に配置する。また、制御部３１は、送風機モータ３５を制御して送風ファン１３を回転させ、空調部３２を作動させる（Ｓ１３）。
空調モードでは、ダンパー１８が開状態となることにより、図３の（ａ）に示すように、空気は、主として第１吸込み口１１から室内機１の内部に吸い込まれる。これは、第１吸込み口１１に配置されている第１フィルタ１５（低性能フィルタ）の通風抵抗が小であり、第２吸込み口１２に配置されている第２フィルタ１６（高性能フィルタ）の通風抵抗が大であることによる。
したがって、室内機１の内部には、第１吸込み口１１から小さい通風抵抗にて十分な量の空気が吸い込まれる。吸い込まれた空気は、送風ファン１３によって熱交換器１４に吹き付けられ、熱交換器１４にて冷やされた後（冷房設定の場合）、あるいは熱交換器１４にて暖められた後（暖房設定の場合）、吹出し口１７から吹き出される。これにより、素早く、室内温度を設定温度にすることが可能となる。
一方、Ｓ１２において、運転モードが空気清浄モードであれば、制御部３１は、ダンパー駆動モータ３３を制御してダンパー１８を閉状態とする。また、制御部３１は、導風板駆動モータ３４を制御して導風板３を運転設定（冷房設定または暖房設定）に応じて所定の状態に配置する。また、制御部３１は、送風機モータ３５を制御して送風ファン１３を回転させ、空調部３２を作動させる（Ｓ１４）。
空気清浄モードでは、ダンパー１８が閉状態となることにより、図３の（ｂ）に示すように、空気は、第２吸込み口１２のみから室内機１の内部に吸い込まれる。
したがって、室内機１の内部には、第２フィルタ１６（高性能の例えばＨＥＰＡフィルタ）を経て十分に浄化された空気が吸い込まれる。吸い込まれた空気は、送風ファン１３によって熱交換器１４に吹き付けられ、熱交換器１４にて冷やされあるいは暖められた後、吹出し口１７から吹き出される。
その後、リモコン３７から空気調和機の運転停止が指令されると（Ｓ１５）、制御部３１は、ダンパー１８を閉状態とし、導風板３を閉状態（吹出し口１７を閉じる状態）に配置させ、送風ファン１３および空調部３２を停止させ（Ｓ１６）、動作を終了する。
なお、本実施形態では、運転モードが空調モードか空気清浄モードかに関わらず空調部３２が動作する構成としている。しかしながら、空調部３２は、運転モードが空調モードの場合のみ動作する構成であってもよい。
（空気清浄モードから空調モードへの切り替え：切り替え時に送風ファン停止）
次に、空気清浄モードから空調モードへの切り替えの場合の空気調和機の動作について説明する。図６は、室内機１を備えた空気調和機の空気清浄モードから空調モードへの切り替え動作を示すフローチャートである。ただし、ここでは、ダンパー１８の開閉に伴う動作に注目した説明を行う。このような動作説明は、以下に示す他の運転モードの切り替え動作の説明についても同様である。
例えばユーザが操作するリモコン３７からの指示により、空気清浄モードから空調モードへ切り替える場合、制御部３１は、次のような制御によりダンパー１８を開状態とする。
図６に示すように、まず、制御部３１は、送風機モータ３５を制御して送風ファン１３を停止させる（Ｓ２１）。次に、制御部３１は、ダンパー駆動モータ３３を制御してダンパー１８を開動作させる（Ｓ２２）。
その後、制御部３１は、ダンパー１８が完全に開くと（Ｓ２３）、ダンパー駆動モータ３３を停止させ、送風機モータ３５を制御して送風機モータ３５の回転を再開させる。さらに、空調部３２を作動させる（Ｓ２４）。
なお、空気清浄モードにおいても空調部３２が作動している場合には、Ｓ２４において空調部３２を作動させる制御は不要である。
また、制御部３１は、ダンパー駆動モータ３３がステッピングモータである場合、ダンパー駆動モータ３３のステップ数によってダンパー１８の全開状態を検知することができる。また、制御部３１は、ダンパー１８の全開状態をダンパー１８の開閉を検知するセンサによって検知してもよい。この点は、以下の他の運転モードの切り替え動作のダンパー１８の開閉検知においても同様である。
（空調モードから空気清浄モードへの切り替え：切り替え時に送風ファン停止）
次に、空調モードから空気清浄モードへの切り替えの場合の空気調和機の動作について説明する。図７は、室内機１を備えた空気調和機の空調モードから空気清浄モードへの切り替え動作を示すフローチャートである。
空調モードから空気清浄モードへ切り替える場合、制御部３１は、次のような制御によりダンパー１８を閉状態とする。
図７に示すように、まず、制御部３１は、送風機モータ３５を制御して送風ファン１３を停止させる（Ｓ３１）。次に、ダンパー駆動モータ３３を制御してダンパー１８を閉動作させる（Ｓ３２）。
その後、制御部３１は、ダンパー１８が完全に閉じると（Ｓ３３）、ダンパー駆動モータ３３を停止させ、送風機モータ３５を制御して送風機モータ３５の回転を再開させる（Ｓ３４）。
なお、空気清浄モードにおいて空調部３２を作動させない場合には、Ｓ３１において空調部３２を停止させる。
（空気調和機の利点）
本実施形態の空気調和機は、運転モードとして空調モードと空気清浄モードとを選択できるようになっているので、空気清浄機能と空気調和機能とのいずれか一方を優先して運転することができる。
したがって、例えば、夏場に高温になった部屋を帰宅して直ぐに冷やしたい、あるいは冬場に低温になった部屋を帰宅して直ぐ温めたいという場合、空調モードを選択すれば、十分な風量によって部屋を迅速に暖めたり、冷やしたりすることができる。
また、部屋が埃っぽい場合など、空気調和機能よりも空気清浄機能を優先したい場合には、空気清浄モードを選択することにより、高い空気清浄機能を発揮することができる。
また、本実施形態の空気調和機は、空気清浄モードから空調モードへの切り替えの場合に、送風ファン１３の回転を停止させてから、ダンパー１８の開動作を開始し、ダンパー１８の開動作の完了後に送風ファン１３の回転を再開させている。これにより、小さい力にてダンパー１８を開くことができ、大きなトルクを有するダンパー駆動モータ３３が必要となる事態が生じない。また、ダンパー１８を開き難くなる事態を防止することができる。さらに、ダンパー１８を開く際に、室内機１の内部の急激な圧力変化が起こらず、騒音が増加する事態を防止することができる。
これに対し、送風ファン１３を回転させた状態にてダンパー１８を開動作させる場合には、室内機１の内部の圧力が低い状態にてダンパー１８を開動作させることになる。この場合には、ダンパー１８を開き難くなり、ダンパー１８を開くのに大きな力、すなわち大きなトルクを有するダンパー駆動モータ３３が必要となる。また、ダンパー１８を開く際に、室内機１の内部の急激な圧力変化が起こり、送風ファン１３の回転が不安定になる事態および騒音が増加する事態が生じる。
また、本実施形態の空気調和機は、空調モードから空気清浄モードへの切り替えの場合に、同様に、送風ファン１３の回転を停止させてから、ダンパー１８の閉動作を開始し、ダンパー１８の閉動作の完了後に送風ファン１３の回転を再開させている。これにより、小さい力にてダンパー１８をゆっくりと閉じることができ、大きなトルクを有するダンパー駆動モータ３３が必要となる事態が生じない。また、ダンパー１８を閉じる際に、室内機１の内部の急激な圧力の変化が起こらない。
これに対し、送風ファン１３を回転させた状態にてダンパー１８を閉動作させる場合には、ダンパー１８は、閉動作開始後に、室内機１の内部での圧力の低下により、急速に閉状態となる恐れがある。この場合には、ダンパー１８の閉動作に伴い、騒音（例えばバタンというダンパー１８の閉じ音）が発生する。一方、ダンパー１８をゆっくりと閉動作させようとすれば、大きなトルクを有するダンパー駆動モータ３３が必要となる。また、ダンパー１８を閉じる際に、室内機１の内部の急激な圧力の変化によって送風ファン１３の回転が不安定になる事態を生じる。
なお、制御部３１は、空調モードから空気清浄モードへの切り替えの場合に、後述する図９に示した制御を行なってもよい。
〔実施形態２〕
本発明の他の実施形態を図面に基づいて以下に説明する。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
本実施形態の空気調和機は、室内機５１が前記室内機１と同様、図１から図４の構成を有し、図５に示した基本動作を行う。
（空気清浄モードから空調モードへの切り替え：切り替え時に送風ファン回転数低下）
次に、空気清浄モードから空調モードへの切り替えの場合の空気調和機の動作について説明する。図８は、室内機５１を備えた空気調和機の空気清浄モードから空調モードへの切り替え動作を示すフローチャートである。
例えばユーザが操作するリモコン３７からの指示により、空気清浄モードから空調モードへ切り替える場合、制御部３１は、次のような制御によりダンパー１８を開状態とする。
図８に示すように、まず、制御部３１は、送風機モータ３５を制御して送風ファン１３の回転数を低下させる（Ｓ４１）。次に、制御部３１は、送風ファン１３の回転数が規定値（第１の規定値）以下に低下すると（Ｓ４２）、ダンパー駆動モータ３３を制御してダンパー１８を開動作させる（Ｓ４３）。
その後、制御部３１は、ダンパー１８が完全に開くと（Ｓ４４）、ダンパー駆動モータ３３を停止させ、送風機モータ３５を制御して送風ファン１３の回転数を規定値（第２の規定値）まで上昇させる。さらに、空調部３２を作動させる（Ｓ４５）。
なお、空気清浄モードにおいても空調部３２が作動している場合には、Ｓ４５において空調部３２を作動させる制御は不要である。
（空調モードから空気清浄モードへの切り替え：切り替え時に送風ファン回転数低下）
次に、空調モードから空気清浄モードへの切り替えの場合の空気調和機の動作について説明する。図９は、室内機５１を備えた空気調和機の空調モードから空気清浄モードへの切り替え動作を示すフローチャートである。
空調モードから空気清浄モードへ切り替える場合、制御部３１は、次のような制御によりダンパー１８を閉状態とする。
図９に示すように、まず、制御部３１は、送風機モータ３５を制御して送風ファン１３の回転数を低下させる（Ｓ５１）。次に、制御部３１は、送風ファン１３の回転数が規定値（第１の規定値）以下に低下すると（Ｓ５２）、ダンパー駆動モータ３３を制御してダンパー１８を閉動作させる（Ｓ５３）。なお、この場合の規定値（第１の規定値）は、先の規定値（第１の規定値）と同じであっても異なっていてもよい。この点は、以下の他のフローチャートについての説明においても同様である。
その後、制御部３１は、ダンパー１８が完全に閉じると（Ｓ５４）、ダンパー駆動モータ３３を停止させ、送風機モータ３５を制御して送風ファン１３の回転数を規定値（第２の規定値）まで上昇させる（Ｓ５５）。なお、この場合の規定値（第２の規定値）は、先の規定値（第２の規定値）と同じであっても異なっていてもよい。この点は、以下の他のフローチャートについての説明においても同様である。
なお、空気清浄モードにおいて空調部３２を作動させない場合には、Ｓ５１において空調部３２を停止させる。
（空気調和機の利点）
本実施形態の空気調和機は、空気清浄モードから空調モードへの切り替えの場合に、送風ファン１３の回転数を低下させてから、ダンパー１８を開動作させ、ダンパー１８の開動作の完了後に送風ファン１３の回転数を上昇させている。これにより、小さい力にてダンパー１８を開くことができ、大きなトルクを有するダンパー駆動モータ３３が必要となる事態が生じない。また、ダンパー１８を開き難くなる事態を防止することができる。さらに、ダンパー１８を開く際に、室内機５１の内部の急激な圧力変化が起こらず、送風ファン１３の回転が不安定になる事態および騒音が増加する事態を防止することができる。
これに対し、送風ファン１３の回転数を低下させない状態（例えば高速回転させた状態）にてダンパー１８を開動作させる場合には、室内機５１の内部の圧力が低い状態にてダンパー１８を開動作させることになる。この場合には、ダンパー１８を開き難くなり、ダンパー１８を開くのに大きな力、すなわち大きなトルクを有するダンパー駆動モータ３３が必要となる。また、ダンパー１８を開く際に、室内機５１の内部の急激な圧力変化が起こり、送風ファン１３の回転が不安定になる事態および騒音が増加する事態が生じる。
また、本実施形態の空気調和機は、空調モードから空気清浄モードへの切り替えの場合に、同様に、送風ファン１３の回転数を低下させてから、ダンパー１８を閉動作させ、ダンパー１８の閉動作の完了後に送風ファン１３の回転数を上昇させている。これにより、小さい力にてダンパー１８をゆっくりと閉じることができ、大きなトルクを有するダンパー駆動モータ３３が必要となる事態が生じない。また、ダンパー１８を閉じる際に、室内機５１の内部の急激な圧力の変化が起こらず、送風ファン１３の回転が不安定になる事態を防止することができる。
これに対し、送風ファン１３の回転数を低下させない状態（例えば高速回転させた状態）にてダンパー１８を閉動作させる場合には、ダンパー１８は、閉動作開始後に、室内機５１の内部での圧力が低下していることにより、急速に閉状態となる恐れがある。この場合には、ダンパー１８の閉動作に伴い、騒音（ダンパー１８の閉じ音）が発生する。一方、ダンパー１８をゆっくりと閉動作させようとすれば、大きなトルクを有するダンパー駆動モータ３３が必要となる。また、ダンパー１８を閉じる際に、室内機５１の内部の急激な圧力の変化によって送風ファン１３の回転が不安定になる事態を生じる。
また、本実施形態の空気調和機は、運転モードの切り替え（空気清浄モードから空調モードへの切り替えおよび空調モードから空気清浄モードへの切り替え）の際に、送風ファン１３を停止させない。これにより、運転モードの切り替えに要する時間を短縮することができる。また、運転モードの切り替えの際に、送風ファン１３の起動音が生じず、騒音を低減することができる。
本実施形態の空気調和機の空気清浄機能と空気調和機能とのいずれか一方を優先して運転できることによる利点等の他の利点は、実施形態１の空気調和機と同様である。
なお、制御部３１は、空調モードから空気清浄モードへの切り替えの場合に、図７に示した制御を行なってもよい。
〔実施形態３〕
本発明のさらに他の実施形態を図面に基づいて以下に説明する。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
本実施形態の空気調和機は、室内機５２が前記室内機１と同様、図１から図４の構成を有し、図５に示した基本動作を行う。
（空気清浄モードから空調モードへの切り替え：切り替え時に送風ファン回転数低下後、ダンパーが完全に開く前に送風ファン回転数回転数上昇）
次に、空気清浄モードから空調モードへの切り替えの場合の空気調和機の動作について説明する。図１０は、室内機５２を備えた空気調和機の空気清浄モードから空調モードへの切り替え動作を示すフローチャートである。
例えばユーザが操作するリモコン３７からの指示により、空気清浄モードから空調モードへ切り替える場合、制御部３１は、次のような制御によりダンパー１８を開状態とする。
図１０に示すように、まず、制御部３１は、送風機モータ３５を制御して送風ファン１３の回転数を低下させる（Ｓ６１）。次に、制御部３１は、送風ファン１３の回転数が規定値（第１の規定値）以下に低下すると（Ｓ６２）、ダンパー駆動モータ３３を制御してダンパー１８の開動作を開始させる（Ｓ６３）。
次に、制御部３１は、数秒間待機した後（Ｓ６４）、送風機モータ３５を制御して送風ファン１３の回転数を規定値（第２の規定値）まで上昇させる（Ｓ６５）。
その後、制御部３１は、ダンパー１８が完全に開くと（Ｓ６６）、ダンパー駆動モータ３３を停止させ、空調部３２を作動させる（Ｓ６７）。
なお、空気清浄モードにおいても空調部３２が作動している場合には、Ｓ６７において空調部３２を作動させる制御は不要である。
また、Ｓ６４およびＳ６５において、ダンパー１８の開動作を開始してから数秒間待機した後に、送風ファン１３の回転数を上昇させるようにしたのは次の理由による。すなわち、送風ファン１３の回転数の上昇をダンパー１８の開動作の開始と同時に開始したのでは、送風ファン１３を高速回転しながらダンパー１８を開動作させる場合と同様の問題を生じる虞がある。そこで、送風ファン１３の回転数の上昇は、ダンパー１８の開動作を開始した後、若干の時間をおいてから、開始するようにしている。したがって、数秒間の待機は単なる一例であり、送風ファン１３の回転数の上昇は、例えばダンパー１８が所定角度だけ、例えば図３の(ａ)に二点鎖線にて示すようにダンパー１８が全開（実線にて示す状態）の角度に対する半分の角度だけ開いた後に開始してもよい。制御部３１は、この場合のダンパー１８の開放角度を、前述したように、ダンパー駆動モータ３３がステッピングモータである場合、ステップ数によって知ることができる。
（空調モードから空気清浄モードへの切り替え）
空調モードから空気清浄モードへの切り替えの場合、制御部３１は、図７または図９の制御を行ってもよい。すなわち、空調モードから空気清浄モードへの切り替えでは、ダンパー１８の閉動作の途中から送風ファン１３の回転の再開（図７の場合）、あるいは送風ファン１３の回転数の上昇（図９の場合）を行うと、室内機５２の内部での圧力の低下により、ダンパー１８がバタンと閉まってしまうので好ましくない。そこで、ダンパー１８の閉動作が完了してから、送風ファン１３の回転の再開（図７の場合）、あるいは送風ファン１３の回転数の上昇（図９の場合）を行うことが好ましい。
（空気調和機の利点）
本実施形態の空気調和機は、空気清浄モードから空調モードへの切り替えの場合に、送風ファン１３の回転数を低下させてから、ダンパー１８の開動作を開始し、ダンパー１８が完全に開くまでに、送風ファン１３の回転数を上昇させている。これにより、実施形態２の空気調和機と同様、小さい力にてダンパー１８を開くことができ、大きなトルクを有するダンパー駆動モータ３３が必要となる事態が生じない。また、ダンパー１８を開き難くなる事態を防止することができる。さらに、ダンパー１８を開く際に、室内機５２の内部の急激な圧力変化が起こらず、送風ファン１３の回転が不安定になる事態および騒音が増加する事態を防止することができる。
また、本実施形態の空気調和機は、運転モードの切り替え（空気清浄モードから空調モードへの切り替え）の際に、送風ファン１３を停止させず、かつ低下させた送風ファン１３の回転数を、ダンパー１８が完全に開くまでに上昇させている。これにより、運転モードの切り替えに要する時間を実施形態２の空気調和機よりもさらに短縮することができる。
また、運転モードの切り替えの際に、送風ファン１３の起動音が生じず、騒音を低減することができる。この場合、ダンパー１８を開くことにより生じる騒音の時間帯と送風ファン１３の回転数を上昇させることにより生じる騒音の時間帯とが重なるので、運転モードの切り替えの際の騒音が生じる時間を短くすることができる。
なお、本実施形態の空気調和機の空気清浄機能と空気調和機能とのいずれか一方を優先して運転できることによる利点等の他の利点は、実施形態１の空気調和機と同様である。
〔実施形態４〕
本発明のさらに他の実施形態を図面に基づいて以下に説明する。なお、説明の便宜上、前記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。
本実施形態の空気調和機は、室内機５３が前記室内機１と同様、図１から図４の構成を有し、図５に示した基本動作を行う。
（空気清浄モードから空調モードへの切り替え：切り替え時に圧縮機および送風ファンの回転数低下）
次に、空気清浄モードから空調モードへの切り替えの場合の空気調和機の動作について説明する。図１１は、室内機５３を備えた空気調和機の空気清浄モードから空調モードへの切り替え動作を示すフローチャートである。
例えばユーザが操作するリモコン３７からの指示により、空気清浄モードから空調モードへ切り替える場合、制御部３１は、次のような制御によりダンパー１８を開状態とする。
図１１に示すように、まず、制御部３１は、圧縮機４１の回転数を規定値（第３の規定値）以下まで低下させる（Ｓ８１、Ｓ８２）。次に、制御部３１は、送風機モータ３５を制御して送風ファン１３の回転数を規定値（第１の規定値）以下まで低下させる（Ｓ８３、Ｓ８４）。
次に、制御部３１は、ダンパー駆動モータ３３を制御してダンパー１８の開動作を開始させる（Ｓ８５）。
次に、制御部３１は、前述のＳ６４の場合と同様、数秒間待機した後（Ｓ８６）、送風機モータ３５を制御して送風ファン１３の回転数を上昇させる（Ｓ８７）。
その後、制御部３１は、ダンパー１８が完全に開くと（Ｓ８８）、ダンパー駆動モータ３３を停止させ、送風ファン１３の回転数が規定値（第２の規定値）まで上昇すると（Ｓ８９）、空調部３２を作動させ、圧縮機４１の回転数を規定値（第４の規定値）まで上昇させる（Ｓ９０）。
なお、空気清浄モードにおいても空調部３２が作動している場合には、Ｓ９０において空調部３２を作動させる制御は不要である。
（空調モードから空気清浄モードへの切り替え：切り替え時に圧縮機および送風ファン回転数低下）
次に、空調モードから空気清浄モードへの切り替えの場合の空気調和機の動作について説明する。図１２は、室内機５３を備えた空気調和機の空調モードから空気清浄モードへの切り替え動作を示すフローチャートである。
例えばユーザが操作するリモコン３７からの指示により、空調モードから空気清浄モードへ切り替える場合、制御部３１は、次のような制御によりダンパー１８を閉状態とする。
図１２に示すように、まず、制御部３１は、圧縮機４１の回転数を規定値（第３の規定値）以下まで低下させる（Ｓ１０１、Ｓ１０２）。次に、制御部３１は、送風機モータ３５を制御して送風ファン１３の回転数を規定値（第１の規定値）以下まで低下させる（Ｓ１０３、Ｓ１０４）。
次に、制御部３１は、ダンパー駆動モータ３３を制御してダンパー１８を完全に閉動作させた後（Ｓ１０５、Ｓ１０６）、ダンパー駆動モータ３３を停止させる。
次に、制御部３１は、送風ファン１３の回転数を規定値（第２の規定値）まで上昇させる（Ｓ１０７、Ｓ１０８）。
その後、制御部３１は、圧縮機４１の回転数を規定値（第４の規定値）まで上昇させる（Ｓ１０９）。
（空気調和機の利点）
本実施形態の空気調和機は、空気清浄モードから空調モードへの切り替えの場合に、圧縮機４１の回転数を低下させてから送風ファン１３の回転数を低下させ、また、送風ファン１３の回転数を上昇させてから圧縮機４１の回転数を上昇させている。これにより、送風ファン１３の回転数を低下させることによる室内機５３の内部での大幅な温度変化を抑制して空気調和機の信頼性を高め、かつ省エネルギー機能の高めることができる。
すなわち、圧縮機４１の回転数を低下させずに送風ファン１３の回転数を低下させた場合、室内機５３の熱交換器１４に吹き付けられる風量が低下するので、熱交換器１４の温度は暖房の場合には高くなり、冷房の場合は低くなる。このため、室内機５３の内部での大幅な温度変化が生じる。また、圧縮機４１の回転数を低下させなければ、暖房の場合、圧縮機４１への負荷が高くなり好ましくない。そこで、圧縮機４１の回転数を低下させてから送風ファン１３の回転数を低下させれば、このような問題を解消することができる。
また、送風ファン１３の回転数を低下させてからダンパー１８の開動作を開始し、ダンパー１８が完全に開くまでに、送風ファン１３の回転数を上昇させている。これにより、実施形態２の空気調和機と同様、小さい力にてダンパー１８を開くことができ、大きなトルクを有するダンパー駆動モータ３３が必要となる事態が生じない。また、ダンパー１８を開き難くなる事態を防止することができる。さらに、ダンパー１８を開く際に、室内機５３の内部の急激な圧力変化が起こらず、送風ファン１３の回転が不安定になる事態および騒音が増加する事態を防止することができる。
また、運転モードの切り替え（空気清浄モードから空調モードへの切り替え）の際に、送風ファン１３を停止させず、かつ低下させた送風ファン１３の回転数を、ダンパー１８が完全に開くまでに上昇させている。これにより、運転モードの切り替えに要する時間を実施形態２の空気調和機よりもさらに短縮することができる。
また、運転モードの切り替えの際に、送風ファン１３の起動音が生じず、騒音を低減することができる。この場合、ダンパー１８を開くことにより生じる騒音の時間帯と送風ファン１３の回転数を上昇させることにより生じる騒音の時間帯とが重なるので、運転モードの切り替えの際の騒音が生じる時間を短くすることができる。
また、本実施形態の空気調和機は、空調モードから空気清浄モードへの切り替えの場合に、同様に、圧縮機４１の回転数を低下させてから送風ファン１３の回転数を低下させ、また、送風ファン１３の回転数を上昇させてから圧縮機４１の回転数を上昇させている。これにより、送風ファン１３の回転数を低下させることによる室内機５３の内部での大幅な温度変化を抑制して空気調和機の信頼性を高めることができる。
また、送風ファン１３の回転数を低下させてから、ダンパー１８を閉動作させ、ダンパー１８の閉動作の完了後に送風ファン１３の回転数を上昇させている。これにより、実施形態２の場合と同様、小さい力にてダンパー１８をゆっくりと閉じることができ、大きなトルクを有するダンパー駆動モータ３３が必要となる事態が生じない。また、ダンパー１８を閉じる際に、室内機５１の内部の急激な圧力の変化が起こらず、送風ファン１３の回転が不安定になる事態を防止することができる。
なお、本実施形態の空気調和機の空気清浄機能と空気調和機能とのいずれか一方を優先して運転できることによる利点等の他の利点は、実施形態１の空気調和機と同様である。
また、圧縮機４１に対する制御部３１の上記の制御において、圧縮機４１は、回転数を低下させる代わりに停止させてもよい。ただし、この場合には、圧縮機４１の再起動に時間を要する。
〔ソフトウェアによる実現例〕
空気調和機の制御部３１は、集積回路（ＩＣチップ）等に形成された論理回路（ハードウェア）によって実現してもよいし、ソフトウェアによって実現してもよい。
後者の場合、空気調和機は、各機能を実現するソフトウェアであるプログラムの命令を実行するコンピュータを備えている。このコンピュータは、例えば少なくとも１つのプロセッサ（制御装置）を備えていると共に、上記プログラムを記憶したコンピュータ読み取り可能な少なくとも１つの記録媒体を備えている。そして、上記コンピュータにおいて、上記プロセッサが上記プログラムを上記記録媒体から読み取って実行することにより、本発明の目的が達成される。上記プロセッサとしては、例えばＣＰＵ（Central ProcessingUnit）を用いることができる。上記記録媒体としては、「一時的でない有形の媒体」、例えば、ＲＯＭ（Read Only Memory）等の他、テープ、ディスク、カード、半導体メモリ、プログラマブルな論理回路などを用いることができる。また、上記プログラムを展開するＲＡＭ（Random Access Memory）などをさらに備えていてもよい。また、上記プログラムは、該プログラムを伝送可能な任意の伝送媒体（通信ネットワークや放送波等）を介して上記コンピュータに供給されてもよい。なお、本発明の一態様は、上記プログラムが電子的な伝送によって具現化された、搬送波に埋め込まれたデータ信号の形態でも実現され得る。
〔まとめ〕
本発明の態様１に係る空気調和機は、運転モードとして、空気の温度を設定温度にする空調モード、および空気を浄化する空気清浄モードによる動作を行う空気調和機であって、室内機１，５１～５３に、空気の第１および第２吸込み１１，１２と、空気の吹出し口１７と、前記吹出し口１７から空気を吹き出す送風機（送風ファン１３、送風機モータ３５）と、前記第１吸込み口１１から吸い込まれた空気の流路に設けられた第１フィルタ１５と、前記第２吸込み口１２から吸い込まれた空気の流路に設けられ、通風抵抗が前記第１フィルタ１５よりも大きい第２フィルタ１６と、前記第１吸込み口１１を開閉する開閉部材（ダンパー１８）と、前記開閉部材の駆動部（ダンパー駆動モータ３３）と、前記空調モードでは前記開閉部材を開状態とし、前記空気清浄モードでは前記開閉部材を閉状態とし、前記空気清浄モードから前記空調モードへの切り替えでは、前記送風機が停止してからまたは前記送風機の回転数が低下してから前記開閉部材が開動作し、その後前記送風機が回転を再開しまたは前記送風機の回転数が上昇するように、前記送風機および前記駆動部を制御する制御部３１とを備えている。
本発明の態様２に係る空気調和機は、上記態様１において、前記制御部３１は、前記空気清浄モードから前記空調モードへの切り替えにて、前記送風機（送風ファン１３、送風機モータ３５）の回転数が低下してから前記開閉部材（ダンパー１８）が開動作を開始し、その後前記送風機の回転数が上昇する場合に、前記開閉部材の開動作が完了する前に、前記送風機の回転数の上昇が完了するように、前記送風機および前記駆動部（ダンパー駆動モータ３３）を制御する構成としてもよい。
本発明の態様３に係る空気調和機は、上記態様１または２において、冷凍サイクルに組み込まれ、前記空気清浄モードおよび前記空調モードにて動作する圧縮機４１を備え、前記制御部３１は、前記空気清浄モードから前記空調モードへの切り替えにて、前記送風機（送風ファン１３、送風機モータ３５）の回転数が低下してから前記開閉部材（ダンパー１８）が開動作し、その後前記送風機の回転数が上昇する場合に、前記送風機の回転数が低下する前に前記圧縮機４１の回転数が低下し、前記送風機の回転数が上昇した後に前記圧縮機４１の回転数が上昇するように、前記送風機および前記駆動部（ダンパー駆動モータ３３）に加えて前記圧縮機４１を制御する構成としてもよい。
本発明の態様４に係る空気調和機は、上記態様１において、前記制御部３１は、前記空調モードから前記空気清浄モードへの切り替えでは、前記送風機（送風ファン１３、送風機モータ３５）が停止してからまたは前記送風機の回転数が低下してから前記開閉部材（ダンパー１８）が閉動作し、その後前記送風機が回転を再開しまたは前記送風機の回転数が上昇するように、前記送風機および前記駆動部（ダンパー駆動モータ３３）を制御する構成としてもよい。
本発明の態様５に係る空気調和機は、上記態様３において、前記制御部３１は、前記空調モードから前記空気清浄モードへの切り替えにて、前記送風機（送風ファン１３、送風機モータ３５）の回転数が低下してから前記開閉部材（ダンパー１８）が閉動作し、その後前記送風機の回転数が上昇する場合に、前記送風機の回転数が低下する前に前記圧縮機４１の回転数が低下し、前記送風機の回転数が上昇した後に前記圧縮機４１の回転数が上昇するように、前記送風機および前記駆動部に加えて前記圧縮機４１を制御する構成としてもよい。
本発明の各態様に係る制御部３１は、コンピュータによって実現してもよく、この場合には、コンピュータを上記空気調和機が備える各部（ソフトウェア要素）として動作させることにより上記空気調和機をコンピュータにて実現させる空気調和機のプログラム、およびそれを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体も、本発明の範疇に入る。
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
１，５１，５２，５３ 室内機
２ 室内機本体部
３ 導風板
４ 室外機
１１ 第１吸込み口
１２ 第２吸込み口
１３ 送風ファン（送風機）
１４ 熱交換器
１５ 第１フィルタ
１６ 第２フィルタ
１７ 吹出し口
１８ ダンパー（開閉部材）
３１ 制御部
３２ 空調部
３３ ダンパー駆動モータ（駆動部）
３４ 導風板駆動モータ
３５ 送風機モータ（送風機）
３６ 受信部
３７ リモートコントローラ
３８ 記憶部

Claims (6)

  1. 空気の吹出し口と、吸込まれた空気を前記吹出し口に導く空気の流路とを有する本体部と、
    前記吹出し口から空気を吹き出す送風機と、
    前記空気の流路に設けられた第２フィルタと、
    前記第２フィルタを通過した空気を前記吹出し口から吹き出させる場合よりも前記空気の流路の通風抵抗が小さい状態で空気を前記吹出し口から吹き出させる空調モードと、前記第２フィルタを通過した空気を前記吹出し口から吹き出させる空気清浄モードとを切替える制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、前記空気清浄モードから前記空調モードへの切り替えでは、前記送風機が停止してからまたは前記送風機の回転数が低下してから前記空調モードへ移行するように、前記送風機を制御し、
    前記制御部は、前記空調モードから前記空気清浄モードへの切り替えでは、前記送風機が停止してからまたは前記送風機の回転数が低下してから前記空気清浄モードへ移行するように、前記送風機を制御する、空気調和機。
  2. さらに前記空気の流路に設けられた第１フィルタを備え、
    前記空調モードにおいて、前記制御部は、前記第１フィルタを通過した空気を前記吹出し口から吹き出させる、請求項１に記載の空気調和機。
  3. さらに前記制御部は、前記空気清浄モードから前記空調モードへの切り替えにて、前記空調モードへ移行してから、前記送風機が回転を再開しまたは前記送風機の回転が上昇するように、前記送風機を制御する、請求項１または２に記載の空気調和機。
  4. 空気の吹出し口と、吸込まれた空気を前記吹出し口に導く空気の流路とを有する本体部と、
    前記吹出し口から空気を吹き出す送風機と、
    前記空気の流路に設けられた第２フィルタと、
    前記第２フィルタを通過した空気を前記吹出し口から吹き出させる場合よりも前記空気の流路の通風抵抗が小さい状態で空気を前記吹出し口から吹き出させる空調モードと、前記第２フィルタを通過した空気を前記吹出し口から吹き出させる空気清浄モードとを切替える制御部と、
    を備え、
    前記制御部は、前記空気清浄モードから前記空調モードへの切り替えでは、前記送風機が停止してからまたは前記送風機の回転数が低下してから前記空調モードへ移行するように、前記送風機を制御し、
    さらに前記制御部は、前記空気清浄モードから前記空調モードへの切り替えにて、前記空調モードへ移行してから、前記送風機が回転を再開しまたは前記送風機の回転が上昇するように、前記送風機を制御し、
    冷凍サイクルに組み込まれ、前記空気清浄モードおよび前記空調モードにて動作する圧縮機を備え、
    前記制御部は、前記空気清浄モードから前記空調モードへの切り替えにて、前記送風機の回転数が低下してから、その後前記送風機の回転数が上昇する場合に、前記送風機の回転数が低下する前に前記圧縮機の回転数が低下し、前記送風機の回転数が上昇した後に前記圧縮機の回転数が上昇するように、前記送風機および前記圧縮機を制御する、空気調和機。
  5. さらに前記制御部は、前記空調モードから前記空気清浄モードへの切り替えにて、前記空調モードへ移行してから、前記送風機が回転を再開しまたは前記送風機の回転が上昇するように、前記送風機を制御する、請求項１または２に記載の空気調和機。
  6. 冷凍サイクルに組み込まれ、前記空気清浄モードおよび前記空調モードにて動作する圧縮機を備え、
    前記制御部は、前記空調モードから前記空気清浄モードへの切り替えにて、前記送風機の回転数が低下してから前記空気清浄モードへ移行し、その後前記送風機の回転数が上昇する場合に、前記送風機の回転数が低下する前に前記圧縮機の回転数が低下し、前記送風機の回転数が上昇した後に前記圧縮機の回転数が上昇するように、前記送風機および前記圧縮機を制御する請求項５に記載の空気調和機。
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