JPH04270831A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、脱臭装置を備えた空気
調和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】脱臭装置を内蔵し、室内の臭気を除くよ
うにした機能も持たせるようにした空気調和機が、たと
えば、特開平１−２３４７２９号公報に記載されている
。

【０００３】かかる空気調和機においては、熱交換器と
フアンとの間に脱臭装置が配設されており、冷、暖房運
転中、吸込口から入つた空気は、熱交換器で冷却もしく
は加熱された後、脱臭装置で混入する臭気成分が除かれ
、フアンによつて吐出口から吐出される。このような冷
、暖房の空気調和中では、室内の空気が空気調和機に吸
い込まれ、臭気成分が除かれて吐出されるから、室内で
は、空気は循環しながら臭気成分が除かれていく。

【０００４】脱臭装置は光源と吸着剤とからなつている
。吸着剤はハニカム状、スポンジ状などの活性炭であつ
て、この吸着剤の表面にたとえばアナターゼ型の二酸化
チタン系の光触媒層が密着されている。光源は蛍光灯な
どの紫外線を発生するものであつて、吸着剤の光触媒層
に対向して配置される。

【０００５】空気調和機の冷、暖房運転中では、空気が
吸着剤を通過するとき、この空気中にある臭気成分が活
性炭に吸着して空気から臭気成分が除かれる。そして、
光源を点灯すると、これから発生される紫外線によつて
光触媒が励起され、酸化力が非常に強いＯＨラジカルが
発現する。このＯＨラジカルに臭気成分が触れると、臭
気成分は酸化分解される。この酸化分解は活性炭の光触
媒層側から徐々に行なわれる。このようにして脱臭効果
が得られる。なお、紫外線照射が行なわれるので、殺菌
効果もあり、室内のカビ類、菌類の繁殖も防止できる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上記従来の
空気調和機では、脱臭装置が熱交換器とフアンとの間、
すなわち熱交換器よりも空気吐出口側に配設されている
ため、特に暖房運転時には、熱交換器によつて加熱され
た空気により脱臭装置の吸着剤が加熱されることになる
。脱臭剤は、温度が高くなると、吸着作用が減退する。 このために、吸着剤が空気によつて加熱されると、この
空気中の臭気成分は一旦吸着剤に吸着しても離脱してし
まい、再び空気に混入して吐出口から室内に吐き出され
る。したがつて脱臭作用が低下し、充分な脱臭効果が得
られなくなる。

【０００７】また、上記従来の空気調和機では、光源の
点灯時期、点灯時間など光源に関しては配慮されていな
い。フアンが作動して空気の吸込み、吐出がなされてい
るときには脱臭装置の吸着剤が臭気成分の吸着作用をな
しているので、フアンが停止して空気の流れがないとき
に光源を点灯した方が臭気成分の酸化分解が効率良く行
なわれる。ところで、空気調和機では、空気調和運転中
、たとえば１時間毎など一定時間毎に数分間程度フアン
を停止させている。そこで、このフアンの停止期間光源
を点灯させることが考えられる。しかし、このようにす
ると、光源はかなり頻繁に点滅することになり、光源の
寿命を短くしてしまう。

【０００８】本発明の目的は、かかる問題を解消し、脱
臭作用を高め、また、光源の寿命を長くすることができ
るようにした空気調和機を提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、脱臭装置を熱交換器よりも空気吸込口側
に配設する。

【００１０】また、本発明は、空気調和運転の累積時間
が予め決められた設定時間以上となつた後の停止期間に
脱臭装置の光源を点灯させる。

【００１１】

【作用】フアンが作動して空気吸込口から吸い込まれた
室内の空気は脱臭装置を通り、その吸着剤でその臭気成
分が吸着される。しかる後、空気は熱交換器で冷却もし
くは加熱され、フアンによつて吐出口から吐出される。 そこで、脱臭装置を通る空気は熱交換器に影響されず、
暖房運転であつても、その空気の温度は室温に等しく低
い。このため、脱臭装置の吸着剤は加熱されず、空気中
の臭気成分を効率よく吸着する。

【００１２】また、冷房もしくは暖房運転の累積時間が
上記設定時間以上となり、しかる後、この運転が停止す
ると、脱臭装置の光源が点灯し、吸着剤に吸着されてい
る臭気成分を酸化分解する。光源の点灯時期は運転の停
止期間内であり、連続運転中では一度も光源は点灯され
ない。しかも、運転の累積時間が上記設定時間以上でな
ければ光源は点灯しない。そこで、上記設定時間を充分
長く（前述の運転時のフアンの停止動作周期よりも充分
長く）することにより、光源の頻繁な点滅が防止でき、
光源の寿命が長くなる。

【００１３】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面によつて説明す
る。

【００１４】図１は本発明による空気調和機の一実施例
を示す縦断面図であつて、１は空気吸込口、２はグリル
、３は脱臭装置、４は光源、５は吸着剤、６は熱交換器
、７はフアン、８は左右風向板、９は上下風向板、１０
は吐出口である。

【００１５】同図において、冷房もしくは暖房などの空
気調和運転時、フアン７の回転により、空気吸込口１に
設けられたグリル２を通して室内の空気が吸い込まれる
。この空気は、熱交換器６により、冷房運転時には冷さ
れ、暖房運転時には暖められた後、フアン７により、吐
出口１０から室内の左右風向板８や上下風向板９で決ま
る方向に吐出される。

【００１６】熱交換器６は垂直に設置されているのでは
なく、上部がより内側となるように傾いている。したが
つて、グリル２と熱交換器６との間隔は一定でなく、上
部ほど広くなつているが、上部のこの間隔が広い部分に
脱臭装置３が設けられている。この脱臭装置３は主とし
て光源４と吸着剤５とからなり、図２に示すように細長
い形状をなしてその長さは吸込口１の幅にほぼ等しい。 この脱臭装置３では、光源４が吸込口１側になり、吸着
剤５が熱交換器６側になるようにしている。グリル２を
通して吸い込まれた空気の一部は脱臭装置３を通り、吸
着剤５で臭気成分が除かれた後熱交換器６に送られる。 このように吸い込まれる空気の一部が脱臭されるだけで
あつても、空気は室内と空気調和機とで循環するので、
室内の臭気成分が除かれていく。光源４は直管型であつ
て蛍光灯などの紫外線を発生するものである。吸着剤５
は、先に説明した従来技術のように、ハニカム状あるい
はスポンジ状などの活性炭であり、その光源４側表面に
紫外線によつて励起されるたとえばアナターゼ型の二酸
化チタン系光触媒層が形成されている。したがつて、光
源４を点灯することにより、吸着剤５に吸着された臭気
成分が酸化分解する。このとき、殺菌効果も生ずる。

【００１７】このように、この実施例では、脱臭装置３
が熱交換器６よりも空気吸込口１側に配設されており、
このために、脱臭装置３には、熱交換器６に影響されな
い室温の空気が送り込まれ、暖房運転時熱交換器６が空
気を暖めても、これによつて脱臭装置３の吸着剤５は加
熱されず、臭気成分を効率よく吸着して離脱させること
がない。したがつて、消臭効果が大幅に向上する。

【００１８】ところで、脱臭装置３が単に光源４と吸着
剤５とからなり、光源４が露出していると、グリル２に
よつて多少は遮光されるが、光源４からの光がグリル２
を通して室内に漏れる。後述するように、光源４は運転
停止時に点灯させられるが、このため、特に夜間ではこ
の光源４の光がグリル２から漏れて室内の天井の一部な
どを照らすことになり、暗闇に光つて見えるなどして好
ましくない。このために、脱臭装置３には、この光の漏
れを防止する手段が設けられている。図３はかかる脱臭
装置３の一具体例を示す断面図であつて、１１はケース
、１２は遮光板、１３，１４は開孔であり、図１に対応
する部分には同一符号をつけている。

【００１９】同図において、光源４と吸着剤５とは１つ
のケース１１内に収納されている。このケース１１には
、吸着剤５の表面とほぼ同じ形状の開孔１３が設けられ
、この開孔１３から吸着剤５の一方の表面が外部に露出
している。さらにこのケース１１には、この開孔１３と
対向する側にも複数個の開孔１４が設けられており、空
気吸込口１（図１）から吸い込まれた空気は開孔１４か
らケース１１内に入り込み、吸着剤５を通つて開孔１３
から熱交換器６（図１）に送り込まれる。

【００２０】光源４は吸着剤５とケース１１の開孔１４
が設けられている側の内面との間に配置されており、吸
着剤５の光源４側の表面に上記の光触媒層が形成されて
いる。ケース１１の各開孔１４毎に、ケース１１内に位
置するように、遮光板１２が設けられており、これらに
より、光源４が発する光が開孔１４から外部に漏れない
ようにしている。

【００２１】図４は本発明による空気調和機の他の実施
例を示す縦断面図であつて、図１に対応する部分には同
一符号をつけている。

【００２２】この実施例は、図４に示すように、脱臭装
置３において、吸着剤５を空気吸込口１側に、光源４を
熱交換器６側に夫々配置したものであり、この脱臭装置
３以外の部分は図１に示した実施例と同様である。

【００２３】かかる構成によると、吸着剤５が空気吸込
口１から光源４の光が外部に漏れるのを防止する遮光手
段としても機能することになる。したがつて、脱臭装置
３には図３で示したようなケース１１や遮光板１２など
が不要となり、脱臭装置３の構成が簡単になる。

【００２４】次に、図５〜図８により、上記各実施例で
の光源４の制御方法について説明する。この制御方法の
主の特徴は、 （１）　　冷、暖房の送風運転の累積時間が規定時間以
上となつた後、運転が停止するとともに光源３を点灯さ
せる （２）　　上記累積時間に応じて光源３の点灯時間を異
ならせる （３）　　光源３の点灯中の運転指令があると、運転を
優先させることである。

【００２５】まず、図５において、空気調和機にユーザ
から運転指令があると、空気調和機は運転を開始し（ス
テツプ１００）、この運転モードが暖房か冷房かの判定
が行なわれる（ステツプ１０１）。暖房運転の場合には
、この運転開始とともにフアン（図１，図４）が作動し
て送風も開始され、その送風運転時間Ｔｈｎ’がカウン
トされる（ステツプ１０２）。また、この運転より前の
過去の運転での送風運転の累積時間がメモリに記憶され
ており、この累積送風運転時間をＴｈｎ（メモリ）とす
ると、この累積送風運転時間Ｔｈｎ（メモリ）にステツ
プ１０２でカウントされる送風運転時間Ｔｈｎ’が加算
されて新たな累積送風運転時間Ｔｈｎとなる（ステツプ
１０３）。次に、停止指令があつたか否か判定され（ス
テツプ１０４）、暖房運転が続く限り、ステツプ１０２
〜１０４の動作が繰り返されて累積送風運転時間Ｔｈｎ
が求められる。

【００２６】なお、上記メモリの累積送風運転時間Ｔｈ
ｎ（メモリ）は、後述するように、光源３が規定時間点
灯した後消灯すると０にクリアされる。したがつて、こ
の累積送風運転時間Ｔｈｎ（メモリ）は光源３が上記の
ように消灯した後の過去の送風運転時間の累積を表わし
ている。

【００２７】ユーザからの指示によつて空気調和機が停
止すると（ステツプ１０４）、カウントされた累積送風
運転時間Ｔｈｎが規定運転時間Ｔｈｍに達しているか否
か判定され（ステツプ１０５）、達していなければ累積
送風運転時間Ｔｈｎ（メモリ）としてメモリに記憶され
る（ステツプ１０５）。その後、運転が開始されると、
再びステツプ１００からの動作が始められる。得られた
累積送風運転時間Ｔｈｎが規定運転時間Ｔｈｍに達して
いるときには、光源３が点灯し（ステツプ１０７）、こ
れとともに光源３の点灯時間ＴＩｈｎ　がカウント開始
し、運転が開始しなければ（ステツプ１０９）、この点
灯時間ＴＩｈｎ　が上記累積送風運転時間Ｔｈｎに応じ
た規定点灯時間ＴＩｈｍ　とメモリに記憶されている残
存点灯時間ＴＩｈｎ　（残り）との和に達したか否か判
定され（ステツプ１１０）、達していなければステツプ
１０７〜１１０の動作が繰り返されて光源３は点灯し続
ける。そして、点灯時間ＴＩｈｎ　が時間（ＴＩｈｍ　
＋ＴＩｈｎ　（メモリ））に達すると、光源３は消灯し
、これとともにメモリでの累積送風運転時間Ｔｈｎ（メ
モリ）は０にクリアされる（ステツプ１１１）。

【００２８】光源３の点灯中、点灯時間ＴＩｈｎ　が規
定点灯時間ＴＩｈｍ　に達しないうちに（ステツプ１１
０）空気調和機の運転が再開されると（ステツプ１０９
）、残りの点灯時間、すなわち上記残存点灯時間ＴＩｈ
ｎ　（残り）がメモリに記憶され、再びステツプ１０１
から動作を開始する。

【００２９】以上のように光源３を点灯させるための制
御動作が行なわれるが、これをタイミングチヤートで示
すと、図７に示すようになる。

【００３０】同図において、いま、メモリでの累積送風
運転時間Ｔｈｎ（メモリ）が０とし、時刻Ｔ０　で暖房
運転が開始されたとすると、フアン７も作動して送風が
行なわれ、累積送風運転時間Ｔｈｎがカウントされる。 かかる暖房運転中では、例えば１時間毎など一定時間毎
に５〜６分間ずつ除霜運転が行なわれ、この間フアン７
は停止する。この除霜運転中では、累積送風運転時間Ｔ
ｈｎはカウントされない。

【００３１】時刻ｔ１　で運転が停止すると、このとき
の累積送風運転時間Ｔｈｎが規定運転時間Ｔｈｍに達し
ていないときには、累積送風運転時間Ｔｈｎ（メモリ）
としてメモリに記憶される。その後、時刻ｔ２　に暖房
運転が再開されると、Ｔｈｎ（メモリ）から累積送風運
転時間Ｔｈｎもカウント開始される。そして、時刻ｔ３
　で運転が停止し、このときの累積送風運転時間Ｔｈｎ
が規定運転時間Ｔｈｍ以上のときには、時刻ｔ３　から
規定点灯時間ＴＩｈｍ　だけ光源３が点灯する。この点
灯中に再び暖房運転が開始すると、残存点灯時間ＴＩｈ
ｎ　（残り）がメモリに保持され、光源３の次の点灯の
際の規定点灯時間ＴＩｈｍ　に加算される。

【００３２】ここで、上記規定運転時間Ｔｈｍは、たと
えば４時間であり、光源３の規定点灯時間は、たとえば
図８に示すように、累積送風運転時間Ｔｈｎが４時間以
上５時間未満のとき０．５時間、５時間以上７時間未満
のとき０．７５時間、７時間以上のとき１時間とする。

【００３３】図５において、運転が冷房運転の場合には
、ステツプ１０１でこれが判定されて図６に示す動作が
行なわれる。この図６に示す動作は暖房運転での図５に
示したステツプ１０２からの動作と同様である。このた
め、図６の各ステツプは図５の対応するステツプと下２
桁が同じとなる符号を付している。例えば、図６のステ
ツプ２０２は図５のステツプ１０２と同じ処理をなす。 但し、図６において、 ＴＣｎ’は図５のＴｈｎ’に対応する送風運転時間ＴＣ
ｎ（メモリ）は図５のＴｈｎ（メモリ）に対応する累積
送風運転時間 ＴＣｎは図５のＴｈｎに対応する累積送風運転時間ＴＣ
ｍは図５のＴｈｍに対応する規定運転時間ＴＩＣｎ　は
図５のＴＩＣｎ　に対応する光源３の点灯時間ＴＩＣｎ
　（残り）は図５のＴＩｈｎ　（残り）に対応する残存
点灯時間 ＴＩＣｍ　は図５のＴＩｈｍ　に対応する規定点灯時間
である。したがつて、図７はＴｈｎ（メモリ），Ｔｈｍ
を夫々ＴＣｎ（メモリ），ＴＣｍと置き換えることによ
り、冷房運転を表わすことになる。

【００３４】ここで、冷房運転での上記規定運転時間Ｔ
Ｃｍは、暖房運転の場合と同様、例えば４時間とする。 冷房運転での規定点灯時間ＴＩＣｍ　は、たとえば図８
に示すように、累積送風運転時間ＴＣｍが４時間以上５
時間未満のとき１時間、５時間以上７時間未満のとき１
．５時間、７時間以上のとき２時間とする。図８から明
らかなように、累積送風運転時間が冷，暖房運転で等し
いとき、冷房運転の方が規定点灯時間が長いのは、図１
，図４での吸着剤は温度が高い程臭気成分の吸着作用が
低下し、暖房運転では室温の上昇とともに室内からの空
気で吸着剤が暖められ、冷房運転に比べて同一運転時間
での臭気成分の吸着量が少ないからである。

【００３５】なお、図１，図４では図示していないが、
光源４の照度を検出する光センサが設けられ、この照度
が規定以下のときには光源４を点灯させないようにする
。これは、照度があまり低いと脱臭効果がほとんど得ら
れず、光源４で電力が無駄に消費されるからである。 また、このとき、表示装置で脱臭装置３を作用していな
いことが表示される。

【００３６】以上、本発明の実施例を説明したが、本発
明はこれら実施例のみに限定されるものではない。たと
えば、上に挙げた数値は一例を示しているにすぎないし
、また、冷房運転での規定運転時間ＴＣｍを暖房運転で
の規定運転時間Ｔｈｍよりも長くするなど両者を異なら
せてもよい。

【００３７】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
脱臭装置を効果的に作用させて脱臭効果を高めることが
できるし、脱臭装置における光源を有効に点灯させ、臭
気成分を効果的に酸化分解させるとともに、光源の寿命
を高めることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による空気調和機の一実施例を示す縦断
面図である。

【図２】図１の空気調和機の正面からみた脱臭装置の配
置関係を示す図である。

【図３】図１における脱臭装置の一具体例を示す断面図
である。

【図４】本発明による空気調和機の他の実施例を示す縦
断面図である。

【図５】図１，図４における光源の暖房運転での制御動
作を示すフローチヤートである。

【図６】図１，図４における光源の冷房運転での制御動
作を示すフローチヤートである。

【図７】図１，図４に示した実施例の動作を示すタイミ
ングチヤートである。

【図８】図５，図６での光源の規定点灯時間の一例を示
す図である。

【符号の説明】

１　　空気吸込口 ３　　脱臭装置 ４　　光源 ５　　吸着剤 ６　　熱交換器 ７　　フアン １０　　空気吐出口

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　光触媒が密着された吸着剤と該光触媒
   を励起する光源とからなる脱臭装置を備えた空気調和機
   において、該脱臭装置が熱交換器よりも空気吸込口側に
   配設されたことを特徴とする空気調和機。
2. 【請求項２】　　請求項１において、前記脱臭装置は前
   記光源が前記吸着剤に対して前記空気吸込口側に配置さ
   れており、前記光源に遮光板を設け、該遮光板により、
   前記光源からの光が前記空気吸込口を通して外部に漏れ
   るのを防止することができるように構成したことを特徴
   とする空気調和機。
3. 【請求項３】　　請求項１において、前記脱臭装置は前
   記光源が前記吸着剤に対して前記熱交換器側に配置され
   たことを特徴とする空気調和機。
4. 【請求項４】　　請求項１，２または３において、前記
   光源は、予め決められた時間以上の運転が終了した停止
   期間中に点灯することを特徴とする空気調和機。
5. 【請求項５】　　請求項４において、前記光源の点灯時
   間は運転の累積時間に応じて異なることを特徴とする空
   気調和機。
6. 【請求項６】　　請求項４または５において、前記光源
   の点灯中運転再開の指示があると、前記光源の点灯を中
   止し、運転を再開することを特徴とする空気調和機。
7. 【請求項７】　　請求項４，５または６において、前記
   脱臭装置に前記光源の照度を検出する光センサを設け、
   前記光源の照度が予め決められた照度以上のときのみ前
   記光源を点灯させることを特徴とする空気調和機。