JPH1163632A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】空気調和装置に於いて、黴及び雑菌の発生、繁
殖の大きな熱交換器の、黴及び雑菌の除去を行うこと。 【解決手段】熱交換器のフィン表面温度を黴及び雑菌が
死滅する温度以上に所定時間加熱する制御手段を有する
空気調和装置とすることにより、達成される。例えば、
冷房運転、除湿運転、暖房運転のいずれかの運転終了
後、或いは空気調和装置が長期間使用されない場合（空
気調和装置のシ−ズンオフ時、或いは長期外出時等）等
の黴及び雑菌の繁殖しやすい条件の時に、熱交換器に付
着している黴及び雑菌を死滅させることができるもので
ある。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は空気調和装置に係
り、特に空気調和装置内部の熱交換器に付着している黴
及び雑菌等を死滅させる機能を備えた空気調和装置に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の空気調和装置には、本体内部に設
けられた集塵フィルターに防菌加工を施し、ここでの黴
や雑菌の繁殖を防止することが実施されている。しか
し、この場合でも冷房サイクル運転時に結露が発生する
熱交換器では、黴や雑菌の繁殖を防止することが十分で
なかった。そこで十分な効果を得るために空気調和装置
内部にヒータを設け、このヒータ及びファンを駆動する
とともに空気吹き出し口を特殊な形状の風向板によって
塞ぎ、これによって、空気調和装置筺体内部を熱風が循
環するようにして、空気調和装置内の各構成部品に付着
した黴及び雑菌等を殺菌するものとして実開平５−１０
９３７号が考案されている。

【０００３】また、冷房運転終了後に冷媒の流れ方向を
暖房運転と同じ方向として運転して冷房運転時に発生す
る熱交換器の湿気を蒸発乾燥させ、黴及び雑菌等の繁殖
を抑制する空気調和装置として特開平５−２２３３２５
号が考案されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが前記したよう
な従来の空気調和装置は、以下の問題点がある。

【０００５】（１）空気調和装置内部にヒータを設け
て、空気調和装置筺体内部を熱風が循環するようにして
熱交換器をはじめとする空気調和装置内の構成部品の表
面を熱風にさらす方式では、ヒータ及び温度過昇防止手
段を新たに設ける必要がある。このためにコストアップ
となる。

【０００６】（２）空気調和装置内部にヒータを設け
て、空気調和装置筺体内部を熱風が循環するようにして
熱交換器をはじめとする空気調和装置内の構成部品の表
面を熱風にさらす方式では、循環する熱風が空気調和装
置筺体の外部に漏れるのを防ぐために風向板等の風向変
更装置を複雑な構造にしている。このためにコストアッ
プとなる。

【０００７】（３）冷房サイクル運転終了後に暖房サイ
クル運転を実施することにより、冷房サイクル運転時に
発生した熱交換器の湿気を乾燥させて黴及び雑菌等の繁
殖を抑制する方式では、黴や雑菌の繁殖を抑制すること
はできるが、黴及び雑菌等を死滅させることはできな
い。従って黴及び雑菌等を部屋にまき散らす虞がある。

【０００８】本発明は上記従来の問題点を解消し、黴及
び雑菌が死滅するように運転制御を行う空気調和装置を
提供することにある。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的は、熱交換器の
フィン表面温度を黴及び雑菌が死滅する温度以上に所定
時間加熱する制御手段を有する空気調和装置とすること
により、達成される。例えば、冷房運転、除湿運転、暖
房運転のいずれかの運転終了後、或いは空気調和装置が
長期間使用されない場合（空気調和装置のシ−ズンオフ
時、或いは長期外出時等）等の黴及び雑菌の繁殖しやす
い条件の時に、熱交換器に付着している黴及び雑菌を死
滅させることができるものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下本発明の詳細を図に示す一実
施例で説明する。図１は本発明を備えた空気調和装置
（室内機）の縦断面図、図２は冷凍サイクル系統説明
図、図３は図１に示した空気調和装置（室外機を含め
た）の制御機構を示すブロック図である。

【００１１】本発明の一実施例を、図１および図２によ
り説明する。図１において、１は空気調和装置の室内機
本体、２は室内熱交換器、３は室内ファンである。上記
室内熱交換器２は図２に図示のように、室外機側に設置
された圧縮機１２、室外熱交換器１３、それに膨張器１
４、四方弁１５に接続され、冷凍サイクルを構成する。
この室内機本体１（通常室内の壁等に取り付けられる）
を図２の矢印Ｐ１の冷媒の流れに従って運転すると、室
内ファン３の運転により室内空気が吸込口４より吸い込
まれて室内熱交換器２により冷却され、吹出口５から室
内に戻される冷房運転を行うものである。この冷房運転
時は、温度調節器（図示せず）により上記室内温度は設
定温度に制御されるものである。

【００１２】６はエアフィルターで、室内機本体１に吸
い込まれる空気中の塵埃を除去する。７は上記室内熱交
換器２の下部に設置された露受皿である。この露受皿７
には室内熱交換器２と熱交換した室内空気中の水分が凝
縮して凝縮水となり、この凝縮水が一時的に溜められ
る。上記凝縮水の大半はこの露受け皿に接続されたドレ
ンパイプ（図示せず）により戸外に排出される。８は外
観を形成する化粧カバー、９は送風路を形成するケーシ
ングである。

【００１３】また、この室内機本体１を図２に示す矢印
Ｐ２の冷媒の流れに従って運転すると、室内ファン３に
より吸込口４より吸い込まれた室内空気は室内熱交換器
２により暖められ、吹出口５から室内に戻される暖房運
転を行うものである。この暖房運転時、温度調節器（図
示せず）により上記室内温度は設定温度に制御されるも
のである。１０は空気調和器の運転状態を示す表示ラン
プ、１１は室内ファン３、表示ランプ１０及び室外機の
制御部に制御信号を送る室内制御部を示す。

【００１４】次に図３において、空気調和装置全体とし
ての本発明の制御について説明する。図３において、１
６は空気調和装置の室内本体の制御機構を示し、１７は
室外機本体の制御機構を示す。操作スイッチ１８には、
冷房運転、暖房運転、除湿運転の他に、室内熱交換器の
フィン表面温度を黴及び雑菌等の菌糸が死滅する温度以
上に所定時間加熱するための運転モード（以下、滅菌モ
ードと呼ぶ）を選択するスイッチがある。操作スイッチ
１８の冷房運転スイッチがオンされると、信号線１９，
電源線２０が通電され、室外制御部２１の指示により、
四方弁１５が冷房サイクル回路形成の動作を実施して、
圧縮機駆動回路２２を介して圧縮機１２が運転されると
共に、室外ファン２３が運転されて室外熱交換器１３の
冷却を行う。

【００１５】一方、室内制御部１１に於いては温度セン
サー２４の指示を受け、室内ファン駆動回路２５を介し
て室内ファン３が回り、表示ランプ１０が冷房運転状態
を示す。この状態が空気調和装置の冷房運転状態であ
る。

【００１６】すなわち、圧縮機１２の運転に伴い室内熱
交換器２が冷却され、この室内熱交換器と室内空気は室
内ファン３の運転により強制的に熱交換させられ、この
熱交換を繰り返すことにより室内空気は徐々に冷却され
て所定温度に近づく。温度センサー２４が予め設定され
た温度を検出すると室内制御部１１、室外制御部２１に
信号が送られ圧縮機１２、室外ファン２３及び室内ファ
ン３の運転が停止される。その後、温度センサー２４が
運転温度を検出すると、圧縮機１２、室外ファン２３及
び室内ファン３の運転を再開する。これを繰り返すこと
により、室内は常に設定された冷却温度に保持される。
この過程に於いて、室内熱交換器には凝縮水が付着す
る。

【００１７】又、操作スイッチ１８の暖房運転スイッチ
がオンされると、信号線１９，電源線２０に通電され、
室外制御部２１の指示により四方弁１５が暖房サイクル
冷媒回路形成の動作を実施して、圧縮機駆動回路２２を
介して圧縮機１２が運転されると共に、室外ファン２３
が運転され室外熱交換器１３にて室外空気からの吸熱を
行う。

【００１８】一方、室内制御部１１側に於いては温度セ
ンサー２４の指示を受け、室内ファン駆動回路２５を介
して室内ファン３が回り、表示ランプ１０が冷房運転状
態を示す。この状態が空気調和装置の暖房運転状態であ
る。すなわち、圧縮機１２の運転に伴い圧縮機から吐出
された高温高圧の冷媒により室内熱交換器２が暖めら
れ、この室内熱交換器２と室内空気が室内ファン３の運
転により強制的に熱交換させられ、この熱交換を繰り返
すことにより徐々に暖められて所定温度に近づく。そし
て、温度センサー２４が予め設定された温度を検出する
と、室内制御部１１、室外制御部２１に信号が送られ、
圧縮機１２、室外ファン２３及び室内ファン３の運転が
停止する。その後室内空気の温度が低下して再び温度セ
ンサー２４が運転温度を検出すると、圧縮機２０、室外
ファン２３及び室内ファン３の運転を再開する。これを
繰り返すことにより、室内は常に設定された温度に暖め
られ保持される。

【００１９】操作スイッチ１８において「滅菌モード」
が選択されている状態におけるでは、冷房運転時に操作
スイッチ１２により停止動作をさせると圧縮機２０、室
内ファン３、室外ファン２３が停止動作を行うがこの
後、冷媒回路中の冷媒圧力がバランスすることを想定し
て設定された所定時間（約３０秒〜３分程度）経過後に
室内制御部１１から信号線２０，電源線２１に通電さ
れ、室外制御部２１の指示により、四方弁１５が暖房サ
イクル冷媒回路形成の動作を行い、圧縮機駆動回路２２
を介して圧縮機１２が運転されると共に、室外ファン２
３が運転され室外熱交換器１３が吸熱を行う。

【００２０】一方、室内制御部１５は表示ランプ１０を
滅菌運転が実施中であることを示す状態とする。このと
きには室内ファン３を運転させる指令は行わない。この
状態は空気調和装置の暖房運転状態であるが室内ファン
３が停止しているために室内熱交換器２は冷却されずに
室内熱交換器２の電熱管及びこの電熱管に付いているフ
ィンの温度は急激に上昇する。又、この時に送風が行わ
れていないために、室内熱交換器２の冷媒が流れる電熱
管とこの電熱管に付いているフィンの温度はほぼ等しく
なっている特徴がある。

【００２１】室内熱交換器２のフィンの表面温度は一般
的な黴及び雑菌等の菌糸を死滅させるために７０℃を３
分間以上保つ必要があるので、この運転中は室内熱交換
器２の電熱管に取り付けられたサーミスタによってフィ
ンの表面温度を推定し(熱交換器の冷媒が流れる電熱管
とこの電熱管に付いているフィンの温度はほぼ等しくな
っているので電熱管の表面温度が７２℃程度でフィンの
温度は７０℃になる）、フィンの表面温度が７０℃にな
った後に経過時間を測定し３分間以上となったら室内制
御部１１は信号線１９を通して室外制御部２１に圧縮機
１２及び室外ファン２３を停止させる。

【００２２】一方、室内制御部１１に於いては表示ラン
プ１０に滅菌運転が実施中である状態を終了させる。但
し、実際には「滅菌モード」が開始するとフィンの表面
温度が７０℃を超えても更に室内熱交換器２の温度（電
熱管及びフィンの温度）が上昇する。この時に冷媒の高
圧側圧力は圧縮機１２の許容圧力（通常３０〜３２kg／
ｃｍ²Ｇ程度）を超えてしまうために、圧縮機１２の許
容圧力を超えないように圧縮機回転数を低下させて制御
する必要がある。但し、この時に熱交換器のフィンの表
面温度が７０℃を下まわらないようにすることは言うま
でもない。

【００２３】以上、冷房運転終了後の「滅菌モード」に
ついて説明したが、これは暖房運転終了後でもほぼ同一
となる。ただ次の動作だけが相違する。即ち、操作スイ
ッチ１２において「滅菌モード」があらかじめ選択され
ている状態で、暖房運転時に操作スイッチ１２において
停止動作をさせると圧縮機１２、室外ファン２３は停止
せずに運転を継続し、室内ファン３が停止動作を行い、
表示ランプ１０を滅菌運転が実施中であることを示す状
態として「滅菌モード」に移行する。これは「滅菌モー
ド」が暖房運転であるために冷媒回路中の冷媒圧力をバ
ランスさせる必要がないためである。

【００２４】又、次に図４を用いて本発明を適用した別
の製品について説明する。図４は空気調和装置の冷凍サ
イクル系統説明図であるが、このものは図２に示した空
気調和装置とは異なり、冷房運転、暖房運転の他に，除
湿運転が行える製品である。尚、製品自体は既に周知の
製品であることから、本発明との係わりについて説明す
る。図４において、２ａ、２ｂは室内熱交換器であり、
冷房運転時には上記熱交換器２ａ，２ｂは冷却器として
働き、暖房時には両者が加熱器として働く、そして除湿
時には再熱用熱交換器２ｂが加熱器として、室内熱交換
器２ａは冷却器として働くよう、切換え弁２４等をもっ
て冷凍サイクルが構成されているものである。この製品
に本発明の制御機能を組み込めば、冷房運転時、暖房運
転時には上記図１〜図３において説明した通りに働き、
更に除湿運転時に於いても冷房運転時と同じ動作とな
る。ただ、この場合は除湿運転終了後に、上記切換え弁
２４を冷房位置に戻しておく必要がある。

【００２５】以上の制御は冷房運転、暖房運転、及び除
湿運転の終了後における「滅菌モ−ド」であるが、シー
ズンオフや長期間、空気調和装置を使用しない時の利用
方法もある。即ち、操作スイッチ１２に、数日外出する
場合に操作する「お出かけ滅菌モード」のスイッチを設
けておき、これを選択した場合は、所定時間おきに（た
とえば１日おき）自動的に上記説明した「滅菌モード」
が実施されるようにしておく。また、シーズン前の利用
方法もある。即ち、操作スイッチ１２に「スタート滅菌
モード」のスイッチを設けておき、これを選択すれば、
スイッチ操作後、直ぐに「滅菌モード」が実施されるよ
うにしておくことにより、冷房運転あるいは暖房運転、
除湿運転前に熱交換器のフィンに付着した黴及び雑菌等
を死滅させることが可能となるために、運転スタート時
の不快な異臭等を大幅に軽減できるとともに、部屋に黴
及び雑菌等をまき散らすこともなくなる。

【００２６】

【発明の効果】本発明は以上説明した如く、ヒータ等の
新しい部品を追加することなく、熱交換器の殺菌或いは
除菌することができる。その結果、空気調和装置は清潔
な状態が維持され、運転開始時に不快な臭いを発生した
り、部屋に黴及び雑菌等をまき散らすことがなくなる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を備えた空気調和装置（室内機）の縦断
面図。

【図２】本発明を備えた冷凍サイクル系統説明図。

【図３】図１に示した空気調和装置（室外機を含めた）
の制御機構を示すブロック図。

【図４】暖房、冷房、除湿ができる空気調和装置の冷凍
サイクル系統説明図。

【符号の説明】

１：空気調和装置の室内機本体 ２：室内熱
交換器 ３：室内ファン ４：吸込口 ５：吹出口 ６：エアフ
イルタ− ７：露受皿 ８：化粧カ
バ− ９：ケーシング １０：表示ラ
ンプ １１：室内制御部 １２：圧縮機 １３：室外熱交換器 １４：膨張器 １５：四方弁 １６：室内本
体の制御機構 １７：室外機本体の制御機構 １８：操作ス
イッチ １９：信号線 ２０：電源線 ２１：室外制御部 ２２：圧縮機
駆動回路 ２３：室外ファン ２４：温度セ
ンサー ２５：室内ファン駆動回路 ２ａ：室内熱
交換器 ２ｂ：室内熱交換器 ２６：切換え
弁

フロントページの続き (72)発明者 井上 義美 神奈川県横浜市戸塚区吉田町292番地 株 式会社日立製作所マルチメディアシステム 開発本部内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】冷媒を圧縮する圧縮機と、この圧縮された
   冷媒が通流する室内熱交換器及び室外熱交換器と、熱交
   換器に空気を通流させる送風ファンとを具える空気調和
   機において、 上記室内熱交換器のフィン表面温度を黴及び雑菌が死滅
   する温度以上に所定時間加熱するように高温の冷媒を通
   流させる運転を行う制御手段を備えることを特徴とする
   空気調和装置。
2. 【請求項２】請求項１記載において、制御手段は、冷房
   運転、暖房運転、除湿運転終了後に熱交換器のフィン表
   面温度を黴及び雑菌が死滅する温度以上に所定時間加熱
   するように冷媒の流れ方向を暖房運転と同じ方向に運転
   制御することを特徴とする空気調和装置。
3. 【請求項３】請求項１記載において、制御手段は、空気
   調和装置が所定期間使用されない場合に熱交換器のフィ
   ン表面温度を黴及び雑菌が死滅する温度以上に所定時間
   加熱するように冷媒の流れ方向を暖房運転と同じ方向に
   運転制御する特許請求の範囲第１項記載の空気調和装
   置。
4. 【請求項４】請求項１乃至３において、制御手段は、送
   風ファンを停止することを特徴とする空気調和装置。
5. 【請求項５】請求項１乃至４において、制御手段は、圧
   縮機の許容圧力以下になるように圧縮機回転数を制御し
   て上記熱交換器のフィン表面温度を黴及び雑菌が死滅す
   る温度以上に所定時間加熱することを特徴とする空気調
   和装置。