WO2019229934A1

WO2019229934A1 - 空気調和機

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Publication number: WO2019229934A1
Application number: PCT/JP2018/020972
Authority: WO
Inventors: 政志吉川; 浩之豊田; 恒台坂; 啓輔福原
Original assignee: 日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社
Priority date: 2018-05-31
Filing date: 2018-05-31
Publication date: 2019-12-05
Also published as: JP6531229B1; JPWO2019229934A1

Abstract

空気調和機は、貫流ファン（１２）と、貫流ファン（１２）をブラシ（３７ｂ）で清掃するファン清掃機構部（３７）と、備え、貫流ファン（１２）の翼間に、弦長の短い小翼（３８）が設けられている。ファン清掃機構部（３７）のブラシの翼間挿入長さをＬｂ、弦長の短い小翼（３８）の径方向長さをＬｓとすると、Ｌｂ＞Ｌｓの関係を有する。ファン清掃機構部（３７）は、熱交換器と貫流ファン（１２）との間に配置され、ファン清掃機構部（３７）の下方には、熱交換器及び露受皿のうち少なくとも一方が存在している。

Description

空気調和機

　本発明は、空気調和機に関する。

　従来の空気調和機の室内機の構造例として、例えば特許文献１の図１に示すものがある。空気調和機の室内機は、吸込みグリル及び主流吹き出し口が形成された室内機の内部に、室内熱交換器、貫流ファン、エアフィルタ等を収納して構成されている。また、貫流ファンの周囲には、スタビライザとファンケーシングが配置される。

　貫流ファンが回転すると、貫流ファンの内部に循環渦が発生し、循環渦の負圧により吸込みグリルから室内空気を吸引する。そして、吸引した室内空気と室内熱交換器を流れる冷媒との間で熱交換させて調和空気を生成し、その調和空気を主流吹き出し口から吹き出して室内を空調している。

特開２００２－２６７２４９号公報（図１、図３）実開昭６０－９０５９０号公報（図１）

　特許文献１の従来の空気調和機の室内機においては、エアフィルタを通過した室内空気の微小なゴミは、貫流ファンに付着し、蓄積する場合がある。この場合、付着したゴミの重さにより貫流ファンの回転バランスが悪化し、騒音増加の原因になる。ゴミの影響で翼形状が変化し設計値よりも風量が低下する。さらに、ゴミの付着によりファンの質量が増加し、トルクが増加するため、空気調和機の省エネルギー性が著しく損なわれるという問題が発生する。また、貫流ファンに付着したゴミにカビが発生する場合があり、衛生面が悪化し人体に悪影響を及ぼす可能性もある。そこで、翼面に付着したゴミを除去し、カビなどの発生を防ぐには、室内機筐体を分解し、貫流ファンを定期的に清掃すればよい。しかし、清掃には多大な労力がかかるだけでなく、分解時に貫流ファンなどが他の構成部品と接触し破損する可能性や、貫流ファンの回転バランスが悪化し、騒音が上昇するという問題が生じてしまう。

　そこで、特許文献１では、室内機筐体を分解することなく、簡単にファンの清掃を行うことのできる流体送り装置を提供する手段として、前記ファンに付着したゴミをブラシにより除去する清掃装置を提案している。

　特許文献１において、貫流ファンの周辺にブラシを設置することにより、ファンに蓄積したゴミを除去することが可能となり、ゴミが蓄積することにより生じるファンの回転バランスの悪化や、翼形状の変化に伴う送風量の低減や、ゴミの重量によるトルク増大による省エネ性能が悪化するという問題を解消している。

　しかしながら、ゴミは翼の内周側から外周側にかけて蓄積するが、ブラシが翼の内周側まで届かずに、内周側の翼面に蓄積したゴミを除去できないという課題があった。内側に届くようにブラシ長さを長くした場合でも、貫流ファンの回転にはじかれ、翼の内周側までブラシを進入させることは困難である。

　特許文献２において、貫流ファンの羽根と羽根との間の外周側に弦長の短い羽根を設置することにより、翼面でのはく離を抑制している。しかしながら、特許文献２には、ゴミの処理についての記載はなく、羽根間の外周側に弦長の短い羽根を設置することにより、貫流ファンの入口側において、翼の面積が増加し、翼間に流入しようとするゴミが翼の外周側に付着するようになる。

　本発明は、前記の課題を解決するための発明であって、貫流ファン翼面の内周側にゴミが付着しにくく、貫流ファン近傍に設置されたブラシにより、ゴミを除去しやすい清潔性の高い空気調和機の提供を目的とする。

　前記目的を達成するため、本発明の空気調和機は、貫流ファンと、貫流ファンをブラシで清掃するファン清掃機構部と、備え、貫流ファンの翼間に、弦長の短い小翼が設けられていることを特徴とする。本発明のその他の態様については、後記する実施形態において説明する。

　本発明によれば、貫流ファンの外周側の翼面にゴミを付着させることで、内周側にゴミが付着しにくく、貫流ファン近傍に設置されたブラシにより、外周側に付着したゴミを除去しやすい清潔性の高い空気調和機を提供できる。

空気調和機を、フロントパネルの一部切り欠いて示す前面図である。室内機の貫流ファンの軸方向の端部の図１のＩ－Ｉ断面図である。比較例１に係る室内機の貫流ファンの近傍のＩ－Ｉ断面図である。比較例２に係る室内機の貫流ファンの近傍のＩ－Ｉ断面図である。粒子解析により、粒子付着位置と翼枚数の関係を粒子付着量で整理したグラフである。本実施形態に係る室内機の貫流ファンの近傍のＩ－Ｉ断面図である。本実施形態に係る室内機の縦断面構成を示す説明図である。本実施形態に係る空気調和機の制御部が実行する制御処理を示すフローチャートである。本実施形態に係る室内機において、貫流ファンの清掃中の状態を示す説明図である。本実施形態に係る室内機において、熱交換器の解凍中の状態を示す説明図である。本発明の変形例に係る空気調和機の室内機の縦断面図である。

　以下、本発明の実施形態について、適宜図面を参照しながら詳細に説明する。
　図１は、空気調和機Ｃを、フロントパネル１の一部切り欠いて示す前面図である。図２は、室内機１００の貫流ファン１２の軸方向の端部の図１のＩ－Ｉ断面図である。図１に示す空気調和機Ｃの室内機１００は、空気調和を行う室内に設置される。図１に示す室内機１００のほぼ中央部には、室内空気を吸い込み、空気調和後に吐き出すための貫流ファン１２が設けられている。貫流ファン１２は複数枚の翼１３（図２参照）で構成されている。

　室内機１００の前面側には、前板のフロントパネル１が設けられている。フロントパネル１は、図２に示すように、上部が開口すべく、室内機１００の下部に枢支されている。フロントパネル１が下部を支点に回動して上部が開口し、第１吸込口ｓ１（図２参照）が形成される。

　室内機１００の上面側には、第２吸込口ｓ２を形成する上面グリル２が設けられている。上面グリル２は、格子状に通風可能に構成されている。

　空気調和機Ｃの運転中、室内機１００は、図２に示すように、前面のフロントパネル１が開口した第１吸込口ｓ１と、上面グリル２の第２吸込口ｓ２とから空気をそれぞれ矢印Ｆ１、Ｆ２のように吸い込む。そして、室内機１００は、熱交換器１０（前面側の熱交換器１０ａ、背面側の熱交換器１０ｂ）による空気調和後の空気（以下、調和空気と称す）を吹出口３から矢印Ｆ３方向に吐き出す。

　室内機１００の下面側には横風向板４（上下風向板）が設けられている。横風向板４が軸４ｊ周りに回転し（図２の矢印α１）、吹出口３が開閉される。横風向板４は、吹出口３から吐き出す調和空気の風向きを変える部材である。

　フロントパネル１と上面グリル２の直ぐ内側にはプレフィルタ５が設けられている。プレフィルタ５はフィルタフレーム６（図１参照）に取付けられている。プレフィルタ５は空気調和する室内の空気に含まれるゴミを除去する。

　図１に示すように、プレフィルタ５の外側にはフィルタ清掃機構７が設けられている。フィルタ清掃機構７はプレフィルタ５上を室内機１００の長手方向（左右方向）にスウィープしながら水平移動することでゴミ等を除去する。

　プレフィルタ５の内側には、前面側に配置される熱交換器１０ａと、背面側に配置される熱交換器１０ｂとが配設されている。熱交換器１０ａ，１０ｂとは、それぞれ熱交換フィン８と冷媒管９で構成される。冷媒管９には、冷凍サイクルの熱媒体の冷媒が流れる。冷媒管９の周りには、冷媒と外部の空気との熱交換を促進するため、表面積を拡張する熱交換フィン８が多数形成されている。

　熱交換器１０（熱交換器１０ａ，１０ｂ）は、貫流ファン１２を前面側から背面側にかけて囲んで配置されている。貫流ファン１２が図２の矢印α２方向に回転することで、室内機１００の内部に吸込まれた空気は、熱交換器１０ａ、熱交換器１０ｂの順に熱交換され、熱交換で空気調和された空気が吹出口３から矢印Ｆ３に示すように吐き出される。

　図３は、比較例１に係る室内機の貫流ファンの近傍のＩ－Ｉ断面図である。図３は、比較例１の貫流ファン１２付近のゴミ２９と流体の流れの模式図を示す。

　最初に図３を参照して、ファン清掃機構部３７を説明する。ファン清掃機構部３７は、図３に示す軸部３７ａ及びブラシ３７ｂの他に、ファン清掃用モータ（図示せず）を備えている。軸部３７ａは、貫流ファン１２の軸方向に平行な棒状の部材であり、その両端が軸支されている。

　ブラシ３７ｂは、翼１３（ファンブレード）に付着した塵埃を除去するものであり、軸部３７ａに設置されている。ファン清掃用モータは、例えば、ステッピングモータであり、軸部３７ａを所定角度だけ回転させる機能を有している。空調運転時には、ブラシ３７ｂは、貫流ファン１２からブラシ３７ｂが離間した状態になっている（ブラシ３７ｂの実線参照）。

　ファン清掃機構部３７によって貫流ファン１２を清掃する際には、貫流ファン１２にブラシ３７ｂが翼１３間に挿入されるように、ファン清掃用モータが駆動される（ブラシ３７ｂの破線部参照）とともに、貫流ファン１２が逆回転（図３においては、反時計回りに）される。そして、ファン清掃機構部３７による貫流ファン１２の清掃が終了すると、ファン清掃用モータ再び駆動されてブラシ３７ｂが回動し、貫流ファン１２からブラシ３７ｂが離間した状態になる（ブラシ３７ｂの実線参照）。

　ファン清掃機構部３７のブラシ３７ｂ設定角度は、例えば、角度βとするとよい。ファン清掃機構部３７の回転軸の中心３７ｃと貫流ファン１２の回転軸の中心１２ｃとを結ぶブラシ基準線ＢＬが規定されると、ここでは、中心３７ｃを頂点としてブラシ基準線ＢＬとブラシ３７ｂとのなす角度をβとしている。

　空調運転時のゴミについて説明する。ルームエアコンの場合、流体は空気である。実線でゴミの流線３０を、破線で流体の流線３１を示し、円で翼面に付着したゴミ３２を示す。流体の流線３１を見ると、翼外周側３３で翼１３同士が形成する流路に流入した流体は、翼１３に沿い流れ、翼内周側３４に吐き出される。ゴミの流線３０を見ると、流体の流線３１とは一致しておらず、翼外周側３３から流入したゴミ２９は直線的に翼間に進入し、翼面３５（翼負圧面３５ａ、翼圧力面３５ｂ）に衝突するように流れる。主に、ゴミ２９は翼圧力面３６に衝突する。これは、ゴミ２９の質量が大きい場合、流体が形成する圧力勾配に沿って曲がりきれないためである。翼１３の位相によって、翼１３同士が形成する流路への流体の流入角度は変化するため、これに伴いゴミ２９の翼１３同士が形成する流路への流入角度も変化する。したがって、翼面３５には全体的にゴミ２９が付着し、翼面に付着したゴミ３２が形成される。また、翼１３の入口においては、流体は翼圧力面３６に向かって流入するため、直線的に翼１３同士が形成する流路に進入するゴミ２９は、翼圧力面３６に付着することとなる。

　空調運転終了後、ファン清掃モード時に、貫流ファン１２の周辺に設置されたファン清掃機構部３７を、翼１３同士が形成する流路へ、翼間挿入長さＬｂ挿入し、翼面に付着したゴミ３２を除去しようとすると、ファン清掃機構部３７が翼内周側３４まで到達できず、翼内周側３４の翼面に付着したゴミ３２を除去できない。翼間挿入長さＬｂを長くした場合でも、貫流ファン１２が回転すると、ファン清掃機構部３７は回転により弾かれてしまい、翼内周側３４の翼面３５に到達することができない課題がある。

　図４は、比較例２に係る室内機の貫流ファンの近傍のＩ－Ｉ断面図である。図４は、図３に示す貫流ファン１２の翼１３の枚数を増加して、翼１３同士の間隔を狭くした場合の模式図を示す。このように、翼１３同士の間隔を狭くすることで、翼１３同士が形成する流路に直線的に流入するゴミ２９が、翼外周側３３の翼面３５に付着するようになり、翼内周側３４の翼面に付着するゴミ３２の量を減らすことが可能となる。翼外周側３３の翼面に付着したゴミ３２は、ファン清掃機構部３７により除去される可能性がある。

　図５は、粒子解析により、粒子付着位置と翼枚数の関係を粒子付着量で整理したグラフである。図５に、翼１３の枚数と翼面に付着したゴミ３２の付着位置の関係を、翼面に付着したゴミ３２を粒子で模擬し、粒子解析により評価した結果を示す。図５には、翼１３の枚数と粒子付着位置の関係を、粒子付着量をパラメータにして示す。縦軸の粒子付着位置の定義は、図３に示す翼外周側３３の位置から回転中心に向かう距離をファン外径Ｄｏで無次元化した値である。横軸の翼１３の枚数は、現行ファンの枚数で無次元化した値である。

　図５にパラメータとして示す粒子付着量は、１例として、粒子付着量５０％の場合で説明すると、翼外周側３３の位置から回転中心方向にかけて、翼面３５に付着する粒子の量が、翼面３５に付着した粒子の総数に対して、５０％となる場合について示している。粒子付着量２０％～４０％までの場合も同様である。図５中の粒子付着量３０％の結果を見ると、翼１３の枚数が増加するにつれて、粒子付着位置が小さくなっている。これは同じ量の粒子をより翼外周側３３で付着できるようになることを示している。粒子付着量４０％の結果を見ると、粒子付着量３０％の結果に対して、粒子付着位置が大きくなる。これは、５０％においても同様である。

　図５中の粒子付着量２０％の結果を見ると、他の粒子付着量の場合と比較して、翼１３の枚数を変化しても粒子付着位置に変化が見られない。以上から、翼１３の枚数を増加した場合、同じ量の粒子が付着するための、粒子付着位置が小さくなり、翼外周側３３により多くの粒子が付着することになる。言い換えると、翼１３の枚数を増加した場合、翼内周側３４に付着する粒子量を低減することが可能になる。しかしながら、粒子付着量が２０％の場合は大きな変化がないため、翼１３同士が形成する流路への、ファン清掃機構部３７の翼間挿入長さＬｂとファン外径Ｄｏの関係を、
　　　　　　　Ｌｂ／Ｄｏ＞０．００５
とすることにより、翼１３の枚数によらず翼外周側３３に付着する粒子を除去することが可能になる。より多くの翼面に付着したゴミ３２を除去する必要がある場合は、翼１３の枚数を増加する、もしくはファン清掃機構部３７の翼間挿入長さＬｂを増加すればよい。

　図６は、本実施形態に係る室内機の貫流ファン１２の近傍のＩ－Ｉ断面図である。図６は、図３で示した貫流ファン１２において、翼１３の間に、翼１３よりも弦長の短い小翼３８を設置した形状を示す。弦長の短い小翼を設置した以外は、図３で説明した条件と同様である。図４では、翼１３の枚数が増加することにより、翼外周側３３の翼面３５にゴミ２９が付着し、翼内周側３４の翼面３５に付着するゴミ２９の量を低減することが可能となった。

　しかしながら、翼１３の枚数の増加に伴い、翼１３同士が形成する流路が狭くなるため、翼１３同士が形成する流路における摩擦損失が増大し、ファンの消費電力が増大してしまう。そこで、図６に示すように、翼１３の間に弦長の短い小翼３８を設置することにより、翼１３同士が形成する流路幅の減少を最小限に抑えつつ、翼外周側３３に位置する翼１３の面積を増加することができるため、ファンの消費電力増加の抑制と、翼内周側３４の翼面３５へのゴミ２９の付着量低減を両立する構成とすることができる。翼外周側３３の翼面に付着したゴミ３２は、ファン清掃機構部３７により除去される。また、翼１３の弦長を短くすることにより材料を低減することができ、製作コストが低減する。

　また、ファン清掃機構部３７の翼間挿入長さＬｂと弦長の短い小翼３８の径方向長さＬｓの関係がＬｂ＞Ｌｓとなるようにすることで、翼外周側３３の翼面３５及び弦長の短い小翼の翼面３９にファン清掃機構部３７が接触し、ゴミ２９の付着量が多い箇所を効果的に清掃することができる。

　翼面に付着したゴミを除去する場合には、ファン清掃機構部３７のブラシ３７ｂを翼間に挿入し、ファンを反時計回りに回転させる。この際、ファン清掃機構部３７のブラシ３７ｂと翼の凸面部が接触することになるため、翼の凹面側に付着したゴミを除去できない場合がある。このような場合、ブラシ３７ｂの材質を柔らかい物に変更することで、ブラシ３７ｂが翼間に進入しやすくなり、凹面部に付着したゴミを除去することが可能となるが、翼内周側３４までブラシを到達させることは困難である。本実施形態によれば、弦長の短い小翼３８を設置することにより、ゴミの大部分が翼外周側３３付近に付着し、翼内周側３４付近に付着するゴミの量が低減するため、ファン清掃機構部３７を用いて凹面部に付着した大部分のゴミを効果的に除去することが可能となる。

　以下、図６に示した貫流ファン１２を用いた空気調和機の１例について説明する。
　図７は、本実施形態に係る室内機の縦断面構成を示す説明図である。図２に示した室内機１００と同一要素には同一符号を付し重複する説明は省略する。

　貫流ファン１２は、例えば、円筒状のクロスフローファンであり、熱交換器１０の付近に配置されている。貫流ファン１２は、複数のファンブレード（翼１３ａ、弦長の短い小翼３８）、これらのファンブレードが設置される仕切板１１と、を有している。

　なお、貫流ファン１２は、親水性のコーティング剤でコーティングされていることが好ましい。このようなコーティング材として、例えば、親水性材料であるイソプロピルアルコール分散シリカゾルに、バインダー（加水分解性基を有するケイ素化合物）、ブタノール、テトラヒドロフラン、及び抗菌剤を添加したものを用いてもよい。

　これによって、貫流ファン１２の表面に親水性膜が形成されるため、貫流ファン１２の表面の電気抵抗値が小さくなり、貫流ファン１２に塵埃が付着しにくくなる。つまり、貫流ファン１６の駆動中、空気との摩擦に伴う静電気が貫流ファン１２の表面に生じにくくなるため、貫流ファン１２への塵埃の付着を抑制できる。このように、前記したコーティング剤は、貫流ファン１２の帯電防止剤としても機能する。

　図２と同様に、室内機１００は、前記した貫流ファン１２の他に、露受皿１８と、フィルタ５ａ，５ｂと、フロントパネル１と、縦風向板２２（左右風向板）と、横風向板４（上下風向板）と、ファン清掃機構部３７等を備えている。なお、図７では、ファン清掃機構部３７による貫流ファン１２の清掃が行われていない状態を図示している。

　本実施形態では、ファン清掃機構部３７を用いて貫流ファン１２を清掃した後、熱交換器１０を水で洗い流すようにしている。

　図７に示すファン清掃機構部３７は、貫流ファン１２を清掃するものであり、熱交換器１０ａと貫流ファン１２との間に配置されている。図７に示すファン清掃機構部３７は、図６の図面を反時計回りに９０度回転した場合である。より詳しく説明すると、縦断面視で＜字状を呈する熱交換器１０ａの凹部ｒに、ファン清掃機構部３７が配置されている。図７に示す例では、ファン清掃機構部３７の下方に、熱交換器１０ａの下部が存在するとともに、露受皿１８が存在している。

　図８は、本実施形態に係る空気調和機の制御部が実行する制御処理を示すフローチャートである。ここでは、図８の「ＳＴＡＲＴ」時には空調運転が行われておらず、また、ブラシ３７ｂの先端が熱交換器１０ａに臨んだ状態（図７に示す状態）であるものとする。

　図８のステップＳ１０１において、制御部（図示せず）は、貫流ファン１２を逆回転（図７において反時計回りに）し、所定回転数に達した場合に、ファン清掃機構部３７のブラシ３７ｂを回動し、貫流ファン１２にブラシ３７ｂが翼１３間に挿入されるように、ファン清掃用モータが駆動される（図６のブラシ３７ｂの破線部参照）。

　図８のステップＳ１０２において制御部は、ファン清掃機構部３７によって、貫流ファン１２を清掃する。なお、貫流ファン１２の清掃を開始するトリガとして、例えば、前回清掃時からの空調運転の積算時間が所定時間に達するという条件が挙げられるが特定のものに限定されない。貫流ファン１２の清掃中の状態を、図９を参照して説明する。

　図９は、実施形態に係る室内機１００において、貫流ファン１２の清掃中の状態を示す説明図である。なお、図９では、熱交換器１０（熱交換器１０ａ，１０ｂ）、貫流ファン１２、及び露受皿１８を図示し、他の部材については図示を省略している。

　制御部は、通常の空調運転時とは逆向きに貫流ファン１２を回転(逆回転)させ、貫流ファン１２が設定回転速度Ｒｃに達したら、ファン清掃機構部３７のブラシ３７ｂを予め設定された角度（例えば、図６でブラシ基準線ＢＬから角度β）で、貫流ファン１２に接触させる。

　なお、図９の例では、一点鎖線Ｌで示すように、ファン清掃機構部３７が貫流ファン１２に接触した状態での接触位置Ｋの下方に、熱交換器１０ａが存在するとともに、露受皿１８も存在している。

　前記したように、貫流ファン１２は逆回転しているため、ファンブレード（翼１３ａ、弦長の短い小翼３８）の移動に伴ってブラシ３７ｂの先端がたわみ、ファンブレードの背面をなでるようにブラシ３７ｂが押し付けられる。そして、ファンブレード１６ａの先端付近（径方向の端部）に溜まった塵埃が、ブラシ３７ｂによって除去される。

　本実施形態では、貫流ファン１２を逆回転させて、貫流ファン１２が設定回転速度Ｒｃに達したら、ファン清掃機構部３７のブラシ３７ｂを予め設定された角度で、ファンブレードにファン清掃機構部３７のブラシ３７ｂを接触させる。これによって、ファンブレードの背面の先端付近にブラシ３７ｂが接触し、ファンブレードの凸面・凹面の先端付近に溜まった塵埃が除去される。その結果、貫流ファン１２に溜まった塵埃の大部分を除去できる。

　また、貫流ファン１２を逆回転させることによって、室内機１００（図９参照）の内部で、正回転時とは逆向きの緩やかな空気の流れが生じる。したがって、貫流ファン１２から除去された塵埃ｊが吹出口３（図７参照）には向かわず、図９に示すように、熱交換器１０ａと貫流ファン１２との間の隙間を介して、露受皿１８に導かれる。

　より詳しく説明すると、ブラシ３７ｂによって貫流ファン１２から除去された塵埃ｊが、風圧で熱交換器１０ａに軽く押し付けられる。さらに、前記した塵埃ｊは、熱交換器１０ａの傾斜面（フィンｆの縁）に沿って、露受皿１８に落下する（図９の矢印を参照）。したがって、貫流ファン１２と露受皿１８との間の微少な隙間を介して、横風向板４（上下風向板）（図７参照）の裏面に塵埃ｊが付着することは、ほとんどない。これによって、次回の空調運転中に塵埃ｊが室内に吹き出されることを防止できる。

　なお、貫流ファン１２から除去された塵埃ｊの一部が、露受皿１８に落下せずに、熱交換器１０ａに付着する可能性もある。このように熱交換器１０ａに付着した塵埃ｊは、後記するステップＳ１０４の処理で洗い流される。

　また、貫流ファン１２の清掃中、制御部は、貫流ファン１２を中・高速域の回転速度で駆動してもよいし、また、貫流ファン１２を低速域の回転速度で駆動してもよい。

　貫流ファン１２の中・高速域の回転速度の範囲は、例えば３００ｍｉｎ^－１（３００ｒｐｍ）以上かつ１７００ｍｉｎ^－１（１７００ｒｐｍ）未満である。このように中・高速域で貫流ファン１２を回転させることによって、熱交換器１０ａの方に塵埃ｊが向かいやすくなるため、前記したように、横風向板４（上下風向板）の裏面に塵埃ｊが付着しにくくなる。したがって、次回の空調運転中に塵埃ｊが室内に吹き出されることを防止できる。

　また、貫流ファン１２の低速域の回転速度の範囲は、例えば、１００ｍｉｎ^－１（１００ｒｐｍ）以上かつ３００ｍｉｎ^－１（３００ｒｐｍ）未満である。このように低速域で貫流ファン１２を回転させることによって、貫流ファン１２の清掃を低騒音で行うことができる。

　図８のステップＳ１０２の処理が終わった後、ステップＳ１０３において制御部は、ファン清掃機構部３７のブラシ３７ｂを回動させる。すなわち、制御部は、ブラシ３７ｂの先端が貫流ファン１２に臨んだ状態（図９参照）から、軸部３７ａを中心にブラシ３７ｂを回動させ、ブラシ３７ｂの先端が熱交換器１０ａに臨むようにする（図１０参照）。これによって、その後の空調運転中、ファン清掃機構部３７が空気の流れの妨げになることを防止できる。

　次に、ステップＳ１０４において制御部は、熱交換器１０の凍結・解凍を順次に行う。まず、制御部は、熱交換器１０を蒸発器として機能させ、室内機１００に取り込まれた空気に含まれる水分を熱交換器１０に着霜させて凍結させる。なお、熱交換器１０を凍結させる処理は、熱交換器１０に「凝縮水を付着させる」という事項に含まれる。

　このようにして熱交換器１０を凍結させた後、制御部は、熱交換器１０を解凍する。例えば、制御部は、各機器の停止状態を維持することで、熱交換器１０を室温で自然解凍させる。なお、制御部が送風運転を行うことによって、熱交換器１０に付着した霜や氷を溶かすようにしてもよい。熱交換器１０の解凍中の状態を、図１０を参照して説明する。

　図１０は、実施形態に係る室内機１００において、熱交換器１０の解凍中の状態を示す説明図である。熱交換器１０が解凍されることで、熱交換器１０に付着した霜や氷が溶け、熱交換フィン８を伝って露受皿１８に多量の水ｗが流れ落ちる。これによって、空調運転中に熱交換器１０に付着した塵埃ｊを洗い流すことができる。

　また、ブラシ３７ｂによる貫流ファン１２の清掃に伴って、熱交換器１０ａに付着した塵埃ｊも一緒に洗い流され、露受皿１８に流れ落ちる（図１０の矢印を参照）。このようにして露受皿１８に流れ落ちた水ｗは、貫流ファン１２の清掃中に露受皿１８に直接的に落下した塵埃ｊ（図９参照）とともに、ドレンホース（図示せず）を介して外部に排出される。前記したように、解凍中に熱交換器１０から多量の水が流れ落ちる、ドレンホース等（図示せず）が塵埃ｊで詰まるおそれはほとんどない。

　なお、図８では省略しているが、熱交換器１０の凍結・解凍（ステップＳ１０４）を行った後、制御部が送風運転を行うことで、室内機１００の内部を乾燥させてもよい。これによって、熱交換器１０等に菌やカビが繁殖することを抑制できる。

　図１１は、変形例に係る空気調和機の室内機１００の縦断面図である。図１１に示す変形例では、縦断面視で凹状を呈する溝部材Ｍが、熱交換器１０ａの下方に設置されている。また、溝部材Ｍの底面から上側に延びるリブ２８が、溝部材Ｍに設置されている。なお、その他の点については図７と同様である。

　図１１に示す溝部材Ｍにおいて、リブ２８の前側の部分は、熱交換器１０ａの凝縮水を受ける露受部１８Ａとして機能する。また、溝部材Ｍにおいて、リブ２８の後側の部分は、熱交換器１０ａや貫流ファン１２から落下した塵埃を受ける塵埃受け部２７として機能する。この塵埃受け部２７は、熱交換器１０ａの下方に配置されている。

　さらに、ファン清掃機構部３７の下方には、熱交換器１０（熱交換器１０ａの下部）が存在しているとともに、塵埃受け部２７も存在している。より詳しく説明すると、図示は省略するが、ファン清掃機構部３７が貫流ファン１２に接触した状態での接触位置の下方に、熱交換器１０が存在しているとともに、塵埃受け部２７も存在している。このような構成であっても、前記した実施形態と同様の効果が奏される。なお、熱交換器１０の解凍時には、露受部１８Ａに水が流れ落ちるとともに、塵埃受け部２７にも水が流れ落ちる。したがって、塵埃受け部２７に溜まった塵埃の排出に支障が生じるおそれはない。また、図１１に示す例では、リブ２８の上端が熱交換器１０ａに接触していないが、これに限らない。すなわち、リブ２８の上端が熱交換器１０ａに接触していてもよい。

　１　　フロントパネル
　２　　上面グリル
　３　　吹出口
　４　　横風向板（上下風向板）
　４ｊ　　軸
　５　　プレフィルタ
　６　　フィルタフレーム
　７　　フィルタ清掃機構部
　８　　熱交換フィン
　９　　冷媒管
　１０　　熱交換器
　１１　　仕切板
　１２　　貫流ファン
　１３　　翼
　２２　　縦風向板（左右風向板）
　２７　　塵埃受け部
　２８　　リブ
　２９　　ゴミ
　３０　　ゴミの流線
　３１　　流体の流線
　３２　　翼面に付着したゴミ
　３３　　翼外周側
　３４　　翼内周側
　３５　　翼面
　３５ａ　　翼負圧面
　３５ｂ　　翼圧力面
　３７　　ファン清掃機構部
　３７ａ　軸部
　３７ｂ　ブラシ
　３８　　弦長の短い小翼
　３９　　弦長の短い小翼の翼面
　１００　　室内機
　ＢＬ　　ブラシ基準線
　Ｃ　　空気調和機
　Ｄｏ　　ファン外径
　Ｌｂ　　翼間挿入長さ
　Ｌｓ　　弦長の短い小翼の径方向長さ
　ｓ１　　第１吸込口
　ｓ２　　第２吸込口

Claims

　貫流ファンと、
　前記貫流ファンをブラシで清掃するファン清掃機構部と、備え、
　前記貫流ファンの翼間に、弦長の短い小翼が設けられている空気調和機。
　請求項１に記載の空気調和機において、
　前記ファン清掃機構部の前記ブラシの翼間挿入長さをＬｂ、
　前記貫流ファンのファン外径をＤｏとすると、
　Ｌｂ／Ｄｏ＞０．００５　の関係を有することを特徴とする空気調和機。
　請求項１に記載の空気調和機において、
　前記ファン清掃機構部の前記ブラシの翼間挿入長さをＬｂ、
　前記弦長の短い小翼の径方向長さをＬｓとすると、
　Ｌｂ＞Ｌｓ　の関係を有することを特徴とする空気調和機。
　請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の空気調和機において、
　熱交換器と、
　前記熱交換器の下方に配置される露受皿と、を備え、
　前記ファン清掃機構部は、前記熱交換器と前記貫流ファンとの間に配置され、
　前記ファン清掃機構部の下方には、前記熱交換器及び前記露受皿のうち少なくとも一方が存在している空気調和機。
　請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の空気調和機において、
　熱交換器と、
　前記熱交換器の下方に配置される塵埃受け部と、を備え、
　前記ファン清掃機構部は、前記熱交換器と前記貫流ファンとの間に配置され、
　前記ファン清掃機構部の下方には、前記熱交換器及び前記塵埃受け部のうち少なくとも一方が存在している空気調和機。