WO2023112235A1 - 室内機及び空気調和機 - Google Patents

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WO2023112235A1
WO2023112235A1 PCT/JP2021/046428 JP2021046428W WO2023112235A1 WO 2023112235 A1 WO2023112235 A1 WO 2023112235A1 JP 2021046428 W JP2021046428 W JP 2021046428W WO 2023112235 A1 WO2023112235 A1 WO 2023112235A1
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WO
WIPO (PCT)
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indoor unit
ultraviolet rays
light emitter
filter
suction port
Prior art date
Application number
PCT/JP2021/046428
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English (en)
French (fr)
Inventor
あゆみ 斎木
岳浩 完戸
一貴 馬場
Original Assignee
三菱電機株式会社
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Publication date
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/0007—Indoor units, e.g. fan coil units
    • F24F1/0071—Indoor units, e.g. fan coil units with means for purifying supplied air
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02A—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A50/00—TECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE in human health protection, e.g. against extreme weather
    • Y02A50/20—Air quality improvement or preservation, e.g. vehicle emission control or emission reduction by using catalytic converters

Definitions

  • the present disclosure relates to an indoor unit and an air conditioner capable of keeping the inside of the indoor unit clean.
  • Patent Literature 1 discloses a technique for arranging a plurality of ultraviolet LEDs inside an indoor unit to decompose, kill, and inactivate contaminants floating in the air.
  • the present disclosure was made to solve the above problems.
  • the object is to provide an indoor unit in which the resin parts are less likely to deteriorate by reducing the locations irradiated with high-intensity ultraviolet rays while ensuring a wide irradiation range of ultraviolet rays.
  • An indoor unit includes a housing having a top surface provided with a first suction port for sucking indoor air into the interior, a heat exchanger arranged below the first suction port, and a first a filter covering the suction port and arranged along the inside of the housing; and a first LED unit at least partially arranged between the filter and the heat exchanger in the vertical direction;
  • the LED unit of is provided with a luminous body that emits ultraviolet rays and a reflector that is arranged to face the luminous body and reflects the ultraviolet rays emitted from the luminous body, and the luminous body irradiates the ultraviolet rays in the direction of the filter.
  • the indoor unit of the present disclosure irradiates ultraviolet rays at a wide angle inside the indoor unit to decompose, kill, and inactivate contaminants inside the indoor unit to keep the inside of the indoor unit clean, and does not use an ultraviolet-resistant resin. In both cases, it is possible to prevent deterioration of parts of the indoor unit. In addition, since it does not require a complicated structure or expensive materials, its cost is low, and its performance is maintained for a long time because it has a structure that does not easily reduce the intensity of ultraviolet rays.
  • FIG. 2 is a diagram showing the configuration of an indoor unit according to Embodiment 1.
  • FIG. 2 is a diagram showing the configuration of an LED unit according to Embodiment 1;
  • FIG. 5 is a diagram showing a modification of the indoor unit according to Embodiment 1;
  • FIG. 4 is a diagram showing another modification of the indoor unit according to Embodiment 1;
  • FIG. 5 is a diagram showing still another modification of the indoor unit according to Embodiment 1;
  • FIG. 7 is a diagram showing the configuration of an indoor unit according to Embodiment 2;
  • FIG. 9 is a diagram showing another configuration of the indoor unit according to Embodiment 2;
  • FIG. 10 is a diagram showing the configuration of an air conditioner according to Embodiment 3;
  • Embodiment 1(a) and 1(b) are diagrams showing the configuration of an indoor unit 100 according to this embodiment.
  • FIG. 1(a) shows a state in which a front panel 55, which will be described later, is assembled
  • FIG. 1(b) shows a state in which the front panel 55 is removed.
  • the indoor unit 100 has a housing 103 made of resin or the like, and a surface located above the housing 103, that is, a top surface 104 is provided with a first suction port 101.
  • the first suction port 101 is an opening for drawing indoor air into the housing 103, and the first suction port 101 is attached with a pre-filter 56 for collecting dust in the air.
  • the pre-filter 56 is fixed by a frame (not shown) attached to the housing 103 and arranged along the inside of the housing 103 . Thus, the pre-filter 56 is arranged so as to cover the entire first suction port 101 .
  • a blowout port 102 is provided on the bottom surface of the housing 103 .
  • the blowout port 102 is an opening through which the air taken in and conditioned by the indoor unit 100 is blown out into the room.
  • a flap 54 is attached to the outlet 102 .
  • the flap 54 has a shaft (not shown) and a driving portion, and the flap 54 can rotate about the shaft. The direction of the air blown out from the outlet 102 is adjusted by the rotatable flap 54 . Thereby, the indoor unit 100 can blow air in an arbitrary direction.
  • a front panel 55 is attached to the front of the housing 103 .
  • the front surface is a surface facing the rear surface 105 attached to the wall surface of the housing 103 and facing the room.
  • the surface of the front panel 55 facing the inside of the room is a smooth panel without irregularities, and the surface facing the housing 103 is provided with claw portions.
  • the front panel 55 is attached to the housing 103 by claws, and can be removed from the housing 103 as shown in FIG. 1(b).
  • a first LED unit 1 Inside the indoor unit 100, a first LED unit 1, an upper heat exchange section 51, a lower heat exchange section 52, and a blower 53 that constitute a heat exchanger are arranged.
  • the upper heat exchange section 51 and the lower heat exchange section 52 constitute a part of the heat exchanger housed in the housing 103, and are not limited to the example shown in FIG.
  • the first LED unit 1 is a device that emits ultraviolet rays for decomposing, killing, and inactivating (hereinafter referred to as cleaning) contaminants such as dust and microorganisms present in the indoor unit 100 .
  • FIG. 2(a) is a diagram showing the configuration of the first LED unit 1 in this embodiment.
  • the first LED unit 1 comprises a light emitter 11 which is a light source for generating ultraviolet rays, a protective cover 12 for protecting the light emitter 11 from dust, and a reflector 2 which reflects the ultraviolet rays from the light emitter 11 .
  • the light emitter 11 is, for example, an LED that emits ultraviolet rays.
  • the wavelength of the ultraviolet rays emitted by the light emitter 11 is not particularly limited, it is desirable that the ultraviolet rays have a wavelength of 200 to 280 [nm], which has a strong bactericidal action.
  • the light emitter 11 irradiates incident ultraviolet rays 21 toward the reflector 2 .
  • the reflector 2 reflects incident ultraviolet rays 21 emitted from the light emitter 11 .
  • the reflector 2 is made of a material having a high reflectance of ultraviolet rays. Composed of compound resin.
  • the reflector 2 is irradiated with the incident ultraviolet rays 21 from the light emitter 11 , the incident ultraviolet rays 21 are reflected by the reflector 2 and are irradiated into the indoor unit 100 as the reflected ultraviolet rays 22 .
  • the interior of the indoor unit 100 can be widely irradiated with ultraviolet rays.
  • FIG. 2(b) is a diagram showing the configuration of the first LED unit 1 when the shape of the reflector 2 is changed.
  • the issuer 11 side of the reflector 2 ie, a reflecting surface
  • the convex curved surface By forming the reflecting surface into a convex curved surface, the incident ultraviolet rays 21 are reflected at a wider angle by the reflector 2 , so that the reflected ultraviolet rays 22 can be irradiated to a wider range inside the indoor unit 100 .
  • the reflector 2 may be a sphere, a hemisphere, or the like as long as the reflection surface is curved.
  • the reflecting surface of the reflector 2 may be provided with small unevenness. By providing unevenness on the reflecting surface of the reflector 2 , the incident ultraviolet rays 21 incident on the reflecting surface are scattered, so that the reflected ultraviolet rays 22 can be irradiated to a wider range inside the indoor unit 100 .
  • the emitter 11 and the reflector 2 be arranged such that their centers are aligned on a straight line.
  • the light emitter 11 and the reflector 2 are arranged in this manner, almost all of the incident ultraviolet rays 21 from the light emitter 11 are reflected by the reflector 2 .
  • the inside of the indoor unit 100 is efficiently cleaned.
  • the arrow A shown in FIG. 2(a) indicates the direction of air flow in the indoor unit 100.
  • the reflector 2 is arranged on the windward side of the light emitter 11 .
  • the reflector 2 serves as a windshield, making it difficult for the light-emitting body 11 to be directly exposed to air currents, and dust is less likely to adhere to the light-emitting surface of the light-emitting body 11 .
  • FIG. 2(c) is an enlarged view of the light emitter 11 and the protective cover 12 shown in FIG. 2(a).
  • the protective cover 12 surrounds the outer edge of the light emitting surface of the light emitter 11, and in the direction perpendicular to the light emitting surface of the light emitter 11, the protective cover 12 is positioned closer to the light emitting surface of the light emitter 11 than the light emitting surface. It protrudes toward the reflector 2 side.
  • the protective cover 12 By configuring the protective cover 12 in this way, it is possible to prevent dust from entering from the left and right sides of the light emitter 11, and the dust adheres to the light emitting surface of the light emitter 11, reducing the intensity of the incident ultraviolet rays 21. can be suppressed.
  • the material of the protective cover 12 is not particularly limited, it is desirable to use a material that has a high transmittance of ultraviolet rays emitted from the issuer 11 or a material that has a high reflectance of ultraviolet rays.
  • the protective cover 12 is made of a material with a high transmittance of ultraviolet rays, for example, quartz that well transmits ultraviolet rays with a wavelength of 200 to 280 [nm]
  • the reflected ultraviolet rays 22 reflected by the reflector 2 pass through the protective cover 12. Therefore, the reflected ultraviolet rays 22 are not blocked by the protective cover 12 and are evenly irradiated to the indoor unit 100 .
  • FIG. 2(d) shows a configuration in which the entire light emitter 11 is surrounded by the protective cover 12 as described above. In such a configuration, the possibility of dust adhering to the light emitting surface of the issuer 11 is extremely low.
  • the protective cover 12 is made of a material having a high ultraviolet reflectance, for example, a fluorine compound resin such as polytetrafluoroethylene (PTFE) similar to the reflector 2, part of the incident ultraviolet rays 21 hit the protective cover 12. Even so, the incident ultraviolet rays 21 are not absorbed by the protective cover 12 but are reflected. That is, the protective cover 12 does not absorb the incident ultraviolet rays 21 and reduce the intensity of the incident ultraviolet rays 21 . As a result, the incident ultraviolet rays 21 generated from the light emitter 11 are efficiently irradiated onto the reflector 2 and diffused, so that the cleaning effect can be enhanced. In addition, since the directivity angle of the incident ultraviolet rays 21 can be narrowed, the reflection area required for the reflector 2 can be reduced.
  • PTFE polytetrafluoroethylene
  • a first LED unit 1 is arranged below the first suction port 101, and an upper heat exchange section 51 and a lower heat exchange section 52 constituting a heat exchanger are arranged further below it.
  • the first LED unit 1 is positioned between the first suction port 101 and the upper heat exchange section 51 . That is, the first LED unit 1 is positioned between the pre-filter 56 covering the first suction port 101 and the upper heat exchange section 51 .
  • the upper heat exchange section 51 is a part of the heat exchanger, it can be said that the first LED unit 1 is positioned between the pre-filter 56 and the heat exchanger.
  • the upper heat exchange section 51 and the lower heat exchange section 52 are, for example, fin-tube heat exchangers composed of copper pipes and aluminum fins fixed to the copper pipes.
  • a finned-tube heat exchanger refrigerant flows inside copper tubes, and the heat of the refrigerant is transferred to the fins. Thereby, heat exchange is performed between the air flowing between the fins and the refrigerant.
  • refrigerant flows through many branched copper pipes (hereinafter referred to as paths). They may be the same or different. Also, the density and shape of the fins may be the same or different between the upper heat exchange section 51 and the lower heat exchange section 52 .
  • the upper heat exchange section 51 and the lower heat exchange section 52 are connected by a copper pipe. Any connection may be made between the upper heat exchange section 51 and the lower heat exchange section 52 . Specifically, if the number of paths in the upper heat exchange section 51 and the number of paths in the lower heat exchange section 52 are the same, the paths may be connected. Alternatively, if the number of paths in the upper heat exchanging section 51 is greater than the number of paths in the lower heat exchanging section 52, some of the paths in the upper heat exchanging section 51 are merged to join the paths in the lower heat exchanging section 52. may
  • a drain pan is arranged below the lower heat exchange section 52 .
  • the drain pan is arranged to collect water condensed on the surfaces of the upper heat exchange section 51 and the lower heat exchange section 52 during cooling and discharge it to the outside of the room.
  • the blower 53 is a blowing device such as a cross-flow fan, for example, sucks indoor air from the first suction port 101, passes the air through the upper heat exchange section 51 and the lower heat exchange section 52, and blows out the air from the blowout port 102. generate a flow.
  • the blower 53 is driven to rotate about a rotating shaft 53a positioned at the center of the blower 53 by a power section (not shown).
  • incident ultraviolet rays 21 are emitted from the light emitter 11 of the first LED unit 1 toward the reflector 2 .
  • the incident ultraviolet rays 21 are directed toward the pre-filter 56 developed along the housing 103 (in the example of FIG. On the contrary, the direction of the pre-filter 56 covering the first suction port 101) is irradiated.
  • the incident ultraviolet rays 21 are reflected by the reflector 2 facing the light emitter 11 .
  • the reflected ultraviolet rays 22 are reflected at a wide angle as shown in FIGS. 2(a) and 2(b).
  • the reflected ultraviolet rays 22 are irradiated in substantially the same direction as the air flow direction in the indoor unit 100 , that is, in the direction from the first suction port 101 to the outlet 102 , that is, downward inside the housing 103 . Due to the action of the reflected ultraviolet rays 22, a cleaning effect works inside the indoor unit 100, and the air is cleaned.
  • the intensity per unit area of the incident ultraviolet rays 21 and the intensity per unit area of the reflected ultraviolet rays 22 are compared, the intensity of the reflected ultraviolet rays 22 becomes weaker because they diffuse over a wide range. Therefore, the cleaning effect per unit time becomes weak.
  • the inside of the housing 103, the surfaces of the upper heat exchange section 51, the lower heat exchange section 52, and the air blower 53 continue to be irradiated with the reflected ultraviolet rays 22 for a relatively long time, so a sufficient cleaning effect is exhibited.
  • the air flowing through the indoor unit 100 even if the air sucked into the indoor unit 100 is blown out into the room while containing dust and the like, it will be sucked into the indoor unit 100 again as time passes and the reflected ultraviolet rays 22 will be reflected. is irradiated. Therefore, a sufficient cleaning effect is exhibited here as well.
  • cleaning may not be performed when the indoor unit 100 is not operating. This is because when air does not flow inside the indoor unit 100, dust and the like do not flow into the indoor unit 100, and there is little need for cleaning. Note that cleaning may be performed at fixed time intervals when the indoor unit 100 is not in operation. By performing cleaning in this way, it is possible to suppress adhesion of dirt and generation of odor due to the presence of contaminants for a long time, and it is possible to maintain the sanitation of the interior of the indoor unit 100 at a higher level.
  • the indoor unit 100 described above has the following effects. Inside the indoor unit 100 , ultraviolet rays are emitted by the action of the first LED unit 1 . As a result, the inside of the indoor unit 100 is cleaned, so that the inside of the indoor unit 100 and the air inside the indoor unit 100 can be kept clean.
  • the first LED unit 1 includes the light emitter 11 and the reflector 2 , and the reflector 2 is arranged upstream of the light emitter 11 in the air flow inside the indoor unit 100 .
  • a protective cover 12 is attached to the luminous body 11, and the protective cover 12 prevents wind from flowing into the luminous body 11 from the left and right. This reduces the possibility that dust carried by the air flow will adhere to the light emitting surface of the light emitter 11 . As a result, the intensity of the incident ultraviolet rays 21 from the light emitter 11 does not decrease, and the cleaning effect of the first LED unit 1 is maintained for a long time.
  • incident ultraviolet rays 21 emitted from the light emitter 11 are reflected at a wide angle by the reflector 2 and become reflected ultraviolet rays 22 .
  • a wide range inside the indoor unit 100 can be cleaned.
  • each element in the indoor unit 100 is less likely to be irradiated with high-intensity ultraviolet rays.
  • elements made of materials whose deterioration is induced by ultraviolet rays, such as the blower 53 made of resin are less likely to deteriorate.
  • the reflector 2 has a flat plate shape as shown in FIG. Thereby, the degree of freedom of arrangement of the first LED unit 1 within the indoor unit 100 can be increased. Also, the possibility of interference between the first LED unit 1 and other elements is reduced.
  • the reflecting surface of the reflector 2 is a curved surface as shown in FIG. 2(b)
  • the reflected ultraviolet rays 22 can be reflected at a wider angle. Thereby, cleaning can be performed in a wider range inside the indoor unit 100 .
  • the reflection surface of the reflector 2 is provided with small unevenness, the reflected ultraviolet rays 22 can be scattered and reflected at a wide angle. Thereby, cleaning can be performed in a wider range inside the indoor unit 100 .
  • the first LED unit 1 is arranged in the indoor unit 100 below the first suction port 101 and above the upper heat exchange section 51 .
  • the incident ultraviolet rays 21 are irradiated in the direction of the pre-filter 56 . This reduces the possibility that the high-intensity incident ultraviolet rays 21 leak from the outlet 102 of the indoor unit 100 and irradiate the user in the room. That is, it is possible to reduce the possibility of the user being affected by ultraviolet rays.
  • the material constituting the protective cover 12 is a material having a high reflectance of ultraviolet rays, such as the reflector 2, the incident ultraviolet rays 21 are less likely to be absorbed by the protective cover 12, and the reflector 2 is efficiently irradiated. be done. As a result, the energy of the incident ultraviolet rays 21 can be used for cleaning without waste, so that the effect of cleaning is enhanced. Furthermore, since the directivity angle of the incident ultraviolet rays 21 emitted from the light emitter 11 can be narrowed, the size of the reflector 2 can be reduced.
  • the protective cover 12 by attaching the protective cover 12, the probability of damage to the light emitter 11 during transportation of the first LED unit 1 or manufacturing of the indoor unit 100 is reduced.
  • ultraviolet LEDs have the problem that the light-emitting surface is easily damaged, but in the indoor unit 100, the protective cover 12 protects the light-emitting body 11, so the light-emitting surface of the light-emitting body 11 is less likely to be damaged.
  • the indoor unit 100 uses an ultraviolet LED emitter 11 instead of an ultraviolet lamp as a source of ultraviolet light. While mercury is used in UV lamps, no mercury is used in UV LEDs. Therefore, the indoor unit 100 has a small load on the global environment. In addition, the power consumption of UV LEDs is generally lower than that of UV lamps. Therefore, the energy consumption of the indoor unit 100 can be reduced.
  • the configuration of the indoor unit 100 described above is an example of the configuration of the indoor unit according to the present disclosure, and can be variously modified within the scope of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a diagram showing the configuration of the indoor unit 100a when the position of the first LED unit 1 is changed. Compared with the indoor unit 100 shown in FIG. 1, the first LED unit 1 is arranged on the front panel 55 side in the indoor unit 100a.
  • the first LED unit 1 is arranged near the center of the indoor unit 100 in the horizontal direction. Therefore, the reflected ultraviolet rays 22 emitted from the first LED unit 1 can easily reach the entire interior of the indoor unit 100 evenly. That is, the cleaning effect of the first LED unit 1 is likely to be exhibited.
  • the first LED unit 1 is directly below the first suction port 101 , so it acts as a resistance to the airflow sucked from the first suction port 101 . Therefore, there is a possibility that the airflow may become difficult to flow through the portion of the upper heat exchange portion 51 located downstream of the first LED unit 1 . In other words, since the first LED unit 1 acts as a resistance to the airflow, there is a possibility that the heat exchange amount of the upper heat exchange portion 51 may decrease.
  • the first LED unit 1 is arranged on the side closer to the front panel 55 . In this case, it becomes difficult for the reflected ultraviolet rays 22 to reach the side far from the first LED unit 1 in the indoor unit 100 .
  • the first LED unit 1 since the first LED unit 1 is arranged to avoid the first suction port 101, the first LED unit 1 acts as a resistance to the airflow sucked from the first suction port 101. There is no Therefore, the amount of heat exchanged in the upper heat exchange section 51 is maintained.
  • the indoor unit 100 and the indoor unit 100a each have advantages and disadvantages.
  • the irradiation direction of the incident ultraviolet rays 21 of the light emitter 11 is the direction toward the pre-filter 56 along the housing 103 .
  • Which configuration to use can be arbitrarily determined according to the situation.
  • FIG. 4(a) is a diagram showing the configuration of an indoor unit 100b having a second suction port 101a in addition to the first suction port 101.
  • the indoor unit 100b has a second suction port 101a between the housing 103 and the front panel 55, and indoor air is drawn through the second suction port 101a as indicated by an arrow B.
  • the air sucked from the second suction port 101 a mainly flows into the lower heat exchange section 52 .
  • the pre-filter 56 is deployed so as to cover the second suction port 101a as well.
  • the first LED unit 1 is arranged at an angle as shown in FIG. may be irradiated.
  • the reflected ultraviolet rays 22 are strongly irradiated not only to the air sucked from the first suction port 101 but also to the air sucked from the second suction port 101a. Therefore, the cleaning effect of the first LED unit 1 is effectively exhibited.
  • the first LED unit 1 is arranged with an inclination of approximately 45 degrees, but the angle is not particularly limited.
  • the amount of air sucked through the first suction port 100 is greater than the amount of air sucked through the second suction port 100a. Therefore, in order to irradiate more reflected ultraviolet rays 22 to the air sucked from the first suction port 101, the first LED unit 1 is placed in a more horizontal state along the long side of the upper heat exchange section 51. Can be slanted.
  • the LED unit 1 may be arranged to be inclined in the depth direction (perpendicular to the plane of the paper) of the indoor unit 100b.
  • FIG. 4(b) is a view of the indoor unit 100c viewed from the front panel 55 side, that is, viewed from a direction orthogonal to both the x direction and the z direction shown in FIG. 4(a).
  • An indoor unit installed in a general house often has a housing 103 that is long in the depth direction as shown in FIG. 4(b). Therefore, the LED unit 1 may be arranged to be inclined in the longitudinal direction of the housing 103 as shown in FIG. 4(b).
  • FIG. 5 is a diagram showing the configuration of the indoor unit 100c when the second LED unit 1a is added.
  • the indoor unit 100c also has a second suction port 101a.
  • the second LED unit 1a is arranged between the front panel 55 and the lower heat exchange section 52.
  • the irradiation direction of the incident ultraviolet rays 21 of the light emitter 11 in the second LED unit 1a is the direction of the front panel 55, that is, the direction of the prefilter 56, and the reflector 2 of the second LED unit 1a is arranged on the front panel 55 side. It is That is, even in the second LED unit 1a, the irradiation direction of the incident ultraviolet rays 21 of the light emitting body 11 is the direction of the second suction port 101a, and the reflected ultraviolet rays 22 reflected by the reflector 22 are directed toward the interior of the indoor unit 100c. be irradiated.
  • the ultraviolet LED emitter 11 is considerably smaller than an ultraviolet lamp, and can be inserted into the gap between the elements in the indoor unit 100c even when the reflector 2 and the protective cover 12 are combined.
  • the first LED unit 1 and the second LED unit 1a are arranged at the same position in the depth direction of the indoor unit 100c in FIG. 5, this limits the configuration of the indoor unit 100c. isn't it. That is, the first LED unit 1 and the second LED unit 1a may be arranged at different positions in the depth direction of the indoor unit 100c.
  • Embodiment 2 of the present disclosure will be described with reference to FIGS. 6 and 7.
  • FIG. The configuration of the indoor unit 100d of the present embodiment is substantially the same as the configuration of the indoor unit 100 of the first embodiment, but the configurations of the heat exchanger and the pre-filter are different.
  • An indoor unit 100d according to the present embodiment will be described below, focusing on differences from the first embodiment.
  • the parts whose description is omitted are the same as those in the first embodiment.
  • FIG. 6 is a diagram showing the configuration of the indoor unit 100d according to this embodiment.
  • Two upper heat exchange portions 51a and 52b are arranged in the indoor unit 100d. , is arranged closer to the front panel 55 than the center of the first suction port 101 .
  • the indoor unit 100d shown in FIG. 6 differs from the indoor unit 100 shown in FIG.
  • the content of the present disclosure is thus applicable regardless of the heat exchanger arrangement.
  • a winding part 58 for winding the pre-filter 56 is arranged at the end of the pre-filter 56 on the front panel 55 side.
  • the winding unit 58 winds up the pre-filter 56 when the indoor unit 100d is not operating.
  • the winding unit 58 sweeps off the dust adhering to the wound pre-filter 56 and collects the dust in the dust box 59 .
  • FIG. 7 is a diagram showing the indoor unit 100d with the pre-filter 56 wound by the winding unit 58.
  • the wound pre-filter 56 is deployed above the upper heat exchange portions 51a and 51b.
  • the first LED unit 1 is positioned above the pre-filter 56 .
  • the pre-filter 56 is also irradiated with the reflected ultraviolet rays 22 from the first LED unit 1 . Therefore, the cleaning effect of the first LED unit 1 also acts on the pre-filter 56, and the pre-filter 56 can be kept clean.
  • the pre-filter 56 is returned to its original position by the winding section 58 after a certain period of time has elapsed since winding.
  • the indoor unit 100d described above has the following effects.
  • the pre-filter 56 is wound up by a winding-up portion 58 , and dust adhering to the surface of the pre-filter 56 is collected in a dust box 59 . Further, the winding pre-filter 56 is positioned above the upper heat exchange portions 51 a and 51 b and below the first LED unit 1 . Therefore, the pre-filter 56 is also irradiated with the reflected ultraviolet rays 22 by the action of the first LED unit 1, and the pre-filter 56 is also cleaned.
  • the reflected ultraviolet rays 22 are applied to the pre-filter 56 only when the pre-filter 56 is wound. As a result, the time during which the pre-filter 56 is irradiated with the reflected ultraviolet rays 22 does not become excessively long, so that deterioration of the pre-filter 56 can be prevented.
  • An air conditioner 300 of the present embodiment is an air conditioner including the indoor unit 100 of the first embodiment as an element. Air conditioner 300 according to the present embodiment will be described below. The configuration of the indoor unit 100 is as described in the first embodiment.
  • FIG. 8 is a diagram showing the configuration of the air conditioner 300.
  • the air conditioner 300 includes an indoor unit 100, an outdoor unit 200, and two connecting pipes 206a and 206b connecting them.
  • a compressor 201 a four-way valve 202 , an outdoor heat exchanger 203 , an expansion means 204 and a control device 205 are accommodated inside the outdoor unit 200 .
  • the compressor 201, the four-way valve 202, the outdoor heat exchanger 203, the expansion means 204, and the upper heat exchange section 51 and the lower heat exchange section 52 are connected by pipes such as copper pipes to form a refrigerant circuit.
  • a refrigerant such as R32 (difluoromethane) circulates in the refrigerant circuit.
  • the type of refrigerant sealed in the refrigerant circuit is not limited.
  • the compressor 201 is a piston type, rotary type, or scroll type compressor.
  • the compressor 201 compresses the sucked low-pressure refrigerant and discharges high-temperature and high-pressure gas refrigerant.
  • Compressor 201 may be a compressor operated at a fixed frequency, or may be a compressor connected to an inverter circuit and operated at an arbitrary frequency.
  • the four-way valve 202 is a device that has a function of switching the flow path, and switches the flow path depending on whether the air conditioner 300 performs cooling operation or heating operation.
  • the four-way valve 202 connects the compressor 201 and the outdoor heat exchanger 203 and simultaneously connects the upper heat exchange section 51 or the lower heat exchange section 52 and the compressor 201 .
  • the four-way valve 202 connects the compressor 201 with the upper heat exchange section 51 or the lower heat exchange section 52 and connects the outdoor heat exchanger 203 with the compressor 201 .
  • the upper heat exchange section 51 and the lower heat exchange section 52 heat is exchanged between the refrigerant flowing inside and the indoor air sucked into the indoor unit 100.
  • the air conditioner 300 performs a cooling operation
  • the upper heat exchange section 51 and the lower heat exchange section 52 operate as evaporators
  • the upper heat exchange section 51 and the lower heat exchange section operate.
  • 52 acts as a condenser.
  • the indoor air is cooled when the air conditioner 300 is in the cooling operation, and the indoor air is heated when the air conditioner 300 is in the heating operation.
  • the air that has been conditioned in this way is blown out into the room from the outlet 102 .
  • the expansion means 204 is a device for decompressing the inflowing refrigerant, and is, for example, an electromagnetic valve capable of controlling the degree of opening.
  • the air conditioner 300 the high-pressure liquid refrigerant flowing out of the condenser is decompressed into a low-pressure two-phase refrigerant.
  • the outdoor heat exchanger 203 is, for example, a fin-and-tube heat exchanger composed of circular tubes and thin plate-like fins.
  • heat is exchanged between the refrigerant flowing inside and the outdoor air flowed into the outdoor unit 200 by an outdoor blower (not shown).
  • the outdoor heat exchanger 203 operates as a condenser, and when the air conditioner 300 performs heating operation, the outdoor heat exchanger 203 operates as an evaporator.
  • the control device 205 is composed of, for example, a CPU (Central Processing Unit), a storage medium such as a ROM (Read Only Memory) storing a control program, a working memory such as a RAM (Random Access Memory), and a communication circuit.
  • the control device 205 operates the compressor 201, the four-way valve 202, the expansion means 204, the blower 53 of the indoor unit 100, the flap 54, and the A command is issued to the first LED unit 1 to control each operation.
  • the refrigerant flows as indicated by the dashed arrows in FIG. 8 during cooling operation.
  • the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 201 flows into the outdoor heat exchanger 203 via the four-way valve 202 .
  • the refrigerant radiates heat to the air, is condensed, and becomes a high-pressure liquid refrigerant.
  • the high-pressure liquid refrigerant is decompressed by the expansion means 204 , becomes a low-pressure two-phase refrigerant, and flows into the upper heat exchange section 51 and the lower heat exchange section 52 .
  • the refrigerant absorbs heat from the air, evaporates, and becomes a low-pressure gas refrigerant.
  • the low-pressure gas refrigerant is sucked into the compressor 201 again through the four-way valve 202 .
  • the refrigerant flows as indicated by the solid line arrows in FIG. Specifically, the high-temperature and high-pressure gas refrigerant discharged from the compressor 201 flows into the upper heat exchange section 51 and the lower heat exchange section 52 via the four-way valve 202 . In the upper heat exchange portion 51 and the lower heat exchange portion 52, the refrigerant radiates heat to the air and is condensed to become a high-pressure liquid refrigerant. The high-pressure liquid refrigerant is decompressed by the expansion means 204 , becomes a low-pressure two-phase refrigerant, and flows into the outdoor heat exchanger 203 .
  • the refrigerant absorbs heat from the air, evaporates, and becomes a low-pressure gas refrigerant.
  • the low-pressure gas refrigerant is sucked into the compressor 201 again through the four-way valve 202 .
  • the first LED unit 1 cleans the indoor unit 100 .
  • each element in the air conditioner 100 and the internal air are kept clean.
  • the air conditioner 300 described above has the same effects as those of the first embodiment. That is, cleaning by ultraviolet rays is performed inside the indoor unit 100, and effects such as keeping each element inside the indoor unit 100 and the air inside the indoor unit 100 clean are exhibited.
  • the configuration of the air conditioner 300 described above is an example of the configuration of the air conditioner according to the present disclosure, and can be variously modified within the scope of the present disclosure.
  • the air conditioner 300 may include multiple indoor units 100 .
  • the indoor units and air conditioners of the present disclosure are particularly suitable for spaces where people live and cleanliness of the air is required.

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Abstract

本開示に係る室内機は、室内の空気を内部に吸い込む第一の吸い込み口が天面に設けられた筐体と、第一の吸い込み口の下方に配置された熱交換器と、第一の吸い込み口を覆い、筐体の内側に沿って配置されたフィルタと、上下方向において、フィルタと熱交換器との間に少なくとも一部が配置された第一のＬＥＤユニットと、を備え、第一のＬＥＤユニットは紫外線を発する発光体と、発光体と対向するように配置され、発光体から発された紫外線を反射する反射体と、を備え、発光体はフィルタの方向に紫外線を照射する。

Description

室内機及び空気調和機
　本開示は、室内機内部を清浄に保つことが可能な室内機及び空気調和機に関する。
　従来、室内機内部を清浄に保つために、室内機内部に紫外線を照射し汚染物質を分解する技術が開示されている。例えば、特許文献１には室内機内部に複数の紫外線ＬＥＤを配置し、空気中に浮遊する汚染物質を分解、死滅、不活性化する技術が開示されている。
特開２００５－３００１１０号公報
　しかしながら、特許文献１に開示される室内機では、紫外線が空調機を構成する汎用樹脂に対して劣化作用があるために、紫外線が当たる部分で部品の劣化が生じる虞がある。また、当該箇所を耐紫外線樹脂で構成する方法も考えられるが、耐紫外線樹脂は加工性が悪くコストも高い。
　本開示は上記課題を解決するためになされた。その目的は、紫外線の照射範囲を広く確保しつつも、高強度で紫外線が照射される箇所を少なくすることで、樹脂部品が劣化しにくい室内機を提供することにある。加えて、コストが低く、長期間性能が高く維持される室内機も提供する。
　本開示に係る室内機は、室内の空気を内部に吸い込む第一の吸い込み口が天面に設けられた筐体と、第一の吸い込み口の下方に配置された熱交換器と、第一の吸い込み口を覆い、筐体の内側に沿って配置されたフィルタと、上下方向において、フィルタと熱交換器との間に少なくとも一部が配置された第一のＬＥＤユニットと、を備え、第一のＬＥＤユニットは紫外線を発する発光体と、発光体と対向するように配置され、発光体から発された紫外線を反射する反射体と、を備え、発光体はフィルタの方向に紫外線を照射する。
　本開示の室内機は、室内機内部で紫外線を広角に照射し室内機内部の汚染物質を分解、死滅、不活性化させて室内機内部を清浄に保ち、かつ、耐紫外線樹脂を使用せずとも室内機の部品の劣化を防止することが可能である。加えて、複雑な構造や高価な素材を必要としないのでコストが低く、紫外線の強度が低下しにくい構造を有するので性能も長期間維持される。
実施の形態１における室内機の構成を示す図である。 実施の形態１におけるＬＥＤユニットの構成を示す図である。 実施の形態１における室内機の変形例を示す図である。 実施の形態１における室内機の別の変形例を示す図である。 実施の形態１における室内機のさらに別の変形例を示す図である。 実施の形態２における室内機の構成を示す図である。 実施の形態２における室内機の別の構成を示す図である。 実施の形態３における空気調和機の構成を示す図である。
　本開示を実施するための形態について、添付の図面を参照しながら説明する。各図において、同一又は相当する部分には同一の符号を付して、重複する説明は適宜簡略化又は省略する。なお、以下の実施の形態は本開示の範囲を限定するものではない。また、以下に示す各図では水平方向をｘ方向、上下方向をｚ方向で示しているが、これは説明の便宜上設定しているものであって本開示の範囲を限定するものではない。
実施の形態１．
［室内機の構成］
　図１（ａ）、（ｂ）は本実施の形態における室内機１００の構成を示す図である。図１（ａ）は後述する前面パネル５５が組付けられた状態、図１（ｂ）は前面パネル５５が外された状態を示している。室内機１００は樹脂などから構成される筐体１０３を有しており、筐体１０３の上方に位置する面、すなわち天面１０４には第一の吸い込み口１０１が設けられている。第一の吸い込み口１０１は室内空気を筐体１０３内に吸い込む開口部であり、第一の吸い込み口１０１には空気中の塵埃を捕集するプレフィルタ５６が取り付けられている。プレフィルタ５６は筐体１０３に取り付けられた図示しないフレームにより固定されており、筐体１０３の内側に沿って配置されている。このようにプレフィルタ５６は第一の吸い込み口１０１全体を覆うように配置される。
　筐体１０３の下面には吹き出し口１０２が設けられている。吹き出し口１０２は、室内機１００に取り込まれ調和した空気が、室内へ吹き出される開口部である。また、吹き出し口１０２にはフラップ５４が取り付けられている。フラップ５４は図示しない軸と駆動部を有し、フラップ５４は上記軸を中心として回転することが可能である。吹き出し口１０２から吹き出される空気は、回転可能なフラップ５４によりその方向が調整される。これにより、室内機１００は任意の方向に空気を吹き出すことができる。
　筐体１０３の前面には前面パネル５５が取り付けられている。ここで前面とは、筐体１０３の壁面に取り付けられる背面１０５と対向し、室内側に向く面である。前面パネル５５の室内に向く面は凹凸のない滑らかなパネルであり、筐体１０３に向く面には爪部が設けられている。前面パネル５５は爪部によって筐体１０３に取り付けられており、図１（ｂ）に示すように筐体１０３から取り外すことも可能である。
　室内機１００の内部には第一のＬＥＤユニット１、熱交換器を構成する上部熱交換部５１、下部熱交換部５２、及び送風機５３が配置されている。なお、上部熱交換部５１と下部熱交換部５２とは、筐体１０３に収められた熱交換器の一部を構成するものであり、図１に示す例に限定されない。本実施の形態において、熱交換器を構成する熱交換部は３つ以上あってもよいし、筐体１０３内でどのような配置であってもよい。以下各要素の機能及び配置について説明する。
　第一のＬＥＤユニット１は室内機１００内に存在する汚染物質、例えば塵埃や微生物を分解、死滅、不活性化させる（以下、清浄化と記載）ための紫外線を照射する装置である。図２（ａ）は本実施の形態における第一のＬＥＤユニット１の構成を示す図である。第一のＬＥＤユニット１は紫外線を発生させる光源である発光体１１、発光体１１を塵埃から保護するための保護カバー１２、発光体１１からの紫外線を反射する反射体２から構成される。
　発光体１１は例えば紫外線を照射するＬＥＤである。発光体１１が照射する紫外線の波長は特に限定しないが、殺菌作用が強い波長２００～２８０［ｎｍ］の紫外線であることが望ましい。発光体１１は反射体２に向かって入射紫外線２１を照射する。
　反射体２は発光体１１から照射される入射紫外線２１を反射する。反射体２は紫外線の反射率が高い素材で構成されており、例えば発光体１１が波長２００～２８０［ｎｍ］の紫外線を照射する場合、反射体２はポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のフッ素化合樹脂で構成される。発光体１１から反射体２に入射紫外線２１が照射されると、反射体２により入射紫外線２１が反射され、反射紫外線２２として室内機１００内に照射される。反射体２で反射することで、室内機１００内に広く紫外線を照射することができる。
　ここで反射体２の形状は特に限定されない。図２（ｂ）は反射体２の形状を変更した場合の第一のＬＥＤユニット１の構成を示す図である。図２（ｂ）では反射体２の発行体１１側、すなわち反射面が凸状の曲面となっている。反射面を凸状の曲面とすることで、反射体２で入射紫外線２１がより広角に反射されるので、室内機１００内のより広い範囲に反射紫外線２２を照射することができる。なお、反射体２は反射面が曲面であれば球体や、半球体等であってもよい。
　加えて、反射体２の反射面には小さな凹凸を設けてもよい。反射体２の反射面に凹凸を設けることで、反射面に入射した入射紫外線２１が散乱されるので、室内機１００内のさらに広い範囲に反射紫外線２２を照射することができる。
　なお図２（ａ）の線ｉ－ｉｉに示されるように、発光体１１と反射体２とは、互いの中心が直線上に並ぶように配置されることが望ましい。発光体１１と反射体２とがこのように配置されると、発光体１１からの入射紫外線２１のほぼすべてが反射体２により反射されるようになる。これにより室内機１００内の清浄化が効率よく行われる。
　図２（ａ）に示す矢印Ａは室内機１００内の空気の流れ方向を示している。ここで反射体２は発光体１１の風上に配置されている。このため、反射体２が風防となり発光体１１に気流が直接あたりにくくなり、発光体１１の発光面に塵埃が付着しにくくなる。
　保護カバー１２は発光体１１の発光面を空気中の塵埃から保護するように構成される。図２（ｃ）は図２（ａ）に示す発光体１１と保護カバー１２との拡大図である。図２（ｃ）において、保護カバー１２は発光体１１の発光面の外縁を囲んでおり、かつ、発光体１１の発光面に垂直な方向において、保護カバー１２は発光体１１の発光面よりも反射体２側に突き出ている。保護カバー１２をこのように構成することで、発光体１１の左右から塵埃が流入することを防止することができ、発光体１１の発光面に塵埃が付着して入射紫外線２１の強度が低下することを抑制することができる。
　なお保護カバー１２の素材は特に限定しないが、発行体１１から照射される紫外線の透過率が高い素材、あるいは紫外線の反射率が高い素材であることが望ましい。
保護カバー１２が紫外線の透過率の高い素材、例えば波長２００～２８０［ｎｍ］の紫外線をよく透過する石英で構成される場合、反射体２で反射された反射紫外線２２は保護カバー１２を透過するため、反射紫外線２２が保護カバー１２で阻害されず、室内機１００へ満遍なく照射される。
　ここで、保護カバー１２が紫外線の透過率の高い素材から構成される場合、発光面も含めた発光体１１全体を保護カバー１２で囲うという手段も取り得る。図２（ｄ）は上記のように発光体１１全体を保護カバー１２で囲んだ場合の構成を示している。このような構成においては発行体１１の発光面に塵埃が付着する可能性は極低くなる。
　しかしながら、図２（ｄ）のような構成をとる場合、保護カバー１２のコストが高くなるという問題が生じる。これは入射紫外線２１の強度を維持するためには、保護カバー１２の発行体１１の発光面に対向する部分すべてを石英で構成する必要があり、コストの高い石英の使用量が多くなるためである。発光体１１を塵埃から保護する目的においては、図２（ｃ）に示す構成でも十分に効果を生じるうえ、図２（ｃ）に示す構成であればコストも低く抑えられる。したがって、保護カバー１２は発光体１１の発光面を囲わない図２（ｃ）のような構造であることが望ましい。
　一方、保護カバー１２が紫外線の反射率の高い素材、例えば反射体２と同様のポリテトラフルオロエチレン（ＰＴＦＥ）等のフッ素化合樹脂で構成される場合、入射紫外線２１の一部が保護カバー１２当たったとしても、入射紫外線２１は保護カバー１２で吸収されず反射される。すなわち、保護カバー１２が入射紫外線２１を吸収して入射紫外線２１の強度を低下させることがない。これにより、発光体１１から生じた入射紫外線２１は効率よく反射体２へ照射され拡散されるので、清浄化効果を高めることができる。加えて、入射紫外線２１の指向角を狭めることができるので、反射体２に必要な反射面積を小さくすることができる。
　再度図１を参照し、室内機１００の構成について説明する。第一の吸い込み口１０１の下方には第一のＬＥＤユニット１が配置され、さらにその下方には熱交換器を構成する上部熱交換部５１と下部熱交換部５２とが配置されている。
　まず筐体１０３内における第一のＬＥＤユニット１の配置についてより詳細に説明する。上記のように第一のＬＥＤユニット１は、第一の吸い込み口１０１と上部熱交換部５１との間に位置している。すなわち、第一のＬＥＤユニット１は第一の吸い込み口１０１を覆うプレフィルタ５６と、上部熱交換部５１との間に位置する。なおここで、上部熱交換部５１は熱交換器を構成する一部であるので、第一のＬＥＤユニット１はプレフィルタ５６と熱交換器との間に位置しているということもできる。
　上部熱交換部５１と下部熱交換部５２とは、例えば銅管と銅管に固着されたアルミニウムのフィンによって構成されるフィンチューブ式熱交換器である。フィンチューブ式熱交換器では、銅管内部に冷媒が流れ、冷媒の熱がフィンに伝達する。これによりフィンの間を流れる空気と冷媒との間で熱交換が行われる。なお、一般にフィンチューブ式熱交換器では多数分岐した銅管（以下パス）内を冷媒が流れるが、銅管の分岐数（以下パス数）は上部熱交換部５１と下部熱交換部５２とで同一でもよく、異なっていてもよい。また、フィンの密度や形状も上部熱交換部５１と下部熱交換部５２とで同一でもよく、異なっていてもよい。
　上部熱交換部５１と下部熱交換部５２とは、銅管により接続されている。なお上部熱交換部５１と下部熱交換部５２とはどのような接続を行ってもよい。具体的には、上部熱交換部５１のパス数と下部熱交換部５２のパス数とが同一であれば、それぞれのパスを接続するようにしてもよい。あるいは上部熱交換部５１のパス数が、下部熱交換部５２のパス数より多い場合は、上部熱交換部５１のパスのいくつかを合流させ、下部熱交換部５２のパスに合流させるようにしてもよい。
　なお図１には図示していないが、下部熱交換部５２の下方にはドレンパンが配置されている。ドレンパンは冷房時に上部熱交換部５１及び下部熱交換部５２の表面に結露する水を回収し、室外に排出するために配置される。
　送風機５３は例えばクロスフローファンなどの送風装置であり、第一の吸い込み口１０１から室内空気を吸い込み、上部熱交換部５１及び下部熱交換部５２に空気を通過させ、吹き出し口１０２から空気が吹き出す流れを発生させる。なお、送風機５３は送風機５３の中心に位置する回転軸５３ａを中心に、図示しない動力部により回転駆動される。
［室内機での清浄化作用］
　続いて、第一のＬＥＤユニット１の清浄化の効果について説明する。まず、第一のＬＥＤユニット１の発光体１１から反射体２に向けて入射紫外線２１が照射される。なおこのとき、入射紫外線２１は筐体１０３に沿って展開されたプレフィルタ５６に向かう方向（図１の例では、第一の吸い込み口１０１から上部熱交換部５１に向かう空気の流れ方向とは反対に、第一の吸い込み口１０１を覆うプレフィルタ５６の方向）に向けて照射される。
　入射紫外線２１は、発光体１１と対向する反射体２により反射される。このとき図２（ａ）、（ｂ）に示すように反射紫外線２２は広角に反射される。反射紫外線２２は室内機１００内の空気の流れ方向と概同一方向、すなわち第一の吸い込み口１０１から吹き出し口１０２に向かう方向、すなわち筐体１０３内の下方に照射される。反射紫外線２２の作用により、室内機１００内には清浄化効果が働き、空気の清浄化が行われる。
　なおこのとき、入射紫外線２１の単位面積当たりの強度と、反射紫外線２２の単位面積当たりの強度とを比較すると、広範囲に拡散するために反射紫外線２２の強度の方が弱くなる。そのため単位時間当たりの清浄化効果は弱くなる。しかしながら、筐体１０３の内側、上部熱交換部５１、下部熱交換部５２、送風機５３の表面においては、反射紫外線２２は比較的長い時間照射され続けるため、十分な清浄化効果が発揮される。また室内機１００内を流れる空気については、仮に室内機１００に吸い込まれた空気が塵埃等を含んだまま室内に吹き出されたとしても、時間が経過するとともに再び室内機１００に吸い込まれ反射紫外線２２を照射される。したがって、こちらにも十分な清浄化効果が発揮される。
　なお第一のＬＥＤユニット１による清浄化が行われるタイミングは特に限定されないが、室内機１００が動作していない場合は清浄化を行わなくてもよい。これは室内機１００内に空気が流れない場合、塵埃等が室内機１００内に流入せず、清浄化の必要性が薄いためである。なお室内機１００が動作していない場合に、一定時間毎に清浄化を行ってもよい。このように清浄化を行うと、長時間汚染物質が存在することによる汚れの固着や臭いの発生を抑制でき、室内機１００内の衛生性をより高く維持できる。
　以上説明した室内機１００は以下のような効果を奏する。室内機１００内では、第一のＬＥＤユニット１の作用により紫外線が照射される。これにより、室内機１００内の清浄化が行われるため、室内機１００内と室内機１００内の空気とを清浄に保つことができる。
　また、第一のＬＥＤユニット１は発光体１１と反射体２とを備えるが、室内機１００内において反射体２は発光体１１の空気の流れの上流側に配置されている。また発光体１１には保護カバー１２が取り付けられており、保護カバー１２は発光体１１への左右からの風の流入を防止する。これにより、空気の流れに伴って運ばれる塵埃が発光体１１の発光面に付着する可能性が低くなる。結果、発光体１１からの入射紫外線２１の強度が低下せず、第一のＬＥＤユニット１の清浄化効果が長く維持される。
　また、発光体１１から照射された入射紫外線２１は反射体２によって広角に反射され、反射紫外線２２となる。これにより、室内機１００内の広い範囲を清浄化することができる。加えて室内機１００内の各要素に対して、強度の高い紫外線が照射されることが少なくなる。これにより、紫外線により劣化が誘発される素材で構成される要素、例えば樹脂で構成される送風機５３などが劣化しにくくなる。
　また反射体２が図２（ａ）に示す平板形状であった場合、空調機１００内で反射体２が占める体積が小さくて済む。これにより、室内機１００内での第一のＬＥＤユニット１の配置の自由度を高めることができる。また第一のＬＥＤユニット１と、他の諸要素との干渉が発生する可能性が低くなる。
　また反射体２の反射面が図２（ｂ）に示すような曲面であった場合、反射紫外線２２をより広角に反射することができる。これにより室内機１００内のより広い範囲で清浄化を行うことができる。
　また反射体２の反射面に小さな凹凸が設けられていた場合、反射紫外線２２を散乱させ広角に反射することができる。これにより室内機１００内のより広い範囲で清浄化を行うことができる。
　また、第一のＬＥＤユニット１は室内機１００内において、第一の吸い込み口１０１の下方かつ上部熱交換部５１の上方に配置されている。また、発光体１１は筐体１０３に沿って展開されるプレフィルタ５６側に向いているため、入射紫外線２１はプレフィルタ５６の方向に照射される。これにより、強度の高い入射紫外線２１が室内機１００の吹き出し口１０２から漏れて、室内にいる使用者に照射される可能性が低くなる。すなわち、使用者が紫外線により影響を受ける可能性を低くすることができる。
　また保護カバー１２を構成する素材が、反射体２のような紫外線の反射率が高い素材である場合、入射紫外線２１が保護カバー１２で吸収されることが少なくなり、効率よく反射体２へ照射される。これにより、入射紫外線２１のエネルギーが無駄なく清浄化に使用できるので、清浄化の効果が高くなる。さらに、発光体１１から照射される入射紫外線２１の指向角を狭めることができるので、反射体２を小さくすることができる。
　また保護カバー１２が取り付けられていることで、第一のＬＥＤユニット１の輸送時や室内機１００の製造時などでの発光体１１の損傷確率が低下する。一般に紫外線ＬＥＤには発光面が傷つきやすいという課題があるが、室内機１００では保護カバー１２により発光体１１の周囲が保護されるので、発光体１１の発光面が損傷しにくくなる。
　また室内機１００では紫外線の発生源として紫外線ランプでなく紫外線ＬＥＤの発光体１１を用いている。紫外線ランプに水銀が使用されているのに対して、紫外線ＬＥＤには水銀が使用されていない。したがって、室内機１００は地球環境に与える負荷が小さい。加えて一般に、紫外線ＬＥＤの消費電力は紫外線ランプの消費電力よりも小さい。したがって室内機１００は消費するエネルギーを小さくすることができる。
　なお以上説明した室内機１００の構成は、本開示における室内機の構成の一例であり、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。
　例えば、図１において第一のＬＥＤユニット１は第一の吸い込み口１０１と上部熱交換部５１との間に配置されているが、第一のＬＥＤユニット１の位置はこれに限らない。図３は第一のＬＥＤユニット１の位置を変更した場合の、室内機１００ａの構成を示す図である。図１に示す室内機１００と比較すると、室内機１００ａでは第一のＬＥＤユニット１が前面パネル５５側に配置されている。
　図１における室内機１００と、図３における室内機１００ａとを比較すると、以下のような差異が生じる。図１では第一のＬＥＤユニット１が、水平方向における室内機１００の中央付近に配置される。このため、第一のＬＥＤユニット１から照射される反射紫外線２２が室内機１００内全体に満遍なく届きやすくなる。すなわち、第一のＬＥＤユニット１による清浄化効果が発揮されやすくなる。一方で、図１では第一のＬＥＤユニット１が第一の吸い込み口１０１の直下にあるため、第一の吸い込み口１０１から吸い込まれる気流への抵抗となる。したがって、上部熱交換部５１の第一のＬＥＤユニット１の下流に位置する部分に気流が流れにくくなるなどの虞がある。換言すると、第一のＬＥＤユニット１が気流の抵抗となるため、上部熱交換部５１の熱交換量が低下する虞がある。
　これに対し図３では、第一のＬＥＤユニット１が前面パネル５５に近い側に配置されている。この場合室内機１００内において、第一のＬＥＤユニット１から遠い側には反射紫外線２２が届きにくくなる。一方で、図３では第一のＬＥＤユニット１が第一の吸い込み口１０１を避けて配置されているため、第一のＬＥＤユニット１が第一の吸い込み口１０１から吸い込まれる気流の抵抗となることがない。したがって、上部熱交換部５１における熱交換量は維持される。
　以上のように、室内機１００と室内機１００ａとではそれぞれに長所と短所がある。いずれの構成にしても、発光体１１の入射紫外線２１の照射方向は、筐体１０３に沿うプレフィルタ５６に向かう方向である。いずれの構成をとるかは、状況に応じて任意に決定することができる。
　また別の変形例として、第一のＬＥＤユニット１の配置角度を変更してもよい。図４（a）は第一の吸い込み口１０１に加えて、第二の吸い込み口１０１ａを有する室内機１００ｂの構成を示す図である。室内機１００ｂでは、筐体１０３と前面パネル５５との間に第二の吸い込み口１０１ａがあり、矢印Ｂが示すように第二の吸い込み口１０１ａから室内空気が吸い込まれる。第二の吸い込み口１０１ａより吸い込まれた空気は、主として下部熱交換部５２に流入する。なおこの場合、プレフィルタ５６は第二の吸い込み口１０１ａも覆うように展開する。
　室内機１００ｂでは第一の吸い込み口１０１と第二の吸い込み口１０１ａとの両方から空気が室内機１００ｂ内に流入する。このような場合、図４（a）に示すように第一のＬＥＤユニット１を傾斜して配置し、第一、第二の吸い込み口１０１、１０１ａの両方から吸い込まれる空気に対して反射紫外線２２を照射するようにしてもよい。このように第一のＬＥＤユニット１を配置することで、第一の吸い込み口１０１から吸い込まれた空気に加えて、第二の吸い込み口１０１ａから吸い込まれた空気にも反射紫外線２２が強く照射されるようになるため、第一のＬＥＤユニット１の清浄化効果が効果的に発揮される。
　なお図４に示す例では、第一のＬＥＤユニット１は概４５度に傾斜して配置されているが、上記角度は特に限定されない。例えば、室内機１００ｂにおいては、第一の吸い込み口１００から吸い込まれる空気量が、第二の吸い込み口１００ａから吸い込まれる空気量よりも多い。したがって、第一の吸い込み口１０１から吸い込まれる空気により多くの反射紫外線２２が照射されるよう、第一のＬＥＤユニット１を上部熱交換部５１の長辺に沿うように、より水平に近い状態に傾配置斜してもよい。
　また、ＬＥＤユニット１は室内機１００ｂの奥行き方向（紙面に垂直な方向）に傾斜して配置されてもよい。図４（ｂ）は室内機１００ｃを前面パネル５５側から見たとき、すなわち図４（a）に示すx方向とz方向との両方に直交する方向から見たときの図である。一般住居に設置される室内機は、図４（ｂ）のように奥行き方向が長い筐体１０３を有する場合が多い。そのため、図４（ｂ）のようにＬＥＤユニット１を筐体１０３の長手方向に傾斜して配置してもよい。このようにＬＥＤユニット１を配置することで、上部熱交換器５１全体に反射紫外線２２が照射されやすくなり、室内機１００ｂにおける清浄化効果がつよく発揮されるようになる。
　また室内機１００においては、第一のＬＥＤユニット１を複数配置する構成も可能である。図５は第二のＬＥＤユニット１ａを追加した場合の室内機１００ｃの構成を示す図である。また室内機１００ｃは、第二の吸い込み口１０１ａも有する。
　図５に示す例では、第二のＬＥＤユニット１ａが前面パネル５５と下部熱交換部５２との間に配置されている。また第二のＬＥＤユニット１ａにおける発光体１１の入射紫外線２１の照射方向は前面パネル５５方向、すなわちプレフィルタ５６の方向であり、第二のＬＥＤユニット１ａの反射体２は前面パネル５５側に配置されている。すなわち第二のＬＥＤユニット１ａにおいても、発光体１１の入射紫外線２１の照射方向は第二の吸い込み口１０１ａ方向であり、反射体２２で反射された反射紫外線２２は室内機１００ｃの内部に向けて照射される。
　このような構成により、第二の吸い込み口１０１ａから吸い込まれた空気に対しても十分な反射紫外線２２が照射され、清浄化効果がより強く発揮される。なお一般に、紫外線ＬＥＤの発光体１１は、紫外線ランプと比較するとかなり小型であり、反射体２や保護カバー１２を組み合わせた状態でも、室内機１００ｃ内の要素間の隙間に挿入できる。なお、図５では第一のＬＥＤユニット１と、第二のＬＥＤユニット１aとが、室内機１００ｃの奥行き方向において同一の位置に配置されているが、これは室内機１００ｃの構成を限定するものではない。すなわち、第一のＬＥＤユニット１と、第二のＬＥＤユニット１aとは室内機１００ｃの奥行き方向において異なる位置に配置されていてもよい。
実施の形態２．
　続いて、図６及び図７を参照しながら、本開示の実施の形態２について説明する。本実施の形態の室内機１００ｄの構成は、実施の形態１の室内機１００の構成と概ね同一であるが、熱交換器とプレフィルタの構成が異なる。以下、本実施の形態に係る室内機１００ｄについて、実施の形態１との相違点を中心に説明する。説明を省略した部分については実施の形態１と同一である。
　図６は本実施の形態における室内機１００ｄの構成を示す図である。室内機１００ｄには二つの上部熱交換部５１ａ、５２ｂが配置されており、第一のＬＥＤユニット１は上下方向において第一の吸い込み口１０１と上部熱交換器５２ｂとの間、かつ、水平方向において第一の吸い込み口１０１の中央よりも前面パネル５５側に配置されている。
　なお図６に示す室内機１００ｄと、実施の形態１の図１に示される室内機１００とでは、熱交換器を構成する熱交換部の配置が異なる。本開示の内容はこのように熱交換器の配置を問わず適用可能である。
　プレフィルタ５６の前面パネル５５側の端部には、プレフィルタ５６を巻き取る巻き取り部５８が配置されている。巻き取り部５８は室内機１００ｄが動作していないときにプレフィルタ５６を巻き取る。巻き取り部５８では巻き取ったプレフィルタ５６に付着した塵埃を掃き落とし、ダストボックス５９に塵埃を回収する。
　図７はプレフィルタ５６が巻き取り部５８により巻き取られた状態の室内機１００ｄを示す図である。巻き取られたプレフィルタ５６は、上部熱交換部５１ａ、５１ｂの上方に展開する。またこのとき、第一のＬＥＤユニット１はプレフィルタ５６の上方に位置している。この状態に置いて第一のＬＥＤユニット１からの反射紫外線２２はプレフィルタ５６にも照射される。したがって、第一のＬＥＤユニット１の清浄化効果がプレフィルタ５６にも作用し、プレフィルタ５６を清浄な状態に保つことができる。なお、巻き取ってから一定時間が経過した後、プレフィルタ５６は巻き取り部５８によって元の位置へと戻される。
　以上説明した室内機１００ｄは以下のような効果を奏する。プレフィルタ５６は
巻き取り部５８により巻き取られ、プレフィルタ５６の表面に付着した塵埃はダストボックス５９に回収される。さらに、巻き取り時プレフィルタ５６は上部熱交換部５１ａ及び上部熱交換部５１ｂとの上方、かつ、第一のＬＥＤユニット１の下方に位置する。そのため、第一のＬＥＤユニット１の作用によりプレフィルタ５６にも反射紫外線２２が照射され、プレフィルタ５６に対しても清浄化効果が発揮される。
　また、反射紫外線２２はプレフィルタ５６が巻き取られているときのみ、プレフィルタ５６に照射される。これによりプレフィルタ５６に反射紫外線２２が照射される時間が過剰に長くなることが無いため、プレフィルタ５６の劣化を防止することができる。
実施の形態３
　続いて図８を参照しながら、本開示の実施の形態３について説明する。本実施の形態の空気調和機３００は、実施の形態１の室内機１００を要素として含む空気調和機である。以下、本実施の形態に係る空気調和機３００について説明する。なお、室内機１００の構成は実施の形態１で説明したとおりである。
　図８は空気調和機３００の構成を示す図である。空気調和機３００は室内機１００と室外機２００と、それらを接続する二本の接続配管２０６ａ，ｂと、により構成される。また、室外機２００の内部には圧縮機２０１、四方弁２０２、室外熱交換器２０３、膨張手段２０４、及び制御装置２０５が収容されている。
　空気調和機３００において圧縮機２０１、四方弁２０２、室外熱交換器２０３、膨張手段２０４、及び上部熱交換部５１と下部熱交換部５２は銅管などの配管で接続されており、冷媒回路を構成している。冷媒回路には例えばＲ３２（ジフルオロメタン）などの冷媒が循環する。なお本開示においては冷媒回路に封入される冷媒の種類は限定されない。
　圧縮機２０１はピストン式、ロータリー式、あるいはスクロール式の圧縮機である。圧縮機２０１は吸入した低圧の冷媒を圧縮して、高温高圧のガス冷媒を吐出する。なお、圧縮機２０１は固定された周波数で運転される圧縮機であってもよいし、インバータ回路と接続し、任意の周波数で運転される圧縮機であってもよい。
　四方弁２０２は、流路を切り替える機能を持ち空気調和機３００が冷房運転を行うか、暖房運転を行うかによって流路を切り替える装置である。空気調和機３００が冷房運転を行うとき、四方弁２０２は圧縮機２０１と室外熱交換器２０３とを接続し、同時に上部熱交換部５１あるいは下部熱交換部５２と圧縮機２０１とを接続する。また暖房運転では、四方弁２０２は圧縮機２０１と上部熱交換部５１あるいは下部熱交換部５２とを接続し、室外熱交換器２０３と圧縮機２０１とを接続する。
　上部熱交換部５１及び下部熱交換部５２では、内部に流れる冷媒と、室内機１００内に吸い込まれた室内空気と、の間で熱交換が行われる。空気調和機３００が冷房運転を行うとき、上部熱交換部５１及び下部熱交換部５２は蒸発器として作動し、空気調和機３００が暖房運転を行うとき、上部熱交換部５１及び下部熱交換部５２は凝縮器として作動する。これにより空気調和機３００が冷房運転のときは室内空気が冷却され、暖房運転のときは室内空気が加熱される。このように調和された空気は吹き出し口１０２から室内に吹き出される。
　膨張手段２０４は流入した冷媒を減圧する装置であって、例えば開度を制御可能な電磁弁である。空気調和機３００においては、凝縮器から流出する高圧の液冷媒を、低圧の二相冷媒へと減圧する。
　室外熱交換器２０３は、例えば円管と薄い板状のフィンとから構成されるフィンアンドチューブ式熱交換器である。室外熱交換器２０３では、内部を流れる冷媒と、図示しない室外送風装置によって室外機２００内に流入した室外空気と、の間で熱交換が行われる。空気調和機３００が冷房運転を行うとき、室外熱交換器２０３は凝縮器として作動し、空気調和機３００が暖房運転を行うとき、室外熱交換器２０３は蒸発器として作動する。
　制御装置２０５は、例えばＣＰＵ（Ｃｅｎｔｒａｌ　Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ　Ｕｎｉｔ）、制御プログラムを格納したＲＯＭ（Ｒｅａｄ　Ｏｎｌｙ　Ｍｅｍｏｒｙ）等の記憶媒体、ＲＡＭ（Ｒａｎｄｏｍ　Ａｃｃｅｓｓ　Ｍｅｍｏｒｙ）等の作業用メモリ、および通信回路から構成される。制御装置２０５は、あらかじめ記憶された運転プログラムや、空気調和機３００の使用者が入力した信号にしたがって、圧縮機２０１、四方弁２０２、膨張手段２０４、室内機１００の送風機５３、フラップ５４、及び第一のＬＥＤユニット１に指令を発し、それぞれの動作を制御する。
　以上のような空気調和機３００において、冷房運転時には図８の破線矢印で示すように冷媒が流れる。具体的には圧縮機２０１から吐出された高温高圧のガス冷媒は、四方弁２０２を介して室外熱交換器２０３に流入する。室外熱交換器２０３では冷媒が空気に放熱することで凝縮し、高圧の液冷媒となる。高圧の液冷媒は膨張手段２０４で減圧され、低圧の二相冷媒となり上部熱交換部５１及び下部熱交換部５２に流入する。上部熱交換部５１及び下部熱交換部５２では冷媒は空気から吸熱することで蒸発し、低圧のガス冷媒となる。低圧ガス冷媒は四方弁２０２を介して再び圧縮機２０１に吸入される。
　一方、暖房運転時には図８の実線矢印で示すように冷媒が流れる。具体的には圧縮機２０１から吐出された高温高圧のガス冷媒が、四方弁２０２を介して上部熱交換部５１及び下部熱交換部５２に流入する。上部熱交換部５１及び下部熱交換部５２では冷媒が空気に放熱することで凝縮し、高圧の液冷媒となる。高圧の液冷媒は膨張手段２０４で減圧され、低圧の二相冷媒となり室外熱交換器２０３に流入する。室外熱交換器２０３では冷媒は空気から吸熱することで蒸発し、低圧のガス冷媒となる。低圧ガス冷媒は四方弁２０２を介して再び圧縮機２０１に吸入される。
　上記のような空気調和機３００において、第一のＬＥＤユニット１は室内機１００の清浄化を行う。これにより、空気調和機１００内の各要素及び内部の空気は清浄な状態に保たれる。
　以上説明した空気調和機３００は実施の形態１の効果と同様の効果を奏する。すなわち、室内機１００内で紫外線による清浄化が行われ、室内機１００内の各要素と室内機１００内の空気とが清浄に保たれる等の効果が奏される。
　なお以上説明した空気調和機３００の構成は本開示における空気調和機の構成の一例であり、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形することが可能である。例えば、空気調和機３００には複数の室内機１００が含まれるようにしてもよい。
　本開示の室内機及び空気調和機は、人が居住し空気の清浄性が求められる空間に特に適している。
１、１ａ　ＬＥＤユニット、　２　反射体、　１１　発光体、　
１２　保護カバー、　２１　入射紫外線、　２２　反射紫外線、　
５１　上部熱交換部、５２　下部熱交換部、　５３　送風機、　
５３ａ　回転軸、　５４　フラップ、　５５　前面パネル、
５６　プレフィルタ、　５８　巻き取り部、　５９　ダストボックス、　
１００ａ～１００ｅ、　室内機、　１０１、１０１ａ　吸い込み口、
１０２　吹き出し口、　２００　室外機、２０１　圧縮機、　２０２　四方弁、　２０３　室外熱交換器、２０４　膨張手段、２０５　制御装置、　
２０６ａ、ｂ　接続配管、３００　空気調和機

Claims (12)

  1. 　室内の空気を内部に吸い込む第一の吸い込み口が天面に設けられた筐体と、
    　前記第一の吸い込み口の下方に配置された熱交換器と、
    　前記第一の吸い込み口を覆い、前記筐体の内側に沿って配置されたフィルタと、
    　上下方向において、前記フィルタと前記熱交換器との間に少なくとも一部が配置された第一のＬＥＤユニットと、を備え、
    　前記第一のＬＥＤユニットは紫外線を発する発光体と、前記発光体と対向するように配置され、前記発光体から発された紫外線を反射する反射体と、を備え、
    　前記発光体は前記フィルタの方向に紫外線を照射する
    　室内機。
  2. 　前記第一のＬＥＤユニットは前記第一の吸い込み口と、前記熱交換器と、の間に配置される
    　請求項１に記載の室内機。
  3. 　前記筐体の室内に向く側に取り付けられた前面パネルを備え、
    　前記第一のＬＥＤユニットは、左右方向において、前記第一の吸い込み口よりも前記前面パネル側に配置される
    　請求項１に記載の室内機。
  4. 　前記熱交換器は、複数の熱交換部を備え、
    　前記第一のＬＥＤユニットの前記反射体の中心を通る線と、いずれかの前記熱交換部の長手方向とは、０度より大きく、４５度未満で交差する
    　請求項１から請求項３のいずれか一項に記載の室内機。
  5. 　前記反射体の紫外線反射面は、平面又は曲面である
    　請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の室内機。
  6. 　前記反射体の紫外線反射面には、紫外線反射面全体の面積より面積が小さい凹凸が設けられている
    　請求項１から請求項５のいずれか一項に記載の室内機。
  7. 　前記第一のＬＥＤユニットは、前記発光体の周囲を囲う保護カバーを備え、
    　前記保護カバーは、前記発光体の発光面に垂直な方向において、前記発光体の発光面よりも前記反射体側に突き出ている
    　請求項１から請求項６のいずれか一項に記載の室内機。
  8. 　前記保護カバーは、前記発光体から照射される紫外線を反射又は透過する素材で形成される　
    　請求項７に記載の室内機。
  9. 　前記保護カバーは、前記発光体の発光面と、前記反射体と、の間には配置されていない
    　請求項７または請求項８に記載の室内機。
  10. 　前記室内機には、室内の空気を内部に吸い込む第二の吸い込み口が設けられ、
    　前記フィルタは前記第一の吸い込み口と、前記第二の吸い込み口と、を覆うように配置され、
    　前記第二の吸い込み口と、前記熱交換器の間に第二のＬＥＤユニットが配置され、
    　前記第二のＬＥＤユニットの発光体は、前記フィルタの方向に紫外線を照射する
    　請求項１から請求項９のいずれか一項に記載の室内機。
  11. 　前記フィルタを巻き取る巻き取り部を備え、
    　前記フィルタの少なくとも一部は、前記巻き取り部に巻き取られた状態において、前記第一のＬＥＤユニットの下方に位置する
    　請求項１から請求項１０のいずれか一項に記載の室内機。
  12. 　請求項１から請求項１１のいずれか一項に記載の室内機を備える空気調和機。
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