JP2003240313A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 室内ユニット内が高オゾン濃度時の空調運転
でも、室内へのオゾンの吹き出しを抑制してオゾン臭に
よる不快感をなくした空気調和機を提供する。 【解決手段】 室内に空気を吹き出す吹出口２６、吹出
口２６を開閉する後吹出口ルーバ４０ａと前吹出口ルー
バ４０ｂ、室内空気を吸い込む前側開口２４と上吸込口
２５、室内ファン１０、室内熱交換器８、オゾン発生装
置４８とを収納した室内ユニット３を備えたもので、空
調運転を開始する際、室内ユニット３内にオゾン発生装
置４８から発生したオゾンが充満している場合は、運転
開始後の所定時間は、吹出口２６からの吹き出し空気が
前側開口２４、上吸込口２５の方向に向かうよう前吹出
口ルーバ４０ｂを水平より上向き位置に、後吹出口ルー
バ４０ａを閉塞位置に制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、室内ユニット内に
オゾンを発生させて雑菌やかびの繁殖を防止するように
した空気調和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】周知の通り、室外ユニットと室内ユニッ
トとを設けて構成される空気調和機では、その室内ユニ
ットの内部に設けられた室内熱交換器と室内空気との間
での熱交換を促進させるために室内ファンを設け、室内
ファンにより室内空気を室内ユニット内に吸い込み、吸
い込んだ室内空気を室内熱交換器に送り込んで熱交換さ
せ、熱交換後の空気を再び室内に吹き出すようにしてい
る。

【０００３】このため、室内ユニット内には室内空気と
いっしょに吸い込まれ、室内ユニット内部壁面や内部に
設けられた室内ファンや室内熱交換器等にごみや埃が付
着し易く、こうした付着したごみや埃に含まれる雑菌や
かびが繁殖するという問題がある。特に、冷房運転停止
後には、室内熱交換器で凝縮した凝縮水が室内ユニット
内で蒸発し、室内ユニット内部の湿度が高くなるため、
雑菌やかびの繁殖がより多くなるという問題がある。

【０００４】そして、これらの雑菌やかびが繁殖する
と、空気調和機の運転時に悪臭を発生させたり、室内に
これら雑菌やかびの胞子が吹き出される可能性もあり、
衛生上好ましくない。また、室内熱交換器や室内ファン
に付着したかびが繁殖すると、通風経路の抵抗となった
り、室内ファンの風量が低下し、空気調和機の性能の低
下を招く虞もある。そこで、室内ユニット内にオゾン発
生装置を設けて室内ユニット内のオゾン濃度を高め、こ
れによって雑菌やかびの繁殖を防止するよう構成した空
気調和機が考えられている。

【０００５】しかしながら、上記のように構成された空
気調和機では、室内ユニット内に設けたオゾン発生装置
でオゾンを発生させて雑菌やかびの繁殖防止を行なった
場合、繁殖防止を終えた直後の室内ユニット内はオゾン
が充満した高オゾン濃度状態となっている。このため、
このまま直ぐに所望の空気調和運転を開始すると、室内
ユニット内のオゾンが室内に吹き出され、オゾン臭が室
内に拡散し、居室者に不快感を与えてしまうという虞が
あった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記のような状況に鑑
みて本発明はなされたもので、その目的とするところ
は、オゾンを発生させて雑菌やかびの繁殖防止を行なっ
た後に空気調和運転を開始させた場合でも、室内ユニッ
ト内のオゾンの室内への吹き出しを抑制し、オゾン臭に
より居室者に不快感を与えてしまうことのない空気調和
機を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の空気調和機は、
室内に空気を吹き出す吹出口、この吹出口を開閉する吹
出口開閉機構、室内空気を吸い込む吸込口、室内ファ
ン、室内熱交換器、オゾン発生装置とを収納した室内ユ
ニットを備えた空気調和機において、空調運転を開始す
る際、前記室内ユニット内に前記オゾン発生装置から発
生したオゾンが充満している場合は、運転開始後の所定
時間は、前記吹出口からの吹き出し空気が前記吸込口方
向に向かうよう前記吹出口開閉機構を制御するようにし
たことを特徴とするものであり、さらに、前記吹出口
が、前記吸込口よりも下方位置に設けられていると共
に、該吹出口に設けられた吹出ルーバを吹き出し空気方
向が水平より上向きとなるように制御するようにしたこ
とを特徴とするものであり、さらに、空気調和運転開始
後の所定時間は、室内ファンの回転数を通常冷・暖房運
転時の最低回転数以下としたことを特徴とするものであ
り、さらに、空気調和運転開始後の所定時間は、送風運
転を行なうようにしたことを特徴とするものである。

【０００８】

【発明の実施の形態】以下本発明の一実施形態を、図１
及び図２を参照して説明する。図１は室内ユニットの縦
断面図であり、図２は制御回路図である。

【０００９】図２において、空気調和機１は、屋外Ｏに
設置された室外ユニット２と、空気調和を行なう部屋Ｒ
内の壁面上部に設置された室内ユニット３とで構成さ
れ、室外ユニット２に設けられた圧縮機４と四方弁５、
室外熱交換器６、電動膨張弁でなる室外膨張弁７、さら
に室内ユニット３に設けられた室内熱交換器８とが冷凍
サイクルを形成するように接続され、四方弁５により冷
媒の流通方向を切替えることで室内ユニット３が設置さ
れた部屋Ｒの冷房と暖房を行なえるようになっている。
また、室外ユニット２には室外熱交換器６の熱交換を促
進する速度可変の室外ファン９が、室内ユニット３には
室内熱交換器８の熱交換を促進する速度可変の横流ファ
ンでなる室内ファン１０が設けられている。

【００１０】さらに、１１は圧縮機４の運転周波数を可
変とするよう接続されたインバータで、交流電源１２に
メインスイッチ１３を介して接続されている。そして、
冷房及び暖房運転を行なっている時には、インバータ１
１は室内温度負荷（部屋Ｒの室温と設定温度の差）に応
じて制御され、室外膨張弁７は、その開度が冷凍サイク
ル状態に応じて制御されるようになっている。なお、図
示しないが室外ユニット２と室内ユニット３の各部に交
流電源１２からの所要の給電が行なえるようになってい
る。

【００１１】また、室内熱交換器８は、図１に示すよう
に後側熱交換部８ａと前側熱交換部８ｂとに分かれてお
り、後側熱交換部８ａと前側熱交換部８ｂとが絞付き二
方弁でなる室内絞り弁１４を介して接続されていて、両
部間の冷媒の流れを制御することが可能となっている。
そして電気的制御によって開度操作が可能な室内絞り弁
１４は、通常の冷房運転や暖房運転、また除湿運転や室
内ユニット３内の乾燥クリーン運転の際、各運転内容に
応じて適正な絞り面積となるよう開度が制御されるよう
になっている。

【００１２】また、両ユニット２，３には、通常の冷
房、暖房運転や除湿運転等が行なわれるよう、図示しな
い基本制御フローチャートに沿った冷凍サイクルの運転
を行なうための室外制御部１５と室内制御部１６とが、
それぞれ設けられており、両制御部１５，１６は接続線
１７によって接続されている。そして、接続線１７を介
して所要の制御信号、データのやり取りが両制御部１
５，１６間で行なわれ、両制御部１５，１６に接続され
た両ユニット２，３内各部の運転が行なわれるようにな
っている。

【００１３】また室内制御部１６には、室内ユニット３
外に設けられたワイヤレスのリモートコントローラ（以
下、リモコンと称す）１８から送信される赤外線信号に
よる運転開始や運転終了の指令、使用者が設定した室温
や風量、風向、さらにその他の運転に関わる設定内容等
を受信する送受信部１９と、サーミスタからなる空気調
和する部屋Ｒの室温を検知する第１の温度センサ２０、
後側熱交換器８ａの温度を検知する第２の温度センサ２
１が接続されている。なお、リモコン１８には、送受信
部１８から室温や運転状況等が送信され、その内容が表
示されるようになっている。

【００１４】一方、室内ユニット３は、図１に示すよう
に空気調和を行なう部屋Ｒの天井Ｎ近くの壁Ｑに設置さ
れ、室外ユニット２とは壁Ｑに形成された図示しない壁
開口を介し、接続線１７を併設する冷媒配管２２により
接続されている。また室内ユニット３は、前面パネル２
３によって開閉可能な前側開口２４を有すると共に、上
部に上向きに開口する上吸込口２５、下部に下向きに開
口する吹出口２６が形成された横長状筐体の本体ケース
２７内に、軸方向を長手方向とした横長の横流翼２８を
室内モータ２９により回転駆動する室内ファン１０が設
けられている。室内モータ２９は、複数段の速度切換が
可能で、効率が高く、低速でも安定性の高い直流モータ
を用いているが、交流モータでもよい。

【００１５】さらに、室内ユニット３の本体ケース２７
内部には、室内ユニット３の部屋Ｒ内空気の吸込口とな
る前側開口２４及び上吸込口２５から吹出口２６に向か
って、室内ファン１０による空気の主通流路３０が形成
されている。そして、主通流路３０には、室内ファン１
０の上流側に室内熱交換器８が、前側熱交換部８ｂを前
側開口２４に対向させるように、また後側熱交換部８ａ
を前側熱交換部８ｂの上部に連接するようにして本体ケ
ース２７上後部に対向させるようにして配置されてい
る。さらに前側開口２４、上吸込口２５と前側熱交換器
８ｂの間の主通流路３０内には、第１の温度センサ２０
が配設されている。

【００１６】また、弧状に形成されている前側熱交換部
８ｂは、凸側を前方向にして下端辺縁が主通流路３０の
下前部壁部分を構成する隔壁部材３１に設けられた前ド
レンパン３２内に位置するように、また後側熱交換部８
ａは、下端辺縁が主通流路３０の後部壁部分を構成する
背板３３に設けられた後ドレンパン３４内に位置するよ
うに設けられている。なお、本体ケース２７の長手方向
に延在するよう設けられた隔壁部材３１は、室内熱交換
器８の上流側と下流側、すなわち前側開口２４及び上吸
込口２５の吸込口部分と吹出口２６の吹出口部分とを隔
てるものである。

【００１７】また、前側開口２４を開閉する前面パネル
２３は、パネル用モータ３５により、例えばラックとピ
ニオンの歯車部材３６を有するパネル駆動機構３７によ
って前後方向に進退して開閉動作を行なうようになって
いる。そして冷房、暖房運転や除湿運転の時には前面パ
ネル２３を前進させ、この前進させた状態では、前側開
口２４が開放されて吸込口が形成され、室内空気が室内
ユニット３内に吸い込まれる。また室内ユニット３内の
乾燥クリーン運転時や停止時には前面パネル２３を後退
させ、この後退させた状態では、前側開口２４は閉塞さ
れてごみや埃が室内ユニット３内に侵入するのを防止す
るようになっている。

【００１８】また上吸込口２５には、上吸込ルーバ３８
が上ルーバ用モータ３９によって回動するように設けら
れていて、上吸込ルーバ３８を回動させることで、上吸
込口２５が開閉可能となっている。そして上吸込ルーバ
３８は、冷房、暖房運転や除湿運転の時に開回動して、
上吸込口２５から室内空気が室内ユニット３内に吸い込
まれ、また乾燥クリーン運転時や停止時には閉回動して
上吸込口２５は閉じられ、ごみや埃が室内ユニット３内
に侵入するのを防止するようになっている。

【００１９】一方、吹出口２６にも、左右方向に細長く
形成され、左右端が軸支された後吹出ルーバ４０ａと前
吹出ルーバ４０ｂとが、後ルーバ用モータ４１ａと前ル
ーバ用モータ４１ｂとによってそれぞれ上下方向に回動
するように設けられていて、後吹出ルーバ４０ａと前吹
出ルーバ４０ｂを回動させることで、吹出口２６が開閉
可能となっている。また各モータ４１ａ，４１ｂは個々
に動作させることが可能となっており、各吹出ルーバ４
０ａ，４０ｂを空気調和機１の運転モードに合わせて独
立に回動させ、開閉動作させることで、部屋Ｒ内への空
調空気の吹出し方向が上下方向に変えられる。そして、
両吹出ルーバ４０ａ，４０ｂを共に閉回動させること
で、吹出口２６は閉塞される。

【００２０】すなわち、吹出口２６を閉塞する閉塞位置
Ｘａ，Ｘｂにあった両吹出ルーバ４０ａ，４０ｂを、空
気調和機１の運転モードに合わせ、例えば空気調和機１
の運転モードに合わせ、例えば後吹出ルーバ４０ａでは
斜め下向き位置Ｙａ、真下向き位置Ｚａに、前吹出ルー
バ４０ｂでは水平よりやや上向き位置Ｗｂ、水平位置Ｙ
ｂ、斜め下向き位置Ｚｂに開き角度が変えられ、さらに
それらの中間位置にも変えられるようになっている。そ
して、両吹出ルーバ４０ａ，４０ｂの開き角度を運転モ
ードによって変えることで、室内ユニット３から部屋Ｒ
内への空調空気の吹出し方向を所望の方向とすることが
できる。

【００２１】さらに、吹出口２６には、両吹出ルーバ４
０ａ，４０ｂの上流側近傍に、左右ルーバ４２が上縁を
支持部材４３に軸支され、左右ルーバ用モータ４４によ
って左右方向に回動するように設けられていて、左右ル
ーバ４２を回動させることで、部屋Ｒ内への空調空気の
吹出し方向が変えられる。

【００２２】また、室内ユニット３には、室内熱交換器
８の前側熱交換部８ｂの前面上部位置に、前側熱交換部
８ｂの約半分の横幅寸法を有する電気集塵機４５が取り
付けられている。この電気集塵機４５は、内部に放電電
極４６ａと、アース電位とした集塵電極４６ｂを有し、
比較的高い正の第１の高電圧Ｖ_Ｈ１と、これよりも低い
正の第２の高電圧Ｖ_Ｈ２を発生する第１の高電圧電源４
７から放電電極４６ａと集塵電極４６ｂとの間に、２つ
の正の高電圧Ｖ_Ｈ１，Ｖ_Ｈ２をそれぞれ切替えて印加で
きるようになっている。

【００２３】電気集塵機４５は、オゾン発生装置４８を
兼ねるもので、オゾン発生装置４８として動作させる場
合には放電電極４６ａに第１の高電圧Ｖ_Ｈ１を印加して
放電させ、オゾンを発生させる。また集塵動作させる場
合には、放電電極４６ａと集塵電極４６ｂとの間に第２
の高電圧Ｖ_Ｈ２を印加するようになっている。すなわ
ち、放電電極４６ａと集塵電極４６ｂとの間の電位差
は、オゾン発生時の方が集塵時よりも大きなものとなる
ようになっている。なお、電気集塵機４５として機能さ
せる時と、オゾン発生装置４８として機能させる時とで
放電電極４６ａに印加する電圧を同じとしてもよい。

【００２４】またさらに、室内ユニット３には、隔壁部
材３１の主通流路３０に面する壁面に、マイナスイオン
発生器４９が取り付けられている。このマイナスイオン
発生器４９は、両端が尖った金属製の針５０と、この針
５０に負の所定の高電圧Ｖ_Ｈを印加する第２の高電圧電
源５１を備えて構成され、針５０に負の所定の高電圧Ｖ
_Ｈを印加することで、針５０の先端部分から、針先が指
向する部屋Ｒ内方向あるいは室内ユニット３内部の室内
ファン１０方向にマイナスイオンを放射するようになっ
ている。

【００２５】また一方、室外ユニット２と室内ユニット
３に設けられた室外制御部１５と室内制御部１６には、
それぞれ図示しないマイクロコンピュータ（Ｃ．Ｐ．
Ｕ）が備えられており、それぞれＣ．Ｐ．Ｕに予めプロ
グラムされた内容、あるいは運転に先立ってリモコン１
８等を通じて設定された内容に基づき、所望とする運転
が室外制御部１５及び室内制御部１６の制御のもとで実
行されるようになっている。すなわち、通常の冷房、暖
房運転や除湿運転、室内ユニット３内の乾燥クリーン運
転等のうち、選択された個々の空調運転、これらが組み
合わされた自動運転が、室外制御部１５及び室内制御部
１６の制御のもとに行なわれる。

【００２６】そして、通常の冷房運転や除湿運転が行な
われる際には、上吸込ルーバ３８及び前面パネル２３を
開状態にし、後吹出ルーバ４０ａを斜め下位置Ｙａと
し、前吹出ルーバ４０ｂを水平位置Ｙｂとした開状態に
して運転が行なわれる。また通常の暖房運転が行なわれ
る際には、上吸込ルーバ３８及び前面パネル２３を開状
態にし、後吹出ルーバ４０ａを真下位置Ｚａとし、前吹
出ルーバ４０ｂを斜め下位置Ｚｂとした開状態にして運
転が行なわれる。この時、室内ファン１０により調和さ
れた空気が、吹出口２６から部屋Ｒ内に後吹出ルーバ４
０ａ、前吹出ルーバ４０ｂの位置に応じた方向に吹き出
され、また部屋Ｒ内から室内ユニット３内に前面開口２
４、上吸込口２５を通じて吸い込まれる。

【００２７】さらに、通常の冷房運転や除湿運転等が行
なわれた後、室内ユニット３内での雑菌やかびの繁殖を
防止するために、手動選択または自動により乾燥クリー
ン運転におけるオゾン発生運転が行なわれる際には、上
吸込ルーバ３８は閉回動し、前面パネル２３も閉状態に
し、後吹出ルーバ４０ａと前吹出ルーバ４０ｂをそれぞ
れ閉塞位置Ｘａ，Ｘｂにし、室内ユニット３内の空気が
部屋Ｒに漏れ出ない極力密閉した閉塞状態にする。

【００２８】そして、電気集塵機４５をＯＮ状態にして
放電電極４６ａに第１の高電圧Ｖ_{Ｈ １}を印加しオゾン発
生装置４８として運転し、所定時間、例えば３０分間運
転する。この運転により、室内ユニット３内の隅々まで
が高オゾン濃度雰囲気となり、室内ユニット３内の滅菌
や殺菌等がなされる。なお、オゾン発生運転が終了する
と、終了からの時間が経過するにしたがいオゾンが消滅
し、室内ユニット３内は低オゾン濃度雰囲気となる。

【００２９】また、こうしたオゾン発生運転を行なった
後、再び通常の冷房、暖房運転や除湿運転等を行なう場
合には、運転開始操作がなされると、次のような制御が
なされる。

【００３０】先ず、オゾン発生運転を終了した後、所定
時間が経過して室内ユニット３内が所定濃度以下の低オ
ゾン濃度雰囲気になっている場合には、選択された通常
の冷房、暖房運転や除湿運転等がそのまま開始され、上
吸込ルーバ３８及び前面パネル２３を開状態にし、後吹
出ルーバ４０ａを斜め下位置Ｙａあるいは真下位置Ｚａ
とし、前吹出ルーバ４０ｂを水平位置Ｙｂあるいは斜め
下位置Ｚｂとした開状態にして、部屋Ｒ内へ調和された
空気が吹き出され、部屋Ｒ内の空気が室内ユニット３内
に吸い込まれる。

【００３１】また、オゾン発生運転を終了した直後等で
あって、室内ユニット３内が所定濃度以上の高オゾン濃
度雰囲気になっている場合には、選択された通常の冷
房、暖房運転や除湿運転等に先立ち、上吸込ルーバ３８
及び前面パネル２３を開状態にし、また後吹出ルーバ４
０ａを閉塞位置Ｘａに、前吹出ルーバ４０ｂを水平より
やや上向き位置Ｗｂの開状態にして選択されたモードで
の空調運転を行なう。これにより、室内ファン１０によ
って吹出口２６からは前吹出ルーバ４０ｂに案内されて
空気が吹き出され、開状態の前面開口２４、上吸込口２
５から室内ユニット３内へと吸い込まれる。そして、こ
のように形成したショートサーキットを循環して流れる
間に、オゾンは消滅し、室内ユニット３内のオゾン濃度
は低下する。なお、吹出口２６から吹き出された空気の
一部は部屋Ｒ内へと流れ出るが、多量のオゾン流出は防
止される。

【００３２】そして、室内ユニット３内の空気をショー
トサーキットに所定時間流し、室内ユニット３内が所定
濃度以下の低オゾン濃度雰囲気になった時点で、閉塞位
置Ｘａとなっていた後吹出ルーバ４０ａを開状態にして
選択された空調運転が開始され、上吸込ルーバ３８及び
前面パネル２３を開状態にし、後吹出ルーバ４０ａを斜
め下位置Ｙａあるいは真下位置Ｚａとし、前吹出ルーバ
４０ｂを水平位置Ｙｂあるいは斜め下位置Ｚｂとした開
状態にして、部屋Ｒ内へ調和された空気が吹き出され、
通常の空調運転が行なわれる。

【００３３】以上の通り構成することで、室内ユニット
３内がオゾン発生運転を行ない高オゾン濃度となってい
る状態で、通常の冷房、暖房運転や除湿運転等を開始さ
せた場合でも、高オゾン濃度の空気が部屋Ｒ内へと流れ
出るのが抑制され、部屋Ｒ内にオゾン臭が拡散して居室
者に不快感を与える虞がなくなる。

【００３４】なお、上記実施形態においては、室内ユニ
ット３内が高オゾン濃度状態の時でも、選択された空調
運転のもと、室内ファン１０を低オゾン濃度状態の時と
同じ回転数で送風運転するようにしているが、室内ユニ
ット３内が高オゾン濃度状態の時には、室内ファン１０
を低オゾン濃度状態時の冷房、暖房運転での最低回転数
以下の回転数にしてショートサーキットに空気を流すよ
う運転してもよく、このようにすることで、ショートサ
ーキットを循環させてオゾン濃度を低減させる効果は大
きくなり、部屋Ｒに放出されるオゾンをより少なくする
ことができる。

【００３５】また、上記実施形態においては、室内ユニ
ット３内が高オゾン濃度状態の時の運転を、選択された
通常の空調運転のモードで行っているが、高オゾン濃度
状態では、冷凍サイクルの運転は行なわず、室内ファン
１０のみを運転する送風運転とし、低オゾン濃度状態に
なった時点で選択された空調運転に移行するようにして
もよい。

【００３６】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、オゾンを発生させて雑菌やかびの繁殖防止を
行なった直後に空気調和運転を開始させた場合でも、室
内ユニット内のオゾンが室内に吹き出るのを低減するこ
とができ、オゾン臭による居室者に不快感を与える虞が
なくなる等の効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態の室内ユニットを示す縦断
面図である。

【図２】本発明の一実施形態の制御回路図である。

【符号の説明】

３…室内ユニット ８…室内熱交換器 １０…室内ファン ２４…前側開口 ２５…上吸込口 ２６…吹出口 ４０ａ…後吹出口ルーバ ４０ｂ…前吹出口ルーバ ４８…オゾン発生装置

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 3L051 BC02 3L060 AA05 AA08 CC08 CC13 DD08 EE26 3L061 BE02 BF06 BF08

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室内に空気を吹き出す吹出口、この吹出
   口を開閉する吹出口開閉機構、室内空気を吸い込む吸込
   口、室内ファン、室内熱交換器、オゾン発生装置とを収
   納した室内ユニットを備えた空気調和機において、空気
   調和運転を開始する際、前記室内ユニット内に前記オゾ
   ン発生装置から発生したオゾンが充満している場合は、
   運転開始後の所定時間は、前記吹出口からの吹き出し空
   気が前記吸込口方向に向かうよう前記吹出口開閉機構を
   制御するようにしたことを特徴とする空気調和機。
2. 【請求項２】 前記吹出口が、前記吸込口よりも下方位
   置に設けられていると共に、該吹出口に設けられた吹出
   ルーバを吹き出し空気方向が水平より上向きとなるよう
   に制御するようにしたことを特徴とする請求項１記載の
   空気調和機。
3. 【請求項３】 空気調和運転開始後の所定時間は、室内
   ファンの回転数を通常冷・暖房運転時の最低回転数以下
   としたことを特徴とする請求項１または請求項２記載の
   空気調和機。
4. 【請求項４】 空気調和運転開始後の所定時間は、送風
   運転を行なうようにしたことを特徴とする請求項１また
   は請求項２記載の空気調和機。