(57)【要約】【課題】  建築基準法で義務付けられた本格的な２４時間常時換気システムを自由に選定できると共に、換気装置の設置後に空気調和機を選定した場合でも、意匠的に換気用給気口が見えない居室空間が得られる換気機能付き空気調和機を得ること。【解決手段】  この発明に係る換気機能付き空気調和機は、居室内に据付られ、少なくとも上部に吸い込み口を有する室内機と、外部環境に設けられる室外機と、室内機と室外機とを接続する冷媒配管と、居室と外部環境とを隔てる壁面に設けられ、冷媒配管が貫通する冷媒配管貫通孔と、外部環境から外気を導入し、室内機の上部吸い込み口より上に外気を供給する給気部と、居室と外部環境とを隔てる壁面に設けられ、給気部が貫通する給気部貫通孔とを備えたことを特徴とする。【選択図】        図１
2006023065.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
居室内に据付られ、少なくとも上部に吸い込み口を有する室内機と、
外部環境に設けられる室外機と、
前記室内機と前記室外機とを接続する冷媒配管と、
居室と外部環境とを隔てる壁面に設けられ、前記冷媒配管が貫通する冷媒配管貫通孔と、
外部環境から外気を導入し、前記室内機の上部吸い込み口より上に外気を供給する給気部と、
居室と外部環境とを隔てる壁面に設けられ、前記給気部が貫通する給気部貫通孔と、
を備えたことを特徴とする換気機能付き空気調和機。
【請求項２】
居室内に据付られ、Ｖ字形状の熱交換器を有する室内機と、
外部環境に設けられる室外機と、
前記室内機と前記室外機とを接続する冷媒配管と、
居室と外部環境とを隔てる壁面に設けられ、前記冷媒配管が貫通する冷媒配管貫通孔と、
外部環境から外気を導入し、前記室内機の背面から前記熱交換器の上流側に外気を供給する給気部と、
居室と外部環境とを隔てる壁面に設けられ、前記給気部が貫通する給気部貫通孔と、
を備えたことを特徴とする換気機能付き空気調和機。
【請求項３】
前記給気部貫通孔は、前記室内機の背面に隠れた位置に設けられたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の換気機能付き空気調和機。
【請求項４】
居室内の空気を外部環境に排出する排気用送風機を有する排気部と、居室と外部環境とを隔てる壁面に設けられ、前記排気部が貫通する排気部貫通孔とを備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の換気機能付き空気調和機。
【請求項５】
前記給気部の居室側への張り出し部分は、居室側環境と熱的に絶縁されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の換気機能付き空気調和機。
【請求項６】
前記給気部の吹き出し口に至る給気経路内にフィルタを備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の換気機能付き空気調和機。
【請求項７】
前記給気部に給気用送風機を備えたことを特徴とする請求項１乃至６の何れかに記載の換気機能付き空気調和機。
【請求項８】
前記給気用送風機を前記給気部貫通孔に設けたことを特徴とする請求項７記載の換気機能付き空気調和機。
【請求項９】
前記給気用送風機を前記給気部貫通孔の外部環境側に、居室と外部環境とを隔てる壁面に接するように設けたことを特徴とする請求項８記載の換気機能付き空気調和機。
【請求項１０】
前記排気部を前記室内機の背面に配置したことを特徴とする請求項４記載の換気機能付き空気調和機。
【請求項１１】
前記排気用送風機を前記排気部貫通孔に設けたことを特徴とする請求項４又は請求項１０記載の換気機能付き空気調和機。
【請求項１２】
前記排気用送風機を前記室内機の内部に設けたことを特徴とする請求項４又は請求項１０記載の換気機能付き空気調和機。
【請求項１３】
外部環境から外気を導入し、吹き出し口より居室内の所定位置に外気を供給する給気部と、
居室と外部環境とを隔てる壁面に設けられ、冷媒配管貫通孔とは別の前記給気部が貫通する給気部貫通孔と、
を備えたことを特徴とする換気機能付き空気調和機の換気装置。
【請求項１４】
居室内に据付られ、少なくとも上部に吸い込み口と内部に循環用送風機とを有する室内機と、外部環境に設けられる室外機と、前記室内機と前記室外機とを接続する冷媒配管と、居室と外部環境とを隔てる壁面に設けられ、前記冷媒配管が貫通する冷媒配管貫通孔と、外部環境から外気を導入し、前記室内機の上部吸い込み口より上に外気を供給する給気部と、居室と外部環境とを隔てる壁面に設けられ、前記給気部が貫通する給気部貫通孔とを備えた換気機能付き空気調和機の換気方法において、
壁面に設けられた給気部専用の給気部貫通孔に配設された前記給気部の吹き出し口から新鮮外気が居室内に供給され、
前記室内機の循環用送風機を送風運転すれば、居室内に供給された新鮮外気は前記室内機を介して居室内へ吹き出され、
前記室内機の循環用送風機が停止すれば、居室内に供給された新鮮外気は居室内に拡散し、
暖房運転時は、居室内に供給された低温の新鮮外気は、前記室内機の循環用送風機によって、居室内循環空気と共に該室内機に吸い込まれ混合されて熱交換器で加熱され、居室内へ吹き出され、
冷房運転時は、居室内に供給された高温多湿の新鮮外気は、前記室内機の循環用送風機によって、居室内循環空気と共に該室内機に吸い込まれ混合されて熱交換器で冷却除湿され、居室内へ吹き出されることを特徴とする換気機能付き空気調和機の換気方法。
【請求項１５】
居室内に据付られ、Ｖ字形状の熱交換器を有する室内機と、外部環境に設けられる室外機と、前記室内機と前記室外機とを接続する冷媒配管と、居室と外部環境とを隔てる壁面に設けられ、前記冷媒配管が貫通する冷媒配管貫通孔と、外部環境から外気を導入し、前記室内機の背面から前記熱交換器の上流側に外気を供給する給気部と、居室と外部環境とを隔てる壁面に設けられ、前記給気部が貫通する給気部貫通孔とを備えた換気機能付き空気調和機の換気方法において、
壁面に設けられた給気部専用の給気部貫通孔に配設された前記給気部から新鮮外気が前記室内機に供給され、
前記室内機の循環用送風機を送風運転すれば、居室内に供給された新鮮外気は前記室内機から居室内へ吹き出され、
前記室内機の循環用送風機が停止すれば、前記室内機に供給された新鮮外気は居室内に拡散し、
暖房運転時は、前記室内機に供給された低温の新鮮外気は、前記室内機の循環用送風機によって、居室内循環空気と共に該室内機に吸い込まれ混合されて熱交換器で加熱され、居室内へ吹き出され、
冷房運転時は、前記室内機に供給された高温多湿の新鮮外気は、前記室内機の循環用送風機によって、居室内循環空気と共に該室内機に吸い込まれ混合されて熱交換器で冷却除湿され、居室内へ吹き出されることを特徴とする換気機能付き空気調和機の換気方法。
【請求項１６】
居室内に据付られ、少なくとも上部に吸い込み口を有する室内機と、
外部環境に設けられる室外機と、
前記室内機と前記室外機とを接続する冷媒配管と、
居室と外部環境とを隔てる壁面に設けられ、前記冷媒配管が貫通する冷媒配管貫通孔と、
外部環境から外気を導入し、前記室内機の上部吸い込み口より上に外気を供給する給気部と、
居室と外部環境とを隔てる壁面に設けられ、前記給気部が貫通する給気部貫通孔と、
前記冷媒配管貫通孔近傍を支点として扉様に右又は左に開閉可能な、前記室内機を壁面に据え付ける据付部材と、
を備えたことを特徴とする換気機能付き空気調和機。
【請求項１７】
前記支点は壁面より浮いた位置に構成としたことを特徴とする請求項１６記載の換気機能付き空気調和機。
【請求項１８】
前記給気部の吹き出し口に至る給気経路内にシャッタを備えたことを特徴とする請求項１又は請求項２記載の換気機能付き空気調和機。
【請求項１９】
少なくとも前記フィルタは、前記室内機を据え付け状態から移動させることなく前記給気部から取り外し可能としたことを特徴とする請求項６又は請求項１８記載の換気機能付き空気調和機。
【請求項２０】
前記フィルタ、前記シャッタ及び前記給気部の吹き出し口を、前記室内機を据え付け状態から移動させることなく一体として前記給気部から取り外し可能としたことを特徴とする請求項６又は請求項１８記載の換気機能付き空気調和機。
【請求項２１】
前記シャッタと一体で構成した蓋部材で前記給気部の吹き出し口を構成する部材に前記フィルタを押さえ付けて固定するように構成したことを特徴とする請求項２０記載の換気機能付き空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、居室等の室内環境を換気装置により２４時間常時換気を伴って冷房及び暖房する換気を伴う空気調和機及び換気を伴う空気調和機の換気装置及び換気を伴う空気調和機の換気方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
家庭用の比較的小規模の冷暖房装置として、ヒートポンプ式の空気調和機が普及しているが、この冷暖房装置は居室の気密性が前提となっている。冷暖房装置を効率的に運転するために外気を居室に導入する換気作用は考慮されていない。居室が気密性の場合、居室の人から吐き出される二酸化炭素（ＣＯ２）ガスが蓄積する。また、新築家屋においては家屋内に揮発性有機化学物質（ＶＯＣ）が滞留する。従来の家庭用の冷暖房装置では、上記ＣＯ２、ＶＯＣ対策に対処できないという問題点があった。
【０００３】
上記の問題点を解決するために、種々の提案がなされているが、一例を以下説明する。換気機能を有し、既設建物に容易に設置でき、更には、在来のヒートポンプ式空気調和機の大幅な改変を施すことなく、ヒートポンプ式空気調和機に組み込んで使用される新規な換気を伴う冷暖房システムを提供すると共に、それによりＣＯ２、ＶＯＣ対策に対処することを目的の一つとして、内環境空間（冷暖房の対象空間を指し、通常には家屋内の室内空間をいう）に設置され、内部に熱交換器を備えると共に、吸気口より内環境空間の空気を吸引し、空気を熱交換器を介して熱交換をなした後、排気口を介して排気する室内機と、室内機と外環境空間（内環境空間以外を指し、通常には室外をいう）とを連通し、外環境空間から外気を取り入れ、室内機の熱交換器を介して外気を供給する給気装置とからなるものが知られている。
【０００４】
給気装置は、給気溜室、給気管及び送風機よりなり、給気溜室は室内機に取り付けられ、給気管はその一端を給気溜室に接続されると共に、壁体の貫通孔を貫通して外環境空間に導かれ、他端を室外機上に配された送風機に接続される。
【０００５】
給気溜室は、中空部を有する所定容量の箱状をなし、室内機の背面に取り付けられる。給気溜室は実質的に扁平な箱状をなし、その側部下方で給気管に接続し、前面上部にはほぼ幅全体を占める吹き出し口が形成される。吹き出し口は室内機の第１の熱交換器の外方に臨んでいる。
【０００６】
給気管は、その一端を給気溜室に接続されると共に、壁体の貫通孔を貫通して外環境空間に導かれ、他端を室外機上に配された送風機に接続される。壁体の貫通孔には冷媒の循環配管とこの給気管が一緒に挿通される（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−３１１５３４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
従来の換気を伴う空気調和機は、冷媒配管と外気給気管とが共通の貫通孔を使用しているため、換気設備設計のときに従来別途設計していた空気調和機を選定しなければならず手間である、あるいは、使用者が後から異なる機能の空気調和機を要望しても設置変更できない、また、比較的広い（１０畳を超える程度の）居室では建築基準法で義務付けられた２４時間常時換気に必要な風量を得られない、あるいは、必要な風量を得るためには加圧装置を付加する等して給気装置の出力を大きくしなければならず消費電力が大きくなるという問題点があった。
【０００８】
この発明は、上記のよう問題点を解決するためになされたもので、第１の目的は建築基準法で義務付けられた本格的な２４時間常時換気システムを自由に選定できると共に、換気装置の設置後に空気調和機を選定した場合でも、意匠的に換気用給気口が見えない居室空間が得られる換気機能付き空気調和機及び換気機能付き空気調和機の換気装置及び換気機能付き空気調和機の換気方法を得ることである。
【０００９】
また、第２の目的は、居室内へ給気された外気を空気調和機に吸い込ませて温度調節することにより、給気口からの冬季のコールドドラフト及び夏季の湿気進入を抑制して温度及び湿度分布の小さい快適な居住空間が得られる比較的低消費電力で運用できる換気機能付き空気調和機及び換気機能付き空気調和機の換気装置及び換気機能付き空気調和機の換気方法を得ることである。
【００１０】
さらに、第３の目的は、空気調和機本体より短い期間で清掃または交換が必要な２４時間常時換気装置を、使用者が容易にメンテナンスできるように工夫した常時換気装置を伴う空気調和機を得るものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この発明に係る換気機能付き空気調和機は、居室内に据付られ、少なくとも上部に吸い込み口を有する室内機と、外部環境に設けられる室外機と、室内機と室外機とを接続する冷媒配管と、居室と外部環境とを隔てる壁面に設けられ、冷媒配管が貫通する冷媒配管貫通孔と、外部環境から外気を導入し、室内機の上部吸い込み口より上に外気を供給する給気部と、居室と外部環境とを隔てる壁面に設けられ、給気部が貫通する給気部貫通孔とを備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
この発明に係る換気機能付き空気調和機は、上記構成により、換気設計後に換気装置の有無を考慮することなく通常の空気調和機を選定することができる上に、換気用給気部が居室内から見えず意匠的に優れるという効果を有する。
【００１３】
また、居室内へ給気された外気を空気調和機室内機に吸い込ませて温度調節するように構成したので、給気口からの冬季のコールドドラフト及び夏季の湿気進入を抑制して温度及び湿度分布の小さい快適な居住空間を得ることができるという効果を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
実施の形態１．
図１〜９は実施の形態１を示す図で、図１は換気機能付き空気調和機のシステム構成図、図２は室内機の外観斜視図、図３は室内機背面の分解構成斜視図、図４は室内機の断面図、図５は室内機背面の換気装置の給気部を示す斜視図、図６は換気装置の給気部の分解斜視図、図７は換気装置の詳細説明図、図８、９は給気部の吹き出し口の変形例を示す室内機の断面図である。
【００１５】
図１〜４に示すように、空気調和機の室内機１には、上部に室内機の吸い込み口４が、また下部に室内機の吹き出し口５が設けられている。換気装置の給気部２には、外部環境３１から取り込んだ外気を室内機の吸い込み口４の上部に導き居室３０内に吹き出す給気部の吹き出し口３が設けられている。給気部の吹き出し口３は室内機の吸い込み口４の上部であれば垂直面でも水平面でも構わない。ここでは、例として給気部の吹き出し口３が垂直面で、外気が水平方向に吹き出す構成のものを示している。その他の変形例については、後述する。
【００１６】
また、換気装置の給気部２の内部には、給気部の吹き出し口３に至る給気経路内にフィルタ１５を備えている。このフィルタ１５は、外気の塵、ほこり、虫、花粉、ディーゼル排ガスに含まれる窒素酸化物（ＮＯｘ）や粒子状物質（ＰＭ）等を除去したり、臭気やイオンを除去したりする機能の中のいずれか一つ以上の機能を有している。
【００１７】
換気装置の給気部２の居室３０内に張り出した部分は、居室空気と給気される外気との温度差によって居室３０側に結露することがないよう、十分に断熱処理が施されている。
【００１８】
室内機１は、専用の室内機の据付板６によって居室空間内の壁面２０に設置されると共に、換気装置の給気部２の正面は室内機１によって覆い隠される。また、室内機１の上面、側面、及び下面と室内機の据付板６との間にできる空隙及び換気装置の給気部２の下面及び側面は、カバー７によって隠される。
【００１９】
空気調和機は室内機１及び室外機９と、これらの内部にそれぞれ設置されている熱交換器同士を接続する冷媒配管１０、１１とから構成されており、主に室外機９の内部に設置される圧縮機、四方弁、膨張弁、液溜め等と共に冷凍サイクルを構成し、居室３０内を冷房又は暖房する。本空気調和機は、換気装置の有無に全く影響のない通常のヒートポンプ式空気調和機である。
【００２０】
換気装置の給気部２及び換気装置の排気部８は、居室３０と外部環境３１とを隔てる壁面２０を貫通して設置されており、給気部貫通孔１６及び排気部貫通孔１７は、それぞれ冷媒配管貫通孔１２とは別に設けられている。また、換気装置の排気部８には排気用送風機１３が備え付けられている。
【００２１】
本実施の形態における換気装置は、換気装置の排気部８にのみ排気用送風機１３を備えた第３種換気と呼ばれる構成のもので、図１では、換気装置の排気部８は居室３０に面した壁面２０の排気部貫通孔１７を貫通し、この排気部貫通孔１７内に排気用送風機１３が設置される（一般にパイプ用ファンと呼ばれる）ように記載しているが、換気装置の排気部８は、トイレ、洗面所等のサニタリー部に一箇所設置し、居住空間全体の空気を集中的に排気するようにしても良い。集中排気形態は、マンションやハウスメーカ等で多く採用されており、ダクトを用いて排気することが多いためダクト用送風機が用いられる。
【００２２】
図４により、室内機１の構成を更に説明する。室内機１の内部には、前面から背面に略Ｖ字形状の熱交換器１９が設けられ、その内側に循環用送風機１８が配置されている。この循環用送風機１８を駆動することにより、空気を室内機の吸い込み口４から吸い込み、熱交換器１９において冷媒と熱交換させ、調和空気を室内機の吹き出し口５から居室内へ吹き出す。
【００２３】
給気部に給気用送風機を備えた換気装置の構成を図７を用いて説明する。
換気装置の給気部２は換気扇ベース３２、給気アタッチメント下２１ｂ及び給気アタッチメント上２１ａで構成されている。また、換気扇ベース３２の給気経路２３を構成する貫通孔部分には、モータ２６及びその回転軸に接続されたファン２７が設置されており、換気扇ベース３２を覆うように給気アタッチメント下２１ｂが設置される。
【００２４】
給気アタッチメント上２１ａは、給気経路２３の風の流れ方向に順に、フィルタ１５、シャッタ２８および給気部の吹き出し口３が構成されている。給気アタッチメント上２１ａの下部は、給気アタッチメント下２１ｂの上部内側に隙間なく入り込み、給気アタッチメント下２１ｂの上に給気アタッチメント上２１ａが乗るように構成されている。
【００２５】
また、給気アタッチメント下２１ｂは、正面から見て室内機にほぼ全部が隠れる位置に、給気アタッチメント上２１ａは、正面から見て室内機の上部に突き出して設置されている。
【００２６】
フィルタ１５は、給気アタッチメント上２１ａの内部にガイドで支持され、蓋部材２９で給気アタッチメント上２１ａ内側に適度な力で押さえつけられて、給気が漏れなくフィルタ１５を通過するように構成されている。
【００２７】
シャッタ２８は、蓋部材２９と一体に構成されており、給気アタッチメント上２１ａ外側に出ている軸で手動によって開閉できるようになっている。
【００２８】
換気装置の給気部２は以上のように構成されているので、給気アタッチメント上２１ａは室内機を移動させることなく上方に引き上げることによって給気アタッチメント下２１ｂから取り外すことができる。
【００２９】
さらに、蓋部材２９を給気アタッチメント上２１ａから外すことによって、フィルタ１５が取り外し可能となり清掃することができる。
【００３０】
また、給気アタッチメント上２１ａ、シャッタ２８及び蓋部材２９も水洗い等により清掃することができる。このように通常のフィルタ１５及び給気アタッチメント上２１ａの清掃作業は、特に特別な工具を必要とすることもなく使用者によって容易に実施することができる構成となっている。
【００３１】
また、台風等により外風が強く騒音が気になる場合や過大な給気量となってしまう場合などには、据え付け状態のまま外部に出ているシャッタ２８の軸を回転させることによってシャッタ２８を閉止側に操作し、モータ２６の電源を切ることによって給気を一時的に容易に閉止することができる。
【００３２】
あるいは、前記同様に給気アタッチメント上２１ａを外してシャッタ２８を閉止側に操作した後、再び給気アタッチメント下２１ｂに乗せることで、シャッタ２８を閉止することもできる。
【００３３】
次に動作について説明する。
【００３４】
このように構成された換気機能付き空気調和機においては、排気用送風機１３によって居室３０内の汚れた空気及び二酸化炭素やホルムアルデヒド等のＶＯＣ物質が外部環境３１へ排出されると共に、排出された空気量とほぼ同量の新鮮外気が換気装置の給気部２を通って給気部の吹き出し口３から居室３０内へ供給される。ここでは、換気装置の給気部２の給気経路２３から外気が供給されて、垂直面の給気部の吹き出し口３から水平に室内機の吸い込み口４に吹き出される。
【００３５】
このとき、室内機１内部に設置されている循環用送風機１８を運転（送風運転）すれば、居室３０内へ導入された外気は、室内機の吸い込み口４から室内機１内へ吸い込まれ、室内機の吹き出し口５から居室３０内へ再び吹き出される。
【００３６】
一方、室内機１内部に設置されている循環用送風機１８を運転しなければ、給気部の吹き出し口３から導入された外気はそのまま室内機１の上部を伝わって居室３０内へ拡散する。
【００３７】
空気調和機を暖房運転する場合、給気部の吹き出し口３から居室３０内へ導入された比較的低温の外気は、室内機１内部の循環用送風機１８によって室内機の吸い込み口４から室内機１内へ吸い込まれる。このとき、同時に吸い込まれた居室内循環空気と混合されて室内機１内部の熱交換器１９で加熱され、室内機の吹き出し口５から居室３０内へ再び吹き出される。
【００３８】
また、空気調和機を冷房運転する場合、給気部の吹き出し口３から居室３０内へ導入された比較的高温高湿の外気は、室内機１内部の循環用送風機１８によって室内機の吸い込み口４から室内機１内へ吸い込まれる。このとき、同時に吸い込まれた居室内循環空気と混合されて室内機１内部の熱交換器１９で冷却除湿され、室内機の吹き出し口５から居室３０内へ再び吹き出される。
【００３９】
フィルタ１５で給気中の水分が凝縮し、フィルタ１５で保持しきれなくなった水分は、換気装置の給気部２（又は給気部貫通孔１６）を通って外部環境３１へ自然排水される。
【００４０】
換気装置の給気部の吹き出し口は、垂直面のものを示したが、図８に示すように、室内機の吸い込み口４方向に傾斜した傾斜面に形成してもよい。この構成により、室内機１は外気を吸い込みやすくなる。
【００４１】
また、図９に示すように、換気装置の給気部の吹き出し口を室内機の吸い込み口４に平行な水平面に形成してもよい。この構成により、室内機１は外気を吸い込みやすくなる。
【００４２】
以上のように、換気装置の給気部２を覆い隠すように室内機１を設置すると共に、換気装置の給気部２の居室３０側に張り出した部分には居室３０側に結露しないよう十分な断熱を施しているので、換気設計後に換気装置の有無を考慮することなく通常の空気調和機を選定することができる上に、換気用給気口（給気部貫通孔１６）が居室３０内から見えない意匠的に優れた換気機能付き空気調和機を得ることができる。但し、給気部貫通孔１６は、室内機１の背面に隠れた位置でなくてもよい。例えば、室内機１と居室３０の天井との間に設けてもよい。
【００４３】
また、居室３０内へ給気された外気を室内機１に吸い込ませて温度調節するので、給気口からの冬季のコールドドラフト及び夏季の湿気進入を抑制して温度及び湿度分布の小さい快適な居住空間を得られる換気機能付き空気調和機を得ることができる。
【００４４】
さらに、換気装置の排気部８に排気用送風機１３を設けると共に給気経路内のフィルタ１５を配置したので、居室３０内の二酸化炭素やＶＯＣを確実に除去することができると共に、外気を導入する際、必要に応じて、塵、ほこり、虫、花粉、窒素酸化物、粒子状物質、臭気、イオン等が外部環境から居室３０内に侵入するのを防ぐことができる。
【００４５】
実施の形態２．
上記実施の形態１では、換気装置の排気部８のみに排気用送風機１３を備え、換気装置の給気部２は送風機を備えていない例（第３種換気）を示したが、次に換気装置の給気部２にも送風機を備えた計画換気（第１種換気）の場合を説明する。
【００４６】
図１０は実施の形態２を示す図で、換気機能付き空気調和機のシステム構成図である。図において、この換気機能付き空気調和機は、実施の形態１における図１に対して、換気装置の給気部２に給気用送風機１４を備えたところだけが構成上異なっている。給気用送風機１４は、壁面２０を貫通している給気部貫通孔１６内に配置されたパイプ用ファンと呼ばれるものが一般的である。
【００４７】
また、給気用送風機１４を給気部貫通孔１６の外部環境３１側に、居室３０と外部環境３１とを隔てる壁面に接するように設けてもよい。こうすることにより、給気用送風機１４のメンテナンス、交換作業が外部環境３１側からやりやすくなる。
【００４８】
換気装置の排気部８は、図１０では居室３０に面した壁面２０の排気部貫通孔１７を貫通するように記載しているが、換気装置の排気部８は、トイレ、洗面所等のサニタリー部に一箇所設置し、居住空間全体の空気を集中的に排気するようにしても良いことは実施の形態１と同様である。
【００４９】
以上のように構成することにより、第３種換気では外風の影響や換気装置の給気部２以外からの外気進入の影響で換気量が変動するという問題を生じることなく、常に一定した換気量を確保することができる。また、換気装置の給気部２は、冷媒配管貫通孔１２を共有していないので、十分な換気量が得られると共に、冷媒配管貫通孔１２を共有する場合に比べ、給気に必要な動力を抑え、２４時間常時換気に伴う消費電力量を抑制することができる。
【００５０】
実施の形態３．
上記実施の形態１，２では、換気装置の排気部８は室内機１に覆い隠されてはいないものであるが、換気装置の排気部８も室内機１に覆い隠され、居室３０内からは換気装置が見えない意匠的にさらに優れた常時換気を伴う空気調和機を以下説明する。
【００５１】
図１１〜１４は実施の形態３を示す図で、図１１は換気機能付き空気調和機のシステム構成図、図１２、１３はカバーの斜視図、図１４は換気機能付き空気調和機のシステム構成図である。図１１において、換気装置の排気部８も換気装置の給気部２と同様、室内機１の背面に配置されている。換気装置の排気部８は、図１２又は図１３に示すように、カバー７の側面あるいは下面に設けられた排気吸い込み口部２４と連通しており、壁面２０の換気装置の給気部２とは干渉しない位置に外気と連通する排気部貫通孔１７が設けられ、カバー７に設けられた排気吸い込み口部２４と外気との間の排気経路内に排気用送風機１３を備えた構成となっている。
【００５２】
図１１では、換気装置の給気部２及び換気装置の排気部８はそれぞれ給気部貫通孔１６及び排気部貫通孔１７の別個の貫通孔を使用するように記載しているが、居室３０の大きさに対して十分な換気量が得られる場合は、一つの貫通孔を分割して片方を給気用、もう一方を排気用として同時給排気させても良い。
【００５３】
但し、このように一つの貫通孔で同時給排気する場合、パイプ用ファンを使用することができないので、それぞれの送風機は外部環境３１側か居室３０側かいずれかに設置されることになる。給気用送風機１４及び排気用送風機１３のいずれか一方又は両方が居室３０側に設置される場合、室内機１の背面部分にはより大きなスペースが必要となるが、カバー７は実施の形態１及び２と同様、室内機１の外周に合せたものとなる。
【００５４】
また、図１４に示すように、排気用送風機１３を室内機１の内部に設置しても良い。この場合、居室３０の大きさに応じて十分な換気量が得られるのであれば、換気装置の排気部８は冷媒配管貫通孔１２を共用してもよい。
【００５５】
以上のように、換気装置の排気部８も室内機１の背面に配置するようにし、換気装置の給気部２及び換気装置の排気部８それぞれに送風機を備えているので、実施の形態１及び２の効果に加え、個別の居室ごとに常に一定した換気量を確保する計画換気が実現できる上に、換気装置の給気部２及び換気装置の排気部８が共に居室３０内から見えず意匠的に優れる換気機能付き空気調和機を得ることができる。例えば、住居内の他の居室との間でも遮音性が要求される寝室やシアタールーム、オーディオルーム等に好適である。
【００５６】
実施の形態４．
上記実施の形態では、換気装置の給気部の吹き出し口３を、室内機の吸い込み口４の上に配置するものを示したが、換気装置の給気部２から直接室内機１の背面の熱交換器１９の上流側に吹き出すようにしてもよい。
【００５７】
図１５、１６は実施の形態４を示す図で、図１５は換気機能付き空気調和機の室内機の断面図、図１６は室内機の背面斜視図である。
【００５８】
図１５において、給気経路２３から導入された外気は室内機１の背面に形成された給気用開口部２５（図１６参照）に連接するように配置された給気部の吹き出し口３から、熱交換器１９の上流側に吹き出される。尚、給気用開口部２５は、通常の換気機能を伴わない空気調和機として使用する場合は、蓋部材等を用いて閉じておく。
【００５９】
次に動作について説明する。
【００６０】
上記のように構成された換気機能付き空気調和機においては、換気装置の排気部８より居室３０内の汚れた空気及び二酸化炭素やＶＯＣ物質が外部環境３１へ排出されると共に、排出された空気量とほぼ同等の新鮮外気が換気装置の給気部２を通って給気部の吹き出し口３から室内機１の熱交換器１９の上流側に吹き出される。
【００６１】
このとき、室内機１内部に設置されている循環用送風機１８を運転（送風運転）すれば、室内機１内へ導入された外気は、循環用送風機１８を通過して室内機の吹き出し口５から居室３０内へ吹き出される。
【００６２】
一方、室内機１内部に設置されている循環用送風機１８を運転しなければ、室内機１へ導入された外気は室内機１の上部の室内機の吸い込み口４から居室３０内へ拡散する。
【００６３】
空気調和機を暖房運転する場合、給気部の吹き出し口３から室内機１内へ導入された比較的低温の外気は、室内機１内部の循環用送風機１８によって同時に吸い込まれた居室内循環空気と混合されて室内機１内部の熱交換器１９で加熱され、室内機の吹き出し口５から居室３０内へ吹き出される。
【００６４】
また、空気調和機を冷房運転する場合、給気部の吹き出し口３から室内機１内へ導入された比較的高温高湿の外気は、室内機１内部の循環用送風機１８によって同時に吸い込まれた居室内循環空気と混合されて室内機１内部の熱交換器１９で冷却除湿され、室内機の吹き出し口５から居室３０内へ吹き出される。
【００６５】
以上のように、換気装置の給気部２を覆い隠すように室内機１を設置すると共に、換気装置の給気部２の居室３０側に張り出した部分には居室３０側に結露しないよう十分な断熱を施しているので、換気設計後に換気装置の有無を考慮することなく通常の空気調和機を選定することができる上に、換気用給気口（給気部貫通孔１６）が居室３０内から見えない意匠的に優れた換気機能付き空気調和機を得ることができる。
【００６６】
また、居室３０内へ給気された外気を室内機１に吸い込ませて温度調節するので、給気口からの冬季のコールドドラフト及び夏季の湿気進入を抑制して温度及び湿度分布の小さい快適な居住空間を得られる換気機能付き空気調和機を得ることができる。
【００６７】
さらに、実施の形態１と同様に、換気装置の排気部８に排気用送風機１３を設けると共に給気経路内にフィルタ１５を配置してもよく、フィルタ１５により居室３０内の二酸化炭素やＶＯＣを確実に除去することができると共に、外気を導入する際、必要に応じて、塵、ほこり、虫、花粉、窒素酸化物、粒子状物質、臭気、イオン等が外部環境から居室３０内に侵入するのを防ぐことができる。
【００６８】
実施の形態５．
図１７は実施の形態５を示す図で、室内機据え付け部材の構成を示す図である。
図において、ヒンジ部４２を有する室内機の据付板６は、居室内壁面にねじ止めされており、換気装置を使用しない通常の据え付け状態において、居室内壁面にねじ止めする標準の室内機据付板４１を室内機の据付板６にねじ止めするとともに、空気調和機の室内機１は標準の室内機据付板４１に引っ掛けて据え付けられている。室内機の据付板６と、標準の室内機据付板４１とにより、据付部材を構成する。
【００６９】
室内機の据付板６は、換気装置の給気部２の厚さ分だけ室内機１を壁から浮かせて据え付けるため、壁面から浮いた部分４３ａ及び４３ｂを有する。また、この壁面から浮いた部分４３ａ及び４３ｂは、室内機の幅よりも狭い範囲で左右にほぼ対象に構成されており、ヒンジ部４２はこの壁面から浮いた部分４３ａ又は４３ｂの冷媒配管貫通孔１２側に接続されて室内機１を開閉する際の支点が壁面から浮く構造となっている。
【００７０】
このように構成された常時換気装置においては、給気用送風機１４の故障やごみ詰まりなどで給気経路内を清掃あるいは部品の交換が必要になった際、冷媒回路内の冷媒を抜いたり、室内機１を取り外したりすることなく、室内機１をヒンジ部４２を支点として右または左に扉様に開くことができ、図１７に示すような状態となるので、通常のパイプ用ファンと同様に正面からメンテナンスすることができる。
【００７１】
メンテナンスで室内機１を開く際のヒンジ部４２が構成する支点は、冷媒配管貫通孔１２の幅の中に入っていることが望ましい。このように構成されていれば、室内機１を開く際、冷媒配管に伸び縮みの力が加わることがなく、曲げの力だけが加わるので、換気扇メンテナンスに伴う室内機開閉作業が原因で冷媒漏れ不具合を発生する危険性を最小限に留めることができ、信頼性の高い換気装置付き空気調和機を提供することができる。
【００７２】
また、室内機１の冷媒配管は、室内機内部でフレキシブル構造部があり、給気経路のメンテナンスに伴う開閉動作で配管が曲げられても亀裂が入りにくくなっている。
【００７３】
本実施の形態では、ヒンジ部４２が接続される壁面から浮いた部分４３ａ及び４３ｂは、は室内機幅寸法よりも狭い範囲でほぼ対象に構成したが、このようにすることにより、ヒンジ部４２を室内機１の背面に確実に隠すことができ、左右面の意匠性を損なうことがない。
【００７４】
また、本実施の形態では、ヒンジ部４２は、壁面から浮いた部分４３ａ又は４３ｂに接続されていたが、ヒンジ部４２を壁面に直接ねじ止め等によって接続しても良い。但し、この場合、室内機１の開閉に伴い壁面に傷をつける可能性もあり、将来的に空気調和機の移設等に伴って壁面の補修が必要となることも考えられる。
【図面の簡単な説明】
【００７５】
【図１】実施の形態１を示す図で、換気機能付き空気調和機のシステム構成図である。
【図２】実施の形態１を示す図で、室内機の外観斜視図である。
【図３】実施の形態１を示す図で、室内機背面の分解構成斜視図である。
【図４】実施の形態１を示す図で、室内機の断面図である。
【図５】実施の形態１を示す図で、室内機背面の換気装置の給気部を示す斜視図である。
【図６】実施の形態１を示す図で、換気装置の給気部の分解斜視図である。
【図７】実施の形態１を示す図で、換気装置の詳細説明図である。
【図８】実施の形態１を示す図で、給気部の吹き出し口の変形例を示す室内機の断面図である。
【図９】実施の形態１を示す図で、給気部の吹き出し口の変形例を示す室内機の断面図である。
【図１０】実施の形態２を示す図で、換気機能付き空気調和機のシステム構成図である。
【図１１】実施の形態３を示す図で、換気機能付き空気調和機のシステム構成図である。
【図１２】実施の形態３を示す図で、カバーの斜視図である。
【図１３】実施の形態３を示す図で、カバーの斜視図である。
【図１４】実施の形態３を示す図で、換気機能付き空気調和機のシステム構成図である。
【図１５】実施の形態４を示す図で、換気機能付き空気調和機の室内機の断面図である。
【図１６】実施の形態４を示す図で、室内機の背面斜視図である。
【図１７】室内機据え付け部材の構成を示す図である。
【符号の説明】
【００７６】
１  室内機、２  換気装置の給気部、３  給気部の吹き出し口、４  室内機の吸い込み口、５  室内機の吹き出し口、６  室内機の据付板、７  カバー、８  換気装置の排気部、９  室外機、１０，１１  冷媒配管、１２  冷媒配管貫通孔、１３  排気用送風機、１４  給気用送風機、１５  フィルタ、１６  給気部貫通孔、１７  排気部貫通孔、１８  循環用送風機、１９  熱交換器、２０  壁面、２１ａ  給気アタッチメント上、２１ｂ  給気アタッチメント下、２２  ボックス背面桶、２３  給気経路、２４  排気吸い込み口部、２５  給気用開口部、２７  ファン、２８  シャッタ、２９  蓋部材、３０  居室、３１  外部環境、３２  換気扇ベース、４１  標準の室内機据付板、４２  ヒンジ部、４３ａ，４３ｂ  壁面から浮いた部分。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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