(57)【要約】【課題】室内ユニット薄型化構成において、酸素富化空気中の結露水が室内へ飛びだすのを防止する事ができる、空気調和機を提供する。【解決手段】空気中の酸素濃度を高める酸素富化ユニットと、前記酸素富化ユニットの二次側に接続され酸素富化空気を送出する減圧ポンプと、前記減圧ポンプから送出された酸素富化空気を吐出する吐出口を有する酸素吐出器とを備え、前期酸素吐出器は、空気調和機室内ユニット熱交換器上部に設け、前記酸素吐出器下部に樋を有するもので、室内ユニット薄型化構成で吐出口から結露水が噴き出した時に室内ユニットから室内へ結露水が飛び飛び出すことを防止できる。【選択図】図２
2006200759.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気中の酸素濃度を高める酸素富化ユニットと、前記酸素富化ユニットの二次側に接続され酸素富化空気を送出する減圧ポンプと、前記減圧ポンプから送気流路を介して送出された酸素富化空気を吐出する吐出口を有する酸素吐出器とを備え、前期酸素吐出器は、空気調和機室内ユニット熱交換器の上部に設け、前記酸素吐出器下部に樋を有することを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
樋は、室内ユニット熱交換器に対して所定の角度を設けたことを特徴とする、請求項１に記載の空気調和機。
【請求項３】
樋の取付け用ツメ位置は、樋の水受板の下辺より上方に設けたことを特徴とする、請求項１または２に記載の空気調和機。
【請求項４】
酸素吐出器は、吐出口から吹き出される酸素富化空気の吐出方向に軟質材で構成された遮蔽部を設けたことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室内空気中の酸素濃度を高める酸素富化装置を備えた空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、酸素富化膜を用いて室内の酸素濃度を相対的に向上させる酸素富化装置を取付けた空気調和機が提案されている。
【０００３】
当該空気調和機は分離型空気調和機の室外機に酸素富化手段を設け、その酸素が富化された空気を、送出配管を介して室内機に送り、室内側に放出して被空調空間である室内の酸素濃度を向上させて、居住者の快適性の向上に供するものである。
【０００４】
一方、酸素富化膜を用いた酸素富化装置では、酸素富化膜は空気成分の大半を占める窒素と分離させ選択的に酸素を透過させるものの、現在実用化されている酸素富化膜は酸素と同時に少なくとも空気中の水分も透過させる特徴を持っている。
【０００５】
すなわち、酸素富化膜の１次側の空気に対して、膜を透過した２次側では窒素が分離された分だけ相対的に湿度が高くなり、露点が１次側の空気に比べて上昇するため、膜の２次側配管中でしばしば結露水を発生させてしまうことが知られている。
【０００６】
その結果、結露水が室内に吹き出されることがあった。これを防止するために、送風管中に生じた結露水を吐出口から確実に吹き出させることができる酸素吐出器があった。
酸素吐出器は、室内ユニット吹出口上部に、配置されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００４−２１５８４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、前記従来の構成では、酸素吐出器を室内ユニット吹出口の直上部に配置取付けた構成なので、収納スペースを確保のために、室内ユニット薄型化ができないという課題を有していた。
【０００８】
また、冬季などに外気が零℃以下となった場合、結露水が氷結し送出配管中が詰まるのを防止するために、透過膜を通さず外気の空気を直接送出配管に送りこみ風速を高めて結露水を吐出口から排出させようとすると、吹出から結露水が風圧により円錐状に勢い良く噴き出し、室内ユニットから室内に結露水が飛び出してしまうという問題点があった。
【０００９】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、室内ユニットの奥行きが薄くありながら、酸素吐出器からの結露水が室内ユニットから室内へ結露水が飛び出すことを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記従来の課題を解決するために、本発明の空気調和機は、空気中の酸素濃度を高める酸素富化ユニットと、前記酸素富化ユニットの二次側に接続され酸素富化空気を送出する減圧ポンプと、前記減圧ポンプから送出された酸素富化空気を吐出する吐出口を有する酸素吐出器とを備え、前期酸素吐出器は、空気調和機室内ユニット熱交換器上部に設け、前記酸素吐出器下部に樋を有するもので、室内ユニット薄型化構成で吐出口から結露水が噴き出した時に室内ユニットから室内へ結露水が飛び出すことを防止できる。
【００１１】
また、酸素吐出器は、吐出口から吹き出される酸素富化空気の吐出方向に沿って延出された軟質材で構成された遮蔽部を設けることで吐出口から結露水が噴き出した時に室内ユニットから室内へ結露水が飛び出すことを防止できる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の空気調和機は、酸素富化機能付き空気調和機の室内ユニットの奥行きが小さいにもかかわらず酸素吐出器の吐出口から結露水が噴き出した時に室内ユニットから室内へ結露水が飛び出すことを防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
第１の発明は、空気中の酸素濃度を高める酸素富化ユニットと、前記酸素富化ユニットの二次側に接続され酸素富化空気を送出する減圧ポンプと、前記減圧ポンプから送出された酸素富化空気を吐出する吐出口を有する酸素吐出器とを備え、前期酸素吐出器は、空気調和機室内ユニット熱交換器上部に設け、前記酸素吐出器下部に樋を有するもので、室内ユニット薄型化構成で吐出口から結露水が噴き出した時に室内ユニットから室内へ結露水が飛び飛び出すことを防止できる。
【００１４】
第２の発明は、特に、第１の発明の酸素吐出器下部に樋は、室内ユニット熱交換器に対して所定の角度を設けたもので、吐出口から結露水が室内ユニット熱交換器に沿って流れやすくすることにより室内ユニットから室内へ結露水が飛び飛び出すことを防止できる。
【００１５】
第３の発明は、特に、第１又は第２の発明の酸素吐出口下部の樋の取付け用ツメ位置は、樋の水受板の上方に設けることにより前記水受板の下面に貼付ける結露防止断熱材を単純な形状にでき、安価にすることができる。
【００１６】
第４の発明は、特に、第１〜３のいずれか１つの発明の酸素吐出器は、吐出口から吹き出される酸素富化空気の吐出方向に軟質材で構成された遮蔽部を設けることにより、確実に結露水が遮蔽部に遮られ室内ユニットから室内へ結露水が飛び飛び出すことを防止できる。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１８】
（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における空気調和機の全体図及び室内ユニットの断面構成模式図で、図２は同空気調和機に組み込まれた酸素吐出器及び樋の詳細図で、図３は同酸素吐出器展開斜視図及び断面図である。
【００１９】
図１において、空気調和機１は、室外に配置される室外ユニット１０と室内に設置される室内ユニット２０から構成され、両ユニット１０、２０は冷媒ガスが循環するように接続配管（図示せず）で接続されている。
【００２０】
室外ユニット１０には、圧縮機１１、熱交換器１２及びファン１３が設けられ、さらに圧縮機１１、熱交換器１２、ファン１３を収納する部分とは、一室を隔して酸素富化ユニット３１、減圧ポンプ３２等後述の酸素富化装置の主な構成部材が設けられている。
【００２１】
室内ユニット２０には、ファン２１と、熱交換器２２と、室内の空気を取り入れる吸入口２４と、酸素富化装置から送られてくる酸素が富化された空気を吐出する酸素吐出器４０と、ファン２１により吸入口２４から流入し熱交換器２２で熱交換された空気を吹き出す吹出口２５が設けられている。
【００２２】
酸素富化装置は、空気中の酸素濃度を高める酸素富化膜（図示せず）を備えた酸素富化ユニット３１と、酸素富化ユニット３１の二次側を減圧する減圧ポンプ３２と、酸素富化ユニット３１と減圧ポンプ３２とを連通可能に連結する酸素供給主管３４と、酸素供給主管３４に接続された大気導入管３５と、減圧ポンプ３２の吐出側に接続された吐出主管３６と、大気導入管３５の途中に接続され大気導入管３５に流入する大気の量を制御する制御弁３７と、減圧ポンプ３２と制御弁３７を制御する制御装置３８を備えている。
【００２３】
４は、吐出主管３６と酸素吐出器４０とを連通接続する送風管で、室外ユニット１０から導出し室内ユニット２０内に導入されている。なお、制御弁３７は、通常の酸素富化運転時には閉じられている。
【００２４】
一方、酸素吐出器４０は、室内ユニット２０内の送風回路中で、熱交換器２２の上部に配置され、ファン２１の運転により吹き出される送風に酸素富化空気が添加されて吹出口２５より室内空間に送出される。熱交換器下部には、水受皿２３が設けられ、酸素吐出管結露水を、屋外に排出される。
【００２５】
次に、図２を用いて、酸素吐出器４０及び樋４１の詳細についてのべる。
【００２６】
酸素吐出管４０は、室内ユニット熱交換器２２の上部に設けられている。
【００２７】
樋４１は結露水を受ける水受板４１ａと、樋を熱交換器に固定するツメ４１ｂと、水受板４１ａとツメ４１ｂを繋ぐ側壁４１ｃからなっている。
【００２８】
樋４１は、酸素吐出器４０の下方に配置されており酸素吐出器４０からの結露水は樋４１で一旦受けて熱交換器２２に流入し水受皿２３より屋外に搬出される。
【００２９】
水受板４１ａは、熱交換器２２と所定の角度Ａを設けて取り付けられているため、受けた水が熱交換器２２に流れ込みやすくなっている。
【００３０】
また、ツメ４１ｂの位置は、水受板４１ａの下辺より上方に設けているため、水受板４１ａが結露水により冷却され発生する２次的な結露水が水受板４１ａの下面に付着するのを防止する結露防止断熱材４１ｄは単純な一枚の矩形形状にすることができ、安価にできる。
【００３１】
次に図３を用いて、酸素吐出器４０の詳細についてのべる。
【００３２】
酸素吐出器４０は、本体４１と、この本体４１の一方の側面を覆う本体カバー４２とのより構成されている。
【００３３】
本体４１の一端側には吸入流路４３が、他端側には吐出口４４がそれぞれ形成されている。吐出口４４は吸入流路４３より縮径されており、吸入流路４３と吐出口４４とは連通されている。
【００３４】
吸入流路４３の上流側端部には、送風管４の端部が挿入され固定される。
【００３５】
また、吸入流路４３の一部には、ウレタン材などからなり、酸素富化空気の通過音を減少させるための消音材４５が挿入される消音材受部５１が設けられている。
【００３６】
５０は、本体４１の下方に向けて開口した水抜き穴で、吸入流路４３と連通すると共に吐出口４４の径より縮径されて形成されている。
【００３７】
本体カバー４２の吐出口４４側端部には、吐出口４４からの酸素富化空気の吐出方向に沿うように設けられ、酸素富化空気に含まれる結露水が吐出方向と直交する方向に飛散するのを防止する遮蔽部４６が延設されている。
【００３８】
また、本体カバー４２の下部には、遮蔽部４６と反対側に位置ししかも下方に傾斜した傾斜部４７が設けられている。
【００３９】
また、図３に示すように、遮蔽部４６には、吐出口４４と遮蔽部４６の内部との間には段差４８が形成され、さらに遮蔽部４６の端部には、吐出口４４に対向するように断熱材で構成された遮蔽版４９が設けられている。
【００４０】
酸素吐出器４０は、上述の様に、熱交換器２２の風回路の上流側で、その際、本体カバー４２を室内側に向け、本体４１熱交換器側２２になるように設けている。
【００４１】
上記構成による動作、作用は以下の通りである。
【００４２】
なお、室内ユニット２０、室外ユニット１０での冷暖房運転については、一般の冷暖房運転と同一なので、その説明は省略する。
【００４３】
酸素富化空気を得るために、制御装置３８を動作させると、減圧ポンプ３２の運転が開始し、それに伴い、室外の空気が、酸素富化ユニット３１に流入し、そこで得られた酸素富化空気は、酸素供給主管３４、減圧ポンプ３２、吐出主管３６、送風管４を経て酸素吐出器４０に至り、室内ユニット２０内部で吹き出される。
【００４４】
酸素吐出器４０は、熱交換器２２の上部に配置されているので、酸素吐出器４０から吹き出された酸素富化空気は、室内ユニット２０内のファン２１の運転により、室内の空気と共に熱交換器２２に流入し、吹出し口２５から、室内に吹き出され、室内にいる人はそれを享受することができる。
【００４５】
酸素富化空気中に含まれる結露水は、酸素富化空気とともに、吐出口４４から吹き出されるが、酸素吐出器４０の本体カバー４２が室内側に面しているので、吐出口４４に沿う形で本体カバー４２の端部から延出した遮蔽部４６により結露水が室内側に飛び散る事が無く、下方に落下し水受皿２３で回収される。
【００４６】
ところで、酸素富化運転中で外気温が所定温度（例えばＴ１＝１０℃）以下の低音になると、送風管４内で結露が発生しやすくなるので、それを排出させるために所定時間、制御装置３８で制御弁３７を動作させて」、外気を大気導入管３５より直接吸い込むようにすると、減圧ポンプ３２は通気抵抗の大きい酸素富化膜を通過するのに較べてより容易に外気を取り入れ、酸素富化運転時に較べて送風管４に送る空気量が数倍ＵＰし、その勢いで送風管４内の結露水が、酸素吐出器４０に送られ吐出口４４から排出される。
【００４７】
また、遮蔽部４６に段差４８を形成しているので、吐出口４４より吐出された酸素富化空気が遮蔽部４６の内面に沿って通過するのを抑制するので、酸素富化空気が遮蔽部４６に沿って通風するときに発生する通風音も低減することができる。
【００４８】
また、遮蔽部４６の下面に、本体カバー４２の遮蔽部４６が延出されていない側へ傾斜部４７を構成することで、吐出口４４から吹き出した結露水が遮蔽部４６に遮られた後、傾斜部４７を伝い室内ユニット２０の水受皿２３に誘導され、より確実に室内機から結露水が飛び出すことを防止することができる。
【００４９】
また、吐出口４４を吸入流路４３より縮径することで、吐出口４４から噴き出す結露水の圧力が減圧され、より確実に結露水が遮蔽部４６に遮られ、室内ユニット２０から結露水が飛び出すことをより確実に防止することができる。
【００５０】
また、遮蔽部４６の端部に軟質材で構成される遮蔽板４９を構成することにより、吐出口４４から噴き出した結露水が遮蔽部４６の端部を超えて室内へ結露水が飛び出すことを防止することができる。
【００５１】
特に、膨張弁３７を動作させたときは、結露水は酸素富化運転時に較べて行き勢いよく吹き出されるが、遮蔽版４８により、結露水の室内側への飛散を確実に防止する事ができるものである。
【００５２】
また、酸素吐出器４０の空間部５１の下面側に水抜き穴５０を構成することにより、吐出口４４から噴き出す結露水の水圧を減圧し、結露水がより確実に遮蔽部４６に遮られ、室内機から結露水が飛び出すことを防止することができる。この場合、水抜き穴５０は吐出口４４の径より縮径することにより、酸素富化空気は吐出口４４より吐出される。
【産業上の利用可能性】
【００５３】
以上のように、本発明にかかる空気調和機は、室内ユニット薄型化構成において室内ユニットから室内へ結露水が飛び出すことを防止することができるので、家庭用、業務用の空気調和機に広く適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】（ａ）本発明の実施の形態１における空気調和機の全体図（ｂ）室内ユニットの断面構成模式図
【図２】同空気調和機に組み込まれた酸素吐出器及び樋の詳細図
【図３】（ａ）同酸素吐出器展開斜視図（ｂ）同断面図
【符号の説明】
【００５５】
４  送風管
１０  室外ユニット
２０  室内ユニット
２３  水受皿
３１  酸素富化ユニット
３２  減圧ポンプ
３４  酸素供給主管
３５  大気導入管
４０  酸素吐出管
４１  樋
４１ａ  水受板
４１ｂ  ツメ
４１ｃ  側壁
４１ｄ  結露防止断熱材
４３  吸入流路
４４  吐出口
４５  消音材
４６  遮蔽部
４７  傾斜部
４８  段差
４９  遮蔽板
５０  水抜き穴
【図１】
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【図２】
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【図３】
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