(57)【要約】【課題】無給水で加湿運転が行えるとともに、衛生性の向上した空気調和機を提供することを目的とする。【解決手段】吸込口と吹出口とを結ぶ空気通路に、熱交換器６と室内送風ファン７とを配設し、背面側に空気通路に対峙して挿入口を穿設した室内機１と、背面側に吸込口９を、前面側に吹出口１０を備え、室外熱交換器１２とファンモータ１４により駆動される室外送風ファン１３とを設けた室外機２と、同室外機２と前記室内機１の空気通路とを連結するダク１７トとで空気調和機を構成し、除霜運転の際発生した蒸気を前記ダクト１７を介して前記室内機１に導びく。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸込口と吹出口とを結ぶ空気通路に室内熱交換器と室内送風ファンとを備え、背面側に前記空気通路に対峙して挿入口を穿設し、室内の壁面に据付けられる室内機と、背面側に吸込口を、前面側に吹出口を備え、吸込口側から順次室外熱交換器とモータにより駆動される室外送風ファンとを設けるとともに、高温高圧の冷媒を供給する圧縮機を設け、室外に設置される室外機と、前記室内機が据付けられた壁面を貫通し、開放された一端を前記室内機の挿入口に接続し、他端を前記室外機の天板に貫通させたダクトと、同ダクトの下端に取付けられ、前記室外熱交換器の上方を覆うフードとからなり、
暖房運転時、前記室外熱交換器に着霜が発生した場合、暖房運転から除霜運転に切換え、前記圧縮機から高温高圧の冷媒を前記室外熱交換器に供給して付着した霜を融解するとともに蒸発させ、同室外熱交換器の周囲に発生した蒸気を前記フードにより収集し前記ダクトを介して前記室内機に導びき、前記室内送風ファンにより室内に送出してなることを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
前記除霜運転が、冷房運転による除霜運転と、同冷房運転に引続いて行われ、前記圧縮機からの高温高圧の冷媒を前記室外熱交換器に直接供給するホットガスバイパス管路による除霜運転とからなることを特徴としてなる請求項１に記載の空気調和機。
【請求項３】
前記ダクトの内壁面に、抗菌処理と防水処理がなされていることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
【請求項４】
前記ダクトが前記室外機から導出される垂直部と、前記室内機に接続される水平部とからなり、同水平部が前記垂直側に向かい下方に傾斜してなることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
【請求項５】
前記ダクトの前記室外機近傍に、側面に突設され、前記ダクトの流路を開閉する開閉板を摺動自在に備えた開閉部を設けてなることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
【請求項６】
前記ダクトの前記室外機近傍に、フィルターを着脱自在に装着したフィルター部を設けてなることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
【請求項７】
前記ダクトに、外気導入口を備えた外気導入ボックスを設けるとともに、同外気導入ボックス内に、前記ダクトの流路と前記外導入口からの流路とを切換える回動自在な切換板を設けてなることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、空気調和機に関わり、より詳細には、無給水で室内機から加湿された空気を吹出せるようにした構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
加湿機能を備えた空気調和機は、例えば図３で示すように構成されている。室内機３０は前面上部に吸込口３２を、前面下部に吹出口３３を備え、前記吸込口３２と前記吹出口３３とを結ぶ空気通路に、室内熱交換器３４と、加湿ユニット３６と送風ファン３５とを設けている。室外機３１は圧縮機（図示せず）と室外熱交換器３７と、これの下方に配設される露受皿４０と、ファンモータ３９により駆動される送風ファン３８とを設け、前記室外熱交換器３７は冷媒配管４１により前記室内熱交換器３４に接続されている。（特許文献１参照）
【０００３】
前記室内機３０に配設された加湿ユニット３６は、内部に中空糸状に形成された複数の透湿膜を連設するとともに、前記室外機３１の露受皿４０とポンプを備えたドレンチューブ４２により接続されている。冬場等の乾燥した時期に暖房運転を開始し、これをしばらく継続すると、通過する空気が冷却されて前記室外熱交換器３７の表面に凝縮水が凝縮し前記露受皿４０に滴下する。同露受皿４０に一定量の水が貯留されると前記ポンプ４３が作動し、これを前記ドレンチューブ４２を介して前記加湿ユニット３６に供給するようになっている。同加湿ユニット３６に水が供給されると前記透湿膜から水分が蒸発し、前記室内熱交換器３４を通過し熱交換された空気を加湿するようになっている。
【０００４】
しかしながら、前記露受皿４０から間欠的に水を供給するには、前記ポンプとともにこれらを制御する制御系統が必要でありコストを押し上げる要因となっていた。また水を前記室内機３０に直接供給すると、これらに含まれるマグネシウム等の不純物あるいは病原菌等も併せて送り込まれることとなり、これらに対して対策を施す必要があった。
【０００５】
【特許文献１】
特開平７−１９５４６号
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記問題点に鑑み、室外機から室内機に直接水を供給することなく、蒸気を供給するようにしてポンプあるいはこれに関連する制御系統を不要にし、コストの低減を計るとともに、病原菌等の発生を極力抑制できる加湿機能を備えた空気調和機を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
本発明は上記課題を解決するため、吸込口と吹出口とを結ぶ空気通路に室内熱交換器と室内送風ファンとを備え、背面側に前記空気通路に対峙して挿入口を穿設し、室内の壁面に据付けられる室内機と、背面側に吸込口を、前面側に吹出口を備え、吸込口側から順次室外熱交換器とモータにより駆動される室外送風ファンとを設けるとともに、高温高圧の冷媒を供給する圧縮機を設け、室外に設置される室外機と、前記室内機が据付けられた壁面を貫通し、開放された一端を前記室内機の挿入口に接続し、他端を前記室外機の天板に貫通させたダクトと、同ダクトの下端に取付けられ、前記室外熱交換器の上方を覆うフードとからなり、
暖房運転時、前記室外熱交換器に着霜が発生した場合、暖房運転から除霜運転に切換え、前記圧縮機から高温高圧の冷媒を前記室外熱交換器に供給して付着した霜を融解するとともに蒸発させ、同室外熱交換器の周囲に発生した蒸気を前記フードにより収集し前記ダクトを介して前記室内機に導びき、前記室内送風ファンにより室内に送出してなる構成となっている。
【０００８】
また、前記除霜運転が、冷房運転による除霜運転と、同冷房運転に引続いて行われ、前記圧縮機からの高温高圧の冷媒を前記室外熱交換器に直接供給するホットガスバイパス管路による除霜運転とからなる構成となっている。
【０００９】
また、前記ダクトの内壁面に、抗菌処理と防水処理がなされている構成となっている。
【００１０】
また、前記ダクトが前記室外機から導出される垂直部と、前記室内機に接続される水平部とからなり、同水平部が前記垂直側に向かい下方に傾斜してなる構成となっている。
【００１１】
また、前記ダクトの前記室外機近傍に、側面に突設され、前記ダクトの流路を開閉する開閉板を摺動自在に備えた開閉部を設けてなる構成となっている。
【００１２】
また、前記ダクトの前記室外機近傍に、フィルターを着脱自在に装着したフィルター部を設けてなる構成となっている。
【００１３】
また、前記ダクトに、外気導入口を備えた外気導入ボックスを設けるとともに、同外気導入ボックス内に、前記ダクトの流路と前記外導入口からの流路とを切換える回動自在な切換板を設けてなる構成となっている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。
図１は本発明による空気調和機の室内機と室外機とを示す断面図であり、図２は他の実施例の断面図である。
本発明による空気調和機は図１で示すように、室内の壁面に据付けられた室内機１と、屋外に設置された室外機２とからなっている。前記室内機１は、前面上部に前面吸込口３を、上面に上面吸込口４を夫々設け、前面下部に風向偏向板５ａを備えた吹出口５を設けており、前記吸込口３、４と前記吹出口５とを結ぶ空気通路に、垂直部６ａと後方傾斜部６ｂとからなる室内熱交換器６と、同室内熱交換器６により熱交換された空気を前記吹出口５から室内に送出する室内送風ファン７とを設けている。また背面には後述するダクトの一端が挿入される挿入口１ａが穿設されている。
【００１５】
前記室外機２は、壁面に対向する背面側に吸込口９を設け、前面側にベルマウス１５を備えた吹出口１０を設けており、前記吸込口９から下流側に順次、下部に凝縮水を受ける露受皿１６を配置した室外熱交換器９と、同室外熱交換器９で熱交換された空気を前記吹出口１０から外部に排出する室外送風ファン１３と、同室外送風ファン１３を駆動するファンモータ１４とが設けられ、また前記室外熱交換器９及び前記室内熱交換器６に接続され、これらに四方弁を介して高温高圧の冷媒を供給する圧縮機１１が設けられている。また、図示はしていないが、同圧縮機１の吐出側と前記室外熱交換器９の一側とは、除霜運転時に前記圧縮機１から直接に前記室外熱交換器９に高温高圧の冷媒を供給する所謂ホットガスバイパス管路が設けられている。
【００１６】
前記室内機１と前記室外機２とは、図示しない冷媒配管により接続される一方、蒸気を送出するダクト１７により接続されている。同ダクト１７の一端は壁面を貫通するとともに前記室内機１の背面に穿設された前記挿入口１ａに挿入接続され蒸気導出口８を前記室内機１の空気通路に臨ませている。他端は前記室外機２の天板を貫通するとともに、下端面に前記室外熱交換器１２の上面を覆うフード１７ｃを取付けている。
【００１７】
前記ダクト１７は前記室外機２から垂直に延びる垂直部１７ａと、同垂直部１７ａの上端から折曲され、前記蒸気導出口８に連なる水平部１７ｂからなり、同水平部１７ｂは前記垂直部１７ａ側に向かい若干下方に傾斜するように設けられている。これは蒸気が内部で結露した際、結露水が同水平部１７ｂ内に滞留しないよう前記垂直部１７ａを介して前記室外機２側に流れ、内部に雑菌あるいは黴等が発生することを防止するためである。前記室外機２に流れた結露水は前記送風ファン１３により外部に飛散、排出されるようになっている。また、前記垂直部１７ａの室外機２近傍には側面に突出した開閉部１８と、内部に不織布からなるフィルター１９ａを着脱自在に装着したフィルター部１９とが設けられている。前記開閉部１８には開閉板１８ａが摺動自在に設けられ、同開閉板が前記ダクト１７側に摺動すると、これを閉鎖するようになっている。また、前記ダクト１７の内壁面には、病原菌あるいは黴等を防止するため抗菌処理あるいは防水処理が施されている。
【００１８】
次に、動作について説明する。乾燥した冬場等に暖房運転を開始すると、前記室外熱交換器１２に低温の冷媒が流入し同室外熱交換器１２が冷却されるとともに、その周囲に着霜が発生する。着霜が発生すると熱交換が円滑に行えなくなり暖房運転に支障を生じるため除霜運転が行われる。除霜運転はまず暖房運転から冷房運転に切換えて行われる。冷房運転により前記圧縮機１１から高温高圧の冷媒が前記室外熱交換器１２に供給されると同室外熱交換器１２は加熱され、付着した霜が融解する一方、更に加熱されて蒸気が多量に発生する。しかし冷房運転による除霜運転を継続すると前記室内熱交換器６が冷却されて再度暖房運転に切換えた際、その立ち上がりに時間を要する為、冷房運転に引続いてホットガスバイパス管路による除霜運転が行われる。前記圧縮機１１から前記室外熱交換器１２に高温高圧の冷媒をホットガスバイパス管路を介して送出すると、前記室外熱交換器１２の伝熱管あるいはフィン等は引続いて加熱され、残存して付着した霜は融解するとともに、加熱されて更に蒸気が発生する。発生した蒸気は前記室外熱交換器１２の上方に上昇し、前記フード１７ｃにより収集されるとともに、前記ダクト１７を介して前記室内機１に導びかれるようになっている。
【００１９】
前記室内機１では、前記室内送風ファン７が低速で回転しており、前記前面吸込口３及び前記上面吸込口４から吸込まれた室内の空気に、前記蒸気導出口８から導出された蒸気は混合して前記室内送風ファン７により前記吹出口５から室内に送出されるようになっている。また、再度暖房運転に切換えられると、前記室内熱交換器６により加温された空気に蒸気が混合し、加湿された空気として室内に送出することができるようになっている。これにより乾燥した冬場等においても、部屋内を乾燥させることなく暖房運転を継続できるようになっており、また除霜運転で生じた蒸気により室内を加湿することにより、水の補給を不要として所謂無給水運転を行えるようになっている。
【００２０】
また、前記ダクト１７に前記フィルター部を備えるとともに、内壁面に抗菌処理あるいは防水処理を施すことにより、病原菌あるいは黴等の発生を防止して衛生管理の向上した加湿機能とすることができるようになっている。
【００２１】
次に、他の実施例について説明する。図２で示すように、前記ダクト１７に外気導入口２１を一端に開口した外気導入ボックス２０を設け、同外気導入ボックス２０内に軸２３ａにより回動自在に支承された切換板２３を設ける。外気を導入する際は、同切換板２３により前記ダクト１７を遮蔽し、前記外気導入口２１と前記ダクト１７の上部とを連通させることにより外部の空気が前記室内機１に導入され、任意に加湿運転から換気運転に切換えることができるようになっている。また、前記外気導入口２１の裏面にフィルター２２を装着することによりより清浄な換気運転を行うことができる。
【００２２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、室内機と室外機とをダクトで接続し、除霜運転の際発生した蒸気を前記ダクトを介して前記室内機に導びき、熱交換された空気と混合させて室内に送出することにより、無給水で室内を加湿することのできる空気調和機とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による空気調和機を示す断面図である。
【図２】他の実施例を示す要部断面図である。
【図３】従来例を示す断面図である。
【符号の説明】
１  室内機
２  室外機
３  前面吸込口
４  上面吸込口
５  吹出口
５ａ  風向偏向板
６  室内熱交換器
６ａ  垂直部
６ｂ  後方傾斜部
７  室内送風ファン
８  蒸気導出口
９  吸込口
１０  吹出口
１１  圧縮機
１２  室外熱交換器
１３  室外送風ファン
１４  ファンモータ
１５  ベルマウス
１６  露受皿
１７  ダクト
１７ａ  垂直部
１７ｂ  水平部
１７ｃ  フード
１８  開閉部
１８ａ  開閉板
１９  フィルター部
１９ａ  フィルター
２０  外気導入ボックス
２１  外気導入口
２２  フィルター
２３  切換板
２３ａ  軸
【図１】
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【図２】
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【図３】
2004286421.tif 000005