(57)【要約】    【課題】  空気調和機に室内の空気を排出する排気、室外の空気を導入する給気できる機構を設けたものがあるが、室内空気の汚れを使用者が感じたときに使用者が操作ボタンによって排気運転をさせなければならず使い勝手側悪いという問題があった。    【解決手段】  空気汚れセンサを設け、このセンサが空気の汚れを検知したとき、給排気装置を排気動作させるようにした。また、排気動作の後に所定時間の給気動作をさせ、新鮮な空気を室内に導入し、汚れた空気を薄めるようにした。【選択図】  図１７
2005172280.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内ユニット内に設けられた熱交換器と、この熱交換器に空気を通風するファンと、室内の空気を室外に排出し室外の空気を室内に取り込む給排気機構とを備えた空気調和機において、前記室内ユニットに設けられ空気の汚れを検知するセンサと、このセンサの出力に基づいて前記給排気機構に排気運転を行わせる機能を備えた空気調和機。
【請求項２】
室内ユニット内に設けられた熱交換器と、この熱交換器に空気を通風するファンと、室内の空気を室外に排出し室外の空気を室内に取り込む給排気機構とを備えた空気調和機において、前記室内ユニットに設けられ空気の汚れを検知するセンサと、このセンサの出力に基づいて前記給排気機構に排気運転を行わせ、その後給気運転を行わせる機能を備えた空気調和機。
【請求項３】
室内ユニット内に設けられた熱交換器と、この熱交換器に空気を通風するファンと、室内の空気を室外に排出し室外の空気を室内に取り込む給排気機構とを備えた空気調和機において、前記室内ユニットに設けられ空気の汚れを検知するセンサと、このセンサの出力に基づいて前記給排気機構に排気運転を行わせ、その後給気運転を行わせる機能を備え、外気温度、室内温度及び外気湿度に基づいてこの給気運転の動作の可否を判断するようにした空気調和機。
【請求項４】
請求項３において、前記判断は、前記外気温度が前記室内温度と略等しいか若しくは低いとき、及び前記室外湿度が設定された値よりも低いとき前記給気運転を動作させる判断である空気調和機。
【請求項５】
室内ユニット内に設けられた熱交換器と、この熱交換器に空気を通風するファンと、この熱交換器の上流に設けられたフィルタと、室内の空気を室外に排出し室外の空気を室内に取り込む給排気機構とを備えた空気調和機において、前記室内ユニットに設けられ空気の汚れを検知するセンサと、このセンサの出力に基づいて前記給排気機構に排気運転を行わせると共に前記ファンを動作させる機能を備えた空気調和機。
【請求項６】
室内ユニット内に設けられた熱交換器と、この熱交換器に空気を通風するファンと、この熱交換器の上流に設けられたフィルタと、室内の空気を室外に排出し室外の空気を室内に取り込む給排気機構とを備えた空気調和機において、前記室内ユニットに設けられ空気の汚れを検知するセンサと、このセンサの出力に基づいて前記給排気機構に排気運転を行わせると共に前記ファンを動作させ、その後給気運転及び前記主ファンの動作を行わせる機能を備えた空気調和機。
【請求項７】
室内ユニット内に設けられた熱交換器と、この熱交換器に空気を通風するファンと、室内の空気を室外に排出し室外の空気を室内に取り込む給排気機構とを備えた空気調和機において、設定期間中、前記室内ユニットが設けられた部屋の空気の汚れに基づき前記給排気機構に排気運転及び停止動作を行わせる監視運転を備えた空気調和機。
【請求項８】
室内ユニット内に設けられた熱交換器と、この熱交換器に空気を通風するファンと、室内の空気を室外に排出し室外の空気を室内に取り込む給排気機構と、各種の運転及び停止を指示する操作手段とを備えた空気調和機において、設定期間中、前記室内ユニットが設けられた部屋の空気の汚れに基づき前記給排気機構に排気運転及び停止動作を行わせる監視運転を備え、この監視運転が取り消されず、前記設定期間内に前記操作手段による運転操作若しくは停止操作がない場合に前記監視運転を終了するようにした空気調和機。
【請求項９】
室内ユニット内に設けられた熱交換器と、この熱交換器に空気を通風するファンと、室内の空気を室外に排出し室外の空気を室内に取り込む給排気機構と、各種の運転及び停止を指示する操作手段とを備えた空気調和機において、設定期間中、前記室内ユニットが設けられた部屋の空気の汚れに基づき前記給排気機構に排気運転及び停止動作を行わせる監視運転とを備え、この監視運転が取り消されず、前記設定期間内に前記操作手段による運転操作若しくは停止操作があった場合、前記設定期間を再設定するようにした空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、給気運転、排気運転が可能な空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
セパレート型空気調和機は、室内外ユニットを壁面を貫通する接続配管で結んで設置されるために、室内ユニットを設置する居室の空気状態の汚れを管理することが難しかった。そのため、室内ユニットに空気清浄器を取り付け、室内送風機の送風を利用して室内空気の清浄度を保持する試みがなされてきた。
【０００３】
また、最近では、特開２０００−２７４７２７号公報（特許文献１）に示されるように、壁面を貫通する接続配管用の貫通路を利用して通風路を確保し、室外空気を室内に導入するための給気、および室内空気を室外へ排出するための排気をする給排気装置をセパレート型空気調和機の室内ユニット内に設けることが提案されている。
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２７４７２７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記特許文献１に記載された給排気装置を設けた空気調和機においては、空気の汚れを居住者が感知したときに操作手段を操作して強制的に排気動作をさせるものであるため、操作がわずらわしいという問題があった。
【０００６】
すなわち、居住者が汚れを感じて排気ボタンを操作するときには、その部屋の汚れの度合いが大きくなっている可能性がある。また、その部屋の汚れが解消されたと感じて排気ボタンを操作するときは、室内空気は十分清浄化され、余分に排気運転を行ってしまっている場合がある。このため、室内の空気汚れ状態の変動幅が大きくなっていることが考えられる。特に、排気運転を余計に行うことは、空気調和機によって温度湿度が空気調和された室内の空気を室外に排出することになるので、空気調和機の負荷が大きくなり、その分運転エネルギの損失になる。
【０００７】
また、排気運転を行うと、その部屋の空気は排気されるが、排気された分量の空気がどこからか補われるが、例えば隣室から補われた場合、その隣室の空気が汚れていたとすると、その部屋の空気の汚れは変わらないという問題がある。
【０００８】
本発明の第１の目的は、自動的に排気動作を行う運転を備えた空気調和機を提供することにある。
【０００９】
本発明の第２の目的は、自動的に排気動作を行う運転を備え、その部屋の空気の汚れを低減する空気調和機を提供することにある。
【００１０】
本発明の第３の目的は、自動的に排気動作を行う運転を備え、室内空気の清浄を早めた空気調和機を提供することにある。
【００１１】
本発明の第４の目的は、自動的に排気動作を行う運転を備え、この運転を常時使用したい使用者が気に留めなくても自動的に排気動作を行う運転を行う空気調和機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記第１の目的は、室内ユニット内に設けられた熱交換器と、この熱交換器に空気を通風するファンと、室内の空気を室外に排出し室外の空気を室内に取り込む給排気機構とを備えた空気調和機において、前記室内ユニットに設けられ空気の汚れを検知するセンサと、このセンサの出力に基づいて前記給排気機構に排気運転を行わせる機能を備えることにより達成される。
【００１３】
上記第２の目的は、室内ユニット内に設けられた熱交換器と、この熱交換器に空気を通風するファンと、室内の空気を室外に排出し室外の空気を室内に取り込む給排気機構とを備えた空気調和機において、前記室内ユニットに設けられ空気の汚れを検知するセンサと、このセンサの出力に基づいて前記給排気機構に排気運転を行わせ、その後給気運転を行わせる機能を備えることにより達成される。
【００１４】
上記第２の目的は、室内ユニット内に設けられた熱交換器と、この熱交換器に空気を通風するファンと、室内の空気を室外に排出し室外の空気を室内に取り込む給排気機構とを備えた空気調和機において、前記室内ユニットに設けられ空気の汚れを検知するセンサと、このセンサの出力に基づいて前記給排気機構に排気運転を行わせ、その後給気運転を行わせる機能を備え、外気温度、室内温度及び外気湿度に基づいてこの給気運転の動作の可否を判断するようにすることにより達成される。
【００１５】
上記第３の目的は、室内ユニット内に設けられた熱交換器と、この熱交換器に空気を通風するファンと、この熱交換器の上流に設けられたフィルタと、室内の空気を室外に排出し室外の空気を室内に取り込む給排気機構とを備えた空気調和機において、前記室内ユニットに設けられ空気の汚れを検知するセンサと、このセンサの出力に基づいて前記給排気機構に排気運転を行わせると共に前記ファンを動作させる機能を備えることにより達成される。
【００１６】
上記第３の目的は、室内ユニット内に設けられた熱交換器と、この熱交換器に空気を通風するファンと、この熱交換器の上流に設けられたフィルタと、室内の空気を室外に排出し室外の空気を室内に取り込む給排気機構とを備えた空気調和機において、前記室内ユニットに設けられ空気の汚れを検知するセンサと、このセンサの出力に基づいて前記給排気機構に排気運転を行わせると共に前記ファンを動作させ、その後給気運転及び前記主ファンの動作を行わせる機能を備えることにより達成される。
【００１７】
上記第１の目的は、室内ユニット内に設けられた熱交換器と、この熱交換器に空気を通風するファンと、室内の空気を室外に排出し室外の空気を室内に取り込む給排気機構とを備えた空気調和機において、設定期間中、前記室内ユニットが設けられた部屋の空気の汚れに基づき前記給排気機構に排気運転及び停止動作を行わせる監視運転を備えることにより達成される。
【００１８】
上記第４の目的は、室内ユニット内に設けられた熱交換器と、この熱交換器に空気を通風するファンと、室内の空気を室外に排出し室外の空気を室内に取り込む給排気機構と、各種の運転及び停止を指示する操作手段とを備えた空気調和機において、設定期間中、前記室内ユニットが設けられた部屋の空気の汚れに基づき前記給排気機構に排気運転及び停止動作を行わせる監視運転を備え、この監視運転が取り消されず、前記設定期間内に前記操作手段による運転操作若しくは停止操作がない場合に前記監視運転を終了するようにすることにより達成される。
【００１９】
上記第４の目的は、室内ユニット内に設けられた熱交換器と、この熱交換器に空気を通風するファンと、室内の空気を室外に排出し室外の空気を室内に取り込む給排気機構と、各種の運転及び停止を指示する操作手段とを備えた空気調和機において、設定期間中、前記室内ユニットが設けられた部屋の空気の汚れに基づき前記給排気機構に排気運転及び停止動作を行わせる監視運転とを備え、この監視運転が取り消されず、前記設定期間内に前記操作手段による運転操作若しくは停止操作があった場合、前記設定期間を再設定するようにすることにより達成される。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、自動的に排気動作を行う運転を備えた空気調和機を提供することができる。
【００２１】
本発明によれば、自動的に排気動作を行う運転を備え、その部屋の空気の汚れを低減する空気調和機を提供することができる。
【００２２】
本発明によれば、自動的に排気動作を行う運転を備え、室内空気の清浄を早めた空気調和機を提供することができる。
【００２３】
本発明によれば、自動的に排気動作を行う運転を備え、この運転を常時使用したい使用者が気に留めなくても自動的に排気動作を行う運転を行う空気調和機を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
本実施例は、給気運転、排気運転が可能な空気調和機に関する。
【００２５】
以下、本願の空気調和機の各実施例について図を用いて説明する。
【００２６】
空気調和機の全体構成を、図１〜４を用いて説明する。図１は本発明の空気調和機の室内ユニットの外観図、図２は図１の室内ユニットの化粧カバーを取り外した状態の外観図、図３は図１のＡ−Ａ断面図、図４は図１のＢ−Ｂ断面図である。
【００２７】
室内ユニット１は、ユニット箱体２、化粧カバー３、フロントカバー４を備え構成されている。室内ユニット１には、温湿度が調和される室内空気を吸い込む空気吸込口５と、温湿度が調和された室内空気を吹き出す空気吹出口６とが上下に設けられている。空気吹出口６は、室内ユニット１の下部に横長に設けられ、サブ吹出口１３に対して主吹出口を構成するものである。空気吹出口６には、上下風向板７が回動可能に設置されている。この上下風向板７は、吹き出される空気の方向を変更するためのものであり、冷房時には水平方向に吹き出すように位置され、また、暖房時には下方に吹き出すように位置される。
【００２８】
ユニット箱体２には、エアフィルター８、主ファン９、熱交換器１０、露受け１１を備えている。エアフィルター８は熱交換器１０の吸込側を覆うように配置され、吸い込まれた室内空気中に含まれる塵埃を取り除くためのものである。主ファン９は横長の貫流ファンで構成され、室内空気を空気吸込口５から吸い込んで空気吹出口６から吹き出すように室内ユニット１内の中央に配置されている。熱交換器１０は主ファン９の吸込側に配置され、略逆Ｖ字状に形成されている。露受け１１は熱交換器１０の前後両側の下端部下方に配置され、冷房運転時や除湿運転時に熱交換器１０に発生する凝縮水を受けて室外に排出するために設けられている。これらによって、空調される室内空気を流す主通路が形成される。即ち、主ファン９を運転することで、室内空気は空気吸込口５から吸い込まれ、エアフィルター８を介し、熱交換器１０にて熱交換された後、空気吹出口６から室内に吹き出される。また、図示しないがエアーフィルター８と熱交換器との間に空気清浄用のフィルターが配置され、揮発性有機溶剤を吸着したり、微細な埃や煙草の煙などを吸着し、室内の空気を清浄にすることができる。冷房、暖房、除湿運転中は勿論、室内ファンである主ファン９のみを運転することで、空気清浄機能が発揮される。
【００２９】
サブファンユニット１５は、室内ユニット１内の一側部に配置される。具体的には、サブファンユニット１５は、主ファン９用の主ファンモータ１４と反対側部に組み込まれている。
【００３０】
サブファンユニット１５は、室内空気を吸い込むサブ吸込口１６を前部に有している。このサブ吸込口１６は、熱交換器１０と共用のエアフィルター８の後方に位置し、空気吸込口５から吸い込まれた室内空気がエアフィルター８を介して吸い込まれる。つまり、サブファンユニット１５のために室内ユニット１に専用の空気吸込口を設けずに、熱交換器１０へ室内空気を取り込むための空気吸込口５と共用させることで部品点数を少なくできる。
【００３１】
サブファンユニット１５には送風ダクト１２が連通され、その送風ダクト１２にはサブ吹出口１３が設けられている。具体的には、送風ダクト１２は空気吹出口６の上方で露受け１１の前方に位置し、室内ユニット１内の中央部まで横方向に延びている。その送風ダクト１２の先端部、換言すれば空気吹出口６の中央上部にサブ吹出口１３が設けられている。これにより、サブファンユニット１５から室内へ吹き出される空気は、室内吹出部１７から送風ダクト１２に送風され、その送風ダクト１２の先端に位置するサブ吹出口１３から室内に吹き出される。
【００３２】
サブファンユニット１５は、室内空気を室外に排気するとともに新鮮な室外空気を取り込む給排気口１８を後部に有している。そして、給排気口１８には室外ダクト２２（図示せず）が接続され、この室外ダクト２２が室内ユニット１と室外ユニット（図示せず）を接続する冷媒配管と一緒に家屋の配管穴を介して室外に引き出され、室外ダクト２２の先端が外気に開放され、冷媒配管は室外ユニットに接続される。
【００３３】
尚、本実施例では、主ファンモータ１４を室内ユニット１の右側に、サブファンユニット１５を左側に配置したが、それらを逆に配置しても同様の効果を得ることが可能である。また、室内ユニット１を正面から見た左右対象性が崩れるが、主ファンモータ１４が配置される側にサブファンユニット１５を配置しても良い。
【００３４】
次に、サブファンユニット１５の構成及び機能を、図５〜７を用いて説明する。図５はサブファンユニットの外観図、図６は図５のサブファンユニットの右側板を省略した斜視図、図７は図５のサブファンユニットの左側板の一部を省略した斜視図である。
【００３５】
サブファンユニット１５は、その内部空間の上半部は送風機部とし、下半部は各種フィルターを配置し、それらを上下方向に配置することで幅寸法を狭くして、室内ユニット１の幅寸法を広げることなくサブファンユニット１５を室内ユニット１に収納できるように構成している。
【００３６】
サブファン１９は、シロッコファン、ターボファンなどの遠心ファンにより構成され、逆回転させても逆方向の風は発生しない。狭い風路であっても軸流ファンより高風流を得ることができる。
【００３７】
サブファンユニット１５の上半部に位置する送風機部は、サブファン１９、サブファン１９を駆動するサブファンモーター２０、サブファン１９の空気吸込側の風路を形成する吸込側ケーシング１５ａ、サブファン１９の空気吹出側の風路を形成するとともにサブファン１９及びサブファンモーター２０が収納された吹出側ケーシング１５ｂ、吸込側ケーシング１５ａと吹出側ケーシング１５ｂとを仕切るマウスリング２７、吸込側ケーシング１５ａの吸込側に位置するダンパーＩ２９、室内空気が吸い込まれるサブ吸込口１６、給排気口１８と連通される給気吸込口２４ａを備える。ダンパーＩ２９の動作によりサブ吸込口１６及び給気吸込口２４ａのどちらか一方が開き、もう一方が閉じる。
【００３８】
また、吹出側ケーシング１５ｂ内にサブファン１９及びサブファンモーター２０が収納され、吸込側ケーシング１５ａから吹出側ケーシング１５ｂへの空気流の移動はサブファン１９を介して行われる。サブファン１９は、室内ユニット１の長手方向である軸方向から空気を吸い込んで円周方向に吹き出す遠心形ファンからなる。吸い込んだ空気をファン軸方向に吹き出すプロペラファンと違い、遠心形ファンならば吸い込んだ空気を円周方向に吹き出すので、サブファンユニット１５のファン軸方向の幅寸法を小さくできる。サブファンモーター２０はサブファンユニット１５の幅寸法が小さくなるようにサブファン１９の凹部に組み込まれている。吸込側ケーシング１５ａに設けられたダンパーＩ２９を動作させることで、室内に開口されたサブ吸込口１６、もしくは給気吸込口２４ａを開放し、もう一方を遮断する。
【００３９】
サブファンユニット１５の下半部は、空気中に含まれる塵埃とともに人体に有害な物質を取り除く空気清浄機に用いられているような目の細かい給気用フィルター２１、空気中の塵埃を取り除くプレフィルター３３、サブ吹出口１３へ空気を誘導する室内吹出部１７、汚れた室内空気を室外に排気もしくは新鮮な室外空気を室内に取り込む給排気口１８、サブファン１９から吹き出された空気を室内へ導く給気循環風路２６、風路を切り換え空気の流れを制御するダンパーII３１を備えている。サブファンユニット１５の下半部は上半部と同様に、正面視して高さ方向に左右の空間に仕切られており、その左右の空間の空気流の移動は給気用フィルター２１もしくは排気風路２３を介して行われる。ダンパーII３１を動作することで空気流の風路を切り換え、排気風路２３を開放して給気循環風路２６を遮断しサブファン１９から吹き出された空気を給排気口１８に連通させる風路、もしくは排気風路２３を遮断し給気循環風路２６を開放し室内吹出部１７に連通させる風路を形成する。
【００４０】
給機用フィルター２１は、塵埃等を濾過する目が０．５〜１．０μｍの濾過部と臭気を吸着する吸着部（具体的には活性炭）から構成されている。フィルター面積を増して通風抵抗を低減するためシート状のフィルターを細く折り畳んで（ひだ）形成している。この給気フィルター２１は、ディーゼル車の排気ガスに含まれる微細粒子、タバコの煙、トルエン等の有機溶剤を濾過する性能を備えている。
【００４１】
さて、本実施例では、室外の空気を室内に取り込む際に、この給気用フィルター２１を介して室内に取り込むようにした。近年、都市部では、屋外の大気が汚染されている傾向にあり、様々な汚染物質が空気中に浮遊している。また、郊外であっても、例えば、近隣での外壁塗装作業などで気化した有機溶剤が漂っている、焚き火の煙が浮遊しているなど大気を汚染する要因がある。このような環境下で、外気を導入するとこれら汚染物質が室内に入り込み、居住者にとって不快なものとなってしまう。
【００４２】
そこで、本実施例に係る空気調和機では、給気運転が手動または自動で選択され、サブファンユニット１５（換気ユニット）を動作させて屋外の空気を導入する際に、給気用フィルター２１を通し、このフィルターの能力の範囲で除去できる物質を除去して室内に供給するようにした。
【００４３】
これにより、屋外の空気が上記原因物質により汚染されている場合、屋外の空気を清浄な空気にして屋内に取り込むことができるので、外気導入に伴う不快感を軽減することができる。
【００４４】
なお、後述するが、サブファンユニット２１の運転として外気を導入する給気運転の他、室内空気を室外に排出する排気運転、室内空気を吸って室内に戻す循環運転がある。しかし、排気運転及び循環運転は、給気フィルター２１を通さずに排気又は循環を行う。
【００４５】
また、この給気フィルター２１が０．３から３μｍの大きさのウイルスを捕捉できるような性能とすれば、外からのウイルスの侵入を防止することができる。
【００４６】
図６に示すように、サブファンユニット１５は、上から、回転軸が主ファン９の軸と略平行になるように配置されたサブファン１９、一方の面が給排気口１８に連通する通風路に面したプレフィルター３３、通風面がサブファン１９の空気吸い込み面と同一方向に面した、換言すると、ひだをなくした場合の通風面の垂線がサブファン１９の駆動軸と略平行となるように配置された給気用フィルター２１が収納されている。このように、特に、サブファン１９及び給気用フィルター２１を配置したことで、サブファンユニット１５の幅を薄くすることができ、室内ユニット１の幅を厚くしなくても、サブファンユニット１５を室内ユニット１に収納ができる。サブファン１９の通風面と給気用フィルター２１の通風面とが直角にならないようにした。望ましくは、両方の面の垂線が平行となるようにすると薄型化ができる。
【００４７】
また、プレフィルター３３は、主に給気時に屋外からの空気と一緒に入り込んでくる大き目の塵埃を取り除くための物で、給排気口１８の開口面と同一面積とすると直ぐに目詰まりしてしまう。そこで、本実施例では、図６に示すとおり、背面に開口した給排気口１８から正面にかけて給排気口１８に連通し、横壁面が吸込み側ケーシング１５ａおよびこれを塞ぐ蓋（図５に示した吸込み側ケーシング蓋１５Ｃ）で形成され、上壁面が給排気口１８の上側端面から正面側まで延びた給排気風路天板２５ａで形成され、下面が給気フィルター２１の吸い込み側面に形成された空間と給排気風路天板２１ａ側の空間との間に装着されるプレフィルター３３で形成された空間である給排気風路２５を設けた。これにより、プレフィルター３３の面積を大きくすることができ、プレフィルター３３が目詰まりするまでの期間を延ばしている。さらに、プレフィルター３３の面積を大きくし、給気用フィルター２１の面積を広くするために、室外開口部である給排気口１８は正面から見て給排気フィルター２１（収納部）の上下方向投影面内に一部又は全部が掛かるように形成され、給排気風路２５の正面側端面はサブファン１９と給気用フィルター２１との間に配置されている。このように給気用フィルター２１の収納部の背面に給排気口１８を配置することで、後述するように清掃性がよくなる。すなわち、給排気風路２５は、正面側端面から背面側の給排気口１８に行くに従って下方に湾曲している。これにより、上記した効果の他、給排気口１８の開口面積を広くすることができるという効果を奏する。給排気風路の正面側端面は、裏面に細長いプレフィルター３３の一端が、表面に取っ手３３ａが取り付けられた給排気風路蓋３３ｂによりその開口が塞がれている。
【００４８】
給気用フィルター２１及びプレフィルター３３は、サブファンユニット１５に挿入する際、室内ユニット１の正面側から奥行方向に向かって挿入される。給気用フィルター２１は、立てて挿入され、プレフィルター３３は、横にして図示しないガイドに案内されて挿入され、嵌合部１８ａで係止される。それらフィルターが上下方向に並んで配設することでサブファン１９の軸方向寸法を狭くすることができる。また、給気用フィルター２１及びプレフィルター３３は、共にサブファンユニット１５の正面側に取っ手２１ａ及び３３ａが位置しており、必要に応じて室内ユニット１のフロントカバー４を開けて、取っ手２１ａ及び３３ａを持って抜取り及び装着することができる。プレフィルター３３は可撓性を持ち、サブファンユニット１５の正面から奥行方向へ、給排気口１８と給気用フィルター２１との間を遮断するように配され、給排気口１８に有する嵌合部１８ａに嵌合される。
【００４９】
尚、本実施例では、空気中の塵埃を除去するだけでなく人体に有害な成分も除去するために給気用フィルター２１を採用しているが、一般的なフィルターであって、プレフィルター３３より目の細かいフィルターを採用して空気中の塵埃だけを除去するようにしてもよい。
【００５０】
次に、サブファンユニット１５による給気運転、排気運転および循環運転について図８および図９を参照しながら説明する。図８は図２に示したサブファンユニットの空気の流れを模式的に表す図、図９は図２に示したサブファンユニットの運転の状態を表す図である。
【００５１】
サブファンユニット１５には給気運転、排気運転および循環運転３種類の運転モードと運転停止の状態がある。そして、それぞれの運転モードにおける風の流れ方向およびダンパーの開閉位置は図９に示す通りである。なお、運転停止の状態では当然であるが風は流れることなく、ダンパーＩ２９およびダンパーII３１はそれぞれ位置（ｂ）にあって、サブ吸込口１６及び室内吹出し部１７へ給排気口１８から室外空気が室内に侵入するのを防いでいる。また、特に説明しないが、それぞれの運転モードを切り換えは、手動の場合、リモコンスイッチの操作部で行なうか、室内ユニット１の操作部で行なうことになる。また、自動の場合、図示しない制御部からの指令によって行われる。サブファンユニット１５の運転は室内ユニット１の冷暖房運転と併用して運転することもできれば、サブファンユニット１５単独で運転することもできる。さらに、サブファンユニット１５にタイマーを設けて一定時間運転後、自動的に運転を停止させることも可能である。
【００５２】
図８に示すようにサブファンユニット１５に使用しているサブファン１９は、一定方向に回転して矢印方向に空気を流動させているので、吸込側ケーシング１５ａ、吹出側ケーシング１５ｂ、マウスリング２７を一方向の空気の流れのみを考慮した形状とすればよい。このため、サブファン１９の送風効率を向上させることができるとともに、サブファン１９の運転騒音を低減させることができる。
【００５３】
ダンパーＩ２９を動作することで、サブ吸込口１６から室内空気を吸い込む風路、あるいは給気風路２４を開放し給排気口１８から室外空気を吸い込む風路のどちらかに切り換え、また、ダンパーII３１を動作することで、サブ吹出口１７から空気を室内へ吹き出す風路、あるいは給排気口１８から室外へ空気を排気する風路のどちらかに切り換えて、サブファンユニット１５の運転モードを給気運転、排気運転および循環運転モードのいずれかに切り換えている。
【００５４】
即ち、給気運転では、ダンパーＩ２９が（ｂ）側にあってサブ吸込口１６を遮蔽し給気風路２４を開放するので、給気風路２４を通して室外空気が吸い込まれ、ダンパーII３１は（ａ）側にあるので給気循環風路２６が開放され排気風路２３を遮蔽するので、サブファン吹出部３４へ吹き出された室外空気は給気循環風路２６に送風され、室内吹出部１７を通って室内吹出部１７に接続された送風ダクト１２に送風されることになる。そして、本実施例の場合、サブファン１９によって吸い込まれる室外空気は給排気口１８から給排気風路２５を通って吸い込まれ、プレフィルター３３の表面で空気中に含まれている塵埃を取り除かれた後に、給気用フィルター２１の表面で空気中に含まれている塵埃とともに人体に有害な物質を取り除かれ、給気用フィルター２１の中を通過して給気風路２４に導かれ、サブファン１９に吸い込まれることになる。
【００５５】
また、排気運転では、ダンパーＩ２９が（ａ）側にあってサブ吸込口１６を開放し給気風路２４を遮蔽するので、サブ吸込口１６を通して室内空気が吸い込まれるが、ダンパーII３１は（ｂ）側にあるので、給気循環風路２６が遮蔽され排気風路２３が開放される。これによって、サブファン吹出部３４へ吹き出された室内空気は排気風路２３に流れ、プレフィルター３３を通って給排気口１８から室外に排気されることになる。
【００５６】
また、循環運転では、ダンパーＩ２９が（ａ）側にあってサブ吸込口１６を開放して給気風路２４を遮蔽するので、サブ吸込口１６を通して室内空気が吸い込まれ、ダンパーII３１が（ａ）側にあって給気循環風路２６を開放して排気風路２３を遮蔽するので、サブファン吹出部３４へ吹き出された室内空気は給気循環風路２６に送風され、室内吹出部１７を通って室内吹出部１７に接続した送風ダクト１２に送風されることになる。
【００５７】
また、運転停止時には、ダンパーＩ２９およびダンパーII３１はともに（ｂ）側にあって給気風路２４を通してあるいは排気風路２３を通して室外空気が室内に侵入してしまうことを防いでいる。そのため、運転停止時に室外空気が給排気風路を通して侵入するのを防ぐための逆風防止用弁を設ける必要がない。
【００５８】
次に、給気運転時の詳細について図１０を主に参照しながら説明する。
【００５９】
給気運転の場合は、ダンパーＩ２９がサブ吸込口１６を遮蔽し給気吸込口２４ａを開放するとともに、サブファン吹出部３４にあるダンパーII３１が給気循環風路２６を開放して排気風路２３を遮蔽するので、給気風路２４と給排気風路２５が給気用フィルター２１を介して連通することになる。したがって、この状態でサブファン１９が駆動すると、給排気口１８から給排気風路２５を通して室外空気を吸い込むことになり、吸い込まれた室外空気は、プレフィルター３３、給気用フィルター２１を通過して給気風路２４に流れる。このとき、プレフィルター３３を通過する際に空気中に含まれている塵埃を取り除かれ、さらに給気用フィルター２１を通過する際に空気中に含まれている塵埃とともに人体に有害な物質が取り除かれることになる。
【００６０】
そして、給気風路２４に吸い込まれてきた室外空気は給気吸込口２４ａから吸込側ケーシング１５ａに入り、マウスリング２７からサブファン１９に吸い込まれて吹出側ケーシング１５ｂに吹き出され、サブファン吹出部３４を通り給気循環風路２６に流れる。給気循環風路２６に流れた室外空気は、室内吹出部１７から送風ダクト１２に流入して、送風ダクト１２の内部を流れている間に空気の温度を室内ユニット１の運転状態の温度に調和され、サブ吹出口から温度の調和された新鮮な室外空気として室内に供給され、室内空気をリフレッシュすることになる。
【００６１】
次に、排気運転時の詳細について図１１を主に参照しながら説明する。
【００６２】
排気運転時の室内空気は、室内エアフィルター８（図３参照）で空気中の塵埃を取り除かれた後、サブ吸込口１６に吸い込まれることになる。そして、ダンパーＩ２９は循環運転時と同じ位置にあってサブ吸込口１６を開放し給気吸込口２４ａを遮断している。したがって、室内空気はサブ吸込口１６から吸い込まれ、吸込側ケーシング１５ａに入りサブファン１９に吸い込まれ、サブファン１９の周囲から吹き出され、吹出側ケーシング１５ｂで集められてサブファン吹出部３４に吹き出されることになる。
【００６３】
そして、排気運転の場合、サブファン吹出部３４にあるダンパーII３１は排気風路２３を開放し給気循環風路２６を遮断しているので、サブファン吹出部３４に吹き出された室内空気は排気風路２３を通って給排気風路２５へ流れ、プレフィルター３３を介して給排気口１８から室外に排出されることになる。ここで、プレフィルター３３の給排気口１８側には、給気運転の際に室外空気中から取り除いた塵埃が集積しているが、排気運転時の室内空気がプレフィルター３３を流れることにより、プレフィルター３３の給排気口８側の表面に集積している塵埃を効果的に除去するようにしている。したがって、サブファンユニット１５は給気運転と排気運転を繰り返すことにより、プレフィルター３３をセルフクリーニングすることになり、プレフィルター３３の清掃の回数を少なくすることができる。また、給気運転中、自動的に一定時間排気運転に切り換えることで、プレフィルター３３に流れる空気流の方向を切り換え、目詰まりを防止することができる。
【００６４】
また、排気運転のときには、排気する室内空気が給気用フィルター２１を通らないので排気運転時の通風抵抗が減少し、排気する室内空気の量を増やすことができ、効率の良い排気運転が可能となる。
【００６５】
以上、給気運転及び排気運転について説明したが、基本的に給気及び排気だけを行うのであれば、サブファンを正逆可能なファンにして、室外開口と室内開口をそれぞれ一つずつ設ければ、排気時に給気フィルター２１を通過させない方法は考える必要があるが、構造が簡単で済む。しかし、これに加えて室内開口をもう一つ設け、一方を室内空気の吸い込み専用、他方を吹出し専用とすることで、以下に説明する循環運転を行うことができるようになり、多彩な用途が広がってくる。
【００６６】
次に、循環運転時の詳細について図１２を主に参照しながら説明する。
【００６７】
循環運転時の室内空気はサブ吸込み口１６（図４参照）から吸い込まれることになる。図１２では省略してあるが、サブファンユニット１５（図４参照）の前部には、冷暖房運転の時に室内の空気中から塵埃を取り除く室内エアフィルター８（図３参照）を延出させて設けているので、室内エアフィルター８はサブ吸込み口１６が吸い込む室内空気からも空気中に含まれている塵埃を取り除くことになる。
【００６８】
循環運転時に、ダンパーＩ２９は、サブ吸込口１６を開放し給気吸込口２４ａを遮断しているので、室内空気はサブ吸込口１６から吸い込まれ、吸込側ケーシング１５ａに入り、マウスリング２７を通ってサブファン１９に吸い込まれてサブファン１９の周囲から吹き出され、吹出側ケーシング１５ｂで集められてサブファン吹出部３４に吹き出される。サブファン吹出部３４に設けられたダンパーII３１により排気風路２３を遮断し給気循環風路２６を開放している。これによって、サブファン吹出部３４に吹き出された室内空気は給気循環風路２６に流れ、室内吹出部１７から室内へ吹き出されることになる。
【００６９】
そして、図１２（ａ）には送風ダクト１２を明示していないが、送風ダクト１２は図１５に示すように送風口１２ａを室内吹出部１７に当接して接続されているので、室内吹出部１７から吹き出した空気はそのまま送風ダクト１２内に送風されることになる。送風ダクト１２は露受け１１（図３参照）の前面部に配置されていて、送風ダクト１２の先端部は室内ユニット１の空気吹出口６（図１参照）の概略中央上部にあって、送風ダクト１２に送風された室内空気をサブ吹出口１３（図２参照）から吹き出すようになっている。送風ダクト１２は露受け１１の前面部に設けられているので、露受け１１により冷房運転の場合は冷却されて冷やされており、暖房運転の場合は加熱されて温められている。送風ダクト１２内を流れる空気もそれぞれの運転状態によりそれぞれの状態に予備冷却あるいは予備加熱されてサブ吹出口１３から室内に吹き出すことになる。したがって、サブファンユニット１５を循環運転モードで運転した場合でも、冷房運転時あるいは暖房運転時の風量が増加し、それぞれの運転状態の温度に予備冷却あるいは予備加熱された空気をサブ吹出口１３から吹き出すので、それぞれの運転時の冷房能力あるいは暖房能力を向上させることができる。
【００７０】
以上説明したように、本発明のサブファンユニット１５のサブファン１９は一定方向に回転しているので、マウスリング２７の形状や、吸込側ケーシング１５ａ及び吹出側ケーシング１５ｂの形状にサブファン１９に適応した無理のない形状を採用することができ、したがって、送風効率の良い運転騒音の低いサブファンユニット１５を得ることができる。さらに、サブファン１９を駆動するサブファンモーター２０をサブファン１９に設けた凹部に配置し、そのサブファン１９の吹出側ケーシング１５ｂを囲んだ同一平面に（即ち、吹出側ケーシング１５ｂの外周面外方に）排気風路２３と給気風路２４と給気循環風路２６とを設けて幅寸法の薄い送風機構を構築している。さらに、給気用フィルター２１を送風機構の下部に配置してサブファンユニット１５の幅寸法を薄くし、室内ユニットの幅寸法を大きくすることなくサブファンユニット１５を室内ユニット１に収納できるようにしている。
【００７１】
次に、室内ユニット１の冷暖房運転とサブファンユニット１５の運転モードを組み合わせた場合の効果について図１３及び図１４を参照しながら説明する。図１３は図１の室内ユニットの冷房運転とサブファンユニットの循環運転あるいは給気運転を併用した場合の説明図、図１４は図１の室内ユニットの暖房運転とサブファンユニットの循環運転あるいは給気運転を併用した場合の説明図である。
【００７２】
図１３において、室内ユニット１を冷房運転し、サブファンユニット１５を循環運転あるいは給気運転した場合、サブ吹出口１３から吹き出す空気は送風ダクト１２を流れる間に、送風ダクト１２が露受け１１で冷却されて冷えているので送風ダクト１２で冷却されることになる。そして、送風ダクト１２で冷却された空気は、室内ユニット１の空気吹出口６の概略中央上部に設けたサブ吹出口１３から矢印Ａのようにほぼ水平に吹き出ることになる。一方、室内ユニット１の冷房運転では、冷却された冷たい空気を空気吹出口６から矢印Ｂのように吹き出して、部屋の遠方まで冷風を送風して部屋全体を冷房することになる。
【００７３】
図１３では冷房運転の冷風にサブファンユニット１５の循環運転あるいは給気運転の冷風が加わるので、冷風の風量が増して室内を速やかに冷房することができるようになる。あるいは冷房能力を同一にして、サブファンユニット１５が送風する風量の分、冷房運転の風量を減らすことにより冷房運転時の騒音を低くすることができる。また、サブ吹出口１３から空気をほぼ水平に吹き出すことにより、室内の上部空間に蓋をする状態になるので、空気吹出口６から吹き出した冷風を室内下部の生活空間で有効に活用することができるようになる。
【００７４】
また、図１４において、室内ユニット１を暖房運転し、サブファンユニット１５を循環運転あるいは給気運転した場合、サブ吹出口１３から吹き出す空気は送風ダクト１２の内部を流れる間に、送風ダクト１２が露受け１１で加熱されて温まっているので送風ダクト１２で温められることになる。そして、送風ダクト１２で温められた空気は、室内ユニット１の空気吹出口６の概略中央上部に設けたサブ吹出口１３から矢印Ａのようにほぼ水平に吹き出すことになる。
【００７５】
一方、室内ユニット１の暖房運転で加熱されて温かくなって空気吹出口６から吹き出されてくる温風は、比重が軽くなっているため絶えず部屋の上部へ向かって浮き上がろうとする傾向にある。そのため暖房運転の温風は空気吹出口６から矢印Ｂのように下方に向けて吹き出し、まず部屋の床面を温めて温風が部屋の上部へ向かって上昇するのを抑制しながら部屋の生活空間を暖房させることになる。サブ吹出口１３から吹き出す温風がない従来の場合には、空気吹出口６から吹き出した温風は温風の速度が遅くなるにしたがって、矢印Ｂのように上昇をし始め、部屋の遠方まで温かい温風を到達させることができず、軽くて温かい空気を部屋の上部空間に滞留させていた。
【００７６】
しかし、本実施例の室内ユニット１では、空気吹出口６の概略中央上部に設けたサブ吹出口１３からほぼ水平に矢印Ａのように温風を吹き出しているので、上昇しようとする矢印Ｂの温かい暖房運転の温風に蓋をするとともに、サブ吹出口１３から吹き出す温風で暖房運転の温風を部屋の遠方まで誘導することになる。したがって、室内ユニット１の暖房運転においてもサブファンユニット１５の循環運転あるいは給気運転を併用することにより、より効果的な暖房運転を行なうことができる。
【００７７】
先に説明したように送風ダクト１２は露受け１１の前面に設けられているので、室内ユニット１の熱交換器１０が冷房運転で冷却されている場合には、凝縮した冷たいドレン水を受けて露受け１１が冷却され、その前面に設けられている送風ダクト１２は露受け１１によって冷却されて冷やされ、その中を流れる空気を冷却することになる。したがって、冷房運転時に暑い室外の空気を室内に供給しても、送風ダクト１２で予備冷却されて室内に吹き出すので冷房効果を大きく損なうことはない。
【００７８】
また、室内ユニット１の熱交換器１０が暖房運転で加熱されている場合には、露受け１１は直接加熱されて温まり、その前面に設けられている送風ダクト１２は露受け１１によって温められ、その中を流れる空気を温めることになる。したがって、暖房運転時に冷たい室外の空気を室内に供給しても、送風ダクト１２で予備加熱されて室内に吹き出すので暖房効果を大きく損なうことがない。
【００７９】
なお、室内ユニット１の冷暖房運転をおこなわずに、サブファンユニット１５だけで循環運転、排気運転あるいは給気運転を単独におこなって、室内空気をゆるやかに循環させたり、室内の汚れた空気を排出したり、あるいは室外の新鮮な空気を取り込んで室内の空気をリフレッシュすることができる。
【００８０】
以上説明した給排気が可能な空気調和機を用いて空気見張り運転制御を実現する制御について説明する。図１５において、１００は空気調和機の制御装置、２００は操作手段、２５０、３００、４００、５００は、それぞれ、空気汚れセンサ、室内温度、湿度、室外温度センサ、６００は空気調和機のアクチュエータ（圧縮機、室内ファン、室外ファン、各種弁及び各種絞り装置）、７００は給排気装置のアクチュエータ（サブファン１９、ダンパ２９、３１）である。空気調和機の制御装置１００は、操作信号受付手段４０００、空気調和機制御手段１０２、空気見張り制御手段５０００、給排気装置制御手段１０４よりなる。
【００８１】
空気調和機の制御装置１００は、リモコンなどの操作手段２００に配置されているボタンなどの操作信号を操作信号受付手段４０００によって受け取り、空気調和機制御手段１０２に指令する。空気調和機制御手段１０２は、図示しないセンサデータ取得手段により、室内温度センサ３００、室内湿度センサ４００、室外温度センサ５００の測定値を取得し、空気調和機が指定の動作をするように空気調和機のアクチュエータ６００を駆動制御する。
【００８２】
操作手段２００の空気見張りボタン２２０が押されると、操作信号受付手段４０００はこれを受け取り、空気見張り制御手段５０００に指令する。空気見張り制御手段５０００は、図示しないセンサデータ取得手段により、空気汚れセンサ２５０、室内温度センサ３００、室内湿度センサ４００、室外温度センサ５００の測定値を取得し、それをもとにして空気調和機を予定の動作モードにて動作させるように、空気調和機制御手段１０２および給排気装置制御手段１０４に指令する。各種測定値の制御への適用は後述する。
【００８３】
空気調和機制御手段１０２は空気調和機のアクチュエータ６００を駆動制御する。ここで、空気調和機のアクチュエータ６００は、圧縮機、室内外の送風機、減圧制御用の電動膨張弁、冷媒流路切り替え用の四方弁、冷媒回路切り替え用の各種弁類などからなる。
【００８４】
本実施例における空気見張り運転（監視運転）を簡単に説明する。まず、空気調和機が停止している状態で空気見張りボタン２２０が押下され、空気見張り運転が開始された場合について説明する。室内ユニット１の正面に設けられた空気汚れセンサ２５０により空気の汚れ具合が監視され、室内空気の汚れ具合が閾値以上になると、サブファンユニット１５の通風経路を排気モードにしてサブファン１９を回転駆動させると共に、より空気清浄機能効果を増すために主ファン９を回転駆動させて熱交換器の前に取り付けられている空気清浄フィルタを活用する。すなわち、室内空気を排気すると共に室内空気を循環させて空気清浄フィルタに汚れの元を捕集させることでよりすばやく室内の空気を清浄化させるのである。また、冷房、暖房、除湿運転が行われている場合は、空気の汚れが検知された時に排気運転を行い、室内ファンである主ファン９は冷房、暖房、除湿運転の制御に委ねられる。なお、空気清浄フィルタを働かせるために、空気調和機制御上は室内送風機の運転が不要であっても、室内ファン９の運転を所定の速度で行うが、必ずしも室内ファン９を運転させる必要はない。ただし、この場合は、室内空気の汚れが正常化されるまでに少し時間がかかる。
【００８５】
給排気装置制御手段１０４は、給排気装置のアクチュエータ７００を駆動制御する。ここで給排気装置のアクチュエータは給排気用の送風機、通風路切り替え用のダンパーなどからなる。
【００８６】
図１６は、本実施例に係る操作手段２００の一例を示している。２０１は液晶などを使った表示部であり、各種操作状況、空気調和機の運転状況を表示する。図中○印で示したものは、各種操作ボタンであり、「冷房」、「暖房」、「送風」、「除湿」などの表示をして、それを押すことによって、通常の空気調和機に設けられている各種運転モードを切り替えることができる。指定された運転モードは液晶表示部２０１に、たとえば、「冷房」などのように表示する。そして、「運転/停止」ボタンを押すことによって、運転/停止を指令することができる。
【００８７】
特に、ボタン２２０には、「空気見張り」の表示を施している。ボタン２２０を押すことによって動作を開始する。このとき、液晶表示部２０１には、たとえば、「空気見張」が表示され、「空気見張り」ボタンが押されたことを表示する。
【００８８】
なお、図示しないが、室内ユニット前面にも、ＬＥＤなどの発光素子を使って、たとえば、オレンジ色のランプを点灯させて操作結果が空気調和機の制御装置１００にて受け付けられたことを目で確認できるようにしている。また、制御の結果、排気運転中は「給排気」ランプを点灯させ、給気運転中は「給気」ランプを点灯させる。
【００８９】
空気見張り運転の設定時間は、リモコン操作がない状態から２週間となっている。２週間が経過すると室内ユニット１の「空気見張」表示ランプが消灯して終了する。また、この空気見張り運転は、冷房、暖房、送風、除湿運転の開始、停止を行う「運転／停止」ボタンが操作されても、その運転が続けられる。そして、これを解除するためには、「空気見張」ボタンを再度押下してリモコン表示上の「空気見張」が消えるように操作することで、取り消される。
【００９０】
また、空気見張り運転が設定されている状態で、冷房、暖房、送風、除湿運転等が操作されると、空気見張り運転のタイマーがリセットされ、その時点から２週間の時間が設定される。これは、常に部屋の汚れを意識している使用者が、２週間後に再度空気見張り運転を設定させる煩わしさを解消するためである。
【００９１】
なお、空気見張り運転の設定時間を２週間としたが、空気見張りと言う機能から必要な時間であれば、２週間にこだわる必要はない。例えば、１週間、１０日間でも問題はない。
【００９２】
次に、空気見張り運転のタイマーのリセットの仕方に関する一実施例を説明する。操作手段２００は、設定された全ての情報が記憶され、送信時にこの全ての情報が本体に対して送信される。従って、何らかのボタンが押されたときも、その情報のみならず全ての状態が記憶され、全情報が空気調和機の制御装置１００に送信される。したがって、空気調和機の制御装置１００は、操作手段の受信データから新規に押されたボタンの情報のみでなく、以前の操作状態をすべて一括して取得されることとなる。空気見張り運転は、「運転／停止」ボタンでは操作されないので、一端操作手段２００によって設定されると「運転／停止」ボタン以外のボタンによって取り消されるまで、操作手段２００内に記憶され、冷房、暖房などの空気調和運転が指示されるとこれらの運転情報と共に、空気見張り運転情報も一緒に送信される。なお、空気調和運転の停止を指示する場合も、停止フラグだけでなく操作手段２００であるリモコン内に記憶された各種設定共に送信するので、空気見張り運転フラグも送信されることとなる。このため、空気調和機の制御装置１００は、新たに空気見張り運転が受け付けられたとして、２週間のタイマーをセットすることとなり、冷房、暖房などの操作の度に見かけ上更新されることとなる。すなわち、リモコン操作するたびに、その時点から２週間の空気見張り運転が設定されるのである。
【００９３】
図１７は、空気調和装置１００の制御装置が実施する空気見張り運転中の動作タイムチャートを示す。横軸は時間の進行を示す。空気見張り運転中であることを図中の空気見張り運転モード欄の１０００にて示す。空気見張り運転は、ボタン２２０が押されることによって開始し、図中Ｔｍａｘ（＝１週間以上の値を設定、本実施例では２週間）に示す継続期間が経過すると、空気見張り運転は終了となる。
【００９４】
まず、ボタン２２０が押されたとき、空気汚れセンサへの通電を開始する。通電期間はＴｍａｘと同じである。図中の空気汚れ度変化欄の最初の破線部に示すように、通電開始直後は空気汚れセンサの特性から汚れ度の検出はできない。通電開始後TＣmin（=約５分）の時間が経過した後の図中２５００に示す期間が空気見張り期間になる。
【００９５】
この空気汚れセンサは、煙草の煙、アルコール、スプレー（殺虫剤など）を検知するセンサである。このセンサの詳細な動作原理は詳細説明はしないが、例えば、特開２００３−２３２７６０号公報、特開２００１−３５６１０５号公報、特開２００１−１７４４２６号公報などに説明されたガスセンサーの一種を用いる。
【００９６】
室内送風欄の２１０１に示す部分は、冷房、暖房などの空気調和運転が行われていない場合は、室内ファンは停止している。しかし、空気調和運転が行われている場合は、そちらの制御に従い室内ファンが回転駆動される。２１００、２２００部分は、空気調和運転が行われていない場合は、空気見張り運転の制御要請によって室内ファンが運転される領域である。空気調和運転が行われており、室内ファンが駆動されている場合は、その送風が継続される。
【００９７】
空気汚れ度Ｃの検出は図１７の２５００の区間であるサンプリング周期で常時行う。ＣＨは上限、ＣＬは下限値である。最初にＣ≧ＣＨを検出したとき、１１００で示す排気運転を開始する。排気および送風運転の最小運転時間をＴｈｍｉｎ（＝約２０分）とする。これは、頻繁に排気運転の開始と停止を繰り返さないために定めた時間であり、排気量によって予め決められている。この運転をはじめてＴｈｍｉｎ経過後Ｃ≦ＣＬを検出すると、１１００および２１００の終端にて示すように排気を停止する。そして、室内ファン９を動作させたまま給気運転を開始し（１１１０）、これをＴｓ時間継続する。その後、空気汚れ度が上昇すると１２００に示す排気運転を行い、その後１２１０に示す給気運転をして、同じような動作を１０００に示す区間で、Ｔｍａｘの間繰り返す。
【００９８】
このようにして、空気の汚れを検出したときに、積極的に、自動的に排気動作を行わせ、室内の空気の汚れ状態を一定の範囲以下に押さえ、安定した清浄な室内空気状態を保つようにするものである。また、空気の汚れがなくなったことを検出した場合に排気運転を停止し、室内の空調結果が室外へ排出されることを少なくし、運転エネルギの損失を低減するものである。
【００９９】
排気動作の終了後、給気運転を行う理由を説明する。排気運転は、室内の空気を室外に排出する運転であるが、排出された空気と同量の空気は例えば隣室から供給されるはずである。しかし、この隣室の空気が何らかの理由によって汚れていた場合、例えその汚れ度合いがＣＬを下回っていたとしても、汚れた空気を導入することとなるので不快さは残る。そこで、給気フィルタ２１によって清浄された新鮮な外気を一定時間室内に給気させて、薄めることで不快さを取り除き、排気運転と相俟って室内空気を呼吸させることで清涼感ある空質とするものである。
【０１００】
ところで、排気運転のあと、必ず給気運転を行うわけではなく、室外温度Ｔｏ、室内温度Ｔｉ、湿度Ｈｉの測定値がＴｏ≦Ｔｉ＋αかつＨｉ≦βの条件を満たしたときのみ行うようにすることがより望ましい。ここで、α=１℃、β=８０％に設定されている。すなわち、外気の湿度が小さく、室温と同等かそれ以下の場合、給気運転を行うことで、清涼感のある空気を導入できる。なお、この数値は、ここに示した値に限ったものではない。
【０１０１】
また、１１００、１２００に示す排気運転中は、２１００、２２００に示すように室内ファン９を送風運転させて、室内ユニットに取り付けられている空気清浄フィルタを作用させ、室内空気の浄化の補助とする。これによって、排気運転時間を低減することができ、空調された室内空気の排出量を低減することができるので、運転エネルギの損失を低減することができる。
【０１０２】
なお、空気見張り運転は、室内空気清浄を保つ運転を行うものである。したがって、もし、ボタン２２０が押されて、この運転モードにある場合においても、操作者が冷房など通常の運転要求ボタンを押したときは、冷房などの運転と並行して空気見張り運転がが実行されるようになっている。
【０１０３】
以上説明した制御フローを図１８及び図１９を用いて説明する。図１８は、図１５の操作信号受付手段４０００の動作を説明するフローチャートである。
【０１０４】
操作手段２００は、図１６の空気見張りボタン２２０が押されると、液晶の表示手段２０１に空気見張り中の表示をするとともに、この信号を空気見張り要求信号として空気調和機の制御装置１００に送信する。
【０１０５】
操作手段２００は、空気見張りボタン２２０が再度押されると、液晶の表示手段２０１の空気見張り中の表示を消すとともに、この信号を空気見張り要求解除信号として空気調和機の制御装置１００に送信する。
【０１０６】
同様にして、空気調和機の各種動作モード信号（冷房、暖房、送風、除湿など）と運転/停止指令信号が操作手段２００によって、空気調和機の制御装置１００に送信される。
【０１０７】
これらの操作信号を受け付ける処理は、空気調和機の制御装置１００の演算手段に含まれるＯＳ（オペレーティングシステム）が、短い周期で図１８の操作信号受付手段４０００を駆動することによって常時操作手段の状況を監視している。
【０１０８】
操作信号受付処理は、図１８のブロック４０００から開始される。まず、ブロック４１００において、操作手段２００からの空気見張りボタン２２０が押された時の空気見張り要求信号を取得する。
【０１０９】
空気見張り要求信号は、たとえば、ボタンが押されて空気見張り開始要求があるときは「１」、空気見張り停止要求があるときは「０」、ボタン操作がされなかったときは、以前の継続であるとして「−１」の値として受信する。
【０１１０】
ブロック４２００〜４３４０の処理は、空気見張り継続期間の更新にかかるものであるので、説明を後回しにして、ブロック４１００の結果がブロック４４００につながるものとして先に説明する。
【０１１１】
ブロック４４００において、空気見張り要求信号を判別する。空気見張り要求信号が「−１」（ボタン操作なし）であれば、なにもしない。空気見張り要求信号が「０」（要求なし）であれば、ブロック４４１０において、空気見張り要求フラグ「０」（要求なし）に設定する。空気見張り要求信号「１」（要求あり）であれば、ブロック４２２０において、空気見張り要求フラグを「１」（要求あり）に設定し、空気見張り継続期間タイマＴｍａｘを設定する。
【０１１２】
続いて、ブロック４５００において、上記空気見張り要求フラグを判別する。空気見張り要求ありのときは、ブロック４５１０において、空気見張り継続期間Ｔｍａｘの経過をチェックする。そして継続期間が経過していれば、ブロック４５２０において、空気見張り要求フラグ「０」として、空気見張り要求を解除する。最後に、ブロック４６００において処理を終了する。このようにして、所定の継続期間Ｔｍａｘの間の空気見張り要求を空気見張り制御手段５０００に指示することができる。
【０１１３】
次に、操作手段の別の操作ボタンが操作された場合について説明する。すなわち、説明を省略した、ブロック４２００において、操作手段２０００から空気調和機の通常運転を指令する運転モード信号（冷房、暖房、除湿など）とそれの運転/停止指令信号を取得する。
【０１１４】
通常運転要求操作信号は、たとえば、運転指令信号があったときは、同時に送信される運転モード信号の冷房/除湿/暖房などに対応して１／２／３などの値を設定する。停止指令信号があったときは、「０」の値を設定する。運転/停止のボタン操作がなかったときは、以前の継続であるとして「−１」の値を設定する。
【０１１５】
続いて、ブロック４３００において、通常運転要求操作信号を判別する。通常動作要求操作信号「−１」（ボタン操作なし）であれば、なにもしない。通常運転要求信号「０」（要求なし）であれば、ブロック４３１０において、通常動作要求「０」（要求なし）に設定する。通常運転要求信号「＞０」（要求あり）であれば、ブロック４３２０において、通常動作要求を通常動作要求操作信号として設定された動作モードに設定する。
【０１１６】
続くブロック４３３０の判定は、空気見張り要求フラグ「１」、すなわち、すでに空気見張り中であるかどうかを判別し、そうであれば、ブロック４３４０において、ブロック４１００で取得した空気見張り要求信号を強制的に「１」に変更する。
【０１１７】
この結果、先に説明したブロック４４２０の処理が実行され、空気見張り継続期間Ｔｍａｘが再設定される、すなわち、更新される。
【０１１８】
このようにして、空気調和機の制御装置１００は、操作手段２００からの空気見張り要求信号に応じて、空気見張り運転用の空気見張り要求フラグを設定/解除して、空気見張り運転条件を整えるとともに、所定の継続期間Ｔｍａｘが経過すると、空気見張り運転を終了させるように空気見張り要求フラグを操作し、これを空気見張り制御手段５０００に提供する。
【０１１９】
ところが、空気見張り中に操作手段２００の運転ボタンが操作されて別の運転要求が発生すると、空気見張り継続期間を更新するようにしているので、空気調和機として毎日利用されているならば、この空気見張り機能は永久に継続することになり、一々空気見張りの設定に注意を払う必要がなくなる。
【０１２０】
そして、長期不在などのときは、操作手段２００の運転ボタンが操作されないから、設定されている空気見張り継続期間が経過すると空気見張り機能が終了することとなり、無駄な運転をすることもなくなる。
【０１２１】
通常動作要求の設定値は、空気調和機制御手段１０２に送られ、設定された値に相当する空気調和機の運転制御に利用される。空気見張り運転は、この通常動作に関係なく併行して実施される。
【０１２２】
図１９は、図１８にて示した空気見張り要求フラグにしたがって動作する空気見張り運転を説明するフローチャートである。
【０１２３】
図１９の空気見張り制御手段５０００は、空気調和機の制御装置１００の演算手段に含まれるＯＳ（オペレーティングシステム）によって、短い周期で実行され、状態遷移を制御することによって空気見張りを実現している。
【０１２４】
図１９の空気見張り制御処理は、ブロック５０００が入り口であり、ブロック５１００において、空気見張り要求フラグ「１／０」によって、空気見張り要求の有無がチェックされ、空気見張り要求がない場合は、ブロック５１１０において、室内ユニット前面の見やすいところにつけた空気見張り中を示すＬＥＤを消灯し、空気調和機制御手段１０２への空気見張り専用の室内送風要求を解除し、給排気装置制御手段１０４への排気動作要求および給気動作要求を解除し、空気汚れセンサへの通電を解除し、空気見張り制御の実施要求があったときの状態制御管理変数である見張り状態「０」に設定して、すべての状態を初期状態として、ブロック５１２０において処理を終了する。
【０１２５】
空気見張り要求がある場合は、ブロック５３００に進み、見張り状態の示す値０、１、２、３、４、５、６に応じた右側に示すブロックの処理を行う。
【０１２６】
見張り状態が「０」のとき、すなわち、空気見張り運転が開始されたばかりのときは、ブロック５３５０において、室内ユニット前面の見やすいところにつけた空気見張り中を示すＬＥＤを点灯し、空気汚れセンサの通電を開始し、空気汚れセンサの安定待ちタイマＴＣｍｉｎを設定し、空気見張り運転実行のための状態を、見張り状態「１」に進め、ブロック５９００によって処理を終了する。次回、この除湿制御５０００が実行されるときは、見張り状態「１」に対応するブロックが実行される。
【０１２７】
見張り状態「１」のときは、ブロック５４００において空気汚れセンサの安定待ちタイマＴＣｍｉｎの経過を待つ。時間が経過すれば、ブロック５４１０にて、見張り状態「２」に進め、ブロック５９００によって処理を終了する。次回、この空気見張り制御５０００が実行されるときは、見張り状態「２」に対応するブロックが実行される。
【０１２８】
見張り状態「２」のとき、ブロック５４５０において、空気汚れセンサの測定値Ｃを取得し、ブロック５４６０において、Ｃ≧ＣＨの判定、すなわち、空気汚染の有無を判別する。空気汚染がない場合は、ブロック５９００によって処理を終了し、見張り状態「２」を継続して、繰り返し空気汚染の判別を行う。汚染が検出された場合は、ブロック５４７０において、空気調和機制御手段１０２への空気見張り運転専用の室内送風要求を設定し、給排気装置制御手段１０４への排気動作要求を設定し、排気動作の最小運転時間タイマＴｈｍｉｎを設定し、見張り状態=3 に進め、ブロック５９００によって処理を終了する。次回、この空気見張り制御５０００が実行されるときは、見張り状態「３」に対応するブロックが実行される。
【０１２９】
見張り状態「３」のときは、ブロック５５００において、排気動作の最小運転時間タイマＴｈｍｉｎの経過を待つ。時間が経過すれば、ブロック５５１０にて、見張り状態「４」に進め、ブロック５９００によって処理を終了する。次回、この空気見張り制御５０００が実行されるときは、見張り状態「４」に対応するブロックが実行される。
【０１３０】
見張り状態「４」のときは、ブロック５５５０において、空気汚れセンサの測定値Ｃを取得し、ブロック５５６０において、Ｃ≦ＣＬの判定、すなわち、空気汚染解消の有無を判別する。解消されていなければ、ブロック５９００によって処理を終了し、繰り返し空気汚染解消のチェックを行う。解消が判別されたときは、ブロック５５７０において、空気調和機制御手段１０２への空気見張り運転専用の室内送風要求を解除し、給排気装置制御手段１０４への排気動作要求を解除し、見張り状態「５」に進め、ブロック５９００によって処理を終了する。次回、この空気見張り制御５０００が実行されるときは、見張り状態「５」に対応するブロックが実行される。
【０１３１】
見張り状態「５」のときは、ブロック５６００において、外気温Ｔｏ、室温Ｔｉ、湿度Ｈｉの検出をおこなう。続いて、ブロック５６１０において、外気温と室温の相対関係Ｔｏ＜Ｔｉ＋αと湿度の制限Ｈｉ＜βの判別が行われる。関係が成立している場合は、ブロック５６２０において、給排気装置制御手段１０４への給気動作要求を設定し、給気継続時間タイマＴｓを設定して、見張り状態「６」に進め、ブロック５９００によって処理を終了する。次回、この空気見張り制御５０００が実行されるときは、見張り状態「６」に対応するブロックが実行される。
【０１３２】
関係が成立していない場合は、ブロック５６３０において、見張り状態「２」に戻し、ブロック５９００によって処理を終了する。次回、この空気見張り制御５０００が実行されるときは、見張り状態「２」に対応するブロックが実行、すなわち、空気汚染の検出から処理が再開される。
【０１３３】
見張り状態「６」のときは、ブロック５６５０において、給気継続時間Ｔｓの経過を待つ。経過すれば、ブロック５６６０において、給排気装置制御手段１０４への給気動作要求を解除し、見張り状態「２」に戻し、ブロック５９００によって処理を終了する。次回、この空気見張り制御５０００が実行されるときは、見張り状態「２」に対応するブロックが実行、すなわち、空気汚染の検出から処理が再開される。以上詳細に述べた手順によって、図１７に示したタイムチャートの内容が実現される。
【０１３４】
なお、給気運転及び排気運転については、次のような運転上の制約があり、この条件に当てはまり、給気運転若しくは排気運転運転が運転中であれば停止し、給気運転若しくは排気運転の要求（ボタン操作）があれば運転を開始せず、室内ユニット１の「給排気」ランプを点滅させ、使用者にその旨を報知する。
【０１３５】
給気運転を行わない条件は次のとおり。（１）室外の気温が約３０℃以上のとき、または約３℃以下のとき、サブファン１９、給排気用のダクトが結露する可能性があるため、給気運転を行わない。室外の気温が３０℃以上であると、室内で冷房が行われている可能性があり、室外から高温高湿度の空気が流入してくるとサブファン１９等は冷却されているためその空気温度が露点以下となり結露することから給気運転を行なわない。反対に室外の気温が３℃以下の場合、室内は暖房している可能性があり、給排気用ダクト外が高温高湿環境下で内部に冷たい空気が流入するとダクト外が結露する可能性があるために給気運転を行わない。（２）冷房運転時に、室内温度と室外温度との差が約７℃以上のとき、上記理由で給気運転を行わない。（３）暖房運転時に、室内温度と室外温度との差が約２２℃以上のとき、上記理由で給気運転を行わない。（４）室内湿度が約７０％以上のときは、同様の理由で給気運転を行わない。
【０１３６】
また、排気運転を行わない条件は次のとおり。室内温度が約４３℃以上のときは、サブファン（給排気ファン）１９を保護するため排気運転を行わない。
【０１３７】
なお、本実施例においては、給排気機構を室内ユニット内に設けた例を示したが、空気見張り運転に関して言えば、これに限らず、室外ユニットに設けても同様の効果を期待することができる。
【０１３８】
以上述べたように、本実施例によれば、室内ユニットに室内空気の汚れセンサ、室外空気の室内への給気および室内空気の室外への排気のための室内外を空気配管で結んだ給排気装置、および空気清浄器を設け、常時、室内空気の状態を見張って、汚れの度合いが大きくなり始めると積極的に、自動的に排気動作を行うようにして、居住者が体感によって空気の汚染を感じてから、操作手段の排気ボタンを押して排気運転を開始させたり、終了させたりしなければならない不便を解消した。また、室内の空気状態を監視し、適切に排気することによって、常に室内の空気の汚れ状態を一定の範囲以下に押さえ、安定した清浄な室内空気状態を保つようにした。また、室内の空気状態を監視し、適切に排気を停止することによって、室内の空調結果の室外への排出を少なくし、運転エネルギの損失を低減した。また、排気動作の終了時点で、新鮮な外気を一定時間室内に給気させ、新鮮外気を呼吸することによる深呼吸を思わすようなすがすがしさ、清涼感、清浄感を提供した。
【図面の簡単な説明】
【０１３９】
【図１】本発明の一実施例に係る空気調和機の室内ユニットの外観図。
【図２】図１の室内ユニットの化粧カバーを取り外した状態の外観図。
【図３】図１のＡ−Ａ断面図。
【図４】図１のＢ−Ｂ断面図。
【図５】サブファンユニットの外観図。
【図６】図５のサブファンユニットの右側板を省略した斜視図。
【図７】図５のサブファンユニットの左側板の一部を省略した斜視図。
【図８】図２に示したサブファンユニットの空気の流れを模式的に表す図。
【図９】図２に示したサブファンユニットの運転の状態を表す図。
【図１０】給気運転時のサブファンユニット内の空気の流れを示す図。
【図１１】排気運転時のサブファンユニット内の空気の流れを示す図。
【図１２】循環運転時のサブファンユニット内の空気の流れを示す図。
【図１３】図１の室内ユニットの冷房運転とサブファンユニットの循環運転あるいは給気運転を併用した場合の説明図。
【図１４】図１の室内ユニットの暖房運転とサブファンユニットの循環運転あるいは給気運転を併用した場合の説明図。
【図１５】本発明の一実施例である空気調和機の制御装置のブロック図。
【図１６】本発明一実施例を実現する操作手段の構成例。
【図１７】本発明の一実施例に係る動作を示すタイムチャート。
【図１８】本発明の一実施例である空気見張り要求受付処理のフローチャート。
【図１９】本発明の一実施例である空気見張り制御のフローチャート。
【符号の説明】
【０１４０】
１…室内ユニット、２…ユニット箱体、３…化粧カバー、４…フロントカバー、５…空気吸込口、６…空気吹出口、７…上下風向板、８…エアフィルター、８ａ…枠部、８ｂ…フィルター部、９…主ファン、１０…熱交換器、１１…露受け、１２…送風ダクト、１３…サブ吹出口、１４…主ファンモータ、１５…サブファンユニット、１５ａ…吸込側ケーシング、１５ｂ…吹出側ケーシング、１６…サブ吸込口、１７…サブ吹出部、１８…給排気口、１９…サブファン、２０…サブファンモーター、２１…給気用フィルター、２２…室外ダクト、２２ａ…室外ダクト先端部、２３…排気風路、２４…給気風路、２５…給排気風路、２６…給気循環風路、２７…マウスリング、２９…ダンパーＩ、３１…ダンパーII、３３…プレフィルター、１００…空気調和機の制御装置、２００…操作手段、４０００…操作信号受付手段、１０２…空気調和機制御手段、５０００…空気見張り制御手段、１０４…給排気装置制御手段。
【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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【図１８】
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【図１９】
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