(57)【要約】【課題】特別なお手入れを要せずに、メンテナンスフリーで脱臭性能を維持継続できる空気調和機を提供する。【解決手段】空気調和機において、吸い込み部から吹き出し部１４に至る室内機１３の通風路中に、コバルトを含み触媒作用を有する酸化物を担持する担体を配置したものである。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸い込み部から吹き出し部に至る室内機の通風路中に、コバルトを含み触媒作用を有する酸化物を担持する担体を配置したことを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
吸い込み部から吹き出し部に至る室内機の通風路中に、物理吸着作用を有する吸着剤と、コバルトを含み触媒作用を有する酸化物を担持する担体を配置したことを特徴とする空気調和機。
【請求項３】
担体に担持される吸着剤が疎水性ゼオライトであることを特徴とする請求項２に記載の空気調和機。
【請求項４】
空気調和機の空調運転停止中に、室内熱交換器を加熱し、室内ファンを運転するクリーニング機能をそなえたことを特徴とする請求項２、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、脱臭作用を備える空気調和機の、特に室内機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気調和機の室内機においては、一般に室内熱交換機と前記室内熱交換機の上流にプレフィルタが設けられていて、その間に脱臭フィルタや集塵ユニット、除菌・アレルゲンの失活などの機能を付与したフィルタが配置される。そして、空気調和機の空調運転時に、まずプレフィルタにおいて、主に数１００μｍ以上の綿埃などの大きな塵埃を除去し、次いで集塵ユニットにより花粉やたばこの煙などの微少な塵埃を集塵し、および除菌・アレルゲン対策フィルタによる除去・失活をおこない、さらには脱臭フィルタによりたばこ臭、生活臭など室内に存在する各種の不快な臭いを除去し、室内空気の浄化、快適性の向上をおこなっている。
【０００３】
これらの構成では、空気調和機の室内機の通風路に備えられている脱臭フィルタは、例えば酸化チタンなどの光触媒を用いた光再生脱臭や活性炭を用いて構成されているものであった（例えば、特許文献１および特許文献２参照）。
【特許文献１】実開昭４７−２２５６６号公報
【特許文献２】特開平１−１８９３２２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の構成では、光触媒を用いた脱臭フィルタにおいては、常にあるいは少なくとも一定時間毎に太陽光を照射する必要があり、また紫外線光源を有するものではランプの交換が必要で、かつ紫外線による樹脂劣化のため構成上の自由度が低いなど問題点があった。
【０００５】
さらに活性炭を使用するものについては、物理吸着作用により各種の臭気ガスを吸着し飽和吸着するため、一定期間毎に新しいフィルタに交換する必要があった。
【０００６】
また、活性炭に光触媒を配合した構成の脱臭フィルタについては、再生作用を有しているものの、フィルタの天日干し等の手入れが必要であり、脱臭性能維持のためには一定期間毎のメンテナンスの手間が不可欠であった。
【０００７】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、メンテナンスフリーで、脱臭性能を維持継続できる空気調和機を提供することができる。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記従来の課題を解決するために、空気調和機において、吸い込み部から吹き出し部に至る室内機の通風路中に、コバルトを含み触媒作用を有する酸化物を担持する担体を配置したものである。室温においても触媒作用を発揮する、コバルトを含み触媒作用を有する酸化物により、室内に存在する臭気成分の少なくとも一部がより酸化分解され、室内の臭気を継続的に脱臭することができる。
【発明の効果】
【０００９】
本発明は、メンテナンスフリーで、脱臭性能を維持継続できる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】
【００１０】
第１の発明は、吸い込み部から吹き出し部に至る室内機の通風路中に、コバルトを含み触媒作用を有する酸化物を担持する担体を配置したことにより、室温においても触媒作用を発揮する、前記酸化物により、室内に存在する臭気成分の少なくとも一部がより酸化分解され、室内の臭気を継続的に脱臭することができる。
【００１１】
第２の発明は、吸い込み部から吹き出し部に至る室内機の通風路中に、物理吸着作用を有する吸着剤と、コバルトを含み触媒作用を有する酸化物を担持する担体を配置したことにより、物理吸着剤により臭気成分を急速に除去した上で、吸着した臭気成分の少なくとも一部を前記酸化物により分解し、脱臭性能を維持継続することができる。
【００１２】
第３の発明は、特に、第２の発明の物理吸着剤を、疎水性ゼオライトとするもので、疎水性ゼオライトは雰囲気の湿度に依存することなく臭気成分の吸脱着がおこなえるため、冷房運転時に高湿度環境となる空気調和機の室内機においても、性能の低下がなく臭着成分の吸着除去をおこなうことができる。
【００１３】
第４の発明は、特に、第２、第３のいずれか１つの発明において、空気調和機の空調運転停止中に、室内熱交換器を加熱し、室内ファンを運転するクリーニング機能をそなえたものである。
【００１４】
物理吸着作用を有する吸着剤により吸着された各種の臭気成分は、コバルトを含み触媒作用を有する酸化物により、その大半は分解されるものの、分解されない一部の臭気は吸着剤に蓄積されていくことになる。
【００１５】
そこで前記クリーニング機能をおこなうと、室内熱交換機の上流に配設された本担体が加熱され、また担体中を通気することとなり、吸着していた臭気成分が脱着することにより吸着性能が再生し、繰り返し使用可能とすることができる。
【００１６】
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、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１における空気調和機の冷凍サイクル構成図、図２は、同空気調和機の室内機の構成を示す概略断面図である。
【００１８】
図１において、１は圧縮機、２は四方弁、３は室外熱交換器、４は減圧機、５は室内熱交換器であり、順次冷媒を通す冷媒配管で接続してヒートポンプ式の冷凍サイクルを形成している。また、６は室内熱交換器５に通風する送風手段となる室内ファン、７は室内熱交換器５を構成する配管（図示せず）の温度を検知する配管温センサ、８は室外熱交換器３に通風する室外ファンである。９は、室内と室外とを連通するダクト（図示せず）を介して、室内機１３の通風路中の空気を室外に排出するための排気ファンである。圧縮機１と、四方弁２と、室外熱交換器３と、室外ファン８は、本実施の形態における空気調和機の室外機（図示せず）に内蔵されている。
【００１９】
室内機１３は、図２に示すように、室内熱交換器５と、室内ファン６と、排気ファン９と、通風路を形成するケーシング１０と、室内熱交換器５で熱交換された空気を吹き出す吹出部１４に設けられ吹き出される風の向きを変える風向偏向羽根１１と、通風路を通過する空気の臭気を除去する脱臭体のフィルタ１２から構成されている。また、１５は、空気調和機の運転をリモートコントロールするためのリモコンであり、ユーザがリモコン１５上で様々な操作をおこなうことが可能となっている。
【００２０】
次に、上記構成による空気調和機の空調作用について説明する。
【００２１】
暖房運転時においては、圧縮機１で吸入し圧縮された冷媒は、四方弁２を経て室内熱交換器５に送られ、ここで凝縮液化する。室内熱交換器５を出た冷媒は減圧機４で減圧され室外熱交換器３に導かれ、ここで冷媒が蒸発して室外空気（外気）から蒸発潜熱を奪い気化する。そして室外熱交換器３を経た冷媒は、再び四方弁２を経て圧縮機１に吸入される。
【００２２】
以上のように構成された空気調和機において、以下にその実施の形態について詳述する。
【００２３】
図３は、本発明における脱臭体のフィルタ１２を示す外観模式図である。
フィルタ１２は平板および波形板を交互に積層されたハニカム構造体をなしており、低い通風抵抗で通気することができるようになっている。その前記ハニカム構造体の外面に、触媒酸化物が塗布されている。
【００２４】
前記触媒酸化物は、コバルトを主成分とする酸化物でスピネル型構造のＣｏ３Ｏ４とすることが望ましい。その他、その他、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｎｉ、Ｃｕ、Ｚｎなどの遷移金属を加え、スピネル型構造の複合酸化物としても良い。これは、スピネル型構造の酸化物触媒がアルデヒド類を酸化し岩塩型構造となり、次に岩塩型構造が空気中の酸素により酸化されスピネル型構造に戻り、その繰り返しで触媒作用を発揮するからである。また、酸化物中のナトリウムおよびカリウム成分は１ｗｔ％未満であることが望ましい。ナトリウムやカリウムなどが陽イオンの状態で存在すると、電子の授受を阻害し触媒作用の低下をまねくため、その量を少なくすることで、電子授受の影響を極力なくすことができるからである。
【００２５】
なお、（表１）にフィルタ１２単体において室温でアセトアルデヒド濃度１００ｐｐｍを連続通気させた際の除去率を示す。
【００２６】
【表１】
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【００２７】
図２は空気調和機の室内機１３が空調運転をしている様子を概略断面図に示したものである。
【００２８】
ユーザがリモコン１５を操作し、空気調和機の空調運転を指示すると、該指令を受け
室内機１３に内蔵された制御装置（図示せず）により、配管温センサ７で室内熱交換器５の温度を検知しながら圧縮機１や四方弁２、室内ファン６、風向偏向羽根１１などに必要
に応じて制御信号が送られ空調運転を開始する。
【００２９】
このとき室内機１３の据え付けられた室内に各種の臭気が存在している場合、吸込部から吹出部１４に至る通風路中に配置されているフィルタ１２によって室内の臭気成分を除去することができる。
【００３０】
このように、コバルトを主成分とする酸化物は、室温で触媒機能を発揮するため、特にお手入れの必要がなく、メンテナンスフリーで空気調和機の脱臭機能を長期間にわたって維持継続ができる。
【００３１】
（実施の形態２）
図３は、本発明における脱臭体のフィルタ１２を示す外観模式図である。
【００３２】
フィルタ１２は平板および波形板を交互に積層されたハニカム構造体をなしており、低い通風抵抗で通気することができるようになっている。その前記ハニカム構造体の外面に、触媒酸化物と物理吸着剤が塗布されている。
【００３３】
空気調和機の空調運転時における、酸化触媒による脱臭作用については実施の形態１と同様であるので、ここでは省略する。
【００３４】
本実施の形態では、フィルタ１２に酸化物触媒と物理吸着剤をともに塗布しているが、これは先ず物理吸着剤により室内の臭気成分を急速に除去した上で、前記酸化物触媒により分解することができ、迅速な脱臭が望まれる室内臭気の除去にあたって、もっとも望ましい形態である。
【００３５】
なお、空気調和機においては冷房運転中は室内機内部が多湿環境となるため、フィルタ１２を構成する物理吸着剤は疎水性ゼオライトがもっとも望ましいが、物理吸着剤の種類はこれに限定するものではない。
【００３６】
各種の臭気成分は、フィルタ１２を構成する、物理吸着剤により迅速に吸着され、コバルトを主成分とする触媒酸化物により分解され、長期間にわたり、特にお手入れの必要がなく、メンテナンスフリーな脱臭機能を空気調和機に付加することができる。
【００３７】
ところで、室内に存在知る各種の臭気成分は、その大半は前記触媒酸化物により分解されるものの、分解されない一部の臭気が発生した場合、その臭気成分は分解されずに吸着剤に蓄積されていくことになる。
【００３８】
そこで空気調和機の空調運転停止中に、室内熱交換器５を加熱し、室内ファン６を運転する、クリーニング機能をおこなうものである。
【００３９】
次に、本実施の形態の空気調和機に設けられている、クリーニング運転機能について詳述する。
【００４０】
室内機１３に内蔵された制御装置（図示せず）は、室内熱交換器５を加熱する暖房運転をおこなうことにより、前記室内熱交換機５に付着した臭気の脱着乃至は室内機３１３の内部の乾燥もしくはヒートショックによりカビ類の繁殖を抑制するクリーニング運転をおこなわせる、クリーニング運転指示手段を備えている。制御装置からは、圧縮機１、室内ファン６、排気ファン９、風向偏向羽根１１に必要に応じて制御信号が送られる。
【００４１】
空気調和機の運転中にリモコン１５から停止指令が出されたとき、該指令を受けクリー
ニング運転指示手段により、所定の温度Ｔ［℃］（例えば４０℃）を、クリーニング運転における室内熱交換器５の目標温度に設定し、配管温センサ７で室内熱交換器３０５の温度を検知しながら圧縮機１や室内ファン６を制御し、室内熱交換器５の温度を目標温度Ｔ［℃］に調節し、クリーニング運転を所定の時間Ｍ［分］（例えば６０分）おこなう。
【００４２】
このとき、室内熱交換機の温度上昇に応じて、前記室内熱交換に上流に配設されたフィルタ１２が加熱され、また室内ファン６の運転により、フィルタ１２中を通気することとなる。
【００４３】
このため、フィルタ１２を構成している物理吸着剤に吸着していた臭気成分が脱着するので、フィルタ１２のもつ吸着性能が再生し、繰り返し使用可能とすることができる。
【００４４】
このように、コバルトを主成分とする触媒酸化物発生した場合においても、その臭気成分を物理吸着剤が吸着し、かつクリーニング運転機能を実施することによって、前記物理吸着剤の吸着作用が再生するので、特にお手入れの必要がなく、メンテナンスフリーで空気調和機の脱臭機能を長期間にわたって維持継続ができる。
【００４５】
なお、ここで示したのは、リモコン１５から発せられた空気調和機の空調運転停止指令を受けて自動的にクリーニング運転としての暖房運転を実施する形態であるが、クリーニング運転の開始をユーザが手動で指示する形態や空調運転開始前にクリーニング運転を自動的に実施する形態など、クリーニング運転を実施するタイミングを任意に定めても同様の効果が期待できるのはいうまでもない。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明の空気調和機は、吸い込み部から吹き出し部に至る室内機の通風路中に、コバルトを含み触媒作用を有する酸化物を担持する担体を配置したもので、室内に発生しうるタバコ臭や調理臭、ペット臭やホルムアルデヒドなど、不快な臭気および有毒なガス成分を吸着除去し、清浄で快適な室内環境を実現することができる。
【００４７】
さらに、コバルトを含み触媒作用を有する酸化物を担持する担体を脱臭フィルタとして用いることにより、特にお手入れの必要がなく、メンテナンスフリーで空気調和機の脱臭機能を長期間にわたって維持継続ができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明の実施の形態１における空気調和機の冷凍サイクル構成図
【図２】本発明の実施の形態１における空気調和機の室内機の構成を示す概略断面図
【図３】本発明の実施の形態１と２における脱臭体のフィルタを示す外観模式図
【符号の説明】
【００４９】
１  圧縮機
２  四方弁
３  室外熱交換機
４  減圧機
５  室内熱交換機
６  室内ファン
７  配管温センサ
８  室外ファン
９  排気ファン
１０  ケーシング
１１  風向偏向羽根
１２  フィルタ
１３  室内機
１４  吹出部
１５  リモコン
【図１】
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【図２】
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【図３】
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