JP2000220860A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 室内機内の結露水の飛散をシール材等の部品
を追加することなく防止し、また外気導入時ダクト内に
て予め空気中の有機物を減少させ室内へ導く換気機能を
もつ空気調和機を提供する。 【解決手段】 室内機１９の室内熱交換器３の端部にあ
る熱交換器保持金属板３−１、冷媒パイプ３−２、補助
パイプ６には光触媒コーティングがされている。また、
外気ダクト１１の内面にも、光触媒１２がコーティング
されている。光触媒コーティングしてあり、水滴が成長
することなく、流下し、ドレンパン４の受皿に導かれ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気調和機の室内
機及び室内機に接続された外気ダクトを有する空気調和
機に関し、特に発露水の円滑な流れの確保、クリーンな
外気導入タイプの換気可能室内機及び外気と光を導く外
気ダクトを有する空気調和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】冷房運転時の室内機の熱交換器は、冷媒
により空気を冷やすタイプである。従って、送風ファン
によって循環される室内空気が熱交換器を通過時、冷却
され通過空気中の水分が熱交換器表面に結露する。通風
経路内の熱交換器フィンは表面処理されており、結露水
が熱交換器下部に位置する送風口と一体になったドレン
パンに集められ、ドレンパイプによって室内機の外へ排
出される。熱交換器の形状保持（フィンは通常アルミニ
ウムでできでおり、強度的に弱い）のため、端部を熱交
換器保持金属板で形成し、その金属板に冷媒パイプを通
してある。この金属板近傍には、この熱交換器の冷媒パ
イプを導く、熱交換器パイプとロー付された補助パイプ
が、先端部分を露出した状態で熱交換器保持金属板、及
び冷媒パイプと共に室内機に組込まれている。

【０００３】送風ファンにより空気を循環させる通風経
路に位置しない、熱交換器保持金属、冷媒パイプ、及び
補助パイプ表面も冷媒の熱で冷却され、その表面が周囲
の室内空気と触れて結露し、水滴が下部に位置するドレ
ンパンに落下する（特開平９−１９６３９９号公報参
照）。

【０００４】また、従来の外気導入形換気機能付室内機
は、実開平５−８３２２号公報などのように、外気をそ
のまま熱交換器の入口側に導入して室内空気と予め混合
し、熱交換器を通過する構造をしている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術の熱交換
器保持金属板、冷媒パイプ、及び補助パイプの表面状態
では、結露水の表面張力により水滴が半球状に近づくま
で成長したあと移動落下するため、結露水の受皿である
ドレンパンに到達するまでに真下に落下せず、飛び散る
場合があり、結果として室内機から外部へ水滴落下する
不具合が発生する。

【０００６】また、従来の換気では、外気のクリーンで
ない状態の空気をそのまま室内へ導く結果となり、室内
換気をしても大きい効果は得られない。室内機で空気清
浄を行うことはできるが、クリーンでない状態の空気を
室内に入れておいてから、空気清浄をおこなうのは、非
効率的でもある。さらに、暖房運転時、換気（外気吸
込）される空気を熱交換器の上流側に位置する従来タイ
プでは、室内機吹出口から出る暖気流が暖かすぎて、不
快感を抑えることができない。

【０００７】本発明は、室内機内の結露水の飛散をシー
ル材等の部品を追加することなく防止し、また外気導入
時ダクト内にて予め空気中の有機物を減少させ室内へ導
く換気機能をもつ空気調和機を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明は、冷媒
パイプとフィンから成る熱交換器を装備し、その熱交換
器の少なくとも片端をフィン材以外の金属板によって補
強保持され、補助パイプにより前記冷媒パイプを外部に
導き、送風ファンにより熱交換した空気を室内に循環さ
せる室内機と、該室内機に接続されて室外に開口部を出
し、換気用外気を取り入れる外気ダクトとを備えた空気
調和機である。そして、前記室内機は、前記送風ファン
の空気循環用の通風経路に位置しない前記熱交換器保持
金属板、冷媒パイプ及び補助パイプの各表面を光触媒層
で覆ったことを特徴とする。

【０００９】請求項２の発明は、請求項１記載の空気調
和機であって、前記外気ダクトは、その内面を、光線を
良く反射する鏡面仕上げまたは鏡面コーティングしたこ
とを特徴とする。

【００１０】請求項３の発明は、請求項２記載の空気調
和機であって、前記外気ダクトは、内部に太陽光等紫外
線含む光を導くことのできる集光部を、少なくとも外気
側と室外側のいずれかに組込んだことを特徴とする。

【００１１】請求項４の発明は、請求項２又は３記載の
空気調和機であって、前記外気ダクトは、外気取入口内
側に電子制御による開閉弁をとりつけたことを特徴とす
る。

【００１２】請求項５の発明は、請求項２ないし４のい
ずれかに記載の空気調和機であって、前記外気ダクト
は、前記コーティング材を光触媒とすることを特徴とす
る。

【００１３】請求項６の発明は、請求項２ないし５いず
れかに記載の空気調和機であって、前記外気ダクトは、
曲げ部分の形状を、内曲げ径の同心円より大きい曲げ曲
面又はＣカット直線形状にしたことを特徴とする。

【００１４】請求項７の発明は、請求項２ないし７のい
ずれかに記載の空気調和機であって、前記外気ダクトの
室内機側取入口が、前記熱交換器保持金属板、前記冷媒
パイプ及び補助パイプに面した位置に透明な遮蔽板を介
して配置され、前記外気ダクト内を伝搬した光が前記室
内機側取入口より室内機内に照射されるようにしたこと
を特徴とする。

【００１５】請求項８の発明は、請求項２ないし７記載
の空気調和機であって、前記外気ダクトの室内機側取入
口が前記通風経路外に位置し、電子制御開閉弁により前
記通風経路内に外気を吸引するようにしたことを特徴と
する。

【００１６】

【発明の実施の形態】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。図１は、本発明に係
る空気調和機を示す概略構成図である。この空気調和機
は、室内に設置された室内機１９と、室外に設置された
室外機２０と、室内機１９と室外機２０に接続される冷
媒配管２１と、外気を室内機２０に取り入れる外気ダク
ト１１とから構成される構造である。室内機１９と室外
機２０は、壁２３を隔ててそれぞれ設置され、冷媒配管
２１が壁１６を貫通する配管穴２４を通って室内機１９
と室外機２０に接続されている。外気ダクト１１は、室
内機１９から配管穴を通って、室外機２０の上面まで延
設されている。そして、配管穴２４から水平に突出した
先端部に外気開閉弁１３を有する外気取入口１４を設
け、さらに室外機２０の上部にある端部にはレンズから
なる集光部２２を有している。図３に示すように、外気
ダクト１１は、内面が鏡面仕上げされており、光が外気
ダクト１１内を効率よく伝搬できるようにしてある。外
気ダクト１１の曲げ部分１１−２を断面がＣカット面ま
たは大きいＲ面にすることで集光された光の移動効率を
良くしている。

【００１７】次に、図３〜図７を用いて、室内機１９を
説明する。図３に示すように、室内機１９の外観部分
は、各部を収容するキャビネット１、前面パネル２、下
方に位置するドレンパン４及びルーバ５を有する。前面
パネル２には室内の空気を取り入れるためのグリル部を
有する。図４に示すように、背面部分からは、冷媒パイ
プを外に導き出すための補助パイプ６と、外気ダクト１
１が、キャビネット１から室外に延びている。キャビネ
ット１の背面には、さらに室内用外気ダクト１１−３も
取り付けられている。

【００１８】図５〜図７に示すように、その内部には、
熱交換器３、熱交換器を保持する熱交換器保持金属板３
−１、冷媒パイプ３−２、フィン部３−３、補助パイプ
６、外光開放口７、送風モータ８、電装ＢＯＸ９、送風
モータ８により回転する送風ファン１０、換気弁１５−
１、換気弁１５−２、据付板１６、熱交仕切板１７、エ
アフィルタ１８が備えられている。室内機１９の室内熱
交換器３の端部にある熱交換器保持金属板３−１、冷媒
パイプ３−２、補助パイプ６には光触媒コーティングが
されている。また、外気ダクト１１の内面（室外部分や
室内機外気ダクト１１−３も含む）にも、光触媒１２が
コーティングされている。

【００１９】室内空気は、送風ファン１０によって、前
面パネル２のグリル部を通り、エアフィルタ１８で大き
いチリ、ゴミを除去され、室内熱交換器３で熱交換さ
れ、ドレンパン４下部の吹出口より熱交換処理され、室
内に戻される。このとき、冷房時室内熱交換器３の通風
経路部にあるフィン部３−３、通風経路部にない熱交換
器保持金属板３−１、冷媒パイプ３−２、補助パイプ６
の表面は冷媒熱で冷却され表面が結露する。フィン部３
−３は、表面処理により結露水がドレンパン４の受皿に
スムーズに流下する。従来のように熱交換器保持金属板
３−１、冷媒パイプ３−２、及び補助パイプ６に、表面
処理がされていなければ、結露水が、それのもつ表面張
力で重力とバランスがくずれるまで成長する水滴となっ
てしまう。そのため、成長した大きい水滴が自然落下
し、落下途中で他の冷媒パイプ３−２や構造物の一部に
ぶつかり飛散する。しかし、本実施形態では、光触媒コ
ーティングがしてあり、水滴が成長することなく、流下
し、ドレンパン４の受皿に導かれる。このとき他の物に
触れても量が少ないため外部に飛び散ることがない。

【００２０】光触媒は、紫外線波長の光を受けて、その
機能を長く維持できる。そのため、本発明では、換気用
の外気ダクト１１を利用し、光が、室内機１９の外光開
放口７から光触媒コーティング部に照射される。前記外
気ダクトの室内機側取入口が外光開放口７であり、熱交
換器保持金属板３−１、冷媒パイプ３−２及び補助パイ
プ６に面した位置に透明な遮蔽板を介して配置されてい
る。この遮蔽板は紫外線をよく透過できる材料でできて
いる。キャビネット１に遮蔽板がはめ込まれているた
め、光ロスがない。こうして、集光部２２から取り入れ
られた光は、前記外気ダクト内を伝搬し、外光開放口７
から室内機内に照射される。この光が、熱交換器保持金
属板３−１、冷媒パイプ３−２及び補助パイプ６にコー
ティングされた光触媒に当たることで、特別な光源がな
くても光触媒のもつ特性の親水性が確保され、水の表面
張力による水滴をつくれなくし、室内への水滴落下を防
止できる。また、夜には前面パネル２のグリル部より入
る蛍光灯の光を利用できるが、２４時間光を受けつづけ
なくても充分効果は維持できる。

【００２１】外気ダクト１１は、冷媒配管２１を通す壁
貫通配管穴２４を共用し、一方の端部は前述の室内機１
９の外光開放口７であり、他方の端部は外気取入口１４
である。外光開放口７は、送風機１０による室内空気循
環用の通風経路外に配置されている。そして、通風経路
内に空気を取入れようとするとき、開放された電子制御
開閉弁である換気弁１５−１または換気弁１５−２の少
なくとも一方を開く。室内機１９の送風ファン１０の力
によって、外光開放口７から供給された外気が換気弁１
５−１または換気弁１５−２から通風経路内に取り入れ
られる。このとき外気ダクト１１の先端又は途中にある
外気取入口１４内の外気開閉弁１３は開状態となるよう
電装ＢＯＸ９内の制御器より指示され、取入口１４から
空気が自由に入るよう開状態となっている。

【００２２】外気ダクト１１内に取入れられた外気は、
光触媒コーティングされた外気ダクト１１及び室内機外
気ダクト１１−２を通過する。このとき、光触媒は、外
光紫外線力により有機系チリ、ゴミなどを分解する効果
を有する。従って、外気は、外気ダクト１１を通過する
ことにより清浄化されて、室内機の換気弁１５−１、１
５−２の開口部より通風経路内に入り、室内へ吹出され
る。

【００２３】暖房時には、換気弁１５−２を開放するこ
とで、外気が熱交換器３で暖められた室内空気を若干加
湿し、室内機１９吹出口より吹出す温風をここちよい程
度にする。冷房時には、湿気を取るため、換気弁１５−
１を開放して、外気を熱交換器で除湿後、室内に吹出
す。このとき、室内機１９は上記構造を有しているの
で、冷房時に湿気を多く含んだ外気により多量結露を起
こし、外部への結露水の流出が生じるといった事態には
ならない。

【００２４】図８は、本発明に係る空気調和機の他の実
施形態を示す概略構成図である。外気ダクトの配管穴か
ら突出した水平方向の端部に集光部２２、途中から下方
向に突出した外気取入口１４が形成されている。他の部
分及び動作は、上記と同じであるので、説明は省略す
る。

【００２５】

【発明の効果】請求項１の発明によれば、熱交換器保持
金属板、冷媒パイプ及び補助パイプの各表面を光触媒層
で覆ったので、表面に結露した水滴は水の表面張力がな
くなり大きい水玉状態にならず、スムーズにこれら表面
からこまかい水滴としてドレンパンに向け落下し、途中
のパイプや構造物の一部にあたり飛散、外部へ落下とい
うことがなくなる。

【００２６】請求項２の発明によれば、外気ダクトの内
面を、光線を良く反射する鏡面仕上げまたは鏡面コーテ
ィングしたので、外気だけでなく紫外線を含んだ光線を
室内機内に伝搬させ、光触媒にあてることで、上記光触
媒機能確保するものである。

【００２７】請求項３の発明によれば、外気ダクトは、
内部に太陽光等紫外線含む光を導くことのできる集光部
を、少なくとも外気側と室外側のいずれかに組込んだの
で、外気ダクト内により多くの光を導入でき、室内機内
の光触媒効果をＵＰさせることができる。

【００２８】請求項４の発明によれば、外気取入口内側
に電子制御による開閉弁を取り付けたので、外気ダクト
内への不必要なゴミ、チリ等の侵入を減少させ、光・空
気の通過量を確保できる。

【００２９】請求項５の発明によれば、外気ダクトのコ
ーティング材を光触媒とするので、ダクト内面の付着有
機物の分解、親水性機能により鏡面のくもりをなくし、
奥の室内機まで光量をほとんどおとすことなく送り、ま
た吸込まれた空気も有機物の分解され除去された空気が
室内機に送り込まれる。

【００３０】請求項６の発明によれば、外気ダクトは、
曲げ部分の形状を、内曲げ径の同心円より大きい曲げ曲
面又はＣカット直線形状にしたので、光を効率よく室内
機まで送ることができる。

【００３１】請求項７の発明によれば、外気ダクトの室
内機側取入口が、熱交換器保持金属板、冷媒パイプ及び
補助パイプに面した位置に透明な遮蔽板を介して配置さ
れているので、外光を室内機の光触媒に当てることで、
特別な光源がなくても光触媒のもつ特性の親水性が確保
され、水の表面張力による水滴をつくれなくし、室内へ
の水滴落下を防止できる。

【００３２】請求項８の発明によれば、外気ダクトの室
内機側取入口が通風経路外に位置し、電子制御開閉弁に
より通風経路内に外気を吸引するようにしたので、この
弁を開いて開口状態にし、外気ダクトの光触媒効果で、
有機系の不純物が除去されている外気を取入ることで、
暖房時室内へ温度のマイルドな温風を吹出すことがで
き、吹出口に近いところにいる人に快感を与えることが
できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る空気調和機を示す概略構成図であ
る。

【図２】室内機の前面斜視図である。

【図３】室内機の背面斜視図である。

【図４】外気ダクトの曲がり箇所の断面図である。

【図５】前面パネルを取除いた室内機の斜視図である。

【図６】室内機中央部の縦断面図である。

【図７】熱交換器保持金属板部の室内機の縦断面図であ
る。

【図８】本発明に係る空気調和機の他の実施形態を示す
概略構成図である。

【符号の説明】

１ キャビネット ２ 前面パネル ３ 室内熱交換器 ３−１ 熱交換器保持金属板 ３−２ 冷媒パイプ ３−３ フィン部 ４ ドレンパン ６ 補助パイプ ７ 外光開放口 ８ 送風モータ １０ 送風ファン １１ 外気ダクト １１−２ 外気ダクト曲げ部 １１−３ 室内機外気ダクト １２ 光触媒 １３ 外気開閉弁 １４ 外気取入口 １５−１ 換気弁 １５−２ 換気弁 １９ 室内機 ２０ 室外機 ２１ 冷媒配管 ２２ 集光部 ２３ 壁 ２４ 壁貫通配管穴

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 冷媒パイプとフィンから成る熱交換器を
   装備し、その熱交換器の少なくとも片端をフィン材以外
   の金属板によって補強保持され、補助パイプにより前記
   冷媒パイプを外部に導き、送風ファンにより熱交換した
   空気を室内に循環させる室内機と、 該室内機に接続されて室外に開口部を出し、換気用外気
   を取り入れる外気ダクトと、を備えた空気調和機におい
   て、 前記室内機は、前記送風ファンの空気循環用の通風経路
   に位置しない前記熱交換器保持金属板、冷媒パイプ及び
   補助パイプの各表面を光触媒層で覆ったことを特徴とす
   る空気調和機。
2. 【請求項２】 前記外気ダクトは、その内面を、光線を
   良く反射する鏡面仕上げまたは鏡面コーティングしたこ
   とを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
3. 【請求項３】 前記外気ダクトは、内部に太陽光等紫外
   線含む光を導くことのできる集光部を、少なくとも外気
   側と室外側のいずれかに組込んだことを特徴とする請求
   項２記載の空気調和機。
4. 【請求項４】 前記外気ダクトは、外気取入口内側に電
   子制御による開閉弁をとりつけたことを特徴とする請求
   項２又は３記載の空気調和機。
5. 【請求項５】 前記外気ダクトは、前記コーティング材
   を光触媒とすることを特徴とする請求項２ないし４のい
   ずれかに記載の空気調和機。
6. 【請求項６】 前記外気ダクトは、曲げ部分の形状を、
   内曲げ径の同心円より大きい曲げ曲面又はＣカット直線
   形状にしたことを特徴とする請求項２ないし５のいずれ
   かに記載の空気調和機。
7. 【請求項７】 前記外気ダクトの室内機側取入口が、前
   記熱交換器保持金属板、前記冷媒パイプ及び補助パイプ
   に面した位置に透明な遮蔽板を介して配置され、前記外
   気ダクト内を伝搬した光が前記室内機側取入口より室内
   機内に照射されるようにしたことを特徴とする請求項２
   ないし６のいずれかに記載の空気調和機。
8. 【請求項８】 前記外気ダクトの室内機側取入口が前記
   通風経路外に位置し、電子制御開閉弁により前記通風経
   路内に外気を吸引するようにしたことを特徴とする請求
   項２ないし７記載の空気調和機。