JP2009041817A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】 機内を効果的に殺菌脱臭できるようにした空気調和機を提供する。
【解決手段】 吸込口ａと吹出口ｂとを結ぶ空気通路にクロスフローファン１を設けてなる空気調和機において、前記クロスフローファン１の内部に、オゾンを生成するオゾン生成ユニット３が設けられ、前記クロスフローファン１を正回転または逆回転させてなることを特徴としている。これにより、少量のオゾンの生成により、機内全域を短時間で効果的に殺菌脱臭できる空気調和機となる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、クロスフローファンを備えた空気調和機に係わり、より詳細には、クロスフローファンの内部にオゾン生成ユニットを設けた構造に関する。

従来の空気調和機は、室内ユニットの内部にかび等の菌が繁殖するのを抑制する空気調和装置を提供するものとして、図５に示すように、室内ファンＢと、アイオナイザを有した電気集塵機Ｃとをもつ室内ユニットＡの吸込口Ｄおよび吹出口Ｅに、吸込口Ｄおよび吹出口Ｅを塞ぐ開閉機構Ｆ，Ｇを設け、且つ吸込口Ｄおよび吹出口Ｅの閉塞時において、電気集塵機Ｃを、アイオナイザにより空気中の粒子を帯電するように作動させる制御回路部Ｈを設けて、密閉状態となる室内ユニットＡの内部を、電気集塵機Ｃのアイオナイザから発生するオゾンで脱臭・殺菌するようにしたものが知られている（例えば、特許文献１参照。）。

また、室内ユニット内に設けたオゾン発生装置からのオゾンを行き渡らせるようにして、内部の各機器部分に付着した雑菌やかびを滅菌、殺菌等して雑菌やかびの繁殖を低減するようにした空気調和機として、図６に示すように、前面開口Ｂ’と、上吸込口Ｃ’の吸込口と吹出口Ｄ’とを備え、内部に室内ファンＥ’と、室内熱交換器Ｆ’とを収納する室内ユニットＡ’を有するもので、室内ユニットＡ’内に設けられたオゾン発生装置Ｇ’と、吹出口Ｄ’部分と前面開口Ｂ’、および上吸込口Ｃ’の吸込口部分とを連通する連通通路Ｈ’と、この連通通路Ｈ’の連通開口Ｉを開閉するダンパＪとを設けたものが知られている（例えば、特許文献２参照。）。

しかしながら、上述した特許文献１および特許文献２に記載された構成でなるものにおいて、室内熱交換器の風上側から室内ユニットの内部（機内）にオゾンを吸い込んだような場合、吸い込まれたオゾンの大半が前記室内熱交換器に吸着されてしまって、クロスフローファンや送風路を含む機内全域に充分行き渡らないという問題点を有していた。なぜなら、室内熱交換器は吸い込まれた空気と接触する表面積が大きく、とくに冷房運転時には濡れているので、室内熱交換器がオゾンの大半を吸着してしまうという問題点を有していた。
特開平６−２７２８８８号公報 特開２００２−２８６２４０号公報

そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、少量のオゾンで効果的に機内を殺菌脱臭できるようにした空気調和機を提供することにある。

上述した目的を達成できるように、室内熱交換器にオゾンの大半が吸着されることなくクロスフローファンや送風路を含む機内全域に充分行き渡るようにするため、本発明は以下に示す特徴を備えている。

吸込口と吹出口とを結ぶ空気通路にクロスフローファンを設けてなる空気調和機において、
前記クロスフローファンの内部に、オゾンを生成するオゾン生成ユニットが設けられてなることを特徴としている。

また、前記オゾン生成ユニットからオゾンを放出した際、前記クロスフローファンを正回転または逆回転させてなることを特徴としている。

本発明によれば、クロスフローファンの内部にオゾン生成ユニットを設けることで、機内を少量のオゾンで効果的に殺菌脱臭できるようにした空気調和機を提供できる。

次に、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。

図１は本発明による空気調和機の説明図で、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は断面図であり、図２は本発明による空気調和機の要部説明図で、（Ａ）はクロスフローファンおよびその内部に設けられたオゾン生成ユニットを示す断面図、（Ｂ）はクロスフローファンからオゾン生成ユニットを取り外す状態を示す断面図であり、図３はクロスフローファンおよびその内部に設けられたオゾン生成ユニットを示す拡大断面図であり、図４はクロスフローファンの内部に設けられたオゾン生成ユニットの説明図で、（Ａ）は斜視図、（Ｂ）は図４（Ａ）で示すＡ−Ａ断面図である。

本発明による空気調和機は、図１（Ａ）および図１（Ｂ）に示すように、室内空気を吸い込む吸込口ａと、上下方向の風向を偏向する上下風向版ｇおよびディフューザｈを備えた吹出口ｂとを結ぶ空気通路に、エアフィルタｃと熱交換器ｄと駆動モータ２に連結されたクロスフローファン１とを設け、同クロスフローファン１の内部にアイオナイザからなるオゾン生成ユニット３を設けた構成になっている。

前記オゾン生成ユニット３は、図２乃至図４に示すように、外周面に複数のユニットケース孔４ａを備えた前記クロスフローファン１の長手方向に延びる円筒状のユニットケース４内に、同ユニットケース４の長手方向に延びる放電極５と、同放電極５を囲繞する複数の対向電極孔６ａを備えた円筒状の対向電極６とが設けられた構成になっている。

前記放電極５は、前記オゾン生成ユニット３の一端３ａに設けられた図４（Ａ）に示す放電極接点７により電気的に接続されている。また、前記対向電極６は、前記オゾン生成ユニット３の他端３ｂには駆動モータ２の駆動軸１ｄから給電できないので、他端３ｂから前記オゾン生成ユニット３にリード線を這わせて対向電極接点７’により電気的に接続されている。

なお、前記オゾン生成ユニット３の一端３ａは、前記放電極接点７を兼ねた構造になっており、また他端３ｂは、対向電極接点７’を兼ねた構造になっている。

前記ユニットケース孔４ａと前記対向電極孔６ａとは、図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示すように、前記ユニットケース孔４ａと前記放電極５とを結ぶ仮想直線上に前記対向電極孔６ａが位置しないように、互いに位置ずれさせた構成になっている。

これによって、前記放電極５が、図４（Ｂ）に示す矢印ｈのように放電した際、前記ユニットケース４の外部への放電を防止できるようになり、また、内部への塵埃の侵入を防止できるようになっている。

上述した構成により、前記吸込口ａから吸い込まれた空気は、その中に含まれた塵埃が前記エアフィルタｃを通過することによって除去され、前記熱交換器ｄによって熱交換された後、前記クロスフローファン１により前記吹出口ｂから被空調室に吹き出されるようになっている。

前記吸込口ａから吸い込まれ前記熱交換器ｄによって熱交換される空気中の塵埃は、その大半が前記エアフィルタｃによって除去されるが、同エアフィルタｃで除去しきれなかった微細な塵埃の一部が、前記熱交換器ｄや前記クロスフローファン１に汚れとして付着することになり、細菌が繁殖して異臭が発生する原因になってしまうおそれがある。

そこで、空気調和機の内部を殺菌脱臭して機外に異臭が漏れ出ることがないようにすることにより、被空調室にいるユーザに不快感を感じさせることがないようにするため、前記クロスフローファン１の内部に、オゾンを生成するための前記オゾン生成ユニット３を設けている。

前記オゾン生成ユニット３で生成されたオゾンは、オゾンという状態で長い間存在できず、次第に酸素原子一個を放出して酸素に戻ろうとする性質があり、その放出された酸素原子は周囲の物質と酸化反応を起こし、有害な細菌があれば、その細胞膜を酸化することで細菌そのものを死滅させてしまうので、前記クロスフローファン１の内部に付着した細菌を死滅させて異臭が発生しないようになり、また、同クロスフローファン１の内部から放出されたオゾンによって空気通路の殺菌脱臭も行えることになる。

以下、前記クロスフローファン１の内部に前記オゾン生成ユニット３が設けられてなる構成について、添付した図面に基づいて詳細に説明する。

前記クロスフローファン１は、一側部の端板１ｂに前記駆動モータ２の駆動軸１ｄが連結されて回転自在に支持され、他側部の端板１ｂがベアリングからなる支持部材９で回転自在に前記他端３ｂに支持されて、前記熱交換器ｄの風下側となる本体内の空気通路に設けられている。

前記オゾン生成ユニット３は、前記放電極５と、同放電極５を囲繞する前記対向電極６とを前記ユニットケース４の内部に設けてなり、図２（Ａ）および図２（Ｂ）に示すように、一端３ａが前記クロスフローファン１の一側部に設けられたベアリングからなる支持部８によって回転可能に、且つ回転軸方向に着脱可能に支持され、他端３ｂが前記クロスフローファン１の他側部に設けられたベアリングからなる支持部材９によって回転可能に、且つ回転軸方向に挿脱可能に支持されている。

前記オゾン生成ユニット３は、前記支持部８および前記支持部材９によって支持されることにより、前記クロスフローファン１が前記駆動モータ２によって駆動され回転した時に、同クロスフローファン１といっしょに回らないようになっている。

なお、前記オゾン生成ユニット３は、図２（Ｂ）に示す矢印ａのように、前記クロスフローファン１の他側部に設けられた取付穴１ｃから前記支持部材９を取り外すことによって、前記取付穴１ｃから取り外しできるようになっている。

次に、前記オゾン生成ユニット３が前記クロスフローファン１の内部に設けられた構成に基づいて、同オゾン生成ユニット３の殺菌脱臭動作について説明する。

前記オゾン生成ユニット３は、図４（Ｂ）に示す矢印ｈのように、前記放電極５が放電することによって発生したオゾンが、矢印ｏに示すように、前記対向電極孔６ａを経て前記ユニットケース孔４ａから図３に示す前記ファンブレード１ａに向けて放出されることになり、これによって、前記クロスフローファン１に付着したかびや臭いの元となる物質をオゾンにより内側から酸化分解して殺菌脱臭できることになる。

次に、前記クロスフローファン１を内側から殺菌脱臭したオゾンは、図１（Ｂ）および図３に示すように、前記クロスフローファン１を矢印ｅのように正回転させることにより、実線の矢印ｆのように前記吸込口ａと前記吹出口ｂとを結ぶ空気通路内に引き出され、これによって、同空気通路および同空気通路に設けられた前記熱交換器ｄの殺菌脱臭を行えることになる。

この場合、前記オゾン生成ユニット３は、空気調和機の通常の運転として機能させるため、例えば低電圧放電を行うことで前記吹出口ｂから放出されるオゾンの濃度を０．０５ｐｐｍ以下に抑えるように構成されている。

これによって、通常運転時には、オゾンによる空気調和機内部の殺菌脱臭効果を奏することができるようになり、例えば、人間にとって最も安全なオゾンの濃度とされる生活基準値として、慢性肺疾患患者への影響がないとされるオゾンの濃度は０．０６ｐｐｍ未満であることが知られていることから、前記吹出口から放出されるオゾンの濃度を０．０５ｐｐｍ以下に抑えることによって、被空調室に居るユーザに悪影響を及ぼすおそれはなくなる。

その際、前記上下風向板ｇおよび前記ディフューザｈのうち、少なくとも前記上下風向板ｇは前記吹出口ｂを開放する位置に回動させておく。

これにより、前記クロスフローファン１の内部で生成されたオゾンを、同クロスフローファン１によって拡散させながら機内に行き渡らせることができて、効果的に機内の殺菌脱臭を行えるようになる。

本発明においては、前記クロスフローファン１の内部に前記オゾン生成ユニット３を設けたことで、同オゾン生成ユニット３で生成したオゾンの大半を前記熱交換器ｄに吸着させてしまうことなく、前記クロスフローファン１の回転によって拡散させながら機内に充分行き渡らせるという特有の作用効果を実現するものである。

また、前記クロスフローファン１を矢印ｅ’のように逆回転させることにより、オゾンが攪拌されながら、破線の矢印ｆ’のように前記吸込口ａと前記吹出口ｂとを結ぶ空気通路内に放出され、これにより、同空気通路および同空気通路に設けられた前記熱交換器ｄに万遍なく行き渡ることになって、より効果的な殺菌脱臭を実現できることになる。

この場合、前記オゾン生成ユニット３は、空気調和機内部の殺菌脱臭を行う内部クリーンの運転として機能させるため、例えば高電圧放電を行うことで１．０ｐｐｍ程度以下のオゾンを生成して機内に放出する。

同時に、上述したとおり、前記クロスフローファン１を逆回転させるように構成されており、これによって、内部クリーン運転時にオゾンを攪拌しながら、空気調和機の内部全域に万遍なく行き渡らせることができるようになって、短時間で効果的な殺菌脱臭効果を奏するようになる。

その際、前記上下風向板ｇおよび前記ディフューザｈは、図１（Ｂ）に示すように、前記吹出口ｂから少量の室内空気を流入させるための隙間ｂ，ｂ’を形成できる位置に少許回動させておく。

このようにして、前記クロスフローファン１の内部に設けられた前記オゾン生成ユニット３によってオゾンを生成し放出することにより、例えば前記熱交換器ｄの上流側にオゾン生成ユニットを設ける場合とは異なり、前記クロスフローファン１に対する殺菌脱臭効果が低濃度のオゾン発生量によって得られることになる。

また、前記クロスフローファン１に限らず、前記吸込口ａと前記吹出口ｂとを結ぶ空気通路や、同空気通路に設けられた前記熱交換器ｄなどに順次オゾンが行き渡ることになって、空気調和機の内部全体の殺菌脱臭を効果的に行えるようになる一方、前記空気通路や前記熱交換器ｄにオゾンが吸着されるので、機外に出るオゾンの濃度は０．０５ｐｐｍ以下に抑えられることになり、被空調室内のユーザに悪影響を及ぼすおそれはない。

前記オゾン生成ユニット３は、所定時間が経過して、空気調和機の内部全体のオゾン濃度が所定濃度以上になると作動を停止することで、生成されるオゾンの量が過剰にならないようにしておく。

なお、前記吸込口ａから吸い込まれた空気は、前記エアフィルタｃを通過することにより空気中に含まれた塵埃の大半を取り除いて清浄化され、次に、前記熱交換器ｄにより熱交換されてから、前記クロスフローファン１の内部に設けられた前記オゾン生成ユニット３に向かうことになる。

これにより、塵埃の大半を取り除いて清浄化された空気が前記オゾン生成ユニット３に向かうので、前記放電極５や前記対向電極６への塵埃の付着を予防できるようになり、したがって、これら放電極５や対向電極６を清掃するメンテナンスの必要性を大幅に軽減できるようになる。

以上説明したように、本構成によれば、前記クロスフローファン１の内部に前記オゾン生成ユニット３を設けることで、同クロスフローファン１に付着した汚れを内部から酸化分解して効果的に殺菌脱臭できるようにした空気調和機となる。

本発明による空気調和機の説明図で、（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）は断面図である。 本発明による空気調和機の要部説明図で、（Ａ）はクロスフローファンおよびその内部に設けられたオゾン生成ユニットを示す断面図であり、（Ｂ）はクロスフローファンからオゾン生成ユニットを取り外す状態を示す断面図である。 クロスフローファンおよびその内部に設けられたオゾン生成ユニットを示す拡大断面図である。 クロスフローファンの内部に設けられたオゾン生成ユニットの説明図で、（Ａ）は斜視図であり、（Ｂ）は図４（Ａ）で示すＡ−Ａ断面図である。 従来例による空気調和装置の説明図である。 従来例による空気調和機の断面図である。

符号の説明

ａ 吸込口
ｂ 吹出口
ｃ エアフィルタ
ｄ 熱交換器
ｇ 上下風向版
ｈ ディフューザ
１ クロスフローファン
１ａ ファンブレード
１ｂ 端板
１ｃ 取付穴
１ｄ 駆動軸
２ 駆動モータ
３ オゾン生成ユニット
３ａ 一端
３ｂ 他端
４ ユニットケース
４ａ ユニットケース孔
５ 放電極
６ 対向電極
６ａ 対向電極孔
７ 放電極接点
７’ 対向電極接点
８ 支持部
９ 支持部材

Claims (2)

1. 吸込口と吹出口とを結ぶ空気通路にクロスフローファンを設けてなる空気調和機において、
   前記クロスフローファンの内部に、オゾンを生成するオゾン生成ユニットが設けられてなることを特徴とする空気調和機。
2. 前記オゾン生成ユニットからオゾンを放出した際、前記クロスフローファンを正回転または逆回転させてなることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。

Images