特許第6932009号(P6932009)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2022.1.31 β版

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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6932009
(24)【登録日】2021年8月19日
(45)【発行日】2021年9月8日
(54)【発明の名称】空気調和機の室内ユニット
(51)【国際特許分類】
   F24F 1/0007 20190101AFI20210826BHJP
   F24F 13/20 20060101ALI20210826BHJP
   F24F 1/0025 20190101ALI20210826BHJP
   F24F 1/0073 20190101ALI20210826BHJP
   F24F 11/70 20180101ALI20210826BHJP
   F24F 11/79 20180101ALI20210826BHJP
   F24F 13/28 20060101ALI20210826BHJP
【FI】
   F24F1/0007 381
   F24F1/0007 401C
   F24F1/0025
   F24F1/0073
   F24F11/70
   F24F11/79
   F24F13/28
【請求項の数】5
【全頁数】15
(21)【出願番号】特願2017-33212(P2017-33212)
(22)【出願日】2017年2月24日
(65)【公開番号】特開2018-138840(P2018-138840A)
(43)【公開日】2018年9月6日
【審査請求日】2019年6月13日
【前置審査】
(73)【特許権者】
【識別番号】505461072
【氏名又は名称】東芝キヤリア株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001380
【氏名又は名称】特許業務法人東京国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】和田 宏二
【審査官】 石田 佳久
(56)【参考文献】
【文献】 実開昭55−127922(JP,U)
【文献】 特開平11−201488(JP,A)
【文献】 特開2014−092287(JP,A)
【文献】 特開平11−201490(JP,A)
【文献】 特開2008−106973(JP,A)
【文献】 米国特許出願公開第2009/0107167(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F24F 1/0007
F24F 13/20
F24F 1/0025
F24F 1/0073
F24F 11/00−11/89
F24F 13/28
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
筐体と、
前記筐体の内部に配置される熱交換器と、
前記熱交換器の一方側に対応し、第1方向である下方向に向けて前記筐体に開口される第1通風口と、
前記熱交換器の他方側に対応し、第2方向である水平方向に向けて前記筐体に開口される第2通風口と、
前記第1通風口に設けられる第1風向板と、
前記第1風向板の角度を調整する第1風向調整部と、
前記第2通風口に設けられる第2風向板と、
前記第2風向板の角度を調整する第2風向調整部と、
前記第1風向調整部と前記第2風向調整部との制御を行う風向制御部と、
前記熱交換器の前記一方側に設けられる第1送風機と前記熱交換器の前記他方側に設けられる第2送風機とから成り、前記第1通風口から前記第2通風口に向かう第1送風と前記第2通風口から前記第1通風口に向かう第2送風とを切り換え可能な送風部と、
を備え、
前記熱交換器は、前記一方側に設けられた凸部および凹部と前記他方側に設けられた凹部および凸部とを有する断面視でZ字形状を成し、
前記第1送風機は、前記熱交換器の前記一方側に設けられた凹部に対向して配置され、
前記第2送風機は、前記熱交換器の前記他方側に設けられた凹部に対向して配置され、
前記第1通風口が前記第2通風口よりも下方位置に設けられ、
前記第1送風のときには、
前記風向制御部は、前記第1風向板を、前記第1通風口を略全開とする角度に調整するとともに、前記第2風向板を、空気を水平方向に吹き出す角度に調整し、
前記送風部は、前記第1通風口から空気を吸い込むとともに前記第2通風口から空気を吹き出させ
前記第2送風のときには、
前記風向制御部は、前記第1風向板を、空気を斜め下方向に吹き出す角度に調整するとともに、前記第2風向板を、前記第2通風口を略全開とする角度に調整し、
前記送風部は、前記第2通風口から空気を吸い込むとともに前記第1通風口から空気を吹き出させ、
前記送風部は、冷房運転のときに前記第1送風を行い、暖房運転のときに前記第2送風を行う、
空気調和機の室内ユニット。
【請求項2】
前記送風部は、前記第1送風機と前記第2送風機の回転数をそれぞれ異ならせて前記第1送風と前記第2送風とを切り換える制御を行う送風制御部を備える請求項1に記載の空気調和機の室内ユニット。
【請求項3】
前記第1送風機と前記第2送風機とが、それぞれクロスフローファンから成る請求項1または請求項2に記載の空気調和機の室内ユニット。
【請求項4】
エアフィルタと、
前記熱交換器の前記一方側に対応して設けられ、前記エアフィルタが配置される第1配置部と、
前記熱交換器の前記他方側に対応して設けられ、前記エアフィルタが配置される第2配置部と、
を備える請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の空気調和機の室内ユニット。
【請求項5】
エアフィルタと、
前記エアフィルタを移動させるフィルタ駆動部と、
前記フィルタ駆動部の制御を行うフィルタ制御部と、
を備え、
前記フィルタ制御部は、
前記第1送風のときには、前記エアフィルタを前記第1通風口と前記熱交換器との間に配置させるとともに前記第2通風口と前記熱交換器との間から退避させる制御を行い、
前記第2送風のときには、前記エアフィルタを前記第2通風口と前記熱交換器との間に配置させるとともに前記第1通風口と前記熱交換器との間から退避させる制御を行う
請求項1から請求項4のいずれか1項に記載の空気調和機の室内ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、空気調和機の室内ユニットに関する。
【背景技術】
【0002】
従来の空気調和機の室内ユニットでは、吸込口から吸い込んだ空気を、熱交換器を通過させることで適切な温度に調整し、この空気を吹出口から吹き出すようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開平5−280760号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、従来の空気調和機の室内ユニットでは、空気を吸い込む方向が常に同じ方向であり、かつ空気を吹き出す方向も常に同じ方向であるので、室内空間の空気の温度分布に偏りが生じてしまい、快適な温度分布にならない場合がある。さらに、快適性を求めることにより過剰に空気調和機を稼働させてしまい、消費電力が嵩んでしまうという課題がある。
【0005】
本発明の実施形態は、このような事情を考慮してなされたもので、室内空間の空気の温度分布を均一化させることができ、快適性、省エネ性の向上を図ることができる空気調和機の室内ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0006】
本発明の実施形態に係る空気調和機の室内ユニットは、筐体と、前記筐体の内部に配置される熱交換器と、前記熱交換器の一方側に対応し、第1方向である下方向に向けて前記筐体に開口される第1通風口と、前記熱交換器の他方側に対応し、第2方向である水平方向に向けて前記筐体に開口される第2通風口と、前記第1通風口に設けられる第1風向板と、前記第1風向板の角度を調整する第1風向調整部と、前記第2通風口に設けられる第2風向板と、前記第2風向板の角度を調整する第2風向調整部と、前記第1風向調整部と前記第2風向調整部との制御を行う風向制御部と、前記熱交換器の前記一方側に設けられる第1送風機と前記熱交換器の前記他方側に設けられる第2送風機とから成り、前記第1通風口から前記第2通風口に向かう第1送風と前記第2通風口から前記第1通風口に向かう第2送風とを切り換え可能な送風部と、を備え、前記熱交換器は、前記一方側に設けられた凸部および凹部と前記他方側に設けられた凹部および凸部とを有する断面視でZ字形状を成し、前記第1送風機は、前記熱交換器の前記一方側に設けられた凹部に対向して配置され、前記第2送風機は、前記熱交換器の前記他方側に設けられた凹部に対向して配置され、前記第1通風口が前記第2通風口よりも下方位置に設けられ、前記第1送風のときには、前記風向制御部は、前記第1風向板を、前記第1通風口を略全開とする角度に調整するとともに、前記第2風向板を、空気を水平方向に吹き出す角度に調整し、前記送風部は、前記第1通風口から空気を吸い込むとともに前記第2通風口から空気を吹き出させ、前記第2送風のときには、前記風向制御部は、前記第1風向板を、空気を斜め下方向に吹き出す角度に調整するとともに、前記第2風向板を、前記第2通風口を略全開とする角度に調整し、前記送風部は、前記第2通風口から空気を吸い込むとともに前記第1通風口から空気を吹き出させ、前記送風部は、冷房運転のときに前記第1送風を行い、暖房運転のときに前記第2送風を行う
【図面の簡単な説明】
【0007】
図1】第1実施形態の空気調和機の室内ユニットを示す斜視図。
図2】第1実施形態の空気調和機の室内ユニットを示す断面図。
図3】第1実施形態の冷房運転時の室内の気流を示す断面図。
図4】第1実施形態の暖房運転時の室内の気流を示す断面図。
図5】第1実施形態の空気調和機を示すブロック図。
図6】第1実施形態の運転切換処理を示すフローチャート。
図7】第2実施形態の第1運転時の室内の気流を示す断面図。
図8】第2実施形態の第2運転時の室内の気流を示す断面図。
図9】第2実施形態の運転切換処理を示すフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【0008】
(第1実施形態)
以下、本実施形態を添付図面に基づいて説明する。まず、第1実施形態の空気調和機の室内ユニットについて図1から図6を用いて説明する。以下、図2から図4の紙面左側を正面側(前方側)とし、紙面右側を背面側(後方側)として説明する。図1の符号1は、室内の空気の温度を調節する空気調和機である。この空気調和機1は、室内の天井Tに設けられる室内ユニット2と、室外に設けられる室外ユニット3(図3参照)とを備える。
【0009】
本実施形態では、天井Tに吊り下げられる天井吊下型の室内ユニット2を例示している。この室内ユニット2は、天井Tに埋め込まれる天井埋込型、室内の高所に取り付けられる壁掛け型、または床に設置される床置き型などであっても良い。
【0010】
図1に示すように、室内ユニット2は、室内において天井Tと壁Kとが合わさる角部に配置される。この室内ユニット2は、横長の箱状を成す筐体4を備える。また、筐体4の下面側には、下方向(第1方向)に向けて開口される第1通風口5が設けられる。さらに、筐体4の正面側には、水平方向(第2方向;前方向)に向けて開口される第2通風口6が設けられる。つまり、第1通風口5が第2通風口6よりも下方位置に設けられ、第2通風口6が第1通風口5の開口方向とは異なる方向に向けて開口されている。
【0011】
本実施形態の室内ユニット2は、冷房運転時に第1通風口5から空気Cを吸い込むとともに第2通風口6から空気Cを吹き出す第1送風(冷房送風)を行う。また、この室内ユニット2は、暖房運転時に第2通風口6から空気Hを吸い込むとともに第1通風口5から空気Hを吹き出す第2送風(暖房送風)を行う。
【0012】
このようにすれば、第1通風口5が下方向から空気を吸い込んで第2通風口6が水平方向に向けて空気Cを吹き出す第1送風の態様(図3参照)と、第2通風口6が水平方向から空気を吸い込んで第1通風口5が下方向に向けて空気Hを吹き出す第2送風の態様(図4参照)との2つの送風態様が可能になるので、冷房運転時または暖房運転時のいずれの場合であっても、室内空間Nの空気の温度分布を均一化させることができる。つまり、冷房運転に適した気流C、または暖房運転に適した気流Hを室内空間Nに生じさせることができる。
【0013】
図3に示すように、第1送風の態様では、第2通風口6から吹き出した空気Cが天井Tに沿って流れるとともに、室内ユニット2に対向する壁Kに沿って降下する。そして、空気Cが床面Uに沿って流れるとともに、室内ユニット2が設けられた壁Kに沿って上昇し、第1通風口5から吸い込まれる。
【0014】
図4に示すように、第2送風の態様では、第1通風口5から吹き出した空気Hが壁Kに沿って降下するとともに、床面Uに沿って流れる。そして、空気Hが室内ユニット2に対向する壁Kに沿って上昇し、天井Tに沿って流れて第2通風口6から吸い込まれる。
【0015】
図2に示すように、室内ユニット2は、筐体4の内部に配置される熱交換器7と、熱交換器7の一方側(後方側)に設けられる第1ファン8(第1送風機)と、熱交換器7の他方側(前方側)に設けられる第2ファン9(第2送風機)とを備える。つまり、2つのファン8,9の間に熱交換器7が配置される。
【0016】
室内ユニット2の熱交換器7と室外ユニット3とが、冷媒を循環させる接続配管10を介して接続されている。この熱交換器7と室外ユニット3との間で冷媒を循環させることで冷凍サイクルが構成される。
【0017】
熱交換器7は、冷媒が通過する冷媒管11と、冷媒管11と連結された複数枚のフィン12とを備える。この熱交換器7は、冷媒管11と室外ユニット3との間で冷媒が循環され、通過する空気と冷媒との間で熱交換を行うことができる。この熱交換器7は、冷房運転時は蒸発器として機能し、周囲の空気の温度を低下させる。また、熱交換器7は、暖房運転時は凝縮器として機能し、周囲の空気の温度を上昇させる。
【0018】
熱交換器7は、空気Hを前方から後方に向けて流すことができる。また、空気Cを後方から前方に向けて流すことができる。なお、熱交換器7を覆う筐体4は、第1通風口5と第2通風口6との間で通風がなされる。
【0019】
第1通風口5は、熱交換器7の一方側に対応して筐体4に開口される。また、第2通風口6は、熱交換器7の他方側に対応して筐体4に開口される。つまり、第1通風口5から第2通風口6に向かう第1送風と、第2通風口6から第1通風口5に向かう第2送風とを切り換えることができる。
【0020】
第1ファン8と第2ファン9とは、それぞれクロスフローファン(横流ファン)から成る。クロスフローファンは、複数枚のランナー(翼)13,14が円筒状に配置されたファンである。このようにすれば、クロスフローファンを構成する複数枚のランナー13,14の間を空気が取り抜けることができ、第1送風または第2送風のいずれの場合でも空気が通過されるようになる。なお、第1ファン8と第2ファン9との近傍には、空気の流れを案内する案内部15,16,17が設けられる。
【0021】
室内ユニット2には、第1ファン8を回転させる第1ファン駆動部18(モータ)が設けられるとともに、第2ファン9を回転させる第2ファン駆動部19(モータ)が設けられる。図2において、第1ファン8が時計回りに回転される。一方、第2ファン9が反時計回りに回転される。
【0022】
第1ファン駆動部18と第2ファン駆動部19とは、それぞれの回転数を異ならせることができる。つまり、第1ファン8と第2ファン9の回転数をそれぞれ異ならせることができる。また、第1ファン駆動部18と第2ファン駆動部19とは、いずれか一方を駆動させるとともに他方を停止させることができる。
【0023】
第1送風を行うときには、第2ファン9を高速回転させるとともに第1ファン8を低速回転させる。また、第2送風を行うときには、第1ファン8を高速回転させるとともに第2ファン9を低速回転させる。つまり、第1ファン8と第2ファン9の回転数をそれぞれ異ならせることで、第1送風と第2送風とを切り換えることができる。すなわち、熱交換器7の内部通路20を通過する空気の流れを反転させることができる。
【0024】
このようにすれば、第1送風と第2送風とを切り換えることが可能な送風部を2つのファン8,9を用いて構成することができる。なお、第1ファン8と第2ファン9の回転数をそれぞれ異ならせる態様には、第1ファン8と第2ファン9のいずれか一方の回転を停止させる態様を含む。
【0025】
第1通風口5および第2通風口6の形状は、横長の長方形状を成す。また、第1通風口5および第2通風口6の開口面積は、互いにほぼ同じ開口面積となっている。さらに、第1通風口5の開口幅D1と第2通風口6の開口幅D2とは、ほぼ同じになっている。第1通風口5と第2通風口6の離間幅Lは、第1通風口5の開口幅D1または第2通風口6の開口幅D2の3.5倍以上となっている。なお、離間幅Lは、第1通風口5の開口幅D1または第2通風口6の開口幅D2に対して、少なくとも2倍の長さがあれば良い。このようにすれば、一方の通風口5,6から吹き出した空気が直ぐに他方の通風口5,6に吸い込まれてしまう気流のショートサーキットを防ぐことができる。
【0026】
第1通風口5には、第1送風が行われるときに、この第1通風口5から吸い込まれる空気の温度を測る第1温度センサ21が設けられる。また、第2通風口6には、第2送風が行われるときに、この第2通風口6から吸い込まれる空気の温度を測る第2温度センサ22が設けられる。
【0027】
第1送風を行うときには、第1温度センサ21が検出した空気の温度が目標温度まで低下した時点で送風の出力を低減させても良い。また、第2送風を行うときには、第2温度センサ22が検出した空気の温度が目標温度に上昇した時点で送風の出力を低減させても良い。
【0028】
なお、第1温度センサ21が検出した空気の温度が目標温度に低下した時点で、熱交換器7の冷房モードを維持しつつ出力を低下させて、第1送風を第2送風に切り換えても良い。また、第2温度センサ22が検出した空気の温度が目標温度に上昇した時点で、熱交換器7の暖房モードを維持しつつ出力を低下させて、第2送風を第1送風に切り換えても良い。このようにすれば、室内空間Nの空気の温度分布を均一化した後に、さらに室内空間Nの空気を撹拌させることができる。
【0029】
第1通風口5には、第1風向板23と、この第1風向板23の角度を調整する第1風向調整部24(モータ)とが設けられる。さらに、第2通風口6には、第2風向板25と、この第2風向板25の角度を調整する第2風向調整部26(モータ)とが設けられる。このようにすれば、空気の吹き出し口が第1通風口5または第2通風口6のいずれであっても、風向を調整することができる。
【0030】
第1風向板23および第2風向板25は、第1通風口5および第2通風口6の開口とほぼ同じ大きさの板部材である。第1風向板23および第2風向板25は、軸を中心として揺動される。空気調和機1を使用しないとき(運転停止時)には、第1風向板23および第2風向板25の角度が、第1通風口5および第2通風口6を塞ぐ角度に調整される。また、冷房運転時には、第1風向板23および第2風向板25が冷房用の角度に調整される。さらに、暖房運転時には、第1風向板23および第2風向板25が暖房用の角度に調整される。
【0031】
熱交換器7の下方位置には、熱交換器7で空気から分離された水滴を受けるドレンパン27が設けられている。また、このドレンパン27の下方位置には、フィルタ部材28が設けられる。このフィルタ部材28には、後方側に第1エアフィルタ29が設けられるとともに、前方側に第2エアフィルタ30が設けられる。つまり、第1エアフィルタ29と第2エアフィルタ30とが一体的な部材を成す。なお、フィルタ部材28は、可撓性を有する。
【0032】
第1通風口5と熱交換器7との間には、熱交換器7の一方側に対応して設けられ、第1エアフィルタ29が配置可能な第1配置部31が設けられる。また、第2通風口6と熱交換器7との間には、熱交換器7の他方側に対応して設けられ、第2エアフィルタ30が配置可能な第2配置部32が設けられる。
【0033】
室内ユニット2は、フィルタ部材28を前後方向にスライド移動させるフィルタ駆動部33(モータ)を備える。このフィルタ駆動部33を駆動させることで、第1エアフィルタ29が第1配置部31に配置される後方位置と、第2エアフィルタ30が第2配置部32に配置される前方位置との間で、フィルタ部材28を前後方向に移動させることができる。このようにすれば、送風の切り換えに応じてエアフィルタ29,30を配置することができる。
【0034】
本実施形態では、第1送風を行うときには、第1エアフィルタ29が第1配置部31に配置される。一方、第2送風を行うときには、第2エアフィルタ30が第2配置部32に配置される。このようにすれば、熱交換器7に対していずれの方向から空気が通過しても塵を取り除くことができる。
【0035】
第1通風口5(第1配置部31)の内部背面には、フィルタ部材28が後方位置に移動されたときに、その後端縁が嵌る第1凹部34が設けられる。また、第2通風口6(第2配置部32)の内部上面には、フィルタ部材28が前方位置に移動されたときに、フィルタ部材28の前端縁が嵌る第2凹部35が設けられる。これらの第1凹部34および第2凹部35がフィルタ部材28を支持する支持部となっている。
【0036】
筐体4の下面の前方位置には、空気調和機1を遠隔操作するためのワイヤレスリモコン36(図5参照)から送信される赤外線信号R(無線信号)を受信する受信部37が設けられる。なお、壁Kにワイヤードリモコンを設けるようにし、このワイヤードリモコンを用いて空気調和機1を遠隔操作しても良い。
【0037】
次に、空気調和機1のシステム構成を図5に示すブロック図を参照して説明する。図5に示すように、室内ユニット2は、各種装置を制御するメイン制御部38を備える。
【0038】
使用者Mが操作を行うワイヤレスリモコン36から送信された赤外線信号Rは、受信部37で受信される。この受信部37は、赤外線信号Rの受信に基づいて信号をメイン制御部38に入力する。また、第1温度センサ21は、第1通風口5の空気の温度をメイン制御部38に入力する。一方、第2温度センサ22は、第2通風口6の空気の温度をメイン制御部38に入力する。
【0039】
メイン制御部38は、室外ユニット3の制御を行う室外ユニット制御部39と、運転モードの制御を行う運転モード制御部40と、第1ファン駆動部18および第2ファン駆動部19の制御を行う送風制御部41と、第1風向調整部24および第2風向調整部26の制御を行う風向制御部42と、フィルタ駆動部33の制御を行うフィルタ制御部43とを備える。
【0040】
メイン制御部38は、各装置に制御信号を出力し、空気調和機1の運転制御を行う。本実施形態では、第1ファン8と第2ファン9と第1ファン駆動部18と第2ファン駆動部19と送風制御部41とで送風部が構成される。
【0041】
本実施形態のメイン制御部38は、プロセッサおよびメモリなどのハードウェア資源を有し、CPUが各種プログラムを実行することで、ソフトウェアによる情報処理がハードウェア資源を用いて実現されるコンピュータで構成される。さらに、本実施形態の空気調和方法は、プログラムをコンピュータに実行させることで実現される。
【0042】
次に、第1実施形態のメイン制御部38が実行する運転切換処理について図6のフローチャートを用いて説明する。なお、フローチャートの各ステップの説明にて、例えば「ステップS11」と記載する箇所を「S11」と略記する。
【0043】
図6に示すように、まず、メイン制御部38は、冷房運転の開始操作があるか否か、つまり、ワイヤレスリモコン36から冷房運転の開始操作を示す赤外線信号Rを受信した否かを判定する(S11)。ここで、冷房運転の開始操作がない場合(S11がNO)は、後述のS16に進む。一方、冷房運転の開始操作がある場合(S11がYES)は、S12に進む。
【0044】
S12にて運転モード制御部40は、熱交換器7を蒸発器として機能させる冷房運転を開始する。このとき、室外ユニット制御部39は、室外ユニット3を制御して冷房運転を開始する。
【0045】
次に、フィルタ制御部43は、フィルタ駆動部33を駆動させることで、フィルタ部材28を後方位置に移動させる制御を行う(S13)。このときに、第1エアフィルタ29が第1配置部31に配置されるとともに、第2エアフィルタ30が第2配置部32から退避される。
【0046】
次に、風向制御部42は、第1風向調整部24を駆動して第1風向板23の角度を冷房用の角度に調整するとともに、第2風向調整部26を駆動して第2風向板25の角度を冷房用の角度に調整する(S14)。このとき、第1風向板23は第1通風口5を略全開とする角度に調整されるとともに、第2風向板25は空気Cを水平方向に吹き出す角度に調整される。
【0047】
次に、送風制御部41は、第2ファン駆動部19を制御してその回転数を上げることにより第2ファン9の高速回転を開始するとともに、第1ファン駆動部18を制御してその回転数を下げることにより第1ファン8の低速回転を開始する(S15)。第2ファン9を高速回転させるとともに第1ファン8を低速回転させることで、空気Cが第1通風口5から第2通風口6に向かう第1送風を行うことができる。そして、処理を終了する。
【0048】
前述のS11がNOの場合に進むS16において、メイン制御部38は、暖房運転の開始操作があるか否か、つまり、ワイヤレスリモコン36から暖房運転の開始操作を示す赤外線信号Rを受信した否かを判定する。ここで、暖房運転の開始操作がない場合(S16がNO)は、処理を終了する。一方、暖房運転の開始操作がある場合(S16がYES)は、S17に進む。
【0049】
S17にて運転モード制御部40は、熱交換器7を凝縮器として機能させる暖房運転を開始する。このとき、室外ユニット制御部39は、室外ユニット3を制御して暖房運転を開始する。
【0050】
次に、フィルタ制御部43は、フィルタ駆動部33を駆動させることで、フィルタ部材28を前方位置に移動させる制御を行う(S18)。このときに、第2エアフィルタ30が第2配置部32に配置されるとともに、第1エアフィルタ29が第1配置部31から退避される。
【0051】
次に、風向制御部42は、第1風向調整部24を駆動して第1風向板23の角度を暖房用の角度に調整するとともに、第2風向調整部26を駆動して第2風向板25の角度を暖房用の角度に調整する(S19)。このとき、第1風向板23は空気Hを斜め下方向に吹き出す角度に調整されるとともに、第2風向板25は第2通風口6を略全開とする角度に調整される。
【0052】
次に、送風制御部41は、第1ファン駆動部18を制御してその回転数を上げることにより第1ファン8の高速回転を開始するとともに、第2ファン駆動部19を制御してその回転数を下げることにより第2ファン9の低速回転を開始する(S20)。第1ファン8を高速回転させるとともに第2ファン9を低速回転させることで、空気Hが第2通風口6から第1通風口5に向かう第2送風を行うことができる。そして、処理を終了する。
【0053】
(第2実施形態)
次に、第2実施形態の空気調和機51について図7から図9を用いて説明する。なお、前述した実施形態に示される構成部分と同一構成部分については同一符号を付して重複する説明を省略する。以下、図7から図8の紙面右側を第1側(第1方向)とし、紙面左側を第2側(第2方向)として説明する。
【0054】
図7および図8に示すように、第2実施形態の室内ユニット52は、室内において天井Tの中央部に設けられる。また、室内ユニット52の筐体54の内部において、その中央部に熱交換器57が設けられる。また、第1ファン58(第1送風機)が熱交換器57の第1側(右側)に設けられるとともに、第2ファン59(第2送風機)が熱交換器57の第2側(左側)に設けられる。
【0055】
さらに、筐体54の第1側(右側)には、第1方向(右方向)に向けて開口される第1通風口55が設けられる。また、筐体54の第2側(左側)には、第2方向(左方向)に向けて開口される第2通風口56が設けられる。つまり、第1通風口55と第2通風口56とが同じ高さ位置に設けられ、第2通風口56が第1通風口55の開口方向とは異なる方向に向けて開口されている。
【0056】
第2実施形態の室内ユニット52は、第1送風時に第1通風口55から空気F1を吸い込むとともに第2通風口56から空気F1を吹き出す(図7参照)。また、この室内ユニット52は、第2送風時に第2通風口56から空気F2を吸い込むとともに第1通風口55から空気F2を吹き出す(図8参照)。つまり、一方向の流れまたは他方向の流れを室内空間Nに生じさせることができる。なお、冷房運転時または暖房運転時のいずれの場合であっても、第1送風または第2送風を行うことができる。
【0057】
また、室内ユニット52は、人Mが居る方向を検知する人感センサ60を備える。この人感センサ60は、筐体54の下面側に設けられる。図7に示すように、第1方向W1に人Mが居る場合は、第1送風を行う。このようにすることで、室内ユニット52の第2通風口56から吹き出す空気F1が、直接、人Mに当たらないようにできる。図8に示すように、第2方向W2に人Mが居る場合は、第2送風を行う。このようにすることで、室内ユニット52の第1通風口55から吹き出す空気F2が、直接、人Mに当たらないようにできる。
【0058】
次に、第2実施形態のメイン制御部38が実行する運転切換処理について図9のフローチャートを用いて説明する。図9に示すように、まず、メイン制御部38は、冷房運転の開始操作があるか否か、つまり、ワイヤレスリモコン36から冷房運転の開始操作を示す赤外線信号Rを受信した否かを判定する(S21)。ここで、冷房運転の開始操作がない場合(S21がNO)は、後述のS23に進む。一方、冷房運転の開始操作がある場合(S21がYES)は、S22に進む。
【0059】
S22にて運転モード制御部40は、熱交換器57を蒸発器として機能させる冷房運転を開始する。このとき、室外ユニット制御部39は、室外ユニット3を制御して冷房運転を開始する。そして、後述のS25に進む。
【0060】
前述のS21がNOの場合に進むS23において、メイン制御部38は、暖房運転の開始操作があるか否か、つまり、ワイヤレスリモコン36から暖房運転の開始操作を示す赤外線信号Rを受信した否かを判定する(S23)。ここで、暖房運転の開始操作がない場合(S23がNO)は、後述のS25に進む。一方、暖房運転の開始操作がある場合(S23がYES)は、S24に進む。
【0061】
S24にて運転モード制御部40は、熱交換器57を凝縮器として機能させる暖房運転を開始する。このとき、室外ユニット制御部39は、室外ユニット3を制御して暖房運転を開始する。そして、S25に進む。
【0062】
S25にてメイン制御部38は、人感センサ60の検知信号に基づいて、第1方向W1に人Mが居るか否かを判定する。ここで、第1方向W1に人Mが居ない場合(S25がNO)は、後述のS27に進む。一方、第1方向W1に人Mが居る場合(S25がYES)は、S26に進む。
【0063】
S26にて送風制御部41は、第2ファン駆動部19を開始することにより第2ファン59の回転を開始するとともに、第1ファン駆動部18を停止することにより第1ファン58の回転を停止する。そして、処理を終了する。
【0064】
前述のS25がNOの場合に進むS27において、メイン制御部38は、人感センサ60の検知信号に基づいて、第2方向W2に人Mが居るか否かを判定する。ここで、第2方向W2に人Mが居ない場合(S27がNO)は、処理を終了する。一方、第2方向W2に人Mが居る場合(S27がYES)は、S28に進む。
【0065】
S28にて送風制御部41は、第1ファン駆動部18を開始することにより第1ファン58の回転を開始するとともに、第2ファン駆動部19を停止することにより第2ファン59の回転を停止する。そして、処理を終了する。
【0066】
なお、第2実施形態では、第1方向W1に人Mが居る場合は、第1送風を行い、第2方向W2に人Mが居る場合は、第2送風を行うようにしているが、逆に、第1方向W1に人Mが居る場合は、第2送風を行い、第2方向W2に人Mが居る場合は、第1送風を行うようにし、空気F1または空気F2が、直接、人Mに当るようにしても良い。また、人Mの居る場所が、第1方向W1と第2方向W2のどちらでもない場合は、所定時間毎に第1送風と第2送風とを切替えるようにしても良いし、輻射センサまたは熱画像センサなどを用いて室内空間Nの温度分布を検知し、目標温度との差が大きい方向に送風を行うようにしても良い。
【0067】
本実施形態に係る空気調和機を第1実施形態から第2実施形態に基づいて説明したが、いずれか1の実施形態において適用された構成を他の実施形態に適用しても良いし、各実施形態において適用された構成を組み合わせても良い。例えば、第2実施形態の人感センサ60を第1実施形態の室内ユニット2に搭載し、第1実施形態においても人Mが居る方向に応じた空調制御を行っても良い。
【0068】
なお、本実施形態のフローチャートにおいて、各ステップが直列に実行される形態を例示しているが、必ずしも各ステップの前後関係が固定されるものでなく、一部のステップの前後関係が入れ替わっても良い。また、一部のステップが他のステップと並列に実行されても良い。
【0069】
なお、本実施形態では、第1送風と第2送風とを切り換えることが可能なファン8,9がクロスフローファンで構成されているが、第1送風と第2送風とを切り換えることが可能なファンをその他のファンで構成しても良い。例えば、プロペラファン(軸流ファン)であっても良いし、シロッコファンであっても良い。
【0070】
なお、本実施形態では、第1送風と第2送風とを切り換えることが可能な送風部を2つのファン8,9を用いて構成しているが、1つのファンを用いて送風部を構成しても良い。例えば、1つのファンを、正方向に回転させることで第1送風が行われ、逆方向に回転させることで第2送風が行われるようにしても良い。
【0071】
なお、本実施形態では、第1配置部31と第2配置部32のうち、一方にエアフィルタ29が配置されているときに、他方からエアフィルタ30が退避されるが、第1エアフィルタ29と第2エアフィルタ30とが、第1配置部31と第2配置部32とのそれぞれに同時に配置されても良いし、同時に退避されても良い。
【0072】
なお、本実施形態では、エアフィルタ29,30が移動可能となっているが、エアフィルタ29,30が第1配置部31と第2配置部32とにそれぞれ固定されても良い。また、熱交換器7と第1ファン8との間に第1エアフィルタ29を設けるとともに、熱交換器7と第2ファン9との間に第2エアフィルタ30を設けても良い。
【0073】
なお、本実施形態では、第1エアフィルタ29と第2エアフィルタ30とが一体的な部材を成しているが、第1エアフィルタ29と第2エアフィルタ30とが個別の部材であっても良い。さらに、本実施形態では、第1エアフィルタ29と第2エアフィルタ30とが前後方向にスライド移動されるが、第1エアフィルタ29と第2エアフィルタ30とが揺動されても良い。
【0074】
なお、本実施形態では、第1風向板23および第2風向板25が軸を中心として揺動される部材となっているが、第1風向板23および第2風向板25は、スライド移動される部材であっても良い。
【0075】
以上説明した実施形態によれば、第1通風口から第2通風口に向かう第1送風と第2通風口から第1通風口に向かう第2送風とを切り換え可能な送風部を備えることにより、室内空間の空気の温度分布を均一化させることができ、快適性、省エネ性の向上を図ることができる。
【0076】
本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更、組み合わせを行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると同様に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれるものである。
【符号の説明】
【0077】
1…空気調和機、2…室内ユニット、3…室外ユニット、4…筐体、5…第1通風口、6…第2通風口、7…熱交換器、8…第1ファン、9…第2ファン、10…接続配管、11…冷媒管、12…フィン、13,14…ランナー、15,16,17…案内部、18…第1ファン駆動部、19…第2ファン駆動部、20…内部通路、21…第1温度センサ、22…第2温度センサ、23…第1風向板、24…第1風向調整部、25…第2風向板、26…第2風向調整部、27…ドレンパン、28…フィルタ部材、29…第1エアフィルタ、30…第2エアフィルタ、31…第1配置部、32…第2配置部、33…フィルタ駆動部、34…第1凹部、35…第2凹部、36…ワイヤレスリモコン、37…受信部、38…メイン制御部、39…室外ユニット制御部、40…運転モード制御部、41…送風制御部、42…風向制御部、43…フィルタ制御部、51…空気調和機、52…室内ユニット、54…筐体、55…第1通風口、56…第2通風口、57…熱交換器、58…第1ファン、59…第2ファン、60…人感センサ、C…空気(気流)、H…空気(気流)、D1…開口幅、D2…開口幅、L…離間幅、K…壁、N…室内空間、T…天井、U…床面、M…使用者(人)、R…赤外線信号、F1…空気、F2…空気、W1…第1方向、W2…第2方向。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9