特許 7438997 空気調和機

(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】

(24)【登録日】2024-02-16

(45)【発行日】2024-02-27

(54)【発明の名称】空気調和機

(51)【国際特許分類】

   F24F 11/80 20180101AFI20240219BHJP

   F24F 11/70 20180101ALI20240219BHJP

【ＦＩ】

F24F11/80

F24F11/70

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2021017207

(22)【出願日】2021-02-05

(65)【公開番号】P2022120363

(43)【公開日】2022-08-18

【審査請求日】2022-01-21

【審判番号】

【審判請求日】2022-12-12

(73)【特許権者】

【識別番号】000002853

【氏名又は名称】ダイキン工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100087985

【弁理士】

【氏名又は名称】福井 宏司

(72)【発明者】

【氏名】藤岡 裕記

【合議体】

【審判長】鈴木 充

【審判官】竹下 和志

【審判官】間中 耕治

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１０－４３８４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１１－８５２８９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－１５１４６０（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０００－８８３１８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

F24F 11/80

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

室内機と、室外機と、前記室内機に接続される換気装置と、制御装置とを備える空気調和機であって、
前記換気装置は、外気を取り入れて前記室内機に前記外気を案内する給気路と、前記給気路に設けられるヒータとを備え、
前記給気路は、前記室外機に設置される換気ユニットと前記室内機とを結ぶダクトを備え、前記ヒータは前記換気ユニットに設けられ、
前記制御装置は、
室内温度が室外温度よりも低く、かつ、前記室内温度と前記室外温度との温度差が所定値以上のとき、前記ダクトの結露を抑制するように、前記給気路内の空気を加熱する前記ヒータを運転する第１ヒータ運転と、前記外気に含まれる異物に作用するように前記ヒータを運転する第２ヒータ運転と、を行うように前記換気装置を制御し、
前記第１ヒータ運転および前記第２ヒータ運転において、前記室外温度に応じて前記ヒータに供給する電力を制御する、
空気調和機。

【請求項2】

前記第２ヒータ運転を開始させる入力を受け付けて、前記入力に基づく指令を前記制御装置に送信する操作装置をさらに備え、
前記制御装置は、前記操作装置から指令を受信することに基づいて前記第２ヒータ運転を行う
請求項１に記載の空気調和機。

【請求項3】

前記第２ヒータ運転において、前記ヒータへの通電の比率が０．９以上である
請求項１または２に記載の空気調和機。

【請求項4】

前記第１ヒータ運転における前記ヒータの第１出力の大きさは、前記第２ヒータ運転における前記ヒータの第２出力の大きさと異なる
請求項１～３のいずれか一項に記載の空気調和機。

【請求項5】

前記第２出力は、前記第１出力よりも大きい
請求項４に記載の空気調和機。

【請求項6】

前記制御装置は、前記室外温度が閾値よりも高いとき、前記ヒータに供給する電力を低下させる
請求項１～５のいずれか一項に記載の空気調和機。

【請求項7】

室内機と、室外機と、前記室内機に接続される換気装置と、制御装置とを備える空気調和機であって、
前記換気装置は、外気を取り入れて前記室内機に前記外気を案内する給気路と、前記給気路に設けられるヒータとを備え、
前記給気路は、前記室外機に設置される換気ユニットと前記室内機とを結ぶダクトを備え、前記ヒータは前記換気ユニットに設けられ、
前記室内機は、風向きを調整する風向調整部を有し、
前記制御装置は、
前記ダクトの結露を抑制するように前記ヒータを運転する第１ヒータ運転と、前記外気に含まれる異物に作用するように前記ヒータを運転する第２ヒータ運転と、を行うように前記換気装置を制御し、
前記第１ヒータ運転において前記風向調整部を第１風向制御で制御し、
前記第２ヒータ運転において前記風向調整部を第２風向制御で制御し、
前記第１風向制御は、通常空調時における風向制御と同じ制御であり、
前記第２風向制御は、前記室内機から吹き出される空気の風向を水平よりも下向きにする制御である、
空気調和機。

【請求項8】

前記制御装置は、
冷房運転時、風向の角度を第１風向範囲内で制御し、
冷房運転時、前記第２風向制御において風向の角度を前記第１風向範囲よりも下向きの第２風向範囲で制御し、
前記風向の角度は、前記室内機に設けられるルーバが最も下に傾いたときの角度を最小角度として定義されるときの、前記ルーバの角度として定義され、
前記第１風向範囲は、前記最小角度よりも大きい中間角度以上、最大角度以下の範囲である、
請求項７に記載の空気調和機。

【請求項9】

前記制御装置は、室内温度が室外温度よりも低く、かつ、前記室内温度と前記室外温度との温度差が所定値以上のとき、前記第１ヒータ運転を実行する
請求項７または８に記載の空気調和機。

【請求項10】

前記制御装置は、結露条件が成立することに基づいて前記第１ヒータ運転を実行し、前記第１ヒータ運転の実行中において結露解消条件が成立することに基づいて前記第１ヒータ運転を停止する
請求項１～９のいずれか一項に記載の空気調和機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、空気調和機に関する。

【背景技術】

【0002】

加湿して外気を取り入れることができる空気調和機が知られている。特許文献１に記載の空気調和機は、加湿ユニットを備え、さらに、空気取り入れ口から取り入れた空気を加熱するヒータを備える。ヒータは、空気の加熱によって、空気に含まれる花粉のアレルギー性を低下させる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２０１０－４３８４８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

ところで、外気を取り入れるときに給気路内に結露が生じる虞がある。給気路内の結露は、給気路内に菌を繁殖させたり、給気路の強度を低下させたりする虞がある。また、外気の取り入れと、外気とともに菌およびウィルスなどの異物が室内に入ることもある。

【課題を解決するための手段】

【0005】

この課題を解決する空気調和機は、室内機と、室外機と、前記室内機に接続される換気装置と、制御装置とを備える空気調和機であって、前記換気装置は、外気を取り入れて前記室内機に前記外気を案内する給気路と、前記給気路に設けられるヒータとを備え、前記制御装置は、前記給気路における結露を抑制するように前記ヒータを運転する第１ヒータ運転と、前記外気に含まれる異物に作用するように前記ヒータを運転する第２ヒータ運転と、を行うように前記換気装置を制御する。この構成によれば、給気路において結露の発生を抑止すること、および、外気に含まれる異物の活性を低下させることの２つの処理を行うことが出来る。

【0006】

上記空気調和機において、前記第２ヒータ運転を開始させる入力を受け付けて、前記入力に基づく指令を前記制御装置に送信する操作装置をさらに備え、前記制御装置は、前記操作装置から指令を受信することに基づいて前記第２ヒータ運転を行う。この構成によれば、ユーザによって行われる操作装置における入力に基づいて第２ヒータ運転を実行できる。

【0007】

上記空気調和機において、前記第２ヒータ運転において、前記ヒータへの通電の比率が０．９以上である。この構成によれば、第２ヒータ運転における通電の比率が０．９未満である場合に比べて、外気における異物の活性を効果的に低減できる。

【0008】

上記空気調和機において、前記第１ヒータ運転における前記ヒータの第１出力の大きさは、前記第２ヒータ運転における前記ヒータの第２出力の大きさと異なる。
この構成によれば、第１ヒータ運転に基づく効果と、第２ヒータ運転に基づく効果とを異ならせることが出来る。

【0009】

上記空気調和機において、前記第２出力は、前記第１出力よりも大きい。
この構成によれば、第２ヒータ運転における第２出力が、第１ヒータ運転における第１出力と等しい場合に比べて、第２ヒータ運転において異物の活性低下の効果を増大できる。

【0010】

上記空気調和機において、前記制御装置は、前記第１ヒータ運転および前記第２ヒータ運転において、室外温度に応じて前記ヒータに供給する電力を制御する。この構成によれば、ヒータの過熱を抑制できる。

【0011】

上記空気調和機において、前記制御装置は、前記室外温度が閾値よりも高いとき、前記ヒータに供給する電力を低下させる。
この構成によれば、ヒータの過熱を効果的に抑制できる。

【0012】

上記空気調和機において、前記室内機は、風向きを調整する風向調整部を有し、前記制御装置は、前記第１ヒータ運転において前記風向調整部を第１風向制御で制御し、前記第２ヒータ運転において前記風向調整部を第２風向制御で制御する。この構成によれば、室内機から出される空気の風向きを、ヒータの運転制御に応じた風向きにすることができる。

【0013】

上記空気調和機において、前記制御装置は、前記第２風向制御において、前記室内機から吹き出される空気の風向を水平よりも下向きに制御する。この構成によれば、異物の活性が低い空気を、中間空気層に供給できる。中間空気層は、例えば、上下方向において、人の呼吸によって吸われ易い位置の空気層である。

【0014】

上記空気調和機において、前記制御装置は、冷房運転時、風向の角度を第１風向範囲内で制御し、冷房運転時、前記第２風向制御において風向の角度を前記第１風向範囲よりも下向きの第２風向範囲で制御する。

【0015】

この構成によれば、異物の活性が低い空気を、中間空気層に供給できる。このように、ヒータの運転制御に応じて風向きを変えることによって、人に快適な空調を行うことができる。

【0016】

上記空気調和機において、前記制御装置は、室内温度が室外温度よりも低く、かつ、前記室内温度と前記室外温度との温度差が所定値以上のとき、前記第１ヒータ運転を実行する。この構成によれば、結露が生じ易いときに第１ヒータ運転が行われるため、結露の発生を効果的に抑制できる。

【0017】

上記空気調和機において、前記制御装置は、結露条件が成立することに基づいて前記第１ヒータ運転を実行し、前記第１ヒータ運転の実行中において結露解消条件が成立することに基づいて前記第１ヒータ運転を停止する。この構成によれば、結露が生じていないときに第１ヒータ運転を行うような事態を抑制できる。

【図面の簡単な説明】

【0018】

【図1】空気調和機の模式図。

【図2】風向調整部の模式図。

【図3】ヒータ運転制御の第１例のフローチャート。

【図4】ヒータ運転制御の第２例のフローチャート。

【図5】加湿装置を有する換気ユニットの模式図。

【発明を実施するための形態】

【0019】

図１～図４を参照して、空気調和機１を説明する。
図１に示されるように、空気調和機１は、室内機２と、室外機３と、室内機２に接続される換気装置４と、制御装置５とを備える。室内機２は、室内に置かれる。室外機３は、室外に置かれる。空気調和機１は、冷媒回路６を含む。冷媒回路６は、室内熱交換器１１と、室外熱交換器１２と、圧縮機１３と、膨張弁１４と、切換弁１５と、これらを繋ぐ冷媒配管１６とを備える。

【0020】

室内機２は、室内熱交換器１１を有する。さらに、室内機２は、送風部１７を有する。送風部１７は、ファン１７Ａおよびファンモータ１７Ｂを備える。さらに、室内機２は、風向きを調整する風向調整部１８を有する。風向調整部１８は、ルーバ１８Ａおよびルーバ１８Ａを回転させるモータを備える。風向調整部１８は、ルーバ１８Ａの角度の変更によって、送風の向きを変える。ルーバ１８Ａは、室内機２の吸込口から吹出口までの空気の流通経路において、送風部１７の下流に設けられる。ルーバ１８Ａは、ルーバ１８Ａの角度を変更することによって、風向きを変える。風向調整部１８は、制御装置５から出される指令によって、ルーバ１８Ａの角度を変える。

【0021】

室外機３は、室外熱交換器１２と、圧縮機１３と、膨張弁１４と、切換弁１５と、を備える。圧縮機１３は、冷媒を圧縮する。膨張弁１４は、冷媒を膨張させる。さらに、空気調和機１は、操作装置１９を備えてもよい。さらに、空気調和機１は、報知装置２０を備えてもよい。

【0022】

圧縮機１３は、モータと、インバータとを備える。インバータは、モータを運転させるためにモータに供給される電力の周波数（以下、「運転周波数」または「圧縮機１３の運転周波数」という。）を変化させる。圧縮機１３の回転数は、運転周波数の変化に応じて変わる。インバータは、制御装置５の指令に基づいて運転周波数を変化させる。

【0023】

切換弁１５は、冷媒の流れの方向を切り換える。切換弁１５の一例は、四路切換弁である。具体的には、冷房運転では、切換弁１５は、制御装置５の指令に基づいて、圧縮機１３から室外熱交換器１２に冷媒が流れるように、室外熱交換器１２から延びる冷媒配管１６と圧縮機１３の吐出口とを接続する。暖房運転では、切換弁１５は、制御装置５の指令に基づいて、圧縮機１３から室内熱交換器１１に冷媒が流れるように、室内熱交換器１１から延びる冷媒配管１６と圧縮機１３の吐出口とを接続する。

【0024】

換気装置４は、給気路２１と、給気路２１に設けられるヒータ２５とを備える。ヒータ２５は、電気ヒータによって構成される。電気ヒータの例として、ニクロム線ヒータ、セラミックヒータ、ハロゲンヒータ、および、カーボンヒータが挙げられる。給気路２１は、外気を取り入れて室内機２に外気を案内する。給気路２１は、給気路２１の外気取入口に設けられる換気ユニット２２と、換気ユニット２２に接続されるダクト２３とを備える。ダクト２３は、断熱材で覆われる。

【0025】

本実施形態では、ヒータ２５は、換気ユニット２２内に設けられる。ヒータ２５は、ダクト２３内に設けられてもよい。ヒータ２５は、給気路２１において、外気取入口の近くに配置されることが好ましい。

【0026】

換気ユニット２２内には、外気を取り入れるファン２４が設けられる。ヒータ２５は、換気ユニット２２を通る空気の流れ方向において、ファン２４よりも下流に設けられる。ヒータ２５は、電熱線で構成される。ヒータ２５の通電は、制御装置５によって制御される。ヒータ２５は、通電部分の温度が所定温度まで上昇できるように、構成される。所定温度は、空気に含まれる菌またはウィルスの活性を低下させることができる温度である。

【0027】

操作装置１９は、空気調和機１を遠隔で操作する。操作装置１９は、第２ヒータ運転を開始させる入力を受け付けて、入力に基づく指令を制御装置５に送信する。一例では、操作装置１９は、入力部１９Ａと、出力部１９Ｂとを有する。入力部１９Ａは、ユーザの入力を受け付ける。入力の例として、空気調和機１を冷房運転させるための入力、空気調和機１を暖房運転させるための入力、第２ヒータ運転を実行させる入力、および、第２ヒータ運転の実行を停止させる入力が挙げられる。出力部１９Ｂは、入力部１９Ａが受け付けた入力に基づく指令を無線信号として出力する。無線信号の例として、光信号、および電波信号が挙げられる。

【0028】

操作装置１９の一例は、リモコンである。操作装置１９は、携帯端末であってもよい。携帯端末の一例は、スマートホンである。スマートホンには、空気調和機１を操作するためのアプリケーションがインストールされる。他の例では、操作装置１９は、音声を認識するように構成されてもよい。操作装置１９は、所定の音声を認識することによって、所定の音声と関係づけられた指令を制御装置５に出力するように構成される。

【0029】

報知装置２０は、音出力部２０Ａおよび表示部２０Ｂの少なくとも一方を備える。
報知装置２０は、第２ヒータ運転に関する運転関連情報を報知する。運転関連情報として、第２ヒータ運転を開始したことを示す情報、および、第２ヒータ運転を終了したことを示す情報が挙げられる。報知装置２０は、室内機２に設けられてもよいし、操作装置１９に設けられてもよい。

【0030】

音出力部２０Ａは、制御装置５の指令に基づいて運転関連情報を音として出力する。音出力部２０Ａは、スピーカを備える。音出力部２０Ａから出される音は、第２ヒータ運転の開始または終了を表す音声であってもよいし、予め決められた音またはメロディであってもよい。

【0031】

表示部２０Ｂは、制御装置５の指令に基づいて運転関連情報を視覚的情報として出力する。表示部２０Ｂは、モニタを備える。表示部２０Ｂが表示する情報は、第２ヒータ運転の開始または終了を表す文字であってもよいし、予め決められた絵記号であってもよい。

【0032】

制御装置５は、圧縮機１３および膨張弁１４を制御する。
制御装置５は、操作装置１９から出される指令を受信し、指令に応じて各種の制御を行う。制御装置５の制御の例として、冷房運転、暖房運転、ヒータの運転制御が挙げられる。

【0033】

制御装置５は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＭＰＵ（Micro-processor Unit）と、メモリとを有する。制御装置５は、メモリに記憶されたプログラムおよび各種の情報に基づいて各種の制御を行う。各種の情報としては、操作装置１９から出される指令、および、空気調和機１に設けられる各種センサーから出される検出値が挙げられる。各種センサーとしては、室内温度センサー２６、室外温度センサー２７、および、室外湿度センサー２８が挙げられる。

【0034】

室内温度センサー２６は、室内温度に対応する情報を制御装置５に出力する。一例では、室内温度センサー２６は、室内機２に設けられる。室外温度センサー２７は、室外温度に対応する情報を制御装置５に出力する。一例では、室外温度センサー２７は、室外機３に設けられる。室外湿度センサー２８は、室外の相対湿度に対応する情報を制御装置５に出力する。一例では、室外湿度センサー２８は、室外機３に設けられる。

【0035】

制御装置５は、室外機３に設けられる。制御装置５は、室内機２に設けられてもよい。制御装置５は、換気装置４に設けられてもよい。制御装置５は、複数のユニットによって構成されてもよく、複数のユニットは、室内機２および室外機３それぞれに設けられてもよい。制御装置５が使用するプログラムの一部は、ネットワーク上のサーバに記憶されてもよい。この場合、制御装置５は、必要に応じてネットワーク上のサーバと通信して、プログラムを使用する。

【0036】

他の例では、制御装置５において圧縮機１３および膨張弁１４を制御する部分は、室外機３に設けられる。制御装置５において風向調整部１８を制御する部分および操作装置１９から指令を受ける部分は、室内機２に設けられる。制御装置５においてヒータ２５を制御する部分は、換気装置４に設けられる。制御装置５において、各装置に分散された部分を統括制御する統括部分は、室外機３に設けられ、または、室外機３から独立したサーバに設けられる。

【0037】

制御装置５は、第１ヒータ運転と第２ヒータ運転とを行うように、換気装置４を制御する。制御装置５は、第１ヒータ運転によって、給気路２１における結露を抑制するようにヒータ２５を運転する。制御装置５は、第１ヒータ制御によって、第１ヒータ運転を実行する。制御装置５は、第２ヒータ運転によって、空気に含まれる異物に作用するようにヒータ２５を運転する。制御装置５は、第２ヒータ制御によって、第２ヒータ運転を実行する。

【0038】

第１ヒータ運転について説明する。
外気を取り入れると給気路２１に結露が生じることがある。給気路２１において室内機２に近い部分は、室内の空気によって暖められたり、冷やされたりする。夏場では、給気路２１において室内機２の接続付近の部分の温度は、室外温度よりも低い温度に冷やされる。このような状況において、換気が行われると、給気路２１に結露が生じる。結露は、ダクト２３を劣化させたり、菌を繁殖させたりする虞がある。このような結露の抑制のため、結露が生じるような結露条件が成立するようなときに、第１ヒータ運転が行われる。結露条件は、結露するか否かを判定する条件である。

【0039】

制御装置５は、結露が生じる結露条件が成立する場合に、第１ヒータ運転を実行する。
結露条件は、室内温度が室外温度よりも低く、かつ、室内温度と室外温度との温度差が所定値以上であること、である。所定値は、予め設定される。所定値は、時期によって変更されてもよい。例えば、湿気が高い時期である５月および６月における所定値は、７月～１０月における所定値と異なる値に設定されてもよい。この条件によれば、室内温度および室外温度によって結露条件が成立するか否かを判定できる。

【0040】

制御装置５は、結露条件の成立に基づいて、第１ヒータ運転を行う。
第１ヒータ運転の一例を説明する。第１ヒータ運転におけるヒータ２５の第１出力の大きさは、第２ヒータ運転におけるヒータ２５の第２出力の大きさと異なる。このため、第１ヒータ運転の実行による効果は、第２ヒータ運転の実行による効果と異なる。

【0041】

制御装置５は、結露条件が成立する場合、通電の比率が０．９未満の値となるように、ヒータ２５を通電する。一例では、制御装置５は、ヒータ２５を通電するオンと、ヒータ２５を通電しないオフとによって、ヒータ２５の温度を制御する。ヒータ２５を通電するオンの場合、ヒータ２５によって加熱された空気が給気路２１を介して室内に供給される。ヒータ２５を通電しないオフの場合、ヒータ２５によって加熱されない空気が給気路２１を介して室内に供給される。通電の比率は、オンとオフとを合わせた時間に対するオンの時間の比として定義される。通電の周期は、予め設定された周期であってもよい。制御装置５は、通電の周期を室外温度に応じて変更してもよい。制御装置５は、給気路２１の出口付近を通る空気の温度に基づいて、通電の比率を変更してもよい。例えば、制御装置５は、通電開始前に、空気の目標温度を露点よりも高い温度に設定する。制御装置５は、給気路２１の出口付近を通る空気の温度が目標温度になるように、通電の比率を変更する。

【0042】

制御装置５は、結露条件の成立後、第１ヒータ運転の通電を実行し、結露条件の成立後から所定時間の経過後、通電を停止する。通電停止後、所定時間の経過後、制御装置５は、結露条件が成立しているか否かを判定する。

【0043】

具体的には、制御装置５は、所定周期で、結露条件が成立しているか否かを判定する。制御装置５は、結露条件の成立に基づく通電を、所定時間にわたって実行する。所定時間の長さは、所定周期の期間の長さよりも短い。一例では、所定周期は、６分である。所定時間は、５分である。

【0044】

他の例では、制御装置５は、結露条件の成立後、第１ヒータ運転の通電を実行し、結露解消条件の成立に基づいて、通電を停止する。通電停止後、所定時間の経過後、制御装置５は、結露条件が成立しているか否かを判定する。

【0045】

結露解消条件は、結露が解消されているか否かを判定する条件である。結露解消条件の成否を判定する目的で、制御装置５は、第１湿度センサー４１と、第２湿度センサー４２とを備えることが好ましい（図１参照）。第１湿度センサー４１は、給気路２１の外気取入口において、ヒータ２５よりも下流に設けられる。第１湿度センサー４１は、絶対湿度を測定し、測定値を第１絶対湿度として制御装置５に出力する。

【0046】

第２湿度センサー４２は、給気路２１の出口付近に設けられる。第２湿度センサー４２は、給気路２１と室内機２との接続部分に設けられてもよい。第２湿度センサー４２は、室内機２に設けられてもよい。第２湿度センサー４２は、絶対湿度を測定し、測定値を第２絶対湿度として制御装置５に出力する。

【0047】

通電期間中、給気路２１を通る空気は、加熱によって乾燥する。給気路２１に結露が生じていない場合、給気路２１を通る空気の絶対湿度は殆ど変化しない。この場合、第１絶対湿度と第２絶対湿度との差は、所定範囲内にある。これに対して、給気路２１に結露がある場合、加熱された乾燥空気によって結露が暖められて、水が蒸発し、空気の水分量が増大する。給気路２１において下流の空気の水分量は、給気路２１の外気取入口付近の空気の水分量よりも多くなる。このため、第２絶対湿度は、第１絶対湿度よりも大きい。したがって、結露が解消しているか否かは、通電期間中の第１絶対湿度と第２絶対湿度との差に基づいて、判定され得る。

【0048】

制御装置５は、結露条件の成立に基づいて第１ヒータ運転の通電を行っている期間中、結露解消条件が成立するか否かを判定してもよい。結露解消条件は、通電期間中において、第１絶対湿度と第２絶対湿度との差が設定値よりも小さいこと、である。第１絶対湿度と第２絶対湿度との差は、第２絶対湿度から第１絶対湿度を引いた値である。制御装置５は、結露解消条件の成立に基づいて、第１ヒータ運転の通電を停止する。

【0049】

次に、第２ヒータ運転について説明する。
換気によって、室内に外気が取り入れられる。しかし、外気には、菌またはウィルスなど人の健康に害を与える虞がある異物が含まれることがある。第２ヒータ運転は、このような異物の活性を低下させる目的で実行される。

【0050】

制御装置５は、操作装置１９から指令を受信することに基づいて、第２ヒータ運転を実行する。操作装置１９からの指令は、第２ヒータ運転の実行指令である。制御装置５は、第２ヒータ運転の実行中、操作装置１９から停止指令を受信することに基づいて、第２ヒータ運転を停止する。操作装置１９からの停止指令は、第２ヒータ運転の実行を停止する指令である。例えば、ユーザは、清浄な空気の供給を受けたい場合に、操作装置１９の入力部１９Ａの操作によって空気調和機１に第２ヒータ運転を実行させる。ここで、清浄な空気とは、菌またはウィルスの活性が低下している空気を示す。

【0051】

制御装置５は、操作装置１９から指令を受信することに基づいて、第２ヒータ運転を行う。一例では、制御装置５は、第２ヒータ運転において、常時、ヒータ２５を通電する。ここで、「常時」は、通電の制御を連続的に行っていることを示す。通電の比率の制御によって、周期的にヒータ２５が通電されない期間が生じるが、この状態は、通電制御が行われている通電状態であると看做す。第２ヒータ運転の一例を説明する。第２ヒータ運転におけるヒータ２５の第２出力は、第１出力よりも大きい。具体的には、制御装置５は、菌またはウィルスの活性を低下させることができる温度まで空気を加熱できるように、ヒータ２５を通電する。一例では、制御装置５は、通電の比率が０．９以上の値で、ヒータ２５を通電する。

【0052】

一例では、制御装置５は、ヒータ２５を通電するオンと、ヒータ２５を通電しないオフとによって、ヒータ２５の温度を制御する。通電の周期は、予め設定された周期であってもよい。制御装置５は、通電の周期を室外温度に応じて変更してもよい。制御装置５は、換気ユニット２２から出る空気の温度に基づいて、通電の比率を変更してもよい。例えば、制御装置５は、換気ユニット２２から出る空気が目標温度になるように、通電の比率を変更する。

【0053】

制御装置５は、第１ヒータ運転および第２ヒータ運転において、室外温度に応じてヒータ２５に供給する電力を制御する。
第１例では、制御装置５は、ヒータ２５を保護の目的で、室外温度に基づいて、第１ヒータ運転および第２ヒータ運転において通電を制限してもよい。例えば、制御装置５は、室外温度が閾値よりも高いとき、ヒータ２５に供給する電力を低下させる。閾値は、ヒータ２５の電熱線の特性に応じて予め設定される。一例では、制御装置５は、室外温度が閾値よりも高いとき、通電の比率を小さくする。

【0054】

第２例では、制御装置５は、室外温度に基づいて、第１ヒータ運転および第２ヒータ運転において通電を制御する。例えば、制御装置５は、室外温度の高さに応じて、ヒータ２５に供給する電力を変更する。具体的には、制御装置５は、室外温度が高くなることに応じて、通電の比率を小さくし、制御装置５は、室外温度が低くなることに応じて、通電の比率を大きくする。これによって、室内に供給される空気の温度を、所定の温度範囲内の値にすることができる。この場合、空気調和機１にかかる負荷範囲の拡大を抑制できる。

【0055】

次に、空気調和機１における送風の風向制御について説明する。
制御装置５は、第１ヒータ運転における風向と、第２ヒータ運転における風向とを別々に制御する。具体的には、制御装置５は、第１ヒータ運転において風向調整部１８を第１風向制御で制御する。制御装置５は、第２ヒータ運転において風向調整部１８を第２風向制御で制御する。第１風向制御は、通常の空調時における風向制御と同じにしてもよい。制御装置５は、第２風向制御において、室内機２から吹き出される空気の風向を水平よりも下向きに制御する。

【0056】

一例では、制御装置５は、冷房運転時、風向の角度を第１風向範囲ＲＡ内で制御する。
制御装置５は、冷房運転時、第２風向制御において風向の角度を第１風向範囲ＲＡよりも下向きの第２風向範囲ＲＢで制御する。好ましくは、制御装置５は、第２風向制御において、室内機２から吹き出される空気の風向を水平よりも下向きに制御する。これによって、空気調和機１から出される新鮮でかつ清浄な空気を、上下方向において中間空気層に向けて出すことが出来る。中間空気層は、上下方向において、人の呼吸によって吸われ易い位置の空気層である。

【0057】

具体的には、図２に示されるように、風向の角度は、ルーバ１８Ａの角度である。第１風向範囲ＲＡおよび第２風向範囲ＲＢは、ルーバ１８Ａの角度によって定義される。一例では、ルーバ１８Ａの角度は、ルーバ１８Ａが最も下に傾いたときの角度を最小角度Ａ１（例えば、０度）として定義される。第１風向範囲ＲＡは、中間角度Ａ２以上、最大角度Ａ３以下である。第１風向範囲ＲＡには、ルーバ１８Ａが水平になるときのルーバ１８Ａの角度が含まれる。第２風向範囲ＲＢは、最小角度Ａ１以上、中間角度Ａ２未満である。

【0058】

図３を参照して、ヒータ運転制御の第１例を説明する。
ヒータ運転制御は、第１ヒータ運転制御と、第２ヒータ運転制御との切り換えを行うための制御である。一例では、制御装置５は、ヒータ運転制御を周期的に実行する。例えば、制御装置５は、６分の間隔で、ヒータ運転制御を実行する。

【0059】

制御装置５は、ステップＳ１１において、結露条件が成立しているか否かを判定する。
制御装置５は、ステップＳ１１において結露条件が成立していると判定する場合、ステップＳ１２において第２ヒータ運転の実行指令があるか否かを判定する。第２ヒータ運転の実行指令は、第２ヒータ運転の実行を開始させる開始指令、および、実行継続フラッグを含む。実行継続フラッグは、第２ヒータ運転の開始指令によって形成され、第２ヒータ運転の実行を停止させる指令によって消滅する。実行継続フラッグは、第２ヒータ運転を継続することを意味するフラッグである。実行継続フラッグの状態は、制御装置５によって記憶される。

【0060】

制御装置５は、ステップＳ１２において第２ヒータ運転の実行指令があると判定する場合、ステップＳ１３において、第１ヒータ運転および第２ヒータ運転を実行する。一例では、制御装置５は、第１ヒータ運転によるヒータ２５の運転の後、第２ヒータ運転によるヒータ２５の運転を実行する。

【0061】

制御装置５は、ステップＳ１２において第２ヒータ運転の実行指令がないと判定する場合、制御装置５は、次の処理を行う。制御装置５は、第２ヒータ運転の実行中の場合、第２ヒータ運転を停止する。さらに、制御装置５は、ステップＳ１４において、第１ヒータ運転を実行する。一例では、制御装置５は、第１ヒータ運転を所定時間にわたって実行する。例えば、所定時間は、５分である。

【0062】

制御装置５は、ステップＳ１１において結露条件が成立していないと判定する場合、ステップＳ１５において第２ヒータ運転の実行指令があるか否かを判定する。
制御装置５は、ステップＳ１５において第２ヒータ運転の実行指令があると判定する場合、ステップＳ１６において、第２ヒータ運転を実行する。一例では、制御装置５は、第２ヒータ運転を所定時間にわたって実行する。所定時間は、６分である。または、制御装置５は、ヒータ運転制御の周期に関係なく、第２ヒータ運転の実行の停止指令を受信するまでの期間にわたって、第２ヒータ運転を実行する。一例では、制御装置５は、第２ヒータ運転の実行の停止指令を受信する場合、ヒータ運転制御の周期的制御における割り込み処理によって、第２ヒータ運転を停止する。制御装置５は、ステップＳ１５において第２ヒータ運転の実行指令がないと判定する場合、本フローを終了する。

【0063】

図４を参照して、ヒータ運転制御の第２例を説明する。
ヒータ運転制御は、第１ヒータ運転制御と、第２ヒータ運転制御との切り換えを行うための制御である。一例では、制御装置５は、第１所定時間をあけて、ヒータ運転制御を繰り返し実行する。具体的には、制御装置５は、ヒータ運転制御の終了後、第１所定時間の経過後、次のヒータ運転制御を実行する。

【0064】

制御装置５は、ステップＳ２１において、結露条件が成立しているか否かを判定する。
制御装置５は、ステップＳ２１において結露条件が成立していると判定する場合、ステップＳ２２において第２ヒータ運転の実行指令があるか否かを判定する。第２ヒータ運転の実行指令は、第２ヒータ運転の実行を開始させる開始指令である。

【0065】

制御装置５は、ステップＳ２２において第２ヒータ運転の実行指令があると判定する場合、ステップＳ２３において、第１ヒータ運転を実行する。後述のように、制御装置５は、第１ヒータ運転の実行終了後、第２ヒータ運転を実行する。

【0066】

制御装置５は、第１ヒータ運転の実行開始後、第２所定時間の経過したとき、ステップＳ２４において、結露解消条件が成立するか否かを判定する。制御装置５は、ステップＳ２４において、結露解消条件が成立しないと判定する場合、第３所定時間の経過後、再度、ステップＳ２４を実行する。ステップＳ２４の実行の期間中、制御装置５は、第１ヒータ運転を実行し続ける。

【0067】

制御装置５は、ステップＳ２４において、結露解消条件が成立すると判定する場合、ステップＳ２５において、第１ヒータ運転の実行を停止する。続いて、制御装置５は、ステップＳ２６において、第２ヒータ運転を実行する。

【0068】

制御装置５は、第２ヒータ運転の実行開始後、第４所定時間の経過したとき、ステップＳ２７において、第２ヒータ運転の実行について、停止指令を受信しているか否かを判定する。制御装置５は、停止指令を受信していないと判定する場合、第５所定時間の経過後、再度、ステップＳ２７を実行する。ステップＳ２７の実行の期間中、制御装置５は、第２ヒータ運転を実行し続ける。

【0069】

制御装置５は、ステップＳ２７において、停止指令を受信していると判定する場合、ステップＳ２８において、第２ヒータ運転の実行を停止する。制御装置５は、第２ヒータ運転の実行の停止後、第１所定時間の経過後、ステップＳ２１を実行する。

【0070】

次に、ステップＳ２２の否定の場合を説明する。
制御装置５は、ステップＳ２２において第２ヒータ運転の実行指令がないと判定する場合、ステップＳ３１～ステップＳ３３を実行する。ステップＳ３１～ステップＳ３３は、ステップＳ２３～ステップＳ２５と同じである。

【0071】

次に、ステップＳ２１の否定の場合を説明する。
制御装置５は、ステップＳ２１において結露条件が成立していないと判定する場合、ステップＳ３４において第２ヒータ運転の実行指令があるか否かを判定する。

【0072】

制御装置５は、ステップＳ３４において第２ヒータ運転の実行指令がないと判定する場合、本フローを終了する。制御装置５は、第２ヒータ運転の実行の停止後、第１所定時間の経過後、ステップＳ２１を実行する。

【0073】

制御装置５は、ステップＳ３４において第２ヒータ運転の実行指令があると判定する場合、ステップＳ３５～ステップＳ３７を実行する。ステップＳ３５～ステップＳ３７は、ステップＳ２６～ステップＳ２８と同じである。

【0074】

本実施形態の作用を説明する。
空気調和機１は、換気装置４を備える。換気装置４には、ヒータ２５が設けられる。制御装置５は、要求または状況に応じて、ヒータ２５の運転制御を切り換える。清浄な空気を室内に供給することが要求される場面において、操作装置１９が操作される。この場合、第２ヒータ運転の運転指令が制御装置５に出される。制御装置５は、第２ヒータ運転の運転指令を受けると、第２ヒータ運転でヒータ２５を運転する。制御装置５は、結露条件が成立すると、第１ヒータ運転でヒータ２５を運転する。

【0075】

このように、制御装置５が、要求または状況に応じて、ヒータ２５の運転制御を切り換える。これによって、１つのヒータ２５で、２つの効果を奏することが出来る。結露抑制および清浄な空気の形成のために別々にヒータ２５を用いる場合に比べて、換気装置４をコンパクトにできる。

【0076】

本実施形態の効果を説明する。
（１）空気調和機１の換気装置４は、室内機２に外気を案内する給気路２１と、給気路２１に設けられるヒータ２５とを備える。制御装置５は、第１ヒータ運転と、第２ヒータ運転とを行うように換気装置４を制御する。第１ヒータ運転は、給気路２１における結露を抑制するようにヒータ２５を運転する。第２ヒータ運転は、外気に含まれる異物に作用するようにヒータ２５を運転する。この構成によれば、給気路２１において結露の発生を抑止すること、および、外気に含まれる異物の活性を低下させることの２つの処理を行うことが出来る。

【0077】

（２）制御装置５は、操作装置１９から指令を受信することに基づいて第２ヒータ運転を行う。この構成によれば、ユーザによって行われる操作装置１９における入力に基づいて第２ヒータ運転を実行できる。

【0078】

（３）第２ヒータ運転において、通電の比率は０．９以上である。この構成によれば、第２ヒータ運転における通電の比率が０．９未満である場合に比べて、外気における異物の活性を効果的に低減できる。

【0079】

（４）第１ヒータ運転におけるヒータ２５の第１出力の大きさは、第２ヒータ運転におけるヒータ２５の第２出力の大きさと異なる。
この構成によれば、第１ヒータ運転に基づく効果と、第２ヒータ運転に基づく効果とを異ならせることが出来る。

【0080】

（５）第１ヒータ運転におけるヒータ２５の第２出力は、第２ヒータ運転におけるヒータ２５の第１出力よりも大きい。この構成によれば、第２ヒータ運転における第２出力が、第１ヒータ運転における第１出力と等しい場合に比べて、第２ヒータ運転において異物の活性低下の効果を増大できる。

【0081】

（６）制御装置５は、第１ヒータ運転および第２ヒータ運転において、室外温度に応じてヒータ２５に供給する電力を制御する。この構成によれば、ヒータ２５の過熱を抑制できる。

【0082】

（７）制御装置５は、室外温度が閾値よりも高いとき、ヒータ２５に供給する電力を低下させる。この構成によれば、ヒータ２５の過熱を効果的に抑制できる。これによって、ヒータ２５の故障を抑制できる。

【0083】

（８）制御装置５は、第１ヒータ運転において風向調整部１８を第１風向制御で制御する。制御装置５は、第２ヒータ運転において風向調整部１８を第２風向制御で制御する。この構成によれば、室内機２から出される空気の風向きを、ヒータ２５の運転制御に応じた風向きにすることができる。

【0084】

（９）制御装置５は、第２風向制御において、室内機２から吹き出される空気の風向を水平よりも下向きに制御する。この構成によれば、異物の活性が低い空気を、中間空気層に供給できる。中間空気層は、上下方向において、人の呼吸によって吸われ易い位置の空気層である。

【0085】

（１０）上記空気調和機１において、制御装置５は、冷房運転時、風向の角度を第１風向範囲ＲＡ内で制御し、冷房運転時、第２風向制御において風向の角度を第１風向範囲ＲＡよりも下向きの第２風向範囲ＲＢで制御する。

【0086】

この構成によれば、異物の活性が低い空気を、中間空気層に供給できる。このように、ヒータ２５の運転制御に応じて風向きを変えることによって、人に快適な空調を行うことができる。

【0087】

（１１）制御装置５は、室内温度が室外温度よりも低く、かつ、室内温度と室外温度との温度差が所定値以上のとき、第１ヒータ運転を実行する。この構成によれば、結露が生じ易いときに第１ヒータ運転が行われるため、結露の発生を効果的に抑制できる。

【0088】

（１２）制御装置５は、結露条件が成立することに基づいて第１ヒータ運転を実行する。制御装置５は、第１ヒータ運転の実行中において結露解消条件が成立することに基づいて、第１ヒータ運転を停止する。この構成によれば、結露が生じていないときに第１ヒータ運転を行うような事態を抑制できる。この結果、消費電力を抑制できる。

【0089】

＜変形例＞
本開示の空気調和機１は、上記各実施形態以外に、例えば以下に示される変形例の形態としてもよく、また、相互に矛盾しない少なくとも二つの変形例を組み合わせた形態としてもよい。

【0090】

図５に示されるように、換気装置４は、加湿装置３０を備えてもよい。
一例では、換気装置４は、換気ユニット２２と、ダクト２３と、加湿装置３０とを備える。

【0091】

加湿装置３０は、吸湿部材３１を備える。吸湿部材３１は、空気から水分を吸収する。吸湿部材３１は、ヒータ２５で加熱されることによって水分を放出する。加湿装置３０の水分供給室３３には、空気を取り込む給気管３４と、吸湿部材３１を通って乾いた空気を排気する排気管３５とが接続されている。吸湿部材３１は、水分供給室３３に回転可能に設けられる。吸湿部材３１は、第１部分３１Ａと、第２部分３１Ｂとを有する。第１部分３１Ａおよび第２部分３１Ｂは、吸湿部材３１の回転によって、水分供給室３３と、換気ユニット２２の後部通路３６とを移動する。第１部分３１Ａおよび第２部分３１Ｂの一方は、水分供給室３３に配置され、他方は、換気装置４の後部通路３６に配置される。吸湿部材３１の回転によって、第１部分３１Ａおよび第２部分３１Ｂの位置は交代する。後部通路３６の上流に、ヒータ２５が設けられる。第１部分３１Ａまたは第２部分３１Ｂは、水分供給室３３において水を吸収し、ヒータ２５で加熱されることによって、換気装置４の後部通路３６において水分を放出する。このようにして、空気から吸収される水は、室内へ導かれる空気に供給される。

【0092】

この例では、ヒータ２５が吸湿部材３１の加熱の目的と第１ヒータ運転及び第２ヒータ運転の目的のそれぞれで用いられる。これによって、別のヒータを追加することがなく、より安価で、加湿、結露抑制および異物の低活性の効果を実現できる。一方、吸湿部材３１の加熱の目的のヒータとは別に、第１ヒータ運転及び第２ヒータ運転の目的で使用される追加ヒータを備えてもよい。

【0093】

上記実施形態において、結露条件の一例として、「室内温度が室外温度よりも低く、かつ、室内温度と室外温度との温度差が所定値以上である」を挙げたが、結露条件は、これに限定されない。結露条件は、「室内温度が室外温度の露点よりも低いこと」であってもよい。

【0094】

上記実施形態において、結露解消条件の一例として、「結露解消条件は、通電期間中において、第１絶対湿度と第２絶対湿度との差が設定値よりも小さいこと、である」を挙げたが、結露解消条件は、これに限定されない。結露解消条件は、第１ヒータ運転の通電期間中において、給気路２１の出口付近における相対湿度が所定の閾値よりも小さいことである、と定義してもよい。

【0095】

以上のように、空気調和機１の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された空気調和機１の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。

【符号の説明】

【0096】

ＲＡ…第１風向範囲
ＲＢ…第２風向範囲
１…空気調和機
２…室内機
３…室外機
４…換気装置
５…制御装置
１８…風向調整部
１９…操作装置
２１…給気路
２５…ヒータ

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】