(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】2024-10-03
(45)【発行日】2024-10-11
(54)【発明の名称】空気調和装置
(51)【国際特許分類】
F24F 1/0076 20190101AFI20241004BHJP
F24F 8/24 20210101ALI20241004BHJP
F24F 13/15 20060101ALI20241004BHJP
【FI】
F24F1/0076
F24F8/24
F24F13/15 A
(21)【出願番号】P 2023094166
(22)【出願日】2023-06-07
(62)【分割の表示】P 2019028835の分割
【原出願日】2019-02-20
【審査請求日】2023-06-27
(73)【特許権者】
【識別番号】314012076
【氏名又は名称】パナソニックIPマネジメント株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001081
【氏名又は名称】弁理士法人クシブチ国際特許事務所
(72)【発明者】
【氏名】平池 礼樹
(72)【発明者】
【氏名】高本 和久
(72)【発明者】
【氏名】上野 凌
【審査官】安島 智也
(56)【参考文献】
【文献】特開平07-004699(JP,A)
【文献】特開2006-220321(JP,A)
【文献】特開2006-242393(JP,A)
【文献】特開2017-125652(JP,A)
【文献】特許第7300621(JP,B2)
【文献】米国特許出願公開第2018/0172291(US,A1)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F24F 1/0076
F24F 8/24
F24F 13/15
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
筐体の内部に設けられる熱交換器と、前記筐体に設けられる送風機と、
前記筐体の前面上部に設けられ吹出口を有する吹き出しパネルと、
前記筐体の前面下部に設けられ吸込口を有する吸い込みパネルと、
被空調空間へミストを放出するミスト放出ユニットと、を備え、前記吸込口から空気を吸い込み、前記吹出口より空気を吹き出す床置き式の空気調和装置において、
前記吹出口には、複数の風向板が設けられ、
前記ミスト放出ユニットは、除菌物質を含むミストを生成する除菌ユニットと、
前記除菌ユニットに接続され、生成された前記ミストを導出し、上方に延伸された導出部材と、を備え、
前記導出部材の上端部に形成され、導出された前記ミストを被空調空間に放出する放出口をさらに備え、
前記導出部材の上端部は、前記放出口が前記吹出口に向くように曲げられ、
前記放出口は、前記筐体の内部であって前記吹出口に重畳した位置で、かつ、前記吹出口の下端部に配置され、前記風向板よりも後方に設けられる、ことを特徴とする空気調和装置。
【請求項2】
前記吹出口には、横方向に延伸して複数の前記風向板が設けられ、
前記放出口は、前記複数の風向板の内の最下端の風向板と、前記吹出口の下端部と、の間に配置される、ことを特徴とする請求項1に記載の空気調和装置。
【請求項3】
前記吹き出しパネルと前記吸い込みパネルの間に設けられる前面パネルをさらに備え、
前記
除菌ユニットは、前記前面パネルの裏面側に設けられることを特徴とする請求項1または請求項2に記載の空気調和装置。
【請求項4】
前記前面パネルの裏面側であり前記熱交換器と対向する位置に断熱パネルをさらに備え、
前記
除菌ユニットは、前記断熱パネルの表面に設けられ、
前記導出部材は、前記断熱パネルを貫通して設けられることを特徴とする請求項3に記載の空気調和装置。
【請求項5】
前記断熱パネルの前記熱交換器側の面には断熱体が設けられ、
前記導出部材は、前記断熱パネルおよび前記断熱体を貫通して設けられ、
前記断熱体は、上端が前記吹出口の下端近傍まで延出することを特徴とする請求項4に記載の空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、空気調和装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、筐体の内部の上方に熱交換器を、下方に送風機をそれぞれ配置すると共に、筐体の前面を覆う前面パネルを備えた空気調和装置が知られている(特許文献1)。
また、除菌物質を含むミストを生成する除菌ユニットを備える空気調和装置が知られている。この種の除菌ユニットには、除菌物質を含むミストを放出する放出口が設けられている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【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、除菌物質を含むミストを室内に安定的に供給するためには、未だ改善の余地があった。
そこで、本発明の目的は、上述した従来の課題を解消し、除菌物質を含むミストを室内に安定して供給できる空気調和装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明は、筐体の内部に設けられる熱交換器と、前記筐体に設けられる送風機と、前記筐体の前面上部に設けられ吹出口を有する吹き出しパネルと、前記筐体の前面下部に設けられる吸い込みパネルと、被空調空間へミストを放出するミスト放出ユニットと、を備える床置き式の空気調和装置において、前記吹出口には、複数の風向板が設けられ、前記ミスト放出ユニットは、除菌物質を含むミストを生成する除菌ユニットと、前記除菌ユニットに接続され、生成された前記ミストを導出し、上方に延伸された導出部材と、を備え、前記導出部材の上端部に形成され、導出された前記ミストを被空調空間に放出する放出口をさらに備え、前記導出部材は、前記上端部が前記放出口が前記吹出口に向くように曲げられ、前記放出口は、前記筐体の内部であって前記筐体の前記吹出口の下端部近傍に配置され、前記風向板よりも後方に設けられる、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【0006】
本発明によれば、ミストを放出する放出口を筐体の内部であって吹出口の周縁近傍に対向配置したため、吹出口から吹き出される熱交換後の空気により、除菌物質を含むミストを室内に安定して供給することができる。
【図面の簡単な説明】
【0007】
【
図1】本発明の一実施形態を示す床置き式の空気調和装置の正面図
【
図2】
図1から前面パネルを取り外した状態の正面図
【発明を実施するための形態】
【0008】
第1の発明の空気調和装置は、筐体の内部に設けられる熱交換器と、前記筐体に設けられる送風機と、前記筐体の前面に設けられる前面パネルと、前記筐体の前面上部に設けられ吹出口を有する吹き出しパネルと、を備える空気調和装置において、除菌物質を含むミストを生成する除菌ユニットを備え、前記除菌ユニットは、前記除菌ユニットで生成するする前記ミストを導出する導出部材を備え、前記導出部材は、前記筐体の内部であって前記筐体の前記吹出口の周縁近傍に対向配置し、前記ミストを放出する放出口を備えることを特徴とする。
この発明によれば、ミストを放出する放出口を筐体の内部であって吹出口の周縁近傍に対向配置したため、吹出口から吹き出される熱交換後の空気により、除菌物質を含むミストを室内に安定して供給することができる。
【0009】
第2の発明の空気調和装置は、第1の発明において、前面パネルの裏面側であって、前記熱交換器と対向する位置に断熱パネルを備え、前記断熱パネルの表面に前記除菌ユニットを備え、前記除菌ユニットに接続した前記導出部材を、前記断熱パネルを貫通させて前記筐体内部に配置し、前記放出口は、前記吹出口の下端部近傍に配置される、ことを特徴とする。
この発明によれば、吹出口の下端部近傍に放出口を設けるので、吹出口のうち除菌ユニットから近い位置に放出口を設けることとなり、導出部材を短くできる。そのため、除菌物質を含むミストを短時間で放出できる。
【0010】
第3の発明の空気調和装置は、第2の発明において、前記断熱パネルの前記熱交換器側の面には断熱体が設けられ、前記導出部材は前記断熱体を貫通して設けられ、前記断熱体は、上端が前記吹出口の下端近傍まで延出することを特徴とする。
この発明によれば、吹出口の下端近傍まで、断熱体の上端が延出するため、断熱体の上端近傍の空間は空気の乱れが少なくなる。したがって、除菌物質を含むミストを、室内に、誘引により安定して供給できる。
【0011】
第4の発明の空気調和装置は、第2の発明又は第3の発明において、前記吹出口に縦軸周りに揺動自在に複数枚の風向変更羽根を備え、前記放出口を、前記風向変更羽根の下端と前記断熱体の上端との間の空間に配置したことを特徴とする。
この発明によれば、風向変更羽根の下端と断熱体の上端との間の空間は空気の乱れが少なくなり、除菌物質を含むミストを、室内に、誘引により安定して供給できる。
【0012】
第5の発明の空気調和装置は、第4の発明において、前記放出口を、前記風向変更羽根の揺動範囲の外側に臨ませた、ことを特徴とする。
風向変更羽根の揺動範囲の内側は空気の乱れが大きくなる。
この発明によれば、風向変更羽根に案内された熱交換後の空気が放出口に入り込むことを抑制できる。そして、風向変更羽根の揺動範囲の外側は空気の乱れが少なくなるので、除菌物質を含むミストを誘引により安定して供給できる。
【0013】
第6の発明の空気調和装置は、第4の発明又は第5の発明において、前記放出口を、前記風向変更羽根の揺動範囲の外側に向けて傾けて配置した、ことを特徴とする。
この発明によれば、風向変更羽根の揺動範囲の外側に向けて傾けて配置したため、風向変更羽根に案内された熱交換後の空気が放出口58に入り込むことを抑制できる。そして、除菌物質を含むミストを誘引により安定して供給できる。
【0014】
以下に、添付図面を参照して本発明の一実施形態を詳細に説明する。
図1における空気調和装置1の正面図を基準として、左側を左、右側を右、手前側を前、奥側を後ろ、上側を上、下側を下と定義する。
図1から
図3に示すように、本実施の形態に係る空気調和装置1は、筐体3と、筐体3の内部上方に設けられ上方に傾斜して配置された熱交換器5と、筐体3の内部下方に設けられ熱交換器5に向けて送風する送風機7と、この送風機7等の運転を制御する電装品(図示せず)が収納された電装箱9と、を備える。
この空気調和装置1は、床置き式の空気調和装置である。
【0015】
筐体3は、一枚の薄肉板金を横断面が略コ字状となるように折り曲げて形成した枠板11を備える。尚、筐体3は、左側面を形成する板金と、背面を形成する板金と、右側面を形成する板金と、から構成されていてもよい。この枠板11の解放された一側面(前面側)には、吸い込みパネル51と、前面パネル13と、吹き出しパネル52とが取り付けられている。この枠板11は、上部に天板15を備える。枠板11は、下部に底板17を備える。吸い込みパネル51と、前面パネル13と、吹き出しパネル52は一体となっていてもよい。
【0016】
図1に示すように、前面パネル13は、筐体3の前面中央に配置されている。前面パネル13には、多機能リモートコントローラ61が取り付けられている。
前面パネル13は、取り外しが可能である。前面パネル13を取り外すと、
図2に示すように、断熱パネル53が露出する。断熱パネル53は、前面パネル13の裏面側であって、熱交換器5と対向する位置に配置されている。
【0017】
図3に示すように、熱交換器5は、筐体3と断熱パネル53との間の空間である空気通路27内に上方に向けて斜め後ろ側(奥側)に傾斜して配置されており、送風されてくる空気との風切り音の静音化が図られている。
したがって、筐体3の奥行きWによって傾斜角度が決定されるが、一般に、熱交換器5の傾斜角度は小さい方が、風切り音が小さくなるので、奥行きWが長い程、風切り音が小さくなる。本構成では、電装箱9が、熱交換器5の下方に配置され、前面側に配置されていないため、筐体の奥行きWを広くとれ、熱交換器5の傾斜が大きくなるので,熱交換器5を通過する風の風切り音が小さくなる。
【0018】
送風機7は、いわゆる遠心送風器である。送風機7は、前面側に吸込口37が形成されるとともに上方に送風口35が形成されるケース29と、ケース29内に配置された羽車31と、羽車31を駆動する電動機33と、から構成されている。
【0019】
吸込口37から吸引した空気は、送風口35を介して熱交換器5へ向けて送風される。
【0020】
図3に示すように、熱交換器5の下端には、熱交換器5の結露水を受けるドレンパン21が配置される。ドレンパン21の下方には、電装箱9が配置される。
電装箱9は、箱体41と、箱体41に収納された基板43及び電装箱カバー45と、から構成されている。基板43上には、詳図していないが、電装部品や制御回路が配置されている。そして、メンテナス等の時には、電装箱カバー45を開けて電装部品や制御回路を露出させるようになっている。
【0021】
電装箱9は、送風機7の吸込口37の上方に配置される。具体的には、電装箱9は、送風機7の送風口35における吸い込みパネル51側に固定され、送風機7のケース29と吸い込みパネル51との間に配置されている。
【0022】
図4は、断熱パネル53の斜視図である。
断熱パネル53は発泡スチロール製であり、上部53aと下部53bから構成される。
断熱パネル53の裏面53cは、断熱体83が設けられる。
【0023】
以下、一次側とは、熱交換器5により空気が熱交換される前の環境を意味する。また、二次側とは、熱交換器5により空気が熱交換された後の環境を意味する。
図3、
図4に示すように、断熱パネル53の上部53aの前側(表側)には、カバー66が設けられている。カバー66には、ナノイーを含むミスト(除菌物質を含むミスト)(登録商標)を供給するナノイー発生部55(除菌ユニット)と、ナノイー制御部56とが配置されている。
カバー66の上面には、庇67が形成されている。水がカバー66に滴れ落ちたときでも、庇67によりカバー66内のナノイー発生部55に水が浸入することを抑制できる。
【0024】
ナノイー制御部56には、制御線81が接続されている。ナノイー発生部55には、Oリング82を介して、導出ホース57(導出部材)が接続されている。
すなわち、導出ホース57は、一端はOリング82を介してナノイー発生部55に接続される。導出ホース57の他端である放出口58は、断熱パネル53を貫通して熱交換器5の二次側に延出し、吹出口59の下端部近傍に配置される。
【0025】
図4に示すように、断熱パネル53の上部53aの裏面53cには、断熱体83が嵌め込まれている。断熱体83は、断熱パネル53の裏面側に突出している。 断熱体83の上面部には支持溝84が形成されている。支持溝84は、断熱パネル53の上部53aに形成される開口85に連通している。導出ホース57は、断熱体83の支持溝84に嵌り、導出ホース57を支持溝84に配置した後、導出ホース57は、断熱保持部材86により保持される。
導出ホース57は断熱体83、断熱保持部材86で囲まれることにより、結露が抑制される。
【0026】
図2に示すように、吹き出しパネル52の吹出口59には、ガラリ89が配置されている。ガラリ89は、左右方向(横方向)に延伸する複数の風向板88と、風向板88よりも後方に配置され上下方向(高さ方向)に延伸する複数の風向変更羽根90と、を有する。
複数の風向変更羽根90は、モーター及び揺動機構(不図示)を介して、互いに連動した状態で、縦軸周りを揺動自在に構成されている。導出ホース57の放出口58は、風向変更羽根90の下端90aと断熱体83の上端83aと、の間の空間Sに配置されている。
【0027】
図5は、吹出口59の平面断面図である。
図6は、放出口58を拡大した同横断面図である。
複数の風向変更羽根90は、縦軸91(
図6参照。)を回動軸として、左右方向に揺動角θを持って揺動自在の構成である。
尚、放出口58は、吹出口59の下端部近傍に配置されることに限られない。例えば、放出口58を吹出口59の側端部近傍や上端部近傍に配置してもよい。もしも放出口58を吹出口59の上端部近傍配置する場合、ナノイー発生部55やナノイー制御部56は、筐体3内の吹出口59よりも上方位置に配置すると好ましい。これにより、ナノイー発生部55やナノイー制御部56により空気の主流の流れを阻害することを抑制できる。
【0028】
図5に示すように、左から2つ目の風向変更羽根90の後ろ側(内側)に、断熱体83の上端83aが延出する。
断熱体83の上端83aに延出した導出ホース57の放出口58は、
図6に示すように、風向変更羽根90が縦軸91周りに揺動角θの揺動範囲を持って揺動するときに、揺動範囲の外側に、ナノイーを十分に拡散できるように、角度αを持って傾けて配置される。
【0029】
風向変更羽根90は、縦軸91を起点に左右両方向にそれぞれ30度ずつ揺動自在である。すなわち、揺動角θは、60度とされている。
放出口58の角度αは、45度とされている。
風向変更羽根90は、左右方向にそれぞれ揺動角θの2分の1の角度だけ揺動する。放出口58の角度αは、この揺動角θの2分の1の角度より大きい角度とされている。
放出口58の角度αが揺動角θの2分の1の角度より大きい角度である場合、風向変更羽根90を介して吹出口59から吹き出される空気が放出口58に入り込むことを抑制できる。したがって、放出口58から発生するナノイーを吹出口59から吹き出される熱交換後の空気の誘引により、室内に安定して供給することができるようになる。
【0030】
風向変更羽根90は、揺動角θの範囲で揺動する。
図6に示すように、放出口58は、風向変更羽根90の揺動範囲の外側に配置されている。
本実施の形態は、
図6のように、風向変更羽根90と導出ホース57が、平面視で、一部重複するよう構成されているが、本発明はこの構成に限られず、平面視で90と導出ホース57が重複しない配置であってもよい。この場合、放出口58の吹き出し方向の延長線が90の揺動範囲外であることが好ましい。これにより、放出口58から放出されるナノイーミストが放出口58に入り込むことを抑制できる。
【0031】
なお、導出ホース57の上下に延びた部分は縦軸91に沿って配置されている。風向変更羽根90の揺動範囲の内側は空気の乱れが発生するが、揺動範囲の外側は風向変更羽根90の揺動動作の影響が少ないため、空気の乱れが少ない。しかも、放出口58は、
図3に示す空間S内にあるため、さらに空気の乱れが少ない位置にある。
【0032】
次に、本形態による作用について説明する。
本形態による空気調和装置1は、送風機7の電動機33が駆動されると、吸込みパネル51を介して送風機の吸込口37から空気が吸引され、送風口35から上方に向けて送風される。ここで、吸込口37の上部付近(
図3参照)から、この吸込口37に吸込まれる空気量は、その下部付近(
図3参照)から吸込口37に吸込まれる空気量よりも少ないのが一般的であり、このように吸込空気量の少ない部分に電装箱9を配置したことによって、吸込空気量の低下を極めて少なく抑えている。
【0033】
そして、送風口35から送風された空気は、熱交換器5を通過し、風向変更羽根90に案内され、吹き出しパネル52の吹出口59から、送風される。風向変更羽根90に案内される空気は、放出口58に入り込むことが抑制され、放出口58から拡散されたナノイーを吹出口59から吹き出す。
尚、本実施の形態では、ナノイー発生部によりナノイーミストを放出するユニットを説明したが、本発明はこれに限られず、除菌、脱臭効果を有する物質を含むミストを放出する構成であればよい。
【0034】
以上説明したように、本実施の形態によれば、筐体3の内部に設けられる熱交換器5と、筐体3に設けられる送風機7と、筐体3の前面に設けられる前面パネル13と、筐体3の前面上部に設けられ吹出口59を有する吹き出しパネル52と、を備える空気調和装置1において、ナノイーを含むミスト(除菌物質を含むミスト)を生成するナノイー発生部55(除菌ユニット)を備え、ナノイー発生部55は、ナノイー発生部55で生成するミストを導出する導出ホース57(導出部材)を備え、導出ホース57は、筐体3の内部であって筐体3の吹出口59の周縁近傍に対向配置し、ミストを放出する放出口58を備えた。
これにより、放出口58を筐体3の内部であって吹出口59の周縁59Aの近傍に対向配置したため、吹出口59から吹き出される熱交換後の空気の誘引により、ナノイーを室内に安定して供給できる。また、主流の空気の流れが阻害されることを抑制できる。
【0035】
また、前面パネル13の裏面側であって、熱交換器5と対向する位置に断熱パネル53を備え、断熱パネル53の表面にナノイー発生部55(除菌ユニット)を備え、ナノイー発生部55に接続した導出ホース57(導出部材)を、断熱パネル53を貫通させて筐体3の内部に配置し、放出口58は、吹出口59の下端部近傍に配置した。
これによれば、吹出口59のうちナノイー発生部55から近い位置である吹出口59の下端部近傍に放出口58を設けることとなり、導出ホース57を短くできる。そのため、ナノイーを短時間で放出できる。
吹出口59の下端部は、空気の流れの乱れが少ない位置であり、この位置にナノイーを放出するため、空間Sに円滑に拡散されたナノイーは、室内に安定供給される。
【0036】
また、断熱パネル53の熱交換器5側の面には断熱体83が設けられ、導出ホース57(導出部材)は断熱体83を貫通して設けられ、断熱体83は、上端83aが吹出口59の下端近傍まで延出している。空間Sには断熱体83の上端83a(
図5参照。)が延出している。そのため空間S内は空気の乱れがさらに少なくなる。
【0037】
また、吹出口59に縦軸周りに揺動自在に複数枚の風向変更羽根90を備え、放出口58を、風向変更羽根90の下端と断熱体83の上端との間の空間Sに配置した。
これによれば、風向変更羽根90の下端と断熱体83の上端との間の空間Sは空気の乱れが少なくなり、ナノイーを、室内に、誘引により安定して供給できる。
【0038】
また、風向変更羽根90は、揺動角θの範囲で揺動する。本実施の形態では、
図6に示すように、放出口58を、風向変更羽根90の揺動範囲の外側に臨ませた。
風向変更羽根90の揺動範囲の内側は空気の乱れが大きくなる。
これによれば、風向変更羽根90の揺動範囲の外側は空気の乱れが少なくなり、ナノイーを誘引により安定して供給しやすくなる。また、風向変更羽根90に案内された熱交換後の空気が放出口58に入り込むことを抑制できる。
【0039】
また、本実施の形態によれば、放出口58の角度αは、45度とされており、放出口58の角度αは、揺動角θの2分の1の角度である30度より大きい角度とされている。すなわち、放出口58を、風向変更羽根90の揺動範囲の外側に向けて傾けて配置した。
これによれば、風向変更羽根90の揺動範囲の外側に向けて傾けて放出口58を配置したため、風向変更羽根90に案内された熱交換後の空気が放出口58に入り込むことを抑制できる。そして、ナノイーを誘引により安定して供給できる。
【0040】
また、本実施の形態によれば、ナノイー発生部55と、ナノイー制御部56とを一体として、断熱パネル53の上部53aの表面に設けた。この表面の空間は従来であればデッドスペースであったが、空間を有効利用できる。
【0041】
また、本実施の形態によれば、断熱パネル53の上部53aの表面は、吹き出しパネル52の内側の吹出口59に近い位置に配置されている。
図3に示すように、吹出口59の下端に、導出ホース57の放出口58を対向したため、導出ホース57の長さを短くでき、放電により発生するナノイーを短時間で放出できる。
【0042】
また、ナノイー発生部55を、断熱パネル53の上部53aの表面に設けたため、ナノイー発生部55に供給する一次側ダクトが不要となり、部品点数の削減が図れる。
【0043】
以上本実施の形態に基づいて本発明を説明したが、本発明は上述した実施形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形可能なことは言うまでもない。
【符号の説明】
【0044】
1 床置き式の空気調和装置
3 筐体
5 熱交換器
7 送風機
13 前面パネル
51 吸い込みパネル
52 吹き出しパネル
53 断熱パネル
53a 断熱パネルの上部
55 ナノイー発生部(除菌ユニット)
56 ナノイー制御部
57 導出ホース(導出部材)
58 放出口
59 吹出口
83 断熱体
83a 断熱体の上端
84 支持溝
89 ガラリ
90 風向変更羽根
S 空間
θ 揺動角
α 放出口の角度