JP2005155977A - 空気調和機、加湿空気配送路部材および接続ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】 本発明の課題は、乾燥する時期であっても乾燥した地域であっても空気中に含まれるウィルスや菌などを容易に除去することができる空気調和機１を提供することにある。
【解決手段】 空気調和機１は、屋外加湿ユニット４、屋内吹出ユニット２および加湿空気配送路７１，７２，７３を備える。屋外加湿ユニット４は、屋外に設けられる。また、この屋外加湿ユニット４は、空気を加湿する。屋内吹出ユニット２は、屋内に設けられる。また、この屋内吹出ユニット２は、屋外加湿ユニット４において加湿された空気を屋内に吹き出す。加湿空気配送路７１，７２，７３は、屋外加湿ユニット４で加湿された加湿空気を屋内吹出ユニット２に配送するために設けられる。また、この加湿空気配送路７１，７２，７３は、少なくとも一部に透明部を有し、内部に第１光触媒を有する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、空気中に浮遊するウィルスや菌などを除去する空気調和機に関する。また、本発明は、その空気調和機に利用される加湿空気配送路部材および接続ユニットにも関する。

近年、ＳＡＲＳやインフルエンザなど、人にとって非常に有害なウィルスが大流行するなどしたため、屋外の空気を屋内に導入する場合などには、その屋外の空気を浄化することが要求されている。例えば、このような空気の浄化技術の一例として、外気導入管の内壁に光触媒を塗布し、その光触媒に、屋外に設置される集光部から配管を介して外部の光を供給するという空気調和機が挙げられる（例えば、特許文献１参照。）。
特開２０００−２２０８６０号公報

しかし、実際のところ、光触媒が触媒反応を起こすためには、光だけでなく水分も必要となる。したがって、上記のような空気調和機は、乾燥しやすい時期には又は乾燥しやすい地域では、ウィルスや菌などを除去することは非常に困難である。
本発明の課題は、乾燥する時期であっても乾燥した地域であっても空気中に含まれるウィルスや菌などを容易に除去することができる空気調和機を提供することにある。

請求項１に記載の空気調和機は、屋外加湿ユニット、屋内吹出ユニットおよび加湿空気配送路を備える。屋外加湿ユニットは、屋外に設けられる。また、この屋外加湿ユニットは、空気を加湿する。屋内吹出ユニットは、屋内に設けられる。また、この屋内吹出ユニットは、屋外加湿ユニットにおいて加湿された空気を屋内に吹き出す。加湿空気配送路は、屋外加湿ユニットで加湿された加湿空気を屋内吹出ユニットに配送するために設けられる。また、この加湿空気配送路は、少なくとも一部に透明部を有し、内部に第１光触媒を有する。なお、この加湿空気配送路は、ダクトやホースなどである。

ここでは、屋外加湿ユニットが、空気を加湿する。また、加湿空気配送路は、少なくとも一部に透明部を有し、さらにその内部に第１光触媒を有する。このため、透明部を屋外に配置し、透明部周辺の加湿空気配送路の内部に第１光触媒を設けておけば、第１光触媒には、光と水分の両方が供給される。このため、第１光触媒は、その空気中に浮遊するウィルスや菌を容易に除去することができる。したがって、この空気調和機では、乾燥する時期であっても乾燥した地域であっても空気中に含まれるウィルスや菌などを容易に除去することができる。

請求項２に記載の空気調和機は、請求項１に記載の空気調和機であって、加湿空気配送路は、第１送風路、第２送風路および連結路を有する。第１送風路は、屋内吹出ユニットから屋外に突出する。第２送風路は、屋外加湿ユニットに接続される。連結路は、第１送風路と第２送風路とを結ぶ。また、この連結路は、少なくとも一部に透明部を有する。
ここでは、屋外加湿ユニットが、空気を加湿する。また、連結路は、少なくとも一部に透明部を有する。このため、この加湿空気配送路では、連結路の透明部からも採光することができる。したがって、この加湿空気配送路では、屋外加湿ユニットにより加湿された空気と、光とが光触媒に供給される。その結果、光触媒は、その空気中に浮遊するウィルスや菌を容易に除去することができる。よって、この空気調和機では、乾燥する時期であっても乾燥した地域であっても空気中に含まれるウィルスや菌などを容易に除去することができる。

請求項３に記載の空気調和機は、請求項２に記載の空気調和機であって、連結路は、内部に第２光触媒を有する。
ここでは、連結路が、内部に第２光触媒を有する。このため、既設の加湿ホースにも容易に透明部を設けることができる。
請求項４に記載の空気調和機は、請求項２または３に記載の空気調和機であって、第１送風路は、第２送風路と交差している。また、連結路は、湾曲している。

ここでは、第１送風路が、第２送風路と交差している。また、連結路が、湾曲している。このため、連結路は、第１送風路と第２送風路とを無理なく連結することができる。また、通常、湾曲している送風路では、風が衝突し塵埃などと共に菌が付着しやすい。このため、この空気調和機では、ウィルスや菌を効率よく捕集することができる。
請求項５に記載の空気調和機は、請求項２から４のいずれかに記載の空気調和機であって、第１送風路および第２送風路の少なくとも一方は、内部に第３光触媒を有する。

ここでは、第１送風路および第２送風路の少なくとも一方が、内部に第３光触媒を有する。このため、この空気調和機では、透明部から供給される光が第１送風路や第２送風路に漏れる場合には、ウィルスや菌の除去をさらに効率よく行うことができる。
請求項６に記載の空気調和機は、請求項１から５のいずれかに記載の空気調和機であって、透明部は、屋外の光を回折する回折部を有する。回折部は、屋外の光を回折する。

ここでは、透明部が、回折部を有する。このため、透明部が連結路の一部にしか設けられない場合であっても、連結路の内部に、広範囲に光を供給することができる。したがって、連結路の内部に光触媒を広範囲に塗布することができる。その結果、この空気調和機では、透明部が連結路の一部にしか設けられない場合であっても、ウィルスや菌の除去を効率よく行うことができる。

請求項７に記載の空気調和機は、請求項１から６のいずれかに記載の空気調和機であって、第１光触媒は、吸着部を含む。吸着部は、空気に含まれるウィルスまたは菌を吸着する。なお、この吸着部には、アパタイト、活性炭またはゼオライトなどが含まれる。
ここでは、第１光触媒が、吸着部を含む。このため、この空気調和機では、ウィルスや菌の除去をさらに効率よく行うことができる。

請求項８に記載の空気調和機は、請求項１から７のいずれかに記載の空気調和機であって、第１光触媒は、光触媒アパタイトである。
従来の光触媒は、ウィルスや菌などに対する吸着性能に乏しかったため、ゼオライトやアパタイトなどの吸着剤と混合されて使用されることが多かった。しかし、このように光触媒と吸着剤とを混合しても、ミクロ的に見れば、光触媒近傍に吸着されたウィルスや菌に対して効果があるのみで、吸着剤に吸着されているがその近傍に光触媒がない場合には、そのウィルスや菌が除去されずに吸着剤に残存したままとなる。このような状態が長期間継続すると悪臭の発生や空気の汚染などが起こることが懸念される。しかし、この光触媒アパタイトは、吸着サイトそのものが光触媒機能を有するので、吸着されたウィルスや菌をほぼ完全に除去することができる。また、アパタイトのウィルスや菌に対する吸着能は、ゼオライトや活性炭などの吸着能よりも優れている。このため、この空気調和機では、ウィルスや菌の除去をさらに効率よく行うことができる。

請求項９に記載の加湿空気配送路部材は、屋外加湿ユニットと、屋内吹出ユニットとを有する空気調和機において、屋外加湿ユニットで加湿された加湿空気を屋内吹出ユニットに配送するための加湿空気配送路部材であって、透明部および光触媒を備える。なお、屋外加湿ユニットは、屋外に設けられ、空気を加湿する。屋内吹出ユニットは、屋内に設けられ、屋外加湿ユニットにおいて加湿された空気を屋内に吹き出す。

ここでは、加湿空気配送路部材が、透明部および光触媒を有する。このため、この加湿空気配送路部材が加湿機能を有する空気調和機に用いられると、屋外加湿ユニットにより加湿された空気が連結ユニットに達するので、光触媒に光と水分の両方が供給される。このため、光触媒は、その空気中に浮遊するウィルスや菌を容易に除去することができる。したがって、このような加湿空気配送路部材が用いられる加湿機能付き空気調和機では、乾燥する時期であっても乾燥した地域であっても空気中に含まれるウィルスや菌などを容易に除去することができる。

請求項１０に記載の接続ユニットは、屋外加湿ユニットと、屋内吹出ユニットと、第１送風路と、第２送風路とを有する空気調和機において、第１送風路と第２送風路とを連結する連結ユニットであって、透明部および光触媒を備える。なお、屋外加湿ユニットは、屋外に設けられ、空気を加湿する。屋内吹出ユニットは、屋内に設けられ、屋外加湿ユニットにおいて加湿された空気を屋内に吹き出す。第１送風路は、屋内吹出ユニットから屋外に突出する。第２送風路は、屋外加湿ユニットに接続される。

ここでは、連結ユニットが、透明部および光触媒を有する。このため、この連結ユニットが加湿機能を有する空気調和機に用いられると、屋外加湿ユニットにより加湿された空気が連結ユニットに達するので、光触媒に光と水分の両方が供給される。このため、光触媒は、その空気中に浮遊するウィルスや菌を容易に除去することができる。したがって、このような連結ユニットが用いられる加湿機能付き空気調和機では、乾燥する時期であっても乾燥した地域であっても空気中に含まれるウィルスや菌などを容易に除去することができる。

請求項１に係る空気調和機では、乾燥する時期であっても乾燥した地域であっても空気中に含まれるウィルスや菌などを容易に除去することができる。
請求項２に係る空気調和機では、乾燥する時期であっても乾燥した地域であっても空気中に含まれるウィルスや菌などを容易に除去することができる。
請求項３に係る空気調和機では、既設の加湿ホースにも容易に透明部を設けることができる。

請求項４に係る空気調和機では、ウィルスや菌を効率よく捕集することができる。
請求項５に係る空気調和機では、透明部から供給される光が第１送風路や第２送風路に漏れる場合には、ウィルスや菌の除去をさらに効率よく行うことができる。
請求項６に係る空気調和機では、透明部が連結路の一部にしか設けられない場合であっても、ウィルスや菌の除去を効率よく行うことができる。

請求項７に係る空気調和機では、ウィルスや菌の除去をさらに効率よく行うことができる。
請求項８に係る空気調和機では、ウィルスや菌の除去をさらに効率よく行うことができる。
請求項９に係る加湿空気配送路部材が用いられる加湿機能付き空気調和機では、乾燥する時期であっても乾燥した地域であっても空気中に含まれるウィルスや菌などを容易に除去することができる。

請求項１０に記載の接続ユニットが用いられる加湿機能付き空気調和機では、乾燥する時期であっても乾燥した地域であっても空気中に含まれるウィルスや菌などを容易に除去することができる。

本発明の実施の形態では、空気調和機について説明する。
＜空気調和機の構成＞
本発明の一実施形態に係る空気調和機１の外観を図１に示す。
この空気調和機１は、室内の壁面などに取り付けられる室内機２と、室外に設置される室外機３とに分かれて構成されている。室外機３は、室外熱交換器やプロペラファンなどを収納する室外空調ユニット５と加湿給排気ユニット４とを備えている。室内機２内には室内熱交換器が収納され、室外機３内には室外熱交換器が収納されている。そして、各熱交換器およびこれらの熱交換器を接続する冷媒配管３１，３２（図２参照）が、冷媒回路を構成している。また、室外機３と室内機２との間には、加湿給排気ユニット４からの室外空気や加湿空気等を室内機２側に供給するときや室内の空気を室外に排気するときに用いられる給排気管６が設けられている。

＜冷媒回路の構成＞
図２は、空気調和機１で用いられる冷媒回路の系統図に空気の流れの概略を付加したものである。
室内機２には、室内熱交換器１１が設けられている。この室内熱交換器１１は、長さ方向両端で複数回折り返されてなる伝熱管と、伝熱管が挿通される複数のフィンとからなり、接触する空気との間で熱交換を行う。

また、室内機２内には、クロスフローファン１２と、クロスフローファン１２を回転駆動する室内ファンモータ１３とが設けられている。クロスフローファン１２は、円筒形状に構成され、周面には多数の羽根が設けられており、回転軸と交わる方向に空気流を生成する。このクロスフローファン１２は、室内空気を室内機２内に吸い込ませるとともに、室内熱交換器１１との間で熱交換を行った後の空気を室内に吹き出させる。

室外空調ユニット５には、圧縮機２１と、圧縮機２１の吐出側に接続される四路切換弁２２と、圧縮機２１の吸入側に接続されるアキュムレータ２３と、四路切換弁２２に接続された室外熱交換器２４と、室外熱交換器２４に接続された電動弁２５とが設けられている。電動弁２５は、フィルタ２６および液閉鎖弁２７を介して冷媒配管３２に接続されており、この冷媒配管３２を介して室内熱交換器１１の一端と接続される。また、四路切換弁２２は、ガス閉鎖弁２８を介して冷媒配管３１に接続されており、この冷媒配管３１を介して室内熱交換器１１の他端と接続されている。これらの冷媒配管３１，３２は、上述した給排気管６とともに集合連絡管を形成する。

また、室外空調ユニット５内には、室外熱交換器２４での熱交換後の空気を外部に排出するためのプロペラファン２９が設けられている。このプロペラファン２９は、室外ファンモータ３０によって回転駆動される。
＜給排気管の構成＞
給排気管６は、図１に示すように、主に、第１配管７１、エルボ配管７３および第２配管７２から構成される。第１配管７１は、外壁９０に埋め込まれおり、室内機２と配管接続されている。また、第２配管７２は、外壁９０に対してほぼ平行に配置されており、室外機３と配管接続されている。ここでは、第１配管７１が第２配管７２とほぼ直交することから、第１配管７１と第２配管とは、エルボ配管７３により連結される。

［第１配管および第２配管］
第１配管７１および第２配管７２は、黒色または灰色の樹脂配管である。また、第１配管７１および第２配管７２の内壁は、鏡面コーティングされている。第１配管７１の内壁および第２配管の内壁の上部には、図示しない光触媒アパタイト層が担持されている。なお、この第１配管７１および第２配管７２の内部に光を反射するミラーをさらに設けてもよい。

［エルボ配管］
エルボ配管７３は、無色透明である。また、このエルボ配管７３の内壁には、光触媒アパタイト層が担持されている。さらに、このエルボ配管７３の外壁の中央付近には、太陽光を回折するための回折部（図示せず）が設けられている。
＜室外機の構成＞
室外機３は、図１に示すように下部の室外空調ユニット５および上部の加湿給排気ユニット４が一体となって構成されている。

まず、図３に基づいて室外空調ユニット５の構成について説明する。
［室外空調ユニットに係る構成］
室外空調ユニット５は、前面パネル５１、側板５２，５３、保護金網（図示せず）、金属製の底板５４等のケーシング部材や内部に収容される冷媒回路構成部品等により構成されている。

前面パネル５１は、室外空調ユニット５の前面を覆う樹脂製の部材であり、室外熱交換器２４に対して室外熱交換器２４を通った空気の下流側に配置されている。前面パネル５１には、複数のスリット状の開口からなる室外空調ユニット吹出口５１ａが設けられており、室外熱交換器２４を通った空気は、室外空調ユニット５の内部からこの室外空調ユニット吹出口５１ａを通って室外機３の外部へと吹き出す。また、前面パネル５１の後方には、ファン吹出口部材５６と仕切板５７とが取り付けられる。

側板５２，５３には右側板５２および左側板５３があり、これらは室外空調ユニット５の側方を覆う金属製の部材である。ここでは、室外機３の正面視において右側に右側板５２、左側に左側板５３が設けられている。なお、各側板５２，５３は、室外熱交換器２４を通って室外空調ユニット吹出口５１ａから吹き出す空気の吹き出し方向に対して概ね平行に設けられている。また、右側板５２には、液閉鎖弁２７およびガス閉鎖弁２８（図２参照）を保護するための閉鎖弁カバー５５が取り付けられる。

冷媒回路構成部品には、室外熱交換器２４、圧縮機２１、アキュムレータ２３、四路切換弁２２、電動弁２５等（図２参照）がある。
室外熱交換器２４は、平面視において略Ｌ字形状を有し、室外空調ユニット５の背面を覆う保護金網の前方に配置される。
室外熱交換器２４の前方であって、仕切板５７と左側板５３との間の通気スペースには、室外ファンモータ３０とプロペラファン２９とが設けられている。室外ファンモータ３０は、プロペラファン２９を回転させる。プロペラファン２９は、室外空調ユニット５内に取り入れた空気を室外熱交換器２４と接触させ室外空調ユニット吹出口５１ａから前面パネル５１の前方に排気させる。

圧縮機２１、アキュムレータ２３、四路切換弁２２、電動弁２５などの他の冷媒回路構成部品は、仕切板５７と右側板５２との間の機械室に配置されている。
また、室外空調ユニット５の上部には、電装品ユニット５８が取り付けられる。この電装品ユニット５８は、電装品箱と各部を制御するための回路部品を搭載したプリント基板とにより構成されている。電装品ユニット５８の上方には防炎板５９が取り付けられる。

［加湿給排気ユニットに係る構成］
次に加湿給排気ユニット４の構成について、主として図３に基づいて説明する。
（加湿給排気ユニットケーシング）
加湿給排気ユニット４は、加湿給排気ユニットケーシング４０を有している。加湿給排気ユニットケーシング４０は、加湿給排気ユニット４の前方、後方および両側方を覆っており、室外空調ユニット５の上部に接するように配置される。

加湿給排気ユニットケーシング４０の前面には、複数のスリット状の開口からなる吸着用空気吹出口４０ａが設けられており、空気がこの吸着用空気吹出口４０ａを通って室外機３の外部へと吹き出す。
また、加湿給排気ユニットケーシング４０の背面には、吸着用空気吸込口４０ｂおよび給排気口４０ｃが左右方向に並んで設けられている。吸着用空気吸込口４０ｂは、吸加湿ロータ４１に水分を吸着させるために室外から取り込まれる空気が通る開口である。給排気口４０ｃは、室内機２へと送られるために取り込まれる空気が通る、または、室内機２から取り込まれて室外へと排気される空気が通る開口である。

なお、この給排気口４０ｃの手前には、光触媒フィルタ８０が配置される（図１および図２参照）。この光触媒フィルタ８０は、繊維より構成されており、その繊維に光触媒アパタイトが担持されている。
また、加湿給排気ユニットケーシング４０の上部は、天板６６により覆われている。
加湿給排気ユニットケーシング４０内は、右側が吸加湿ロータ４１等を収容する空間、左側が吸着用ファン４６等を収容する吸着用ファン収納空間ＳＰ１となっている。この加湿給排気ユニットケーシング４０内には、吸加湿ロータ４１、ヒータ組立体４２、ラジアルファン組立体４３、切換ダンパ４４、吸着側ダクト４５、吸着用ファン４６などが配置されている。

（吸加湿ロータ）
吸加湿ロータ４１は、概ね円板形状を有するハニカム構造のセラミックロータであり、空気が容易に通過できる構造となっている。吸加湿ロータ４１は、平面視において円形を有するロータであり、水平面で切った断面において細かいハニカム（蜂の巣）状になっている。そして、これらの断面が多角形である吸加湿ロータ４１の多数の筒部分を、空気が通過する。

吸加湿ロータ４１の主たる部分は、ゼオライト、シリカゲル、あるいはアルミナといった吸着剤から焼成されている。このゼオライト等の吸着剤は、接触する空気中の水分を吸着し、加熱されることによって吸着して含有する水分を離脱する性質を有している。
この吸加湿ロータ４１は、加湿給排気ユニットケーシング４０側に設けられた支持軸４０ｄに、図示しないロータガイドを介して回動可能に支持される。吸加湿ロータ４１の周面には、ギヤが形成されており、ロータ駆動モータ４７の駆動軸に取り付けられるロータ駆動ギヤ４８と歯合している。

（ヒータ組立体）
ヒータ組立体４２は、ヒータカバー４２ａと、その内部に収容されたヒータ本体（図示せず）とにより構成されており、室外から取り込まれて吸加湿ロータ４１へ送られる空気を加熱する。また、ヒータ組立体４２は、吸加湿ロータ４１の上面の略半分（右側の半分）を覆うように配置されている。ヒータ組立体４２の下面には、空気を吸入するための吸入口と、ヒータ組立体４２で加熱された空気を吸加湿ロータ４１側へ排出するための排出口とが形成されている。このヒータ組立体４２は、ヒータ支持板４９を介して吸加湿ロータ４１の上方に取り付けられる。

（ラジアルファン組立体）
ラジアルファン組立体４３は、吸加湿ロータ４１の側方に配置されており、ラジアルファン（図示せず）と、ラジアルファンを回転させるラジアルファンモータ（図示せず）とを有する。また、ラジアルファン組立体４３は、上蓋（図示せず）を切換ダンパ４４と共有しており、上蓋は、ラジアルファン組立体４３の底面を閉じている。上蓋には、空気吹出し口と空気取入れ口とが設けられている。空気吹出し口は、ラジアルファン組立体４３から切換ダンパ４４内へと送られる空気が通る開口である。空気取入れ口は、切換ダンパ４４内からラジアルファン組立体４３へと送られる空気が通る開口である。ラジアルファン組立体４３は、給排気口４０ｃから吸加湿ロータ４１および切換ダンパ４４を経て室内へと到る空気の流れを生成して、室外から取り入れた空気を室内機２へと送る。また、ラジアルファン組立体４３は、室内機２から取り入れた空気を室外へと排出することもできる。ラジアルファン組立体４３は、切換ダンパ４４が切り換わることにより、これらの動作を切り換える。

ラジアルファン組立体４３は、室外から取り入れた空気を室内機２へと送る場合には、吸加湿ロータ４１を通過して吸加湿ロータ４１の右側の略半分の部分のうち手前側の部分から降りてきた空気を、切換ダンパ４４を経て給排気ダクト６１へと送り出す。給排気ダクト６１は、給排気管６（図１参照）に接続されており、ラジアルファン組立体４３は、給排気ダクト６１と給排気管６とを介して空気を室内機２へと供給する。

ラジアルファン組立体４３は、室内機２から取り入れた室内の空気を室外へと排出する場合には、給排気ダクト６１から送られてきた空気を加湿給排気ユニットケーシング４０の背面に設けられた給排気口４０ｃから室外へと排出する。
（切換ダンパ）
切換ダンパ４４は、ラジアルファン組立体４３の下方に配置される回転式の空気流路切換手段であり、第１状態、第２状態及び第３状態に切り替わる。

第１状態においては、ラジアルファン組立体４３から吹き出された空気は、給排気ダクト６１を経て給排気管６を通って室内機２へと供給されるようになる。これにより、第１状態では、図１の白抜き矢印および図２の実線矢印Ａ１で示す矢印の向きに空気が流れ、加湿空気あるいは室外空気が給排気管６を通って室内機２へと供給されるようになる。
第２状態では、図１の白抜き矢印および図２の破線矢印Ａ２で示す矢印の向きに空気が流れ、室内機２から給排気管６及び給排気ダクト６１を通ってきた空気が、ラジアルファン組立体４３から給排気口４０ｃを経て室外へと排気される。

第３状態では、切換ダンパ４４と給排気ダクト６１とを繋ぐ経路が閉じられ、室外機３と室内機２との間の空気の流れが遮断される。
（吸着側ダクトおよび吸着用ファン）
吸着側ダクト４５は、吸加湿ロータ４１の上面のうちヒータ組立体４２が位置しない部分（左側の略半分の部分）を覆っている。この吸着側ダクト４５は、後述する吸着側ベルマウス６３とともに、吸加湿ロータ４１の左半分の部分の上面から以下に説明する吸着用ファン収納空間ＳＰ１の上部へと通じる空気流路を形成する。

吸着用ファン収納空間ＳＰ１に収容される吸着用ファン４６は、吸着用ファンモータ６５によって回転する遠心ファンであり、上部に配置される吸着側ベルマウス６３の開口部６３ａから空気を吸込むことで、吸着用空気吸込口４０ｂから吸加湿ロータ４１を介して、開口部６３ａへ流れる気流を生成する。そして、吸着用ファン４６は、吸加湿ロータ４１を通る際に水分を吸着された乾燥空気を吸着用空気吹出口４０ａから加湿給排気ユニットケーシング４０の前方へ向けて排気する。吸着側ベルマウス６３は、吸着用ファン収納空間ＳＰ１の上部に設けられており、吸着側ダクト４５によって形成される空気流路を通ってくる空気を吸着用ファン４６へと導く役割を果たす。

＜加湿給排気ユニットの動作および制御内容＞
本実施形態にかかる空気調和機１における空気の流れを説明するために、以下、加湿給排気ユニット４の動作を説明する。また、ここでは、加湿運転等の制御内容に関する制御を説明する。
［加湿給排気ユニットの動作］
本実施形態にかかる空気調和機において加湿運転を行うときには、上記の切換ダンパ４４は第１状態に切り換えられる。以下、加湿運転や給気運転を行う際の加湿給排気ユニット４の動作について図２及び図３に基づいて説明する。

加湿給排気ユニット４は、吸着用ファン４６を回転駆動することによって、室外からの空気を吸着用空気吸込口４０ｂから加湿給排気ユニットケーシング４０内に取り入れる。加湿給排気ユニットケーシング４０内に入ってきた空気は、吸加湿ロータ４１の左側の略半分の部分を通過して、吸着側ダクト４５および吸着側ベルマウス６３により形成される空気流路および吸着用ファン４６を介して、吸着ファン収納空間ＳＰ１から吸着用空気吹出口４０ａを通って室外機３の前方へと排出される（図２の矢印Ａ４及び図３参照）。加湿給排気ユニットケーシング４０内に室外から取り入れられた空気が吸加湿ロータ４１の左側の略半分の部分を通過する際に、吸加湿ロータ４１は、空気中に含まれている水分を吸着する。

この吸着工程で水分を吸着した吸加湿ロータ４１の左側の略半分の部分は、吸加湿ロータ４１が回転することによって、吸加湿ロータ４１の右側の略半分の部分となる。すなわち、吸着された水分は、吸加湿ロータ４１の回転に伴い、ヒータ組立体４２の下方に位置する吸加湿ロータ４１の部分に移動してくる。そして、ここに移動してきた水分は、ヒータ組立体４２からの熱により、ラジアルファン組立体４３によって生成される空気流中に離脱していく。

ラジアルファン組立体４３を駆動すると、給排気口４０ｃから加湿給排気ユニットケーシング４０内に室外の空気が取り込まれ、その空気が吸加湿ロータ４１の右側の略半分の部分のうち奥の部分の下方から上方に向けて通過し、ヒータ組立体４２の下面の吸入口からヒータ組立体４２内に導入される。そして、ヒータ組立体４２内に入った空気は、ヒータ組立体４２の下面の排出口から排出され、吸加湿ロータ４１の右側の略半分の部分のうち手前の部分を上方から下方に通過し、切換ダンパ４４のケーシング側部開口７１ｃから切換ダンパ４４の内部を通ってラジアルファン組立体４３へと至る（図１の白抜き矢印および図２の矢印Ａ５及び図３参照）。このような空気流は、ラジアルファン組立体４３が生成するものである。ラジアルファン組立体４３は、上記のように吸加湿ロータ４１および切換ダンパ４４を通り抜けてきた空気を、切換ダンパ４４、給排気ダクト６１及び給排気管６を介して室内機２へと送る。この室内機２へと送られる空気は、吸加湿ロータ４１に吸着されていた水分を含むようになっている。

このようにして加湿給排気ユニット４から室内機２に供給された空気は、室内熱交換器１１を経て室内に吹き出される。なお、この空気調和機１は、吸着用ファンモータ６５やヒータ組立体４２を作動させないことにより、加湿を行わずに室外の空気を取り入れて室内機２へと送る給気換気のみを行うこともできる。
［制御部による加湿給排気ユニットの制御］
次に、制御部１００による加湿給排気ユニット４の制御について説明する。制御内容としては、上述した加湿運転時の制御や給気運転、排気運転及び解凍運転に関する制御がある。

（加湿運転）
制御部は、リモコンからの加湿指令を受けた場合やリモコンからの加湿自動運転指令に応じて加湿運転の必要があると判断した場合に、加湿運転を行う。この加湿運転は、暖房運転とともに行われることも多い。加湿運転においては、加湿給排気ユニット４内のロータ駆動モータ４７、ヒータ本体、ラジアルファンモータ、および吸着用ファンモータ６５が駆動する。この加湿運転では、上述したように、吸着用ファン４６の回転によって外部から加湿給排気ユニット４内に導入した空気中に含まれる水分を吸加湿ロータ４１に吸着させるとともに、ヒータ本体により加熱された空気をラジアルファンの回転によって吸加湿ロータ４１に通し、吸加湿ロータ４１から離脱した水分を含む空気を給排気管６を介して室内機２へと供給させる。

（給気運転及び排気運転）
室内の換気を行う必要があると判断した場合に、制御部は、給気運転あるいは排気運転を行う。給気運転は、加湿給排気ユニット４に室外空気を取り込ませ、その室外空気を給排気ホース６から室内機２へと供給させる運転である。排気運転は、加湿給排気ユニット４のラジアルファン組立体４３により給排気ホース６内の空気を吸い込ませ、すなわち室内空気を、室内機２を介して給排気ホース６へと吸い込ませ、それをラジアルファン組立体４３から室外機３の外へと排出させる運転である。給気運転および排気運転における空気の流れは、切換ダンパ４４の詳細構成と共に上述した第１状態および第２状態の説明にある通りである。給気運転時には、切換ダンパ４４が第１状態とされ、室外空気が給排気ホース６を通って室内機２へと給気される。一方、排気運転時には、切換ダンパ４４が第２状態とされ、室内機２から給排気ホース６を通ってきた空気が、ラジアルファン組立体４３の空気吹出し口から切換ダンパ４４のケーシング側部開口を通って機外へと排気される。なお、これらの給気運転および排気運転においては、加湿給排気ユニット４の吸着用ファン４６やロータ駆動モータ４７は作動させずに、ラジアルファンだけを回転させる。

また、空調しながら新鮮な室外の空気も取り入れて緩やかに換気を行いたい場合には、給気運転を選択することができる。
なお、空気調和機１の運転停止時には、制御部は、切換ダンパ４４を、上記の第１状態及び第２状態とは異なる第３状態とする。第３状態では、室内と室外とが連通しない状態となる。

＜空気調和機の特徴＞
（１）
本実施の形態に係る空気調和機１では、加湿吸排気ユニット４が、空気を加湿する。また、エルボ配管７３は、無色透明であり、内壁に光触媒アパタイト層を担持する。このため、加湿吸排気ユニット４により加湿された空気がエルボ配管７３に達すると、光触媒アパタイト層に太陽光と水の両方が供給される。このため、光触媒アパタイト層は、その空気中に浮遊するウィルスや菌を容易に除去することができる。したがって、この空気調和機１では、乾燥する時期であっても乾燥した地域であっても空気中に含まれるウィルスや菌などを容易に除去することができる。

（２）
本実施の形態に係る空気調和機１では、室内機２と室外機３とを繋ぐ給排気管の接続にエルボ配管７３を用いている。通常、エルボ配管７３内は、直管内に比べて空気の滞留時間が長い傾向がある。このため、この空気調和機１では、ウィルスや菌を効率よく捕集することができる。

（３）
ここでは、第１配管７１の内壁および第２配管７２の内壁の上部に、光触媒アパタイト層が担持される。このため、この空気調和機１では、ウィルスや菌の除去をさらに効率よく行うことができる。
（４）
本実施の形態に係る空気調和機１では、エルボ配管７３の中央付近に回折部が設けられる。このため、第１配管７１および第２配管７２の内壁に担持されている光触媒アパタイト層にも十分な量の太陽光を供給することができる。したがって、この空気調和機１では、ウィルスや菌をさらに効率よく除去することができる。

（５）
本実施の形態に係る空気調和機１では、光触媒として光触媒アパタイトを採用している。従来の二酸化チタンなどの光触媒はウィルスや菌に対する吸着特性に乏しくゼオライトなどの吸着剤と混合するなどの工夫が必要であったが、この光触媒アパタイトは、光触媒機能を有するのみならずウィルスや菌に対して特異的に吸着する性質を併せ持つ。このため、従来に行われていた光触媒と吸着剤との混合工程を省略することができる。したがって、光触媒層の製造コストを削減することができる。

（６）
本実施の形態に係る空気調和機１では、第１配管７１および第２配管の内壁が鏡面コーティングされている。このため、太陽光を良好に反射することができる。したがって、太陽光を有効に利用することができる。
＜変形例＞
（Ａ）
先に示した実施の形態では、光触媒として光触媒アパタイトを採用したが、これに代えて、二酸化チタン（アナターゼ型、ルチル型およびブルッカイト型など）、酸化銅、酸化亜鉛、酸化タングステン、酸化鉄、硫化カドミウム、硫化亜鉛、チタン酸ストロンチウム、フラーレン（イオン注入されたものも含まれる）、ポリパラフェニレン、ポリアニリン、ポリピリジン、ポリピロール、ポリチオフェン、ポルフィリン錯体（中心金属：亜鉛、アルミニウムなど）などを採用してもよい。また、これらの光触媒と、ゼオライトや活性炭などの吸着剤とを混合した吸着剤混合型光触媒を採用してもかまわない。

（Ｂ）
先に示した実施の形態では、エルボ配管７３の全部が無色透明であったが、エルボ配管７３の一部が無色透明であってもよい。
（Ｃ）
先に示した実施の形態では、第１配管７１および第２配管７２が有色の樹脂配管であったが、これに代えて、第１配管７１および第２配管７２が無色透明な配管であってもよい。なお、この場合、第１配管７１および第２配管７２の一部が無色透明であってもよい。また、半透明であってもよい。

（Ｄ）
先に示した実施の形態では、エルボ配管７３の中央付近に回折部を設けたが、これは省いてもかまわない。
（Ｅ）
先に示した実施の形態では、第１配管７１および第２配管７２は、鏡面コーティングされていたが、第１配管７１および第２配管７２が、ステンレス製などであれば鏡面仕上げでもよい。

（Ｆ）
先に示した実施の形態では、給排気口４０ｃの手前には、光触媒フィルタ８０が配置されていたが、これに代えて、プラズマイオン化器を配置してもよい。一般に、光触媒アパタイトは、ウィルスや菌に対して高い吸着能を有する。これは、光触媒アパタイトが、電荷を帯びており、微弱な電荷を有するウィルスや菌と静電的な結合を形成するためであると考えられている。このため、ウィルスや菌は、第２配管７２、エルボ配管７３および第１配管７１の光触媒アパタイト層に到達する前により強い電荷を与えられる。したがって、ウィルスや菌が光触媒アパタイト層により吸着されやすくなる。その結果、ウィルスや菌の捕集効率を向上させることができる。

（Ｇ）
先に示した実施の形態では、室内機２と室外機３とを接続するために第１配管７１および第２配管７２が用いられたが、これに代えて、樹脂製のホースを用いてもかまわない。このようにすれば、配管作業を容易にすることができる。また、２本のホースがあらかじめエルボ配管７３と一体成形されていてもよい。

（Ｈ）
先に示した実施の形態では、第１配管７１と第２配管７２とを接続するのに、エルボ配管７３を用いたが、これに代えて、透明な樹脂製のホースを用いてもよい。また、一部が透明な樹脂製のホースであってもよい。なお、このホース内に光を反射するミラーを設けてもよい。

本発明に係る加湿空気配送路部材および連結ユニットは、加湿機能を有する空気調和機に用いられると、乾燥する時期であっても乾燥した地域であっても空気中に含まれるウィルスや菌などを容易に除去することができ、主に空気調和機に適用されると効果的である。

本発明に係る空気調和機の外観図。 本発明に係る空気調和機の冷媒回路図。 本発明に係る空気調和機の室外機の分解斜視図。

符号の説明

１ 空気調和機
２ 室内機
４ 加湿吸排気ユニット
７１ 第１配管
７２ 第２配管
７３ エルボ配管

Claims (10)

1. 屋外に設けられ、空気を加湿する屋外加湿ユニット（４）と、
   屋内に設けられ、前記屋外加湿ユニット（４）において加湿された前記空気を前記屋内に吹き出す屋内吹出ユニット（２）と、
   前記屋外加湿ユニット（４）で加湿された加湿空気を屋内吹出ユニット（２）に配送するための加湿空気配送路（７１，７２，７３）と、
   を備え、
   前記加湿空気配送路（７１，７２，７３）は、少なくとも一部に透明部を有し、内部に第１光触媒を有する、
   空気調和機（１）。
2. 前記加湿空気配送路（７１，７２，７３）は、前記屋内吹出ユニット（２）から前記屋外に突出する第１送風路（７１）と、前記屋外加湿ユニット（４）に接続される第２送風路（７２）と、前記第１送風路（７１）と前記第２送風路（７２）とを結ぶ連結路（７３）とを有し、
   前記連結路（７３）は、少なくとも一部に前記透明部を有する、
   請求項１に記載の空気調和機（１）。
3. 前記連結路（７３）は、内部に第２光触媒を有する、
   請求項２に記載の空気調和機（１）。
4. 前記第１送風路（７１）は、前記第２送風路（７２）と交差しており、
   前記連結路（７３）は、湾曲している、
   請求項２または３に記載の空気調和機（１）。
5. 前記第１送風路（７１）および前記第２送風路（７２）の少なくとも一方は、内部に第３光触媒を有する、
   請求項２から４のいずれかに記載の空気調和機（１）。
6. 前記透明部は、前記屋外の光を回折する回折部を有する、
   請求項１から５のいずれかに記載の空気調和機（１）。
7. 前記第１光触媒は、前記空気に含まれるウィルスまたは菌を吸着する吸着部を含む、
   請求項１から６のいずれかに記載の空気調和機（１）。
8. 前記第１光触媒は、光触媒アパタイトである、
   請求項１から７のいずれかに記載の空気調和機（１）。
9. 屋外に設けられ、空気を加湿する屋外加湿ユニット（４）と、屋内に設けられ、前記屋外加湿ユニット（４）において加湿された前記空気を前記屋内に吹き出す屋内吹出ユニット（２）とを有する空気調和機（１）において、前記屋外加湿ユニット（４）で加湿された加湿空気を屋内吹出ユニット（２）に配送するための加湿空気配送路部材であって、
   透明部と、
   光触媒と、
   を備える、加湿空気配送路部材。
10. 屋外に設けられ、空気を加湿する屋外加湿ユニット（４）と、屋内に設けられ、前記屋外加湿ユニット（４）において加湿された前記空気を前記屋内に吹き出す屋内吹出ユニット（２）と、前記屋内吹出ユニット（２）から前記屋外に突出する第１送風路（７１）と、前記屋外加湿ユニット（４）に接続される第２送風路（７２）とを有する空気調和機（１）において、前記第１送風路（７１）と前記第２送風路（７２）とを連結する連結ユニット（４）であって、
    透明部と、
    光触媒と、
    を備える、接続ユニット（７３）。

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