JP2004076960A

JP2004076960A - 空気調和機の室内機

Info

Publication number: JP2004076960A
Application number: JP2002233768A
Authority: JP
Inventors: Nobusuke Shirakawa; 白川　暢介
Original assignee: Toshiba Carrier Corp; Sanyo Electric Air Conditioning Co Ltd; Advanced Kucho Kaihatsu Center KK
Current assignee: Toshiba Carrier Corp; Sanyo Electric Air Conditioning Co Ltd; Advanced Kucho Kaihatsu Center KK
Priority date: 2002-08-09
Filing date: 2002-08-09
Publication date: 2004-03-11
Anticipated expiration: 2022-08-09
Also published as: JP4021724B2

Abstract

【課題】製造コストを低減できるとともに、駆動力の伝達ロスを最小限に抑え、組立てを容易にすることができる空気調和機の室内機を提供すること。
【解決手段】空気調和機本体の下面開口部を閉成する矩形状の化粧パネル１００は、吸込口１１０の周辺部の四辺に設けられた吹出口１２０〜１２３と、吹出口１２０〜１２３にそれぞれ回動自在に配置された第１〜第４ルーバ１５０〜１５３と、第１ルーバ１５０の回動運動を相隣接する第２ルーバ１５１に伝達する連結部材１６０と、第３ルーバ１５２の回動運動を相隣接する第４ルーバ１５３に伝達する連結部材１６１と、コーナ部１０１に設けられ、第１ルーバ１５０を駆動する第１ルーバモータ１４１と、第２ルーバ１５１を駆動する第２ルーバモータ１４２とを備えている。
【選択図】　　図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、天井埋込型の空気調和機の室内機に関し、特に、化粧パネルの四辺に設けられた吹出口に回動自在に軸支したルーバ（風向変更板）を２個のルーバモータで駆動するものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気調和機として、被空調室の壁面に取付けられる、いわゆる壁掛け形のような存在感がなく、居住者が受ける圧迫感が希薄であるところから、天井埋込型の室内機を有する空気調和機が多用される傾向にある。
【０００３】
この種の空気調和機は、室内機本体の下面に取付けられ、熱交換空気を吹出し案内する吹出口と、室内空気を吸込み案内する吸込口を備えた化粧パネルが室内に露出している。上記吸込口は化粧パネルのほぼ中央部に開口し、吹出口は吸込口の両側もしくは周辺部に分散して開口する。
【０００４】
上記吸込口と対向する本体内に、室内空気に含まれる塵埃を濾過するフィルタが取付けられる。吸込口には室内空気の流通を許容し、かつ、吸込口から内部の遮蔽をなす吸込みグリルが嵌め込まれる。
【０００５】
吹出口には、被空調室に吹き出される熱交換空気の向きを変更するルーバがそれぞれ設けられている。これらルーバは、吹出口の長手方向に沿った回転軸に回動自在に設けられており、コーナ部に設けられたルーバモータによって駆動されている。ルーバモータは、ギアードモータを１個用いる方式と、ステッピングモータを４個用いる方式とが知られている。
【０００６】
１個のギアードモータを用いる方式は、モータの回転力をギアボックスを介して所定の回転方向に変換し、それぞれ隣接する２つのルーバに伝達する。さらにこれらルーバから隣接するルーバに回転力伝達部材を介して伝達させることにより、ルーバを駆動させている。
【０００７】
一方、４個のステッピングモータを用いる方式は、各ルーバの回転軸に直接取り付けられ、モータの回転力により直接ルーバを駆動させている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述した空気調和機の室内機であると次のような問題があった。すなわち、ギヤードモータを１個用いた場合には、ギアボックスが必要になる等、構造が複雑化することによる製造コストの上昇、回動伝達部が多数になることにより、各ルーバの連動性が悪化する等の問題があった。一方、ステッピングモータを４個用いた場合には、モータの個数が増えることによる製造コストの上昇、各モータに制御部からの駆動信号を送るための配線が複雑になり、組み立てに時間がかかるという問題があった。
【０００９】
そこで本発明は、製造コストを低減できるとともに、駆動力の伝達ロスを最小限に抑えることで所望の風向調整を行うことができ、また組み立てを容易にすることができる空気調和機の室内機を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決し目的を達成するために、本発明の空気調和機の室内機は次のように構成されている。
【００１１】
（１）下面に開口部を有するとともに、内部に制御部、熱交換器及び送風機を収容し、被空調室の天井板開口部に嵌め込まれて天井裏に取付け固定される空気調和機本体と、この空気調和機本体の下面開口部を閉成し、被空調室に露出するよう取付けられる矩形状の化粧パネルとを備え、上記化粧パネルは、その中央部に開口される吸込口と、この吸込口の周辺部の四辺にそれぞれ設けられた吹出口と、これら吹出口にそれぞれ回動自在に配置された第１〜第４ルーバと、上記第１ルーバの回動運動を相隣接する上記第２ルーバに伝達する第１の回動運動伝達部材と、上記第３ルーバの回動運動を相隣接する上記第４ルーバに伝達する第２の回動運動伝達部材と、その４つのコーナ部のうち１つのコーナ部に設けられ、上記第１ルーバを駆動する第１のルーバモータと、上記第２ルーバを駆動する第２のルーバモータとを備えていることを特徴とする。
【００１２】
（２）上記（１）に記載された空気調和機であって、上記コーナ部には、上記制御部からの出力を供給する出力配線が接続されるとともに、上記出力配線を分配する中間コネクタと、分配された出力配線を上記第１及び第２のルーバモータへに接続する第１分岐出力配線及び第２分岐出力配線とを備え、上記中間コネクタは、第１分岐出力配線及び第２分岐出力配線を分配するものであることを特徴とする。
【００１３】
（３）上記（２）に記載された空気調和機であって、上記第１分岐出力配線及び上記第２分岐出力配線は、上記第１及び第２のルーバモータへの接続に供される第１及び第２のコネクタを有し、これら第１及び第２のコネクタは互いに色が異なって形成されていることを特徴とする。
【００１４】
（４）上記（３）に記載された空気調和機であって、上記第１及び第２のルーバモータ近傍には、上記第１及び第２のコネクタに対応する表示がなされていることを特徴とする。
【００１５】
（５）上記（２）に記載された空気調和機であって、上記中間コネクタは、上記第１及び第２のルーバモータが同一方向に動作するように上記第１分岐出力配線及び上記第２分岐出力配線を分岐する分岐配線を備えていることを特徴とする。
【００１６】
（６）上記（２）に記載された空気調和機であって、上記第１分岐出力配線及び上記第２分岐出力配線は、上記第１及び第２のルーバモータが同一方向に動作するように、配線の順序が逆に形成されていることを特徴とする。
【００１７】
（７）上記（２）に記載された空気調和機であって、上記中間コネクタは、上記第１及び第２のルーバモータのうち、上記第１のルーバモータ寄りに形成されるとともに、上記第１分岐出力配線は上記中間コネクタと上記第２のルーバモータとの間の距離より短くなるように形成されていることを特徴とする。
【００１８】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の一実施の形態に係る天井埋込型の空気調和機の室内機１０を下面側から示す斜視図、図２は同室内機１０における室内機本体２０と化粧パネル１００とを分離して示す斜視図、図３は室内機本体２０の分解斜視図、図４は室内機本体２０の縦断面図、図５は化粧パネル１００の分解斜視図、図６は化粧パネル１００の要部を示す平面図、図７は制御方式を示す説明図である。
【００１９】
図１に示すように、空気調和機の室内機１０は、被空調室の天井板に設けられた取付け用開口部から室内側から挿入されて吊りボルト等を介して、いわゆる天井裏に吊持固定される室内機本体２０と、この室内機本体２０の室内側に露出して取り付けられる化粧パネル１００とを備えている。
【００２０】
図２に示すように、室内機本体２０は、下面開口部２１ａ全てが開口し、上面部と側面部が板面からなるハウジング２１を備えている。このハウジング２１の内周面には断熱材２２が貼着され、断熱構造をなしている。
【００２１】
ハウジング２１内部には、その中央部に送風機２３が配置され、送風機２３を囲むようにして平面視でＬ字状に形成された一対の熱交換器部２４ａ，２４ｂからなる室内熱交換器２４が収容されている。なお、平面視で四角枠状に形成された室内熱交換器を用いる場合もある。
【００２２】
ハウジング２１の下面開口部２１ａは、化粧パネル１００によって閉成されている。この化粧パネル１００は室内に露出し、ハウジング２１周面と天井板の取付け用開口部との隙間を遮蔽する。
【００２３】
送風機２３は、ハウジング２１の上面部に適宜な手段で取付け固定されるファンモータ２３ａと、このファンモータ２３ａの回転軸に取付けられるファン２３ｂとからなる。この送風機２３は、ファン２３ｂの回転に伴い回転軸方向から空気を吸込んで周方向に吹出す送風作用をなす。
【００２４】
室内熱交換器２４を構成する熱交換器部２４ａ，２４ｂは、送風機２３の吹出し方向に位置している。各熱交換器部２４ａ，２４ｂの下端部はハウジング２１下部に設けられる平面視で四角枠状のドレンパン２５内に挿入され、各熱交換器部２４ａ，２４ｂで生成されるドレン水を受けるようになっている。
【００２５】
化粧パネル１００の後述する吸込口１１０と送風機ファン２３ｂとの間には、ベルマウス２６が設けられ、その周囲はドレンパン２５に囲まれている。ベルマウス２６は、送風機ファン２３ｂ側が小径で、かつ、吸込口１１０側が大径のテーパ状に形成されている。
【００２６】
さらに、電気部品箱２７が設けられている。電気部品箱２７内には制御回路２８が収容されている（図７参照）。
【００２７】
化粧パネル１００は、その中央大部分の面積を占める矩形状の吸込口１１０が開口されていて、この吸込口１１０はドレンパン２５の内側面とほぼ対向して設けられる。
【００２８】
化粧パネル１００の吸込口１１０には、吸込グリル１１１が着脱自在に取り付けられている。吸込グリル１１１は、吸込口１１０における室内空気の流通を可能としながら、吸込口１１０からハウジング２１内部に対する遮蔽をなしている。さらに、吸込口１１０の各辺部に沿って吹出口１２０〜１２３が設けられている。すなわち、吹出口１２０〜１２３は幅方向に対して長手方向が極端に細長い矩形状をなし、４ヶ所設けられることになる。
【００２９】
各吹出口１２０〜１２３は、ドレンパン２５の外側面とハウジング２１の側面部に取付けられる断熱材２２との間の間隙に対向位置していて、それ自体が外方へ曲成される。それぞれの吹出口１２０〜１２３にはルーバ機構１３０のルーバ１５０〜１５３がそれぞれ取付けられていて、化粧パネル１００周辺の広い範囲に吹出し案内するようになっている。
【００３０】
ルーバ機構１３０は、化粧パネル１００の４つのコーナ部１０１〜１０４のうち１つのコーナ部１０１に設けられた駆動部１４０と、この駆動部１４０に駆動されるルーバ１５０〜１５３と、これらルーバ１５０とルーバ１５１及びルーバ１５２及びルーバ１５３を連係動作させるために回転力を伝達するための連結部材１６０，１６１を備えている。
【００３１】
コーナ部１０１〜１０４には、各ルーバ１５０〜１５３の軸部を回動自在に支持する略Ｕ字状断面の軸受部１０１ａ〜１０４ａ，１０１ｂ〜１０４ｂが形成されている。さらに、軸受部１０１ａの近傍には「赤」、軸受部１０１ｂの近傍には「白」の文字がそれぞれ表示されている。表示は印刷、成形又は刻印のいずれでもよい。また、文字ではなく赤色・白色のシール等でもよい。
【００３２】
駆動部１４０は、第１のルーバ１５０を駆動する第１モータ１４１と、第３のルーバ１５２を駆動する第２モータ１４２と、制御回路２８からの出力を中継するための中間コネクタ１４３と、第１モータ１４１と中間コネクタ１４３を接続する第１分岐配線１４４と、第２モータ１４２と中間コネクタ１４３を接続する第２分岐配線１４５と、制御回路２８から中間コネクタ１４３に接続される出力配線１４６とを備えている。
【００３３】
第１モータ１４１及び第２モータ１４２には、第１分岐配線１４４及び第２分岐配線１４５との接続に供される接続部１４１ａ，１４２ａが設けられている。これら接続部１４１ａ，１４２ａには、第１コネクタ１４４ｂ及び第２コネクタ１４５ｂが着脱自在に取り付けられている。
【００３４】
図７の（ａ）に示すように、中間コネクタ１４３は、箱状の筐体１４３ａと、この筐体１４３ａ外面に形成された接続部１４３ｂ〜１４３ｄと、筐体１４３ａ内部に設けられた分岐回路１４３ｅとを備えている。
【００３５】
第１分岐配線１４４は、５本のリード線を束ねたリード部１４４ａと接続部１４１ａに着脱自在に取り付けられる第１コネクタ１４４ｂと、中間コネクタ１４３の接続部１４３ｃに着脱自在に取り付けられるコネクタ１４４ｃとを備えている。なお、コネクタ１４４ｂは赤色に着色されている。
【００３６】
第２分岐配線１４５は、５本のリード線を束ねたリード部１４５ａと接続部１４２ａに着脱自在に取り付けられる第２コネクタ１４５ｂと、中間コネクタ１４３の接続部１４３ｄに着脱自在に取り付けられるコネクタ１４５ｃとを備えている。なお、コネクタ１４５ｂは白色に着色されている。
【００３７】
出力配線１４６は、５本のリード線を束ねたリード部１４６ａと中間コネクタ１４３の接続部１４３ｂに着脱自在に取り付けられるコネクタ１４６ｂとを備えている。
【００３８】
なお、図７の（ａ）に示すように、第１分岐配線１４４と第２分岐配線１４５とは、リード線と端子との取付順番が逆となっている。なお、端子番号１は共通である。このように取付順番が逆となっているため、図７の（ｂ）に示すように、制御回路２８からの出力信号が第１ルーバモータ１４１と第２ルーバモータ１４２とで互いに逆方向へ作用する。
【００３９】
ルーバ１５０は、第１モータ１４１の回転軸に取り付けられた軸部１５０ａと、この軸部１５０ａに一体的に形成された翼部１５０ｂと、軸部１５０ａの第１モータ１４１に取り付けられる側とは反対側の端部に取り付けられたジョイント継手１５０ｃとを備えている。ルーバ１５１は、軸部１５１ａと、この軸部１５１ａに一体的に形成された翼部１５１ｂと、軸部１５１ａのルーバ１５０側の端部に取り付けられたジョイント継手１５１ｃとを備えている。
【００４０】
ルーバ１５２は、第１モータ１４２の回転軸に取り付けられた軸部１５２ａと、この軸部１５２ａに一体的に形成された翼部１５２ｂと、軸部１５２ａの第１モータ１４２に取り付けられる側とは反対側の端部に取り付けられたジョイント継手１５２ｃとを備えている。ルーバ１５３は、軸部１５３ａと、この軸部１５３ａに一体的に形成された翼部１５３ｂと、軸部１５３ａのルーバ１５２側の端部に取り付けられたジョイント継手１５３ｃとを備えている。
【００４１】
このように構成された天井埋込型の空気調和機の室内機１０においては、送風機２３が駆動されることにより、室内側から被空調空気が吸引され、熱交換器２４において熱交換がなされた後、吹出口１２０〜１２３から室内側に吹き出される。
【００４２】
このとき、全てのルーバ１５０〜１５３は同一方向に動作する。具体的には第１ルーバ１５０が内側から外側へ向きを変える際に、他の第２〜第４ルーバ１５１〜１５３も内側から外側へ向きを変える。逆も同様である。
【００４３】
また、第１ルーバ１５０と第２ルーバ１５１は連結部材１６０を介して連係動作が行われ、第３ルーバ１５２と第４ルーバ１５３とは連結部材１６１を介して連係動作が行われる。このとき、ルーバ間の連結部材は１つだけであるため、ルーバ同士の連動性が高くなる。すなわち、ルーバを連結部材を介して接続した際に、ルーバ自体及び連結部材の捩れにより生じる回動量の追従の低下を最小限に抑えることができるためである。
【００４４】
一方、室内機本体２０に化粧パネル１００を取り付けることで室内機１０を組み立てる際には、電気部品箱２７内部の制御回路２８から出力配線１４６を中間コネクタ１４３に接続する。次に、第１分岐配線１４４及び第２分岐配線１４５のコネクタ１４４ｂ，１４５ｂを中間コネクタ１４３の接続部１４３ｃ，１４３ｄに接続し、第１コネクタ１４４ｂ及び第２コネクタ１４５ｂをそれぞれ第１モータ１４１及び第２モータ１４２の接続部１４１ａ，１４２ａに接続する。この際、第１コネクタ１４４ｂは赤色、第２コネクタ１４５ｂは白色であり、第１モータ１４１近傍には「赤」（参照符号Ｒ）、第２モータ１４２近傍には「白」（参照符号Ｗ）と表示されているため、第１分岐配線１４４と第２分岐配線１４５とを取り違えることがない。また、中間コネクタ１４３は第１モータ１４１寄りに設けられているため、中間コネクタ１４３と第１モータ１４１との距離が中間コネクタ１４３と第２モータ１４２との距離より小さくなり、第１分岐配線１４４のリード部１４４ａが第２分岐配線１４５のリード部１４５ａより短くなっている。このため、取付の際に間違いを防止することができる。
【００４５】
上述したように本実施の形態に係る空気調和機の室内機１０によれば、モータの数を２つとし、かつ、複雑な構造のギアボックスが不要となることから製造コストを低減することができる。また、伝達部材を２つとしたので、回動角の追従性の低下を最小限に抑えることができる。
【００４６】
一方、電気部品箱２７から中間コネクタ１４３への出力配線１４６が１つであるため、リード線の引き廻しが容易となり、組立作業が簡単となる。また、コネクタ１４４ｂは赤色、コネクタ１４５ｂは白色であり、第１モータ１４１近傍には「赤」、第２モータ１４２近傍には「白」と表示されているため、第１分岐配線１４４と第２分岐配線１４５とを取り違えることがなく、容易に確実な配線を行うことができる。
【００４７】
なお、上述した実施の形態においては、分岐回路１４３ｅ内で第１モータ１４１と第２モータ１４２の回動方向が互いに逆になるように配線しているが、このような配線に限られない。すなわち、図８に示すように、分岐回路１４３ｅの代わりに分岐回路１４３ｆを用い、分岐回路１４３ｆで逆転するのではなく、第２分岐配線１４５のリード線を途中で逆転させることで、制御回路２８からの出力信号が第１ルーバモータ１４１と第２ルーバモータ１４２とで互いに逆方向へ作用するようにさせてもよい。
【００４８】
なお、本発明は実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。
【００４９】
【発明の効果】
本発明によれば、製造コストを低減できるとともに、駆動力の伝達ロスを最小限に抑えることで所望の風向調整を行うことができ、また組み立てを容易にすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る天井埋込型の空気調和機の室内機を下面側から示す斜視図。
【図２】同室内機における室内機本体と化粧パネルとを分離して示す斜視図。
【図３】同室内機本体を示す分解斜視図。
【図４】同室内機本体を示す縦断面図。
【図５】同室内機における化粧パネルを示す分解斜視図。
【図６】同化粧パネルの要部を示す平面図。
【図７】同室内機における制御方式を示す説明図。
【図８】同室内機における制御方式の別の例を示す説明図。
【符号の説明】
１０…空気調和機の室内機
２０…室内機本体
２７…電気部品箱
２８…制御回路
１００…化粧パネル
１１０…吸込口
１１１…吸込グリル
１２０〜１２３…吹出口
１３０…ルーバ機構
１４０…駆動部
１４１…第１モータ
１４２…第２モータ
１４３…中間コネクタ
１４４…第１分岐配線
１４４ａ…第１コネクタ
１４５…第２分岐配線
１４５ａ…第２コネクタ
１４６…出力配線
１５０〜１５３…ルーバ
１６０，１６１…連結部材

Claims

下面に開口部を有するとともに、内部に制御部、熱交換器及び送風機を収容し、被空調室の天井板開口部に嵌め込まれて天井裏に取付け固定される空気調和機本体と、
この空気調和機本体の下面開口部を閉成し、被空調室に露出するよう取付けられる矩形状の化粧パネルとを備え、
上記化粧パネルは、その中央部に開口される吸込口と、
この吸込口の周辺部の四辺にそれぞれ設けられた吹出口と、
これら吹出口にそれぞれ回動自在に配置された第１〜第４ルーバと、
上記第１ルーバの回動運動を相隣接する上記第２ルーバに伝達する第１の回動運動伝達部材と、
上記第３ルーバの回動運動を相隣接する上記第４ルーバに伝達する第２の回動運動伝達部材と、
その４つのコーナ部のうち１つのコーナ部に設けられ、上記第１ルーバを駆動する第１のルーバモータと、上記第２ルーバを駆動する第２のルーバモータとを備えていることを特徴とする空気調和機の室内機。
上記コーナ部には、上記制御部からの出力を供給する出力配線が接続されるとともに、上記出力配線を分配する中間コネクタと、
分配された出力配線を上記第１及び第２のルーバモータへに接続する第１分岐出力配線及び第２分岐出力配線とを備え、
上記中間コネクタは、第１分岐出力配線及び第２分岐出力配線を分配するものであることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機の室内機。
上記第１分岐出力配線及び上記第２分岐出力配線は、上記第１及び第２のルーバモータへの接続に供される第１及び第２のコネクタを有し、これら第１及び第２のコネクタは互いに色が異なって形成されていることを特徴とする請求項２に記載の空気調和機の室内機。
上記第１及び第２のルーバモータ近傍には、上記第１及び第２のコネクタに対応する表示がなされていることを特徴とする請求項３に記載の空気調和機の室内機。
上記中間コネクタは、上記第１及び第２のルーバモータが同一方向に動作するように上記第１分岐出力配線及び上記第２分岐出力配線を分岐する分岐配線を備えていることを特徴とする請求項２に記載の空気調和機の室内機。
上記第１分岐出力配線及び上記第２分岐出力配線は、上記第１及び第２のルーバモータが同一方向に動作するように、配線の順序が逆に形成されていることを特徴とする請求項２に記載の空気調和機の室内機。
上記中間コネクタは、上記第１及び第２のルーバモータのうち、上記第１のルーバモータ寄りに形成されるとともに、上記第１分岐出力配線は上記中間コネクタと上記第２のルーバモータとの間の距離より短くなるように形成されていることを特徴とする請求項２に記載の空気調和機の室内機。