JP2005164215A - 天井吊型空気調和装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 フィルタチャンバの有無に関わらず、吸込グリルのフィルタ清掃を簡単に行うことができる空気調和装置を提供する。
【解決手段】 空気調和機本体と吸込グリルとの間に、高性能フィルタを備えるフィルタチャンバを備え、空気調和機本体の両側に設けられるサイドカバーの内側に、吸込グリルを昇降させる昇降装置を配置し、この昇降装置が、吸込グリルを吊紐で支持するようにした。
【選択図】 図９

Description

本発明は、空気調和機本体と吸込グリルとの間に、高性能フィルタを備えるフィルタチャンバを備える空気調和装置に関する。

従来より、懸吊ボルトを用いて室内の天井から吊り下げられて設置される構成の天井吊型空気調和装置が知られている（例えば特許文献１）。この種の空気調和装置にあっては、空気調和機本体底面（建物の床面と対向する面）に吸込グリルが設けられ、この吸込グリルにフィルタが設けられている。この吸込グリルに設けられたフィルタは、定期的に作業員などの手により外され、掃除されることにより空気調和装置としての性能が十分に発揮される。また、この種の空気調和装置には、吸込グリルに設けられるフィルタ以外のフィルタ（例えばロングライフフィルタ）を収容したフィルタチャンバが設けられる場合がる（例えば特許文献２）。
特開平９−２７５２５１号公報 特開平１１−１０１４９７号公報

しかしながら、作業員などは、フィルタ清掃を行うために、空気調和機本体から吸込グリルに配置されたフィルタを取り外すといった作業を天井面近くで、その都度行わなくてはならず、非常に煩雑であるばかりか、吸込グリルを取り外す際には、台などの上に乗って作業する必要があり、好ましくなかった。また、この種の作業性がフィルタチャンバの有無に応じてさらに煩雑になってしまうのは好ましくない。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、フィルタチャンバの有無に関わらず、吸込グリルのフィルタ清掃を簡単に行うことができる空気調和装置を提供することを目的とする。

上述課題を解決するため、本発明は、空気調和機本体と吸込グリルとの間に、高性能フィルタを備えるフィルタチャンバを備え、前記空気調和機本体の両側に設けられるサイドカバーの内側に、前記吸込グリルを昇降させる昇降装置を配置し、この昇降装置が、前記吸込グリルを吊紐で支持することを特徴とする。

上記構成において、前記フィルタチャンバには、前記吊紐を通す間隙が設けられていることが好ましい。この場合、前記フィルタチャンバは、前記空気調和機本体の吸込口に配置される四方枠と、前記高性能フィルタを配置するためのフィルタ枠とを有し、この四方枠とフィルタ枠との間に、前記吊紐を通す間隙が設けられていることが好ましい。また、前記吸込グリルは、前記空気調和機本体側に突出して、前記吊紐が連結される吊紐連結部を有し、前記フィルタチャンバには、前記吊紐連結部が通る間隙が設けられていることが好ましい。

また、上記構成において、前記昇降装置は、前記空気調和機本体のうち、前記サイドカバーにより覆われる箇所に取り付け固定されるいてもよく、また、前記空気調和機本体のうち、前記サイドカバーにより覆われる箇所に取り付け固定されていてもよい。

本発明は、空気調和機本体と吸込グリルとの間に、高性能フィルタを備えるフィルタチャンバを備え、前記空気調和機本体の両側に設けられるサイドカバーの内側に、前記吸込グリルを昇降させる昇降装置を配置し、この昇降装置が、前記吸込グリルを吊紐で支持することにより、フィルタチャンバを装着しても吸込グリルを昇降させることができる。

以下図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施形態にかかる天井吊型空気調和装置１の外観構成を示す斜視図である。また、図２は、空気調和機本体１ａの内部構造を示す断面図であり、図３は、同じく内部構造を示す平面図である。

図１及び図２に示すように、天井吊型空気調和装置１は、空気調和機本体１ａの前面（側面）に吹出口４１が設けられ、吹出口４１が設けられた前面から順に、熱交換器１５、送風機１３が配置される。熱交換器１５の下方には、発泡スチロール等の断熱材で形成されたドレンパン３１が設置され、送風機１３の下方の吸込口４２には、吸込グリル３７が設けられる。空気調和機本体１ａには、この他にも、電装箱１１、冷媒配管２９等の各種機器類や、当該空気調和機本体１ａをコントロールするためのリモートコントローラ（図示せず）からの指示信号を受信する受信ユニット（図示せず）が設けられる。この空気調和機本体１ａは、図２に示すように、天井から吊り下げられた吊りボルト３に連結されるボルト連結部（図示せず）を有し、これによって、室内天井板５の下方に設置されて室内空調を行う。

図３に示すように、送風機１３は、四台の送風機ユニット２１〜２４からなり、これらは一台のモータ２５で駆動される回転軸２７上に固定・配置されている。熱交換器１５は、図２に示すようにフィン・チューブ型の熱交換器であり、空気調和機本体１ａ内に斜めに設置される。この熱交換器１５には冷媒配管２９が接続され、この冷媒配管２９は空気調和機本体１ａの外に導出され、室外機（図示せず）の圧縮機、減圧装置、室外熱交換器等に接続される。

この空気調和機本体１ａは外側には化粧パネルが装着され、より具体的には、両側にサイドカバー４５が設けられ、ドレンパン３１の下方に板金製の底パネル１４（図１、図２参照）が設けられる。ドレンパン３１の上方には、ドレンポンプユニット３５が配置され、このドレンポンプユニット３５は、フレキシブルチューブ３２を介してドレンパン３１に溜まったドレンを吸い上げて空気調和機本体１ａの外に排出する。

吸込グリル３７には、空気清浄用のフィルタ３９が取り付けられる。そして、送風機１３が駆動されると吸込グリル３７及びフィルタ３９を通じて室内の空気が空気調和機本体１ａ内に吸い込まれ、この空気は熱交換器１５で熱交換された後に、吹出口４１を通じて室内に吹き出される。中仕切板４３は、空気調和機本体１ａの略中央を横断的に仕切る仕切板である。

本実施形態においては、吸込グリル３７には、図４に示すように、上方に突出する複数の吊紐連結部３８ａ〜３８ｄが設けられ、これら吊紐連結部３８ａ〜３８ｄに連結された複数の吊紐５０ａ〜５０ｄを介して空気調和機本体１ａに支持される。そして、これらの吊紐５０ａ〜５０ｄが繰り出され、或いは巻き戻されることで、所定の範囲で昇降し、吸込グリル３７を下げた位置で、この吸込グリル３７に載せられたフィルタ３９を取り外し可能に構成される。なお、以下の説明において、吊紐５０ａ〜５０ｄの各々及び吊紐連結部３８ａ〜３８ｄの各々を特に区別する必要がない場合には、「吊紐５０」、「吊紐連結部３８」と表記する。

図３に示すように、４本の吊紐５０ａ〜５０ｄを繰り出し、或いは巻き戻す昇降機構は、空気調和機本体１ａの両端に取り付け固定された２つのユニット（昇降装置）６０、すなわち、第１及び第２ユニット６０ａ、６０ｂ内に収容されている。第１ユニット６０ａ及び第２ユニット６０ｂの各々は、図５に示すように、空気調和機本体１ａの側面に取り付けられた後、ホルダー６２により保持されて固定される。第１ユニット６０ａは、空気調和機本体１ａの右端面に取り付け固定され、これには吸込グリル３７の一辺３７Ａ（図４参照）を支持する２本の吊紐５０ａ、５０ｂが連結される。一方、第２ユニット６０ｂは、空気調和機本体１ａの左端面に取り付け固定され、これには吸込グリル３７の他辺３７Ｂ（図４参照）を支持する残りの２本の吊紐５０ｃ、５０ｄが連結される。

図６は、第１ユニット６０ａの構成を模式的に示す図である。この図に示すように、第１ユニット６０ａは、１本の吊紐５０が巻き回された２つのボビン７０と、ボビン７０を回転駆動する駆動モータ７１をボビン７０ごとに１つずつ備え、駆動モータ７１がギア列（図示せず）を介してボビン７０を駆動することで、２本の吊紐５０を繰り出し、或いは巻き戻し可能に構成される。また、第１ユニット６０ａは、駆動モータ７１による回転駆動を制御する制御回路（例えばＭＰＵ）７２が設けられている。また、各ボビン７０には、ボビン７０の回転量を検出するロータリーエンコーダなどの回転検出器７５が設けられ、ボビン７０の回転量が制御回路７２に出力される。

また、制御回路７２から複数の信号線７３が引き出され、第１ユニット６０ａの筐体面外側に形成されたユニット側コネクタ７４に接続されている。このユニット側コネクタ７４は、第１ユニット６０の筐体のうち、空気調和機本体１ａに取り付けられた際に、この空気調和機本体１ａの側面と対向する面内に形成されており、空気調和機本体１ａの側面に設けられた本体側コネクタ（図示せず）と係合することで、第１ユニット６０ａと空気調和機本体１ａとが信号通信可能に接続される。すなわち、第１ユニット６０ａが空気調和機本体１ａに取り付けられることで、空気調和機本体１ａ側の制御回路（図示せず）と第１ユニット６０ａ側の制御回路７２が互いに通信可能となる。なお、第２ユニット６０ｂの構成は、上記第１ユニット６０ａの構成と同様であるため、その説明を省略する。

作業員が吸込グリル３７（フィルタ３９）を昇降させる際には、先ず、リモートコントローラなどにより空気調和機本体１ａに吸込グリル３７の昇降指示を与える。空気調和機本体１ａの制御回路がこの指示を受信すると、第１ユニット６０ａ及び第２ユニット６０ｂの各制御回路７２に伝送し、これを受信した制御回路７２が駆動モータ７１を回転駆動（正回転あるいは逆回転）させることで、４本の吊紐５０ａ〜５０ｄが繰り出され、あるいは、巻き取られて吸込グリル３７が昇降することとなる。

第１ユニット６０ａ及び第２ユニット６０ｂの制御回路７２は、吸込グリル３７を降下させる際に、吸込グリル３７が作業位置に停止するように、回転検出器７５からの検出信号に基づいて吊紐５０の繰り出し量を制御する。ここで、上記作業位置は、作業員が吸込グリル３７に配置されたフィルタ３９を容易に取り外せる位置であり、床面から例えば１メートル程度の高さである。本実施形態では、空気調和機本体１ａの底面（すなわち、吸込グリル３７の取付位置）から作業位置までの距離が予め制御回路７２に設定されており、制御回路７２は、この距離だけ吊紐５０が繰り出されるように、ボビン７０を回転させている。

一方、吸込グリル３７の上昇時には、制御回路７２は、吸込グリル３７を降下させたときに吊紐５０を繰り出した分だけ巻き戻すように、回転検出器７５からの検出信号に基づいて駆動モータ７１を制御することで、吸込グリル３７を空気調和機本体１ａの底面に収納することができる。

ところで、吸込グリル３７の収納時においては、振動により吸込グリル３７が揺動し、吸込グリル３７が空気調和機本体１ａの底面に全閉する状態で嵌らずに、吸込グリル３７の角などが空気調和機本体１ａの底パネル１４に引っ掛かった状態となってしまうことがある。そこで、本実施形態では、吸込グリル３７を収納する際に、吸込グリル３７が空気調和機本体１ａの底面に到達した後に、一旦、この吸込グリル３７を降下させ、再び吸込グリル３７が空気調和機本体１ａに到達するまで上昇させるといった降下・上昇制御を繰り返すことにより、吸込グリル３７の揺動を抑えることを可能とし、吸込グリル３７が空気調和機本体１ａに全閉する状態で確実に収納されるようにしている。

より具体的には、制御回路７２は、吸込グリル３７の上昇時（すなわち収納時）において、回転検出器７５からの検出信号に基づいて、ボビン７０の回転停止を検知すると、吸込グリル３７が空気調和機本体１ａの底面（つまり収容位置）に到達したことを意味するため、再び吸込グリル３７を所定距離Ｌ（例えば１メートル）だけ降下させるべく、駆動モータ７１を制御する。ここで、吸込グリル３７と空気調和機本体１ａとの先の当接により、吸込グリル３７の上昇時の揺動が抑制されており、なおかつ、再度吸込グリル３７を降下させる際の下げ幅を小さくすることで、吸込グリル３７の揺動が生じ難くなっている。

そして、制御回路７２は、吊紐５０を巻き取って吸込グリル３７を所定距離Ｌだけ上昇させるべく駆動モータ７１を制御する。これにより、吸込グリル３７は、揺動が抑制された状態で上昇するため、空気調和機本体１ａの底面に全閉状態できちんと収納されることとなる。

なお、吸込グリル３７の収納時に、吸込グリル３７の下降・上昇を繰り返し回数は１回に限らず、この繰り返し回数を多くすることで、より確実に吸込グリル３７を空気調和機本体１ａの底面に全閉状態で収納することができる。

また、この天井吊型空気調和装置１は、フィルタチャンバ９０を装着可能に構成されている。図７及び図８は、フィルタチャンバ９０装着時の天井吊型空気調和装置１の外観構成を示す斜視図であり、図９及び図１０は、天井吊型空気調和装置１のフィルタチャンバ９０をその周辺構成と共に示す断面図及び斜視図である。フィルタチャンバ９０は、高性能フィルタを追加する場合に使用されるものであり、例えば、吸込グリル３７には、比較的交換サイクルが早いフィルタが配置されるのに対し、フィルタチャンバ９０には比較的交換サイクルが長いフィルタ（ロングライフフィルタ）１００が配置される。なお、フィルタチャンバ９０に配置されるフィルタ１００としては、使い捨てフィルタ以外に、光再生脱臭フィルタ、常温再生脱臭フィルタ等がある。

このフィルタチャンバ９０は、空気調和機本体１ａの吸込口４２に装着可能な板金製の四方枠９１と、フィルタ１００を配置するためのフィルタ枠９２とから概略構成される。この四方枠９１は、長手方向に配置された断面略コ字上の板金製の枠部材９１ａ、９１ｂと、短手方向に配置された断面略コ字上の板金製の枠部材９１ｃ、９１ｄとで構成され、この四方枠９１の略中央には短手方向に沿って断面略矩形状の仕切部材９３が設けられる。一般に、フィルタチャンバは断面略コ字状の板金製の枠部材からなる四方枠で形成されるため、天井吊型空気調和装置のように幅広の空気調和装置では長手方向（幅方向）の枠部材が強度不足になってたわみ易くなるが、この実施形態では仕切部材９３が設けられるので強度アップが図られ、輸送時等にフィルタチャンバ９０が変形する等の不具合は解消される。

フィルタ枠９２は、四方枠９１の短手方向に対で配置され、一対のフィルタ枠で一つのフィルタ１００の両側を挟持する。本実施形態では、一対のフィルタ枠のそれぞれが枠部材９１ｃ側と上記仕切部材９３側とに対向するように配置され、また、枠部材９１ｄ側と上記仕切部材９３側とに対向するように配置される。これにより、仕切部材９２で仕切られる２つの空間のそれぞれにフィルタを配置でき、吸込口４２のほぼ全面にフィルタ１００を配置することができる。

また、本実施形態のフィルタチャンバ９０は、図９に示すように、四方枠９１とフィルタ枠９２との間隙Ｓが、吊紐５０と吊紐連結部３８とが通る間隙になるように形成されている。より具体的には、四方枠９１の短手方向の枠部材９１ｃ、９１ｄにそれぞれ近接する各フィルタ枠９２が、各枠部材９１ｃ、９１ｄとの間の間隙Ｓが、吊紐５０と吊紐連結部３８とが通る間隙Ｓになる位置に設けられる。これにより、フィルタチャンバ９０を空気調和機本体１ａに装着した場合でも、フィルタチャンバ９０が吊紐５０や吊紐連結部３８と干渉せず、吸込グリル３７を、フィルタチャンバ９０を未装着の場合と同様に昇降させることができる。

さらに、このフィルタチャンバ９０の四方枠９１は、図９に示すように、フィルタチャンバ９０が非装着の場合に吸込グリル３７が収容される吸込口４２の開口と同形状の枠形状に形成される。これにより、吸込グリル３７を昇降させると、吸込グリル３７の周縁部上面が四方枠９１に当接して、吸込グリル３７を水平かつフィルタチャンバ９０に密着した状態に位置決めすることができる。ここで、本実施形態の第１及び第２ユニット６０ａ、６０ｂは、ボビン７０の回転停止の検知によって吸込グリル３７が収容位置に到達したことを検出するため、フィルタチャンバ９０を装着した場合でも、何ら処理を変更することなく、吸込グリル３７を、フィルタチャンバ９０装着時の収容位置（フィルタチャンバ９０に当接する位置）に停止させることができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、フィルタチャンバ９０において、四方枠９１とフィルタ枠９２との間に、吊紐５０と吊紐連結部３８とが通る間隙Ｓを設けておくことにより、フィルタチャンバ９０を装着しても、何ら加工を行うことなく、吸込グリル３７を昇降させることができる。また、フィルタチャンバ９０の四方枠９１を、フィルタチャンバ９０が非装着の場合に吸込グリル３７が収容される吸込口４２と同形状の開口としたことにより、フィルタチャンバ９０を装着した場合でも吸込グリル３７を適切に収容させることができる。

また、吸込グリル３７が昇降可能であるため、作業員は、吸込グリル３７を作業位置まで降下させてフィルタ３９を取り外すことができ、空気調和機本体１ａが設置されている天井面近くでのフィルタ３９の取り外し作業をする必要が無く、簡単かつ安全に作業を行うことができる。さらに、吸込グリル３７を昇降させる第１及び第２ユニット６０ａ、６０ｂを空気調和機本体１ａ内に内蔵するのではなく、空気調和機本体１ａの両側に設ける構成とし、さらに、ユニット側コネクタ７４により空気調和機本体１ａと通信可能な構成としたため、第１及び第２ユニット６０ａ、６０ｂのメンテナンス時などにおいて、これらユニットの取り外し、及び、取り付けが容易となる。

上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様を示すものであり、本発明の範囲内で任意に変形が可能である。例えば、上述した実施形態では、吸込グリル３７を４本の吊紐５０ａ〜５０ｄで吊り下げる場合について例示したが、吊紐の数は任意でよい。また、上述した実施形態では、吸込グリル３７の吊紐連結部３８が上方に突出する場合について説明したが、上方に突出しないようにしてもよい。この場合、四方枠９１とフィルタ枠９２との間隙Ｓは、吊紐５０が通る間隙にすればよい。また、上述した実施形態において、フィルタチャンバ９０に、異なる種類のフィルタ（大きさや厚さが異なるフィルタも含む）を選択的に配置可能にしたり、複数のフィルタを積層配置できるように、各フィルタを保持する複数のフィルタ枠を設けるようにしてもよい。

また、上述した実施形態では、昇降機構である第１ユニット６０ａと第２ユニット６０ｂの各々が空気調和機本体１ａの側面外側に取り付け固定され（図５参照）、サイドカバー４５に覆われる構成について説明したが、これに限らず、図１１に示すように、第１ユニット６０ａ及び第２ユニット６０ｂの各々がサイドカバー４５に取り付け固定された構成であっても良い。この構成においては、第１ユニット６０ａ及び第２ユニット６０ｂの制御回路７２から引き出された信号線は、ユニット筐体外部に信号ケーブル８０にて引き出され、この信号ケーブル８０の先端に設けられたユニット側コネクタ７４にて空気調和機本体１ａの側面に接続される構成とすることで、第１ユニット６０ａと第２ユニット６０ｂとを空気調和機本体１ａに通信可能に接続することができる。

また、上述した実施形態では、吸込グリル３７が空気調和機本体１ａへ当接したことを回転検出器７５の検出信号に基づいて検出する構成を例示したが、これに限らず、駆動モータ７１の駆動電流を検出し、ボビン７０の回転停止に伴う過渡電流を検出する構成としても良い。なお、上述した実施形態では、本発明を天井吊型空気調相装置に適用する場合について述べたが、天井埋込型空気調和装置等の空気調和装置に広く適用することが可能である。

本実施形態にかかる天井吊型空気調和装置の外観構成を示す斜視図である。 空気調和機本体の内部構造を示す断面図である。 空気調和機本体の内部構造を示す平面図である。 同吸込グリルの昇降を説明するための図である。 昇降機構を収納したユニットを示す図である。 同ユニットの機能的構成を模式的に示す図である。 フィルタチャンバ装着時の天井吊型空気調和装置の外観構成を示す斜視図である。 フィルタチャンバ装着時の天井吊型空気調和装置の外観構成を示す斜視図である。 天井吊型空気調和装置のフィルタチャンバをその周辺構成と共に示す断面図である。 天井吊型空気調和装置のフィルタチャンバをその周辺構成と共に示す斜視図である。 本発明の変形例にかかるユニットを示す図である。

符号の説明

１ 天井吊型空気調和装置
１ａ 空気調和機本体
１１ 電装箱
１３ 送風機
１５ 熱交換器
３１ ドレンパン
３７ 吸込グリル
３８、３８ａ〜３８ｄ 吊紐連結部
３９、１００ フィルタ
４５ サイドカバー
５０、５０ａ〜５０ｄ 吊紐
９０ フィルタチャンバ
９１ 四方枠
９１ａ〜９１ｄ 枠部材
９２ フィルタ枠
１００ 仕切部材

Claims (6)

1. 空気調和機本体と吸込グリルとの間に、高性能フィルタを備えるフィルタチャンバを備え、前記空気調和機本体の両側に設けられるサイドカバーの内側に、前記吸込グリルを昇降させる昇降装置を配置し、この昇降装置が、前記吸込グリルを吊紐で支持することを特徴とする空気調和装置。
2. 前記フィルタチャンバには、前記吊紐を通す間隙が設けられていることを特徴とする請求項１に記載の空気調和装置。
3. 前記フィルタチャンバは、前記空気調和機本体の吸込口に配置される四方枠と、前記高性能フィルタを配置するためのフィルタ枠とを有し、この四方枠とフィルタ枠との間に、前記吊紐を通す間隙が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の空気調和装置。
4. 前記吸込グリルは、前記空気調和機本体側に突出して、前記吊紐が連結される吊紐連結部を有し、前記フィルタチャンバには、前記吊紐連結部が通る間隙が設けられていることを特徴とする請求項２又は３に記載の空気調和装置。
5. 前記昇降装置は、前記空気調和機本体のうち、前記サイドカバーにより覆われる箇所に取り付け固定されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の空気調和装置。
6. 前記昇降装置は、前記サイドカバーに取り付け固定されることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の空気調和装置。

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