JP2012021690A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】天井裏に埋め込まれる空気調和機の下面に取り付けられる薄肉化した化粧パネルの、据付後の見栄えを良くすることにある。
【解決手段】空気調和機には、天井裏に埋め込まれる室内機本体３７と、前記室内機本体３７の下方に設けられる化粧パネル１とを備える。前記化粧パネル１には、前記室内機本体３７の外側に、天井表面２０ａより上部まで延長するように立設したリブ１ａ，１ｂを設ける。
【選択図】 図１

Description

本発明は、空気調和機の化粧パネルに関する。

近年、業務用空気調和機の室内機は、製品本体を天井に収納する形態が主流である。室内機本体は、天井開口部で天井内に吊り下げられており、本体に接続された樹脂材料からなる化粧パネルが本体と天井開口部を覆っている。しかし、このような天井埋込型室内機では、化粧パネルを据え付ける際に、少なからず化粧パネルが変形する。

化粧パネルの変形を抑えるには化粧パネルの強度を上げる必要がある。しかし、強度向上のために化粧パネルを厚肉化すると、天井表面からの突出が大きくなり見栄えが悪くなる。

見栄えを改善する従来の空気調和機の技術として特許文献１に記載のものなどがある。

特開２００４−８５００２号公報

特許文献１に記載の発明は、化粧パネルのコーナー部の化粧蓋をスライド移動により着脱させて、確実に、また見栄え良く着脱する技術が記載されている。

しかし、特許文献１の化粧パネルは、化粧蓋の内側部（化粧パネルコーナー部）でネジ固定して取り付けるため、化粧パネルは室内機本体からの反発力を受けて、薄肉化した化粧パネルではネジ固定されていない化粧パネルの長辺部分（吹出口に沿う部分）がたわむおそれがある。

本発明の目的は、薄肉化した化粧パネルの据付後の見栄えを良くすることにある。

上記目的を達成するために、本発明は、天井裏に埋め込まれる室内機本体と、前記室内機本体の下方に設けられる化粧パネルとを備えた空気調和機において、前記化粧パネルには、前記室内機本体の外側に、天井表面より上部まで延長するように立設したリブを設けることを特徴とする。

本発明によれば、薄肉化した化粧パネルの据付後の見栄えを良くすることができる。

本発明の実施例１を示す空気調和機の縦断面図。 図１の吹出口付近を拡大して示す断面図。 従来の空気調和機を説明する縦断面図。 図２の吹出口付近を拡大して示す断面図。 図２の化粧パネルと天井表面との隙間を示す図。 天井裏に空気調和機が吊り下げ固定された状態の縦断面図。 室内空間から見た室内機の下面図。 実施例２の吹出口付近を拡大して示す断面図。 実施例２の吹出口付近を拡大して示す断面図。 実施例２の吹出口付近を拡大して示す断面図。 実施例３の吹出口付近を拡大して示す断面図。 実施例４の吹出口付近を拡大して示す断面図。

以下、発明の実施例を図面を用いて説明する。

図１は本発明の実施例１の空気調和機の吹出口中央の縦断面図であり、図１Ａは図１の室内機本体３７と化粧パネル１との接合部（四角枠の部分）の拡大図を示す。図２，図２Ａ及び図２Ｂは従来の空気調和機の室内機を示し、図１及び図１Ａの図番号とそれぞれ対応している。図２Ｂは空気調和機を天井裏に配置し、化粧パネルと天井表面との隙間が生じた状態を示す。図２ＢのＸ−Ｘ断面図が図２Ａを示す。また、図３は天井裏に空気調和機が吊り下げ固定された状態の縦断面図、図４は室内空間から見た化粧パネル外観図で、矢印方向から見たＡ−Ａ断面図が図１を示す。

図３に示すように、空気調和機は、略四角形である筐体３０とドレンパン３２とが接続された室内機本体３７と、室内機本体３７の底面に取付ける化粧パネル１とで構成されている。天井裏には、固定された吊り棒２１が備えられ、筐体３０には天井２０の開口部から吊り棒２１に取付けるための吊り金具２２が備えられている。化粧パネル１は化粧パネル取付用ボルト２３により吊り金具２２に取付けられる。天井２０は室内側の天井表面２０ａと天井裏側の天井裏面２０ｂを有し、天井裏とは天井裏面２０ｂと上階の床との間の空間を言う。

図４に示すように、化粧パネル１のコーナーに位置するコーナーパネル６を外すと、化粧パネル取付用ボルト２３が確認できる構成となっている。室内機本体３７は、筐体３０の内部に収容された熱交換器３３，ドレンパン３２及び送風機（ターボファン）３５などで構成する。筐体３０の内側には発泡ケース３１が内張りされ、筐体の天板３０ａの中央には送風機３５と、送風機３５を駆動するためのファンモータ３４が設置されている。

送風機３５の吹出側の周囲には熱交換器３３が設けられ、その熱交換器３３の下部にドレンパン３２が配置されている。ドレンパン３２は熱交換器３３で熱交換された空気を吹出すための吹出口３２ａの一壁となっており、また熱交換器３３で発生するドレンを受け保水する役割を果たす。なお、矢印９０は送風機３５により発生する空気の流れを示す。空気の流れ９０の経路は、まず室内空間の空気が、化粧パネル１に取付けられた吸込グリル５を介し、熱交換器３３により室内機内部で熱交換され、吹出口３２ａから室内空間へ吹出している。

また、化粧パネル１の吹出口３２ａには風向を調整する風向ルーバ２を備え、その周囲に吹出ガイド３を備えており、吹出ガイド３上部に圧縮性のあるパッキン４が配置されている。パッキン４は化粧パネル１を筐体３０にボルトで取付ける際に圧縮され、化粧パネル１とドレンパン３２との隙間をシールする役割を果たす。化粧パネル１は室内機本体３７とは別部品であり、ボルトで取付ける。

図２Ａ及び図２Ｂに示す従来例では、薄肉化した化粧パネル１の長辺の端をボルト固定すると、ボルト固定されていない長辺の中央付近には室内機本体３７からの力が働き、化粧パネル１が下方向に湾曲し易くなる。湾曲した結果、隙間９１が生じ、化粧パネル１の据付時の見栄えが悪くなる。

本実施例では、図１Ａに示すように、化粧パネル１には筐体３０方向（図１における上方向）に伸びたリブ１ａを設ける。リブ１ａは天井表面２０ａよりも上方に伸びておりパッキン４の外側に配置する。図４に示すように、リブ１ａは化粧パネル１を一周するように、吹出口３２ａより外側に設けられている。

ここで、筐体３０とドレンパン３２及びこれらの内側に含まれる部材を室内機本体３７と称する。室内機本体３７を天井裏に設置する際に、天井２０を開口させるので、リブ１ａは天井２０と室内機本体３７側面との間に位置し、天井２０と接触しない。

本実施例によれば、化粧パネル１に縦長のリブ１ａを立設させることで、化粧パネル１に上から力がかけられた場合に下方向に湾曲変形しにくくなる。このため、化粧パネル１と天井表面２０ａとの隙間も開きにくくなる。隙間が大きくなりにくいので、化粧パネル１を薄肉化しても、化粧パネル１の据付時の見栄えを良くすることができる。

化粧パネル１の据付時に化粧パネル１に作用する曲げモーメントＭ、曲げ剛性ＥＩ、曲率半径ρとの関係は、Ｍ＝ＥＩ／ρで表される。つまり、曲げモーメントＭが一定であれば、曲げ剛性ＥＩが大きいほど曲げにくいことになる。この曲げ剛性ＥＩはヤング率Ｅと断面二次モーメントＩとの積で表されるので、材質が同じ場合、断面二次モーメントＩが大きいほど曲げにくいことになる。化粧パネル１が曲げられる際に、上部は縮み下部は伸びる。このとき伸びも縮みもしない層を中立面と言い、中立面からリブ１ａが立設する化粧パネル１下面までの距離が大きいほど断面二次モーメントＩは大きくなる。従って、リブ１ａは上方向に長く伸ばすことで化粧パネル１は曲がりにくくなる。以上の原理により、本実施例によれば、化粧パネル１を薄肉化しても、化粧パネル１の据付時の見栄えを良くすることができる。

また、リブ１ａは、風向ルーバ２の回転軸と直交する方向における断面積が増加するほど強度が上がるが、化粧パネル１がその分重くなりコストも増加してしまう。軽量化とコスト面を考慮すると、同じ断面積であればリブ１ａは上方向に大きくする方が、中立面からリブ１ａが立設する化粧パネル１下面までの距離が大きくなるので、断面二次モーメントが大きくなる。そのため、化粧パネル１の剛性が大きくなり、化粧パネル１を薄肉化しても、化粧パネル１の据付時の見栄えを良くすることができる。

化粧パネル１は自重による変形、室内機本体３７の設置高さの調整誤差、部品寸法のばらつき等により、化粧パネル１とドレンパン３２とを完全に密着させることは難しく、図２に示すように、これら接続部に多少なりとも隙間が生じてしまう。同様に、図２Ｂに示すように化粧パネル１の薄肉化による化粧パネル１の変形によっても、見栄えの悪さだけでなく、天井表面２０ａや室内機本体３７と化粧パネル１との間に隙間が生じる。例えば冷房運転では、ドレンパン３２とパッキン４とのシールが不十分で隙間ができた場合、この隙間から熱交換器３３で冷却された空気が隙間を通じて室内機本体３７外の天井裏等に漏れてしまう。そうすると、天井裏の暖かい空気が冷却され室内機本体３７の外側に結露が発生し、室内に水滴が滴下する恐れがある。

しかし本実施例では、リブ１ａは、ドレンパン３２の下面とパッキン４の上面とが接触するシール面を塞ぐように、パッキン４の外側に隣接させることにより、ドレンパン３２とパッキン４に隙間ができてしまっても天井裏に空気が漏れないようにシールすることができる。これにより、化粧パネル１の据付後の気密性を向上することができ、パネル内に結露が生じることを防止できる。

本実施例では、リブ１ａが化粧パネル１を一周しているが、少なくとも化粧パネル１の長辺にリブ１ａがあれば、この長辺中央付近のたわみを防止することができる。なお、天井埋込型であれば、吹出口３２ａはいくつでもよい。

本実施例は、実施例１におけるリブ１ａを、更に室内機本体３７外方向（化粧パネル１の外縁側）へ突起させる。図５はリブ形状を凸型とし、図６はＬ字型とする。図７はこれらからリブ１ａの突起部を更に上方へ延長し、リブ形状をＮ字型とする。突起部は下方に延長させて逆Ｕ字型としてもよい。

リブにリブを設けてリブ断面積を増加させることで、リブ１ａを上方向に伸ばすことがスペースの都合上困難な場合でも、実施例１で説明したように断面二次モーメントを増加させ化粧パネル１の剛性を更に大きくすることができる。これにより、化粧パネル１取付時の天井表面２０ａや室内機本体３７との隙間を減らして見栄えを良くすることができる。また、上記実施例と同様に、リブ１ａが室内機本体３７に密着しているので、化粧パネル１の据付後の気密性を向上することができ、パネル内に結露が生じることを防止できる。

図８は実施例３を示す。上記実施例では、リブ１ａの断面積を増加させるように上下方向や外方向にリブを延長させたが、本実施例では、室内機本体３７（筐体３０でもドレンパン３２でもよい）に穴や引掛ける部分等の係止溝３８を設けてリブ自体を係止するように、フック形状のリブ１ｂとする。この係止溝３８は室内機本体３７を凹状としている。本実施例によっても断面二次モーメントを増加させることができ、化粧パネル１の剛性を更に大きくすることができる。また、化粧パネル１の一部であるリブ１ｂを室内機本体３７と引掛け係止するので、化粧パネル１が曲がりにくくなり、更に化粧パネル１取付時の天井表面２０ａや室内機本体３７との隙間を減らして見栄えを良くすることができる。また、上記実施例と同様に、リブ１ｂが室内機本体３７に密着しているので、化粧パネル１の据付後の気密性を向上することができ、パネル内に結露が生じることを防止できる。

図９は実施例４を示す。実施例３においてリブ１ｂが室内機本体３７に密着するように、室内機本体３７（筐体３０でもドレンパン３２でもよい）に係止溝３８を設けることができない場合がある。この場合、凸状に出っ張った引掛部３９を設けてもよい。リブ１ｂと室内機本体３７との間に隙間が生じるが、リブ１ｂが化粧パネル１を一周するように設けられていれば、天井裏に空気が漏れないようにシールすることができる。これにより、化粧パネル１の据付後の気密性を向上することができ、パネル内に結露が生じることを防止できる。

１ 化粧パネル
１ａ，１ｂ リブ
２ 風向ルーバ
３ 吹出ガイド
４ パッキン
５ 吸込グリル
６ コーナーパネル
２０ 天井
２０ａ 天井表面
２０ｂ 天井裏面
２１ 吊り棒
２２ 吊り金具
２３ 化粧パネル取付用ボルト
３０ 筐体
３０ａ 天板
３１ 発泡ケース
３２ ドレンパン
３２ａ 吹出口
３３ 熱交換器
３４ ファンモータ
３５ 送風機
３６ 電気箱
３７ 室内機本体
３８ 係止溝
３９ 引掛部
９０ 空気の流れ
９１ 隙間

Claims (8)

1. 天井裏に埋め込まれる室内機本体と、前記室内機本体の下方に設けられる化粧パネルとを備えた空気調和機において、
   前記化粧パネルには、前記室内機本体の外側に、天井表面より上部まで延長するように立設したリブを設けることを特徴とする空気調和機。
2. 請求項１において、前記室内機本体と前記化粧パネルとの隙間をシールするパッキンを備え、前記リブを前記パッキンの上面より上部まで延長させることを特徴とする空気調和機。
3. 請求項１又は２において、前記リブを前記化粧パネル上に一周させることを特徴とする空気調和機。
4. 請求項１乃至３の何れかにおいて、前記リブを前記室内機本体に接触させることを特徴とする空気調和機。
5. 請求項１乃至４の何れかにおいて、前記リブを前記室内機本体の外方向へ突起させ、リブ形状を凸型又はＬ字型とすることを特徴とする空気調和機。
6. 請求項５において、前記リブを突起させた端部を更に上方向又は下方向に延長させ、リブ形状をＮ字型又は逆Ｕ字型とすることを特徴とする空気調和機。
7. 請求項１乃至６の何れかにおいて、前記室内機本体に凹状の係止溝を備え、前記リブを前記係止溝に係止するフック形状とすることを特徴とする空気調和機。
8. 請求項３において、前記室内機本体に凸状の引掛部を備え、前記リブを前記引掛部に係止するフック形状とすることを特徴とする空気調和機。

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