JP2015021641A

JP2015021641A - 空気調和機の室内機

Info

Publication number: JP2015021641A
Application number: JP2013148275A
Authority: JP
Inventors: 禎二天野; Teiji Amano
Original assignee: TENSO KOGYO KK
Current assignee: TENSO KOGYO KK
Priority date: 2013-07-17
Filing date: 2013-07-17
Publication date: 2015-02-02

Abstract

【課題】無駄な作動を省いて省電力化を図ることかできるとともに、正確かつ明確な風を得ることができる空気調和機の室内機を提供する。【解決手段】外装部材１０と、吸込口１１に連通する第一空間部２に収納される熱交換器２０と、第一空間部２の周囲に設けられ複数の吹出口１２にそれぞれ連通しかつ第一空間部２と連通する複数の第二空間部３にそれぞれ収納され、個別に駆動可能な複数の送風機３０とを備え、前記送風機３０を個別に駆動させることにより、駆動している送風機３０が収納されている第二空間部３に前記第一空間部２から空気を吸い込んで、吸込口１１から熱交換器２０を経て吸い込まれた空気を、駆動している送風機３０に対応する吹出口１２から吹き出すようにした。【選択図】図３

Description

本発明は、天井埋め込み型の空気調和機の室内機に関する。

この種の空気調和機の室内機は、室内の空気の吸込口の上方に送風機が配置されており、送風機により吸込口から吸い込んだ空気を、送風機を囲むように設けられた熱交換機の方向に押し出すことにより、空気の吹出口から吹き出させる構造となっている。そして、複数の吹出口のうち、所定の吹出口のみから空気を吹き出させたい場合には、所定の吹出口以外の吹出口に設けられた風向板の向きを調整して吹出口を閉じることにより、当該吹出口からの空気の流れを止めるようにしていた（特許文献１参照）。

特開２００７−２４４５３号公報

しかし、上記したような従来の空気調和機の室内機では、送風機を通して空気を押し出すために、高圧空気を吐出可能な馬力の大きいファンモータを使用しなければならなかった。また、所定の吹出口のみから空気を吹き出す場合には、ファンモータを駆動させたまま風向板で吹出口を閉じるという、無駄な作動を余儀なくされていた。さらに、ファンモータを駆動させたまま風向板で吹出口を閉じた場合には、開放している吹出口から吹き出される風量が変化するなどして、適正な風量を調整する制御が困難であった。
そこで、本願発明は、無駄な作動を省いて省電力化を図ることかできるとともに、正確かつ明確な風を得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。

各請求項に記載された発明は、上記した各目的を達成するためになされたものであり、本発明の特徴点を図面に示した発明の実施の形態を用いて、以下に説明する。
なお、符号は、発明の実施の形態において用いた符号を示し、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
（第１の発明）
本願の第１の発明は、吸込口(11)と、吸込口(11)の周囲に設けられた複数の吹出口(12)とを有する外装部材（ケーシング10）と、前記外装部材(10)の内部であって前記吸込口(11)に連通する第一空間部(2)に収納される熱交換器(20)と、前記第一空間部(2)の周囲に設けられ前記複数の吹出口(12)にそれぞれ連通しかつ前記第一空間部(2)と連通する複数の第二空間部(3)にそれぞれ収納され、個別に駆動可能な複数の送風機(30)とを備えた空気調和機の室内機(1)である。そして、前記送風機(30)を個別に駆動させることにより、駆動している送風機(30)が収納されている第二空間部(3)に前記第一空間部(2)から空気を吸い込んで、前記吸込口(11)から前記熱交換器(20)を経て吸い込まれた空気を、駆動している送風機(30)に対応する吹出口(12)から吹き出すようにしたことを特徴とする。

（作用・効果）
本発明においては、熱交換機(20)の周囲に配置されている複数の送風機(30)が、熱交換器(20)の収納されている第一空間部(2)から第二空間部(3)に空気を吸いこんで、吹出口(12)から吹き出すので、熱交換機(20)の空気抵抗が低減するため、送風機(30)のモータを小型化しても十分な風量を得られる。また、複数の送風機(30)を個別に駆動可能としたので、不要な方向への風の吹き出しを止めることができ、消費電力の低減を図ることができる。また、複数の送風機(30)の風量を個別に制御可能であるため、きめ細かい風量調節が可能である。

（第２の発明）
第２の発明は、上記した第一の発明の特徴点に加え、前記熱交換器(20)は、前記複数の送風機(20)に対応して、熱交換可能部分を分割制御可能に形成されていることを特徴とする。
（作用・効果）
本発明においては、複数の送風機(20)にそれぞれ対応する複数の熱交換器(20)を設けてもよいし、単独の熱交換機(20)を、複数の送風機(20)にそれぞれ対応して部分的に作動させるように形成してもよい。

本発明は、以上のように構成されているので、無駄な作動を省いて省電力化を図ることかできるとともに、正確かつ明確な風を得ることができる空気調和機の室内機を提供することができる。

本発明の実施の形態における空気調和機の室内機の底面図である。図１のII-II線断面図であって、室内機の縦断面図である。図２のIII-III線断面図であって、室内機の横断面図である。本発明の実施の形態の変形例であって、室内機の縦断面図である。本発明の実施の形態の変形例であって、熱交換器の底面図である。

本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
本実施の形態における空気調和機の室内機1は、天井に埋め込まれるカセット式であり、図１及び図２に示すように、方形箱型のケーシング10の内部に、熱交換器20と、シロッコファン31及びファンモータ32とから構成される送風機30を複数個収納したものである。
熱交換機20は、図示しない伝熱板（フィン）を有する伝熱管21（図３参照）を備えており、伝熱管21の内部に充填された熱媒体が、図示しない循環機構によって空気調和機の室外機の熱交換機との間を循環するようになっている。
ケーシング10の底面（室内機1を天井に取り付けたとき室内から視認できる面）には、図１に示すように、中央に位置する吸込口11と、吸込口11の周囲を囲むように配置された４つの吹出口12（12A〜12D）が設けられている。吸込口11は、図２に示すように、熱交換器20が収納されるケーシング10の内部空間である第一空間部2に連通する開口部であり、開口側にはグリル13とフィルター16が設けられている。吹出口12は、送風機30が収納されるケーシング10の内部空間である第二空間部3に連通する開口部であり、開口側には、吹出口12から吹き出される空気の方向を調整するための風向板14（14A〜14D）が設けられている。風向板14は、図示しない駆動モータによって板の角度を調整可能となっており、風向板14を作動させる駆動モータは、それぞれ個別に駆動制御可能になっている。また、各吹出口12A〜12Dの上方（ケーシング10の内部側）には、複数の送風機30A〜30Dのシロッコファン31がそれぞれ対応して配置されている。

ここで、第二空間部3は、図３に示すように、各送風機30A〜30Dに対応して４分割された第二空間部3A〜3Dから成る。つまり、第二空間部3A〜3Dは、それぞれ吹出口12A〜12Dを有し、各第二空間部3A〜3Dは、逆止弁16（図２参照）を介して第一空間部2と連通している。また、各送風機30A〜30Dのファンモータ62は、それぞれ個別に駆動制御可能になっている。
上記構成を有する室内機1において、各送風機30A〜30Dのファンモータ62を全て駆動させた場合には、シロッコファン31の回転により吹出口12から空気が排出されるのに伴い逆止弁16が開いて第一空間部2から第二空間部3に空気が引き込まれ、第一空間部2へは吸込口11から空気が吸い込まれる。吸込口11から吸い込まれた空気は、熱交換器20によって冷却又は過熱されて、第二空間部3を経て吹出口12から吹き出される。一方、各送風機30A〜30Dのうち、いずれかのファンモータ32を駆動させた場合には、駆動させたファンモータ32のシロッコファン31に対応する第二空間部3にのみ第一空間部2から空気が引き込まれ、作動している送風機30に対応する吹出口12のみから温度変換された空気が吹き出される。

なお、熱交換器20のフィンの向きを、第一空間部2から第二空間部3への空気の流れに逆らうように取り付けることにより、空気抵抗を生じさせて熱交換の効率を改善することができる。
以上のように、本実施の形態では、熱交換器20の収納されている第一空間部2から送風機30の収納されている空気を吸い込むようにしてあるので、押し出し式に比べて熱交換器20の空気抵抗を低減させることができ、これに伴いファンモータ32の馬力を下げることができる。結果としてファンモータ32を小型化することができる。また、熱交換器20の周囲に送風機30を複数配置した構造としたため、熱交換器20を中央部に集約することができ、ファンモータ32の小型化に加え、熱交換器20を小型化することができる（図４参照）。結果として、室内機1全体の小型化を図ることができる。

さらに、ファンモータ32は、個別に駆動制御可能となっているため、各方向に異なる風量を送ることが可能であり、不要な方向に位置するファンモータ32を駆動させないようにすることにより、電力消費量を抑えることができる。また、シロッコファン31が吹出口12の近くに設置されているため、風圧や吹き出し方向の設定が的確になり、天井埋め込み型でありながら、繊細かつ明確な送風を得ることができるものとなる。
ここで、図５（Ａ）に示すように、複数の送風機30にそれぞれ対応する熱交換器20を複数設け、各熱交換機20を個別に作動させるようにしてもよい。すなわち、送風機30Aに対応する熱交換機20A、送風機30Bに対応する熱交換機20B、送風機30Cに対応する熱交換機20C、送風機30Dに対応する熱交換機20Cを設け、駆動させる送風機30に対応する熱交換機20について、伝熱管21内の熱媒体を循環させ、対応する熱交換機20のみが熱交換状態となるよう制御する。あるいは、図５（Ｂ）に示すように、単一の熱交換機20に、複数の送風機30A〜30Dにそれぞれ対応する独立した伝熱管21A〜21Dを設け、各伝熱管21A〜21Dを個別に作動制御するようにしてもよい。このように形成すれば、送風機30を個別に駆動させる場合の電力消費をより節約することができる。

なお、上記した実施の形態では、送風機30を４つ設けていたが、２つ以上の送風機30が熱交換器20を中心としてその周囲に配置されているのであれば、個数は４つに限られない。

１室内機２第一空間部
３第二空間部 10 ケーシング（外装部材）
11 吸込口 12 吹出口
13 グリル 14 風向板
15 フィルター 16 逆止弁
20 熱交換器 30 送風機
31 シロッコファン 32 ファンモータ

Claims

吸込口と、吸込口の周囲に設けられた複数の吹出口とを有する外装部材と、
前記外装部材の内部であって前記吸込口に連通する第一空間部に収納される熱交換器と、
前記第一空間部の周囲に設けられ前記複数の吹出口にそれぞれ連通しかつ前記第一空間部と連通する複数の第二空間部にそれぞれ収納され、個別に駆動可能な複数の送風機とを備え、
前記送風機を個別に駆動させることにより、駆動している送風機が収納されている第二空間部に前記第一空間部から空気を吸い込んで、前記吸込口から前記熱交換器を経て吸い込まれた空気を、駆動している送風機に対応する吹出口から吹き出すようにしたことを特徴とする空気調和機の室内機。
前記熱交換器は、前記複数の送風機に対応して、熱交換可能部分を分割制御可能に形成されていることを特徴とする請求項１記載の空気調和機の室内機。