JP2019203618A

JP2019203618A - 天井埋込型空気調和機

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Publication number: JP2019203618A
Application number: JP2018097296A
Authority: JP
Inventors: 鈴木　綾; Aya Suzuki; 綾鈴木
Original assignee: Fujitsu General Ltd
Current assignee: Fujitsu General Ltd
Priority date: 2018-05-21
Filing date: 2018-05-21
Publication date: 2019-11-28
Anticipated expiration: 2038-05-21
Also published as: JP7275478B2

Abstract

【課題】吹出口の吹出面積を減少させることなく、化粧パネルの左右サイズの制約を受けずに、吸込面積を大きくする。【解決手段】本体ユニット２００は、箱型の筐体と、筐体の内部に配置される熱交換器と、筐体の内部に配置され化粧パネル３００の吸込口３５０から熱交換器を経由して空気を吸い込みその空気を吹出筒から吹き出すシロッコファンを有するファンユニットと、熱交換器で生じた露を集めるとともにシロッコファンの吹出筒を化粧パネル３００の吹出ガイド筒に連通させる吹出開口を有するドレンパンを備える。吹出口３５０は、化粧パネル３００の下面の後端側の左右方向に形成され、後端３０２に奥壁３０５が形成され、該奥壁３０５に吸込口３５０に連通する補助吸込口３５１が形成されている。【選択図】図３

Description

本発明は、天井埋込型空気調和機に関するものである。

空調室内の天井裏に設置される天井埋込型空気調和機（室内機）は、屋外に設置される室外機と冷媒配管で接続されて冷媒回路を形成している。天井埋込型空気調和機は、天井裏に設置される本体ユニットと、本体ユニットの側面に取り付けられる電装品箱と、吸込口と吹出口を備え本体ユニットの下面を覆うように室内の天井面に取り付けられる化粧パネルとを有する。

本体ユニットは、箱型の筐体と、筐体の内部に配置される熱交換器と、その熱交換器の近傍に配置されるシロッコファンと、熱交換器で生じた露を集めるドレンパンとを備える。シロッコファンは、化粧パネルの吸込口から熱交換器を経由して空気を吸い込み冷媒と熱交換した空気を吹出口から室内に空気を吹き出す（特許文献１）。

化粧パネルは一般的には、吹出口に左右風向板と上下風向板が取り付けられ、吹出空気を上下方向や左右方向にガイドできるようになっている。

特開２０００−２１３７６７号公報

ところで、より多くの空気を吸い込んで熱交換能力を増大させるには、化粧パネルの吸込口の開口面積を大きくする必要がある。しかし、吸込口の開口面積を大きくすれば、化粧パネルが大型化する。また、吸込口の開口面積を大きくすれば、化粧パネルの下面に形成される吹出口の開口面積を小さくしなければならない場合も生じる。

本発明の目的は、化粧パネルのサイズを大型化することなく且つ吹出口の開口面積を減少させることなく吸込口の開口面積を大きくして、熱交換能力を増大できるようにした天井埋込型空気調和機を提供することである。

上述した課題を解決するために請求項１にかかる発明は、本体ユニットと、該本体ユニットの底面に取り付けられ吸込口及び吹出口を有する化粧パネルとを備える天井埋込型空気調和機において、前記本体ユニットは、箱型の筐体と、該筐体の内部に配置される熱交換器と、吹出筒を有し、前記筐体の内部に配置され前記化粧パネルの前記吸込口から前記熱交換器を経由して空気を吸い込み前記吹出筒から吹き出した空気を前記吹出口に送るシロッコファンを有するファンユニットと、前記熱交換器で生じた露を集めるドレンパンとを備え、前記吸込口は前記化粧パネルの下面の後端側の左右方向に形成され、前記化粧パネルの後端に奥壁が形成され、該奥壁に前記吸込口に連通する補助吸込口が形成され、前記吸込口はグリルによって覆われていることを特徴とする。
請求項２にかかる発明は、請求項１に記載の天井埋込型空気調和機において、前記グリルは、左右方向の中央部分が前記左端の側及び前記右端の側よりも下方に突出し、且つ前記中央分と前記左端の側の間に第１傾斜面が形成され、前記中央部分と前記右端の側の間に第２傾斜面が形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、化粧パネルの下面の後端側の左右方向に吸込口が形成される他に奥壁にその吸込口に連通する補助吸込口が形成されている。このため、吸込口の開口面積に補助吸込口の開口面積が追加されるので大きな開口面積を実現でききる。よって、吹出口の開口面積を減少させることなく、また化粧パネルのサイズを大型化することなく、吸込口の開口面積を増大して熱交換容量を増大できる。

本発明の実施例の天井埋込型空気調和機の設置状態を示す説明図である。図１の天井埋込型空気調和機の下面から見た斜視図である。図１の天井埋込型空気調和機を後端から見た斜視図である。図２の天井埋込型空気調和機の化粧パネルを取り外した斜視図である。本実施例の本体ユニットの下面から見た分解斜視図である。ドレンパンの上面斜視図である。補強金具の斜視図である。図２のＡ−Ａ断面図である。図２のＢ−Ｂ断面図である。化粧パネルの下面の部分断面図である。図８のＣ−Ｃ断面図である。

以下、本発明の実施例の天井埋込型空気調和機１００を説明する。天井埋込型空気調和機１００は、図１に示すように、空調室Ｒの天井Ｔ１に取り付けられ、屋外に設置される図示しない室外機との間で冷媒配管により接続されて冷媒回路を形成する。天井埋込型空気調和機１００は、天井裏Ｔ２に配置される箱型の本体ユニット２００と、空調室Ｒ側に露出するように本体ユニット２００の底面に取付けられる化粧パネル３００を有する。本体ユニット２００には、制御回路が搭載された電装品箱４００が側面に取り付けられている。

化粧パネル３００は、図２、図３に示すように、前端３０１及び後端３０２の長さが左端３０３及び右端３０４の長さよりも長くなる長方形に形成されている。そして、図１に示す空調室Ｒに臨む下面カバー３７０の内側には、前端３０１に近い側の左端３０３から右端３０４にかけて、吹出ガイド筒３１０、３２０、３３０、３４０が並べて形成されている。

左端３０３側の吹出ガイド筒３１０から吹き出される空気は、回転板３８０Ｌの吹出口３０６から吹き出される。この回転板３８０Ｌは、図２の状態から矢印ａの方向に９０度回転可能であり、その回転により風の吹出方向が、左端３０３の方向と前端３０１の方向の間の９０度の範囲でガイドされる。また、風の上下の吹出方向は、その回転板３８０Ｌと一緒に回転する上下風向板３１１によりガイドされる。

中央の吹出ガイド筒３２０、３３０から吹き出される空気の吹出方向は、後記する下ガイド板３９０の個々の左右風向板３９２、３９３によりガイドされ、後記する下ガイド板３９０で合流されてから共通の吹出口３０７から吹き出される。風の上下の吹出方向は上下風向板３２１によりガイドされる。

右端３０４側の吹出ガイド筒３４０から吹き出される空気は、回転板３８０Ｒの吹出口３０８から吹き出される。この回転板３８０Ｒは、図２の状態から矢印ｂの方向に９０度回転可能であり、その回転により風の吹出方向が、右端３０４の方向と前端３０１の方向の間の９０度の範囲でガイドされる。また、風の上下の吹出方向は、その回転板３８０Ｒと一緒に回転する上下風向板３４１によりガイドされる。

化粧パネル３００の下面カバー３７０は、下面中カバー３７１と下面外周カバー３７２によって形成されている。下面中カバー３７１は回転板３８０Ｌ、３８０Ｒ、吹出口３０７、及び吸込グリル３６０で囲まれた内側を覆う。下面外周カバー３７２は回転板３８０Ｌ、３８０Ｒ、吹出口３０７、吸込グリル３６０及び下面中カバー３７１以外を覆う。

化粧パネル３００の下面カバー３７０の後端３０２の側には、左端３０３から右端３０４にかけて左右に細長い形状の吸込口３５０が形成され、この吸込口３５０は同様に左右に細長い形状の吸込グリル３６０で覆われている。

図３に示すように、吸込グリル３６０は、左右方向の中央部分３６１が左端３０３及び右端３０４よりも下方に突出している。また、吸込グリル３６０の中央部分３６１と左端３０３の側の間には第１傾斜面３６２が形成され、中央部分３６１と右端３０４の側の間には第２傾斜面３６３が形成されている。そして、第１傾斜面３６２及び第２傾斜面３６３は、左右方向の長さが同じであるが、中央部分３６１の左右方向の長さよりも短く設定されている。また、化粧パネル３００の後端３０２には奥壁３０５が形成され、この奥壁３０５の左端３０３側から右端３０４側かけて、吸込口３５０に連通する補助吸込口３５１が形成されている。この補助吸込口３５１は支柱３０５ａによって複数に分割されている。

筐体５００は、長方形の天面板５１０と、天面板５１０の四辺から下方に延在する前面板５２０、背面板５３０、左側面板５４０、右側面板５５０で形成された箱型である。右側面板５５０には電装品箱４００とドレンパイプ５５１が取り付けられている。さらに、左側面板５４０の外側と右側面板５５０の天面板５１０の外側には、それぞれ２個の取付金具５６０が取り付けられている。本体ユニット２００は、この取付金具５６０を天井裏Ｔ２に固定された図示しない吊りボルトにて吊り下げることで天井裏Ｔ２に設置される。

熱交換器６００は筐体５００に格納される第１熱交換器６１０と第２熱交換器６２０を有する。第１熱交換器６１０は筐体５００の前面板５２０側に配置され、第２熱交換器６２０は背面板５３０側に配置される。そして、第１熱交換器６１０及び第２熱交換器６２０は、各々の上端が筐体５００の天面板５１０に取り付けられている。また、第１熱交換器６１０と第２熱交換器６２０のそれぞれの左側面板５４０側の間には、後記する回転軸７１２を支持するモータ軸支持板６３０が取り付けられ、第１熱交換器６１０と第２熱交換器６２０のそれぞれの右側面板５５０側の間には、後記する回転軸７１３を支持するモータ軸支持板６４０が取り付けられている。

ファンユニット７００は、モータ取付台７１１に固定された両軸型のファンモータ７１０と、そのファンモータ７１０の一方の回転軸７１２に固定された２個の羽根車７２１、７２２と、そのモータ７１０の他方の回転軸７１３に固定された２個の羽根車７２３、７２４と、各羽根車７２１〜７２４を個々に囲む４個のファンケーシング７３１〜７３４とを有する。ファンケーシング７３１〜７３４は、筐体５００の天面板５１０に取り付けられる上面取付部７３１ａ〜７３４ａと、両側面に形成された吸込開口７３１ｂ〜７３４ｂと、下方向に突出するように形成された吹出筒７３１ｃ〜７３４ｃとをそれぞれ有する。羽根車７２１とファンケーシング７３１、羽根車７２２とファンケーシング７３２、羽根車７２３とファンケーシング７３３、羽根車７２４とファンケーシング７３４は、それぞれシロッコファンを形成している。

ドレンパン８００は、発泡スチロール製の断熱材８１０で形成されている。この断熱材８１０には、上面８１０ａからから下面８１０ｂに貫通する４個の吹出開口８２１〜８２４が左右方向に一列に並べて形成されている。また、このドレンパン８００は、図６に示すように、上面８１０ａの外周が周壁８３０によって囲まれており、その前端部８３１と奥端部８３２を長辺とするほぼ長方形に形成されている。

そして、断熱材８１０の上面８１０ａには、周壁８３０の前端部８３１と吹出開口８２１〜８２４との間に第１熱交換器６１０で発生する露を受け止める溝８４１が形成され、周壁８３０の後端部８３２と吹出開口８２１〜８２４との間に第２熱交換器６２０で発生する露を受け止める溝８４２が形成されている。また、周壁８３０の右端部８３３の内側にも溝８４３が形成されている。さらに、断熱材８１０の上面８１０ａの右端の奥につながり、周壁８３０の内側にドレンタンク８４４が形成されている。そして、溝８４１は溝８４３に連通し、溝８４２、８４３はドレンタンク８４４につながっている。

また、断熱材８１０の下面８１０ｂには、図７に示すような形状の補強金具８７０が埋め込まれた状態で装着されている。この補強金具８７０は、ドレンパン８００の前端部８３１に対応する長片８７１、奥端部８３２に対応する長片８７２、長片８７１と長片８７２の図７における左側を接続する短片８７３、長片８７１と長片８７２の図７における右側を接続する短片８７４、およびその短片８７４に連続する取付片８７５、８７６を有する。

断熱材８１０への補強金具８７０の埋め込みは、断熱材８１０を成型する型内に補強金具８７０を予め位置決めしておいてから、発泡スチロールを発泡させて埋め込む。これにより補強金具８７０は、断熱材８１０の下面８１０ｂに一体化される。

前記した化粧パネル３００の吹出ガイド筒３１０はドレンパン８００の吹出開口８２１につながるように形成され、吹出ガイド筒３２０はドレンパン８００の吹出開口８２２につながるように形成され、吹出ガイド筒３３０はドレンパン８００の吹出開口８２３につながるように形成され、吹出ガイド筒３４０はドレンパン８００の吹出開口８２４につながるよう形成されている。

ここで、図８〜図１１を参照して吹出ガイド筒３２０の部分を代表として説明する。なお、図８では上下風向板３２１、左右風向板３２２、３３２を省略している。

下面カバー３７０は前述したように下面中カバー３７１と下面周囲カバー３７２により形成されている。下面中カバー３７１は下面周囲カバー３７２よりも下方向に突出している。そして、ガイド筒ホルダ３０５の前部３０５ａの下方が下面周囲カバ３７２の前部３７２ａによって覆われ、ガイド筒ホルダ３０５の後部３０５ｂと下ガイド板３９０の下方が下面中カバー３７１によって覆われている。

吹出ガイド筒３２０は、上端開口３２０ａがファンケーシング７３２の吹出筒７３２ｃとドレンパン８００の吹出開口８２２を介してつながり、上端開口３２０ａと下端開口３２０ｂの間の湾曲した通風路Ｓ４が化粧パネル３００の前端３０１側の下方、つまり前方の斜め下方向を向くように傾斜している。下ガイド板３９０はその上端３９０ａが吹出ガイド筒３２０、３３０に連通し、その上端３９０ａと下端３９０ｂとの間の湾曲した通風路Ｓ５が通風路Ｓ４に連続して通風路Ｓ４の傾斜と同じように前端３０１側の下方に傾斜している。

吹出ガイド筒３２０の前端３２０ｃは下面周囲カバー３７２の前部３７２ａの後端３７２ａ１に係合している。下ガイド板３９０の下端３９０ｂには下面中カバー３７１の前端３７１ａが係合している。下ガイド板３９０の下端３９０ｂと吹出ガイド筒３２０の前端３２０ｃの間の吹出口３０７は、化粧パネル３００の前端３０１側の下方を向いている。

この下面中カバー３７１には、前端３７１ａから化粧パネル３００の後端３０２の方向に伸びる平面部３７１ｂが形成され、その平面部３７１ｂの後端３０２側から上斜め方向に伸びる立上り部３７１ｃが形成され、その立上り部３７１ｃの後端３０２側に連続する折返し部３７１ｄが形成され、その折返し部３７１ｄの後端３０２側から立ち上がる立上り部３７１ｅが形成され、その立上り部３７１ｅから後端３０２の方向に伸びる平面のネジ受部３７１ｆが形成されている。ネジ受部３７１ｆは下面中カバー３７１の後端となる。

下面中カバー３７１の取り付けは、前端３７１ａを下ガイド板３９０の下端３９０ｂの前左端３９４、前右端３９５に係合してから、後部のネジ受部３７１ｆをガイド筒ホルダ３０５の後部３０５ｂの後端３０５ｂ１に対して下方からネジＢ１によって固定することで行われる。

さて、天井埋込型空気調和機１００の組み立てについて説明する。まず、本体ユニット２００の筐体５００を、天面板５１０側を下にして組立台に置き、組立済の第１熱交換器６１０及び第２熱交換器６２０を天面板５１０の内側にそれぞれネジ止めする。

次に、組立済みのファンユニット７００を、第１熱交換器６１０と第２熱交換器６２０の間に位置合わせしてから、ファンモータ７１０のモータ取付台７１１を天面板５１０にネジ止めし、ファンモータ７１０の一方の回転軸７１２を回転軸支持板６３０で支持し、他方の回転軸７１３を回転軸支持板６４０で支持する。さらに、ファンケーシング７３１〜７３４の上面取付部７３１ａ〜７３４ａを天面板５１０にネジ止めする。さらに、回転軸支持板６３０、６４０をそれぞれ第１熱交換器６１０と第２熱交換器６２０に取り付ける。そして、ドレンポンプ９００を筐体５００の右側面板５５０の内側に取り付けて、その吐出口９２０を図２、図４に示すドレンパイプ５５１に連結する。

次に、ドレンパン８００の上面８１０ａの溝８４１を第１熱交換器６１０の下部に位置合わせ、溝８４２を第２熱交換器６２０の下部に位置合わせしてから、このドレンパン８００を筐体５００の内側に入るように下から上に押し込んで、補強金具８７０の短辺８７３を筐体５００の左側面板５４０にネジ止めし、取付片８７５、８７６を右側面板５５０にネジ止めする。

以上によって、ドレンパン８００の４個の吹出開口８２１〜８２４の上面８１０ａの側に、ファンユニット７００の４個のファンケーシング７３１〜７３４の吹出筒７３１ｃ〜７３４ｃが入り込み、吹出開口８２１〜８２４と吹出筒７３１ｃ〜７３４ｃが個々に連通する。また、ドレンパン８００のドレンタンク８４４内にドレンポンプ９００の吸込口９１０が位置する。

組み立て済の本体ユニット２００は化粧パネル３００とは個別に梱包されているので、天井埋込型空気調和機１００を設置する際は、まず、その梱包を解いてから、天井裏Ｔ２に埋め込まれた複数の吊りボルトに本体ユニット２００を取付金具５６０により吊り下げて天井裏Ｔ２に設置する。そして、化粧パネル３００を図１に示す空調室Ｒ側から取り付ける。

このとき、化粧パネル３００の吹出ガイド筒３２０の上端開口３２２をドレンパン８００の下面８１０ｂから吹出開口８２２に挿入し、ファンケーシング７３２の吹出筒７３２ｃに連通させる。また、残りの吹出ガイド筒３１０、３３０、３４０についても同様にドレンパン８００の吹出開口８２１、８２３、８２４にそれぞれ挿入し、ファンケーシング７３１、７３３、７３４の吹出筒７３１ｃ、７３３ｃ、７３４ｃに連通させる。そして、化粧パネル３００を本体ユニット２００の筐体５００にネジ止めし、図示しない冷媒配管、電源線、信号線などを接続する。

以上のように組み立てられた天井埋込型空気調和機１００は、図９に示すように、第２熱交換器６２０と背面板５３０との間の通風路Ｓ１と、第１熱交換器６１０と筐体５００の前面板５２０との間の通風路Ｓ２が、ドレンパン８００の下面８１０ｂと化粧パネル３００との間の通風路Ｓ３で連通する。この通風路Ｓ３には吹出ガイド筒３１０〜３４０が配置される。

以上から、本実施例の天井埋込型空気調和機１００では、化粧パネル３００の吸込口３５０から吸い込まれた空気は、通風路Ｓ１から第２熱交換器６２０に到達する。さらに、化粧パネル３００の吸込口３５０から吸い込まれた空気は、通風路Ｓ３と通風路Ｓ２を順次経由して、前側の第１熱交換器６１０にも到達する。このため、吸込口３５０からの距離が第２熱交換器６２０よりも遠い場所に、熱交換容量増大のために第１熱交換器６１０を配置しても、その第1熱交換器６１に充分な量の空気を送り込むことが可能となる。

また、下ガイド板３９０の吸込口３０７が前方斜め下方向を向くよう通風路Ｓ３、Ｓ４が湾曲して傾斜している。このため、羽根車７２２、３３２の回転によって吹き出される空気の流れが吹出ガイド筒３２０、３３０によって抵抗を受け難くなり、吹出空気流の天井埋込型空気調和機１００前方への到達距離を伸ばすことが可能になる。

さらに、化粧パネル３００には、吸込口３５０が、下面３７０の後端３０２側の左端３０３側から右端３０４側にかけて左右方向に形成され、後端３０２の奥壁３０５に吸込口３５０に連通する補助吸込口３５１が形成されている。このように吸込口３５０の他に補助吸込口３５１が形成されているため、吸込口３５０の開口面積に補助吸込口３５１の開口面積が追加されるので大きな開口面積を実現できる。このため、吹出口３０６〜３０８の開口面積を減少させることなく、また化粧パネルのサイズを大きくすることなく、熱交換能力を増大できる。また、奥壁面３０５の補助吸込口３５１は支柱３０５ａによって複数に分割されているので、その補助吸込口３５１の形成によって奥壁面３０５が強度不足になることを防止できる。また、グリル３６０の中央部分３６１の両側に第１傾斜面３６２及び第２傾斜面３６３がそれぞれ形成されているので、中央部分３６１によって天井埋込型空気調和機の直下から空気が吸い込まれるばかりか、傾斜面３６２、３６３によって斜め横からも空気が吸い込まれる。第１傾斜面３６２及び第２傾斜面３６３の傾斜はデザイン面から設けられるものであるが、中央部分３６１よりも短くしているので、中央部分３６１から吸い込まれる空気量が大きく減少することはない。なお、吸込グリル３６０の下面中カバー３７１の側に図２に示すように別の吸込口３５２を形成してもよい。

１００：天井埋込型空気調和機
２００：本体ユニット
３００：化粧パネル、３０５：奥壁、３１０〜３４０：吹出ガイド筒、３１０ｂ、３２０ｂ、３４０ｂ：下端開口、３２２：左右風向板、３２３：ガイド筒、３２４：下ガイド板、３１１、３２１、３４１：上下風向板、３５０：吸込口、３５１：補助吸込口、３６０：吸込グリル、３７０：下面カバー、３７１：下面中カバー、３７２：下面周囲カバー、３８０、３９０：回転板
４００：電装品箱
５００：筐体、５１０：天面板、５２０：前面板、５３０：背面板、５４０：左側面板、５５０：右側面板、５６０：取付金具、５５１：ホース
６００：熱交換器、６１０：第１熱交換器、６２０：第２熱交換器、６３０、６４０：モータ軸支持板
７００：ファンユニット、７１０：ファンモータ、７２１〜７２４：羽根車、７３１〜７３４：ファンケーシング、７３１ｃ〜７３４ｃ：吹出筒
８００：ドレンパン、８１０：断熱材、８２１〜８２４：吹出開口、８４１〜８４３：溝、８４４：ドレンタンク、８７０：補強金具
９００：ドレンポンプ

Claims

本体ユニットと、該本体ユニットの底面に取り付けられ吸込口及び吹出口を有する化粧パネルとを備える天井埋込型空気調和機において、
前記本体ユニットは、箱型の筐体と、該筐体の内部に配置される熱交換器と、吹出筒を有し、前記筐体の内部に配置され前記化粧パネルの前記吸込口から前記熱交換器を経由して空気を吸い込み前記吹出筒から吹き出した空気を前記吹出口に送るシロッコファンを有するファンユニットと、前記熱交換器で生じた露を集めるドレンパンとを備え、
前記吸込口は前記化粧パネルの下面の後端側の左右方向に形成され、前記化粧パネルの後端に奥壁が形成され、該奥壁に前記吸込口に連通する補助吸込口が形成され、前記吸込口はグリルによって覆われていることを特徴とする天井埋込型空気調和機。
請求項１に記載の天井埋込型空気調和機において、
前記グリルは、左右方向の中央部分が前記左端の側及び前記右端の側よりも下方に突出し、且つ前記中央分と前記左端の側の間に第１傾斜面が形成され、前記中央部分と前記右端の側の間に第２傾斜面が形成されていることを特徴とする天井埋込型空気調和機。