JP2021162280A - 空気調和装置 - Google Patents

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【課題】熱交換器の撓みを抑制できる空気調和装置を提供する。【解決手段】熱交換器50と送風ファン30とが収められた筐体と、筐体を熱交換器50が収められる熱交換室24と送風ファン30が収められる送風室22とに区画する区画壁20と、を備え、熱交換器50は、区画壁20の上下方向に対して、上下方向が斜めになるように設けられ、上下方向の一方の端部から略中央にかけて、区画壁20に設けられた支持部材70によって支持されている。【選択図】図6

Description

本発明は、空気調和装置に関する。
従来、熱交換器と送風ファンとが収められた筐体を有し、当該筐体が室内の天井から吊り下げられて設置される室内機を備えた空気調和装置が知られている。このような空気調和装置の室内機では、長尺の熱交換器を備え、当該熱交換器の長手方向に直交する方向が筐体の上下方向に対して、斜めになるように配置されたものが知られている(例えば、特許文献1参照)。
特許第6653455号号公報
ところで、従来の空気調和装置の室内機では、組み立て時や、設置箇所への輸送時において、設置状態における上下方向を反転させた状態で配置される場合がある。
しかしながら、従来の空気調和装置では、室内機の熱交換器は、室内機が設置時における上下方向とは反転させて配置された場合に、熱交換器の長手方向の略中央部が撓み、変形が生じる虞があった。
本発明は、熱交換器の撓みを抑制できる空気調和装置を提供することを目的とする。
本発明は、熱交換器と送風ファンとが収められた筐体と、前記筐体を前記熱交換器が収められる熱交換室と前記送風ファンが収められる送風室とに区画する区画壁と、を備え、前記熱交換器は、前記区画壁の上下方向に対して、上下方向が斜めになるように設けられ、上下方向の一方の端部から略中央にかけて、前記区画壁に設けられた支持部材によって支持されていることを特徴とする空気調和装置である。
これによれば、筐体が設置状態における上下方向を反転させた状態で配置された場合に、当該筐体は、支持部材によって、熱交換器の長手方向における略中央部を面状に支持することができる。このため、筐体が設置状態における上下方向を反転させた状態で配置された場合であっても、熱交換器が撓むことを抑制できる。
本発明によれば、熱交換器の撓みを抑制できる。
本発明の実施形態に係る空気調和装置の室内機の構成を示す分解斜視図 室内機の内部構成を示す上面図 図2のIII−III断面図 前面側から視た支持部材の斜視図 背面側から視た支持部材の斜視図 図2のVI−VI断面図
第1の発明は、熱交換器と送風ファンとが収められた筐体と、前記筐体を前記熱交換器が収められる熱交換室と前記送風ファンが収められる送風室とに区画する区画壁と、を備え、前記熱交換器は、前記区画壁の上下方向に対して、上下方向が斜めになるように設けられ、上下方向の一方の端部から略中央にかけて、前記区画壁に設けられた支持部材によって支持されていることを特徴とする空気調和装置である。
これによれば、室内機が設置状態における上下方向を反転させた状態で配置された場合に、当該室内機は、支持部材によって、熱交換器の長手方向における略中央部を面状に支持することができる。このため、室内機が設置状態における上下方向を反転させた状態で配置された場合であっても、熱交換器が撓むことを抑制できる。
前記送風ファンは、前記熱交換室から前記区画壁を介して、前記送風室に向かって延びる送風口を備え、前記支持部材は、前記送風口の前面から離間した位置に設けられていることを特徴とする。
これによれば、室内機は、支持部材によって、送風口から送風された空気の流れが阻害されることが抑制される。このため、空気調和装置は、室内機の性能を低下させることなく、熱交換器が撓むことを抑制できる。
前記送風室には、前記区画壁に沿って、前記送風ファンを駆動させるモータが設けられ、前記支持部材は、前記区画壁を挟んで前記モータに隣り合った位置に設けられていることを特徴とする。
これによれば、支持部材は、区画壁に沿って、送風口を遮らない位置に配置される。このため、空気調和装置は、室内機の性能を低下させることなく、熱交換器が撓むことを抑制できる。
前記熱交換器は、複数の冷媒配管を備え、前記支持部材は、前記複数の冷媒配管の少なくともいずれか一つに係合する係合部を備えていることを特徴とする。
これによれば、支持部材は、各係合部がそれぞれ冷媒配管を挟持するため、熱交換器に固定される。このため、支持部材は、室内機が設置状態となったときであっても、熱交換器から脱落することが抑制される。
前記支持部材は、前記熱交換器の上下方向の一方の端部から略中央にかけて、面状に支持する支持面を備え、前記支持面の縁部には、前記係合部が設けられていることを特徴とする。
これによれば、各係合部は、支持部材の区画壁の長手方向に沿った方向における両端において、熱交換器の冷媒配管を挟持する。このため、より確実に支持部材が熱交換器から脱落することを抑制できる。
前記支持部材は、前記区画壁に設けられた連結部材を介して前記区画壁に固定され、前記連結部材は、前記区画壁から起立して設けられていることを特徴とする。
これによれば、連結部材の取付面は、背面パネルに対向するように配置される。このため、室内機が設置状態における上下方向を反転させた状態で配置された場合に、作業者が支持部材を連結部材に固定することが容易となる。
前記支持部材は、前記連結部材にねじ部材によって固定されており、前記支持部材には、前記ねじ部材が挿通される長孔が設けられていることを特徴とする。
これによれば、支持部材は、区画壁の長手方向に沿って、長孔の幅寸法に従って、固定位置を変更可能となっている。このため、熱交換器に対する支持部材の位置決めが容易にできる。
以下、図面を参照して本発明の実施形態について説明する。
図1は、本発明の実施形態に係る空気調和装置1の室内機10の構成を示す分解斜視図である。
空気調和装置1は、室内機10に収められた熱交換器50と、室外機に収められた圧縮機や減圧装置、室外熱交換器等で形成された冷凍サイクルを備え、この冷凍サイクルに冷媒を流通させることで、室内機10が設けられた被調和空間の空調を行うものである。
図1に示すように、本実施形態の空気調和装置1は、所謂天吊型空気調和装置であり、当該空気調和装置1が備える室内機10は、被調和空間の天井に吊り下げられて設置されるものである。以下、室内機10が被調和空間の天井に吊り下げられて設置された状態を設置状態とする。
図1は、設置状態における上下方向を反転させた状態で配置された室内機10を上方から視た図である。以下、説明の便宜上、上、下の方向は、室内機10を天井から吊り下げた状態における上、下を意味するものとする。
室内機10は、前面パネル13、背面パネル14、一対の側面パネル15、上面パネル16、底面パネル18、により構成される筐体12を有する。本実施形態の筐体12は、直方体状に形成されている。
設置状態における室内機10は、上面パネル16が被調和空間の天井に面し、底面パネル18が下方に位置する。
図2は、室内機10の内部構成を示す上面図である。図2では、底面パネル18と、フィン54とを省略して示している。
図2に示すように、筐体12の内部空間は、区画壁20によって、送風室22と、熱交換室24とに区画される。区画壁20は、筐体12の上下方向の高さ寸法と略同一の高さ寸法を有し、一方の側面パネル15から他方の側面パネル15まで、筐体12の長手方向に沿って延びる板状部材である。
区画壁20によって区画された筐体12の内部空間は、前面パネル13側に送風室22が位置し、背面パネル14側に熱交換室24が位置している。
送風室22には、区画壁20に沿って、モータ32と、モータ32の駆動軸34に連結され、当該モータ32によって駆動される複数の送風ファン30が配置されている。
本実施形態では、送風室22の長手方向の略中央にモータ32が設けられ、複数の送風ファン30は、送風室22の長手方向に沿って、モータ32の両側にそれぞれ2つずつが所定の間隔を空けて設けられている。なお、室内機10が備えるモータ32、及び送風ファン30の数は、制限されない。
図3は、図2のIII−III断面図である。図3では、底面パネル18と、フィン54とを加えて示している。
図3に示すように、送風ファン30には、回転駆動時に空気を取り込む吸気口36と、取り込んだ空気を送り出す送風口38とが設けられている。送風ファン30の吸気口36は、送風室22に開口する。
区画壁20には、送風室22と、熱交換室24とを連通させる複数の連通開口26が設けられ、この連通開口26に送風ファン30の送風口38が挿通される。
すなわち、送風室22は、送風ファン30の一次側の空間であり、熱交換室24は、二次側の空間である。
熱交換室24には、熱交換器50が配置される。熱交換器50は、室外ユニットから供給される冷媒を蒸発させる蒸発器、或いは、冷媒を凝縮させるコンデンサとして機能する利用側熱交換器である。
熱交換器50は、所謂フィン・チューブ型の熱交換器であり、当該熱交換器50は、銅製の冷媒配管52に金属製の複数のフィン54が接合され、全体として長尺の平板状に形成されている。
この熱交換器50は、長手方向が熱交換室24の長手方向に沿うように配置され、その両端が各側面パネル15にそれぞれ接続され、支持されている。
本実施形態の冷媒配管52は、熱交換器50の長手方向に沿って所定の長さで延びるように配置され、熱交換器50の幅方向に沿って2列となるように折り畳まれている。
各フィン54は、長手方向が熱交換器50の長手方向に直交する方向に沿うように配置されており、これらのフィン54には、側面から冷媒配管52が貫通している。
冷媒配管52の両端は、不図示の接続配管を介して室外機に接続されている。この冷媒配管52の一方の端部には、室外機から送られた冷媒が流入する。流入した冷媒は、冷媒配管52によって熱交換器50の全体を流れ、当該冷媒配管52の他方の端部から再度室外機へと流出する。
送風室22と熱交換室24とは、底面パネル18によって、下方側から覆われている。
底面パネル18の送風室22を覆う箇所には、吸込グリル42が設けられ、当該吸込グリル42には、フィルタ44が配置される。吸込グリル42は、送風室22と、筐体12の外部空間、すなわち被調和空間とを連通させている。
底面パネル18の熱交換室24を覆う箇所には、発泡スチロール製のドレンパン46が設置され、このドレンパン46の下面には、板金製パネル48が設置されている。ドレンパン46は、熱交換器50から流下したドレン水を受ける水受部として機能する。
このドレンパン46の区画壁20に接近した箇所には、前面側当接部49が設けられており、室内機10の設置状態において、当該前面側当接部49には、熱交換器50の長手方向に直交する方向における下端の前面側が長手方向全体に亘って当接している。
前面パネル13には、長手方向全体に亘って吹き出し口60が設けられている。この吹き出し口60には、当該吹き出し口60を開閉させるルーバ62が設けられている。
熱交換室24において、前面パネル13と上面パネル16とで形成される角部には、支持部64が設けられている。支持部64には、熱交換室24の長手方向全体に亘って設けられた溝状の保持溝66が設けられている。この保持溝66には、熱交換器50の上縁全体が嵌め込まれている。
上述の通り、室内機10の設置状態において、熱交換器50は、前面側当接部49と保持溝66によって支持されている。このため、熱交換器50は、熱交換室24において、上縁から下縁に向かうにつれて、前面パネル13側から背面パネル14側に向かうように傾けられた状態で配置されている。
すなわち、熱交換器50は、室内機10の側面視で、区画壁20の上下方向に対して、上下方向が斜めになるように配置されている。
図4は、前面側から視た支持部材70の斜視図であり、図5は、背面側から視た支持部材70の斜視図である。図3は、図2のIII−III断面図である。図3では、底面パネル18と、フィン54とを加えて示している。
熱交換器50は、区画壁20に設けられた支持部材70によって支持されている。
支持部材70は、区画壁20に設けられた連結部材100を介して区画壁20に取り付けられている。
連結部材100は、室内機10の側面視で、略L字状に折り曲げられて形成された平板状部材である。
連結部材100は、区画壁20の上下方向において、各連通開口26よりも下方側に配置されている。また、連結部材100は、区画壁20の長手方向において、区画壁20を挟んで、モータ32の前面側に配置されている。すなわち、連結部材100は、区画壁20の長手方向における略中央部に設けられている。
また、連結部材100の区画壁20の長手方向に沿った幅寸法は、モータ32の区画壁20の長手方向に沿った幅寸法と略同一である。
連結部材100は、略L字状に折り曲げられた一方の端部側が区画壁20に固定され、他方の端部側が熱交換器50に向かって延びている。詳述すると、連結部材100の他方の端部側は、区画壁20の上下方向に対して、下方側に向かって、斜めに起立して設けられている。
連結部材100の起立した箇所は、取付面102を有する。取付面102は、底面パネル18に面する平面であり、当該取付面102には、区画壁20の長手方向に沿って、所定の間隔を空けて、一対のねじ孔が並べて設けられている。また、この取付面102は、室内機10の下面視で、区画壁20の下端と熱交換器50の下端との間隙に配置されている。
これによって、室内機10が設置状態における上下方向を反転させた状態で配置された場合に、作業者がスクリュードライバー等を当該間隙に挿通させ、ねじ部材110を螺合させることができる。このため、容易に支持部材70を連結部材100に固定することができる。
支持部材70は、図4、図5に示すように、樹脂材によって形成され、当接部72と、複数の腕部74と、連結部76とを備えている。
当接部72は、当接部72の略全体に亘って開口した導風開口80が設けられた枠状に形成されており、当接部72は、導風開口80内に、格子状に設けられた複数の梁状部材82を一体に備えている。これらの梁状部材82は、支持部材70の強度を向上させる補強部材として機能する。なお、各梁状部材82は、任意の数を設けてもよい。
当接部72の一方の側面は、この梁状部材82と共に、矩形の支持面84を形成している。
支持面84の上下方向に沿った長さ寸法は、熱交換器50の長手方向に直交する方向における長さ寸法の略半分程度となっている。
また、支持面84の熱交換器50の長手方向に沿った幅寸法は、モータ32の区画壁20の長手方向に沿った幅寸法と略同一である。
図6に示すように、当接部72は、熱交換器50の一方の側面に支持面84が当接した状態で配置されている。詳述すると、当接部72の支持面84は、熱交換器50の区画壁20側に位置する側面の下端から略中央にかけての箇所に当接している。
支持面84の上下方向に延びる一対の辺には、複数の係合部86が設けられている。各係合部86は、いずれも冷媒配管52を径方向から挟持可能な一対の爪状に設けられている。
本実施形態では、係合部86は、支持面84の上下方向に延びる各辺において、いずれも上端側に2つと、下端側に1つが設けられている。
図6に示すように、各係合部86は、いずれも複数のフィン54同士の隙間に差し込まれ、冷媒配管52を挟持する。
このように、各係合部86が冷媒配管52を挟持することで、支持部材70は、室内機10が設置状態となったときであっても、熱交換器50から脱落することが抑制される。
連結部76は、平板状に形成されており、当該連結部76は、区画壁20の長手方向に沿った幅寸法が支持面84の区画壁20の幅寸法と略同一で、上下方向に沿った長さ寸法が支持面84の上下方向に沿った長さ寸法よりも短く形成されている。
このため、支持部材70の区画壁20の長手方向に沿った幅寸法は、モータ32の区画壁20の長手方向に沿った幅寸法と略同一に形成されている。
連結部76には、区画壁20の長手方向に沿って、所定の間隔を空けて、一対の長孔88が並べて設けられている。
各長孔88は、区画壁20の長手方向に沿って延びている。
支持部材70は、連結部76が、取付面102に当接した状態で、各長孔88に挿通されたねじ部材110がそれぞれ取付面102に設けられたねじ孔に螺合することで、区画壁20に固定されている。
すなわち、支持部材70は、これらの長孔88に沿って、固定位置を変更可能となっている。このため、作業者は、熱交換器50に対する支持部材70の位置決めを容易にできる。
複数の腕部74は、当接部72と、連結部76とを連結するものであり、本実施形態では、3つの腕部が設けられている。これらの腕部74は、室内機10の側面視で、略三角形状に形成された平板状に形成されている。各腕部74の一方の端部は、当接部72に連結されており、当該端部は、当接部72の上下方向における上端から下端までの全体に亘って延びている。各腕部74の他方の端部は、連結部76に連結されており、当該端部は、上下方向における上端から下端までの全体に亘って延びている。
このため、各腕部74は、当接部72から連結部76に接近するにつれて、上下方向における幅寸法が狭くなっている。
本実施形態の支持部材70には、3つの腕部74が設けられており、各腕部74は、区画壁20の長手方向に沿って、所定の間隔を空けて配置されている。
この内2つの腕部74は、当接部72の上下方向に延びる一対の辺と、連結部76の上下方向に延びる一対の辺とのそれぞれを連結している。また他の1つは、当接部72の略中央と、連結部76の略中央とを連結している。
また、これらの腕部74は、いずれも各送風口38よりも下方、すなわち底面パネル18側に配置されている。
空気調和装置1が駆動されると、室内機10の各送風ファン30が回転駆動し、吸込グリル42、及びフィルタ44を通じて被調和空間内の空気が送風室22に導入される。
送風室22に導入された空気は、各送風ファン30に取り込まれ、送風口38を介して熱交換室24に送り出される。そしてこの空気は、熱交換器50で熱交換された後に、ルーバ62により風向が調整され、吹き出し口60を通じて被調和空間に吹き出される。
上述の通り、設置状態における室内機10の熱交換器50は、両端が各側面パネル15に支持され、上縁全体が保持溝66に支持され、下端全体が前面側当接部49によって支持されている。
一方、室内機10は、組み立て時や、設置箇所までの運搬時等において、設置状態における上下方向を反転させた状態で配置される場合がある。この場合、熱交換器50は、区画壁20の上下方向に対して、上下方向が斜めになるように配置されているため、上縁全体が保持溝66に支持されない状態となる。
本実施形態では、室内機10には、支持部材70が設けられている。この室内機10が設置状態における上下方向を反転させた状態で配置された場合、熱交換器50は、支持部材70によって、長手方向における略中央部を面状に支持される。
これによって、室内機10が設置状態における上下方向を反転させた状態で配置された場合であっても、熱交換器50の略中央部が撓むことを抑制できる。
この支持部材70は、区画壁20の長手方向において、モータ32の前面側に配置されている。また、支持部材70は、室内機10の上下方向において、送風口38よりも下方に配置されている。
さらに、支持部材70の各腕部74は、所定の間隔を空けて配置され、当接部72には、導風開口80が設けられている。
これによって、設置状態における室内機10が駆動した場合であっても、室内機10の内部で送風される空気は、支持部材70を避けた箇所を流れることや、支持部材70を通り抜けることによって、阻害されることが抑制される。このため、室内機10の能力を低下させることなく、熱交換器50が撓むことを抑制できる。
以上説明したように、本実施形態によれば、熱交換器50と送風ファン30とが収められた筐体12と、筐体12を熱交換器50が収められる熱交換室24と送風ファン30が収められる送風室22とに区画する区画壁20と、を備えている。そして、熱交換器50は、区画壁20の上下方向に対して、上下方向が斜めになるように設けられ、上下方向の一方の端部から略中央にかけて、区画壁20に設けられた支持部材70によって支持されている構成とした。
これによれば、室内機10が設置状態における上下方向を反転させた状態で配置された場合に、当該室内機10は、支持部材70によって、熱交換器50の長手方向における略中央部を面状に支持することができる。このため、室内機10が設置状態における上下方向を反転させた状態で配置された場合であっても、熱交換器50が撓むことを抑制できる。
また、本実施形態によれば、送風ファン30は、熱交換室24から区画壁20を介して、送風室22に向かって延びる送風口38を備え、支持部材70は、送風口38の前面から離間した位置に設けられている構成とした。
これによれば、室内機10は、送風口38から送風された空気の流れが支持部材70によって阻害されることが抑制される。このため、空気調和装置1は、室内機10の性能を低下させることなく、熱交換器50が撓むことを抑制できる。
また、本実施形態によれば、送風室22には、区画壁20に沿って、送風ファン30を駆動させるモータ32が設けられ、支持部材70は、区画壁20を挟んでモータ32に隣り合った位置に設けられている構成とした。
これによれば、支持部材70は、区画壁20に沿って、送風口38を遮らない位置に配置される。このため、空気調和装置1は、室内機10の性能を低下させることなく、熱交換器50が撓むことを抑制できる。
また、本実施形態によれば、熱交換器50は、複数の冷媒配管52を備え、支持部材70は、複数の冷媒配管52の少なくともいずれか一つに係合する係合部86を備えている構成とした。これによれば、支持部材70は、各係合部86がそれぞれ冷媒配管52を挟持するため、熱交換器50に固定される。このため、支持部材70は、室内機10が設置状態となったときであっても、熱交換器50から脱落することが抑制される。
また、本実施形態によれば、支持部材70は、熱交換器50の上下方向の一方の端部から略中央にかけて、面状に支持する支持面84を備え、支持面84の縁部には、係合部86が設けられている構成とした。これによれば、各係合部86は、支持部材70の区画壁20の長手方向に沿った方向における両端において、熱交換器50の冷媒配管52を挟持する。このため、より確実に支持部材70が熱交換器50から脱落することを抑制できる。
また、本実施形態によれば、支持部材70は、区画壁20に設けられた連結部材100を介して区画壁20に固定され、連結部材100は、区画壁20から起立して設けられている構成とした。これによれば、連結部材100の取付面102は、底面パネル18に対向するように配置される。このため、室内機10が設置状態における上下方向を反転させた状態で配置された場合に、作業者がスクリュードライバー等を用いて支持部材70を連結部材100に固定することが容易となる。
また、本実施形態によれば、支持部材70は、連結部材100にねじ部材110によって固定されており、支持部材70には、ねじ部材110が挿通される長孔88が設けられている構成とした。これによれば、支持部材70は、区画壁20の長手方向に沿って長孔88の幅寸法に従って、固定位置を変更可能となっている。このため、熱交換器50に対する支持部材70の位置決めが容易にできる。
上述した実施形態は、本発明の一態様を例示したものであって、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で任意に変形、及び応用が可能である。
上述した実施形態では、支持部材70は、モータ32の前方に配置されているとしたが、これに限らず、例えば、送風ファン30同士の間の前方に位置する箇所等、送風口38を遮らない位置であれば、どの位置であってもよい。
また例えば、支持部材70は、複数が設けられていてもよい。
以上のように、本発明に係る空気調和装置は、室内機が設置状態における上下方向を反転させた状態で配置された場合であっても、熱交換器が撓むことを抑制できる空気調和装置として、好適に利用可能である。
1 空気調和装置
12 筐体
20 区画壁
22 送風室
24 熱交換室
30 送風ファン
32 モータ
50 熱交換器
52 冷媒配管
54 フィン
70 支持部材
72 当接部
84 支持面
86 係合部
88 長孔
100 連結部材
102 取付面
110 ねじ部材

Claims (7)

  1. 熱交換器と送風ファンとが収められた筐体と、
    前記筐体を前記熱交換器が収められる熱交換室と前記送風ファンが収められる送風室とに区画する区画壁と、を備え、
    前記熱交換器は、前記区画壁の上下方向に対して、上下方向が斜めになるように設けられ、上下方向の一方の端部から略中央にかけて、前記区画壁に設けられた支持部材によって支持されている
    ことを特徴とする空気調和装置。
  2. 前記送風ファンは、前記熱交換室から前記区画壁を介して、前記送風室に向かって延びる送風口を備え、
    前記支持部材は、前記送風口の前面から離間した位置に設けられている
    ことを特徴とする請求項1に記載の空気調和装置。
  3. 前記送風室には、前記区画壁に沿って、前記送風ファンを駆動させるモータが設けられ、
    前記支持部材は、前記区画壁を挟んで前記モータに隣り合った位置に設けられている
    ことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の空気調和装置。
  4. 前記熱交換器は、複数の冷媒配管を備え、
    前記支持部材は、前記複数の冷媒配管の少なくともいずれか一つに係合する係合部を備えている
    ことを特徴とする請求項1から請求項3のいずれか一項に記載の空気調和装置。
  5. 前記支持部材は、前記熱交換器の上下方向の一方の端部から略中央にかけて、面状に支持する支持面を備え、
    前記支持面の縁部には、前記係合部が設けられている
    ことを特徴とする請求項4に記載の空気調和装置。
  6. 前記支持部材は、前記区画壁に設けられた連結部材を介して前記区画壁に固定され、
    前記連結部材は、前記区画壁から起立して設けられている
    ことを特徴とする請求項1から請求項5のいずれか一項に記載の空気調和装置。
  7. 前記支持部材は、前記連結部材にねじ部材によって固定されており、
    前記支持部材には、前記ねじ部材が挿通される長孔が設けられている
    ことを特徴とする請求項6に記載の空気調和装置。
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