JP3250957B2 - 天井埋込み形空気調和機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、天井埋込み形空気
調和機に係り、特に筺体構造の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に用いられる空気調和機の室内ユ
ニットは、いわゆる壁掛け形と呼ばれていて、被空調室
壁面に取付けるようになっているが、この場合は、部屋
内への突出感および存在感に影響がある。

【０００３】そこで、室内への突出感および存在感が全
くなく、しかも据付け工事が比較的少なくてすむ、天井
埋込み形空気調和機が多用される傾向にある。この種の
天井埋込み形空気調和機は、天井あるいは天井近くに埋
設され、室内に開口する開口部を有するとともに内部に
熱交換器と送風機とが配置される。上記開口部は、吸込
み口と吹出し口を備えた化粧パネルで閉成される。上記
吹出し口には風向案内板である吹出しグリルが設けられ
ていて、吹出し方向の設定が任意にできるようになって
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
天井埋込み形空気調和機を構成する筺体は、従来より、
ある程度の強度を確保するため板厚が０．７〜１．２mm
程度の板金製がほとんどであった。

【０００５】筺体内には、熱交換器、ファンとファンモ
ータおよび軸受具からなる送風機、ドレンポンプ、電気
部品などが収容される。これら部品を筺体に取付固定す
る固定具が、板金、モールド、発泡スチロールなどで製
作され、板金製筺体にスポット溶接や、ねじ止めあるい
はクリップ止めなどで取付けられる。

【０００６】しかるに、この種の板金製筺体から構成さ
れる空気調和機では、以下に述べるような問題がある。
すなわち、板金を使用しているため筺体重量が極めて大
になってしまう。筺体は複数の構成部品から組立てら
れ、その上、多くの固定具などが必要で、部品点数とそ
の種類が多くなる。

【０００７】上記固定具などを筺体に取付けるために、
スポット溶接などの手段が必要で組立て工数が高くなっ
てしまう。筺体の角部が角張っていて運搬がし難い。筺
体側縁に沿ってバリが出易く、据付け作業に危険をとも
なう。

【０００８】本発明は上記事情にもとづきなされたもの
であり、その目的とするところは、筺体の剛性を確保し
た上、軽量化をなし、さらに部品数の低減と、据付け作
業性の容易化を図れる天井埋込み形空気調和機を提供し
ようとするものである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】上記目的を満足するため
本発明の天井埋込み形空気調和機は、室内の天井あるい
は天井近くに埋設され、室内に開口する開口部を有し、
この開口部を化粧カバーで閉成するとともに内部に熱交
換器と送風機とが配置される筺体を具備した天井埋込み
形空気調和機において、上記筺体は、天面部と側面部と
から構成されるとともに、合成樹脂材にて一体成形さ
れ、かつ上記開口部の外周縁に沿って中空成形された肉
厚部が設けられる。

【００１０】さらに、上記筺体の側面部は、吊込みガイ
ド部が一体に突設され、この吊込みガイド部側縁と上記
側面部側縁とに亘って補強リブが設けられ、この補強リ
ブと側面部との接線に沿って中空成形された肉厚部が設
けられる。

【００１１】さらに、上記筺体は、上記熱交換器など収
容部品を取付固定するための固定部が一体成形され、そ
の固定部の根元部に沿って中空成形された肉厚部が設け
られる。

【００１２】

【００１３】

【００１４】

【００１５】

【００１６】

【００１７】上述の課題を解決する手段を採用すること
により、軽量で、かつ剛性の高い筺体となり、部品点数
の減少と組立て性の向上を得るとともに据付け性が良好
化し、運搬や、搬入も容易化する。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明における実施の形態
を、図面にもとづいて説明する。図１に示す、図中１は
被空調室Ｒの天井Ａに埋込まれた後述する筺体である。
この筺体１の天井Ａ対向面は開口しており、この開口部
２は化粧カバー３で閉成される。

【００１９】上記化粧パネル３には、吸込み口４と吹出
し口５とが設けられていて、被空調室Ｒに対して開口し
ている。上記筺体１内には、上記吸込み口４に対向する
位置に、熱交換器６が斜めに向けて配置される。上記吹
出し口５に対向する位置に、横流ファン（送風機）７が
配置される。この横流ファン７は、破線で示すファンモ
ータ７Ｍによって作動し、上記吸込み口４から被空調室
空気を筺体１内に吸込み、上記室内熱交換器６を通過さ
せたあと、上記吹出し口５に流通させるようになってい
る。

【００２０】また、この吸込み口４には、上下ルーバ機
構８と、左右ルーバ機構９とが配設されている。上下ル
ーバ機構８には、幅方向の一端部を揺動自在に支持され
吹出し口５を開閉する上下ルーバ１０と、この上下ルー
バ１０を揺動駆動する駆動モータ１０Ｍとを有する。

【００２１】上下ルーバ１０は、幅方向の他端部が吹出
し口５の縁部よりも外側にあり、実線に示すように若干
量の開放で吹出し空気を天井Ａ面とほぼ平行に吹出し案
内でき、あるいは二点鎖線で示すように回動して吹出し
空気を斜め下方に案内できるようになっている。

【００２２】上記左右ルーバ機構９は、複数本の軸によ
って揺動自在に支持された複数の左右ルーバ１１と、こ
の左右ルーバを左右方向に揺動駆動する駆動モータ１１
Ｍとからなる。

【００２３】以上述べた各電動部品は、全て制御装置１
２に電気的に接続されていて、ここからの制御信号にも
とづいて制御されるようになっている。つぎに、上記筺
体１について、図２ないし図８にもとづいて詳述する。

【００２４】上記筺体１は、合成樹脂材から成形され、
かつ難燃性の高い材料が選択される。具体的には、ＡＢ
Ｓ樹脂や、ＰＳ樹脂などのモールド樹脂材が用いられて
いて、たとえばハニカム構造、またはリボン状・フルー
ト状に加工したものを接着し、一体パネル化してある。
筺体１の板厚は、全ての部位において、２mm以上は必要
である。

【００２５】筺体１の室内対向面である、図における下
面側は開口部２となっていることは上述の通りであり、
このほか天面部１３と側面部１４とを備えている。上記
天面部１３は、上記熱交換器６を取付固定するための固
定部１５や、上記横流ファン７を支持する支持部１６お
よび横流ファン７で送風される風を案内する通風案内部
１７が一体に設けられる。

【００２６】天面部１３の外面側は、両側部が開口し、
断面コ字状に形成された天面カバー１８によって覆われ
る。上記側面部１４は、天面カバー１８の開口する両側
部を閉成し、かつ一体に連結成形される。

【００２７】そして、強度上の必要部分は、肉厚部２０
となっている。この肉厚部２０は、特に図５に示すよう
に、角部ａの内側に、それぞれの面に平行な面ｂ，ｃが
形成されていて、これらの平行面ｂ，ｃもまた端縁相互
が一体に接合された小角部となっている。そして、これ
ら面によって囲繞される中空部ｄを備えていて、肉厚部
２０は中空成形されてなる。

【００２８】このような肉厚部２０は、図２ないし図４
に示すように、上記開口部２の外周縁に沿って設けられ
る。さらに、上記肉厚部２０は、天面部１３と側面部１
４との接線に沿って設けられる。そして、上記天面部１
３の内面側で、固定部１５や、支持部１６および通風案
内部１７の、それぞれの根元部に沿って肉厚部２０が設
けられる。

【００２９】筺体１の両側面部１４で、かつ左右両側に
対向する部位には、吊込みガイド部２１が一体に突設さ
れる。この吊込みガイド部２１は、図６に拡大して示す
ように、側面部１４から水平に突出していて、その先端
縁から突出基端の手前側まで切欠部２２が設けられる。

【００３０】そして、吊込みガイド部２１の両側縁と側
面部１４とに亘って三角状の補強リブ２３，２３が一体
に設けられ、この補強リブ２３の側縁と側面部１４との
接線に沿って、Ｌ字状に肉厚部２０が設けられる。

【００３１】上記筺体側面部１４に対して、天面部１３
および天面カバー１８は、互いにＲ状に連結される。特
に図２に示すように、筺体１の長手方向に沿う両側に形
成されるＲａ部の半径ＲL は、筺体１の短手方向に沿う
両側に形成されるＲｂ部の半径ＲS よりも大となるよう
設定される。

【００３２】上記筺体側面部１４で、かつ開口部２の外
側縁に、上記化粧カバー３の取付け用としての化粧カバ
ー取付部２４が一体に突設される。この化粧カバー取付
部２４は、特に図７に示すようにナット２５が嵌め込ま
れている。

【００３３】あるいは図８に示すように、樹脂内にナッ
ト２５がインサート成形された化粧カバー取付部２４Ａ
であってもよい。再び図２および図３に示すように、上
記天面カバー１８には、天面１８ａと両側面１８ｂとに
手掛け部２６，２７が一体に設けられる。天面１８ａ側
の手掛け部２６は、板状のものが折り曲げ形成され、側
面１８ｂ側の手掛け部２７は、丸棒状のものが折り曲げ
形成されてなる。

【００３４】このようにして構成される筺体１であっ
て、上記吊込みガイド部２１に吊りボルト２８を介して
天井部２９に吊り下げられる。筺体１を合成樹脂材で成
形することにより、安価で軽重量になり、高強度を得る
とともに振動による騒音を小さくできる。

【００３５】樹脂製の筺体１は、従来の板金製のものと
比較すると強度的に劣ることは避けられない。そこで、
強度の必要とする部分は全て肉厚部２０として、強度確
保を図る。肉厚部２０は中空成形しているから、重量増
大の影響が少なくてすみ、剛性増大を得る。

【００３６】筺体１は、室内対向面が開口しているの
で、この開口部２周縁が強度的に弱い。そこで、開口部
２の外周縁に沿って肉厚部２０を備えることにより、強
度不足を解消できる。そのため、合成樹脂製の筐体１に
おける開口部２でありながら、開口形状と開口寸法を正
確に維持でき、この開口部２に対する化粧カバー３の取
付けが確実になり組立て性の向上につなげられる。

【００３７】筺体１は、天井部２９に吊りボルト２８を
介して吊り下げられる。したがって、吊りボルト２８に
よって直接吊り下げられる吊込みガイド部２１の根元部
に集中して応力がかかるが、ここでは根元部を肉厚部２
０としたので、吊込みガイド部２１の強度を保てる。そ
のため、合成樹脂製の筐体１に一体に設けられる吊込み
ガイド部２１でありながら、全ての吊込みガイド部の位
置を正確に出すことができ、据付け作業が正確かつ能率
よく行えることとなり、据付け性がよい。

【００３８】また、本発明によれば、従来の吊込みガイ
ド具のように板金製であって、板金製の筺体に溶接など
の手段で取付固定するような手間が削減され、工数の低
減に寄与する。

【００３９】筺体１内には熱交換器６や横流ファン（送
風機）７などが配置されていて、上記熱交換器６を取付
固定するための固定部１５や、上記横流ファン７を支持
する支持部１６および横流ファン７で送風される風を案
内する通風案内部１７が一体に設けられる。

【００４０】従来は、これら部品を筺体に取付けるため
の取付具を別途製作し、筺体に溶接などの手段やねじな
どの固定具を用いて取付固定していたが、ここでは全て
筺体１に一体成形したので、これらの取付手間が全く不
要となる。

【００４１】そして、これら固定部１５などの根元部を
肉厚部２０に成形したので、強度の増大を得られ、支持
部品の重量の影響を受けずにすむ。すなわち、合成樹脂
製の筐体１に一体に設けられる固定部１５でありなが
ら、熱交換器６など全ての収容部品を強固に取付けら
れ、特に、使用者の頭上である天井に据付けられる空気
調和機として有利である。上記天面部１３は天面カバー
１８で覆われるので、外気の影響が天面部１３に及ぶこ
とがない。すなわち、冷房運転を行う夏期など、天井裏
は高温高湿の状態になっていて、その影響を筺体１が受
ける。ただし、ここでは天面カバー１８を設けているの
で、筺体１外周面に結露が生じることがなく、被空調室
Ｒへの滴下の恐れもない。

【００４２】天面カバー１８と側面部１４とは一体に連
結されているので、外部空気が筺体１内に侵入すること
がなく、内部に結露などが発生しない。肉厚部２０を、
天面カバー１８と側面部１４との接線に沿って設けるこ
とによって、側面強度と剛性の増大化が得られる。

【００４３】上記側面部１４に対して天面部１３および
天面カバー１８を、互いにＲ状に連結してあり、それぞ
れの連結部Ｒａ，Ｒｂにおける強度を確保できる。特
に、外面側になる天面カバー１８と側面部１４との連結
部分をＲ状にすることにより、この空気調和機の天井Ａ
への搬入および据付けが容易になる。

【００４４】すなわち、普通、作業者は空気調和機をワ
キに抱えて脚立を登り、天井Ａへの据付けをなすのであ
るが、筺体１の角部がＲ状になっているので抱え易く、
運搬性がよい。そして、脚立に登ったまま下から押し上
げる状態で据付けをなすが、このとき天面カバー１８か
ら天井Ａに設けられる取付用開口部３０に挿入される。
たとえ開口部３０周縁に筺体１が当接するようなことが
あっても、円滑に通過して天井Ａを損なうことがない。

【００４５】筺体１の長手方向に沿う両側に形成される
Ｒ部Ｒａの半径ＲL は、筺体１の短手方向に沿う両側に
形成されるＲ部Ｒｂの半径ＲS よりも大に形成してあ
る。すなわち、このような空気調和機のレイアウト上、
最も優先して配慮されるのは、熱交換器６と、横流ファ
ン（送風機）７による送風経路であり、残りのスペース
にファンモータ７Ｍや電気部品などが配置される。

【００４６】特に、筺体１の長手方向は熱交換器６の傾
斜角度や送風経路のＲ形状に合わせたＲ部を形成できる
が、筺体１の短手方向は大きなＲ部にすると内部有効ス
ペースが減って配置的に不利になってしまう。そこで、
上述のように短手方向のＲ部半径ＲS を小さくして有効
な配置をなす。

【００４７】上記筺体開口部２の側縁に、吸込み口４と
吹出し口５を備え、上記開口部を閉成する化粧カバー３
を取付けるためのナット２５を嵌め込んでいる。この筺
体１は、樹脂モールド成型品としたので、化粧カバー３
を取付けるためのねじ孔を直接設けると、容易にねじ山
が変形あるいは壊れて、ゆるみあるいは取付不良になっ
てしまう。そこで、上述のように金属製のナット２５を
化粧カバー取付部２４に嵌め込んだので、化粧カバー３
の取付信頼性が向上する。

【００４８】上記ナット２５は、筺体１を成型したあと
から所定部位に嵌め込んでもよく、あるいは筺体成形と
同時に固定するよう、所定部位にインサート成形しても
よい。

【００４９】筺体１に手掛け部２６，２７を設けてある
ので、運搬時などに手を掛けることができ、作業性がよ
い。筺体１の素材は、難燃性の高い樹脂材を選択したの
で、たとえ天井面が炎にさらされるようなことがあって
も、延焼は防止される。

【００５０】モールド樹脂材と板金では、比重が約１：
８となり、従来、板厚が１mmの板金で製作されていた筺
体は、板厚が２mm以上のモールド樹脂材に代えることに
より、その質量が1/4 に軽減する。したがって、筺体１
自体の強度向上を図るとともに運搬、搬入および取付作
業が簡単化することは勿論、天井構造の剛性に影響を与
えないですむ。

【００５１】

【発明の効果】以上述べたように、本発明によれば、筺
体を天面部と側面部とから構成し、合成樹脂材の一体成
形で、強度上の必要部分は中空成形された肉厚部とした
から、軽量で、かつ剛性の高い筺体を提供できる。

【００５２】さらに、肉厚部を、室内に開口する開口部
の外周縁に沿って設けたから、開口部の周縁の強度不足
を解消でき、開口形状および開口寸法を正確に維持で
き、この開口部に化粧カバーを確実に取付け、組立てら
れる。 さらに、筺体側面部に吊込みガイド部を一体に突
設し、かつ吊込みガイド部側縁と側面部とに亘って補強
リブを設け、これら補強リブと側面部との接線に沿って
肉厚部を設けたから、応力がかかる吊込みガイド部の根
元部の強度を保つことができ、別途専用の固定部品が不
要で、工数低減を得られ、各吊込みガイド部の位置が正
確になって据付け作業を正確かつ能率よく行える。

【００５３】さらに、筺体に、熱交換器など収容部品を
取付固定するための固定部を一体成形したから、別途、
取付け具が不要で、工数低減を得る。さらに、上記固定
部の根元に沿って肉厚部を設けたから、取付け部品の重
量が大であっても強度の増大を得られ、部品の取付けが
強固になる。

【００５４】なお、天面部に天面カバーを取付けたか
ら、外気の影響が天面部に及ぶことがなく、結露の発生
を阻止できるとともに、外部空気の筺体内への侵入を確
実に阻止する。

【００５５】なお、肉厚部を、天面カバーと側面部との
接線に沿って設けたから、側面強度と剛性を増大化が得
られる。なお、筺体側面部と、天面部および天面カバー
とを、互いにＲ状に連結したから、連結部における強度
を確保するとともに、天井への搬入作業が容易になる。

【００５６】なお、筺体の長手方向に沿う両側のＲ部の
半径を、筺体の短手方向に沿う両側のＲ部の半径よりも
大としたから、筺体内の有効な部品レイアウトをなす。

【００５７】なお、筺体開口部の側縁に、吸込み口と吹
出し口を備え開口部を閉成する化粧カバーを取付けるた
めのナットを嵌め込んだから、筺体を樹脂モールド成型
品としても、化粧カバー取付けに対する信頼性を確保す
る。

【００５８】なお、筺体開口部の側縁に、化粧カバーを
取付けるためのナットをインサートしたから、筺体成形
と同時にナットが所定部位に確保され、あとからの取付
け手間が不要となる。

【００５９】なお、筺体に手掛け部を設けたから、運搬
性がよいとともに据付けが容易化する。なお、筺体を構
成する合成樹脂材として難燃性の高い材料を選択したか
ら、たとえ天井部が炎にさらされるようなことがあって
も、延焼の防止を確実になす。

【００６０】なお、筺体の板厚を２mm以上としたから、
従来の板厚１mmの板金性の筺体と比較して、剛性が同程
度に確保できるうえに、重量が約1/4 に軽減される。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態を示す、天井に据付けられ
る天井埋込み形空気調和機の概略の縦断面図。

【図２】同実施の形態の、天井埋込み形空気調和機外観
の斜視図。

【図３】同実施の形態の、筺体を構成する天面カバーを
分解した斜視図。

【図４】同実施の形態の、筺体の開口部方向から見た斜
視図。

【図５】同実施の形態の、筺体に一体成形される肉厚部
の縦断面図。

【図６】同実施の形態の、吊込みガイドの斜視図。

【図７】同実施の形態の、吊込みガイドに嵌め込まれる
ナットの縦断面図。

【図８】同実施の形態の、吊込みガイドにインサート成
形されるナットの縦断面図。

【符号の説明】

Ｒ…被空調室、 Ａ…天井、 ２…開口部、 ６…熱交換器、 ７…送風機（横流ファン）、 １…筺体、 １３…天面部、 １４…側面部、 ２０…肉厚部、 １８…天面カバー、 Ｒａ…（筺体長手方向の）Ｒ部、 Ｒｂ…（筺体短手方向の）Ｒ部、 ４…吸込み口、 ５…吹出し口、 ２５…ナット、 ２６，２７…手掛け部。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−167458（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−341668（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−167457（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−307186（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−151351（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−324804（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−306821（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−204523（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−363521（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−190035（ＪＰ，Ａ) 実開 平７−12819（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−196017（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−114833（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−159129（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−89519（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F24F 1/00

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】室内の天井あるいは天井近くに埋設され、
   室内に開口する開口部を有し、この開口部を化粧カバー
   で閉成するとともに内部に熱交換器と送風機とが配置さ
   れる筺体を具備した天井埋込み形空気調和機において、 上記筺体は、天面部と側面部とから構成されるととも
   に、合成樹脂材にて一体成形され、かつ上記開口部の外
   周縁に沿って中空成形された肉厚部が設けられることを
   特徴とする天井埋込み形空気調和機。
2. 【請求項２】上記筺体の側面部は、吊込みガイド部が一
   体に突設され、この吊込みガイド部側縁と上記側面部側
   縁とに亘って補強リブが設けられ、この補強リブと側面部との接線に沿って中空成形された
   肉厚部が 設けられることを特徴とする請求項１記載の天
   井埋込み形空気調和機。
3. 【請求項３】上記筺体は、上記熱交換器など収容部品を
   取付固定するための固定部が一体成形され、その固定部
   の根元部に沿って中空成形された肉厚部が設けられるこ
   とを特徴とする請求項１記載の天井埋込み形空気調和
   機。