JP3676547B2 - 空気調和機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱交換器の上部前側に空気清浄装置を備えた空気調和機に係り、特に空気清浄装置の取付け固定構造の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】
被空調室内の空気中には、目視できない程度の微細な塵埃が浮遊していることが多い。このような浮遊塵埃は人体に無害であるが、抵抗力の弱っている場合などに、その影響が極くまれに生じると言われている。
【0003】
したがって、この微細な浮遊塵埃は除去することが望ましい。そこで、空気調和機である室内ユニット本体内に室内熱交換器を配置するとともに、空気清浄装置を配置した機種が多用されている。
【0004】
普通、上記空気清浄装置は、その上下方向長さが室内熱交換器の上下方向長さよりも短いので、実際には、空気清浄装置は室内熱交換器の熱交換空気吸込み側である前面側で、かつその上部に配置される。
【0005】
そして、空気清浄装置の取付けは、室内熱交換器の端板に直接ねじ止め固定したり、特開平3−59327号公報に示されるように室内熱交換器を構成する熱交換パイプに差し込み固定するようになっている。
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
このように、空気清浄装置は室内熱交換器の端板にねじで取付けられたり、熱交換パイプに差し込み固定されるが、その一方で、室内熱交換器はねじで後板に取付けられたり、後板に形成される係合部に係止固定されている。
【0007】
しかるに、これらのいずれの取付け手段においても、空気清浄装置は室内熱交換器を経由して後板に保持されるところから、後板と空気清浄装置および室内熱交換器との互いの位置関係にバラツキが生じ易く、組立て精度が安定しないという不具合がある。
【0008】
また、近時、室内熱交換器は上部が後方、すなわち後板方向に傾斜して設置されるのが一般的である。そして、空気清浄装置は、この熱交換器の上部前面に取付けられている。空気清浄装置の取付けとしては、上記したように係合固定やねじ止めなどの種々の手段があるが、ねじ止めが固定強度の面から望ましい。
【0009】
このため熱交換器の端板に、空気清浄装置の一端がねじ止めされるのが最も一般的である。ところが、熱交換器そのものの上部が後方に傾斜しているところからその端板も傾斜しており、空気清浄装置を固定するねじはこの傾斜した端板に対して垂直方向、すなわち、室内ユニット本体の斜め上から螺挿されることになり、メンテナンスなどで室内ユニットを壁面設置した状態で空気清浄装置を取外そうとすると天井面との隙間が狭いため、ねじを外すためのドライバを操作するスペースがなく、空気清浄装置の取外しは極めて困難であった。
【0010】
さらに、近年、室内熱交換器を前側熱交換器部と後側熱交換器部に分割するとともに、これらを側面視で逆V字状に構成したものが多用される傾向にある。そして、特に前側熱交換器部は側面視で円弧状または多段折りに形成されていて、この両側端の端板も同様形状となる。
【0011】
この場合、上記空気清浄装置の上下両端部は前側熱交換器部の端板に2本のねじで取付けられるのであるが、端板は側面視で円弧状または多段折りに形成されるところから、上部側のねじの取付け方向が斜め上からとなる一方、下部側のねじの取付け方向が水平もしくは斜め下からとなり、互いに相違して作業性が悪いものである。
【0012】
本発明は、上記事情に鑑みなされたものであり、その目的とするところは、空気調和機本体内での空気清浄装置と熱交換器との取付け位置のばらつきをなくして、組立て精度の向上を得る空気調和機を提供しようとするものである。
【0013】
なお、本発明は、上部が背面側に傾斜して配置されている室内熱交換器の上部前方に空気清浄装置を取付ける場合の取付け方向を統一して、作業性の向上を図った空気清浄装置を提供することもできる。
【0014】
【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空気調和機は、後板を備えた空気調和機本体と、この空気調和機本体内に収容される熱交換器と、この熱交換器の上部前面側で、かつ空気調和機本体内に配置される空気清浄装置と、上記熱交換器および空気清浄装置を一体に連結固定するとともに、これら熱交換器と空気清浄装置を上記後板に取付け固定する固定手段を備え、上記固定手段は、金属板体である固定板と、この固定板に上記熱交換器および空気清浄装置を取付け固定するとともに、この固定板を上記後板に取付け固定する取付け具とからなる。
【0015】
さらに、上記熱交換器の少なくとも上記空気清浄装置の配置側部分は、その上部が背面側に傾斜しており、上記固定板に対して空気清浄装置を取付け固定する取付け具は、ほぼ水平方向に向く。
【0016】
さらに、上記熱交換器は、前側熱交換器部と後側熱交換器部とで逆V字状に形成されてなり、上記固定手段は、上記熱交換器の上方に位置し、後側熱交換器部の背面側上部の空間を利用して後板との取付け固定をなす。
【0021】
以上のごとき課題を解決するための手段を採用することにより、固定手段が熱交換器と空気清浄装置の両方を固定するので、部品点数が削減し、かつ熱交換器と空気清浄装置および後板の3部品間において適正な間隔を保持する。
【0022】
さらに、固定板として金属板体を用いることにより、強度が増大し、各部品を固定板にねじ止めするため固定強度が大となる。
さらに、熱交換器にドレン水が生成されても、このドレン水が固定手段を濡らすことがなく、したがって固定手段に錆が発生せず長い耐久性を得る。
【0023】
さらに、空気清浄装置に固定板を取付ける取付けねじがほぼ水平方向に向いているため、空気調和機の上方に作業空間がない場合でも、上記取付けねじと空気清浄装置の着脱が容易にできる。
【0024】
さらに、後側熱交換器部上方の空間を、いわゆるデッドスペース化せずに有効利用できる。
また、熱交換器と固定板間の取付けねじの取付け固定方向と、後板と固定板間の取付けねじの取付け固定方向とがほぼ同一となり、固定板の取付け固定と取外しが容易に行なえる。
【0025】
また、空気清浄装置は、上部と下部の2点でねじ固定されるので強固に取付けられるとともに、これら取付けねじはほぼ水平方向に向くため、空気清浄装置の取付けと取外し作業が容易に行なえる。
【0026】
また、上部が背面側に傾斜して配置される室内熱交換器の上部前方に空気清浄装置を取付ける場合の、取付けねじの取付け方向を水平に統一して、作業性の向上を得る。
【0027】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。
図2ないし図4に示すように、空気調和機の室内ユニットが構成される。
空気調和機本体であるユニット本体1は、開閉自在な前面吸込みグリル2と、この前面吸込みグリル2が設けられるとともに上面吸込みグリル3を有する前面パネル20と、この前面パネル20で前方から塞がれる後板4とからなり、横長の箱状に形成される。
【0028】
このユニット本体1内には、側面視で逆V字状に形成される室内熱交換器5が配置される。室内熱交換器5は、前面側に位置する前側熱交換器部5Aと、背面側に位置する後側熱交換器部5Bとから構成される。特に、後側熱交換器部5Bには、その上面に沿って補助熱交換器部5Cが配置されている。
【0029】
前側熱交換器部5Aは側面視で円弧状に屈曲形成され、後側熱交換器部5Bおよび補助熱交換器部5Cは、側面視で直状をなす。特に、前側熱交換器部5Aの上部は背面側に傾いている。
【0030】
各熱交換器部5A〜5Cは、それぞれ狭小の間隙を存して並設される多数枚のフィンFと、これらフィンを貫通し、かつ蛇行状に連通される熱交換パイプPとからなる、いわゆるフィンドチューブタイプである。
【0031】
特に、図5(B)に示すように、フィンFの両側端には断面コ字状に折曲され、かつそれぞれの熱交換器部5A〜5Cの側面視形状に合致させた端板Tが設けられている。これら端板Tは、強固な鉄板からなり、この鉄板に設けられた孔を熱交換パイプPが貫通している。
【0032】
そして、特に図5(A)に示すように、この端板Tの一部には、後述する固定手段Kのためのねじ孔を備えた突出部分40が設けられている。
この端板Tは引掛けまたはねじなどで上記後板4に取付け固定され、よってユニット本体1内における各熱交換器部5A〜5Cの位置が設定される。
【0033】
再び図2ないし図4に示すように、前側熱交換器部5Aの下部には前ドレンパン6が配置され、後側熱交換器部5Bの下部には後ドレンパン7が配置される。これら前,後ドレンパン6,7は、上記後板4に一体に設けられる。
【0034】
上記前側熱交換器部5Aと後側熱交換器部5Bとの間に、横流ファン8を備えた室内送風機が配置される。また、上記後板4と前ドレンパン6下面部との間に送風路9が形成される。
【0035】
前面パネル20の下部には吹出し口10が開口され、ここには複数の風向案内板11が回動自在に枢支される。上記上面パネル3には、吸込み口3aが設けられている。
【0036】
一方、上記前側熱交換器部5Aの上部前面側には、この熱交換器部5Aに極めて近接した状態で、かつ固定手段Kを介して空気清浄装置12が配置される。
このことにより、前面パネル20は上部側が幅方向に沿って突出し、この突部2Aに第1の吸込み口15aが設けられ、突部2Aの下部側に沿って第2の吸込み口15bが設けられる。
【0037】
上記空気清浄装置12は、前側熱交換器部5Aに近接して配置される電気集塵機13と、この電気集塵機13の側方に並置される脱臭フィルタ14と、これら電気集塵機13と脱臭フィルタ14を収納するケース体50から構成される。
【0038】
上記電気集塵機13および脱臭フィルタ14は、互いに並行に並べられ、ケース体50内に収容され一体となっている。そして電気集塵機13は、周知のように集塵フィルタと放電部とから構成されている。この集塵フィルタと脱臭フィルタ14は、必要に応じて清掃ができるように取外し可能となっている。なお、針金または金線などで構成される放電部も、必要に応じてこのケース体50から取外し可能としてもよい。
【0039】
このようにして構成される空気清浄装置12は、前側熱交換器部5Aから前方に突出し、前側熱交換器部5Aの幅方向に亘って対向する幅方向寸法を有している。
【0040】
図1(A),(B)に、固定手段Kによる空気清浄装置12と室内熱交換器5の後板4に対する具体的な取付け固定構造を示す。
上記固定手段Kは、金属板体である、たとえば鉄板を折曲形成してなる固定板21と、取付け具である複数の取付けねじ22a〜22cとから構成される。
【0041】
そして、取付けねじ22a〜22cを用いて固定板21に上記空気清浄装置12と室内熱交換器5を一体に連結固定するとともに、この固定板21を介して室内熱交換器5と空気清浄装置12を上記後板4に取付け固定するようになっている。
【0042】
なお説明すれば、上記固定板21は室内熱交換器5の上方に位置する。すなわち、固定板21は室内熱交換器5を構成する前側熱交換器部5Aの前面側上部から後側熱交換器部5Bの上端部を介して補助熱交換器部5Cの背面側上部に亘って掛け渡される。
【0043】
そして、固定板21は各熱交換器部5A〜5Cの両側端に設けられる端板T上を載り継ぐよう折曲形成され、前側熱交換器部5Aの端板Tと固定板21とは取付けねじ22aによって互いに取付け固定される。
【0044】
前側熱交換器部5Aの上端部は背面側に傾斜しているところから、取付けねじ22aの螺挿方向は斜め上方からとなる。
上記後板4には、斜めに傾斜する立上げ部23が設けられていて、上記補助熱交換器部5C背面の端板Tに載る固定板21の折曲端部21aは、この立上げ部23上面に載るよう折曲形成される。そして、取付けねじ22bによって固定板21の折曲端部21aと後板4は互いに取付け固定される。
【0045】
上記後板立上げ部23が斜めに傾斜し、かつこの上面に固定板21の折曲端部21aが載るところから、上記取付けねじ22bの螺挿方向は取付けねじ22aと同様に斜め上方からとなる。
【0046】
しかも、室内熱交換器5は、前側熱交換器部5Aと後側熱交換器部5Bとで逆V字状をなすから、必然的に後側熱交換器部5Bの背面上に空間部Sが形成されていて、この空間部Sを固定板21と後板立上げ部23間の取付けねじ22b着脱用の作業スペースに利用できる。
【0047】
一方、固定板21の前側熱交換器部5A側端部は上記空気清浄装置12に一体に設けられる取付け用鍔部25に密接するよう折曲されている。そして、取付けねじ22cによって取付け用鍔部25と固定板21の折曲端部21bが互いに取付け固定される。
【0048】
上記取付け用鍔部25はほぼ垂直方向に立設され、ここに密接する固定板21の折曲端部21bも当然、垂直方向に折曲される。したがって、これら取付け用鍔部25と固定板折曲端部21bとを取付け固定する取付けねじ22cの螺挿方向は、ほぼ水平方向となる。
【0049】
このようにして、固定板21と取付けねじ22a〜22cとからなる固定手段Kによって空気清浄装置12と室内熱交換器5とが一体に連結され、さらに、空気清浄装置12と室内熱交換器5は固定板21を介して後板4に取付け固定される。
【0050】
なお、空気清浄装置12の下部側は前側熱交換器部5Aの端板Tに密着され、かつ取付けねじ22dによって互いに取付け固定される。前側熱交換器部5Aの形状から、取付けねじ22dの螺挿方向は、ほぼ水平方向である。結局、空気清浄装置12上下部を取付け固定する各取付けねじ22dの螺挿方向は、互いに水平方向となる。
【0051】
一方、空気清浄装置12の長手方向他端部、すなわち固定板21によるねじ止めとは逆側にはケース体50から背面の前側熱交換器部5A側に突出する爪部51が上下2か所に一体に設けられている。この爪部51は、若干の弾性を有し、上下の2つの熱交換パイプP間に前方から押し込むことで挟みこまれ固定されるようになっている。
【0052】
このようにして構成される空気調和機の室内ユニットであり、室内熱交換器5に対する冷凍サイクル運転をなすとともに横流ファン8を回転すると、被空調室内空気が前面吸込みグリル2の第1,第2の吸込み口15a,15bと、上面吸込みグリル3の上部吸込み口3aからユニット本体1内に吸込まれる。
【0053】
第1の吸込み口15aから吸込まれた空気は空気清浄装置12に導かれる。すなわち、脱臭フィルタ14を通過する空気は、これによって脱臭される一方、電気集塵機13を通過する空気は帯電部で微細な浮遊塵埃が帯電され、集塵部で捕捉集塵される。この結果、清浄化された空気は室内熱交換器5を構成する前側熱交換器部5Aに導かれて熱交換をなす。
【0054】
第2の吸込み口15bから吸込まれる空気は直接、前側熱交換器部5Aに導かれ熱交換をなす。また、上部吸込み口3aから吸込まれる空気は、補助熱交換器部5Cと後側熱交換器部5Bに導かれて熱交換をなす。
【0055】
これら熱交換器部5A〜5Cで熱交換した後の熱交換空気は、横流ファン8から送風路9に案内され、吹出し口10から被空調室内へ吹出される。熱交換空気は以上の経路を循環し、空気清浄装置12と室内熱交換器5に導かれることによって、空気清浄化と所望の空気調和を得る。
【0056】
なお、固定板21と取付けねじ22a〜22cとからなる固定手段Kが室内熱交換器5と空気清浄装置12の両方を後板4に一体に連結固定するので、必要な部品点数が削減され、かつ室内熱交換器5と空気清浄装置12および後板4の3部品間において適正な間隔を保持できる。
【0057】
固定板21として金属板を用いることにより、高い強度を有する。特に、鉄板を用いれば、廉価にして部品費の低減を得るとともに、耐久性があり、しかも強度的には万全なものとなる。
【0058】
さらに、固定板21の位置を室内熱交換器5の上方に位置設定したから、室内熱交換器5で生成されるドレン水が固定板21にかかることがなく、したがって固定板21に錆が発生する恐れがない。
【0059】
固定板21と空気清浄装置12間の取付けねじ22cがほぼ水平方向に向いているため、たとえ空内ユニットが被空調室の天井近い壁面に取付けられて、この上方の作業空間が少ない場合でも、メンテナンス時において本体1内から空気清浄装置12を取外し、あるいは取付ける作業が容易にできる。
【0060】
空気清浄装置12は、上部側ばかりでなく下部側も前側熱交換器部5Aに取付けねじ22dを介してねじ固定される。結局、空気清浄装置12は上下部2点でねじ固定され、強固に取付け固定されるとともに、これら取付けねじ22c,22dの螺着方向はともにほぼ水平方向に向くため、メンテナンス時の空気清浄装置12の着脱作業が容易に行なえる。
【0061】
また、空気清浄装置12の他端側では爪部51を熱交換器5Aの熱交換パイプP間に差し込み固定しているだけであるため、一端を固定しているねじ22dを取外し、そのあと、ケース体50を手前に引くことで爪部51が熱交換パイプPから外れ、空気清浄装置12を完全に取外すことが極めて容易に行なえる。
【0062】
また、前側熱交換器部5Aの端板Tと固定板21間の取付けねじ22aと、後板立上り部23と固定板21間の取付けねじ22bの螺着方向がともに斜め上方に向き、互いにほぼ同一となる。したがって、製造組立て時と、メンテナンス時における固定板21の取付けと取外しの作業が容易に行なえる。
【0063】
特に、室内熱交換器5を逆V字状に形成し、この後側熱交換器部5Bと後板4との間の空間部Sを利用して固定板21と後板立上げ部23とをねじ固定でき、メンテンス時など広い作業空間が確保され、空間部Sの有効利用を図れる。
【0064】
なお、ここに開示する本発明は、以上の固定手段Kのほかに後述する特徴を有するものである。
再び図2に示すように、前面パネル20の左右両側端で、かつ側面と底面とのなす角部は配管用開口部30が設けられている。この配管用開口部30にはパネルブッシング31が取付けられ、配管用開口部30は閉成される。
【0065】
図6に、上記パネルブッシング31の詳細を示す。このパネルブッシング31は前面パネル20と同素材で、同色および同板厚であり、全体的にL字状に形成される板片である。
【0066】
各面部には、必要に応じてノックアウトできるスリット32が設けられる。そして、各面部の先端には引掛け爪33が突設されるとともに、この両側にはガイド片34が一体に設けられる。
【0067】
各引掛け爪33とガイド片34が前面パネル20の配管用開口部30端縁に係脱自在になっていて、必要に応じてパネルブッシング31を前面パネル20から取外し可能である。
【0068】
すなわち、室内ユニットの据付け条件に応じて、ユニット本体1の左右いずれか一側方から補助配管や電気配線を引き出す。あるいは、一側方から補助配管と電気配線のいずれか一方を引き出し、他方を他側方から引き出すこともある。
【0069】
そこで、上記パネルブッシング31を前面パネル20の左右両側部に設け、必要に応じて取外すことにより、配管用開口部30が開口されて、左右いずれの配管・配線条件にも対処できる。
【0070】
また、補助配管や電気配線のいずれか一方のみを引き出す場合は、パネルブッシング31に設けたスリット32からノックアウト除去して開口部を確保し、パネルブッシング31自体は前面パネル20に取付けたままとすればよい。
【0071】
図7に示すように、室内ユニット内における補助配管Hの反発による浮きを防止する構成を採用してもよい。
すなわち、後板4の下端部は吹出し口10に至る送風路9を形成するため前方に向かって湾曲成される。後板4は予め被空調室の壁面に取付けられる据付け板35に取付けられるのであるが、この据付け板35と後板4下部背面側に空間スペースSaを有する。
【0072】
この空間スペースSaに室内熱交換器から延出される補助配管Hや、下部ドレンパン6から延出されるドレンホースD、あるいは図示しない電線が並んで収容される。
【0073】
また、冷凍サイクル運転にともなって補助配管Hの外周面が冷却され露付きが生じ易く、ドレンホースDにも低温のドレン水が流通するので、この外周面が冷却され露付きが生じ易い。
【0074】
これら補助配管HとドレンホースDが後板4に接触すると、熱伝達して後板4が冷却されてしまうため、普通、後板4外面に貼着される断熱材36が、補助配管HおよびドレンホースDと後板4との間に介在している。
【0075】
このような状態で空間スペースSaに補助配管HとドレンホースDを収容すると、これら補助配管HやドレンホースDは窮屈な状態となる。特に、補助配管Hは金属管であり、かつ据付け板35は被空調室壁面Wに取付け固定されているから、後板4下端部に補助配管Hの反発が集中する。すなわち、そのままでは後板4の下端部が据付け板35から離間する、いわゆる浮きが発生する。
【0076】
このような後板4下端部の浮き防止をなすため、据付け板35の下端部が前方に折り曲げられ、かつ斜め後方に折曲される支持用鍔部37が形成される。
一方、後板4の下端部は背面側に延出され、上記補助配管HとドレンホースDを収容する空間スペースSaを閉塞する。この延出端部は折曲され上記支持用鍔部37に密接する折曲片38が形成される。
【0077】
後板折曲片38と据付け板支持用鍔部37は取付けねじ22によって連結固定される。したがって、取付けねじ22は後板4下端部を据付け板35下端部に強固に取付け固定することとなり、上記空間スペースSaに収容される補助配管Hの反発があっても後板4下端部の浮きは防止される。
【0078】
そして、このままでは上記取付けねじ22が被空調室に露出して外観を損なうので、前面パネル20の下端部を被空調室壁面Wに接触する位置まで延出させ、取付けねじ22を被空調室内から遮蔽する。
【0079】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、固定手段の採用により、空気調和機本体内での空気清浄装置と熱交換器との取付け位置関係のばらつきをなくして、組立て作業の容易化と、組立て精度の向上を得るなどの効果を奏する。
【0080】
なお、上部が背面側に傾斜して配置される室内熱交換器の上部前方に空気清浄装置を取付ける場合の、取付けねじの取付け方向を水平に統一して、作業性の向上を得ることもできる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態を示し、後板に対する空気清浄装置と室内熱交換器の固定構造を説明する図。
【図2】同実施の形態の、室内ユニットの外観斜視図。
【図3】同実施の形態の、室内ユニットの外観正面図。
【図4】同実施の形態の、室内ユニットの断面図。
【図5】同実施の形態の、室内ユニットの一部斜視図と室内熱交換器の一部側面図。
【図6】同実施の形態の、パネルブッシングの斜視図。
【図7】他の実施の形態の、室内ユニットの一部断面図。
【符号の説明】
4…後板、
1…空気調和機本体(室内ユニット)、
5…室内熱交換器、
12…空気清浄装置、
K…固定手段、
21…固定板、
22a〜22c…取付け具(取付けねじ)、
5A…前側熱交換器部、
5B…後側熱交換器部、
23…立上げ部、
F…フィン、
T…端板。
Claims (3)
- 後板を備えた空気調和機本体と、
この空気調和機本体内に収容される熱交換器と、
この熱交換器の上部前面側で、かつ空気調和機本体内に配置される空気清浄装置と、
上記熱交換器および空気清浄装置を一体に連結固定するとともに、これら熱交換器と空気清浄装置を上記後板に取付け固定する固定手段を備え、
上記固定手段は、
金属板体である固定板と、
この固定板に上記熱交換器および空気清浄装置を取付け固定するとともに、この固定板を上記後板に取付け固定する取付け具と
からなることを特徴とする空気調和機。 - 上記熱交換器の少なくとも上記空気清浄装置の配置側部分は、その上部が背面側に傾斜しており、
上記固定板に対して空気清浄装置を取付け固定する取付け具は、ほぼ水平方向に向くことを特徴とする請求項1記載の空気調和機。 - 上記熱交換器は、前側熱交換器部と後側熱交換器部とで逆V字状に形成されてなり、
上記固定手段は、上記熱交換器の上方に位置し、後側熱交換器部の背面側上部の空間を利用して後板との取付け固定をなすことを特徴とする請求項1記載の空気調和機。
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