JP3760449B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、天井に設置されるユニット本体を有する空気調和機の吸込グリルの取付構造に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、天井埋込型空気調和機の化粧パネルに吸込グリルを設け、この吸込グリルにはフィルタを設けた天井埋込型空気調和機は知られている。（特開平２−２３３９２０）この種のものは、化粧パネルから吸込グリルを取り外すことにより、フィルタを取り外すことができるので、それ以前のものに比べると、フィルタの清掃時にこのフィルタを着脱する作業が簡単になるという利点がある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、天井埋込型の空気調和機では、化粧パネルや吸込グリルは当然に天井に設置されるので、上述した吸込グリルの取り外しは高所での作業になるので、フィルタの着脱が簡単になったとしても、フィルタの交換があまり行われず、空気調和機の性能が十分に発揮されないまま運転が継続される事態が発生するという問題が発生する。
【０００４】
そこで、本発明の目的は、上述した従来の技術が有する問題点を解消し、吸込グリルに設けたフィルタを低所で簡単に交換することのできる空気調和機を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の空気調和機は、化粧パネルに収納されプーリが設けられた吸込グリルと、化粧パネルに設けられ昇降用モータにより回転駆動されるシャフトと、シャフトに固定された第１のドラムと、シャフトに対して回転可能に取り付けられた第２のドラムと、シャフトの回転力を摩擦力により第２のドラムに伝達する回転力伝達手段と、第１のドラムに一端が固定されると共に第２のドラムに他端が固定されプーリに掛け渡される吊紐とを備える。
【０００６】
第１のドラムはシャフトの回転と共に回転し、第２のドラムはクラッチ等により構成される回転力伝達手段を介した連結により所定以内の負荷まではシャフトの回転と共に回転、所定以上の負荷がかかるとドラムの内周壁をシャフトが空回する。このような第１のドラムと第２のドラムとを一対とする２組をシャフトに設け、吊紐を吸込グリルのそれぞれの辺に設けたプーリに掛け渡して、吸込グリルを化粧パネルに吊り下げる。昇降用モータを駆動することにより、両ドラムが回転し、２本の吊紐の両端がそれぞれ一対の第１のドラムと第２のドラムに巻き取られ、これにより吸込グリルが上昇し、化粧パネルが収納される。
【０００７】
吸込グリルが化粧パネルに当接して吊紐に過大な負荷がかかった場合には、回転力伝達手段が動作し、第２のドラムの内周壁をシャフトが空回りする。
【０００８】
また、吊紐の巻き取り時に、例えば、２本の吊紐の長さにアンバランスが生じて、吸込グリルの一部が化粧パネルに当接しても第２のドラムの内周壁をシャフトが空回りすることにより、吸込グリルは化粧パネルの所定の位置に密着して閉まる。
【０００９】
吸込グリルのプーリにスリットを設ければ、プーリに掛け渡されている吊紐をこのスリットに通してプーリから外すことができる。これにより、空気調和機本体と吊紐でつながっていた吸込グリルを空気調和機本体から簡単に分離することができる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
【００１１】
図４は一般的な天井埋込型空気調和機１の縦断面図であり、この図４において、１は天井埋込型空気調和機を示している。この天井埋込型空気調和機１は、天井内部２に収納される板金製のユニット本体３と、中央に吸込口４を外周部の四辺に吹出口５を有し、天井穴６を塞ぐように天井面１６に設けられる化粧パネル７と、中央に吸込口４を有する吸込グリル８とにより構成されている。
【００１２】
９はターボファン１０と天板１１に取り付けられたファン用モータ１１からなる送風機、１３は吸込口４からの室内空気をターボファン１０に案内するノズル口、１４は内側立上がり部１５ａと外側立上がり部１５ｂとを有し、角張った環形状に発泡スチロールで形成されたドレンパン、１７はターボファン１０の吐出側にこのファンを取り囲むように環状に配置されたプレートフィン型熱交換器である。そして、１８はユニット本体３の周面に巻付けられた断熱材、１９は前記熱交換器１７で熱交換された空気を吹出口５へ導く導風部、２０はユニット本体３を吊具で天井梁に吊下げるための吊下げボルト、２１は吸込グリル８下流側に取付けられたフィルタ２１である。
【００１３】
次に、図１ないし図３を参照し、本実施形態の要部を説明すると、図１において、天井面１６に設けられる化粧パネル７の内側の対向する２辺にはそれぞれパネルプーリ２６Ａ、２６Ｂ及び２６Ｃ、２６Ｄが取り付けられている。これらパネルプーリ２６と吸込グリル８の２辺に設けられたグリルプーリ２８とは、それぞれ吊紐２２が掛け渡され、これら吊紐２２ａ、２２ｂの２本で吸込グリル８は、化粧パネル７に支持されている。これら２本の吊紐２２ａ、２２ｂには樹脂ワイヤあるいは金属ワイヤの外周にビニールコーティングを施したもの等が使用される。尚、４４は天井埋込型空気調和機１を操作するワイヤレスリモコン（図示せず）から発信された信号を受信する受信部である。
【００１４】
図２において、シャフト３０にはシャフト３０に固定された第１のドラム２４Ａ、２４Ｂと、シャフト３０に回転可能に取り付けられた第２のドラム２５Ａ、２５Ｂと、シャフト３０に固定された固定部３１Ａ、３１Ｂとが設けられている。このような第１のドラム２４Ａ、２４Ｂと第２のドラム２５Ａ、２５Ｂとを一対とした２組がシャフトの両端部に設けられ、その外側に固定部３１Ａ、３１Ｂが固定されている。この固定部３１Ａとドラム２５Ａ間及び固定部３１Ｂとドラム２５Ｂ間にはコイルスプリングとクラッチ板よりなる回転力伝達手段（以下クラッチという）３３Ａ、３３Ｂが介装されている。クラッチ３３Ａ、３３Ｂは、第２のドラム２５Ａ、２５Ｂの側面にコイルスプリングのばね力にてクラッチ板を押しつけて、クラッチ板と第２のドラム２５Ａ、２５Ｂの側面との摩擦力によりシャフト３０の回転力を第２のドラム２５Ａ、２５Ｂに伝達する。ドラム２４Ａ、２５Ａ及びドラム２４Ｂ、２５Ｂにはそれぞれ吊紐２２ａ、２２ｂの端部が固定され、シャフト３０の回転とともに吊紐２２ａ、２２ｂが繰り出されまたは巻き取られる。尚、４５は上限位置検出センサ、４６は下限位置検出センサであり、それぞれ吸込グリル８が上限位置、下限位置に到達したことを検知する。具体的には、上限位置検出センサ４５は吸込グリル８が当接してオンするリミットスイッチにて構成され、下限位置検出センサ４６はドラム２４Ａ、２４Ｂ、２５Ａ、２５Ｂに巻回された吊紐２２ａ、２２ｂの巻数（高さ）で検出する。
【００１５】
図３において、吸込グリル８には対向する２辺にそれぞれグリルプーリ２８Ａ、２８Ｂ及び２８Ｃ、２８Ｄが取り付けられている。ドラム２４Ａ、２４Ｂに一端が固定された吊紐２２ａ、２２ｂは、パネルプーリ２６Ａ、２６Ｃをへて、グリルプーリ２８Ａ、２８Ｃ及びグリルプーリ２８Ｂ、２８Ｄに掛け渡され、パネルプーリ２６Ｂ、２６Ｄをへて、ドラム２５Ａ、２５Ｂに他端が固定される。このように吊紐２２ａ、２２ｂを各プーリに掛け渡すことによって、吸込グリル８を昇降自在に吊り下げている。吸込グリル８はシャフト３０と共にドラム２４、２５が吊紐２２ａ、２２ｂを繰り出す方向に回転することによって、下っていく。下に降りた吸込グリル８は、シャフト３０と共にドラム２４，２５が吊紐２２ａ、２２ｂを巻き取る方向に回転することによって上がっていく。そして、吸込グリル８が多少傾いて上限位置に到達して吸込グリル８の一部が、化粧パネル７に当接し、吊紐２２ａ、２２ｂを介してドラム２５Ａ、２５Ｂに所定以上の負荷がかかるとドラム２５Ａ、２５Ｂは停止して、ドラム２４Ａ、２４Ｂが吊紐２２ａ、２２ｂを巻き取り、吸込グリル８は化粧パネル７に完全に密着し、そこに隙間が生じることはない。また、グリルプーリ２８と吊紐２２の間には吸込グリル８が不用意に傾いたりしないように若干の抵抗がついている。
【００１６】
吊紐２２ａ、２２ｂに吸込グリル８の自重がかかる程度では、ドラム２５Ａ、２５Ｂが停止してその内周壁をシャフトが空回りしないが、２本の吊紐２２ａ、２２ｂに過大な負荷がかかると、クラッチ３３Ａ、３３Ｂの摩擦力に抗してドラム２５Ａ、２５Ｂが停止しその内周壁をシャフト３０が空回りし、ドラム２４Ａ、２４Ｂが回転するから吸込グリル８のアンバランスが解消されて完全に閉まる。
【００１７】
吸込グリル８を昇降させるために昇降用モータ３４、ギヤ４１ａ、４１ｂ、シャフト３０、クラッチ３３などから成る駆動系４７は、図１に示すように、ユニット本体３の開口部内に延在する支持板３６上にまとめて配置されている。
【００１８】
つぎに、実施形態の動作を説明する。
【００１９】
例えば、ワイヤレスリモコンに吸込グリル８の「上昇」・「停止」・「下降」を行うためのボタンを設け、このボタンを目的に応じて押す。ワイヤレスリモコンのスイッチやボタンを操作すると、ワイヤレスリモコンから信号が発信される。この信号を受信部４４で受信し、信号に応じた天井埋込型空気調和機の制御を行う。下降ボタンを押すと、昇降用モータ３４が正回転して、駆動系４７が駆動され、吊紐２２が繰り出されて、吸込グリル８が降下を開始する。次に、停止ボタンを押すと、昇降用モータ３４が停止して吸込グリル８が降下を停止し、さらに、下降ボタンを押すと、昇降用モータ３４が今度は逆回転して、吸込グリル８が上昇に転じる。
【００２０】
吸込グリル８が上昇に転じた後、この吸込グリル８が上限位置に到達すると、上限位置検出センサ４５が作動し、これと同時にタイマー４３が作動し、Ｘ秒（例えば０．３〜２秒）経過後に、昇降用モータ３４の逆回転が停止されて、吸込グリル８の上昇が停止される。
【００２１】
吊紐２２ａ、２２ｂによる吸込グリル８の吊上げ時には、必ずしも、２本の吊紐２２ａ、２２ｂの長さが等しくならないことに起因して、場合によっては、吸込グリル８が傾いた状態で吊上げられることがある。
【００２２】
しかして、吸込グリル８が傾いた状態で吊上げられたとしても、上限位置検出センサ４５が作動してから所定時間（Ｘ秒）経過した後に、昇降用モータ３４の逆回転が停止されているので、それまでの間はすべての吊紐２２が完全に巻き取られるまで、ドラム２４の回転は継続されるので、吸込グリル８は水平になるまで完全に吊上げられ、化粧パネル７に密着される。この場合に、吊紐２２ａ、２２ｂのうち、すでに巻き取られているドラム２５Ａまたは２５Ｂにあっては、上述したようにドラム２５の内周壁をシャフト３０が空回りする。
【００２３】
次に、吸込グリル８の降下の過程では、下降ボタンを押すことにより吸込グリル８は降下し、停止ボタンを押すと、吸込グリル８が降下を停止し、任意の位置で吸込グリル８の一時停止が可能である。図３では図示を省略したが、吸込グリル８の上部には、図４と同様に空気清浄用のフィルタが装着されるので、図示のように、吸込グリル８を天井面１６から引き下ろして、途中で一時停止させたときには、フィルタの交換、清掃等の作業を低所で行うことができる。従って、高所で作業する場合に比べ、作業が簡単にできるばかりでなく、作業の安全性を向上させることができる。
【００２４】
上昇した吸込グリル８は、図示を省略した吸込グリルロック手段を介して、化粧パネルに固定するような構成をしてもよいが、このロック手段は必須のものではなく、本実施形態では省略している。尚、簡単な吸込グリルロック手段として化粧パネルにマグネットを設け、このマグネットで吸込グリル８をロックすることは可能である。
【００２５】
要するに、昇降用モータ３４を駆動することにより、シャフト３０が回転し、このシャフト３０に連結されたドラム２４及び２５が回転し、このドラム２４及び２５に巻回された吊紐２２が繰り出し／巻き戻しされ、これにより吸込グリル８が自動的に昇降されるので、空気清浄用のフィルタ２１をメンテナンスする時には、低所に引き下ろしてからメンテナンスすることができる。
【００２６】
また、この構成によれば、昇降用モータ３４は１つ設ければ良いのでコストの増大は少なくて済み、昇降用モータ３４を複数台設ける場合に比べ、構造は簡単で、故障の少ないものになる。また、過大な負荷がかかった場合には、クラッチが動作し、ドラム２５Ａ、２５Ｂの内周壁をシャフトが空回りするので、昇降用モータ３４の焼損は防止される。
【００２７】
また、吊紐２２を４本使い、それぞれ一方の端を吸込グリル８の四隅に接続し、他方の端をそれぞれクラッチを介して駆動される４つのドラム２４に接続し、吊紐２２をそれぞれ繰り出し／巻き戻して吸込グリル８を昇降自在にするという機構の場合、吸込グリル８を天井面から引き下ろした時、４本の吊紐２２の長さがそれぞれに異なる長さで停止し、吸込グリル８のバランスが悪いことがある。例えば、吸込グリル８の１隅が上がった状態や１隅が下がった状態などがある。本実施形態で、このような吸込グリル８にアンバランスを生じ吸込グリル８が傾いているようなときには、それぞれ２本の吊紐２２がそれぞれ吸込グリル８の辺２箇所のプーリに掛け渡され、吊紐２２が２箇所のグリルプーリ２８間を移動することができるので、手で吸込グリル８の傾きを正せば、吸込グリル８は簡単に直り、その直された位置に保たせることができる。従って、前述の吊紐２２を４本使った場合に比べ、吸込グリル８の傾きは少なく、吸込グリル８を天井面から引き下ろしてのフィルタ２１の交換、清掃等の作業を行う時、より吸込グリル８の傾きの少ない状態で行うことができる。また、クラッチ３３は２つ設ければ良いので、吊紐２２を４本使っていた場合に比べ、クラッチ３３が２つ減って構造が簡単になり、且つ、コストの低減になる。
【００２８】
また、吊紐２２の最終巻き取り時に、例えば、２本の吊紐２２の長さにアンバランスが生じても、吸込グリル８の最終巻き戻し時には、ドラム２５Ａ、２５Ｂのいずれかが停止してその内周壁をシャフトが空回りすることにより、吊紐２２の長さのアンバランスが吸収されるので、吸込グリル８は化粧パネル７に完全に密着し、そこに隙間が生じることはない。
【００２９】
また、図５に示すようにグリルプーリ２８にスリット２９を設ければ、吊紐２２をこのスリット２９に通してグリルプーリ２８から外すことができる。吊紐２２がグリルプーリ２８から外れれば、吊紐２２で化粧パネル７とつながっていた吸込グリル８を簡単に分離することができる。これにより、吸込グリル８のメンテナンスや吸込グリル８の交換等が簡単になるばかりでなく、天井埋込型空気調和機本体の故障の修理やメンテナンスのときなど、作業のじゃまにならず、やり易くなる。
【００３０】
【発明の効果】
本発明によれば、吸込グリルを引き下げ可能としているので、空気清浄用のフィルタをメンテナンスするときには、それを低所に下ろしてからメンテナンスすることができ、従来のように、高所での作業に比べ、作業が簡単になるとともに、作業の安全性を向上させることができる。また、昇降用モータは一つ設ければよいので、コストの増大は少なくて済み、昇降用モータを複数台設ける場合に比べ、構造は簡単で、故障の少ないものになる。
【００３１】
また、吊紐を４本使い、それぞれ一方の端を吸込グリルの四隅に接続し、他方の端を４つのドラムに接続し、吊紐をそれぞれ繰り出し／巻き戻して吸込グリルを昇降自在にするという機構の場合、吸込グリルを天井面から引き下ろした時、４本の吊紐の長さがそれぞれに異なる長さで停止し、吸込グリルのバランスが悪いことがある。例えば、吸込グリルの１隅が上がった状態や１隅が下がった状態などがある。本実施形態で、このような吸込グリルにアンバランスを生じ吸込グリルが傾いているようなときには、それぞれ２本の吊紐がそれぞれ吸込グリルの辺２箇所のプーリに掛け渡され、吊紐が２箇所のグリルプーリ間を移動することができるので、手で吸込グリルの傾きを正せば、吸込グリルは簡単に直り、その直された位置に保たせることができる。従って、前述の吊紐を４本使った場合に比べ、吸込グリルの傾きは少なく、吸込グリルを天井面から引き下ろしてのフィルタの交換、清掃等の作業を行う時、より吸込グリルの傾きの少ない状態で行うことができる。また、クラッチは２つ設ければ良いので、吊紐を４本使っていた場合に比べ、クラッチが２つ減って構造が簡単になり、且つ、コストの低減になる。
【００３２】
また、吊紐の最終巻き戻し時に、吊紐の巻き取り長さにアンバランスが生じても、吸込グリルの最終巻き戻し時には、吊紐の一端が固定される第２のドラムが停止してその内周壁をシャフトが空回りし、吊紐の他端が接続された第１のドラムに吊紐が巻き取られることにより、吊紐の巻き取り長さのアンバランスが吸収されるので、吸込グリルは化粧パネルに完全に密着させることができる。
【００３３】
また、吸込グリルのプーリにスリットを設けたことにより、吸込グリルのプーリに掛け渡されている吊紐をこのスリットに通して吸込グリルのプーリから外すことができる。吊紐が吸込グリルのプーリから外れれば、吊紐で化粧パネルとつながっていた吸込グリルを簡単に化粧パネルから分離することができる。これにより、吸込グリルのメンテナンスや吸込グリルの交換等が簡単になるばかりでなく、空気調和機本体の故障の修理やメンテナンスのときなど、作業のじゃまにならず、やり易くなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による天井埋込型空気調和機の一実施形態を示す斜視図である。
【図２】本発明の吸込グリルを示す平面図である。
【図３】本発明の吸込グリルを吊下げた状態を示す斜視図である。
【図４】天井埋込型空気調和機の縦断面図である。
【図５】本発明の吸込グリルのプーリの斜視図である。
【符号の説明】
１ 天井埋込型空気調和機
８ 吸込グリル
２２ 吊紐
２４ 固定された第１のドラム
２５ 空回りする第２のドラム
２９ スリット
３０ シャフト
３３ クラッチ
３４ 昇降用モータ

Claims (3)

1. 化粧パネルに収納されプーリが設けられた吸込グリルと、前記化粧パネルに設けられ昇降用モータにより回転駆動されるシャフトと、前記シャフトに固定された第１のドラムと、前記シャフトに対して回転可能に取り付けられた第２のドラムと、前記シャフトの回転力を摩擦力により前記第２のドラムに伝達する回転力伝達手段と、前記第１のドラムに一端が固定されると共に前記第２のドラムに他端が固定され前記プーリに掛け渡される吊紐とを備える空気調和機。
2. 化粧パネルに昇降自在に支持した吸込グリルと、この吸込グリルを昇降自在に吊り下げる吊紐と、この吊紐が巻回されたドラムと、このドラムを取り付けたシャフトと、このシャフトに連結した昇降用モータとを有する空気調和機において、
   吸込グリルには対向する２辺にプーリを設け、シャフトには固定された第１のドラムと空回りする第２のドラムとシャフトに固定された固定部とが連結され、第１のドラムはシャフトの回転と共に回転し、第２のドラムは固定部とクラッチとを介した連結により所定以内の負荷まではシャフトの回転と共に回転、所定以上の負荷がかかるとドラムの内周壁をシャフトが空回りし、このような第１のドラムと第２のドラムとを一対とする２組がシャフトに設けられ、吊紐は吸込グリルのそれぞれの辺に設けられたプーリに掛け渡され、２本の吊紐の両端はそれぞれ第１のドラムと第２のドラムに巻回され、これにより吸込グリルが吊り下げられていることを特徴とする空気調和機。
3. 前記プーリに前記吊紐を外すことのできるスリットを設けたことを特徴とする請求項１または２記載の空気調和機。

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