JP4167478B2 - 空気調和機の室内機 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、いわゆる天井埋込み型の空気調和機の室内機に係り、特に、電気集塵機を備え、この電気集塵機の配置構造および取付け構造の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気調和機の室内機として、店舗などの広い空間を空調する場合には、壁面に取付けられる、いわゆる壁掛け形よりも、天井面から極めて広い範囲に亘って均一に熱交換された空気を吹出すことができ、かつ居住者が受ける圧迫感の少ない天井埋込み型とした室内機が多用される傾向にある。
【０００３】
また、近時の室内機においては、電気集塵機を備え室内に浮遊する塵埃を捕捉し除去する空気清浄機能を備えることが一般的になりつつある。上記電気集塵機は、［特許公報１］にも開示されるように、天井埋込み型の室内機にも備えられている。
【０００４】
【特許公報１】
特許番号 第２５６８７１７号（請求項１、図１参照）
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、先行技術［特許公報１］のような天井埋込み型の室内機は、壁掛け型と比較して室内空気の吸込み面積が小さい。壁掛け型と同程度の集塵能力を確保するには、室内空気の流速の速い位置に電気集塵機を取付ける必要があるが、先行技術ではその点について特に配慮されていない。
【０００６】
また、一般的な家屋では、天井埋込み型の室内機を取付けるべき天井裏の高さが低い。室内機の高さ寸法を低く抑えるため、熱交換器は斜めに傾斜した状態で本体内に収容する。したがって、電気集塵機は傾斜した熱交換器の空気導入側である傾斜下部側に配置せざるを得ない。
【０００７】
電気集塵機の配置構成は無理のない範囲で可能となるが、その位置の設定の結果、熱交換器の熱交換作用にともなって生成されるドレン水が電気集塵機を濡らし、水漏れ事故の発生の虞れがある。
【０００８】
さらに、電気集塵機のメンテナンスを行う際は、室内機本体を見上げながら電気集塵機着脱の作業を行うが、このとき誤って電気集塵機から手を滑らして頭上、もしくは床上に落してしまうことは充分考えられる。
【０００９】
本発明は上記事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは、天井埋込み型であることを前提として、電気集塵機の集塵性能の向上を図り、熱交換器から電気集塵機へのドレン水の落下を確実に阻止し、メンテナンス時の電気集塵機の脱落を確実に阻止して、安全性および信頼性の向上を図れる空気調和機の室内機を提供しようとするものである。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決し目的を達成するために本発明の空気調和機の室内機は、被空調室の天井裏に取付けられる室内機本体内に、斜めに傾斜する熱交換器、熱交換器の下部に配置されるドレンパン、熱交換器の空気導入側に熱交換器と並行して配置されるドレンガイドおよび送風機等を収容し、室内機本体の下面部に取付けられて室内に露出する化粧パネルに吸込み口および吹出し口を備え、送風機の送風作用にともない吸込み口から吸込まれた室内空気をドレンガイドを介して熱交換器に導き熱交換したうえで吹出し口から室内へ吹出す空気流路を構成し、吸込み口からドレンガイドに至る空気流路の中途部で、ドレンガイドの下部側に電気集塵機を配置して空気流路に導かれる空気から塵埃を捕捉除去し、
上記電気集塵機は、左右側面それぞれに係合突起部とスライド案内突起部が前後に形成され、かつ集塵機能を備えた集塵ユニットと、左右両側に集塵ユニットを保持する保持部が形成され、この保持部の互いに対向する側面部に集塵ユニットの案内突起部がスライド挿入される案内部および、この案内部の入口部に集塵ユニットの係合突起部が挿入される係止部が形成され、保持部相互間に集塵ユニットをスライド付勢することにより着脱自在に取付けられるメインフレームと、このメインフレームに設けられ、集塵ユニットの案内突起部がメインフレームから脱離しようとした状態でこの案内突起部に当接して通過を阻止し、集塵ユニットを人為的にメインフレームから取り外す際に弾性的に変位して案内突起部の通過を許容するばね機能を備えた脱落防止部と、集塵ユニットを取付けた状態で集塵ユニット一部を押え込み抜け出を規制するユニット押えとを具備した。
【００１３】
このような課題を解決する手段を採用することにより、電気集塵機の集塵性能の向上を図り、熱交換器から電気集塵機へのドレン水の落下を確実に阻止し、メンテナンス時の電気集塵機の脱落を確実に阻止して、安全性および信頼性の向上を図れる。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面にもとづいて説明する。
図１は本発明の一実施の形態に係る天井埋込み型の空気調和機の室内機外観を下面側から示す斜視図、図２は室内機本体１の内部構造を示す斜視図、図３は室内機本体１の内部構造を示す断面図である。
【００１５】
空気調和機の室内機は、被空調室の天井板に設けられる開口部に挿入され、吊りボルト等を介して天井裏に吊持固定される室内機本体１および、この室内機本体１の下面部に取付けられ室内に露出して取付用開口部と室内機本体１側面部との間隙を遮蔽する化粧パネル２とから構成される。
【００１６】
室内機本体１は、長手方向が、長手方向と直交する方向である幅方向に対して極端に長い矩形箱状に成型され、下面のみ開口し他の周面の全てが板面をなす筐体である。
【００１７】
この筐体は金属薄板を板金加工したものであって、内面にはたとえば発泡スチロール材などの合成樹脂材からなる断熱材が組み込まれ、室内機本体１として断熱構造をなしている。
【００１８】
室内機本体１の長手方向両側面部１ａにはそれぞれ一対ずつの吊り金具３が設けられ、天井裏から吊持される吊りボルトに取付けられるようになっている。室内機本体１の一方側（図の右側）の側面部１ａで、吊り金具３の近傍部位に２本の配管接続部４と１本のケーブル用パイプ５端部が突出している。
【００１９】
上記配管接続部４の室内機本体１内に冷媒管が接続されていて、この冷媒管は後述する室内機本体１内の室内熱交換器７に連通する。配管接続部４には室外機から延出する冷媒渡り管が接続される。上記ケーブル用パイプ５には、室内機と室外機を電気的に接続する渡りケーブルを挿通するようになっている。
【００２０】
室内機本体１の下面開口部１ｂは、上記化粧パネル２によって閉成される。この化粧パネル２は室内に露出し、室内機本体１側面部と天井板に設けられる取付け用開口部との隙間を遮蔽する。
【００２１】
上記室内機本体１の幅方向一側部に送風機６が配置され、この送風機６の空気吸込み側と対向して室内熱交換器７が室内機本体１の下端部から上端部に亘って斜めに傾斜して配置される。
【００２２】
上記室内熱交換器７の上端面は室内機本体１上面部に略密着状態にあり、下端部はドレンパン８に嵌め込まれる。室内熱交換器７の空気導入側には、ドレンガイド９が室内熱交換器７と対向する傾斜状態で配置される。
【００２３】
上記ドレンガイド９のさらに空気導入側には、ここを通過する空気に含まれる塵埃を捕捉除去する電気集塵機１０が配置される。この電気集塵機１０は、一端部が室内機本体１の側面部１ａに取付け固定され、他端部がドレンパン８下面部に取付け固定される集塵機支持ベース１１に支持される。
【００２４】
上記電気集塵機１０は、集塵機内部を通過する空気が空気導入側から導かれる空気の流れに沿うように斜めに傾斜して設定される。
室内機本体１の下面開口部１ｂは、幅方向の略中央部を長手方向に亘って設けられる上記ドレンパン８によって仕切られ、上記電気集塵機１０側の開口部を吸込み部１２ａ、他方側の開口部を吹出し部１２ｂとして構成する。
【００２５】
上記吸込み部１２ａと対向する化粧パネル２部位には吸込み口１３が開口され、吸込グリル１４が着脱自在に取付けられる。上記吹出し部１２ｂと対向する化粧パネル２部位には吹出し口１５が開口され、室内の広い範囲に亘って均一に熱交換された空気を吹出し案内するためのルーバー１６が取付けられる。
【００２６】
このように構成された天井埋込型の空気調和機の室内機において、送風機６が駆動されると室内空気が吸込みグリル１４と吸込み口１３を介して室内機本体１内に吸引される。
【００２７】
室内空気は電気集塵機１０を通過し、空気に含まれる細かな塵埃が除去捕捉される。さらに、ドレンガイド９を通過して室内熱交換器７に導かれ、ここで熱交換がなされたあと、送風機６を介して吹出口１５から室内へ吹出される空気流路Ｋが構成される。
【００２８】
上記電気集塵機１０は、集塵機内部を通過する空気が空気流路Ｋに導かれる空気の流れに沿う方向に向けられているので、電気集塵機１０の配置による通風抵抗が最小限に抑制され、電気集塵機１０が効率よく集塵できて、集塵性能の向上を得られる。
【００２９】
冷房運転時において、室内熱交換器７には熱交換作用にともなってドレン水が生成される。熱交換器７表面を流下したドレン水は、直接ドレンパン８に受けられるが、熱交換器７表面の途中から重力方向に滴下する一部のドレン水は、熱交換器下面に対向して設置されるドレンガイド９によって受けられる。
【００３０】
ドレンガイド９が受けたドレン水はドレンパン８に導かれ、ドレンパン８内のドレン水と合流し、ドレンポンプなどの排水手段により室外へ排水される。ドレンガイド９は室内空気の流通を阻害せず、しかも室内熱交換器７から滴下するドレン水を電気集塵機１０に水漏れすることがなく確実に受ける。
【００３１】
つぎに、上記電気集塵機１０および電気集塵機１０に対する支持構成について、図４〜図９にもとづいて詳述する。
図４は集塵機支持ベース１１の斜視図、図５はメインフレーム２０の表面側斜視図、図６はメインフレームの裏面側斜視図、図７はメインフレーム一部の斜視図、図８（Ａ）（Ｂ）は集塵ユニット１８の取付け構造を説明する図、図９（Ａ）（Ｂ）は集塵ユニットの押え構造を説明する斜視図である。
【００３２】
上記電気集塵機１０を支持する集塵機支持ベース１１は、略中央の桟部ａを境にして左右に矩形状の開口部ｂを備えている。上端の左右両側と中央部に室内機本体１の側面部１ａに取付け固定される係止片ｃが一体に突設され、下端の左右両側にドレンパン８の底面部に取付け固定される係止片ｄが一体に突設される。
【００３３】
上記集塵機支持ベース１１は、上下両端の係止片ｃ、ｄを室内機本体側面部１ａとドレンパン８とに取付け固定することにより、電気集塵機１０を支持する支持機構として剛性の増大化を図れる。
【００３４】
一方、上記電気集塵機１０は、集塵ユニット１８とメインフレーム２０とから構成されている。
上記メインフレーム２０は、その左右方向両側に、前方に突出する集塵ユニット保持部２１，２２が設けられる。これら集塵ユニット保持部２１，２２相互間に形成される凹状部分は、上記集塵ユニット１８が着脱自在に取付けられる収納部２３である。
【００３５】
上記集塵ユニット１８は、内部空間を空気が通過する荷電側電極と集塵側電極とから構成され、荷電側電極は空気中の塵埃に電荷を与え、そのあと集塵側電極において電荷を与えられた塵埃を引きつけ、これら塵埃を捕捉し除去する集塵機能を備えている。
【００３６】
上記メインフレーム２０の収納部２３は、可能な限り通風抵抗を抑制した状態で空気を流通させ、かつ室内熱交換器７から滴下したドレン水がドレンガイド９に落下して跳ね、互いの隙間を介して集塵ユニット１８側に侵入するのを遮る部材を備えている。
【００３７】
上記侵入防止部材についてなお説明すれば、上記収納部２３は、上下方向に所定間隔を存して並行して設けられた水受板２４と、これら水受板２４の略中央部と左右両側部で、かつ水受板２４とは直交する縦方向に設けられる複数本の仕切枠２５とからなる。
【００３８】
これら水受板２４と仕切枠２５との間の空間部を、空気が流通する。水受板２４は室内熱交換器７とドレンガイド９の隙間を介して飛び散ったドレン水を受けるよう先端がＬ字状に折曲する平面部より構成される。
【００３９】
この水受板２４で受けるドレン水は非常に僅かな量であり、送風機６の運転中に水受板２４表面を通過する空気により蒸発乾燥してしまうため、特に水受板２４に付着したドレンを排水処理する構成を必要としない。
【００４０】
上記水受板２４は風向に沿って並行に設けられ、さらに上記Ｌ字状に形成される部分の端縁は付着する水滴が集塵ユニット１８側に落ちないよう上下方向にラップして設けられる。
【００４１】
このようにして、上記電気集塵機１０は斜めに傾斜する室内熱交換器７の下部側にドレンガイド９を介して配置されているが、電気集塵機１０を構成する集塵ユニット１８はメインフレーム２０の収納部２３を介してドレンガイド９に対向するよう構成される。
【００４２】
したがって、室内熱交換器７からドレン水がドレンガイド９に滴下し、一部のドレン水が飛び跳ねて収納部２３側へ滴下するようなことがあっても、メインフレーム２０の収納部２３の裏面側に設けられる水受板２４が受けて集塵ユニット１８が水濡れすることがなく、安全性が確保されている。
【００４３】
上記集塵ユニット１８は、両側面に、手前側に突出する係合突起部３０と、この係合突起部３０の所定長さだけ奥方に位置するスライド案内突起部２８とが設けられている。
【００４４】
上記係合突起部３０は断面が略Ｃ形状で外面が弾性を有している。また、上記スライド案内突起部２８は、奥方に延び先端側に膨張部分を備えた板形形状を有している。
【００４５】
メインフレーム２０における集塵ユニット保持部２１，２２の側面部に、集塵ユニット１８のスライド案内突起部２８を挿入できるよう上方向に延びる溝形状の案内部２７と、この案内部の入口部に集塵ユニット１８の係合突起部３０を挿入嵌合できるよう斜め方向に延びる溝形状の係止部３１が設けられる。
【００４６】
上記案内部２７の下部側開口端には、集塵ユニット１８に対する脱落防止用の爪部（脱落防止部）２６が設けられる。この爪部２６は案内部２７の下側スライド面から対向面側に突出していて、爪部２６のみが弾性的に変形可能な構成になっている。
【００４７】
集塵ユニット１８をメインフレーム２０に取付けるには、メインフレーム２０の下端部から集塵ユニット１８を上方へスライド付勢する。特に、図８（Ａ）に示すように、集塵ユニット１８のスライド案内突起部２８は案内部２７の開口端から内部に挿入される。
【００４８】
スライド案内突起部２８上端が案内部２７の上端閉成部ｆに当接するまで集塵ユニット１８を押し上げるのだが、途中で誤って集塵ユニット１８から手を離すようなことがあっても、案内突起部２８がメインフレーム２０の爪部２６に当接し、集塵ユニット１８の自由落下を防ぎ安全性を確保する。
【００４９】
たとえばメンテナンス時など、必要に応じて集塵ユニット１８をメインフレーム２０から取外す際には、図８（Ａ）の状態から集塵ユニット１８の把手ｇを持って引き降ろす。このとき、構成上、スライド案内突起部２８が脱落防止用の爪部２６に当接する。
【００５０】
上述したように、上記脱落防止用の爪部２６はばね機能を有しているので、集塵ユニット１８を強めに引き下げれば爪部２６が弾性変形してスライド案内突起部２８の通過を許容し、集塵ユニット１８の取外しが支障なく行える。
【００５１】
図８（Ｂ）は、メインフレーム２０に集塵ユニット１８を取付け完了した状態を示している。すなわち、スライド案内突起部２８が案内部２７の上端閉成部ｆに当接するまで集塵ユニット１８を上方に押し上げスライドさせたあと、集塵ユニット１８をメインフレーム２０に密着するよう押し当てる。
【００５２】
この状態で、集塵ユニット１８に設けられる係合突起部３０がメインフレーム２０に設けられる係止部３１内に挿入嵌合し、メインフレーム２０における集塵ユニット１８の支持を確実なものとしている。
【００５３】
一方側の保持部２１前面に、ユニット押え３２が取付けられている。このユニット押え３２は、上端に形成される軸部ｈが保持部２１前面に設けられる軸部受け３３に回動自在に嵌め込まれて回動レバー構造をなしている。
【００５４】
上記ユニット押え３２は、その裏面側に三角状に突出する押え部ｉが設けられている。集塵ユニット１８をメインフレーム２０に取付けたあと、ユニット押え３２を回動操作して保持部２１前面に沿わせると、押え部ｉが係合突起部３０に当接する。
【００５５】
すなわち、ユニット押え３２は係合突起部３０をメインフレーム２０の係止部３１に強制的に押し付けて、集塵ユニット１８の位置ずれを確実に規制する。集塵ユニット１８を着脱する際には、ユニット押え３２が邪魔にならないように上方へ回動変位して集塵ユニット１８の作業スペースから外す。
【００５６】
上記ユニット押え３２の軸部ｈはメインフレーム２０の軸部受け３３に仮掛け固定されていて、集塵ユニット１８の装着の際は軸部ｈを手で軽く押し付ければ掛合状態になる。そして、把手ｇの下部自由端を引き上れば仮掛け固定は解除され自由に回動操作できる。
【００５７】
ユニット押え３２の軸部ｈを軸部受け３３に挿入して取付けられるようになっているので、強い力が作用してもユニット押え３２とメインフレーム２０の双方が壊れることがなく、また容易に取付けることが可能である。
【００５８】
このようにして、メンテナンス時など集塵ユニット１８をメインフレーム２０に着脱自在に取付け、かつ集塵ユニット１８のメインフレーム２０に対する脱落防止構造を備えたので、より安全性が向上する。
【００５９】
上記電気集塵機１０の支持構造を以下に述べるように設定すれば、より集塵効率の向上を図れる。
【００６０】
図１０は異なる実施の形態の室内機本体１Ａの断面図であり、電気集塵機１０を支持する集塵機支持ベース１１を省略して示している。先に説明した構成部品と同一部品については同番号を付して新たな説明を省略する。
【００６１】
電気集塵機１０の取付け位置と傾き姿勢は先に説明したものと全く同一である。そして、電気集塵機１０は先に説明したように、集塵ユニット１８とメインフレーム２０とから構成されていることも同様である。
【００６２】
必要な特徴として、メインフレーム２０を構成する収納部２３と、上記室内熱交換器７と並行して配置されるドレンガイド９は、上記空気流路Ｋに沿って互いに対向して設けられる枠部と、互いに連通する開口部を備えている。
【００６３】
具体的には、図に一点鎖線で示すように、メインフレーム２０の収納部２３形状は、室内熱交換器７の吸込み面を垂直に見たとき、ドレンガイド９の水受板２４と重なるように配置される。これにより、電気集塵機１０を流れる空気の風量損失を最小限に抑えることができる。
【００６５】
さらに、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。
【００６６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、天井埋込み型であることを前提として、電気集塵機の集塵性能の向上を図り、熱交換器から電気集塵機へのドレン水の落下を確実に阻止し、メンテナンス時の電気集塵機の脱落を確実に阻止して、安全性および信頼性の向上を得るなどの効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る天井埋込み型の空気調和機の室内機を下面側から示す斜視図。
【図２】同実施の形態に係る、室内機本体の斜視図。
【図３】同実施の形態に係る、室内機本体の断面図。
【図４】同実施の形態に係る、集塵機支持ベースの斜視図。
【図５】同実施の形態に係る、メインフレームを表面側から見た斜視図。
【図６】同実施の形態に係る、メインフレームを裏面側から見た斜視図。
【図７】同実施の形態に係る、メインフレーム保持部の斜視図。
【図８】同実施の形態に係る、集塵ユニットのメインフレームに対する取付けを説明する断面図。
【図９】同実施の形態に係る、集塵ユニットに対するユニット押えの作用を説明する斜視図。
【図１０】異なる実施の形態に係る、室内機本体の断面図。
【符号の説明】
７…室内熱交換器、
８…ドレンパン、
９…ドレンガイド、
１…室内機本体、
２…化粧パネル、
Ｋ…空気流路、
１１…集塵機支持ベース、
１０…電気集塵機、
１８…集塵ユニット、
２０…メインフレーム、
２６…脱落防止用爪部、
３２…ユニット押え。

Claims (1)

1. 斜めに傾斜する熱交換器、この熱交換器の下部に配置されるドレンパン、熱交換器の空気導入側に熱交換器と並行して配置されるドレンガイド、および送風機等を収容し、被空調室の天井裏に取付けられる室内機本体と、
   吸込み口および吹出し口を備え、上記室内機本体の下面部に取付けられて室内に露出する化粧パネルと、
   上記送風機の送風作用に伴い、上記吸込み口から吸込まれた室内空気をドレンガイドを介して熱交換器に導き熱交換したうえで上記吹出し口から室内へ吹出すよう構成される空気流路と、
   上記吸込み口からドレンガイドに至る上記空気流路の中途部で、ドレンガイドの下部側に配置され、空気流路に導かれる空気から塵埃を捕捉除去する電気集塵機とを具備し、
   上記電気集塵機は、
   左右側面それぞれに係合突起部とスライド案内突起部が前後に形成され、かつ集塵機能を備えた集塵ユニットと、
   左右両側に上記集塵ユニットを保持する保持部が形成され、この保持部の互いに対向する側面部に、集塵ユニットの案内突起部がスライド挿入される案内部および、この案内部の入口部に集塵ユニットの係合突起部が挿入される係止部が形成され、上記保持部相互間に上記集塵ユニットをスライド付勢することにより着脱自在に取付けられるメインフレームと、
   このメインフレームに設けられ、集塵ユニットの案内突起部がメインフレームから脱離しようとした状態でこの案内突起部に当接して通過を阻止し、集塵ユニットを人為的にメインフレームから取り外す際に弾性的に変位して案内突起部の通過を許容するばね機能を備えた脱落防止部と、
   上記集塵ユニットを取付けた状態で集塵ユニット一部を押え込み抜け出を規制するユニット押えとを備えたことを特徴とする空気調和機の室内機。

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