JP4319487B2 - 天吊型空気調和装置 - Google Patents

Description

本発明は、室内天井に吊り下げられて設置される天井吊型空気調和装置に関する。

従来から、懸吊ボルトを用いて室内の天井から吊り下げられて設置される構成の天井吊型空気調和装置が知られている（例えば特許文献１）。この種の天井吊型空気調和装置にあっては、空気調和機本体底面（建物の床面と対向する面）に吸込グリルが設けられ、この吸込グリルにフィルタが設けられている。この吸込グリルに設けられたフィルタは、定期的に作業員などの手により外され、掃除されることにより空気調和装置としての性能が十分に発揮される。
特開平９−２７５２５１号公報

しかしながら、作業員などは、フィルタ清掃を行うために、空気調和機本体から吸込グリルに載置されたフィルタを取り外すといった作業を天井面近くで、その都度行わなくてはならず、非常に煩雑であるばかりか、吸込グリルを取り外す際には、台などの上に乗って作業するため安全性の面からも好ましくなかった。

本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、フィルタ清掃をより簡単かつ安全に行うことができる天井吊型空気調和装置を提供することを目的とする。

上記目的を達成するために、本発明は、吹出口が設けられた前面から順に、熱交換器、送風機が配置され、前記送風機が収納された室の底面に、空気清浄用のフィルタが載置される吸込グリルを有し、室内天井から室内に吊り下げて設置される空気調和機本体を備え、前記吸込グリルを前記空気調和機本体の両側面にかけて延在させ、前記空気調和機本体の両側面の外側のそれぞれに前記吸込グリルの端部を吊紐により支持し、前記吊紐を繰り出し、或いは巻き戻すことにより、前記吸込グリルを前記フィルタと共に昇降させる昇降手段を設け、これらの昇降手段を、前記空気調和機本体の両側面に着脱自在に設けたサイドカバーで覆ったことを特徴とする。

また、本発明は、上記発明において、前記昇降手段のそれぞれを前記サイドカバーに固定し、これらサイドカバーの着脱により前記空気調和機本体から取り外し自在に構成したことを特徴とする。

また、本発明は、上記いずれかの発明において、前記空気調和機本体の両側面の外側のそれぞれに、当該空気調和機本体と通信可能にする信号線のコネクタを設け、それぞれのコネクタに前記昇降手段のそれぞれを着脱自在に設けたことを特徴とする。
また、本発明は、上記いずれかの発明において、前記空気調和機本体の底面には、前記吸込グリルが嵌め込まれて収納される底面パネルを備え、前記昇降手段のそれぞれは、前記吊紐を正逆回転させて繰り出し、或いは巻き戻すモータと、前記モータの回転停止を検出する回転検出器とを備え、前記吸込グリルを前記底面パネルに収納すべく、前記吊紐を繰り出した分だけ巻き戻している間に前記回転検出器により前記モータの停止が検出された場合、前記吊紐を前記底面パネルから前記吸込グリルが離間する分だけ繰り出し、当該繰り出した分だけ巻き戻す動作を、当該繰り出し量を順次少なくして前記吸込グリルの上昇時の揺動を抑制しながら１或いは複数回行うことを特徴とする。

本発明によれば、フィルタ清掃をより簡単かつ安全に行うことができる天井吊型空気調和装置が提供される。

以下図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施形態にかかる天吊型空気調和装置１の外観構成を示す斜視図である。また、図２は、空気調和機本体１ａの内部構造を示す断面図であり、図３は、同じく内部構造を示す平面図である。図１に示すように、天吊型空気調和装置１は、空気調和機本体１ａのケーシング１２Ａの両側にサイドカバー４５が配置され、空気調和機本体１ａのケーシング１２Ａの下部（底部）に、底パネル１４と吸込グリル３７とが配置されて構成されている。また、空気調和機本体１ａのケーシング１２Ａには、当該空気調和機本体１ａをコントロールするためのリモートコントローラ（図示せず）からの指示信号を受信する受信ユニット（図示せず）が設けられている。

図２に示すように、空気調和機本体１ａは、天井から吊り下げられた吊りボルト３に引っかけられて室内天井板５の下面に設置・固定されている。この空気調和機本体１ａには、吹出口４１が設けられた前面から順に、熱交換機１５、送風機１３が配置され、さらに、この他にも、電装箱１１、冷媒配管２９等の各種機器類が殆ど隙間なく収納されている。

送風機１３は、図３に示すように四台の送風機ユニット２１〜２４からなり、これらは一台のモータ２５で駆動される回転軸２７上に固定・配置されている。熱交換器１５は、図２に示すようにフィン・チューブ型の熱交換器であり、空気調和機本体１ａ内に斜めに設置される。この熱交換器１５には冷媒配管２９が接続され、この冷媒配管２９は空気調和機本体１ａの外に導出され、室外機（図示せず）の圧縮機、減圧装置、室外熱交換器等に接続される。

熱交換器１５の下方には、図２に示すように発泡スチロール製のドレンパン３１が設置され、このドレンパン３１の下面には板金製パネル３３が設置される。ドレンパン３１のドレン溜まり３１ａには、図３に示すようにフレキシブルチューブ３２を介してドレンポンプユニット３５が接続され、このドレンポンプユニット３５に収容されるドレンポンプは、ドレン溜まり３１ａに収集されたドレンを吸い上げて空気調和機本体１ａの外に排出する。

送風機１３の下方には、図２に示すように樹脂製の吸込グリル３７が設置され、この吸込グリル３７には空気清浄用のフィルタ３９が取り付けられる。そして、送風機１３が駆動されると吸込グリル３７およびフィルタ３９を通じて室内の空気が空気調和機本体１ａ内に吸い込まれ、この空気は熱交換器１５で熱交換された後に、吹出口４１を通じて室内に吹き出される。中仕切板４３は、空気調和機本体１ａの略中央を横断的に仕切る仕切板であり、送風機１３は、この中仕切板４３にて仕切られた室に配置されている。

ここで本実施形態では、図４に示すように、上記吸込グリル３７は、４本の吊紐５０ａ〜５０ｄを介して空気調和機本体１ａに支持され、これらの吊紐５０ａ〜５０ｄが繰り出され、或いは巻き戻されることで、所定の範囲で昇降し、吸込グリル３７を下げた位置で、この吸込グリル３７に載せられたフィルタ３９を取り外し可能に構成される。なお、以下の説明において、４本の吊紐５０ａ〜５０ｄの各々を特に区別する必要がない場合には、「吊紐５０」と称する。

図３に示すように、４本の吊紐５０ａ〜５０ｄを繰り出し、或いは巻き戻す昇降機構は、空気調和機本体１ａの両端に取り付け固定された２つのユニット６０、すなわち、第１及び第２ユニット６０ａ、６０ｂ内に収容されている。第１ユニット６０ａおよび第２ユニット６０ｂの各々は、図５に示すように、空気調和機本体１ａの側面に取り付けられた後、ホルダー６２により保持されて固定される。第１ユニット６０ａは、空気調和機本体１ａの右端面に取り付け固定され、これには吸込グリル３７の一辺３７Ａ（図４参照）を支持する２本の吊紐５０ａ、５０ｂが連結される。一方第２ユニット６０ｂは、空気調和機本体１ａの左端面に取り付け固定され、これには吸込グリル３７の他辺３７Ｂ（図４参照）を支持する残りの２本の吊紐５０ｃ、５０ｄが連結される。

図６は、第１ユニット６０ａの構成を模式的に示す図である。この図に示すように、第１ユニット６０ａは、１本の吊紐５０が巻き回された２つのボビン７０と、ボビン７０を回転駆動する駆動モータ７１をボビン７０ごとに１つずつ備え、駆動モータ７１がギア列（図示せず）を介してボビン７０を駆動することで、２本の吊紐５０を繰り出し、或いは巻き戻し可能に構成される。また、第１ユニット６０ａは、駆動モータ７１による回転駆動を制御する制御回路（例えばＭＰＵ）７２が設けられている。また、各ボビン７０には、ボビン７０の回転量を検出するロータリーエンコーダなどの回転検出器７５が設けられ、ボビン７０の回転量が制御回路７２に出力される。

また、制御回路７２から複数の信号線７３が引き出され、第１ユニット６０ａの筐体面外側に形成されたユニット側コネクタ７４に接続されている。このユニット側コネクタ７４は、第１ユニット６０の筐体のうち、空気調和機本体１ａに取り付けられた際に、この空気調和機本体１ａの側面と対向する面内に形成されており、空気調和機本体１ａの側面に設けられた本体側コネクタ（図示せず）と係合することで、第１ユニット６０ａと空気調和機本体１ａとが信号通信可能に接続される。すなわち、第１ユニット６０ａが空気調和機本体１ａに取り付けられることで、空気調和機本体１ａ側の制御回路（図示せず）と第１ユニット６０ａ側の制御回路７２が互いに通信可能となる。なお、第２ユニット６０ｂの構成は、上記第１ユニット６０ａの構成と同様であるため、その説明を省略する。

作業員が吸込グリル３７（フィルタ３９）を昇降させる際には、先ず、リモートコントローラなどにより空気調和機本体１ａに吸込グリル３７の昇降指示を与える。空気調和機本体１ａの制御回路がこの指示を受信すると、第１ユニット６０ａ及び第２ユニット６０ｂの各制御回路７２に伝送し、これを受信した制御回路７２が駆動モータ７１を回転駆動（正回転あるいは逆回転）させることで、４本の吊紐５０ａ〜５０ｄが繰り出され、あるいは、巻き取られて吸込グリル３７が昇降することとなる。

第１ユニット６０ａ及び第２ユニット６０ｂの制御回路７２は、吸込グリル３７を降下させる際に、吸込グリル３７が作業位置に停止するように、回転検出器７５からの検出信号に基づいて吊紐５０の繰り出し量を制御する。ここで、上記作業位置は、作業員が吸込グリル３７に載置されたフィルタ３９を容易に取り外せる位置であり、床面から例えば１メートル程度の高さである。本実施形態では、空気調和機本体１ａの底面（すなわち、吸込グリル３７の取付位置）から作業位置までの距離が予め制御回路７２に設定されており、制御回路７２は、この距離だけ吊紐５０が繰り出されるように、ボビン７０を回転させている。

一方、吸込グリル３７の上昇時には、制御回路７２は、吸込グリル３７を降下させたときに吊紐５０を繰り出した分だけ巻き戻すように、回転検出器７５からの検出信号に基づいて駆動モータ７１を制御することで、吸込グリル３７を空気調和機本体１ａの底面に収納することができる。

ところで、吸込グリル３７の収納時においては、振動により吸込グリル３７が揺動し、吸込グリル３７が空気調和機本体１ａの底面に全閉する状態で嵌らずに、吸込グリル３７の角などが空気調和機本体１ａの底パネル１４に引っ掛かった状態となってしまうことがある。そこで、本実施形態では、吸込グリル３７を収納する際に、吸込グリル３７が空気調和機本体１ａの底面に到達した後に、一旦、この吸込グリル３７を降下させ、再び吸込グリル３７が空気調和機本体１ａに到達するまで上昇させるといった降下・上昇制御を繰り返すことにより、吸込グリル３７の揺動を抑えることを可能とし、吸込グリル３７が空気調和機本体１ａに全閉する状態で確実に収納されるようにしている。

より具体的には、制御回路７２は、吸込グリル３７の上昇時（すなわち収納時）において、回転検出器７５からの検出信号に基づいて、ボビン７０の回転停止を検知すると、吸込グリル３７が空気調和機本体１ａの底面に到達したことを意味するため、再び吸込グリル３７を所定距離Ｌ（例えば１メートル）だけ降下させるべく、駆動モータ７１を制御する。ここで、吸込グリル３７と空気調和機本体１ａとの先の当接により、吸込グリル３７の上昇時の揺動が抑制されており、なおかつ、再度吸込グリル３７を降下させる際の下げ幅を小さくすることで、吸込グリル３７の揺動が生じ難くなっている。

そして、制御回路７２は、吊紐５０を巻き取って吸込グリル３７を所定距離Ｌだけ上昇させるべく駆動モータ７１を制御する。これにより、吸込グリル３７は、揺動が抑制された状態で上昇するため、空気調和機本体１ａの底面に全閉状態できちんと収納されることとなる。

なお、吸込グリル３７の収納時に、吸込グリル３７の下降・上昇を繰り返し回数は１回に限らず、この繰り返し回数を多くすることで、より確実に吸込グリル３７を空気調和機本体１ａの底面に全閉状態で収納することができる。

以上説明したように、本実施形態によれば、吸込グリル３７を昇降させるようにしたため、作業員は、吸込グリル３７を作業位置まで降下させてフィルタ３９を取り外すことができ、空気調和機本体１ａが設置されている天井面近くでのフィルタ３９の取り外し作業をする必要が無く、簡単かつ安全に作業を行うことができる。

さらに、本実施形態によれば、吸込グリル３７を昇降させる第１及び第２ユニット６０ａ、６０ｂを空気調和機本体１ａに内蔵（すなわち、ケーシング１２Ａ内に収納）するのではなく、空気調和機本体１ａの側面の外側に設ける構成とし、さらに、ユニット側コネクタ７４により空気調和機本体１ａと通信可能な構成としたため、第１及び第２ユニット６０ａ、６０ｂのメンテナンス時などにおいて、これらユニットの取り外し、および、取り付けが容易となる。

さらにまた、本実施形態によれば、吸込グリル３７を収納する際に、吸込グリル３７が空気調和機本体１ａの底面に到達した後に、一旦、この吸込グリル３７を降下させ、再び吸込グリル３７が空気調和機本体１ａに到達するまで上昇させるといった降下・上昇を複数回繰り返す構成であるため、吸込グリル３７の揺動を抑え、吸込グリル３７が空気調和機本体１ａに全閉する状態で確実に収納することができる。

＜変形例＞
上述した実施形態は、あくまでも本発明の一態様にすぎず、本発明の範囲内で任意に変形可能である。例えば、上述した実施形態では、昇降機構である第１ユニット６０ａと第２ユニット６０ｂの各々が空気調和機本体１ａの側面外側に取り付け固定され（図５参照）、サイドカバー４５に覆われる構成について説明したが、これに限らず、図７に示すように、第１ユニット６０ａおよび第２ユニット６０ｂの各々がサイドカバー４５の内側に１つずつ配置された構成であっても良い。この構成においては、第１ユニット６０ａ及び第２ユニット６０ｂの制御回路７２から引き出された信号線は、ユニット筐体外部に信号ケーブル８０にて引き出され、この信号ケーブル８０の先端に設けられたユニット側コネクタ７４にて空気調和機本体１ａの側面に接続される構成とすることで、第１ユニット６０ａと第２ユニット６０ｂとを空気調和機本体１ａに通信可能に接続することができる。

また、上述した実施形態では、吸込グリル３７が空気調和機本体１ａへ当接したことを回転検出器７５の検出信号に基づいて検出する構成を例示したが、これに限らず、空気調和機本体１ａのうち、吸込グリル３７が収納される箇所に、吸込グリル３７が当接したことを検出するスイッチを適宜の数だけ設ける構成としても良く、あるいは、駆動モータ７１の駆動電流を検出し、ボビン７０の回転停止に伴う過渡電流を検出する構成としても良い。

本発明の実施形態にかかる天吊型空気調和装置の外観構成を示す斜視図である。 同天吊型空気調和装置の構成を示す断面図である。 同空気調和機本体の内部構成を示す上面図である。 同吸込グリルの昇降を説明するための図である。 昇降機構を収納したユニットを示す図である。 同ユニットの機能的構成を模式的に示す図である。 本発明の変形例にかかるユニットを示す図である。

符号の説明

１ 天吊型空気調和装置
１ａ 空気調和機本体
１４ 底パネル
３７ 吸込グリル
３９ フィルタ
４５ サイドカバー
５０、５０ａ〜５０ｄ 吊紐
６０ ユニット
６０ａ 第１ユニット
６０ｂ 第２ユニット
７０ ボビン
７２ 制御回路
７４ ユニット側コネクタ
７５ 回転検出器

Claims (4)

1. 吹出口が設けられた前面から順に、熱交換器、送風機が配置され、前記送風機が収納された室の底面に、空気清浄用のフィルタが載置される吸込グリルを有し、室内天井から室内に吊り下げて設置される空気調和機本体を備え、
   前記吸込グリルを前記空気調和機本体の両側面にかけて延在させ、
   前記空気調和機本体の両側面の外側のそれぞれに前記吸込グリルの端部を吊紐により支持し、前記吊紐を繰り出し、或いは巻き戻すことにより、前記吸込グリルを前記フィルタと共に昇降させる昇降手段を設け、
   これらの昇降手段を、前記空気調和機本体の両側面に着脱自在に設けたサイドカバーで覆ったことを特徴とする天吊型空気調和装置。
2. 前記昇降手段のそれぞれを前記サイドカバーに固定し、これらサイドカバーの着脱により前記空気調和機本体から取り外し自在に構成したことを特徴とする請求項１に記載の天吊型空気調和装置。
3. 前記空気調和機本体の両側面の外側のそれぞれに、当該空気調和機本体と通信可能にする信号線のコネクタを設け、それぞれのコネクタに前記昇降手段のそれぞれを着脱自在に設けたことを特徴とする請求項１又は２に記載の天吊型空気調和装置。
4. 前記空気調和機本体の底面には、前記吸込グリルが嵌め込まれて収納される底面パネルを備え、
   前記昇降手段のそれぞれは、
   前記吊紐を正逆回転させて繰り出し、或いは巻き戻すモータと、
   前記モータの回転停止を検出する回転検出器とを備え、
   前記吸込グリルを前記底面パネルに収納すべく、前記吊紐を繰り出した分だけ巻き戻している間に前記回転検出器により前記モータの停止が検出された場合、前記吊紐を前記底面パネルから前記吸込グリルが離間する分だけ繰り出し、当該繰り出した分だけ巻き戻す動作を、当該繰り出し量を順次少なくして前記吸込グリルの上昇時の揺動を抑制しながら１或いは複数回行うことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の天吊型空気調和装置。

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