JP4359127B2 - 天井埋込型空気調和装置 - Google Patents

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Description

本発明は、天井埋込型空気調和装置に関する。
従来、天井埋込型空気調和装置には、フィルターを掃除したり交換するために、昇降装置で吊りひもを巻取り・繰り出しすることにより昇降グリルを上下動可能にしているものがある。そして、昇降装置を構成するプーリー、歯車やモータなどは従来、たとえば特許文献1に記載されているように、露出しているとともに、プーリーや歯車の軸が空気吸込口の縁に対して平行に設けられている。また、モータは歯車の横側に設置されている。そのため、昇降装置から外に漏れる駆動音が大きくなるとともに、昇降装置の設置に要する平面積が大きくなり、天井埋込型空気調和装置全体の幅を大きくする必要が生じる。
特開平9−21545号公報
解決しようとする問題点は、昇降装置から外に漏れる駆動音が大きい点および、昇降装置を設置するために要する平面積が大きく、天井埋込型空気調和装置全体の幅を大きくする必要がある点である。
本発明の天井埋込型空気調和装置は、室内機本体(1)の下方にグリル枠(21)が設けられ、このグリル枠は空気吸込口(22)および空気吹出口(23)を具備し、前記空気吸込口の横側に配置されている昇降装置(36)が複数の吊りひも(32,33,34)を巻取り・繰り出しすることにより、昇降グリル(31)が上下動し、上昇時には昇降グリルがグリル枠の空気吸込口に位置している。そして、前記昇降装置の外郭は、前記グリル枠に取り付けられるベース基板(44)およびカバー体(46)で構成され、その内部にギアボックス(48)が設けられ、このギアボックスの内部には、吊りひもを巻取り・繰り出しするプーリー(54a,54b,54c)と、このプーリーを歯車(53a,53b,53c)を介して回転駆動する1個のモータ(51)とが設けられ、かつ、このギアボックス内のプーリーおよび歯車の数量は、前記吊りひもの本数と同数であり、各プーリーは対応する歯車と同一軸上に設けられ、その軸の本数は吊りひもの本数と同数であり、このギアボックス内の歯車およびプーリーの軸は略水平に配置されているとともに、軸同士は並列に配置され、前記モータは前記ギアボックス内の上部に配置されて、プーリーおよび歯車よりも上方に位置している。
また、前記昇降装置により巻取り・繰り出しされる吊りひもの本数が3本であり、昇降装置からの吊りひもが昇降グリルの前側の左右および後側の中央部に取り付けられていることがある。
さらに、前記昇降装置の内部には、前記ギアボックスから導出してきた吊りひもを下方に案内する案内部(57a,57b,57c)が設けられ、ギアボックスからの吊りひもはこの案内部に案内されてベース基板の下方へ導き出されていることがある。
本発明によれば、昇降装置のプーリー、歯車やモータがギアボックスの内部に設けられ、このギアボックスがベース基板およびカバー体で覆われているので、昇降装置から外に漏れる駆動音を極力小さくすることができる。また、ギアボックス内の歯車およびプーリーの軸は略水平でかつ左右方向に配置されて縦型となっているとともに、モータはギアボックス内の上部に配置されており、昇降装置の横幅を狭くすることができる。したがって、昇降装置の設置面積を小さくすることができ、それにともなって、天井埋込型空気調和装置全体をコンパクトにすることができる。
また、昇降装置により巻取り・繰り出しされる吊りひもの本数が3本であり、昇降装置からの吊りひもが昇降グリルの前側の左右および後側の中央部に取り付けられているので、吊りひもの本数が従来の4本よりも少ない3本であり、それにともなって、プーリーの個数を従来の4個よりも少ない3個にすることができる。その結果、ギアボックスをコンパクトにすることができる。そして、吊りひもを3本にしたにもかかわらず、吊りひもが昇降グリルの前側の左右および後側の中央部に取り付けられているため、安定して昇降グリルを上下動させることができるとともに、吊りひもがフィルターの掃除や交換の作業の妨げになることを極力防止することができる。
さらに、昇降装置の内部には、ギアボックスから導出してきた吊りひもを下方に案内する案内部が設けられ、ギアボックスからの吊りひもはこの案内部に案内されてベース基板の下方へ導き出されているので、吊りひもの配置位置が低くなり、吊りひもがグリル枠の上方の室内機本体などと干渉することを防止することができる。
昇降装置が空気吸込口の左側または右側の一方の側に配置されている天井埋込型空気調和装置において、昇降装置から外に漏れる駆動音を小さくするとともに、昇降装置を設置するために要する平面積を小さくするという目的を、ベース基板およびカバー体で構成される昇降装置の外郭の内部に、ギアボックスを設けるとともに、このギアボックス内の歯車およびプーリーの軸を略水平でかつ左右方向に配置し、かつ、モータをギアボックス内の上部に配置することで実現した。
次に、本発明における天井埋込型空気調和装置の一実施例について、図1ないし図11を用いて説明する。図1は本発明における天井埋込型空気調和装置の実施例の斜視図である。図2はグリル枠、フィルターおよび昇降グリルの分解斜視図である。図3は覆い材を外した状態でのグリル枠の概略の説明図である。図4は覆い材を取り付けた状態で引っ繰り返したグリル枠の概略の斜視図である。図5はグリル枠の平面図である。図6は覆い材を外した状態で引っ繰り返したグリル枠の平面図である。図7は吊りひもの案内部および固定部の説明図で、(a)が案内具の図、(b)が案内ローラの図、(c)は吊りひも固定部の平面図、(d)が(c)の D-D断面図、(e)が(c)の E-E矢視図である。図8はグリル枠の要部平面図である。図9は表示基板およびリミットスイッチの説明図で、(a)は表示基板付近における図8の A-A断面図、(b)は図8の B-B断面図である。図10は昇降装置のベース基板、カバー体およびギアボックスの概略の分解斜視図である。図11は昇降装置の説明図で、(a)が昇降装置の内部構造を説明するための断面図、(b)がプーリーおよび歯車の説明図である。
なお、図1において、昇降グリルはグリル枠に取り付けられた状態と、下降した状態の両方の状態で図示されている。図3において、グリル枠は引っ繰り返した状態で図示され、覆い材および昇降グリルは斜め上方から見た斜視図で図示されている。図5は空気吹出口の上部構造が切断された状態で図示されている。図6は、吊りひも、その案内具および案内ローラが取り付けられた状態で図示されている。図8において、各リード線は複数本を組み合わせて構成されているが、分かりやすいように、1本で図示されている。図11(b)において、歯車は実際には斜めに配列されているが、前側から見ると歯車が部分的に前後に重なり分かり難くなるため、分かりやすいように上下方向に配列した状態で図示されている。そして、この明細書の記載において、天井埋込型空気調和装置の長手方向を左右方向とし、2本の吊りひもや表示基板が配置されている側を前側としている。
まず始めに、天井埋込型空気調和装置の全体構成を説明する。
天井埋込型空気調和装置の室内機本体1の外装板2には、その左右側面の前後に固定部としての固定フランジ3が総計4個設けられている。天井板6には、室内機本体1を下側から天井内に設置することが可能なように開口部7が形成される。
また、アンカーボルト9が天井内の構造体(図示しない)に取り付けられており、このアンカーボルト9の下端部に室内機本体1の固定フランジ3を固定することにより、室内機本体1は天井内に設置される。
室内機本体1は、内部に熱交換器(図示しない)および送風機(図示しない)を具備しており、冷媒配管用の接続口11およびドレン用の接続口12が、室内機本体1の外装板2から外側に突出して設けられている。冷媒配管用の接続口11は、冷媒配管13で室外機(図示しない)に接続される。また、ドレン用の接続口12にはドレン配管14が接続される。そして、室内機本体1の底面には、吸込口および吹出口が形成されている。
天井板6の開口部7および室内機本体1の下方は、グリル枠21で覆われている。このグリル枠21は、室内機本体1の吸込口および吹出口に対応する位置に、空気吸込口22および空気吹出口23を具備している。すなわち、空気吸込口22がグリル枠21の中央部に設けられ、この空気吸込口22を挟んで前後に空気吹出口23が一対に設けられている。この空気吹出口23は左右方向に長く設けられている。そして、空気吸込口22と空気吹出口23との間には、グリル枠21の桟24が設けられ、空気吸込口22と空気吹出口23とを仕切っている。また、グリル枠21は室内機本体1に取り付けられている。
グリル枠21の空気吸込口22には、略矩形の昇降グリル31が配設されている。この昇降グリル31の各短辺に沿って突出部としてリブ31aが上方に突出している。このリブ31aは、昇降グリル31の短辺の長さよりも短く形成されている。そして、グリル枠21には、昇降グリル31のリブ31aが嵌まる嵌合部としてスリット状の溝21aが形成されている。また、昇降グリル31には、前側の左右および後側の中央部に吊りひも32,33,34が各々取り付けられている。この計3本の吊りひも32,33,34は、詳細は後述する昇降装置36により巻取り・繰り出しされる。昇降装置36はグリル枠21の上面にネジ止めで取り付けられ、空気吸込口22の右側(すなわち、横側)で、かつ、前後の空気吹出口23の延長線の間に配置されている。この昇降装置36のネジ止め位置は図6において符号42で示されている。そして、昇降装置36が稼働して、吊りひも32,33,34を巻取り・繰り出しすると、昇降グリル31は上下方向に移動する。この昇降グリル31にフィルター41が着脱可能に取り付けられており、フィルター41を着脱する際には、昇降グリル31を下降させる。そして、昇降グリル31の最下降時には、前側に行くほど下側となるように約45°の傾きで停止する。また、空気調和の際には、昇降グリル31を上昇させて空気吸込口22に位置させる。そして、グリル枠21の空気吸込口22から吸い込まれた空気は、室内機本体1の熱交換器で冷却または加熱されて、グリル枠21の前後の空気吹出口23から吹き出される。
ところで、昇降グリル31は吊りひも32,33,34で吊り下げられており、上昇の際に昇降グリル31に風が当たったり、また、人や物が接触すると、昇降グリル31が揺れ動くことがある。しかしながら、昇降グリル31が最上昇位置(すなわち、グリル枠21の空気吸込口22)の付近で、昇降グリル31が揺れ動きながら、そのリブ31aがグリル枠21の溝21aに嵌まり、このリブ31aと溝21aの嵌合に誘導されながら、昇降グリル31は上昇し、確実に所定位置(すなわち、グリル枠21の空気吸込口22)に収納される。
次に、昇降装置36の詳細および吊りひも32,33,34の配線を説明する。昇降装置36の外郭は、グリル枠21にネジ止めされるベース基板44と、このベース基板44に取り付けられるカバー体46とで構成され、略直方体形状の箱体をしている。ベース基板44はグリル枠21に取り付けられる略水平な水平板部44aと、この水平板部44aから略垂直に立ち上がる垂直板部44bを具備しており、この垂直板部44bにギアボックス48が取り付けられている。このギアボックス48内の上部には、駆動モータ51が設けられている。この駆動モータ51の回転軸にはウォーム52が固定されており、モータ51が回転駆動すると、ウォーム52が回転する。モータ51の回転軸は前後方向に配置されている。また、ウォーム52は歯車機構である歯車53a,53b,53cを介してプーリー54a,54b,54cを回転駆動する。駆動モータ51の回転軸すなわちウォーム52は、歯車53a,53b,53cおよびプーリー54a,54b,54cよりも上方に位置している。また、第3のプーリー54cは、クラッチ56を介して第3の歯車53cに連結されている。歯車53a,53b,53cおよびプーリー54a,54b,54cの回転軸は左右方向に配置されており、その横幅は図11(b)に図示するように狭くなっている。各プーリー54a,54b,54cに各々吊りひも32,33,34が取り付けられている。プーリー54a,54b,54cからの吊りひも32,33,34はギアボックス48から出て、案内部であるガイドローラ57a,57b,57cにより下方に案内されて、ベース基板44の水平板部44aの貫通孔58a,58b,58cから下方に導出されている。この貫通孔58a,58b,58cにはベース基板44の水平板部44aから下方に突出するカラーが設けられている。
そして、昇降装置36の取り付けられるグリル枠21には、吊りひも32,33,34用の貫通孔62,63,64が形成されている。また、グリル枠21の桟24の下方に吊りひも32,34が通る吊りひも通路空間66,67〔図4および図9(a)参照〕を形成すべく、桟24の下側に覆い材71,72が取り付けられている。この覆い材71,72は、上面が開口した細長い箱形状をしており、細長い長方形の底板およびこの底板の周辺(すなわち、4辺)から立ち上がる側板とを有している。
さらに、図6に図示するように、グリル枠21の左側には、前側の桟24の横側付近に、案内具73および案内ローラ74がグリル枠21の下面に取り付けられて設けられている。この案内具73および案内ローラ74は、第1吊りひも32を案内する案内部を構成している。案内具73は、図7(a)に図示するように、第1吊りひも32の通る開口73aを有しており、貫通孔62からの第1吊りひも32がこの開口73aを通ることにより、左右方向に延在してきた第1吊りひも32の方向を案内ローラ74側に導いている。案内ローラ74は、案内具73から略水平に延在してきた第1吊りひも32を下向きに方向転換させている。
また、後側の桟24の中央部の縁付近に、第3吊りひも用案内部である案内具75がグリル枠21の下面に取り付けられて設けられている。案内具75は、案内具73と同様な構造をしており、第3吊りひも34の通る開口を有しており、貫通孔64からの第3吊りひも34がこの案内具75の開口を通ることにより、左右方向に延在してきた第3吊りひも34を、前側(すなわち、空気吸込口22側)に導くとともに、下側に方向転換させている。
そして、昇降装置36の第1プーリー54aに取り付けられた第1吊りひも32は、ギアボックス48内から外に出て第1ガイドローラ57aにより下方に方向転換し、貫通孔58aを通って昇降装置36の下方に導出される。ついで、グリル枠21の第1貫通孔62を通って、前側の吊りひも通路空間66に導入され、吊りひも通路空間66を右側から左側へ通り、吊りひも通路空間66の左端部で、案内具73を介して、覆い材71とグリル枠21との間に形成された吊りひも導出開口から覆い材71の外側に導き出され、案内ローラ74で下向きに方向転換されて、昇降グリル31の左前側に取り付けられている。
昇降装置36の第2プーリー54bに取り付けられた第2吊りひも33は、ギアボックス48内から外に出て第2ガイドローラ57bにより下方に方向転換し、貫通孔58bを通って昇降装置36の下方に導出される。ついで、グリル枠21の第2貫通孔63を通って、グリル枠21の下方に導かれ、昇降グリル31の右前側に取り付けられている。
昇降装置36の第3プーリー54cに取り付けられた第3吊りひも34は、ギアボックス48内から外に出て第3ガイドローラ57cにより下方に方向転換し、貫通孔58cを通って昇降装置36の下方に導出される。ついで、グリル枠21の第3貫通孔64を通って、後側の吊りひも通路空間67に導入され、吊りひも通路空間67を右側から左側へ通り、吊りひも通路空間67の中央部付近で、案内具75を介して、覆い材72とグリル枠21との間に形成された吊りひも導出開口から覆い材72の外側に導き出されて、昇降グリル31の後側の中央部に取り付けられている。
上述のように、各吊りひも32,33,34の先端部は、昇降グリル31の上面に取り付けられているが、その取付構造は図7(c)〜(e)に図示されている。吊りひも32,33,34の先端部を、金属製のスリーブ37に通してカシメて一体化し、このスリーブ37を固定部である押さえ部材38で昇降グリル31に押しつけて固定している。押さえ部材38よりも内側には、フィルター41が存在している。
また、前側の覆い材71の一部には、表示用の透明板76が設けられ、この透明板76の上方に、空気調和装置の状況(運転のON−OFF、タイマーのON−OFF、警報ランプなど)を表示するための表示基板77が配置されている。この表示基板77はリモコンの受信部を具備している。そして、表示基板77からのリード線78は、グリル枠21の本体に形成されたリード線用貫通孔としての長穴79を通って、吊りひも通路空間66からグリル枠21の上方に導き出されている。この長穴79の周辺(すなわち、後側の縁部)にグリル枠21の本体の下面から下方に突出する縦リブ81が設けられており、この縦リブ81の前側に表示基板77からのリード線78が配線され、一方、縦リブ81の後側に第1吊りひも32が配線される。
さらに、グリル枠21の前側の桟24には、リミットスイッチ用の固定部87が張り出している。この固定部87にリミットスイッチ固定具88を介してリミットスイッチ86が取り付けられる。リミットスイッチ固定具88は、固定部87にビス止めなどで取り付けられる水平部89と、この水平部89から垂下する垂直部91とを有しており、この垂下する垂直部91にリミットスイッチ86がビスなどで取り付けられている。昇降グリル31が上昇して所定位置に収容されると、昇降グリル31の上面がリミットスイッチ86の検知レバー92の先端に当接して上昇させ、リミットスイッチ86から昇降グリル検出信号が出力する。
そして、リミットスイッチ86からのリード線93は、水平部89に設けられた切欠き94を通って、桟24の上方に配線される。そして、このリード線93は、表示基板77からのリード線78に合流して、桟24に設けられたリード線固定爪96で固定される。合流したリード線78,93は、前後の空気吹出口23のルーバを駆動するモータのためのルーバ駆動用のリード線95,95とともに結束具97で結束、固定されている。上記リード線固定爪96は、この結束具97による結束位置と長穴79との間の位置に配置されている。結束具97で結束されたリード線78,93,95,95は、昇降装置36の駆動モータ51からのリード線98〔図11(a)参照〕とともに結束され、室内機本体1の電装箱内の基板(図示しない)に接続されている。
前述の様に、上記実施例においては、昇降装置36の駆動モータ51、ウォーム52や歯車53a,53b,53cなどは、ギアボックス48内に配置されているとともに、このギアボックス48が昇降装置36の外郭44,46内に配置されている。したがって、昇降装置36から外に漏れる駆動音を極力小さくすることができる。また、歯車53a,53b,53cやプーリー54a,54b,54cの回転軸が左右方向に配置されて縦型となっており、昇降装置36の横幅を狭くすることができる。したがって、昇降装置36の設置面積を小さくすることができ、それにともなって、天井埋込型空気調和装置全体をコンパクトにすることができる。
さらに、駆動モータ51がギアボックス48内の上部に配置されており、その駆動モータ51の回転軸の下方に歯車53a,53b,53cやプーリー54a,54b,54cが配置されている。したがって、吊りひも32,33,34が駆動モータ51に干渉することを防止することができるとともに、ギアボックス48の横幅を小さくすることができる。
また、吊りひもの本数が3本であり、従来の4本よりも少ないため、それにともなって、プーリーの個数を従来の4個よりも少ない3個にすることができる。その結果、ギアボックスをコンパクトにすることができる。そして、吊りひもを3本にしたにもかかわらず、吊りひもが昇降グリルの前側の左右および後側の中央部に取り付けられているため、安定して昇降グリルを上下動させることができる。
さらに、ギアボックス48からの吊りひも32,33,34は、昇降装置36内においてガイドローラ57a,57b,57cにより下方に方向転換されて、昇降装置36の下方に導き出されている。したがって、吊りひも32,33,34の配置位置が低くなり、吊りひも32,33,34がグリル枠21の上方の室内機本体1などと干渉することを防止することができる。
以上、本発明の実施例を詳述したが、本発明は、前記実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内で、種々の変更を行うことが可能である。本発明の変更例を下記に例示する。
(1)カバー体は、上記実施例では一部材で構成されているが、ベース基板とともに箱体を形成することができるならば、その構造、材質や形状などは適宜変更可能である。たとえば、カバー体を複数の部材で構成することも可能である。
(2)吊りひもの材質や形式などは適宜選択可能であり、たとえば、糸を束ねた線材、ワイヤーケーブル、チェーン、ベルトなどを用いることが可能である。
(3)室内機本体1を天井内の構造体に支持させるための固定手段は適宜変更可能である。
)覆い材71,72は、グリル枠21の桟24の下面との間に吊りひも通路空間66,67を形成することができるならば、その形状、構造や材質などは適宜変更可能である。覆い材はグリル枠の本体と別体に形成されているが、一体に形成することも可能である。その場合には、桟がグリル枠の本体と別体に形成される。
)吊りひもの本数は必ずしも3本に限定されず、適宜変更可能である。ただし、3本であることが好ましい。
昇降装置が吊りひもを巻取り・繰り出しすることにより、昇降グリルが上昇・下降する天井埋込型空気調和装置に適用することができる。
図1は本発明における天井埋込型空気調和装置の実施例の斜視図である。 図2はグリル枠、フィルターおよび昇降グリルの分解斜視図である。 図3は覆い材を外した状態でのグリル枠の概略の説明図である。 図4は覆い材を取り付けた状態で引っ繰り返したグリル枠の概略の斜視図である。 図5はグリル枠の平面図である。 図6は覆い材を外した状態で引っ繰り返したグリル枠の平面図である。 図7は吊りひもの案内部および固定部の説明図で、(a)が案内具の図、(b)が案内ローラの図、(c)は吊りひも固定部の平面図、(d)が(c)の D-D断面図、(e)が(c)の E-E矢視図である。 図8はグリル枠の要部平面図である。 図9は表示基板およびリミットスイッチの説明図で、(a)は表示基板付近における図8の A-A断面図、(b)は図8の B-B断面図である。 図10は昇降装置のベース基板、カバー体およびギアボックスの概略の分解斜視図である。 図11は昇降装置の説明図で、(a)が昇降装置の内部構造を説明するための断面図、(b)がプーリーおよび歯車の説明図である。
符号の説明
1 室内機本体
21 グリル枠
22 空気吸込口
23 空気吹出口
31 昇降グリル
32〜34 吊りひも
36 昇降装置
44 ベース基板
46 カバー体
48 ギアボックス
51 モータ
53a,53b,53c 歯車
54a,54b,54c プーリー
57a,57b,57c ガイドローラ(案内部)

Claims (3)

  1. 室内機本体の下方にグリル枠が設けられ、このグリル枠は空気吸込口および空気吹出口を具備し、前記空気吸込口の横側に配置されている昇降装置が複数の吊りひもを巻取り・繰り出しすることにより、昇降グリルが上下動し、上昇時には昇降グリルがグリル枠の空気吸込口に位置している天井埋込型空気調和装置において、
    前記昇降装置の外郭は、前記グリル枠に取り付けられるベース基板およびカバー体で構成され、その内部にギアボックスが設けられ、
    このギアボックスの内部には、吊りひもを巻取り・繰り出しするプーリーと、このプーリーを歯車を介して回転駆動する1個のモータとが設けられ、
    かつ、このギアボックス内のプーリーおよび歯車の数量は、前記吊りひもの本数と同数であり、
    各プーリーは対応する歯車と同一軸上に設けられ、その軸の本数は吊りひもの本数と同数であり
    このギアボックス内の歯車およびプーリーの軸は略水平に配置されているとともに、軸同士は並列に配置され
    前記モータは前記ギアボックス内の上部に配置されて、プーリーおよび歯車よりも上方に位置していることを特徴としている天井埋込型空気調和装置。
  2. 前記昇降装置により巻取り・繰り出しされる吊りひもの本数が3本であり、昇降装置からの吊りひもが昇降グリルの前側の左右および後側の中央部に取り付けられていることを特徴としている請求項1記載の天井埋込型空気調和装置。
  3. 前記昇降装置の内部には、前記ギアボックスから導出してきた吊りひもを下方に案内する案内部が設けられ、ギアボックスからの吊りひもはこの案内部に案内されてベース基板の下方へ導き出されていることを特徴としている請求項1または2記載の天井埋込型空気調和装置。
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