JP4418095B2

JP4418095B2 - 空気調和機

Info

Publication number: JP4418095B2
Application number: JP2000261306A
Authority: JP
Inventors: 藤誠哉青
Original assignee: Toshiba Carrier Corp
Current assignee: Toshiba Carrier Corp
Priority date: 2000-08-30
Filing date: 2000-08-30
Publication date: 2010-02-17
Anticipated expiration: 2020-08-30
Also published as: JP2002071157A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は空気調和機に係り、特にその室内機に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
一般に、空気調和機における室内ユニットの筺体内には逆V字状に設置された複数の熱交換器が配設されており、その熱交換器の後方下部に上記熱交換器の幅寸法とほぼ同じ軸方向の寸法を有する室内ファンが設けられている。上記室内ファンの軸方向一端部にはファンモータが連結されており、その軸方向外側部に電機部品箱が設けられている。一方、上記熱交換器の幅方向一端面には、これらの熱交換器の冷却管を連結するとともに室外ユニットの熱交換器の冷却管と接続する補助配管が設けられている。
【０００３】
ところが、上記従来の空気調和機における室内ユニットのファンモータは、上述のように室内ファンと熱交換器との間に位置し、しかも、そのファンモータの前面部及び上方には熱交換器の補助配管が位置しているため、上記ファンモータの保守点検に際しては、上記熱交換器を取り外しそのファンモータを前方側に引き出さねばならず、ファンモータの保守点検が極めて面倒である等の問題がある。
【０００４】
本発明は、このような点に鑑み熱交換器を取り外すことなくファンモータを容易に組み込み或いは取り外しができるようにした空気調和機を得ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
請求項１に係る発明は、左右方向に設けられた室内ファンと、この室内ファンと同軸に配設されたファンモータと、前記室内ファンの前側に配設された第１の室内熱交換器と、この第１の室内熱交換器の後方に配設された第２の室内熱交換器と、前記室内ファン、前記ファンモータ、前記第１および第２の室内熱交換器を収納する筐体および前面パネルとをその室内ユニットに備える空気調和機であって、
前記筐体は、後板と、前記第１の室内熱交換器で発生したドレンを受ける前側ドレンパンと、前記第２の室内熱交換器で発生したドレンを受ける後側ドレンパンと、前記室内ファンの下方において吹出口に連通する通風路と、前記ファンモータを収納するファンモータ収納部とが、合成樹脂により一体に成型されており、
前記ファンモータ収納部は、
前記室内ファンと同軸に配設されるとともに前記室内ファンと反対の側が開口端部となっている筒状部分と、
この筒状部分の内部と前記通風路とを区画するとともに、前記ファンモータの主軸が挿通される穴を有し、かつ前記筒状部分の外側に延設されて前記第１および第２の室内熱交換器を位置決めしつつ載置し、さらにその前側の下端部が前記前側ドレンパンに連なり、加えてその後側下端部が前記後側ドレンパンに連なっている第１の仕切板と、
前記筒状部分の外側表面のうち前記開口端部の側に立設されて前記第１および第２の室内熱交換器と前記開口端部とを区画するとともに、前記前側ドレンパンおよび前記後側ドレンパンの前記ファンモータ側の側壁を兼ねる第２の仕切板と、を有しており、
前記ファンモータは、前記開口端部を介して前記室内ファンの軸線方向に着脱可能に前記筒状部分に装着されていることを特徴とする。
【０００６】
請求項２に係る発明は、請求項１に係る発明において、前記ファンモータは、籠状のケーシングに収納されるとともに、前記第２の仕切板に前記ケーシングを固着することにより前記筐体に固定されていることを特徴とする。
【０００７】
請求項３に係る発明は、請求項２に係る発明において、前記ファンモータは、その主軸側及び軸受け側の外面に設けられた弾性部材を介して支持されるように前記ケーシングに収納されていることを特徴とする。
【０００８】
請求項４に係る発明は、請求項１乃至３のいずれかに係る発明において、前記ファンモータ収納部は、前記第１および第２の室内熱交換器の端部から前記筒状部分の外側表面に滴下したドレンが、前記第１および第２の仕切板にそれぞれ案内されて前記前側ドレンパンおよび前記後側ドレンパンに流れ落ちるように構成されていることを特徴とする。
【０００９】
請求項５に係る発明は、請求項１乃至４のいずれかに係る発明において、前記筒状部分の外側表面には、前記第１および第２の室内熱交換器の端部から前記筒状部分の外側表面に滴下したドレンが前記前側ドレンパンおよび前記後側ドレンパンに流れ出るように案内するリブが設けられていることを特徴とする。
【００１０】
請求項６に係る発明は、請求項１乃至５のいずれかに記載した発明において、前記ファンモータ収納部が、前記前面パネルが取り外されたときに前記ファンモータの端部が露出するように構成されていることを特徴とする。
【００１１】
これにより、ファンモータが熱交換器を取り外すことなく筺体側面から取り付け取り外し可能となり、保守点検を極めて容易に行うことができる。
【００１２】
筒状のファンモータ収納部にファンモータを軸線方向から挿入することで、ファンモータの収納が可能となり取り付け作業が簡単になるとともに、ファンモータ収納部の外面がドレンパンに連なっているため、ファンモータ収納部の外面に落下した熱交換器の端部のドレン水をドレンパンに回収することができる。
【００１３】
前面パネルを取り外すだけでファンモータの端部が露出するため、ファンモータを取り外す前に外さなければならない部品が極めて少なくてすみ、しかもファンモータの端部の状況を前面パネルを取り外すだけで確認することができる。
【００１４】
第１の仕切板によって送風路側とファンモータ収納部が区画されるため、熱交換器で生じたドレン水が送風路内に落ちることがない。
【００１５】
第２の仕切板によってファンモータ収納部とその外側端部が区画されるため、熱交換器側部の配管部分で生じたドレン水が筺体外側に落ちることがない。
【００１６】
ドレンパンとファンモータ収納部の間に隙間がないように形成でき、ファンモータ収納部の外面に落下した熱交換器の端部のドレン水を確実にドレンパンに回収でき、他の部分にドレン水が流れ出ることがない。
【００１７】
ドレン水の外部への流れを防止する部品間の隙間を無くすることができ、ドレン水が外部に流れ出すことを確実に防止することができる。
【００１８】
ファンモータで生じる振動は全て弾性部材で吸収され、筺体に伝わる事が無く、騒音発生を防止することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。
図１は、本発明に係わる空気調和機の室内ユニット１０の縦断面図であり、その室内ユニット１０の筺体１１の前面部にはその前面及び側面の一部を覆う前面パネル１２が設けられており、その前面パネル１２の前面側にはグリル１３aが設けられた前部吸込口１４aが開口され、上面にはグリル１３bが設けられた上部吸込口１４bが開口されている。また、上記室内ユニットの筺体１１内には、その前面側に前方に突出するように湾曲した第１の室内熱交換器１５aが配設され、上面側には上記第１の室内熱交換器１５aに連結され背面側に向かって下方に傾斜した第２の室内熱交換器１５bが配設されている。そして、上記第１の室内熱交換器１５aと第２の室内熱交換器１５bとの間には、絞り付き二方弁１６が設けられている。さらに、上記第２の室内熱交換器１５bの上方には、その第２の室内熱交換器１５bとほぼ平行状態に除湿運転時に凝縮器として作用する第３の室内熱交換器１７が設けられている。一方、上記第１の室内熱交換器１５aの後方には横流ファンからなる室内ファン１８が配設されており、その室内ファン１８の下方には通風路１９に連通する吹出口２０が形成されている。
【００２０】
しかして、室内ファン１８により前部吸込口１４a及び上部吸込口１４bから吸い込まれた室内空気は室内熱交換器１５a、１５b、１７において熱交換された後、通風路１９を通って吹出口２０から調和空気として室内に吹き出される。
【００２１】
上記室内ユニットの筺体１１は、後板２１とドレンパン２２，２３を合成樹脂により一体成型した成型品として構成されており、上記ドレンパン２２が第１の室内熱交換器１５aの下方に配設され、ドレンパン２３が第２の室内熱交換器１５bの下方に配設されており、第１の室内熱交換器１５a及び第２の室内熱交換器１５b、第３の室内熱交換器１７で発生したドレンが上記ドレンパン２２及び２３で集められ、室外に排出される。
【００２２】
図２は、上記筺体１１の室内ファン１８及び各室内熱交換器１５a、１５b、１７を取り除いた状態を示す斜め上方から見た斜視図、図３は各室内熱交換器１５a、１５b、１７を載置した状態で斜め上方から見た斜視図である。図３においては各室内熱交換器１５a、１５b、１７の端部にある一部の接続配管を省略して示している。筺体１１の一側端部にはファンモータ収納部２４が筺体１１と合成樹脂により一体成型されている。上記ファンモータ収納部２４は室内ファン１８の長手軸線と同一軸線を有し、外側端部が開放された外側開放端部２５を有する筒状に形成されており、背面側にわずかに複数の冷却用空気穴２６のみが開口されている。そして、そのファンモータ収納部２４の内側面部である熱交換器側側面には第１の仕切板２７が設けられ、その中央部にはファンモーター２８の主軸２８aが挿通される穴２７aが開口されている。この第１の仕切板２７は、筒状のファンモータ収納部２４の室内ファン側の壁面になるとともに、ファンモータ収納部２４の内側面部から第１，第２の室内熱交換器１５a、１５bの設置方向に立ち上がっている。この第１の仕切板２７は第１，第２の室内熱交換器１５a、１５bを位置決めし、載置するとともに室内ファン１８側の通風路１９とファンモータ収納部２４とを区画する仕切として機能する。この第１の仕切板２７も筺体１１と一体成型されている。
【００２３】
また、第１の仕切板２７の前面下端側は前側のドレンパン２２に連なっている。そして第１の仕切板２７の後側下端部は後側のドレンパン２３に連なり、ファンモータ収納部２４の外側面部の後側下端部も同様にドレンパン２３に連なっている。また、ファンモータ収納部２４の反熱交換器側の外側面部には立ち上がった第２の仕切板２９が形成されている。この第２の仕切板２９はファンモータ収納部２４の熱交換器側の外側面部とファンモータ収納部２４の外側開放端部２５側とを区画するとともに２つのドレンパン２２，２３のファンモータ側の側壁も兼ねている。この第２の仕切板２９も第１の仕切板２７と同様に筺体１１と一体成型されている。すなわち、本実施の形態においては後板２１、ドレンパン２２、２３、ファンモータ収納部２４、第１の仕切板２７、第２の仕切板２９の全てが合成樹脂の一体成型品の一部で構成され、大幅な部品点数の削減となっている。
【００２４】
しかして、上記ファンモータ収納部２４にはその外側開放端部２５からファンモーター２８が軸線方向に挿入されてファンモータ収納部２４に固着されるとともに、穴２７aから突出された主軸２８aが図示しない室内ファン１８の軸に連結されるようにしてある。このような構成により、図２中で矢印aで示すように、第１の熱交換器１５aの端部に位置する接続配管で生じたドレン水はファンモータ収納部２４の前側外表面に滴下し、ドレンパン２２に流れ落ちる。この際、第１の仕切板２７があるため、ドレン水は通風路１９に出ることはない。一方、第２の熱交換器１５ｂの端部に位置する接続配管で生じた水は、図２中で矢印ｂで示すようにファンモータ収納部２４の後側外表面に滴下し、ドレンパン２３に流れ落ちる。この部分でも第１の仕切板２７があるため、ドレン水は通風路１９に出ることがなく、ファンモータ収納部２４の外側端部でも第２の仕切板２９があるため、ドレン水が外側に流れ出ることはない。また、ドレンパン２２，２３とファンモータ収納部２４及び第１の仕切板２７、第２の仕切板２９は一体成型品となっているため、その接合部分に隙間がなく、各接合部分からドレン水が漏れ出るおそれがない。
【００２５】
本実施の形態においては空気調和機の前側だけではなく、後方上部にも第２，第３の熱交換器１５b、１７を配置しているが、前側熱交換器だけの空気調和機の場合、後板と前側の熱交換器用のドレンパンとを別体に構成し、前側のドレンパンとファンモータ収納部２４、第１の仕切板２７、第２の仕切板２９を一体成型すれば、ドレン水が流れる部分には接合部分が無くなるため、同様な効果を得ることができる。
【００２６】
なお、ファンモータ収納部２４の外表面には、上部が外側に下部が筺体１１側に傾斜したリブ２４aが設けられており、ファンモータ収納部２４の外側表面に滴下したドレン水が極力ドレンパン２２，２３の中心方向に流れ出るようにして、ドレン水の流れがスムーズになるようにしてある。
【００２７】
ところで、上記ファンモータ２８自体は、図４に示すように、籠状のケーシング３０に収納されている。上記ケーシング３０は、図５に示すように、ファンモータ２８の軸線を含む面で２分割された２個のケーシング部材３０a及び３０bによって構成されている。ケーシング部材３０a及びケーシング部材３０bはそれぞれ、ファンモータ２８の外周の一部を覆う弧状部３１a、３１bと、ファンモータ２８の外側面に係合する第１の側板３２a，３２bと、ファンモーター２８の主軸２８a側の側面に係合する第２の側板３３a、３３bにより構成されている。
【００２８】
上記ケーシング部材３０aの第１の側板３２aはその両端部が周方向に若干延出されており、ケーシング部材３２bの第１の側板３２bの段部Aに重合係合し得るようにしてある。また、各第１の側板３２a、３２bの外側面にはそれぞれ径方向に延びる連結片３４a、３５a及び３４b、３５bが形成されており、その両連結片３５a、３５bが薄板状のヒンジ３６によって連結されている。すなわち、ケーシング部材３０a、３０bはポリプロピレン材等の可とう性に優れた合成樹脂の一体成型品から構成され、部品点数を削減するとともに、後述するケーシング部材３０a、３０bを組み合わせる際の位置決めにもなっている。
【００２９】
さらに、上記第１の側板３２a及び３２bの内周部にはファンモータ２８の軸受け側の端面及び外周を覆う係止部３７a、３７bが一体に形成されている。
【００３０】
一方、第２の側板３３a、３３bの内周側には、それぞれファンモータ２８の主軸側の端面及び外周を覆う係止部３８a，３８bが形成されており、係止部３８bの両端部には他方の係止部３８aに設けられた爪３９aに嵌合する係合穴３９bが設けられている。
【００３１】
しかして、ケーシング３０を形成する場合には、ヒンジ３６を折り畳み連結片３４aと３４b及び３５aと３５bをそれぞれ重ねて両者を結合するとともに、連結具である爪３９aと係合穴３９bにより係止部３８aと３８bとを結合することによって、図６に示すように、籠状のケーシングを得ることができる。
【００３２】
各連結片３４a、３４b、３５a、３５bにはファンモータ２８をファンモータ収納部２４内に固定するためのネジが貫通する貫通穴４０がそれぞれ設けられ、ケーシング部材３０a、３０bを組み合わせ、籠状のケーシングに構成したときには連結片３４a、３４bの貫通穴４０と連結片３５a、３５bの貫通穴４０がそれぞれ一致して合わさるようになっている。このため、詳細は後述するが、各連結片３４a、３４b、３５a、３５bはネジによって共締めされる。
【００３３】
続いて、ファンモータ２８を室内ユニットの筺体１１内への組み込みについて説明する。まず、ファンモータ２８の主軸側及び軸受け側にそれぞれ筒状の弾性部材４１を装着し、図７に示すように、そのファンモータ２８をケーシング部材３０a上に載置した後他方のケーシング部材３０bをファンモータ２８の上方に覆い被せ、両ケーシング部材３０a、３０bを爪３９aと系合穴３９bにより連結する。図４に上記ファンモータ２８を籠状のケーシング３０内に収納した状態を示す。図４，図７で、一部断面で示すようにファンモータ２８の主軸側及び軸受け側の外面とケーシング部材３０a、３０bの係止部３８aと３８b、３７aと３７bとの間にはそれぞれ弾性部材４１が介装され、その弾性部材４１によりファンモータ２８の振動が防止される。
【００３４】
すなわち、ファンモータ２８は、両端の弾性部材４１がそれぞれ系止部３７a、３７b及び３８a、３８bに圧接保持されるのみで、他の部分においてケーシング部材３０a、３０ｂに保持される部分はない。したがって、ファンモータ２８が振動しても全て弾性部材４１によって吸収され、ケーシング３０にはこの振動が伝わることはない。
【００３５】
また、図８の断面図に示すようにファンモータ２８とケーシング部材３０a、３０bとの間に所定の隙間を設けてファンモータ２８が振動してもケーシング部材３２a、３２bと接触して音が発生することがないようになっている。
【００３６】
このようにしてファンモータ２８を籠状のケーシング３０内に収納した後、図３に示すように、前面パネル１２を取り除くことにより端面が露出しているモータ収納部２４内に、図９に示すように、その開口端部２５からファンモータ２８をケーシング３０とともに軸線方向に挿入し、上下に重ね合わせられた連結片３４a、３４a及び連結片３５a、３５bの端部に設けられた貫通穴４０を介して、ファンモータ収納部２４の周囲に位置する第２の仕切板２９の外側面に設けられたネジ穴４２a、４２bにネジ４３、４３を挿入することでネジ止めされる。この結果、ケーシング部材３０a、３０bはそれぞれ強固に連結されるとともに、ファンモータ２８を収納したケーシング３０そのものも強固に筺体１１に固定される。また、固定に用いた２つのネジ穴４２a、４２bは前上方に向く同一方向に穴が設けられているため、着脱の際はネジ４３，４３は同一方向からの取り付け、取り外しが可能となり、製造時及び保守作業時の作業効率の向上を得ることができる。その後、室内ファン１８の軸とファンモータ２８の主軸２８aとを連結する。しかして、ファンモータ２８の取付に際して前面側の熱交換器を取り除く必要は全くない。
【００３７】
一方、ファンモータ収納部２４は筺体１１の一側端部に設けられているので、前面パネル１２を取り外すと、ファンモータ収納部２４に取り付けられているファンモータ２８の端部にある軸受け４４が露出する（図７、９）。したがって、この部分から軸受け４４の軸のズレ、曲がり等を確認することができる。
【００３８】
なお、従来の空気調和機の室内ユニットにおいては、ファンモータ２８の側方には各種電気部品が収納され、前面パネル１２を取り外してもファンモータ２８は全く露出しない構造となっている。そこで、本実施の形態においては、図示していないが、これらの電気部品を第１の室内熱交換器１５a及び／又はドレンパン２２の前方に移動させ、電気部品をファンモータ２８の側方から無くしている。
【００３９】
続いて、ファンモータ２８を筺体１１から取り出す場合には、ファンモータ２８を収納しているケーシング３０の連結片３４a、３４b及び３５a、３５bをファンモータ収納部２４に固着しているネジ４３を取り外し、ケーシング３０とともにファンモータ２８を軸線方向に引き出すことによって、前面側の熱交換器を取り除くことなくファンモータ２８を筺体１１から容易に取り出すことができる。
【００４０】
また、前述のように後板２１，ドレンパン２２，２３及びファンモータ収納部２４が一体成形によって形成されているので、それらの位置関係を常に一定にすることができる。さらに、ファンモータ収納部２４は外側面部の熱交換器側に開口がないため、ドレン水がファンモータ収納部２４の内側に浸入してくるおそれがなく、ドレン水が電気部品であるファンモータ２８にかかることがなく、安全性を向上させることができる。また、ファンモータ２８とケーシング３０との間に弾性部材を介装したため、筺体の固定部とファンモータ２８との間に直接弾性部材を介した場合に生じやすい、ファンモータ２８取り外し時における弾性部材の筺体の固定部への取り残しが生じることもない。
【００４１】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、空気調和機における室内ユニットの筺体内の最外側端部に、上記筺体内に左右方向に設けられた室内ファンを駆動するファンモータを配設するとともに、そのファンモータを上記筺体に軸線方向に着脱可能に装着したので、ファンモータの装着或いは取り外し時に前面側にある熱交換器をその都度取り外すことなく、容易にその着脱を行うことができ、組立或いは保守を極めて容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の空気調和機の室内ユニットの縦断面図。
【図２】室内ユニットの筺体へのファンモータ組み込み状態を示す説明図。
【図３】室内ユニットの各室内熱交換器を載置した状態で斜め上方から見た斜視図。
【図４】ファンモータを籠状のケーシング内に収納した状態を示す一部断面図面。
【図５】籠状のケーシングの展開状態を示す図。
【図６】籠状のケーシングの外形を示す斜視図。
【図７】ファンモータをケーシング部材に載置した状態を示す図。
【図８】ファンモータを取付けたファンモータ収納部の縦断面図。
【図９】室内ユニットの筺体に室内ファン及びファンモータを取り付けた状態を示す図。
【符号の説明】
１０室内ユニット
１１筺体
１２前面パネル
１５a 第１の室内熱交換器
１５b 第２の室内熱交換器
１８室内ファン
１９通風路
２１後板
２２，２３ドレンパン
２４ファンモータ収納部
２５外側開放端部
２７第１の仕切板
２８ファンモータ
２８a 主軸
２９第２の仕切板
３０ケーシング
３０a，３０b ケーシング部材
３２a，３２b 第１の側板
３３a，３３b 第２の側板
３４a，３４b，３５a，３５b 連結片
３６ヒンジ
４１弾性部材

Claims

左右方向に設けられた室内ファンと、この室内ファンと同軸に配設されたファンモータと、前記室内ファンの前側に配設された第１の室内熱交換器と、この第１の室内熱交換器の後方に配設された第２の室内熱交換器と、前記室内ファン、前記ファンモータ、前記第１および第２の室内熱交換器を収納する筐体および前面パネルとをその室内ユニットに備える空気調和機であって、
前記筐体は、後板と、前記第１の室内熱交換器で発生したドレンを受ける前側ドレンパンと、前記第２の室内熱交換器で発生したドレンを受ける後側ドレンパンと、前記室内ファンの下方において吹出口に連通する通風路と、前記ファンモータを収納するファンモータ収納部とが、合成樹脂により一体に成型されており、
前記ファンモータ収納部は、
前記室内ファンと同軸に配設されるとともに前記室内ファンと反対の側が開口端部となっている筒状部分と、
この筒状部分の内部と前記通風路とを区画するとともに、前記ファンモータの主軸が挿通される穴を有し、かつ前記筒状部分の外側に延設されて前記第１および第２の室内熱交換器を位置決めしつつ載置し、さらにその前側の下端部が前記前側ドレンパンに連なり、加えてその後側下端部が前記後側ドレンパンに連なっている第１の仕切板と、
前記筒状部分の外側表面のうち前記開口端部の側に立設されて前記第１および第２の室内熱交換器と前記開口端部とを区画するとともに、前記前側ドレンパンおよび前記後側ドレンパンの前記ファンモータ側の側壁を兼ねる第２の仕切板と、を有しており、
前記ファンモータは、前記開口端部を介して前記室内ファンの軸線方向に着脱可能に前記筒状部分に装着されていることを特徴とする空気調和機。
前記ファンモータは、籠状のケーシングに収納されるとともに、前記第２の仕切板に前記ケーシングを固着することにより前記筐体に固定されていることを特徴とする請求項１に記載した空気調和機。
前記ファンモータは、その主軸側及び軸受け側の外面に設けられた弾性部材を介して支持されるように前記ケーシングに収納されていることを特徴とする請求項２に記載した空気調和機。
前記ファンモータ収納部は、前記第１および第２の室内熱交換器の端部から前記筒状部分の外側表面に滴下したドレンが、前記第１および第２の仕切板にそれぞれ案内されて前記前側ドレンパンおよび前記後側ドレンパンに流れ落ちるように構成されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載した空気調和機。
前記筒状部分の外側表面には、前記第１および第２の室内熱交換器の端部から前記筒状部分の外側表面に滴下したドレンが前記前側ドレンパンおよび前記後側ドレンパンに流れ落ちるように案内するリブが設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載した空気調和機。
前記ファンモータ収納部は、前記前面パネルが取り外されたときに前記ファンモータの端部が露出するように構成されていることを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載した空気調和機。