JP4722200B2

JP4722200B2 - 空気温調機

Info

Publication number: JP4722200B2
Application number: JP2009140402A
Authority: JP
Inventors: 幸雄石井; 秀之枡見; 淳岸本; 大介朝桐; 圭三隅; 徹鈴木
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 2009-06-11
Filing date: 2009-06-11
Publication date: 2011-07-13
Anticipated expiration: 2029-06-11
Also published as: JP2010286176A

Description

本発明は、床下に設置され、吸引した空気を熱交換して室内に供給する空気温調機に関する。

従来、室内の冷暖房を行うのに、筐体内にファン及び熱交換器を備え、熱交換器で熱交換して加熱又は冷却した空気をファンの回転によって室内に送る空気温調機が用いられている。
例えば、特許文献１の空気温調機は、天井裏等に設置され、吸引した空気を熱交換し、ダクトを介して各室内（部屋）に供給している。空気温調機には、複数のダクトが接続されており、各ダクトの空気の出側は、各室内に配置されているので、冷暖房する室内ごとに空気温調機を設置する必要はなく、一台の空気温調機によって複数の部屋の冷暖房を可能とし、空気温調機の導入コストを低減できる。
また、床下空間に空気温調機を設置する場合もある。

特許第３７４４６８４号公報

しかし、床下や天井裏に設置された空気温調機が故障等したとき、その修理等のため、作業者が、しばしばその空気温調機を床下又は天井裏から取出す必要があり、この場合、作業者は、床板や天井板に設けられた点検口から空気温調機を取出すこととなる。そして、一般的に、点検口はその大きさが決められているので、空気温調機を床下や天井裏に配置した場合、空気温調機をこの点検口から取出せる大きさにすることを要する。

一方で、この空気温調機は、一台で複数の部屋を冷暖房するのを想定しており、温調容量の大きさをある程度確保するには、空気温調機の物理的な大きさを大きくする必要があるので、必ずしも空気温調機全体が点検口を通過可能な大きさにはならない。
本発明は、かかる事情に鑑みてなされるもので、点検口を通して床下から取出し可能な空気温調機の提供を目的とする。

前記目的に沿う本発明に係る空気温調機は、室外機に接続され、筐体内に配置された熱交換器で、吸込口から吸引した空気を熱交換して加熱又は冷却し、熱交換した空気を該筐体内に取付けられたファンの回転によって吹出口から排出して室内に供給する、床下に配置される空気温調機であって、前記筐体は、シール材を介して当接する第１、第２の連結部をそれぞれ有する第１、第２の筐体を備え、前記第１の筐体に、前記吸込口と、前記吸込口から吸い込まれた空気が通過する前記熱交換器とを配置し、前記第２の筐体に、前記熱交換器によって熱交換された空気を送り出す前記ファンと、該ファンの回転により空気を外部に排出する前記吹出口とを配置し、しかも、前記第１、第２の連結部の両側に垂直配置される垂直部の一方を蝶番で連結して前記第１の筐体及び前記第２の筐体を、該蝶番を軸にして水平方向に開閉可能とし、前記第１、第２の連結部の垂直配置される垂直部の他方を螺子固定し、更に、前記蝶番は、開いた状態の前記第１、第２の筐体の開口側から取外し可能に前記第１の筐体又は前記第２の筐体に螺子取付けされ、前記蝶番による前記第１、第２の連結部の垂直部の一方の連結状態は、該蝶番を螺子取付けしている螺子を取外すことで、前記第１、第２の筐体を開いた開口側から取外される。

本発明に係る空気温調機において、前記第１の筐体には、前記ファンの回転を制御する電子回路基板を取付ける収納室が設けられ、該電子回路基板には、該ファンのコードの先端に取付けられたコネクターが差し込まれる差込部材が設けられているのが好ましい。

本発明に係る空気温調機において、前記収納室には、螺子固定された基板カバーが取付けられ、該収納室の内部に前記第１、第２の連結部の垂直部の他方を螺子固定するビスの頭部が配置されているのが好ましい。

本発明に係る空気温調機において、前記吸込口には、外部から空気を取込む吸込ダクトが取付けられ、前記吹出口には、熱交換された空気を前記室内まで送る吹出ダクトが取付けられ、該吸込ダクト及び該吹出ダクトは、バンド又はアルミテープによって該吸込口及び該吹出口にそれぞれ取付けられているのが好ましい。

請求項１〜４記載の空気温調機は、第１、第２の筐体を備え、蝶番による第１、第２の連結部の垂直部の一方の連結状態は取外しでき、第１、第２の連結部の垂直部の他方を螺子固定しているので、床下で予め第１、第２の筐体を分離した状態にして点検口から取出すことが可能である。また、第１、第２の連結部の垂直部の一方の連結状態は、第１、第２の筐体を開いた開口側から取外し可能であり、第１、第２の連結部の垂直部の他方の螺子固定を外した位置から取外しができるので、一方向からの作業で第１、第２の筐体を分離でき、床下の高さが制限された空間での第１、第２の筐体の分離作業を効率よく行うことが可能である。

特に、請求項２記載の空気温調機は、ファンのコードの先端に取付けられたコネクターが差込まれる差込部材が電子回路基板に設けられているので、第１、第２の筐体を分離する際、差込部材に差込まれたコネクターを抜取ることで、容易にファンと電子回路基板の接続を解除することが可能である。

請求項３記載の空気温調機は、収納室には、螺子固定された基板カバーが取付けられているので、収納室に取付けられた電子回路基板にほこりや、虫等が侵入するのを回避でき、また、収納部内にビスの頭部が配置されているので、基板カバーを取外した状態で、電子回路基板の差込部材からファンのコードに設けられたコネクターを抜取る作業と、第１、第２の連結部の他方の垂直部を螺子固定するビスの取外し作業とを効率よく行うことが可能であり、更に、ビスの頭部には直接外気が触れないため、ビスに特別な断熱処理を施すことなくビスの頭部に結露が生じるのを防止可能である。

請求項４記載の空気温調機は、吸込ダクト及び吹出ダクトが、バンド又はアルミテープによって吸込口及び吹出口にそれぞれ取付けられているので、吸込ダクト及び吹出ダクトを吸込口及び吹出口からそれぞれ容易に取外すことが可能である。

請求項１記載の空気温調機は、蝶番が、開いた状態の第１、第２の筐体の開口側から取外し可能に螺子取付けされているので、第１、第２の連結部の垂直部の他方の螺子固定を外した位置から蝶番の螺子を外し、一方向からの作業により効率的に第１、第２の筐体を分離することが可能である。

本発明の一実施の形態に係る空気温調機を分離した状態を示す一部を省略した説明図である。（A）、（B）は同空気温調機の斜視図である。同空気温調機の側面図である。同空気温調機を用いる空気温調システムの概略説明図である。

続いて、添付した図面を参照しつつ、本発明を具体化した実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。
図１〜図４に示すように、本発明の一実施の形態に係る空気温調機１０は、室外機１１（図４参照）に接続され箱型の筐体１２内に配置された熱交換器１３で、吸込口１４から吸引した空気を熱交換して加熱又は冷却し、熱交換した空気を筐体１２内に取付けられたファンの一例であるシロッコファン１５の回転によって吹出口１６から排出して室内に供給する。

図４に示すように、空気温調機１０と、冷媒を気化又は液化して熱交換器１３に送る室外機１１と、室外機１１に冷媒の気化又は液化を要求する入力操作、及びシロッコファン１５の回転を制御する入力操作が行われる操作盤５０とによって構成された空気温調システム５１が設けられている。なお、空気温調機１０は床下に配置されるが、天井裏に配置することも可能である。

図１〜図３に示すように、空気温調機１０の筐体１２は、分離可能な第１、第２の筐体２１、２２を備え、第１、第２の筐体２１、２２は、シール材１７（例えばゴムパッキン）を介して当接する第１、第２の連結部１８、１９をそれぞれ備えている。
第１の筐体２１には、複数の吸込口１４と、吸込口１４から吸い込まれた空気が通過する熱交換器１３を配置し、第２の筐体２２には、熱交換器１３を通過して熱交換された空気を送り出すシロッコファン１５と、シロッコファン１５の回転により空気を第２の筐体２２の外部に排出する吹出口１６とを配置している。

第２の筐体２２には、複数、例えば３個のシロッコファン１５が取付けられ、シロッコファン１５と同数の吹出口１６が設けられている。各シロッコファン１５には、それぞれ１つの吹出口１６が対応しており、各シロッコファン１５の回転速度を変えることにより対応する吹出口１６から排出される単位時間当たりの空気量を調整可能である。
また、第１、第２の筐体２１、２２は、鉄、アルミ等からなり、外側が図示しない断熱材で覆われているので、第１、第２の筐体２１、２２に内在する空気が外気によって大きな温度変化を受けるのを防止している。

第１の筐体２１の第1の連結部１８は、上下に隙間を有して水平配置された部位と、その部位の両端部を連結する左右両側に垂直配置された第１の垂直部２３、２４を有し、また、第２の筐体２２の第2の連結部１９は、上下に隙間を有して水平配置された部位と、その部位の両端部を連結する左右両側に垂直配置された第２の垂直部２５、２６を有する。そして、垂直部の一方である第１の垂直部２３と第２の垂直部２５とは蝶番２７で連結され、垂直部の他方である第１の垂直部２４と第２の垂直部２６とは複数のビス２８で螺子固定されている。
蝶番２７は、第１の筐体２１の第１の垂直部２３近傍にリベット等の固定金具により固定されており、第２の筐体２２の第２の垂直部２５近傍に螺子２９によって固定（螺子取付け）されている。

ここで、第１、第２の筐体２１、２２は、ビス２８が第１、第２の垂直部２４、２６から取外され、かつ、蝶番２７が第１、第２の筐体２１、２２に固定された状態で、蝶番２７を中心（軸）にして水平方向に開閉可能である。また、蝶番２７を第２の筐体２２に固定している螺子２９は、第１、第２の筐体２１、２２を開いた状態で、開口側、即ち第１、第２の垂直部２４、２６の配置側から、取外し可能に第２の筐体２２の内側に、螺子２９の頭部が位置するように取付けられているので、蝶番２７による第１、第２の垂直部２３、２５の連結状態は、第１、第２の筐体２１、２２を開いた開口側から取外されることができる。なお、蝶番２７は、螺子２９で第２の筐体２２に固定される矩形の連結板３１を有している。
また、シール材１７は、第１、第２の筐体２１、２２が連結された状態でビス２８等が貫通する貫通孔を有している。

図１、図２（A）、（B）で示すように、第１の筐体２１には、シロッコファン１５の回転を制御する電子回路基板３０を取付ける収納室３２が設けられ、収納室３２には、螺子３３によって固定された基板カバー３４が取付けられている。基板カバー３４を収納室３２に取付けることによって、ほこりや、虫等の収納室３２への侵入を防止している。第１、第２の垂直部２４、２６を固定するビス２８の頭部は、収納室３２の内部に配置されており、ビス２８は、基板カバー３４を収納室３２から取除いた状態で、第１、第２の筐体２１、２２から取外し可能である。

シロッコファン１５は、電子回路基板３０からの電気信号を伝達するコード３５を有し、コード３５の先端にはコネクター３６が取付けられている。電子回路基板３０には、各シロッコファン１５に対応し、コネクター３６が差込まれる差込部材３７が設けられており、コネクター３６は、基板カバー３４を収納室３２から取除いた状態で、差込部材３７から取外し可能である。コード３５が貫通して配置された固定板３８が第２の垂直部２６に、複数のビス２８のうち一部のビス２８によって、螺子固定されている。

図２（A）、（B）、図４で示すように、室外機１１により高温高圧のガス状態にされた冷媒を熱交換器１３に送るガス管用配管４０と、室外機１１によりガス状態の冷媒を凝縮し液状態にした冷媒を熱交換器１３に送る液管用配管４１とが、それぞれ室外機１１と熱交換器１３を接続して設けられている。室内を暖房するとき、高温高圧のガス状態の冷媒が、室外機１１からガス管用配管４０を介して熱交換器１３に送られ、熱交換器１３で吸込口１４から吸引された空気に熱を与えて冷却され、液状態となって液管用配管４１を介して室外機１１に戻る。また、室内を冷房するとき、液状態の冷媒が、室外機１１から液管用配管４１を介して熱交換器１３に送られ、熱交換器１３で吸込口１４から吸引された空気を冷却し、ガス状態となってガス管用配管４０を介して室外機１１に戻る。

また、室外機１１及び操作盤５０は、電子回路基板３０に信号接続されており、操作盤５０は、操作盤５０で室内の温度変更及び風量変更等を要求する入力操作が行われた際、空気温調機１０の電子回路基板３０に所定の信号を送信する。そして、電子回路基板３０は、操作盤５０から室内の温度変更の信号を受信したとき、室外機１１（正確には、室外機１１の図示しない電子回路基板）に所定の信号を送信する。
なお、操作盤５０は、室内の設定温度及び風量を表示する表示部と、各操作が行われるスイッチ等を有し、室外機１１の電子回路基板及び空気温調機１０の電子回路基板３０は、例えばＣＰＵ、ＲＯＭ等を備えて構成され、室外機１１の電子回路基板のＲＯＭには、室外機１１の動作を制御するプログラムが搭載され、電子回路基板３０のＲＯＭには、各シロッコファン１５の回転を制御するプログラムが搭載されている。

図３で示すように、空気温調機１０の吸込口１４には、室内又は室外からの空気を吸込口１４を介して、第１の筐体２１に取込む吸込ダクト４２が、バンド４３によって取付けられている。また、空気温調機１０の吹出口１６には、冷暖房対象の室内まで達する吹出ダクト４４が、バンド４５によって取付けられており、シロッコファン１５の回転により、室内又は室外から吸込ダクト４２を介して取込まれ、熱交換器１３によって熱交換された空気が、吹出ダクト４４を通って各室内に供給される。

次に、床下に配置された空気温調機１０に故障等が発生し、床板に設けられた点検口から空気温調機１０を取出す工程について説明する。
空気温調機１０は、第１、第２の筐体２１、２２を連結した状態で縦横が共に６５０〜８００ｍｍの範囲で例えば８００ｍｍ、高さが３００〜３５０ｍｍの範囲で例えば３５０ｍｍの大きさで形成されている。

なお、この空気温調機１０の高さ（３５０ｍｍ）は、筐体１２の下部の四隅に配置された空気温調機１０の高さ調整部材４６（図２（A）、（B）、図３参照）が筐体１２に取付けられた状態の高さである。
高さ調整部材４６は、筐体１２と設置面（地面）との間に例えば３０ｍｍの隙間を有するように配置されており、その隙間は１０〜５０ｍｍの範囲で変更可能である。
また、点検口は、一般的に６００ｍｍ四方の正方形で形成されており、第１、第２の筐体２１、２２は分離された状態で、略同一の大きさとなり、それぞれ点検口を通過する大きさとなっている。

空気温調機１０は、基板カバー３４の装着箇所が点検口の近くとなるように床下に配置されており、空気温調機１０を点検口から取出そうとする作業者は、点検口から床下に潜りこみ、空気温調機１０の基板カバー３４が装着された側に近づくことができる。ここで、床下の高さは、一般的に、３８０ｍｍであり、空気温調機１０の高さが３５０ｍｍであれば、作業者が、第１、第２の筐体２１、２２が連結された状態で、空気温調機１０の基板カバー３４が装着された側から蝶番２７が配置された側に手をまわすのは困難である。
また、吸込ダクト４２、吐出ダクト４４があるため、作業者が、蝶番２７が配置された側に体を移動するのは不可能ではないものの、困難である。
したがって、空気温調機１０に近づいた作業者が、基板カバー３４が装着された側からの作業により第１、第２の筐体２１、２２を分離することができれば、限られた空間での第１、第２の筐体２１、２２の分離作業が容易となる。

第１、第２の筐体２１、２２の分離作業の工程は、まず、バンド４３、４５の締付けを緩め吸込ダクト４２及び吹出ダクト４４を吸込口１４及び吹出口１６からそれぞれ取外すと共に、基板カバー３４を固定する螺子３３を外して収納室３２から基板カバー３４を取外す。
次に、電子回路基板３０に設けられた差込部材３７に差込まれているコネクター３６を抜取り、第１、第２の垂直部２４、２６を連結しているビス２８を取外す。ここで、作業者は、工具等を用いることなく容易に差込部材３７からコネクター３６を抜取ることができる。

そして、第１、第２の筐体２１、２２を水平方向に回動し開いた状態にして、第２の筐体２２に蝶番２７を固定している螺子２９を取外すことで、第１、第２の筐体２１、２２を分離することができるので、作業者は、基板カバー３４が装着された側からの作業のみにより、第１、第２の筐体２１、２２の分離を完了することが可能である。

第１、第２の筐体２１、２２の分離作業の工程が終了後、作業者は、分離された状態の第１、第２の筐体２１、２２をそれぞれ点検口から引出すことができる。なお、物理的な大きさの制限により、高さ調整部材４６が取付けられた状態で第１、第２の筐体２１、２２が点検口を通過するのが困難な場合は、床下で予め高さ調整部材４６を第１、第２の筐体２１、２２から取外し、点検口から第１、第２の筐体２１、２２をそれぞれ引出すことができる。

以上、本発明の実施の形態を説明したが、本発明は、上記した形態に限定されるものでなく、要旨を逸脱しない条件の変更等は全て本発明の適用範囲である。
例えば、蝶番を、第１の筐体に螺子固定し、第２の筐体にリベット等の固定金具で固定してもよく、あるいは、第１、第２の筐体それぞれに螺子固定してもよい。また、蝶番が、所定角度（例えば９０度）未満の角度をなす場合に連結状態を保持し、所定角度以上になった場合に分離される２つのヒンジ片を有して構成され、第１、第２の筐体にそれぞれのヒンジ片を固定して、第１、第２の連結部の垂直部の一方を連結し、２つのヒンジ片の連結部を軸に第１、第２の筐体を所定角度以上開き、ヒンジ片の分離によって第１、第２の筐体を分離状態にすることもできる。
更に、吸込ダクト及び吹出ダクトは、それぞれ、バンドの代わりにアルミテープによって吸込口及び吹出口に取付けることもできる。

１０：空気温調機、１１：室外機、１２：筐体、１３：熱交換器、１４：吸込口、１５：シロッコファン、１６：吹出口、１７：シール材、１８：第１の連結部、１９：第２の連結部、２１：第１の筐体、２２：第２の筐体、２３、２４：第１の垂直部、２５、２６：第２の垂直部、２７：蝶番、２８：ビス、２９：螺子、３０：電子回路基板、３１：連結板、３２：収納室、３３：螺子、３４：基板カバー、３５：コード、３６：コネクター、３７：差込部材、３８：固定板、４０：ガス管用配管、４１：液管用配管、４２：吸込ダクト、４３：バンド、４４：吹出ダクト、４５：バンド、４６：高さ調整部材、５０：操作盤、５１：空気温調システム

Claims

室外機に接続され、筐体内に配置された熱交換器で、吸込口から吸引した空気を熱交換して加熱又は冷却し、熱交換した空気を該筐体内に取付けられたファンの回転によって吹出口から排出して室内に供給する、床下に配置される空気温調機であって、
前記筐体は、シール材を介して当接する第１、第２の連結部をそれぞれ有する第１、第２の筐体を備え、
前記第１の筐体に、前記吸込口と、前記吸込口から吸い込まれた空気が通過する前記熱交換器とを配置し、前記第２の筐体に、前記熱交換器によって熱交換された空気を送り出す前記ファンと、該ファンの回転により空気を外部に排出する前記吹出口とを配置し、しかも、前記第１、第２の連結部の両側に垂直配置される垂直部の一方を蝶番で連結して前記第１の筐体及び前記第２の筐体を、該蝶番を軸にして水平方向に開閉可能とし、前記第１、第２の連結部の垂直配置される垂直部の他方を螺子固定し、更に、前記蝶番は、開いた状態の前記第１、第２の筐体の開口側から取外し可能に前記第１の筐体又は前記第２の筐体に螺子取付けされ、前記蝶番による前記第１、第２の連結部の垂直部の一方の連結状態は、該蝶番を螺子取付けしている螺子を取外すことで、前記第１、第２の筐体を開いた開口側から取外されることを特徴とする空気温調機。
請求項１記載の空気温調機において、前記第１の筐体には、前記ファンの回転を制御する電子回路基板を取付ける収納室が設けられ、該電子回路基板には、該ファンのコードの先端に取付けられたコネクターが差し込まれる差込部材が設けられていることを特徴とする空気温調機。
請求項２記載の空気温調機において、前記収納室には、螺子固定された基板カバーが取付けられ、該収納室の内部に前記第１、第２の連結部の垂直部の他方を螺子固定するビスの頭部が配置されていることを特徴とする空気温調機。
請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気温調機において、前記吸込口には、外部から空気を取込む吸込ダクトが取付けられ、前記吹出口には、熱交換された空気を前記室内まで送る吹出ダクトが取付けられ、該吸込ダクト及び該吹出ダクトは、バンド又はアルミテープによって該吸込口及び該吹出口にそれぞれ取付けられていることを特徴とする空気温調機。