JP6069866B2 - 空調室内機 - Google Patents

Description

本発明は、空調室内機に関する。

従来より、部屋内の空気をケーシング内に吸い込むための開口として、ケーシングの下面に下吸込口が形成されている壁掛け型の空調室内機がある。

例えば、特許文献１（特開２００１−１１６３４６号公報）に開示されている空気調和機では、本体の底面に空気を吸い込むための吸込口が形成されている。また、この空気調和機には、吸込口を開閉するための開閉板が設けられている。そして、空気調和機の運転時に、吸込口を閉状態から開状態にする場合には、吸込口の開口面に沿うように配置された開閉板が、吸込口の開口面よりも下方に移動される。

ところで、特許文献１に開示されている空気調和機の開閉板のように、運転時に空調室内機の外郭よりも外側に移動する部材がある場合には、空調室内機の据付場所によっては、運転中に、当該部材と、空調室内機の近傍に位置する障害物（例えば、カーテンレールなど）とが干渉するおそれがある。このため、このような空調室内機を部屋の側壁面に設置する際には、運転時に移動する部材の運転時の位置を考慮して据付場所を決定する必要があり、据付場所の制約が生じることがある。

そこで、本発明の課題は、据付場所の制約が生じるおそれを低減することで、部屋の側壁面への据付の自由度を向上させることができる空調室内機を提供することにある。

本発明の第１観点に係る空調室内機は、部屋の側壁面に設置される壁掛け型の空調室内機であって、ケーシングと、シャッタと、駆動機構と、を備えている。ケーシングの下面には、下側から部屋内の空気を吸い込むための下吸込口が形成されている。シャッタは、下吸込口を開閉するためのものである。駆動機構は、シャッタを移動させるためのものである。また、駆動機構は、下吸込口を開状態にする場合には、シャッタをケーシングの外形よりも外側に飛び出させることなくケーシングの内側に移動させる。

本発明の第１観点に係る空調室内機では、シャッタがケーシングの外形よりもケーシングの内側に移動されることで、下吸込口が開状態になる。このため、下吸込口を開閉するシャッタが側壁面近傍に位置していても、シャッタの位置を考慮して据付場所を決定する必要がない。したがって、据付場所の制約が生じるおそれを低減することができる。

これによって、部屋の側壁面への据付の自由度を向上させることができる。

本発明の第２観点に係る空調室内機は、第１観点の空調室内機において、駆動機構は、シャッタを、ケーシングの上下方向にスライド移動させる。この空調室内機では、下吸込口を閉じているシャッタを上方にスライド移動させることで、下吸込口を開状態にすることができる。

本発明の第３観点に係る空調室内機は、第１観点の空調室内機において、駆動機構は、シャッタを、ケーシングの前後方向にスライド移動させる。この空調室内機では、下吸込口を閉じているシャッタを、前方向、又は、後方向に移動させることで、下吸込口を開状態にすることができる。

本発明の第４観点に係る空調室内機は、第１観点の空調室内機において、駆動機構は、シャッタの前側端部を支点として、シャッタを回転移動させる。前側端部とは、ケーシングの前後方向において、シャッタの端部のうちの前側に位置する端部のことである。この空調室内機では、下吸込口を閉じているシャッタを、前側端部を支点として回動させることで、下吸込口を開状態にすることができる。

本発明の第５観点に係る空調室内機は、第１観点の空調室内機において、駆動機構は、シャッタの後側端部を支点として、シャッタを回転移動させる。後側端部とは、ケーシングの前後方向において、シャッタの端部のうちの後側に位置する端部のことである。この空調室内機では、下吸込口を閉じているシャッタを、後側端部を支点として回動させることで、下吸込口を開状態にすることができる。

本発明の第６観点に係る空調室内機は、第１観点から第５観点のいずれかの空調室内機において、シャッタが下吸込口を閉じている状態で、シャッタの少なくとも一部は、側壁面から１００ｍｍ以内に位置する。この空調室内機は、下吸込口が開状態となってもシャッタがケーシングの外形よりも外側に突出しない構成であるため、下吸込口を閉じた状態のシャッタが、空調室内機の設置されている側壁面から１００ｍｍ以内に位置していても、側壁面から１００ｍｍ以内の距離に設けられた障害物とシャッタとが干渉しないようにすることができる。

本発明の第１観点に係る空調室内機では、部屋の側壁面への据付の自由度を向上させることができる。

本発明の第２観点に係る空調室内機では、下吸込口を閉じているシャッタを上方にスライド移動させることで、下吸込口を開状態にすることができる。

本発明の第３観点に係る空調室内機では、下吸込口を閉じているシャッタを、前方向、又は、後方向に移動させることで、下吸込口を開状態にすることができる。

本発明の第４観点に係る空調室内機では、下吸込口を閉じているシャッタを、前側端部を支点として回動させることで、下吸込口を開状態にすることができる。

本発明の第５観点に係る空調室内機では、下吸込口を閉じているシャッタを、後側端部を支点として回動させることで、下吸込口を開状態にすることができる。

本発明の第６観点に係る空調室内機では、下吸込口を閉じた状態のシャッタが側壁面から１００ｍｍ以内に位置していても、側壁面から１００ｍｍ以内の距離に設けられた障害物とシャッタとが干渉しないようにすることができる。

空調室内機の外観斜視図。 運転停止時の空調室内機の側面図。 運転停止時の空調室内機の断面図（水平羽根駆動機構は省略）。 運転時の空調室内機の断面図。 空調室内機の備える制御部の制御ブロック図。 変形例Ａに係る空調室内機の部分断面図。 変形例Ａに係る空調室内機の部分断面図。 変形例Ｂに係る空調室内機の部分断面図。 変形例Ｂに係る空調室内機の部分断面図。

以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態に係る空調室内機１０について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

（１）空調室内機の構成
空調室内機１０は、部屋の側壁面Ｈに取り付けられる壁掛け型の空調室内機であり、本体ケーシング１１、フィルタ１８、室内熱交換器１３、室内ファン１４、底フレーム１６、及び制御部６０を備えている。

本体ケーシング１１は、天面部１１ａ、前面パネル１１ｂ、背面板１１ｃ及び下部水平板１１ｄを有しており、空調室内機１０の外郭を構成している。また、本体ケーシング１１は、内部にフィルタ１８、室内熱交換器１３、室内ファン１４、底フレーム１６、及び制御部６０を収納している。

天面部１１ａは、本体ケーシング１１の上部を構成している。また、天面部１１ａの前部には、空調室内機１０の上側から本体ケーシング１１内に部屋内の空気を吸い込むための上吸込口２４が設けられている。さらに、天面部１１ａと室内熱交換器１３との間には、室内熱交換器１３を覆うようにフィルタ１８が配置されている。フィルタ１８は、室内熱交換器１３に向かって流入してくる部屋内の空気に含まれる塵埃を除去する。

前面パネル１１ｂは空調室内機１０の前面部を構成しており、吸込口がないフラットな形状を成している。また、前面パネル１１ｂは、その上端が天面部１１ａに回動自在に支持され、ヒンジ式に動作することができる。

背面板１１ｃは、本体ケーシング１１の背面を構成しており、部屋の側壁面Ｈに設置された取付板（図示せず）にビス止め等によって取り付けられることで、空調室内機１０が部屋の側壁面Ｈに設置されることになる。

室内熱交換器１３及び室内ファン１４は、底フレーム１６に取り付けられている。室内熱交換器１３は、通過する空気との間で熱交換を行う。また、室内熱交換器１３は、側面視において両端が下方に向いて屈曲する逆Ｖ字状の形状を成し、その下方に室内ファン１４が位置する。室内ファン１４は、クロスフローファンであり、部屋内から取り込んだ空気を、室内熱交換器１３に当てて通過させた後、部屋内に吹き出す。

また、本体ケーシング１１の下部には、本体ケーシング１１の長手方向に長い吹出口２０が設けられている。吹出口２０は、吹出流路２１によって本体ケーシング１１の内部と繋がっている。吹出流路２１は、吹出口２０から底フレーム１６のスクロールに沿って形成されている。

下部水平板１１ｄは、本体ケーシング１１の下面（底面）を構成しており、図３及び図４に示すように、背面板１１ｃの下端から底フレーム１６の下端部近傍まで延びている。また、下部水平板１１ｄには、空調室内機１０の下側から本体ケーシング１１内に部屋内の空気を吸い込むための下吸込口２２が形成されている。下吸込口２２は、吹出口２０よりも側壁面Ｈ側に設けられている。また、下吸込口２２は、吸込流路２３によって本体ケーシング１１の内部と繋がっている。吸込流路２３は、下吸込口２２から底フレーム１６に沿って形成されており、底フレーム１６を挟んで吹出流路２１と隣接している。

さらに、下吸込口２２には、下吸込口２２を開閉するためのシャッタ４０が設けられている。そして、下吸込口２２近傍の部屋内の空気は、室内ファン１４の稼働によって、下吸込口２２、吸込流路２３、フィルタ１８及び室内熱交換器１３を経て室内ファン１４に吸い込まれ、室内ファン１４から吹出流路２１を経て吹出口２０から吹き出される。

一方で、上吸込口２４近傍の部屋内の空気は、室内ファン１４の稼働によって、上吸込口２４、フィルタ１８及び室内熱交換器１３を経て室内ファン１４に吸い込まれ、室内ファン１４から吹出流路２１を経て吹出口２０から吹き出される。

また、吹出口２０近傍には、吹出口２０を開閉するための水平羽根３１が設けられている。水平羽根３１は、モータ３４、ヒンジ（図示せず）及びリンク３５を含む水平羽根駆動機構３６（図５参照）によって駆動され、傾斜角度の異なる複数の姿勢を採ることで、吹出口２０を閉じるだけでなく、吹出空気の上下方向の流れを変更することができる。

さらに、吹出口２０の近傍であって、水平羽根３１の上方には、コアンダ羽根３２が設けられている。コアンダ羽根３２は、水平羽根３１と同様に本体ケーシング１１の長手方向に長い板状の部材であって、下端部近傍に位置する回転軸（図示せず）がモータ３９（図５参照）によって回転されることで、傾斜角度が異なる複数の姿勢を採ることが可能である。このため、コアンダ羽根３２は、水平羽根３１と共同して、吹出空気を様々な気流にすることができる。なお、コアンダ羽根３２は、運転停止時に前面パネル１１ｂに設けられた収容部１９に収容される。

制御部６０は、本体ケーシング１１を前面パネル１１ｂから視て室内熱交換器１３及び室内ファン１４の右側方に位置しており、水平羽根３１及びシャッタ４０の動作制御を行うことで、吹出口２０の開度、及び、下吸込口２２の開度を調節する。

なお、空調室内機１０の具体的な構成は、上記のものに限定されるものではなく、本体ケーシング１１の下面に本体ケーシング１１の下側から部屋内の空気を吸い込むための下吸込口２２が形成されており、この下吸込口２２を開閉するためのシャッタ４０を備える空調室内機１０であれば、他の機器構成であってもよい。

（２）詳細構成
（２−１）下吸込口
下吸込口２２は、吸込流路２３の入口の一部であって、本体ケーシング１１の長手方向に長い略長方形状の開口である。そして、シャッタ４０は、下吸込口２２に嵌り込んで、下吸込口２２を塞ぐことができるように設計されている。なお、本実施形態では、図２に示すように、シャッタ４０が下吸込口２２を閉じている状態で、シャッタ４０の少なくとも一部は、空調室内機１０が設置されている側壁面Ｈから１００ｍｍ以内に位置している。

（２−２）シャッタ駆動機構
シャッタ駆動機構４１は、下吸込口２２を開閉するために、シャッタ４０を移動させる機構である。シャッタ駆動機構４１は、モータ４２によって駆動するリンク機構であって、下吸込口２２の近傍であって、本体ケーシング１１の内部に配置されている。また、シャッタ駆動機構４１は、シャッタ４０を上下方向に移動させることで、下吸込口２２を開閉する。このため、シャッタ駆動機構４１は、モータ４２から伝わる回転運動を、シャッタ４０の上下方向の直線運動に変換する変換機構として機能する。

なお、シャッタ駆動機構４１は、シャッタ４０が、空調室内機１０の外郭、すなわち、本体ケーシング１１の外形よりも外側に飛び出さないように、シャッタ４０を移動させる。具体的には、シャッタ駆動機構４１は、下吸込口２２を閉じた状態のシャッタ４０を、本体ケーシング１１の外形よりも本体ケーシング１１の内側に移動させることで、下吸込口２２を閉状態から開状態にする。より詳しくは、シャッタ駆動機構４１は、シャッタ４０を、下吸込口２２を閉じた図３の状態から上方にスライド移動することで、下吸込口２２を開状態にする（図４参照）。一方で、シャッタ駆動機構４１は、シャッタ４０を、下吸込口２２を開放した図４の状態から下方にスライド移動することで、下吸込口２２を閉状態にする（図３参照）。ここで、シャッタ４０は、下吸込口２２を開いた状態では、吸込流路２３の内部に位置しており、下吸込口２２を閉じた状態では、下部水平板１１ｄと略同一平面上に位置しているものとする。

なお、シャッタ駆動機構４１の構成は、リンク機構に限定されるものではなく、シャッタ４０を上下方向にスライド移動させることができる機構であれば、他の機構であってもよい。

（３）特徴
（３−１）
空調室内機において、据付時に重要となる高さ寸法及び幅寸法は、通常、ＪＩＳの寸法規定に基づいて設計されている。一方で、部屋の側壁には、カーテンレール等の側壁面から部屋内に突出するように設けられた障害物がある場合がある。このため、空調室内機がＪＩＳの寸法規定に基づいて設計されていたとしても、運転時に空調室内機の外郭よりも外側に移動する可動部材がある場合には、空調室内機の据付場所によっては、運転中に、当該可動部材と、空調室内機の近傍に位置するカーテンレール等の障害物とが干渉するおそれがある。このため、このような空調室内機を部屋の側壁面に設置する際には、運転時に移動する可動部材の運転時の位置を考慮して据付場所を決定する必要があり、据付場所の制約が生じることがある。

そこで、本実施形態では、シャッタ駆動機構４１が、シャッタ４０を本体ケーシング１１の外形よりも本体ケーシング１１の内側に移動させることで、下吸込口２２を閉状態から開状態にする。一方で、シャッタ駆動機構４１は、シャッタ４０が下部水平板１１ｄと略同一平面上に位置するようにシャッタ４０を移動させることで、下吸込口２２を閉状態にする。このため、仮に、下吸込口２２近傍に障害物があったとしても、下吸込口２２を閉じている状態で下部水平板１１ｄと略同一平面上に位置するシャッタ４０が、本体ケーシング１１の外形、すなわち、空調室内機１０の外郭よりも内側に移動されることで、下吸込口２２が開状態となるため、シャッタ４０と障害物とが干渉しないようになっている。この結果、可動部材であるシャッタ４０による据付制約が生じないため、据付制約が生じるおそれを低減することができる。

これによって、部屋の側壁面Ｈへの据付の自由度を向上させることができている。

（３−２）
本実施形態では、シャッタ駆動機構４１は、下部水平板１１ｄと略同一平面上に位置するシャッタ４０を、上方にスライド移動することで、下吸込口２２を開状態にする。また、シャッタ駆動機構４１は、下吸込口２２の上方に位置するシャッタ４０を、下部水平板１１ｄと略同一平面上に位置するように下方に移動させることで、下吸込口２２を閉状態にする。このように、この空調室内機１０では、シャッタ４０を上下方向に移動させることで、下吸込口２２を開閉することができている。

（３−３）
カーテンレールには、部屋の側壁面の上部に設けられているものがある。また、カーテンレールの側壁面からの突出寸法は、側壁面から１００ｍｍ以内であることが多い。このため、下吸込口２２を閉じた状態のシャッタ４０が、空調室内機１０の設置される側壁面Ｈから１００ｍｍ以内の距離に位置している空調室内機１０において、シャッタ４０が空調室内機１０の外郭から飛び出すように移動することで下吸込口２２が閉状態から開状態になる場合には、カーテンレールとシャッタ４０とが干渉しないように空調室内機１０の据え付け位置を決定する必要があるため、据付制約が生じることがある。

これに対して、本実施形態では、下吸込口２２の状態が閉状態及び開状態のいずれの場合であっても、シャッタ４０が本体ケーシング１１の外形よりも外側には位置しない構成である。このため、空調室内機１０が側壁面Ｈに設置された状態で、下吸込口２２を閉じた状態のシャッタ４０が、側壁面Ｈから１００ｍｍ以内の距離に位置していても、カーテンレール等の障害物とシャッタ４０とが干渉しないようにすることができる。これにより、据付制約が生じるおそれを低減することができ、部屋の側壁面Ｈへの据付の自由度を向上させることができている。

（４）変形例
（４−１）変形例Ａ
上記実施形態では、シャッタ駆動機構４１が、シャッタ４０を上下方向に移動させることで、下吸込口２２を開閉している。

しかしながら、シャッタ４０を本体ケーシング１１の外形よりも本体ケーシング１１の内側に移動させることで、下吸込口２２を開状態にする機構であれば、シャッタ駆動機構がシャッタ４０を移動させる方向は、上下方向に限定されるものではない。

例えば、シャッタ駆動機構１４１が、モータと、モータの回転軸に連結されているピニオンギアと、シャッタ４０の長手方向に直交する方向の端部（左右両端部）に配置されておりピニオンギアと噛み合うラックギアとを含んでおり、シャッタ４０を本体ケーシング１１の前後方向にスライド移動させることで、下吸込口２２を開閉するものであってもよい。そして、図６に示すように、シャッタ駆動機構１４１が、下吸込口２２を塞ぐように配置されているシャッタ４０を、前方向にスライド移動することで、下吸込口２２を閉状態から開状態にしてもよい。また、図７に示すように、シャッタ駆動機構１４１が、下吸込口２２を塞ぐように配置されているシャッタ４０を、後方向にスライド移動することで、下吸込口２２を閉状態から開状態にしてもよい。このように、シャッタ４０が本体ケーシング１１の前後方向に移動される構成であっても、シャッタ４０が、本体ケーシング１１の外形、すなわち、空調室内機の外郭よりも外側に飛び出さないように移動されることで、下吸込口２２が側壁面Ｈ近傍に位置していても、シャッタ４０による据付制約が生じない。したがって、据付制約が生じるおそれを低減することができる。

また、下吸込口２２が開状態となったときに、シャッタ４０が下部水平板１１ｄと対向して配置される場合には、シャッタ４０が室内ファン１４によって形成される空気流の抵抗になりにくくなるため、通風抵抗の増大を抑えることができる。

なお、図６及び図７では、上記実施形態と同様の構成については、同様の符号を付している。また、シャッタ駆動機構１４１は、シャッタ４０を前後方向にスライド移動させることができる機構であれば、ラックアンドピニオン機構に限定されず、どのような機構であってもよい。

（４−２）変形例Ｂ
上記実施形態では、シャッタ駆動機構４１が、シャッタ４０をスライド移動させることで、下吸込口２２を開閉している。

しかしながら、シャッタ４０を本体ケーシング１１の外形よりも本体ケーシング１１の内側に移動させることで、下吸込口２２を開状態にする機構であれば、シャッタ駆動機構は、シャッタ４０をスライド移動させるものに限定されるものではない。

例えば、シャッタ駆動機構２４１が、モータ２４３と、モータ２４３の回転軸に連結されている支軸２４８とを含んでおり、支軸２４８を回転支点としてシャッタ４０を回動させる機構であってもよい。そして、図８に示すように、支軸２４８がシャッタ４０の前側端部に位置している場合には、シャッタ駆動機構２４１が、下吸込口２２を塞ぐように配置されているシャッタ４０を、支軸２４８を中心として、本体ケーシング１１の内側に向かって、すなわち、図８に示す方向からみて反時計回りに、回転移動させることで、下吸込口２２を閉状態から開状態にしてもよい。また、図９に示すように、支軸２４８がシャッタ４０の後側端部に位置している場合には、シャッタ駆動機構２４１が、下吸込口２２を塞ぐように配置されているシャッタ４０を、支軸２４８を中心として、本体ケーシング１１の内側に向かって、すなわち、図９に示す方向からみて時計回りに、回転移動させることで、下吸込口２２を閉状態から開状態にしてもよい。このように、シャッタ４０が所定の回転支点を中心に回転移動される構成であっても、シャッタ４０が、本体ケーシング１１の外形、すなわち、空調室内機の外郭よりも外側に飛び出さないように移動されることで、下吸込口２２が側壁面Ｈ近傍に位置していても、シャッタ４０による据付制約が生じない。したがって、据付制約が生じるおそれを低減することができる。

また、シャッタ４０が回動されて下吸込口２２が開状態となる際に、シャッタ４０と下吸込口２２の開口面との成す角度が９０度以上となる場合には、シャッタ４０が室内ファン１４によって形成される空気流の抵抗になりにくくなるため、通風抵抗の増大を抑えることができる。

なお、図８及び図９では、上記実施形態と同様の構成については、同様の符号を付している。また、シャッタ駆動機構２４１は、シャッタ４０を所定の回転支点を中心に回動させることができれば、どのような機構であってもよい。

本発明は、据付場所の制約が生じるおそれを低減することで、部屋の側壁面への据付の自由度を向上させることができるため、壁掛け型の空調室内機への適用が有効である。

１０ 空調室内機
１１ 本体ケーシング（ケーシング）
１１ｄ 下部水平板（下面）
２２ 下吸込口
４０ シャッタ
４１，１４１，２４１ シャッタ駆動機構（駆動機構）

特開２００１−１１６３４６号公報

Claims (6)

1. 部屋の側壁面（Ｈ）に設置される壁掛け型の空調室内機であって、
   下側から部屋内の空気を吸い込むための下吸込口（２２）が下面（１１ｄ）に形成されているケーシング（１１）と、
   前記下吸込口を開閉するためのシャッタ（４０）と、
   前記シャッタを移動させる駆動機構（４１，１４１，２４１）と、
   を備え、
   前記駆動機構は、前記下吸込口を開状態にする場合には、前記シャッタを前記ケーシングの外形よりも外側に飛び出させることなく前記ケーシングの内側に移動させる、
   空調室内機（１０）。
2. 前記駆動機構（４１）は、前記シャッタを、前記ケーシングの上下方向にスライド移動させる、
   請求項１に記載の空調室内機。
3. 前記駆動機構（１４１）は、前記シャッタを、前記ケーシングの前後方向にスライド移動させる、
   請求項１に記載の空調室内機。
4. 前記駆動機構（２４１）は、前記ケーシングの前後方向において前側に位置する前記シャッタの前側端部を支点として、前記シャッタを回転移動させる、
   請求項１に記載の空調室内機。
5. 前記駆動機構（２４１）は、前記ケーシングの前後方向において後側に位置する前記シャッタの後側端部を支点として、前記シャッタを回転移動させる、
   請求項１に記載の空調室内機。
6. 前記シャッタが前記下吸込口を閉じている状態で、前記シャッタの少なくとも一部は、前記側壁面から１００ｍｍ以内に位置する、
   請求項１から５のいずれか１項に記載の空調室内機。
   

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