JP6112540B2 - 空気調和機の室内ユニット - Google Patents

Description

本発明は、室内熱交換器の下部に、断熱構造とされたドレンパンが設置されている空気調和機の室内ユニットに関するものである。

空気調和機の室内ユニットにおいては、冷房運転時あるいは除湿運転時に室内熱交換器の表面で空気中の水分が結露することにより発生するドレン水を回収し、室外に排出するため、室内熱交換器の下部にドレン水を受けるドレンパンが設置されている。このドレンパンは、室内熱交換器から滴下してドレン水により冷却されることから、周りの空気が触れると、その外表面で結露が発生し、それが室内に滴下する虞が生じる。このため、ドレンパンは、断熱材を張付けた断熱構造とされている。

断熱材は、ドレンパンの外面側に設ける場合と、内面側に設ける場合とがあるが、ドレンパンの外表面側には、吹出し口等を形成する他の部材が一体成形されていることが多々あり、断熱材の張付け作業が非常にやり難く、断熱材を幾つかに分割して張付けなければならない等の課題がある上に、その内面側において、室内熱交換器の下端との間の隙間を遮風し、空気流のバイパスを阻止するため、両者間にインシュレーション材（クッション材）を挟み込んで遮風する必要があった。

一方、断熱材の張付け作業がやり難く、工数が増加する等の課題に対応するため、ドレンパンの内面側に、一体の発泡断熱材によって構成される断熱材を設置したものが、特許文献１により提供されている。

特開２００６−３００４３１号公報

上記した特許文献１のものによると、断熱材の数を減らすとともに、その張付けのための作業工数を低減することができ、その結果、コストダウンを図ることができる等の効果を期待できるものの、ドレンパンの内面に一体の発泡断熱材を設置するだけでは、室内熱交換器の下端と発泡断熱材との間に形成される隙間を完全に遮風することはできず、その隙間から空気流がバイパスする虞があった。

つまり、室内熱交換器、ドレンパンあるいは一体の発泡断熱材等には、製造上許容されている幅方向の反りがあり、この反りによって発生する隙間を埋める、あるいは遮風しない限り、空気流のバイパスを阻止することができない等の課題があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、ドレンパンの内面に一体の発泡断熱材を設けた構成とし、断熱材の数とその張付け作業工数を減らすと同時に、室内熱交換器下端での空気流のバイパスを阻止することができる空気調和機の室内ユニットを提供することを目的とする。

上記した課題を解決するために、本発明の空気調和機の室内ユニットは、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかる空気調和機の室内ユニットは、ユニット本体内に室内熱交換器および室内ファンが配設され、その室内熱交換器の下部にドレンパンが設置されている空気調和機の室内ユニットにおいて、前記ドレンパンには、内面側に一体の発泡断熱材が設けられ、該発泡断熱材の内面側に前記室内熱交換器の下端を載置する台座を形成し、その台座の前面に前記室内熱交換器の下端部の前面を覆う所定高さの遮風壁が立設されていることを特徴とする。

本発明によれば、ドレンパンの内面側に一体の発泡断熱材を設け、該発泡断熱材の内面側に室内熱交換器の下端を載置する台座を形成し、その台座の前面に室内熱交換器の下端部の前面を覆う所定高さの遮風壁を立設しているため、ドレンパンの内面側に一体の発泡断熱材を設けた構成としても、その発泡断熱材と室内熱交換器の下端との間に、その製造上許容されている反りによって形成される隙間を、室内熱交換器の下端を載せる台座の前面に立ち上げられている遮風壁で覆うことにより遮風することができる。従って、室内熱交換器の下端部における空気流のバイパスを阻止することができるとともに、ドレンパンに設ける断熱材をその内面側に設ける一体の発泡断熱材のみとし、断熱材の数と使用量並びにその張付け作業工数の低減を図ることができる。

さらに、本発明の空気調和機の室内ユニットは、上記の空気調和機の室内ユニットにおいて、前記遮風壁は、前記室内熱交換器の下端部の前面に沿い、その幅方向の全長に亘って延長されていることを特徴とする。

本発明によれば、遮風壁が、室内熱交換器の下端部の前面に沿い、その幅方向の全長に亘って延長されているため、室内熱交換器の下端部の幅方向の全長域において、上記反りによって形成される隙間に対して遮風効果を得ることができる。従って、室内熱交換器の下端部における空気流のバイパスを確実に阻止することができる。

さらに、本発明の空気調和機の室内ユニットは、上述のいずれかの空気調和機の室内ユニットにおいて、前記遮風壁は、前記室内熱交換器、前記ドレンパンおよび前記発泡断熱材に製造上許容されている幅方向の反りを吸収し、少なくともその反りにより形成される隙間をカバーできるだけの高さ方向寸法を有していることを特徴とする。

本発明によれば、遮風壁が、室内熱交換器、ドレンパンおよび発泡断熱材に製造上許容されている幅方向の反りを吸収し、少なくともその反りにより形成される隙間をカバーできるだけの高さ方向寸法を有しているため、例えば室内熱交換器、ドレンパンおよび発泡断熱材に製造上許容されている幅方向の反りを１ｍｍとした場合、遮風壁の高さをそのよりも十分高い、例えば３ｍｍとしておけば、反りにより発生する可能性がある隙間を完全に遮風することができる。従って、反りにより形成される隙間に対する遮風効果を確実に確保し、空気流のバイパスを阻止することができる。

さらに、本発明の空気調和機の室内ユニットは、上述のいずれかの空気調和機の室内ユニットにおいて、前記台座は、前記室内熱交換器の通風方向の厚さ寸法に対して、その前面側の一部のみが載置される厚さ寸法とされていることを特徴とする。

本発明によれば、室内熱交換器の下端を載せる台座が、室内熱交換器の通風方向の厚さ寸法に対して、その前面側の一部のみが載置される厚さ寸法とされているため、ドレンパンの内面側に設けた発泡断熱材と、室内熱交換器の下端との間を遮風するために設けられる台座および遮風壁の形成に必要な発泡断熱材の使用量を、台座の厚さ寸法を小さくすることによって、極力少なくすることができる。従って、発泡断熱材の使用量を可及的に低減し、コストセーブすることができる。

本発明によると、ドレンパンの内面側に一体の発泡断熱材を設けた構成としても、その発泡断熱材と室内熱交換器の下端との間に、その製造上許容されている反りによって形成される隙間を、室内熱交換器の下端を載せる台座の前面に立ち上げられている遮風壁で覆うことにより遮風することができるため、室内熱交換器の下端部における空気流のバイパスを阻止することができるとともに、ドレンパンに設ける断熱材をその内面側に設ける一体の発泡断熱材のみとし、断熱材の数と使用量並びにその張付け作業工数の低減を図ることができる。

本発明の一実施形態に係る空気調和機の室内ユニットの前面カバーアセンブリを取り外した状態の正面図である。 図１に示す空気調和機の室内ユニットを右前方側から見た状態の斜視図である。 図１に示す空気調和機の室内ユニットの中央部付近の縦断面図である。 図３における室内熱交換器の下端部とドレンパンの一部の拡大図である。

以下に、本発明の一実施形態について、図１ないし図４を参照して説明する。
図１には、本発明の一実施形態に係る空気調和機の室内ユニットの前面カバーアセンブリを取り外した状態の正面図が示され、図２には、その斜視図、図３には、ユニット中央部付近の縦断面図、図４には、その部分拡大図が示されている。
空気調和機の室内ユニット１は、ベース３と、このベース３の前面側に着脱自在に組み付けられる図示省略された前面カバーアセンブリとから構成されるユニット本体２を備えている。

ユニット本体２内には、図３に示されるように、ユニット本体２の前面、上面および背面に沿うように折り曲げまたは分割されて略Λ（ラムダ）形状に配置された室内熱交換器４、該室内熱交換器４の下流側に水平に配置されたクロスフローファンからなる室内ファン５、室内ファン５を回転駆動する図示省略のモータ、室内熱交換器４の前面側下部に配設されるドレンパン６が一体に設けられるとともに、風向調整用のルーバ７およびフラップ８が一体に組み込まれた吹出し口アセンブリ９、コントロールボックス１０等々が、公知の如くベース３に組み付けられて配設されている。

そして、ベース３に組み込まれた上記の各機器の上面、前面、および左・右側面を覆うように、前面カバーアセンブリがベース３に組み付けられるようになっている。この前面カバーアセンブリには、室内空気をユニット本体２内に吸い込むための吸込みグリルが形成されるとともに、その背面側にエアフィルタが組み込まれ、更にはエアフィルタを自動清掃するためのフィルタ清掃機構等が組み込まれる場合がある。

室内熱交換器４は、プレートフィン＆チューブ形の熱交換器とされており、その折り曲げ部または分割部には、空気流のバイパスを防ぐ遮風板１１，１２が設けられている。また、プレートフィン＆チューブ形熱交換器は、通常、ヘアピンチューブの左・右側板間に多数のプレートフィン１３を通した後、ヘアピンチューブを拡管してチューブとフィンおよび側板との間を互いに密着し、隣接するヘアピンチューブの開口端同士をＵベント管１４で接続することにより、蛇行状の配管通路を形成した構成を有するものであり、熱交換器端部の左・右側板から外方にＵベント管１４およびヘアピンチューブの折り曲げ部等の熱交配管１５が突出された構成とされている。

このような室内熱交換器４を備えた室内ユニット１を冷房または除湿運転すると、室内熱交換器４に低圧冷媒が流通されるため、室内熱交換器４のプレートフィン１３の表面あるいは端部から外方に突出している熱交配管１５の表面等で空気中の水分が結露し、それが水滴となって下方に滴下する。この水滴が下方に配設されている部品上に滴下して周辺に飛散すると、種々の不具合を発生する。コントロールボックス１０が配設されている右側部においては、電気系統への影響、あるいは室内への漏出等が懸念されるため、熱交配管１５の前面側、すなわち室内熱交換器４の右端部側の前面を配管カバー１６により覆っている。

一方、室内熱交換器４の表面で結露した水滴は、それぞれ前面側に配置されている室内熱交換器４Ａで発生したものは、プレートフィン１３の表面に沿って下方に流下し、その下部に配設されているドレンパン６内に収集される。また、背面側に配置されている室内熱交換器４Ｂで発生したものは、プレートフィン１３の表面に沿って下方に流下し、ベース３側に設けられている背面側ドレンパン１７内に収集される。そして、これらドレンパン６、１７内に収集されたドレン水は、図示省略されているドレンホースを介して室外に排出されるようになっている。

ドレンパン６、１７には、温度の低い結露水が収集される。このため、外表面に周りの空気が接触すると、結露のリスクがあり、断熱構造とする必要がある。背面側ドレンパン１７は、外表面が単純な形状のため、外表面に断熱材１８を張付けることにより断熱した構成とされているが、前面側のドレンパン６は、吹出し口アセンブリ９として、吹出し口の構成部材と一体成形されていることから、外面側が複雑な形状とされ、断熱材が張付け難い構成とされている。

そこで、ドレンパン６については、ポリプロピレン（ＰＰ）、ポリスチレン（ＰＳ）等の樹脂材により構成される水が浸透することのない連続気泡の一体成形した発泡断熱材１９を内面に設けた構成としている。また、この発泡断熱材１９の内面側には、図３および図４に示されるように、室内熱交換器４（４Ａ）の下端との間に形成される隙間、すなわち室内熱交換器４、ドレンパン６および一体の発泡断熱材１９等に対して、製造上許容されている幅方向の反りによって形成される可能性がある隙間からの空気流のバイパスを阻止するため、室内熱交換器４（４Ａ）の下端部を載置する台座２０を設け、その台座２０の前面に室内熱交換器の下端部の前面を覆う所定の高さを有する遮風壁２１を立設した構成としている。

遮風壁２１は、室内熱交換器４（４Ａ）の下端部の前面に沿い、その幅方向の全長に亘って延長されている。また、遮風壁２１の台座２０の上面からの高さ方向寸法は、室内熱交換器４、ドレンパン６および発泡断熱材１９において製造上許容されている幅方向の反りを吸収し、少なくともその反りによって形成される隙間をカバーできるだけの高さＨを有するものとする。例えば、室内熱交換器４、ドレンパン６および発泡断熱材１９に製造上許容されている幅方向の反りを１ｍｍとした場合、遮風壁２１の台座２０の上面からの高さＨは、１ｍｍよりも高い、例えば３ｍｍとしておけば十分である。

さらに、台座２０には、室内熱交換器４（４Ａ）の下端全部を載せる必要はなく、室内熱交換器４の下端の厚さ、すなわち室内熱交換器４の通風方向の厚さＷ１に対して、その前面側の一部のみを載置できればよく、そのため、台座２０の通風方向の厚さＷ２については、室内熱交換器４の通風方向の厚さ寸法Ｗ１の１／２ないし１／３程度にするだけで十分である。

以上に説明の構成により、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
空気調和機を冷房または除湿運転すると、室内ユニット１内の室内熱交換器４は、蒸発器として機能することになる。これによって、室内ファン５を介して循環される室内空気を冷却、除湿することができ、その空気を室内に吹出すことにより冷房または除湿に供することができる。この際、低圧冷媒が流通される室内熱交換器４において、プレートフィン１３等の表面で空気中の水分が結露し、それが水滴となってプレートフィン１３の表面を下方に流下する。この水滴は、それぞれドレンパン６，１７により回収され、ドレンホースを介して室外に排出される。

そして、ドレンパン６，１７は、それぞれ内面に設けられている一体の発泡断熱材１９および外面側に張付けられている断熱材１８により断熱構造とされているため、その周りの空気と接触することがあって、外表面において結露が発生する虞がない。

一方、ドレンパン６の内面に対して、一体の発泡断熱材１９を設けた断熱構造としているため、吹出し口の構成部材との一体成形により複雑な形状とされている外面側に複数に分割された断熱材を張付ける必要がなく、ドレンパン６に張付ける断熱材をその内面側に設ける一体の発泡断熱材１９のみとすることができる。従って、断熱材の数と使用量並びにその張付け作業工数の低減を図ることができるとともに、コスト低減を達成することができる。

また、発泡断熱材１９に内面に、室内熱交換器４（４Ａ）の下端を載置する台座２０を形成し、更にその台座２０の前面に、室内熱交換器４（４Ａ）の下端部の前面を覆う所定の高さＨを有する遮風壁２１を立設した構成としている。このため、発泡断熱材１９と室内熱交換器４（４Ａ）の下端との間に、室内熱交換器４、ドレンパン６および発泡断熱材１９等に製造上許容されている反りによって形成される隙間を、室内熱交換器４（４Ａ）の下端を載せる台座２０の前面に立ち上げられている遮風壁２１で覆うことにより遮風することができる。従って、室内熱交換器４の下端部における空気流のバイパスを確実に阻止することができる。

また、上記遮風壁２１が、室内熱交換器４の下端部の前面に沿い、その幅方向の全長に亘って延長されているため、室内熱交換器４の下端部の幅方向の全長域において、上記反りによって形成される隙間に対して遮風効果を得ることができる。従って、室内熱交換器４の下端部における空気流のバイパスを確実に阻止することができる。

さらに、本実施形態では、遮風壁２１が、上記の如く、室内熱交換器４、ドレンパン６および発泡断熱材１９に製造上許容されている幅方向の反りを吸収し、少なくともその反りにより形成される隙間をカバーできるだけの高さ方向寸法を有しているため、例えば室内熱交換器４、ドレンパン６および発泡断熱材１９に製造上許容されている幅方向の反りを１ｍｍとした場合、遮風壁２１の高さＨをそのよりも十分高い、例えば３ｍｍとしておけば、反りにより発生する可能性がある隙間を完全に遮風することができる。従って、反りにより形成される隙間に対する遮風効果を確実に確保し、空気流のバイパスを阻止することができる。

また、本実施形態において、室内熱交換器４（４Ａ）の下端を載せる台座２０が、室内熱交換器４の通風方向の厚さ寸法Ｗ１に対して、その前面側の一部のみが載置される厚さ寸法Ｗ２とされている。このため、ドレンパン６の内面側に設けた発泡断熱材１９と、室内熱交換器４（４Ａ）の下端との間を遮風するために設けられる台座２０および遮風壁２１の形成に必要な発泡断熱材１９の使用量を、台座２０の厚さ寸法Ｗ２を狭くすることによって極力少なくすることができる。これによって、発泡断熱材１９の使用量を可及的に減少し、コストセーブすることができる。

なお、本発明は、上記実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。例えば、上記実施形態では、吹出し口アセンブリ９と一体成形したドレンパン６の例について説明したが、単体構成のドレンパン６に適用してもよいことはもちろんである。また、ドレンパン６だけに限らず、背面側ドレンパン１７にも同様に適用することができる。さらに、室内熱交換器４をΛ形状に折り曲げあるいは分割した場合の例について説明したが、平面形の熱交換器を用いてもよいことはもちろんである。

また、発泡断熱材１９の材料は、水が浸透しない構成の発泡樹脂材であれば、上記実施形態のものに限定されるものではない。更に台座２０および遮風壁２１についても、上記実施形態において説明した基本機能を損なわない範囲で、その形状、寸法等を適宜変更してもよいことは云うまでもない。

１ 室内ユニット
２ ユニット本体
４，４Ａ，４Ｂ 室内熱交換器
５ 室内ファン
６ ドレンパン
１９ 発泡断熱材
２０ 台座
２１ 遮風壁
Ｈ 遮風壁の高さ
Ｗ１ 室内熱交換器の通風方向厚さ
Ｗ２ 台座の通風方向厚さ

Claims (3)

1. ユニット本体内に室内熱交換器および室内ファンが配設され、その室内熱交換器の下部にドレンパンが設置されている空気調和機の室内ユニットにおいて、
   前記ドレンパンには、内面側に一体の発泡断熱材が設けられ、
   該発泡断熱材の内面側に前記室内熱交換器の下端を載置する台座を形成し、その台座の前面に前記室内熱交換器の下端部の前面を覆う所定高さの遮風壁が立設されており、
   前記台座は、前記室内熱交換器の通風方向の厚さ寸法に対して、その前面側の一部のみが載置される厚さ寸法とされていることを特徴とする空気調和機の室内ユニット。
2. 前記遮風壁は、前記室内熱交換器の下端部の前面に沿い、その幅方向の全長に亘って延長されていることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機の室内ユニット。
3. 前記遮風壁は、前記室内熱交換器、前記ドレンパンおよび前記発泡断熱材に製造上許容されている幅方向の反りを吸収し、少なくともその反りにより形成される隙間をカバーできるだけの高さ方向寸法を有していることを特徴とする請求項１または２に記載の空気調和機の室内ユニット。
   

Images