JP6419301B2 - 室内機および冷凍サイクル装置 - Google Patents

Description

この発明は、空気調和機などの冷凍サイクル装置の室内機などに関するものである。

空気調和機などの冷凍サイクル装置において、たとえば、室内から空気を吸い込む吸込口と室内に空気を吹き出す吹出口とが室内に露出し本体部分を天井に埋め込んで設置する天井カセット形の室内機がある。

従来の天井カセット形の室内機は、天井の方向に開口を有した箱体の側面となる外箱側板を、天井の方向に開口を有した箱体の底面である基板にねじで固定し、本体ユニットとなる箱体（筐体）を構成している。従来、本体ユニットにおいて、外箱側板は、基板の内側（内周面側）に配置して組み付けるのが一般的だった（たとえば、特許文献１参照）。

登録実用新案２５３２５０４号公報

従来の室内機の本体ユニットのように、たとえば、外箱側面を基板の内側に配置するような場合、組立時において、基板と外箱側面とをねじ止めして固定して組み付けるときに、位置決めなどを行い難かった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、位置決めなどが行いやすい室内機などを得ることを目的とする。

この発明に係る室内機は、少なくともファンを収容し、設置されたときに下面となる側が開口する筐体である本体ユニットを備え、本体ユニットは、設置されると本体ユニットの上面となる板であり、上面に垂直で設置されたときに室内側となる方向に延びる立ち上げ部が周縁に沿って形成された基板と、本体ユニットの１または複数の側面となる板であり、側面との間に立ち上げ部を挟む係止め部が形成され、側面が立ち上げ部の外側に位置する外箱側板とを有し、係止め部と側面との分岐部分からの係止め部の高さ方向の長さが、側面の高さ方向の長さよりも短く、外箱側板は、固定用のねじ穴を有し、係止め部は、外箱側板が有するねじ穴の両側に形成され、ねじ穴と係止め部との距離ｄが、ねじ穴と１の側面の端部までの距離ｃに対して、ｄ／ｃ≧０．５を満たす位置にあるものである。

また、この発明に係る冷凍サイクル装置は、上記の室内機と、室内機側に熱供給を行う室外機とを備えるものである。

この発明によれば、外箱側板に係止め部を有し、基板の立ち上げ部の外側から組み付け、位置させるようにしたので、外箱側板の位置決めを容易に行うことができる。また、外箱側板の倒れ込みなどを防ぐことができる。組立作業を行いやすくすることができる。さらに、外箱側板で基板の外側を覆うことにより、本体ユニットの側面がほぼ平面となるので見映えをよくすることができる。

この発明の実施の形態１に係る室内機１００の外観を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る室内機１００の据付状態を示す斜視図である。 この発明の実施の形態１に係る本体ユニット１の外箱の構成を説明する図である。 この発明の実施の形態１に係る基板１０に外箱側板２０を組み付ける前の状態を示す傾斜図である。 この発明の実施の形態１に係る基板１０に外箱側板２０を組み付けた後の状態を示す傾斜図である。 この発明の実施の形態１に係る基板１０の立ち上げ部１１と外箱側板２０の係止め部２２との関係を示す図（その１）である。 この発明の実施の形態１に係る基板１０の立ち上げ部１１と外箱側板２０の係止め部２２との関係を示す図（その２）である。 この発明の実施の形態３に係る空気調和機の構成例を表す図である。

以下、発明の実施の形態に係る室内機などについて図面などを参照しながら説明する。以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一またはこれに相当するものであり、以下に記載する実施の形態の全文において共通することとする。そして、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、明細書に記載された形態に限定するものではない。特に構成要素の組み合わせは、各実施の形態における組み合わせのみに限定するものではなく、他の実施の形態に記載した構成要素を別の実施の形態に適用することができる。また、図における上方を「上側」とし、下方を「下側」として説明する。また、設置された状態で上下となる方向を高さ方向とし、左右となる方向を幅方向とする。そして、図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。

実施の形態１．
図１はこの発明の実施の形態１に係る室内機１００の外観を示す図である。本実施の形態では、室内機の代表例として、室内の天井に埋め込むことができる形式で、四方向に吹出口３を有する四方向カセット形の室内機１００について説明する。室内機１００は、後述する室外機２００と配管接続し、冷媒を循環して、冷凍、空気調和などを行う冷媒回路を構成する。ここでは、空気調和機の室内機１００として説明する。

室内機１００を構成する箱状の本体ユニット１は、後述するように、本体ユニット１を構成する外箱（筐体、外郭）内に、たとえば、ファン、モータ、後述する室内熱交換器１１０などを内蔵している。また、本実施の形態の本体ユニット１は四隅外郭部分に面取りが行われている。面取りなどにより、本実施の形態の本体ユニット１の側面は１０面となる。ただし、これに限定するものではない。

また、室内機１００を天井に取り付けた際、本体ユニット１の下面となる側には、室内空間側に面し、室内機１００の外装パネルとなる化粧パネル２が装着されている。化粧パネル２の中央部分には、室内の空気を本体ユニット１内に吸い込む吸込口を構成する吸込グリル５が設置されている。また、その外側の各辺となる部分には、それぞれ風向調整ベーンを備えた吹出口３がある。

図２はこの発明の実施の形態１に係る室内機１００の据付状態を示す斜視図である。本実施の形態の室内機１００の本体ユニット１は、面取りにより四隅外郭部分に形成した斜面などとなる側面に、据付ボルト取付金具（吊り金具）３０が取り付けられている。また、４本の据付ボルト４０が、天井裏に吊り下げられている。本体ユニット１を天井裏に設置する際、据付ボルト取付金具３０と据付ボルト４０とを任意の位置で締結して本体ユニット１を固定する。化粧パネル２を室内空間側から本体ユニット１に取り付け、室内機１００を天井に設置することができる。

図３はこの発明の実施の形態１に係る本体ユニット１の外箱の構成を説明する図である。図３に示すように、本実施の形態では、基板１０と外箱側板２０とで外箱を構成している。基板１０は、たとえば室内機１００が天井側に設置されたときに、本体ユニット１の上面（天面）となる板である。基板１０の箱体内側となる面には、ファンを回転させるモータなどが取り付けられる。また、基板１０の周縁には、立ち上げ部（リブ）１１が形成されている。立ち上げ部１１は、基板１０と外箱側板２０とをねじ３１でねじ止めして固定するため、外箱側板２０と重ね合わせる部分である。本実施の形態の基板１０においては、各側面に対応して、ねじ穴１２が各１つ立ち上げ部１１に形成されている。ここで、特に限定するものではないが、立ち上げ部１１の高さｂは、外箱側板２０高さａに対して、ｂ／ａ≧０．１（１０％）を満たすようにするとよい。ただし、長すぎても効果は限られる。特に一枚板から加工などにより基板１０とともに立ち上げ部１１を形成する場合は、形成できる立ち上げ部１１の高さにも限界がある。

一方、外箱側板２０は、本体ユニット１の側面となる板である。本実施の形態では、４側面を構成する外箱側板２０を２枚と２側面を構成する外箱側板２０を１枚とで外箱の側面を構成している（図３には、そのうち、４側面を構成する２枚の板を示している）。ただし、側面を構成する外箱側板２０の枚数については特に限定するものではない。また、本実施の形態では、基板１０の立ち上げ部１１よりも外側（基板外周側）に外箱側板２０を配置する。したがって、基板１０の立ち上げ部１１を外箱側板２０が外側から覆う形になる。

図４はこの発明の実施の形態１に係る基板１０に外箱側板２０を組み付ける前の状態を示す傾斜図である。また、図５はこの発明の実施の形態１に係る基板１０に外箱側板２０を組み付けた後の状態を示す傾斜図である。本実施の形態の外箱側板２０には、側面毎に１つのねじ穴２１を有している。また、本実施の形態では、外箱側板２０は係止め部２２を有している。係止め部２２は、基板１０に外箱側板２０を組み付ける際、外箱側板２０の側面となる平面部分（側面部分）との間に、基板１０の立ち上げ部１１を差し入れるなどして、外箱側板２０を自立可能に係止させる。したがって、係止め部２２と側面部分とで立ち上げ部１１を挟むことになる。ここでは、本体ユニット１において、主となる側面に係止め部２２を形成する。主となる側面とは、面取りにより形成された側面とは異なる、幅方向が長い４つの側面である。また、主となる側面において、本実施の形態では、ねじ穴２１を挟んで両側の２箇所に係止め部２２を有するものとする。特に限定するものではないが、ねじ穴２１と係止め部２２との距離ｄは、ねじ穴２１と主となる側面の端部までの距離ｃに対してｄ／ｃ≧０．５（５０％）を満たすように構成すると、自立の効果をより高めることができる。また、外箱側板２０が自立できるのであれば、係止め部２２が１箇所であってもよいし、３箇所以上であってもよい。たとえば、１枚の外箱側板２０に対し、２箇所に係止め部２２を有するようにしてもよい。さらに、主となる側面以外の側面にも係止め部２２を形成するようにしてもよい。

図６および図７はこの発明の実施の形態１に係る基板１０の立ち上げ部１１と外箱側板２０の係止め部２２との関係を示す図である。本実施の形態では、基板１０に外箱側板２０を組み付けたとき、係止め部２２が立ち上げ部１１を基板１０の内側から挟むように、外箱側板２０に係止め部２２を形成している。また、外箱側板２０の側面部分は基板１０の外側（基板外周側）から挟むことになる。係止め部２２が基板１０の内側に位置することで、本体ユニット１の側面外側に突出しないし、外箱側板２０の側面部分が基板１０の立ち上げ部１１より外側に配置される。このため、本体ユニット１の側面部分を、ほぼ段差なく平面で構成することができ、本体ユニット１の外観の見映えをよくすることができる。

また、本実施の形態では、係止め部２２の端部を拡げるために折り曲げた折り曲げ部２３を形成している。折り曲げ部２３を形成し、係止め部２２の端部が拡がるようにすることで、側面部分と係止め部２２との間に立ち上げ部１１を差し入れる差し入れ口が拡がることになる。図６および図７ではｗに拡がっている。差し入れ口を拡げることで、組み付けを行う際、側面部分と係止め部２２との間に立ち上げ部１１を差し入れやすくすることができる。折り曲げる角度および係止め部２２の折り曲げ始める位置は特に限定するものではないが、折り曲げる角度、折り曲げ始める位置によっては、差し入れ口が拡がらない、自立しないなど、効果を奏しない場合があるため、注意する必要がある。

さらに、高さ方向における係止め部２２の端部と側面部分の端部との位置について、図６および図７に示すように、本実施の形態では、係止め部２２の端部の位置の方が高くなるようにし、係止め部２２が短くなるようにしている。図６および図７では、その差はｈとなっている。係止め部２２が短いことにより、基板１０に外箱側板２０を組み付ける際、組立作業員は、側面方向から基板１０の立ち上げ部１１に外箱側板２０（側面）をあてがって位置決めを行ってから、外箱側板２０の側面部分と係止め部２２との間に立ち上げ部１１を差し入れることができる。このため、組立作業員が組立作業を行いやすくなる。

また、高さ方向における側面部分の端部と基板１０の底面（本体ユニット１の底部）との位置について、図４に示すように、本実施の形態では、側面部分の端部が基板１０の底面より高い位置となるようにする。たとえば、組立作業員が組立作業時に本体ユニット１の底部を手で支えて持ち上げることがある。このとき、側面部分の端部と本体ユニット１の底部とが同じか低い位置にあると、加工時に側面部分の端部にできたバリなどで手を傷つけることがある。これを防ぐために、側面部分の端部が基板１０の底面より高い位置として、側面部分の端部などが手に当たらないようにする。

以上のように、実施の形態１の室内機１００によれば、外箱側板２０に係止め部２２を有し、基板１０の立ち上げ部１１よりも外側（基板外周側）から外箱側板２０を組み付けて本体ユニット１を構成するようにしたので、外箱側板２０の位置決めを容易に行うことができる。また、外箱側板２０の倒れ込みなどを防ぐことができる。このため、組み付けなどの組立作業を行いやすくすることができる。また、外箱側板２０で基板１０の外側を覆うことにより、本体ユニット１の側面をほぼ平面とすることができ、意匠的に見映えをよくすることができる。

さらに、外箱側板２０の側面部分と係止め部２２との間に基板１０の立ち上げ部１１を差し入れて自立可能にする構成とすることで、室内機１００（本体ユニット１）を天井に吊った状態においては、基板１０を外箱側板２０（係止め部２２）により、下側から支えることができる。このため、たとえば、基板１０と外箱側板２０と固定するねじ３１が外れたとしても、モータなどを取り付けて重くなった基板１０が抜け落ちることはない。

また、実施の形態１の室内機１００によれば、外箱側板２０が有する係止め部２２が基板１０の内側に位置するようにしたので、係止め部２２が本体ユニット１の側面外側に突出しない。また、外箱側板２０の側面部分が基板１０の立ち上げ部１１より外側となるため、本体ユニット１の側面部分を、ほぼ段差なく平面で構成することができ、本体ユニット１の外観をよくすることができる。

また、係止め部２２に折り曲げ部２３を形成することで、係止め部２２の端部を拡げることができ、差し入れ口を拡げることができる。このため、組立作業員が組み付けを行う際、側面部分と係止め部２２との間に立ち上げ部１１を差し入れやすくすることができる。

実施の形態２．
上述した実施の形態１では、外箱側板２０となる板金を打ち抜き、プレスなどを行って、外箱側板２０に係止め部２２を形成したが、これに限定するものではない。側面に取り付けるようにしてもよい。このとき、側面は係止め部２２によって係止する部分についても平面とすることができる。

実施の形態３．
図７はこの発明の実施の形態３に係る空気調和機の構成例を表す図である。本実施の形態では、空気調和機を冷凍サイクル装置の例として示している。図７において、図１などにおいて説明したものについては、同様の動作を行うものとする。図７の空気調和機は、室外機（室外ユニット）２００と、実施の形態１において説明した室内機（室内ユニット）１００とをガス冷媒配管３００、液冷媒配管４００により配管接続する。室外機２００は、圧縮機２１０、四方弁２２０、室外熱交換器２３０および膨張弁２４０を有している。

圧縮機２１０は、吸入した冷媒を圧縮して吐出する。ここで、特に限定するものではないが、圧縮機２１０は、たとえばインバータ回路などにより、運転周波数を任意に変化させることにより、圧縮機２１０の容量（単位時間あたりの冷媒を送り出す量）を変化させるものであってもよい。四方弁２２０は、たとえば冷房運転時と暖房運転時とによって冷媒の流れを切り換える弁である。

本実施の形態における室外熱交換器２３０は、冷媒と空気（室外の空気）との熱交換を行う。たとえば、暖房運転時においては蒸発器として機能し、冷媒を蒸発させ、気化させる。また、冷房運転時においては凝縮器として機能し、冷媒を凝縮して液化させる。

絞り装置（流量制御手段）などの膨張弁２４０は冷媒を減圧して膨張させる。たとえば電子式膨張弁などで構成した場合には、制御装置（図示せず）などの指示に基づいて開度調整を行う。室内熱交換器１１０は、たとえば空調対象となる空気と冷媒との熱交換を行う。暖房運転時においては凝縮器として機能し、冷媒を凝縮して液化させる。また、冷房運転時においては蒸発器として機能し、冷媒を蒸発させ、気化させる。

以上のように、空気調和機を構成することで、室外機２００の四方弁２２０により冷媒の流れを切り換えることで、暖房運転および冷房運転を実現することができる。

上述の実施の形態では、室内機１００として、４つの吹出口３から四方向に空気を吹き出す四方向カセット形の室内機であるものとして説明したが、これに限定するものではない。たとえば、二方向、三方向の空気の流れに対応する、他の天井埋め込み形の室内機についても適用することができる。また、天井埋め込み形の室内機に限らず、他の形式の室内機にも適用することができる。

また、上述の実施の形態では、冷凍サイクル装置の例として空気調和機について説明したが、これに限定するものではない。たとえば冷蔵装置、冷凍装置など、他の冷凍サイクル装置にも適用することができる。また、冷凍サイクル装置だけでなく、送風機、換気装置などにも適用することができる。

１ 本体ユニット、２ 化粧パネル、３ 吹出口、５ 吸込グリル、１０ 基板、１１ 立ち上げ部、１２ ねじ穴、２０ 外箱側板、２１ ねじ穴、２２ 係止め部、２３ 折り曲げ部、３０ 据付ボルト取付金具、３１ ねじ、４０ 据付ボルト、１００、 室内機、１１０ 室内熱交換器、２００ 室外機、２１０ 圧縮機、２２０ 四方弁、２３０ 室外熱交換器、２４０ 膨張弁、３００ ガス冷媒配管、４００ 液冷媒配管。

Claims (5)

1. 少なくともファンを収容し、設置されたときに下面となる側が開口する筐体である本体ユニットを備え、
   前記本体ユニットは、
   設置されると前記本体ユニットの上面となる板であり、前記上面に垂直で前記設置されると室内側となる方向に延びる立ち上げ部が周縁に沿って形成された基板と、
   前記本体ユニットの１または複数の側面となる板であり、前記側面との間に前記立ち上げ部を挟む係止め部が形成され、前記側面が前記立ち上げ部の外側に位置する外箱側板とを有し、
   前記係止め部と前記側面との分岐部分からの前記係止め部の高さ方向の長さが、前記側面の高さ方向の長さよりも短く、
   前記外箱側板は、固定用のねじ穴を有し、
   前記係止め部は、前記外箱側板が有する前記ねじ穴の両側に形成され、前記ねじ穴と前記係止め部との距離ｄが、前記ねじ穴と１の前記側面の端部までの距離ｃに対して、ｄ／ｃ≧０．５を満たす位置にある室内機。
2. 前記係止め部が、前記本体ユニットの内部側から前記側面と前記立ち上げ部を支えるように形成される請求項１に記載の室内機。
3. 前記係止め部は、先端部分が外側に向かって折り曲がっている請求項１または請求項２に記載の室内機。
4. 室内の天井に埋め込むことができ、前記室内に面して、吸込口および四方向に吹出口を有する四方向カセット形である請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の室内機。
5. 請求項１〜４のいずれか一項に記載の室内機と、
   該室内機側に熱供給を行う室外機と
   を備える冷凍サイクル装置。

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