JP6507870B2 - ダクト型空気調和機の室内機 - Google Patents

Description

本発明は、ダクト型空気調和機の室内機に関し、詳細には、筐体内部の冷媒配管の配置に関する。

現在の製品規格（国際規格であるＩＥＣ規格）において、Ｒ３２などの可燃性冷媒を使用した製品は、ＩＥＣ規格の中で分類される冷媒の要求事項に従う必要があり、「冷媒配管は、製品運搬時に利用されないように保護する」という構造規定がある。

従来のダクト型空気調和機の室内機は、筐体の内部が仕切板によって熱交換室と機械室とに区画され、熱交換室に配置された熱交換器から導出する冷媒配管が筐体外部に飛び出した構造になっているため、運搬時に冷媒配管を手などで持たれることがあった。

そこで、特許文献１のように、冷媒配管を熱交換室から機械室に向けて仕切板から突出させ、機械室内に冷媒配管の継手部を配置することで、筐体内部に冷媒配管を収容する空気調和機の室内機が知られている。

しかしながら、特許文献１に示す空気調和機の室内機では、冷媒配管の継手部は筐体の内部に固定されているため、狭い筐体内部で冷媒配管の継手部と室外機からの冷媒配管との接続作業を行わなければならず、冷媒配管の接続作業の作業性が悪いという問題点があった。

特開２００５−１６４２１１号公報

本発明は上記問題点に鑑み、ダクト型空気調和機の室内機の運搬時に冷媒配管を手などで持たれないようにするとともに、冷媒配管の接続作業の作業性を良くすることができるダクト型空気調和機の室内機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するため、本発明のダクト型空気調和機の室内機は、背面板、前面板、天板、底板および一対の側板からなる箱状の筐体を備え、背面板は吸込口を備え、前面板は吹出口を備え、筐体の内部の吸込口と吹出口を結ぶ送風路に吸込口から吹出口に向かって順に送風機と熱交換器が配置されたダクト型空気調和機の室内機において、熱交換器から延びる冷媒配管は、熱交換器から一方の側板に向かって導出され一方の側板に沿って送風機に向かって延びる第１配管部と、第１配管部に連続形成され一方の側板から他方の側板に向かって延びる第２配管部とを有し、底板に冷媒配管のうち少なくとも第２配管部を筐体の内部に収容するための配管室を形成し、配管室に収容される第２配管部を配管室から筐体の外部に向けて引出し可能にしたことを特徴とする。

本発明のダクト型空気調和機によれば、ダクト型空気調和機の室内機の運搬時に冷媒配管を手などで持たれないようにするとともに、冷媒配管の接続作業の作業性を良くすることができる。

本発明のダクト型空気調和機の室内機を示す概略断面図である。 本発明のダクト型空気調和機の室内機を示す概略平面図である。 本発明のダクト型空気調和機の室内機を示す概略平面図である。 本発明のダクト型空気調和機の室内機の他の実施例を示す概略平面図である。 冷媒配管カバーの第１実施例を示す図であり、（ａ）は概略断面図、（ｂ）は概略斜視図である。 冷媒配管カバーの第２実施例を示す図であり、（ａ）は概略断面図、（ｂ）は概略斜視図である。 冷媒配管カバーの第３実施例を示す図であり、（ａ）は概略断面図、（ｂ）は概略斜視図である。 冷媒配管の接続作業を説明する図であり、（ａ）は配管室から冷媒配管を引き出す前の状態を示す概略側面図、（ｂ）は配管室から冷媒配管を引き出した状態を示す概略側面図である。

以下、本発明の実施形態を添付図面に基づき詳細に説明する。図１乃至図４は、本実施形態におけるダクト型空気調和機の室内機の内部構造を説明する図であり、図５乃至図７は、冷媒配管カバーの実施例を説明する図であり、図８は、冷媒配管の接続作業を説明する図である。ダクト型空気調和機は、建物の天井裏空間に設置され、筐体２に吸込ダクトおよび吹出ダクト（図示省略）を接続して用いられる室内機１と、室内機１に接続される室外機（図示省略）を有する。

ダクト型空気調和機の室内機１は、図１乃至図３に示すように、金属製の背面板２１、前面板２２、天板２３、底板２４および一対の側板２５、２６を有する箱状の筐体２を備えている。筐体２には、背面板２１に矩形状の吸込口２１１を備え、前面板２２に矩形状の吹出口２２１を備え、吸込ダクトが吸込口２１１に接続され、吹出ダクトが吹出口２２１に接続される。また、筐体２は、側板２５、側板２６に取付けられた複数の吊り金具（図示省略）を、建物の天井裏から垂下された吊りボルトに固定することにより、建物の天井空間に吊り下げられる。

筐体２の内部には、吸込口２１１と吹出口２２１を結ぶ送風路Ｓに吸込口２１１から吹出口２２１に向かって順に、送風路Ｓの方向に直交する方向に並ぶ送風機４及び送風機５、熱交換器７が配置されている。筐体２の内部は、天板２３、底板２４、側板２５および側板２６に取付けられる仕切板２７により機械室Ｍと熱交換室Ｈとに区画されており、機械室Ｍには、電動機３と送風機４、５と電装品箱６が収容され、熱交換室Ｈには、熱交換器７とドレンパン８が収容されている。

電動機３は、例えば、ブラシレスＤＣモータであり、モータケーシング３１の両側から突出する回転軸３２を有している。電動機３は、回転軸３２が仕切板２７と平行になるように機械室Ｍに配置されている。送風機４は、樹脂製であり、電動機３の回転軸３２に取付けられたファン４１と、ファン４１を包囲するとともに両側に吸込孔４２１を有し、前面側に吹出開口４２２を有するファンケーシング４２とを備えたシロッコファンである。送風機５は、送風機４と同じものであり、ファン５１と、吸込孔５２１と吹出開口５２２を有するファンケーシング５２とを備えている。吹出開口４２２と吹出開口５２２は前後方向（送風路Ｓの方向）に奥行を有する吹出風路を形成している。送風機４と送風機５はそれぞれ、吹出開口４２２と吹出開口５２２が熱交換室Ｈに臨むように仕切板２７の開口部（図示省略）に固定されている。熱交換器７は、前面板２２の吹出口２２１から仕切板２７に向かって下方に傾斜するように配置されている。ドレンパン８は、熱交換器７の表面で凝縮した凝縮水を受け止めるため、熱交換器７の下部に配置されている。

このように構成されたダクト型空気調和機の室内機１は、機械室Ｍでは、電動機３の駆動によって送風機４、５のファン４１、５１が回転すると、筐体２の吸込口２１１を介しファンケーシング４２、５２の吸込孔４２１、５２１から空気を吸込み、ファンケーシング４２、５２の吹出開口４２２、５２２から熱交換室Ｈに向けて吹出すようになっている。熱交換室Ｈでは、熱交換器７によりファンケーシング４２、５２の吹出開口４２２、５２２から吹出された空気と冷媒を熱交換し、熱交換された空気を筐体２の吹出口２２１から吹出すようになっている。

次に、本実施形態におけるダクト型空気調和機の室内機１の特徴部分である冷媒配管９の配置構造について説明する。冷媒配管９は、一方の側板２６に対向する熱交換器７の側面から導出される配管であり、室外機（図示省略）からの冷媒配管（図示省略）に接続される。冷媒配管９は、熱交換器７側の液配管と筐体２側のガス配管の２つの配管から構成されている。冷媒配管９は、第１配管部９１と第２配管部９２と折り曲げ配管部９３とを有している。

第１配管部９１は、熱交換器７から一方の側板２６に向かって導出され一方の側板２６に沿って送風機５に向かって延びる配管部分であり、第１配管部９１としての第１液配管部９１１と第１ガス配管部９１２を有している。第２配管部９２は、第１配管部９１から連続形成され一方の側板２６から他方の側板２５に向かって延びる配管部分であり、第２配管部９２としての第２液配管部９２１と第２ガス配管部９２２を有している。第２液配管部９２１の他方の側板２５に向かう先端部には、室外機からの冷媒配管に接続するためのフレアー継手部９２１ａを有し、第２ガス配管部９２２の他方の側板２５に向かう先端部には、室外機からの冷媒配管に接続するためのフレアー継手部９２２ａを有している。折り曲げ配管部９３は、第１配管部９１と第２配管部９２との間に連続形成され配管方向を９０度曲げるための配管部分であり、折り曲げ配管部９３としての折り曲げ液配管部９３１と折り曲げガス配管部９３２を有している。

筐体２の底板２４には、冷媒配管９のうち、少なくとも第２配管部９２と折り曲げ配管部９３を筐体２の内部に収容するための配管室Ｐが底板２４を筐体２の内部側に凹ませて一方の側板２６から他方の側板２５に向かう方向に形成されている。配管室Ｐは、ファンケーシング４２、５２の吹出開口４２２、５２２の下部の位置に、底板２４に筐体２の内部側に凹ませた形状の凹部２８を形成することにより、筐体２の内部を機械室Ｍと配管室Ｐと区別する。配管室Ｐは、凹部２８の形成によって機械室Ｍの外側に筐体２の外部に向かって開放部２４１ができるため、配管室Ｐに収容される第２配管部９２としての第２液配管部９２１と第２ガス配管部９２２を配管室Ｐから筐体２の外部に向けて引き出すことが可能になっている。

なお、本実施形態では図２および図３に示すように、配管室Ｐをファンケーシング４２、５２の吹出風路４２２、５２２の下部に形成するようにしたが、これに限らず、図４に示すように、送風機４、５と熱交換器７との間にドレンポンプ（図示省略）などが配置され、送風機４、５と熱交換器７との間に余剰空間がある場合は、配管室Ｐを送風機４、５と熱交換器７との間に形成するようにしてもよい。また、冷媒配管９は、第１配管部９１を、熱交換器７から一方の側板２６に向かって導出され一方の側板２６に沿って送風機４に向かって延びるようにし、第２配管部９２を、一方の側板２６から他方の側板２５に向かって延びるようにしたが、本実施形態に限らず、第１配管部９１を、熱交換器７の他方の側板２５に向かって導出され他方の側板２５に沿って送風機４に向かって延びるようにし、第２配管部９２を、他方の側板２５から一方の側板２６に向かって延びるようにしてもよい。また、冷媒配管９は、第１配管部９１と第２配管部９２と折り曲げ配管部９３とを有しているが、本実施形態に限らず、冷媒配管９は、第１配管部９１の替わりにヘッダ部（図示省略）を有し、ヘッダ部に第２配管部９２を連続形成するときは折り曲げ配管部９３が不要になる。なお、ヘッダ部は、熱交換器７から一方の側板２６に向かって導出される複数の配管を流れる冷媒を集約し第２配管部９２へ送り出す部分になる。

筐体２には、図５乃至図７に示すように、配管室Ｐの開放部２４１を塞ぎ、第２配管部９２と折り曲げ配管部９３を覆う冷媒配管カバーを備えている。第１実施例の冷媒配管カバー２９１は、図５に示すように、筐体２の底板２４の開放端の片側に取付けられるヒンジ２９１ａで底板２４に取付けられ、ヒンジ２９１ａを軸にして冷媒配管カバー２９１を回動させ配管室Ｐの開放部２４１を塞ぐようになっている。また、冷媒配管カバー２９１は、ヒンジ２９１ａを軸にして回動することにより配管室Ｐを開放状態にすることができる。

第２実施例の冷媒配管カバー２９２は、図６に示すように、筐体２の底板２４の開放端の両端に取付けられる一対のレール２９２ａ、２９２ｂに冷媒配管カバー２９２を差し込んで配管室Ｐの開放部２４１を塞ぐようになっている。冷媒配管カバー２９２は、一対のレール２９２ａ、２９２ｂを介してスライドさせることにより配管室Ｐを開放状態にすることができる。

第３実施例の冷媒配管カバー２９３は、図７に示すように、両端に一対のフランジ２９３ａ、２９３ｂを設け、凹部２８には筐体２の底板２４の開放端の両端側に一対のスリット２８１、２８２が形成されている。凹部２８の一対のスリット２８１、２８２に冷媒配管カバー２９３の一対のフランジ２９３ａ、２９３ｂを引っ掛けて配管室Ｐの開放部２４１を塞ぐようになっている。冷媒配管カバー２９３は、一対のスリット２８１、２８２から一対のフランジ２９３ａ、２９３ｂを取り外すことにより配管室Ｐを開放状態にすることができる。

次に、本実施形態におけるダクト型空気調和機の室内機１の特徴部分である冷媒配管９の接続作業について説明する。ダクト型空気調和機の室内機１は、冷媒配管９の接続作業を行わない場合、図８（ａ）に示すように、例えば、第２実施例の冷媒配管カバー２９２によって配管室Ｐの開放部２４１が塞がれている。このため、配管室Ｐに収容された第２液配管部９２１および第２ガス配管部９２２と、折り曲げ液配管部９３１および折り曲げガス配管部９３２は、冷媒配管カバー２９２で覆われている。したがって、ダクト型空気調和機の室内機１の運搬時でも、冷媒配管９が手などで持たれることがないため、冷媒配管９の破損により冷媒漏れを防ぐことができる。この結果、ダクト型空気調和機の室内機１にＲ３２などの可燃性冷媒を使用した場合でも、ＩＥＣ規格の中で要求される「冷媒配管は、製品運搬時に利用されないように保護する」という構造規定を満たすことができる。

ダクト型空気調和機の室内機１は、冷媒配管９の接続作業を行う場合、図８（ｂ）に示すように、例えば、第２実施例の冷媒配管カバー２９２を取り外して配管室Ｐを開放状態にする。次に、第２液配管部９２１および第２ガス配管部９２２を筐体２の外部に向けて引き出す。このとき、第２液配管部９２１および第２ガス配管部９２２は、折り曲げ液配管部９３１および折り曲げガス配管部９３２から他方の側板２５の近傍まで延びていることから、第２配管部９２が長くなっているので、てこの原理によって少ない力で第２配管部９２を筐体２の外部に向けて引き出す（撓ませる）ことができる。このため、第２液配管部９２１および第２ガス配管部９２２の先端部に有するフレアー継手部９２１ａおよびフレアー継手部９２２ａを簡単に引き出すことができる。引き出したフレアー継手部９２１ａとフレアー継手部９２２ａは、レンチ等の工具を用いて室外機からの液冷媒配管１０ａとガス冷媒配管１０ｂにそれぞれ接続される。このように、狭い筐体２の内部にレンチ等の工具を入れる必要がないため、フレアー継手部９２１ａ、フレアー継手部９２２ａと室外機からの冷媒配管との接続作業の作業性を良くすることができる。また、第２配管部９２を筐体２の外部に向けて引き出した状態で、例えば、一対のレール２９２ａ、２９２ｂに冷媒配管カバー２９２を差し込むことで、冷媒配管カバー２９２により第２配管部９２の姿勢を固定でき、接続作業の作業性の向上を図ることができる。なお、ダクト型空気調和機の室内機１は、図５乃至図７に示すように、配管室Ｐにおいて、フレアー継手部９２１ａおよびフレアー継手部９２２ａと対向する側板２５の開放部２５１は、冷媒配管９の接続作業を行わない場合は、ノックアウト部品（図示省略）で塞がっており、冷媒配管９の接続作業を行う場合は、ノックアウト部品（図示省略）を取り除くものとしているが、ノックアウト部品が無くて開放されたままでもよい。

以上説明したように、本実施形態のダクト型空気調和機の室内機１によれば、熱交換器７から延びる冷媒配管９は、熱交換器７から一方の側板２６に向かって導出され一方の側板２６に沿って送風機５に向かって延びる第１配管部９１と、第１配管部９１に連続形成され一方の側板２６から他方の側板２５に向かって延びる第２配管部９２とを有し、底板２４に冷媒配管９のうち少なくとも第２配管部９２を筐体２の内部に収容するための配管室Ｐを形成し、配管室Ｐに収容される第２配管部９２を配管室Ｐから筐体２の外部に向けて引出し可能にしたため、ダクト型空気調和機の室内機１の運搬時に冷媒配管９を手などで持たれないようにするとともに、冷媒配管９の接続作業の作業性を良くすることができる。

また、第１配管部９１と第２配管部９２は、配管方向を９０度曲げるための折り曲げ配管部９３を介して連続形成されることで、第１配管部９１と第２配管部９２の境目となる部分において滑らかに方向転換され、この部分での応力集中を低減することができる。さらに、送風機４、５と熱交換器７の間や送風機４、５の吹出開口４２２、５２２の下部に配管室Ｐを形成することで筐体２の余剰空間の有効利用を図っている。このため、筐体２のサイズを大きくすることなく、ダクト型空気調和機の室内機１の運搬時に冷媒配管９を手などで持たれないようにするとともに、冷媒配管９の接続作業の作業性を良くすることができる。

１ 室内機
２ 筐体
２１ 背面板
２１１ 吸込口
２２ 前面板
２２１ 吹出口
２３ 天板
２４ 底板
２４１ 開放部
２５、２６ 側板
２５１ 開放部
２７ 仕切板
２８ 凹部
２８１、２８２ スリット
２９１ 冷媒配管カバー
２９１ａ ヒンジ
２９２ 冷媒配管カバー
２９２ａ、２９２ｂ レール
２９３ 冷媒配管カバー
２９３ａ、２９３ｂ フランジ
３ 電動機
３１ モータケーシング
３２ 回転軸
４、５ 送風機
４１、５１ シロッコファン
４２、５２ ファンケーシング
４２１、５２１ 吸込孔
４２２、５２２ 吹出開口
６ 電装品箱
７ 熱交換器
８ ドレンパン
９ 冷媒配管
９１ 第１配管部
９１１ 第１液配管部
９１２ 第１ガス配管部
９２ 第２配管部
９２１ 第２液配管部
９２１ａ フレアー継手部
９２２ 第２ガス配管部
９２２ａ フレアー継手部
９３ 折り曲げ配管部
９３１ 折り曲げ液配管部
９３２ 折り曲げガス配管部
１０ａ 室外機からの液冷媒配管
１０ｂ 室外機からのガス冷媒配管
Ｓ 送風路
Ｍ 機械室
Ｈ 熱交換室
Ｐ 配管室

Claims (4)

1. 背面板、前面板、天板、底板および一対の側板からなる箱状の筐体を備え、前記背面板は吸込口を備え、前記前面板は吹出口を備え、前記筐体の内部の前記吸込口と前記吹出口を結ぶ送風路に前記吸込口から前記吹出口に向かって順に送風機と熱交換器が配置されたダクト型空気調和機の室内機において、
   前記熱交換器から延びる冷媒配管は、前記熱交換器から前記一方の側板に向かって導出され前記一方の側板に沿って前記送風機に向かって延びる第１配管部と、前記第１配管部に連続形成され前記一方の側板から前記他方の側板に向かって延びる第２配管部とを有し、
   前記底板に前記冷媒配管のうち少なくとも前記第２配管部を前記筐体の内部に収容するための配管室を形成し、前記配管室に収容される前記第２配管部を前記配管室から前記筐体の外部に向けて引出し可能にしたことを特徴とするダクト型空気調和機の室内機。
2. 前記第１配管部と前記第２配管部は、配管方向を９０度曲げるための折り曲げ配管部を介して連続形成されることを特徴とする請求項１に記載のダクト型空気調和機の室内機。
3. 前記配管室は、前記送風機と前記熱交換器の間に形成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のダクト型空気調和機の室内機。
4. 前記送風機は、前記吸込口から吸込んだ空気を前記熱交換器に向けて吹出すための吹出開口を備え、前記配管室は、前記吹出開口の下部に形成されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のダクト型空気調和機の室内機。

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