JP6833108B2 - 電気品箱、空気調和機、及び空気調和機の室内機 - Google Patents

電気品箱、空気調和機、及び空気調和機の室内機 Download PDF

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Description

本発明は、空気調和機の電気部品が収容された電気品箱、当該電気品箱を備えた空気調和機、及び当該電気品箱を備えた空気調和機の室内機に関する。
特許文献1では、下方向に開口した電装箱本体と、電装箱本体の開口部を閉塞する電装箱の蓋とを有する電装箱を備えた空気調和機が開示されている。
特開2007−003044号公報
特許文献1に記載の電装箱では、蓋が下向きに取り付けられるため、高所での保守点検作業時において、蓋を落下させてしまう可能性があった。また、保守点検の終了時に、蓋に設けられたネジ止め用の穴の位置と本体に設けられたネジ止め用の穴の位置とを一致させるのが困難であるという課題があった。
従来、蓋の落下を防止し、蓋及び本体に設けられたネジ止め用の穴の位置を一致させる手段としては、蓋と筐体とを引掛爪により回転可能に取り付け、引掛爪の位置で蓋を回転させることにより、本体及び蓋に設けられたネジ止めの位置を一致させる方法がある。しかしながら、従来の方法では、引掛爪を取り付ける作業と、ネジ止めの作業の2工程が必要となるため、保守点検時の作業性が向上できないという課題があった。また、高所での作業時においては、引掛爪を取り付ける作業の際に蓋の落下を防ぐことが困難であるという課題があった。
本発明は、上述のような課題を解決するためのものであり、保守点検時の作業性を向上させ、高所作業時における蓋の落下を防ぐことが可能な電気品箱、空気調和機、及び空気調和機の室内機を提供することを目的とする。
本発明の電気品箱は、空気調和機の運転制御に用いられる電気部品が収容され、開口面と、前記開口面を取り囲む周囲面の一面に設けられた扁平面とを有する筐体と、前記筐体の開口面を閉塞する蓋体と、頭部と胴部とを有し、前記蓋体を前記筐体に締結する締結部材とを備え、前記蓋体は、前記筐体の開口面を覆う平面部と、複数の締結部材取付部とを有する閉塞面部と、前記閉塞面部から延び、前記扁平面を覆う案内面部とを有し、前記複数の締結部材取付部の各々は、前記締結部材の頭部及び胴部が貫通可能な第1穴部と、前記案内面部に平行な方向に前記第1穴部から延び、前記締結部材の胴部が貫通可能で、かつ、前記締結部材の頭部が係留可能な第2穴部とを有する。
また、本発明の空気調和機は、上述の電気品箱を備え、前記電気品箱は、前記案内面部が上向きとなるように配置される。
また、本発明の空気調和機の室内機は、上述の電気品箱を備え、前記電気品箱は、前記案内面部が上向きとなるように配置される。
本構成によれば、第1穴部に締結部材の頭部を貫通させる際、扁平面を覆う案内面部が蓋体に突き当たり、蓋体の動きを抑止する。したがって、空気調和機の保守点検者は、案内面部の縦方向の位置決めによって、高所作業時においても、第1穴部に締結部材の頭部を容易に貫通させることができる。また、本構成によれば、蓋体の案内面部を筐体の扁平面に対して摺動させることができるため、締結部材の第1穴部から第2穴部への移動を円滑に行わせることができる。また、案内面部が上向きとなるように配置することにより、蓋体の縦方向の動きが抑制されるため、高所作業時における蓋の落下を防ぐことができる。したがって、本構成によれば、保守点検時の作業性を向上させ、高所作業時における蓋の落下を防ぐことが可能な電気品箱、空気調和機、及び空気調和機の室内機を提供することができる。
本発明の実施の形態1に係る空気調和機100の構成の一例を概略的に示す斜視図である。 図1の概略的な分解斜視図である。 下面視における図1及び図2の風向調整部3の概略的な構成の一例を示す斜視図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機100における、電気品箱10の筐体12の内部構造の一例を概略的に示す斜視図である。 本発明の実施の形態1に係る空気調和機100における、電気品箱10の蓋体14の構成の一例を概略的に示す斜視図である。 本発明の実施の形態1の空気調和機100における、蓋体14を筐体12に取り付ける前の電気品箱10を概略的に示す斜視図である。 本発明の実施の形態1の空気調和機100における、蓋体14を筐体12に取り付けた後の電気品箱10を概略的に示す斜視図である。 本発明の実施の形態1の空気調和機100において、蓋体14を筐体12に上下逆向きに取り付けた電気品箱10を概略的に示す斜視図である。
実施の形態1.
本発明の実施の形態1に係る空気調和機100について図1及び図2を用いて説明する。図1は、本実施の形態1に係る空気調和機100の構成の一例を概略的に示す斜視図である。図2は、図1の概略的な分解斜視図である。本実施の形態1では、空気調和機100として、天井埋込形空気調和機の一例である、4方向吹出型の天井カセット形室内機を例示している。なお、以下の説明における空気調和機100の各々の構成部材同士の位置関係、例えば上下等の位置関係は、原則として、空気調和機100を使用可能な状態に配置したときの位置関係とする。また、図1を含む以下の図面では各構成部材の寸法の関係及び形状が、実際のものとは異なる場合がある。また、図1を含む以下の図面では、同一の、又は類似する部材又は部分には、同一の符号を付すか、あるいは符号を付すことを省略している。
図1及び図2に示すように、空気調和機100は、化粧パネル1と、本体部2と、風向調整部3とを備えている。風向調整部3は、化粧パネル1と本体部2との間に配置されている。化粧パネル1は、室内空間の天井に下向きに配置されている。本体部2及び風向調整部3は、天井裏に配置されている。
化粧パネル1は、鋼製の板金又はプラスチック樹脂で形成され、空気調和機100の意匠面を構成する。化粧パネル1は、例えば化粧パネル1に設けられた爪部を、風向調整部3に設けられた穴部に嵌め合わせることにより、風向調整部3に着脱自在に取り付けられる。
化粧パネル1の中心部には矩形形状の吸気グリル1aが設けられている。吸気グリル1aの周囲の4辺には、吹出口1bが設けられている。吸気グリル1aは、化粧パネル1から着脱可能に構成されている。空気調和機100は、吸気グリル1aを脱離することにより、空気調和機100の内部にアクセスし、点検及び修理等のメンテナンス作業を行うことができるように構成されている。
本体部2は、天井裏の壁面にネジ等によって締結されて取り付けられている。本体部2には、吸気グリル1aから吸い込んだ室内空気を熱交換するための機器が収容されている。本体部2は、鋼製の板金によって形成されている。図1及び図2を含む以下の図面に示さないが、本体部2は、圧縮機、熱源側熱交換器、減圧装置、及び負荷側熱交換器を冷媒配管で接続した冷凍サイクル回路を有する構成にできる。また、本体部2は、図1及び図2を含む以下の図面には示さないが、吸気グリル1aの上方に位置するターボファンと、ターボファンを駆動するファンモータとを有している。負荷側熱交換器は、ターボファンの風下側、かつ吹出口1bの上方に配置される。例えば、負荷側熱交換器は、ターボファンの周囲を囲むように平面視で四角形状に折り曲げられた形状を有するように構成できる。
室内空気は、本体部2のターボファンの回転により、化粧パネル1の吸気グリル1aを介して、本体部2の内部に誘引される。本体部2の内部に誘引された室内空気は、ターボファンの回転により、負荷側熱交換器に供給される。負荷側熱交換器では、負荷側熱交換器の内部を流れる冷媒と、ターボファンにより供給される室内空気との間で熱交換が行われる。負荷側熱交換器で熱交換された空気は、ターボファンの回転により、風向調整部3と化粧パネル1の吹出口1bとを介して室内空間に吹き出される。
次に、風向調整部3の構造の一例について、図1及び図2に加えて、図3を用いて説明する。図3は、下面視における図1及び図2の風向調整部3の概略的な構成の一例を示す斜視図である。
図3に示すように、風向調整部3は、4つの風向調整装置3aと、各々の風向調整装置3aを四方に収容可能な枠体3bとを有している。各々の風向調整装置3aの内部には、複数のベーン3a1が設けられている。ベーン3a1は、プラスチック樹脂等で形成される。空気調和機100では、複数のベーン3a1により、負荷側熱交換器で熱交換された空気の風向が調節される。枠体3bは、鋼製の板金によって環状かつ多角筒体形状に形成されている。枠体3bは、本体部2にネジ等によって締結されて取り付けられている。
枠体3bの内側面3b1には、電気品箱10が、ネジ等によって締結されて取り付けられている。電気品箱10には、空気調和機100の運転制御に用いられる電気部品が収容されている。電気品箱10は、筐体12と、蓋体14と、表示部19とを備えている。電気品箱10の筐体12及び蓋体14は、鋼製の板金で形成されている。
なお、空気調和機100は、室内機と室外機とを有する構成にできる。例えば、空気調和機100は、空気調和機100の形態に応じて、圧縮機及び熱源側熱交換器を別体の室外機に収容し、負荷側熱交換器を室内機に収容した構成にできる。すなわち、空気調和機100は、負荷側熱交換器を有する室内機を天井裏に収容した天井埋込形室内機としても構成できる。空気調和機100を室内機と室外機とを有する構成とした場合、減圧装置は、室内機に収容してもよいし、室外機に収容してもよい。
また、空気調和機100は、空気調和機100の形態に応じて、例えば、四方弁等の冷媒流路切替装置、過冷却熱交換器、アキュムレータ、油分離器、並びに温度センサ及び圧力センサ等の感知装置を有する構成にできる。
次に、電気品箱10の筐体12の内部構造の一例について、図4を用いて説明する。図4は、本実施の形態1に係る空気調和機100における、電気品箱10の筐体12の内部構造の一例を概略的に示す斜視図である。
筐体12は開口面12aを有しており、電気品箱10の筐体12の内部には、空気調和機100の運転制御に用いられる電気部品が収容されている。筐体12の内部に収容される電気部品としては、電力変換装置及び運転制御装置等がある。図4に例示するように、筐体12の内部には、電力変換装置と運転制御装置とを搭載した基板20が収容されている。また、筐体12の開口面12aを取り囲む側面部の少なくとも一面には、平板状に形成された扁平面12bが設けられている。筐体12は、筐体12の開口面12aの開口方向に貫通する螺旋穴13aが形成された複数の取付部材13を有している。取付部材13の螺旋穴13aを取り囲む中空円筒部13bには、螺旋状の凹部が形成されている。
図4に示すように、各々の螺旋穴13aには、ネジ等の締結部材30が締結される。締結部材30は、頭部32と、胴部34とを有している。締結部材30の頭部32は、十字形状又は直線形状の工具穴32aを有している。締結部材30の胴部34には、螺旋状の凸部が設けられており、取付部材13の螺旋穴13aに係合するように構成されている。締結部材30は、頭部32の最大径が、胴部34の最大径よりも大きくなるように構成されている。なお、締結部材30の胴部34に設けられた螺旋状の凸部は、筐体12の形態に応じて、胴部34の全体に設けられた構成としてもよいし、胴部34の一部のみに設けられた構成としてもよい。
次に、電気品箱10の蓋体14の構造の一例について、図5を用いて説明する。図5は、本実施の形態1に係る空気調和機100における、電気品箱10の蓋体14の構成の一例を概略的に示す斜視図である。
蓋体14は、筐体12の開口面12aを閉塞するように構成されており、側面視において、L字形状の断面を有する板状部材として構成されている。蓋体14は、閉塞面部15と、案内面部16とを有している。閉塞面部15及び案内面部16はともに矩形状の板状部材として構成でき、直線状の境界部17を介してL字形状に構成され、案内面部16は閉塞面部15から延びた構成となっている。閉塞面部15及び案内面部16は、別個の板状部材として構成してもよいし、板状部材が境界部17で屈曲されることによって一体に形成されてもよい。
閉塞面部15は、筐体12の開口面12aを覆う平面部152と、複数の締結部材取付部154とを有している。平面部152は、平坦な平板状に形成されている。平面部152は表示部19を有し、基板20に搭載された電気部品の配置図が表示された構成にできる。表示部19は、例えば、プラスチック製の板状部材として構成され、ネジ等による締結により平面部152に取り付けられている。
締結部材取付部154の各々は、第1穴部154aと、第2穴部154bと、第3穴部154cとを有している。締結部材取付部154は、閉塞面部15の対抗する2辺の両端に、それぞれ1つ以上設けられている。
第1穴部154aは、筐体12に締結された締結部材30の頭部32及び胴部34が貫通可能な締結部材貫通部として構成される。第1穴部154aは、C字形状の第1円弧部154a1に囲まれた円形状の穴として形成され、第1穴部154aの穴径が、締結部材30の頭部32の最大径よりも大きくなるように構成されている。なお、第1穴部154aの形状は、締結部材30の頭部32及び胴部34が貫通可能な形状であればよく、例えば、楕円形状の穴として構成しても、多角形形状の穴として構成してもよい。
第2穴部154bは、締結部材30の胴部34が貫通可能で、かつ、締結部材30の頭部32が係留可能な締結部材係留部として構成される。第2穴部154bは直線状の境界部17の延びる方向、すなわち、案内面部16に平行な方向に延びる穴として構成される。例えば、図5に示すように、第2穴部154bは、第1直線部154b1と、第2直線部154b2と、第2円弧部154b3に囲まれた領域に形成できる。第1直線部154b1は、C字形状の第1円弧部154a1の一方の末端から案内面部16に平行な方向に延びるように構成できる。第2直線部154b2は、C字形状の第1円弧部154a1の他方の末端から案内面部16に平行な方向に延びるように構成できる。第2円弧部154b3は、第1直線部154b1の末端と第2直線部154b2との間を半円形状に延びるように構成できる。すなわち、第2穴部154bは、第1直線部154b1、第2直線部154b2、及び第2円弧部154b3に囲まれた領域に設けられたU字形状の穴として形成される。第2穴部154bにおいては、第1直線部154b1と第2直線部154b2との間の幅が、締結部材30の胴部34の最大径よりも大きく、かつ、締結部材30の頭部32の最大径よりも小さくなるように構成されている。
なお、第2穴部154bの形状は、案内面部16に平行な方向に延びる穴であり、締結部材30の頭部32が貫通可能な形状であり、かつ、締結部材30の頭部32が係留可能な形状であれば他の形状とすることができる。例えば、第2穴部154bは、円形状又は楕円形状の穴として構成しても、多角形形状の穴として構成してもよい。
第3穴部154cは、締結部材30の胴部34が貫通可能で、かつ、締結部材30の頭部32が係留可能な締結部材係留部として構成される。第3穴部154cは、案内面部16から離れる方向に、第2穴部154bから延びる穴として構成される。例えば、図5に示すように、第3穴部154cは、第3直線部154c1と、第4直線部154c2と、第3円弧部154c3に囲まれた領域に形成できる。第3直線部154c1は、第1穴部154aの逆側に位置する第2穴部154bの末端から、案内面部16から離れる方向に延びるように構成できる。第4直線部154c2は、第3直線部154c1と間隔を開けて第3直線部154c1に平行な方向に延びるように構成できる。第3円弧部154c3は、第3直線部154c1の末端と第4直線部154c2との間を半円形状に延びるように構成できる。すなわち、第3穴部154cは、第3直線部154c1、第4直線部154c2、及び第3円弧部154c3に囲まれた領域に設けられたU字形状の穴として形成され、第2穴部154b及び第3穴部154cはL字形状の締結部材係留部として構成される。第3穴部154cにおいては、第3直線部154c1と第4直線部154c2との間の幅が、締結部材30の胴部34の最大径よりも大きく、かつ、締結部材30の頭部32の最大径よりも小さくなるように構成されている。
なお、第3穴部154cの形状は、案内面部16から離れる方向に、第2穴部154bから延びる穴であり、締結部材30の頭部32が貫通可能な形状であり、かつ、締結部材30の頭部32が係留可能な形状であれば他の形状とすることができる。例えば、第3穴部154cは、円形状又は楕円形状の穴として構成しても、多角形形状の穴として構成してもよい。
また、図5では、第2穴部154b及び第3穴部154cはL字形状の締結部材係留部として構成されているが、第2穴部154b及び第3穴部154cはT字形状の締結部材係留部として構成してもよい。すなわち、第3穴部154cは、第2穴部154bの第2直線部154b2の中心位置から、案内面部16から離れる方向に延びる構成としてもよい。また、図5では、第3穴部154cは、第2穴部154bに対し鉛直方向に延びる構成としているが、第3穴部154cは、案内面部16から離れる方向に延びていればよく、空気調和機100の形態等に応じて、鉛直方向以外の方向に延びる構成としてもよい。
また、締結部材取付部154は、第1穴部154a及び第2穴部154bのみを有し、第3穴部154cを有しない構成とすることもできる。
次に、電気品箱10の筐体12を蓋体14に取り付ける方法を図6及び図7を用いて説明する。図6は、本実施の形態1の空気調和機100における、蓋体14を筐体12に取り付ける前の電気品箱10を概略的に示す斜視図である。図7は、本実施の形態1の空気調和機100における、蓋体14を筐体12に取り付けた後の電気品箱10を概略的に示す斜視図である。
図6に示すように、蓋体14を筐体12に取り付ける前においては、複数の締結部材30は、各々の締結部材30の頭部32が取付部材13と接触しないように空隙を空けて、取付部材13の螺旋穴13aに係合されている。蓋体14は、案内面部16が筐体12の扁平面12bを覆い、その後、閉塞面部15に設けられた各々の締結部材取付部154の第1穴部154aに締結部材30の頭部32が貫通するように配置する。なお、図6に示すように、筐体12の扁平面12bが上向きに配置された場合、案内面部16も上向きに配置される。
第1穴部154aに締結部材30の頭部32を貫通させる際、扁平面12bを覆う案内面部16が蓋体14に突き当たり、蓋体14の縦方向の動きを抑止する。したがって、空気調和機100の保守点検者は、案内面部16の縦方向の位置決めによって、高所作業時においても、第1穴部154aに締結部材30の頭部32を容易に貫通させることができる。
次いで、図7に示すように、締結部材30の頭部32の位置を、締結部材取付部154の第1穴部154aから締結部材取付部154の第2穴部154bの位置まで蓋体14を横方向に移動させる。その後、第2穴部154bの位置で締結部材30の頭部32を蓋体14に接触させて、蓋体14を筐体12に固定させる。
蓋体14の横方向への移動時には、蓋体14の案内面部16を筐体12の扁平面12bに対して摺動させることができるため、締結部材30の第1穴部154aから第2穴部154bへの移動を円滑に行わせることができる。したがって、案内面部16の横方向の位置決めによって、蓋体14の移動時の締結部材30の引っかかり等を回避することができる。また、案内面部16が蓋体14の縦方向の動きを抑止するため、高所作業での蓋体14の落下等を防ぐことができる。
図8は、本実施の形態1の空気調和機100において、蓋体14を筐体12に上下逆向きに取り付けた電気品箱10を概略的に示す斜視図である。図8に示すように、蓋体14の閉塞面部15の締結部材取付部154は、第3穴部154cを有する構成とすることにより、蓋体14を筐体12に上下逆向きに取り付けることができる。
この構成によれば、空気調和機100の保守点検者が、電気部品の配線作業等を一時的に中断する際でも、案内面部16を上方に押し上げることにより、容易に、筐体12の開口面12aを一時的に閉塞することができる。したがって、空気調和機100の保守点検作業の効率を向上させるとともに、保守点検作業時における安全性を確保することができる。
また、図8の例においては、表示部19は、平面部152と平行に180度回転させた基板20に搭載された電気部品の配置図が、筐体12の開口面12aから視認される電気部品の配置と同一となるように、電気部品の配置図を表示できる。この構成によれば、蓋体14を筐体12に上下逆向きに取り付けた場合に、表示部19に表示された電気部品の配置図が、筐体12の開口面12aから視認される電気部品の配置と同一となるため、空気調和機100の保守点検作業の効率を向上させることができる。
なお、本発明は、上述の実施の形態に限らず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。例えば、上述の実施の形態の構成は、天井埋込形空気調和機のみならず、天井吊形、壁掛形、天井埋込ダクト形、若しくはビルトイン形等の高所に配置される空気調和機100又は室内機に適用可能である。また、室内機のみならず、天井吊形若しくは屋根据置型等の高所に配置される室外機においても、同様に適用可能である。
1 化粧パネル、1a 吸気グリル、1b 吹出口、2 本体部、3 風向調整部、3a 風向調整装置、3a1 ベーン、3b 枠体、3b1 内側面、10 電気品箱、12 筐体、12a 開口面、12b 扁平面、13 取付部材、13a 螺旋穴、13b 中空円筒部、14 蓋体、15 閉塞面部、16 案内面部、17 境界部、19 表示部、20 基板、30 締結部材、32 頭部、32a 工具穴、34 胴部、100 空気調和機、152 平面部、154 締結部材取付部、154a 第1穴部、154a1 第1円弧部、154b 第2穴部、154b1 第1直線部、154b2 第2直線部、154b3 第2円弧部、154c 第3穴部、154c1 第3直線部、154c2 第4直線部、154c3 第3円弧部。

Claims (7)

  1. 空気調和機の運転制御に用いられる電気部品が収容され、開口面と、前記開口面を取り囲む周囲面の一面に設けられた扁平面とを有する筐体と、
    前記筐体の前記開口面を閉塞する蓋体と、
    頭部と胴部とを有し、前記蓋体を前記筐体に締結する締結部材と
    を備え、
    前記蓋体は、
    前記筐体の前記開口面を覆う平面部と、複数の締結部材取付部とを有する閉塞面部と、
    前記閉塞面部から延び、前記扁平面を覆う案内面部と
    を有し、
    前記複数の締結部材取付部の各々は、
    前記締結部材の頭部及び胴部が貫通可能な第1穴部と、
    前記案内面部に平行な方向に前記第1穴部から延び、前記締結部材の胴部が貫通可能で、かつ、前記締結部材の頭部が係留可能な第2穴部と
    を有する
    電気品箱。
  2. 前記複数の締結部材取付部の各々は、
    前記案内面部から離れる方向に、前記第2穴部から延び、前記締結部材の胴部が貫通可能で、かつ、前記締結部材の頭部が係留可能な第3穴部を有する
    請求項1に記載の電気品箱。
  3. 前記平面部は、
    前記電気部品の配置図が表示された表示部を有し、
    前記表示部には、前記平面部と平行に180度回転させた前記電気部品の配置図が、前記筐体の前記開口面から視認される前記電気部品の配置と同一となるように表示されている
    請求項2に記載の電気品箱。
  4. 請求項1〜3のいずれか一項に記載の電気品箱を備え、
    前記電気品箱は、前記案内面部が上向きとなるように配置された
    空気調和機。
  5. 天井埋込形空気調和機である
    請求項4に記載の空気調和機。
  6. 請求項1〜3のいずれか一項に記載の電気品箱を備え、
    前記電気品箱は、前記案内面部が上向きとなるように配置された
    空気調和機の室内機。
  7. 天井埋込形室内機である
    請求項6に記載の空気調和機の室内機。
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