JP7060473B2 - 空気調和装置 - Google Patents

Description

この発明は、室内の壁面に取り付けられた室内機と、室外に設置された室外機とを備えたセパレート型の空気調和装置に関するものである。

従来、この種のものでは、室内機内に設置された室内側冷媒配管と室外機内に設置された室外側冷媒配管とを中継冷媒配管を介して接続し、冷媒を循環させることで室内の暖房、あるいは冷房運転を実施する空気調和装置があり、当該空気調和装置の設置施工作業を実施するとき、室内機内にあり室内側冷媒配管と中継冷媒配管とを接続する室内側配管接続部から冷媒が漏れ出さないかを検査する冷媒漏れ検査時に、室内側配管接続部より前方にある電装箱を取り外し、当該電装箱を室内機の前面に形成された立上げ片に仮掛けしておき、冷媒漏れ検査の作業スペースを確保するものがあった。（例えば、特許文献１）

また、室内側配管接続部が電装箱の背面側ではなく、室内機の下部にある空間に露出した状態で位置する場合、図９で示すように、冷媒漏れ検査を実施するため室内の壁面（Ｗａ）に取り付けられた室内機１０１の下部を作業者が手前側に持ち上げて室内側配管接続部１０２が配置された空間１０３が目視で確認可能な状態となるよう１５度程度傾けた状態にして、つっかえ棒１０４を挟み込むことで固定し、室内機１０１の背面側１０５から室内側配管接続部１０２に対してスプレー１０６の噴射液を吹きかけて冷媒漏れの有無をチェックしていた。

実開平１－９４８３４号公報

しかし、この従来の特許文献１では、室内側配管接続部の冷媒漏れ検査を実施する時、作業者は室内機の前面側を覆うパネルを取り外し、更に電装箱を取り外して立ち上げ片に仮掛けする必要があることから、作業者が実施する作業工程が多く作業効率の低下を招いていた。

また、図９にある室内側配管接続部１０２が室内機１０１の下部にある空間１０３に露出した状態で位置する場合、空間１０３が目視で確認可能な状態となるよう室内機１０１を傾けた状態で固定することから、室内機１０１が設置された壁面Ｗａに対する負荷が増大する問題があり、改善が求められる。

上記課題を解決するために、本発明の請求項１では、壁面に取り付けられた室内機と、当該室内機内に設置される室内熱交換器と、当該室内熱交換器と接続し冷媒が循環する室内側冷媒配管と、
室外に設置される室外機と、当該室外機内に設置される室外熱交換器と、当該室外熱交換器と接続し冷媒が循環する室外側冷媒配管と、
前記室内側冷媒配管の端部と前記室外側冷媒配管の端部とに接続され冷媒が循環する中継冷媒配管と、
前記室内機内に設置され前記室内側冷媒配管の端部と前記中継冷媒配管の端部とを接続する室内側配管接続部と、を備え、
前記室内機の底面には、前記室内側配管接続部と隣り合う開口が形成され、
前記室内機は、壁面に固定された支持板により支持された後部ケース体を備え、
前記室内側配管接続部は、前記支持板と前記後部ケース体とで仕切られた空間の下部に配置されており、
前記後部ケース体の下部には、前記室内機の外部の前側下方から前記開口を介して前記室内側配管接続部の存在が確認できる貫通穴が形成されたことを特徴としている。

また、請求項２では、前記室内機は、底面に形成された前記開口に前記室内機内部の塵埃が収集されるダストボックスを有し、
当該ダストボックスは前記開口への装着、及び取り外しが自在であり、
前記開口の側面に前記後部ケース体の前記貫通穴が位置しており、
前記開口及び前記貫通穴は、前記ダストボックスを前記開口に装着することで閉塞することを特徴としている。

この発明によれば、室内機の底面には、室内側配管接続部と隣り合う開口を形成し、後部ケース体の下部には、室内機の外部の前側下方から開口を介して室内側配管接続部の存在が確認できる貫通穴が形成されたので、冷媒漏れ検査を実施するとき、作業者が室内機の電装箱を取り外すことなく室内側配管接続部に対し開口を介してスプレーの噴射液を吹きかけて冷媒漏れの有無を確認することができることから、冷媒漏れ検査の作業性が向上し、また、室内機を傾けて冷媒漏れ検査を実施する必要がないことから、室内機が設置された壁面への負荷を無くすことができる。

また、開口及び貫通穴は、ダストボックスを開口に装着することで閉塞するので、ダストボックスを室内機から取り外すことで冷媒漏れ検査作業時にスプレーの噴射液を吹きかけ可能な開口及び貫通穴が開放されるため、冷媒漏れ検査作業の専用用途として室内機に開口及び貫通穴を形成する必要がなく、室内機の製造工程増加やコストアップを防止することができる。

本発明の実施例による空気調和装置を模式的に示した図である。 図１に示された室内機の斜視図である。 図２の３－３線断面図である。 図２に示された室内機の分解斜視図である。 図２に示された室内機の底面図である。 図２に示された室内機の底面斜視図である。 図２に示された室内機の背面図である。 図３に示された室内機からダストボックスを取り出した状態の図である。 本発明の従来技術について説明する図である。

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、説明中、前後とは室内機の掛けられている壁から突出する方向を前とし、壁を後とする。また、図中Ｆｒは前、Ｒｒは後、Ｌｅは左、Ｒｉは右、Ｕｐは上、Ｄｎは下を示している。
＜実施例＞

図１を参照する。図１には、本発明による冷房装置を含む空気調和装置１０が示されている。空気調和装置１０は、屋内Ｉｎを冷却する冷房機能と、屋内Ｉｎを暖房する暖房機能と、を備えている。

空気調和装置１０は、屋外Ｏｕに設けられた室外機２０及び屋内Ｉｎに設けられた室内機３０を備えてなる。室外機２０と、室内機３０とは、冷媒を循環させることができるよう互いに接続されている。以下、特に説明のない限り、冷媒の循環する方向は、冷房運転時を基準とする。

室外機２０は、冷房運転時及び暖房運転時における冷媒の循環する方向を切り替える四路切替弁２１と、この四路切替弁２１を通過した冷媒が流され冷媒を圧縮する圧縮機２２と、この圧縮機２２において圧縮され高温高圧となった冷媒が流れる室外熱交換器２３と、この室外熱交換器２３に向かって送風を行う室外ファン２４と、室外熱交換器２３を通過した冷媒を減圧する膨張弁２５と、四路切替弁２１、圧縮機２２、室外熱交換器２３、膨張弁とを接続し内部を冷媒が循環する室外側冷媒配管２６と、を有する。

室内機３０内に設置された室内側冷媒配管３５の端部と室外機２０内に設置された室外側冷媒配管２６の端部とは配管内を冷媒が循環可能な中継冷媒配管８２に接続されている。
室内機３０内には、室内側冷媒配管３５の端部と中継冷媒配管８２の端部とがナットで締結し接続固定した室内側配管接続部８０がある。
室外機２０内には、室外側冷媒配管２６の端部と中継冷媒配管８２の端部とがナットで締結し接続固定した室外側配管接続部８１がある。

図２及び図３を参照する。室内機３０は、屋内Ｉｎにおいて背面側が壁Ｗａに掛けられた状態で用いられる。室内機３０は、金属板製の支持板３１が壁Ｗａに固定され、この支持板３１によってケース４０が支持されてなる。ケース４０には、屋内Ｉｎの空気をケース４０内に取り込み屋内Ｉｎへ送風を行う室内ファン３３と、この室内ファン３３が取り込んだ空気と熱交換を行う複数の室内熱交換器３４と、室内熱交換器３４の端部と接続し冷媒が循環する室内側冷媒配管３５と、室内熱交換器３４の上方に配置されケース４０内への塵埃の侵入を抑制するフィルタユニット６０と、このフィルタユニット６０に付着した塵埃を絡め取る清掃ユニット３６と、この清掃ユニット３６が絡め取った塵埃を収集するダストボックス７０と、が収納されてなる。

図１を参照する。冷房運転時において、圧縮機２２で高温高圧とされた冷媒は、室外熱交換器２３において外気と熱交換を行い、熱を放出する。このとき、室外ファン２４が作動することによって、外気を強制的に室外熱交換器２３の外周に流し、熱交換を促す。室外熱交換器２３を通過し熱を放出した冷媒は、膨張弁２５において減圧され、温度が低下して室外側冷媒配管２６を流動する。

図３を参照する。室内ファン３３が作動することにより、ケース４０内には上部に開けられた空気導入口４２ａから空気が導入される。導入された空気は、室内熱交換器３４の外周を通過し、下部に開けられた送風口４２ｂから屋内Ｉｎに送風される。一方、室内熱交換器３４には、室外機２０において冷却された冷媒が一方の中継冷媒配管８２を流動して室内機３０内に入り、室内機３０の底面付近にあり一方の中継冷媒配管８２の端部と一方の室内側冷媒配管３５の端部とをナットで締結し接続固定する室内側配管接続部８０を介し、室内側冷媒配管３５により供給されている。室内熱交換器３４の外周を通過する空気は、冷媒と熱交換を行い、冷却される。つまり、屋内Ｉｎには、冷却された空気が送風される。

空気熱交換機３４で熱交換し加熱された冷媒は他方の室内側冷媒配管３５を流動し、室内機３０の底面付近にあり他方の室内側冷媒配管３５の端部と他方の中継冷媒配管８２の端部とをナットで締結し接続固定する室内側配管接続部８０を介し、中継冷媒配管８２を流動して室外機２０内の室外側冷媒配管２６に流入する。つまり、室内側配管接続部８０は室内機３０の底面付近に２つ存在する。

図１を併せて参照する。暖房運転時には、四路切替弁２１が冷媒の流路を切り替え、冷房運転時とは逆方向に冷媒を循環させる。

図３を参照する。支持板３１は、金属製の１枚板が折り曲げられて形成されている。支持板３１は、平板状に形成されピン３８、３８を介して壁面Ｗａに固定された固定板部３１ａと、この固定板部３１ａの下端から前方に折り曲げられ前方に突出している下部突出部３１ｂ（突出部３１ｂ）と、固定板部３１ａの上端から前方に折り曲げられ前方に突出している上部突出部３１ｃと、を有する。

下部突出部３１ｂは、固定板部３１ａの下端から前方に向かって略垂直に、前方に延びている。下部突出部３１ｂには、ケース４０の後部が掛けられている。図４を参照する。下部突出部３１ｂ、３１ｂは、左右に２箇所形成されている。

図３を参照する。上部突出部３１ｃは、側面視において略Ｌ字状を呈し、左右方向に連続して形成されている。上部突出部３１ｃの縦辺の上部は、ケース４０の形状に沿って上方に向かって斜め前方に延びている。上部突出部３１ｃには、ケース４０の後部が掛けられている。

図３を参照する。ケース４０は、支持板３１に支持された後部ケース体５０と、この後部ケース体５０に支持され室内ファン３３の後部を覆っている中央部ケース体４２と、この中央部ケース体４２に支持されフィルタユニット６０の前方を覆っている前部ケース体４３と、を有している。

後部ケース体５０は、例えば、樹脂成形により成形された樹脂成形品である。後部ケース体５０は、下端に位置しダストボックス７０が収納される開口としてのケース開口部５１ａが開けられたケース底部５１と、このケース底部５１の後端に一体的に形成され下部突出部３１ｂに掛けられた下部ケース爪部５２（ケース爪部５２）と、ケース開口部５１ａの後の縁から一体的に立ち上げられケース４０の後端を仕切るケース後壁部５３と、このケース後壁部５３の上端から前後に延びるケース天井部５４と、ケース天井部５４からケース底部５１までを接続しているケース側壁部５５（図４参照）と、ケース後壁部５３の上部から後方に突出し上部突出部３１ｃに掛けられた上部ケース爪部５６と、を有している。

図４を参照する。ケース開口部５１ａ、５１ａは、略矩形状を呈し、室内機３０の底面を構成するケース底部５１の左右の２箇所に形成されている。

図５を参照する。ケース開口部５１ａ、５１ａは、共に、下部突出部３１ｂ、３１ｂの前方に位置している。ケース開口部５１ａの左右方向の中央位置Ｃ１は、下部突出部３１ｂの左右方向の中央位置から前方に延びる線ＣＬ上に位置する、ということもできる。

図３を参照する。下部ケース爪部５２は、ダストボックス７０の後方に位置している。

ケース後壁部５３は、ケース開口部５１ａの縁から上方に延びる後壁下部５３ａと、この後壁下部５３ａの上端から後斜め上方に延びる斜壁部５３ｂと、を有する。

後壁下部５３ａの下端には、略矩形状の貫通穴である後壁穴部５３ｃが開けられている。後壁穴部５３ｃの後方には、下部ケース爪部５２が形成されている。後壁穴部５３ｃは、樹脂成形時に下部ケース爪部５２を形成するためのスライド型によって形成された穴である。

斜壁部５３ｂの下端である斜壁部下端部５３ｄの前端は、後壁下部５３ａの上端よりも前方に突出している。斜壁部下端部５３ｄは、ダストボックス７０の後部上端を覆っている。これにより、ダストボックス７０の後部上端に塵埃が溜まることを抑制している。

図３を参照する。中央部ケース体４２は、空気を取り入れるために上部に開けられた空気導入口４２ａと、冷却された空気を吹き出すために開けられた送風口４２ｂと、を有している。送風口４２ｂには、スイング可能にルーバー３９が設けられている。ルーバー３９をスイングさせることによって、送風口４２ｂを開閉し、風向きの調整を行う。

フィルタユニット６０は、空気導入口に沿って設けられた樹脂枠状の支持体６１と、この支持体６１上を移動可能に設けられたフィルタ６２と、このフィルタ６２に駆動力を伝達しフィルタ６２を前後方向に移動させる駆動機構６３と、清掃時に後退させたフィルタ６２が収納されるフィルタ収納部６４と、を有する。

フィルタ６２裏面の左右方向端部は、駆動機構６３に噛み合うラックが形成されている。

駆動機構６３は、駆動源としてのモータに、直接的又は間接的にピニオンギヤ６３ａが連結されてなる。ピニオンギヤ６３ａは、フィルタ６２に形成されたラックに噛み合っている。

清掃ユニット３６は、フィルタ６２に当接すると共に回転可能に設けられフィルタ６２に付着した塵埃を絡め取るブラシ３６ａと、このブラシ３６ａに当接しブラシ３６ａに付着した塵埃をブラシ３６ａから分離する分離部３６ｂと、を有する。

分離部３６ｂは、フィルタ収納部６４の上端に固定された櫛状の部材である。

ダストボックス７０は、側面視において略五角形に形成されている。より詳細には、長方形の上辺の前部から前辺の上部までを斜めに切り落とした五角形に形成されている。ダストボックス７０の前部に形成された斜辺に対応する部分は、フィルタ収納部６４の後面によって覆われている。

図４及び図５を参照する。ダストボックス７０、７０は、２つのケース開口部５１ａ、５１ａにそれぞれ取り付けられる。左右のダストボックス７０、７０は、共に同じ構成である。このため、以下、左のダストボックス７０のみについて説明する。右のダストボックス７０については、説明を省略する。

ダストボックス７０は、例えば、樹脂成形によって一体的に形成されている。ダストボックス７０は、左右方向の中央に操作者が摘まむ操作部７１を有している。操作部７１の左右は、塵埃が収集される箱状の収集部７２、７２とされている。

図５を参照する。操作部７１は、下方に開口した略Ｕ字状の摘まみ部７１ａ、７１ａを前後方向に２つ有している。

前の摘まみ部７１ａの前部には、前方に向かって突出しケース開口部５１ａの縁に掛かっているボックス突出部７１ｂが形成されている。後ろの摘まみ部７１ａの後部には、後方に向かって突出しケース開口部５１ａの縁に掛かっているボックス突出部７１ｂが形成されている。ボックス突出部７１ｂ、７１ｂは、共に下方に向かって突出量が大きくなる扇形状を呈する。なお、後ろのボックス突出部７１ｂは、後壁穴部５３ｃの下端の縁に掛かっている、ということもできる。

図３を参照する。収集部７２は、前端の上部がフィルタ収納部６４の下端に沿って配置され、後端の上部が斜壁部下端部５３ｄの近傍に位置している。塵埃は、ケース後壁部５３とフィルタ収納部６４との間を落下する。このため、収集部７２は、塵埃の落下する部位の全体に臨んでいる、ということができる。

図３、図６及び図７を参照する。室内側冷媒配管３５と中継冷媒配管８２とをナットで締結することで接続固定する室内側配管接続部８０は、ケース開口部５１ａの後方側に形成された後壁穴部５３ｃより後方で、支持板３１と後部ケース体５０とで仕切られた空間の下部にある下部空間９１に配置されていると共に、後壁穴部５３ｃと隣り合う位置にある。室内側配管接続部８０は、後壁穴部５３ｃの上端よりやや上方に位置しているため、作業者がダストボックス７０をケース開口部５１ａから取り出した状態でケース４０の前側下方より後壁穴部５３ｃを見上げると、ケース開口部５１ａと後壁穴部５３ｃとを介した視線上に室内側配管接続部８０の存在を確認することができる。

後壁穴部５３ｃと室内側配管接続部８０との距離は、後述するスプレー９０の噴射液が届く範囲である。

図８を参照する。空気調和装置１０の設置作業が完了した後、室外機２０の図示しない冷媒注入口から冷媒を注入する。所定量の冷媒の注入が完了したら、作業者は室内側配管接続部８０の冷媒漏れ検査を実施するためダストボックス７０をケース開口部５１ａから取り出し、後壁穴部５３ｃを介して冷媒漏れ検査用のスプレー９０の噴射液を室内側配管接続部８０に吹きかける。

室内側配管接続部８０における冷媒配管同士のナット締結が緩い等の原因により、室内側配管接続部８０において冷媒漏れが発生していれば、スプレー９０の噴射液が吹きかけられた室内側配管接続部８０付近からバルブが発生する。作業者がバルブの発生有無を確認することで、室内側配管接続部８０における接続状態を判断し、バルブの発生が認められれば。室内側配管接続部８０における冷媒配管の接続をやり直す。冷媒漏れ検査が完了したら、ダストボックス７０をケース開口部５１ａに装着することで、冷媒漏れ検査を終了する。

以下に、本発明の空気調和装置１０の効果について説明する。

図８を参照する。室外機２０と室内機３０の設置作業が完了し、室外機２０の図示しない注入口から室外側冷媒配管２６へ冷媒を注入して冷媒の注入作業が完了したら、室内機３０内にある室内側配管接続部８０へスプレー９０の噴射液を吹きかけて冷媒漏れの発生有無を確認する冷媒漏れ検査時において、ダストボックス７０をケース開口部５１ａから取り外し、ケース開口部５１ａ及び後壁穴部５３ｃを介して室内側配管接続部８０へスプレー９０の噴射液を吹きかける。よって、室内側配管接続部８０における冷媒漏れ検査時、作業者が複数の部材を取り外す等の複雑な作業を行うことなく、簡易に冷媒漏れ検査を実施することができる。

また、ダストボックス７０をケース開口部５０ａに装着することで、室内機３０の底面にあるケース開口部５０ａと後壁穴部５３ｃとが閉塞されるため、冷媒漏れ検査の専用用途として室内機３０に開口を形成する必要がないことから、室内機３０の製造工程の増加やコストアップを招くことがない。また、後壁穴部５３ｃを室内側配管接続部８０の冷媒漏れ検査の用途として兼用することができる。

また、開口としてのケース開口部５０ａ及び貫通穴としての後壁穴部５３ｃは、通常時はダストボックス７０がケース開口部５０ａに装着されると閉塞することから、空気調和装置１０が暖房運転、あるいは冷房運転を実施する際、室内ファン３３が駆動することによる送風が後壁穴部５３ｃから漏れ出すのを防止できるため、空気調和装置１０の送風効率の低下を阻止することができる。

また、冷媒漏れ検査作業時、従来実施していたように室内側配管接続部８０が室内機３０の下方から露出するよう室内機３０の下方を浮かせて室内機３０を傾けた状態で維持する必要がないことから、室内機３０が設置された壁面に対し負担をかけることがなく、壁面の損傷を防止することができる。また、室内機３０を傾けたまま維持することで、室内機３０の構成部材に負担がかかり、製品寿命の低下を招くことを阻止することができる。

なお、本実施形態ではダストボックス７０が装着されるケース開口部５１ａとボックス突出部７１ｂが引っ掛かる後壁穴部５３ｃとを室内側配管接続部８０の冷媒漏れ検査時において使用する内容で説明したが、本発明は本実施形態に限定されるものではなく、例えば、制御基板のメンテナンス用として装着及び取り外し可能な蓋を室内機３０の底面に形成し、前記蓋より室内機３０の内側に室内側配管接続部８０と隣り合う開口が形成されたものにおいて、冷媒漏れ検査作業時に前記蓋を室内機３０から取り外し、開口が露出した状態にしてスプレー９０を吹きかけることで冷媒漏れ検査を実施する、というものであってもよく、用途に限らず室内機３０への装着及び取り外しが可能な蓋部材により開口を開閉自在にする構成であれば、本発明の範疇に入る。

また、室内側配管接続部８０と隣り合う位置の室内機３０に開口が形成されていれば本発明の目的は達成されることから、例えば、室内側配管接続部８０の設置場所が室内機３０の側面付近であれば、側面付近の室内側配管接続部８０と隣り合うように室内機３０の側面に開口を形成した室内機３０についても本発明の範疇に入る。

また、ケース開口部５１ａ及び後壁穴部５３ｃと室内側配管接続部８０との間に何らかの部材や配管が存在したとしても、スプレー９０の噴射液が室内側配管接続部８０に吹きかけ可能な範囲であれば、冷媒漏れ検査が実施可能であることから、後壁穴部５３ｃと室内側配管接続部８０との間に何らかの部材や配管が存在するものについても、室内側配管接続部８０にスプレー９０の噴射液を吹きかけることが可能であれば、本発明の範疇に入る。

本発明の作用及び効果を奏する限りにおいて、本発明は実施例に限定されないものである。

１０ 空気調和装置
２０ 室外機
２３ 室外熱交換器
２６ 室外側冷媒配管
３０ 室内機
３１ 支持板
３４ 室内熱交換器
３５ 室内側冷媒配管
５０ 後部ケース体
５１ａ ケース開口部（開口）
５３ｃ 後壁穴部（貫通穴）
７０ ダストボックス
８０ 室内側配管接続部
８２ 中継冷媒配管
９１ 下部空間

Claims (2)

1. 壁面に取り付けられた室内機と、当該室内機内に設置される室内熱交換器と、当該室内熱交換器と接続し冷媒が循環する室内側冷媒配管と、
   室外に設置される室外機と、当該室外機内に設置される室外熱交換器と、当該室外熱交換器と接続し冷媒が循環する室外側冷媒配管と、
   前記室内側冷媒配管の端部と前記室外側冷媒配管の端部とに接続され冷媒が循環する中継冷媒配管と、
   前記室内機内に設置され前記室内側冷媒配管の端部と前記中継冷媒配管の端部とを接続する室内側配管接続部と、を備え、
   前記室内機の底面には、前記室内側配管接続部と隣り合う開口が形成され、
   前記室内機は、壁面に固定された支持板により支持された後部ケース体を備え、
   前記室内側配管接続部は、前記支持板と前記後部ケース体とで仕切られた空間の下部に配置されており、
   前記後部ケース体の下部には、前記室内機の外部の前側下方から前記開口を介して前記室内側配管接続部の存在が確認できる貫通穴が形成されたことを特徴とする空気調和装置。
2. 前記室内機は、底面に形成された前記開口に前記室内機内部の塵埃が収集されるダストボックスを有し、
   当該ダストボックスは前記開口への装着、及び取り外しが自在であり、
   前記開口の側面に前記後部ケース体の前記貫通穴が位置しており、
   前記開口及び前記貫通穴は、前記ダストボックスを前記開口に装着することで閉塞することを特徴とする請求項１記載の空気調和装置。

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