JPH0650186B2 - 一体型および多室型空気調和機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、窓、壁などに据付けられる一体型空気調和機
に複数の室内ユニットが接続可能な空気調和機に関す
る。

従来の技術 従来、複数の部屋を空気調整すべき空気調和機は、第７
図に示す如く構成されていた。

すなわち同図において、９１は室外ユニット、９２、９
３は室内ユニット、９４、９５は前記室内ユニット９
２、９３と室外ユニット９１を接続する冷媒配管、およ
び接続配線をモールドした接続管体である。前記室外ユ
ニット９１は、壁に開けた貫通穴を通して導かれる接続
冷媒配管で接続され、ベランダ、あるいは室外の床の上
に配置される。この構成は、いわゆる分離型マルチ空気
調和機である。

また、米国特許第４６４１５０３号明細書には、第８
図、第９図に示す構成の空気調和機が示されている。

同図において、８１は本体で、筒状の外箱８２と、基板
８３、この基板８３上に載置された圧縮機８４、熱源側
熱交換器（図示せず）と送風機８５を具備した熱源側ユ
ニット８６、前記圧縮機８４、熱源側ユニット８６を遮
蔽する仕切板８７、さらに複数の室内ユニット８８、８
９との接続部ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈおよび、
電気制御回路が内蔵された電装箱７０が設けられてい
る。

７１ａ、７１ｂ、７２ａ、７２ｂはそれぞれ前記本体８
１と室内ユニット８８、８９に設けられた接続部７３、
７４、７５、７６はそれぞれ接続部ａと７２ａ、接続部
ｂと７２ｂ、接続部ｃと７１ａ、接続部ｄと７１ｂを接
続する配管で、前記外箱８２に設けられた切欠き７７を
貫通している。

そして、前記本体８１は、第９図に示すゾーン７８に、
室内の壁あるいは、窓が位置するように取付けられ室内
ユニット８８、８９は、室内の壁面に取り付けられる。

また従来の一体型多室空気調和機は第１０図に示す如く
構成されていた。

同図において、６０は一体型空気調和機本体で、基板に
室内側、室外側を仕切る仕切板６１を設け、圧縮機（図
示せず）室外側熱交換器６４、室内側熱交換器６３によ
る周知の冷凍サイクルを構成し、室内側ファン６６、室
外側ファン６５には駆動するファンモータ６２が取り付
けられている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、第７図に示す従来の構成は、室外ユニッ
ト９１の設置場所を必要とするため、特に高層住宅にお
いては、設置場所となるベランダを必要とする。

したがって、設置の制約条件が限られ、ベランダがない
高層住宅には据付けできないことになる。

また、第８図、第９図に示す構成は、本体８１を、壁を
貫通して、あるいは窓を貫通して配置できるため、先の
課題は解決できるものの、室内に突出した本体８１に
は、その室内を空調する機能がなく、いずれか一方の室
内ユニット８８を並設しなければならない。

このことは、室内の空調を行うために本体８１を突出さ
せる工事と、室内ユニット８８を取付ける工事が必要と
なり、工事が大がかりとなる。また、本体８１は単に室
内へ突出し、その室内の空調を行わないため、室内の美
観を損うマイナスの要因が強いものである。

また第１０図に示す空気調和機においては、室内側を送
風するファン６６と、室外側へ送風させるファン６５が
１個のファンモータ６２で駆動される為に、一体型空気
調和機本体６０が取り付けられている部屋の空調を要し
ている場合はよいが、複数の室内ユニットを接続し、他
室のみに空気調和を行う場合であっても一体型空気調和
機本体６０より室内へ送風を行うという問題点を有して
いた。

本発明は、上記従来の課題に鑑み、多室型の空気調和機
を構成するすべてのユニットすなわち本体と室内ユニッ
トに、室内を空調する機能をもたせ、ユニットの設置場
所の制約条件を緩和しつつ複数の室内が合理的に空調で
きるようにすることを目的とするものである。

課題を解決するための手段 上記課題を解決するための本発明の手段は、室内の空調
を行い、かつ冷凍サイクルシステムを送風装置を具備し
た一体型空気調和機において、この冷凍サイクルに、他
室を空調するために別途設けた室内ユニットと接続を可
能とする配管接続部を設け、さらに前記送風装置を、室
内側ファン、室外側ファンと、これらを独立して駆動す
る室内側ファンモータ、室外側ファンモータより構成し
たものである。

さらに、本発明の他の手段は、室内の空調を行い、かつ
冷凍サイクルシステムと送風装置を具備した一体型空気
調和機の冷凍サイクルに、他室に設けられた室内ユニッ
トの配管を分岐して設け、さらに前記送風装置を、室内
側ファン、室外側ファンと、これらを独立して駆動する
室内側ファンモータ、室外側ファンモータより構成した
ものである。

さらに、本発明の他の手段は、室内の空調を行い、かつ
冷凍サイクルシステムと前記送風装置を具備した一体型
空気調和機の冷凍サイクルに、他室に設けられた室内ユ
ニットの配管を分岐して設け、さらに前記冷凍サイクル
と分岐路にそれぞれ開閉弁を設けたものである。

作用 上記手段により、室内に設置した一体型空気調和機にて
室内の空調が行え、また室内側への送風を停止すること
はもちろん、必要に応じて他室を空調する室内ユニット
との接続が、任意に行える。

さらに、室内に設置した一体型空気調和機の冷凍サイク
ルに、他室を空調する室内ユニットを分岐して接続する
ことにより、複数室の空調が行えるとともに、室外ユニ
ットを設置する専用のスペースも不要となり、合理的な
設置が行える。

さらに、一体型空気調和機の冷凍サイクルと分岐路にそ
れぞれ開閉弁を設けることにより、空調する室内が選択
できる。

実施例 以下、本発明の実施例について添付図面の第１図〜第６
図を参考に説明する。

まず、第１図により、全体の概略システム構成について
説明する。

同図において、Ａ・Ｂはそれぞれ異なる室内に取付けら
れる室内ユニット、Ｃは一体型空気調和機で、この一体
型空気調和機Ｃの冷凍サイクルには、前記室内ユニット
Ａ・Ｂの冷媒配管５・６が分岐して接続されている。

次に、第１図を含め、第２図〜第４図により、上記一体
型空気調和機Ｃの具体的な構造について説明する。

同図において、１は一体型空気調和機本体で、筒状の外
箱１ａと、この外箱１ａ内に収納された基板１ｂより構
成され、前記外箱１ａの側面には、室外側吸込口１ｃが
形成され、また外箱１ａの背面には、室外側吹出口（背
面開口）１ｄがそれぞれ設けられている。

前記基板１ｂの上には、一体型空気調和機の内部を、室
外側と室内側に仕切る仕切板１ｅが設けられている。

前記室外側には、圧縮機１４、室外側熱交換器１２、前
記室外側吸込口１ｃから室外側吹出口１ｄへの室外側通
風回路を構成するプロペラファン１１、このプロペラフ
ァン１１のエアガイダ１３、前記プロペラファン１１を
駆動するファンモータ３０、遠心ファン１０を駆動する
ファンモータ１５がそれぞれ独立して前記仕切板１ｅに
取付け金具１５ａを介してそれぞれ設けられている。

また、前記室内側には、主室内側熱交換器３、前記ファ
ンモータ１５によって駆動される遠心ファン１０が設け
られ、これらは前記仕切板１ｅ、天板１０ａ等とともに
室内側通風回路を構成している。４は前記室内側通風回
路の吹出部４ａ側に設けられた左右風向変更羽根であ
る。７は前記仕切板１ｅにおける吹出部側面位置に設け
られた配管接続部で、高圧側接続具７ａと低圧側接続具
７ｂの対が２組設けられている。９は前記室内側の吹出
部４ａ下部に設けられた電装箱で、一体型空気調和機Ｃ
および複数の室内ユニットＡ・Ｂを接接した場合の運転
制御を行う電気回路部品が収納されている。９ａは前記
室内ユニットＡ・Ｂの電源となるコネクタ台で、電線が
接続される。ここで、前記外箱１ａの室内側には、前記
配管接続部７が露出するように切欠きが設けられ、その
切欠きの一縁には、コネクタ台９ａを含み、配管接続部
７を覆うカバー８がねじ止めされる固定板１ｆが設けら
れている。また前記カバー８の上端には冷媒配管５・６
および電線が貫通する切欠き８ａが設けられている。

２は前記室内側に着脱可能に設けられた前面グリルで、
前記主室内側熱交換器３と対向する室内側吸込口２ａ
と、前記吹出部４ａに対向する室内側吹出口２ｂが設け
られている。そしてこの室内側吹出口２ｂには、上下風
向変更羽根２ｃが設けられている。

また、室内ユニットＡ・Ｂは、周知の分離型空気調和機
の室内ユニットの構成でよく、第４図に示すように前面
に吸込口Ｄと吹出口Ｅが設けられ、内部に熱交換器１６
と送風機１７が設けられている。

次に、第５図により第１図に示すシステム構成の冷凍サ
イクルについて説明する。ここで、第１図〜第４図と同
じものについては同じ符号を付して説明する。

一体型空気調和機Ｃの主冷凍サイクルは、圧縮機１４、
室外側熱交換器１２、主開閉弁１８、主減圧器２２、主
室内側熱交換器３、アキュムレータ３２を環状に連結す
ることにより構成される。

そして室内ユニットＡ・Ｂの各分岐回路は、高圧側は、
室外側熱交換器１２と主開閉弁１８の間と、高圧側接続
具７ａを、補助開閉弁１９・２０と補助減圧器２３・２
４を介して接続することにより構成され、低圧側は、主
室内側熱交換器３と圧縮機１４の間と、低圧側接続具７
ｂを接続することにより構成される。そしてプロペラフ
ァン１１には室外側ファンモータ３０が遠心ファン１０
には室内側ファンモータ１５がそれぞれ取付けられ、同
図の如く位置する。

また、室内ユニットＡ・Ｂは、熱交換器１６を配管５・
６を介して前記高圧側接続部７ａ、低圧側接続部７ｂと
接続することにより、主冷凍サイクルとともに冷凍サイ
クルを構成している。なお、１７ａは送風機１７を駆動
するファンモータを示す。

上記一体型空気調和機Ｃ、室内ユニットＡ・Ｂの設置例
を、第６図に示す。

この設置例では、一体型空気調和機Ｃを居間等のＣ室
に、室内ユニットＡを寝室等のＡ室に、室内ユニットＢ
を子供部屋等のＢ室に設置している。

上記構成において、Ｃ室を冷房する場合は、主開閉弁１
８を開き、補助開閉弁１９・２０を閉じ、圧縮器１４を
運転する。

したがって冷媒は、圧縮機１４、室外側熱交換器１２、
主開閉弁１８、主減圧器２２、主室内側熱交換器３、ア
キュームレータ３２、圧縮機１４と循環し、かつ、室内
側遠心ファン１０、室内側ファンモータ１５、室外側プ
ロペラファン１１、室外側ファンモータ３０は駆動し、
Ｃ室の冷房運転が可能となる。

また、Ａ室、Ｂ室を同時に冷房する場合は、主開閉弁１
８を閉じ、補助開閉弁１９、２０を開放し、圧縮機１４
を運転する。

したがって、冷媒は、圧縮機１４、室外側熱交換器１２
と流れ、分岐部で補助開閉弁１９・２０、補助減圧器２
３・２４と分流し、それぞれの室内ユニットＡ、Ｂの熱
交換器１６を流れ、アキュームレータ３２、圧縮機１４
と循環する。また室内側ファンモータ１５は停止する
為、Ｃ室の送風は無く、Ａ室、Ｂ室の冷房が可能とな
る。

冷房を行うＡ〜Ｃ室の組合わせは、上記の場合に限るも
のではなく、主開閉弁１８、補助開閉弁１９・２０の開
閉の組合わせで、任意に得られる。また、一体型空気調
和機の据付けられた部屋については、Ａ、Ｂ室内ユニッ
トによって冷房されている場合、冷房運転が必要で無い
場合等において、室内への送風を停止することができ
る。

さらに、Ａ室、Ｂ室を冷房している際、温度調節器等の
信号により、圧縮器１４は停止、補助開閉弁１９または
２０が閉じてしまうが、主開閉弁１８は、信号装置によ
り開放する。したがって冷媒は主開放弁１８、主減圧器
２２、主熱交換器３、アキュームレータ３２、圧縮機１
４と主冷凍サイクルへ流れ、容易に圧力バランスする。
よって、前記温度調節器等の信号により再起動する際に
は容易に圧縮機が運転可能となり通常運転にもどる。前
記主開閉弁１８の動作は、停止した場合でも、冷媒は、
主冷凍サイクル上でバランスするものである。

したがって、一体型空気調和機Ｃを、室内ユニットＡ・
Ｂを接続することなく単独で使用すれば、従来と同様の
空調が行え、そしてこの一体型空気調和機Ｃの配管接続
部７に、必要台数の室内ユニットＡ・Ｂを接続すること
により、一体型空気調和機Ｃによる室内の空調はもちろ
んのこと、他室の空調も行える。

なお、本実施例においては冷房の場合について説明した
が、冷暖房可能なヒートポンプ式一体型空気調和機にお
いても同様に実施でき、本発明の要旨を脱するものでは
ない。

また、接続付加できる室内ユニットの数についても、設
計上許容できる数に増減できるものである。

発明の効果 上記実施例より明らかなように、本発明の一体型空気調
和機は、必要に応じて別途室内ユニットのみを増設する
ことにより、他室も空調できるものであり、他室を空調
し、一体型空気調和機の据付けられた部屋が空調を要し
ていない場合、部屋への送風を停止することができるも
のである。

さらに、増設に要するスペースが、室内ユニットを取り
付けるスペースだけとなり、増設にともなう設置条件も
緩和される。

また、本発明の多室型空気調和機は、一体型空気調和機
の主冷凍サイクルに、別途室内ユニットのサイクルを分
岐接続した構成であるため、分離型空気調和機のように
室外ユニットの設置場所を必要とせず、またこの一体型
空気調和機が室外ユニットの機能を兼ねているため、多
室型空気調和機において合理的な設置となり、設置する
家屋の制約条件を緩和することができる。

また、本発明の一体型空気調和機は、室内側送風機、室
外側送風機にはそれぞれ独立したファンモータが搭載さ
れ構成されている為、一体型空気調和機の据付けられた
部屋の室内への送風を空気調和を要していない場合、送
風を停止する事ができ、かつ一体型空気調和機単独での
運転の際には、ファンモータの回転数制御による過負荷
条件、冷房低温条件、ドライ運転条件時等種々の制御が
容易にできるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における空気調和機を多室型
とした場合の概略のシステム構成図、第２図は同一体型
空気調和機の分解斜視図、第３図は同空気調和機の内部
構成を示す斜視図、第４図は同多室型空気調和機に使用
する室内ユニットの断面図、第５図は同多室型空気調和
機の冷凍サイクル図、第６図は同多室型空気調和機の設
置例を示す室内のレイアウト図、第７図は従来例を示す
多室型空気調和機のシステム構成図、第８図は異なる従
来例を示す空気調和機のシステム構成図、第９図は同空
気調和機における本体部の構成を示す斜視図、第１０図
はさらに異なる従来例を示す空気調和機の横断面図であ
る。 Ａ……室内ユニット、Ｂ……室内ユニット、Ｃ……一体
型空気調和機、１……一体型空気調和機本体、１ａ……
外箱、１ｂ……基板、１ｃ……室外側吸込口、１ｄ……
室外側吹出口、１ｅ……仕切板、２ａ……室内側吸込
口、２ｂ……室内側吹出口、３……主室内側熱交換器、
５・６……冷媒配管、７……配管接続部、７ａ……高圧
側接続具、７ｂ……低圧側接続具、８……カバー、１０
……遠心ファン、１１……プロペラファン、１２……室
外側熱交換器、１４……圧縮機、１５……室内側ファン
モータ、１６……熱交換器、１７……送風機、１８……
主開閉弁、１９・２０……補助開閉弁、２２……主減圧
器、２３・２４……補助減圧器、３０……室外側ファン
モータ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】筒状に形成された外箱およびこの外箱内に
   引出し可能に収納された基板によって空気調和機本体を
   構成し、前記基板に、この空気調和機本体内を、室内側
   と室外側に仕切る仕切板を設け、前記室外側に、圧縮
   機、室外側熱交換器、室外側ファン、この室外側ファン
   を駆動する室外側ファンモータ、室内側ファンモータお
   よび室外側に開口する室外側吸込口と室外側吹出口を配
   設するとともに、前記室外側熱交換器、室外側ファンを
   内蔵した室外側通風回路を設け、また前記室内側に、主
   室内側熱交換器、前記室内側ファンモータによって駆動
   される室内側ファン、および、室内側に開口する室内側
   吸込口と室内側吹出口を配設するとともに、前記主室内
   側熱交換器、室内側ファンを内蔵した室内側通風路を設
   け、さらに前記圧縮機室外側熱交換器、主減圧器、主室
   内側熱交換器を、順次環状に連絡した主冷凍サイクルを
   有する一体型空気調和機において、前記主冷凍サイクル
   に、この冷凍サイクル内の冷媒が分流する分岐回路を設
   け、この分岐回路を、一端が前記室外側熱交換器と主減
   圧器の間に接続され、他端に高圧側配管接続具を設けた
   高圧側分岐管と、一端が前記室内側熱交換器と圧縮機の
   間に接続され、他端に低圧側配管接続具を設けた低圧側
   分岐管とより構成し、さらに前記主冷凍サイクルにおけ
   る主減圧器と高圧側分岐管分岐点の間に、主開閉弁を設
   け、また前記高圧側分岐管に、補助開閉弁と補助減圧器
   からなる直列回路を設けた一体型空気調和機。
2. 【請求項２】仕切板により、内部が室外側と室内側に仕
   切られた一体型空気調和機において、前記室外側に、圧
   縮機、室外側熱交換器、室外側ファン、前記室外側ファ
   ンを駆動する室外側ファンモータ、室内側ファンを駆動
   する室内側ファンモータおよび室外側に開口する室外側
   吸込口と室外側吹出口を配設するとともに、前記室外側
   熱交換器、室外側ファンを内蔵した室外側通風回路を設
   け、また前記室内側に、主室内側熱交換器、室内側ファ
   ンおよび、室内側に開口する室内側吸込口と室内側吹出
   口を配設するとともに、前記主室内側熱交換器、室内側
   ファンを内蔵した室内側通風回路を設け、さらに前記圧
   縮機、室外側熱交換器、主減圧器、主室内側熱交換器を
   従次環状に連結した主冷凍サイクルを有する主空気調和
   機を構成し、さらに、前記主空気調和機と独立した室内
   ユニットを設け、この室内ユニットを、吸込口と吹出口
   を有する本体と、この本体内に設けられかつ前記吸込口
   と吹出口に連通した通風回路と、この通風回路内に設け
   られた熱交換器および送風機より構成し、前記熱交換器
   の一端を、減圧器を有する高圧側配管を介して前記室外
   側熱交換器と主減圧器の間に接続し、他端を低圧側配管
   を介して前記室内側熱交換器と圧縮機の間に接続した多
   室型空気調和機。
3. 【請求項３】主冷凍サイクルにおける主減圧器と高圧側
   配管接続部の間に、主開閉弁を設け、また前記高圧側配
   管における主冷凍サイクルとの接続部と減圧器の間に補
   助開閉弁を設け、前記補助開閉弁の閉塞動作にともなっ
   て主開閉弁を開放する弁制御手段を設けた請求項２記載
   の多室型空気調和機。
4. 【請求項４】高圧側配管接続具および低圧側配管接続具
   を、一体型空気調和機本体の側面に取付け、この空気調
   和機本体の側面に、前記高圧側配管接続具および低圧側
   配管接続具を覆うカバーを着脱可能に設けた請求項１記
   載の一体型空気調和機。