JPH1096526A - 天井埋込形空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 低騒音、かつ用途別空気調和機への展開が可
能、かつ天井裏高さが低い建物への設置が可能な薄形の
天井埋込形空気調和機を得る。また横長な熱交換器全面
に対し均一に空気を供給でき、かつ安価で製品の信頼性
が高く、サービス作業性の良い、二つの吹出口を有する
遠心形送風機を内部に持つ天井埋込形空気調和機を得
る。 【解決手段】 天井板上方の空間部内に吊り下げられて
下方へ開口する筺体と、この筺体の開口端を閉塞し、吸
込口と吹出口とを有する化粧グリルと、筺体の天板に固
定されて垂下され、筺体の奥行方向全長にわたって延設
された一対の熱交換器と、一対の熱交換器の間に設けら
れ、側方へ開口する吸込口と、一対の熱交換器の方向
に、かつ羽根車の回転方向に開口する二つの吐出口を有
する遠心形送風機と、一対の熱交換器の下方に桶状に形
成され、整流板を介して前記化粧グリルに支持されたド
レンパンとを備えた。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、天井埋込形の空
気調和機に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来例１．図７は、例えば特開昭５５−１４４６０号公
報に示された従来の天井埋込形空気調和機を示す縦断面
図であって、これを同図に基づいて説明すると、建物の
梁１と天井板２との間の天井裏には、全体を符号３で示
す空気調和機が部屋の中央部に位置して配置されてい
る。この空気調和機３は梁１から吊りボルト４で吊り下
げられて下方へ開口する筺体５を備えており、その下端
開口部は、多数の吸込口６ａと吹出口６ｂとを備えて天
井板２に固定された化粧グリル６で閉塞されている。７
は筺体５の天板に固定されて垂下された一対の熱交換器
であって、筺体５の奥行方向全長にわたって延設されて
おり、その下方には、桶状に形成されたドレンパン８が
整流板９を介し化粧グリル６に支持されて架設されてい
る。ドレンパン８下方には、側方へ開口する吸込口１０
ａと上方へ開口する一つの吐出口１０ｂとを備えた遠心
形（シロッコ型）の送風機１０が筺体５の一方の側板に
固定されて配設されている。

【０００３】以上のように構成されていることにより、
送風機１０が回転すると、室内の空気は吸込口６ａから
吸込まれてドレンパン８下方の空間部に入り、送風機１
０の吸込口１０ａから筺体５の上側パネル５ａに衝突し
ながら左右に分割し、左右それぞれの両熱交換器７内に
吸込まれて吐出口１０ｂからドレンパン８上方の空間部
へ吐出される。吐出された空気は熱交換器７で熱交換さ
れたのち、筺体５の外壁と整流板９との風路を吹き下ろ
され、吹出口６ｂから室内へ吹出される。冷却により発
生した水滴は、ドレンパン８に溜められて回収される。

【０００４】しかしながら、このように構成された従来
例１の天井埋込形空気調和機は騒音を小さくする必要
上、シロッコ型送風機１０を使用しており、この場合送
風機を小形にしたり、これを両側の熱交換器７間に配設
して送風機吐出口１０ｂと筺体５の上側パネル５ａとの
距離が小さくなることにより風路抵抗が大きくなったり
すると騒音が大きくなるので、どうしても送風機１０を
大形にして、さらに風路抵抗を小さくするために熱交換
器７とを上下に配置しなければならず、これによって空
気調和機全体が高くなり、天井裏が低い場合には、空気
調和機の設置が不可能になるという問題点があった。

【０００５】従来例２．このような問題点を解決するも
のとして、例えば実公平３−２０６６３号公報に示され
た天井埋込形空気調和機が提案されている。図８はその
実公平３−２０６６３号公報に示された天井埋込形空気
調和機の縦断面図であって、これを同図に基づいて説明
すると、筺体５の上板中央部にはモータ１１３が固定さ
れており、モータ１１３の軸には軸流ファン１２が装着
されている。そして軸流ファン１２の上方には、円錐状
に形成された整流板９が筺体５に支持されている。その
他に関しては従来例１の特開昭５５−１４４６０号公報
に示された天井埋込形空気調和機と同一である。

【０００６】以上のように構成されていることにより、
モータ１１３が回転して軸流ファン１２が回転すると室
内の空気は吸込口６ａから軸流ファン１２の上方へ吸込
まれるが、そこには、整流板９が架設されているので、
吸込まれた空気はこの整流板９に衝突して熱交換器７の
方向へ変向され、熱交換されたのち吹出口６ｂから室内
へ吹出される。

【０００７】このようにファンを軸流ファンとすること
により、その吸込方向と吹出方向がともに軸方向である
から、吸込方向と吹出方向とが垂直方向であるシロッコ
型送風機と比較して上下方向の寸法が大巾に縮小される
とともに、これをさらに縮小するために軸流ファン１２
を筺体５内へ係入させても整流板９があることにより風
向が整流されて円滑に熱交換器７へ向うので、送風機の
性能が向上するとともに、熱交換器７へ入る風の流れが
均一になり、かつ風路抵抗が低減される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】従来の天井埋込形空気
調和機は以上のように構成されているので、次のような
問題点があった。 （１）従来例１は、既に説明したように、遠心形の送風
機１０から吐出された空気を左右に分割するにあたり、
風路抵抗を下げ低騒音とするために、送風機吐出口１０
ｂと筺体５の上側パネル５ａとの間にはある程度の大き
な距離が必要であった。このことにより、筺体５の高さ
寸法削減には限界があり、天井裏高さが低い建物の場合
には設置が不可能になるという問題点があった。

【０００９】（２）従来例２の実公平３−２０６６３号
公報に示された別の天井埋込形空気調和機の送風機構成
を流用した場合、すなわち縦軸心回りで回転する羽根車
の吸込口を空気調和機の吸込口６ａに面して設けること
を考える。天井埋込形空気調和機はその筺体５の大部分
は天井裏に入るため、その高さは据付け環境を考え一般
的に低い。したがって、所定の空調能力を満足するため
にその熱交換器は横長の形態が多く、熱交換器の全面に
対し均一に空気を供給するためには、前述の送風機構成
では複数個の送風機を横方向に並べて配置することとな
り、単品価格の高い送風機駆動用のモータも複数個必要
になり、空気調和機全体の価格も高いものになる。ま
た、構成部品が多いため製品の信頼性が低く、万が一故
障が発生した場合のサービス作業性も悪い。

【００１０】また、例えば従来例２のように軸流形や貫
流形に近い遠心形送風機などの遠心形以外の別形態送風
機であれば筺体５の高さ寸法削減可能であるが、遠心形
の送風機に比べ風路抵抗増加に対する風量低下が大き
く、風路抵抗の大きい空気清浄フィルタなどの高負荷価
値部品の追加組込みが困難である。また、送風機そのも
のに対しても、単位風路抵抗下において単位風量を得る
ときの騒音値は遠心形の送風機が最も低騒音となる。

【００１１】この発明は上記のような問題点を解消する
ためになされたもので、筺体の高さ寸法が小さく、天井
裏高さが低い建物への設置を可能とするとともに、遠心
形の送風機の特長をそのまま生かした低騒音かつ風路抵
抗増加に対する風量低下が小さいが故に風路抵抗の大き
い空気清浄フィルタなどの高負荷価値部品の追加組込み
による空調環境に応じた用途別空気調和機への展開を可
能とする、薄形の天井埋込形空気調和機を得ることを目
的とする。

【００１２】また、上記の目的を満足しつつ、かつ、横
長な熱交換器全面に対し均一に空気を供給でき、かつ安
価で、製品の信頼性が高く、万が一故障が発生した場合
のサービス作業性の良い、２つの吹出口をもつ遠心形の
送風機を内部に持つ天井埋込形空気調和機を得ることを
目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】請求項１の発明に係る天
井埋込形空気調和機は、天井板上方の空間部内に吊り下
げられて下方へ開口する筺体と、この筺体の開口端を閉
塞し、吸込口と吹出口とを有する化粧グリルと、筺体の
天板に固定されて垂下され、筺体の奥行方向全長にわた
って延設された一対の熱交換器と、一対の熱交換器の間
に設けられ、側方へ開口する吸込口と、一対の熱交換器
の方向に、かつ羽根車の回転方向に開口する二つの吐出
口を有する遠心形送風機と、一対の熱交換器の下方に桶
状に形成され、整流板を介して前記化粧グリルに支持さ
れたドレンパンとを備えたことを特徴とする。

【００１４】請求項２の発明に係る天井埋込形空気調和
機は、請求項１記載の天井埋込形空気調和機において、
遠心形送風機は、両側方へ開口する二つの吸込口を有す
ることを特徴とする。

【００１５】請求項３の発明に係る天井埋込形空気調和
機は、請求項１記載の天井埋込形空気調和機において、
遠心形送風機は、側方へ開口する二つの吸込口を有する
ことを特徴とする。

【００１６】請求項４の発明に係る天井埋込形空気調和
機は、請求項１記載の天井埋込形空気調和機において、
一方の吐出口は、吸込口側から見たときに奥側が開口
し、他方の吐出口は、吸込口側から見たときに手前側が
開口したことを特徴とする。

【００１７】請求項５の発明に係る天井埋込形空気調和
機は、請求項１記載の天井埋込形空気調和機において、
一対の熱交換器の間で、その奥行き方向に軸が設けられ
たモータと、モータの軸方向に接続された複数個の遠心
形送風機とを備えたことを特徴とする。

【００１８】

【発明の実施の形態】

実施の形態１．以下、この発明の実施の形態１を図につ
いて説明する。図１はこの発明の実施の形態１による天
井埋込形空気調和機を示す縦断面図、図２はその送風機
から羽根車を除いた外郭部分の上方斜視図である。以上
の図に基づいて説明すると、建物の梁１と天井板２との
間の天井裏には、全体を符号３で示す空気調和機が部屋
の中央部に位置して配置されている。この空気調和機３
は梁１から吊りボルト４で吊り下げられて下方へ開口す
る筺体５を備えている。その下方には、多数の吸込口６
ａと吹出口６ｂとを有する化粧グリル６が天井板２の開
口部を閉塞して設けられている。７は筺体５の天板に固
定されてほぼ平行に垂下された左右一対の熱交換器であ
って、筺体５の奥行方向全長にわたって延設されてお
り、その下方には、桶状に形成されたドレンパン８が整
流板９を介し化粧グリル６に支持されて架設されてい
る。ドレンパン８の上部空間の、両熱交換器７の間に
は、両側方へ開口する二つの吸込口１０ａと、送風機を
その吸込口１０ａ側から見たときに上半分と下半分がそ
れぞれが熱交換器７に向って反対方向へ開口する二つの
吐出口１０ｂと１０ｃを水平方向に持つ遠心形の送風機
１０が左右一対の一次側二次側風路分割板１１に固定さ
れて配設されている。なお、吐出口１０ａ、１０ｂは送
風機回転方向に開口することが必要である。

【００１９】以上のように構成されていることにより、
送風機１０が回転すると、室内の空気は空気調和機の吸
込口６ａから吸込まれてドレンパン８下方の空間部に入
り、図２に示すように水平方向に開口する送風機１０の
２つの吸込口１０ａから矢印Ｐ，Ｑのように吸込まれ
て、送風機１０をその吸込口側から見たときに上半分と
下半分がそれぞれの熱交換器７に向って水平方向に対し
反対方向へ開口する二つの吐出口１０ｂと１０ｃにより
吐出空気は二つに分割され、それぞれの吐出口１０ａ、
１０ｂから矢印Ｒ，Ｓの方向に吹出され一次側二次側風
路分割板１１と熱交換器７間の空間部へ吐出される。吐
出された空気は左右それぞれの両熱交換器７内に入る。
熱交換器７で熱交換されたのち、筺体５の外壁と整流板
９との風路を吹き下ろされ、吹出口６ｂから室内へ吹出
される。冷却により発生した水滴は、ドレンパン８に溜
められて回収される。

【００２０】この実施の形態においては、送風機１０が
回転すると、筺体５の下部開口端を閉塞する化粧グリル
６の吸込口６ａから吸込まれた空気はドレンパン８下方
の空間部に入り、送風機１０の吸込口１０ａから吸込ま
れて、二つの吐出口１０ｂ、１０ｃを持つ構成により、
吐出空気は二つに分割され、それぞれの吐出口から一次
側二次側風路分割板１１と熱交換器７間の空間部へ吐出
される。吐出された空気は左右それぞれの両熱交換器７
内に入る。熱交換器７で熱交換されたのち、筺体５の外
壁と整流板９との風路を吹き下ろされ、吹出口６ｂから
室内へ吹出される。低騒音かつ風路抵抗増加に対する風
量低下が小さい遠心形の送風機１０を使用しながら二つ
の吐出口１０ｂ、１０ｃを水平方向に持つ構成により筺
体５の高さは送風機１０が収まる寸法さえあれば十分で
あるため、筺体５の高さ寸法削減が可能になる。別の言
い方をすると空気調和機内部で送風機１０が占めるスペ
ースが同一であるとき、従来のように送風機吐出口と筺
体５の上側パネルとの間に隙間は不要であるから、より
大きな送風機を組込むことができる。また、送風機１０
から吐出された空気は従来のように筺体５の上側パネル
に当って左右に分割されるといったような余計な風路を
通ることなく直接熱交換器７に流入するため空気調和機
内部の風路抵抗が小さい。一般的に、同一の風量を出す
ときに、送風機１０が大きいほど、また、空気調和機内
部の風路抵抗が小さい程、発生する騒音は小さい。本実
施の形態はこの両者を満足するため、騒音に関しても低
騒音化が図れる。

【００２１】吐出口１０ａ、１０ｂは、送風機１０の吸
込口側から見たとき、送風機の回転方向に上半分と下半
分が開口したものを示したが、もちろんこれに限定され
るものでなく、その大きさ及び位置は送風機性能を損な
わない範囲で自由に選ぶことができる。

【００２２】吐出口１０ａ、１０ｂのなす角度は、水平
方向（１８０度）に限定されるものではなく、それぞれ
の熱交換器７に向って空気が吐出されることを前提とし
て、自由度がある。

【００２３】実施の形態２．上記実施の形態１では図２
に示すようにその送風機１０の吸込口１０ａは両側に２
つ設けられていて、風は矢印Ｐ，Ｑのように吸込まれ
る、いわゆる両吸込み送風機であるが、本実施の形態は
その送風機から羽根車を除いた外郭部分の上方斜視図で
ある図３に示すように吸込口１０ａを片側１つしか持た
ない、いわゆる片吸込み送風機としたものであり、風は
矢印Ｐ方向からのみ吸込まれるが、吐出風は矢印Ｒ，Ｓ
の方向に吹出され実施の形態１と同様の効果を奏する。

【００２４】大きな送風機風量が要求されない場合は、
上述のとおり他の諸元は変えないで片吸込みとすること
で風量を下げることができる。

【００２５】実施の形態３．上記実施の形態１、２では
送風機をその吸込口側から見たときに上半分と下半分が
反対方向に開口する二つの吐出口１０ｂと１０ｃを水平
方向に持つ送風機１０を内部に形成したものであるが、
本実施の形態では、その送風機から羽根車を除いた外郭
部分の上方斜視図である図４と、送風機の平面断面図で
ある図５に示すように羽根車１０７を内装した、吸込口
１０ａを両側に２つ持つ送風機を、その吸込口側１０ａ
から見たときに手前側半分と奥側半分が反対方向に吹き
出し、かつ、羽根車１０７の回転に伴う圧力上昇回転方
向、言換えると送風機から羽根車を除いた外郭部分の拡
大回転方向が手前側半分と奥側半分で同一な二つの吐出
口１０ｂ、１０ｃを水平方向に持つ送風機１０を内部に
形成したものであり、実施の形態１と同様の効果を奏す
る。

【００２６】図５において、手前側半分及び奥側半分の
それぞれは、送風機１０内での遠心力による圧力上昇可
能距離が長いので、実施の形態１、２のものよりも高圧
力で吐出口から空気を吹き出すことができる。

【００２７】実施の形態４．図６はこの発明の実施の形
態４を示す空気調和機全体の平面断面図である。縦断面
図は例えば図１のようになる。筺体５の上板中央部には
モータ１１３が固定されている。１０はモータ１１３の
軸１１３ａに装着された遠心形の送風機である。二つの
吐出口１０ｂと１０ｃを水平方向に持ち、かつ、その吸
込口１０ａが空気調和機の化粧グリル吸込口６ａと垂直
な面方向に形成された横軸心回りで回転する複数個、本
実施の形態では例えば４個の送風機１０から構成し、各
送風機１０を軸方向に接続したものである。各送風機１
０が受け持つ送風範囲は狭いが横方向に複数個の送風機
１０を接続したことにより、送風機駆動用のモータ１１
３を例えば１個で横長の熱交換器７の全面に対し均一に
空気を供給することが可能となる。

【００２８】この実施の形態によれば、吸込口１０ａが
空気調和機の化粧グリル吸込口６ａと垂直な面方向に形
成された横軸心回りで回転する複数個の送風機１０から
構成し、各送風機１０を軸方向に接続したことにより、
送風機駆動用のモータ１１３を例えば１個で横長の熱交
換器７の全面に対し均一に空気を供給することが可能で
ある。

【００２９】また、モータ使用個数が少ないすなわち、
構成部品が少ないから空気調和機全体の価格も低く、ま
た、製品の信頼性も高く、万が一故障が発生した場合の
サービス作業性も良くなる。

【００３０】本実施の形態では、４個の送風機のものを
示したが、もちろんこれに限定されるものではなく、何
個でも良い。

【００３１】

【発明の効果】請求項１〜３の発明に係る天井埋込形空
気調和機は、送風機吐出口と筺体の上面との間に隙間は
不要であるから、筺体の高さ寸法が小さく、天井裏高さ
が低い建物への設置を可能とするとともに、空気調和機
内部で送風機が占めるスペースが同一であるとき、より
大きな送風機を組込むことができ、かつ、送風機から吐
出された空気は余計な風路を通ることなく直接熱交換器
に流入するため空気調和機内部の風路抵抗が小さいか
ら、本来の遠心形の送風機の特長の低騒音を更に低騒音
にできる。また、遠心形の送風機の第２の特長である風
路抵抗増加に対する風量低下が小さいが故に風路抵抗の
大きい空気清浄フィルタなどの高負荷価値部品の追加組
込みによる空調環境に応じた用途別空気調和機への展開
を可能とする薄形の天井埋込形空気調和機を得られる効
果がある。簡潔に言い直すと、遠心形の送風機本来の特
長である低騒音を更に低騒音化でき、高い圧損耐力を持
つために空気清浄フィルタなどの組込みによる多用途展
開を可能とする薄形の天井埋込形空気調和機を得られる
効果がある。

【００３２】請求項４の発明に係る天井埋込形空気調和
機は、高圧力で吐出口から空気を吹き出すことができ
る。

【００３３】請求項５の発明に係る天井埋込形空気調和
機は、モータ使用個数が少ないので、構成部品が少なく
空気調和機全体の価格が安くなり、また製品の信頼性も
高く、サービス作業性もよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による天井埋込形空
気調和機を示す縦断面図である。

【図２】 この発明の実施の形態１による天井埋込形空
気調和機の送風機から羽根車を除いた外郭部分の上方斜
視図である。

【図３】 この発明の実施の形態２による天井埋込形空
気調和機の送風機から羽根車を除いた外郭部分の上方斜
視図である。

【図４】 この発明の実施の形態３による天井埋込形空
気調和機の送風機から羽根車を除いた外郭部分の上方斜
視図である。

【図５】 この発明の実施の形態３による天井埋込形空
気調和機の送風機の平面断面図である。

【図６】 この発明の実施の形態４による天井埋込形空
気調和機の空気調和機全体の平面断面図である。

【図７】 従来の天井埋込形空気調和機を示す縦断面図
である。

【図８】 他の従来の天井埋込形空気調和機の縦断面図
である。

【符号の説明】

１ 建物の梁、２ 天井板、３ 空気調和機、４ 吊り
ボルト、５ 筺体、６化粧グリル、７ 熱交換器、８
ドレンパン、９ 整流板、１０ 送風機、１１ 一次側
二次側風路分割板、１０７ 羽根車、１１３ モータ。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 池田 尚史 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 天井板上方の空間部内に吊り下げられて
   下方へ開口する筺体と、 この筺体の開口端を閉塞し、吸込口と吹出口とを有する
   化粧グリルと、 前記筺体の天板に固定されて垂下され、前記筺体の奥行
   方向全長にわたって延設された一対の熱交換器と、 前記一対の熱交換器の間に設けられ、側方へ開口する吸
   込口と、前記一対の熱交換器の方向に、かつ羽根車の回
   転方向に開口する二つの吐出口を有する遠心形送風機
   と、 前記一対の熱交換器の下方に桶状に形成され、整流板を
   介して前記化粧グリルに支持されたドレンパンと、を備
   えたことを特徴とする天井埋込形空気調和機。
2. 【請求項２】 前記遠心形送風機は、両側方へ開口する
   二つの吸込口を有することを特徴とする請求項１記載の
   天井埋込形空気調和機。
3. 【請求項３】 前記遠心形送風機は、側方へ開口する一
   つの吸込口を有することを特徴とする請求項１記載の天
   井埋込形空気調和機。
4. 【請求項４】 前記一方の吐出口は、前記吸込口側から
   見たときに奥側が開口し、前記他方の吐出口は、前記吸
   込口側から見たときに手前側が開口したことを特徴とす
   る請求項１記載の天井埋込形空気調和機。
5. 【請求項５】 前記一対の熱交換器の間で、その奥行き
   方向に軸が設けられたモータと、 前記モータの軸方向に接続された複数個の遠心形送風機
   と、を備えたことを特徴とする請求項１記載の天井埋込
   形空気調和機。