WO2016117065A1 - 室内機および冷凍サイクル装置 - Google Patents

Abstract

　この発明に係る室内機１００は、室内からの空気が流入する吸込口と室内に空気を吹き出す吹出口５とを有する本体ユニット１と、電気機器を収容し、本体ユニットの外面側に設置される電気品箱３０と、冷媒が通過する冷媒配管が接続される冷媒配管接続部３１と、本体ユニット１から排出するドレン水が通過するドレン配管が接続されるドレン配管接続部３２と、本体ユニット１の外面側に設置され、天井裏に吊り下げられた据付ボルト４０に本体ユニット１を固定する据付ボルト取付金具３３とを備え、冷媒配管接続部３１、ドレン配管接続部３２および電気品箱３０を同じ設置面に有し、また、本体ユニット１を設置面側から見たときに、設置面が据付ボルト取付金具の先端部分よりも手前側に位置するものである。

Description

室内機および冷凍サイクル装置

　この発明は、空気調和機などの冷凍サイクル装置の室内機などに関するものである。

　たとえば、室内から空気を吸い込む吸込口と室内に空気を吹き出す吹出口とが室内に露出し本体部分を天井に埋め込んで設置する天井カセット形の室内機がある（たとえば、特許文献１参照）。

特開２０１０－１６４２９４号公報

　上述した室内機を、たとえば、システム天井に設置する場合には、天井貼りを行う前に、室内機の本体ユニットを天井裏に吊り下げるなどして設置する。そして、配管に断熱材を巻く断熱処理などを行う配管工事および電気機器の配線接続を行う電気配線工事などの作業を行う。その後、天井貼りがなされた後に室内に露出する部分となる化粧パネルを本体ユニットに取り付けて施工を行う。

　このように、本体ユニットを天井裏に設置してから作業を行うことで、作業に係る空間が限定される。このため、室内機に作業を容易に行えるような構成が望まれていた。

　そこで、この発明は、施工を行う際、作業を容易に行うことができる室内機などを得ることを目的とする。

　この発明に係る室内機は、室内からの空気が流入する吸込口と室内に空気を吹き出す吹出口とを有する本体ユニットと、電気機器を収容し、本体ユニットの外面側に設置される電気品箱と、冷媒が通過する冷媒配管が接続される冷媒配管接続部と、本体ユニットから排出するドレン水が通過するドレン配管が接続されるドレン配管接続部と、本体ユニットの外面側に設置され、天井裏に吊り下げられた据付ボルトに本体ユニットを固定する据付ボルト取付金具とを備え、冷媒配管接続部、ドレン配管接続部および電気品箱を同じ設置面に有し、また、本体ユニットを設置面側から見たときに、設置面が据付ボルト取付金具の先端部分よりも手前側に位置するものである。

　この発明の室内機によれば、作業者から見た場合、冷媒配管接続部、ドレン配管接続部および電気品箱が同じ設置面にあり、また、設置面が、本体ユニットを固定する据付ボルト取付金具の先端部分よりも手前側に位置することになるので、作業者が工事する場所を理解しやすくなる。たとえばシステム天井の場合には、本体ユニットが設置された天井開口部分の隣の天井板を外すことで、据付ボルトおよび据付ボルト取付金具が作業の邪魔をすることなく、電気配線工事および配管工事を容易に行うことができる。

この発明の実施の形態１における室内機１００の外観を示す図である。 この発明の実施の形態１に係る室内機１００の据付状態を示す斜視図である。 この発明の実施の形態１に係る本体ユニット１を室内空間側から見た図（その１）である。 この発明の実施の形態１に係る本体ユニット１を室内空間側から見た図（その２）である。 この発明の実施の形態１に係る室内機１００のサイズに係る説明をするための図である。 この発明の実施の形態２に係る室内機１００の構成を示す図である。 この発明の実施の形態２に係る室内機１００の本体ユニット１の設置面を示す図である。 この発明の実施の形態３に係る空気調和機の構成例を表す図である。

　以下、発明の実施の形態に係る室内機などについて図面などを参照しながら説明する。以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一またはこれに相当するものであり、以下に記載する実施の形態の全文において共通することとする。そして、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、明細書に記載された形態に限定するものではない。特に構成要素の組み合わせは、各実施の形態における組み合わせのみに限定するものではなく、他の実施の形態に記載した構成要素を別の実施の形態に適用することができる。また、図における上方を「上側」とし、下方を「下側」として説明する。そして、図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。

実施の形態１．
　図１はこの発明の実施の形態１における室内機１００の外観を示す図である。本実施の形態では、室内機の代表例として、室内の天井に埋め込むことができる形式で、四方向に吹出口３を有する四方向カセット形の室内機１００について説明する。室内機１００は、後述する室外機２００と配管接続し、冷媒を循環して、冷凍、空気調和などを行う冷媒回路を構成する。ここでは、空気調和機の室内機１００として説明する。

　室内機１００を構成する箱状の本体ユニット１は、後述するように、本体ユニット１を構成する筐体内に、たとえば室内熱交換器１１０などを内蔵している。また、本体ユニット１は四隅外郭部分に面取りが行われ、斜面が形成されている。また、本体ユニット１の下方には、室内空間側に面し、室内機１００の外装パネルとなる化粧パネル２が装着されている。化粧パネル２の中央部分には、室内の空気を本体ユニット１内に吸い込む吸込口を構成する吸込グリル５が設置されている。また、その外側の各辺となる部分には、それぞれ風向調整ベーンを備えた吹出口３がある。

　また、本実施の形態の室内機１００においては、本体ユニット１の外面側に、電気品箱３０、冷媒配管接続部３１、ドレン配管接続部３２および据付ボルト取付金具３３を有している。電気工事、配線工事、保守などを行いやすくするなどのため、電気品箱３０、冷媒配管接続部３１およびドレン配管接続部３２は、本体ユニット１（筐体）の特に側壁（側面）に設置する。電気品箱３０は、室内機１００が有する機器（たとえばファンなど）を駆動させる駆動回路、機器の駆動を制御する制御装置などの電気機器（電気品）を収容する箱（筐体）である。ここで、制御装置は、たとえば、マイクロプロセッサユニットなどで構成する。ただ、マイクロプロセッサユニットに限定するものではなく、たとえば、ファームウェアなどの更新可能なもので構成されてもよく、また、ＣＰＵなどからの指令によって実行されるプログラムモジュールなどであってもよい。冷媒配管接続部３１は、本体ユニット１内の室内熱交換器１１０と冷媒配管との接続部分となる。冷媒配管は、後述するように、気体状（気液二相状態も含む）冷媒が通過するガス冷媒配管３００と液体状（気液二相状態も含む）冷媒が通過する液冷媒配管４００とがある。このため、本実施の形態の本体ユニット１は、２つの冷媒配管接続部３１を有している。ドレン配管接続部３２は、後述するドレンパン７が捕集したドレン水を室内機１００外に排出するドレン配管と本体ユニット１内にあるドレンパン７との接続部分となる。

　図２はこの発明の実施の形態１に係る室内機１００の据付状態を示す斜視図である。本実施の形態の室内機１００の本体ユニット１は、面取りにより四隅外郭部分に形成した斜面に、据付ボルト取付金具（吊り金具）３３が取り付けられている。また、４本の据付ボルト４０が、天井裏に吊り下げられている。本体ユニット１を天井裏に設置する際、据付ボルト取付金具３３と据付ボルト４０とを任意の位置で締結して本体ユニット１を固定する。化粧パネル２を室内空間側から本体ユニット１に取り付け、室内機１００を天井に設置することができる。

　図３および図４はこの発明の実施の形態１に係る本体ユニット１を室内空間側（下側）から見た図である。図４は、図３に示す本体ユニット１からドレンパン７およびベルマウス８を取り外した図である。室内機１００は、本体ユニット１内部中央部分に、ターボファン６を有している。ターボファン６が駆動することで、吸込口から本体ユニット１内を通過して吹出口３に到る空気の流路を形成される。また、ドレンパン７は、ターボファン６の周囲を囲むように配設された室内熱交換器１１０から発生したドレン水を捕集する。ベルマウス８は、ターボファン６の駆動により吸込口から流入した空気を整流する。また、室内熱交換器１１０は、たとえば冷房運転時には冷媒を蒸発させて室内空気を冷却する蒸発器として機能する。また、暖房運転時には冷媒を凝縮させて室内空気を加熱する凝縮器として機能する。

　図５はこの発明の実施の形態１に係る室内機１００のサイズに係る説明をするための図である。たとえば、本実施の形態の室内機１００では、本体ユニット１は、室内空気の吸込および吹出を行う関係でサイズをシステム天井の天井枠Ａの寸法に合わせている。そして、本体ユニット１内における空気の流路などを考慮すると天井枠Ａのサイズに近い方がよい。そして、本実施の形態の室内機１００では、本体ユニット１の内面側ではなく、外面側に電気品箱３０を設置している。このため、本体ユニット１内を通過する空気の流路など、本体ユニット１の内部空間をさらに拡げることができる。電気品箱３０内の電気機器と本体ユニット１内の機器とを接続する信号線などの配線は、本体ユニット１に開けた穴から通す。内部空間が広くなったため、配線の折れを少なくすることができ、信頼性を向上させることができる。また、電気品箱３０を設置する設置面の面積を拡げるために、設置面と隣接する斜面は、他の斜面よりも幅が短い。

　そして、本実施の形態の室内機１００においては、電気品箱３０、冷媒配管接続部３１およびドレン配管接続部３２を同一面に設置する。また、本体ユニット１の斜面に取り付けられた据付ボルト取付金具３３の先端部分が、電気品箱３０、冷媒配管接続部３１およびドレン配管接続部３２の設置面よりも外側に出ないようにする。このため、室内機１００の配管工事および電気配線工事を施工する際、据付ボルト４０が作業の邪魔にならないので作業が行いやすくなる。

　ここで、本実施の形態の室内機１００のように、本体ユニット１のサイズを天井枠Ａに合わせた場合、本体ユニット１の外面側に電気品箱３０を設置することで、全体のサイズは天井枠Ａの寸法を超えることになる。しかしながら、これらの機器は天井裏に設置されるものである。したがって、室内空間側から天井方向を見たときに、本体ユニット１の下面が天井枠Ａに収まっていればよい。

　以上のように、実施の形態１の室内機１００によれば、本実施の形態の室内機１００においては、電気品箱３０を本体ユニット１の外面に設置することで、本体ユニット１内の空気の流路を拡げることができる。このとき、冷媒配管接続部３１、ドレン配管接続部３２および電気品箱３０が同じ設置面にあるので、電気工事および配線工事を行う作業空間を集中させることができる。

実施の形態２．
　図６はこの発明の実施の形態２に係る室内機１００の構成を示す図である。図６において、実施の形態１において説明したことと同様である。図６において、断熱材５０は、配管などを覆い、たとえば、断熱、配管の結露防止などをはかるものである。

　上述の実施の形態１では特に説明しなかったが、配管工事を行う際、冷媒配管およびドレン配管を断熱材５０で覆う断熱処理を行う。このとき、冷媒配管接続部３１およびドレン配管接続部３２についても断熱材５０で覆って断熱処理を行う。

　従来の室内機においては、面取りした斜面の幅が広く、冷媒配管接続部３１およびドレン配管接続部３２を斜面に設置することが多かった。このため、断熱材５０を覆う断熱処理の作業を行いづらかった。そこで、本実施の形態では、本体ユニット１における設置面に対し、冷媒配管接続部３１およびドレン配管接続部３２が垂直方向となるように設置する。このため、断熱材５０の断熱処理端面を斜面に合わせて切断するなどの作業を行う必要がない。配管工事における断熱処理の作業をより簡単に行うことができる。また、冷媒配管接続部３１およびドレン配管接続部３２配管接続部を断熱材５０を簡単に覆うことができ、覆い漏れを防ぐことができる。

　図７はこの発明の実施の形態２に係る室内機１００の本体ユニット１の設置面を示す図である。本実施の形態の室内機１００においては、設置面となる本体ユニット１の筐体と取り付け板４１とで冷媒配管接続部３１を挟みこみ、取り付け板４１の一部と筐体の一部とを重ね合わせて設置する。本実施の形態の室内機１００は、冷媒配管接続部３１を斜面に設置しないので、取り付け板４１による冷媒配管接続部３１の挟みこみを容易に行うことができる。そして、挟み込んだ上に一部を重ね合わせることで、端面での隙間ができないようにして密封（シール）することができる。このため、本体ユニット１内から空気調和した空気の漏れを防ぐことができる。

　以上のように、実施の形態２の室内機１００によれば、本体ユニット１における設置面に対し、冷媒配管接続部３１およびドレン配管接続部３２が垂直方向に向くように設置することで、配管工事における断熱処理の作業をより簡単に行うことができる。また、空気調和した空気が天井裏に漏れることを防ぐことができる。

実施の形態３．
　図８はこの発明の実施の形態３に係る空気調和機の構成例を表す図である。ここで、図８では空気調和機を冷凍サイクル装置の例として示している。図８において、図１などにおいて説明したものについては、同様の動作を行うものとする。図８の空気調和機は、室外機（室外ユニット）２００と、実施の形態１において説明した室内機（室内ユニット）１００とをガス冷媒配管３００、液冷媒配管４００により配管接続する。室外機２００は、圧縮機２１０、四方弁２２０、室外熱交換器２３０および膨張弁２４０を有している。

　圧縮機２１０は、吸入した冷媒を圧縮して吐出する。ここで、特に限定するものではないが、圧縮機２１０は、たとえばインバータ回路などにより、運転周波数を任意に変化させることにより、圧縮機２１０の容量（単位時間あたりの冷媒を送り出す量）を変化させるものであってもよい。四方弁２２０は、たとえば冷房運転時と暖房運転時とによって冷媒の流れを切り換える弁である。

　本実施の形態における室外熱交換器２３０は、冷媒と空気（室外の空気）との熱交換を行う。たとえば、暖房運転時においては蒸発器として機能し、冷媒を蒸発させ、気化させる。また、冷房運転時においては凝縮器として機能し、冷媒を凝縮して液化させる。

　絞り装置（流量制御手段）などの膨張弁２４０は冷媒を減圧して膨張させる。たとえば電子式膨張弁などで構成した場合には、制御装置（図示せず）などの指示に基づいて開度調整を行う。室内熱交換器１１０は、たとえば空調対象となる空気と冷媒との熱交換を行う。暖房運転時においては凝縮器として機能し、冷媒を凝縮して液化させる。また、冷房運転時においては蒸発器として機能し、冷媒を蒸発させ、気化させる。

　以上のように、空気調和機を構成することで、室外機２００の四方弁２２０により冷媒の流れを切り換えることで、暖房運転および冷房運転を実現することができる。

　上述の実施の形態では、室内機１００として、４つの吹出口３から四方向に空気を吹き出す四方向カセット形の室内機であるものとして説明したが、これに限定するものではない。たとえば、二方向、三方向の空気の流れに対応する、他の天井埋め込み形の室内機についても適用することができる。また、天井埋め込み形の室内機に限らず、他の形式の室内機にも適用することができる。

　また、上述の実施の形態では、冷凍サイクル装置の例として空気調和機について説明したが、これに限定するものではない。たとえば冷蔵装置、冷凍装置など、他の冷凍サイクル装置にも適用することができる。また、冷凍サイクル装置だけでなく、送風機、換気装置などにも適用することができる。

　１　本体ユニット、２　化粧パネル、３　吹出口、５　吸込グリル、６　ターボファン、７　ドレンパン、８　ベルマウス、３０　電気品箱、３１　冷媒配管接続部、３２　ドレン配管接続部、３３　据付ボルト取付金具、４０　据付ボルト、４１　取り付け板、５０　断熱材、１００　室内機、１１０　室内熱交換器、２００　室外機、２１０　圧縮機、２２０　四方弁、２３０　室外熱交換器、２４０　膨張弁、３００　ガス冷媒配管、４００　液冷媒配管。

Claims (5)

1. 　室内からの空気が流入する吸込口と前記室内に空気を吹き出す吹出口とを有する本体ユニットと、
   　電気機器を収容し、前記本体ユニットの外面側に設置される電気品箱と、
   　冷媒が通過する冷媒配管が接続される冷媒配管接続部と、
   　前記本体ユニットから排出するドレン水が通過するドレン配管が接続されるドレン配管接続部と、
   　前記本体ユニットの外面側に設置され、天井裏に吊り下げられた据付ボルトに前記本体ユニットを固定する据付ボルト取付金具とを備え、
   　前記冷媒配管接続部、前記ドレン配管接続部および前記電気品箱を同じ設置面に有し、また、前記本体ユニットを前記設置面側から見たときに、前記設置面が前記据付ボルト取付金具の先端部分よりも手前側に位置する室内機。
2. 　前記冷媒配管接続部が、前記設置面に対して垂直方向となるように設置される請求項１に記載の室内機。
3. 　前記ドレン配管接続部が、前記設置面に対して垂直方向となるように設置される請求項１または請求項２に記載の室内機。
4. 　前記室内の天井に埋め込むことができ、前記室内に面して、前記吸込口および四方向に前記吹出口を有する四方向カセット形である請求項１～請求項３のいずれか一項に記載の室内機。
5. 　請求項１～４のいずれか一項に記載の室内機と、
   　該室内機側に熱供給を行う室外機と
   を備える冷凍サイクル装置。

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