(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面に吸込口が、後面に給気口及び排気口が、下面に下部吹出口がそれぞれ設けられた箱体を設置し、この箱体内に設けられた熱交換器と、循環送風機により上記吸込口から室内空気を吸い込み、上記熱交換器に接触して上記下部吹出口から室内へ冷風又は温風を吹き出す循環風路と、給気送風機により上記給気口から室外空気を吸い込み上記熱交換器に接触して上記下部吹出口から室内へ冷風又は温風を吹き出す給気風路と、排気送風機により上記吸込口から室内空気を吸い込み上記排気口から室外へ排出する排気風路とを有するものにおいて、上記箱体の上部に設けられ上記給気風路と連通して上記吸い込んだ室外空気の一部を上記箱体の上部へ吹き出す上部吹出口を配置し、かつ上部箱体の一部を突出形成してこれを壁に埋設し、上記箱体の非埋設部に熱交換器及び循環送風機を含む冷暖房機能部品の大部分を配置し、上記箱体の壁埋設部に給気口、排気口、給気送風機及び排気送風機を含む給排気部品の大部分を配置するとともに、上記箱体の後面に給排気管を設け、この給排気管の中を管軸方向に沿って隔壁で区切り、一方を上記給気風路に接続して給気口とし、他方を上記排気風路に接続して排気口とし、かつ上記給気口に給気風圧で開き、ばね力で閉じる給気風圧シャッタと、上記排気口に排気風圧で開き、ばね力で閉じる排気風圧シャッタとを設け、上記給気風圧シャッタはその閉位置で上記給気口との間に、自然給気分に必要な間隙を有し、上記排気風圧シャッタはその閉位置で上記排気口を密閉する構成としたことを特徴とする空気調和機の室内機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、空気調和機の室内機、特に室内に設置される壁掛け形の室内機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
図６は例えば特公平５−２６１０２号公報に示された従来の空気調和機の室内機を示す正面断面図である。この室内機の熱交換器２１に冷風又は温風を流して冷暖房するとともに、換気をする冷暖房換気運転について説明する。
【０００３】
送風機２２及び換気送風機２３を運転すると、矢印Ａに示すように、室内吸込口（図示しない）から室内空気が流入し、送風機２２を経て熱交換器２１を通過し、室内吹出口２４から室内へ吹き出されて、室内を冷房又は暖房する。一方、矢印Ｃに示すように、上記室内吸込口から流入した室内空気の一部が排気連通口２５を通り、換気送風機２３の吐出口２６を経て全熱交換器２７を流れて排気口２８から室外へ排出される。
【０００４】
また、矢印Ｂに示すように、室外空気は換気吸気口２９から流入し、換気送風機２３の吐出口３０から全熱交換器２７を流れ、ここで、排気空気の熱回収を行って、吸気連通口３１から熱交換器２１の奥側に流れ、熱交換器２１を通過し、ここで、冷却又は加熱されて室内吹出口２４から室内へ吹き出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような従来の空気調和機の室内機では、室内吹出口２４を室内機の上部に設け、ここから冷気又は暖気を吹き出するようにしているため、特に暖気の吹出しにより天井部の温度が高くなり、床面と天井面との温度差が大きくなり、室内温度が不均一になるという問題点がある。
【０００６】
この発明は上記問題点を解消するためになされたもので、天井部に熱の貯留が生じないようにするとともに、製品を小形化し、かつ雨水などの侵入も防止することができるようにした空気調和機の室内機を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
この発明の第１発明に係る空気調和機の室内機は、箱体内に循環送風機により吸込口から室内空気を吸い込み、熱交換器に接触して下部吹出口から室内へ冷風又は温風を吹き出す循環風路と、給気送風機により給気口から室外空気を吸い込み、熱交換器に接触して下部吹出口から室内へ冷風又は温風を吹き出す給気風路と、排気送風機により吸込口から室内空気を吸い込み、排気口から室外へ排出する排気風路を有し、この箱体の上部に給気風路と連通する上部吹出口を設け、吸い込んだ室外空気の一部を箱体の上部へ吹き出すようにするとともに箱体の非埋設部に熱交換器及び循環送風機を含む冷暖房機能部品の大部分を配置し、箱体の壁埋設部に給気口、排気口、給気送風機及び排気送風機を含む給排気部品の大部分を配置するとともに、箱体の後面に給排気管を設け、この給排気管の中を管軸方向に沿って隔壁で仕切り、一方を給気風路に接続して給気口とし、他方を排気風路に接続し、かつ給気口に給気風圧で開き、ばね力で閉じる給気風圧シャッタと、排気口に排気風圧で開き、ばね力で閉じる排気風圧シャッタとを設け、給気風圧シャッタはその閉位置で給気口との間に、自然給気分に必要な間隙を有し、排気風圧シャッタはその閉位置で排気口を密閉するようにしたものである。
【０００８】
【発明の実施の形態】
実施の形態１．
図１〜図４はこの発明の第１発明の一実施の形態を示す図で、図１は側面断面図、図２は一部破断正面図、図３は一部破断平面断面図、図４は図３のIV−IV線断面図、図５は温度分布曲線図であり、同一符号は同一部分を示す。
【０００９】
図１〜図４において、１は建物の壁、２は室内機の本体で、壁１の室内側の面に設置され後述する各機能部品が収納され、その後部の一部は壁１内に埋設される埋設部２ａとなっている。３は本体２の前面を覆うカバーで、カバー３の前面に室内と対向する吸込口３ａが、上面に天井と対向する上部吹出口３ｂが、下面に室内と対向する下部吹出口３ｃが設けられている。そして、本体２とカバー３で箱体４が構成されている。
【００１０】
５は本体２の埋設部２ａに設けられた給排気管で、その内側は隔壁５ａで仕切られ、一方は給気口５ｂに、他方は排気口５ｃになっている。６は本体２内に設置され冷風又は温風等の熱媒体が通じる伝熱管６ａ及び伝熱フィン６ｂにより構成される熱交換器、７は熱交換器６と対向して本体２内に設置された循環送風機、８は本体２内に設置された給気送風機、９は同じく排気送風機で、両者８，９は１個のモータ１０の同軸に結合され、給気送風機８はその大部分が埋設部２ａ内に収納されている。
【００１１】
１１は吸込口３ａから熱交換器６を経由して下部吹出口３ｃに至る循環気流Ａを形成する循環風路、１２は給気口５ｂから熱交換器６を経由して下部吹出口３ｃに至る給気流Ｂを形成する給気風路、１３は吸込口３ａから熱交換器６を経由することなく排気口５ｃに至る排気流Ｃを形成する排気風路で、循環風路１１と給気風路１２及び循環風路１１と排気風路１３はそれぞれ一部が共用されている。また、給気風路１２と上部吹出口３ｂは互いに連通している。
【００１２】
１４は給排気管５に枢持され、給気口５ｂをばね力で閉じ、所定値以上の風圧で開く給気風圧シャッタで、閉位置では自然給気分に必要な最小間隙が設けられている。１５は給排気管５に枢持され、排気口５ｃをばね力で閉じ、所定値以上の風圧で開く排気風圧シャッタで、閉位置では排気口５ｃを密閉するようになっている。１６は給気口５ｂの近傍に摺動自在に設けられ、手動操作により給気風路１２を開閉する給気手動シャッタで、閉位置では給気風路１２を閉塞するようになっている。
【００１３】
次に、この実施の形態の動作を説明する。循環送風機７を起動する。また、モータ１０を駆動して給気送風機８及び排気送風機９を起動する。これで、室内空気は吸込口３ａから吸い込まれて循環風路１１に入り、熱交換器６に接触して熱交換され、下部吹出口３ｃから冷風又は温風が室内に吹き出され、室内を冷房又は暖房する。
【００１４】
ここで、室外空気は給気口５ｂから吸い込まれて給気風路１２へ入る。なお、給気風圧シャッタ１４がばね力で閉位置に回動しても、自然給気分に必要な最小間隙は確保されているため、最小限の給気流の流通を妨げることはない。給気口５ｂから給気風路１２へ入った給気流Ｂは、上部給気流Ｂ１と下部給気流Ｂ２に２分される（例えば、Ｂ＝１５０ｍ3／ｈの場合、Ｂ１＝Ｂ２＝７５ｍ3／ｈ）。上部給気流Ｂ１は上部吹出口３ｂから吹き出される。通常室内の天井部は床部分に比して高温となり、熱の貯留すなわち熱だまりを生じている。上部給気流Ｂ１はこの熱だまりを解消して、室内を均一な温度にするのに有用なものとなる。
【００１５】
これを図５に示す。図５において、Ｅは従来品の温度分布曲線、Ｆはこの発明の製品による３温度分布曲線であり、いずれも実測値である。屈曲線Ｅ，Ｆから明らかなように、室内の床面と天井面との温度差はこの発明のものが、従来品に対して十分改善されていることを示している。
【００１６】
また、下部給気流Ｂ２は循環風路１１との共用部に入り、循環気流Ａと合流して下部吹出口３ｃから室内へ吹き出される。一方、吸込口３ａから吸い込まれた循環気流Ａの一部は、熱交換器６に接触することなく、排気風路１３に入り、排気風圧シャッタ１５を風圧で開位置に回動させて室外へ排出される。排気送風機９を停止すると、排気風圧シャッタ１５は排気口５ｃをばね力で閉塞するため、冷気及び雨水の侵入を防止する。
【００１７】
給気送風機８を停止すると、給気風圧シャッタ１４はばね力で閉位置に回動するため、冷気及び雨水の侵入を防止する。しかし、既述のように自然給気分に必要な最小間隙が確保されているため、台風などの異常時には雨水の侵入は避けられない。そのときは、給気用手動シャッタ１６を手動操作して給気風路１２内に挿入して給気風路１２を閉塞する。
【００１８】
熱交換器６及び循環送風機７を含む冷暖房機能部品の大部分は、図１に示すように、箱体４の前部Ｘに配置され、給排気管５、給気送風機８及び排気送風機９を含む給排気部品の大部分は、箱体４の後部Ｙに配置されている。したがって、壁１内の空間が利用され製品を小形化することが可能となる。また、給排気管５は１本の管で給気口５ｂ及び排気口５ｃを兼用しているため、室内機の全幅を小さくするとともに、配管工事を簡単にすることが可能となる。
【００１９】
【発明の効果】
以上説明したとおりこの発明の第１発明では、空気調和機の室内機の箱体の上部に、給気風路と連通する上部吹出口を設け、吸い込んだ室外空気の一部を箱体の上部へ吹き出すようにするとともに箱体の非埋設部に冷暖房機能部品の大部分を配置し、箱体の壁埋設部に給排気部品の大部分を配置したので、天井部の熱だまりを解消して、床面部との温度差を小さくすることができるとともに、壁内の空間が利用され、製品を小形化することができる。また、箱体の後面に給排気管を設け、この中を管軸方向に沿って隔壁で仕切り、一方を給気口、他方を排気口としたので、室内機の全幅を小さくすることができるとともに、配管工事を簡単にすることができる。また、給気口に給気風圧で開き、ばね力で閉じる給気風圧シャッタと、排気口に排気風圧で開き、ばね力で閉じる排気風圧シャッタとを設け、給気風圧シャッタはその閉位置で上記給気口との間に自然給気分に必要な間隙を有し、排気風圧シャッタはその閉位置で上記排気口を密閉する構成としたので、給気口では最小限の給気流の流通を得ることができ、排気口では冷気及び雨水の侵入を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１を示す側面断面図。
【図２】 この発明の実施の形態１を示す一部破断正面図。
【図３】 この発明の実施の形態１を示す一部破断平面断面図。
【図４】 図３のIV−IV線断面図。
【図５】 この発明の実施の形態１を示す温度分布曲線図。
【図６】 従来の空気調和機の室内機を示す正面断面図。
【符号の説明】
１ 壁、２ 本体、２ａ 埋設部、３ カバー、３ａ 吸込口、３ｂ 上部吹出口、３ｃ 下部吹出口、４ 箱体、５ 給排気管、５ａ 隔壁、５ｂ、給気口、５ｃ 排気口、６ 熱交換器、７ 循環送風機、８ 給気送風機、９ 排気送風機、１１ 循環風路、１２ 給気風路、１３ 排気風路、１４ 給気風圧シャッタ、１５ 排気風圧シャッタ、１６ 給気手動シャッタ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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