(57)【要約】【課題】かさ高を低くしながら熱交換容量を大きくできるような天井埋込型空気調和機の室内機を提供する。【解決手段】熱交換器は、第１空気吸込口１２ａから吸い込まれた空気が流入するよう下面パネル１２に対して傾斜して配置された第１熱交換器１５Ａと、第２空気吸込口１２ｂから吸い込まれた空気が流入するよう下面パネル１２に対して第１熱交換器１５Ａの傾斜と反対方向に傾斜して配置され且つ下端が第１熱交換器１５Ａの下端と側面視でＶ字形状に結合された第２熱交換器１５Ｂと、第１空気吸込口１２ａから吸い込まれた空気が流入するよう筐体１１の天板１１ａに対して第１熱交換器１５Ａの傾斜と反対方向に傾斜して配置され且つ下端が第１熱交換器１５Ａの上端と側面視でく字形状に結合された第３熱交換器１５Ｃとで構成されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
天井板に取り付けられる筐体と、該筐体の下面を閉じる下面パネルに形成された空気吸込口及び空気吹出口と、前記筐体内に形成される前記空気吸込口から前記空気吹出口に空気を流通させる空気流通路と、該空気流通路に配置されたクロスフローファンと、前記空気流通路を通過する空気を冷媒と熱交換するよう前記空気流通路内に配置された熱交換器と、を備えた天井埋込型空気調和機の室内機において、
前記空気吸込口が第１空気吸込口及び第２空気吸込口に分けられ、
前記熱交換器は、前記第１空気吸込口から吸い込まれた空気が流入するよう前記下面パネルに対して傾斜して配置された第１熱交換器と、前記第２空気吸込口から吸い込まれた空気が流入するよう前記下面パネルに対して前記第１熱交換器の傾斜と交差する方向に傾斜して配置され且つ下端が前記第１熱交換器の下端と側面視でＶ字形状に結合された第２熱交換器と、前記第１空気吸込口から吸い込まれた空気が流入するよう前記下面パネルと平行な前記筐体の天板に対して前記第１熱交換器の傾斜と交差する方向に傾斜して配置され且つ下端が前記第１熱交換器の上端と側面視でＶ字形状に結合された第３熱交換器とで構成されている、
ことを特徴とする天井埋込型空気調和機の室内機。
【請求項２】
請求項１に記載の天井埋込型空気調和機の室内機において、
前記クロスフローファンは、前記第２熱交換器の上端と前記第３熱交換器の上端との間に配置されていることを特徴とする天井埋込型空気調和機の室内機。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の天井埋込型空気調和機の室内機において、
前記第１熱交換器、前記第２熱交換器、前記第３熱交換器は、前記第１熱交換器に対して前記第２熱交換器と前記第３熱交換器が向かい合うように内側に曲折した形状となるように配置されていることを特徴とする天井埋込型空気調和機の室内機。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれか１つに記載の天井埋込型空気調和機の室内機において、
前記第２空気吸込口から前記第２熱交換器に至る空気流通路と前記クロスフローファンから前記空気吹出口に至る空気流通路との間を分離する仕切板を備えることを特徴とする天井埋込型空気調和機の室内機。
【請求項５】
請求項１乃至４のいずれか１つに記載の天井埋込型空気調和機の室内機において、
前記第２熱交換器は、前記第１熱交換器に対して直立した状態となるように配置されていることを特徴とする天井埋込型空気調和機の室内機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室内の天井板に取り付けられる天井埋込型空気調和機の室内機に関する。
【背景技術】
【０００２】
天井埋込型空気調和機の室内機は、例えば建造物の１階の天井板と２階の床下との間のスペース、あるいは２階の天井板と屋根裏との間のスペースに取り付けられるが、近年の建造物は室内空間の天井高さを大きくする傾向がある。このため上記したスペースの上下方向長さが短くなっており、これに対応して室内機もその縦サイズを小さくしなければならない。また、近年の建造物では空調の対象となる室内空間が広くなっているので、室内機には大きな熱交換容量が要求される。このように、天井埋込型空気調和機の室内機には、小型化と同時に大容量化が求められている。
【０００３】
そこで、従来の天井埋込型空気調和機の室内機では、例えば２個の熱交換器を使用して熱交換容量の大容量化の要求に応えると同時に、その２個の熱交換器を曲折した形状に組み立てて室内機筐体内に配置することで室内機の縦サイズと横サイズを小さくすることが行われている。
【０００４】
図２はこのような要求に応えた従来の天井埋込型空気調和機の室内機２０の概略構成を示す図である。２１は天井板３０に埋め込む形で取り付けられる筐体であり、その筐体２１の下面は、空気吸込口２２ａと空気吹出口２２ｂが形成された下面パネル２２によって閉じられている。そして、筐体２１内の空気吸込口２２ａから空気吹出口２２ｂに至る通路は、空気流通路２３となっている。なお、図２では、空気吸込口２２ａや空気吹出口２２ｂに取り付けられるグリルやフィルタは省略している。
【０００５】
その空気流通路２３には、空気流を生成するためのクロスフローファン２４と、その空気流通路２３を通過する空気を冷媒と熱交換する第１熱交換器２５Ａ及び第２熱交換器２５Ｂが配置されている。
【０００６】
第１熱交換器２５Ａと第２熱交換器２５Ｂのように２個の熱交換器を使用する理由は、熱交換容量を大きくするためであるが、折り曲げた形状にして配置することで、直線形状にした場合と比較して、その全体の高さ低くなり、横方向長さも短くなるので、筐体２１の縦や横のサイズを小さくすることができる。
【０００７】
２６はドレンパンであり、第１熱交換器２５Ａ及び第２熱交換器２５Ｂに生じたドレン水を集めるよう第１熱交換器２５Ａ及び第２熱交換器２５Ｂの下方に配置されている。
【０００８】
この室内機２０では、第１空気吸込口２２ａから吸い込まれた室内の空気が、第１熱交換器２５Ａと第２熱交換器２５Ｂで冷媒と熱交換されて、空気吹出口２２ｂから室内に吹き出される。
【０００９】
なお、熱交換器の縦や横のサイズを小さくしながら熱交換容量を大きくするために、２個の熱交換器を側面視でＶ字形状やく字形状に組み立てて空気流通路に配置する構成の天井埋込型空気調和機の室内機も提案されている（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２０００−０６５３７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
ところが、２個の熱交換器のみでは熱交換容量がまだ不足する場合がある。本発明の目的は、縦や横のサイズを小さくしながら熱交換容量を大きくできるような天井埋込型空気調和機の室内機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記目的を達成するために、請求項１にかかる発明は、天井板に取り付けられる筐体と、該筐体の下面を閉じる下面パネルに形成された空気吸込口及び空気吹出口と、前記筐体内に形成される前記空気吸込口から前記空気吹出口に空気を流通させる空気流通路と、該空気流通路に配置されたクロスフローファンと、前記空気流通路を通過する空気を冷媒と熱交換するよう前記空気流通路内に配置された熱交換器と、を備えた天井埋込型空気調和機の室内機において、前記空気吸込口が第１空気吸込口及び第２空気吸込口に分けられ、前記熱交換器は、前記第１空気吸込口から吸い込まれた空気が流入するよう前記下面パネルに対して傾斜して配置された第１熱交換器と、前記第２空気吸込口から吸い込まれた空気が流入するよう前記下面パネルに対して前記第１熱交換器の傾斜と交差する方向に傾斜して配置され且つ下端が前記第１熱交換器の下端と側面視でＶ字形状に結合された第２熱交換器と、前記第１空気吸込口から吸い込まれた空気が流入するよう前記下面パネルと平行な前記筐体の天板に対して前記第１熱交換器の傾斜と交差する方向に傾斜して配置され且つ下端が前記第１熱交換器の上端と側面視でＶ字形状に結合された第３熱交換器とで構成されている、ことを特徴とする。
請求項２にかかる発明は、請求項１に記載の天井埋込型空気調和機の室内機において、前記クロスフローファンは、前記第２熱交換器の上端と前記第３熱交換器の上端との間に配置されていることを特徴とする。
請求項３にかかる発明は、請求項１又は２に記載の天井埋込型空気調和機の室内機において、前記第１熱交換器、前記第２熱交換器、前記第３熱交換器は、前記第１熱交換器に対して前記第２熱交換器と前記第３熱交換器が向かい合うように内側に曲折した形状となるように配置されていることを特徴とする機。
請求項４にかかる発明は、請求項１乃至３のいずれか１つに記載の天井埋込型空気調和機の室内機において、前記第２空気吸込口から前記第２熱交換器に至る空気流通路と前記クロスフローファンから前記空気吹出口に至る空気流通路との間を分離する仕切板を備えることを特徴とする。
請求項５にかかる発明は、請求項１乃至４のいずれか１つに記載の天井埋込型空気調和機の室内機において、前記第２熱交換器は、前記第１熱交換器に対して直立した状態となるように配置されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、熱交換器は、第１空気吸込口から吸い込まれた空気が流入するよう下面パネルに対して傾斜して配置された第１熱交換器と、第２空気吸込口から吸い込まれた空気が流入するよう下面パネルに対して第１熱交換器の傾斜と交差する方向に傾斜して配置され且つ下端が第１熱交換器の下端と側面視でＶ字形状に結合された第２熱交換器と、第１空気吸込口から吸い込まれた空気が流入するよう筐体の天板に対して前記第１熱交換器の傾斜と交差する方向に傾斜して配置され且つ下端が前記第１熱交換器の上端と側面視でＶ字形状に結合された第３熱交換器とで構成されているで、３個の熱交換器により熱交換容量を大きくすることができると共に、それらの３個の熱交換器を組み合わせた高さを低くするとともに横幅を短くすることができるので、室内機の縦や横のサイズを小さくしてその小型化をはかることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の１つの実施例の天井埋込型空気調和機の室内機の概略構成図である。
【図２】従来の天井埋込型空気調和機の室内機の概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
図１に本実施例の天井埋込型空気調和機の室内機１０の概略構成を示す。１１は天井板３０に埋め込む形で取り付けられる直方体形状の筐体であり、その筐体１１の下面は、第１空気吸込口１２ａ、第２空気吸込口１２ｂ、空気吹出口１２ｃが形成された下面パネル１２によって閉じられている。なお、図１では、これら第１空気吸込口１２ａ、第２空気吸込口１２ｂ、空気吹出口１２ｃに取り付けられるグリルやフィルタは省略している。そして、筐体１１内には第１空気吸込口１２ａ及び第２空気吸込口１２ｂから空気吹出口１２ｃに空気を流通させる空気流通路１３ａ，１３ｂ，１３ｃ，１３ｄが形成されている。
【００１６】
空気流通路１３ａと１３ｃの間には、そこを通過する空気を冷媒と熱交換するための第１熱交換器１５Ａと第３熱交換器１５Ｃが配置されている。空気流通路１３ｂと１３ｃの間には、そこを通過する空気を冷媒と熱交換するための第２熱交換器１５Ｂが配置されている。空気流通路１３ｃと１３ｄの間には、空気流を生成するためのクロスフローファン１４が配置されている。第１熱交換器１５Ａ，第２熱交換器１５Ｂ、第３熱交換器１５Ｃは、方形の板形状である。
【００１７】
１６はドレンパンであり、第１熱交換器１５Ａ、第２熱交換器１５Ｂ、第３熱交換器１５Ｃに生じたドレン水を集めるよう、それら第１熱交換器１５Ａ、第２熱交換器１５Ｂ、第３熱交換器１５Ｃの下方に配置されている。
【００１８】
１７は第２空気吸込口１２ｂから第２熱交換器１５Ｂに至る空気流通路１３ｂとクロスフローファン１４から空気吹出口１２ｃに至る空気流通路１３ｄとを分離してそれらの間のショートカットを防止するための仕切板であり、下面パネル１２からほぼ垂直に立ち上がるように配置されている。仕切板１７の上端１７ａはＬ字形状に折れ曲がり、クロスフローファン１４から空気吹出口１２ｃに吹き出される空気流の上端１７ａ側の空気流を整流するスタビライザとして機能する。
【００１９】
１８はリアガイダであり、筐体１１の天板１１ａと左側板１１ｂの内側に配置されていて、クロスフローファン１４と空気吹出口１２ｃの間の空気流通路１３ｄの間の空気流を空気吹出口１２ｃの方向にガイドする。
【００２０】
第１熱交換器１５Ａは、第１空気吸込口１２ａから吸い込まれた空気が流入するよう下面パネル１２に対して角度θ１（＝３０度）で傾斜して配置されている。
【００２１】
第２熱交換器１５Ｂは、第２空気吸込口１２ｂから吸い込まれた空気が流入するよう第１熱交換器１５Ａの傾斜と交差する方向に下面パネル１２に対して角度θ２（＝４５度）で傾斜して配置され、且つ下端１５Ｂ１が第１熱交換器１５Ａの下端１５Ａ１と側面視でＶ字形状に結合されている。
【００２２】
第３熱交換器１５Ｃは、第１空気吸込口１２ａから吸い込まれた空気が流入するよう第１熱交換器１５Ａの傾斜と交差する方向に筐体１１の天板１１ａ（この天板１１ａは下面パネル１２と平行である）に対して角度θ３（＝３０度）で傾斜して配置され、且つ下端１５Ｃ１が第１熱交換器１５Ａの上端１５Ａ２と側面視で左向きのＶ字形状に結合され、さらに上端１５Ｃ２が筐体１１の天板１１ａに当接している。
【００２３】
また、第１熱交換器１５Ａの下端１５Ａ１と第２熱交換器１５Ｂの下端１５Ｂ１が、ドレンパン１６上方に位置付けられている。
【００２４】
クロスフローファン１４は、第２熱交換器１５Ｂの上端１５Ｂ２と第３熱交換器１５Ｃの上端１５Ｃ２との間に配置されている。
【００２５】
以上のように第１熱交換器１５Ａ、第２熱交換器１５Ｂ、第３熱交換器１５Ｃを配置すると、第１熱交換器１５Ａ、第２熱交換器１５Ｂ、第３熱交換器１５Ｃは、第１熱交換器１５Ａに対して第２熱交換器１５Ｂと第３熱交換器１５Ｃを向かい合うように内側に曲折した形状となる。このため、第１熱交換器１５Ａ、第２熱交換器１５Ｂ、第３熱交換器１５Ｃの曲折した形状の横方向の幅を、それら第１熱交換器１５Ａ、第２熱交換器１５Ｂ、第３熱交換器１５Ｃを一直線に接続して傾斜配置した場合と比べて大幅に狭くすることができる。また、第１熱交換器１５Ａ、第２熱交換器１５Ｂ、第３熱交換器１５Ｃの曲折した形状の高さも、角度θ１、θ２、θ３を小さくするほど低くすることができる。この結果、筐体１２の縦と横のサイズを小さくすることができ、室内機１０の小型化を図ることができる。
【００２６】
ところで、本実施例では、第１熱交換器１５Ａ、第２熱交換器１５Ｂ、第３熱交換器１５Ｃは、天板１１ａあるいは下面パネル１２に対して傾斜して配置されているので、空気流に対しても傾斜している。このため、第１熱交換器１５Ａ、第２熱交換器１５Ｂ、第３熱交換器１５Ｃを通過する空気流がその第１熱交換器１５Ａ、第２熱交換器１５Ｂ、第３熱交換器１５Ｃのフィンで曲げられて通風抵抗を受け、乱流によって騒音が発生するおそれがある。
【００２７】
そこで、本実施例では、第１空気流通路１３ａや、第１熱交換器１５Ａ、第２熱交換器１５Ｂ、第３熱交換器１５Ｃで囲まれた空気流通路１３ｃをできるだけ大きくして、乱流発生を抑制している。特に、第１熱交換器１５Ａと第２熱交換器１５Ｂを、第１熱交換器１５Ａの上端１５Ａ２と第３熱交換器１５Ｃの下端１５Ｃ１が、クロスフローファン１４から、第１熱交換器１５Ａの下端１５Ａ１と第３熱交換器１５Ｃの下端１５Ｂ１よりも遠くになるように配置することで、第２熱交換器１５Ｂの空気流通路１３ｃ側の空間ができるだけ大きくなるようにしている。このようにすることで、クロスフローファン１４に近い第２熱交換器１５Ｂを流れる空気が、第１熱交換器１５Ａや第３熱交換器１５Ｃを流れる空気と合流してから、つまり急激にクロスフローファン１４方向に曲げられることなく、滑らかにクロスフローファン１４に吸い込まれるようにすることができるので、空気流に乱流が発生し難くなる。
【００２８】
また、この第２熱交換器１５Ｂは第１熱交換器１５Ａに対して、その内角度θ４が１０５度（＝１８０−θ１−θ２）と９０度に近い角度、つまり第２熱交換器１５Ｂが第１熱交換器１５Ａに対して直立した状態で配置されているので、その第２熱交換器１５Ｂのフィンを通過する空気流が、第２熱交換器１５Ｂのフィンに平行に近い向きで流れ、この面でも空気流に乱流が発生し難くなる。
【００２９】
以上から、筐体１１の縦や横のサイズを小さくして室内機１０の小型化を図りながら、そこで発生する騒音を低く抑えることも可能となる。
【符号の説明】
【００３０】
１０：室内機、１１：筐体、１１ａ：天板、１２：下面パネル、１２ａ：第１空気吸込口、１２ｂ：第２空気吸込口、１２ｃ：空気吹出口、１３ａ〜１３ｄ：空気流通路、１４：クロスフローファン、１５Ａ：第１熱交換器、１５Ａ１：上端、１５Ａ２：下端、１５Ｂ：第２熱交換器、１５Ｂ１：上端、１５Ｂ２：下端、１５Ｃ：第３熱交換器、１５Ｃ１：下端、１５Ｃ２：上端、１６：ドレンパン、１７：仕切板、１７ａ：上端
２０：室内機、２１：筐体、２２：下面パネル、２２ａ：空気吸込口、２２ｂ：空気吹出口、２３：空気流通路、２４：クロスフローファン、２５Ａ：第１熱交換器、２５Ｂ：第２熱交換器、２６：ドレンパン、２７：仕切板
３０：天井板
【図１】
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【図２】
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