(57)【要約】【課題】本発明は、比較的簡素な構成でありながら熱交換器頂端面と断熱材との隙間の発生を無くし、結露の発生防止と熱交換効率の向上を得られ、特に別部材を必要とせず組立て作業性の向上を図って製造コストの低減に寄与する空気調和機の室内機を提供する。【解決手段】天板部２１ｂと側板部２１ｃとを有し、内面に断熱材２２が組み込まれたハウジング（金属板筐体）２１からなり、下面に開口部を形成した室内機本体２０を天井板開口部に嵌め込んで天井裏に取付け固定し、この室内機本体の内部に熱交換器２４及び送風機２３を収容し、天板部における断熱材に一体にシール用突起３０を突設して熱交換器の頂端面Ｓの全周に亘って当接させ、熱交換器と断熱材との間の空気の流通を阻止する。【選択図】　　図３
2004084999.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
天板部と側板部とを有し内面に断熱材が組み込まれる金属板筐体からなるとともに、下面に開口部が形成され、被空調室の天井板開口部に嵌め込まれ天井裏に取付け固定される室内機本体と、
この室内機本体の内部に収容される熱交換器及び送風機と、
上記室内機本体の天板部における上記断熱材に一体に突設され、上記熱交換器の頂端面の全周に亘って当接して、熱交換器頂端面と断熱材との間の空気の流通を阻止するシール用突起と
を具備することを特徴とする空気調和機の室内機。
【請求項２】
上記送風機は、ファンモータと、このファンモータの回転軸に取付けられるファンとから構成され、
上記金属板筐体の天板部に、上記送風機のファンモータが取付け固定され、さらに天板部に、ファンモータ取付け部を中心として放射状に設けられる補強用ビードおよび、上記ファンの直径と略同一に形成されファン上端面と天板部との隙間を極小にするよう突出する環状の整流用ビードを備えたことを特徴とする請求項１記載の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】
本発明は、天井埋込み型の空気調和機の室内機に係り、特に、熱交換器に対するシール構造の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
空気調和機の室内機として、店舗などの広い空間を空調する場合には、壁面に取付けられる、いわゆる壁掛け形ではなく、複数の方向に空調風を吹出すことができ、かつ居住者が受ける圧迫感の少ない天井埋込み型とした室内機が多用される傾向にある。
この種の空気調和機の室内機は、内面に断熱材が組み込まれる金属板筐体からなる室内機本体と、この室内機本体の下面に取付けられて室内に露出し、熱交換空気の吹出口と室内空気の吸込み口を備えた化粧パネルとから構成される。
【０００３】
上記室内機本体内には、高さ寸法を抑えて熱交換面積を確保するため平面視で略四角枠状に形成される熱交換器と、この熱交換器に囲まれるように、熱交換器の略中央部に送風機が配置される。
上記熱交換器は、上記化粧パネルと接して取付けられるドレンパン上に支持されていて、その頂端面は室内機本体の天板部に組み込まれる断熱材と狭小の間隙を存している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
すなわち、上記熱交換器の頂端面が天板部に組み込まれた断熱材と密接状態にあれば、上記送風機の送風作用にともない熱交換器頂端面と断熱材との間に熱交換しないままの空気、いわゆる生空気が流通することがない。
【０００５】
しかしながら、断熱材自体の製作寸法誤差と、組立て時の許容範囲内の誤差があるので、熱交換器頂端面と断熱材との間に隙間が存在してしまい、この隙間に生空気が流通することが多い。
冷房運転時において、この生空気は温度が高く、湿度も高い。その一方で、吹出し側には冷気が導かれて低温化しており、高温、高湿度の生空気が接触することにより結露の発生があり、種々の不具合を招く。逆に、確実に密着するよう設計すると、組立て時に無理がかかって部品の破損と変形の虞れが大となる。
【０００６】
そこで、たとえば、特開２００２−１０６８８２号公報には、熱交換器の頂端面に相当する先端角部の全周に亘って、シール部材を介してカバー部材を取付け、隙間の解消をなしている。
この場合、熱交換器頂端面と断熱材との間に生空気が流通することはないが、シール部材とカバー部材が必要で部品費が嵩むとともに、これらの取付け手間がかかって作業性が悪い。また、熱交換器は冷房運転時にドレン水が生成され、暖房運転時には高温化するので、シール部材が剥がれ易く信頼性が低い。
【０００７】
一方、上記送風機は、室内機本体における天板部に、断熱材をくり抜いた状態で取付けられるファンモータと、このファンモータの下方へ突出する回転軸に嵌着されるファンとからなる。上記ファンは、軸方向から吸込んで周方向へ吹出す、いわゆるターボファンが用いられる。
この送風機においても、上記ファンの上端面と室内機本体の天板部との間に隙間が存在すると、送風作用に寄与しない空気が撹拌されて送風効率の低下をきたし、送風騒音の発生がある。
【０００８】
そのため、ファンの上端面と対向する断熱材部位に、隙間の存在をほとんどゼロにする整流用シートを貼着しているが、シート材が必要で部品費が嵩み、この取付け手間がかかって作業性が悪い。上記断熱材はたとえば発泡スチロール材などが用いられているので、シート材が剥がれ易く信頼性が低い。
本発明は上記事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは、比較的簡素な構成でありながら熱交換器頂端面と断熱材との隙間の発生を確実に、かつ無理なく無くし、結露の発生防止と熱交換効率の向上を得られ、別部材を必要とせず組立て作業性の向上を図って製造コストの低減に寄与する空気調和機の室内機を提供しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決し目的を達成するために、本発明の空気調和機の室内機は、天板部と側板部とを有し内面に断熱材を組み込んだ金属板筐体からなり下面に開口部を形成した室内機本体を被空調室の天井板開口部に嵌め込んで天井裏に取付け固定し、この室内機本体の内部に熱交換器及び送風機を収容し、天板部における断熱材に一体にシール用突起を突設して熱交換器の頂端面の全周に亘って当接させ熱交換器頂端面と断熱材との間での空気の流通を阻止する。
【００１０】
さらに、上記送風機はファンモータとファンとから構成され、天板部にファンモータを取付け固定し、天板部にファンモータ取付け部を中心として放射状に設けられる補強用ビードおよびファンの直径と略同一に形成されファン上端面と天板部との隙間を極小にするよう突出する環状の整流用ビードを備えた。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面にもとづいて説明する。
図１は天井埋込型の空気調和機の室内機１０を下面側から示す斜視図、図２は室内機本体２０の縦断面図である。
空気調和機の室内機１０は、被空調室側から天井板に設けられた取付け用開口部に挿入され、かつ図示しない吊りボルト等を介して、天井裏に吊持固定される室内機本体２０と、この室内機本体２０に取付けられる化粧パネル１００とを備えている。
【００１２】
上記室内機本体２０は、下面開口部２１ａ全てが開口し、天板部２１ｂと側板部２１ｃを板金加工して組立てられた金属板筐体（以下、ハウジングと呼ぶ）２１を備えている。
そして、このハウジング２１の天板部２１ｂ周辺一部および側板部２１ｃの全面に亘る内面には、たとえば発泡スチロール材からなる断熱材２２が組み込まれ、室内機本体２０として断熱構造をなしている。
【００１３】
ハウジング２１の天板部２１ｂ中央に後述する送風機２３が配置され、この送風機を囲むようにして平面視で略四角枠状に形成される室内熱交換器２４が収容されている。この室内熱交換器２４は、熱交換パイプが一列直状に貫通するフィンを内外面二重に重ね合わせた熱交換器部２４ａ，２４ｂからなる。
ハウジング２１の下面開口部２１ａは、上記化粧パネル１００によって閉成されている。この化粧パネル１００は室内に露出し、ハウジング２１周面と天井板の取付け用開口部との隙間を遮蔽する。
【００１４】
上記送風機２３は、ハウジング２１の天板部２１ｂに適宜な手段で取付け固定されるファンモータ２３ａと、このファンモータの回転軸に取付けられるファン２３ｂとからなる。送風機２３は、ファン２３ｂの回転に伴い回転軸方向から空気を吸込んで周方向に吹出す送風作用をなす。
上記室内熱交換器２４は、送風機２３の吹出し方向側に位置している。この下端部はハウジング２１下部に設けられる平面視で略四角枠状のドレンパン２５内に挿入され、熱交換作用にともなって生成されるドレン水を受けるようになっている。
【００１５】
後述するように、室内熱交換器２４の上部側端面である頂端面Ｓは、室内機本体２０を構成するハウジング２１の天板部２１ｂに組み込まれた断熱材２２と密着状態にあって、全く隙間がないシール構造をなしている。
化粧パネル１００の吸込み口１１０と送風機ファン２３ｂとの間にはベルマウス２６が設けられ、その周囲はドレンパン２５に囲まれている。ベルマウス２６は、送風機ファン２３ｂ側が小径で、かつ、吸込み口１１０側が大径のテーパ状に形成されている。
【００１６】
上記ベルマウス２６の外周面側一部に、電気部品箱２７が設けられている。この電気部品箱２７内には上記送風機２３などの電気部品を制御するための制御回路が収容されている。
化粧パネル１００には、中央大部分の面積を占める矩形状の上記吸込み口１１０が開口していて、この吸込み口はドレンパン２５の内側面とほぼ対向して設けられる。
【００１７】
上記吸込み口１１０には、吸込グリル１１１が開閉自在に取付けられている。吸込グリル１１１は、吸込み口１１０の室内空気流通を可能としながら、吸込み口１１０からハウジング２１内部に対する遮蔽をなしている。
上記吸込み口１１０の各辺部に沿って、吹出口１２０〜１２３が設けられている。これら吹出口１２０〜１２３は、４ヶ所あり、幅方向に対して長手方向が極端に細長い矩形状に形成される。
【００１８】
また、各吹出口１２０〜１２３は、ドレンパン２５の外側面とハウジング２１の側板部２１ｃに取付けられる断熱材２２との間の間隙に対向位置し、それ自体が外方へ曲成される。
各吹出口１２０〜１２３にはルーバー１５０〜１５３がそれぞれ取付けられていて、これらルーバーの向きによって化粧パネル１００周辺の広い範囲に吹出し案内するようになっている。
【００１９】
つぎに、上記室内熱交換器２４に対するシール構造について詳述する。
図３は組立てられた室内機本体２０内部の一部を拡大して示す断面図、図４は室内機本体２０を構成するハウジング２１を下面側から見た斜視図であり、同図においてハウジング２１の側板部２１ｃは省略している。
上記室内熱交換器２４を構成する内外側熱交換器部２４ａ，２４ｂは、頂端面Ｓがハウジング２１の天板部２１ｂに組み込まれた断熱材と狭小の間隙を存して組立てられる。
【００２０】
すなわち、室内熱交換器２４の下端部が断熱材からなるドレンパン２５上に載置される一方で、頂端面Ｓに対向して断熱材２２が配置される。いずれの断熱材も、発泡スチロール材から構成されているので、仕上がり精度を保持することができない。
室内熱交換器２４の下端部はドレンパン２５上に載り隙間が生じる余地はないが、頂端面Ｓと天板部２１ｂに組み込まれる断熱材２２との間は、断熱材の仕上がり精度の関係から隙間の大小がある。
【００２１】
ここでは、天板部２１ｂに組み込まれる断熱材２２において、室内熱交換器２４の、特に内側熱交換器部２４ａの頂端面Ｓに対向する部位に沿ってシール用突起３０が一体に突設される。
このことから、組立てられた状態で室内熱交換器２４の頂端面Ｓと断熱材２２との間に隙間の大小が存在しても、シール用突起３０が内側熱交換器部２４ａの頂端面Ｓ全周に亘って確実に当接するので、これらの間に隙間が存在しない。組立て作業で室内熱交換器に無理がかからず、作業性の向上を図れる。
【００２２】
なお、上記シール用突起３０は内側熱交換器部２４ａの頂端面Ｓに対向する部位に沿って設けられることに限定されない。シール用突起３０を外側熱交換器部２４ｂの頂端面Ｓに対向する部位に沿って設けてもよく、内外熱交換器部両方の頂端面に対向する部位に沿って設けてもよい。
しかして、天井埋込み型室内機１０における送風機２３が駆動されると、室内空気が吸込みグリル１１１と吸込み口１１０を介して室内機本体２０内に吸引され、熱交換器２４を流通して熱交換がなされた後、吹出口１２０〜１２３から室内側へ吹出される。
【００２３】
特に図３に示すように、室内空気は室内熱交換器２４の内面側から導かれ外面側へ流出する。また、天板部２１ｂに組み込まれる断熱材２２に一体に設けられるシール用突起３０は内側熱交換部２４ａの頂端面Ｓに当接している。
上記シール用突起３０の存在により、全ての室内空気は室内熱交換器２４の内側熱交換器部２４ａから外側熱交換器部２４ｂの順に流通し、それぞれと熱交換する。
【００２４】
内側熱交換器部２４ａの頂端面Ｓと断熱材２２との間に隙間が全く存在しないから、ここを熱交換しないままの空気、いわゆる生空気が流通することがなく、吹出し側における結露の発生を防止できる。
したがって、全ての室内空気が室内熱交換器２４で熱交換をなし、熱交換効率の向上を得られる。断熱材２２にシール用突起３０を一体成形するという比較的簡素な構成ですみ、無理なく組立てられ、別部品のシール材とその取付け作業を不要化し、廉価に提供できる。
【００２５】
つぎに、送風機２３のファン２３ｂに対する天板部２１ｂのシール構造について説明する。
図４は、天板部２１ｂの形状を説明するためのハウジング２１を下から見た斜視図でもあり、図５は送風機ファン２３ｂと天板部２１ｂの関係を示す斜視図、図６は同じく上面図である。
【００２６】
上述したように、上記送風機２３は、ファンモータ２３ａとファン２３ｂとから構成される。上記ハウジング２１の天板部２１ｂに、ファンモータ２３ａが取付け固定され、このファンモータの周部に沿ってファン２３ｂが上面視で円環状に形成される。
上記ハウジング２１の天板部２１ｂには、その中心部に略三角状のファンモータ取付け部３５が一体に形成される。ファンモータ取付け部３５は、ハウジング２１の下面側に突出するようプレス加工されてなる。
【００２７】
さらに天板部２１ｂには、ファンモータ取付け部３５を中心として放射状に複数条の補強用ビード３６が一体に設けられる。この補強用ビード３６もまた、ハウジング２１の下面側に突出するようプレス加工され、天板部２１ｂに組み込まれる断熱材２２の内側端縁まで延出される。
さらに天板部２１ｂには、所定の直径で環状の整流用ビード３７が一体成形されている。この整流用ビード３７は天板部２１ｂの下面側に上記補強用ビード３６と同一量突出しており、かつ補強用ビードと交差する。
【００２８】
上記整流用ビード３７の直径は、上記送風機２３のファン２３ｂの直径と略同一で、ファンと略同一幅寸法に設定されている。このことから、天板部２１ｂに送風機２３を取付けた状態で、整流用ビード３７とファン２３ｂ上端面との隙間が極小となる。
このようにして形成されるハウジング２１の天板部２１ｂであるから、送風機２３のファンモータ２３ａを取付け固定する部位がファンモータ取付け部３５により補強されていて、送風機２３の駆動にともなうハウジング２１の振動騒音が極力抑制される。
【００２９】
ハウジング２１の天板部２１ｂに補強用ビード３６を一体形成したから、薄い金属板体を板金加工してなるハウジング２１でありながら、かつ重量が比較的重い送風機２３を吊持しても強度的には充分に保証される。
ハウジング２１の天板部２１ｂに整流用ビード３７を一体形成したから、ファン２３ｂ上端面と天板部２１ｂとの間に隙間が極小化されて、ここに流通する熱交換空気がほとんど存在しない。
【００３０】
したがって、ファン２３ｂ上端面と天板部２１ｂに熱交換空気が介在することによる渦流の発生要因がほとんど除去され、送風騒音の低下を得られ、送風効率の向上を図ることができ、熱交換効率の向上化に寄与する。
なお、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変形実施可能であるのは勿論である。
【００３１】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、断熱材にシール用突起を一体に設けるという比較的簡素な構成であって、熱交換器頂端面と断熱材との隙間の発生を無くして結露の発生防止と熱交換効率の向上を得られ、特に別部材を必要とせず組立て作業性の向上を図って製造コストの低減に寄与するなどの効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係る天井埋込み型の空気調和機の室内機を下面側から示す斜視図。
【図２】同実施の形態の、室内機における室内機本体の断面図。
【図３】同実施の形態の、室内機本体の一部を拡大した断面図。
【図４】同実施の形態の、室内機本体を構成するハウジングの下面側から示す斜板図。
【図５】同実施の形態の、ハウジング天板部と送風機ファンとの相対位置関係を説明する下面側から示す斜視図。
【図６】同実施の形態の、ハウジング天板部と送風機ファンとの相対位置関係を説明する上面図。
【符号の説明】
２２…断熱材、
２１…ハウジング（金属板筐体）、
２１ｂ…天板部、
２１ｃ…側板部、
２０…室内機本体、
２４…熱交換器、
２３…送風機、
Ｓ…（熱交換器の）頂端面、
３０…シール用突起、
２３ａ…ファンモータ、
２３ｂ…ファン、
３６…補強用ビード、
３７…整流用ビード。
【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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