JP2013053820A - 空気調和機 - Google Patents

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Abstract

【課題】電装ユニット内部への不純物の侵入を抑制することができる空気調和機を提供すること。
【解決手段】本発明の空気調和機は、電装ユニット8を室内機1の前面側に配置した空気調和機であって、電装ユニット8は、電装部品が配置された基板を載置するベース8bと、ベース8bのカバー8dとを備え、ベース8bには周囲に沿うように溝を設け、カバーには溝にはまるような凸形状を設けたことにより、電装ユニットの内部への不純物の経路が複雑になり、侵入を抑制することができる。
【選択図】図7

Description

本発明は、空気調和機の室内機における電装ユニットの配置構成に関する。
従来の空気調和機において、電装品を内部に有する電装ユニットを前面側に配置して、室内熱交換器の幅寸法を大きくして熱交換量を増加させたものがある(例えば、特許文献1参照)。
特開平8−110085号公報
しかしながら、前記従来の構成においては、風の通り道に電装ユニットが配置されるために、塵埃や不純物などが風に運ばれてくる可能性があり、それらの不純物が電装ユニットの内部に入り込まないようにしなければならないという課題を有していた。
本発明は、前記従来の課題を解決するために、電装ユニット内部への不純物の侵入を抑制することができる空気調和機を提供することを目的とする。
前記従来の課題を解決するために、本発明の空気調和機は、電装ユニットを室内機の前面側に配置した空気調和機であって、電装ユニットは、電装部品が配置された基板を載置するベースと、ベースのカバーとを備え、ベースには周囲に沿うように溝を設け、カバーには溝にはまるような凸形状を設けたことにより、電装ユニットの内部への不純物の経路が複雑になり、侵入を抑制することができる。
本発明は、電装ユニット内部への不純物の侵入を抑制することができる空気調和機を提供することができる。
本発明の実施の形態1における空気調和機の室内機の外観斜視図 (a)同実施の形態1における室内機の正面図(b)同実施の形態1における前面パネルをはずした室内機の正面図 (a)同実施の形態1における室内機の運転停止時のAA断面図(b)同実施の形態1における室内機の運転時のAA断面図 同実施の形態1における電装ユニットの外観斜視図 同実施の形態1における電装ユニットの分解斜視図 同実施の形態1における電装ユニットの配置図 同実施の形態1におけるBB断面図 同実施の形態1における要部模式図 (a)同実施の形態1におけるC部拡大図(b)D方向からの直視図 ベースとカバーの関係図 (a)同実施の形態1における接続部の拡大分解図(b)同実施の形態1における接続部の拡大組立図 (a)同実施の形態1におけるストッパーの構成図(b)他の実施の形態におけるストッパーの構成図
第1の発明の空気調和機は、電装ユニットを室内機の前面側に配置した空気調和機であって、電装ユニットは、電装部品が配置された基板を載置するベースと、ベースのカバーとを備え、ベースには周囲に沿うように溝を設け、カバーには溝にはまるような凸形状を設けたことにより、電装ユニットの内部への不純物の経路が複雑になり、侵入を抑制することができる。
第2の発明の空気調和機は、特に第1の発明において、ベースとカバーとの間に難燃性部材を配置したことにより、安全性を向上させることができる。
第3の発明の空気調和機は、特に第2の発明において、難燃性部材は軟性であることによりベースとカバーとの密着性を向上させることができる。
第4の発明の空気調和機は、特に第1から第3の発明において、溝部を構成する両側の側壁において、外側の側壁よりも内側の側壁を高くすることにより、電装ユニット内への異物の進入をより防ぐことができる。
第5の発明の空気調和機は、特に第1から第4の発明において、カバーを覆う板金で形成された板金カバーを備えたことにより、さらに延焼防止となり安全性を向上させることができる。
第6の発明の空気調和機は、特に第5の発明において、板金カバーの外表面を塗装したことにより、メンテナンス時に板金のエッジやバリなどによる人体への切創を防ぎ、安全性を向上させることができる。
第7の発明の空気調和機は、特に第5または第6の発明において、カバーに板金カバーの端部が挿入可能な挿入部を設けたことにより、板金カバーのエッジを隠す構成となるため、さらに安全性を向上させることができる。
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
(実施の形態1)
図1は、本実施の形態における空気調和機の室内機の外観図、図2(a)は室内機の前面パネルを取り付けた状態の正面図、図2(b)は室内機の前面パネルを取り外した状態の正面図、図3(a)は室内機の停止時のAA断面図、図3(b)は室内機の運転時のAA断面図、である。なお、本実施の形態における空気調和機は室内に設置される室内機1と、室外に設置される室外機(図示せず)とを冷媒配管および接続電線で接続することによって構成される。
図1から図3を用いて、室内機の構成について説明する。本実施の形態における室内機1は、天面側から吸い込む天面吸い込み口2aと、前面側から吸い込む前面吸い込み口2bとを有し、前面側の前面吸い込み口2bの前側を覆う前面パネル2を有している。室内機1の運転停止時には前面パネル2は閉じた状態となっているが、運転が開始されると前面パネル2が開いた状態となり吸い込む風量を増加させる。
また、室内へ送風する吹き出し口3を有し、上下に風向を変更する上下羽根3aと、左
右に風向を変更する左右羽根3bとを備える。また、室内機1の内部には略逆V字形状の室内熱交換器5と、室内へ送風する室内ファン6と、塵埃を捕集するエアフィルター7とを備える。また、エアフィルター7はフィルター枠7aに保持される。なお、エアフィルター枠7aには、エアフィルター7を自動で掃除する自動掃除装置を搭載しているが、この説明については省略する。
そして室内ファン6が駆動することによって風の流れを発生させ、天面吸い込み口2aおよび前面吸い込み口2bから室内空気を吸い込み、室内熱交換器5で冷媒と室内空気とが熱交換し、冷房であれば冷たくなった室内空気を、暖房であれば暖かくなった室内空気をそれぞれ室内へ送る。
このように構成された室内機において、天面吸い込み口2aと前面吸い込み口2bと室内熱交換器5の前面で区画された箇所に電装ユニット8を配置している。このように電装ユニット8を配置することによって、天面吸い込み口2aと前面吸い込み口2bと室内熱交換器5で区画されたデッドスペースを有効活用して電装ユニット8を配置するので、室内熱交換器5の側部に電装ユニット8を配置せず室内熱交換器5の横幅方向を長くすることができ、室内熱交換器5における熱交換性能を向上させることができる。
また、電装ユニット8は電装部品が配置された基板を有しているため発熱するが、天面吸い込み口2aおよび前面吸い込み口2bから吸い込まれる風によって電装ユニット8を冷却することができる。また、室内熱交換器5よりも上方に電装ユニット8を配置するので、室内熱交換器5で発生するドレン水が掛かってしまうことを抑制し、信頼性を向上させることができる。
次に、電装ユニット8の構成について説明する。図4は電装ユニット8の外観斜視図、図5は電装ユニット8の分解斜視図である。また、図6は電装ユニット8とフィルター枠7aとの位置関係を示した図である。
図4〜図6に示すように、電装ユニット8は、板金で形成された支持板8aと、難燃性の樹脂で形成されたベース8bと、電装部品が配置された基板8cと、難燃性の樹脂で形成されたカバー8dと、板金で形成された板金カバー8eとに分解することができる。本実施の形態ではベース8bとカバー8dで用いられている難燃性の樹脂にABS樹脂を用いているが、これに限定されることはなく、その他の難燃性樹脂を用いても構わない。
また、基板8c内の電装部品と室外機(図示せず)との電装部品とを結ぶ内外接続電線が接続される端子台8fは電装ユニット8とは分割して側部に配置され、前面側から作業ができるように内外接続電線が接続される接続部は正面方向を向いている。
そして、支持板8aはフィルター枠7aの両端で支持するように配置されており、かつ、支持板8aを板金で形成しているので、輸送時などに発生する外力に対する電装ユニット8の変形を防ぐことができる。さらにはメンテナンス時に作業者が電装ユニット8に外力を掛けることがあっても、板金で形成された支持板8aで支えているため、電装ユニット8とフィルター枠7aとの距離が縮まることがなく、一定量の吸い込み風量を確実に確保することができる。なお、フィルター枠7aと支持板8aとの接続は、ネジで接続してもよいし、引っ掛けるようにして接続してもよい。
また、本実施の形態では支持板8aの右側に基板8cを配置するように電装ユニット8が形成されており、左側には開口部8gを設けている。支持板8aをフィルター枠7aの横幅方向全部にわたって配置するので風の流れを遮ってしまうことになる。そのため、本実施の形態では、右側に基板8cを配置し、左側に開口部8gを設けることによって開口
部8gに風が通る通路を設けることで、通風抵抗を低減することができる。なお、基板8cの配置と開口部8gの配置は左右逆であっても、基板8cと開口部8gの配置を上下にしても問題は無い。
図7はBB断面図であり、図8はベース8bとカバー8dとの突合せ部の要部拡大略図である。図7、図8に示すようにベース8bの周囲に沿って溝形状9が形成されており、溝形状9は内側の側壁9aと、外側の側壁9bとで形成される。
一方、カバー8dには溝形状9に嵌め合わせることができるように、溝形状9と対向する位置に凸形状10を設けている。そして、溝形状9に凸形状10が収まり、ベース8bにカバー8dが嵌め合わされる。このとき隙間無く嵌め合わされることが望ましいが、ものづくり上の誤差で隙間11があいてしまう。
そこで本実施の形態では、ベース8bとカバー8dとの嵌め合わせ部において難燃性部材12を配置している。本実施の形態では難燃性部材12にEPTシールを用いており、軟性すなわち弾性力を有しているためベース8bとカバー8dとが嵌め合わさるときに力が掛かり隙間を埋めるように難燃性部材12が変形する。
このように、ベース8bとカバー8dとの間に弾性力を有する難燃性部材12を用いることで、電装ユニット8の内部と外部との隙間を埋めることができるため、異物の侵入を防ぎ、さらに難燃性であるため電装ユニットで発火した場合の外部への延焼を防ぐことができる。
また、溝形状9を形成する内側の側壁9aの高さH1を、外側の側壁9bの高さH2よりも高くしている。例えば、異物が何らかの理由で側壁9bを超えて溝形状9に侵入したとしても、さらに高い側壁9aがあるために、電装ユニット8の内部への異物侵入を防ぐことができる。
また、カバー8dの上方から板金製の板金カバー8eを取り付けている。このように板金カバー8eを設けることによって、さらに電装ユニット8内からの火が外部へ伝わることを防ぐことができる。
また、板金カバー8eの外側は塗装されており、メンテナンス時に板金のエッジやバリによって怪我することを防ぐことができる。
また、カバー8dおよび板金カバー8eの形状は、天面吸い込み口2aと前面吸い込み口2bに沿った形状を有している。本実施の形態では略台形形状とすることで、天面吸い込み口2aおよび前面吸い込み口2bと室内熱交換器5で形成される三角形状のデッドスペースに、電装ユニット8を収めることができる。
図9(a)はC部拡大図、図9(b)はD方向から見た図である。図9に示すように、カバー8dには板金カバー8eの端部が挿入可能な溝部13が設けられており、板金カバー8eをカバー8dに嵌めたときに、板金カバー8eの端部が溝部13に挿入するようにしている。
このように溝部13を設けることによって、板金カバー8eのエッジを収納することができ、メンテナンス時の安全性を向上させることができる。
次に、ベース8bとカバー8dの取り付けについて説明する。図10はベース8bとカバー8dとの関係図である。
図10に示すように、カバー8dはベース8bに回動するように複数の接続部14で接続されており、複数の接続部14はカバー8dが上側に開くように設けられている。すなわち電装ユニット8の上側に接続部14が設けられている。
また、ベース8bとカバー8dとは下側では一方に引っ掛け部を設け、他方に引っ掛け部に引っ掛かるような突起部を設けている。本実施の形態では、カバー8dに引っ掛け部15を設けており、ベース8bに突起部16を設けており、突起部16が引っ掛け部15に引っ掛かることによって、電装ユニット8の下側が接続される。
なお、カバー8dに突起部を設け、ベース8bに引っ掛け部を設けても問題は無いが、本実施の形態のような構成とすることで、カバー8dを開くような方向に力を掛けるだけで、突起部16が引っ掛け部15から外れ、そのまま開く方向へカバー8dを回動させることができるので、作業性は向上する。
このようにカバー8dが上側へ回動するように開く構成とすることで、室内機1は室内の高い位置に設置されているので、メンテナンス時に作業者の作業がしやすくなるという効果がある。
次に接続部14の構成について説明する。図11(a)は接続部14の拡大分解図、図11(b)は接続部14の拡大組立図である。メンテナンスの一つに基板8cの交換がある。基板8cの交換時には作業者が作業しやすい構成にしておくことで、作業効率を上げることができる。
本実施の形態では図11に示すように、接続部14は回動可能に構成されており、具体的には、一方に軸を設け、他方に穴形状を設けている。本実施の形態では、ベース8bに穴形状17を設け、カバー8dに軸18を設けている。
さらに、軸18が穴形状17から抜けてしまわないように、穴形状17に軸18を挿入した後にストッパー19を軸18に取り付けている。軸18にはストッパー19が取り付けやすいように溝を形成しており、この溝に沿ってストッパー19を挿入することができる。ストッパー19の形状は略C型形状をしており、開いている側から軸18に挿入する。
図12(a)および図12(b)はストッパー19の構成図である。図12(a)に示すように、本実施の形態のストッパー19の内周側は二箇所でくびれ20を設けている。ここでくびれとは、内周側と外周側の距離Lが他の箇所よりも小さい箇所のことをいう。
これはストッパー19を軸18に挿入するときに、ストッパー19が外方に弾性変形しやすくなるように外周側と内周側の距離が小さくなる箇所を複数設けている。なお、本実施の形態では二箇所にくびれを設けたが、これに限定されるものではなく、例えば、図12(b)に示すように二点の突起間の内周側と外周側との距離を短くして、一箇所のくびれを設けても良い。
また、複数ある接続部14における穴形状17へ軸18を挿入する方向を同一方向としている。このようにすることによってメンテナンス時の作業性を向上させることができる。
このように、高い位置に設置される室内機1を作業する際にも、電装ユニット8の構成を上側に回動させるように構成することによって、下側方向からでも電装ユニット8の内
部を確認することができ、また、基板8cの交換作業も容易にすることができる。
以上のように、本実施の形態における空気調和機は、電装ユニット8を前面側へ配置することによって室内熱交換器5の横幅方向の長さを長くすることができるため、熱交換能力を向上させることができるとともに、送風回路の一部に電装ユニット8を配置するため電装ユニット8への冷却効果を高めることができ、かつ、外部より送風とともに吸い込まれる塵埃等の異物に対しても電装ユニット8の内部に入り込むことを防ぐため信頼性の高い空気調和機を提供することができる。
以上のように本発明は、1台の室外機に1台の室内機が接続される空気調和機だけではなく、1台の室外機に複数台の室内機が接続されるマルチ型の空気調和機であっても適用することができる。
1 室内機
2 前面パネル
8 電装ユニット
8a 支持板
8b ベース
8c 基板
8d カバー
8e 板金カバー
8f 端子台
9 溝形状
10 凸形状

Claims (7)

  1. 電装ユニットを室内機の前面側に配置した空気調和機であって、前記電装ユニットは、電装部品が配置された基板を載置するベースと、前記ベースのカバーとを備え、前記ベースには周囲に沿うように溝を設け、前記カバーには前記溝にはまるような凸形状を設けたことを特徴とする空気調和機。
  2. 前記ベースと前記カバーとの間に難燃性部材を配置したことを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。
  3. 前記難燃性部材は軟性であることを特徴とする請求項2に記載の空気調和機。
  4. 前記溝を構成する両側の側壁において、外側の側壁よりも内側の側壁を高くすることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の空気調和機。
  5. 前記カバーを覆う板金で形成された板金カバーを備えたことを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の空気調和機。
  6. 前記板金カバーの外表面を塗装したことを特徴とする請求項5に記載の空気調和機。
  7. 前記カバーに前記板金カバーの端部が挿入可能な挿入部を設けたことを特徴とする請求項5または6に記載の空気調和機。
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