JP2023036210A - 天井埋込型室内ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】容易に製造が可能であり、結露によって生じる水滴の滴下を抑制する構造を有する天井埋込型室内ユニットを提供する。
【解決手段】本開示における天井埋込型室内ユニット１０は、室内ユニット本体１４と、室内ユニット本体１４の下面側に配置される化粧パネル３０と、を備えた天井埋込型室内ユニットにおいて、化粧パネル３０は、空気を吹き出す吹出口３４を有し、吹出口の内壁面３６の少なくとも一面には、複数の凹凸部３７が形成され、凹凸部３７は、凹凸部３７で形成される溝が化粧パネル３０の上下方向に延在している。
【選択図】図４

Description

本開示は、天井埋込型室内ユニットに関する。

特許文献１は、外観上特に目立つことがなく、外観品質が向上する水垂れ防止手段を備えた空気調和機を開示する。
この空気調和機は、空調室の天井裏に配置される箱型の室内ユニット本体と、上記空調室の天井面に沿うように上記室内ユニット本体の底面に取り付けられる化粧パネルとを備え、上記化粧パネルに空気吸込部と空気吹出部とが設けられている天井埋込型空気調和機である。上記空気吹出部は、固定吹出部とその両側に配置された回転ユニットを含み、上記化粧パネルのパネル面よりも上記空調室側に突出する***部を備え、上記***部の全体に複数の凸部を含むドット状のシボが形成されている。

特許６７３０６８８号公報

本開示は、容易に製造が可能であり、結露によって生じる水滴の滴下を抑制する構造を有する天井埋込型室内ユニットを提供する。

本開示における天井埋込型室内ユニットは、室内ユニット本体と、室内ユニット本体の下面側に配置される化粧パネルと、を備えた天井埋込型室内ユニットにおいて、化粧パネルは、空気を吹き出す吹出口を有し、吹出口の内壁面の少なくとも一面には、複数の凹凸部が形成され、凹凸部は、凹凸部で形成される溝が化粧パネルの上下方向に延在している。

本開示における天井埋込型室内ユニットが持つ化粧パネルは、金型の上下抜きで容易に製造することができる。さらに、この化粧パネルからの結露水の滴下を抑制することができる。

実施の形態１における天井埋込型室内ユニットの内部構造を示す断面図 実施の形態１における天井埋込型室内ユニットの斜視図 実施の形態１における天井埋込型室内ユニットのフラップが開いた状態での吹出口周辺の斜視図 図３の点線部の拡大図 実施の形態１における天井埋込型室内ユニットのフラップが閉じた状態での吹出口周辺の底面図

（本開示の基礎となった知見等）
発明者らが本開示に想到するに至った当時、天井埋込型室内ユニットに結露した水滴の滴下を抑制する技術として、化粧パネルのパネル面よりも上記空調室側に突出する***部を備え、上記***部の全体に複数の凸部を含むドット状のシボを形成する技術が存在した（特許文献１）。しかし、発明者らは、このような化粧パネルを上下抜きの金型で形成した場合に、シボが金型に引っかかるので金型から抜くことが難しく、容易に製造できない、という課題を発見した。この課題を解決するために、本開示の主題を構成するに至った。
そこで、本開示は、結露等によって化粧パネルに付着する水滴が滴下することを抑制でき、化粧パネルの製造も容易な天井埋込型室内ユニットを開示する。

以下、図面を参照しながら実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明、または、実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。
なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図していない。

（実施の形態１）
以下、図１～図５を用いて、実施の形態１を説明する。
［１－１．構成］
図１は、本開示の実施の形態１に係る空気調和装置の天井埋込型室内ユニット１０の内部構造を示す断面図である。図２は、天井埋込型室内ユニット１０の斜視図である。
なお、以下の説明において、上下、内外とは、天井に設置された天井埋込型室内ユニット１０を基準として説明している。また、空調後の空気が吹き出される空間を被調和室としている。

天井埋込型室内ユニット１０は、建屋の天井１１と天井１１の下方に設置された天井板１２との間の天井空間１３に設置される。天井埋込型室内ユニット１０は、室内ユニット本体１４と、室内ユニット本体１４の下側開口を覆う化粧パネル３０とを備えている。
室内ユニット本体１４は、下面の略全面が開口した略箱型の筐体１５を備える。室内ユニット本体１４は、筐体１５の内部に、発泡スチロール製の断熱部材１６と、室内熱交換器１７と、送風機１８と、室内熱交換器１７のドレン水を受けるドレンパン１９と、送風機１８に吸い込まれる空気を整流するベルマウス２０とを備える。
筐体１５の外側面の角部には、吊り用金具２１が取り付けられている。室内ユニット本体１４は、天井１１から垂れ下がる吊りボルト２２に吊り用金具２１が連結されることで、天井１１から吊り下げられた状態で設置される。

断熱部材１６は、筐体１５の側板１５ａおよび天板１５ｂの内面に設けられており、筐体１５における結露の発生を防止する。
送風機１８は、ファンモーター２３と、遠心ファン２４とを備えて構成される。ファンモーター２３は、下方に延びる回転軸２３ａを備え、遠心ファン２４は、回転軸２３ａに固定される。
遠心ファン２４は、回転軸２３ａに固定される円板状の主板２４ａと、主板２４ａの下方で主板２４ａと略同軸に配置される環状のシュラウド２４ｂと、シュラウド２４ｂと主板２４ａとを連結する複数の翼２４ｃとを備える。翼２４ｃは、主板２４ａの周方向に互いに間隔をあけて複数配置される。

室内熱交換器１７は、送風機１８の略全体を側方から囲うように、板状の熱交換器を平面視で略四角形状に折り曲げるようにして形成されている。
室内熱交換器１７は、冷房運転時には冷媒の蒸発器として機能し、暖房運転時には冷媒の蒸発器として機能する。室内熱交換器１７は、室内ユニット本体１４の内部に吸い込まれる室内の空気と冷媒との熱交換を行って、冷房運転時には空調室内の空気を冷却し、暖房運転時には室内の空気を加熱することができるように構成されている。

ドレンパン１９は、室内熱交換器１７で発生するドレン水を受けることができるように、室内熱交換器１７の下方に配置される。ドレンパン１９は発泡スチロール製である。
ドレンパン１９は、筐体１５の下面の開口の略全体を塞ぐように略矩形の板状に形成されている。ドレンパン１９は、平面視において中央部に、送風機１８に吸い込まれる空気が通るドレンパン側吸込み口２５（吸込み通路）を備える。

化粧パネル３０は、室内ユニット本体１４の下面の開口を覆うように平面視で略四角形の板状に形成されている。
化粧パネル３０の中央部分には、ベルマウス２０に連通するパネル側吸い込み口３１が形成されている。化粧パネル３０には、パネル側吸い込み口３１を覆う吸い込みグリル３２が着脱可能に取り付けられている。吸い込みグリル３２の室内ユニット本体１４側には、空気中の塵などを除去するためのフィルター３３が設けられている。

化粧パネル３０のパネル側吸い込み口３１の外側であって化粧パネル３０の外周部の各辺に沿った位置には、空調後の空気を被調和室に送る吹出口３４がそれぞれ形成されている。すなわち、吹出口３４は、平面視で略四角形の化粧パネル３０の各辺に沿うように設けられており、吹出口３４から４方向に空気が吹き出される。
吹出口３４には、吹出方向を調整可能なフラップ３５（図２）がそれぞれ設けられている。

図３は、天井埋込型室内ユニット１０のフラップ３５が開いた状態における吹出口３４周辺の斜視図であり、図４は、図３の点線部を拡大した図である。
吹出口３４は、内側を内壁面３６によって囲まれることで形成されている。
また、化粧パネル３０は、吹出口３４の外側に立設された外壁面３８を有し、外壁面３８の外側には、外側底面４０が外壁面３８に連続して形成されている。

図４に示すように、内壁面３６のうち、吹出口３４から吹き出される空気の下流側（吹出口３４の外壁面３８側）に位置する下流側内壁面（内壁面）３６ａは、曲面状に形成されている。下流側内壁面３６ａは、下流側内壁面３６ａの上側縁が鉛直方向に沿い、下流側内壁面３６ａの下側縁が水平方向に沿うように、弧状に形成されている。
下流側内壁面３６ａは、複数の凹凸部３７を有している。１つ１つの凹凸部３７は、化粧パネル３０の底面視で直線状に伸びており、下流側内壁面３６ａに沿って上下方向に延在している。また、凹凸部３７はそれぞれ同一の幅を持ち、等間隔かつ平行に並んでいる。
すなわち、下流側内壁面３６ａに形成された複数の凹凸部３７によって、化粧パネル３０の上下方向に延在する溝が形成される。

凹凸部３７は、下流側内壁面３６ａが水平方向に沿う下部まで延在し、凹凸部３７の下方端部に立ち上がり部３７ａは、凹凸部３７の底面から鈍角に立ち上がる。
また、凹凸部３７の断面の形状は、略円弧形状である。
従って、下流側内壁面３６ａの表面は、凹凸部３７を含め、フラップ３５を除いた化粧パネル３０の底面視において、隠れる部分を持たない。すなわち、下流側内壁面３６ａは、アンダーカットを持たない形状となっている。

また、本実施の形態においては、凹凸部３７の幅及び凹凸部３７同士の間隔は、下流側内壁面３６ａと下流側内壁面３６ａに結露した水滴との接触角が小さくなるように設定される。

図４に示すように、外壁面３８は平面であり、複数の第２の凹凸部３９を有している。
１つ１つの第２の凹凸部３９は、外壁面３８の上端から、外壁面３８に沿って化粧パネル３０の上下方向に直線状に延在する。また、第２の凹凸部３９はそれぞれ同一の幅を持ち、等間隔かつ平行に並んでいる。
従って、外壁面３８に形成された複数の第２の凹凸部３９によって、化粧パネル３０の上下方向に延在する溝が形成される。

第２の凹凸部３９の断面形状は、略円弧形状である。
さらに、第２の凹凸部３９の上端部３９ａは、外側底面４０に接している。
従って、外壁面３８は、第２の凹凸部３９を含め、化粧パネル３０の底面視において、隠れる部分を持たない。すなわち、外壁面３８は、第２の凹凸部３９を含め、アンダーカットを持たない形状となっている。

また、本実施の形態においては、第２の凹凸部３９の幅及び第２の凹凸部３９同士の間隔は、外壁面３８と外壁面３８に結露した水滴との接触角が小さくなるように設定される。

図５は、フラップ３５が吹出口３４を閉じた状態における、吹出口３４付近を拡大した化粧パネル３０の平面図である。
図５に示すように、フラップ３５が吹出口３４を閉じた状態では、フラップ３５の長手方向全域において、凹凸部３７はフラップ３５に被覆されている。言い換えれば、凹凸部３７は、フラップ３５が吹出口３４を閉じた状態におけるフラップ３５の先端の位置（図５の点線Ｆ）よりも、天井埋込型室内ユニット１０の中心に近い一方までの範囲のみに形成されている。
これにより、万一、凹凸部３７から水滴が滴下した場合でも、水滴はフラップ３５に付着するので、水滴が被空調空間に滴下することを抑制できる。

［１－２．動作］
以上のように構成された天井埋込型室内ユニット１０について、その動作、作用を説明する。
天井埋込型室内ユニット１０の運転中は、送風機１８の回転により、被調和室の空気がパネル側吸い込み口３１（図１）から吸い込まれ、ベルマウス２０を介して室内熱交換器１７に送られる。
この空気は、室内熱交換器１７を通過する際に熱交換を行い、天井埋込型室内ユニット１０の冷房運転時には熱を奪われて温度が低下し、天井埋込型室内ユニット１０の暖房運転時には熱を与えられて温度が上昇する。熱交換後の空気は、吹出口３４から被調和室に吹き出される。
吹出口３４を通過した空気は、フラップ３５の向きに従った方向に流れる。なお、天井埋込型室内ユニット１０の停止時には、フラップ３５は吹出口３４を閉じる向きで静止している。

天井埋込型室内ユニット１０が冷房運転を実施する際は、前述のように、被調和室の空気が室内熱交換器１７で熱交換をすることによって冷やされ、この空気が吹出口３４から再び室内に送り込まれる。従って、室内熱交換器１７において、温度が高く飽和水蒸気量の大きい空気が冷やされ、温度が低く飽和水蒸気量の小さい空気になる。よって、室内熱交換器１７ではドレン水が発生する。このドレン水は、室内熱交換器１７の下部に設けられたドレンパン１９が受け、ドレンポンプ（図示しない）に吸い出されて外部に排出される。

天井埋込型室内ユニット１０の冷房運転時には、化粧パネル３０にも結露水が生じる。特に、被調和室の空気よりも冷たい空気が吹き出される吹出口３４付近においては、外壁面３８と、吹き出される空気の下流側の下流側内壁面３６ａと、に結露水が生じやすい。
この結露水の水滴は、成長または集合し、一定以上の大きさに達した場合、自重によって滴下される。

本開示では、結露水が生じやすい位置にある下流側内壁面３６ａは上下方向に伸びる複数の凹凸部３７を有している。
従って、下流側内壁面３６ａに付着した結露水の水滴同士は、凹凸部３７によって隔てられる。これにより、結露水の水滴同士は、水平方向に互いに接触して集合することを抑制される。よって、結露水の水滴は大きくなることを抑制される。
さらに、凹凸部３７の幅及び凹凸部３７同士の間隔は、下流側内壁面３６ａと下流側内壁面３６ａに結露した水滴との接触角が小さくなるように設定されている。
そのため、下流側内壁面３６ａに付着した水滴は表面積が大きくなり、水滴の蒸発が促進される。

また、本開示では、結露水が生じやすい位置にある外壁面３８は、上下方向に伸びる複数の第２の凹凸部３９を有している。
従って、外壁面３８に付着した結露水の水滴同士は、第２の凹凸部３９によって隔てられる。これにより、結露水の水滴同士は、水平方向に互いに接触して集合することを抑制される。よって、結露水の水滴は大きくなることを抑制される。
さらに、第２の凹凸部３９の幅及び第２の凹凸部３９同士の間隔は、外壁面３８と外壁面３８に結露した水滴との接触角が小さくなるように設定されている。
これにより、外壁面３８に付着した水滴は表面積が大きくなり、水滴の蒸発が促進される。

［１－３．効果等］
以上のように、本実施の形態における天井埋込型室内ユニット１０は、室内ユニット本体１４と、室内ユニット本体１４の下面側に配置される化粧パネル３０と、を備えた天井埋込型室内ユニット１０において、化粧パネル３０は、空気を吹き出す吹出口３４を有し、吹出口３４の内壁面３６の少なくとも一面（下流側内壁面３６ａ）には、複数の凹凸部３７が形成され、凹凸部３７は、凹凸部３７で形成される溝が化粧パネル３０の上下方向に延在している。
これにより、下流側内壁面３６ａはアンダーカットを持たない構造とすることができるので、化粧パネル３０を上下抜きの金型構造で容易に製造することができる。さらに、容易に製造することが可能なこの化粧パネル３０は、天井埋込型室内ユニット１０の冷房運転時に、下流側内壁面３６ａに付着する結露水の水滴が大きくなることを抑制するので、被調和室内に水滴が滴下することを抑制できる。これに加え、下流側内壁面３６ａに付着した水滴は、凹凸部３７によって蒸発を促進されるので、被調和室内に水滴が滴下することをさらに抑制できる。

本実施の形態のように、化粧パネル３０は、吹出口３４の外側に立設する外壁面３８を備え、外壁面３８には、複数の第２の凹凸部３９が形成され、第２の凹凸部３９は、第２の凹凸部３９で形成される溝が化粧パネル３０の上下方向に延在している。
これにより、外壁面３８は第２の凹凸部３９を含めてアンダーカットを持たない形状とすることができるので、化粧パネル３０を上下抜きの金型構造で容易に製造することができる。さらに、容易に製造することが可能なこの化粧パネル３０は、天井埋込型室内ユニット１０の冷房運転時に、外壁面３８に付着する結露水の水滴が大きくなることを抑制するので、被調和室内に水滴が滴下することを抑制できる。これに加え、外壁面３８に付着した水滴は第２の凹凸部３９によって蒸発を促進されるので、被調和室内に水滴が滴下することをさらに抑制できる。

また、本実施形態のように、化粧パネル３０は、吹出口３４に設けられ空気の吹出方向を調節するフラップ３５を備え、凹凸部３７は、フラップ３５が吹出口３４を閉じた状態のとき、フラップ３５によって被覆されるように構成してもよい。
これにより、天井埋込型室内ユニット１０の停止時には、被調和室側からはフラップ３５に遮られ、凹凸部３７が見えにくくなる。そのため、凹凸部３７を外観デザイン上目立ちにくくすることができる。従って、天井埋込型室内ユニット１０の意匠性が向上する。

（他の実施の形態）
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態１を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。
そこで、以下、他の実施の形態を例示する。

実施の形態１においては、複数の凹凸部を有する内壁面３６の一例として、吹出口３４から吹き出される空気の下流側に位置する下流側内壁面３６ａが、複数の凹凸部３７を有していると説明した。内壁面は、少なくとも一面に、複数の凹凸部が形成されていればよい。例えば、内壁面３６の全面に、凹凸部を有してもよい。従って、凹凸部が設けられる内壁面３６は、下流側内壁面３６ａの一面のみである場合に限定されない。

実施の形態１においては、下流側内壁面３６ａ及び外壁面３８に設けられる凹凸部及び第２の凹凸部の一例として略円弧形状の断面を有する凹凸部３７及び第２の凹凸部３９を説明した。下流側内壁面３６ａ及び外壁面３８に設けられる凹凸部及び第２の凹凸部の断面形状は、下流側内壁面３６ａ及び外壁面３８がアンダーカットを持たないものであればよい。従って、下流側内壁面３６ａに設けられる凹凸部及び外壁面３８に設けられる第２の凹凸部は、略円弧形状の断面を有する凹凸部３７及び第２の凹凸部３９に限定されない。

なお、上述の実施の形態は本開示における技術を例示するためのものであるから、特許請求の範囲またはその均等の範囲において種々の変更、置き換え、付加、省略などを行うことができる。

本開示は、空気調和用の天井埋込型室内ユニットに利用可能である。

１０ 天井埋込型室内ユニット
１１ 天井
１２ 天井板
１３ 天井空間
１４ 室内ユニット本体
１５ 筐体
１５ａ 側板
１５ｂ 天板
１６ 断熱部材
１７ 室内熱交換器
１８ 送風機
１９ ドレンパン
２０ ベルマウス
２１ 吊り用金具
２２ ボルト
２３ ファンモーター
２３ａ 回転軸
２４ 遠心ファン
２４ａ 主板
２４ｂ シュラウド
２４ｃ 翼
２５ ドレンパン側吸込み口
３０ 化粧パネル
３１ パネル側吸い込み口
３２ 吸い込みグリル
３３ フィルター
３４ 吹出口
３５ フラップ
３６ 内壁面
３６ａ下流側内壁面（内壁面）
３７ 凹凸部
３７ａ 立ち上がり部
３８ 外壁面
３９ 第２の凹凸部
３９ａ 上端部
４０ 外側底面

Claims (3)

1. 室内ユニット本体と、前記室内ユニット本体の下面側に配置される化粧パネルと、を備えた天井埋込型室内ユニットにおいて、
   前記化粧パネルは、空気を吹き出す吹出口を有し、
   前記吹出口の内壁面の少なくとも一面には、複数の凹凸部が形成され、
   前記凹凸部は、前記凹凸部で形成される溝が前記化粧パネルの上下方向に延在している
   ことを特徴とする天井埋込型室内ユニット。
2. 前記化粧パネルは、前記吹出口の外側に立設する外壁面を備え、
   前記外壁面には、複数の第２の凹凸部が形成され
   前記第２の凹凸部は、前記第２の凹凸部で形成される溝が前記化粧パネルの上下方向に延在している
   ことを特徴とする請求項１に記載の天井埋込型室内ユニット。
3. 前記化粧パネルは、前記吹出口に設けられ空気の吹出方向を調節するフラップを備え、
   前記凹凸部は、前記フラップが前記吹出口を閉じた状態のとき、前記フラップによって被覆される
   ことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の天井埋込型室内ユニット。
   

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