JP3226871B2 - 天井埋込型空気調和機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、室内の冷房又は暖
房を行い、室内のユニット本体を天井裏に埋設した天井
埋込型空気調和機、又は天井から吊り下げる天吊り型空
気調和機に関し、特に室内に吹き出される冷風又は温風
が通過するフイルタあるいは吸い込みグリルを清掃、点
検、又は交換するものに好適である。

【０００２】

【従来の技術】ユニット本体の下部に化粧パネルを装着
する天井埋込型空気調和機において、回転ドラムを設
け、この回転ドラムに一端が巻着されたワイヤの他端を
吸い込みグリルにプーリを介して架け渡し、吸い込みグ
リルを昇降自在に支持し、モータの駆動により吸い込み
グリル及び吸い込みグリルに支持されたフィルタを昇降
することが知られ、例えば、その一例として、特開平１
０−３８３０９号公報に記載されている。

【０００３】また、コストダウントのため１台のモー
タ、１つの回転ドラム、１本のワイヤで吸い込みグリル
を昇降自在に支持することが例えば、同公報の図４に記
載されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術において
は、ワイヤの一端が固定されているため、昇降動作の速
度を早めるとワイヤのモータ側で生じる巻きムラの影響
は固定側へ行くほど小さくなる。よって、ワイヤのモー
タ側と固定側とでその巻き上げ速度が異なり、吸い込み
グリルを床面に対して水平を保つことが困難となる。

【０００５】また、現在廃棄物の処理が大きな社会問題
となっているが、モータ、あるいはワイヤの他端がユニ
ット本体のプーリの上方に当たる部分に固定されている
ため、いわゆるリサイクル性を考慮した構造とは言い難
く、吸い込みグリルの円滑な下降を行うためにはより一
層の改善が望まれる。◆さらに、非共沸混合冷媒、特に
Ｒ４０７Ｃ冷媒を用いた場合、同じ温度条件での圧力は
高くなり、従来と同条件の運転を行なう場合、従来に比
べ高い圧力での運転となる。よって、吸い込みグリルあ
るいはフィルタの目づまりに起因して、一層、運転圧力
が上昇し、冷房・暖房能力の低下、信頼性、圧縮機寿命
が低下する問題がある。

【０００６】本発明の目的は、上記課題を解決すると共
に、材質ごとの分解等も容易にし、省エネルギ等の環境
にも適した天井埋込型空気調和機を提供することにあ
る。◆また、本発明の目的は、メンテナンスをし易く、
衛生面でも有利とし、更新する場合にも美観を保持でき
る天井埋込型空気調和機を提供することにある。

【０００７】さらに、本発明の目的は、非共沸混合冷
媒、特にＲ４０７Ｃ冷媒を用いた場合でも高圧力での運
転とならない天井埋込型空気調和機を提供することにあ
る。◆なお、本発明は上記課題の少なくとも１つを解決
するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、熱交換器、送風機を有したユニット本体
を天井内に埋設、若しくは天井から吊下げ、前記ユニッ
ト本体の下部に吸い込みグリルを有した化粧パネルを備
えた天井埋込型空気調和機において、正逆回転駆動され
る複数の回転ドラムと、回転ドラムを駆動する複数のモ
ータと、吸い込みグリルに設けられたガイドローラと、
一端が複数の回転ドラムの一方に巻着され他端がガイド
ローラを介して他方の回転ドラムに巻着されたワイヤと
を備えたものである。

【０００９】ワイヤの両端が吸い込みグリルに設けられ
たガイドローラを介して回転ドラムに巻着されているの
で、両端がいずれも固定されず、巻きムラの影響が一方
だけに片寄ることがない。そのうえ、吸い込みグリルは
対称に巻き上げられることになるので、水平に昇降が行
われる。よって、昇降動作の速度を早めることが容易に
なり、また両モータでワイヤの巻き上げ速度を変えて吸
い込みグリルを水平にすること、あるいはその姿勢を制
御することも可能となる。

【００１０】また、ガイドローラは回動可能に支持され
るため、揚力比は動滑車の条件と同じになり、昇降に要
する動力が低減され、吸い込みグリルの昇降動作を一層
円滑にし、昇降装置の小型、軽量化を図ることができ
る。

【００１１】さらに、非共沸混合冷媒、特にＲ４０７Ｃ
冷媒を用いた場合でも頻繁に吸い込みグリルあるいはフ
ィルタを清掃できるので、高圧力での運転を避け、冷房
・暖房能力を向上できる。◆さらに、回転ドラム及びそ
れを駆動する複数のモータを化粧パネルに設けることが
可能なので、昇降機構の分解性が良く、リサイクルにも
好適なものとすることができる。

【００１２】また、本発明は上記のものにおいて、ガイ
ドローラを吸い込みグリルから取り外し可能とすること
が望ましい。◆さらに、本発明は熱交換器、送風機を有
したユニット本体を天井内に埋設、若しくは天井から吊
下げ、前記ユニット本体の下部に吸い込みグリルを有し
た化粧パネルを備えた天井埋込型空気調和機において、
化粧パネルに設けられ正逆回転駆動される２ケの回転ド
ラムと、同じく、化粧パネルに設けられ回転ドラムを駆
動する２ケのモータと、吸い込みグリルに設けられたガ
イドローラと、回転ドラムにその両端が巻着され吸い込
みグリルでガイドされて吸い込みグリルを昇降自在に支
持するワイヤとを備えたものである。

【００１３】２ケの回転ドラム及びそれを駆動するモー
タが化粧パネルに設けられ、ワイヤは吸い込みグリルで
ガイドされ両端が回転ドラムに巻着されるので、吸い込
みグリルが昇降するとき昇降速度を早くしても水平を保
ち、円滑な昇降をできると共に、昇降機構の主要部が化
粧パネルに設けられるので、構造が簡単でその分解及び
組立てを容易にすることが可能となる。

【００１４】さらに、本発明は、熱交換器、送風機を有
したユニット本体を天井内に埋設、若しくは天井から吊
下げ、前記ユニット本体の下部に吸い込みグリルを有し
た化粧パネルを備えた天井埋込型空気調和機において、
正逆回転駆動される２ケの回転ドラムと、化粧パネルに
設けられ回転ドラムを駆動するモータと、吸い込みグリ
ルの４隅に装着及び取り外し可能とされるガイドと、両
端が各回転ドラムにそれぞれ巻着されガイドの各２箇所
でガイドされることによって吸い込みグリルを昇降自在
に支持する１本のワイヤとを備えたものである。

【００１５】回転ドラムを２つ設け、吸い込みグリルに
装着及び取り外し可能とされたガイドで１本のワイヤが
ガイドされて、その両端が各回転ドラムにそれぞれ巻着
されるので、部品点数を少なくして昇降の速度を早く、
そして円滑にすると共に、吸い込みグリルそのものを交
換可能とし、フィルタの頻繁な清掃（洗浄、丸洗い）を
容易にすることができる。

【００１６】さらに、本発明は熱交換器、送風機を有し
たユニット本体を天井内に埋設、若しくは天井から吊下
げ、前記ユニット本体の下部に吸い込みグリルを有した
化粧パネルを備えた天井埋込型空気調和機において、非
共沸混合冷媒とされた冷媒が流通する前記熱交換器と、
前記化粧パネルに設けられ正逆回転駆動される２ケの回
転ドラムと、同じく、前記化粧パネルに設けられ前記回
転ドラムを駆動する２ケのモータと、前記吸い込みグリ
ルに装着及び取り外し可能とされるガイドと、両端が前
記各回転ドラムにそれぞれ巻着され前記吸い込みグリル
に装着された前記ガイドを介して前記吸い込みグリルを
昇降自在に支持したワイヤと、前記吸い込みグリルに着
脱自在として装着されたフィルタとを備えたものであ
る。

【００１７】熱交換器を流通する冷媒を非共沸混合冷
媒、例えばＲ４０７Ｃ冷媒とすることによって分解等に
おいてもオゾン層を破壊する恐れがない。そのうえ吸い
込みグリルを下降させて交換可能とし、頻繁な清掃（洗
浄）、交換を容易に可能とするので、空気調和機として
性能が安定し、空調性能を向上できる。◆これにより、
リサイクルに好適であり、環境にも十分配慮した天井埋
込型空気調和機とすることができる。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を図
１ないし図６を参照して説明する。図１は、一実施の形
態による天井埋込型空気調和機の吸い込みグリルが下降
した状態を示す側断面図、図２は、同じく吸い込みグリ
ルの昇降機構の主要部を示す斜視図、図３は、同じく側
断面図、図４は他の実施の形態による吸い込みグリルの
昇降機構の主要部を示す斜視図、図５はガイドローラ部
の部分断面図、図６は、同じくガイドローラ部の部分平
面図である。

【００１９】図１において、２は天井埋込型空気調和機
の室内ユニットであるユニット本体を示し、室内の天井
１の裏に埋設される。ユニット本体２の内部には、熱交
換器３、ドレパン４、送風機５、ファンモータ６が配置
され、その下部には開口部を覆うように化粧パネル７が
着脱自在に装着されている。

【００２０】化粧パネル７の中央部には吸い込み口８が
形成され、吸い込み口８の両側２方向あるいは周辺４方
向には吹き出し口９が設けられている。吸い込み口８に
は吸い込みグリル１０が嵌合され（吸い込みグリルが上
昇している状態。図１は吸い込みグリルが下降している
状態を示す）、その上部にはフイルタ１１が吸い込みグ
リル１０に着脱自在となるように装着されている。

【００２１】この空気調和機で冷房運転を行う場合は、
図示しない冷凍サイクルを作動させて冷媒配管（図示せ
ず）を通して非共沸混合冷媒、望ましくはＲ４０７Ｃを
熱交換器３に流通させる。そして、室内空気はファンモ
ータ６で駆動される送風機５によりフイルタ１１を介し
て吸い込み口８から吸い込まれ、フイルタ１１で清浄化
された後、熱交換器３に送られ、熱交換されて冷却さ
れ、冷却風として吹き出し口９から室内に吹き出され、
室内を冷房する。暖房運転の場合も同様であるので説明
を省略する。

【００２２】ここで、熱交換器を流通する冷媒を非共沸
混合冷媒、例えばＲ４０７Ｃ冷媒とし、フイルタ１１の
頻繁な清掃（洗浄）を行うことを可能としているので、
空気調和機として性能を安定、例えば運転圧力の上昇を
防ぎ、空調性能を向上することができる。そして、吸い
込みグリル１０の昇降機構にて吸い込みグリルの下降を
可能にして交換、メンテナンスも含めて簡単かつ容易に
することで冷房・暖房能力、信頼性、圧縮機寿命を確保
することができる。

【００２３】つぎに、吸い込みグリルの昇降機構につい
て説明する。◆図２、３において、吸い込みグリル１０
の４角隅部にはそれぞれガイドローラ２０が取付けられ
ている。１本のワイヤ１３は、一端が回転ドラム１２に
巻着され、他端もガイドローラ２０、プーリ２７、２
６、ガイドローラ２０を介して回転ドラム２５に巻着さ
れ、吸い込みグリル１０を昇降自在に支持している。こ
こで、プーリ２７、２６は回動可として化粧パネル７に
固定されることが望ましく、回転ドラム１２及び２５を
駆動するモータ２１及び２４も化粧パネル７に設けるこ
とが良い。

【００２４】各モータ２１、２４は図示しない制御部に
て駆動制御され、これにより、ワイヤ１３が回転ドラム
１２及び２５から巻き出されたり、巻き取られ吸い込み
グリル１０は昇降される。そして、ワイヤ１３の両端が
吸い込みグリル１０に設けられたガイドローラ２０を介
して回転ドラム１２及び２５に巻着されているので、吸
い込みグリル１０は対称に巻き上げられることになるの
で、水平に昇降が行われる。よって、昇降動作の速度を
早めることが容易になり、またモータ２１、２４でワイ
ヤ１３の巻き上げ速度をそれぞれ微調整するように例え
ば駆動電圧を変えれば、より一層、吸い込みグリル１０
を水平にする上で良い。◆また、ガイドローラ２０は回
動可能に支持されるため、揚力比は動滑車の条件と同じ
になり、昇降に要する動力が低減される。

【００２５】吸い込みグリル１０は、空気調和機の運転
中は化粧パネル７に収納され、フィルタ１１および吸い
込みグリル１０を洗浄する場合は、吸い込みグリル１０
が化粧パネル７に収納されているときモータ２１及び２
４は駆動される。

【００２６】そして、２台のモータ２１を逆回転するこ
とにより各回転ドラム２１、２５からワイヤ１３が繰り
出されることになるので、吸い込みグリル１０は下降
し、吊り下げられることになる。

【００２７】吸い込みグリル１０が所定の位置まで降り
てきたとき、リモコン（図示せず）等を操作してモータ
２１及び２４の駆動を停止させる。このとき、ビルなど
の同一室内に複数の室内機がある場合などは、１つのリ
モコンで複数台の室内機の吸い込みグリル１０をほぼ同
時に下降させるようにすることが望ましい。◆吸い込み
グリル１０が下降した後は、フイルタ１１を取り外して
清掃あるいは洗浄することができる。そして、熱交換器
３を流通する冷媒を非共沸混合冷媒、特にＲ４０７Ｃ冷
媒とした場合、昇降動作の速度が早く、円滑であるの
で、頻繁に吸い込みグリルあるいはフィルタを清掃でき
るので、高圧力での運転を避け、冷房・暖房能力を向上
できる。

【００２８】フイルタ１１の洗浄後、フイルタ１１を再
び吸い込みグリル１０に設置し、再度リモコン等を操作
してモータ２１及び２４を駆動させれば、回転ドラム１
２及び２５の両方にワイヤ１３が巻き取られ、吸い込み
グリル１０は上昇する。◆なお、化粧パネル７にマイク
ロスイッチ２３等の検出器を取り付けてあるので、吸い
込みグリル１０が化粧パネル７の吸い込み口８に収納さ
れたときモータ２１の駆動を自動停止することができ
る。

【００２９】さらに、２ケの回転ドラム１２、２５及び
それらを駆動するモータ２１、２４を化粧パネル７に設
ければ、１本のワイヤ１３は吸い込みグリル１０の４隅
でガイドされ両端が回転ドラム１２，２５に巻着される
ので、吸い込みグリル１０が昇降するとき昇降速度を早
くしても水平を保ち、円滑な昇降をできると共に、昇降
機構の主要部が化粧パネル７にあることになり、昇降装
置の故障等のメンテナンス、交換を容易にすることがで
きる。

【００３０】つぎに、吸い込みグリル１０を取り外し可
能とした構造を図５、６を参照して説明する。◆吸い込
みグリル１０は、図示の如くに段差のついた開口部１０
１を有し、吸い込みグリル１０を取り付ける場合には、
まずガイドローラ２０を支持するガイドステー（あるい
はガイドローラ２０を回動不可として構成した場合のガ
イド）２３を開口部１０１より、通常状態から水平に９
０度回転させた状態で挿入する。開口部１０１より挿入
されたガイドステー２３は、ワイヤ１３の張力によって
水平にほぼ９０度だけ逆回転し、吸い込みグリル１０の
自重により開口部１０２へ装着される。これにより、ガ
イドステー２３は吸い込みグリル１０で支持されること
となる。◆吸い込みグリル１０を取り外す場合には、開
口部１０２に収納されたガイドステー２３を下方へ引き
抜き、水平に９０度回転させ、開口部１０１へガイドス
テー２３を挿入する。

【００３１】さらに、開口部１０１が吸い込みグリル１
０を貫通した構造であため、モータ２１及び２４の故障
等で昇降機能が作用せず吸い込みグリル１０が開閉でき
ない場合においても、この吸い込みグリル１０表面より
開口部１０２に収納されたガイドステ−２３を開口部１
０１より引き抜き、吸い込みグリル１０の開閉が可能で
ある。

【００３２】回転ドラムを２つ設け、吸い込みグリル１
０に装着及び取り外し可能とされたガイドローラ２０あ
るいはガイドステー（ガイド）２３で１本のワイヤ１３
がガイドされて、その両端が各回転ドラム２１、２４に
それぞれ巻着されるので、部品点数を少なくして昇降の
速度を早くできると共に、吸い込みグリル１０を交換で
きるので、吸い込みグリル１０自体の取付け部位に損傷
が起きた場合、美観保持、衛生面等を考慮しても望まし
い。

【００３３】また、吸い込みグリル１０に取り付けられ
たガイドローラ２０を滑らかな回動可能な滑車とすれ
ば、吸い込みグリル１０の自重によりバランスを取るこ
とができる。さらに、回動可能としないまでもワイヤ１
３に対して滑らかなものとすれば実用上に低価格にする
ことができる。◆以上により、回転ドラム２１を巻取る
際に必要となるモータ１２のトルクを小さくしてモータ
の小型・軽量化が可能となり、騒音、省エネルギー、安
全の点からも有利となる。

【００３４】他の実施の形態を図４を参照して説明す
る。◆図４において、吸い込みグリル１０の４角隅部に
はそれぞれガイドローラ２０が取付けられている。２本
のワイヤ１３及び３０は、それぞれ一端が回転ドラム１
２及び２５に巻着され、他端もガイドローラ２０、プー
リ２７、あるいはガイドローラ２０、プーリ２６を介し
て回転ドラム１２及び２５に巻着され、吸い込みグリル
１０を昇降自在に支持している。ここで、プーリ２７、
２６は回動可として化粧パネル７に固定されることが望
ましく、回転ドラム１２及び２５を駆動するモータ２１
及び２４も化粧パネル７に設けることが良い。

【００３５】各モータ２１、２４は図示しない制御部に
て駆動制御され、これにより、ワイヤ１３が回転ドラム
１２及び２５から巻き出されたり、巻き取られ吸い込み
グリル１０は昇降される。そして、ワイヤ１３及び３０
の両端が吸い込みグリル１０に設けられたガイドローラ
２０を介して回転ドラム１２及び２５に巻着されている
ので、巻きムラの影響は両側でほぼ同様となり、吸い込
みグリル１０は対称に巻き上げられることになる。よっ
て、本例によれば、特に昇降動作の速度を早める上で有
利となる。

【００３６】

【発明の効果】本発明によれば、ワイヤの両端が吸い込
みグリルに設けられたガイドローラを介して回転ドラム
に巻着されているので、巻きムラの影響が吸い込みグリ
ルの一方だけに片寄ることがない。よって、水平に昇降
が行われ、昇降動作の速度を早め、動作が円滑で環境に
も適した天井埋込型空気調和機を得ることができる。

【００３７】また、本発明によれば、２ケの回転ドラム
及びそれを駆動するモータが化粧パネルに設けられ、ワ
イヤは吸い込みグリルでガイドされ両端が回転ドラムに
巻着され、昇降機構の主要部が化粧パネルに設けられる
ので、構造が簡単でその分解及び組立てが容易となった
天井埋込型空気調和機を得ることができる。

【００３８】さらに、回転ドラムを２つ設け、吸い込み
グリルに装着及び取り外し可能とされたガイドで１本の
ワイヤがガイドされて、その両端が各回転ドラムにそれ
ぞれ巻着されるので、部品点数が少なく動作が円滑にさ
れると共に、吸い込みグリルそのものを交換可能とされ
た天井埋込型空気調和機を得ることができる。

【００３９】さらに、熱交換器を流通する冷媒を非共沸
混合冷媒、例えばＲ４０７Ｃ冷媒とすることによって分
解等においてもオゾン層を破壊する恐れがない。そのう
え吸い込みグリルを下降させて交換可能とし、頻繁な清
掃（洗浄）、交換を容易に可能とするので、空気調和機
として性能が安定した天井埋込型空気調和機を得ること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】一実施の形態による吸い込みグリルが下降した
状態を示す側断面図。

【図２】一実施の形態による吸い込みグリルの昇降機構
の主要部を示す斜視図。

【図３】一実施の形態による吸い込みグリルの昇降機構
の主要部を示す側断面図。

【図４】他の実施の形態による吸い込みグリルの昇降機
構の主要部を示す斜視図。

【図５】一実施の形態によるガイドローラ部の部分断面
図。

【図６】一実施の形態によるガイドローラ部の部分平面
図。

【符号の説明】

１…天井、２…ユニット本体、３…熱交換器、４…ドレ
ンパン、５…送風機、６…ファンモータ、７…化粧パネ
ル、８…吸い込み口、９…吹出し口、１０…吸い込みグ
リル、１０１、１０２…開口部、１１…フィルタ、１
２、２５…回転ドラム、１３、３０…ワイヤ、２０…ガ
イドローラ、２１、２４…モータ、２３…ガイドステ
ー、２６、２７…プーリ。

フロントページの続き (72)発明者 東條 健司 静岡県清水市村松390番地 株式会社 日立製作所 空調システム事業部内 (56)参考文献 特開 平10−19299（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−287811（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−2578（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−323565（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−280587（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−174518（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F24F 1/00

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 熱交換器、送風機を有したユニット本体
   を天井内に埋設、若しくは天井から吊下げ、前記ユニッ
   ト本体の下部に吸い込みグリルを有した化粧パネルを備
   えた天井埋込型空気調和機において、 正逆回転駆動される複数の回転ドラムと、 前記回転ドラムを駆動する複数のモータと、 前記吸い込みグリルに設けられたガイドローラと、 一端が前記複数の回転ドラムの一方に巻着され他端が前
   記ガイドローラを介して他方の回転ドラムに巻着された
   ワイヤとを備えたことを特徴とする天井埋込型空気調和
   機。
2. 【請求項２】 請求項１に記載のものにおいて、前記ガ
   イドローラを前記吸い込みグリルから取り外し可能とし
   たことを特徴とする天井埋込型空気調和機。
3. 【請求項３】 熱交換器、送風機を有したユニット本体
   を天井内に埋設、若しくは天井から吊下げ、前記ユニッ
   ト本体の下部に吸い込みグリルを有した化粧パネルを備
   えた天井埋込型空気調和機において、 前記化粧パネルに設けられ正逆回転駆動される２ケの回
   転ドラムと、 同じく前記化粧パネルに設けられ前記回転ドラムを駆動
   する２ケのモータと、 前記吸い込みグリルに設けられたガイドローラと、 前記回転ドラムにその両端が巻着され前記吸い込みグリ
   ルでガイドされて前記吸い込みグリルを昇降自在に支持
   するワイヤとを備えたことを特徴とする天井埋込型空気
   調和機。
4. 【請求項４】 熱交換器、送風機を有したユニット本体
   を天井内に埋設、若しくは天井から吊下げ、前記ユニッ
   ト本体の下部に吸い込みグリルを有した化粧パネルを備
   えた天井埋込型空気調和機において、 正逆回転駆動される２ケの回転ドラムと、 前記化粧パネルに設けられ前記回転ドラムを駆動するモ
   ータと、 前記吸い込みグリルの４隅に装着及び取り外し可能とさ
   れるガイドと、 両端が前記各回転ドラムにそれぞれ巻着され前記ガイド
   の各２箇所でガイドされることによって前記吸い込みグ
   リルを昇降自在に支持する１本のワイヤとを備えたこと
   を特徴とする天井埋込型空気調和機。
5. 【請求項５】 熱交換器、送風機を有したユニット本体
   を天井内に埋設、若しくは天井から吊下げ、前記ユニッ
   ト本体の下部に吸い込みグリルを有した化粧パネルを備
   えた天井埋込型空気調和機において、 非共沸混合冷媒とされた冷媒が流通する前記熱交換器
   と、 前記化粧パネルに設けられ正逆回転駆動される２ケの回
   転ドラムと、 同じく前記化粧パネルに設けられ前記回転ドラムを駆動
   する２ケのモータと、 前記吸い込みグリルに装着及び取り外し可能とされるガ
   イドと、 両端が前記各回転ドラムにそれぞれ巻着され前記吸い込
   みグリルに装着された前記ガイドを介して前記吸い込み
   グリルを昇降自在に支持したワイヤと、 前記吸い込みグリルに着脱自在として装着されたフィル
   タとを備えたことを特徴とする天井埋込型空気調和機。