JP4271008B2 - 天井埋込型空気調和装置 - Google Patents

Description

本発明は、天井埋込型空気調和装置に関する。

一般に、天井内に埋設される本体の下端に、吹出口と吸込口とを有するグリル枠を設け、このグリル枠の吸込口開口部にフィルタを支持する吸込グリルを設け、この吸込グリルを前記フィルタごと昇降自在に形成し、このフィルタを交換するときには吸込グリルをフィルタごと降下させて、このフィルタを低所で交換できるようにした空気調和装置が知られている。この種のものでは、吸込グリルを降下させた場合に、フィルタの状態の確認作業や、フィルタの着脱作業が容易に行えるように、吸込グリルを傾けている（特許文献１参照）。この場合、従来の構成では、吸込グリルの四隅をそれぞれ吊りひもで支持し、このひもを繰り出したり、或いは巻き取りすることにより、吸込グリルを昇降させるのが一般的である。また、吸込グリルを傾ける機構を採用した場合には、フィルタが吸込グリルから外れて落下しないように、フィルタを吸込グリルに固定する必要がある。
特開２００２−３４９８９３号公報

しかし、フィルタを吸込グリルに強固に固定してしまう場合には、フィルタの着脱作業の容易性が損なわれることとなる。また、四本の吊りひもで吸込グリルを上昇させて、この吸込グリルをグリル枠に格納する場合、吸込グリルの長さが長手方向に長い時には、吸込グリルの四隅が完全に格納されても、自重によって、その中央部が下に凸の状態に変形して格納される恐れがあり、そのように、吸込グリルが完全に格納されずにその中央部が下に凸の状態になると、外観美を損なう問題がある。

そこで、本発明の目的は、前記した従来技術が有する課題を解決し、フィルタの着脱作業の容易性を維持したままで、フィルタを吸込グリルに固定することを可能とすることである。

前記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、天井内に埋設される本体の下端に、吹出口と吸込口とを有するグリル枠を設け、このグリル枠の吸込口には吸込グリルを設け、この吸込グリルの開口部には、吸込空気を清浄化するためのフィルタを着脱可能に設置し、前記吸込グリルとフィルタとが一体的のフィルタ交換位置まで下降可能に構成された昇降グリルを備えた天井埋込型空気調和装置において、前記吸込グリルに、フィルタを位置決めするガイド、および、前記フィルタの上面に延出して当該フィルタを前記吸込 グリルに保持させるレバーを当該ガイドに設け、このレバーは前記フィルタの上面から離 脱可能に構成すると共に、前記グリル枠には、前記吸込グリルが当該グリル枠に収納され た際、前記吸込グリルに設けられた前記レバーが収納される位置と相対する位置に収納確 認用のスイッチが設けられ、前記吸込グリルが当該グリル枠に収納された際に前記レバー と前記収納確認用のスイッチとが当接して連係するよう構成されていることを特徴とする。

請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の天井埋込型空気調和装置において、前記昇降グリルを構成する吸込グリルは、その長辺側の一側縁が二本の吊りひもで支持されると共に、長辺側の他側縁の略中央部が一本の吊りひもで支持されており、かつ、少なくとも一本の吊りひもで支持された中央部の近傍には、前記昇降グリルをグリル枠の適正位置に収納したときにそのグリル枠に当接する当接体が設けられていることを特徴とする。

請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の天井埋込型空気調和装置において、前記昇降グリルは、フィルタ交換位置において、前記二本の吊りひもの繰り出し量が多設定されることにより、前記吸込グリルの長辺側の一側縁がその長辺側の他側縁よりも低くなるように傾く構成であることを特徴とする。

請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の天井埋込型空気調和装置において、前記昇降グリルは、被調和室の中央部側が低くなるように傾けられる構成であることを特徴とする。

請求項１に記載の発明では、フィルタの着脱作業の容易性を維持したまま、フィルタを吸込グリルに固定することができる。

請求項２に記載の発明では、吸込グリルがグリル枠に正常に収容されたか否かを確認できる。

請求項３に記載の発明では、吸込グリルの長さが長い場合であっても、吸込グリルを確実に格納することが可能になるため、自重によって、吸込グリルの中央部が下に凸の状態に変形して格納されるのを防止できる。

請求項４に記載の発明では、吸込グリルが降下すると、その吸込グリルの長辺側の一側縁が他側縁よりも低くなるように傾けられるため、作業者にフィルタの状態が容易に確認できて、フィルタの着脱作業が容易に行える。

請求項５に記載の発明では、フィルタの清掃や交換時に、吸込グリルは降下されて被調和室の中央部側が低くなるように傾けられるため、作業者にフィルタの状態が一層容易に確認できて、フィルタの着脱作業が容易に行える。

以下、本発明の実施例を、図面に基づき説明すると、図１は本発明に係る天井埋込型空気調和装置１００を示す図である。図１に示すように、天井埋込型空気調和装置１００は、居住空間において天井に設置され、特に壁寄りの位置に設けられる。本体１は天井内部に埋設されている。

前記本体１の内部には、図２に示すように、熱交換器２、送風機３等が収納されている。本体１の下端にはグリル枠４が固定され、このグリル枠４の一端側には、居住空間の広域側寄りに吹出口５が設けられている。この吹出口５から居住空間の広域側（被調和室の中央部側）に空気が吐出される。また、前記グリル枠４の他端側には、壁寄りの位置に吸込口６が設けられており、この吸込口６から空気が吸い込まれる。この吸込口６には昇降グリル２００が配設されている。

前記昇降グリル２００は、吸込グリル１０と、この吸込グリル１０を昇降させる昇降機構（図示せず）とを有して構成されている。

また、前記吸込グリル１０の開口部には、吸込空気を清浄化するためのフィルタ１１が着脱可能に設置されている。また、このフィルタ１１は、ロング・ライフ・フィルタで構成されている。前記吸込グリル１０とフィルタ１１とは、図１に示すように、三本の吊りひも１２，１３，１４を介して、グリル枠４に昇降自在に吊持されている。

前記吸込グリル１０の三ヶ所には、三本の吊りひも１２，１３，１４の一端１２ａ，１３ａ，１４ａがそれぞれ止着され、各吊りひも１２，１３，１４の他端１２ｂ，１３ｂ，１４ｂは、昇降機構につながれている。この昇降機構は、図示を省略したステッピングモータと、このステッピングモータで回転駆動される三個のボビンと、ステッピングモータを駆動制御する制御装置とを含んで構成され、図３に示すように、グリル枠４における吸込口６の近くに配置された一つのユニット２１内に収納されている。

前記ユニット２１内の三個のボビン（図示せず）には、前記三本の吊りひも１２，１３，１４の他端１２ｂ，１３ｂ，１４ｂがそれぞれ巻き取られる。これら吊りひも１２，１３，１４の一端１２ａ，１３ａ，１４ａは、それぞれユニット２１外に導出されて、グリル枠４に形成された各ガイド１６で案内された後、グリル枠４に形成された各通し孔１７を経て、図１に示すように、被調和室側に延出し、前記吸込グリル１０の三ヶ所に固定される。

前記昇降グリル２００では、吸込グリル１０の長辺側の一側縁１０Ａが、二本の吊りひも１２，１３で支持されると共に、長辺側の他側縁１０Ｂの略中央部が一本の吊りひも１４で支持され、この一本の吊りひも１４で支持した部分の近傍には、昇降グリル２００をグリル枠４の収納部の適正位置に収納したとき、グリル枠４の収納部の下面に当接する当接体２３を備えて構成される。また、二本の吊りひも１２，１３で支持した部分の近傍には、昇降グリル２００をグリル枠４の収納部の適正位置に収納したとき、グリル枠４の収納部の下面に当接する当接体２４を備えて構成される。

上述の構成では、中央部の当接体２３が、空清フィルタ２５の固定金具２７に一体的に形成されている。すなわち、この空気調和機では、ロング・ライフ・フィルタにて構成されたフィルタ１１の上に空清フィルタ２５が重ねて設置され、この空清フィルタ２５の固定金具２７に、前記当接体２３が形成される。前記空清フィルタ２５は、固定金具２７によってフィルタ１１に固定されるため、フィルタ１１と一体に吸込グリル１０から着脱することが可能である。

図４はグリル枠４と吸込グリル１０との関係を模式的に示し、図４（Ａ）にはグリル枠４を、図４（Ｂ）には吸込グリル１０を示す。図４（Ｂ）には図示を省略したが、吸込グリル１０は、その長辺側の一側縁１０Ａ近傍にガイド５１を備える。

前記ガイド５１は、吸込グリル１０の一側縁１０Ａが他方の一側縁１０Ｂより下がり、吸込グリル１０が傾いた場合に、フィルタ１１のずれ落ちを防止する位置決め部材であり、図５に示すように、フィルタ１１のほぼ全幅に亘って設けられる。ガイド５１は、吊りひも１３側の一端にフィルタ１１を固定するレバー５３を備える。

前記レバー５３の拡大図を図４（Ｄ）に示す。このレバー５３は、フィルタ１１の上面１１Ａに延出する固定部５３Ａと、レバー５３を操作する指掛け部５３Ｂとから構成される。ガイド５１とレバー５３とは、ヒンジ軸５１Ａによって連結されている。よって、レバー５３はヒンジ軸５１Ａを中心にして回動することが可能となり、図４（Ｅ）に矢印Ａで示すように、レバー５３の固定部５３Ａをフィルタ１１の上面１１Ａに延出させるように動かすと、フィルタ１１は吸込グリル１０に固定される。また、図４（Ｄ）に矢印Ｂで示すように、前記固定部５３Ａをフィルタ１１の上面１１Ａから離脱させるように動かすと、フィルタ１１は吸込グリル１０への固定から解放される。

一方、前記グリル枠４は、図４（Ａ）に示すように、吸入口６の図中右縁部にマイクロスイッチ６１を備える。図４（Ｃ）にマイクロスイッチ６１の拡大図を示す。このマイクロスイッチ６１は、図４（Ａ）〜（Ｄ）に示すように、吸込グリル１０がグリル枠４に収納された際に、前記レバー５３の固定部５３Ａに相対する位置に設けられる。

前記マイクロスイッチ６１は、図示しない制御装置に接続され、レバー５３の固定部５３Ａがマイクロスイッチ６１のアクチュエータ６１Ａに当接し、収納確認信号がマイクロスイッチ６１から図示しない制御装置へ伝達された場合には、吸込グリル１０はグリル枠４へ収納されたことが確認される。

前記レバー５３の固定部５３Ａは、フィルタ１１を固定する機能と共に、吸込グリル１０がグリル枠４へ収納されることを確認する検出面としての機能も有する。これらの機能により、フィルタ１１の固定が不完全な状態で、吸込グリル１０がグリル枠４へ収納されることを防止することができ、また、吸込グリル１０の部品点数を減らすこともできる。

つぎに、動作を説明すると、前記ユニット２１内のステッピングモータが回転駆動されると、ボビンに巻かれたそれぞれの吊りひも１２，１３，１４が繰り出し／巻き取りされる。ユニット２１内の前記制御装置は、この制御装置と無線状態で通信されるリモートコントローラ（図示せず）のグリル昇降運転キー（図示せず）が操作されて、グリル昇降運転が選択された時に、前記ステッピングモータを駆動制御する。グリル昇降運転キーは、前記吸込グリル１０の上昇運転キー（図示せず）と降下運転キー（図示せず）とを有して構成されており、前記各フィルタ１１の清掃、交換等のメンテナンス作業時に使用される。

このメンテナンス作業時には、まず作業者がリモコンによりグリル昇降運転キーの降下運転キーを選択操作する。この降下運転キーが選択操作されると、前記図示しない制御装置によりステッピングモータが起動されて、ユニット２１から吊りひも１２，１３，１４が繰り出され、図１に示すように、前記吸込グリル１０が天井から降下され始める。この時、ユニット２１から繰り出される吊りひも１２，１３，１４の繰り出し量は、制御装置により各々同量を保たれ、前記吸込グリル１０はほぼ水平状態を維持されながら降下される。

前記吸込グリル１０が、フィルタ交換位置Ｘよりも若干上位の位置Ｙまで降下されると、図示しない制御装置により、第一の時間がカウントされ始める。第一の時間は前記吸込グリル１０が位置Ｙからフィルタ交換位置Ｘに降下されるまでの時間である。第一の時間がカウントされる間、前記吸込グリル１０は水平状態でフィルタ交換位置Ｘまで降下される。このフィルタ交換位置Ｘまで前記吸込グリル１０が降下されると、一本の吊りひも１４の巻かれたボビンが、例えばクラッチ等を介して、ステッピングモータの駆動系から離脱し、当該一本の吊りひも１４の繰り出しが停止される。

そして、図示しない制御装置により、第二の時間がカウントされ始める。第二の時間は、前記吸込グリル１０が水平状態から傾き角ａまで傾けられる時間である。この第二の時間の間、ユニット２１からは二本の吊りひも１２，１３だけが繰り出され、前記吸込グリル１０は水平状態から被調和室の中央部側（空気の吐出側）が低くなるように傾けられる。

前記吸込グリル１０が傾き角ａに傾けられると、図示しない制御装置により、ステッピングモータの駆動が停止され、二本の吊りひも１２，１３の繰り出しが停止され、降下運転を停止する。

ここで、前記フィルタ交換位置Ｘは、作業者がメンテナンス作業可能な低所位置であるのが望ましい。このフィルタ交換位置Ｘは、例えば、天井高さ約２．５ｍの居住空間において、天井から吊りひも１２，１３，１４を約１ｍ繰り出して、前記吸込グリル１０が約１ｍ降下した位置であり、前記吸込グリル１０が床から約１．５ｍの高さである。

また、前記傾き角度ａは、前記フィルタ交換位置Ｘにおいて、居住空間の広域側（被調和室の中央部側）に位置する作業者の視野に、前記フィルタ１１の面が確認できる角度であるのが望ましい。例えば、被調和室の中央部側（空気吐出側）に水平位置から４５度傾けられる。

前記フィルタ交換位置Ｘにおいて、作業者は、図４（Ｄ）に矢印Ｂで示すように、フィルタ１１を固定しているレバー５３の指掛け部５３Ｂを指先で操作する。すると、レバー５３はヒンジ軸５１Ａを中心に回転し、レバー５３の固定部５３Ａがフィルタ１１の上面１１Ａから離脱される。前記固定部５３Ａがフィルタ１１の上面１１Ａから離脱された後も、フィルタ１１はガイド５１によって位置決めされ、フィルタ１１が床面に落下することは防止される。次に、フィルタ１１の手前側、すなわちガイド５１によって位置決めされている側を持ち上げるようにして、フィルタ１１を吸込グリル１０に設けられたガイド５１から外し、二本の吊りひも１２、１３の間を通して、フィルタ１１を吸込グリル１０から引き出して、フィルタ１１の清掃、或いは交換を行う。

また、フィルタ１１の清掃もしくは交換後、作業者は、フィルタ１１を吸込グリル１０に設けられたガイド５１に位置を合わせて配置する。次に、レバー５３の指掛け部５３Ｂを、図４（Ｅ）に矢印Ａで示すように、指先で操作する。すると、レバー５３はヒンジ軸５１Ａを中心に回転し、レバー５３の固定部５３Ａがフィルタ１１の上面１１Ａに延出される。これにより、フィルタ１１は吸込グリル１０に固定される。その後、作業者によりリモコンからグリル昇降運転キーの上昇運転キーが選択操作される。

ここで、上昇運転キーが選択操作されると、図示しない制御装置により、第三の時間がカウントされ始める。この第三の時間は、傾き角ａに傾けられた前記吸込グリル１０が水平状態に戻るまでの時間である。この第三の時間がカウントされ始めると、ステッピングモータが駆動され、二本の吊りひも１２，１３の巻き取りが開始され、被調和室の中央部側（空気吐出側）に傾いた前記吸込グリル１０の一端側が水平状態に戻りながら上昇される。ここで、一本の吊りひも１４の巻かれたボビンは、例えばクラッチ等を介して、ステッピングモータの駆動系から離脱し、吊りひも１４の巻き取りは停止される。

つぎに、前記吸込グリル１０が水平状態に戻されると、さらに一本の吊りひも１４の巻かれたボビンがステッピングモータの駆動系に連結されて、前記吸込グリル１０は水平状態で上昇される。そして、吸込グリル１０は水平状態のままグリル枠４内に進入し、上述した当接体２３，２４が、グリル枠４の収納部の下面に当接するまで、それぞれの吊りひも１２，１３，１４が巻き取られる。当接体２３，２４が、グリル枠４の収納部の下面に当接した後は、例えば対応するボビンがステッピングモータの駆動系から離脱し、スリップ等して、対応する吊りひもの巻き取りが停止し、すべてが停止した場合、図示しない制御装置により昇降グリル２００の上昇運転が停止される。

また、前記吸込グリル１０とフィルタ１１とを固定するレバー５３は、吸込グリル１０を上昇させた際に、グリル枠４に設けられたマイクロスイッチ６１のアクチュエータ６１Ａに当接する。このマイクロスイッチ６１は、吸込グリル１０がグリル枠４に完全に収納されることを確認するために設けられている。レバー５３の固定部５３Ａがマイクロスイッチ６１のアクチュエータ６１Ａに当接した場合には、図示しない制御装置に収納確認信号が伝達され、吸込グリル１０の収納確認がなされるが、前記固定部５３Ａが前記アクチュエータ６１Ａに当接しない場合には、収納確認信号が伝達されないため、吸込グリル１０がグリル枠４に収納されたことが確認できず、本空気調和装置を運転することができない。従って、その場合には、再度吸込グリル１０を下降させ、フィルタ１１が所定の位置に配置されているか、また、レバー５３がフィルタ１１を固定しているか等を確認した後、吸込グリル１０を上昇させる。

この実施例によれば、前記フィルタ１１の清掃、交換時において、前記吸込グリル１０は降下されて、被調和室の中央部側（空気の吐出側）に傾けられた場合であっても、吸込グリル１０に設けられたガイド５１及びレバー５３によって、前記フィルタが固定されるため、フィルタ１１の落下は防止されるとともに、レバー５３は指先で操作できるので、フィルタ１１の着脱作業が容易に行える。また、レバー５３の固定部５３Ａは、フィルタ１１を固定する機能と共に、吸込グリル１０がグリル枠４へ収納されることを確認する検出面としての機能も有するため、フィルタ１１の固定が不完全な状態で、吸込グリル１０がグリル枠４へ収納されることを防止することができる。

また、前記吸込グリル１０の長さが長手方向に長い場合、吸込グリル１０の四隅が完全に格納されても、自重によって、吸込グリル１０の中央部が下に凸の状態に変形して格納される恐れがあるが、この実施例によれば、吸込グリル１０の長辺側の一側縁１０Ａを二本の吊りひも１２，１３で支持すると共に、長辺側の他側縁１０Ｂの略中央部を一本の吊りひも１４で支持し、上述した当接体２３，２４が、グリル枠４の収納部の下面に当接するまで、これらの吊りひも１２，１３，１４が巻き取られるため、吸込グリル１０の長辺側の両端と、少なくとも他側縁１０Ｂの略中央部とは、グリル枠４内に完全に吊り上げられる。また、それが完全に吊り上げられた場合、当接体２３，２４がグリル枠４の収納部の下面に当接するため、吸込グリル１０がグリル枠４内に完全に位置決めされる。

従って、自重によって、吸込グリル１０の中央部が下に凸の状態に変形して格納されることがない。

また、この実施例によれば、上記フィルタ１１の清掃、交換時には、上記吸込グリル１０は降下されて、被調和室の中央部側（空気の吐出側）が低くなるように傾けられるため、作業者Ａは、上記フィルタ１１の状態を良好に確認でき、フィルタ１１の着脱作業が容易に行える。また、上記フィルタ１１の掃除、交換後、上記吸込グリル１０は、傾いた状態から水平状態に戻されて、水平状態で上昇させるから、上記吸込グリル１０をグリル枠４に無理なくスムーズに装着させることができる。さらに、上記吸込グリル１０は水平状態を保ち上昇されるから、吸込グリル１０の振動を抑えることができる。

以上、本発明を前記一実施例に基づいて説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。

例えば、一方向カセット型の空気調和装置について説明したが、二方向カセット型のもの、四方向カセット型のものにも適用が可能である。この場合、吸込グリルを傾かせる向きは、空気の吐出側に限定されない。

本発明に係る天井埋込型空気調和装置の一実施例を示す図である。 図１に示す天井埋込型空気調和装置の短手方向の断面図である。 グリル枠と吸込グリルとを示す図である。 （Ａ）はグリル枠を示す図であり、（Ｂ）は吸込グリルを示す図であり、（Ｃ）はマイクロスイッチを示す拡大図であり、（Ｄ）はレバーを示す拡大図であり、（Ｅ）はレバーを開けた状態を示す図である。 吸込グリルを示す図である。

符号の説明

１ 本体
４ グリル枠
５ 吹出口
６ 吸込口
１０ 吸込グリル
１１ フィルタ
１２ 吊りひも
１３ 吊りひも
１４ 吊りひも
２１ ユニット
２３ 当接体
２４ 当接体
２５ 空清フィルタ
２７ 固定金具
５１ ガイド
５１Ａ ヒンジ軸
５３ レバー
５３Ａ 固定部
５３Ｂ 指掛け部
６１ マイクロスイッチ
６１Ａ アクチュエータ
１００ 天井埋込型空気調和装置
２００ 昇降グリル

Claims (4)

1. 天井内に埋設される本体の下端に、吹出口と吸込口とを有するグリル枠を設け、このグリル枠の吸込口には吸込グリルを設け、この吸込グリルの開口部には、吸込空気を清浄化するためのフィルタを着脱可能に設置し、前記吸込グリルとフィルタとが一体的にフィルタ交換位置まで下降可能に構成された昇降グリルを備えた天井埋込型空気調和装置において、
   前記吸込グリルに、フィルタを位置決めするガイド、および、前記フィルタの上面に延 出して当該フィルタを前記吸込グリルに保持させるレバーを当該ガイドに設け、このレバ ーは前記フィルタの上面から離脱可能に構成すると共に、前記グリル枠には、前記吸込グ リルが当該グリル枠に収納された際、前記吸込グリルに設けられた前記レバーが収納され る位置と相対する位置に収納確認用のスイッチが設けられ、前記吸込グリルが当該グリル 枠に収納された際に前記レバーと前記収納確認用のスイッチとが当接して連係するよう構 成されていることを特徴とする天井埋込型空気調和装置。
2. 前記昇降グリルを構成する吸込グリルは、その長辺側の一側縁が二本の吊りひもで支持さ れると共に、長辺側の他側縁の略中央部が一本の吊りひもで支持されており、かつ、少な くとも一本の吊りひもで支持された中央部の近傍には、前記昇降グリルをグリル枠の適正 位置に収納したときにそのグリル枠に当接する当接体が設けられていることを特徴とする 請求項１に記載の天井埋込型空気調和装置。
3. 前記昇降グリルは、フィルタ交換位置において、前記二本の吊りひもの繰り出し量が多設 定されることにより、前記吸込グリルの長辺側の一側縁がその他側縁よりも低くなるよう に傾く構成であることを特徴とする請求項１または２に記載の天井埋込型空気調和装置。
4. 前記昇降グリルは、被調和室の中央部側が低くなるように傾けられる構成であることを特 徴とする請求項３に記載の天井埋込型空気調和装置。

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