JP4998438B2 - 空気調和機の室内機 - Google Patents

Description

本発明は空気調和機の室内機に関するものである。

従来、空気吸込口にパネルを設けた空気調和機の室内機として、本体前面の下側に、風を吹き出す吹出口を設け、その吹出口の上方に、空気吸込口を開閉する前面パネルを設け、本体に内蔵された開閉装置で、前記前面パネルを前後方向に開閉するものがあった。
特開平０４−０８４０４２号公報

しかしながら上記のような前面パネルを前後に開閉するものにあっては、前面パネルが空気吸込口の前方に略水平に移動するため、本体上部からの吸い込みが多くなり、その結果、部屋天井付近の流量が大きくなるため、部屋の空気が持ち上げられ、部屋下部の流れが阻害されやすいという課題があった。

本発明は、上記従来の課題を解決するもので、空気調和機の美観性を高めつつ、さらに、運転時の気流を良化させ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ものである。

上記課題を解決するため本発明は、吹出口を備えた空気調和機の室内機の吸込口の前面に開閉可能な前面パネルを設け、前記本体の運転停止時には前記前面パネルが閉じた状態に位置し、運転時には、前記前面パネルが前方上方に移動するとともに、前記前面パネルの上端が本体天面より上部に位置するようにしたもので、天面からの吸い込みが低下するために部屋全体の気流が改善され、下向きの気流が確保されやすくなる。

本発明の空気調和機の室内機は、前面パネルを美観性の高いデザインにすることができるとともに、運転時には室内の気流を良化することができる。

第１の発明は、吸込口と吹出口とを備え、前記吸込口と前記吹出口との間に熱交換器、ファンとを有して風回路を構成し、前記吸込口の前面に開閉可能な前面パネルを設け、運転停止時には前記前面パネルが閉じ、運転時には前記前面パネルが前方上方に移動するもので、前面パネル下の開きが大きくなるため、ファンにより近い部分からの吸い込みが大きくなり、その結果送風性能を向上させるとともに、吸込口の前面上部の天井付近の流れを抑制することが可能となる。

第２の発明は、第１の発明において、前面パネルの前方上方への移動範囲が本体の運転状態に依存したもので、運転状態によってパネルの開き高さを変えることにより、その運転状態での最適な室内気流を生み出すことが可能となる。

第３の発明は、特に第１または第２の発明において、運転時において、前記前面パネルの上端が本体天面より上部に位置することにより、天面からの吸い込みが低下するために部屋天井付近の流量が低下し、それに伴い部屋全体の気流が改善されるだけでなく、前面パネル下の開きが大きくなるため、ファンにより近い部分からの吸い込みが大きくなり、
その結果送風性能を向上させることが可能となる。

第４の発明は、特に第１〜第３の発明において、運転時における前記前面パネルの上端と本体天面との距離が据付必要最小距離以上であることにより、天面からの吸い込みの確実な低下を促すことが可能となり、部屋内の気流改善をもたらすことが出来る。

第５の発明は、特に第１〜第４の発明において、運転時において、前記前面パネルの上端が天井と接する、もしくは天井付近までであることにより、空気調和機本体の正面方向から天面への吸い込みが完全に遮断されるため、部屋の天井付近の流量が大きく低下し、それに伴い本体からの下向きの気流が天井に吸い上げられることなく遠くまで到達しやすくなる。さらに前面パネルが高い位置に配置されることにより、前面パネル下からの吸い込み領域が大きくなるため、送風性能の向上が可能となる。

第６の発明は、特に第１〜第５の発明において、運転時において、前面パネルの下端がドレン受けの上端より上方に位置することにより、前面パネル下からの吸い込み領域が大きくなるため、送風性能の向上が可能となる。

第７の発明は、特に第１〜第６の発明において、運転モードが暖房であることにより、暖められて密度が小さく軽くなった空気が天井付近の気流により上昇するのを防ぐことが可能となり、暖気の到達距離を長くすることが出来る。

第８の発明は、特に第１〜第７の発明において、独立した上下風向羽根を２枚以上搭載する構成とすることにより、その上下方向風向羽根を絞る形に制御することにより、本体より吹き出る気流の到達距離をさらに長くすることが出来る。

第９の発明は、特に第１〜第８の発明において、独立した左右風向羽根を２枚以上搭載する構成とすることにより、その左右方向風向羽根を絞る形に制御することにより、本体より吹き出る気流の到達距離をさらに長くすることが出来る。

以下、本発明の各実施の形態を図１〜７に基づいて説明する。なお、本実施の形態に限るものではない。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１における空気調和機の室内機の横断面図で、運転が停止している状態を示す。図２は同じく空気調和機の室内機の横断面図で、運転中の状態を示すものである。ただし、図２の状態は従来の空気調和機の室内機と同じ状態である。図３は従来の空気調和機の室内機が設置された部屋の室内気流の断面模式図で、従来の空気調和機の室内機による気流を示す。

図１、図２において、空気調和機の室内機の本体１の前面と上部にそれぞれ前面吸込口１０ａと天面吸込口１０ｂ、前面の下部には吹出口１１とを備え、本体１の内部には、吸込口１０ａ，１０ｂと吹出口１１との間に熱交換器２、ファン３が配されて風回路が構成されている。熱交換器２の下部には、冷房運転や除湿運転時に発生する結露水を受けて排水するドレン受け５が配設されている。吹出口１１には、吹き出される空気の方向を変える上下風向変更用羽根６と左右風向変更用羽根１３とが設けられている。本体１の前面には、図示しない駆動装置によって回転駆動される支持具７で連結された前面パネル４が前面吸込口１０ａを覆うように配設されている。

空気調和機の運転停止時には、図１に示されるように、前面パネル４を閉じる方向に支持具７を回動（反時計方向）することにより、前面パネル４が閉じると共に本体１に密接
する。その際、前面パネル４の下端４ａは、吹出口１１の上端１１ａの下方に位置している。そして、空気調和機の運転時には、図２に示されるように、前面パネル４が開く方向に支持具７を回動（時計方向）することにより、前面パネル４が前方上方に移動して、前面パネル４の下端４ａは吹出口１１の上端１１ａよりＢ分だけ上方に位置する。このとき、前面パネル４の上端は本体天面高さ９より上部には位置していない。

以上のように構成された空気調和機について、以下その動作と作用を説明する。まず、運転時には、前面パネル４が前方上方に移動し、ファン３の回転により、室内空気は、天面吸込口１０ｂと、前面パネル４と本体１の上方、側方、下方の隙間より前面吸込口１０ａとから吸込まれ、熱交換器２により冷気や暖気に熱交換され、上下風向変更用羽根６と左右風向変更用羽根１３とにより吹出し角度を調節されて、吹出口１１から室内に吹き出される。

このように、本体１への空気の吸い込みは、本体前面と本体天面とから行われるが、このような開閉式のパネルを用いた空気調和機の場合には本体上部からの吸い込みが強いため、部屋の天井付近の風量が大きくなる傾向にある。すると、図３に示されるように、天井付近の強い流れによって床面付近の流れが弱くなり、その結果、床面付近の気流が矢印Ｚのように浮き上がって室内気流Ｘのように流れるという現象が起こっていた。とりわけ暖房運転時には、暖かく密度の軽くなってもともと浮き上がりやすい性質を持った暖気が、さらにこの天井の強い流れにより浮き上がることになり、本体１から足元を狙って暖気を吹き出しても、足元に到達しにくい状態となっていた。

図４は本発明の実施の形態１における空気調和機の室内機の横断面図で、運転中の状態を示す。図５は本発明の実施の形態１における空気調和機の室内機が設置された部屋の室内気流の断面模式図で、本発明の空気調和機の室内機による気流を示す。

そこで、図４に示されるように、前面パネル４の上端４ｂが本体天面高さ９より上部に位置するようにし、できるだけ天井付近に当接または近接するまで前面パネル４を上昇させる。このように動作させるために、図示しない駆動機構は従来以上に時計方向に回動し、支持具７は従来以上に延長できるように構成している。そして、このように動作させることにより、図５に示されるように、本体１前面上部の天井８付近の流れが抑制されるため、床面気流の浮き上がりが抑制でき、その結果、室内気流Ｙのように足元への気流の到達性が向上することとなる。

さらに、前面パネル４がより上部に配置された結果、前面パネル４の下からの吸い込み領域が大きくなって前面吸込口１０ａの下部前方の開放が大きくなり、本体正面からの吸い込みが多くなる。開閉式の前面パネル４を具備した空気調和機においては、一般的に本体１の厚みより高さの方が大きいため、ファン３からの距離の観点から、天面吸込口１０ｂからの吸い込みよりも本体正面の前面吸込口１０ａからの吸い込みの方が送風性能への影響が大きく、前面パネル４が高い位置に位置することは送風性能の向上にもつながる。すなわち、前面パネル４の下端４ａがドレン受け５の２つある上端５ａ（熱交換器２の前後）の高い側より上方に位置するように構成することにより、より送風性能の向上を図ることができる。

また、一般に空気調和機の室内機を部屋に取り付ける際には、まず据付板を壁面に取り付けた後、その据付板に室内機の本体１を取り付けることになるが、そのときに吸い込み気流のために必要不可欠な据付必要最小距離が存在する。前面パネル４を高い位置に配置するほど本気流改善効果は大きくなるわけであるが、前面パネル４の上端と本体天面との高さの差をこの据付必要最小距離とした場合、前面パネル上端が天井に近い位置に配置されることになるため、効果が特に現れやすくなる。なお、据付必要最小距離以上に前面パ
ネル４を上昇させるようにすれば、より前面パネル上端が天井に近い位置に配置されることになり好適であるが、据え付け状態によって天井に当たる可能性があるため、当たった時には停止させるなどの対応機能を備えておけば問題ない。

冷房運転時には、暖房運転時ほど気流の上昇がないため、前面パネル４を特に天井付近まで上昇させる必要はなく、前面パネル４の移動が少ない分、動作時間が掛からないとともに、美観性もより高く保たれる。

また運転停止時は、図１に示されるように、吹出口１１の上端１１ａより、前面パネル４の下端４ａが、高さＡ分だけ下方に位置するため、不織布などが貼付けられた吹出口１１の上端１１ａが隠蔽され、美観性を高めることができる。

さらに本実施の形態によれば、前面パネル４に空気取り入れ用の開口部が一切不用になるので、埃が蓄積する事が無く、掃除が容易になり、美観の優れたデザインを施すことができるようになる。

さらに、図６は本発明の実施の形態１における空気調和機の室内機の要部断面図で、吹出口１１の上下風向変更羽根６の状態を示したものである。図７は同室内機の吹出口の平面断面図で、吹出口１１の左右風向変更羽根１３の状態を示したものである。図６においては、独立した２枚の上下風向変更羽根６は吹き出し気流を絞る形状に配置されている。図７においては、左右風向変更羽根１３が２組以上具備された空気調和機において、左右風向変更羽根１３が吹き出し気流を絞る形状に配置されている。このように、それぞれ風向変更羽根を吹き出し気流を絞る形状に配置することにより、足元への到達性をさらに高めることが可能となる。

なお、本発明は前面パネルにより空気調和機本体天面の吸い込みを抑制して室内の気流を改善することであり、本体１や前面パネル４の形状に関して問わないことは言うまでもない。また、支持具７の形状や構造に関しても図に示すようなものに限らず、前面パネル４の駆動はどのような方法を用いてもかまわない。

以上のように、本発明にかかる空気調和機は、前面パネルを開口部のない美観性の高いデザインにすることができるとともに、運転時には室内の気流を快適に保つことが可能となるため、高いインテリア性を求める住宅等の用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１における空気調和機の室内機の横断面図 同空気調和機の室内機の横断面図 従来の空気調和機の室内機が設置された部屋の室内気流の断面模式図 本発明の従来の空気調和機の室内機の運転時の横断面図 本発明の空気調和機の室内機が設置された部屋の室内気流の断面模式図 本発明の実施の形態１における空気調和機の室内機の要部断面図 同室内機の吹出口の平面断面図

符号の説明

１ 本体
２ 熱交換器
３ ファン
４ 前面パネル
４ａ 下端（前面パネル）
５ ドレン受け
５ａ 上端（ドレン受け）
６ 上下風向変更用羽根
７ 支持具
８ 部屋天井
９ 本体天面高さ
１０ａ 前面吸込口
１０ｂ 天面吸込口
１１ 吹出口
１１ａ 上端（吹出口）
１２ 吹出口側壁
１３ 左右風向変更用羽根
Ｘ 従来の室内気流
Ｙ 本発明の効果による室内気流

Claims (6)

1. 吸込口と吹出口とを備え、前記吸込口と前記吹出口との間に熱交換器、ファンとを有して風回路を構成し、前記熱交換器の下部にドレン受けを配設した空気調和機において、前記吸込口の前面に開閉可能な前面パネルを設け、運転停止時には前記前面パネルが閉じ、運転時には前記前面パネルの移動範囲が運転状態に依存して前記前面パネルが前方上方に移動し、前面パネルの上端が本体天面より上部に位置し、尚且つ前面パネルの上端が天井と接する、もしくは天井付近まで移動することにより、前記本体上部の天井付近の流れを抑制することを特徴とする空気調和機の室内機。
2. 運転時において、前面パネルの上端と本体天面との距離が据付必要最小距離以上であることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機の室内機。
3. 運転時において、前面パネルの下端がドレン受けの上端より上方に位置することを特徴とする請求項１〜２のいずれか１項に記載の空気調和機の室内機。
4. 運転モードが暖房であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気調和機の室内機。
5. 独立した上下風向羽根を２組以上搭載する構成とした請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気調和機の室内機。
6. 独立した左右風向羽根を２組以上搭載する構成とした請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気調和機の室内機。