JP2008107034A - 電磁膨張弁ユニットおよびこれを備えた空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】 電磁膨張弁ユニットにおいて、筐体の設置時に電磁膨張弁のコイル部が弁本体より下側になる取付姿勢にならないようにし、筐体を水平置きにしたときの設置の自由度を広げることができるようにしたこと。
【解決手段】 電磁膨張弁１を空気調和機の室内ユニットと室外ユニットの間に据付けるための電磁膨張弁ユニットであって、電磁膨張弁１と、電磁膨張弁１の入口と出口にそれぞれ接続する冷媒配管３〜７と、両側にこれらの冷媒配管３〜７を支持する支持部２ａ、２ｂを備え、電磁膨張弁１の入口に接続する冷媒配管３、５、６を一側の支持部２ｂで支持し、電磁膨張弁１の出口に接続する冷媒配管４、７を他側の支持部２ａで支持する筐体２とを設け、この筐体２内に、電磁膨張弁１のコイル部１ａが、このコイル部１ａに連なる弁本体１ｂよりも筐体２の上に傾斜するように配置した。
【選択図】 図３

Description

本発明は電磁膨張弁ユニットおよびこれを備えた空気調和機に係り、詳細には、空気調和機の室内ユニットと室外ユニットの間に電磁膨張弁を据付けるための電磁膨張弁ユニットについて、筐体の設置時に電磁膨張弁のコイル部が弁本体より下側になる取付姿勢にならないようにし、筐体を水平置きにしたときの設置の自由度を広げることができるようにしたものに関する。

従来から、空気調和機の室内ユニットと室外ユニットの間に電磁膨張弁を据付けるために、天井や壁に設置された筐体内に電磁膨張弁を収容するようにした電磁膨張弁ユニットが知られている。この種の電磁膨張弁ユニットは、筐体内に電磁膨張弁が垂直に配置されるようになっており、天井や壁に設置することから筐体の小型化が要求されているが、筐体の高さは電磁膨張弁の高さ寸法により、薄型化に限界があるものであった。

この問題点を解決した電磁膨張弁ユニットとして、１台の室外ユニットへ複数の室内ユニットを接続するために、室内外ユニットの接続配管の途中に設けられる分岐ユニットがあり、電磁膨張弁のコイル部を分岐ユニット開口部側に傾斜させ、防振ゴム及び固定具を介して電磁膨張弁を複数連結させて、分岐ユニット開口部側から外箱胴板へ固定されたものとなっている（例えば、特許文献１参照。）。

具体的には、図７および図８に示すように、分岐ユニットには室外ユニットからの冷媒配管に接続する分流機１５０と、その下流に電磁膨張弁１６０とが複数個取付けられ、電磁膨張弁１６０により冷媒分岐後の冷媒量を自動的に制御し、各室内ユニットへ冷媒配管を介して分配されている。電磁膨張弁１６０は、そのコイル部を電源カバー側に傾斜させて、防振ゴム１７０を介して、固定具１８０により複数個連結された状態で、外箱胴板１００へネジ１９０により取付けられている。固定具１８０の両端には舌片状の折り曲げ部１８０ａが設けてあり、外箱胴板１００へ差込まれている。

この分岐ユニットによれば、電磁膨張弁１６０を傾斜させることにより電磁膨張弁１６０の高さ寸法に占める割合を小さくすることができるため、分岐ユニットを薄型化することができる。

ところで、一般的に電磁膨張弁１６０を据付けるため、設置工事のときに注意することがある。電磁膨張弁１６０は、空気調和機の冷房運転時に冷やされて空気と触れることで弁本体の周辺が結露する恐れがあり、水滴となって垂れることがある。この水滴が電磁膨張弁１６０のコイル部に垂れて故障することがないように、電磁膨張弁１６０のコイル部に連なる弁本体がコイル部より上側になる取付姿勢とならないように設置工事を行う必要がある。

このため、特許文献１における分岐ユニットを水平に設置したときは電磁膨張弁１６０のコイル部が弁本体より上側になる取付姿勢になっているため大丈夫であるが、分岐ユニットを垂直に設置したときは電磁膨張弁１６０のコイル部が水滴が伝わり易い水平の取付姿勢となってしまうという問題点があった。

また、天井や壁等の設置される場所に制限があったり、設置工事の状態によっては、特許文献１における分岐ユニットを完全な垂直でなく若干下側に傾いて設置する場合が考えられ、この場合は電磁膨張弁１６０のコイル部が弁本体より下面側になる取付姿勢になってしまう。したがって、電磁膨張弁１６０のコイル部に水滴が垂れ、コイル部の故障につながってしまい、天井や壁等への分岐ユニットの設置の自由度に乏しいという問題点があった。
特許第３１８５５６４号公報（第３頁−第４頁、第６図）

本発明は上記問題点に鑑み、筐体の設置時に電磁膨張弁のコイル部が弁本体より下側になる取付姿勢にならないようにし、筐体を水平置きにしたときの設置の自由度を広げることができるようにした電磁膨張弁ユニットおよびこれを備えた空気調和機を提供することを目的とする。

本発明は上記課題を解決するため、請求項１記載の発明は、冷媒量を制御する電磁膨張弁を空気調和機の室内ユニットと室外ユニットの間に据付けるための電磁膨張弁ユニットであって、前記電磁膨張弁と、同電磁膨張弁の入口と出口にそれぞれ接続する冷媒配管と、両側に前記冷媒配管を支持する支持部を備え、前記電磁膨張弁の入口に接続する冷媒配管を一側の支持部で支持し、前記電磁膨張弁の出口に接続する冷媒配管を他側の支持部で支持する筐体とを設け、前記筐体内に、前記電磁膨張弁のコイル部が、同コイル部に連なる弁本体よりも前記筐体の上に傾斜するように配置されたことを特徴とする構成となっている。

請求項２記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記筐体の支持部は前記筐体の下面から異なる高さの位置に両側に対向するように備えたことを特徴とする構成となっている。

請求項３記載の発明は、請求項１記載の発明において、前記筐体の支持部は前記筐体の下面から同じ高さの位置に両側に対向するように備えたことを特徴とする構成となっている。

請求項４記載の発明は、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電磁膨張弁ユニットを備えたことを特徴とする空気調和機となっている。

請求項１記載の本発明によれば、前記筐体内に、前記電磁膨張弁のコイル部が、同コイル部に連なる弁本体よりも前記筐体の上に傾斜するように配置した。このため、筐体の設置時に電磁膨張弁のコイル部に水滴が伝わりやすい取付姿勢にならず、筐体を水平置きにしたときの設置の自由度を広げることができる。よって、筐体を完全な水平置きでなく若干下側に傾いて設置することができる。

請求項２記載の本発明によれば、前記筐体の支持部は前記筐体の下面から異なる高さの位置に両側に対向するように備えるようにした。このため、電磁膨張弁と冷媒配管との配置関係を気に留めることなく、冷媒配管の端部を筐体の支持部に支持するときに、電磁膨張弁のコイル部が弁本体より上側になる取付姿勢に傾斜させることができる。

請求項３記載の本発明によれば、前記筐体の支持部は前記筐体の下面から同じ高さの位置に両側に対向するように備えるようにした。このため、冷媒配管の端部同士を一直線上に配置して、筐体の支持部に支持するので、筐体を室内ユニットと室外ユニットの間に設置するときに、冷媒配管の配管工事を容易にすることができる。

請求項４記載の本発明によれば、請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の本発明と同様な効果が得られる空気調和機を提供することができる。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。図１は本発明による電磁膨張弁ユニットの構成を示す分解斜視図、図２は本発明による電磁膨張弁ユニットを水平に設置するときの状態を示す側面図、図３は本発明による別実施例の電磁膨張弁ユニットを水平に設置するときの状態を示す側面図、図４は本発明による電磁膨張弁ユニットを垂直に設置するときの状態を示す側面図である。

図５は本発明による電磁膨張弁ユニットを室内ユニットの外部に水平に設置した形態を示す斜視図、図６は本発明による電磁膨張弁ユニットを室内ユニットの外部に垂直に設置した形態を示す斜視図である。

本発明による電磁膨張弁ユニットは、図５または図６に示すように、空気調和機の室内ユニット１２と、図示を省略した室外ユニットの間に設置され、図１及び図３に示すように、冷媒量を制御する電磁膨張弁１と、この電磁膨張弁１の入口と出口にそれぞれ接続する冷媒配管３〜７と、両側にこれらの冷媒配管３〜７を支持する支持部２ａ、２ｂを備え、電磁膨張弁１の入口に接続する冷媒配管３、５、６を一側の支持部２ｂで支持し、電磁膨張弁１の出口に接続する冷媒配管４、７を他側の支持部２ａで支持する筐体２とを設けたものとなっている。そして、本発明は、この筐体２内に、電磁膨張弁１のコイル部１ａが、このコイル部１ａに連なる弁本体１ｂよりも筐体２の上に傾斜するように配置されたところを特徴としている。

以下、本発明の電磁膨張弁ユニットの構成を図１乃至図４を用いて具体的に説明し、図５及び図６を用いて電磁膨張弁ユニットを備えた空気調和機の構成を具体的に説明する。まず、電磁膨張弁ユニットの構成は、図１乃至図３に示すように、電磁膨張弁１は、弁の開閉を電磁作用により制御するコイル部１ａと、このコイル部１ａの下側に連なり、入口および出口を備えて、この入出口を開閉する弁を収容した弁本体１ｂとからなっている。

また、電磁膨張弁１の入口には配管接続用部品として、冷媒配管３、冷媒配管５、ストレーナ８、冷媒配管６および管継手１０の順に接続されている。さらに、電磁膨張弁１の出口には配管接続用部品として、冷媒配管４、ストレーナ９、冷媒配管７および管継手１１の順に接続されている。冷媒配管６の外周には断熱材６ａが装着され、冷媒配管７の外周には断熱材７ａが装着されている。

なお、電磁膨張弁１の入口に冷媒が流入し、電磁膨張弁１の出口から冷媒が流出するものとしたが、電磁膨張弁１に流れる冷媒方向が逆の場合には、電磁膨張弁１の入口が出口に、電磁膨張弁１の出口が入口になる。

管継手１０は室内ユニット側から引きまわされた図示を省略した冷媒配管に接続され、管継手１１は室外ユニット側から引きまわされた図示を省略した冷媒配管に接続されている。ストレーナ８およびストレーナ９は冷媒配管内の冷媒中に混入する鉄屑などの固形異物を捕捉し、電磁膨張弁１の弁本体１ｂ内に固形異物が混入しないようにしている。

そして、冷媒配管３の一端は、電磁膨張弁１の入口からＬ字状に立ち上げられ、他端が冷媒配管５に接続されている。冷媒配管５の一端は、閉塞された端部を備え、他端がヘアピン状（逆Ｕ字状）に折り曲げられ、ストレーナ８に接続されている。ストレーナ８は直線的に延びた冷媒配管６に接続され、冷媒配管６に管継手１０が接続されている。

冷媒配管４の一端は、電磁膨張弁１の出口から逆Ｌ字状に立ち上げられ、他端がストレーナ９に接続されている。ストレーナ９は直線的に延びた冷媒配管７に接続され、冷媒配管７に管継手１１が接続されている。

このように、電磁膨張弁１を水平方向にしたとき、電磁膨張弁１の入口から管継手１１までを逆Ｌ字状に立ち上げた配管接続構造とし、電磁膨張弁１の出口から管継手１０までを液相の冷媒が溜まりやすいトラップの配管接続構造となっている。この配管接続構造により電磁膨張弁１に冷媒が通過する際に発生する冷媒音を低減するようにしている。

一方、筐体２は、背面板、左側板、右側板及び底板により外郭を構成し、正面および上面の部分が開放されている。左側板には支持部２ａを備え、右側板には支持部２ｂを備えている。図１の矢印のように、支持部２ａは、断熱材７ａを介して冷媒配管７を支持し、支持部２ｂは断熱材６ａを介して冷媒配管６を支持するようになっている。なお、本発明では、筐体２の両側が左側板および右側板に相当し、筐体２の下面が底板に相当するものとしている。

筐体２の背面板の下部には、筐体２を天井や壁などに設置するための設置用穴２ｅが設けられている。また、筐体２の底板の正面側には上方に折り曲げられた縁部２ｃを備え、この縁部２ｃに図示を省略した蓋を取付けるための蓋取付用穴２ｄが設けられている。

以上説明してきた電磁膨張弁ユニットは、天井や壁などに設置用穴２ｅを介して図示を省略したネジなどにより筐体２が設置され、電磁膨張弁１を含む配管接続構造の全体を支持するため、支持部２ａおよび支持部２ｂに支持配管７および支持配管６が支持されるようになっている。

次に、図２乃至図４を用いて、本発明による電磁膨張弁ユニットを水平または垂直に設置するときの状態を説明する。図２および図３は電磁膨張弁ユニットの筐体２を水平に設置するときの電磁膨張弁１を含む配管接続構造の全体を支持部２ａおよび支持部２ｂで支持した状態である。

筐体２内に、電磁膨張弁１のコイル部１ａが、このコイル部１ａに連なる弁本体１ｂよりも筐体２の上に傾斜するように配置されている。図２では、筐体２の支持部２ａと支持部２ｂは筐体２の底板から異なる高さの位置に左側板および右側板に対向するように形成されている実施例を示し、図３では、筐体２の支持部２ａと支持部２ｂは筐体２の底板から同じ高さの位置に左側板および右側板に対向するように形成されている実施例を示している。

いずれも電磁膨張弁１のコイル部１ａとこのコイル部１ａに連なる弁本体１ｂの傾斜角度が５度〜１０度の範囲に設定されている。但し、この範囲に限定されるものではない。

このように、筐体２内に、電磁膨張弁１のコイル部１ａが、このコイル部１ａに連なる弁本体１ｂよりも筐体２の上に傾斜するように配置されることにより、筐体２の設置時に電磁膨張弁１のコイル部１ａに水滴が伝わりやすい取付姿勢にならないようにすることができる。

また、コイル部１ａと弁本体１ｂを５度〜１０度の範囲に設定されているため、天井や壁等の設置される場所に制限があったり、設置工事の状態によって、筐体２を完全な水平置きでなくても若干下側に傾いて設置した場合でも、電磁膨張弁１のコイル部１ａに水滴が伝わりやすい取付姿勢にならないようにすることができる。更に、設置される場所に制限があって筐体２を上下反転させた状態で設置することもできる。従って、筐体２を水平置きにしたときの設置の自由度を広げることができる。

そして、図２の実施例の筐体２を使用した場合、電磁膨張弁１と冷媒配管７と冷媒配管６との配置関係を気に留めることなく、冷媒配管７と冷媒配管６とを筐体の支持部２ａおよび支持部２ｂに支持するときに、電磁膨張弁１のコイル部１ａが弁本体１ｂより上側になる取付姿勢に傾斜させることができる。

図３の実施例の筐体２を使用した場合、冷媒配管７と冷媒配管６とを一直線上に配置して、筐体２の支持部２ａおよび支持部２ｂに支持するので、筐体２を室内ユニット１２と図示を省略した室外ユニットの間に設置するときに、冷媒配管の配管工事を容易にすることができる。

図４は電磁膨張弁ユニットの筐体２を垂直に設置するときの電磁膨張弁１を含む配管接続構造の全体を支持部２ａおよび支持部２ｂで支持した状態である。これは、図３に示した状態から、電磁膨張弁ユニットの筐体２を電磁膨張弁のコイル部１ａが上側に位置するように９０度回転して、垂直に設置するようにしたものである。

図４では図３と同様に、筐体２内に、電磁膨張弁１のコイル部１ａが、コイル部１ａに連なる弁本体１ｂよりも筐体２の上に傾斜するように配置されることになって、筐体２の設置時に電磁膨張弁１のコイル部１ａに水滴が伝わりやすい取付姿勢にならないようにすることができる。また、筐体２内に、電磁膨張弁１のコイル部１ａが、コイル部１ａに連なる弁本体１ｂよりも筐体２の上に傾斜するように配置されることになっていれば、設置される場所に制限があって筐体２を左右反転させた状態で設置することもできる。従って、図３と同様に、筐体２を垂直置きにしたときの設置の自由度を広げることができる。

次に、図５および図６を用いて、これまで説明してきた電磁膨張弁ユニットを室内ユニットの外部に水平または垂直に設置した形態を説明する。空気調和機の室内ユニット１２は背面を形成するベース１３と前面を形成する前面パネル１４とから構成され、室内ユニット１２は壁に設置されている。電磁膨張弁ユニットＳは壁と壁の間の柱に沿って図示を省略した配管カバー内で配管された冷媒配管６と冷媒配管７の間に設置されている。電磁膨張弁ユニットＳは通常、室内ユニット１２から５ｍ以内に設置され、電磁膨張弁１の冷媒量の制御条件を満たす距離内において設置されている。

このように、設置される電磁膨張弁ユニットＳは、室外ユニットに室内ユニット１２を冷媒配管７を介して接続してなる空気調和機に利用することができる。また、１台の室外ユニットに複数の室内ユニットを接続してなる多室型空気調和機にも利用することができる。

なお、これまで説明してきた実施例１においては、電磁膨張弁ユニットＳの筐体２内に電磁膨張弁１を１個配置したものとなっているが、本発明はこれに限るものではなく、電磁膨張弁１を複数個配置したものであってもよい。この場合、電磁膨張弁１の入口と出口に接続される配管接続用部品や筐体２の支持部２ａ、２ｂの構造を変更することにより実施することができる。

また、本発明は実施例１の電磁膨張弁ユニットに限定されるものではなく、天井や壁などに筐体２を設置したときに、筐体２内に、筐体２の下面から上面に向けて立ち上がるように電磁膨張弁１を傾斜させ、電磁膨張弁１のコイル部１ａが、コイル部１ａに連なる弁本体１ｂよりも筐体１の上に配置されるようになっていればよい。

本発明による電磁膨張弁ユニットの構成を示す分解斜視図である。 本発明による電磁膨張弁ユニットを水平に設置するときの状態を示す側面図である。 本発明による別実施例の電磁膨張弁ユニットを水平に設置するときの状態を示す側面図である。 本発明による電磁膨張弁ユニットを垂直に設置するときの状態を示す側面図である。 本発明による電磁膨張弁ユニットを室内ユニットの外部に水平に設置した形態を示す斜視図である。 本発明による電磁膨張弁ユニットを室内ユニットの外部に垂直に設置した形態を示す斜視図である。 従来の電磁膨張弁ユニットを示す右側面より見た内部詳細図である。 従来の電磁膨張弁ユニットを示す正面より見た内部詳細図である。

符号の説明

Ｓ 電磁膨張弁ユニット
１ 電磁膨張弁
１ａ コイル部
１ｂ 弁本体
２ 筐体
２ａ 支持部
２ｂ 支持部
２ｃ 縁部
２ｄ 蓋取付用穴
２ｅ 設置用穴
３ 冷媒配管
４ 冷媒配管
５ 冷媒配管
６ 冷媒配管
６ａ 断熱材
７ 冷媒配管
７ａ 断熱材
８ ストレーナ
９ ストレーナ
１０ 管継手
１１ 管継手
１２ 室内ユニット
１３ ベース
１４ 前面パネル

Claims (4)

1. 冷媒量を制御する電磁膨張弁を空気調和機の室内ユニットと室外ユニットの間に据付けるための電磁膨張弁ユニットであって、前記電磁膨張弁と、同電磁膨張弁の入口と出口にそれぞれ接続する冷媒配管と、両側に前記冷媒配管を支持する支持部を備え、前記電磁膨張弁の入口に接続する冷媒配管を一側の支持部で支持し、前記電磁膨張弁の出口に接続する冷媒配管を他側の支持部で支持する筐体とを設け、前記筐体内に、前記電磁膨張弁のコイル部が、同コイル部に連なる弁本体よりも前記筐体の上に傾斜するように配置されたことを特徴とする電磁膨張弁ユニット。
2. 前記筐体の支持部は前記筐体の下面から異なる高さの位置に両側に対向するように備えたことを特徴とする請求項１記載の電磁膨張弁ユニット。
3. 前記筐体の支持部は前記筐体の下面から同じ高さの位置に両側に対向するように備えたことを特徴とする請求項１記載の電磁膨張弁ユニット。
4. 請求項１乃至請求項３のいずれかに記載の電磁膨張弁ユニットを備えたことを特徴とする空気調和機。

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