JP4205891B2

JP4205891B2 - 天井カセット形空気調和機

Info

Publication number: JP4205891B2
Application number: JP2002147616A
Authority: JP
Inventors: 剛志久保田; 賢二我科
Original assignee: Toshiba Carrier Corp
Current assignee: Carrier Japan Corp
Priority date: 2002-05-22
Filing date: 2002-05-22
Publication date: 2009-01-07
Anticipated expiration: 2022-05-22
Also published as: JP2003336893A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、被空調室の天井に取付けられる天井カセット形空気調和機に係り、特に発泡一体成型により形成されるドレン皿に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、装置本体が被空調室の天井裏に埋設された天井カセット形の空気調和機が知られている。この天井カセット形空気調和機は、天井板から化粧パネルだけが露出する構造となっており、居住者が圧迫感を受けないことから、昨今、多用される傾向にある。
【０００３】
通常、天井カセット形空気調和機では、化粧パネルは熱交換器から生成されたドレン水を受けるドレン皿に対して天井板の下面側、つまり被空調室側から取り付けられる。
【０００４】
図８は、従来の天井カセット形空気調和機に備えられるドレン皿の構成を上下逆にして示したものである。すなわち、このドレン皿ａは、使用状態において、化粧パネル取り付け側Ａを被空調室側に対向させて配置される。
【０００５】
上記ドレン皿ａは、図示しない熱交換器から生成された低温のドレン水を受けることで結露が発生するのを防止するため、断熱性を有する発泡材で形成されている。
【０００６】
このドレン皿ａの化粧パネル取り付け側Ａには、周方向全体にわたって複数の取付金具ｂが所定の間隔で設けられている。この取付金具ｂを介して化粧パネルｃを取り付けるようになっている。
【０００７】
図９は、上記取付金具ｂの斜視図である。取付金具ｂは、ここに示す姿勢で図８の上記ドレン皿ａに取り付けられる。各取付金具ｂは矩形状の板体ｄを有し、この矩形状板体ｄの幅方向両端部にはそれぞれ折曲部ｅが設けられ、強度の保持をなしている。
【０００８】
また、矩形状板体ｄのほぼ中心部には長手方向に沿って長孔部ｆが設けられ、この長孔部ｆの一辺ｇを内面側に切起し加工することで、板体ｄの板面に対して所定角度で傾斜する爪部ｈが形成されている。
【０００９】
そして、取付金具ｂにおける矩形状板体ｄの長手方向両端部には、Ｌ字状に折曲された脚部ｉがそれぞれ一体に設けられている。この脚部ｉがドレン皿ａの発泡一体成型時に発泡部材内に埋設状態となって、取付金具ｂはドレン皿ａに一体に取り付け固定される。
【００１０】
このようにして構成される取付金具ｂに、図８に示すように、化粧パネル（一部分のみ図示）ｃに設けられた鉤型に形成される化粧パネル金具ｊを掛止することにより、化粧パネルｃはドレン皿ａに取り付けられる。
【００１１】
なお説明すれば、取付金具ｂの矩形状板体ｄ面がドレン皿ａの化粧パネル取り付け側Ａの面と面一に形成されているので、この矩形状板体ｄと脚部ｉとで囲まれる部分に化粧パネル金具ｊが収容されるための空間部ｋが必要となる。
【００１２】
そこで、従来は、ドレン皿ａの発泡成型時に、取付金具ｂの矩形状板体ｄと脚部ｉとで囲まれる部分に専用のコマｌを嵌め込んで、図８に矢印イで示すように金型の所定位置にセットする。
【００１３】
金型内の取付金具ｂとコマｌの周囲には発泡材が充填されるが、上記コマｌの存在によって発泡材が逃げ、いわゆる発泡抜きがなされる。発泡成型終了後に、コマｌを矢印ロで示す方向に引き抜くことで、取付金具ｂを残したままドレン皿ａに空間部ｋが形成されることになる。
【００１４】
なお、このような天井カセット形空気調和機においては、上記熱交換器やドレン皿および化粧パネルの他に、送風機、ベルマウスおよび電気部品箱などが備えられる。
【００１５】
特に、ベルマウスや電気部品箱も化粧パネルｃと同様、専用の取付金具を介してドレン皿に取り付けられる。すなわち、ドレン皿の発泡成型時に上記専用の取付金具を発泡材に埋設状態となし、取付ねじを用いて取り付けていた。
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のように、ドレン皿に上記空間部を形成するために、化粧パネル金具の個数分だけコマを必要とするとともに、発泡抜きの作業を行わなければならず、非常に手間がかかっていた。
【００１７】
その結果、ドレン皿の製造工程が増加するばかりか、製造コストが高くなるという問題があった。
【００１８】
また、ベルマウスや電気部品箱等、ドレン皿に取り付ける構成部品が増加するのに伴って、ドレン皿に掛かる応力が増大し、ドレン皿の変形が生じ易くなり、あるいは経年変化によるクラックが生じ易くなる。
【００１９】
さらには、ドレン皿に掛かる応力による変形等が原因で、熱交換器側面とドレン皿側面との隙間の管理ができず、熱交換器から生成されるドレン水がドレン皿の外部に滴下したり、狭い隙間でドレン水が凍結して熱交換器の熱交換効率の低下をなすなどの問題点がある。
【００２０】
この発明の目的は、発泡成型時にコマを使用することなく、容易にドレン皿に化粧パネル金具を収容するための空間部を形成でき、低コスト化を得られる天井カセット形空気調和機を提供することにある。
【００２１】
【課題を解決するための手段】
請求項１の発明は、熱交換器と、この熱交換器から生成されたドレン水を受けるドレンシートおよび、このドレンシートの下面に発泡一体成型によって設けられる結露防止用の発泡部材とからなるドレン皿と、このドレン皿に取り付けられ被空調室の天井板から室内に露出して配置される化粧パネルとを具備した天井カセット形空気調和機において、上記化粧パネルに設けられた化粧パネル金具と、上記ドレン皿を構成する上記ドレンシートの下面側に一体的に設けられ、上記発泡部材の発泡一体成型時に発泡を逃がし、上記化粧パネル金具を収容可能な空間部を形成する壁部と、上記壁部によって形成される空間部に、上記発泡部材の発泡一体成型時に取り付けられ、上記化粧パネル金具が掛止されることにより上記化粧パネルを支持する取付金具とを有することを特徴とする天井カセット形空気調和機にある。
【００２２】
請求項２の発明は、上記ドレン皿を構成する上記ドレンシートに一体成型され、電気部品箱およびベルマウス等の構成部品を取り付けるための取り付け部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の天井カセット形空気調和機にある。
【００２３】
請求項３の発明は、上記ドレンシートの壁部および取り付け部に、補強用のリブが一体に設けられていることを特徴とする請求項１および請求項２のいずれかに記載の天井カセット形空気調和機にある。
【００２４】
請求項４の発明は、上記ドレン皿を構成する上記ドレンシートに一体成型され、上記熱交換器側面に当接して、ドレンシート側面と熱交換器側面との隙間を確保する規制手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の天井カセット形空気調和機にある。
【００２５】
この発明によれば、発泡成型時にコマを使用することなく、ドレン皿に化粧パネル金具を収容する空間部を形成できるから、低いコストで天井カセット形空気調和機を製作することができる。
【００２６】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながらこの発明の実施の形態を説明する。
【００２７】
図１〜図５はこの発明の第１の実施の形態を示し、図１は天井カセット形空気調和機の分解図、図２は天井カセット形空気調和機の組み立て図、図３はドレン皿と化粧パネルとの取り付け部分の概略図、図４はドレン皿と電気部品箱との取り付け部分の概略図、図５は取付金具の斜視図である。
【００２８】
図１に示す天井カセット形空気調和機は箱体２を有する。この箱体２は平面視ほぼ矩形状であったものの四隅部を欠落することで八角形状とした上面壁２ａと、この上面壁２ａの各辺部にそれぞれ設けられた側板２ｂとからなり、箱体２の下面は開口している。
【００２９】
図２に示すように、この箱体２は適宜な手段によって天井裏に吊持固定されており、この下面の開口部は天井板３に設けられた開口部３ａと対向している。そして、箱体２の内面の所定位置には、断熱材４が密着して設けられている。
【００３０】
箱体２の内側には送風機５を構成するファンモータ５ｍが設けられている。このファンモータ５ｍは上面壁２ａのほぼ中央部に取付け固定されており、下方に突出した回転軸５ａはほぼ垂直方向に向けられている。そして、回転軸５ａの下端にはファン５ｆが嵌着されている。
【００３１】
この送風機５は、上記ファンモータ５ｍを回転駆動することで、ファン５ｆの下部側から空気を吸い込み、吸込んだ空気をファン５ｆの周方向へ吹き出すようになっている。
【００３２】
上記送風機５の周囲には、平面視ほぼ矩形枠状の熱交換器６が配設されている。この熱交換器６は、上記送風機ファン５ｆから吹き出された気流を受ける位置に設定されており、図示しない室外ユニット内の圧縮機や室外熱交換器などと共に冷凍サイクルを構成している。
【００３３】
熱交換器６の下部側には矩形枠状のドレン皿７が設けられている。図１に示すように、このドレン皿７は、四隅部にそれぞれ突出部８を有しており、これら突出部８が上記断熱材４に支持されることで、箱体２の下面開口部にこの開口部を閉塞するよう嵌め込まれている。
【００３４】
上記ドレン皿７の各辺には、隣り合う一対の突出部８によって凹陥部９が形成されている。それによって、図２に示すように、箱体２の内面とドレン皿７の各辺との間には、それぞれ上記凹陥部９によって、上下に連通する通風孔１０が形成されている。
【００３５】
ドレン皿７には周方向全体にわたって受け溝１１が設けられている。この受け溝１１は、開口面を上方に向けており、内部には上記熱交換器６の下端部が収容されている。
【００３６】
図２と図３に示すように、ドレン皿７は、上記熱交換器６から生成されるドレン水を受けるドレンシート１２と、このドレンシート１２の下面に設けられた断熱性を有する発泡部材１３とから構成されている。
【００３７】
上記ドレンシート１２には、受け溝１１部分の底部上面に規制手段としての複数の突起部１４がドレンシート１２の周方向に対して所定の間隔で設けられている。
【００３８】
これら突起部１４は、熱交換器６の下端部側面に外接し、それによって熱交換器６とドレンシート１２の受け溝１１との間には、所定の隙間５０が確保されている。
【００３９】
また、ドレンシート１２の受け溝１１部分の下面内側縁には、後述する構成部品としてのベルマウス３１を取り付けるための複数のベルマウス取り付け部１５が、ドレンシート１２の周方向に対して所定の間隔で設けられている。これらベルマウス取り付け部１５にはネジ孔１６が設けられている。
【００４０】
さらに、上記ドレンシート１２の受け溝１１部分の底部下面には、複数のパネル取り付け部１８が、ドレンシート１２の周方向に対して所定間隔で設けられている。
【００４１】
これらパネル取り付け部１８は、平面視で矩形状に囲まれた４面からなる側壁１９ａと、これら側壁１９ａの受け溝１１側端縁に亘って設けられる底壁１９ｂによって壁部が構成され、これら側壁１９ａと底壁１９ｂとで区画形成された空間部２０を有している。
【００４２】
したがって、この空間部２０は開口面２１を下方に向けていて、各開口面２１にはそれぞれ後述する取付金具２２が設けられる。上記パネル取り付け部１８には、これら取付金具２２を介して化粧パネル２３が取り付けられている。
【００４３】
また、図２と図４に示すように、ドレンシート１２の径方向内側部には、構成部品としての電気部品箱３４を取り付けるための複数の電気部品箱取り付け部１７がドレンシート１２の周方向に対して所定の間隔で設けられている。これら電気部品箱取り付け部１７には、それぞれネジ孔５１が設けられている。
【００４４】
上記ドレンシート１２の素材としては、例えばＡＢＳなどの成型可能な合成樹脂材が用いられ、上述した突起部１４、ベルマウス取り付け部１５、電気部品箱取り付け部１７、およびパネル取り付け部１８は、ドレンシート１２と一体に形成される。
【００４５】
一方、上記発泡部材１３は、図２〜図４に示すように、発泡一体成型によりドレンシート１２の下面に一体的に設けられている。すなわち、所望の形状に成型されたドレンシート１２を発泡成形用の金型内にセットし、このドレンシート１２の下面側に液状の発泡材を供給し、この発泡材を発泡させることで、ドレンシート１２の下面に発泡部材１３を所定の形状及び厚さに設けている。
【００４６】
なお、ドレンシート１２と一体成型されたパネル取り付け部１８の開口面２１、ベルマウス取り付け部１５の下端面１５ａ、及び電気部品箱取り付け部１７の下端面１７ａは、発泡部材１３の下面から露出している。
【００４７】
図５に示すように、上述した取付金具２２は矩形状の板体２４を有する。この矩形状板体２４の幅方向両端部にはそれぞれ側板部２５が一体に折曲され、取付金具２２の強度の増大を図っている。
【００４８】
また、矩形状板体２４の幅方向ほぼ中心部には長手方向に沿って長孔部２６が設けられ、この長孔部２６の一辺２７を内面側に切起し加工することで、板面に対して所定角度で傾斜する爪部２８が形成されている。
【００４９】
そして、取付金具２２における矩形状板体２４の長手方向両端部には、Ｌ字状に折曲された脚部２４ａがそれぞれ一体に設けられている。
【００５０】
図３に示すように、この取付金具２２は上記一対の側板部２５および脚部２４ａがそれぞれパネル取り付け部１８を構成する側壁１９ａの外側面を覆うように嵌められた状態で、発泡成形用の金型にセットされる。
【００５１】
そして、これら側板部２５および脚部２４ａが発泡により膨張した発泡部材１３と上記側壁１９ａとの間に埋設されることにより、取付金具２２はパネル取り付け部１８に一体的に取り付け固定されている。
【００５２】
一方、上記化粧パネル２３には、取付金具２２と対向する位置に化粧パネル金具２９が設けられている。この化粧パネル金具２９は、ほぼＬ字形状に折曲される鉤部３０が化粧パネル２３から突出した状態で形成される。
【００５３】
そして、取付金具２２の爪部２８に化粧パネル２３に取り付けられた化粧パネル金具２９の鉤部３０が掛止され、それによって、ドレン皿７の下面側に化粧パネル２３が取り付けられている。
【００５４】
なお、上記化粧パネル金具２９は、取付金具２２の爪部２８に掛止した状態において、上記側壁１９ａと底壁１９ｂによって区画形成された空間部２０内に収容されるようになっている。
【００５５】
図２に示すように、上記ドレン皿７の内側にはベルマウス３１が設けられている。このベルマウス３１は下方にゆくにつれて拡径し、その下端は径方向外方にほぼ水平に延びるフランジ部３２となっている。
【００５６】
図３に示すように、このフランジ部３２には、ベルマウス取り付け部１５に形成された上記ネジ孔１６と対向する位置に挿通孔３２ａが穿設されている。そして、これら挿通孔３２ａにそれぞれ取り付け用ネジ３３を挿通するとともに、上記ネジ孔１６に螺合することによって、ベルマウス３１がドレンシート１２に取り付け固定されている。
【００５７】
図２に示すように、上記ベルマウス３１とドレンシート７との間には電気部品箱３４が設けられている。この電気部品箱３４は開口面を下方に向けて配置された皿状体からなる。
【００５８】
上記電気部品箱３４の上面壁３４ａには開口部３４ｂが形成され、この開口部３４ｂからベルマウス３１の一部が突出している。電気部品箱３４の下端はベルマウス３１のフランジ部３２の上面に載っている。
【００５９】
図４に示すように、上記電気部品箱３４の上面壁３４ａには、ドレンシート１２の電気部品箱取り付け部１７に形成された上記ネジ孔５１と対向する位置に取付用孔３５が設けられている。
【００６０】
それによって、上記電気部品箱取り付け部１７のネジ孔５１に電気部品箱３４に設けられた取付用孔３５を対向させ、取り付け用ネジ３６をネジ孔５１螺合することで、電気部品箱３４はドレンシート１２に取り付け固定されている。
【００６１】
図２に示すように、箱体２の下端開口部は、上述のようにドレンシート１２に取付けられる上記化粧パネル２３によって閉塞されている。この化粧パネル２３は、平面視ほぼ矩形形状をなし、天井板３から被空調室に露出している。そして、化粧パネル２３の中央部には吸い込み口３７が設けられ、周辺部には複数の吹出し口３８が設けられている。
【００６２】
すなわち、上記送風機５によって吸い込み口３７から吸込まれた室内空気は、一次側空気としてベルマウス３１の下端開口部に導かれ、かつベルマウス３１によって案内されて、この上端開口部から送風機ファン５ｆに導かれるようになっている。
【００６３】
一方、各吹出し口３８はドレン皿７の通風孔１０と対向して設けられており、熱交換器６を通過した空気がベルマウス３１の外面側を通過する二次側空気として上記通風孔１０を介して吹出し口３８に導かれ、この吹出し口３８から被空調室内へ吹出されるようになっている。
【００６４】
上記構成の天井カセット形空気調和機によれば、ドレン皿７をドレンシート１２とこのドレンシート１２の下面に設けられた発泡部材１３とで構成し、上記ドレンシート１２に発泡を逃がすための壁部である側壁１９ａと底壁１９ｂを一体的に設けた。
【００６５】
そのため、発泡一体成型によってドレンシート１２の下面に発泡部材１３を付加するだけで、化粧パネル金具２９を収容するための空間部２０を形成することができるから、ドレン皿７の製作工程を減らすことができ、それによって、製作コストを削減することができる。
【００６６】
また、ドレンシート１２にベルマウス取り付け部１５や電気部品箱取り付け部１７など一体的に設け、それぞれにベルマウス３１や電気部品箱３４等の構成部品を取り付けた。
【００６７】
したがって、これらの構成部品を取り付けるために、別途取り付け用の板金等を必要としないから、部品数を減らすことができ、ドレン皿７に対する取り付け工数を減らすことができる。
【００６８】
さらに、ドレンシート１２の受け溝１１部分に突起部１４を設けて熱交換器６の側面が当接するよう配置し、熱交換器６の側面と受け溝１１側面との間の所定の隙間５０を確保した。
【００６９】
そのため、熱交換器６側面とドレン皿７側面との隙間の管理ができるようになり、熱交換器６から生成されるドレン水がドレン皿外に滴下したり、狭い隙間でドレン水が凍結して熱交換器６の熱交換効率の低下をなすなどの問題の完全解消化を得られる。
【００７０】
上記ドレンシート１２の素材として、例えばＡＢＳなどの成型可能な合成樹脂材を用いた。そのため、ドレンシート１２を成型する際に、同時にドレンシート１２にベルマウス取り付け部１５、電気部品箱取り付け部１７、化粧パネル取り付け部１８、および突起部１４を一体的に形成でき、製造工程をさらに削減することができる。
【００７１】
図６、図７はこの発明の第２の実施の形態を示し、図６（Ａ）は化粧パネル取り付け部の斜視図、図６（Ｂ）は化粧パネル取り付け部の断面図、図７（Ａ）はベルマウス取り付け部の概略図、図７（Ｂ）は電気部品箱取り付け部の概略図である。
【００７２】
この実施の形態では、ドレンシート１２に形成される化粧パネル取り付け部１８、ベルマウス取り付け部１５、および電気部品箱取り付け部１７にそれぞれ補強用のリブ４１、４２、４３を一体に設けた。
【００７３】
そのため、ドレンシート１２に化粧パネル２３、ベルマウス３１、および電気部品箱３４などの構成部品を取り付ける構成でありながら、これら構成部品の荷重によって、ドレン皿７に比較的大きな応力が生じても、それによる変形を抑制することができる。
【００７４】
さらに、ドレンシート１２に経年変化によるクラックの発生が生じ難くなるから、ドレン皿７の耐久性を一層向上させることができる。
【００７５】
なお、図６（Ｂ）に示すように、パネル取り付け部１８に形成されたリブ４１の端面は、取付金具２２の取り付けを妨げないように、パネル取り付け部１８の開口面２１よりも底壁１９ｂ側に位置している。
【００７６】
【発明の効果】
この発明によれば、ドレンシートの下面側で発泡材を発泡させるだけで、ドレン皿の発泡部材に化粧パネル金具を収容するための空間部を形成することができ、低コスト化を得られるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の第１の実施の形態を示す天井カセット形空気調和機の分解図。
【図２】この発明の第１の実施の形態に係る天井カセット形空気調和機の組み立て図。
【図３】この発明の第１の実施の形態に係るドレン皿と化粧パネルとの取り付け部分を示す概略図。
【図４】この発明の第１の実施の形態に係るドレン皿と電気部品箱との取り付け部分を示す概略図
【図５】この発明の第１の実施の形態に係る取付金具の斜視図。
【図６】この発明の第２の実施の形態を示し、（Ａ）は化粧パネル取り付け部の斜視図、（Ｂ）は化粧パネル取り付け部の断面図。
【図７】この発明の第２の実施の形態を示し、（Ａ）はベルマウス取り付け部の概略図、（Ｂ）は電気部品箱取り付け部の概略図。
【図８】従来のドレン皿の概略図。
【図９】従来の取付金具の構成を示す斜視図。
【符号の説明】
６…熱交換器
１２…ドレンシート
１３…発泡部材
７…ドレン皿
２３…化粧パネル
２９…化粧パネル金具
２０…空間部
１９ａ…側壁
１９ｂ…底壁
２２…取付金具
３１…ベルマウス
３４…電気部品箱
４１、４２、４３…リブ
５０…隙間
１４…突起部

Claims

熱交換器と、
この熱交換器から生成されたドレン水を受けるドレンシートおよび、このドレンシートの下面に発泡一体成型によって設けられる結露防止用の発泡部材とからなるドレン皿と、
このドレン皿に取り付けられ被空調室の天井板から室内に露出して配置される化粧パネルとを具備した天井カセット形空気調和機において、
上記化粧パネルに設けられた化粧パネル金具と、上記ドレン皿を構成する上記ドレンシートの下面側に一体的に設けられ、上記発泡部材の発泡一体成型時に発泡を逃がし、上記化粧パネル金具を収容可能な空間部を形成する壁部と、
上記壁部によって形成される空間部に、上記発泡部材の発泡一体成型時に取り付けられ、上記化粧パネル金具が掛止されることにより上記化粧パネルを支持する取付金具とを有することを特徴とする天井カセット形空気調和機。
上記ドレン皿を構成する上記ドレンシートに一体成型され、電気部品箱およびベルマウス等の構成部品を取り付けるための取り付け部を備えたことを特徴とする請求項１に記載の天井カセット形空気調和機。
上記ドレンシートの壁部および取り付け部に、補強用のリブが一体に設けられていることを特徴とする請求項１および請求項２のいずれかに記載の天井カセット形空気調和機。
上記ドレン皿を構成する上記ドレンシートに一体成型され、上記熱交換器側面に当接して、ドレンシート側面と熱交換器側面との隙間を確保する規制手段を備えたことを特徴とする請求項１乃至請求項３に記載の天井カセット形空気調和機。