説明

空気調和機

【課題】 本発明に係る空気調和機では熱交換器の側部にある配管類と冷媒出入口パイプとの接触によって起こる凝縮水漏れを防止することを目的としている。
【解決手段】筐体内に設けられた熱交換器と、該熱交換器の側面部分に取り付けられた側板とを備え、前記側板には、熱交換器の側面部分と熱交換器に取り付けられた冷媒出入口パイプとの間を仕切る仕切り部材が設けられ、この仕切り部材により冷媒出入口パイプが熱交換器の側面にある配管類(ベンド管等)と接触するのを回避し、熱交換器側部の配管類で発生した凝縮水が冷媒出入口パイプを伝って機外へ排水されるのを防止する。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、筐体内に熱交換器を備えた空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【0002】
空気調和機においては、筐体内の熱交換器で発生した凝縮水は、熱交換器の下方に位置するドレンパンで受け、ドレンパンから機外に排水するようにしている。また、熱交換器の側部には冷媒管の蛇行部であるUベンド管等の配管類が露出しており、これら配管類も結露して凝縮水が発生する。そのため、これらの配管類から発生する凝縮水の排水処理も行なわれる。
【0003】
従来、熱交換器の側部に配管類を受ける側板が設けられ、配管類から発生した凝縮水は側板に案内されてドレンパンに導かれ、機外に排水するようになっている。また、熱交換器の側部には、配管類と共に、冷媒を熱交換器に導く入口側補助パイプと、熱交換器から冷媒を他の冷凍サイクル構成部材(圧縮機あるいは室外熱交換器)に供給する出口側補助パイプとが設けられる。特許文献1は、これらの冷媒出入口パイプと配管類とが熱交換器の側部に近接配置された例を示す。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開平2001−90986号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
ところで、冷媒出入口パイプは、その結露を防止するために断熱材により被覆形成されているため、冷媒出入口パイプではその断熱材の表面に結露が発生するおそれもないが、狭い空間に配管類と出入口パイプと近接配置しているので、配管類と冷媒出入口パイプとが接触し、配管類で発生した結露水(凝縮水)が冷媒出入口パイプを被覆する断熱材表面を伝わって機外に漏れるおそれがある。
【0006】
特に、冷媒出入口パイプは筐体の背面板側に配置されるため、室内ユニットを取り付ける室内壁を伝って漏れることがある。
【0007】
本発明は、上記に鑑み、熱交換器の側部にある配管類と冷媒出入口パイプとの接触によって凝縮水が機外へ漏れるのを防止することができる構造の空気調和機の提供を目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記目的を達成するために、本発明は、筐体内に設けられた熱交換器と、該熱交換器の側部に設けられた配管類および冷媒出入口パイプを収容するよう前記熱交換器の側部に設けられた側板とを備え、前記側板には、前記熱交換器の側部の配管類と前記冷媒出入口パイプとの間を仕切る仕切り部材が設けられたことを特徴とする。
【0009】
上記構成によると、仕切り部材により冷媒出入口パイプと配管類とが接触するのを回避できるため、熱交換器の配管類で発生した凝縮水が冷媒出入口パイプを伝って機外へ排水されるのを防止することができる。
【0010】
前記仕切り部材は、少なくとも前記配管類および前記冷媒出入口パイプの上下方向で最上位置から前記冷媒出入口パイプが配管される筐体の背面側に向けて配設するのが好ましい。
【0011】
上記構成によると、冷媒出入口パイプのうち最も高い位置から背面側に下り傾斜している部分では、結露した配管類と冷媒出入口パイプとが接触しないので、凝縮水が冷媒出入口パイプを伝って機外に漏れ出るのを防止することができる。冷媒出入口パイプのうち最も高い位置から前面側も下り傾斜しているが、この部分が仮に配管類と接触しても、その凝縮水は前下方のドレンパンから機外に流出するので、問題はない。
【0012】
また、冷媒出入口パイプは、通常、断熱材で覆われる。また、前記側板には、その外側部に他の収容部(例えば、電装部品収容部)と区画する区画壁が形成され、前記区画壁と前記仕切り部材とで、断熱材で被覆された冷媒出入口パイプを挟持する構造とすることができる。
【0013】
上記構成によると、仕切り部材によって熱交換器の配管類と断熱材で覆われた冷媒出入口パイプとの間を仕切っているので、冷媒出入口パイプが位置決めされ、筐体の配管出口部との位置ずれが加減され、製品組立時における冷媒出入口パイプの矯正等の作業を省くことができる。
【0014】
なお、仕切り部材としては、冷媒出入口パイプの断熱材と熱交換器の配管類とを仕切る板状の壁材から構成するか、あるいは、冷媒出入口パイプの断熱材と熱交換器の配管類とを仕切る突起から構成することができる。
【0015】
このような簡単な構成の壁材や突起により、熱交換器の側部の配管類と冷媒出入口パイプとの接触を防止して、配管類で発生した凝縮水が機外へ漏出するのを防止することができる。
【発明の効果】
【0016】
以上のとおり、本発明によると、仕切り部材により熱交換器の出入口パイプの表面が熱交換器の側面にある配管類と接触するのを回避することができ、熱交換器の側部の配管類で発生した凝縮水が冷媒出入口パイプを伝って機外へ排水されるのを防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【図1】本発明の実施形態である空気調和機の室内ユニットを示す斜視図である。
【図2】室内ユニットの内部を示す縦断面図である。
【図3】室内ユニットの前面パネルを取り外した状態を示す斜視図である。
【図4】図3の状態からフィルタユニットを取り外した状態を示す斜視図である。
【図5】側板付きの熱交換器の斜視図である。
【図6】前面パネルを取り外した状態での空気調和機の正面図である。
【図7】熱交換器の側板の斜視図である。
【図8】別の実施形態である熱交換器の側板の斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【0018】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、セパレート型空気調和機の室内ユニットを例に説明する。なお、図1において、前面パネル10側を前側、背面板7側を背面若しくは後側とし、以下の説明では、前面パネル10から背面板7に向かう方向を前後方向とし、また前面パネル10を正面からみて、その横方向を左右方向とする。
【0019】
この種の空気調和機は、室内ユニットの内部に収容される熱交換器と、図示しない室外ユニットに収容される圧縮機、四方弁、室外熱交換器、絞り装置(共に図示せず)とが冷媒管によって接続されて冷凍サイクルが構成され、冷房、暖房、除湿などの各種運転モードを実行できるようになっている。
【0020】
室内ユニットは、図2に示すように、筐体1内に、吸込口2から吹出口3に至る通風路4と、該通風路4の風の流れの上流側に配置された熱交換器5と、前記通風路4において熱交換器5よりも風の流れの下流側に配置された送風ファン(クロスフローファン)6とを備えている。
【0021】
筐体1は、図1に示すように、背面板7と、左右のカバー8,9と、前面パネル10とドレンパンユニット11とが互いに組み合わされて箱形に形成され、室内ユニットの合成樹脂製の外装を構成している。
【0022】
背面板7は、筐体内部のクロスフローファン6および熱交換器5の一部を保持するよう前面開放の箱形に形成され、その背面側には熱交換器5に接続される冷媒出入口パイプ13を収容する凹状の収容部(図示略)が形成されると共に、室内壁に取付け可能な平面部を備えている。背面板7の前面側には、クロスフローファン6からの送風を吹出口3に案内するリアガイダ12を備えている。さらに、背面板7の左右の側壁(図示略)はクロスフローファン6の回転軸部を回転自在に軸受けしている。
【0023】
筐体1の左右のカバー8,9(右カバー8、左カバー9)は、背面板7の左右両側に配置される。背面板7の左右の側壁(図示略)と左右のカバー8,9との間に形成された空間部にクロスフローファン6のモータや電装部品、さらには熱交換器5の側面から突出する配管類14および前記冷媒出入口パイプ13を収容できるようになっている。
【0024】
本例では、図6に示すように、正面視で右側の側壁の外側にファンモータ15のモータ収容部16が形成され、さらにその右側に電装部品収容部17が形成されている。また、モータ収容部16の前面から上側にかけて熱交換器5の側面から突出する配管類14および冷媒出入口パイプ13を収容する側板18が設けられている。
【0025】
熱交換器5は、図2に示すように、通風路4の送風上流側で吸込口2の近傍に設けられている。この熱交換器5は、前面側の熱交換器5aと背面側の熱交換器5bとが側面視で逆V字形に配置されている。
【0026】
各熱交換器5a,5bは、冷媒管が蛇行状に配列されると共に、これらの冷媒管に直交して多数のフィンが設けられたものである。本例では、図5に示すように、各熱交換器5a,5bの側面取付板28から側方に突出する配管類14として、蛇行状の流路の一部を構成し、側面取付板28から側方に突出するU字形のベンド管14aと、隣り合う熱交換器5a、5b同士の冷媒流路を接続するコ字形の渡しベンド管14bと、熱交換器5の温度を検出する温度検知素子収容管14cとが設けられる。
【0027】
さらに、熱交換器5(5a,5b)には、熱交換される前の冷媒を流入させるための入口パイプと熱交換された冷媒が出て行く出口パイプが接続される。それぞれのパイプは冷房運転と暖房運転とでは冷媒の流れる方向は逆になる。例えば、本件の配管類に結露が生じる現象は熱交換器5が蒸発器として作用する場合である。それは主に冷房運転時であり、図5に示す13bが入口側となり、13aが出口パイプとなる。また、それぞれのパイプは、据付時に室内ユニットと室外ユニットとの間に具備される配管パイプと接続するためのものであり、補助パイプ(入口側補助パイプ13b、出口側補助パイプ13a)と呼ばれる。
【0028】
さらに、熱交換器5a,5bにおいて、複数の流路を構成するために、出口側から冷媒流路を合流するY字形の分岐管19が設けられている。この分岐管19は、冷媒を供給する出口側の補助パイプ13aの端末に接続される。
【0029】
また、熱交換器5の冷媒管の入口は、熱交換器5a,5bの出口と同じ側に形成される。複数の流路は冷媒管の入口側で集束され、熱交換器5の側面部に一つの冷媒管入口が形成される。この冷媒管入口にはU字管20が接続される。U字管20は、配管類14の最上部位置から逆L字形に屈曲され、さらに下方位置でU字形に屈曲されて上方に延設され、その端末が下方に延設された入口側の補助パイプ13bの端末に接続される。
【0030】
入口側の補助パイプ13bと出口側の補助パイプ13aとは、熱交換器5の側面に沿って配列されると共に断熱材36により被覆され、外面が結露しないようになっており、両補助パイプ13a,13bにより冷媒出入口パイプ13が構成されている。冷媒出入口パイプ13は、その最下端位置で配管類14の分岐管19およびU字管20に接続され、熱交換器5の側面に沿って上方に導かれ、最上位置では、配管類14のいずれよりも高い位置に配置され、その最上位置から背面板7の背面側に沿わせるために湾曲される。背面板7に沿って熱交換器5と平行に配列される。
【0031】
なお、本例では、図5に示すように、冷媒出入口パイプ13が最上位置から水平に背面側に向かう例を示したが、これに限らず、最上位置から下方に向かう配列であってもよい。
【0032】
前面側の熱交換器5aの下方には前記ドレンパンユニット11の一構成部材である断面上開放コ字形のドレンパン25が配置される。ドレンパン25の右側部は側板18の下方まで延設され、側板18からの凝縮水を受けることができる長さに設定されている。また、背面側の熱交換器5bの下方には背面板7のリアガイダ12の背面側に形成されたリア側ドレンパン26が配置される。図示しないが、背面側のドレンパン26も、側板18上の配管類から滴下する凝縮水を受けることができるように右側に延設されている。
【0033】
側板18は、図7に示すように、合成樹脂製の一体成形品であって、側面視で逆V字形の熱交換器5a,5bに沿うように、側面視で逆V字形に形成されている。そして、側板18は、熱交換器5の側面取付板28にビス等により取り付けられると共に、背面板7にもビス等により固定され、筐体1に収容固定される。この側板18には、その表面側に熱交換器5から突出するUベンド管14a等の配管類14と冷媒出入口パイプ13とが収容されている。また、側板18は、隣接する電装部品収容部17(図6参照)と区画するため、電装部品収容部側には区画壁29が立設され、配管類14で発生した凝縮水が電装部品側に流出しないように区画されている。
【0034】
また、側板18の表面側には、図7に示すように、熱交換器5のUベンド管14a等の配管類14を収容する左側の配管類収容部18aと、冷媒出入口パイプ13を収容するパイプ収容部18bと、両収容部18a,18bを仕切る仕切り部材30とが設けられている。
【0035】
仕切り部材30は、図5〜図7示すように、Uベンド管14a等の配管類14と冷媒出入口パイプ13との間を仕切る平面視L字形の板状の壁材から構成されている。板状の壁材からなる仕切り部材30は、熱交換器5の側面取付板28および区画壁29に平行になっている。また、壁材の後側端部を配管類収容部18a側に折り曲げて、配管類14が冷媒出入口パイプ13と接触するのを極力避ける構造となっている。
【0036】
仕切り部材30は、その前端が側面視で半円弧状に形成された側板18の頂上部に位置し、それよりも後側に仕切り部材30が形成される。側板18の頂上部よりも前側では、冷媒出入口パイプ13が分岐管19およびU字管20に接続されるので、仕切り部材30を設けにくいため、仕切り部材30は、少なくとも側板18の頂上部から後ろ側に設けられる。このため、冷媒出入口パイプ13のうち最上位置から背面側では、熱交換器5の配管類14と冷媒出入口パイプ13とが接触しない。
【0037】
なお、冷媒出入口パイプ13のうち最上位置から前面側は下り傾斜しているが、この部分では、仮に冷媒出入口パイプ13が配管類14と接触して凝縮水が冷媒出入口パイプ13に伝わっても、前下方にあるドレンパン25に排水されるので問題はない。
【0038】
仕切り部材30とその外側の区画壁29とで形成されるパイプ収容部18bの間隔幅は、断熱材36で被覆された冷媒出入口パイプ13を挟み込む程度に設定されている。冷媒出入口パイプ13を仕切り部材30と区画壁29とで挟み込むため、冷媒出入口パイプ13を位置決めすることができる。
【0039】
また、本例では、側板18が側面視で半円弧状に形成されているので、その裏面に半円弧状の受け部(図示略)を形成して、クロスフローファン6のファンモータ15の一部を覆うモータカバーとしても機能している。すなわち、前記側板18は、熱交換器5の側部から突出する配管類14および冷媒出入口パイプ13を収容しているが、その裏面側においてモータ収容部16の一部を構成し、ファンモータ15の前面上側1/3程度を覆うモータカバーとしても機能する。
【0040】
なお、吸込口2は、図1に示すように、前面パネル10と背面板7とで囲まれた筐体1の天面部に形成され、その裏面側に筐体1の通風路4に吸い込む空気から塵埃を除去するエアフィルタ21が配置されている。
【0041】
また、図2に示すように、前面パネル10と内部の熱交換器5との間で、筐体内にはエアフィルタ21を清掃するブラシ22及びダストボックス23を備えた清掃ユニット24が筐体1から着脱自在に内蔵されている。前記清掃ユニット24の案内路には前記エアフィルタ21が組み込まれて吸込口2に沿って移動可能とされている。また、エアフィルタ21は、前面パネル10を開放することにより、前側から取り出すことができる。
【0042】
ドレンパンユニット11は、中央部に吹出口3を形成する周縁部材31と、吹出口3の前方に回動自在に設けられ、閉姿勢で前面開口を塞ぐ横ルーバ32と、横ルーバ32の後側で吹出口3に配置されクロスフローファン6からの風を整流する整流板33と、横ルーバ32の後方に揺動自在に配置された複数の縦ルーバ34とを備えている。
【0043】
周縁部材31の下側部材35は、筐体1の下側外装を構成するもので、その後端部が背面板7の前側部に係止されると共に、周縁部材31、つまりドレンパンユニット11がネジにより筐体1の背面板7に固定され、クロスフローファン6のメンテナンス時にネジを緩めて取外しできるようになっている。下側部材35の上面は、背面板7のリアガイダ12に連続するよう緩やかに前方へ下り傾斜した送風案内面とされる。
【0044】
クロスフローファン6は、所定長さの複数のブレードが円筒状に配列されて羽根車が構成され、その左右両端に設けられた回転軸が筐体1の左右の側壁に回転自在に軸受けされ、熱交換器側から吸い込んだ空気を下方から前方に向かう通風路壁に沿って吹出口3側に向かって送風するようになっている。このクロスフローファン6の正面視で右側にファンモータ15が配置される。
【0045】
上記構成において、冷房運転時(または除湿運転時)に室内ユニットの熱交換器5が蒸発器として作用する。熱交換器5に流入した冷媒により冷媒管が冷却され、熱交換器5のフィンや熱交換器5から側方に突出する配管類14の表面に結露する。結露した凝縮水は下方のドレンパン25に落下し機外に排水される。熱交換器5の側部の配管類14に結露した凝縮水も側板18に沿ってドレンパン25に落下する。また、熱交換器の側部の配管類14のうち、その最上位置よりも後方背面側に位置する配管類からも凝縮水が発生するが、これらの凝縮水は側板18を伝って背面側のドレンパン26(図2参照)に落下し、機外に排出される。
【0046】
このとき、側板18には、配管類14と冷媒出入口パイプ13とが近接配置されているので、配管類14が冷媒出入口パイプ13の断熱材36と接触するおそれがあるが、本例では、最上位置から後側には板状の壁材からなる仕切り部材30が形成されているので、配管類14と冷媒出入口パイプ13または冷媒出入口パイプを被覆する断熱材とが接触するのを避けることができる。そのため、熱交換器5の配管類14で発生した凝縮水が冷媒出入口パイプ13の断熱材36を伝って機外へ排水されるのを防止することができる。
【0047】
また、熱交換器5の側部の冷媒出入口パイプ13は、仕切り部材30とその外側の区画壁29との間に挟まれ位置決めされているので、筐体1の配管出口部(図示略)との位置ずれが軽減され、製品組立時における出入口パイプ13の配管矯正等の作業を省くことができる。すなわち、冷媒出入口パイプ13と接続する分岐管19は、その位置精度が低いと、分岐する冷媒流量に変化を生じ、所望の能力が得られない可能性がある。そのため、分岐管19の配管レイアウトは重要になってくる。本例では、冷媒出入口パイプ13が区画壁29と仕切り部材30に挟まれて位置決めされるので、所望の冷暖房能力を得ることができる。
【0048】
なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で多くの修正・変更を加えることができるのは勿論である。例えば、仕切り部材30は、図7に示す板状の壁材に限定されるものではなく、図8に示すように、冷媒出入口パイプ13の断熱材36と熱交換器5の配管類14との間を仕切る突起30aであってもよい。
【0049】
また、仕切り部材30を側板18の頂上部から後側のみならず前側にも設けてもよい。このようにすることで、冷媒出入口パイプ13が側板18の頂上部に沿って曲げられず、頂上部よりも前側に冷媒出入口パイプ13の下り部分が存在したとしても、配管類14が冷媒出入口パイプ13に接触しないので、配管類14で生じた凝縮水が冷媒出入口パイプ13または断熱材に接触しないため、信頼性が高まる。
【符号の説明】
【0050】
1 筐体
2 吸込口
3 吹出口
4 通風路
5 熱交換器
5a 前面側熱交換器
5b 背面側熱交換器
6 送風ファン
6a 回転軸(モータ軸)
7 背面板
8 右カバー
9 左カバー
10 前面パネル
11 ドレンパンユニット
12 リアガイダ
13 冷媒出入口パイプ
13a 出口側の補助パイプ(冷房運転時の冷媒の出口)
13b 入口側の補助パイプ(冷房運転時の冷媒の入口)
14 配管類
14a Uベンド管
14b 渡しベンド管
14c 温度検知素子収容管
15 ファンモータ
16 モータ収容部
17 電装部品収容部
18 パイプ案内用側板
18a 配管類収容部
18b パイプ収容部
19 分岐管
20 U字管
21 エアフィルタ
22 ブラシ
23 ダストボックス
24 清掃ユニット
25 ドレンパン
26 リア側ドレンパン
28 取付板
29 区画壁
30 仕切り部材
30a 仕切り突起
31 周縁部材
32 横ルーバ
33 整流板
34 縦ルーバ
35 下側部材
36 断熱材

【特許請求の範囲】
【請求項1】
筐体内に設けられた熱交換器と、該熱交換器の側部に設けられた配管類および冷媒出入口パイプを収容するよう前記熱交換器の側部に設けられた側板とを備え、前記側板には、前記熱交換器の側部の配管類と前記冷媒出入口パイプとの間を仕切る仕切り部材が設けられたことを特徴とする空気調和機。
【請求項2】
前記仕切り部材が、少なくとも前記配管類および前記冷媒出入口パイプの上下方向で最上位置から前記冷媒出入口パイプが配管される筐体の背面側に向けて配設されたことを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。
【請求項3】
前記冷媒出入口パイプが断熱材で覆われ、前記側板には、その外側部に他の収容部と区画する区画壁が形成され、前記区画壁と前記仕切り部材とで、断熱材で被覆された冷媒出入口パイプが挟持された構造とすることを特徴とする請求項1または2に記載の空気調和機。
【請求項4】
仕切り部材が、冷媒出入口パイプの断熱材と熱交換器の配管類とを仕切る板状の壁材から構成されたことを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。
【請求項5】
仕切り部材が、冷媒出入口パイプの断熱材と熱交換器の配管類とを仕切る突起から構成されたことを特徴とする請求項1に記載の空気調和機。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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【図7】
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【図8】
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