特許 7532768 空気調和機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-08-05

(45)【発行日】2024-08-14

(54)【発明の名称】空気調和機

(51)【国際特許分類】

   F24F 13/22 20060101AFI20240806BHJP

【ＦＩ】

F24F1/0007 361Z

【請求項の数】 2

(21)【出願番号】P 2019217541

(22)【出願日】2019-11-29

(65)【公開番号】P2021085647

(43)【公開日】2021-06-03

【審査請求日】2022-06-30

【前置審査】

(73)【特許権者】

【識別番号】000006611

【氏名又は名称】株式会社富士通ゼネラル

(74)【代理人】

【識別番号】110002653

【氏名又は名称】弁理士法人アズテックＩＰ

(72)【発明者】

【氏名】山田 太志

(72)【発明者】

【氏名】内藤 剛史

(72)【発明者】

【氏名】濱崎 拓也

(72)【発明者】

【氏名】畠谷 尊明

(72)【発明者】

【氏名】飯塚 樹

(72)【発明者】

【氏名】兼尾 能徳

【審査官】奈須 リサ

(56)【参考文献】

【文献】実開昭５１－０６６３４８（ＪＰ，Ｕ）

【文献】実開昭５３－１０２５５０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】米国特許第０５６６９２３０（ＵＳ，Ａ）

【文献】特開２０１３－０１１３９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００１－２２７７６９（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開平１０－１９６９９３（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００５－２６５３３２（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｆ２４Ｆ １／００－１３／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

空気吸込口と空気吹出口が設けられ、前記空気吸込口と前記空気吹出口との間に空気流通路が形成された筐体と、該筐体内の前記空気流通路に配置された熱交換器と、前記筐体内の前記空気流通路に配置された送風ファンと、前記熱交換器の下方に配置されたドレンパンと、を有する空気調和機において、
前記ドレンパンの前記空気流通路に対応する上面を覆うよう配置されている耐火材料製のドレンパンカバーを有し、該ドレンパンカバーは前記ドレンパンの上面全体を覆い、該ドレンパンカバーの前端部には上方向に曲折した結露水溢れ防止用のフランジが設けられることを特徴とする空気調和機。

【請求項2】

請求項１に記載の空気調和機において、
前記ドレンパンカバーは、前記送風ファンが配置された送風ファン室と前記熱交換器が配置された熱交換器室とを区画する仕切板と、前記熱交換器に取り付けられていることを特徴とする空気調和機。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、室内の天井裏や壁面裏等に配置される空気調和機に関する。

【背景技術】

【0002】

従来の空気調和機として、例えば図６に示すものがある。この空気調和機２００は、筐体１０に図示しないボルトとナットで取り付けられたアンカーＡ１，Ａ２で高さ調節して建屋側の天井壁７０から懸架され、天井壁７０と室内側の天井板６６との間に接地される（例えば、特許文献１）。

【0003】

この空気調和機２００は、直方体形状の板金製の筐体１０と、その筐体１０内に配置された送風ファン２０と、同様に筐体１０内に配置された熱交換器３０とを備える。この筐体１０の横方向の一方の端部には空気吸込口１２ａが形成され、他方の端部には空気吹出口１１ａが形成され、送風ファン２０と熱交換器３０はその空気吸込口１２ａと空気吹出口１１ａを結ぶ空気流通路１８内に配置されている。

【0004】

そして、空気吸込口１２ａは吸込ダクト８０を介して天井板６０に取り付けられた吸込グリル６１に接続され、空気吹出口１１ａは吹出ダクト９０を介して天井板６０に取り付けられた吹出グリル６２に接続されている。

【0005】

図７は空気調和機２００の断面を示す図である。筐体１０の空気流通路１８は、空気吸込口１２ａの側が送風ファン室１０Ａとなり空気吹出口１２の側が熱交換器室１０Ｂとなるように、仕切板１７によって区画されている。送風ファン２０は送風ファン室１０Ａに配置され、熱交換器３０は熱交換器室１０Ｂに配置されている。熱交換器３０は、上側熱交換器３１と下側熱交換器３２を側面視で「＜字形状」となるように、上側熱交換器３１の上に下側熱交換器３２を組み合わせて形成される。そして、下側熱交換器３２の折れ曲がり部である前端部分３３が空気吹出口１１ａの側を向くように配置される。この熱交換器３０の下方に、熱交換器３０で生じた結露水を受けるドレンパン４０が配置されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0006】

【文献】特開２０１３－０１１３９３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0007】

ところで米国では、２０１４年にＵＬ規格が改定され、「複数の部屋に空気を分配するダクトに対して、空気の流れに面した部品材料の防火（延焼と発煙）に関する要求」（ＵＬ規格１９９５第４版）が追加された。空気を分配するダクトの対象には、空気調和機が含まれ、２０１４年以降ではこの改定内容に対応していない空気調和機は販売許可の認証を取得することができない。

【0008】

２０１４年以前に認証を取得した機種は上記規格の対象外であったため、「流れに面した部品材料」となるドレンパンは安価に製造できる樹脂で製造されていたが、２０１４年以降にこれをそのまま使用すれば防火要求を満たすことができず、材料に金属を用いるようにしていたため、コストが上昇していた。なお、空気流通路１８に配置される筐体１０、送風ファン２０、熱交換器３０などは金属製であり、防火要求を満たすことができる。

【0009】

本発明の目的は、樹脂製のドレンパンを使用しても防火要求を満たすことができる空気調和機を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の一形態は、空気吸込口と空気吹出口が設けられ、前記空気吸込口と前記空気吹出口との間に空気流通路が形成された筐体と、該筐体内の前記空気流通路に配置された熱交換器と、前記筐体内の前記空気流通路に配置された送風ファンと、前記熱交換器の下方に配置されたドレンパンと、を有する空気調和機において、前記ドレンパンの前記空気流通路に対応する上面を覆うよう配置されている耐火材料製のドレンパンカバーを有し、該ドレンパンカバーは前記ドレンパンの上面全体を覆い、該ドレンパンカバーの前端部には上方向に曲折した結露水溢れ防止用のフランジが設けられることを特徴とする。

【発明の効果】

【0011】

本発明によれば、ドレンパンが樹脂製であっても、そのドレンパンは耐火材料製のドレンパンカバーによって覆われ、ドレンパンカバーが「流れに面した部品材料」となるので防火要求を満たすことができる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】（ａ）は本発明の実施例の空気調和機の斜視図、（ｂ）は（ａ）のＡ－Ａ線断面図である。

【図2】図１の空気調和機の分解斜視図である。

【図3】ドレンパンカバーの取付説明図である。

【図4】ドレンパンカバーに覆われたドレンパンの斜視図である。

【図5】空気調和機の空気吹出口近傍の部分拡大図である。

【図6】従来の空気調和機の取付説明図である。

【図7】従来の空気調和機の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

図１と図２に本発明の実施例の空気調和機１００を示す。筐体１０はそれぞれ板金（鋼板）で形成された、前面板１１、背面板１２、天面板１３、底面板１４、左側面板１５、右側面板１６を有し、内部に空気流通路１８が形成された左右方向に長い直方体形状である。底面板１４は第１底面板１４ａと第２底面板１４ｂに分かれている。そして背面板１２に空気吸込口１２ａが形成され、前面板１１に空気吹出口１１ａが形成され、これら空気吹出口１１ａと空気吸込口１２ａは、筐体１０の内部の空気流通路１８に連通している。

【0014】

筐体１０の内部の空気流通路１８は、空気吸込口１２ａの側で送風ファン２０が配置された送風ファン室１０Ａと、空気吹出口１１ａの側で熱交換器３０が配置された熱交換器室１０Ｂとが、仕切板１７によって区画されている。送風ファン室１０Ａの下に第１底面板１４ａが位置し、熱交換器室１０Ｂの下に第２底面板１４ｂが位置している。

【0015】

送風ファン２０には、ファンケース２１内に図示しないモータによって回転駆動される回転軸２３に３個の羽根車２２を取り付けた３台（図示せず）のシロッコファンが組み込まれ、空気吸込口１２ａから空気を吸い込んでファンケース２１の吹出口２１ａから仕切板１７で送風ファン室１０Ａと区画された熱交換器室１０Ｂの方向に吹き出す。

【0016】

仕切板１７には、図３に示すように、送風ファン室１０Ａと熱交換器室１０Ｂを連通させるための開口１７ａが、３台のシロッコファンのファンケース２１に対応して３個設けられている。そして、それぞれの開口１７ａの下縁には、熱交換器室１０Ｂ側に折り曲げたフランジ１７ａ１が形成されている。

【0017】

熱交換器３０は、上側熱交換器３１と下側熱交換器３２を側面視で「＜字形状」となるように組み合わせて形成され、「＜字形状」の折れ曲がり部である前端部分３３が空気吹出口１１ａの側を向くように、左側面板１５と右側面板１６の間に取り付けられる。この熱交換器３０の左側面板１５を向く側と右側面板１６を向く側には、それぞれ取付片３４が設けられている。熱交換器３０が筐体１０内に組み込まれたとき、上側熱交換器３１は仕切板１７の開口１７ａに対して下面３１ａが対面し、下側熱交換器３２は仕切板１７の開口１７ａに対して上面３２ａが対面するようになる。なお、上側熱交換器３１と下側熱交換器３２は複数枚のフィンや冷媒配管を備えるが、本発明には直接関連しないので、詳しい説明は省略する。

【0018】

熱交換器３０の下方の第２底面板１４ｂには、熱交換器３０で生じた結露水が集められるドレンパン４０が配置されている。このドレンパン４０は、排水溝４１，４２が上面に形成され上面の周囲が上面から立設された壁４４で囲まれた長方形形状の樹脂製であり、左側面板１５と右側面板１６の間に配置されている。このドレンパン４０には、排水溝４１，４２のそれぞれとつながる溜部４３に滞留した結露水を外部に排出するためのドレンパイプ４５が設けられ、そのドレンパイプ４５は右側面板１６に取り付けられたドレンホース取付端４６に結合される。

【0019】

５０は表裏両面に防錆塗装が施された例えば板金等の耐火材料製のドレンパンカバーであり、ドレンパン４０の空気流通路１８に対面する部分を覆うように組み込まれている。組み込み状態では、このドレンパンカバー５０は、筐体１０の前面板１１側を向く前端部５１と、筐体１０の仕切板１７側を向く後端部５２と、底部となる排水路５３を備える。そして、前端部５１から排水路５３にかけては、前端部５１より排水路５３側が低くなるよう前側スロープ５４が形成され、後端部５２から排水路５３にかけては、後端部５２より排水路５３側が低くなるよう後側スロープ５５形成されている。後側スロープ５５には段差を形成する曲折部５５ａが形成されている。その後側スロープ５５と排水路５３の境界に、下側熱交換器３２の下角３２ｂが位置することになる。排水路５３には、左側面板１５を向く側から右側面板１６を向く側にかけて複数の排水口５３ａが所定のピッチで形成されている。前側スロープ５４の両端には取付片５６がそれぞれ形成され、前端部５１には上方向に曲折した結露水溢れ防止用のフランジ５１ａが形成され、後端部５２には上端が平面の取付用のフランジ５２ａが形成されている。

【0020】

さて、この筐体１０の組み立て作業は、上下反転した状態で行う。まず、天面板１３を作業台の上に載せる。そして、天面板側断熱材（図示せず）、仕切板１７、送風ファン２０、熱交換器３０を順次組み込む。熱交換器３０は取付片３４により天面板１３と仕切板１７に取り付ける。送風ファン２０はファンケース２１の図示しない取付片により仕切板１７に取り付ける。この後、ドレンパンカバー５０を取り付ける。この取付では、ドレンパンカバー５０の後端部５２のフランジ５２ａを仕切板１７の３箇所の開口１７ａのフランジ１７ａ１にそれぞれネジＢ１で取り付け、ドレンパン５０の前側スロープ５４の両端の取付片５６をそれぞれネジＢ２で熱交換器２０の取付片３４に取り付ける。このとき、ドレパンカバー５０の曲折部５５ａは下側熱交換器３２はその下端３２ｂに位置する。

【0021】

この後、第１底面板１４ａにより送風ファン室１０Ａの底面を閉じる。また、第２底面板１４ｂの上面にドレンパン４０を取り付けてから、第２底面板１４ｂにより熱交換器室１０Ｂの底面と閉じる。

【0022】

組み立てられた筐体１０は、上下を反転させ、前述したアンカーＡ１，Ａ２で高さを調節して建屋側の天井壁７０から懸架され、天井壁７０と室内側の天井板６０との間に設置され、図示しない屋外の室外機と連結される。

【0023】

空気調和機１００の運転によって上側熱交換器３１と下側熱交換器３２に生じた結露水は、ドレンパンカバー５０の上面に滴下し、前側スロープ５４と後側スロープ５５によって排水路５３に集められ、排水口５３ａからドレンパン４０に落下する。このとき、前側スロープ５４上の結露水が送風ファン２０で生じた風によって押されて空気吹出口１１ａから外部に吹き出される恐れがあるが、その結露水はドレンパンカバー５０のフランジ５１ａによって押し止められ、排水路５３に流れ落ちる。

【0024】

本実施例の空気調和機によれば、ドレンパン４０の上面の内の空気流通路１８に面する部分が耐火材料で形成されたドレンパンカバー５０によって覆われるので、そのドレンパン４０が空気流通路１８に露出することが防止され、ドレンパン４０が「流れに面した部品材料」ではなくなる。よって、ドレンパン４０を安価に製造できる樹脂で製造しながらも、前述のＵＬ１９９５第４版に定められた「複数の部屋に空気を分配するダクトに対して、空気の流れに面した部品材料の防火（延焼と発煙）に関する要求」を満たすことができる。

【0025】

また、ドレンパンカバー５０は熱交換器３０と仕切板１７に対して取り付けられる。つまり、ドレンパンカバー５０はドレンパン４０には取り付けられないので、ドレンパン４０をドレンパンカバー５０から独立して取り外すことができる。このため、ドレンパン４０の取り付け作業やそのメンテナンスが容易となる。

【0026】

また、ドレンパンカバー５０は、表面に防錆塗装が施されており、その長寿命化を図ることもできる。

【0027】

また、ドレンパンカバー５０は従来の空気調和機に着脱可能であり、ドレンパンカバー５０を必要としない地域向けの空気調和機と設計を共通化することが可能となる。

【符号の説明】

【0028】

１０：筐体、１１：前面板、１１ａ：空気吹出口、１２：背面板、１２ａ：空気吸込口、１３：天面板、１４：底面板、１４ａ：第１底面板、１４ｂ：第２底面板、１５：左側面板、１６：右側面板、１７：仕切板、１８：空気流通路、１０Ａ：送風ファン室、１０Ｂ：熱交換器室
２０：送風ファン、２１：ファンケース、２１ａ：吹出口、２２：羽根車、２３：回転軸
３０：熱交換器、３１：上側熱交換器、３１ａ：下面部、３２：下側熱交換器、３２ａ：上面部、３２ｂ：下角、３３：前端部、３４：取付片
４０：ドレンパン、４１，４２：排水溝、４３：溜部、４４：壁
５０：ドレンパンカバー、５１：前端部、５１ａ：フランジ、５２：後端部、５２ａ：フランジ、５３：排水路、５３ａ：排水口、５４：前側スロープ、５５：後側スロープ、５６：取付片
６０：天井板、６１：吸込グリル、６２：吹出グリル
７０：建屋天井壁
８０：吸込ダクト
９０：吹出ダクト

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】