JP6833017B2 - 空気調和機の室内ユニット - Google Patents

Description

本発明は、空気調和機の室内ユニットに関し、特にドレンパンの結露対策に関するものである。

従来、空気調和機の室内ユニットに設けられるドレンパンにおいて、結露対策が施されているものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１では、ドレンパンの結露対策として、ドレンパンの中央部の断面を中空とし、さらにその中央部の最低部に溝を設けている。そうすることで、ドレンパンの中央部で断熱効果が得られ、ドレンパンの結露が抑制される。

特開昭８−１１９１１１号公報

特許文献１は、ドレンパンの中央部には結露対策が施されているが、ドレンパンの側部には結露対策が施されておらず、ドレンパンの側部で結露しやすいという課題があった。

本発明は、以上のような課題を解決するためになされたもので、ドレンパンの側部の結露を抑制することができる空気調和機の室内ユニットを提供することを目的としている。

本発明に係る空気調和機の室内ユニットは、冷媒と室内空気との間で熱交換することで空調空気を作り出す熱交換器と、前記熱交換器の下端部の下方に設けられ、結露水を回収するドレンパンと、を備え、前記ドレンパンの側部には、結露水を受ける側部露受部と、前記側部露受部の下側に設けられ、前記側部とは反対側の側部に向かって凹んだ凹部と、を備え、前記ドレンパンの側面には、前記凹部の開口全体を覆うように断熱シートが設けられているものである。

本発明に係る空気調和機の室内ユニットによれば、ドレンパンは、側部露受部の下側に設けられた凹部と、ドレンパンの側面に設けられた断熱シートと、を備えており、ドレンパンの側部で高い断熱効果が得られるため、ドレンパンの側部の結露を抑制することができる。

本発明の実施の形態に係る空気調和機の室内ユニットを正面側から見た外観斜視図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和機の室内ユニットを右側面側から見た縦断面模式図である。 本発明の実施の形態に係る空気調和機の室内ユニットのドレンパンを正面側から見た斜視図である。 図３に示すドレンパンの右側の側部の平面図である。 図３に示すドレンパンの右側の側部の背面図である。 図３に示すドレンパンの右側の側部を正面側から見た斜視図である。 図３に示すドレンパンの右側の側部の側面図である。 図４に示すドレンパンの右側の側面に断熱シートを貼り付けた図である。 図４に示すドレンパンの右側の側部に形成された空気層を説明する模式図である。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。なお、以下に説明する実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。

実施の形態．
図１は、本発明の実施の形態に係る空気調和機の室内ユニット１００を正面側から見た外観斜視図であり、図２は、本発明の実施の形態に係る空気調和機の室内ユニット１００を右側面側から見た縦断面模式図である。

以下、図１および図２に基づいて、空気調和機の室内ユニット１００の構成について説明する。
なお、以下の説明において、理解を容易にするために方向を表す用語、例えば「上」、「下」、「右」、「左」など、を適宜用いるが、これは説明のためのものであって、これらの用語は本願発明を限定するものではない。また、本実施の形態では、空気調和機の室内ユニット１００を正面視した状態において、「上」、「下」、「右」、「左」を使用する。

本実施の形態に係る空気調和機の室内ユニット１００は、冷媒を循環させる冷凍サイクルを利用することで室内などの空調対象域に空調空気を供給するものである。なお、本実施の形態では、室内ユニット１００が空調対象域の壁面に取り付けられる壁掛け型である場合を例に示している。

室内ユニット１００は、図１に示すように、壁面に取り付けられる背面ケース１と、背面ケース１の前面に取り付けられた筐体２と、を有し、筐体２には、主に室内空気を内部に吸い込むための吸込口３と、空調空気を空調対象域に供給するための吹出口４とが形成されている。また、筐体２の前面には、開閉可能な前面意匠パネル５が取り付けられている。

室内ユニット１００の内部には、図２に示すように、吸込口３から室内空気を吸い込み、吹出口４から空調空気を吹き出す送風ファン６と、吸込口３から吹出口４までの風路に、長手方向が左右方向となるように配設され、冷媒と室内空気との間で熱交換することで空調空気を作り出す熱交換器７と、が収納されている。そして、これらの構成要素により筐体２内に空気流路が連通されている。また、室内ユニット１００の内部にはさらに、回路基板などを収容する図示省略の電気品箱と、熱交換器７の下端部の下方に設けられ、熱交換器７の結露水を回収するドレンパン１０と、を備えている。なお、ドレンパン１０については後で詳述する。

吸込口３は、筐体２の上部に開口形成されている。吹出口４は、筐体２の下部に開口形成されている。送風ファン６は、吸込口３の下流側でかつ、熱交換器７の上流側に配設されており、例えば軸流ファンまたは斜流ファンなどで構成されている。熱交換器７は、縦断面において逆Ｖ字形状またはΛ形状に形成されており、送風ファン６の風下側に配置されている。この熱交換器７には、例えばフィンチューブ型熱交換器などを用いるとよい。また、吸込口３には、図示省略のフィンガーガードおよびフィルターが設けられている。さらに、吹出口４には、気流の吹出し方向を制御する上下風向調整板８が設けられている。

なお、熱交換器７は、縦断面において厳密に逆Ｖ字形状またはΛ形状でなくてもよい。また、送風ファン６は、熱交換器７の上流側に配設されるものに限定されず、熱交換器７の下流側に配設されるクロスフローファンなどで構成してもよい。

次に、室内ユニット１００内における空気の流れについて簡単に説明する。
まず、室内空気は、送風ファン６によって筐体２の上部に形成されている吸込口３から室内ユニット１００内に流れ込む。このとき、図示省略のフィルターによって空気に含まれている塵埃が除去される。この室内空気は、熱交換器７を通過する際に熱交換器７内を導通している冷媒によって加熱または冷却されて空調空気となる。そして、空調空気は、筐体２の下部に形成されている吹出口４から室内ユニット１００の外部、つまり空調対象域に吹き出されるようになっている。

図３は、本発明の実施の形態に係る空気調和機の室内ユニット１００のドレンパン１０を正面側から見た斜視図であり、図４は、図３に示すドレンパン１０の右側の側部１０ｂの平面図であり、図５は、図３に示すドレンパン１０の右側の側部１０ｂの背面図であり、図６は、図３に示すドレンパン１０の右側の側部１０ｂを正面側から見た斜視図であり、図７は、図３に示すドレンパン１０の右側の側部１０ｂの側面図である。なお、図４中および図５中の破線Ａ、Ｂは、中央露受部１１ａと側部露受部１１ｂとの境界線を示している。また、図５中の矢印Ｃについては後述する。

ドレンパン１０は、熱交換器７の下端部の下方に配置され、室内ユニット１００の冷房運転時に熱交換器７へ付着した結露水を回収するものであり、図３〜図７に示す構成となっている。

図３に示すように、ドレンパン１０は、結露水を受ける露受部１１を備え、露受部１１は、ドレンパン１０の中央部１０ａに位置する中央露受部１１ａと、ドレンパン１０の側部１０ｂに位置する側部露受部１１ｂとで構成されている。また、図４および図５に示すように、側部露受部１１ｂの背面側には、図示省略のドレンホースが接続される接続部１２が設けられている。この接続部１２は円形状の内壁１３と、内壁１３によって囲まれて形成された排水口１４とを有している。

中央露受部１１ａの上面には、左右方向に長く、側部露受部１１ｂと連通した流路が形成されている。また、側部露受部１１ｂの上面には、前後方向に長く、排水口１４と連通した流路が形成されている。

また、室内ユニット１００は、設置時に水平方向に対して傾斜して設置されるため、ドレンパン１０も水平方向に対して傾斜した状態となる。具体的には、中央露受部１１ａの上面および側部露受部１１ｂの上面は、室内ユニット１００を傾斜させた方向に傾斜し、かつ、背面側に傾斜した状態となる。

そのため、室内ユニット１００の冷房運転時に熱交換器７へ付着した結露水は、中央露受部１１ａの上面に滴下した後、水平方向に対して下方に傾斜した側部露受部１１ｂの上面に移動した後、接続部１２の排水口１４からドレンホースを通って室内ユニット１００の外部に排出される。

また、図６および図７に示すように、ドレンパン１０の側部１０ｂで、側部露受部１１ｂの下側には、反対側の側部１０ｂに向かって凹んだ凹部１５が設けられている。その凹部１５は周壁１６を有し、その周壁１６は、側部露受部１１ｂの下面を、空間を介して覆うように設けられている。また、周壁１６には、空間側に突出したリブ１７が複数設けられている。

図８は、図４に示すドレンパン１０の右側の側面に断熱シート２０を貼り付けた図であり、図９は、図４に示すドレンパン１０の右側の側部１０ｂに形成された空気層２１を説明する模式図である。
図８に示すように、ドレンパン１０の側面には、凹部１５の開口全体を覆うように、断熱材である断熱シート２０が貼り付けられている。そのため、図９に示すように、凹部１５と断熱シート２０との間には、空洞となる空気層２１が形成されている。なお、空気の熱伝導率は非常に小さいため、この空気層２１は断熱効果の高い断熱材としての役割を果たす。そのため、断熱シート２０および空気層２１を設けることにより、高い断熱効果が得られる。

ここで、結露水は、ドレンパン１０に回収された後、排水口１４から排水される際に必ず側部露受部１１ｂを通過するため、側部露受部１１ｂに結露水が溜まりやすい。また、側部露受部１１ｂでは結露水の流速が中央露受部１１ａに比べ遅いため、結露しやすい。そのため、側部露受部１１ｂでは、十分に結露対策を施す必要があるが、断熱シート２０および空気層２１を設けることにより、側部露受部１１ｂで高い断熱効果が得られるため、側部露受部１１ｂの結露を抑制することができる。

また、断熱シート２０は、材質がポリスチレンフォームであり、安価な樹脂系断熱材として市販されているものである。この断熱シート２０は、元々はシート状のものであり、側部露受部１１ｂの側面の形状に合わせてカットされる。なお、ポリスチレンフォームは柔らかく、はさみ、カッターなどでカットしやすい材質である。また、断熱シート２０は、少なくとも片面に接着面を有している。

そのため、側部露受部１１ｂの断熱材として断熱シート２０を用いることにより、従来では必要であった金型成型が不要となり、また、ドレンパン１０の側面への貼り付けも容易となるため、製造コストを抑制することができる。

また、凹部１５の周壁１６には、複数のリブ１７が設けられているため、断熱シート２０をドレンパン１０の側面に貼り付ける際に、断熱シート２０とドレンパン１０の側面との接着面積が多くなり、断熱シート２０をドレンパン１０の側面に貼り付けやすくなっている。

また、凹部１５は、接続部１２の内壁１３のうち、最も中央露受部１１ａ側となる位置（図５中の矢印Ｃが示す位置）まで少なくとも凹んでいる。

これは、最も結露が生じやすい排水口１４の下方全体に空気層２１を形成するためである。なお、この凹部１５は多くとも、中央露受部１１ａと側部露受部１１ｂとの境目まで凹んでいればよい。これは、中央露受部１１ａでは結露水の流速が側部露受部１１ｂに比べ速いため、中央露受部１１ａの下面に図示省略の断熱材を貼り付けるなどにより十分断熱を行うことができ、空気層２１を形成して断熱しなくても済むためである。

以上、本実施の形態に係る空気調和機の室内ユニット１００は、冷媒と室内空気との間で熱交換することで空調空気を作り出す熱交換器７と、熱交換器７の下端部の下方に設けられ、結露水を回収するドレンパン１０と、を備え、ドレンパン１０の側部１０ｂには、結露水を受ける側部露受部１１ｂと、側部露受部１１ｂの下側に設けられ、前記側部１０ｂとは反対側の側部１０ｂに向かって凹んだ凹部１５と、を備え、ドレンパン１０の側面には、凹部１５の開口全体を覆うように断熱シート２０が設けられているものである。

本実施の形態に係る空気調和機の室内ユニット１００によれば、ドレンパン１０の側部露受部１１ｂの下側に設けられた凹部１５と、ドレンパン１０の側面に設けられた断熱シート２０と、を備えており、側部露受部１１ｂで高い断熱効果が得られるため、側部露受部１１ｂの結露を抑制することができる。

また、本実施の形態に係る空気調和機の室内ユニット１００は、側部露受部１１ｂには、排水口１４を形成する内壁１３を有する接続部１２が設けられており、凹部１５は、内壁１３のうち、最も中央露受部１１ａ側となる位置まで少なくとも凹んでいるものである。

本実施の形態に係る空気調和機の室内ユニット１００によれば、最も結露が生じやすい排水口１４の下方全体に空気層２１が形成されているため、側部露受部１１ｂで高い断熱効果が得られる。

また、本実施の形態に係る空気調和機の室内ユニット１００は、凹部１５は、側部露受部１１ｂの下面を、空間を介して覆うように設けられた周壁１６を有し、周壁１６には、空間側に突出したリブ１７が複数設けられているものである。

本実施の形態に係る空気調和機の室内ユニット１００によれば、複数のリブ１７により、断熱シート２０をドレンパン１０の側面に貼り付ける際に、断熱シート２０とドレンパン１０の側面との接着面積が多くなるため、断熱シート２０をドレンパン１０の側面に貼り付けやすくなっている。

１ 背面ケース、２ 筐体、３ 吸込口、４ 吹出口、５ 前面意匠パネル、６ 送風ファン、７ 熱交換器、８ 上下風向調整板、１０ ドレンパン、１０ａ （ドレンパンの）中央部、１０ｂ （ドレンパンの）側部、１１ 露受部、１１ａ 中央露受部、１１ｂ 側部露受部、１２ 接続部、１３ 内壁、１４ 排水口、１５ 凹部、１６ 周壁、１７ リブ、２０ 断熱シート、２１ 空気層、１００ 室内ユニット。

Claims (3)

1. 冷媒と室内空気との間で熱交換することで空調空気を作り出す熱交換器と、
   前記熱交換器の下端部の下方に設けられ、結露水を回収するドレンパンと、を備え、
   前記ドレンパンの側部には、
   結露水を受ける側部露受部と、
   前記側部露受部の下側に設けられ、前記側部とは反対側の側部に向かって凹んだ凹部と、を備え、
   前記ドレンパンの側面には、前記凹部の開口全体を覆うように断熱シートが設けられている
   空気調和機の室内ユニット。
2. 前記ドレンパンの中央部には、結露水を受ける中央露受部を備え、
   前記側部露受部には、排水口を形成する内壁を有し、結露水を流すドレンホースが接続される接続部が設けられており、
   前記凹部は、前記内壁のうち、最も前記中央露受部側となる位置まで少なくとも凹んでいる
   請求項１に記載の空気調和機の室内ユニット。
3. 前記凹部は、前記側部露受部の下面を、空間を介して覆うように設けられた周壁を有し、
   前記周壁には、前記空間側に突出したリブが複数設けられている
   請求項１または２に記載の空気調和機の室内ユニット。

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