JP6328339B2 - 空調装置 - Google Patents

Description

本発明は、空気を循環させる空調装置に関する。

本体内部に送風機を有して、本体内部への空気の吸い込みおよび吹き出しを行って空気を循環させる循環型の空調装置が用いられる。特許文献１に開示された空調装置では、吸い込まれる空気と吹き出される空気との間でのショートサーキットの発生を抑えるために、化粧グリルであるフロントパネルの下方にカバーを突出させたり、カバーに吹出口を形成したりしている。

特開２０１１−２２２９号公報

しかしながら、化粧グリルの下方にカバー部を設けたり、カバー部に吹出口を形成したりすることで、意匠性が悪化および形状の複雑化による製造コストの増加を招く場合がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、意匠性の向上および製造コストの抑制を図りつつショートサーキットの発生を抑えることのできる空調装置を得ることを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明は、一面に開口が形成された箱体形状を呈し、開口の周囲にフランジが形成された本体と、開口およびフランジに対向する化粧グリルと、開口およびフランジと化粧グリルとの間の空間を、開口と垂直な方向から見て第１の領域と第２の領域とに区分するリブと、本体の内部に収容された送風機と、を備え、開口は、第１の領域に対向する取込口と第２の領域に対向する吐出口とに区分され、本体の内部には、取込口と吐出口とを連通させる流路が形成され、送風機は、流路を通して第１の領域から第２の領域に向かう空気流を発生させ、化粧グリルの外周に近接するリブの端部のうち、第２の領域側を向く面には、リブの中央側から端部側に向かうにしたがって、第１の領域から離れる離間面が形成されることを特徴とする。

本発明にかかる空調装置によれば、意匠性の向上および製造コストの抑制を図りつつショートサーキットの発生を抑えることができるという効果を奏する。

本発明の実施の形態１にかかる空調装置の設置状態を示す断面図 実施の形態１にかかる空調装置を上面から見た図 実施の形態１にかかる空調装置を下面から見た図であって、化粧グリルを取り外した状態を示す図 実施の形態１におけるファンケーシングの斜視図 実施の形態１にかかる空調装置の側面図 実施の形態１にかかる空調装置の化粧グリルを開いた状態を示す図 実施の形態１にかかる空調装置を下面側から見た斜視図であって、化粧グリルを取り外した状態を示す図 実施の形態１における化粧グリルを対向面側から見た斜視図 実施の形態１におけるフランジリブ部分を拡大した図 実施の形態１におけるフランジと化粧グリルとの間のうち第２の領域の外周部分を拡大した部分拡大断面図 実施の形態１における埃取フィルターの斜視図 実施の形態１における高電圧ユニットの斜視図 実施の形態１における高電圧ユニットの斜視図 実施の形態１における高電圧ユニットの脱臭フィルターカバーの取外し方法を示す斜視図 図１２に示すＡ部分での固定構造を説明するための高電圧ユニットの断面図 図１２に示すＢ部分の部分拡大図 実施の形態１における脱臭フィルターカバーを取外した後の高電圧ユニットを示す斜視図 実施の形態１における脱臭フィルターを取外した後の高電圧ユニットを示す斜視図 実施の形態１における脱臭フィルターを取外した後の高電圧ユニットを示す正面図 実施の形態１における放電部上カバーを取外した後の高電圧ユニットを示した斜視図 実施の形態１における放電部上カバーを取外した後の高電圧ユニットへの放電電極の取付構造を示した斜視図 実施の形態１における高電圧ユニットの断面図 実施の形態１における高電圧ユニットの断面図であって、脱臭フィルターと対向電極との接地構造を示した図 実施の形態１にかかる空調装置を下面から見た斜視図であって、化粧グリルおよび高電圧ユニットを取り外した状態を示す図 実施の形態１にかかる空調装置を下面から見た斜視図であって、化粧グリルおよび高電圧ユニットを取り外した状態を示す図 実施の形態１における高電圧ユニットと高電圧ユニット端子台と接続部分を拡大した部分拡大断面図 実施の形態１における高電圧ユニット端子台の斜視図 実施の形態１における給電端子の斜視図

以下に、本発明の実施の形態にかかる空調装置を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１にかかる空調装置の設置状態を示す断面図である。実施の形態１にかかる空調装置は、室内の天井または壁に取付けられて、室内の空気を循環させる循環ファンである。図１では、水平な取付面である天井２６に空調装置が取り付けられた例を示している。取付面が鉛直な壁であれば、空調装置は図１に示す例から９０°傾けた姿勢で設置される。なお、以下の説明で用いる方向を示す用語は、図１に示す設置姿勢における方向を基準とする。

空調装置は、本体１、多翼式送風機２、化粧グリル６、高電圧ユニット５を備える。図２は、実施の形態１にかかる空調装置を上面から見た図である。図３は、実施の形態１にかかる空調装置を下面から見た図であって、化粧グリル６を取り外した状態を示す図である。

本体１は、樹脂で形成された箱体形状を呈する。本体１の一面には、図３に示すように、開口２７が形成される。開口２７は、本体１の内部に空気を取り込むための取込口２７ａと、本体１の内部から空気を吐き出すための吐出口２７ｂとに区分される。本体１の内部には、図１において矢印で示すように、取込口２７ａと吐出口２７ｂとを連通させる流路が形成される。本体１には、開口２７の周囲に張り出すフランジ１ａが形成されている。フランジ１ａは、取付面である天井２６と平行に張り出しているとも換言できる。本体１の上部には、回転式構造で容易に外部電源電線と接続可能な端子台８と、回路収納ケース９内に制御回路１０を備えている。

送風機である多翼式送風機２は、本体１の内部に形成された流路に設けられる。多翼式送風機２は、モーター７の駆動軸に結合されたファン３が回転することで、取込口２７ａから吐出口２７ｂに向かう空気流を流路内に発生させる。多翼式送風機２は、ファン３を収容するファンケーシング４を備える。図４は、実施の形態１におけるファンケーシング４の斜視図である。ファンケーシング４には、空気を取り込むための開口が形成される。

図５は、実施の形態１にかかる空調装置の側面図である。化粧グリル６は、開口２７およびフランジ１ａと対向する板状の部材である。化粧グリル６は、開口２７およびフランジ１ａから離間して配置される。化粧グリル６は、閉じた状態において、空調装置の意匠性の向上およびファン３への異物混入の防止の機能を発揮する。化粧グリル６は樹脂製の一体成形物である。化粧グリル６のうち、開口２７およびフランジ１ａと対向する対向面２８の裏面側となる外側面２９は、平坦面とされている。

化粧グリル６は、図５に示すように、化粧グリル６に形成された軸６ａと爪６ｂが、本体１に形成された軸受部１ｄ、爪１ｅにそれぞれ嵌合させることで本体１に固定される。図６は、実施の形態１にかかる空調装置の化粧グリルを開いた状態を示す図である。化粧グリル６の爪６ｂを、本体１の爪１ｅから外すことで、図６に示すように軸６ａ、軸受部１ｄを中心として化粧グリル６が回転可能となり、化粧グリル６を開くことができる。

図１に戻って、空調装置には、開口２７およびフランジ１ａと化粧グリル６との間の空間を、開口２７と垂直な方向から見て第１の領域３１と第２の領域３２とに区分するリブ３０が設けられている。第１の領域３１は、本体１の取込口２７ａと対向する。第２の領域３２は、本体１の吐出口２７ｂと対向する。

図７は、実施の形態１にかかる空調装置を下面側から見た斜視図であって、化粧グリル６を取り外した状態を示す図である。図８は、実施の形態１における化粧グリル６を対向面２８側から見た斜視図である。空調装置に設けられるリブ３０は、本体１のフランジ１ａに形成されたフランジリブ１ｆ（図７を参照）と、化粧グリル６の対向面２８に形成されたグリルリブ６ｃ（図８を参照）と、ファンケーシング４に形成されたケーシングリブ４ｃとを組み合わせて構成される。より具体的には、開口２７と対向する領域においてグリルリブ６ｃとケーシングリブ４ｃとが高さ方向に重なり、その両側にフランジリブ１ｆが設けられることで、開口２７およびフランジ１ａと化粧グリル６との間の空間を第１の領域３１と第２の領域３２とに区分するリブ３０が構成される。この構成によって、リブ３０は、フランジ１ａ（化粧グリル６）の端部から他の端部まで延びるリブ３０となる。これにより、第１の領域３１および第２の領域３２の両方に、少なくともフランジ１ａ（化粧グリル６）の端面領域が含まれることとなる。

図９は、実施の形態１におけるフランジリブ１ｆ部分を拡大した図である。リブ３０のうち化粧グリル６の外周に近接する端部となる部分、すなわち本実施の形態におけるフランジリブ１ｆは、第２の領域３２側を向く面に、リブ３０の中央側から端部側に向かうにしたがって、第１の領域３１から離れて第２の領域３２側に向かう離間面３３が形成される。例えば、フランジ１ａの幅が２５ｍｍである場合、端部から１２．５ｍｍの範囲に離間面３３を形成する。離間面３３は、フランジリブ１ｆのうち第１の領域側を向く面とがなす角度を３０°とする。本実施の形態１では、フランジリブ１ｆがリブ３０の中央側から端部側に向かうにしたがって幅が広がることで、離間面３３が形成される。離間面３３が形成される部分は三角柱形状を呈している。

図１０は、実施の形態１におけるフランジ１ａと化粧グリル６との間のうち第２の領域３２の外周部分を拡大した部分拡大断面図である。図１０に示すように、第２の領域３２にあるフランジ１ａには、フランジ１ａの外周に向かうにしたがって化粧グリル６に近づく傾斜面３４が形成される。また、化粧グリル６のうち、傾斜面３４と対向する部分には、化粧グリル６の外周と平行に延びる突部６ｄが形成される（図８も参照）。なお、傾斜面３４は、第１の領域３１にあるフランジ１ａにも形成されていてもよい。

例えば、フランジ１ａの幅が２５ｍｍであり、フランジ１ａの外周端と化粧グリル６の外周端との間隔が１１ｍｍである場合に、傾斜面３４の傾斜角度を１２°とし、傾斜面３４の外周側端部とフランジ１ａの外周端との間を２ｍｍとする。また、化粧グリル６の外周端から内側に２０ｍｍとなる位置に高さ３ｍｍで突部６ｄが形成される。

空調装置では、多翼式送風機２が運転されてファン３が回転することで、取込口２７ａから本体１の内部に空気が取り込まれ、本体１の内部の流路を通して吐出口２７ｂから空気が吐出される。これにより、フランジ１ａと化粧グリル６との間から第１の領域３１に空気が吸い込まれるとともに、第２の領域３２からフランジ１ａと化粧グリル６との間を通して空気が吹き出される。すなわち、フランジ１ａと化粧グリル６との間のうち、第１の領域３１の外周部分は空気を吸い込む吸込口となり、第２の領域３２の外周部分は空気を吹き出す吹出口となる。したがって、空調装置では、リブ３０を挟んで吸込口と吹出口とが隣接することとなる。

ここで、吸込口と吹出口の境界となるリブ３０（フランジリブ１ｆ）には、離間面３３が形成されているため、リブ３０に沿って吹き出される空気は、第１の領域３１から離れる方向（図９の矢印Ｘに示す方向）に誘導される。そのため、第２の領域３２から吹き出された空気が、すぐに第１の領域３１から吸い込まれてしまうショートサーキットが生じにくくなる。

このように、吸込口と吹出口とを、フランジ１ａと化粧グリル６との間の空間で隣接させても、ショートサーキットの発生を抑えることができるので、吸込口または吹出口の一方を化粧グリル６の外側面２９に形成せずに済む。また、ショートサーキットの発生を抑えるために化粧グリル６の外側面に凹凸を設ける必要がなくなり、外側面２９を平坦面とすることができる。これにより、空調装置の意匠性の向上を図ることができる。また、外側面２９を平坦面とすることで、加工コストを抑えることができるため、空調装置の製造コストの抑制を図ることができる。

また、フランジ１ａと化粧グリル６との隙間から吹き出される空気が天井２６に接触すると、天井面が汚れてしまうおそれがある。一方、本実施の形態１では、フランジ１ａに形成された傾斜面３４によって、フランジ１ａと化粧グリル６との隙間から吹き出される空気が、天井２６から離れる方向（図１０の矢印Ｙに示す方向）に誘導されるため、天井が汚れにくくなる。また、化粧グリル６の対向面２８に形成された突部６ｄによって、空気の流れが一旦傾斜面３４側に向けられることで、その後の傾斜面３４による空気の誘導の効果をより確実に発揮させることができる。また、空調装置から吹き出された空気が天井２６に接触するのを防ぐために、化粧グリル６の外側面２９に吹出口を形成する必要がないため、空調装置の意匠性の向上を図ることができる。なお、傾斜面３４を、第１の領域３１にあるフランジ１ａにも形成すれば、空調装置が吸い込む空気が天井２６に接触して天井面が汚れることを抑えることができる。

空調装置は、フランジ１ａに８箇所設けた固定ねじ取付部１ｂ（図３を参照）を利用し、４箇所以上に木ねじ等の固定ねじで天井２６へ固定される。

図１１は、実施の形態１における埃取フィルター２３の斜視図である。図３および図７に示すように、埃取フィルター２３は、本体１の取込口２７ａを覆うように設置される。ファンケーシング４には、埃取フィルター２３を固定するための固定部４ａおよび爪引掛部４ｂが形成される。固定部４ａおよび爪引掛部４ｂにそれぞれ埃取フィルター２３の固定部２３ａおよび爪部２３ｂを固定、嵌合させることで埃取フィルター２３をファンケーシング４に固定する。埃取フィルター２３には、着脱時に把持可能な把持部２３ｃが形成されている。

図１２および図１３は、実施の形態１における高電圧ユニット５の斜視図である。図１４は、実施の形態１における高電圧ユニット５の脱臭フィルターカバー２１の取外し方法を示す斜視図である。図１５は、図１２に示すＡ部分での固定構造を説明するための高電圧ユニット５の断面図である。図１６は、図１２に示すＢ部分の部分拡大図である。図１７は、実施の形態１における脱臭フィルターカバー２１を取外した後の高電圧ユニット５を示す斜視図である。図１８は、実施の形態１における脱臭フィルター１２を取外した後の高電圧ユニット５を示す斜視図である。図１９は、実施の形態１における脱臭フィルター１２を取外した後の高電圧ユニット５を示す正面図である。図２０は、実施の形態１における放電部上カバー１４を取外した後の高電圧ユニット５を示した斜視図である。図２１は、実施の形態１における放電部上カバー１４を取外した後の高電圧ユニット５への放電電極１６の取付構造を示した斜視図である。図２２は、実施の形態１における高電圧ユニット５の断面図である。図２３は、実施の形態１における高電圧ユニット５の断面図であって、脱臭フィルター１２と対向電極１７との接地構造を示した図である。図２４および図２５は、実施の形態１にかかる空調装置を下面から見た斜視図であって、化粧グリル６および高電圧ユニット５を取り外した状態を示す図である。図２６は、実施の形態１における高電圧ユニット５と高電圧ユニット端子台２２と接続部分を拡大した部分拡大断面図である。図２７は、実施の形態１における高電圧ユニット端子台２２の斜視図である。図２８は、実施の形態１における給電端子２２ａの斜視図である。

高電圧ユニット５は、本体１の内部に形成された流路における多翼式送風機２よりも下流に設けられる。より具体的には、図１および図３に示すように、本体１の吐出口２７ｂ部分に設けられる。高電圧ユニット５は、脱臭フィルター１２を有しており、高電圧ユニット５を通して、空調装置から吹き出される空気に対して、電気集塵による集塵と脱臭とを行う。

高電圧ユニット５は、放電部１３、脱臭フィルター１２、脱臭フィルターカバー２１を備えて構成されている。放電部１３は、放電部上カバー１４、放電部下カバー１５、放電電極１６、対向電極１７、放電電極引掛右部品１８、放電電極引掛左部品１９、スプリング２０を有して構成される。

放電電極１６は、例えばタングステンのようにワイヤ状で強度がある電気伝導体とし、対向電極１７は例えばステンレスのような電気伝導体とする。放電電極１６と対向電極１７は埃付着時に水洗いにより流せるよう水で錆びにくい材質とする。放電部１３は、図２２に示すように放電電極１６を両側から挟む形で対向電極１７を配置する構造とする。図２１に示すように、放電電極１６は放電部下カバー１５に設けた放電電極引掛部１５ａに引掛け引回し、両端をスプリング２０で張力を掛けた状態で固定することでたるみを防止する。放電電極１６(電圧側)と対向電極１７(グラウンド側)に高電圧をかけ、放電・電界空間を生成する。

図２３に示すように、脱臭フィルター１２は放電部上カバー１４に設置され、脱臭フィルターカバー２１により固定される。脱臭フィルター１２は、対向電極１７の脱臭フィルター接触部１７ａと接触させることで、脱臭フィルター１２が対向電極１７と同電位(グラウンド側)となる構造となっている。この構造によって、放電部１３にて帯電した埃等の捕集効率を上げることができる。脱臭フィルター１２は、例えば酸化マンガン触媒とするなど電気伝導性を有するものとする。

図１４、図１５および図１６に示すように、脱臭フィルターカバー２１は爪２１ａと放電部上カバー１４の爪１４ａとの爪嵌合、脱臭フィルターカバー２１の固定部２１ｂ，２１ｃをそれぞれ放電部上カバー１４の固定部１４ｂ，１４ｃにスライドさせて固定する構造とし、着脱は容易に行えるものとする。

図２３、図２４、図２５、図２６および図２７に示すように、高電圧ユニット５は給電部５ａが、本体１内に設けられた高電圧ユニット端子台２２の給電端子２２ａと接触することで給電される。給電端子２２ａは昇圧トランスに繋がっており、昇圧トランスで高電圧に変換している。

また、給電端子２２ａは給電部５ａと必ず接触する構造である必要があるため、バネ性を持たせた材料、形状とし、部品バラツキや挿入バラツキにより給電部５ａと給電端子２２ａが非接触な状態が起こりにくい構造とする。

高電圧ユニット５の固定部５ｂが本体１の高圧ユニット固定部１ｃに引掛け、高圧ユニット５の引掛爪５ｃを高電圧ユニット端子台２２の引掛部２２ｂと嵌合することで製品に固定される。高圧ユニット５の着脱は手掛部５ｄを持ち、引き抜き、差し込みすることで容易に着脱ができる構造とする。

以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。

１ 本体、１ａ フランジ、１ｂ 固定ねじ取付部、１ｃ 高圧ユニット固定部、１ｄ 軸受部、１ｅ 爪、１ｆ フランジリブ、２ 多翼式送風機（送風機）、３ ファン、４ ファンケーシング、４ａ 固定部、４ｂ 爪引掛部、４ｃ ケーシングリブ、５ 高電圧ユニット、５ａ 給電部、５ｂ 固定部、５ｃ 引掛爪、５ｄ 手掛部、６ 化粧グリル、６ａ 軸、６ｂ 爪、６ｃ グリルリブ、６ｄ 突部、７ モーター、８ 端子台、９ 回路収納ケース、１０ 制御回路、１２ 脱臭フィルター、１３ 放電部、１４ 放電部上カバー、１４ａ 爪、１４ｂ，１４ｃ 固定部、１５ 放電部下カバー、１６ 放電電極、１７ 対向電極、１７ａ 脱臭フィルター接触部、１８ 放電電極引掛右部品、１９ 放電電極引掛左部品、２０ スプリング、２１ 脱臭フィルターカバー、２１ａ 爪、２１ｂ，２１ｃ 固定部、２２ 高電圧ユニット端子台、２２ａ 給電端子、２２ｂ 引掛部、２３ 埃取フィルター、２３ａ 固定部、２３ｂ 爪部、２３ｃ 把持部、２６ 天井、２７ 開口、２７ａ 取込口、２７ｂ 吐出口、２８ 対向面、２９ 外側面、３０ リブ、３１ 第１の領域、３２ 第２の領域、３３ 離間面、３４ 傾斜面。

Claims (3)

1. 一面に開口が形成された箱体形状を呈し、前記開口の周囲にフランジが形成された本体と、
   前記開口および前記フランジに対向する化粧グリルと、
   前記開口および前記フランジと前記化粧グリルとの間の空間を、前記開口と垂直な方向から見て第１の領域と第２の領域とに区分するリブと、
   前記本体の内部に収容された送風機と、を備え、
   前記開口は、前記第１の領域に対向する取込口と前記第２の領域に対向する吐出口とに区分され、
   前記本体の内部には、前記取込口と前記吐出口とを連通させる流路が形成され、
   前記送風機は、前記流路を通して前記第１の領域から前記第２の領域に向かう空気流を発生させ、
   前記リブは、前記フランジに形成されたフランジリブを有し、
   前記化粧グリルの外周に近接する前記リブの端部は、前記フランジリブを有して構成され、
   前記フランジリブのうち、前記第２の領域側を向く面には、前記リブの中央側から前記端部側に向かうにしたがって、前記第１の領域から離れる離間面が形成されることを特徴とする空調装置。
2. 前記離間面は、前記リブの前記中央側から前記端部側に向かうにしたがって前記フランジリブの幅が広がることで形成されることを特徴とする請求項１に記載の空調装置。
3. 前記フランジリブのうち前記離間面が形成される部分は三角柱形状であることを特徴とする請求項１または２に記載の空調装置。