JP2004211931A - 空気調和機用室外機 - Google Patents

Abstract

【課題】縦渦を抑制することにより、室外機の低騒音化を図る。
【解決手段】少なくとも２面に空気吸込口７，７を有する箱型のケーシング１と、該ケーシング１内における前記空気吸込口７，７に対応する位置に配設された熱交換器５と、前記ケーシング１内に配設された軸流ファン６と、該軸流ファン６の外周部位に配設されたベルマウス１２とを備え、前記軸流ファン６の吸込側に、前記熱交換器５の内方に位置して前記軸流ファン６の駆動源であるファンモータ１１と該ファンモータ１１を支持するモータ支持台１３とを配設してなる空気調和機用室外機において、前記軸流ファン６の上方および下方に、前記熱交換器５および前記モータ支持台１３を通過した吸込空気流Ｗを前記軸流ファン６に導く上部および下部整流板１４，１５をそれぞれ設けて、従来軸流ファン６の上下に発生していた縦渦を効果的に抑制できるようにしている。
【選択図】 図２

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本願発明は、軸流ファンを備えた空気調和機用室外機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、空気調和機用室外機は、図１０および図１１に示すように、２面（即ち、背面１ｂおよび１側面１ｃ）に空気吸込口７，７を有する箱型のケーシング１と、該ケーシング１内における前記空気吸込口７，７に対応する位置に配設された横断面形状がＬ字状の熱交換器５と、前記ケーシング１内に配設された軸流ファン６と、該軸流ファン６の外周部位に配設されたベルマウス１２とを備え、前記軸流ファン６の吸込側に、前記熱交換器５の内方に位置して前記軸流ファン６の駆動源であるファンモータ１１と該ファンモータ１１を支持する縦方向のモータ支持台１３とを配設して構成されている。前記ケーシング１内は、仕切壁４によって熱交換室２と機械室３とに区画されており、前記熱交換室２には、前記熱交換器５および前記軸流ファン６が配設される一方、前記機械室３には、圧縮機１７が配設されている。前記熱交換室２の前面となる部位に空気吹出口８が形成されており、該空気吹出口８には、ファンガード９が設けられている。また、前記仕切壁４は、円滑な吸込空気流Ｗが得られるように、熱交換室２側に凸な湾曲形状とされている。
【０００３】
上記構成の空気調和機用室外機の場合、軸流ファン６の上部および下部におけるモータ支持台１３とベルマウス１２との間の空間に、吸込空気流Ｗとモータ支持台１３との干渉により縦渦Ｅ，Ｅが発生する。この縦渦Ｅ，Ｅは、乱れた気流として軸流ファン６に吸い込まれていくため、軸流ファン６の運転騒音を上昇させることとなる。つまり、上記縦渦Ｅ，Ｅの存在が空気調和機用室外機の送風音を増大させる原因となるのである。
【０００４】
ところで、特許文献１には、空気調和機用室外機において、熱交換室と機械室とを仕切る仕切壁を空気吹出口外周を基点とし、熱交換器外周に連なる三次元曲面の放射形状に形成して、吸込空気流を仕切壁に沿わせて滑らかにベルマウスに導き得るようにしたものが開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平４−２９７７３２号公報。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献１に開示されているものの場合、軸流ファンの駆動源であるファンモータは、軸流ファンの吹出側に配設されており、吸込空気流の抵抗となる部材としては、軸流ファンの吸込側に配設された熱交換器のみとなっている。従って、前述したような縦渦が発生するおそれが少ない。要するに、特許文献１に開示されている技術の場合、縦渦を解消する機能を有しておらず、吸込空気流を仕切壁に沿わせて滑らかにベルマウスに導き得る機能のみを有しているのである。
【０００７】
上記したように、特許文献１に開示されている技術では、前述の縦渦発生に対処することができない。
【０００８】
本願発明は、上記の点に鑑みてなされたもので、縦渦を抑制することにより、室外機の低騒音化を図ることを目的としている。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本願発明では、上記課題を解決するための第１の手段として、少なくとも２面に空気吸込口７，７を有する箱型のケーシング１と、該ケーシング１内における前記空気吸込口７，７に対応する位置に配設された熱交換器５と、前記ケーシング１内に配設された軸流ファン６と、該軸流ファン６の外周部位に配設されたベルマウス１２とを備え、前記軸流ファン６の吸込側に、前記熱交換器５の内方に位置して前記軸流ファン６の駆動源であるファンモータ１１と該ファンモータ１１を支持するモータ支持台１３とを配設してなる空気調和機用室外機において、前記軸流ファン６の上方および下方に、前記熱交換器５および前記モータ支持台１３を通過した吸込空気流Ｗを前記軸流ファン６に導く上部および下部整流板１４，１５をそれぞれ設けている。
【００１０】
上記のように構成したことにより、吸込空気流Ｗが軸流ファン６の上方および下部において上部および下部整流板１４，１５に導かれて、軸流ファン６に吸い込まれることとなり、従来軸流ファン６の上下に発生していた縦渦を効果的に抑制できる。その結果、軸流ファン６に吸い込まれる空気流Ｗが乱れのない流れとなり、ファンの騒音が低減され、室外機の騒音低下を図ることができる。
【００１１】
本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第２の手段として、上記第１の手段を備えた空気調和機用室外機において、前記上部および下部整流板１４，１５を、前記モータ支持台１３の上下端部から前記ベルマウス１２の吸込側端部１２ａ近傍に至る平板形状の傾斜部１４ａ，１５ａと該傾斜部１４ａ，１５ａから前記ケーシング１の前板１ａに至る平板形状の水平部１４ｂ，１５ｂとにより構成することもでき、そのように構成した場合、平板を連続させた単純な形状の整流板１４，１５により縦渦発生が抑制できるとともに、整流板１４，１５の端部をケーシング前板１ａで支持することとなり、支持構造が安定する。
【００１２】
本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第３の手段として、上記第１の手段を備えた空気調和機用室外機において、前記上部および下部整流板１４，１５を、前記モータ支持台１３の上下端部から前記ベルマウス１２の吸込側端部１２ａ近傍に至る略Ｓ字状曲面形状の傾斜部１４ａ，１５ａと該傾斜部１４ａ，１５ａから前記ケーシング１の前板１ａに至る平板形状の水平部１４ｂ，１５ｂとにより構成することもでき、そのように構成した場合、縦渦発生を抑制して、吸込空気流Ｗを円滑に軸流ファン６に導くことができるとともに、整流板１４，１５の端部をケーシング前板１ａで支持することとなり、支持構造が安定する。
【００１３】
本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第４の手段として、上記第１の手段を備えた空気調和機用室外機において、前記上部および下部整流板１４，１５を、前記モータ支持台１３の上下端部から前記ベルマウス１２の吸込側端部１２ａに至る平板形状とすることもでき、そのように構成した場合、整流板１４，１５を構成する部材が小さくてすむ。
【００１４】
本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第５の手段として、上記第１の手段を備えた空気調和機用室外機において、前記上部および下部整流板１４，１５を、前記モータ支持台１３の上下端部から前記ベルマウス１２の吸込側端部１２ａに至る略Ｓ字状曲面形状とすることもでき、そのように構成した場合、縦渦発生を抑制すると同時に、吸込空気流Ｗを円滑に軸流ファン６に導くことができるとともに、整流板１４，１５を構成する部材が小さくてすむ。
【００１５】
本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第６の手段として、上記第１、第２、第３、第４又は第５の手段を備えた空気調和機用室外機において、前記上部および下部整流板１４，１５における吸込側端部１４ｃ，１５ｃを、前記熱交換器５の上下端部にそれぞれ係止することもでき、そのように構成した場合、整流板１４，１５の吸込側端部１４ｃ，１５ｃの取付構造が簡略となる。
【００１６】
本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第７の手段として、上記第１、第２、第３、第４、第５又は第６の手段を備えた空気調和機用室外機において、前記上部整流板１４と前記ケーシング１の天板１ｄとの間に形成される余剰空間Ｓに電装品箱１０を配設することもでき、そのように構成した場合、上部整流板１４と前記ケーシング１の天板１ｄとの間に形成される余剰空間Ｓを有効に利用できる。
【００１７】
本願発明では、さらに、上記課題を解決するための第８の手段として、上記第７の手段を備えた空気調和機用室外機において、前記上部整流板１４を、前記電装品箱１０における箱体の一部を兼用するように構成することもでき、そのように構成した場合、部材コストを低減できる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、添付の図面を参照して、本願発明の幾つかの好適な実施の形態について説明する。
【００１９】
第１の実施の形態
図１ないし図３には、本願発明の第１の実施の形態にかかる空気調和機用室外機が示されている。
【００２０】
この空気調和機用室外機は、前述の従来技術の項において説明したものと同様な構造とされている。
【００２１】
即ち、この空気調和機用室外機は、図１ないし図３に示すように、２面（即ち、背面１ｂおよび１側面１ｃ）に空気吸込口７，７を有する箱型のケーシング１と、該ケーシング１内における前記空気吸込口７，７に対応する位置に配設された横断面形状がＬ字状の熱交換器５と、前記ケーシング１内に配設された軸流ファン６と、該軸流ファン６の外周部位に配設されたベルマウス１２とを備え、前記軸流ファン６の吸込側に、前記熱交換器５の内方に位置して前記軸流ファン６の駆動源であるファンモータ１１と該ファンモータ１１を支持する縦方向のモータ支持台１３とを配設して構成されている。前記ケーシング１内は、仕切壁４によって熱交換室２と機械室３とに区画されており、前記熱交換室２には、前記熱交換器５および前記軸流ファン６が配設される一方、前記機械室３には、圧縮機１７が配設されている。前記熱交換室２の前面となる部位に空気吹出口８が形成されており、該空気吹出口８には、ファンガード９が設けられている。また、前記仕切壁４は、円滑な吸込空気流Ｗが得られるように、熱交換室２側に凸な湾曲形状とされている。
【００２２】
そして、本実施の形態においては、前記軸流ファン６の上方および下方には、前記熱交換器５および前記モータ支持台１３を通過した吸込空気流Ｗを前記軸流ファン６に導く上部および下部整流板１４，１５がそれぞれ設けられている。この上部および下部整流板１４，１５は、前記モータ支持台１３の上下端部から前記ベルマウス１２の吸込側端部１２ａ近傍に至る平板形状の傾斜部１４ａ，１５ａと該傾斜部１４ａ，１５ａから前記ケーシング１の前板１ａに至る平板形状の水平部１４ｂ，１５ｂとにより構成されている。
【００２３】
ところで、上記のように構成すると、前記上部整流板１４と前記ケーシング１の天板１ｄとの間に余剰空間Ｓが形成されることとなる。そこで、該余剰空間Ｓに、電装品箱１０を配設することもできる。このようにすると、上部整流板１４と前記ケーシング１の天板１ｄとの間に形成される余剰空間Ｓを有効に利用できる。さらに、前記余剰空間Ｓに電装品箱１０を配設するに当たって、前記上部整流板１４を、前記電装品箱１０における箱体の一部（例えば、底板）を兼用するように構成すれば、部材コストを低減できる。
【００２４】
上記のように構成すると、空気吸込口７，７から吸い込まれ、熱交換器５を通過した吸込空気流Ｗは、軸流ファン６の上方および下部において上部および下部整流板１４，１５に導かれて軸流ファン６に吸い込まれることとなる。従って、上部および下部整流板１４，１５により、従来軸流ファン６の上下に発生していた縦渦が効果的に抑制されることとなる。その結果、軸流ファン６に吸い込まれる空気流Ｗが乱れのない流れとなり、ファンの騒音が低減され、室外機の騒音低下を図ることができる。
【００２５】
また、本実施の形態においては、上部および下部整流板１４，１５は、前記モータ支持台１３の上下端部から前記ベルマウス１２の吸込側端部１２ａ近傍に至る平板形状の傾斜部１４ａ，１５ａと該傾斜部１４ａ，１５ａから前記ケーシング１の前板１ａに至る平板形状の水平部１４ｂ，１５ｂとにより構成しているので、平板を連続させた単純な形状の整流板１４，１５により縦渦発生が抑制できるとともに、整流板１４，１５の端部をケーシング前板１ａで支持することとなり、支持構造が安定する。
【００２６】
なお、図４に示すように、前記上部および下部整流板１４，１５における吸込側端部１４ｃに逆コ字状の係合部１６を一体に形成し、該係合部１６を、前記熱交換器５の上端部に係止することもできる。図示省略されているが、下部整流板１５についても同様な構造とされている。このようにすると、整流板１４，１５の吸込側端部１４ｃ，１５ｃの取付構造が簡略となる。
【００２７】
第２の実施の形態
図５および図６には、本願発明の第２の実施の形態にかかる空気調和機用室外機が示されている。
【００２８】
この場合、上部および下部整流板１４，１５は、モータ支持台１３の上下端部からベルマウス１２の吸込側端部１２ａ近傍に至る略Ｓ字状曲面形状の傾斜部１４ａ，１５ａと該傾斜部１４ａ，１５ａからケーシング１の前板１ａに至る平板形状の水平部１４ｂ，１５ｂとにより構成されている。このようにすると、吸込空気流Ｗを円滑に軸流ファン６に導くことができるとともに、整流板１４，１５の端部をケーシング前板１ａで支持することとなり、支持構造が安定する。その他の構成および作用効果は、第１の実施の形態におけると同様なので説明を省略する。
【００２９】
第３の実施の形態
図７および図８には、本願発明の第３の実施の形態にかかる空気調和機用室外機が示されている。
【００３０】
この場合、上部および下部整流板１４，１５は、モータ支持台１３の上下端部からベルマウス１２の吸込側端部１２ａに至る平板形状とされている。このようにすると、整流板１４，１５を構成する部材が小さくてすむ。その他の構成および作用効果は、第１の実施の形態におけると同様なので説明を省略する。
【００３１】
第４の実施の形態
図９には、本願発明の第４の実施の形態にかかる空気調和機用室外機が示されている。
【００３２】
この場合、上部および下部整流板１４，１５を、モータ支持台１３の上下端部からベルマウス１２の吸込側端部１２ａに至る略Ｓ字状曲面形状とされている。このようにすると、吸込空気流Ｗを円滑に軸流ファン６に導くことができるとともに、整流板１４，１５を構成する部材が小さくてすむ。その他の構成および作用効果は、第１の実施の形態におけると同様なので説明を省略する。
【００３３】
なお、上記各実施の形態においては、ケーシングの２面（例えば、背面および１側面）に空気吸込口を有し、横断面Ｌ字状の熱交換器を備えた空気調和機用室外機について説明したが、本願発明は、ケーシングの３面（例えば、背面および２側面）に空気吸込口を有し、横断面コ字状の熱交換器を備えた空気調和機用室外機にも適用可能なことは勿論である。この場合、機械室はケーシング底部に設けられることが多い。
【００３４】
【発明の効果】
本願発明の第１の手段によれば、少なくとも２面に空気吸込口７，７を有する箱型のケーシング１と、該ケーシング１内における前記空気吸込口７，７に対応する位置に配設された熱交換器５と、前記ケーシング１内に配設された軸流ファン６と、該軸流ファン６の外周部位に配設されたベルマウス１２とを備え、前記軸流ファン６の吸込側に、前記熱交換器５の内方に位置して前記軸流ファン６の駆動源であるファンモータ１１と該ファンモータ１１を支持するモータ支持台１３とを配設してなる空気調和機用室外機において、前記軸流ファン６の上方および下方に、前記熱交換器５および前記モータ支持台１３を通過した吸込空気流Ｗを前記軸流ファン６に導く上部および下部整流板１４，１５をそれぞれ設けて、従来軸流ファン６の上下に発生していた縦渦を効果的に抑制できるようにしたので、軸流ファン６に吸い込まれる空気流Ｗが乱れのない流れとなり、ファンの騒音が低減され、室外機の騒音低下を図ることができるという効果がある。
【００３５】
本願発明の第２の手段におけるように、上記第１の手段を備えた空気調和機用室外機において、前記上部および下部整流板１４，１５を、前記モータ支持台１３の上下端部から前記ベルマウス１２の吸込側端部１２ａ近傍に至る平板形状の傾斜部１４ａ，１５ａと該傾斜部１４ａ，１５ａから前記ケーシング１の前板１ａに至る平板形状の水平部１４ｂ，１５ｂとにより構成することもでき、そのように構成した場合、平板を連続させた単純な形状の整流板１４，１５により縦渦発生が抑制できるとともに、整流板１４，１５の端部をケーシング前板１ａで支持することとなり、支持構造が安定する。
【００３６】
本願発明の第３の手段におけるように、上記第１の手段を備えた空気調和機用室外機において、前記上部および下部整流板１４，１５を、前記モータ支持台１３の上下端部から前記ベルマウス１２の吸込側端部１２ａ近傍に至る略Ｓ字状曲面形状の傾斜部１４ａ，１５ａと該傾斜部１４ａ，１５ａから前記ケーシング１の前板１ａに至る平板形状の水平部１４ｂ，１５ｂとにより構成することもでき、そのように構成した場合、吸込空気流Ｗをより円滑に軸流ファン６に導くことができるとともに、整流板１４，１５の端部をケーシング前板１ａで支持することとなり、支持構造が安定する。
【００３７】
本願発明の第４の手段におけるように、上記第１の手段を備えた空気調和機用室外機において、前記上部および下部整流板１４，１５を、前記モータ支持台１３の上下端部から前記ベルマウス１２の吸込側端部１２ａに至る平板形状とすることもでき、そのように構成した場合、整流板１４，１５を構成する部材が小さくてすむ。
【００３８】
本願発明の第５の手段におけるように、上記第１の手段を備えた空気調和機用室外機において、前記上部および下部整流板１４，１５を、前記モータ支持台１３の上下端部から前記ベルマウス１２の吸込側端部１２ａに至る略Ｓ字状曲面形状とすることもでき、そのように構成した場合、吸込空気流Ｗをより円滑に軸流ファン６に導くことができるとともに、整流板１４，１５を構成する部材が小さくてすむ。
【００３９】
本願発明の第６の手段におけるように、上記第１、第２、第３、第４又は第５の手段を備えた空気調和機用室外機において、前記上部および下部整流板１４，１５における吸込側端部１４ｃ，１５ｃを、前記熱交換器５の上下端部にそれぞれ係止することもでき、そのように構成した場合、整流板１４，１５の吸込側端部１４ｃ，１５ｃの取付構造が簡略となる。
【００４０】
本願発明の第７の手段におけるように、上記第１、第２、第３、第４、第５又は第６の手段を備えた空気調和機用室外機において、前記上部整流板１４と前記ケーシング１の天板１ｄとの間に形成される余剰空間Ｓに電装品箱１０を配設することもでき、そのように構成した場合、上部整流板１４と前記ケーシング１の天板１ｄとの間に形成される余剰空間Ｓを有効に利用できる。
【００４１】
本願発明の第８の手段におけるように、上記第７の手段を備えた空気調和機用室外機において、前記上部整流板１４を、前記電装品箱１０における箱体の一部を兼用するように構成することもでき、そのように構成した場合、部材コストを低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本願発明の第１の実施の形態にかかる空気調和機用室外機の正面図である。
【図２】図１のＩＩ−ＩＩ断面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ断面図である。
【図４】本願発明の第１の実施の形態にかかる空気調和機用室外機の変形例を示す部分縦断面図である。
【図５】本願発明の第２の実施の形態にかかる空気調和機用室外機の縦断面図である。
【図６】本願発明の第２の実施の形態にかかる空気調和機用室外機の横断面図である。
【図７】本願発明の第３の実施の形態にかかる空気調和機用室外機の縦断面図である。
【図８】本願発明の第３の実施の形態にかかる空気調和機用室外機の横断面図である。
【図９】本願発明の第４の実施の形態にかかる空気調和機用室外機の縦断面図である。
【図１０】従来の空気調和機用室外機の縦断面図である。
【図１１】従来の空気調和機用室外機の横断面図である。
【符号の説明】
１はケーシング、１ａは前板、１ｂは背面、１ｃは側面、１ｄは天板、５は熱交換器、６は軸流ファン、７は空気吸込口、１０は電装品箱、１１はファンモータ、１２はベルマウス、１２ａは吸込側端部、１３はモータ支持台、１４は上部整流板、１４ａは傾斜部、１４ｂは水平部、１４ｃは吸込側端部、１５は下部整流板、１５ａは傾斜部、１５ｂは水平部、１５ｃは吸込側端部、１６は係合部、Ｓは余剰空間、Ｗは吸込空気流。

Claims (8)

1. 少なくとも２面に空気吸込口（７），（７）を有する箱型のケーシング（１）と、該ケーシング（１）内における前記空気吸込口（７），（７）に対応する位置に配設された熱交換器（５）と、前記ケーシング（１）内に配設された軸流ファン（６）と、該軸流ファン（６）の外周部位に配設されたベルマウス（１２）とを備え、前記軸流ファン（６）の吸込側に、前記熱交換器（５）の内方に位置して前記軸流ファン（６）の駆動源であるファンモータ（１１）と該ファンモータ（１１）を支持するモータ支持台（１３）とを配設してなる空気調和機用室外機であって、前記軸流ファン（６）の上方および下方には、前記熱交換器（５）および前記モータ支持台（１３）を通過した吸込空気流（Ｗ）を前記軸流ファン（６）に導く上部および下部整流板（１４），（１５）をそれぞれ設けたことを特徴とする空気調和機用室外機。
2. 前記上部および下部整流板（１４），（１５）を、前記モータ支持台（１３）の上下端部から前記ベルマウス（１２）の吸込側端部（１２ａ）近傍に至る平板形状の傾斜部（１４ａ），（１５ａ）と該傾斜部（１４ａ），（１５ａ）から前記ケーシング（１）の前板（１ａ）に至る平板形状の水平部（１４ｂ），（１５ｂ）とにより構成したことを特徴とする前記請求項１記載の空気調和機用室外機。
3. 前記上部および下部整流板（１４），（１５）を、前記モータ支持台（１３）の上下端部から前記ベルマウス（１２）の吸込側端部（１２ａ）近傍に至る略Ｓ字状曲面形状の傾斜部（１４ａ），（１５ａ）と該傾斜部（１４ａ），（１５ａ）から前記ケーシング（１）の前板（１ａ）に至る平板形状の水平部（１４ｂ），（１５ｂ）とにより構成したことを特徴とする前記請求項１記載の空気調和機用室外機。
4. 前記上部および下部整流板（１４），（１５）を、前記モータ支持台（１３）の上下端部から前記ベルマウス（１２）の吸込側端部（１２ａ）に至る平板形状としたことを特徴とする前記請求項１記載の空気調和機用室外機。
5. 前記上部および下部整流板（１４），（１５）を、前記モータ支持台（１３）の上下端部から前記ベルマウス（１２）の吸込側端部（１２ａ）に至る略Ｓ字状曲面形状としたことを特徴とする前記請求項１記載の空気調和機用室外機。
6. 前記上部および下部整流板（１４），（１５）における吸込側端部（１４ｃ），（１５ｃ）を、前記熱交換器（５）の上下端部にそれぞれ係止したことを特徴とする前記請求項１、２、３、４および５のいずれか一項記載の空気調和機用室外機。
7. 前記上部整流板（１４）と前記ケーシング（１）の天板（１ｄ）との間に形成される余剰空間（Ｓ）には電装品箱（１０）を配設したことを特徴とする前記請求項１、２、３、４、５および６のいずれか一項記載の空気調和機用室外機。
8. 前記上部整流板（１４）を、前記電装品箱（１０）における箱体の一部を兼用するように構成したことを特徴とする前記請求項７記載の空気調和機用室外機。

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