JP2008111570A - 空気調和機用室外機ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】十分なファンモータ支持強度と自由なベルマウス形状を実現することができる低コストな前面板によるファンモータ支持構造を有する空気調和機用室外機ユニットを提供する。
【解決手段】本体ケーシング１の空気吹出面側ファンモータ支持板２の空気吹出用の開口２ａ部分に、該開口２ａの中央にファンモータＭの支持部２ｃを形成する複数本の放射状の補強ステイ２ｂ，２ｂ・・・を設けるとともに、ベルマウス１１の空気流下流側外周縁部の一部１１ｂ，１１ｂ・・・を上記ファンモータ支持板２の上記開口２ａ部分の内側から補強ステイ２ｂ，２ｂ・・・の間を通して表側に突出させ、同突出部を折り曲げて上記ファンモータ支持板２上に接合固定する構造とすることによって、十分なファンモータ支持強度と自由なベルマウス形状とを実現することができるようにした。
【選択図】 図２

Description

本願発明は、空気調和機用室外機ユニットの前面板の構造に関するものである。

一般に空気調和機用の室外機は、トランク型等の本体ケーシング内の機械室部分に圧縮機等の機械装置、ファン室部分に熱交換器、送風機（ファン）等を各々配設して構成されている。

そして、上記本体ケーシングのファン室側背面（および側面）には空気吸込口が、また前面には空気吹出口が設けられている。そして、空気吹出口には、さらにベルマウスが設けられている。

このベルマウスは、上記本体ケーシングのフロントキャビネットの一部分により構成されている。

そして、上記送風機は、上記機械室内の上記空気吹出口と上記空気吸込口側熱交換器との間の空気通路にファンモータ取付台を設け、該ファンモータ取付台に対して送風機の羽根車が上流側になるようにしてファンモータを取り付けるようになっている（特許文献１参照）。

しかしながら、このような従来の室外機ユニットの構成では、送風機のファンモータを取り付けているファンモータ取付台と、ベルマウスを形成しているフロントキャビネットをそれぞれ別体に構成しているので、部品点数が多い。このため、製造時の組立工数も多く、組立時の作業効率が悪いという問題がある。

また、ベルマウスと、ファンモータないしファン羽根車との芯ずれが生じ易い問題もある。

さらに、ベルマウスはフロントキャビネットにファン羽根車の外径よりも大きい内径の丸孔を開けることにより形成されるので、その丸孔抜き跡の金属板の捨て材が多く、材料ロスが大きい。

そこで、従来、上記のような送風機を具備した室外機ユニットにおいて、上記熱交換器を通した送風機からの風を外部に導くベルマウスと、上記送風機の駆動用モータを支持するモータベースとをフロントキャビネット部分に一体成形したものが提案されている（特許文献２参照）。

このような本体ケーシングのフロントパネルをファンモータの支持板とし、それにベルマウスを一体に形成する構成によれば、送風機のベルマウスと送風機の駆動用モータを支持するモータベースとがフロントパネルに一体成形されていることから、ベルマウスとモータベースとを各々別部材により形成する先の従来例に比較して、部品点数の削減を図ることができる。

このため、組立工数を削減することができるので、その分組立時の作業効率を向上させることができ、コスト低減を図ることができる。

また、ベルマウスとモータベースとを一体成形する際に、芯合せ等の位置決めを容易かつ高精度に行なうことができるので、これらベルマウスとモータベース、並びにこのモータベースに取り付けられる駆動用モータないしファン羽根車の翼等との芯合せ等の位置決め精度を容易に向上させることができる。

このために、さらにファン羽根車の翼等とベルマウスとのクリアランス精度を向上させることができ、送風量を増大させることもできる。

しかし、この従来例の室外機ユニットのフロントキャビネットの構造では、ファンモータ支持のためのファンモータ支持用のモータベース部とベルマウス部との間の支持部の強度が不十分で、その強度を向上させようとすると、さらに複雑な加工を必要とする。また、フロントパネルの板厚が薄い場合、ベルマウスの高さに制約を受け、より高静圧、大風量を得ることが困難である。

また、ベルマウスの空気吸込側および空気吹出側縁部の空気流ガイド面をフレア構造に形成することが難しく、本来の有効な整流機能を実現することができない。

本願発明は、このような問題を解決するためになされたもので、本体ケーシングの空気吹出面側パネルの開口部分に、該開口の中央にモータの支持部を形成する複数本の放射状の補強ステイを設けるとともに、ベルマウスの空気流下流側外周縁部の一部を上記パネルの上記開口部分の内側から補強ステイの間を通して表側に突出させ、該突出部を折り曲げて同パネル面上に接合固定する構造とすることによって、十分なファンモータ支持強度と自由なベルマウス形状を実現することができるようにした空気調和機用室外機ユニットを提供することを目的とするものである。

この出願の発明は、上記の目的を達成するために、次のような課題解決手段を備えて構成されている。

（１） 請求項１の発明
この発明は、熱交換器、送風機、圧縮機を収納する本体ケーシング１と、該本体ケーシング１の空気吹出面にあってファンモータＭを支持する支持板２と、該支持板２に設けられた空気吹出用の開口２ａと、該開口２ａの内側部分に設けられるベルマウス１１とを備えてなる空気調和機用室外機ユニットであって、上記支持板２の開口２ａ部分に、該開口２ａの中央に上記ファンモータＭの支持部２ｃを形成する複数本の放射状の補強ステイ２ｂ，２ｂ・・・を設けるとともに、上記ベルマウス１１の空気流下流側外周縁部の一部１ｂ，１ｂ・・・を上記支持板２の上記開口２ａ部分の内側から補強ステイ２ｂ，２ｂ・・・の間を通して表側に突出させ、同突出部１１ｂ，１１ｂ・・・を折り曲げて上記支持板２上に接合固定したことを特徴としている。

この発明の構成では、上記のように本体ケーシング1の空気吹出面側ファンモータ支持板２の空気吹出用の開口２ａの中央に上記ファンモータＭの支持部２ｃを形成する複数本の放射状の補強ステイ２ｂ，２ｂ・・・を設けることによって、空気吹出面側ファンモータ支持板２の捨て部材の量を可及的に少なくし、板金の無駄をなくす。

さらに、その上で、上記空気吹出用開口２ａの内側に設けられるベルマウス１１を上記空気吹出面側ファンモータ支持板２とは別体の金属部材により形成することによって、それぞれの加工を容易にするとともに同ベルマウス１１の空気流下流側外周縁部の一部１１ｂ，１１ｂ・・・を上記空気吹出面側ファンモータ支持板２の上記空気吹出用開口２ａ部分の内側から外側に補強ステイ２ｂ，２ｂ・・・の間を通して突出させ、同突出部１１ｂ，１１ｂ・・・を折り曲げて上記空気吹出面側ファンモータ支持板２上に接合固定することによって、上記空気吹出面側ファンモータ支持板２の空気吹出用開口２ａ部の周縁部を２重壁状態に補強するとともに、同開口２ａ部分に円筒体構造のベルマウス１１の一部を嵌合させることによって、ファンモータＭの支持剛性を有効かつ十分に向上させた。

その結果、板厚が薄い場合にも、有効にベルマウス１１の高さを高くすることができ、より高静圧化、大風量化を図ることができるようになる。

また、ベルマウス１１の空気吸込側又は（および）空気吹出側縁部の空気流ガイド面を容易にフレア構造に形成することができ、ベルマウス本来の有効な整流機能を実現することができる。

（２） 請求項２の発明
この発明の空気熱交換器は、上記請求項１の発明において、上記ベルマウス１１は、金属板１１ａを細長く切断したものを環状に丸め、その端部同士を相互に繋ぎ合わせるとともに、ベルマウス形状に成形したことを特徴としている。

このような構成によれば、細長く切断した金属板１１ａ等の端材を有効に活用し、同金属板１１ａを環状に丸め、その端部同士を相互に繋ぎ合わせて、ベルマウス形状にプレス加工するのみで、簡単かつ低コストにベルマウス１１を形成することができる。

（３） 請求項３の発明
この発明の空気熱交換器は、上記請求項１又は２の発明において、上記各補強ステイ２ｂ，２ｂ・・・のステイ部は、それぞれその板面が空気の流通方向と平行になるように捩り加工されていることを特徴としている。

このような構成によれば、開口２ａ部分に放射状に複数本の補強ステイ２ｂ，２ｂ・・・があっても、それ自体が空気流の通風抵抗となることを可及的に回避することができる。

以上の結果、本願発明によれば、十分なファンモータ支持強度と自由なベルマウス形状を実現することができる低コストな空気調和機用室外機ユニットを提供することが可能となる。

図１〜図８は、本願発明の最良の実施の形態に係る空気調和機用室外機ユニットの全体および要部の構成を示している。

図１および図２は、先ず空気調和機用室外機ユニットの全体的な構造を示している。

この空気調和機用室外機ユニットは、熱交換器、送風機Ｆ、圧縮機等を収納する例えばトランク形の本体ケーシング１と、該本体ケーシング１の空気吹出側前面にあって送風機ＦのファンモータＭを支持する前面板（ファンモータ支持板）２と、該前面板２に設けられた空気吹出用の開口２ａと、該開口２ａの内側部分に設けられる円筒体構造のベルマウス１１と、上記前面板２の前面に上記開口２ａを覆うように取り付けられたファンガード９と、上記本体ケーシング１背面側の空気吸込口３ａと、上記本体ケーシング１のファン室側の側板６と、上記本体ケーシング１の機械室側の側板７および前面板８と、上記本体ケーシング１の天板４および底板５と、該底板５の下部に設けられた脚部１０，１０とを備えて構成されている。

そして、上記前面板２の開口２ａ部分には、例えば図３〜図６に示されるように、当該開口２ａの中央に上記ファンモータＭのドーナツ状の支持部２ｃを形成支持する複数本（８本）の放射状の補強ステイ２ｂ，２ｂ・・・を設けているとともに、上記ベルマウス１１の空気流下流側外周縁部の一部１１ｂ，１１ｂ・・・を上記前面板２の上記開口２ａ部分の裏側から補強ステイ２ｂ，２ｂ・・・の間（扇形の開口）を通して表側に突出させ、同突出部１１ｂ，１１ｂ・・・を折り曲げて前面板２上に接合固定している。そして、上記各補強ステイ２ｂ，２ｂ・・・のステイ部は、それぞれその板面が空気の流通方向と平行になるように捩り、さらに支持剛性を向上させるために例えば本体ケーシング１の内側方向（又は外側方向でもよい）に弓なりに反り返るように加工されている。

一方、上記前面板２に対して接合固定される上記ベルマウス１１の空気流下流側外周縁部の一部である複数の接合縁部１１ｂ，１１ｂ・・・は、上記開口２ａの放射状の補強ステイ２ｂ，２ｂ・・・の間の扇形の開口部の円弧部の幅に略対応した広い幅を有するものとなっており、上記前面板２上への接合固定状態では、例えば図３および図４のように、前面板２の円形の開口２ａ部分の周縁部を略２重壁構造に補強するとともに、上記ベルマウス１１自体の環状構造（円筒体構造）によって前面板２の上方から下方への耐荷重強度を大きく向上させている。

ところで、このベルマウス１１は、例えば図７に示すような一側部に切欠部を介して上述した接合用の縁部１１ｂ，１１ｂ・・・を、また他側部にプレス成形等によりフレア加工用を行ないやすいように円弧状の凹部１１ｃ，１１ｃ・・・を設けた金属板１１ａを細長く切断したものを図８に示すように環状に丸めて、その端部同士を相互に繋ぎ合わせるとともに（接続部１２を参照）、これを図６のように空気流上流側（および下流側）でベルマウス形状にフレア成形して構成されている。

なお、上記前面板２の４方の外周部には、上記本体ケーシング１の前面板取付用の鉤状の縁部２１〜２４が設けられている。また、図２中の符号ｆはファン羽根車の羽根を示している。

以上のように、この発明の実施の形態では、熱交換器、送風機、圧縮機等を収納する例えばトランク形の本体ケーシング１と、該本体ケーシング１の前面にあってファンモータＭを支持する前面板２と、該前面板２に設けられた空気吹出用の開口２ａと、該開口２ａの内側部分に設けられるベルマウス１１とを備えてなる空気調和機用室外機ユニットにおいて、上記前面板２の開口２ａ部分に、該開口２ａの中央に上記ファンモータＭの支持部２ｃを形成する複数本の放射状の補強ステイ２ｂ，２ｂ・・・を設けるとともに、上記ベルマウス１１の空気流下流側外周縁部の一部１１ｂ，１１ｂ・・・を上記前面板２の上記開口２ａ部分の内側から補強ステイ２ｂ，２ｂ・・・の間を通して表側に突出させ、同突出部１１ｂ，１１ｂ・・・を折り曲げて前面板２上に接合固定したことを特徴としている。

このような構成では、上記のように本体ケーシング前面板２の開口２ａの中央に上記ファンモータＭの支持部２ｃを形成する複数本の放射状の補強ステイ２ｂ，２ｂ・・・を設けることによって、前面板２の捨て部材の量を可及的に少なくし、板金の無駄を無くすことができる。

さらに、その上で、上記開口２ａの内側に設けられるベルマウス１１を上記前面板２とは別体の金属部材により形成することによって、それぞれの加工を容易にするとともに同ベルマウス１１の空気流下流側外周縁部の一部１ｂ，１ｂ・・・を上記前面板２の上記開口２ａ部分の内側から外側に補強ステイ２ｂ，２ｂ・・・の間を通して突出させ、同突出部１１ｂ，１１ｂ・・・を折り曲げて前面板２上に接合固定することによって、上記前面板２の開口２ａ部の周縁部を２重壁状態に補強するとともに、開口２ａ部分に円筒体構造のベルマウス１１の一部を嵌合させることによって、上記ファンモータＭの支持剛性を有効かつ十分に向上させることができる。

その結果、板厚が薄い場合にも、有効にベルマウス１１の高さを高くすることができ、より高静圧化、大風量化を図ることができるようになる。

また、ベルマウス１１の空気吸込側又は（および）空気吹出側縁部の空気流ガイド面を容易にフレア構造に形成することができ、ベルマウス本来の有効な整流機能を実現することができる。

また、以上の構成では、上記ベルマウス１１は、金属板１１ａを細長く切断したものを環状に丸め、その端部同士を相互に繋ぎ合わせるとともに、ベルマウス形状にフレア成形したことを特徴としている。

このような構成によれば、細長く切断した金属板１１ａ等の端材を有効に活用し、同金属板１１ａを環状に丸め、その端部同士を相互に繋ぎ合わせて、ベルマウス形状にフレア加工するのみで、簡単かつ低コストにベルマウス１１を形成することができる。

さらに、以上の構成の場合、上記各補強ステイ２ｂ，２ｂ・・・のステイ部は、それぞれその板面が空気の流通方向と平行になるように捩り、さらに必要に応じて弓なりに反り返るように加工されていることを特徴としている。

この反り返り方向は、本体ケーシング１の内側方向又は外側方向の何れでもよく、また内側方向と外側方向に交互に方向を変えて弓なりに反り返らせるようにしてもよい。

このような構成によれば、開口２ａ部分に放射状に複数本の補強ステイ２ｂ，２ｂ・・・があっても、それ自体が空気流の通風抵抗となることを可及的に回避することができる。また、弓なりに反り返っていることにより、補強ステイ２ｂ，２ｂ・・・自体の強度、剛性が一層向上する。

以上の結果、この発明の実施形態によれば、十分なファンモータ支持強度と自由なベルマウス形状を実現することができる低コストな空気調和機用室外機ユニットを提供することが可能となる。

（変形例）
なお、以上の構成では、トランク形の本体ケーシング１が背面吸込み、前面吹き出しタイプの空気調和機の場合を例として示したが、これは例えば方形箱形の側面吸込み、上方吹き出しタイプの空気調和機の上面側吹出パネルに適用してもよいことは言うまでもない。

本願発明の最良の実施の形態に係る空気調和機用室外機ユニットの正面図である。 同空気調和機用室外機ユニットのファンガードを除去した状態の斜視図である。 同空気調和機用室外機ユニットの前面板のベルマウスを取り付けた状態の斜視図である。 同空気調和機用室外機ユニットの図３のＡ−Ａ線切断部断面図である。 同空気調和機用室外機ユニットのベルマウスを取り付ける前の状態の斜視図である。 同空気調和機用室外機ユニットのベルマウスの全成形加工終了後の構造を示す斜視図である。 同空気調和機用室外機ユニットのベルマウスの成形加工前の第１の加工状態の平面図である。 同空気調和機用室外機ユニットのベルマウスの第１の加工状態に続く第２の加工状態の斜視図である。

符号の説明

１は本体ケーシング、２は前面板、２ａは開口、２ｂは補強ステイ、１１はベルマウス、１１ａは金属板、１１ｂは接合縁部、１１ｃは凹部、Ｆは送風機、ｆは羽根、Ｍはファンモータである。

Claims (3)

1. 熱交換器、送風機、圧縮機を収納する本体ケーシング（１）と、該本体ケーシング（１）の空気吹出面にあってファンモータＭを支持する支持板（２）と、該支持板（２）に設けられた空気吹出用の開口（２ａ）と、該開口（２ａ）の内側部分に設けられるベルマウス（１１）とを備えてなる空気調和機用室外機ユニットであって、上記支持板（２）の上記開口（２ａ）部分に、該開口（２ａ）の中央に上記ファンモータＭの支持部（２ｃ）を形成する複数本の放射状の補強ステイ（２ｂ），（２ｂ）・・・を設けるとともに、上記ベルマウス（１１）の空気流下流側外周縁部の一部（１ｂ），（１ｂ）・・・を上記支持板（２）の上記開口（２ａ）部分の内側から補強ステイ（２ｂ），（２ｂ）・・・の間を通して表側に突出させ、同突出部（１１ｂ），（１１ｂ）・・・を折り曲げて上記支持板（２）上に接合固定したことを特徴とする空気調和機用室外機ユニット。
2. ベルマウス（１１）は、金属板（１１ａ）を細長く切断したものを環状に丸め、その端部同士を相互に繋ぎ合わせるとともに、ベルマウス形状に成形したことを特徴とする請求項１記載の空気調和機用室外機ユニット。
3. 各補強ステイ（２ｂ），（２ｂ）・・・のステイ部は、それぞれその板面が空気の流通方向と平行になるように捩り加工されていることを特徴とする請求項１又は２記載の空気調和機用室外機。

Images