JP2009198143A - 風向変更ユニットならびに冷凍装置の熱源ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】熱源ユニット内部から外部への空気の経路を十分に確保することができる風向変更ユニット、ならびにこれを備える冷凍装置の熱源ユニットを提供する。
【解決手段】風向変更ユニット８は、ケーシング２の内部が送風室Ｓ２と機械室Ｓ１とに分割された構造を有する室外機１において、ケーシング２の正面２１から外部に吹き出される空気の方向を変更するものである。風向変更ユニット８は、第１装着部材８１と第２装着部材８６とを備える。第１装着部材８１は、送風室Ｓ２に対応するようにケーシング２に装着され、ケーシング２からの空気の第１吹き出し開口８４ａを少なくとも上面８４に有する。第２装着部材８６は、機械室Ｓ１に対応するようにケーシング２に装着され、ケーシング２からの空気の第２吹き出し開口８９ａを少なくとも上面８９に有する。
【選択図】図１

Description

本発明は、風向変更ユニット、特にケーシングの内部が送風室と機械室とに分割された構造を有する冷凍装置の熱源ユニットにおいて、ケーシングの正面から外部に吹き出される空気の方向を変更する風向変更ユニットに関する。また、本発明は、風向変更ユニットを備えた冷凍装置の熱源ユニットに関する。

従来より、空気調和機や給湯器などの冷凍装置は、室外機やヒートポンプユニット等の室外に設置される熱源ユニットを備えている。このような熱源ユニットとしては、例えば特許文献１に開示されているように、ケーシングや熱交換器、ファン等を備えている室外機がある。特に、特許文献１には、正面吹きの室外機において、送風室に対応するケーシングの前面に静音フードを設けることで、横方向に空気が吹き出されるようにする技術が開示されている。
特開２００１−１０８２６２号公報

ところで、室外機の種類によっては、ケーシング内部から外部に吹き出される空気の量が異なる。外部に吹き出される空気の量が比較的多い場合、室外機外部に空気が吹き出されるための空気経路を十分に確保する必要がある。しかしながら、特許文献１に係る室外機では、ケーシング内の空気は、横方向のみから外部に吹き出されるため、外部に吹き出される空気の量が比較的多い場合には、空気経路が十分に確保されているとは言い難い。

そこで、本発明は、熱源ユニット内部から外部への空気の経路を十分に確保することができる風向変更ユニット及びこれを備えた冷凍装置の熱源ユニットを提供することを目的とする。

発明１に係る風向変更ユニットは、ケーシングの内部が送風室と機械室とに分割された構造を有する冷凍装置の熱源ユニットにおいて、ケーシングの正面から外部に吹き出される空気の方向を変更するものである。風向変更ユニットは、第１装着部材と第２装着部材とを備える。第１装着部材は、送風室に対応するようにケーシングに装着され、ケーシングからの空気の第１吹き出し開口を少なくとも上面に有する。第２装着部材は、機械室に対応するようにケーシングに装着され、ケーシングからの空気の第２吹き出し開口を少なくとも上面に有する。

この風向変更ユニットによると、送風室だけではなく機械室に対応するケーシングの位置にも装着部材が装着される。これにより、熱源ユニットから外部に吹き出される空気は、送風室側に設けられた第１装着部材の第１吹き出し開口だけではなく機械室側に設けられた第２装着部材の第２吹き出し開口からも吹き出される。従って、空気が外部に吹き出される経路を十分に確保することができる。

発明２に係る風向変更ユニットは、発明１に係る風向変更ユニットであって、第１吹き出し開口及び第２吹き出し開口は、それぞれ第１装着部材の上面及び第２装着部材の上面にのみ形成されている。

これにより、熱源ユニットのケーシングから正面に吹き出された空気は、ケーシングの上部のみから外部に吹き出される。従って、例えばＬ字型の熱交換器がケーシング内部の背面から側面に沿って設置されている場合、ケーシング内部から外部に吹き出された空気は再度ケーシング内部に戻されにくくなるため、ショートサーキットが生じにくくなる。

発明３に係る風向変更ユニットは、発明１または２に係る風向変更ユニットであって、第１装着部材及び第２装着部材は、予めケーシングに設けられた前板が取り外された後にケーシングに装着される。

これにより、風向変更ユニットとケーシングとで熱源ユニットが構成されるようになる。また、前板が不要となることから、熱源ユニット内のメンテナンスを行う場合、第１装着部材及び第２装着部材をケーシングから取り外せばよい。そのため、前板がケーシングに設けられた状態で更に第１装着部材及び第２装着部材が取り付けられる場合に比して、熱源ユニットのメンテナンスを容易に行うことができる。

発明４に係る風向変更ユニットは、発明１〜３のいずれかに係る風向変更ユニットであって、第１装着部材と第２装着部材とが一体となっている。

これにより、第１装着部材及び第２装着部材を熱源ユニットのケーシングに装着する際、第１装着部材と第２装着部材とが別々である場合に比して容易に装着することができるため、作業性が向上する。

発明５に係る冷凍装置の熱源ユニットは、風向変更ユニットと、ケーシングとを備える。風向変更ユニットは、発明１〜４のいずれかに係る風向変更ユニットである。ケーシングは、風向変更ユニットにより外部に吹き出される空気の方向が変更される。そして、ケーシングには、熱交換器とファンとが収容されている。熱交換器は、空気と熱交換を行う。ファンは、熱交換器により熱交換が行われた後の空気を、第１吹き出し開口及び第２吹き出し開口に送る。

これにより、例えば正面吹き用の熱源ユニットであっても、例えば熱交換により暖められた空気を、正面ではなく上部に吹き出すことができる。

発明１に係る風向変更ユニットによると、空気が外部に吹き出される経路を十分に確保することができる。

発明２に係る風向変更ユニットによると、例えばＬ字型の熱交換器がケーシング内部の背面から側面に沿って設置されている場合、ケーシング内部から外部に吹き出された空気は再度ケーシング内部に戻されにくくなるため、ショートサーキットが生じにくくなる。

発明３に係る風向変更ユニットによると、前板がケーシングに設けられた状態で更に第１装着部材及び第２装着部材が取り付けられる場合に比して、熱源ユニットのメンテナンスを容易に行うことができる。

発明４に係る風向変更ユニットによると、第１装着部材及び第２装着部材を熱源ユニットのケーシングに装着する際、第１装着部材と第２装着部材とが別々である場合に比して容易に装着することができるため、作業性が向上する。

発明５に係る冷凍装置の熱源ユニットによると、例えば正面吹き用の熱源ユニットであっても、例えば熱交換により暖められた空気を、正面ではなく上部に吹き出すことができる。

以下、本発明の一実施形態に係る風向変更ユニット及びこれを備えた冷凍装置の熱源ユニットについて、図面を用いて詳細に説明する。

（１）構成
図１は、本実施形態に係る冷凍装置の熱源ユニットが採用された室外機の外観図である。図１の室外機１は、室内の壁面等に取り付けられている室内機（図示せず）と冷媒配管（図示せず）を介して接続されており、空気調和装置（冷凍装置に相当）を構成している。空気調和装置は、室内の冷房運転や暖房運転等を行うことができる。

本実施形態に係る室外機１は、図１〜図３に示すように、主として、ケーシング２、室外熱交換器３、圧縮機４、電装品ユニット５、送風部６、ベルマウス７及び風向変更ユニット８を備える。

尚、以下の説明においては、「上」、「下」、「右」、「左」、「鉛直」等の方向を示す表現を適宜用いているが、これらは、室外機１が図１に示すように室外に取り付けられ、通常使用される状態での各方向を表す。

〔ケーシング〕
ケーシング２は、図１や図２に示すように、略直方体の形状を有しており、板金及び樹脂によって形成されている。ケーシング２の内部は、図３に示すように、略鉛直に延びる仕切板２ａにより機械室Ｓ１と送風室Ｓ２とに分割されている。機械室Ｓ１には、圧縮機４や電装品ユニット５が設置され、送風室Ｓ２には、室外熱交換機３や送風部６が設置されている。

そして、ケーシング２には、送風口２ｂと吸気口（図示せず）とが形成されている。送風口２ｂは、ケーシング２の正面２１に形成され、図２及び図３に示すように略円形の形状を有している。送風口２ｂからは、空気が、ケーシング２内部から外部へと吹き出される。この空気は、やがて室外機１外部へと吹き出されるが、室外機１外部に吹き出される際には、後述する風向変更ユニット８により変更された方向へと吹き出されることになる。吸気口は、ケーシング２の背面２３や、図３に示すように上面視においてケーシング２の左側面２２に形成されている。

〔室外熱交換器〕
室外熱交換器３は、吸気口を介してケーシング２内に吸い込まれてきた空気と熱交換を行うためのものである。室外熱交換器３は、略Ｌ字状の形状を有しており、ケーシング２の左側面２２から背面２３に沿うようにして配置されている。より具体的には、室外熱交換器３は、ケーシング２の左側面２２に沿って延びている第１部分３ａと、ケーシング２の背面２３に沿って延びている第２部分３ｂとを有している。言い換えると、第１部分３ａは、送風部６に含まれるファン６２の回転中心軸Ｙ１に対し略平行に延びており、第２部分３ｂは、ファン６２の回転中心軸Ｙ１に略直交する方向に対し略平行に延びている。

このような室外熱交換器３は、長手方向両端で複数回折り返されてなる伝熱管（図示せず）と、伝熱管が挿通される複数のフィンを含むフィン部分（図示せず）とを有する。伝熱管は、冷媒配管（図示せず）と接続されており、伝熱管の内部には、冷媒配管（図示せず）内を流れる冷媒が流れている。

〔圧縮機〕
圧縮機４は、冷媒配管（図示せず）内を流れる冷媒を圧縮するためのものであって、機械室Ｓ１内に配置されている。より具体的には、圧縮機４は、機械室Ｓ１内のうち、仕切板２ａの近傍であって、かつ電装品ユニット５の下側に配置されている。このような圧縮機４は、圧縮機用モータにより駆動される。

〔電装品ユニット〕
電装品ユニット５は、コンデンサやトランジスタ等の複数の電装品が実装された制御基板やリアクタ等を収納するためのものであって、機械室Ｓ１において圧縮機４の上側に配置されている。そして、電装品ユニット５内の制御基板からは、複数本のハーネスが延びている。これらのハーネスは、圧縮機４や送風部６におけるファンモータ６１に駆動制御用信号等を伝送するためのものであって、電装品ユニット５から圧縮機４及びファンモータ６１等にまで延びている。

〔送風部〕
送風部６は、室外熱交換器３により熱交換が行われた後の空気を、ケーシング２の送風口２ｂを介して風向変更ユニット８に送るためのものであって、送風室Ｓ２に設けられている。送風部６は、ファンモータ６１及びファン６２を有する。

ファンモータ６１は、ファン６２の回転駆動源であって、ケーシング２の背面２３に取り付けられたファンモータ台６１ａに固定されている。そして、ファンモータ６１の出力軸は、ファン６２の回転中心軸Ｙ１に接続されている。従って、電装品ユニット５の制御基板から出力される駆動制御用信号によりファンモータ６１が回転すると、その回転はファンモータ６１の出力軸を介してファン６２の回転中心軸Ｙ１に伝達されるため、ファン６２は回転することができる。

ファン６２は、複数枚の翼を有するプロペラファンであって、送風室Ｓ２の空気を外部に排出可能なように、ケーシング２の送風口２ｂに対応する位置に設けられている。ファン６２は、ファンモータ６１により回転することで、室外熱交換器３で熱交換された後の空気がケーシング２の正面２１側に流れるように、空気の流れを生成する。

〔ベルマウス〕
ベルマウス７は、ファン６２及びケーシング２の送風口２ｂに対応して設けられている。ベルマウス７は、ケーシング２に固定されており、ベルマウス７には、ファン６２によって生成される空気の流れをケーシング２外部（具体的には、風向変更ユニット８）に案内するための開口７ａが形成されている。開口７ａは、ケーシング２の送風口２ｂとほぼ同じ大きさの略円形の形状を有している（図２）。

〔風向変更ユニット〕
風向変更ユニット８は、ケーシング２の正面２１から外部に吹き出される空気の方向を変更するためのものであって、ケーシング２の正面２１に装着されている。風向変更ユニット８は、第１装着部材８１と第２装着部材８６とを有する。

第１装着部材８１は、図３に示すように、ケーシング２の正面２１のうち、ケーシング２の送風室Ｓ２に対応する位置に装着されている。第１装着部材８１は、図１〜図３に示すように、正面８２、左側面８３、上面８４及び下面８５を有しており、例えば板金で形成されている。より具体的には、第１装着部材８１の正面８２は、ケーシング２の正面２１に略平行であって、左側面８３は、ケーシング２の左側面２２に沿って延びている。第１装着部材８１の上面８４及び下面８５は、それぞれケーシング２の上面及び下面に略平行である。各面８２〜８５は、それぞれ矩形状の形状を有している。そして、第１装着部材８１の上面８４には、第１吹き出し開口８４ａが形成されている。この第１吹き出し開口８４ａは、ケーシング２からの空気を室外機１外部に吹き出すための開口であって、矩形状の形状を有している。第１吹き出し開口８４ａは、網目状の第１吹き出しグリル８４ｂで覆われている。尚、第１吹き出しグリル８４ｂは、例えば樹脂で形成されている。

第２装着部材８６は、図３に示すように、ケーシング２の正面２１のうち、ケーシング２の機械室Ｓ１に対応する位置に装着されている。第２装着部材８６は、図１〜図３に示すように、正面８７、背面８８、上面８９及び下面９０を有しており、例えば板金で形成されている。より具体的には、第２装着部材８６の正面８７は、図３に示すように、ケーシング２の右側面２４の端部２４ａ及び第１装着部材８１の正面８２の右側端部８２ａに連結され、上面視において傾斜している。正面８７は、正面視において矩形状の形状を有している。第２装着部材８６の背面８８は、ケーシング２の正面２１のうち機械室Ｓ１に対応する部分とほぼ同じ大きさでかつ矩形状の形状を有しており、ケーシング２の正面２１と略平行である。第２装着部材８６の上面８９及び下面９０は、第１装着部材８１の上面８４及び下面８５と同様、それぞれケーシング２の上面及び下面に略平行である。特に、第２装着部材８６の上面８９及び下面８５は、正面８７が上面視において傾斜していることから、略三角形の形状を有している。そして、第２装着部材８６の上面８９には、第２吹き出し開口８９ａが形成されている。この第２吹き出し開口８９ａは、第１吹き出し開口８４ａと同様、ケーシング２からの空気を室外機１外部に吹き出すための開口であって、網目状の第２吹き出しグリル８９ｂで覆われている。特に、第２吹き出し開口８９ａは、上面８９の形状に合わせて、略三角形の形状を有している。

特に、本実施形態では、第１装着部材８１と第２装着部材８６とは、一体となっている。そして、第１装着部材８１の第１吹き出し開口８４ａと第２装着部材８６の第２吹き出し開口８９ａとは、各上面８４，８９上において繋がって形成されている。更に、第１吹き出しグリル８４ｂと第２吹き出しグリル８９ｂとは、例えば樹脂で一体成型されている。

このような風向変更ユニット８では、第１及び第２装着部材８１，８６の各上面８４，８９にのみ第１及び第２吹き出し開口８４ａ，８９ａがそれぞれ形成されており、第１及び第２装着部材８１，８６のその他の面（具体的には、正面８２，８７や左側面８３、下面８５，９０）には吹き出し開口が形成されていない。従って、室外熱交換器３により熱交換が行われた後の空気は、ファン６２によりケーシング２の送風口２ｂに送られた後、第１及び第２吹き出し開口８４ａ，８９ａを介して室外機１の上部に吹き出される。即ち、本実施形態に係る風向変更ユニット８によると、空気は、室外機１の送風室Ｓ２の上部だけではなく機械室Ｓ１の上部にも吹き出される。

ここで、風向変更ユニット８のケーシング２への取り付け方について説明する。風向変更ユニット８が取り付けられる前のケーシング２には、図４に示すように、正面２１に前板２１ａが取り付けられているが、上述した風向変更ユニット８がケーシング２に装着される際には、先ずは、前板２１ａが取り外される。次いで、図２に示すように、前板２１ａが取り外された状態のケーシング２の正面２１に、風向変更ユニット８が装着される。そして、風向変更ユニット８は、例えばネジなどでケーシング２の正面２１に固定される。このように、本実施形態に係る風向変更ユニット８がケーシング２に装着される際には、前板２１ａが不要となることから、室外機１内（特に、機械室Ｓ２の内部）のメンテナンスを行う場合には、風向変更ユニット８（具体的には、第１装着部材８１及び第２装着部材８６）のみをケーシング２から取り外せばよい。

（２）効果
（Ａ）
本実施形態に係る風向変更ユニット８によると、第１装着部材８１は、送風室Ｓ２に対応するケーシング２の正面２１に装着され、第２装着部材８６は、機械室Ｓ１に対応するケーシング２の正面２１に装着されている。即ち、本実施形態に係る風向変更ユニット８によると、送風室Ｓ２だけではなく機械室Ｓ１に対応するケーシング２の位置にも装着部材が装着される。これにより、室外機１から外部に吹き出される空気は、送風室Ｓ２側に設けられた第１装着部材８１の第１吹き出し開口８４ａだけではなく機械室Ｓ１側に設けられた第２装着部材８６の第２吹き出し開口８９ａからも吹き出される。従って、空気が外部に吹き出される経路を十分に確保することができる。

（Ｂ）
また、本実施形態に係る風向変更ユニット８では、第１吹き出し開口８４ａ及び第２吹き出し開口８９ａは、それぞれ第１及び第２装着部材８１，８６の各上面８４，８９にのみ形成されている。これにより、室外機１のケーシング２から正面２１に吹き出された空気は、ケーシング２の上部のみから外部に吹き出される。従って、本実施形態のようにＬ字型の室外機熱交換器３がケーシング２に備えられている場合、ケーシング２から外部に吹き出された空気は再度ケーシング２内部に戻されにくくなるため、ショートサーキットが生じにくくなる。

（Ｃ）
また、本実施形態に係る風向変更ユニット８は、予めケーシング２に設けられた前板２１ａが取り外された後にケーシング２に装着される。これにより、風向変更ユニット８とケーシング２とで室外機１が構成されるようになる。また、前板２１ａが不要となることから、室外機１内のメンテナンスを行う場合、風向変更ユニット８をケーシング２から取り外せばよい。そのため、前板２１ａがケーシング２に設けられた状態で更に風向変更ユニット８（具体的には、第１装着部材８１及び第２装着部材８６）が取り付けられる場合に比して、室外機１のメンテナンスを容易に行うことができる。

（Ｄ）
また、本実施形態に係る風向変更ユニット８では、第１装着部材８１と第２装着部材８６とが一体となっている。これにより、第１装着部材８１及び第２装着部材８６を室外機１のケーシング２に装着する際、第１装着部材８１と第２装着部材８６とが別々である場合に比して容易に装着することができるため、作業性が向上する。

（Ｅ）
また、本実施形態に係る室外機１は、風向変更ユニット８と、ケーシング２とを備える。ケーシング２には、室外熱交換器３とファン６２とが収容されている。これにより、ケーシング２の正面２１に吹き出された空気は、風向変更ユニット８によりケーシング２の上部に吹き出される。

＜その他の実施形態＞
（ａ）
上記実施形態では、第１吹き出し開口８４ａ及び第２吹き出し開口８９ａが、それぞれ第１装着部材８１及び第２装着部材８６の各上面８４，８９にのみ形成されている場合について説明した。しかし、吹き出し開口は、各上面８４，８９だけではなく、第１装着部材８１の左側面８３や第２装着部材８６の下面９０のように、その他の面に更に形成されていてもよい。これにより、空気が外部に吹き出される経路を更に確保することができる。

（ｂ）
上記実施形態では、第１装着部材８１及び第２装着部材８６が、一体となっている場合について説明した。しかし、第１装着部材８１及び第２装着部材８６は、図５に示すように、別々に形成されていてもよい。また、第１吹き出し開口８４ａ及び第２吹き出し開口８９ａそれぞれを覆っている吹き出しグリル８４ｂ，８９ｂについても、一体成型されているのではなく、それぞれ別々に成型されていてもよい。

（ｃ）
上記実施形態では、第２装着部材８６の正面８７が、図３に示すように上面視において傾斜している場合について説明した。しかし、本発明に係る第２装着部材の正面は、上面視において傾斜せず、第１装着部材の正面と同様、ケーシングの正面に略平行であってもよい。この場合、第２装着部材の上面及び下面は、第１装着部材の上面及び下面と同様、矩形状の形状となる。また、第２吹き出し開口も、第１吹き出し開口と同様、矩形状の形状を有する。

本発明の風向変更ユニットによると、空気が外部に吹き出される経路を更に確保することができるという効果を有する。従って、風向変更ユニットは、空気調和装置の室外機や給湯器のヒートポンプ型ユニット等のように、ケーシングの内部が送風室と機械室とに分割された構造を有する冷凍装置の熱源ユニットにおいて、ケーシングの正面から外部に吹き出される空気の方向を変更するためのものとして適用することができる。

本実施形態に係る室外機の外観図。 本実施形態に係る室外機の分解斜視図。 本実施形態に係る室外機内部の構造を、上から見た場合の図。 本実施形態に係る風向変更ユニットがケーシングに装着される前の、室外機の外観図。 その他の実施形態（ｂ）に係る室外機の分解斜視図。

符号の説明

１ 室外機
２ ケーシング
３ 室外熱交換器
６ 送風部
８ 風向変更ユニット
６２ ファン
８１ 第１装着部材
８２ 正面
８３ 左側面
８４ 上面
８４ａ 第１吹き出し開口
８４ｂ 第１吹き出しグリル
８５ 下面
８６ 第２装着部材
８７ 正面
８８ 背面
８９ 上面
８９ａ 第２吹き出し開口
８９ｂ 第２吹き出しグリル
９０ 下面

Claims (5)

1. ケーシング（２）の内部が送風室（Ｓ２）と機械室（Ｓ１）とに分割された構造を有する冷凍装置の熱源ユニット（１）において、前記ケーシング（２）の正面（２１）から外部に吹き出される空気の方向を変更する風向変更ユニット（８）であって、
   前記送風室（Ｓ２）に対応するように前記ケーシング（２）に装着され、前記ケーシング（２）からの前記空気の第１吹き出し開口（８４ａ）を少なくとも上面（８４）に有する第１装着部材（８１）と、
   前記機械室（Ｓ１）に対応するように前記ケーシング（２）に装着され、前記ケーシング（２）からの前記空気の第２吹き出し開口（８９ａ）を少なくとも上面（８９）に有する第２装着部材（８６）と
   を備える、風向変更ユニット（８）。
2. 前記第１吹き出し開口（８４ａ）及び前記第２吹き出し開口（８９ａ）は、それぞれ前記第１装着部材（８１）の上面（８４）及び前記第２装着部材（８６）の上面（８９）にのみ形成されている、
   請求項１に記載の風向変更ユニット（８）。
3. 前記第１装着部材（８１）及び前記第２装着部材（８６）は、予め前記ケーシング（２）に設けられた前板（２１ａ）が取り外された後に前記ケーシング（２）に装着される、
   請求項１または２に記載の風向変更ユニット（８）。
4. 前記第１装着部材（８１）と前記第２装着部材（８６）とが一体となっている、
   請求項１〜３のいずれかに記載の風向変更ユニット（８）。
5. 請求項１〜４のいずれかに記載の風向変更ユニット（８）と、
   前記風向変更ユニット（８）により外部に吹き出される前記空気の方向が変更される前記ケーシング（２）と
   を備え、
   前記ケーシング（２）には、
   前記空気と熱交換を行う熱交換器（３）と、
   前記熱交換器により熱交換が行われた後の前記空気を、前記第１吹き出し開口（８４ａ）及び前記第２吹き出し開口（８９ａ）に送るファン（６２）と
   が収容されている、
   冷凍装置の熱源ユニット（１）。

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