JP2023145240A - 室外機 - Google Patents

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Abstract

Figure 2023145240000001
【課題】簡易な構成で、十分な耐久性を有する室外機を提供する。
【解決手段】本開示における室外機は、開口した吸込口15aおよび吹出口13cを備えた筐体10と、筐体10の内側に設けられ、吹出口13cを介して筐体10の外部に送風する送風機14と、筐体10の内側に設けられ、吸込口15aに近接する熱交換器16と、を備え、送風機14の駆動により、筐体10の外部の空気が、吸込口15a、熱交換器16、送風機14、吹出口13cに順次流れる室外機において、吹出口13cは、通風が可能なファンガード30に覆われ、吸込口15aは、通風が可能なフィンガード50に覆われ、ファンガード30は、金属製であり、フィンガード50は、樹脂製である。
【選択図】図2

Description

本開示は、室外機に関する。
引用文献1は、ファンガードと、開口した右サイドパネルと、を備えた空気調和装置の室外機を開示する。
特開2016-108334号公報
簡易な構成で、十分な耐久性を備える室外機を提供する。
本開示における室外機は、開口した吸込口および吹出口を備えた筐体と、前記筐体の内側に設けられ、前記吹出口を介して前記筐体の外部に送風する送風機と、前記筐体の内側に設けられ、前記吸込口に近接する熱交換器と、を備え、前記送風機の駆動により、前記筐体の外部の空気が、前記吸込口、前記熱交換器、前記送風機、前記吹出口に順次流れる室外機において、前記吹出口は、通風が可能なファンガードに覆われ、前記吸込口は、通風が可能なフィンガードに覆われ、前記ファンガードは、金属製であり、前記フィンガードは、樹脂製である。
本開示における室外機は、樹脂製のフィンガードを備えるため、錆び対策のための塗料をフィンガードに対して塗布しなくても、十分な耐久性が得られる。従って、簡素な構成で、十分な耐久性を備えた室外機を実現できる。
実施の形態1に係る室外機の斜視図 実施の形態1に係る室外機の側面図 実施の形態1に係るフィンガードの要部斜視図 実施の形態1に係るフィンガードの要部斜視図 実施の形態1に係る室外機の側面図
(本開示の基礎となった知見等)
発明者らが本開示に想到するに至った当時、空気調和装置の室外機という技術は、室外機は、金属製のファンガードおよびフィンガードを備えることが一般的という状況であった。
そのため、当該業界では、金属製のファンガードおよびフィンガードは、錆などの腐食に弱いということを課題として、金属製のファンガードおよびフィンガードに塗装を施すという製品設計をするのが一般的であった。そうした状況下において、発明者らは、塗装には工数とコストがかかるということをヒントにして、塗装が不要な材料を使用するという着想を得た。そして、発明者らは、その着想を実現するには、ファンガードとフィンガードを共に樹脂製にした場合は、ファンガードの強度が不足するという課題があることを発見し、その課題を解決するために、本開示の主題を構成するに至った。
そこで、本開示は、簡易な構成で、十分な耐久性を備える室外機を提供する。
以下、図面を参照しながら実施の形態を詳細に説明する。但し、必要以上に詳細な説明は省略する場合がある。例えば、既によく知られた事項の詳細説明、または、実質的に同一の構成に対する重複説明を省略する場合がある。
なお、添付図面および以下の説明は、当業者が本開示を十分に理解するために提供されるのであって、これらにより特許請求の範囲に記載の主題を限定することを意図していない。
(実施の形態1)
[1-1.構成]
以下、図1から図5を用いて、実施の形態1について説明する。なお、図中に記載のFR、UP、LHの符号を付与した矢印は、それぞれ文章中の前方、上方、左方と対応し、文章中の前後、上下、左右等の方向は、特に説明がない限りはこれらを基準とする。また、説明の都合上、要部に重なる位置にある部材や、必要以上に詳細な部分については、図中での描画を省略する場合がある。
図1は、実施の形態1に係る室外機1の斜視図である。室外機1は、空気調和装置の室外機であり、図示しない冷媒用の配管を介して図示しない室内機と接続されることで冷凍サイクル回路を形成する。室外機1は、筐体10の内部に、送風機14および熱交換器16等を備え、一対の脚部18を介して設置面に設置される。脚部18は、筐体10の台座であり、左右方向に並んで筐体10を下方から支持する。
室外機1は、略直方体の筐体10を備える。筐体10は、仕切板12によって内部を送風機室10aおよび機械室10bに区分けされている。送風機室10aは、筐体10の右側に区分けされた空間である。送風機室10aの内部には、送風機14および熱交換器16等が設けられる。送風機14は、軸流式のファンであり、駆動することで前方に空気を流す。熱交換器16は、例えば、フィンチューブ式の熱交換器である。熱交換器16は、図示しない冷媒用の配管を介して図示しない室内機と接続されることで蒸発器または凝縮器として機能する。熱交換器16は、図示しない多数のフィンを備え、フィン同士の間に流した空気、および内部の冷媒の間で熱交換をさせる。熱交換器16は、送風機室10aの後部と右側部を覆うように設けられている。
機械室10bは、仕切板12によって筐体10の左側に区分けされた空間であり、その内部に図示しない圧縮機、アキュムレータ、および、室外機1の制御用の基板等が配置される。なお、機械室10bは、仕切板12に設けられた図示しないダクトによって送風機室10aと連通する。
筐体10は、天面11に天面パネル11aを、前面13(第2の側面)に第1の前面パネル13aおよび第2の前面パネル13bを、それぞれ備える。天面パネル11aは、筐体10の外側に露出する板金と、筐体10の内側に面する断熱材と、を張り合わせて構成される板状の部材である。天面パネル11aは、天面11の全面を覆う。
第1の前面パネル13aは、前面13の右側、すなわち、送風機室10aの前方を覆う板状部材であり、板金によって構成される。第1の前面パネル13aは、筐体10の一部である。第1の前面パネル13aは、中央において略円形に開口した孔である吹出口13cを備える。吹出口13cは、送風機室10aおよび筐体10の外部を連通する。吹出口13cは、送風機14の前方に開口している。従って、送風機14の駆動によって前方に流された空気は、吹出口13cを介して筐体10の外部に吹き出す。すなわち、送風機14は、吹出口13cを介して筐体10の外部に送風する。
吹出口13cは、ファンガード30によって前方から覆われている。ファンガード30は、多数の孔が千鳥状に配列された、金属製の板状部材であり、その表面を塗装されている。ファンガード30の形成に用いられる金属は、例えば、鉄鋼、ステンレス鋼、アルミニウム、アルミニウム合金、銅、銅合金等である。ファンガード30は、前方からの側面視で略長方形であり、第1の前面パネル13aに対してねじ留めによって固定される。送風機14の駆動によって吹出口13cから前方に吹き出した空気は、ファンガード30に設けられた多数の孔を介してファンガード30の前方に流れる。すなわち、ファンガード30は通風が可能である。なお、ファンガード30に形成された多数の孔は、それぞれ人の指が挿入できない程度の大きさである。従って、ファンガード30により、人が駆動中の送風機14に誤って触れることを防止できる。また、ファンガード30のすべての孔の面積の合計は、送風機14から送風された空気が十分に流れることができる程度に大きい。従って、送風機14から送り出された空気の、ファンガード30による圧力損失が低減する。なお、ファンガード30のすべての孔の面積の合計を大きくすると、ファンガード30自体の強度が低下する。そのため、室外機1では、材料として強度が大きい、鉄鋼などの金属を使用することで、ファンガード30の強度を担保している。
第2の前面パネル13bは、前面13の左側、すなわち、機械室10bの前方を覆う板状部材であり、板金によって構成される。第2の前面パネル13bは、筐体10の一部である。
第1の前面パネル13aには第1の筐体側把手31(筐体側把手)が設けられる。第1の筐体側把手31は、第1の前面パネル13aから後方に窪んだ形状である。同様に、第2の前面パネル13bには、第2の筐体側把手33(筐体側把手)が設けられる。第2の筐体側把手33は、第2の前面パネル13bから後方に窪んだ形状である。作業者が室外機1を持ち上げる際には、第1の筐体側把手31および第2の筐体側把手33に作業者の手を掛けることができる。
図2は、室外機1の側面図であり、室外機1を右方向から見た図を示す。
筐体10の右側面15(第1の側面)には、右方向に開口した吸込口15aが形成される。吸込口15aは、筐体10の背面17を覆う板金の背面パネル17a、底面19を覆う底面パネル19a、第1の前面パネル13a、および、天面パネル11aに四方を囲まれて形成される。背面パネル17aは、筐体10の一部である。吸込口15aは、送風機室10aおよび筐体10の外部を連通している。吸込口15aには熱交換器16が近接しており、熱交換器16によってその略全面が送風機室10aの内側から覆われている。従って、筐体10の外部の空気は、送風機14の駆動によって吸込口15aを介して送風機室10aに流入し、熱交換器16の多数のフィンの間を通過する。これにより、送風機室10aに流入した空気は、熱交換器16の内部を流れる冷媒と熱交換する。冷媒と熱交換をした空気は、送風機14によって前方に送りだされ、吹出口13cを介して筐体10の外部に吹き出される。すなわち、送風機14の駆動により、筐体10の外部の空気が、吸込口15a、熱交換器16、送風機14、吹出口13cに順次流れ、再び筐体10の外部に吹き出す。
吸込口15aは、樹脂製のフィンガード50によって右方から覆われている。フィンガード50は、樹脂製であるため、錆びることを防止するための塗装が不要であり、成形も容易である。フィンガード50は、例えば、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリプロピレンといった熱可塑性樹脂によって形成されていてもよく、または、メラミン樹脂、フェノール樹脂、ユリア樹脂等の熱硬化性樹脂によって形成されていてもよい。
フィンガード50は、鉛直方向に延びる複数の縦ガード51(ガード)と、前後方向に延びる複数の横ガード53(ガード)とが、格子状に一体形成されている。縦ガード51及び横ガード53はそれぞれ、フィンガード50における細長い直線形状の棒状部分である。複数の縦ガード51、および、複数の横ガード53の両端は、それぞれ枠部59に接続される。枠部59は、フィンガード50の外枠であり、右側からの側面視においてフィンガード50の外側を略長方形に囲う枠状部分である。枠部59は、右方からの側面視において、第1の前面パネル13a、および、背面パネル17aに重なる。複数の縦ガード51同士は、前後方向に第1の間隔D1を開けて配置される。また、複数の横ガード53同士は、鉛直方向に第2の間隔D2を開けて配置される。従って、フィンガード50において、縦ガード51同士、および、横ガード53同士の間は左右方向に通風が可能である。そのため、筐体10の外部の空気は、送風機14の駆動により、フィンガード50を介して吸込口15aから送風機室10aに流入する。
図3は、フィンガード50の要部斜視図であり、フィンガード50の上部を示す。図3に示すように、枠部59は、第1の前面パネル13a、および、背面パネル17aから左右方向に第3の間隔D3だけ離れて配置される。この第3の間隔D3は、後述するようなフィンガード50の振動時に、枠部59が第1の前面パネル13a、および、背面パネル17aにぶつかることがない程度の大きさである。図2及び図3に示すように、枠部59には、複数の固定部59aが形成される。複数の固定部59aは、第1の前面パネル13a、および、背面パネル17aにビス止めされる。これにより、フィンガード50は、筐体10に対して容易に着脱可能に取り付けられる。図3に示すように、複数の固定部59aは、それぞれ筐体10の一部である第1の前面パネル13a、および、背面パネル17aに接する。
また、横ガード53のうち、固定部59aに接続する横ガード53は、固定部59aに接続しない横ガード53よりも太い。具体的には、固定部59aに接続する横ガード53の上下方向の幅W1は、固定部59aに接続しない横ガード53の上下方向の幅W2よりも大きい。これにより、フィンガード50は、幅の広い、剛性が大きい横ガード53が、筐体10に対して直接的に連結される。従って、全ての横ガード53の太さを均等にした場合に比べて、右方向からの側面視におけるフィンガード50の投影面積を抑制しつつ、フィンガード50の強度を効率的に高めることができる。
図4は、フィンガード50の要部斜視図であり、フィンガード50の下部を示す。フィンガード50の下部後部には、把手55が形成される。把手55は、左方向に窪んだ形状であり、枠部59、および、縦ガード51に接続している。また、把手55は、縦補強ガード52(補強ガード)および横補強ガード54(補強ガード)に接続する。縦補強ガード52および横補強ガード54は、それぞれ鉛直または前後方向に延びる棒状部分である。縦補強ガード52は、縦ガード51から第1の間隔D1よりも狭い間隔だけ離れて配置される。横補強ガード54は、横ガード53から第2の間隔D2よりも狭い間隔だけ離れて配置される。このように、把手55の周囲には、縦ガード51、横ガード53に加えて縦補強ガード52、横補強ガード54が密に配置される。縦補強ガード52および横補強ガード54は、把手55と、縦ガード51および横ガード53と、を接続する。そのため、把手55の周囲の強度が高くなる。また、把手55には、鉛直方向に延びる複数のスリット孔55aが設けられる。スリット孔55aは、把手55を貫通するように形成されている。従って、把手55の窪みの内側にある空気は、スリット孔55aを介して吸込口15aから送風機室10aに流れる。
また、把手55は、高さ方向において、前面13に設けられた第1の筐体側把手31と略同等の高さに形成されている。
[1-2.動作、作用]
以上のように構成された室外機1について、その動作、作用を説明する。
[1-2-1.運転時の動作]
室外機1を含む空気調和装置が冷房運転または暖房運転を実行する際、室外機1は、送風機14を駆動させ、熱交換器16内の冷媒と筐体10外部の空気とに熱交換させる。この時、筐体10の外部の空気は、フィンガード50、および、吸込口15aを右方から左方に順次通り抜け、送風機室10aに流入する。
このとき、筐体10を右方から見た際のフィンガード50の投影面積が小さいほど、空気がフィンガード50を右方から左方に通り抜ける際の圧力損失が小さくなる。実施の形態1では、固定部59aに接続する横ガード53の幅W1のみ、他の横ガード53の幅W2よりも大きくすることで、フィンガード50の強度を高めていた。従って、筐体10を右方から見た際のフィンガード50の投影面積は、全ての横ガード53の幅を幅W1として構成した場合の投影面積よりも小さくなる。そのため、空気がフィンガード50を右方から左方に通り抜ける際の圧力損失が抑制され、送風機室10aに流入する空気の流量が増加する。
また、フィンガード50の把手55は、複数のスリット孔55aを備える。従って、空気はスリット孔55aを介して右方から左方に流れるため、送風機室10aに流入する空気の流量が増加する。
また、本実施の形態では、枠部59は、第1の前面パネル13aおよび背面パネル17aとの間に第3の間隔D3だけ隙間を開けて設けられる。従って、空気はこの隙間を通り抜けることができるため、送風機室10aに流入する空気の流量が増加する。
フィンガード50は、フィンガード50を通り抜ける空気等によって振動し、それによって枠部59も振動する場合がある。このとき、枠部59が第1の前面パネル13aおよび背面パネル17aにぶつかると騒音が発生する。本実施の形態において、固定部59aは、第1の前面パネル13aおよび背面パネル17aに接した状態で固定されているため、振動することが無い。また、枠部59は、第1の前面パネル13aおよび背面パネル17aとの間に第3の間隔D3だけ隙間を開けて設けられるため、第1の前面パネル13aおよび背面パネル17aにぶつかることがない。従って、フィンガード50が振動した場合における騒音の発生が抑制される。
送風機室10aに流入した空気は、熱交換器16の多数のフィンの間を流れて冷媒と熱交換し、送風機14によって前方に送られる。送風機14から前方に送り出された空気は、吹出口13cを介して筐体10の外部に吹き出す。その後、筐体10から吹き出された空気はファンガード30を通って前方に流れる。
[1-2-2.室外機の施工時の動作]
作業者が室外機1を運搬する際、作業者は把手55、および第1の筐体側把手31に手を掛けて、室外機1を持ち上げることができる。このとき、フィンガード50における把手55の周辺は、縦補強ガード52、および横補強ガード54によって強度が増している。そのため、樹脂製のフィンガード50であっても、作業者が把手55に手を掛けて室外機1を持ち上げた際に、フィンガード50が室外機1の重量で破損することが抑制される。
また、本実施の形態において、把手55が設けられる高さは、第1の筐体側把手31が設けられる高さと略同等である。従って、作業者が把手55、および第1の筐体側把手31に手を掛けた際、室外機1が略水平に保たれやすく、室外機1を持ち上げやすい。
図5は、室外機1の側面図であり、図1から図4で説明したフィンガード50とは別のフィンガード50を取り付けた筐体10を右方から見たである。図5に示したフィンガード50は、図1から図4に示したフィンガード50よりも、把手55を1つ多く備える。この把手55は、第2の筐体側把手33と略同等の高さに形成されている。フィンガード50は、樹脂によって形成されているため、費用を抑制しつつ、把手55の位置等を変更した複数のパターンのフィンガード50を作成できる。従って、作業者は、把手55の位置等を変更した複数のパターンのフィンガード50を用意しておくことで、施工時の状況に応じて室外機1の運搬に適したフィンガード50を筐体10に固定できる。
[1-3.効果等]
以上のように、本実施の形態において、室外機1は、開口した吸込口15aおよび吹出口13cを備えた筐体10と、筐体10の内側に設けられ、吹出口13cを介して筐体10の外部に送風する送風機14と、筐体10の内側に設けられ、吸込口15aに近接する熱交換器16と、を備え、送風機14の駆動により、筐体10の外部の空気が、吸込口15a、熱交換器16、送風機14、吹出口13cに順次流れる室外機において、吹出口13cは、通風が可能なファンガード30に覆われ、吸込口15aは、通風が可能なフィンガード50に覆われ、ファンガード30は、金属製であり、フィンガード50は、樹脂製である。
この構成によれば、フィンガード50を樹脂製とすることで、フィンガード50に対する塗装をしなくても、フィンガード50の錆びが防止される。従って、簡易な構成で、コストを抑制しつつ室外機1の耐久性を向上できる。また、ファンガード30を金属製とすることで、安全性を確保しながら、送風機14による空気の流れをスムーズにできる。従って、熱交換器16における冷媒と空気との熱交換の効率が向上する。
また、室外機1において、フィンガード50は、細長い複数の縦ガード51、横ガード53が格子状に並んだ状態で一体として形成され、フィンガード50は、筐体10に固定するための固定部59aを備え、複数の縦ガード51、横ガード53のうち一部は、固定部59aと接続され、固定部59aに接続する縦ガード51、横ガード53は、固定部59aに接続しない縦ガード51、横ガード53よりも太い。
この構成によれば、フィンガード50の投影面積を抑制しつつ、効率的にフィンガード50の強度を向上することができる。そのため、吸込口15aから筐体10に流入する空気について、フィンガード50による圧力損失が抑制できる。従って、フィンガード50の耐久性と、熱交換器16における冷媒と空気との熱交換の効率とを両立できる。
また、室外機1において、吸込口15aは、筐体10の右側面15に開口し、フィンガード50は、把手55を備え、把手55は、貫通したスリット孔55aを備える。
この構成によれば、簡易な構成で、室外機1を持ち上げやすくなる。また、フィンガード50に把手55が形成されていても、室外機1はスリット孔55aを介して空気を吸い込むことができる。従って、室外機1の取り回しやすさの向上と、熱交換器16における冷媒と空気との熱交換の効率とを両立できる。
また、筐体10の前面13には、第1の筐体側把手31、第2の筐体側把手33が設けられ、第1の筐体側把手31または第2の筐体側把手33、および、把手55は、略同等の高さに設けられる。
この構成によれば、作業者が把手55と第1の筐体側把手31とに手を掛けて室外機1を持ち上げる場合、作業者は室外機1を持ち上げやすい。そのため、室外機1の施工性が向上する。
また、フィンガード50において、把手55と縦ガード51、横ガード53とを連結する縦補強ガード52、横補強ガード54が設けられている。
この構成によれば、フィンガード50の把手55付近における強度が向上する。従って、作業者が把手55に手を掛けて室外機1を持ち上げた際にフィンガード50が破損することが抑制される。
複数の縦ガード51、横ガード53の両端と接続し、フィンガード50の外枠となる枠部59を備え、固定部59aは、枠部59に設けられ、枠部59は、筐体10から間を開けて配置される。
この構成によれば、枠部59によってフィンガード50の剛性を向上できる。また、枠部59は筐体10から間を開けて配置されるため、フィンガード50が吸込口15aに流れる空気等によって振動した場合であっても、枠部59が筐体10にぶつかることが抑制される。従って、フィンガード50が筐体10にぶつかることで生じる騒音が抑制される。
(他の実施の形態)
以上のように、本出願において開示する技術の例示として、実施の形態1を説明した。しかしながら、本開示における技術は、これに限定されず、変更、置き換え、付加、省略などを行った実施の形態にも適用できる。
そこで、以下、他の実施の形態を例示する。
実施の形態1では、固定部59aに接続する横ガード53の上下方向の幅W1は、固定部59aに接続しない横ガード53の上下方向の幅W2よりも大きいと説明した。固定部59aに接続する横ガード53は、固定部59aに接続しない横ガード53よりも剛性が大きければよい。そのため、固定部59aに接続する横ガード53の左右方向の幅が、固定部59aに接続しない横ガード53の左右方向の幅よりも大きい構成としてもよい。
実施の形態1では、第1の筐体側把手31、第2の筐体側把手33は、筐体10の前面に設けられると説明した。第1の筐体側把手31、第2の筐体側把手33は、筐体10の側面に設けられていればよい。従って、第1の筐体側把手31、第2の筐体側把手33は、背面17に設けられていてもよく、筐体10の左側面に設けられていてもよい。
また、実施の形態1では、1つの送風機14を備える室外機1を説明した。送風機14は。1つである必要はない。従って、送風機14は、2つ以上設けられていてもよい。
また、実施の形態1では、室外機1は、一対の脚部18を介して、設置面に載置されることで設置されると説明した。室外機1は、壁掛け式で設置されるものであってもよい。
本開示は、空気調和装置の室外機に適用可能である。具体的には、家庭用の空気調和装置の室外機、および、業務用の空気調和装置の室外機などに、本開示は適用可能である。
1 室外機
10 筐体
10a 送風機室
10b 機械室
11 天面
11a 天面パネル
12 仕切板
13 前面(第2の側面)
13a 第1の前面パネル
13b 第2の前面パネル
13c 吹出口
14 送風機
15 右側面(第1の側面)
15a 吸込口
16 熱交換器
17 背面
17a 背面パネル
18 脚部
19 底面
19a 底面パネル
30 ファンガード
31 第1の筐体側把手(筐体側把手)
33 第2の筐体側把手(筐体側把手)
50 フィンガード
51 縦ガード(ガード)
52 縦補強ガード(補強ガード)
53 横ガード(ガード)
54 横補強ガード(補強ガード)
55 把手
55a スリット孔
59 枠部
59a 固定部

Claims (6)

  1. 開口した吸込口および吹出口を備えた筐体と、
    前記筐体の内側に設けられ、前記吹出口を介して前記筐体の外部に送風する送風機と、
    前記筐体の内側に設けられ、前記吸込口に近接する熱交換器と、を備え、
    前記送風機の駆動により、前記筐体の外部の空気が、前記吸込口、前記熱交換器、前記送風機、前記吹出口に順次流れる室外機において、
    前記吹出口は、通風が可能なファンガードに覆われ、
    前記吸込口は、通風が可能なフィンガードに覆われ、
    前記ファンガードは、金属製であり、
    前記フィンガードは、樹脂製である
    ことを特徴とする室外機。
  2. 前記フィンガードは、細長い複数のガードが格子状に並んだ状態で一体として形成され、
    前記フィンガードは、前記筐体に固定するための固定部を備え、
    複数の前記ガードのうち一部は、前記固定部と接続され、
    前記固定部に接続する前記ガードは、前記固定部に接続しない前記ガードよりも太い
    ことを特徴とする請求項1に記載の室外機。
  3. 前記吸込口は、前記筐体の第1の側面に開口し、
    前記フィンガードは、把手を備え、
    前記把手は、貫通したスリット孔を備える
    ことを特徴とする請求項2に記載の室外機。
  4. 前記筐体の第2の側面には、筐体側把手が設けられ、
    前記筐体側把手、および、前記把手は、略同等の高さに設けられる
    ことを特徴とする請求項3に記載の室外機。
  5. 前記把手と前記ガードとを連結する補強ガードが設けられている
    ことを特徴とする請求項3または請求項4に記載の室外機。
  6. 複数の前記ガードの両端と接続し、前記フィンガードの外枠となる枠部を備え、
    前記固定部は、前記枠部に設けられ、
    前記枠部は、前記筐体から間を開けて配置される
    ことを特徴とする請求項2から請求項5のいずれか一項に記載の室外機。
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