JP3507255B2 - 冷媒加熱ニット - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、構成部品のレイア
ウトを改良した冷媒加熱式冷暖房機の冷媒加熱ユニット
に関する。

【０００２】

【従来の技術】冷媒加熱ユニットを備えた冷媒加熱式冷
暖房機の室外ユニットは、従来、図２０（Ａ），（Ｂ）
に示すように構成される。図中１は矩形箱状の筺体であ
って、この内部には仕切り板２が設けられている。

【０００３】仕切り板２は、筺体１内底部から筺体上下
方向のほぼ中間部に至る所定高さに形成されていて、筺
体内部を左右に仕切る。仕切り板２の上端部は、筺体１
上面部と所定間隔を存して平行で、かつ仕切り板上端部
から筺体の左側面部に亘って設けられる上部ベース板３
の側端部と連結される。

【０００４】筺体１と、仕切り板２および上部ベース板
３とで囲繞される空間部を熱交換室４と称していて、こ
こには図示しない室外熱交換器と、室外ファン５とが対
向して配置される。

【０００５】この熱交換室４と隣接する空間部を機械室
６と称していて、ここには圧縮機７とサクションカップ
８および接続配管類９が収容される。機械室６側部であ
る筺体１の右側面部に、図示しない室内ユニットから延
出される冷媒配管と接続するための複数のパックドバル
ブ１０が突出している。

【０００６】また、機械室６の上部で筺体１前面部に、
制御基板１１とコネクタ１２が取付けられていて、この
室外ユニットに配置される電気部品類と電気的に接続さ
れる。制御基板１１の背面部で、かつ機械室６と熱交換
室４の上部に亘って冷媒加熱ユニット１３が配置され
る。

【０００７】冷媒加熱ユニット１３は、左右方向のほぼ
中央部に燃焼器１４が配置され、この燃焼器の左側部に
冷媒加熱器１５が連結される。すなわち、これら燃焼器
１４と冷媒加熱器１５は上部ベース板３上に載設され
る。燃焼器１４の右側部に燃焼用送風機１６が連結さ
れ、かつ燃焼器１４の前面部にはノズル１７と点火プラ
グ１８の一部が突出している。

【０００８】上記ノズル１７には、燃料供給管１９が接
続されている。この燃料供給管１９は上記制御基板１１
の背面側を介して筺体１右側部まで延出され、ここでＵ
ターン状に折曲される。一方、筺体１の背面部には比例
弁や電磁弁などからなる燃料供給装置２０が取付けら
れ、ここに上記燃料供給管１９が接続される。

【０００９】この燃料供給装置２０には、筺体１外部に
突出するホース継ぎ手２１が設けられ、かつ上記燃焼器
１４の上面部にはフレームロッド２２が設けられる。冷
媒加熱器１５の上面部には温度ヒューズや加熱防止サー
モなどの保護具２２が設けられ、かつ冷媒加熱器１５の
左側部には排気ダクト２３が連結され、上記熱交換室前
面部に取付けられる排気トップ２４に排気管２５を介し
て連通される。

【００１０】このようにして室外ユニットが構成されて
いて、圧縮機９を駆動することにより室外熱交換器と、
図示しない室内熱交換器に冷媒が流通し、冷房運転など
が行なわれる。

【００１１】また、暖房運転時には、冷媒加熱ユニット
１３の冷媒加熱器１５に冷媒が導かれるとともに燃料供
給装置２０が開放され、かつ燃焼用送風機１６が作動し
て、燃焼器１４において燃焼作用が行なわれる。

【００１２】冷媒加熱器１５に導かれる冷媒は、燃焼ガ
スの熱を吸収して温度上昇する。したがって、冷凍サイ
クルにおける冷媒蒸発温度が上昇し、設定した暖房温度
が確実に得られることとなる。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】このような冷媒加熱式
冷暖房機としての作用上の問題は少しも存在しないが、
上記冷媒加熱ユニット１３の構成では、要望される幾つ
かの改良点が残されている。

【００１４】すなわち、冷媒加熱器１５は押し出し成形
にて製造され、この外周面に設けられる冷媒配管取付け
用溝は直線的になるため、冷媒配管のターン部は冷媒加
熱器１５側端面から突出している。

【００１５】したがって、ターン部においては冷媒加熱
器１５内面から冷媒配管への熱伝達を効率よく行なえな
かった。また、冷媒加熱器１５の内部に形成され燃焼ガ
スが導かれる燃焼通路は、燃焼ガスが冷媒加熱器の周囲
内面に沿って流れるよう通路中央部を遮断する図示しな
いバッフル板（仕切り板）を別部品として内装させてい
た。

【００１６】したがって、部品数が多くなって、部品費
の抑制を図ることができないとともに、組立て作業の手
間がかかって面倒である。さらに、上記した冷媒加熱ユ
ニットは、燃焼用送風機１６、燃焼器１４、冷媒加熱器
１５が直線的に連結されるため横長形状となり、設置ス
ペースを大きくとっていた。

【００１７】本発明は、上記事情に鑑みなされたもので
あり、その目的とするところは、構成部品の簡素化を図
るとともに、部品点数の削減による部品費の低減と、小
型化およびサービス性の向上を併せ得られる冷媒加熱ユ
ニットを提供しようとするものである。

【００１８】

【課題を解決するための手段】上記目的を満足するため
の本発明の冷媒加熱ユニットは、燃料を供給する燃料供
給装置と、この燃料供給装置から導かれる燃料を内部に
形成される燃焼室で燃焼させる燃焼器と、この燃焼器の
燃焼室に燃焼用空気を送る燃焼用送風機と、燃焼室で燃
焼された燃焼ガスを導いて冷媒配管を加熱する冷媒加熱
器とを備えた冷媒加熱ユニットにおいて、冷媒加熱器は
燃焼器の一側部に連結され、燃焼用送風機は燃焼器の下
部に連結され、燃焼器は一側面に開口部が設けられる箱
状の収納部と、この収納部の開口部を閉成する蓋部と、
冷媒加熱器と連通する連通用開口部および燃焼用送風機
と連通する連通用開口部を備え、燃焼器内部に燃料供給
装置から供給される燃料および燃焼用送風機から送風さ
れる一次空気を混合する混合室を備えた混合器と、この
混合器の下流側に設けられ混合ガスを噴出させるバーナ
ヘッドと、このバーナヘッドの下流側に設けられバーナ
ヘッドから噴出する混合ガスに二次空気を加えて燃焼さ
せる燃焼室を備えた２次炎口筒体とからなるバーナ組立
を収容する。

【００１９】

【００２０】 上記バーナ組立は、燃焼器の蓋部裏面に
取付けられ、蓋部で収納部の開口部に着脱するにともな
ってバーナ組立を燃焼器の収納部に着脱し、さらにバー
ナ組立は、ガイド片を備え、このガイド片をガイドする
溝部を燃焼器の収納部に備えた。

【００２１】 また、本発明は上記冷媒加熱ユニットに
おいて、冷媒加熱器は燃焼器の一側部に連結され、燃焼
用送風機は燃焼器の下部に連結され、上記燃焼器の上面
部に燃料供給装置から燃料が供給されるノズルホルダ部
が設けられ、下面部に燃焼用送風機から燃焼用空気が送
風される送風部が設けられる。

【００２２】

【００２３】 また、本発明は冷媒加熱ユニットにおい
て、冷媒加熱器は燃焼器の一側部に連結され、燃焼用送
風機は燃焼器の下部に連結され、上記冷媒加熱器は、ガ
スの流線に沿って２ピースに分割された分割体を組み合
わせた角形有底筒体からなり、その一側部に燃焼器の燃
焼室と連通する開口部を備え、他側部に排気口を有し、
各分割体の外周面に上記冷媒配管を取付け固定する取付
け部が設けられる。

【００２４】

【００２５】 なお、上記冷媒加熱器を構成する２ピー
スの分割体は、燃焼ガスが流通する燃焼通路を備えると
ともに、それぞれ燃焼通路の幅寸法の略半分の高さに突
出され、燃焼ガスの流通方向に流通を遮断する方向に設
けられ、流通方向に対して所定間隔を存して複数段形成
される縦フィン、および燃焼ガスの流通方向に沿う方向
に設けられ、流通方向と直交する方向に複数段形成され
る横フィンを備え、さらに各分割体の縦フィンはそれぞ
れの形成位置が重ならないように交互に配列される。

【００２６】 また、本発明は冷媒加熱ユニットにおい
て、冷媒加熱器は燃焼器の一側部に連結され、燃焼用送
風機は燃焼器の下部に連結され、上記燃焼用送風機は、
内側に固定子、外側に回転子が配されたファンモータ
と、上記固定子を取付け固定する回路基板と、上記回転
子に一体に成形されるファンを備えたことを特徴とす
る。

【００２７】 このような課題を解決する手段を採用す
ることにより、本発明では、冷媒加熱ユニットの構成部
品の簡素化を図れる。そして、燃焼器の構成が簡素化す
るとともに、バーナ組立の取付け、取外し作業が簡単で
すむ。

【００２８】 また、本発明では、冷媒加熱器の構成が
簡素化するとともに、冷媒配管の取付けが確実となっ
て、熱交換効率が向上する。また、本発明では、燃焼用
送風機の構成が簡素化するとともに、ファンモータの小
型化が図れる。

【００２９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照して説明する。図１と図２に示すように、後述
する冷媒加熱ユニット３８を備えた、冷媒加熱式冷暖房
機の室外ユニットが構成される。ユニット本体である筺
体３０は、正面視と、側面視および上面視とも全て矩形
状に形成される箱体からなる。

【００３０】この筺体３０内部は、筺体上部を残して仕
切り板３１によって、左右二室に仕切られる。すなわ
ち、仕切り板３１の上端縁は筺体上面部と所定間隔を存
していて、ここでは筺体３０内を仕切れない。

【００３１】仕切り板３１によって仕切られる筺体３０
内の左側空間部を空気熱交換室３２と呼び、右側空間部
を機械室３３と呼ぶ。上記空気熱交換室３２には、室外
熱交換器３４および室外ファン３５が配置される。上記
機械室３３には、圧縮機３６と、この圧縮機３６に接続
される配管類３７が配置されるとともに、圧縮機３６上
方部位に後述する冷媒加熱ユニット３８が配置される。

【００３２】室外ファン３５は、筺体３０の前面側に配
置される図示しない支持台に取付け支持されていて、こ
の吸込み側に上記室外熱交換器３４が配置される。そし
て、筺体３０には図示しない吸込みグリルと吹出しグリ
ルが設けられる。

【００３３】仕切り板３１の上端縁と筺体３０の上面部
３０ａとの間隙に、電装部品などを収容する電装部品箱
３９の一部が介在される。すなわち、この電装部品箱３
９は、上記機械室３３に配置される冷媒加熱ユニット３
８の上部で、かつ筺体上面部３０ａに面して配置され
る。

【００３４】電装部品箱３９の一側部には冷却フィン４
０ａが突設される。この冷却フィン４０ａは、電装部品
のうちでも、たとえばＧ・Ｔｒ（ジャイアント・トラン
ジスタ）など高熱を放散する部品に直接取付けられてい
て、仕切り板３１の上端縁から空気熱交換室３２内に突
出している。したがって、この室内に放熱し、かつ室内
を流通する空気によって冷却されるようになっている。

【００３５】また、電装部品箱３９の他側面には、配線
端子板４０ｂが取付けられる。この配線端子板４０ｂと
対向する筺体３０側面上部に、蓋体４２によって開閉自
在な配線用開口部４３が設けられていて、上記電装部品
箱３９内の電装部品と外部市中電源および室内ユニット
と電気的に接続する配線類の端子を備えている。

【００３６】機械室３３に配置される圧縮機３６は、上
記室外熱交換器３４と図示しない冷媒管を介して接続さ
れるとともに室内ユニット内の室内熱交換器と冷凍サイ
クルを構成するように接続される。

【００３７】上記冷媒加熱ユニット３８は、図３以下に
示すようになっている。特に図３と図４に示すように、
冷媒加熱ユニット３８は、燃焼器４４と、冷媒加熱器４
５と、燃料供給装置４６および燃焼用送風機４７から構
成される。

【００３８】すなわち、上記燃焼器４４の側部に冷媒加
熱器４５が連結され、燃焼器４４の下部に燃焼用送風機
４７が連結される。上記燃料供給装置４６は、燃焼器４
４の背面側に後述するようにして連結される。

【００３９】上記燃焼器４４は、２ピースに分割された
アルミダイキャスト品からなる分割体４８ａ，４８ｂを
組合わせた、バーナーケース４８を備えている。すなわ
ち、各分割体４８ａ，４８ｂの周縁部に沿ってフランジ
Ｆが形成されていて、これらフランジＦ相互を嵌合する
とともに、図示しない取付けねじをもって分割体Ｆ相互
を螺着し、バーナーケース４８として一体成形される。

【００４０】このバーナーケース４８内に、前面が開口
した箱状の収納部４９が形成されるとともに、この収納
部の前面開口部４９ａを開閉する蓋部５０を備えてい
る。蓋部５０の前面側には、板片を折曲してなる凸部５
０ａが取付けられていて、冷媒加熱ユニット３８を筺体
３０内の所定位置に取付けた状態で筺体前面部３０ｂに
当接し、筺体前面部３０ｂと燃焼器４４との隙間を確保
する。

【００４１】蓋部５０の裏面側には、バーナ組立５１が
取付けられていて、蓋部５０の開口部４９ａ開閉にとも
なって、バーナー組立５１を上記収納部４９に装着・脱
却するようになっている。

【００４２】図５ないし図７に、上記バーナー組立５１
の詳細を示す。これは混合器５２と２次炎口筒体５３
が、バーナヘッド５４を介して連設されてなる。上記混
合器５２は、一側端に燃料供給装置４６の燃料ノズル７
２と連通するとともに燃焼用送風機４７の送風部５４ｂ
と連通する予混合気取入れ口体７３が設けられ、内部に
混合室７４が形成される上記混合器５２と連通する。混
合器５２の他側端には、噴出口７５を備えた噴出口体７
６が設けられ、混合室７４と連通する。

【００４３】上記噴出口体７６には、固定板７７の筒部
が嵌挿され、さらに、この嵌挿部分に上記バーナーヘッ
ド５４が組合わされる。これら噴出口体７６とバーナー
ヘッド５４は、２次炎口筒体５３内に収容される。

【００４４】上記バーナヘッド５４には所定間隔を存し
て複数の拡散口５４ａが設けられる。一方、２次炎口筒
体５３の側壁には多数の炎口７８が設けられ、内部に燃
焼室７９が形成される。

【００４５】蓋部５０を開口部４９ａに取付けて閉成す
ると、蓋部に設けられるバーナ組立５１が収納部４９内
に挿入されるが、このとき２次炎口筒体５３の端部に形
成されるフランジ部５３ａがガイド片の機能を有し、特
に図３、図８および図９に示すように、収納部４９の隅
部に沿って設けられる溝部４９ｂに沿ってガイドされ
る。よって、収納部４９内でのバーナ組立５１の位置決
めが容易に、かつ確実になされる。

【００４６】再び図３および図４に示すように、バーナ
ーケース４８の側面には、冷媒加熱器４５に連通する開
口部５４ａが形成され、かつ下面には上記燃焼用送風機
４７と連通する開口部５４ｂが形成される。この開口部
５４ｂから燃焼用空気が送風される燃焼器４４に送風さ
れるところから、送風部と呼ぶ。

【００４７】また、バーナーケース４８の上面部には、
上記燃料供給装置４６の燃料ノズル７２を保持するノズ
ルホルダ部４６Ａが設けられる。したがって、これらノ
ズルホルダ部４６Ａと上記送風部５４ｂとは、上下方向
に対向することとなる。

【００４８】図８ないし図１２に示すように、上記冷媒
加熱器４５は、２ピースの分割体４８ａ，４８ｂからな
るバーナーケース４８に、燃焼器４４と一体に連設され
る。すなわち、組立てられた状態で燃焼器４４と連通す
る開口部５４ａとは反対側の側面が閉成される角型有底
筒状をなし、かつこの閉成面近傍の、ここでは前面側に
排気口５６を有する。

【００４９】前後面である分割体４８ａ，４８ｂには、
冷凍サイクルを構成する冷媒配管Ｐの一部が取付けられ
る取付け部５５が設けられている。この取付け部５５は
蛇行状に形成され、その幅寸法と高さ寸法が冷媒配管Ｐ
とほぼ同等の断面堤状をなすパイプ固定用溝５５ａが形
成されている。

【００５０】冷媒配管Ｐは、パイプ固定用溝５５ａに嵌
め込まれて固定されるが、さらに必要に応じて、この溝
上面をアルミニウム材などの金属板で成形される押さえ
板５５ｂで覆い、各分割体４８ａ，４８ｂにねじ止めさ
れることによって、上記冷媒配管Ｐはバーナーケース４
８面に確実に取付け固定される。

【００５１】上記２ピース分割体４８ａ，４８ｂのそれ
ぞれ内面側には、燃焼ガスが流通する燃焼通路８０が形
成される。この燃焼通路８０に、バーナーケース４８の
幅寸法の略半分の高さに突出される複数の縦フィン８１
と、複数の横フィン８２が設けられる。

【００５２】縦フィン８１は、図の垂直方向に沿って突
設される。この方向はまた、燃焼ガスの流通方向とは直
交する方向で、流通を遮断する方向である。そして、流
通方向に対し所定間隔を存して複数段形成されている。

【００５３】その間隔寸法は燃焼ガスの上流側である上
記開口部５４ａ側から下流側である排気口５６に亘って
漸次、狭まるよう形成される。しかも、上記分割体４８
ａ，４８ｂのそれぞれにおいて、互いに形成位置が重な
らないように、位置を異ならせている。

【００５４】横フィン８２は、図の水平方向に沿って突
設される。この方向はまた、燃焼ガスの流通方向に沿う
方向であり、しかも流通方向と直交する方向に沿って複
数段形成される。

【００５５】このことから、特に図１２に示すように、
燃焼器４４で燃焼したガスを冷媒加熱器４５の燃焼通路
８０に導くと、燃焼ガスは水平フィン８２の相互間に流
通するとともに、縦フィン８１が一種の流通障害物とな
るので蛇行して流通する。すなわち、燃焼通路８０は、
流通されるガスと極めて効果的に熱交換をなす縦フィン
８１および横フィン８１，８２を備えていることにな
る。

【００５６】上記排気口５６は、前面側分割体４８ａに
設けられていて、燃焼通路８０終端部と連通する。この
排気口５６には、排気ガス整流手段である内部を二分す
る排気ガス整流板５７が設けられる。そして、排気口５
６は、図示しない排気トップに接続される。

【００５７】一方、上記燃料供給装置４６は、特に図４
に示すように、電磁弁５８と比例弁５９との組合わせか
らなり、バーナーケース４８の背面側分割体４８ｂに取
付け固定される。

【００５８】この取付け構造をなお説明すると、燃焼器
４４背面側に突設される接続口体６０にパッキン６１を
介して、上記比例弁５９の側面に突設されるパイプ状の
接続部６２が嵌挿される。

【００５９】バーナーケース４８の所定部位には取付け
用孔６３が設けられ、比例弁５９の接続部６２基端の取
付け座６４には図示しないねじ孔が設けられていて、バ
ーナケース４８の内面側から取付けねじを螺挿して、燃
料供給装置４６をバーナケース４８の背面側に取付け固
定するようになっている。

【００６０】また、バーナーケース４８の背面側分割体
４８ｂには、上記接続口体６０に連通し、上端方向に垂
直に延出されるガイドパイプ８３が設けられている。こ
のパイプ８３の上端は、図１３にも示すノズルホルダ部
４６Ａに連通される。

【００６１】すなわち、ガイドパイプ８３の上端部は垂
直方向と水平方向との十文字形状をなし、上端開口部と
一方の水平端部はシールキャップ８４で閉塞される。開
放される他方の水平端部は、ノズルホルダ部４６Ａに連
通される。

【００６２】このノズルホルダ部４６Ａは、上面が開口
する円筒部８５を備えているとともに、底面には収納部
４９に連通するノズル挿入用孔８６が設けられる。この
ノズル挿入用孔８６に、上記燃料ノズル７２が挿入され
る。

【００６３】燃料ノズル７２は、先端部が細径に形成さ
れていて、先に説明したように燃焼器４４のバーナ組立
５１を構成する混合器５２の予混合気取入れ口体７３内
に挿入される。

【００６４】また、燃料ノズル７２の上端部はフランジ
状になっていて、この部分は円筒部８５内に収容され
る。上面に開口するノズル孔７２ａはシール用のパッキ
ン８７と上蓋８８により閉成される。周面に開口するノ
ズル孔７２ａは、円筒部８５を介して上記ガイドパイプ
８３と連通される。

【００６５】上記燃焼用送風機４７は、再び図１ないし
図３に示すように、一側面にファンモータ６７の一部が
露出し、かつ内部にファン６８を収容するファンケーシ
ング６９と、このファンケーシングに接続される給気ダ
クト７０との組み合わせからなる。

【００６６】上記ファンモータ６７とファン６８との詳
細を、図１４（Ａ）に示す。ファンケーシング６９の側
面には開口部９０が設けられていて、ここを回路基板９
１が閉塞して取付けられる。

【００６７】回路基板９１は、後述するようにして剛性
が大になるよう形成され、かつファンモータ６７の運転
停止および運転周波数を制御する配線パターンと電子部
品Ｓおよびファン６８の回転数を検出するための回転検
出素子Ｒが設けられる。

【００６８】回路基板９１の所定位置には、合成樹脂材
からなる固定子ホルダ９２が設けられる。すなわち、回
路基板９１に取付け用孔９１ａが設けられ、ここに固定
子ホルダ９２の端部に設けられる段部９２ａが弾性を利
用して嵌挿保持される。

【００６９】固定子ホルダ９２の周部には、鉄心あるい
はコイルからなる固定子９３が埋設される。また、固定
子ホルダ９２の中心軸に沿って、回転軸９４がベアリン
グ９５を介して嵌挿される。この回転軸９４のスラスト
方向の動きは、ベアリング９５の両側に設けられる止め
輪９６によって規制されるようになっている。

【００７０】回転軸９４の固定子ホルダ９２から突出す
る端部には、羽根車９７のフランジ部９７ａが嵌着され
る。このフランジ部９７ａの周端部に沿い、かつ上記固
定子９３と所定間隔を存して平行に、ロータヨーク９８
ａとマグネット９８ｂからなる回転子９８が設けられ
る。上記ファン６８は、回転子９８のさらに外方に一体
成形される。

【００７１】このようなファンモータ６７であれば、回
路基板９１に実装された回路に通電すると、この回路の
作用により固定子９３の各相が順次励磁され、マグネッ
ト９８ｂを回転させる。ロータヨーク９８ａを支持する
羽根車９７が回転軸９４を中心にして回転し、ファン６
８の送風作用を得る。

【００７２】したがって、一体成形される羽根車９７を
ファンケーシング６９内に挿入し、かつ回路基板９１を
ファンケーシングに取付ければ、燃焼用送風機４７が組
立てられ、作業性が向上する。しかも、ファンモータ６
７の出っ張りがほとんどなく、コンパクトで安価な送風
機を提供できる。

【００７３】同図（Ｂ）に拡大して示すように、ロータ
ヨーク９８ａにダボ孔９８ｃが設けられる一方、フラン
ジ部９７ａに突起９７ｂが設けられ、互いに嵌合して一
体的に形成される。したがって、ファン６８の送風時に
おけるトルク伝達の確実化と、剛性の増大化を得られ
る。

【００７４】図１５に示すように、上記回路基板９１の
断面構成は、金属板９１ａの表面に電気絶縁フィルム９
１ｂを一様に塗布し、さらにこの表面に本来の回路パタ
ーンＫを形成した上、電気絶縁物としてのレジスト９１
ｃで覆ってなる。

【００７５】したがって、回路パターンＫが形成される
回路基板９１でありながら、剛性を保持する。重量のあ
るファンモータ６７を支持しているが、強度的には充分
保証されて、振動騒音の発生源にはなり得ない。

【００７６】このような冷媒加熱式冷暖房機の室外ユニ
ットであり、圧縮機３６を駆動することにより室外熱交
換器３４と、図示しない室内熱交換器に冷媒が流通して
冷凍サイクルが構成され、冷房運転などが行なわれる。

【００７７】また、暖房運転時には、冷媒加熱ユニット
３８の冷媒加熱器４５に冷媒が導かれるとともに燃料供
給装置４６が開放され、燃焼器４４において燃焼作用が
行なわれる。

【００７８】上記冷媒加熱器４５に取付けられる冷媒配
管Ｐ内の冷媒は、燃焼器４４から冷媒加熱器４５の燃焼
通路８０に沿って導かれる燃焼ガスの熱を吸収して温度
上昇する。したがって、冷凍サイクルにおける冷媒蒸発
温度が上昇し、設定した暖房温度が確実に得られる。

【００７９】さらに、冷媒加熱ユニット３８の作用につ
いて説明する。燃料供給装置４６を構成する電磁弁５８
が開放されるとともに比例制御弁５９によって供給量を
調整された燃料ガスが給出される。この燃料ガスは、ガ
イドパイプ８３とノズルホルダ部４６Ａを介して燃料ノ
ズル７２に導かれ、ここで絞られて混合器５２の予混合
気取入れ口体７３に噴出供給される。

【００８０】一方、燃焼用送風機４７のファンモータ６
７が駆動され、ファン６８が送風部５４ｂを介して燃焼
器４４に送風する。この燃焼用空気は予混合気取入れ口
体７３内に侵入し、混合器５２内部に形成される混合室
７４で上記燃料と混合され、混合ガスに変る。

【００８１】この混合ガスは噴出口体７６の噴出口７５
からバーナヘッド５４へ噴出され、さらにこの拡散口５
４ａから２次炎口筒体５３内に形成される燃焼室７９に
導かれる。この燃焼室７９には炎口７８を介して二次空
気が導入されていて、混合ガスと混合し燃焼する。

【００８２】この燃焼ガスが導かれる冷媒加熱器４５の
燃焼通路８０は、縦フィン８１の配置によって一方の分
割体４８ａ側と他方の分割体４８ｂ側とに交互に蛇行し
て流れることで、冷媒加熱器４５の内面壁に沿って通過
して表面側の冷媒配管Ｐに対する加熱効率の向上を得ら
れる。

【００８３】そして、縦フィン８１の相互間隔を、下流
側に向かって漸次狭めたので、温度の高い上流側では流
れが速く、かつ下流側では流れが遅くなって、燃焼通路
８０全体で熱交換作用が均一化する。

【００８４】縦，横フィン８１，８２を備えることによ
り、冷媒配管Ｐへの熱伝達効率の向上が得られる。ま
た、冷媒加熱器４５の製造時に、縦，横フィン８１，８
２が一体成形できるため、バッフル板などを後から別部
品で取付ける必要もなく、部品点数の削減と、製造性お
よび熱交換効率の向上が得られ、信頼性が高い上に、冷
媒加熱器４５のコンパクト化を図れる。

【００８５】このような冷媒加熱ユニット３８では、内
部に燃焼室７９を備えた燃焼器４４と、この燃焼器４４
に連結して燃焼室７９からの燃焼ガスを導き冷媒配管Ｐ
を加熱する冷媒加熱器４５とを一体に連結した構成とし
たので、両者間の結合作業が不要となり、結合するため
の構造部材の削減によりコンパクト化を図れるとともに
寸法管理が不要となり、信頼性の向上を得る。

【００８６】燃焼器４４の下部に燃焼用送風機４７を一
体に連結形成したので、ここでも両者間の結合作業が不
要になり、結合するための構造部材の削減によりコンパ
クト化が図れ、寸法管理が不要となって信頼性の向上を
得る。

【００８７】なお、図１６に示すような、回路基板９１
に対する固定子ホルダ９２の取付け構造であってもよ
い。すなわち、回路基板９１に設けられる取付け用孔９
１ａの直径よりも固定子ホルダ９２の端部９２ｂ直径を
細くして、回路基板９１から突出する部分を加熱溶融
し、直径を拡大変形して取付け部となす。

【００８８】また、図１７（Ａ），（Ｂ）に示すよう
な、冷媒配管Ｐの取付け部５５Ａ構造であってもよい。
すなわち、冷媒加熱器４５Ａの外周面に、冷媒配管Ｐの
半分を保持する半円状のパイプ固定用溝５５ｃが蛇行形
成される。押さえ板５５ｄは、金属板をプレス加工によ
って成形する。

【００８９】この押さえ板５５ｄは、冷媒配管Ｐの直状
部分を個々に押さえるよう段状に屈曲形成され、取付け
ねじ９９で冷媒加熱器４５に取付け固定される。実際に
は、押さえ板５５ｄは冷媒配管Ｐの最上面部で、かつこ
の長手方向に沿って線接触する。このような押さえ板５
５ｄを、冷媒加熱器４５Ａの両面側用として２枚用意す
る。

【００９０】図１８（Ａ），（Ｂ）に示すような、冷媒
配管Ｐの取付け部５５Ｂ構造であってもよい。ここで
も、冷媒加熱器４５Ａの外周面に、冷媒配管Ｐの半分を
保持する半円状のパイプ固定用溝５５ｃが蛇行形成され
ることは同一である。

【００９１】ただし、押さえ板５５ｅは、たとえば合成
樹脂材で射出成形される。押さえ板５５ｅは、冷媒配管
Ｐの直状部分を個々に押さえるよう形成されていて、上
記溝５５ｃから突出する冷媒配管Ｐの上半分部分に密着
する。そして、先の押さえ板５５ｅと同様、冷媒加熱器
４５Ａの両面用として、この押さえ板５５ｅを２枚用意
する。

【００９２】図１９（Ａ），（Ｂ）に示すような、冷媒
配管Ｐの取付け部５５Ｃ構造であってもよい。冷媒加熱
器４５Ｂは肉厚を厚くするとともに、冷媒配管Ｐの直状
部分に掛合するよう半円状のパイプ固定用溝５５ｆが設
けられる。

【００９３】この溝５５ｆから突出する冷媒配管Ｐは、
コ字状に形成される押さえ体５５ｇの上下部の内面側に
設けられる半円状の押さえ溝５５ｈに掛合され、冷媒加
熱器４５Ｂに押さえ付けられる。

【００９４】すなわち、押さえ体５５ｇは一体成型品で
あり、その上下部で冷媒配管Ｐを同時に取付けるため、
上下部と垂直部との連結部には逃げ部ａを形成して、上
下部の開閉と冷媒配管Ｐの押さえ付けを確実にしてい
る。

【００９５】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
冷媒加熱ユニットの構成部品の簡素化を図れて占有スペ
ースの低減による小型化を得られ、燃焼器の構成が簡素
化し、かつ燃焼効率の向上を図れるなどの効果を奏す
る。

【００９６】

【００９７】 そして、バーナ組立の収納部への着脱が
容易になって、メンテナンス作業の向上を図れる。

【００９８】 また本発明によれば、冷媒加熱ユニット
の構成部品の簡素化を図れて占有スペースの低減による
小型化を得られ、燃焼器の構成が簡素化し、かつ燃焼効
率の向上を図れる。

【００９９】

【０１００】 また本発明によれば、冷媒加熱ユニット
の構成部品の簡素化を図れて占有スペースの低減による
小型化を得られ、燃焼器の構成が簡素化し、かつ燃焼効
率の向上を図れるうえに、冷媒加熱器を組立てるにあた
って、容易ですみ作業性がよい。

【０１０１】

【０１０２】 また本発明によれば、冷媒加熱ユニット
の構成部品の簡素化を図れて占有スペースの低減による
小型化を得られ、燃焼器の構成が簡素化し、かつ燃焼効
率の向上を図れるうえに、冷媒配管の保持が確実にな
り、熱交換効率の向上を得る。そして、熱交換作用の均
一化と、熱交換効率の向上を得られる。

【０１０３】 また本発明によれば、冷媒加熱ユニット
の構成部品の簡素化を図れて占有スペースの低減による
小型化を得られ、燃焼器の構成が簡素化し、かつ燃焼効
率の向上を図れるうえに、燃焼用送風機の構成が簡素化
するとともに、ファンモータの小型化が図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態を示し、冷媒加熱ユニッ
トを備えた冷媒加熱式冷暖房機の室外ユニットの縦断正
面図。

【図２】（Ａ）は、同実施の形態の、室外ユニットの横
断平面図。（Ｂ）は、室外ユニットの縦断側面図。

【図３】同実施の形態の、冷媒加熱ユニット構造を説明
する斜視図。

【図４】同実施の形態の、冷媒加熱ユニットの一部を分
解した縦断面図。

【図５】同実施の形態の、バーナ組立の分解した斜視
図。

【図６】同実施の形態の、バーナ組立の縦断面図。

【図７】同実施の形態の、バーナ組立の斜視図。

【図８】同実施の形態の、バーナーケースを分解した斜
視図。

【図９】同実施の形態の、バーナーケースを分解した斜
視図。

【図１０】同実施の形態の、バーナーケースの斜視図。

【図１１】同実施の形態の、冷媒配管の押さえ構造の縦
断面図。

【図１２】同実施の形態の、冷媒加熱器の燃焼通路にお
けるガスの流れを説明する図。

【図１３】同実施の形態の、ノズルホルダ部の斜視図。

【図１４】（Ａ）は、同実施の形態の、燃焼用送風機の
縦断面図、（Ｂ）は、燃焼用送風機の一部を拡大した縦
断面図。

【図１５】同実施の形態の、回路基板の一部縦断面図。

【図１６】他の実施の形態の、回路基板に対する固定し
ホルダの取付けを説明する図。

【図１７】（Ａ）は、他の実施の形態の、冷媒加熱器に
対する冷媒配管の取付け構造を説明する図。（Ｂ）は、
その正面図。

【図１８】（Ａ）は、さらに他の実施の形態の、冷媒加
熱器に対する冷媒配管の取付け構造を説明する図。
（Ｂ）は、その正面図。

【図１９】（Ａ）は、さらに他の実施の形態の、冷媒加
熱器に対する冷媒配管の取付け構造を説明する図。
（Ｂ）は、その正面図。

【図２０】（Ａ）は、従来の、冷媒加熱ユニットを備え
た冷媒加熱式冷暖房機の室外ユニットの一部を省略した
横断平面図。（Ｂ）は、その一部を省略した正面図。

【符号の説明】

４６…燃料供給装置、 ７９…燃焼室、 ４４…燃焼器、 ４７…燃焼用送風機、 Ｐ…冷媒配管、 ４５…冷媒加熱器、 ３８…冷媒加熱ユニット、 ４９…収納部、 ５０…蓋部、 ５４ａ…（冷媒加熱器との）連通用開口部、 ５４ｂ…送風部（連通用開口部）、 ７４…混合室、 ５２…混合器、 ５４…バーナヘッド、 ５３…２次炎口筒体、 ５１…バーナ組立、 ５３ａ…ガイド片、 ４９ｂ…ガイド溝部， ４６Ａ…ノズルホルダ部、 ５６…排気口、 ５５…取付け部、 ４８ａ…分割体、 ４８ｂ…分割体、 ８０…燃焼通路、 ８１…縦フィン、 ８２…横フィン、 ９３…固定子、 ９８…回転子、 ６７…ファンモータ、 ９１…回路基板、 ６８…ファン。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高野 哲宏 静岡県富士市蓼原336番地 株式会社東 芝富士工場内 (72)発明者 前田 直敏 静岡県富士市蓼原336番地 株式会社東 芝富士工場内 (56)参考文献 特開 平４−320772（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−27446（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F25B 41/00

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】燃料を供給する燃料供給装置と、この燃料
   供給装置から導かれる燃料を内部に形成される燃焼室で
   燃焼させる燃焼器と、この燃焼器の上記燃焼室に燃焼用
   空気を送る燃焼用送風機と、上記燃焼室で燃焼された燃
   焼ガスを導いて冷媒配管を加熱する冷媒加熱器とを備え
   た冷媒加熱ユニットにおいて、 上記冷媒加熱器は、上記燃焼器の一側部に連結され、上
   記燃焼用送風機は、燃焼器の下部に連結され、 上記燃焼器は、一側面に開口部が設けられる箱状の収納
   部と、この収納部の上記開口部を閉成する蓋部と、上記
   冷媒加熱器と連通する連通用開口部および上記燃焼用送
   風機と連通する連通用開口部を備え、 上記燃焼器内部に、上記燃料供給装置から供給される燃
   料および燃焼用送風機から送風される一次空気を混合す
   る混合室を備えた混合器と、この混合器の下流側に設け
   られ混合ガスを噴出させるバーナヘッドと、このバーナ
   ヘッドの下流側に設けられバーナヘッドから噴出する混
   合ガスに二次空気を加えて燃焼させる燃焼室を備えた２
   次炎口筒体とからなるバーナ組立を収容することを特徴
   とする冷媒加熱ユニット。
2. 【請求項２】上記バーナ組立は、燃焼器の蓋部裏面に取
   付けられ、蓋部で収納部の開口部に着脱するにともなっ
   てバーナ組立を燃焼器の収納部に着脱し、 さらにバーナ組立は、ガイド片を備え、このガイド片を
   ガイドする溝部を燃焼器の収納部に備えたことを特徴と
   する請求項１記載の冷媒加熱ユニット。
3. 【請求項３】燃料を供給する燃料供給装置と、この燃料
   供給装置から導かれる燃料を内部に形成される燃焼室で
   燃焼させる燃焼器と、この燃焼器の上記燃焼室に燃焼用
   空気を送る燃焼用送風機と、上記燃焼室で燃焼された燃
   焼ガスを導いて冷媒配管を加熱する冷媒加熱器とを備え
   た冷媒加熱ユニットにおいて、 上記冷媒加熱器は、燃焼器の一側部に連結され、上記燃
   焼用送風機は、燃焼器の下部に連結され、 上記燃焼器の上面部に上記燃料供給装置から燃料が供給
   されるノズルホルダ部が設けられ、燃焼器の下面部に上
   記燃焼用送風機から燃焼用空気が送風される送風部が設
   けられることを特徴とする冷媒加熱ユニット。
4. 【請求項４】燃料を供給する燃料供給装置と、この燃料
   供給装置から導かれる燃料を内部に形成される燃焼室で
   燃焼させる燃焼器と、この燃焼器の上記燃焼室に燃焼用
   空気を送る燃焼用送風機と、上記燃焼室で燃焼された燃
   焼ガスを導いて冷媒配管を加熱する冷媒加熱器とを備え
   た冷媒加熱ユニットにおいて、 上記冷媒加熱器は、燃焼器の一側部に連結され、上記燃
   焼用送風機は、燃焼器の下部に連結され、 上記冷媒加熱器は、ガスの流線に沿って２ピースに分割
   された分割体を組み合わせた角形有底筒体からなり、こ
   の一側部に燃焼器の燃焼室と連通する開口部を備え、他
   側部に排気口を有し、各分割体の外周面に上記冷媒配管
   を取付け固定する取付け部が設けられることを特徴とす
   る冷媒加熱ユニット。
5. 【請求項５】上記冷媒加熱器を構成する２ピースの分割
   体は、燃焼ガスが流通する燃焼通路を備えるとともに、
   それぞれ燃焼通路の幅寸法の略半分の高さに突出して燃
   焼ガスの流通方向に流通を遮断する方向に設けられ、流
   通方向に対して所定間隔を存して複数段形成される縦フ
   ィン、および燃焼ガスの流通方向に沿う方向に設けら
   れ、流通方向と直交する方向に複数段形成される横フィ
   ンを備え、さらに、各分割体の縦フィンはそれぞれの形
   成位置が重ならないように交互に配列されることを特徴
   とする請求項４記載の冷媒加熱ユニット。
6. 【請求項６】燃料を供給する燃料供給装置と、この燃料
   供給装置から導かれる燃料を内部に形成される燃焼室で
   燃焼させる燃焼器と、この燃焼器の上記燃焼室に燃焼用
   空気を送る燃焼用送風機と、上記燃焼室で燃焼された燃
   焼ガスを導いて冷媒配管を加熱する冷媒加熱器とを備え
   た冷媒加熱ユニットにおいて、 上記冷媒加熱器は、燃焼器の一側部に連結され、上記燃
   焼用送風機は、燃焼器の下部に連結され、 上記燃焼用送風機は、内側に固定子、外側に回転子が配
   されたファンモータと、上記固定子を取付け固定する回
   路基板と、上記回転子に一体に成形されるファンを備え
   たことを特徴とする冷媒加熱ユニット。