JPH0791681A - 空気調和機の防振構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】モータ支持位置から吊り金具取付け部までの部
分に立ち上がり部を設けたハウジングに、ファン駆動用
モータを略円筒状のゴムを介して取り付ける。ファン６
は上部防振要素１５と下部防振要素１９とにより挾ま
れ、ねじ，スペーサによりモータ７の軸に非接触に固定
されている。上部防振要素１５及び下部防振要素１９
は、プレートとそれらに挾まれたゴム，プレートとそれ
らに挾まれたゴムでそれぞれ構成され、ファンがゴムで
サンドイッチされて支持された状態で、モータからの動
力がゴムを介してファンに伝達される。 【効果】略円筒状のゴムならびに上部防振要素と下部防
振要素とにより、モータからファンへ伝わる振動が減
り、電磁振動に起因する騒音を低減できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は空気調和機の防振構造に
係り、特に、室内機の防振に好適な空気調和機の防振構
造に関する。

【０００２】

【従来の技術】空気調和機の防振構造については、特開
平4−52428号公報に記載の技術を挙げることができる。
ここでは、室内機が壁に設置されるときに使用される据
え付け板を制振鋼板化したり、あるいは据え付け板に防
振ゴムを接合することで、ファンやモータの振動が室内
機本体を介して据え付け壁に伝達することを防止するも
のである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】加振源に近いところ、
すなわち、室内機ではファン駆動用モータで振動絶縁を
施すことが有効であることを考慮すると上記従来の技術
では防振効果が十分に得られるとはいえない。

【０００４】一方、モータとファンとの防振のために、
日本鉄道車両工業協会発行“防振ゴム”（白泉社）第２
頁に開示されるような、せん断型防振ゴムあるいは圧縮
型防振ゴムという一般的な防振ゴムを単に使ったのでは
ファンならびにファン駆動用モータが落下する危険性が
あり、信頼性を確保することが難しい。

【０００５】本発明の目的は、室内機の振動絶縁特性に
優れた空気調和機の防振構造を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は送吸風手段ならびに熱交換手段を支持する
天板と吊り金具取付け部が設けられた側板とからなり、
天板の送吸風手段の支持位置から側板の吊り金具取付け
部までの部分に、天板および側板の曲げ剛性を高める立
ち上り部を設けたハウジングを備えた空気調和機の室内
機の防振構造において、前記送吸風手段のファン駆動用
モータと、前記ハウジングならびにファンを防振構造を
介して取り付けたものである。

【０００７】前記ファン駆動用モータと前記ハウジング
の防振構造においては、前記送吸風手段のファン駆動用
モータは、フランジ状の足が略円筒状のゴムを介して前
記ハウジングに支持されていることを特徴とするもので
ある。

【０００８】一方、前記ファン駆動用モータと前記ファ
ンの防振構造においては、前記送吸風手段はファンの軸
用孔にファン駆動用モータの回転軸に挿入してなり、前
記ファンは、モータ側と反モータ側とを一対の防振要素
の間に挾まれて固定され、前記一対の防振要素のそれぞ
れは、弾性部材が二つの剛な部材に挾まれた三層構造を
有してなり、これらの部材を貫通する挿入孔に前記回転
軸を挿入して取付け、前記ファンと前記モータの回転軸
とを非接触状態に構成したことを特徴とするものであ
る。

【０００９】

【作用】上記構成によれば、ハウジングの剛性を考慮し
て略円筒状のゴムを設ければ、モータからハウジングへ
伝わる振動を低減することができる。また、モータの回
転軸とファンとは非接触となり、ファンは両側を防振要
素に挾持され、弾性部材を介して回転軸に取り付けられ
るので、モータからファンへ伝わる振動を低減すること
ができる。これらより、電磁振動に起因する騒音を大き
く低減することができる。さらに、弾性部材の劣化等に
よるファンならびにモータ落下の危険性がない。

【００１０】

【実施例】以下、本発明の実施例を図面を用いて説明す
る。

【００１１】図１は、本発明の第一の実施例を示す室内
機の平面図である。また、図１の側面図を図２に示す。
送吸風手段のファン６を駆動するためのモータ７は、防
振構造３０を介してハウジング１に取り付けられてい
る。モータ７とファン６とは、上部防振要素１５と下部
防振要素１９とを介して結合される。ファン６の周囲に
は熱交換器８が配置され、熱交換器８もハウジング１に
取り付けられている。熱交換器８の下には水受け３６が
設けられ、水受けに溜ったドレンはドレンポンプ３７に
よって外部に排出される。また、ハウジング１の下側に
は、室内から見ることのできるパネル３８が取り付けら
れている。ハウジング１の外側と内側には、断熱ならび
に室内機内の温度と天井の温度との差による結露を防止
するため、断熱材が貼り付けられている。ただし、断熱
材については本発明の重要構成要素でないため、図示し
ていない。

【００１２】図３からは本発明の要部、すなわち、ハウ
ジング１ならびにモータとハウジングとの防振構造，フ
ァンと軸との防振構造をそれぞれ示す。

【００１３】図３は、図１に示した本発明の室内機の一
実施例の据え付け状態を示すもので、この図において、
室内機は吊り金具４０および吊り棒２によって天井に吊
り下げられる。ハウジング１を構成する天板４１と側板
４２には、天板４１から側板４２を通して吊り金具４０
に至る部分に、天板４１と側板４２の曲げ剛性を高める
ための立ち上り部４３が形成されている。この立ち上り
部４３は天板４１および側板４２の面に対し、外側に突
出する凸部によって形成されている。

【００１４】図４は図３に示す本発明を構成するハウジ
ング１をさらに詳しく示す分解斜視図である。ここで
は、吊り金具４０を取り付けるための吊り金具止めねじ
孔４４を有する側板４２ａ，４２ｂを天板４１に一体化
している。４５はモータ７の支持位置であり、モータ
７，ファン６は天板４１の中央部に取り付けられてい
る。天板４１および側板４２ａ，４２ｂには、凸部４６
が設けられている。この実施例では、モータ支持位置４
５から吊り金具止めねじ孔４４まで連続している凸部４
６を備えている。なお、４２ｃ，４２ｄは他方の側板で
ある。

【００１５】次に、本発明のハウジングの一実施例の動
作を説明する。

【００１６】図５は図３に示す本発明のハウジングを構
成する天板４１のたわみ分布の状況を示すものである。
なお、ここでの天板４１のたわみ分布は、天板４１のた
わみに最も影響の大きいモータ７およびファン６が天板
４１に取り付けられた場合の上面図Ａ−Ａ断面のたわみ
分布を示している。この図から明らかなように、天板４
１のたわみは天板４１の中央部に応力集中を生ぜず滑ら
かに変化している。

【００１７】このように天板４１のたわみが滑らかに変
化することをさらに詳しく説明する。天板４１および側
板４２に形成した凸部４６と天板４１および側板４２と
の境界には、天板４１および側板４２の曲げ剛性を高め
る立ち上がり部４３が形成されている。この立ち上がり
部４３を天板４１および側板４２に形成したことによ
り、モータ７およびファン６の荷重は、まず天板４１に
設けた立ち上がり部４３を流れ、ハウジング１のコーナ
部、すなわち、天板４１と側板４２の稜線上付近、さら
に吊り金具止めねじ孔４４へと流れる。このように、力
をハウジング１のコーナ部さらに吊り金具止めねじ孔４
４へと流し、天板４１の中央部での応力集中を低下させ
ることができる。その結果、天板４１のたわみを小さく
押さえることができる。

【００１８】このような構造とすることにより、ハウジ
ング１の高剛性化が図れ、室内機の軽量化（ハウジング
の薄板化）も可能となる。すなわち、図６に示すよう
に、例えば、許容しえる１kgf当たりの変位量が０.１２
５mm程度の場合、ハウジング１の板厚を０.５mm 程度に
薄くすることができる。

【００１９】また、ハウジングの高剛性化により、ハウ
ジング１の振動を小さく抑えることができ、室内機の低
騒音化も可能となる。

【００２０】図７から図１４までは、同様に室内機の軽
量化（ハウジングの薄板化）が図れる他の実施例を示
す。

【００２１】図７は、本発明のハウジングの他の実施例
を示す。この実施例は生産技術上の観点から、ハウジン
グ１のコーナ部の近傍の立ち上がり部４３の高さを他の
立ち上がり部４３より低くしたものである。

【００２２】図８は、本発明のハウジングの他の実施例
を示す。この実施例は天板４１のみに立ち上がり部４３
を設けたものである。これは、生産技術上の観点からも
有効であるとともに、側板４２の立ち上がり部４３を設
けられない場合にも有効である。

【００２３】図９は、本発明のハウジングの他の実施例
を示す。この実施例は一体に形成された天板４１および
側板４２に立ち上がり部を設けたものである。

【００２４】図１０は、本発明のハウジングの他の実施
例を示す。この実施例は天板４１においてモータ７の支
持位置４５を囲むように、立ち上がり部４３を設け、こ
の立ち上がり部４３を側板４２の吊り金具止めねじ孔４
４まで連続して設けたものである。

【００２５】図１１は、本発明のハウジングの他の実施
例を示す。この実施例はモータ７の支持位置４５から吊
り金具止めねじ孔４４まで連続している立ち上がり部４
３を、天板４１および側板４２に設けたものである。

【００２６】この実施例では立ち上がり部４３を平行に
２本設けたが、何本設けてもよい。図１２に示すように
天板４２および側板４３が波板であるハウジングでもよ
い。また、モータ７の支持位置４５から吊り金具止めね
じ孔４４まで連続している立ち上がり部１４を備える配
置は、天板４１において立ち上がり部１４がモータ７の
支持位置４５を完全に囲まなければどのような配置であ
ってもよい。

【００２７】図１３は、本発明のハウジングの他の実施
例を示す。この実施例は天板４１のモータ７の支持位置
４５間に立ち上がり部４３を設け、この立ち上がり部４
３を分岐して側板４２まで設けたものである。

【００２８】図１４は、本発明のハウジングの他の実施
例を示す。この実施例は天板４１および側板４２に立ち
上がり部を形成するための別部材４７を取り付けたもの
である。この別部材４７の形状はＬ型，コの字型などど
のような形状でもよい。

【００２９】図１５は、図１に示した本発明の室内機の
一実施例でモータとハウジングとの間の防振構造３０で
ある。モータから出た足４はゴム３１ならびに３２によ
り挾まれて支持される。ハウジング１にはボルト３３が
設けられており、モータはこのボルト３３，ナット３４
ならびにスペーサ３５により防振ゴムを介してハウジン
グ１に固定される。本防振構造３０の特徴はゴム３２の
形状であり、ゴムをこのようなおわん型の形状とするこ
とで防振ゴムの柔らかさを保持し、モータからハウジン
グへ伝達する振動の絶縁を図るものである。

【００３０】防振構造３０の防振ゴムの柔らかさを保持
することで、本発明であるハウジング１へ伝達する振動
の絶縁が可能となる。すなわち、図１６に示すように、
本発明のハウジング１と本発明の防振構造３０の組み合
わせにより、ハウジング１の固有振動数（０.４ｋＨｚ)
をはじめ、すべての周波数で振動絶縁効果が得られるよ
うになる。この図では、０ｄＢより小さくなると絶縁効
果があることを示す。

【００３１】図１７は、図１に示した本発明の室内機の
一実施例でモータ軸とファンとの間の防振構造を示すも
ので、ファンとモータ軸との取り付け状態を示す断面図
である。

【００３２】上部防振要素１５はプレート１２とプレー
ト１３とそれらに挾まれたゴム１４で構成される。同様
に下部防振要素１９はプレート１６とプレート１７とそ
れらに挾まれたゴム１８で構成される。なお、プレート
は金属等の剛な材料で製作されている。ファン６は上部
防振要素１５と下部防振要素１９とにより挾まれ、ねじ
２０，スペーサ２１によりモータ７の軸１１に固定され
る。

【００３３】下部防振要素１９のファン側のプレート１
６にはモータ側に突き出た突起部１６ａ，１６ｂが設け
られており、この突起部に対応して、ファン６には突起
部１６ａ，１６ｂに合う孔６ａ，６ｂが設けられてい
る。

【００３４】一方、図１７のＡ−Ａ断面図を示す図１８
からわかるように、モータの軸１１にはＤ状のカット部
分があり、そこに対応してプレート１７に孔には半月状
に出っ張った部分が設けられている。こうした構造にす
ることで、モータ７からの動力はモータ軸１１，下部防
振要素１９のプレート１７，ゴム１８，プレート１６を
介して、ファンに伝達される。

【００３５】ここで、ファン６の孔径は、モータ軸径よ
りも大きく、ファン６と軸１１とは接触しない。また、
下部防振要素１９のプレート１６の孔の径もモータ軸１
１よりも大きく作られているのでモータ軸１１とプレー
ト１６とは接触しない。これに対応して、上部防振要素
１５ではプレート１３の孔径が軸１１の径よりも大きく
なっており、ここでも両者の接触はない。すなわち、フ
ァン６とモータ７とに直接の接触、あるいはプレートと
いう剛な材料を介しての接触のいずれも生じない。言い
換えれば、ファンがゴムでサンドイッチされて支持され
た状態で、モータからの動力がゴムを介してファンに伝
達される。

【００３６】これまで述べてきたようなモータとファン
との防振構造を施すことにより、室内機の騒音特性にど
のような違いがあるかを図１９に示す。図には本実施例
の騒音特性（図中の点線）と比較するために、ファンと
軸との接触ならびにプレートと軸との接触がある場合
（以下単にファンの接触構造という）の騒音特性（図中
の実線）を重ねて表示している。ファンが接触構造化さ
れているときの騒音特性に認められるピーク、すなわ
ち、電磁振動に起因する成分がファンの非接触構造化に
より十分低減されていることがわかる。なお、ピークが
取れても残っているブロードな山状の騒音成分は、ファ
ン回転による流体的な騒音である。

【００３７】いままで、述べてきたモータとハウジング
との防振構造ならびにモータとファンとの防振構造は、
モータの振動が大きくなるサイリスタ制御によるモータ
駆動の場合に、特に重要となる。

【００３８】以下、同様に振動騒音の低減されているい
くつかの他の実施例を説明する。

【００３９】ファンの非接触化を図った本発明である軸
とファンの防振構造における第二の実施例を図２０に示
す。ここでは、モータ軸１１をファン６ならびにプレー
ト１３，１６に触らないように、軸径を小さくしてい
る。

【００４０】図２１に本発明である軸とファンの防振構
造における第三の実施例を示す。ここでは、プレートと
軸との非接触化を図ると共に、ファン６とモータ軸１１
との芯出しを高精度に行うために、上防防振要素のプレ
ート１３にテーパ部１３ａを設け、これに対応するよう
にファン６にもテーパ６ｃをつけている。

【００４１】一方、図２２に示すように、下部防振要素
のプレート１７に、モータ軸１１を挿入する筒状部１７
ａを設け、モータ軸１１とファン６とを芯出ししてもよ
い。また、ファンと軸との芯出しのため、図２３に示す
ように、下部防振要素のプレート１６とファン６とをリ
ング状部材２５を介して結合することもできる。

【００４２】図２４は、本発明である軸とファンの防振
構造における第四の実施例を示すもので、図１７に示し
た第一の実施例と相違するところは、上部防振要素１５
のプレート１２およびプレート１３とそれらに挾まれた
ゴム１４のうち、プレート１２でファン６を支持し、プ
レート１３を回転軸１１に固定した点である。下部防振
要素１９及びその他の構造は、図２３に示したものと同
様である。本実施例によっても第一の実施例と同様の作
用効果がある。

【００４３】図２５に本発明である軸とファンの防振構
造における第五の実施例を示す。ここでは、図１７で示
した突起部を有するプレート１６をゴムで製作してい
る。すなわち、ゴム１８が突起部を有する構造となって
いる。本構造により生産コストの低い防振構造が実現で
きる。なお、上部防振要素のプレート１３が特に必要が
なければ、図のように省くこともできる。また、ゴムの
ような柔な部材であれば、ゴム１４と軸１１とは図のよ
うに接触していてもよい。

【００４４】さらに、図２６のように、図２５の上部防
振要素と下部防振要素とを入れ替えて用いることもでき
る。

【００４５】図２７に、本発明である軸とファンの防振
構造における第六の実施例を示す。ここでは、図２５の
下部防振要素と同じものを上部防振要素として用いてい
る。下部防振要素と上部防振要素とが同じであるため防
振構造の部品点数が減りコスト的に有利となる。

【００４６】これらの実施例を適宜適用あるいは組み合
わせることにより、モータとファンあるいはモータとハ
ウジングとが十分に振動絶縁されるので、室内機が発生
する騒音、特に電磁振動音の低減に効果がある。

【００４７】

【発明の効果】本発明によれば、室内機の振動絶縁特性
に優れた空気調和機の防振構造が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の空気調和機の室内機の平面図。

【図２】空気調和機の室内機の構成を示す図１の側面
図。

【図３】図１に示す本発明の室内機の一実施例の据え付
け状態を示す斜視図。

【図４】図１に示す本発明の室内機を構成するハウジン
グの斜視図。

【図５】図１に示す本発明の室内機を構成するハウジン
グの天板のたわみ分布状況を示す断面図。

【図６】図１に示す本発明の室内機を構成するハウジン
グの天板の薄板化を示す特性図。

【図７】本発明の室内機を構成するハウジングの第二の
実施例を示す斜視図。

【図８】本発明の室内機を構成するハウジングの第三の
実施例を示す斜視図。

【図９】本発明の室内機を構成するハウジングの第四の
実施例を示す斜視図。

【図１０】本発明の室内機を構成するハウジングの第五
の実施例を示す斜視図。

【図１１】本発明の室内機を構成するハウジングの第六
の実施例を示す斜視図。

【図１２】本発明の室内機を構成するハウジングの第七
の実施例を示す斜視図。

【図１３】本発明の室内機を構成するハウジングの第八
の実施例を示す斜視図。

【図１４】本発明の室内機を構成するハウジングの第九
の実施例を示す斜視図。

【図１５】本発明のモータとハウジングとの防振構造に
おける実施例に係わる空気調和機の防振構造の断面図。

【図１６】本発明のモータとハウジングとの防振構造に
おける振動絶縁効果を示す特性図。

【図１７】本発明のモータとファンとの防振構造におけ
る第一の実施例に係わる空気調和機の防振構造の断面
図。

【図１８】図１７のＡ−Ａ断面図。

【図１９】本発明の空気調和機の防振構造における実施
例と従来例の騒音特性図。

【図２０】本発明のモータとファンとの防振構造におけ
る第二の実施例の防振構造の断面図。

【図２１】本発明のモータとファンとの防振構造におけ
る第三の実施例の防振構造の断面図。

【図２２】モータとファンとの防振構造における第三の
実施例の変形例の防振構造の断面図。

【図２３】モータとファンとの防振構造における第三の
実施例の他の変形例の防振構造の断面図。

【図２４】本発明のモータとファンとの防振構造におけ
る第四の実施例の防振構造の断面図。

【図２５】本発明のモータとファンとの防振構造におけ
る第五の実施例の防振構造の断面図。

【図２６】モータとファンとの防振構造における第五の
実施例の変形例の防振構造の断面図。

【図２７】本発明のモータとファンとの防振構造におけ
る第六の実施例の防振構造の断面図。

【符号の説明】

１…ハウジング、６…ファン、７…モータ、８…熱交換
器、１５…上部防振要素、１９…下部防振要素、３０…
防振構造。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 豊島 直和 静岡県清水市村松390番地 日立清水エン ジニアリング株式会社内 (72)発明者 田中 基八郎 茨城県土浦市神立町502番地 株式会社日 立製作所機械研究所内 (72)発明者 岡本 譲治 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 製作所清水工場内 (72)発明者 長井 誠 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 製作所清水工場内 (72)発明者 米山 裕康 静岡県清水市村松390番地 日立清水エン ジニアリング株式会社内 (72)発明者 佐々木 俊治 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 製作所清水工場内 (72)発明者 出石 峰敏 静岡県清水市村松390番地 株式会社日立 製作所清水工場内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】送吸風手段ならびに熱交換手段を支持する
   天板と吊り金具取付け部が設けられた側板とからなり、
   前記天板の送吸風手段の支持位置から側板の吊り金具取
   付け部までの部分に、前記天板および前記側板の曲げ剛
   性を高める立ち上り部を設けたハウジングを備えた空気
   調和機の室内機の防振構造において、 前記送吸風手段のファン駆動用モータは、フランジ状の
   足が略円筒状のゴムを介して前記ハウジングに支持され
   ていることを特徴とする空気調和機の防振構造。