JPS58190634A - 一体形空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、窓などに据付けられる一体形空気調和機に関
するもので、従来果し得なかった低騒音化および高効率
化を実現可能とすることを目的の一つとするものである
。

従来この種の一体形空気調和機は、第１図および第２図
に示す如く構成されていた。すなわち、同図において、
一体形空気調和機ａは基板すと、基板す上に室内側通風
系路Ｃと室外側通風系路ｄとを区分する隔壁ｅと外箱ｆ
等により本体を構成している。前記室外側通風系路ｄに
は背面ｇに面して室外側熱交換器りを取付け、また隔壁
ｅにその回転軸が隔壁ｅに対し垂直となるようモータ１
を取り付けられている。ｊはこのモータｉの一端に取り
付けられ室外側熱交換器りに向けて風を吹き付けるプロ
ペラファンで、前記基板す内の水をかきあげて室外側熱
交換器りに吹き付けるためのリングｐを備えている。ｋ
は前記室外側熱交換器りとともに周知の冷凍サイクルを
構成する圧縮機である。さらに室内側通風系路Ｃには前
面１に而して室内側熱交換器ｍが取り付けられている。

０は前記室内側熱交換器ｍと対向した多翼ファンで、モ
ータｉの他端に取り付けられ、室内側熱交換器ｍを通過
する風を風洞部ｎに吹出す。

ここで、この種の一体形空気調和機における理想的な通
風系路はいうまでもなく抵抗が小さいほどよいが、その
ためには抵抗を構成する要素となる熱交換器の風の通過
する面積（以後前面面積と称す）が広くかつ風の通過す
る深さく以後列数と称す）が短かく、さらに通風系路が
広くかつ曲りが少なく滑らかであるなどの条件が必要と
なる。

このような条件が整って始めて通風抵抗の小さい通風系
路が構成され、低騒音で大風量の風を小容量のモータを
使用して通風できる一体形空気調和機の実現が可能とな
る。

しかし従来のこの種一体形空気調和機は壁を貫通して取
り付けられたり、また窓に取り付けられたりするため、
その正面の面積は壁に大きい穴をあけずにすむようまた
窓の採□光等を著しく損わぬようにするだめ極力小さく
作られていた。

また従来この種の空気調和機は小形にすることによりコ
ストを安くしようという考えから第１図。

第２図に示す如く、一つのモータｌで室内側の多翼ファ
ンＯと室外側のプロペラファンｊを同時に駆動すること
に重点を置いているため、一体形空気調和機ａの前面ｌ
および背面ｇに沿ってそれぞれ室内側熱交換器ｍと室外
側熱交換器りを配置せざるを得す、したがって必然的に
これら熱交換器ｍ、ｈに通風する室内側および室外側通
風系路Ｃ１ｄは狭く曲りだ糸路となっていた。

そのため結局、通風のだめにかなり大容量のモータ１を
必要とし、さらに各熱交換器ｍ、ｈの前面面積も小さく
ならざるを得ないため、各熱交換器ｍ、ｈの段数を長く
して奥行寸法を犬きくする必要が生じ、モータｉおよび
熱交換器ｍ、ｈともにコストが高くなっていた。これは
当初の一つのファンモータｉで安くしようという目的と
反対の結果とｙす、また通風構造としても良好とはいえ
ない。

すなわち、前述の如く限られた箱体の内部で一つのモー
タｉの両端に２つのファンｏ、ｊを取り付ける形態を優
先しているため、多翼ファン。。

プロペラファンｊの吸込み側および吹き出し側の形状を
これらファンｏ、ｊが低騒音で運転できる形状にできな
かった。またリングｐは、基板す内の水平に対してほぼ
直角に面しているため、水のかきあけ能力も小さく、同
時に水のがきあげ効率も悪く、熱交換器の能力向上にも
あまり寄与するものでなかった。さらに水のがきあげ時
に大粒の水滴が飛ぶため、大きな騒音を発生するなどの
問題があった。

以上のように、従来の構造は必然的に大騒音が発生した
り、大容量のモータが必要となったり、室内側熱交換器
から出た凝縮水の処理が効率的にできないなどの問題が
あった。

本発明は、上記従来の一体形空気調和機にみられる欠点
を除去するものである。

以下、本発明をその一実施例を示す添付図面の第３図〜
第１３図を参考に説明する。

まず第３図および第４図により一体形空気調和機におけ
る全体構造の概略について説明する。

同図において、１は一体形空気調和機の本体で、前面グ
リル２、外箱３およびこの外箱３の内部へ引出し可能に
納められた内部ユニット４とから構成されている。前面
グリル２は本体１の前面５へ着脱可能に取付けられ、吸
込み口６、吹出しロア、操作部力・・−８を有している
。また外箱３は本体１の背面９、左側面１０、右側面１
１、天面１２、底面１３により筒状に形成されている。

背面９はガート網１４を取付けた吸込み口１６を有して
いる。また各左右側面１０．１１は、背面９側にルーバ
ー状の左側面吸込み口１６と右側面吸込み口１７を有し
ている。また前記各左右側面１０．１１は左側面吸込み
口１６と右側面吸込み口１７と隣接して、ルーバー状の
左側面吹出し口１８と右側面吹出し口１９とを有してい
る。さらに天面１２はルーバー状の吹出し口２０を有し
ている。

次に第６図〜第８図により一体形空気調和機の内部ユニ
ット４について説明する。

同図において、内部ユニット４は、基板２２と、基板２
２上に溶接されて室外側通風系路２３と室内側通風系路
２４とを区分するバルクヘッド２６より構成されている
。室外側通風系路２３は、外箱３の背面９の吸込み口１
６と左側面１ｏの左側面吸込み口１６と右側面１１の右
側面吸込み口１７に対向して取付けられたＵ字形の凝縮
器２６と、凝縮器２６の熱を放熱するために通風すると
同時に基板２２上の水を飛散させるためのスリンガリン
グ２７を設けたプロペラファン２８と、このプロペラフ
ァン２８を駆動するファンモータ３ｏと、このファンモ
ータ３ｏをバルクヘッド２５に取付けるだめのファンモ
ータ取付板２９と、基板２２上に溶接されてプロペラフ
ァン２８の風を案内するエアガイダ−３１と、このエア
ガイダー３１における上端の振れを防止しあわせてバル
クヘッド２５とエアガイダー３１の補強が行えるように
バルクヘッド２６とエアガイグー３１間に橋渡し状に溶
接された連結桟３２と、吐出管３３、凝縮器２６、スト
レーナ３４、キャピラリチューブ３６、蒸発器３６、吸
入管３７とともに環状の冷凍サイクルを構成するだめの
圧縮機３８、圧縮機３８の支持ゴム３９、圧縮機３８の
基板２２への固定のためポル）４０から構成されている
。烙らに前記凝縮器２６の左側端部および右側端部には
、前記プロペラファン２８のスリンガリング２７の回転
により水が飛ぶ延水線上において位置するよう左水飛び
防止板４１と右水飛び防止板４２がそれぞれ設けられて
いる。また凝縮器２６とエアガイダー３１の天面には、
通風の気密性の確保と水滴の飛散防止のだめに凝縮器力
・・−４３を設けている。

さらに吸入管３７及び圧縮機３８のアキュムレータ４４
はテープ４６、バンド４６等により断熱材４７．４８．
４９が巻きつけられている。捷た前記凝縮器２６はその
両端が前記エアガイダ−３１の両端へねし止めされ、基
板２２上に固定されている。

また室内側通風系路２４は、前面グリル２の吸込み口６
に対向して設けられかつ左端をバルクヘット２６と係合
した蒸発器３６と、この蒸発器３６により作られた凝縮
水を溜めて室外側通風系路２３側へ導くだめの水受皿６
０と、前記ファンモータ３ｏのシャフトに取付けられて
蒸発器３６へ通風するシロッコファン６１と、断熱発泡
体からなるシロッコファン６１のエアガイダー６２と、
シロッコファン６１の風の吹込み口６３と蒸発器３６０
人面カバー５４を兼ねるシロソコエアガイダー側板６６
と、シロッコファン６１から吹出した風を前面グリル２
の吹出しロアに導くだめの断熱発泡体からなるダクト５
６と、電気部品などを納め電気部品操作ツマミ６７と換
気扉操作ツマミ６８などを有する操作部６９と、バルク
ヘッド２６の屈折部６０にある換気口６１に設けた虫よ
け網６２と、ヒンジ部６３のある一端６４をバルクヘッ
ト２６に固定し筒状の外被６６の内部に設けたワイヤー
６６により換気扉操作ツマミ５８の操作により換気口６
１を開閉する換気扉６７と、ダクト６６を保護すると同
時にバルクヘッド２６０強度を保つための室内天面カバ
ー６８とから構成されている。

次に第９図〜第１１図を中心に外箱３の構造とンール材
の説明を行なう。

同図において３は外箱で、前述の如く、背面９は吸込み
口１６を有し、左側面１０は、背面９側に左側面吸込み
口１６とこれに隣接して左側面吹出し口１８を有し、右
側面１１は背面９側に右側面吸込み口１７とこれに隣接
して右側面吹出し口１９を有し、天面１２は吹出し口２
０を有している。天面吹出し口１６、左右側面吸込み口
１６゜１７、左右側面吹出し口１８．１９は第１０図に
示す如く一定の角度を有する風向変更板６９からなり、
それぞれの風向変更板６９の先端７ｏは第７図、第８図
に示される如くバルクヘッド２６の方向へ折曲している
。また外箱３における底面１３０両サイドは左右側板１
０．１１を延出したものを折り曲げることにより作られ
、それぞれ左右側板１０．１１に沿って外箱３の内部に
向けて半円状のレール７１を有し、このレール７１の上
に基板２２を乗せ、内部ユニット４を引出しおよび押込
み自在にしている。捷だ左右それぞれのレール７１は外
箱３の前面７２側を連結桟７３で結び外箱３の強度を確
保している。

さらに７４．７５．７６はそれぞれ左側面１ｏ、右側面
１１、天面１２の内面に貼られたシール材で、それぞれ
左側面吸込み口１６と左側面吹出し口１８の間と、右側
面吸込み口１７と左側面吹出し口１９の間と、背面の吸
込み口１６と天面１２の吹出し口２ｏの間の風洩れを防
止している。また７７．７８，７９．８０はそれぞれ左
側面１ｏ、右側面１１、天面１２、連結桟７３に貼られ
たシール材で、室外側通風系路２３を流れる風および霧
状の水分がバルクヘッド２６、基板２２および天面カバ
ー６８と外箱３とのすき間を通過するのを防止する役目
を果している。

次に第１３図をもとに凝縮器２６に取付けられた左水飛
び防止板４１と右水飛び防止板４２の詳細な説明を行な
う。

同図において、Ｕ字形に構成された凝縮器２６は左折曲
げ部８１および右折曲げ部８２のプロペラファン２８の
スリンガリング２７の延水線上に当る位置にそれぞれ左
右の各水飛び防止板４１゜４２を取付けている。この左
右の各水飛び防止板４１．４２はそれぞれスリンガリン
グ２７より飛散された水を凝縮器２６を通して外部−＼
飛ひ出させないようにするだめの水飛び防止部８３．８
４と、凝縮器２６の天面８６に引っがける天面力っ掛は
部８６．８７と、凝縮器２６の底面８８に引っ掛ける底
面引掛は部８９．９０と、凝縮器２６からの離脱を防止
するために前記天面力っ掛は部８６．８７と底面引掛は
部８９．９０より延出して先端に凝縮器２６へのがみ込
み爪９１．９２および引掛は爪９３．９４を具備した押
え部９５゜９６．９７．９８とより構成されている。ま
た左水飛ひ防止板４１の下方の背面９９側には、スリン
ガリング２７によりがき上けられた水滴になる以前の水
の帯を受けこれを凝縮器２６の外部へ飛び出さないよう
に防止するための止水板１ｏｏが設けられている。

上記構成において、ファンモータ３ｏを運転した時の風
の流れを説明する。まず電気部品操作ツマミ５７の操作
によりファンモータ３ｏが運転されると、ファンモータ
３ｏのシャフト両端に取付ｆｆラレタフロペラファン２
８と、シロッコファン５１が回転する。これにより室外
側通風系路２３では第７図、第８図の矢印で示す如く外
箱３の吸込み口１６、左側面吸込み口１６、右側面吸込
み口１７からそれぞれ吸込まれた空気が凝縮器２６をほ
ぼ一様な風速で通過しプロペラファン２８によってエア
ガイダー３１を通って、天面吸出し口２ｏ、左側面吹出
し口１８、右側面吹出し口１９から吹出されていく。ま
た室内側通風系路２４では第７図、第８図の矢印に示す
如く、前面グリル２の吸込み口６から吸込捷れた空気は
蒸発器３６を通過し吸込み口６３を通ってシロッコファ
ン６１によりダクト６６へ送られ、前面グリル２の吹出
しロアから室内へ送り出される。

次に電気部品操作ツマミ６７の操作により圧縮機３８を
運転すると、圧縮機３８から吐出管３３へ送り出された
高温ガス状冷媒は凝縮器２６へ送り込まれ、凝縮器２６
を均一に流れる風により効率的に冷却され高温の液状冷
媒となりストレーナ−３４を通過してキャピラリチュー
ブを通る。その間に低圧の気液混合状態となり、蒸発器
３６へ至る。蒸発器３６において気液混合冷媒は蒸発器
３６を通過する風により熱を与えられガス状となり断熱
材４７．４８．４９が巻きつけであるためプロペラファ
ン２８により吹き付けられる熱を吸熱しないようにしで
ある吸入管３７および圧縮機３８のアキュムレータ４９
を通って圧縮機３８へ再び吸込まれる。

この様にして圧縮機３８が運転されると蒸発器３６を通
過する空気は熱と水分を奪われる。したがって蒸発器３
６の表面には凝縮水が付着しこれらが蒸発器３６の下方
の水受は皿６ｏに溜り、基板２２０室外側通風系路２３
側へ導き出される。

基板２２へ溜った凝縮水はプロペラファン２８のスリン
ガリング２７にまりがき上げられる。スリンガリング２
７と水面の接する付近では、水は帯状の膜となって斜め
上方に飛び出す。この帯状の膜となった水は左水飛ひ防
止板４１の下方のこの水を受ける部分に配置されている
止水板１００によりせき止められ、基板２２へはね返さ
れる。またスリンガリング２７に付着した水はスリンガ
リング２７の円周方向へ飛散され、この延水線上に当る
位置にある左水桶び防止板４１と右水桶び防止板４２に
当るため凝縮器２６を通して水が飛び出すことが防止さ
れる。またスリンガリング２７によりかきあげられた水
の一部は小粒の水滴状になって、凝縮器２６を通りバル
クヘッド２６側へ向う風に乗って吹出し口２ｏ、左側面
吹出し口１８、右側面吹出し口１９へ向う。この時小粒
の水滴はルーバー状の風向変更板６９に当るため外箱３
の外部へ飛び出すことはない。

また凝縮器２６を通りバルクヘッド２６側へ向う温風と
小粒の水滴は、バルクヘッド２６と外箱３０間のシール
材７７．７Ｂ、７９．８０によりせき止められ室内側通
風系路２４へは侵入しない。

また外箱の内部に貼られたシール材７４　、７６　。

７６はエアガイダ−３１を通過した風が外箱３のすき間
を通って短絡して背面９の吸込み口１６、と左−右側面
１０．１１の左右吸込み口１６．１７に吸込１れること
かない。

〃・かる一体形空気調和機により、以下の効果が得られ
る。

（１）凝縮器２６を通過する風は、プロペラファン２８
の吸気作用に従って乱りることなくすなおに流れるため
、従来のようにプロペラファン２８の吹出し側に凝縮器
を配設した場合に比べて音が小きくでき、騒音の低減化
がはかれ、さらに凝縮器２６側より吸気するだめ、吸気
面積が広くとれ、凝縮器２６の熱交換性能の向上がはか
れる。

（２）捷た凝縮器２６を通過してプロペラファン２８〃
・ら吹出される風は外箱３０天面１２と左右両側面１０
．１１の吹出し口１８　、１９　、２０に向は滑らかに
流れ乏ため、室外側の通風系路の通風抵抗が少なくて済
むのでモータ３ｏの入力が小さくてよい。また風の流れ
が外箱３に向って滑らかであるため、バルクヘッド２６
とエアガイダ−３１の距離は比較的小さくでき、室外側
通風系路をコンパクト化できる。したがってその分室内
側の通風系路の送風機と蒸発１６の距離が大きくとれる
ため、室内側送風機の騒音低下させることができる。

（３）またフロペラファン２８のスリンガリング２７に
よりかき上げられた凝縮水は凝縮器２６のスリンガリン
グ２７の延水線上に当る部分に設けた水桶ひ防止板４１
．４２により熱交換器を通過して外部へ飛び出すことが
防止される。

捷だスリンガリング２７によりかき上げられた凝縮水の
一部は先端がバルクヘット２６側へ向いたルーバー状の
風向変更板６ｅに当り外部へ飛び出すことはない。また
バルクヘッド２６と外箱３のすき間を通って室内側通風
系路へ向う温風と水分はバルクヘッド２６とバルクヘッ
ト天面部と外箱３の間に設けたシール材７９によりせき
止められ室内側への水の侵入防止と温風の侵入による冷
房能力の低下などを防止している。また吸入管や圧縮機
アキュムレータ等の低温管路はプロペラファン２８の送
り出す温風から吸熱しないよう断熱が施しであるだめ、
圧縮機３８の吸入効率を下げることがなく、効率的に冷
房運転をすることができる。

上記実施例より明らかなように、本発明の一体形空気調
和機は、筒状に形成された外箱およびこの外箱内に引出
し可能に収納された基板によって空気調和機本体を構成
し、前記基板に、この空気調和機本体内を室外側と室内
側に仕切る仕切板を設け、この室外側に、冷凍サイクル
を構成する圧縮機、室外側熱交換器および室外ファンを
設け、捷だ前記室内側に、前記冷凍サイクルを構成する
室内側熱交換器および室内ファンを設け、さらに前記仕
切板に、前記室外ファンおよび室内ファンを駆動するフ
ァンモーフを取付け、さらに前記外箱における室外側壁
に吸気用のルーバーを設け、またその外箱の開口を排気
口として前記室外側熱交換器を対向して設け、前記室外
ファンにより前記ルーバーから排気口へ流れる通風回路
を構成したもので、室外側熱交換器を通過する風は、室
外ファ／の吸気作用にしたがりて乱れることなくすなお
に流れるため、従来のように室外ファンの吹出し側に室
外側熱交換器を配設した場合に比べて音が小さくでき、
騒音の低減化がはかれ、さらに室外側熱交換器側より吸
気するため、吸気面積が広くとれ、室外側熱交換器の熱
交換性能の向上がはかれるなど、種々の利点を有するも
のである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来例を示す一体形空気調和機の平面断面図、
第２図は同空気調和機の側面断面図、第３図は本発明の
一実施例における一体形空気調和機の前面側からの斜視
図、第４図は同空気調和機の背面側からの斜視図、第６
図は同空気調和機における内部ユニットの前面側からの
斜視図、第６図は同内部ユニットの背面側からの斜視図
、第７図は同空気調和機の平面断面図、第８図は同空気
調和機の側面断面図、第９図は同空気調和機における外
箱の斜視図、第１０図は同外箱におけるルーバ一部の平
面図、第１１図は第１０図のムーム純による断面図、第
１２図は同空気調和機におけるノール材の配置関係を７
３＜す斜視図、第１３図ｔ」、同空気調和機における水
飛び防止板の室外側熱交換器への取付は状態を示す斜視
図である。 ＋１１ａ：＜ １・・・・・・空気調和機本体、３・・・・・・外箱、
１５　、１６゜１γ・・・・・吸込み口、１８　、１９
　、２０・・・・・・吹出し口、２２・・・・・・基板
、２６・・・・・・バルクヘッド（仕切板）、２６・・
・・・・凝縮器、２８・・・・・・プロペラファン、３
゜・・・・・ファンモータ、３６・・・・・・蒸発器、
３８・旧・・圧縮機、６１・・・・・・シロッコファン
。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 第３図 第４図 イ 第６図 第８図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 筒状に形成された外箱およびこの外箱内に引出し可能に
   収納された基板によって空気調和機本体を構成し、前記
   基板に、この空気調和機本体内を室外側と室内側に仕切
   る仕切板を設け、この室外側に、冷凍サイクルを構成す
   る圧縮機、室外側熱交換器および室外ファンを設け、ま
   た前記室内側に、前記冷凍サイクルを構成する室内側熱
   交換器および室内ファンを設け、さらに前記仕切板に、
   前記室外ファンおよび室内ファンを駆動するファンモー
   タを取付け、さらに前記外箱における室外側壁に吸気用
   のルーバーを設け、またその外箱の開口を排気口として
   前記室外側熱交換器を対向して設け、前記室外ファンに
   より前記ルーバーから排気ロヘ流れる通風回路を構成し
   た一体形空気調和機。