JPS6151215B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、圧縮機、凝縮器、蒸発器などを一つ
の箱体内に収納し、ユニツト化した一体形空気調
和機に関するものである。

従来例の構成とその問題点 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ｂと、
基板ｂ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ｈ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ｉ
が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ｈに向けて風を吹
き付けるプロペラフアンで、前記基板ｂ内の水を
かきあげて室外側熱交換器ｈ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
ｈ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ｌに面
して室内側熱交換器ｍが取り付けられている。ｏ
は前記室内側熱交換器ｍと対向した多翼フアン
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（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つ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
ようにするた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ｉで室内側
の多翼フアンｏと室外側のプロペラフアン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に沿つてそ
れぞれ室内側熱交換器ｍと室外側熱交換器ｈを配
置せざるを得ず、したがつ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ｃ，ｄは狭く曲つた系路となつていた。

そのため結局、通風のためにかなり大容量のモ
ータｉ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大きくする
必要が生じ、モータｉおよび熱交換器ｍ，ｈとも
にコストが高くなつていた。これは当初の一つの
フアンモータｉで安くしようという目的と反対の
結果となり、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つのフアンｏ，ｊを取り
付ける形態を優先しているため、多翼フアンｏ、
プロペラフアンｊの吸込み側および吹き出し側の
形状をこれらフアンｏ，ｊが低騒音で運転できる
形状にできなかつた。またリングｐは、基板ｂ内
の水平に対してほぼ直角に面しているため、凝縮
水のかきあげ能力も小さく、同時に水のかきあげ
効率も悪く、熱交換器の能力向上にもあまり寄与
するものでなかつた。さらに水のかきあげ時に大
粒の水滴が飛ぶため、大きな騒音を発生するなど
の問題があつた。

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つたり、
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つた。

発明の目的 本発明は、上記従来の欠点を解消するもので、
通風効率を良好にして騒音の低減化をはかるとと
もに、凝縮水の熱交換利用度合を増し、熱交換効
率の向上をはかることを目的とするものである。

発明の構成 この目的を達成するために本発明は、空気調和
機本体を構成する外箱の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
ア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、前記室外フアンに基板に溜つた凝
縮水を飛散させるためのスリンガリングを設け、
また前記室外側熱交換器を前記外箱の背面と前記
吸気ルーバーに沿つたＵ字形となし、前記スリン
ガリングの延水線上にあたるＵ字形の相対する側
面部に、前記スリンガリングにより接線方向に飛
散した水滴を前記通風回路側へ反射する水飛び防
止板を前記吸気ルーバーに面して設け、この水飛
び防止板に、通気穴を形成したものである。

この構成により、通風回路の気流方向が従来と
異なり通風抵抗の低減化がはかれ、また水飛び防
止板により、スリンガリングによつて飛散した凝
縮水を効率よく室外側熱交換器へ導くことができ
る。

実施例の説明 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ツト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
口７、操作部カバー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１１、天
面１２、底面１３により筒状に形成されている。
背面９はガード網１４を取付けた吸込み口１５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５図〜第８図により一体形空気調和機の
内部ユニツト４について説明する。

同図において、内部ユニツト４は、基板２２
と、基板２２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ツド
２５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１５と左側面１０
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アン２８
と、このプロペラフアン２８を駆動するフアンモ
ータ３０と、このフアンモータ３０をバルクヘツ
ド２５に取付けるためのフアンモータ取付板２９
と、基板２２上に溶接されてプロペラフアン２８
の風を案内するエアーガイダー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
てバルクヘツド２５とエアガイダー３１の補強が
行えるようにバルクヘツド２５とエアガイダー３
１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、キヤピラ
リチユーブ３５、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ための圧縮機３
８、圧縮機３８の支持ゴム３９、圧縮機３８の基
板２２への固定のためボルト４０か構成されてい
る。さらに前記凝縮器２６の左側端部および右側
端部には、前記プロペラフアン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
位置するように左水飛び防止板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ために凝縮器カバー
４３を設けている。さらに吸入管３７及び圧縮機
３８のアキユムレータ４４はテープ４５、バンド
４６等により断熱材４７，４８，４９が巻きつけ
られている。また前記凝縮器２６はその両端が前
記エアガイダー３１の両端へねじ止めされ、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
ツド２５と係合した蒸発器３６と、この蒸発器３
６により作られた凝縮水を溜めて室外側通風系路
２３側へ導くための水受皿５０と、前記フアンモ
ータ３０のシヤフトに取付けられて蒸発器３６へ
通風するシロツコフアン５１と、断熱発泡体から
なるシロツコフアン５１のエアガイダー５２と、
シロツコフアン５１の風の吹込み口５３と蒸発器
３６の天面カバー５４を兼ねるシロツコエアガイ
ダー側板５５と、シロツコフアン５１から吹出し
た風を前面グリル２の吹出し口７に導くための断
熱発泡体からなるダクト５６と、電気部品などを
納め電気部品操作ツマミ５７と換気扉操作ツマミ
５８などを有する操作部５９と、バルクヘツド２
５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
ヘツド２５に固定し筒状の外被６５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６１を開閉する換気扉６７と、ダ
クト５６を保護すると同時にバルクヘツド２５の
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
シ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１５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２０を有してい
る。天面１２の吹出し口２０、左右側面吸込み口
１６，１７、左右側面吹出し口１８，１９は第１
０図に示す如く一定の角度を有する風向変更板６
９からなり、それぞれの風向変更板６９の先端７
０は第７図、第８図に示される如くバルクヘツド
２５の方向へ折曲している。また外箱３における
底面１３の両サイドは左右側板１０，１１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に沿つて外箱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、内部ユニツト４を引出し
および押込み自在にしている。また左右それぞれ
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１
０、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１５と天面
１２の吹出し口２０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１０、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ツド２５、基板２
２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におい
て、プロペラフアン２８におけるスリンガリング
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はそれぞれ外箱３に
形成された左側面吸込み口１７と右側面吸込口１
８に面しており、スリンガリング２７より飛散さ
れた水を凝縮器２６を通して外部へ飛び出させな
いようにするための水飛び防止部８３，８４と、
凝縮器２６の天面８５に引つかける天面引つ掛け
部８６，８７と、凝縮器２６の底面８８に引つ掛
ける底面引掛け部８９，９０と、凝縮器２６から
の離脱を防止するために前記天面引つ掛け部８
６，８７と底面引掛け部８９，９０より延出して
先端に凝縮器２６へのかみ込み爪９１，９２およ
び引掛け爪９３，９４を具備した押え部９５，９
６，９７，９８とより構成されている。またこの
左右水飛び防止板４１，４２にはスリンガリング
２７から飛散した水の本体外への飛散を防止し、
本体外からの空気の流入を可能にするルーバー９
９が設けられている。このルーバー９９は、室外
側熱交換器２６の外面に対して一定の角度で傾斜
している。

上記構成において、フアンモータ３０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の操作によりフアンモータ３０が運転さ
れると、フアンモータ３０のシヤフト両端に取付
けられたプロペラフアン２８と、シロツコフアン
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１５、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アン２８に
よつてエアガイダー３１を通つて、天面吸出し口
２０、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から吸込まれた空気は蒸発器３６
を通過し吸込み口５３を通つてシロツコフアン５
１によりダクト５６へ送られ、前面グリル２の吹
出し口７から室内へ送り出される。

次に電気部品操作ツマミ５７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を通過してキヤピラリチユーブを通る。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３
６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が巻きつけてあるためプ
ロペラフアン２８により吹き付けられる熱を吸熱
しないようにしてある吸入管３７および圧縮機３
８のアキユムレータ４９を通つて圧縮機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
がつて蒸発器３６の表面には凝縮水が付着しこれ
らが蒸発器３６の下方の水受け皿５０に溜り、基
板２２の室外側通風系路２３側へ導き出される。
基板２２へ溜つた凝縮水はプロペラフアン２８の
スリンガリング２７によりかき上げられる。

そしてスリンガリング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、凝縮器２
６の左折曲げ部８１および右折曲げ部８２に当
り、左折曲げ部８１および右折曲げ部８２を通過
し凝縮器２６の外部へ飛び出す。しかし外箱３の
左側面吸込み口１６と右側面吸込み口１７に面し
た左折曲げ部８１および右折曲げ部８２にはスリ
ンガリング２７の延水線上に当る位置に左水飛び
防止板４１と右水飛び防止板４２が設けられてお
り、飛散した水がこれに当るため凝縮器２６を通
して水が飛び出すことが防止される。さらに左右
水飛び防止板４１，４２には空気を通過させるル
ーバー９９が設けてあるため、このルーバー９９
を通し左右の水飛び防止板４１，４２に遮幣され
た室外側熱交換器２６部分にも室外からの空気が
通過する。またスリンガリング２７によりかきあ
げられた水の一部を小粒の水滴状になつて、凝縮
器２６を通りバルクヘツド２５側へ向う風に乗つ
て吹出し口２０、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を通りバルクヘツド２５側へ向
う温風と小粒の水滴は、バルクヘツド２５と外箱
３の間のシール材７７，７８，７９，８０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７４，７
５，７６はエアガイダー３１を通過した風が外箱
３のすき間を通つて短絡して背面９の吸込み口１
５、と左右側面１０，１１の左右吸込み口１６，
１７に吸込まれることがない。

か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、プロペラフアン
２８の吸気作用に従つて乱れることなくすなお
に流れるため、従来のようにプロペラフアン２
８の吹出し側に凝縮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
に凝縮器２６側より吸気するため、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) また凝縮器２６を通過してプロペラフアン２
８から吹出される風は外箱３の天面１２と左右
両側面１０，１１の吹出し口１８，１９，２０
に向け滑らかに流れるため、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３０の入
力が小さくてよい。また風の流れが外箱３に向
つて滑らかであるため、バルクヘツド２５とエ
アガイダー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。したがつ
てその分室内側の通風系路の送風機と蒸発器３
６の距離が大きくとれるため、室内側送風機の
騒音低下がはかれる。

(3) またプロペラフアン２８のスリンガリング２
７によりかき上げられた凝縮水は凝縮器２６に
直接当り凝縮器２６性能を向上させるが凝縮器
２６のスリンガリング２７の延水線上に当る部
分に設けた水飛び防止板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。さらに左右の水飛び防止板４１，４２には
吸気ルーバー９９が設けられているため、この
ルーバー９９を通して室外側の空気が、左右の
水飛び防止板４１，４２で遮幣された室外側熱
交換器部をも通過する。したがつて室外側熱交
換器を通過した水は水飛び防止板４１，４２や
そのルーバー９９に当り、室外へ飛び出すこと
がない。しかも水飛び防止板４１，４２で覆わ
れた部分の室外側熱交換器部分は飛散した水と
空気による双方の冷却が行なえ、熱交換器の性
能を向上させることができる。

(4) またスリンガリング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ツド２５側へ
向いたルーバー状の風向変更板６９に当り外部
へ飛び出すことはない。またバルクヘツド２５
と外箱３のすき間を通つて室内側通風系路へ向
うと温風と水分はバルクヘツド２５とバルクヘ
ツド天面部と外箱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ユムレータ等
の低温管路はプロペラフアン２８の送り出す温
風から吸熱しないよう断熱が施してあるため、
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。

発明の効果 上記実施例より明らかなように本発明は、室外
側熱交換器を通過する風が外箱の相対する両側壁
から一面の吹出し用の開口へ向けて流れるため、
室外フアンの吸気作用にしたがつて乱れることな
くすなおに流れるため、従来のように室外フアン
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。また室外側熱交換器には、スリン
ガリングにより飛散した水の本体外への飛散を防
止する水飛び防止板を取付けているため、本体外
への飛散が防止できるとともに飛散する水を効率
よく室外側熱交換器と熱交換させることができ、
凝縮能力の向上がはかれ、さらに前記水飛び防止
板には通気穴を設けているため、一層凝縮能力の
向上がはかれる。また通気穴を、風が蛇行して流
れる回路とすることにより、通気が可能で水の本
体外への飛散が防止でき、より効果的な水飛び防
止が行える効果を奏する。

【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５図は同空気調和機に
おける内部ユニツトの前面側からの斜視図、第６
図は同内部ユニツ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
ーバー部の平面図、第１１図は第１０図のＡ−Ａ
線による断面図、第１２図は同空気調和機におけ
るシール材の配置関係を示す斜視図、第１３図は
同空気調和機における水飛び防止板の室外側熱交
換器への取付け状態を示す斜視図である。 １……空気調和機本体、３……外箱、１５，１
６，１７……吸込み口、１８，１９，２０……吹
出し口、２２……基板、２５……バルクヘツド
（仕切板）、２６……凝縮器、２８……プロペラフ
アン、３０……フアンモータ、３６……蒸発器、
３８……圧縮機、４１，４２……水飛び防止板、
５１……シロツコフアン、９９……ルーバー（通
気穴）。

Claims (1)

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つて空気調和機本
   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アンを設け、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
   器および室内フアンを設け、さらに前記仕切板
   に、前記室外フアンおよび室内フアンを駆動する
   フアンモータを取付け、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、前記室外フア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、前記室外
   フアンに基板に溜つた凝縮水を飛散させるための
   スリンガリングを設け、また前記室外側熱交換器
   を前記外箱の背面と前記吸気ルーバーに沿つたＵ
   字形となし、前記スリンガリングの延水線上にあ
   たるＵ字形の相対する側面部に、前記スリンガリ
   ングにより接線方向に飛散した水滴を前記通風回
   路側へ反射する水飛び防止板を前記吸気ルーバー
   に面して設け、この水飛び防止板に、通気穴を形
   成した一体形空気調和機。 ２ 通気穴を、風が蛇行して流れる回路とした特
   許請求の範囲第１項記載の一体形空気調和機。