JPWO2016132459A1 - 室外機 - Google Patents

Abstract

前面パネルと、側面パネルと、背面パネルと、を有する筐体と、熱交換器とを備えた室外機であって、背面パネルは、配管接続ポートが取り付けられる接続ポート取付部と、熱交換器が取り付けられる熱交換器保持片とを備えたものである。上記構成により、背面パネルに対して熱交換器と配管接続ポートとが取り付けられ、熱交換器と圧縮機等を収納した機械室内の内部冷媒回路とが相対的に正確に位置決めされるため、配管接続ポートまわりの内部冷媒回路や熱交換器等の各部材の組み立て精度が向上し、冷媒配管の接触等による運転騒音を低減することができる。

Description

本発明は、冷凍サイクル装置の室外機に関するものである。

従来、空気調和装置などの冷凍サイクル装置の室外機において、筐体内部には圧縮機、熱交換器及び送風機などが収納されている。また、空気調和装置の室外機は、熱交換器及び送風機などが収容された室内機に冷媒配管を介して接続されている。そして、空気調和装置は、圧縮機が駆動すると冷媒が冷媒配管を介して室内機と室外機との間を循環する。

室外機にこの冷媒配管を接続する際には、室外機の筐体外面に設けた接続ポートに冷媒配管を取り付ける。接続ポートの位置は、例えば筐体の背面パネル側に設置されている（特許文献１を参照）。

特開平１１−２６４５８６号公報

室外機の内部には、圧縮機、四方弁、熱交換器等を接続する内部冷媒回路が複雑に収納されている。特に圧縮機を収納した機械室内は配管接続ポートからつながる冷媒配管や、熱交換器に接続する冷媒配管などが入り組み、各部材の組み付け精度が悪いと圧縮機の振動で冷媒配管等が周囲の部材に接触して運転騒音が発生することがある。

本発明は、このような課題を解決するためになされたものであり、室外機の配管接続ポートまわりの各部材の組み立て精度を向上させることで、運転騒音を抑制した室外機を提供することを目的としている。

本発明に係る室外機は、前面パネルと、側面パネルと、背面パネルと、を有する筐体と、熱交換器とを備えた室外機であって、背面パネルは、配管接続ポートが取り付けられる接続ポート取付部と、熱交換器が取り付けられる熱交換器保持片とを備えたものである。

本発明に係る室外機によれば、背面パネルに対して熱交換器と配管接続ポートとが取り付けられ、熱交換器と圧縮機等を収納した機械室内の内部冷媒回路とが相対的に正確に位置決めされるため、配管接続ポートまわりの内部冷媒回路や熱交換器等の各部材の組み立て精度が向上し、冷媒配管の接触等による運転騒音を低減することができる。

実施の形態１に係る室外機の正面側斜視図である。 実施の形態１に係る室外機の背面側斜視図である。 実施の形態１に係る室外機の図２と異なる角度から見た背面側斜視図である。 実施の形態１に係る室外機の見下げ断面図である。 実施の形態１に係る室外機の図４における配管接続ポートＡ部分の部分拡大図である。 実施の形態１に係る室外機の熱交換器及び背面パネルの斜視図である。 実施の形態１に係る室外機の熱交換器及び背面パネルを図６とは異なる角度から見た斜視図である。 実施の形態１に係る室外機の背面パネルの平面図及びその４面側面図である。 実施の形態２に係る室外機の熱交換器及び背面パネルの斜視図である。 実施の形態２に係る室外機の熱交換器及び背面パネルを図１４とは異なる角度から見た斜視図である。 実施の形態２に係る室外機の背面パネルの斜視図である。 実施の形態２に係る室外機の背面パネルを図４とは異なる角度から見た斜視図である。 実施の形態２に係る室外機の背面パネルを図４、５とは異なる角度から見た斜視図である。 実施の形態２に係る室外機の背面パネルの平面図及びその４面側面図である。 実施の形態２に係る室外機の端板パネルの平面図及びその４面側面図である。

以下、本発明に係る空気調和装置の室外機ついて、図面を用いて説明する。
以下で説明する室外機の構成は一例に過ぎず、本発明に係る室外機は、そのような構成に限定されない。また、各図において、同一又は類似するものには、同一の符号を付すか、又は、符号を付すことを省略している。また、細かい構造については、適宜図示を簡略化又は省略している。また、重複又は類似する説明については、適宜簡略化又は省略している。

実施の形態１．
実施の形態１に係る室外機について図１〜図３を用いて説明する。
図１は、実施の形態１に係る室外機の正面側斜視図である。
図２は、実施の形態１に係る室外機の背面側斜視図である。
図３は、実施の形態１に係る室外機の図２と異なる角度から見た背面側斜視図である。

＜室外機の構成＞
室外機の筐体１は、図１に示すように板金製で略直方体形状となっている。筐体１は、図１〜図３に示すように、筐体１の前面側に配置された前面パネル１０と、筐体１の側面を覆う２枚の側面パネル２０と、筐体１の背面側に配置された背面パネル３０＿１と、上面を覆う天面パネル４０と、下面を覆う底板パネル５０により大きく構成されている。

前面パネル１０には外気が通過する開口を有する前面グリル１１が取り付けられている。筐体１の側面側には、室外機に電源を供給する電源配線が接続される端子台（図示しない）が配置され、この端子台を覆う端子台カバー２１が側面パネル２０に取り付けられている。筐体１の下面には室外機を支持する長尺形状の脚部６０が筐体１の短辺方向に渡るように２本取り付けられている。脚部６０の両端には、脚部６０を樹脂製やコンクリート製の基礎ブロック等に固定するためのボルト孔が形成されている。

筐体１の内部には、冷媒を圧縮するための圧縮機（図示しない）、外気と冷媒とを熱交換する熱交換器２、外気を熱交換器２に供給する送風機３等が格納されている。

熱交換器２は、例えば複数並設されるアルミ製の薄い板状のフィンを伝熱管が貫通するフィンチューブ熱交換器であり、全体を略Ｌ字形状に構成して筐体１を構成する背面側と側面側とに沿って配置される。フィンは鉛直方向に立設され伝熱管は水平方向にフィンを貫通した構成となっている。
送風機３は、熱交換器２の近くに設けられ、送風機３の回転によって外気が熱交換器２のフィン間を通過し、その際に熱交換器２の伝熱管内を流れる冷媒と外気とが熱交換される。熱交換後の外気は前面グリル１１から筐体１の外に排気される。

このような空気調和装置の室外機が運転されると、例えば暖房運転の場合には、熱交換器２が蒸発器として機能し、外気から熱を吸熱して蒸発した低圧のガス冷媒が、圧縮機により圧縮され高圧のガス冷媒となり室内機の室内熱交換器（図示しない）に供給される。
一方、冷房運転の場合には、熱交換器２が凝縮器として機能し、圧縮機で圧縮された高圧のガス冷媒が熱交換器２で外気に放熱して凝縮し、凝縮した液冷媒が減圧されて室内機の室内熱交換器（図示しない）に供給される。

＜接続ポート（本発明の配管接続ポートに相当）＞
筐体１の背面側には、図２、図３に示すように室外機と室内機とを接続する連絡冷媒配管を室外機に接続するための各配管接続ポート（ガス管接続ポート７０、液管接続ポート７１）が配置されている。ガス管接続ポート７０、液管接続ポート７１は、筐体１の背面パネル３０＿１に取り付けられている。ガス管接続ポート７０には、連絡冷媒配管のうちガス管が接続され、液管接続ポート７１には、連絡冷媒配管のうち液管が接続される。

ガス管接続ポート７０は、室外機の筐体１の内部に収納された内部冷媒回路のガス側配管を連絡冷媒配管のうちのガス管に接続するための継手である。ガス管接続ポート７０は、軸方向を筐体１の前後方向（奥行き方向）に略一致させて取り付けられる管状の部材であり、例えば、真鍮（黄銅）で構成される。ガス管接続ポート７０は、軸方向に垂直な断面が６角形となる弁体を備えている。

ガス管接続ポート７０は、筐体１の内部に収納された内部冷媒回路のガス側配管の末端部とロウ付け（金属と金属とをロウを使い熱で接合すること）により接合されている。

液管接続ポート７１は、室外機の筐体１の内部に収納された内部冷媒回路の液側配管を連絡冷媒配管のうちの液管に接続するための継手である。液管接続ポート７１は、ガス管接続ポート７０と同様に軸方向を筐体１の前後方向（奥行き方向）に略一致させて取り付けられる管状の部材であり、例えば、真鍮（黄銅）で構成される。液管接続ポート７１は、軸方向に垂直な断面が６角形となる弁体を備えている。
液管接続ポート７１は、ガス管接続ポート７０とほぼ同様の構成を有しているが、内部冷媒回路の液側配管は、ガス側配管に比して小径であるため、ガス管接続ポート７０よりも小径に構成されている。

液管接続ポート７１は、筐体１の内部に収納された内部冷媒回路の液側配管の末端部とロウ付け（金属と金属とをロウを使い熱で接合すること）により接合されている。

＜背面パネル＞
次に背面パネル３０＿１の構造について図４〜８を用いて説明する。
背面パネル３０＿１は、図２、３に示すように筐体１の背面側を覆い、例えば板金加工により形成されたパネルである。背面パネル３０＿１は、熱交換器２と固定され、側面パネル２０にビス等により接続されている。

図４は、実施の形態１に係る室外機の見下げ断面図である。
図５は、実施の形態１に係る室外機の図４における配管接続ポート部分の部分拡大図である。
図６は、実施の形態１に係る室外機の熱交換器及び背面パネルの斜視図である。
図７は、実施の形態１に係る室外機の熱交換器及び背面パネルを図６とは異なる角度から見た斜視図である。
図８は、実施の形態１に係る室外機の背面パネルの平面図及びその４面側面図である。

背面パネル３０＿１の下方には、図４、５に示すようにガス管接続ポート７０及び液管接続ポート７１を取り付ける取付膨出部３１（本発明の接続ポート取付部に相当）が形成されている。取付膨出部３１は、筐体１の外面側に突出した形状となっている。また、図６、７に示すように取付膨出部３１は、２つの配管接続ポート（ガス管接続ポート７０及び液管接続ポート７１）を取り付けるための取付開口３２及びボルト孔３３が開口している。

この取付開口３２にガス管接続ポート７０及び液管接続ポート７１を軸方向に挿入し、ボルト孔３３にボルトを締め込んでガス管接続ポート７０及び液管接続ポート７１を背面パネル３０＿１に固定する。

背面パネル３０＿１は、図８に示すように複数の構成面を有する断面形状で形成されている。
背面パネル３０＿１の一端側には、熱交換器２の伝熱管を保持する保持孔３４ａが多数開口した熱交換器保持片３４が設けられている。この熱交換器保持片３４の一辺から直交して筐体１の背面側外郭を形成する背面部３５が形成されている。
また、背面パネル３０＿１の他端側には、側面パネル２０に接続するビス孔３７ａが開口した側面パネル接続片３７が設けられている。

そして、背面パネル３０＿１の略中央部分には、配管接続ポートを取り付ける取付膨出部３１が形成された凹面部３６が背面部３５及び側面パネル接続片３７から筐体１の内部側に凹んだ形状で形成されている。
凹面部３６と背面部３５、凹面部３６と側面パネル接続片３７は、それぞれ傾斜面３８により滑らかに接続されている。
背面部３５と凹面部３６と側面パネル接続片３７とは、略平行に配置されている。

このような構成の背面パネル３０＿１が筐体１に取り付けられると、図２、３に示すように、凹面部３６が底板パネル５０の周縁よりも筐体１の内側に凹むように構成される。 この構成によりガス管接続ポート７０及び液管接続ポート７１に着霜した結露水が底板パネル５０上に流下するため、室外機の下部に落下することがない。

背面パネル３０＿１の熱交換器保持片３４は、図６、７に示すように熱交換器２の端板として機能し、熱交換器２のフィンの端部に接触して取り付けられる。また、熱交換器保持片３４の保持孔３４ａには熱交換器２の伝熱管が挿通され、背面パネル３０＿１と熱交換器２とが固定される。
そして、凹面部３６に設けた取付膨出部３１には、ガス管接続ポート７０及び液管接続ポート７１が取り付けられるとともに、圧縮機を収納した筐体１の機械室内に収納された内部冷媒回路が各配管接続ポートに接続される。すなわち、機械室内の内部冷媒回路が各配管接続ポートを介して背面パネル３０＿１に固定される。

ガス管接続ポート７０及び液管接続ポート７１の先端部７２は、図４に示す室外機の上面視で、筐体１の脚部６０の先端位置６０ａより外方へ突出させないように設けられている。すなわち、ガス管接続ポート７０及び液管接続ポート７１の先端部７２は、背面パネル３０＿１に対して垂直に外方（本発明の第１方向に相当する）へ突出するが、脚部６０の先端位置６０ａを通り背面パネル３０＿１と平行な仮想線３０ａより外方へ突出させない（各配管接続ポートの先端部７２が仮想線３０ａより背面パネル３０＿１側に位置する）ように設けられているものである。

＜効果＞
実施の形態１に係る室外機では、背面パネル３０＿１に対して熱交換器２と圧縮機等を収納した機械室内の内部冷媒回路とが固定され相対的に正確に位置決めされるため、配管接続ポートまわりの内部冷媒回路や熱交換器２等の各部材の組み立て精度が向上し、冷媒配管の接触等による運転騒音を低減することができる。

また、背面パネル３０＿１の凹面部３６にガス管接続ポート７０及び液管接続ポート７１を配置し、それらの先端部７２が脚部６０の先端位置６０ａを通り背面パネル３０＿１と平行な仮想線３０ａより外方へ突出させない配置としたため、各配管接続ポートの突出寸法のみによって梱包サイズが大型化することがない。
さらに、上記のように背面パネル３０＿１の凹面部３６が底板パネル５０の周縁よりも筐体１の内側に凹むように構成されるため、ガス管接続ポート７０及び液管接続ポート７１に着霜した結露水が底板パネル５０上に流下し、室外機の下部に落下することがない。

実施の形態２．
実施の形態１では、筐体１の背面パネル３０＿１が一体として形成された室外機の例を示したが、実施の形態２では背面パネル３０＿１を分割して構成した室外機の例を説明する。
＜室外機及び配管接続ポートの構成＞
室外機及び配管接続ポートの構成については実施の形態１と同様であるため説明を省略する。

＜背面パネル＞
次に、背面パネル３０＿２の構造について図９〜１５を用いて説明する。
背面パネル３０＿２は、実施の形態１と同様に図２、３に示すように筐体１の背面側を覆い、例えば板金加工により形成されたパネルである。背面パネル３０＿２は、熱交換器２と固定され、側面パネル２０にビス等により接続されている。

図９は、実施の形態２に係る室外機の熱交換器及び背面パネルの斜視図である。
図１０は、実施の形態２に係る室外機の熱交換器及び背面パネルを図１４とは異なる角度から見た斜視図である。
図１１は、実施の形態２に係る室外機の背面パネルの斜視図である。
図１２は、実施の形態２に係る室外機の背面パネルを図４とは異なる角度から見た斜視図である。
図１３は、実施の形態２に係る室外機の背面パネルを図４、５とは異なる角度から見た斜視図である。
図１４は、実施の形態２に係る室外機の背面パネルの平面図及びその４面側面図である。
図１５は、実施の形態２に係る室外機の端板パネルの平面図及びその４面側面図である。

背面パネル３０＿２の下方には実施の形態１と同様に、図９、１０に示すようにガス管接続ポート７０及び液管接続ポート７１を取り付ける取付膨出部３１（本発明の接続ポート取付部に相当）が形成されている。取付膨出部３１は、筐体１の外面側に突出した形状となっている。また、取付膨出部３１は、２つの配管接続ポート（ガス管接続ポート７０及び液管接続ポート７１）を取り付けるための取付開口３２及びボルト孔３３が開口している。

この取付開口３２にガス管接続ポート７０及び液管接続ポート７１を軸方向に挿入し、ボルト孔３３にボルトを締め込んでガス管接続ポート７０及び液管接続ポート７１を背面パネル３０＿２に固定する。

背面パネル３０＿２は、図１１〜１４に示すように複数の構成面を有する断面形状で形成されている。
背面パネル３０＿２の一端側には、筐体１の背面側外郭を形成する背面パネル３０＿２が平板状に設けられている。背面パネル３０＿２の端部には。熱交換器保持部材３９を取り付けるビス孔３５ａが開口している。
また、背面パネル３０＿２の他端側には、側面パネル接続片３７が平板状に設けられている。側面パネル接続片３７の端部には、側面パネル２０のビス孔２０ａとビスにて接続されるビス孔３７ａが開口している。

そして、背面パネル３０＿２の略中央部分には、配管接続ポートを取り付ける取付膨出部３１が形成された凹面部３６が背面部３５及び側面パネル接続片３７から筐体１の内部側に凹んだ形状で形成されている。
凹面部３６と背面部３５、凹面部３６と側面パネル接続片３７は、それぞれ傾斜面３８により滑らかに接続されている。
背面部３５と凹面部３６と側面パネル接続片３７とは、略平行に配置されている。

＜熱交換器保持部材＞
熱交換器保持部材３９は、図１１〜１３、１５に示すように熱交換器２の伝熱管を保持する保持孔３９ａが多数開口した平板形状の部材である。熱交換器保持部材３９は、背面パネル３０＿２の背面部３５に直交する形状で背面部３５の一端側に取り付けられる。このとき、熱交換器保持部材３９のビス孔３９ｂと背面部３５のビス孔３５ａとにビスを挿入し両部材を固定する。

このような構成の背面パネル３０＿２が筐体１に取り付けられると、実施の形態１に係る図２、３と同様に、凹面部３６が底板パネル５０の周縁よりも筐体１の内側に凹むように構成される。この構成によりガス管接続ポート７０及び液管接続ポート７１に着霜した結露水が底板パネル５０上に流下するため、室外機の下部に落下することがない。

また、背面パネル３０＿２の凹面部３６に設けた取付膨出部３１には、ガス管接続ポート７０及び液管接続ポート７１が取り付けられるとともに、圧縮機を収納した筐体１の機械室内に収納された内部冷媒回路が各配管接続ポートに接続される。すなわち、機械室内の内部冷媒回路が各配管接続ポートを介して背面パネル３０＿２に固定される。

熱交換器保持部材３９は、図９、１０に示すように熱交換器２の端板として機能し、熱交換器２のフィンの端部に接触して取り付けられる。また、熱交換器保持部材３９の保持孔３９ａには熱交換器２の伝熱管が挿通される。よって、熱交換器保持部材３９は、背面パネル３０＿２の背面部３５と接続されることで、熱交換器２と背面パネル３０＿２とが一体化する。

また、実施の形態１と同様に、ガス管接続ポート７０及び液管接続ポート７１の先端部７２は、図４に示す室外機の上面視で、筐体１の脚部６０の先端位置６０ａより外方へ突出させないように設けられている。すなわち、ガス管接続ポート７０及び液管接続ポート７１の先端部７２は、背面パネル３０＿２に対して垂直に外方（本発明の第１方向に相当する）へ突出するが、脚部６０の先端位置６０ａを通り背面パネル３０＿２と平行な仮想線３０ａより外方へ突出させない（各配管接続ポートの先端部７２が仮想線３０ａより背面パネル３０＿２側に位置する）ように設けられているものである。

＜効果＞
実施の形態２に係る室外機では、実施の形態１に係る効果に加え、背面パネル３０＿２と熱交換器保持部材３９とを分割して別体として構成したため、熱交換器２と背面パネル３０＿２とを接続する工程に自由度が生まれ、室外機の製造効率が向上する。

１ 筐体、２ 熱交換器、３ 送風機、１０ 前面パネル、１１ 前面グリル、２０ 側面パネル、２０ａ ビス孔、２１ 端子台カバー、３０＿１ 背面パネル、３０＿２ 背面パネル、３０ａ 仮想線、３１ 取付膨出部（本発明の接続ポート取付部に相当）、３２ 取付開口、３３ ボルト孔、３４ 熱交換器保持片、３４ａ 保持孔、３５ 背面部、３５ａ ビス孔、３６ 凹面部、３７ 側面パネル接続片、３７ａ ビス孔、３８ 傾斜面、３９ 熱交換器保持部材、３９ａ 保持孔、３９ｂ ビス孔、４０ 天面パネル、５０ 底板パネル、６０ 脚部、６０ａ 先端位置、７０ ガス管接続ポート（本発明の配管接続ポートに相当）、７１ 液管接続ポート（本発明の配管接続ポートに相当）、７２ 先端部。

本発明に係る室外機は、前面パネルと、側面パネルと、背面パネルと、を有する筐体と、熱交換器とを備えた室外機であって、背面パネルは、配管接続ポートが取り付けられる接続ポート取付部と、熱交換器が取り付けられる熱交換器保持片とを備えるとともに、筐体の外郭面を形成する背面部と、接続ポート取付部が形成される凹面部と、を有し、凹面部は、背面部に対して筐体の内部側に配置されたものである。

Claims (6)

1. 前面パネルと、側面パネルと、背面パネルと、を有する筐体と、熱交換器とを備えた室外機であって、
   前記背面パネルは、配管接続ポートが取り付けられる接続ポート取付部と、前記熱交換器が取り付けられる熱交換器保持片とを備えたことを特徴とする室外機。
2. 前記背面パネルは、前記筐体の外郭面を形成する背面部と、前記接続ポート取付部が形成される凹面部とを有し、
   前記凹面部は、前記背面部に対して前記筐体の内部側に配置されることを特徴とする請求項１に記載の室外機。
3. 前記背面パネルは、前記熱交換器保持片と、前記背面部と、前記凹面部と、前記側面パネルを接続する側面パネル接続片と、を備えることを特徴とする請求項２に記載の室外機。
4. 前記熱交換器保持片は、別部材とされ前記背面部に取り付けられる構成とされた請求項２または３に記載の室外機。
5. 前記熱交換器保持片には、前記熱交換器の伝熱管を挿通する保持孔が開口することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の室外機。
6. 前記筐体の底面には、該筐体を支持する脚部が取り付けられ、
   前記背面パネルに垂直な第１方向における前記配管接続ポートの先端部は、前記脚部の先端位置よりも前記背面部側に位置するよう構成された請求項１〜５のいずれか１項に記載の室外機。

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