JPWO2017195335A1 - 空気調和機の室外機 - Google Patents

Abstract

本発明は、機械室内への空気導入口を有していても内部の構造部品の腐食や内部に設けられた電気部品の短絡などを防げる空気調和機の室外機を提供するものである。
空気調和機の室外機は、室外機の外郭を構成する筐体と、筐体の内部に設けられ、熱交換器と送風機とを収納する送風機室と、筐体の内部に設けられ、圧縮機を収納する機械室と、送風機室と機械室とを隔てる仕切板と、断面Ｌ字形状に形成され、一方の側面壁を形成する第１平板部が仕切板に接合され、他方の側面壁を形成する第２平板部が筐体に接合される熱交換器カバーと、底面部を形成する底面板が、熱交換器カバーの上端部に接合される電装箱と、を備え、筐体は、開口する外気導入口部を有する外郭パネルを有し、熱交換器カバーは、外気導入口部に対向する位置に配置され、仕切板と、外郭パネルと共に、機械室の一部に外気導入口部と連通する風路を形成し、電装箱の底面板は、風路と連通する底面開口部を有するものである。

Description

本発明は、筐体内部に仕切板が設けられた空気調和機の室外機に関するものである。

一般に、熱交換器及び送風機を収納した送風室と、圧縮機及び電装部品を収納した機械室とを仕切板で区画してなる室外機において、機械室内は、圧縮機及び電装部品により熱が生じている。そこで、圧縮機及び電装部品の放熱のために室外機の筐体の外郭パネルに、機械室内に外気を取り入れる空気導入口を備えたものがある（例えば、特許文献１参照）。

実公昭６３−０１０４２１号公報

特許文献１の空気調和機は、送風機の空気吸気口側を前面パネルとし、その前面パネルに空気導入口が設けられている。そのため、雨天のときには室外機内への雨水等が浸入し、内部の構造部品の腐食や内部に設けられた電気部品の短絡が生じる場合がある。

本発明は、上記のような課題を解決するためのもので、機械室内への空気導入口を有していても内部の構造部品の腐食や内部に設けられた電気部品の短絡などを防げる空気調和機の室外機を提供するものである。

本発明の空気調和機の室外機は、室外機の外郭を構成する筐体と、筐体の内部に設けられ、熱交換器と送風機とを収納する送風機室と、筐体の内部に設けられ、圧縮機を収納する機械室と、送風機室と機械室とを隔てる仕切板と、断面Ｌ字形状に形成され、一方の側面壁を形成する第１平板部が仕切板に接合され、他方の側面壁を形成する第２平板部が筐体に接合される熱交換器カバーと、底面部を形成する底面板が、熱交換器カバーの上端部に接合される電装箱と、を備え、筐体は、開口する外気導入口部を有する外郭パネルを有し、熱交換器カバーは、外気導入口部に対向する位置に配置され、仕切板と、外郭パネルと共に、機械室の一部に外気導入口部と連通する風路を形成し、電装箱の底面板は、風路と連通する底面開口部を有するものである。

筐体が、熱交換器の一端側の配管と対向する位置に開口する外気導入口部を有する外郭パネルを有し、熱交換器カバーは、配管と外気導入口部とに対向する位置に配置される。そのため、機械室に外気を取り入れることを可能にしながら雨水の浸入を最小限に抑え、内部の構造部品の腐食や内部に設けられた電気部品の短絡などを防ぐことができる。

本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機の内部を示す概略斜視図である。 図１のＡ−Ａ線断面図である。 図１のＢ−Ｂ線断面図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機の筐体の一部を形成する外郭パネルを示す斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機の筐体外部から見た外気導入口部の拡大斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機の熱交換器カバーを示す斜視図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機の要部横断面図である。 本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機の要部縦断面図である。

以下、本発明における空気調和装置の室外機１００について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。また、以下の図面において、同一の符号を付したものは、同一又はこれに相当するものであり、このことは明細書の全文において共通することとする。さらに、明細書全文に表わされている構成要素の形態は、あくまでも例示であって、これらの記載に限定されるものではない。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機の内部を示す概略斜視図である。図１に示すように、室外機１００の内部は、仕切板２０により送風機室２と機械室３とに仕切られており、室外機１００は、室外機１００の本体を構成する筐体５０の一部として外郭パネル５０ａを有する。送風機室２側には、熱交換器６、送風機７等が収納されており、機械室３側には、圧縮機４、冷媒配管（図示省略）、電装箱５等が収納されている。また、機械室３の内部は、熱交換器カバー３０により仕切られており、風路４０が形成される。なお、圧縮機４及び熱交換器６は底板１上に設置されている。

仕切板２０は、室外機１００の前面パネルと熱交換器６との間で、底板１から上方向に延出する垂直部２１と、垂直部２１の長辺を形成する１つの側面の端部から機械室３側に傾斜する傾斜部２２とを有し、板金等を折曲して形成されている。傾斜部２２には、貫通孔であるネジ穴２３が設けられている。なお、ネジ穴２３は、非貫通孔の凹部であってもよい。仕切板２０の上方には、送風機室２と機械室３とを連通する連通口部２４を有する。なお、図１においては、連通口部２４は、２つの連通口部を有するが、１つの連通口部であってもよい。

熱交換器６は、外気と冷媒との熱交換を行うものであって、暖房運転時には蒸発器として機能し冷房運転時には凝縮器として機能する。また、熱交換器６は、たとえば冷媒を通過させる伝熱管と、伝熱管を流れる冷媒と外気との間の伝熱面積を大きくするためのフィンとを備えており、平板領域と曲面領域とを有するいわゆるＬ字形状に形成されている。なお、熱交換器６がＬ字状に形成された場合について例示しているが、平板状に形成されたものであってもよいし、両端に曲面領域を備えたいわゆるＵ字状に形成されたものであってもよい。熱交換器６は、機械室３側に熱交換器６を構成する電熱管である熱交換器配管８が突出しており、熱交換器６の端部には熱交換器配管８により貫通される熱交換器端板９を有する。また、熱交換器６の端部には、入口配管１０及び出口配管１１が、機械室３側に向かって突出している。入口配管１０は、圧縮機４に接続された吐出配管に接続され、出口配管１１は、絞り部の絞り配管に接続され、これにより冷媒回路が形成される。なお、冷媒の流れが反転すると、入口配管１０が絞り部の絞り配管に接続され、出口配管１１が上記吐出配管に接続される。

送風機７は、例えばプロペラファン７ａ及びモータ等で構成される送風手段であり、熱交換を効率的に行うための空気循環を生成する。送風機７は、室外機１００の背面側から室外機１００の内部に外気を導入し、室外機１００の内部に導入された外気を室外機１００の前面側に向かって排出する機能を有する。また、送風機７は、熱交換器６とプロペラファン７ａとの間を負圧にし、外郭パネル５０ａに設けられた外気導入口部５１から導入した外気を、風路４０を介して電装箱５に導く機能を有する。

圧縮機４は、例えば、インバーター制御駆動により容量制御が可能な、ロータリー式、スクロール式又はベーン式等の圧縮機で構成され、吸入した冷媒を圧縮して高温高圧ガス冷媒の状態にして吐出するものである。

電装箱５は、室外機１００の動作を制御するための制御部品を収容したものである。制御部品は、例えば、この機能を実現する回路デバイスなどのハードウェア、又はマイコン若しくは中央演算処理装置などの演算装置上で実行されるソフトウェアあるいはそれらの組み合わせで構成される。電装箱５は、電装箱５の底面部を形成する底面板６０を有し、仕切板２０と対向する側面を形成する第１側面板６１を有する。底面板６０は、風路４０と連通し開口する底面開口部６２、底面開口部６３、底面開口部６４、底面開口部６５を有する。第１側面板６１は、仕切板２０の連通口部２４と連通し開口する側面通気口部６６を有する。

図２は、図１のＡ−Ａ線断面図である。図２において破線で示される矢印は、空気の流れを示す。底面開口部６２、底面開口部６３、底面開口部６４、及び底面開口部６５は、同一の構造をなすので、底面開口部６２についてのみ説明する。図２に示すように、底面板６０は、底面開口部６２を有し、底面開口部６２は、風路４０の方向に突出した段差を有する。底面開口部６２は、第１底板部７１と第２底板部７２との間で斜めに形成された段差部７３ａ及び段差部７３ｂを有し、段差部７３ａ及び段差部７３ｂのそれぞれには開口する開口部７４ａ及び開口部７４ｂが形成されている。すなわち、底面板６０は、底面板６０を水平面と見た場合には、下方に複数の凸状の部位を有している。

図３は、図１のＢ−Ｂ線断面図である。図３において破線で示される矢印は、空気の流れを示す。第１側面板６１は、側面通気口部６６を有し、側面通気口部６６は、仕切板２０と反対側に突出した段差を有する。側面通気口部６６は、第１側面部７５と第２側面部７６との間に斜めに形成された段差部７７ａ及び段差部７７ｂを有し、段差部７７ａ及び段差部７７ｂのそれぞれには開口する開口部７８ａ及び開口部７８ｂが形成されている。

図４は、本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機の筐体の一部を形成する外郭パネルを示す斜視図である。図５は、本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機の筐体外部から見た外気導入口部の拡大斜視図である。外郭パネル５０ａは、高さ方向に延びる鋼板などの板材を断面Ｌ字形状に形成される。図４に示すように、外郭パネル５０ａは、外気を取り入れるための外気導入口部５１を有し、外気導入口部５１は、熱交換器６の一端側の熱交換器配管８と対向する位置に開口する。図５に示すように、外気導入口部５１は、外郭パネル５０ａの外部方向に突出した角錐台形状の複数の凸部５２から形成される。凸部５２の先端部は、開口し、室外機１００の外部と内部とが連通する。図５において、１０箇の凸部５２が形成されているが、凸部５２の形成数は、任意である。凸部５２は、角錐台形状であるが、円錐台形状、半球台形状、円柱形状、又は、角柱形状などであってもよい。

図６は、本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機の熱交換器カバーを示す斜視図である。熱交換器カバー３０は、高さ方向に延びる鋼板などの板材を断面Ｌ字形状に形成される。そして、熱交換器カバー３０は、断面Ｌ字形状において、幅の広い側の側面壁を形成し、熱交換器配管８と外気導入口部５１とに対向する第１平板部３１と、断面Ｌ字形状において、幅の狭い側の側面壁を形成し、第１平板部３１と連接する第２平板部３２とを有する。

熱交換器カバー３０は、第１平板部３１の側端部の高さ方向の上端部及び中間部に、それぞれ断面Ｌ字形状の内側の方向に斜設した板材３４が設けられ、板材３４にはネジ穴３５を有する。ネジ穴３５には、ねじが通され、それらのねじは、仕切板２０のネジ穴２３及び熱交換器端板９とねじ止めされる。それによって、熱交換器カバー３０は、仕切板２０及び熱交換器６に接合され固定されている。また、熱交換器カバー３０は、第２平板部３２の側端部の高さ方向の中間部に、ネジ穴３６を有する。ネジ穴３６には、ねじが通され、そのネジは、外郭パネル５０ａとねじ止めされる。それによって、熱交換器カバー３０は、外郭パネル５０ａに接合され固定されている。熱交換器カバー３０は、熱交換器配管８と外気導入口部５１とに対向する位置に配置され、熱交換器配管８の一部を覆い、仕切板２０と、熱交換器６と及び外郭パネル５０ａと共に、機械室３の一部に外気導入口部５１と連通する風路４０を形成する。

熱交換器カバー３０は、第２平板部３２の側端部の高さ方向の中途部には、２つのＵ字形状の配管開口部３７が形成されている。配管開口部３７には、管保持部材３８が設けられ、管保持部材３８を介して、入口配管１０及び出口配管１１がそれぞれ通されている。

熱交換器カバー３０は、第１平板部３１の上端部の端板を断面Ｌ字形状の外側の方向に折曲して形成された第１上端部３３ａと、第２平板部３２の上端部の端板を断面Ｌ字形状の外側の方向に折曲して形成された第２上端部３３ｂとを有する。第１上端部３３ａ及び第２上端部３３ｂには、電装箱５が接続され、固定される。

図７は、本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機の要部横断面図である。図８は、本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機の要部縦断面図である。ここで、図１、図７及び図８を用いて、室外機１００における空気の流れを説明する。図７及び図８において、白抜き矢印は、外気の流れを示す。

まず、送風機７が作動することにより、送風機室２の送風機７と熱交換器６との間の空間が負圧状態となる。ここで、負圧状態となった送風機室２の空間は、仕切板２０に設けられた連通口部２４と、電装箱５の第１側面板６１に設けられた側面通気口部６６とが連通し、さらに、電装箱５の底面板６０に設けられた底面開口部６２と、風路４０とが連通することにより、外気導入口部５１と連通する。そのため、送風機室２の送風機７と熱交換器６との間の空間が負圧状態となることにより、外気導入口部５１から風路４０に外気が取り入れられる。風路４０に取り入れられた外気は、熱交換器カバー３０の上方に設置された電装箱５の方向に吸引され、電装箱５の底面板６０に設けられた底面開口部６２等から電装箱５に取り入れられる。電装箱５に取り入れられた外気は、電装箱５の内部を通過するときに電気部品を冷却する。その後、電装箱５に取り入れられた外気は、電装箱５の第１側面板６１に設けられた側面通気口部６６と仕切板２０に設けられた連通口部２４とを介して、送風機室２に取り入れられる。送風機室２に取り入れられた外気は、送風機７により室外機１００の外部へ送り出される。

以上のように、熱交換器カバー３０を風路とすることで、空気の流れを整え、電装箱５に効率的に外気を流すことができる。しかし、外気の取入れ口である外気導入口部５１は、雨などの水の浸入路ともなる場合がある。そこで室外機１００は、熱交換器カバー３０を設ける。熱交換器カバー３０は、熱交換器配管８と外気導入口部５１とに対向する位置に配置されるため、熱交換器配管８と外気導入口部５１とを覆う事で雨水の浸入を最小限に抑えることができる。その結果、機械室３内の電気部品及び配線等が濡れるのを防ぐことができ、内部の構造部品の腐食や内部に設けられた電気部品の短絡などを防ぐことができる。

また、外郭パネル５０ａに設けられた外気導入口部５１は、凸部５２から形成されている。そのため、凸部５２が、庇の役割を果たし、雨の進入を最小限にすることができる。

さらに、熱交換器カバー３０を風路とすることで、空気の流れを整え、電装箱５に効率的に外気を流すことができる。すなわち、従来の空気調和機の室外機では、電気品冷却用の風取入れ口と電装箱との間に距離がある為、風がうまく流れず電装箱を冷却仕切れていない場合がある。熱交換器の配管周りを覆う熱交換器カバー３０を電気品冷却の風路とすることで、効率的に電装箱へ風を流すことができる。

さらに、熱交換器配管８の配管周りを熱交換器カバー３０で覆うことで、風路４０を流れる外気が熱交換器配管８に当たることで熱交換を行うことができ、熱交換器６の能力を最大限発揮でき空調機としての性能を上げる事ができる。

本発明の実施の形態は上記実施の形態に限定されない。例えば、底面板６０は、底面開口部６２、底面開口部６３、底面開口部６４、底面開口部６５の４つの底面開口部を有する構造としているが、底面開口部は、１であってもよいし、複数であってもよい。また、底面開口部６２は、風路４０の方向に突出した段差を有し、段差面に開口部を有しているが、段差を有さず、開口するスリットであってもよい。また、外郭パネル５０ａは、高さ方向に延びる鋼板などの板材を断面Ｌ字形状に形成されるが、筐体５０の１側面を形成する平板であってもよい。また、外気導入口部５１は、外郭パネル５０ａの外部方向に突出した複数の凸部５２から形成されるが、平坦なスリットで形成されてもよい。

１ 底板、２ 送風機室、３ 機械室、４ 圧縮機、５ 電装箱、６ 熱交換器、７ 送風機、７ａ プロペラファン、８ 熱交換器配管、９ 熱交換器端板、１０ 入口配管、１１ 出口配管、２０ 仕切板、２１ 垂直部、２２ 傾斜部、２３ ネジ穴、２４ 連通口部、３０ 熱交換器カバー、３１ 第１平板部、３２ 第２平板部、３３ａ 第１上端部、３３ｂ 第２上端部、３４ 板材、３５ ネジ穴、３６ ネジ穴、３７ 配管開口部、３８ 管保持部材、４０ 風路、５０ 筐体、５０ａ 外郭パネル、５１ 外気導入口部、５２ 凸部、６０ 底面板、６１ 第１側面板、６２ 底面開口部、６３ 底面開口部、６４ 底面開口部、６５ 底面開口部、６６ 側面通気口部、７１ 第１底板部、７２ 第２底板部、７３ａ 段差部、７３ｂ 段差部、７４ａ 開口部、７４ｂ 開口部、７５ 第１側面部、７６ 第２側面部、７７ａ 段差部、７７ｂ 段差部、７８ａ 開口部、７８ｂ 開口部、１００ 室外機。

Claims (5)

1. 室外機の外郭を構成する筐体と、
   前記筐体の内部に設けられ、熱交換器と送風機とを収納する送風機室と、
   前記筐体の内部に設けられ、圧縮機を収納する機械室と、
   前記送風機室と前記機械室とを隔てる仕切板と、
   断面Ｌ字形状に形成され、一方の側面壁を形成する第１平板部が前記仕切板に接合され、他方の側面壁を形成する第２平板部が前記筐体に接合される熱交換器カバーと、
   底面部を形成する底面板が、前記熱交換器カバーの上端部に接合される電装箱と、
   を備え、
   前記筐体は、開口する外気導入口部を有する外郭パネルを有し、
   前記熱交換器カバーは、前記外気導入口部に対向する位置に配置され、前記仕切板と、前記外郭パネルと共に、前記機械室の一部に前記外気導入口部と連通する風路を形成し、
   前記電装箱の前記底面板は、前記風路と連通する底面開口部を有する、
   空気調和機の室外機。
2. 前記仕切板は、上方に前記送風機室と前記機械室とを連通する連通口部を有し、
   前記電装箱の側面壁を形成する第１側面板は、前記連通口部と対向する位置に開口する側面通気口部を有する請求項１に記載の空気調和機の室外機。
3. 前記外気導入口部は、前記外郭パネルにおいて前記熱交換器の一端側の配管と対向する位置に設けられ、
   前記熱交換器カバーは、前記配管と対向する位置に配置される請求項１又は２に記載の空気調和機の室外機。
4. 前記熱交換器カバーは、前記熱交換器と前記圧縮機とを繋ぐ入口配管及び出口配管を通す開口である配管開口部を有する請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気調和機の室外機。
5. 前記外郭パネルは、前記筐体の外部方向に突出した凸部を有し、前記外気導入口部は、前記凸部に形成されている請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気調和機の室外機。

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