(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
正面側が開閉可能なユニット本体と、
前記ユニット本体の内部における正面側に設けられ、前記ユニット本体に固定された第１固定部材と、
前記ユニット本体の内部における正面側に設けられ、前記第１固定部材に固定された第２固定部材と、
冷媒の入口側及び出口側となる２つの接続部を有し、冷房運転及び暖房運転をする空気調和機の室内ユニットの配管が接続される空気調和機接続部であって、前記第１固定部材に取り付けられた空気調和機接続部と、
冷媒の入口側及び出口側となる２つの接続部を有し、給湯器の配管が接続される給湯器接続部であって、前記第２固定部材に取り付けられた給湯器接続部と
を備え、
前記空気調和機接続部と前記給湯器接続部とは、前記ユニット本体の正面側から見た場合に、左右方向に交互に配置されるとともに、上下方向ずらして配置された
ことを特徴とする室外ユニット。
【請求項２】
前記ユニット本体は、内部の空間を送風機室と機械室との左右に並んだ２つの空間に二分する仕切板を備え、
前記第１固定部材は、一端部が前記仕切板に固定され、他端部が前記ユニット本体の機械室側の側面に固定された
ことを特徴とする請求項１に記載の室外ユニット。
【請求項３】
前記機械室の正面側には、圧縮機が下寄りに配置されるとともに、前記圧縮機の制御を行う電気部品が収納される電気品箱が上寄りに配置され、
前記第１固定部材は、上下方向における前記圧縮機と前記電気品箱との間に設けられたことを特徴とする請求項２に記載の室外ユニット。
【請求項４】
前記空気調和機接続部及び前記給湯器接続部は、前記圧縮機と左右方向にずらして配置された
ことを特徴とする請求項３に記載の室外ユニット。
【請求項５】
給湯器と、冷房運転及び暖房運転をする空気調和機の室内ユニットと、室外ユニットとを備えるヒートポンプシステムであり、
前記室外ユニットは、
正面側が開閉可能なユニット本体と、
前記ユニット本体の内部における正面側に設けられ、前記ユニット本体に固定された第１固定部材と、
前記ユニット本体の内部における正面側に設けられ、前記第１固定部材に固定された第２固定部材と、
冷媒の入口側及び出口側となる２つの接続部を有し、前記空気調和機の室内ユニットの配管が接続される空気調和機接続部であって、前記第１固定部材に取り付けられた空気調和機接続部と、
冷媒の入口側及び出口側となる２つの接続部を有し、前記給湯器の配管が接続される給湯器接続部であって、前記第２固定部材に取り付けられた給湯器接続部と
備え、
前記空気調和機接続部と前記給湯器接続部とは、前記ユニット本体の正面側から見た場合に、左右方向に交互に配置されるとともに、上下方向ずらして配置された
ことを特徴とするヒートポンプシステム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、冷房運転及び暖房運転される空気調和機の室内ユニットと、給湯器とが接続されるマルチタイプの室外ユニット、及び室外ユニットを備えるヒートポンプシステムに関する。
【背景技術】
【０００２】
マルチタイプの室外ユニットには、空気調和機の室内ユニットと給湯器とのそれぞれを接続するためのバルブが設けられる。空気調和機の室内ユニットに接続された配管と、給湯器に接続された配管とを、室外ユニットのバルブへ接続する作業は、空気調和機等の据付現場において行われる。したがって、バルブは、据え付け時に作業がし易い位置に配置されていることが望ましい。
また、配管の内部を冷媒が流れることにより、配管に振動が発生し、バルブに接続した部分が緩んでしまう虞がある。そのため、バルブに配管を接続する際、スパナ等によりしっかりと締め付けできるように、バルブがしっかりと固定されている必要がある。
なお、室外ユニットは、据え付けスペースを小さくするため、小型化する必要がある。そのため、室外ユニット内に機器を設置するスペースは限られており、配置には工夫が必要である。
【０００３】
特許文献１には、室外ユニットの側面にバルブを配置した空気調和機についての記載がある。特許文献２には、室外ユニットの背面にバルブを配置した空気調和機についての記載がある。また、特許文献１，２では、室外ユニットの側面や背面の外郭パネルにバルブを固定している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平４−２３６０１９号公報
【特許文献２】特開２００７−３０３７５３号公報
【特許文献３】特開２００３−２５４５６３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１，２に記載された室外ユニットでは、バルブを側面や背面に配置している。室外ユニットが据え付けされる場所によっては、側面や背面に家の壁等があり、据付作業が困難となる。
この発明は、据え付け作業をし易く、小型化した室外ユニットを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明に係る室外ユニットは、
正面側が開閉可能なユニット本体と、
前記ユニット本体の内部における正面側に設けられ、前記ユニット本体に固定された第１固定部材と、
前記ユニット本体の内部における正面側に設けられ、前記第１固定部材に固定された前記第２固定部材と、
冷房運転及び暖房運転をする空気調和機の室内ユニットの配管が接続される空気調和機接続部であって、前記第１固定部材に取り付けられた空気調和機接続部と、
給湯器の配管が接続される給湯器接続部であって、前記第２固定部材に取り付けられた給湯器接続部と
を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
この発明に係る室外ユニットでは、ユニット本体の正面側に空気調和機接続部と給湯器接続部とが配置されるため、据え付け作業をし易い。
また、流れる冷媒の圧力幅が大きく、大きな負荷がかかる空気調和機接続部については、ユニット本体に固定された第１固定部材に取り付けられているため、スパナ等により十分に力を加えて締め付け、配管を固定することができる。一方で、給湯器接続部は、空気調和機接続部に比べてかかる負荷が小さいため、それほど力を加えて配管を固定する必要がない。そのため、給湯器接続部は、第１固定部材に固定された第２固定部材に取り付けられる。これにより、給湯器接続部の配置を柔軟に行え、ユニット本体内のスペースの有効利用を図り、室外ユニットを小型化することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】実施の形態１に係るヒートポンプシステム１の構成図。
【図２】室外ユニット２の斜視図。
【図３】図２の空調用バルブ１６，１７及び給湯用バルブ１８，１９の付近の拡大図。
【図４】空調用バルブ１６，１７及び給湯用バルブ１８，１９を正面から見た図。
【図５】バルブ１６，１７，１８，１９に配管５，６を接続した状態を示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施の形態１．
図１は、実施の形態１に係るヒートポンプシステム１の構成図である。
ヒートポンプシステム１は、１台の室外ユニット２に、空気調和機の室内ユニット３と給湯器４とが配管５，６により接続される。ここで、空気調和機の室内ユニット３は、冷房運転及び暖房運転の両方の運転がされる。
つまり、ヒートポンプシステム１では、冷却又は加熱された冷媒が室外ユニット２から配管５を介して空気調和機の室内ユニット３へ送られる。空気調和機の室内ユニット３は、室外ユニット２から送られた冷媒と室内空気とを熱交換させて、冷房や暖房をする。そして、室内空気と熱交換された冷媒が、空気調和機の室内ユニット３から配管５を介して室外ユニット２へ送られる。
また、加熱された冷媒が室外ユニット２から配管６を介して給湯器４へ送られる。給湯器４は、室外ユニット２から送られた冷媒と水とを熱交換させて温水を作る。そして、水と熱交換された冷媒が、給湯器４から配管６を介して室外ユニット２へ送られる。
【００１０】
図２は、室外ユニット２の斜視図である。
室外ユニット２は、送風機室１１と機械室１２との左右に並んだ２つの空間に内部の空間が仕切板１３により二分される。室外ユニット２本体を構成する外郭パネルのうち、機械室１２側における正面から側面の中程までの外郭パネルは取り外し可能（開閉可能）となっている。図２では、機械室１２側における正面から側面の中程までの外郭パネルを外した状態を示している。
室外ユニット２の機械室１２には、圧縮機１４等の蒸気圧縮式冷凍サイクルを構成する機器や、蒸気圧縮式冷凍サイクルを構成するための機器を接続して冷媒の流路を形成する冷媒配管１５が収納される。また、機械室１２には、空気調和機の室内ユニット３に接続された２つの配管５を冷媒配管１５に接続するための２つの空調用バルブ１６，１７（空気調和機接続部）や、給湯器４に接続された２つの配管６を冷媒配管１５に接続するための２つの給湯用バルブ１８，１９（給湯器接続部）が収納される。さらに、図２では省略しているが、機械室１２には、破線２０で示した位置に、圧縮機１４等の制御を行う電気部品が収納された電気品箱が収納される。
【００１１】
図３は、図２の空調用バルブ１６，１７及び給湯用バルブ１８，１９の付近の拡大図である。図４は、空調用バルブ１６，１７及び給湯用バルブ１８，１９を正面から見た図（図２のＡ方向に見た図）である。
空調用バルブ１６，１７は、仕切板１３と、機械室１２の側面側の外郭パネル２１とに両端がネジ止め固定された板金部品であるバルブベッド２２（第１固定部材）に、ネジ等により取り付けられる。また、給湯用バルブ１８，１９は、バルブベッド２２に固定された板金部品であるバルブベッドサポート２３，２４（第２固定部材）にそれぞれ取り付けられる。バルブベッドサポート２３，２４は、製造コストの観点等から、例えばスポット溶接によりバルブベッド２２に固定される。
なお、バルブベッド２２には、左からバルブベッドサポート２３、空調用バルブ１６、バルブベッドサポート２４、空調用バルブ１７の順に配置され、空調用バルブ１６，１７と給湯用バルブ１８，１９とが左右方向に交互に配置される。また、バルブベッドサポート２３，２４の分だけ、空調用バルブ１６，１７と給湯用バルブ１８，１９とは上下方向にずれて配置される。つまり、空調用バルブ１６，１７と給湯用バルブ１８，１９とは千鳥状に配置される。
【００１２】
図５は、バルブ１６，１７，１８，１９に配管５，６を接続した状態を示す図である。
配管５，６は、図２に示す外郭パネルの孔２５から室外ユニット２の内部へ引き込まれ、図５に示すようにバルブ１６，１７，１８，１９の下側に接続される。なお、配管５，６は、スパナ等の工具で接続部分を水平方向へ回して締め付けることで、バルブ１６，１７，１８，１９に固定される。
【００１３】
ここで、バルブ１６，１７，１８，１９に配管５，６を接続する作業は、空気調和機等の据付現場において行われる。据付場所によっては、室外ユニット２の背面側及び側面側に建物の外壁等があり、正面側のみ空いている場合がある。この場合、バルブ１６，１７，１８，１９が背面や側面に設けられていると、配管５，６の接続作業が困難となる。
しかし、室外ユニット２では、図２に示すように、バルブ１６，１７，１８，１９が正面側に設けられており、配管５，６の接続作業が容易である。
【００１４】
なお、バルブ１６，１７，１８，１９に配管５，６を接続する作業以外にも、据付場所において、圧縮機１４の交換作業や、電気品箱に収納された電気部品のメンテナンス作業等がされる。そのため、圧縮機１４や電気品箱も、バルブ１６，１７，１８，１９と同様に、正面側に配置している。
特に、圧縮機１４は、室外ユニット２に収納される機器の中でも重い機器であるため、室外ユニット２のバランスに鑑み下側に配置するのがよい。一方、電気部品は水等に弱いため、電気品箱は上側に配置するのがよい。そこで、バルブベッド２２を上下方向において圧縮機１４と電気品箱との間に配置し、バルブ１６，１７，１８，１９を圧縮機１４と電気品箱との間になるようにしている。
また、圧縮機１４の交換作業の際、圧縮機１４を出し入れできるだけのスペースが必要である。そのため、室外ユニット２では、機械室１２における送風機室１１寄りに圧縮機１４を配置し、逆側（側面の外郭パネル側）にバルブ１６，１７，１８，１９を配置することで、左右方向において圧縮機１４とバルブ１６，１７，１８，１９とをずらしている。つまり、正面側から見た場合に、圧縮機１４とバルブ１６，１７，１８，１９とが左右にずれており、重なっていない。これにより、バルブ１６，１７，１８，１９やバルブ１６，１７，１８，１９に接続された配管５，６によって、圧縮機１４を出し入れできなくなることを防いでいる。
【００１５】
また、上述したように、配管５，６は、スパナ等の工具で接続部分を水平方向へ回して締め付けることで、バルブ１６，１７，１８，１９に固定される。したがって、バルブ１６，１７，１８，１９の水平方向の周囲には、スパナ等を回せるスペースが必要である。ここで、バルブ１６，１７，１８，１９とを千鳥状に配置したことにより、バルブ１６，１７，１８，１９の正面側及び左右両側にはスペースが空いており、スパナ等を回すことができる。
なお、図５に示すように、給湯用バルブ１８，１９に配管６を接続する際、空調用バルブ１６，１７に配管５が接続されていると、給湯用バルブ１８，１９の右側のスペースを配管５が潰してしまう。そこで、据付作業時には、先に給湯用バルブ１８，１９に配管６を接続し、その後空調用バルブ１６，１７に配管５を接続するのがよい。
【００１６】
また、室外ユニット２では、機械室１２の正面側から側面の中程までの外郭パネルはメンテナンス作業等のために取り外し可能となっている。そのため、バルブ１６，１７，１８，１９を正面側に配置する場合、特許文献１，２のように、外郭パネルにバルブ１６，１７，１８，１９を取り付けることはできない。そこで、バルブベッド２２やバルブベッドサポート２３，２４を用いて、バルブ１６，１７，１８，１９を正面側に取り付けている。
【００１７】
なお、配管５，６の内部を冷媒が流れることにより、配管５，６に振動が発生し、バルブ１６，１７，１８，１９に接続した部分が緩んでしまう虞がある。そのため、バルブ１６，１７，１８，１９に配管５，６をしっかりと接続する必要がある。バルブ１６，１７，１８，１９に配管５，６をしっかりと接続するには、配管５，６の接続時にスパナ等で強く締め付ける必要がある。そのため、スパナ等で強く締め付ける力に耐えられるように、バルブ１６，１７，１８，１９が固定されていなければならない。
バルブベッド２２は、室外ユニット２本体にネジ止め固定されており、そのバルブベッド２２に空調用バルブ１６，１７は固定されている。そのため、空調用バルブ１６，１７には、スパナ等で強く締め付ける力に耐えられるだけの強度を持たせることができる。一方、バルブベッドサポート２３，２４は、バルブベッド２２にスポット溶接等により固定されており、そのバルブベッドサポート２３，２４に給湯用バルブ１８，１９は固定されている。そのため、給湯用バルブ１８，１９には、空調用バルブ１６，１７ほどの強度を持たせることはできない。
バルブ１６，１７，１８，１９を全てバルブベッド２２に直接固定することも可能である。しかし、例えば、バルブ１６，１７，１８，１９を横一列にバルブベッド２２に固定した場合、圧縮機１４の交換作業の邪魔にならないようにするため、左右方向において圧縮機１４とバルブ１６，１７，１８，１９が重ならないようにしつつ、バルブ１６，１７，１８，１９の水平方向の周囲にスパナ等を回せるスペースを設けることができない。また、バルブベッド２２とバルブベッドサポート２３，２４とを一体形成した場合、歩留まりが下がってしまう。
そこで、敢えて、バルブベッドサポート２３，２４を用い、ある程度の強度を犠牲にして、スペースの有効利用することによる室外ユニット２の小型化や歩留まり向上を図っている。
【００１８】
ここで、空気調和機の室内ユニット３は、冷房運転と暖房運転との両方が行われるため、給湯器４に比べ幅広い圧力（温度）の冷媒が室外ユニット２から送られ、室外ユニット２へ戻ってくる。つまり、空気調和機の室内ユニット３を接続する配管５には、給湯器４を接続する配管６に比べ、幅広い圧力の冷媒が流れる。
また、給湯器４については、過熱ガス状態の冷媒が室外ユニット２から送られ、過冷却液状態の冷媒が室外ユニット２へ戻ってくる。これに対して、空気調和機の室内ユニット３については、暖房運転の場合には、給湯器４と同様に過熱ガス状態の冷媒が室外ユニット２から送られ、過冷却液状態の冷媒が室外ユニット２へ戻ってくる。しかし、冷房運転の場合には気液二相状態の冷媒が室外ユニット２から送られ、飽和ガスあるいは液混じりの状態の冷媒が室外ユニット２から戻ってくる。つまり、空気調和機の室内ユニット３を接続する配管５には、給湯器４を接続する配管６に比べ、様々な状態の冷媒が流れる。
つまり、配管５は、配管６に比べ、流れる冷媒の圧力幅が大きく、状態も様々である。そのため、配管５は、配管６に比べ、大きな振動が発生し易く、空調用バルブ１６，１７への接続部分が緩み易い。したがって、配管５は、配管６よりもしっかりと接続しなければならない。そこで、空調用バルブ１６，１７をバルブベッド２２に固定し、給湯用バルブ１８，１９をバルブベッドサポート２３，２４に固定して、空調用バルブ１６，１７側に高い強度を持たせている。これにより、バルブベッドサポート２３，２４を用い、強度を犠牲にしたことの影響を小さくしている。
【００１９】
なお、室外ユニット２では、バルブベッド２２やバルブベッドサポート２３，２４を用いて、バルブ１６，１７，１８，１９を室外ユニット２本体内に収納しているため、特許文献１，２の室外ユニットのように室外ユニット２本体から突出した部分がない。そのため、突出部分を考慮した設置スペースが必要ないだけでなく、意匠的にも美しい。また、特許文献１の室外ユニットのように、突出したバルブを覆うカバーやこのカバーを固定するためのネジ等を設ける必要もなく、特許文献２の室外ユニットのように、外郭パネルに陥没部を設ける必要もない。
【００２０】
また、バルブベッド２２は、仕切板１３と外郭パネル２１とに両端部が接続されている。そのため、室外ユニット２本体の強度を上げる効果もある。
【００２１】
また、室外ユニット２では、配管５を接続するための空調用バルブ１６，１７とが横に並べて配置され、配管６を接続するための給湯用バルブ１８，１９が横に並べて配置されている。そのため、配管５，６をどこへ接続すればよいか分かり易く、配管５，６を接続する作業において、取り付け間違いを防止できる。
【符号の説明】
【００２２】
１  ヒートポンプシステム、２  室外ユニット、３  空気調和機の室内ユニット、４  給湯器、５，６  配管、１１  送風機室、１２  機械室、１３  仕切板、１４  圧縮機、１５  配管、１６，１７  空調用バルブ、１８，１９  給湯用バルブ、２０  破線、２１  外郭パネル、２２  バルブベッド、２３，２４  バルブベッドサポート、２５  孔。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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