(57)【要約】【課題】波形形状に形成された熱交換器の排水性を向上する。【解決手段】空気調和機の室外ユニット１００は、筐体１と、筐体１内に収容された熱交換器２０と、熱交換器２０に送風するファン１０とを有している。熱交換器２０は、伝熱管２１ａ及び伝熱管２１ａが挿入された複数のフィン２１ｂを有する複数の熱交換ブロック２１が鉛直方向に沿って接続され形成されている。また、各熱交換ブロック２１の端部２１ｃは他の熱交換ブロック２１に接続されており、熱交換器２０は熱交換ブロック２１同士の接続部において折曲部２０ｘが形成された波形形状を有している。このとき、熱交換ブロック２１同士の接続部の長さＷ１０がフィン２１ｂの幅Ｗ１以上になっている。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筐体と、前記筐体内に収容された熱交換器と、前記熱交換器に送風するファンとを有する空気調和機の室外ユニットであって、
前記熱交換器は、伝熱管及び前記伝熱管が挿入された複数のフィンを有する熱交換ブロックを複数備えたものであって、前記複数の熱交換ブロックが端部において鉛直方向に沿って接続されて、前記熱交換ブロック同士の接続部において折曲部が形成された波形形状を有することを特徴とする空気調和機の室外ユニット。
【請求項２】
前記熱交換ブロックの少なくとも一方の端部は、前記フィンの幅方向に対し傾斜しており、
前記熱交換ブロック同士の接続部の長さは、前記フィンの幅以上になっていることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機の室外ユニット。
【請求項３】
前記熱交換器は、前記熱交換ブロックの傾斜した端部同士を重ね合わせて接続し、前記熱交換ブロック同士の接続部が水平になるように前記筐体内に配置されていることを特徴とする請求項２に記載の空気調和機の室外ユニット。
【請求項４】
前記熱交換ブロックの少なくとも一方の端部は、側端部が他の前記熱交換ブロックの端部と連続した直線を形成するように、他の前記熱交換ブロックの側端に接続されていることを特徴とする請求項２に記載の空気調和機の室外ユニット。
【請求項５】
前記熱交換ブロックの少なくとも一方の端部には、端部の面に沿った構造体が接続されていることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機の室外ユニット。
【請求項６】
前記熱交換ブロックの端部が略重力方向と同じになるように配置されていることを特徴とする請求項５に記載の空気調和機の室外ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱交換器を備えた空気調和機の室外ユニットに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気調和機の室外ユニットは、箱状の筐体に熱交換器、ファン及び圧縮機等を収容している。室外ユニットに用いられる熱交換器として、放熱又は吸熱効率を上げることにより空気調和機の性能の向上を図るため、筐体の背面及び側面の２面に熱交換器を配置したＬ字状熱交換器や、圧縮機の配置を工夫して背面及び両側面に熱交換器を配置したコの字状熱交換器が提案されている（例えば特許文献１、２参照）。さらに、側面のみならず天板や底板面に沿って熱交換器を配置する方法や、ジグザグ状もしくは断面Ｖ字状に熱交換器に配置する方法が提案されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００６−５７８６４号公報（段落００１２、段落００２０、図１、図３）
【特許文献２】特開平１０−３００１２９号公報（段落００１０、図１、図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ここで、熱交換器が鉛直方向に折り曲げられた形状を有する場合、フィンに付着した水滴の排水性が悪化する可能性がある。
【０００５】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、水滴の排水性を向上させるとともに、熱交換器の熱交換性能を向上させることができる空気調和機の室外ユニットを得ることを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係る空気調和機の室外ユニットは、筐体と、筐体内に収容された熱交換器と、熱交換器に送風するファンとを有する空気調和機の室外ユニットであって、熱交換器は、伝熱管及び伝熱管が挿入された複数のフィンを有する熱交換ブロックを複数備えたものであって、複数の熱交換ブロックが端部において鉛直方向に沿って接続されて、熱交換ブロック同士の接続部において折曲部が形成された波形形状を有するものである。なお、熱交換ブロック同士の接続部の長さは、フィンの幅以上になっていてもよい。また、フィン接続部の排水性を向上させるために、熱交換ブロック同士の接続部のフィン同士を重ね合わせて配置してもよい。または、熱交換ブロックの端部に板状の構造体を有するものであってもよい。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る空気調和機の室外ユニットによれば、熱交換ブロックの接続部位において水滴を流れやすくし熱交換器の排水性を向上させるとともに、熱交換性能の向上を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の空気調和機の室外ユニットの実施形態１を示す外観斜視図である。
【図２】図１の室外ユニットにおけるＹ−Ｚ断面を示す断面模式図である。
【図３Ａ】図１の熱交換器の折曲部の周辺部位を示すＹ−Ｚ模式図である。
【図３Ｂ】図１の熱交換器の折曲部の周辺部位を示すＸ−Ｚ模式図である。
【図４】図１の熱交換器の作製工程の一例を示す模式図である。
【図５】図１の熱交換器の作製工程の別の一例を示す模式図である。
【図６】図１の室外ユニットの変形例を示す断面模式図である。
【図７】図１の室外ユニットの別の変形例を示す断面模式図である。
【図８】図１の室外ユニットの別の変形例を示す断面模式図である。
【図９】本発明の空気調和機の室外ユニットの実施形態２を示す外観斜視図である。
【図１０】図９の室外ユニットのＹ−Ｚ断面を示す断面模式図である。
【図１１】図９の室外ユニットの変形例を示す断面模式図である。
【図１２】図９の室外ユニットの別の変形例を示す断面模式図である。
【図１３】本発明の空気調和機の室外ユニットの実施形態３を示す外観斜視図である。
【図１４】図１３の室外ユニットにおけるＹ−Ｚ断面を示す断面模式図である。
【図１５】図１３の室外ユニットの変形例を示す断面模式図である。
【図１６】図１３の室外ユニットの別の変形例を示す断面模式図である。
【図１７】図１３の室外ユニットの別の変形例を示す断面模式図である。
【図１８】図１３の室外ユニットの別の変形例を示す断面模式図である。
【図１９】本発明の空気調和機の室外ユニットの実施形態４を示す外観斜視図である。
【図２０】図１９の室外ユニットにおけるＹ−Ｚ断面を示す断面模式図である。
【図２１】図１９の室外ユニットの別の変形例を示す断面模式図である。
【図２２】図１９の室外ユニットの別の変形例を示す断面模式図である。
【図２３】本発明の空気調和機の室外ユニットの実施形態５を示す外観斜視図である。
【図２４】図２３の室外ユニットにおけるＹ−Ｚ断面を示す断面模式図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
実施形態１．
以下、図面を参照しながら本発明の空気調和機の室外ユニットについて詳細に説明する。図１は本発明の空気調和機の室外ユニットの実施形態１を示す外観斜視図、図２は図１の室外ユニット１００におけるＹ−Ｚ断面を示す断面模式図である。図１及び図２の室外ユニット１００は、ベース板２、フロントパネル３、サイドパネル４、５、天板６により構成された筐体１を有し、筐体１の内部は仕切り板７によりファン室ＷＲと機械室ＭＲとに仕切られている。機械室ＭＲ側にはベース板２上に圧縮機８等が配置されており、ファン室ＷＲ側にはファン１０、熱交換器２０等が配置されている。また、フロントパネル３のファン室ＷＲ側には空気の吹出口となるベルマウス状の開口３ａが形成されており、筐体１の背面には空気の吸い出し口となる開口が形成されている。
【００１０】
ファン１０は、熱交換器２０に空気を送風するものであって開口３ａに配置されている。ファン１０は、たとえば軸流ファンからなっており、ボス１１、羽根１２を有している。ボス１１は略円筒形状を有しており、モータにより回転可能に保持されている。なお、ボス１１内にファンモータが内蔵されており、省スペース化が図られている。ボス１１の外周側には複数の羽根１２が取り付けられており、モータによりボス１１が回転することにより複数の羽根１２が開口３ａにおいて回転し、筐体１の背面側からフロントパネル３の開口３ａへ空気が流れる。
【００１１】
なお、複数の羽根１２は、羽根幅を狭くするとともに羽根枚数を多くし、羽根１２の回転軸方向の厚みが薄くなるように構成されている。また、羽根１２の径を大きくして１台のファン１０で所定の風量を発生させることにより、ファン１０を低回転数で効率良く運転でき、騒音を抑制することができる。さらに、開口３ａから吸い込まれた空気は、ほぼ直線状に筐体１内を通過してファン１０から排出されるため、空気の曲がりや拡大・縮小などに起因する圧力損失（いわゆる形状損失）が少なく、ファン１０の入力低減を図ることができる。また、室外ユニット１００においては、ファン１０の回転軸にほぼ並行に空気が流入するという、軸流ファンに適した流入条件となるため、ファン効率が向上する。このため、ファン入力が低減するとともに、乱れの少ない流れがファン１０に流入するため騒音を低減することができる。
【００１２】
熱交換器２０は、外気と冷媒との熱交換を行うものであって、筐体１内においてファン１０と対向する位置に配置されている。熱交換器２０は、複数の熱交換ブロック２１が鉛直方向（矢印Ｚ方向）に接続されることにより鉛直方向に対しジグザグ状（波形形状）に形成されている。なお、図１及び図２の熱交換器２０においては、たとえばフロントパネル３（ファン１０）側に２つの折曲部２０ｘが設けられており、背面側に１つの折曲部２０ｘが設けられている。
【００１３】
各熱交換ブロック２１は、冷媒を通過させる伝熱管２１ａと、伝熱管２１ａ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複数のフィン２１ｂとを備えている。伝熱管２１ａはたとえば銅管等からなっており、フィン２１ｂは所定のフィン幅Ｗ１を有するアルミニウム板等からなっている。複数のフィン２１ｂは、空気が流れる隙間が形成されるように一定の間隔（たとえば１．８ｍｍ程度）で複数配列されており、伝熱管２１ａは複数のフィン２１ｂに設けられた穴に挿入され取り付けられている。そして、熱交換器２０は各フィン２１ｂの幅方向が概ね鉛直方向（矢印Ｚ方向）に略並行になるように、すなわち筐体１内における風路方向（矢印Ｙ方向）に対し複数のフィン２１ｂの配列方向（矢印Ｘ方向）が直交するように筐体１内に配置されている。
【００１４】
各熱交換ブロック２１は、端部２１ｃがフィン２１ｂの幅方向に対し傾斜角度αだけ傾斜した形状を有しており、端部２１ｃにおいて隣接する熱交換ブロック２１に接続されている。そして、熱交換ブロック２１同士の接続部において熱交換器２０の折曲部２０ｘが形成されている。このように、熱交換器２０を構成する各熱交換ブロック２１をジグザグ状に配置することにより、熱交換器２０の吸込み面積を大きく確保することができる。
【００１５】
また、従来の室外ユニットと室外ユニット１００のユニットサイズを同じとし、室外ユニットに内蔵される熱交換器の体積も同一と仮定した場合、室外ユニット１００の熱交換器２０の総全長を従来の室外ユニットよりも長くできる。したがって、フィン２１ｂの幅Ｗ１を薄くすることが可能となる。さらには、従来の室外ユニットと室外ユニット１００のユニットサイズを同じとし、両室外ユニットに内蔵される熱交換器２０の体積も同一と仮定した場合、伝熱管２１ａの列数を少なくすることも可能となる。なお、熱交換器２０の体積は「積み幅長（フィン２１ｂの積層方向の距離）」×「フィン２１ｂの長手方向長さ」×「フィン２１ｂの幅」と定義する。熱交換器２０のように複数の熱交換ブロック２１で構成されている場合、各熱交換ブロック２１の体積の総和を熱交換器２０の体積とする。
【００１６】
つまり、室外ユニット１００は、従来の室外ユニットと比べ、熱交換器２０を効率良く動作させることができるので、ユニットサイズを大きくすることなく室外ユニット１００の性能を向上させることができる。換言すると、室外ユニット１００は、従来の室外ユニットと同等の性能を得ようとした場合、性能向上分だけ熱交換器２０の体積を削減できるためコストダウンを図ることができる。
【００１７】
ここで、上述したようなジグザグ状（波形形状）の熱交換器２０において、除霜運転時に発生する水滴がフィン２１ｂに沿って流れず排水性の悪化により通風抵抗が増加する等の可能性がある。そこで、以下に示すように、熱交換ブロック２１同士の接続部の長さＷ１０がフィン２１ｂの幅Ｗ１以上になるように設定されている（Ｗ１０≧Ｗ１）。
【００１８】
図３Ａは熱交換器２０における折曲部２０ｘの周辺部位を示すＹ−Ｚ模式図、図３Ｂは熱交換器２０における折曲部２０ｘの周辺部位を示すＸ−Ｚ模式図を示している。図３Ａにおいて、熱交換ブロック２１の端部２１ｃは、フィン２１ｂの幅方向に対し傾斜角度αだけ傾斜している。このため、端部２１ｃの長さＷ１０はフィン幅Ｗ１以上に形成されていることになる（Ｗ１０≧Ｗ１）。そして、隣接する熱交換ブロック２１の端部２１ｃ同士が対向し接続される。したがって、熱交換ブロック２１同士の接続部の長さはＷ１０となりフィン幅Ｗ１以上になる。特に、熱交換器２０は熱交換ブロック２１の端部２１ｃ同士の接続部が水平になるように配置される。この際、各熱交換ブロック２１はＸＹ平面に対し端部２１ｃの傾斜角度αと同一の角度だけ傾斜して配置された状態になっている。また、図３Ｂに示すように、フィン２１ｂの端部２１ｃにおいて隣接するフィン２１ｂ同士が鉛直方向（矢印Ｚ方向）において間隔Ｄだけ重なり合っている。さらに、最上部に配置される熱交換ブロック２１の最上端部（最下端部）２０ｙに配置される熱交換ブロック２１の最下端部は筐体１と面で接するように配置されている。
【００１９】
また、熱交換器２０の実装体積増加に応じて風量を増加させても、通風面積も同時に増加させているため、熱交換器２０の通風速度の増加が抑制され通風抵抗の増大を招くことなく、効率よく熱交換器２０の熱交換性能を向上させることができる。そのため、通風抵抗つまりはファン入力を増加させることなく熱交換性能を向上でき、さらにはファン１０の低騒音化を図ることもできる。
【００２０】
図４は図１の熱交換器２０の作製工程の一例を示す模式図である。図４（Ａ）に示すように、長方形状の熱交換器が平行四辺形状に切断される。すると、端部２１ｃに傾斜面を有する複数の熱交換ブロック２１が作製される。このとき、フィン２１ｂの端部２１ｃはフィン幅方向に対し角度αだけ傾いた形状を有している。次に、図４（Ｂ）に示すように、熱交換ブロック２１の端部２１ｃが互いに接するように固定される。なお、固定方法として、伝熱管２１ａが通る穴を空けたプレート等を用いて、熱交換ブロック２１を挟み込むように固定する方法が挙げられる。すると、図４（Ｃ）に示すような折曲部２０ｘを有するジグザグ状（波形形状）の熱交換器２０が完成する。
【００２１】
なお、図４において、フィン２１ｂを完全に切断した場合について例示しているが、図５（Ａ）に示すように、フィン２１ｂの一側面側は切断せずに他側面側に三角形状の切り欠きを設けるようにしてもよい。そして、図５（Ｂ）に示すように、その切り欠きに合わせて熱交換ブロック２１が折り曲げられ、図５（Ｃ）のように接続するようにしてもよい。
【００２２】
次に、図１から図３を参照して室外ユニット１００の動作例について説明する。図２に示すように、ファン１０により発生させる空気の流れは背面から筐体１内に形成された風路に流入し吹出口である開口３ａから排出される。つまり、ファン１０が駆動することにより、室外ユニット１００近傍の空気は、背面から風路内に流入し、風路内に配置された熱交換器２０のフィン２１ｂの間を通って開口３ａから排出される。熱交換器２０のフィン２１ｂの間を通る空気が熱交換器２０内を流れる冷媒等と熱交換される。
【００２３】
ここで、熱交換器２０が蒸発器として機能した際、空気中の水蒸気がフィン２１ｂの表面において結露し水になる。もしくは除霜運転が行われた際、フィン２１ｂの表面には水滴が発生する。フィン２１ｂの表面に凝縮した水滴は、重力により鉛直下側のフィン２１ｂの側端２１ｄに沿って流れ、熱交換ブロック２１の接続部に到達する。ここで、折曲部２０ｘにおいて、各熱交換ブロック２１同士のフィン２１ｂが接しているため、熱交換ブロック２１から下段に設けられた他の熱交換ブロック２１は水滴が流れていく。
【００２４】
さらに、性能向上を目的として熱交換器２０の実装体積を増加させるために、熱交換ブロック２１の端部２１ｃの角度αを小さくした場合においても、着霜発生後の除霜運転時に熱交換器２０が蒸発器として機能した際に発生する水滴が熱交換器２０のフィン２１ｂに沿って流れやすくなる。
【００２５】
すなわち、熱交換ブロック２１は鉛直方向（矢印Ｚ方向）に対しジグザグ状に配置され、他の熱交換ブロック２１の接続される端部２１ｃの長さＷ１０がフィン２１ｂの幅Ｗ１以上に形成されていることにより、排水性を悪化させることなく熱交換器２０の実装体積を増加させることができる。特に、図５に示すように一側面側を切断せずに接合した熱交換器２０の場合、隣接する熱交換ブロック２１のフィン２１ｂ同士は繋がっているため、着霜発生後の除霜運転時に熱交換器２０が蒸発器として機能した際に発生する水滴がフィン２１ｂに沿ってさらに流れやすくなり、排水性をさらに向上させることができる。
【００２６】
なお、図２において、熱交換器２０の最上端部（最下端部）２０ｙが傾斜しており筐体１と面で接するように配置されているが、端部は熱交換器２０の排水性に関わらない部分である。このため、熱交換ブロック２１の筐体１に対向する端部形状は、図６に示すように熱交換ブロック２１の筐体１側の端部を矩形状にしてもよい。
【００２７】
また、図１〜図６において、熱交換器２０の３つの折曲部２０ｘを有する場合について例示しているが、例えば図７に示すように熱交換器２０が４箇所以上の折曲部２０ｘを有するものであってもよい。また、熱交換器２０のジグザグ状に配置されている熱交換ブロック２１の数についてもこの限りではない。
【００２８】
さらに、図１〜図６において、熱交換器２０の３つの折曲部２０ｘのうち、２つの折曲部２０ｘが開口３ａ側を向くように熱交換器２０が筐体１内に配置された場合について例示しているが、これら熱交換ブロック２１の配置はこの配置に限定されるものではない。例えば図８に示すように、熱交換器２０を通風方向に沿って反転させ、２つの折曲部２０ｘが背面側を向くように配置してもよい。
【００２９】
実施形態２．
図９は本発明の熱交換器を用いた室外ユニットの実施形態２を示す外観斜視図、図１０は図９におけるＹ−Ｚ断面を示す断面模式図であり、図９及び図１０を参照して室外ユニット２００及び熱交換器２２０について説明する。なお、図９及び図１０において、図１の室外ユニット１００と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。図９及び図１０の室外ユニット２００が図１の室外ユニット１００と異なる点は、各熱交換ブロック２２１の接続構造である。
【００３０】
図９及び図１０において、熱交換ブロック２２１の端部２２１ｃは他の熱交換ブロック２２１の側端２２１ｄに接続されており、一方の熱交換ブロック２２１の端部２２１ｃと他方の熱交換ブロック２２１の側端２２１ｄとが連続した直線になるように接続されている。具体的には、熱交換ブロック２２１の端部２２１ｃはフィン２１ｂの幅方向に対し傾斜して形成されており、この傾斜した端部２２１ｃが他の熱交換ブロック２２１の側端２２１ｄに接続されている。なお、この場合であっても、端部２２１ｃと側端２２１ｄとは間隔Ｄだけ重なり合う領域が形成されることになる（図３Ｂ参照）。このため、熱交換ブロック２２１のフィン２１ｂはＸＹ平面に対し角度βだけ傾斜して配置されることになる。また、熱交換ブロック２２１の端部２２１ｃは傾斜しているため、端部２２１ｃの接続部の長さＷ１０はフィン２１ｂの幅Ｗ１以上になる（Ｗ１０≧Ｗ１）。また、隣接する熱交換ブロック２１の端部２１ｃが側端２２１ｄに接続されるため、熱交換ブロック２１同士の接続部の長さはＷ１０となりフィン幅Ｗ１以上になる。
【００３１】
そして、フィン２１ｂの表面に水滴が発生した際、重力によりフィン２１ｂの側端２２１ｄに沿って流れ、熱交換ブロック２２１の端部２２１ｃに到達する。そして、端部２２１ｃに到達した水滴は側端２２１ｄに接続された他の熱交換ブロック２２１に接続部を介して流れることになる。
【００３２】
上記実施形態２の場合であっても、端部２２１ｃ（接続部）の長さＷ１０がフィン幅Ｗ１以上になるように形成されていることにより、熱交換器２２０の排水性を悪化させることなく、熱交換性能の向上を図ることができる。
【００３３】
なお、図９及び図１０に示す室外ユニット２００においても、上記実施形態１と同様、図１１に示すように熱交換ブロック２２１の筐体１に対向する端部形状は熱交換ブロック２１の筐体１側の端部を矩形状に形成されたものであってもよい。また、実施形態２では熱交換器２２０の折曲部２２０ｘが３カ所設けられている場合に限定されず、熱交換器２２０の折曲部２２０ｘを４箇所以上としてもよい。さらに、熱交換器２２０の３つの折曲部２２０ｘのうち、２つの折曲部２２０ｘが正面側を向くように熱交換器２２０が筐体１内に配置された場合について例示しているが、これら熱交換ブロック２２１の配置はこの配置に限定されるものではない。例えば図１２に示すように、熱交換器２２０を通風方向に沿って反転させ、２つの折曲部２２０ｘが背面側を向くように配置してもよい。
【００３４】
実施形態３．
図１３は本発明の熱交換器を用いた室外ユニットの実施形態３を示す外観斜視図、図１４は図１３におけるＹ−Ｚ断面を示す断面模式図であり、図１３及び図１４を参照して室外ユニット３００について説明する。なお、図１３及び図１４において、図１及び図２の室外ユニット１００と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。図１３及び図１４の熱交換器が図１及び図２の室外ユニット１００と異なる点は各熱交換ブロック３２１の接続構造である。
【００３５】
図１３及び図１４において、熱交換器３２０は熱交換ブロック３２１の端部３２１ｃに構造体３３０を有する。この構造体３３０は端部３２１ｃに沿った面３３０ａを有するＶ字の板であり、風向に対して熱交の下流側に配置されている。
【００３６】
フィン２１ｂの表面に水滴が発生した際、重力によりフィン２１ｂの側端３２１ｄに沿って流れ、熱交換ブロック３２１の端部３２１ｃに到達する。そして、端部３２１ｃに到達した水滴は端部３２１ｃに接続された構造体３３０の面３３０ａ等に沿って流れることになる。構造体３３０を伝って水滴が流れることで、熱交換器３２０の折曲部３２０Ｘにおいてフィン２１ｂの間に水滴が保持されることがなくなるため、排水性を向上させることができる。
【００３７】
なお、上記構造体３３０は図１５に示すように、Ｙ軸方向に垂直な面３３０ｂを有する中実の構造体であってもよい。この場合、フィン２１ｂの表面に発生した水滴は構造体３３０の面３３０ｂ等に沿って流れる。また、図１６に示すように、構造体３３０を風向に対して熱交の上流側に配置してもよい。
【００３８】
なお、図１３及び図１４に示す室外ユニット３００においても、上記実施形態１と同様、図１７に示すように熱交換ブロック３２１の筐体１に対向する端部形状は熱交換ブロック３２１の筐体１側の端部を矩形状に形成されたものであってもよい。また、実施形態３では熱交換器３２０の折曲部３２０ｘが３カ所設けられている場合に限定されず、熱交換器３２０の折曲部３２０ｘを４箇所以上としてもよい。さらに、熱交換器３２０の３つの折曲部３２０ｘのうち、２つの折曲部３２０ｘが正面側を向くように熱交換器３２０が筐体１内に配置された場合について例示しているが、これら熱交換ブロック３２１の配置はこの配置に限定されるものではない。例えば図１８に示すように、熱交換器３２０を通風方向に沿って反転させ、２つの折曲部３２０ｘが背面側を向くように配置してもよい。
【００３９】
実施形態４．
図１９は本発明の熱交換器を用いた室外ユニットの実施形態４を示す外観斜視図、図２０は図１９におけるＹ−Ｚ断面を示す断面模式図であり、図１９及び図２０を参照して室外ユニット４００について説明する。なお、図１９及び図２０において、図１及び図２の室外ユニット１００と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。図１９及び図２０の熱交換器４２０が図１及び図２の室外ユニット１００と異なる点は各熱交換ブロック４２１の接続構造である。
【００４０】
図１９及び図２０において、熱交換器４２０を構成する熱交換ブロック４２１は端部４２１ｃがＹ軸方向に対して垂直（重力方向）となるように配置されている。このように熱交換ブロック４２１を配置することで熱交換器４２０とファン１０との距離を離すことができるため、ファン１０の吸込み側の空間を確保できることから、ファン入力の低下を図ることができる。また、熱交換器４２０は熱交換ブロック４２１の端部４２１ｃに構造体４３０および実施形態３で示した構造体３３０を有する。上記構造体４３０はフィン２１ｂの側端４２１ｄに沿った面４３０ａおよびＹ軸方向に垂直な面４３０ｂを有する板状の構造体である。ここで、構造体４３０の面４３０ａの大きさは任意であり、圧損の増加を考慮すると限りなく小さくすることが望ましい。
【００４１】
フィン２１ｂの表面に水滴が発生した際、重力によりフィン２１ｂの側端４２１ｄに沿って流れ、熱交換ブロック４２１の端部４２１ｃに到達する。そして、端部４２１ｃに到達した水滴は端部４２１ｃに接続された構造体４３０の面４３０ｂに沿って流れることになる。構造体４３０を伝って水滴が流れることで、熱交換器４２０の折曲部４２０ｘにおいてフィン２１ｂの間に水滴が保持されることがなくなるため、排水性を向上させることができる。
【００４２】
なお、図１９及び図２０に示す室外ユニット４００においても、上記実施形態３と同様、図１９に示すように熱交換ブロック４２１の端部を矩形状に形成されたものであってもよい。また、熱交換器４２０の折曲部４２０ｘの数も任意である。さらに、図２１に示すように、熱交換器４２０は、熱交換ブロック４２１の端部４２１ｃが筐体１の背面側に接触するように配置されたものであってもよい。この際、熱交換器４２０の端部４２０ｙは、熱交換器４２０の背面側に接続してもよいし、ベース板２及び天板６に接続してもよい（図１９及び図２０参照）。また、図２２に示すように熱交換器４２０を通風方向に沿って反転させた配置にしてもよい。
【００４３】
実施形態５．
図２３は本発明の熱交換器を用いた室外ユニットの実施形態５を示す外観斜視図、図２４は図２３におけるＹ−Ｚ断面を示す断面模式図であり、図２３及び図２４を参照して室外ユニット５００について説明する。なお、図２３及び図２４において、図１及び図２の室外ユニット１００と同一の構成を有する部位には同一の符号を付してその説明を省略する。図２３及び図２４の熱交換器が図１及び図２の室外ユニット１００と異なる点はファン５１０の構造である。
【００４４】
図２３及び図２４のファン５１０は、ボス５１１、内周羽根５１２、中間リング５１３、外周羽根５１４を備えている。ボス５１１は、図示しないモータの回転軸に対し回転可能に保持されており、内周羽根５１２はボス５１１の外側に設けられている。また、内周羽根５１２の外周には中間リング５１３が設けられており、中間リング５１３の外側に外周羽根５１４が設けられている。
【００４５】
ここで、熱交換器２０は、折曲部２０ｘがファン５１０の中間リング５１３の上下にそれぞれ対向するように筐体１内に収容されている。このように比較的空気が流れにくい熱交換器２０の折曲部２０ｘ付近に送風能力の低い中間リング５１３を設けることにより、ファン５１０の空力性能の低下を防止できる。さらに、中間リング５１３への空気流入がないため、吸い込み空気と中間リング５１３との干渉による乱れに起因する騒音増加も発生することがない。このように、ファン５１０の空力性能の低下、騒音の増加を招くことなくファン１０の薄型化つまりは熱交換器２０の実装体積を増加させることができる。
【００４６】
なお、ファン５１０は、内周羽根５１２及び外周羽根５１４の幅を狭くし、内周羽根５１２及び外周羽根５１４の枚数を多くして、回転軸方向の厚みが薄くなるように構成している。さらに、外周羽根５１４の枚数を内周羽根５１２の枚数より多くして、ファン５１０の空力性能を確保している。また、ファン５１０は、中間リング５１３で内周羽根５１２と外周羽根５１４とを中継させることによって内周羽根５１２の根元強度を向上させることができるため、より一層、内周羽根５１２及び外周羽根５１４の幅を狭くし、内周羽根５１２及び外周羽根５１４の枚数を多くできる。このため、ファン５１０は、回転軸方向の厚みの薄型化を図ることができる。ファン５１０の内周羽根５１２及び外周羽根５１４の軸方向厚みがより小さくなるため、室外ユニット３００内に熱交換器２０を実装するスペースが増加するので、熱交換器２０の実装体積を増加させることができる。
【００４７】
このようなファン５１０を用いた室外ユニット３００であっても、熱交換ブロック２１同士が端部２１ｃにおいて接続部の長さＷ１０≧フィン幅Ｗ１になるように接続されていることにより、熱交換器２０の排水性を悪化させることなく、熱交換性能の向上を図ることができる。また、熱交換器２０の実装体積、熱交換ブロック２１の配置角度を同じにしても、ファン５１０と熱交換ブロック２１のフィン２１ｂとの距離を離すことができるので、ファン入力の低減を図ることができる。
【００４８】
なお、図２３及び図２４において、熱交換器２０を用いた場合について例示しているが、実施形態２〜４に示した熱交換器２２０、３２０および４２０を用いてもよい。また、中間リング５１３が各羽根５１２、５１４の略中間部に設けた例を示したが、外周羽根５１４の外周部に外周リングを設けるようにしてもよい。この場合、羽根５１２、５１４の強度をさらに向上させることができる。また、ファン５１０に近接する熱交換器２０の複数の折曲部２０ｘが中間リング５１３に対向するように位置決めした場合について例示したが、少なくとも１つの折曲部２０ｘが中間リング５１３に対向する位置に位置決めされていれば上記の効果を得ることができる。
【００４９】
本発明の実施形態は、上記実施形態に限定されない。たとえば図１〜図２２において、ファン１０、５１０の風上側に熱交換器２０、２２０、３２０および４２０を配置した場合を示したが、ファン１０、５１０の風下側に熱交換器２０、２２０、３２０および４２０を配置してもよい。例えば、実施形態１で示した室外ユニット１００の場合、フロントパネル３側から空気を吸い込み、風下側となる熱交換器２０、２２０、３２０および４２０にこの吸込み空気を供給し、室外ユニット１００の上面又は下面から空気を吹き出してもよい。この場合、風速の大きいファン１０、５１０の吹出し気流が熱交換器２０に衝突することによる伝熱促進効果も得られるため、熱交換器２０、２２０、３２０および４２０の熱交換性能がさらに向上する効果がある。
【００５０】
また、上記実施形態１〜５において、ファン１０、５１０はボス１１、５１１にファンモータを内蔵した場合について例示しているが、これに限るものではなく、例えば回転軸方向にボス１１、５１１から突出して取り付けられた外付けモータをファンモータ等の公知のファンを用いることができる。
【００５１】
さらに、上記各実施形態１〜５において、１台のファン１０、５１０を用いた場合について例示しているが複数のファンを用いてもよい。熱交換器２０、２２０の実装体積増加に応じて風量を増加させる場合、例えば折曲部２０ｘ、２２０ｘにボスの中心位置が対向するように複数のファンを配置してもよい。
【００５２】
また、実施形態１〜実施形態４に示す熱交換ブロック２１、２２１、３２１および４２１を組み合わせて熱交換器を作製するようにしてもよい。すなわち、一部の熱交換ブロック２１同士は端部２１ｃ同士が接続されており、一部の熱交換ブロック２２１同士は端部２２１ｃと側端２２１ｄとが接続されているとともに、熱交換ブロック２１と熱交換ブロック２２１とが端部同士もしくは端部と側端とで接続されるようにしてもよい。
【符号の説明】
【００５３】
１  筐体、２  ベース板、３  フロントパネル、３ａ  開口、４、５  サイドパネル、６  天板、７  仕切り板、８  圧縮機、１０、５１０  ファン、１１、５１１  ボス、１２、５１２  羽根、２０、２２０、３２０、４２０  熱交換器、２０ｘ、２２０ｘ、３２０ｘ、４２０ｘ  折曲部、２０ｙ、２２０ｙ、３２０ｙ、４２０ｙ  最上端部（最下端部）、２１、２２１、３２１、４２１  熱交換ブロック、２１ａ  伝熱管、２１ｂ  フィン、２１ｃ、２２１ｃ、３２１ｃ、４２１ｃ  熱交換ブロック端部、２１ｄ、２２１ｄ、３２１ｄ、４２１ｄ  熱交換ブロック側端、１００、２００、３００、４００、５００  室外ユニット、３３０、４３０  構造体、３３０ａ、４３０ａ  端部に沿った面、３３０ｂ、４３０ｂ  Ｙ軸方向に垂直な面、５１３  中間リング、５１４  外周羽根、Ｄ  重なり合う間隔、ＭＲ  機械室、Ｗ１  フィン幅、Ｗ１０  接続部の長さ、ＷＲ  ファン室、α、β  傾斜角度。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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