(57)【要約】【課題】ケーシングを拡大することなく、室外ファンを大型にすることができる空気調和機の室外機を得る。【解決手段】空気調和機の室外機１００は、ケーシング１が仕切板９によって機械室１００ａと送風機室１００ｂとに仕切られ、機械室１００ａの上部に、複数の電気部品（制御基板１１、パワー基板１２、電源端子台１３ａ、室内機接続端子台１３ｂ、およびリアクター１４）を収めた電気品アセンブリ１０が配置され、冷媒配管７の一部が電気品アセンブリ１０内に侵入し、前記複数の電気部品のうちの一部の電気部品によって包囲された電気品空間１８に到達している。【選択図】図９
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
冷凍サイクルの一部を実行する冷媒圧縮機、室外熱交換器および冷媒膨張手段と、前記室外熱交換器に外気を供給する室外ファンと、少なくとも前記冷媒圧縮機、前記室外熱交換器および前記冷媒膨張手段を連結する冷媒配管と、少なくとも前記冷媒圧縮機、前記冷媒膨張手段および前記室外ファンを運転するための複数の電気部品と、を収納するケーシングを有し、
前記ケーシングが、前記室外ファンおよび前記室外ファンを回転駆動するファンモーターが配置された送風機室と、前記冷媒圧縮機および前記冷媒膨張手段が配置された機械室とに仕切板によって仕切られ、
前記機械室の上部に、前記複数の電気部品を収めた電気品アセンブリが配置され、
前記冷媒配管の一部が前記電気品アセンブリ内に侵入し、前記複数の電気部品のうちの一部の電気部品の間に到達していることを特徴とする空気調和機の室外機。
【請求項２】
前記電気部品のうちの一部の電気部品の側面が前記仕切板と平行に設置され、前記一部の電気部品を除く前記電気部品のうちの一部の電気部品の側面が固定用部材を介して前記ケーシングに固定されていることを特徴とする請求項１記載の空気調和機の室外機。
【請求項３】
前記電気部品が、少なくとも前記冷媒圧縮機および前記冷媒膨張手段の制御を行う制御基板と、少なくとも前記冷媒圧縮機および前記冷媒膨張手段を駆動するためのパワー基板と、電源端子台と、室内機接続端子台と、リアクターとを具備し、
前記制御基板が設置された制御基板ホルダと、前記電源端子台が設置された電源端子台固定部材と、前記室内機接続端子台が設置された室内機接続端子台固定部材と、前記ケーシングに設置されたリアクター固定部材に固定された前記リアクターと、によって電気品空間が形成され、
該電気品空間に、前記冷媒配管の一部が侵入していることを特徴とする請求項１記載の空気調和機の室外機。
【請求項４】
前記電気部品のうちの一部の電気部品の側面が前記仕切板の上部において前記送風機室に突出し、
該突出した前記一部の電気部品の側面が基板カバーによって覆われていることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の空気調和機の室外機。
【請求項５】
前記冷媒圧縮機に流入する前の冷媒が供給されるアキュムレータが、前記機械室に設置されていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の空気調和機の室外機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気調和機の室外機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空気調和機は、調和された空気が供給される空間（室内）に設置される室内機と、当該空間とは別の空間（室外）に設置される室外機と、両者を熱的および電気的に連結する接続装置とを有している。室外機に配置された冷媒圧縮機、室外熱交換器、および膨張手段と、室内機に配置された室内熱交換器と、これらを連結する冷媒配管とによって、冷凍サイクルが実行されている。
そして、室外機には室外熱交換器に外気を供給する室外ファンが、室内機には室内熱交換器に室内空気を供給する室内ファンが、それぞれ設置されている。
室外機の外郭は略直方体箱状の筐体（以下「ケーシング」と称す）であって、ケーシングは、仕切板によって送風機室と機械室とに仕切られている。送風機室には、室外熱交換器、室外ファン、室外ファンを回転駆動させるためのファンモータとこれらを固定するためのモータサポートが配置され、機械室には、送風機室と、冷媒圧縮機や冷媒配管の一部が配置されている。さらに、機械室の上部に、電気部品が収められた電気品アセンブリが配置されている。
電気品アセンブリは、樹脂製の略直方体箱状の部材である躯体を具備し、運転制御素子が実装された制御基板とインバータ制御素子とを含む各種電気部品が装着されている（例えば、特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００７−１２７３７８号公報（第６−７頁、図２）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に開示された室外機は、略直方体箱状のケーシングの内部が鉛直に延びる仕切板により送風機室と機械室とに分割された構造であることから、送風機室内の通風抵抗の増加の抑制と現地作業性の確保とを両立するものであるものの、以下のような問題があった。
室外熱交換器の熱交換能力を向上させるために室外ファンを大型化（ファン外径を拡大）しようとすると、仕切板を機械室側に移設して送風機室を拡大する必要があり、結果として、ケーシングが拡大するという問題があった。
【０００５】
この発明は、上記のような問題を解決するためになされたもので、第１の目的は、ケーシングを小型にした空気調和機の室外機を得ることであり、第２の目的は、ケーシングを拡大することなく、室外ファンを大型にした空気調和機の室外機を得ることである。
【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機は、冷凍サイクルの一部を実行する冷媒圧縮機、室外熱交換器および冷媒膨張手段と、前記室外熱交換器に外気を供給する室外ファンと、少なくとも前記冷媒圧縮機、前記室外熱交換器および前記冷媒膨張手段を連結する冷媒配管と、少なくとも前記冷媒圧縮機、前記冷媒膨張手段および前記室外ファンを運転するための複数の電気部品と、を収納するケーシングを有し、前記ケーシングが、前記室外ファンおよび前記室外ファンを回転駆動するファンモーターが配置された送風機室と、前記冷媒圧縮機および前記冷媒膨張手段が配置された機械室とに仕切板によって仕切られ、前記機械室の上部に、前記複数の電気部品を収めた電気品アセンブリが配置され、前記冷媒配管の一部が前記電気品アセンブリ内に侵入し、前記複数の電気部品のうちの一部の電気部品の間に到達していることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
本発明に係る空気調和機の室外機は、冷媒配管の一部が電気品アセンブリ内に侵入し、複数の電気部品のうちの一部の電気部品の間に到達している。すなわち、室外ファンを大型化（ファン外径を拡大）する際、冷媒配管を機械室の上部に引き回すことができるから、機械室の幅（仕切板とケーシングの側壁との距離）を狭くすることが可能になる。
したがって、ケーシングの側壁を仕切板に近づけることによって、ケーシングを小型にすることができる。また、ケーシングを拡大することなく、仕切板を機械室側に移動して送風機室スペースを拡大することが可能になるため、大径の室外ファンを搭載することによって、熱交換性能が向上した空気調和機の室外機を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機を説明する一部を透過して全体を示す正面図。
【図２】本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機を説明する一部を透過して全体を示す正面図。
【図３】本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機を説明する一部を透過して全体を示す平面図。
【図４】本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機を説明する一部（電気品アセンブリ）を抜き出して示す平面図。
【図５】本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機を説明する一部（基板アセンブリ）を示す斜視図。
【図６】本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機を説明する一部（基板アセンブリ）を示す斜視図。
【図７】本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機を説明する一部（基板アセンブリ）の構成部材を分離して示す斜視図。
【図８】本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機を説明する一部（電気品アセンブリ）を示す正面図。
【図９】本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機を説明する一部（電気品アセンブリ）を示す斜視図。
【図１０】本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機を説明する一部（電気品アセンブリ）の変形例を示す正面図。
【図１１】本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機を説明する一部（電気品アセンブリ）の変形例を示す斜視図。
【図１２】本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機の作用効果を説明する一部を透過して空気調和機の室外機の全体を模式的に示す正面図であって、（ａ）は従来の空気調和機の室外機、（ｂ）はケーシングを小型にした本発明の空気調和機の室外機、（ｃ）は室外ファンを大型にした本発明の空気調和機の室外機。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
［実施の形態１］
図１〜図３は本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機を説明するものであって、図１および図２は一部を透過して全体を示す正面図、図３は一部を透過して全体を示す平面図である。なお、各部は模式的に説明するものであって、本発明は図示された形態に限定するものではない。
【００１０】
（ケーシング）
図１〜図３において、空気調和機の室外機（以下「室外機」と称す）１００は、冷凍サイクルの一部を実行する冷媒圧縮機６、室外熱交換器５および電磁弁（冷媒膨張手段に同じ）２９と、アキュムレータ８と、これらを連結する冷媒配管７と、室外熱交換器５に外気を供給する室外ファン２と、室外ファン２を回転駆動するファンモータ３と、少なくとも冷媒圧縮機６、電磁弁２９および室外ファン２を運転するための電気部品（これについては別途詳細に説明する）を収めた電気品アセンブリ１０と、を収納する略直方体箱状のケーシング１を有している。
ケーシング１は、前面１ａおよび後面１ｃが広く、側面１ｂおよび側面１ｄが狭く、前面１ａおよび側面１ｄ（図３において左側）には外気を吸引する吸引孔（図示しない）が、後面１ｃには外気を吹き出す吹出孔（図示しない）が形成されて、側面１ｂ（図３において右側）には、図示しない室内機とを熱的または電気的に連結する冷媒配管や電気ケーブルが貫通する開口部（図示しない）が形成されている。
【００１１】
ケーシング１は、仕切板９によって機械室１００ａと送風機室１００ｂとに仕切られている。
仕切板９は、前面１ａの側面１ｂ寄りの位置（図示しない吸引孔が形成されていない範囲）と、後面１ｃの側面１ｂ寄りの位置（図示しない吹出孔が形成されていない範囲）と、底面１ｅとに設置されている。
送風機室１００ｂには、ケーシング１に固定されたモータサポート４に取り付けられたファンモータ３と、ファンモータ３の回転軸に固定された室外ファン２とが配置されている（正確には、図示しない冷媒配管の一部も配置されている）。このとき、ファンモータ３の回転軸は後面１ｃに対して垂直に配置されているから、室外ファン２は後面１ｃに対して平行な面内を回転する。また、室外熱交換器５は平面視で略Ｌ字状であって、前面１ａおよび一方の側面１ｄと略平行に配置された部分を具備している。
【００１２】
（機械室）
機械室１００ａには、冷媒圧縮機６、電磁弁２９、アキュムレータ８、冷媒配管７（正確には、冷媒配管の一部）、冷媒の流れ方向を変更する四方弁２８、およびマフラー２７が配置され、機械室１００ａの上部には電気品アセンブリ１０が配置されている。
このとき、以下に説明するように、電磁弁２９や四方弁２８が冷媒圧縮機６の上方に配置され、冷媒配管７の一部は、電気品アセンブリ１０内に侵入して複数の電気部品のうちの一部の電気部品の間に到達している。
【００１３】
（電気品アセンブリ）
図４〜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を説明するものであって、図４は一部（電気品アセンブリ）を抜き出して示す平面図、図５は一部（基板アセンブリ）を示す斜視図、図６は一部（基板アセンブリ）を示す斜視図、図７は一部（基板アセンブリ）の構成部材を分離して示す斜視図である。なお、各部は模式的に説明するものであって、本発明は図示された形態に限定するものではない。
図４および図５において、電気品アセンブリ１０は、機械室１００ａの上部に配置され、仕切板９の上方において送風機室１００ｂ側に突出し、該突出した範囲が基板カバー１６によって覆われている。すなわち、仕切板９と基板カバー１６との両方によって、送風機室１００ｂと、機械室１００ａおよび電気品アセンブリ１０とが仕切られている。
電気品アセンブリ１０は、冷媒圧縮機６等の制御を行う制御基板１１、冷媒圧縮機６等を駆動するためのパワー基板１２、電源端子台１３ａ、室内機接続端子台１３ｂ、およびリアクター１４等を有している。
【００１４】
（基板アセンブリ）
図６および図７において、制御基板１１およびパワー基板１２は箱状の基板アセンブリ２０内に収納されている。基板アセンブリ２０は、仕切板９の上部に取り付けられ、仕切板９と平行な制御基板ホルダー２３と、制御基板ホルダー２３に固定ネジ２４によって着脱自在に取り付けられた基板カバー１６とによって形成された箱体を呈している。そして、制御基板ホルダー２３に制御基板１１が設置され、制御基板ホルダー２３と平行に配置されたパワー基板ホルダー２５にパワー基板１２が固定ネジ２４によって着脱自在に設置され、パワー基板１２にはヒートシンク１５が固定ネジ２４によって着脱自在に取り付けられている。そして、ヒートシンク１５は基板カバー１６に形成されたカバー開口部１６ａを貫通して、送風機室１００ｂに露出している。
【００１５】
（電気品空間）
図８〜図１１は本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機を説明するものであって、図８は一部（電気品アセンブリ）を示す正面図、図９は一部（電気品アセンブリ）を示す斜視図、図１０は一部（電気品アセンブリ）の変形例を示す正面図、図１１は一部（電気品アセンブリ）の変形例を示す斜視図である。なお、各部は模式的に説明するものであって、本発明は図示された形態に限定するものではない。
図８および図９において、リアクター１４は前面１ａと平行に配置され、ケーシング１および制御基板ホルダー２３に両端が固定されたリアクター固定部材２２に取り付けられている。電源端子台１３ａは、後面１ｃと略平行に配置され、基板カバー１６に固定された電源端子台固定部材１７に取り付けられている。室内機接続端子台１３ｂは、側面１ｂと平行に配置され、電源端子台固定部材１７およびリアクター固定部材２２に両端が固定された室内機接続端子台固定部材２１に取り付けられている。
【００１６】
したがって、電気品アセンブリ１０には、制御基板ホルダー２３、リアクター１４、電源端子台固定部材１７、および室内機接続端子台固定部材２１によって、包囲され、上下方向が開口した電気品空間１８が形成されている（図４および図５も参照）。
すなわち、制御基板ホルダー２３、リアクター１４、電源端子台固定部材１７、および室内機接続端子台固定部材２１は何れも、縦方向（上下方向）に配置されたものであるから、電気品アセンブリ１０は底面を具備しないものである。
【００１７】
（冷媒配管の配置）
図８および図９において、冷媒配管７の一部が電気品空間１８に侵入している。すなわち、本発明の室外機１００では、電気品空間１８が形成されたことによって、電磁弁２９や四方弁２８を冷媒圧縮機６の上方に配置して、冷媒配管７の一部を上部に引き回すことが可能になったため、機械室１００ａにおける冷媒配管７および電磁弁２９等の底面１ｅへの投影面積が減少している。
【００１８】
（変形例）
図１０および図１１において、室外機１００は、冷媒配管７の一部が、制御基板ホルダー２３、リアクター１４、電源端子台固定部材１７、および室内機接続端子台固定部材２１によって、包囲され、上下方向が開口した電気品空間１８を貫通して、その上端７ａが基板カバー１６の上面と略同じ高さの位置に到達している。
【００１９】
（作用効果）
図１２は本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機の作用効果を説明する一部を透過して空気調和機の室外機の全体を模式的に示す正面図であって、（ａ）は従来の空気調和機の室外機、（ｂ）はケーシングを小型にした本発明の空気調和機の室外機、（ｃ）は室外ファンを大型にした本発明の空気調和機の室外機である。なお、各部は模式的に説明するものであって、本発明は図示された形態に限定するものではない。
図１２の（ａ）において、従来の空気調和機の室外機９００は、仕切板９によって機械室１００ａと送風機室１００ｂとが仕切られ、機械室１００ａの上部に電気品アセンブリ９１０が配置されている。このとき、電気品アセンブリ９１０は底面９１１を具備する箱体であるため、その底面９１１によって、機械室１００ａと明確に区分けされている。
【００２０】
図１２の（ｂ）において、本発明の室外機１００は、前記のような構成であるから、冷媒配管７の一部が電気品アセンブリ１０に侵入している。すなわち、機械室１００ａの一部が、電気品アセンブリ１０内に収納された電気部品によって挟まれた形態を呈し、これによって、機械室１００ａにおける冷媒配管７の底面１ｅへの投影面積が減少し、機械室１００ａの幅が縮小量ΔＷだけ狭くなっている。
したがって、本発明の室外機１００は、従来の室外機９００の幅Ｗに対し縮小量ΔＷだけ狭い幅Ｖ（＝Ｗ−ΔＷ）に収まっている。すなわち、本発明の室外機１００は小型になっている。
【００２１】
図１２の（ｃ）において、室外ファン２の外径が縮小量ΔＷだけ拡大されたＥ（＝Ｄ＋ΔＷ）になっている。このとき、前記のように機械室１００ａの幅が縮小量ΔＷだけ狭くなっていることから、その分だけ、仕切板９の位置を側面１ｂ側に移設し、送風機室１００ｂのスペースを確保している。
すなわち、本発明の室外機１００は、ケーシング１を大型にすることなく、室外ファン２の外径を大きくすることができるから、大型化による商品価値の低下を招くことなく、容易に、室外機１００の熱交換能力の向上を図ることが可能になる。
【符号の説明】
【００２２】
１  ケーシング、１ａ  前面、１ｂ  側面、１ｃ  後面、１ｄ  側面、１ｅ  底面、２  室外ファン、３  ファンモータ、４  モータサポート、５  室外熱交換器、６  冷媒圧縮機、７  冷媒配管、７ａ  上端、８  アキュムレータ、９  仕切板、１０  電気品アセンブリ、１１  制御基板、１２  パワー基板、１３ａ  電源端子台、１３ｂ  室内機接続端子台、１４  リアクター、１５  ヒートシンク、１６  基板カバー、１６ａ  カバー開口部、１７  電源端子台固定部材、１８  電気品空間、２０  基板アセンブリ、２１  室内機接続端子台固定部材、２２  リアクター固定部材、２３  制御基板ホルダー、２４  固定ネジ、２５  パワー基板ホルダー、２７  マフラー、２８  四方弁、２９  電磁弁、１００  室外機、１００ａ  機械室、１００ｂ  送風機室、９００  従来の空気調和機の室外機、９１０  電気品アセンブリ、９１１  底面。
【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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【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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