(57)【要約】【課題】  本発明の課題は、奥行き方向にコンパクト化された冷凍装置の室外機を提供することにある。【解決手段】  冷凍装置の室外機は、回転軸４４、モータ本体３９、および軸流ファンロータ４０を備える。回転軸４４は、奥行き方向Ｙに沿って設けられる。モータ本体３９は、回転軸４４を回転駆動させる。軸流ファンロータ４０は、ボス部４０ａを有する。ボス部４０ａは、モータ本体３９の少なくとも一部と回転軸４４とを包容するように奥行き方向Ｙに沿って筒状に形成される。【選択図】      図６
2006084049.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
奥行き方向（Ｙ）に沿った回転軸（４４）と、
前記回転軸を回転駆動させるモータ本体（３９）と、
前記モータ本体の少なくとも一部と前記回転軸とを包容するように奥行き方向に沿って筒状に形成されるボス部（４０ａ）を有する軸流ファンロータ（４０）と、
を備える、冷凍装置の室外機（３，３ａ）。
【請求項２】
前記ボス部は、前記モータ本体の全部を覆う、
請求項１に記載の冷凍装置の室外機。
【請求項３】
前記ボス部の内周と前記モータ本体の外周との間に形成される空間である隙間空間と、
前記隙間空間に空気流れを生じさせる空気流生成部（４０ｄ，４０ｆ，４０ｈ）と、
をさらに備える、請求項１または２に記載の冷凍装置の室外機。
【請求項４】
前記空気流生成部（４０ｄ）は、前記ボス部の内周または前記モータ本体の外周に設けられる羽根である、
請求項３に記載の冷凍装置の室外機。
【請求項５】
前記空気流生成部は、前記ボス部の内周または前記モータ本体の外周に設けられる凹凸部である、
請求項３に記載の冷凍装置の室外機。
【請求項６】
前記ボス部は、回転軸包容側の端部を覆う蓋部（４０ｆ）を有し、
前記空気流生成部（４０ｅ）は、前記蓋部に設けられる開口である、
請求項３に記載の冷凍装置の室外機。
【請求項７】
前記空気流生成部（４０ｈ）は、前記ボス部のモータ本体包容側の端部に別部材として取り付けられ、前記ボス部のモータ本体包容側の端部から、ボス部の回転軸包容側からモータ本体包容側に向かう方向である第１方向に向かうにつれて同心円上に広がる空気導入部材である、
請求項３に記載の冷凍装置の室外機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、冷凍装置の室外機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、図１１および図１２に示されるような冷凍装置（空気調和装置）の室外機５０３がある。この室外機５０３では、ファンモータ３９から延びる回転シャフト４４ａがプロペラファンロータ４０に接合されており、ファンモータ３９が通電されると、回転シャフト４４ａを介してプロペラファンロータ４０が回転駆動される。そして、プロペラファンロータ４０が回転駆動されると、後面側および右側面側から空気が吸い込まれ、その空気と室外熱交換器３０ａとの間で熱交換が行われる。
【特許文献１】特開平７−２７０９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、近年、室外機の設置スペースを十分にとれない場合があり、室外機を奥行き方向にコンパクト化したいという要望がある。
本発明の課題は、奥行き方向にコンパクト化された冷凍装置の室外機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
第１発明に係る冷凍装置の室外機は、回転軸、モータ本体、および軸流ファンロータを備える。回転軸は、奥行き方向に沿って設けられる。モータ本体は、回転軸を回転駆動させる。軸流ファンロータは、ボス部を有する。ボス部は、モータ本体の少なくとも一部と回転軸とを包容するように奥行き方向に沿って筒状に形成される。
従来の冷凍装置の室外機では、ボス部とモータ本体とは、側方から見た場合において重ならないように配置されていた。しかし、この冷凍装置の室外機では、ボス部が、モータ本体の少なくとも一部と回転軸とを包容するように奥行き方向に沿って筒状に形成される。つまり、ボス部とモータ本体とが、側方から見た場合において重なるように配置されることとなる。このため、この冷凍装置の室外機は、少なくともボス部の後端からモータ本体の前端に至る長さ分だけ、奥行き方向にコンパクト化されることが可能である。
【０００５】
第２発明に係る冷凍装置の室外機は、第１発明に係る冷凍装置の室外機であって、ボス部は、モータ本体の全部を覆う。
この冷凍装置の室外機では、ボス部が、モータ本体の全部を覆う。このため、この冷凍装置の室外機は、奥行き方向にさらにコンパクト化されることが可能である。
第３発明に係る冷凍装置の室外機は、第１発明または第２発明に係る冷凍装置の室外機であって、隙間空間および空気流生成部をさらに備える。隙間空間は、ボス部の内周とモータ本体の外周との間に形成される空間である。空気流生成部は、隙間空間に空気流れを生じさせる。
【０００６】
モータ本体がボス部に包容されると、モータ本体の冷却効率が悪くなる。しかし、この冷凍装置の室外機では、空気流生成部が、隙間空間に空気流れを生じさせる。このため、この冷凍装置の室外機では、モータ本体を有効に冷却することができる。
第４発明に係る冷凍装置の室外機は、第３発明に係る冷凍装置の室外機であって、空気流生成部は、ボス部の内周またはモータ本体の外周に設けられる羽根である。
【０００７】
この冷凍装置の室外機では、空気流生成部が、ボス部の内周またはモータ本体の外周に設けられる羽根である。このため、この冷凍装置の室外機では、モータ本体を有効に冷却することができる。
第５発明に係る冷凍装置の室外機は、第３発明に係る冷凍装置の室外機であって、空気流生成部は、ボス部の内周またはモータ本体の外周に設けられる凹凸部である。
【０００８】
この冷凍装置の室外機では、空気流生成部が、ボス部の内周またはモータ本体の外周に設けられる凹凸部である。このため、この冷凍装置の室外機では、モータ本体を有効に冷却することができる。
第６発明に係る冷凍装置の室外機は、第３発明に係る冷凍装置の室外機であって、ボス部は、回転軸包容側の端部を覆う蓋部を有する。そして、空気流生成部は、蓋部に設けられる開口である。
【０００９】
この冷凍装置の室外機では、空気流生成部が、蓋部に設けられる開口である。このため、この冷凍装置の室外機では、モータ本体を有効に冷却することができる。
第７発明に係る冷凍装置の室外機は、第３発明に係る冷凍装置の室外機であって、空気流生成部は、空気導入部材である。空気導入部材は、ボス部のモータ本体包容側の端部に別部材として取り付けられる。そして、その空気導入部材は、ボス部のモータ本体包容側の端部から、ボス部の回転軸包容側からモータ本体包容側に向かう方向である第１方向に向かうにつれて同心円上に広がる。
【００１０】
この冷凍装置の室外機では、空気流生成部が、空気導入部材である。このため、この冷凍装置の室外機では、モータ本体を有効に冷却することができる。
【発明の効果】
【００１１】
第１発明に係る冷凍装置の室外機は、少なくともボス部の後端からモータ本体の前端に至る長さ分だけ、奥行き方向にコンパクト化される。
第２発明に係る冷凍装置の室外機は、奥行き方向にさらにコンパクト化されることが可能である。
第３発明に係る冷凍装置の室外機では、モータ本体を有効に冷却することができる。
【００１２】
第４発明に係る冷凍装置の室外機では、モータ本体を有効に冷却することができる。
第５発明に係る冷凍装置の室外機では、モータ本体を有効に冷却することができる。
第６発明に係る冷凍装置の室外機では、モータ本体を有効に冷却することができる。
第７発明に係る冷凍装置の室外機では、モータ本体を有効に冷却することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
図１には、本発明の実施の形態に係る空気調和装置１の外観を示す。
この空気調和装置１は、セパレート型の空気調和装置であり、室内の天井裏に埋設される天井埋設型の室内機２と、室外に設置される室外機３とを備える。
室内機２内には室内熱交換器が収納され、室外機３内には室外熱交換器が収納されており、各熱交換器が冷媒配管４により接続されることにより冷媒回路を構成している。
【００１４】
［空気調和機の冷媒回路の構成概略］
空気調和装置１の冷媒回路の構成を図２に示す。この冷媒回路は、主として室内熱交換器２０、アキュムレータ３１、圧縮機３２、四路切換弁３３、室外熱交換器１３０及び電動膨張弁３４で構成される。
室内機２に設けられている室内熱交換器２０は、接触する空気との間で熱交換を行う。また、室内機２には、室内空気を吸い込んで室内熱交換器２０に通し熱交換が行われた後の空気を室内に排出するための遠心送風機２３が設けられている。遠心送風機２３は、本実施形態において、ターボファンであり、本体ケーシングの天板の中央に設けられたファンモータ２２と、ファンモータ２２に連結されて回転駆動される羽根車２１とを有している。遠心送風機２３は、羽根車２１の内部に室内空気を吸入し、羽根車２１の外周側に吹き出す。
【００１５】
室外機３には、圧縮機３２と、圧縮機３２の吐出側に接続される四路切換弁３３と、圧縮機３２の吸入側に接続されるアキュムレータ３１と、四路切換弁３３に接続された室外熱交換器１３０と、室外熱交換器１３０に接続された電動膨張弁３４とが設けられている。電動膨張弁３４は、フィルタ３５および液閉鎖弁３６を介して配管４１に接続されており、この配管４１を介して室内熱交換器２０の一端と接続される。また、四路切換弁３３は、ガス閉鎖弁３７を介して配管４２に接続されており、この配管４２を介して室内熱交換器２０の他端と接続されている。この配管４１，４２は、図１の冷媒配管４に相当する。また、室外機３には、室外熱交換器３０での熱交換後の空気を外部に排出するためのプロペラファン３８が設けられている。このプロペラファン３８では、プロペラファンロータ４０がファンモータ３９によって回転駆動される。
【００１６】
［室外機の構成］
ここでは、図３、図４、図５、図６、および図７を用いて室外機３の詳細について説明する。図３は、本発明の実施の形態に係る室外機３の側方透視図である。図４は、本発明の実施の形態に係る室外機３の室外熱交換器１３０の外観斜視図である。図５は、本発明の実施の形態に係る室外機３の室外熱交換器１３０の部分前面図である。図６は、本発明の実施の形態に係る室外機３のプロペラファン３８の側方透視図である。図７は、本発明の実施の形態に係る室外機３のプロペラファン３８の前方透視図である。なお、これらの図面において、Ｘを幅方向、Ｙを奥行き方向、Ｚを高さ方向とし、Ｘ１を右方、Ｘ２を左方、Ｙ１を前方、Ｙ２を後方、Ｚ１を上方、Ｚ２を下方とする。
【００１７】
（１）ケーシング
ケーシング５０は、図３に示されるように、前面パネル５０ｂ、上面パネル５０ａ、下面パネル５０ｆ、右側面パネル（図示せず）、および左側面パネル（図１参照）から構成される。後面には、パネルは存在せず、室外熱交換器３０の防護ネット５０ｅが設けられているのみである。前面パネル５０ｂには、図１および図３に示されるように、ケーシング５０内の空気をケーシング５０の外部へと排出するための吹出しグリル５０ｃが設けられている。下面パネル５０ｆには、図示しないドレンパン等の部材が配置されている。右側面パネルには、屋外の空気をケーシング５０内に吸い込むための複数の開口が設けられている。
【００１８】
（２）機械室
図示しない機械室は、図１１に示される従来の室外機と同様に、室外機３の左斜め前方に設けられ仕切板によって区画されている。この機械室には、主として、上述した圧縮機３２、四路切換弁３３、アキュムレータ３１、電動膨張弁３４、フィルタ３５、液閉鎖弁３６、および室内機２および室外機３の各種運転を監視制御するための電装品が充填される電装品箱などが収容されている。
【００１９】
（３）室外熱交換器
室外熱交換器１３０は、図４に示されるように、複数本のヘアピン形状の管を接続して構成される伝熱管７１と、伝熱管７１が挿通される複数の放熱フィン７０とからなるクロスフィンチューブ型の熱交換器パネルである。この室外熱交換器１３０は、一枚の熱交換パネルを、上方から見た場合において略Ｌ字状になるように曲げたものであって、ケーシング５０の後面と右側面とに沿うように配置される（以下、室外熱交換器３０のうち、ケーシング５０の後面に沿って設けられる部分を後面熱交換部１３０ａといい、ケーシング５０の右側面に沿って設けられる部分を側面熱交換部１３０ｂという）。なお、この室外熱交換器１３０では、伝熱管７１は２列設けられている（図４参照）。また、各列において、伝熱管７１は、第１伝熱管７１ａと第２伝熱管７１ｂとから構成されている（図５参照）。第２伝熱管７１ｂは室外熱交換器１３０のうちファンモータ挿入空間Ｓｍ（後述）（図４参照）の左方Ｘ２の部分を通るように形成・配置されており、第１伝熱管７１ａはその他の室外熱交換器１３０の部分を通るように形成・配置されている（図５参照）。そして、後面熱交換部１３０ａには、図３、図４、および図５に示されるように、パネル厚方向に貫通する正方形の貫通孔が設けられる。この正方形の辺の長さはファンモータ３９の外直径よりも大きくなるように設計されているため、この貫通孔には、ファンモータ３９を挿通することが可能である（以下、この貫通孔をファンモータ挿入空間Ｓｍという）。なお、ファンモータ３９がファンモータ挿入空間Ｓｍに挿入された状態においてファンモータ挿入空間Ｓｍには隙間が生じるが、その隙間は隙間充填部材６５によって詰められる。また、側面熱交換部１３０ｂの放熱フィン７０配列方向の長さは、室外機の薄型化により、従来の室外熱交換器（図１４参照）のそれよりも短くなっている。
【００２０】
（４）プロペラファン
プロペラファン３８は、図３および図６に示されるように、主に、ファンモータ３９、ファンモータ３９の回転軸に沿って延びる回転シャフト４４、および回転中心Ｏに回転シャフト４４が結合されるプロペラファンロータ４０から構成されている。なお、このプロペラファン３８は、図３に示されるように、ファンモータ３９が取付金具などを介して固定台６３に固定されることによって固定されている。
【００２１】
プロペラファンロータ４０は、図６および図７に示されるように、主に、ボス部４０ａ、およびボス部４０ａの外周に設けられる３枚の翼部４０ｂから構成される。なお、このプロペラファンロータ４０は樹脂成形品であり、ボス部４０ａと翼部４０ｂとは一体成形されている。ボス部４０ａは、主に、回転シャフト４４と結合される回転シャフト結合部４０ｃ、回転シャフト結合部４０ｃの回転シャフト４４挿入側の反対側の端部の外周から回転軸Ｌに垂直な面状に回転中心Ｏを中心として円形に広がる前板部４０ｆ、および前板部４０ｆの外周部から回転シャフト４４の挿入方向の反対側に向かって回転軸Ｌに沿って延びる円筒部４０ｇから構成されている。なお、これら、回転シャフト結合部４０ｃ、前板部４０ｆ、および円筒部４０ｇも樹脂により一体成形されている。さらに、前板部４０ｆには板厚方向に貫通する４つの通気孔４０ｅが設けられており、円筒部４０ｇの開口側の内周には回転軸Ｌに向かって突起する突起部４０ｄが複数設けられている。そして、突起部４０ｄを回転軸Ｌに直交する面で切った断面図において、回転中心Ｏから突起部４０ｄの先端に至る長さは、ファンモータ３９の外半径よりも大きくなるように設計されている。
【００２２】
回転シャフト４４は、ファンモータ３９が所定の長さだけプロペラファンロータ４０のボス部４０ａに収容されるように長さが調節されている。
そして、ファンモータ３９が通電されると、プロペラファンロータ４０が回転し、回転軸Ｌに沿った方向に空気流れが生じる。この結果、屋外の空気が、後面側から室外熱交換器１３０に供給され（図３白抜き矢印Ｆｓ参照）、室外熱交換器１３０の伝熱管７１に流れる冷媒と熱交換した後、ベルマウス４５を介して前面パネル５０ｂの吹出しグリル５０ｃから排出される（図３白抜き矢印Ｆｅ参照）。
【００２３】
［空気調和装置の室外機の特徴］
（１）
本実施の形態に係る空気調和装置１の室外機３では、後面熱交換部１３０ａにファンモータ挿入空間Ｓｍが設けられ、ファンモータ３９がそのファンモータ挿入空間Ｓｍに挿入されている。また、この空気調和装置１の室外機３では、プロペラファンロータ４０のボス部４０ａにファンモータ３９の一部が挿入される。このため、この空気調和装置１の室外機３は、従来の冷凍装置の室外機における奥行き方向Ｙにコンパクト化されている（実際の室外機では約２割程度コンパクト化できる。）。
【００２４】
（２）
本実施の形態に係る空気調和装置１の室外機３では、ボス部４０ａの前板部４０ｆには板厚方向に貫通する４つの通気孔４０ｅが設けられており、ボス部４０ａの円筒部４０ｇの開口側の内周には回転軸Ｌに向かって突起する突起部４０ｄが複数設けられている。このため、この空気調和装置１の室外機３では、ファンモータ３９の周囲に空気流れが生じ、ファンモータ３９が有効に冷却される。
【００２５】
（３）
本実施の形態に係る空気調和装置１の室外機３では、ファンモータ３９がファンモータ挿入空間Ｓｍに挿入された状態においてファンモータ挿入空間Ｓｍに隙間が生じるが、その隙間は隙間充填部材６５によって詰められる。このため、この空気調和装置１の室外機３では、室外熱交換器１３０への通風量が減少することを防止している。
【００２６】
（４）
本実施の形態に係る空気調和装置１の室外機３では、後面熱交換部１３０ａを通過してきた空気が直接ファンモータ３９に接しない。このため、この空気調和装置１の室外機３では、ファンモータ３９の温度上昇を抑制することができる。
［変形例］
（Ａ）
先の実施の形態に係る空気調和装置１の室外機３では、ファンモータ３９の一部がプロペラファンロータ４０のボス部４０ａに挿入された。しかし、ボス部の円筒部の回転軸方向の長さがファンモータ３９のそれよりも大きい場合、ファンモータ３９の全部がボス部に挿入されてもかまわない。
【００２７】
（Ｂ）
先の実施の形態に係る空気調和装置１の室外機３では、ボス部４０ａの円筒部４０ｇの開口側の内周に突起部４０ｄが複数設けられたが、ボス部４０ａの円筒部４０ｇの開口側の内周に溝を付けることによりファンモータ３９の周囲に空気流れを生じさせるようにしてもよい。
【００２８】
（Ｃ）
先の実施の形態に係る空気調和装置１の室外機３では、特に言及しなかったが、ファンモータ３９の周囲にさらに多量の空気流れを生じさせるため、ボス部４０ａの円筒部４０ｇの開口側の端部に空気導入部材４０ｈ（図８参照）を設けてもよい。空気導入部材４０ｈは、ボス部４０ａなどと一体として設けられてもよいし、別部材として形成された後に接着されてもよい。
【００２９】
（Ｄ）
先の実施の形態に係る空気調和装置１の室外機３では、後面熱交換部１３０ａに後面熱交換部１３０ａを板厚方向に貫通する貫通孔であるファンモータ挿入空間Ｓｍを設け、そこにファンモータ３９を挿入した。しかし、室外機３を奥行き方向Ｙにコンパクト化するためには、必ず貫通孔が必要であるという訳ではない。例えば、図９および図１０に示されるように、室外機３ａの室外熱交換器１３１の後面熱交換部１３１ａに凹部Ｓｍ’を設け、その凹部Ｓｍ’にファンモータ３９の後端部分を挿入してもよい。この室外熱交換器１３１では、先の実施の形態の室外熱交換器１３０と同様、伝熱管７１が２列設けられているが、この２列の伝熱管７１のうち、ファンモータ３９に対向する列の伝熱管７１のみが先の実施の形態に示されたように第１伝熱管と第２伝熱管とから構成されており、他の列の伝熱管７１は、従来の室外熱交換器と同様、１本の伝熱管７１から構成されている。なお、室外熱交換器１３１がこのような構成を採る場合、ファンモータ３９は、先の実施の形態と同様の態様で固定台６３に固定されてもよいし室外熱交換器１３１の伝熱管７１や放熱フィンに固定されてもよい。
【００３０】
（Ｅ）
先の実施の形態に係る空気調和装置１の室外機３では、ボス部４０ａの円筒部４０ｇの開口側の内周に突起部４０ｄが複数設けられたが、このような突起部は、ファンモータ３９の外周に放射状に設けられてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００３１】
本発明に係る冷凍装置の室外機は、奥行き方向にコンパクト化されているという特徴を有し、冷凍装置の室外機の設置場所の制約を緩和することができる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明の実施の形態に係る空気調和装置の外観斜視図。
【図２】本発明の実施の形態に係る空気調和装置の冷媒回路の構成図。
【図３】本発明の実施の形態に係る室外機の側方透視図。
【図４】本発明の実施の形態に係る室外機の室外熱交換器の外観斜視図。
【図５】本発明の実施の形態に係る室外機の室外熱交換器の部分前面図。
【図６】本発明の実施の形態に係る室外機のプロペラファンの側方透視図。
【図７】本発明の実施の形態に係る室外機のプロペラファンの前方透視図。
【図８】変形例（Ｃ）に係る室外機のプロペラファンの側方透視図。
【図９】変形例（Ｄ）に係る室外機の側方透視図。
【図１０】変形例（Ｄ）に係る室外機の室外熱交換器の外観斜視図。
【図１１】従来の室外機の内部の様子を示す斜視図。
【図１２】従来の室外機の側方透視図。
【符号の説明】
【００３３】
３，３ａ    室外機
３９      ファンモータ（モータ本体）
４０      プロペラファンロータ（軸流ファンロータ）
４０ａ    ボス部
４０ｄ    突起部（空気流生成部）
４０ｅ    通気孔（空気流生成部）
４０ｆ    前板部（蓋部）
４０ｈ    空気導入部材（空気流生成部）
４４      回転シャフト（回転軸）
Ｙ        奥行き方向
【図１】
2006084049.tif 000003
【図２】
2006084049.tif 000004
【図３】
2006084049.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006084049.tif 000009
【図８】
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【図９】
2006084049.tif 000011
【図１０】
2006084049.tif 000012
【図１１】
2006084049.tif 000013
【図１２】
2006084049.tif 000014