(57)【要約】【課題】電子基板および機械室内の他の部材へのアクセス性を高めてメンテナンス性を向上させるとともに、マルチ空調システムの性能を向上させ、併せて空調能力の変更を容易に行うことができるマルチ空調システムの室外機を提供する。【解決手段】室外機１は、上部が熱交換器室２Ａ、下部が機械室２Ｂに区画された筐体２と、熱交換器室２Ａの周面に沿って設置された熱交換器３と、筐体２の上面に設置された冷却ファン５と、機械室２Ｂの前面開口部に面して平面配置された複数の電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃと、これらに並んで機械室２Ｂの前面開口部側に設置された冷媒圧縮用の圧縮機８と、電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃと圧縮機８の背面側に設けられた、メンテナンス頻度の少ない部品群を収容するオプション部品設置スペースとを具備してなる。電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃは、強度部材１２に支持された基板保持部材１４に取り付けられている。【選択図】図４
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部が熱交換器室、下部が機械室に区画された筐体と、
前記熱交換器室の周面に沿って設置された熱交換器と、
前記筐体の上面に設置された冷却ファンと、
前記機械室の前面開口部に面して平面配置された複数の電子基板と、
前記電子基板に並んで前記機械室の前記前面開口部側に設置された冷媒圧縮用の圧縮機と、
前記電子基板と前記圧縮機の背面側に設けられた、メンテナンス頻度の少ない部品群を収容するオプション部品設置スペースと、
を具備してなるマルチ空調システムの室外機。
【請求項２】
複数の前記電子基板は１つの基板保持部材に取り付けられ、前記基板保持部材は、前記機械室の前記前面開口部に架設された強度部材によって重量の少なくとも一部を支持されている請求項１に記載のマルチ空調システムの室外機。
【請求項３】
複数の前記電子基板に含まれるインバータ基板が前記圧縮機側に配置された請求項１または２に記載のマルチ空調システムの室外機。
【請求項４】
前記基板保持部材は、鉛直方向に延びる前記強度部材を回動支持部材として前記機械室の外側に回動可能である請求項２または３に記載のマルチ空調システムの室外機。
【請求項５】
前記熱交換器室には前記熱交換器と前記冷却ファンのみが設けられている請求項１から４のいずれかに記載のマルチ空調システムの室外機。
【請求項６】
前記機械室に対して前記熱交換器室は分離可能であり、前記熱交換器室および前記熱交換器は高さの異なるものに交換可能である請求項１から５のいずれかに記載のマルチ空調システムの室外機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、マルチ空調システムの室外機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に開示されているように、ビルの屋上等に設置されるマルチ空調システムの室外機は、その外殻をなす筐体の上部に熱交換器を収容する熱交換器室が形成され、下部に圧縮機および複数の電子基板（制御基板、インバータ基板、ノイズフィルタ基板等）といった機器類を収容する機械室が形成されている。
また、筐体の上面には冷却ファンが設置され、この冷却ファンが作動すると外気が熱交換器を通過して熱交換器室内に吸い込まれ、冷却ファンから外部に排出される。これにより熱交換器が外気と熱交換される。
【０００３】
従来、機械室に収容される複数の電子基板は、その部品搭載面を鉛直方向に向けた姿勢で、その厚さ方向に重ねられて収容されていた。即ち、機械室正面の点検蓋を開けると、複数の電子基板の端面か、あるいは一番手前の電子基板の部品搭載面のみが見える状態となっていた。そして、これらの電子基板が重ねられたユニットに隣接して１基または複数基の圧縮機が設置される機械室レイアウトとなっていた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１２７５７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記のように、機械室に収容される複数の電子基板が、その部品搭載面を鉛直方向に向けた姿勢で、その厚さ方向に重ねられて収容されるレイアウトであると、奥側に配置されている電子基板にアクセスするためには手前側の電子基板を取り出さなければならない。また、複数の電子基板の部品搭載面に同時にアクセスすることができず、メンテナンス性が悪かった。
【０００６】
ところで、室外機の空調能力を変更する場合には、圧縮機の容量または台数を変更することになるが、それに合わせて熱交換器の容量変更も必要であり、筐体を始めとする全体的な構成部品を異ならせる必要が生じて製造コストが上昇する原因となっていた。
【０００７】
しかも、室外機の空調能力を高める場合には、室外機の設置面積が大きくなってしまうため、ビルの屋上のように他の機器類が近接して配置されている狭隘な場所においては変更が困難であるという課題があった。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、電子基板および機械室内の他の部材へのアクセス性を高めてメンテナンス性を向上させるとともに、マルチ空調システムの性能を向上させ、併せて空調能力の変更を容易に行うことができるマルチ空調システムの室外機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】
【０００９】
上記課題を解決するために、本発明は、以下の手段を採用する。
即ち、本発明に係るマルチ空調システムの室外機は、上部が熱交換器室、下部が機械室に区画された筐体と、前記熱交換器室の周面に沿って設置された熱交換器と、前記筐体の上面に設置された冷却ファンと、前記機械室の前面開口部に面して平面配置された複数の電子基板と、前記電子基板に並んで前記機械室の前記前面開口部側に設置された冷媒圧縮用の圧縮機と、前記電子基板と前記圧縮機の背面側に設けられた、メンテナンス頻度の少ない部品群を収容するオプション部品設置スペースと、を具備してなる。
【００１０】
上記構成の室外機によれば、複数の電子基板が機械室の前面開口部に面して平面配置され、圧縮機も電子基板に並んで機械室の前面開口部側に設置されているため、機械室の前面開口部を開放すれば全ての電子基板と圧縮機とに正面から直接アクセスすることができる。これにより、最もアクセス頻度の高い部品である電子基板や圧縮機へのアクセス性が良くなり、これによって室外機のメンテナンス性を大きく向上させることができる。
【００１１】
また、メンテナンス頻度の少ない部品群は、電子基板や圧縮機の背面側に設けられたオプション部品設置スペースに収容されるため、電子基板や圧縮機のメンテナンス時に邪魔になることが無く、この点でも室外機のメンテナンス性を向上させることができる。
【００１２】
上記構成において、複数の前記電子基板は１つの基板保持部材に取り付けられ、前記基板保持部材は、前記機械室の前記前面開口部に架設された強度部材によって重量の少なくとも一部を支持される構成としてもよい。
【００１３】
このように、複数の電子基板を基板保持部材に取り付け、この基板保持部材を、機械室の前面開口部に架設された強度部材によって支持する構造とすることにより、元々機械室に設けられている強度部材を基板保持部材の支持部材として流用し、構造を複雑化させることなく複数の電子基板を支持することができる。
【００１４】
上記構成において、複数の前記電子基板に含まれるインバータ基板が前記圧縮機側に配置される構成としてもよい。このようにインバータ基板を圧縮機側に配置することにより、インバータ基板を圧縮機に近付けてノイズの発生を抑制し、マルチ空調システムの性能を向上させることができる。
【００１５】
上記構成において、前記基板保持部材が鉛直方向に延びる前記強度部材を回動支持部材として前記機械室の外側に回動可能な構成としてもよい。このようにすれば、複数の電子基板を支持している基板保持部材が機械室の前面開口部において扉状に開閉する。このため、この基板保持部材を外側に回動させて開くことにより、電子基板の接続を切り離すことなく、電子基板の奥にある部品群のメンテナンスを行うことができ、この点でも室外機のメンテナンス性を向上させることができる。
【００１６】
上記構成において、前記熱交換器室には前記熱交換器と前記冷却ファンのみが設けられる構成としてもがよい。こうすれば、冷却ファンが作動することによって熱交換器を通過して熱交換器室内に吸引された外気が、他の部材等に流れを乱されることなく冷却ファンから外部に排出される。このため、熱交換器における熱交換効率を高めてマルチ空調システムの性能を向上させることができる。
【００１７】
上記構成において、前記機械室に対して前記熱交換器室を分離可能とし、前記熱交換器室および前記熱交換器を高さ寸法の異なるものに交換可能な構成としてもよい。
これにより、圧縮機の容量または台数を変更するとともに、筐体の熱交換器室と熱交換器とを、それぞれ高さ寸法の大きなものに変更するだけで、室外機の空調能力を容易に変更することができ、空調能力の変更に伴う製造コストアップを最小限に抑えることができる。
しかも、筐体における機械室側の寸法変更はないため、上記のように空調能力を変更しても室外機の設置面積は変化しない。このため、ビルの屋上のような狭隘な場所においても空調能力の変更（特に増大）を容易に行うことができる。
【発明の効果】
【００１８】
以上のように、本発明に係るマルチ空調システムの室外機によれば、電子基板および機械室内の他の部材へのアクセス性を高めてメンテナンス性を向上させるとともに、マルチ空調システムの性能を向上させ、併せて空調能力の変更を容易に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る室外機の正面図である。
【図２】図１のＩＩ矢視による室外機の平面図である。
【図３】図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う室外機の横断面図である。
【図４】図３のＩＶ−ＩＶ線に沿う室外機の縦断面図である。
【図５】基板保持部材を外側に回動させた状態を示す室外機の横断面図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る室外機の縦断面図である。
【図７】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う室外機の横断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
［第１実施形態］
図１は本発明の第１実施形態に係る室外機の正面図であり、図２は図１のＩＩ矢視による平面図、図３は図１のＩＩＩ−ＩＩＩ線に沿う室外機の横断面図である。この室外機１は、ビル等の空調に用いられるマルチ空調システム、即ち１台の室外機に対して複数の図示しない室内機が接続される空調システムに用いられるものである。
【００２１】
室外機１の外殻をなす筐体２は、その上部を構成する熱交換器室２Ａと、下部を構成する機械室２Ｂとを備えて構成されている。熱交換器室２Ａは機械室２Ｂに対して分離可能であり、後述するように高さの異なるものに交換することができる。熱交換器室２Ａの内部には一対の熱交換器３が収容されている。これらの熱交換器３は平面視（図２参照）でＬ字形をしており、これら２つのＬ字形の熱交換器３が矩形をなすように組み合わされて熱交換器室２Ａの４つの周面に沿っている。
【００２２】
また、筐体２（熱交換器室２Ａ）の上面には、例えば２基の冷却ファン５が設置されている。これらの冷却ファン５は、筐体２の上面に形成されたベルマウス５ａと、図示しないモーターに駆動されてベルマウス５ａの内部で回転するファンブレード５ｂとを備えて構成されている。
【００２３】
熱交換器室２Ａには上記のように熱交換器３と冷却ファン５のみが設けられており、その他の機器類は何も配置されていない。一方、機械室２Ｂの内部には、制御基板７Ａ、インバータ基板７Ｂ、ノイズフィルタ基板７Ｃ等といった複数の電子基板と、冷媒を圧縮する１基の圧縮機８と、図示しない四方弁、逆止弁、膨張弁、オイルセパレータ、レシーバ、気液分離器といった各種の空調装置構成機器類が収容されている。
【００２４】
機械室２Ｂは、その前面に開閉可能な点検蓋２Ｌ，２Ｒが設けられている。点検蓋２Ｌ，２Ｒは、図３に示すように観音開きの回動式、もしくはボルト等で締結される着脱式である。電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃは、例えば向かって左側の点検蓋２Ｌの裏側となる機械室２Ｂの前面開口部に面して平面状に配置されている（向かって右側でもよい）。
【００２５】
また、圧縮機８は、例えば向かって左側の点検蓋２Ｒの裏側となる機械室２Ｂの前面開口部に面して設置されており（向かって左側でもよい）、電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃに並ぶように配置されている。本実施形態では電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃに隣接するように圧縮機８が設置されているが、電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃと圧縮機８との間にスペースを開ける等してもよい。
【００２６】
電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃと圧縮機８の背面側には、それぞれオプション部品設置スペース１０Ｌ，１０Ｒが形成されている。これらのオプション部品設置スペース１０Ｌ，１０Ｒには、電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃや圧縮機８よりもメンテナンス頻度の少ない部品群や、交換用部品（スペアパーツ）、工具類、検査器具類等が収容される。
【００２７】
図３〜図５に示すように、機械室２Ｂの前面開口部には、例えばその中央部に、鉛直方向に延びる角柱状のセンターサポート部材１２（強度部材）が架設されている。このセンターサポート部材１２は、機械室２Ｂの周壁および機械室２Ｂの内部を二分する隔壁１２ａと共に熱交換器室２Ａの重量を支えている。
【００２８】
前述の通り、機械室２Ｂの前面開口部に面して平面配置された複数の電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃは、例えば箱状に形成された基板保持部材１４に固定、もしくは着脱可能に取り付けられている。ここで、インバータ基板７Ｂは圧縮機８側に配置されている。そして、このように電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃを保持している基板保持部材１４が、センターサポート部材１２によってその重量の少なくとも一部を支持されている。
【００２９】
具体的には、例えば図５に示すように、基板保持部材１４の一方の縦辺がヒンジ１５によってセンターサポート部材１２に枢着されている。このため、基板保持部材１４は、センターサポート部材１２を回動支持部材として機械室２Ｂの外側に回動可能に支持されている。基板保持部材１４の自由端側は、図示しない係脱固定部によって機械室２Ｂの壁部に係脱可能に固定され、係止時にはこの係脱固定部によって基板保持部材１４の自由端側の重量が支持されるようになっている。なお、基板保持部材１４の回動角は９０°以上、好ましくは１８０°近くとし、オプション部品設置スペース１０Ｌが全開になるようにするのがよい。
【００３０】
このため、図５に示すように、機械室２Ｂの点検蓋２Ｌを開く（もしくは取り外す）と、基板保持部材１４を外側（手前側）に回動させて奥のオプション部品設置スペース１０Ｌに自由にアクセスすることができる。なお、基板保持部材１４をセンターサポート部材１２に対して回動させる代わりに、基板保持部材１４を全体的にセンターサポート部材１２に対して着脱可能にして支持させるようにしてもよい。
【００３１】
以上のように構成された室外機１において、圧縮機８が作動して冷媒が圧縮されている時には、冷却ファン５が作動し、図４中に矢印Ａで示すように、外気が熱交換器３を通過して熱交換器室２Ａ内に吸い込まれ、冷却ファン５（ベルマウス５ａ）から外部に排出される。これにより熱交換器３が外気と熱交換され、熱交換器３の内部を流れる圧縮冷媒が凝縮または蒸発する。
【００３２】
この室外機１では、複数の電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃが機械室２Ｂの前面開口部に面して平面状に配置され、圧縮機８も電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃに並んで機械室２Ｂの前面開口部側に設置されている。このため、機械室２Ｂの前面開口部の点検蓋２Ｌ，２Ｒを開放すれば全ての電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃと圧縮機８とに正面から直接アクセスすることができる。これにより、最もアクセス頻度の高い電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃや圧縮機８へのアクセス性が良くなり、これによって室外機１のメンテナンス性を向上させることができる。
【００３３】
また、この室外機１では、複数の電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃを基板保持部材１４に取り付け、この基板保持部材１４を、機械室２Ｂの前面開口部の中央部に架設されたセンターサポート部材１２によって支持する構造とした。これにより、元々機械室２Ｂに設けられているセンターサポート部材１２を基板保持部材１４の支持部材として流用し、構造を複雑化させることなく複数の電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃを支持することができる。しかも、基板保持部材１４を堅牢に形成する必要がなくなるため、基板保持部材１４を軽量、簡素に形成することができる。基板保持部材１４は単なるボード状等にすることもできる。
【００３４】
また、この室外機１では、基板保持部材１４がセンターサポート部材１２（ヒンジ１５）を回動支持部材として機械室２Ｂの外側に回動可能である。このようにすれば、複数の電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃを支持している基板保持部材１４を機械室２Ｂの前面開口部において扉状に開閉させることができる。このため、この基板保持部材１４を外側に回動させて開くことにより、電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃの接続を切り離すことなく、電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃの奥にあるオプション部品設置スペース１０Ｌに配置された部品群のメンテナンスを行うことができ、この点でも室外機１のメンテナンス性を向上させることができる。
【００３５】
さらに、この室外機１では、インバータ基板７Ｂを、基板保持部材１４上における圧縮機８側の位置に配置している。これにより、インバータ基板７Ｂを圧縮機８に近付けてノイズの発生を抑制し、マルチ空調システムの性能を向上させることができる。
【００３６】
さらに、この室外機１は、熱交換器室２Ａに熱交換器３と冷却ファン５のみが設けられる構成となっている。このため、冷却ファン５が作動することによって熱交換器３を通過して熱交換器室２Ａ内に吸引される外気が、他の部材等に流れを乱されることなくスムーズに冷却ファン５から外部に排出される。このため、熱交換器３での熱交換効率を高めてマルチ空調システムの性能を向上させることができる。
【００３７】
［第２実施形態］
図６は本発明の第２実施形態を示す室外機の縦断面図であり、図７は図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う室外機の横断面図である。この室外機２１は、２基の圧縮機８Ａ，８Ｂが設けられている点と、熱交換器室２Ａの高さおよび熱交換器３の高さが異なる点とにおいて第１実施形態の室外機１と相違し、それ以外の点において一致する。このため、同一構成の各部には同一符号を付して重複する説明を省略する。
【００３８】
この室外機２１は、第１実施形態の室外機１と同様に、熱交換器室２Ａが機械室２Ｂに対して分離可能であり、熱交換器室２Ａの高さ寸法Ｈ１と、熱交換器３の高さ寸法Ｈ２とが、それぞれ第１実施形態の室外機１よりも大きく設定されている。このように、２基の圧縮機８Ａ，８Ｂを備えるとともに、筐体２の熱交換器室２Ａと、熱交換器３とを、それぞれ高さ寸法Ｈ１，Ｈ２の大きなものに変更するだけで、室外機２１の空調能力を容易に高めることができる。
【００３９】
その場合、機械室２Ｂや他の構成部品類は殆ど変更しなくてもよいため、空調能力の変更に伴う製造コストアップを最小限に抑えることができる。また、実施形態１の室外機１を実施形態２の室外機２１にバージョンアップすることも可能である。なお、２基の圧縮機８Ａ，８Ｂを設ける代わりに、１基の圧縮機８の容量を大きくしてもよい。
【００４０】
しかも、筐体２における機械室２Ｂ側の寸法変更はないため、上記のように空調能力を変更しても室外機２１の設置面積は第１実施形態の室外機１の設置面積から変化しない。このため、ビルの屋上のような狭隘な場所においても空調能力の変更（特に増大）を容易に行うことができる。
【００４１】
以上のように、本実施形態に係るマルチ空調システムの室外機１，２１によれば、電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃおよび機械室２Ｂ内の他の部材へのアクセス性を高めてメンテナンス性を向上させるとともに、マルチ空調システムの性能を向上させ、併せて空調能力の変更を容易に行うことができる。
【００４２】
なお、本発明は上記実施形態の構成のみに限定されるものではなく、適宜変更や改良を加えることができ、このように変更や改良を加えた実施形態も本発明の権利範囲に含まれるものとする。例えば、筐体２（熱交換器室２Ａ、機械室２Ｂ）の形状や各部の大きさの配分等は、上記実施形態のものに限定されることはない。
【００４３】
また、冷却ファン５の基数や、電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃと圧縮機８の相対位置関係も上記実施形態のものに限定されることはない。例えば電子基板７Ａ，７Ｂ，７Ｃと圧縮機８との左右位置関係を逆にしたり、複数の電子基板の間に圧縮機を配置したり、複数の圧縮機の間に電子基板を配置したりしてもよい。
さらに、隔壁１２ａを省き、オプション部品設置スペース１０Ｌ，１０Ｒを一体化させた構成としたり、センターサポート部材１２や隔壁１２ａを複数設けたりしてもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１，２１  マルチ空調システムの室外機
２  筐体
２Ａ  熱交換器室
２Ｂ  機械室
３  熱交換器
５  冷却ファン
７Ａ，７Ｂ，７Ｃ  電子基板（７Ｂはインバータ基板）
８，８Ａ，８Ｂ  圧縮機
１０Ｌ，１０Ｒ  オプション部品設置スペース
１２  センターサポート部材（強度部材）
１４  基板保持部材
１５  ヒンジ
Ｈ１，Ｈ２  熱交換器室および熱交換器の高さ
【図１】
2017110843.tif 000003
【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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