(57)【要約】【課題】通風抵抗を抑制して十分な省エネルギ性を確保した空気調和機を提供する。【解決手段】室外機１００は、空気を吸い込む吸込み口１Ａと、吸込み口１Ａから吸い込まれた空気との間で熱交換を行う熱交換器６と、室外機１００の内部空間の上方に設けられ、熱交換器６によって熱交換された空気を吹き出す吹出し口１Ｂと、吹出し口１Ｂから吹き出される空気の流れを形成する軸流ファン３と、軸流ファン３を駆動制御する発熱部品７ａを収容する電装品箱と、を備え、電装品箱７の、前記内部空間に臨む側の面が、吹出し口１Ｂの下方であって吹出し口１Ｂの周上又は当該周よりも外側になるように、電装品箱７が配置されている【選択図】図４
2017053494.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
室外機と、室内機とを備えて構成され、
前記室外機は、
空気を吸い込む空気吸込み口と、
前記空気吸込み口から吸い込まれた空気との間で熱交換を行う熱交換器と、
前記室外機の内部空間の上方に設けられ、前記熱交換器によって熱交換された空気を吹き出す空気吹出し口と、
前記空気吹出し口から吹き出される空気の流れを形成するファンと、
前記ファンを駆動制御する電装品を収容する電装品箱と、を備え、
前記電装品箱の、前記内部空間に臨む側の面が、前記空気吹出し口の下方であって前記空気吹出し口の周上又は当該周よりも外側になるように、前記電装品箱が配置されていることを特徴とする、空気調和機。
【請求項２】
前記電装品箱の、前記内部空間に臨む側の面が、前記空気吹出し口の下方であって前記空気吹出し口の周よりも外側になるように、前記電装品箱が配置されており、
前記電装品箱には、前記電装品箱において発生した熱を放熱する放熱板を備え、
前記放熱板の、前記内部空間に臨む側の面が、前記空気吹出し口の下方であって前記空気吹出し口の周上又は当該周よりも外側になるように、前記放熱板が配置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。
【請求項３】
前記電装品箱は、前記ファンの近傍に配置されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の空気調和機。
【請求項４】
前記放熱板には、前記内部空間に臨む放熱フィンが取り付けら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。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
側面から吸い込み、上面に吹き出す方式の室外機（空気調和機用の室外機）としては、ビル用のマルチタイプの室外機が知られている。このような方式の室外機においては、ユニット内の少なくとも一つの側面に熱交換器が、また、上面に軸流ファン及びモータが、さらに、内部には、圧縮機や冷媒配管、制御回路基板等を収納した電装品箱等が備えられている。ここで、軸流ファンによる熱交換を効率よく行う観点から、通風路となる室外機内部の通風抵抗を低減することが好ましい。しかし、電装品箱は室外機の内部に備えられているため、電装品箱は通風抵抗の上昇の要因の一つになっている。
【０００３】
そこで、室外機内部の通風抵抗を低減する技術として、特許文献１に記載の技術が知られている。特許文献１には、空気調和装置（空気調和機）が記載され、この空気調和装置の室外ユニット１は、ケーシング１２と、軸流ファン１４と、電装品箱１５とを備えている。ケーシング１２は、平面視が略長方形状である。軸流ファン１４は、ケーシング１２の上部に設けられている。電装品箱１５は、軸流ファン１４の下側において、軸流ファン１４が送風仕事を行う部分である領域Ｔと重なるように配置されている。そして、領域Ｔの面積Ｓｄに対する電装品箱１５が領域Ｔと重なる部分の重なり面積Ｓｃの面積比（Ｓｃ／Ｓｄ）が０．０９以下である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−１５６８００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に記載の空気調和機においては、電装品箱は、軸流ファンの下側において、軸流ファンが送風仕事を行う部分である領域と重なるように配置されている。従って、当該領域に電装品箱が重なる以上、通風抵抗が依然として大きくなり易い。
【０００６】
本発明はこのような課題に鑑みて為されたものであって、本発明が解決しようとする課題は、通風抵抗を抑制して十分な省エネルギ性を確保した室外機を備える空気調和機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は前記課題を解決するべく鋭意検討を行った結果、以下の知見を見出した。即ち、本発明の要旨は、室外機と、室内機とを備えて構成され、前記室外機は、前記室外機の側面に設けられ、空気を吸い込む空気吸込み口と、前記空気吸込み口の近傍に配置され、前記空気吸込み口から吸い込まれた空気との間で熱交換を行う熱交換器と、前記室外機の上方に設けられ、前記熱交換器によって熱交換された空気を吹き出す空気吹出し口と、前記空気吹出し口近傍に配置され、前記空気吸込み口から吸い込まれるとともに前記空気吹出し口から吹き出される空気の流れを形成する軸流ファンと、前記軸流ファンを駆動制御する電装品を収容する電装品箱と、を備え、前記電装品箱の、前記軸流ファンと対向する側の面が、前記空気吹出し口の下方であって前記空気吹出し口の周上又は当該周よりも外側になるように、前記電装品箱が配置されていることを特徴とする、空気調和機に関する。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、通風抵抗を抑制して十分な省エネルギ性を確保した室外機を備える空気調和機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第一実施形態の空気調和機の室外機の斜視図である。
【図２】第一実施形態の空気調和機の室外機の上面図である。
【図３】第一実施形態の空気調和機の室外機からファングリルを取り外したときの上面図である。
【図４】図１におけるＡ−Ａ線断面図である。
【図５】第二実施形態の空気調和機の室外機において取り付けられる電装品箱近傍の様子を示す図である。
【図６】図５におけるＤ−Ｄ線断面図である。
【図７】図５に示す電装品箱に取り付けられる放熱フィンを示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、図面を適宜参照しながら、本発明を実施するための形態（本実施形態）を説明する。以下で参照する図面において、図示の簡略化や説明の都合上、部材の一部を省略して示すことがある。
【００１１】
図１は、本実施形態の空気調和機（図示しない）の室外機１００の斜視図である。本実施形態の空気調和機は、図１に示す室外機１００と、図示しない任意の室内機とを組み合せて構成される。室外機１００と室内機とは、冷媒が通流する冷媒配管１１により接続されている。また、室外機１００には、後記する軸流ファン３や圧縮機５等を駆動させるための電力を供給するための電力ケーブル１２が接続されている。
【００１２】
室外機１００は、略円筒形状になっている。そして、室外機１００は、屋外に設置され、側面（右側面及び奥側と正面側との側面）の吸込み口１Ａから空気を吸い込み、上方（天面）の吹出し口１Ｂから上方に吹き出す型の室外機である。室外機１００は、本実施形態では家庭用のものである。室外機１００では、吸込み口１Ａの近傍に、空気との間で熱交換を行う冷媒が通流する配管とフィンとからなる熱交換器６が配置されている。図１では、図示の簡略化のために、フィンの図示を省略している。また、吹出し口１Ｂにはファングリル１が設置されており、これにより、空気は通過するものの異物の侵入が防止されている。
【００１３】
また、室外機１００の左側には、軸流ファン３等の駆動制御を行う回路基板等の発熱部品７ａ（図２参照）を収容するための電装品箱７が設置されている。また、室外機１００の内部には、冷媒配管１１及び熱交換器６を通流する冷媒を圧縮するための圧縮機５が配置されている。室外機１００における電装品箱７及び圧縮機５の配置位置については、図２を参照しながら後記する。
【００１４】
図２は、第一実施形態の空気調和機（図示しない）の室外機１００の上面図である。前記のように、また、図２において破線矢印で示すように、空気は、右側面や奥−手前側に形成された吸込み口１Ａから室外機１００の内部に吸い込まれる。そして、室外機１００に吸い込まれた空気は、上方に配置されたファングリル１（即ち吹出し口１Ｂ）を通じて、上方（図２において紙面手前側）に吹き出される。なお、左側側面には電装品箱７が配置されている。そのため、左側側面には吸込み口１Ａは形成されていない。
【００１５】
図３は、第一実施形態の空気調和機（図示しない）の室外機１００からファングリル１を取り外したときの上面図である。ファングリル１が取り外されることで、室外機１００の上面に、室外機１００の内部の空間１０１（図４も併せて参照）が露出する。この空間１０１の上方（吹出し口１Ｂの近傍）には、詳細は図４を参照しながら後記するが、図３にも示す軸流ファン３が配置されている。また、熱交換器６は、室外機１００の側面に沿って軸流ファン３を囲うように配置されている。ただし、熱交換器６は、軸流ファン３の左側には配置されておらず、軸流ファン３の左側には、電装品箱７と、電装品箱７の一部を構成する仕切り板８とが配置されている。これらの詳細は図４を参照しながら後記する。
【００１６】
図４は、図１におけるＡ−Ａ線断面図である。即ち、図４は、室外機１００の内部構造を示す図である。図４において、破線は空気の流れを示している。前記のように、吸込み口１Ａから吸い込まれた空気は、室外機１００の内部に形成された空間１０１に流入する。このとき、空気は、吸込み口１Ａの近傍に配置された熱交換器６において、熱交換される。そして、熱交換後に空間１０１に流入した空気は、上方に設けられた吹出し口１Ｂから上方に吹き出される。ここで、吹出し口１Ｂは、軸流ファン３の外形よりも大きい形状となっており、これにより、通風抵抗の低減が図られる。これらの空気の流れは、ファンモータ２により回転駆動される軸流ファン３の回転によって生じる。
【００１７】
ここで、室外機１００（特にはファンモータ２）の省エネルギの観点から、空間１０１を流れる空気の通風抵抗は小さいことが好ましい。そして、室外機１００では、側面に設けられた吸込み口１Ａから上方に設けられた吹出し口１Ｂに空気が流れることから、圧縮機５は、室外機１００の内部であって下方中央近傍の底板４の上に配置されている。これにより、空気が流れる際に、圧縮機５の存在による通風抵抗の増加が抑制され、省エネルギ化が図られる。
【００１８】
また、室外機１００では、発熱部品７ａを収容する電装品箱７は、室外機１００の内部の空間１０１と電装品箱７の内部の空間１０２とを仕切る仕切り板８を介して、室外機１００の左側面に取り付けられている。この仕切り板８は、室外機１００では、電装品箱７の一部を構成する部材であり、電装品箱７における、軸流ファン３と対向する側の面に相当する。そして、室外機１００では、この仕切り板８の位置（上下方向に伸びる一点鎖線Ｂで示される位置）が、吹出し口１Ｂの左側端部（上下方向に伸びる一点鎖線Ｃで示される位置）よりも左側になるように、電装品箱７が備えられている。即ち、室外機１００では、電装品箱７は、吹出し口１Ｂの端部よりも圧縮機５に対して遠ざかるように設置されている。このようにすることで、吹出し口１Ｂに向かって空気が流れるときに、電装品箱７や仕切り板８が通風抵抗になることがない。そのため、ファンモータ２の省エネルギ化が図られる。
【００１９】
さらに、発熱部品７ａと仕切り板８とは、アルミニウム等の金属製の放熱板７ｂによって接続されている。また、放熱板７ｂが接続される仕切り板８は、鉄や鋼等の金属製である。そして、仕切り板８は、熱交換器６が配置されていない軸流ファン３の左側において、上方からから下方に延在して、空間１０１に臨んでいる。そのため、放熱板７ｂを介して仕切り板８に伝達した発熱部品７ａの熱は、仕切り板８の全面を通じて、空間１０１を通流する空気に放熱し易くなっている。これにより、発熱部品７ａの冷却が促される。特に、仕切り板８の全面で放熱が行われることから、十分な放熱が可能となる。従って室外機１００では、仕切り板８に対して放熱フィンを取り付けるためのネジ穴や開口部は設けられていない。これにより、例えば降水等によって空間１０１に水が浸入した場合であっても、電装品箱７への水の浸入がより確実に防止される。また、製造時の部品点数の削減や、製造工程の削減が可能となる。
【００２０】
そして、電装品箱７は、室外機１００では軸流ファン３の近傍に配置されている。前記のように、軸流ファン３の回転駆動によって空間１０１の内部に空気の流れが生じている。従って、軸流ファン３の近傍で最も風速が速くなる。そこで、室外機１００では、軸流ファン３の近傍に電装品箱７を配置することで、また、電装品箱７の内部の発熱部品７ａを配置することで、これらのより効果的な放熱が可能となる。
【００２１】
図５は、第二実施形態の空気調和機の室外機（図示しない）において取り付けられる電装品箱７近傍の様子を示す図である。前記の図４等を参照しながら説明した室外機１００では、室外機１００の内部の空間１０１に臨む仕切り板８には、放熱フィン等は取り付けられていなかった。しかし、図５に示す実施形態では、仕切り板８の一部を開口させて、その開口したところに放熱板７ｂを露出させるとともに、露出した放熱板７ｂに放熱フィン９が取り付けられている。
【００２２】
前記のように、空間１０１に水が侵入したときのことを考慮すると、仕切り板８に開口や放熱フィンを設けないことが好ましい。しかし、室外機１００が家庭用等であって小型の場合、室外機１００の内部の空間１０１が小さなものとなる。そのため、空間１０１に設置された圧縮機５から発せられた熱が空間１０１に籠り易く、発熱部品７ａの放熱性能を低下させる恐れがある。また、冷暖房能力を高めようとする場合、例えば圧縮機５の回転数を上昇させる場合、駆動回路に搭載された発熱部品７ａの発熱も大きくなり、より効果的な放熱が好ましい。そこで、例えばこのような場合には、より効果的な放熱を行う観点から、図５に示すように放熱板７ｂに放熱フィン９を取り付けることも好適である。
【００２３】
放熱フィン９は、放熱フィン９を構成するベース９ｃの四隅に設けられた貫通孔９ａと、仕切り板８の表面の設けられたボルト孔８ｃとに図示しないボルトが挿入されることで、仕切り板８に固定される。そして、この放熱フィン９は、室外機１００の内部の空間１０１に臨んで取り付けられる。
【００２４】
図６は、図５におけるＤ−Ｄ線断面図である。放熱フィン９と放熱板７ｂとは、図示しない前記のボルトにより、密着して固定されている。これにより、放熱板７ｂを介して、放熱フィン９への効率的な熱伝導が図られる。また、放熱フィン９は複数のフィン９ｂを備えて構成されている。これらのフィン９ｂは、空間１０１に臨んで、空間１０１に張り出すように配置されている。即ち、このフィン９ｂは、前記の図４に示した一点鎖線Ｃを超えて、軸流ファン３の方にまで張り出している。また、フィン９ｂは側面視で矩形状であり、複数のフィン９ｂが配置される方向と、空間１０１内部の空気の流れ方向とが同一になっている。これらの点について、図７を参照しながら説明する。
【００２５】
図７は、図５に示す電装品箱７に取り付けられる放熱フィン９を示す図であり、（ａ）は上面図、（ｂ）は側面図である。図７（ａ）に示すように、放熱フィン９は、ベース９ｃに対して垂直に１５枚のフィン９ｂが固定されることで構成される。１５枚のフィン９ｂは、等間隔に固定されている。また、図７（ｂ）に破線矢印で示すように、隣接するフィン９ｂの間を空間１０１内部の空気が通流する。これにより、フィン９ｂが通風抵抗となることを抑制し、さらには、効果的な放熱が可能となる。
【００２６】
以上、二つの実施形態を挙げて本実施形態を説明したが、本実施形態は前記の例になんら限られるものではない。即ち、各実施形態を組み合わせたり、適宜変更を加えたりして実施することができる。
【００２７】
例えば、前記の実施形態では、仕切り板８（電装品箱７の内側面）が、吹出し口１Ｂの端部（周）よりも外側になるように電装品箱７を設置したが、電装品箱７は、仕切り板８が吹出し口１Ｂの端部（周）と左右方向で同じ位置になるように（周上）になるように、設置されてもよい。
【００２８】
さらに、前記の実施形態では、室外機１００の内部の空間１０１と、電装品箱７の内部の空間１０２とを仕切るために金属製の仕切り板８を設けたが、この仕切り板８は設けられなくてもよい。仕切り板８が設けられない場合、電装品箱７に収容された発熱部品７ａは、室外機１００の内部の空間１０１に露出していてもよく、また、円筒形状の室外機１００の外側面に取り付けられた、電装品箱７の内部に収容されるようにしてもよい。そして、仕切り板８が設けられない場合、放熱板７ｂは室外機１００の例えば外側面に接続することができる。従って、この場合には、電装品箱７の位置関係と同様に、放熱板７ｂの、軸流ファン３と対向する側の面が、吹出し口１Ｂの下方であって吹出し口１Ｂの周上又は当該周よりも外側になるように、放熱板７ｂが配置されることが好ましい。
【００２９】
また、吸込み口１Ａ及び吹出し１Ｂの位置は図示の例に限られず、例えば吸込み口１Ａが上面に形成され、吹出し口１Ｂが側面に形成されてもよい。さらには、ファンは軸流ファン３に限られず、どのようなファンであってもよい。
【符号の説明】
【００３０】
１  ファングリル
１Ａ  吸込み口（空気吸込み口）
１Ｂ  吹出し口（空気吹出し口）
２  ファンモータ
３  軸流ファン（ファン）
４  底板
５  圧縮機
６  熱交換器
７  電装品箱
７ａ  発熱部品
７ｂ  放熱板
８  仕切り板
９  放熱フィン
１００  室外機
１０１  室外機内部の空間
１０２  電装品箱内部の空間
【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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