(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも電気部品箱が配設される機械室とその上方にてドレン皿を介して仕切られる熱交換室とをそれぞれ設けると共に、この熱交換室を囲む外周壁に吸込口を形成するユニットケースと、
上記吸込口に対向させて上記熱交換室内に収容される熱交換器と、
を備えたヒートポンプ式空気調和機の室外ユニットにおいて、
上記機械室を貫通するように設けられて上記ドレン皿の上面と機械室の底板の下面とにそれぞれ開口するダクトを、上記機械室にて上記電気部品箱の近傍に配設するとともに、上記ダクト内に上記電気部品箱に固定されているヒートシンクを露出させ、
上記ダクトは、その上記ドレン皿側の上面開口部を仕切り壁により複数口に仕切ると共に、その仕切られた一方の開口部の高さを上記ドレン皿上面とほぼ同一面とし、他方の開口部側の高さをドレン皿上面よりも所定高さ高くなるように突設したことを特徴とする空気調和機の室外ユニット。
【請求項２】
上記ダクトは、そのドレン皿上面よりも所定高さ高い他方の上面開口部に連通する通風路の途中に、上記電気部品箱のヒートシンクを露出させる開口を形成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ユニット。
【請求項３】
上記仕切り壁は、その軸方向下端を、上記ダクトの機械室底板側の下面開口端よりも所定高さ上方で終端させていることを特徴とする請求項１または２記載の空気調和機の室外ユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はヒートポンプ式空気調和機の室外に設置される室外ユニットに係り、特に、ドレン排水方法と電気部品（ヒートシンク）の冷却方法等を改良した空気調和機の室外ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の空気調和機の室外ユニットの一例としては、圧縮機やアキュムレータ、電気部品箱等を収容する機械室と、室外熱交換器や室外ファン等を収容する熱交換室とを仕切板により仕切っているものがある。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような従来の空気調和機の室外ユニットでは、暖房運転から室外熱交換器の除霜運転に切り換えた後に、その室外熱交換器に発生したドレンをドレン皿により集水してドレンホースにより室外ユニットの外部に排水するが、このドレンホースを室外ユニット本体の外部に引き出しているので、外観上違和感があり、美観を害している。
【０００４】
また、電気部品のヒートシンクを機械室内に露出させた状態で配設し、自然放熱による冷却と室外ファンによる仕切板の隙間からの吸込空気による冷却のみであるので、電気部品の冷却が不十分であるという課題がある。
【０００５】
本発明は、このような事情を考慮してなされたもので、その目的は、簡単な構成によりドレンホース等のドレン排出手段を室外ユニット本体の外部に露出させずに外観上の美観を向上させると共に、電気部品を十分に冷却することができる空気調和機の室外ユニットを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本願請求項１に係る発明は、少なくとも電気部品箱が配設される機械室とその上方にてドレン皿を介して仕切られる熱交換室とをそれぞれ設けると共に、この熱交換室を囲む外周壁に吸込口を形成するユニットケースと、上記吸込口に対向させて上記熱交換室内に収容される熱交換器と、を備えたヒートポンプ式空気調和機の室外ユニットにおいて、上記機械室を貫通するように設けられて上記ドレン皿の上面と機械室の底板の下面とにそれぞれ開口するダクトを、上記機械室にて上記電気部品箱の近傍に配設するとともに、上記ダクト内に上記電気部品箱に固定されているヒートシンクを露出させ、上記ダクトは、その上記ドレン皿側の上面開口部を仕切り壁により複数口に仕切ると共に、その仕切られた一方の開口部の高さを上記ドレン皿上面とほぼ同一面とし、他方の開口部側の高さをドレン皿上面よりも所定高さ高くなるように突設したことを特徴とする空気調和機の室外ユニットである。
【００１０】
この発明によれば、ダクトのドレン皿側の上面開口部のうち、ドレン皿上面と略同一面で開口する一方の開口部は、除霜運転時にドレン皿の上面により集水されたドレンの排水口として利用され、一方、ドレン皿上面よりも高い他方の開口部は、熱交換室内へ吸い込まれる通風の通風口として利用され、これら両開口部にそれぞれ対応して仕切壁により仕切られたダクトの各通路は、ドレンが排水されるドレン排水路と、外気が通風する通風路にそれぞれ形成される。
【００１１】
したがって、１つのダクトによりドレン水を外部に排水できると共に、ダクト内の通風により電気部品箱のヒートシンクを十分に冷却することができる。しかも、ダクトの通風路に連通する上面開口部は、仕切板によりドレン排水側開口部と仕切られているうえに、ドレンを集水するドレン皿の上面よりも高いので、この通風路側開口部内にドレン水が侵入して電気部品に付着し電気絶縁が低下するのを防止することができる。
【００１２】
請求項２に係る発明は、上記ダクトは、そのドレン皿上面よりも所定高さ高い他方の上面開口部に連通する通風路の途中に、上記電気部品箱のヒートシンクを露出させる開口を形成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ユニットである。
【００１３】
この発明によれば、ダクト内の通風路の途中に電気部品箱のヒートシンクを露出させているので、このヒートシンクを通風路の通風により十分に冷却することができる。
【００１４】
請求項３に係る発明は、上記仕切り壁は、その軸方向下端を、上記ダクトの機械室底板側の下面開口端よりも所定高さ上方で終端させていることを特徴とする請求項１または２記載の空気調和機の室外ユニットである。
【００１５】
この発明によれば、仮にダクトの仕切壁を、機械室底板の下面開口端まで延伸させると、暖房時の除霜運転の繰返しにより室外ユニットの据付け面上にドレン水が凍結し、その氷が成長してダクトの機械室底板側の開口部（下端開口部）を閉塞させてしまうので、ダクトがドレン排水路としての用を為さなくなり、ひいては熱交換器が凍り付いて暖房運転ができなくなる虞が発生する。
【００１６】
しかし、請求項３の発明では、ダクトの仕切壁の軸方向下端を、機械室底板側の開口端（下面開口端）よりも所定高さ高い箇所で終端させているので、その所定高さ分だけドレン水の氷が成長するまでの時間を確保することができ、暖房運転中のドレン排水路として長時間使用することができる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施形態を図１〜図６に基づいて説明する。なお、これらの図中、同一または相当部分には同一符号を付している。
【００１８】
図２は本発明の一実施形態に係るヒートポンプ式空気調和機の室外ユニット１の外観斜視図、図１はその一部を分解すると共に、一部を切り欠いて示す分解斜視図、図３は図１の平面図である。これらの図に示すように、室外ユニット１は、その上部に平面形状が例えば矩形の熱交換室２を形成する一方、その下方に機械室３を形成し、これら熱交換室２と機械室３の外周を複数枚の側板パネル４，４，…、により囲んで外周壁を形成すると共に、その上面開口である熱交換室２の図２中上面を有蓋偏平角筒状の天板５により閉じることによりユニットケースを構成している。
【００１９】
天板５の蓋部５ａのほぼ中央部には例えば円形の空気吹出口６を形成し、この空気吹出口６に円筒状のファンケーシング７を同心状に一体または一体的に突設し、このファンケーシング７内に室外ファン８を同心状に配設している。
【００２０】
図１に示すように機械室３は、比較的厚い矩形平板鋼板等よりなる底板９の左右両端部にＬ字状の左右一対の据付脚１０ａ，１０ｂを一体または一体的に設け、底板９の各偶角部上に、例えばＬ形鋼等の複数の支柱１１，１１，１１…を立設し、これら支柱１１，１１…上に、有底偏平角筒状のドレン皿１２を載置固定し、このドレン皿１２により、その上方の熱交換室２とその下方の機械室３とにそれぞれ仕切る一方、後述する一対の熱交換器１７，１８から滴下されるドレンを受けて集水し排水するようになっている。
【００２１】
機械室３は、その底板９上に、圧縮機１３やアキュムレータ１４等を配設する一方、これらを接続する配管類１５、これらに接続されて図示しない室内ユニットの冷媒配管に接続される一対の配管接続弁１６ａ，１６ｂ、電気部品箱１９、角筒状のダクト２０をそれぞれ収容している。
【００２２】
図１に示すように電気部品箱１９は横長角筒状の箱本体内に例えば圧縮機１３の回転数を制御する図示しないインバータや室外制御器等の電気部品を収容しており、箱本体の図中上端をドレン皿１２の下底面に固定している。
【００２３】
そして、図１にも示すように矩形のドレン皿１２の内底面（図１では上面）１２ａ上には、ほぼ鈍角Ｌ字状にそれぞれ形成された左右一対の熱交換器１７，１８を立設している。各熱交換器１７，１８は、所定のピッチで配設された縦長矩形薄板よりなる多数のフィン１７ａ，１８ａと、これらのフィン１７ａ，１８ａの上端から下端までに上下方向に複数段に亘って並設されてこれらフィン１７ａ，１８ａを板厚方向に貫通する図示しない複数の熱交換管と、これら熱交換管の外端部で上下方向に隣り合うものどうしを順次連結して１本の蛇管状の冷媒流路をそれぞれ形成する複数のＵベンド１７ｂ，１８ｂとを有する。これら熱交換器１７，１８の冷媒流路どうしは直列または並列に接続される。
【００２４】
さらに、これら熱交換器１７，１８は、図３中上部と下部とにて水平方向に延在する水平辺部１７ｃ，１８ｃと、これら水平部１７ｃ，１８ｃの各一端から鈍角でほぼＬ字状に折曲されて図１中左右方向で相互に対向する対向辺部１７ｄ，１８ｄとを有する。
【００２５】
図３に示すようにこれら対向辺部１７ｄ，１８ｄは、鈍角Ｌ字状に折曲されることによりこれらの外方で対向する各側板パネル４に対し所定角度αで内方へ傾斜しており、各側板パネル４には、図２に示すように各対向辺部１７ｄ，１８ｄに対向する対向部にて板厚方向に貫通する複数の吸込口４ａ，４ａ…をそれぞれ穿設している。
【００２６】
また、各熱交換器１７，１８の各水平辺部１７ｃ，１８ｃにそれぞれ対向する各側板パネル４，４…の対向部にも複数の吸込口４ａ，４ａ…を穿設している。これら吸込口４ａ，４ａ…により熱交換室２の内外を連通させている。
【００２７】
そして、図１と図４に示すように上記ダクト２０は、電気部品箱１９の内側面の近傍にて機械室３を垂直方向に貫通するように配設されて、その上面開口２０ａはドレン皿１２を板厚方向に貫通して、その上面１２ａ上へ所定高さ突出した状態で開口し、一方、下面開口２０ｂは機械室底板９を板厚方向に貫通して、底板９よりも図中下方へ若干突出して終端し、室外ユニット１の据付け面ｇ上方にて開口している。
【００２８】
また、ダクト２０は、その上面開口２０ａ内を平板状の仕切壁２１により横方向に２分してドレン排水口２０ｃと排風口２０ｄとに仕切り、この仕切壁２１を電気部品箱１９よりも下方のダクト２０内の軸方向中間部まで延伸させることにより、ダクト２０内を、ドレン排水口２０ｃに連通するドレン排水路２０ｅとヒートシンク冷却用通風路２０ｆとに仕切っている。
【００２９】
そして、図４と図５に示すようにドレン排水口２０ｃは、ドレン皿１２の図中上面１２ａよりも上方へ突出するダクト２０の上端開口部における仕切壁２１よりも一方側のコ字状側壁のみを、ドレン皿１２の上面１２ａとほぼ同一高さで切除することにより形成される一方、その切除されなかった他方の通風口２０ｄ側はドレン皿１２の上面１２ａよりも所定高さ高くなるように形成されている。一方、ドレン皿１２の上面１２ａはドレン排水口２０ｃにドレンを集水させて排水効率を向上させるようにドレン排水口２０ｃに向けて下がるように傾斜されている。
【００３０】
また、図４と図６に示すように、ヒートシンク冷却用通風路２０ｆ側のダクト２０の外側壁に、電気部品箱１９に固定されているヒートシンク２２を挿通させる挿通孔２０ｇを穿設しており、この挿通孔２０ｇ内にヒートシンク２２を電気部品箱１９側からダクト２０側へ挿通させることによりヒートシンク２２をダクト２０内のヒートシンク冷却用通風路２０ｆ内に露出させている。
【００３１】
したがって、このように構成された室外ユニット１を具備したヒートポンプ式空気調和機を、暖房運転から除霜運転に切り換えると、室外熱交換器１７，１８内を通るホットガス状の冷媒により室外熱交換器１７，１８の外面の着霜が融霜してドレン水が発生する。このドレン水はドレン皿１２の上面（内底面）１２ａにより受けられ、この上面１２ａの傾斜によりダクト２０のドレン排水口２１ｃに集水され、図４中破線矢印に示すように、ダクト２０のドレン排水路２０ｅを通って下面開口２０ｂから機械室底板９の下方の据付け面ｇ上に排水される。
【００３２】
しかも、このダクト２０は機械室３内に収容され、各側板パネル４の外部には全く露出しないので、違和感が無く、室外ユニット１の外観上の美観を向上させることができる。
【００３３】
また、ダクト２０の仕切壁２１の下端がダクト２０の下面開口端２０ｂまで延伸せずに、その下面開口端２０ｂよりも所定高さ高い箇所で終端しているので、その高さ分だけドレン水が凍結して氷が成長し、この氷によりダクト２０の下面開口端２０ｂを閉塞するまでの時間を確保することができる。このために、このダクト２０を暖房運転中のドレン排水路として長時間使用することができる。
【００３４】
そして、ダクト２０内を仕切壁２１によりドレン排水路２０ｅとヒートシンク冷却用通風路２０ｆとにより軸方向に沿って仕切ると共に、このヒートシンク冷却用通風路２０ｆに連通する通風口２０ｄをドレン排水口２０ｃよりも所定高さ高くしているので、ドレン皿１２上のドレン水が通風口２０ｄからヒートシンク冷却用通風路２０ｆ内に侵入してヒートシンク２２に付着し、電気絶縁を低下させるのを防止することができる。
【００３５】
一方、この空気調和機を冷房運転する場合には、室外熱交換器１７，１８にはドレンが発生しないが、室外ファン８の回転により図４に示すように機械室底板９よりも下方の空間の空気が、図中実線矢印に示すようにダクト２０の下面開口２０ｂからその内部に吸い込まれ、ダクト２０内のヒートシンク冷却用通風路２０ｆを通風してヒートシンク２２を冷却してから熱交換室２内に吸い込まれ、さらに吹出口６から外部へ排気される。したがって、ヒートシンク２２を十分に冷却することができる。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、暖房中の室外熱交換器の除霜運転時には、その着霜の融霜によりドレンが発生するが、このドレンはドレン皿により受けられ、かつ集水されてダクトを通して機械室底板の下方に排水される。このダクトは機械室内に配設され、室外ユニット外部には引き出されていないので、外観上の美観を向上させることができる。
【００３７】
また、冷房運転時には、室外熱交換器にドレンは発生しないが、機械室底板より下方空間の空気が熱交換室内に吸い込まれ、ダクト内を通風するので、このダクトの途中に電気部品箱のヒートシンクを露出させる開口を設けることにより、このダクト内の通風で電気部品箱のヒートシンクを十分に冷却することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係る空気調和機の室外ユニットの一部を切り欠いて示す一部分解斜視図。
【図２】図１で示す室外ユニットの外観斜視図。
【図３】図１の平面図。
【図４】図１で示す室外ユニットの要部縦断面図。
【図５】図１で示す室外ユニットの要部斜視図。
【図６】図１の側面図。
【符号の説明】
１  室外ユニット
２  熱交換室
３  機械室
９  底板
１２  ドレン皿
１３  圧縮機
１４  アキュムレータ
１５  配管類
１６ａ，１６ｂ  一対の配管接続弁
１７，１８  一対の熱交換器
１９  電気部品箱
２０  ダクト
２０ａ  ダクト２０の上面開口
２０ｂ  ダクト２０の下面開口
２０ｃ  ドレン排水口
２０ｄ  通風口
２０ｅ  ドレン排水路
２０ｆ  ヒートシンク冷却用通風路
２０ｇ  挿通孔
２１  仕切壁
２２  ヒートシンク
【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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