(57)【要約】  空気調和装置の室外機は、回転軸が通るボス部及び当該ボス部から半径方向外側に伸びる羽根部を有し、上方に送風するファンと、ファンの下方に配置され、ファンと回転軸を介して繋がってファンを回転駆動する駆動源と、駆動源の上面の全体を覆い、ファンのボス部の下面に発生した氷柱の駆動源の上面への連結を回避する遮蔽部と、を備える。
2020136708.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸が通るボス部及び当該ボス部から半径方向外側に伸びる羽根部を有し、上方に送風するファンと、
前記ファンの下方に配置され、前記ファンと前記回転軸を介して繋がって前記ファンを回転駆動する駆動源と、
前記駆動源の上面の全体を覆い、前記ファンの前記ボス部の下面に発生した氷柱の前記駆動源の上面への連結を回避する遮蔽部と、
を備える空気調和装置の室外機。
【請求項２】
前記遮蔽部の半径方向外側は、前記ボス部の下方に位置する請求項１に記載の空気調和装置の室外機。
【請求項３】
前記遮蔽部は、半径方向内側と半径方向外側との間に屈曲部を有する請求項１又は請求項２に記載の空気調和装置の室外機。
【請求項４】
前記遮蔽部は、前記屈曲部よりも半径方向外側に曲げ半径１０ｍｍ以上の曲面部を有する請求項３に記載の空気調和装置の室外機。
【請求項５】
前記遮蔽部における前記駆動源の上面に対向する下面には、下方に突出した第１突起部が設けられる請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の空気調和装置の室外機。
【請求項６】
前記遮蔽部における半径方向外側での前記駆動源の外周面に対向する内周面には、前記駆動源の中心方向に向かって突出した第２突起部が設けられる請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の空気調和装置の室外機。
【請求項７】
前記遮蔽部の半径方向外側の最下部は、前記駆動源の上面よりも下方に位置する請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の空気調和装置の室外機。
【請求項８】
前記遮蔽部における前記回転軸に挿通された貫通孔の内周面を前記回転軸に接触させた状態のときの反接触側の最下部は、前記駆動源の上面よりも下方に位置する請求項７に記載の空気調和装置の室外機。
【請求項９】
前記遮蔽部は、前記駆動源の上面よりも半径方向外側まで大径である前記ボス部の下面である請求項１又は請求項２に記載の空気調和装置の室外機。
【請求項１０】
前記遮蔽部に形成された前記ボス部の下面は、半径方向外側を半径方向内側よりも下方に位置させた形状である請求項９に記載の空気調和装置の室外機。
【請求項１１】
前記遮蔽部は、前記ファンと前記駆動源との間に設けられたカバー部品である請求項１〜請求項８のいずれか１項に記載の空気調和装置の室外機。
【請求項１２】
前記カバー部品は、半径方向外側を半径方向内側よりも下方に位置させた円錐台形状である請求項１１に記載の空気調和装置の室外機。
【請求項１３】
前記カバー部品は、円環形状である請求項１又は請求項２に従属する請求項１１に記載の空気調和装置の室外機。
【請求項１４】
前記カバー部品は、前記駆動源の上面に接触する接触部と、前記接触部の半径方向外側から下方に屈曲して前記駆動源の外周よりも半径方向外側にて下方に伸びる下端部と、前記接触部の半径方向内側から上方に傾斜して前記駆動源の軸受部と離間した傾斜部と、前記傾斜部から上方に屈曲して前記回転軸と離間して上方に伸びる上端部と、を有する請求項１１に記載の空気調和装置の室外機。
【請求項１５】
前記カバー部品は、金属製である請求項１１〜請求項１４のいずれか１項に記載の空気調和装置の室外機。
【請求項１６】
前記遮蔽部の半径方向外側は、前記駆動源の上面よりも半径方向外側に向けて２０ｍｍ以上大径である請求項１〜請求項１５のいずれか１項に記載の空気調和装置の室外機。
【請求項１７】
前記ファンは、樹脂製の一体成形品である請求項１〜請求項１６のいずれか１項に記載の空気調和装置の室外機。
【請求項１８】
請求項１〜請求項１７のいずれか１項に記載の空気調和装置の室外機を備える空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、上部に配置されて上方に送風するファンと、ファンの下方に配置されてファンと回転軸を介して繋がってファンを回転駆動する駆動源とを備える空気調和装置の室外機及び空気調和装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ビルあるいは商業施設などに設置される空気調和装置の室外機では、集中設置された場合の排気性能を考慮し、筐体から上向きに排気される場合がある。このような場合に、室外機には、最上面に安全面を考慮したファンガードが配置されている。ファンガードの下方には、ファン及び駆動源であるファンモータが設置されている。【０００３】
このとき、空力特性又は構造を考慮すると、ファンモータがファンの下方に設置される。つまり、室外機は、上部に配置されて上方に送風するファンと、ファンの下方に配置されてファンと回転軸を介して繋がってファンを回転駆動するファンモータとを備える。【０００４】
このような室外機では、熱交換器がファンの下方における筐体の側面に配置される。室外機は、筐体の側面の外部から吸気して熱交換器によって熱交換し、熱交換後の排気をファンによって上方に送風して排気する方式が一般的である。【０００５】
室外機は、屋外に設置される。このため、ファンの停止時に、雨がファンガードを通して筐体の内部に滴下する。雪は、ファンガード上、ファン上又は筐体内に堆積する。室外機が雨にさらされても室外機の運転上の問題が無い。しかし、ファンガード上又はファン上に積もった雪は、通風又はファンの動作を阻害する。そのため、雪が多い地域では、筐体の上部に防雪フードと一般的に呼ばれる雪避けが設置される場合がある(たとえば、特許文献１参照)。【０００６】
一方、豪雪地帯でない場合又はコストの関係上、防雪フードが付いていない場合もある。そのような室外機では、外気温度などから降雪又は降雪の可能性の判断を行うことにより、室外機の停止時でもファンのみが強制的に回転駆動され、除雪する制御が導入されている場合もある（たとえば、特許文献２参照）。しかし、雪が降っていない状態で外気温度が低い場合があるため、ファンモータの駆動動力が無駄になり、ファン駆動音も発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特許第３９２７８２２号公報
【特許文献２】特開２００３−２３２５５７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
特許文献１に記載の防雪フードが付いていない室外機かつ特許文献２に記載の技術を搭載していない室外機では、ファンの停止時に氷雨が降ってきた場合に、雨が氷となり、氷柱ができ易くなる。ファンのボス部の下面に発生した氷柱は、その直下にあるファンモータと氷で一体的に繋がる場合がある。このような場合には、ファンの起動トルクよりも強固に氷が固着すると、ファンの起動不良が発生し、空気調和装置の運転ができない課題がある。【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためのものであり、ファンの停止時に氷雨が降ってきた場合でも、ファンと駆動源とが氷柱によって一体的に繋がって固着せず、ファンの起動不良が発生せず、運転不能の事態が防止できる空気調和装置の室外機及び空気調和装置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】
【００１０】
本発明に係る空気調和装置の室外機は、回転軸が通るボス部及び当該ボス部から半径方向外側に伸びる羽根部を有し、上方に送風するファンと、前記ファンの下方に配置され、前記ファンと前記回転軸を介して繋がって前記ファンを回転駆動する駆動源と、前記駆動源の上面の全体を覆い、前記ファンの前記ボス部の下面に発生した氷柱の前記駆動源の上面への連結を回避する遮蔽部と、を備えるものである。【００１１】
本発明に係る空気調和装置は、上記の空気調和装置の室外機を備えるものである。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係る空気調和装置の室外機及び空気調和装置によれば、駆動源の上面の全体を覆い、ファンのボス部の下面に発生した氷柱の駆動源の上面への連結を回避する遮蔽部を備える。このため、遮蔽部が駆動源の上面の全体を覆い、ファンの停止時に氷雨が降ってきた場合には、ファンのボス部の下面に発生した氷柱が遮蔽部を介して駆動源の上面から除外され、ファンのボス部と駆動源とが氷で一体的に繋がらない。したがって、ファンの停止時に氷雨が降ってきた場合でも、ファンと駆動源とが氷柱によって一体的に繋がって固着せず、ファンの起動不良が発生せず、運転不能の事態が防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置を示す冷媒回路図である。
【図２】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の室外機を示す外観斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の室外機において上部外装部品を取り外した状態を示す斜視図である。
【図４】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の室外機におけるファン及び駆動源の断面を示す説明図である。
【図５】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の室外機におけるファンの左側断面を示す説明図である。
【図６】本発明の実施の形態１に係る空気調和装置の室外機におけるファンのボス部左側断面を図５のＡ部にて拡大して示す説明図である。
【図７】本発明の実施の形態２に係る空気調和装置の室外機におけるファン、駆動源及びカバー部品の断面を示す説明図である。
【図８】本発明の実施の形態２の変形例１に係る空気調和装置の室外機におけるファン、駆動源及びカバー部品の断面を示す説明図である。
【図９】本発明の実施の形態２の変形例２に係る空気調和装置の室外機におけるファン、駆動源及びカバー部品の断面を示す説明図である。
【図１０】本発明の実施の形態２の変形例３に係る空気調和装置の室外機におけるファン、駆動源及びカバー部品の断面を示す説明図である。
【図１１】本発明の実施の形態２の変形例３に係る空気調和装置の室外機における駆動源及びカバー部品の断面を拡大して示す説明図である。
【図１２】本発明の実施の形態２の変形例３に係る空気調和装置の室外機における駆動源及び水平方向で最も偏った状態のカバー部品の断面を拡大して示す説明図である。
【図１３】本発明の実施の形態２の変形例３に係る空気調和装置の室外機における駆動源及び傾いたカバー部品の上部がファンのボス部の下部及び回転軸に接触した状態のカバー部品の断面を拡大して示す説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態について説明する。なお、各図において、同一の符号を付したものは、同一の又はこれに相当するものであり、これは明細書の全文において共通している。また、断面図の図面においては、視認性に鑑みて適宜ハッチングを省略している。さらに、明細書全文に示す構成要素の形態は、あくまで例示であってこれらの記載に限定されるものではない。
【００１５】
実施の形態１．
＜空気調和装置１００の構成＞
図１は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００を示す冷媒回路図である。図１に示す空気調和装置１００は、室外機１０１と室内機１０２とをガス冷媒配管１０３及び液冷媒配管１０４によって接続されている。
【００１６】
室外機１０１は、圧縮機１０５、四方弁１０６及び室外熱交換器１０７を有する。
【００１７】
圧縮機１０５は、吸入した冷媒を圧縮して吐出する。圧縮機１０５から吐出された冷媒の温度を吐出温度とする。また、圧縮機１０５の吐出配管の表面温度を吐出温度としてもよい。圧縮機１０５は、たとえばインバータ回路などにより、運転周波数を任意に変化させ、圧縮機１０５の単位時間あたりの冷媒を送り出す容量を変化させても良い。
【００１８】
四方弁１０６は、たとえば冷房運転時と暖房運転時とによって冷媒の流れを切り換える弁である。
【００１９】
室外熱交換器１０７は、冷媒と室外の空気との熱交換を行う。室外熱交換器１０７は、冷房運転時に凝縮器として機能し、冷媒を凝縮して液化させる。室外熱交換器１０７は、暖房運転時に蒸発器として機能し、冷媒を蒸発させ、気化させる。
【００２０】
室内機１０２は、膨張弁１０８及び室内熱交換器１０９を有する。
【００２１】
膨張弁１０８は、流量制御弁であり、冷媒を減圧して膨張させる。膨張弁１０８は、たとえば電子式膨張弁などで構成された場合には、図示しない制御装置などの指示に基づいて開度調整を行える。
【００２２】
室内熱交換器１０９は、たとえば空調対象の空気と冷媒との熱交換を行う。室内熱交換器１０９は、冷房運転時に蒸発器として機能し、冷媒を蒸発させ、気化させる。室内熱交換器１０９は、暖房運転時に凝縮器として機能し、冷媒を凝縮して液化させる。
【００２３】
以上のように空気調和装置１００を構成することにより、室外機１０１の四方弁１０６によって冷媒の流れを切り換え、冷房運転又は暖房運転が実現できる。
【００２４】
＜室外機１０１の構成＞
図２は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の室外機１０１を示す外観斜視図である。図３は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の室外機１０１において上部外装部品１を取り外した状態を示す斜視図である。
【００２５】
図２に示すように、室外機１０１は、四角柱状の筐体で構成されている。室外機１０１の上面には、排気口２にファンガード３が取り付けられている。室外熱交換器１０７がファン１０の下方における筐体の側面に配置されている。室外機１０１は、筐体の側面の外部から吸気して室外熱交換器１０７によって熱交換し、熱交換後の排気をファン１０によって上方に送風して排気する。
【００２６】
上部外装部品１を外した図３に示すように、排気口２の下方には、ファン１０が配置されている。ファン１０は、回転軸１２に繋がれた円筒状の中心部であるボス部１０ａ及び当該ボス部１０ａから半径方向外側に伸びる羽根部１０ｂを有する。ファン１０は、上方に送風する。ファン１０は、ボス部１０ａ及び羽根部１０ｂが一体化された樹脂製の一体成形品である。
【００２７】
ファン１０の下方には、駆動源１１が配置されている。駆動源１１は、たとえば電動機などのファンモータである。駆動源１１は、ファン１０と回転軸１２を介して繋がってファン１０を回転駆動する。駆動源１１は、支持台１３上に橋渡しされて設置されている。後述するように、ボス部１０ａの下面１０ａ１は、駆動源１１の上面１１ａを覆う遮蔽部２０に構成されている。
【００２８】
＜遮蔽部２０の詳細＞
図４は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の室外機１０１におけるファン１０及び駆動源１１の断面を示す説明図である。図４に示すように、遮蔽部２０は、駆動源１１の上面１１ａの最大外径寸法Ｂよりも半径方向外側まで寸法Ｃ１が大径であるボス部１０ａの下面１０ａ１である。
【００２９】
遮蔽部２０であるボス部１０ａの下面１０ａ１の半径方向外側は、ボス部１０ａの下面１０ａ１を兼ねてボス部１０ａの下方に位置する。ここでは、ボス部１０ａの下面１０ａ１の半径方向外側と、ボス部１０ａの下面１０ａ１を兼ねたボス部１０ａの下方の位置とがほぼ等しい高さである。
【００３０】
遮蔽部２０であるボス部１０ａの下面１０ａ１の半径方向外側は、駆動源１１の上面１１ａよりも半径方向外側に向けて１０ｍｍ以上大径である。すなわち、寸法Ｃ１が最大外径寸法Ｂよりも半径方向に均等に１０ｍｍずつそれぞれ大径である。
【００３１】
図４に示すように、遮蔽部２０は、駆動源１１の上面１１ａよりも半径方向外側まで大径であるボス部１０ａの下面１０ａ１である。これにより、通常であれば、ファン１０のボス部１０ａから氷柱が真っ直ぐ降下しても駆動源１１の上面１１ａに真っ直ぐ降下してボス部１０ａ及び駆動源１１の上面１１ａが接続されることはない。つまり、ボス部１０ａの下面１０ａ１によって、ファン１０のボス部１０ａの下面１０ａ１に発生した氷柱の駆動源１１の上面１１ａへの連結が回避される。しかし、ファン１０のボス部１０ａの外周側の下面１０ａ１が平面である場合には、水が平面な下面１０ａ１を通ってボス部１０ａの内側に回り込み、氷柱が駆動源１１に到達する懸念がある。そこで、後述のように、ファン１０のボス部１０ａの下面１０ａ１は、ファン１０の中心軸に対して半径方向内側よりも半径方向外側を下方に傾斜させている。
【００３２】
図５は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の室外機１０１におけるファン１０の左側断面を示す説明図である。図６は、本発明の実施の形態１に係る空気調和装置１００の室外機１０１におけるファン１０のボス部１０ａの左側断面を図５のＡ部にて拡大して示す説明図である。図５及び図６に示すように、遮蔽部２０に形成されたボス部１０ａの下面１０ａ１は、半径方向外側を半径方向内側よりも下方に位置させた形状である。具体的には、遮蔽部２０に形成されたボス部１０ａの下面１０ａ１は、半径方向外側を半径方向内側よりも下方に傾斜させたテーパ面に形成されている。
【００３３】
なお、たとえば樹脂成型のファン１０の場合には、成型のためにボス部１０ａの下面１０ａ１に曲面状のＲ部が必要となる。しかし、そのようなＲ部は、ボス部１０ａの下面１０ａ１の半径方向外側には含まない。その他の成形であっても、加工上必要なＲ部は、ボス部１０ａの下面１０ａ１の半径方向外側には含まない。Ｒ部は、ボス部１０ａの外周面部に含まれる。
【００３４】
また、上記にて、下面１０ａ１の形状を傾斜と記載している。しかし、遮蔽部２０に形成されたボス部１０ａの下面１０ａ１は、半径方向外側を半径方向内側よりも下方に位置させた形状であれば良い。たとえば、ボス部１０ａの下面１０ａ１には、内側が上方に高い段差がある形状でも良い。ただし、この場合には、ボス部１０ａの下面１０ａ１の段差よりも半径方向内側の最下部は、駆動源１１の上面１１ａの最大外径寸法Ｂよりも２０ｍｍ以上大径である必要がある。
【００３５】
氷柱のサイズは、流れる水量、周囲温度、外風又は経過時間などの複雑な要因によって決まる。このため、一概に必要な形状又は寸法は決められない。ただし、氷柱が半径方向にて１０ｍｍ未満の内外径差の範囲で発生することを想定すれば、ボス部１０ａの下面１０ａ１の寸法Ｃ１は、駆動源１１の最大外径寸法Ｂに対して、半径方向外側に１０ｍｍ以上の形状に予め形成しておけば多くの場合で起動不良が起きないと想定される。
【００３６】
＜遮蔽部２０の作用＞
ファン１０のボス部１０ａの下面１０ａ１には、ファン１０の半径方向内側から半径方向外側に向かって高さの低くなる傾斜又は段差が形成されている。これにより、ファン１０のボス部１０ａの下面１０ａ１において水がボス部１０ａの下面１０ａ１の内側への回り込みが防止でき、ファン１０と駆動源１１の上面１１ａとが氷柱で連結して固定されない。その結果、氷結条件でもファン１０が起動できるため、室外機１０１の信頼性が向上する。
【００３７】
＜実施の形態１の効果＞
実施の形態１によれば、空気調和装置１００の室外機１０１は、回転軸１２が通るボス部１０ａ及び当該ボス部１０ａから半径方向外側に伸びる羽根部１０ｂを有し、上方に送風するファン１０を備える。空気調和装置１００の室外機１０１は、ファン１０の下方に配置され、ファン１０と回転軸１２を介して繋がってファン１０を回転駆動する駆動源１１を備える。空気調和装置１００の室外機１０１は、駆動源１１の上面１１ａの全体を覆い、ファン１０のボス部１０ａの下面に発生した氷柱の駆動源１１の上面１１ａへの連結を回避する遮蔽部２０としてのボス部１０ａの下面１０ａ１を備える。
【００３８】
この構成によれば、遮蔽部２０が駆動源１１の上面１１ａの全体を覆い、ファン１０の停止時に氷雨が降ってきた場合でも、ファン１０のボス部１０ａの下面１０ａ１に発生した氷柱が遮蔽部２０を介して駆動源１１の上面１１ａから除外され、ファン１０のボス部１０ａと駆動源１１とが氷で一体的に繋がらない。したがって、ファン１０の停止時に氷雨が降ってきた場合でも、ファン１０と駆動源１１とが氷柱によって一体的に繋がって固着せず、ファン１０の起動不良が発生せず、運転不能の事態が防止できる。
【００３９】
実施の形態１によれば、遮蔽部２０の半径方向外側は、ボス部１０ａの下方に位置している。
【００４０】
この構成によれば、遮蔽部２０が駆動源１１の上面１１ａを覆わせられる。
【００４１】
実施の形態１によれば、遮蔽部２０は、駆動源１１の上面１１ａよりも半径方向外側まで大径であるボス部１０ａの下面１０ａ１である。
【００４２】
この構成によれば、ファン１０のボス部１０ａの下面１０ａ１に発生した氷柱が駆動源１１の上面１１ａよりも半径方向外側に伸び、この氷柱が駆動源１１の上面１１ａに固着しない。このため、ファン１０のボス部１０ａの下面１０ａ１に発生した氷柱が遮蔽部２０であるファン１０のボス部１０ａの下面１０ａ１を介して駆動源１１の上面１１ａから除外され、ファン１０のボス部１０ａと駆動源１１とが氷で一体的に繋がらない。
【００４３】
実施の形態１によれば、遮蔽部２０に形成されたボス部１０ａの下面１０ａ１は、半径方向外側を半径方向内側よりも下方に位置させた形状である。
【００４４】
この構成によれば、ファン１０のボス部１０ａの下面１０ａ１に発生した氷柱が自重によって半径方向内側よりも下方に位置させたボス部１０ａの下面１０ａ１の半径方向外側に下りて来る。このため、ファン１０のボス部１０ａの下面１０ａ１に発生した氷柱が駆動源１１の上面１１ａよりも半径方向外側に伸び易く、この氷柱が駆動源１１の上面１１ａに固着しない。
【００４５】
実施の形態１によれば、遮蔽部２０の半径方向外側は、駆動源１１の上面１１ａよりも半径方向外側に向けて２０ｍｍ以上大径である。
【００４６】
この構成によれば、駆動源１１の上面１１ａよりも半径方向外側に大径な遮蔽部２０が駆動源１１の上面１１ａを覆わせられる。
【００４７】
実施の形態１によれば、ファン１０は、樹脂製の一体成形品である。
【００４８】
この構成によれば、ファン１０が容易に製造できる。
【００４９】
実施の形態１によれば、空気調和装置１００は、上記の空気調和装置１００の室外機１０１を備える。
【００５０】
この構成によれば、空気調和装置１００に搭載された空気調和装置１００の室外機１０１では、ファン１０の停止時に氷雨が降ってきた場合でも、ファン１０と駆動源１１とが氷柱によって一体的に繋がって固着せず、ファン１０の起動不良が発生せず、運転不能の事態が防止できる。
【００５１】
実施の形態２．
図７は、本発明の実施の形態２に係る空気調和装置１００の室外機１０１におけるファン１０、駆動源１１及びカバー部品３０の断面を示す説明図である。ここでは、上記実施の形態と同事項の説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。
【００５２】
＜遮蔽部２０の詳細＞
図７に示すように、遮蔽部２０は、ファン１０と駆動源１１との間に設けられたカバー部品３０である。カバー部品３０は、半径方向外側を半径方向内側よりも下方に位置させた円錐台形状である。遮蔽部２０であるカバー部品３０は、半径方向内側と半径方向外側との間に屈曲部３１を有する。遮蔽部２０であるカバー部品３０の半径方向外側の最下部は、駆動源１１の上面１１ａよりも下方に位置する。遮蔽部２０であるカバー部品３０の半径方向外側は、半径において、駆動源１１の上面１１ａよりも半径方向外側に向けて１０ｍｍ以上大径である。
【００５３】
カバー部品３０は、ファン１０とは別部品の中空の円錐台形状である。カバー部品３０は、半径方向外側を半径方向内側よりも下方に傾斜させている。カバー部品３０の半径方向外側の最下部の寸法Ｃ２は、駆動源１１の上面１１ａの最大外径寸法Ｂよりも大径である。カバー部品３０の中心には、回転軸１２を挿通した貫通孔が形成されている。
【００５４】
ファン１０とカバー部品３０とは、嵌め込み、接着、溶接又はボルト止めなどの手段によって一体的に取り付けられている。カバー部品３０は、ファン１０と一体的に回転する。このため、駆動電力の削減を目的として、円錐台形状のように回転方向に凹凸形状が無いような断面形状である周方向に同一形状が望ましい。しかし、カバー部品３０の形状は、一体化されたファン１０全体として回転に対するバランスが取れていればその限りではない。
【００５５】
＜変形例１＞
図８は、本発明の実施の形態２の変形例１に係る空気調和装置１００の室外機１０１におけるファン１０、駆動源１１及びカバー部品３０の断面を示す説明図である。ここでは、上記実施の形態などと同事項の説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。
【００５６】
＜遮蔽部２０の詳細＞
図８に示すように、遮蔽部２０であるカバー部品３０は、屈曲部３１よりも半径方向外側に曲げ半径１０ｍｍ以上の下方に曲がる曲面部３２を有する。カバー部品３０は、円錐台形状ではなく、断面でみた場合にボス部１０ａから外側に向かう途中で折れ曲がって湾曲している。
【００５７】
ファン１０は、中心から半径方向外側に向かうにつれて、通過風速が大きくなる。このため、半径方向外側にカバー部品３０のような風路の妨害要素があると、駆動源１１の消費電力の悪化が招かれる。また、風路の妨害要素がファン１０の近くあるほど、駆動源１１の消費電力の悪化の影響が大きくなる。カバー部品３０が途中で屈曲されて半径方向外側に曲面部３２を有することにより、カバー部品３０の最外部がファン１０から下方に離間して遠くなる。このため、駆動源１１の消費電力の悪化が最小限に抑えられる。
【００５８】
カバー部品３０の曲面部３２は、鋭角に曲げられると、気流の乱れを発生させるため、半径１０ｍｍ以上の曲率半径であるＲ形状に形成されると良い。
【００５９】
＜変形例２＞
図９は、本発明の実施の形態２の変形例２に係る空気調和装置１００の室外機１０１におけるファン１０、駆動源１１及びカバー部品３０の断面を示す説明図である。ここでは、上記実施の形態などと同事項の説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。
【００６０】
図９に示すように、遮蔽部２０としてのカバー部品３０は、円環形状である。カバー部品３０は、金属製である。
【００６１】
カバー部品３０は、ファン１０又は駆動源１１とは別部品である。カバー部品３０は、いわゆるドーナツ形状である。カバー部品３０は、ファン１０と駆動源１１との間に固定せずに配置されている。カバー部品３０の中心には、回転軸１２を挿通した貫通孔が形成されている。
【００６２】
なお、カバー部品３０は、駆動源１１の上面１１ａにて平らな形状である。しかし、カバー部品３０は、駆動源１１の上面１１ａよりも半径方向外側にて平ら又は下方に傾斜しても良い。
【００６３】
カバー部品３０の外径の寸法Ｃ３は、駆動源１１の最大外径寸法Ｂよりも大径である。カバー部品３０は、固定されていない。このため、カバー部品３０は、通常の風圧で浮いてしまってファン１０と接触しないように金属加工品で構成されて重量が増加されている。
【００６４】
カバー部品３０の中央部には、駆動源１１の中心の回転軸１２に設けられた軸受部１２ａとの干渉を回避する目的で軸受部１２ａよりも大径な貫通孔を形成している。しかし、この貫通孔は、室外機１０１の運転中のガタツキを防止するため、できるだけ小さ目に形成する方が良い。
【００６５】
なお、遮蔽部２０であるカバー部品３０における駆動源１１の上面１１ａに対向する下面には、接触面積を減らす下方に突出した図示しない第１突起部が設けられても良い。第１突起部は、駆動源１１の上面１１ａとカバー部品３０とが凍結で固着することを防止する。第１突起部は、駆動源１１の上面１１ａが平らである場合にカバー部品３０に部分的に下向きに設けられると良い。ここで、駆動源１１の上面１１ａが平らという意味は、第１突起部の存在する状態で回転しても駆動源１１の上面１１ａに引っ掛かる段差などが無いことを意味する。
【００６６】
＜変形例３＞
図１０は、本発明の実施の形態２の変形例３に係る空気調和装置１００の室外機１０１におけるファン１０、駆動源１１及びカバー部品３０の断面を示す説明図である。ここでは、上記実施の形態などと同事項の説明を省略し、その特徴部分のみを説明する。
【００６７】
図１０に示すように、カバー部品３０は、接触部３３と、下端部３４と、傾斜部３５と、上端部３６とを有する。接触部３３は、駆動源１１の上面１１ａに接触している。下端部３４は、接触部３３の半径方向外側から下方に屈曲して駆動源１１の外周よりも半径方向外側にて円環突起形状で下方に延びている。傾斜部３５は、接触部３３の半径方向内側から上方にテーパ形状に傾斜して駆動源１１の軸受部１２ａと離間している。上端部３６は、傾斜部３５から上方に屈曲して回転軸１２と離間して円環突起形状で上方に延びている。上端部３６の中心空間は、回転軸１２を挿通する貫通孔となっている。
【００６８】
遮蔽部２０であるカバー部品３０における半径方向外側での駆動源１１の外周面に対向する内周面には、駆動源１１の中心方向に向かって突出した第２突起部３７が設けられている。
【００６９】
カバー部品３０の外径の寸法Ｃ４は、駆動源１１の上面１１ａの最大外径寸法Ｂよりも大径である。カバー部品３０の中央部には、傾斜部３５及び上端部３６が形成され、駆動源１１の軸受部１２ａよりも上方に配置され、カバー部品３０と軸受部１２ａとが離間している。カバー部品３０は、形状が複雑であるので、樹脂成型品で形成されている。カバー部品３０は、通常の使用時の風量で浮かないように設計されることが前提である。しかし、カバー部品３０は、カバー部品３０が仮に風圧で浮いた場合でも、駆動源１１から上方に突出する回転軸１２に上端部３６が接触した後に元の状態に自己復帰するような形状になっている。
【００７０】
図１１は、本発明の実施の形態２の変形例３に係る空気調和装置１００の室外機１０１における駆動源１１及びカバー部品３０の断面を拡大して示す説明図である。図１２は、本発明の実施の形態２の変形例３に係る空気調和装置１００の室外機１０１における駆動源１１及び水平方向で最も偏った状態のカバー部品３０の断面を拡大して示す説明図である。図１３は、本発明の実施の形態２の変形例３に係る空気調和装置１００の室外機１０１における駆動源１１及び傾いたカバー部品３０の上部がファン１０のボス部１０ａの下面１０ａ１及び回転軸１２に接触した状態のカバー部品３０の断面を拡大して示す説明図である。
【００７１】
遮蔽部２０であるカバー部品３０における回転軸１２に挿通された上端部３６の貫通孔の内周面を回転軸１２に接触させた状態のときの反接触側の最下部は、駆動源１１の上面１１ａよりも下方に位置している。具体的には、図１１、図１２及び図１３を用いて以下に説明する。
【００７２】
図１１の状態は、カバー部品３０が通常の位置に静止した状態である。カバー部品３０の下端部３４には、駆動源１１に対して水平方向に移動し過ぎないように、内側に突出した第２突起部３７が設けられている。第２突起部３７は、水の回り込みを防ぐため、カバー部品３０の最下部よりも上方に設けられている。
【００７３】
図１２の状態は、カバー部品３０が図示矢印Ｄ方向に水平方向に最も移動した場合を示したものである。図１２に示すように最も水平方向に移動した場合でも、カバー部品３０と駆動源１１から上方に伸びる回転軸１２とは、接触しない位置関係となる。
【００７４】
図１３の状態は、カバー部品３０が図示矢印Ｅ方向に浮き上がって傾いた状態である。カバー部品３０の上端部３６の片側がファン１０のボス部１０ａの下面１０ａ１と回転軸１２の外周面とに接触し、カバー部品３０が傾いている。図１３の状態でも、カバー部品３０は、接触部３３に対して回転軸１２を中心とした線対称の反対側の最下部が駆動源１１の上面１１ａよりも低い位置に存在する。これにより、カバー部品３０が駆動源１１に対して外れた状態で不安定化することがなく、正しい図１１の状態に自己復帰できる。
【００７５】
＜遮蔽部２０の作用＞
カバー部品３０がファン１０及び駆動源１１とは別体の部品であって、一方に傾いた状態でも一部が上面１１ａの半径方向外側に存在することにより、水が駆動源１１の外側から滴下するため、ファン１０と駆動源１１の上面１１ａとが氷柱で一定的に固定されない。その結果、氷結条件でも、ファン１０が起動でき、室外機１０１の信頼性が向上する。
【００７６】
また、カバー部品３０がファン１０及び駆動源１１とは別体の部品であることにより、カバー部品３０がファン１０と固着した場合には、駆動源１１の起動後ではカバー部品３０がファン１０と一体的に同時に回転する。しかしその後、外力又は氷の融解によって、カバー部品３０がファン１０と分離され、カバー部品３０が駆動源１１上の元の位置に戻って来る。
【００７７】
＜実施の形態２の効果＞
実施の形態２によれば、遮蔽部２０は、半径方向内側と半径方向外側との間に屈曲部３１を有する。
【００７８】
この構成によれば、ファン１０のボス部１０ａの下面１０ａ１に発生した氷柱が遮蔽部２０の屈曲部３１から半径方向外側に降下し易くなる。このため、ファン１０のボス部１０ａの下面１０ａ１に発生した氷柱が遮蔽部２０から半径方向外側に降下して駆動源１１の上面１１ａから除外され、ファン１０のボス部１０ａと駆動源１１とが氷で一体的に繋がらない。
【００７９】
実施の形態２によれば、遮蔽部２０は、屈曲部３１よりも半径方向外側に曲げ半径１０ｍｍ以上の曲面部３２を有する。
【００８０】
この構成によれば、ファン１０のボス部１０ａの下面１０ａ１に発生した氷柱が遮蔽部２０の屈曲部３１から半径方向外側の曲面部３２にてより降下し易くなる。このため、ファン１０のボス部１０ａの下面１０ａ１に発生した氷柱が遮蔽部２０から半径方向外側に降下して駆動源１１の上面１１ａから除外され、ファン１０のボス部１０ａと駆動源１１とが氷で一体的に繋がらない。
【００８１】
実施の形態２によれば、遮蔽部２０における駆動源１１の上面１１ａに対向する下面には、下方に突出した第１突起部が設けられている。
【００８２】
この構成によれば、第１突起部が遮蔽部２０と駆動源１１の上面１１ａとの間の接触面積を削減する。このため、遮蔽部２０と駆動源１１の上面１１ａとが一緒に凍結し難くなる。
【００８３】
実施の形態２によれば、遮蔽部２０における半径方向外側での駆動源１１の外周面に対向する内周面には、駆動源１１の中心方向に向かって突出した第２突起部３７が設けられている。
【００８４】
この構成によれば、第２突起部３７が遮蔽部２０を回転軸１２に接触し難くする。これにより、遮蔽部２０が回転軸１２に接触せず、遮蔽部２０が回転軸１２に接触した際の騒音又は従動しての回転などの弊害が防止できる。
【００８５】
実施の形態２によれば、遮蔽部２０の半径方向外側の最下部は、駆動源１１の上面１１ａよりも下方に位置している。
【００８６】
この構成によれば、ファン１０のボス部１０ａの下面１０ａ１に発生した氷柱が遮蔽部２０の半径方向外側の最下部から駆動源１１の上面１１ａを外れて降下する。
【００８７】
実施の形態２によれば、遮蔽部２０における回転軸１２に挿通された貫通孔の内周面を回転軸１２に接触させた状態のときの反接触側の最下部は、駆動源１１の上面１１ａよりも下方に位置している。
【００８８】
この構成によれば、遮蔽部２０の反接触側の最下部が駆動源１１に引っ掛かり、遮蔽部２０が駆動源１１の上面１１ａを覆う状態を安定的に維持できる。
【００８９】
実施の形態２によれば、遮蔽部２０は、ファン１０と駆動源１１との間に設けられたカバー部品３０である。
【００９０】
この構成によれば、ファン１０のボス部１０ａの下面１０ａ１に発生した氷柱が遮蔽部２０であるカバー部品３０に受け止められて駆動源１１の上面１１ａから除外され、ファン１０のボス部１０ａと駆動源１１とが氷で一体的に繋がらない。ここで、ファン１０のボス部１０ａと繋がった別部品のカバー部品３０は、氷柱が融けるまでファン１０と一体的に回転する。
【００９１】
実施の形態２によれば、カバー部品３０は、半径方向外側を半径方向内側よりも下方に位置させた円錐台形状である。
【００９２】
この構成によれば、ファン１０のボス部１０ａの下面１０ａ１に発生した氷柱が遮蔽部２０であるカバー部品３０上を半径方向外側に降下し易い。
【００９３】
実施の形態２によれば、カバー部品３０は、円環形状である。
【００９４】
この構成によれば、ファン１０のボス部１０ａの下面１０ａ１に発生した氷柱が遮蔽部２０であるカバー部品３０に受け止められて駆動源１１の上面１１ａから除外され、ファン１０のボス部１０ａと駆動源１１とが氷で一体的に繋がらない。ここで、ファン１０のボス部１０ａと繋がった別部品のカバー部品３０は、氷柱が融けるまでファン１０と一体的に回転する。
【００９５】
実施の形態２によれば、カバー部品３０は、駆動源１１の上面１１ａに接触する接触部３３と、接触部３３の半径方向外側から下方に屈曲して駆動源１１の外周よりも半径方向外側にて下方に伸びる下端部３４と、接触部３３の半径方向内側から上方に傾斜して駆動源１１の軸受部１２ａと離間した傾斜部３５と、傾斜部３５から上方に屈曲して回転軸１２と離間して上方に伸びる上端部３６とを有する。
【００９６】
この構成によれば、ファン１０のボス部１０ａの下面１０ａ１に発生した氷柱が遮蔽部２０であるカバー部品３０上を半径方向外側に降下し易い。
【００９７】
実施の形態２によれば、カバー部品３０は、金属製である。
【００９８】
この構成によれば、カバー部品３０の重量が増加され、ファン１０が発生させる通常の風圧でカバー部品３０が浮かずにファン１０に接触しない。
【００９９】
なお、本発明の実施の形態１〜２を組み合わせてもよいし、他の部分に適用してもよい。
【符号の説明】
【０１００】
１  上部外装部品、２  排気口、３  ファンガード、１０  ファン、１０ａ  ボス部、１０ａ１  下面、１０ｂ  羽根部、１１  駆動源、１１ａ  上面、１２  回転軸、１２ａ  軸受部、１３  支持台、２０  遮蔽部、３０  カバー部品、３１  屈曲部、３２  曲面部、３３  接触部、３４  下端部、３５  傾斜部、３６  上端部、３７  第２突起部、１００  空気調和装置、１０１  室外機、１０２  室内機、１０３  ガス冷媒配管、１０４  液冷媒配管、１０５  圧縮機、１０６  四方弁、１０７  室外熱交換器、１０８  膨張弁、１０９  室内熱交換器。
【図１】
2020136708.tif 000003
【図２】
2020136708.tif 000004
【図３】
2020136708.tif 000005
【図４】
2020136708.tif 000006
【図５】
2020136708.tif 000007
【図６】
2020136708.tif 000008
【図７】
2020136708.tif 000009
【図８】
2020136708.tif 000010
【図９】
2020136708.tif 000011
【図１０】
2020136708.tif 000012
【図１１】
2020136708.tif 000013
【図１２】
2020136708.tif 000014
【図１３】
2020136708.tif 000015
【手続補正書】
【提出日】令和3年1月8日(2021.1.8)
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００１】
本発明は、上部に配置されて上方に送風するファンと、ファンの下方に配置されてファンと回転軸を介して繋がってファンを回転駆動する駆動源とを備える空気調和装置の室外機に関する。
【手続補正３】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００９
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００９】
本発明は、上記課題を解決するためのものであり、ファンの停止時に氷雨が降ってきた場合でも、ファンと駆動源とが氷柱によって一体的に繋がって固着せず、ファンの起動不良が発生せず、運転不能の事態が防止できる空気調和装置の室外機を提供することを目的とする。
【手続補正４】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１０
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１０】
本発明に係る空気調和装置の室外機は、回転軸が通るボス部及び当該ボス部から半径方向外側に伸びる羽根部を有し、上方に送風するファンと、前記ファンの下方に配置され、前記ファンと前記回転軸を介して繋がって前記ファンを回転駆動する駆動源と、前記駆動源の上面の全体を覆い、前記ファンの前記ボス部の下面に発生した氷柱の前記駆動源の上面への連結を回避する遮蔽部と、を備え、前記遮蔽部における半径方向外側での前記駆動源の外周面に対向する内周面には、前記駆動源の中心方向に向かって突出した第２突起部が設けられているものである。
【手続補正５】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１１
【補正方法】削除
【補正の内容】
【手続補正６】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００１２
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００１２】
本発明に係る空気調和装置の室外機によれば、駆動源の上面の全体を覆い、ファンのボス部の下面に発生した氷柱の駆動源の上面への連結を回避する遮蔽部を備える。このため、遮蔽部が駆動源の上面の全体を覆い、ファンの停止時に氷雨が降ってきた場合には、ファンのボス部の下面に発生した氷柱が遮蔽部を介して駆動源の上面から除外され、ファンのボス部と駆動源とが氷で一体的に繋がらない。したがって、ファンの停止時に氷雨が降ってきた場合でも、ファンと駆動源とが氷柱によって一体的に繋がって固着せず、ファンの起動不良が発生せず、運転不能の事態が防止できる。
【手続補正７】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
回転軸が通るボス部及び当該ボス部から半径方向外側に伸びる羽根部を有し、上方に送風するファンと、
前記ファンの下方に配置され、前記ファンと前記回転軸を介して繋がって前記ファンを回転駆動する駆動源と、
前記駆動源の上面の全体を覆い、前記ファンの前記ボス部の下面に発生した氷柱の前記駆動源の上面への連結を回避する遮蔽部と、
を備え、
前記遮蔽部における半径方向外側での前記駆動源の外周面に対向する内周面には、前記駆動源の中心方向に向かって突出した第２突起部が設けられている
空気調和装置の室外機。
【請求項２】
前記遮蔽部は、半径方向内側と半径方向外側との間に屈曲部を有する請求項１に記載の空気調和装置の室外機。
【請求項３】
前記遮蔽部における前記駆動源の上面に対向する下面には、下方に突出した第１突起部が設けられる請求項１又は請求項２に記載の空気調和装置の室外機。
【請求項４】
前記遮蔽部の半径方向外側の最下部は、前記駆動源の上面よりも下方に位置する請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の空気調和装置の室外機。
【請求項５】
前記遮蔽部における前記回転軸に挿通された貫通孔の内周面を前記回転軸に接触させた状態のときの反接触側の最下部は、前記駆動源の上面よりも下方に位置する請求項４に記載の空気調和装置の室外機。
【請求項６】
前記遮蔽部は、前記ファンと前記駆動源との間に設けられたカバー部品である請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の空気調和装置の室外機。
【請求項７】
前記カバー部品は、半径方向外側を半径方向内側よりも下方に位置させた円錐台形状である請求項６に記載の空気調和装置の室外機。
【請求項８】
前記カバー部品は、前記駆動源の上面に接触する接触部と、前記接触部の半径方向外側から下方に屈曲して前記駆動源の外周よりも半径方向外側にて下方に伸びる下端部と、前記接触部の半径方向内側から上方に傾斜して前記駆動源の軸受部と離間した傾斜部と、前記傾斜部から上方に屈曲して前記回転軸と離間して上方に伸びる上端部と、を有する請求項６に記載の空気調和装置の室外機。
【国際調査報告】
2020136708.tif 000016
2020136708.tif 000017
2020136708.tif 000018
2020136708.tif 000019
2020136708.tif 000020
2020136708.tif 000021