JP2003106564A - 空気調和機の室外機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】本発明は、異なるファン直径に対応するベルマ
ウスを備えて送風効率を保持し、空調能力の異なる仕様
においても室外機本体は１種類のもので共用して、コス
トの低減に寄与する空気調和機の室外機を提供する。 【解決手段】異なる空調能力の仕様でも共用される室外
機本体１内に、熱交換器８および空調能力に応じて代え
られる送風機１０を配置し、送風機の送風方向に対向し
て設けられる吹出し口７にベルマウス６を設け、上記ベ
ルマウスは、基準送風機１０Ａに対応して取付けられる
第１のベルマウス１６と、基準よりランク下の空調能力
仕様の送風機１０Ｂに対応して開口部に取付けられ、ベ
ルマウス部２６ａと吹出し口との間を遮蔽する環状の遮
蔽部２６ｂを備えた第２のベルマウス２６からなり、第
１、第２のベルマウスを送風機ファン直径に対応させて
選択して取付ける。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、送風案内構造を改
良した空気調和機の室外機に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に用いられる空気調和機は、被空調
室に配置される室内機と、屋外に配置される室外機とか
らなり、これら室内外機相互間に冷媒配管および電気配
線が接続される。

【０００３】上記室外機では、筐体である室外機本体内
を仕切り板で仕切り、一方空間を熱交換室として、室外
熱交換器と、送風機などが配置される。他方空間を機械
室として、圧縮機と冷媒配管類および電気部品箱などが
配置される。

【０００４】上記送風機は、送風量が大で、送風効率の
良好な、たとえばプロペラファンを備えており、ファン
モータの回転軸に嵌着される。この吸込み側に上記室外
熱交換器が配置され、吹出し側に室外機本体の壁面に設
けられる吹出し口が開口している。

【０００５】一般家庭用の空気調和機では、室外機の送
風機は１台のみ配置されているが、業務用と呼ばれる中
型の空気調和機では、室外熱交換器が縦長形状をなすた
め、送風機は上下方向に２台並べて配置される。

【０００６】いずれのタイプにしても、上記吹出し口の
周縁に沿ってベルマウスが設けられ、送風機のプロペラ
ファンが挿入される。プロペラファンはベルマウス内で
回転し、ベルマウスによって送風案内される。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ここで問題の一つとし
て、ベルマウスの存在がある。通常の構成では、室外機
本体の前面パネルに開口する吹出し口の周縁に沿って、
上記ベルマウスが一体成形されている。

【０００８】特に、前面パネルに対してベルマウスが別
部品で構成される場合は、プロペラファンの直径に対し
て決定されるサイズのベルマウスを取付けるために、開
口部を前面パネルに設けていた。

【０００９】なお、基準の空調能力の空気調和機と、一
段ランクの下がった空調能力の空気調和機において、筐
体である室外機本体を１種類のもので共用することによ
り、構成部品の種類がより少なくなって、コストの低減
に寄与する。

【００１０】また、空調能力が下位ランクの空気調和機
に対しては、送風機の送風量が少なくてすむので、直径
が基準よりも小さいプロペラファンを用いればよいが、
そのためには吹出し口とベルマウスを備えた前面パネル
の構造を大きく変更しなければならず、コストに悪影響
がある。

【００１１】本発明は、上記事情に着目してなされたも
のであり、その目的とするところは、空調能力に適用す
るようファン直径の異なる送風機に代えることを前提と
し、送風ファンに対応するベルマウスを備えて送風効率
の保持をなし、空調能力の異なる仕様においても、室外
機本体は１種類のもので共用して、コストの低減に寄与
する空気調和機の室外機を提供しようとするものであ
る。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記目的を満足するため
本発明は、基準の空調能力の空気調和機と、基準より下
がったランクの空調能力の空気調和機とに共用される室
外機本体と、この室外機本体内に配置される熱交換器お
よび空調能力に応じてファン直径が異なるものに代えら
れる送風機と、送風機の送風方向に対向する室外機本体
壁面部位に設けられる開口部と、この開口部に設けられ
送風機から吹出される風を案内するベルマウスとを具備
し、上記ベルマウスは、基準の空調能力仕様に採用され
る基準の送風機に対応して開口部に取付けられる第１の
ベルマウスと、基準よりランク下の空調能力仕様でファ
ン直径が基準よりも小さい送風機に対応して開口部に取
付けられ、ベルマウス部を備えるとともに、このベルマ
ウス部と開口部周縁との間を遮蔽する環状の遮蔽部を備
えた第２のベルマウスとからなり、第１のベルマウスと
第２のベルマウスを送風機のファン直径に対応させて選
択して取付けた。

【００１３】さらに、上記第２のベルマウスにおける遮
蔽部は、その内径円と外径円が同心である、もしくはそ
の外径円に対して内径円が偏心して設けられる。

【００１４】さらに、上記送風機は上下方向に並んで２
台配置され、上記開口部はそれぞれの送風機に対向して
設けられ、上記第２のベルマウスは少なくとも上部側の
送風機と下部側の送風機のいずれか一方に対応して取付
けられる。

【００１５】このような課題を解決する手段を採用する
ことにより、空調能力に応じてファン直径の異なる送風
機に代え、そのときの送風ファンに対応するベルマウス
を用いて送風効率の保持をなし、かつ空調能力の異なる
仕様においても室外機本体は１種類のもので共用でき、
コストの低減に寄与する。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、本発明の一実施の形態を、
図面を参照して説明する。図１は、空気調和機を構成す
る室外機であり、各構成部品を分解した斜視図である。

【００１７】筐体からなる室外機本体１は、縦長の矩形
箱状をなしている。上記室外機本体１は、図における左
側面および背面一部が矩形状に交差する桟体（図示しな
い）が用いられ、本体１内が透視できる。この桟体が備
えられる左側面と背面を除く全ての面は、板体から形成
される。

【００１８】室外機本体１の前面は、第１の前面パネル
１ｂと、この第１の前面パネル１ｂと並んで設けられ、
一部が折曲される第２の前面パネル１ｃとに分割されて
いる。さらに、右側面および背面一部をなす折曲パネル
１ｄを備えて、上記桟体とともに本体周面が形成され
る。この周面体の上面と下面は、天板１ｅと、底板１ｆ
で閉塞され、室外機本体１が構成される。

【００１９】室外機本体１の内部は、仕切り板３によっ
て二分される。第１の前面パネル１ｂには、ファンガー
ド２が取付けられる。室外機本体１内におけるファンガ
ード２取付け部位と対向する仕切り空間の一方を熱交換
室４と呼び、ファンガードと対向しない他方空間を機械
室５と呼ぶ。

【００２０】上記熱交換室４は、一部を桟体によって囲
まれるところから外部と連通されるが、機械室５は、周
囲を各板体で囲まれて略密閉状態となっている。上記第
１の前面パネル１ｂには、周囲を円形のベルマウス６で
囲まれた円形の開口部である吹出し口７が開口され、こ
の吹出し口７を覆うように上記ファンガード２が取付け
られている。なお、上記ベルマウス６については後述す
る。

【００２１】上記熱交換室４には、室外熱交換器８が配
置される。この室外熱交換器８は、底板１ｆ上に載置さ
れ、高さ寸法は第１の前面パネル１ｂとほぼ同一に設計
される。そして、本体１の右側面と背面を形成する桟体
に沿うよう、平面視でほぼＬ字状に形成される。

【００２２】さらに、熱交換室４には送風機支持体９が
配置されていて、この送風機支持体９に送風機１０が取
付け支持される。上記送風機１０は、ファンモータ１１
と、このファンモータ１１の回転軸に嵌着固定されるプ
ロペラファン１２とから構成される。この送風機１０に
ついても後述する。

【００２３】組立てられた状態で、送風機１０は吹出し
口７に対向する位置にあり、プロペラファン１２は吹出
し口に取付けられるベルマウス６内に挿入され、ベルマ
ウス内で回転送風をなす。

【００２４】一方、機械室５には圧縮機１３が配置さ
れ、この圧縮機と並んでアキュームレータ１４が配置さ
れる。さらに、圧縮機１３の周辺には、四方弁や冷媒管
類が収容され、機械室５の上部に電気部品箱（図示しな
い）が取付けられる。

【００２５】この実施の形態の場合は、基準の空調能力
仕様の空気調和機に対応する室外機構成を示している。
ただし、後述するように、一段下がったランクの空調能
力仕様での空気調和機における室外機と共用する部品が
多い。

【００２６】このようにして構成される空気調和機の室
外機であり、冷凍サイクル運転開始の指令がなされる
と、圧縮機１３と送風機１０が駆動される。外気が室外
機本体１内に吸込まれ、室外熱交換器８を流通して熱交
換作用をなす。そして、ベルマウス６に案内され吹出し
口７から外部へ吹出される。

【００２７】上記ベルマウス６は、図２ないし図４およ
び図６ないし図８で示すように、第１のベルマウス１６
と、２種類の第２のベルマウス２６，３６が用意されて
いて、必要に応じていずれか一方が取付けられるように
なっている。

【００２８】図２は、室外機の正面図を示している。こ
の室外機を備えた空気調和機は、基準の空調能力仕様に
設定されている。したがって、基準送風量の送風機１０
Ａが所定位置に配置され、かつこの送風機１０Ａのプロ
ペラファン１２Ａに対応する第１のベルマウス１６が、
吹出し口７に取付けられる。

【００２９】図３（Ａ）は、室外機の正面図を示してい
る。この室外機を備えた空気調和機は、一ランク下の空
調能力仕様に設定される。ここでは、送風量が基準送風
機１０Ａよりも少ない送風機１０Ｂが配置され、この送
風機のプロペラファン１２Ｂに対応する構成の第２のベ
ルマウス２６が、吹出し口７に取付けられる。

【００３０】図３（Ｂ）は、上記送風機１０Ｂと、その
周辺部の断面図を示している。上記基準の送風機１０Ａ
に対して、送風量の少ない送風機１０Ｂは全体的に小型
になっていて、図示しないファンモータの出力が基準送
風機１０Ａのファンモータ出力よりも少なく、プロペラ
ファン１２Ｂの直径が基準送風機のプロペラファン１２
Ａの直径よりも小さい。

【００３１】なお、筐体である室外機本体１は、上述し
た基準仕様の室外機本体１をそのまま用いる。すなわ
ち、空調能力のランクの下がった仕様においても、室外
機本体１は共用して、コストの低減を図る。

【００３２】上記送風量の少ない小型の送風機１０Ｂで
は、プロペラファン１２Ｂの直径が小さくなっている
が、室外機本体１の前面パネル１ｂはそのまま用いるの
で、吹出し口７の直径はなんらの変りもない。

【００３３】これに対して、送風効率の保持のために直
径の小さいプロペラファン１２Ｂに対応するベルマウス
を用いる必要があり、第１のベルマウス１６をそのまま
使用することはできない。

【００３４】すなわち、直径の小さいプロペラファン１
２Ｂを第１のベルマウス１６内に挿入すると、プロペラ
ファン１２Ｂ周端縁と第１のベルマウス１６内径面との
間に大なる間隙が形成されてしまい、有効な送風案内が
できなくなる。

【００３５】そこで、一ランク下がった空調能力仕様の
空気調和機においては、上記小型の送風機１０Ｂのプロ
ペラファン１２Ｂに対応する、第２のベルマウス２６が
用いられている。

【００３６】この第２のベルマウス２６は、送風機１０
Ｂのプロペラファン１２Ｂが挿入するベルマウス部２６
ａと、このベルマウス部と一体に形成される円環状の遮
蔽部（ハッチングで示す。以下同）２６ｂから構成され
る。

【００３７】すなわち、上記ベルマウス部２６ａは、プ
ロペラファン１２Ｂ直径と所定の間隙を存する寸法形状
をなし、この周縁に沿って遮蔽部２６ｂが一体形成され
る。換言すれば、遮蔽部２６ｂの内径部にベルマウス部
２６ａが連設される。

【００３８】上記遮蔽部２６ｂの外径面は、吹出し口７
周縁に沿って一体形成される折曲片部３０に嵌め込まれ
る。また、折曲片部３０の上部側に掛止用孔３１が設け
られ、遮蔽部２６ｂに設けられる爪部３２が掛止してい
る。遮蔽部２６ｂ下端は、取付けねじ３３を介して第１
の前面パネル１ｂに取付け固定される。

【００３９】このようなベルマウス部２６ａと、遮蔽部
２６ｂを備えた第２のベルマウス２６であれば、遮蔽部
２６ｂが第１の前面パネル１ｂの代用をなし、ベルマウ
ス部２６ａは送風機ファン１２Ｂに対応する本来の機能
を有する。

【００４０】そして、上述したように、基準の空調能力
ランクの空気調和機における室外機本体１を共用して、
前面パネル１ｂをそのまま用いるから、コストの低減を
得られる。

【００４１】なお、上述の第２のベルマウス２６におい
ては、遮蔽部２６ｂの内径と外径が同心である環状のも
のを用いたが、これに限定されるものではなく、図４に
示すような第２のベルマウス３６であってもよい。

【００４２】この第２のベルマウス３６を用いた場合で
も、室外機本体１を構成する第１の前面パネル１ｂは変
りがないので、吹出し口７に嵌め込まれる第２のベルマ
ウス３６の遮蔽部３６ｂの外径は、上述のものと同一の
寸法形状である。

【００４３】したがって、吹出し口７の中心と、遮蔽部
３６ｂの外径の中心とは同一である。これに対して遮蔽
部３６ｂの内径であるベルマウス部３６ａは、外径の中
心軸よりも上部側にその中心軸がある。

【００４４】第２のベルマウス３６を小型の送風機１０
Ｂに用いて本来の機能を備えたうえで、この送風機の取
付け位置を上部側にずらすことにより、プロペラファン
１２Ｂ周端と室外機本体１の底板１ｆとの距離が可能な
限り拡大する。

【００４５】このような室外機を、たとえば寒冷地に採
用すると有効である。すなわち、寒冷地では、室外熱交
換器８が過大に凍結する虞れがあり、また室外機本体１
の底板１ｆ上に積雪し易い。したがって、送風機ファン
１２周端が氷雪で凍結して回転不能状態に陥ることが考
えられる。

【００４６】図４に示す室外機では、送風機１０Ｂの取
付け位置を上部側にずらして、プロペラファン１２Ｂ周
端と本体１底部との距離を最大限拡大したので、プロペ
ラファン１２Ｂが氷雪に拘束される虞れがなく、ファン
の破損や運転停止等の不具合の発生率が極く低くなる。

【００４７】図５は、いわゆる業務用として用いられる
中型の空気調和機における室外機を分解した斜視図であ
る。先に図１で説明した一般家庭用の空気調和機と寸法
的には相違するが、基本的構成は同一であるので、同一
的部品には同番号を付して新たな説明を省略し、必要な
部品のみ後述する。なお、図１では図示していなかった
桟体を、ここでは１ａとして図示している。

【００４８】この空気調和機では、圧縮機１３の圧縮性
能が増大するのにともなって、熱交換器８の熱交換容量
が増大して縦長状になり、送風機支持体９に送風機１０
ａ，１０ｂが上下方向に並んで２台取付けられる。

【００４９】これに合わせて、室外機本体１が上下方向
に長くなり、第１の前面パネル１ｂには上下に２つの吹
出し口７ａ，７ｂが並んで設けられ、それぞれの吹出し
口に対してファンガード２ａ，２ｂが取付けられる。

【００５０】なお、上下部の送風機１０ａ，１０ｂと
も、それぞれファンモータ１１ａ，１１ｂと、このファ
ンモータの回転軸に嵌着固定されるプロペラファン１２
ａ，１２ｂとから構成される。

【００５１】そして、組立てられた状態で、第１、第２
の送風機１０ａ，１０ｂは各吹出し口７ａ，７ｂと対向
する位置にある。上記プロペラファン１２ａ，１２ｂの
一部は吹出し口７ａ，７ｂに取付けられるベルマウス６
ａ，６ｂ内に挿入され、このベルマウス内で回転送風を
なす。

【００５２】以下は、図５に示した空気調和機における
室外機の構成を基礎とする、送風案内構造の説明であ
る。図６（Ａ）は、基準の空調能力仕様の空気調和機で
ある室外機において、室外機本体１の前面を一部省略し
て示している。上下方向に並べられる２台の送風機１０
Ａは、それぞれ基準のものが用いられていて、このプロ
ペラファン１２Ａに対応する第１のベルマウス１６が、
上下部の吹出し口７にそれぞれ取付けられる。

【００５３】図６（Ｂ）は、一ランク下の空調能力仕様
の空気調和機の場合であり、基準仕様の室外機本体１を
そのまま共用することは、ここでも変わりがない。した
がって、室外機本体１を構成する第１の前面パネル１ｂ
も変更されない。

【００５４】送風量の少ない送風機１０Ｂが用いられ、
プロペラファン１２Ｂの直径が基準のものよりも小さ
く、このプロペラファンに対して第１のベルマウス１６
をそのまま備えると、第１のベルマウス１６と吹出し口
７との間に隙間が形成されてしまう。

【００５５】そこで、ベルマウス部２６ａの周縁に沿っ
て遮蔽部２６ｂを備えた第２のベルマウス２６が、それ
ぞれの吹出し口７に取付けられる。各送風機１０Ｂの取
付け位置は変更しないので、遮蔽部２６ｂは内径と外径
が同心の円環状をなす。

【００５６】したがって、遮蔽部２６ｂが第１の前面パ
ネル１ｂの代用をなし、ベルマウス部２６ａはプロペラ
ファン１２Ｂに対応する本来の機能を有する。室外機本
体１を構成する第１の前面パネル１ｂを共用でき、コス
トの低減を得られる。

【００５７】図６（Ａ）に示した場合の空気調和機の空
調能力と、図６（Ｂ）に示した場合の空気調和機の空調
能力との中間に空調能力ランクが存在する場合には、そ
の空気調和機の室外機として、図７（Ａ）（Ｂ）に示す
構成を採用する。

【００５８】図７（Ａ）では、下部側の送風機１０Ｂが
小型で、上部側の送風機１０Ａは基準のものが用いられ
ている。下部側の送風機１０Ｂはプロペラファン１２Ｂ
の直径が基準のものよりも小さく、遮蔽部２６ｂを備え
た第２のベルマウス２６が吹出し口７に取付けられる。
上部側の送風機１０Ａはプロペラファン１２Ａの直径が
基準であるので、第１のベルマウス１６が吹出し口７に
取付けられる。

【００５９】図７（Ｂ）ではその逆で、上部側の送風機
１０Ｂが小型で、下部側の送風機１０Ａは基準のものが
用いられている。上部側の送風機１０Ｂはプロペラファ
ン１２Ｂの直径が基準より小さいので、遮蔽部２６ｂを
備えた第２のベルマウス２６が吹出し口７に取付けら
れ、下部側の送風機１０Ａはプロペラファン１２Ａの直
径が基準なので、第１のベルマウス１６が吹出し口７に
取付けられる。

【００６０】図８（Ａ）は、図７（Ａ）（Ｂ）の場合と
同様、中間の空調能力の空気調和機における室外機に適
用される。上部側に基準の送風機１０Ａが配置され、こ
のプロペラファン１２Ａと対応する第１のベルマウス１
６が取付けられる。

【００６１】下部側には小型の送風機１０Ｂがあって、
しかも上部側に位置をずらして配置される。この下部側
の吹出し口７には、プロペラファン１２Ｂに適用される
ベルマウス部３６ａと、偏心した遮蔽部３６ｂからなる
第２のベルマウス３６が取付けられる。

【００６２】図８（Ｂ）は、図６（Ｂ）の場合と同様、
一ランク下の空調能力仕様の空気調和機における室外機
に採用される構成であり、上下部に小型の送風機１０Ｂ
が用いられる。

【００６３】特に、上部側の送風機１０Ｂは取付け中心
位置は変えず、内径と外径が同心の円環状をなす遮蔽部
２６ｂを備えた第２のベルマウス２６が取付けられる。
下部側の送風機１０Ｂは、上部側へ位置をずらして配置
され、偏心した遮蔽部３６ｂを備えた第２のベルマウス
が取付けられる。

【００６４】図８（Ａ）（Ｂ）のいずれも、下部側に偏
心した遮蔽部３６ｂを備えた第２のベルマウス３６が取
付けられており、上下逆にした組合せ構成を採用するこ
とは可能である。

【００６５】なお上記構成は、特に、寒冷地向けとして
最適である。すなわち、下部側送風機１０Ｂのプロペラ
ファン１２Ｂ周端と室外機本体１の底板１ｆとの距離
が、先に説明したものよりも大になって、室外熱交換器
８が過大に凍結したり、底板１ｆ上に積雪がある場合に
おいても、上記プロペラファン１２Ｂの氷結と、破損お
よび停止等の不具合発生率が低くなる。

【００６６】

【発明の効果】以上説明したように本発明では、空調能
力に対応するファン直径の異なる送風機を用いるととも
に、上記ファンに対応するベルマウスを用いて、送風効
率の保持をなし、かつ空調能力の異なる仕様において
も、室外機本体は１種類のもので共用して、コストの低
減に寄与するなどの効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態の、室外機を分解して示す
斜視図。

【図２】同実施の形態の、室外機の正面図。

【図３】さらに異なる実施の形態の、室外機の正面図
と、縦断面図。

【図４】さらに異なる実施の形態の、室外機の正面図。

【図５】さらに異なる実施の形態の、室外機を分解して
示す斜視図。

【図６】互いに異なる実施の形態の、室外機の一部正面
図。

【図７】互いに異なる実施の形態の、室外機の一部正面
図。

【図８】互いに異なる実施の形態の、室外機の一部正面
図。

【符号の説明】

１…室外機本体、 ８…室外熱交換器、 １０，１０Ａ，１０Ｂ…送風機、 １２，１２Ａ，１２Ｂ…プロペラファン、 ７…吹出し口（開口部）、 ６…ベルマウス、 １６…第１のベルマウス、 ２６，３６…第２のベルマウス、 ２６ａ，３６ａ…ベルマウス部、 ２６ｂ，３６ｂ…遮蔽部。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基準の空調能力の空気調和機と、基準より
   下がったランクの空調能力の空気調和機とに共用される
   室外機本体と、 この室外機本体内に配置される熱交換器および、空調能
   力に応じてファン直径が異なるものに代えられる送風機
   と、 この送風機の送風方向に対向する、上記室外機本体壁面
   部位に設けられる開口部と、 この開口部に設けられ、上記送風機から吹出される風を
   案内するベルマウスとを具備し、 上記ベルマウスは、 基準の空調能力仕様に採用される基準の送風機に対応し
   て、上記開口部に取付けられる第１のベルマウスと、 基準よりランク下の空調能力仕様で、ファン直径が基準
   よりも小さい送風機に対応して上記開口部に取付けら
   れ、ベルマウス部を備えるとともに、このベルマウス部
   と上記開口部周縁との間を遮蔽する環状の遮蔽部を備え
   た第２のベルマウスとからなり、 上記第１のベルマウスと、第２のベルマウスを、上記送
   風機のファン直径に対応させて選択して取付けたことを
   特徴とする空気調和機の室外機。
2. 【請求項２】上記第２のベルマウスにおける遮蔽部は、
   その内径円と外径円が同心である、もしくはその外径円
   に対して内径円が偏心して設けられることを特徴とする
   請求項１記載の空気調和機の室外機。
3. 【請求項３】上記送風機は、上下方向に並んで２台配置
   され、 上記開口部は、それぞれの送風機に対向して設けられ、 上記第２のベルマウスは、少なくとも上部側の送風機と
   下部側の送風機の、いずれか一方に対応して取付けられ
   ることを特徴とする請求項１および請求項２のいずれか
   に記載の空気調和機の室外機。