JP5669650B2 - 空気調和機の室外機 - Google Patents

Description

この発明は、空気調和機の室外機に関し、電装品箱の背方に配備される例えば別売の付属部品としての構造体の取付・取外しおよびメンテナンスを可能にする技術に関するものである。

ビルや商業施設などに設置される空気調和機の室外機は、縦置きにされた筐体内の背面側や側面側に熱源側熱交換器を配置し、更に上面にファンを配置している。この室外機の前面はメンテナンスを可能にするための前面開口となっており、前パネルが取付け・取外し可能な構造になっている。前パネルを取外すと、前面開口内に配置された電装品箱が現われる。このような室外機の筐体に付け加えられるオプション品などの付属部品構造物は別置きにされるか、筐体前方のメンテナンススペースを利用し前パネルを取外した電装品箱の前方に取付金具と共に配置されていた。しかしながら、このように前方のメンテナンススペースを使って付属部品構造物を配置するのでは、前面メンテナンススペースの妨げとなる。

また、上記のように付属部品構造物が室外機の筐体前面に配置されると、室外機運搬時の積載スペースが狭くなるため、トラック内の積載効率が悪くなる。そして、上記のように付属部品構造物が室外機の前面に出っ張ることで、意匠上の観点から見栄えが悪くなるという問題もある。更に、上記のように付属部品構造物が室外機の前面に配置されると、室外機の重心が前寄りに偏ってしまう。そのため、フォークリフトで運搬する際の重心の位置合わせを前寄りに調整する必要があり、運搬作業に然るべき注意を払わなければならなかった。そして、上記のような付属部品構造物は比較的重量物(約２０ｋｇ)であるために、電装品箱のメンテナンスを行なう際には、付属部品構造物を電装品箱から一旦取外し、取外した付属部品構造物を筐体前方下部のメンテナンススペースに仮置きした後に、メンテナンスを行なわなければならなかった。

また、電装品箱はメンテナンス用の前面開口を塞ぐように据え付けられているので、筐体内で電装品箱の背方に配置される部品のメンテナンスなどを行なう際には、電装品箱を移動させなければならなかった。このように電装品箱を移動させる態様としては、例えば特許文献１に記載されているように、電装品箱の側面に設けられた回転ヒンジなどのヒンジ機構を介して電装品箱を開閉するようにしたものが知られている。この特許文献１によれば、電装品箱を片持ちヒンジを介して旋回させることにより、筐体内部へサービスアクセスを容易にしている。

特開２０１０−１２１８５９号

しかしながら、特許文献１に記載の電装品箱の回転ヒンジは、複数の部品で構成されているため、各部品の接合箇所が多く、接合部のネジ止め忘れや接合部の外れ、破損を少なくする必要があった。また、部品点数が多くコストアップの要因になっていたことから、部品点数を減らす必要があった。また、ヒンジ機構が電装品箱に装着された構造であるので、重量物(約２０ｋｇ)である電装品箱を筐体側のヒンジ受け部に嵌め込む作業を必要としていた。そのため、嵌め込む際の不安定な取付け作業をなくし、筐体側および電装品箱側のヒンジ部の曲がりを防止する必要があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、第１の目的は、筐体に付属部品構造物が配備されても、筐体前面側のメンテナンススペースおよび室外機運搬時の積載スペースを有効利用できる空気調和機の室外機を得ることである。また、本発明の第２の目的は、筐体に付属部品構造物を配備したときと配備しないときのいずれの場合も、室外機重心が大きく変わらない空気調和機の室外機を得ることである。そして、本発明の第３の目的は、筐体に付属部品構造物が配備されていても、電装品箱のメンテナンスが容易にできる空気調和機の室外機を得ることである。

この発明に係る空気調和機の室外機は、背面を含む側面に空気吸込口を有し上面に空気吹出口を有し前面に前面開口を有する筐体と、筐体内で空気吸込口に沿って配備された冷媒回路の熱源側熱交換器と、筐体内で空気吹出口に配備されたファンと、筐体内で前面開口に配備された制御部品収容用の電装品箱とを備えて成る空気調和機の室外機において、筐体内における電装品箱の背方位置に室外機にオプション品として付設される、電装品箱とは別の制御機器であって、電装品箱の背方位置に配置されることで、室外機の重心を筐体の前方から中央部へと近づける重量物である附属部品構造物を備えたものである。

この発明に係る空気調和機の室外機は、筐体内における電装品箱の背方位置に、室外機に付設される付属部品構造物が配備されているので、筐体前方のメンテナンススペースが付属部品構造物により侵されない。従って、筐体前方のメンテナンススペースの有効利用を図ることができる。また、付属部品構造物を筐体に取付けた状態での運搬時であっても、筐体の外形寸法は、付属部品構造物を取付けていない場合と同じ寸法に収めることが可能になる。従って、筐体運搬時の運搬スペースの有効利用を図ることができる。特に、付属部品構造物を筐体内における電装品箱背方の平面中央部に配置すると、筐体重心が付属部品構造物の有無にほとんど左右されないので、フォークリフト運搬時の室外機の重心合わせが不要になるという効果も呈する。

本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機を示す斜視図である。 前記室外機の前パネルを外した状態を示す正面図である。 前記室外機の電装品箱を開いた状態を示す斜視図である。 前記室外機の空気吹出口を有する天板およびファンを取外した状態を示す平面図である。 本発明の実施の形態２に係る室外機の電装品箱を示す斜視図である。 前記室外機の電装品箱の上側のフック部を示す部分拡大斜視図である。 前記室外機の電装品箱の下側のフック部を示す部分拡大斜視図である。 前記室外機の電装品箱とサイドパネルの取付け状態を示す部分平面図である。 前記室外機の電装品箱を旋回させて開いた状態を示す部分平面図である。 前記室外機の前パネル、電装品箱およびフレームを取外した状態を示す部分斜視図である。 前記室外機のサイドパネルの縦長孔を示すもので、（ａ）は部分拡大斜視図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ線矢視断面である。 前記室外機のサイドパネルの縦長孔とフック部との挿通状態を示す部分拡大斜視図である。 前記室外機の電装品箱の旋回を規制するストッパーを取付けた状態を示す部分斜視図である。 前記室外機において開かれた状態の電装品箱の揺動先端側を示す部分拡大斜視図である。 本発明の実施の形態３に係る室外機において開かれた状態の電装品箱の背面を示す斜視図である。 前記室外機のフレームＭの背面に配線を施した状態を示す斜視図である。 前記室外機のフレームＭの背面の配線にカバー部材を施した状態を示す斜視図である。

実施の形態１．
図１は本発明の実施の形態１に係る空気調和機の室外機を示す斜視図、図２は前記室外機の前パネルを外した状態を示す正面図、図３は前記室外機の電装品箱を開いた状態を示す斜視図、図４は前記室外機の空気吹出口を有する天板およびファンを取外した状態を示す平面図である。
図１〜図４において、この実施形態に係る空気調和機の室外機１は、縦置きされた大型の筐体２を備えている。この筐体２は、左右の側面２Ａ，２Ｃおよび背面２Ｂに、筐体２内に空気を取り込むための空気吸込口３が形成されている。筐体２の内部には、空気吸込口３に沿って熱源側熱交換器４が配置されている。筐体２の上面には、空気吹出口６が形成されており、筐体２内で空気吹出口６直下位置にファン５が配備されている。このファン５の駆動により、空気吸込口３から筐体２内に吸い込まれた空気が、熱源側熱交換器４を通過して冷媒と熱交換をしたのちファン５を経て空気吹出口６から排気されるようになっている。筐体２の前面は前面開口３０となっている。前面開口３０の上下左右を囲む開口縁部３１は、左右のサイドパネル２１，２１の前端部と、筐体２の底板の前端部と、天板の前端部とから構成されている。この前面開口３０は、通常時は前パネル７で封止されているが、筐体２内部のメンテナンスなどの際に取り外される。

前パネル７は、筐体２に対して上下２分割された金属板であり、その各々が筐体２に対して取付け・取外し可能にネジ止めされている。上側の前パネル７を取り外すと、筐体２内で前面開口３０近傍に配備された電装品箱８が表れる（図２および図３）。この電装品箱８は、例えば制御基盤などの制御部品３４を収容した箱体である。電装品箱８の上辺部には横向きのフレームＦ１０が固設されており、下辺部には横向きのフレームＭ１１が固設されている。そして、フレームＦ１０のネジ穴を通した取付用ネジ１２が開口縁部３１の上辺部に螺止され、フレームＭ１１のネジ穴を通した取付用ネジ１３が開口縁部３１の左右の側辺部に螺止されることにより、電装品箱８が筐体２に固定されるようになっている。

そして、筐体２内における電装品箱８の背方位置には、この室外機１に追加して設けられる付属部品構造物９を収容する収容スペースが確保されている。この収容スペースは、筐体２内の下部に設置された冷媒回路部品３５を被う板金製のカバー板２０の上方位置でもある。そして、付属部品構造物９はカバー板２０の上面に設置されてビスなどで固定される。本発明において、付属部品構造物の構成は任意である。すなわち、空気調和機の室外機に付け加えて使用される付属部品（例えば別売りの制御機器のオプション品など）であって、筐体２内に確保した収容スペースに収まる大きさのものであれば、自由に選定される。また、前記では付属部品構造物９をカバー板２０の上面に直に設置した例を示したが、カバー板２０の上面から少し離れた上方位置に取付け治具などを用いて配備することも可能である。

以上のように、この実施の形態１では、筐体２内における電装品箱８の背方位置に付属部品構造物９が配備されるので、筐体２前方のメンテナンススペースが無駄に遣われることがなくなる。このことは、筐体２前方のメンテナンススペースの有効利用に繋がる。更に、付属部品構造物９を筐体２に取り付けた状態で運搬する際にも、筐体２の外形寸法を付属部品構造物９なしの状態と同じ寸法に収めることが可能になるので、室外機１運搬時の運搬スペースを有効利用でき、トラック輸送などでの運搬効率が向上する。

また、比較的重量のある付属部品構造物９が電装品箱８の背方に配置されることにより、従来は筐体２の前部にあった重心位置が筐体２の平面中央部に近づくので、付属部品構造物９の有無によらず、筐体２運搬時の重心位置あわせを容易に行なうことができる。特に、付属部品構造物９を筐体２内で電装品箱８の背方の平面中央部に配置した場合は、室外機１の重心が付属部品構造物９の有無に左右されないので、フォークリフト運搬時の室外機１の重心合わせが不要になる。

そして、筐体２内の下部に据え置かれた圧縮機等の冷媒回路部品３５をカバーするカバー板２０の上に付属部品構造物９が配置されることで、筐体２の上面に配置されたファン５の駆動により、筐体２に付設される付属部品構造物９を冷却するという効果も得られる。特に、付属部品構造物９の内部に電磁コイル等といった温度上昇を引き起こす構造物が内蔵されている場合に、より高い効果が得られる。

実施の形態２．
実施の形態１では、筐体２内における電装品箱８の背方位置に付属部品構造物９を配備したのであるが、次にメンテナンス時などの際に電装品箱８を水平旋回させる実施の形態２を説明する。
図５は本発明の実施の形態２に係る室外機の電装品箱を示す斜視図、図６は前記室外機の電装品箱の上側のフック部を示す部分拡大斜視図、図７は前記室外機の電装品箱の下側のフック部を示す部分拡大斜視図、図８は前記室外機の電装品箱とサイドパネルの取付け状態を示す部分平面図、図９は前記室外機の電装品箱を旋回させて開いた状態を示す部分平面図である。
図５〜図９において、電装品箱８の正面から見て左側の一側面部３２には、その上部に１つのヒンジ機構３３が設けられ、その下部に２つのヒンジ機構３３，３３が設けられている。これらのヒンジ機構３３，３３，３３は、電装品箱８を筐体２に対し水平旋回自在に支持されている。これらのヒンジ機構３３は、電装品箱８の一側面部３２の上部に１つ設けられ下部に２つ設けられている。

これらのヒンジ機構３３，３３，３３を構成する一方のものとしては、電装品箱８の上部に設けられたフック部１４と、電装品箱８の下部に設けられた２つのフック部１５，１５とがある。上側のフック部１４は、電装品箱８のフレームＦ１０における正面から見て左側端部に別取付け部品１６として取付けられている。下側の２つのフック部１５，１５はフレームＭ１１における左側端部に形成されている。

前記ヒンジ機構３３，３３，３３を構成する他方のものとして、図１０に示すように、筐体２の正面から見て左側のサイドパネル２１の前端である開口縁部３１の上部に形成された１つの縦長孔１７と、同じく左側の開口縁部３１の上下中央部よりやや上に形成された上下２つの縦長孔１７，１７とがある。上側の縦長孔１７の上下寸法Ｈ４はフック部１４の先端部１４Ａの上下寸法Ｈ３よりも大きくされており、その縦長孔１７の横幅もフック部１４を出し入れ自在に通せる寸法に設定されている。下側の縦長孔１７，１７の上下寸法Ｈ４はフック部１５の先端部１５Ａの上下寸法Ｈ３よりも大きくされており、その縦長孔１７の横幅もフック部１５を出し入れ自在に通せる寸法に設定されている。縦長孔１７は、通されたフック部１４，１５を垂直軸心Ｖ回りに旋回自在に支持する。

筐体２の縦長孔１７は、図１１に示すように、内側のコーナー部２２を角取りすることで、電装品８が回動する際の強度アップを図ることができる。コーナー部２２の角取り寸法は、縦長孔１７の幅寸法に応じて任意に選定されてよい。また、電装品箱８回動時の強度アップの態様は縦長孔１７に沿わせてリブ２３を形成することによっても実現する。リブの高さＨ１、幅Ｗ１はサイドパネル２１の板金板厚に応じて任意の寸法に選定するとよい。フック部１４，１５のフック寸法Ｈ２は、フック部１４，１５の外れおよびフック部１４，１５を軸とした電装品箱８の倒れに対する強度確保のため、例えば７ｍｍに設定されている。尚、フック寸法Ｈ２はフック部１４およびフレームＭ１１の板金板厚に応じて任意の寸法に選定されてよい。縦長孔１７の上下寸法Ｈ４とフック部１４，１５の上下寸法Ｈ３との差は、図１２に示すように、例えば２〜５ｍｍとし、縦長孔１７からフック部１４，１５が容易に外れない寸法であり、取付けやすさにおいても支障のない寸法である。また、筐体２と電装品箱８とは、図１３に示すように、電装品箱８を旋回させる際の作業者の安全性を配慮し、ストッパー２４を介してつながれている。ストッパー２４の長さ寸法Ｗ２は付属部品構造物９の大きさに応じて任意に選定するとよい。

フレームＭ１１を筐体２にネジ止め固定した後、電装品箱８はフレームＭ１１に乗せて取付用ネジ１３で固定され、次にフレームＦ１０と取付用ネジ１２で固定される。最後に、別取付け部品１６を電装品箱８に取付けて電装品箱８の旋回を可能にする。これにより、電装品箱８の装着はヒンジ構造部品（フレームＦ１０、フレームＭ１１）とは別に取付けることが可能になるので、フック部１４、１５の曲がりを生じることなく、且つ、安全に取付けることができる。
そして、電装品箱８は、取付用ネジ１２および取付用ネジ１３を緩めることにより、筐体２との固定が解除される。固定解除された電装品箱８は、上下３つのヒンジ機構３３，３３，３３を介して水平旋回可能となる。これらにより、電装品箱８は上から見て筐体２に対して時計回りに開き、反時計回りに閉じる。前面開口３０に対する電装品箱８の旋回角度θは付属部品構造物９の大きさに応じて任意に選定することができる。
フック部１４は電装品箱８に前面側から取付用ネジで固定する構造であり、容易に取付け・取外しが可能な構造である。このように構成することで、電装品箱８背面のメンテナンスが必要なときのみ、電装品箱８を旋回させることができる。

フレームＭ１１の反ヒンジ側（揺動先端側）には、図１４に示すように、爪部２５が形成されている。そこで、サイドパネル２１の開口縁部３１に形成されている縦長孔１７Ａに爪部２５を差し込むことにより、電装品箱８の旋回前後の自己保持を可能にしている。このように電装品箱８の自己保持を可能にしたことにより、取付用ネジ１２を外した後においても、電装品箱８を安全に旋回動作させることが可能となる。
下側のフック部１５は落下、振動に対する強度を確保するために２箇所で設けているが、フック部の配置数はフレームＦ１０、フレームＭ１１の板金板厚と電装品箱８の重量に応じて任意の数を選定するとよい。

以上のように、この実施の形態２では、筐体２に対し電装品箱８がヒンジ機構３３によって旋回自在に支持されているので、電装品箱８を水平旋回させることができる。これにより、電装品箱８および付属部品構造物９を筐体２から取外すことなく前方からのメンテナンスが可能となる。従って、電装品箱８および付属部品構造物９のメンテナンス作業を簡素化することができる。更に、メンテナンス作業の際に、比較的重量のある電装品箱８や付属部品構造物９を運搬する作業が不要になるため、安全なメンテナンス作業が可能となる。

実施の形態３．
実施の形態２では、電装品箱８を筐体２に対しヒンジ機構３３を介して水平旋回自在に支持するようにしたのであるが、次に筐体内の冷媒回路部品と電装品箱内の制御部品とをつなぐ制御用配線におけるノイズの発生を防止するようにした実施の形態３を説明する。
図１５は本発明の実施の形態３に係る室外機において開かれた状態の電装品箱の背面を示す斜視図、図１６は前記室外機のフレームＭの背面に配線を施した状態を示す斜視図、図１７は前記室外機のフレームＭの背面の配線にカバー部材を施した状態を示す斜視図である。
室外機において筐体２内の冷媒回路部品３５と電装品箱８内の制御部品３４とをつなぐ配線は、電源用配線１８と制御用配線１９とがある。筐体２内の冷媒回路部品３５としては、例えば温度センサ、圧力センサ、インバータ装置、ファンモータ、電磁弁、四方切換弁などが挙げられる。これらの電源用配線１８と制御用配線１９は、フレームＭ１１の背面を並走する配置で電装品箱８内に導かれている。そして、電源用配線１８と制御用配線１９とは、制御用配線１９でのノイズ発生防止可能な間隔Ｈ５を隔てて電装品箱８の背面８Ａに配置されている。

これらの電源用配線１８と制御用配線１９は、図１６に示すように、それぞれ適宜数のケーブルバンド２６，２６，２６で保持させるとよい。特に、フック部１５の旋回中心（垂直軸心Ｖ）付近で電源用配線１８と制御用配線１９をそれぞれケーブルバンド２６，２６に保持させることにより、開閉操作時に電源用配線１８および制御用配線１９にかかる張力を抑制して耐久性を高めることができる。前記したように、並走する電源用配線１８と制御用配線１９との間隔Ｈ５は、この例において例えば２０ｍｍであり、制御用配線１９でのノイズ発生防止可能な間隔である。

以上のように、この実施の形態３では、筐体２内と電装品箱８内とをつなぐ電源用配線１８と制御用配線１９とが所定の間隔Ｈ５を隔てて電装品箱８の背面８Ａに配置されているので、制御用配線１９におけるノイズ対策を行なうことができる。尚、電源用配線１８と制御用配線１９との間の間隔Ｈ５は、ノイズの発生源となる電源用配線１８の電力量に左右されるため、予めノイズ評価試験を実施して得られた好適な寸法値を選定することが好ましい。

一方で、電装品箱８の背面８Ａ（この例ではフレームＭ１１の背面）で並走する電源用配線１８と制御用配線１９との間のノイズ対策の方法としては、図１７に示すように、電源用配線１８を板金製のカバー部材２７で覆い、制御用配線１９を板金製のカバー部材２８で覆う構造が挙げられる。このような構造によっても、前記したような間隔Ｈ５を開けた並走配置と同様のノイズ対策効果が得られる。

１ 室外機、２ 筐体、２Ａ 側面、２Ｂ 背面、２Ｃ 側面、３ 空気吸込口、４ 熱源側熱交換器、５ ファン、６ 空気吹出口、７ 前パネル、８ 電装品箱、８Ａ 背面、９ 付属部品構造物、１０ フレームＦ、１１ フレームＭ、１２ 取付用ネジ、１３ 取付用ネジ、１４ フック部、１４Ａ 先端部、１５ フック部、１５Ａ 先端部、１６ 別取付け部品、１７ 縦長孔、１８ 電源用配線、１９ 制御用配線、２０ カバー板、２１ サイドパネル、２２ コーナー部、２３ リブ、２４ ストッパー、２５ 爪部、２６ ケーブルバンド、２７ カバー部材、２８ カバー部材、３０ 前面開口、３１ 開口縁部、３２ 一側面部、３３ ヒンジ機構、３４ 制御部品、３５ 冷媒回路部品、Ｈ５ 間隔、Ｖ 垂直軸心。

Claims (5)

1. 背面を含む側面に空気吸込口を有し上面に空気吹出口を有し前面に前面開口を有する筐体と、前記筐体内で前記空気吸込口に沿って配備された冷媒回路の熱源側熱交換器と、前記筐体内で前記空気吹出口に配備されたファンと、前記筐体内で前記前面開口に配備された制御部品収容用の電装品箱とを備えて成る空気調和機の室外機において、前記筐体内における前記電装品箱の背方位置に前記室外機にオプション品として付設される、前記電装品箱とは別の制御機器であって、前記電装品箱の背方位置に配置されることで、前記室外機の重心を前記筐体の前方から中央部へと近づける重量物である附属部品構造物を備えたことを特徴とする空気調和機の室外機。
2. 筐体内の下部に設置された冷媒回路部品を被うカバー板を備え、前記カバー板の上に付属部品構造物が配備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の室外機。
3. 電装品箱が、前記電装品箱の一側面部と筐体の前面開口の縁部との間に設けられたヒンジ機構を介して垂直軸心回りに旋回自在に支持されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の空気調和機の室外機。
4. ヒンジ機構が、電装品箱の一側面部に上下に２つ以上設けられていて、下向きの先端部を有するフック部と、前記フック部の先端部を出し入れ自在に通せる大きさで筐体の前面開口の開口縁部に形成されているとともに前記通されたフック部を垂直軸心回りに旋回自在に支持する縦長孔と、から構成されていることを特徴とする請求項１から請求項３までのいずれか一項に記載の空気調和機の室外機。
5. 筐体内の冷媒回路部品と電装品箱内の制御部品とをつなぐ電源用配線と制御用配線とが、前記制御用配線でのノイズ発生防止可能な間隔を隔てて前記電装品箱の背面に配置されていることを特徴とする請求項１から請求項４までのいずれか一項に記載の空気調和機の室外機。

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