JP6107057B2 - 空気調和装置の室外機 - Google Patents

Description

本発明は、空気調和装置の室外機に関する。

下記特許文献１には、ケーシングの上部に設けられた送風ファンの駆動によって、ケーシングの側面から内部に取り入れた空気を上方へ吹き出す上吹き出しタイプの室外機が開示されている。この室外機のケーシングには、制御基板や電源基板の複数の回路基板を収納した電装品箱が配置されている。
電装品箱は、ケーシングにおける１つの側面に沿って配置されており、電装品箱の底壁には、空気の取入口が形成され、電装品箱の側壁には空気の排出口が形成されている。そして、取入口から電装品箱内に取り入れられた空気は、電装品箱内の回路基板等を冷却したのち排出口から排出されるようになっている。

特開２０１１−１１２３２５号

近年、室外機の設置面積を縮小し設置の自由度を高めるために、室外機の小型化が望まれており、この室外機の小型化に伴い、内部に収容される電装品箱も小型化が求められている。しかし、電装品箱を小型化することによって底壁の面積が縮小されると、空気の取入口も小さくなり、電装品箱内に十分な流量の空気を取り入れることが困難となる。
そこで、本発明は、電装品箱の内部に十分な流量の空気を取り入れることを可能にした空気調和装置の室外機を提供することを目的とする。

（１）本発明に係る空気調和装置の室外機は、
ケーシングと、このケーシングの側面に対応して配置された熱交換器と、前記ケーシングの上部に設けられ、当該ケーシングの側面から吸い込んだ空気を上方へ吹き出す送風ファンと、前記送風ファンの外周を囲う通風部材と、前記ケーシングに収容された電装品箱と、を備え、
前記送風ファンの下方における前記電装品箱の側壁に空気の排出口が形成され、この排出口よりも下方における前記電装品箱の底壁と側壁とに、空気の取入口が設けられ、
前記電装品箱は、その上部側が水平方向視で前記通風部材に重複して配置され、
前記電装品箱内には、前記排出口よりも上方に制御基板が収容され、前記排出口よりも下方であって前記電装品箱の下部に発熱部品としてのインバータ基板が収容されていることを特徴とする。

本発明の室外機では、送風ファンが作動することによって排出口の周辺の圧力が取入口の周辺の圧力よりも低くなり、両者の差圧によって、取入口から電装品箱内へ空気が取り入れられ、電装品箱内の電装品を冷却した後に排出口から空気が排出される。取入口は、電装品箱の底壁だけでなく側壁にも形成されるので、電装品箱の小型化によって底壁の面積が縮小された場合でも取入口の面積を十分に確保することができ、電装品箱の内部に十分な流量の空気を取り入れることができる。

また、電装品箱の下部に、発熱部品が配置されているので、取入口から取り入れた空気によって発熱部品を効果的に冷却することができる。
（２）本発明に係る空気調和装置の室外機は、
ケーシングと、このケーシングの側面に対応して配置された熱交換器と、前記ケーシングの上部に設けられ、当該ケーシングの側面から吸い込んだ空気を上方へ吹き出す送風ファンと、前記送風ファンの外周を囲う通風部材と、前記ケーシングに収容された電装品箱と、を備え、
前記送風ファンの下方における前記電装品箱の側壁に空気の排出口が形成され、この排出口よりも下方における前記電装品箱の底壁と側壁とに、空気の取入口が設けられ、
前記ケーシングは少なくとも４つの側面を有しており、
前記熱交換器は、前記ケーシングの少なくとも１つの角部を除く範囲で４つの側面に対応して配置され、
前記電装品箱は、前記ケーシングの前記角部であって、前記熱交換器の一の側端部と他の側端部との間の開口部に配置され、
前記電装品箱の上部側が、水平方向視で前記通風部材に重複して配置され、
前記電装品箱は、前記通風部材の外周形状に略沿って傾斜する傾斜壁を上部に有し、
前記排出口が、前記傾斜壁に形成されていることを特徴とする。
本発明の室外機では、送風ファンが作動することによって排出口の周辺の圧力が取入口の周辺の圧力よりも低くなり、両者の差圧によって、取入口から電装品箱内へ空気が取り入れられ、電装品箱内の電装品を冷却した後に排出口から空気が排出される。取入口は、電装品箱の底壁だけでなく側壁にも形成されるので、電装品箱の小型化によって底壁の面積が縮小された場合でも取入口の面積を十分に確保することができ、電装品箱の内部に十分な流量の空気を取り入れることができる。
また、従来の一般的な室外機は、直方体形状のケーシングの３つの側面に対応して熱交換器が配置され、熱交換器が存在しないケーシングの残りの１つの側面に対して比較的大きな電装品箱が配置されていたが、近年においては、熱交換能力を維持したまま室外機を小型化したり、室外機を大型化することなく熱交換能力を増大したりするために、熱交換器をケーシングの３つの側面だけでなく４つの側面に対応するように延長することが考えられている。しかし、ケーシングの４つの側面に対応して熱交換器を配置すると、電装品箱を配置するためのスペースが小さくなるので、電装品箱の小型化が必要となる。
したがって、ケーシングの４つの側面に対応して熱交換器を配置している室外機においては、本発明のように電装品箱の底壁だけでなく側壁にも空気の取入口を形成することがより有効となる。
また、ケーシングの上部に送風ファンを備えた上吹き出しタイプの室外機においては、送風ファンの外周を囲う通風部材の水平方向外側は空気の流れに寄与することが少なく、所謂デッドスペースとなっている。また、通風部材が平面視円形状であるのに対して、ケーシングは少なくとも４つの側面を有する平面視多角形状とされるため、ケーシングの角部において前記デッドスペースが比較的広く形成されることになる。そのため、本発明では、熱交換器が配置されていないケーシングの角部に電装品箱を配置するとともに、その上部側を水平方向視で通風部材と重複して配置している。これによって、熱交換器の一の側端部と他の側端部との間の開口部だけでなく、熱交換器よりも上方の前記デッドスペースにも電装品箱が配置され、当該開口部に占める電装品箱の配置スペースを可及的に小さくすることができる。そのため、開口部を介したメンテナンス等の作業性を向上させることができる。

（３）上記（１）の構成において、前記ケーシングは少なくとも４つの側面を有しており、前記熱交換器は、前記ケーシングの少なくとも１つの角部を除く範囲で４つの側面に対応して配置され、前記電装品箱は、前記ケーシングの前記角部であって、前記熱交換器の一の側端部と他の側端部との間の開口部に配置され、さらに前記電装品箱は、前記通風部材の外周形状に略沿って傾斜する傾斜壁を上部に有し、前記排出口が、前記傾斜壁に形成されていることが好ましい。
（４）前記電装品箱の側壁に設けられた前記取入口は、水平方向視で前記発熱部品の下部側に重複する範囲に形成されていることが好ましい。
このような構成によって、発熱部品を効果的に冷却することができるとともに、空気の取入口と排出口との距離を可及的に拡げ、取入口周辺と排出口周辺の差圧を大きくして確実に電装品箱内に空気を取り入れることができる。

（５）前記電装品箱の側壁に設けられた前記取入口及び前記排出口は、複数の孔により構成されており、各孔の上縁に庇が形成されるとともに、複数の孔の全体を外方、上方、側方から覆う覆い部材を備えていることが好ましい。
この構成によれば、電装品箱の外部から取入口及び排出口に浸入しようとする水分は、覆い部材によって遮ることができ、この覆い部材の内部に入り込み、取入口及び排出口に浸入しようとする水分は、庇によって遮ることができる。

本発明によれば、電装品箱の内部に十分な流量の空気を取り入れることができ、電装品内の電装品を効果的に冷却することができる。

本発明の一実施の形態に係る室外機を有する空気調和装置の冷媒回路を示す模式図である。 室外機の外観を示す斜視図である。 室外機の側面パネル及び天板を取り外した状態を示す概略的な斜視図である。 室外機の側面パネル及び天板を取り外した状態を示す概略的な正面図である。 天板を取り外した室外機の平面図である。 室外機の内部の平面図である。 前側壁を取り外した状態の電装品箱の正面図である。 前側壁を取り外した状態で前斜め上方から見た電装品箱の分解斜視図である。 後斜め上方から見た電装品箱の斜視図である。 図７におけるＸ−Ｘ矢視位置に相当する電装品箱の概略的な断面図である。 図７におけるXI−XI矢視位置に相当する電装品箱の概略的な断面図である。 図７におけるXII−XII矢視位置に相当する電装品箱の概略的な断面図である。 図７におけるXIII−XIII矢視位置に相当する電装品箱の概略的な断面図である。 電装品箱の下部の側断面図である。 電装品箱内の空気を排出するための排出口を示す側断面図である。 室外機内部の空気の流れを示す説明図である。

図１は、本発明の一実施の形態に係る室外機を有する空気調和装置の冷媒回路を示す模式図である。
空気調和装置１は、例えばビル用のマルチタイプの空気調和装置であり、１つ又は複数の室外機２に対して複数の室内機３が並列に接続され、冷媒が流通できるように、冷媒回路１０が形成されている。

室外機２には、圧縮機１１、四路切換弁１２、室外熱交換器１３、室外膨張弁１４、アキュムレータ２０、オイルセパレータ２１等が設けられ、これらは冷媒配管によって接続されている。また、室外機２には、送風ファン２３が設けられている。室内機３には、室内膨張弁１５及び室内熱交換器１６等が設けられている。四路切換弁１２と室内熱交換器１６とはガス側冷媒連絡配管１７ａにより接続され、室外膨張弁１４と室内膨張弁１５とは液側冷媒連絡配管１７ｂにより接続されている。室外機２の内部冷媒回路の端末部には、ガス側閉鎖弁１８と液側閉鎖弁１９とが設けられている。ガス側閉鎖弁１８は四路切換弁１２側に配置されており、液側閉鎖弁１９は室外膨張弁１４側に配置されている。ガス側閉鎖弁１８にはガス側冷媒連絡配管１７ａが接続され、液側閉鎖弁１９には液側冷媒連絡配管１７ｂが接続される。

上記構成の空気調和装置１において、冷房運転を行う場合には、四路切換弁１２が図１において実線で示す状態に保持される。圧縮機１１から吐出された高温高圧のガス状冷媒は、オイルセパレータ２１及び四路切換弁１２を経て室外熱交換器１３に流入し、送風ファン２３の作動により室外空気と熱交換して凝縮・液化する。液化した冷媒は、全開状態の室外膨張弁１４を通過し、液側冷媒連絡配管１７ｂを通って各室内機３に流入する。室内機３において、冷媒は、室内膨張弁１５で所定の低圧に減圧され、さらに室内熱交換器１６で室内空気と熱交換して蒸発する。そして、冷媒の蒸発によって冷却された室内空気は、図示しない室内ファンによって室内に吹き出され、当該室内を冷房する。また、室内熱交換器１６で蒸発して気化した冷媒は、ガス側冷媒連絡配管１７ａを通って室外機２に戻り、四路切換弁１２及びアキュムレータ２０を経て圧縮機１１に吸い込まれる。

他方、暖房運転を行う場合には、四路切換弁１２が図１において破線で示す状態に保持される。圧縮機１１から吐出された高温高圧のガス状冷媒は、オイルセパレータ２１及び四路切換弁１２を経て各室内機３の室内熱交換器１６に流入し、室内空気と熱交換して凝縮・液化する。冷媒の凝縮によって加熱された室内空気は、室内ファンによって室内に吹き出され、当該室内を暖房する。室内熱交換器１６において液化した冷媒は、全開状態の室内膨張弁１５から液側冷媒連絡配管１７ｂを通って室外機２に戻る。室外機２に戻った冷媒は、室外膨張弁１４で所定の低圧に減圧され、さらに室外熱交換器１３で室外空気と熱交換して蒸発する。そして、室外熱交換器１３で蒸発して気化した冷媒は、四路切換弁１２及びアキュムレータ２０を経て圧縮機１１に吸い込まれる。

図２は、室外機の外観を示す斜視図、図３は、室外機の側面パネル及び天板を取り外した状態を示す概略的な斜視図、図４は、室外機の側面パネル及び天板を取り外した状態を示す概略的な正面図である。また、図５は、天板を取り外した室外機の平面図、図６は、室外機の内部の平面図である。
本実施の形態の室外機２は、上吹き出しタイプであり、室外機ケーシング５（以下、単に「ケーシング」ともいう）と、このケーシング５に内蔵された室外熱交換器１３、圧縮機１１、四路切換弁１２、アキュムレータ２０、オイルセパレータ２１等の冷媒回路１０（図１参照）を構成する機器と、電装品ユニット３８と、ケーシング５の上部に設けられた送風ファン２３等を備えている。

そして、室外機２は、送風ファン２３の駆動によってケーシング５の側面から空気を吸い込み、室外熱交換器１３との間で熱交換を行った後にケーシング５の上部から上方へ空気を吹き出すように構成されている。

図２及び図３に示されるように、ケーシング５は、略直方体形状に形成されており、底フレーム２６、支柱２７、梁部材２８ａ〜２８ｄ、下側面パネル２９、上側面パネル２５、天板２４等を有している。底フレーム２６は、平面視で四角形状に形成されている。また、底フレーム２６の前後に対向する２辺には、地面に接地する脚部２６ａが設けられている。支柱２７は、断面形状が略Ｌ字状で上下方向に長い長尺部材からなり、底フレーム２６の４隅にボルト等によって取り付けられている。

図２に示されるように、天板２４は、底フレーム２６と略同一の平面視で四角形状に形成され、底フレーム２６の上方に間隔をあけて配置されている。天板２４の四隅には、各支柱２７の上端がボルト等の連結具によって連結されている。天板２４には、略四角形状の通風口２４ａが形成されており、この通風口２４ａには異物の侵入を防止するためのグリル２４ｂが設けられている。

図３及び図５に示されるように、梁部材２８ａ〜２８ｄは、支柱２７の上部側であって、天板２４（図２参照）から下方に所定の間隔をあけた位置に配置され、前後左右に隣接する支柱２７の間に架設されている。そして、ケーシング５は、底フレーム２６、天板２４、支柱２７、梁部材２８ａ〜２８ｄ等からなる構造部材によって骨格が形成されている。

４本の梁部材２８ａ〜２８ｄには、ベルマウス３０が取り付けられている。このベルマウス３０は、送風ファン２３の外周部を囲う通風ガイド（通風部材）３０ａを有しており、通風ガイド３０ａは、プロペラ形状の送風ファン２３の円形状の回転軌跡に沿った円筒形状（平面視円形状）に形成され、ケーシング５からの空気の吹き出し口を形成している。また、前後の梁部材２８ａ，２８ｃには支持台３１（図５参照）が架設されており、この支持台３１に送風ファン２３のモータ２３ａ（図４参照）が取り付けられている。したがって、梁部材２８ａ，２８ｃは、送風ファン２３を取り付けるための取付部材としても機能している。

図２に示されるように、梁部材２８ａ〜２８ｄと天板２４との間に位置するケーシング５の４つの側面には上側面パネル２５が設けられている。送風ファン２３、ベルマウス３０、及び電装品ユニット３８の上部は、上側面パネル２５や天板２４によって覆われることで、外部に露出しないように構成されている。

図５に示されるように、送風ファン２３の回転中心Ｏは、ケーシング５の前後略中央部であってやや右側に偏心した位置に配置されている。また、図２に示されるように、天板２４の通風口２４ａも、送風ファン２３に合わせてやや右側に偏心した位置に配置されている。なお、天板２４において、後述する電装品ユニット３８の上方位置には通風口２４ａが形成されておらず、これにより通風口２４ａから浸入した雨水等が電装品ユニット３８にかかってしまうのを防止している。

図６に示されるように、ケーシング５の底フレーム２６の上面には、室外熱交換器１３、圧縮機１１、アキュムレータ２０、オイルセパレータ２１、四路切換弁１２等の機器が搭載されている。室外熱交換器１３は、クロスフィンコイル式であり、アルミニウム製の多数のフィンを伝熱管が水平に貫通し、伝熱管を流れる冷媒と室外熱交換器１３を流通する空気との間で熱交換を行うように構成されている。

室外熱交換器１３は、ケーシング５の１つの角部（左前側の角部）５Ａを除く範囲で４つの側面に対応（対向）して配置されている。具体的には、室外熱交換器１３は、ケーシング５の４つの側面に沿って略四角形状に屈曲されている。室外熱交換器１３は、ケーシング５の前側の側面（前面）に沿う前熱交換部３２と、右側の側面に沿う右熱交換部３３と、後側の側面（後面）に沿う後熱交換部３４と、左側の側面に沿う左熱交換部３５とを有している。そして、前熱交換部３２と右熱交換部３３との間、右熱交換部３３と後熱交換部３４との間、及び後熱交換部３４と左熱交換部３５との間が略９０度に屈曲されている。

なお、室外熱交換器１３の各熱交換部３２〜３５は、ケーシング５の側面に対して必ずしも平行に配置されていなくてもよく、やや傾斜した状態で配置されていてもよい。また、本明細書において、ケーシング５の側面とは、外部に向いた実体的な側面、例えば、前述の上側面パネル２５や後述する下側面パネル２９、室外熱交換器１３の外側面を覆う格子状の枠やパネルによって規定されるものであってもよいし、このような側面パネル２５，２９等を備えていない場合には、底フレーム２６の４辺をそのまま上方に延長した仮想の面によって規定されてもよい。

図６に示されるように、前熱交換部３２の左側端部（室外熱交換器１３における一の側端部）３２ａと、左熱交換部３５の前側端部（同他の側端部）３５ａとの間は、開口部３６とされている。本実施の形態では、開口部３６が、左前側に配置された支柱２７によって２つに分けられており、以下の説明においては、室外機２の前面に配置された開口部３６を前開口部３６Ａといい、左側面に配置された開口部３６を左開口部３６Ｂという。

また、ケーシング５は、室外熱交換器１３の一の側端部３２ａと支柱２７との間、及びこの支柱２７と室外熱交換器１３の他の側端部３５ａとの間に、それぞれ下側面パネル２９を着脱可能に備えており（図２参照）、この下側面パネル２９によって前開口部３６Ａ及び左開口部３６Ｂがそれぞれ閉鎖されている。なお、図示はしていないが、ケーシング５の側面における室外熱交換器１３が配置された部分には、空気の流通が可能な格子状の枠やパネルが取り付けられていてもよい。

図６に示されるように、閉鎖弁１８，１９は、ケーシング５の前開口部３６Ａに向くように取付台３７を介して支持されている。また、圧縮機１１は、前開口部３６Ａの右側寄りに配置され、前開口部３６Ａを介して前方から略全体を視認できる位置に配置される。また、底フレーム２６上のアキュムレータ２０やオイルセパレータ２１はケーシング５内の後部側に配置されている。

図４に示されるように、後述する電装品ユニット３８と室外熱交換器１３の一の側端部３２ａとの間に形成された前開口部３６Ａの幅Ｗは、圧縮機１１を通過可能な寸法に設定されており、圧縮機１１の交換等のためにこのスペースを利用して圧縮機１１を出し入れ可能である。

図４に示されるように、電装品ユニット３８は、室外機２全体を制御するための制御基板４１、圧縮機１１や送風ファン２３を駆動するための駆動基板（インバータ基板）４２，４３、リアクタ４４、端子台４５等の電気部品と、これら電気部品を収容する電装品箱５０とを備えている。また、図３にも示されるように、電装品ユニット３８は、ケーシング５における１つの角部５Ａ、すなわち、室外熱交換器１３が配置されていないケーシング５の角部５Ａに対応して配置されている。

電装品箱５０は、ケーシング５の略上端部から上下方向の中間部よりもやや下側までの範囲で設けられている。したがって、電装品箱５０は、梁部材２８ａ〜２８ｄ、室外熱交換器１３の上端、及びベルマウス３０における円筒形状の通風ガイド３０ａの下端を上下方向に跨いで配置されている。電装品ユニット３８の電装品箱５０は、角部５Ａに配置された支柱２７や、この支柱２７に連結される梁部材２８ａ等にブラケット８３（図５参照）を介してボルト等によって取り付けられ、支持されている。

次に、電装品箱５０の構造について詳細に説明する。図７は、前側壁を取り外した状態の電装品箱の正面図、図８は、前側壁を取り外した状態で前斜め上方から見た電装品箱の分解斜視図、図９は、後斜め上方から見た電装品箱の斜視図である。
電装品箱５０は、底壁７１、天壁７２、左右側壁７３，７４及び後側壁７５を有し、かつ前面が開口した箱本体部７０と、箱本体部７０の前面開口を開閉自在に閉鎖する前側壁７６とを有している。

箱本体部７０における左右側壁７３，７４と後側壁７５とは、１枚の板材をプレス加工等の塑性加工をすることによって一体に成形されている。底壁７１及び天壁７２は、一体成形された左右側壁７３，７４及び後側壁７５の下端と上端とにそれぞれに取り付けられている。図５に示されるように、電装品箱５０の前側壁７６と左側壁７３とは互いに直交して配置されており、前側壁７６はケーシング５の前面５ａに沿って配置され、左側壁７３はケーシング５の左側面５ｂに沿って配置されている。また、電装品箱５０は、図６に示されるように、前側壁７６が前熱交換部３２の前面とほぼ同じかやや後側に入り込んだ位置に配置され、左側壁７３が、左熱交換部３５の左側面とほぼ同じ位置かやや右側に入り込んだ位置に配置されている。

また、電装品箱５０は、互いに形状が異なる３つの部分を上下方向に並べて備えている。具体的には、図７〜図９に示されるように、電装品箱５０は、最も上部側の第１の部分５１と、最も下部側の第２の部分５２と、第１の部分５１及び第２の部分５２の間に配置された第３の部分５３を有している。
第１の部分５１は、側方からの水平方向視（側面視）でベルマウス３０に重複して配置され、平面形状（横断面形状）が略台形状に形成されている。具体的には、図１０にも示されるように、第１の部分５１においては、前側壁７６がケーシング５の前面５ａに略沿って配置され、左側壁７３が、ケーシング５の左側面５ｂに略沿って配置され、右側壁７４が、左側壁７３と略平行に配置され、後側壁７５が、左右方向の中間部で屈曲した形状となっている。後側壁７５は、前側壁７６と略平行に配置された平行部７５Ａ１と、前側壁７６に対して傾斜した傾斜部（傾斜壁）７５Ｂ１とを有している。この傾斜部７５Ｂ１は、図５に示されるように、ベルマウス３０の通風ガイド３０ａの外周形状に略沿うように傾斜している。

ケーシング５の前部に設けられた梁部材２８ａは、左側の端部が後方に凹んだ形状に屈曲されている。具体的には、梁部材２８ａの左端部には、第１の部分５１における後側壁７５の傾斜部７５Ｂ１の形状に沿って後方へ傾斜する傾斜部２８ａ１と、この傾斜部２８ａ１の左端部から後側壁７５の平行部７５Ａ１の形状に沿って左方向へ延びる平行部２８ａ２とが形成されている。そして、電装品箱５０の第１の部分５１は、梁部材２８ａの傾斜部２８ａ１及び平行部２８ａ２の部分に嵌め込まれた状態でケーシング５に取り付けられている。

また、ベルマウス３０は、通風ガイド３０ａの水平方向外側に、梁部材２８ａ〜２８ｄによって支持される平面視略四角形状の外側部材３０ｂを有している。この外側部材３０ｂの前部左端には、電装品箱５０の第１の部分５１及び梁部材２８ａの左端部に沿った凹部３０ｃが形成されている。
なお、電装品箱５０の第１の部分５１は、梁部材２８ａ〜２８ｄよりも下方に延び、第１の部分５１の後側壁７５の梁部材２８ａ〜２８ｄのやや下側には、図９に示されるように、電装品箱５０内の空気を排出するための排出口５７が形成されている。この排出口５７の詳細については後述する。

図８及び図９に示されるように、電装品箱５０の第２の部分５２は、平面形状（横断面形状）が略長方形状に形成されている。すなわち、第２の部分５２は、図１０にも２点鎖線で示されるように、ケーシング５の前面に略沿った前側壁７６とその後方の後側壁７５とが互いに平行に配置され、ケーシング５の左側面に略沿った左側壁７３とその右方の右側壁７４が互いに平行に配置されている。

なお、第２の部分５２の上下方向の中間から下端にかけて、左右側壁７３，７４の前縁には後方へ後退する矩形状の切り欠き７３Ａ，７４Ａが形成されている。そして、前側壁７６は、切り欠き７３Ａ，７４Ａよりも上側の範囲に設けられ、後述する圧縮機１１用の駆動基板４２を支持する支持板７７が、切り欠き７３Ａ，７４Ａの部分における実質的な前側壁を構成している。なお、切り欠き７３Ａ，７４Ａは省略してもよく、この場合、前側壁７６を電装品箱５０の下端まで延長してもよい。

第３の部分５３は、図８、図９、及び図１２に示されるように、第１の部分５１と同様に平面形状（横断面形状）が略台形状に形成されている。ただし、第３の部分５３の後側壁７５は、平行部７５Ａ３と傾斜部７５Ｂ３の左右方向の幅が上下方向で徐々に変化している。すなわち、図９に示されるように、平行部７５Ａ３は、下方へ向かうに従い徐々に幅が広くなり、傾斜部７５Ｂ３は、下方に向かうに従い徐々に幅が狭くなっている。そして、傾斜部７５Ｂ３は、第２の部分５２との境界部で完全に無くなっている。したがって、第３の部分５３の傾斜部７５Ｂ３は略三角形状に形成されている。

このように第３の部分５３の傾斜部７５Ｂ３が、略三角形状に形成されることによって、後側壁７５の形状が、第１の部分５１から第２の部分５２にかけて滑らかに変化している。そのため、後側壁７５は、一枚の板材をプレス加工等することによって上下方向の全体を一体に成形することができる。また、後側壁７５だけでなく左右側壁７３，７４をも一枚の板材により一体に成形することができる。

次に、電装品箱５０内の電装品の配置について説明する。図１０〜図１３は、図７におけるＸ−Ｘ矢視、XI−XI矢視、XII−XII矢視、及びXIII−XIII矢視位置における各断面図である。
図７及び図１０に示されるように、電装品箱５０の上部（第１の部分５１の上部）には、制御基板４１と、リアクタ４４とが配置されている。電装品箱５０の前後中途部には、電装品箱５０内を前後に仕切る仕切り板５９が設けられており、この仕切り板５９の前面に制御基板４１が取り付けられ、後側壁７５の平行部７５Ａ１にリアクタ４４が取り付けられている。

制御基板４１には、室外機２の各種設定や試運転等を行うためのスイッチ等の操作部や、異常時に点灯するＬＥＤ等の表示部が設けられており、制御基板４１の前方に位置する前側壁７６には、操作部の操作や表示部の確認を行うための操作窓７６ａ（図４及び図８参照）が設けられている。この操作窓７６ａは図示しない蓋体によって開閉される。このように、電装品箱５０の上部に操作部や表示部を有する制御基板４１を配置することによって、ユーザーやサービスマンは立った姿勢で操作部の操作や表示部の確認を容易に行うことができる。なお、図１０においては、電装品箱５０における第２の部分５２の外形が２点鎖線で示されている。この図１０から明らかなように、この第２の部分５２は、第１の部分５１よりも横断面積が拡大されている。

図７及び図１１に示されるように、電装品箱５０の中間部（第１の部分５１の下部から第３の部分５３の上部にわたる範囲）には、ノイズフィルタ基板４９が配置されている。このノイズフィルタ基板４９は、電装品箱５０の後側壁７５に取り付けられている。仕切り板５９には、切り欠き５９ａが形成され、この切り欠き５９ａを介してノイズフィルタ基板４９の一部が前方に露出している。

図７及び図１２に示されるように、電装品箱５０の中間部（第３の部分５３）には、送風ファン２３用の駆動基板（インバータ基板）４３と、端子台４５とが配置されている。送風ファン２３用の駆動基板４３は、後側壁７５の平行部７５Ａ３に取り付けられ、端子台４５は仕切り板５９の前面に取り付けられている。駆動基板４３の背面には、高発熱部品であるＩＧＢＴ等のパワー素子４３ａを冷却するためのヒートシンク４３ｂが設けられ、このヒートシンク４３ｂは、後側壁７５に形成された開口７５ａを介して電装品箱５０から突出し、ケーシング５内を流れる空気流によって冷却される。

図７及び図１３に示されるように、電装品箱５０の下部（第２の部分５２）には、圧縮機１１用の駆動基板（インバータ基板）４２が設けられている。この駆動基板４２は、電装品箱５０の左右側壁７３，７４に形成された切り欠き７３Ａ，７４Ａの縁部に取り付けられる支持板７７の背面に取り付けられている。支持板７７には、駆動基板４２の高発熱部品であるパワー素子４２ａを冷却するための伝熱板７７ａが設けられ、この伝熱板７７ａの前面には冷却ジャケット４８が設けられている。この冷却ジャケット４８には、冷媒回路１０（図１参照）の冷媒配管から引き回された冷却用冷媒配管４７が取り付けられている。したがって、冷却用冷媒配管４７を流れる冷媒により、冷却ジャケット４８及び伝熱板７７ａを介して駆動基板４２のパワー素子４２ａが冷却される。

冷却用冷媒配管４７は、電装品箱５０の前側壁７６よりも後退して配置された支持板７７の前面に設けられているため、当該電装品箱５０の平面範囲内に収まるように配置される。したがって、冷媒配管４７が電装品箱５０から前側に突出することがなく、冷媒配管４７を含めた電装品箱５０の平面的な配置スペースを小さくすることができる。また、電装品箱５０の前側壁７６をケーシング５の下側面パネル２９に接近させて配置することができる。

図１４は、電装品箱の下部の側断面図である。電装品箱５０内の端子台４５は、圧縮機１１用の駆動基板４２や支持板７７よりも前側に配置されている。そして、端子台４５に接続された電気配線６２は、端子台４５から下方に延び、支持板７７の前側を通って電装品箱５０の外部に引き出されている。

上述したように、電装品箱５０の左右側壁７３，７４の前縁には切り欠き７３Ａ，７４Ａが形成されているので、端子台４５に電気配線６２を接続する作業や、支持板７７の前面に冷媒配管４７を接続する作業を行う際に、左右側壁７３，７４が邪魔になることはほとんどない。また、端子台４５に接続された電気配線６２は、端子台４５の下方だけでなく切り欠き７３Ａ，７４Ａを介して電装品箱５０の左右側方へ引き回し易くなっている。そのため、電気配線６２の引き回しの自由度を高めることができる。

図８に示されるように、電装品箱５０の第２の部分５２における底壁７１と後側壁７５とには、それぞれ空気の取入口５６、５８が形成されている。一方、図９に示されるように、電装品箱５０の第１の部分５１における後側壁７５（平行部７５Ａ１及び傾斜部７５Ｂ１の双方）には、冷却空気を排出するための排出口５７が形成されている。
図１６は、室外機内部の空気の流れを示す説明図である。ケーシング５の上部に設けられた送風ファン２３を作動させると、外気はケーシング５の側面から吸い込まれ、室外熱交換器１３との間で熱交換を行った後、上方へ吹き出される。このとき、ケーシング５の内部は、送風ファン２３の作動によって負圧となり、特に、図１６に示すＢ部は、その下方のＡ１部及びＡ２部よりも送風ファン２３に近いため、圧力がより低くなる。

そして、前述したように、電装品箱５０の第１の部分５１には、排出口５７が形成され、第２の部分５２には、取入口５６，５８が形成されているので、上記のようなＢ部とＡ１部及びＡ２部との差圧によって、取入口５６、５８から電装品箱５０内に空気が取り入れられるとともに排出口５７から排出され、この空気の流れによって電装品箱５０の下部側の機器、特に駆動基板４２が冷却される。

本実施の形態では、空気の取入口５６，５８が電装品箱５０の底壁７１と後側壁７５との双方に形成されているので、電装品箱５０内に取り入れる空気の流量を増大させることができる。すなわち、本実施の形態のように、ケーシング５の１つの角部５Ａを除く４つの側面に沿って室外熱交換器１３が配置され、前記角部５Ａに対して上下方向に細長い電装品箱５０を配置する場合、電装品箱５０の底壁７１の面積は必然的に小さくなり、取入口５６を十分に設けることが困難となる。特に、本実施の形態においては、電装品箱５０の下端部前面が後退した形状となっているので、底壁７１の面積がより小さくなっており、当該底壁７１の取入口５６だけでは、空気の流量を確保することがより困難となっている。そのため、電装品箱５０の底壁７１だけでなく、後側壁７５にも取入口５８を形成することによって、十分な流量の空気を電装品箱５０内に取り入れることが可能となっている。なお、取入口５８は、後側壁７５に加えて、又は代えて左右側壁７３，７４や前側壁７６に形成することも可能である。

また、取入口５８は、水平方向視で駆動基板４２の下部側と重複する範囲に形成されている。図１４に示される例では、取入口５８は、駆動基板４２の略下半分に対応する範囲に形成されている。そのため、取入口５８から取り入れた空気によって駆動基板４２の高さ方向の略全体を好適に冷却することができるとともに、取入口５８と排出口５７との距離を可及的に拡げ、Ｂ部とＡ２部との差圧を大きくして確実に取入口５８から電装品箱５０内に空気を取り入れることができる。なお、取入口５８は、駆動基板４２の下半分全体に満たない範囲、例えば、駆動基板４２の下端から１／３程度の範囲に対応して形成されていてもよい。

また、図９に示されるように、後側壁７５に形成された取入口５８は、上下方向の高さ寸法ｈよりも左右方向の幅寸法ｗの方が大きく形成されている。これにより、取入口５８の高さ寸法ｈを抑制して排出口５７との距離を拡げることを可能にしながら、取入口５８から十分な流量の空気を取り入れることができる。

排出口５７は、平坦な面である第１の部分５１の後側壁７５Ａ１、７５Ｂ１に形成されている。そのため、箱本体部７０の加工に伴って大きな力がかかる部位や斜めに傾斜した部位、例えば、第３の部分５３における傾斜部７５Ｂ３に排出口５７を形成する場合に比べて容易に加工することができる。

図１４に示されるように、後側壁７５に形成された取入口５８は、水平方向に細長く形成された複数のスリットを上下方向に並べることにより構成されており、各スリットの上縁には、後斜め下方に突出する庇５８ａが形成されている。この庇５８ａによって、取入口５８から電装品箱５０内への水分の浸入が防止されている。また、取入口５８は、下方に開放した覆い部材８０によって、後方、上方、及び左右側方から覆われている。この覆い部材８０によっても取入口５８から電装品箱５０内への水分の浸入が防止されている。特に、覆い部材８０と後側壁７５との間の接続部分から水分が浸入した場合であっても庇５７ａによって排出口５７への水分の浸入を確実に防止することができる。

図１５は、電装品箱内の空気を排出するための排出口を示す側断面図である。
排出口５７も、水平方向に細長く形成された複数のスリットを上下方向に並べることによって構成されており、各スリットの上縁には後斜め下方に突出する庇５７ａが形成されている。また、排出口５７は、下方に開放した覆い部材８１によって、後方、上方、及び左右側方から覆われている。したがって、庇５７ａ及び覆い部材８１によって、排出口５７から電装品箱５０内への水分の浸入が防止されている。特に、覆い部材８１と後側壁７５との間の接続部分から水分が浸入した場合であっても庇５７ａによって排出口５７への水分の浸入を確実に防止することができる。

上記実施の形態において、室外熱交換器１３は、ケーシング５の４つの側面に対応して配置されている（図６参照）。したがって、当該ケーシング５の３つの側面に対応して室外熱交換器１３が配置される場合に比べて、空気の流通面積を拡大することができ、熱交換の能力を高めることができる。また、言い換えると、ケーシング５の４つの側面に対応するように室外熱交換器１３を配置することによって、ケーシング５のサイズを小さくしたとしても空気の流通面積を維持することができる。そのため、室外熱交換器１３の能力を低下させることなく、ケーシング５の小型化を図ることができる。

その反面、室外熱交換器１３がケーシング５の４つの側面に対応して配置されていると、室外熱交換器１３における一の側端部３２ａと他の側端部３５ａとの間に形成される開口部３６が小さくなり、この開口部３６に占める電装品箱５０の配置スペースの割合が相対的に大きくなる。そのため、開口部３６の残りのスペースを利用してケーシング５内の機器のメンテナンスや交換等の作業を行う場合に作業性が悪化する可能性がある。

この点、本実施の形態の室外機２は、電装品箱５０の上部が室外熱交換器１３よりも上方に配置され、水平方向視で通風ガイド３０ａに重複して配置されているので、電装品箱５０の全体を室外熱交換器１３の上端よりも下方に配置する場合に比べて、開口部３６に占める電装品箱５０の配置スペースを小さくすることができる。そのため、電装品箱５０の配置スペースを除く残りの開口部３６のスペースを可及的に広く確保することができ、当該開口部３６を利用してケーシング５内の機器に対するメンテナンス等の作業を行い易くすることができる。

また、通風ガイド３０ａの水平方向外側の領域は、ケーシング５内における空気の流れにほとんど寄与しないデッドスペースとなっているので、この領域に電装品箱５０の一部を配置したとしても、ケーシング５内の空気の流れに悪影響を及ぼすことはほとんどなく、熱交換効率を悪化させることもない。
また、電装品箱５０の上部（第１の部分５１）は、通風ガイド３０ａに略沿った傾斜部７５Ｂ１を有する平面視略台形状又は略三角形状に形成されているので、ケーシング５の角部５Ａにおけるデッドスペースをより広く有効に活用して電装品箱５０を配置することができる。すなわち、従来の一般的な電装品箱は平面視で矩形状に形成されていたため、ケーシング５の角部５Ａと通風部３０ａとの間のデッドスペースに電装品箱を配置しようとしても、矩形状の電装品箱が収まる範囲しか活用することができないが、本実施の形態の電装品箱５０は、通風ガイド３０ａの外周形状に合わせた傾斜部（傾斜壁）７５Ｂ１を有しているので、当該デッドスペースを可及的に広く活用し、電装品箱５０内の容積を十分に確保することができる。なお、傾斜部７５Ｂ１は、平面視において通風ガイド３０ａの外周の接線方向に直線状に延びる平面とされているが、当該外周形状に沿った円弧状の曲面であってもよい。

また、電装品箱５０は、第１の部分５１よりも下方に、当該第１の部分５１よりも横断面積が拡大された第２の部分５２を有しているので、電装品箱５０の上下方向の寸法を拡大しなくても、容積を増大することができる。そのため、電装品箱５０の下方における開口部３６のスペースを広く確保することができる。また、第２の部分５２は、第１の部分５１に対して前後方向（奥行き方向）に横断面積が拡大され、左右方向の幅（前開口部３６Ａの幅方向に関する寸法）は第１の部分５１及び第３の部分５３と同一であるので、電装品箱５０と室外熱交換器１３との間の前開口部３６Ａの幅Ｗも十分に確保することができる。

図３及び図４に示されるように、電装品箱５０は、ケーシング５における左前側の角部５Ａに配置され、一方、図５に示されるように、送風ファン２３は、電装品箱５０が配置されていない他の角部、具体的にはケーシング５の右前側と右後側の角部側へ偏って配置されている。そのため、ケーシング５の左前側には電装品箱５０を配置するために比較的広いスペースを形成することができる。また、図５及び図６に示されるように、室外熱交換器１３は、ケーシング５の左側よりも右側のほうが空気の流通面積が大きくとられており、これに対して送風ファン２３は、ケーシング５は右側に偏って配置されている。したがって、ケーシング５の右側からより多くの空気を吸い込み、より効率よく室外熱交換器１３によって熱交換を行うことができる。

本発明は、上記各実施の形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において、適宜変更することが可能である。
例えば、電装品箱５０の前側壁７６は、ケーシング５の下側面パネル２９によって兼用されていてもよい。電装品箱５０は、第３の部分５３を備えず、第１の部分５１の下側に第２の部分５２が形成されていてもよい。

室外熱交換器１３は、例えばケーシング５の隣接する２つの側面に対応する略Ｌ字形状の熱交換器を２つ組み合わせることによって構成することもできる。また、ケーシング５は、少なくとも４つの側面を有していればよく、平面形状が四角形のものに限らず五角形以上のものであってもよい。また、本発明は、室外熱交換器１３がケーシング５の２つ又は３つの側面に対応して配置された室外機にも適用することができ、室外熱交換器１３の上端よりも下側（ベルマウス３０よりも下側）のみに電装品箱５０が配置された室外機にも適用することができる。

上記実施の形態の室外機２は、１台の圧縮機１１を備えていたが、２台以上の圧縮機１１を備えていてもよい。この場合においても、前開口部３６Ａの開口幅Ｗは、１台の圧縮機１１を出し入れ可能な幅とし、複数台の圧縮機１１を前開口部３６Ａから１台ずつ順番に出し入れできるように構成することができる。
上記実施の形態の室外機２は、１台の送風ファン２３を備えていたが、２台以上の送風ファン２３を並べて備えたものであってもよい。

１ 空気調和装置
２ 室外機
５ ケーシング
５Ａ 角部
１３ 室外熱交換器
２３ 送風ファン
３０ａ 通風ガイド（通風部材）
３２ａ 熱交換器の一の側端部
３５ａ 熱交換器の他の側端部
３６ 開口部
４２ 駆動基板（発熱部品）
５０ 電装品箱
５６ 取入口
５７ 排出口
５７ａ 庇
５８ 取入口
５８ａ 庇
７１ 底壁
７５ 後側壁
８０ 覆い部材
８１ 覆い部材

Claims (5)

1. ケーシング（５）と、このケーシング（５）の側面に対応して配置された熱交換器（１３）と、前記ケーシング（５）の上部に設けられ、当該ケーシング（５）の側面から吸い込んだ空気を上方へ吹き出す送風ファン（２３）と、前記送風ファン（２３）の外周を囲う通風部材（３０ａ）と、前記ケーシング（５）に収容された電装品箱（５０）と、を備え、
   前記送風ファン（２３）の下方における前記電装品箱（５０）の側壁（７５）に空気の排出口（５７）が形成され、この排出口（５７）よりも下方における前記電装品箱（５０）の底壁（７１）と側壁（７５）とに、空気の取入口（５６，５８）が設けられ、
   前記電装品箱（５０）は、その上部側が水平方向視で前記通風部材（３０ａ）に重複して配置され、
   前記電装品箱（５０）内には、前記排出口（５７）よりも上方に制御基板（４１）が収容され、前記排出口（５７）よりも下方であって前記電装品箱（５０）の下部に発熱部品としてのインバータ基板（４２）が収容されていることを特徴とする空気調和装置の室外機。
2. ケーシング（５）と、このケーシング（５）の側面に対応して配置された熱交換器（１３）と、前記ケーシング（５）の上部に設けられ、当該ケーシング（５）の側面から吸い込んだ空気を上方へ吹き出す送風ファン（２３）と、前記送風ファン（２３）の外周を囲う通風部材（３０ａ）と、前記ケーシング（５）に収容された電装品箱（５０）と、を備え、
   前記送風ファン（２３）の下方における前記電装品箱（５０）の側壁（７５）に空気の排出口（５７）が形成され、この排出口（５７）よりも下方における前記電装品箱（５０）の底壁（７１）と側壁（７５）とに、空気の取入口（５６，５８）が設けられ、
   前記ケーシング（５）は、少なくとも４つの側面を有しており、
   前記熱交換器（１３）は、前記ケーシング（５）の少なくとも１つの角部（５Ａ）を除く範囲で４つの側面に対応して配置され、
   前記電装品箱（５０）は、前記ケーシング（５）の前記角部（５Ａ）であって、前記熱交換器（１３）の一の側端部と他の側端部との間の開口部（３６）に配置され、
   前記電装品箱（５０）の上部側が、水平方向視で前記通風部材（３０ａ）に重複して配置され、
   前記電装品箱（５０）は、前記通風部材（３０ａ）の外周形状に略沿って傾斜する傾斜壁（７５Ｂ１）を上部に有し、
   前記排出口（５７）が、前記傾斜壁（７５Ｂ１）に形成されていることを特徴とする空気調和装置の室外機。
3. 前記ケーシング（５）は少なくとも４つの側面を有しており、
   前記熱交換器（１３）は、前記ケーシング（５）の少なくとも１つの角部（５Ａ）を除く範囲で４つの側面に対応して配置され、
   前記電装品箱（５０）は、前記ケーシング（５）の前記角部（５Ａ）であって、前記熱交換器（１３）の一の側端部と他の側端部との間の開口部（３６）に配置され、
   さらに前記電装品箱（５０）は、前記通風部材（３０ａ）の外周形状に略沿って傾斜する傾斜壁（７５Ｂ１）を上部に有し、
   前記排出口（５７）が、前記傾斜壁（７５Ｂ１）に形成されている、請求項１に記載の空気調和装置の室外機。
4. 前記電装品箱（５０）の側壁（７５）に設けられた前記取入口（５８）は、水平方向視で前記発熱部品（４２）の下部側に重複する範囲に形成されている、請求項１又は３に記載の空気調和装置の室外機。
5. 前記電装品箱（５０）の側壁（７５）に設けられた前記取入口（５８）及び前記排出口（５７）は、複数の孔により構成されており、各孔の上縁に庇（５８ａ，５７ａ）が形成されるとともに、複数の孔の全体を外方、上方、側方から覆う覆い部材（８０，８１）を備えている、請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気調和装置の室外機。

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