JP6701515B2 - 空気調和機の室外機 - Google Patents

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Description

本発明は、空気調和機の室外機に関し、さらに詳しく言えば、熱交換器および圧縮機を有する機械室の上部に送風機室が配置されている空気調和機の室外機に関する。
空気調和機の1つとして、1台の室外機に複数台の室内機が接続されるマルチタイプの空気調和機がある。例えば特許文献1に記載されているように、マルチタイプの空気調和機の室外機は、矩形状の底板と、底板の左右両端に立設されて固定される一対の側板と、底板の前端に立設されて固定される前板と、底板の後端に立設されて固定される後板と、上面を閉塞する天板とを備えた縦長な直方体状の筐体を備えている。
この種の室外機は、筐体の内部がフロントビームおよびリアビームを含む平面を境にして、下部が熱交換器および圧縮機を有する機械室と、上部が送風機を有する送風機室とに区画されており、送風機室内には送風機がフロントビームとリアビームとに支持されている。
筐体の天面には送風機の空気吹出口が設けられており、送風機の回転に伴って機械室内が負圧空間となり、筐体外周から熱交換器を通過して機械室内に入った空気が送風機室を通って筐体上部から筐体外に排出されることにより、空気と冷媒の熱交換が行われるようになっている。
また、より高出力型のマルチタイプの空気調和機の室外機の一例として、筐体内に大型の熱交換器と、2台の送風機を組み込むタイプのものもある。この室外機は、2台の送風機を筐体内に組み込むため、筐体を横長な直方体状とし、その内部に2台の送風機をフロントビームおよびリアビームの間に左右横並びで配置している(例えば特許文献2参照)。
しかしながら、筐体を横長に設計して、フロントビームおよびリアビームの間に2台の送風機を横並びに取り付けると、フロントビームおよびリアビームの中央に大きな曲げモーメントが加わって歪んだり撓むおそれがある。
もしフロントビームおよびリアビームが歪んだり撓むと、パネルなどの組み付けに支障を来すおそれがあり好ましくない。そこで、補強のために梁部材や支柱の数を増やしたり、板厚を厚くして機械的強度を上げることが望まれるが、この補強に係るコストアップは否めない。
特許第4894299号公報 特開2000−240983号公報
そこで、本発明の課題は、2つの送風機を備えた大型の空気調和機の室外機において、より安価かつ簡単に筐体の機械的強度を高めて組立安定性がよく、さらにネジなどの部品点数を少なくしてコストを抑えた空気調和機の室外機を提供することにある。
上述した課題を解決するため、本発明は、ベースパネルと、上記ベースパネルの左側端と右側端とに沿って配置される左サイドパネルおよび右サイドパネルと、上記左サイドパネルと上記右サイドパネルの前端間に掛け渡されるフロントビームと、上記左サイドパネルと上記右サイドパネルの後端間に掛け渡されるリアビームとを含む筐体を有し、上記筐体の内部が、上記フロントビームおよびリアビームを含む平面を境にして、下部が熱交換器および圧縮機を有する機械室、上部が送風機を有する送風機室とに区画されており、上記送風機室内には、第1送風機と第2送風機が上記フロントビームとリアビームとで横並びに支持されているとともに、上記筐体の天面には上記送風機の空気吹出口が設けられている空気調和機の室外機において、
上記ベースパネルの前端と上記フロントビームとの間には上記フロントビームの中間部分を支えるフロントピラーが設けられているとともに、上記ベースパネルの後端と上記リアビームとの間には上記リアビームの中間部分を支えるためのリアピラーが設けられており、上記熱交換器はともにコ字状に形成された第1熱交換器と第2熱交換器を有し、上記機械室のうち、上記第1送風機側の下部空間を左機械室、上記第2送風機側の下部空間を右機械室として、上記第1熱交換器と上記第2熱交換器はそれらの端部同士が向き合うようにして上記左機械室と上記右機械室とに配置され、上記フロントピラーには上記左機械室の前面に配置される左フロントピラーと、上記右機械室の前面に配置される右フロントピラーとが含まれており、上記左フロントピラーには上記第1熱交換器の前面側を筐体外に露出させる前面吸込グリルが一体に形成されているとともに、上記右フロントピラーには上記第2熱交換器の前面側を筐体外に露出させる前面吸込グリルが一体に形成されていることを特徴としている。
さらに好ましい態様として、上記リアピラーは、上記第1熱交換器の後端部と上記第2熱交換器の後端部との間に存在する背面開口部を閉塞する位置に配置される。
また別の態様として、上記左フロントピラーの左端が上記左サイドパネルの前端に沿って固定され、上記右フロントピラーの右端が上記右サイドパネルの前端に沿って固定されている。
さらに別の態様として、上記左サイドパネルは、上記ベースパネルの左端の各角部に係合する一対の支柱部と上記支柱部間に形成され上記第1熱交換器の側部を筐体外に露出させる側面吸込グリルとを備えており、上記右サイドパネルは、上記ベースパネルの右端の各角部に係合する一対の支柱部と上記支柱部間に形成され上記第2熱交換器の側部を筐体外に露出させる側面吸込グリルとを備えている。
さらに、上記左フロントピラーと上記右フロントピラーとの間にはメンテナンス用の前面開口部が存在しており、上記左フロントピラーと上記右フロントピラーとの間には上記前面開口部を閉塞するサービスパネルが設けられていることを特徴としている。
本発明によれば、筐体全体の機械的強度を高めることができる。また、固定に使用するネジを削減し、コストダウンと組立性を改善できる。
本発明の一実施形態に係る空気調和機の室外機の正面側外観斜視図。 上記空気調和機の室外機の背面側外観斜視図。 図1のA−A線断面図。 フロントピラーをベースパネル、フロントビームおよびサイドパネルに取り付けた状態の正面側外観斜視図。 ベースパネルの斜視図。 サイドパネルの(a)表面側斜視図および(b)裏面側斜視図。 図6(a)のB−B線断面図 左フロントピラーの(a)表面側斜視図および(b)裏面側斜視図。 図7(a)のC−C線断面図 リアピラーの(a)表面側斜視図および(b)裏面側斜視図。 図10(a)のD−D線断面図 図4のE−E線断面図 図2のF−F線断面図。
次に、本発明の空気調和機の室外機について図面を参照しながら説明するが、本発明はこの限りではない。
図1ないし図4に示すように、この空気調和機の室外機1は、左右方向(図1では左右方向)に横長な直方体形状の筐体2を有し、筐体2の内部が熱交換器3および圧縮機等(図示しない)を有する機械室MCと、送風機4を有する送風機室FCとに区画されている。この実施形態において、機械室MCは筐体2内の下部に配置されており、機械室MCの上方に送風機室FCが配置されている。
において筐体2の左右方向を正面に見て、機械室MCの左半分の空間を左機械室ML、右半分の空間を右機械室MR、送風機室FCの左半分の空間を左送風機室FL、送風機室FCの右半分の空間を右送風機室FRとして、筐体2の左機械室MLには第1熱交換器3Lが配置され、右機械室MRには第2熱交換器3Rが配置されている。
また、左送風機室FLには第1送風機4Lが配置されており、右送風機室FRには第2送風機4Rが配置されており、筐体2の上面には、第1送風機4Lの第1空気吹出口11Lと、第2送風機4Rの第2空気吹出口11Rとがそれぞれ設けられている。
筐体2は、基本的な構造として、被設置面に設置される長方形状のベースパネル20と、ベースパネル20の左側端に立設される左サイドパネル30Lと、ベースパネル20の右側端に立設される右サイドパネル30Rと、左サイドパネル30Lの前端と右サイドパネル30Rの前端との間に水平に掛け渡されるフロントビーム40F(図4参照)と、左サイドパネル30Lの後端と右サイドパネル30Rの後端との間に水平に掛け渡されるリアビーム40R(図4参照)とを備えている。
図5に示すように、ベースパネル20は、鋼板をプレス加工や溶接加工したものからなり、横長な長方形状に形成されている。ベースパネル20には、その周縁にパネルなどがネジ止めされる係止部21が全周に渡ってほぼ垂直に立設されている。
ベースパネル20には、室外機1を図示しない被設置面に設置する際の前脚22および後脚23が形成されている。前脚22は、ベースパネル20の前端側(図5では手前側)から下側に向かってほぼ直角に折り曲げられ、左右にわたって連続して形成されている。後脚23は、ベースパネル20の後端側(図5では奥側)から下側に向かってほぼ直角に折り曲げられ、左右両端に連続して形成されている。
図3を併せて参照し、熱交換器3は、第1熱交換器3Lおよび第2熱交換器3Rの2つの熱交換器ユニットを含んでいる。第1熱交換器3Lは、ベースパネル20の左前端に沿って配置される左前面部310Lと、ベースパネル20の左側端に沿って配置される左側面部320Lと、ベースパネル20の左後端に沿って配置される左後面部330Lとを有し、上面視(図3の紙面方向)でコ字状に形成されている。
第1熱交換器3Lは、左前面部310Lの前端部に取り付けられた前端板34Lと、左後面部330Lの後端部に取り付けられた後端板35Lとを介してベースパネル20に固定されている。
第2熱交換器3Rは、ベースパネル20の右前端に沿って配置される右前面部310Rと、ベースパネル20の右側端に沿って配置される右側面部320Rと、ベースパネル20の右後端に沿って配置される右後面部330Rとを有し、上面視(図3の紙面方向)でコ字状に形成されている。
第2熱交換器3Rは、右前面部310Rの前端部に取り付けられた前端板34Rと、右後面部330Rの後端部に取り付けられた後端板35Rとを介してベースパネル20に固定されている。
次に、図6および図7を参照して、左サイドパネル30Lおよび右サイドパネル30Rの構成について説明するが、左サイドパネル30Lおよび右サイドパネル30Rは、基本的な形状は同じであり、それらが左右対称に配置されているため、以下においては、右サイドパネル30Rの構成について説明する。
この実施形態において、右サイドパネル30Rは、金属板をプレス成形したものからなり、その幅は、ベースパネル20の右端の長さとほぼ同じであって、筐体2の下端から上端に至る縦長な長方形状に形成されている。
右サイドパネル30Rは、ベースパネル20の角部に係合する一対の支柱部31R,32Rと、第2熱交換器3Rの左側面部320Rを保護するとともに、側面吸込グリルとしてのグリル部33と、図2において送風機室FCの右側面を塞ぐパネル部34とを備えている。
図7に示すように、支柱部31R,32Rは断面コ字状を呈し、その先端部には係止部311Rがパネル面に対してほぼ直角に折り曲げられている。支柱部31R,32Rの下端は、ベースパネル20の前脚22および後脚23の側面に係合するため、右サイドパネル30Rの下端から突出している。
グリル部33は、第2熱交換器3Rの下端から上端に至る部分が格子状に開口されており、グリル部33を介して第2熱交換器3Rが外部に露出するようになっている。パネル部34は、送風機室FCの右側面を閉塞するパネル面であって、補強用のリブ341がこの例では3箇所設けられている。
図4を参照して、フロントビーム40Fは、この例において断面L字状のアングル鋼材からなり、左サイドパネル30Lの支柱部31Lと右サイドパネル30Rの支柱部31Rとの間に水平に掛け渡されている。フロントビーム40Fの一端は、左サイドパネル30Lの前端側の支柱部31Lの係止部311Lにネジ止めされ、他端が右サイドパネル30Rの前端側の支柱部31Rの係止部311Rにネジ止めされている。
リアビーム40Rは、同じく断面L字状のアングル鋼材からなり、サイドパネル30Lの支柱部32Lと右サイドパネル30Rの支柱部32Rとの間に水平に掛け渡されている。リアビーム40Rの一端は、左サイドパネル30Lの後端側の支柱部32Lの係止部311Lにネジ止めされており、他端が右サイドパネル30Rの後端側の支柱部32Rの係止部311Rにネジ止めされている。
この実施形態において、フロントビーム40Fおよびリアビーム40Rは、筐体2の機械室MCと送風機室FCとの境界に沿って配置されており、フロントビーム40Fおよびリアビーム40R同士は同一平面上で互いに平行、かつ、ベースパネル20とも平行となるように配置されている。
図4を参照して、フロントビーム40Fおよびリアビーム40Rには、第1送風機4Lをマウントする第1モータブラケット41Lと、第2送風機4Rをマウントする第2モータブラケット41Rとが設けられている。この実施形態において、第1モータブラケット41Lは左送風機室FLに配置され、第2モータブラケット41Rは右送風機室FRに配置されている。
第1モータブラケット41Lおよび第2モータブラケット41Rはともに同一構成のため、以下においては一方の第1モータブラケット41Lについて説明する。第1モータブラケット41Lは、フロントビーム40Fとリアビーム40Rとの間に平行に掛け渡される一対の梁部材であって、その両端がフロントビーム40Fとリアビーム40Rに対してそれぞれネジ止め固定されている。
第1モータブラケット41Lには、送風機4LのファンモータMが搭載されており、ファンモータMの回転軸に送風ファン(図示しない)が取り付けられる。なお、送風ファンの外周にはベルマウス(図示しない)が設けられるがその説明は省略する。
これによれば、フロントビーム40Fとリアビーム40Rに2台の送風機4L,4Rが左右横並びで配置されるため、フロントビーム40Fとリアビーム40Rには両端から中央に向かって曲げモーメントが大きくなり、フロントビーム40Fとリアビーム40Rに歪みや撓みが生じるおそれがある。
そこで、フロントビーム40Fとリアビーム40Rの機械的強度を高めるため、筐体2には、フロントピラー50とリアピラー60とが設けられている。フロントピラー50は、左機械室MLの前面側に配置される左フロントピラー50Lと、右機械室MRの前面側に配置される右フロントピラー50Rとを備えている。
以下、図8および図9を参照して、各フロントピラー50L,50Rの構成を説明するが、左フロントピラー50Lおよび右フロントピラー50Rの基本的な構成は同一であり、左右対称形状であるため、一方の左フロントピラー50Lについて説明する。
左フロントピラー50Lは、例えば1枚の鋼板をプレス成型したものからなり、縦長な長方形状に形成されている。左フロントピラー50Lは、第1熱交換器3Lの左前面部310Lを保護しつつ、第1熱交換器3Lの前面側を筐体外に露出させる前面吸込グリルとしてのグリル部51Lを備えている。この実施形態において、グリル部51Lは四角く切り抜かれた貫通孔511が8箇所設けられた格子状に形成されている。
左フロントピラー50Lの左端には、左フロントピラー50Lを左サイドパネル30Lの支柱部31にネジ止めするための第1フランジ部52が設けられている。左フロントピラー50Lの右端には、後述するサービスパネル70A,70Bおよび電装品箱80が取り付けられる第2フランジ部53が設けられている。左フロントピラー50Lの上端にはさらにフロントビーム40Fにネジ止めするための第3フランジ部54が設けられている。
左フロントピラー50Lは、下端側がベースパネル20にネジ止めされ、上端側が第3フランジ部54を介してフロントビーム40Fにネジ止めされるが、さらに図12に示すように、第1フランジ部52が左サイドパネル40Lの支柱部31Lの係止部311Lに沿って当接した状態でネジ止めされている。
図10および図11に示すように、リアピラー60は、例えば鋼板をプレス成形したものからなり、下端がベースパネル20に固定され、上端がリアビーム40Rに固定される縦長な長方形状に形成されている。
リアピラー60は、中央に第1熱交換器3Lと第2熱交換器3Rの間に存在する背面開口部2Bを閉塞するパネル本体61を備えている。リアピラー60の右端(図10(a)では右端)には、第1熱交換器3Lの端板35Lにネジ止めされる第1フランジ部62が形成されており、リアピラー60の左端(図10(a)では左端)には、第2熱交換器3Rの端板35Rにネジ止めされる第2フランジ部63が形成されている。リアピラー60の上端には、リアビーム40Rにネジ止めされる第3フランジ部64が形成されている。
図11に示すように、第1フランジ部62および第2フランジ部63は、パネル本体61のパネル面よりも一段凹まされた位置に形成されており、その各先端部621,631は、筐体2の内部に向けてほぼ直角に折り曲げられている。
図13に示すように、リアピラー60は、下端がベースパネル20にネジ止めされ、上端がリアビーム40Rにネジ止めされるとともに、第1フランジ部62が第1熱交換器3Lの端板35Lにネジ止めされ、第2フランジ部63が第2熱交換器3Rの端板35Rにネジ止めされる。これにより、図2に示すように、第1熱交換器3Lと第2熱交換器3Rとの間に存在する背面開口部2Bをリアピラー60で塞ぐことができる。
これによれば、2枚のフロントピラー50L,50Rをベースパネル20とフロントビーム40Fの間にネジ止めし、リアピラー60をベースパネル20とリアビーム40Rの間に係止することにより、筐体2の機械的強度が高められ、筐体2の変形や撓みを防止することができる。
なお、リアピラー60と左右の各サイドパネル50L,50Rとの間には、第1熱交換器の背面部330Lおよび第2熱交換器3Rの背面部330Rをそれぞれ保護する保護グリル(図示しない)がネジ止めされているが、本発明では特に説明を必要としないため、その説明は省略する。
再び図1ないし4を参照して、筐体2の左フロントピラー50Lと右フロントピラー50Rとの間がメンテナンス用の前面開口部2A(図4参照)となる。したがって、この前面開口部2Aにサービスパネル70が取り付けられる。
サービスパネル70は、前面開口部2Aの上部側を閉塞する上部サービスパネル70Aと、前面開口部2Aの下部側を閉塞する下部サービスパネル70Bとを有する2枚のパネル材からなる。
上部サービスパネル70Aおよび下部サービスパネル70Bは、ほぼ正方形状の金属製パネルからなる。上部サービスパネル70Aおよび下部サービスパネル70Bの左端(図1では左端)は、左フロントピラー50Lの第2フランジ部53にネジ止めされる第1係止フランジ71が設けられている。上部サービスパネル70Aおよび下部サービスパネル70Bの右端(図1では右端)は、右フロントピラー50Rの第2フランジ部53にネジ止めされる第2係止フランジ72が設けられている。
この実施形態において、下部サービスパネル70Bの左下隅はL字状に切りかかれており、その切欠部73に図示しないコンジット管を接続するためのコンジットパネル74が嵌め込まれている。
図3に示すように、上部サービスパネル70Aの裏面(筐体2の内側を向く面)には電装品箱80が設置される。電装品箱80は、上部サービスパネル70Aとほぼ同じ大きさの直方体形状の箱体からなり、左右のフロントピラー50L,50Rの第2フランジ部53,53にネジ止めされている。
筐体2の送風機室FCの前面側(図1では正面側)には、フロントパネル90Fが配置されており、送風機室FCの背面側(図2では正面側)には、リアパネル90Rが配置されている。フロントパネル90Fおよびリアパネル90Rはともに、送風機室FCの前面側および背面側を覆う横長な長方形状の金属パネルであり、それぞれサイドパネル30L,30Rにネジ止めされている。
送風機室FCの天面にはトップパネル91が取り付けられている。トップパネル91は筐体2の上面を覆う横長な長方形状の金属枠からなり、第1空気吹出口11Lを露出させる四角い第1開口部92Lと、第2空気吹出口11Rを露出させる四角い第2開口部92Rとが形成されている。この実施形態において、各開口部92L,92Rの間には補強用の梁部94が形成されており、梁部94を挟んで左右の各開口部92L,92Rにそれぞれ保護グリル93L,93Rがネジ止めされている。
以上説明したように、本発明によれば、第1熱交換器3Lの前面側のフロントビーム40Fとベースパネル20の間に左フロントピラー50Lが固定され、第2熱交換器3Rの前面側のフロントビーム40Fとベースパネル20に右フロントピラー50Rが固定され、さらに第1熱交換器3Lおよび第2熱交換器3Rの背面側の後端部35L,35Rの間に形成される背面開口部2Bを閉塞するリアピラー60をリアビーム40Rとベースパネル20との間に固定することにより、フロントピラー50Lとフロントピラー50Rがフロントビーム40Fの補強用の支柱となり、リアピラー60がリアビーム40Rの補強用の支柱となることにより、フロントビーム40Fとリアビーム40Rが歪んだり撓んだりすることを防止できる。その結果、筐体全体の機械的強度を高めることができ、組立安定性も向上する。
また、左右のフロントピラー50L,50Rには、格子状のグリルが一体的に形成されているため、保護グリルなどを別体で用意する必要がなくなり、保護グリルや固定用のネジを削減することができる。
1 空気調和機の室外機
11L 第1空気吹出口
11R 第2空気吹出口
2 筐体
3 熱交換器
3L 第1熱交換器
3R 第2熱交換器
4 送風機
4L 第1送風機
4R 第2送風機
20 ベースパネル
30L 左サイドパネル
31L,32L 支柱部
30R 右サイドパネル
31R,32R 支柱部
33 グリル部
34 パネル部
40F フロントビーム
40R リアビーム
41L 第1モータブラケット
41R 第2モータブラケット
50 フロントピラー
50L 左フロントピラー
50R 右フロントピラー
51 グリル部
52 第1フランジ部
53 第2フランジ部
54 第3フランジ部
60 リアパネル
61 パネル本体
62 第1フランジ部
63 第2フランジ部
64 第3フランジ部
70 サービスパネル
70A 上部サービスパネル
70B 下部サービスパネル
80 電装品箱
90F フロントパネル
90R リアパネル
FC 送風機室
FL 左送風機室
FR 右送風機室
MC 機械室
ML 左機械室
MR 右機械室

Claims (5)

  1. ベースパネルと、上記ベースパネルの左側端と右側端とに沿って配置される左サイドパネルおよび右サイドパネルと、上記左サイドパネルと上記右サイドパネルの前端間に掛け渡されるフロントビームと、上記左サイドパネルと上記右サイドパネルの後端間に掛け渡されるリアビームとを含む筐体を有し、上記筐体の内部が、上記フロントビームおよびリアビームを含む平面を境にして、下部が熱交換器および圧縮機を有する機械室、上部が送風機を有する送風機室とに区画されており、上記送風機室内には、第1送風機と第2送風機が上記フロントビームとリアビームとで横並びに支持されているとともに、上記筐体の天面には上記送風機の空気吹出口が設けられている空気調和機の室外機において、
    上記ベースパネルの前端と上記フロントビームとの間には上記フロントビームの中間部分を支えるフロントピラーが設けられているとともに、上記ベースパネルの後端と上記リアビームとの間には上記リアビームの中間部分を支えるためのリアピラーが設けられており、
    上記熱交換器はともにコ字状に形成された第1熱交換器と第2熱交換器を有し、上記機械室のうち、上記第1送風機側の下部空間を左機械室、上記第2送風機側の下部空間を右機械室として、上記第1熱交換器と上記第2熱交換器はそれらの端部同士が向き合うようにして上記左機械室と上記右機械室とに配置され、
    上記フロントピラーには上記左機械室の前面に配置される左フロントピラーと、上記右機械室の前面に配置される右フロントピラーとが含まれており、
    上記左フロントピラーには上記第1熱交換器の前面側を筐体外に露出させる前面吸込グリルが一体に形成されているとともに、上記右フロントピラーには上記第2熱交換器の前面側を筐体外に露出させる前面吸込グリルが一体に形成されていることを特徴とする空気調和機の室外機。
  2. 上記リアピラーは、上記第1熱交換器の後端部と上記第2熱交換器の後端部との間に存在する背面開口部を閉塞する位置に配置され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. 上記左フロントピラーの左端が上記左サイドパネルの前端に沿って固定され、上記右フロントピラーの右端が上記右サイドパネルの前端に沿って固定されていることを特徴とする請求項またはに記載の空気調和機の室外機。
  4. 記左サイドパネルは、上記ベースパネルの左端の各角部に係合する一対の支柱部と上記支柱部間に形成され上記第1熱交換器の側部を筐体外に露出させる側面吸込グリルとを備えており、
    上記右サイドパネルは、上記ベースパネルの右端の各角部に係合する一対の支柱部と上記支柱部間に形成され上記第2熱交換器の側部を筐体外に露出させる側面吸込グリルとを備えていることを特徴とする請求項ないしのいずれか1項に記載の空気調和機の室外機。
  5. 上記左フロントピラーと上記右フロントピラーとの間にはメンテナンス用の前面開口部が存在しており、上記左フロントピラーと上記右フロントピラーとの間には上記前面開口部を閉塞するサービスパネルが設けられていることを特徴とする請求項1ないしのいずれか1項に記載の空気調和機の室外機。
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