JP7345666B1 - 空気調和機の室外機 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は、本実施の形態1に係る空気調和機の室外機の縦断面模式図であり、該室外機を前面側から観察した図である。図2は、図1のA-A断面模式図である。また、図3は、図1のB-B断面模式図である。
本実施の形態1に係る空気調和機の室外機1は、筐体10と、熱交換器4と、ファン5と、ベルマウス20と、電気基板30と、ヒートシンク40とを備えている。
電気基板30によってファン5が駆動されると、筐体10の背面部11に形成された吸込口2から筐体10内に、室外空気が取り込まれる。この室外空気が熱交換器4を通過する際、熱交換器4を流れる冷媒は、室内空気から吸収してきた熱を、室外空気に放出する。すなわち、冷房運転時、熱交換器4を通過する室外空気は、熱交換器4を流れる冷媒によって加熱される。そして、熱交換器4を流れる冷媒によって加熱された室外空気は、ベルマウス20によって筐体10の前面部12に形成された吹出口3へ導かれ、吹出口3から筐体10の外部へ吹き出される。
筐体開口部17が形成される位置は、ヒートシンク40よりも後方となる位置であり、筐体開口部17から風路部50に室外空気が流入できる位置であれば、筐体10の天面部13に限定されない。例えば、図4に示すように、筐体10の背面部11に、筐体開口部17を形成してもよい。なお、この場合、筐体開口部17から筐体10内へ流入した室外空気が熱交換器4を通過せずに風路部50へ流入するためには、筐体開口部17と風路部50との間に熱交換器4が配置されないようにする必要がある。このため、筐体10の背面部11に筐体開口部17を形成する場合、筐体10の天面部13に筐体開口部17を形成する場合と比べ、筐体10の上下方向長さを延ばす、あるいは熱交換器4を切り欠く等の措置が必要となる。このため、筐体開口部17は、筐体10の天面部13に形成されているのが好ましい。
電気基板30によってファン5が駆動されると、白抜き矢印で示すように、吸込口2から筐体10内に室外空気が吸い込まれる。この室外空気は、熱交換器4を通過する際、熱交換器4を流れる冷媒によって加熱される。この加熱された室外空気は、白抜き矢印で示すように、ベルマウス20によって筐体10の前面部12に形成された吹出口3へ導かれ、吹出口3から筐体10の外部へ吹き出される。
上述のように、筐体開口部17をヒートシンク40よりも上方となる位置に形成することにより、自然対流を用いて、室外機1が停止している際のヒートシンク40の冷却性能を向上させることができる。この際、ヒートシンク40の各フィン41を本実施の形態2に示す姿勢とすることにより、室外機1が停止している際のヒートシンク40の冷却性能をさらに向上させることができる。なお、本実施の形態2において、特に記述しない項目については実施の形態1と同様とし、実施の形態1と同一の機能及び構成については同一の符号を用いて述べることとする。
図7に示すように、ヒートシンク40の複数のフィン41は、斜め方向に延びる姿勢配置されていてもよい。より詳しくは、ヒートシンク40の複数のフィン41は、反基板側端面42が筐体開口部17に向かうにしたがって上昇する姿勢で配置されていてもよい。このようにヒートシンク40の複数のフィン41を配置しても、室外機1が停止している際、フィン41間の加熱された空気は、上昇しやすくなり、筐体開口部17から筐体10外へ流れ出やすくなる。このため、このようにヒートシンク40の複数のフィン41を配置しても、室外機1が停止している際のヒートシンク40の冷却性能をさらに向上させることができる。
上述のように、電気基板30がインバータ制御によりファン5の回転数を制御する場合、室外機1はリアクトル6を備える。室外機1がリアクトル6を備える場合、例えば本実施の形態3のようにリアクトル6を配置することにより、リアクトル6の冷却性能を向上させることができる。なお、本実施の形態3において、特に記述しない項目については実施の形態1又は実施の形態2と同様とし、実施の形態1又は実施の形態2と同一の機能及び構成については同一の符号を用いて述べることとする。
本実施の形態3に係る室外機1においては、図示はしていないが、実施の形態1の図3で示したと同様に、筐体開口部17は、筐体10の天面部13に形成されている。また、本実施の形態3に係る室外機1は、筐体10の天面部13の全域を上方から覆う天板カバー18を備えている。そして、本実施の形態3に係る室外機1においては、リアクトル6は筐体10の天面部13に取り付けられている。
図8で示した室外機1と図9に示す室外機1との差異点は、電気基板30の姿勢である。具体的には、図9に示す室外機1においては、電気基板30は、電子部品32の実装されている面31が水平面に対して傾いた姿勢で配置されている。なお、図9では、電子部品32の実装されている面31が垂直となる姿勢で配置されている電子部品32を例示している。このような姿勢で電子部品32を配置することにより、電気基板30及びリアクトル6の双方が機械室16に配置されており、リアクトル6を筐体10の天面部13に取り付ける際、筐体10の横方向の寸法が大きくなることを抑制できる。
ヒートシンク40の少なくとも一部及び風路部50がファン室15に設けられている場合には、風路部50に流入した室外空気が該風路部50の壁部と仕切板14との間の空間を流れる構成となる場合がある。実施の形態1~実施の形態3で示した室外機1のいずれも、風路部50に流入した室外空気は、該風路部50の壁部と仕切板14との間の空間を流れる構成となっている。室外機1がこのような構成の場合、例えば本実施の形態4のようにリアクトル6を配置しても、リアクトル6の冷却性能を向上させることができる。なお、本実施の形態4において、特に記述しない項目については実施の形態1~実施の形態3のいずれかと同様とし、実施の形態1~実施の形態3のいずれかと同一の機能及び構成については同一の符号を用いて述べることとする。また、以下では、実施の形態2で示した室外機1においてリアクトル6を本実施の形態4に示す位置に配置した例について、説明する。
本実施の形態4に係る室外機1においては、ヒートシンク40の少なくとも一部及び風路部50は、ファン室15に設けられている。また、本実施の形態4に係る室外機1においては、風路部50に流入した室外空気は、該風路部50の壁部と仕切板14との間の空間を流れる構成となっている。また、本実施の形態4に係る室外機1においては、リアクトル6は、機械室16に設けられ、仕切板14に取り付けられている。そして、風路部50とリアクトル6とは、仕切板14を挟んで対向する位置に配置されている。
風路部50にゴミが侵入した場合でも、実施の形態1~実施の形態4で示した室外機1に本実施の形態5で示す構成を採用することにより、風路部50からゴミを排出することができる。なお、本実施の形態5において、特に記述しない項目については実施の形態1~実施の形態4のいずれかと同様とし、実施の形態1~実施の形態4のいずれかと同一の機能及び構成については同一の符号を用いて述べることとする。
Claims (18)
- 背面部に吸込口が形成され、前面部に吹出口が形成された筐体と、
前記筐体の内部を、ファン室と機械室とに仕切る仕切板と、
前記ファン室に収納され、前記吸込口と対向して配置された熱交換器と、
前記ファン室に収納され、前記熱交換器と前記吹出口との間となる位置に配置されたファンと、
前記吹出口の縁部から前記ファン室の内部へ突出し、前記ファンの駆動によって発生する気流を前記吹出口へ導くベルマウスと、
前記筐体に収納され、前記ファンの駆動を制御する電気基板と、
前記電気基板と熱的に接続され、間隔を空けて並んだ複数のフィンを有するヒートシンクと、
を備え、
前記ヒートシンクの一部は前記機械室に配置され、他の一部は前記仕切板に設けられた仕切板開口部から前記ファン室に突出しており、
前記筐体には、前記ヒートシンクよりも後方となる位置に、開口部である筐体開口部が形成されており、
前記筐体開口部から前記筐体内へ流入した空気が前記熱交換器を通過せずに流入する風路部を備え、
前記フィンにおける前記電気基板とは反対側の端面を反基板側端面とした場合、
前記風路部は、壁部として、複数の前記フィンの前記反基板側端面と対向する第1壁部を備え、
前記第1壁部の後端部である風路後端部は、複数の前記フィンよりも後方に配置され、
前記第1壁部の前端部である風路前端部は、前記ベルマウスの外周側において、前記ベルマウスの後端部よりも前方に配置されており、前記風路前端部には、前方に向かって開口した前記風路部の流出口が形成されている
空気調和機の室外機。 - 前記風路部に流入した空気は、前記第1壁部と前記仕切板との間を流れ、前記仕切板開口部とは異なる前記風路部の前記流出口から前記吹出口に導かれる
請求項1に記載の空気調和機の室外機。 - 前記風路前端部は、前記電気基板及び前記ヒートシンクの前端部よりも前方に配置されている
請求項1又は請求項2に記載の空気調和機の室外機。 - 前記風路部は、前記壁部として、複数の前記フィンの並び方向において最も外側となる前記フィンに対向し、前記第1壁部と接続された第2壁部を備えている
請求項1~請求項3のいずれか一項に記載の空気調和機の室外機。 - 前記風路部は、一端が前記壁部と接続され、他端が前記筐体開口部の縁部に接続され、前記筐体開口部から前記筐体内へ流入した空気を前記風路部へ導くガイド部を備えている
請求項1~請求項4のいずれか一項に記載の空気調和機の室外機。 - 前記筐体開口部は、前記ヒートシンクよりも上方となる位置に形成されている
請求項1~請求項5のいずれか一項に記載の空気調和機の室外機。 - 複数の前記フィンは、前記反基板側端面が垂直方向に延びる姿勢で配置されている、又は、前記反基板側端面が前記筐体開口部に向かうにしたがって上昇する姿勢で配置されている
請求項6に記載の空気調和機の室外機。 - 前記筐体開口部は、前記筐体の天面部に形成されている
請求項6又は請求項7に記載の空気調和機の室外機。 - 前記天面部と間隔を空けて配置され、上方から前記筐体開口部を覆う天板カバーを備えている
請求項8に記載の空気調和機の室外機。 - 前記天板カバーは、前記天面部の全域を上方から覆っている
請求項9に記載の空気調和機の室外機。 - リアクトルを備え、
前記リアクトルは前記天面部に取り付けられている
請求項10に記載の空気調和機の室外機。 - 前記ファン、前記熱交換器、及び前記風路部は、前記ファン室に設けられ、
前記電気基板及び前記リアクトルは、前記機械室に設けられ、
前記電気基板は、電子部品の実装されている面が水平面に対して傾いた姿勢で配置されている
請求項11に記載の空気調和機の室外機。 - リアクトルを備え、
前記ファン、前記熱交換器、及び前記風路部は、前記ファン室に設けられ、
前記電気基板及び前記リアクトルは、前記機械室に設けられ、
前記リアクトルは、前記仕切板に取り付けられており、
前記風路部と前記リアクトルとは、前記仕切板を挟んで対向する位置に配置され、
前記風路部に流入した空気は、該風路部の前記壁部と前記仕切板との間の空間を流れる構成である
請求項1~請求項10のいずれか一項に記載の空気調和機の室外機。 - 前記電気基板と前記リアクトルとの間を仕切るカバーを備えている
請求項12又は請求項13に記載の空気調和機の室外機。 - 前記風路部には、前記壁部のうちで該風路部の下面部となる前記壁部に、開口部である風路部開口部が形成され、
前記風路部は、前記ファンが駆動している状態においては前記風路部開口部を閉じ、前記ファンが駆動していない状態においては前記風路部開口部を開く蓋を備えている
請求項1~請求項14のいずれか一項に記載の空気調和機の室外機。 - 背面部に吸込口が形成され、前面部に吹出口が形成された筐体と、
前記筐体に収納され、前記吸込口と対向して配置された熱交換器と、
前記筐体に収納され、前記熱交換器と前記吹出口との間となる位置に配置されたファンと、
前記吹出口の縁部から前記筐体の内部へ突出し、前記ファンの駆動によって発生する気流を前記吹出口へ導くベルマウスと、
前記筐体に収納され、前記ファンの駆動を制御する電気基板と、
前記筐体に収納されるとともに前記電気基板と熱的に接続され、間隔を空けて並んだ複数のフィンを有するヒートシンクと、
を備え、
前記筐体には、前記ヒートシンクよりも後方となる位置に、開口部である筐体開口部が形成されており、
前記筐体開口部から前記筐体内へ流入した空気が前記熱交換器を通過せずに流入する風路部を備え、
前記フィンにおける前記電気基板とは反対側の端面を反基板側端面とした場合、
前記風路部は、壁部として、複数の前記フィンの前記反基板側端面と対向する第1壁部を備え、
前記第1壁部の後端部である風路後端部は、複数の前記フィンよりも後方に配置され、
前記第1壁部の前端部である風路前端部は、前記ベルマウスの外周側において、前記ベルマウスの後端部よりも前方に配置され、
前記筐体開口部は、前記ヒートシンクよりも上方となる位置に形成されており、
前記筐体開口部は、前記筐体の天面部に形成されており、
前記天面部と間隔を空けて配置され、上方から前記筐体開口部を覆う天板カバーを備え、
前記天板カバーは、前記天面部の全域を上方から覆っている
空気調和機の室外機。 - 背面部に吸込口が形成され、前面部に吹出口が形成された筐体と、
前記筐体に収納され、前記吸込口と対向して配置された熱交換器と、
前記筐体に収納され、前記熱交換器と前記吹出口との間となる位置に配置されたファンと、
前記吹出口の縁部から前記筐体の内部へ突出し、前記ファンの駆動によって発生する気流を前記吹出口へ導くベルマウスと、
前記筐体に収納され、前記ファンの駆動を制御する電気基板と、
前記筐体に収納されるとともに前記電気基板と熱的に接続され、間隔を空けて並んだ複数のフィンを有するヒートシンクと、
リアクトルと、
前記筐体の内部をファン室と機械室とに仕切る仕切板と、
を備え、
前記筐体には、前記ヒートシンクよりも後方となる位置に、開口部である筐体開口部が形成されており、
前記筐体開口部から前記筐体内へ流入した空気が前記熱交換器を通過せずに流入する風路部を備え、
前記フィンにおける前記電気基板とは反対側の端面を反基板側端面とした場合、
前記風路部は、壁部として、複数の前記フィンの前記反基板側端面と対向する第1壁部を備え、
前記第1壁部の後端部である風路後端部は、複数の前記フィンよりも後方に配置され、
前記第1壁部の前端部である風路前端部は、前記ベルマウスの外周側において、前記ベルマウスの後端部よりも前方に配置され、
前記ファン、前記熱交換器、前記ヒートシンクの少なくとも一部、及び前記風路部は、前記ファン室に設けられ、
前記電気基板及び前記リアクトルは、前記機械室に設けられ、
前記リアクトルは、前記仕切板に取り付けられており、
前記風路部と前記リアクトルとは、前記仕切板を挟んで対向する位置に配置され、
前記風路部に流入した空気は、該風路部の前記壁部と前記仕切板との間の空間を流れる構成である
空気調和機の室外機。 - 背面部に吸込口が形成され、前面部に吹出口が形成された筐体と、
前記筐体に収納され、前記吸込口と対向して配置された熱交換器と、
前記筐体に収納され、前記熱交換器と前記吹出口との間となる位置に配置されたファンと、
前記吹出口の縁部から前記筐体の内部へ突出し、前記ファンの駆動によって発生する気流を前記吹出口へ導くベルマウスと、
前記筐体に収納され、前記ファンの駆動を制御する電気基板と、
前記筐体に収納されるとともに前記電気基板と熱的に接続され、間隔を空けて並んだ複数のフィンを有するヒートシンクと、
を備え、
前記筐体には、前記ヒートシンクよりも後方となる位置に、開口部である筐体開口部が形成されており、
前記筐体開口部から前記筐体内へ流入した空気が前記熱交換器を通過せずに流入する風路部を備え、
前記フィンにおける前記電気基板とは反対側の端面を反基板側端面とした場合、
前記風路部は、壁部として、複数の前記フィンの前記反基板側端面と対向する第1壁部を備え、
前記第1壁部の後端部である風路後端部は、複数の前記フィンよりも後方に配置され、
前記第1壁部の前端部である風路前端部は、前記ベルマウスの外周側において、前記ベルマウスの後端部よりも前方に配置され、
前記風路部には、前記壁部のうちで該風路部の下面部となる前記壁部に、開口部である風路部開口部が形成され、
前記風路部は、前記ファンが駆動している状態においては前記風路部開口部を閉じ、前記ファンが駆動していない状態においては前記風路部開口部を開く蓋を備えている
空気調和機の室外機。
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- 2022-02-25 WO PCT/JP2022/007853 patent/WO2023162126A1/ja active Application Filing
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