JPWO2020044473A1 - 室外機及び空気調和機 - Google Patents

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卓也 下麥
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智 一木
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Abstract

室外機(1−1)は、正面パネル(3)と、正面パネル(3)と向き合う背面パネル(8)とを有する筐体とを備える。室外機(1−1)は、正面パネル(3)に設けられるベルマウス(9)と、電気部品から発生する熱を放射する放熱部(18)とを備える。ベルマウス(9)の背面パネル(8)側の端部(9a)と接し、かつ、正面パネル(3)の内側面(3b)と平行な仮想的な面を仮想面(S)としたとき、上方から見た放熱部(18)の風上側端面(21c)及び風下側端面(21d)は、仮想面(S)と背面パネル(8)との間の領域(R)に設けられる。

Description

本発明は、放熱部を備える室外機及び空気調和機に関する。
特許文献1に開示される室外機は、正面パネルに吹出口が形成される筐体と、筐体の内部に設けられる熱交換器、圧縮機及び送風機と、筐体の内部に設けられ圧縮機及び送風機の動作を制御する制御基板と、制御基板に設けられる電気部品と、電気部品から発生する熱を放熱するための放熱部とを備える。また室外機は、筐体の内部の空間を、送風機が配置される空間である送風機室と、圧縮機が配置される空間である圧縮機室とに仕切る仕切板を備える。放熱部は、電気部品と熱的に接続されるベースと、ベースに設けられる複数のフィンとを備えている。複数のフィンの先端側にはエアガイドが設けられ、ベース、複数のフィン及びエアガイドによって囲まれた空間が風路を形成する。特許文献1に開示される室外機によれば、通風量が比較的少なくなる送風ファンの近くに放熱部が設けられる場合でも、放熱部に形成される風路へ空気が流れることによって、放熱部全体が効率的に冷却される。
特開2009−299907号公報
しかしながら特許文献1に開示される室外機の筐体の吹出口の周囲にベルマウスが設けられた場合、筐体の内部には、ベルマウスの外周面と、正面パネルの内側面と、仕切板とによって囲まれる閉塞空間が形成される。ベルマウスは、機熱交換器を通過して送風室の内部に流入した風が吹出口を介して、送風室の外部に排出される際の圧力損失を低減するため、吹出口を形作る環状の壁面から筐体の内部へ突き出る環状の部材である。この閉塞空間においては、閉塞空間以外の空間に比べて、空気の流れが滞るため、圧力が高くなる傾向がある。従って、フィンの風下側端面が閉塞空間に存在する場合、フィンの風上側端面から、隣接するフィンの間に形成される風路に浸入した空気は、フィンの風下側端面に到達する前に、フィンの先端部、すなわちフィンのベース側とは逆側の端部に向かって流れてしまう。このように、風路に浸入した空気の流れる方向が変わることにより、フィンの風下側端面における空気の流速が低下し、放熱部の冷却能力が十分に得られないという問題があった。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、筐体にベルマウスが設けられている場合でも放熱部の冷却能力を向上させることができる室外機を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る室外機は、気流の吹出口を有する正面パネルと、正面パネルと向き合う背面パネルと、左側面パネルと、左側面パネルと向き合う右側面パネルと、底面パネルと、底面パネルと向き合う天面パネルとを有する筐体とを備える。室外機は、正面パネルに設けられ、吹出口を形作る円形の開口の縁から突き出る環状のベルマウスと、筐体の内部に設けられ、電気部品が設けられる制御基板と、電気部品から発生する熱を放射する放熱部とを備える。ベルマウスの背面パネル側の端部と接し、かつ、正面パネルの内側面と平行な仮想的な面を仮想面としたとき、上方から見た放熱部の風上側端面及び風下側端面は、仮想面と背面パネルとの間の領域に設けられる。
本発明に係る室外機は、筐体にベルマウスが設けられている場合でも放熱部の冷却能力を向上させることができるという効果を奏する。
本発明の実施の形態1に係る室外機の外観図 図1に示す室外機を正面から見た内観図 図1に示す室外機を上方から見た内観図 図2及び図3に示す放熱部の斜視図 図2及び図3に示す放熱部を左側面パネルから右左側面パネルに向かって見たときの背面パネルと放熱部とベルマウスの配置関係を示す図 図5に示す放熱部を底面パネルから天面パネルに向かって見た状態を示す図 比較例に係る室外機に設けられる放熱部を拡大して模式的に示した図 図4に示す複数のフィンの配列方向に沿って複数の電気部品が並べて配列された制御基板を示す図 図8に示す放熱部の変形例を示す図 本発明の実施の形態2に係る室外機が備える放熱部の構成図 図10に示す放熱部の変形例を示す図 本発明の実施の形態3に係る空気調和機の構成例を示す図
以下に、本発明の実施の形態に係る室外機及び空気調和機を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態によりこの発明が限定されるものではない。
実施の形態1.
まず図1〜図3を用いて本発明の実施の形態1に係る室外機1−1の構成の概要を説明する。図1は本発明の実施の形態1に係る室外機の外観図である。図2は図1に示す室外機を正面から見た内観図である。図3は図1に示す室外機を上方から見た内観図である。室外機1−1は、空気調和機の室外ユニットである。空気調和機は、室外機1−1と、室内に配置される室内機との間を循環する冷媒を使用して、室内の空気と室外の空気との間の熱移動を行い、室内の空調を行う。室外機1−1は、室外機1−1の外郭を構成する筐体2を備える。また室外機1−1は、筐体2の内部に設けられる送風機13、ベルマウス9、圧縮機14、仕切板10、制御基板16、放熱部18、電装品箱15及び熱交換器22を備える。図1から3では、左手系のXYZ座標において、室外機1−1の縦幅方向をX軸方向とし、室外機1−1の横幅方向をY軸方向とし、室外機1−1の奥行き方向をZ軸方向とする。上記の各軸方向は、図4以降の各図においても同様とする。
筐体2は、筐体2の正面を構成する正面パネル3と、正面パネル3と向き合い筐体2の背面を構成する背面パネル8と、筐体2を正面から見て左側の側面を構成する左側面パネル4と、左側面パネル4と向き合う右側面パネル5と、筐体2の底面を構成する底面パネル6と、底面パネル6と向き合う天面パネル7とで構成されている。なお、正面パネル3と左側面パネル4とが、一つの部品で構成されていてもよい。
左側面パネル4には、吸込口4aが形成されている。背面パネル8には、吸込口8aが形成されている。吸込口4a及び吸込口8aは、筐体2の外部から筐体2の内部へ空気を取り込むためのものである。
正面パネル3には、円形状の吹出口31が形成されている。吹出口31は、筐体2の内部に取り込まれた空気を、筐体2の外部に排出するための開口部である。吹出口31を形作る環状の壁面3aには、ベルマウス9が設けられる。ベルマウス9は、壁面3aから筐体2の内部へ突き出る環状部材である。
筐体2の内部において送風機13の配置位置は、ベルマウス9の内縁を、筐体2の正面パネル3から背面パネル8に向かう方向に投影した領域の内側である。送風機13は、羽根車13aと羽根車13aの動力源であるモータ13bとを有する。送風機13のモータ13bが駆動して、送風機13の羽根車13aが回転することにより、吸込口4a,8aを介して、筐体2の送風機室11に空気が取り込まれる。送風機室11に取り込まれた空気は、吹出口31を通じて筐体2の外部に排出される。図3には、送風機13が回転することによって筐体2の内部に生じる気流AFが、破線の矢印で示される。気流AFは、筐体2の外部から筐体2の送風機室11に取り込まれた空気の流れである。
仕切板10は、筐体2の内部の空間を、送風機13が配置される空間である送風機室11と、圧縮機14が配置される空間である圧縮機室12とに仕切る部材である。送風機室11は、正面パネル3と、左側面パネル4と、底面パネル6と、天面パネル7と、背面パネル8と、仕切板10とによって囲まれる空間である。圧縮機室12は、正面パネル3と、右側面パネル5と、底面パネル6と、電装品箱15と、背面パネル8と、仕切板10とによって囲まれる空間である。仕切板10は、例えば、室外機1−1を正面から見て、底面パネル6から天面パネル7に向かって伸び、天面パネル7に到達する前に、電装品箱15の下面に接する。
圧縮機室12は、仕切板10と右側面パネル5とで囲まれた空間である。圧縮機室12には、冷媒を圧縮する圧縮機14が設けられる。圧縮機14は、熱交換器22が備える不図示の複数の配管に接続されており、圧縮機14で圧縮された冷媒は、当該配管に送られる。熱交換器22に空気が通過することによって、当該配管の内部に流れる冷媒と熱交換器22との間で、熱交換が行われる。
熱交換器22は、吸込口4a,8aを覆うように筐体2の内側に設けられている。熱交換器22は、送風機室11に設けられ、筐体2の背面パネル8及び左側面パネル4のそれぞれの内側と向き合う。熱交換器22は、例えば、室外機1−1を上方から見て、左側面パネル4から背面パネル8に向け伸びるL字形状である。熱交換器22は、互いに離れて配列される不図示の複数の放熱フィンと、複数の放熱フィンに貫通するように設けられ内部に冷媒が流れる不図示の複数の配管とを備える。
圧縮機室12の上方には、電装品箱15が設けられる。電装品箱15は、仕切板10の上端から天面パネル7までの間に形成される空間に、電装品箱15が設けられる。電装品箱15は、空気調和機の構成部品を制御するためのものであり、送風機室11と圧縮機室12とに跨がって配置されている。
電装品箱15には、複数の電気部品17が設けられた制御基板16が収容される。制御基板16は、右側面パネル5から左側面パネル4に向かって伸びる板状部材である。電気部品17は、制御基板16の基板面16aに設けられる。基板面16aは、制御基板16の底面パネル6側の面である。電気部品17は、例えば直流電力を交流電力に変換して、圧縮機14及び送風機13の少なくとも一方を駆動するインバータ回路を構成する半導体素子、リアクトルなどである。電気部品17は、インバータ回路を構成する半導体素子、リアクトルに限定されず、例えば商用電源から供給される交流電力を直流電力に変換してインバータ回路へ出力するコンバータ回路を構成する半導体素子でもよいし、電圧検出用の抵抗器、平滑コンデンサでもよい。
複数の電気部品17のそれぞれには、図2に示すように、放熱部18−1が接している。放熱部18−1は、複数の電気部品17のそれぞれを冷却するための部品である。放熱部18−1は、電気部品17に固定してもよいし、不図示の固定部材を介して制御基板16又は電装品箱15に固定してもよい。放熱部18−1は、制御基板16の下側に設けられ、かつ、送風機室11に設けられる。放熱部18−1の配置位置は、ベルマウス9の内縁を、筐体2の正面パネル3から背面パネル8に向かう方向に投影した領域の外側である。
次に、図4〜6を参照して、放熱部18−1の構成について説明する。図4は図2及び図3に示す放熱部の斜視図である。図4には、図2及び図3に示す放熱部を背面パネル側から見た放熱部の外観が示される。図5は図2及び図3に示す放熱部を左側面パネルから右左側面パネルに向かって見たときの背面パネルと放熱部とベルマウスの配置関係を示す図である。図6は図5に示す放熱部を底面パネルから天面パネルに向かって見た状態を示す図である。以下では、放熱部18−1の背面パネル8側を風上側とし、放熱部18−1の正面パネル3側を風下側と称する。
図4に示すように、放熱部18−1は、ベース19と、ベース19に設けられる複数のフィン21とを備える。ベース19は、正面パネル3から背面パネル8に向かう方向の幅W1が、右側面パネル5から左側面パネル4に向かう方向の幅W2よりも狭い長方形の板状部材である。なお、ベース19は、複数の電気部品17からベース19に伝わった熱を複数のフィン21へ伝達できればよいため、ベース19の形状は長方形に限定されるものではない。
ベース19の上面19aは図2に示される電気部品17に接する。ベース19の下面19bには、複数のフィン21が設けられる。複数のフィン21のそれぞれは、ベース19の下面19bから筐体2の下方に向かう方向に伸びる板状部材である。複数のフィン21は、Y軸方向に互いに離れて配列される。
複数のフィン21のそれぞれには、放熱面21aが設けられる。放熱面21aは、隣り合うフィン21の対向面である。放熱面21aの形状は例えば長方形である。なお、フィン21は、ベース19からフィン21に伝わった熱を空気に放射できるものであればよいため、フィン21の形状は、長方形に限定されるものではない。放熱面21aは、図1に示す正面パネル3と平行である。隣り合うフィン21のそれぞれの放熱面21aの間の隙間には、空気が通過する風路23が形成される。
複数のフィン21のそれぞれのZ軸方向の一端面は、風上側端面21cを構成する。複数の風上側端面21cは、放熱部18−1の風上側端面に相当する。隣り合う風上側端面21cのそれぞれの間の隙間には、風路23へ空気を流入させる流入口24が形成される。
複数のフィン21のそれぞれのZ軸方向の他端面は、風下側端面21dを構成する。複数の風下側端面21dは、放熱部18−1の風下側端面に相当する。隣り合う風下側端面21dのそれぞれの間の隙間には、風路23を通った空気を排出する流出口25が形成される。
図5及び図6に示すように、流入口24及び流出口25は、仮想面Sよりも風上側の領域Rに設けられる。仮想面Sは、ベルマウス9の背面パネル8側の端部9aと接し、かつ、正面パネル3の内側面3bと平行な面を、ベルマウス9から天面パネル7、底面パネル6、右側面パネル5及び左側面パネル4のそれぞれまで延長した仮想的な面である。領域Rは、仮想面Sと背面パネル8との間の空間である。このように、放熱部18−1では、風上側端面21c及び風下側端面21dの双方が、領域Rに設けられている。図5に示される符号Fは、筐体2の内部に形成される閉塞空間である。閉塞空間Fは、ベルマウス9の外周面9bと、正面パネル3の内側面3bと、図2に示す仕切板10とによって囲まれる空間である。
次に、放熱部18−1における空気の流れについて説明する。なお、放熱部18−1の効果についての理解を容易化する趣旨で、以下ではまず、比較例の放熱部の構成について説明し、その次に、実施の形態1に係る放熱部18−1における空気の流れについて説明する。
図7は比較例に係る室外機に設けられる放熱部を拡大して模式的に示した図である。図7に示される室外機1−1Aでは、放熱部18Aの流出口25Aが、仮想面Sよりも正面パネル3側に設けられている。また室外機1Aは、ベルマウス9を備えるため、室外機1Aの筐体2の内部には、閉塞空間Fが形成される。
放熱部18Aにおける空気の流れについて説明する。送風機13が回転することによって気流AFが生じると、放熱部18Aの風上側の空気は、放熱部18Aの流入口24Aから、フィン21Aによって形成される風路へ流入する。ここで、室外機1Aの筐体の内部には、閉塞空間Fが形成されているため、閉塞空間Fでは空気の流れが滞る。このように、閉塞空間Fによる空気の流れが滞ると、閉塞空間Fにおいては、閉塞空間F以外の空間に比べて、圧力が高くなる傾向がある。従って、放熱部18Aの流出口25Aが閉塞空間Fに存在する場合、フィン21Aの風路に浸入した空気Aは、放熱部18Aの流出口25Aに到達する前に、フィンの先端部21A1に向かって流れてしまう。このように、風路に浸入した空気Aの流れる方向が変わることにより、放熱部18Aの流出口25Aにおける空気Aの流速が低下し、放熱部18Aの冷却能力が十分に得られない。
これに対して実施の形態1に係る放熱部18−1では、風下側端面21dが、仮想面Sよりも風上側に配置されているため、風下側端面21dと仮想面Sとの間の空間では、閉塞空間Fのような空気の滞留が生じない。従って、フィン21の風路23へ浸入した空気Aは、放熱部18−1の流出口25から排出される。これにより、図7に示すように放熱部18Aに比べて、フィン21の風路23を通過する空気Aの流速が増加して、放熱部18−1の冷却効率が向上する。そのため、冷却効率を向上させるために放熱部18−1のZ軸方向の幅を大きくしなくても、放熱部18−1の冷却能力が十分に得られる。従って、図7に示すように放熱部18Aに比べて、フィン21を構成する材料の使用量が低減され、放熱部18−1の製造コストを低減することができる。
また、実施の形態1に係る室外機1−1によれば、放熱部18−1の冷却効率が向上するため、制御基板16に設けられた電気部品17が効率的に冷却される。電気部品17が効率的に冷却されることで、制御基板16及び電気部品17の寿命を延ばすことができる。また、実施の形態1に係る室外機1−1によれば、放熱部18−1に接していない他の部品の寿命を延ばすことができる。例えば、他の部品が電解コンデンサの場合、電解コンデンサは、電解液を含むため、周囲温度の影響を受けやすい部品の1つである。電解コンデンサの寿命は周囲温度の影響を受けて、周囲温度が10℃下がると寿命が約2倍となる。電気部品17が効率的に冷却されることで、周囲温度の上昇も抑えることができる。周囲温度の上昇が抑えられることで、放熱部18−1に接していない他の部品への熱の影響を抑えて、寿命を大幅に延ばすことができる。
電気部品17を小型化した場合には、電気部品17の放熱面積が小さくなって放熱効率が低下してしまう。実施の形態1に係る室外機1−1によれば、冷却効率の向上が図られた放熱部18−1に接することで、電気部品17自体の放熱効率の低下を補うことができる。これにより、例えば電気部品17として設けられたリアクトルおよび半導体素子の発熱を抑えつつ小型化を図ることが可能となる。
図8は図4に示す複数のフィンの配列方向に沿って複数の電気部品が並べて配列された制御基板を示す図である。図8に示すように、複数の電気部品17は、Y軸方向に互いに離れて配列されている。すなわち、複数のフィン21の配列方向と同じ方向に、複数の電気部品17が配列される。複数の電気部品17には、例えば第1電気部品17a、第2電気部品17b及び第3電気部品17cが含まれる。そして、第1電気部品17a、第2電気部品17b及び第3電気部品17cのそれぞれは、放熱部18−1のベース19に接している。
このように、複数の電気部品17がY軸方向に配列されている場合、複数の電気部品17がZ軸方向に配列されている場合に比べて、複数の電気部品17で発生した熱は、複数のフィン21に分散され易くなり、複数の電気部品17を効果的に冷却することができる。
また、複数の電気部品17がY軸方向に配列されることにより、複数の電気部品17がZ軸方向に配列されている場合に比べて、例えば、第1電気部品17aの発熱量が最も高い場合でも、第1電気部品17aで発生した熱が、第1電気部品17aよりも許容温度が低い第2電気部品17bへ伝わり難くなり、第2電気部品17bが高温となって故障することを防止できる。
また、第1電気部品17a、第2電気部品17b及び第3電気部品17cが、風上側から風下側に向かって、第1電気部品17a、第2電気部品17b及び第3電気部品17cの順で配列されている場合、第1電気部品17a及び第2電気部品17bで発生した熱によって、複数のフィン21の内、特定のフィン21の温度が他のフィン21の温度よりも上昇する。そのため、風下側の第3電気部品17cで発生した熱は、当該フィンで吸収され難くなる。これに対して、図8に示すように、第1電気部品17a、第2電気部品17b及び第3電気部品17cがY軸方向に配列されている場合、風下側の第3電気部品17cで発生した熱は、第1電気部品17a及び第2電気部品17bで発生した熱の影響を受けることなく、第3電気部品17cに対応して設けられるフィン21に吸収される。そのため、風下側の第3電気部品17cを効果的に冷却することができる。
図9は図8に示す放熱部の変形例を示す図である。図9に示す変形例に係る放熱部180は、例えば発熱量が最も高い第1電気部品17aと、発熱量が第1電気部品17aの発熱量よりも低い第2電気部品17b及び第3電気部品17cが、Y軸方向に配列されている場合、第1電気部品17aに対応して設けられる複数のフィン21の第1フィンピッチ71が、第2電気部品17b及び第3電気部品17cに対応して設けられる複数のフィン21の第2フィンピッチ72よりも狭くなるように構成されている。
第1電気部品17aがワイドバンドギャップ半導体により構成される半導体素子である場合、ワイドバンドギャップ半導体は、シリコン半導体に比べて耐熱性能が高く、スイッチングスピードが高い。そのため、第1電気部品17aを高周波で動作させることによって、リアクトル、モータなどの小型化を図ることが可能である。但し、ワイドバンドギャップ半導体で発生する熱は、周波数次第ではシリコン半導体で発生する熱に比べて高い値を示すことがあるため、第1電気部品17aを十分に冷却する必要がある。
またリアクトルが小型化されることによって、制御基板16へリアクトルを設けることが可能となる。このように、リアクトルが制御基板16に設けられる場合、リアクトルで発生した熱によるリアクトル周囲に存在する部品への影響を小さくする必要があると共に、リアクトル端子の制御基板16への接続に利用される半田がリアクトルで発生した熱によって融解しないようする必要がある。そのため、リアクトルが制御基板16に設けられる場合には、制御基板16以外の場所にリアクトルが設置される場合に比べて、リアクトルを十分に冷却して、リアクトルの温度上昇を抑制する必要がある。
図9に示す放熱部180によれば、第1フィンピッチ71が第2フィンピッチ72よりも狭いため、第1電気部品17aに対応して設けられるフィン21の放熱面積が向上して、放熱部180の冷却効率を向上させることができる。従って、第1電気部品17aの寿命を延ばすことができる。さらに、全てのフィン21が第1フィンピッチ71で配列される場合に比べて、フィン21を構成する材料の使用量が低減され、放熱部180の製造コストを低減することができる。
また、放熱部18−5に接していない部品として、電解コンデンサが設けられている場合、前述したように、電解コンデンサは、周囲温度が10℃下がると寿命が約2倍となる。このような周囲温度の影響を受けやすい部品が用いられる場合でも、図8に示す放熱部18−5によれば、放熱部18−5に接していない部品の寿命を大幅に延ばすことができる。
実施の形態2.
図10は本発明の実施の形態2に係る室外機が備える放熱部の構成図である。実施の形態2に係る室外機1−2は、放熱部18−1の代わりに放熱部18−2を備える。放熱部18−2は、ベース19及びフィン21に加えて、風向板20を備える。風向板20は、フィン21の先端面211に設けられYZ平面と平行な板状の平面部20aと、平面部20aの風上側の端部に設けられる傾斜部20bとを備える。平面部20aと傾斜部20bとは、金属材料を用いて一体形成で製造したものでもよいし、個別に製作されたものを組み合わせたものでもよい。
平面部20aの傾斜部20bとは逆側の端部は、風下側端面20dを構成する。風下側端面20dのZ軸方向の位置は、フィン21の風下側端面21dのZ軸方向の位置と等しい。
傾斜部20bは、筐体2内に発生する気流AFを放熱部18−2の流入口24へ案内する第1ガイド片として機能する。傾斜部20bは、Z軸方向に対して底面パネル6側に一定角度θで傾斜する面である。一定角度θは、例えば1°から89°までの任意の角度である。傾斜部20bの先端は、風上側端面20cを構成する。風上側端面20cは、複数のフィン21の風上側端面21cよりも風上側に配置されている。
平面部20aは、流入口24を介して、ベースとフィンとに囲まれる風路23に導入された空気を、流出口25へ案内する第2ガイド片として機能する。
放熱部18−2では、ベース19と、隣接するフィン21と平面部20aとで囲まれる空間によって、風路23が形成される。
図10に示す放熱部18−2によれば、放熱部18−2の流入口24に風向板20の傾斜部20bが設けられるため、傾斜部20bが設けられてない場合に比べて、放熱部18−2の流入口24へ取り込まれる空気量が増加する。また、放熱部18−2によれば、フィン21の先端面211に風向板20の平面部20aが設けられるため、放熱部18−2の風路23へ取り込まれる空気が、フィン21の先端面211側に流出することなく、放熱部18−2の流出口25へ誘導される。従って、放熱部18−2では、図5に示される放熱部18−1に比べて、放熱部18−2の流入口24から流出口25へ流れる空気の流速が増加し、放熱部18−2に接する電気部品17の冷却効率がより一層向上する。
図11は図10に示す放熱部の変形例を示す図である。図11に示す放熱部18−2Aでは、平面部20aの風下側端面20dのZ軸方向の位置が、フィン21の風下側端面21dのZ軸方向の位置よりも、風上側に位置している。従って放熱部18−2Aでは、フィン21の先端面211の内、風下側の部分が風向板20Aに覆われていない。このように風向板20Aを構成した場合、図10に示される放熱部18−2に比べて、風向板20Aを構成する材料の使用量が低減され、放熱部18−2Aの製造コストを低減することができる。
また放熱部18−2Aによれば、フィン21の先端面211の一部が、圧力が閉塞空間Fの圧力よりも小さい領域Rと連通しているため、放熱部18−2Aの流入口24から流出口25に向かって流れる空気の流速をより一層高めることができ、放熱部18−2Aに接する電気部品17の冷却効率がより一層向上する。
なお、図10,11に示す風向板20,20Aは、図8,9に示す放熱部180に組み合わせることも可能である。また、実施の形態1,2では、制御基板16が水平に伸びるように配置された構成例を説明したが、制御基板16に設けられる電気部品17を冷却できればよいため、制御基板16が伸びる方向は水平方向に限定される、水平方向から僅かに傾いた方向でもよいし、鉛直方向でもよい。また、実施の形態1,2の室外機1−1,1−2は、空気調和機以外の機器、例えばヒートポンプ式給湯器の室外機として利用することも可能である。
また実施の形態1では、室外機1−1を正面から見て、左側に送風機室11が設けられ、右側に圧縮機室12が設けられているが、室外機1−1は、左側に圧縮機室12が設けられ、右側に送風機室11が設けられるように構成してもよい。実施の形態2に係る室外機1−2も同様である。
実施の形態3.
図12は本発明の実施の形態3に係る空気調和機の構成例を示す図である。空気調和機200は、実施の形態1に係る室外機1−1と、室外機1−1に接続される室内機210とを備える。実施の形態1に係る室外機1−1を用いることにより、図2などに示される放熱部18−1の冷却効率を向上させながら筐体2の小型化を図ることができる空気調和機200を提供できる。また放熱部18−1の冷却効率が向上することにより、信頼性の高い空気調和機200を提供できる。なお、空気調和機200には、実施の形態1に係る室外機1−1の代わりに、実施の形態2に係る室外機1−2を組み合わせてもよい。
以上の実施の形態に示した構成は、本発明の内容の一例を示すものであり、別の公知の技術と組み合わせることも可能であるし、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、構成の一部を省略、変更することも可能である。
1−1,1−1A,1−2,1A 室外機、2 筐体、3 正面パネル、3a 壁面、3b 内側面、4 左側面パネル、4a 吸込口、5 右側面パネル、6 底面パネル、7 天面パネル、8 背面パネル、8a 吸込口、9 ベルマウス、9a 端部、9b 外周面、10 仕切板、11 送風機室、12 圧縮機室、13 送風機、13a 羽根車、13b モータ、14 圧縮機、15 電装品箱、16 制御基板、16a 基板面、17 電気部品、17a 第1電気部品、17b 第2電気部品、17c 第3電気部品、18−1,18−2,18−2A,18A,180 放熱部、19 ベース、19a 上面、19b 下面、20,20A 風向板、20a 平面部、20b 傾斜部、20c,21c 風上側端面、20d,21d 風下側端面、21,21A フィン、21A1 先端部、21a 放熱面、22 熱交換器、23 風路、24,24A 流入口、25,25A 流出口、31 吹出口、71 第1フィンピッチ、72 第2フィンピッチ、200 空気調和機、210 室内機、211 先端面、S 仮想面。

Claims (8)

  1. 気流の吹出口を有する正面パネルと、前記正面パネルと向き合う背面パネルと、左側面パネルと、前記左側面パネルと向き合う右側面パネルと、底面パネルと、前記底面パネルと向き合う天面パネルとを有する筐体と、
    前記正面パネルに設けられ、前記吹出口を形作る円形の開口の縁から突き出る環状のベルマウスと、
    前記筐体の内部に設けられ、電気部品が設けられる制御基板と、
    前記電気部品から発生する熱を放射する放熱部と、
    を備え、
    前記ベルマウスの前記背面パネル側の端部と接し、かつ、前記正面パネルの内側面と平行な仮想的な面を仮想面としたとき、
    上方から見た前記放熱部の風上側端面及び風下側端面は、前記仮想面と前記背面パネルとの間の領域に設けられる室外機。
  2. 前記放熱部は、板状のベースと、前記ベースに設けられる複数のフィンとを備え、
    前記ベースは、前記正面パネルから前記背面パネルに向かう方向の幅が、前記右側面パネルから前記左側面パネルに向かう方向の幅よりも狭い請求項1に記載の室外機。
  3. 複数の前記フィンは、前記右側面パネルから前記左側面パネルに向かう方向に互いに離れて配列され、
    前記制御基板には、複数の前記電気部品が前記右側面パネルから前記左側面パネルに向かう方向に互いに離れて配列され、
    前記ベースには、複数の前記電気部品が熱的に接続される請求項2に記載の室外機。
  4. 前記放熱部は、複数の前記電気部品の内、発熱量が最も高い第1電気部品に対応して設けられる複数の前記フィンの配列方向における第1フィンピッチが、発熱量が第1電気部品の発熱量よりも低い第2電気部品に対応して設けられる複数の前記フィンの配列方向における第2フィンピッチよりも狭くなるように構成される請求項2又は3に記載の室外機。
  5. 前記放熱部に設けられる風向板を備え、
    前記風向板は、
    前記筐体の内部に発生する気流を、前記放熱部の風上側端面により形成される流入口へ案内する第1ガイド片と、
    前記第1ガイド片に接続されると共に複数の前記フィンの先端に設けられ、前記流入口を介して、前記ベースと前記フィンとに囲まれる風路に導入された空気を、前記放熱部の風下側端面により形成される流出口へ案内する第2ガイド片と、
    を備える請求項2から4の何れか一項に記載の室外機。
  6. 前記第2ガイド片の前記風下側端面の端部は、前記放熱部の風下側端面よりも風上側に位置する請求項5に記載の室外機。
  7. 前記電気部品は、ワイドバンドギャップ半導体で構成される半導体素子である請求項1から6の何れか一項に記載の室外機。
  8. 請求項1から7の何れか一項に記載の室外機と、室内機と、を備える空気調和機。
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111684209B (zh) * 2018-02-05 2021-10-01 三菱电机株式会社 室外机及空气调节机

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003139352A (ja) * 2001-11-02 2003-05-14 Daikin Ind Ltd 室外機用電装品ユニット及び空気調和機の室外機
JP2013137132A (ja) * 2011-12-28 2013-07-11 Mitsubishi Electric Corp 空気調和装置
JP2018113321A (ja) * 2017-01-11 2018-07-19 日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社 空気調和機の室外機

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4582972B2 (ja) * 2001-08-09 2010-11-17 東芝キヤリア株式会社 空気調和機の室外ユニット
JP2009299907A (ja) * 2008-06-10 2009-12-24 Panasonic Corp 空気調和機の室外機
JP6004222B2 (ja) * 2012-03-30 2016-10-05 パナソニックIpマネジメント株式会社 ヒートシンク、及び、空気調和装置
CN202769837U (zh) 2012-07-31 2013-03-06 深圳麦克维尔空调有限公司 一种空调及其室外机
JP6167506B2 (ja) * 2012-11-20 2017-07-26 株式会社富士通ゼネラル 空気調和機の室外機
CN105571014A (zh) 2014-11-11 2016-05-11 海信(山东)空调有限公司 一种空调散热器及变频空调
JP2017015279A (ja) * 2015-06-29 2017-01-19 株式会社富士通ゼネラル 空気調和機の室外機
CN111684209B (zh) 2018-02-05 2021-10-01 三菱电机株式会社 室外机及空气调节机

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003139352A (ja) * 2001-11-02 2003-05-14 Daikin Ind Ltd 室外機用電装品ユニット及び空気調和機の室外機
JP2013137132A (ja) * 2011-12-28 2013-07-11 Mitsubishi Electric Corp 空気調和装置
JP2018113321A (ja) * 2017-01-11 2018-07-19 日立ジョンソンコントロールズ空調株式会社 空気調和機の室外機

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