JP4859801B2

JP4859801B2 - 空気調和装置の室外ユニット

Info

Publication number: JP4859801B2
Application number: JP2007253564A
Authority: JP
Inventors: 浩司小山; 豪志中村
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 2007-09-28
Filing date: 2007-09-28
Publication date: 2012-01-25
Anticipated expiration: 2027-09-28
Also published as: JP2009085465A

Description

本発明は、空気調和装置の室外ユニットに関する。

一般に、筐体内を仕切り板で熱交換室と機械室とに区分けし、熱交換室に熱交換器及び送風機を収容し、機械室に圧縮機及びアキュムレータを収容した空気調和装置の室外ユニットが知られている。また、近年、機械室の小型化を図るべく、この機械室内に圧縮機とアキュムレータとを上下関係に配置し、このアキュムレータを仕切り板に取り付けているものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
特開平０９−２４３１１５号公報

ところで、アキュムレータを仕切り板に取り付ける構成では、アキュムレータの重量が重い（例えば、８Ｋｇ）ため、仕切り板はアキュムレータの重量によっても変形しない程度の強度を有することが要求される。また、圧縮機が運転する際に生じる振動が配管を介してアキュムレータに伝わるため、この振動によって仕切り板が振動することが考えられる。仕切り板が振動すると、それにともなって仕切り板に連なり筐体を構成するパネルも振動し、結果的に室外ユニットから異音が発生することも考えられる。これに対して、従来のものでは、仕切り板とアキュムレータとの間に弾性部材を配置する構成となっていたため、アキュムレータを仕切り板に取り付ける構造が煩雑化するといった問題があった。

本発明の目的は、上述の事情を考慮してなされたものであり、簡単な構成で仕切り板の振動を抑制し、ひいては、この振動に伴う異音の発生を抑制できる空気調和装置の室外ユニットを提供することにある。

上記課題を解決するため、本発明は、筐体内を仕切り板で熱交換室と機械室とに区分けし、熱交換室に熱交換器及び送風機を収容し、機械室に圧縮機及びアキュムレータを収容した空気調和装置の室外ユニットにおいて、前記仕切り板に補強板を宛がい、この補強板を介して前記仕切り板に前記アキュムレータを取り付け、この仕切り板の一端を前記補強板とともに前記熱交換器の管板に固定したことを特徴とする。
この構成によれば、補強板を介して仕切り板にアキュムレータが取り付けられているため、この補強板によって仕切り板の剛性が高まることにより当該仕切り板の振動が抑制される。更に、仕切り板の一端が補強板とともに熱交換器の管板に固定されているため、仕切り板の振動が熱交換器に伝達しにくくなり、この振動に伴う異音の発生を抑制することができる。

この構成において、前記アキュムレータは、容器本体とこの容器本体に固着された一対の取付金具とを備え、これら取付金具のピッチに応じて前記補強板が前記仕切り板に配置されている構成としても良い。
また、前記仕切り板及び前記補強板には、これら仕切り板及び補強板を貫通して前記アキュムレータの取付金具を引掛け可能な孔部が形成されている構成としても良い。
また、前記機械室内に前記圧縮機及び前記アキュムレータに連なる冷媒回路に接続されるサービスバルブを備え、このサービスバルブを支持する支持板の一端を前記補強板を介して前記仕切り板に固定した構成としても良い。

本発明によれば、補強板を介して仕切り板にアキュムレータが取り付けられているため、この補強板によって仕切り板の剛性が高まることにより当該仕切り板の振動が抑制される。更に、仕切り板の一端が補強板とともに熱交換器の管板に固定されているため、仕切り板の振動が熱交換器に伝達しにくくなり、この振動に伴う異音の発生を抑制することができる。

以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳述する。
本実施形態に係る空気調和装置は、室外ユニット１０と室内ユニット（不図示）とから構成されており、冷媒配管により接続された冷媒回路に冷媒を流して、冷房運転および暖房運転を行う。室外ユニット１０は、室外に設置され、室外空気と熱交換して冷房運転時には冷媒を凝縮させて外気に熱を放出し、暖房運転時には冷媒を蒸発させて外気から熱を取り込むものである。なお、以下に述べる上下および左右といった方向は、室外ユニット１０を設置した状態でその前面側から見た場合の方向を示している。

図１は、室外ユニット１０を前面から見た図であり、図２は室外ユニット１０を上方から見た図である。この室外ユニット１０は、略直方体箱形状のユニットケース（筐体）１１を備え、ユニットケース１１は、底板１２、天板１３、前面パネル１４および外板１５を有し、ユニットケース１１内部が底板１２に立設された仕切り板１６によって縦に仕切られ、熱交換室Ｒ１と機械室Ｒ２とに分割されている。なお、図１の例では、前面パネル１４を取り外した状態を示しているが、前面パネル１４は、仕切り板１６を境に左右に二分割された第１前面パネル１４Ａと第２前面パネル１４Ｂとから構成され、各前面パネル１４Ａ、１４Ｂを取り外すことによって、作業者が前面側から熱交換室Ｒ１および機械室Ｒ２内の部品のメンテナンス作業が可能に構成されている。

熱交換室Ｒ１には、図２に示すように、その背面側に熱交換器２１が収容され、その前面側に上下方向に並べて配置された送風機２２Ａ、２２Ｂが収容される。熱交換器２１は、上面視略Ｌ字形状に屈曲されて形成され、熱交換室Ｒ１の左側面（外側面）から背面に沿わせて配置されている。このように、熱交換器２１は熱交換室Ｒ１（すなわちユニットケース１１）の左側面及び背面を形成し、この左側面から背面にかけての露出面全体が通風路（吸込口）として機能する。また、本構成では、熱交換器２１の表面は、この熱交換器２１への人体などの接触を防止するため、樹脂性のネットなどからなるフィンガード（不図示）で覆われている。

送風機２２Ａ、２２Ｂは、熱交換室Ｒ１内の配置された左右一対の支柱２４Ｌ、２４Ｒに取り付けられている。これら支柱２４Ｌ、２４Ｒは、当該支柱２４Ｌ、２４Ｒの上端部をそれぞれ熱交換器２１の上縁部に引っ掛けるとともに、当該支柱２４Ｌ、２４Ｒの下端部は底板１２にねじ止めにより固定されている。
送風機２２Ａは、支柱２４Ｌ、２４Ｒの上部に台座２５Ａを介して固定されたファンモータ２６Ａと、このファンモータ２６Ａの軸に取り付けられたプロペラファン（軸流ファン）２７Ａとから構成され、このプロペラファン２７Ａが熱交換室Ｒ１の前面側に近接配置される。また、このプロペラファン２７Ａの前部が、熱交換室Ｒ１の第１前面パネル１４Ａの上部に設けられた丸形フランジ形状のファン覆い部２８Ａ内に入り、このファン覆い部２８Ａの開口部が通風路（吹出口）として機能し、この開口部がプロペラファン２７への人体などの接触を防止するファンガード２９Ａで覆われる。また、送風機２２Ｂは、上記支柱２４Ｌ、２４Ｒの下部に配置されるものであり、上記送風機２２Ａと略同一の構成を有するものであるため、この送風機２２Ａを構成する機器と同種の符号を付してその説明を省略する。
ファンモータ２６Ａ、２６Ｂによりプロペラファン２７Ａ、２７Ｂが回転駆動されると、室外ユニット１０の周囲、より具体的には、熱交換器２１の背面側および左側面側から外気が熱交換室Ｒ１内に吸い込まれ、熱交換器２１の略前面を通過した後に、熱交換室Ｒ１前面のファン覆い部２８Ａ、２８Ｂを通って外に排出される。つまり、この室外ユニット１０は、前面から熱交換後の空気を吹き出す前面吹き出しタイプに構成されている。

また、図１に示すように、機械室Ｒ２には、冷媒回路の一部を構成する圧縮機３１、アキュムレータ３２および四方弁３３や膨張弁（不図示）といった弁体などの冷媒回路構成部品が配管接続され、当該機械室Ｒ２の略下方空間内に収容される。
本構成では、圧縮機３１とアキュムレータ３２とは、同程度の容量を有する圧縮容器を備え、上記機械室Ｒ２内に上下方向に並べて配置されている。具体的には、圧縮機３１は底板１２上に設置され、この圧縮機３１の上方でアキュムレータ３２は仕切り板１６に取り付けられている。これによって機械室Ｒ２内における圧縮機３１及びアキュムレータ３２の設置スペースを小さく抑えることができる。
また、機械室Ｒ２の前面側における略中間位置には支持板３６が配置され、この支持板３６には、ガス管用サービスバルブ３７と液管用サービスバルブ３８とが固定されている。これらガス管用サービスバルブ３７及び液管用サービスバルブ３８には、室内ユニットから延びるユニット配管のガス管及び液管（不図示）がそれぞれ接続され、これにより、冷媒を循環する冷媒回路が構成される。また、機械室Ｒ２の上方空間には、空気調和装置を制御する制御基板などの各種電装品を配設した電装ボックス４０が配置されている。

次に、仕切り板１６とアキュムレータ３２との取り付け構造について説明する。
図３は、仕切り板１６とアキュムレータ３２とを示す斜視図であり、図４は、仕切り板１６の構成を示す斜視図であり、図５は、仕切り板１６へのアキュムレータ３２の取付状態を示す上面図である。
仕切り板１６は、図３に示すように、熱交換室Ｒ１と機械室Ｒ２との間に配置されて当該熱交換室Ｒ１と機械室Ｒ２とを区分けする基板部１６Ａと、この基板部１６Ａの前面側の側縁部を機械室Ｒ２側に折り曲げて形成した前面部１６Ｂと、基板部１６Ａの背面側の側縁部を機械室Ｒ２側に斜めに折り曲げて形成した斜面部１６Ｃと、この斜面部１６Ｃの側縁部を上記前面部１６Ｂと略平行に折り曲げて形成した背面部１６Ｄと、基板部１６Ａの上縁部を機械室Ｒ２側に折り曲げて形成した上面部１６Ｅと、この上面部１６Ｅと略平行に基板部１６Ａの下縁部を機械室Ｒ２側に折り曲げて形成した下面部１６Ｆとを備えてトレー形状に形成されている。

このように、仕切り板１６は、薄い板金を上記トレー形状に形成することにより、この仕切り板１６の剛性（強度）の向上を図っている。さらに、本構成では、仕切り板１６の剛性をより一層向上させるために、この仕切り板１６の一部に補強板５０が設けられている。補強板５０は、仕切り板１６の一面（機械室側の面）に宛がわれて配置されており、この補強板５０を介して、仕切り板１６にはアキュムレータ３２が取り付けられている。
このアキュムレータ３２は、圧力容器として形成された容器本体３２Ａと、この容器本体３２Ａの上部及び下部にそれぞれ設けられた上下一対の取付金具３２Ｂとを備える。この取付金具３２Ｂは、図５に示すように、略コ字形状の金具の略中央にボルト３２Ｃが固着されて形成されている。

一方、補強板５０は、図３に示すように、アキュムレータ３２の取付金具３２Ｂの取付ピッチに対応する所定間隔Ｐで仕切り板１６の上下に２箇所に配置されている。本構成では、仕切り板１６の一部に補強板５０を宛がうだけで済むため、仕切り板全体の板圧を厚く形成するものに比べて製造コストの低減を図ることができる。また、アキュムレータの容量等が変更されて、取付金具の取付ピッチが変更された場合であっても、この取付ピッチに対応する間隔で補強板５０を仕切り板１６に配置すればよく、各種製品に幅広く対応することが可能となる。
補強板５０は、仕切り板１６の前面部１６Ｂから基板部１６Ａ、斜面部１６Ｃ及び背面部１６Ｄにわたり、この仕切り板１６と略同一形状に曲げ形成されている。具体的には、補強板５０は、図４に示すように、仕切り板１６の基板部１６Ａ、前面部１６Ｂ、斜面部１６Ｃ及び背面部１６Ｄに対応する基板部５０Ａ、前面部５０Ｂ（図５）、斜面部５０Ｃ及び背面部５０Ｄを備え、これら基板部５０Ａ、前面部５０Ｂ、斜面部５０Ｃ及び背面部５０Ｄの上縁及び下縁をそれぞれ略Ｌ字形状に曲げてリブ５０Ｅを形成している。
補強板５０は、上記リブ５０Ｅを備えることにより、トレー形状に成型されるため、この補強板５０自体の剛性が向上する。そして、補強板５０を仕切り板１６と略同一形状に形成して、当該仕切り板１６に宛がうことにより、補強板５０と仕切り板１６とが一体化するため、簡単な構成で仕切り板１６の剛性を高めることができる。
本構成では、補強板５０と仕切り板１６とは、スポット溶接によって接合されているが、ねじ止め等の手段によって接合しても良い。

仕切り板１６は、図３に示ように、この仕切り板１６の下面部１６Ｆと底板１２とをねじ止めすることにより、この底板１２に立設している。さらに、仕切り板１６の背面部１６Ｄ（一端）を熱交換器２１にねじ止めして固定している。具体的には、熱交換器２１は、図３に示すように、この熱交換器２１の図中右側の端部に管板３５を備え、この管板３５には、ユニットケース１１内側の側縁部を略Ｌ字形状に折り曲げたリブ３５Ａが形成されている。本構成では、図５に示すように、仕切り板１６の背面部１６Ｄを、補強板５０の背面部５０Ｄとともに管板３５のリブ３５Ａにねじ止めしている。また、本構成では、仕切り板１６の前面部１６Ｂを、補強板５０の前面部５０Ｂとともに第１前面パネル１４Ａにねじ止めにより固定している。これにより、補強板５０によって補強された部分で、仕切り板１６を管板３５及び第１前面パネル１４Ａに固定することができるので、この仕切り板１６をより強固にユニットケース１１内に支持させることができ、この仕切り板１６の振動が熱交換器２１やユニットケース１１の各パネルに伝達しにくくなり、この振動に伴う異音の発生を抑制することができる。
また、補強板５０を介して仕切り板１６にアキュムレータ３２が取り付けられているため、この補強板５０によって仕切り板１６の剛性が高まり、アキュムレータ３２の荷重によって仕切り板１６の変形を防止できるとともに、このアキュムレータ３２の振動に伴う当該仕切り板１６の振動を抑制することができる。

また、仕切り板１６の基板部１６Ａ及び補強板５０の基板部５０Ａには、図４に示すように、これらを貫通するダルマ孔（孔部）５２が形成されている。このダルマ孔５２は、大径の孔５２Ａと、小径の孔５２Ｂとが上下に繋がって形成されたものであり、小径の孔５２Ｂは、アキュムレータ３２の取付金具３２Ｂのボルト３２Ｃ径よりも大きく、このボルト３２Ｃに螺合するナット５３よりも小さい径に形成されている。また、大径の孔５２Ａは、上記ナット５３よりも大きな径に形成されている。
仕切り板１６にアキュムレータ３２を取り付ける場合、このアキュムレータ３２の取付金具３２Ｂのボルト３２Ｃにナット５３を付けた状態で、ダルマ孔５２の大径の孔５２Ａにナット５３ごとボルト３２Ｃを通す。次に、アキュムレータ３２を下方に移動させると、上記ボルト３２Ｃが小径の孔５２Ｂ内に移動して、この小径の孔５２Ｂにナット５３が引っ掛かる。このため、アキュムレータ３２を簡単に仕切り板１６に仮固定することができる。そして、ナット５３を締めこむことにより、アキュムレータ３２が仕切り板１６に固定される。このように、仕切り板１６及び補強板５０には、アキュムレータ３２の取付金具３２Ｂを引掛けられることができるダルマ孔５２が形成されているため、アキュムレータ３２を仕切り板１６に仮固定できるので、作業者が一人でも容易にアキュムレータ３２を仕切り板１６に取り付けることができる。

また、下方の補強板５０には、図５に示すように、上記したガス管用サービスバルブ３７と液管用サービスバルブ３８を支持する支持板３６の一端３６Ａが接続され、この支持板３６の他端３６Ｂは、外板１５の前面側の端部に接続されている。
ガス管用サービスバルブ３７及び液管用サービスバルブ３８には、室外ユニット１０を設置する際に、ユニット配管のガス管及び液管（不図示）がそれぞれ接続される他、設置後においても液管用サービスバルブ３８を通じて冷媒が補充されることがある。このため、ガス管用サービスバルブ３７及び液管用サービスバルブ３８に配管等が着脱される機会が多いため、ガス管用サービスバルブ３７及び液管用サービスバルブ３８はしっかり固定されることが望ましい。
本構成では、支持板３６の一端３６Ａが下方の補強板５０を介して仕切り板１６に固定されているため、ガス管用サービスバルブ３７及び液管用サービスバルブ３８に配管を簡単に着脱することができる。

本実施形態によれば、ユニットケース１１内を仕切り板１６で熱交換室Ｒ１と機械室Ｒ２とに区分けし、熱交換室Ｒ１に熱交換器２１及び送風機２２Ａ，２２Ｂを収容し、機械室Ｒ２に圧縮機３１及びアキュムレータ３２を収容し、仕切り板１６に補強板５０を宛がい、この補強板５０を介して仕切り板１６にアキュムレータ３２を取り付けたため、簡単な構成で、補強板５０によって仕切り板１６の剛性が高まり、アキュムレータ３２の荷重によって仕切り板１６の変形を防止できるとともに、このアキュムレータ３２の振動に伴う当該仕切り板１６の振動を抑制することができる。さらに、この仕切り板１６の背面部１６Ｄを補強板５０とともに熱交換器２１の管板３５に固定したため、この仕切り板１６をより強固にユニットケース１１内に支持させることができ、この仕切り板１６の振動が熱交換器２１に伝達しにくくなり、この振動に伴う異音の発生を抑制することができる。

また、本実施形態によれば、アキュムレータ３２は、容器本体３２Ａとこの容器本体３２Ａに固着された一対の取付金具３２Ｂとを備え、これら取付金具３２Ｂのピッチに応じて補強板５０が仕切り板１６に配置されているため、アキュムレータの取付金具の取付ピッチが変更された場合であっても、この取付ピッチに対応する間隔で補強板５０を仕切り板１６に配置すればよく、各種製品に幅広く対応することが可能となり、製造コストの低減を図ることができる。

また、本実施形態によれば、仕切り板１６及び補強板５０には、これら仕切り板１６及び補強板５０を貫通してアキュムレータ３２の取付金具３２Ｂを引掛け可能なダルマ孔５２が形成されているため、アキュムレータ３２を仕切り板１６に仮固定でき、作業者が一人でも容易にアキュムレータ３２を仕切り板１６に取り付けることができる。

また、本実施形態によれば、機械室Ｒ２内に圧縮機３１及びアキュムレータ３２に連なる冷媒回路に接続されるガス管用サービスバルブ３７及び液管用サービスバルブ３８を備え、このガス管用サービスバルブ３７及び液管用サービスバルブ３８を支持する支持板３６の一端３６Ａを補強板５０を介して仕切り板１６に固定したため、これらガス管用サービスバルブ３７及び液管用サービスバルブ３８をユニットケース１１に強固に支持することができ、当該ガス管用サービスバルブ３７及び液管用サービスバルブ３８に配管を着脱する作業を容易に行うことができる。

以上、一実施形態に基づいて、本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではない。例えば、本実施形態では、仕切り板１６に上下２枚の補強板５０を配置する構成としているが、これに限るものではなく、１つや３つ以上の補強板を配置する構成としても良い。また、本実施形態では、上下に配置された２台の送風機２２Ａ，２２Ｂを備える構成について説明したが、１台の送風機を備える構成であっても良いことは勿論である。また、本実施形態では、ガス管用サービスバルブ３７及び液管用サービスバルブ３８を支持する支持板３６を下方の補強板５０を介して仕切り板１６に固定する構成について説明したが、上方の補強板５０を介して仕切り板１６に固定する構成としても良い。

本発明の一実施形態に係る室外ユニットの内部構成の正面図である。室外ユニットの内部構成の上面図である。仕切り板とアキュムレータとを示す斜視図である。仕切り板の構成を示す斜視図である。仕切り板へのアキュムレータの取付状態を示す上面図である。

符号の説明

１０室外ユニット
１１ユニットケース
１２底板
１３天板
１４前面パネル
１４Ａ第１前面パネル
１４Ｂ第２前面パネル
１６仕切り板
１６Ａ基板部
１６Ｂ前面部
１６Ｃ斜面部
１６Ｄ背面部（一端）
１６Ｅ上面部
１６Ｆ下面部
２１熱交換器
２２Ａ、２２Ｂ送風機
３１圧縮機
３２アキュムレータ
３２Ａ容器本体
３２Ｂ取付金具
３２Ｃボルト
３３四方弁
３５管板
３５Ａリブ
３６支持板
３６Ａ一端
５０補強板
５０Ａ基板部
５０Ｂ前面部
５０Ｃ斜面部
５０Ｄ背面部
５０Ｅリブ
５２ダルマ孔
５２Ａ大径の孔
５２Ｂ小径の孔
５３ナット
Ｐ所定間隔

Claims

筐体内を仕切り板で熱交換室と機械室とに区分けし、熱交換室に熱交換器及び送風機を収容し、機械室に圧縮機及びアキュムレータを収容した空気調和装置の室外ユニットにおいて、
前記仕切り板に補強板を宛がい、この補強板を介して前記仕切り板に前記アキュムレータを取り付け、この仕切り板の一端を前記補強板とともに前記熱交換器の管板に固定したことを特徴とする空気調和装置の室外ユニット。
前記アキュムレータは、容器本体とこの容器本体に固着された一対の取付金具とを備え、これら取付金具のピッチに応じて前記補強板が前記仕切り板に配置されていることを特徴とする請求項１に記載の空気調和装置の室外ユニット。
前記仕切り板及び前記補強板には、これら仕切り板及び補強板を貫通して前記アキュムレータの取付金具を引掛け可能な孔部が形成されていることを特徴とする請求項１または２に記載の空気調和装置の室外ユニット。
前記機械室内に前記圧縮機及び前記アキュムレータに連なる冷媒回路に接続されるサービスバルブを備え、このサービスバルブを支持する支持板の一端を前記補強板を介して前記仕切り板に固定したことを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の空気調和装置の室外ユニット。