特許第6444538号(P6444538)IP Force 特許公報掲載プロジェクト 2015.5.11 β版

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特許6444538圧縮機支持装置、冷凍サイクル装置の室外機、及び冷凍サイクル装置
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】6444538
(24)【登録日】2018年12月7日
(45)【発行日】2018年12月26日
(54)【発明の名称】圧縮機支持装置、冷凍サイクル装置の室外機、及び冷凍サイクル装置
(51)【国際特許分類】
   F04B 39/00 20060101AFI20181217BHJP
   F16F 15/06 20060101ALI20181217BHJP
   F16F 15/08 20060101ALI20181217BHJP
   F24F 1/12 20110101ALI20181217BHJP
   F24F 1/10 20110101ALI20181217BHJP
【FI】
   F04B39/00 102G
   F04B39/00 102Q
   F16F15/06 C
   F16F15/08 V
   F24F1/12
   F24F1/10
【請求項の数】9
【全頁数】15
(21)【出願番号】特願2017-560023(P2017-560023)
(86)(22)【出願日】2016年1月8日
(86)【国際出願番号】JP2016050577
(87)【国際公開番号】WO2017119136
(87)【国際公開日】20170713
【審査請求日】2017年11月20日
(73)【特許権者】
【識別番号】000006013
【氏名又は名称】三菱電機株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】110001461
【氏名又は名称】特許業務法人きさ特許商標事務所
(72)【発明者】
【氏名】生和 太郎
【審査官】 松浦 久夫
(56)【参考文献】
【文献】 特開2013−148236(JP,A)
【文献】 実開昭57−48393(JP,U)
【文献】 実開昭60−18346(JP,U)
【文献】 国際公開第2010/003896(WO,A1)
【文献】 特開平5−99142(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F04B 39/00
F04B 53/00
F16F 15/06
F16F 15/08
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
圧縮機の下部に配置され、前記圧縮機と連結可能な第1の弾性部材と、
前記第1の弾性部材の下部に配置され、前記第1の弾性部材と直列に連結可能な第2の弾性部材と、
前記第1の弾性部材及び前記第2の弾性部材のいずれか一方の上部と下部とを脱離可能に挟んで配置されるフックと
を備える圧縮機支持装置。
【請求項2】
前記第1の弾性部材の弾性係数は、前記第2の弾性部材の弾性係数と異なっている
請求項1に記載の圧縮機支持装置。
【請求項3】
前記フックは側面視においてU字形状の板状部材である
請求項1又は2に記載の圧縮機支持装置。
【請求項4】
前記第1の弾性部材及び前記第2の弾性部材がコイルばねで構成される
請求項1〜3のいずれか一項に記載の圧縮機支持装置。
【請求項5】
前記第1の弾性部材及び前記第2の弾性部材がゴムで構成される
請求項1〜3のいずれか一項に記載の圧縮機支持装置。
【請求項6】
請求項1〜5のいずれか一項に記載の圧縮機支持装置で前記圧縮機が支持される冷凍サイクル装置の室外機。
【請求項7】
制御装置と、
前記制御装置に接続されたフック脱離部と
を備え、
前記制御装置は、
通電開始時に前記フック脱離部に信号を送信し、フックを脱離させるものである
請求項6に記載の冷凍サイクル装置の室外機。
【請求項8】
前記フックが磁性材料で構成されており、前記フック脱離部が電磁石で構成されている
請求項7に記載の冷凍サイクル装置の室外機。
【請求項9】
請求項1〜5のいずれか一項に記載の圧縮機支持装置で前記圧縮機が支持される冷凍サイクル装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、圧縮機を冷凍サイクル装置に設置するための圧縮機支持装置、並びに該圧縮機支持装置によって設置された圧縮機を有する冷凍サイクル装置の室外機及び冷凍サイクル装置に関する。
【背景技術】
【0002】
特許文献1には、圧縮機支持装置の一例として、圧縮機の吐出管から吐出される冷媒ガスを容積可変のクッションにバイパスして供給し、クッションの容積を変化させる圧縮機の振動低減装置が開示されている。特許文献1の圧縮機の振動低減装置では、冷媒ガスでクッションの容積を変化させることにより、圧縮機の駆動時の共振を回避できるように構成されている。
【0003】
また、特許文献2には、圧縮機支持装置の一例として、圧縮機の吐出配管が巻き付けられた防振ゴムを有する圧縮機の防振装置が開示されている。特許文献2の圧縮機の防振装置では、圧縮機の吐出配管の内部を流れる冷媒ガスの熱伝導で防振ゴムを加熱し、防振ゴムの弾性係数を変化させることにより、圧縮機の駆動時の共振を回避できるように構成されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開昭61−244886号公報
【特許文献2】特開平05−044775号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
しかしながら、特許文献1及び特許文献2の圧縮機支持装置では、冷凍サイクル装置の運搬時等の、圧縮機の駆動時の共振よりも大きい振動が生じる状況下で、圧縮機の共振を回避できない場合がある。したがって、特許文献1及び特許文献2の圧縮機支持装置では、冷凍サイクル装置の運搬時に、例えば、冷媒配管の継手部で接続不良等が生じる可能性があり、冷凍サイクル装置の運搬時の共振に対する信頼性を確保できないという課題があった。
【0006】
本発明は、上述の課題を解決するためのものであり、冷凍サイクル装置の運搬時及び圧縮機の駆動時の双方の共振に対する信頼性を確保可能な圧縮機支持装置、冷凍サイクル装置の室外機、及び冷凍サイクル装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本発明に係る圧縮機支持装置は、圧縮機の下部に配置され、前記圧縮機と連結可能な第1の弾性部材と、前記第1の弾性部材の下部に配置され、前記第1の弾性部材と直列に連結可能な第2の弾性部材と、前記第1の弾性部材及び前記第2の弾性部材のいずれか一方の上部と下部とを脱離可能に挟んで配置されるフックとを備える。
【0008】
本発明に係る冷凍サイクル装置の室外機は、上述の圧縮機支持装置で圧縮機が支持される。
【0009】
本発明に係る冷凍サイクル装置は、上述の圧縮機支持装置で圧縮機が支持される。
【発明の効果】
【0010】
本発明によれば、第1の弾性部材及び第2の弾性部材のいずれか一方にフックを配置することにより、圧縮機支持装置の弾性係数を大きくし、冷凍サイクル装置の運搬時の共振を回避することができる。また、第1の弾性部材及び第2の弾性部材からフックを脱離することにより、圧縮機支持装置の弾性係数を小さくし、圧縮機の駆動時の共振を回避することができる。したがって、本発明によれば、冷凍サイクル装置の運搬時及び圧縮機の駆動時の双方の共振に対する信頼性を確保可能な圧縮機支持装置、冷凍サイクル装置の室外機、及び冷凍サイクル装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0011】
図1】本発明の実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1の一例を概略的に示す冷媒回路図である。
図2】本発明の実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1の室外機10の外観構造の一例を概略的に示す斜視図である。
図3】本発明の実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1の室外機10の内部構造の一部を概略的に示す斜視図である。
図4】本発明の実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1の室外機10における、圧縮機2の取付態様を概略的に示す斜視図である。
図5】本発明の実施の形態1の圧縮機支持装置60の構造を概略的に示す、点線で囲った図4の領域Aの拡大図である。
図6】本発明の実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1の室外機10における、圧縮機2の取付態様を概略的に示す分解斜視図である。
図7】本発明の実施の形態1の圧縮機支持装置60の構造を概略的に示す、点線で囲った図6の領域Bの拡大図である。
図8】本発明の実施の形態2に係る冷凍サイクル装置1の室外機10における、圧縮機支持装置60からフック66を脱離する制御処理を示すブロック図である。
図9】本発明の実施の形態2に係る冷凍サイクル装置1の室外機10における、圧縮機支持装置60のフック66を脱離する制御処理の一例を示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【0012】
実施の形態1.
本発明の実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1について説明する。図1は、本実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1の一例を概略的に示す冷媒回路図である。なお、図1を含む以下の図面では、各構成部材の寸法及び形状又は各構成部材相互における寸法の関係は、実際のものとは異なる場合がある。また、以下の図面では、同一の又は類似する部材又は部分には、同一の符号を付すか、又は符号を付すことを省略している。
【0013】
図1は、本実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1の最小構成を示したものであり、冷凍サイクル装置1は、圧縮機2、凝縮器3、減圧装置4、及び蒸発器5が冷媒配管6で接続され、冷媒配管6の内部を冷媒が循環する冷凍サイクル回路7を備えている。
【0014】
圧縮機2は、吸入した低圧冷媒を圧縮し、高圧冷媒として吐出する流体機械である。圧縮機2は、例えばレシプロ圧縮機、ロータリ圧縮機、スクロール圧縮機等として構成される。また、圧縮機2は、縦置型圧縮機として構成しても、横置型圧縮機として構成してもよい。
【0015】
凝縮器3は、凝縮器3の内部を流れる高温高圧のガス冷媒と、凝縮器3を通過する低温の媒体との間で熱交換を行う熱交換器として構成される。例えば、凝縮器3は、凝縮器3の内部を流れる高温高圧のガス冷媒と、凝縮器3を通過する低温の空気との間で熱交換を行う空冷式熱交換器として構成できる。また、凝縮器3は、凝縮器3の内部を流れる高温高圧のガス冷媒と、凝縮器3の内部を流れる水又はブライン等との間で熱交換を行う水冷式熱交換器として構成してもよい。凝縮器3は、空冷式熱交換器として構成される場合は、例えばクロスフィン式のフィンアンドチューブ型熱交換器として構成でき、水冷式熱交換器として構成される場合は、例えば、プレート式熱交換器又は二重管熱交換器として構成できる。なお、冷凍サイクル装置1においては、凝縮器3は「放熱器」と称される場合がある。
【0016】
減圧装置4は、高圧液冷媒を膨張及び減圧させるアクチュエータである。減圧装置4は、例えば、多段階又は連続的に開度を調節可能なリニア電子膨張弁等の膨張弁、又は機械式膨張弁である膨張機として構成できる。なお、冷凍サイクル装置1においては、リニア電子膨張弁は「LEV」と略称される場合がある。
【0017】
蒸発器5は、蒸発器5の内部を流れる低温低圧の二相冷媒と、蒸発器5を通過する高温の媒体との間で熱交換を行う熱交換器として構成される。例えば、蒸発器5は、蒸発器5の内部を流れる低温低圧の二相冷媒と、蒸発器5を通過する高温の空気との間で熱交換を行う空冷式熱交換器として構成できる。また、蒸発器5は、蒸発器5の内部を流れ低温低圧の二相冷媒と、蒸発器5の内部を流れる水又はブライン等との間で熱交換を行う水冷式熱交換器として構成してもよい。蒸発器5は、空冷式熱交換器として構成される場合は、例えばクロスフィン式のフィンアンドチューブ型熱交換器として構成でき、水冷式熱交換器として構成される場合は、例えば、プレート式熱交換器又は二重管熱交換器として構成できる。なお、冷凍サイクル装置1においては、蒸発器5は「冷却器」と称される場合がある。
【0018】
また、冷凍サイクル装置1は、冷凍サイクル装置1の駆動又は停止、圧縮機2の容量制御、又は減圧装置4の開度制御等を含む冷凍サイクル装置1の全体の動作を制御する制御装置8を備えている。制御装置8は、専用のハードウェア、又は、中央演算装置、メモリ等を備えたマイクロコンピュータ又はマイクロプロセッシングユニットとして構成される。なお、図1を含む以下の図面においては、制御装置8の内部構造については図示していない。
【0019】
制御装置8が専用のハードウェアとして構成される場合、制御装置8は、例えば、単一回路、複合回路、ASIC、FPGA、又はこれらを組み合わせて構成できる。制御装置8は、各々の制御処理を個々のハードウェアで実現できるように構成してもよいし、各々の制御処理を一つのハードウェアで行うように構成してもよい。なお、「ASIC」は特定用途向け集積回路の略称であり、「FPGA」はフィールドプログラマブルゲートアレイの略称である。
【0020】
制御装置8がマイクロコンピュータ又はマイクロプロセッシングユニットとして構成される場合、制御装置8が実行する制御処理は、ソフトウェア、ファームウェア、又はソフトウェアとファームウェアとの組み合わせにより実現される。ソフトウェア又はファームウェアは、制御プログラムとして記述される。メモリは、制御プログラムを格納する制御装置8の記憶部として構成される。メモリは、例えば、RAM、ROM、フラッシュメモリ、EPROM、EEPROM等の不揮発性又は揮発性の半導体メモリとして構成できる。中央演算装置は、メモリに格納された制御プログラムを読み出して実行することにより、制御処理を実現する演算部として構成される。なお、中央演算装置は「CPU」と略称される。また、中央演算装置は、処理装置、演算装置、マイクロプロセッサ、又はプロセッサとも称される。
【0021】
また、制御装置8は、制御処理の一部を専用のハードウェアで実現し、残余の制御処理をマイクロコンピュータ又はマイクロプロセッシングユニットで実現するように構成してもよい。
【0022】
また、図1を含む以下の図面では図示しないが、冷凍サイクル装置1は、各種センサ、例えば、サーミスタ等の温度センサ、又は水晶圧電式圧力センサ等の圧力センサを備える構成にできる。温度センサは、例えば、冷凍サイクル回路7を流れる冷媒の温度を、凝縮器3若しくは蒸発器5の伝熱管、又は冷媒配管6を介して検知できるように、冷凍サイクル回路7に配置される。また、温度センサは、例えば、凝縮器3又は蒸発器5の内部を流れる冷媒と熱交換される媒体の温度を検知できるように、冷凍サイクル装置1に配置される。圧力センサは、例えば、冷凍サイクル回路7における吐出圧力を検知できるように、圧縮機2と凝縮器3を連結する冷媒配管6に配置される。制御装置8は、温度センサで検知した温度情報の信号又は圧力センサで検知した圧力情報の信号を、有線通信又は無線通信により受信し、受信した信号に基づいて冷凍サイクル装置1の動作を制御するように構成できる。
【0023】
次に、冷凍サイクル装置1の動作について説明する。図1では、冷媒の流れる方向を矢印で示している。
【0024】
圧縮機2から吐出された高温高圧のガス冷媒は、凝縮器3へ流入する。凝縮器3に流入した高温高圧のガス冷媒は、凝縮器3において低温の媒体に熱を放出することによって熱交換され、高圧の液冷媒となる。高圧の液冷媒は、減圧装置4に流入する。減圧装置4に流入した高圧の液冷媒は、膨張及び減圧されて低温低圧の二相冷媒となる。低温低圧の二相冷媒は、蒸発器5に流入し、蒸発器5において高温の媒体から熱を吸収し、蒸発して乾き度の高い二相冷媒又は低温低圧のガス冷媒となる。蒸発器5から流出した乾き度の高い二相冷媒又は低温低圧のガス冷媒は圧縮機2に吸入される。圧縮機2に吸入された冷媒は圧縮されて高温高圧のガス冷媒となり圧縮機2から吐出される。冷凍サイクル装置1では以上のサイクルが繰り返される。
【0025】
なお、冷凍サイクル装置1において、利用者に対し冷熱を供給する冷房運転が行われる場合、凝縮器3は熱源側熱交換器として構成され、蒸発器5は負荷側熱交換器として構成される。一方、冷凍サイクル装置1において、利用者に対し温熱を供給する暖房運転が行われる場合、凝縮器3は負荷側熱交換器として構成され、蒸発器5は熱源側熱交換器として構成される。なお、冷凍サイクル装置1においては、負荷側熱交換器は「利用側熱交換器」と称される場合がある。
【0026】
また、図1では図示しないが、冷凍サイクル装置1を例えば空気調和機として構成する場合には、図3で後述するように四方弁等の冷媒流路切替装置52を冷凍サイクル回路7に配置し、冷房運転と暖房運転との切り替えが可能な空気調和機として構成できる。また、冷凍サイクル装置1では、図3で後述するように、蒸発器5と圧縮機2との間を連結する冷媒配管6にアキュムレータ54を配置し、蒸発器5から流出した冷媒から液相成分を分離するように構成できる。また、凝縮器3又は蒸発器5のうち、少なくとも一方を空冷式熱交換器として構成する場合、冷凍サイクル装置1にプロペラファン等のファンを配置することができ、ファンの回転駆動により、凝縮器3又は蒸発器5に空気を供給するように構成できる。また、冷凍サイクル装置1は、上述の構成要素の他に、受液器、油分離器、過冷却熱交換器等を備えていてもよい。
【0027】
また、冷凍サイクル装置1は、複数の凝縮器3又は蒸発器5を、冷凍サイクル回路7に並列に配置した構成としてもよいし、冷凍サイクル回路7に複数の減圧装置4を配置した構成としてもよい。また、冷凍サイクル装置1は、複数の冷凍サイクル回路7を有する構成にできる。
【0028】
次に、本実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1の一例として、冷凍サイクル装置1の室外機10の構造について説明する。冷凍サイクル装置1の室外機10は、例えば、冷房運転専用機として構成する場合は、図1の点線に示すように、圧縮機2、凝縮器3、減圧装置4、及び制御装置8を含む構成にできる。また、図示しないが、例えば、暖房運転専用機として構成する場合は、圧縮機2、減圧装置4、蒸発器5、及び制御装置8を含む構成にできる。
【0029】
図2は、本実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1の室外機10の外観構造の一例を概略的に示す斜視図である。以下の説明では、室外機10の各々の構成部材同士の前後、左右、若しくは上下の位置関係は、原則として、室外機10を使用可能な状態に設置したときの位置関係とする。
【0030】
図2においては、冷凍サイクル装置1は空気調和機として構成され、室外機10が大型で縦長な外郭構造を有する床置型の熱源側ユニットとして構成された例が示されている。室外機10は、図示しないが、例えば、室内機等の1以上の負荷側ユニットと現地配管等の延長配管を介して接続されている。なお、冷凍サイクル装置1の室外機10は、床置型以外の熱源側ユニット、例えば、壁付型、屋根置型、又は天井吊型の熱源側ユニットとして構成してもよい。
【0031】
室外機10には、室外機10の前面左側の外郭を構成する第1の側面パネル12と、室外機10の前面右側及び右面前側の外郭を構成する第2の側面パネル14、及び室外機10の右面後側及び後面右側を構成する第3の側面パネル16が設けられている。また、室外機10には、室外機10の左面側及び後面左側の外郭を構成する第4の側面パネル18が設けられている。第1の側面パネル12、第2の側面パネル14、第3の側面パネル16、及び第4の側面パネル18は、室外機10の筐体の側面部の一部を構成している。また、室外機10には、室外機10の筐体の上面部を構成する天面パネル20が設けられている。なお、第4の側面パネル18は、図2の斜視図では図示されないため、第4の側面パネル18の配置位置を符号と共に矢印付きの引出線で示している。
【0032】
また、室外機10には、室外機10の筐体の下面部を構成するユニットベース22が設けられている。ユニットベース22は、図3で後述するように、圧縮機2等が設置される底面部22aと、底面部22aの周縁部を取り囲み、底面部22aの周縁部から上方に延在する周縁面部22bとを有している。ユニットベース22の底面部22aの下面側には、室外機10を設置するための土台となる複数の脚部24が配置されている。図2の室外機10では、2つの脚部24がユニットベース22に配置されている。なお、ユニットベース22は、図2の斜視図では図示されないため、ユニットベース22の配置位置を符号と共に矢印付きの引出線で示している。
【0033】
第1の側面パネル12には、円形開口部12aが形成されており、第1の側面パネル12の円形開口部12aの後方には、室外機10の筐体内部に収容された熱源側送風ファン26が配置されている。熱源側送風ファン26は、例えば、軸流ファン等のプロペラファンとして構成され、熱源側送風ファン26の回転軸は水平方向を向くように配置されている。第1の側面パネル12の円形開口部12aには、円形開口部12aを前方から覆う排気グリル28が、円形開口部12aを介して熱源側送風ファン26と対面するように配置されている。排気グリル28は円形開口部12aとともに、室外機10の排気口を構成している。図2においては、第1の側面パネル12には、2つの円形開口部12aが設けられている。また、図2においては、2つの熱源側送風ファン26と、2つの排気グリル28とが、室外機10に配置されている。
【0034】
第1の側面パネル12は、熱源側送風ファン26のメンテナンスが可能なように、例えば、ネジ止めにより着脱可能に取り付けられている。なお、第1の側面パネル12は、単一の板金パネルとして構成してもよいし、2つ以上に分割された板金パネルとして構成してもよい。
【0035】
第2の側面パネル14は、上面視においてL字形状に折り曲げられた板金パネルである。第2の側面パネル14は、ネジ止めにより着脱可能に取り付けられており、据え付け、修理、又は撤去等の現地作業は、少なくとも第2の側面パネル14を取り外した状態にて行われる。
【0036】
第3の側面パネル16は、上面視においてL字形状に折り曲げられた板金パネルである。第3の側面パネル16は、ネジ止め等により着脱可能に取り付けてもよいし、はんだ付け等により固定してもよい。また、図2を含む以下の図面では図示しないが、第3の側面パネル16の後面部は、室外機10に配置された圧縮機2等の機器類から発生する熱を排出するための複数の矩形の開口部を設けた構成にできる。
【0037】
第4の側面パネル18は、上面視においてL字形状に折り曲げられた板金パネルである。第4の側面パネル18は、ネジ止め等により着脱可能に取り付けてもよいし、はんだ付け等により固定してもよい。また、図2を含む以下の図面では図示しないが、第4の側面パネル18の左面部は、第4の側面パネル18の左面部の周縁部を構成するフレームと、該フレームに囲まれた領域に複数の空気吸込口を設けた吸気グリル部とを有する構成にできる。
【0038】
天面パネル20は、室外機10の上部を覆う板金パネルであり、第1の側面パネル12、第2の側面パネル14、第3の側面パネル16、及び第4の側面パネル18の上縁部にネジ止め等により着脱可能に取り付けられている。
【0039】
図3は、本実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1の室外機10の内部構造の一部を概略的に示す斜視図である。図3は、図2の冷凍サイクル装置1の室外機10から、第1の側面パネル12、第2の側面パネル14、第3の側面パネル16、及び天面パネル20を取り外し、更に、熱源側送風ファン26及び熱源側送風ファン26の支持部材等を取り外したものである。
【0040】
前述したように、ユニットベース22は、圧縮機2等が設置される底面部22aと、底面部22aの周縁部を取り囲み、底面部22aの周縁部から上方に延在する周縁面部22bとを有している。ユニットベース22の周縁面部22bには、第1の側面パネル12、第2の側面パネル14、第3の側面パネル16、及び第4の側面パネル18がネジ止め等により取り付けられるか、あるいは、はんだ付け等により固定されている。また、ユニットベース22の底面部22aの下面側には、室外機10を設置するための土台となる複数の脚部24が配置されている。複数の脚部24は、ユニットベース22の周縁面部22bを前後方向に挟むことにより室外機10を支持する支持部24aと、室外機10を、例えば、ボルト等によりコンクリートブロックに固定する固定部24bとを有している。
【0041】
ユニットベース22の底面部22aの上面側には、正面視において、室外機10の内部空間を左側の空間と右側の空間とに仕切る板状のセパレータ30が配置されている。セパレータ30は、例えばはんだ付けによって、ユニットベース22の底面部22aに固定され、セパレータ30により仕切られた左側の空間は、送風機室40として区画され、セパレータ30により仕切られた左側の空間は、機械室50として区画されている。
【0042】
送風機室40には、上面視においてL字形状となるように構成された熱交換器45が収容されている。熱交換器45は、並列に配置された複数のフィンと、複数のフィンを貫通する伝熱管とを備えるフィンアンドチューブ型熱交換器として構成され、伝熱管が水平となるように、ユニットベース22の底面部22aの上面部に固定されている。冷凍サイクル装置1においては、熱交換器45は、冷房運転時においては、凝縮器3として機能し、暖房運転時においては、蒸発器5として機能する。また、室外機10の後面側に位置する熱交換器45の一部分は、第1の側面パネル12、第4の側面パネル18、天面パネル20、ユニットベース22、及びセパレータ30とともに、送風機室40の外郭を構成している。なお、熱交換器45は、上面視において平板形状となるように構成したものでも、U字形状となるように構成したものでもよい。
【0043】
送風機室40においては、室外機10が駆動し、熱源側送風ファン26が回転すると、室外機10の外部から、第4の側面パネル18の吸気グリル部又は熱交換器45を介して室外空気が取り込まれる。熱交換器45では、熱交換器45のフィンの間を通過する室外空気と、伝熱管を流れる冷媒との間で熱交換が行われる。熱交換器45で熱交換された空気は、熱源側送風ファン26によって、室外機10の内部空間から排気グリル28を介して室外機10の外部に排気される。
【0044】
機械室50は、第2の側面パネル14、第3の側面パネル16、天面パネル20、ユニットベース22、及びセパレータ30によって外郭が構成されている。機械室50には、圧縮機2、減圧装置4、冷媒流路切替装置52、又はアキュムレータ54等の室外機10を構成する機器類及び冷媒配管6が配置される。また、セパレータ30の上部には、制御装置8等が収容される電気品箱を固定する電気品箱固定部材56が設けられている。なお、減圧装置4は、図3の斜視図では図示されないため、減圧装置4の配置位置を符号と共に矢印付きの引出線で示している。また、制御装置8等を含む電気品箱は図3を含む以下の図面では、図示していない。
【0045】
冷媒流路切替装置52は、室外機10における冷房運転から暖房運転への切替え又は暖房運転から冷房運転への切替えに応じて、冷媒流路切替装置52の内部の冷媒流路が切替えられるアクチュエータである。冷媒流路切替装置52においては、冷房運転時には、圧縮機2の吐出口から冷媒流路切替装置52を介して熱交換器45へ高温高圧のガス冷媒が流れるように冷媒流路の経路制御が行われる。また、暖房運転時には圧縮機2の吐出口から冷媒流路切替装置52を介して室内機に高温高圧のガス冷媒が流れるように冷媒流路の経路制御が行われる。冷媒流路切替装置52は、例えば四方弁として構成される。また、冷媒流路切替装置52は、二方弁又は三方弁を用いて構成してもよい。
【0046】
アキュムレータ54は、冷媒貯留機能と気液分離機能とを有する貯留容器である。アキュムレータ54の冷媒貯留機能とは、暖房運転時と冷房運転時の冷媒量の違いにより生じる余剰の冷媒を貯留する機能のことである。また、アキュムレータ54の気液分離機能とは、過渡的な運転の変化等、冷凍サイクル装置1の運転状態が変化する際に一時的に発生する液冷媒を滞留させることにより、圧縮機2に大量の液冷媒が流入するのを防ぐ機能のことである。アキュムレータ54は、アキュムレータ支持部54aを介して、ユニットベース22に固定されている。
【0047】
圧縮機2は、圧縮機支持台58を介して、ユニットベース22の底面部22aに固定されている。図4は、本実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1の室外機10における、圧縮機2の取付態様を概略的に示す斜視図である。図4においては、圧縮機2の取付態様を示すのに必要な構成要素のみが図示されている。
【0048】
圧縮機2には、圧縮機2の筐体の底部を支持する圧縮機支持台58が設けられている。圧縮機支持台58は、圧縮機2の筐体の底部と、例えばはんだ付け等により接合されている。圧縮機支持台58は、圧縮機2の底部と接合される円形形状の台58aと、台58aから外側に水平方向に延在する突起部58bとを有している。突起部58bの下部には、圧縮機支持装置60が配置され、圧縮機支持装置60を介してユニットベース22の底面部22aと圧縮機支持台58の突起部58bとが連結されている。圧縮機支持台58には、圧縮機2を安定して支持できるように、3つ以上の突起部58bが設けられており、図4では、4つの突起部58bが設けられている。
【0049】
次に、本実施の形態1に係る圧縮機支持装置60の構造を図5図7を用いて説明する。図5は、本実施の形態1の圧縮機支持装置60の構造を概略的に示す、点線で囲った図4の領域Aの拡大図である。図6は、本実施の形態1に係る冷凍サイクル装置1の室外機10における、圧縮機2の取付態様を概略的に示す分解斜視図である。図7は、本実施の形態1の圧縮機支持装置60の構造を概略的に示す、点線で囲った図6の領域Bの拡大図である。
【0050】
図5図7に示すように、圧縮機支持装置60は、第1の弾性部材62と、第2の弾性部材64と、フック66と、締結部材68とで構成されている。第1の弾性部材62、第2の弾性部材64、及びフック66は、締結部材68によって、圧縮機支持台58の突起部58bと、ユニットベース22の底面部22aとの間に連結されている。
【0051】
第1の弾性部材62は、圧縮機支持台58の突起部58bと連結可能な支持部材であり、圧縮機支持台58の突起部58bの下部に配置されている。第1の弾性部材62は、例えば圧縮機支持台58の突起部58bの下部に連結される中空円筒状の外観を有する本体部62aと、本体部62aの上部に配置された中空円筒状の外観を有する凸部62bとを有する構成にできる。第1の弾性部材62の凸部62bは、圧縮機支持台58の突起部58bに設けられた穴58cに挿入可能なように構成される。
【0052】
第2の弾性部材64は、第1の弾性部材62の下部に配置され、中空円筒状の外観を有している。第2の弾性部材64は、第1の弾性部材62と直列に連結可能な支持部材である。
【0053】
フック66は、図5図7では、第2の弾性部材64の上部と下部とを挟んで配置されている。フック66は、例えば、上面部66aと、下面部66bと、上面部66aと下面部66bとの間を延在する側面部66cとを有し、側面視においてU字形状の外観を有する板状部材として構成できる。フック66の上面部66a及び下面部66bには、U字形状の切込部66dが設けられており、第2の弾性部材64及び締結部材68から脱離できるように構成されている。なお、図5図7では、フック66は、第2の弾性部材64の上部と下部とを挟んで配置された例を示しているが、第1の弾性部材62の上部と下部とを挟む構成としてもよい。
【0054】
締結部材68は、第1の弾性部材62及び第2の弾性部材64の中空部分、並びにフック66の切込部66dを貫通させるねじ山のないシャフト部を有するボルト68aと、ボルト68aのねじ山部分に取り付けられるワッシャ付きナット68bとを備えている。ボルト68aは、ユニットベース22の底面部22aの下面から、第2の弾性部材64、フック66、第1の弾性部材62、及び圧縮機支持台58の突起部58bの穴58cを貫通させ、ワッシャ付きナット68bによって締結される。締結部材68によって、圧縮機2は、ユニットベース22に固定されている。なお、ワッシャ付きナット68bは、ワッシャとナットを別個のものとして構成してもよい。
【0055】
第1の弾性部材62及び第2の弾性部材64は、コイルばね又はエチレンプロピレンゴムといったゴムで構成できる。また、フック66は、例えば、鋼鉄等の磁性材料といった弾性係数の大きい、すなわち硬度の高い材料で構成される。なお、フック66においては、上面部66a、下面部66b、及び側面部66cを同一の材料で構成してもよいし、異なる材料で構成してもよい。
【0056】
第1の弾性部材62の弾性係数K1及び第2の弾性部材64の弾性係数K2は、冷凍サイクル装置1の運搬時の共振周波数と、圧縮機2の駆動時の共振周波数とを考慮して定められる。第1の弾性部材62の弾性係数K1及び第2の弾性部材64の弾性係数K2は、材料の選択により、異なる数値とすることにより、冷凍サイクル装置1の運搬時及び圧縮機2の駆動時の双方の共振を回避可能な最適な数値となるように設定できる。
【0057】
例えば、冷凍サイクル装置1の運搬時には、第2の弾性部材64にフック66を配置することにより、圧縮機支持装置60の弾性係数Kを第1の弾性部材62の弾性係数K1とすることができる。したがって、第1の弾性部材62の材料の選択により、第1の弾性部材62の弾性係数K1を調整することにより、冷凍サイクル装置1の運搬時の共振を回避することができる。
【0058】
また、圧縮機2の駆動時には、第2の弾性部材64からフック66を脱離することにより、第1の弾性部材62及び第2の弾性部材64は直列に連結される。したがって、圧縮機支持装置60の弾性係数Kは以下の式(1)で算出される数値となり、冷凍サイクル装置1の運搬時の共振を回避可能な数値より小さい値として設定できる。
K=K1*K2/(K1+K2) …(1)
【0059】
式(1)によれば、第1の弾性部材62の弾性係数K1を冷凍サイクル装置1の運搬時の共振を回避可能な数値に維持したまま、第2の弾性部材64の弾性係数K2を調整することにより、圧縮機2の駆動時の共振を回避できる。したがって、第2の弾性部材64の材料の選択により、本実施の形態1の圧縮機支持装置60では、冷凍サイクル装置1の運搬時及び圧縮機2の駆動時の双方の共振を回避できる。
【0060】
以上に説明したように、本実施の形態1の圧縮機支持装置60は、圧縮機2の下部に配置され、圧縮機2と連結可能な第1の弾性部材62と、第1の弾性部材62の下部に配置され、第1の弾性部材62と直列に連結可能な第2の弾性部材64と、第1の弾性部材62及び第2の弾性部材64のいずれか一方の弾性部材の上部と下部とを挟んで配置され、弾性部材から脱離可能なフック66と備える。また、本実施の形態1の冷凍サイクル装置1の室外機10又は冷凍サイクル装置1は、圧縮機支持装置60で圧縮機2が支持されている。
【0061】
上述の構成によれば、第1の弾性部材62及び第2の弾性部材64のいずれか一方にフック66を配置することにより、圧縮機支持装置60の弾性係数Kを大きくし、冷凍サイクル装置1の運搬時の共振を回避することができる。また、第1の弾性部材62及び第2の弾性部材64からフック66を脱離することにより、圧縮機支持装置60の弾性係数Kを小さくし、圧縮機2の駆動時の共振を回避することができる。冷凍サイクル装置1の運搬時及び圧縮機2の駆動時の共振を回避することにより、例えば、冷媒配管6の継手部で接続不良等を回避することができる。したがって、上述の構成によれば、冷凍サイクル装置1の運搬時及び圧縮機2の駆動時の双方の共振を回避し、共振に対する信頼性を確保可能な圧縮機支持装置60、冷凍サイクル装置1の室外機10、及び冷凍サイクル装置1を提供できる。
【0062】
また、上述の構成によれば、圧縮機支持装置60のみで、冷凍サイクル装置1の運搬時の共振を回避できるため、冷凍サイクル装置1の運搬時に発泡スチロール等の緩衝材で圧縮機2を固定して共振を防ぐ必要がない。したがって、上述の構成によれば、冷凍サイクル装置1の運搬時の共振を回避するための作業を回避できるとともに、運搬時の共振を回避するための作業の失念による冷媒配管6の継手部での接続不良等を回避することができる。
【0063】
また、本実施の形態1の圧縮機支持装置60では、第1の弾性部材62の弾性係数K1は、第2の弾性部材64の弾性係数K2と異なるように構成できる。上述の構成によれば、第1の弾性部材62及び第2の弾性部材64の材料の選択により、本実施の形態1の圧縮機支持装置60では、冷凍サイクル装置1の運搬時及び圧縮機2の駆動時の双方の共振を回避することができる。
【0064】
また、本実施の形態1の圧縮機支持装置60では、フック66を側面視においてU字形状の板状部材となるように構成でき、例えば、板状部材をU字形状に折り曲げることにより、フック66を簡易に製造できる。
【0065】
また、本実施の形態1の圧縮機支持装置60では、第1の弾性部材62及び第2の弾性部材64は、コイルばね又はゴムで構成でき、廉価に第1の弾性部材62及び第2の弾性部材64を構成できる。
【0066】
実施の形態2.
本発明の実施の形態2は、上述の実施の形態1の冷凍サイクル装置1の室外機10における、圧縮機支持装置60のフック66を脱離する制御処理について図8及び図9を用いて説明する。以下の説明では、上述の実施の形態1と同一の構成については説明を省略する。なお、本実施の形態2の制御処理は、室外機10を有しない冷凍サイクル装置1についても同様に適用可能である。
【0067】
図8は、本実施の形態2に係る冷凍サイクル装置1の室外機10における、圧縮機支持装置60からフック66を脱離する制御処理を示すブロック図である。図8では、上述の実施の形態1の圧縮機支持装置60の構造は簡易に示されている。図9は、本実施の形態2に係る冷凍サイクル装置1又は冷凍サイクル装置1における、圧縮機支持装置60のフック66を脱離する制御処理の一例を示すフローチャートである。
【0068】
本実施の形態2では、冷凍サイクル装置1又は冷凍サイクル装置1の室外機10に収容された制御装置8とフック脱離部70との間は通信線72により接続されている。なお、制御装置8とフック脱離部70との間の通信方式は、有線通信であっても無線通信であってもよい。
【0069】
フック脱離部70は、例えば、電圧の印加により磁力を発生させる電磁石として構成される。フック66は、例えば、鋼鉄等の磁性材料で構成される。フック66は、全体を磁性材料で構成してもよいし、側面部66cのみを磁性材料で構成したものであってもよい。
【0070】
本実施の形態2に係る制御処理は、少なくとも、冷凍サイクル装置1又は冷凍サイクル装置1の室外機10の通電開始時に行われる。制御装置8においては、ステップS1において、制御装置8が通電の開始を検知すると、ステップS2において、圧縮機支持装置60からフック66を脱離するための信号がフック脱離部70に送信される。
【0071】
例えば、フック脱離部70が電磁石として構成され、フック66が磁性材料で構成された場合を考える。ステップS2において、フック脱離部70にフック66を脱離するための信号として、フック脱離部70に電圧が印加され、フック脱離部70で磁力が発生する。フック脱離部70での磁力の発生によりフック66が引き寄せられ、圧縮機支持装置60から脱離される。
【0072】
以上に説明したように、本実施の形態2の冷凍サイクル装置1の室外機10は、制御装置8と、制御装置8に接続されたフック脱離部70とを備え、制御装置8は、通電開始時にフック脱離部70に信号を送信し、フック66を脱離させるように構成される。上述の構成によれば、室外機10の通電開始時に、自動制御によりフック66を脱離させることができるため、圧縮機支持装置60の弾性係数Kを、冷凍サイクル装置1の運搬時の数値から圧縮機2の駆動時の数値に自動的に変更することができる。
【0073】
また、本実施の形態2の冷凍サイクル装置1の室外機10では、フック66を磁性材料で構成し、フック脱離部70を電磁石で構成することができ、簡易な構成で本実施の形態2に係る制御処理を実現できる。
【0074】
その他の実施の形態.
本発明は、上述の実施の形態1、2に限らず、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変形が可能である。例えば、上述の実施の形態は、空気調和機以外の冷凍サイクル装置、例えば、給湯機、冷凍機、自動販売機、加湿器、除湿器、乾燥機、ショーケース、洗濯乾燥機にも適用可能である。
【符号の説明】
【0075】
1 冷凍サイクル装置、2 圧縮機、3 凝縮器、4 減圧装置、5 蒸発器、6 冷媒配管、7 冷凍サイクル回路、8 制御装置、10 室外機、12 第1の側面パネル、12a 円形開口部、14 第2の側面パネル、16 第3の側面パネル、18 第4の側面パネル、20 天面パネル、22 ユニットベース、22a 底面部、22b 周縁面部、24 脚部、24a 支持部、24b 固定部、26 熱源側送風ファン、28 排気グリル、30 セパレータ、40 送風機室、45 熱交換器、50 機械室、52 冷媒流路切替装置、54 アキュムレータ、54a アキュムレータ支持部、56 電気品箱固定部材、58 圧縮機支持台、58a 台、58b 突起部、58c 穴、60 圧縮機支持装置、62 第1の弾性部材、62a 本体部、62b 凸部、64 第2の弾性部材、66 フック、66a 上面部、66b 下面部、66c 側面部、66d 切込部、68 締結部材、68a ボルト、68b ワッシャ付きナット、70 フック脱離部、72 通信線。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9