(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記第1金属板部材(41a)および前記第2金属板部材(41b)のいずれか一方は、突出部を有し、他方は、前記突出部(411A)を挿入される開口(411B)を有し、前記突出部が前記開口に挿入されることにより、前記第2金属板部材(41b)は前記第1金属板部材(41a)に支持される、
請求項1に記載の冷凍装置。
前記第3金属板部材(41c)および前記第1金属板部材(41a)のいずれか一方は、第2突出部(412A)を有し、他方は、前記第2突出部を挿入される第2開口(412B)を有し、前記第2突出部が前記第2開口に挿入されることにより、前記第3金属板部材(41c)は前記第1金属板部材(41a)に支持され、
前記第3金属板部材(41c)および前記第2金属板部材(41b)のいずれか一方は、第3突出部(413A)を有し、他方は、前記第3突出部を挿入される第3開口(413B)を有し、前記第3突出部が前記第3開口に挿入されることにより、前記第3金属板部材(41c)は前記第2金属板部材(41b)に支持される、
請求項5に記載の冷凍装置。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0003】
電装品箱が大型の場合、金属製のケースを大型化させるのは、製作が困難になり、かつ、コストもアップする。
【課題を解決するための手段】
【0004】
第1観点の冷凍装置は、室外ユニットを備える。室外ユニットは、電装品ケーシングと、構造部材とを有している。電装品ケーシングは、冷凍装置、特に室外ユニットを制御する電装品を含んでいる。電装品ケーシングは、構造部材に固定されている。電装品ケーシングは、樹脂部材と、複数の金属板部材と、を有している。複数の金属板部材は、樹脂部材に固定されている。複数の金属板部材は、第1金属板部材と、第1金属板部材とは別の第2金属板部材と、を有している。第1金属板部材と、第2金属板部材とは、構造部材に支持されている。
【0005】
第1観点の冷凍装置は、室外ユニットの電装品ケーシングが、樹脂部材と、金属板部材で構成され、さらに、金属板部材は、分割構造を有している。金属板部材が分割構造を有しているために、電装品ケーシングが大きくなっても、金属板部材で電装品ケーシングを容易に覆うことが出来る。
【0006】
第2観点の冷凍装置は、第1観点の冷凍装置であって、第2金属板部材は、構造部材に、前記第1金属板部材を介して支持されている。つまり、第2金属板部材は、直接的に構造部材に指示されていなくても、第1金属板部材を介して構造部材に支持されていても良い。
【0007】
第1観点、および、第2観点の冷凍装置は、第1および第2金属板部材が構造部材に支持されているために、たとえ、樹脂部材が燃焼したとしても、金属板部材が落下するのを防止することが出来る。
【0008】
第3観点の冷凍装置は、第2観点の冷凍装置であって、第1金属板部材および前記第2金属板部材のいずれか一方は、突出部を有し、他方は、突出部を挿入される開口を有している。突出部が開口に挿入されることにより、第2金属板部材は前記第1金属板部材に支持される。
【0009】
第4観点の冷凍装置は、第1観点〜第3観点のいずれかの冷凍装置であって、複数の金属板部材は、さらに、第1、第2金属板部材とは別の第3金属板部材を有している。また、第3金属板部材は、構造部材に、第1金属板部材および/または第2金属板部材を介して支持されている。
【0010】
第5観点の冷凍装置は、第4観点の冷凍装置であって、第3金属板部材および前記第1金属板部材のいずれか一方は、第2突出部を有し、他方は、第2突出部を挿入される第2開口を有する。第2突出部が第2開口に挿入されることにより、第3金属板部材は第1金属板部材に支持される。また、第3金属板部材および第2金属板部材のいずれか一方は、第3突出部を有し、他方は、第3突出部を挿入される第3開口を有する。第3突出部が第3開口に挿入されることにより、第3金属板部材は第2金属板部材に支持される。
【0011】
第6観点の冷凍装置は、第1観点〜第5観点の冷凍装置であって、室外ユニットが、さらに、電装品を冷却するヒートシンクを有している。そして、複数の金属板部材は、ヒートシンクを支持する構造である。
【0012】
第6観点の冷凍装置は、樹脂部材が焼失したときに、ヒートシンクの落下を防止できる。
【0013】
第7観点の冷凍装置は、第1観点の冷凍装置において、第2金属板部材は、構造部材に直接的に支持されている。
【0014】
第8観点の冷凍装置は、第1観点〜第7観点の冷凍装置であって、室外ユニットは、さらに、圧縮機と、ファンと、熱交換器と、を有している。また、構造部材は、筐体と、仕切板と、熱交管板とのグループの中から選択された1の部材またはそれらの組み合わせである。室外ユニットの筐体は、圧縮機と、ファンとを内部に収容する。仕切板は、筐体の内部を、送風室と、機械室とに分ける。送風室は、ファンを含む。機械室には圧縮機を含む。熱交管板は、熱交換器に取り付けられている。
【発明を実施するための形態】
【0016】
<第1実施形態>
(1)全体構成
冷凍装置1について全体構成を説明する。
図1は、冷凍装置1の概略構成図である。冷凍装置1は、空気調和装置である。蒸気圧縮式の冷凍サイクルを行うことによって、建物等の室内の冷房及び暖房を行うことができる。冷凍装置1は、主として、室内ユニット10と、室外ユニット20と、室内ユニット10と室外ユニット20とを接続する連絡管4、5と、室内ユニット10および室外ユニット20の構成機器を制御する制御部と、を有している。そして、冷凍装置1の蒸気圧縮式の冷媒回路3は、室内ユニット10と室外ユニット20とが冷媒連絡管4、5を介して接続されることによって構成されている。
【0017】
室外ユニット20は、室外(建物の屋上や建物の壁面近傍等)に設置されている。室外ユニット20は、主として、アキュムレータ7と、圧縮機8と、四路切換弁24と、室外熱交換器9と、膨張機構としての膨張弁6と、閉鎖弁21、22と、室外ファン23と、を有している。各機器及び弁間は、冷媒管によって接続されている。
【0018】
室内ユニット10は、室内(居室や天井裏空間等)に設置されている。室内ユニット10は、一つの室外ユニット20に対して一つであってもよいし、複数であってもよい。
図1では、1の室外ユニット20に対して、3つの室内ユニット10が接続されている。したがって、本実施形態の冷凍装置は、いわゆるマルチタイプである。室内ユニット10は、主として、室内熱交換器11と、室内ファン12と、を有している。
【0019】
(2)室外ユニットの構成
室外ユニット20について説明する。室外ユニット20は、
図1に示されるように、アキュムレータ7と、圧縮機8と、四路切換弁24と、室外熱交換器9と、室外ファン23と、膨張弁6と、閉鎖弁21、22と、電装品ケーシング40と、仕切板30と、これらを収容する筐体50とを有している。
【0020】
図2は、室外ユニット20を上から見た上面図、
図3は、右前上方から見た斜視図、
図4は、
図3と同じ方向で、筐体50の前板54などを除いて見た斜視図、
図5は、右後上方から見た斜視図である。
図2〜
図5では、本来見えるはずの部品も、説明に関係ないものや、分かりやすくするために省略して記載されている場合がある。また、ここでは、各図に記載されているように、上、下、前、後、右、左、の各方向を定義する。以下の説明でも、特に注釈なく、用いる。
【0021】
筐体50は、金属底板51、天板(図示せず)、右側板52、左側板53、前板54、後板(図示せず)の組み合わせから出来ている。筐体50の上記6枚の板は、金属板である。
図4に示すように、筐体50の内部の空間は、仕切板30によって、左側の空間である送風室31と、右側の空間である機械室32に分けられている。本実施形態では、仕切板30の上部は、天板まで届いていない。仕切板30の上には、電装品ケーシング40が載せられている。電装品ケーシング40は、天板と、仕切板30の間の空間を埋めている。機械室32の上部もほぼ、電装品ケーシング40で埋められている。
【0022】
送風室31は、熱交換室である。
図2または3より分かるように、筐体50の左側と後側に沿って、熱交換器9が配置されている。熱交換器9の端部には、熱交管板9aが配置されている。熱交換器9に空気を送るように、ファン23が配置されている。ファン23は、前面より空気を吸込み、熱交換器に向かって、後面や左側面に空気を送る。
【0023】
機械室32には、
図1に示すように、圧縮機8、アキュムレータ7、四路切換弁24、膨張弁6などが配置されている。機械室32の下部には、
図2〜5には図示していないが、圧縮機8と、アキュムレータ7が配置されている。
【0024】
仕切板30は、曲面を有している。仕切板30は、金属板である。仕切板30は、
図2の点線で示されている。
図2の上面視で明らかなように、仕切板30は、前から後ろに行くにしたがって、一度送風室31側へ曲がった後、大きく、機械室32側に曲がっている。また、仕切板30は、垂直に切り立った壁ではない。全体として、上から下に行くにしたがって、膨らむような形である。逆に言えば、仕切板30は、下から上に行くにしたがって、送風室側から、機械室側に傾斜している。特に
図7に示すように、仕切板30の中央で、上部の部分に傾斜部30bを有している。そして、傾斜部30bのさらに上には、折り曲げ部30aが配置されている。折り曲げ部30aは、仕切板30の最上部である。
【0025】
(3)電装品ケーシング40とその内部の構成
電装品ケーシング40について、
図6の斜視図、
図7の仕切板との関係を示す図等を用いて説明する。
【0026】
電装品ケーシング40は、
図4、
図6に示すように、蓋47と、樹脂部材42と、金属板部材41とを、有している。電装品ケーシング40の内部には、電装品が配置されている。さらに、電装品ケーシング40に接して、右側板52側には、端子台45が配置されている。蓋47、基板の下で、送風室31側には、ヒートシンク46が配置されている。
【0027】
蓋47は、
図4に示すように、電装品ケーシング40の一番上の部分で、全体を覆っている。蓋47の上は、筐体50の天板である。蓋47は、樹脂製である。
【0028】
蓋47の下には、基板(図示せず)が配置されている。基板とはプリント基板である。基板の下面には、一部の電装品が実装されている。電装品は、冷凍装置1全体の制御部の一部を構成する。
【0029】
樹脂部材42は、蓋47と、基板の下に位置する。樹脂部材42は、上面視で蓋47と基板とほぼ同じ大きさであり、蓋47と基板を支持している。樹脂部材42は、
図2、6より理解されるように、中央部42cと、2つの略長方形の枠42a、42bを横に並べてくっつけたような形である。右側の枠42bには、上記プリント基板に実装された電装品が突出しても当たらないように穴が作成されている。左側の枠42aの中の穴には、ヒートシンク46が収まり、樹脂部材42により支持されている。
【0030】
ヒートシンク46は、電装品の発熱部品の熱を逃がす役割を果たしている。ヒートシンク46は、電装品の一部のICに直接または間接に接着するように、配置されている。ヒートシンク46の下部は、送風室31である。
【0031】
金属板部材41は、樹脂部材42の下側、または、外側に配置されている。つまり、電装品ケーシング40の下部は、樹脂部材42および金属板部材41で構成されており、樹脂部材42および金属板部材41で電装品を支持している。
図2、
図6で理解されるように、樹脂部材42の左側の枠42bでは、金属板部材41も枠体であり、内部にヒートシンク46を収容し、ヒートシンク46を支持している。一方、樹脂部材42の右側の枠42bの部分では、金属板部材41は枠形状ではなく、底面、右面、左面、後面の4面を覆う箱になっている。つまり、電装品ケーシング40の底面には、樹脂部材42が配置されておらず、金属板部材41が電装品ケーシング40の底面を構成している。
【0032】
電装品ケーシング40の底面の金属板部材41の上に、リアクタ43が固定されている。リアクタ43は、電装品の1つである。
【0033】
電装品ケーシング40は、筐体50に固定されている。また、電装品ケーシング40は、熱交管板9aにも支持されている。さらに、電装品ケーシング40は、仕切板30にも支持されている。本実施形態では、電装品ケーシング40は、仕切板30の折り曲げ部30aの上に載せられている。
図7に示すように、電装品ケーシング40の底面の上のリアクタ43も、ちょうど、折り曲げ部30aの上に来るように配置されている。リアクタは、上面視において、仕切板30の左側端30Lと右側端30Rの間に配置されている。
【0034】
(4)金属板部材41
金属板部材を、
図8、9等を用いて詳述する。
図8は、複数の金属板部材41の全体斜視図、
図9は、それぞれの金属板部材を分離して描いた分解図である。
【0035】
図9より明らかなように、本実施形態の金属板部材41は、第1金属板部材41a、第2金属板部材41b、第3金属板部材41cの3部材からなっている。金属板部材の数は、3に限らない。たとえば、2から10である。金属板部材41の数は、製作の容易性や、組み立ての煩雑さなどから、適宜設計される。そうして、それぞれの部材は、別個に、樹脂部材42に固定されている。さらに、3つの部材は、互いに、支持しあう構成になっている。そうして、少なくとも一つの金属板部材は、室外ユニット20の構造部材に支持されている。ここで、構造部材とは、筐体50と、仕切板30と、熱交管板9aのいずれか、または、これらの組み合わせである。本実施形態においては、第1金属板部材41aが筐体50と、仕切板30と、熱交管板9aに支持されている。本実施形態においては、第2、第3金属板部材41b、41cは、第1金属板部材41aによって支持されている。
【0036】
3つの金属板部材41a、41b、41cが互いに支持する構成について、説明を続ける。それぞれの金属板部材には、突出部411A、412A、413Aと開口411B、412B、413Bが設けられている。突出部411A、412A、413Aは爪と呼んでも良い。突出部411A、412A、413Aは、開口411B、412B、413Bにそれぞれ挿入されることにより、金属板部材41a、41b、41cは、互いに支持される。
図8は、金属板部材41a、41b、41cを組み合わせた図であり、突出部411A、412A、413Aと、開口411B、412B、413Bの組み合わされた部分をそれぞれ係合部411、412、413としている。
図9では、突出部411Aは、第3金属板部材41cに、開口411Bは第1金属板部材41aに形成されているが、逆に形成されていても良い。他の係合部412、413も同様である。また、第3金属板部材41cと、第1金属板部材41aは、一組の突出部411Aと開口411Bで支持されているが、複数の突出部と開口の組で支持しあってもよい。
【0037】
本実施形態の金属板部材41は、複数の金属板部材41a、41b、41cに分割されている。第1金属板部材41aは、構造部材により支持されており、第2金属板部材41b、第3金属板部材41cは第1金属板部材41aに支持されている。したがって、金属板部材41全体として、構造部材に支持されている。樹脂部材42が燃焼して、喪失したとしても、金属板部材41が落下しにくい。また、電装品が燃焼した場合でも、下部にある圧縮機の防音材等に、火が移らないようする遮蔽効果を維持できる。
【0038】
本実施形態の金属板部材41は、第3金属板部材41cに沿って、ヒートシンク46を挿入する、穴が開いている。樹脂部材42を喪失した場合には、ヒートシンク46の落下も防止することが出来る。このように金属板部材41に穴の開いた構造を、3つの金属板部材で分割して実現しているので、一つの板をくりぬいて形成した場合に比べて、金属材料を節約することが出来る。
【0039】
(5)特徴
(5−1)
本実施形態の冷凍装置1の室外ユニット20の電装品ケーシング40は、樹脂部材42と、複数の金属板部材41を有している。金属板部材41は、少なくとも、第1金属板部材41aと第2金属板部材41bに分かれている。さらに、第1金属板部材41aと第2金属板部材41bは、構造部材に支持されている。
【0040】
このように、金属板部材に分割構造を採用することによって、電装品ケーシングが大型化したり、複雑な構成を必要とした場合でも、金属板部材の製造が容易になる。
【0041】
(5−2)
金属板部材41は樹脂部材42に固定されている。したがって、通常、金属板部材41は、電装品ケーシング一体として、構造部材に保持されている。しかし、本実施形態は、さらに、樹脂部材42を介さなくても、第1金属板部材41aと第2金属板部材41bは、構造部材に支持されている。このようにすることで、樹脂部材42が焼失した場合でも、金属板部材は、落下しない。そうして、遮蔽効果を維持する。このようにすることで、たとえば、電装品ケーシングの中で、電装品が発火した場合でも、下部にある、圧縮機の防音材等を延焼させる恐れが低い。
【0042】
(5−3)
本実施形態の電装品ケーシング40において、第1金属板部材41aと第2金属板部材41bは、突出部412Aと開口412Bによって、支持されている。つまり、第1金属板部材41aと第2金属板部材41bは、ねじ止めなどの頑固な固定を必要とはしない。その理由は、複数の金属板部材41の支持は、樹脂部材42の焼失時など、非日常的な一時的な場合に、落下を防止する支持で十分であるからである。簡単な構成によって、コストを抑制することが出来る。
【0043】
(5−4)
本実施形態の電装品ケーシング40の複数の金属板部材は、さらに、第3金属板部材41cを有している。このように、第1〜第3の金属板部材に分割することにより、一つ一つの部材をより簡単な形状に出来る。
【0044】
(5−5)
本実施形態の複数の金属板部材41は、ヒートシンク46を支持している。つまり、樹脂部材42が焼失した場合でも、ヒートシンク46の落下を防止することが出来る。
【0045】
(5−5)
さらに、本実施形態の複数の金属板部材41は、ヒートシンク46を取り囲む構造である。逆に言えば、金属板部材41のヒートシンク46を配置する部分には、穴が開いている。こうすることによって、この部分に余分な金属を使う必要が無い。この形状を一体の金属板部材で実現しようとすれば、穴を開けることで、その部分の金属材料が無駄になる。これに対して、本実施形態では、分割した金属板部材で実現しており、このような無駄は生じない。
【0046】
(5−6)
本実施形態の構造部材は、筐体50、仕切板30と、熱交管板9aのグループの中から選択された1の部材またはそれらの組み合わせである。より、具体的には、複数の箇所に、金属板部材41は支持されている。そうすることによって、電装品ケーシング40の強度が増す。また、樹脂部材が焼失した場合でも、より確実に、金属板部材が落下するのを防ぐことが出来る。
【0047】
(6)変形例
(6−1)変形例1A
第1実施形態では、第2金属板部材41bおよび第3金属板部材41cが、第1金属板部材41aを介して構造部材に保持されている場合について、説明した。変形例1Aは、第2金属板部材41bおよび第3金属板部材41cが、構造部材に、直接に支持されている場合である。この場合、第1〜第3金属板部材は、ばらばらに、構造部材に支持されていても良い。
【0048】
あるいは、第1〜第3金属板部材は、別々に構造部材に支持されながら、さらに、相互に支持しあう構成となっていても良い。
【0049】
また、第1実施形態、および、変形例1Aにおいては、複数の金属板部材41は、3つの金属板部材で構成されている場合について説明した。複数の金属板部材41は、2つの金属板部材で構成されていても良い。複数の金属板部材41は、4以上の金属板部材に分かれていても良い。それぞれの金属板部材は、別々に、構造部材に支持されていても良いし、どれか一つ、あるいは複数の金属板部材が構造部材に支持され、他の金属板部材は、他の金属板部材に間接的に支持されていても良い。
【0050】
(6−2)変形例2B
実施形態1では、冷凍装置が空気調和装置の場合について説明した。変形例2Bは、給湯器の場合である。給湯器の電装品ケーシングの場合においても、本開示は、有効である。
【0051】
以上、本開示の実施形態を説明したが、特許請求の範囲に記載された本開示の趣旨及び範囲から逸脱することなく、形態や詳細の多様な変更が可能なことが理解されるであろう。