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再表2016-203549空気調和機の室外機、及び空気調和機の室外機の製造方法
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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
【公報種別】再公表特許(A1)
(11)【国際公開番号】WO/0
(43)【国際公開日】2016年12月22日
【発行日】2017年12月28日
(54)【発明の名称】空気調和機の室外機、及び空気調和機の室外機の製造方法
(51)【国際特許分類】
   F24F 1/16 20110101AFI20171201BHJP
   F24F 1/36 20110101ALI20171201BHJP
【FI】
   F24F1/16
   F24F1/36
【審査請求】有
【予備審査請求】未請求
【全頁数】21
【出願番号】特願2017-524182(P2017-524182)
(21)【国際出願番号】PCT/0/0
(22)【国際出願日】2015年6月16日
(81)【指定国】 AP(BW,GH,GM,KE,LR,LS,MW,MZ,NA,RW,SD,SL,ST,SZ,TZ,UG,ZM,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ,RU,TJ,TM),EP(AL,AT,BE,BG,CH,CY,CZ,DE,DK,EE,ES,FI,FR,GB,GR,HR,HU,IE,IS,IT,LT,LU,LV,MC,MK,MT,NL,NO,PL,PT,RO,RS,SE,SI,SK,SM,TR),OA(BF,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GQ,GW,KM,ML,MR,NE,SN,TD,TG),AE,AG,AL,AM,AO,AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BH,BN,BR,BW,BY,BZ,CA,CH,CL,CN,CO,CR,CU,CZ,DE,DK,DM,DO,DZ,EC,EE,EG,ES,FI,GB,GD,GE,GH,GM,GT,HN,HR,HU,ID,IL,IN,IR,IS,JP,KE,KG,KN,KP,KR,KZ,LA,LC,LK,LR,LS,LU,LY,MA,MD,ME,MG,MK,MN,MW,MX,MY,MZ,NA,NG,NI,NO,NZ,OM,PA,PE,PG,PH,PL,PT,QA,RO,RS,RU,RW,SA,SC,SD,SE,SG,SK,SL,SM,ST,SV,SY,TH,TJ,TM,TN,TR,TT,TZ,UA,UG,US
(71)【出願人】
【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】森川 雄大
(72)【発明者】
【氏名】小林 慎二
(72)【発明者】
【氏名】青山 豊
【テーマコード(参考)】
3L054
【Fターム(参考)】
3L054BA05
3L054BB02
3L054BB03
(57)【要約】
熱交換器の下部に結露水を滞留させずに、かつ、熱交換器を通過する空気の流量を低下させない空気調和機の室外機、及び空気調和機の室外機の製造方法を得ることを目的とする。底板52及び上端部にフレーム25a、25b、26a、26bを有する筐体11と、間隔をもって平行に並べられた複数のフィン93、及び複数のフィン93を貫通し間隔をもって高さ方向に並べられた伝熱管90を有し、筐体11内に配置された熱交換器51と、フレーム25a、25b、26a、26bに係合する第一支持部100、第一支持部100の一端部から垂直方向に延伸する第4支持片104、及び第4支持片104に立設され伝熱管90を保持する係合片111を有する支持部材65と、を備え、支持部材65は、熱交換器51と底板52との間に間隔を設けるように熱交換器51を支持する。
【特許請求の範囲】
【請求項1】
底板及び上端部にフレームを有する筐体と、
間隔をもって平行に並べられた複数のフィン、及び該複数のフィンを貫通し間隔をもって高さ方向に並べられた伝熱管を有し、前記筐体内に配置された熱交換器と、
前記フレームに係合する第一支持部、該第一支持部の一端部から垂直方向に延伸する支持片、及び該支持片に立設され前記伝熱管を保持する第二支持部を有する支持部材と、
を備え、
前記支持部材は、前記熱交換器と前記底板との間に間隔を設けるように前記熱交換器を支持する
空気調和機の室外機。
【請求項2】
前記支持部材は、
前記第一支持部が前記フレームと係合することで前記熱交換器を高さ方向及び水平方向に支持し、
前記第二支持部が前記伝熱管を保持することで前記熱交換器を高さ方向に支持する
請求項1に記載の空気調和機の室外機。
【請求項3】
前記支持片は、
前記第一支持部の中央部から垂直方向に延伸しており、
前記支持部材は正面視した状態でT字形状となっている
請求項1又は2に記載の空気調和機の室外機。
【請求項4】
前記第二支持部を高さ方向に複数設け、
複数の前記第二支持部は、前記支持片の長手方向において、一定の範囲内にある前記伝熱管と同じ一定の間隔で複数形成されている
請求項1〜3の何れか一項に記載の空気調和機の室外機。
【請求項5】
前記第二支持部は、該第二支持部の間に切り欠き部を設けてバネ部を形成している
請求項4に記載の空気調和機の室外機。
【請求項6】
前記第二支持部は、前記伝熱管の最上段の伝熱管を少なくとも保持する
請求項1〜5の何れか一項に記載の空気調和機の室外機。
【請求項7】
前記支持部材は、
前記フレームと前記熱交換器の上端面との間に間隙を設ける
請求項1〜6の何れか一項に記載の空気調和機の室外機。
【請求項8】
前記支持部材は、可撓性の樹脂で成形されている
請求項1〜7の何れか一項に記載の空気調和機の室外機。
【請求項9】
前記伝熱管は、アルミニウム又はアルミニウムを含む合金で形成されている
請求項1〜8の何れか一項に記載の空気調和機の室外機。
【請求項10】
前記伝熱管は、扁平形状である
請求項1〜9の何れか一項に記載の空気調和機の室外機。
【請求項11】
前記熱交換器の下部に電気品箱と、
前記電気品箱の上部であって、前記熱交換器の下部に設けられた排水受けと、を備え、
前記排水受けは、前記電気品箱からの放熱を受ける
請求項1〜10の何れか一項に記載の空気調和機の室外機。
【請求項12】
請求項1〜11の何れか一項に記載の空気調和機の室外機の製造方法であって、
前記フレームに前記第一支持部を係合させる工程と、
前記第二支持部に前記伝熱管を保持させ、前記熱交換器と前記底板との間に間隔を設ける工程と、を有する
空気調和機の室外機の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、熱交換器を室外機の上部に固定する機構を備えた空気調和機の室外機、及び当該空気調和機の室外機の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【0002】
近年、ビル又は商業施設等に設置されている空気調和機の室外機は、室外機の背面側と左右の側面側に熱交換器を配置している。そして、室外機の上部にファンを設置し、ファンを駆動することで、室外機内部に負圧を生じさせ、室外機の周囲の空気を室外機内部に取り入れ、空気と、熱交換器内の冷媒との間で熱交換を行っている。
【0003】
熱交換器は、伝熱管がフィンを垂直方向に貫通する構成となっている。伝熱管は例えば、円管であって、円管内部を冷媒が移動することで円管から伝達される熱をフィンが放熱している。ここで、伝熱管を円管として示したが、例えば伝熱管を扁平状の扁平管にしてもよい。
【0004】
従来、熱交換器が複数ある場合、各々の熱交換器を高さ方向に複数積み重ねることで、熱交換器の伝熱管の列を増やす構造をした空気調和機の室外機が提案されている(例えば特許文献1参照)。高さ方向に複数積み重ねられた熱交換器において、下段側の熱交換器の上部には、上段側の熱交換器が下方に落下しないようにするための板金が配置されている。そして、下段側の熱交換器は当該板金を介して上段側の熱交換器を支持して固定している。
【0005】
特許文献1に記載された熱交換器は、下段側に設けられた熱交換器の下端部を支持するために底板が配置されている。しかし、底板には熱交換器から発生した結露水(ドレン水)が滞留してしまうため、結露水により熱交換器のフィンと伝熱管とが、氷結及び腐食してしまうことがある。
【0006】
そこで、室外機の底板にドレン水排水口を複数設け、熱交換器で生じた結露水をドレン水排水口から排水させ、熱交換器のフィン及び伝熱管の氷結及び腐食を防ぐ空気調和機の室外機が提案されている(例えば特許文献2参照)。
【0007】
また、従来の空気調和機の室外機は、室外機の底板に勾配を設け、当該勾配の下流側にドレン水排水口を設ける構造にすることで、勾配を利用し、底板に滞留した結露水をドレン水排水口から排出させている。
【0008】
また、例えば、空気調和機の室外機の底板の熱交換器が載置される位置に複数のルーバ状の切り起こしを設けることで、熱交換器で生じた結露水の排水効率を向上させつつ、底板の強度を向上させている空気調和機の室外機も提案されている(例えば特許文献3参照)。
【0009】
さらに、空気調和機の室外機内に設けられた熱交換器の最下段にヒートパイプを配置し、熱交換器で生じた結露水を加熱して結露水の氷結を回避する空気調和機の室外機が提案されている(例えば特許文献4参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0010】
【特許文献1】特開2009−79851号公報
【特許文献2】特開2012−225563号公報
【特許文献3】特開平9−145095号公報
【特許文献4】特開2007−10269号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0011】
特許文献1に開示された空気調和機の室外機は、下段側の熱交換器を支える底板の強度を低下させることなく、上段側に配置された熱交換器を支持することができる。しかし、熱交換器が縦長に配置されるため、下段側の熱交換器を通過する外気の風量が低下してしまう。また、室外機の底板で下段側の熱交換器の下部を支持するため、熱交換器で生じた結露水が熱交換器の下部で氷結しやすくなる問題点があった。
【0012】
また、特許文献2に開示された空気調和機の室外機は、熱交換器の長辺部の左右の中間位置及び熱交換器の短辺部の前面側にドレン水排水口が設けられている。よって、熱交換器で生じた結露水は、底板に滞留せずに排水される。しかし、底板にドレン水排水口が複数設けられる構造であるため、底板の強度が低下すると共に、ドレン水排水口から風が流入してしまうため熱交換器を通過する風の流量が低下してしまうという問題点があった。
【0013】
また、空気調和機の室外機は、底板に勾配を設けることでドレン水排水孔の数を減らしているものの、勾配の角度によっては結露水が底板に滞留する場合がある。よって、熱交換器の下部と、底板との間に結露水が滞留することで、熱交換器の伝熱管が腐食したり、熱交換器の下部と、底板との間に滞留した結露水が氷結することで、熱交換器の伝熱管が折損したりする問題点があった。
【0014】
また、特許文献3に開示された空気調和機の室外機は、ルーバ状の切り起こしで底板の強度の低下を回避しつつ、結露水の排水を促進させているものの、全体として底板と熱交換器との間の開口面積が拡大しているため、熱交換器を通過する風の流量が低下してしまうという問題点があった。
【0015】
また、特許文献4に開示された空気調和機の室外機は、ヒートパイプが形成されているため、底板の形状が変形していない。よって、底板の強度を低下させないと共に、熱交換器を通過する風の流量を低下させていないものの、ヒートパイプを設けることで、コストが高くなる。また、ヒートパイプ用のヒーターが故障すれば結露水が底板に滞留する問題点があった。
【0016】
本発明は、上記のような課題を背景になされたものであり、熱交換器の下部に結露水を滞留させずに、かつ、熱交換器を通過する空気の流量を低下させない空気調和機の室外機、及び空気調和機の室外機の製造方法を得ることにある。
【課題を解決するための手段】
【0017】
本発明に係る空気調和機の室外機は、底板及び上端部にフレームを有する筐体と、間隔をもって平行に並べられた複数のフィン、及び該複数のフィンを貫通し間隔をもって高さ方向に並べられた伝熱管を有し、前記筐体内に配置された熱交換器と、前記フレームに係合する第一支持部、該第一支持部の一端部から垂直方向に延伸する支持片、及び該支持片に立設され前記伝熱管を保持する第二支持部を有する支持部材と、を備え、前記支持部材は、前記熱交換器と前記底板との間に間隔を設けるように前記熱交換器を支持するものである。
【発明の効果】
【0018】
本発明によれば、空気調和機の室外機は、フレームに係合する第一支持部、第一支持部の一端部から垂直方向に延伸する支持片、及び支持片に立設され伝熱管を保持する第二支持部を有する支持部材と、を備え、支持部材は、熱交換器と底板との間に間隔を設けるように熱交換器を支持するように構成する。このようにすることで、熱交換器の下部に結露水が滞留しない構造とすることができ、結露水の氷結による熱交換器の伝熱管及びフィンの折損を防ぎつつ、熱交換器を通過する空気の流量を低下させない空気調和機の室外機を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
図1】本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室外機の概略斜視図である。
図2】本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室外機の熱交換器の支持構造を説明するための説明図である。
図3】本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室外機の熱交換器の平面視概略図である。
図4】本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室外機の熱交換器の正面視概略図である。
図5】本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室外機に係る支持部材の正面側からの概略斜視図である。
図6】本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室外機に係る支持部材の概略側面図である。
図7】本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室外機に係る支持部材の背面側からの概略斜視図である。
図8】本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室外機に係る支持部材が熱交換器を保持した状態を示す概略斜視図である。
図9】本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室外機に取り付けられている熱交換器が支持部材を介してフレームに取り付けられている状態を示す概略断面図である。
図10】本発明の実施の形態2に係る空気調和機の室外機内の熱交換器、排水受け及び電気品箱の状態を示す概略斜視図である。
図11】本発明の実施の形態2に係る空気調和機の室外機に設置される排水受けの概略拡大図である。
図12】本発明の実施の形態2に係る空気調和機の室外機に設置される熱交換器、排水受け及び電気品箱の概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、本発明の空気調和機の室外機の実施の形態について、図面を参照して説明する。なお、図面の形態は一例であり、本発明を限定するものではない。また、各図において同一の符号を付したものは、同一の又はこれに相当するものであり、これは明細書の全文において共通している。さらに、以下の図面では各構成部材の大きさの関係が実際のものとは異なる場合がある。
【0021】
実施の形態1.
[空気調和機の室外機の構成]
図1は、本発明の実施の形態1に空気調和機の室外機の概略斜視図である。図1に示されるように、室外機1は外部表面側に筐体11を有している。筐体11の角部には、正面から見て、右側手前に右前面パネル21、右前面パネル21の背部側に右後面パネル23、左側手前に左前面パネル22、左前面パネル22の背部側に左後面パネル(図示省略)を備えている。
【0022】
右前面パネル21及び左前面パネル22の上端部には、前フレーム25aが橋架されている。右前面パネル21及び右後面パネル23の上端部には、右フレーム26bが橋架されている。左前面パネル22及び左後面パネルの上端部には、左フレーム26aが橋架されている。左後面パネル及び右後面パネル23の上端部には、後フレーム25bが橋架されている。なお、前フレーム25a、後フレーム25b、左フレーム26a、及び右フレーム26bは、本発明における「フレーム」に相当する。また、前フレーム25a、後フレーム25b、左フレーム26a、及び右フレーム26bをそれぞれ特に区別しない場合、フレーム25a、25b、26a、26bと称する。
【0023】
また、筐体11の正面の下部には下前面パネル27aが設けられている。下前面パネル27aは、取り外し、又は開閉することが可能なものであり、作業者が筐体11の内部をメンテナンス等を行う際に取り外し、又は開閉される。筐体11の右側面の下部には右下パネル28bが設けられている。筐体11の左側面の下部には左下パネル(図示省略)が設けられている。筐体11の背面側の下部には下後面パネル(図示省略)が設けられている。下前面パネル27aと同様、右下パネル28b、左下パネル、下後面パネルもパネルの取り外し、又は開閉することが可能であれば、作業者が筐体11の内部をメンテナンス等を行うに際し取り外し、又は開閉が可能である。
【0024】
筐体11は、前後左右のそれぞれの側面に、筐体11の内部に空気を吸い込む空気吸込口32a、32bを設けている。空気吸込口32aは、右前面パネル21、左前面パネル22、前フレーム25a及び下前面パネル27aに囲まれて、形成されている。空気吸込口32bは、右前面パネル21、右後面パネル23、右フレーム26b及び右後面パネル23に囲まれて形成されている。同様に、筐体の左側面部及び後側面部にも空気吸込口(図示省略)が形成されている。
【0025】
空気吸込口32aの中央部には、右前面パネル21と左前面パネル22を連結するように前ガード30aが設けられている。空気吸込口32bの中央部には、右前面パネル21と右後面パネル23を連結するように右ガード31aが設けられている。同様に、筐体11の左側面部の空気吸込口には、左ガード(図示省略)が設けられ、筐体11の後側面部の空気吸込口には、後ガード(図示省略)が設けられている。
【0026】
筐体11の上部には、上面パネル29が設けられ、上面パネル29には、空気を吹き出すための開口部である空気吹出口33が形成されている。また、筐体11の上部には、ファン34が設けられ、ファン34が駆動することで、筐体11の内部に負圧が生じ、筐体11の前後左右に設けられた空気吸込口32a等から空気が吸い込まれる。そして、筐体11の内部に吸い込まれた空気は、ファン34によって、空気吹出口33から吹き出される。
【0027】
なお、本実施の形態1において、空気調和機の室外機の筐体11について上記のように例示したが、本発明はこれに限定されず、筐体11に他の部材を追加するなど、構成要件を適宜変更してもよい。
【0028】
図2は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室外機の熱交換器の支持構造を説明するための説明図である。図2に示されるように、室外機1の内部の前後左右の側面には、4つの熱交換器51が設けられている。各熱交換器51は、前フレーム25a、後フレーム25b、左フレーム26a及び右フレーム26bに、後述する支持部材65を介して吊された状態で支持され、底板52との間に間隔を設けている。各熱交換器51は、上面パネル29(図1参照)の内部に配置されたファン34(図1参照)の近傍に設置されている。また、室外機1の内部の下部には、底板52が設けられ、底板52の上には後述する熱交換器支え53、電気品箱81及び排水受け82が設けられている。また、底板52は、熱交換器51から滴下した結露水を貯留する機能を果たす。
【0029】
各熱交換器51の下部には、熱交換器支え53が設けられているが、熱交換器支え53は、必ずしも熱交換器51の質量を支える目的で設けられたものではない。例えば、熱交換器支え53は、室外機1の組み立て時に熱交換器51を仮置きする場合、又は室外機1のサービスメンテナンス時に熱交換器51を仮置きする場合に使用するものであり、熱交換器51の質量を支える最低限の強度を持ち、樹脂性の簡易な作りとなっている。
【0030】
なお、本実施の形態1において4つの熱交換器51を用いた例を示したが、例えば平面視L字状の熱交換器を2つ用いて、筐体11の4つの側面を熱交換器で覆うようにしたり、適宜、熱交換器の形状を変更させてもよい。また、本実施の形態1の図2において、熱交換器51に複数の支持部材65を設けた例を示したが、本発明はこれに限定されず、熱交換器51に少なくとも1つの支持部材を設ければよい。これらのことは、後述する実施の形態2においても同様である。
【0031】
図3は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室外機の熱交換器の平面視概略図である。図3に示されるように、熱交換器51は、水平方向に延伸し、高さ方向に多列に配置された伝熱管90、及び伝熱管90によって貫通される複数枚のフィン93から構成されている。伝熱管90は、扁平管であって、アルミニウム又はアルミニウムを含む合金で形成されている。伝熱管90の端部のそれぞれは、U字状の配管部材95により結合され、高さ方向に蛇行状となっている。伝熱管90内には圧縮機(図示省略)から送られた冷媒が流通し、冷媒は伝熱管90及びフィン93を介して室外機1内を通過する空気との間で熱交換する。なお、本実施の形態1において、伝熱管90を扁平管として説明したが、本発明はこれに限定されず、円形状の円管を用いてもよい。
【0032】
図4は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室外機の熱交換器の正面視概略図である。図4に示されるように、伝熱管90は、室外機1の外部側から、室外機1の内部側に多列に配置されている。ここで、室外機1の内部側のファン34に最も近い伝熱管を第2伝熱管92とし、空気の吸込口側の伝熱管を第1伝熱管91と称する。なお、本実施の形態1において、第1伝熱管91が1列設けられている例を示したが、本発明はこれに限定されず、室外機1の性能等に応じ、第1伝熱管91を2列以上設けてもよい。
【0033】
図5は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室外機に係る支持部材の正面側からの概略斜視図である。また、図6は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室外機に係る支持部材の概略側面図である。図5及び図6に示されるように、支持部材65は、第1支持片101、第2支持片102、第3支持片103、第4支持片104、係合片集合体105、第1突っ張り部106、及び後述する第2突っ張り部107によって一体的に構成され、支持部材65は、可撓性を有する樹脂で形成されている。
【0034】
支持部材65の上部は、第一支持部100を備えている。第一支持部100は、板状の第1支持片101、第2支持片102、及び第3支持片103により、角部が直角のU字状に形成されたものである。支持部材65は、第一支持部100の開放面から、前フレーム25a、後フレーム25b、左フレーム26a及び右フレーム26bがそれぞれ挿入される。そして、前フレーム25a、後フレーム25b、左フレーム26a及び右フレーム26bの上端面に、第1支持片101を係合させることで、支持部材65は、前フレーム25a、後フレーム25b、左フレーム26a及び右フレーム26bに支持される。
【0035】
第1支持片101は、熱交換器51の上端面の長手方向に沿った向きが第1支持片101の長手方向となっている。支持部材65の第1支持片101は、前フレーム25a等に係合し、熱交換器51を支持するので、支持部材65は、熱交換器51の重さを支えることができる程度の強度が確保されていればよい。
【0036】
図5に示されるように、支持部材65は、第3支持片103の下方の中央部から垂直に延伸する細長い板状の第4支持片104を備えている。これにより、第一支持部100と第4支持片104とにより、支持部材65は正面視した状態でT字形状をなしている。第4支持片104には、U字状の第一支持部100の開放面と同じ向きの面に係合片集合体105を備えている。係合片集合体105は、後述する複数の係合片111から構成されるものであり、この複数の係合片111は、第4支持片104の長手方向に沿って、直列(一列)に立設されている。係合片111は、熱交換器51の伝熱管90を保持するものであるため、各々の係合片111の間隔は伝熱管90の配置に対応して予め定めた間隔で形成されている。なお、係合片111は、例えば、くし形状で構成されている。なお、第4支持片104は、本発明における「支持片」に相当する。また、係合片111は、本発明における「第二支持部」に相当する。なお、本実施の形態1において、係合片111が第4支持片の長手方向に沿って一列に立設された例を示したが、本発明はこれに限定されず、係合片111を二列以上設けてもよい。例えば係合片111を二列以上設けて場合は、より安定的に熱交換器51を保持することができる。
【0037】
図5及び図6に示されるように、係合片111の側面は第1側面部108aと、第1側面部108aに対向する面である第2側面部108bとにより形成されている。また、係合片111の先端部は、第1端部109と、第2端部110とにより形成されている。係合片111の背面側は第4支持片104と一体的に形成されている。
【0038】
図6に示されるように、係合片111は、切り欠き形状に形成された、伝熱管90を挿入させる伝熱管挿入部112と、伝熱管挿入部112から挿入された伝熱管90を保持する伝熱管保持部113とを有している。伝熱管挿入部112は、係合片111の第1端部109と、第2端部110との間を、第1側面部108aから、第2側面部108bへ貫通させた切り欠きである。そして、この切り欠きにより伝熱管保持部113が形成される。
【0039】
係合片111には伝熱管90が伝熱管挿入部112から挿入され、挿入された伝熱管90は伝熱管保持部113で保持される。つまり、係合片111は、伝熱管90が差し込まれる構造となっている。さらに、係合片111と係合片111との間には、第1側面部108aと、第2側面部108bとを貫通させた切り欠き状の切り欠き部116が設けられ、切り欠き部116により、伸縮性のあるバネ部114が形成されている。このバネ部114により、作業者は工具を用いることなく支持部材65を熱交換器51の伝熱管90に取り付けることができる。また、係合片111は、伝熱管保持部113に伝熱管90が差し込まれることで、強度を確保することができる。さらに、係合片111を含む支持部材65は、可撓性を有する樹脂であるため、伝熱管90に多少の寸法のばらつきがあったとしても、そのばらつきに起因するずれ等を修正することができ、公差の範囲が広くなっている。
【0040】
図7は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室外機に係る支持部材の背面側からの概略斜視図である。図7に示されるように、第1突っ張り部106は、上部に設けられた第1突っ張り上部106aと、第1突っ張り上部106aの下部に設けられ、下方に傾斜を有する第1突っ張り下部106bとにより構成されている。第1突っ張り上部106aは、第1支持片101、第2支持片102、第3支持片103から構成される第一支持部と一体的に形成されている。一方、第1突っ張り下部106bは、第3支持片103と一体的に形成され、第1支持片101及び第2支持片102を支持する。支持部材65は、第1突っ張り部106を備えることにより、支持部材65の強度が強化される。
【0041】
第2突っ張り部107は、第1突っ張り部106、第3支持片103、及び第4支持片104と一体的に形成されている。第2突っ張り部107は、第1支持片101、第2支持片102、第3支持片103から構成される第一支持部100に対して左右対称となる位置に形成され、第2突っ張り部107は、第1支持片101、第2支持片102、第3支持片103及び第4支持片104を支持している。第1突っ張り部106と同様に、支持部材65は、第2突っ張り部107を備えることにより、支持部材65の強度が強化される。
【0042】
なお、上記の説明では、支持部材65が可撓性の樹脂で形成されている一例について説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、支持部材65は、可撓性を有する絶縁体で形成されていてもよい。また、支持部材65は、例えば、溶解した物質を金型に流し込んで成形されてもよく、プレス加工で成形されてもよく、切削加工で成形されてもよく、加工方法については特に限定されない。また、支持部材65は、熱交換器51で発する熱を大幅に超えた熱で軟化する熱可塑性の樹脂であってもよい。
【0043】
また、支持部材65は、支持部材65の内部を導体で成型し、支持部材65の外側表面を絶縁体でコーティングしたものであってもよい。例えば、伝熱管90が、アルミニウム又はアルミニウムを含む合金で形成されていると想定すると、支持部材65が絶縁性の部材であれば、結露水を介して、伝熱管90と、支持部材65とが導通することはない。換言すれば、支持部材65は、伝熱管90と接する部分に関しては、伝熱管90のようなアルミニウム等の金属以外の絶縁性を有する材質で形成されている。よって、伝熱管90と、支持部材65との間で、結露水が滞留したとしても、導通することがないため、異種金属が接触することに起因する腐食を回避することができる。
【0044】
図8は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室外機に係る支持部材が熱交換器を保持した状態を示す概略斜視図である。室外機1には、前フレーム25a、後フレーム25b、左フレーム26a及び右フレーム26bがあるが、各フレームの構造は同じであるため、以下、前フレーム25aに支持部材65が係合している場合を例として説明する。
【0045】
図8に示されるように、支持部材65の第一支持部100は、前フレーム25aに水平方向に係合している。そして、熱交換器51の伝熱管90の内、ファン34に最も近く、かつ熱交換器51の上部側の第2伝熱管92が、伝熱管挿入部112(図6参照)を介して挿入され、支持部材65の伝熱管保持部113により高さ方向に渡って保持されている。つまり、第2伝熱管92と伝熱管保持部113との接触面だけで、熱交換器51を吊り上げて、熱交換器51と底板52(図2参照)との間に間隔を設けて、熱交換器51を筐体11の上部側に保持している。なお、伝熱管保持部113に保持される第2伝熱管92は、熱交換器51の一定の範囲内(上部側)に設けられているものである。そして、係合片111の伝熱管保持部113は、第2伝熱管92の内、少なくとも最上段の第2伝熱管92を保持する。
【0046】
このように、支持部材65は、前フレーム25aと係合することで、熱交換器51を高さ方向及び水平方向に支持する。また、係合片111の伝熱管保持部113は第2伝熱管92を保持することで、熱交換器51を高さ方向に支持する。
【0047】
なお、本実施の形態1において、伝熱管保持部113に第2伝熱管92が縦一列のみ保持されている例を示したが、本発明はこれに限定されず、同一の伝熱管保持部113に伝熱管90(第1伝熱管91及び第2伝熱管92)を多数列、保持させてもよい。同一の伝熱管保持部113に多数列の伝熱管90を保持させた場合、熱交換器51がより安定して保持されるという効果を得ることができる。
【0048】
図9は、本発明の実施の形態1に係る空気調和機の室外機に取り付けられている熱交換器が支持部材を介してフレームに取り付けられている状態を示す概略断面図である。図9は、例えば、支持部材65を前フレーム25aに係合させた場合を示している。図9に示されるように、支持部材65の複数の係合片111のそれぞれは、第4支持片104の長手方向に沿って、第2伝熱管92のそれぞれの配置に対応して予め定められた一定の間隔で形成されている。ただし、係合片111は、熱交換器51を支持部材65に取り付けた際に、前フレーム25aと熱交換器51の上端面との間に隙間201ができるような位置に設けられている。このようにすることで、熱交換器51と、熱交換器51の上部に配置された前フレーム25aとが干渉することなく、熱交換器51の破損を防止することが可能となる。
【0049】
ここで、ファン34(図1参照)が駆動しているとすると、筐体11の周囲の空気が空気吸込口から吸い込まれ、図9の矢印で示すように熱交換器51へ風211が流れ出す。支持部材65は、風211の流れ方向に沿ってファン34の近傍に配置されているため、風速の最も速いところで、熱交換器51に風が流れる。このため、熱交換器51で発生した結露水は、熱交換器51に滞留することなく、室外機1の下部へ滴下する。
【0050】
また、支持部材65は、可撓性の樹脂で形成されているため、室外機1の運転に伴う振動、又は室外機1の輸送に伴う振動が生じたとしても、支持部材65は、振動等を吸収して熱交換器51を支持することができる。これにより、熱交換器51が脱落する事態を確実に回避することができる。
【0051】
なお、上記の説明で支持部材65が前フレーム25aに係合された場合を一例として示したが、支持部材65が後フレーム25b、左フレーム26a及び右フレーム26bに係号した場合も同様に、各フレームと熱交換器51との間には隙間201が設けられる。
【0052】
次に、熱交換器51を支持部材65で保持する室外機1の製造方法について説明する。まず、支持部材65の第一支持部100を前フレーム25a、後フレーム25b、左フレーム26a及び右フレーム26bに係合させる。次に、室外機1の外部側から熱交換器51を支持部材65に取り付ける。この際、熱交換器51の伝熱管90の内、少なくとも第2伝熱管92が支持部材65の伝熱管保持部113に保持されるように取り付ける。このようにすることで、熱交換器51をファン34の近傍に容易に取り付けることができ、熱交換器51を通過する空気の風量の低下を防ぐ空気調和機の室外機1を得ることができる。また、熱交換器51が支持部材65に吊されることにより、熱交換器51が底板52に滞留したドレン水と接することがなくなるため、伝熱管90の氷結及び腐食を防止することができる空気調和機の室外機1を得ることができる。
【0053】
[実施の形態1の効果]
以上のことから、本実施の形態1によれば、底板52及び上端部に各フレーム25a、25b、26a、26bを有する筐体11と、間隔をもって平行に並べられた複数のフィン93、及び該複数のフィン93を貫通し間隔をもって高さ方向に並べられた伝熱管90を有し、前記筐体11内に配置された熱交換器51と、前記フレーム25a、25b、26a、26bに係合する第一支持部100、該第一支持部100の一端部から垂直方向に延伸する第4支持片104、及び該第4支持片104に立設され前記伝熱管90を保持する係合片111を有する支持部材65と、を備え、前記支持部材65は、前記熱交換器51と前記底板52との間に間隔を設けるように前記熱交換器51を支持するようにする。このようにすることで、室外機1の底板52にドレン水排水口を複数設ける必要がなくなり、熱交換器51を通過する風の流量を低下させることのない空気調和機の室外機1を得ることができる。また、上段側に配置された熱交換器51を支持部材65で支持することで、運転に伴う振動又は輸送に伴う振動が生じたとしても、上段側に配置された熱交換器51の脱落を確実に低コストで回避することができる空気調和機の室外機1を得ることができる。さらに、熱交換器51を筐体11の上部にあるフレーム25a、25b、26a、26bに吊すことで、熱交換器51の下部と底板52との間に結露水が滞留しなくなり、当該結露水が氷結することによる伝熱管90の折損を回避することができる空気調和機の室外機1を得ることができる。さらに、熱交換器51をファン34の近傍に吊すことで、熱交換器51を通過する空気の流量を低下させない空気調和機の室外機1を得ることができる。
【0054】
また、前記支持部材65は、前記第一支持部100が、前記フレーム25a、25b、26a、26bと係合することで前記熱交換器51を高さ方向及び水平方向に支持し、前記係合片111が、前記伝熱管90を保持することで、前記熱交換器51を高さ方向に支持する。このようにすることで、熱交換器51を安定して室外機1に保持することが可能となる。
【0055】
また、前記係合片111を高さ方向に複数設け、複数の前記係合片111は、前記第4支持片104の長手方向において、一定の範囲内にある前記伝熱管90と同じ間隔をもって複数形成されている。このようにすることで、複数の係合片111で、各々の伝熱管90を保持することができ、1つの係合片111で熱交換器51を保持する場合よりも、より安定して熱交換器51を保持することが可能となる。
【0056】
また、前記支持部材65は、前記フレーム25a、25b、26a、26bと前記熱交換器51の上端面との間に間隙を設ける。このようにすることで、熱交換器51と、熱交換器51の上部に配置されたフレーム25a、25b、26a、26bとが干渉することがなくなり、熱交換器51の破損を防止することが可能となる。
【0057】
また、前記係合片111は、係合片111の間に切り欠き部116を設けてバネ部114を形成している。このようにすることで、バネ部114により、作業者は工具を用いることなく支持部材65を熱交換器51の伝熱管90に取り付けることができる。
【0058】
また、前記支持部材65は、可撓性の樹脂で成形されている。これにより、熱交換器51に振動や衝撃が加わった場合でも、支持部材65の可撓性により、振動等を吸収して安定して熱交換器51を保持することが可能となる。
【0059】
また、前記伝熱管90は、熱伝導の良いアルミニウム又はアルミニウムを含む合金で形成されている。これにより、伝熱管90内を流れる冷媒の放熱又は吸熱が行いやすくなる。
【0060】
また、前記伝熱管90は、扁平形状である。これにより、円管状の伝熱管に比べて、表面積が大きくなり、放熱又は吸熱が行いやすくなる。
【0061】
実施の形態2.
本実施の形態2における空気調和機の室外機の基本的な構成は実施の形態1における空気調和機の室外機と同様であるため、以下、実施の形態1との相違点を中心に本実施の形態2を説明する。実施の形態1と本実施の形態2との相違点は、室外機の内部の電気品箱の上部に排水受けを設ける点である。
【0062】
図10は、本発明の実施の形態2に係る空気調和機の室外機内の熱交換器、排水受け及び電気品箱の状態を示す概略斜視図である。図10に示されるように、室外機1の熱交換器51の下部には電気品箱81が設けられている。電気品箱81の上部に熱交換器51からの結露水が排水されると、電気品箱81の内部に結露水が浸水し、絶縁不良の不具合が生じる。よって、熱交換器51からの結露水を確実に排水する構造が必要となる。そこで、図10に示すように、排水受け82を電気品箱81の上部に設け、熱交換器51から滴下した結露水を排水受け82で受けとめて、結露水を室外機1の外へ排水する。
【0063】
図11は、本発明の実施の形態2に係る空気調和機の室外機に設置される排水受けの概略拡大図である。図11に示されるように、排水受け82には、溝86が形成されており、熱交換器51から滴下した結露水は、溝86に落ち、溝86に沿って流れることで、室外機1の外へ排水される。
【0064】
図12は、本発明の実施の形態2に係る空気調和機の室外機に設置される熱交換器、排水受け及び電気品箱の概略断面図である。外気温度が氷点下の環境では、熱交換器51から流れ出た結露水が排水受け82の中で氷結することがあり、この場合、排水受け82の排水機能が働かなくなる。このため、排水受け82で受けた結露水を外気温度に関係なく室外機1の外へ排水する必要がある。そこで、図12に示すように、排水受け82を電気品箱81の上部に配置し、電気品箱81内の内部構造物87から発せられる放熱83を利用することで排水受け82が外気温度の影響を受けることがないようにする。なお、この際、高温になる内部構造物87を電気品箱81の上部に配置することで効率よく放熱83の効果を得ることができる。また、排水受け82の内、電気品箱81が下部にない箇所においては、排水受け82の溝86に勾配84を持たせると共に、溝86に厚み85を確保して外気を遮断する。
【0065】
[実施の形態2の効果]
以上のことから、本実施の形態2によれば、前記熱交換器51の下部に電気品箱81と、前記電気品箱81の上部であって、前記熱交換器51の下部に設けられた排水受け82と、を備え、前記排水受け82は、前記電気品箱81からの放熱を受ける構成とする。このようにすることで、実施の形態1の効果に加えて、熱交換器51から滴下した結露水が電気品箱81の内部に浸入することで発生する絶縁不良の不具合を回避する効果を得ることもできる。
【0066】
以上、実施の形態1〜2について説明したが、本発明は各実施の形態の説明に限定されない。例えば、各実施の形態の全て又は一部を組み合わせることも可能である。
【符号の説明】
【0067】
1 室外機、11 筐体、21 右前面パネル、22 左前面パネル、23 右後面パネル、25a 前フレーム、25b 後フレーム、26a 左フレーム、26b 右フレーム、27a 下前面パネル、28b 右下パネル、29 上面パネル、30a 前ガード、31a 右ガード、32a 空気吸込口、32b 空気吸込口、33 空気吹出口、34 ファン、51 熱交換器、52 底板、53 熱交換器支え、65 支持部材、81 電気品箱、82 排水受け、83 放熱、84 勾配、85 厚み、86 溝、87 内部構造物、90 伝熱管、91 第1伝熱管、92 第2伝熱管、93 フィン、95 配管部材、100 第一支持部、101 第1支持片、102 第2支持片、103 第3支持片、104 第4支持片、105 係合片集合体、106 第1突っ張り部、106a 第1突っ張り上部、106b 第1突っ張り下部、107 第2突っ張り部、108a 第1側面部、108b 第2側面部、109 第1端部、110 第2端部、111 係合片、112 伝熱管挿入部、113 伝熱管保持部、114 バネ部、116 切り欠き部、201 隙間、211 風。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10
図11
図12

【手続補正書】
【提出日】2017年8月29日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0017
【補正方法】変更
【補正の内容】
【0017】
本発明に係る空気調和機の室外機は、底板を有し、かつ、上端部にフレームを有する筐体と、間隔をもって平行に並べられた複数のフィン、及び該複数のフィンを貫通し間隔をもって高さ方向に並べられた伝熱管を有し、前記筐体内に配置された熱交換器と、前記フレームに係合し、前記フレームから垂直方向に延伸し、かつ、前記伝熱管を保持する係合片が立設された支持部材と、を備え、前記支持部材は、前記熱交換器と前記底板との間に間隔を設けるように前記熱交換器を支持するものである。
【手続補正2】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
底板を有し、かつ、上端部にフレームを有する筐体と、
間隔をもって平行に並べられた複数のフィン、及び該複数のフィンを貫通し間隔をもって高さ方向に並べられた伝熱管を有し、前記筐体内に配置された熱交換器と、
前記フレームに係合し、前記フレームから垂直方向に延伸し、かつ、前記伝熱管を保持する係合片が立設された支持部材と、
を備え、
前記支持部材は、前記熱交換器と前記底板との間に間隔を設けるように前記熱交換器を支持する
空気調和機の室外機。
【請求項2】
前記支持部材は、
前記フレームに係合する支持部を有しており、
前記支持部が前記フレームと係合することで前記熱交換器を高さ方向及び水平方向に支持し、
前記係合片が前記伝熱管を保持することで前記熱交換器を高さ方向に支持する
請求項1に記載の空気調和機の室外機。
【請求項3】
前記支持部材は、前記支持部の中央の一端部から垂直方向に延伸し、前記係合片が立設された支持片を有しており、
前記支持部材は正面視した状態でT字形状となっている
請求項に記載の空気調和機の室外機。
【請求項4】
前記係合片は、高さ方向に複数立設されており
複数の前記係合片は、前記支持片の長手方向において、一定の範囲内にある前記伝熱管と同じ一定の間隔で複数形成されている
請求項に記載の空気調和機の室外機。
【請求項5】
前記係合片は、該係合片の間に切り欠き部を設けてバネ部を形成している
請求項4に記載の空気調和機の室外機。
【請求項6】
前記係合片は、前記伝熱管の最上段の伝熱管を少なくとも保持する
請求項1〜5の何れか一項に記載の空気調和機の室外機。
【請求項7】
前記支持部材は、
前記フレームと前記熱交換器の上端面との間に間隙を設ける
請求項1〜6の何れか一項に記載の空気調和機の室外機。
【請求項8】
前記支持部材は、可撓性の樹脂で成形されている
請求項1〜7の何れか一項に記載の空気調和機の室外機。
【請求項9】
前記伝熱管は、アルミニウム又はアルミニウムを含む合金で形成されている
請求項1〜8の何れか一項に記載の空気調和機の室外機。
【請求項10】
前記伝熱管は、扁平形状である
請求項1〜9の何れか一項に記載の空気調和機の室外機。
【請求項11】
前記熱交換器の下部に電気品箱と、
前記電気品箱の上部であって、前記熱交換器の下部に設けられた排水受けと、を備え、
前記排水受けは、前記電気品箱からの放熱を受ける
請求項1〜10の何れか一項に記載の空気調和機の室外機。
【請求項12】
請求項1〜11の何れか一項に記載の空気調和機の室外機の製造方法であって、
前記フレームに前記支持部材を係合させる工程と、
前記係合片に前記伝熱管を保持させ、前記熱交換器と前記底板との間に間隔を設ける工程と、を有する
空気調和機の室外機の製造方法。
【国際調査報告】