JPH04363526A - エンジン駆動式空気調和機用室外ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、２サクション方式の圧
縮機と、圧縮機駆動用エンジンとを備えたエンジン駆動
式空気調和機用室外ユニットに関し、特に圧縮機の構造
に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、空気調和機としては、冷媒圧縮用
圧縮機として冷媒圧縮部が２系列設けられた２サクショ
ン方式のものを使用し、この圧縮機を１台のエンジンで
駆動するようにしたものがある。この種の空気調和器で
は、前記圧縮機，エンジン等が外囲ケースに収納されて
屋上などの屋外に室外ユニットとして設置されていた。 なお、前記圧縮機の２つの冷媒圧縮部のうち、一方の冷
媒圧縮部の吸込み側は、エンジン冷却水利用の温水熱交
換器が接続された冷媒回路に接続され、他方の冷媒圧縮
部の吸込み側は、外気利用の空気熱交換器が接続された
冷媒回路に接続されていた。

【０００３】前記圧縮機は、２つの冷媒圧縮部が軸線を
互いに平行にして同じ高さとなるように横に並べて設け
られており、エンジン出力軸の軸端側に（エンジンの前
方に）エンジンと向き合うようにして配置されていた。 そして、圧縮機の２本の入力軸と１本のエンジン出力軸
とは、前記入力軸に出力側がそれぞれ結合される２つの
電磁クラッチと、これらの電磁クラッチの入力側に歯車
を介して連結されかつエンジン出力軸に結合される１本
の連結軸とを備えた動力伝達装置を介して連結されてい
た。すなわち、エンジン出力軸の回転は、動力伝達装置
の連結軸，歯車および電磁クラッチを介して各冷媒圧縮
部に伝えられることになる。このような動力伝達構造を
採ることで、例えば低負荷暖房運転時には、２つの電磁
クラッチのうち一方を解放させて片方の冷媒圧縮部を停
止させることによって、暖房能力を落とすことができる
。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかるに、このように
構成された従来の室外ユニットは設置スペースが広く必
要になるという問題があった。特に、ビルの屋上に複数
台並べて設置するときに屋上が狭いと設置台数が制限さ
れてしまう。これは、圧縮機の２つの冷媒圧縮部が横方
向に（水平方向に）並べられており、圧縮機自体の幅寸
法が大きいからであった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明に係るエンジン駆
動式空気調和機用室外ユニットは、圧縮機の２つの冷媒
圧縮部を、その軸線を水平にして上下に並べ、この圧縮
機を、エンジン出力軸と平行にしてエンジンの側方に配
置し、圧縮機の入力軸とエンジン出力軸とを同側におい
て動力伝達部材を介して連結したものである。

【０００６】

【作用】圧縮機の幅寸法が冷媒圧縮部１つ分小さくなる
。

【０００７】

【実施例】以下、本発明の一実施例を図１ないし図８に
よって詳細に説明する。図１は本発明に係るエンジン駆
動式空気調和機用室外ユニットのエンジンと圧縮機を示
す平面図、図２は同じく正面図、図３は同じく側面図、
図４は図３におけるＩＶ−ＩＶ線断面図、図５は圧縮機
の要部を破断して示す断面図で、同図は図１におけるＶ
−Ｖ線断面図である。図６は図５におけるＶＩ−ＶＩ線
断面図、図７は図５におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図、
図８は圧縮機の側面図である。これらの図において、１
はエンジン、２は圧縮機で、これらは後述する動力伝達
装置２０を介して連結されている。また、これらのエン
ジン１，圧縮機２は、外囲ケースを構成する室外ユニッ
ト本体（図示せず）内に室外側熱交換器やファン等と共
に収納されて固定される。

【０００８】前記エンジン１は都市ガス，プロパンガス
等のガス燃料によって駆動されるように構成され、クラ
ンク軸１ａを水平方向へ向けて設置されている。そして
、クランク軸１ａはエンジン１の前方（図１において右
方）に突出しており、突出端部が後述する動力伝達装置
２０に連結されている。

【０００９】前記圧縮機２は図５〜図８に示すように上
下に位置づけられた２つの冷媒圧縮部２Ａ，２Ｂを備え
、エンジン１の側部に密着して設置されている。上下の
冷媒圧縮部２Ａ，２Ｂは、入力軸（図示せず）が水平に
設けられて前記クランク軸１ａと平行とされ、吸込み口
３，４から吸い込んだ冷媒を圧縮して高温高圧のガスに
した後、上部に設けられた共通の吐出口５から吐出する
構造とされている。本実施例では、２つの冷媒圧縮部２
Ａ，２Ｂのうち上側の冷媒圧縮部２Ａの吸込み口３は、
外気利用の空気熱交換器（図示せず）が接続された冷媒
回路に接続され、下側の冷媒圧縮部２Ｂの吸込み口４は
、エンジン冷却水利用の温水熱交換器（図示せず）が接
続された冷媒回路に接続される。

【００１０】６，７は各冷媒圧縮部の容積形の圧縮機本
体、８，９は前記圧縮機本体６，７に隣接して設けられ
た圧縮ガス室で、圧縮機本体６，７で圧縮された冷媒ガ
スは圧縮機本体６，７の側壁に開口する冷媒出口部６ａ
，７ａを通って圧縮ガス室８，９に送り出され、そこか
ら吐出口５を通って吐出される。なお、上側の圧縮ガス
室８と下側の圧縮ガス室９とはガス通路１０と潤滑油通
路１１とを介して連通され、下側の圧縮ガス室９に送り
出された冷媒ガスはこれらの通路を通って上側の圧縮ガ
ス室８へ導かれる。前記潤滑油通路１１は上側の圧縮ガ
ス室８の底部を上方へ延在させるようにして形成され、
その上側開口縁は圧縮ガス室８の底面より所定寸法だけ
上側に位置づけられている。なお、この潤滑油通路１１
の上側開口縁は前記ガス通路１０の上側開口縁よりは下
側に位置づけられている。１２は前記上下の圧縮ガス室
８，９内に溜められた潤滑油、１３は潤滑油吸込み口で
、各圧縮機本体６，７はこの潤滑油吸込み口１３から潤
滑油１２を吸込む構造とされている。なお、潤滑油１２
は、冷媒ガスと共に圧縮ガス室８，９へ送り出されてそ
こで溜められるが、その一部は冷媒ガスと共に吐出口５
から吐出され、冷媒回路を経て吸込み口３，４へ戻され
る。上述したような潤滑油貯留構造を採ると、上側の圧
縮ガス室８には一定量以上は潤滑油１２が溜まらずに残
りは下側の圧縮ガス室９へ滴下されるので、上側の冷媒
圧縮部２Ａを常時運転させて負荷に応じて下側の冷媒圧
縮部２Ｂを運転させるような際に、下側の冷媒圧縮部２
Ｂが潤滑油不足になるのを防ぐことができる。

【００１１】１４，１５は前記上下の冷媒圧縮部２Ａ，
２Ｂをそれぞれ選択的に作動させるための電磁クラッチ
で、これらの電磁クラッチ１４，１５は、圧縮機２の前
部（図１における右側部）に冷媒圧縮部毎に取付けられ
ており、その出力側が圧縮機本体６，７の入力軸に、入
力側が動力伝達装置２０に連結されている。

【００１２】動力伝達装置２０は、エンジン１のクラン
ク軸１ａと圧縮機２の入力側の電磁クラッチ１４，１５
とを軸線が互いに平行な平歯車を複数介して連結する構
造で、エンジン１におけるクランク軸１ａの軸端側に装
着されている。２１はクランク軸１ａに軸結合される入
力歯車、２２は前記入力歯車２１に噛合して駆動される
第１中間歯車、２３，２４は電磁クラッチ１４，１５の
入力側にそれぞれ結合された出力歯車で、これらの出力
歯車２３，２４は、前記第１中間歯車２２に噛合する第
２中間歯車２５によって駆動されるように構成されてい
る。すなわち、クランク軸１ａの回転は、入力歯車２１
，第１中間歯車２２，第２中間歯車２５および出力歯車
２３，２４を介して電磁クラッチ１４，１５へ伝えられ
、両電磁クラッチ１４，１５の入力側は同時に回転する
ことになる。なお、２６および２７は前記歯車２１〜２
５を軸受を介して支持する動力伝達装置本体およびカバ
ーで、これらはエンジン１にボルト止めされている。 この動力伝達装置２０を使用することで、エンジン１と
圧縮機２とは同一側部で連結されることになる。

【００１３】上述したように構成された圧縮機２を備え
たエンジン駆動式空気調和機用室外ユニットでは、エン
ジン１の動力がクランク軸１ａから動力伝達装置２０お
よび電磁クラッチ１４，１５を介して圧縮機２に伝えら
れる。そして、電磁クラッチ１４，１５の両方が連結状
態のときは２つの冷媒圧縮部２Ａ，２Ｂが運転されて冷
暖房能力が最大になり、一方の電磁クラッチを解放状態
とすることで冷暖房能力を落とすことができる。

【００１４】したがって、このように上下に冷媒圧縮部
２Ａ，２Ｂが配置された圧縮機２では、上下寸法が大き
くなって幅寸法が冷媒圧縮部１つ分小さくなる。このた
め、エンジン１に圧縮機２を取付けた状態での幅寸法も
小さくなる。

【００１５】なお、本実施例では上側の圧縮ガス室８か
ら溢れた潤滑油１２を下側の圧縮ガス室９に滴下させる
構造としたが、図９および図１０に示すように下側の圧
縮ガス室９からオイルポンプによって上側の圧縮ガス室
８へ汲み上げる構造とすることもできる。図９は潤滑油
貯留構造の他の例を示す断面図、図１０は図９における
Ｘ−Ｘ線断面図である。これらの図において前記図５な
いし図８で説明したものと同一もしくは同等部材につい
ては、同一符号を付し詳細な説明は省略する。これらの
図において、３１はオイルポンプ、３２はこのオイルポ
ンプ３１のオイル吸込み管、３３はオイル吐出管である
。３４は前記オイルポンプ３１の動作を制御するための
制御装置で、この制御装置３４は、下側の圧縮ガス室９
の底部に設置されたオイルレベルセンサ３５からの信号
によってオイルポンプ３１を作動させるように構成され
ている。すなわち、下側の圧縮ガス室９内の潤滑油１２
が所定量より多くなったときに上側の圧縮ガス室８へ潤
滑油１２が汲み上げられる。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように本発明に係るエンジ
ン駆動式空気調和機用室外ユニットは、圧縮機の２つの
冷媒圧縮部を、その軸線を水平にして上下に並べ、この
圧縮機を、エンジン出力軸と平行にしてエンジンの側方
に配置し、圧縮機の入力軸とエンジン出力軸とを同側に
おいて動力伝達部材を介して連結したため、圧縮機の幅
寸法が冷媒圧縮部１つ分小さくなる。したがって、室外
ユニットの全幅を狭めることができるから、設置スペー
スも比較的狭くてよい。このため、室外ユニットをビル
の屋上に複数台並べて設置するようなときにも、より多
く設置することができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係るエンジン駆動式空気調和機用室外
ユニットのエンジンと圧縮機を示す平面図である。

【図２】本発明に係るエンジン駆動式空気調和機用室外
ユニットのエンジンと圧縮機を示す正面図である。

【図３】本発明に係るエンジン駆動式空気調和機用室外
ユニットのエンジンと圧縮機を示す側面図である。

【図４】図３におけるＩＶ−ＩＶ線断面図である。

【図５】圧縮機の要部を破断して示す断面図で、同図は
図１におけるＶ−Ｖ線断面図である。

【図６】図５におけるＶＩ−ＶＩ線断面図である。

【図７】図５におけるＶＩＩ−ＶＩＩ線断面図である。

【図８】圧縮機の側面図である。

【図９】潤滑油貯留構造の他の例を示す断面図である。

【図１０】図９におけるＸ−Ｘ線断面図である。

【符号の説明】

１　　　　エンジン １ａ　　クランク軸 ２　　　　圧縮機 ２Ａ　　冷媒圧縮部 ２Ｂ　　冷媒圧縮部 ６　　　　圧縮機本体 ７　　　　圧縮機本体 ８　　　　圧縮ガス室 ９　　　　圧縮ガス室 １４　　　　電磁クラッチ １５　　　　電磁クラッチ ２０　　　　動力伝達装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　冷媒圧縮部が２系列設けられた２サク
   ション方式の圧縮機と、この圧縮機を駆動するエンジン
   とを備えたエンジン駆動式空気調和機用室外ユニットに
   おいて、前記圧縮機の２つの冷媒圧縮部を、その軸線を
   水平にして上下に並べ、この圧縮機を、エンジン出力軸
   と平行にしてエンジンの側方に配置し、圧縮機の入力軸
   とエンジン出力軸とを同側において動力伝達部材を介し
   て連結したことを特徴とするエンジン駆動式空気調和機
   用室外ユニット。