JP2001173979A - 空気調和機の室内機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気調和機の室内機にあって、使用した横流
ファン特有の脈動的剥離流れを軽減する。 【解決手段】 吸い込み口２と吹き出し口７を有し、内
部に熱交換器３と横流ファン４と空気流路１３を具備す
る筐体１であって、前記横流ファン４の側面に吸入口と
しての空気清浄フィルタ８を設けたものである。したが
って、空気流れは横流ファン４の側面から円滑に流入
し、横流ファンに特有の脈動的剥離流れを軽減できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、室内の冷房、除湿
あるいは暖房を行う空気調和機の室内機に関するもので
ある。

【０００２】

【従来の技術】従来の空気調和機は特開平５−６００８
７号公報に記載されているように、正面図を表す図９の
ような構成になっている。室外機と配管して冷凍サイク
ルを構成する空気調和機の横長の室内機本体である筐体
１は、その内部に横長の熱交換器３を配置し、そして熱
交換器３の風下側には横流ファン４を配置している。横
流ファン４はその一端の円板４ａにターボ型ファン４ｂ
が同一軸上に装着されており、このターボ型ファン４ｂ
の内側には前記両ファン４、４ｂを回転駆動するモータ
５が設けられている。前記モータ５は前記円板４ａの中
央に取り付けられている。

【０００３】そして、ターボ型ファン４ｂと熱交換器３
との間でターボ型ファン４ｂの外側はケーシング６で覆
われており、横流ファン４の吹き出し口と同一方向に吹
き出し口７が形成されている。また、ターボ型ファン４
ｂの上流側の熱交換器３の前面には、空気清浄フィルタ
８ａが取り付けられている。

【０００４】上記の如く構成された空気調和機におい
て、モータ５を横流ファン４と一体のターボ型ファン４
ｂである送風機に内装することができ、その分だけ送風
機や熱交換器３を長くすることができる。またモータ５
を冷却することが可能である。

【０００５】このような横流ファン４は一般に静圧が低
い特性を持つため、従来高負荷時に横流ファン４に特有
の脈動的剥離流れが生じやすかった。特に横流ファン４
は２次元的な流れを形成するが、この２次元性が崩れる
両端の部分で剥離流れが生じやすい。このような従来例
によれば、ターボ型ファン４ｂは静圧に強い特性を持つ
ので、空気清浄フィルタ８ａを配置しても流れの抵抗と
ならない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の構成では、ターボ型ファン４ｂの外側にケーシング
６があるため、空気は図示の矢印のように、側面に回り
込んで流れる。このため空気の流れに損失が生じ、ター
ボ型ファン４ｂの特性が生かせない。また、モータ５を
円板４ａに取り付けると、空気調和機が冷房運転を行う
時、結露の恐れがある。そして、このモータ５を支持す
るアーム９は、室内機本体１に装着された電装部１０に
固定されているが、アーム９の強度を保とうとすれば、
アームの長さは短くなり、結果的にターボ型ファン４ｂ
に電装部１０が接近して吸い込み流れが妨害され、静圧
を保つことが難しい。

【０００７】本発明はこのような従来の課題を解決する
ものであり、横流ファンに特有の脈動的剥離流れを軽減
できる空気調和機の室内機を提供することを目的とす
る。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に本発明は、吸い込み口と吹き出し口を有し、内部に熱
交換器と横流ファンと空気流路を有する筐体を備え、前
記横流ファンの側面に吸入口を設けた空気調和機の室内
機である。

【０００９】上記手段によれば、吸入口により横流ファ
ンの側面からの吸い込み流れが形成でき、横流ファンに
特有の脈動的剥離流れが軽減できるとともに、円滑な吸
いこみ流れによるモータ部分での結露の恐れも解消でき
る。

【００１０】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、吸い込み口と吹き出し口を有し、内部に熱交換器と
横流ファンと空気流路を有する筐体を備え、前記横流フ
ァンの側面に吸入口を設けた空気調和機の室内機であ
る。

【００１１】そして、上記実施形態において、横流ファ
ンは側面の吸入口に吸い込み流れが形成でき、横流ファ
ンに特有の脈動的剥離流れが軽減されるとともに、モー
タ部分での結露の恐れも解消される。

【００１２】また、請求項２に記載の発明は、吸い込み
口と吹き出し口を有し、内部に熱交換器と横流ファンと
空気流路を有する筐体を備え、前記熱交換器は前記筐体
の側面部と、前面部または上面部または背面部のいずれ
か一面、あるいは複数面に位置してなる空気調和機の室
内機である。

【００１３】上記実施形態において、熱交換器は筐体の
前面部または上面部または背面部のいずれか一面、ある
いは複数面に熱交換器部を設けているだけでなく、更に
筐体の側面部にも側面熱交換器部を設けているので、例
えば横流ファンの側面に吸い込み流れが生じる構成にす
れば側面熱交換器部の分だけ熱交換面積が増大する。

【００１４】また、請求項３に記載の発明は、請求項１
または請求項２の記載において、吸い込み口は筐体の前
面と上面と側面に設けてなる空気調和機の室内機であ
る。

【００１５】上記実施形態において、従来の吸い込み口
より面積が大きくなるので静圧を確保でき、横流ファン
に特有の脈動的剥離流れが軽減される。また、熱交換器
面積を増大することになる。

【００１６】また、請求項４に記載の発明は、請求項１
から請求項３のいずれか１項の記載において、熱交換器
は、筐体の側面部に位置する熱交換器を、筐体の前面部
と上面部と背面部に位置する熱交換器のいずれか一つと
一体に形成してなる空気調和機の室内機である。

【００１７】上記実施形態において、横流ファンに特有
の脈動的剥離流れが軽減されるとともに、熱交換器面積
の増大と静圧を確保し、更に部品点数を減らせる。

【００１８】また、請求項５に記載の発明は、吸い込み
口と吹き出し口を有し、内部に熱交換器と横流ファンと
空気流路を有する筐体を備え、前記横流ファンは、その
両端部または一端部に端板を設けないようにしてなる空
気調和機の室内機である。

【００１９】上記実施形態において、横流ファンの側面
が遠心ファンの役割を果たすために静圧が確保でき、脈
動的剥離流れが抑えられる。また２つの機能を持つ送風
機を一体で製作することが可能になる。

【００２０】また、請求項６に記載の発明は、請求項５
の記載において、熱交換器を、筐体の側面部と、前面部
または上面部または背面部のいずれか一面、あるいは複
数面に位置してなる空気調和機の室内機である。

【００２１】上記実施形態において、特に横流ファンの
側面から空気を吸い込むことができるので、横流ファン
の側面に位置する側面熱交換器は流量の向上した吸い込
み流れを生かして効率的に熱交換が行えるようになる。
また、横流ファンの側面が遠心ファンの役割を果たすた
めに静圧が確保でき、脈動的剥離流れが抑えられ、更に
２つの機能を持つ送風機を一体で製作することが可能に
なる。

【００２２】また、請求項７に記載の発明は、請求項５
の記載において、熱交換器の水平方向長さを、横流ファ
ンの水平方向長さより長く形成してなる空気調和機の室
内機である。

【００２３】上記実施形態において、特に横流ファンの
側面から空気を吸い込むことができる場合、横流ファン
の水平方向長さより長い熱交換器の端部が、空気の吸い
込み流れの案内の役目をして吸い込み流れが円滑に行わ
れて一段と流量が向上する。また、横流ファンの側面が
遠心ファンの役割を果たすために静圧が確保でき、脈動
的剥離流れが抑えられ、更に２つの機能を持つ送風機を
一体で製作することが可能になる。

【００２４】

【実施例】以下本発明の実施例について図１〜図８を参
照して説明する。

【００２５】（実施例１）図１は本発明の請求項１の発
明に対応する一実施例における空気調和機の室内機本体
の要部斜視図である。

【００２６】室内機の横長な筐体１は、前面と上面とに
空気の吸い込みを行う横長の吸い込み口２を有し、内部
には多数のフィンとこれに直交して貫通した冷媒管から
なる横長の熱交換器３が配置され、更に熱交換器３の風
下側には横長の横流ファン４と、この横流ファン４に近
接、対向して位置するリアガイダ１１とスタビライザ１
２とで空気流路１３が形成されており、吹き出し口７に
連通している。横流ファン４は、その側面には吸入口と
しての空気清浄フィルタ８が設けている。なお、横流フ
ァン４を駆動するモータは図示していないが、吸い込み
流れが生じる横流ファン４の吸入口側の端部内に設けて
いる。

【００２７】上記構成において、この横流ファン４をモ
ータで回転し送風作用を生じさせると、吸い込み口２か
ら空気を吸入し、熱交換器３と空気清浄フィルタ８を経
由して熱交換され、吹き出し口７へと空気が流れる。従
って、横流ファン４は空気清浄フィルタ８である吸入口
による側面部からの空気の吸い込みが行えるので、静圧
特性が向上する。そして従来、特に高負荷時に両端から
発生していた脈動的剥離流れを軽減できるとともに、空
気清浄フィルタ８により、部屋の空気浄化も行うことが
できる。また、横流ファン４は側面部分からの空気の流
れでモータが設けられている部分における結露が抑えら
れる。

【００２８】（実施例２）図２は本発明の請求項２の発
明に対応する一実施例における空気調和機の室内機本体
の要部斜視図である。上記実施例１における図１に示し
たものと同様の構成および作用効果を奏する部分には同
じ符号を付して説明を省略し、異なる部分を中心に説明
する。

【００２９】熱交換器３は略垂直な前面熱交換器部３ａ
と前側上向きと後側上向きの略山形の上面熱交換器部３
ｂと側面熱交換器部３ｃから構成される。そして、側面
熱交換器部３ｃは、横流ファン４の側面である吸入口８
に近接して対向させている。

【００３０】上記構成において、熱交換器３は筐体１の
前面と上面に対向する前面熱交換器部３ａと上面熱交換
器部３ｂだけでなく、筐体１の側面としての横流ファン
４の側面に位置する側面熱交換器部３ｃも加わるので、
図１の実施例１のように横流ファン４の側面部からの空
気の吸い込み流れが生じる形態では筐体１の大きさを変
更することなく熱交換器面積の増大を図ることができ、
熱交換器能力を向上させることができる。また、側面熱
交換器部３ｃとしての横流ファン４の側面から空気を吸
い込むことができるため、吸い込み流れは円滑となり、
横流ファン４に特有の脈動的剥離流れも軽減できる。

【００３１】なお、上記実施例では横流ファンの片側に
側面熱交換器部３ｃを設けているが、両側に設置の場合
でも同様に効果を発揮することができる。また、熱交換
器は前面熱交換器部３ａと上面熱交換器部３ｂと側面熱
交換器部３ｃに配置したが、筐体１の側面部と前面部ま
たは上面部（上面熱交換器部３ｂの前側上向き部分）ま
たは背面部（上面熱交換器部３ｂの後側上向き部分）の
いずれか一面に位置させても良い。

【００３２】（実施例３）図３は本発明の請求項３の発
明に対応する一実施例における空気調和機の室内機本体
の要部斜視図である。上記実施例１における図１に示し
たものと同様の構成および作用効果を奏する部分には同
じ符号を付して説明を省略し、異なる部分を中心に説明
する。

【００３３】吸い込み口２は筐体１の前面吸い込み口２
ａと、上面吸い込み口２ｂと、側面吸い込み口２ｃから
構成される。

【００３４】上記構成において、横流ファン４を回転さ
せると、側面熱交換器部３ｃへ流れる空気は、特に側面
吸い込み口２ｃからも吸い込まれるために円滑な流れと
なり静圧を確保することができるため、横流ファン４に
特有の脈動的剥離流れが生じにくくできる。

【００３５】また、部屋の空気流れを図４に示して説明
すると、部屋全体を見た時、空気流れは吹き出し口７を
出た後、空気の熱交換作用をして筐体１の吸い込み口２
に戻ってくるが、吹き出し口７と前面吸い込み口２ａが
同じ筐体１の前面にあるため、流れは筐体１の側面にそ
れながら戻ってくる。この時、側面の吸い込み口２ｃは
この部屋の空気流れを循環させる作用も果たしており、
部屋全体の温度分布が均一になり、快適性も向上でき
る。更に、熱交換器３は上記実施例２と同じように筐体
の大きさを変更することなく熱交換器面積の増大を図る
ことができ、熱交換器能力を向上させることができる。

【００３６】（実施例４）図５（ａ）、図５（ｂ）は本
発明の請求項４の発明に対応する一実施例における空気
調和機の室内機本体の要部斜視図である。上記実施例１
における図１に示したものと同様の構成および作用効果
を奏する部分には同じ符号を付して説明を省略し、異な
る部分を中心に説明する。

【００３７】図５（ａ）において熱交換器３ｄは上記実
施例２における図２に示す前面熱交換器部３ａと側面熱
交換器部３ｃである前面部と側面部を一体に形成したも
のである。また、図５（ｂ）において熱交換器３ｅは上
記実施例２における図２に示す上面熱交換器部３ｂと側
面熱交換器部３ｃである上面部と側面部を一体に形成し
たものである。

【００３８】上記構成において、熱交換器３ｄは前面部
と側面部を一体に、熱交換器３ｅは上面部と側面部を一
体にそれぞれ形成しているので、本体部品点数が減り、
組み立て工数の削減を図ることができる。また、横流フ
ァン４の作用で、熱交換器３ｄまたは熱交換器３ｅは側
面部分から空気を吸い込むことができるため、吸い込み
流れは円滑となり、横流ファン４に特有の脈動的剥離流
れも軽減できる。

【００３９】（実施例５）図６は本発明の請求項５の発
明に対応する一実施例における空気調和機の室内機の横
流ファン部分の要部斜視図である。上記実施例１におけ
る図１に示したものと同様の構成および作用効果を奏す
る部分には同じ符号を付して説明を省略し、異なる部分
を中心に説明する。

【００４０】横流ファン４は、その両端側面に円板４ａ
を設け、更に円板４ａより外側の横流ファン端部４ｃに
端板を設けないで開放せしめ、そして吸い込み口として
のオリフィス１５を両端に設けている。また、横流ファ
ン端部４ｃの外周はスクロールケーシング１４で覆われ
ており、横流ファン４の吹き出し口７と同一方向に吹き
出し口７ｂを設けている。なお、図示していないが、筐
体、熱交換器、空気流路等は図１と同じである。

【００４１】上記構成において、横流ファン４の回転に
より送風作用を生じさせると、横流ファン４の端部４ｃ
は遠心送風機として作用する。このため、横流ファン４
の送風機全体としては両端部分で静圧が上昇し、横流フ
ァンに特有な脈動的剥離流れを軽減できる。また、横流
ファン４と横流ファン端部４ｃの２つの機能を持つ送風
機を一体で製作することが可能になる。

【００４２】なお、上記実施例では、横流ファン４の両
端部に端板を設けないようにして開放し、吸い込み口と
してのオリフィス１５を設けたが、横流ファン４の一端
部にだけ端板を設けないで開放するようにしても良い。
また、横流ファン４の端部４ｃの外周側にスクロールケ
ーシング１４、外側に吸い込み口としてのオリフィス１
５を設けたが、これらがなくても静圧の向上が図れるこ
とが確認されている。

【００４３】（実施例６）図７は本発明の請求項６の発
明に対応する一実施例における空気調和機の室内機の要
部斜視図である。上記実施例１における図１および実施
例５における図６に示したものと同様の構成および作用
効果を奏する部分には同じ符号を付して説明を省略し、
異なる部分を中心に説明する。

【００４４】熱交換器３は略垂直な前面熱交換器部３ａ
と前側上向きと後側上向きの略山形の上面熱交換器部３
ｂと側面熱交換器部３ｃから構成される。そして、側面
熱交換器部３ｃは、横流ファン４の端部４ｃの吸い込み
口としてのオリフィス１５に近接して対向させている。

【００４５】上記構成において、横流ファン４の回転に
より送風作用を生じさせると、吸引された空気が熱交換
器３と熱交換する。そして、特に横流ファン４の端部４
ｃにはオリフイス１５を介して空気の吸い込み流れが生
じるため流量が向上するので、横流ファンの側面に位置
する側面熱交換器３ｃは前記流量の向上した吸い込み流
れを生かして効率的に熱交換を行い熱交換器能力を増大
させることができる。また、上記実施例５と同様の作用
効果も期待できることはもちろんである。

【００４６】（実施例７）図７は本発明の請求項７の発
明に対応する一実施例における空気調和機の室内機の要
部斜視図である。上記実施例１における図１および実施
例５における図６に示したものと同様の構成および作用
効果を奏する部分には同じ符号を付して説明を省略し、
異なる部分を中心に説明する。

【００４７】熱交換器３は略垂直な前面熱交換器部３ａ
と前側上向きと後側上向きの略山形の上面熱交換器部３
ｂから構成される。そして、熱交換器３は、横流ファン
４の横方向の長さより水平方向の長さを長く設定してい
る。

【００４８】上記構成において、横流ファン４の回転に
より送風作用を生じさせると、吸引された空気が熱交換
器３と熱交換する。そして、特に熱交換器３の上面熱交
換器部３ｂの端部（前面側端部と背面側端部が空気の案
内の役目）から横流ファン４の端部４ｃに向かって空気
流れが円滑に形成されるため、オリフイス１５の吸い込
み流れが円滑に行われ、更に流量の向上を図ることがで
き、熱交換器能力の増大を図ることができる。また、上
記実施例５と同様の作用効果も期待できることはもちろ
んである。

【００４９】

【発明の効果】上記実施例から明らかなように請求項１
に記載の発明は、吸い込み口と吹き出し口を有し、内部
に熱交換器と横流ファンと空気流路を有する筐体を備
え、前記横流ファンの側面に吸入口を設けたもので、横
流ファンの側面からの吸い込み流れを形成でき、横流フ
ァンに特有の脈動的な剥離流れが軽減できる。また、吸
入口に空気清浄フィルタ等を設けることにより、部屋の
空気浄化も行うことができる。

【００５０】また請求項２に記載の発明は、吸い込み口
と吹き出し口を有し、内部に熱交換器と横流ファンと空
気流路を有する筐体を備え、前記熱交換器は前記筐体の
側面部と、前面部または上面部または背面部のいずれか
一面、あるいは複数面に位置してなるもので、筐体の寸
法を変更することなく、熱交換器面積を大きくし熱交換
器の能力向上を図ることができる。

【００５１】また請求項３に記載の発明は、請求項１ま
たは請求項２の記載において、吸い込み口を、筐体の前
面と上面と側面に設けたもので、横流ファンの側面から
の空気の吸い込み流れが生じて静圧が向上し、横流ファ
ンに特有の脈動的剥離流れが軽減できる。また、部屋全
体の空気流れの循環を良くして温度分布がよくなり、快
適性を向上できる。

【００５２】また請求項４に記載の発明は、請求項１か
ら請求項３のいずれか１項の記載において、筐体の側面
部に位置する熱交換器を、筐体の前面部と上面部と背面
部に位置する熱交換器のいずれか一つと一体に形成して
なるもので、熱交換器の部品点数を削減することがで
き、組み立て工数を減らすことができる。

【００５３】また請求項５に記載の発明は、吸い込み口
と吹き出し口を有し、内部に熱交換器と横流ファンと空
気流路を有する筐体を備え、前記横流ファンは、その両
端部または一端部に端板を設けないようにしてなるもの
で、横流ファンの側面からの空気の吸い込み流れが円滑
になり、横流ファンに特有の脈動的な剥離長れを軽減で
きるとともに、吸い込み流れの流量を向上でき、かつ２
つの機能を持つ送風機を一体に製作することが可能にな
る。

【００５４】また、請求項６に記載の発明は、請求項５
の記載において、熱交換器を、筐体の側面部と、前面部
または上面部または背面部のいずれか一面、あるいは複
数面に位置させたもので、横流ファンの側面から空気を
吸い込むことができるので、横流ファンの側面に位置す
る側面熱交換器は流量の向上した吸い込み流れを生かし
て効率的に熱交換を行うことができる。

【００５５】また、請求項７に記載の発明は、請求項５
の記載において、熱交換器は水平方向長さを、横流ファ
ンの水平方向長さより長く設定してなるもので、横流フ
ァンの水平方向長さより長い熱交換器の端部が、空気の
吸い込み流れの案内の役目をして吸い込み流れが円滑に
行われて一段と流量を向上でき、また、横流ファンの端
部が遠心ファンの役割を果たすために静圧が確保でき、
脈動的剥離流れが抑えられ、更に２つの機能を持つ送風
機を一体に製作することが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例１における空気調和機の室内機
を示す要部斜視図

【図２】同実施例２における空気調和機の室内機を示す
要部斜視図

【図３】同実施例３における空気調和機の室内機を示す
要部斜視図

【図４】同実施例３における空気調和機の室内機を設置
した部屋の空気流れを示す斜視図

【図５】（ａ）同実施例４における空気調和機の室内機
を示す要部斜視図 （ｂ）同実施例４における他の空気調和機の室内機を示
す要部斜視図

【図６】同実施例５における空気調和機の室内機の横流
ファン部分の要部拡大斜視図

【図７】同実施例６における空気調和機の室内機を示す
要部斜視図

【図８】同実施例７における空気調和機の室内機を示す
要部斜視図

【図９】従来例の空気調和機の室内機を示す正面図

【符号の説明】 １ 筐体 ２ 吸い込み口 ２ａ 前面吸い込み口 ２ｂ 上面吸い込み口 ２ｃ 側面吸い込み口 ３、３ｄ、３ｅ 熱交換器 ３ａ 前面熱交換器部 ３ｂ 上面熱交換器部 ３ｃ 側面熱交換器部 ４ 横流ファン ４ｃ 横流ファン端部 ７ 吹き出し口 ８ 空気清浄フィルター（吸入口） １３ 空気流路

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 杉尾 孝 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 3L049 BB07 BB11 BC01 BC03 BD02 3L051 BE05 BE07

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸い込み口と吹き出し口を有し、内部に
   熱交換器と横流ファンと空気流路を有する筐体を備え、
   前記横流ファンの側面に吸入口を設けた空気調和機の室
   内機。
2. 【請求項２】 吸い込み口と吹き出し口を有し、内部に
   熱交換器と横流ファンと空気流路を有する筐体を備え、
   前記熱交換器は前記筐体の側面部と、前面部または上面
   部または背面部のいずれか一面、あるいは複数面に位置
   してなる空気調和機の室内機。
3. 【請求項３】 吸い込み口は、筐体の前面と上面と側面
   に設けてなる請求項１または請求項２に記載の空気調和
   機の室内機。
4. 【請求項４】 熱交換器は、筐体の側面部に位置する熱
   交換器を、筐体の前面部と上面部と背面部に位置する熱
   交換器のいずれか一つと一体に形成してなる請求項１か
   ら請求項３のいずれか１項に記載の空気調和機の室内
   機。
5. 【請求項５】 吸い込み口と吹き出し口を有し、内部に
   熱交換器と横流ファンと空気流路を有する筐体を備え、
   前記横流ファンは、その両端部または一端部に端板を設
   けないようにしてなる空気調和機の室内機。
6. 【請求項６】 熱交換器は、筐体の側面部と、前面部ま
   たは上面部または背面部のいずれか一面、あるいは複数
   面に位置してなる請求項５に記載の空気調和機の室内
   機。
7. 【請求項７】熱交換器は水平方向長さを、横流ファンの
   水平方向長さより長く設定してなる請求項５に記載の空
   気調和機の室内機。