JP2002276981A - 室内機ユニット及び空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 室内機ユニット内に形成される送風系の形状
のうち、風路の入口より上方に設けられる空気流入後壁
部の形状を最適化し、空力性能を向上させるための設計
を容易にする指標を提供する。 【解決手段】吸込口から室内気を吸い込みかつ吹出口か
ら吹き出すためのタンジェンシャルファン１４と、室内
気と室外機ユニットから供給された冷媒との間で熱交換
を行う室内熱交換器と、各種電気回路素子よりなる室内
機ユニット制御部と、これらの各機器を収納するケーシ
ングとを備えている室内機ユニットにおいて、タンジェ
ンシャルファン１４のファン径をＤ、ケーシング内の風
路入口上流側に設けられる吸込絞り幅をｂとした時、ｂ
／Ｄを０．００２から０．００３の範囲内（０．００２
≦ｂ／Ｄ≦０．００３）に設定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、暖房又は冷房によ
り快適な室内環境を提供する室内機ユニット及び空気調
和機に係り、特に、タンジェンシャルファンを採用した
室内機ユニットの送風系で発生する運転騒音を低減する
ことができるようにした室内機ユニット及び空気調和機
に用いて好適な技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】空気調和機は、室内機ユニット及び室外
機ユニットの二つの大きな構成要素からなっている。こ
れらの各ユニットには、冷媒と室内気との間及び冷媒と
室外気との間における熱交換を行う室内熱交換器及び室
外熱交換器が備えられている。

【０００３】これら室内熱交換器及び室外熱交換器は、
他に圧縮機、膨張弁等の要素を加えて冷媒回路を構成す
る要素になっている。冷媒はこの回路を物理的に循環す
ることで、熱的にも高温高圧気体、低温低圧気体、高温
高圧液体、低温低圧液体という状態変化の循環プロセス
を辿り、室内の冷暖房を実現することになる。なお、こ
の室内の冷暖房は、直接的には室内熱交換器内の冷媒と
室内気との熱交換により実現されることになる。

【０００４】ちなみに、暖房運転時は、圧縮機で高温高
圧の気体とされた気体冷媒を室内熱交換器に送出し、こ
の冷媒と室内気との間で熱交換を行うことにより冷媒は
凝縮し、高温高圧の液冷媒化が実現される。また、冷房
運転時は、高温高圧の気体冷媒を室外熱交換器に送出
し、室外気と熱交換させて高温高圧の液冷媒とする。こ
の後、高温高圧の液冷媒を膨張弁に通すことで減圧し、
低温低圧の液冷媒として室内熱交換器に送出し、この冷
媒と室内気との間で熱交換を行うことにより冷媒は蒸発
し、低温低圧の気体化が実現される。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した空
気調和機の場合、室内機ユニットのケーシング形状は従
来より経験的に決められているのが実状である。このよ
うな空気調和機のうち、たとえば家庭用として広く普及
しているようなものでは、室内機ユニット内に設けられ
るファンとして従来よりタンジェンシャルファン（クロ
スフローファン）が一般的に採用されている。

【０００６】この場合、タンジェンシャルファン（以下
「ファン」と呼ぶ）で吸引した室内の空気（室内気）
は、室内熱交換器を通過して空調された後、ファンの外
周面とケーシングの風路壁面との間に形成される風路を
通って吹出口から室内へ向けて送風される。このような
室内機ユニットにおいては、風路形状などケーシング内
のファン送風系に関して、風量や騒音といった空力性能
面でのさらなる改善を行うことで、空気調和機の商品性
をより一層向上させるがことが望まれる。このような背
景から、風路形状等を最適化するための基本的なルール
を見出すことが必要となり、このルールに則った設計を
行うことで送風系及びケーシング形状の低騒音化及び高
効率化を容易に実現できるようにすることが望まれる。

【０００７】本発明は、上記の事情に鑑みてなされたも
のであり、空気調和機の室内機ユニット内に形成される
送風系の形状、特に風路の入口より上方に設けられる空
気流入後壁部の形状を最適化し、空力性能を向上させる
ための設計を容易にする指標を提供することを目的とし
ている。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記課題を解
決するために以下の手段を採用した。請求項１に記載の
室内機ユニットは、吸込口から室内気を吸い込みかつ吹
出口から吹き出すためのタンジェンシャルファンと、前
記室内気と室外機ユニットから供給された冷媒との間で
熱交換を行う室内熱交換器と、各種電気回路素子よりな
る室内機ユニット制御部と、これらの各機器を収納する
ケーシングとを備えている室内機ユニットにおいて、前
記タンジェンシャルファンのファン径をＤ、前記ケーシ
ング内の風路入口上流側に設けられる吸込絞り幅をｂと
した時、ｂ／Ｄが０．００２から０．００３の範囲内
（０．００２≦ｂ／Ｄ≦０．００３）にあることを特徴
とするものである。

【０００９】このような室内機ユニットによれば、ｂ／
Ｄが０．００２≦ｂ／Ｄ≦０．００３となるように設計
することで、同一風量におけるファン送風系の低騒音化
を達成することができる。

【００１０】請求項２に記載の室内機ユニットは、吸込
口から室内気を吸い込みかつ吹出口から吹き出すための
タンジェンシャルファンと、前記室内気と室外機ユニッ
トから供給された冷媒との間で熱交換を行う室内熱交換
器と、各種電気回路素子よりなる室内機ユニット制御部
と、これらの各機器を収納するケーシングとを備えてい
る室内機ユニットにおいて、前記タンジェンシャルファ
ンのファン径をＤ、前記ケーシング内の風路入口上流側
に設けられる流入空気流れの反転部幅をｇとした時、ｇ
／Ｄが０．０６以上（０．０６≦ｇ／Ｄ）あることを特
徴とするものである。

【００１１】このような室内機ユニットによれば、ｇ／
Ｄが０．０６≦ｇ／Ｄとなるように設計することで、同
一風量におけるファン送風系の低騒音化を達成すること
ができる。

【００１２】請求項３に記載の室内機ユニットは、吸込
口から室内気を吸い込みかつ吹出口から吹き出すための
タンジェンシャルファンと、前記室内気と室外機ユニッ
トから供給された冷媒との間で熱交換を行う室内熱交換
器と、各種電気回路素子よりなる室内機ユニット制御部
と、これらの各機器を収納するケーシングとを備えてい
る室内機ユニットにおいて、前記タンジェンシャルファ
ンのファン径をＤ、前記ケーシング内の風路入口上流側
に設けられる吸込助走長をｅ、吸込絞り角をγとした
時、ｅ／Ｄが０．２５から０．３の範囲内（０．２５≦
ｅ／Ｄ≦０．３）にあり、かつ、γが８０度から９０度
の範囲内（８０度≦γ≦９０度）にあることを特徴とす
るものである。

【００１３】このような室内機ユニットによれば、ｅ／
Ｄが０．２５≦ｅ／Ｄ≦０．３で、かつ、γが８０度≦
γ≦９０度となるように設計することで、同一風量にお
けるファン送風系の低騒音化を達成することができる。

【００１４】請求項４に記載の室内機ユニットは、吸込
口から室内気を吸い込みかつ吹出口から吹き出すための
タンジェンシャルファンと、前記室内気と室外機ユニッ
トから供給された冷媒との間で熱交換を行う室内熱交換
器と、各種電気回路素子よりなる室内機ユニット制御部
と、これらの各機器を収納するケーシングとを備えてい
る室内機ユニットにおいて、請求項１から３の少なくと
も２以上を組み合わせて構成したことを特徴とするもの
である。

【００１５】このような室内機ユニットによれば、上述
した請求項１から３の少なくとも２以上を組み合わせて
設計することで、互いの相乗効果により同一風量におけ
るファン送風系のさらなる低騒音化を達成することがで
きる。

【００１６】請求項５に記載の室内機ユニットは、請求
項２または４に記載の室内機ユニットにおいて、前記反
転部幅ｇを形成する面に凹部を形成したことを特徴とす
るものである。

【００１７】このような室内機ユニットによれば、低騒
音化に有利になるよう反転部幅ｇの値を大きく（厚肉
化）しても、成形時において熱応力を原因とする歪みが
発生するのを防止できる。

【００１８】請求項６に記載の空気調和機は、室外熱交
換器と、熱交換器に高温高圧の気体冷媒を送出する圧縮
機と、各種電気回路素子よりなる室外機ユニット制御部
とを具備してなる室外機ユニットと、請求項１から５の
いずれかに記載の室内機ユニットと、を備えたことを特
徴とするものである。

【００１９】このような空気調和機によれば、同一風量
における低騒音化を容易に達成できる室内機ユニットを
備えているため、空力性能に優れた商品性の高い空気調
和機の提供が可能になる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明による室内機ユニッ
ト及び空気調和機の実施の形態について、図を参照して
説明する。図２は空気調和機の全体構成を示す説明図で
ある。空気調和機は、室内ユニット１０及び室外ユニッ
ト２０から構成されている。これら室内ユニット１０及
び室外ユニット２０は、冷媒が導通する冷媒配管２１や
図示しない電気配線等により接続されている。冷媒配管
２１は２本備えられており、冷媒は、その一方において
室内ユニット１０から室外ユニット２０へ、また他方に
おいて室外ユニット２０から室内ユニット１０へと流れ
ることになる。

【００２１】室内ユニット１０は、ケーシングとなるベ
ース１１及び前面パネル１２が一体的に構成されたもの
となっている。ベース１１には、プレートフィンチュー
ブ型の室内熱交換器１３、略円筒形状のタンジェンシャ
ルファン（以下「ファン」と呼ぶ）１４等の各種機器が
備えられている。ベース１１には、この他室内ユニット
１０に関する種々の動作制御等を行うため、各種電気回
路素子等から構成された室内ユニット制御部１５が備え
られている。室内ユニット制御部１５には、運転状況や
エラーモードを表示するための適当なインジケータ１５
ａが備えられている。このインジケータ１５ａは、前面
パネル１２に設けられた透視部１２ａにより、外部から
視認することが可能となっている。なお、ベース１１の
後方には据え付け板１６が備えられ、これにより室内ユ
ニット１０を室内の壁等に設置することが可能となって
いる。

【００２２】前面パネル１２には、吸込グリル（吸込
口）１２ｂが前面及び上面のそれぞれに形成されてい
る。室内の空気（室内気）は、これら吸込グリル１２ｂ
により多方向から室内ユニット１０内に吸い込まれるよ
うになっている。ちなみに、吸込グリル１２ｂの背後に
はエアフィルタ１７が備えられており、吸い込まれた空
気等の粉塵を除く働きをしている。また、前面パネル１
２には、その下方に吹出口１２ｃが形成されており、こ
こから暖められた空気あるいは冷やされた空気（すなわ
ち空調空気）が吹き出されるようになっている。なお、
この空気吸込及び空気吹出は、ファン１４が回転するこ
とによって行われる。

【００２３】上述した室内ユニット１０は、各種の運転
操作を行う操作部として、リモートコントローラ（リモ
コン）３０を備えている。このリモートコントローラ３
０には各種スイッチや液晶表示部などが設けられてお
り、空気調和機の各種運転操作信号、設定温度などを室
内ユニット制御部１５の受信部（図示省略）へ向けて、
たとえば赤外線信号として送信することができる。な
お、空気調和機の運転操作は、室内ユニットの適所に設
けられた図示省略のスイッチ類でも一部実施可能であ
る。

【００２４】室外ユニット２０には、筐体２０ａ内に室
外熱交換器２０ｂ、プロペラファン２０ｃ、圧縮機２０
ｆ、室外ユニット制御部２０ｇ等が備えられている。室
外熱交換器２０ｂは、周囲に多数のプレート状フィンを
備えた冷媒配管により構成されており、冷媒と室外気と
の熱交換を実現するためのものである。プロペラファン
２０ｃは、筐体２０ａ内に背面から前面へと抜ける空気
流を生じさせることにより新たな空気を常に筐体２０ａ
内に取り込んで、室外熱交換器２０ｂにおける熱交換効
率の向上を図るために設けられている。

【００２５】なお、前記室外熱交換器２０ｂ及びプロペ
ラファン２０ｃが外部と向き合う筐体２０ａの面には、
それぞれフィンガード２０ｄ及びファンガード２０ｅが
設けられている。フィンガード２０ｄは、前記プレート
状フィンが外部からの不意の衝撃により破損することな
どがないように設けられているものである。ファンガー
ド２０ｅも、これと同様にプロペラファン２０ｃを外部
衝撃から保護することを目的として備えられているもの
である。

【００２６】圧縮機２０ｆは、低温低圧の気体冷媒を、
高温高圧の気体冷媒に変換して吐出するものであり、冷
媒回路を構成する部品の中では最も中心的な働きを担う
ものである。ちなみに冷媒回路とは、この圧縮機２０ｆ
に加えて、上記した室内熱交換器１３、室外熱交換器２
０ｂ、冷媒配管２１、膨張弁、及び冷媒の流れ方向を規
定する四方弁（膨張弁及び四方弁は共に不図示）等から
概略構成され、冷媒を室内ユニット１０と室外ユニット
２０との間で循環させる回路である。

【００２７】室外ユニット制御部２０ｇは、前記プロペ
ラファン２０ｃ、圧縮機２０ｆ、その他室外ユニット２
０に備えられた各種機器に関する動作制御等を行うもの
で、各種電気回路素子から構成されているものである。

【００２８】室外ユニット２０には、上記の他、筐体２
０ａを支持するとともに外部振動等の影響を回避するた
め、台座２０ｈが備えられている。また、前記圧縮機２
０ｆに近い筐体２０ａの壁は、前記圧縮機２０ｆのメン
テナンス等を実施するため取り外し可能なパネル２０ｉ
を備えたものとなっている。

【００２９】以下では、これらの構成よりなる空気調和
機の作用について、暖房運転時及び冷房運転時のそれぞ
れの場合に分けて説明する。まず、暖房運転時には、圧
縮機２０ｆで高温高圧の気体とされた冷媒は、冷媒配管
２１を通り室内ユニット１０の室内熱交換器１３に送ら
れる。室内ユニット１０内では、ファン１４により吸込
グリル１２ｂから取り込まれた室内気に対して、室内熱
交換器１３を通過する高温高圧の気体冷媒から熱が与え
られる。このことにより、前面パネル１２下方の吹出口
１２ｃから温風が吹き出されることになる。また同時
に、高温高圧の気体冷媒は、前記室内熱交換器１３にお
いて凝縮液化し、高温高圧の液冷媒となる。

【００３０】この高温高圧の液冷媒は、再び冷媒配管２
１を通って室外ユニット２０における室外熱交換器２０
ｂに送られる。室外ユニット２０では、図示しない膨脹
弁を通過し減圧されて低温低圧の液冷媒となり、プロペ
ラファン２０ｃにより筐体２０ａ内に取り込まれた新し
い室外気から、室外熱交換器２０ｂを通過する低温低圧
の液冷媒が熱を奪うことになる。低温低圧の液冷媒は、
このことにより蒸発気化して低温低圧の気体冷媒とな
る。これが再び圧縮機２０ｆに送出され、上記過程を繰
り返すことになる。

【００３１】次に、冷房運転時には、冷媒は上記とは逆
方向に冷媒回路中を流れる。すなわち、圧縮機２０ｆで
高温高圧の気体とされた冷媒が、冷媒配管２１を通過し
て室外熱交換器２０ｂに送られ、室外気に熱を与えて凝
縮液化し高温高圧の液冷媒となる。この高温高圧の液冷
媒は、図示しない膨張弁を通過して低温低圧の液冷媒と
なり、再び冷媒配管２１を通り室内熱交換器１３に送ら
れる。低温低圧の液冷媒は、ここで室内気から熱を奪っ
て当該室内気を冷却するとともに、冷媒自身は蒸発気化
して低温低圧の気体冷媒となる。これが再び圧縮機２０
ｆに送出され、上記過程を繰り返すことになる。

【００３２】これらの運転は、室内ユニット１０内に収
められた室内ユニット制御部１５及び室外ユニット２０
内に収められた室外ユニット制御部２０ｇが協調するこ
とによって制御される。

【００３３】以下では、本発明の特徴的な部分につい
て、図１を参照して説明する。なお、ここで使用する図
１は、図２のＡ−Ａ線に沿う断面のうち、ファン１４及
びその送風系を示したものである。上述した室内ユニッ
ト１０内には、ファン１４を運転することで室内気を吸
込グリル１２ｂから吸引し、室内熱交換器１３を通過さ
せて熱交換した空調空気を吹出口１２ｃから室内へ吹き
出すためのファン送風系が設けられている。このファン
送風系には、空調空気を吹出口１２ｃへ導く風路４０が
設けられている。

【００３４】風路４０は、円筒状となるファン１４の外
周面１４ａとケーシングの構成部材であるベース１１に
設けられた風路壁面４１との間に形成される空間であ
る。風路４０の入口４２は、ファン１４が回転する際の
軸中心となるファン中心Ｃと、風路壁面４１上の点Ｋと
を結ぶ線上にあり、その入口幅はＷｉである。点Ｋはケ
ーシング巻線（風路壁面４１の流れ方向における凹曲
面）の起点となるものであり、室内機ユニット１０の前
面パネル１２側から見て、概ねファン１４の上部背面側
（壁側）に位置している。

【００３５】風路４０は、入口４２を起点としてファン
１４の回転方向（図示の例では時計廻り）へ出口４３ま
で形成されている。風路４０の幅、すなわち風路幅Ｗ
は、入口４２の入口幅Ｗｉから出口４３の出口幅Ｗｏま
で徐々に拡大している。出口幅Ｗｏは、ケーシング壁面
４１におけるケーシング巻線の終点Ｍから、風路中心線
４４と直交する線が出口上部面４５に到達するまでの距
離である。出口４３の流れ方向前方（室内機ユニット１
０の前面側）には前面パネル１２が配置され、同パネル
１２の吹出口１２ｃが室内へ向けて開口している。ま
た、一般的な構成では、出口４３の近傍に左右の吹出方
向を調整するルーバ（図示省略）が配設され、また、吹
出口１２ｃに上下の吹出方向を調整するフラップ（図示
省略）が配設されている。なお、図中の符号４６はスタ
ビライザ、５０は風路４０の上部に設けられる空気流入
後壁部である。

【００３６】空気流入後壁部５０は、風路４０の入口４
２より上部に位置し風路壁面４１と連続して設けられた
部分であり、吸込助走部５１の先端（上端）部には反転
部５２が設けられている。吸込助走部５１は、風路壁面
４１の起点Ｋから壁面始点Ｎまで凹部を形成して連続す
る壁面であり、絞込助走部５１となる凹部の深さ（起点
Ｋと壁面始点Ｎとを結ぶ線から凹部の最深部までの深
さ）を以下では吸込絞り幅ｂと呼ぶことにする。一方、
反転部５２は、風路壁面４１及び空気流入後壁部５０の
背後に配置されている室内熱交換器１３を通過した空調
空気を風路４０に導くよう空調空気の流れを反転させる
部分であり、その先端形状は、壁面始点Ｎから頂点Ｐま
で上方へ延びる略垂直な面を形成する第１平面部５３
と、頂点Ｐから反転部始点Ｑまで後方（背面側）へ延び
る略水平な面を形成する第２平面部５４とを具備して構
成される。なお、吸込助走部５１の背面には、反転部始
点Ｑから斜め下方へ向けて傾斜面を形成する背面部５５
が設けられている。

【００３７】そして、上述した反転部５２の幅、すなわ
ち壁面始点Ｎから反転部始点Ｑまでの距離ＮＱを以下で
は反転部幅（反転厚み）ｇと呼び、起点Ｋから壁面始点
Ｎまでの距離ＫＮを吸込助走長ｅと呼び、ファン中心Ｃ
と起点Ｋとを結ぶ線から吸込助走長さｅを規定する線分
ＫＮまでの角度を吸込絞り角γと呼ぶことにする。

【００３８】上述したファン送風系において、第１の実
施形態では、空気流入後壁部５０の形状のうち、吸込絞
り幅ｂについて、以下に説明するように規定する。吸込
絞り幅ｂは、風路４０を形成する風路壁面４１の入口４
２（起点Ｋ）より上方へ向けて連続して設けられた凹部
壁面、すなわち吸込助走部５１の凹部深さを示す値であ
り、線分ＫＮから最深部までの垂直距離を示している。
ここで、ファン１４のファン径をＤとすれば、ケーシン
グ内の風路入口上流側に設けられる吸込絞り幅ｂを、フ
ァン径Ｄに対する割合（ｂ／Ｄ）が０．００２から０．
００３の範囲内（０．００２≦ｂ／Ｄ≦０．００３）と
なるように設定する。

【００３９】図３は、上述したｂ／Ｄを適宜変更するこ
とにより、同一風量ベースにおける騒音をそれぞれ計測
した結果を示している。この計測結果から、ｂ／Ｄが概
ね０．０２５の時が最も低騒音となり、かつ、吸込絞り
幅ｂをこの最低騒音値に対応する値より増減すると、い
ずれの場合も騒音を増すことが分かった。そこで、同一
風量ベースにおける騒音が最も低いｂ／ＤからΔｄＢが
１ｄＢ（Ａ）上昇する範囲を吸込絞り幅ｂの適正な設計
範囲と判断し、図３に示す結果より、ｂ／Ｄの範囲を
０．００２≦ｂ／Ｄ≦０．００３と定める。なお、Δｄ
Ｂ＝１ｄＢ（Ａ）としたのは、１ｄＢ（Ａ）という値が
測定誤差やばらつき等を考慮して騒音低減効果を明確に
認識できるレベルであるという理由に基づくものであ
る。

【００４０】次に、上述したファン送風系において、第
２の実施形態では、空気流入後壁部５０の形状のうち、
反転部幅ｇについて、以下に説明するように規定する。
反転部幅（反転厚み）ｇは、反転部５２の幅を示す壁面
始点Ｎから反転部始点Ｑまでの距離ＮＱのことである。
ここで、ファン１４のファン径をＤとすれば、ケーシン
グ内の風路入口上流側に設けられる流入空気流れの反転
部幅ｇを、ファン径Ｄに対する割合（ｇ／Ｄ）が０．０
６≦ｇ／Ｄとなるように設定する。

【００４１】図４は、上述したｇ／Ｄを適宜変更するこ
とにより、同一風量ベースにおける騒音をそれぞれ計測
した結果を示している。この計測結果から、ｇ／Ｄを
０．０６にした場合が最も低騒音となり、ｇ／Ｄが０．
０６より小さくすると騒音値は増加し、ｇ／Ｄを０．０
０６より大きくしても騒音値はほとんど変化しない、す
なわち略一定であることが分かった。そこで、同一風量
ベースにおける騒音がほとんど減少しなくなるｇ／Ｄ＝
０．００６が反転部幅ｇの境界値と判断し、図４に示す
結果より、適正な設計範囲を０．０６≦ｇ／Ｄと定め
る。

【００４２】ところで、反転部幅ｇについては、上述し
たようにファン径Ｄに対する割合を０．００６以上と大
きくするのが好ましいのであるが、ｇ／Ｄが大きくなる
ことは反転部幅ｇが厚くなることを意味する。しかし、
ベース１１とともに一体的に成形される樹脂成形部品で
ある反転部５２の肉厚が厚くなると、成形時における熱
収縮の影響を大きく受けて、熱変形による歪みが生じや
すくなる。このため、反転部幅ｇの上限値については、
熱変形を生じないという生産技術上の問題から制約を受
けることになる。そこで、低騒音化が可能な反転部幅ｇ
を確保するとともに、成形時の熱変形を生じにくくした
反転部５２の形状が望まれる。

【００４３】図７は反転部５２の変形例を示したもの
で、第１平面部５３に矩形断面の凹部５６を設けてあ
る。このようにすれば、反転部幅ｇを確保しつつ、反転
部５２に厚肉部が生じるのを防止することができる。従
って、樹脂成形による熱変形を原因とする歪みが生じる
のを防止できるため、生産技術上の制約を小さくするこ
とで、反転部幅ｇの設計自由度を増すことが可能にな
る。なお、図示の例では、凹部５６を矩形断面形状とし
てあるが、これに限定されるものではなく、たとえば面
５６ａを凹曲面にするなど他の変形例も有効である。

【００４４】次に、上述したファン送風系において、第
３の実施形態では、空気流入後壁部５０のうち、吸込助
走長ｅ及び吸込絞り角γについて、以下に説明するよう
に規定する。吸込助走長ｅは、起点Ｋから壁面始点Ｎま
での距離ＫＮのことであり、また、吸込絞り角γは、フ
ァン中心Ｃと起点Ｋとを結ぶ線ＣＫから吸込助走長さｅ
を規定する線分ＫＮまでの角度のことである。ここで、
ファン１４のファン径をＤとすれば、ケーシング内の風
路入口上流側に設けられる吸込助走長ｅを、ファン径Ｄ
に対する割合（ｅ／Ｄ）が０．２５≦ｅ／Ｄ≦０．３の
範囲内となるように設定する。さらに、吸込絞り角γが
８０度≦γ≦９０度の範囲内となるように設定する。

【００４５】図５は、上述したｅ／Ｄを適宜変更するこ
とにより、同一風量ベースにおける騒音をそれぞれ計測
した結果を示している。この計測結果から、ｅ／Ｄを概
ね０．２７５とした時が最も低騒音となり、かつ、吸込
助走長ｅをこの最低騒音値に対応する値より増減する
と、いずれの場合も騒音を増すことが分かった。そこ
で、上述した吸込絞り幅ｂと同様に、同一風量ベースに
おける騒音が最も低いｅ／ＤからΔｄＢが１ｄＢ（Ａ）
上昇する範囲を吸込絞り幅ｂの適正な設計範囲と判断
し、図５に示す結果より、ｅ／Ｄの範囲を０．２５≦ｅ
／Ｄ≦０．３と定める。

【００４６】図６は、上述したγを適宜変更することに
より、同一風量ベースにおける騒音をそれぞれ計測した
結果を示している。この計測結果から、吸込絞り角γを
概ね８５度に設定した場合が最も低騒音となり、同角度
γを増減させても騒音を増す傾向にあることが分かっ
た。そこで、上述した吸込絞り幅ｂと同様に、同一風量
ベースにおける騒音が最も低い吸込絞り角γからΔｄＢ
が１ｄＢ（Ａ）上昇する範囲を吸込絞り角γの適正な設
計範囲と判断し、図６に示す結果より、γの範囲を８０
度≦γ≦９０度と定める。

【００４７】このように、上述した第１の実施形態から
第３の実施形態で説明した規定を指標としてファン送風
系における空気流入後壁部５０の形状を設計すると、風
量や騒音といった空力性能を容易に向上させることがで
きる。また、各実施形態で規定した値は、同一風量ベー
スの騒音が最低となる騒音値から１ｄＢ（Ａ）高い範囲
内に収まるように決められているので、上述した規定値
内の風路形状とすることで、低騒音の風路形状を容易に
設定することができる。

【００４８】また、上述した各実施形態は、それぞれ単
独で採用しても空力特性を向上させるという作用効果を
得られるものであるが、各実施形態を適宜組み合わせて
採用すれば、すなわち少なくとも２以上を適宜組み合わ
せて採用することで、互いの相乗効果によって同一送風
量における空気流入後壁部５０及びファン送風系の低騒
音化をより一層促進することができる。すなわち、上述
した規定を採用して設計した形状の空気流入後壁部５０
を備えた室内機ユニット１０は、ファン送風系の低騒音
化など空力特性に優れたものとなり、これを構成要素と
する空気調和機についても、その商品性を向上させるこ
とが可能になる。なお、本発明の構成は上述した実施形
態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しな
い範囲内において適宜変更することができる。

【００４９】

【発明の効果】上述した本発明の室内ユニット及び空気
調和機によれば、室内機ユニットのファン送風系を定め
る場合に使用する指標、すなわち、（１）吸込絞り幅ｂ
のファン径Ｄに対する割合を０．００２≦ｂ／Ｄ≦０．
００３と定めたこと、（２）反転部幅ｇのファン径Ｄに
対する割合を０．０６≦ｇ／Ｄと定めたこと、（３）吸
込助走長ｅのファン径Ｄに対する割合を０．２５≦ｅ／
Ｄ≦０．３と定め、かつ、吸込絞り角γを８０度≦γ≦
９０度と定めたことにより、室内機ユニットにおけるフ
ァン送風系の最適設計を容易に実施することが可能にな
る。このため、室内機ユニットにおけるファン送風系の
運転騒音を従来より大幅にかつ容易に低減することがで
き、室内機ユニット及びこれを構成要素とする空気調和
機の低騒音化により、商品性が向上するという顕著な効
果を奏する。

【００５０】また、反転部を形成する第１平面部に凹部
を設けたことにより、低騒音化に有利な反転部幅ｇの確
保と成形性とを両立させることが可能になる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る室内ユニットの第１〜第３の
実施形態を示す説明図で、図２のＡ−Ａ線に沿う断面の
うち、タンジェンシャルファン及びその送風系を示した
ものである。

【図２】 本発明に係る室内ユニット及び空気調和機
の一実施形態を示す部分断面斜視図である。

【図３】 本発明の第１の実施形態に係る作用を説明
するための図で、ファン径（Ｄ）に対する吸込絞り幅
（ｂ）の割合を適宜変更して、同一風量ベースの騒音を
計測した結果を示すグラフである。

【図４】 本発明の第２の実施形態に係る作用を説明
するための図で、ファン径（Ｄ）に対する反転部幅
（ｇ）を適宜変更して、同一風量ベースの騒音を計測し
た結果を示すグラフである。

【図５】 本発明の第３の実施形態に係る作用を説明
するための図で、ファン径（Ｄ）に対する吸込助走長
（ｅ）の割合を適宜変更して、同一風量ベースの騒音を
計測した結果を示すグラフである。

【図６】 本発明の第３の実施形態に係る作用を説明
するための図で、吸込絞り角（γ）を適宜変更して、同
一風量ベースの騒音を計測した結果を示すグラフであ
る。

【図７】 本発明による反転部形状の変形例を示す要
部断面図である。

【符号の説明】

１０ 室内ユニット １２ 前面パネル １３ 室内熱交換器 １４ タンジェンシャルファン（ファン） １４ａ 外周面 １５ 室内ユニット制御部 ２０ 室外ユニット ２１ 冷媒配管 ３０ リモートコントローラ（操作部） ４０ 風路 ４１ 風路壁面 ４２ 入口 ４３ 出口 ４４ 風路中心線 ４５ 出口上部面 ５０ 空気流入後壁部 ５１ 吸込助走部 ５２ 反転部 ５３ 第１平面部 ５４ 第２平面部 ５５ 背面部 ５６ 凹部 Ｋ 起点 Ｎ 壁面始点 Ｐ 頂点 Ｑ 反転部始点

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 末永 潔 兵庫県高砂市荒井町新浜２丁目１番１号 三菱重工業株式会社高砂研究所内 (72)発明者 近藤 文男 愛知県名古屋市中村区岩塚町字高道１番地 三菱重工業株式会社名古屋研究所内 (72)発明者 岡田 有二 愛知県西春日井郡西枇杷島町旭町３丁目１ 番地 三菱重工業株式会社冷熱事業本部内 Ｆターム(参考） 3L049 BA03 BB08 BC01 BD02 3L050 BA01

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吸込口から室内気を吸い込みかつ吹出
   口から吹き出すためのタンジェンシャルファンと、前記
   室内気と室外機ユニットから供給された冷媒との間で熱
   交換を行う室内熱交換器と、各種電気回路素子よりなる
   室内機ユニット制御部と、これらの各機器を収納するケ
   ーシングとを備えている室内機ユニットにおいて、 前記タンジェンシャルファンのファン径をＤ、前記ケー
   シング内の風路入口上流側に設けられる吸込絞り幅をｂ
   とした時、ｂ／Ｄが０．００２から０．００３の範囲内
   （０．００２≦ｂ／Ｄ≦０．００３）にあることを特徴
   とする室内機ユニット。
2. 【請求項２】 吸込口から室内気を吸い込みかつ吹出
   口から吹き出すためのタンジェンシャルファンと、前記
   室内気と室外機ユニットから供給された冷媒との間で熱
   交換を行う室内熱交換器と、各種電気回路素子よりなる
   室内機ユニット制御部と、これらの各機器を収納するケ
   ーシングとを備えている室内機ユニットにおいて、 前記タンジェンシャルファンのファン径をＤ、前記ケー
   シング内の風路入口上流側に設けられる流入空気流れの
   反転部幅をｇとした時、ｇ／Ｄが０．０６以上（０．０
   ６≦ｇ／Ｄ）あることを特徴とする室内機ユニット。
3. 【請求項３】 吸込口から室内気を吸い込みかつ吹出
   口から吹き出すためのタンジェンシャルファンと、前記
   室内気と室外機ユニットから供給された冷媒との間で熱
   交換を行う室内熱交換器と、各種電気回路素子よりなる
   室内機ユニット制御部と、これらの各機器を収納するケ
   ーシングとを備えている室内機ユニットにおいて、 前記タンジェンシャルファンのファン径をＤ、前記ケー
   シング内の風路入口上流側に設けられる吸込助走長を
   ｅ、吸込絞り角をγとした時、ｅ／Ｄが０．２５から
   ０．３の範囲内（０．２５≦ｅ／Ｄ≦０．３）にあり、
   かつ、γが８０度から９０度の範囲内（８０度≦γ≦９
   ０度）にあることを特徴とする室内機ユニット。
4. 【請求項４】 吸込口から室内気を吸い込みかつ吹出
   口から吹き出すためのタンジェンシャルファンと、前記
   室内気と室外機ユニットから供給された冷媒との間で熱
   交換を行う室内熱交換器と、各種電気回路素子よりなる
   室内機ユニット制御部と、これらの各機器を収納するケ
   ーシングとを備えている室内機ユニットにおいて、 請求項１から３の少なくとも２以上を組み合わせて構成
   したことを特徴とする室内機ユニット。
5. 【請求項５】 前記反転部幅ｇを形成する面に凹部を
   形成したことを特徴とする請求項２または４に記載の室
   内機ユニット。
6. 【請求項６】 室外熱交換器と、熱交換器に高温高圧
   の気体冷媒を送出する圧縮機と、各種電気回路素子より
   なる室外機ユニット制御部とを具備してなる室外機ユニ
   ットと、 請求項１から５のいずれかに記載の室内機ユニットと、
   を備えたことを特徴とする空気調和機。