JP5762047B2 - 空調用室内ユニット - Google Patents

Description

本発明は、本体ケーシングが天井面内に埋設される空調用室内ユニットに関するものである。

従来の空調用室内ユニットは、ケーシング内にモータで駆動するターボファンが中央部に装着されると共に、その周囲に空気を加熱または冷却する室内熱交換器が装着され、室内の空気を吸込む吸込口と、吸込んだ空気をターボファンに導くベルマウスと、熱交換した空気を排出する吹出口が設けられて構成されている。

従って、室内の空気は、吸込口からケーシング内に流入し、ベルマウスを通ってモータにより駆動するターボファンに導かれ、このターボファンにより昇圧され、室内熱交換器を通過することで加熱または冷却され、所望の温度に調節されてから吹出口を通って室内に戻される。

このような空調用室内ユニットにおいて、ターボファンの羽根枚数と回転数の積を周波数とするＮＺ音（Ｎ：回転数、Ｚ：羽根枚数）が発生することが知られている。このＮＺ音は、ターボファンと抵抗体となるように矩形状をなして配置された熱交換器との相対位置関係が発生要因の一つとなっている。

このＮＺ音を抑制する技術として、例えば、下記特許文献１に記載されたものがある。この特許文献１に記載された空気調和機は、箱状のユニット本体内に遠心ファンを設けると共に、この遠心ファンの外周を囲むように熱交換器を設け、この熱交換器の内面に遠心ファンからの風の流れを整流する整流板を突設し、この整流板の上下方向のいずれか一方の端部を他方の端部よりも遠心ファンの送風方向下流側に位置するように配設したものである。また、ターボファンの騒音を低減するものとして、例えば、下記特許文献２に記載されたものがある。この特許文献２に記載された空調用室内ユニットは、ケーシング内に駆動部を設けると共に、このファンにより送り出された空気を加熱または冷却する室内熱交換器を設け、ファンから吹き出した空気の流れを室内熱交換器に向かって緩やかに広げる流路拡大部材を設けたものである。

特開２００３−２６９７３８号公報 特開２００４−１５６８８５号公報

上述した特許文献１に記載された空気調和機は、遠心ファンと熱交換器が接近した近傍でこの熱交換器に整流板を設けてＮＺ音の抑制を図ったものであり、遠心ファンと熱交換器の接近時における位相をずらすことによる効果を得ることはできるが、遠心ファンの回転に伴う熱交換器への接近及び離間による距離の変動に伴うＮＺ音を改善することは困難である。また、特許文献２に記載された空調用室内ユニットは、ファンから吹き出した空気の流れを流路拡大部材により室内熱交換器に向かって緩やかに広げることで、発生する圧力損失を低減して騒音の発生を抑制することはできるが、特許文献１と同様に、ＮＺ音を改善することは困難である。

本発明は、上述した課題を解決するものであり、ファンの回転に伴う熱交換器との距離変動に伴う騒音の発生を抑制可能とする空調用室内ユニットを提供することを目的とする。

上記の目的を達成するための本発明の空調用室内ユニットは、多角形の中空形状をなして空気を流入する吸込口と熱交換した空気を排出する吹出口を有するケーシングと、該ケーシングの天板における中央部に固定される駆動部と、該駆動部により駆動されて前記吸込口から吸込んだ空気を昇圧して送り出すファンと、該ファンの外周側に前記ケーシングに沿って配置されると共に前記ファンにより送り出された空気を加熱または冷却する熱交換器と、前記ファンと前記熱交換器との間の圧力の不均一を緩和する圧力不均一緩和部材と、を備えることを特徴とするものである。

従って、駆動部によりファンが駆動すると、外部の空気が吸込口からケーシングの内部に吸込まれ、ファンの外側に送り出されることで熱交換器を通過し、これにより空気が加熱または冷却され、熱交換された空気が吹出口から外部に吹き出される。このとき、ケーシング内で、空気がファンと熱交換器との間を周方向に流れ、ファンが熱交換器と接近離反する圧力場が不均一となるが、この圧力場の不均一に対しては圧力不均一緩和部材により周方向で圧力の不均一が緩和されることとなり、ファンの回転に伴う熱交換器との距離変動に伴う騒音の発生を抑制することができる。

本発明の空調用室内ユニットでは、前記圧力不均一緩和部材は、前記ファンと前記熱交換器との間で、且つ、前記ケーシングの隅部に対応した前記天板から突出した突出部を有することを特徴としている。

従って、圧力不均一緩和部材をファンと熱交換器との間でケーシングの隅部に対応した天板から突出した突出部とすることで、ファンと熱交換器との間の空間部は、周方向でほぼ同様な通路断面積となり、簡単な構成で、ファンの回転に伴う熱交換器との距離変動に伴う騒音の発生を抑制することができる。

本発明の空調用室内ユニットでは、前記突出部は、前記ファン側から前記熱交換器側に向けて前記吹出口側に突出するように傾斜する傾斜面を有することを特徴としている。

従って、ファンと熱交換器との間を周方向に流れる空気は、傾斜面により吹出口側に案内され、ここで他の部分より相対的に流路が狭くなることにより風速分布の均一化が可能となる。

本発明の空調用室内ユニットでは、前記突出部は、前記ファン側から前記熱交換器に向けて貫通溝を有することを特徴としている。

従って、ファンと熱交換器との間を周方向に流れる空気は、その一部が貫通溝を通って熱交換器へ導かれることとなり、熱交換効率を向上することができると共に、空気が熱交換器へより直角に近い方向で導かれることで騒音の発生を抑制することができる。

本発明の空調用室内ユニットでは、前記突出部は、前記ファンと前記熱交換器との間を周方向に流れる空気の上流側にこの空気を直接前記熱交換器に案内するガイド部を有することを特徴としている。

従って、ファンと熱交換器との間を周方向に流れる空気は、その一部がガイド部に案内されて熱交換器へ導かれることとなり、熱交換効率を向上することができる。

本発明の空調用室内ユニットでは、前記圧力不均一緩和部材は、前記ファンと前記熱交換器との間で、且つ、前記ケーシングの直線部に対応した前記天板から凹んだ凹部を有することを特徴としている。

従って、圧力不均一緩和部材をファンと熱交換器との間でケーシングの直線部に対応した天板から凹んだ凹部とすることで、ファンと熱交換器との間の空間部は、周方向でほぼ同様な通路断面積となり、簡単な構成で、ファンの回転に伴う熱交換器との距離変動に伴う騒音の発生を抑制することができる。

本発明の空調用室内ユニットによれば、ケーシング内にファンと熱交換器を配置し、このファンと熱交換器との間の圧力の不均一を緩和する圧力不均一緩和部材を設けるので、ファンの回転に伴う熱交換器との距離変動に伴う騒音の発生を抑制することができる。

図１は、本発明の実施例１に係る空調用室内ユニットを表す正面図である。 図２は、実施例１の空調用室内ユニットを表す断面図である。 図３は、実施例１の空調用室内ユニットを表す斜視図である。 図４は、実施例１の空調用室内ユニットにおける突出部を表す斜視図である。 図５は、実施例１の変形例を表す空調用室内ユニットにおける突出部の斜視図である。 図６は、実施例１の変形例を表す空調用室内ユニットにおける突出部の斜視図である。 図７は、実施例１の空調用室内ユニットが適用された天井埋込型空気調和機を表す概略図である。 図８は、本発明の実施例２に係る空調用室内ユニットを表す概略図である。 図９は、本発明の実施例３に係る空調用室内ユニットを表す要部拡大図である。 図１０は、実施例３の変形例を表す空調用室内ユニットの要部拡大図である。 図１１は、本発明の実施例４に係る空調用室内ユニットを表す断面図である。

以下に添付図面を参照して、本発明に係る空調用室内ユニットの好適な実施例を詳細に説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではなく、また、実施例が複数ある場合には、各実施例を組み合わせて構成するものも含むものである。

図１は、本発明の実施例１に係る空調用室内ユニットを表す正面図、図２は、実施例１の空調用室内ユニットを表す断面図、図３は、実施例１の空調用室内ユニットを表す斜視図、図４は、実施例１の空調用室内ユニットにおける突出部を表す斜視図、図５及び図６は、実施例１の変形例を表す空調用室内ユニットにおける突出部の斜視図、図７は、実施例１の空調用室内ユニットが適用された天井埋込型空気調和機を表す概略図である。

実施例１において、図７に示すように、天井埋込型空気調和機１０は、空調用室内ユニット１１と、空調用室外ユニット１２と、冷媒配管１３とを主な要素として構成されている。空調用室外ユニット１２は、図示しないが、冷媒を圧縮するための圧縮機と、冷媒と室外の空気と熱交換を行う室外熱交換器と、室外の空気を室外熱交換器に吹き付ける室外ファンとを備えている。そして、冷媒配管１３は、空調用室内ユニット１１及び空調用室外ユニット１２の間で冷媒を循環できるように配置されている。

空調用室内ユニット１１は、図１乃至図３、図７に示すように、ケーシング２１と、このケーシング２１の内部に配置されたモータ（駆動部）２２と、モータ２２により回転するターボファン（ファン）２３と、室内の空気がケーシング２１内に流入する吸込口２４と、空気を吸込口２４からターボファン２３に導くベルマウス２５と、空気を加熱または冷却する室内熱交換器２６と、熱交換した空気をケーシング２１内から室内に流出させる吹出口２７とを主な要素として構成されている。

ケーシング２１は、多角形（本実施例では、略四角形）の中空形状をなし、天井１４に形成された四角形をなす凹部１５に埋め込まれており、上壁部２１ａと側壁部２１ｂとを有している。そして、このケーシング２１は、鉄板からなる構造部３１と、この構造部３１の内側に固定された発泡材などからなる断熱部３２とから構成されている。また、ケーシング２１は、上壁部２１ａの下面に構造部３１の一部をなる略平面をなす天板３３が形成されている。

モータ２２は、天板３３における水平方向の略中央に固定されており、主軸３４が略鉛直方向における下方に向けて延出され、この主軸３４の下端部にターボファン２３が固定されている。このターボファン２３は、主軸３４に固定された主板３５と、この主板３５に対して下方に対向するシュラウド３６と、主板３５とシュラウド３６との間に周方向に所定間隔で固定される複数の羽根３７とから構成されている。

また、このターボファン２３において、主板３５は、リング形状をなし、その中心部が下方へすり鉢状に突出した中央部と、この中央部の外周部から径方向外方で且つ上方へ延出して最終的に略水平となる延在部とを有し、中央部に主板３５を上下に貫通する複数の冷却孔２３ａが主軸３４の周囲に周方向に所定間隔で形成されている。

シュラウド３６は、リング形状をなし、ベルマウス２５の上端部の外周側に所定の間隙をもって配置されており、ベルマウス２５の外側覆う曲面部と、この曲面部の外周部上端部から径方向外方且つ上方へ延出するように傾斜した平面部とを有している。羽根３７は、主板３５に対して延在部にて結合され、シュラウド３６に対して結合されている。

ケーシング２１は、下方が開口部となっており、この開口部に天井カバー１６が天井１４とほぼ水平をなすように取付けられており、この天井カバー１６に吸込グリル３８が固定されている。また、天井カバー１６及び吸込グリル３８は、四角形をなし、天井カバー１６における吸込グリル３８の外側に４つの吹出口２７が形成されている。

ベルマウス２５は、天井カバー１６の上部に固定され、吸込グリル３８の上方であって、ターボファン２３の下方に配置されている。このベルマウス２５は、リング形状をなし、円形をなす内周部が上方に延出してシュラウド３６の内周側に所定の間隙をもって位置している。

室内熱交換器２６は、所定隙間をもって積層された複数のフィンを複数の伝熱管が貫通するように配置されて構成され、本実施例では、ケーシング２１の形状に合わせて略四角形をなしている。この室内熱交換器２６は、ターボファン２３の外側であって、ケーシング２１における側壁部２１ｂの内側に配置され、天板３３の下面に固定されている。

ここで、ケーシング２１とターボファン２３と室内熱交換器２６との関係について説明する。ケーシング２１は、側壁部２１ｂが略四角形をなすが、この側壁部２１ｂは、直線形状の四辺をなす４つの直線部２１ｃと、この４つの直線部２１ｃをつなぐような直線形状の角部をなす３つの隅部２１ｄと、２つの直線部２１ｃをつなぐような角部をなす１つの隅部２１ｅとから構成されている。

一方、室内熱交換器２６は、ケーシング２１と同様に、略四角形をなすが、直線形状の四辺をなす４つの直線部２６ａと、この４つの直線部２６ａのうちの３つの直線部２６ａをつなぐような湾曲形状の角部をなす２つの湾曲部２６ｂと、２つの直線部２６ａをつなぐような直線形状の角部をなす１つの直線部２６ｃとから構成されている。

そして、室内熱交換器２６は、ケーシング２１の側壁部２１ｂとターボファン２３との間にそれぞれ所定の隙間をもって配置されており、この場合、２つの直線部２６ａの端部がケーシング２１の隅部２１ｅに対応するように配置される。なお、ケーシング２１は、室内熱交換器２６の直線部２６ｃに対向する隅部２１ｄにドレンポンプ４１が配置されている。また、このケーシング２１は、隅部２１ｅの内側に室内熱交換器２６の端部が進入するように仕切板４２が固定されることで、収容部４３が区画されており、この収容部４３に室内熱交換器２６における伝熱管に冷媒（熱交換媒体）を給排する配管などが収容される。

ケーシング２１とターボファン２３に対して室内熱交換器２６が配置されると、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間に周方向に沿う空間部が形成される。この空間部は、ターボファン２３が円形で、室内熱交換器２６が略四角形をなすことから、室内熱交換器２６の４つの直線部２６ａに対応する領域で狭く、湾曲部２６ｂと直線部２６ｃと端部に対応する領域で広くなっている。即ち、ターボファン２３と室内熱交換器２６との空間部は、周方向で狭い領域と広い領域が繰り返し連続するものとなっている。

上述した空調用室内ユニット１１は、ターボファン２３が駆動することで、室内の空気が吸入口２４からケーシング２１の内部に流入し、ターボファン２３を通って昇圧された後に室内熱交換器２６に至る。ここで、昇圧された空気は、ターボファン２３と室内熱交換器２６との空間部を周方向に流れ、室内熱交換器２６を通過するときに内部を流れる冷媒と熱交換を行い、各吹出口２７から室内に流出される。

ところが、この昇圧された空気がターボファン２３と室内熱交換器２６との空間部を周方向に流れるとき、この空間部が周方向で狭い領域と広い領域が繰り返し連続するものであることから、空気の圧力が不均一となる。そのため、この不均一な空気の圧力場をターボファン２３の羽根３７が通過することで、ＮＺ音が発生する。

そのため、実施例１の空調用室内ユニット１１では、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間の空間部を周方向に流れる空気の圧力場の不均一を緩和する圧力不均一緩和部材が設けられている。本実施例では、この圧力不均一緩和部材として、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間で、且つ、ケーシング２１における３つの隅部２１ｄに対応した天板３３から下方に突出した３つの突出部５１、５２を設けている。

この２つの突出部５１は、図１乃至図４に示すように、２つの湾曲部２６ｂの内側に配置され、平面視及び側面視が略三角形状をなしている。即ち、突出部５１は、ターボファン２３側の辺５１ａがこのターボファン２３の外周形状と同様の円弧形状をなし、室内熱交換器２６側の２辺５１ｂが直線部２６ａと平行な直線形状をなし、辺５１ｂをつなぐ辺５１ｃが湾曲部２６ｂと平行な湾曲形状をなしている。そして、この突出部５１は、ターボファン２３側の辺５１ａから室内熱交換器２６側の辺５１ｃに向けて吹出口２７側、つまり、下方に突出するように湾曲して傾斜する傾斜面５１ｄが形成されている。

また、１つの突出部５２は、直線部２６ｃの内側に配置され、平面視及び側面視が略三角形状をなしている。即ち、突出部５２は、ターボファン２３側の辺５２ａがこのターボファン２３の外周形状と同様の円弧形状をなし、室内熱交換器２６側の２辺５２ｂが直線部２６ａと平行な直線形状をなし、辺５２ｂをつなぐ辺５２ｃが直線部２６ｃと平行な直線形状をなしている。そして、この突出部５２は、ターボファン２３側の辺５２ａから室内熱交換器２６側の辺５２ｃに向けて吹出口２７側、つまり、下方に突出するように湾曲して傾斜する傾斜面５２ｄが形成されている。

このようにケーシング２１内にて、ターボファン２３と室内熱交換器２６との周方向に沿う空間部は、周方向に狭い領域と広い領域が繰り返し連続するものであるが、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間で、且つ、ケーシング２１における３つの隅部２１ｄに対応した位置、つまり、広い領域に突出部５１，５２が設けられていることから、この空間部は、周方向における通路断面積の拡大を小さくすることとなり、この空間部を周方向に流れる空気の圧力場の不均一が緩和される。

ここで、実施例１の天井埋込型空気調和機１０の作用を説明する。

天井埋込型空気調和機１０において、図７に示すように、冷媒は、空調用室外ユニット１２内の圧縮機により圧縮され、室外熱交換器において室外空気に熱を放出し、液化し、冷媒配管１３を通り、空調用室内ユニット１１に流入する。この空調用室内ユニット１１に流入した冷媒は、膨張弁（図示略）により減圧され、室内熱交換器２６に流入し、室内空気の熱を吸収し、蒸発する。蒸発した冷媒は、冷媒配管１３を通り、再び、空調用室外ユニット１２の圧縮機に戻って圧縮される。

または、冷媒は、空調用室外ユニット１２内の圧縮機により圧縮され、冷媒配管１３を通って、空調用室内ユニット１１の室内熱交換器２６に流入し、室内空気に熱を放出し、液化する。液化した冷媒は、膨張弁により減圧され、冷媒配管１３を通り、空調用室外ユニット１２の室外熱交換器に流入し、室外空気の熱を吸収し、蒸発する。蒸発した冷媒は、再び、空調用室外ユニット１２の圧縮機に戻り、圧縮される。

そして、空調用室内ユニット１１においては、図１乃至図３に示すように、室内の空気は、モータ２２により回転駆動するターボファン２３の働きにより、吸入口２４からケーシング２１の内部に流入する。この吸入口２４から流入した空気は、ベルマウス２５を経てターボファン２３の内部に導かれ、主板３５とシュラウド３６との間の羽根３７により昇圧される。つまり、複数の羽根３７により、ここを通過した空気にエネルギが与えられる。

ターボファン２３により昇圧されることで、エネルギを高められた空気は、このターボファン２３により径方向から周方向へ偏向した方向へ送り出され、室内熱交換器２６に至る。そして、この空気は、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間に周方向に沿って形成された空間部を旋回しながら、室内熱交換器２６を通過し、ここで室内熱交換器２６の内部の冷媒と熱交換する。

このとき、ターボファン２３と室内熱交換器２６との周方向に沿う空間部は、周方向に狭い領域と広い領域が繰り返し連続するものであるが、ケーシング２１における３つの隅部２１ｄに対応した位置、つまり、広い領域に突出部５１，５２が設けられていることから、この空間部は、周方向における通路断面積の拡大を小さくする。そのため、この空間部を周方向に流れる空気は、各突出部５１，５２の傾斜面５１ｄ，５２ｄに沿って流れることとなり、室内熱交換器２６における直線部２６ａの近傍と、湾曲部２６ｂ及び直線部２６ｃの近傍との圧力差がほとんどなくなり、ここを羽根３７が通過することによるＮＺ音の発生が抑制される。

また、ターボファン２３と室内熱交換器２６との空間部を周方向に流れる空気は、各突出部５１，５２の傾斜面５１ｄ，５２ｄに沿って下方に流れるため、室内熱交換器２６における上下方向の風速分布にて、その最大風速点を下方に移動し、風速の均一化が可能となる。

その後、室内熱交換器２６を通り抜けてその内部の冷媒と熱交換した空気は、任意の温度に調節されることとなり、吹出口２７から室内に流出する。

なお、この実施例１にて、圧力不均一緩和部材としての突起部５１，５２の形状は、この形状に限定されるものではない。例えば、図５に示すように、突出部５３は、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間の空間に沿って長い形状とし、且つ、左右対称ではなく、空気の流れ方向の上流側に延出したものとなっている。また、図６に示すように、突出部５４は、傾斜面５４ａの傾斜角度を大きくし、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間の空間にて、空気の流れ方向の上流側に延出したものとなっている。この場合、突出部５４は、傾斜面５４ａの高さが、室内熱交換器２６の高さの１／３程度とすることが望ましく、この場合、室内熱交換器２６における上下方向の風速分布を均一化すると共に、最高点を下方に移動することができる。

このように実施例１の空調用室内ユニットにあっては、四角形状をなして吸込口２４と吹出口２７を有するケーシング２１内に、天板３３における中央部にモータ２２により駆動されるターボファン２３を配置すると共に、このターボファン２３の外周側でケーシング２１の内側に室内熱交換器２６を配置し、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間の圧力の不均一を緩和する圧力不均一緩和部材として突出部５１，５２を設けている。

従って、ターボファン２３が駆動すると、外部の空気が吸込口２４からケーシング２１の内部に吸込まれ、ターボファン２３の外側に送り出されることで室内熱交換器２６を通過し、これにより空気が加熱または冷却され、熱交換された空気が吹出口２７から外部に吹き出される。このとき、ケーシング２１内で、空気がターボファン２３と室内熱交換器２６との間の空間を周方向に流れ、ターボファン２３が室内熱交換器２６と接近離反する圧力場が不均一となるが、この圧力場の不均一に対しては突出部５１，５２により周方向で圧力の不均一が緩和されることとなり、ターボファン２３の回転に伴う室内熱交換器２６との距離変動に伴う騒音の発生を抑制することができる。

即ち、圧力不均一緩和部材として、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間で、且つ、ケーシング２１の隅部２１ｄ，２１ｅに対応した天板３３から突出した突出部５１，５２を設けることで、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間の空間部は、周方向で通路断面積の変化が小さくなり、空気の圧力差を低減することができ、簡単な構成で、ターボファン２３の回転に伴う室内熱交換器２６との距離変動に伴う騒音の発生を抑制することができる。

また、実施例１の空調用室内ユニットでは、突出部５１，５２に、ターボファン２３側から室内熱交換器２６側に向けて吹出口２７側に突出するように傾斜する傾斜面５１ｄ，５２ｄを形成している。従って、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間の空間部を周方向に流れる空気は、傾斜面５１ｄ，５２ｄにより吹出口２７側に案内されることとなり、室内熱交換器２６における上下方向の風速分布にて、その最大風速点を下方に移動することができ、室内熱交換器２６の上下方向の風速の均一化を可能とすることで、熱交換効率を向上することができる。

図８は、本発明の実施例２に係る空調用室内ユニットを表す概略図である。なお、本実施例の空調用室内ユニットの基本的な構成は、上述した実施例１とほぼ同様の構成であり、図８に加えて図２を用いて説明すると共に、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

実施例２にて、空調用室内ユニット１１は、図２及び図８に示すように、ケーシング２１と、このケーシング２１の内部に配置されたモータ２２と、モータ２２により回転するターボファン２３と、室内の空気がケーシング２１内に流入する吸込口２４と、空気を吸込口２４からターボファン２３に導くベルマウス２５と、空気を加熱または冷却する室内熱交換器２６と、熱交換した空気をケーシング２１内から室内に流出させる吹出口２７とを主な要素として構成されている。

そして、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間の空間部を周方向に流れる空気の圧力場の不均一を緩和する圧力不均一緩和部材が設けられている。本実施例では、この圧力不均一緩和部材として、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間で、且つ、ケーシング２１における３つの隅部２１ｄに対応した天板３３から下方に突出した３つの突出部５６，５７を設けている。

この突出部５６，５７は、実施例１の突出部５１，５２と同様に、傾斜面５１ｄ，５２ｄが形成されている。そして、突出部５６，５７は、この傾斜面５１ｄ，５２ｄに、ターボファン２３側から室内熱交換器２６に向けて直交する溝部（貫通溝）６１，６２が形成されている。この溝部６１，６２は、ターボファン２３側の通路（空間部）と室内熱交換器２６側の通路（空間部）とを連通するものであり、その深さは、突出部５６，５７の高さとほぼ同様ものとなっている。また、この溝部６１，６２は、室内熱交換器２６における伝熱管の長手方向に直交する方向、つまり、多数のフィンの隙間の長手方向と平行な方向となっている。

このようにケーシング２１内にて、ターボファン２３と室内熱交換器２６との周方向に沿う空間部は、周方向に狭い領域と広い領域が繰り返し連続するものであるが、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間で、且つ、ケーシング２１における３つの隅部２１ｄに対応した位置、つまり、広い領域に突出部５６，５７が設けられることで、この空間部は、周方向における通路断面積の拡大を小さくする。そのため、この空間部を周方向に流れる空気は、各突出部５６，５７の傾斜面５１ｄ，５２ｄに沿って流れることとなり、室内熱交換器２６における直線部２６ａの近傍と、湾曲部２６ｂ及び直線部２６ｃの近傍の圧力差がほとんどなくなり、ここを羽根３７が通過することによるＮＺ音の発生が抑制される。

また、ターボファン２３と室内熱交換器２６との空間部を周方向に流れる空気は、各突出部５６，５７の傾斜面５１ｄ，５２ｄに沿って下方に流れるため、室内熱交換器２６における上下方向の風速分布にて、その最大風速点を下方に移動し、室内熱交換器２６の上下方向の風速の均一化が可能となる。そして、この場合、傾斜面５１ｄ，５２ｄに溝部６１，６２が形成されていることで、この空間部を周方向に流れる空気のうちの一部が室内熱交換器２６に直接導かれるため、熱交換効率が良くなると共に、空間部を流れる空気が室内熱交換器２６に大きな角度で積層されたターボファン２３間に流入することで発生する騒音（ヒュルヒュル音）が低減される。

このように実施例２の空調用室内ユニットにあっては、突出部５６，５７の傾斜面５１ｄ，５２ｄにターボファン２３側から室内熱交換器２６に向けて直交する溝部６１，６２を設けている。

従って、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間の空間部を周方向に流れる空気は、その一部が溝部６１，６２を通って室内熱交換器２６へ導かれることとなり、熱交換効率を向上することができると共に、空気が室内熱交換器２６へより直角に積層されたターボファン２３の向きで導かれることで騒音の発生を抑制することができる。

図９は、本発明の実施例３に係る空調用室内ユニットを表す要部拡大図、図１０は、実施例３の変形例を表す空調用室内ユニットの要部拡大図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

実施例３にて、空調用室内ユニット１１は、図９に示すように、ケーシング２１と、このケーシング２１の内部に配置されたモータ２２と、モータ２２により回転するターボファン２３と、室内の空気がケーシング２１内に流入する吸込口２４と、空気を吸込口２４からターボファン２３に導くベルマウス２５と、空気を加熱または冷却する室内熱交換器２６と、熱交換した空気をケーシング２１内から室内に流出させる吹出口２７とを主な要素として構成されている。

そして、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間の空間部を周方向に流れる空気の圧力場の不均一を緩和する圧力不均一緩和部材が設けられている。本実施例では、この圧力不均一緩和部材として、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間で、且つ、ケーシング２１における３つの隅部２１ｄに対応した天板３３から下方に突出した突出部７１を設けている。

この突出部７１は、実施例１の突出部５１と同様に、傾斜面７１ａが形成されている。そして、この突出部７１は、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間を周方向に流れる空気の上流側に、この空気を直接室内熱交換器２６に案内するガイド部７１ｂが形成されている。即ち、突出部７１は、空気の流れ方向における上流側が短いものとなっており、このガイド部７１ｂは、室内熱交換器２６の直線部２６ａとの隙間が空気の流れ方向に向いて狭くなる傾斜面となっている。

このようにケーシング２１内にて、ターボファン２３と室内熱交換器２６との周方向に沿う空間部は、突出部７１により通路断面積の拡大を小さくしているため、この空間部における圧力場の不均一を緩和してＮＺ音の発生が抑制される。

また、ターボファン２３と室内熱交換器２６との空間部を周方向に流れる空気は、その一部がガイド部７１ｂにより室内熱交換器２６に直接導かれるため、熱交換効率が良くなる。この場合、ガイド部７１ｂにより、室内熱交換器２６の直線部２６ａと突出部７１との隙間は、入口側が広いことから、空間部を周方向に流れる空気を効率的に室内熱交換器２６に導くことができる。また、室内熱交換器２６へより積層されたターボファン２３の向きにより近い角度で導かれることで、で発生する騒音（ヒュルヒュル音）が低減される。

なお、この実施例３にて、突出部７１におけるガイド部７１ｂの形状は、この形状に限定されるものではない。例えば、図１０に示すように、突出部７２は、傾斜面７２ａが形成されると共に、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間を周方向に流れる空気の上流側に、この空気を直接室内熱交換器２６に案内するガイド部７２ｂが形成されている。即ち、突出部７２は、空気の流れ方向における上流側が短いものとなっており、このガイド部７２ｂは、室内熱交換器２６の直線部２６ａとの隙間が空気の流れ方向に向いて狭くなると共に、凹むように湾曲する湾曲面７２ｃを有している。

そのため、ターボファン２３と室内熱交換器２６との空間部を周方向に流れる空気は、その一部がガイド部７２ｂにより室内熱交換器２６に直接導かれるため、熱交換効率が良くなる。この場合、ガイド部７２ｂが湾曲面７２ｃを有していることから、空間部を周方向に流れる空気が室内熱交換器２６に対して直交する方向に導き易くなる。

このように実施例３の空調用室内ユニットにあっては、突出部７１，７２にて、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間を周方向に流れる空気の上流側に、この空気を直接室内熱交換器２６に案内するガイド部７１ｂ，７２ｂを設けている。

従って、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間の空間部を周方向に流れる空気は、その一部がガイド部７１ｂ，７２ｂに案内されて室内熱交換器２６へ導かれることとなり、熱交換効率を向上することができる。

図１１は、本発明の実施例４に係る空調用室内ユニットを表す断面図である。なお、上述した実施例と同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して詳細な説明は省略する。

実施例４にて、空調用室内ユニット１１は、図１１に示すように、ケーシング２１と、このケーシング２１の内部に配置されたモータ２２と、モータ２２により回転するターボファン２３と、室内の空気がケーシング２１内に流入する吸込口２４と、空気を吸込口２４からターボファン２３に導くベルマウス２５と、空気を加熱または冷却する室内熱交換器２６と、熱交換した空気をケーシング２１内から室内に流出させる吹出口２７とを主な要素として構成されている。

そして、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間の空間部を周方向に流れる空気の圧力場の不均一を緩和する圧力不均一緩和部材が設けられている。本実施例では、この圧力不均一緩和部材として、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間で、且つ、ケーシング２１における３つの直線部２１ｃに対応した天板３３から上方に凹んだ凹部８１を設けている。

このようにケーシング２１内にて、ターボファン２３と室内熱交換器２６との周方向に沿う空間部は、周方向に狭い領域と広い領域が繰り返し連続するものであるが、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間で、且つ、ケーシング２１における３つの直線部２１ｃに対応した位置、つまり、狭い領域に凹部８１が設けられていることから、この空間部は、周方向における通路断面積の縮小を小さくしている。そのため、この空間部を周方向に流れる空気は、各凹部８１に沿って流れることとなり、室内熱交換器２６における直線部２６ａの近傍を流れるときと、湾曲部２６ｂ及び直線部２６ｃの近傍を流れるときの圧力差がほとんどなくなり、ここを羽根３７が通過することによるＮＺ音の発生が抑制される。

このように実施例４の空調用室内ユニットにあっては、圧力不均一緩和部材として、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間で、且つ、ケーシング２１の直線部２１ｃに対応した天板３３から上方に凹んだ凹部８１を設けている。

従って、ターボファン２３が駆動すると、外部の空気が吸込口２４からケーシング２１の内部に吸込まれ、ターボファン２３の外側に送り出されることで室内熱交換器２６を通過し、これにより空気が加熱または冷却され、熱交換された空気が吹出口２７から外部に吹き出される。このとき、ケーシング２１内で、空気がターボファン２３と室内熱交換器２６との間の空間を周方向に流れるが、この空気は凹部８１により周方向で圧力場の不均一が緩和されることとなり、ターボファン２３の回転に伴う室内熱交換器２６との距離変動に伴う騒音の発生を抑制することができる。

即ち、圧力不均一緩和部材として、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間で、且つ、ケーシング２１の直線部２１ｃに対応した天板３３から凹んだ凹部８１を設けることで、ターボファン２３と室内熱交換器２６との間の空間部は、周方向での通路断面積の変化が小さくなり、空気の圧力差を低減することができ、簡単な構成で、ターボファン２３の回転に伴う室内熱交換器２６との距離変動に伴う騒音の発生を抑制することができる。

なお、上述した各実施例では、天板３３に対して圧力不均一緩和部材としての突出部５１，５２，５３，５６，５７，７１，７２または凹部８１を設けたが、これらは、天板３３を発泡スチロールで一体成形してもよく、また、別部材として形成して天板３３に一体的に固定してもよい。

また、上述した各実施例では、ケーシング２１を四角形状としたが、三角形状や六角形状など多角形状であればよい。

１０ 天井埋込型空気調和機
１１ 空調用室内ユニット
１２ 空調用室外ユニット
１４ 天井
２１ ケーシング
２１ａ 上壁部
２１ｂ 側壁部
２１ｃ 直線部
２１ｄ 隅部
２２ モータ（駆動部）
２３ ターボファン（ファン）
２４ 吸込口
２５ ベルマウス
２６ 室内熱交換器（熱交換器）
２６ａ 直線部
２６ｂ，２６ｃ 湾曲部
２７ 吹出口
３３ 天板
５１，５２，５３，５４，５６，５７，７１，７２ 突出部（圧力不均一緩和部材）
５１ｄ，５２ｄ，５４ａ，７１ａ，７２ａ 傾斜面
６１，６２ 溝部（貫通溝）
７１ｂ，７２ｂ ガイド部
７２ｃ 湾曲面
８１ 凹部（圧力不均一緩和部材）

Claims (4)

1. 多角形の中空形状をなして空気を流入する吸込口と熱交換した空気を排出する吹出口を有するケーシングと、
   該ケーシングの天板における中央部に固定される駆動部と、
   該駆動部により駆動されて前記吸込口から吸込んだ空気を昇圧して送り出すファンと、
   該ファンの外周側に前記ケーシングに沿って配置されると共に前記ファンにより送り出された空気を加熱または冷却する熱交換器と、
   前記ファンと前記熱交換器との間の圧力の不均一を緩和する圧力不均一緩和部材と、
   を備え、
   前記圧力不均一緩和部材は、前記ファンと前記熱交換器との間で、且つ、前記ケーシングの隅部に対応した前記天板から突出した突出部を有し、
   前記突出部は、前記ファン側から前記熱交換器側に向けて前記吹出口側に突出するように傾斜する傾斜面を有し、
   前記ファン側の辺が前記ファンの外周形状と同様の円弧形状をなし、前記熱交換器側の２辺のうちの少なくとも空気の流れ方向における下流側の１辺が前記熱交換器と平行な直線形状をなし、前記２辺をつなぐ辺が前記熱交換器と平行な湾曲形状をなす、
   ことを特徴とする空調用室内ユニット。
2. 前記熱交換器側の２辺の両辺が前記熱交換器と平行な直線形状をなすことを特徴とする請求項１に記載の空調用室内ユニット。
3. 前記突出部は、前記ファン側から前記熱交換器に向けて貫通溝を有することを特徴とする請求項１に記載の空調用室内ユニット。
4. 前記突出部は、前記ファンと前記熱交換器との間を周方向に流れる空気の上流側にこの空気を直接前記熱交換器に案内するガイド部を有し、前記ガイド部は、前記熱交換器側との隙間が空気の流れ方向に向いて狭くなる傾斜面であることを特徴とする請求項１または３に記載の空調用室内ユニット。

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