JPH05322201A - 空気調和装置の室内ユニット - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】この発明は、吹出口から吹出される吹出空気の
風速分布の均一化を図ることを最も主要な特徴とする。 【構成】横流ファン５から吹出口３に吹出空気を導く吹
出路６の周壁部のうち、横流ファン５の回転方向前側の
ノーズ部７ａが配置される側を構成する上部壁１０に、
吹出路６へ突き出る段部１１を設けて、横流ファン５の
両端側に対応する吹出部分を、他の吹出部分より狭くし
た。これによって、吹出口３の両端付近は風速が増加
し、この吹出口３の両端付近の風速がそれ以外の部位か
らの吹出空気の風速に対して近付き、風速分布を均一化
させる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、例えば壁掛け式な
ど、高い位置から下方へ向けて吹出しを行うようにした
空気調和装置の室内ユニットに関する。

【０００２】

【従来の技術】壁掛け式の空気調和装置で代表される、
セパレートタイプの室内ユニットの多くは、室内ファン
に横流ファンを採用している。

【０００３】従来、この室内ユニットは、図９に示され
るように細長偏平箱状に構成された本体１の前面側に吸
込口２を設け、本体１の下部に吹出口３を設け、本体１
の内部に前記吸込口２の後側に室内側熱交換器４および
横流ファン５を順次に配設した構成が用いられる。な
お、吹出口３と横流ファン５とは並行に配置される。

【０００４】またこの室内ユニットの吹出構造には、本
体１内に吹出路６を設けて、横流ファン５の周囲に設け
たノーズ部７ａ，７ｂの吹出側と吹出口３とを連通する
構造が採用され、横流ファン５がモータ８（駆動源）で
回転駆動されることにより、室内側熱交換器４を通過し
た熱交換後の温風や冷風を吹出口３から室内へ吹出すよ
うにしている。こうした室内ユニットの吹出路６は、吹
出方向と垂直な断面が、横流ファン５の軸心方向に連続
していて、同ファン長に対応した吹出路を構成してい
る。

【０００５】そのため、吹出口３は、横流ファン５のフ
ァン長に対応した同ファン５の軸心方向に延びる細長の
開口形状となる。これにより、横流ファン５の各部から
の吹出空気を、それに対応する吹出口３の各部から吹出
すようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、横流ファン
５はその構造上、吹出空気の風速分布は、図１０に示さ
れるような分布を示す。すなわち、横流ファン５の両端
付近における風速が小さい傾向を示す。

【０００７】なお、この図１０において上側の図は吹出
口３を外側から見た図を示し、同下側の図は吹出口３の
高さ方向において最大風速となる部位を室内空気の吹出
方向とは直角な方向から見た風速分布を示している。こ
のため、風速分布は不均一で、室内の冷暖房運転時、温
度むらが発生しやすく、空調性能に影響を与える難点を
もっている。この点を具体的に述べれば、暖房運転時に
おいては、暖房性能を良くするために、吹出口から吹出
される温風をなるべく床付近に近付けたい。

【０００８】ところが、吹出口３の両端側で吹出され
た、横流ファンの５の端（軸方向端部）付近からの吹出
空気は、他の部分から吹出される吹出空気よりも、到達
距離が短いために、実質的な暖房性能が良くならないと
いう不具合がある。また横流ファン５は、こうした点以
外、図１１に示されるように横流ファン５の両端付近で
吹出空気を巻き込んでしまう場合もある。

【０００９】このような場合、先に述べたことに加え、
吹出口３の吹出面積を有効に利用した吹出しが行えな
い。しかも、冷房運転時には吹出空気を巻込んでいる周
辺で露付きが生じてしまう問題がある。このため、風速
分布の改善が強く要望されている。

【００１０】この発明は、このような事情に着目してな
されたもので、その目的とするところは、横流ファンを
送風源として、吹出口から吹出される吹出空気の風速分
布の均一化に図ることができる空気調和装置の室内ユニ
ットを提供することにある。

【００１１】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に請求項１に記載の室内ユニットは、横流ファンから吹
出口に吹出空気を導く吹出路の周壁部のうち、横流ファ
ンの回転方向前側のノーズ部が配置される側を構成する
壁部に、吹出路へ突き出て、前記横流ファンの両端側に
対応する吹出部分を、他の吹出部分より狭くするための
突出部を設けた。

【００１２】

【請求項２】請求項２に記載の室内ユニットは、横流フ
ァンから吹出口に吹出空気を導く吹出路の周壁部のう
ち、横流ファンのノーズ部が配置される側を構成する壁
部に、吹出路へ突き出て、前記横流ファンの中央部に対
応する吹出部分を、他の吹出部分より狭くするための突
出部を設けた。

【００１３】

【作用】請求項１に記載の室内ユニットによると、実験
の結果、吹出口の両端付近は、風量が減少することな
く、風速が増加する現象が見られ、吹出口の両端付近の
風速がそれ以外の部位からの吹出空気の風速に近付くよ
うになった。この結果、吹出口の横流ファンの軸心方向
における吹出空気の風速分布の均一化が図れた。

【００１４】請求項２に記載の室内ユニットによると、
実験の結果、吹出口の中央あたりの吹出空気の風量が減
少し、両端付近の風量がその減少分、増加して、吹出口
から吹出されるようになった。この結果、請求項１のと
きと同様、吹出口の横流ファンの軸方向における吹出空
気の風速分布の均一化が図れた。

【００１５】

【実施例】以下、請求項１に記載の発明を図１ないし図
３に示す第１の実施例にもとづいて説明する。但し、本
実施例において、先の「従来の技術」の項で延べた室内
ユニットの構成部分と同じ部分には、同一符号を付して
その説明を省略し、この項では異なる部分（発明の要
部）について説明することにする。本実施例は、吹出路
６に、横流ファン５の軸心方向両端付近における風速を
増す工夫を施した点で異なっている。

【００１６】すなわち、図１および図２の（ｂ）に示さ
れるように吹出路６を構成する周壁部のうち、横流ファ
ン５の回転方向前側のノーズ部７ａが配置される上部壁
１０の左右方向両端（横流ファン５の軸心方向両端側に
対応する部位）の内面部分に段部１１（本願の突出部に
相当）をそれぞれ設けている。これら段部１１，１１
は、同内面部分の全体に設けられている。そして、いず
れの段部１１、１１も、ノーズ部７ａ側から吹出口３に
いく程、厚み寸法が増大するような三角形状の断面をも
つ板状をなしていて、同段部１１，１１が配置される風
路部分の吹出面積を、他の部分よりも狭くしている。

【００１７】このように構成された室内ユニットは、圧
縮機（図示しない）の作動によって冷凍サイクルが運転
され、横流ファン５がモータ８で回転されることによ
り、室内へ熱交換した空気が吹出口３から吹出される。

【００１８】すなわち、横流ファン５により、まず、室
内の空気は、吸込口２から本体１内に吸込まれる。この
室内空気が室内側熱交換器４を通過するときに、同室内
側熱交換器４を流れる冷媒と熱交換していく。

【００１９】そして、この熱交換によって温風（あるい
は冷風）になった室内空気が、吹出路６を通って吹出口
３から吹出される。これにより、室内の高い位置から床
方向へ向って温風が吹出される。

【００２０】このとき、吹出路６の上部壁１０の左右端
部１０ｂ，１０ｂの内面に段部１１を設けたことで、問
題とされていた吹出空気の風速分布を均一にすることが
できる。

【００２１】すなわち、上記のように段部１１，１１を
設けて、吹出しの実験を行った結果、図３に示されるよ
うに吹出口３の両端付近は、風量が減少することなく、
風速が増加する現象が見られ、この吹出口３の両端付近
の風速が、それ以外の部位からの吹出空気の風速に近付
くようになった。このことを考察にするに、つぎのよう
なことではないかと考える。

【００２２】すなわち、通常、吹出口３の厚み方向（横
流ファン５の軸とは垂直な方向）の風速分布を見ると
（段部１１が無い場合）、図２の（ａ）に示されるよう
な風速分布Ａを示す。この風速分布Ａは、上部壁１０の
内面とこれに対向する下部壁１０ａを流れる空気の風速
の関係（上部壁１０は下部壁１０ａよりも風速が大き
い）により、符号Ｃで示す最大風速域は上部壁１０寄り
に生じるものである。

【００２３】このとき、図２の（ｂ）に示されるように
段部１１のような部分で吹出路６を狭くすると、上壁部
１０の内面付近を流れる空気の風速が増し、その風速が
増加する分、最大風速域Ｃが下側にずれ、いままで小さ
いとされていた同部分の風速は風量が減少せずに増し、
その結果、吹出口３の両端付近から吹出される吹出空気
の風速は、それ以外の吹出口３の長さ方向の部位から吹
出される吹出空気の風速に近づくからであると思料す
る。

【００２４】こうしたことにより、吹出口３の横流ファ
ン５の軸方向における吹出空気の風速分布を均一にする
ことができる。具体的には、図３に示されるように従来
の一点鎖線で示す風速分布に比べて、実線で示すこの発
明の線図のように風速分布は均一となる。

【００２５】よって、暖房運転時では、吹出口３の両端
側で吹出された吹出空気の到達距離を長くなるので、室
内における温度むらは解消され、実質的な暖房性能は良
くなる。

【００２６】また吹出空気の巻込みが吹出口３の両端部
付近で生じないので、常に吹出口３の全体を有効に利用
した吹出しができる上、吹出空気の巻込みを原因とした
露付きが冷房運転時に生じることもない。

【００２７】それ故、吹出口３の上部壁１０の両端側に
段部１１，１１を設けて、吹出路６を狭くすることによ
り、冷暖房運転時における快適性を図ることができるこ
ととなる。

【００２８】なお、第１の実施例では段が付いた板状の
段部１１，１１で、吹出路６の横流ファン５の軸方向と
垂直な方向の断面を狭くしたが、これに限らず、例えば
図４に示されるように吹出口３の中央から両側の端にい
くにしたがって、徐々に吹出路６に対する突出量が増加
するような形状の段部１１，１１を用いて、吹出路６の
横流ファン５の軸方向と垂直な方向の断面を狭くして
も、第１の実施例と同様の効果を奏する。

【００２９】一方、図５ないし図８は、請求項２に記載
の発明を適用した第２の実施例を示す。但し、本実施例
においても、先の「従来の技術」の項で延べた室内ユニ
ットの構成部分と同じ部分には、同一符号を付してその
説明を省略し、この項では異なる部分（発明の要部）に
ついて説明することにする。本実施例は、吹出路６に横
流ファン５の軸方向中央の風量を下げる工夫を施した点
で異なっている。

【００３０】すなわち、図５および図７に示されるよう
に吹出路６を構成する周壁部のうち、ノーズ部７ａが配
置される上部壁１０の左右方向中央（横流ファン５の軸
方向中央に対応する部位）の内面部分に、段部２１（本
願の突出部に相当）を設けている。段部２１は、同内面
部分の全体に設けられている。この段部２１は、ノーズ
部７ａ側から吹出口３にいく程、厚み寸法が増大するよ
うな三角形状の断面をもつ板状をなしていて、同段部２
１が配置される風路部分の吹出面積を、他の部分よりも
狭くしている。

【００３１】このように構成された室内ユニットは、圧
縮機（図示しない）の作動によって冷凍サイクルが運転
され、横流ファン５がモータ８で回転されることによ
り、室内へ熱交換した空気が吹出口３から吹出される。

【００３２】すなわち、横流ファン５により、まず、室
内の空気は、吸込口２から本体１内に吸込まれる。この
室内空気が室内側熱交換器４を通過するときに、同室内
側熱交換器４を流れる冷媒と熱交換していく。

【００３３】そして、この熱交換によって温風（あるい
は冷風）になった室内空気が、吹出路６を通って吹出口
３から吹出される。これにより、室内の高い位置から床
方向へ向って温風が吹出される。このとき、吹出路６の
上部壁１０の左右方向中央の内面に段部２１を設けたこ
とで、問題とされていた吹出空気の風速分布を均一にす
ることができる。

【００３４】すなわち、上記のように段部２１を設け
て、吹出しの実験を行った結果、図７に示されるように
吹出口３の中央あたりの吹出空気の風量が減少して、吹
出口３の横流ファン５の軸方向における吹出空気の風速
分布は均一化の方向に変わった。このことを考察にする
に、つぎのようなことではないかと考える。

【００３５】すなわち、段差２１のような部分で、吹出
路６の横流ファン５の軸心方向中央に対応する吹出路部
分を狭くすると、本来、風路および風量の大きい同部分
における吹出空気の空気流は、吹出路６が狭まった分、
大きくなる通風抵抗により、同部分から吹出口３へは流
れにくくなる。

【００３６】これにより、図６に示されるように横流フ
ァン５と軸心と並行で、かつ流れに並行な面上の吹出路
６内における流線は、吹出口３の横流ファン５の中央あ
たりの空気流が、同軸方向両端の方へ曲がりながら流れ
ていくように変わる。

【００３７】つまり、吹出口３の横流ファン５の中央あ
たりとなる部位からの吹出風量は減少し、その風量の減
少分、いままで小さいとされていた吹出口３の横流ファ
ン５の両端付近となる部位からの吹出風量は増加する。
その結果、吹出口３の横流ファン５の軸心方向における
吹出空気の風速分布が均一になると思料する。

【００３８】つまり、吹出口３の横流ファン５の軸心方
向における吹出空気の風速分布を均一にすることができ
る。具体的には、図７に示されるように従来の一点鎖線
で示す風速分布に比べて、実線で示すこの発明の線図の
ように風速分布は均一となる。

【００３９】よって、先の第１の実施例と同様、暖房運
転時は、吹出口３の両端側で吹出された吹出空気の到達
距離を長くなるので、室内における温度むらは解消さ
れ、実質的な暖房性能の良くなる。

【００４０】また吹出空気の巻込みが吹出口３の両端部
付近で生じないので、常に吹出口３の全体を有効に利用
した吹出しができる上、吹出空気の巻込みを原因とした
露付きが冷房運転時に生じることもない。それ故、吹出
路６の横流ファン５の軸方向中央の吹出路部分を狭くす
ることにより、冷暖房運転時における快適性を図ること
ができることとなる。

【００４１】なお、第２の実施例では、上部壁１０に設
けた段部２１で、吹出路６の横流ファン５の軸心方向中
央の吹出路部分を狭くしたが、これに限らず、図８の各
（ａ）〜（ｅ）のようにしてもよい。

【００４２】すなわち、図８の（ａ）は上部壁１０では
なく、他のノーズ部７ｂが配置される下部壁１０ａにお
いて、横流ファン５の軸方向中央となる部分に吹出路６
に突出する段部２１を設けて、吹出路６の横流ファン５
の軸方向と垂直な断面を狭めたものである。図８の
（ｂ）は、上部壁１０と下部壁１０ａとの双方に段部２
１を設けて、吹出路６の横流ファン５の軸方向と垂直な
断面を狭めたものである。

【００４３】図８の（ｃ）は、第２の実施例の変形例
で、横流ファン５の左右両端の方向から中央にいくにし
たがって、徐々に吹出路６に対する突出量が増加するよ
うな形状の段部２１を用いて、吹出路６の横流ファン５
の軸方向と垂直な方向の断面を狭くしたものである。

【００４４】図８の（ｄ）は、図８の（ａ）の変形例
で、横流ファン５の左右両端の方向から中央にいくにし
たがって、徐々に吹出路６に対する突出量が増加するよ
うな形状の段部２１を用いて、吹出路６の横流ファン５
の軸方向と垂直な方向の断面を狭くしたものである。

【００４５】図８の（ｅ）は、図８の（ｂ）の変形例
で、横流ファン５の左右両端の方向から中央にいくにし
たがって、徐々に吹出路６に対する突出量が増加するよ
うな形状の段部２１を用いて、吹出路６の横流ファン５
の軸方向と垂直な方向の断面を狭くしたものである。図
８の（ａ）から（ｅ）に示すいずれの実施例は、実験の
結果、上述した第２の実施例と同様の効果を得ることが
できることが確認されている。

【００４６】なお、上述したいずれの実施例共、段部を
採用した例を挙げたが、これに限らず、他の部分、部品
を用いて、吹出路を狭くしてもよいことはいうまでもな
い（例えば吹出路の壁部を折り曲げて、段部を形成する
構造等）。

【００４７】

【発明の効果】以上説明したように請求項１および請求
項２に記載の発明によれば、横流ファンを送風源とし
て、吹出口から吹出される吹出空気の風速分布の均一化
を図ることができる。

【００４８】よって、温度むら、露付きを防ぐことがで
きる上、吹出口の全体を有効に利用した吹出しを行うこ
とができ、冷暖房運転時における快適性の向上を図るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】請求項１に記載の発明の第１の実施例の室内ユ
ニットの構成を示す斜視図。

【図２】（ａ）および（ｂ）は、段部が有無によって最
大風速領域が変化することを説明するための図。

【図３】吹出口の横流ファンの軸方向における吹出空気
の風速分布を示す図。

【図４】第１の実施例とは異なる形状の段部を用いた構
造を、風速分布と共に示す図。

【図５】請求項２に記載の発明の第２の実施例の室内ユ
ニットの構成を示す斜視図。

【図６】段部によって、風量が均一になることを説明す
るための図。

【図７】段部によって吹出口の横流ファンの軸方向の風
速が均一になることを説明するための図。

【図８】（ａ）〜（ｅ）は、同実施例において、段部の
据付位置を変えたそれぞれの例を示す図。

【図９】従来の室内ユニットを示す斜視図。

【図１０】同室内ユニットの吹出口の横流ファンの軸方
向の風速分布を示す図。

【図１１】異なる同室内ユニットの吹出口の横流ファン
の軸方向の風速分布を示す図。

【符号の説明】

１…本体、２…吸込口、３…吹出口、４…室内側熱交換
器、５…横流ファン、６…吹出路、７ａ，７ｂ…ノーズ
部、８…モータ、１０…上部壁、１０ａ…下部壁、１
１，２１…段部（突出部）。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】本体内に横流ファンを設け、この横流ファ
   ンの周囲にノーズ部を設け、かつ前記本体の下部側に前
   記横流ファンと並んで同ファン長に対応した長さをもつ
   細長の吹出口を設け、この吹出口と前記横流ファンの吹
   出側とを吹出路で連通してなる空気調和装置の室内ユニ
   ットにおいて、 前記吹出路を構成する周壁部のうち、前記横流ファンの
   回転方向前側のノーズ部が配置される側を構成する壁部
   に、前記吹出路へ突き出て、前記横流ファンの両端側に
   対応する吹出部分を、他の吹出部分より狭くするための
   突出部を設けたことを特徴とする空気調和装置の室内ユ
   ニット。
2. 【請求項２】本体内に横流ファンを設け、この横流ファ
   ンの周囲にノーズ部を設け、かつ前記本体の下部側に前
   記横流ファンと並んで同ファン長に対応した長さをもつ
   細長の吹出口を設け、この吹出口と前記横流ファンの吹
   出側とを吹出路で連通してなる空気調和装置の室内ユニ
   ットにおいて、 前記吹出路を構成する周壁部のうち、前記横流ファンの
   ノーズ部が配置される側を構成する壁部に、前記吹出路
   へ突き出て、前記横流ファンの中央部に対応する吹出部
   分を、他の吹出部分より狭くするための吐出部を設けた
   ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。