JPH08313049A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】側面視で逆Ｖ字状に形成される熱交換器を備
え、熱交換器容量の増大化による熱交換能力の増大化を
図るとともに、熱交換器における風速分布の均一化と、
送風騒音の低減を得る空気調和機を提供する。 【構成】前部吸込み口５ａと上部吸込み口５ｂおよび吹
出し口１４が設けられるユニット本体１と、この本体内
に収容配置される熱交換器１０および横流フアン１１と
を具備し、熱交換器１０は、多数枚のフィンＦと熱交換
パイプＰとからなり、前部吸込み口および上部吸込み口
と対向するよう逆Ｖ字状に折り曲げられた前側熱交換器
９Ａと後側熱交換器９Ｂとの連設体であり、前側熱交換
器と後側熱交換器の少なくともいずれか一方の熱交換器
を構成するフィンは、横流ファンから最も離間した部位
における熱交換空気流通方向の長さが、送風ファン近傍
部位における熱交換空気流通方向の長さよりも長く形成
される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、たとえば室内ユニット
を構成する空気調和機に係り、特に、熱交換器構造の改
良に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に用いられる空気調和機は、被空
調室に配置される室内ユニットと、屋外に配置される室
外ユニットからなり、これらユニット相互を冷媒管およ
び電気配線で接続してなる。

【０００３】ユーザ側からは、これらユニットに対する
小形化と、据付スペース低減の要望が大であり、各メー
カにおいては、このような条件を満足しつつ、熱交換能
力の増大を図らなければならない。

【０００４】特に室内ユニットにおいては、従来、平板
状の熱交換器をある程度傾斜させて配置しているが、高
さ寸法は大であり、必然的に、この熱交換器を収容する
ユニット本体の高さ寸法も大になり、一般に壁掛け形が
多用される室内ユニットの取付け面積がかさむ。

【０００５】そこで、室内ユニットの背低化を図るた
め、上記平板状の熱交換器を、側面視で、くの字状に折
り曲げた熱交換器が開発され、所期の目的をある程度は
満足する結果が得られた。

【０００６】しかるに、平板状熱交換器と同様、このく
の字状熱交換器においても、背面側に配置される送風フ
ァンと部分的に遠近の差が大であり、熱交換器を流通す
る熱交換空気の風量に大なる差が生じる。この差は、熱
交換効率の低下と、送風騒音の発生要因に変わる。

【０００７】このような事情を踏まえて、たとえば実開
平４−５７０７３号公報に開示されるような、逆Ｖ字状
に形成される熱交換器が提供された。この種の熱交換器
であれば、くの字状熱交換器よりもさらに高さ寸法の低
減を図ることができる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、逆Ｖ字
状の熱交換器を備えた室内ユニットにあっても、さらに
要望される事項が多い。その１つとして、熱交換器にお
ける熱交換能力の問題がある。すなわち、熱交換器を構
成するフィンは、プレス加工された状態で幅が狭く、長
手方向に長い、いわゆる短冊状をなす。

【０００９】このフィンを狭小の間隙を存して多数枚並
設し、ここに設けられる取付け用孔に熱交換パイプを挿
入し、拡管して固定する。さらに、フィンに設けられる
切り込み部を境に折り曲げることによって、逆Ｖ字状の
熱交換器が得られる。

【００１０】フィンは、折り曲げた後であっても均一幅
であることには変わりがなく、熱交換器としての容量
（体積）は不変である。したがって、従来のものと比較
して熱交換能力の増大もない。

【００１１】これに対して、気流方向の熱交換パイプの
本数を増やすことで単純に熱交換器の容量を増大させて
熱交換能力を増大させることも考えられるが、この場
合、熱交換器内を気流が通過するときの熱交換パイプで
の気流の乱れに起因する送風騒音の増大が問題となる。

【００１２】すなわち、ファンに近接した部分では、熱
交換器と送風ファンの距離が近接しているため、熱交換
器を通過する際に熱交換パイプによって乱れた気流は、
熱交換器から流出した後に整流されることなく、送風フ
ァンに流入する。

【００１３】したがって、単純にファンに近接した部分
の熱交換器の気流方向のパイプ本数を増やして熱交換器
の容量を増加させた場合、その増加分だけ送風ファンで
の騒音が大きくなることになる。

【００１４】本発明は、上記事情に着目してなされたも
のであり、その目的とするところは、側面視で逆Ｖ字状
に形成される熱交換器を備え、送風騒音を増大させるこ
となく、熱交換器容量を増大化して熱交換能力の増大化
を図る空気調和機を提供しようとするものである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記目的を満足するた
め、本発明の空気調和機は、請求項１において、その前
部および上部に吸込み口が設けられるとともに前面下部
に吹出し口が設けられる空気調和機本体と、この空気調
和機本体内部に収容配置される熱交換器および被空調室
の熱交換空気を熱交換器に導く断面円形の送風ファンと
を具備した空気調和機において、上記熱交換器は、多数
枚のフィンが互いに狭小の間隙を存して並設され、これ
らフィンに熱交換パイプが貫通されるフィンドチューブ
タイプで、上記前部吸込み口および上部吸込み口と対向
するよう側面視で逆Ｖ字状に折り曲げられた前側熱交換
器と後側熱交換器とからなり、上記前側熱交換器と後側
熱交換器の少なくともいずれか一方の熱交換器を構成す
るフィンは、送風ファンから最も離間した部位における
熱交換空気流通方向の長さが、送風ファン近傍部位にお
ける熱交換空気流通方向の長さよりも長く形成されるこ
とを特徴とする。

【００１６】請求項２において、請求項１記載の上記後
側熱交換器を構成するフィンは、熱交換空気流通方向の
長さが、上記前側熱交換器を構成するフィンの送風ファ
ン近傍部位における熱交換空気流通方向の長さよりも長
く形成されることを特徴とする。

【００１７】請求項３において、請求項１記載の上記前
側熱交換器を構成するフィンは、上記送風ファンから最
も離間した部位である上部における熱交換空気流通方向
の長さが、送風ファン近傍部位である下部における熱交
換空気流通方向の長さよりも長く形成されることを特徴
とする。

【００１８】請求項４において、請求項１ないし請求項
３記載の上記前側熱交換器および後側熱交換器における
熱交換空気流通方向の長さが長く形成される部位は、熱
交換空気の流通方向に対して熱交換パイプが少なくとも
３列並設され、この風下側列に暖房運転時の冷媒入り口
部が形成され、風上側列に同運転時の冷媒出口部が形成
されることを特徴とする。

【００１９】請求項５において、請求項４記載の上記冷
媒入り口部を備えた熱交換パイプの風下側列と、冷媒出
口部を備えた熱交換パイプの風上側列は、互いに熱的に
遮断されていることを特徴とする。

【００２０】請求項６において、請求項５記載の互いに
熱的に遮断された熱交換パイプ列のうち、風上側列の熱
交換パイプ直径は、風下側列の熱交換パイプ直径よりも
小に形成されることを特徴とする。

【００２１】請求項７において、請求項５記載の互いに
熱的に遮断された熱交換パイプ列のうち、風上側列の熱
交換パイプのパイプピッチは、風下側列の熱交換パイプ
のパイプピッチよりも狭く形成されることを特徴とす
る。

【００２２】請求項８において、請求項５記載の互いに
熱的に遮断された熱交換パイプ列のうち、風上側列の熱
交換器を構成するフィンのフィンピッチは、風下側列の
熱交換器を構成するフィンのフィンピッチよりも広く形
成されることを特徴とする。

【００２３】請求項９において、請求項５記載の上記前
側熱交換器および後側熱交換器のうち、熱的に遮断され
た熱交換パイプ列を有しない方の熱交換器を構成するフ
ィンに切り起しスリットが設けられ、互いに熱的に遮断
された熱交換パイプ列のうち、風上側列の熱交換器を構
成するフィンには切り起しスリットを設けないことを特
徴とする。請求項１０において、請求項１ないし請求項
９記載の上記前側熱交換器は、上記送風ファンの周面一
部を囲むように円弧状に形成されることを特徴とする。

【００２４】

【作用】請求項１の発明では、前側熱交換器と後側熱交
換器のいずれか一方の熱交換器容量を増大し、かつ容量
の増大部分を送風ファンから遠い部分に特定して、容量
の増大によって増加した乱流を整流させてから送風ファ
ンに流入させる。

【００２５】請求項２の発明では、送風ファンから最も
遠い部分の後側熱交換器の容量を増大し、容量の増大に
よって増加した乱流を整流させてから送風ファンに流入
させる。

【００２６】請求項３の発明では、送風ファンから最も
遠い部分の前側熱交換器の容量を増大し、容量の増大に
よって増加した乱流を整流させてから送風ファンに流入
させる。

【００２７】請求項４の発明では、暖房時の入り口部で
冷媒温度が高いが、熱交換することにより出口部では温
度低下する。この出口部を風上列側の熱交換パイプに設
定したので、容量を増大させた部分での熱交換空気との
温度差を充分にとることができ、熱交換効率がよい。

【００２８】請求項５の発明では、冷媒が高温である入
り口部と、低温化した出口部とを熱的に遮断することに
よって、互いの熱交換を阻止する。請求項６の発明で
は、暖房時に冷媒出口となる風上側列の熱交換パイプ
は、その直径が小さいので、ここを液化状態で流通する
冷媒の流速が上がり、熱伝達率が向上する。

【００２９】請求項７の発明では、暖房時に冷媒出口と
なる風上側列の熱交換パイプは、そのパイプピッチが狭
いので、ここを液化状態で流通する冷媒が、より長い流
路に導かれ、熱伝達率が向上する。

【００３０】請求項８の発明では、風上側列の熱交換器
フィンのフィンピッチが広いので、熱交換空気に対する
流通抵抗にならずにすみ、熱交換効率が向上する。請求
項９の発明では、熱交換器における切り起しスリットの
位置限定によって、フィンを流通する熱交換空気に対す
る流動抵抗を均一化する。請求項１０の発明では、容量
を増大した前側熱交換器を円弧状にすることで、熱交換
空気の流通が円滑になり、送風騒音の低減を図れる。

【００３１】

【実施例】以下、本発明の一実施例を、図面を参照して
説明する。図１は、請求項１、請求項２、請求項４，請
求項５および請求項１０を説明するのに都合がよい。

【００３２】空気調和機本体であるユニット本体１は、
前面パネル２と後板３とから構成される。前面パネル２
の前面側にはグリル４が嵌め込まれた前部吸込み口５ａ
が開口され、上面側にはグリル６が嵌め込まれた上部吸
込み口５ｂが開口される。

【００３３】ユニット本体１内には、前部吸込み口５ａ
と上部吸込み口５ｂの両側部に沿ってフィルタ支持具７
が設けられ、このフィルタ支持具にエアーフイルタ８が
着脱自在に装着される。

【００３４】さらに、エアーフィルタ８を介し前部，上
部吸込み口５ａ，５ｂと対向して、後述するように成形
された熱交換器１０が配置される。この熱交換器１０に
覆われるようにして断面円形状の送風ファンである横流
フアン１１が配置される。

【００３５】上記熱交換器１０および横流フアン１１と
もに、上記後板３に図示しない支持具を介して取付け支
持される。熱交換器１０の前面側下部は前部ドレンパン
１２に、後面側下部は後板３に一体成形された後部ドレ
ンパン１３に挿入される。

【００３６】これら前部ドレンパン１２と後部ドレンパ
ン１３は、図示しない連通路を介して連通する。前部ド
レンパン１２の下方には、ユニット本体１の前面側下部
に開口する吹出し口１４が設けられる。

【００３７】上記後板３の上端部は、上部吸込み口５ｂ
の背面側端部に連結され、後部ドレンパン１３から横流
ファン１１側部を介して、最下部は吹出し口１４に亘る
ように延設される。

【００３８】そして、前部ドレンパン１２下面と、横流
フアン１１側部から吹出し口１４に亘る後板３一部と
で、吹出し案内路１５が形成される。この吹出し案内路
１５に位置するよう、前部ドレンパン１２の下面に左右
方向ルーバ１６が設けられる。また、吹出し口１４部位
には上下方向ルーバー１７が設けられる。

【００３９】つぎに、上記熱交換器１０について詳述す
る。すなわち、この熱交換器１０は、逆Ｖ字状に形成さ
れる主熱交換器１０Ａと、直状で主熱交換器一部に沿っ
て設けられる補助熱交換器１０Ｂとの組合わせ体からな
る。

【００４０】主熱交換器１０Ａは、はじめ、円弧状部
と、直状部とが互いの端部を境に連結された連結体とし
て成形される。これら円弧状部と直状部との連結部には
ミシン目状の切込みが形成されていて、実際の連結部分
はわずかでしかない。この連結部から直状部を所定角度
に折り曲げることによって、逆Ｖ字状に形成される。

【００４１】そして、ユニット本体１に主熱交換器１０
Ａが組み込まれた状態で、円弧状部が前面側に位置する
ところから、この部分を前側熱交換器９Ａと呼び、これ
よりも後部に位置する直状部を後側熱交換器９Ｂと呼
ぶ。

【００４２】円弧状に形成される前側熱交換器９Ａは、
前部吸込口５ａに対向する位置にある。前部から後部に
亘って斜め下方に傾斜する後側熱交換器９Ｂは、補助熱
交換器１０Ｂを介して上部吸込み口５ｂに対向する位置
にある。

【００４３】上記補助熱交換器１０Ｂは、後側熱交換器
９Ｂの上部側に、これと狭小の間隙を存して平行に設け
られていて、したがって上部吸込み口５ｂと直接対向
し、かつ斜め後方に傾斜することになる。

【００４４】主熱交換器１０Ａおよび補助熱交換器１０
Ｂともに、互いに狭小の間隙を存して並設される多数枚
の放熱フィンＦと、これら放熱フィンを貫通し、かつ拡
管手段によって嵌着される熱交換パイプＰを備える、い
わゆるフィンドチューブタイプである。

【００４５】主熱交換器１０Ａは、前側熱交換器９Ａと
後側熱交換器９Ｂの長手方向に亘って熱交換パイプＰが
２列、互いの列が一定の距離離間して整列されるととも
に、互いの列では、いわゆる千鳥状に位置をずらして設
けられる。

【００４６】熱交換パイプＰは、直状部分が長いＵ字状
に折り返し形成されていて、そのＵ字状部は並設される
フィンＦの一側端から突出する。他端開口部はフィンの
他側端から突出しており、これら熱交換パイプ開口端は
Ｕベンド１８や三方ベンド１９あるいはジャンパパイプ
２０で接続される。

【００４７】前側熱交換器９Ａにおける熱交換パイプＰ
列のうち、前部吸込み口５ａに対向する列が熱交換空気
の導入側となるので風上側列Ｕｐ、横流フアン１１と対
向する側の列が空気導出側に相当するので風下側列Ｄｐ
と呼ぶ。

【００４８】同様に、後側熱交換器９Ｂにおける熱交換
パイプＰ列も、上部吸込み口５ｂに対向する列が熱交換
空気の導入側となるので風上側列Ｕｐ、横流フアン１１
と対向する側の列が空気導出側に相当するので風下側列
Ｄｐと呼ぶ。

【００４９】上記補助熱交換器１０Ｂにおける熱交換パ
イプＰは、フィンＦの長手方向に沿って１列に並べられ
る。そして、熱交換パイプＰはＵ字状に折り返し形成さ
れ、Ｕ字状部はフィンの一側端から突出し、フィンの他
側端から突出する他端開口部はＵベンド１８で接続され
る。

【００５０】この補助熱交換器１０Ｂは、後側熱交換器
９Ｂの上部側に位置し、上部吸込み口５ｂと直接対向す
るところから、後側熱交換器９Ｂに対して熱交換空気の
導入側である風上側に相当する。同様に、熱交換パイプ
列Ｐは、後側熱交換器９Ｂの熱交換パイプＰ列に対する
風上側列に相当することになる。

【００５１】このような主熱交換器１０Ａと補助熱交換
器１０Ｂとに亘って、これら熱交換器１０に設けられる
熱交換パイプＰを連通する１系統の流路が形成されてい
る。暖房運転時における冷媒の流れを基準にして説明す
ると、後側熱交換器９Ｂの風下側列Ｄｐに、２つに分流
された冷媒入り口部２１が設けられる。

【００５２】一方の冷媒入り口部２１から、一旦、後側
熱交換器９Ｂの傾斜下端部に下ってから風上側列Ｕｐを
上昇し、さらに前側熱交換器９Ａの風上側列Ｕｐに移
る。そして、この中間部において風下側列Ｄｐに移っ
て、三方ベンド１９の一方の接続端に導かれる分岐路が
形成される。

【００５３】他方の冷媒入り口部２１からは、一旦、後
側熱交換器９Ｂの傾斜上端部を介して前側熱交換器９Ａ
の風下側列Ｄｐに移る。そして、ここに設けられるジャ
ンパパイプ２０ａを介して前側熱交換器９Ａの下端部を
回り、さらにこの風上側列Ｕｐを上昇する。中間部にお
いて風下側列Ｄｐに移り、三方ベンド１９の他方の接続
端に導かれる分岐路が形成される。

【００５４】三方ベンド１９の第３の接続端と、補助熱
交換器１０Ｂの最下端の熱交換パイプとは二点鎖線で示
すジャンパパイプ２０ｂで接続される。そして、補助熱
交換器の最上端である冷媒出口部２２に連通する流路構
成となる。

【００５５】上記横流フアン１１は、前側熱交換器９Ａ
の背面側で、この上下方向中央部よりもある程度下方部
位に近接して配置され、前側熱交換器９Ａと後側熱交換
器９Ｂとの連結部および後側熱交換器９Ｂの下方部位に
位置することになる。

【００５６】特に、前側熱交換器９Ａが円弧状に形成さ
れ、その曲成方向が前部から後部に亘るところから、こ
の前側熱交換器は横流フアン１１の周面一部を囲むよう
に曲成した状態となっている。

【００５７】前側熱交換器９Ａの背面側側縁と横流ファ
ン１１面との距離が、漸次近接し、かつ漸次離間してお
り、その変化の差が、従来のもの（たとえば実開平４−
５７０７３号公報の技術）と比較して極めて小さい。

【００５８】しかして、冷凍サイクル運転にともなって
横流フアン１１が回転駆動され、前，上部吸込み口５
ａ，５ｂから被空調室空気がユニット本体１内に吸込ま
れる。熱交換空気は、前部吸込み口５ａと対向して配置
される前側熱交換器９Ａを流通し熱交換をなす。同時に
熱交換空気は、上部吸込み口５ａと対向して配置される
補助熱交換器１０Ｂを介して後側熱交換器９Ｂを流通し
熱交換をなす。

【００５９】これら熱交換器９Ａ，９Ｂ，１０Ｂと熱交
換した熱交換空気は、横流フアン１１から吹出し案内路
１５を介して吹出し口１４から吹出され、被空調室の空
気調和をなす。

【００６０】特に熱交換器１０は、前側熱交換器９Ａと
後側熱交換器９Ｂとで構成される主熱交換器１０Ａの他
に、新たに補助熱交換器１０Ｂを備えたので、熱交換器
全体の熱交換容量（体積）が増加し、その分、熱交換能
力の増大が得られる。

【００６１】上部吸込み口５ｂから導かれる熱交換空気
は、補助熱交換器１０Ｂおよび後側熱交換器９Ｂに亘っ
て流通しなければならず、補助熱交換器１０Ｂの分だけ
気流が乱れることになる。

【００６２】換言すれば、横流ファン１１から最も離間
した部位における熱交換空気流通方向の長さが、横流フ
ァン１１近傍における熱交換空気流通方向の長さよりも
長く形成されることになるので、その分だけ気流が乱れ
ることになる。

【００６３】しかしながら、大きな乱流の発生部分が横
流ファン１１から遠い部分にあるので、熱交換器１０を
出た後の乱流は横流ファン１１に到達する以前にある程
度整流されるので、熱交換空気流通方向の長さが長くな
ったとしても、送風特性および騒音に悪影響を及ぼすこ
とがない。

【００６４】補助熱交換器１０Ｂは、熱交換器１０が逆
Ｖ字状に形成されることによって箱状のユニット本体１
内に生じるデッドスペースに備えられるので、ユニット
本体１の容量をそのまま維持して据付けスペースに影響
を及ぼさない。

【００６５】熱交換パイプＰが２列並設される後側熱交
換器９Ｂに沿って、熱交換パイプＰが１列の補助熱交換
器１０Ｂを備えたので、ここには熱交換パイプＰが合計
３列並設されることになる。

【００６６】互いに並設される後側熱交換器９Ｂと補助
熱交換器１０Ｂにおいて、最も風下側列Ｄｐに暖房運転
時の冷媒入り口部２１が設定され、最も風上側列である
補助熱交換器１０Ｂに同運転時の冷媒出口部２２が設定
される。

【００６７】冷媒入り口部２１に導かれる冷媒は、図示
しない圧縮機から吐出された後であるから高温化してお
り、熱交換器１０全体を流通し、熱交換空気と熱交換す
ることにより低温化する。

【００６８】すなわち、最も風上側列である補助熱交換
器１０Ｂに設定した冷媒出口部２２における冷媒温度は
低温であり、ここに導かれる熱交換空気との温度差が小
さい。そのため、風上側と風下側の冷媒の温度差が大き
くとれるので、熱交換器１０として熱交換効率が向上す
る。

【００６９】加えて、後側熱交換器９Ｂに対して補助熱
交換器１０Ｂは狭小の間隙を存して配置される。したが
って、互いの熱交換器９Ｂ，１０Ｂは熱的に完全に分離
されることになり、暖房運転時に高温となる冷媒入り口
部２１を備えた後側熱交換器９Ｂと、低温となる冷媒出
口部２２を備えた補助熱交換器１０Ｂとの熱交換を防止
して、性能低下を防止する。

【００７０】なお、冷房運転を行った場合、冷媒の流れ
は暖房運転とは逆になり、補助熱交換器１０Ｂから主熱
交換器１０Ａに冷媒が流入し、ドレン水の発生量が補助
熱交換器１０Ｂで最も多くなるが、補助熱交換器１０Ｂ
は後側熱交換器９Ｂと完全に分離され平行に配置されて
いるので、発生したドレン水は後側熱交換器９Ｂと同様
にフィンの長手方向に沿ってドレンパンに流下するの
で、後側熱交換器９Ｂに滴下することなく、後側熱交換
器Ｂに影響を及ぼすことはない。

【００７１】また、前側熱交換器９Ａは、横流ファン１
１の周面の一部をほぼ囲むよう円弧状に形成されるか
ら、最も吸込み風量の多い前側熱交換器９Ａと横流ファ
ン１１との間隔の差が、各部において極めて小さくな
る。

【００７２】そのため、前側熱交換器９Ａと横流ファン
１１との距離で、最大距離と最小距離との差が極く小さ
くなり、熱交換空気の吸込み圧力および吸込み風量が一
定となり、送風音の低減を得るとともに、熱交換効率の
向上を得る。

【００７３】図２（Ａ）に示すような、室内ユニットで
あってもよい。図では各部を簡略化して表しているが、
基本的には先の図１で示す実施例と同一の構成であるの
で、同一部には同番号を付して新たな説明を省略する。
（以下同様） ここで熱交換器１００Ａは、逆Ｖ字状に形成され、円弧
状の前側熱交換器９Ａと、後述する直状の後側熱交換器
９０Ａとからなる。

【００７４】すなわち、上記後側熱交換器９０Ａには熱
交換パイプＰが３列並設される。このフィンＦには、風
上側の第１列目の熱交換パイプ列と第２列目の熱交換パ
イプ列との間に、切欠きスリット２５…が断続的に設け
られている。

【００７５】したがって、第１列目の熱交換パイプを備
えたフイン部分と、第２列目および第３列目の熱交換パ
イプを備えたフイン部分は一体で形成されることにな
り、完全に分離したものよりは製造性および組立て性が
向上し、熱的にもある程度遮断されることとになり、結
果として、図１に示す熱交換器構造とほとんど同様とな
って、同一の作用効果が得られる。

【００７６】同図（Ｂ）に示すような熱交換器１００Ｂ
でもよい。この熱交換器１００Ｂも、逆Ｖ字状に形成さ
れ、前側熱交換器９Ａは円弧状に形成されることは変わ
りがない。直状の後側熱交換器９０Ｂには、熱交換パイ
プＰが３列並設される。

【００７７】したがって、後側熱交換器９０Ｂは熱的遮
断構造となっていないが、前側熱交換器９Ａを配置する
など、図１に示す熱交換器構造とほとんど同様構造とな
り、同一の作用効果が得られる。

【００７８】図３に示す熱交換器１００Ｃは、請求項３
を説明するのに都合がよい。この熱交換器１００Ｃも、
逆Ｖ字状に形成され、後述する円弧状の前側熱交換器９
０Ｃと、直状の後側熱交換器９Ｂとの連結体である。

【００７９】前側熱交換器９０Ｃは、その上部のみ熱交
換パイプＰが３列並設されており、その分フィンＦの幅
寸法が、中間部から下部にわたって配置される２列の熱
交換パイプを備えた部分よりも長くなる。

【００８０】そして、この前側熱交換器９０Ｃ上部は横
流フアン１１から離間した部位にあたり、この部分の気
流方向のフィン幅寸法を大にしたことにより、結果とし
て、図１に示す熱交換器構造とほとんど同様となり、同
一の作用効果が得られる。ユニット本体１内におけるデ
ッドスペースの有効利用の点でも同一である。

【００８１】図４に示す熱交換器１００Ｄは、請求項６
および請求項７を説明するのに都合がよい。この熱交換
器１００Ｄも、逆Ｖ字状に形成され、円弧状の前側熱交
換器９Ａと、直状の後側熱交換器９Ｂとの連結体である
ことは変わりがない。

【００８２】後述する補助熱交換器１０Ｃは、後側熱交
換器９Ｂの風上側に、狭小の間隙を存して配置される。
補助熱交換器１０Ｃは、図１で説明したものと比較して
フィンＦａの幅および長さが小さく、熱交換面積が小さ
い。

【００８３】補助熱交換器１０Ｃに配置される熱交換パ
イプＰａの直径φｄ2 は、前，後側熱交換器９Ａ，９Ｂ
の熱交換パイプＰの直径φｄ1 よりも細いものが用いら
れる。そして、熱交換パイプＰａのパイプピッチｂは、
後側熱交換器９Ｂの熱交換パイプＰのパイプピッチａよ
りも狭く設定される。

【００８４】特に図示しないが、暖房運転時における冷
媒入り口部と冷媒出口部の設定は、先に図１で示したも
のと同一である。したがって、冷媒出口部を備えた補助
熱交換器１０Ｃでは、主に冷媒が液化した状態で流通す
る。

【００８５】この液化冷媒は、ガス状あるいは気液２層
の冷媒と比較して比容積が小さく、熱交換パイプＰａ内
を流通する冷媒速度が小さくなっている。すなわち、熱
交換パイプにおける冷媒伝達率が小さく、その結果、冷
媒の熱交換空気との熱交換性能が劣る傾向にある。

【００８６】そこで、補助熱交換器１０Ｃにおける熱交
換パイプＰａの直径を小さくして冷媒速度を増し、ある
いはパイプピッチｂを小さくして流路長を長くとること
により、この補助熱交換器１０Ｃにおける熱交換性能の
向上を図れる。

【００８７】図５に示す後側熱交換器９Ｂと補助熱交換
器１０Ｂは、請求項８を説明するのに都合がよい。それ
ぞれの熱交換器９Ｂ，１０Ｂの基本的な構成は先に図１
で示したものと同一である。

【００８８】ここでは、フィンピッチが説明される。す
なわち、風上側に位置する補助熱交換器１０Ｂのフィン
ピッチｃは、風下側に位置する後側熱交換器９Ｂのフィ
ンピッチｄよりも広い。

【００８９】このことから、後側熱交換器９Ｂの上流側
に新たに補助熱交換器１０Ｂを配置しても、このフィン
ピッチｃは後側熱交換器フィンピッチｄよりも大である
ので、熱交換空気に対する流動抵抗の増大を極力抑制で
き、後側熱交換器９Ｂを含めた熱交換器１００Ｅ全体の
風速分布の均一化が図られ、騒音の低減および熱交換効
率の向上が得る。

【００９０】図６に示す熱交換器１００Ｅは、請求項９
を説明するのに都合がよい。この熱交換器１００Ｅも、
逆Ｖ字状に形成される、円弧状の前側熱交換器９Ａと、
直状の後側熱交換器９Ｂの連結体であり、後側熱交換器
の風上側に狭少の間隙を存して補助熱交換器１０Ｂが配
置されることも変わりがない。

【００９１】そして、前側熱交換器９Ａと後側熱交換器
９Ｂには２列の熱交換パイプＰが配置され、補助熱交換
器１０Ｂには１列の熱交換パイプＰが配置される、基本
的に図１に示す熱交換器と同一である。

【００９２】ここでは、前側熱交換器９Ａ全体と、後側
熱交換器９Ｂ一部とに切り起しスリット３０が設けられ
る。これら切り起しスリット３０は、フィンＦの両面側
に突出しており、フィンの両面に沿って導かれる熱交換
空気に効率よく接するようになっている。

【００９３】なお説明すれば、切り起しスリット３０は
前側熱交換器９Ａの各列の熱交換パイプＰ相互間に、か
つ熱交換パイプ中心と平行に設けられている。後側熱交
換器９Ｂにおいては、風下側列Ｄｐの熱交換パイプＰ相
互間に、これら熱交換パイプ中心と平行に設けられてい
る。

【００９４】ただし、後側熱交換器９Ｂにおける風上側
列Ｕｐの熱交換パイプＰ相互間と、補助熱交換器１０Ｂ
には全く切り起しスリットが設けられない。これは、後
側熱交換器９Ｂに沿って補助熱交換器１０Ｂを配置する
ことによって、後側熱交換器９Ｂと補助熱交換器１０Ｂ
を流通する熱交換空気の気流方向長さが大になって流動
抵抗が増すが、切り起しスリット３０を上述した位置に
限定して備えることにより、前側熱交換器９ａの流動抵
抗が増し、後側熱交換器９Ｂを含めた熱交換器１００Ｅ
全体の風速分布の均一化が図られ、騒音の低減および熱
交換効率の向上を得る。

【００９５】なお、上述した各実施例においては、全
て、請求項１０で挙げたように、前側熱交換器９Ａ，９
０Ｃが円弧状に形成されたおり、上述した効果を奏する
ものであるが、これに限定されるものではなく、以下に
述べるような構造であってもよい。

【００９６】図７（Ａ）に示すように、逆Ｖ字状に形成
される熱交換器１００Ｆであり、その後側熱交換器９Ｂ
に沿って補助熱交換器１０Ｂが配置されることは変わり
がない。

【００９７】ただし、ここでの前側熱交換器９０Ｄは多
段に折り曲げられていて、ほぼ円弧状に形成される。前
側熱交換器９０Ｄの位置は、先に図１で説明したものと
全く同一であり、実際の流路構成こそ若干の相違がある
が、基本的には相違がなく、したがってほとんど同様の
作用効果を奏する。

【００９８】同図（Ｂ）に示すような熱交換器１００Ｇ
であってもよい。前側熱交換器９０Ｅが２つ折れに形成
されている以外の構成は、同図（Ａ）に示したものと同
一である。したがってほとんど同一の作用効果が得られ
る。この他、本発明の要旨を越えない範囲内で種々の変
形実施が可能なことは、勿論である。

【００９９】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明で
は、前側熱交換器と後側熱交換器のいずれか一方のフィ
ンは、送風ファンから離間した部位より近傍部位の気流
方向の長さを長くしたから、気流方向長さを長くした方
の熱交換器容量が増大され、熱交換能力の増大化を得る
とともに、送風騒音の低減を得る。

【０１００】請求項２の発明では、後側熱交換器のフィ
ンは、送風ファンから離間した部位より近傍部位の気流
方向の長さを長くしたから、後側熱交換器の熱交換器容
量が増大して熱交換能力の増大が得られ、送風騒音の低
減を得る。

【０１０１】請求項３の発明では、前側熱交換器のフィ
ンは、送風ファンから離間した部位より近傍部位の気流
方向の長さを長くしたから、前側熱交換器の熱交換器容
量が増大して熱交換能力の増大が得られ、送風騒音の低
減を得る。

【０１０２】請求項４の発明では、気流方向の長さを長
くした部位に、熱交換パイプを少なくとも３列並設し、
風下側列に暖房運転時の冷媒入り口部、風上側列に冷媒
出口部を形成したから、風上側と風下側の冷媒の温度差
が大きくとれ、熱交換効率の向上を得る。

【０１０３】請求項５の発明では、冷媒入り口部を備え
た風下側列と、冷媒出口部を備えた風上側列を互いに熱
的に遮断したから、高温である入り口部と、低温化した
出口部とが熱的に遮断され、互いの熱交換を阻止する。

【０１０４】請求項６の発明では、互いに熱的に遮断さ
れた熱交換パイプ列のうち、風上側列の熱交換パイプ直
径を風下側列よりも小に形成したから、暖房時に液化状
態で流通する冷媒の流速が上がり、熱伝達率が向上す
る。

【０１０５】請求項７の発明では、互いに熱的に遮断さ
れた熱交換パイプ列のうち、風上側列の熱交換パイプの
パイプピッチを風下側列よりも狭く形成したから、暖房
時に液化状態で流通する冷媒がより長い流路に導かれ、
熱伝達率が向上する。

【０１０６】請求項８の発明では、互いに熱的に遮断さ
れた熱交換パイプ列のうち、風上側列の熱交換器フィン
のフィンピッチを風下側列よりも広く形成したから、熱
交換空気に対する流動抵抗を極力抑制して、熱交換器全
体としての風速分布を均一化できて熱交換効率の向上を
図れ、送風騒音の低減を得る。

【０１０７】請求項９の発明では、熱的に遮断された熱
交換パイプ列を有しない熱交換器フィンに切り起しスリ
ットを設け、熱的に遮断された熱交換パイプ列のうち、
風上側列の熱交換器フィンに切り起しスリットを設けな
いようにしたから、切り起しスリット分布の設定によっ
てフィンを流通する熱交換空気に対する流動抵抗を均一
化でき、熱交換器全体としての風速分布を均一化できて
熱交換効率の向上を図れ、送風騒音の低減を得る。

【０１０８】請求項１０の発明では、前側熱交換器を送
風ファンの周面一部を囲むように円弧状に形成したか
ら、前側熱交換器に熱交換空気の流通が円滑に流通し、
送風騒音の低減を図れる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例を示す、熱交換器を組み込ん
だ空気調和機室内ユニットの縦断面図。

【図２】（Ａ）は、他の実施例の、熱交換器を組み込ん
だ空気調和機室内ユニットの概略縦断面図。（Ｂ）は、
さらに他の実施例の、熱交換器を組み込んだ空気調和機
室内ユニットの概略縦断面図。

【図３】さらに他の実施例の、熱交換器を組み込んだ空
気調和機室内ユニットの概略縦断面図。

【図４】さらに他の実施例の、熱交換器を組み込んだ空
気調和機室内ユニットの概略縦断面図。

【図５】さらに他の実施例の、補助熱交換器と後側熱交
換器とのフィンピッチを説明する図。

【図６】さらに他の実施例の、熱交換器を組み込んだ空
気調和機室内ユニットの概略縦断面図。

【図７】（Ａ）は、さらに他の実施例の、熱交換器を組
み込んだ空気調和機室内ユニットの概略縦断面図。
（Ｂ）は、さらに他の実施例の、熱交換器を組み込んだ
空気調和機室内ユニットの概略縦断面図。

【符号の説明】

５ａ…前部吸込み口、５ｂ…上部吸込み口、１４…吹出
し口、１…空気調和機本体（ユニット本体）、１０…熱
交換器、１１…送風ファン（横流フアン）、Ｆ…フィ
ン、Ｐ…熱交換パイプ、９Ａ…前側熱交換器、９Ｂ…後
側熱交換器、１０Ｂ…補助熱交換器、３０…切り起しス
リット。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長倉 進 静岡県富士市蓼原336番地 株式会社東芝 富士工場内 (72)発明者 和田 宏二 静岡県富士市蓼原336番地 株式会社東芝 富士工場内 (72)発明者 鈴木 秀明 静岡県富士市蓼原336番地 株式会社東芝 富士工場内 (72)発明者 中村 芳郎 静岡県富士市蓼原336番地 株式会社東芝 富士工場内 (72)発明者 柿木 孝 静岡県富士市蓼原336番地 株式会社東芝 富士工場内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】その前部および上部に吸込み口が設けられ
   るとともに前面下部に吹出し口が設けられる空気調和機
   本体と、 この空気調和機本体内部に収容配置される熱交換器およ
   び被空調室の熱交換空気を熱交換器に導く断面円形の送
   風ファンとを具備した空気調和機において、 上記熱交換器は、多数枚のフィンが互いに狭小の間隙を
   存して並設され、これらフィンに熱交換パイプが貫通さ
   れるフィンドチューブタイプで、上記前部吸込み口およ
   び上部吸込み口と対向するよう側面視で逆Ｖ字状に折り
   曲げられた前側熱交換器と後側熱交換器とからなり、 上記前側熱交換器と後側熱交換器の少なくともいずれか
   一方の熱交換器を構成するフィンは、送風ファンから最
   も離間した部位における熱交換空気流通方向の長さが、
   送風ファン近傍部位における熱交換空気流通方向の長さ
   よりも長く形成されることを特徴とする空気調和機。
2. 【請求項２】上記後側熱交換器を構成するフィンは、熱
   交換空気流通方向の長さが、上記前側熱交換器を構成す
   るフィンの送風ファン近傍部位における熱交換空気流通
   方向の長さよりも長く形成されることを特徴とする請求
   項１記載の空気調和機。
3. 【請求項３】上記前側熱交換器を構成するフィンは、上
   記送風ファンから最も離間した部位である上部における
   熱交換空気流通方向の長さが、送風ファン近傍部位であ
   る下部における熱交換空気流通方向の長さよりも長く形
   成されることを特徴とする請求項１記載の空気調和機。
4. 【請求項４】上記前側熱交換器および後側熱交換器にお
   ける熱交換空気流通方向の長さが長く形成される部位
   は、熱交換空気の流通方向に対して熱交換パイプが少な
   くとも３列並設され、この風下側列に暖房運転時の冷媒
   入り口部が形成され、風上側列に同運転時の冷媒出口部
   が形成されることを特徴とする請求項１ないし請求項３
   記載の空気調和機。
5. 【請求項５】上記冷媒入り口部を備えた熱交換パイプの
   風下側列と、冷媒出口部を備えた熱交換パイプの風上側
   列は、互いに熱的に遮断されていることを特徴とする請
   求項４記載の空気調和機。
6. 【請求項６】互いに熱的に遮断された熱交換パイプ列の
   うち、風上側列の熱交換パイプ直径は、風下側列の熱交
   換パイプ直径よりも小に形成されることを特徴とする請
   求項５記載の空気調和機。
7. 【請求項７】互いに熱的に遮断された熱交換パイプ列の
   うち、風上側列の熱交換パイプのパイプピッチは、風下
   側列の熱交換パイプのパイプピッチよりも狭く形成され
   ることを特徴とする請求項５記載の空気調和機。
8. 【請求項８】互いに熱的に遮断された熱交換パイプ列の
   うち、風上側列の熱交換器を構成するフィンのフィンピ
   ッチは、風下側列の熱交換器を構成するフィンのフィン
   ピッチよりも広く形成されることを特徴とする請求項５
   記載の空気調和機。
9. 【請求項９】上記前側熱交換器および後側熱交換器のう
   ち、熱的に遮断された熱交換パイプ列を有しない方の熱
   交換器を構成するフィンに切り起しスリットが設けら
   れ、 互いに熱的に遮断された熱交換パイプ列のうち、風上側
   列の熱交換器を構成するフィンには切り起しスリットを
   設けないことを特徴とする請求項５記載の空気調和機。
10. 【請求項１０】上記前側熱交換器は、上記送風ファンの
    周面一部を囲むように円弧状に形成されることを特徴と
    する請求項１ないし請求項９記載の空気調和機。