WO2012096127A1 - 空気調和機 - Google Patents

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WO2012096127A1
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ventilation path
flow fan
downstream
air flow
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PCT/JP2011/080094
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French (fr)
Inventor
高橋雅也
大塚雅生
Original Assignee
シャープ株式会社
白市幸茂
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    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F25—REFRIGERATION OR COOLING; COMBINED HEATING AND REFRIGERATION SYSTEMS; HEAT PUMP SYSTEMS; MANUFACTURE OR STORAGE OF ICE; LIQUEFACTION SOLIDIFICATION OF GASES
    • F25D—REFRIGERATORS; COLD ROOMS; ICE-BOXES; COOLING OR FREEZING APPARATUS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • F25D17/00—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces
    • F25D17/04—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating air, e.g. by convection
    • F25D17/06—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating air, e.g. by convection by forced circulation
    • F25D17/08—Arrangements for circulating cooling fluids; Arrangements for circulating gas, e.g. air, within refrigerated spaces for circulating air, e.g. by convection by forced circulation using ducts
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/0007—Indoor units, e.g. fan coil units
    • F24F1/0011—Indoor units, e.g. fan coil units characterised by air outlets
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F1/00—Room units for air-conditioning, e.g. separate or self-contained units or units receiving primary air from a central station
    • F24F1/0007—Indoor units, e.g. fan coil units
    • F24F1/0043—Indoor units, e.g. fan coil units characterised by mounting arrangements
    • F24F1/0057—Indoor units, e.g. fan coil units characterised by mounting arrangements mounted in or on a wall
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/24—Means for preventing or suppressing noise

Definitions

  • the present invention relates to an air conditioner equipped with a cross flow fan.
  • the intake port of the ventilation path is widened, or the shortest distance between the stabilizer and the rear guider arranged on the front and rear surfaces of the crossflow fan constituting the blower is expanded.
  • the shortest distance between the stabilizer and the rear guider arranged on the front and rear surfaces of the crossflow fan constituting the blower is expanded.
  • Patent Document 1 in order to solve the above-described problem, by forming protrusions in the vicinity of the side walls of the left and right ends of the air outlet, the flow of the peeled air that is blown out along the rear guider is made smooth and quiet.
  • the structure is designed to make it easier.
  • patent document 1 by forming the protrusion which has a two-step level
  • the cross-sectional area of the ventilation path increases from the upstream side to the downstream side, narrowing by the two steps, reducing fluctuation components in the direction of the rotation axis of the ventilation path, smoothing the flow of the blowout flow and reducing noise.
  • any of the protrusions exemplified in Patent Document 1 includes a corner that protrudes in an angular state toward the ventilation path, the air flowing through the ventilation path collides with the protruding corner and generates turbulence, The instability of the flow has not been completely eliminated, impeding silence.
  • the two-level step has the effect of reducing fluctuations in the cross-sectional area of the ventilation path, but it is only a step-by-step reduction measure by the step part, and realizes stabilization of the airflow near the side wall, which tends to become unstable. Therefore, further measures for facilitating the flow and noise reduction have been desired.
  • an object of the present invention is to provide an air conditioner capable of maintaining air blowing efficiency and further smoothing and quieting the flow.
  • the present invention provides a ventilation path from a suction port to an outlet in a housing, a heat exchanger disposed upstream of the ventilation path, and a heat exchanger in the ventilation path.
  • a cross flow fan disposed on the downstream side, a ventilation path wall that reaches the outlet in a downstream area of the cross flow fan, and corners of side walls at both ends of the cross flow fan in the axial direction of the ventilation path wall.
  • a throttle portion having a shape for narrowing the cross-sectional area of the airflow passage so as to reduce the enlargement ratio of the cross-sectional area of the airflow passage that extends from the upstream side toward the downstream side.
  • the throttle surface is a smooth surface that crosses the corner of the cross section of the air passage, and the cross-sectional shape of the throttle surface is set so as to gradually increase from the upstream side to the downstream side.
  • the ventilation path wall from the cross flow fan to the outlet is cylindrical and has a rectangular cross section, but in order to improve the blowing efficiency of the cross flow fan, the ventilation path break in the downstream area of the cross flow fan It is desirable to gradually increase the area.
  • the cross-sectional area of the ventilation path does not change from the upstream side to the downstream side in the blowing direction, the static pressure near the side wall of the ventilation path becomes too high, and the blowing efficiency is not improved.
  • the throttle part is formed on the side wall of the ventilation path wall so as not to increase the expansion ratio of the ventilation path cross-sectional area from the upstream side to the downstream side. If the cross-sectional shape of the throttle portion is set so that the width is gradually increased or the height is increased from the upstream side to the downstream side in the blowing direction, the blowing efficiency can be stabilized.
  • the throttle surface facing the ventilation path can be formed on a flat smooth surface or a concave curved surface (cross-sectional R shape) smooth surface retreating from the ventilation path so as not to be a blowing resistance.
  • the narrowed portion is arranged at the corner of the side wall of the ventilation path, and the shape thereof is a shape that gradually changes the cross-sectional area of the ventilation path.
  • the static pressure can be increased, and the static pressure can be increased while minimizing the ventilation resistance.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line AA in FIG. 3.
  • It is an expanded sectional view of the blower outlet part H of FIG. 6A is a sectional view taken along the line BB in FIG. 6,
  • FIG. 6B is a sectional view taken along the line CC in FIG. 6,
  • FIG. 6C is a sectional view taken along the line DD in FIG. FIG.
  • an indoor unit of a separate type air conditioner will be described as an example.
  • This type of air conditioner includes a heat exchanger housed in an indoor unit, a compressor, a four-way valve, an outdoor heat exchanger, and a throttle device (both not shown) housed in an outdoor unit (not shown).
  • the refrigerant pipes are connected to form a refrigeration cycle, and various operation modes such as cooling, heating, and dehumidification can be executed.
  • the indoor unit includes a ventilation path 4 extending from the inlet 2 to the outlet 3 in the housing 1, a heat exchanger 5 disposed on the upstream side of the ventilation path 4, and the ventilation
  • a cross flow fan 6 disposed on the downstream side of the heat exchanger 5 in the path 4 and a cylindrical ventilation path wall 7 reaching the outlet 3 in a downstream area of the cross flow fan 6 are provided.
  • a narrowed portion 9 having a shape that narrows the cross-sectional area of the ventilation path is provided at corners of the left and right side walls 8 at both ends in the axial direction of the cross flow fan 6 in the ventilation path wall 7.
  • the throttle portion 9 has a shape that narrows the cross-sectional area of the ventilation path so as to reduce the enlargement ratio of the cross-sectional area of the ventilation path that spreads from the upstream side toward the downstream side in the downstream area of the cross flow fan 6.
  • the housing 1 is formed in a box shape by combining a back plate 1a, left and right covers 1b and 1c, a front panel 1d and a louver unit 10, and It constitutes the exterior.
  • the rear plate 1a is formed in a box shape with an open front so as to hold a part of the cross flow fan 6 and the heat exchanger 5 inside the casing, and the rear surface has a flat portion that can be attached to the indoor wall. Further, a rear guide wall 15 (rear guider) for guiding the air blown from the cross flow fan 6 to the blowout port 3 is provided on the front side of the back plate 1a. Further, the left and right side walls of the back plate 1a rotatably support the rotary shaft portion 6a of the cross flow fan 6.
  • the left and right covers 1b and 1c of the housing 1 cover the left and right sides of the back plate 1a, and the cross flow fan 6 is installed in a space formed between the left and right side walls of the back plate 1a and the left and right covers 1b and 1c. It can accommodate motors and electrical components.
  • the suction port 2 is formed in the top surface portion of the housing 1 surrounded by the front panel 1d and the back plate 1a, and dust is collected from the air sucked into the ventilation path 4 of the housing 1 on the back surface side.
  • An air filter 11 for removing the air is disposed.
  • a cleaning unit 12 having a brush and a dust box for cleaning the air filter 11 is built in the housing between the front panel 1d and the internal heat exchanger 5.
  • the air filter 11 is incorporated in the guide path of the cleaning unit 12 and is movable along the suction port 2.
  • the air filter 11 can be taken out from the front side by opening the front panel 1d.
  • the heat exchanger 5 is provided in the vicinity of the suction port 2 on the upstream side of the ventilation path 4.
  • the heat exchanger 5 includes a front-side heat exchanger 5a and a back-side heat exchanger 5b arranged in an inverted V shape in a side view.
  • the ventilation path wall 7 is formed in a cylindrical shape such as front and rear air guide walls and left and right side walls 8. Further, the ventilation path wall 7 is set so that the front and rear air blowing guide walls gradually spread from the upstream side to the downstream air outlet 3 in order to increase the air blowing efficiency, and is maximized at the front end portion of the air outlet 3. Is set to be
  • the front air guide wall of the ventilation path wall 7 is constituted by a rear wall surface 13 a and a bottom wall surface 13 b of the drain pan 13.
  • the rear air guide wall is composed of a rear guide wall 15 formed on the front side of the back plate 1a of the casing 1 and a lower member 16 that constitutes a air guide surface that reaches the outlet 3 continuously. Composed.
  • the rear guide wall 15 is formed in a concave curved surface so as to guide the air blown from the cross flow fan 6 forward.
  • the cross flow fan 6 is disposed with a gap between the rear wall surface 13a of the drain pan 13 and the rear guide wall 15 on the back plate 1a side.
  • the left and right side walls 8 support the rotating shaft portion 6a of the cross flow fan 6.
  • the throttle portion 9 is disposed at the corner between the left and right side walls 8 and the rear air blowing guide wall. Even if the restricting portion 9 is provided at the center portion in the vertical direction of the left and right side walls 8 or at the upper part of the left and right side walls 8, the effect of restricting the cross-sectional area of the ventilation path can be obtained. However, the ventilation tends to become unstable. That is, at the corner where the left and right side walls 8 intersect with the rear air blowing guide wall, the flow tends to become more unstable, and the air flow tends to become a starting point of the reverse flow phenomenon. Therefore, in this example, the air blowing is further stabilized by providing the throttle portion 9 at the corner where the left and right side walls 8 and the rear air blowing guide wall intersect.
  • the throttle unit 9 narrows the cross-sectional area of the ventilation path so as to reduce the enlargement rate of the cross-sectional area of the ventilation path that spreads from the upstream side toward the downstream side in the downstream area of the cross flow fan 6. That is, the throttle unit 9 has a throttle surface 9a that is a smooth surface that crosses the angle of the rectangular air passage cross section, and the sectional shape of the throttle surface 9a is gradually increased from the upstream side to the downstream side. Is set.
  • the cross-sectional area of the ventilation path perpendicular to the blowing direction from the cross flow fan 6 to the blower outlet 3 is a rectangular shape having a long left and right lateral width, but the throttle portion 9 having a triangular cross section is disposed below the side wall 8. Thus, it is formed in the cross section of the ventilation path having a hexagonal cross section.
  • the throttle portion 9 is formed in a cross-sectional triangle shape, the width dimension in the left-right direction gradually widens from the upstream side to the downstream side, and the height dimension of the cross-sectional triangle shape. Is set to gradually increase from the upstream side to the downstream side.
  • the throttle 9 is formed in a horizontal triangular pyramid shape from the upstream side to the downstream outlet 3 in the blowing direction, and its cross-sectional shape gradually increases from the upstream side to the downstream side in the blowing direction. It is set so that it may become large at the front end of the blower outlet 3.
  • the throttle portion 9 is set so that the throttle surface 9a constituting one side of the cross section of the ventilation path is a flat smooth surface and does not become a blowing resistance.
  • FIG. 7A shows the shape of the throttle portion at the front end portion of the blower outlet 3
  • FIG. 7B shows the shape of the throttle portion in the central portion in the blowing direction of the blower outlet 3
  • FIG. 7C shows the cross flow fan side of the blower outlet.
  • the shape of the throttle part (d) shows the shape of the throttle part closest to the cross flow fan.
  • the throttle portion 9 is formed in a horizontal triangular pyramid shape from the upstream side to the downstream outlet 3 in the blowing direction.
  • the shape of the throttle surface 9a is not limited to the triangular shape shown in FIG. 7, but may be formed as a concave curved smooth surface so as to recede from the ventilation path 4, for example, as shown in FIG.
  • the louver unit 10 of the air outlet 3 including a part of the air passage wall 7 is detachable from the housing 1 so that the cross flow fan 6 can be easily removed during maintenance.
  • the louver unit 10 is arranged in the blowout port 3 on the rear side of the lateral louver 18, a peripheral member 17 that forms the blowout port 3 at the center, a horizontal louver 18 that is rotatably provided in front of the blowout port 3.
  • a rectifying plate 19 that rectifies the wind from the cross flow fan 6 and a plurality of vertical louvers (not shown) that are swingably disposed behind the lateral louvers 18 are provided.
  • the peripheral member 17 constitutes a part of the left and right side walls 8 and the lower side member 16 that supports the vertical louver in a swingable manner and constitutes a blowing guide surface continuous to the rear guide wall 15 on the back plate 1a side.
  • the left and right side walls that serve as the side mouth walls of the blower outlet 3 and the upper member composed of the drain pan 13 are integrally formed in a frame shape, the blower outlet 3 is formed at the center, and the throttle part is formed below the left and right side walls. 9 is formed.
  • the bottom wall surface 13 b constitutes the upper mouth wall surface of the air outlet 3.
  • the lower member 16 constitutes the lower exterior of the housing 1, and its rear end is locked to the front side of the back plate 1a, and the peripheral member 17 is attached to the back plate 1a of the housing 1 by screws. It is fixed.
  • the upper surface of the lower member 16 is a blowing guide surface that gently slopes downward and inclines so as to be continuous with the rear guide wall 15 of the back plate 1a.
  • a plurality of vertical louvers are swingably provided on the air guide surface of the lower member 16 so that the wind from the cross flow fan 6 can be changed in the left-right direction.
  • 3 to 8 illustrate a state in which the vertical louver is omitted in order to explain the configuration of the throttle portion 9 of the air outlet 3.
  • the cross flow fan 6 is configured by a plurality of blades having a predetermined length arranged in a cylindrical shape to form an impeller, and rotation shafts provided at both right and left ends of the cross flow fan 6 are rotatable on left and right side walls (not shown) of the housing 1. The air sucked from the heat exchanger side is blown toward the blowout port 3 along the ventilation path wall 7 from the lower side to the front side.
  • the rectifying plate 19 is disposed at a substantially intermediate position in the vertical direction of the air outlet 3, above the vertical louver, and substantially opposed to the lower end of the nose, which is the corner between the rear wall surface 13 b and the bottom wall surface 13 a of the drain pan 13. It is formed in an elliptical cross section so that the turbulent flow that occurs at the lower nose tip can be rectified and blown forward.
  • This baffle plate 19 is passed between the left and right side walls of the peripheral member 17, and has the role of preventing the user's fingertip from entering the blowout port 3 and contacting the crossflow fan 6 together with the baffle action. Yes.
  • the lateral louver 18 is composed of a single louver member, and both left and right end portions thereof are pivotally supported on the side wall of the peripheral member 17 so as to be rotatable around a rotation shaft whose axial direction is the left-right direction. It is driven by a connected lateral louver motor (not shown).
  • the throttle part 9 is almost formed on the left and right side walls of the louver unit 10, and only the triangular pyramid part slightly upstream is formed on the left and right side walls of the back plate.
  • the throttle part 9 may be in a form in which all of them are formed in the louver unit.
  • the ventilation path wall 7 from the cross flow fan 6 to the outlet 3 is formed in a cylindrical shape, but in order to improve the blowing efficiency of the cross flow fan 6, the ventilation path in the downstream area of the cross flow fan 6 It is desirable to gradually increase the cross-sectional area.
  • the downstream area of the cross flow fan 6 in the cylindrical ventilation path where the cross-sectional area of the ventilation path does not change from the upstream side to the downstream side, the static pressure near the side wall becomes too high due to the resistance of the side wall, and the blowing efficiency is not improved. .
  • the constricted portion 9 having a triangular cross section is provided between the lower member of the air outlet 3 and the side wall so as not to increase the enlargement ratio of the cross-sectional area of the ventilation path from the upstream side to the downstream side.
  • the narrowing portion 9 is set so that the width gradually increases and the height increases from the upstream side to the downstream side of the blower, thereby stabilizing the blown air.

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Abstract

本発明は、送風効率の良いクロスフローファン付きの空気調和機を提供する。筐体内に、吸込口から吹出口に至る通風路と、該通風路の上流側に配置された熱交換器と、前記通風路において熱交換器よりも下流側に配置されたクロスフローファンと、前記クロスフローファンよりも下流域で前記吹出口に至る通風路壁とを備え、前記通風路壁のうちクロスフローファンの軸方向両端の側壁の角部に通風路断面積を絞る形状の絞り部が設けられる。前記絞り部は、クロスフローファンの下流域において上流側から下流側に向かって広がる断面矩形の通風路断面積の拡大率を下げるように通風路断面積を絞る形状とされる。さらに、絞り部は、通風路断面の角部を横切る平滑面からなる絞り面を有し、前記絞り面の断面形状が送風上流側から下流側に向かって徐々に大きくなるように設定されている。

Description

空気調和機
　本発明は、クロスフローファンを備えた空気調和機に関するものである。
　最近の省エネ化の動向から空気調和機の送風機においても高性能化が求められている。送風機の高性能化とは、送風機が配置される通風路の流量特性を向上させ、かつ低騒音化させることである。
　その要望に応えるべく、従来の空気調和機においては、通風路の吸込口を広げたり、送風機を構成するクロスフローファンの前後面に配置されたスタビライザとリアガイダとの間の最短距離を広げたりすることで、送風機の高性能化が図られている。
　しかしながら、このような高性能化の手段では、送風機を高性能化できるものの低静圧型の送風機となる。このため、実使用の際に吸込口に配置されたエアフィルタに塵や埃等が多量に付着した場合、すなわち高負荷時には吹出口からの吹出し風量が安定せず、風量特性の低下を招くという問題があった。
　さらに、クロスフローファンを備えた空気調和機の特性として、クロスフローファンに負荷が加わった場合、吹出口の左右両端の側壁近傍では、側壁の抵抗の影響により、吹き出し流れが不安定になりやすく、「バサバサ」という異音を引き起こして騒音の原因にもなっていた。
　特許文献１では、上記の課題を解決すべく、吹出口の左右両端部の側壁近傍に突起を張り出し形成することで、リアガイダに沿って吹き出されてくる剥離された空気の流れを円滑にして静音化を図る構造としている。
　また、特許文献１には、別の形態として、クロスフローファンの下流域の側壁に、通風路の通風方向に２段階の段差を有する突起を形成することで、クロスフローファンの回転軸方向における通風路断面積が送風上流側から下流側に向かうほど拡大するのを、前記２段階の段差により狭め、通風路の回転軸方向の変動成分を軽減し、吹出流の流れを円滑にして静音化を図ろうとしている。
特開２０００－２９１９７３号公報
　しかし、特許文献１に例示された突起のいずれも通風路側に角張った状態で突出する角部を備えているため、通風路を流れる空気が前記突出する角部に衝突して乱流を生じ、流れの不安定を完全に解消しきれておらず、静音化の妨げになる。また、２段階の段差は、通風路断面積の変動を軽減する効果はあるが、段差部による段階的な軽減対策に過ぎず、特に不安定になりやすい側壁近傍の送風の安定化を実現しうる、さらなる流れの円滑化対策および静音化対策が望まれていた。
　本発明は、上記に鑑み、送風効率を維持し、さらなる流れの円滑化と静音化が可能な空気調和機の提供を目的としている。
　上記目的を達成するために、本発明は、筐体内に、吸込口から吹出口に至る通風路と、該通風路の上流側に配置された熱交換器と、前記通風路において熱交換器よりも下流側に配置されたクロスフローファンと、前記クロスフローファンよりも下流域で前記吹出口に至る通風路壁と、前記通風路壁のうちクロスフローファンの軸方向両端の側壁の角部に設けられ、クロスフローファンの下流域において上流側から下流側に向かって広がる通風路断面積の拡大率を下げるように通風路断面積を絞る形状の絞り部とを備え、前記絞り部は、矩形の通風路断面の角部を横切る平滑面からなる絞り面を有し、前記絞り面の断面形状は送風上流側から下流側に向かって徐々に大きくなるように設定されたことを特徴とする。
　上記構成によると、クロスフローファンから吹出口に至る通風路壁は筒状で断面矩形に形成されるが、クロスフローファンの送風効率を良好にするため、クロスフローファンの下流域における通風路断面積を徐々に拡大していくのが望ましい。送風方向で上流側から下流側にかけて通風路断面積が変わらない筒状の通風路では、通風路の側壁付近での静圧が高くなり過ぎ、送風効率がよくならない。逆に、クロスフローファンの送風下流域において、送風上流側から下流側に向かって通風路断面積の拡大率を上げ過ぎると、通風路の左右の側壁近傍では静圧が弱くなり過ぎ、左右の側壁近傍での送風の逆流現象が発生して、バサバサ音が発生するなどの不具合がある。
　そこで、本例では、送風上流側から下流側に向かって通風路断面積の拡大率を上げ過ぎないように、通風路壁の側壁に絞り部を形成している。この絞り部の断面形状を送風方向で上流側から下流側にかけて、徐々に幅を広げる、または、高さを高くなるように設定すれば、送風効率の安定化を図ることができる。
　具体的には断面三角形状の絞り部が例示できる。この場合の通風路に面する絞り面は、送風抵抗にならないように、平面状の平滑面か、あるいは通風路から後退する凹曲面状（断面Ｒ形状）の平滑面に形成することができる。
　以上のとおり、本発明によると、通風路の側壁の角部に絞り部を配置し、その形状を通風路断面積を徐変する形状としたので、送風が不安定になりやすい側壁近傍の送風の安定化を図ることができ、通風抵抗を最小限に抑えながら高静圧化を図ることができる。
本実施形態における空気調和機の室内ユニットの外観を示す正面図である。 同じく室内ユニットの外観側面図である。 同じく吹出口から横ルーバを取り外した状態を示す室内ユニットの正面図である。 図３の吹出口の側壁部を示す斜視図である。 図３のＡ－Ａ断面図である。 図５の吹出口部分Ｈの拡大断面図である。 （ａ）は図６のＢ－Ｂ断面図、（ｂ）は図６のＣ－Ｃ断面図、（ｃ）は図６のＤ－Ｄ断面図、（ｄ）は図６のＥ－Ｅ断面図である。 図４に示す絞り部とは別形状の絞り部を示す斜視図である。
　以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。本実施形態では、セパレート型空気調和機の室内ユニットを例に説明する。この種の空気調和機は、室内ユニットの内部に収容される熱交換器と、図示しない室外ユニットに収容される圧縮機、四方弁、室外熱交換器、絞り装置（共に図示せず）とが冷媒管によって接続されて冷凍サイクルが構成され、冷房、暖房、除湿などの各種運転モードを実行できるようになっている。
　室内ユニットは、図５に示すように、筐体１内に、吸込口２から吹出口３に至る通風路４と、該通風路４の上流側に配置された熱交換器５と、前記通風路４において熱交換器５よりも下流側に配置されたクロスフローファン６と、前記クロスフローファン６よりも下流域で前記吹出口３に至る筒状の通風路壁７とを備えている。そして、前記通風路壁７のうちクロスフローファン６の軸方向両端の左右の側壁８の角部に、通風路断面積を絞る形状の絞り部９が設けられている。この絞り部９は、クロスフローファン６の下流域において上流側から下流側に向かって広がる通風路断面積の拡大率を下げるように、通風路断面積を絞る形状とされている。
　筐体１は、図１～図３に示すように、背面板１ａと、左右のカバー１ｂ、１ｃと、前面パネル１ｄとルーバユニット１０とが互いに組み合わされて箱形に形成され、室内ユニットの外装を構成している。
　背面板１ａは、筐体内部のクロスフローファン６および熱交換器５の一部を保持するよう前面開放の箱形に形成され、その背面は室内壁に取付可能な平面部を備えている。また、背面板１ａの前面側には、クロスフローファン６からの送風を吹出口３に案内する後案内壁１５（リアガイダ）を備えている。さらに、背面板１ａの左右の側壁はクロスフローファン６の回転軸部６ａを回転自在に軸受けしている。
　筐体１の左右のカバー１ｂ、１ｃは、背面板１ａの左右両側を覆い、背面板１ａの左右の側壁と左右のカバー１ｂ、１ｃとの間に形成された空間部にクロスフローファン６のモータや電装部品を収容できるようになっている。
　吸込口２は、図５に示すように、前面パネル１ｄと背面板１ａとで囲まれた筐体１の天面部に形成され、その裏面側に筐体１の通風路４に吸い込む空気から塵埃を除去するエアフィルタ１１が配置されている。
　また、図５に示すように、前面パネル１ｄと内部の熱交換器５との間で、筐体内にはエアフィルタ１１を清掃するブラシ及びダストボックスを備えた清掃ユニット１２が内蔵されている。前記清掃ユニット１２の案内路には前記エアフィルタ１１が組み込まれて吸込口２に沿って移動可能とされている。また、エアフィルタ１１は、前面パネル１ｄを開放することにより、前側から取り出すことができる。
　熱交換器５は、通風路４の送風上流側で吸込口２の近傍に設けられる。この熱交換器５は、前面側の熱交換器５ａと背面側の熱交換器５ｂとが側面視で逆Ｖ字形に配置されてなる。
　前面側の熱交換器５ａの下方には前記ルーバユニット１０の一構成部材である断面上開放コ字形のドレンパン１３が配置される。背面側の熱交換器５ｂの下方には背面板１ａの後案内壁１５の背面側に形成されたドレンパン１ｅが配置される。
　通風路壁７は、前後の送風案内壁と左右の側壁８とか筒状に形成されている。また、通風路壁７は、送風効率を上げるために、上流側から下流側の吹出口３に至るまで前後の送風案内壁が徐々に広がるように設定され、吹出口３の前端部において最大になるように設定される。
　通風路壁７のうち前側の送風案内壁は、前記ドレンパン１３の後壁面１３ａおよび底壁面１３ｂから構成される。後側の送風案内壁は、前記筐体１の背面板１ａの前側に形成された後案内壁１５と、これに連続して吹出口３に至る送風案内面を構成する下側部材１６とから構成される。
　後案内壁１５は、クロスフローファン６からの送風を前方に案内するよう凹状曲面に形成される。ドレンパン１３の後壁面１３ａと背面板１ａ側の後案内壁１５との間に隙間を空けてクロスフローファン６が配置されている。
　左右の側壁８は、クロスフローファン６の回転軸部６ａを軸受けする。左右の側壁８と後側の送風案内壁との角部には前記絞り部９が配置される。絞り部９は左右の側壁８の上下方向の中央部分や左右の側壁８の上部に設けても通風路断面積の絞り効果は得られるが、クロスフローファンから離れた下側（後側）の方が、送風が不安定になりやすい傾向にある。つまり、左右の側壁８と後側の送風案内壁とが交差する角部では、流れがより不安定になりやすく、送風の逆流現象の起点ともなりやすい。そこで、本例では、左右の側壁８と後側の送風案内壁とが交差する角部に絞り部９を設けることで、送風をより安定化させるようにしている。
　絞り部９は、前述のごとく、クロスフローファン６の下流域において上流側から下流側に向かって広がる通風路断面積の拡大率を下げるように通風路断面積を絞っている。すなわち、絞り部９は、矩形の通風路断面の角度を横切る平滑面からなる絞り面９ａを有し、前記絞り面９ａの断面形状は送風上流側から下流側に向かって徐々に大きくなるように設定されている。
　具体的には、クロスフローファン６から吹出口３に至る送風方向に直交する通風路断面積は、左右横幅が長い矩形形状であるが、断面三角形の絞り部９を側壁８の下部に配置することで、断面六角形の通風路断面に形成している。
　しかも、絞り部９は、図７に示すように、断面三角形状に形成され、その左右方向の幅寸法が送風上流側から下流側に向かって徐々に広がり、また、断面三角形状の高さ寸法が送風上流側から下流側に向かって徐々に高くなるように設定されている。
　換言すると、絞り部９は、送風方向で上流側から下流側の吹出口３に至るまで、横型の三角錐形状に形成され、送風方向の上流側から下流側に向かって、その断面形状が徐々に大きくなるように設定され、吹出口３の前端において最大になるように設定されている。
　さらに、絞り部９は、通風路断面の一辺を構成する絞り面９ａが平面状の平滑面とされ、送風の抵抗にならないように設定される。
　図７（ａ）は吹出口３の前端部分における絞り部の形状を、（ｂ）は吹出口３の送風方向で中央部における絞り部の形状、（ｃ）は吹出口のクロスフローファン側の絞り部の形状、（ｄ）はクロスフローファンに最も近い絞り部の形状を夫々示す。図に示すように、絞り部９は、送風方向で上流側から下流側の吹出口３に至るまで、横型の三角錐形状に形成されていることがわかる。
　なお、絞り面９ａの形状は、図７に示す断面三角形に限らず、例えば、図８に示すように、通風路４から後退するよう凹曲面状の平滑面に形成してもよい。
　また、本例では、メンテナンス時にクロスフローファン６を取外しやすくするため、通風路壁７の一部を含む吹出口３のルーバユニット１０が筐体１から取外し自在とされている。
　このルーバユニット１０は、中央部に吹出口３を形成する周縁部材１７と、吹出口３の前方に回動自在に設けられた横ルーバ１８と、横ルーバ１８の後側で吹出口３に配置されクロスフローファン６からの風を整流する整流板１９と、横ルーバ１８の後方に揺動自在に配置された複数の縦ルーバ（図示略）とを備えている。
　周縁部材１７は、縦ルーバを揺動自在に支持し背面板１ａ側の後案内壁１５に連続する送風案内面を構成する下側部材１６と、前記左右の側壁８の一部を構成し、吹出口３の側部口壁となる左右の側壁と、ドレンパン１３から構成される上側部材とが枠状に一体形成され、中央部に吹出口３が形成され、左右の側壁の下部に絞り部９が形成されている。ドレンパン１３からなる上側部材は、その底壁面１３ｂが吹出口３の上側口壁面を構成している。
　下側部材１６は、筐体１の下側外装を構成するもので、その後端部が背面板１ａの前側部に係止されると共に、周縁部材１７がネジにより筐体１の背面板１ａに固定されている。下側部材１６の上面は、背面板１ａの後案内壁１５に連続するよう緩やかに前方へ下り傾斜した送風案内面とされる。
　下側部材１６の送風案内面には、図示しないが複数の縦ルーバが揺動自在に設けられ、クロスフローファン６からの風を左右方向に変更できるようになっている。図３～図８は、吹出口３の絞り部９の構成を説明するために、縦ルーバを省略した状態を図示している。
　クロスフローファン６は、所定長さの複数のブレードが円筒状に配列されて羽根車が構成され、その左右両端に設けられた回転軸が筐体１の左右の側壁（図示略）に回転自在に軸受けされ、熱交換器側から吸い込んだ空気を下方から前方に向かう通風路壁７に沿って吹出口３側に向かって送風するようになっている。
　整流板１９は、吹出口３の上下方向のほぼ中間位置で、縦ルーバの上方で、かつドレンパン１３の後壁面１３ｂと底壁面１３ａとの角部である下端鼻先部にほぼ対向して配置され、下端鼻先部で起こる乱流を整流して前方に吹出すことができるように扁平な断面楕円形に形成されている。この整流板１９は、周縁部材１７の左右の側壁間に差し渡され、その整流作用と共に、ユーザーの指先が吹出口３から侵入してクロスフローファン６に接触するのを防止する役目も担っている。
　横ルーバ１８は、１枚のルーバ部材から構成され、その左右両端部が、軸方向を左右方向とする回動軸周りに回動自在に周縁部材１７の側壁に軸支され、回動軸に連結された横ルーバモータ（図示略）により駆動される。
　絞り部９は、ルーバユニット１０の左右の側壁にほとんど形成され、わずかに上流側の三角錐部のみが背面板の左右の側壁に形成されている。絞り部９は、その全てがルーバユニットに形成された態様であってもよい。
　上記構成において、クロスフローファン６から吹出口３に至る通風路壁７は、筒状に形成されるが、クロスフローファン６の送風効率を良好にするため、クロスフローファンの下流域における通風路断面積を徐々に拡大していくのが望ましい。クロスフローファン６の下流域において、上流側から下流側にかけて通風路断面積が変わらない筒状の通風路では、側壁の抵抗により、側壁付近での静圧が高くなり過ぎ、送風効率が良くならない。
　逆に、クロスフローファンの送風下流域において、送風上流側から下流側に向かって通風路断面積の拡大率を上げ過ぎると、通風路の左右の側壁近傍では静圧が弱くなり過ぎ、左右の側壁近傍での送風の逆流現象が発生して、バサバサ音が発生するなどの不具合がある。
　そこで、本例では、送風上流側から下流側に向かって通風路断面積の拡大率を上げ過ぎないように、吹出口３の下側部材と側壁との間に、断面三角形状の絞り部９を形成し、この絞り部９を送風上流側から下流側にかけて、徐々に幅が広がり、また、高さが高くなるように設定することで、送風の安定化を図るものである。
　このように、通風路断面積は徐々に変化するように、また、通風路側に突出しないよう平面状の絞り面を備えた絞り部に設定しているため、段差のない形状となっており、特許文献１に比べて通風抵抗を最小限に抑えながら、高静圧化を図ることができる。
　なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で多くの修正・変更を加えることができるのは勿論である。
１　　筐体
１ａ　背面板
１ｂ，１ｃ　左右のカバー
１ｄ　前面パネル
１ｅ　ドレンパン
２　　吸込口
３　　吹出口
４　　通風路
５　　熱交換器
５ａ、５ｂ　熱交換器
６　　クロスフローファン
７　　通風路壁
８　　側壁
９　　絞り部
１０　　ルーバユニット
１１　　エアフィルタ
１２　　清掃ユニット
１３　　ドレンパン
１５　　後案内壁
１６　　下側部材
１７　　周縁部材
１８　　横ルーバ
１９　　整流板

Claims (5)

  1. 　筐体内に、吸込口から吹出口に至る通風路と、該通風路の上流側に配置された熱交換器と、前記通風路において熱交換器よりも下流側に配置されたクロスフローファンと、前記クロスフローファンよりも下流域で前記吹出口に至る通風路壁と、前記通風路壁のうちクロスフローファンの軸方向両端の側壁の角部に設けられ、クロスフローファンの下流域において上流側から下流側に向かって広がる断面矩形の通風路断面積の拡大率を下げるように通風路断面積を絞る形状の絞り部とを備え、
    前記絞り部は、通風路断面の角部を横切る平滑面からなる絞り面を有し、前記絞り面の断面形状は送風上流側から下流側に向かって徐々に大きくなるように設定されたことを特徴とする空気調和機。
  2. 　前記絞り部の送風方向と直交する断面形状が三角形状に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
  3. 　前記絞り部の送風方向と直交する断面形状が通風路から後退する凹曲面状の平滑面に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
  4. 　前記絞り部の高さが送風方向で上流側から下流に向かって徐々に高くなるように設定されたことを特徴とする請求項１～３のいずれかに記載の空気調和機。
  5. 　前記絞り部の幅が送風方向で上流側から下流に向かって徐々に広がるように設定されたことを特徴とする請求項１～４のいずれかに記載の空気調和機。
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