(57)【要約】【課題】市場で倉庫保管中や輸送時に、室内ファンが熱変形しにくい形態に出来る空気調和機用の室内ユニットを提供すること。【解決手段】熱交換器と送風ファン４とファンモーター３と吹き出しグリルを備えた空気調和機用の室内ユニットであって、前記室内ユニットは輸送時や保管時等に縦状に設置されたときの、少なくとも下側に位置する前記送風ファン４を構成する側板（送風ファン４の軸側の側板）４０１と前記室内ユニット筐体の側板２１との間にスペーサー３０を設けたことにより、大型の送風ファンにおいても送風ファンの熱変形を防止でき、室内ユニットの振動や騒音の発生を低減することが可能となる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱交換器と送風ファンとファンモーターと吹き出しグリルを備えた空気調和機用の室内ユニットであって、前記室内ユニットは縦状に設置されたときの少なくとも下側に位置する前記送風ファンを構成する側板と前記室内ユニット筐体の側板との間にスペーサーを設けたことを特徴とする空気調和機用の室内ユニット。
【請求項２】
送風ファンに取り付けたファンモーター側を上側にしたことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機用の室内ユニット。
【請求項３】
送風ファン重量が８００ｇ以下であり、スペーサーにはファンモーターの軸とファンボスのねじ固定部を開放して７０℃×２４ｈ放置したときに、厚みの変化量が１．５ｍｍ以下の、発泡材若しくは防振材を用いたことを特徴とする請求項１又は２に記載の空気調和機用の室内ユニット。
【請求項４】
スペーサーには、６０℃×２２ｈ放置したときに２５％圧縮永久歪が６０％以下の、発泡材若しくは防振材を用いたことを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気調和機用の室内ユニット。
【請求項５】
スペーサーには、防振材の損失係数（ｔａｎδ）が２０℃で０．２以上の、ＥＰＤＭ系ゴム、ブチル系ゴム、アクリル系ゴムのいずれかを用いたことを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気調和機用の室内ユニット。
【請求項６】
ペーサーがＵ型形状で、送風ファンの軸部がＵ型の中央部に入る構成とした請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気調和機用の室内ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機用の室内ユニットで輸送時や保管時に熱変形し難い送風ファンを、提供するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気調和機用の室内ユニットについて、図６〜８を用いて説明する。図６に示すように、熱交換器１０８と送風ファン１０４とファンモーター１０３と吹き出しグリル１０９を配した台枠１０２に、前面グリル１０５を取り付けて構成されている（例えば、特許文献１参照）。また、前面グリル１０５の開口した吸入口１０６より吸入された室内空気は、ファン１０４により、エアーフィルター１０７から熱交換器１０８を通過させ吹き出される。熱交換器１０８を通過することで除湿された結果発生する凝縮水は、吹き出しグリル１０９に設けた水受け皿１１０に受けられる。また、図６及び図７に示すように、送風ファン１０４は、ファンモーター１０３のファンボス１１５に挿入され、ねじ１１７で固定されている。送風ファンの軸受け１１８は、台枠１０２に設けた軸受け部１１９に嵌め込まれている。また、ファンモーター１０３の軸１１６は軸と並行方向に２ｍｍ程度のクリアランスがある（例えば、特許文献２参照）。
【０００３】
従来の送風ファンは、例えば特許文献２で知られているように翼部１０４Ｄと仕切板１０４Ｃと軸側の側板１０４Ａとボス側の側板１０４Ｂが一体構造とされている。前記の翼部１０４と側板部などは、超音波溶着によって一体接合されている。すなわち、送風ファンは、溶着一体化した後に８０〜１００℃程度の温風循環炉で、アニール処理（歪を取り除くための焼鈍処理）を施して、成形歪及び超音波溶着による歪を除去し、使用時の送風ファンのバランス変化が小さくなるように耐熱クリープ性を向上させている。
【０００４】
また、送風ファンの構造体の合成樹脂材としてはファン全体にアクリロニトリルスチレン系樹脂（以下、ＡＳ系樹脂と略す）や耐熱スチレン系樹脂にガラスファイバー（以下、ＧＦと略す）を２０〜４０重量％程度混入し、耐熱性と強度の向上を図ったものが使用されている。またＬ＝７００ｍｍ以上の長尺タイプの送風ファンにおいては、ＡＳ系樹脂にＣＦ（カーボンファイバー）を２０重量％程度混入し、耐熱クリープ性の向上を図っているものもある。
【０００５】
なお、前記の室内ユニットは保管及び輸送時において、安定性の観点等から、図８に示すように通常は横置きが基本とされており、縦状に保管或いは輸送されていない。
【特許文献１】特開平９−１１２９４４号公報
【特許文献２】特開平１１−２４７８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記のような従来の空気調和機用の室内ユニットの送風ファンは、横置きであり７００ｍｍ以上の長尺の送風ファンや、６５０ｇ以上の重いファンや、またφ１００ｍｍ×Ｌ７００ｍｍ以上の大型ファンでは、倉庫での長期保管時や輸送時の高温度の環境によっては、熱変形しやすくなる。熱変形が起こると、ファンのバランス変化が大きくなり、室内ユニットの振動や騒音を発生する課題を有していた。
【０００７】
本発明は、上記課題を解決するもので、７００ｍｍ以上の長尺の送風ファンや６５０ｇ以上の重い送風ファンやφ１００ｍｍ×Ｌ７００ｍｍ以上の大型の送風ファンにおいて、長期の倉庫保管時や輸送時等に６０℃程度の高温度環境条件に置かれても、バランス変化
が少なく熱変形が小さい空気調和機用の室内ユニットを提供することを目的とする。また、送風ファンの自重や輸送時の衝撃によりファンの位置が初期と変わらなく、軸受けやモーターに過大な力が直接加わらないような構成にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記従来の課題を解決するために、本発明の空気調和機用の室内ユニットは、縦状に設置されたときの少なくとも下側に位置する送風ファンを構成する側板と前記室内ユニット筐体の側板との間にスペーサーを設けるとしたものである。
【０００９】
これによって、大型の送風ファンにおいても送風ファンの熱変形を防止でき、室内ユニットの振動や騒音の発生を低減することが可能となる。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の空気調和機用の室内ユニットは、縦状に設置されたときの少なくとも下側に位置する前記送風ファンを構成する側板と前記室内ユニット筐体の側板との間にスペーサーを設けたことにより、大型の送風ファンにおいても送風ファンの熱変形を防止でき、室内ユニットの振動や騒音の発生を低減することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
第１の発明の空気調和機用の室内ユニットは、熱交換器と送風ファンとファンモーターと吹き出しグリルを備えた空気調和機用の室内ユニットであって、前記室内ユニットは縦状に設置されたときの、少なくとも下側に位置する前記送風ファンを構成する側板と前記室内ユニット筐体の側板との間にスペーサーを設けることにより、輸送時や保管時に縦状に積載することにより、７００ｍｍ以上の長尺の送風ファンや６５０ｇ以上の重い送風ファンやφ１００ｍｍ×Ｌ７００ｍｍ以上などの大型の送風ファンにおいても、送風ファンの熱変形を防止できる。
【００１２】
第２の発明の空気調和機用の室内ユニットは、第１の発明において、送風ファンに取り付けたファンモーター側を上側にしたことで、ファンモーターへの衝撃を効果的に低減することができる。
【００１３】
第３の発明の空気調和機用の室内ユニットは、第１又は第２の発明において、送風ファン重量が８００ｇ以下であり、スペーサーにはファンモーターの軸とファンボスのねじ固定部を開放して７０℃×２４ｈ放置したときに、厚みの変化量が１．５ｍｍ以下の、発泡材若しくは防振材を用いたことにより、送風ファンの熱変形を防止でき、さらに縦状に長期間放置しても送風ファンの位置ずれを防止できる。また輸送時や落下時に、軸受け部への直接の衝撃を防止できる。
【００１４】
第４の発明の空気調和機用の室内ユニットは、第１〜第３の発明において、スペーサーには、６０℃×２２ｈ放置したときに２５％圧縮永久歪が６０％以下の、発泡材若しくは防振材を用いたことにより、長期に倉庫に保管或いは輸送時等に６０℃程度の高温に置かれても、送風ファンの熱変形を防止することができる。
【００１５】
第５の発明の空気調和機用の室内ユニットは、第１〜第４の発明において、スペーサーには、防振材の損失係数（ｔａｎδ）が２０℃で０．２以上の、ＥＰＤＭ系ゴム、ブチル系ゴム、アクリル系ゴムのいずれかを用いたことにより、送風ファンの熱変形を防止でき、さらに輸送時の振動や落下時の衝撃が送風ファンに伝わり難く、スペーサー部やファンボス固定部やファンモーターへの影響も少なくなり、室内ユニットを運転した時に本体振動値（振幅幅）を小さくすることができる。
【００１６】
第６の発明の空気調和機用の室内ユニットは、第１〜第５の発明において、スペーサーがＵ型形状で、送風ファンの軸部がＵ型の中央部に入る構成とすることにより、縦状で長期に倉庫に保管或いは輸送時に高温に暴露されても、送風ファンの軸側の側板部に均等に荷重がかけられ、送風ファンのバランス変化も少ない。
【００１７】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されることはない。
【００１８】
（実施の形態１）
図１〜図３はそれぞれ、本実施の形態１における空気調和機用の室内ユニットの外観斜視図、図１における室内ユニットの要部組み込み斜視図、室内ユニットの梱包積載時の外観斜視図を示している。
【００１９】
まず、空気調和機用の室内ユニットの構成について説明する。図１及び図２に示すように、室内ユニットの筐体を構成する台枠２の内部に、熱交換器８、送風ファン４、吹き出しグリル９、ファンモーター３を配し、台枠２に前面グリル５を取り付けて構成されている。前面グリル５の開口した吸入口６より吸入し室内空気をエアーフィルター７から熱交換器８を通過させ、送風ファン４より吹き出し口１１から吹き出される。なお、熱交換器８で除湿された凝縮水は吹き出しグリル９に設けられた水受け皿１０に受けられる。
【００２０】
本実施の形態では、図４に示すスペーサー３０を送風ファン４の側板４０１と軸受け側の側板２１の間に設けている。さらに具体的には、送風ファンの軸側の側板４０１と軸受け１８の間にスペーサー３０を設置している。なお、送風ファン４はファンモーター３の軸１６をファンボス１３に挿入して、ねじ１５で固定されている。
【００２１】
また、本発明に使用した送風ファン（クロスフローファン）４の合成樹脂材は、ＧＦを３０重量％混入したＡＳ樹脂を用い、送風ファンは、φ１０２ｍｍ、長さＬ＝８０９ｍｍの重量８００ｇの大型ファンを用いている。
【００２２】
本実施の形態における空気調和機用の室内ユニットは、図２示すようにファンモーター側を上側に梱包し、また、スペーサー３０は、図３及び図４に示すような、約７０ｍｍ×８０ｍｍ×ｔ（＝５ｍｍ）のＵ型形状にし、送風ファン４の軸が中央部に入る形態としたものである。さらに、図５に示すようにパレット３１に縦状に１−Ｂのように積載して輸送或いは保管する。積載時には転倒防止のための衝立などを設ける。なお、従来の場合は図８に示すように横向きで１−Ａのように積載されている。
【００２３】
次に、送風ファンの熱変形の評価について説明する。本実施の形態と従来例とのスペーサーの厚みの変化量、圧縮永久歪、損失係数、耐熱静止たわみの結果を（表１）に示す。
【００２４】
送風ファンの熱変形を短期間で評価するのに、耐熱静止たわみ試験を実施しているが、その内容は、７０℃恒温槽に７日間入れて送風ファンの試験前後バランス変化量を測定し、耐熱クリープ性を評価するものである。特に、長期保管時や船倉や倉庫で６０℃程度の高温雰囲気に暴露された場合など、この変化量が少ないほど優れている。
【００２５】
試験は、通常は７０℃恒温槽に送風ファン４の両端の２点を支え、水平に１６８ｈ放置した前後のアンバランス変化量を、ファン専用のバランスマシーン測定機で計測するが、本実施の形態にかかる空気調和機用の室内ユニットでは縦状に放置するため、送風ファン４の軸側を下にして、軸側の側板部４０１で受けて立て掛けて一週間放置したものである。以下の（表１）に熱変形評価の結果を示す。数値が大きくなるとバランス不良で熱変形が大きくなり、長期に空気調和機に使用すると室内ユニットの振動が大きく異常音などに
よる不具合を生じることがある。なお、単位はｇ・ｃｍで表示する。
【００２６】
本評価ではボス側と軸側の数値の変化量を測定するが、軸側と比較してボス側の方が大きい数値になる傾向がある。なお（表１）は、ボス側の数値を表している。
【００２７】
スペーサーの変化量は、送風ファン４のファンボス１３を上にして台枠２にセットし、モーター側のねじ１５を固定せずフリーにして、７０℃×２４ｈ放置した時の、ファンの自重によるスペーサー３０の圧縮方向での厚みの変化量を見たものである。この数値が１．５ｍｍ以上あると、縦状に長期間放置した時に送風ファンのセット位置がずれ易くなり、またファンモーター３に過重が掛かり良くない。
【００２８】
（表１）のＡ〜Ｊで用いた材料の圧縮永久歪は、２５％圧縮永久歪を測定したもので、断熱材は５０ｍｍ×５０ｍｍ×ｔ（＝１０ｍｍ）、防振材はφ約２９ｍｍ×ｔ（＝１２．７ｍｍ）程度の大きさで、６０℃×２２ｈ後の圧縮の変化を測定したものである（ゴムＪＩＳ−Ｋ６２６２、発泡材ＪＩＳ−Ｋ６７６７など）。
【００２９】
また、損失係数とは公知の通り、一般的に貯蔵剪断弾性率（Ｇ１）と損失剪断弾性率（Ｇ２）の比、Ｇ２／Ｇ１を損失正接（損失係数）と呼び、ｔａｎδで表す。材料が変形する際に材料がどのくらいエネルギーを吸収するか（熱に変える）を示しており、測定は動的粘弾性測定装置で行う。ｔａｎδの値が大きいほどエネルギーを吸収し、衝撃緩衝試験では反発弾性率が小さくなり、加振試験においては共振倍率が低くなる。本実施の形態では、２０℃の時のｔａｎδである。
【００３０】
【表１】
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【００３１】
上記（表１）においてＡ〜Ｊは、縦置にして評価したもので、従来例は横置した条件で評価したものである。使用した、スペーサー３０の材質は、Ａ〜Ｆまでは発泡材を用いている。用いた発泡材はそれぞれ、Ａは３０倍の発泡ポリプロピレン（発泡ＰＰの略す）、Ｂは３０倍の発泡ポリエチレン（発泡ＰＥと略す）、Ｃは３０倍の発泡スチロール（発泡ＰＳと略す）、Ｄは１０倍の発泡ＥＰＴ、Ｅは１０倍の発泡ＣＲ（発泡クロロプレンゴムの略す）、Ｆは１０倍の発泡シリコンである。
【００３２】
なお、従来例は、ＧＦを３０重量％混入したＡＳ樹脂を用い、横置き１−Ａにして梱包して積載したものである。
【００３３】
（表１）の評価結果に示すように、Ａ〜Ｊの耐熱静止たわみは２ｇ・ｃｍ以下のバランス変化であり、従来例の６．０ｇ・ｃｍと比較しても低く、良好である。
【００３４】
また、６０℃の圧縮永久歪は、Ａが約５０％、Ｅが３５％で比較的良い。ＢとＤが約６０％、Ｃが約７０％、Ｆが１５％である。Ｆの発泡シリコンは１５％であり一番良好である。（表１）にあるように、Ｃの材料以外は６０℃の圧縮永久歪は６０％以下であり、高温（６０℃程度）に置かれても、送風ファンの熱変形を防止することができる。
【００３５】
上記の材料を使った時のスペーサー３０の厚み変化量は、Ａの発泡ＰＰは約０．８ｍｍで良好であるが、Ｂが２．０ｍｍ、Ｃが１．６ｍｍ、Ｄの発泡ＥＰＴは２．５ｍｍと大きいため好ましくない。
【００３６】
また、Ｇは一般ゴムのＣＲゴムを用い、スペーサー３０の厚み変化量は、０．６ｍｍ程度である。また、Ｈ〜Ｊは制振ゴムを用いた。Ｇは損失係数であるｔａｎδが約０．１である。ＨはＥＰＤＭ系ゴムの制振ゴムで約０．２、Ｉはブチル系ゴムの制振ゴムで約０．６、Ｊはアクリル系で約０．３５であり、これらは圧縮永久歪も３０％以下で良好である。また、これらのスペーサー３０の圧縮変化量（厚み変化量）も１ｍｍ以下で発泡材より良好である。
【００３７】
なお、Ｈ〜Ｊの制振ゴムを用い、縦状に輸送した時は、送風ファン４に振動や落下衝撃が伝わり難く、送風ファン４のセット位置が変わらない。また、軸受け１８やファンモーター３に過大な力が直接加わらなく、室内ユニットを運転した場合の本体振動値も少なくなる。
【００３８】
なお、ＡＳ＋ＧＦが３０重量％である合成樹脂を用いた送風ファン４の重量が８００ｇ以上になると、輸送時や保管時の熱変形は防止できるが、長期に運転した時に３ｇ・ｃｍ以上のバランス変化が出て熱変形が大きくなりやすいので好ましくない。従って、大型の送風ファンに於いても、８００ｇ以下の重量が好ましい。また、合成樹脂にＡＳ＋ＧＦが２０重量％の合成樹脂を用いた場合も同様である。
【００３９】
なお、本発明は送風ファン４の軸側の側板と軸受け１８側の側板の間にスペーサー３０を設けて送風ファン４を支え、ファンモーター側を上側にして梱包し、輸送時や保管時に縦状に積載した形態であるが、ファンモーター側を下側にして、送風ファン４のボス側にスペーサー３０を用いても良い。
【００４０】
また、従来例でφ１００ｍｍ×Ｌ７００ｍｍ以上の大型の送風ファンにおいては、ＡＳ樹脂にＣＦ（カーボンファイバー）を２０重量％程度混入したものもあるが、本実施の形態においては、ＡＳ樹脂にＧＦを３０重量％の合成樹脂材に出来るため、大幅な材料の合理化が可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００４１】
以上のように、本発明にかかる空気調和機用の室内ユニットは、輸送時や保管時に縦状にするものとし、送風ファンを構成する側板と室内ユニット筐体の側板との間にスペーサーを設けたことにより、送風ファンの熱変形を防止できるので、送風ファンを備えた各種機器等においても適用が可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４２】
【図１】本発明の実施の形態１における空気調和機用の室内ユニットの外観斜視図
【図２】同室内ユニットの要部組み込み斜視図
【図３】同室内ユニットのスペーサーの外観斜視図
【図４】スペーサーの詳細図
【図５】同室内ユニットの梱包積載時の外観斜視図
【図６】従来の空気調和機用の室内ユニットの外観斜視図
【図７】従来の空気調和機用の室内ユニットの要部組み込み斜視図
【図８】従来の空気調和機用の室内ユニットの梱包積載時の外観斜視図
【符号の説明】
【００４３】
２  台枠
３  ファンモーター
４  送風ファン（クロスフローファン）
５  前面グリル
６  吸入口
７  エアーフィルター
８  熱交換器
９  吹き出しグリル
１０  水受け皿
１１  吹き出し口
１３  ファンボス
１５  ねじ
１８  軸受け
２１  軸受け側の（筐体）側板
３０  スペーサー
４０１  送風ファンの軸側の側板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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