(57)【要約】【課題】冷房能力又は暖房能力を一層向上させるとともに、騒音の発生を抑えることができる空気調和機を提供する。【解決手段】室内機を備える空気調和機であって、室内機は、貫流式送風機と貫流式送風機を囲むように配置された熱交換器ユニットとを備え、熱交換器ユニットは、フィンチューブ式熱交換器であり、風上面が室内機の前面側に向くように配置された前部熱交換器と、風上面が室内機の裏面側に向くように配置された後部熱交換器とを備え、前部熱交換器の少なくとも一部は、１列の伝熱管を備える熱交換器をＭ層（Ｍは２以上の自然数）積層して構成され、後部熱交換器は、１列の伝熱管を備える熱交換器をＮ層（ＮはＭより小さい自然数）積層して構成される。【選択図】図３
2014130000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
室内機を備える空気調和機であって、
前記室内機は、貫流式送風機と、前記貫流式送風機を囲むように配置された熱交換器ユニットとを備え、
前記熱交換器ユニットは、フィンチューブ式熱交換器であり、風上面が前記室内機の前面側に向くように配置された前部熱交換器と、風上面が前記室内機の裏面側に向くように配置された後部熱交換器とを備え、
前記前部熱交換器の少なくとも一部は、１列の伝熱管を備える熱交換器をＭ層（Ｍは２以上の自然数）積層して構成され、
前記後部熱交換器は、１列の伝熱管を備える熱交換器をＮ層（ＮはＭより小さい自然数）積層して構成されている、空気調和機。
【請求項２】
前記熱交換器ユニットが備える複数の熱交換器のうち、積層方向に隣接する２つの熱交換器の一方には第１端板が固定され、当該２つの熱交換器の他方には第２端板が固定され、前記第１端板又は前記第２端板のいずれか一方には、前記第１端板又は前記第２端板のいずれか他方に向かって延び当該他方に固定される固定部が設けられている、請求項１に記載の空気調和機。
【請求項３】
前記前部熱交換器の前記貫流式送風機に近接する最内層の熱交換器は、内部に伝熱管が貫通するフィンを複数段に折り曲げて形成されている、請求項１又は２に記載の空気調和機。
【請求項４】
前記前部熱交換器の上端部のフィンと前記後部熱交換器の上端部のフィンとが互いに当接するように、前記前部熱交換器の上端部と前記後部熱交換器の上端部とに固定される上端部固定部材をさらに備える、請求項１〜３のいずれか１つに記載の空気調和機。
【請求項５】
前記前部熱交換器の前記貫流式送風機から離れた最外層の熱交換器である第Ｍ層熱交換器の最下端部は、当該第Ｍ層熱交換器に対して積層方向に隣接する第Ｍ−１層熱交換器の最下端部よりも上方に位置し、
前記第Ｍ層熱交換器の下端部に位置する伝熱管と前記第Ｍ−１層熱交換器の下端部に位置する伝熱管とにそれぞれ係合して、前記第Ｍ層熱交換器の下端部と前記第Ｍ−１層熱交換器の下端部とを固定する下端部固定部材をさらに備える、請求項１〜４のいずれか１つに記載の空気調和機。
【請求項６】
前記熱交換器ユニットの側面には、端板ユニットが固定され、
前記端板ユニットは、前記前部熱交換器の側面に固定された前部端板と、前記後部熱交換器の側面に固定された後部端板と、前記前部端板と前記後部端板との位置関係を維持するように前記前部端板と前記後部端板とに固定された接続端板とを備える、請求項１〜５のいずれか１つに記載の空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、室内機に熱交換器ユニットを備える空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気調和機の室内機に設けられる熱交換器ユニットは、図１及び図２に示すように、前部熱交換器ａと、後部熱交換器ｂとを備えている。前部熱交換器ａは２列の伝熱管ｃ１，ｃ２を備え、後部熱交換器ｂは２列の伝熱管ｄ１，ｄ２を備えている。従来の空気調和機は、冷房又は暖房モードで運転するとき、伝熱管ｃ１，ｃ２，ｄ１，ｄ２を流れる冷媒の気化又は液化を利用して、熱交換器ユニット内に吸い込まれた空気と冷媒との間で熱交換を行い、当該空気の冷却又は加熱を実現する。
【０００３】
通常、冷媒が伝熱管ｃ１，ｃ２，ｄ１，ｄ２内を流動する距離を最大化するため、図２に示されるように冷媒の流路が設計される。空気調和機が暖房モードで運転するとき、冷媒は、入口配管ｅ１，ｅ２内の２つの経路に分岐され、前部熱交換器ａの内側に配置された伝熱管ｃ１に流れ込む。その後、冷媒は、伝熱管ｃ１内を流動し、接続管ｆも通過しながら伝熱管ｃ２，ｄ１，ｄ２内を流れる。
【０００４】
また、特開平９−２６４５５５号公報には、前部熱交換器又は後部熱交換器の一部が１列の伝熱管を備える熱交換器で構成され、前部熱交換器又は後部熱交換器の他部が２列以上の伝熱管を備える熱交換器で構成された熱交換器ユニットが開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平９−２６４５５５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明者らは、鋭意検討した結果、前記従来の空気調和機には、冷房能力又は暖房能力を向上させる観点において、未だ改良の余地があることを見出した。すなわち、従来の熱交換器ユニットでは、前部熱交換器と後部熱交換器の少なくとも一方が２列以上の伝熱管を備える熱交換器で構成されている。２列の伝熱管は、同一のフィンを貫通するように設けられている。空気と冷媒とが熱交換する際、２列の伝熱管の間には温度差が発生する。２列の伝熱管が貫通するフィンは、通常、熱伝導性が良好な部材で構成されている。このため、一方の伝熱管の熱がフィンを介して他方の伝熱管へ伝達されることにより熱損失が発生し、空気調和機の冷房能力又は暖房能力が低下するおそれがある。
【０００７】
また、通常の空気調和機においては、前部熱交換器の大部分の区域において空気の流速が速く、後部熱交換器の区域において空気の流速が比較的遅くなる。しかしながら、従来の空気調和機においては、前部熱交換器と後部熱交換器のいずれにも同じ列数の伝熱管が配置されているため、前部熱交換器を流れる空気と後部熱交換器を流れる空気との間で流速の差異が生じ、当該差異により騒音が発生するおそれがある。
【０００８】
従って、本発明の目的は、前記問題を解決することにあって、冷房能力又は暖房能力を一層向上させるとともに、騒音の発生を抑えることができる空気調和機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するために、本発明に係る空気調和機は、室内機を備える空気調和機であって、
前記室内機は、貫流式送風機と、前記貫流式送風機を囲むように配置された熱交換器ユニットとを備え、
前記熱交換器ユニットは、フィンチューブ式熱交換器であり、風上面が前記室内機の前面側に向くように配置された前部熱交換器と、風上面が前記室内機の裏面側に向くように配置された後部熱交換器とを備え、
前記前部熱交換器の少なくとも一部は、１列の伝熱管を備える熱交換器をＭ層（Ｍは２以上の自然数）積層して構成され、
前記後部熱交換器は、１列の伝熱管を備える熱交換器をＮ層（ＮはＭより小さい自然数）積層して構成されている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、冷房能力又は暖房能力を一層向上させるとともに、騒音の発生を抑えることができる空気調和機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】従来の空気調和機の熱交換器ユニットの概略構成を示す斜視図である。
【図２】従来の空気調和機の熱交換器ユニットの概略構成を示す側面図である。
【図３】本発明の第１実施形態に係る空気調和機の室内機の概略構成を示す断面図である。
【図４】図３の室内機が備える熱交換器ユニットの概略構成を示す正面図である
【図５】図３の室内機が備える熱交換器ユニットの概略構成を示す側面図である。
【図６】図３の室内機が備える熱交換器ユニットの最内層の熱交換器の位置関係を示す断面図である。
【図７】図３の室内機が備える熱交換器ユニットと水受け皿との位置関係を示す断面図である。
【図８】本発明の第１実施形態に係る空気調和機の熱交換器ユニットの製造方法を示す断面図である。
【図９】図８に続く製造工程を示す断面図である。
【図１０】図９に続く製造工程を示す断面図である。
【図１１】図１０に続く製造工程を示す断面図である。
【図１２】図１１に続く製造工程を示す断面図である。
【図１３】図３の室内機が備える熱交換器ユニットを加工するための治具折り曲げ台の概略構成を示す側面図である。
【図１４】図３の室内機が備える熱交換器ユニットの加工完了後の状態を示す斜視図である。
【図１５】本発明の第２実施形態に係る空気調和機の室内機が備える熱交換器ユニットの概略構成を示す斜視図である。
【図１６】本発明の第３実施形態に係る空気調和機の室内機が備える熱交換器ユニットの概略構成を示す側面図である。
【図１７】本発明の第４実施形態に係る空気調和機の室内機の概略構成を示す断面図である。
【図１８】図１７の点線で囲まれた領域の拡大図である。
【図１９】本発明の第５実施形態に係る空気調和機の室内機が備える熱交換器ユニットの概略構成を示す斜視図である。
【図２０】図１９の熱交換器ユニットの一部拡大断面図である。
【図２１】図１９の熱交換器ユニットが備える上端部固定部材の概略構成を示す斜視図である。
【図２２】図１９の熱交換器ユニットを室内機の内部に配置した状態を示す断面図である。
【図２３】本発明の第６実施形態に係る空気調和機の室内機が備える下端部固定部材近傍の概略構成を示す断面図である。
【図２４】図２３の下端部固定部材の概略構成を示す断面図である。
【図２５】本発明の第７実施形態に係る空気調和機の室内機が備える端板ユニットの概略構成を示す側面図である。
【図２６】図２５の端板ユニットを作成する前の、後部端板と前部端板とが真っ直ぐにつながった状態を示す側面図である。
【図２７】図２５の端板ユニットの後部端板と前部端板とを組み合わせた状態を示す側面図である。
【図２８】図２５の端板ユニットの接続端板の側面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明に係る空気調和機は、室内機を備える空気調和機であって、前記室内機は、貫流式送風機と、前記貫流式送風機を囲むように配置された熱交換器ユニットとを備え、前記熱交換器ユニットは、フィンチューブ式熱交換器であり、風上面が前記室内機の前面側に向くように配置された前部熱交換器と、風上面が前記室内機の裏面側に向くように配置された後部熱交換器とを備え、前記前部熱交換器の少なくとも一部は、１列の伝熱管を備える熱交換器をＭ層（Ｍは２以上の自然数）積層して構成され、前記後部熱交換器は、１列の伝熱管を備える熱交換器をＮ層（ＮはＭより小さい自然数）積層して構成されている。
【００１３】
この構成によれば、前部熱交換器の少なくとも一部は１列の伝熱管を備える熱交換器をＭ層（Ｍは２以上の自然数）積層して構成され、後部熱交換器は１列の伝熱管を備える熱交換器をＮ層（ＮはＭより小さい自然数）積層して構成されているので、１つの熱交換器に２列の伝熱管を備える従来の空気調和機と比べて、各層の熱交換器が備える伝熱管の間の熱伝導を効果的に抑えることができ、熱損失を低減させることができる。その結果、空気調和機の暖房能力又は冷房能力を向上させることができる。
【００１４】
また、前記構成によれば、前部熱交換器の伝熱管の列数が後部熱交換器の伝熱管の列数よりも少なくなるので、前部熱交換器には流速の遅い空気が供給され、空気の流速が遅くなる後部熱交換器には流速の速い空気が供給されることになる。これにより、前部熱交換器を流れる空気の流速と後部熱交換器を流れる空気の流速との差異を小さくすることができ、騒音の発生を抑えることができる。
【００１５】
なお、前記室内機は、前記熱交換器ユニットの表面で生じる凝縮水を受ける水受け皿をさらに備え、前記前部熱交換器の前記水受け皿の底面に近接する部分は、１列の伝熱管を備える熱交換器をＱ層（ＱはＭより小さい自然数）積層して構成されることが好ましい。
【００１６】
水受け皿の近傍領域は、当該水受け皿によって空気の流れが妨げられるため、空気の流速が比較的遅くなる領域である。前記構成によれば、前部熱交換器の水受け皿の底面に近接する部分（水受け皿の近傍領域内の部分）における熱交換器の層数を、前部熱交換器のその他の部分における熱交換器の層数よりも少なくなるようにしている。これにより、前部熱交換器の水受け皿の底面に近接する部分と水受け皿とが接触することを抑えて、当該接触により騒音が発生することを抑えることができる。また、前記構成によれば、冷媒の流れ経路が短縮されるので、圧力損失を低下させて、熱交換能力を向上させることができる。その結果、空気調和機の暖房能力又は冷房能力を向上させることができる。
【００１７】
また、前記空気調和機の暖房モード運転時において入口配管となる配管は、前記前部熱交換器の前記貫流式送風機に近接する最内層の熱交換器に接続され、前記空気調和機の暖房モード運転時において出口配管となる配管は、前記前部熱交換器の前記貫流式送風機から離れた最外層の熱交換器に接続されることが好ましい。この構成によれば、伝熱管を流れる冷媒の距離を最大化させることが可能となり、前記入口配管となる配管と前記出口配管となる配管とが接近して配置されたとしても、空気調和機の暖房能力又は冷房能力が低下することを抑えることができる。
【００１８】
また、前記前部熱交換器の前記Ｍ層の熱交換器のそれぞれが備える伝熱管は、前記前部熱交換器の厚み方向に整列しないように互いにずれて配置され、前記後部熱交換器の前記Ｎ層の熱交換器のそれぞれが備える伝熱管は、前記後部熱交換器の厚み方向に整列しないように互いにずれて配置されることが好ましい。この構成によれば、前部熱交換器の各層の熱交換器と後部熱交換器の各層の熱交換器とは、十分に空気と熱交換を行うことができ、空気調和機の暖房能力又は冷房能力をさらに高めることができる。
【００１９】
また、前記前部熱交換器の前記貫流式送風機から離れた最外層の熱交換器の外表面は、当該外表面と対向する前記水受け皿の室内機前方側の内表面から４ｍｍ以上離れていることが好ましい。この構成によれば、前部熱交換器の最外層の熱交換器の外表面に発生した凝縮水をより確実に水受け皿に流れ込ませることができ、凝縮水が飛び散ることを抑えることができる。
【００２０】
また、前記前部熱交換器の前記水受け皿の底面に近接する部分の最下端部は、前部熱交換器のその他の部分の最下端部よりも下方に位置することが好ましい。この構成によれば、水受け皿の近傍領域の熱交換性能を高めることができる。
【００２１】
また、前記熱交換器ユニットが備える複数の熱交換器のうち、積層方向に隣接する２つの熱交換器の一方には第１端板が固定され、当該２つの熱交換器の他方には第２端板が固定され、前記第１端板又は前記第２端板のいずれか一方には、前記第１端板又は前記第２端板のいずれか他方に向かって延び当該他方に固定される固定部が設けられることが好ましい。この構成によれば、積層方向に隣接する２つの熱交換器の位置関係を維持することができ、それらの熱交換器の間に隙間を設けるなどしてそれらの熱交換器が備える伝熱管の間の熱伝導を効果的に抑えることができ、熱損失を効果的に低下させることができる。その結果、空気調和機の暖房能力又は冷房能力をさらに高めることができる。
【００２２】
また、前記固定部は、前記第１端板又は前記第２端板のいずれか他方が固定される熱交換器が備える伝熱管の間に配置されることが好ましい。この構成によれば、固定部と伝熱管とが干渉することを抑えることができる。
【００２３】
また、前記固定部は、ボルトにより前記第１端板又は前記第２端板のいずれか他方に固定されることが好ましい。この構成によれば、簡単な構造で固定部を前記第１端板又は前記第２端板のいずれか他方に固定することができる。
【００２４】
また、積層方向に隣接する２つの熱交換器の間に２ｍｍ以下（より好ましくは、１ｍｍ以下）の隙間があることが好ましい。この構成によれば、当該２つの熱交換器が接触しないので、それらの熱交換器が備える伝熱管の間の熱伝導を効果的に抑えることができ、熱損失を一層低減させることができる。その結果、空気調和機の暖房能力又は冷房能力をさらに高めることができる。
【００２５】
なお、特開平９−２６４５５５号公報には、前部熱交換器の貫流式送風機に近接する内表面で発生した凝縮水の排水構造については何ら開示されておらず、当該公報に記載の熱交換器ユニットでは、前記内表面で発生した凝縮水を受け皿へうまく流すことができず、貫流式送風機によって当該凝縮水が室内に吹き込まれることが起こり得る。
【００２６】
このため、前記前部熱交換器の前記貫流式送風機に近接する最内層の熱交換器は、内部に伝熱管が貫通されたフィンを複数段に折り曲げて形成されることが好ましい。この構成によれば、前部熱交換器の貫流式送風機に近接する内表面で発生した凝縮水を水受け皿へより確実に流すことができ、当該凝縮水が室内へ飛び散ることを抑えることができる。
【００２７】
また、前記最内層の熱交換器の互いに隣接する段の熱交換器の間の切り口には、当該栗口に流れ込んだ凝縮水を前記水受け皿へ案内するための間隙部が形成されることが好ましい。この構成によれば、前部熱交換器の貫流式送風機に近接する内表面以外で発生した凝縮水も水受け皿へより確実に流すことができ、当該凝縮水が室内へ飛び散ることを一層抑えることができる。
【００２８】
なお、前記間隙部は、例えば、前記切り口の形状に合わせて前記切り口に嵌合される間隙部本体と、前記切り口の上方に位置する熱交換器の底面に沿って延びるように形成された上部ガイド部と、前記切り口の下方に位置する熱交換器の外表面に沿って延びるように形成された下ガイド部とを備えるように構成すればよい。
【００２９】
また、前記切り口は、例えば、前記フィンの厚さ方向のほぼ中央部に当該フィンの長さ方向に沿って配列されるように複数の切断深度制限孔を形成し、前記フィンの厚さ方向の端部から前記切断深度制限孔まで前記厚さ方向に前記フィンを切断し、当該切断した部分を基準として折り曲げることにより形成される。
【００３０】
なお、前部熱交換器の上端部と後部熱交換器の上端部との間に隙間がある場合、空気が当該隙間を通過して冷媒と熱交換されないことが起こり得る。
【００３１】
このため、前記前部熱交換器の上端部のフィンと前記後部熱交換器の上端部のフィンとが互いに当接するように、前記前部熱交換器の上端部と前記後部熱交換器の上端部とに固定される上端部固定部材をさらに備えることが好ましい。この構成によれば、前部熱交換器の上端部と後部熱交換器の上端部との間に隙間が発生することをより確実に防止し、空気が当該隙間を通過して冷媒と熱交換されないことを抑えることができる。
【００３２】
また、前記上端部固定部材は、板状の本体部を備え、前記本体部は、前記本体部に一端部に設けられ、前記前部熱交換器の前記貫流式送風機から離れた最外層の熱交換器の上端部に位置する伝熱管の外周面に係合する円弧状の第１内周面を有する第１爪部と、前記本体部の他端部に設けられ、前記第１内周面と対向するように設けられ且つ前記後部熱交換器の前記貫流式送風機から離れた最外層の熱交換器の上端部に位置する伝熱管の外周面に係合する円弧状の第２内周面を有する第２爪部とを備えるように構成されることが好ましい。この構成によれば、前部熱交換器の上端部と後部熱交換器の上端部との間に隙間が発生することをより確実に防止し、空気が当該隙間を通過して冷媒と熱交換されないことを抑えることができる。
【００３３】
また、前記上端部固定部材は、さらに、当該上部固定部材が前記前部熱交換器の上端部と前記後部熱交換器の上端部とに固定されるときに、前記前部熱交換器の上端部と前記後部熱交換器の上端部よりも上方に位置する部分に、前記本体部の厚み方向に突出するように設けられた加力部を備えることが好ましい。この構成によれば、加力部を押圧することで、上端部固定部材を前部熱交換器の上端部と後部熱交換器の上端部とに、より確実に固定することができる。
【００３４】
また、前記上端部固定部材は、当該上端部固定部材が前記前部熱交換器の上端部と前記後部熱交換器の上端部とに固定されるときに、前記前部熱交換器よりも前方に突出するガイド部を備えることが好ましい。この構成によれば、空気フィルタ網が前部熱交換器の前方を覆うように取り付けられるとき、当該空気フィルタ網が、前部熱交換器よりも先にガイド部に接触することになる。これにより、空気フィルタ網が前部熱交換器を傷つけることを抑えることができる。
【００３５】
また、前記上端部固定部材は、前記前部熱交換器の天井部と前記後部熱交換器の天井部との隙間を覆うように前記本体部に一体成形された被覆部材を備えることが好ましい。この構成によれば、被覆部材により、前部熱交換器の上端部と後部熱交換器の上端部との間に隙間が発生することをより確実に防止し、空気が当該隙間を通過して冷媒と熱交換されないことを抑えることができる。
【００３６】
また、前記上端部固定部材の構成材料としては、弾性材料が使用されることが好ましい。この場合、上端部固定部材の弾性変形を利用して第１爪部と第２爪部との間隔を微調整することができ、前部熱交換器の上端部と後部熱交換器の上端部とをより堅固に固定することができる。
【００３７】
なお、空気調和機に用いられる熱交換器ユニットは、通常、長さ方向の長さが長く、特にその中間部分が自重によって変形しやすい。熱交換器ユニットが変形した場合、当該熱交換器ユニットから騒音や振動が発生するなどの問題が生じ得る。
【００３８】
このため、前記前部熱交換器の前記貫流式送風機から離れた最外層の熱交換器である第Ｍ層熱交換器の最下端部は、当該第Ｍ層熱交換器に対して積層方向に隣接する第Ｍ−１層熱交換器の最下端部よりも上方に位置し、前記第Ｍ層熱交換器の下端部に位置する伝熱管と前記第Ｍ−１層熱交換器の下端部に位置する伝熱管とにそれぞれ係合して、前記第Ｍ層熱交換器の下端部と前記第Ｍ−１層熱交換器の下端部とを固定する下端部固定部材をさらに備えることが好ましい。この構成によれば、熱交換器ユニットの変形を抑えることができ、熱交換器ユニットから騒音や振動が発生することを抑えることができる。
【００３９】
また、前記下端部固定部材は、板状の本体部を備え、前記本体部は、前記本体部に一端部に設けられ、第Ｍ層熱交換器の下端部に位置する伝熱管の外周面に係合する円弧状の第１内周面を有する第１爪部と、前記本体部の他端部に設けられ、前記第１内周面と対向するように設けられ且つ第Ｍ−１層熱交換器の下端部に位置する伝熱管の外周面に係合する円弧状の第２内周面を有する第２爪部とを備えるように構成されることが好ましい。この構成によれば、熱交換器ユニットの変形をより確実に抑えることができ、熱交換器ユニットから騒音や振動が発生することをより確実に抑えることができる。
【００４０】
また、前記下端部固定部材は、当該下端部固定部材が前記第Ｍ層熱交換器の下端部と前記第Ｍ−１層熱交換器の下端部とを固定するとき、前記第Ｍ層熱交換器の最下端部よりも下方に突出するように形成された位置制限部をさらに備えることが好ましい。この構成によれば、位置制限部が熱交換器ユニットよりも水受け皿の近くに位置することになるので、当該位置制限部により、熱交換器ユニットが水受け皿に接触することを抑えることができる。その結果、熱交換器ユニットが水受け皿に接触することによる騒音の発生を抑えることができる。
【００４１】
なお、前記位置制限部と前記水受け皿との間隔は１ｍｍ以下であることが好ましく、前記位置制限部と前記水受け皿とは接触していることがより好ましい。この場合、水受け皿によって位置制限部を支持することができ、第Ｍ層熱交換器の下端部と第Ｍ−１層熱交換器の下端部とをより確実に固定することができる。
【００４２】
なお、前記下端部固定部材の構成材料としては、弾性材料が使用されることが好ましい。この場合、下端部固定部材の弾性変形を利用して第１爪部と第２爪部との間隔を微調整することができ、第Ｍ層熱交換器の下端部と第Ｍ−１層熱交換器の下端部とをより堅固に固定することができる。
【００４３】
なお、特開平７−２６０１７７号公報には、熱交換器ユニットの側面に端板を固定した空気調和機が記載されている。この空気調和機において、端板には、少なくとも２箇所の切り込み部又は切欠部が設けられるとともに、当該切り込み部又は切欠部の両側に係止部と係合部とが設けられている。前記空気調和機においては、前記端板を切り込み部又は切欠部で折り曲げた状態で係止部と係合部とを係合させることで、折り曲げ角度が維持されるようにしている。
【００４４】
しかしながら、特開平７−２６０１７７号公報に記載の空気調和機では、係止部と係合部とを係合させる作業が必要であるので、作業員の負担が大きい。また、当該空気調和機の運搬時に、係合部が容易に破損し、不良品が発生してしまうという課題もある。
【００４５】
このため、前記熱交換器ユニットの側面には、端板ユニットが固定され、前記端板ユニットは、前記前部熱交換器の側面に固定された前部端板と、前記後部熱交換器の側面に固定された後部端板と、前記前部端板と前記後部端板との位置関係を維持するように前記前部端板と前記後部端板とに固定された接続端板とを備えることが好ましい。
【００４６】
この構成によれば、前部端板と後部端板とに接続端板を固定することにより、前部端板と後部端板との位置関係を維持することができるので、前述したような係止部と係合部とを係合させる作業を行う必要性を無くすことができる。また、係合部が破損することもないので、不良品の発生を抑えることができる。さらに、前部端板と後部端板とが変形したり、分離したりすることを抑えることができる。
【００４７】
なお、前記前部熱交換器の前記貫流式送風機に近接する最内層の熱交換器は、内部に伝熱管が貫通するフィンを複数段に折り曲げて形成され、当該最内層の熱交換器の側面に固定される前記前部端板も複数段に折り曲げて形成されていることが好ましい。この構成によれば、前部熱交換器の貫流式送風機に近接する内表面で発生した凝縮水を水受け皿へより確実に流すことができ、当該凝縮水が室内へ飛び散ることを抑えることができる。
【００４８】
また、前記前部端板は、前記最内層の熱交換器に固定される内側前部端板と、前記最内層の熱交換器に外側で隣接する熱交換器に固定される外側前部端板とを備え、前記内側前部端板と前記外側前部端板とが固定されていることが好ましい。この構成によれば、前部熱交換器の取り付け誤差を減少させることができる。
【００４９】
また、前記接続端板の上部には、頂角が前記前部熱交換器と前記後部熱交換器との接続部分が成す角度と一致する三角部が形成され、前記接続端板の下部には、前記最内層の熱交換器の内表面に沿って延びる前部延伸部と、前記後部熱交換器の前記貫流式送風機に近接する内表面に沿って延びる後部延伸部とが形成されていることが好ましい。この構成によれば、前記前部端板と前記後部端板とが変形することを抑えて、両者の位置関係をより確実に維持することができる。
【００５０】
以下、図面を参照して、本発明の好ましい実施形態について詳細に説明する。なお、ここでは、同一又は相当部分には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。
【００５１】
《第１実施形態》
本発明の第１実施形態に係る空気調和機は、室内機１と室外機（図示せず）とを備えている。室内機１は、通常、室内の壁に取り付けられるものである。
【００５２】
図３は、本発明の第１実施形態に係る空気調和機の室内機１の概略構成を示す断面図である。図４は、本発明の第１の実施形態に係る空気調和機の室内機１が備える熱交換器ユニットの概略構成を示す正面図である。図５は、本発明の第１の実施形態に係る空気調和機の室内機１が備える熱交換器ユニットの概略構成を示す側面図である。
【００５３】
図３に示すように、室内機１は、室内機本体１０と、熱交換器ユニット２０と、貫流式送風機３０と、水受け皿４０とを備えている。貫流式送風機３０は、室内機本体１０の天井部に設けられた吸い込み口から空気を取り入れ、当該取り入れた空気を熱交換器ユニット２０に流して熱交換を行い、当該熱交換によって加熱又は冷却された空気を吹き出し口から室内へ送風するものである。水受け皿４０は、熱交換器ユニット２０の表面で生じる凝縮水を受けるものである。
【００５４】
また、図３に示すように、室内機１の内部には、貫流式送風機３０を囲むように（例えば、貫流式送風機３０の上部及び前部を囲むように）熱交換器ユニット２０が形成されている。熱交換器ユニット２０は、フィンチューブ式熱交換器である。熱交換器ユニット２０は、風上面が室内機１の前面側に向くように配置された前部熱交換器２０１と、風上面が室内機１の裏面側に向くように配置された後部熱交換器２０２とを備えている。ここで、「風上面」とは、図３の矢印に示すように、吸い込みグリルを通じて室内機１の内部に吸い込まれた空気が、最初に前部熱交換器２０１又は後部熱交換器２０２と接触する面をいう。
【００５５】
具体的には、前部熱交換器２０１は、貫流式送風機３０側に配置された第１層熱交換器２０３と、第１層熱交換器２０３の風上面に積層された第２層熱交換器２０５とを備えている。第１層熱交換器２０３は、内部に伝熱管Ｋが貫通されたフィンを複数段に折り曲げて形成されている。すなわち、第１層熱交換器２０３は、第１段熱交換器２０７と第２段熱交換器２０８と第３段熱交換器２０６とを備えるように形成されている。第２層熱交換器２０５は、第４段熱交換器２０９と第５段熱交換器２１０とを備えている。第４段熱交換器２０９は、第１段熱交換器２０７上に積層されている。第５段熱交換器２１０は、第２段熱交換器２０８上に積層されている。第１〜第５段熱交換器２０６〜２１０は、それぞれ１列の伝熱管Ｋを備える熱交換器である。
【００５６】
また、後部熱交換器２０２は、１列の伝熱管Ｋを備える熱交換器により構成されている。
【００５７】
本第１実施形態に係る空気調和機によれば、前部熱交換器２０１の少なくとも一部は１列の伝熱管Ｋを備える熱交換器を２層積層して構成され、後部熱交換器２０２は１列の伝熱管Ｋを備える１層の熱交換器で構成されているので、１つの熱交換器に２列の伝熱管を備える従来の空気調和機と比べて、各層の熱交換器が備える伝熱管の間の熱伝導を効果的に抑えることができ、熱損失を効果的に低下させることができる。その結果、空気調和機の暖房能力又は冷房能力を向上させることができる。
【００５８】
また、本第１実施形態に係る空気調和機によれば、前部熱交換器２０１の少なくとも一部における熱交換器の層数が後部熱交換器２０２における熱交換器の層数よりも多いので、空気調和機の前部の熱交換能力を強化することができ、空気調和機の暖房能力又は冷房能力を向上させることができる。
【００５９】
また、本第１実施形態に係る空気調和機によれば、前部熱交換器２０１の伝熱管Ｋの列数が後部熱交換器２０２の伝熱管Ｋの列数よりも少なくなるので、前部熱交換器２０１には流速の遅い空気が供給され、空気の流速が遅くなる後部熱交換器２０２には流速の速い空気が供給されることになる。これにより、前部熱交換器２０１を流れる空気の流速と後部熱交換器２０２を流れる空気の流速との差異を小さくすることができ、騒音の発生を抑えることができる。
【００６０】
また、本第１実施形態に係る空気調和機によれば、前部熱交換器２０１の貫流式送風機３０に近接する最内層の熱交換器である第１層熱交換器２０３は、複数段に折り曲げて形成されているので、前部熱交換器２０１の最内層の熱交換器の内表面で発生した凝縮水を水受け皿４０へより確実に流すことができ、当該凝縮水が室内へ飛び散ることを抑えることができる。
【００６１】
なお、前部熱交換器２０１の水受け皿４０の底面に近接する部分は、１列の伝熱管Ｋを備える熱交換器を、前部熱交換器２０１のその他の部分よりも少ない層積層して構成されることが好ましい。水受け皿４０の近傍領域は、当該水受け皿４０によって空気の流れが妨げられるため、空気の流速が比較的遅くなる領域である。本第１実施形態においては、前部熱交換器２０１の水受け皿４０の底面に近接する部分（水受け皿４０の近傍領域内の部分）における熱交換器の層数を１層（第３段熱交換器２０６のみ）とし、前部熱交換器２０１のその他の部分における熱交換器の層数（第１及び第４段熱交換器２０７，２０９、あるいは、第２及び第５段熱交換器２０８，２１０の２層）よりも少なくなるようにしている。この構成によれば、前部熱交換器２０１の水受け皿４０の底面に近接する部分と水受け皿４０とが接触することを抑えて、当該接触により騒音が発生することを抑えることができる。また、前記構成によれば、冷媒の流れ経路が短縮されるので、圧力損失を低下させて、熱交換能力を向上させることができる。その結果、空気調和機の暖房能力又は冷房能力を向上させることができる。
【００６２】
また、図５に示すように、空気調和機の暖房モード運転時において入口配管となる配管５１，５２は、それぞれ前部熱交換器２０１の貫流式送風機３０に近接する最内層の熱交換器である第１層熱交換器２０３に接続されることが好ましい。また、空気調和機の暖房モード運転時において出口配管となる配管５３は、前部熱交換器２０１の貫流式送風機３０から離れた最外層の熱交換器である第２層熱交換器２０５に接続されることが好ましい。この構成によれば、伝熱管Ｋを流れる冷媒の距離を最大化させることが可能となり、配管５１，５２と配管５３とが接近して配置されたとしても、空気調和機の暖房能力又は冷房能力が低下することを抑えることができる。
【００６３】
また、図６に示すように、前部熱交換器２０１と後部熱交換器２０２とは、互いに交差するように配置され、後部熱交換器２０２と垂直方向Ｙとが成す角度αは０＜α≦４０°であることが好ましく、第１段熱交換器２０７と垂直方向Ｙとが成す角度βは０＜β≦４０°であることが好ましい。換言すれば、後部熱交換器２０２と第１段熱交換器２０７とが成す角度は０＜α＋β≦８０°であることが好ましい。α，βを前述の範囲内に設定することによって、後部熱交換器２０２及び前部熱交換器２０１と周辺部材とが干渉することを抑えることができる。
【００６４】
また、図７に示すように、前部熱交換器２０１において、第１層熱交換器２０３が備える伝熱管Ｋと第２層熱交換器２０５が備える伝熱管Ｋとは、前部熱交換器２０１の厚み方向に整列しないように互いにずれて配置されることが好ましい。この構成によれば、第１層熱交換器２０３と第２層熱交換器２０５とは、十分に空気と熱交換を行うことができ、空気調和機の暖房能力又は冷房能力をさらに高めることができる。
【００６５】
また、図７に示すように、第１段熱交換器２０７と第２段熱交換器２０８とは、貫流式送風機３０に近接する内表面が連続するように接続されることが好ましい。この構成によれば、第１段熱交換器２０７の貫流式送風機３０に近接する内表面で発生した凝縮水Ｓを、第２段熱交換器２０８の貫流式送風機３０に近接する内表面を経由して水受け皿４０内に流れ込ませることができ、凝縮水Ｓが飛び散ることを抑えることができる。
【００６６】
また、第１段熱交換器２０７と第２段熱交換器２０８とが成す角度γは、１４０°−β≦γ≦１８０°であることが好ましい。γ＝１８０°の場合、第１段熱交換器２０７と第２熱交換器２０８とは、一体化される。
【００６７】
また、図７に示すように、第２段熱交換器２０８と第３段熱交換器２０６とは、貫流式送風機３０に近接する内表面が連続するように接続されることが好ましい。この構成によれば、第２段熱交換器２０８の貫流式送風機３０に近接する内表面で発生した凝縮水Ｓを、第３段熱交換器２０６の貫流式送風機３０に近接する内表面を経由して水受け皿４０内に流れ込むことができ、凝縮水Ｓが飛び散ることを抑えることができる。
【００６８】
また、第２段熱交換器２０８と第３段熱交換器２０６とがなす角度δは、３２０°−β−γ≦δ≦１８０°であることが好ましい。この構成によれば、第３段熱交換器２０６の貫流式送風機３０に近接する内表面を流れる凝縮水Ｓをより確実に水受け皿４０に流れ込ませることができる。
【００６９】
また、図７に示すように、前部熱交換器２０１の最外層の熱交換器である第２層熱交換器２０５の外表面２０５Ｓは、当該外表面２０５Ｓと対向する水受け皿４０の室内機前方側の内表面４０Ｓから４ｍｍ以上離れていることが好ましい。この構成によれば、第２層熱交換器２０５の外表面２０５Ｓに発生した凝縮水Ｓをより確実に水受け皿４０に流れ込ませることができ、凝縮水Ｓが飛び散ることを抑えることができる。
【００７０】
また、図７に示すように、前部熱交換器２０１の水受け皿４０の底面に近接する部分である第３段熱交換器２０６の最下端部２０６ａは、前部熱交換器２０１の第２層熱交換器２０５の最下端部２０５ａよりも下方に位置することが好ましい。この構成によれば、水受け皿４０の近傍領域の熱交換性能を高めることができる。
【００７１】
また、第１層熱交換器２０３と第２層熱交換器２０５との間には、隙間が存在してもよい。この場合、第１層熱交換器２０３と第２層熱交換器２０５とが備える伝熱管Ｋの間の熱伝導をより効果的に抑えることができ、熱損失を一層低減させることができる。なお、この隙間の長さは、２ｍｍ以下であることが好ましく、１ｍｍ以下であることがより好ましい。
【００７２】
また、第１層熱交換器２０３と第２層熱交換器２０５とは接触していてもよい。この場合でも、第１層熱交換器２０３と第２層熱交換器２０５とが独立して構成されているので、従来の熱交換器ユニットよりも第１層熱交換器２０３と第２層熱交換器２０５との間の熱伝導を抑えることができる。
【００７３】
次に、図８〜図１４を参照しながら、熱交換器ユニット２０の製造方法について説明する。図８〜図１２は、熱交換器ユニット２０の製造方法を示す断面図である。図１３は、熱交換器ユニット２０を加工するための治具折り曲げ台４００の概略構成を示す側面図である。図１４は、熱交換器ユニット２０の加工完了後の状態を示す斜視図である。
【００７４】
まず、図８に示すように、１列の伝熱管Ｋが内部に挿入された長尺のフィンを複数枚用意し、各フィンを組み合わせて真っ直ぐな熱交換器ユニット、すなわちフィンの組み合わせを作成する。また、各フィンの折曲部Ｂ，Ｃにおけるフィンの厚さ方向のほぼ中央部に、それぞれ切断深度制限孔Ｒを形成する。２つの切断深度制限孔Ｒは、フィンの長さ方向に沿って配列されるように形成する。さらに、フィンの厚さ方向の端部から切断深度制限孔Ｒまで、フィンの厚さ方向に切り目Ｆを形成する。
【００７５】
次いで、治具カッター（図示せず）を用いて、図８に示す切断位置Ａ，Ｄ，Ｅで前記作成した真っ直ぐなフィンの組み合わせをフィンの厚さ方向に切断し、４つのフィンの組み合わせＱ１〜Ｑ４を得る。
【００７６】
次いで、治具カッター（図示せず）を用いて、フィンの組み合わせＱ１の２つの切り目Ｆを完全に切断する。
【００７７】
次いで、図１３に示す治具折り曲げ台４００を用いて、フィンの組み合わせＱ１を折曲部Ｂ，Ｃで折り曲げ、３段に折り曲げられたフィンの組み合わせを得る。なお、このとき、フィンの組み合わせＱ１に形成した切断深度制限孔Ｒにより、フィンの組み合わせＱ１の折り曲げに利用されるフィンの接続部分の広さを確保することができる。
【００７８】
次いで、図１４に示すように、フィンの組み合わせＱ２を治具折り曲げ台４００に載せ、図１１に示すように、３段に折り曲げられたフィンの組み合わせＱ１の端面にフィンの組み合わせＱ２を接続する。
【００７９】
次いで、図１４に示すように、フィンの組み合わせＱ１上にフィンの組み合わせＱ３を積層するとともに、フィンの組み合わせＱ１上にフィンの組み合わせＱ４を積層して、図１２に示すフィンの組み合わせＱ１〜Ｑ４を得る。これにより、熱交換器ユニット２０を得ることができる。
【００８０】
《第２実施形態》
本発明の第２実施形態に係る空気調和機について説明する。本第２実施形態に係る空気調和機が前記第１実施形態に係る空気調和機と異なる点は、熱交換器ユニット２０に代えて熱交換器ユニット２０’を備えている点である。図１５は、本第２実施形態に係る空気調和機の室内機が備える熱交換器ユニットの概略構成を示す斜視図である。
【００８１】
図１５に示すように、本第２実施形態に係る熱交換器ユニット２０’は、フィンチューブ式熱交換器である。熱交換器ユニット２０‘は、風上面が室内機１の前面側に向くように配置された前部熱交換器２０１’と、風上面が室内機１の裏面側に向くように配置された後部熱交換器２０２’とを備えている。
【００８２】
具体的には、前部熱交換器２０１’は、貫流式送風機３０側に配置された第１層熱交換器２０３’と、第２層熱交換器２０４’と、第３層熱交換器２０５’とを備えている。第１層熱交換器２０３’は、複数段に折り曲げて形成されている。第２層熱交換器２０４’は２つに分割され、第１層熱交換器２０３’の風上面に積層されている。第３層熱交換器２０５’は２つに分割され、第２層熱交換器２０４’の風上面に積層されている。第１〜第３層熱交換器２０３’〜２０５’は、それぞれ１列の伝熱管を備える熱交換器である。
【００８３】
また、前部熱交換器２０１の水受け皿４０の底面に近接する部分は、２層の熱交換器２０８’，２０９’を積層して構成され、前部熱交換器２０１のその他の部分は、３層の熱交換器を積層して構成されている。
【００８４】
また、後部熱交換器２０２’は、貫流式送風機３０側に配置された第１層熱交換器２０６’と、第１層熱交換器２０６’の風上面に積層された第２層熱交換器２０７’とを備えている。第１及び第２層熱交換器２０６’，２０７’は、それぞれ１列の伝熱管を備える熱交換器である。
【００８５】
本第２実施形態に係る空気調和機によっても、前記第１実施形態に係る空気調和機と同様の効果を実現することができる。
【００８６】
《第３実施形態》
本発明の第３実施形態に係る空気調和機について説明する。本第３実施形態に係る空気調和機が前記第１実施形態に係る空気調和機と異なる点は、熱交換器ユニット２０において積層方向に隣接する２つの熱交換器が互いに固定されている点である。図１６は、本第３実施形態に係る空気調和機の室内機が備える熱交換器ユニットの概略構成を示す側面図である。
【００８７】
図１６に示すように、前部熱交換器２０１の第１層熱交換器２０３には、第１端板５１が固定され、第１層熱交換器２０３に隣接する第２層熱交換器２０５には、第２端板５２が固定されている。
【００８８】
また、第２端板５２には、第１端板５１に向かって延びる固定部５３が設けられている。固定部５３は、ボルト５４などの締結部材により第１端板５１に固定されている。
【００８９】
本第３実施形態に係る空気調和機によれば、積層方向に隣接する２つの熱交換器２０３，２０５が互いに固定されているので、当該２つの熱交換器２０３，２０５の位置関係を維持することができ、それらの熱交換器２０３，２０５の間に隙間を設けるなどしてそれらの熱交換器２０３，２０５が備える伝熱管の間の熱伝導を効果的に抑えることができ、熱損失を一層低減させることができる。その結果、空気調和機の暖房能力又は冷房能力をさらに高めることができる。
【００９０】
なお、固定部５３は、第１層熱交換器２０３の内部に設けられた伝熱管の間（すなわち、伝熱管が配置されていない部分）に配置されることが好ましい。この構成によれば、固定部５３と伝熱管とが干渉することを抑えることができる。
【００９１】
なお、固定部５３は、第２端板５２に設けられることに限定されるものではなく、例えば、第１端板５２に設けられてもよい。この場合、第２端板５１に向かって延びる固定部を第１端板５１に設け、当該固定部がボルト５４などの締結部材により第２端板５２に固定されるようにすればよい。この場合でも、同様の効果を得ることができる。
【００９２】
《第４実施形態》
本発明の第４実施形態に係る空気調和機について説明する。本第４実施形態に係る空気調和機が前記第１実施形態に係る空気調和機と異なる点は、第１段熱交換器２０７と第２段熱交換器２０８との間の切り口Ｌに、凝縮水Ｓを案内する間隙部６０が形成されている点である。図１７は、本第４実施形態に係る空気調和機の室内機の概略構成を示す断面図である。図１８は、図１７の点線で囲まれた領域Ｈの拡大図である。
【００９３】
図１８に示すように、間隙部６０は、切り口Ｌの形状に合わせて切り口Ｌに嵌合される間隙部本体６０１と、切り口Ｌの上方に位置する第２層熱交換器２０５の底面２０５Ｄに沿って延びるように形成された上部ガイド部６０２と、切り口Ｌの下方に位置する第１層熱交換器２０３の外表面に沿って延びるように形成された下部ガイド部６０３とを備えている。
【００９４】
本第４実施形態に係る空気調和機が冷房モードで運転されるとき、室内機本体１０の天井部に設けられた吸い込み口から室内機本体１０内に空気が取り入れられる。このとき、空気と熱交換器ユニット２０との間には、温度差（空気の温度が比較的高く、熱交換器ユニット２０の温度が比較的低い）がある。このため、空気中の水分が熱交換器ユニット２０の表面で液化して、凝縮水Ｓが発生し得る。
【００９５】
図１７に示すｕ部で発生した凝縮水Ｓは、第１層熱交換器２０３の内表面に沿って水受け皿４０へ流れる。図１７に示すｖ部で発生した凝縮水Ｓは、間隙部６０の間隙部本体６０１に沿って水受け皿４０へ流れる。図１７に示すｗ部で発生した凝縮水Ｓのうち流速が比較的速い部分は、第２層熱交換器２０５の外表面に沿って水受け皿４０へ流れる。一方、図１７に示すｗ部で発生した凝縮水Ｓのうち流速が比較的遅い部分は、間隙部６０の上ガイド部６０２及び下ガイド部６０３に沿って水受け皿４０へ流れる。
【００９６】
図１７に示すｘ部で発生した凝縮水Ｓは、第１層熱交換器２０３の内表面に沿って水受け皿４０へ流れる。図１７に示すｙ部で発生した凝縮水Ｓのうち流速が比較的速い部分は、第２層熱交換器２０５の外表面に沿って水受け皿４０へ流れる。一方、図１７に示すｙ部で発生した凝縮水Ｓのうち流速が比較的遅い部分は、第２段熱交換器２０８と第３段熱交換器２０６との間の切り口へ流れる。図１７に示すｚ部で発生した凝縮水Ｓは、第２層熱交換器２０５の外表面に沿って水受け皿４０へ流れる。
【００９７】
従って、本第４実施形態に係る空気調和機によれば、ｕ部〜ｚ部で発生した凝縮水Ｓをより確実に水受け皿４０へ流すことができ、凝縮水が水受け皿４０の外側や室内へ飛び散ることを一層抑えることができる。これにより、本第４実施形態に係る空気調和機から漏水が発生することを防止することができる。
【００９８】
なお、前記では、間隙部６０は、第１段熱交換器２０７と第２段熱交換器２０８との間の切り口Ｌのみに設けたが、本発明はこれに限定されない。間隙部６０は、第１段熱交換器２０７と第２段熱交換器２０８との間の切り口Ｌ、又は、第２段熱交換器２０８と第３段熱交換器２０６との間の切り口の少なくとも一方に設ければよい。
【００９９】
《第５実施形態》
本発明の第５実施形態に係る空気調和機について説明する。本第５実施形態に係る空気調和機が前記第１実施形態に係る空気調和機と異なる点は、前部熱交換器２０１の上端部と後部熱交換器２０２の上端部とに固定される上端部固定部材７０をさらに備える点である。図１９は、本第５実施形態に係る空気調和機の室内機が備える熱交換器ユニットの概略構成を示す斜視図である。図２０は、図１９の熱交換器ユニットの一部拡大断面図である。図２１は、図１９の熱交換器ユニットが備える固定部材の概略構成を示す斜視図である。
【０１００】
図１９に示すように、上端部固定部材７０は、前部熱交換器２０１の上端部のフィン２０１Ｑと後部熱交換器２０２の上端部のフィン２０２Ｑとが互いに当接するように、前部熱交換器２０１の上端部と後部熱交換器２０２の上端部とに固定されている。また、上端部固定部材７０は、熱交換器ユニット２０の幅方向に所定のピッチで複数設けられている。
【０１０１】
図２０又は図２１に示すように、上端部固定部材７０は、板状の本体部７０１を備えている。本体部７０１は、第１爪部７０２と、第２爪部７０３とを備えている。第１爪部７０２は、本体部７０１の一端部に設けられ、円弧状の第１内表面７０２Ｓを有している。第１内表面７０２Ｓは、第２層熱交換器２０５の上端部に位置する伝熱管Ｋの外表面に係合するように形成されている。第２爪部７０３は、本体部７０１の他端部に設けられ、円弧状の第２内表面７０３Ｓを有している。第２内表面７０３Ｓは、第１内表面７０２Ｓと対向するように設けられ、後部熱交換器２０２の上端部に位置する伝熱管Ｋの外表面に係合するように形成されている。上端部固定部材７０は、第１爪部７０２の第１内表面７０２Ｓが第２層熱交換器２０５の上端部に位置する伝熱管Ｋの外表面に係合し、第２爪部７０３の第２内表面７０３Ｓが後部熱交換器２０２の上端部に位置する伝熱管Ｋの外表面に係合することにより、前部熱交換器２０１の上端部と後部熱交換器２０２の上端部とに固定される。
【０１０２】
また、図２１に示すように、上端部固定部材７０は、当該上部固定部材７０が前部熱交換器２０１の上端部と後部熱交換器２０２の上端部とに固定されるときに、両上端部よりも上方に位置する部分に、本体部７０１の厚み方向に突出するように設けられた加力部７０５を備えている。
【０１０３】
また、図２１に示すように、上端部固定部材７０は、当該上端部固定部材７０が前部熱交換器２０１の上端部と後部熱交換器２０２の上端部とに固定されるときに、前部熱交換器２０１よりも前方に突出するガイド部（リブ部）７０７を備えている。
【０１０４】
また、図２０に示すように、上端部固定部材７０は、前部熱交換器２０１の天井部と後部熱交換器２０２の天井部との隙間を覆うように本体部７０１に一体成形された被覆部材７０８を備えている。
【０１０５】
本第５実施形態に係る空気調和機によれば、上端部固定部材７０により、前部熱交換器２０１の上端部と後部熱交換器２０２の上端部との間に隙間が発生することをより確実に防止し、空気が当該隙間を通過して冷媒と熱交換されないことを抑えることができる。
【０１０６】
また、本第５実施形態に係る空気調和機によれば、加力部７０５を押圧することで、上端部固定部材７０の第１及び第２爪部７０２，７０３を伝熱管Ｋの外表面により容易に係合させることができ、上端部固定部材７０を前部熱交換器２０１の上端部と後部熱交換器２０２の上端部とに、より確実に固定することができる。
【０１０７】
また、本第５実施形態に係る空気調和機によれば、図２２に示すように、空気フィルタ網８０が前部熱交換器２０１の前方を覆うように取り付けられるとき、当該空気フィルタ網８０が、前部熱交換器２０１よりも先にガイド部７０７に接触することになる。これにより、空気フィルタ網８０が前部熱交換器２０１を傷つけることを抑えることができる。
【０１０８】
また、本第５実施形態に係る空気調和機によれば、被覆部材７０８を備えることにより、前部熱交換器２０１の上端部と後部熱交換器２０２の上端部との間に隙間が発生することをより確実に防止し、空気が当該隙間を通過して冷媒と熱交換されないことを抑えることができる。
【０１０９】
なお、上端部固定部材７０の構成材料としては、弾性材料が使用されることが好ましい。この場合、上端部固定部材７０の弾性変形を利用して第１爪部７０２と第２爪部７０３との間隔を微調整することができる。これにより、例えば、第１爪部７０２と第２爪部７０３との間隔が第２層熱交換器２０５の伝熱管Ｋと後部熱交換器２０２の伝熱管Ｋとの間隔よりも小さかったとしても、第１爪部７０２と第２爪部７０３との間隔が広がるように弾性変形させて、第１爪部７０２を第２層熱交換器２０５の伝熱管Ｋに係合させるとともに、第２爪部７０３を後部熱交換器２０２の伝熱管Ｋに係合させることができる。また、当該係合させた後においては、上端部固定部材７０の弾性回復力により、第２層熱交換器２０５の上端部と後部熱交換器２０２の上端部とをより堅固に固定することができる。
【０１１０】
《第６実施形態》
本発明の第６実施形態に係る空気調和機について説明する。本第６実施形態に係る空気調和機が前記第１実施形態に係る空気調和機と異なる点は、第２層熱交換器２０５の最下端部と第１層熱交換器２０３の最下端部とを固定する下端部固定部材９０をさらに備える点である。図２３は、本第６実施形態に係る空気調和機の室内機が備える下端部固定部材近傍の概略構成を示す断面図である。図２４は、図２３の下端部固定部材の概略構成を示す断面図である。
【０１１１】
図２３に示すように、第２層熱交換器（第Ｍ層熱交換器）２０５の最下端部２０５ａは、第１層熱交換器（第Ｍ−１層熱交換器）の最下端部２０６ａよりも上方に位置している。
【０１１２】
図２４に示すように、下端部固定部材９０は、板状の本体部９０１を備えている。本体部９０１は、第１爪部９０２と、第２爪部９０３とを備えている。第１爪部９０２は、本体部９０１の一端部に設けられ、円弧状の第１内表面９０２Ｓを有している。第１内表面９０２Ｓは、第２層熱交換器２０５の下端部に位置する伝熱管Ｋの外表面に係合するように形成されている。第２爪部９０３は、本体部９０１の他端部に設けられ、円弧状の第２内表面９０３Ｓを有している。第２内表面９０３Ｓは、第１内表面９０２Ｓと対向するように設けられ、第１層熱交換器２０３の下端部に位置する伝熱管Ｋの外表面に係合するように形成されている。下端部固定部材９０は、第１爪部９０２の第１内表面９０２Ｓが第２層熱交換器２０５の下端部に位置する伝熱管Ｋの外表面に係合し、第２爪部９０３の第２内表面９０３Ｓが第１層熱交換器２０３の下端部に位置する伝熱管Ｋの外表面に係合することにより、第２層熱交換器２０５の下端部と第１層熱交換器２０３の下端部とを固定する。
【０１１３】
本第６実施形態に係る空気調和機によれば、第２層熱交換器２０５の下端部と第１層熱交換器２０３の下端部とを下端部固定部材９０により固定するようにしているので、第１層及び第２層熱交換器２０３，２０５の変形を抑えることができ、第１及び第２熱交換器２０３，２０５から騒音や振動が発生することを抑えることができる。
【０１１４】
なお、下端部固定部材９０は、当該下端部固定部材９０が第１及び第２層熱交換器２０３，２０５の下端部を固定するときに、第２層熱交換器２０５の最下端部２０５ａよりも下方に突出するように形成された位置制限部９０６をさらに備えることが好ましい。この構成によれば、位置制限部９０６が第１層及び第２層熱交換器２０３，２０５よりも水受け皿４０の近くに位置することになるので、当該位置制限部９０６により、第１層及び第２層熱交換器２０３，２０５が水受け皿４０に接触することを抑えることができる。その結果、第１層及び第２層熱交換器２０３，２０５が水受け皿４０に接触することによる騒音の発生を抑えることができる。
【０１１５】
なお、位置制限部９０６と水受け皿４０との間隔は１ｍｍ以下であることが好ましく、位置制限部９０６と水受け皿４０とは接触していることがより好ましい。この場合、水受け皿４０によって位置制限部９０６を支持することができ、第１及び第２層熱交換器２０３，２０５の下端部をより確実に固定することができる。
【０１１６】
なお、下端部固定部材９０の構成材料としては、弾性材料が使用されることが好ましい。この場合、下端部固定部材９０の弾性変形を利用して第１爪部９０２と第２爪部９０３との間隔を微調整することができる。これにより、例えば、第１爪部９０２と第２爪部９０３との間隔が第２層熱交換器２０５の伝熱管Ｋと第１層熱交換器２０３の伝熱管Ｋとの間隔よりも小さかったとしても、第１爪部９０２と第２爪部９０３との間隔が広がるように弾性変形させて、第１爪部９０２を第２層熱交換器２０５の伝熱管Ｋに係合させるとともに、第２爪部９０３を第１層熱交換器２０３の伝熱管Ｋに係合させることができる。また、当該係合させた後においては、下端部固定部材９０の弾性回復力により、第１及び第２層熱交換器２０３，２０５の下端部をより堅固に固定することができる。
【０１１７】
《第７実施形態》
本発明の第７実施形態に係る空気調和機について説明する。本第７実施形態に係る空気調和機が前記第１実施形態に係る空気調和機と異なる点は、熱交換ユニット２０の側面に端板ユニット１００が固定されている点である。図２５は、本第７実施形態に係る空気調和機の室内機が備える端板ユニットの概略構成を示す側面図である。
【０１１８】
図２５に示すように、端板ユニット１００は、後部端板１０１と、前部端板１０２〜１０６と、接続端板１０７とを備えている。各端板１０１〜１０７は、例えば、板金により構成されている。
【０１１９】
後部端板１０１は、後部熱交換器２０２の側面に固定されている。前部端板１０２〜１０６は、前部熱交換器２０１の側面に固定されている。より具体的には、前部端板１０２は第１段熱交換器２０７の側面に固定され、前部端板１０３は第２段熱交換器２０８の側面に固定され、前部端板１０４は第３段熱交換器２０６の側面に固定されている。すなわち、前部端板１０２〜１０４は、第１層熱交換器２０３の形状に対応するように、複数段に折り曲げて形成されている。これにより、前部熱交換器２０１の最内層の熱交換器の内表面で発生した凝縮水を水受け皿４０へより確実に流すことができ、当該凝縮水が室内へ飛び散ることを抑えることができる。
【０１２０】
また、前部端板１０５は、第４段熱交換器２０９の側面に固定され、前部端板１０６は第５段熱交換器２１０の側面に固定されている。接続端板１０７は、後部端板１０１と前部端板１０２〜１０６との位置関係を維持するように後部端板１０１と前部端板１０２〜１０６とに固定されている。
【０１２１】
図２６は、端板ユニット１００を作成する前の、後部端板２０１と前部端板２０２〜２０６とが真っ直ぐにつながった状態を示す側面図である。
【０１２２】
図２６に示すように、前部端板１０２と前部端板１０３との間、及び前部端板１０３と前部端板１０４との間には、それぞれ接続部１１１が設けられている。接続部１１１の長さは、例えば約１ｍｍである。前部端板１０１と前部端板１０２との間、前部端板１０４と前部端板１０５との間、及び前部端板１０５と前部端板１０６との間には、それぞれ切断部１１２が設けられている。
【０１２３】
２枚の端板ユニット１００（後部端板２０１と前部端板２０２〜２０６とが真っ直ぐにつながった状態）の間に、図８で説明した折り曲げ前のフィンを複数枚、配置する。そして、端板ユニット１００、フィンのそれぞれに設けられた複数の孔に複数の伝熱管Ｋを挿入する。伝熱管Ｋを機械拡管又は液圧拡管を行うことによって、伝熱管Ｋの外径を拡大させ、伝熱管Ｋとフィン、端板とを密着させ、接合する。
【０１２４】
その後、後部端板１０１、前部端板１０５、及び前部端板１０６は、切断部１１２で切断されることにより、前部端板１０２〜１０４から分離される。この際、図８を用いて説明したように、フィンも切断位置Ａ，Ｄ，Ｅで切断する。そして、前部端板１０２、前部端板１０３、前部端板１０４は、図９、図１０、図１３を用いて説明したように、フィンとともに折り曲げられる。
【０１２５】
図２７は、後部端板１０１と前部端板１０２〜１０６とを組み合わせた状態を示す側面図である。
【０１２６】
図２７に示すように、前部端板１０２〜１０４は、互いに切り離されることなく折り曲げられる。その後、前部端板１０２上に前部端板１０５が配置され、両者が互いに固定される。また、前部端板１０３上に前部端板１０６が配置され、両者が互いに固定される。前部端板１０２と前部端板１０５とは、例えば、前部端板１０２にネジ穴を設けるとともに前部端板１０５にネジ穴を有する突出部を設け、それらのネジ穴を通じてボルトなどの締結部材を第１段熱交換器２０７の側面にネジ込むことにより固定することができる。同様に、前部端板１０３と前部端板１０６とは、例えば、前部端板１０３にネジ穴を設けるとともに前部端板１０６にネジ穴を有する突出部を設け、それらのネジ穴を通じてボルトなどの締結部材を第２段熱交換器２０８の側面にネジ込むことにより固定することができる。このようにして、前部熱交換器２０１の側面に前部端板１０２〜１０６を固定することにより、前部熱交換器２０１の取り付け誤差を減少させることができる。
【０１２７】
図２８は、接続端板１０７の側面図である。
【０１２８】
図２８に示すように、接続端板１０７の上部には、三角部１２１が形成されている。三角部１２１の頂角は、前部熱交換器２０１と後部熱交換器２０２との接続部分が成す角度と一致している。言い換えれば、三角部１２１の頂角は、後部端板１０１と前部端板１０２との接続部分が成す角度と一致している。
【０１２９】
接続端板３７の下部には、第１層熱交換器２０３の内表面に沿って延びる前部延伸部１２２と、後部熱交換器２０２の内表面に沿って延びる後部延伸部１２３とが形成されている。前部延伸部１２２を第１層熱交換器２０３に固定するとともに、後部延伸部１２３を後部熱交換器２０２に固定することにより、前部端板１０２〜１０４と後部端板１０１とが変形することを抑えて、両者の位置関係をより確実に維持することができる。
【０１３０】
接続端板３７と後部端板１０１とは、例えば、後部端板１０１にネジ穴を設けるとともに、三角部１２１及び後部延伸部１２３にネジ穴を有する突出部１２１ａを設け、それらのネジ穴を通じてボルトなどの締結部材を後部熱交換器２０２の側面にネジ込むことにより固定することができる。なお、接続端板３７と後部端板１０１との固定は、例えば、三角部１２１に係合部１２１ｂを設け、当該係合部１２１ｂを後部端板１０１に係合させた状態で行うことが好ましい。これにより、接続端板３７と後部端板１０１とを位置ズレを抑えてしっかりと固定することができる。
【０１３１】
接続端板３７と前部端板１０２とは、例えば、接続端板３７にネジ穴１２２ａを設け、前述した前部端板１０２と前部端板１０５とを固定する締結部材を、当該ネジ穴１２２ａを通じて第１段熱交換器２０７の側面にネジ込むことにより固定することができる。また、接続端板３７と前部端板１０３とは、例えば、接続端板３７にネジ穴１２２ｂを設け、前述した前部端板１０３と前部端板１０６とを固定する締結部材を、当該ネジ穴１２２ｂを通じて第２段熱交換器２０８の側面にネジ込むことにより固定することができる。また、接続端板３７と前部端板１０４とは、例えば、接続端板３７にネジ穴１２２ｃを設けるとともに、前部端板１０４にネジ穴を設け、それのネジ穴を通じてボルトなどの締結部材を第３段熱交換器２０６の側面にネジ込むことにより固定することができる。なお、接続端板３７と前部端板１０２〜１０４との固定は、例えば、三角部１２１に係合部１２１ｃを設け、当該係合部１２１ｃを前部端板１０２に係合させた状態で行うことが好ましい。これにより、接続端板３７と前部端板１０２〜１０４とを位置ズレを抑えてしっかりと固定することができる。
【０１３２】
なお、係合部１２１ｂ，１２１ｃとネジ穴１２１ａ，１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃの設置位置及び設置個数は、これらに限定されるものではなく、接続端板３７と後部端板１０１及び前部端板１０２〜１０４とを堅固に接続することができる位置及び個数であればよい。
【０１３３】
なお、前記様々な実施形態のうちの任意の実施形態を適宜組み合わせることにより、それぞれの有する効果を奏するようにすることができる。
【０１３４】
以上、本発明に係る空気調和機の実施形態について説明したが、本発明に係る空気調和機は前記実施形態に限定されるものではなく、当業者は本発明の要旨と範囲を逸脱しない場合、必要に応じて本発明を変形又は変更することが可能である。この変形と変更もすべて本発明の範囲内に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【０１３５】
本発明に係る空気調和機は、冷房能力又は暖房能力を一層向上させるとともに、騒音の発生を抑えることができるので、室内機に熱交換器ユニットを備える空気調和機に有用である。
【符号の説明】
【０１３６】
１    室内機
１０    室内機本体
２０，２０’    熱交換器ユニット
３０    貫流式送風機
４０    水受け皿
５１    第１端板
５２    第２端板
５３    固定部
５４    ボルト
６０    間隙部
７０    上端部固定部材
８０    空気フィルタ網
９０    下端部固定部材
１００    端板ユニット
１０１    後部端板
１０２〜１０６  前部端板
１０７    接続端板
１１１    接続部
１１２    切断部
１２１    三角部
１２１ａ  突出部
１２１ｂ  係合部
１２２    前部延伸部
１２２ａ，１２２ｂ，１２２ｃ  ネジ穴
１２３    後部延伸部
２０１，２０１’  前部熱交換器
２０１Ｑ  フィン
２０２，２０２’  後部熱交換器
２０２Ｑ  フィン
２０３，２０３’，２０６’  第１層熱交換器
２０５，２０４’，２０７’  第２層熱交換器
２０５’  第３層熱交換器
２０６    第３段熱交換器
２０７    第１段熱交換器
２０８    第２段熱交換器
２０９    第４段熱交換器
２１０    第５段熱交換器
４００    治具折り曲げ台
６０１    間隙部本体
６０２    上部ガイド部
６０３    下部ガイド部
７０１    板状の本体部
７０２    第１爪部
７０２Ｓ  第１内表面
７０３    第２爪部
７０３Ｓ  第２内表面
７０５    加力部
７０７    ガイド部
７０８    被覆部材
９０１    板状の本体部
９０２    第１爪部
９０２Ｓ  第１内表面
９０３    第２爪部
９０３Ｓ  第２内表面
９０６    位置制限部
Ａ，Ｄ，Ｅ  切断位置
Ｂ，Ｃ    折曲部
Ｆ        切り目
Ｈ        領域
Ｋ        伝熱管
Ｌ        切り口
Ｑ１〜Ｑ４  フィンの組み合わせ
Ｒ        切断深度制限孔
Ｓ        凝縮水
【図１】
2014130000.tif 000003
【図２】
2014130000.tif 000004
【図３】
2014130000.tif 000005
【図４】
2014130000.tif 000006
【図５】
2014130000.tif 000007
【図６】
2014130000.tif 000008
【図７】
2014130000.tif 000009
【図８】
2014130000.tif 000010
【図９】
2014130000.tif 000011
【図１０】
2014130000.tif 000012
【図１１】
2014130000.tif 000013
【図１２】
2014130000.tif 000014
【図１３】
2014130000.tif 000015
【図１４】
2014130000.tif 000016
【図１５】
2014130000.tif 000017
【図１６】
2014130000.tif 000018
【図１７】
2014130000.tif 000019
【図１８】
2014130000.tif 000020
【図１９】
2014130000.tif 000021
【図２０】
2014130000.tif 000022
【図２１】
2014130000.tif 000023
【図２２】
2014130000.tif 000024
【図２３】
2014130000.tif 000025
【図２４】
2014130000.tif 000026
【図２５】
2014130000.tif 000027
【図２６】
2014130000.tif 000028
【図２７】
2014130000.tif 000029
【図２８】
2014130000.tif 000030