(57)【要約】【課題】騒音の低減効果に優れた空気調和機を提供する。【解決手段】空気調和機は、羽根車（２０）を有する遠心ファン（２）と、互いに間隔をあけて配列された複数のフィン（３０）を有する熱交換器（３）と、羽根車（２０）と熱交換器（３）との間に設けられた気流分散板（４）と、を備える。気流分散板（４）は、気流の上流側に凸の形状となるように上流側において互いにつながるとともに、気流の下流側に向かって互いの間隔が広がるように延びて羽根車（２０）から熱交換器（３）に向かう気流を分散させる第１分散部（４１）及び第２分散部（４２）を有する。【選択図】図３
2015230114.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
羽根車（２０）を有する遠心ファン（２）と、
互いに間隔をあけて配列された複数のフィン（３０）を有する熱交換器（３）と、
前記羽根車（２０）と前記熱交換器（３）との間に設けられた気流分散板（４）と、を備え、
前記気流分散板（４）は、気流の上流側に凸の形状となるように上流側において互いにつながるとともに、気流の下流側に向かって互いの間隔が広がるように延びて前記羽根車（２０）から前記熱交換器（３）に向かう気流を分散させる第１分散部（４１）及び第２分散部（４２）を有する空気調和機。
【請求項２】
前記羽根車（２０）は、
ハブ（２１）と、
空気の流入口が設けられたシュラウド（２２）と、
前記ハブ（２１）と前記シュラウド（２２）との間に周方向に沿って配列された複数の羽根（２３）と、を有し、
各羽根（２３）は、前記ハブ（２１）側の部分が前記シュラウド（２２）側の部分よりも前記羽根車（２０）の回転方向前方に位置するように傾斜した後縁（２５）を有し、
前記第１分散部（４１）と前記第２分散部（４２）とがつながる上流側の端部は、前記シュラウド（２２）よりも前記ハブ（２１）に近い位置に設けられている、請求項１に記載の空気調和機。
【請求項３】
前記気流分散板（４）は、気流の上流側に凸の形状となるように上流側において互いにつながるとともに、気流の下流側に向かって互いの間隔が広がるように延びて前記羽根車（２０）から前記熱交換器（３）に向かう気流を分散させる第３分散部（４３）及び第４分散部（４４）を有し、
前記第１分散部（４１）、前記第２分散部（４２）、前記第３分散部（４３）及び前記第４分散部（４４）は、前記羽根車（２０）の軸方向に並ぶにように設けられている、請求項１又は２に記載の空気調和機。
【請求項４】
前記第２分散部（４２）と前記第３分散部（４３）との間には気流が通過する通気部（４７）が設けられている、請求項３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、遠心ファンを備える空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、遠心ファンと、その遠心ファンを取り囲むように配置された熱交換器とを備えた空気調和機の室内機が知られている。熱交換器は、互いに離間して配置された複数のフィンと、フィン間を貫通する配管とを有している。遠心ファンから吹き出した気流は、熱交換器のフィンに対して斜め方向からフィンに衝突するので、風切り音が発生しやすい。具体的に、室内機では、熱交換器の内側（すなわち、遠心ファンを向く側）において、遠心ファンから吹き出した気流が熱交換器のフィンの縁に対して当該フィンの並ぶ方向と平行またはそれに近い角度で当たることによって、当該気流がフィンの縁と干渉して騒音が発生することがある。
【０００３】
特許文献１には、送風機から吹き出した風が熱交換器に吹き付けられるために生じる風切り音を減少させるために、熱交換器の内側に突き出る２枚の板を有する整流板を設けることが提案されている。
【０００４】
特許文献２には、遠心ファンの翼端から発生する剥離渦流が熱交換器のフィン間に流入するときの干渉音を防止するために、熱交換器の内側に遠心ファンの回転方向と反対方向に傾斜した互いに略平行な複数の導風板を設けることが提案されている。
【０００５】
特許文献３には、熱交換器と遠心ファンとの間に整流板を設けた空気調和機が提案されており、この整流板は、その上下方向のいずれか一方の端部が他方の端部よりも遠心ファンの送風方向下流側に位置するように配設されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特許２６６１４４６号公報
【特許文献２】特開２００１−０９９４３６号公報
【特許文献３】特開２００３−２６９７３８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、特許文献１及び特許文献２では、図１７に示すように整流板（導風板）８３は熱交換器８２のフィン８２ａと平行な姿勢で配置されており、気流Ｆ１は整流板８３によって下流側への進行が抑制されるため、整流板８３の上流側において圧力が高くなる領域８５が形成される。一方、遠心ファン８０が回転しているときには、羽根８１の後縁８１ａ付近において圧力の高い後流領域８４が形成され、この領域８４が羽根８１に付随して移動する。したがって、羽根８１が整流板８３の近くを通過するときには、２つの圧力が高い領域、すなわち、羽根８１の後流領域８４と整流板８３の上流側の領域８５とが干渉する。このように圧力が高い領域８４，８５が干渉すると、ファン８０から吹き出した気流が流れにくくなるので、羽根８１の負荷が上昇して、羽根８１の表面に圧力変動が発生する。この圧力変動によって、ファンの回転数に起因する騒音が発生する。
【０００８】
また、特許文献３の空気調和機においても騒音の低減効果が必ずしも十分には得られない。
【０００９】
本発明の目的は、騒音の低減効果に優れた空気調和機を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の空気調和機は、羽根車（２０）を有する遠心ファン（２）と、互いに間隔をあけて配列された複数のフィン（３０）を有する熱交換器（３）と、前記羽根車（２０）と前記熱交換器（３）との間に設けられた気流分散板（４）と、を備える。前記気流分散板（４）は、第１分散部（４１）及び第２分散部（４２）を有する。前記第１分散部（４１）及び前記第２分散部（４２）は、気流の上流側に凸の形状となるように上流側において互いにつながるとともに、気流の下流側に向かって互いの間隔が広がるように延びて前記羽根車（２０）から前記熱交換器（３）に向かう気流を分散させる。
【００１１】
本発明では、羽根車（２０）と熱交換器（３）との間に気流分散板（４）が設けられている。このように羽根車（２０）と熱交換器（３）との間に部材が配置されていることにより、羽根車（２０）から熱交換器（３）に向かう気流の流速を低減させることができる。これにより、遠心ファン（２）の羽根車（２０）から吹き出された気流と熱交換器（３）のフィン（３０）との間の干渉によって生じる騒音を低減することができる。しかも、本発明では、気流分散板（４）は、第１分散部（４１）及び第２分散部（４２）を有し、これらの分散部（４１，４２）は、気流の上流側に凸の形状となるように上流側において互いにつながるとともに、気流の下流側に向かって互いの間隔が広がるように延びて羽根車（２０）から熱交換器（３）に向かう気流を分散させる。したがって、本発明では、例えば特許文献３における整流板に比べて、騒音の低減効果に優れている。その理由は次の通りである。
【００１２】
上述した特許文献３の空気調和機では、整流板は、その上下方向のいずれか一方の端部が他方の端部よりも遠心ファンの送風方向下流側に位置するように配設されている。したがって、羽根車から熱交換器に向かう気流は、整流板によって送風方向下流側に位置する前記一方の端部に案内されるので、整流板における前記一方の端部付近には圧力の高い領域が形成される。このような圧力の高い領域は、遠心ファンの羽根がその近くを通過するときに干渉して騒音の原因となるので、整流板を設けることによる騒音の低減効果が十分に得られない。
【００１３】
一方、本発明では、羽根車（２０）から熱交換器（３）に向かう気流は、気流分散板（４）の近傍に到達すると、第１分散部（４１）に沿った方向と、第２分散部（４２）に沿った方向とに分散される。したがって、本発明では、特許文献３のように整流板における前記一方の端部に局所的に気流が集まる場合に比べて、圧力の高い領域が形成されるのを抑制できるので、騒音の低減効果に優れている。
【００１４】
前記空気調和機において、前記羽根車（２０）は、ハブ（２１）と、空気の流入口が設けられたシュラウド（２２）と、前記ハブ（２１）と前記シュラウド（２２）との間に周方向に沿って配列された複数の羽根（２３）と、を有し、各羽根（２３）は、前記ハブ（２１）側の部分が前記シュラウド（２２）側の部分よりも前記羽根車（２０）の回転方向前方に位置するように傾斜した後縁（２５）を有し、前記第１分散部（４１）と前記第２分散部（４２）とがつながる上流側の端部は、前記シュラウド（２２）よりも前記ハブ（２１）に近い位置に設けられていてもよい。
【００１５】
この構成では、ハブ（２１）側の部分がシュラウド（２２）側の部分よりも羽根車（２０）の回転方向前方に位置するように傾斜した後縁（２５）を有する羽根（２３）の場合、第１分散部（４１）及び第２分散部（４２）のうちの一方の分散部は、後縁（２５）の傾斜方向に沿った方向に傾斜している。したがって、後縁（２５）は、前記一方の分散部の近傍を通過するときに、その分散部の長さ方向の全域に対してほぼ同時に干渉することになるので、その干渉音（ＮＺ音）が大きくなる場合がある。
【００１６】
そこで、本構成では、第１分散部（４１）と第２分散部（４２）とがつながる上流側の端部（すなわち、第１分散部（４１）と第２分散部（４２）の境界部分）を、シュラウド（２２）よりもハブ（２１）に近い位置に設けている。これにより、第１分散部（４１）及び第２分散部（４２）のうちの前記一方の分散部（すなわち、後縁（２５）の傾斜方向に沿った方向に傾斜する分散部）の長さを、他方の分散部（すなわち、後縁（２５）の傾斜方向に沿った方向には傾斜していない分散部）の長さよりも小さくすることができる。その結果、上述のような干渉音（ＮＺ音）が大きくなるのを抑制できる。
【００１７】
前記空気調和機において、前記気流分散板（４）は、気流の上流側に凸の形状となるように上流側において互いにつながるとともに、気流の下流側に向かって互いの間隔が広がるように延びて前記羽根車（２０）から前記熱交換器（３）に向かう気流を分散させる第３分散部（４３）及び第４分散部（４４）を有し、前記第１分散部（４１）、前記第２分散部（４２）、前記第３分散部（４３）及び前記第４分散部（４４）は、前記羽根車（２０）の軸方向に並ぶにように設けられていてもよい。
【００１８】
この構成では、羽根車（２０）から熱交換器（３）に向かう気流は、気流分散板（４）の近傍に到達すると、第１分散部（４１）に沿った方向と、第２分散部（４２）に沿った方向とに分散されるとともに、第３分散部（４３）に沿った方向と、第４分散部（４４）に沿った方向とに分散される。したがって、この構成では、気流をさらに細かく分散させることができる。
【００１９】
前記空気調和機において、前記第２分散部（４２）と前記第３分散部（４３）との間には気流が通過する通気部（４７）が設けられているのが好ましい。
【００２０】
第２分散部（４２）に沿って下流側に流れる気流と、第３分散部（４３）に沿って下流側に流れる気流とは、下流側に向かうにつれて互いに近づくことになるので、これらの分散部（４２，４３）の下流側端部付近においては圧力が高くなることがある。そこで、この構成では、第２分散部（４２）と第３分散部（４３）との間に通気部（４７）を設けている。したがって、第２分散部（４２）に沿って下流側に流れる気流と第３分散部（４３）に沿って下流側に流れる気流は通気部（４７）を通過することができるので、これらの分散部（４２，４３）の下流側端部付近において圧力が高くなるのを抑制できる。
【発明の効果】
【００２１】
以上のように、本発明の空気調和機によれば、騒音の低減効果に優れた空気調和機を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る空気調和機の室内機を示す断面図である。
【図２】第１実施形態に係る空気調和機の室内機の内部を下方から見た図である。
【図３】第１実施形態に係る空気調和機の室内機における熱交換器と気流分散板を示す斜視図である。
【図４】第１実施形態に係る空気調和機の室内機における熱交換器と気流分散板を示す側面図であり、気流分散板によって気流が分散することを説明するための図である。
【図５】（Ａ）及び（Ｂ）は、気流分散板の取付構造を説明するための図である。
【図６】後縁が傾斜している羽根を有する羽根車の一例を示す斜視図である。
【図７】後縁が傾斜している羽根を有する羽根車と、熱交換器及び気流分散板とを示す底面図である。
【図８】（Ａ）は、後縁が傾斜している羽根を有する羽根車を示す概略図であり、（Ｂ）は、後縁が傾斜している羽根を有する羽根車における空気の流れを示す概略図である。（Ｃ）は、後縁が傾斜していない羽根を有する羽根車を示す概略図であり、（Ｄ）は、後縁が傾斜していない羽根を有する羽根車における空気の流れを示す概略図である。
【図９】（Ａ）は、後縁が傾斜している羽根と気流分散板との関係を示す概略側面図であり、（Ｂ）は、後縁が傾斜していない羽根と気流分散板との関係を示す概略側面図である。
【図１０】（Ａ）は、図９に示す羽根の後縁と気流分散板との関係を示す概略側面図であり、（Ｂ）は、第１実施形態の変形例１に係る空気調和機の室内機における羽根の後縁と気流分散板との関係を示す概略側面図である。
【図１１】第１実施形態の変形例２に係る空気調和機の室内機を示す断面図である。
【図１２】第１実施形態の変形例３に係る空気調和機の室内機における熱交換器と気流分散板を示す側面図である。
【図１３】本発明の第２実施形態に係る空気調和機の室内機における熱交換器と気流分散板を示す斜視図である。
【図１４】第２実施形態に係る空気調和機の室内機における熱交換器と気流分散板を示す側面図であり、気流分散板によって気流が分散することを説明するための図である。
【図１５】第２実施形態の変形例１に係る空気調和機の室内機における熱交換器と気流分散板を示す側面図である。
【図１６】第２実施形態の変形例１における気流分散板を示す斜視図である。
【図１７】参考例に係る空気調和機の室内機における熱交換器と整流板（導風板）を示す底面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
［空気調和機の室内機］
以下、本発明の第１実施形態に係る空気調和機の室内機１について図面を参照しながら詳細に説明する。図１に示す室内機１は、天井Ｃに設置される天井設置型の室内機（具体的には、天井埋込型の室内機）である。この室内機１は、天井Ｃに設けられた開口に埋め込まれる略直方体形状を有するケーシング１０と、ケーシング１０の下部に取り付けられたパネル１１（化粧パネル１１）と、遠心ファン２と、熱交換器３と、１つ又は複数の気流分散板４と、ドレンパン５と、ベルマウス６と、エアフィルタ８とを備えている。遠心ファン２、熱交換器３、気流分散板４、ドレンパン５、ベルマウス６及びエアフィルタ８は、ケーシング１０内に配置されている。
【００２４】
パネル１１は、平面視の形状がケーシング１０よりも一回り大きく、天井Ｃに設けられた開口を覆った状態で室内に露出している。パネル１１は、その中央部に設けられた空気の吸込口１２と、この吸込口１２の周りに設けられた４つの吹出口１３とを有している。吸込口１２には、矩形状の吸込グリル１２ａが設けられている。４つの吹出口１３は、パネル１１の４つの辺に沿って設けられており、各吹出口１３は、対応する辺に沿って延びる細長い形状を有している。
【００２５】
遠心ファン２は、ターボファンであり、羽根車２０と、羽根車２０を回転駆動するファンモータ７とを備える。図１及び図２に示されるように、羽根車２０は、ハブ２１と、シュラウド２２と、複数の羽根２３とを含む。ハブ２１は、ケーシング１０の天板に固定されたファンモータ７のシャフト７ａに固定されている。
【００２６】
シュラウド２２は、ハブ２１に対して羽根車２０の回転軸Ａの軸方向前側Ｆ（吸込口１２側）に対向するように配置されている。シュラウド２２は、回転軸Ａを中心として円形に開口する空気吸込口２２ａを有している。シュラウド２２の外径は、軸方向後側Ｒ（ハブ２１側）に向かうにつれて大きくなっている。
【００２７】
複数の羽根２３は、ハブ２１とシュラウド２２との間に空気吸込口２２ａの周方向に沿って所定の間隔をあけて配列されている。各羽根２３の軸方向前側Ｆの端部はシュラウド２２の内面に接合されている。各羽根２３の軸方向後側Ｒの端部はハブ２１に接合されている。図２に示すように、各羽根２３は、羽根出口が回転方向Ｄと反対側に傾いている後向き羽根である。各羽根２３は、径方向外側に向いた正圧面２６と、その反対側の負圧面２７とを有する。各羽根２３は、シュラウド２２によって案内される気流が最初に接する部位である前縁２４と、羽根２３の最後端であって気流が最後に接する部位である後縁２５とを有する。
【００２８】
ベルマウス６は、シュラウド２２に対して回転軸Ａの軸方向前側Ｆ（吸込口１２側）に対向するように配置されている。ベルマウス６は、その外径が軸方向後側Ｒに向かうにつれて小さくなる湾曲形状を有している。ベルマウス６は、回転軸Ａを中心として円形に開口する空気吸込口６ａを有している。ベルマウス６の端部は、シュラウド２２の空気吸込口２２ａ内に配置されている。
【００２９】
図１及び図２に示すように、熱交換器３は、羽根車２０の周囲を取り囲むように設けられている。熱交換器３は、厚みの小さな扁平な形状を有しており、遠心ファン２から吹き出された気流Ｆ０が通過する位置に配置されている。図１に示す第１実施形態では、熱交換器３は、その下端部に沿って延設された皿状のドレンパン５から上方に起立した状態で羽根車２０の径方向外側に配置されている。熱交換器３は、羽根車２０とケーシング１０の側壁１０Ａとの間に介在するように設けられている。
【００３０】
図３に示すように、熱交換器３は、互いに離間して配置された複数のフィン３０と、フィン３０を貫通する複数の伝熱管３１とを備えている。熱交換器３では、伝熱管３１内部を通る冷媒とフィン３０の周囲の空気との間で熱交換される。
【００３１】
複数の伝熱管３１は、互いに平行になるように配置され、それぞれの端部同士はＵ字管などを介して互いに接続されている。各伝熱管３１は、回転軸Ａに直交する姿勢（具体的には、水平方向に平行な姿勢）で配置されているが、これに限られず、回転軸Ａに直交する方向に対して傾斜した姿勢で配置されていてもよい。
【００３２】
各フィン３０は例えば板状の部材であり、複数のフィン３０は、互いに隙間をあけた状態で伝熱管３１に対して拡管などによって接合されている。複数のフィン３０のそれぞれは、羽根車２０の回転軸Ａに沿う方向に延びている。本実施形態では、複数のフィン３０のそれぞれは、羽根車２０の回転軸Ａに平行な姿勢（具体的には、鉛直方向に平行な姿勢）で配置されているが、これに限られず、回転軸Ａに対して傾斜した姿勢で配置されていてもよい。羽根車２０から側方に吹き出された空気は、隣り合うフィン３０同士の隙間を通過してケーシング１０の側壁１０Ａ側に流れる。
【００３３】
ドレンパン５は、熱交換器３において生じる水滴を収容する。収容された水は図略の排水経路を通じて排出される。エアフィルタ８は、ベルマウス６の入口を覆う大きさを有し、ベルマウス６と吸込グリル１２ａとの間に吸込グリル１２ａに沿って設けられている。エアフィルタ８は、吸込グリル１２ａからケーシング１０内に吸い込まれた空気に含まれる塵埃を捕捉する。
【００３４】
室内機１では、遠心ファン２の羽根車２０がファンモータ７によって回転すると、室内機１の内部において、図１に示される空気の流れ（二点鎖線で示す気流Ｆ０）が発生する。すなわち、吸込グリル１２ａから吸い込まれた室内空気は、遠心ファン２のベルマウス６に案内されて羽根車２０に流入する。図３に示すように、羽根車２０から吹き出された気流は、回転方向Ｄの速度成分を有しており、熱交換器３のフィン３０に対して傾斜した方向に進み、フィン３０に向かって流れる。隣り合うフィン３０同士に隙間に流入した空気は、伝熱管３１内を流れる冷媒と熱交換することによって冷却又は加熱される。そして、熱交換された空気は、吹出口１３を通して室内へ供給される。
【００３５】
［気流分散板］
気流分散板４は、羽根車２０から熱交換器３に向かう気流の流速を低減させる機能と、羽根車２０から熱交換器３に向かう気流を少なくとも２つの方向に分散させる機能とを有する。図３及び図４に示すように、気流分散板４は、第１分散部４１と第２分散部４２とを有する。第１分散部４１と第２分散部４２は、気流の上流側に凸の形状となるように上流側の端部４５において互いにつながっている。上流側の端部４５は、第１分散部４１と第２分散部４２をつなぐ稜線部４５を構成している。第１分散部４１と第２分散部４２は、気流の下流側に向かって互いの間隔が広がるように延びている。気流分散板４は、図４に示す側面視において略Ｖ字形状を有している。気流分散板４は、羽根車２０から熱交換器３に向かう気流を第１分散部４１側と第２分散部４２側に分散させることができる。
【００３６】
図１、図２及び図３に示すように、気流分散板４は、羽根車２０と熱交換器３との間に設けられている。図２に示す具体例では、熱交換器３は、底面視したときに、吹出口１３に沿って直線状に延びる直線部３Ａと、隣り合う直線部３Ａ同士をつなぐ角部３Ｂとを有する。図２に示す底面視において、回転軸Ａから直線部３Ａに対して垂線Ｌを引いたときに、垂線Ｌが直線部３Ａと交わる部分は、直線部３Ａと羽根車２０との距離が最短となる近接位置Ｐ１である。図２及び図３に示す本実施形態では、気流分散板４は、熱交換器３の直線部３Ａにおいて、近接位置Ｐ１よりも空気の流れの下流側に設けられている。気流分散板４は、熱交換器３の直線部３Ａにおいて、近接位置Ｐ１から空気の流れの下流側にずれた位置に設けられている。本実施形態における室内機１は、複数の気流分散板４を備えており、各気流分散板４は、対応する直線部３Ａにおいて、近接位置Ｐ１から空気の流れの下流側にずれた位置に設けられている。
【００３７】
気流分散板４は、その少なくとも一部が羽根車２０の羽根２３の後縁２５に対して径方向に対向するように配置されている。気流分散板４は、少なくとも稜線部４５（上流側の端部４５）が羽根２３の後縁２５に対して径方向に対向するように配置されるのが好ましい。図１に示す本実施形態では、気流分散板４は、羽根２３の後縁２５の全域に対して径方向に対向するように設けられているが、これに限られない。図１に示す本実施形態では、気流分散板４は、回転軸Ａの方向において、羽根２３の後縁２５とほぼ同じ長さを有しているが、これに限られない。気流分散板４は、回転軸Ａの方向において、後述する図１１に示す変形例のように羽根２３の後縁２５より長くてもよく、また、羽根２３の後縁２５より短くてもよい。
【００３８】
図３及び図４に示す本実施形態では、気流分散板４は、板状の部材によって構成されているので、気流が熱交換器３に流入するときの邪魔になりにくい。本実施形態では、気流分散板４は、板状の部材が上流側の端部４５において折り曲げられたような形状を有している。気流分散板４は、例えば板金を加工することによって形成することができる。また、気流分散板４は、合成樹脂を成形することによっても得られる。
【００３９】
気流分散板４は、熱交換器３から羽根車２０側に向かって起立するような姿勢で配置されている。気流分散板４の幅Ｗ（気流分散板４における起立方向の寸法）は、気流分散板４が羽根車２０に接触しないように調節されている。本実施形態では、気流分散板４の起立方向は、それに隣接するフィン３０に対して平行であるが、これに限られない。気流分散板４の起立方向は、それに隣接するフィン３０に対して傾斜した方向であってもよい。
【００４０】
本実施形態では、気流分散板４の稜線部４５は、フィン３０に平行な方向に向いているが、これに限られず、フィン３０に対して傾斜した方向に向いていてもよい。また、本実施形態では、気流分散板４の稜線部４５は、回転軸Ａに直交する方向に向いているが、これに限られず、回転軸Ａに直交する方向に対して傾斜した方向に向いていてもよい。気流分散板４の稜線部４５（上流側の端部４５）は、第１分散部４１の下流側の端部４６及び第２分散部４２の下流側の端部４６よりも空気の流れの上流側に位置している。
【００４１】
第１分散部４１は、第１分散部４１の下流側の端部４６が上流側の端部４５よりも空気の流れの下流側（回転方向Ｄの前方）に位置し、且つ、第１分散部４１の下流側の端部４６が上流側の端部４５よりも回転軸Ａの軸方向の一方（本実施形態では上方）に位置するように、回転軸Ａの軸方向（本実施形態では上下方向）に対して傾斜している。
【００４２】
第２分散部４２は、第２分散部４２の下流側の端部４６が上流側の端部４５よりも空気の流れの下流側（回転方向Ｄの前方）に位置し、且つ、第２分散部４２の下流側の端部４６が上流側の端部４５よりも回転軸Ａの軸方向の他方（本実施形態では下方）に位置するように、回転軸Ａの軸方向に対して傾斜している。
【００４３】
本実施形態では、第１分散部４１の長さ（上流側の端部４５から第１分散部４１の下流側の端部４６までの距離）は、第２分散部４２の長さ（上流側の端部４５から第２分散部４２の下流側の端部４６までの距離）と同じである。したがって、気流分散板４における上流側の端部４５は、回転軸Ａの方向（図４における上下方向）において、気流分散板４のほぼ真ん中に位置している。ただし、後述する図１０（Ｂ）に示す変形例のように、気流分散板４における上流側の端部４５は、気流分散板４の真ん中の位置から回転軸Ａの方向にずれた位置に設けられていてもよい。
【００４４】
第１分散部４１及び第２分散部４２のそれぞれは、矩形状を有しているが、これに限られず、矩形状以外の他の形状を有していてもよい。第１分散部４１は、空気の流れの上流側（回転方向Ｄの反対方向）に向いた案内面４１Ａと、その裏面４１Ｂとを有する。案内面４１Ａは、羽根車２０から吹き出された気流を第１分散部４１の下流側の端部４６側に案内する。本実施形態では、裏面４１Ｂは、案内面４１Ａと平行な面であるが、これに限られず、案内面４１Ａに対して傾斜した面であってもよい。
【００４５】
第２分散部４２は、空気の流れの上流側（回転方向Ｄの反対方向）に向いた案内面４２Ａと、その裏面４２Ｂとを有する。案内面４２Ａは、羽根車２０から吹き出された気流を第２分散部４２の下流側の端部４６側に案内する。本実施形態では、裏面４２Ｂは、案内面４２Ａと平行な面であるが、これに限られず、案内面４２Ａに対して傾斜した面であってもよい。本実施形態では、案内面４１Ａ，４２Ａは平面であるが、これに限られない。案内面４１Ａ，４２Ａは、後述する図１２に示す変形例７のように曲面であってもよい。
【００４６】
本実施形態では、気流分散板４は、熱交換器３に支持されているが、これに限られず、例えばケーシング１０などに支持されていてもよい。図５に示すように、気流分散板４は、第１分散部４１及び第２分散部４２のそれぞれから熱交換器３の内部（例えば伝熱管３１側）に向かって延びる１つ又は複数の脚部４８を備えている。脚部４８は、例えばフィン３０又は伝熱管３１に固定される。図５に示す具体例では、気流分散板４は、一対の脚部４８を有しており、各脚部４８は、伝熱管３１の外面に沿った円弧状の凹部４８ａを有している。これらの脚部４８の凹部４８ａが伝熱管３１の外面に当接した状態で脚部４８がフィン３０又は伝熱管３１に固定されている。
【００４７】
[気流分散板と後縁との関係]
次に、気流分散板４と羽根２３の後縁２５との関係について説明する。図６は、後縁２５が傾斜している羽根２３を有する羽根車２０の一例を示す斜視図である。図７は、後縁２５が傾斜している羽根２３を有する羽根車２０と、熱交換器３及び気流分散板４とを示す底面図である。
【００４８】
本実施形態に係る室内機１では、各羽根２３は、図６に示すようないわゆる三次元翼であってもよく、いわゆる二次元翼であってもよい。各羽根２３が三次元翼である場合には、図６に示すように、各羽根２３の後縁２５は、ハブ２１側の部分２５Ａがシュラウド２２側の部分２５Ｂよりも羽根車２０の回転方向Ｄの前方に位置するように回転軸Ａに対して傾斜している。各羽根２３が二次元翼である場合には、各羽根２３の後縁２５はおおよそ回転軸Ａに平行である。
【００４９】
図８（Ａ）は、後縁２５が傾斜している羽根２３を有する羽根車２０を示す概略図であり、図８（Ｂ）は、後縁２５が傾斜している羽根２３を有する羽根車２０における空気の流れを示す概略図である。図８（Ｃ）は、後縁２５が傾斜していない羽根２３を有する羽根車２０を示す概略図であり、図８（Ｄ）は、後縁２５が傾斜していない羽根２３を有する羽根車２０における空気の流れを示す概略図である。
【００５０】
図８（Ｃ），（Ｄ）に示すように羽根２３が二次元翼である場合には、ベルマウス６に案内されて羽根車２０に流入した気流は、主にハブ２１を流れるので、羽根２３の負圧面２７におけるシュラウド２２側において気流の剥離が生じやすい。また、二次元翼の場合には、図８（Ｄ）に示すように、羽根車２０から吹き出される気流はシュラウド２２側よりもハブ２１側に偏る傾向にあるので、ハブ２１側を流れる気流の風速がシュラウド２２側を流れる気流の風速よりも大きくなるような風速分布となる。
【００５１】
一方、図８（Ａ），（Ｂ）に示すように羽根２３が三次元翼である場合には、図８（Ａ）に示すように後縁２５が傾斜しているので、その後縁２５の傾斜に沿って（傾斜面に沿って）気流の一部をシュラウド２２側に流すことができる。その結果、羽根２３の負圧面２７におけるシュラウド２２側において気流の剥離が生じるのが抑制される。また、三次元翼の場合には、図８（Ｂ）に示すように、羽根車２０から吹き出される気流の風速分布は、二次元翼に比べてハブ側への偏りが抑制されてシュラウド２２側とハブ２１側において均一化される傾向にある。
【００５２】
したがって、三次元翼の羽根２３を有する羽根車２０は、二次元翼の羽根２３を有する羽根車２０に比べて、風量が同じ場合には最大風速が低くなるので、羽根車２０から吹き出される気流と周りの構造物（熱交換器３のフィン３０、仕切板など）との干渉が弱くなり、また、上述したように剥離も抑制されるので、騒音が低減される。
【００５３】
図９（Ａ）は、後縁２５が傾斜している羽根２３と気流分散板４との関係を示す概略側面図であり、図９（Ｂ）は、後縁２５が傾斜していない羽根２３と気流分散板４との関係を示す概略側面図である。
【００５４】
上述したように図９（Ｂ）に示す二次元翼の場合には、風速分布に偏りが生じるので、ハブ２１側に位置する第２分散部４２に沿って流れる気流の風速がシュラウド２２側に位置する第１分散部４１に沿って流れる気流の風速に比べて大きくなる。一方、図９（Ａ）に示す三次元翼では、図９（Ｂ）に示す二次元翼に比べて、風速分布がシュラウド２２側とハブ２１側においてある程度均一化されており、風量が同じ場合には最大風速が小さくなる。したがって、図９（Ａ）に示す三次元翼の場合には、図９（Ｂ）に示す二次元翼に比べて、気流を第１分散部４１側と第２分散部４２側にある程度均等に分散させることができるので、風切り音（いわゆるヒュルヒュル音）の低減効果が大きい。
【００５５】
また、図９（Ａ）に示す三次元翼の羽根２３では、羽根２３の後縁２５が気流分散板４の近傍を通過するときに、例えば図９（Ａ）に示す２つの干渉箇所Ｘ１，Ｘ２において後縁２５と気流分散板４とが干渉する。同様に、図９（Ｂ）に示す二次元翼の羽根２３では、羽根２３の後縁２５が気流分散板４の近傍を通過するときに、例えば図９（Ｂ）に示す２つの干渉箇所Ｘ３，Ｘ４において後縁２５と気流分散板４とが干渉する。
【００５６】
図９（Ｂ）に示す二次元翼の場合には、ハブ２１側の風速がシュラウド２２側よりも大きいので、ハブ２１側の干渉箇所Ｘ４の近傍を羽根２３の後縁２５が通過するときに、後縁２５と気流分散板４との干渉の度合いが大きくなりやすい傾向にある。一方、図９（Ａ）に示す三次元翼の場合には、気流を第１分散部４１側と第２分散部４２側にある程度均等に分散させることができるので、図９（Ｂ）における干渉箇所Ｘ４に比べて、図９（Ａ）における干渉箇所Ｘ１，Ｘ２においては後縁２５と気流分散板４との干渉の度合いが小さく抑えられる。その結果、三次元翼では、二次元翼に比べてＮＺ音の低減効果が大きい。
【００５７】
図１０（Ａ）は、図９に示す羽根２３の後縁２５と気流分散板４との関係を示す概略側面図であり、図１０（Ｂ）は、第１実施形態の変形例１に係る空気調和機の室内機１における羽根２３の後縁２５と気流分散板４との関係を示す概略側面図である。
【００５８】
図１０（Ａ）に示す形態では、第１分散部４１と第２分散部４２とがつながる上流側の端部４５は、回転軸Ａの軸方向において、第１分散部４１の下流側の端部４６（シュラウド２２側の端部４６）と第２分散部４２の下流側の端部４６（ハブ２１側の端部４６）のほぼ真ん中の位置に設けられている。一方、図１０（Ｂ）に示す変形例１では、第１分散部４１と第２分散部４２とがつながる上流側の端部４５は、シュラウド２２よりもハブ２１に近い位置に片寄るように設けられている。
【００５９】
図１０（Ａ）に示す形態では、後縁２５が傾斜している向きは、第２分散部４２が傾斜している向きに近い。したがって、後縁２５が気流分散板４の第２分散部４２の近傍を通過するときには、第２分散部４２の長さ方向の全域に対してほぼ同時に干渉することになる。
【００６０】
一方、図１０（Ｂ）に示す変形例１では、第１分散部４１と第２分散部４２とがつながる上流側の端部４５（すなわち、第１分散部４１と第２分散部４２の境界部分）を、シュラウド２２よりもハブ２１に近い位置に設けている。これにより、第２分散部４２の長さを第１分散部４１の長さよりも小さくすることができる。したがって、図１０（Ｂ）に示す変形例１では、図１０（Ａ）に示す形態に比べて、後縁２５と第２分散部４２とが干渉する範囲（第２分散部４２の長さに対応する範囲）を小さくすることができる。その結果、変形例１では、図１０（Ａ）に示す形態に比べて、干渉音（ＮＺ音）が大きくなるのを抑制できる。
【００６１】
図１１は、第１実施形態の変形例２に係る空気調和機の室内機１を示す断面図である。図１１に示す変形例２では、気流分散板４は、回転軸Ａの方向において、羽根２３の後縁２５より長い。変形例２では、気流分散板４は、稜線部４５（上流側の端部４５）が羽根２３の後縁２５に対して径方向に対向するように配置されている。変形例２では、気流分散板４は、羽根２３の後縁２５の全域に対して径方向に対向するように設けられている。第１分散部４１の下流側の端部４６は、回転軸Ａの軸方向において、羽根２３の後縁２５におけるハブ２１側の端部よりもさらに外側（具体的には上方）に位置している。第２分散部４２の下流側の端部４６は、回転軸Ａの軸方向において、羽根２３の後縁２５におけるシュラウド２２側の端部よりもさらに外側（具体的には下方）に位置している。この変形例２では、図１に示す形態に比べて、回転軸Ａの軸方向においてより広い範囲の気流を第１分散部４１側と第２分散部４２側に分散させることができる。
【００６２】
図１２は、第１実施形態の変形例３に係る空気調和機の室内機１における熱交換器３と気流分散板４を示す側面図である。変形例３では、第１分散部４１の案内面４１Ａ及び第２分散部４２の案内面４２Ａは、平面ではなく曲面である。具体的に、案内面４１Ａ，４２Ａは、空気の流れの上流側に凸の湾曲面である。案内面４１Ａの裏面４１Ｂ及び案内面４２Ａの裏面４２Ｂは、空気の流れの上流側に凹む湾曲面である。
【００６３】
［第２実施形態］
図１３は、本発明の第２実施形態に係る空気調和機の室内機１における熱交換器３と気流分散板４を示す斜視図である。図１４は、第２実施形態に係る空気調和機の室内機１における熱交換器３と気流分散板４を示す側面図であり、気流分散板４によって気流が分散することを説明するための図である。
【００６４】
図１３及び図１４に示す第２実施形態では、気流分散板４は、第１実施形態の気流分散板４と同様に第１分散部４１と第２分散部４２とを有し、さらに、第３分散部４３と第４分散部４４も有している。第３分散部４３及び第４分散部４４は、気流の上流側に凸の形状となるように上流側において互いにつながるとともに、気流の下流側に向かって互いの間隔が広がるように延びている。第１分散部４１、第２分散部４２、第３分散部４３及び第４分散部４４は、羽根車２０の回転軸Ａの軸方向に、この順に並ぶにように設けられている。第２実施形態では、気流分散板４は、図１４に示す側面視において略Ｗ字形状を有している。
【００６５】
この第２実施形態では、羽根車２０から熱交換器３に向かう気流は、気流分散板４の近傍に到達すると、第１分散部４１に沿った方向と、第２分散部４２に沿った方向とに分散されるとともに、第３分散部４３に沿った方向と、第４分散部４４に沿った方向とに分散される。したがって、第２実施形態では、第１実施形態に比べて、気流をさらに細かく分散させることができる。
【００６６】
図１５は、第２実施形態の変形例１に係る空気調和機の室内機１における熱交換器３と気流分散板４を示す側面図である。図１６は、第２実施形態の変形例１における気流分散板４を示す斜視図である。
【００６７】
図１５及び図１６に示す第２実施形態の変形例１では、第２分散部４２と第３分散部４３との間に気流が通過する通気部４７が設けられている。通気部４７は、第２分散部４２の下流側の端部と第３分散部４３の下流側の端部とが交わる境界部４６に設けられている。図１６に示す具体例では、通気部４７は、境界部４６の稜線に沿ってスリット状に設けられ、気流分散板４を貫通する貫通孔である。
【００６８】
［実施形態のまとめ］
以上のように、第１実施形態及び第２実施形態では、羽根車２０と熱交換器３との間に気流分散板４が設けられている。このように羽根車２０と熱交換器３との間に部材が配置されていることにより、羽根車２０から熱交換器３に向かう気流の流速を低減させることができる。これにより、遠心ファン２の羽根車２０から吹き出された気流と熱交換器３のフィン３０との間の干渉によって生じる騒音を低減することができる。しかも、第１実施形態及び第２実施形態では、気流分散板４は、第１分散部４１及び第２分散部４２を有し、これらの分散部４１，４２は、気流の上流側に凸の形状となるように上流側において互いにつながるとともに、気流の下流側に向かって互いの間隔が広がるように延びて羽根車２０から熱交換器３に向かう気流を分散させる。したがって、第１実施形態及び第２実施形態では、例えば特許文献３における整流板に比べて、騒音の低減効果に優れている。すなわち、羽根車２０から熱交換器３に向かう気流は、気流分散板４の近傍に到達すると、第１分散部４１に沿った方向と、第２分散部４２に沿った方向とに分散される。したがって、第１実施形態及び第２実施形態では、特許文献３のように整流板における前記一方の端部に局所的に気流が集まる場合に比べて、圧力の高い領域が形成されるのを抑制できるので、騒音の低減効果に優れている。
【００６９】
第１実施形態の変形例１では、ハブ２１側の部分２５Ａがシュラウド２２側の部分２５Ｂよりも羽根車２０の回転方向Ｄの前方に位置するように傾斜した後縁２５を各羽根２３が有し、第１分散部４１と第２分散部４２とがつながる上流側の端部４６は、シュラウド２２よりもハブ２１に近い位置に設けられている。この第１実施形態の変形例１では、第２分散部４２は、後縁２５の傾斜方向に沿った方向に傾斜している。したがって、後縁２５は、第２分散部４２の近傍を通過するときに、その第２分散部４２の長さ方向の全域に対してほぼ同時に干渉することになるので、その干渉音（ＮＺ音）が大きくなる場合がある。そこで、第２実施形態の変形例１では、第１分散部４１と第２分散部４２とがつながる上流側の端部４６を、シュラウド２２よりもハブ２１に近い位置に設けている。これにより、第２分散部４２の長さを第１分散部４１の長さよりも小さくすることができる。その結果、上述のような干渉音（ＮＺ音）が大きくなるのを抑制できる。なお、第２実施形態においても、第１分散部４１と第２分散部４２とがつながる上流側の端部４６がシュラウド２２よりもハブ２１に近い位置に設けられていてもよい。
【００７０】
第２実施形態では、気流分散板４は、第１分散部４１と第２分散部４２だけでなく、第３分散部４３と第４分散部４４も有している。第３分散部４３と第４分散部４４は、気流の上流側に凸の形状となるように上流側において互いにつながるとともに、気流の下流側に向かって互いの間隔が広がるように延びて羽根車２０から熱交換器３に向かう気流を分散させる。第１分散部４１、第２分散部４２、第３分散部４３及び第４分散部４４は、羽根車２０の回転軸Ａの軸方向に並ぶにように設けられている。この第２実施形態では、羽根車２０から熱交換器３に向かう気流は、気流分散板４の近傍に到達すると、第１分散部４１に沿った方向と、第２分散部４２に沿った方向とに分散されるとともに、第３分散部４３に沿った方向と、第４分散部４４に沿った方向とに分散される。したがって、この第２実施形態では、第１実施形態に比べて、気流をさらに細かく分散させることができる。
【００７１】
第２実施形態の変形例１では、第２分散部４２と第３分散部４３との間には気流が通過する通気部４７が設けられている。第２分散部４２に沿って下流側に流れる気流と、第３分散部４３に沿って下流側に流れる気流とは、下流側に向かうにつれて互いに近づくことになるので、これらの分散部４２，４３の下流側端部付近においては圧力が高くなることがある。そこで、第２実施形態の変形例１では、第２分散部４２と第３分散部４３との間に通気部４７を設けている。したがって、第２分散部４２に沿って下流側に流れる気流と第３分散部４３に沿って下流側に流れる気流は通気部４７を通過して、気流分散板４よりも下流側に移動することができるので、これらの分散部４２，４３の下流側端部付近において圧力が高くなるのを抑制できる。
【００７２】
以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更、改良等が可能である。
【００７３】
前記実施形態では、回転軸Ａが上下方向に向く姿勢で羽根車２０が配置される場合を例示したが、これに限られない。羽根車２０は、回転軸Ａが上下方向に対して傾斜した方向に向く姿勢で配置されていてもよく、回転軸Ａが水平方向に向く姿勢で配置されていてもよい。
【符号の説明】
【００７４】
１  空気調和機の室内機
２  遠心ファン
３  熱交換器
４  気流分散板
２０  羽根車
２１  ハブ
２２  シュラウド
２３  羽根
２４  前縁
２５  後縁
２５Ａ  後縁におけるハブ側の部分
２５Ｂ  後縁におけるシュラウド側の部分
３０  フィン
３１  伝熱管
４１  第１分散部
４２  第２分散部
４３  第３分散部
４４  第４分散部
４５  気流分散板における上流側の端部
４６  気流分散板における下流側の端部
４７  通気部
Ａ  羽根車の回転軸
Ｄ  羽根車の回転方向
【図１】
2015230114.tif 000003
【図２】
2015230114.tif 000004
【図３】
2015230114.tif 000005
【図４】
2015230114.tif 000006
【図５】
2015230114.tif 000007
【図６】
2015230114.tif 000008
【図７】
2015230114.tif 000009
【図８】
2015230114.tif 000010
【図９】
2015230114.tif 000011
【図１０】
2015230114.tif 000012
【図１１】
2015230114.tif 000013
【図１２】
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【図１３】
2015230114.tif 000015
【図１４】
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【図１５】
2015230114.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
2015230114.tif 000019