(57)【要約】【課題】コストアップさせずに室内機の省エネ化を図り、さらには通風抵抗を小さくすることによる低騒音化も実現できる空気調和機の室内機を提供する。【解決手段】上部が天板により仕切られ、下部が化粧パネルにより仕切られた箱型形状の筐体であるキャビネットの、吸込口側から見てほぼ四角形上の４辺に吹出口を配置し、中央部にファンを配置するとともにファンの周囲を熱交換器で囲んだ空気調和機の室内機であって、四角形上の角部の一部に整流部材に取り付けられたドレンポンプを配置し、整流部材は、吸込口側から見て、ファン側に位置する頂点部と、当該頂点部の位置する角部を挟む第一の吹出口側に設けられる第一の整流面と、頂点部の位置する角部を挟む第二の吹出口側に設けられる第二の整流面とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
上部が天板により仕切られ、下部が化粧パネルにより仕切られた箱型形状の筐体であるキャビネットの、吸込口側から見てほぼ四角形上の４辺に吹出口を配置し、中央部にファンを配置するとともに前記ファンの周囲を熱交換器で囲んだ空気調和機の室内機であって、
前記四角形上の角部の一部に整流部材に取り付けられたドレンポンプを配置し、前記整流部材は、前記吸込口側から見て、前記ファン側に位置する頂点部と、当該頂点部の位置する角部を挟む第一の吹出口側に設けられる第一の整流面と、前記頂点部の位置する角部を挟む第二の吹出口側に設けられる第二の整流面と、を有することを特徴とする空気調和機の室内機。
【請求項２】
請求項１に記載の空気調和機の室内機であって、
前記ドレンポンプを配置した角部に対して、ほぼ四角形上の対角に位置する第２の角部に第２の整流部材を配置し、当該第２の整流部材は、前記吸込口側から見て、前記ファン側に位置する第２の頂点部と、当該第２の頂点部の位置する第２の角部を挟む第三の吹出口側に設けられる第三の整流面と、前記第２の頂点部の位置する第２の角部を挟む第四の吹出口側に設けられる第四の整流面と、を有することを特徴とする空気調和機の室内機。
【請求項３】
請求項２に記載の空気調和機の室内機であって、
第一の整流部材よりも第二の整流部材の高さ寸法を高くすることを特徴とする空気調和機の室内機。
【請求項４】
請求項２または請求項３に記載の空気調和機の室内機であって、
第一の整流部材及び第二の整流部材は室内機のキャビネット内側面に設けた断熱材と一体であることを特徴とする空気調和機の室内機。
【請求項５】
請求項２から請求項４のいずれか１項に記載の空気調和機の室内機であって、
第一の整流部材および第二の整流部材は、整流部材の天板側の面よりもキャビネット吹出口側の面の面積が大きいことを特徴とする空気調和機の室内機。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の空気調和機の室内機であって、
整流面は曲面形状であることを特徴とする空気調和機の室内機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気調和機の室内機に係り、特に低騒音化および省エネ化された空気調和機の室内機に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気調和機において、近年における世の中からの要求は省エネ化である。空調機メーカーはこの要求に従って、高効率技術を開発、適用し、年々省エネ化を図ってきた。このような背景の中、特に業務用空気調和機の室内機の省エネ化に注目する。
【０００３】
室内機の省エネ化に効果が大きいのは、ファン効率の向上、ファンモータ効率の向上、ファンの仕事量低減である。これらの観点での検討は、全て従来から取り組まれているが、前者二つの観点は近年その向上率が小さくなってきており限界が見えてきている。他方、後者の観点であるファンの仕事量低減の検討についても従来から取り組まれているが、こちらは室内機の大きさや構造で決まるためまだ限界は見えていない。
【０００４】
ここでファンの仕事量について考える。ファンの仕事量は、熱交換するための風量と、その時の室内機の通風抵抗分の圧力で決まる。すなわち、ファンの仕事量を低減するためには「風量を減らす」、「通風抵抗を小さくする」こととなる。この内、前者の「風量を減らす」であるが、定格空調性能を発揮させるために必要な熱交換風量は決まっており、簡単には減らすことはできない。他方、後者の「通風抵抗を小さくする」は前述のとおり、室内機の大きさや構造で決まるためまだ改善の余地はある。
【０００５】
ところで上記において、室内機の大きさや構造で通風抵抗を小さくすると述べたが、室内機を競争力のある製品として構成するには、通風抵抗を小さくするために室内機を大きくするという選択は得策ではない。省エネかつ小型というのも室内機の魅力だからである。従って、通風抵抗を小さくするためには、その構造を改善するという手段が最も得策となる。
【０００６】
このような観点から、通風抵抗を小さくする従来技術の例として特許文献１がある。この特許文献１に記載の室内機は、店舗やビルのオフィス等に設置する業務用エアコンの代表的な構造を示している。このような構造の室内機において、通風抵抗の最も大きい流路は熱交換器の下流側であることがわかっており、特許文献１は熱交換器下流にエアーガイドを設けて通風抵抗を小さくしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２０００−１９３２６４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかし一方で特許文献１は、エアーガイドという従来無かった部品が追加されているためにコストアップとなってしまっている。実際に製品に適用しようとしてもコストアップに阻まれ、結局のところ適用できないのが現状である。
【０００９】
本発明は係る課題を解決するためになされたものであり、コストアップさせずに室内機の省エネ化を図り、さらには通風抵抗を小さくすることによる低騒音化も実現できる空気調和機の室内機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記課題を解決するために、本発明においては、上部が天板により仕切られ、下部が化粧パネルにより仕切られた箱型形状の筐体であるキャビネットの、吸込口側から見てほぼ四角形上の４辺に吹出口を配置し、中央部にファンを配置するとともにファンの周囲を熱交換器で囲んだ空気調和機の室内機であって、四角形上の角部の一部に整流部材に取り付けられたドレンポンプを配置し、整流部材は、吸込口側から見て、ファン側に位置する頂点部と、当該頂点部の位置する角部を挟む第一の吹出口側に設けられる第一の整流面と、頂点部の位置する角部を挟む第二の吹出口側に設けられる第二の整流面を有する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の空気調和機の室内機により、コストアップすることなく室内機の省エネ化を図り、また低騒音化も実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】実施例１に係る吹出口から見た空気調和機の室内機構成としてドレンパン無しの状態を示す図。
【図２】実施例１に係る吹出口から見た空気調和機の室内機構成としてドレンパン有の状態を示す図。
【図３】従来における空気調和機の室内機断面を示す図。
【図４】吹出口側から見た従来における空気調和機の室内機を示す図。
【図５】実施例１に係る吹出口から見た空気調和機の室内機構成としてドレンパン無しの状態での整流部材まわりの空気の流れを示す図。
【図６】実施例２にかかる整流部材の例を示す図。
【図７】実施例３にかかる整流部材の例を示す図。
【図８】実施例４にかかる整流部材の例を示す図。
【図９】実施例５にかかる整流部材の図
【図１０】実施例５にかかる整流部材の３次元形状を示す図。
【図１１】実施例６にかかる整流部材の３次元形状を示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。
【実施例１】
【００１４】
本発明の実施例１について、図１、図２、図５を用いて説明する。このうち図１は、吹出口から見た空気調和機の室内機構成としてドレンパン無しの状態を示し、図２は吹出口から見た空気調和機の室内機構成としてドレンパンありの状態を示している。図５は空気調和機の室内機としてドレンパン無しの状態での整流部材まわりの空気の流れを示す。
【００１５】
図１（吹出口から見た空気調和機の室内機構成としてドレンパン無しの状態）の空気調和器の室内機１０１によれば、四つの角部をカットしたほぼ四角形状のキャビネット１０２の内側に断熱材１０３を配置し、キャビネット１０２の略中央にターボファン１０５を配置している。またターボファン１０５を囲うように熱交換器１０６を配置し、キャビネット１０２のカットした４隅の角部に機械室１０７（左下）、第一の整流部材兼ドレンポンプ台座１０８とドレンポンプ１０９（左上）、外気導入口１１０（右上）、第二の整流部材１１１（右下）のそれぞれが配置されて構成している。
【００１６】
ここで、第一の整流部材兼ドレンポンプ台座１０８とドレンポンプ１０９（左上）と、第二の整流部材１１１（右下）が本発明により付加された構成部分である。これらの新規追加部分は、ほぼ四角形状のキャビネット１０２の対角部に位置づけられ、別の対角部に機械室１０７（左下）と外気導入口１１０（右上）が位置づけられている。
【００１７】
また、図２（吹出口から見た空気調和機の室内機構成としてドレンパンありの状態）の空気調和器の室内機１０１によれば、図１の構成にドレンパン１１２およびベルマウス１１４を配置することでキャビネット側吹出口１１３と吸込口が構成される。なおキャビネット側吹出口は、ほぼ四角形状のキャビネット１０２の４辺に位置づけられた第一の吹出口１１３ａ、第二の吹出口１１３ｂ、第三の吹出口１１３ｃおよび第四の吹出口１１３ｄの４つで構成している。
【００１８】
ここで本発明の実施例１における構成の特徴を一層明確化するために、従来における空気調和機の室内機構成を対比して説明する。図３は従来における空気調和機の室内機の断面図を示し、図４は吹出口側から見た従来における空気調和機の室内機構成を示している。
【００１９】
まず図３は、図４の平面図におけるＡ−Ａ断面を示している。図３によれば、従来の空気調和機の室内機は、図１及び図２に示す本発明の実施例１の空気調和機の室内機と基本構成は同じである。
【００２０】
この図３において、上部が天板１０４により仕切られ、下部が化粧パネル２０２により仕切られた箱型形状の筐体であるキャビネット１０２は、天井ボード２０１により天井裏に収納されている。またＡ−Ａ断面を示す図３によれば、ドレンパン１１２上に熱交換器１０６が配置され、キャビネット１０２の略中央に位置づけられたターボファン１０５の部分には、ファンモータ１１５が備えられている。また筐体下部の天井面側には、吸い込みグリル２０３やフィルタ２０４を保持する化粧パネル２０２が設けられている。また化粧パネル２０２には、キャビネット側吹出口１１３から吹出された空気を吹き分けるルーバ２０６を備えている。なお化粧パネルに取り付けられた吸込グリル２０３、フィルタ２０４の位置は、ベルマウス１１４の上流側となる。
【００２１】
なお図３において点線で示す部分は、Ａ−Ａ断面には表れていないが、４隅の角部のうちドレンポンプ１０９とドレンポンプの台座位置３０１（図１の左上）の構成を表示している。
【００２２】
図４（吹出口から見た空気調和機の室内機構成としてドレンパンありの状態）の従来の空気調和器の室内機１０１によれば、この構成は図１、図２に示した本発明の実施例１に係る空気調和機の室内機と基本構成は同じである。ただし従来の室内機では、ドレンポンプの台座３０１は吹出口側から見て略四角形（長方形）であった。またドレンポンプ１０９が配置されたキャビネット角部（左上）の対角にあるキャビネット角部（右下）には整流部材は備えられていなかった。
【００２３】
この従来のドレンポンプ１０９の台座３０１に関して、図３はＡ−Ａ断面であるため図３上に台座３０１は表示されないが、想像線（二点破線）で示すと、従来のドレンポンプの台座３０１は熱交換器１０６の出口を塞ぐように配置されていた。
【００２４】
このことによる従来の空気調和機の室外機の問題点を説明する。図４において、従来のドレンポンプ１０９の台座３０１は熱交換器１０６の下流に配置され、かつその隙間ｇは小さい。従って、ドレンポンプ１０９が配置されたキャビネット角部（左上）における熱交換器１０６からの空気の流れ３０２は、熱交換器１０６から出てすぐにドレンポンプ１０９の台座３０１に衝突し、そこから狭い隙間ｇを介してキャビネット４辺のキャビネット側吹出口３０４に向かっていた。このような空気の流れは通風抵抗の増大となり、入力増及び騒音大の原因となる。
【００２５】
またドレンポンプ１０９が配置されたキャビネット角部（左上）の対角にあるキャビネット角部（右下）の空気の流れ３０３は、熱交換器１０６通過後に断熱材１０３に衝突して乱れ、その後キャビネット４辺のキャビネット側吹出口３０４に向かう。ここでも、空気の流れは障害物に衝突し乱れるため通風抵抗の増大となり、入力増及び騒音増大の原因となる。
【００２６】
以上の課題を解決する本発明の実施例１にかかる吹出口から見た空気調和機の室内機（ドレンパン無し）の整流部材まわりの空気の流れを、図５を用いて説明する。
【００２７】
図５によれば、ドレンポンプ１０９の台座１０８は、図５の平面図上で三角形状の整流部を備えている。台座１０８による整流部は、吸込口側（キャビネット中心部側）から見て、ファンに最も近くに位置する頂点部１３０と、頂点部１３０から第一の吹出口１１３ａ側に設けられる第一の整流面１０８ａと、頂点部１３０から第二の吹出口１１３ｂ側に設けられる第二の整流面１０８ｂとを有している。
【００２８】
これにより、熱交換器１０６と本発明の第一の整流部材兼ドレンポンプ台座１０８の間の空気の流れ４０１は、熱交換器１０６を通過直後に、本発明の第一の整流部材１０８の頂点１３０により流れが左右に分かれる。その流れは、それぞれ、第一の整流面１０８ａに沿った流れは第一の吹出口１１３ａに、第二の整流面１０８ｂに沿った流れは第二の吹出口１１３ｂに向かう。この流れは本発明の第一の整流部材の頂点で流れを分けているため衝突による通風抵抗増大を抑え、また整流面で各々の吹出口に流れを導いていることで流れの乱れによる通風抵抗増大を抑えている。
【００２９】
また、本発明の第一の整流部材兼ドレンポンプの台座１０８が配置されたキャビネット角部（左上）の対角にあるキャビネット角部（右下）に備えた第二の整流部材１１１における空気の流れ４０２は、４０１の場合と同様に説明することができ、その効果も第一の整流部材１０８と同じである。
【００３０】
従って、従来の空気調和機の室内機と比較して、省エネ化、低騒音化が実現できる。
【００３１】
なお、前記で第一の整流部材１０８と第二の整流部材１１１を備えた室内機について説明したが、整流部材１０８、１１１はそのどちらか一方だけを設けても従来の室内機と比較して省エネ化、低騒音化の効果が期待できる。
【００３２】
また、第一の整流部材１０８はドレンポンプの台座を兼務しているため、高さ方向の寸法には制約がある。一方、第二の整流部材１１１にはそのような制約が無いためドレンパン１１２から天板側壁面にわたって整流部材を配置することができる。このように構成するとより省エネ化、低騒音化の効果が期待できる。
【実施例２】
【００３３】
図６に実施例２にかかる整流部材の例を示す。図６は本発明の実施例１の第一の整流部材１０８の頂点部１３０をＲ（３０５）で構成した例である。
【００３４】
頂点部１３０をＲにすることにより、流れをよりスムースに左右に分けることができるため、従来の空気調和機の室内機と比較して、省エネ化、低騒音化が実現できる。また、図示していないが、本発明の第二の整流部材にＲを設けても同様な効果が得られる。
【実施例３】
【００３５】
図７に実施例３にかかる整流部材の例を示す。図７は本発明の整流部材の頂点部１３０をカット（３０６）した例である。
【００３６】
本発明の第一の整流部材１０８は、断熱材と一体で成形することが望ましいが、その場合、整流部材１０８の頂点部１３０を尖らせて、あるいは小さなＲで構成するとモノづくりの上で成形できない場合がある。係る事情がある場合、整流部材の頂点部１３０をカットして成形できる形とする。この場合でも従来の空気調和機の室内機と比較して、省エネ化、低騒音化が実現できる。
【実施例４】
【００３７】
図８に実施例４にかかる整流部材の例を示す。図８は本発明の第一の整流部材１０８の第一の整流面１０８ａ及び第二の整流面１０８ｂにおいて、空気の流れをよりスムースに各吹出口に導くように曲面を加えて構成した例である。
【００３８】
これにより、従来の空気調和機の室内機と比較して、省エネ化、低騒音化が実現できる。また、図示していないが、本発明の第二の整流部材の第一の整流面及び第二の整流面について、同様に曲面を加えて構成しても同様な効果が得られる。
【実施例５】
【００３９】
図９に実施例５にかかる整流部材の例を示す。また、図１０に本発明の実施例５にかかる整流部材の３次元図を示す。
【００４０】
図９、図１０は本発明の第二の整流部材１１１を、天板側の面５０２の面積よりもキャビネット吹出口側の面５０１の面積を大きくして構成した例である。これにより第一の整流面１１１ａと第二の整流面１１１ｂはテーパ面で構成されることになる。
【００４１】
この整流面はキャビネット天板側の空気の流れを吹出し口に導くように配置されているため、高さ方向での流れの乱れが無くなり通風抵抗が低減する。従って、本発明の実施例１〜４と比較して、より省エネ化、低騒音化が実現できる。また図示していないが本発明の第一の整流部材の第一の整流面及び第二の整流面を同様にテーパ面で構成しても同様な効果が得られる。
【実施例６】
【００４２】
図１１に実施例６にかかる整流部材の３次元図を示す。図１１は図１０の第一の整流面１１１ａと第二の整流面１１１ｂを３次元曲面で構成した例である。整流面について、その高さ方向を曲面とすることで、より高さ方向での流れの乱れが無くなり通風抵抗が低減する。従って、本発明の実施例１〜５と比較して、より省エネ化、低騒音化が実現できる。
【符号の説明】
【００４３】
１０１：空気調和機の室内機
１０２：キャビネット
１０３：断熱材
１０４：天板
１０５：ターボファン
１０６：熱交換器
１０７：機械室
１０８：本発明の第一の整流部材兼ドレンポンプ台座
１０８ａ：第一の整流面
１０８ｂ：第二の整流面
１０９：ドレンポンプ
１１０：外気導入口
１１１：本発明の第二の整流部材
１１１ａ：第一の整流面
１１１ｂ：第二の整流面
１１２：ドレンパン
１１３：キャビネット側吹出口
１１３ａ：第一の吹出口
１１３ｂ：第二の吹出口
１１３ｃ：第三の吹出口
１１３ｄ：第四の吹出口
１１４：ベルマウス
１１５：ファンモータ
１３０：頂点部
２０１：天井ボード
２０２：化粧パネル
２０３：吸込グリル
２０４：フィルタ
２０５：吹出口
２０６：ルーバ
３０１：従来のドレンポンプの台座
３０２：熱交換器からの空気の流れ
３０３：キャビネット角部の空気の流れ
３０４：キャビネット側吹出口想像線
３０５：頂点部Ｒ
３０６：頂点部カット
４０１：熱交換器と本発明の第一の整流部材兼ドレンポンプ台座の間の空気の流れ
４０２：本発明の第二の整流部材を設けたキャビネットコーナー部の空気の流れ
５０１：本発明の第二の整流部材のキャビネット吹出側の面
５０２：本発明の第二の整流部材の天板側の面
【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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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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