(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユニット本体内に、熱交換器と送風機が対向して配置されるとともに、熱交換器の吸込み側に空気清浄機が配置される空気調和機の室内ユニットにおいて、
上記空気清浄機は、熱交換器の一部に対向して配置され、
上記熱交換器は、多数枚のフィンと、これらフィンを貫通する熱交換パイプとからなり、空気清浄機と対向する部位の空気流通方向の厚さＬ１  が、空気清浄機と対向しない部位の空気流通方向の厚さＬ２  よりも、少なく設定（Ｌ１  ＜Ｌ２  ）されるとともに、上記空気清浄機に対向する部位の空気流通方向に沿う熱交換パイプの配列が、空気清浄機に対向しない部位の空気流通方向に沿う熱交換パイプの配列よりも少なく設定され、
上記熱交換器の熱交換パイプは、暖房運転時における入り口が風下側に位置され、出口が風上側に位置され、かつ上記熱交換器の空気清浄機が対向しない部位で、最も風上側にある熱交換器部と、この風下側にある熱交換器部との間に、伝熱を遮断するための空間部が設けられる
ことを特徴とする空気調和機の室内ユニット。
【請求項２】
最も風上側にある熱交換器部と、この風下側の熱交換器部は、互いにフィンのピッチを異ならせ、最も風上側にある熱交換器部フィンのピッチを、その風下側の熱交換器部フィンのピッチよりも密にしたことを特徴とする請求項１記載の空気調和機の室内ユニット。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱交換器と送風機の他に空気清浄機を搭載した空気調和機の室内ユニットに関する。
【０００２】
【従来の技術】
図５に、模式的に示すような空気調和機の室内ユニットが多用される。これは、ユニット本体ａ内に熱交換器ｂと送風機ｃが対向して配置されるとともに、熱交換器ｂの吸込み側（空気流通方向の上流側）で、かつ熱交換器ｂの一部に近接して空気清浄機ｄが配置されてなる。
【０００３】
送風機ｃの作動によりユニット本体ａ内に吸込まれた室内空気は、一部は空気清浄機ｄに導かれて室内空気に含まれる塵埃などの不純物が捕捉除去されて清純化し、その直後に熱交換器ｂ一部を流通して熱交換される。
【０００４】
ユニット本体ａ内に吸込まれた残りの室内空気は、直接、熱交換器ｂに導かれて熱交換され、空気清浄機ｄと熱交換器ｂ一部を通過した熱交換空気と合流して室内へ吹出される。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上記熱交換器ｂは、熱交換空気が流通するよう多数枚のフィンｆが狭小の間隙を存して並置され、これらフィンｆに冷媒流路を形成する熱交換パイプｐが貫通されてなるものであり、基本的にフィンｆの空気流通方向の厚さは上下方向に亘って同一に形成され、かつ熱交換パイプｐはフィンｆに対して均一なピッチで配列されている。
【０００６】
このような熱交換器ｂの、図における上下方向の略中央部に対向して上記空気清浄機ｄが配置されている。空気清浄機ｄが対向する熱交換器ｂ部位をＡ部と呼び、空気清浄機ｄが対向しない熱交換器ｂ部位をＢ部と呼ぶとすると、熱交換器ｂを流通する空気の通風抵抗は、Ａ，Ｂ部で差が生じる。
【０００７】
すなわち、空気清浄機ｄに対向するＡ部の通風抵抗が大で、空気清浄機ｄと対向しないＢ部では通風抵抗が小であり、風速分布に違いが生じて送風騒音の増大が避けられない反面、全体風量の減少にともなう熱交換性能の低下がある。
【０００８】
本発明は上記事情に着目してなされたものであり、その目的とするところは、空気清浄機の機能を保持しながら、室内空気が熱交換器を通過する際の送風騒音の低減を図り、しかも全体風量の増大による熱交換性能の向上を得られる空気調和機の室内ユニットを提供しようとするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を満足するため本発明は、ユニット本体内に、熱交換器と送風機が対向して配置されるとともに、熱交換器の吸込み側に空気清浄機が配置される空気調和機の室内ユニットにおいて、上記空気清浄機は熱交換器の一部に対向して配置され、上記熱交換器は多数枚のフィンと、これらフィンを貫通する熱交換パイプとからなり、空気清浄機と対向する部位の空気流通方向の厚さＬ１  が、空気清浄機と対向しない部位の空気流通方向の厚さＬ２  よりも、少なく設定（Ｌ１  ＜Ｌ２  ）されるとともに、空気清浄機に対向する部位の空気流通方向に沿う熱交換パイプの配列が、空気清浄機に対向しない部位の空気流通方向に沿う熱交換パイプの配列よりも少なく設定され、暖房運転時において、熱交換器の熱交換パイプは入り口が風下側で、出口が風上側に位置され、熱交換器の空気清浄機が対向しない部位で最も風上側にある熱交換器部と風下側にある熱交換器部との間に伝熱を遮断するための空間部が設けられる。
【００１６】
さらに、最も風上側にある熱交換器部と、この風下側の熱交換器部は、互いにフィンのピッチを異ならせ、最も風上側にある熱交換器部フィンのピッチを、その風下側の熱交換器部フィンのピッチよりも密にした。
【００１７】
以上の課題を解決するための手段を採用することにより、空気清浄機の機能を保持しながら、室内空気が熱交換器を通過する際の送風騒音の低減を図り、しかも全体風量の増大による熱交換性能の向上を得られる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。
図１に示すように、空気調和機の室内ユニットが構成される。
ユニット本体１は、前面パネル２と、上面パネル３と、両側部と背面部および底面部を一体に備えた後板４とからなり、横長の箱状に形成される。
【００１９】
ユニット本体１内には、側面視で略逆Ｖ字状に形成される室内熱交換器５が配置される。この室内熱交換器５は、多数枚のフィンｆが互いに狭小の間隙を存して並置され、これらフィンｆに冷媒流路を形成する熱交換パイプｐが貫通されてなる。
【００２０】
そして、室内熱交換器５は、前面側に位置する前側熱交換器部５ａと、背面側に位置する後側熱交換器部５ｂとから構成される。特に、前側熱交換器部５ａの下部でかつ前面に近接して前側補助熱交換器部５ｃが配置され、さらに後側熱交換器部５ｂの上面に沿って後側補助熱交換器部５ｃが配置され、これらは図に示すように熱交換パイプｐを介して接続される。
【００２１】
前側熱交換器部５ａと前側補助熱交換器部５ｃの下部には前ドレンパン６ａが配置され、後側熱交換器部５ｂの下部には後ドレンパン６ｂが配置される。これら前，後ドレンパン６ａ，６ｂは、上記後板４に一体に設けられる。
【００２２】
上記室内熱交換器５の内部位置である前側熱交換器部５ａと後側熱交換器部５ｂとの間に、横流ファンを備えた室内送風機７が配置される。上記後板４は、後ドレンパン６ｂ下部である室内送風機７の背面側から底面部に亘って曲成され、上記前ドレンパン６ａ下面部およびその延長部分との間に送風路８が形成されている。
【００２３】
この送風路８の先端をなす前面パネル２の下部で、かつ幅方向に沿って吹出し口９が設けられる。この吹出し口９にはそれぞれ複数枚の縦・横ルーバーの組合わせからなり、吹出し口９から吹出される風の向きを自動的に変える風向案内手段である風向案内部１０が設けられる。
【００２４】
一方、上記上面パネル３には、枠状に組まれた桟が嵌め込まれていて、この空間部は上部吸込み口１１として形成される。上記前面パネル２は断面がＲ状に形成され、上部側と下部側の二段に亘って異なる構造の前部吸込み口１２ａ，１２ｂが設けられる。
【００２５】
上記前面パネル２の前部吸込み口１２ａと対向する前側熱交換器部５ａの前面側上部と近接した位置に、空気清浄手段である空気清浄機１３が配置される。すなわち、空気清浄機１３は前側熱交換器部５ａと前面パネル２との間の空間スペースに位置する。
【００２６】
この空気清浄機１３は、室内の塵埃や水蒸気の除去を目的とした電気集塵機１３Ａと、室内の臭いの除去を目的とした図示しないハニカム活性炭構造の高性能脱臭フィルタとで構成され、互いに上記部位に左右に並べて配置される。
【００２７】
このようにして構成される空気調和機の室内ユニットであり、図示しないリモコンの運転開始ボタンが押されると、室内熱交換器５に対する冷凍サイクル運転と、室内送風機７の駆動が開始される。
【００２８】
室内空気は、ユニット本体１の前面パネル２および上面パネル３の吸込み口１２ａ，１２ｂ，１１からユニット本体１内に吸込まれる。特に、前部吸込み口１２ａから吸込まれる室内空気は、はじめに空気清浄機１３である電気集塵機１３Ａを通過して室内空気に含まれる塵埃や水蒸気などの不純物が捕捉除去され、清浄化してから室内熱交換器５に導かれて熱交換をなす。
【００２９】
前部吸込み口１２ｂと上部吸込み口１１から吸込まれる室内空気は直接室内熱交換器５に導かれて熱交換し、電気集塵機１３Ａと室内熱交換器５を流通した空気と合流したうえで、室内送風機７を介して送風路８に案内され吹出し口９から室内空間に吹出される。
【００３０】
基本的には上述のようにして構成され、かつ作用する空気調和機の室内ユニットであって、本発明は図２以下に模式的に示すように、空気清浄機１３である電気集塵機１３Ａに対する室内熱交換器５の構成に特徴がある。
【００３１】
図２において、室内熱交換器５の上下方向のほぼ中央部に電気集塵機１３Ａが近接した状態で配置されている。この電気集塵機１３Ａが対向する熱交換器部位をＡ部と呼び、電気集塵機１３Ａが対向しないＡ部の上部と下部をそれぞれＢ部と呼ぶ。
【００３２】
ここでは、Ａ部の空気流通方向の厚さＬ１  が、Ｂ部の空気流通方向の厚さＬ２  よりも、少なく設定（Ｌ１  ＜Ｌ２  ）されることを特徴としている。
そのため、電気集塵機１３Ａ（すなわち空気清浄機１３）を介して室内熱交換器５のＡ部を通過する空気と、電気集塵機１３Ａが対向しないで直接Ｂ部を通過する空気との通風抵抗がバランスし、ユニット本体１内に吸込まれた室内空気は室内熱交換器５全体に亘って均等な風量をもって通過する。
【００３３】
また、ユニット本体１の大きさを変えることなく室内熱交換器５の熱容量が増大し、熱交換効率と熱交換性能の向上が得られるとともに、室内熱交換器５における風速分布が均一化してスムーズに流れ、送風騒音の発生を抑制して静粛運転が行われる。
【００３４】
さらに、図２に示すように、室内熱交換器５における電気集塵機１３Ａと対向する部位（Ａ部）における空気流通方向の熱交換パイプｐの配列が、電気集塵機１３Ａと対向しない部位（Ｂ部）における空気流通方向の熱交換パイプｐの配列よりも、少なく設定されることを特徴としている。
【００３５】
すなわち、室内熱交換器５は、多数枚のフィンｆと、これらフィンｆを貫通する熱交換パイプｐとから構成されることは先に説明した通りであり、上述の特徴として、電気集塵機１３Ａと対向する部位であるＡ部に貫通する熱交換パイプｐの本数が、電気集塵機１３Ａと対向しない部位であるＢ部に貫通する熱交換パイプｐの本数よりも少ないことを意味する。
【００３６】
上記フィンｆ相互間を室内空気が流通するので、ここにある熱交換パイプｐの本数が少ないＡ部において通風抵抗が小さくてすみ、熱交換パイプｐの本数が多いＢ部において通風抵抗が大きくなる。Ｂ部に対してＡ部の前面に電気集塵機１３Ａが配置されているので、室内熱交換器５全体では通風抵抗が均一化する。したがって、先に説明したのと同一の効果が得られる。
【００３７】
さらに、空気清浄機１３として電気集塵機１３Ａを用いると、本来、ユニット本体１の奥行き方向に電気集塵機１３Ａが出っ張ってしまうが、上述のように室内熱交換器５は電気集塵機１３Ａ設置部分以外の部分を厚くすることで、充分に熱交換容量を確保でき、よって熱交換効率の向上を得られ、ユニット本体１の奥行き寸法の拡大を最小限に抑えることができる。
【００３８】
再び図１に示すように、室内熱交換器５において熱交換パイプｐを図のように接続して冷媒流路が構成される。図の矢印方向は、暖房運転時における冷媒の流れを示す。
【００３９】
図３では、暖房運転時における室内熱交換器５の冷媒の流れを説明している。すなわち、室内熱交換器５の冷媒入り口ｉが背面側である風下側ｈに位置し、出口ｏが前面側である風上側ｍに位置している。
【００４０】
冷媒は室内熱交換器５の入り口ｉからホットガスの状態で導入され、熱交換パイプｐを順次流通されフィンｆ相互間を流通する室内空気と熱交換し液化する。そして、冷媒は単なる液冷媒から過冷却液となって流通され、最終的に過冷却液の状態で出口ｄから導出される。
【００４１】
なお説明すれば、暖房運転時において室内熱交換器５の風下側ｈにはホットガス状態の冷媒が導かれ、風上側に移動するにしたがって液化し、風上側ｍにおいては過冷却液状態の冷媒が導かれる。
【００４２】
このことから、過冷却液冷媒とホットガス冷媒との直接的な熱交換が避けられることは勿論、過冷却液冷媒と二相冷媒との熱交換も避けられて、熱交換効率の低下を免れる。
【００４３】
さらに図４に示すように、電気集塵機１３Ａの直上方と直下方に一対の熱交換器部５０ａ，５０ａが配置され、これとは別に、一対の熱交換器部５０ａ，５０ａと電気集塵機１３Ａの合計高さ寸法と同一の高さ寸法の熱交換器部５０ｂが並設されてなる、室内熱交換器５Ａであってもよい。
【００４４】
この場合、風上側ｍに位置する一対の熱交換器部５０ａ，５０ａと、風下側ｈに位置する熱交換器部５０ｂとの間に、狭小の隙間からなる空間部ｓが介在している。
【００４５】
上記空間部ｓの存在により、風上側ｍと風下側ｈに分かれて配置される熱交換器部５０ａ，５０ｂの相互間において熱伝達がなく、空間部ｓは伝熱を遮断する手段をなす。
【００４６】
このような構成のうえで、先に図３で説明したように暖房運転時における冷媒入り口ｉが風下側ｍ、冷媒出口ｄが風上側ｈに設定されるので、過冷却液冷媒とホットガス冷媒、過冷却冷媒と二相冷媒との熱交換がより確実に避けられて、熱交換効率の低下は全くない。
【００４７】
さらに、風上側ｍにある一対の熱交換器部５０ａを構成するフィンｆのフィンピッチと、風下側ｈにある熱交換器部５０ｂを構成するフィンｆのフィンピッチが異なるよう設定されている。
【００４８】
実際には、風上側ｍの熱交換器部５０ａ，５０ａのフィンピッチを密にし、風下側ｈの熱交換器部５０ｂのフィンピッチを疎にすることで、風上側熱交換器部５０ａを通過する空気の通風抵抗が電気集塵機１３Ａを通過する空気の通風抵抗と同一となる。
【００４９】
したがって、風下側の熱交換器部５０ｂへの空気の流れが均一となって、室内熱交換器５Ａの全体に亘って熱交換空気が均一に流通され、送風騒音の防止が得られるとともに、熱交換効率の向上が図れる。
【００５０】
【発明の効果】
以上説明したように本発明によれば、熱交換器と送風機の他に空気清浄機を備えることを前提とした空気調和機の室内ユニットであり、空気清浄機の機能を保持しながら、室内空気が熱交換器を通過する際の送風騒音の低減を図り、しかも全体風量の増大による熱交換性能の向上を得られるなどの効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態に係わる、空気調和機の室内ユニットの断面図。
【図２】同実施の形態に係わる、室内ユニットを模式的に表す図。
【図３】同実施の形態に係わる、室内ユニットを模式的に表すとともに冷媒流路と出入り口の位置を説明する図。
【図４】他の実施の形態に係わる、室内ユニットを模式的に表す図。
【図５】従来の、室内ユニットを模式的に表す図。
【符号の説明】
１…ユニット本体、
５…室内熱交換器、
７…室内送風機、
１３…空気清浄機、
ｆ…フィン、
ｐ…熱交換パイプ、
１３Ａ…電気集塵機、
ｉ…入り口、
ｏ…出口、
ｈ…風下側、
ｍ…風上側、
ｓ…隙間、
５０ａ…風上側熱交換器部、
５０ｂ…風下側熱交換器部。
【図１】
0004316742.tif 000002
【図２】
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【図３】
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【図４】
0004316742.tif 000005
【図５】
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