(57)【要約】【課題】 ケーシング２０１の吐出口側で生じる空気の循環流が吐出流れを阻害するのを安価に防ぎ、送風性能を向上できるようにした空気調和機を提供する。【解決手段】ケーシング２０１から吐出された空気は、矢印１８のように徐々に拡大しながら熱交換器５に流入するが、その一部は矢印１９のようにケーシング２０１の吹き出し口側面５１と筐体１との間、あるいは互いに隣り合うケーシング２０１との間で大きな渦になって循環する。この矢印１９の循環流はケーシング２０１の吐出口２０５の周縁部に取り付けられた板状体の突出板２０２，２０３に衝突し、吐出流１８を阻害しない矢印２０の向きに方向が変えられる。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気の吸い込み口と吹き出し口とを有する筐体と、当該筐体内に設けられ、空気の吸入口と吐出口とを有するケーシングと、当該ケーシング内に設けられたファン及び当該ファンを回転駆動するための駆動源からなる送風機と、前記筐体の吸い込み口側または吹き出し口側に設けられた熱交換器とを備え、前記送風機を駆動することにより、前記筐体の吸い込み口を介して前記ケーシングの吸入口から空気を吸い込み、当該吸い込んだ空気を前記ケーシングの吐出口を流通させて、前記筐体の吹き出し口から前記熱交換器で熱交換した空気を吹き出す空気調和機において、
前記送風機は多翼ファンからなり、かつ、
前記ケーシングには、前記ケーシングの吐出口から吐出される空気の流れ方向を調節するため、前記吐出口の周縁部にのみ、前記吐出口から外方に向けて傾斜して所定の角度をもって突出する突出部材を設けたことを特徴とする空気調和機。
【請求項２】
前記突出部材は２枚の板状体からなり、当該２枚の板状体は、前記ケーシングの吐出口から吐出される空気の流れ通路を、上流側から下流側に向けて拡大するように配置したことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
【請求項３】
前記板状体は、前記ケーシングの吐出口から前記板状体に沿って吐出される空気の流量が大きい側の板幅が大きく、吐出流量が小さい側の板幅が小さく形成されたことを特徴とする請求項２に記載の空気調和機。
【請求項４】
前記２枚の板状体は、前記吐出口の周縁部から外に向かって湾曲するように形成されたことを特徴とする請求項２に記載の空気調和機。
【請求項５】
前記突出部材は、前記ケーシングと一体に樹脂で成形されたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか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、空気調和機に係り、特に、送風機に多翼ファンを用いた空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
空気調和機の室内機や室外機には、様々な形態のものが考案されている。この中には、筐体内に設置された仕切り板によって吸入側と吐出側とが分離されたケーシングと、このケーシング内部に配置した多翼ファンと、この多翼ファンを回転駆動するためのモータとからなる送風機を使用しているものが既に知られ、かつ、実用化されている。
【０００３】
ところで、多翼ファンを回転駆動することにより送風を行うかかる空気調和機では、ケーシングから吐出された空気が筐体内に設けられた熱交換器へと流入するが、その空気の一部は、ケーシングの側面と筐体の側面との間等で大きな渦となって循環（滞留）してしまい、そのため、ケーシングの吐出口から吐出される空気の吐出流れを阻害し、送風性能を低下させてしまうという問題があった。
【０００４】
そこで、例えば、以下の特許文献１においては、熱交換器に流入する空気の風速分布を均一化するために、ケーシングの吐出側と熱交換器との間に、多数の縦桟および横桟からなる格子状の整流部材を設け、もって、空気の循環流が生じるのを防止する構造が既に知られている。
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２２０８５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述した特許文献１のように、格子状の整流部材で吐出空気の流れ方向を制御する構造では、吐出空気の主流の流路内に多数の桟が配置されることから、当該多数の桟が吐出空気に対して抵抗体となってしまい、送風性能が低下し、加えて、整流部材の構造が複雑なためにコストが高くなるという問題点があった。
【０００７】
そこで、本発明では、上記従来技術における問題点に鑑みて成されたものであり、具体的には、ケーシングの吐出口側で生じる空気の循環流により吐出流れを阻害するのを防ぐと共に、安価に実現することが可能な構造を提供し、もって、送風性能を向上できるようにした空気調和機を提供することを目的にするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明に係る空気調和機は、空気の吸い込み口と吹き出し口とを有する筐体と、当該筐体内に設けられ、空気の吸入口と吐出口とを有するケーシングと、当該ケーシング内に設けられたファン及び当該ファンを回転駆動するための駆動源からなる送風機と、前記筐体の吸い込み口側または吹き出し口側に設けられた熱交換器とを備え、前記送風機を駆動することにより、前記筐体の吸い込み口を介して前記ケーシングの吸入口から空気を吸い込み、当該吸い込んだ空気を前記ケーシングの吐出口を流通させて、前記筐体の吹き出し口から前記熱交換器で熱交換した空気を吹き出す空気調和機において、
前記送風機は多翼ファンからなり、かつ、前記ケーシングには、前記ケーシングの吐出口から吐出される空気の流れ方向を調節するため、前記吐出口の周縁部にのみ、前記吐出口から外方に向けて傾斜して所定の角度をもって突出する突出部材を設けたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ケーシングに対する突出部材の取り付け位置、取り付け角度、形状等を適宜に調整することにより、ケーシングの吐出口近傍で生じる空気の循環流を突出部材に衝突させて循環流の流れの向きを変更させ、この流れの向きが変更された循環流を熱交換器に向けて円滑に吐出（案内）させ、ケーシングの吐出口近傍で生じる循環流による吐出流れの阻害を防止するので、送風性能を向上することができる。また、突出部材の構造は複雑ではないため、循環流による吐出流れの阻害を安価に防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の実施の形態について、添付の図面を参照しながら詳細に説明する。
【００１１】
まず、本発明になる第１の実施の形態について、添付の図１〜図３を参照しながら説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態になる空気調和機の断面構造を示す側面断面図であり、この空気調和機は、一般に天井吊り下げ型と呼ばれる空気調和機である。特に、その室内機の構造を示す。即ち、この空気調和機は、筐体１内に設けられた仕切り板２に送風機２００が設置されており、当該送風機２００は、ケーシング２０１と、当該ケーシング２０１内に配置された多翼ファン４とを備えている。
【００１２】
なお、送風機２００は、添付の図２に示す水平方向の断面図に示すように、上記仕切り板２に沿って、複数（本例では、３個）が配置されており、各送風機２００を構成するケーシング２０１が、上記仕切り板２に固定されて取り付けられている。また、これら複数の送風機２００、２００…には、その多翼ファン４の中心部を貫通するように回転軸１６が設けられると共に、その一部には、モータ１５が取り付けられている。
【００１３】
そして、送風機の各ケーシング２０１には、添付の図３にも示すように、その周縁部、具体的には、各ケーシングの吐出口の水平方向両端部には、突出部材である長方形状の板状体を構成する２枚の突出板２０２，２０３が形成されている。
【００１４】
また、再び、上記図１に戻り、上記筐体１には、上記送風機２００の上流側に位置して、所謂、吸い込み口を構成する吸い込みグリル７と共に、フィルタ８が配置されている。また、筐体１には、送風機２００の下流側の位置には、熱交換機５と、当該熱交換器５に生じる結露水を収容するためのドレンパン６と、空気の吹き出し方向を変えるための風向板９を配置した吹き出し口１０とを備えている。
【００１５】
そして、モータ１５により回転軸１６を回転して多翼ファン４を回転駆動させると、上記図１中の矢印３８に示すように、吸い込みグリル７とフィルタ８を介して、外部の空気を吸入口２０４（図３参照）からケーシング２０１内に吸い込み、矢印３９で示すように、熱交換機５に向けてケーシング２０１の吐出口２０５から吐出される。吐出口２０５から吐出された空気は、図１中の矢印４０に示すように吹き出し口１０から外部に向けて吹き出される。
【００１６】
ここで、再び、上記図３は、本発明の第１の実施の形態に用いるケーシング２０１の斜視図であり、このケーシング２０１は、例えば、樹脂モールド成形などにより形成されており、第１のケーシング分割体２０１Ａと、第２のケーシング分割体２０１Ｂとに分割できる構造となっている。即ち、ケーシング２０１を第１及び第２のケーシング分割体２０１Ａ，２０１Ｂに分割した状態で、内部に多翼ファン４を配置し（組み込み）、その後、これらケーシング分割体２０１Ａ、２０１Ｂを一体に組み立てることで、ケーシング２０１の吸入口２０４の口径よりも大きな径の多翼ファン４を組み付けることができる。
【００１７】
なお、ここで、吐出口２０５は、第１側面部２０５Ａ，第２側面部２０５Ｂ，第３側面部２０５Ｃ，第４側面部２０５Ｄ，上面部２０５Ｅ，及び、下面部２０５Ｆから形成されている。また、突出板２０２は、上側突出部２０２Ａ及び下側突出部２０２Ｂから形成されている。さらに、突出板２０３は、上側突出部２０３Ａ及び下側突出部２０３Ｂから形成されている。
【００１８】
そして、突出板２０２の上側突出部２０２Ａ及び突出板２０３の上側突出部２０３Ａは、それぞれ、吐出口２０５の周縁部となる第１側面部２０５Ａの端部、及び、第３側面部２０５Ｃの端部から、所定の角度をもって斜めに傾斜して外方に突出している。つまり、これらの上側突出部２０２Ａ及び上側突出部２０３Ａは、吐出口２０５から吐出される空気の流れ方向（上記図３中の矢印Ａで示す）の上流側から下流側に向けて、互いに、空気の流れ通路を拡大するように（拡開するように）配置されている。
【００１９】
更に、上記突出板２０２の下側突出部２０２Ｂ及び突出板２０３の下側突出部２０３Ｂも、それぞれ、吐出口２０５の周縁部となる第２側面部２０５Ｃの端部、及び、第４側面部２０５Ｄの端部から、前記所定の角度と同一の角度をもって、斜めに傾斜して外方に突出している。つまり、これらの下側突出部２０２Ｂ及び下側突出部２０３Ｂも、上記と同様に、吐出口２０５から吐出される空気の流れ方向（上記図３中の矢印Ａで示す）の上流側から下流側に向けて、互いに、空気の流れ通路を拡大するように（拡開するように）配置されている。
【００２０】
以上に詳細な構成を説明した空気調和機における動作、特に、多翼ファン４を上記ケーシング２０１内に備えてなる送風機２００から吐出される空気の流れについて、再び、上記の図２を参照しながら説明する。なお、この図２は、上記図１を水平方向に切断した断面図であり、この図２では熱交換器５よりも下流側の構成については、図示を省略している。
【００２１】
即ち、この図２において、ケーシング２０１から吐出された空気は、図の矢印１８により示すように、徐々に拡大しながら熱交換器５に流入するが、その一部は矢印１９のようにケーシング２０１の吹き出し口側面５１と筐体１との間、或いは、互いに隣り合うケーシング２０１の間で大きな渦になって循環する。しかし、この矢印１９で示す循環流は、上記ケーシング２０１の吐出口２０５の周縁部に取り付けられた板状体の突出板２０２、２０３に衝突し、そのため、その方向が、上記図２中の矢印２０の向きに変えられる。
【００２２】
従って、本実施の形態によれば、上記の空気の循環流１９が、ケーシング２０１から吐出される矢印１８の吐出流を阻害することはなく、送風性能を向上することが可能になる。また、上記の構成、即ち、吐出口２０５の周縁部に取り付けられた板状体の突出板２０２，２０３は、上述した縦桟及び横桟からなる格子状の整流部材のように、その桟が吐出空気に対して抵抗体となってしまって送風性能を低下してしまうことはない。加えて、板状体の突出板２０２，２０３は、上述したように、樹脂モールド成形などによりケーシング２０１と一体に形成することが出来ることから、安価に吐出流れの阻害を防止できる。
【００２３】
なお、図４は本実施の形態の変形例によるケーシング３０１を示している。図４において、図３と同一構成要素には、同一符号を付してその重複する説明を省略する。この変形例では、ケーシング３０１の吐出口２０５の周縁部に取り付けられた突出板３０２，３０３を吐出口２０５の周縁部から外方に向かって湾曲するように形成している。このように、吐出口２０５からの吐出流れに沿うように徐々に拡大するような形状で突出板３０２，３０３を構成してもよい。
【００２４】
次に、図５は本発明になる第２の実施の形態に係る空気調和機の縦断面図であり、図６は図５中のケーシングを示す斜視図である。図５および図６に示すように、本実施の形態では、第１の実施の形態と同様に、送風機４００を構成するケーシング４０１は、第１のケーシング分割体４０１Ａと第２のケーシング分割体４０１Ｂとから構成されている。また、吐出口４０５は、第１側面部４０５Ａ，第２側面部４０５Ｂ，第３側面部４０５Ｃ，第４側面部４０５Ｄ，上面部４０５Ｅ，下面部４０５Ｆから形成されている。また、突出板４０２は上側突出部４０２Ａおよび下側突出部４０２Ｂから形成されている。さらに、突出板４０３は上側突出部４０３Ａおよび下側突出部４０３Ｂから形成されている。
【００２５】
しかし、本実施の形態による突出板４０２は、略台形状の板状体からなり、第１のケーシング分割体４０１Ａ側（第１側面部４０５Ａ側）で幅広に形成され、第２のケーシング分割体４０１Ｂ側（第２側面部４０５Ｂ側）で幅狭に形成されている点で第１の実施の形態のものとは異なっている。また、突出板４０３についても、第１のケーシング分割体４０１Ａ側（第３側面部４０５Ｃ側）で幅広に形成され、第２のケーシング分割体４０１Ｂ側（第４側面部４０５Ｄ側）で幅狭に形成されている。
【００２６】
ところで、一般的にケーシング４０１からの空気の吐出流れは第１のケーシング分割体４０１Ａ側が第２のケーシング分割体４０１Ｂ側よりも大きくなる。従って、ケーシング４０１の吐出口４０５近傍で生じる空気の循環流による悪影響もケーシング分割体４０１Ａ側の方が大きく、突出板４０２，４０３の上側突出部４０２Ａ，４０３Ａの板幅を大きくすることで、この悪影響をより効果的に低減できる。
【００２７】
一方、第２のケーシング分割体４０１Ｂ側に配置される下側突出部４０２Ｂ、４０３Ｂは、図５に示すように熱交換器５が近く、下側突出部４０２Ｂ、４０３Ｂを幅広に形成すると、これら下側突出部４０２Ｂ，４０３Ｂが抵抗体となって送風性能を悪化させる虞れがある。そこで、突出板４０２，４０３を第１のケーシング分割体４０１Ａ側で幅広に形成し、第２のケーシング分割体４０１Ｂ側で幅狭に形成することにより、効果的に送風性能を向上することができる。
【００２８】
次に、図７は本発明になる第３の実施の形態の空気調和機を水平方向から切断した断面図を示している。なお、本実施の形態では、前記第１の実施の形態と同一の構成要素には同一の符号を付し、その説明を省略するものとする。図７において、送風機５００を構成する筐体１の側面とケーシング５０２との間、およびケーシング５０２とケーシング５０３との間の距離が大きく形成される側では、ケーシング５０２、５０３に取り付けられる突出板５０４，５０５，５０６の突出長さを大きく形成し、ケーシング５０３とケーシング５０１との間、および筐体１の側面とケーシング５０１との間の距離が小さく形成されている側では、突出板５０７，５０８，５０９の突出長さを小さく形成している点で、第１の実施の形態のものとは異なっている。
【００２９】
このように構成される本実施の形態では、筐体１の側面とケーシング５０２との間、およびケーシング５０２とケーシング５０３との間の距離が大きく形成される側において、循環流が大きくなり（図７中の矢印５１０参照）、ケーシング５０１と筐体１の側面との間、および筐体１の側面とケーシング５０１との間の距離が小さく形成される側において、循環流が小さくなる（図７中の矢印５１１参照）。
【００３０】
従って、矢印５１０の循環流および矢印５１１の循環流の大きさに応じて突出板５０４〜５０９の突出長さを調整することにより、一層効果的に送風性能を高めることができる。
また、筐体１の側面とケーシング５０２との間の距離、ケーシング５０２とケーシング５０３との間の距離、ケーシング５０３とケーシング５０１との間の距離、および筐体１の側面とケーシング５０１との間の距離のみならず、ケーシング５０１〜５０３の上流側あるいは下流側の各種機器の配置等によっても吐出空気の流れ方は異なるものであり、ケーシング５０１〜５０３の両側でそれぞれの場合に最適なように突出板５０４〜５０９を異なる取り付け角度あるいは異なる表面積を有する形状をもって取り付けてもよい。
【００３１】
なお、第１の実施の形態においては、ケーシング２０１と突出板２０２，２０３とを樹脂材料を用いて一体で同時に成形すれば、突出板２０２，２０３をケーシング２０１に取り付けるためのコストを削減することができる。このことは第２，第３の実施の形態についても同様である。
【００３２】
また、以上の各実施の形態では、天井吊り下げ型の室内機を例にとって説明したが、本発明はこれに限らず、天井埋め込み型や床置き型等の室内機あるいは天井埋め込み型の室外機等、ケーシングと多翼ファンを使用した空気調和機であれば形式を問わず適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る空気調和機を示す縦断面図。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係る空気調和機を水平方向で切断した断面図。
【図３】図１中のケーシングを単体で示す斜視図。
【図４】本発明の第１の実施の形態の空気調和機の変形例を示す斜視図。
【図５】本発明の第２の実施の形態に係る空気調和機を示す縦断面図。
【図６】図５中のケーシングを単体で示す斜視図。
【図７】本発明の第３の実施の形態に係る空気調和機を水平方向で切断した断面図。
【符号の説明】
【００３４】
１…筐体、４…多翼ファン、５…熱交換器、７…吸い込みグリル（吸い込み口）、１０…吹き出し口、１５…モータ（駆動源）、２００，４００，５００…送風機、２０１，３０１，４０１，５０１〜５０３…ケーシング、２０２，２０３，３０２，３０３、４０２〜４０３、５０４、５０５、５０６、５０７、５０８、５０９：突出板（突出部材），２０４：吸入口，２０５、４０５：吐出口。
【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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