空気調和機
【課題】 リアギャップとフロントギャップの位置関係、およびクロスフローファン中心とリアギャップを結んだ線と、水平線とのなす角度を特定すると共に、フロントガイダの舌部の位置を特定することにより、騒音の発生を抑え送風性能を高めることができる空気調和機を提供する。
【解決手段】 送風路３内に、スタビライザ1aに対向するクロスフローファン４を設けてなる空気調和機において、前記クロスフローファン４の軸線およびフロントギャップ５の先端部を結ぶ線と、前記クロスフローファン４の軸線および舌部1bを結ぶ線とによるスタビライザ中心角αが２５度≦α≦３５度の範囲になり、前記クロスフローファン４の軸線および前記フロントギャップ５の先端部を結ぶ線と、前記クロスフローファン４の軸線およびリアギャップ６の先端部を結ぶ線とによる角度βが１６５度≦β≦１７５度の範囲になるように構成した。
【解決手段】 送風路３内に、スタビライザ1aに対向するクロスフローファン４を設けてなる空気調和機において、前記クロスフローファン４の軸線およびフロントギャップ５の先端部を結ぶ線と、前記クロスフローファン４の軸線および舌部1bを結ぶ線とによるスタビライザ中心角αが２５度≦α≦３５度の範囲になり、前記クロスフローファン４の軸線および前記フロントギャップ５の先端部を結ぶ線と、前記クロスフローファン４の軸線およびリアギャップ６の先端部を結ぶ線とによる角度βが１６５度≦β≦１７５度の範囲になるように構成した。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機に係わり、より詳細には、スタビライザおよび舌部を含むフロントガイダとリアガイダとからなる送風路を、騒音の発生を抑えると共に送風性能を高めることができるように構成したものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気調和機には、クロスフローファン（貫流ファン）を備えた室内機において、高風量化することで熱交換器の性能を上げることができるが、高風量化に伴い騒音レベルが上がってしまうという課題を解決するため、室内機の前面及び上面の開口から吸入した空気を熱交換器を介して室内機の下部に形成された吹き出し口より排風するクロスフローファン（貫流ファン）をこの熱交換器よりも風下側に備え、室内機の縦断面における、前面ノーズとクロスフローファン（貫流ファン）の軸中心とを結ぶ直線との熱交換器側のなす角度を１８０度以上としてなるものが開示されていた（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
しかしながら、上記構成でなる空気調和機においては、リアガイダによるリアギャップとフロントガイダによるフロントギャップの位置関係、およびクロスフローファン（貫流ファン）中心とリアギャップを結んだ線と、水平線とのなす角度が特定されているが、例えばフロントガイダの舌部の位置（角度）を特定する構成については記載がなく、高風量化を実現するための条件としては不充分であった。
【０００４】
また、上述した条件によって期待する高風量が得られない場合には、クロスフローファン（貫流ファン）の回転数を上昇させることで対策をはかることが考えられるが、それにより送風路の風速が上昇するなどして、結果として騒音の上昇にもつながるというおそれがあった。
【０００５】
なお、最適な送風性能と低騒音化を可能とするクロスフロー形送風装置として、上記特許文献１に記載された１８０度以上の角度に相当する箇所が、縦断面図により１８０度以下の角度として読み取れるように図示されてなるものが開示されていた（例えば、特許文献２参照。）。
【０００６】
しかしながら、上記１８０度以下に読み取れる角度を特定したり、該角度やスタビライザの舌部の位置（角度）を特定することによって最適な送風性能や低騒音化を可能にするといった記載はなかった。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−８１６７２号公報
【特許文献２】特開平５−２１５０９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、リアガイダによるリアギャップとフロントガイダによるフロントギャップの位置関係、およびクロスフローファン（貫流ファン）中心とリアギャップを結んだ線と、水平線とのなす角度を特定すると共に、フロントガイダの舌部の位置（角度）を特定することにより、騒音の発生を抑えると共に送風性能を高めることができるようにした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】
上述した目的を達成するため、本発明は以下に示す特徴を備えている。
スタビライザおよび舌部を含むフロントガイダとリアガイダとからなる送風路内に、前記スタビライザに対向するクロスフローファンを設けてなる空気調和機において、
前記クロスフローファンの軸線および前記スタビライザによるフロントギャップの先端部を結ぶ線と、前記クロスフローファンの軸線および前記舌部を結ぶ線とによるスタビライザ中心角αが２５度≦α≦３５度の範囲になり、前記クロスフローファンの軸線および前記スタビライザによるフロントギャップの先端部を結ぶ線と、前記クロスフローファンの軸線および前記リアガイダによるリアギャップの先端部を結ぶ線とによる角度βが１６５度≦β≦１７５度の範囲になるように構成してなることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、リアガイダによるリアギャップとフロントガイダによるフロントギャップの位置関係、およびクロスフローファン（貫流ファン）中心とリアギャップを結んだ線と、水平線とのなす角度を特定すると共に、フロントガイダの舌部の位置（角度）を特定することによって、騒音の発生を抑えると共に送風性能を高めることができるようにした空気調和機となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は本発明による空気調和機の説明図で、（Ａ）は縦断面図、（Ｂ）は正面図であり、図２は本発明による空気調和機の要部断面図であり、図３は舌部とフロントギャップのなす角度αの変化による流量係数φの変化を示すグラフであり、図４はリアギャップとフロントギャップのなす角度βの変化による流量係数φの変化を示すグラフである。
【００１２】
本発明に係る空気調和機は、図に示すように、本体上部に設けられた吸込口ａと本体下部に設けられた吹出口ｂとを結ぶ空気通路に、前記吸込口ａから吸い込まれた空気中の塵埃を除去するフィルタｃと、塵埃を除去した空気を熱交換する熱交換器ｆと、スタビライザ1aおよび舌部1bを含むフロントガイダ１とリアガイダ２とにより形成した送風路３内に前記スタビライザ1aに対向して配置されるクロスフローファン４とを設けた構成になっている。
【００１３】
前記フィルタｃは、近年、同フィルタｃに付着した塵埃をダストボックスｅを備えた自動清掃装置ｄによって一定時間毎に自動的に除去することにより、該箇所における通風抵抗が大きくなってしまわないようにして、騒音を発生させることなく効率のよい運転を行えるようにしている。
【００１４】
近年、前記自動清掃装置ｄによって細かい塵埃を容易に除去できるようにするため、同自動清掃装置ｄが空気抵抗になったり、また、前記フィルタｃは従来のフィルタ以上に目が細かく空気抵抗の大きいものが使用されていることから、前記クロスフローファン４は高速回転域で使用することで高風量化を実現せざるを得ず、従来のフィルタを搭載する場合に比べて高騒音化を避けにくいという傾向になっている。
【実施例１】
【００１５】
そのため、本発明においては、実施例１として図２に示すように、前記クロスフローファン４の軸線および前記スタビライザ1aによるフロントギャップ５の先端部を結ぶ線と、前記クロスフローファン４の軸線および前記舌部1bを結ぶ線とによるスタビライザ中心角αが２５度≦α≦３５度の範囲になるように構成している。
【００１６】
前記スタビライザ中心角αは、２５度以下に設定した場合には渦流が不安定になってしまうということが一般的に知られており、また、図３に示すように、３５度以下に設定することによって流量係数φを０．８３以上にして良好な送風量を実現できる実験値を得ており、２５度≦α≦３５度の範囲に構成されることによって、図３に示す従来値としての流量係数φであった０．７５（中心角α：４３度）が０．８３以上に改善され、前記クロスフローファン４による送風性能が高められて送風量を増加させることができるようになると同時に、前記スタビライザ1aの小型化も実現できることになる。
【００１７】
そのため、前記クロスフローファン４の回転数をあげることで期待する高風量が得られるようにするといった対策が不要になり、結果として、前記クロスフローファン４の回転数をあげるのに伴って騒音が大きくなってしまうというおそれがなくなり、また、前記スタビライザ1aの小型化によって空気調和機本体の小型化とコストダウンにも寄与できるようになる。
【００１８】
また、前記クロスフローファン４の軸線および前記スタビライザ1aによるフロントギャップ５の先端部を結ぶ線と、前記クロスフローファン４の軸線および前記リアガイダ２によるリアギャップ６の先端部を結ぶ線とによる角度βが１６５度≦β≦１７５度の範囲になるように構成している。
【００１９】
前記角度βは、１６５度以下に設定した場合には前記吸込口ａから吸い込まれる空気量が減少することになって、前記熱交換器ｆを経て前記吹出口ｂに送出する送風量を充分に確保できないということが一般的に知られており、また、図４に示すように、１７５度以下に設定することによって流量係数φを０．８３以上にして良好な送風量を実現できる実験値を得ており、１６５度≦β≦１７５度の範囲に構成されることによって、図４に示す従来値としての流量係数φであった０．７６（角度β：１８２度）が０．８３以上に改善され、前記クロスフローファン４による送風性能が高められて送風量を増加させることができるようになる。
【００２０】
また、前記角度βが１７５度以上に構成されている場合に比べて、図２に示す前記熱交換器ｆから滴下する水滴を受けるためのリブｇの突出量（突き出しの高さ）を短く詰めることができるようになるため、同リブｇの突出量（突き出しの高さ）に比例する空気抵抗によって生じていた騒音を更に低減できるようになる。
【００２１】
そのため、上述したように前記スタビライザ中心角αを２５度≦α≦３５度の範囲に構成したことに加えて、前記角度βを１６５度≦β≦１７５度の範囲に構成したことによって、期待する高風量を更に効果的に得るために前記クロスフローファン４の回転数をあげる必要をなくすることができるようになり、前記クロスフローファン４の回転数をあげるのに伴って騒音が大きくなってしまうといったおそれがなくなる。
【実施例２】
【００２２】
また、実施例２として図２に示すように、前記リアガイダ２は、前記クロスフローファン４の軸線および前記リアギャップ６の先端部を結ぶ線から、前記クロスフローファン４の回転方向に向けた所定角度θで示す領域７が平面状に形成されてなるように構成してもよい。
【００２３】
前記所定角度θが７度程度に設定されて前記領域７が平面状に形成されることにより、前記フロントガイダ１および前記リアガイダ２によって前記送風路３が構成されてなるクロスフローファン用のケーシングが、前記クロスフローファン４による空力特性を維持できる形状を確保しながら、合成樹脂製の一体成形品として、アンダーカットをなくして容易に成形可能な構造になる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明による空気調和機の説明図で、（Ａ）は縦断面図であり、（Ｂ）は正面図である。
【図２】本発明による空気調和機の要部断面図である。
【図３】舌部とフロントギャップのなす角度αの変化による流量係数φの変化を示すグラフである。
【図４】リアギャップとフロントギャップのなす角度βの変化による流量係数φの変化を示すグラフである。
【符号の説明】
【００２５】
１ フロントガイダ
1a スタビライザ
1b 舌部
２ リアガイダ
３ 送風路
４ クロスフローファン
５ フロントギャップ
６ リアギャップ
７ 平面状の領域
ａ 吸込口
ｂ 吹出口
ｃ フィルタ
ｄ 自動清掃装置
ｅ ダストボックス
ｆ 熱交換器
ｇ リブ
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機に係わり、より詳細には、スタビライザおよび舌部を含むフロントガイダとリアガイダとからなる送風路を、騒音の発生を抑えると共に送風性能を高めることができるように構成したものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気調和機には、クロスフローファン（貫流ファン）を備えた室内機において、高風量化することで熱交換器の性能を上げることができるが、高風量化に伴い騒音レベルが上がってしまうという課題を解決するため、室内機の前面及び上面の開口から吸入した空気を熱交換器を介して室内機の下部に形成された吹き出し口より排風するクロスフローファン（貫流ファン）をこの熱交換器よりも風下側に備え、室内機の縦断面における、前面ノーズとクロスフローファン（貫流ファン）の軸中心とを結ぶ直線との熱交換器側のなす角度を１８０度以上としてなるものが開示されていた（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
しかしながら、上記構成でなる空気調和機においては、リアガイダによるリアギャップとフロントガイダによるフロントギャップの位置関係、およびクロスフローファン（貫流ファン）中心とリアギャップを結んだ線と、水平線とのなす角度が特定されているが、例えばフロントガイダの舌部の位置（角度）を特定する構成については記載がなく、高風量化を実現するための条件としては不充分であった。
【０００４】
また、上述した条件によって期待する高風量が得られない場合には、クロスフローファン（貫流ファン）の回転数を上昇させることで対策をはかることが考えられるが、それにより送風路の風速が上昇するなどして、結果として騒音の上昇にもつながるというおそれがあった。
【０００５】
なお、最適な送風性能と低騒音化を可能とするクロスフロー形送風装置として、上記特許文献１に記載された１８０度以上の角度に相当する箇所が、縦断面図により１８０度以下の角度として読み取れるように図示されてなるものが開示されていた（例えば、特許文献２参照。）。
【０００６】
しかしながら、上記１８０度以下に読み取れる角度を特定したり、該角度やスタビライザの舌部の位置（角度）を特定することによって最適な送風性能や低騒音化を可能にするといった記載はなかった。
【０００７】
【特許文献１】特開２００２−８１６７２号公報
【特許文献２】特開平５−２１５０９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、リアガイダによるリアギャップとフロントガイダによるフロントギャップの位置関係、およびクロスフローファン（貫流ファン）中心とリアギャップを結んだ線と、水平線とのなす角度を特定すると共に、フロントガイダの舌部の位置（角度）を特定することにより、騒音の発生を抑えると共に送風性能を高めることができるようにした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】
上述した目的を達成するため、本発明は以下に示す特徴を備えている。
スタビライザおよび舌部を含むフロントガイダとリアガイダとからなる送風路内に、前記スタビライザに対向するクロスフローファンを設けてなる空気調和機において、
前記クロスフローファンの軸線および前記スタビライザによるフロントギャップの先端部を結ぶ線と、前記クロスフローファンの軸線および前記舌部を結ぶ線とによるスタビライザ中心角αが２５度≦α≦３５度の範囲になり、前記クロスフローファンの軸線および前記スタビライザによるフロントギャップの先端部を結ぶ線と、前記クロスフローファンの軸線および前記リアガイダによるリアギャップの先端部を結ぶ線とによる角度βが１６５度≦β≦１７５度の範囲になるように構成してなることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、リアガイダによるリアギャップとフロントガイダによるフロントギャップの位置関係、およびクロスフローファン（貫流ファン）中心とリアギャップを結んだ線と、水平線とのなす角度を特定すると共に、フロントガイダの舌部の位置（角度）を特定することによって、騒音の発生を抑えると共に送風性能を高めることができるようにした空気調和機となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。
図１は本発明による空気調和機の説明図で、（Ａ）は縦断面図、（Ｂ）は正面図であり、図２は本発明による空気調和機の要部断面図であり、図３は舌部とフロントギャップのなす角度αの変化による流量係数φの変化を示すグラフであり、図４はリアギャップとフロントギャップのなす角度βの変化による流量係数φの変化を示すグラフである。
【００１２】
本発明に係る空気調和機は、図に示すように、本体上部に設けられた吸込口ａと本体下部に設けられた吹出口ｂとを結ぶ空気通路に、前記吸込口ａから吸い込まれた空気中の塵埃を除去するフィルタｃと、塵埃を除去した空気を熱交換する熱交換器ｆと、スタビライザ1aおよび舌部1bを含むフロントガイダ１とリアガイダ２とにより形成した送風路３内に前記スタビライザ1aに対向して配置されるクロスフローファン４とを設けた構成になっている。
【００１３】
前記フィルタｃは、近年、同フィルタｃに付着した塵埃をダストボックスｅを備えた自動清掃装置ｄによって一定時間毎に自動的に除去することにより、該箇所における通風抵抗が大きくなってしまわないようにして、騒音を発生させることなく効率のよい運転を行えるようにしている。
【００１４】
近年、前記自動清掃装置ｄによって細かい塵埃を容易に除去できるようにするため、同自動清掃装置ｄが空気抵抗になったり、また、前記フィルタｃは従来のフィルタ以上に目が細かく空気抵抗の大きいものが使用されていることから、前記クロスフローファン４は高速回転域で使用することで高風量化を実現せざるを得ず、従来のフィルタを搭載する場合に比べて高騒音化を避けにくいという傾向になっている。
【実施例１】
【００１５】
そのため、本発明においては、実施例１として図２に示すように、前記クロスフローファン４の軸線および前記スタビライザ1aによるフロントギャップ５の先端部を結ぶ線と、前記クロスフローファン４の軸線および前記舌部1bを結ぶ線とによるスタビライザ中心角αが２５度≦α≦３５度の範囲になるように構成している。
【００１６】
前記スタビライザ中心角αは、２５度以下に設定した場合には渦流が不安定になってしまうということが一般的に知られており、また、図３に示すように、３５度以下に設定することによって流量係数φを０．８３以上にして良好な送風量を実現できる実験値を得ており、２５度≦α≦３５度の範囲に構成されることによって、図３に示す従来値としての流量係数φであった０．７５（中心角α：４３度）が０．８３以上に改善され、前記クロスフローファン４による送風性能が高められて送風量を増加させることができるようになると同時に、前記スタビライザ1aの小型化も実現できることになる。
【００１７】
そのため、前記クロスフローファン４の回転数をあげることで期待する高風量が得られるようにするといった対策が不要になり、結果として、前記クロスフローファン４の回転数をあげるのに伴って騒音が大きくなってしまうというおそれがなくなり、また、前記スタビライザ1aの小型化によって空気調和機本体の小型化とコストダウンにも寄与できるようになる。
【００１８】
また、前記クロスフローファン４の軸線および前記スタビライザ1aによるフロントギャップ５の先端部を結ぶ線と、前記クロスフローファン４の軸線および前記リアガイダ２によるリアギャップ６の先端部を結ぶ線とによる角度βが１６５度≦β≦１７５度の範囲になるように構成している。
【００１９】
前記角度βは、１６５度以下に設定した場合には前記吸込口ａから吸い込まれる空気量が減少することになって、前記熱交換器ｆを経て前記吹出口ｂに送出する送風量を充分に確保できないということが一般的に知られており、また、図４に示すように、１７５度以下に設定することによって流量係数φを０．８３以上にして良好な送風量を実現できる実験値を得ており、１６５度≦β≦１７５度の範囲に構成されることによって、図４に示す従来値としての流量係数φであった０．７６（角度β：１８２度）が０．８３以上に改善され、前記クロスフローファン４による送風性能が高められて送風量を増加させることができるようになる。
【００２０】
また、前記角度βが１７５度以上に構成されている場合に比べて、図２に示す前記熱交換器ｆから滴下する水滴を受けるためのリブｇの突出量（突き出しの高さ）を短く詰めることができるようになるため、同リブｇの突出量（突き出しの高さ）に比例する空気抵抗によって生じていた騒音を更に低減できるようになる。
【００２１】
そのため、上述したように前記スタビライザ中心角αを２５度≦α≦３５度の範囲に構成したことに加えて、前記角度βを１６５度≦β≦１７５度の範囲に構成したことによって、期待する高風量を更に効果的に得るために前記クロスフローファン４の回転数をあげる必要をなくすることができるようになり、前記クロスフローファン４の回転数をあげるのに伴って騒音が大きくなってしまうといったおそれがなくなる。
【実施例２】
【００２２】
また、実施例２として図２に示すように、前記リアガイダ２は、前記クロスフローファン４の軸線および前記リアギャップ６の先端部を結ぶ線から、前記クロスフローファン４の回転方向に向けた所定角度θで示す領域７が平面状に形成されてなるように構成してもよい。
【００２３】
前記所定角度θが７度程度に設定されて前記領域７が平面状に形成されることにより、前記フロントガイダ１および前記リアガイダ２によって前記送風路３が構成されてなるクロスフローファン用のケーシングが、前記クロスフローファン４による空力特性を維持できる形状を確保しながら、合成樹脂製の一体成形品として、アンダーカットをなくして容易に成形可能な構造になる。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本発明による空気調和機の説明図で、（Ａ）は縦断面図であり、（Ｂ）は正面図である。
【図２】本発明による空気調和機の要部断面図である。
【図３】舌部とフロントギャップのなす角度αの変化による流量係数φの変化を示すグラフである。
【図４】リアギャップとフロントギャップのなす角度βの変化による流量係数φの変化を示すグラフである。
【符号の説明】
【００２５】
１ フロントガイダ
1a スタビライザ
1b 舌部
２ リアガイダ
３ 送風路
４ クロスフローファン
５ フロントギャップ
６ リアギャップ
７ 平面状の領域
ａ 吸込口
ｂ 吹出口
ｃ フィルタ
ｄ 自動清掃装置
ｅ ダストボックス
ｆ 熱交換器
ｇ リブ
【特許請求の範囲】
【請求項１】
スタビライザおよび舌部を含むフロントガイダとリアガイダとからなる送風路内に、前記スタビライザに対向するクロスフローファンを設けてなる空気調和機において、
前記クロスフローファンの軸線および前記スタビライザによるフロントギャップの先端部を結ぶ線と、前記クロスフローファンの軸線および前記舌部を結ぶ線とによるスタビライザ中心角αが２５度≦α≦３５度の範囲になり、前記クロスフローファンの軸線および前記スタビライザによるフロントギャップの先端部を結ぶ線と、前記クロスフローファンの軸線および前記リアガイダによるリアギャップの先端部を結ぶ線とによる角度βが１６５度≦β≦１７５度の範囲になるように構成してなることを特徴とする空気調和機。
【請求項１】
スタビライザおよび舌部を含むフロントガイダとリアガイダとからなる送風路内に、前記スタビライザに対向するクロスフローファンを設けてなる空気調和機において、
前記クロスフローファンの軸線および前記スタビライザによるフロントギャップの先端部を結ぶ線と、前記クロスフローファンの軸線および前記舌部を結ぶ線とによるスタビライザ中心角αが２５度≦α≦３５度の範囲になり、前記クロスフローファンの軸線および前記スタビライザによるフロントギャップの先端部を結ぶ線と、前記クロスフローファンの軸線および前記リアガイダによるリアギャップの先端部を結ぶ線とによる角度βが１６５度≦β≦１７５度の範囲になるように構成してなることを特徴とする空気調和機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２００７−４０５４４（Ｐ２００７−４０５４４Ａ）
【公開日】平成１９年２月１５日（２００７．２．１５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２２１７７９（Ｐ２００５−２２１７７９）
【出願日】平成１７年７月２９日（２００５．７．２９）
【出願人】（０００００６６１１）株式会社富士通ゼネラル (1,266)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年２月１５日（２００７．２．１５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月２９日（２００５．７．２９）
【出願人】（０００００６６１１）株式会社富士通ゼネラル (1,266)
【Ｆターム（参考）】
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