JPH0942699A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】側面視で逆Ｖ字状をなす熱交換器を備え、送風
ファンの周面一部を囲む前側熱交換器は端材が生じない
形態となし、成形コストの低減化を得る空気調和機を提
供する。 【解決手段】ユニット本体１内部に収容配置される熱交
換器４および横流フアン５とを具備し、上記熱交換器
は、多数枚のフィン８が互いに狭小の間隙を存して並設
され、これらフィンに熱交換パイプ９が貫通されるフィ
ンドチューブタイプである。そして熱交換器は、側面視
で逆Ｖ字状をなすよう前側熱交換器４Ａと後側熱交換器
４Ｂとからなり、特に前側熱交換器４Ａは、横流フアン
５の周面一部を囲むように円弧状に形成される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、たとえば室内ユニ
ットを構成する空気調和機に係り、特に、熱交換器構造
の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的に用いられる空気調和機は、被空
調室に配置される室内ユニットと、屋外に配置される室
外ユニットからなり、これらユニット相互を冷媒管およ
び電気配線で接続してなる。

【０００３】ユーザ側からは、これらユニットに対する
小形化と、据付スペース低減の要望が大であり、各メー
カにおいては、このような条件を満足しつつ、熱交換能
力の増大を図らなければならない。

【０００４】その解決策の一つとして、近時、特に室内
ユニットでは、ここに配備される熱交換器を”くの字
状”に折り曲げ形成して、熱交換面積を確保しつつ、熱
交換器自体の高さ寸法を抑制し、ユニット本体の高さ寸
法の低減化を得ている。

【０００５】ところで、室内ユニットには、被空調室空
気をユニット本体内に吸込み、熱交換器を導通させて熱
交換作用を行なわせ、熱交換した後の空気を再び被空調
室へ吹出す送風ファンが配置されていて、その性能上、
横流ファンが採用される。

【０００６】この横流ファンは、くの字状熱交換器の折
り曲げ部背面側に配置されるが、この折り曲げ部の位置
設定によっては、熱交換器の上，下端部の、少なくとも
いずれか一方は横流ファンから遠く離間して、熱交換空
気が導かれ難く、部分的に熱交換効率に差が生じてしま
う。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】そこで、くの字状熱交
換器を改良した、たとえば実開平４−５７０７３号公報
が開示されている。このような多段に折り曲げた熱交換
器であれば、単なるくの字状熱交換器よりも、高さ寸法
の低減を図ることができ、しかも熱交換面積と熱交換器
に対する通風量を増大させ、冷房能力と暖房能力の向上
を図れる。

【０００８】図１０に、この種の熱交換器一部を示す。
同図（Ａ）はプレス加工によって成形されたフィンＦを
示す。ここには幅方向と直交する方向に２列で、列方向
に所定ピッチのパイプ取付け用孔ａが設けられる。

【０００９】互いの列の取付け用孔ａは、いわゆる千鳥
状に配置される。そして、各列のパイプ取付け用孔ａの
２つおきの中間部には、ジグザグ状に切り欠れた切欠き
部Ｋが設けられる。

【００１０】同図（Ｂ）は、上記切欠き部Ｋの上下端縁
を接触して折り曲げ部Ｋａを形成した状態を示す。パイ
プ取付け用孔ａには熱交換パイプＰが貫通して設けられ
ていて、多段に折り曲げた熱交換器が成形されることに
なる。

【００１１】問題１．上記切欠き部Ｋは、フィンＦに複
数か所設けるところから、多数枚のフィンから多量の端
材が出ることが避けられない。これら端材は別途使用す
ることができず、無駄である。そして、折り曲げ部Ｋａ
を得るために切欠き部Ｋの数と同数の曲げ工程が必要で
作業手間がかかり、コストに悪影響を与えている。

【００１２】問題２．各列における切欠き部Ｋ相互間の
熱交換パイプＰ相互の距離ｓ1 は、折り曲げ後も変化し
ないが、切欠き部Ｋを跨いだ位置では、折り曲げたこと
によって距離ｓ3 あるいはｓ4 に変わる。

【００１３】すなわち、折り曲げ外側列と、内側列とで
若干の相違が生じるが、いずれにしても折り曲げ後は狭
くなる。千鳥状に配置される各列相互の距離ｓ2 も同様
で、切欠き部Ｋ相互間では変化しないが、跨ぐ位置の距
離ｓ5 は狭くなる。

【００１４】このように同一熱交換器内で各列相互の距
離がｓ2 およびｓ5 の２種類が混在することになり、こ
れらの部分での通風抵抗にアンバランスが生じ、熱交換
効率が低下したり、送風騒音が大きくなってしまう。

【００１５】さらに、熱交換パイプＰは予めＵ字状に形
成されていて、熱交換器の組立て時に２つの取付け用孔
ａ，ａに同時に挿通される。このＵ字状部は一側端のフ
ィンから突出し、両端開口部は他側端のフィンから突出
する。

【００１６】隣接する熱交換パイプの開口端相互にＵベ
ンド等の配管部品を接続して必要な流路を得る。ただ
し、上記した熱交換器では、接続端部距離が多種類ある
ので、それに応じた種類の配管部品を用意しなければな
らず、部品費がかさむ。

【００１７】問題３．同図では示していないが、熱交換
器の熱交換効率向上を図るため、熱交換パイプＰ各列に
沿って切り起しスリットが設けられる。ただしプレス加
工上、切欠き部Ｋの端縁に沿う部分には成形できない。

【００１８】そのため、同図（Ｂ）でハッチング線で示
す、切り起しスリットが設けられていない部分Ｄにおけ
る熱交換空気の流動抵抗が減少し、風速が大になる。結
果として、この熱交換器では部分的に熱交換空気の流通
速度が不均一になり、熱交換効率低下の一因となる。

【００１９】フィンＦに切り起しスリットをプレス加工
するにあたって、同図（Ａ）に二点鎖線で示す範囲が、
１ストロークプレスとなる。加工後、フィンＦは長手方
向に１ピッチ分だけ送られ、同じ範囲で加工が繰り返さ
れる。

【００２０】切り起しスリット自体は、フィンＦの長手
方向に沿って均一の密度で備えられる。これに対して熱
交換器を流通する熱交換空気の風速は、送風ファンに接
近した部位で大、離間した部位で漸次小となる。

【００２１】このように切り起しスリットは流通抵抗と
なるにも拘らず、熱交換器を流通する熱交換空気の風速
分布と全く無関係に均一に設けられているので、風速不
均等による熱負荷不均等が生じ、熱交換器としての性能
を最大限利用できない。

【００２２】問題４．各列の熱交換パイプＰの取付け用
孔ａはフィンの長手方向に沿って均一のピッチで設けら
れ、折り曲げた状態で各列のピッチに相違が出るが、全
体として熱交換パイプＰはそれぞれのパイプピッチの組
み合わせが均一に配置されていることには変わりがな
い。

【００２３】これに対して熱交換器を流通する熱交換空
気の風速は、送風ファンに接近した部位で大、離間した
部位で漸次小となる。熱交換パイプは熱交換空気の風速
条件とは全く無関係に設けられ、風速不均等による熱負
荷不均等が生じて、熱交換器としての性能を最大限利用
できない。

【００２４】問題５．フィンＦは、長手方向に沿って均
一の幅寸法に形成されている。これを多段に折り曲げ、
送風ファンの周面一部を囲むように配置しても、熱交換
空気の風速は、送風ファンに接近した部位で大、離間し
た部位で漸次小となる。

【００２５】したがって、フィンＦの幅方向に沿って流
通する熱交換空気の風速分布と、フィンの幅寸法とは全
く無関係に設定され、風速不均等による熱負荷不均等が
生じ、熱交換器としての性能を最大限利用できない。

【００２６】問題６．上記フィンには上記切欠き部とは
反対側の側縁から１つの切込み部が設けられていて、こ
こを境に折り曲げられる。したがって、熱交換器は、前
側熱交換器と後側熱交換器との連設体となり、側面視で
逆Ｖ字状をなす。

【００２７】これら前側熱交換器と後側熱交換器の連結
部分の熱交換パイプ相互に、Ｕベンド等の配管部品が接
続されて連通されるが、この部分の熱交換パイプ距離は
各列内の熱交換パイプ管の距離と異なるため、この部分
のためにさらに別種の配管部品を用意する必要がある。

【００２８】当然、先に図１０で説明した、折曲げ部Ｋ
ａに跨がって設けられる配管部品とは別部品であって、
部品種類が増大してしまう。本発明は、上記した各問題
を解消すべくなされたものであり、その第１の目的とす
るところは、側面視で逆Ｖ字状をなす熱交換器を備え、
送風ファンの周面一部を囲む前側熱交換器は端材が生じ
ない形態となし、成形コストの低減化を得る空気調和機
を提供しようとするものである。

【００２９】第２の目的とするところは、熱交換器を構
成する熱交換パイプは、同一の配管部品で接続可能な配
置をなし、部品費の低減を得られる空気調和機を提供し
ようとするものである。

【００３０】第３の目的とするところは、熱交換器を構
成する熱交換パイプは、少種類の配管部品で接続可能な
配置をなし、部品費の低減を得られるとともに、配管部
品の接続にあたって、作業性の向上を図り、接続ミスの
発生を確実に防止する空気調和機を提供しようとするも
のである。

【００３１】第４の目的とするところは、熱交換器を構
成するフィンは、熱交換器全体に均一な流通抵抗となる
ように切り起しスリットを備え、熱交換効率の向上を得
られる空気調和機を提供しようとするものである。

【００３２】第５の目的とするところは、熱交換器を構
成する熱交換パイプは、そのパイプピッチを熱交換空気
の風速分布に適応した状態に配置して、熱交換効率の向
上を得られる空気調和機を提供しようとするものであ
る。

【００３３】第６の目的とするところは、熱交換器を構
成するフィンは、熱交換空気の風速分布に適応した幅寸
法に設定して、熱交換効率の向上を得られる空気調和機
を提供しようとするものである。

【００３４】第７の目的とするところは、前側熱交換器
と後側熱交換器の熱交換パイプ相互を接続する配管部品
は、各列内の熱交換パイプ間を接続する配管部品と同一
部品にして部品費の低減を得られる空気調和機を提供し
ようとするものである。

【００３５】

【課題を解決するための手段】上記第１の目的を満足す
るため、請求項１の発明の空気調和機は、その前部およ
び上部に吸込み口が設けられるとともに前面下部に吹出
し口が設けられる空気調和機本体と、この空気調和機本
体内部に収容配置される熱交換器および断面円形の送風
ファンとを具備した空気調和機において、上記熱交換器
は、左右両側ぶの端板間に多数枚のフィンが互いに狭小
の間隙を存して並設され、これら端板およびフィンに熱
交換パイプが貫通されるフィンドチューブタイプで、上
記前部吸込み口および上部吸込み口と対向するよう側面
視で逆Ｖ字状に折り曲げられた前側熱交換器と後側熱交
換器とからなり、上記前側熱交換器は、上記送風フアン
の周面一部を囲むように円弧状に形成されることを特徴
とする。

【００３６】上記第２の目的を満足するため、請求項２
の発明は、請求項１記載の前側熱交換器において、熱交
換パイプは、熱交換空気の流通方向と直交する方向に複
数列設けられ、かつ熱交換空気の風上側列と風下側列と
で互いに二等辺三角形が描かれるように配置されること
を特徴とする。

【００３７】上記第３の目的を満足するため、請求項３
の発明は、請求項２記載の前側熱交換器の少なくとも端
板に、熱交換パイプの貫通部位を結んで描かれる二等辺
三角形の各辺の長さに対応する記号を表記したことを特
徴とする。

【００３８】同目的を満足するため、請求項４の発明
は、請求項２記載の各辺の長さに対応する記号は、熱交
換パイプの貫通部位を結ぶ二等辺三角形の各辺位置にそ
れぞれ表記することを特徴とする。

【００３９】同目的を満足するため、請求項５の発明
は、請求項３および請求項４記載の各辺の長さに対応す
る記号は、各辺の長さ寸法であることを特徴とする。上
記第４の目的を満足するため、請求項６の発明は、請求
項１記載の前側熱交換器において、熱交換パイプは、熱
交換空気の流通方向と直交する方向に複数列設けられ、
前側熱交換器のフィンは、各列の熱交換パイプ相互間
に、熱交換パイプ中心相互を結んだ線と平行に切り起し
スリットが設けられることを特徴とする。

【００４０】同目的を満足するため、請求項７の発明
は、請求項１および請求項６記載の切り起しスリットの
密度は、前側熱交換器を流通する熱交換空気風速の大な
る部分よりも小なる部分が粗に形成されることを特徴と
する。

【００４１】上記第５の目的を満足するため、請求項８
の発明は、請求項１記載の前側熱交換器において、熱交
換パイプは、熱交換空気の流通方向と直交する方向に複
数列設けられ、かつ各列の熱交換パイプのパイプピッチ
は、流通する熱交換空気風速の大なる部分よりも小なる
部分が広く形成されることを特徴とする。

【００４２】上記第６の目的を満足するため、請求項９
の発明は、請求項１記載の前側熱交換器において、フィ
ンの幅寸法は、流通する熱交換空気風速の大なる部分よ
りも小なる部分が狭く形成されることを特徴とする。

【００４３】上記第７の目的を満足するため、請求項１
０の発明の空気調和機は、その前部および上部に吸込み
口が設けられるとともに前面下部に吹出し口が設けられ
る空気調和機本体と、この空気調和機本体内部に収容配
置される熱交換器および断面円形の送風ファンとを具備
した空気調和機において、上記熱交換器は、多数枚のフ
ィンを互いに狭小の間隙を存して並設し、これらフィン
に熱交換パイプを貫通してなるフィンドチューブタイプ
で、上記前部吸込み口および上部吸込み口と対向するよ
う側面視で逆Ｖ字状に折り曲げられた前側熱交換器と後
側熱交換器とからなり、上記両熱交換器の最接近部であ
る前側熱交換器と後側熱交換器端部相互の熱交換パイプ
距離は、前側熱交換器内および後側熱交換器内の熱交換
パイプピッチと同一に設定されることを特徴とする。

【００４４】以上のような、課題を解決するための手段
を備えることにより、請求項１の発明では、熱交換空気
の流通が円滑となり、成形が簡素になるように、前側熱
交換器の形状を設定した。

【００４５】請求項２の発明では、前側熱交換器全体に
熱交換空気が均一に流通するとともに、前側熱交換器の
熱交換パイプ相互を接続する配管部品の種類が少なくて
すむように、熱交換パイプを配置した。

【００４６】請求項３ないし請求項５の発明では、前側
熱交換器の熱交換パイプ相互を接続する配管部品の位置
の確認が容易となり、接続ミスの発生を未然に防止す
る。請求項６の発明では、前側熱交換器全体に熱交換空
気が均一に流通するように、フィンに切り起しスリット
を設けた。

【００４７】請求項７の発明では、前側熱交換器全体に
熱交換空気が均一に流通するように、切り起しスリット
の密度を設定した。請求項８の発明では、前側熱交換器
全体に熱交換空気が均一に流通するように、熱交換パイ
プのパイプピッチを設定した。

【００４８】請求項９の発明では、前側熱交換器全体に
熱交換空気が均一に流通するように、フィン幅寸法を設
定した。請求項１０の発明では、逆Ｖ字状をなす前側熱
交換器と後側熱交換器の熱交換パイプ相互を接続する配
管部品の種類が少なくてすむように、各熱交換器の熱交
換パイプ位置を設定した。

【００４９】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を、図
面を参照して説明する。図１は、第１の発明で、かつ第
１の実施の形態における空気調和機の室内ユニットを示
す。また、同図は請求項１を説明するのに都合がよい。

【００５０】同図（Ｂ）に示すように、空気調和機本体
であるユニット本体１の前面側にはグリルが嵌め込まれ
た前部吸込み口２ａが開口され、ユニット本体１の上面
側にもグリルが嵌め込まれた上部吸込み口２ｂが開口さ
れる。ユニット本体１の下部に吹出し口３が設けられ
る。

【００５１】前部，上部吸込口２ａ，２ｂに対向して、
図示しないエアーフイルタと、後述するように成形され
た熱交換器４が配置される。そして、熱交換器の背面側
には断面円形状の横流フアン５が配置される。この横流
フアン５から吹出し口３に亘って吹出し案内路６が形成
される。

【００５２】同図（Ａ）に示すように、はじめ上記熱交
換器４は、図において下部側の円弧状部４Ａと、上部側
の直状部４Ｂとが互いの端部ｔを境に連結された連結体
として成形される。

【００５３】下部側の円弧状部４Ａと上部側の直状部４
Ｂとの連結部ｔは、ミシン目状の切込み部が形成されて
いて、実際の連結部分はわずかでしかない。連結部ｔか
ら上部直状部４Ｂを所定角度に折り曲げることによっ
て、ユニット本体１に組み込まれる熱交換器４が成形さ
れる。

【００５４】ユニット本体１に熱交換器４が組み込まれ
た状態で、円弧状部が前面側に位置するところから、前
側熱交換器４Ａと呼び、これよりも後部に位置する直状
部を後側熱交換器４Ｂと呼ぶ。

【００５５】前側熱交換器４Ａは前部吸込口２ａに対向
する位置にあり、後側熱交換器４Ｂは上部吸込み口２ｂ
に対向する位置にある。そして、前側熱交換器４Ａの背
面側で、この上下方向中央部よりもある程度下方部位に
近接した位置で、かつ後側熱交換器４Ｂの下方部位に、
上記横流フアン５が位置する。

【００５６】特に、前側熱交換器４Ａが円弧状に形成さ
れ、その曲成方向が前部から後部に亘るところから、こ
の前側熱交換器は横流フアン５の周面一部を囲むように
曲成した状態となっている。

【００５７】前側熱交換器４Ａの背面側側縁と横流ファ
ン５周面との距離が、漸次近接し、かつ漸次離間してお
り、その変化の差が、従来のもの（たとえば実開平４−
５７０７３号公報の技術）と比較して極めて小さい。

【００５８】同図では図示しないが、熱交換器４は左右
両側の端板相互間に、多数枚のフィンが互いに狭小の間
隙を存して並設され、これら端板とフィンに熱交換パイ
プが貫通されるフィンドチューブタイプである。

【００５９】特に前側熱交換器４Ａのフィンを成形する
にあたって、たとえばプレス加工で一度打ち抜いただけ
ですみ、端材の発生面積が、多段に折り曲げたものと比
較してごく少なくなる。そして、多段に折り曲げたもの
のような曲げ加工が不要となって曲げ工程を省略でき
る。

【００６０】実際の冷凍サイクル運転にともなって横流
フアン５が回転駆動され、前，上部吸込み口２ａ，２ｂ
から被空調室空気をユニット本体１内に吸込む。熱交換
空気は、これら吸込み口２ａ，２ｂと対向して配置され
る前側熱交換器４Ａと後側熱交換器４Ｂを流通して熱交
換をなす。そして、吹出し口３から吹出され、被空調室
の空気調和をなす。

【００６１】特に熱交換器４は、前側熱交換器４Ａと後
側熱交換器４Ｂとで逆Ｖ字状をなすから、熱交換器４は
勿論、ユニット本体１の高さ寸法が小さくてすみ、据付
スペースの低減に寄与する。

【００６２】前側熱交換器４Ａは、横流ファン５の周面
の一部をほぼ囲むこととなり、最も吸込み風量の多い前
側熱交換器４Ａと横流ファン５との間隔の差が、各部に
おいて極めて小さくなる。

【００６３】そのため、前側熱交換器４Ａと横流ファン
５との距離で、最大距離と最小距離との差が極く小さく
なり、熱交換空気の吸込み圧力および吸込み風量が一定
となり、送風音の低減を得るとともに、熱交換効率が向
上する。

【００６４】また、前面側に比べて吸込み風量の比較的
少ない後側熱交換器４Ｂは、折り曲げ部を有しない直状
としたことにより、吸込み空気の流れを乱すことなく有
効に熱交換することができる。

【００６５】図２ないし図４は、同発明の第２の実施の
形態を示し、請求項２を説明するのに都合がよい。図２
に示すように、前側熱交換器４Ａおよび後側熱交換器４
Ｂとも、紙面の方向に狭小の間隙を存して並設される多
数枚の放熱フィン５と、これら放熱フィンに貫通され、
かつ拡管手段を用いて嵌着される熱交換パイプ９とから
なる。

【００６６】熱交換パイプ９は、前側熱交換器４Ａおよ
び後側熱交換器４Ｂともに放熱フィン８の幅方向に直交
する方向に複数列（２列）揃えられ、かつ互いに千鳥状
に配置されている。

【００６７】熱交換空気の流入側である風上側列におけ
る熱交換パイプ９相互の間隔は、全て同一に設定され
る。熱交換空気の流出側である風下側列における熱交換
パイプ９相互の間隔は、フィンの形態に応じて２種類に
設定される。

【００６８】すなわち、前側熱交換器４Ａおよび後側熱
交換器４Ｂともに、風上側列は全長に亘って間隔Ａであ
る。風下側列では、前側熱交換器４Ａの下端部および後
側熱交換器４Ｂの全長に亘って間隔Ａである。前側熱交
換器４Ａの下端部を除く風下側列では、風上側列に対し
て曲率半径が大きくなるので、狭い間隔Ｂに形成され
る。

【００６９】そして、前，後側熱交換器４Ａ，４Ｂとも
に、各列の熱交換パイプ９は互いに千鳥状になるよう配
置されることは先に述べたが、ここで各列相互は全て同
一の間隔Ｃである。

【００７０】図３に拡大して示すように、所定の風上側
列の熱交換パイプ９ａ中心位置を頂点として、千鳥状に
ずれた風下側列の熱交換パイプ９ｂ，９ｃ中心位置を結
ぶ一対の辺を斜辺、これら熱交換パイプ９ｂ，９ｃ中心
位置を底辺としたときに破線で描かれる三角形は、両斜
辺が等しい二等辺三角形となる。

【００７１】同様に、所定の風下側列の熱交換パイプ９
ｃ中心位置を頂点として、千鳥状にずれた風上側列の熱
交換パイプ９ａ，９ｄ位置を結ぶ一対の辺を斜辺、これ
ら熱交換パイプ９ａ，９ｄ位置を底辺としたときに一点
鎖線で描かれる三角形は、両斜辺が等しい二等辺三角形
となる。

【００７２】このようにして熱交換パイプ９を配置する
ことにより、同一熱交換器内で各列相互の距離がＣに統
一され、これらの部分での通風抵抗にアンバランスが生
じて熱交換効率が低下したり、送風騒音が大きくなって
しまうことがなくなる。

【００７３】また、隣接する熱交換パイプの開口端相互
を接続するために用いられるＵベンドや三方ベンド等の
配管部品は、接続端距離がＡ，Ｂ，Ｃの３種類のものが
あればよいことになる。

【００７４】図４に、配管部品としての三方ベンド１１
を示す。同図（Ａ）に示すように、平面視でＴ字状をな
し、図の上部水平方向の開口端相互の間隔がＡもしくは
Ｂのものの２種類を用意する必要があるが、いずれもこ
れらの開口端と下部対向端の間隔はＣに統一されること
になる。

【００７５】図５は、同発明の第３の実施の形態を示
し、請求項３ないし請求項５を説明するのに都合がよ
い。熱交換器を構成する左右両側の端板４ａに、あらか
じめ適宜な手段で熱交換パイプ９が貫通される取付け用
孔９ｅ…を結ぶ記号を描く。これら取付け用孔９ｅを直
線で結べば、上述したように二等辺三角形になる。

【００７６】そこで、取付け用孔９ｅ…を結ぶ記号とし
て、隣接する取付け用孔９ｅ，９ｅ相互間に数字と、こ
の数字の両脇に直線の代用としての−（ハイフォン）を
表記する。

【００７７】上記数字は、隣接する取付け用孔９ｅ，９
ｅ相互間のピッチ（距離）を、そのまま用いる。すなわ
ち、上記ピッチは二等辺三角形の各辺の長さ寸法そのも
のである。

【００７８】たとえば、上記前側熱交換器４Ａおよび後
側熱交換器４Ｂにおける、熱交換パイプ９の中心位置を
結ぶ二等辺三角形は、Ａとして２０（mm）、Ｂとして１
７（mm）、Ｃとして１６（mm）あるので、その数字を表
記する。

【００７９】一方、先に図４で示す配管部品としての三
方ベンド１１や図示しないＵベンドにも同様に、Ａ，
Ｂ，Ｃそれぞれの距離を表す数字を、対応する位置で、
かつ確認し易い位置に表記すれば、熱交換パイプ９相互
の開口部を接続する作業が、より容易となる。

【００８０】この場合、Ｂ寸法が１７（mm）、Ｃ寸法が
１６（mm）であり、その差がわずか１mmしかないから、
数字が表記されていない通常の三方ベンド１１や図示し
ないＵベンドを目視しても位置の確認が困難であるが、
数字を表記することにより、確認し易くなる。

【００８１】このようにして、熱交換器４の端板４ａに
二等辺三角形各辺の長さ寸法を、相当する位置に描くこ
とにより、配管部品を用いた熱交換パイプ９の接続作業
が容易になって、作業性の向上を得られる。

【００８２】熱交換パイプ９相互を接続する配管部品で
ある、たとえば三方ベンド１１や図示しないＵベンドに
も同様の数字を表記して、接続作業時に数字を合わせる
ことにより、接続ミスを完全に防止できる。

【００８３】図６は、同発明の第４の実施の形態を示
し、請求項６を説明するのに都合がよい。上記フィン８
には、各列の熱交換パイプ９相互間に切り起しスリット
１０が設けられる。この切り起しスリット１０は、フィ
ン８の両面側に切り起し形成され、フィンの両面に沿っ
て導かれる熱交換空気に効率よく接する。

【００８４】特に、前側熱交換器４Ａにおいて、熱交換
パイプ９は熱交換空気の流通方向と直交する方向に複数
列（２列）設けられ、熱交換パイプ９間に設けられる切
り起しスリット１０は、パイプ中心相互を結んだ線と平
行である。

【００８５】このようにして切り起しスリット１０を設
けることにより、フィン８に切り起し未成形部がなくな
って、前側熱交換器４Ａを流通する熱交換空気の風速が
均一化する。

【００８６】そして、熱交換器４の全熱交換面に対する
切り起しスリット１０の面積割合が高くなって、全熱交
換面積の平均熱伝達率が向上し、いずれも熱交換効率の
向上を得られる。

【００８７】さらに、全ての切り起しスリット１０が前
側熱交換器４Ａへ流入する気流に対してほぼ垂直に形成
されるので、より風速が均一化する。図７は、同発明の
第５の実施の形態を示し、請求項７を説明するのに都合
がよい。

【００８８】前側熱交換器４Ａおよび後側熱交換器４Ｂ
ともに、フィン８に対して熱交換空気の流通方向と直交
する方向に熱交換パイプ９が２列に、かつ互いに千鳥状
に配置されることには変わりがない。

【００８９】各列の熱交換パイプ９相互間の切り起しス
リット１０は、熱交換パイプ９中心を結ぶ線と平行であ
ることも変りがないが、ここでは各熱交換器４Ａ，４Ｂ
を流通する熱交換空気の風速に応じた密度に備えられ
る。

【００９０】すなわち、横流フアン５に近接した位置で
は、切り起しスリット１０が密に設けられ、ファンから
離間する位置になるにしたがってスリットの本数が減少
し、粗に設けられる。

【００９１】前側熱交換器４Ａでは、風上側列におい
て、最も横流フアン５より離間している上端部のみ切り
起しスリット１０の本数が少ない。風下側列では、横流
フアンに近接する部位の切り起しスリット１０の本数が
多いが、ファンから離間する上部にはスリットが設けら
れていない。

【００９２】後側熱交換器４Ｂでは、風上側列におい
て、横流フアン５からの離間程度はほぼ同一であるとこ
ろから、切り起しスリット１０の本数もほぼ同じであ
る。風下側列では、横流フアン５に近接する下端部の切
り起しスリット１０の本数が多いが、ファンから離間す
る上部にはスリットが設けられていない。

【００９３】実際に、横流フアン５を回転駆動すると、
前側熱交換器４Ａおよび後側熱交換器４Ｂともに、横流
フアン５により近接した部位を通過する熱交換空気の風
速が大であり、ここから離間した部位になるにしたがっ
て風速が小になることが実測される。

【００９４】このようにして、前，後側熱交換器４Ａ，
４Ｂを流通する熱交換空気の風速分布に応じて、切り起
しスリット１０の本数を定めた。風速の大きい部分にお
ける切り起しスリット１０を密に形成したので、ある程
度風速が低減され、小さい部分における切り起しスリッ
トを粗に形成したので、風速の低減程度も小さい。

【００９５】その結果、熱交換器４全体として均一な風
速で熱交換空気が流通することになり、熱交換器の熱負
荷が均一になって熱交換効率の向上を得られる。図８
は、同発明の第６の実施の形態を示し、請求項８を説明
するのに都合がよい。

【００９６】前側熱交換器４Ａおよび後側熱交換器４Ｂ
ともに、フィン８には熱交換空気の流通方向と直交する
方向に熱交換パイプ９が２列に、かつ互いに千鳥状に配
置されることには変わりがない。

【００９７】ただし、ここでは風上側列と風下側列とも
に熱交換パイプ９のパイプピッチが、各熱交換器４Ａ，
４Ｂを流通する熱交換空気の風速分布に応じて設定され
る。すなわち、熱交換空気の風速が大なる部分では熱交
換パイプのパイプピッチは狭く形成され、風速の小なる
部分では広く形成される。換言すれば、横流フアン５に
近接した位置のパイプピッチは狭く、離間するしたがっ
て広くなる。

【００９８】前側熱交換器４Ａでは、下部が横流フアン
５に近接しているところから狭いパイプピッチＭであ
り、下端部および上端部になるにしたがって漸次広くな
り、最大間隔Ｎとなる。後側熱交換器４Ｂも同様に、こ
の下端部が横流フアンに近接しているので狭く形成さ
れ、上部になるにしたがって広くなる。

【００９９】このようにして、前，後側熱交換器４Ａ，
４Ｂを流通する熱交換空気の風速分布に応じて、各列に
沿う熱交換パイプ９のパイプピッチを定めた。風速の大
きい部分におけるパイプピッチＭは狭いのである程度風
速が低減され、小さい部分におけるパイプピッチＮは広
いので流通抵抗とならずに円滑に流通する。

【０１００】その結果、熱交換器全体として均一な風速
で熱交換空気が流通することになり、熱交換器４全体の
熱負荷が均一になり、熱交換効率の向上を得る。また、
図８は請求項９を説明するのに都合がよい。

【０１０１】特に、前側熱交換器４Ａを構成するフィン
８の幅寸法は、前側熱交換器を流通する熱交換空気の風
速分布に応じて設定される。すなわち、熱交換空気の風
速の大なる部分ではフィンの幅寸法が広く形成され、風
速の小なる部分が狭く形成される。前側熱交換器４Ａに
おいては、下部が横流フアン５に近接しているところか
らより最も広い幅寸法Ｗであり、下端部および上端部に
なるにしたがって漸次狭くなり、最小幅寸法Ｕとなる。

【０１０２】このようにして、前側熱交換器４Ａを流通
する熱交換空気の風速分布に応じてフィン８の幅寸法を
設定したから、風速の大きい部分においては、より長い
距離に亘って熱交換空気が流通し、風速の小さい部分に
おいては、より短い距離で流通する。

【０１０３】フィン幅が大きいほど流動抵抗は大くな
り、フィン幅が狭ければその分流動抵抗が小さくなる。
前側熱交換器４Ａ全体として、均一な風速で熱交換空気
が流通し、この熱負荷が均一になり、熱交換効率の向上
を得る。

【０１０４】図９は、第２の発明である請求項１０を説
明するのに都合がよい。ユニット本体１の前面側に前部
吸込み口２ａが、上面側には上部吸込み口２ｂが開口さ
れる。ユニット本体１の前面下部には吹出し口３が設け
られる。前部，上部吸込口２ａ，２ｂに対向して、図示
しないエアーフイルタと、前側熱交換器４Ａと後側熱交
換器４Ｂとで逆Ｖ字状に形成される熱交換器４が配置さ
れる。

【０１０５】前側熱交換器４Ａの背面側で、後側熱交換
器４Ｂの下方部位には横流フアン５が配置され、この横
流フアンから吹出し口３に亘って、吹出し案内路６が形
成される。

【０１０６】前側熱交換器４Ａは円弧状に形成され、横
流フアン５の周面一部を囲むようにして配置される。後
側熱交換器４Ｂは、直状をなし、斜めに傾斜した状態で
配置される。

【０１０７】熱交換器４は、多数枚のフィン８が互いに
狭小の間隙を存して並設され、これらフィンに熱交換パ
イプ９が貫通されるフィンドチューブタイプである。熱
交換パイプ９は、熱交換空気の流通方向と直交する方向
に複数列（２列）あり、各列相互の間隔は同一で、かつ
互いに千鳥状に配置される。

【０１０８】各列の熱交換パイプ９中心位置を頂点とし
て、千鳥状にずれた他の列の熱交換パイプ中心位置を結
ぶ一対の辺Ｃ，Ｃを斜辺、他の列相互の熱交換パイプ位
置を底辺ＡあるいはＢとしたときに描かれる三角形は、
両斜辺が等しい二等辺三角形となる。

【０１０９】そしてここでは、熱交換器４の折り曲げ部
である前側熱交換器４Ａ端部と後側熱交換器４Ｂ端部相
互の熱交換パイプ距離Ｉ，Ｊは、前，後側熱交換器４
Ａ，４Ｂ内の熱交換パイプピッチＡ，Ｂ，Ｃのいずれか
と同一に設定される。

【０１１０】したがって、前側熱交換器４Ａ端部と後側
熱交換器４Ｂ端部との熱交換パイプ９相互を接続連通す
るＵベンド等の配管部品のピッチが、前，後側熱交換器
４Ａ，４Ｂ内に用いられる配管部品のピッチと同一であ
って、配管部品の共通化による種類の減少が得られ、安
価な熱交換器を提供できる。なお、本発明は上記実施例
構造に限定されるものではなく、本発明の要旨を越えな
い範囲内で種々の変形実施が可能なことは、勿論であ
る。

【０１１１】

【発明の効果】以上説明したように請求項１の発明で
は、前側熱交換器は、送風フアンの周面一部を囲むよう
に円弧状に形成したので、成形が簡素になるとともに無
駄な端材の発生がより少なくてすみ、材料を有効に使用
でき、熱交換空気の流通が円滑となって熱交換効率の向
上を得る。

【０１１２】請求項２の発明では、前側熱交換器におけ
る熱交換パイプ配置によって、前側熱交換器全体に熱交
換空気が均一に流通する。したがって、通風抵抗にアン
バランスが生じて熱交換効率が低下したり、送風騒音が
大きくなってしまうことがなくなる。また、熱交換空気
の流入側と流出側とで互いに二等辺三角形を描くように
配置したので、熱交換パイプの接続に要する配管部品を
少ない種類に統一化して、部品費の低減を図り、かつ充
分な長さの流路を確保する。

【０１１３】請求項３の発明では、前側熱交換器の少な
くとも端板に、熱交換パイプの貫通部位を結んで描かれ
る二等辺三角形の各辺の長さに対応する記号を表記した
ので、また請求項４の発明では、各辺の長さに対応する
記号は、熱交換パイプの貫通部位を結ぶ二等辺三角形の
各辺位置にそれぞれ表記したので、また請求項５の発明
では、各辺の長さに対応する記号は、各辺の長さ寸法と
したので、請求項３ないし請求項５の発明では、熱交換
器を構成する熱交換パイプは、少種類の配管部品で接続
可能な配置をなし、部品費の低減を得られるとともに、
配管部品の接続にあたって、作業性の向上を図り、接続
ミスの発生を確実に防止する。

【０１１４】請求項６の発明では、前側熱交換器におけ
るフィンの切り起しスリットは、各列の熱交換パイプ相
互間に、パイプ中心を結んだ線と平行に設けたので、熱
交換空気が熱交換器全体に均一に流通して、熱交換効率
の向上を得られる。

【０１１５】請求項７の発明では、前側熱交換器におけ
る切り起しスリットは、熱交換空気風速の大の部分で
密、小の部分で粗としたので、切り起しスリットによる
流通抵抗が均一となり、したがって均一な熱交換効率が
得られる。

【０１１６】請求項８の発明では、前側熱交換器におけ
る熱交換パイプは、そのパイプピッチを、風速の大の部
分で狭く、風速の小の部分で広く形成したので、熱交換
パイプによる流通抵抗が均一となり、したがって均一な
熱交換効率が得られる。

【０１１７】請求項９の発明では、前側熱交換器におけ
るフィンは、その幅寸法を、風速の大の部分で広く、風
速の小の部分で狭く形成したので、フィン幅による流通
抵抗が均一となり、したがって均一な熱交換効率が得ら
れる。

【０１１８】請求項１０の発明では、逆Ｖ字状をなす前
側熱交換器と後側熱交換器端部相互の熱交換パイプ距離
と、熱交換器内の熱交換パイプピッチと同一としたの
で、熱交換パイプの接続に要する配管部品を少ない種類
に統一化して、部品費の低減を図り、かつ充分な長さの
流路を確保する。

【図面の簡単な説明】

【図１】（Ａ）は、第１の発明の第１の実施の形態を示
す、熱交換器の折り曲げ以前の形態を示す側面図。
（Ｂ）は、折り曲げ形成した熱交換器を組み込んだ空気
調和機室内ユニットの概略縦断面図。

【図２】同発明の第２の実施の形態の、熱交換器におけ
る熱交換パイプの配置を説明する図。

【図３】同実施の形態の、熱交換パイプの配置を拡大し
て示す図。

【図４】（Ａ）は、同実施の形態の、配管部品である三
方ベンドの平面図。（Ｂ）は、三方ベンドの正面図。
（Ｃ）は、三方ベンドの側面図。

【図５】同発明の第３の実施の形態の、熱交換器端板の
一部の側面図。

【図６】同発明の第４の実施の形態の、熱交換器におけ
る熱交換パイプと切り起しスリットの配置を説明する
図。

【図７】同発明の第５の実施の形態の、熱交換器におけ
る切り起しスリットの配置を説明する図。

【図８】同発明の第６の実施の形態の、熱交換器におけ
熱交換パイプの配置を説明する図。

【図９】第２の発明の実施の形態の、熱交換器を組み込
んだ空気調和機室内ユニットの概略の縦断面図。

【図１０】（Ａ）は、本発明の従来の形態の、折り曲げ
以前のフィンの一部側面図。（Ｂ）は、折り曲げ成形し
た熱交換器の一部側面図。

【符号の説明】

１…空気調和機本体（ユニット本体）、４…熱交換器、
４Ａ…前側熱交換器、４Ｂ…後側熱交換器、５…横流フ
ァン、８…フィン、９…熱交換パイプ、１０…切り起し
スリット、１１…配管部品（三方ベンド）。

フロントページの続き (72)発明者 小林 洋一郎 静岡県富士市蓼原336番地 株式会社東芝 富士工場内 (72)発明者 向窪 順一 静岡県富士市蓼原336番地 株式会社東芝 富士工場内 (72)発明者 水上 周作 静岡県富士市蓼原336番地 株式会社東芝 富士工場内 (72)発明者 小澤 哲朗 静岡県富士市蓼原336番地 東芝エー・ブ イ・イー株式会社内 (72)発明者 飛田 源治 静岡県富士市蓼原336番地 東芝エー・ブ イ・イー株式会社内

Claims (10)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】その前部および上部に吸込み口が設けられ
   るとともに前面下部に吹出し口が設けられる空気調和機
   本体と、 この空気調和機本体内部に収容配置される熱交換器およ
   び断面円形の送風ファンとを具備した空気調和機におい
   て、 上記熱交換器は、左右両側部の端板間に、多数枚のフィ
   ンが互いに狭小の間隙を存して並設され、これら端板お
   よびフィンに熱交換パイプが貫通されるフィンドチュー
   ブタイプで、上記前部吸込み口および上部吸込み口と対
   向するよう側面視で逆Ｖ字状に折り曲げられた前側熱交
   換器と後側熱交換器とからなり、 上記前側熱交換器は、上記送風フアンの周面一部を囲む
   ように円弧状に形成されることを特徴とする空気調和
   機。
2. 【請求項２】上記前側熱交換器において、熱交換パイプ
   は、熱交換空気の流通方向と直交する方向に複数列設け
   られ、かつ熱交換空気の風上側列と風下側列とで互いに
   二等辺三角形が描かれるように配置されることを特徴と
   する請求項１記載の空気調和機。
3. 【請求項３】上記前側熱交換器の少なくとも端板に、熱
   交換パイプの貫通部位を結んで描かれる二等辺三角形の
   各辺の長さに対応する記号を表記したことを特徴とする
   請求項２記載の空気調和機。
4. 【請求項４】各辺の長さに対応する記号は、熱交換パイ
   プの貫通部位を結ぶ二等辺三角形の各辺位置にそれぞれ
   表記することを特徴とする請求項３記載の空気調和機。
5. 【請求項５】各辺の長さに対応する記号は、各辺の長さ
   寸法であることを特徴とする請求項３および請求項４記
   載の空気調和機。
6. 【請求項６】上記前側熱交換器において、熱交換パイプ
   は、熱交換空気の流通方向と直交する方向に複数列設け
   られ、 前側熱交換器のフィンは、各列の熱交換パイプ相互間
   に、熱交換パイプ中心相互を結んだ線と平行に切り起し
   スリットが設けられることを特徴とする請求項１記載の
   空気調和機。
7. 【請求項７】上記切り起しスリットの密度は、前側熱交
   換器を流通する熱交換空気風速の大なる部分よりも小な
   る部分が粗に形成されることを特徴とする請求項１およ
   び請求項６記載の空気調和機。
8. 【請求項８】上記前側熱交換器において、熱交換パイプ
   は、熱交換空気の流通方向と直交する方向に複数列設け
   られ、かつ各列の熱交換パイプのパイプピッチは、流通
   する熱交換空気風速の大なる部分よりも小なる部分が広
   く形成されることを特徴とする請求項１記載の空気調和
   機。
9. 【請求項９】上記前側熱交換器において、フィンの幅寸
   法は、流通する熱交換空気風速の大なる部分よりも小な
   る部分が狭く形成されることを特徴とする請求項１記載
   の空気調和機。
10. 【請求項１０】その前部および上部に吸込み口が設けら
    れるとともに前面下部に吹出し口が設けられる空気調和
    機本体と、 この空気調和機本体内部に収容配置される熱交換器およ
    び断面円形の送風ファンとを具備した空気調和機におい
    て、 上記熱交換器は、多数枚のフィンを互いに狭小の間隙を
    存して並設し、これらフィンに熱交換パイプを貫通して
    なるフィンドチューブタイプで、上記前部吸込み口およ
    び上部吸込み口と対向するよう側面視で逆Ｖ字状に折り
    曲げられた前側熱交換器と後側熱交換器とからなり、 上記両熱交換器の最接近部である前側熱交換器と後側熱
    交換器端部相互の熱交換パイプ距離は、前側熱交換器内
    および後側熱交換器内の熱交換パイプピッチと同一に設
    定されることを特徴とする空気調和機。