(57)【要約】【課題】本発明の課題は、モータの大型化及び複雑化を抑制した熱交換機能付き送風機を提供することにある。【解決手段】送風機１００では、回転子５３は固定子５１の外側で回転力を得るので、回転子５３の軸に回転力を直に伝達する必要がなく、冷却水又は冷媒を流す伝熱管６３などを軸として採用することができ、その軸としての伝熱管６３の両端にロータリージョイント７１を介して熱源側ユニットを接続することによって、冷却水又は冷媒が流通する熱交換機能付き送風機が実現される。【選択図】図４
2018036000.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（図４参照）
コイルを有する環状の固定子（５１）と、
前記固定子の外側に配置され、回転力を受ける回転子（５３）と、
前記回転子に設けられ、前記回転子と共に回転する羽根車（６０）と、
を備え、
前記羽根車（６０）は、
流体を導入する入口部（６１Ａ，６１Ｂ）と、
前記流体を流す流路部と、
前記流体を排出する出口部（６１Ｂ，６１Ａ）と、
を有し、
前記入口部若しくは前記出口部、又は前記入口部若しくは前記出口部と前記流体の熱源側とを連通する連通部（７１）が、環状の前記固定子（５１）に囲まれた貫通空間（５１０）に配置される、
熱交換機能付き送風機。
【請求項２】
前記流路部は、前記入口部と前記出口部とを連絡する管（６３）を含む、
請求項１に記載の熱交換機能付き送風機。
【請求項３】
（図８Ａ，図８Ｂ参照）
前記流路部は、前記入口部と前記出口部との間に配置され、中空構造の羽根を成す中空ブレード群（６４）を含む、
請求項１又は請求項２に記載の熱交換機能付き送風機。
【請求項４】
前記流路部は、
前記入口部と前記中空ブレード群（６４）との間に配置され、前記入口部から導入した前記流体を複数に分岐させて前記中空ブレード群（６４）の複数のブレード内に流す流体分流用中空部材（６２Ａ）と、
前記中空ブレード群（６４）と前記出口部との間に配置され、前記中空ブレード群（６４）から流れてきた前記流体を集合させて前記出口部へ流す流体集合用中空部材（６２Ｂ）と、
をさらに含む、
請求項３に記載の熱交換機能付き送風機。
【請求項５】
前記連通部（７１）は、前記流体の熱源側に対して回転する前記入口部又は前記出口部を連結するロータリージョイントである、
請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の熱交換機能付き送風機。
【請求項６】
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の熱交換機能付き送風機を備えた、
空調機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、熱交換機能と送風機能とを兼ね備えた熱交換機能付き送風機、及びそれを用いた空調機に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、熱交換器内部を通過する熱媒体と熱交換器外部を通過する空気との熱交換を促進する機器として、羽根車をモータで回転させる送風機が広く普及している。
【０００３】
その一方で、近年、羽根車内部に熱媒体が流通可能な流路を形成して羽根車自体を熱交換器として利用する熱交換機能付き送風機の研究も行われている。
【０００４】
例えば、特許文献１（特開２０１１−２１８７号公報）には、羽根部の内部に冷媒が通過可能な流路を備えた熱交換ファンが開示されている。具体的には、羽根部の回転軸の一端部がモータの中心部に挿通され、その軸内部を冷媒が通過して羽根部内部の冷媒流路に分流する構成である。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記熱交換ファンでは、回転力を羽根車の軸に直接伝達して羽根車を回転させる必要があり、かかる場合、軸に回転負荷が直に作用するので、単に冷媒を流通させるだけの管を軸として採用した場合には、その回転負荷に耐えない。それゆえ、耐久性を確保するための軸の高強度化、それに伴うモータの大型化、及び複雑化を招来する。
【０００６】
本発明の課題は、モータの大型化及び複雑化を抑制した熱交換機能付き送風機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第１観点に係る熱交換機能付き送風機は、固定子と、回転子と、羽根車とを備えている。固定子は、環状であって、コイルを有する。回転子は、固定子の外側に配置され、回転力を受ける。羽根車は、回転子に設けられ、回転子と共に回転する。また、羽根車は、流体を導入する入口部と、流体を流す流路部と、流体を排出する出口部とを有している。そして、入口部若しくは出口部、又は入口部若しくは出口部と流体の熱源側とを連通する連通部が、環状の固定子に囲まれた貫通空間に配置される。
【０００８】
この熱交換機能付き送風機では、上記の構成によって、回転子は固定子の外側で回転力を得るので、回転子の軸に回転力を直に伝達する必要がない。
【０００９】
また、入口部若しくは出口部、又は入口部若しくは出口部と流体の熱源側とを連通する連通部が環状の固定子に囲まれた貫通空間に配置されるので、それらは羽根車の軸上に配置されながらも、そこに作用する負荷は、羽根車の回転負荷に関係なく、当該連通部固有の負荷および摩擦負荷に限定され、ほぼ安定する。
【００１０】
それゆえ、羽根車の両端軸の強度を殊更高める必要がなく、流体を流す管などを軸として採用することができ、最終的にモータの大型化、及び複雑化を抑制することができる。
【００１１】
本発明の第２観点に係る熱交換機能付き送風機は、第１観点に係る熱交換機能付き送風機であって、流路部が、入口部と出口部とを連絡する管を含んでいる。
【００１２】
この熱交換機能付き送風機では、第１観点の効果により、羽根車の両端軸として管を採用することができるので、羽根車の中間域に位置し、入口部と出口部とを連絡する流路部にも管を採用することができる。それゆえ、汎用規格品の管を採用することによって、低コスト化を図ることができる。
【００１３】
本発明の第３観点に係る熱交換機能付き送風機は、第１観点又は第２観点に係る熱交換機能付き送風機であって、流路部が、入口部と出口部との間に配置され、中空構造の羽根を成す中空ブレード群を含んでいる。
【００１４】
この熱交換機能付き送風機では、ブレード群内部に流体が流れ、且つそのブレード群自体が軸周りに回転するので、ブレード群内部を流れる流体とブレード群の外側を流れる空気との熱交換が促進される。
【００１５】
本発明の第４観点に係る熱交換機能付き送風機は、第３観点に係る熱交換機能付き送風機であって、流路部が流体分流用中空部材と流体集合用中空部材とをさらに含んでいる。流体分流用中空部材は、入口部と中空ブレード群との間に配置され、入口部から導入した流体を複数に分岐させて中空ブレード群の複数のブレード内に流す。流体集合用中空部材は、中空ブレード群と出口部との間に配置され、中空ブレード群から流れてきた流体を集合させて出口部へ流す。
【００１６】
この熱交換機能付き送風機では、入口部又は出口部とブレード群の各ブレードとを個々に連通させる方式よりも、一旦、中空部材において流体を分流又は集合させる方式の方が部品点数、工数の面で合理的である。
【００１７】
本発明の第５観点に係る熱交換機能付き送風機は、第１観点から第４観点のいずれか１つに係る熱交換機能付き送風機であって、連通部が、流体の熱源側に対して回転する入口部又は出口部を連結するロータリージョイントである。
【００１８】
この熱交換機能付き送風機では、ロータリージョイントを採用することによって、回転する羽根車の入口部および出口部に流体を流通させることができる。
【００１９】
本発明の第６観点に係る送風機は、第１観点から第５観点のいずれか１つ係る熱交換機能付き送風機を備えた空調機である。
【００２０】
この空調機では、送風機能と熱交換機能とを兼ね備えた熱交換機能付き送風機を採用することにより、空調機のさらなる小形化を実現することができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の第１観点に係る熱交換機能付き送風機では、上記の構成によって、回転子は固定子の外側で回転力を得るので、回転子の軸に回転力を直に伝達する必要がない。
【００２２】
また、入口部若しくは出口部、又は入口部若しくは出口部と流体の熱源側とを連通する連通部が環状の固定子に囲まれた貫通空間に配置されるので、それらは羽根車の軸上に配置されながらも、そこに作用する負荷は、羽根車の回転負荷に関係なく、当該連通部固有の負荷および摩擦負荷に限定され、ほぼ安定する。
【００２３】
それゆえ、羽根車の両端軸の強度を殊更高める必要がなく、流体を流す管などを軸として採用することができ、最終的にモータの大型化、及び複雑化を抑制することができる。
【００２４】
本発明の第２観点に係る熱交換機能付き送風機では、第１観点の効果により、羽根車の両端軸として管を採用することができるので、羽根車の中間域に位置し、入口部と出口部とを連絡する流路部にも管を採用することができる。それゆえ、汎用規格品の管を採用することによって、低コスト化を図ることができる。
【００２５】
本発明の第３観点に係る熱交換機能付き送風機では、ブレード群内部に流体が流れ、且つそのブレード群自体が軸周りに回転するので、ブレード群内部を流れる流体とブレード群の外側を流れる空気との熱交換が促進される。
【００２６】
本発明の第４観点に係る熱交換機能付き送風機では、入口部又は出口部とブレード群の各ブレードとを個々に連通させる方式よりも、一旦、中空部材において流体を分流又は集合させる方式の方が部品点数、工数の面で合理的である。
【００２７】
本発明の第５観点に係る熱交換機能付き送風機では、ロータリージョイントを採用することによって、回転する羽根車の入口部および出口部に流体を流通させることができる。
【００２８】
本発明の第６観点に係る送風機では、送風機能と熱交換機能とを兼ね備えた熱交換機能付き送風機を採用することにより、空調機のさらなる小形化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本発明の第１実施形態に係る熱交換機能付き送風機を用いた空調機の構成図。
【図２Ａ】利用側ユニットを吹出口下方から視たときの外観図。
【図２Ｂ】利用側ユニットを吸込口上方から視たときの外観図。
【図２Ｃ】利用側ユニットの側断面図。
【図３】熱交換機能付き送風機及びそれを支持する支持枠の斜視図。
【図４】熱交換機能付き送風機の断面図。
【図５】第１シャフト及び第２シャフトを外した羽根車の正面図。
【図６】羽根車を図５のＡ−Ａ線で切断したときの当該羽根車の断面図。
【図７】ブレードの断面図。
【図８Ａ】第１変形例に係る送風機の断面図。
【図８Ｂ】伝熱管を変更した第１変形例に係る送風機の断面図。
【図９Ａ】第２変形例に係る送風機の断面図。
【図９Ｂ】伝熱管を変更した第１変形例に係る送風機の断面図。
【図１０】本発明の第２実施形態に係る熱交換機能付き送風機を用いた空調機の構成図。
【発明を実施するための形態】
【００３０】
以下図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００３１】
＜第１実施形態＞
（１）空調機１の概要
図１は、本発明の第１実施形態に係る熱交換機能付き送風機１００を用いた空調機１の構成図である。図１において、空調機１は熱源側ユニット１０と利用側ユニット３０とを備えている。
【００３２】
熱源側ユニット１０は、利用側ユニット３０に冷却水を供給する。利用側ユニット３０は、配管２０によって熱源側ユニット１０と結ばれており、熱源側ユニット１０で生成された冷却水は、配管２０を通って利用側ユニット３０に到達し、吸熱して再び配管２０を通って熱源側ユニット１０へ戻ってくる。
【００３３】
（１−１）熱源側ユニット１０
熱源側ユニット１０は、第１ポンプ１１と、第２ポンプ１２と、熱交換器１５と、集合冷却器１７とを備えている。熱源側ユニット１０には、一つ若しくは二以上の熱交換器１５が設けられており、熱交換器１５ごとに第１ポンプ１１及び第２ポンプ１２が設置されている。
【００３４】
配管２０から戻ってきた温度上昇した冷却水は、第１ポンプ１１によって熱交換器１５へ引き入れられて冷却される。冷却された冷却水は、第１ポンプ１１によって再び配管２０へ送られる。なお、配管２０と第１ポンプ１１とは、送水用ヘッダー１９ａを介して接続されている。また、配管２０から戻ってきた水は、返水用ヘッダー１９ｂを介して熱交換器１５に流れる。
【００３５】
熱交換器１５は冷却水配管１６によって集合冷却器１７と結ばれており、冷却用水が第２ポンプ１２によって熱交換器１５と集合冷却器１７との間を循環する。
【００３６】
したがって、熱交換器１５からの排熱によって温度上昇した冷却用水は、集合冷却器１７に送られて必要な温度まで冷却され、再び熱交換器１５に戻ってくる。
【００３７】
（１−２）利用側ユニット３０
図２Ａは、利用側ユニット３０を吹出口３１ｂ下方から視たときの外観図である。また、図２Ｂは、利用側ユニット３０を吸込口３１ａ上方から視たときの外観図である。さらに、図２Ｃは、利用側ユニット３０の側断面図である。
【００３８】
図２Ａ、図２Ｂ及び図２Ｃにおいて、利用側ユニット３０は、吸込口３１ａ及び吹出口３１ｂを有する本体ケーシング３１によって外郭が形成されている。図２Ａ及び図２Ｂに示すように、本体ケーシング３１の天面に吸込口３１ａが設けられ、下面には吹出口３１ｂが形成されている。吹出口３１ｂは、モータ駆動によりスイングするフラップ３２によって開閉される。
【００３９】
図２Ｃに示すように、本体ケーシング３１内に送風機１００が搭載されている。本実施形態では、送風機１００は、空気が羽根車６０の軸に直角な断面内で通り抜けるクロスフローファン（JIS B 0132）に相当する。
【００４０】
図３は、送風機１００及びそれを支持する支持枠７８の斜視図である。支持枠７８は、羽根車６０の背面側と下方側とを覆うように略Ｌ字状に形成された構造体である。
【００４１】
羽根車６０は、熱媒体が流通可能な熱交換器を兼ねており、送風機１００は、熱交換機能付きクロスフローファンである。以下、送風機１００について説明する。
【００４２】
（２）送風機１００の構成
図４は、送風機１００の断面図である。図４において、送風機１００は、クロスフローファンであり、モータ５０と、モータ５０によって駆動される羽根車６０とを有している。羽根車６０は、長細い円筒形状に形成されており、長軸が水平になるように配置される。
【００４３】
（２−１）モータ５０
モータ５０は、アウターロータ型のモータであり、固定子５１と回転子５３とを有している。
【００４４】
（２−１−１）固定子５１
固定子５１は、磁界を発生させるための鉄心やコイルなどを収納する円柱部５１１を有しており、回転子５３の内周面と一定の隙間を保って配置される。また、固定子５１は、円柱部５１１の中央を軸方向に貫通する円筒空間である貫通空間５１０をさらに有している。
【００４５】
（２−１−２）回転子５３
回転子５３は、微小な磁石粒を含む樹脂材料により形成されており、固定子５１から発生する磁力により回転する。
【００４６】
回転子５３は、固定子５１の外径よりも僅かに大きい内径を成す円筒壁５３１を有しており、その円筒壁５３１で囲まれた空間内に、固定子５１の円柱部５１１が一定の隙間を保って配置される。つまり、回転子５３は、固定子５１の径方向外側に配置される。
【００４７】
（２−２）羽根車６０
図４に示すように、羽根車６０は、第１エンドプレート６０１、第２エンドプレート６０２、フィンプレート６０３、第１シャフト６１１、第２シャフト６１２、伝熱管６３及びブレード６４を有している。
【００４８】
また、図５は、第１シャフト６１１及び第２シャフト６１２を外した羽根車６０の正面図である。以下、図４及び図５を用いて各部の説明を行う。
【００４９】
（２−２−１）第１エンドプレート６０１、第２エンドプレート６０２
第１エンドプレート６０１及び第２エンドプレート６０２は、円筒形状の羽根車６０の両側に配置される円盤状の板であり、剛性の高い金属、例えば、鋼板から成形される。勿論、樹脂で成形されてもよい。第１エンドプレート６０１には、モータ５０の回転子５３が同軸上に配置され、機械的に連結されている。
【００５０】
（２−２−２）フィンプレート６０３
フィンプレート６０３は、第１エンドプレート６０１と第２エンドプレート６０２との間に配置される円盤状の板であり、熱伝導性の良い金属、例えば、アルミニウム若しくはアルミニウム合金で成形されている。本実施形態では、第１エンドプレート６０１と第２エンドプレート６０２との間に１９枚のフィンプレート６０３が同軸上に等間隔で配置されている。
【００５１】
（２−２−３）第１シャフト６１１
第１シャフト６１１は第１エンドプレート６０１の回転軸線上に配置され、第１エンドプレート６０１に連結されている。本実施形態では、第１シャフト６１１は固定子５１の貫通空間５１０に挿入され、固定子５１の外側で軸支される。
【００５２】
また、第１シャフト６１１には、その中央を軸に沿って貫く貫通孔が形成されており、その内側は予めネジ切りされている。
【００５３】
第１シャフト６１１は、支持枠７８側に回転可能に保持され、羽根車６０が回転する際の回転軸となる。
【００５４】
（２−２−４）第２シャフト６１２
第２シャフト６１２は第２エンドプレート６０２の回転軸線上に配置され、第２エンドプレート６０２に連結されている。また、第２シャフト６１２にも、その中央を軸に沿って貫く貫通孔が形成されており、その内側は予めネジ切りされている。
【００５５】
第２シャフト６１２は、支持枠７８側に回転可能に保持され、羽根車６０が回転する際の回転軸となる。
【００５６】
（２−２−５）伝熱管６３
伝熱管６３は、第１エンドプレート６０１、第２エンドプレート６０２、フィンプレート６０３、第１シャフト６１１、及び第２シャフト６１２の各中央を貫通するように配置された管であり、内部を熱媒体、例えば水などの流体が流れる。
【００５７】
伝熱管６３と、第１エンドプレート６０１、第２エンドプレート６０２、フィンプレート６０３、第１シャフト６１１、及び第２シャフト６１２との結合は、例えば予め、第１エンドプレート６０１、第２エンドプレート６０２、フィンプレート６０３、第１シャフト６１１、及び第２シャフト６１２の各中央に伝熱管６３の外径より僅かに大きい貫通孔を設けておき、それらの孔に伝熱管６３を通した後、伝熱管６３を拡管することによって結合が完了する。
【００５８】
（２−２−６）ブレード６４
ブレード６４は、第１エンドプレート６０１から第２エンドプレート６０２に向かって垂直に延び、フィンプレート６０３を貫通して第２エンドプレート６０２に至る、羽根である。
【００５９】
図６は、羽根車６０を図５のＡ−Ａ線で切断したときの当該羽根車６０の断面図である。図６において、複数のブレード６４は、フィンプレート６０３の外周縁に沿って、一定の間隔で、中心を取り囲むように配置されている。
【００６０】
ブレード６４は軸方向の側面をフィンプレート６０３で覆われているので、図６の実線矢印Ｂ方向に回転しても軸方向からの空気の流入はなく、空気は羽根車６０の軸に直角な断面内で通り抜ける（破線矢印参照）。
【００６１】
図７は、ブレード６４の断面図である。図７において、ブレード６４は、中空構造である。勿論、ブレード６４は、中実構造であっても良いが、本実施形態では中空構造とすることによって軽量化を図っている。
【００６２】
（２−３）ロータリージョイント７１
図４において、ロータリージョイント７１は、熱媒体を静止部から回転部へ移送する部材であり、静止部に相当するジョイントハウジング７１１と回転部に相当するジョイントシャフト７１３とを有している。ジョイントシャフト７１３の一部は、ジョイントハウジング７１１内のベアリング軸受け（図示せず）によって回転可能に保持されている。
【００６３】
（２−３−１）ジョイントハウジング７１１
ジョイントハウジング７１１には、流路７１１ａが形成されている。また、ジョイントハウジング７１１には、その側方から流路７１１ａに合流する流通口７１１ｂが形成されている。流通口７１１ｂは、配管２０を介して熱源側ユニット１０と繋がっており、熱媒体が出入りする。
【００６４】
（２−３−２）ジョイントシャフト７１３
ジョイントシャフト７１３には、回転軸と同心の筒状の流路７１３ａが形成されている。ジョイントシャフト７１３の先端部は、第１シャフト６１１の端部に連結されるため、ジョイントシャフト７１３の先端部は予めネジ切りされている。
【００６５】
それゆえ、ジョイントシャフト７１３の先端部を第１シャフト６１１の貫通孔の内側に螺合させることによって、ジョイントシャフト７１３の先端部と第１シャフト６１１の端部との連結が完了する。
【００６６】
同様に、ジョイントシャフト７１３の先端部を第２シャフト６１２の貫通孔の内側に螺合させることによって、ジョイントシャフト７１３の先端部と第２シャフト６１３の端部との連結が完了する。
【００６７】
（３）送風機１００の動作
モータ５０の固定子５１に通電されると、回転子５３が回転し、その回転子５３に同軸に固定された羽根車６０も回転する。羽根車６０の回転によって、ブレード６４が周囲の空気を取り込む。
【００６８】
取り込まれた空気は、羽根車６０の中心を貫く伝熱管６３、及び伝熱管６３に接合されたフィンプレート６０３の表面を通過して、羽根車６０の軸に直角な断面内で通り抜けていく。
【００６９】
図１において、熱媒体としての冷却水は、熱源側ユニット１０から配管２０を介して利用側ユニット３０に到達する。図４において、冷却水は一つのロータリージョイント７１から入り、伝熱管６３を流れる。
【００７０】
冷却水が伝熱管６３を通過する際に、伝熱管６３及びフィンプレート６０３を介して羽根車６０を通り抜ける空気と熱交換を行う。熱交換によって冷却された空気は利用側ユニット３０から吹き出されて、周囲空間を冷却する。
【００７１】
一方、熱交換によって温度上昇した冷却水は、もう一つのロータリージョイント７１から配管２０を経て熱源側ユニット１０に戻る。
【００７２】
（４）第１実施形態の特徴
（４−１）
送風機１００では、回転子５３は固定子５１の外側で回転力を得るので、回転子５３の軸に回転力を直に伝達する必要がない。
【００７３】
（４−２）
また、入口部６１Ａ及び出口部６１Ｂが環状の固定子に囲まれた貫通空間５１０に配置されるので、それらは羽根車６０の軸上に配置されながらも、そこに作用する負荷は、羽根車６０の回転負荷に関係なく、当該ロータリージョイント７１固有の負荷および摩擦負荷に限定され、ほぼ安定する。
【００７４】
なお、本実施形態では、入口部６１Ａ及び出口部６１Ｂが環状の固定子に囲まれた貫通空間５１０に配置されているが、これに限定されるものではなく、ロータリージョイント７１が環状の固定子に囲まれた貫通空間５１０に配置されてもよい。
【００７５】
（４−３）
それゆえ、羽根車６０の両端軸の強度を殊更高める必要がなく、冷却水を流す伝熱管６３などを軸として採用することができ、汎用規格品の管を採用することによって、低コスト化を図ることができる。最終的に、モータの大型化、及び複雑化を抑制することができる。
【００７６】
＜第１変形例＞
図８Ａは、第１変形例に係る送風機１００Ａの断面図である。図８Ａにおいて、送風機１００Ａと図４の送風機１００との相違点は、冷却水がブレード６４内部にも流れる構成としたことである。
【００７７】
（１）構成
それゆえ、送風機１００の第１エンドプレート６０１及び第２エンドプレート６０２に代えて、第１エンドプレート６２Ａ及び第２エンドプレート６２Ｂを設けている。
【００７８】
また、送風機１００の伝熱管６３に代えて、伝熱管６３Ａを設けている。さらに、送風機１００のブレード６４に代えてブレード６４Ａを設けている。
【００７９】
他の部材については、送風機１００と同じであるので図４に記載の符号と同じ符号を付して説明を省略し、ここでは、第１エンドプレート６２Ａ、第２エンドプレート６２Ｂ、ブレード６４Ａ及び伝熱管６３Ａについて説明する。
【００８０】
（１−１）第１エンドプレート６２Ａ、第２エンドプレート６２Ｂ
第１エンドプレート６２Ａ及び第２エンドプレート６２Ｂは、羽根車６０の両側に配置される円盤状の中空部材であり、熱伝導性の高い金属、例えば、アルミニウム若しくはアルミニウム合金で成形されている。
【００８１】
第１エンドプレート６２Ａの中央には、伝熱管６３Ａの第１管６３１及び第２管６３２が嵌合する程度の貫通孔が設けられている。また、第２エンドプレート６２Ｂの中央には、伝熱管６３Ａの第２管６３２及び第３管６３３が嵌合する程度の貫通孔が設けられている。
【００８２】
また、第１エンドプレート６２Ａには、ブレード６４の一端が嵌合する複数のブレード挿入孔が、その外周縁に沿って、一定の間隔で、中心を取り囲むように設けられている。同様に、第２エンドプレート６２Ｂにも、ブレード６４の他端が嵌合する複数のブレード挿入孔が、その外周縁に沿って、一定の間隔で、中心を取り囲むように設けられている。
【００８３】
また、第１エンドプレート６２Ａには、モータ５０の回転子５３が同軸上に配置され、機械的に連結されている。
【００８４】
（１−２）伝熱管６３Ａ
伝熱管６３Ａは、第１管６３１、第２管６３２及び第３管６３３とで構成されている。
【００８５】
（１−２−１）第１管６３１
第１管６３１は、第１シャフト６１１を貫通して第１エンドプレート６２Ａに至る。第１管６３１の一端は、第１エンドプレート６２Ａの中空部６２Ａａ内に露出するように第１エンドプレート６２Ａと接合されている。
【００８６】
接合方法としては、例えば、第１エンドプレート６２Ａの中央の貫通孔に第１管６３１の一端を中空部６２Ａａに露出するまで挿入し、その状態でロウ付けする方法が採用される。
【００８７】
（１−２−２）第２管６３２
第２管６３２は、第１エンドプレート６２Ａと第２エンドプレート６２Ｂとを結ぶ。第２管６３２の一端は第１エンドプレート６２Ａの中空部６２Ａａ内に露出するように第１エンドプレート６２Ａと接合され、第２管６３２の他端は第２エンドプレート６２Ｂの中空部６２Ｂａ内に露出するように第２エンドプレート６２Ｂと接合される。
【００８８】
接合方法としては、第１エンドプレート６２Ａの中央の貫通孔に第２管６３２の一端を中空部６２Ａａに露出するまで挿入し、さらに第２エンドプレート６２Ｂの中央の貫通穴に第２管６３２の他端を中空部６２Ｂａに露出するまで挿入し、その状態でロウ付けする方法が採用される。
【００８９】
（１−２−３）第３管６３３
第３管６３３は、第２エンドプレート６２Ｂから突出して第２シャフト６１２を貫通する。第３管６３３の一端は、第２エンドプレート６２Ｂの中空部６２Ｂａ内に露出するように第２エンドプレート６２Ｂと接合されている。
【００９０】
接合方法としては、第１管６３１の場合と同様に、第２エンドプレート６２Ｂの中央の貫通孔に第３管６３３の一端を中空部６２Ｂａに露出するまで挿入し、その状態でロウ付けする方法が採用される。
【００９１】
（１−３）ブレード６４Ａ
ブレード６４Ａは、図７に記載のブレード６４と同形状であり、中空構造である。但し、内部に熱媒体を流通させて熱交換機能を持たせるため、熱伝導性の高い金属、例えば、アルミニウム若しくはアルミニウム合金で押出成形されている。
【００９２】
ブレード６４Ａの一端は、第１エンドプレート６２Ａの中空部６２Ａａ内に露出するように第１エンドプレート６２Ａと接合されている。また、ブレード６４Ａの他端は、第２エンドプレート６２Ｂの中空部６２Ｂａ内に露出するように第２エンドプレート６２Ｂと接合されている。
【００９３】
接合方法としては、第１エンドプレート６２Ａのブレード挿入孔にブレード６４の一端を中空部６２Ａａに露出するまで挿入し、その状態でロウ付けする方法が採用される。同様に、第２エンドプレート６２Ｂのブレード挿入孔にも、ブレード６４Ａの他端を中空部６２Ｂａに露出するまで挿入し、その状態でロウ付けする方法が採用される。
【００９４】
（２）送風機１００Ａの動作
以上のように構成された送風機１００Ａの動作について説明する。なお、送風機１００の動作との相違点は、熱媒体である冷却水の流れ方であるので、この相違点についてのみ説明する。
【００９５】
図８Ａにおいて、冷却水は一つのロータリージョイント７１から入り、第１管６３１を経由して第１エンドプレート６２Ａの中空部６２Ａａに流れる。冷却水の水圧に加えて、第１エンドプレート６２Ａの回転による遠心力で、冷却水は中空部６２Ａａを隅々まで充たす。その後、冷却水は第２管６３２、複数のブレード６４Ａそれぞれの内部を経由して第２エンドプレート６２Ｂに向かう。
【００９６】
ブレード６４Ａ自体が回転しているので、ブレード６４Ａ内を通過する冷却水とブレード６４Ａの回転によって発生する空気流との熱交換によって、空気流の熱量が冷却水に奪われる。また、冷却水が第２管６３２を通過する際に、第２管６３２及びフィンプレート６０３を介して、ブレード６４Ａの回転によって発生する空気流と熱交換を行う。このように、熱交換によって冷却された空気は利用側ユニット３０から吹き出されて、周囲空間を冷却する。
【００９７】
冷却水は、熱交換しながら第２エンドプレート６２Ｂに到達する。第２エンドプレート６２Ｂの中空部６２Ｂａは、熱交換よって温度上昇した冷却水で満たされるが、後続する冷却水の圧力で中央に集合し、伝熱管６３Ａの第３管６３３に流れ、もう一つのロータリージョイント７１から出て行く。
【００９８】
（３）その他の構成
上記第１変形例では、第１エンドプレート６２Ａと第２エンドプレート６２Ｂとが第２管６３２で繋がり、冷却水の流通が可能となっているが、使用条件等により複数のブレード６４への分流量に影響がある場合には、図８Ｂに示すように、第２管６３２のみを塞いでもよい。
【００９９】
（４）第１変形例の特徴
第１変形例は、第１実施形態の特徴に加えて、さらに以下の特徴を有している。
【０１００】
（４−１）
送風機１００Ａでは、ブレード６４Ａ群内部に冷却水が流れ、且つそのブレード６４Ａ群自体が軸周りに回転するので、ブレード６４Ａ群内部を流れる冷却水とブレード６４Ａ群の外側を流れる空気との熱交換が促進される。
【０１０１】
（４−２）
また、送風機１００Ａでは、一旦、第１エンドプレート６２Ａにおいて冷却水を分流し、その後、第２エンドプレート６２Ｂにおいて冷却水を集合させる方式を採用しているので、例えば、［入口部６１Ａ又は出口部６１Ｂとブレード６４Ａ群の各ブレードとを個々に連通させる方式］よりも、部品点数、工数の面で合理的である。
【０１０２】
＜第２変形例＞
図９Ａは、第２変形例に係る送風機１００Ｂの断面図である。図９Ａにおいて、送風機１００Ｂと図８Ａの送風機１００Ｂとの相違点は、冷却水がフィンプレート内部にも流れる構成としたことである。
【０１０３】
（１）構成
それゆえ、送風機１００Ｂのフィンプレート６０３に代えて、中空フィンプレート６５を設けている。
【０１０４】
また、送風機１００Ｂの伝熱管６３Ａに代えて、伝熱管６３Ｂを設けている。また、送風機１００Ａのブレード６４Ａに代えてブレード６４Ｂを設けている。さらに、連結プレート６６を新たに追加している。
【０１０５】
他の部材については、送風機１００Ａと同じであるので図８Ａに記載の符号と同じ符号を付して説明を省略し、ここでは、中空フィンプレート６５、伝熱管６３Ｂ、ブレード６４Ｂ及び連結プレート６６について説明する。
【０１０６】
（１−１）中空フィンプレート６５
中空フィンプレート６５は、第１エンドプレート６２Ａと第２エンドプレート６２Ｂとの間に配置される円盤状（短円筒形状）の中空部材であり、熱伝導性の良い金属、例えば、アルミニウム若しくはアルミニウム合金で成形されている。この第２変形例では、第１エンドプレート６２Ａと第２エンドプレート６２Ｂとの間に１９個の中空フィンプレート６５が同軸上に等間隔で配置されている。
【０１０７】
中空フィンプレート６５の中央には、伝熱管６３Ｂの第２管６３２が嵌合する程度の貫通孔が設けられている。また、中空フィンプレート６５には、ブレード６４Ｂの一端が嵌合する複数のブレード挿入孔が、その外周縁に沿って、一定の間隔で、中心を取り囲むように設けられている。
【０１０８】
（１−２）伝熱管６３Ｂ
伝熱管６３Ｂは、第１管６３１、複数の第２管６３２Ｂと、第３管６３３とで構成されている。第１管６３１及び第３管６３３は、第１変形例のものと同じであるので、ここでは説明を省略し、第２管６３２Ｂについてのみ説明する。
【０１０９】
第２管６３２Ｂは、第１エンドプレート６２Ａとそれに隣接する中空フィンプレート６５との間、及び互いに隣接する中空フィンプレート６５の間、並びに中空フィンプレート６５とそれに隣接する第２エンドプレート６２Ｂとの間を結ぶ。
【０１１０】
例えば、第２管６３２Ｂの一端が一つの第１エンドプレート６２Ａの中空部６２Ａａ内に露出するように第１エンドプレート６２Ａと接合され、第２管６３２Ｂの他端が中空フィンプレート６５の中空部６５ａ内に露出するように中空フィンプレート６５と接合される。
【０１１１】
同様に、別の第２管６３２Ｂの一端が一つの中空フィンプレート６５の中空部６５ａ内に露出するように中空フィンプレート６５と接合され、当該第２管６３２Ｂの他端が隣接する中空フィンプレート６５の中空部６５ａ内に露出するように中空フィンプレート６５と接合される。
【０１１２】
同様に、さらに別の第２管６３２Ｂの一端が一つの中空フィンプレート６５の中空部６５ａ内に露出するように中空フィンプレート６５と接合され、当該第２管６３２Ｂの他端が第２エンドプレート６２Ｂの中空部６２Ｂａ内に露出するように第２エンドプレート６２Ｂと接合される。
【０１１３】
第２管６３２Ｂと、第１エンドプレート６２Ａ、中空フィンプレート６５、第２エンドプレート６２Ｂとの接合方法は、第１変形で説明した第２管６３２の場合と同じ接合方法を適用する。
【０１１４】
（１−３）ブレード６４Ｂ
ブレード６４Ｂは、図７に記載のブレード６４と同じ断面形状であり、中空構造である。但し、内部に熱媒体を流通させて熱交換機能を持たせるため、熱伝導性の高い金属、例えば、アルミニウム若しくはアルミニウム合金で押出成形されている。ブレード６４Ｂは、第１ブレード６４Ｂａと、第２ブレード６４Ｂｂとを含んでいる。
【０１１５】
また、第１ブレード６４Ｂａ群の各ブレードのスキュー角と第２ブレード６４Ｂｂ群の各ブレードのスキュー角とは異なり、スキュー角が変化しない先行技術（特許文献１）よりも回転音が抑制されている。
【０１１６】
（１−３−１）第１ブレード６４Ｂａ
第１ブレード６４Ｂａは、一端が第１エンドプレート６２Ａ又は第２エンドプレート６２Ｂに接合され、他端が中空フィンプレート６５に接合される。
【０１１７】
第１ブレード６４Ｂａの一端は、第１エンドプレート６２Ａの中空部６２Ａａ内、又は第２エンドプレート６２Ｂの中空部６２Ｂａ内に露出するように第１エンドプレート６２Ａ又は第２エンドプレート６２Ｂに接合されている。
【０１１８】
そして、第１ブレード６４Ｂａの他端は、中空フィンプレート６５の中空部６５ａ内に露出するように中空フィンプレート６５と接合されている。
【０１１９】
なお、第１ブレード６４Ｂａと、第１エンドプレート６２Ａ、中空フィンプレート６５、第２エンドプレート６２Ｂとの接合方法は、第１変形で説明したブレード６４Ａの場合と同じ接合方法を適用する。
【０１２０】
（１−３−２）第２ブレード６４Ｂｂ
第２ブレード６４Ｂｂは、一端が互いに隣接する中空フィンプレート６５の一方に接合され、他端が他方の中空フィンプレート６５に接合される。
【０１２１】
第２ブレード６４Ｂｂの両端は、中空フィンプレート６５の中空部６５ａ内に露出するように中空フィンプレート６５と接合されている。
【０１２２】
なお、第２ブレード６４Ｂｂと中空フィンプレート６５との接合方法は、第１変形で説明したブレード６４Ａの場合と同じ接合方法を適用する。
【０１２３】
（１−４）連結プレート６６
連結プレート６６は、第１ブレード６４Ｂａ群または第２ブレード６４Ｂｂ群の各ブレードを貫通させて支持する。各ブレードが連結プレート６６で支持されることによって、羽根車６０が全体的に補強される。なお、連結プレート６６は、樹脂又は金属で成形されており、本実施形態では樹脂製である。
【０１２４】
（２）送風機１００Ｂの動作
以上のように構成された送風機１００Ｂの動作について説明する。なお、第１変形例の送風機１００Ａの動作との相違点は、熱媒体である冷却水の流れ方であるので、この相違点についてのみ説明する。
【０１２５】
図９Ａにおいて、冷却水は一つのロータリージョイント７１から入り、第１管６３１を経由して第１エンドプレート６２Ａの中空部６２Ａａに流れる。冷却水の水圧に加えて、第１エンドプレート６２Ａの回転による遠心力で、冷却水は中空部６２Ａａを隅々まで充たす。その後、冷却水は第２管６３２Ｂ、複数の第１ブレード６４Ｂａそれぞれの内部を経由して中空フィンプレート６５に至る。
【０１２６】
冷却水の水圧に加えて、中空フィンプレート６５の回転による遠心力で、冷却水は中空部６５ａを隅々まで充たす。その後、冷却水は第２管６３２Ｂ、複数の第２ブレード６４Ｂｂそれぞれの内部を経由して隣接する中空フィンプレート６５に至る。このように、分流した冷却水を一旦集合させてから再び分流させる構成を採ることによって、上流側で発生した偏流を解消することができる。冷却水は、この流れを繰返しながら第２エンドプレート６２Ｂに至る。
【０１２７】
ブレード６４Ｂ自体が回転しているので、ブレード６４Ｂ内を通過する冷却水とブレード６４Ｂの回転によって発生する空気流との熱交換によって、空気流の熱量が冷却水に奪われる。また、冷却水が第２管６３２Ｂを通過する際に、第２管６３２Ｂ及び中空フィンプレート６５を介して、ブレード６４Ｂの回転によって発生する空気流と熱交換を行う。このように、熱交換によって冷却された空気は利用側ユニット３０から吹き出されて、周囲空間を冷却する。
【０１２８】
冷却水は、熱交換しながら第２エンドプレート６２Ｂに到達する。第２エンドプレート６２Ｂの中空部６２Ｂａは、熱交換よって温度上昇した冷却水で満たされるが、後続する冷却水の圧力で中央に集合し、伝熱管６３Ｂの第３管６３３に流れ、もう一つのロータリージョイント７１から出て行く。
【０１２９】
（３）その他の構成
上記第２変形例では、第１エンドプレート６２Ａと中空フィンプレート６５との間、及び中空フィンプレートと第２エンドプレート６２Ｂとの間が第２管６３２Ｂで繋がり、冷却水の流通が可能となっているが、使用条件等により複数のブレード６４への分流量に影響がある場合には、図９Ｂに示すように、第２管６３２Ｂのみを塞いでもよい。
【０１３０】
（４）第２変形例の特徴
第２変形例は、第１実施形態の特徴に加えて、さらに以下の特徴を有している。
【０１３１】
（４−１）
送風機１００Ｂでは、ブレード６４Ｂ群内部に冷却水が流れ、且つそのブレード６４Ｂ群自体が軸周りに回転するので、ブレード６４Ｂ群内部を流れる冷却水とブレード６４Ｂ群の外側を流れる空気との熱交換が促進される。
【０１３２】
（４−２）
また、送風機１００Ｂでは、一旦、第１エンドプレート６２Ａにおいて冷却水を分流し、その後、第２エンドプレート６２Ｂにおいて冷却水を集合させる方式を採用しているので、例えば、［入口部６１Ａ又は出口部６１Ｂとブレード６４Ｂ群の各ブレードとを個々に連通させる方式］よりも、部品点数、工数の面で合理的である。
【０１３３】
＜第２実施形態＞
第１実施形態、第１変形例及び第２変形例では、送風機１００、送風機１００Ａ及び送風機１００Ｂに冷却水を流通させる空調機について説明したが、ここでは、送風機に冷媒を流通させる空調機について説明する。
【０１３４】
（１）空調機２０１の構成
図１０は、本発明の第２実施形態に係る熱交換機能付き送風機を用いた空調機の構成図である。空調機２０１は、蒸気圧縮式の冷凍サイクル運転によって、ビル等の室内の冷暖房を行う装置である。空調機２０１は、熱源側ユニットである一台の室外ユニット２２０と、それに並列に接続された複数台（本実施形態では、４台）の利用側ユニットである室内ユニット２４０と、室外ユニット２２０と室内ユニット２４０とを接続する液冷媒連絡管２８１およびガス冷媒連絡管２８２とを備えている。
【０１３５】
空調機２０１の冷媒回路２１１は、室外ユニット２２０と、室内ユニット２４０と、液冷媒連絡管２８１およびガス冷媒連絡管２８２とが接続されることによって構成されている。
【０１３６】
（１−１）室内ユニット２４０
室内ユニット２４０は、ビル等の室内の天井に吊り下げ等により、または、室内の壁面に壁掛け等により設置されている。
【０１３７】
室内ユニット２４０は、冷媒回路２１１の一部を構成する室内側冷媒回路２１１ａを有している。この室内側冷媒回路２１１ａには、室内膨張弁２４１と、熱交換機能付き送風機２００とが含まれている。なお、本実施形態では、室内ユニット２４０それぞれに室内膨張弁２４１が設けられているが、これに限らずに、膨張機構（膨張弁を含む）が室外ユニット２２０に設けられてもよいし、室内ユニット２４０や室外ユニット２２０とは独立した接続ユニットに設けられてもよい。
【０１３８】
（１−１−１）室内膨張弁２４１
室内膨張弁２４１は、電動式膨張弁である。室内膨張弁２４１は、室内側冷媒回路２１１ａ内を流れる冷媒の流量の調節等を行うために、熱交換機能付き送風機２００の液側に接続される。また、室内膨張弁２４１は、冷媒の通過を遮断することもできる。
【０１３９】
（１−１−２）熱交換機能付き送風機２００
熱交換機能付き送風機２００は、第１実施形態の送風機１００、その第１変形例の送風機１００Ａ、及び第２変形例の送風機１００Ｂのいずれかを原形とし、耐圧性を向上させた上で採用する。ここでは、送風機１００Ｂを原形としたものを送風機２００として、図９Ａを用いて説明する。
【０１４０】
送風機２００は、室内ユニット２４０内に室内空気を吸入して、自身の熱交換機能を発揮して冷媒と熱交換させた後に、供給空気として室内に供給する。また、送風機２００は、空気の風量を所定風量範囲において変更することができる。
【０１４１】
また、送風機２００では、風量固定モードと風量自動モードとをリモコン等の入力装置を介して選択することができる。
【０１４２】
ここで、風量固定モードとは、風量が最も小さい弱風、風量が最も大きい強風、および弱風と強風との中間程度の中風の３種類の固定風量に設定するモードである。また、風量自動モードとは、過熱度ＳＨや過冷却度ＳＣなどに応じて弱風から強風までの間において自動的に変更するモードである。
【０１４３】
例えば、利用者が「弱風」、「中風」、および「強風」のいずれかを選択した場合には風量固定モードとなり、「自動」を選択した場合には、運転状態に応じて自動的に風量が変更される風量自動モードとなる。
【０１４４】
なお、本実施形態では、送風機２００の風量のファンタップは「弱風」、「中風」、および「強風」の３段階で切り換えられる。ここで、この切り換え段数は３段階に限らずに、例えば１０段階などであってもよい。
【０１４５】
送風機２００の風量は、モータ５０の回転数によって演算される。ここで、風量の演算は、モータ５０の電流値に基づいて演算されてもよいし、設定されているファンタップに基づいて演算されてもよい。
【０１４６】
（１−２）室外ユニット２２０
室外ユニット２２０は、ビル等の室外に設置されており、液冷媒連絡管２８１およびガス冷媒連絡管２８２を介して室内ユニット２４０に接続されており、室内ユニット２４０とともに冷媒回路２１１を構成している。
【０１４７】
室外ユニット２２０は、冷媒回路２１１の一部を構成する室外側冷媒回路２１１ｂを有している。この室外側冷媒回路２１１ｂは、圧縮機２２１と、四路切換弁２２２と、室外熱交換器２２３と、室外膨張弁２３８と、アキュムレータ２２４と、液側閉鎖弁２２６と、ガス側閉鎖弁２２７とを有している。
【０１４８】
（１−２−１）圧縮機２２１
圧縮機２２１は容量可変式圧縮機であり、そのモータ２２１ｍの駆動はインバータにより回転数が制御される。本実施形態において、圧縮機２２１は１台のみであるが、これに限定されず、空調室内機の接続台数等に応じて、２台以上の圧縮機が並列に接続されていても良い。
【０１４９】
（１−２−２）四路切換弁２２２
四路切換弁２２２は、冷媒の流れの方向を切り換える弁である。冷房運転時、四路切換弁２２２は圧縮機２２１の吐出側と室外熱交換器２２３のガス側とを接続するとともに圧縮機２２１の吸入側（具体的には、アキュムレータ２２４）とガス冷媒連絡管２８２側とを接続する（冷房運転状態：図１の四路切換弁２２２の実線を参照）。
【０１５０】
その結果、室外熱交換器２２３は冷媒の凝縮器として、熱交換機能付き送風機２００は冷媒の蒸発器として機能する。
【０１５１】
暖房運転時、四路切換弁２２２は、圧縮機２２１の吐出側とガス冷媒連絡管２８２側とを接続するとともに圧縮機２２１の吸入側と室外熱交換器２２３のガス側とを接続する（暖房運転状態：図１の四路切換弁２２２の破線を参照）。
【０１５２】
その結果、熱交換機能付き送風機２００は冷媒の凝縮器として、室外熱交換器２２３は冷媒の蒸発器として機能する。
【０１５３】
（１−２−３）室外熱交換器２２３
室外熱交換器２２３は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器である。但し、これに限定されず、他の型式の熱交換器であっても良い。
【０１５４】
室外熱交換器２２３は、冷房運転時には冷媒の凝縮器として機能し、暖房運転時には冷媒の蒸発器として機能する。室外熱交換器２２３は、そのガス側が四路切換弁２２に接続され、その液側が室外膨張弁２３８に接続されている。
【０１５５】
（１−２−４）室外膨張弁２３８
室外膨張弁２３８は、電動膨張弁であり、室外側冷媒回路２１１ｂ内を流れる冷媒の圧力や流量等の調節を行う。室外膨張弁２３８は、冷房運転時の冷媒回路２１１における冷媒の流れ方向において室外熱交換器２２３の下流側に配置されている。
【０１５６】
（１−２−５）室外ファン２２８
室外ファン２２８は、吸入した室外空気を室外熱交換器２２３に送風して冷媒と熱交換させる。室外ファン２２８は、室外熱交換器２２３に送風する際の風量を可変することができる。室外ファン２２８は、プロペラファン等であり、ＤＣファンモータ等からなるモータ２２８ｍによって駆動される。
【０１５７】
（１−２−６）液側閉鎖弁２２６及びガス側閉鎖弁２２７
液側閉鎖弁２２６及びガス側閉鎖弁２２７は、液冷媒連絡管２８１及びガス冷媒連絡管２８２との接続口に設けられる弁である。
【０１５８】
液側閉鎖弁２２６は、冷房運転時の冷媒回路２１１における冷媒の流れ方向において室外膨張弁２３８の下流側であって液冷媒連絡管２８１の上流側に配置されている。ガス側閉鎖弁２２７は、四路切換弁２２２に接続されている。液側閉鎖弁２２６及びガス側閉鎖弁２２７は、冷媒の通過を遮断することができる。
【０１５９】
（１−３）冷媒連絡管２８１，２８２
冷媒連絡管２８１，２８２は、空調機２０１をビル等の設置場所に設置する際に、現地にて施工される冷媒管である。冷媒連絡管２８１，２８２は、設置場所や空調室外機と空調室内機との組み合わせ等の設置条件に応じて種々の長さや管径を有するものが使用されるので、空調機２０１の据付時には、冷媒連絡管２８１，２８２の長さや管径等の設置条件に応じた適正な量の冷媒が充填される。
【０１６０】
（２）運転動作
次に、本実施形態に係る空調機２０１の運転動作について説明する。空調機２０１では、冷房運転と暖房運転とが切り換えて行われる。
【０１６１】
（２−１）冷房運転
冷房運転では、図１０に示す四路切換弁２２２が実線で示す状態となり、室外膨張弁２３８は全開となり、圧縮機２２１、熱交換機能付き送風機２００、室外ファン２２８が運転状態となる。これにより、冷媒回路２１１では、室外熱交換器２２３が凝縮器となり、送風機２００が蒸発器となる冷凍サイクルが行われる。
【０１６２】
具体的には、圧縮機２２１で圧縮された高圧冷媒は、室外熱交換器２２３を流れ、室外空気と熱交換する。室外熱交換器２２３では、高圧冷媒が室外空気へ放熱して凝縮する。室外熱交換器２２３で凝縮した冷媒は、室内ユニット２４０へ送られる。室内ユニット２４０では、冷媒が室内膨張弁２４１で減圧された後、ロータリージョイント７１を介して送風機２００の入口部６１Ａに流入する（図９Ａ参照）。
【０１６３】
冷媒は、第１エンドプレート６２Ａ内部に均等に拡散して複数のブレード６４Ｂのそれぞれ内部に分流する。その後、各ブレード６４Ｂを流れる冷媒は中空フィンプレート６５で集合し、各ブレード６４Ｂで発生した偏流を解消する。そして、中空フィンプレート６５で集合した冷媒は、今度は、複数のブレード６４Ｂのそれぞれの内部に均等に分流し、次の中空フィンプレート６５に向かう。冷媒は、このような流れを繰り返して、最終的に第２エンドプレート６２Ｂに集合し、出口部６１Ｂから流出する。
【０１６４】
室内ユニット２４０では、室内空気が送風機２００を通過する際に、第１エンドプレート６２Ａ、第２エンドプレート６２Ｂ、中空フィンプレート６５、及びブレード６４Ｂを介して冷媒と熱交換し、冷媒は室内空気から吸熱して蒸発し、空気は冷媒によって冷却される。
【０１６５】
送風機２００で冷却された空気は、室内空間へ供給される。また、送風機２００で蒸発した冷媒は、ロータリージョイント７１を介して室外ユニット２２０に戻り、圧縮機２２１に吸入され再び圧縮される。
【０１６６】
（２−２）暖房運転
暖房運転では、図１０に示す四路切換弁２２２が破線で示す状態となり、室内膨張弁２４１は全開となり、圧縮機２２１、熱交換機能付き送風機２００、室外ファン２２８が運転状態となる。これにより、冷媒回路２１１では、送風機２００が凝縮器となり、室外熱交換器２２３が蒸発器となる冷凍サイクルが行われる。
【０１６７】
具体的には、圧縮機２２１で圧縮された高圧冷媒は、室内ユニット２４０の送風機２００を流れる。
【０１６８】
室内ユニット２４０では、冷媒の流れ方向が冷房運転時とは逆方向になるので、ロータリージョイント７１を介して送風機２００の出口部６１Ｂから流入する（図９Ａ参照）。
【０１６９】
そして、冷媒は、第２エンドプレート６２Ｂ内部に均等に拡散して複数のブレード６４Ａのそれぞれの内部に分流する。その後、各ブレード６４Ｂを流れる冷媒は中空フィンプレート６５で集合し、各ブレード６４Ａで発生した偏流を解消する。そして、中空フィンプレート６５で集合した冷媒は、今度は、複数のブレード６４Ｂのそれぞれの内部に均等に分流し、次の中空フィンプレート６５に向かう。冷媒は、このような流れを繰り返して、最終的に第１エンドプレート６２Ａに集合し、入口部６１Ａから流出する。
【０１７０】
室内ユニット２４０では、室内空気が送風機２００を通過する際に、第２エンドプレート６２Ｂ、第１エンドプレート６２Ａ、中空フィンプレート６５、ブレード６４Ｂを介して冷媒と熱交換し、冷媒は室内空気へ放熱して凝縮し、空気は冷媒によって加熱される。
【０１７１】
送風機２００で加熱された空気は、室内空間へ供給される。また、送風機２００で凝縮した冷媒は、ロータリージョイント７１を介して室外ユニット２２０に戻り、室外膨張弁２３８で減圧された後、室外熱交換器２２３を流れる。室外熱交換器２２３では、冷媒が室外空気から吸熱して蒸発する。室外熱交換器２２３で蒸発した冷媒は、圧縮機２２１に吸入され再び圧縮される。
【０１７２】
（３）第２実施形態の特徴
（３−１）
送風機２００では、回転子５３は固定子５１の外側で回転力を得るので、回転子５３の軸に回転力を直に伝達する必要がない。
【０１７３】
（３−２）
また、入口部６１Ａ若しくは出口部６１Ｂ、又は入口部６１Ａ若しくは出口部６１Ｂと冷却水の熱源側とを連通するロータリージョイント７１が環状の固定子に囲まれた貫通空間５１０に配置されるので、それらは羽根車６０の軸上に配置されながらも、そこに作用する負荷は、羽根車６０の回転負荷に関係なく、当該ロータリージョイント７１固有の負荷および摩擦負荷に限定され、ほぼ安定する。
【０１７４】
（３−３）
それゆえ、羽根車６０の両端軸の強度を殊更高める必要がなく、冷媒を流す伝熱管６３などを軸として採用することができ、汎用規格品の管を採用することによって、低コスト化を図ることができる。最終的に、モータの大型化、及び複雑化を抑制することができる。
【０１７５】
（３−４）
送風機２００では、ブレード６４Ｂ群内部に冷媒が流れ、且つそのブレード６４Ｂ群自体が軸周りに回転するので、ブレード６４Ｂ群内部を流れる冷媒とブレード６４Ｂ群の外側を流れる空気との熱交換が促進される。
【０１７６】
（３−５）
また、送風機２００では、一旦、第１エンドプレート６２Ａにおいて冷媒を分流し、その後、第２エンドプレート６２Ｂにおいて冷媒を集合させる方式を採用しているので、例えば、［入口部６１Ａ又は出口部６１Ｂとブレード６４群の各ブレードとを個々に連通させる方式］よりも、部品点数、工数の面で合理的である。
【産業上の利用可能性】
【０１７７】
上記の通り、本発明に係る熱交換機能付き送風機は空調機の利用側ユニットに有用であるが、容量の拡大等により将来的には、冷凍装置の熱源側ユニットにも有用である。
【符号の説明】
【０１７８】
５１      固定子
５３      回転子
６０      羽根車
６１Ａ    入口部
６１Ｂ    出口部
６２Ａ    第１エンドプレート（流体分流用中空部材）
６２Ｂ    第２エンドプレート（流体集合用中空部材）
６４      ブレード（中空ブレード群）
６４Ａ    ブレード（中空ブレード群）
６４Ｂ    ブレード（中空ブレード群）
７１      ロータリージョイント（連通部）
１００    送風機
１００Ａ  送風機
１００Ｂ  送風機
２００    送風機
５１０    貫通空間
【先行技術文献】
【特許文献】
【０１７９】
【特許文献１】特開２０１１−２１８７号公報
【図１】
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【図２Ａ】
2018036000.tif 000004
【図２Ｂ】
2018036000.tif 000005
【図２Ｃ】
2018036000.tif 000006
【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８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０】
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