(57)【要約】本発明は軸方向の送風方向を持ち小さい大きさでも高風量と高風圧を同時に実現でき、且つ、上下両方向に均一な空気吐出が可能な空気調和機を提供する。本発明は、複数個の空気通路が形成されたキャビネットと、キャビネットの内部に設置される熱交換器と、らせん状のファンであって、キャビネットの内部に鉛直に設置される回転軸と、回転軸に固定される円筒形のハブと、ハブの外周面に形成されたらせん状のブレードを備えて回転軸方向に空気を送風させるらせん状のファンと、回転軸の下部に結合され、前記らせん状のファンを正方向または逆方向に回転させるモーターと、キャビネットの内部に設けられらせん状のファンとモーターを支持する支持部材とを含んでいる。  また、本発明は、複数個の空気通路が形成されたキャビネットと、キャビネットの内部に設置される熱交換器と、キャビネットの内部に鉛直に設置される回転軸と、回転軸に上下に一定間隔だけ離間して固定される複数個の軸流ファンと、回転軸の下部に結合され、前記軸流ファンを正方向または逆方向に回転させるモーターと、キャビネットの内部に設置され、軸流ファンとモーターを支持する支持部材と、含んでいる。
2006526755.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個の空気通路が形成されたキャビネットと、
前記キャビネットの内部に設置される熱交換器と、
前記キャビネットの内部に鉛直に設置される回転軸と、
前記回転軸に固定される円筒形のハブ、及び前記ハブの外周面に形成されたらせん状のブレードを備えてなり、前記回転軸方向に空気を送風させるらせん状のファンと、
前記回転軸の下部に結合され、前記らせん状のファンを正方向または逆方向に回転させるモーターと、
前記キャビネットの内部に設けられ、前記らせん状のファンとモーターを支持する支持部材と、
を備えてなる空気調和機。
【請求項２】
前記支持部材が、
前記回転軸の上部を支持する上部支持部材と、
前記モーターを支持する下部支持部材と、
からなる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】
前記上部支持部材が、
前記回転軸の上部が回転自在に結合される軸受け部と、
前記軸受け部から放射状に延在する複数本の第１支持棒と、
前記複数本の第１支持棒の外側端間を連結し、前記キャビネットの内壁面に装着される第２支持棒と、
からなる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】
前記第１支持棒が、軸受け部から上向きに傾斜して延在することを特徴とする請求項３に記載の空気調和機。
【請求項５】
前記第１支持棒が、前記軸受け部の左右側にそれぞれ２本ずつ形成され、
前記第２支持棒が、前記軸受け部の左側に形成され２本の第１支持棒を連結するバー形態の第１固定部と、前記軸受け部の右側に形成された２本の第１支持棒を連結するバー形態の第２固定部と、からなることを特徴とする請求項３に記載の空気調和機。
【請求項６】
前記下部支持部材が、前記モーターの下部を固定するモーター装着部と、前記モーター装着部から放射状に延在する複数本の第３支持棒と、前記複数本の第３支持棒の外側端間を連結し、前記キャビネットの内壁面に装着される第４支持棒と、からなることを特徴とする請求項２に記載の空気調和機。
【請求項７】
前記モーター装着部には、前記モーターの下部が挿入される固定溝が形成されることを特徴とする請求項６に記載の空気調和機。
【請求項８】
前記固定溝の内周面には、前記モーターの下部外周面を囲み包んでモーターの駆動による振動を吸収する弾性材料のパッキングが配されることを特徴とする請求項７に記載の空気調和機。
【請求項９】
前記第３支持棒が、前記モーター装着部の左右側にそれぞれ２本ずつ形成され、
前記第４支持棒が、前記モーター装着部の左側に形成された２本の第３支持棒を連結するバー形態の第３固定部と、前記モーター装着部の右側に形成された２本の第３支持棒を連結するバー形態の第４固定部と、からなることを特徴とする請求項６に記載の空気調和機。
【請求項１０】
前記キャビネットの内部に設置され、前記らせん状のファンを囲む円筒形のファンハウジングをさらに備えることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
【請求項１１】
前記ファンハウジングが、中央部から上部及び下部へ行くほど直径が大きくなるように形成されることを特徴とする請求項１０に記載の空気調和機。
【請求項１２】
前記ファンハウジングの中央部が、同じ直径を持つことを特徴とする請求項１１に記載の空気調和機。
【請求項１３】
前記ファンハウジングが、回転軸を中心に相互対応する形状を持つ第１ファンハウジングと第２ファンハウジングとからなることを特徴とする請求項１１に記載の空気調和機。
【請求項１４】
前記第１及び第２ファンハウジングが、各隅部がキャビネットの内面に接するように設けられることを特徴とする請求項１３に記載の空気調和機。
【請求項１５】
前記モーターは、上部が前記ハブの内部に挿入されるように設置されることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
【請求項１６】
前記回転軸には、上下に一定間隔をもって複数個のハブが固定されることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
【請求項１７】
前記キャビネットが、円筒形に形成されることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
【請求項１８】
複数個の空気通路が形成されたキャビネットと、
前記キャビネットの内部に設置される熱交換器と、
前記キャビネットの内部に鉛直に設置される回転軸と、
前記回転軸に上下に一定間隔だけ離間して固定される複数個の軸流ファンと、
前記回転軸の下部に結合され、前記軸流ファンを正方向または逆方向に回転させるモーターと、
前記キャビネットの内部に設置され、前記軸流ファンとモーターを支持する支持部材と、
を備えてなる空気調和機。
【請求項１９】
前記支持部材が、
前記回転軸の上部を支持する上部支持部材と、
前記モーターを支持する下部支持部材と、
からなることを特徴とする請求項１８に記載の空気調和機。
【請求項２０】
前記上部支持部材が、
前記回転軸の上部が回転自在に結合される軸受け部と、
前記軸受け部から放射状に延在する複数本の第１支持棒と、
前記複数本の第１支持棒の外側端間を連結し、前記キャビネットの内壁面に装着される第２支持棒と、
からなることを特徴とする請求項１９に記載の空気調和機。
【請求項２１】
前記第１支持棒が、軸受け部から上向きに傾斜して延在することを特徴とする請求項２０に記載の空気調和機。
【請求項２２】
前記キャビネットの内部に設置され、前記軸流ファンを囲むファンハウジングをさらに備えることを特徴とする請求項１８に記載の空気調和機。
【請求項２３】
前記キャビネットが、円筒形に形成されることを特徴とする請求項１８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、小さい大きさを持ちながらも優れた性能を発揮できる空気調和機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、空気調和機は、作動流体が相変化をする際に、周囲から熱を吸収したり、周囲に熱を放出する現象を用いて室内空間を冷房したり暖房する装置のことをいう。
【０００３】
以下、添付の図面を参照して従来技術による空気調和機について説明する。
【０００４】
図１は、従来技術による空気調和機を示す断面図である。
【０００５】
図１に示すように、従来技術による空気調和機は、上部に空気吐出口３が形成され、下部に空気吸入口２が形成されたキャビネット１と、キャビネット１の内部に設置される熱交換器６及び遠心型の送風ファン４と、を備えている。
【０００６】
ここで、熱交換器６は、空気吸入口２からキャビネット１内部に流入した室内空気を熱交換させ、遠心型の送風ファン４は、熱交換器６の下側に配置されて空気吸入口２から室内空気を吸入して熱交換器６に送風する。
【０００７】
なお、遠心型の送風ファン４は、熱交換器６を通りつつ熱交換された室内空気を、空気吐出口３から再び室内に吐出させる。
【０００８】
要するに、遠心型の送風ファン４により、空気吸入口２から流入した室内空気は、熱交換器６を通過しつつ熱交換された後、空気吐出口３から室内に再び吐出される。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、従来技術による空気調和機は、次のような問題点があった。
第一に、従来技術による空気調和機は、空気の流入方向と吐出方向が直交する流動特性を持つシロッコファン（sirocco fan）またはターボファン（turbo fan）のような遠心型の送風ファンを使用するため、空気調和機の設計に当って送風ファンの装着位置及び方向に多くの制約を受けてきた。
【００１０】
第二に、従来技術による空気調和機は、風圧は高いが風量が少ない遠心型の送風ファンを使用するため、高風量を得るためには遠心型の送風ファンの大きさを増大させなければならず、小型化及びスリム化が困難であった。
【００１１】
もちろん、軸流ファンを使えば、空気が軸方向に流入して軸方向に吐出されるため、空気調和機の設計に当って送風ファンの装着位置及び方向に制約をほとんど受けない。
【００１２】
しかしながら、軸流ファンは風圧が低いため、一定水準以上の風圧を得るためには軸流ファンの直径を大きく増加させなければならず、全体的に空気調和機の大きさが増加してしまう。この理由から、空気調和機には軸流ファンがほとんど用いられない。
【００１３】
第三に、従来技術による空気調和機に用いられる遠心型の送風ファンは、回転方向が変化する場合には一定に空気を吐出すことが不可能なため、常にキャビネットの上部から冷暖房空気の吐出を行うしかなく、空気調和機の機能に制約を招き、使用者に満足してもらえなかった。
【００１４】
本発明は上記問題点を解決するためのもので、その目的は、軸方向の送風方向を持ち小さい大きさでも高風量と高風圧を同時に実現できる空気調和機を提供することにある。
【００１５】
本発明の他の目的は、上下両方向への均一な空気吐出が可能な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】
【００１６】
上記目的を達成するために、本発明に係る空気調和機の一形態は、複数個の空気通路が形成されたキャビネットと、前記キャビネットの内部に設置される熱交換器と、前記キャビネットの内部に鉛直に設置される回転軸と、前記回転軸に固定される円筒形のハブ、及び前記ハブの外周面に形成されたらせん状のブレードを備えてなり、前記回転軸方向に空気を送風させるらせん状のファンと、前記回転軸の下部に結合され、前記らせん状のファンを正方向または逆方向に回転させるモーターと、前記キャビネットの内部に設けられ、前記らせん状のファンとモーターを支持する支持部材と、を備えてなる。
【００１７】
前記支持部材は、前記回転軸の上部を支持する上部支持部材と、前記モーターを支持する下部支持部材と、からなる。
【００１８】
前記上部支持部材は、前記回転軸の上部が回転自在に結合される軸受け部と、前記軸受け部から放射状に延在する複数本の第１支持棒と、前記複数本の第１支持棒の外側端間を連結し、前記キャビネットの内壁面に装着される第２支持棒と、からなる。
【００１９】
ここで、前記第１支持棒は、軸受け部から上向きに傾斜して延在することが好ましい。
【００２０】
また、前記第１支持棒は、前記軸受け部の左右側にそれぞれ２本ずつ形成され、前記第２支持棒が、前記軸受け部の左側に形成され２本の第１支持棒を連結するバー形態の第１固定部と、前記軸受け部の右側に形成された２本の第１支持棒を連結するバー形態の第２固定部と、からなることができる。
【００２１】
また、前記下部支持部材は、前記モーターの下部を固定するモーター装着部と、前記モーター装着部から放射状に延在する複数本の第３支持棒と、前記複数本の第３支持棒の外側端間を連結し、前記キャビネットの内壁面に装着される第４支持棒と、からなることができる。
【００２２】
ここで、前記モーター装着部には、前記モーターの下部が挿入される固定溝が形成され、前記固定溝の内周面には、前記モーターの下部外周面を囲み包んでモーターの駆動による振動を吸収する弾性材料のパッキングが配される。
【００２３】
また、前記第３支持棒は、前記モーター装着部の左右側にそれぞれ２本ずつ形成され、前記第４支持棒が、前記モーター装着部の左側に形成された２本の第３支持棒を連結するバー形態の第３固定部と、前記モーター装着部の右側に形成された２本の第３支持棒を連結するバー形態の第４固定部と、からなることができる。
【００２４】
一方、前記空気調和機は、前記キャビネットの内部に設置され、前記らせん状のファンを囲む円筒形のファンハウジングをさらに備える。
【００２５】
前記ファンハウジングは、中央部から上部及び下部へ行くほど直径が大きくなるように形成され、前記ファンハウジングの中央部は、同じ直径を持つように形成される。
【００２６】
前記ファンハウジングは、回転軸を中心に相互対応する形状を持つ第１ファンハウジングと第２ファンハウジングとからなることができる。
【００２７】
前記第１及び第２ファンハウジングは、各隅部がキャビネットの内面に接するように設けられる。
【００２８】
一方、前記モーターは、上部が前記ハブの内部に挿入されるように設置されることができる。また、前記回転軸には、上下に一定間隔をもって複数個のハブが固定されることができる。前記キャビネットは、円筒形に形成されることができる。
【００２９】
本発明に係る空気調和機の他の形態は、複数個の空気通路が形成されたキャビネットと、前記キャビネットの内部に設置される熱交換器と、前記キャビネットの内部に鉛直に設置される回転軸と、前記回転軸に上下に一定間隔だけ離間して固定される複数個の軸流ファンと、前記回転軸の下部に結合され、前記軸流ファンを正方向または逆方向に回転させるモーターと、前記キャビネットの内部に設置され、前記軸流ファンとモーターを支持する支持部材と、を備えてなる。
【００３０】
ここで、前記支持部材は、前記回転軸の上部を支持する上部支持部材と、前記モーターを支持する下部支持部材と、からなる。
また、前記上部支持部材は、前記回転軸の上部が回転自在に結合される軸受け部と、前記軸受け部から放射状に延在する複数本の第１支持棒と、前記複数本の第１支持棒の外側端間を連結し、前記キャビネットの内壁面に装着される第２支持棒と、からなる。
【００３１】
前記第１支持棒は、軸受け部から上向きに傾斜して延在することが好ましい。
【００３２】
また、前記空気調和機は、前記キャビネットの内部に設置され、前記軸流ファンを囲むファンハウジングをさらに備える。
【００３３】
また、前記キャビネットは、円筒形に形成されることができる。
【発明の効果】
【００３４】
本発明は、以下のような効果を奏する。
第一、本発明による空気調和機は、回転軸と平行に空気の流動を発生させるらせん状のファンまたは軸流ファンを使用するため、らせん状のファンまたは軸流ファンの装着位置に制約をほとんど受けず、小さい大きさでも高風量が得られ、結果として空気調和機の全体的な大きさを低減して小型化及びスリム化が実現できる。
【００３５】
第二、本発明による空気調和機は、キャビネットを直方体または円筒形にするなど、様々な形態とすることができる。
【００３６】
第三、本発明による空気調和機は、らせん状のファンまたは軸流ファンの回転方向が変化しても均一な風量が得られるため、空気調和機の上下両方向への均一な空気吐出が可能になる。
【００３７】
第四、本発明による空気調和機は、支持部材を傾斜するように設置するため、送風空気による騒音を低減することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
以下、本発明に係る空気調和機の好適な実施形態について、添付の図面を参照しつつ説明される。
【００３９】
図２は、本発明による空気調和機の第１実施形態を示す断面図である。
図２に示すように、第１実施形態による空気調和機は、複数の空気通路１０１，１０２が形成されるキャビネット１０と、キャビネット１０の内部に設置される熱交換器１１と、らせん状のファン１３と、モーター１２と、支持部材２０と、を備える。
【００４０】
複数個の空気通路１０１，１０２は、キャビネット１０の上部に形成された第１空気通路１０１と、キャビネット１０の下部に形成された第２空気通路１０２とからなり、キャビネット１０の内部に流入したりキャビネット１０の外部に吐出される空気の流動を導く。
【００４１】
また、熱交換器１１は、第１空気通路１０１または第２空気通路１０２からキャビネット１０内部に流入した空気を熱交換させる機能を担う。ここで、熱交換器１１は、空気との接触面積が増加するように、‘Ｖ’字状とすることが好ましく、第２空気通路１０２は、‘Ｖ’字状の熱交換器１１の各箇所に沿って空気が流動できるように、キャビネット１０の前面と後面にそれぞれ配置されることが好ましい。
【００４２】
もちろん、熱交換器１１の形状は、様々な形態に変形可能であり、第２空気通路１０２もまた、キャビネット１０の下部に３つ以上形成されるなど、様々な変形が可能である。
【００４３】
また、らせん状のファン１３は、回転方向に応じて第１空気通路１０１または第２空気通路１０２から空気を強制流入させて熱交換器１１に通過させ、また、熱交換器１１を通過した空気を第２空気通路１０２または第１空気通路１０１から再び外部に吐出させる。
【００４４】
より詳しく説明すると、らせん状のファン１３は、回転方向によって、空気が第１空気通路１０１を介して流入して第２空気通路１０２から吐出されるようにしたり、これと逆に、空気が第２空気通路１０２を介して流入して第１空気通路１０１から吐出されるようにする。
【００４５】
このため、らせん状のファン１３の下部には、らせん状のファン１３を正方向または逆方向に回転させるモーター１２が取り付けられている。すなわち、モーター１２は、使用者の要求に応じてらせん状のファン１３の回転方向を変化させ、キャビネット１０の内部に流れる空気の流動方向を変化させる。
【００４６】
このように構成されるらせん状のファン１３及びモーター１２は、支持部材２０により支持される。
【００４７】
次に、本発明による空気調和機を構成する各要素について、より詳しく説明する。
【００４８】
図３は、本発明の空気調和機に適用されるらせん状のファンを示す斜視図である。
図３に示すように、らせん状のファン１３は、キャビネット１０の内部に鉛直に設置される回転軸１３１と、回転軸１３１に固定される円筒形のハブ１３２と、ハブ１３２の外周面にらせん状に形成された１対のブレード１３３と、を備える。
【００４９】
回転軸１３１の下部には、モーター１２（図２参照）が結合され、各ブレード１３３は、回転軸１３１方向からみて互いに重なる領域がないように形成される。すなわち、ハブ１３２を２分した時、ブレード１３３は、分けられたハブ１３２の外周面にそれぞれ形成される。したがって、ハブ１３２は、上部金型及び下部金型（図示せず）により射出成形で形成可能である。
【００５０】
もちろん、ブレード１３３は、３枚以上が互いに重なる領域がないように形成されても良く、この場合、ハブ１３２は、３つ以上の金型により射出成形で形成すればいい。
【００５１】
このようならせん状のファン１３は、回転軸１３１方向への空気の流動を発生させる。すなわち、らせん状のファン１３は、回転軸１３１方向に沿ってハブ１３２の外周面にらせん状に形成されたブレード１３３により、回転時にブレード１３３の面に沿って回転軸１３１方向に流れる空気の流動を生じさせる。
【００５２】
すなわち、らせん状のファン１３は、上述の如く、正方向または逆方向に回転することによって、空気が第２空気通路１０２を介して流入して第１空気通路１０１から吐出されるようにしたり、第１空気通路１０１を介して流入して第２空気通路１０２から吐出されるようにする。
【００５３】
一方、本発明による空気調和機は、キャビネット１０の内部に設置され、らせん状のファン１３を囲む円筒形のファンハウジング１５をさらに備える。
【００５４】
ファンハウジング１５は、上面と下面が開放され、らせん状のファン１３を通過する空気の流動を導き、らせん状のファン１３の回転力を減殺せずに空気が円滑に流入及び排出されるようにする。また、ファンハウジング１５は、流動空気の静圧（static pressure）を高める機能も担う。
【００５５】
図４は、図３に示すファンハウジングの断面図である。
図４に示すように、ファンハウジング１５は、中央部から上部及び下部へ行くほど曲率半径が大きくなるように形成される。すなわち、ファンハウジング１５の上部と下部は、中央部から上下に延びながら半径方向外側に次第に拡張され、概略じょうご（funnel）形状となる。
【００５６】
このように、ファンハウジング１５は、上下部が拡張された構造とされ、らせん状のファン１３がより円滑に空気を流出入できるようにする。
なお、ファンハウジング１５の中央部は、同じ曲率半径を持つように形成される。これにより、ファンハウジング１５は、中央部が内側に入った凹状のオリフィス（orifice）構造となり、よって、中央部の前後で圧力差が生じ、この圧力差によりらせん状のファン１３はより多量の空気を送風させることが可能になる。
【００５７】
また、ファンハウジング１５は、回転軸１３１を中心に相互に対応する形状を持つ第１ファンハウジング１５１と第２ファンハウジング１５２とからなることができる。
【００５８】
第１及び第２ファンハウジング１５１，１５２も同様に、らせん状のファン１３がより円滑に空気を流出入できるように、それぞれ中央部から上部及び下部へ行くほど曲率半径が大きくなるように形成される。
【００５９】
この第１及び第２ファンハウジング１５１，１５２は、キャビネット１０の内部に設置される際に、各隅部がキャビネット１０の内壁面に接するようにする。
【００６０】
一方、支持部材２０は、回転軸１３１の上部を支持する上部支持部材１７と、モーター１２を支持する下部支持部材１８とからなる。
【００６１】
図５は、本発明に係る上部支持部材を示す斜視図であり、図６は、本発明に係る上部支持部材を示す正面図である。
【００６２】
まず、図５に示すように、上部支持部材１７は、回転軸１３１の上部が回転自在に結合される軸受け部１７１と、軸受け部１７１から放射状に延在する複数本の第１支持棒１７２と、複数本の第１支持棒１７２の外側端を連結し、キャビネット１０の内壁面に装着される第２支持棒１７３と、からなる。
【００６３】
軸受け部１７１は、別の潤滑剤を必要としない自己潤滑性材料で製作されることが好ましく、軸受け部１７１の内部には、回転軸１３１の円滑な回転のために軸受け（図示せず）が設けられる。
【００６４】
また、第１支持棒１７２は、図面において軸受け部１７１の左右側にそれぞれ２本ずつ配され、第２支持棒１７３は、軸受け部１７１の左側に配された２本の支持棒１７２ａ，１７２ｂを連結するバー（bar）形態の第１固定部１７３ａと、軸受け部１７１の右側に配された２本の第１支持棒１７２ｃ，１７２ｄを連結するバー形態の第２固定部１７３ｂとからなる。
【００６５】
したがって、上部支持部材１７は、上からみると、軸受け部１７１を中心に２つの三角形が相互対称に配置されている構造となる。
【００６６】
もちろん、第１支持棒１７２は、軸受け部１７１の左右側にそれぞれ３本以上配されても良く、この場合、第２支持棒１７３は、第１支持棒１７２の外側端を全部連結する一つの部材とすればよい。
【００６７】
一方、図６に示すように、第１支持棒１７２は、騒音を低減すべく、軸受け部１７１から第１及び第２固定部１７３ａ，１７３ｂに向かって上向きに傾斜して延在する。
【００６８】
具体的には、第１支持棒１７２では空気の通過に伴って一定周波数の渦流（vortex）が発生するが、第１支持棒１７２を水平に形成すると、第１支持棒１７２のあらゆる地点で同じ周波数を持つ渦流が生じ騒音が増幅してしまう。かくして、上記の如く第１支持棒１７２が傾斜して設置されると、第１支持棒１７２の各箇所でそれぞれ異なる周波数の渦流が生成されるため、騒音が低減する。
【００６９】
図７は、本発明に係る下部支持部材を示す斜視図である。
図７に示すように、下部支持部材１８は、モーター１２の下部が固定されるモーター装着部１８１と、モーター装着部１８１から放射状に延在する複数本の第３支持棒１８４と、複数本の第３支持棒１８４の外側端を連結し、キャビネット１０の内壁面に装着される第４支持棒１８５と、からなる。
【００７０】
ここで、モーター装着部１８１には、モーター１２の下部が挿入される固定溝１８２が穿設され、固定溝１８２の内周面には、モーター１２の下部外周面を囲み包んでモーター１２の駆動による振動を吸収する弾性材料のパッキング（packing）１８３が設けられる。
【００７１】
また、第３支持棒１８４は、図面においてモーター装着部１８１の左右側にそれぞれ２個ずつ配設される。また、第４支持棒１８５は、モーター装着部１８１の左側に形成された２本の第３支持棒１８４ａ，１８４ｂを連結するバー（bar）形態の第３固定部１８５ａと、モーター装着部１８１の右側に形成された２本の第３支持棒１８４ｃ，１８４ｄを連結するバー形態の第４固定部１８５ｂと、からなる。
【００７２】
したがって、下部支持部材１８は、上述の上部支持部材１７と略同様に、上からみると、モーター装着部１８１を中心に２個の三角形が相互対称に配置される構造となる。
【００７３】
図８は、本発明による空気調和機の第２実施形態を示す断面図である。
図８に示すように、第２実施形態による空気調和機は、複数個の空気通路１０１，１０２が形成されたキャビネット１０と、キャビネット１０の内部に設置される熱交換器１１と、らせん状のファン２３と、モーター１２と、支持部材２０と、を備える。
【００７４】
らせん状のファン２３は、キャビネット１０の内部に鉛直に設置される回転軸２３１と、回転軸２３１に固定される円筒形のハブ２３２と、ハブ２３２の外周面にらせん状に形成された１対のブレード２３３と、を備えてなる。
【００７５】
また、モーター１２は、上部がハブ２３２の内部に挿入されるように設けられている。すなわち、モーター１２の上部は、らせん状のファン２３の下部内側に挿入された状態でらせん状のファン２３と結合される。
【００７６】
このようにモーター１２がらせん状のファン２３の内部に挿固されると、らせん状のファン２３の重心が下部に移動し、らせん状のファン２３の回転時に振動を低減することができる。また、モーター１２の占める空間が減り空気調和機全体の大きさが低減する。
【００７７】
一方、上述の空気調和機の第１及び第２実施形態において、キャビネット１０は、通常の空気調和機のように直方体からなっても良いが、らせん状のファン１３，２３の形態を考慮して円筒形にすると良い。キャビネット１０が円筒形に形成されると、キャビネット１０の大きさがより小型になるだけでなく、デザイン面でも従来の空気調和機に比べて著しく向上する。
【００７８】
また、各らせん状のファン１３，２３の回転軸１３１，２３１に、ハブ１３２，２３２が上下に一定間隔だけ離間して複数個設置される構成も可能である。すなわち、らせん状のファン１３，２３は、回転軸１３１，２３１に複数個のハブ１３２，２３２が一定間隔だけ離間して上下に装着される多段構造とすることも可能である。
【００７９】
次に、このように構成される本発明による空気調和機の作動について簡略に説明する。
ここでは、本発明による空気調和機の第１実施形態を挙げて説明される。また、らせん状のファン１３の回転により、空気はキャビネット１０の下部に形成された第２空気通路１０２から流入し、キャビネット１０の上部に形成された第１空気通路１０１から排出されるとする。
【００８０】
使用者が空気調和機を作動させると、圧縮機及び凝縮機などで構成された外部の室外機（図示せず）から熱交換器１１に冷媒が供給され、同時にモーター１２が作動してらせん状のファン１３を回転させる。
【００８１】
これにより、らせん状のファン１３は、キャビネット１０の下部に形成された第２空気通路１０２から空気を流入させ、該空気は熱交換器１１を通りつつ熱交換される。
【００８２】
続いて、熱交換された空気は、らせん状のファン１３の下部から上部に向かって回転軸１３１方向に流動する。このときに、ファンハウジング１５は、らせん状のファン１３を通過する空気の流動をより円滑にする。
【００８３】
このらせん状のファン１３を通過した空気は、キャビネット１０の上部に形成された第１空気通路１０１から外部に吐出され、室内を所望の温度に冷暖房させる。
【００８４】
一方、本発明による空気調和機は、モーター１２により、らせん状のファン１３の回転方向が可変でき、これに応じて空気の流動方向も変わるようになる。具体的には、らせん状のファン１３の回転方向が変わると、キャビネット１０の上部に形成された第１空気通路１０１から空気が流入し、らせん状のファン１３及び熱交換器１１を通過した後に、キャビネット１０の下部に形成された第２空気通路１０１から室内に吐出される。
【００８５】
図９は、本発明による空気調和機の第３実施形態を示す断面図である。
一方、図９に示すように、第３実施形態による空気調和機は、空気送風のためにらせん状のファン１３，２３の代わりに複数個の軸流ファン３３３，３３４を使用する点が上述の各実施形態と異なる。軸流ファン３３３，３３４は、キャビネット１０の内部に鉛直に設置される回転軸３３１に上下に一定間隔だけ離間して固定される。
【００８６】
したがって、回転軸３３１が、モーター１２の作動により回転すると、回転軸３３１に結合されている軸流ファン３３３，３３４が同時に回転しながらキャビネット１０内に流入したりキャビネット１０から外部に排出される空気の流動を発生させる。
【００８７】
もちろん、軸流ファン３３３，３３４も同様に、モーター１２により回転方向が変化し、空気が第１空気通路１０１を介して流入して第２空気通路１０２から吐出されるようにしたり、これと逆に、空気が第２空気通路１０２を介して流入して第１空気通路１０１から吐出されるようにする。
【００８８】
本空気調和機においても、軸流ファン３３３，３３４が、上述のらせん状のファン１３，２３が適用された空気調和機と同様に、空気を回転軸方向に流動させると同時に、ファンハウジング１５を用いて静圧を増加させる。
【００８９】
また、キャビネット１０は、直方体または円筒形など、多様な形態とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００９０】
【図１】従来技術による空気調和機を示す断面図である。
【図２】本発明による空気調和機の第１実施形態を示す断面図である。
【図３】本発明に係るらせん状のファンを示す斜視図である。
【図４】図３に示すファンハウジングの断面図である。
【図５】本発明に係る上部支持部材を示す斜視図である。
【図６】本発明に係る上部支持部材を示す正面図である。
【図７】本発明に係る下部支持部材を示す斜視図である。
【図８】本発明に係る空気調和機の第２実施形態を示す断面図である。
【図９】本発明に係る空気調和機の第３実施形態を示す断面図である。
【符号の説明】
【００９１】
１０    キャビネット
１１    熱交換器
１３，２３    らせん状ファン
１５    ファンハウジング
１７    上部支持部材
１８    下部支持部材
１７１    軸受け部
１７２    第１支持棒
１７３    第２支持棒
１８１    モーター装着部
１８２    固定溝
１８３    パッキング
１８４    第３支持棒
１８５    第４支持棒
３３３，３３４    軸流ファン
【図１】
2006526755.tif 000003
【図２】
2006526755.tif 000004
【図３】
2006526755.tif 000005
【図４】
2006526755.tif 000006
【図５】
2006526755.tif 000007
【図６】
2006526755.tif 000008
【図７】
2006526755.tif 000009
【図８】
2006526755.tif 000010
【図９】
2006526755.tif 000011
【国際調査報告】
2006526755.tif 000012
2006526755.tif 000013
2006526755.tif 000014