JP2008122055A - 天井型空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】空気の吐出風量を増大させ、吐出風向が使用者が希望する方向に円滑に向かうことができるようにした天井型空気調和機を提供する。
【解決手段】本発明は、吐出口３６が設けられた本体３０と、前記吐出口に回動可能に設けられ、吐出風向を調節するブレード５４と、前記ブレードの端部の移動軌跡と前記吐出口の側壁との干渉を防止するように前記吐出口の側壁に前記ブレードの端部の移動軌跡と対応する形態で設けられる案内部７２と、を含むことを特徴とする天井型空気調和機を提供する。
【選択図】図２

Description

本発明は、天井型空気調和機に関し、より詳しくは、吐出口から吐出される空気の風量を増大させて、ブレードによる吐出気流の方向をより正確に調整することができる天井型空気調和機に関する。

天井型空気調和機は、吐出口の個数によって、４方向吐出型、一方向吐出型等に分けられるが、本発明は一方向に吐出される天井型空気調和機に対するものである。

従来の一方向天井型空気調和機を見れば、図１に示すように、本体１と、前記本体１の下部に設けられる吸入口３及び吐出口５と、前記吐出口５に回動可能に設けられるブレード７と、を含んでいる。

そして、前記本体１の内部には熱交換器１５と、前記熱交換器１５を支えている熱交換器支持部と、前記熱交換器１５と離隔して空気を吸入し吐出させる横流ファン形態の送風ファン２１と、が設けられる。

ここで、天井Ｃにはアンカーボルト９が埋め込まれており、前記アンカーボルト９の端部には前記本体１の側面に形成されたブラケット１２が組み立てられることにより、前記本体１が天井に固定されるものである。

このような天井型空気調和機の作動方式は、下記の通りである。

前記送風ファン２１が回転すれば、前記吸入口３を通じて空気が流入し、前記熱交換器１５を経て熱交換した後、前記送風ファン２１を経由して前記吐出口５に吐出され、前記ブレード７が吐出空気の風向を調節することになる。

ところが、ブレード７が回動して前記吐出口５を形成する内壁と前記ブレード７の前段部との間隔が近づけば、吐出口５の空気吐出可能面積が急激に減ることになることによって、希望する風量が吐出できなくなり、前記吐出口５近くでの吐出抵抗が急激に増加するという問題点があった。

また、ブレード７の辺りを流動する空気の風向調節は容易になされるが、前記ブレード７と離れて流動する空気の風向調節は相対的に困難であるという問題点もあった。

本発明は、このような問題点を解決するためのものであって、風向調節がなされても吐出風量の急激な減少と空気の吐出抵抗の増加を防止できる天井型空気調和機を提供することを目的とする。

また、本発明の他の目的は、吐出口を通過する吐出空気の風向調節能力が向上できる天井型空気調和機を提供することである。

このような目的を達成するための本発明は、吐出口が設けられた本体と、前記吐出口に回動可能に設けられ、吐出風向を調節するブレードと、前記ブレードの端部の移動軌跡と前記吐出口の側壁との干渉を防止するように前記吐出口の側壁に前記ブレードの端部の移動軌跡と対応する形態で設けられる案内部と、を含むことを特徴とする天井型空気調和機を提供する。

また、前記案内部の下側に設けられて前記吐出口に近づくほど吐出面積を拡大させるための傾斜形態の吐出案内部を更に含むことを特徴とする。

また、前記ブレードは複数個で設けられ、互いに上下に離隔され、かつ、吐出される空気の吐出風向を調節する主ブレードと、前記主ブレードと一体で構成され、前記主ブレードと同時に同一な方向に作動して前記主ブレードの吐出風向調節を補助する補助ブレードと、を含むことを特徴とする天井型空気調和機。

また、前記案内部は、前記吐出口の一側面に設けられて前記主ブレードの端部の移動軌跡に対応する第１案内部と、前記吐出口の他側面に設けられて前記補助ブレードの端部の移動軌跡に対応する第２案内部と、を含み、前記吐出案内部は前記第２案内部の下側に設けられることを特徴とする。

また、前記主ブレードと前記補助ブレードが一体になるように前記主ブレードと前記補助ブレードを連結する連結板と、前記前記連結板の側面に設けられて前記主ブレードと前記補助ブレードを回動可能に支持するヒンジ軸と、を更に含むことを特徴とする。

また、前記補助ブレードは、第１補助ブレード及び第２補助ブレードで構成され、前記第１補助ブレードは前記主ブレードの上面から一定間隔離隔して設けられ、前記第２補助ブレードは前記第１補助ブレードと前記主ブレードとの間に設けられ、かつ、前記第１補助ブレード及び前記主ブレードと各々一定間隔離隔することを特徴とする。

また、前記案内部は、前記主ブレード及び前記補助ブレード回転の際、各ブレードの端部が形成する円弧状の軌跡に対応する円弧状の溝から構成されることを特徴とする。

前記補助ブレードにはその端部に折曲げられた状態で設けられて吐出される空気が前記補助ブレードと前記主ブレードとの間に形成された空間に流入できるように案内する折曲部が形成されることを特徴とする天井型空気調和機。

前記折曲部は、前記補助ブレードの後段部から上部に延びる形態で設けられ、かつ、斜線方向に延びていることを特徴とする。

また、前記主ブレードの前後幅は、前記補助ブレードの前後幅より大きく設けられることを特徴とする。

また、本発明は、吐出口が設けられた本体と、前記吐出口に設けられて吐出風向を調節する複数個のブレードと、前記ブレードの端部の移動軌跡と前記吐出口の側壁との干渉を防止するように前記吐出口の側壁に溝形態で設けられる案内部と、前記吐出口の上部から前記吐出口の下段へ行くほど吐出面積が拡大できるように、前記吐出口の側壁に設けられる傾斜形態の吐出案内部と、を含み、前記複数個のブレードは、上下に相互離隔し、一体で構成されることにより、同時に同一な方向に向けることができるように設けられることを特徴とする天井型空気調和機を提供する。

また、前記複数個のブレードは、下部に設けられる主ブレードと、上部に設けられる補助ブレードと、を含むことを特徴とする。

また、前記補助ブレードの後段部が折曲げられて上部に延長形成された折曲部を更に含み、前記折曲部は前記折曲部に向かう吐出空気を前記補助ブレードと前記主ブレードとの間に案内することを特徴とする。

また、前記案内部は、その側断面が円弧状の溝形態で形成されることを特徴とする。

このような本発明により、一方向吐出口を有する空気調和機において、吐出口の面積が従来技術に比べて格段に拡大させることにより、吐出口を通じて本体の外部に吐出される空気の吐出風量が格段に増大させることができ、吐出口での吐出抵抗も減ることになる。

また、ブレードが複数個設けられて、空気の吐出方向が多くの部分に分散しなくて、使用者の希望する方向に集中することによって、吐出方向の調節性能が改善できることになった。

以下、添付した図面を参照しつつ本発明の好ましい実施形態に対して説明する。

図２に示すように、本発明による天井型空気調和機は、本体３０及び前記本体３０の下部に設けられた吸入口３３と吐出口３６と、前記本体３０の内部に設けられた熱交換器４５と、前記熱交換器４５を支持する熱交換器支持台４８と、空気を吸入／吐出する横流ファン形態の送風ファン５１と、を含んでいる。

ここで、前記本体３０にはブラケット４２が設けられ、天井Ｃにはアンカーボルト３９が設けられて、前記アンカーボルト３９が前記ブラケット４２に挿入されて固定されることにより、前記本体３０が天井Ｃに設けられる。

一方、前記吐出口３６には吐出空気の風向を調節するためのブレード５４が設けられるが、前記ブレード５４の主ブレード５７と、第１、２補助ブレード６０、６３と、が一体で設けられる形態で構成される。

前記主ブレード６６と、前記第１、２補助ブレード６０、６３と、は、各々上下に離隔しており、その離隔した空間に空気が移動する。

そして、前記主ブレード６６と、前記第１、２補助ブレード６０、６３と、を一体で連結する連結板６６にはブレード５４を前記本体３０に回動可能に支持するヒンジ軸６９が設けられている。

一方、前記吐出口３６を形成する内壁には、前記ブレード５４回動の際、その内壁と前記主ブレード５７の端部及び前記第１補助ブレード６０の端部と干渉が生じないようにする案内部７２が設けられる。

図３に示すように、前記主ブレード５７と前記第１、２ブレード６０、６３は、前記連結板６６により一体で連結されたままで構成されているので、前記ブレード５４を駆動させる駆動モータ（図示していない）の回転により、同時に同一な方向に向けて動くことになる。

ここで、前記主ブレード５７の前後幅は、前記第１、２ブレード６０、６３の前後幅に比べて大きく形成されることが好ましいが、これは吐出空気の流動が前記主ブレード５７の上面でなされるので、吐出空気の風向調節が前記主ブレード５７が主になって円滑に遂行されるようにするためである。

一方、前記第１補助ブレード６０の後段部には折曲部６１が設けられるが、前記折曲部６１の役割は前記折曲部６１の辺りを流動する吐出空気が前記第１補助ブレード６０の下部に流動するように案内して空気の集中度を高めるためである。

したがって、前記折曲部６１の案内作用により吐出空気が前記第１補助ブレード６０と前記主ブレード５７との間に形成された空間に集中して流動することになるものである。

一方、前記案内部７２は、前記主ブレード５７の端部と前記第１補助ブレード６０の端部の移動軌跡を表した矢印のような円弧状に対応するように円弧状の溝で構成される。

ここで、前記案内部７２は、前記主ブレード５７の端部と近接するように設けられる第１案内部７５と、前記第１補助ブレード６１の端部と近接するように設けられる第２案内部７８と、を含むが、前記第１、２案内部７５、７８共にその側断面が円弧状の溝形態となっている。

一方、前記第２案内部７８の下部には前記吐出口３６の面積が下へ行くほど広くなるように傾斜形態で設けられる吐出案内部３７が設けられるが、前記吐出案内部３７が設けられた理由は、前記ブレード５４が回動し、その開放角度が小さくなる場合にも前記吐出口３６の吐出面積が急激に減ることを防止するために設けられたものである。

すなわち、破線で表示されたように、前記ブレード５４が地面に対して垂直に置かれる状態から実線で表示されたように一定程度回動して前記吐出口３６の吐出面積を減少させることになっても、前記吐出案内部３７が傾斜するように設けられるので、吐出面積の急激な減少は防止できるものである。

図４に示すように、前記ブレード５４は射出成型などにより一体で構成されることが好ましくて、前記連結板６６は前記主ブレード５７及び第１、２補助ブレード６０、６３の間の連結が強固になされるように、前記ブレード５４の両側面のみならず、その内部にも一定間隔離隔して設けられることが好ましい。

一方、前記折曲部６１は、前記第１補助ブレード６０の後段部から上部に延びている状態で構成されている。

そして、前述したように、風向の円滑な調節のために、前記主ブレード５７の前後幅が第１、２補助ブレード６０、６３より広く形成されることが好ましい。

以下、本発明による天井型空気調和機の動作について説明する。

図５は、前記ブレード５４の開放角度が地面対比約５０度程度に開放された場合を示すものであって、前記本体３０の内部に設けられた送風ファン５１が回転すれば空気が前記吸入口３３を通じて前記熱交換器４５を経て熱交換作用した後、前記送風ファン５１を経て前記吐出口３６に向かうことになる。

この際、空気の大部分は主に前記主ブレード５９と前記第２補助ブレード６３との間に形成された空間及び前記第２補助ブレード６３と前記第１補助ブレード６０との間に形成された空間を通じて前記本体３０の外部に吐出される。

前記第１補助ブレード６０の後段部に設けられた折曲部６１の案内作用により、前記折曲部６１に向かう空気の流れは前記第１補助ブレード６０の下部に移動することになる。

一方、前記主ブレード５９と前記吐出案内部３６が実質的に平行した状態をなしているので、従来技術のように、吐出口３６の吐出面積の急激な減少が防止できることになって、吐出風量も従来技術より増大することができる。

図６は、ブレードの開放角度を地面対比５０度に設定した場合、従来技術と本発明の吐出風量を比較したものであるが、ここに示すように、同一な回転数で前記送風ファンを回転させて空気調和作用をする場合、従来技術に比べて本発明を採用した時に吐出口から吐出される風量が格段に増大することが分かる。

すなわち、その構成面でも図１と図５は全てブレードの開放角度を同一にしたものであって、図１に示している従来技術の場合、ブレード７の後段部と吐出口５を形成する内壁６までの距離と、ブレード７の前段部と吐出口５を形成する内壁までの距離の差が顕著になり、これは吐出面積の急激な減少を引き起こして吐出風量を減少させ、吐出口側での吐出抵抗を増幅させる。

しかしながら、本発明の場合はその吐出面積がほぼ一定に維持できるので、吐出面積が従来技術に比べて増大し、それだけ吐出抵抗が増幅される余地も消えることになる。

一方、図７に示すように、前記ブレード５４を地面に対して垂直状態に置いた場合にも吐出される空気は前記主ブレード５７と前記第１補助ブレード６０との間を通過して吐出される。

そして、前記第１補助ブレード６０の折曲部６１の案内により前記折曲部６１に向かう空気は前記第１補助ブレード６０と前記主ブレード５７との間の空間へ移動して空気の集中度が上昇する。

また、前記第１、２補助ブレード６０、６３の垂直案内により吐出された空気が前記吐出口３６に対して斜線方向に向かわないで、直下移動することができるものである。

図８に示すように、ブレードの角度が地面対比９０度になった場合にも同一な回転数に対して本発明を採用した場合が吐出風量が増大することが分かる。

従来の天井型空気調和機の側断面図である。 本発明による天井型空気調和機の側断面図である。 図２のＡの拡大図である。 本発明のブレードの斜視図である。 本発明において、ブレードが斜線方向に位置した場合の側断面図である。 ブレードが斜線方向に位置した場合の従来技術と本発明の比較グラフである。 本発明において、ブレードが垂直方向に位置した場合の側断面図である。 ブレードが垂直方向に位置した場合の従来技術と本発明との比較グラフである。

符号の説明

３６ 吐出口
３７ 吐出案内部
５４ ブレード
５７ 主ブレード
６０ 第１補助ブレード
６１ 折曲部
６３ 第２補助ブレード
７２ 案内部
７５ 第１案内部
７８ 第２案内部

Claims (14)

1. 吐出口が設けられた本体と、
   前記吐出口に回動可能に設けられ、吐出風向を調節するブレードと、
   前記ブレードの端部の移動軌跡と前記吐出口の側壁との干渉を防止するように前記吐出口の側壁に前記ブレードの端部の移動軌跡と対応する形態で設けられる案内部と、
   を含むことを特徴とする天井型空気調和機。
2. 前記案内部の下側に設けられて前記吐出口に近づくほど吐出面積を拡大させるための傾斜形態の吐出案内部を更に含むことを特徴とする、請求項１記載の天井型空気調和機。
3. 前記ブレードは複数個で設けられ、互いに上下に離隔され、かつ、吐出される空気の吐出風向を調節する主ブレードと、前記主ブレードと一体で構成され、前記主ブレードと同時に同一な方向に作動して前記主ブレードの吐出風向調節を補助する補助ブレードと、
   を含むことを特徴とする、請求項１記載の天井型空気調和機。
4. 前記案内部は、
   前記吐出口の一側面に設けられて前記主ブレードの端部の移動軌跡に対応する第１案内部と、
   前記吐出口の他側面に設けられて前記補助ブレードの端部の移動軌跡に対応する第２案内部と、を含み、
   前記吐出案内部は前記第２案内部の下側に設けられることを特徴とする、請求項３記載の天井型空気調和機。
5. 前記主ブレードと前記補助ブレードが一体になるように前記主ブレードと前記補助ブレードを連結する連結板と、
   前記前記連結板の側面に設けられて前記主ブレードと前記補助ブレードを回動可能に支持するヒンジ軸と、を更に含むことを特徴とする、請求項３記載の天井型空気調和機。
6. 前記補助ブレードは、第１補助ブレード及び第２補助ブレードで構成され、
   前記第１補助ブレードは前記主ブレードの上面から一定間隔離隔して設けられ、
   前記第２補助ブレードは前記第１補助ブレードと前記主ブレードとの間に設けられ、かつ、前記第１補助ブレード及び前記主ブレードと各々一定間隔離隔することを特徴とする、請求項３記載の天井型空気調和機。
7. 前記案内部は、前記主ブレード及び前記補助ブレード回転の際、各ブレードの端部が形成する円弧状の軌跡に対応する円弧状の溝で構成されることを特徴とする、請求項３記載の天井型空気調和機。
8. 前記補助ブレードにはその端部に折曲げられた状態で設けられて吐出される空気が前記補助ブレードと前記主ブレードとの間に形成された空間に流入できるように案内する折曲部が形成されることを特徴とする、請求項３記載の天井型空気調和機。
9. 前記折曲部は、前記補助ブレードの後段部から上部に延びる形態で設けられ、かつ、斜線方向に延びていることを特徴とする、請求項８記載の天井型空気調和機。
10. 前記主ブレードの前後幅は、前記補助ブレードの前後幅より大きく設けられることを特徴とする、請求項３記載の天井型空気調和機。
11. 吐出口が設けられた本体と、
    前記吐出口に設けられて吐出風向を調節する複数個のブレードと、
    前記ブレードの端部の移動軌跡と前記吐出口の側壁との干渉を防止するように前記吐出口の側壁に溝形態で設けられる案内部と、
    前記吐出口の上部から前記吐出口の下段へ行くほど吐出面積が拡大できるように、前記吐出口の側壁に設けられる傾斜形態の吐出案内部と、を含み、
    前記複数個のブレードは、上下に相互離隔し、一体で構成されることにより、同時に同一な方向に向けることができるように設けられることを特徴とする天井型空気調和機。
12. 前記複数個のブレードは、
    下部に設けられる主ブレードと、
    上部に設けられる補助ブレードと、を含むことを特徴とする、請求項１１記載の天井型空気調和機。
13. 前記補助ブレードの後段部が折曲げられて上部に延長形成された折曲部を更に含み、
    前記折曲部は前記折曲部に向かう吐出空気を前記補助ブレードと前記主ブレードとの間に案内することを特徴とする、請求項１２記載の天井型空気調和機。
14. 前記案内部は、その側断面が円弧状の溝形態で形成されることを特徴とする、請求項１１記載の天井型空気調和機。

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