JP2011002134A - 空気調和機のファン装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 従来の空気調和機の吹き出し口付近に設置し、吹き降ろした風を利用で、羽根車を自然旋回させる構造は、羽根部材、スポーク部材とハブ部材でなる羽根車と、羽根車が吊下するシャフト部材と、このシャフト部材を天井面から吊り下げる吊下部材で構成した、空気の拡散と、部屋全体の温度ムラの解消と、省資源による羽根車である。しかし、羽根部材は、風を効率的に受ける配慮がなく、確実・スムーズな旋回に改良の余地がある。
【解決手段】 本発明は、空気調合機の吸込口部材に設けた取付け板と、取付け板に吊下した支持カバーと、支持カバーの底面に設けたローラー取付け具を介してローラーを軸承し、ローラーに架承した回転盤と、回転盤の接線方向に延設した複数本の支持シャフトと、支持シャフトの先端に設けたファンとで構成した空気調和機のファン装置である。従って、エコファンとして有効である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、空気調和機の風を確実に受止め、かつ回転軸を設けない構造の空気調和機のファン装置に関する。

従来、空気調和機のファン装置と関連がある先行文献として、下記の三件が挙げられるので、その概要を説明する。

文献（１）は、特開２０００−２０５６１７の「天井扇」であり、この発明は、空調器の吹出口に、天井の鉛直方向に鉛直軸に設け、この鉛直軸の鉛直方向と直交する水平方向に延設した軸に、対の羽根を設け、この羽根は、前記軸を支軸として、鉛直方向から略３０°可動可能とする構造である。そして、この構造の特徴は、羽根の停止位置であり、明細書の［００１４］と［００１５］に開示されているように、暖房時は、羽根は冬用羽根ストッパーで、一定角度を保持し下に向け温風を吹き下げ、また、冷房時は、羽根は夏用ストッパーで、ほぼ垂直になり、冷風は周囲へと散らされる。従って、その効果は、［００１６］に開示されているように、この羽根の可動で、空調器の風を、冷房時には拡散し、暖房時には、吹き降ろすことで、快適な居住環境を確保することにある。

また、文献（２）は、特開２００６−１３２８１０の「気流拡散装置（拡散扇）及び空気調和機」であり、この発明は、気流拡散装置（拡散扇）は、羽根部材とスポーク部材とハブ部材とからなる羽根車と、羽根車が架承されるシャフト部材と、このシャフト部材を天井面から吊り下げる吊下部材で構成し、この気流拡散装置を、空気調和機の吹き出し口付近に設置し、空気調和機から吹き降ろされる風（冷温風）を利用し、羽根車を自然に旋回させる構造であり、この構造の特徴は、［００１５］〜［００１７］に開示されている。そして、その効果は、［００１３］に開示されているように、空気（吹出気流）の拡散と、部屋全体の温度ムラの解消と、省資源（エコ）による羽根車の回転を図ることにある。

さらに文献（３）は、実開昭５８−１０２１３３号の「回転グリル」の考案であり、この考案は、空気調和機の吹出口の前方（下側）に回転グリルを設けた構造が開示されており、そして、この回転グリルには、風を受ける複数のブレードを設けた構造が説明、乃至図示されている。この考案は、風の拡散を図りつつ、風切り音の減少を図ることを意図する。

特開２０００−２０５６１７ 特開２００６−１３２８１０ 実開昭５８−１０２１３３号

この文献（１）の「天井扇」は、空調器からの冷温風を有効利用できる特徴がある。しかし、羽根全体に、空調器の冷温風を受ける構造であり、構造的に問題を抱えていること、また、給排気する構造の空調器には、使用できないこと等の改良点がある。そして、また、羽根全体を駆動する構造を採用することから、例えば、モータ等の駆動源が大型化する虞があり、改良点と考えられる。

また、文献（２）の「気流拡散装置（拡散扇）及び空気調和機」は、空気調和機に垂下した垂直シャフトに軸受け機構を介して、スポーク部材を放射方向に設け、このスポーク部材の自由端に羽根部材を設け、この羽根部材を吹出口からの風を介して、旋回するとともに、この旋回を介して、風の拡散と、空気調和機の空気の拡散を図る構造である。しかし、羽根部材の構造において、風を効率的に受ける配慮がなく、確実かつスムーズな旋回に改良の余地がある。また、図３に示した方形状の空気調和機では有効であるが、図５に示した長方形状の空気調和機では、風の乱流が発生する虞があり、風のみで、確実かつスムーズな回転ができることの保証がなく、改良の余地が考えられる。そして、また、この文献（２）では、羽根車の回転軸をシャフト部材で構成することから、体裁が悪いこと、ハブとシャフト部材との間に、乱流が発生し易くなり、吸込み量の不足と、風のスムーズな流れが保証されないことが考えられる
また、文献（３）の「回転グリル」は、回転グリルとして有益であり、空気調和機の風をうまく受止め、回転グリルとしての役割を果たしている。しかし、この回転グリルのブレードが、より効率的に、風を受けるためには、改良することが望ましいと考えられる。

請求項１の発明は、ファンが、空気調和機の風（冷温風）を、確実に受け止めて回転できる構造とし、このファンの自動回転を可能とすること、また、同時に風の拡散と、室内空気の撹拌を可能とすること、等を意図する。また、請求項１の発明は、支持カバーにローラー取付け具とローラーを設け、このローラーに回転盤を介して、ファンの旋回を図る構造とし、空気調和機の僅かな風によっても、ファンの旋回を可能とすること、又は異形状（長方形状の空気調和機、一方側で吹出す方式の空気調和機等）の空気調和機であっても、ファンの旋回を可能とすること、等を意図する。さらに、請求項１の発明は、ローラー取付け具に軸承したローラーを介して、回転盤を架承する構造とすることで、安全性の確保と、体裁のよい空気調和機のファン装置の提供とを意図する。

請求項１は、空気調合機の吸込口部材に設けた取付け板と、この取付け板に吊下した支持カバーと、この支持カバーの底面に軸止したローラー取付け具と、このローラー取付け具の水平方向に設けた複数本の止め具と、この各止め具に、それぞれ軸承したローラーと、この複数のローラーに架承した回転盤と、この回転盤の接線方向に延設した複数本の支持シャフトと、この支持シャフトの先端に設けたファンとで構成した空気調和機のファン装置である。

請求項２の発明は、ファンが、空気調和機の風を、確実に受け止めて回転できる構造とし、このファンの自動回転を可能とすること、また、同時に風の拡散と、室内空気の撹拌を可能とすること、等を意図する。また、請求項２の発明は、支持カバーにローラー取付け具とローラーを設け、このローラーに回転盤を介して、ファンの旋回を図る構造とし、空気調和機の僅かな風によっても、ファンの旋回を可能とすること、又は異形状の空気調和機であっても、ファンの旋回を可能とすること、等を意図する。さらに、請求項２の発明は、ローラー取付け具に回転盤を架承する構造において、このローラー取付け具の外周面との間に間欠隙間を形成する突起を内側円弧面に突設したことで、この回転盤を、騒音なく回転可能とすること、又は安全性の確保と、体裁のよい空気調和機のファン装置の提供とを意図する。

請求項２は、空気調合機の吸込口部材に設けた取付け板と、この取付け板に吊下した支持カバーと、この支持カバーの上底面にナット及び孔を設け、この孔を貫設し、このナットに螺着した止め具と、この止め具に軸止した倒Ｕ字型のローラー取付け具と、このローラー取付け具の周辺壁に、その水平方向に設けた複数本の止め具と、この各止め具に、それぞれ軸承したローラーと、この複数のローラーに架承し、かつ前記ローラー取付け具の外周面との間に間欠隙間を形成する突起を内側円弧面に突設した回転盤と、この回転盤の接線方向に延設した複数本の支持シャフトと、この支持シャフトの先端に設けたファンとで構成した空気調和機のファン装置である。

請求項３の発明は、請求項１、又は請求項２の目的の達成と、この目的を達成するに最適な、ファンの構造を提供することを意図する。

請求項３は、請求項１、又は請求項２に記載の空気調和機のファン装置であって、
前記ファンは、その先端部を、天井方向に曲折した曲折げ偏倚傾斜構造でなる曲折掬い面を介して、前記空気調和機の吹出口からの空気を、確実に受止め、かつ遠方に向かって送風する構成した空気調和機のファン装置である。

請求項４の発明は、請求項１、又は請求項２の目的の達成と、この目的を達成するに最適な、ローラーと、ローラー取付け具を隠蔽するカバーの構造を提供することを意図する。

請求項４は、請求項１、又は請求項２に記載の空気調和機のファン装置であって、
前記ローラーと、ローラー取付け具に、カバーを取付け、このローラーと、ローラー取付け具を隠蔽する構成とした空気調和機のファン装置である。

請求項１の発明は、空気調合機の吸込口部材に設けた取付け板と、取付け板に吊下した支持カバーと、支持カバーの底面に軸止したローラー取付け具と、ローラー取付け具の水平方向に設けた複数本の止め具と、各止め具に、それぞれ軸承したローラーと、複数のローラーに架承した回転盤と、回転盤の接線方向に延設した複数本の支持シャフトと、支持シャフトの先端に設けたファンとで構成した空気調和機のファン装置である。

従って、請求項１は、ファンが、空気調和機の風を、確実に受け止めて回転できる構造とし、このファンの自動回転が図れ、かつ同時に風の拡散と、室内空気の撹拌が図れること、等の特徴を有する。また、請求項１は、支持カバーにローラー取付け具とローラーを設け、このローラーに回転盤を介して、ファンの旋回を図る構造とし、空気調和機の僅かな風によっても、ファンの旋回が図れること、又は異形状の空気調和機であっても、ファンの旋回が可能となること、等の実益を有する。さらに、請求項１は、ローラー取付け具に軸承したローラーを介して、回転盤を架承する構造とすることで、安全性の確保と、体裁のよい空気調和機のファン装置を提供できる利点がある。

請求項２は、空気調合機の吸込口部材に設けた取付け板と、取付け板に吊下した支持カバーと、支持カバーの上底面にナット及び孔を設け、孔を貫設し、ナットに螺着した止め具と、止め具に軸止した倒Ｕ字型のローラー取付け具と、ローラー取付け具の周辺壁に、水平方向に設けた複数本の止め具と、各止め具に、それぞれ軸承したローラーと、複数のローラーに架承し、かつローラー取付け具の外周面との間に間欠隙間を形成する突起を内側円弧面に突設した回転盤と、回転盤の接線方向に延設した複数本の支持シャフトと、支持シャフトの先端に設けたファンとで構成した空気調和機のファン装置である。

従って、請求項２は、ファンが、空気調和機の風を、確実に受け止めて回転できる構造とし、このファンの自動回転が図れ、かつ同時に風の拡散と、室内空気の撹拌が図れること、等の特徴を有する。また、請求項１は、支持カバーにローラー取付け具とローラーを設け、このローラーに回転盤を介して、ファンの旋回を図る構造とし、空気調和機の僅かな風によっても、ファンの旋回が図れること、又は異形状の空気調和機であっても、ファンの旋回が可能となること、等の実益を有する。さらに、請求項２は、ローラー取付け具に回転盤を架承する構造において、このローラー取付け具の外周面との間に間欠隙間を形成する突起を内側円弧面に突設したことで、この回転盤を、騒音なく回転可能となること、又は安全性の確保と、体裁のよい空気調和機のファン装置を提供できる利点がある。

請求項３の発明は、請求項１、又は請求項２に記載の空気調和機のファン装置であって、
ファンは、先端部を、天井方向に曲折した曲折げ偏倚傾斜構造でなる曲折掬い面を介して、空気調和機の吹出口からの空気を、確実に受止め、かつ遠方に向かって送風する構成した空気調和機のファン装置である。

従って、請求項３は、請求項１、又は請求項２の目的の達成と、この目的を達成するに最適な、ファンの構造を提供できること、等の特徴を有する。

請求項４は、請求項１、又は請求項２に記載の空気調和機のファン装置であって、
ローラーと、ローラー取付け具に、カバーを取付け、ローラーと、ローラー取付け具を隠蔽する構成とした空気調和機のファン装置である。

従って、請求項４は、請求項１、又は請求項２の目的の達成と、この目的を達成するに最適な、ローラーと、ローラー取付け具を隠蔽するカバーの構造を提供できること、等の特徴を有する。

空気調和機のファン装置の仰視した斜視図 空気調和機のファン装置の側面図 空気調和機のファン装置の底面図 空気調和機のファン装置を、取付け板を介して、空気調和機に取付ける過程を示した要部の拡大平面図 空気調和機のファン装置の支持カバーと、ローラー、並びにファンの取付け状態の要部を示した拡大断面図の側面図 ４方向マルチタイプ（方形状の一例）に、空気調和機のファン装置を取付け、風の流れを示した側面模式図 ４方向マルチタイプに、空気調和機のファン装置を取付け、風の流れを示した底面模式図

１は空気調和機Ａ（調和機、空気調和機等）に取付けられるファン装置で、このファン装置１は、空気調合機Ａの吸込口部材Ｂ（ルーバー）に設ける取付け板２と、この取付け板２に、一本又は複数本の止め具３を介して架承した台座板４と、この台座板４に外嵌される開口５００を備えた半截卵形でなる支持カバー５と、この支持カバー５の上底面５０１（底面）に添接した倒Ｕ字型でなるローラー取付け具７と、この支持カバー５とローラー取付け具７を固定する止め具８と、このローラー取付け具７の周辺壁７ａで、かつその水平方向（Ｘ）に設けた複数本の止め具９と、この各止め具９に、それぞれ軸承したローラー１０と、このローラー１０に架承し、かつローラー取付け具７の外周面７ｃとの間に間欠隙間Ｓを形成する突起１１００を内側円弧面１１ａに突設した回転盤１１とで構成されており、後述するファンが空気調和機Ａの吹出口Ａ１からの空気Ｃ（風）で、回転（旋回）した際、このファンの回転が、回転盤１１に伝達される。そして、この回転盤１１は、ローラー取付け具７に軸承したローラー１０の面を滑るようにして回転する。この回転の際に、回転盤１１の内側円弧面１１ａに突設した複数個の突起１１００が、ローラー取付け具７の周辺壁７ａを点接触で支持されることで、熱及び／又は騒音の発生をなくすことを意図する。以上の構成により、支持カバー５の上底面５０１に設けた孔５０２と、ナット５０３に、止め具８の螺子部を貫設し、かつこの螺子部をナット５０３に螺着することで、ローラー取付け具７が、この支持カバー５に取付けられる。また、このローラー取付け具７には、その水平方向に設けた複数本の止め具９を介して、複数個のローラー１０が、回転自在に設けられる。また、このローラー１０は、このローラー取付け具７に設けた複数本の止め具９に、自転自在に設けられる構造である。そして、この水平方向（Ｘ）に設けられたローラー１０を介して、回転盤１１は、支持カバー５の下端に回転自在、かつ天井Ｄと平行に支持される構成である。尚、ローラー取付け具７の上面７ｂを、上底面５０１に設けることで、小型化（吊下げ方向で短く）と、面接触によるローラー取付け具７の安定設置と、ローラー１０のスムーズかつ水平方向（Ｘ）においての回転が図れること、等の特徴がある。

この回転盤１１には、その接線方向Ｅに向って、複数本のパイプ１３が固着されており、このパイプ１３には、ファン１５を先端に有する支持シャフト１４が嵌着される。そして、このファン１５は、本体基端部１５ａを平板部１５００と、その先端部１５ｂを、天井Ｄ方向に曲折した曲折げ偏倚傾斜構造でなる曲折掬い面１５０１と、また、この先端部１５ｂの回転方向に向かった傾斜端面１５０２を形成する。この構造のファン１５は、空気調和機Ａの吹出口Ａ１からの空気Ｃを、確実に受止め、かつ遠方に向かって送風する構成である。この空気Ｃの流れは、図６、図７に示されており、平板部１５００で受けた空気Ｃ１を、曲面掬い部１５０１に送り、この曲面掬い部１５０１で受止めて、回転の力とするとともに、その傾斜端面１５０２から外方に拡散する。この拡散の状態を、図中において空気Ｃ２として示した。また、天井Ｄと、ファン１５で形成される天井空間Ｈで、巻き込みの空気Ｃ３となる。これらの空気Ｃ１〜Ｃ３は、丁度、トルネード式の空気Ｃの流れとして捉えることが可能であり、このファン１５の旋回力として機能し、かつ拡散的な空気Ｃの流れとして機能し、この空気調和機Ａから吹出した空気Ｃを有効利用できること、また、この吹出した空気Ｃが微風であっても、旋回力となる。また、図示の４方向マルチタイプに限定されず、２方向ダブルタイプ（長方形状の一例）とか、１方向ダブルタイプ（長方形状の他の一例）等の図示しない空気調和機（符号なし）でも採用ができ実用的である。尚、このファン１５は樹脂製の薄膜形状でも対応できるので、軽量化と、低コスト化に途を開く、ユニークな構造（商品）である。

図中２０はカバーで、ローラー１０と、ローラー取付け具７を隠蔽する。このカバー２０は、前記ローラー取付け具７の下端の開口７０に、その底部２０ａに設けた突出部２００１を嵌込み、その開口２００２に蓋２００３を設け、回転盤１１に近接することで、このローラー１０と止め具９等への塵の進入と、商品価値の向上と、体裁の確保等を図る。
尚、前記ローラー取付け具７の取付けは、図示しないが、止め具８に限定されず、例えば、支持カバー５の上底面５０１に設けた固定手段に、差込み、及び／又は、固定式で支持する構造も可能である。

そして、回転盤１１の回転を説明すると、吹出口Ａ１からの空気Ｃをファン１５で受止め、このファン１５自身が旋回する。この旋回に伴って、回転盤１１が、ローラー１０に面接触して自転する。そして、ローラー取付け具７の周辺壁７ａに対して、回転盤１１の突起１１００は点接触し、この回転盤１１が、水平方向（Ｘ）方向に、緩やか、かつ騒音も少なく、回転する構造である。従って、この回転盤１１は、自分で回転せず、ファン１５の旋回につられて回転することを特徴とし、エコファンとして有益であり、その騒音も極めて少ないのが特徴である。また、室内空気の拡散と循環、温度（湿度）の均一化と、冷えすぎ解消にも役立ち有益である。

１ ファン装置
２ 取付け板
３ 止め具
４ 台座板
５ 支持カバー
５００ 開口
５０１ 上底面
５０２ 孔
５０３ ナット
７ ローラー取付け具
７０ 開口
７ａ 周辺壁
７ｂ 上面
７ｃ 外周面
８ 止め具
９ 止め具
１０ ローラー
１１ 回転盤
１１００ 突起
１１ａ 内側円弧面
１３ パイプ
１４ 支持シャフト
１５ ファン
１５００ 平板部
１５０１ 曲折掬い面
１５０２ 傾斜端面
１５ａ 本体基端部
１５ｂ 先端部
２０ カバー
２００１ 突出部
２００２ 開口
２００３ 蓋
２０ａ 底部
Ａ 空気調和機
Ａ１ 吹出口
Ｂ 吸込口部材
Ｃ 空気
Ｃ１ 空気
Ｃ２ 空気
Ｃ３ 空気
Ｄ 天井
Ｅ 接線方向
Ｓ 隙間
Ｘ 水平方向
Ｈ 天井空間

Claims (4)

1. 空気調合機の吸込口部材に設けた取付け板と、この取付け板に吊下した支持カバーと、この支持カバーの底面に軸止したローラー取付け具と、このローラー取付け具の水平方向に設けた複数本の止め具と、この各止め具に、それぞれ軸承したローラーと、この複数のローラーに架承した回転盤と、この回転盤の接線方向に延設した複数本の支持シャフトと、この支持シャフトの先端に設けたファンとで構成した空気調和機のファン装置。
2. 空気調合機の吸込口部材に設けた取付け板と、この取付け板に吊下した支持カバーと、この支持カバーの上底面にナット及び孔を設け、この孔を貫設し、このナットに螺着した止め具と、この止め具に軸止した倒Ｕ字型のローラー取付け具と、このローラー取付け具の周辺壁に、その水平方向に設けた複数本の止め具と、この各止め具に、それぞれ軸承したローラーと、この複数のローラーに架承し、かつ前記ローラー取付け具の外周面との間に間欠隙間を形成する突起を内側円弧面に突設した回転盤と、この回転盤の接線方向に延設した複数本の支持シャフトと、この支持シャフトの先端に設けたファンとで構成した空気調和機のファン装置。
3. 請求項１、又は請求項２に記載の空気調和機のファン装置であって、
   前記ファンは、その先端部を、天井方向に曲折した曲折げ偏倚傾斜構造でなる曲折掬い面を介して、前記空気調和機の吹出口からの空気を、確実に受止め、かつ遠方に向かって送風する構成した空気調和機のファン装置。
4. 請求項１、又は請求項２に記載の空気調和機のファン装置であって、
   前記ローラーと、ローラー取付け具に、カバーを取付け、このローラーと、ローラー取付け具を隠蔽する構成とした空気調和機のファン装置。

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