JP2001116343A - 空気調和機の室内ユニット - Google Patents

空気調和機の室内ユニット

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JP2001116343A
JP2001116343A JP30096399A JP30096399A JP2001116343A JP 2001116343 A JP2001116343 A JP 2001116343A JP 30096399 A JP30096399 A JP 30096399A JP 30096399 A JP30096399 A JP 30096399A JP 2001116343 A JP2001116343 A JP 2001116343A
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Japan
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outlet
blade
blades
air
indoor unit
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JP30096399A
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English (en)
Inventor
Masao Inui
正雄 犬井
Masaharu Ebihara
正春 海老原
Satoshi Tokura
聡 十倉
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気調和機の室内ユニットの吹き出し口にお
いる風向きを左右方向に変化させる複数の左右羽根の形
状及び配置を最適化することにより、吹き出し口におけ
る風速を高めて吹き出し流の到達性を良くし、居住空間
の快適性向上を図る。 【解決手段】 左右羽根のうち吹き出し口の中央部分に
位置する少なくとも1枚以上を傾斜させ、送風回路の吹
き出し口の一部を遮断する方向に回転したとき、その遮
断位置を本体垂直断面においてスタビライザとリヤガイ
ダの最も接近して絞り込むストレート部近辺とするよう
に構成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は空気調和機の室内ユ
ニットに関するものであり、特に室内ユニットの吹き出
し口から放出される風の風向きを調節する風向装置に係
るものである。
【0002】
【従来の技術】従来の空気調和機の室内ユニットにおけ
る風向装置として、特開平3−67950号公報に記載
されたものが知られている。
【0003】図10は従来の空気調和機の室内ユニット
の部分垂直断面図であり、図10において、1は前面カ
バー、2は前面カバー1に設けられた空気の吸い込み
口、3は熱交換器、4は送風ファン、5は送風ファン4
の周囲にあり送風路7を形成するリアガイダ、6は送風
ファン4に近接しリアガイダ5と送風路7を形成するス
タビライザ、8は送風路7の先端にある風の吹き出し
口、9は吹き出し口8における風向きを垂直方向(上下
方向)に変化させるために軸を中心に上下に回転する上
下羽根、10は羽根である。
【0004】図11は図10の吹き出し口の平面断面図
であり、図11において、8aは吹き出し口8の中央部
分、8bは吹き出し口8の両端部分である。吹き出し口
の中央部分の中央羽根10aと吹き出し口の両端部分の
左右羽根10bは、吹き出し口8の長手方向に対して平
行に配置され、その羽根の面は真っ直ぐ垂直である。そ
して、吹き出し口の中央部分に位置する中央羽根10a
は、真っ直ぐ正面方向Aに空気が放出されるような向き
に向いている。一方、吹き出し口の両端部分8bの左右
羽根10bは、吹き出し口8における風向きを水平方向
(左右方向)に変化させるために軸を中心に左右に回転
する複数からなる左右羽根であり、左右羽根は、回転し
て吹き出し口の両端部分8bを遮蔽している。
【0005】図10を用いて空気の流れを説明する。室
内空気aは、前面カバー1に設けられた吸い込み口2か
ら吸い込まれ、熱交換器3を通過して送風ファン4に吸
い込まれる。送風ファン4に吸い込まれた空気は、送風
路7を通過して吹き出し口8から放出される。
【0006】図11に示すように、吹き出し口の両端部
分8bに位置する左右羽根10bが回転すると、吹き出
し口の両端部分8bをフラットに遮蔽することになり、
吹き出し口の中央部分8aへの送風路を形成することに
なる。風は吹き出し口の両端部分(遮蔽された部分)8
bからは吹き出し難く、吹き出し口の中央部分8aに収
束する。そして、風は、吹き出し口が遮蔽されていなく
て送風抵抗が少ない吹き出し口の中央部分の中央羽根1
0aの間を通って、吹き出し口の中央部分8aから吹き
出される(矢印A方向)ことになる。
【0007】ここで、仮に、吹き出し口の両端部分8b
の左右羽根10bを、回転時に羽根の一部が重なるよう
に配置したとすると、風は吹き出し口の両端部分(遮蔽
された部分)8bからはさらに吹き出し難くなり、吹き
出し口の中央部分8aへの収束率が高まる。そして、中
央部分の吹き出し口8aから吹き出される風の速度は、
増大することになる。
【0008】このように、同一風量を保持するとした
ら、吹き出し口8の断面積減少にともない風速が増大す
ることになる。
【0009】従来は、このようにして、左右羽根10b
を回転させて吹き出し口8の一部を遮蔽することによ
り、居住空間に向けて集中的に空気の流れを形成してい
た。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ように、単に吹き出し口の両端部分8bの左右羽根10
bを回転させて吹き出し口の両端部分8bを遮蔽するこ
とで吹き出し口の中央部分8aへの空気の流れを形成す
るという風向装置を有する空気調和機の室内ユニットに
おいては、もともと吹き出し口の両端部分8bでは、中
央部分8aに比べると空気の流れが悪く、空気が溜りが
ちであった。
【0011】それで、吹き出し口の両端部分8bに位置
する左右羽根10bが回転して吹き出し口の両端部分8
bを遮蔽した場合には、吹き出し口の両端部分8bでの
空気の流れがますます悪くなり、空気がその位置に溜っ
てしまうため、風を送ってくる送風ファン4側にも大き
な負荷がかかり、送風ファン4特有のバサツキによる異
常音が生じ易かった。
【0012】また、中央羽根10aは吹き出し口8の開
口面に対して平行に配置されていて、その羽根の面も傾
斜していないので、吹き出し口の両端部分8bに位置す
る左右羽根10bが回転した時には、吹き出し口の両端
部分8bをフラットに遮蔽することになり、そのため
に、流れの集中した吹き出し口の中央部分8aで衝突流
が生じたり、吹き出し口の両端部分(遮蔽部分)8bと
吹き出し口の中央部分(吹き出し部分)8aの境界で巻
き込み流が発生したりして、風速が低下することにな
る。そのため、風量を収束させ集中的に人のいる部分や
床面の一部分に到達させる効果が充分発揮できなかっ
た。
【0013】また、左右羽根10bを単に回転させて吹
き出し口8を遮蔽するという方法では、左右羽根10b
の形状や、複数の左右羽根10bを連動させるための連
結部分の形状や連結方法を工夫しない限り、左右羽根1
0bを回転して遮蔽するとき、左右羽根と左右羽根の間
に隙間ができて、つまり、遮蔽したい部分に隙間ができ
て、吹き出し口8を完全に遮蔽することができず、漏れ
流れが生じて、十分に風量を収束させることが難しかっ
た。
【0014】本発明は上記従来の課題を解決するもの
で、左右羽根の遮蔽による空気の収束流れを円滑にし、
風を集中的に人のいる部分や床面の一部分に到達させ、
居住空間の快適性向上を図る空気調和機の室内ユニット
を提供することを目的とするものである。
【0015】
【課題を解決するための手段】本発明は上記課題を解決
し目的を達成するために、請求項1記載の発明は、吹き
出し口の中央部に位置する少なくとも1枚以上の羽根の
傾斜を可動可能な形状とし、かつ、送風路の吹き出し口
の一部を遮蔽する方向に回転させるように構成した空気
調和機の室内ユニットを提供するものである。
【0016】また請求項2記載の発明は、請求項1記載
の羽根を回転時に吹き出し口に当たらないように、羽根
の角の部分をなくした形状にするものである。
【0017】また請求項3記載の発明は、請求項1記載
の羽根の形状を羽根の位置によって変えるようにするも
のである。
【0018】また請求項4記載の発明は、請求項1記載
の傾斜している羽根を含み吹き出し口の中央部分に位置
する幾つかの羽根を、逆ハの字型に配置するものであ
る。
【0019】上記請求項1から請求項5記載の発明によ
り、吹き出し口において流れの集中した中央部分での衝
突流や、吹き出し口の両端部分(遮蔽部分)と吹き出し
口の中央部分(吹き出し部分)の境界で起こる巻き込み
流を軽減でき、円滑で風速の高い流れを形成することが
できる。
【0020】また、流れの乱れが軽減するため騒音も減
少し、従来よりも吹き出し口の開口率を減らして風量を
収束させ風速を上げたとしても騒音の急激な増加はな
い。
【0021】また上記請求項5から請求項6記載の発明
により、従来の羽根の位置で吹き出し口を遮蔽すると送
風ファンへの負荷が上昇して、発生しやすかった送風フ
ァン特有のバサツキ音を抑制することができ、低騒音で
しかも風速を増加させることができる。
【0022】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1記載の発明は、
本体台枠と、一定の長さを有する複数のブレードを円柱
状に配列した羽根車単体を回転方向に組み合わせてなる
送風ファンと、前記送風ファンに近接かつ対向して位置
するスタビライザと、前記スタビライザとで送風路を形
成するリアガイダと、熱交換器と、風向制御手段として
送風路の吹き出し口における風向きを垂直方向に変化さ
せる上下羽根と、風向きを水平方向に変化させる複数の
羽根を具備し、前記羽根のうち吹き出し口の中央に位置
する少なくとも1枚以上の羽根の傾斜を可動可能な形状
とし、かつ、送風路の吹き出し口の一部を遮蔽する方向
に回転させ、この遮蔽位置が前記本体垂直断面において
前記スタビライザと前記リアガイダの最も接近して絞り
込むスロート部付近となるように構成したものである。
【0023】請求項2記載の発明は、請求項1記載の羽
根は、回転時に吹き出し口に当たらないように羽根の角
の部分をなくした形状にするものである。
【0024】請求項3記載の発明は、請求項1記載の羽
根は、回転時に吹き出し口の遮蔽したい部分を隙間なく
遮蔽できるように、羽根の形状を羽根の位置によって変
えるようにするものである。
【0025】請求項4記載の発明は、請求項1記載の傾
斜している羽根を含み吹き出し口の中央部分に位置する
幾つかの羽根を、吹き出し口の一部遮蔽時には本体平面
断面で見ると吹き出し口の中央部分に向かって風が直線
的に流れるように、逆ハの字型に配置するものである。
【0026】請求項5記載の発明は、請求項1記載の傾
斜している羽根を含み吹き出し口の中央部分に位置する
幾つかの羽根を台座に保持し、羽根自身が風を遮断する
方向に回転するとともに、台座自身が送風ファンより遠
ざかる方向に回転するものである。
【0027】上記請求項1から請求項5記載の発明によ
り、吹き出し口において流れの集中した中央部分での衝
突流や、吹き出し口の両端部分(遮蔽部分)と吹き出し
口の中央部分(吹き出し部分)の境界で起こる巻き込み
流を軽減でき、円滑で風速の高い流れを形成することが
できる。
【0028】また、流れの乱れが軽減するため騒音も減
少し、従来よりも吹き出し口の開口率を減らして風量を
収束させ風速を上げたとしても騒音の急激な増加はな
い。
【0029】また上記請求項5 の発明により、従来の
羽根の位置で吹き出し口を遮蔽すると、送風ファンへの
負荷が上昇して、発生しやすかった送風ファン特有のバ
サツキ音も抑制することができ、低騒音でしかも風速を
増加させることができる。
【0030】以下、本発明の各実施の形態について図1
から図9を用いて説明する。
【0031】(実施の形態1)図1は本発明の実施の形
態1における空気調和機の室内ユニットの垂直断面図、
図2は室内ユニットの正面図であり、図3は吹き出し口
の正面図(後で詳述)、図4は吹き出し口の平面断面図
(後で詳述)である。
【0032】図1,図2,図3,図4において、1は前
面カバー、2は前面カバー1および本体台枠11に設け
られた空気の吸い込み口、3は熱交換器、4は送風ファ
ン、5は送風ファン4の周囲にあり送風路7を形成する
リアガイダ、6は送風ファン4に近接し、リアガイダ5
とで送風路7を形成するスタビライザ、8は送風路7の
先端にある風の吹き出し口で、図2に示すようにその中
央部分8aと両端部分8bの吹き出し口からなる。9は
吹き出し口8における風向きを垂直方向(上下方向)に
変化させるために、軸を中心に上下に回転する上下羽
根、10は、吹き出し口8における風向きを水平方向
(左右方向)に変化させるために、軸を中心に左右に回
転する複数からなる羽根で、図2に示すように吹き出し
口の中央部分8aに位置する中央羽根10aと、吹き出
し口の両端部分8bに位置する左右羽根10bからな
る。また、図3に示す10cは吹き出し口の中央部分8
aに位置する中央羽根10aのうち傾斜が可動可能な少
なくとも1枚の中央羽根、11は本体台枠、12は前面
カバー1の内側にある着脱自在なエアーフィルタ、13
は複数の中央羽根10aと左右羽根10bを連結し連動
させる連結桟、14は中央羽根10aと左右羽根10b
の回転軸、15は中央羽根10aと左右羽根10bが回
転して吹き出し口8を遮蔽するときにリアガイダ5とス
タビライザ6が最も接近して絞り込める位置であるスロ
ート部、また、図3に示す16aは吹き出し口の中央部
分の中央羽根10aを乗せている台座、16bは吹き出
し口の両端部分の左右羽根10bを乗せている台座であ
る。
【0033】図3は、定常状態での吹き出し口8の正面
図を示し、吹き出し口の中央部分8aに位置する中央羽
根10aのうち少なくとも1枚の中央羽根10aの傾斜
は可動可能である。
【0034】図4は吹き出し口8の平面断面図であり、
図4(a)は、すべての中央羽根10aと左右羽根10
bが吹き出し口8を遮蔽することなく、吹き出し口の長
手方向の全位置(全開口面)において空気が放出されて
いる状態(以降、定常状態という)の平面断面図を示し
ている。そして、図4(b)は、吹き出し口の中央部分
8bに位置する何枚かの中央羽根10aが回転して、吹
き出し口8の両端部分を遮蔽している状態(以降、吹き
出し口の遮蔽状態という)の平面断面図を示している。
【0035】図1を用いて空気の流れを説明する。室内
空気aは、吸い込み口2から吸い込まれ、エアーフィル
タ12、熱交換器3を通過して、送風ファン4に吸い込
まれる。送風ファン4に吸い込まれた空気は、送風路7
を通過して吹き出し口8から放出される。
【0036】図3と図4(a)に示すように、定常状態
ではすべての中央部分の中央羽根10aと吹き出し口の
両端部分の左右羽根10bは、ともに吹き出し口8を遮
蔽していないので、風は吹き出し口の長手方向の全位置
において前方(矢印A方向)に放出される。
【0037】次に、図4(b)に示すように、吹き出し
口の中央部分の中央羽根10aのうち左右羽根10cが
回転して、吹き出し口の両端部分8bを遮蔽すると、風
は吹き出し口の両端部分8bからは吹き出し難くなり、
吹き出し口の中央部分8aに収束し、吹き出し口の中央
部分の中央羽根10aの間を通って吹き出る(矢印B方
向)ことになる。
【0038】この吹き出し口の遮蔽状態において、吹き
出し口の中央部分の中央羽根10aが傾斜していること
により、遮蔽は吹き出し口の中央部分8aをフラットに
遮蔽するのではなく、斜めに遮蔽することになる。この
ため、風は長羽根10aという壁に垂直に当たるのでな
く、斜めに当たることになり、なめらかに吹き出し口の
中央部分8aの方へ移動することになる。
【0039】このように、吹き出し口の中央羽根10a
を傾斜させることにより、吹き出し口8において流れの
集中した中央部分8aでの衝突流や、吹き出し口の両端
部分(遮蔽部分)8bと吹き出し口の中央部分(吹き出
し部分)8aの境界で起こる巻き込み流を軽減できるの
で、吹き出し流を効率的に収束することができ、円滑で
風速の高い流れを形成することができる。
【0040】さらに送風ファン4の回転数変化に応じて
吹き出し口8からの吹き出し風量を変化させた場合、左
右羽根10cにおいて左右羽根翼面と回転軸間にジョイ
ントを設け、ここにコイルバネ等を組み込み左右羽根翼
面の傾斜が可変可能な形状とすることにより円滑な流れ
を形成できる。
【0041】(実施の形態3)図5は本発明の実施の形
態2における空気調和機の室内ユニット構造とその動作
状態を示す。ここで、前記実施の形態1と同一の構成お
よび作用をする部分については、図1〜図4を援用して
詳細な説明を省略し、異なる部分を中心に説明する。
【0042】図5は、吹き出し口の中央部分8aに位置
する中央羽根10aの定常状態での三面図(上面図
(1),正面図(2),右側面図(3)と(4))を示
している。
【0043】中央羽根10aで吹き出し口8を遮蔽しよ
うとした場合、吹き出し口8における中央羽根10aの
位置によって中央羽根10aの傾斜が異なることもあ
り、中央羽根10aで吹き出し口8を遮蔽するのに必要
な面積が異なってくる。
【0044】そのため、中央部分の中央羽根10aの形
状は、吹き出し口8における羽根の位置によって異なっ
ている。図6の(3)および(4)に示す中央羽根10
aの形状は異なり左右羽根10cより中央羽根10aは
面積が僅かに大きく、また、同じ中央羽根10aでも図
6(3),(4)に示すように形状を異にしている。無
論吹き出し口8に当たらないように角10a−1の部分
が切り落されている。
【0045】こうすることにより、例えば、図4(b)
および後述する図7(b),図8(b),図9(b)に
示すように、中央羽根10a,左右羽根10bで吹き出
し口8を遮蔽しようとした場合に、吹き出し口8の遮蔽
したい部分を隙間なく遮蔽することができる。
【0046】(実施の形態4)図6は本発明の実施の形
態4における空気調和機の室内ユニットの吹き出し口8
の動作状態を示す平面断面図である。ここで、実施の形
態1と同一の構成および作用をする部分については、図
1〜図4を援用して詳細な説明を省略し、異なる部分を
中心に説明する。なお、図7(a)は定常状態、図7
(b)は吹き出し口の遮蔽状態を示している。
【0047】図6において、10aが吹き出し口の中央
部分8aに位置する中央羽根、10bは吹き出し口の両
端部分8bに位置する左右羽根、10cは吹き出し口の
中央部分8aに位置する中央羽根10aのうち傾斜して
いる少なくとも1枚の左右羽根、13は複数の中央羽根
10aや左右羽根10bの各々を連結し連動させる連結
桟である。
【0048】図6に示すように、吹き出し口8の中央部
分8aに位置する中央羽根10aは、吹き出し口8の長
手方向に対して逆ハの字に配置され、吹き出し口8の両
端部分8bに位置する左右羽根10bは、逆ハの字型に
配置されている。
【0049】図6(a)に示すように、定常状態では、
すべての吹き出し口の中央部分の中央羽根10aと吹き
出し口の両端部分の左右羽根10bは、ともに吹き出し
口8を遮蔽していないので、風は吹き出し口8の長手方
向の全位置において前方に吹き出される(矢印A方
向)。
【0050】次に、図6(b)に示すように、吹き出し
口の中央部分8aに位置する中央羽根10aは図7
(a)と同様に空気を放出できるように向き、かつ、吹
き出し口の両端部分8bに位置する左右羽根10b(1
0c)は回転して吹き出し口の両端部分8bを遮蔽して
いる。吹き出し口の遮蔽状態では、風は吹き出し口の両
端部分8bからは吹き出し難く、吹き出し口の中央部分
8aに収束し、吹き出し口の中央部分の中央羽根10a
の間を通って吹き出る(矢印B方向)ことになる。
【0051】この吹き出し口の遮蔽状態では、吹き出し
口の両端部分8bに位置する左右羽根10bを吹き出し
口の長手方向に対して逆ハの字型に配置することによ
り、風が吹き出し口の中央部分8aに収束される際、空
気が吹き出し口の中央部分8aに向かって直線的になめ
らかに流れるようになる。
【0052】このように、吹き出し口の中央部分8aに
位置する中央羽根10aを逆ハの字型に配置することに
より、吹き出し口の中央部分の中央羽根10aが回転し
て吹き出し口の両端部分8bを遮蔽したときに、風が吹
き出し口の中央部分8aに向かって直線的に流れ、吹き
出し流を効率的に中央に収束することができる。
【0053】
【発明の効果】以上説明したように、請求項1記載の発
明によって、複数の羽根のうち吹き出し口の中央に位置
する中央羽根の傾斜を可動可能な形状とすることによ
り、吹き出し口において流れの集中した中央部分での衝
突流や、吹き出し口の両端部分(遮蔽部分)と吹き出し
口の中央部分(吹き出し部分)の境界で起こる巻き込み
流を軽減でき、風量が変化しても円滑で風速の高い流れ
を形成することができる。また、流れの乱れが軽減する
ため騒音も減少し、従来よりも吹き出し口の開口率を減
らして風速を上げても騒音の急激な増加はない。
【0054】また、請求項2記載の発明によって、請求
項1記載の羽根の形状を羽根の角の部分をなくした形状
にすることにより、回転時に吹き出し口に当たらないよ
うにすることができる。
【0055】また、請求項3記載の発明によって、請求
項1記載の羽根の形状を吹き出し口のおける羽根の位置
によって変えることにより、回転時に吹き出し口の遮蔽
したい部分を隙間なく遮蔽することができる。
【0056】また、請求項4記載の発明によって、吹き
出し口の中央部分に位置する中央羽根を平面断面で見て
逆ハの字型に配置することにより、吹き出し口の中央部
分の羽根が回転して吹き出し口を遮蔽するときに、風が
吹き出し口の中央部分に向かって直線的に流れ、吹き出
し流を効率的に中央に収束させることができる。そし
て、より集中的に人のいる部分や床面の一部に流れを到
達させやすくなり、居住空間の快適性を向上させること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1における空気調和機の室
内ユニットの垂直断面図
【図2】図1の室内ユニットの正面図
【図3】図1の吹き出し口の正面図
【図4】図1の吹き出し口の平面断面図
【図5】本発明の実施の形態3における空気調和機の室
内ユニットの構造とその動作状態図
【図6】本発明の実施の形態4における空気調和機の室
内ユニットの吹き出し口の動作状態を示す平面断面図
【図7】従来の空気調和機の室内ユニットの部分垂直断
面図
【図8】図7の吹き出し口の平面断面図
【符号の説明】
1 前面カバー 2 吸い込み口 3 熱交換器 4 送風ファン 5 リアガイダ 6 スタビライザ 7 送風路 8 吹き出し口 9 上下羽根 10 羽根 10a 中央羽根 10b 左右羽根 11 本体台枠 12 エアーフィルタ 13 連結桟 14 回転軸 15 スロート部 16a 中央部分の台座
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 十倉 聡 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Fターム(参考) 3L051 BG06 BH04 3L081 AA02 AB05 FA06 HA01 HB02 HB03

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 本体台枠と、一定の長さを有する複数の
    ブレードを円柱状に配列した羽根車単体を回転方向に組
    み合わせてなる送風ファンと、前記送風ファンに近接か
    つ対向して位置するスタビライザと、前記スタビライザ
    とで送風路を形成するリアガイダと、熱交換器と、風向
    制御手段として送風路の吹き出し口における風向きを垂
    直方向に変化させる上下羽根と、風向きを水平方向に変
    化させる複数の羽根を具備し、前記羽根のうち吹き出し
    口の中央に位置する少なくとも1枚以上の羽根の傾斜を
    可動可能な形状とし、かつ、送風路の吹き出し口の一部
    を遮蔽する方向に回転させるように構成したことを特徴
    とする空気調和機の室内ユニット。
  2. 【請求項2】 前記羽根は、回転時に吹き出し口に当た
    らないように、羽根の角の部分をなくした形状であるこ
    とを特徴とする請求項1記載の空気調和機の室内ユニッ
    ト。
  3. 【請求項3】 前記羽根は、羽根の形状を羽根の位置に
    よって変えるようにしたことを特徴とする請求項1記載
    の空気調和機の室内ユニット。
  4. 【請求項4】 前記傾斜している羽根を含み吹き出し口
    の両端部分に位置する幾つかの羽根を、逆ハの字型に配
    置したことを特徴とする請求項1記載の空気調和機の室
    内ユニット。
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