JP2001153430A - 空気調和機の風向制御方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 自然に近い室内気流を形成し、居住空間の快
適性を向上させるができる空気調和機の風向制御方法を
提供すること。 【解決手段】 風向左右羽根の角度を、送出される風向
きが外向きとなる位置に設定するとともに、風向上下羽
根が、水平方向に３分割されて、風向上下羽根の角度
を、水平を０度、垂直下方を９０度として、中央の風向
上下羽根の角度が左右の風向上下羽根の角度よりも大き
くなるように設定する。中央の風向上下羽根と左右の風
向上下羽根との角度の位相が異なるように風向上下羽根
を上下に揺動させるので、空気吹出口中央部の吹出し流
と空気吹出口左右部の吹出し流が互いに異なる位相で変
化する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気調和機の風向
制御方法に関し、さらに詳細には、自然な気流を形成す
ると共に、快適性を損なうことなく室内環境を均一に制
御可能な空気調和機の風向制御方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】空気調和機により冷房等を行う場合、自
然に近い気流を再現することにより、居住空間の快適性
を向上したい場合や室内を均一の温度分布に近づけたい
場合がある。かかる場合に、従来は以下のような風向制
御方法が用いられていた。

【０００３】図５は、従来の空気調和機の室内機を示す
断面図である。図５において、１は前面カバー、２は空
気の吸込口、３は熱交換器、４は送風ファン、５はリア
ガイダ、６はスタビライザ、８は空気の吹出口である。
送風ファン４により空気吸込口２から導入された空気
が、スタビライザ６とリアガイダ５により形成された送
風路７を介して、空気吹出口８から送出される。空気吹
出口８には、風の流れを水平に変化させる複数の風向左
右羽根１０と、風の流れを垂直に変化させる風向上下羽
根９が設けられている。

【０００４】図６は、図５に示す空気調和機を用いて、
従来の風向制御方法により形成された吹出し流の様子を
示す模式図である。従来は、風向上下羽根９を上下に揺
動させながら、風量、揺動振幅θ、揺動速度ｖ等を時間
と共に変化させることにより、自然気流に似た気流を形
成していた。また、風向左右羽根１０の角度を正面から
見てハの字の位置に設定し吹出し流の広角化を行ってい
た。例えば、特開平８−３１３０３２号公報には、風向
上下羽根の揺動振幅、揺動速度、上死点又は下死点にお
ける保持時間等をカオスデータに基づいて時間と共に変
化させることが開示されている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記従来の風
向制御方法においては、気流が同一の空気吹出口８から
送出されるため、空気調和機から送出される気流の上下
角度を同一の位相でしか変化することができない。一
方、自然界においては、複数の気流源から発生した気流
が互いに異なる位相で変化しており、これらが複合され
て全体の気流が形成されている。このため、従来の技術
によっては、空気調和機により形成する室内気流を自然
に近づけるのに限界があった。

【０００６】また、複数台の空気調和機を室内に配置す
れば、より自然に近い気流の形成が可能であるが、経済
性が悪く、制御も複雑となる。風向左右羽根１０による
吹出し流の広角化には一定の限界があり、約１１０度を
超える広角化は困難であった。

【０００７】そこで本発明の風向制御方法は、単一の空
気調和機を用いて、より自然に近い気流を形成し、居住
空間の快適性を向上するとともに快適性を損なうことな
く室内環境を均一に制御可能な空気調和機の風向制御方
法を提供することを目的とする。

【０００８】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の請求項１に記載の風向制御方法は、室内機
内部に、室内熱交換器と、送風ファンと、空気吹出口に
上下方向に回動可能に軸支され、風向きを垂直方向に変
化させる風向上下羽根を備え、上記風向上下羽根が、水
平方向に３分割された空気調和機において、上記複数の
風向左右羽根の角度を、送出される風向きが外向きとな
る位置に設定する共に、上記３分割された風向上下羽根
の角度を、水平を０度、垂直下方を９０度として、中央
の風向上下羽根の角度が左右の風向上下羽根の角度より
も大きくなるように設定し、中央の風向上下羽根と左右
の風向上下羽根との角度の位相が異なるように上下に揺
動させることを特徴とする。

【０００９】この構成により、空気吹出口中央部の吹出
し流と空気吹出口左右部の吹出し流が互いに異なる位相
で変化し、これらの吹出し流が複合されて室内全体の気
流が形成される。また、吹出流の主流は、風向左右羽根
を通過する際に左右に約９０°広がり、また風向上下羽
根の風向上下羽根近傍及び風向上下羽根を通過する吹出
し流は伏流となり、さらに約３０度左右に広がる。した
がって伏流は、吹出し流の左右への広がり角を、約１2
０度にまで広角化することができる。これらにより、自
然に近い気流を実現しながら室内の隅部まで室内環境を
均一に制御することができ、居住空間の快適性を向上す
ることができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下本発明について図面を参照し
ながら説明する。

【００１１】図１は、本発明の制御方法に係る空気調和
機の室内機を示す斜視図であり、図２は、そのＩ−Ｉ線
断面図である。図１及び図２において、１は前面カバ
ー、２は空気の吸込口、３は室内熱交換器、４は送風フ
ァン、５はリアガイダ、６はスタビライザ、８は空気の
吹出口である。送風ファン４により空気吸込口２から導
入された空気が、スタビライザ６とリアガイダ５により
形成された送風路７を介して、空気吹出口８から送出さ
れる。空気吹出口８近傍に、複数の風向左右羽根２０が
左右方向に回動自在に軸支されており、風の流れを略水
平方向に変化させる。また、空気吹出口８に、風向上下
羽根１９ａ、１９ｂ及び１９ｃが上下方向に回動自在に
軸支されており、風の流れを垂直方向に変化させる。風
向上下羽根は、水平方向に３分割されており、中央の風
向上下羽根（中央風向上下羽根）１９ａと、左の風向上
下羽根（左風向上下羽根）１９ｂ、右の風向上下羽根
（右風向上下羽根）１９ｃから成る。中央風向上下羽根
１９ａ、左風向上下羽根１９ｂ、右風向上下羽根１９ｃ
は独立に回動可能である。これらの風向上下羽根１９
ａ、１９ｂ及び１９ｃはステッピングモータ等の駆動手
段にて回動する。

【００１２】図３は、本発明に係る風向制御方法によ
り、自然に近い気流を形成する様子を示す模式図であ
る。本発明の風向制御方法においては、風向左右羽根２
０の角度を、送出される風向きが外向きとなる位置に設
定されるとともに、風向上下羽根の角度を、水平を０
度、垂直下方を９０度として、中央の風向上下羽根１９
ａの角度が左右の風向上下羽根１９ｂ、１９ｃの角度よ
りも大きくなるように設定し、中央の風向上下羽根１９
ａと左右の風向上下羽根１９ｂ、１９ｃとの角度の位相
が異なるように上下に揺動させる。

【００１３】これにより、空気吹出口中央部の吹出し流
２１ａと空気吹出口左右部の吹出し流２１ｂ、２１ｃが
互いに異なる位相で変化し、これらの吹出し流が複合さ
れて室内全体の気流が形成されるため、自然に近い気流
を実現することができる。また、吹出し流の主流は、風
向左右羽根２０を通過する際に左右に約９０度広がる。
また風向上下羽根１９ａの風向上下羽根１９ｂ、１９ｃ
近傍及び風向上下羽根１９ｂ、１９ｃを通過する吹出し
流は伏流となり、さらに約３０度左右に広がる。したが
って伏流は、吹出し流の左右への広がり角を、約１2０
度にまで広角化することができる。風向上下羽根１９ａ
の風向上下羽根１９ｂ、１９ｃ近傍及び風向上下羽根１
９ｂ、１９ｃを通過する際に吹出し流が左右に広がるの
は、中央風向上下羽根１９ａの左右風向上下羽根１９
ｂ、１９ｃ近傍の下面に沿って流れる気流が、左右風向
上下羽根１９ｂ、１９ｃの下面に沿って流れる気流の誘
引作用により外向きに引き寄せられるからである。

【００１４】また、室内の気流に無気流感の中に若干の
揺らぎを持たせるために、中央の風向上下羽根１９ａを
完全に閉塞させ、左の風向上下羽根１９ｂと右の風向上
下羽根１９ｃとの角度の位相が異なるように左右の風向
上下羽根１９ｂ、１９ｃを上下に揺動させる。これによ
り、吹出し口中央からの流れをなくし除湿時等に居住者
に不快な吹出し風をあてることなく室内環境を均一に制
御可能となる。

【００１５】また、室内の気流に自然気流に似た変化を
持たせるために、中央風向上下羽根１９ａ、左風向上下
羽根１９ｂ及び右風向上下羽根１９ｃの揺動条件うち少
なくとも１つを経時的に変化させることが望ましい。こ
れにより、吹出し風２１ａ、２１ｂ及び２１ｃの各々に
自然気流に似た揺らぎを持たせることができる。例え
ば、上記揺動条件を一定の時間毎にカオスデータに基づ
いて変化させる。カオスデータとは、カオス理論に基づ
いて算出された離散的なデータ系列であり、一見乱雑な
がら、自然界に類似した一定の秩序に基づいてデータが
配列されている。

【００１６】

【発明の効果】本発明は、以上説明したように構成され
ているため、下記の効果を奏する。

【００１７】本発明の請求項１に記載の風向制御方法に
よれば、風向左右羽根の角度を、送出される風向きが外
向きとなる位置に設定するとともに、風向上下羽根が、
水平方向に３分割されて、風向上下羽根の角度を、水平
を０度、垂直下方を９０度として、中央の風向上下羽根
の角度が左右の風向上下羽根の角度よりも大きくなるよ
うに設定する。中央の風向上下羽根と左右の風向上下羽
根との角度の位相が異なるように風向上下羽根を上下に
揺動させるので、空気吹出口中央部の吹出し流と空気吹
出口左右部の吹出し流が互いに異なる位相で変化する。
これらの吹出し流が複合されて室内全体の気流が形成さ
れる。

【００１８】また、吹出流の主流は、風向左右羽根を通
過する際に左右に約９０度広がる。また風向上下羽根の
風向上下羽根近傍及び風向上下羽根を通過する吹出し流
は伏流となり、さらに約３０度左右に広がる。したがっ
て伏流は、吹出し流の左右への広がり角を、約１2０度
にまで広角化することができる。これらにより、自然に
近い気流を実現しながら室内の隅部まで室内環境を均一
に制御することができ、居住空間の快適性を向上するこ
とができる。

【００１９】また、請求項２に記載の発明によれば、中
央の風向上下羽根を完全に閉塞させ、左の風向上下羽根
と右の風向上下羽根との角度の位相が異なるように左右
の風向上下羽根を上下に揺動させるため、室内の気流に
無気流感の中に若干の揺らぎを持たせることができる。
また、吹出し口中央からの流れをなくすため、除湿時等
に居住者に不快な吹出し風をあてることなく室内環境を
均一に制御可能となる。

【００２０】さらに、請求項３に記載の発明は、中央風
向上下羽根及び左右風向上下羽根の揺動振幅、上死点保
持時間、下死点保持時間、揺動速度のうち少なくとも１
つを経時的に変化させるため、吹出し流の各々にゆらぎ
を持たせ、室内の気流に一層自然に近い変化を与えるこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態における風向制御方法に係
る空気調和機の室内機を示す斜視図

【図２】同空気調和機のＩ−Ｉ線断面図

【図３】本発明の実施の形態における風向制御方法によ
り形成される気流を示す模式図

【図４】（ａ）は、中央風向上下羽根及び左右風向上下
羽根の制御に用いるカオスデータの関係を示す概略図 （ｂ）は、同概略図

【図５】従来の空気調和機を示す断面図

【図６】従来の風向制御方法により形成される気流を示
す模式図

【符号の説明】

１ 前面カバー ２ 空気吸込口 ３ 室内熱交換器 ４ 送風ファン ５ リアガイダ ６ スタビライザ ７ 送風路 ８ 空気吹出口 １９ａ 中央風向上下羽根 １９ｂ 左風向上下羽根 １９ｃ 右風向上下羽根 ２０ 風向左右羽根 ２１ａ 空気吹出口中央部の吹出し流 ２１ｂ 空気吹出口左部の吹出し流 ２１ｃ 空気吹出口右部の吹出し流

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 藤社 輝夫 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） 3L060 AA05 CC08 EE01

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室内機内部に、室内熱交換器と、送風フ
   ァンと、空気吹出口に上下方向に回動可能に軸支され、
   風向きを垂直方向に変化させる風向上下羽根と、空気吹
   出口近傍に左右方向に回動可能に軸支され、風向きを水
   平方向に変化させる複数の風向左右羽根を備え、上記風
   向上下羽根が、水平方向に３分割された空気調和機にお
   いて、上記複数の風向左右羽根の角度を、送出される風
   向きが外向きとなる位置に設定する共に、上記３分割さ
   れた風向上下羽根の角度を、水平を０度、垂直下方を９
   ０度として、中央の風向上下羽根の角度が左右の風向上
   下羽根の角度よりも大きくなるように設定し、中央の風
   向上下羽根と左右の風向上下羽根との角度の位相が異な
   るように上下に揺動させる空気調和機の風向制御方法。
2. 【請求項２】 中央の風向上下羽根を完全に閉塞させ、
   左の風向上下羽根と右の風向上下羽根との角度の位相が
   異なるように上記左右の風向上下羽根を上下に揺動させ
   る請求項１記載の空気調和機の風向制御方法。
3. 【請求項３】 中央の風向上下羽根と上記左右の風向上
   下羽根の揺動振幅、上死点保持時間、下死点保持時間、
   揺動速度のうち少なくとも１つを経時的に変化させる請
   求項１記載の空気調和機の風向制御方法。