JP2005207705A - 天井埋込型空気調和装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 天井埋込型空気調和装置において、ドアや窓が開く等の空調空間の気流分布に対する外乱により吹出口から吹き出される空調空気の流れが天井面に張り付いてしまうのを防ぐ。
【解決手段】 天井埋込型空気調和装置１は、天井面Ｕに埋め込まれ、室内空間に向かって空調空気を吹き出す吹出口３２を備えるとともに、吹出口３２に空調空気の吹き出し上下方向を変更可能なルーバ３５を備えており、ルーバ３５の風向位置が、風向位置Ｐ０になるように設定された状態が第１所定時間Ｔ１以上継続する場合に、一旦、風向位置Ｐ０よりも下向きの風向位置Ｐ４に変更し、再び、風向位置Ｐ０に変更することを特徴としている。
【選択図】 図６

Description

本発明は、空気調和装置及びその制御方法、特に、天井面に埋め込まれ、室内空間に向かって空調空気を吹き出す吹出口を備えるとともに、吹出口に空調空気の吹き出し上下方向を変更可能な案内手段を備えた天井埋込型空気調和装置及びその制御方法に関する。

従来の天井面に埋め込まれるように配置される天井埋込型空気調和装置は、室内空間に向かって空調空気を吹き出す吹出口に空調空気の吹き出し上下方向を変更可能な案内手段としてのルーバが設けられている。そして、このルーバを、連続的にスイングさせて空調空気の吹き出し上下方向を連続的に上下方向に変更させたり、暖房運転時には空調空気の吹き出し上下方向が下向きになるように設定したり、冷房運転時には空調空気の吹き出し上下方向が天井面に対して略水平方向近傍（以下、水平吹き出し状態とする）になるように設定する制御を行うことで、空調空気の吹き出し上下方向を変更して室内空間の温度分布を均一にしたり、室内空間の気流分布が良好になるようにしている。

ここで、ルーバが水平吹き出し状態に設定されている場合、コアンダ現象により吹出口から吹き出された空調空気が天井面に張り付くように流れるため、ルーバを空調空気が天井面に張り付いた状態から少し下向きになるように変更しても、天井面に張り付いた空調空気の流れを天井面から剥離させることができず、空調空気の吹き出し上下方向を変更することができないという問題がある。そして、吹出口から吹き出される空調空気中に含まれる微粒子状の塵埃が天井面に付着して、天井面が部分的に汚損されやすくなるという問題がある。

これに対して、ルーバを他の風向位置（以下、目標風向位置とする）に変更する際に、目標風向位置よりも下向きの位置に調節された風向位置に変更して、空調空気の吹き出し上下方向を下向きに調整する制御を行うようにして、コアンダ現象により天井面に張り付いた空調空気の流れを天井面から剥離させて空調空気の吹き出し上下方向を変更できるようにしているものがある。また、この際の風向位置の調節幅は、空調空気の風量が小さい場合には大きくなるように（すなわち、空調空気の吹き出し上下方向がより下向きになるように）設定されており、室内に居るユーザーにドラフト感を与えないようになっている（特許文献１参照。）。
特開２００３−２６９７７６号公報

ところで、ドアや窓が開く、室内に居るユーザーが歩く等の事象によって、空調空間の気流分布に影響を与えることがある。そして、ルーバが水平吹き出し状態に設定されている場合、上記のような事象が空調空間の気流分布に対する外乱となって、吹出口から吹き出される空調空気の流れが天井に張り付いてしまう現象（以下、天井気流張付現象とする）を生じさせることがある。

しかし、上記の天井埋込型空気調和装置では、ルーバを他の上下位置に変更する際だけ、目標風向位置よりも下向きの位置に調節された風向位置に変更しているため、ルーバの風向位置が固定された状態においても生じ得る上記のような天井気流張付現象を防ぐことはできない。このため、吹出口から吹き出される空調空気中に含まれる微粒子状の塵埃が天井面に付着して、天井面が部分的に汚損されやすくなるという問題が依然として残ってしまう。

また、上記の天井空気調和装置では、ルーバの風向位置が目標風向位置よりも下向きの位置に調節された風向位置に変更されてしまうため、結果的に、ユーザーが設定した風向位置よりも下向きに設定されることになり、ユーザーが設定した風向位置、すなわち、空調空気の吹き出し上下方向を維持することができない。しかも、風量が少なくなると風向位置がさらに下向きに調節されるようになっているため、風量が少ない運転条件下においては、さらに、ユーザーが設定した風向位置からずれが生じてしまう。

本発明の課題は、天井埋込型空気調和装置において、ドアや窓が開く等の空調空間の気流分布に対する外乱により吹出口から吹き出される空調空気の流れが天井面に張り付いてしまうのを防ぐことにある。

請求項１に記載の天井埋込型空気調和装置は、天井面に埋め込まれ、室内空間に向かって空調空気を吹き出す吹出口を備えるとともに、吹出口に空調空気の吹き出し上下方向を変更可能な案内手段を備えた天井埋込型空気調和装置であって、案内手段が、空調空気の吹き出し上下方向が第１吹き出し方向になるように設定された状態が第１所定時間以上継続する場合に、一旦、第１吹き出し方向よりも下向きの第２吹き出し方向に向かって吹き出されるように、空調空気の吹き出し上下方向を変更し、再び、第１吹き出し方向に吹き出されるように、空調空気の吹き出し上下方向を変更することを特徴としている。

この天井埋込型空気調和装置では、吹出口に設けられた案内手段が、空調空気の吹き出し上下方向が第１吹き出し方向になるように設定された状態が第１所定時間以上継続した場合に、空調空気の吹き出し上下方向を第１吹き出し方向よりも下向きの第２吹き出し方向に向かって吹き出されるように、空調空気の吹き出し上下方向を変更するようにしているため、ドアや窓が開く等の空調空間の気流分布に対する外乱により吹出口から吹き出される空調空気の流れが天井に張り付いてしまった場合であっても、それを天井面から剥離させることができる。これにより、吹出口から吹き出される空調空気の流れが天井に張り付いた状態となる時間を減らすことができ、天井面の汚損を軽減することができる。

しかも、空調空気の吹き出し上下方向を第２吹き出し方向に向かって吹き出すのは、一時的であって、空調空気の吹き出し上下方向を第１吹き出し方向から第２吹き出し方向に変更した後、再び、第１吹き出し方向に向かって吹き出すように戻されるため、空調空気の吹き出し上下方向をユーザーが設定した第１吹き出し方向に最大限維持することができる。

請求項２に記載の天井埋込型の空気調和装置は、請求項１において、案内手段によって空調空気の吹き出し上下方向が第１吹き出し方向から、一旦、第２吹き出し方向に変更される際に、空調空気の風量を、案内手段が空調空気の吹き出し上下方向が第１吹き出し方向になるように設定された状態における第１風量から第１風量よりも小さい第２風量に一時的に変更し、案内手段によって空調空気の吹き出し上下方向が第２吹き出し方向から、再び、第１吹き出し方向に変更される際に、空調空気の風量を、第２風量から、再び、第１風量に変更することを特徴としている。

この天井埋込型空気調和装置では、空調空気の吹き出し上下方向が第１吹き出し方向から、一旦、第２吹き出し方向に変更され、再び、第１吹き出し方向に変更される際、すなわち、空調空気の吹き出し上下方向を一時的に下向きにする際に、空調空気の風量を第１風量から第２風量に一時的に減少させているため、室内に居るユーザーにドラフト感を与えないようにできる。

請求項３に記載の天井埋込型空気調和装置は、請求項２において、空調空気の風量を第１風量から第２風量に変更する指令がされた後第２所定時間が経過した際に、案内手段によって空調空気の吹き出し上下方向を第１吹き出し方向から第２吹き出し方向に変更することを特徴としている。
この天井埋込型空気調和装置では、案内手段によって空調空気の吹き出し上下方向を第１吹き出し方向から第２吹き出し方向に変更するのに先だって、空調空気の風量を第１風量から第２風量に変更する指令を行うとともに第２所定時間だけ経過させることによって、少なくとも風量を減少させ始めることができるため、室内に居るユーザーにドラフト感を確実に与えないようにできる。

請求項４に記載の天井埋込型空気調和装置は、請求項３において、案内手段によって空調空気の吹き出し上下方向が第２吹き出し方向から第１吹き出し方向に変更された後に、空調空気の風量を第２風量から第１風量に変更することを特徴としている。
この天井埋込型空気調和装置では、案内手段によって空調空気の吹き出し上下方向を第２吹き出し方向から第１吹き出し方向に戻した後に、空調空気の風量を第２風量から第１風量に戻すようにしているため、室内に居るユーザーにドラフト感を確実に与えないようにできる。

請求項５に記載の天井埋込型空気調和装置は、請求項１〜４のいずれかにおいて、第１吹き出し方向は、案内手段によって、吹出口から室内空間に吹き出される空調空気の吹き出し上下方向を変更することが可能な上限に対応する方向であることを特徴としている。
この天井埋込型空気調和装置では、第１吹き出し方向が空調空気の吹き出し上下方向を変更することが可能な上限に対応する方向であるため、ドアや窓が開く等の空調空間の気流分布に対する外乱により吹出口から吹き出される空調空気の流れが天井面に張り付く現象が最も生じやすい条件において、吹出口から吹き出される空調空気の流れが天井に張り付いた状態となる時間を減らすことができ、天井面の汚損を軽減することができる。

請求項６に記載の天井埋込型空気調和装置は、請求項１〜５のいずれかにおいて、第２吹き出し方向は、案内手段によって、吹出口から室内空間に吹き出される空調空気の吹き出し上下方向を変更することが可能な下限に対応する方向であることを特徴としている。
この天井埋込型空気調和装置では、第２吹き出し方向が空調空気の吹き出し上下方向を変更することが可能な下限に対応する方向であるため、ドアや窓が開く等の空調空間の気流分布に対する外乱により吹出口から吹き出される空調空気の流れが天井面に張り付いてしまった場合であっても、それを天井面から確実に剥離させることができる。

請求項７に記載の天井埋込型空気調和装置は、請求項２〜６のいずれかにおいて、第２風量は、空調空気の可変風量範囲の下限に対応する風量であることを特徴としている。
この天井埋込型空気調和装置では、第２風量が空調空気の可変風量範囲の下限に対応する風量であるため、空調空気の吹き出し上下方向を下向きに変更した際に、十分に風量を減少させることができて、室内に居るユーザーにドラフト感を確実に与えないようにできる。ここで、空調空気の可変風量範囲の下限とは、ユーザーが設定可能な風量の下限又は天井埋込型空気調和装置に内蔵された空調空気を送風するための送風機等の運転可能な風量の下限を意味している。

請求項８に記載の天井埋込型空気調和装置は、請求項１〜７のいずれかにおいて、案内手段によって、空調空気の吹き出し上下方向が第１吹き出し方向から、一旦、第２吹き出し方向に変更され、再び、第１吹き出し方向に変更されるまでの間に、空調空気の吹き出し上下方向を第３吹き出し方向に変更する指令がされた場合に、案内手段によって、空調空気の吹き出し上下方向を第１吹き出し方向から、一旦、第２吹き出し方向に変更した後、第１吹き出し方向に変更することなく、第３吹き出し方向に変更することを特徴としている。

この天井埋込型空気調和装置では、案内手段によって、空調空気の吹き出し上下方向が第１吹き出し方向から、一旦、第２吹き出し方向に変更され、再び、第１吹き出し方向に変更されるまでの間に、空調空気の吹き出し上下方向の設定変更が指令された場合においても、第１吹き出し方向から第２吹き出し方向への変更を経由するようにしているため、ドアや窓が開く等の空調空間の気流分布に対する外乱により吹出口から吹き出される空調空気の流れが天井に張り付いてしまった場合であっても、それを天井面から確実に剥離させることができる。

しかも、第２吹き出し方向から第１吹き出し方向に戻すことなく、空調空気の吹き出し上下方向の設定変更先である第３吹き出し方向に直接変更されるため、空調空気の吹き出し上下方向の設定変更についての応答性を向上させることができる。
請求項９に記載の天井埋込型空気調和装置は、請求項２〜７のいずれかにおいて、案内手段によって、空調空気の吹き出し上下方向が第１吹き出し方向から、一旦、第２吹き出し方向に変更され、再び、第１吹き出し方向に変更されるまでの間に、空調空気の風量を吹き出し上下方向を第３風量に変更する指令がされた場合に、案内手段によって、第２吹き出し方向から第１吹き出し方向に変更された後に、空調空気の風量を、第２風量から第１風量に変更することなく第３風量に変更することを特徴としている。

この天井埋込型空気調和装置では、案内手段によって、空調空気の吹き出し上下方向が第１吹き出し方向から、一旦、第２吹き出し方向に変更され、再び、第１吹き出し方向に変更されるまでの間に、空調空気の風量の設定変更が指令された場合においても、第１風量から第２風量への変更を経由するようにしているため、室内に居るユーザーに確実にドラフト感を与えないようにできる。

しかも、第２風量から第１風量に戻すことなく、空調空気の風量の設定変更先である第３風量に直接変更されるため、空調空気の風量の設定変更についての応答性を向上させることができる。
請求項１０に記載の天井埋込型空気調和装置の制御方法は、天井面に埋め込まれ、室内空間に向かって空調空気を吹き出す吹出口を備えるとともに、吹出口に空調空気の吹き出し上下方向を変更可能な案内手段を備えた天井埋込型空気調和装置の制御方法であって、案内手段が、空調空気の吹き出し上下方向が第１吹き出し方向になるように設定された状態が第１所定時間以上継続する場合に、一旦、第１吹き出し方向よりも下向きの第２吹き出し方向に向かって吹き出されるように、空調空気の吹き出し上下方向を変更し、再び、第１吹き出し方向に吹き出されるように、空調空気の吹き出し上下方向を変更する。

この天井埋込型空気調和装置の制御方法では、吹出口に設けられた案内手段が、空調空気の吹き出し上下方向が第１吹き出し方向になるように設定された状態が第１所定時間以上継続した場合に、空調空気の吹き出し上下方向を第１吹き出し方向よりも下向きの第２吹き出し方向に向かって吹き出されるように、空調空気の吹き出し上下方向を変更するようにしているため、ドアや窓が開く等の空調空間の気流分布に対する外乱により吹出口から吹き出される空調空気の流れが天井に張り付いてしまった場合であっても、それを天井面から剥離させることができる。これにより、吹出口から吹き出される空調空気の流れが天井に張り付いた状態となる時間を減らすことができ、天井面の汚損を軽減することができる。

しかも、空調空気の吹き出し上下方向を第２吹き出し方向に向かって吹き出すのは、一時的であって、空調空気の吹き出し上下方向を第１吹き出し方向から第２吹き出し方向に変更した後、再び、第１吹き出し方向に向かって吹き出すように戻されるため、空調空気の吹き出し上下方向をユーザーが設定した第１吹き出し方向に最大限維持することができる。

以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。
請求項１にかかる発明では、ドアや窓が開く等の空調空間の気流分布に対する外乱により吹出口から吹き出される空調空気の流れが天井に張り付いてしまった場合であっても、それを天井面から剥離させることができ、吹出口から吹き出される空調空気の流れが天井に張り付いた状態となる時間を減らすことができ、天井面の汚損を軽減することができる。しかも、空調空気の吹き出し上下方向をユーザーが設定した第１吹き出し方向に最大限維持することができる。

請求項２にかかる発明では、室内に居るユーザーにドラフト感を与えないようにできる。
請求項３にかかる発明では、室内に居るユーザーにドラフト感を確実に与えないようにできる。
請求項４にかかる発明では、室内に居るユーザーにドラフト感を確実に与えないようにできる。

請求項５にかかる発明では、ドアや窓が開く等の空調空間の気流分布に対する外乱により吹出口から吹き出される空調空気の流れが天井面に張り付く現象が最も生じやすい条件において、吹出口から吹き出される空調空気の流れが天井に張り付いた状態となる時間を減らすことができ、天井面の汚損を軽減することができる。
請求項６にかかる発明では、ドアや窓が開く等の空調空間の気流分布に対する外乱により吹出口から吹き出される空調空気の流れが天井面に張り付いてしまった場合であっても、それを天井面から確実に剥離させることができる。

請求項７にかかる発明では、室内に居るユーザーにドラフト感を確実に与えないようにできる。
請求項８にかかる発明では、ドアや窓が開く等の空調空間の気流分布に対する外乱により吹出口から吹き出される空調空気の流れが天井に張り付いてしまった場合であっても、それを天井面から確実に剥離させることができる。しかも、空調空気の吹き出し上下方向の設定変更についての応答性を向上させることができる。

請求項９にかかる発明では、室内に居るユーザーに確実にドラフト感を与えないようにできる。しかも、空調空気の風量の設定変更についての応答性を向上させることができる。
請求項１０にかかる発明では、ドアや窓が開く等の空調空間の気流分布に対する外乱により吹出口から吹き出される空調空気の流れが天井に張り付いてしまった場合であっても、それを天井面から剥離させることができ、吹出口から吹き出される空調空気の流れが天井に張り付いた状態となる時間を減らすことができ、天井面の汚損を軽減することができる。しかも、空調空気の吹き出し上下方向をユーザーが設定した第１吹き出し方向に最大限維持することができる。

以下、本発明にかかる天井埋込型空気調和装置の実施形態について、図面に基づいて説明する。
（１）空気調和装置の構成
図１に本発明の一実施形態にかかる空気調和装置１の外観斜視図（天井面は省略）を示す。空気調和装置１は、天井埋込型空気調和装置であり、内部に各種構成機器を収納するケーシング２と、ケーシング２の下側に配置された化粧パネル３とから構成されている。ケーシング２は、図２に示されるように、空調室内の天井面Ｕに形成された開口に挿入されて配置されている。そして、化粧パネル３は、天井面Ｕの開口に嵌め込まれるように配置されている。ここで、図２は、空気調和装置１の概略側面断面図である。

ケーシング２は、図２に示されるように、下面が開口した箱状体であり、天板２１と、天板２１の周縁部から下方に延びる側板２２とを有している。
化粧パネル３は、図１及び図３に示されるように、ケーシング２の下端部に固定された平面視が略４角形状の板状体であり、主として、その略中央に室内空気をケーシング２内に吸入する吸入口３１と、ケーシング２内から室内空間に向かって空調空気を吹き出す複数個（本実施形態では、４個）の吹出口３２とを有している。ここで、図３は、空気調和装置１の化粧パネル３を室内空間側から見た平面図である。吸入口３１は、本実施形態において、略正方形状の開口である。吹出口３２は、化粧パネル３の周縁部に沿うように細長く延びる略長方形状の開口である。吸入口３１には、吸入グリル３３と、吸入口３１から吸入された室内空気中の塵埃を除去するためのフィルタ３４とが設けられている。

ケーシング２の内部には、主に、室内空気を化粧パネル３の吸入口３１を通じてケーシング２内に吸入して外周方向に吹き出す送風機４と、送風機４の外周を囲むように配置された熱交換器６とが配置されている。
送風機４は、本実施形態において、ターボファンであり、ケーシング２の天板２１の中央に設けられたファンモータ４１と、ファンモータ４１に連結されて回転駆動される羽根車４２とを有している。羽根車４２は、ファンモータ４１に連結される円板状のエンドプレート４３と、エンドプレート４３の下面の外周部に設けられた複数のブレード４４と、ブレード４４の下側に設けられた中央に開口を有する円板状のエンドリング４５とを有している。送風機４は、ブレード４４の回転によって、エンドリング４５の開口を通じて羽根車４２の内部に室内空気を吸入し、羽根車４２の外周側に吹き出すことができる。

熱交換器６は、本実施形態において、送風機４の外周を囲むように曲げられて形成されたクロスフィンチューブ型の熱交換器パネルであり、屋外等に設置された室外ユニット（図示せず）に冷媒配管を介して接続されている。熱交換器６は、冷房運転時には内部を流れる冷媒の蒸発器として、暖房運転時には内部を流れる冷媒の凝縮器として機能できるようになっている。これにより、熱交換器６は、吸入口３１を通じてケーシング２内に吸入され送風機４の羽根車４２の外周側に吹き出された室内空気を、冷房運転時には冷却し、暖房運転時には加熱することができる。

熱交換器６の下側には、熱交換器６において室内空気を冷却する際に室内空気中の水分が凝縮されて生じるドレン水を受けるためのドレンパン７が配置されている。ドレンパン７は、ケーシング２の下部に装着されている。
ドレンパン７は、本実施形態において、化粧パネル３の吸入口３１に連通するように形成された吸入孔７１と、化粧パネル３の吹出口３２に連通するように形成された４つの吹出孔７２と、熱交換器６の下側に形成されドレン水を受けるドレン水受け溝７３とを有している。そして、吸入孔７１は、化粧パネル３の吸入口３１とともに、室内空気をケーシング２内に吸入するための吸入流路を構成している。また、吹出孔７２は、化粧パネル３の吹出口３２とともに、熱交換器６において冷却や加熱等された空調空気を室内空間に吹き出すための吹出流路を構成している。また、ドレンパン７の吸入孔７１には、吸入口３１から吸入される室内空気を送風機４の羽根車４２に案内するためのベルマウス５が配置されている。

吹出口３２には、図１〜図４に示されるように、空調空気の吹き出し上下方向を変更可能な案内手段としてのルーバ３５が設けられている。ここで、図４は、図２の拡大図であって、吹出口３２付近を示す図である。
ルーバ３５は、本実施形態において、吹出口３２の長手方向に細長く延びる略長方形状の羽根部材である。ルーバ３５の長手方向の両端部には、連結ピン３６が設けられており、吹出口３２の長手方向の軸周りに揺動可能になるように化粧パネル３に支持されている。そして、隣り合う連結ピン３６同士は、リンク機構としての連結軸３７を介して連結されている。また、連結軸３７の１つには、ルーバモータ３８の回転軸が連結されている。これにより、ルーバモータ３８を駆動すると、ルーバモータ３８の回転軸から連結軸３７に回転が伝達され、さらに、連結軸３７から連結ピン３６に回転が伝達されることで、４つのルーバ３５の全てが同期して揺動するようになっている。

そして、このルーバ３５の揺動により、吹出口３２から室内空間に吹き出される空調空気の吹き出し上下方向を変更することができるようになっている。具体的には、ルーバ３５は、ルーバモータ３８の連続駆動によるスイング状態と、空調空気の吹き出し上下方向を固定する固定状態とに設定可能となっている。すなわち、ルーバ３５は、スイング状態に設定された場合には、連続的に揺動して空調空気の吹き出し上下方向を変更し、固定状態に設定された場合には、後述のリモコン８４等の操作によって所望の風向位置に揺動して固定され、空調空気の吹き出し上下方向を一定の方向に設定することができる。ルーバモータ３８は、本実施形態において、ギヤードモータであり、通電時間に応じてルーバ３５の固定角度及び揺動範囲を設定できるようになっている。

尚、本実施形態においては、４つのルーバ３５が連結軸３７を介して連結されることによって同期して揺動するように構成されているが、これに限定されず、４つのルーバ３５のそれぞれにルーバモータの回転軸を連結する等のように、各ルーバ３５が別々に揺動するように構成されていてもよい。
空気調和装置１は、図５に示されるように、送風機４の回転数やルーバ３５の風向位置等を制御するための制御装置８１をさらに備えている。ここで、図５は、空気調和装置１の概略制御ブロック図である。

制御装置８１は、主として、ＣＰＵ８２と、メモリ８３とを有するマイクロコンピュータを備えている。制御装置８１には、リモコン８４を介して制御信号が入力され、この信号により、メモリ８３に記憶された制御プログラムをＣＰＵ８２に実行させることによって、送風機４のファンモータ４１やルーバ３５のルーバモータ３８の作動させて、送風機４の回転数やルーバ３５の風向位置等が制御されるようになっている。

具体的には、本実施形態において、固定状態におけるルーバ３５の風向位置は、図４に示されるように、天井面Ｕに対して略水平方向近傍の風向位置Ｐ０（第１吹き出し方向）と風向位置Ｐ０よりも下向きの風向位置Ｐ４（第２吹き出し方向）との間で５段階（すなわち、風向位置Ｐ０、風向位置Ｐ１、風向位置Ｐ２、風向位置Ｐ３、及び、風向位置Ｐ４）に変更可能になっている。また、本実施形態において、ファンモータ４１の回転数、すなわち、送風機４の風量は、最も回転数が高く大風量の風量Ｈ、風量Ｈの回転数よりもやや低く中程度の風量の風量Ｍ、及び、最も回転数が低く小風量の風量Ｌ（第２風量）の３段階に変更可能になっている。尚、固定状態におけるルーバ３５の風向位置及び送風機４の風量について変更可能な段階の数については、上記の変更可能な段階の数よりも多くても少なくてもよい。また、送風機４の風量については、リモコン８４を介して設定することができないが、空気調和装置１が待機運転等の場合に制御的に設定される風量Ｌよりも小風量の風量ＬＬも存在する。

（２）空気調和装置の動作
まず、空気調和装置１の基本動作について説明する。
運転を開始すると、ファンモータ４１が駆動されて、送風機４の羽根車４２が回転する。また、ファンモータ４１の駆動とともに、熱交換器６内には、室外ユニット（図示せず）から冷媒が供給される。ここで、熱交換器６は、冷房運転時には蒸発器として、暖房運転時には凝縮器として機能する。そして、羽根車４２の回転に伴って、室内空気は、化粧パネル３の吸入口３１からフィルタ３４及びベルマウス５を通じて送風機４の下側からケーシング２内に吸入される。この吸入された室内空気は、羽根車４２によって外周側に吹き出されて熱交換器６に達し、熱交換器６において冷却又は加熱された後、吹出孔７２及び吹出口３２を通じて室内空間に向かって吹き出される。このようにして、空調室内の冷房又は暖房が行われる。

ところで、本実施形態のような天井埋込型の空気調和装置１においては、ルーバ３５の風向位置が風向位置Ｐ０のような天井面Ｕに対して略水平方向近傍の位置に設定された状態で運転していると、ドアや窓が開く、室内に居るユーザーが歩く等の事象が空調空間の気流分布に対する外乱となって、吹出口３２から吹き出される空調空気の流れが天井面Ｕに張り付いてしまう現象（以下、天井気流張付現象とする）を生じることがある。そこで、本実施形態の空気調和装置１の制御装置８１には、このような天井気流張付現象を防ぐことが可能な天井気流張り付き防止制御が組み込まれている。

次に、この天井気流張付防止制御の動作について、図６を用いて説明する。ここで、図６は、天井気流張付防止制御のフローチャートである。尚、本実施形態では、吹出口３２から吹き出される空調空気の流れが天井面Ｕに張り付いてしまう現象が最も生じやすいルーバ３５の風向位置が風向位置Ｐ０（第１吹き出し方向）に設定された状態においてのみ、天井気流張付防止制御を作動させる場合について説明する。

ステップＳ１において、送風機４が運転中であるかどうかを判断する。
送風機４が運転中の場合には、ステップＳ２において、ルーバ３５の風向位置が風向位置Ｐ０であるかどうかを判断する。
ルーバ３５の風向位置が風向位置Ｐ０である場合には、ステップＳ３において、ルーバ３５の風向位置が風向位置Ｐ０である状態が第１所定時間Ｔ１以上継続しているかかどうかを判断する。ここで、ルーバ３５の風向位置が風向位置Ｐ０である状態が第１所定時間Ｔ１以上継続しているかどうかを判断するのは、ルーバ３５の風向位置を風向位置Ｐ０よりも下向きの風向位置に変更した場合に、天井気流張付現象が生じていない場合があり得るためである。また、本実施形態において、第１所定時間Ｔ１を３０分に設定しているが、このように設定しているのは、時間を長くしすぎると、天井気流張付現象が生じた状態で長時間運転が継続されてしまうおそれがあり、また、時間を短くしすぎると、天井気流張付現象が生じにくくなるが、ユーザーがルーバ３５の風向位置を風向位置Ｐ０に設定しているにもかかわらず、後述のように、頻繁に、ルーバ３５の風向位置が風向位置Ｐ０よりも下向きに変更されることになるためであり、経験的に３０分程度と設定するのが妥当だからである。

次に、ルーバ３５の風向位置が風向位置Ｐ０である状態が第１所定時間Ｔ１以上継続している場合には、ステップＳ４において、送風機４の設定風量（第１風量）が風量Ｌ以下であるかどうかを判断する。ここで、送風機４の風量が風量Ｌ以下であるかどうかを判断するのは、後述のように、ルーバ３５の風向位置を下向きに変更する際に室内に居るユーザーにドラフト感を与えないようにすることを目的として、送風機４の風量を下げる制御を行っており、このような送風機４の風量を下げる制御を必要とする設定風量の条件になっているかどうか判断するためである。したがって、ステップＳ４において、送風機４の設定風量が風量Ｌ以下になっているのであれば、後述のステップＳ５、Ｓ６がスキップされて、ステップＳ７に移行することになる。

次に、送風機４の風量が風量Ｌよりも大きい場合（例えば、設定風量が風量Ｍや風量Ｈの場合）には、ステップＳ５において、送風機４の風量を風量Ｌ（第２風量）に変更する指令を行う。これにより、後述のルーバ３５の風向位置を下向きに変更する制御に先立って、あらかじめ送風機４の風量を風量Ｌに向けて減少させ始めることができるようになっている。ここで、風量Ｌとは、ユーザーがリモコン８４を介して設定可能な送風機４の風量の下限であり、室内に居るユーザーにドラフト感を与えにくい風量である。

そして、送風機４の風量を風量Ｌに変更する指令の後、ステップＳ６において、第２所定時間Ｔ２が経過したかどうかを判断する。ここで、送風機４の風量を風量Ｌに変更する指令の後第２所定時間Ｔ２が経過したかどうかを判断するのは、送風機４の風量を風量Ｌになるのを待つためである。また、本実施形態において、第２所定時間Ｔ２を１０秒に設定しているが、このように設定しているのは、送風機４の風量が最大の風量である風量Ｈの状態から風量Ｌに減少させる場合に、その風量の変更指令を行ってから送風機４の回転数が低下して風量Ｌまで減少するまで時間を考慮しているからである。このため、送風機４の風量を風量Ｌに変更する指令の後、第２所定時間Ｔ２が経過した後には、送風機４の風量が風量Ｌまで確実に減少されることになる。

次に、第２所定時間Ｔ２が経過した場合には、ステップＳ７において、ルーバ３５の風向位置を風向位置Ｐ４（第２吹き出し方向）に変更する。すると、ルーバ３５の風向位置が風向位置Ｐ０に設定された状態において運転されて天井気流張付現象が生じた場合であっても、その吹出口３２から吹き出される空調空気の流れを下向きに案内して天井面Ｕから剥離させることができる。これにより、ユーザーが手動で操作することなく、自動的に天井気流張付現象が生じている時間を減らすことができ、天井面Ｕの汚損を軽減することができる。ここで、風向位置Ｐ４は、ユーザーがリモコン８４を介して設定可能なルーバ３５の風向位置の下限であり、天井気流張付現象が生じた空調空気の流れを天井面Ｕから剥離させることができる風向位置である。

しかも、ステップＳ５、Ｓ６において、あらかじめ送風機４の風量を風量Ｌまで減少させているため、ルーバ３５の風向位置を風向位置Ｐ０から風向位置Ｐ４に変更する際に、室内に居るユーザーにドラフト感を与えにくくなっている。
そして、ルーバ３５の風向位置が風向位置Ｐ４に変更された場合には、ステップＳ８において、ルーバ３５の風向位置を、再び、風向位置Ｐ０（第１吹き出し方向）に変更する。つまり、ルーバ３５の風向位置は、ステップＳ７において、一旦、風向位置Ｐ０から風向位置Ｐ４に変更された後、再び、風向位置Ｐ０に戻されることとなり、吹出口３２から吹き出される空調空気がルーバ３５の風向位置が風向位置Ｐ４になった状態で吹き出される時間が最小限となっている。このため、ユーザーが設定したルーバ３５の風向位置を風向位置Ｐ０に最大限第１吹き出し方向に最大限維持しつつ、天井気流張付現象を防ぐことができるようになっている。

次に、ルーバ３５の風向位置が風向位置Ｐ４から風向位置Ｐ０に変更された後、ステップＳ９において、送風機４の風量を風量Ｌからルーバ３５の風向位置が風向位置Ｐ０の場合の設定風量（第１風量）に変更する。つまり、送風機４の風量は、ステップＳ５、Ｓ６において、一旦、ルーバ３５の風向位置が風向位置Ｐ０から風向位置Ｐ４に変更されるに先立って風量Ｌに変更された後、再び、ルーバ３５の風向位置が風向位置Ｐ４から風向位置Ｐ０に戻された後にルーバ３５の風向位置が風向位置Ｐ０の場合の設定風量（例えば、風量Ｍや風量Ｈ）に変更されることとなり、風向位置Ｐ０から風向位置Ｐ４に戻されるまでの間に送風機４の風量が大きくならないようになっている。このため、室内に居るユーザーにドラフト感を与えないようになっている。

尚、ルーバ３５の風向位置が風向位置Ｐ０の場合における送風機４の設定風量が風量Ｌである場合には、このステップＳ９において、形式的に風量Ｌから風量Ｌに変更されることになるが、実質的には、送風機４の風量は変化しない。
次に、ステップＳ４からステップＳ９の処理が行われている際に、ユーザーがリモコン８４を介してルーバ３５の風向位置の設定を変更した場合の処理について説明する。例えば、ステップＳ７において、ルーバ３５の風向位置を風向位置Ｐ０（第１吹き出し方向）から風向位置Ｐ４（第２吹き出し方向）に変更する制御を行っている最中に、ルーバ３５の風向位置の設定を風向Ｐ２（第３吹き出し方向）に変更する指令がされた場合、ルーバ３５の風向位置を風向位置Ｐ０から風向位置Ｐ４に変更する制御についてはそのまま実行し、ステップＳ８において、ルーバ３５の風向位置を風向位置Ｐ４から風向位置Ｐ０に変更することなく、風向位置Ｐ４から風向位置Ｐ２に変更するように処理することができるようになっている。

つまり、ルーバ３５の風向位置を、一旦、風向位置Ｐ０から風向位置Ｐ４に変更し、再び、風向位置Ｐ４から風向位置Ｐ０に変更するまでの間に、ルーバ３５の風向位置の設定を変更する指令がされたとしても、風向位置Ｐ０から風向位置Ｐ４に変更する処理を経由するようになっているため、ルーバ３５の風向位置が風向位置Ｐ０に設定された状態で運転されて天井気流張付現象が生じた場合であっても、その吹出口３２から吹き出される空調空気の流れを下向きに案内して天井面Ｕから剥離させることができる。

しかも、ルーバ３５の風向位置が、風向位置Ｐ０から風向位置Ｐ４に変更された後に、ルーバ３５の風向位置を風向位置Ｐ４から風向位置Ｐ０に変更することなく、風向位置Ｐ４から風向位置Ｐ２に直接変更するようになっているため、ルーバ３５の風向位置の設定変更についての応答性を向上させることができる。
また、ステップＳ４からステップＳ９の処理が行われている際に、ユーザーがリモコン８４を介して送風機４の風量の設定を変更した場合についても、上記のルーバ３５の風向位置の設定を変更した場合の処理と同様な処理が行われる。例えば、ステップＳ５、Ｓ６において、送風機４の風量をルーバ３５の風向位置が風向位置Ｐ０における設定風量（第１風量、例えば、風量Ｈとする）から風量Ｌ（第２風量）に変更する制御を行っている最中に、送風機４の風量の設定を風量Ｍ（第３風量）に変更する指令がされた場合、送風機４の風量を風量Ｈから風量Ｌに変更する制御についてはそのまま実行し、ステップＳ９において、送風機４の風量の設定を風量Ｌから風量Ｈに変更することなく、風量Ｌから風量Ｍに変更するように処理することができるようになっている。

つまり、ルーバ３５の風向位置を、一旦、風向位置Ｐ０から風向位置Ｐ４に変更し、再び、風向位置Ｐ４から風向位置Ｐ０に変更するまでの間に、送風機４の風量の設定を変更する指令がされたとしても、風量Ｈから風量Ｌに変更する処理を経由するようになっているため、室内に居るユーザーに確実にドラフト感を与えないようにできる。
しかも、送風機４の風量が、風量Ｈから風量Ｌに変更された後に、風量Ｌから風量Ｈに変更することなく、風量Ｌから風量Ｍに直接変更するようになっているため、送風機４の風量の設定変更についての応答性を向上させることができる。

このように、ステップＳ４からステップＳ９の処理が行われている際に、ユーザーがリモコン８４を介してルーバ３５の風向位置の設定を変更したり、送風機４の風量の設定を変更しても、その吹出口３２から吹き出される空調空気の流れを下向きに案内して天井面Ｕから剥離させる動作及び室内に居るユーザーにドラフト感を与えないための送風機４の風量の低減の動作を行うことができるようになっている。

（３）他の実施形態
以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限られるものではなく、発明の要旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
（Ａ）
前記実施形態においては、ルーバ３５の風向位置を風向位置Ｐ０から風向位置Ｐ４に変更する際に、ステップＳ４、Ｓ５において、ユーザーがリモコン８４を介して設定可能な風量の下限である風量Ｌに変更しているが、空気調和装置１が待機運転等の場合に制御的に設定される風量Ｌよりも小風量の風量ＬＬに変更するようにしてもよい。

（Ｂ）
前記実施形態においては、ステップＳ６において、送風機４の風量を変更する指令後に、第２所定時間Ｔ２の経過を待つようにしているが、送風機４の回転数制御の応答が速いような場合には、第２所定時間Ｔ２の経過を待つ必要がないため、ステップＳ６を省略してもよい。

（Ｃ）
前記実施形態においては、天井気流張付防止制御を作動させるルーバ３５の風向位置の条件を風向位置Ｐ０の状態が第１所定時間以上継続する場合のみとしたが、天井気流張付現象をさらに確実に防ぐために、風向位置Ｐ０及びＰ１の状態が第１所定時間以上継続する場合を条件としてもよい。

（Ｄ）
前記実施形態においては、ステップＳ７において、ルーバ３５の風向位置を風向位置Ｐ０から風向位置Ｐ４まで下向きにしているが、天井気流張付現象を防ぐことができるのであれば、風向位置Ｐ０から風向位置Ｐ４よりも上向きの風向位置Ｐ３まで下向きにするようにしてもよい。

（Ｅ）
前記実施形態では、本発明を４方向吹き出しタイプの天井埋込型空気調和装置に適用したが、２方向吹き出しタイプ等の他の天井埋込型空気調和装置に適用してもよい。

本発明を利用すれば、天井埋込型空気調和装置において、ドアや窓が開く等の空調空間の気流分布に対する外乱により吹出口から吹き出される空調空気の流れが天井面に張り付いてしまうのを防ぐことができる。

本発明の一実施形態にかかる空気調和装置の外観斜視図である。 空気調和装置の概略側面断面図である。 空気調和装置の化粧パネルを室内空間側から見た平面図である。 図２の拡大図であって、吹出口付近を示す図である。 空気調和装置の概略制御ブロック図である。 天井気流張付防止制御のフローチャートである。

符号の説明

１ 空気調和装置（天井埋込型空気調和装置）
３２ 吹出口
３５ ルーバ（案内手段）

Claims (10)

1. 天井面（Ｕ）に埋め込まれ、室内空間に向かって空調空気を吹き出す吹出口（３２）を備えるとともに、前記吹出口に空調空気の吹き出し上下方向を変更可能な案内手段（３５）を備えた天井埋込型空気調和装置であって、
   前記案内手段が、空調空気の吹き出し上下方向が第１吹き出し方向になるように設定された状態が第１所定時間以上継続する場合に、
   一旦、前記第１吹き出し方向よりも下向きの第２吹き出し方向に向かって吹き出されるように、空調空気の吹き出し上下方向を変更し、
   再び、前記第１吹き出し方向に吹き出されるように、空調空気の吹き出し上下方向を変更することを特徴とする、
   天井埋込型空気調和装置（１）。
2. 前記案内手段（３５）によって空調空気の吹き出し上下方向が前記第１吹き出し方向から、一旦、前記第２吹き出し方向に変更される際に、空調空気の風量を、前記案内手段が空調空気の吹き出し上下方向が前記第１吹き出し方向になるように設定された状態における第１風量から前記第１風量よりも小さい第２風量に一時的に変更し、
   前記案内手段によって空調空気の吹き出し上下方向が前記第２吹き出し方向から、再び、前記第１吹き出し方向に変更される際に、空調空気の風量を、前記第２風量から、再び、前記第１風量に変更することを特徴とする、
   請求項１に記載の天井埋込型空気調和装置（１）。
3. 空調空気の風量を前記第１風量から前記第２風量に変更する指令がされた後第２所定時間が経過した際に、前記案内手段（３５）によって空調空気の吹き出し上下方向を前記第１吹き出し方向から前記第２吹き出し方向に変更することを特徴とする、請求項２に記載の天井埋込型空気調和装置（１）。
4. 前記案内手段（３５）によって空調空気の吹き出し上下方向が前記第２吹き出し方向から前記第１吹き出し方向に変更された後に、空調空気の風量を前記第２風量から前記第１風量に変更することを特徴とする、請求項３に記載の天井埋込型空気調和装置（１）。
5. 前記第１吹き出し方向は、前記案内手段（３５）によって、前記吹出口（３２）から前記室内空間に吹き出される空調空気の吹き出し上下方向を変更することが可能な上限に対応する方向であることを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の天井埋込型空気調和装置。
6. 前記第２吹き出し方向は、前記案内手段（３５）によって、前記吹出口（３２）から前記室内空間に吹き出される空調空気の吹き出し上下方向を変更することが可能な下限に対応する方向であることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の天井埋込型空気調和装置。
7. 前記第２風量は、前記空調空気の可変風量範囲の下限に対応する風量であることを特徴とする、請求項２〜６のいずれかに記載の天井埋込型空気調和装置（１）。
8. 前記案内手段（３５）によって、空調空気の吹き出し上下方向が前記第１吹き出し方向から、一旦、前記第２吹き出し方向に変更され、再び、前記第１吹き出し方向に変更されるまでの間に、空調空気の吹き出し上下方向を第３吹き出し方向に変更する指令がされた場合に、
   前記案内手段によって、空調空気の吹き出し上下方向を前記第１吹き出し方向から、一旦、前記第２吹き出し方向に変更した後、前記第１吹き出し方向に変更することなく、前記第３吹き出し方向に変更することを特徴とする、
   請求項１〜７のいずれかに記載の天井埋込型空気調和装置（１）。
9. 前記案内手段（３５）によって、空調空気の吹き出し上下方向が前記第１吹き出し方向から、一旦、前記第２吹き出し方向に変更され、再び、前記第１吹き出し方向に変更されるまでの間に、空調空気の風量を吹き出し上下方向を第３風量に変更する指令がされた場合に、
   前記案内手段によって、前記第２吹き出し方向から前記第１吹き出し方向に変更された後に、空調空気の風量を、前記第２風量から前記第１風量に変更することなく前記第３風量に変更することを特徴とする、
   請求項２〜７のいずれかに記載の天井埋込型空気調和装置（１）。
10. 天井面（Ｕ）に埋め込まれ、室内空間に向かって空調空気を吹き出す吹出口（３２）を備えるとともに、前記吹出口に空調空気の吹き出し上下方向を変更可能な案内手段（３５）を備えた天井埋込型空気調和装置の制御方法であって、
    前記案内手段が、空調空気の吹き出し上下方向が第１吹き出し方向になるように設定された状態が第１所定時間以上継続する場合に、
    一旦、前記第１吹き出し方向よりも下向きの第２吹き出し方向に向かって吹き出されるように、空調空気の吹き出し上下方向を変更し、
    再び、前記第１吹き出し方向に吹き出されるように、空調空気の吹き出し上下方向を変更する、
    天井埋込型空気調和装置の制御方法。

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