JP2007187405A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】上下風向変更羽根を湾曲面で構成し、冷房運転モードでは、凹面が略上向きとなる状態で前記風向変更羽根を用いても、冷房時、上下羽根表面に結露が生じない空気調和機を提供すること。
【解決手段】吹出口に配置される上下風向変更羽根２を備え、前記上下風向変更羽根２を湾曲面で構成し、冷房運転モードでは、凹面が略上向きとなる状態で前記風向変更羽根２を用いるとともに、前記上下風向上下羽根２の吹出風側に断熱材８を設けたことを特徴とするもので、冷却された吹出し風によって羽根の外郭表面温度が下がり、上下羽根表面に結露が着くことを抑制することができる構造を有するものである。
【選択図】図３

Description

本発明は、空気調和機に関し、特に吹出気流の風向変更羽根に関するものである。

従来の空気調和機において、冷房時下吹き状態等の極端な風向制御を行った状態で長時間運転した場合の上下羽根表面への結露の発生を防止する方法としては、図６に示すように、吹出口に設けられた上下風向変更羽根２を下向きにした状態で吹出口に補助羽根１４を下向きに固定又は回動可能に設けることにより、上下風向変更羽根２が下向き時、補助羽根１４により、上下風向変更羽根２の表面に沿って風が流れるため、冷房時下吹きにても上下風向変更羽根２の表面への結露が発生しなくなり、長時間継続運転できるというものがある（例えば、特許文献１参照）。
特開平７−７７３５１号公報

しかしながら上記従来の構成では、新たに補助羽根１４が必要であり、製造コストや配置する場所に関する構造的な制約、そして、吹出し口に新たな構造体が加わることによる通風抵抗の増加等の問題点があった。

本発明は上記課題を解決するもので、上下風向変更羽根を湾曲面で構成し、冷房運転モードでは、凹面が略上向きとなる状態で前記風向変更羽根を用いても、冷房時、上下羽根表面に結露が生じない空気調和機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために本発明は、吹出口に配置される上下風向変更羽根を備え、前記上下風向変更羽根を湾曲面で構成し、冷房運転モードでは、凹面が略上向きとなる状態で前記風向変更羽根を用いるとともに、前記上下風向上下羽根の吹出風側に断熱材を設けたことを特徴とするもので、冷却された吹出し風によって羽根の外郭表面温度が下がり、上下羽根表面に結露が着くことを抑制することができる構造を有するものである。

また本発明は、吹出口に配置される上下風向変更羽根を備え、前記上下風向変更羽根を湾曲面で構成し、冷房運転モードでは、凹面が略上向きとなる状態で前記風向変更羽根を用いるとともに、前記上下風向上下羽根が中空に形成されていることを特徴とするもので、冷却された吹出し風によって羽根の外郭表面温度が下がり、上下羽根表面に結露が着くことを抑制することができる構造を有するものである。
を有するものである。

また本発明は、吹出口に配置される上下風向変更羽根を備え、前記上下風向変更羽根を湾曲面で構成し、冷房運転モードでは、凹面が略上向きとなる状態で前記風向変更羽根を用いるとともに、前記上下風向上下羽根自体が断熱性能を有する材料から形成されることを特徴とするもので、冷却された吹出し風によって羽根の外郭表面温度が下がり、上下羽根表面に結露が着くことを抑制することができる構造を有するものである。
を有するものである。

本発明は、上下風向変更羽根を湾曲面で構成し、冷房運転モードでは、凹面が略上向きとなる状態で前記風向変更羽根を用いても、冷房時、上下羽根表面に結露が生じない空気
調和機を提供するものである。

第１の発明は、吹出口に配置される上下風向変更羽根を備え、前記上下風向変更羽根を湾曲面で構成し、冷房運転モードでは、凹面が略上向きとなる状態で前記風向変更羽根を用いるとともに、前記上下風向上下羽根の吹出風側に断熱材を設けたことを特徴とするもので、冷却された吹出し風によって羽根の外郭表面温度が下がり、上下羽根表面に結露が着くことを抑制することができる構造を有するものである。

第２の発明は、吹出口に配置される上下風向変更羽根を備え、前記上下風向変更羽根を湾曲面で構成し、冷房運転モードでは、凹面が略上向きとなる状態で前記風向変更羽根を用いるとともに、前記上下風向上下羽根が中空に形成されていることを特徴とするもので、冷却された吹出し風によって羽根の外郭表面温度が下がり、上下羽根表面に結露が着くことを抑制することができる構造を有するものである。

第３の発明は、吹出口に配置される上下風向変更羽根を備え、前記上下風向変更羽根を湾曲面で構成し、冷房運転モードでは、凹面が略上向きとなる状態で前記風向変更羽根を用いるとともに、前記上下風向上下羽根自体が断熱性能を有する材料から形成されることを特徴とするもので、冷却された吹出し風によって羽根の外郭表面温度が下がり、上下羽根表面に結露が着くことを抑制することができる構造を有するものである。
を有するものである。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１を示す空気調和機室内ユニット（図示せず）の吹出口１の断面図である。この図において、２は湾曲面形状で構成された上下風向変更羽根、３は吹出口下部、４は吹出口上部、５は上下風向変更羽根２を回転させ風向を変更するステッピングモーター（図示せず）に連結される軸である。従来と同様に上下風向変更羽根２は軸５を支点として任意の回転位置が得られるように自在に回転する。なお、冷房運転モードにおいては、前記風向変更羽根２の凹面側が略上向きとなる状態で用いるものとする。

次に動作について説明する。上下風向変更羽根２の凹面側が上向きに設定されると、吹出しの風は、吹出口１下側の壁と羽根下面２ａとの間に副流Ｂが、吹出口１上側の壁と羽根上面２ｂの間に主流Ａが形成される。

冷房運転を行う場合、冷却された吹出風が周囲の温かい空気と比較して比重が大きいため、住環境特性を向上させるために、出来るだけ上向きに風を送る必要がある。

このような図１の場合には、吹出風の温度と周辺温度の差や、主流Ａ、副流Ｂの気流の乱れによる上下風向変更羽根２表面あるいは吹出口１周辺へに結露が発生してしまう。また、さらに吹出風を全て上向きあるいは下向きへと仕向け、かつ気流の乱れを抑制するために、図２に示されるように、上下風向変更羽根２の端部を吹出口１の下端または上端と連結させるような場合には、冷たい吹出風と周囲の温かい空気との間に上下風向変更羽根２がはさみこまれるように配置される為、特に外郭表面に結露１５が発生してしまう。

本発明の実施の形態１では、前述した上下風向変更羽根２のうち、吹出口１に取り付けられた上下風向変更羽根２に、図３に示すように、樹脂成形加工された上下風向変更羽根２の母材６を、内側方向に数ｍｍ（本実施の形態では２ｍｍ）を外郭周囲で壁面７を立て
、くりぬかれた内側に壁面７と同じ厚みの断熱材８を接付材で上下風向変更羽根２の母材６へ貼り付ける。本実施の形態では、断熱素材として発泡倍率２０倍、厚さ２ｍｍ、ベージュ色の発泡ポリエチレンを用いた。発泡スチロールや発泡シリコーン等の断熱素材であっても同様の効果を得ることが出来る。また接着方法によっても断熱性能に影響があらわれるが、接付材ではなく接着剤であってもよい。但し、貼り付けにムラが発生したり、空気層の混入、剥がれがあってはならない。

外郭周囲で壁面７を設けたのは、貼りつける断熱材８の位置決めと両端面が周囲から見えなくするためである。このとき、断熱材８と壁面７の間に隙間があると長い期間運転した場合に埃等が蓄積し、カビの発生等の問題があるため隙間がないよう配置される。

上下風向変更羽根２は、一般に図３に示されるように下に凸で曲線部を持っている。そのため、このような曲線部をもつ母材に平板の断熱材を貼り付けると、曲げ圧縮による歪みが残留し、反りによる変形の原因となる。変形によって上下風向変更羽根２の厚みが増し、あるいは減少し、通風抵抗の増大や異音の発生してしまう。

また歪みが発生することによって隙間が発生した場合にも前記と同様に結露やゴミの付着、蓄積の原因となる。また、平板の断熱材でなく打ち抜きで成形し、前記のような変形の課題を避けた場合には、表面がスキン層でなくなり、デザイン上、メンテナンス上の課題が別途発生してしまう。

これまで述べたような断熱された上下風向変更羽根２を吹出口１へ図３のように配置する。上下風向変更羽根２の片側先端は吹出口１下部先端９に合わせ、反対側の先端は上下風向変更羽根２が若干（本実施の形態１では約１０°）上向きになる様に軸心を回転させ、固定する。このような風向を設定することによって、エアコン室内機からの吹出風を部屋の天井方向へ吹出すことができる。特に冷房運転時には比重の大きな冷風を天井方向からシャワーのごとく降り注がせることができるという特徴がある。

しかし、冷却された吹出風（約１６℃）が直接触れる上面２ｂを通じて室温に直接触れる下面２ａが冷却され、結露が発生してしまうが、前記のように断熱材８を貼り付けることによって結露の発生を抑制することができる。また断熱材８は軽く、貼りつけても上風向変更羽根２の重量増加にはならず、回転軸の強化やステッピングモーター変更の必要はない。また安価で容易に加工、変形することができ、調達も容易であるという特徴を断熱材８は有している。

（実施の形態２）
図４は実施の形態２を表す上下風向変更羽根２の断面図である。本実施の形態では羽根の断熱のために内部を中空にした構成を有する。図４から分かるようにコの字状の樹脂成形品１０ａ、１０ｂを２つ貼り合わせ、熱溶着によって接合する。接合面が外周部と数カ所のみのため、内部が中空１１の上下風向変更羽根２が得られる。

この時中空の部分は約２ｍｍ程度の距離を持ち、樹脂板部分が２枚合わせて約５ｍｍであることから約７ｍｍの厚みとなっている。通常の羽根は３ｍｍ程度であることを考えると厚い部類になり、通風抵抗の増加や重量の増加等の課題があるが、表面が同一の樹脂のため美観を損ねることが無いことや廃棄時のリサイクル性に優位性がある。

（実施の形態３）
図５は実施の形態３を表す上下風向変更羽根２の断面図である。本実施の形態では羽根の断熱のために、実施の形態１、２とは異なり、上下風向変更羽根２そのものを断熱性を有している素材、この場合４５倍発泡の発泡スチロール１２によって成形することで、安
価かつ単純に断熱性を有する羽根を得る。

断面図５に示される様に、上下風向変更羽根２を回転させる軸５とその受け部分及び羽根全体を支える軸１３のみ樹脂部品で形成し、羽根全体の形状は発泡スチロールで形成し、前記樹脂部品と接着することで構成する。

本発明の実施の形態１における空気調和機室内ユニットの吹出口１の断面図 同他の空気調和機室内ユニットの吹出口１の断面図 （ａ）同上下風向変更羽根の断面図（ｂ）図３（ａ）のＡ部拡大図 （ａ）本発明の実施の形態２における上下風向変更羽根の断面図（ｂ）図４（ａ）のＡ部拡大図 （ａ）本発明の実施の形態３における上下風向変更羽根の断面図（ｂ）図５（ａ）のＡ部拡大図 従来の吹出部の断面図

符号の説明

１ 空気調和機室内ユニットの吹出口
２ 上下風向変更羽根
２ａ 羽根下面
２ｂ 羽根上面
６ 上下風向変更羽根の母材
７ 上下風向変更羽根の壁面
８ 上下風向変更羽根の断熱材
１１ 中空部

Claims (3)

1. 吹出口に配置される上下風向変更羽根を備え、前記上下風向変更羽根を湾曲面で構成し、冷房運転モードでは、凹面が略上向きとなる状態で前記風向変更羽根を用いるとともに、前記上下風向上下羽根の吹出風側に断熱材を設けたことを特徴とする空気調和機。
2. 吹出口に配置される上下風向変更羽根を備え、前記上下風向変更羽根を湾曲面で構成し、冷房運転モードでは、凹面が略上向きとなる状態で前記風向変更羽根を用いるとともに、前記上下風向上下羽根が中空に形成されていることを特徴とする空気調和機。
3. 吹出口に配置される上下風向変更羽根を備え、前記上下風向変更羽根を湾曲面で構成し、冷房運転モードでは、凹面が略上向きとなる状態で前記風向変更羽根を用いるとともに、前記上下風向上下羽根自体が断熱性能を有する材料から形成されることを特徴とする空気調和機。

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