JP2009074704A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】室内立体空間と居住者位置を考慮して適切な方向に送風することが可能な空気調和機を提供する。
【解決手段】空気調和機は、吹出口４から吹き出す空気風を上下方向に偏向させる横ルーバ８ａ、８ｂと、吹出口４から吹き出す空気風を左右方向に偏向させる縦ルーバ７と、横ルーバ８ａ、８ｂの偏向角度を変更する上下風向変更駆動部１３０と、縦ルーバ７の偏向角度を変更する左右風向変更駆動部１４０と、横ルーバ８ａ、８ｂが鉛直下向き方向Ｖとなす角度が大きいほど縦ルーバ７の偏向角度の変更範囲を小さくするように、かつ、横ルーバ８ａ、８ｂが鉛直下向き方向Ｖとなす角度が小さいほど縦ルーバ７の偏向角度の変更範囲を大きくするように、上下風向変更駆動部１３０と左右風向変更駆動部１４０を関連付けて制御する制御部１１０とを備える。
【選択図】図８

Description

この発明は、一般的には空気調和機に関し、特定的には吹出口に風向変更装置を備えた空気調和機に関するものである。

従来から、室内機本体に設けられた吹出口に風向変更装置として風向偏向板を備えた空気調和機が知られている。

たとえば、特開２００３−１３９３７９号公報（特許文献１）に記載の空気調和機は、暖気または冷気を被空調室内の隅々まで到達させて、この被空調室内を均一に空気調和させるために、風向偏向板としての上下２枚の水平フラップのうち、下水平フラップが上水平フラップのスイング範囲よりも狭い範囲でスイング可能に構成されたものである。

また、たとえば、特許第３７８４７５３号公報（特許文献２）に記載の空気調和機は、左右方向の送風可能領域を拡大して居室の快適性を向上させるために、冷房時と暖房時の運転に分けて風向を制御することが記載されている。この空気調和機では、左右風向偏向板の偏向角度が所定値よりも大きいときに冷房時には上下風向偏向板を下向きに制御し、暖房時には上下風向偏向板を上向きに制御すること、冷房時には左右風向偏向板の変更角度を縮小制御し、暖房時には左右風向偏向板の偏向角度を拡大制御すること等が行われる。
特開２００３−１３９３７９号公報 特許第３７８４７５３号公報

ところで、この種の空気調和機においては、風向は、室内空間における空気調和機の設置位置と居住者の位置との関係に基づいて決定されるべきである。

そこで、空気調和機の吹出口から立体的な室内空間のどの位置を目標に送風するかを決定して、居住者が望む方向に送風するためには、左右風向偏向板と上下風向偏向板のそれぞれの偏向角度を組合せて制御する必要がある。

特に暖房運転では、吹出し空気は、その温度が高いので、室温との温度差による浮力を有する。このため、吹出し空気は居住者の足元付近の床面に向けて送風する必要がある。左右方向の大きな角度範囲内の場所にいる居住者に対して送風したい場合に、左右風向偏向板の偏向角度を大きくする必要がある。このとき、上下風向偏向板が上向きに偏向するように制御されると、温風を足元に送ることができなくなる。その結果、温風が居住者の上部に当たるために居住者に不快感をもたらすことになる。

一方、冷房運転では、吹出し空気は、その温度が室温より低いので、吹出し空気は降下傾向を有する。このため、吹出し空気を水平方向または天井付近に向けて送風する必要がある。しかし、左右方向の大きな角度範囲内の場所にいる居住者に対して送風したい場合に、左右風向偏向板の偏向角度を大きくしたときに上下風向偏向板が強制的に下向きに偏向するように制御されると、冷風が居住者に直接当たるために居住者が寒さを感じる場合が生じる。

なお、冷房運転時に設定可能な上下風向偏向板の最も下向きの方向は、暖房運転時に設定可能な上下風向偏向板の最も上向きの方向よりも下向きに設定されている。このように設定されているので、冷房運転時と暖房運転時における上下風向偏向板の上下風向偏向板の偏向角度範囲は互いに一部重複することになる。このため、特許第３７８４７５３号公報（特許文献２）に記載の空気調和機のように、左右風向偏向板の偏向角度が所定値よりも大きいときに、上下風向偏向板が、冷房運転時には下向き方向に設定され、暖房運転時には上向き方向に設定されたとしても、冷房運転時または暖房運転時に応じて適切な送風を行うことができるように上下風向偏向板の偏向角度範囲を必ずしも区別することができない。また、特許第３７８４７５３号公報（特許文献２）に記載の空気調和機のように、冷房運転時に左右風向偏向板の偏向角度を暖房運転時より縮小制御すると、空気調和機の付近で左右方向の片側にいる人に冷気を送りたいときには、左右風向偏向板の偏向角度が制限されているために、空気調和機の近くにいる人に送風することができないという問題もあった。

そこで、この発明の目的は、室内立体空間と居住者位置を考慮して適切な方向に送風することが可能な空気調和機を提供することである。

この発明に従った空気調和機は、空気風を吹き出す吹出口を有する室内機と、吹出口に設けられ、吹出口から吹き出す空気風を上下方向に偏向させる上下風向偏向板と、吹出口に設けられ、吹出口から吹き出す空気風を左右方向に偏向させる左右風向偏向板と、上下風向偏向板の偏向角度を変更する上下風向変更駆動部と、左右風向偏向板の偏向角度を変更する左右風向変更駆動部と、上下風向偏向板が鉛直下向き方向となす角度が大きいほど左右風向偏向板の偏向角度の変更範囲を小さくするように、かつ、上下風向偏向板が鉛直下向き方向となす角度が小さいほど左右風向偏向板の偏向角度の変更範囲を大きくするように、上下風向変更駆動部と左右風向変更駆動部を関連付けて制御する制御部とを備える。

以上のように構成された本発明の空気調和機においては、冷房運転時に、上下風向偏向板が鉛直下向き方向となす角度が相対的に大きいとき、すなわち、上下風向偏向板が比較的上向きに設定されているとき、左右風向偏向板の偏向角度の変更範囲を小さくすることができるので、冷気を部屋の天井に沿わせて左右方向の比較的狭い範囲に送風させることができる。この場合、冷気によって部屋全体を冷却することにより、たとえば、部屋内にて空気調和機に対して左右方向の片側に位置する人が冷気を体に直接感じることなく、冷房感を得ることができる。

これに対して、冷房運転時に、上下風向偏向板が鉛直下向き方向となす角度が相対的に小さいとき、すなわち、上下風向偏向板が比較的下向きに設定されているとき、左右風向偏向板の偏向角度の変更範囲を大きくすることができるので、冷気を空気調和機の付近で左右方向の比較的広い範囲に送風させることができる。この場合、たとえば、風呂上りや暑い戸外から部屋に帰ってきた場合などに、空気調和機の付近に位置する人が左右方向の比較的広い範囲で冷気を体に直接感じることができるように左右方向の送風を変更することができる。

一方、暖房運転時に、上下風向偏向板が鉛直下向き方向となす角度が相対的に大きいとき、すなわち、上下風向偏向板が比較的上向きに設定されているとき、左右風向偏向板の偏向角度の変更範囲を小さくすることができるので、暖気を部屋の上部空間で左右方向の比較的狭い範囲に送風させることができる。この場合、暖気によって部屋全体を温めることができる。

これに対して、暖房運転時に、上下風向偏向板が鉛直下向き方向となす角度が相対的に小さいとき、すなわち、上下風向偏向板が比較的下向きに設定されているとき、左右風向偏向板の偏向角度の変更範囲を大きくすることができるので、暖気を空気調和機の付近で左右方向の比較的広い範囲に送風させることができる。この場合、左右方向の比較的広い範囲で空気調和機の付近に位置する人の足下近傍に暖気を送風することができ、暖気を体に直接感じることができるように左右方向の送風を変更することができる。

このようにして、本発明の空気調和機によれば、左右風向と上下風向を連携して制御することができ、冷房運転時と暖房運転時の各運転モードにおいて、室内立体空間と居住者位置を考慮して適切な方向に送風することができる。

なお、左右風向を大きく偏向させると、送風の抵抗が増加するために風量が低下して空気調和機の能力が低下したり、保護装置が働きやすくなる場合がある。この発明の空気調和機では、上下風向の偏向に応じて左右風向の偏向範囲を限定することができるので、左右風向の偏向角度を必要以上に大きくすること、すなわち、左右風向偏向板を必要以上に傾斜させることを防止することができる。

この発明の空気調和機は、室内機の運転操作を行うために室内機から離隔した位置に設けられる遠隔運転操作手段を備え、遠隔運転操作手段には、吹出口から吹き出す空気風の上下風向を所定の段階数の範囲内で設定指示する上下風向切換スイッチと、吹出口から吹き出す空気風の左右風向を所定の段階数の範囲内で設定指示する左右風向切換スイッチとが設けられ、制御部は、上下風向切換スイッチによる上下風向の設定指示が上向きの段階になるほど、左右風向切換スイッチによる左右風向の設定指示の段階数が少なくなるように、上下風向切換スイッチによる上下風向の設定指示が下向きの段階になるほど、左右風向切換スイッチによる左右風向の設定指示の段階数が多くなるように、上下風向変更駆動部と左右風向変更駆動部を関連付けて制御することが好ましい。

このようにすることにより、上下風向が上向きの段階に設定されている場合と下向きの段階に設定されている場合とにおいて、左右風向の設定指示可能な段階数の範囲を異ならせているので、遠隔運転操作手段を用いて上下風向の設定と左右風向の設定を行うことによって、冷房運転時と暖房運転時において最適な風向設定段階数を選定することができ、居住者に快適な送風を得ることができる。

以上のように、本発明によれば、左右風向偏向板の偏向角度の変更範囲を、上下風向偏向板が上向き時に小さくし、上下風向偏向板が下向き時に大きくすることにより、左右風向偏向板を必要以上に傾斜させることを抑えることができ、空気調和機の能力の低下を小さくすることができるとともに、冷房運転時と暖房運転時において室内立体空間と居住者位置を考慮して適切な方向に送風することが可能な空気調和機を提供することができる。

以下、この発明の一つの実施の形態について、図面に基づいて説明する。

図１は本発明の一つの実施形態としてのセパレート型空気調和機の室内機を示し、特に吹出口周辺の構造を示す断面図、図２は図１の室内機の外観を示す斜視図、図３は図１の室内機を斜め下方向から見上げた外観を示し、オープンカバーを開けた状態を示す斜視図である。

図１〜図３に示すように、室内機としての室内ユニット１は、ケーシング２の上面に空気の吸込口３が形成され、ケーシング２の前面下部に空気の吹出口４が形成されている。ケーシング２の内部には、吸込口３から吹出口４に至る内部空気通路が形成されている。この内部空気通路に熱交換器５と室内ファン６とが配置されて設けられている。

内部空気通路は、ケーシング２の上面の吸込口３から吸込んだ室内の空気をフィルタ２０を通した後、熱交換器５で熱交換し、冷風または温風として室内ファン６によって吹出口４から室内側に放出するための空気通路である。この内部空気通路において、吹出口４近傍で正負のイオンを放出し、この正負の除菌イオンを吹出される空気と共に室内に放出されるように、イオン発生装置４５を吹出口４の近傍に設けることができる。

室内ファン６は、クロスフローファンであって、その回転軸の軸方向が左右方向とされる。室内ファン６は、内部空気通路において熱交換器５よりも吹出口４側に配置される。

吹出口４には、左右風向偏向板としての縦ルーバ７と、上下風向偏向板としての横ルーバ８ａ、８ｂとを含む風向変更装置が設けられている。この風向変更装置によって、吹出口４から吹出す風の向きを左右方向または上下方向に変更することができるようになっている。

図４は、図１の室内機の吹出口周辺に設けられた風向変更装置を分解してその概略的な構成を示す分解斜視図である。

図４に示すように、上下風向偏向用の横ルーバ８ａは、第１の回動軸９ａ（図１）の片端が上下風向変更駆動部としての横ルーバ駆動用ステッピングモータ１０ａに接続されている。横ルーバ８ｂも第２の回動軸９ｂ（図１）の片端が横ルーバ駆動用ステッピングモータ１０ｂに接続されている。そして、横ルーバ駆動用ステッピングモータ１０ａと１０ｂの回転駆動動作により、これらに直結された横ルーバ８ａと８ｂが回動することによって、吹出す風の上下風向が、所定の設定指示の段階数、一例として「斜め上」「水平」「斜め下」「下向き」「真下」の段階で設定される。また、横ルーバ８ａと８ｂは、吹出口４を閉じる方向に回動できるようになっている。

一方、左右風向偏向用の縦ルーバ７は、特定の縦ルーバ７ａと７ｂにギヤ１１ａと１１ｂがそれぞれ取り付けられている。これらのギヤ１１ａと１１ｂがそれぞれ、左右風向変更駆動部としての縦ルーバ駆動用ステッピングモータ１２ａと１２ｂのギア１３ａと１３ｂと噛み合って、ステッピングモータの回転駆動が縦ルーバ７ａまたは７ｂの左右方向への回動動作として伝えられる。縦ルーバ７ａまたは７ｂは連結板１４ａまたは１４ｂで他の縦ルーバに連結しており、縦ルーバ７ａまたは７ｂの左右方向への回動動作は他の縦ルーバの同一方向への回動動作となる。連結された縦ルーバ７ａまたは７ｂが回動することにより、吹出す風の左右風向が、所定の設定指示の段階数、一例として「左」、「斜め左」、「前」、「斜め右」および「右」の段階で設定される。また、連結された縦ルーバ７ａまたは７ｂが左右方向に「スイング」するように回動できるようになっている。

上述のとおり、この風向変更装置は、ステッピングモータおよび伝達ギヤ機構により構成される公知構造のルーバ駆動部を備えている。

横ルーバ駆動用ステッピングモータ１０ａ、１０ｂと縦ルーバ駆動用ステッピングモータ１２ａ、１２ｂは、それぞれ、ケーシング２内に収納されているマイクロコンピュータからなる室内ユニット１の制御部１１０（図８）より制御されて、各風向の偏向角度はマイクロコンピュータにより決定される。

また、ケーシング２の前面上部には、運転表示部４０と受信部４１が配置されて設けられている。

運転表示部４０では、ＬＥＤにより、除菌イオンの運転状況や室内の空気の汚れ具合が表示される。また、設定温度や室外の温度が運転表示部４０に表示される。受信部４１では、リモコン５０（図５）からの赤外線信号が受信される。

図５は各種指令スイッチを備えたリモコンの外観を示す平面図で、（Ａ）はリモコン全体を示し、（Ｂ）はリモコン内部に配置されたスイッチを示し、（Ｃ）はリモコンの表示部を示す。

図５に示すように、遠隔運転操作手段としてのリモコン５０は、赤外線信号により遠隔制御信号を出力する。リモコン５０の外表面には運転モードスイッチ５１が配置され、リモコン５０の蓋部５５を開けると蓋内部操作部５６が設けられており、蓋内部操作部５６には上下風向切換スイッチ５２と左右風向切替スイッチ５３が配置されて設けられている。運転モードスイッチ５１には、「冷房」「暖房」「自動」「除湿」の各運転モードスイッチが設けられる。

図６は室内機を室内に設置したときの室内を側部から見た概略的な側面図、図７は室内機を室内に設置したときの室内を上部から見た概略的な平面図である。図８は、この発明の一つの実施の形態としての空気調和機の制御関連の構成を示すブロック図である。

図５の（Ｂ）に示す上下風向切換スイッチ５２は、スイッチを押す毎に上下風向設定が順次切り換わり、上下風向切換スイッチ５２を用いて、図６に示すように「自動」、「斜め上」Ｐ１、「水平」Ｐ２（Ｈ）、「斜め下」Ｐ３、「下向き」Ｐ４、「真下」Ｐ５（Ｖ）の６通りの上下風向設定に順次切り換えることができる。なお、これは一例であり、より細分化された上下風向設定（例えば１０通りなど）ができるようにしてもよい。

図５の（Ｂ）に示す左右風向切換スイッチ５３は、スイッチを押す毎に左右風向設定が順次切り換わり、左右風向切換スイッチ５３を用いて、図７に示すように「前」Ｆ（Ｃ）、「斜め左」Ｌ１、「左」Ｌ２、「斜め右」Ｒ１、「右」Ｒ２、「スイング」の６通りの左右風向設定に順次切り換えることができる。なお、これは一例であり、より細分化された左右風向設定（例えば１０通りなど）ができるようにしてもよい。

図８に示すように、リモコン５０の上下風向切換スイッチ５２および左右風向切換スイッチ５３からの操作信号は、マイクロコンピュータからなるリモコン５０側の制御部５８に入力され、制御部５８は所定の演算処理を行った後、送信部５７を通じて、室内機１００の受信部１２０に制御信号を送信する。送信された制御信号は室内機１００側の制御部１１０に入力され、制御部１１０は所定の演算処理を行った後、風向変更装置を構成する上下風向偏向板としての横ルーバ８ａと８ｂの偏向角度を変更する上下風向変更駆動部１３０（横ルーバ駆動用ステッピングモータ１０ａ、１０ｂ）と、左右風向偏向板としての縦ルーバ７の偏向角度を変更する左右風向変更駆動部１４０（縦ルーバ駆動用ステッピングモータ１２ａ、１２ｂ）とを制御する。

また、リモコン５０には、運転状態を表示する表示部５４が設けられ、設定された風向や温度表示などが表示部５４に表示される。図５の（Ｃ）は、冷房運転モードにおいて表示部５４に表示される画面の一例を示しており、上下風向設定表示５４ａは「斜め上」Ｐ１が選択されていることを示しており、左右風向設定表示５４ｂは「左」Ｌ２が選択されていることを示している。

本発明の一つの実施の形態としての空気調和機は、以上のように構成されている。要約すれば、本発明の空気調和機は、空気風を吹き出す吹出口４を有する室内機１００（室内ユニット１）と、吹出口４に設けられ、吹出口４から吹き出す空気風を上下方向に偏向させる上下風向偏向板としての横ルーバ８ａ、８ｂと、吹出口４に設けられ、吹出口４から吹き出す空気風を左右方向に偏向させる左右風向偏向板としての縦ルーバ７と、上下風向偏向板の偏向角度を変更する上下風向変更駆動部１３０（横ルーバ駆動用ステッピングモータ１０ａ、１０ｂ）と、左右風向偏向板の偏向角度を変更する左右風向変更駆動部１４０（縦ルーバ駆動用ステッピングモータ１２ａ、１２ｂ）と、制御部１１０とを備える。そして、制御部１１０は、図６に示すように横ルーバ８ａ、８ｂが鉛直下向き方向Ｖとなす角度（θ）が大きいほど（たとえば、横ルーバ８ａ、８ｂが鉛直下向き方向Ｖとなす角度がθ２よりも大きいθ１のとき）、図７に示すように縦ルーバ７の偏向角度（θｒ）の変更範囲を小さくするように（たとえば、室内機１００の正面方向Ｃに対する偏向角度がθｒ２（横ルーバ８ａ、８ｂが鉛直下向き方向Ｖとなす角度がθ２のとき）よりも小さいθｒ１（横ルーバ８ａ、８ｂが鉛直下向き方向Ｖとなす角度がθ１のとき）になるように）、かつ、図６に示すように横ルーバ８ａ、８ｂが鉛直下向き方向Ｖとなす角度（θ）がが小さいほど（たとえば、横ルーバ８ａ、８ｂが鉛直下向き方向Ｖとなす角度がθ１よりも小さいθ２のとき）、縦ルーバ７の偏向角度（θｒ）の変更範囲を大きくするように（たとえば、室内機１００の正面方向Ｃに対する偏向角度がθｒ１（横ルーバ８ａ、８ｂが鉛直下向き方向Ｖとなす角度がθ１のとき）よりも大きいθｒ２（横ルーバ８ａ、８ｂが鉛直下向き方向Ｖとなす角度がθ２のとき）になるように）、上下風向変更駆動部１３０と左右風向変更駆動部１４０を関連付けて制御する。

以上のように構成された本発明の空気調和機においては、冷房運転時に、横ルーバ８ａ、８ｂが鉛直下向き方向Ｖとなす角度が相対的に大きいとき、すなわち、横ルーバ８ａ、８ｂが比較的上向き、たとえば、図６に示すＰ１の方向に設定されているとき、縦ルーバ７の偏向角度の変更範囲を小さく、たとえば、図７に示すＬ１またはＲ１の方向までの変更範囲にすることができるので、冷気を部屋の天井に沿わせて左右方向の比較的狭い範囲に送風させることができる。この場合、冷気によって部屋全体を冷却することにより、たとえば、部屋内にて空気調和機に対して左右方向の片側に位置する人が冷気を体に直接感じることなく、冷房感を得ることができる。

これに対して、冷房運転時に、横ルーバ８ａ、８ｂが鉛直下向き方向Ｖとなす角度が相対的に小さいとき、すなわち、横ルーバ８ａ、８ｂが比較的下向き、たとえば、図６に示すＰ４の方向に設定されているとき、縦ルーバ７の偏向角度の変更範囲を大きく、たとえば、図７に示すＬ２またはＲ２の方向までの変更範囲にすることができるので、冷気を空気調和機の付近で左右方向の比較的広い範囲に送風させることができる。この場合、たとえば、風呂上りや暑い戸外から部屋に帰ってきた場合などに、空気調和機の付近に位置する人が左右方向の比較的広い範囲で冷気を体に直接感じることができるように左右方向の送風を変更することができる。

一方、暖房運転時に、横ルーバ８ａ、８ｂが鉛直下向き方向Ｖとなす角度が相対的に大きいとき、すなわち、横ルーバ８ａ、８ｂが比較的上向き、たとえば、図６に示すＰ２の方向に設定されているとき、縦ルーバ７の偏向角度の変更範囲を小さく、たとえば、図７に示すＬ１またはＲ１の方向までの変更範囲にすることができるので、暖気を部屋の上部空間で左右方向の比較的狭い範囲に送風させることができる。この場合、暖気によって部屋全体を温めることができる。

これに対して、暖房運転時に、横ルーバ８ａ、８ｂが鉛直下向き方向Ｖとなす角度が相対的に小さいとき、すなわち、横ルーバ８ａ、８ｂが比較的下向き、たとえば、図６に示すＰ５の方向に設定されているとき、縦ルーバ７の偏向角度の変更範囲を大きく、たとえば、図７に示すＬ２またはＲ２の方向までの変更範囲にすることができるので、暖気を空気調和機の付近で左右方向の比較的広い範囲に送風させることができる。この場合、左右方向の比較的広い範囲で空気調和機の付近に位置する人の足下近傍に暖気を送風することができ、暖気を体に直接感じることができるように左右方向の送風を変更することができる。

このようにして、本発明の空気調和機によれば、左右風向と上下風向を連携して制御することができ、冷房運転時と暖房運転時の各運転モードにおいて、室内立体空間と居住者位置を考慮して適切な方向に送風することができる。

なお、左右風向を大きく偏向させると、送風の抵抗が増加するために風量が低下して空気調和機の能力が低下したり、保護装置が働きやすくなる場合がある。この発明の空気調和機では、上下風向の偏向に応じて左右風向の偏向範囲を限定することができるので、左右風向の偏向角度を必要以上に大きくすること、すなわち、縦ルーバ７を必要以上に傾斜させることを防止することができる。

この発明の空気調和機は、室内機の運転操作を行うために室内機１００から離隔した位置に設けられる遠隔運転操作手段としてのリモコン５０を備え、リモコン５０には、吹出口４から吹き出す空気風の上下風向を所定の段階数の範囲内で設定指示する上下風向スイッチ切換５２と、吹出口４から吹き出す空気風の左右風向を所定の段階数の範囲内で設定指示する左右風向切換スイッチ５３とが設けられ、制御部１１０は、上下風向切換スイッチ５２による上下風向の設定指示が上向きの段階になるほど、左右風向切換スイッチ５３による左右風向の設定指示の段階数が少なくなるように、上下風向切換スイッチ５２による上下風向の設定指示が下向きの段階になるほど、左右風向切換スイッチ５３による左右風向の設定指示の段階数が多くなるように、上下風向変更駆動部１３０と左右風向変更駆動部１４０を関連付けて制御することができる。

このようにすることにより、上下風向が上向きの段階に設定されている場合と下向きの段階に設定されている場合とにおいて、左右風向の設定指示可能な段階数の範囲を異ならせているので、リモコン５０を用いて上下風向の設定と左右風向の設定を行うことによって、冷房運転時と暖房運転時において最適な風向設定段階数を選定することができ、居住者に快適な送風を得ることができる。

以上のように構成されたこの発明の空気調和機を用いることによって、居住者が部屋にいて、その人に向けて送風したい場合に、居住者が室内機１００から遠方にいるか近くにいるかによって、上下風向設定や左右風向設定を異ならせることができる。

たとえば、暖房運転か冷房運転かで上下風向の好ましい方向は異なるが、図６と図７において人が室内機１００から離れて遠方の壁際にいる場合には、人と室内機１００を結ぶ直線がなす角度（αとβ）は、たとえばα１とβ１のように共に小さくなる。逆に、室内機１００付近の壁際に人がいる場合には、人と室内機１００を結ぶ直線がなす角度（αとβ）は、たとえばα２とβ２のように共に大きくなる。

本発明の空気調和機では、このような居住者の位置と室内機を結ぶ直線がなす角度に合わせて、上下風向と左右風向を設定することにより、居住者の位置に応じて適切な風向を設定することができる。

言い換えれば、居住者の位置に応じて適切な風向を設定することができるように、本発明の空気調和機は、リモコン５０の左右風向切換スイッチ５３より左右方向の風向設定指令を受けて左右方向の風向が前向き（図７にてＦの方向）より偏向して送風している場合に、上下方向の風向設定との関係を把握して、上下方向の風向が上向きに近いほど左右方向の風向の偏向を小さく制限し、上下方向の風向が下向きに近いほど左右方向の風向の偏向を大きく許可して、室内下部の居住空間内に吹出し空気を届けやすくしたことを特徴とする。

また、本発明の空気調和機では、上向き風向と下向き風向とでは左右方向の風向の偏向範囲（左右風向偏向板としての縦ルーバ７の傾斜範囲）を異ならせているので、室内の壁上部に設置した室内ユニット１の吹出口４から吹出す風の左右方向の向きとして、暖房運転モードと冷房運転モードとで、それぞれ最適な風向設定段階数を選定することができる。

具体的には、室内の壁上部に室内ユニットを設置している場合、冷房運転時に吹出口から吹出す冷却空気は比重が重く降下する性質を有するので、冷却空気は室内空間上部に送風されて、上部から室内を冷房するのが快適である。また、この場合は床上に位置する居住者を部屋全体で間接的に冷却するので、左右方向への大きな風向の偏向は不要である。

もちろん、上下方向の風向が上向きで左右方向の風向を広範囲に偏向させる方法も考えられる。しかし、左右方向の風向の偏向を大きくすると、送風抵抗が大きくなり風量が減少するので、冷房能力が減少したり、冷房運転においては気流が乱れて吹出口４の周辺への結露が発生する等の不具合がある。このため、特別な必要性がない限り、左右方向への風向の偏向角度は小さい方が好ましい。

しかし、居住者が風呂上りの場合や暑い戸外から室内に帰ってきた場合には、体温が上昇しているので、直接吹出冷気に当たりたい場合がある。この場合には、上下方向への風向をやや下向けて、居住者の身体に送風を当てる必要があるので、左右方向への風向の偏向角度はやや広い範囲で変更することができることが望ましい。

一方、暖房運転時には、暖気は上昇する性質を有するので、床面に向けて送風するのが好ましい。しかし、室内ユニットを室内の壁上部に設置した場合、風向を調整して居住者の足下近傍に送風する必要があり、また左右方向への風向は広い範囲で偏向することができなければならない。このため、部屋の上部空間に送風して部屋全体を温めることによって間接的に居住者を快適にするためには、左右方向への風向の偏向範囲は狭くてよいが、上下方向への風向を下向けて居住者に直接送風したり、居住者の足元近傍に送風して快適な暖房にするためには、左右方向への風向の偏向範囲は広くすることが必要となる。

しかし、室内機から離れて遠方にいる人に対して、上下方向の風向を下向け過ぎたり、左右方向の風向を大きく偏向し過ぎたりすると、温風を足元に送ることができず、室内の上部だけが温度上昇して不快になる。さらに上下方向の風向や左右方向の風向を大きく偏向させることによって、送風抵抗が増すために風量が低下して空気調和機の能力が低下する場合もある。

次に、上述した種々の観点を考慮して、本発明の空気調和機を用いた具体的な運転操作の一例について説明する。

冷房運転時に、リモコン５０の上下風向切換スイッチ５２を用いて上下風向「自動」を選択すると、運転開始直後は横ルーバ８ａ、８ｂを開く方向に回動させて、図６に示すように冷気を斜め下向きのＰ３の方向に送風して、まず居住空間を冷やす。その後、一定時間（１０分程度）経過すると、または、室温が設定温度に達すると、横ルーバ８ａ、８ｂを斜め上方向に回動させて、風向を斜め上のＰ１の方向に向けて冷気を天井に沿って送風する。これにより、運転初期の素早い冷風感と安定後の冷気を感じない快適な気流を得ることができる。

この間、たとえば、リモコン５０による左右方向の風向の設定を「左」Ｌ２にしておき、左右風向切換スイッチ５３を操作せず、リモコン５０の表示部５４も変化しない。しかし、上下風向が斜め下向きのＰ３の方向のとき、実際の縦ルーバ７は大きく回動して、正面方向Ｃの方向となす角度が大きくなるように左方向に偏向し、上下風向が斜め上向きのＰ１の方向になると、実際の縦ルーバ７は小さく回動して、正面方向Ｃの方向となす角度が小さくなるように左方向に偏向する。

一方、居住空間の左側に位置する人が、運転初期より連続して冷気を体に当てたい場合には、リモコン５０の上下風向切換スイッチ５２を用いて上下方向の風向の設定を「下向き」Ｐ４に選択して、リモコン５０の左右風向切換スイッチ５３を用いて左右方向の風向の設定を「左」Ｌ２に設定することにより、冷気を左の斜め下方向に送り、冷気を直接感じることができる。冷気を感じたくない人は、左右方向の風向の設定を「左」Ｌ２のままにし、上下方向の風向の設定を「斜め上」Ｐ１にすると、実際の縦ルーバ７は自動的に「斜め左」Ｌ１の位置まで回動する。これは、Ｌ１の方がＬ２よりも偏向角度の変更範囲が小さいからである。このようにして、冷気を部屋の天井に沿わせて比較的狭い範囲（実施例ではＬ１からＲ１の範囲）に送風させて、部屋全体を冷却することにより、冷気を直接体に感じることがなく、冷房感を得ることができる。

暖房運転時に、リモコン５０の上下風向切換スイッチ５２を用いて上下風向「自動」を選択すると、熱交換器５の温度が上昇するまでは冷たい空気を居住者に向かう方向に送風しないように、左右方向の風向を図６に示す斜め上向きのＰ１の方向にする。そして、室内熱交換器５の温度が上昇すると、横ルーバ８ａを下向きに回動させて、吹出し口４の上部と横ルーバ８ａとの空間を遮断する。横ルーバ８ｂを反転させて横ルーバ８ｂの下空間を大きく開けるようにして、送風抵抗の小さい経路を通って、吹出口４からの風向を下向きにして送風する。

これにより、室内機１００の近傍の床面を温める。一定時間を経過すると、または、室温が設定温度に達すると、まず、部屋全体の床面を暖めるように、横ルーバ８ｂを少し開く方向に回動させて、上下方向の風向を前述の位置より少し上向きに変化させる。

さらに一定時間過ぎると、今度は、横ルーバ８ｂを閉じる方向に回動させ、上下方向の風向を図６に示す真下のＰ５の方向に向けて、居住者に気流を感じさせない空調を行う。

室内機１００から離れた位置にいる居住者が足元近傍に暖気を得たい場合には、室内機１００と人との位置関係により、リモコン５０の上下風向切換スイッチ５２を用いて上下風向の設定として「斜め下」Ｐ３や「下向き」Ｐ４を選択することができる。

上下方向の風向の設定として「斜め上」Ｐ１や「水平」Ｐ２や「斜め下」Ｐ３を選択した場合には、室内機１００から離れた位置に居住者がいると判断して、左右方向の風向の設定は、リモコン５０の左右風向切換スイッチ５２を用いて「斜め左」Ｌ１〜「斜め右」Ｒ１の範囲内に制限され、縦ルーバ７の傾斜移動範囲（偏向角度範囲）は小さくなる。上下方向の風向の設定として「下向き」Ｐ４や「真下」Ｐ５を選択した場合には、室内機１００に近い位置に居住者がいると判断して、左右方向の風向の設定は、リモコン５０の左右風向切換スイッチ５２を用いて「左」Ｌ２〜「右」Ｒ２の範囲内で行うことができ、縦ルーバ７の傾斜移動範囲（偏向角度範囲）は大きくなるので、人の位置に合わせて吹出し空気を送ることができる。

もちろん、リモコン５０による左右方向の風向の設定は同一の設定のままで、上下方向の風向の設定により、実際の左右方向の風向の偏向角度だけを変化させる方法も有効である。

以上のようにして、暖房運転時には、空気調和機から吹出す温風を人の足元に向かって送風させることにより、足元から暖かくなり快適感を得ることができる。一方、居住者は部屋の壁から一定の距離を離れた場所にいても、室内機から離れて遠方にいるか、室内機の近くにいるかによって、左右方向の風向の設定として、室内機の正面方向からの偏向角度を異ならせて、居住者が室内機から離れて遠方にいる場合には偏向角度を小さく、居住者が室内機の近くにいる場合には偏向角度を大きくすることができる。すなわち、室内機から離れて遠方で部屋の壁近くにいる居住者の足元に温風を送るためには、上下方向の風向は真下方向よりやや上向きに偏向角度を大きくして、左右方向の風向は室内機の正面方向よりやや偏向させる。逆に、室内機のそばで壁近くにいる人には、左右方向の風向を大きく偏向させて、かつ、上下方向の風向を真下方向に向けることにより、居住者の足元に温風を送ることができる。

上述のとおり、上下方向の風向の偏向角度に応じて左右方向の風向の偏向角度の範囲を限定させて、上下方向の風向の偏向が上向き方向では左右方向の風向の偏向角度の可変範囲を限定し、上下方向の風向の偏向が下向き方向では左右方向の風向の偏向角度の可変範囲を大きくすることにより、居住者の位置に応じた上下風向と左右風向の関係を得ることができる。室内機から離れて遠方にいる人に対して送風するために、必要以上に風向を左右方向に振り過ぎて、空気調和機の能力を低下させることがなく、逆に、室内機に近い距離にいる人に対して、その人の付近に送風できなくなるようなことが発生することもなく、各種運転モードに応じて最適な風向の設定を実現することができる。

以上に開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考慮されるべきである。本発明の範囲は、以上の実施の形態ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての修正や変形を含むものである。

本発明の一つの実施形態としてのセパレート型空気調和機の室内機を示す断面図である。 図１の室内機の外観を示す斜視図である。 図１の室内機を斜め下方向から見上げた外観を示す斜視図である。 図１の室内機の吹出口周辺に設けられた風向変更装置を分解してその概略的な構成を示す分解斜視図である。 各種指令スイッチを備えたリモコンの外観を示す平面図である。 室内機を室内に設置したときの室内を側部から見た概略的な側面図である。 室内機を室内に設置したときの室内を上部から見た概略的な平面図である。 この発明の一つの実施の形態としての空気調和機の制御関連の構成を示すブロック図である。

符号の説明

１：室内ユニット、４：吹出口、７：縦ルーバ、８ａ，８ｂ：横ルーバ、５０：リモコン、５２：上下風向切換スイッチ、５３：左右風向切換スイッチ、１００：室内機、１３０：上下風向変更駆動部、１４０：左右風向変更駆動部、１１０：制御部、

Claims (2)

1. 空気風を吹き出す吹出口を有する室内機と、
   前記吹出口に設けられ、前記吹出口から吹き出す空気風を上下方向に偏向させる上下風向偏向板と、
   前記吹出口に設けられ、前記吹出口から吹き出す空気風を左右方向に偏向させる左右風向偏向板と、
   前記上下風向偏向板の偏向角度を変更する上下風向変更駆動部と、
   前記左右風向偏向板の偏向角度を変更する左右風向変更駆動部と、
   前記上下風向偏向板が鉛直下向き方向となす角度が大きいほど前記左右風向偏向板の偏向角度の変更範囲を小さくするように、かつ、前記上下風向偏向板が鉛直下向き方向となす角度が小さいほど前記左右風向偏向板の偏向角度の変更範囲を大きくするように、前記上下風向変更駆動部と前記左右風向変更駆動部を関連付けて制御する制御部とを備えた、空気調和機。
2. 前記室内機の運転操作を行うために前記室内機から離隔した位置に設けられる遠隔運転操作手段を備え、
   前記遠隔運転操作手段には、前記吹出口から吹き出す空気風の上下風向を所定の段階数の範囲内で設定指示する上下風向切換スイッチと、前記吹出口から吹き出す空気風の左右風向を所定の段階数の範囲内で設定指示する左右風向切換スイッチとが設けられ、
   前記制御部は、前記上下風向切換スイッチによる上下風向の設定指示が上向きの段階になるほど、前記左右風向切換スイッチによる左右風向の設定指示の段階数が少なくなるように、前記上下風向切換スイッチによる上下風向の設定指示が下向きの段階になるほど、前記左右風向切換スイッチによる左右風向の設定指示の段階数が多くなるように、前記上下風向変更駆動部と前記左右風向変更駆動部を関連付けて制御する、請求項１に記載の空気調和機。
   

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