JP2010101504A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】一対の水平案内羽根を具備した空気調和機において、冷房時に天井方向へ、暖房時に足元方向へ十分な風量を送風し無風感を実現した上で局所への集中送風を両立させることができない。
【解決手段】上羽根１２は、暖房運転時には、一方向に回動して反吹き出し側に羽根軸１４をし、冷房運転時には他方向に回動して吹き出し側に羽根軸１４を位置する構成とすることにより、制御したい風向に適した羽根位置を設定することができるので、より的確に空調風を送ることができて効率的に空気調和を行うことができ、また、外観品位も向上させることができる。更に送風性能を両立し居住者へ無風感を提供し、必要に応じて局所へ集中的に風を送風することができる。
【選択図】図４

Description

本発明は相対向して配置される一対の水平案内羽根を有した空気調和機に関するものである。

従来、この種の空気調和機は、吹出口に備えた相対向して配置される一対の水平案内羽根を、羽根軸を中心に同一方向にのみ回動させて吹出口を開口し風向制御している（例えば、特許文献１参照）。また、お互い近付ける一方向へ回動させて吹出口を開口し風向制御しているものもある（例えば、特許文献２参照）。

図６は、特許文献１に記載された従来の空気調和機の運転時の水平案内羽根の位置と風流れを示すものである。図６に示すように、空気調和機１と、熱交換器３と、送風ファン４と、吹出口６と、上羽根１２、下羽根１５から成る一対の水平案内羽根と、上羽根１２の羽根軸１４、下羽根１５の羽根軸１７とから構成されている。

上羽根１２及び下羽根１５は、それぞれ羽根軸１４、羽根軸１７を中心に上方向に回動して吹出口６を開口し風向制御する。図６（ａ）は、上羽根１２及び下羽根１５が共に略水平方向に位置して上向きに風向制御する冷房時運転を示し、図６（ｂ）は、上羽根１２及び下羽根１５が共に略垂直方向に位置して下向きに風向制御する暖房時運転を示している。
特開平０５―２０３２２２号公報 特開平０９―１８４６５０号公報

しかしながら、前記従来の構成では、冷風を送る場合、両水平案内羽根が水平方向より上向きにならないため、冷風が下向きに下がり室内にいる居住者へ風を感じさせ不快にさせる。また、両水平案内羽根、特に上羽根を水平方向より上向きにするには、羽根と吹出口とが衝突しないように、羽根軸を吹出口から離間させる必要があり、羽根の閉時において、上羽根と吹出口との隙間が大きくなり外観品位を損なう。また、暖房時など羽根を水平方向より下向きにして温風を送る際には、上羽根と吹出口の隙間から温風が抜けて損失してしまい、下向きに集中して風を送ることができないという課題を有していた。

本発明は、前記従来の課題を解決するもので、羽根開時に羽根を水平方向より上向きにできるとともに、羽根閉時及び羽根を水平方向より下向きにした時には羽根と吹出口との隙間が大きくなりすぎないようにした空気調和機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するために、本発明の空気調和機は、相対向して配置される一対の水平案内羽根を吹出口に備え、停止時には前記水平案内羽根で前記吹出口を掩蔽し、運転時には前記各水平案内羽根を羽根軸を中心に回動させて前記吹出口を開口し風向制御する空気調和機であって、少なくとも一方の前記水平案内羽根は、一方向に回動した時には反吹き出し側に前記羽根軸を位置し、他方向に回動した時には吹き出し側に前記羽根軸を位置する構成としたものである。

これによって、羽根を水平方向より上向きにする時には吹き出し側に羽根軸を位置することによって、羽根軸と吹出口との離間距離を少なくできるので、羽根閉時に羽根と吹出
口との隙間が大きくなりすぎないようにでき、羽根を水平方向より下向きにする時には反吹き出し側に羽根軸を位置することで、羽根と吹出口との隙間が大きくなりすぎないようにできる。

本発明の空気調和機は、制御したい風向に適した羽根位置を設定することができるので、より的確に空調風を送ることができて効率的に空気調和を行うことができ、また、外観品位も向上させることができる。更に送風性能を両立し居住者へ無風感を提供し、必要に応じて局所へ集中的に風を送風することが可能となる。

第１の発明は相対向して配置される一対の水平案内羽根を吹出口に備え、停止時には前記水平案内羽根で前記吹出口を掩蔽し、運転時には前記各水平案内羽根を羽根軸を中心に回動させて前記吹出口を開口し風向制御する空気調和機であって、少なくとも一方の前記水平案内羽根は、一方向に回動した時には反吹き出し側に前記羽根軸を位置し、他方向に回動した時には吹き出し側に前記羽根軸を位置する構成とすることにより、羽根を水平方向より上向きにする時には吹き出し側に羽根軸を位置することによって、羽根軸と吹出口との離間距離を少なくできるので、羽根閉時に羽根と吹出口との隙間が大きくなりすぎないようにでき、羽根を水平方向より下向きにする時には反吹き出し側に羽根軸を位置することで、羽根と吹出口との隙間が大きくなりすぎないようにでき、制御したい風向に適した羽根位置を設定することができるので、より的確に空調風を送ることができて効率的に空気調和を行うことができ、また、外観品位も向上させることができる。更に送風性能を両立し居住者へ無風感を提供し、必要に応じて局所へ集中的に風を送風することができる。

第２の発明は、特に、第１の発明の水平案内羽根が、吹き出し側に羽根軸を位置する方向に回動した時、前記水平案内羽根は吹出口内部に位置して風向制御することにより、羽根を水平方向より上向きにする時には吹き出し側に羽根軸を位置することによって、羽根軸と吹出口との離間距離を少なくできるので、羽根閉時に羽根と吹出口との隙間が大きくなりすぎないようにでき、羽根を水平方向より下向きにする時には反吹き出し側に羽根軸を位置することで、羽根と吹出口との隙間が大きくなりすぎないようにでき、制御したい風向に適した羽根位置を設定することができるので、より的確に空調風を送ることができて効率的に空気調和を行うことができ、また、外観品位も向上させることができる。更に送風性能を両立し居住者へ無風感を提供し、必要に応じて局所へ集中的に風を送風することができる。

第３の発明は、特に、第１または第２の発明の羽根軸をそれぞれ吹出口の上下開口端近傍に配設することにより、羽根軸と吹出口との離間距離を少なくできるので、羽根閉時に羽根と吹出口との隙間が大きくなりすぎないようにでき、羽根を水平方向より下向きにする時には反吹き出し側に羽根軸を位置することで、羽根と吹出口との隙間が大きくなりすぎないようにでき、制御したい風向に適した羽根位置を設定することができるので、より的確に空調風を送ることができて効率的に空気調和を行うことができ、また、外観品位も向上させることができる。更に送風性能を両立し居住者へ無風感を提供し、必要に応じて局所へ集中的に風を送風することができる。

第４の発明は、特に、第１〜３のいずれか１つの発明の上羽根は、冷房運転時に吹き出し側に前記羽根軸を位置する方向に回動し、吹出口内部に位置して風向制御することにより、上羽根はショートサーキットが発生しないように吹出口と水平から俯角を下げることが可能な構成となり、より効率的に空気調和を行うことができる。

第５の発明は、特に、第４の発明の下羽根は、冷房運転時に略水平方向に位置して風向制御することにより、下羽根と吹出口との隙間が大きくなりすぎないように配置することで下羽根の下面に僅かに風を流すことができ上面との温度差を軽減し露付きを防止できると共に、下羽根の下面を伝わり風が流れることにより、下方向へ無駄に流れる冷風を軽減することができ効率を上げることができる。

第６の発明は、特に、第１〜５のいずれか１つの発明の上羽根は、暖房運転時に反吹き出し側に羽根軸を位置する方向に回動し、前記上羽根は吹出口より外に位置して風向制御することにより、温風を室内床方向へ向けることで、冷気が天井から床に降りてくる状況及び、暖気が床から天井へ昇る居住空間を作りだすことで、居住者に無風感を提供した上で温度調整が可能となり、足元方向への温風送風性能を向上することができる。

第７の発明は、特に、第６の発明の上羽根及び下羽根は、暖房運転時に略垂直方向に位置して風向制御することにより、温風を室内床方向へ向けることで、冷気が天井から床に降りてくる状況及び、暖気が床から天井へ昇る居住空間を作りだすことで、居住者に無風感を提供した上で温度調整が可能となり、足元方向への温風送風性能を向上することができる。

第８の発明は、特に、第１〜７のいずれか１つの発明の両水平案内羽根をお互い近付ける方向へ回動させて、形成された吹出通路を吹き出し方向に向かって幅狭に形成し、対象となる位置へ集中的に送風することにより、縮流作用を起こし風速を上昇させることで室内の遠方であっても冷風及び温風を提供したい局所へ集中的に送風することができ、無風感と集中送風の両立が可能となる。

第９の発明は、特に、第８の発明の両水平案内羽根で形成された吹出通路を吹き出し方向に向かって幅狭に形成して送風する際に、前記両水平案内羽根の各端部は、吹出口の上下開口端と近接することにより、羽根と吹出口との隙間が大きくなりすぎないように配置でき、羽根と吹出口との隙間を通る空調風も羽根面を伝わり流れることで、風向調整できず無駄に流れる空調風を軽減することができ効率を上げることができる。

第１０の発明は、特に、第１〜９のいずれか１つの発明の水平案内羽根が吹き出し側に羽根軸を位置する方向に回動し、吹出口内部に位置する場合、前記水平案内羽根が吹出風の経路に略平行となるよう位置することにより、吹出口内側に羽根があっても風の流路の障害となりにくい構成とし、風量の損失を抑えることができる。

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本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１は、本発明の第１の実施の形態における空気調和機の断面図、図２は空気調和機の室内ユニットの正面図を示すものである。

図１及び図２において、空気調和機１の室内ユニット２は、熱交換器３及び送風ファン４を含む送風回路の出口側に形成された吹出口６に、相対向して配置される一対の上下二枚の上羽根１２及び下羽根１５から成る水平案内羽根と、左右の風向を制御する左右案内羽根８を有している。羽根を閉じて吹出口６を掩蔽している際に、室内側に向く面を表面とすると、上羽根１２は表面部１３ａ及び裏面部１３ｂ、下羽根１５は表面部１６ａ及び裏面部１６ｂをおのおの具備する構成となっている。

上羽根１２及び下羽根１５は共に表面部１３ａ、１６ａを凹面とすることにより、吹出
風を各羽根面に沿わせることで、吹出風の風向を制御し易くすることができる。

下羽根１５は吹出口５終端に２ｍｍ以上５ｍｍ以下の隙間で配置され、上羽根１２及び下羽根１５は独立に回動する構造を有している。空気調和機１の熱交換器３には温度検出素子が搭載されており、これを元に制御することで上羽根１２、下羽根１５をそれぞれ羽根軸１４、１７中心に回動させ送風方向及び風量を調整することで空気調和を行う。

羽根軸１４、１７はそれぞれ吹出口６の上下開口端近傍に配設される。より詳しく説明すると、上羽根１２の羽根軸１４は吹出口６の上開口端から下側で、吹出口６の上下開口端を含む仮想面上で、上開口端近傍に配設される。下羽根１５の羽根軸１７は吹出口６の下開口端から前面側で、吹出口６の下側の吹出しグリル７の延長面で、下開口端近傍に配設される。

上羽根１２は、図１に示す羽根閉時位置から、羽根軸１４を中心に上下いずれの方向にも回動可能で、上方向に回動した時には反吹き出し側に羽根軸１４を位置し、下方向に回動した時には吹き出し側に羽根軸１４を位置する構成となっている。

また、下方向に回動して吹き出し側に羽根軸１４を位置する方向に回動した時、上羽根１２は吹出口６内部に位置して風向制御する。

以上のように構成された空気調和機の室内ユニットについて、以下その動作、作用を説明する。

図３は、本発明の第１の実施の形態における天井方向への送風時の空気調和機の断面図、図４は、上羽根及び下羽根の（ａ）下向き縮流送風時、（ｂ）上向き縮流送風時、（ｃ）斜め下向き縮流送風時、（ｄ）下向き送風時、（ｅ）上向き送風時の配置を示す部分拡大側面図、図５は、下向き送風時の空気調和機の（ａ）横断面図、（ｂ）平面図を示すものである。

まず、図３で示すように冷房運転時には上羽根１２を羽根軸１４中心に吹出口６の内側へ、吹き出し側に羽根軸１４を位置する方向に回動させ、上羽根１２の裏面部１３ｂを上側へ向け、吹出口内部に位置する。下羽根１５は羽根軸１７中心に下向きに回動させて、反吹き出し側に羽根軸１７を位置する方向とし、下羽根１５を略水平方向に向けることで、図４（ｅ）で示すように室内ユニット２が発生させる冷風を室内天井へ向けて送ることができる。

この時、上羽根１２は風量の損失とショートサーキットを防止するため、吹出口６と平行を成すか水平から俯角を下げることが可能な構成とし、下羽根１５は図１に示すように吹出口６終端に２ｍｍ以上５ｍｍ以下の隙間を配置することで下羽根１５の裏面部１６ｂに僅かに風を流し上面との温度差を軽減し露付きを防止する。この時、下羽根１５の下面を伝わり風が流れることにより、下方向へ無駄に流れる冷風を軽減することができ効率を上げることができる。

更に、上羽根１２を吹出風の経路に略平行となるよう位置させることで、吹出口内側に羽根があっても風の流路の障害となりにくい構成とし、風量の損失を抑えることができる。

暖房運転時には図４（ｄ）で示すとおり、それぞれ上羽根１２は羽根軸１４中心に上向きに回転させ、下羽根１５は羽根軸１７中心に下向きに回転させ、上羽根１２、下羽根１５共に反吹き出し側に羽根軸１４、１７を位置する方向に配置する。上羽根１２、下羽根
１５は共に吹出口より外で略垂直方向に位置しており、室内ユニット１が発生させる温風を室内床方向へ効率よく送風できる。

これにより、冷房時は冷気を天井から床に降ろし、暖房時は暖気が床から天井へ昇る居住空間を作りだすことで、居住者に無風感を提供した温度調整が可能となる。また、外観品位性を高めるため、上下羽根（水平案内羽根）が閉の状態において、上羽根１２と吹出口６の上面隙間が８ｍｍ以下となるように構成をしている。これによって、天井方向への冷風送風性能、足元方向への温風送風性能、上下羽根（水平案内羽根）の閉の状態における外観品位性を保つことが可能となる。

また、無風感を提供するだけではなく、従来であれば、図６で示すように羽根と吹出口との隙間が大きくなりすぎて、そこを通風した風は風向制御されず、また風が分流されることで風量が減って風速が遅くなるところを、図４（ａ）（ｂ）（ｃ）や図５で示すように上羽根１２及び下羽根１５をお互いに近付ける方向へ回動させて向け、形成された吹出通路を吹き出し方向に向かって幅狭に形成し、縮流作用を起こし風速を上昇させることで室内の遠方であっても冷風及び温風を提供したい局所へ集中的に送風することができる。

その際、上羽根１２及び下羽根１５の各端部は、吹出口６の上下開口端と近接し、羽根と吹出口との隙間が大きくなりすぎないように配置でき、羽根と吹出口との隙間を通る空調風も羽根面を伝わり流れることで、風向調整できず無駄に流れる空調風を軽減することができ効率を上げることができる。

以上のように、本実施の形態によれば、上羽根１２と下羽根１５を備えた空気調和機の室内ユニットにおいて、上羽根１２と下羽根１５の構造と制御方法により、無風感と集中送風の両立が可能となる。

以上のように、本実施の形態においては、上羽根１２は、暖房運転時には、一方向に回動して反吹き出し側に羽根軸１４を位置し、冷房運転時には他方向に回動して吹き出し側に羽根軸１４を位置する構成とすることにより、上羽根１２を水平方向より上向きにする時には吹き出し側に羽根軸１４を位置することによって、羽根軸１４と吹出口６との離間距離を少なくできるので、羽根閉時に上羽根１２と吹出口６との隙間が大きくなりすぎないようにでき、上羽根１２を水平方向より下向きにする時には反吹き出し側に羽根軸１４を位置することで、上羽根１２と吹出口６との隙間が大きくなりすぎないようにでき、制御したい風向に適した羽根位置を設定することができるので、より的確に空調風を送ることができて効率的に空気調和を行うことができ、また、外観品位も向上させることができる。更に送風性能を両立し居住者へ無風感を提供し、必要に応じて局所へ集中的に風を送風することができる。

以上のように、本発明にかかる空気調和機は、制御したい風向に適した羽根位置を設定することが可能となるので、空気清浄機など２枚の羽根を有し送風機能を有する機器等の用途にも適用できる。

本発明の実施の形態１における空気調和機の断面図 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正面図 本発明の実施の形態１における天井方向への送風時の空気調和機の断面図 本発明の実施の形態１における（ａ）は下向き縮流送風時の上羽根及び下羽根の配置を示す部分拡大側面図（ｂ）は上向き縮流送風時の上羽根及び下羽根の配置を示す部分拡大側面図（ｃ）は斜め下向き縮流送風時の上羽根及び下羽根の配置を示す部分拡大側面図（ｄ）は下向き送風時の上羽根及び下羽根の配置を示す部分拡大側面図（ｅ）は上向き送風時の上羽根及び下羽根の配置を示す部分拡大側面図 本発明の実施の形態１における下向き送風時の空気調和機の（ａ）は横断面図（ｂ）は平面図 従来の空気調和機の（ａ）は冷房時の水平案内羽根の位置と風流れを示す断面図（ｂ）は暖房時の水平案内羽根の位置と風流れを示す断面図

符号の説明

１ 空気調和機
２ 室内ユニット
３ 熱交換器
４ 送風ファン
５ 吸込口
６ 吹出口
７ 吹出しグリル
８ 左右案内羽根
９ 送風回路
１０ パネル
１１ パネル駆動装置
１２ 上羽根（水平案内羽根）
１３ａ 上羽根表面部
１３ｂ 上羽根裏面部
１４ 羽根軸（上羽根）
１５ 下羽根（水平案内羽根）
１６ａ 下羽根表面部
１６ｂ 下羽根裏面部
１７ 羽根軸（下羽根）

Claims (10)

1. 相対向して配置される一対の水平案内羽根を吹出口に備え、停止時には前記水平案内羽根で前記吹出口を掩蔽し、運転時には前記各水平案内羽根を羽根軸を中心に回動させて前記吹出口を開口し風向制御する空気調和機であって、少なくとも一方の前記水平案内羽根は、一方向に回動した時には反吹き出し側に前記羽根軸を位置し、他方向に回動した時には吹き出し側に前記羽根軸を位置する構成としたことを特徴とする空気調和機。
2. 水平案内羽根が、吹き出し側に羽根軸を位置する方向に回動した時、前記水平案内羽根は吹出口内部に位置して風向制御することを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
3. 羽根軸はそれぞれ吹出口の上下開口端近傍に配設されたことを特徴とする請求項１または２に記載の空気調和機。
4. 吹出口の上開口端近傍に配設された羽根軸を中心に回動する水平案内羽根（以降、上羽根と称する）は、冷房運転時に吹き出し側に前記羽根軸を位置する方向に回動し、吹出口内部に位置して風向制御することを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気調和機。
5. 吹出口の下開口端近傍に配設された羽根軸を中心に回動する水平案内羽根（以降、下羽根と称する）は、冷房運転時に略水平方向に位置して風向制御することを特徴とする請求項４に記載の空気調和機。
6. 上羽根は、暖房運転時に反吹き出し側に羽根軸を位置する方向に回動し、前記上羽根は吹出口より外に位置して風向制御することを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気調和機。
7. 上羽根及び下羽根は、暖房運転時に略垂直方向に位置して風向制御することを特徴とする請求項６に記載の空気調和機。
8. 両水平案内羽根をお互い近付ける方向へ回動させて、形成された吹出通路を吹き出し方向に向かって幅狭に形成し、対象となる位置へ集中的に送風することを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の空気調和機。
9. 両水平案内羽根で形成された吹出通路を吹き出し方向に向かって幅狭に形成して送風する際に、前記両水平案内羽根の各端部は、吹出口の上下開口端と近接することを特徴とする請求項８に記載の空気調和機。
10. 水平案内羽根が吹き出し側に羽根軸を位置する方向に回動し、吹出口内部に位置する場合、前記水平案内羽根が吹出風の経路に略平行となるよう位置することを特徴とする請求項２〜９のいずれか１項に記載の空気調和機。