JP2011080641A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】吹き出し空気流路を温度の低い空気が流れても、結露が発生するおそれを減らすことができる空気調和機の提供。
【解決手段】空気調和機は、水平羽根３０と、第１迫り出し機構４１，５１，６１とを備える。水平羽根３０は、吹き出し空気流路Ｂ，Ｅを流れる空気の風向を変更可能である。第１迫り出し機構４１，５１，６１は、ピニオン歯車４２，５２，６２と、ラック４３，５３，６３とを有する。ラック４３，５３，６３は、ピニオン歯車４２，５２，６２のピニオン歯部に噛み合うラック歯部４６，５６，６６を含む。また、第１迫り出し機構４１，５１，６１では、ラック４３，５３，６３が吹き出し空気流路Ｂ，Ｅ内に配置されている。さらに、ラック歯部４６，５６，６６は、ラック４３，５３，６３の長手方向に延びる壁部４５，５５，６５によって、第１歯部４６ａ，５６ａ，６６ａと第２歯部４６ｂ，５６ｂ，６６ｂとに分割されている。
【選択図】図１２

Description

本発明は、水平羽根を備える空気調和機に関する。

従来より、調和空気の吹き出し口近傍に配置されており、回転軸を中心に回動して姿勢を変更することで、吹き出し口から吹き出される調和空気の風向を変更する水平羽根を備える空気調和機がある。

例えば、特許文献１（特開２００６−１３８６２９号公報）に開示されている空気調和機は、調和空気が吹き出される吹き出し口と、吹き出し口近傍に配置される上下風向変更羽根（水平羽根に相当）と、上下風向変更羽根の両側端部と連結しており上下風向変更羽根を回動可動に保持する腕部とを備えている。この空気調和機では、腕部によって上下風向変更羽根が吹き出し口の前方で回動されることで上下風向変更羽根の姿勢が変更され、吹き出し口から吹き出される空気の風向が変更されている。

ところで、水平羽根の姿勢を変更するための機構である水平羽根駆動機構を、水平羽根の中央部分と連結させて、吹き出し口から吹き出される空気の流れる流路である吹き出し空気流路内に配置することが考えられる。このような空気調和機において、吹き出し空気流路内を温度の低い空気（冷気）が流れることで、吹き出し空気流路内に配置されている水平羽根駆動機構の構成部材が結露するおそれがある。

そこで、本発明の課題は、吹き出し空気流路を温度の低い空気が流れても、結露が発生するおそれを減らすことができる空気調和機を提供することにある。

第１発明に係る空気調和機は、水平羽根と、水平羽根駆動機構とを備える。水平羽根は、吹き出し空気流路を流れる空気の風向を変更可能である。水平羽根駆動機構は、ピニオン歯車と、ラックとを有する。ラックは、ピニオン歯車のピニオン歯部に噛み合うラック歯部を含む。また、水平羽根駆動機構では、ラックが吹き出し空気流路内に配置されている。さらに、ラック歯部は、ラックの長手方向に延びる壁部によって、第１歯部と第２歯部とに分割されている。

従来より、吹き出し空気流路内に部材が配置されている場合、温度の低い空気（冷気）が吹き出し空気流路内を流れることで、部材において空気流の下流側が結露するおそれがあることが知られている。また、吹き出し空気流路内に配置される部材の空気流の下流側の平面部分には、特に、結露が発生しやすいことが知られている。

そこで、第１発明に係る空気調和機では、吹き出し空気流路内に配置されているラックの含むラック歯部が、ラックの長手方向に延びる壁部によって第１歯部と第２歯部とに分割されている。このため、例えば、ラック歯部が吹き出し空気流路内を流れる空気流下流側に配置されている場合には、第１歯部に相当する部分と壁部とによって１つの平面が構成されているラックと比較して、空気流下流側における平面部分の面積を減らすことができる。

これによって、吹き出し空気流路を温度の低い空気が流れても、結露が生じるおそれを減らすことができる。

第２発明に係る空気調和機は、第１発明の空気調和機であって、ラックは、第１歯部の歯面および第２歯部の歯面が吹き出し空気流路を流れる空気流の下流側に位置するように配置されている。このため、ラックにおいて、吹き出し空気流路を流れる空気流の下流側に位置する平面部分の面積を減らすことができる。

これによって、結露が生じるおそれを減らすことができる。

第３発明に係る空気調和機は、第１発明または第２発明の空気調和機であって、ピニオン歯車は、第１ピニオン歯車と、第２ピニオン歯車とを有する。第１ピニオン歯車は、第１歯部と噛み合うピニオン歯部を含む。また、第２ピニオン歯車は、第２歯部と噛み合うピニオン歯部を含む。このため、この空気調和機では、第１ピニオン歯車および第２ピニオン歯車によってラックを駆動させることができる。

第４発明に係る空気調和機は、第３発明の空気調和機であって、第１ピニオン歯車と第２ピニオン歯車とは、同軸上に対向して配置されている。また、第１ピニオン歯車と第２ピニオン歯車とは、第１ピニオン歯車のピニオン歯部が、第２ピニオン歯車のピニオン歯部に対して周方向に所定角度だけずれるように配置されている。このため、例えば、第１ピニオン歯車と第２ピニオン歯車とが、第１ピニオン歯車の歯面が第１歯部の歯面に当接している状態および第２ピニオン歯車の歯面が第２歯部の歯面に当接する状態の少なくともいずれか一方の状態を採るように配置されている場合には、バックラッシによるラックのガタつきを抑えることができる。

第５発明に係る空気調和機は、第３発明または第４発明の空気調和機であって、水平羽根駆動機構は、第１モータと、第２モータと、を更に有する。第１モータは、第１ピニオン歯車を駆動させるモータである。第２モータは、第２ピニオン歯車を駆動させるモータである。このため、例えば、第１ピニオン歯車と第２ピニオン歯車とが１つのモータによって駆動される場合と比較して、第１ピニオン歯車および第２ピニオン歯車が駆動されないおそれを減らすことができる。

第１発明に係る空気調和機では、吹き出し空気流路を温度の低い空気が流れても、結露が生じるおそれを減らすことができる。

第２発明に係る空気調和機では、結露が生じるおそれを減らすことができる。

第３発明に係る空気調和機では、第１ピニオン歯車および第２ピニオン歯車によってラックを駆動させることができる。

第４発明に係る空気調和機では、バックラッシによるラックのガタつきを抑えることができる。

第５発明に係る空気調和機では、第１ピニオン歯車および第２ピニオン歯車が駆動されないおそれを減らすことができる。

水平羽根が閉姿勢を採っており、側方遮蔽部材が閉状態である室内機の斜視図。 水平羽根が所定の開姿勢を採っており、側方遮蔽部材が閉状態である室内機の斜視図。 水平羽根が所定の開姿勢を採っており、側方遮蔽部材が開状態である室内機の左右方向の概略断面図（室内熱交換器は省略）。 水平羽根が所定の開姿勢を採る場合の室内機の前後方向の概略断面図。 水平羽根が閉姿勢を採る場合の室内機の概略図。 水平羽根が所定の開姿勢を採る場合の室内機の概略図。 水平羽根が所定の開姿勢を採る場合の室内機の概略図。 水平羽根が所定の開姿勢を採っており、側方遮蔽部材が閉状態である場合の室内機の斜視図であって、側方遮蔽部材近傍の部分拡大図。 水平羽根が所定の開姿勢を採っており、側方遮蔽部材が開状態である場合の室内機の斜視図であって、側方遮蔽部材近傍の部分拡大図。 水平羽根駆動機構および取り付け板の斜視図。 第１迫り出し機構近傍の概略斜視図（取り付け板は省略）。 ラックの斜視図。 第１ラック歯部および第２ラック歯部に対する第１ピニオン歯部および第２ピニオン歯部の位置関係の一例を示す図。 空気調和機の備える制御部の制御ブロック図。 ラックの断面図であって、（ａ）第１歯部と壁部とによって１つの平面が構成されている場合の空気の流れを示す図、（ｂ）壁部によって第１歯部と第２歯部とに分割されている場合の空気の流れを示す図。 変形例に係る空気調和機の備える制御ブロック図であって、第１迫り出し機構に関する部分を示す図。

以下、図面を参照しながら本発明の実施形態に係る室内機１０を備える空気調和機について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

＜空気調和機の構成概略＞
図１は、空気調和機の運転停止時であって、水平羽根３０が閉姿勢を採っており、側方遮蔽部材２０，９０が閉状態である室内機１０の斜視図である。図２は、空気調和機の運転時であって、水平羽根３０が所定の開姿勢を採っており、側方遮蔽部材２０，９０が閉状態である室内機１０の斜視図である。なお、以下にいう室内機１０の左右方向Ｙ１とは、室内機１０の長手方向に平行な方向のことである（図１参照）。また、室内機１０の前後方向Ｙ２とは、室内機１０の厚さ方向に平行な方向のことである（図１参照）。

空気調和機は、室内の壁面に取り付けられる室内機１０と、室外に設置される室外機２（図１４参照）とを備えており、冷房運転および暖房運転等の各種運転を実行することができる。

室外機２は、圧縮機３と、圧縮機３の吐出側に接続されている四路切換弁４と、圧縮機３の吸入側に接続されるアキュムレータと、四路切換弁４に接続されている室外熱交換器と、室外熱交換器に接続された室外膨張弁７とを有している（図１４参照）。室外膨張弁７は、冷媒配管を介して後述する室内熱交換器１３の一端と接続される。また、四路切換弁４は、冷媒配管を介して室内熱交換器１３の他端と接続されている。また、室外機２内には、室外ファン９が設けられている。室外ファン９は、室外の空気を取り込み、室外熱交換器での熱交換後の空気を室外機２外部に排出するプロペラファンである。

室内機１０は、上述のように、室内の壁面等に取り付けられる壁掛型の室内機１０である。また、室内機１０は、主として、室内機本体１１と、水平羽根３０と、側方遮蔽部材２０，９０と、水平羽根駆動機構５０と、側方遮蔽部材駆動機構２９，９９（図１４参照）と、を備えている。

次に、室内機本体１１、水平羽根３０、側方遮蔽部材２０，９０、水平羽根駆動機構５０、側方遮蔽部材駆動機構２９，９９の順に説明する。

＜室内機本体の構成＞
図３は、水平羽根３０が所定の開姿勢を採っており、側方遮蔽部材２０，９０が開状態である室内機１０の左右方向Ｙ１の概略断面図である。図４は、水平羽根３０が所定の開姿勢を採る場合の室内機１０の前後方向Ｙ２の概略断面図である。なお、図３では、室内熱交換器１３を省略して描いている。

室内機本体１１は、主に、室内機ケーシング１２と、室内熱交換器１３と、室内ファン１４と、垂直羽根１９とを備えている。

室内機ケーシング１２は、水平方向に長い略直方形状の部材である。また、室内機ケーシング１２には、室内熱交換器１３、室内ファン１４、および、垂直羽根１９等が収納されている。さらに、室内機ケーシング１２には、取込口１８と、吹出口１５とが形成されている。取込口１８は、室内の空気を室内機ケーシング１２の内側に取り込むための開口であって、室内機ケーシング１２の上部に形成されている。

また、吹出口１５は、室内機本体１１内で調和された空気を吹き出すための開口であって、室内機１０の下部近傍に形成されている。具体的には、吹出口１５は、室内機ケーシング１２の底面および両側面に形成されている。また、室内機ケーシング１２は、吹出口１５を３つの開口に仕切るための仕切部１２ａ，１２ａを有している。仕切部１２ａ，１２ａは、室内機ケーシング１２において、室内機ケーシング１２の外面よりも内側に設けられている（図８および図９参照）。また、仕切部１２ａ，１２ａは、室内機ケーシング１２の底面の両端部近傍にそれぞれ配置されている。このため、吹出口１５には、室内機ケーシング１２の底面に設けられている第１開口１６と、室内機ケーシング１２の底面から左側面にかけて形成されている第２開口１７ａと、室内機ケーシング１２の底面から右側面にかけて形成されている第３開口１７ｂとが含まれる。

なお、本実施形態では、吹出口１５の第１開口１６が室内機ケーシング１２の底面に形成されているが、これに限定されず、吹出口の第１開口が室内機ケーシングの前面、すなわち、正面に形成されてもよい。また、吹出口が、室内機ケーシングの底面から両側面にかけて連続して形成されていてもよい。さらに、吹出口が、室内機ケーシングの側面に形成されていなくてもよい。

室内熱交換器１３は、長手方向両端で複数回折り返されてなる伝熱管と、伝熱管に挿通される複数のフィンとからなり、接触する空気との間で熱交換を行う。また、室内熱交換器１３は、暖房運転時には凝縮器として機能し、冷房運転時には蒸発器として機能する。

室内ファン１４は、モータ（図示せず）と、モータにより回転駆動される羽根車とを有するクロスフローファンである。また、室内ファン１４は、取込口１８から室内機ケーシング１２内に室内空気を吸入し、室内熱交換器１３を通過させた後に、吹出口１５から室内機ケーシング１２外に調和空気を吹き出す空気流を形成することができるように配置されている。

垂直羽根１９は、駆動モータ（図示せず）と、連結棒（図示せず）と、連結棒によって連結された複数枚の羽根１９ａとを有しており、揺動可能なように室内機ケーシング１２に取り付けられている。また、複数枚の羽根１９ａの面は、駆動モータによって連結棒が駆動されることで、室内機ケーシング１２の長手方向に対して垂直な状態を中心に左右に揺動する。さらに、羽根１９ａは、揺動することにより、または、揺動した後に任意の角度で止まることで、室内機１０の左右方向Ｙ１における調和空気の吹き出し方向を調整する。

また、室内機ケーシング１２には、取込口１８から取り込まれた室内空気が吹出口１５に至るまでに流れる流路である空気流路が形成されている。さらに、空気流路には、案内部１２ｂ，１２ｃおよび後述する取り付け板８０によって構成されており、室内熱交換器１３によって熱交換され室内ファン１４を貫流した調和空気が流れる吹き出し流路Ａが含まれる（図４参照）。

さらに、室内機ケーシング１２は、側方吹き出し流路形成部材２５，９５を有している。側方吹き出し流路形成部材２５，９５は、第２開口１７ａおよび第３開口１７ｂに調和空気を流すための流路であって、上述の吹き出し流路Ａの一部である側方吹き出し流路Ｃ，Ｄの一部を構成している部材である（図３参照）。また、側方吹き出し流路形成部材９５は、室内機ケーシング１２内であって第２開口１７ａ近傍に配置されており、室内機ケーシング１２に固定されている。側方吹き出し流路形成部材２５は、室内機ケーシング１２内であって第３開口１７ｂ近傍に配置されており、室内機ケーシング１２に固定されている。さらに、側方吹き出し流路形成部材２５，９５の下側には、仕切部１２ａ，１２ａが配置されている。このため、吹き出し流路Ａは、その下部において、第１開口１６に調和空気を流すための流路である正面吹き出し流路Ｂと、第２開口１７ａまたは第３開口１７ｂに調和空気を流すための流路である側方吹き出し流路Ｃ，Ｄとに分かれている。さらに、正面吹き出し流路Ｂを流れる調和空気は、第１開口１６の前方、すなわち、吹出口１５の前方に向かって流れる。また、側方吹き出し流路Ｃ，Ｄを流れる調和空気は、第２開口１７ａまたは第３開口１７ｂの前方、すなわち、吹出口１５の左右両側方に向かって流れる。

＜水平羽根＞
図５は、水平羽根３０が閉姿勢を採る場合の室内機１０の概略図である。図６は、水平羽根３０が所定の開姿勢を採る場合の室内機１０の概略図である。図７は、水平羽根３０が所定の開姿勢を採る場合の室内機１０の概略図である。なお、以下にいう水平羽根３０の前側端部とは、水平羽根３０において、水平羽根３０が閉姿勢を採る場合に室内機１０の前側に近い側の端部を意味している。また、水平羽根３０の後側端部とは、水平羽根３０において、水平羽根３０が閉姿勢を採る場合に室内機１０の後側に近い側の端部を意味している。

水平羽根３０は、第１開口１６の略全部を覆うことが可能な略台形状を呈する板状の部材であって、第１開口１６近傍に配置されている。

また、水平羽根３０は、室内機１０の左右方向Ｙ１に平行な方向である水平羽根３０の長手方向の寸法が、第１開口１６の長手方向の寸法よりも大きくなるように構成されている（図３参照）。

さらに、水平羽根３０は、後述する水平羽根駆動機構５０と連結する連結部３１，３２，３３，３４，３５を有する。連結部３１，３２，３３，３４，３５は、水平羽根３０において、水平羽根３０が第１開口１６を覆っている状態で、室内機１０の外部から視認することができる面とは反対側の面に配置されている。また、連結部３１，３２，３３，３４，３５は、第１連結部３１，３２，３３と、第２連結部３４，３５とを含む。第１連結部３１，３２，３３は、水平羽根３０の前側端部近傍であって、水平羽根３０の両端部近傍および水平羽根３０の長手方向の略中央付近にそれぞれ配置されている。第２連結部３４，３５は、水平羽根３０の後側端部近傍であって、水平羽根３０の長手方向の略中央付近にそれぞれ配置されている。また、各第２連結部３４，３５は、水平羽根３０の長手方向に対して平行な方向に並んで配置されている。さらに、第２連結部３４，３５は、水平羽根３０において、３箇所の第１連結部３１，３２，３３を結ぶ直線上から外れた位置に配置されている。このため、第１連結部３１，３２，３３および第２連結部３４，３５の位置が確定することで、第１開口１６の開口面に対する水平羽根３０の姿勢が確定する。

また、第１連結部３１，３２，３３および第２連結部３４，３５は、それぞれ軸支部を含む。各軸支部は、後述する支持軸４７，５７，６７，７８ａ，７８ｂを回転可能に軸支している。

さらに、水平羽根３０は、閉姿勢と、所定の開姿勢とを採ることが可能である。水平羽根３０が閉姿勢を採る場合には、水平羽根３０が、第１開口１６の略全体を覆うように第１開口１６の開口面近傍に配置される（図５参照）。このため、水平羽根３０が閉姿勢を採る場合には、吹出口１５の第１開口１６が遮蔽される。また、水平羽根３０が開姿勢を採る場合には、水平羽根３０が、第１開口１６の略全体を覆わないように第１開口１６から離れた位置に配置される（図６および図７参照）。このため、水平羽根３０が所定の開姿勢を採る場合には、吹出口１５の第１開口１６が開放され、吹出口１５から吹き出された空気は、水平羽根３０によって規制されることで所定の風向に変更される。

＜側方遮蔽部材＞
図８は、水平羽根３０が所定の開姿勢を採っており、側方遮蔽部材２０が閉状態である場合の室内機１０の斜視図であって、側方遮蔽部材２０近傍の部分拡大図である。図９は、水平羽根３０が所定の開姿勢を採っており、側方遮蔽部材２０が開状態である場合の室内機１０の斜視図であって、側方遮蔽部材２０近傍の部分拡大図である。

側方遮蔽部材２０，９０は、吹出口１５の側面側を覆うことが可能な部材であって、室内機１０の左右両側方下部に配置されている。具体的には、側方遮蔽部材２０，９０は、室内機１０の下部の角部に沿った湾曲した形状を呈する部材であって、第２開口１７ａおよび第３開口１７ｂ近傍にそれぞれ配置されている。

また、側方遮蔽部材２０，９０は、２つの状態（閉状態および開状態）を採ることが可能である。

側方遮蔽部材２０，９０の閉状態を採る場合、側方遮蔽部材２０が第３開口１７ｂを覆うように配置され、側方遮蔽部材９０が第２開口１７ａを覆うように配置される（図８参照）。このため、水平羽根３０が閉姿勢を採っており、側方遮蔽部材２０，９０が閉状態である場合には、吹出口１５が遮蔽される。また、側方遮蔽部材２０，９０および水平羽根３０が吹出口１５を遮蔽している状態である場合には、側方遮蔽部材２０，９０は、室内機１０の底面視において、側方遮蔽部材２０，９０の下部と水平羽根３０とが左右方向に概ね連続して配置される（図１参照）。

側方遮蔽部材２０，９０が開状態である場合、側方遮蔽部材２０が第３開口１７ｂを開放するように配置され、側方遮蔽部材９０が第２開口１７ａを開放するように配置される（図９参照）。また、側方遮蔽部材２０，９０が開状態である場合には、側方遮蔽部材２０，９０の一部が、側方吹き出し流路形成部材２５，９５によって形成されている収納空間Ｓに収納される（図８および図９参照）。

＜水平羽根駆動機構＞
図１０は、水平羽根３０および取り付け板８０の斜視図である。図１１は、第１迫り出し機構５１近傍の概略斜視図である。図１２は、ラック５３の斜視図である。図１３は、第１ラック歯部５６ａおよび第２ラック歯部５６ｂに対する第１ピニオン歯部５２ａａおよび第２ピニオン歯部５２ｂａの配置の一例を示す図である。また、図１１では、取り付け板８０を省略して描いている。

水平羽根駆動機構５０は、水平羽根３０が所定の姿勢を採るように、水平羽根３０の第１連結部３１，３２，３３および第２連結部３４，３５を移動させるための機構である。

また、水平羽根駆動機構５０は、第１迫り出し機構４１，５１，６１と、第２迫り出し機構７１ａ，７１ｂとを有している。

第１迫り出し機構４１，５１，６１は、水平羽根３０の第１連結部３１，３２，３３と連結されており、第１開口１６から近接または離反するように第１連結部３１，３２，３３を移動させることができる。また、第１迫り出し機構４１，５１，６１は、ラック／ピニオン機構であって、図１０に示すように、ピニオン歯車４２，５２，６２と、ラック４３，５３，６３とを有している。

以下に、第１迫り出し機構４１，５１，６１の構成について説明する。なお、第１迫り出し機構４１，６１の構成は、第１迫り出し機構５１の構成と同様の構成であるため、ここでは、第１迫り出し機構５１のみ説明を行い、第１迫り出し機構４１，６１については、第１迫り出し機構５１の構成部材に付される５０番台の符号を、それぞれ、４０番台、６０番台に読み替えることによって、説明を省略する。

ピニオン歯車５２は、図１０に示すように、後述する第１モータ５４の有する駆動軸５４ａに連結されている。また、ピニオン歯車５２は、一対の第１ピニオン歯車５２ａと第２ピニオン歯車５２ｂとを有する。第１ピニオン歯車５２ａと第２ピニオン歯車５２ｂとは、駆動軸５４ａの軸方向に並んで配置されている。また、第１ピニオン歯車５２ａおよび第２ピニオン歯車５２ｂの外周面には、それぞれ、第１ピニオン歯部５２ａａおよび第２ピニオン歯部５２ｂａが形成されている。さらに、第１ピニオン歯車５２ａと第２ピニオン歯車５２ｂとは、第１ピニオン歯部５２ａａが第２ピニオン歯部５２ｂａに対して周方向に所定角度（例えば、１°）だけずれるように、配置されている。

ラック５３は、凸状に湾曲した形状を呈しておりラック５３の長手方向に延びる第１部分５３ａと、第１部分５３ａの一方の端部からラック５３の湾曲方向に延びる第２部分５３ｂとから構成されている。また、ラック５３は、壁部５５と、ピニオン歯車５２と噛み合うラック歯部５６と、支持軸５７とを有している。

壁部５５は、第１部分５３ａの長手方向に直交する方向の略中央付近に、ラック５３の長手方向に沿って設けられている。

ラック歯部５６は、ラック５３の長手方向に沿って、第１部分５３ａの上端部近傍から下端部近傍にかけて設けられている。また、ラック歯部５６は、壁部５５によって、第１ラック歯部５６ａと第２ラック歯部５６ｂとに分割されている。また、第１ラック歯部５６ａと第２ラック歯部５６ｂとは、側面視において重なるように対向しており、第１ラック歯部５６ａが第１ピニオン歯部５２ａａと噛み合い、第２ラック歯部５６ｂが第２ピニオン歯部５２ｂａと噛み合うように、それぞれ配置されている。なお、第１ピニオン歯車５２ａと第２ピニオン歯車５２ｂとは、第１ピニオン歯部５２ａａが第２ピニオン歯部５２ｂａに対して周方向に所定角度だけずれるように配置されているため、ピニオン歯部の１つの歯がピニオン側第１歯面と前記ピニオン側第１歯面に対向するように配置されるピニオン側第２歯面とを含み、ラック歯部の１つの歯がラック側第１歯面と前記ラック側第１歯面に対向するように配置されるラック側第２歯面とを含み、一方のピニオン歯車のピニオン側第２歯面が前記一方のピニオン歯車のピニオン歯部と噛み合うラック歯部のラック側第１歯面に当接することでラックが移動方向Ｘ１に移動する場合には、一方のピニオン歯部のピニオン側第１歯面と前記一方のピニオン歯部と噛み合うラック歯部のラック側第２歯面とが当接しているとき、他方のピニオン歯部のピニオン側第２歯面と、前記他方のピニオン歯部と噛み合うラック歯部のラック側第１歯面とが当接または近接する位置に配置される。具体的には、図１３に示すように、第１ピニオン歯部５２ａａの後側歯面（ピニオン側第２歯面）５２ａｄと第１ラック歯部５６ａの前側歯面（ラック側第１歯面）５６ａｄとが当接している場合には、第２ピニオン歯部５２ｂａの前側歯面（ピニオン側第１歯面）５２ｂｃと第２ラック歯部５６ｂの後側歯面（ラック側第２歯面）５６ｂｃとが当接または近接する位置に配置される。また、例えば、第１ピニオン歯部５２ａａの前側歯面（ピニオン側第１歯面）５２ａｃと第１ラック歯部５６ａの後側歯面（ラック側第２歯面）５６ａｃとが当接している場合には、第２ピニオン歯部５２ｂａの後側歯面（ピニオン側第２歯面）５２ｂｄと第２ラック歯部５６ｂの前側歯面（ラック側第１歯面）５６ｂｄとが当接または近接する位置に配置される。

さらに、ラック５３は、図５、図６および図７に示すように、正面吹き出し流路Ｂ内、あるいは、正面吹き出し流路Ｂを流れて第１開口１６から吹き出された空気の流れる流路である吹き出し空気流路Ｅ内に配置される。具体的には、ラック５３は、水平羽根３０が閉姿勢を採る場合には、図５に示すように、その下端部が正面吹き出し流路Ｂ内に配置される。また、ラック５３は、水平羽根３０が所定の開姿勢を採る場合には、図６および図７に示すように、その略全部が、正面吹き出し流路Ｂ内および吹き出し空気流路Ｅ内に配置される。なお、壁部５５およびラック歯部５６は、ラック５３において、正面吹き出し流路Ｂおよび吹き出し空気流路Ｅを流れる空気流の下流側に配置されている（図７参照）。

支持軸５７は、ラック５３の第２部分５３ｂにおいて、第１部分５３ａから遠い側の端部近傍に設けられている。また、支持軸５７は、摺動性に優れた部材（高摺動部材）によって構成された棒状の部材である。さらに、支持軸５７は、水平羽根３０の第１連結部３２の有する軸支部を水平羽根３０の長手方向に対して平行に挿通している。なお、支持軸４７は水平羽根３０の第１連結部３１の有する軸支部を挿通しており、支持軸６７は水平羽根３０の第１連結部３３の有する軸支部を挿通している。このようにして、支持軸４７，５７，６７は、水平羽根３０を回動可能に支持している。

また、第１迫り出し機構４１，５１，６１は、１つの第１モータ５４を有している。第１モータ５４は、パルスが入力されることで駆動するステッピングモータである。また、第１モータ５４には、第１モータ５４が駆動することによって回転する駆動軸５４ａが連結されている。さらに、駆動軸５４ａには、上述のように、各第１迫り出し機構４１，５１，６１のピニオン歯車４２，５２，６２が連結されている。このため、第１モータ５４は、駆動軸５４ａを回転させることで、ピニオン歯車４２，５２，６２を回転させることができる。

このような構成によって、第１迫り出し機構４１，５１，６１では、第１モータ５４によってピニオン歯車４２，５２，６２が回転されることで、ピニオン歯車４２，５２，６２のピニオン歯部と噛み合うラック歯部４６，５６，６６に動力が伝達されて、各ピニオン歯車４２，５２，６２に対する各支持軸４７，５７，６７の位置が変化する。このため、第１迫り出し機構４１，５１，６１が駆動されることで、ピニオン歯車４２，５２，６２に対する第１連結部３１，３２，３３の位置が移動される。

第２迫り出し機構７１ａ，７１ｂは、水平羽根３０の第２連結部３４，３５と連結されており、第１開口１６から近接または離反するように第２連結部３４，３５を移動させることができる。

また、第２迫り出し機構７１ａ，７１ｂは、第２モータ７３ａ，７３ｂと、リンク機構７２ａ，７２ｂと、を備えている。第２モータ７３ａ，７３ｂは、パルスが入力されることで駆動するステッピングモータである。また、第２モータ７３ａ，７３ｂは、駆動軸７９ａ，７９ｂを有しており、駆動軸７９ａ，７９ｂを介してリンク機構７２ａ，７２ｂを駆動させることができる。リンク機構７２ａ，７２ｂは、揺動レバー７４ａ，７４ｂと、アーム７５ａ，７５ｂと、を有している。揺動レバー７４ａ，７４ｂは、その一端部が駆動軸７９ａ，７９ｂ近傍に配置されており、駆動軸７９ａ，７９ｂの回転に伴って揺動する。また、揺動レバー７４ａ，７４ｂの他端部は、アーム７５ａ，７５ｂの上端部と回動可能に連結されている。さらに、アーム７５ａ，７５ｂには、揺動レバー７４ａ，７４ｂと連結している端部とは反対側の端部近傍に支持軸７８ａ，７８ｂが形成されている。支持軸７８ａ，７８ｂは、摺動性に優れた部材（高摺動部材）によって構成された棒状の部材であって、水平羽根３０の第２連結部３４，３５の軸支部とそれぞれ係合しており、水平羽根３０を回動可能の支持している。

このような構成によって、第２迫り出し機構７１ａ，７１ｂでは、第２モータ７３ａ，７３ｂが駆動することで、第２モータ７３ａ，７３ｂに対する支持軸７８ａ，７８ｂの位置が変化する。このため、第２迫り出し機構７１ａ，７１ｂが駆動することで、第２モータ７３ａ，７３ｂに対する第２連結部３４，３５の位置が移動される。

さらに、第２迫り出し機構７１ａ，７１ｂは、第１連結部３１，３２，３３の位置が図６および図７に示す位置に配置されている場合には、第１連結部３１，３２，３３に軸支されている支持軸４７，５７，６７を回転軸として第２連結部３４，３５を移動させることができる。このようにして、第２迫り出し機構７１ａ，７１ｂは、支持軸４７，５７，６７を回転軸として第２連結部３４，３５の位置を変化させることで、水平羽根３０に第１開口１６の開口面に対して所定角度だけ傾斜して配置されるような所定の姿勢を採らせたり、水平羽根３０をスイングさせたりすることができる。

このような構成によって、水平羽根駆動機構５０は、第１連結部３１，３２，３３および第２連結部３４，３５を移動させることによって、水平羽根３０の姿勢を変更することができる。

また、水平羽根駆動機構５０は、取り付け板８０を有している。取り付け板８０は、吹出口１５の開口面よりも上方に配置されており、案内部１２ｂ，１２ｃと共に吹き出し流路Ａを構成するように室内機ケーシング１２に固定されている。また、取り付け板８０の上面には、１つの第１モータ５４および２つの第２モータ７３ａ，７３ｂが固定されている。このようにして、第１モータ５４および第２モータ７３ａ，７３ｂは、取り付け板８０とともに、室内機ケーシング１２の内部に収納されている。

＜側方遮蔽部材駆動機構＞
側方遮蔽部材駆動機構２９，９９は、水平羽根駆動機構５０とは別の駆動機構であって、側方遮蔽部材２０，９０の開閉状態を切り換えるための機構である。また、側方遮蔽部材駆動機構２９，９９は、側方遮蔽部材２０，９０を閉状態から開状態に切り換える場合には、閉状態である側方遮蔽部材２０，９０を室内機本体１１の左右方向の中央に向かって移動させる。

次に、側方遮蔽部材駆動機構２９，９９の構成について説明する。また、側方遮蔽部材駆動機構２９，９９は、側方遮蔽部材２０の状態を切り換えるための側方遮蔽部材駆動機構２９と、側方遮蔽部材９０の状態を切り換えるための側方遮蔽部材駆動機構９９とを有する。なお、側方遮蔽部材駆動機構９９は、側方遮蔽部材駆動機構２９の構成を左右対称にした構成と同様であるため、ここでは、側方遮蔽部材駆動機構２９の構成のみを説明し、側方遮蔽部材駆動機構９９の構成については説明を省略する。

側方遮蔽部材駆動機構２９は、第３モータ２４と、支持部材とを備えている。第３モータ２４は、第３モータ２４が駆動することによって回転する駆動軸（図示せず）を有している。支持部材は、前方支持部材（図示せず）と後方支持部材２３ｂとを有している。前方支持部材の下端部は、側方遮蔽部材２０の前側端部に固定されている。また、前方支持部材の上端部は、室内機ケーシング１２に回転自在に支持されている。後方支持部材２３ｂの下端部は、側方遮蔽部材２０の後側端部に固定されている。また、後方支持部材２３ｂの上端部は、第３モータ２４の有する駆動軸に連結されている。

このような構成によって、側方遮蔽部材駆動機構２９では、第３モータ２４が駆動することによって、後方支持部材２３ｂが駆動軸を回転軸として回動する。このため、側方遮蔽部材２０は、第３開口１７ｂを開放したり遮蔽したりする方向に移動する。

なお、側方遮蔽部材駆動機構９９では、第３モータ９４が駆動することによって、側方遮蔽部材９０が、第２開口１７ａを開放したり遮蔽したりする方向に移動する。

＜制御部＞
図１４は、空気調和機の備える制御部８４の制御ブロック図である。

制御部８４は、図１４に示すように、室内機１０および室外機２の各種機器と接続されており、リモートコントローラ８６を介した空調対象者からの運転指令等に基づいて、冷房運転や暖房運転等の各運転に応じた各種機器の運転制御を行う。

また、制御部８４は、第１モータ５４、第２モータ７３ａ，７３ｂおよび第３モータ２４，９４の駆動を制御可能な駆動制御部８５を有している。

駆動制御部８５は、第１モータ５４および２つの第２モータ７３ａ，７３ｂの回転数と回転方向とを制御することで、第１迫り出し機構４１，５１，６１および第２迫り出し機構７１ａ，７１ｂを任意のタイミングで駆動させる。具体的には、駆動制御部８５は、第１モータ５４および第２モータ７３ａ，７３ｂに正または負のパルスを所定量入力することで第１迫り出し機構４１，５１，６１および第２迫り出し機構７１ａ，７１ｂを駆動させ、第１連結部３１，３２，３３および第２連結部３４，４５を所定の位置に移動させる。このため、第１連結部３１，３２，３３および第２連結部３４，３５が所定の位置にそれぞれ移動されることで、水平羽根３０の姿勢が変更される。

さらに、駆動制御部８５は、第３モータ２４，９４の回転数と回転方向とを制御することで、側方遮蔽部材駆動機構２９，９９を駆動させる。具体的には、駆動制御部８５は、第３モータ２４，９４に正または負のパルスを所定量入力することで側方遮蔽部材駆動機構２９，９９を駆動させる。このため、側方遮蔽部材２０，９０が開状態または閉状態に切り換えられる。

＜特徴＞
（１）
従来より、吹出口から吹き出される空気の流れる吹き出し空気流路内に部材が配置されている場合、温度の低い空気（冷気）が吹き出し空気流路内を流れることで、前記部材の空気流の下流側に結露が発生するおそれがあることが知られている。また、結露は、前記部材のうち、特に、空気流の下流側の平面部分に発生する可能性が高いことが知られている。例えば、仮想上のラック２５３の断面図である図１５（ａ）に示すように、吹き出し空気流路Ｅ内にラック２５３が配置されており、第１歯部に相当する部分と壁部とによって１つの平面Ｐが構成されている場合には、吹き出し空気流路Ｅ内を冷気が流れると、平面Ｐ部分で冷気が逆方向に向かうため結露が発生しやすくなる。

そこで、上記実施形態では、壁部５５およびラック歯部５６は、ラック５３において、正面吹き出し流路Ｂおよび吹き出し空気流路Ｅを流れる空気流の下流側に配置されている。また、ラック歯部５６が、壁部５５によって第１ラック歯部５６ａと第２ラック歯部５６ｂとに分割されている。このため、例えば、図１５（ａ）に示すラック２５３と比較して、空気流下流側における平面部分の面積を減らすことができる。したがって、平面部分で冷気が逆方向に向かうおそれを減らすことができる（図１５（ｂ）参照）。

これによって、ラックに結露が生じるおそれを減らすことができている。

また、第１ラック歯部５６ａと第２ラック歯部５６ｂとがラック５３の両側に設けられることで、ラック５３の両側から冷気を流しやすくすることができるため、ラック５３の端面で結露が発生するおそれを減らすことができている。

（２）
上記実施形態では、ピニオン歯車４２，５２，６２は、一対の第１ピニオン歯車４２ａ，５２ａ，６２ａと第２ピニオン歯車４２ｂ，５２ｂ，６２ｂとを有している。また、第１ピニオン歯車４２ａ，５２ａ，６２ａおよび第２ピニオン歯車４２ｂ，５２ｂ，６２ｂの外周面には、それぞれ、第１ピニオン歯部および第２ピニオン歯部が形成されている。さらに、第１迫り出し機構４１，５１，６１は、第１ピニオン歯部と第１ラック歯部とが噛み合い、第２ピニオン歯部と第２ラック歯部とが噛み合うように構成されている。このため、第１ピニオン歯車４２ａ，５２ａ，６２ａと第２ピニオン歯車４２ｂ，５２ｂ，６２ｂとによって、ラック４３，５３，６３を駆動させることができる。したがって、ラック４３，５３，６３の長手方向の中央部に対して対称に駆動力を加えることができる。

これによって、水平羽根３０の移動動作を安定させることができる。

（３）
上記実施形態では、第１ピニオン歯車５２ａと第２ピニオン歯車５２ｂとは、第１ピニオン歯部５２ａａが第２ピニオン歯部５２ｂａに対して周方向に所定角度だけずれるように、配置されている。また、一方のピニオン歯部のピニオン側第１歯面と前記一方のピニオン歯部と噛み合うラック歯部のラック側第２歯面とが当接している場合には、他方のピニオン歯部のピニオン側第２歯面と、前記他方のピニオン歯部と噛み合うラック歯部のラック側第１歯面とが当接または近接する位置に配置される。したがって、ピニオン歯車とラックとは、第１ピニオン歯部のピニオン側第１歯面が第１ラック歯部のラック側第２歯面に当接しており、第２ピニオン歯部のピニオン側第２歯面が第２ラック歯部のラック側第１歯面に当接または近接している第１状態、および、第１ピニオン歯部のピニオン側第２歯面が第１ラック歯部のラック側第１歯面に当接しており、第２ピニオン歯部のピニオン側第１歯面が第２ラック歯部のラック側第２歯面に当接または近接している第２状態のいずれか一方の状態を採るため、第１ラック歯部および第２ラック歯部のバックラッシの設定に伴う第１ラック歯部および第２ラック歯部と各ピニオン歯部とのずれを抑えることができる。したがって、バックラッシによるラックのガタつきを抑えることができるため、ラックの移動精度を上げることができる。

また、第１ピニオン歯車５２ａと第２ピニオン歯車５２ｂとは、第１ピニオン歯部５２ａａが第２ピニオン歯部５２ｂａに対して周方向に所定角度だけずれるように配置されているため、第１ピニオン歯車または第２ピニオン歯車のいずれか一方のピニオン歯車の駆動力によって、第１開口１６から近接する方向に水平羽根３０を移動させることができ、他方のピニオン歯車の駆動力によって、第１開口１６から離反する方向に水平羽根３０を移動させることができる。

＜変形例＞
上記実施形態では、ピニオン歯車４２，５２，６２は、１つのモータである第１モータ５４によって回転されている。このため、各ピニオン歯車４２，５２，６２の有する各第１ピニオン歯車４２ａ，５２ａ，６２ａおよび各第２ピニオン歯車４２ｂ，５２ｂ，６２ｂは、１つのモータで駆動されている。

これに代えて、各ピニオン歯車に対して１つずつ第１モータが配備されていてもよい。このように、第１迫り出し機構を駆動させるモータが合計３つある場合には、第１迫り出し機構が１つのモータによって駆動される場合と比較して、各ピニオン歯車が駆動しないおそれを減らすことができる。

また、図１６に示すように、各ピニオン歯車４２，５２，６２において、各第１ピニオン歯車４２ａ，５２ａ，６２ａおよび各第２ピニオン歯車４２ｂ，５２ｂ，６２ｂに対して、１つずつ第１モータ１５４ａ，１５４ｂ，１５４ｃ，１５４ｄ，１５４ｅ，１５４ｆが配備されていてもよい。このように、第１迫り出し機構１４１，１５１，１６１を駆動させる第１モータ１５４ａ，１５４ｂ，１５４ｃ，１５４ｄ，１５４ｅ，１５４ｆが合計６つある場合には、第１迫り出し機構が１つのモータによって駆動される場合と比較して、各第１ピニオン歯車４２ａ，５２ａ，６２ａおよび各第２ピニオン歯車４２ｂ，５２ｂ，６２ｂが駆動しないおそれを減らすことができる。

なお、図１６では、符号１８４は制御部を示しており、符号１８５は駆動制御部を示している。また、駆動制御部１８５は、上記実施形態と同様に、第１モータ１５４ａ，１５４ｂ，１５４ｃ，１５４ｄ，１５４ｅ，１５４ｆを駆動させることができる。

本発明は、吹き出し空気流路を温度の低い空気が流れても結露が発生するおそれを減らすことができるため、吹き出し空気流路内に部材が配置される空気調和機への適用が有効である。

３０ 水平羽根
５２ａ 第１ピニオン歯車
５２ｂ 第２ピニオン歯車
５２ａａ 第１ピニオン歯部（ピニオン歯部）
５２ｂａ 第２ピニオン歯部（ピニオン歯部）
４１，５１，６１ 第１迫り出し機構（水平羽根駆動機構）
４２，５２，６２ ピニオン歯車
４３，５３，６３ ラック
４５，５５，６５ 壁部
４６，５６，６６ ラック歯部
４６ａ，５６ａ，６６ａ 第１ラック歯部（第１歯部）
４６ｂ，５６ｂ，６６ｂ 第２ラック歯部（第２歯部）
５６ａｃ，５６ｂｃ 後側歯面／ラック側第２歯面（歯面）
５６ａｄ，５６ｂｄ 前側歯面／ラック側第１歯面（歯面）
１５４ａ，１５４ｃ，１５４ｅ 第１モータ（第１モータ）
１５４ｂ，１５４ｄ，１５４ｆ 第１モータ（第２モータ）

特開２００６−１３８６２９号公報

Claims (5)

1. 吹き出し空気流路（Ｂ，Ｅ）を流れる空気の風向を変更可能な水平羽根（３０）と、
   ピニオン歯車（４２，５２，６２）と、前記ピニオン歯車のピニオン歯部（５２ａａ，５２ｂａ）に噛み合うラック歯部（４６，５６，６６）を含むラック（４３，５３，６３）とを有し、前記ラックが前記吹き出し空気流路内に配置される水平羽根駆動機構（４１，５１，６１）と、
   を備え、
   前記ラック歯部は、前記ラックの長手方向に延びる壁部（４５，５５，６５）によって、第１歯部（４６ａ，５６ａ，６６ａ）と第２歯部（４６ｂ，５６ｂ，６６ｂ）とに分割されている、
   空気調和機。
2. 前記ラック（５３）は、前記第１歯部（５６ａ）の歯面（５６ａｃ，５６ａｄ）および前記第２歯部（５６ｂ）の歯面（５６ｂｃ，５６ｂｄ）が前記吹き出し空気流路を流れる空気流の下流側に位置するように配置されている、
   請求項１に記載の空気調和機。
3. 前記ピニオン歯車（５２）は、前記第１歯部（５６ａ）と噛み合うピニオン歯部（５２ａａ）を含む第１ピニオン歯車（５２ａ）と、前記第２歯部（５６ｂ）と噛み合うピニオン歯部（５２ｂａ）を含む第２ピニオン歯車（５２ｂ）とを有する、
   請求項１または２に記載の空気調和機。
4. 前記第１ピニオン歯車と前記第２ピニオン歯車とは、前記第１ピニオン歯車のピニオン歯部が前記第２ピニオン歯車のピニオン歯部に対して周方向に所定角度だけずれるように、同軸上に対向して配置されている、
   請求項３に記載の空気調和機。
5. 前記水平羽根駆動機構は、前記第１ピニオン歯車（４２ａ，５２ａ，６２ａ）を駆動させる第１モータ（１５４ａ，１５４ｃ，１５４ｅ）と、前記第２ピニオン歯車（４２ｂ，５２ｂ，６２ｂ）を駆動させる第２モータ（１５４ｂ，１５４ｄ，１５４ｆ）と、を更に有する、
   請求項３または４に記載の空気調和機。

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