JP2018197646A - 空気調和機の室内機 - Google Patents

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Abstract

【課題】小型化でき、性能を向上できる空気調和機の室内機を提供する。【解決手段】空気調和機の室内機は、吹出口（１０）が設けられ、ケーシング本体を有するケーシング（２，３）と、ケーシング（２，３）内に配置された遠心ファンと、ケーシング（２，３）と遠心ファンの間に配置された熱交換器と、吹出口（１０）からの吹出空気の風向を制御する回動可能なフラップ（２０）と、ケーシング（２，３）内に配置されると共に、フラップ（２０）を回動させるための駆動力を発生する駆動部（８０）とを備える。駆動部（８０）は、フラップ（２０）の回動軸方向と直交する方向において、フラップ（２０）と隣り合う。【選択図】図３

Description

この発明は、空気調和機の室内機に関する。
従来、空気調和機の室内機としては、ケーシングの矩形状の化粧パネルが４つの吹出口を有するものがある（例えば特許第３７８３３８１号公報（特許文献１）参照）。この各吹出口は、化粧パネルの各辺に沿って延在すると共に、化粧パネルに回動可能に取り付けられたフラップで開閉される。また、上記化粧パネルの各コーナ部には駆動部が取り付けられており、フラップは駆動部の駆動力を受けて回動する。すなわち、上記フラップの回軸方向の両側には駆動部が配置されている。
特許第３７８３３８１号公報
上記従来の空気調和機の室内機では、駆動部がフラップの回動軸方向の両側に位置するため、フラップの回動軸方向におけるケーシングの長さが長くなってしまうという問題がある。
また、上記ケーシングの長さを単純に短くした場合、フラップの回動軸方向における吹出口の長さも短くなるため、吹出口の風量が低下するという性能劣化を将来してしまう。
そこで、この発明の課題は、小型化でき、性能を向上できる空気調和機の室内機を提供することにある。
この発明の一態様に係る空気調和機の室内機は、
吹出口が設けられ、ケーシング本体を有するケーシングと、
上記ケーシング内に配置された遠心ファンと、
上記ケーシングと上記遠心ファンの間に配置された熱交換器と、
上記吹出口からの吹出空気の風向を制御する回動可能なフラップと、
上記ケーシング内に配置されると共に、上記フラップを回動させるための駆動力を発生する駆動部と
を備え、
上記駆動部は、上記フラップの回動軸方向と直交する方向において、上記フラップと隣り合う。
上記構成によれば、上記フラップの回動軸方向と直交する方向において、フラップと隣り合うように、ケーシング内に駆動部を配置することにより、フラップの回動軸方向において、駆動部は吹出口と隣り合うのを防ぐことができる。その結果、上記フラップの回動軸方向において、ケーシングの長さを短くしても、吹出口の長さは長くして、吹出口の風量を増やすことができる。しがって、上記空気調和機の室内機は、小型化でき、性能を向上させることができる。
一実施形態の空気調和機の室内機では、
上記フラップの回動軸方向の長さは、上記フラップの回動軸方向における上記ケーシング本体の長さの８５％以上である。
上記実施形態によれば、上記フラップの回動軸方向の長さを、フラップの回動軸方向におけるケーシング本体の長さの８５％以上とすることにより、風向制御が行い易くなり、送風性能を向上させることができる。
一実施形態の空気調和機の室内機では、
上記フラップ(２０)の回動軸方向における上記吹出口の長さは、上記フラップ(２０)の回動軸方向における上記ケーシング本体の長さの８５％以上である。
上記実施形態によれば、上記フラップの回動軸方向における吹出口の長さを、フラップの回動軸方向におけるケーシング本体の長さの８５％以上とすることにより、吹出口の風量を確実に増大させることができる。
一実施形態の空気調和機の室内機では、
上記フラップは、
回動軸方向に延在するフラップ本体と、
上記フラップ本体の一端部から上記ケーシングの上記吹出口側とは反対側に向かって延在する第１補助フラップと、
上記フラップ本体の他端部から上記ケーシングの上記吹出口側とは反対側に向かって延在する第２補助フラップと
を有し、
上記フラップの回動範囲内において、上記フラップの重心が回動軸に対して上記ケーシングの上記吹出口側に位置する。
上記実施形態によれば、上記フラップの回動範囲内においてフラップの重心が回動軸に対してケーシングの上記吹出口側に位置することにより、フラップを滑らかに回動させることができる。
一実施形態の空気調和機の室内機は、
上記駆動部の駆動力を上記フラップに伝えて、上記フラップを回動させるリンク機構を備える。
上記実施形態によれば、上記駆動部の駆動力をリンク機構を介してフラップに伝えるので、駆動部の設置場所の自由度を上げることができる。
以上より明かなように、この発明は、小型化でき、性能を向上できる空気調和機の室内機を提供することができる。
この発明の一実施形態の空気調和機の室内機の斜視図である。 上記室内機の他の斜視図である。 上記室内機の下面図である。 図３のIV−IV線矢視の断面図である。 上記室内機からパネルやドレンパンなどを外した状態を示す下面図である。 図５の室内機にフラップを取り付けた状態を示す下面図である。 上記室内機からフラップを外した状態を示す下面図である。 フラップ、ステッピングモータおよびリンク機構の側面図である。 上記フラップの一部の上面図である。 上記フラップの側面図である。
以下、この発明の空気調和機の室内機を図示の実施の形態により詳細に説明する。
図１は、この発明の一実施形態の空気調和機の室内機の斜め下方から見た斜視図を示している。また、図２は、上記室内機を斜め上方から見た斜視図を示している。
この実施形態の室内機は、天井埋め込み型の室内機であって、図１，図２に示すように、ケーシング本体１と、このケーシング本体１の下側に取り付けられた矩形状のパネル２と、このパネル２に着脱可能に取り付けられたグリル３とを備えている。なお、ケーシング本体１、パネル２およびグリル３は、ケーシングの一例を構成している。
上記ケーシング本体１の側壁からは、配管接続部５,６およびドレンソケット７が突出している。この配管接続部５,６には、ケーシング本体１の外部側から冷媒配管(図示せず)が接続される。また、ドレンソケット７には、ケーシング本体１の外部側からドレンホース(図示せず)が接続される。
また、上記ケーシング本体１の側壁には、配管接続部５,６およびドレンソケット７と隣り合うように、電装品部８が設けられている。
上記パネル２では、グリル３の長手方向の一方側に位置するように、かつ、パネル２の外縁の短辺に沿うように、吹出口１０が設けられている。また、パネル２には、吹出口１０を開閉するフラップ２０が回動可能に取り付けられている。なお、図１では、フラップ２０により吹出口１０が閉じられた状態が示されている。
また、この実施形態の室内機は、吊り金具１０１，１０２，１０３，１０４（吊り金具１０４は図５に示す）を備えている。この吊り金具１０１，１０２，１０３，１０４は、天井裏の例えば躯体から垂下する吊りボルト（図示せず）に固定される。これにより、上記室内機は天井から吊り下げられた状態になる。
図３は上記室内機の下面図を示している。この図３において、図１，図２の構成部と同一の構成部は、図１，図２の構成部の参照番号と同一の参照番号が付されている。
フラップ２０は、平面視形状がコの字形状を呈し、吹出口１０からの吹出空気の風向を制御する。
より詳しくは、フラップ２０は、回動軸２１に沿って延在するフラップ本体２０ａと、フラップ本体２０ａの一端部に連なる第１補助フラップ２０ｂと、フラップ本体２０ａの他端部に連なる第２補助フラップ２０ｃとを有する。
第１補助フラップ２０ｂは、フラップ本体２０ａの一方の端部から、パネル２の吹出口１０側とは反対側に向かって延在する。この第１補助フラップ２０ｂはリンク機構９０を介してステッピングモータ８０に連結されている。なお、ステッピングモータ８０は駆動部の一例である。
第２補助フラップ２０ｃは、フラップ本体２０ａの他方の端部から、パネル２の吹出口１０側とは反対側に向かって延在する。すなわち、第２補助フラップ２０ｃの延在方向は第１補助フラップ２０ｂの延在方向と平行である。
また、フラップ２０の回動軸２１に平行な方向（以下、「フラップ２０の回動軸方向」と言う）において、フラップ２０の長さＬ１は、ケーシング本体１の長さＬ２(図５に示す)の８５％以上に設定されている。例えば、ケーシング本体１の長さＬ２が３１５ｍｍであれば、フラップ２０の長さＬ１は２８０ｍｍに設定される。
また、フラップ２０の重心２２は、回動軸２１との間に間隔を有するように、フラップ本体２０ａに設定されている。別の言い方をすれば、フラップ２０の重心２２が回動軸２１よりもケーシング本体１の吹出口１０側に位置するように、フラップ２０が形成されている。
ステッピングモータ８０は、ケーシング本体１、パネル２およびグリル３で囲まれる空間内に配置されており、フラップ２０の回動軸方向と直交する方向において、フラップ２０と隣り合っている。また、ステッピングモータ８０は、回動軸２１に対して、ケーシング本体１の吹出口１０側とは反対側に位置する。また、ステッピングモータ８０はフラップ２０を回動させるための駆動力を発生する。このとき、フラップ２０は、ステッピングモータ８０の駆動力をリンク機構９０を介して受けて、回動軸２１を中心に回動する。すなわち、ステッピングモータ８０の駆動力がリンク機構９０を介してフラップ２０に伝わって、フラップ２０が回動する。なお、ステッピングモータ８０は、回動軸２１に対して、ケーシング本体１の吹出口１０側に位置するようにしてもよい。
また、ケーシング本体１（図１，図２に示す）の中央部分には、図３に示すように、吸込口１ａが設けられている。この吸込口１ａとグリル３との間には、フィルタ４（図４に示す）が配置されている。
なお、ケーシング本体１の吹出口１０側とは、ケーシング本体１の第１壁部１１（図５に示す）側を意味する。
図４は、図３のIV−IV線から見た断面図を示している。この図４において、図１〜図３の構成部と同一の構成部は、図１〜図３の構成部の参照番号と同一の参照番号が付されている。
ケーシング本体１内にはターボファン３０が配置されている。このターボファン３０は、モータ３１によって駆動されて、所定の回転方向に回転する。ここで、ターボファン３０を下から見た場合、上記所定の回転方向は、反時計回りの方向と一致する。なお、ターボファン３０は遠心ファンの一例である。
ケーシング本体１の吸込口１ａとターボファン３０との間には、ベルマウス３２が配置されている。ターボファン３０は、ベルマウス３２内の空間を介して、室内空気を吸い込む。
また、ケーシング本体１内には、熱交換器４０と仕切板５０がターボファン３０の周囲に配置されている。ターボファン３０の吹出空気は、熱交換器４０を経由した後、吹出口１０へ向かって流れる。このとき、仕切板５０はターボファン３０の吹出空気を熱交換器４０に案内する。なお、仕切板５０は仕切部の一例である。また、仕切部はケーシング本体１の一部からなってもよい。
さらに、ケーシング本体１内には、ドレンパン６０が熱交換器４０の下側から仕切板５０の下側に渡って配置されている。これにより、熱交換器４０および仕切板５０で生じた結露水をドレンパン６０で受けることが可能になっている。
また、ケーシング本体１内には、ターボファン３０からの吹出空気をパネル２の吹出口１０に案内する通風路Ｐが形成されている。
図５は、パネル２、ドレンパン６０などを外した状態の室内機の下面図を示している。
ケーシング本体１は、吹出口１０側の第１壁部１１と、この第１壁部１１に対向する第２壁部１２と、第１壁部１１と第２壁部１２との間に設けられて互いに対向する第３，第４壁部１３，１４とを有する。この第３，第４壁部１３，１４の吹出口１０側の端は、第１壁部１１に連なる。一方、第３，第４壁部１３，１４において吹出口１０とは反対側の端は、第２壁部１２に連なる。
また、第２壁部１２は、第３壁部１３側の部分１２ａよりも、第４壁部１４側の部分１２ｂの方が、第１壁部１１側に位置するように、形状が定められている。すなわち、第２壁部１２において配管接続部５，６が設けられている部分１２ｂは、第１壁部１１側に凹んでいる。また、部分１２ａと部分１２ｂの間の中間部１２ｃは、部分１２ａ，１２ｂが延在する方向に対して傾斜している。なお、第２壁部１２の第３壁部１３側の部分１２ａは、ケーシングの第２壁部における第１延在部側の部分の一例である。また、第２壁部１２の第４壁部１４側の部分１２ｂは、ケーシングの第２壁部における第２延在部側の部分の一例である。
熱交換器４０は、ケーシング本体１の第１壁部１１、第３壁部１３および第４壁部１４とターボファン３０との間に配置されている。
より詳しくは、熱交換器４０は、第１熱交換部４１、第２熱交換部４２および第３熱交換部４３を有する。この第１熱交換部４１、第２熱交換部４２および第３熱交換部４３は、互いに一体に形成されている。なお、第２熱交換部４２は第１延在部の一例である。また、第３熱交換部４３は第２延在部の一例である。また、第１熱交換部４１、第２熱交換部４２および第３熱交換部４３は、別体に形成されて、例えば互いに間隔をあけて配置されてもよい。
フラップ２０は、ケーシング本体１の第１壁部１１近傍に形成されている。このフラップ２０は、ケーシング本体１内の第１壁部１１側の空間の下方に配置される。
第１熱交換部４１は、第１壁部１１に沿うように形成され、ケーシング本体１の第１壁部１１に対向する。
第２熱交換部４２は、ケーシング本体１の第３壁部１３に対向し、第１壁部１１側から第２壁部１２側に向かって延在する。この第２熱交換部４２は、第１熱交換部４１に対してターボファン３０の回転方向の上流側に位置する。また、第２熱交換部４２の先端と、第２壁部１２の第３壁部１３側の部分との間には、ドレンポンプ７０が配置されている。
ドレンポンプ７０は、ドレンパン６０に溜まった結露水などを吸い込み、この吸い込んだ結露水などをドレンソケット７側に吐出する。すなわち、ドレンポンプ７０は、ケーシング本体１内の結露水などを、ケーシング本体１外に排出するためのポンプである。
第３熱交換部４３は、ケーシング本体１の第４壁部１４に対向し、第１壁部１１側から第２壁部１２側に向かって延在する。この第３熱交換部４３は、第１熱交換部４１に対してターボファン３０の回転方向の下流側に位置する。この第３熱交換部４３の先端よりも、第２熱交換部４２の先端の方が第２壁部１２側に位置する。別の言い方をすると、吹出口１０から比較的遠い場所には、第２熱交換部４２の先端が配置される一方、吹出口１０から比較的近い場所には、第３熱交換部４３の先端が配置される。
また、第３熱交換部４３の先端と配管接続部５とは、冷媒配管８５を介して互いに接続されている。また、第３熱交換部４３の先端と配管接続部６とは、冷媒配管８６を介して互いに接続されている。
配管接続部５，６は、ケーシング本体１内の冷媒配管８５，８６とケーシング本体１外の冷媒配管とを連結する。この配管接続部５，６により、熱交換器４０内に冷媒を流すことが可能となっている。
また、第２熱交換部４２と第３熱交換部４３の間の距離は、吹出口１０から離れるのに従って長くなる。すなわち、熱交換器４０は、平面視において、コの字形状を呈するように形成されている。なお、第２熱交換部４２と第３熱交換部４３の間の距離は一定または略一定としてもよい。また、熱交換器４０は、平面視において、例えば、Ｖの字形状、円弧形状などを呈するように形成されてもよい。
仕切板５０は熱交換器４０と一緒にターボファン３０を囲んでいる。この仕切板５０は、熱交換器４０の第２熱交換部４２の先端と熱交換器４０の第３熱交換部４３の先端とを連結する。
図６は、図５に示す室内機にフラップ２０(斜線で示す)を取り付けた状態を示しており、図７は上記室内機のフラップ２０を外した状態を示している。この図６,図７において、図１〜図５の構成部と同一の構成部は、図１〜図５の構成部の参照番号と同一の参照番号が付されている。
平面視において、フラップ本体２０ａおよび第１,第２補助フラップ２０ｂ,２０ｃは、図６に示すように、熱交換器４０と重ならないように配置されている。また、平面視において、フラップ本体２０ａおよび第１,第２補助フラップ２０ｂ,２０ｃは、ケーシング本体１の第１壁部１１と、ケーシング本体１の第２壁部１２との間に位置する。このフラップ本体２０ａは、ケーシング本体１の第１壁部１１に沿うように設けられている。また、第１補助フラップ２０ｂは、ケーシング本体１の第３壁部１３に沿うように延在する。一方、第２補助フラップ２０ｃは、ケーシング本体１の第４壁部１４に沿うように延在する。また、平面視において、第１,第２補助フラップ２０ｂ,２０ｃの先端部は、フラップ本体２０ａに対して、ケーシング本体１の第２壁部１２側に位置する。
吹出口１０は、図６,図７に示すように、ケーシング本体１の第１壁部１１に沿うように設けられた長方形状の第１吹出口部１０ａと、第２,第３吹出口部１０ｂ,１０ｃとから成っている。この第２吹出口部１０ｂは、第１吹出口部１０ａの一端部から、ケーシング本体１の第３壁部１３側に向かって延在した後、屈曲して、ケーシング本体１の第２壁部１２に向かって延在する。一方、第３吹出口部１０ｃは、第１吹出口部１０ａの他端部から、ケーシング本体１の第４壁部１４側に向かって延在した後、屈曲して、ケーシング本体１の第２壁部１２に向かって延在する。
また、フラップ２０の回動軸方向において、吹出口１０の長さＬ３は、ケーシング本体１の長さＬ２の８５％以上に設定されている。例えば、ケーシング本体１の長さＬ２が３１５ｍｍであれば、吹出口１０の長さＬ３は２８３ｍｍに設定される。
図８は、フラップ２０、ステッピングモータ８０およびリンク機構９０の側面図である。
リンク機構９０は、第１リンク９０ａと、一端部が第１リンク９０ａの一端部に連結された第２リンク９０ｂと、一端部が第１リンク９０ａの他端部に連結された第３リンク９０ｃとを有する。この第２リンク９０ｂの他端部はステッピングモータ８０の回転軸に連結されている。また、第３リンク９０ｃの他端部は第１補助フラップ２０ｂに連結されている。
フラップ２０は、リンク機構９０を介して、ステッピングモータ８０の駆動力を受けると、矢印Ｒ１,Ｒ２方向に回動する。
図９はフラップ２０の一部の上面図である。また、図１０はフラップ２０の側面図である。
図９,図１０に示すように、フラップ２０が吹出口１０を閉鎖するとき、第１,第２補助フラップ２０ｂ,２０ｃは、それぞれ、フラップ本体２０ａ側の端よりも、フラップ本体２０ａ側とは反対側の端が、低くなるように、傾斜する。
また、ターボファン３０が駆動して、吹出口１０から吹出空気が吹き出されるとき、フラップ２０は、二点鎖線で示す上限位置２３と、二点鎖線で示す下限位置２４との間で回動する。このとき、フラップ２０の重心は、回動軸２１を中心に円弧を描くように移動し、回動軸２１を含む鉛直面よりも図１０中の右側に位置する。すなわち、フラップ２０の回動範囲内においてフラップ２０の重心２２が回動軸２１に対してパネル２の吹出口１０側に位置する。吹出口１０からの吹出空気を遠くに送りたい場合、フラップ２０の位置は上限位置２３となる。一方、吹出口１０からの吹出空気を近くに送りたい場合、フラップ２０の位置は下限位置２４となる。
また、フラップ２０が上限位置２３と下限位置２４の間を回動するとき、第１,第２補助フラップ２０ｂは吹出口１０よりも内部側に入る。
上記構成の室内機によれば、フラップ２０の回動軸方向と直交する方向において、ステッピングモータ８０がフラップ２０と隣り合うので、フラップ２０の回動軸方向において、ステッピングモータ８０が吹出口１０と隣り合うのを防ぐことができる。その結果、ケーシング本体１の長さＬ２を短くしても、吹出口１０の長さＬ３は長くして、吹出口１０の風量を増やすことができる。しがって、上記室内機は、小型化でき、性能を向上させることができる。
また、フラップ２０の長さＬ１は、ケーシング本体１の長さＬ２の８５％以上に設定されているので、風向制御が行い易くなり、送風性能を向上させることができる。
また、吹出口１０の長さＬ３は、ケーシング本体１の長さＬ２の８５％以上に設定されているので、吹出口１０の風量を確実に増大させることができる。
また、フラップ２０の回動範囲内においてフラップ２０の重心２２が回動軸２１に対してパネル２の吹出口１０側に位置することにより、フラップ２０を滑らかに回動させることができる。
これ対して、仮に、フラップ２０の回動範囲内の一部において、フラップ２０の重心２２が回動軸２１に対してパネル２の吹出口１０側に位置するようにし、かつ、フラップ２０の回動範囲内の他の一部において、フラップ２０の重心２２が回動軸２１に対してパネル２の吹出口１０側とは反対側に位置するようにしたなら、フラップ２０の回動が滑らかにならない。
また、フラップ２０が上限位置２３と下限位置２４の間を回動するとき、第１,第２補助フラップ２０ｂは吹出口１０よりも内部側に入るので、吹出口１０は通風路Ｐからの風を制御性良く吹き出すことができる。
また、ステッピングモータ８０の駆動力をリンク機構９０を介してフラップ２０に伝えるので、ステッピングモータ８０の設置場所の自由度を上げることができる。
上記実施形態では、ケーシング本体１、パネル２およびグリル３で構成された直方体形状のケーシングを備えた室内機について説明したが、ケーシングの形状はこれに限らない。
また、上記実施形態では、天井埋め込み型の室内機について説明したが、室内機はこれに限らず、天吊り型の室内機にこの発明を適用してもよい。
また、上記実施形態では、室内機は、熱交換器４０を経由した空気が一方向に吹き出すように、吹出口１０を有していたが、熱交換器４０を経由した空気が二方向または三方向に吹き出すように、吹出口を有してもよい。
また、上記実施形態では、駆動部の駆動力をフラップに伝える伝達機構の一例として、リンク機構を用いていたいが、例えば、ラックギヤおよびピニオンギヤからなる機構、ベルトおよびプーリからなる機構、ギヤトレインからなる機構などを用いてもよい。
この発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。例えば、上記実施形態で記載した内容を適宜組み合わせたものを、この発明の一実施形態としてもよい。
１ ケーシング本体
１ａ 吸込口
２ パネル
３ グリル
４ フィルタ
５,６ 配管接続部
７ ドレンソケット
８ 電装品部
１０ 吹出口
１１ 第１壁部
１２ 第２壁部
１３ 第３壁部
１４ 第４壁部
２０ フラップ
２０ａ フラップ本体
２０ｂ 第１補助フラップ
２０ｃ 第２補助フラップ
２１ 回動軸
２２ 重心
３０ ターボファン
３１ モータ
３２ ベルマウス
４０ 熱交換器
４１ 第１熱交換部
４２ 第２熱交換部
４３ 第３熱交換部
５０ 仕切板
６０ ドレンパン
７０ ドレンポンプ
８０ ステッピングモータ
９０ リンク機構
この発明は、空気調和機の室内機に関する。
従来、空気調和機の室内機としては、ケーシングの矩形状の化粧パネルが４つの吹出口を有するものがある（例えば特許第３７８３３８１号公報（特許文献１）参照）。この各吹出口は、化粧パネルの各辺に沿って延在すると共に、化粧パネルに回動可能に取り付けられたフラップで開閉される。また、上記化粧パネルの各コーナ部には駆動部が取り付けられており、フラップは駆動部の駆動力を受けて回動する。すなわち、上記フラップの回軸方向の両側には駆動部が配置されている。
特許第３７８３３８１号公報
上記従来の空気調和機の室内機では、駆動部がフラップの回動軸方向の両側に位置するため、フラップの回動軸方向におけるケーシングの長さが長くなってしまうという問題がある。
また、上記ケーシングの長さを単純に短くした場合、フラップの回動軸方向における吹出口の長さも短くなるため、吹出口の風量が低下するという性能劣化を将来してしまう。
そこで、この発明の課題は、小型化でき、性能を向上できる空気調和機の室内機を提供することにある。
この発明の一態様に係る空気調和機の室内機は、
吹出口が設けられ、ケーシング本体を有するケーシングと、
上記ケーシング内に配置された遠心ファンと、
上記ケーシングと上記遠心ファンの間に配置された熱交換器と、
上記吹出口からの吹出空気の風向を制御する回動可能なフラップと、
上記ケーシング内に配置されると共に、上記フラップを回動させるための駆動力を発生する駆動部と
を備え、
上記駆動部は、上記フラップの回動軸方向と直交する方向において、上記フラップと隣り合い、
上記フラップは、
回動軸方向に延在するフラップ本体と、
上記フラップ本体の一端部から上記ケーシングの上記吹出口側とは反対側に向かって延在する第１補助フラップと、
上記フラップ本体の他端部から上記ケーシングの上記吹出口側とは反対側に向かって延在する第２補助フラップと
を有し、
上記フラップの回動範囲内において、上記フラップの重心が回動軸に対して上記ケーシングの上記吹出口側に位置する。
上記構成によれば、上記フラップの回動軸方向と直交する方向において、フラップと隣り合うように、ケーシング内に駆動部を配置することにより、フラップの回動軸方向において、駆動部は吹出口と隣り合うのを防ぐことができる。その結果、上記フラップの回動軸方向において、ケーシングの長さを短くしても、吹出口の長さは長くして、吹出口の風量を増やすことができる。しがって、上記空気調和機の室内機は、小型化でき、性能を向上させることができる。
また、上記フラップの回動範囲内においてフラップの重心が回動軸に対してケーシングの上記吹出口側に位置することにより、フラップを滑らかに回動させることができる。
一実施形態の空気調和機の室内機では、
上記フラップの回動軸方向の長さは、上記フラップの回動軸方向における上記ケーシング本体の長さの８５％以上である。
上記実施形態によれば、上記フラップの回動軸方向の長さを、フラップの回動軸方向におけるケーシング本体の長さの８５％以上とすることにより、風向制御が行い易くなり、送風性能を向上させることができる。
一実施形態の空気調和機の室内機では、
上記フラップ(２０)の回動軸方向における上記吹出口の長さは、上記フラップ(２０)の回動軸方向における上記ケーシング本体の長さの８５％以上である。
上記実施形態によれば、上記フラップの回動軸方向における吹出口の長さを、フラップの回動軸方向におけるケーシング本体の長さの８５％以上とすることにより、吹出口の風量を確実に増大させることができる。
一実施形態の空気調和機の室内機は、
上記駆動部の駆動力を上記フラップに伝えて、上記フラップを回動させるリンク機構を備える。
上記実施形態によれば、上記駆動部の駆動力をリンク機構を介してフラップに伝えるので、駆動部の設置場所の自由度を上げることができる。
一実施形態の空気調和機の室内機は、
上記フラップの回動軸方向と直交する方向において、上記フラップ本体の上記第２補助フラップと上記駆動部とが互いに隣り合う。
以上より明かなように、この発明は、小型化でき、性能を向上できる空気調和機の室内機を提供することができる。
この発明の一実施形態の空気調和機の室内機の斜視図である。 上記室内機の他の斜視図である。 上記室内機の下面図である。 図３のIV−IV線矢視の断面図である。 上記室内機からパネルやドレンパンなどを外した状態を示す下面図である。 図５の室内機にフラップを取り付けた状態を示す下面図である。 上記室内機からフラップを外した状態を示す下面図である。 フラップ、ステッピングモータおよびリンク機構の側面図である。 上記フラップの一部の上面図である。 上記フラップの側面図である。
以下、この発明の空気調和機の室内機を図示の実施の形態により詳細に説明する。
図１は、この発明の一実施形態の空気調和機の室内機の斜め下方から見た斜視図を示している。また、図２は、上記室内機を斜め上方から見た斜視図を示している。
この実施形態の室内機は、天井埋め込み型の室内機であって、図１，図２に示すように、ケーシング本体１と、このケーシング本体１の下側に取り付けられた矩形状のパネル２と、このパネル２に着脱可能に取り付けられたグリル３とを備えている。なお、ケーシング本体１、パネル２およびグリル３は、ケーシングの一例を構成している。
上記ケーシング本体１の側壁からは、配管接続部５,６およびドレンソケット７が突出している。この配管接続部５,６には、ケーシング本体１の外部側から冷媒配管(図示せず)が接続される。また、ドレンソケット７には、ケーシング本体１の外部側からドレンホース(図示せず)が接続される。
また、上記ケーシング本体１の側壁には、配管接続部５,６およびドレンソケット７と隣り合うように、電装品部８が設けられている。
上記パネル２では、グリル３の長手方向の一方側に位置するように、かつ、パネル２の外縁の短辺に沿うように、吹出口１０が設けられている。また、パネル２には、吹出口１０を開閉するフラップ２０が回動可能に取り付けられている。なお、図１では、フラップ２０により吹出口１０が閉じられた状態が示されている。
また、この実施形態の室内機は、吊り金具１０１，１０２，１０３，１０４（吊り金具１０４は図５に示す）を備えている。この吊り金具１０１，１０２，１０３，１０４は、天井裏の例えば躯体から垂下する吊りボルト（図示せず）に固定される。これにより、上記室内機は天井から吊り下げられた状態になる。
図３は上記室内機の下面図を示している。この図３において、図１，図２の構成部と同一の構成部は、図１，図２の構成部の参照番号と同一の参照番号が付されている。
フラップ２０は、平面視形状がコの字形状を呈し、吹出口１０からの吹出空気の風向を制御する。
より詳しくは、フラップ２０は、回動軸２１に沿って延在するフラップ本体２０ａと、フラップ本体２０ａの一端部に連なる第１補助フラップ２０ｂと、フラップ本体２０ａの他端部に連なる第２補助フラップ２０ｃとを有する。
第１補助フラップ２０ｂは、フラップ本体２０ａの一方の端部から、パネル２の吹出口１０側とは反対側に向かって延在する。この第１補助フラップ２０ｂはリンク機構９０を介してステッピングモータ８０に連結されている。なお、ステッピングモータ８０は駆動部の一例である。
第２補助フラップ２０ｃは、フラップ本体２０ａの他方の端部から、パネル２の吹出口１０側とは反対側に向かって延在する。すなわち、第２補助フラップ２０ｃの延在方向は第１補助フラップ２０ｂの延在方向と平行である。
また、フラップ２０の回動軸２１に平行な方向（以下、「フラップ２０の回動軸方向」と言う）において、フラップ２０の長さＬ１は、ケーシング本体１の長さＬ２(図５に示す)の８５％以上に設定されている。例えば、ケーシング本体１の長さＬ２が３１５ｍｍであれば、フラップ２０の長さＬ１は２８０ｍｍに設定される。
また、フラップ２０の重心２２は、回動軸２１との間に間隔を有するように、フラップ本体２０ａに設定されている。別の言い方をすれば、フラップ２０の重心２２が回動軸２１よりもケーシング本体１の吹出口１０側に位置するように、フラップ２０が形成されている。
ステッピングモータ８０は、ケーシング本体１、パネル２およびグリル３で囲まれる空間内に配置されており、フラップ２０の回動軸方向と直交する方向において、フラップ２０と隣り合っている。また、ステッピングモータ８０は、回動軸２１に対して、ケーシング本体１の吹出口１０側とは反対側に位置する。また、ステッピングモータ８０はフラップ２０を回動させるための駆動力を発生する。このとき、フラップ２０は、ステッピングモータ８０の駆動力をリンク機構９０を介して受けて、回動軸２１を中心に回動する。すなわち、ステッピングモータ８０の駆動力がリンク機構９０を介してフラップ２０に伝わって、フラップ２０が回動する。なお、ステッピングモータ８０は、回動軸２１に対して、ケーシング本体１の吹出口１０側に位置するようにしてもよい。
また、ケーシング本体１（図１，図２に示す）の中央部分には、図３に示すように、吸込口１ａが設けられている。この吸込口１ａとグリル３との間には、フィルタ４（図４に示す）が配置されている。
なお、ケーシング本体１の吹出口１０側とは、ケーシング本体１の第１壁部１１（図５に示す）側を意味する。
図４は、図３のIV−IV線から見た断面図を示している。この図４において、図１〜図３の構成部と同一の構成部は、図１〜図３の構成部の参照番号と同一の参照番号が付されている。
ケーシング本体１内にはターボファン３０が配置されている。このターボファン３０は、モータ３１によって駆動されて、所定の回転方向に回転する。ここで、ターボファン３０を下から見た場合、上記所定の回転方向は、反時計回りの方向と一致する。なお、ターボファン３０は遠心ファンの一例である。
ケーシング本体１の吸込口１ａとターボファン３０との間には、ベルマウス３２が配置されている。ターボファン３０は、ベルマウス３２内の空間を介して、室内空気を吸い込む。
また、ケーシング本体１内には、熱交換器４０と仕切板５０がターボファン３０の周囲に配置されている。ターボファン３０の吹出空気は、熱交換器４０を経由した後、吹出口１０へ向かって流れる。このとき、仕切板５０はターボファン３０の吹出空気を熱交換器４０に案内する。なお、仕切板５０は仕切部の一例である。また、仕切部はケーシング本体１の一部からなってもよい。
さらに、ケーシング本体１内には、ドレンパン６０が熱交換器４０の下側から仕切板５０の下側に渡って配置されている。これにより、熱交換器４０および仕切板５０で生じた結露水をドレンパン６０で受けることが可能になっている。
また、ケーシング本体１内には、ターボファン３０からの吹出空気をパネル２の吹出口１０に案内する通風路Ｐが形成されている。
図５は、パネル２、ドレンパン６０などを外した状態の室内機の下面図を示している。
ケーシング本体１は、吹出口１０側の第１壁部１１と、この第１壁部１１に対向する第２壁部１２と、第１壁部１１と第２壁部１２との間に設けられて互いに対向する第３，第４壁部１３，１４とを有する。この第３，第４壁部１３，１４の吹出口１０側の端は、第１壁部１１に連なる。一方、第３，第４壁部１３，１４において吹出口１０とは反対側の端は、第２壁部１２に連なる。
また、第２壁部１２は、第３壁部１３側の部分１２ａよりも、第４壁部１４側の部分１２ｂの方が、第１壁部１１側に位置するように、形状が定められている。すなわち、第２壁部１２において配管接続部５，６が設けられている部分１２ｂは、第１壁部１１側に凹んでいる。また、部分１２ａと部分１２ｂの間の中間部１２ｃは、部分１２ａ，１２ｂが延在する方向に対して傾斜している。なお、第２壁部１２の第３壁部１３側の部分１２ａは、ケーシングの第２壁部における第１延在部側の部分の一例である。また、第２壁部１２の第４壁部１４側の部分１２ｂは、ケーシングの第２壁部における第２延在部側の部分の一例である。
熱交換器４０は、ケーシング本体１の第１壁部１１、第３壁部１３および第４壁部１４とターボファン３０との間に配置されている。
より詳しくは、熱交換器４０は、第１熱交換部４１、第２熱交換部４２および第３熱交換部４３を有する。この第１熱交換部４１、第２熱交換部４２および第３熱交換部４３は、互いに一体に形成されている。なお、第２熱交換部４２は第１延在部の一例である。また、第３熱交換部４３は第２延在部の一例である。また、第１熱交換部４１、第２熱交換部４２および第３熱交換部４３は、別体に形成されて、例えば互いに間隔をあけて配置されてもよい。
フラップ２０は、ケーシング本体１の第１壁部１１近傍に形成されている。このフラップ２０は、ケーシング本体１内の第１壁部１１側の空間の下方に配置される。
第１熱交換部４１は、第１壁部１１に沿うように形成され、ケーシング本体１の第１壁部１１に対向する。
第２熱交換部４２は、ケーシング本体１の第３壁部１３に対向し、第１壁部１１側から第２壁部１２側に向かって延在する。この第２熱交換部４２は、第１熱交換部４１に対してターボファン３０の回転方向の上流側に位置する。また、第２熱交換部４２の先端と、第２壁部１２の第３壁部１３側の部分との間には、ドレンポンプ７０が配置されている。
ドレンポンプ７０は、ドレンパン６０に溜まった結露水などを吸い込み、この吸い込んだ結露水などをドレンソケット７側に吐出する。すなわち、ドレンポンプ７０は、ケーシング本体１内の結露水などを、ケーシング本体１外に排出するためのポンプである。
第３熱交換部４３は、ケーシング本体１の第４壁部１４に対向し、第１壁部１１側から第２壁部１２側に向かって延在する。この第３熱交換部４３は、第１熱交換部４１に対してターボファン３０の回転方向の下流側に位置する。この第３熱交換部４３の先端よりも、第２熱交換部４２の先端の方が第２壁部１２側に位置する。別の言い方をすると、吹出口１０から比較的遠い場所には、第２熱交換部４２の先端が配置される一方、吹出口１０から比較的近い場所には、第３熱交換部４３の先端が配置される。
また、第３熱交換部４３の先端と配管接続部５とは、冷媒配管８５を介して互いに接続されている。また、第３熱交換部４３の先端と配管接続部６とは、冷媒配管８６を介して互いに接続されている。
配管接続部５，６は、ケーシング本体１内の冷媒配管８５，８６とケーシング本体１外の冷媒配管とを連結する。この配管接続部５，６により、熱交換器４０内に冷媒を流すことが可能となっている。
また、第２熱交換部４２と第３熱交換部４３の間の距離は、吹出口１０から離れるのに従って長くなる。すなわち、熱交換器４０は、平面視において、コの字形状を呈するように形成されている。なお、第２熱交換部４２と第３熱交換部４３の間の距離は一定または略一定としてもよい。また、熱交換器４０は、平面視において、例えば、Ｖの字形状、円弧形状などを呈するように形成されてもよい。
仕切板５０は熱交換器４０と一緒にターボファン３０を囲んでいる。この仕切板５０は、熱交換器４０の第２熱交換部４２の先端と熱交換器４０の第３熱交換部４３の先端とを連結する。
図６は、図５に示す室内機にフラップ２０(斜線で示す)を取り付けた状態を示しており、図７は上記室内機のフラップ２０を外した状態を示している。この図６,図７において、図１〜図５の構成部と同一の構成部は、図１〜図５の構成部の参照番号と同一の参照番号が付されている。
平面視において、フラップ本体２０ａおよび第１,第２補助フラップ２０ｂ,２０ｃは、図６に示すように、熱交換器４０と重ならないように配置されている。また、平面視において、フラップ本体２０ａおよび第１,第２補助フラップ２０ｂ,２０ｃは、ケーシング本体１の第１壁部１１と、ケーシング本体１の第２壁部１２との間に位置する。このフラップ本体２０ａは、ケーシング本体１の第１壁部１１に沿うように設けられている。また、第１補助フラップ２０ｂは、ケーシング本体１の第３壁部１３に沿うように延在する。一方、第２補助フラップ２０ｃは、ケーシング本体１の第４壁部１４に沿うように延在する。また、平面視において、第１,第２補助フラップ２０ｂ,２０ｃの先端部は、フラップ本体２０ａに対して、ケーシング本体１の第２壁部１２側に位置する。
吹出口１０は、図６,図７に示すように、ケーシング本体１の第１壁部１１に沿うように設けられた長方形状の第１吹出口部１０ａと、第２,第３吹出口部１０ｂ,１０ｃとから成っている。この第２吹出口部１０ｂは、第１吹出口部１０ａの一端部から、ケーシング本体１の第３壁部１３側に向かって延在した後、屈曲して、ケーシング本体１の第２壁部１２に向かって延在する。一方、第３吹出口部１０ｃは、第１吹出口部１０ａの他端部から、ケーシング本体１の第４壁部１４側に向かって延在した後、屈曲して、ケーシング本体１の第２壁部１２に向かって延在する。
また、フラップ２０の回動軸方向において、吹出口１０の長さＬ３は、ケーシング本体１の長さＬ２の８５％以上に設定されている。例えば、ケーシング本体１の長さＬ２が３１５ｍｍであれば、吹出口１０の長さＬ３は２８３ｍｍに設定される。
図８は、フラップ２０、ステッピングモータ８０およびリンク機構９０の側面図である。
リンク機構９０は、第１リンク９０ａと、一端部が第１リンク９０ａの一端部に連結された第２リンク９０ｂと、一端部が第１リンク９０ａの他端部に連結された第３リンク９０ｃとを有する。この第２リンク９０ｂの他端部はステッピングモータ８０の回転軸に連結されている。また、第３リンク９０ｃの他端部は第１補助フラップ２０ｂに連結されている。
フラップ２０は、リンク機構９０を介して、ステッピングモータ８０の駆動力を受けると、矢印Ｒ１,Ｒ２方向に回動する。
図９はフラップ２０の一部の上面図である。また、図１０はフラップ２０の側面図である。
図９,図１０に示すように、フラップ２０が吹出口１０を閉鎖するとき、第１,第２補助フラップ２０ｂ,２０ｃは、それぞれ、フラップ本体２０ａ側の端よりも、フラップ本体２０ａ側とは反対側の端が、低くなるように、傾斜する。
また、ターボファン３０が駆動して、吹出口１０から吹出空気が吹き出されるとき、フラップ２０は、二点鎖線で示す上限位置２３と、二点鎖線で示す下限位置２４との間で回動する。このとき、フラップ２０の重心は、回動軸２１を中心に円弧を描くように移動し、回動軸２１を含む鉛直面よりも図１０中の右側に位置する。すなわち、フラップ２０の回動範囲内においてフラップ２０の重心２２が回 動軸２１に対してパネル２の吹出口１０側に位置する。吹出口１０からの吹出空気を遠くに送りたい場合、フラップ２０の位置は上限位置２３となる。一方、吹出口１０からの吹出空気を近くに送りたい場合、フラップ２０の位置は下限位置２４となる。
また、フラップ２０が上限位置２３と下限位置２４の間を回動するとき、第１,第２補助フラップ２０ｂは吹出口１０よりも内部側に入る。
上記構成の室内機によれば、フラップ２０の回動軸方向と直交する方向において、ステッピングモータ８０がフラップ２０と隣り合うので、フラップ２０の回動軸方向において、ステッピングモータ８０が吹出口１０と隣り合うのを防ぐことができる。その結果、ケーシング本体１の長さＬ２を短くしても、吹出口１０の長さＬ３は長くして、吹出口１０の風量を増やすことができる。しがって、上記室内機は、小型化でき、性能を向上させることができる。
また、フラップ２０の長さＬ１は、ケーシング本体１の長さＬ２の８５％以上に設定されているので、風向制御が行い易くなり、送風性能を向上させることができる。
また、吹出口１０の長さＬ３は、ケーシング本体１の長さＬ２の８５％以上に設定されているので、吹出口１０の風量を確実に増大させることができる。
また、フラップ２０の回動範囲内においてフラップ２０の重心２２が回動軸２１に対してパネル２の吹出口１０側に位置することにより、フラップ２０を滑らかに回動させることができる。
これ対して、仮に、フラップ２０の回動範囲内の一部において、フラップ２０の重心２２が回動軸２１に対してパネル２の吹出口１０側に位置するようにし、かつ、フラップ２０の回動範囲内の他の一部において、フラップ２０の重心２２が回動軸２１に対してパネル２の吹出口１０側とは反対側に位置するようにしたなら、フラップ２０の回動が滑らかにならない。
また、フラップ２０が上限位置２３と下限位置２４の間を回動するとき、第１,第２補助フラップ２０ｂは吹出口１０よりも内部側に入るので、吹出口１０は通風路Ｐからの風を制御性良く吹き出すことができる。
また、ステッピングモータ８０の駆動力をリンク機構９０を介してフラップ２０に伝えるので、ステッピングモータ８０の設置場所の自由度を上げることができる。
上記実施形態では、ケーシング本体１、パネル２およびグリル３で構成された直方体形状のケーシングを備えた室内機について説明したが、ケーシングの形状はこれに限らない。
また、上記実施形態では、天井埋め込み型の室内機について説明したが、室内機はこれに限らず、天吊り型の室内機にこの発明を適用してもよい。
また、上記実施形態では、室内機は、熱交換器４０を経由した空気が一方向に吹き出すように、吹出口１０を有していたが、熱交換器４０を経由した空気が二方向または三方向に吹き出すように、吹出口を有してもよい。
また、上記実施形態では、駆動部の駆動力をフラップに伝える伝達機構の一例として、リンク機構を用いていたいが、例えば、ラックギヤおよびピニオンギヤからなる機構、ベルトおよびプーリからなる機構、ギヤトレインからなる機構などを用いてもよい。
この発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記実施形態に限定されるものではなく、この発明の範囲内で種々変更して実施することができる。例えば、上記実施形態で記載した内容を適宜組み合わせたものを、この発明の一実施形態としてもよい。
１ ケーシング本体
１ａ 吸込口
２ パネル
３ グリル
４ フィルタ
５,６ 配管接続部
７ ドレンソケット
８ 電装品部
１０ 吹出口
１１ 第１壁部
１２ 第２壁部
１３ 第３壁部
１４ 第４壁部
２０ フラップ
２０ａ フラップ本体
２０ｂ 第１補助フラップ
２０ｃ 第２補助フラップ
２１ 回動軸
２２ 重心
３０ ターボファン
３１ モータ
３２ ベルマウス
４０ 熱交換器
４１ 第１熱交換部
４２ 第２熱交換部
４３ 第３熱交換部
５０ 仕切板
６０ ドレンパン
７０ ドレンポンプ
８０ ステッピングモータ
９０ リンク機構

Claims (5)

  1. 吹出口(１０)が設けられ、ケーシング本体(１)を有するケーシング(１,２,３)と、
    上記ケーシング(１,２,３)内に配置された遠心ファン(３０)と、
    上記ケーシング(１,２,３)と上記遠心ファン(３０)の間に配置された熱交換器(４０)と、
    上記吹出口(１０)からの吹出空気の風向を制御する回動可能なフラップ(２０)と、
    上記ケーシング(１,２,３)内に配置されると共に、上記フラップ(２０)を回動させるための駆動力を発生する駆動部(８０)と
    を備え、
    上記駆動部(８０)は、上記フラップ(２０)の回動軸方向と直交する方向において、上記フラップ(２０)と隣り合うことを特徴とする空気調和機の室内機。
  2. 請求項１に記載の空気調和機の室内機において、
    上記フラップ(２０)の回動軸方向の長さは、上記フラップ(２０)の回動軸方向における上記ケーシング本体(１)の長さ(Ｌ２)の８５％以上であることを特徴とする空気調和機の室内機。
  3. 請求項１または２に記載の空気調和機の室内機において、
    上記フラップ(２０)の回動軸方向における上記吹出口(１０)の長さ(Ｌ３)は、上記フラップ(２０)の回動軸方向における上記ケーシング本体(１)の長さ(Ｌ２)の８５％以上であることを特徴とする空気調和機の室内機。
  4. 請求項１から３までのいずれか一項に記載の空気調和機の室内機において、
    上記フラップ(２０)は、
    回動軸方向に延在するフラップ本体(２０ａ)と、
    上記フラップ本体(２０ａ)の一端部から上記ケーシング(１,２,３)の上記吹出口(１０)側とは反対側に向かって延在する第１補助フラップ(２０ｂ)と、
    上記フラップ本体(２０ａ)の他端部から上記ケーシング(１,２,３)の上記吹出口(１０)側とは反対側に向かって延在する第２補助フラップ(２０ｃ)と
    を有し、
    上記フラップ(２０)の回動範囲内において上記フラップ(２０)の重心(２２)が回動軸(２１)に対して上記ケーシング(１,２,３)の上記吹出口(１０)側に位置することを特徴とする空気調和機の室内機。
  5. 請求項１から４までのいずれか一項に記載の空気調和機の室内機において、
    上記駆動部(８０)の駆動力を上記フラップ(２０)に伝えて、上記フラップ(２０)を回動させるリンク機構(９０)を備えることを特徴とする空気調和機の室内機。
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