JP2544079B2 - 風向調節装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、冷暖房機器の風向調節
装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の暖房機器の風向調節装置の一つの
例が、図５及び図６に図示されている。図示されたよう
に、送風口１ａを区画するフレーム１の内部に風向を調
節する第１及び第２ブレード２，３が設置され、フレー
ム１の外側面にはブラケット４が取り付けられている。
各ブレード軸２ａ，３ａの一端は、第１及び第２ブレー
ド２，３の側面に挿入され、かつ、ブラケット４を貫通
しており、その他端はブラケット４の前面に設置される
第１及び第２被動クランクアーム５，６の一端に形成さ
れた孔に挿入されており、これにより第１及び第２ブレ
ード２，３を第１及び第２被動クランクアーム５，６に
それぞれ連結する。さらに、第１及び第２被動クランク
アーム５，６の他端はリンク１０に形成された孔５ａ，
６ａにそれぞれ挿入され連結される。

【０００３】前記各ブレード軸２ａ，３ａがブラケット
４を貫通する地点の上下には、第１及び第２被動クラン
クアーム５，６の回転半径を規制する２対のストッパー
４ａ，４ｂと４ｃ，４ｄがカッティング加工によってブ
ラケット４から突出して形成されている。更に、ブラケ
ット４の下部には孔４ｅが形成されていて、ブラケット
４の後面に設置されたステッピングモータ７の駆動軸７
ａが、孔４ｅを貫通し、駆動クランクアーム８の一側に
形成された孔に挿入されて連結される。ブラケット４の
下端部には外向きに延長された支持台４ｆが形成されて
おり、その支持台４ｆの上面にマイクロスイッチ９が設
置される。駆動クランクアーム８の回転運動によって上
下に直線運動することにより、第１及び第２被動クラン
クアーム５，６を回転させるリンク１０の下段部には、
半円形状の切欠部１０ａが形成されていて、この切欠部
１０ａは駆動クランクアーム８の一端に取り付けられた
クランク軸８ａに載せられている。また、リンク１０の
上段及び中間には第１及び第２被動クランクアーム５，
６の一端がそれぞれ挿入されるように孔５ａ，６ａが形
成されている。

【０００４】リンク１０の中間に形成された孔６ａの下
には係止突起１０ｂが突出形成されており、スプリング
１１の一端はその係止突起１０ｂに連結され、その他端
は駆動クランクアーム８のクランク軸８ａに連結され
る。更にリンク１０の側面には補強リブ１０ｃが、その
リンク１０と直角に取り付けられ、リンク１０の上下運
動に従ってその補強リブ１０ｃの下段部１０ｄが、マイ
クロスイッチ９をオン又はオフさせる。

【０００５】前記のように構成された従来の風向調節装
置において、設定温度と室内温度の差異によって決定さ
れる信号がその装置の制御部よりステッピングモータ７
に送られると、ステッピングモータ７はその信号に基づ
いて回転して駆動クランクアーム８を上向に回転させ
る。その回転力は前記駆動クランクアーム８と連結され
たリンク１０に伝達され、リンク１０を上向に直線連動
される。リンク１０の直線運動は更にリンク１０の上部
及び中間に連結された第１及び第２被動クランクアーム
５，６を回転運動させ、最終的に第１及び第２ブレード
２，３が下向きに回転され、風向を調節するようにな
る。反対に、駆動クランクアーム８が下向に回転すれ
ば、リンク１０はスプリング１１により駆動クランクア
ーム８と連結されているために、下向に移動する。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
風向調節装置においては、外部よりブレード２，３に任
意の回転力が加えられると、リンク１０を通じて駆動ク
ランクアーム８と連結された駆動軸７ａに無理な捩れ回
転力が作用して、更に、その捩れ回転がステッピングモ
ータ７に伝達されるために、ステッピングモータ７は制
御部より伝達される信号に従って駆動軸７ａを回転させ
ることができなくなるという欠点があった。その結果、
第１及び第２風向調節ブレート２，３の回転角度が変化
して、このような現象が度々発生すると、ステッピング
モータ７の寿命が短縮され、また、破損されるのであ
る。

【０００７】本発明は、前記のような問題点を解決する
ために成されたものであって、その目的はステッピング
モータにより風向調節装置の作動を制御することにあ
る。

【０００８】本発明の他の目的は、ステッピングモータ
による回転駆動力を動力伝達部材を通じて風向調節部材
に伝達する風向調節装置を提供することにある。

【０００９】本発明の他の目的は、風向調節部材に外力
が作用しても、ステッピングモータにその外力が伝達さ
れないようにした風向調節装置を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明は、回転駆動力を
発生させる動力発生手段(27)と、前記動力発生手段に連
結され回転運動する駆動クランクアーム(28)と、前記駆
動クランクアームの回転運動にて直線往復運動する動力
伝達部材(30)と、前記動力伝達部材の直線往復運動を回
転運動に変換させて、一側に取り付けた風向調節部材(2
2)(23)の風向を調節させる動力変換部材(25)(26)と、前
記動力発生手段に連結された駆動クランクアームを前記
動力伝達部材の一定の位置において作動するように位置
を維持させる一方、前記風向調節部材に外力が作用して
も、さらに定めた位置に復帰させるようにするために具
備された位置維持及び復帰手段(31)(32)(30e) とを具備
したことを要旨とする。

【００１１】動力発生手段は、ステッピングモータと駆
動クランクアームとからなり、駆動クランクアームは動
力伝達部材に連結される。風向調節部材は送風口を区画
するフレームの前面に置かれ、動力伝達部材の下部に連
結される動力変換部材の回転運動により垂直位置と水平
位置との間において回転して風向を調節する。

【００１２】動力伝達部材とフレームとの間に位置する
ブラケットの下部は、フレームの外側面に取り付けら
れ、そのブラケットの上部にはステッピングモータが取
り付けられる。動力伝達部材の上部には、両端に開口部
を有するガイド溝が形成されており、前記ガイド溝の中
間地点の両側には突出部が形成されている。駆動クラン
クアームの一端は、ステッピングモータの駆動軸に連結
され、その他端は前記突出部間のガイド溝に挿入され
る。

【００１３】位置維持及び復帰手段は前記駆動クランク
アームの他端の上下側に位置した第１及び第２スライド
部材と、そのスライド部材を弾性的に連結せしめる弾性
部材とからなり、前記第１及び第２スライド部材は駆動
クランクアームの他端の上部面と下部面にそれぞれ接触
している。動力変換部材の一端は動力伝達部材の下部に
取り付けられ、その他端は風向調節部材の側面と連結さ
せる。

【００１４】前記のように構成された本発明の風向調節
装置において、先ず、送風口が閉鎖されている状態であ
る風向調節部材の水平状態において、本発明の風向調節
装置が設置された機器の制御部から風向調節部材を一定
の角度に調節するように信号が送られると、それを受け
て動力発生手段のモータが作動して駆動クランクアーム
が下方向に回転する。

【００１５】ここで、動力発生手段の駆動力は弾性部材
の弾性力と風向調節部材の回転力を合わせたものより大
きく設計されており、更に、前記弾性力は、前記回転力
よりもっと大きく設計されているので、動力発生手段は
風向調節部材を回転させることができる。駆動クランク
アームの下方向への回転に伴って、動力伝達部材が下方
向に直線運動して、更に動力変換部材を下方向に回転せ
しめる。従って、動力変換部材は風向調節部材を上向き
に回転せしめるので、調節された角度で風向を調節する
ことができる。

【００１６】この時、位置決定及び復帰手段を構成する
第１及び第２スライド部材は風向調節部材の回転力より
大きい力を有した弾性部材によって相互に連結されてい
るので、駆動クランクアームは動力伝達部材のガイド溝
において一定の位置を維持しながら回転する。

【００１７】即ち、駆動クランクアームが下向に回転す
る場合、駆動クランクアームの回転駆動力により動力伝
達部材を下向に直線運動させ、同時にその駆動力の一部
は動力伝達部材のガイド溝に沿って駆動クランクアーム
を下向に摺動させるようにする力を加えるが、第１及び
第２スライド部材と弾性部材の相互作用によりその力は
吸収される。従って、駆動クランクアームはガイド溝内
において摺動することなく回転するので、動力伝達部材
を正確な位置に直線運動させることができる。

【００１８】更に、位置決定及び復帰手段は、外部から
風向調節部材を上向または下向に回転させる力が加えら
れた場合でも、その回転外力は動力発生手段に伝達され
ないようにして、動力発生手段の破損を防止するととも
に、その回転外力が除去されると、風向調節部材を元の
位置に復帰させるように作用する。

【００１９】即ち、風向調節部材が水平位置と垂直位置
の間の一定の角度に調節された状態において、外部から
風向調節部材を上向または下向に回転させる力が加えら
れた場合、従来の装置においては、その回転外力は動力
変換部材を通じて動力伝達部材に伝達されることとなる
が、本発明に基づく装置においては、前記位置決定及び
復帰手段によりその外力が吸収されて動力発生手段には
伝達されないようにしている。

【００２０】例えば、風向調節部材に弾性部材の弾性力
を上回る上向の回転外力が加えられた場合、動力変換部
材が下向に回転して、動力伝達部材を下向に直線運動さ
せる。この際、動力伝達部材の下向の移動により、駆動
クランクアームが位置したガイド溝の両側に設置された
突出部が、駆動クランクアームとその上部に位置する第
１スライド部材は停止された状態で、第２スライド部材
のみを下向に押すように作用する。

【００２１】そこで、回転外力により風向調節部材の設
定角度が変更された場合であっても、その回転外力は弾
性部材の弾性力により吸収されるので、駆動クランクア
ームは回転することはなく、従って、その外力がステッ
ピングモータに伝達されることはない。更に、その回転
外力が除去されると、伸びていた弾性部材の復元力によ
り、前記第２スライド部材が元の位置に復帰するので、
動力伝達手段が上向に移動され、動力変換部材の回転に
よって風向調節部材が設定された角度に復帰する。

【００２２】回転外力が大きければ、弾性部材は更に伸
びて第１及び第２スライドの間隔が広がるようになる
が、動力変換部材はそれ以上回転することができないよ
うに突出されたストッパーを備えているので、これによ
り回転が制限されて停止する。

【００２３】反対に、回転外力が下向に加えられた場合
には、第２スライド部材は固定され、第１スライド部材
が上向に移動するので、同様に回転外力は弾性部材に吸
収され動力発生装置に影響を与えることはない。また、
同様に下向きの回転外力が除去されると、風向調節部材
は原位置に復帰する。

【００２４】

【実施例】図１乃至図４は、本発明に基づく風向調節装
置を図示したものである。送風フレーム２１の一側に
は、第１及び第２ブレード軸２２ａ，２３ａが貫通する
２個のホール２１ｂが形成されており、風向調節部材で
ある第１及び第２ブレード２２，２３がフレーム２１の
前面に取り付けられる。

【００２５】前記ホール２１ｂが形成されたフレーム２
１の外面は、ブラケット２４の下部に固定付着される
が、そのブラケット２４には前記ホール２１ｂとほぼ同
一な形状のホール２４ａ，２４ｂがそのホール２１ｂと
同一な位置に形成されており、第１及び第２ブレード軸
２２ａ，２３ａが、これらのホール２１ｂ，２４ａ，２
４ｂを貫通して、動力変換部材である第１及び第２被動
クランクアーム２５，２６にそれぞれ連結される。ブラ
ケット２４の上部の後面には、ステッピングモータ２７
が取り付けられ、ブラケット２４の貫通ホール２４ｇを
通じてステッピングモータ２７の駆動軸２７ａが貫通し
て、駆動クランクアーム２８の一端に形成されたスリッ
ト２８ａに挿入される。

【００２６】更に、ブラケット２４のホール２４ａ，２
４ｂと貫通ホール２４ｇの上下には、カッティング加工
された３対のストッパー２４ｃ，２４ｄ，２４ｅ，２４
ｆ，２４ｈ，２４ｉがそれぞれ突出形成されていて、駆
動クランクアーム２８と動力変換部材２５，２６の回転
半径をそれぞれ制限する。

【００２７】ブラケット２４の前面には、駆動クランク
アーム２８の回転に伴って上下往復運動を成して、動力
変換部材２５，２６を回転させる動力伝達部材３０が設
置され、前記駆動クランクアーム２８と動力変換部材２
５，２６とにより支持される。動力伝達部材３０上部に
は四角形状の開口部３０ａ，３０ｂが形成されており、
その開口部３０ａ，３０ｂは幅の狭いガイド溝３０ｃに
より相互に連結されている。ガイド溝３０ｃの中間地点
には突出部３０ｅが形成されており、この地点のガイド
溝３０ｃに駆動クランクアーム２８の他端２８ｂが挿入
されて回転し、動力伝達部材３０を直線運動させるよう
にしている。更に、動力伝達部材３０の各開口部３０
ａ，３０ｂを通じて、第１及び第２スライド部材３１，
３２がそれぞれ挿入され、ガイド溝３０ｃに沿って内方
に移動されて駆動クランクアーム２８の他端２８ｂの上
下面に配置される。駆動クランクアーム２８の他端２８
ｂの上部面に置かれる第１スライド部材３１の上段と駆
動クランクアーム２８の他端２８ｂの下部面に置かれる
第２スライド部材３２の下段にはそれぞれ係止突起が設
置され、その係止突起を通じて弾性部材３４の両端のフ
ック部が係止され、第１及び第２スライド部材３１，３
２は相互弾性的に連結されて動くようにする。突出部３
０ｅの中心に形成されたスリット３０ｄに補強部材３３
を挿入することによって、駆動クランクアーム２８が回
転する時、その回転力によりガイド溝３０ｃの幅が広が
って第１又は第２スライド部材３１，３２がガイド溝３
０ｃより離脱するのを防止する。

【００２８】動力伝達部材３０の下部には動力変換部材
２５，２６が貫通する挿入ホール３０ｆ，３０ｇが形成
され、動力変換部材２５，２６は動力伝達部材３０の直
線運動を風向調節部材２２，２３の回転運動に変換させ
る。

【００２９】前記のように構成された本発明の風向調節
装置の作動は、風向調節装置が設置された機器の制御部
からの信号に基づいて作動するステッピングモータ２７
の駆動力により成される。

【００３０】図３は、風向調節部材２２，２３が送風面
を閉鎖した状態を図示したものである。風向調節部材２
２，２３は、フレーム２１の前面に水平に送風口を閉鎖
した状態であり、駆動クランクアーム２８及び動力変換
部材２５，２６は、上向になっている。この状態におい
てステッピングモータ２７を駆動させて、そのステッピ
ングモータ２７の駆動軸２７ａが回転すると、駆動クラ
ンクアーム２８が下向に回転され、動力伝達部材３０を
下向に直線運動させる。

【００３１】この時、駆動クランクアーム２８の上部と
下部に接触するようにガイド溝３０ｃに挿入されている
第１スライド部材３１と第２スライド部材３２は、弾性
部材３４の弾性力により駆動クランクアーム２８が動力
伝達部材３０の一定の位置に維持された状態でガイド溝
内において滑ることなく回転するように成す。従って、
駆動クランクアーム２８がガイド溝３０ｃ内において滑
ることなく動力伝達部材３０を正確な位置まで下向に直
線運動させる。更に、動力伝達部材３０の下向直線運動
は動力変換部材２５，２６を下向に回転運動させ、風向
調節部材２２，２３を上向に回転させる。従って、風向
調節部材２２，２３は制御部の信号に応じた角度まで、
送風口を開口して風向を調節するようになるのである。

【００３２】図４は、図３に図示されたような風向調節
部材２２，２３がフレーム２１の前面に対し水平に置か
れた状態から外力を受けて垂直に変更された状態を図示
したものである。

【００３３】外部から風向調節部材２２，２３に対して
上向の回転力が加えられると、動力変換部材２５，２６
が下向に回転し、従って動力伝達部材３０も下向に直線
運動するようになる。動力伝達部材３０が下向に動く
と、駆動クランクアーム２８と第１スライド部材３１は
固定された状態で、駆動クランクアーム２８が位置する
ガイド溝３０ｃの両側に形成された突出部３０ｅが、第
２スライド部材３２のみを下向に押して弾性部材３４を
伸ばすようにする。ここで、風向調節部材２２，２３は
回転外力が弾性部材３４の弾性力より大きく作用する場
合にのみ回転して、弾性部材３４はその回転外力の大き
さが大きくなるにつれて更に長く伸びるようになる。従
って、図４は、回転外力が風向調節部材２２，２３の回
転角度を最大に成すべく作用した場合であって、弾性部
材３４が最大に伸びた状態を示している。

【００３４】弾性部材３４の弾性力を上回る回転外力に
よる風向調節部材２２，２３の回転は、結局、動力伝達
部材３０と位置決定及び復帰手段たる第１または第２ス
ライド部材３１，３２と弾性部材３４のみを移動させ、
駆動クランクアーム２８には伝達されないので、動力発
生手段たるモータ２７と駆動クランクアーム２８にはそ
の外力が及ばないようになる。

【００３５】更に、図４のように、回転外力により弾性
部材３４が伸びた状態において、その回転外力が除去さ
れると、弾性部材３４の復元力により動力伝達部材３０
が元の位置に復帰して、風向調節部材２２，２３は調節
された元の位置に回復する。

【００３６】これに対して、風向調節部材２２，２３が
水平位置と垂直位置との間の角度において、下向の回転
外力を受ける場合には、動力伝達部材３０が上向に移動
して駆動クランクアーム２８と第２スライド部材３２は
固定された状態で、突出部３０ｅが第１スライド部材３
１を上向に移動させる。従って、風向調節部材２２，２
３に回転外力が作用するとしても、動力発生手段２７，
２８はその力の影響を受けることがなく、更に、その回
転外力が除去されると、風向調節部材２２，２３は元の
調節された位置に回復する。

【００３７】

【発明の効果】本発明は、風向調節部材に任意の方向よ
り回転外力が加えられた場合でも、その外力が動力発生
手段に伝達されないので、ステッピングモータの破損を
防止することができ、その寿命を延長させ、更に、その
外力が除去されると、風向調節部材を元の調節された位
置に回復させることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の風向調節装置の分解斜視図である。

【図２】本発明の風向調節装置の側面図である。

【図３】本発明の動作前の状態、即ち、ブレードが送風
口を閉鎖した状態を図示した正面図である。

【図４】図３の風向調節部材に回転外力が作用した状態
を図示した正面図である。

【図５】従来の風向調節装置の斜視図である。

【図６】従来の風向調節装置の作動状態を図示した側面
図である。

【符号の説明】

２７，２８ 動力発生手段 ３０ 動力伝達部材 ２５，２６ 動力変換部材 ２２，２３ 風向調節部材 ３１，３２，３４，３０ｅ 位置決定及び復帰手段 ３０ａ，３０ｂ 開口部 ３０ｃ ガイド溝

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 回転駆動力を発生させる動力発生手段(2
   7)と、前記動力発生手段に連結され回転運動する駆動クランク
   アーム(28)と、 前記駆動クランクアームの回転運動にて 直線往復運動す
   る動力伝達部材(30)と、 前記動力伝達部材の直線往復運動を回転運動に変換させ
   て、一側に取り付けた風向調節部材(22)(23)の風向を調
   節させる動力変換部材(25)(26)と、 前記動力発生手段に連結された駆動クランクアームを前
   記動力伝達部材の一定の位置において作動するように位
   置を維持させる一方、前記風向調節部材に外力が作用し
   ても、さらに定めた位置に復帰させるようにするために
   具備された位置維持及び復帰手段(31)(32)(30e) とを具
   備したことを特徴とする風向調節装置。
2. 【請求項２】 前記位置維持及び復帰手段は、前記駆動
   クランクアームを当接可能なる各々上下に置かれて前記
   動力伝達部材の直線往復方向に沿ってスライドすること
   ができるよう弾性部材により相互に連結された第１及び
   第２スライド部材(31)(32)と、前記風向調節部材に外力
   が作用する時の一つのスライド部材がスライド直線運動
   しながら他のスライド部材のスライド直線運動を抑制す
   る突出部(30e) とから成したことを特徴とする請求項１
   記載の風向調節装置。