JP2902603B2 - 空気調和機の吐出口開閉装置およびその方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、室内からのゴミや
異物の流入を防止するよう吐出口を開閉する空気調和機
に係り、特に、前記空気調和機の上下の高さを可変させ
る空気調和機の吐出口開閉装置およびその方法に関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、この種の空気調和機は、図１１に
示すように、室内空気を吸入される吸入口３が室内機本
体（以下、本体という。）１の前面下部に形成され、該
本体１の前面上部には前記吸入口３を通して冷風または
温風に熱交換された空気を室内に吐出する吐出口５が形
成され、前記本体１の前面には室内機の外観をきれいに
するとともに、内装物を保護するカバー部材７が固着さ
れている。

【０００３】さらに、前記吐出口５には、吐出口５を通
して室内に吐出される空気の方向を上下に調整する上下
風向羽根９と左右に調整する左右風向羽根１１が設けら
れ、前記吐出口５の前方には空気調和機の運転時に図示
のない熱交換器で熱交換された空気が円滑に室内に供給
されるよう前記吐出口５を開放させ、空気調和機の運転
控え中には前記吐出口５を通して本体１内にゴミや異物
などが流入されないようにするとともに、外観をきれい
にするために前記吐出口５を閉鎖させる吐出手段１３が
設けられている。

【０００４】また、前記吐出手段１３を上方または下方
へ移動させる駆動手段は、前記本体１の前面上部に固着
された支持部材１５と、前記支持部材１５により固着さ
れて前記吐出手段１３を上方または下方へ移動させるた
めの動力を発生させる扉モータ１７と、該扉モータ１７
から発生された動力により回転可能に前記扉モータ１７
軸に結合されたピニオン１９と、該ピニオン１９の回転
時に連動されて前記吐出手段１３を上方または下方へ移
動させるよう前記ピニオン１９の回転動を直線動に変換
させるラック２１と、前記吐出口５の両側に設けられて
前記吐出手段１３の上方または下方への移動をガイドす
るガイド部材２３とから構成されている。

【０００５】また、前記吐出手段１３の上下への移動を
自動的に制御するため、前記吐出手段１３の上下端、ガ
イド部材２３の上下端には前記吐出手段１３の開閉状態
を感知する光センサ２５，２７が設けられている。

【０００６】上記のように構成された空気調和機におい
て、ユーザーがリモコンや操作部を操作して所望の運転
モードを選択してから、運転、停止キー（以下、運転キ
ーという）をオンさせると、扉モータ１７が正方向へ駆
動されつつ扉モータ１７軸に結合されているピニオン１
９が連動されてラック２１にしたがって下方へ回転され
てラック２１に結合された吐出手段１３を下方へ移動さ
せて吐出口５を開放させる。

【０００７】この際、前記吐出手段１３の下端とガイド
部材２３の下端に設けられた光センサ２５，２７で吐出
口５が開放されたと感知されると、扉モータ１７は停止
しつつ図示のない室内ファンが回転されて吸入口３を通
して室内空気が本体１内に吸入される。前記吸入口３を
通して吸入された室内空気は図示のない熱交換器を通り
つつ熱交換器内を流れる冷媒の蒸発潜熱により熱交換さ
れる。

【０００８】前記熱交換器で熱交換された空気は、上部
にガイドされて吐出口５を通して室内に吐出されるが、
前記吐出口５を通して吐出される空気は上下風向羽根９
および左右風向羽根１１の風向角度により上下または左
右に風向が調整されつつ室内の空気調和を行なう。

【０００９】このような空気調和機の正常運転時に運転
キーをオフさせると、扉モータ１７が逆方向へ駆動され
つつピニオン１９がこれに連動されて回転され、ラック
２１にしたがって吐出手段１３が上方に移動されて吐出
口５を閉鎖させ、吐出手段１３の上端とガイド２３の上
端に設けられた光センサ２５，２７から吐出口５が開放
されたと感知されると、扉モータ１７が停止しつつ運転
キーが再度オンされる時まで空気調和機を運転控え状態
に保持する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このように
構成された上記従来の空気調和機は、吐出口５の開閉が
可能であるため、ゴミや異物などの本体１内への流入の
防止を可能にする利点は有るものの、吐出口５が本体１
の前面板に固定されているため、吐出される空気の吐出
位置が調整できないという問題点があった。

【００１１】そこで、空気調和する空間の状態、大き
さ、空気調和機の据付位置などによる吐出空気の位置の
変化の要求に応じることができなかったし、このような
空気調和機では本体１内に室内ファンおよび熱交換器な
どが装着され、吐出口５はこれらの上側に固定されるた
め、機器の高さが高くなるため機器の運送が煩雑にな
り、かつ、据付空間が大きくなるなどの問題点があっ
た。

【００１２】また、吐出手段１３の上下移動を感知する
光センサ２５，２７を吐出口５に隣接させて据付けられ
るため、空気調和の運転中に発生した湿気により光セン
サ２５，２７が誤動作を起こし、扉モータ１７の性能低
下や故障の際は吐出手段１３を全く開閉できないため、
空気調和機そのものが使用できないという問題点があっ
た。

【００１３】そこで、本発明は、上記種々の問題点を解
決するためになされたものであって、本発明の目的は、
吐出手段の昇降高低を多段階に調整して吐出口の開閉可
能、かつ、機器の高さが可変可能な空気調和機の吐出口
開閉装置およびその方法を提供することにある。

【００１４】また、本発明の他の目的は、吐出手段の上
下位置を正確に感知可能なことはもとより、吐出手段を
開閉させる扉モータの性能低下や固定時には補助扉モー
タをともに駆動させて吐出口の開閉動が的確に行いうる
空気調和機の吐出口開閉装置およびその方法を提供する
ことにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】上記のごとき目的を達成
するために、請求項１記載の第１の発明による空気調和
機の吐出口開閉装置は、室内空気を吸入して熱交換され
た空気を吐出する吐出口が本体の一面に形成され、当該
本体の上端から上下に移動しつつ当該吐出口の高さを調
整する吐出手段と、前記吐出手段の吐出口を開閉させる
駆動手段とを有する空気調和機の吐出口開閉装置におい
て、前記吐出手段の吐出口に対する上下移動による昇降
位置を感知する位置感知部と、前記吐出手段の開閉を扉
モータの拘束による電流量の変化により感知する電流感
知部と、前記位置感知部および電流感知部の感知結果に
したがって前記駆動手段を制御する制御手段とからなる
ことを要旨とする。従って、吐出手段の昇降高低を多段
階に調整して吐出口の開閉可能、かつ、機器の高さを可
変にできる。また、吐出手段の上下位置を正確に感知可
能なことはもとより、吐出手段を開閉させる扉モータの
性能低下や固定時には補助扉モータをともに駆動させて
吐出口の開閉動が的確に行うことができる。

【００１６】請求項２記載の第２の発明は、前記位置感
知部は、前記吐出手段の昇降とともに昇降され、前記吐
出手段の昇降高低に対応して所定の等間隔に形成された
複数の溝を有するセンサ駆動部材と、該センサ駆動部材
に形成された複数の溝により固定されるよう相互対向に
設けられた発光部および受光部を備えた光センサから構
成されたことを要旨とする。従って、光センサから入力
される感知信号の回数をカウントして吐出手段の昇降高
低を判断できる。

【００１７】請求項３記載の第３の発明は、前記位置感
知部は、前記吐出手段の昇降とともに昇降するラックの
下端の移動位置を下限、基準および上限位置で感知する
位置センサから構成されたことを要旨とする。従って、
光センサから入力される感知信号の回数をカウントして
吐出手段の昇降高低を判断できる。

【００１８】請求項４記載の第４の発明は、前記電流感
知部は、前記吐出手段の上下限位置への到達を感知する
よう扉モータの拘束による電流変化量を検出するトラン
スフォーマと、該トランスフォーマにより検出された電
流を脈流に全波整流させるブリッジダイオードと、該ブ
リッジダイオードにより変換された脈流を直流に平滑さ
せる平滑キャパシターとから構成されたことを要旨とす
る。従って、光センサから入力される感知信号の回数を
カウントして吐出手段の昇降高低を判断できる。

【００１９】請求項５記載の第５の発明による空気調和
機の吐出口開閉方法は、室内空気を吸入して熱交換させ
てから吐出させる空気調和機の吐出口開閉方法におい
て、前記室内空気を吸入して熱交換された空気を吐出す
る吐出口が本体の一面に形成され、当該本体の上端から
上下に移動しつつ当該吐出口の高さを調整する吐出手段
の昇降高低を調整するよう昇降段階を入力する段階入力
ステップと、前記段階入力ステップから入力された昇降
段階にしたがって前記吐出手段の吐出口を開閉させる駆
動手段を制御して当該吐出手段の昇降高さを調整すると
ともに、当該吐出手段を開閉する扉開閉ステップと、前
記吐出手段の上下移動にしたがって変化する当該吐出手
段の昇降位置を感知する昇降位置感知ステップとからな
ることを要旨とする。従って、吐出手段の昇降高低を多
段階に調整して吐出口の開閉可能、かつ、機器の高さを
可変にできる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明による一実施形態に
ついて添付図面に沿って詳述する。

【００２１】図１，図２に示すように、本体１００の前
面下部には、室内空気を吸入する吸入口１０２が形成さ
れ、前記本体１００の前面上部には前記吸入口１０２を
通して吸入されて図示のない熱交換器により冷風または
温風に熱交換された空気を室内に吐出する吐出口１０４
が形成され、該吐出口１０４には吐出口１０４を通して
室内に吐出される空気の方向を調整する風向羽根１０６
が回動可能に設けられている。

【００２２】前記風向羽根１０６の内側には、風向羽根
１０６の移動角度を調整するよう図示のない風向調整モ
ータが設置されている。

【００２３】前記吐出口１０４を形成された本体１００
の上部には、空気調和機の運転時に熱交換器で熱交換さ
れた空気が円滑に室内に供給されるよう前記吐出口１０
４を開放させ、空気調和機の運転控え中に前記吐出口１
０４を通してゴミや異物などの流入を防止するととも
に、外観をきれいにするため、前記吐出口１０４を閉鎖
させる吐出手段１０８が上下へ移動可能に設けられてい
る。また、前記吐出手段１０８は下部および前面が所定
部分開放された箱形状をなしている。

【００２４】さらに、前記吸入口１０２の上側には空気
調和機の運転モード（自動、冷房、除湿、送風、暖房な
ど）と、運転の開始−停止、前記吐出口１０４を通して
吐出される空気の風量および風向などを調整する操作部
１１０が備えられている。

【００２５】図３に示すように、前記本体１００の背面
には、吐出手段１０８を開閉させる扉モータ１２１が固
設され、該扉モータ１２１軸にはピニオン１２２が結合
されている。前記吐出手段１０８の背面にはその一端が
締付部材１２４により固定された状態で垂直に延長され
てピニオン１２２と噛合されるため、ピニオン１２２の
回転動を上下直線動に変換させるラック１２３が設けら
れ、前記扉モータ１２１を固定するとともに、前記ラッ
ク１２３の上下移動を円滑にガイドするガイド部材１２
５とから構成された昇降手段１２０が設けられている。

【００２６】前記ラック１２３の下端には、ラック１２
３の上下直線動の範囲以上の上向移動を制御するようス
トッパ１２６が形成され、ピニオン１２２がストッパ１
２６により制止されつつ前記吐出手段１０８の上限位置
が定められ、下限位置は吐出手段１０８の下端が本体１
００に形成された突起１２７により制止されることによ
り定められる。

【００２７】かかる前記吐出手段１０８の昇降手段１２
０は、扉モータ１２１の正逆回転によりピニオン１２２
が正逆回転されると、ラック１２３が上下に直線往復動
して吐出手段１０８を上下移動させるため、室内ファン
の駆動にしたがって吸入口１０２を通して吸入された空
気が本体１００の上端部に形成された吐出口１０４を通
して室内に吐出されるが、この際、吐出手段１０８の昇
降程度により吐出口１０４の開閉程度が変化する。

【００２８】また、前記吐出手段１０８の背面一側には
扉モータ１２１の正逆回転による吐出手段１０８の昇降
とともに上下移動され、所定位置にスタート溝１３１ａ
および吐出手段１０８の昇降高低に対応するよう所定の
等間隔に形成された複数の溝１３１ｂ〜１３１ｆを有す
るセンサ駆動部材１３１が締付部材１３２により固結さ
れている。

【００２９】前記本体１００の吸入口１０２の背面に
は、前記センサ駆動部材１３１に形成された複数の溝１
３１ａ〜１３１ｆにより駆動され、発光部１３３ａおよ
び受光部１３３ｂを備えられた光センサ１３３が設けら
れ、前記吐出手段１０８の昇降に連動されてセンサ駆動
部材１３１が前記光センサ１３３の発光部１３３ａおよ
び受光部１３３ｂ間を昇降してセンサ駆動部材１３１に
形成された複数の溝１３１ａ〜１３１ｆにより光センサ
１３３の駆動がオンオフされ、前記センサ駆動部材１３
１および光センサ１３３を含んで昇降感知部１３０を構
成する。

【００３０】かかる前記昇降感知部１３０のセンサ駆動
部材１３１は、扉モータ１２１の正逆回転にしたがって
前記光センサ１３３の発光部１３３ａと受光部１３３ｂ
との間を昇降し、センサ駆動部材１３１に形成された複
数の溝１３１ａ〜１３１ｆが適正位置に置かれると、発
光部１３３ａから発信された光が溝１３１ａ〜１３１ｂ
を通り受光部１３３ｂに受信されるため、後述する制御
手段では前記光センサ１３３から入力される感知信号の
回数をカウントして吐出手段１０８の昇降高低を判断す
るのである。

【００３１】この際、前記センサ駆動部材１３１に形成
された複数の溝１３１ａ〜１３１ｆは吐出手段１０８の
昇降高低に比例して前記吐出手段１０８の昇降高低が１
段に該当される高さまでの昇降を感知するよう形成され
た第１の溝１３１ｂ，吐出手段１０８の２段に該当され
る高さまでの昇降を感知する第２の溝１３１ｃが形成さ
れ、第３の溝１３１ｄ，第４の溝１３１ｅおよび第５の
溝１３１ｆは吐出手段１０８のそれぞれの昇降高さに比
例して設定されるため、吐出手段１０８の昇降高低は１
段＜２段＜３段＜４段＜５段の関係が成り立つ。

【００３２】次に、本発明による一実施形態による昇降
手段の構成を図４，図５を参照して説明する。

【００３３】図４に示すように、本体１００の背面に
は、吐出手段１０８を開閉する扉モータ１４１が固設さ
れ、該扉モータ１４１軸にはピニオン１４２が結合さ
れ、前記吐出手段１０８の背面にはその一端が締付部材
１４６により固定され、左右両側に歯車１４４，１４５
が形成されてピニオン１４２と噛合されるため、ピニオ
ン１４２の回転動を上下直線動に変換させるラック１４
３が設けられている。扉モータ１４１の正逆回転により
ピニオン１４２が正逆回転されると、ピニオン１４２が
ラック１４３の右側の歯車１４４に噛合されてラック１
４３が上下へ直線往復動して吐出手段１０８を上下移動
させるため吐出手段１０８が開閉される。

【００３４】前記ラック１４３の移動経路上には、ラッ
ク１４３の下端の移動位置をそれぞれ下限、基準および
上限位置とに区分して感知する位置センサ１５５，１５
７，１５９が順に設けられるが、該位置センサ１５５，
１５７，１５９はホトインタラップトで良好に具現され
る。

【００３５】一方、図５に示すように、ラック１４３の
左側の歯車１４５からやや離隔された位置には扉モータ
１４１の性能低下時に扉モータ１４１と連動して前記ラ
ック１４３を移動させる補助ピニオン１４７が補助扉モ
ータ１４８軸に結合され、該補助扉モータ１４８は上端
に左右の長手方向へ移送ラック１４９を形成された移送
部材１５０により支持されている。前記移送ラック１４
９には移送部材１５０または補助扉モータ１４８を右側
に移送する移送モータ１５１軸に結合された移送ピニオ
ン１５２が噛合されて扉モータ１４１の性能低下時に補
助ピニオン１４７をラック１４３の左側に移送させて補
助ピニオン１４７がラック１４３の左側の歯車１４５に
噛合されるようにする。

【００３６】次に、上記のごとく構成された空気調和機
において吐出手段１０８の開閉動を制御する回路ブロッ
クを図６，図７を参照して述べる。

【００３７】図６，図７に示すように、電源手段２００
は図示のない交流電源端から供給される商用交流電圧を
前記空気調和機の動作に要する所定の直流電圧に変換し
て出力する。キー操作手段２０２は空気調和機の運転モ
ード（自動、冷房、除湿、送風、暖房など）と、前記吐
出口１０４を通して吐出される空気の風量（強風、弱
風、微風など）および所望の温度Ｔｓ（以下、設定温度
という）を選択するよう複数の機能キーを備えているの
はもとより、前記空気調和機の運転をオン，オフ制御す
る運転キーと、前記吐出手段１０８の昇降高低を所定の
範囲の多段階に調整する高さ調整キーが備えられてい
る。

【００３８】制御手段２０４は前記電源手段２００から
出力される直流電圧が印加されて前記空気調和機を初期
化させることはもとより、前記キー操作手段２０２によ
り入力された運転選択信号により前記空気調和機の全体
動作を制御するマイクロコンピュータである。また、制
御手段２０４はキー操作手段２０２により入力されたキ
ー信号により前記吐出手段１０８の開閉動作を制御す
る。

【００３９】開閉感知手段２０６は、前記扉モータ１２
１の駆動により上下に移動される吐出手段１０８の開閉
位置より前記吐出口１０４の開閉如否を感知して前記制
御手段２０４に出力するものである。また、開閉感知手
段２０６は前記吐出手段１０８の上下移動による昇降位
置を感知する位置感知部２０８と、前記吐出手段１０８
の開閉如否を電流値で感知する電流感知部２１０とから
構成され、前記位置感知部２０８は昇降手段１２０，１
４０の構造によりセンサ駆動部材１３１と光センサ１３
３とからなる昇降感知部１３０で具現可能であり、位置
センサ１５５，１５７，１５９にても具現可能である。

【００４０】前記開閉感知手段２０６の電流感知部２１
０は、前記吐出手段１０８が上限位置および下限位置で
それ以上の移動が制止される際、扉モータ１２１の拘束
による電流の急上昇を検出して吐出手段１０８の上下限
位置への電気磁巻線を流れる電流を検出するトランスフ
ォーマＣＴと、該トランスフォーマＣＴにより検出され
た電流を全波整流して脈流に変換させるブリッジダイオ
ードＢＤと、該ブリッジダイオードＢＤにより変換脈流
を平滑して直流に変換させる平滑キャパシターＣとから
構成されている。

【００４１】扉モータ駆動手段２１２は、扉モータ１２
１，１４１と扉モータ１２１，１４１に電源を断続させ
るスイッチング素子ＳＷ２，ＳＷ３で具現されて、前記
キー操作手段２０２により入力されたキー信号により前
記吐出手段１０８の開閉動を制御するよう前記制御手段
２０４から出力される制御信号が入力されて前記扉モー
タ１２１，１４１の正逆回転を制御する。補助モータ駆
動手段２１４は、前記扉モータ１２１，１４１の性能低
下時に前記扉モータ１２１，１４１と連動して前記吐出
手段１０８の開閉動を制御するよう前記制御手段２０４
から出力される制御信号が入力されて補助扉モータ１４
８の駆動を制御する。

【００４２】移送モータ駆動手段２１６は、前記補助扉
モータ１４８を移送するよう前記制御手段２０４から出
力される制御信号が入力されて移送モータ１５１の駆動
を制御する。負荷駆動手段２１８は圧縮機２２０と室内
ファン２２２およびこれらに電源を断続させるスイッチ
ング素子ＳＷ１，ＳＷ２で具現されて前記制御手段２０
４の制御により圧縮機２２０，室内ファン２２２，風向
羽根２０６の駆動を制御する。

【００４３】以下、上記構成の空気調和機の吐出口開閉
装置およびその方法の作用、効果について述べる。

【００４４】図３は、本発明の一実施形態による昇降手
段を示す背面斜視図、図８〜図１０は本発明による空気
調和機の吐出口開閉制御動作順を示すフローチャートで
あって、Ｓはステップを表す。

【００４５】本発明の動作を説明するための初期条件と
して吐出口１０４は閉塞されていると想定する。

【００４６】まず、空気調和機に電源が印加されると、
電源手段２００では交流電源端１０１から供給される商
用交流電圧を前記空気調和機の駆動に必要な所定の直流
電圧に変換してそれぞれの駆動回路および制御手段２０
４に出力する。

【００４７】したがって、前記制御手段２０４では電源
手段２００から出力される直流電圧を入力されて空気調
和機を初期化させる。

【００４８】この際、ユーザーがキー操作手段２０２を
操作して所望の空気調和機の運転モード（自動、冷房、
暖房、除湿、送風など）と設定温度Ｔｓを入力してから
運転キーを押圧すると、前記キー操作手段２０２から運
転開始信号（以下、運転信号という。）が制御手段２０
４に入力される。

【００４９】これにより、ステップＳ１で制御手段２０
４は運転信号が入力されたかを判別し、運転信号が入力
されていない場合（ＮＯのとき）には、空気調和機を運
転控え状態に保持しつつステップＳ１以下の動作を繰返
し行う。

【００５０】前記ステップＳ１での判別結果、運転信号
が入力された場合（ＹＥＳのとき）には、ステップＳ２
に進んで制御手段２０４はキー操作手段２０２に備えら
れた高さ調整キーのキー操作にしたがってユーザー所望
の吐出手段１０８の昇降高低に相応する高低段階が入力
され、ステップＳ３で制御手段２０４は前記吐出手段１
０８の昇降高低に伴って入力される感知信号のカウント
を初期化させる。

【００５１】この際には、センサ駆動部材１３１のスタ
ート溝１３１ａが発光部１３３ａと受光部１３３ｂに対
応する位置にあるため、制御手段２０４には所定期間中
ハイ信号が入力される。

【００５２】ついで、ステップＳ４では前記高さ調整キ
ーのキー操作にしたがって選択された吐出手段１０８の
高低段階が１段かを判別し、１段の場合（ＹＥＳのと
き）には、ステップＳ５に進んで制御手段２０４は閉鎖
された吐出手段１０８の昇降高低を１段に調整するため
の制御信号を扉モータ駆動手段２１２に出力する。

【００５３】したがって、扉モータ駆動手段２１２では
制御手段２０４の制御により扉モータ１２１を駆動させ
ることにより、扉モータ１２１が正方向へ駆動されつつ
扉モータ１２１軸に結合されたピニオン１２２が連動さ
れて回転され、ラック１２３にしたがってラック１２３
と結合された吐出手段１０８を上昇させて吐出口１０４
を開放させるが、この際、吐出口１０４の開放程度は吐
出手段１０８の上昇程度に伴って変化される。

【００５４】前記扉モータ１２１の正回転にしたがって
吐出手段１０８が上昇すると、スタート溝１３１ａが発
光部１３３ａと受光部１３３ｂに対応する位置からセン
サ駆動部材１３１の上昇にしたがって受光部１３３ｂに
受信される光が一時遮断されるため、制御手段２０４に
はハイ信号が入力される中の状態でロー信号が入力され
る。そして、前記吐出手段１０８が継続上昇してセンサ
駆動部材１３１の第１の溝１３１ｂが発光部１３３ａと
受光部１３３ｂに対応する適正高さまで上昇すると、制
御手段２０４ではハイ信号が入力されるため、ステップ
Ｓ６で制御手段は光センサ１３３からハイ信号の入力ご
とに感知信号のカウント回数を１ずつ増加させて吐出手
段１０８の上昇高さを判断する。

【００５５】この際、ステップＳ７で制御手段２０４は
前記高さ調整キーのキー操作にしたがってユーザーの選
択した１段階の高さまで吐出手段１０８の上昇如否を判
断するようカウント回数が１かを判別し、１でない場合
（ＮＯのとき）に、ステップＳ５に戻り扉モータ１２１
を継続して正回転させつつカウント回数が１になる時ま
でステップＳ５以下の動作を繰返し行う。

【００５６】前記ステップＳ７での判別結果、１の場合
（ＹＥＳのとき）には、ステップＳ８に進んで制御手段
２０４はスタート溝１３１ａから第１の溝１３１ｂの距
離に相応する高さだけ吐出手段１０８が上昇したと判断
して扉モータ１２１の駆動を停止させ吐出手段１０８の
上昇を終了する。

【００５７】ついで、ステップＳ９では前記キー操作手
段２０２により選択された運転モードと設定温度、設定
風向にしたがって圧縮機２２０と室内ファン２２２が駆
動されて室内の空気調和を行う。

【００５８】上記のごとき空気調和機の正常運転時にス
テップＳ１０ではキー操作手段２０２の運転キーがオフ
されて運転停止信号の入力如否を判断し、運転停止信号
が入力されていない場合（Ｎｏのとき）には、前記ステ
ップＳ９に戻り正常運転を継続して行いつつステップＳ
９以下の動作を繰返し行う。

【００５９】前記ステップＳ１０での判別結果、運転停
止信号が入力された場合（ＹＥＳのとき）には、ステッ
プＳ１１に進んで制御手段２０４は開放された吐出手段
１０８を閉鎖するための制御信号を扉モータ駆動手段２
１２に出力する。

【００６０】したがって、扉モータ駆動手段２１２では
制御手段２０４の制御により扉モータ１２１の駆動によ
り扉モータ１２１が逆方向に駆動されつつ扉モータ１２
１軸に結合されたピニオン１２２が連動されてラック１
２３にしたがって下方へ回転されてラック１２３と結合
された吐出手段１０８を下降させて吐出口１０４を閉鎖
させる。

【００６１】前記扉モータ１２１の逆回転にしたがって
吐出手段１０８が下降されると、第１の溝１３１ｂが発
光部１３３ａと受光部１３３ｂに対応する位置からセン
サ駆動部材１３１の下降にしたがって受光部１３３ｂに
受信される光が一時遮断されるため、制御手段２０４に
はハイ信号が入力される状態でロー信号が入力される。
そして、前記吐出手段１０８が継続して下降してセンサ
駆動部材１３１のスタート溝１３１ａが発光部１３３ａ
と受光部１３３ｂに対応する高さまで下降すると、制御
手段２０４にはハイ信号が入力されるため、ステップＳ
１２で制御手段２０４は光センサ１３３からハイ信号が
入力される時ごとに感知信号のカウント回数を１ずつ減
少させて吐出手段１０８の下降高さを判断する。

【００６２】この際、ステップＳ１３で制御手段２０４
は吐出扉１０８がスタート溝１３１ａを感知される元の
位置までの下降如否を判断するようカウント回数が０か
を判別して、０でない場合（Ｎｏのとき）には、ステッ
プＳ１１に戻り扉モータ１２１を継続して逆回転させつ
つカウント回数が０になるときまでステップＳ１１以下
の動作を繰返し行う。

【００６３】前記ステップＳ１３での判別結果、０の場
合（ＹＥＳのとき）には、ステップＳ１４に進んで制御
手段２０４は第１の溝１３１ｂからスタート溝１３１ａ
の距離に相応する高さだけ吐出手段１０８の下降と判断
して扉モータ１２１の駆動を停止させ吐出手段１０８の
下降を終了しつつ運転キーが再度オンされる時まで空気
調和機を運転控え状態に保持する。

【００６４】以上、吐出手段１０８の高低段階を１段に
設定した場合について述べたが、２段、３段、４段また
は５段を設定した場合にも上記と同一の方法により扉モ
ータ１２１の駆動を制御するが、制御手段２０４では吐
出手段１０８を上昇させるため、扉モータ１２１を正回
転させてから、光センサ１３３により感知される回数を
ステップＳ２３，Ｓ３３，Ｓ４３，Ｓ５３でそれぞれ昇
降段階に比例して２，３，４，５までカウントされる
と、ステップＳ７に進んで扉モータ１２１の駆動を停止
させ吐出手段１０８の上昇を終了してから、カウントさ
れた値を貯蔵する。

【００６５】もし、ユーザーが高さ調整キーを操作して
吐出手段１０８の昇降高低を３段に入力したら、制御手
段２０４にはスタート溝１３１ａが発光部１３３ａと受
光部１３３ｂに対応してハイ信号が入力されていた状態
で扉モータ１２１の駆動にしたがってセンサ駆動部材１
３１が上昇されて受光部１３３ｂに受信される光が一時
遮断されるため、ロー信号が入力される。そして、前記
吐出手段１０８の上昇にしたがって第１の溝１３１ｂ，
第２の溝１３１ｃなどが発光部１３３ａと受光部１３３
ｂの位置に対応する適正高さまで上昇される場合にハイ
信号が入力される。

【００６６】したがって、制御手段２０４では前記セン
サ駆動部材１３１の第３の溝１３１ａ４によりハイ信号
が入力される時まで扉モータ１２１を正回転させて吐出
手段１０８が３段の程度に相応する高さまで上昇される
ようにし、第３の溝１３１ｄによりハイ信号が入力する
と、扉モータ１２１の駆動を停止させる。

【００６７】この際、制御手段２０４では、吐出手段１
０８の昇降高低に該当される段階が入力されてから、光
センサ１３３からハイ信号が入力される回数をカウント
して設定段階まで吐出手段１０８の上昇如否を判断し、
扉モータ１２１を停止させて吐出手段１０８の上昇を終
了させ、吐出手段１０８の上昇が終了されると、カウン
ト回数を貯蔵する。

【００６８】さらに、ユーザーが空調運転を中止させて
から、吐出手段１０８を下降させて吐出口１０４を閉鎖
しようとする場合には、扉モータ１２１を逆回転させて
吐出手段１０８とセンサ駆動部材１３１を下降させるた
め、センサ駆動部材１３１の下降にしたがって光センサ
１３３の受光部１３３ｂにはそれぞれ溝１３１ａ〜１３
１ｆにより所定時間おきに光が受信されるため、光セン
サ１３３からハイ信号が入力される時ごとにカウント回
数を１ずつ減少させる。

【００６９】したがって、カウント回数が０になると、
センサ駆動部材１３１の下降が終了されてスタート溝１
３１ａが発光部１３３ａと受光部１３３ｂとの間に位置
するため、扉モータ１２１の駆動を停止させて吐出手段
１０８の下降を終了する。

【００７０】このように、ユーザーの設定した高低段階
にしたがって吐出手段１０８の昇降高低を多段階に調整
して吐出手段１０８の開閉程度を制御するに際して、セ
ンサなしでも吐出手段１０８の円滑な開閉動作を行う動
作メカニズムについて図３，図７に沿って述べる。

【００７１】図３は、本発明の一実施形態による昇降手
段の構成を示す背面斜視図、図７は本発明に適用される
主要構成部分の詳細回数図である。

【００７２】扉モータ１２１が正逆回転されて吐出手段
１０８が開閉される際、扉モータ１２１の駆動時間が所
定時間（吐出手段の正常開閉に要する時間）を経過する
と、扉モータ１２１の電気磁巻線を流れる電流値を電流
感知部２１０から検出して基準値と比較する。

【００７３】検出電流が基準値以上であると、吐出手段
１０８が正常に開閉されたと判断して、扉モータ１２１
の駆動を停止させて吐出手段１０８の開閉動を行う。

【００７４】もし、扉モータ１２１の駆動時間が所定時
間をはるかに経過したにもかかわらず、検出電流が基準
値以下であれば、扉モータ１２１の空回転などのエラー
が発生したものと判断して全動作を中止させつつエラー
の発生を警報するため、開閉センサなしでも吐出手段１
０８の円滑な開閉動が行えうる。

【００７５】また、ユーザーの設定した高低段階にした
がって吐出手段１０８の昇降高低を多段階に調整して吐
出手段１０８の開閉程度を制御するか、センサなしに吐
出手段１０８の開閉動を行うに際して、さまざまな原因
により扉モータ１２１の性能が低下された場合には、円
滑な開閉動を行うことができないが、かような場合、吐
出手段１０８の開閉動を円滑に行う動作メカニズムにつ
いて図４，図５に沿って述べる。

【００７６】図４は、本発明の他の一実施形態による昇
降手段の構成を示す背面斜視図、図５は図４の補助モー
タの移送メカニズムの説明のための概略斜視図である。

【００７７】扉モータ１４１（図３に示す１２１と同
一）の性能が低下されてラック１４３の下端が基準値に
到達する時間が増加すると、基準時間を超すようになる
が、この際には、制御手段２０４で扉モータ１４１の駆
動による吐出手段１０８の基準値に到達する時間をカウ
ントして扉モータ１４１の性能が低下されたと判断され
ると、移送モータ１５１を駆動させて補助扉モータ１４
８を右側に水平移動させるため、補助ピニオン１４７が
ラック１４３の左側歯車１４５に噛合される。

【００７８】このように、補助ピニオン１４７がラック
１４３の左側歯車１４５に噛合された状態で、補助扉モ
ータ１４８を正逆回転させて扉モータ１４１と補助扉モ
ータ１４８をともに駆動させるため、吐出手段１０８を
開閉させるが、この際、補助扉モータ１４８の回転速度
は扉モータ１４１の回転速度と同一に設定すべきであ
る。

【００７９】前記扉モータ１４１と補助扉モータ１４８
の駆動によりラック１４３の下端が上限位置（または下
限位置）に到達すると、扉モータ１４１と補助扉モータ
１４８の駆動をすべて停止させて吐出手段１０８の円滑
な開閉動を行う。

【００８０】一方、上述の実施形態では位置センサ１５
５，１５７，１５９が備えられて扉モータ１４１の性能
を点検するものとして述べたが、これに限定されず、正
常動作時に下限位置から上限位置までの到達時間をあら
かじめ貯蔵させて、該時間の経過時までラック１４３の
下端が上限位置（または下限位置）まで到達しなかった
場合には、補助扉モータ１４８を追加投入するものに変
更することもできる。

【００８１】

【発明の効果】上述のように、第１の発明による空気調
和機の吐出口開閉装置によれば、吐出手段の昇降高低を
多段階に調整して吐出口の開閉可能で、機器の上下高さ
を可変させ、吐出手段の上下位置を正確に感知するのは
もとより、吐出手段を開閉させる扉モータの性能低下や
故障時には補助扉モータを同時に駆動させて吐出手段の
開閉動を正確に行える優れた効果を有する。

【００８２】第２の発明の前記位置感知部は、前記吐出
手段の昇降とともに昇降され、前記吐出手段の昇降高低
に対応して所定の等間隔に形成された複数の溝を有する
センサ駆動部材と、該センサ駆動部材に形成された複数
の溝により固定されるよう相互対向に設けられた発光部
および受光部を備えた光センサとから構成されたので、
光センサから入力される感知信号の回数をカウントして
吐出手段の昇降高低を判断できる。

【００８３】第３の発明の前記位置感知部は、前記吐出
手段の昇降とともに昇降するラックの下端の移動位置を
下限、基準および上限位置で感知する位置センサとから
構成されたので、光センサから入力される感知信号の回
数をカウントして吐出手段の昇降高低を判断できる。

【００８４】第４の発明の前記電流感知部は、前記吐出
手段の上下限位置への到達を感知するよう前記扉モータ
の拘束による電流変化量を検出するトランスフォーマ
と、該トランスフォーマにより検出された電流を脈流に
全波整流させるブリッジダイオードと、該ブリッジダイ
オードにより変換された脈流を直流に平滑させる平滑キ
ャパシターとから構成されたので、光センサから入力さ
れる感知信号の回数をカウントして吐出手段の昇降高低
を判断できる。

【００８５】第５の発明による空気調和機の吐出口開閉
方法は、室内空気を吸入して熱交換された空気を吐出す
る吐出口が本体の一面に形成され、当該本体の上端から
上下に移動しつつ当該吐出口の高さを調整する吐出手段
の昇降高低を調整するよう昇降段階を入力する段階入力
ステップと、前記段階入力ステップから入力された昇降
段階にしたがって前記吐出手段の吐出口を開閉させる駆
動手段を制御して前記吐出手段の昇降高さを調整すると
ともに、前記吐出手段を開閉する扉開閉ステップと、前
記吐出手段の上下移動にしたがって変化する前記吐出手
段の昇降位置を感知する昇降位置感知ステップとからな
るので、吐出手段の昇降高低を多段階に調整して吐出口
の開閉可能、かつ、機器の高さを可変にできる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施形態による吐出口を閉塞された
状態の空気調和機を示す斜視図である。

【図２】本発明の一実施形態による吐出口を開放された
状態での空気調和機を示す斜視図である。

【図３】本発明の一実施形態による昇降手段の構成背面
斜視図である。

【図４】本発明の他の一実施形態による空気調和機の昇
降手段の構成を示す背面斜視図である。

【図５】図４における補助モータの移送メカニズムの説
明のための概略斜視図である。

【図６】本発明の一実施形態による空気調和機の吐出口
開閉装置の制御ブロック図である。

【図７】本発明に適用される主要構成部分の詳細回路図
である。

【図８】本発明による空気調和機の吐出口開閉制御動作
順を示すフローチャートである。

【図９】本発明による空気調和機の吐出口開閉制御動作
順を示すフローチャートである。

【図１０】本発明による空気調和機の吐出口開閉制御動
作順を示すフローチャートである。

【図１１】従来の空気調和機の吐出開閉装置の概略を示
す斜視図である。

【符号の説明】

１００ 本体 １０２ 吸入口 １０４ 吐出口 １０８ 吐出手段 １２０，１４０ 昇降手段 １２１，１４１ 扉モータ １３０ 昇降感知部 １３１ センサ駆動部材 １３３ 光センサ １４８ 補助扉モータ １５０ 移送部材 １５１ 移送モータ ２００ 電源手段 ２０２ キー操作手段 ２０４ 制御手段 ２０６ 開閉感知手段 ２０８ 位置感知部 ２１０ 電流感知部 ２１２ 扉モータ駆動手段 ２１４ 補助モータ駆動手段 ２１６ 移送モータ駆動手段 ２１８ 負荷モータ駆動手段

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (31)優先権主張番号 １９９５−５０１２５ (32)優先日 1995年12月14日 (33)優先権主張国 韓国（ＫＲ） 前置審査

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室内空気を吸入して熱交換された空気を
   吐出する吐出口が本体の一面に形成され、当該本体の上
   端から上下に移動しつつ当該吐出口の高さを調整する吐
   出手段と、前記吐出手段の吐出口を開閉させる駆動手段
   とを有する空気調和機の吐出口開閉装置において、 前記吐出手段の吐出口に対する上下移動による昇降位置
   を感知する位置感知部と、 前記吐出手段の開閉を扉モータの拘束による電流量の変
   化により感知する電流感知部と、 前記位置感知部および電流感知部の感知結果にしたがっ
   て前記駆動手段を制御する制御手段とからなることを特
   徴とする空気調和機の吐出口開閉装置。
2. 【請求項２】 前記位置感知部は、前記吐出手段の昇降
   とともに昇降され、前記吐出手段の昇降高低に対応して
   所定の等間隔に形成された複数の溝を有するセンサ駆動
   部材と、該センサ駆動部材に形成された複数の溝により
   固定されるよう相互対向に設けられた発光部および受光
   部を備えた光センサから構成されたことを特徴とする請
   求項１に記載の空気調和機の吐出口開閉装置。
3. 【請求項３】 前記位置感知部は、前記吐出手段の昇降
   とともに昇降するラックの下端の移動位置を下限、基準
   および上限位置で感知する位置センサとから構成された
   ことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機の吐出口
   開閉装置。
4. 【請求項４】 前記電流感知部は、前記吐出手段の上下
   限位置への到達を感知するよう扉モータの拘束による電
   流変化量を検出するトランスフォーマと、該トランスフ
   ォーマにより検出された電流を脈流に全波整流させるブ
   リッジダイオードと、該ブリッジダイオードにより変換
   された脈流を直流に平滑させる平滑キャパシターとから
   構成されたことを特徴とする請求項１に記載の空気調和
   機の吐出口開閉装置。
5. 【請求項５】 室内空気を吸入して熱交換させてから吐
   出させる空気調和機の吐出口開閉方法において、 前記室内空気を吸入して熱交換された空気を吐出する吐
   出口が本体の一面に形成され、当該本体の上端から上下
   に移動しつつ当該吐出口の高さを調整する吐出手段の昇
   降高低を調整するよう昇降段階を入力する段階入力ステ
   ップと、 前記段階入力ステップから入力された昇降段階にしたが
   って前記吐出手段の吐出口を開閉させる駆動手段を制御
   して前記吐出手段の昇降高さを調整するとともに、前記
   吐出手段を開閉する扉開閉ステップと、 前記吐出手段の上下移動にしたがって変化する前記吐出
   手段の昇降位置を感知する昇降位置感知ステップとから
   なることを特徴とする空気調和機の吐出口開閉方法。