JP3054563B2 - 空気調和機 - Google Patents

空気調和機

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JP3054563B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、上下に吹出し方向を
変更するための風向変更板を備えた空気調和機に関す
る。
【0002】
【従来の技術】この種の空気調和機は、例えば、特開平
5ー149571号公報に記載されたものがある。この
公報には、熱交換器で熱交換された空気を風路の側壁に
軸止めされた風向変更板で上下方向に変更している。例
えば、暖房運転時であれば、温風が下方向に吹出される
ように、前記風向変更板を下向きに向け、冷房運転時で
あれば、冷風が部屋の中央側にまで到達するように、前
記風向変更板を水平方向に向けている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】前述した空気調和機で
は、風路がその吹出口近辺で広がった形状であるため、
暖房運転時に風向変更板を下向きに向けても、風路の上
壁に沿った空気は、この上壁に沿ったまま流れ、下向き
に流れにくいものであった。このため、下向きに流れな
い空気があり、吹出された空気が拡散することによっ
て、予め設定した温度分布になりにくかった。
【0004】これを解消するために、風向変更板の風上
側に補助風向変更板を設けた空気調和機を試作した。し
かしこの空気調和機では、風路を狭めるために吹出され
る空気の風量がやや減少することが分かった。
【0005】この発明は、送風性能を低下させないよう
に補助風向変更板を設けた空気調和機を提供するもので
ある。
【0006】
【0007】
【発明が解決しようとする課題】また第1の発明は、熱
交換器と、この熱交換器で熱交換された空気を吹出口か
ら吹出すための送風機と、この送風機と吹出口とをつな
ぐ風路の側壁に軸止めされた風向変更板とを備え、前記
熱交換器で熱交換された空気の吹出方向を前記風向変更
板で上下方向に変更可能とした空気調和機において、前
記送風機と前記風向変更板との間の風路には、上下方向
に風向を変えるための補助風向変更板を前記風路の上壁
寄りに設けると共に、この補助風向変更板が相対向する
風路の上壁に周囲に滑らかに連なる窪みを形成したもの
である。
【0008】更に、第2の発明は、熱交換器と、この熱
交換器で熱交換された空気を吹出口から吹出すための送
風機と、この送風機と吹出口とをつなぐ風路の側壁に軸
止めされた風向変更板とを備え、前記熱交換器で熱交換
された空気の吹出方向を前記風向変更板で上下方向に変
更可能とした空気調和機において、前記送風機と前記風
向変更板との間の風路には、上下方向に風向を変えるた
めの補助風向変更板を前記風路の上壁寄りの位置に設け
ると共に、この補助風向変更板が相対向する風路の上壁
には、前記補助風向変更板の厚さ寸法よりも浅い寸法の
窪みを形成したものである。
【0009】
【作用】第1、2の発明による空気調和機では、補助風
向変更板の周囲の通路面積をこの補助風向変更板の上流
側とほぼ同じ通路面積に近づけることができるので、補
助風向変更板の周囲を流れる空気の流通速度を、この補
助風向変更板の上流側に流れる空気の流通速度とほぼそ
ろえることができる。
【0010】第1の発明による空気調和機においては、
特に風路の補助風向変更板付近の窪みの部分で、空気が
滑らかに導びかれる。
【0011】また、第2の発明による空気調和機におい
ては、その窪みが補助風向変更板の厚さより浅い寸法に
設定したので、補助風向変更板の付近の空気の流れを急
激にゆるめないようになっている。
【0012】
【実施例】この発明の実施例を図面に基き説明する。図
1において、1は室内機2と室外機3とで構成した空気
調和機で、ユニット間配管4、5、図示しないユニット
間配線で室内機と室外機とが接続されている。冷暖房を
可能とする冷凍回路は、バルブ6、マフラー7、アキュ
ムレータ8、能力可変型の圧縮機9、マフラー10、四
方弁11、室外熱交換器12、キャピラリチューブを用
いた減圧装置13、ストレーナ14、バルブ15、接続
部16、室内熱交換器17、接続部18をユニット間配
管4、5、補助冷媒配管19、20、及び冷媒配管(符
号は付けず)で環状に接続して構成している。21は室
外熱交換器に送風するための室外送風機、22は室内熱
交換器に送風するための室内送風機(クロスフローファ
ン)である。
【0013】室内熱交換器17は略への字に折曲げられ
た形状(図4、図5参照)に構成されている。23は風
路、24は風路の上壁(この上壁は後述のドレンパンと
一体形成であるため、ドレンパンの下端に相当する)、
25は風路の左右方向の側壁、26は風路の下壁、2
7、28は吹出口29から吹き出される空気の吹出し方
向を上下方向に変えるための風向変更板、30はこの風
向変更板よりも上流側の側部に軸止めされた補助風向変
更板で、この補助風向変更板30の幅寸法Mは風向変更
板27、28の幅寸法Lよりも小さく設定されている。
また、この補助風向変更板30はその側部に回転軸30
Aを備えた構成であり、風向変更板27、28のように
回転軸27A、28Aと風向板27B、28Bとをつな
ぐ指示片27C、28Cを備えた構成とは異なってい
る。30Bは補助風向板30の風向板である。また、前
記回転軸30Aはこの補助風向変更板30を回転させる
ためのモータ(図示せず)と連結されている。
【0014】この空気調和機の運転を制御するためのリ
モートコントローラ(ワイヤレスリモコンやワイヤード
リモコン)は図示していないが、前記モータを回転させ
るための信号を送信するための送信手段を備えている。
【0015】31はエアーフィルタ、32はこのフィル
タで除去されるものより微細な埃や悪臭を除去するため
の空気清浄フィルタ、33は吸込口、34は吸込口を備
えた吸込グリル、35は風路23の下壁26に軸止めさ
れて、吹出し空気を左右方向に変えるための縦羽根であ
る。また、風路23の出口側端部は出口側にいくにつれ
て、滑らかに広がる形状に形成されている。36はドレ
ンパン、37はドレンホースである。
【0016】図3において、50は風路23の上壁24
に設けられた窪みで、この上壁の24の他の部分と滑ら
かに連なるように形成されている。また、この窪みの深
さNは約2ミリメートルに設定されている。つまり、窪
みの深さは前記補助風向変更板の厚み寸法P約4ミリメ
ートルのほぼ半分に設定されている。
【0017】このように構成された空気調和機では、そ
の風向変更板27、28及び補助風向変更板30を下向
きに向けると、風路23の上壁24に沿って流れる空気
を、補助風向変更板が設けられていない従来のものでは
この上壁に沿って流れる空気を下向きに向けることはで
きなかったが、この空気調和機1ではこの空気を補助風
向変更板30で下向きに導くことができる。このため、
下向きに吹出される空気の流れが今まで以上にそろって
くる。従って、暖房運転時に風向変更板27、28及び
補助風向変更板30を下方向に向けた場合、吹出される
温風の流れがそろって(指向性が向上して)、軽くて上
昇しやすい温風が床面にまで届いて、室内を床面などの
下部の方向から暖房することができる。
【0018】尚、この空気調和機では、補助風向変更板
30を設置したため、この風向変更板の厚さ寸法Pの分
だけ風路23を狭めるようになっているが、風路23の
上壁24に窪み50を設けて、厚さ寸法Pより小さいも
のの風路23を拡げているので風路23の幅が急速に狭
まることがなく、空気の流れが急速に変化する(例え
ば、空気の流れが急激に速くなることや、あるいは、空
気の流れる方向が急激に変わる)ことがなく、騒音の増
加を抑えている。しかも、この空気調和機では、補助風
向変更板30により吹出される空気が従来のものに比べ
て更に整流されるので、吹き出される空気の風量もわず
かであるが増加させることもできる(表1参照)。尚、
この風向変更板27、28、30を下向きに向けた状態
では、補助風向変更板30が上壁24に接していないた
め、上壁24に沿って流れた空気は更に窪み50に沿っ
て流れ、この窪み50によって上壁24に沿って流れる
空気が下向きに導かれ易いようになっている。
【0019】また、冷房運転時に風向変更板27、28
及び補助風向変更板30を水平方向に向けると、補助風
向変更板30を備えていない従来のものより、吹出口2
9のやや上流側(風向変更板27、28のやや上流側)
で一旦空気の流れ方向を水平方向に変えていること、及
び、この補助風向変更板30が水平方向に導く風向板の
幅寸法を増大させた場合と同様な働きにより、この吹出
口29から吹出される空気の流れがそろって拡散しにく
いので(指向性が向上しているので)、広い部屋であっ
ても、冷風を中央部にまで到達させることができる。し
かも、暖房運転時と同様に冷房運転時も、補助風向変更
板で30で空気が整流されるので、騒音も、従来のもの
と比べて、低減されることが確認されている。
【0020】この実施例では、詳しくは説明しないが、
風向変更板27、28、補助風向変更板30を斜めにし
たときは、補助風向変更板30で空気が整流されるた
め、吹出される空気の指向性は、従来のものに比べて、
非常に良くなり、調温された空気の到達距離も長くな
る。また、補助風向変更板30で空気が整流されるの
で、騒音も低減させることができる。
【0021】また、この発明による空気調和機1では、
特に補助風向変更板30の風の流れる方向の幅寸法Mが
風向変更板27、28の幅寸法Lより小さく設定されて
いるので、この補助風向変更板30の設置のために大き
な設置空間を必要とせず、空気調和機を大型化させる恐
れも少ないものである。
【0022】また、この発明による空気調和機1では、
特に補助風向変更板30の側部に軸30Aを設けたの
で、回転軸27A、28Aを風向変更板27B、28B
の側部から離して設けた風向変更板27、28に比べ
て、風向変更板30の回転を非常に小さな空間で行える
ため、この補助風向変更板30の設置のために大きな設
置空間を必要とせず、空気調和機を大型化させる恐れも
少ない。
【0023】更に、この発明による空気調和機1では、
特に風向変更板27、28の奥側にある補助風向変更板
30は、風向変更板27、28が邪魔になるためや、通
常室内機2が部屋の高位置に据付けられため補助風向変
更板30を使用者の手では回転させることができないよ
うになっているが、この発明の空気調和機1では、リモ
ートコントローラに補助風向変更板30を回転させるた
めのモータを設け、このモータを駆動させるための送信
手段をリモートコントローラに設けたので、このリモー
トコントローラを操作することにより、補助風向変更板
30の方向を変え、空気の吹出し方向を変えることがで
きる。
【0024】尚、この空気調和機1では、補助風向変更
板30を風路23の上壁24近辺に設けた例で説明した
が、下壁26近辺に設けても構わない。しかし、この実
施例のように、補助風向変更板30を風路の上壁24近
辺に設ける方が望ましいと考える。それは、次の理由に
よる。能力可変型の空気調和機1で冷暖房する場合は、
これは冬季の方が夏期に比べて外気温度と設定温度との
差が大きいため、暖房運転時の場合の方が冷房運転時の
能力に比べて大きな能力に設定されている。そして、暖
房運転時には軽くて室内の上部に滞留しやすい温風を下
方向に吹出すように制御すると、従来のものでは風路の
上壁に沿った温風が上方へすぐに拡散する傾向にあっ
た。このため、能力を大きく設定しているにも係わら
ず、一部の温風が下に向けて吹き出さなかった。能力が
大きい分、目的外の方向に空気が導かれると(吹出し空
気の方向がそろっていないと)、暖房する効率も非常に
悪くなる。しかし、この発明の空気調和機1のように、
暖房時に従来拡散していた温風を下の方向に導くことが
できるようにしたので、暖房効率の低下を抑えると共
に、吹出し空気をそろえる(指向性を向上させる)こと
ができるため(能力の大きい暖房運転を主に考えている
ため)、補助風向変更板30を風路23の上壁24付近
の側部に軸止めした方が、下壁26近辺に軸止めするも
のに比べて、よいと考える。
【0025】次に、風向変更板27、28及び補助風向
変更板30を上壁24にほぼ沿う方向(斜め下向き)に
向けたときについて説明する。
【0026】風向変更板27、28及び補助風向変更板
30を、前述の方向に向けると、送風機22からの空気
は斜め下向きの方向に向けられるが、このとき、風路2
3内の空気は、補助風向変更板30の設けられている付
近では、窪み50が設けられていることによって空気の
流速がこの窪みより上流側の空気の流速とほぼ同じに維
持される(流速が早められたり、遅くされたりしな
い)。このため、空気の流速が急速に変えられることに
よって生ずる騒音や、窪みを設けていない従来のものの
ように、吹出される空気の風量の低下が抑えられる。
【0027】表1に、風路23の上壁24に窪み50を
設けたものとそうでないものにおいて、夫々補助風向変
更板を設けたものと設けていないものとの送風性能の比
較結果を示す。このとき風向変更板は、風路の上壁にほ
ぼ沿った斜め下方向に向けられている。この表1におい
て、本願発明のもの(実施例)は、風路の上壁の窪みと
補助風向変更板とを設けたものであり、(A)の欄に示
している。尚、(B)の欄には、風路の上壁の窪みを設
けたが補助風向変更板を設けていないもの(比較例1)
であり、(C)の欄には、風路の上壁の窪みを設けてい
ないが補助風向変更板を設けたもの(比較例2)であ
り、(D)の欄には、風路の上壁の窪みも補助風向変更
板も設けていないもの(比較例3)であり、風向変更板
27、28は何れのものも設けられている。
【0028】本願発明のものは、通風抵抗が小さく風量
が多いと考えられる補助風向変更板を備えていない比較
例3の風量(546立方メートル/時間)と比べても、
風量(554立方メートル/時間)が多くなっている。
また、本願考案のものは、騒音(Aスケールで測定)に
ついても比較例1〜3と比べても一番小さくなってい
る。従って、補助風向変更板を設けても、送風性能を低
下させることはない。
【0029】
【表1】
【0030】
【発明の効果】第1、2の発明による空気調和機では、
補助風向変更板の周囲の通路面積をこの補助風向変更板
の上流側とほぼ同じ通路面積に近づけることができるの
で、補助風向変更板の周囲を流れる空気の流通速度を、
この補助風向変更板の上流側に流れる空気の流通速度と
ほぼそろえることができ、騒音の増大を抑えると共に、
吹出される空気量の減少を抑えることができる。
【0031】第1の発明による空気調和機においては、
特に風路の補助風向変更板付近の窪みの部分で、空気が
滑らかに導びかれるので、急激な空気の流れ方向の変更
が抑えられ、騒音の増大を抑えることができる。
【0032】また、第2の発明による空気調和機におい
ては、特に空気の流れを急速にゆるやかな速度にしない
ような寸法に窪みが設定されているので、空気の流れが
急激に変わることが抑えられ、騒音の増大を抑えること
ができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の空気調和機を示す冷媒回路図であ
る。
【図2】同空気調和機の室内機の要部断面図である。
【図3】同空気調和機の室内機の補助風向変更板近辺の
風路を示す断面図である。
【図4】同空気調和機の風向変更板を下向きに向けた状
態を示す断面図である。
【図5】同空気調和機の風向変更板を水平方向に向けた
状態を示す断面図である。
【符号の説明】 1 空気調和機 30 補助風向変更板 27、28 風向変更板 23 風路 22 送風機 24 上壁 50 窪み P 幅寸法 N 深さ寸法
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 実開 平4−103555(JP,U) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) F24F 13/14

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱交換器と、この熱交換器で熱交換され
    た空気を吹出口から吹出すための送風機と、この送風機
    と吹出口とをつなぐ風路の側壁に軸止めされた風向変更
    板とを備え、前記熱交換器で熱交換された空気の吹出方
    向を前記風向変更板で上下方向に変更可能とした空気調
    和機において、前記送風機と前記風向変更板との間の風
    路には、上下方向に風向を変えるための補助風向変更板
    を前記風路の上壁寄りに設けると共に、この補助風向変
    更板が相対向する風路の上壁に周囲に滑らかに連なる窪
    みを形成したことを特徴とする空気調和機。
  2. 【請求項2】 熱交換器と、この熱交換器で熱交換され
    た空気を吹出口から吹出すための送風機と、この送風機
    と吹出口とをつなぐ風路の側壁に軸止めされた風向変更
    板とを備え、前記熱交換器で熱交換された空気の吹出方
    向を前記風向変更板で上下方向に変更可能とした空気調
    和機において、前記送風機と前記風向変更板との間の風
    路には、上下方向に風向を変えるための補助風向変更板
    を前記風路の上壁寄りの位置に設けると共に、この補助
    風向変更板が相対向する風路の上壁には、前記補助風向
    変更板の厚さ寸法よりも浅い寸法の窪みを形成したこと
    を特徴とする空気調和機。
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