JP3439069B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は空気調和機に係わ
り、特に空気吹出口より吹き出される冷風や温風の上下
方向の風向きを変えるフラップの改良に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の空気調和機、例えば室内機と室外
機とからなる分離型空気調和機の室内機においては、フ
ァンにより空気吸込口から吸い込んだ室内空気を、熱交
換器を通過させて冷却又は加熱した後、同じ空気吹出口
から室内に吹き出すようにしている。

【０００３】図５、図６は、このような分離型空気調和
機の室内機の側断面図である。この室内機１には、本体
ケース２の前面と上部に空気吸込口３，４が設けられ、
下側には斜め下向きに開口する空気吹出口５が設けられ
ている。また、この空気吹出口５に向けて内壁６ａ，６
ｂにより形成される通風路７の入口側には貫流式のクロ
スフローファン８が配設されている。そして、上記空気
吸込口３，４とクロスフローファン８との間には熱交換
器９が配され、冷房運転時にはファン８により吸い込ま
れた空気を冷却し、暖房運転時には吸い込まれた空気を
加熱するようになっている。

【０００４】また、上記空気吹出口５の奥側には、吹き
出される空気の左右方向の吹出角度を変えるための複数
枚の風向変更板１０が左右方向に連動して回動自在に設
けられている。さらに、この風向変更板１０の下流側、
すなわち空気吹出口５の出口側には、空気吹出口５の長
手方向の両端に回動自在に軸支され、連動して回動する
第１フラップ１１と第２フラップ１２が配設されてい
る。これらの第１フラップ１１と第２フラップ１２に
は、その左右両端側と中間の所定位置に取り付けリブ１
１ａ，１２ａが形成されており、この取り付けリブの軸
受孔１１ｂ、１２ｂが回動軸に取り付けられて、連動し
て回動するように構成されている。

【０００５】ここで、これらの第１フラップ１１と第２
フラップ１２は、冷房運転時には冷風を前方に吹き出す
ためフラップ先端側が上方に回動されてほぼ水平な向き
とされ、暖房運転時には温風を下方に吹き出すため図５
に示すようにフラップ先端側が下方に回動されてほぼ垂
直の向きとされる。また、装置の停止時には、空気吹出
口５が目立たないように第１フラップ１１と第２フラッ
プ１２のフラップ先端側を水平位置より更に上方に回動
して、２枚のフラップ１１，１２で空気吹出口５を塞ぐ
ようにしている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】ところで、このような
従来の空気調和機においては、暖房運転時、各フラップ
１１，１２が図５に示すようにほぼ垂直位置に回動され
て温風を下方向に吹き出す際に、ファン８より空気吹出
口５に向かって斜め下方に吐出される空気に対して、第
２フラップ１２の後部側が抵抗となって下方吹き出しの
風量アップの妨げとなっていた。

【０００７】また、フラップ１１，１２に取り付けリブ
１１ａ，１２ａが形成される場合、２枚のフラップ１
１，１２が連動して回動する時に第１フラップ１１の後
端が第２フラップ１２の取り付けリブ１２ａに干渉する
のを防ぐため、第１フラップ１１の奥行き長を余り後方
に伸ばせない。このため、垂直位置に回動しても第１フ
ラップ１１の後端と吹出口通風路７の上壁６ｃとの間に
どうしても隙間が生じてしまい、この隙間から温風が前
方に漏れてしまうので、暖房効率が低下するとともに、
上記第２フラップ１１の後部側の通風抵抗と相俟って、
両フラップ１１、１２間の下方吹き出し風量が減少する
という問題点があった。

【０００８】また、装置の停止時には２枚のフラップ１
１，１２で空気吹出口５が閉鎖されるが、室内機１は部
屋の壁面上部に設置されるので、空気吹出口５は利用者
の目につき易く、２枚フラップ１１，１２がそのまま見
えると見た目が余りよくなかった。

【０００９】また、下方への吹き出し風量を増すためフ
ラップの張り出し長を長くすると、フラップは一般に流
線型に形成されるため、その中央部の肉厚が厚くなって
重たくなり、回動や静止に必要なトルクが大きくなるた
め、駆動トルクや静止トルクの大きなフラップモータが
必要となる。

【００１０】そこで、本発明はこのような問題点を解決
するためになされたものであり、暖房運転時の下方への
吹き出し風量を増すことができる空気調和機を提供する
ことを目的とするものである。

【００１１】また、フラップに取り付けリブが形成され
る場合においても、第１フラップの後端と第２フラップ
の取り付けリブとが干渉することなく、第１フラップの
奥行き長を吹出口通風路の上壁に近接する程度に長くす
ることができる空気調和機を提供することを目的とする
ものである。

【００１２】また、装置の停止時にフラップで空気吹出
口を閉鎖する際に、見た目が良くなるようにすることを
目的とするものである。

【００１３】さらに、フラップモータの駆動トルクや静
止トルクを大きくすることなく、暖房運転時の下方への
吹き出し風量を増やすことを目的とするものである。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記のような目的を達成
するために、本願発明は、冷房運転時には熱交換器によ
り冷却された冷風を吹き出す一方、暖房運転時には熱交
換器により加熱された温風を吹き出す斜め下向きの空気
吹出口を有するとともに、この空気吹出口にはその長手
方向の両端に回動自在に軸支され、空気吹出口より吹き
出される冷風または温風の風向きを変える第１並びに第
2のフラップを備え、第１のフラップは第２フラップよ
りも吹出口通風路上壁側に配置された空気調和機におい
て、第2のフラップは、第２のフラップの軸受孔の風上
側を段違いに形成した導風部と、温風が通風できる通風
孔とを備え、暖房運転時にいずれのフラップもほぼ垂直
位置まで回動された際には、吹出口の通風路の上壁に沿
って吐出された温風を、風上側が上壁に近接した状態の
第1フラップより第1フラップと第2のフラップの間に流
れ込ませると共に、導風部に当たる温風を、前記通風孔
を通り第２フラップ前面に吹き抜けるよう導くように
し、第１フラップは、その回動時に第２フラップの取り
付けリブに当たる部分を切り欠いたものである。又、冷
房運転時には熱交換器により冷却された冷風を吹き出す
一方、暖房運転時には熱交換器により加熱された温風を
吹き出す空気吹出口を有するとともに、前記空気吹出口
の長手方向の両端に回動自在に軸支され、空気吹出口よ
り吹き出される冷風または温風の風向きを変える第１フ
ラップと、前記第１フラップと連動して回動するととも
に空気調和機の停止時に第１フラップの前面側に平行に
配置される第２フラップを備え、 前記第１フラップ
は、暖房運転時にほぼ垂直位置まで回動された際に通風
路の上壁に近接する程度の奥行き長に形成し、 前記第
２フラップは、暖房運転時にほぼ垂直位置まで回動され
たときの上端側に温風が通風できる通風孔と、通風孔の
上側に温風を通風孔へ導く導風部を形成し、第１フラッ
プは、その回動時に第２フラップの取り付けリブに当た
る部分を切り欠いたものである。

【００１５】

【００１６】

【００１７】さらに、前記第２フラップを、流線型状の
風上側下面と風下側上面が凹状面となるように形成し
て、全体を肉薄としたことを特徴とするものである。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本願発明の実施形態を図面
を参照して説明する。

【００１９】図１、図２は、本願発明に係る空気調和機
の実施形態として分離型空気調和機の室内機を示す側断
面図である。各図において、前記図５、図６と同一符号
は同一又は相当部分を示している。

【００２０】本実施形態の室内機１には、前記従来技術
のものと同様に、本体ケース２の前面と上部に空気吸込
口３，４が設けられ、下側には斜め下向きに開口する空
気吹出口５が設けられている。また、この空気吹出口５
に向けて内壁６ａ，６ｂにより通風路７が形成されてお
り、この通風路７の入口側に貫流式のクロスフローファ
ン８が配設されている。そして、上記空気吸込口３，４
とクロスフローファン８との間に熱交換器９が配設さ
れ、冷房運転時にはファン８により吸い込まれた空気を
冷却し、暖房運転時にはファン８により吸い込まれた空
気を加熱するようになっている。

【００２１】また、上記空気吹出口５の奥側には、吹き
出される空気の左右方向の吹出角度を変更するための複
数枚の風向変更板１０が左右方向に連動して回動自在に
設けられている。

【００２２】そして、上記風向変更板１０の下流側とな
る空気吹出口５の出口側には、空気吹出口５の長手方向
の両端に回動自在に軸支された本実施形態特有の第１フ
ラップ２１と第２フラップ２２が配設されている。これ
らの第１フラップ２１と第２フラップ２２には、図３、
図４に示すように、その左右両端側と中間の所定位置に
取り付けリブ２１ａ，２２ａが形成されており、この取
り付けリブ２１ａ，２２ａの軸受孔２１ｂ，２２ｂが回
動軸（図示せず）に取り付けられて、連動して回動する
ように構成されている。また、第２フラップ２２の各取
り付けリブ２２ａの中間位置には補強リブ２２ｃが形成
されている。上記第１フラップ２１と第２フラップ２２
の回動は、例えば第２フラップ２２の一端側の軸受孔２
２ｂにギヤ等を介してフラップモータ（ステッピングモ
ータ）に連結された回動軸を挿着し、これによる第２フ
ラップ２２の回動に第１フラップ２１を連動させるよう
にしている。

【００２３】ここで、本実施形態の第１フラップ２１
は、図３に示すように、回動中心となる軸受孔２１ｂに
対して左右対称となるような流線型に形成されている。
すなわち、軸受孔２１ｂより前部側（風下側）は前記図
５，図６に示した従来のものより短めとなり、後部側
（風上側）は暖房運転時に図１に示すようにほぼ垂直位
置まで回動された際に吹出口通風路７の上壁６ｃに近接
する程度の奥行き長に形成されている。これにより、暖
房運転時の水平方向風量を無くすことができるようにし
ている。

【００２４】また、上記のような奥行き長に形成された
第１フラップ２１の後部側には、第２フラップ２２の両
端間の２箇所に形成された取り付けリブ２２ａ，２２ａ
に対応する部位（第１フラップ２１の両端間の取り付け
リブ２１ａ，２１ａとほぼ同一位置）に切欠き２１ｃ，
２１ｃが形成されている。この切欠き２１ｃ，２１ｃ
は、図１のほぼ垂直位置（暖房運転時）と図２の吹出口
閉鎖位置（停止時）間を回動する際に、第１フラップ２
１の後部側が第２フラップ２２の上記取り付けリブ２２
ａと干渉しない程度の深さに形成されている。従って、
回動時に第１フラップ２１と第２フラップ２２とが干渉
することなく、第１フラップ２１の奥行き長を吹出口通
風路７の上壁６ｃに近接する程度に長くすることができ
る。

【００２５】一方、本実施形態の第２フラップ２２は、
回動中心となる軸受孔２２ｂより前部側（風下側）が図
５，図６に示した従来のものよりかなり長めに形成され
ている。すなわち、暖房運転時（図１）にほぼ垂直位置
まで回動されたとき空気吹出口５からの張り出し長が長
めになり、また、停止時（図２）にフラップ２１，２２
で空気吹出口５を閉鎖するときに、第１フラップの前面
側に平行に配置される第２フラップ２２で第１フラップ
２１を完全に覆えるような長さに形成されている。この
とき、第１フラップ２１の後部側に形成された前記切欠
き２１ｃも外からは見えなくなる。

【００２６】また、上記第２フラップ２２は、その軸受
孔２２ｂよりも後部側（風上側）が分割されて軸受孔２
２ｂ側にずらした段違いの導風部２２ｄを備えており、
この導風部２２ｄは緩やかな円弧状に形成されている。
従って、上記導風部２２ｄと第２フラップ２２本体との
間には、暖房運転時に当該第２フラップ２２がほぼ垂直
位置まで回動された際（図１参照）、ファン８から通風
路７に沿って斜め下方に吐出される空気が第２フラップ
２２のフラップ後面（導風部２２ｄ後面）からフラップ
本体前面に沿って吹き抜ける通風孔２２ｅが形成される
ようになっている。これにより、第２フラップ２２後部
側の通風抵抗が少なくなるとともに、第１フラップ２１
と第２フラップ２２間を通る風量が増し、暖房運転時の
下吹き出し風量がアップする。

【００２７】さらに、第２フラップ２２は、流線型状の
ものを、その風上側下面２２ｆと風下側上面２２ｇがそ
れぞれ凹状面となるように形成されている。このように
第２フラップ２２を形成することにより、第２フラップ
２２を上記のように長めに形成しても、中央部分が肉厚
とならずに全体がほぼ均等な肉薄となって軽量化でき、
フラップモータの駆動トルクや静止トルクが大きくなる
のを抑えている。また、暖房運転時（図１）において、
第２フラップ２２を通過する空気の一部は風上側下面２
２ｆの凹状面に沿って下側に流れ、通風孔２２ｅを通過
した空気は風下側上面２２ｇの凹状面に沿って下側に流
れるので、空気吹出口５から吹き出される空気を効率よ
く真下方向に向けられる。

【００２８】さて、暖房運転時には、図１に示すように
第１フラップ２１と第２フラップ２２とがほぼ垂直位置
になるまで連動して回動される。ファン８から通風路７
に沿って斜め下方に吐出される温風は、上記垂直位置に
設定された第１フラップ２１と第２フラップ２２により
吹き出し方向が下向きに変更され、室内の床面に向かっ
て吹き出されることにより、室内を足元から暖めること
ができる。

【００２９】このとき、第１フラップ２１側に吐出され
た温風は、第１フラップ２１の後端が吹出口通風路７の
上壁６ｃに近接した状態にあるので、前方（水平方向）
に吹き出されることなく、第１フラップ２１と第２フラ
ップ２２間に流れ込む。また、第２フラップ２２側に吐
出された温風は、第２フラップ２２の風上側下面２２ｆ
に形成された凹状面に沿って下方に吹き出されるととも
に、第２フラップ２２の後端部側（導風部２２ｄ）に当
たる温風は、導風部２２ｄ後面に導かれて通風孔２２ｅ
を通りフラップ前面に沿って吹き抜けるので、通風抵抗
を余り受けることなく、第１フラップ２１と第２フラッ
プ２２間に流れ込む。このようにして第１フラップ２１
と第２フラップ２２間に流れ込んだ温風は、第２フラッ
プ２２の風下側上面２２ｇに形成された凹状面に引き込
まれるようにして真下方向に吹き出される。

【００３０】このように、本実施形態によれば、暖房運
転時、上記の相乗効果により下方向への吹き出し風量を
かなりアップすることができる。

【００３１】また、冷房運転時には、第１フラップ２１
と第２フラップ２２とがほぼ水平位置になるまで連動し
て回動される。ファン８から通風路７に沿って斜め下方
に吐出される冷風は、上記水平位置に設定された第１フ
ラップ２１と第２フラップ２２により吹き出し方向が水
平方向（前向き）に変更され、室内の上部に吹き出され
て、室内全体を冷房することができる。このとき、第２
フラップ２２が上記のような段違いの導風部２２ｄを有
して通風孔２２ｅが形成されていても、ファン８から吐
出された冷風は水平状態の導風部２２ｄの上面に当たる
ので、通風孔２２ｅを通して下方に吹き出されることは
なく、長めに形成された第２フラップ２２本体の上面に
沿って水平方向に吹き出される。従って、冷房運転時に
も十分な水平方向の風量を確保することができる。

【００３２】一方、装置の停止時には、第１フラップ２
１と第２フラップ２２が上記冷房運転時の水平位置より
も先端側が更に上方に回動されて、図２に示すように、
空気吹出口５が閉鎖される。本実施形態では、第２フラ
ップ２２の前部側が暖房運転時の下吹き出しの風量アッ
プの目的もあって、かなり長めに形成されているので、
空気吹出口５を第２フラップ２２の１枚だけで閉鎖で
き、第１フラップ２１はその内側に隠れるため、見た目
がかなりスッキリとする。また、本実施形態では、第１
フラップ２１の後部側に回動時の干渉防止のための切欠
き２１ｃが形成されているので、このような切欠き２１
ｃのある第１フラップ２１が見えなくなることは特に有
効である。

【００３３】

【発明の効果】上記のような目的を達成するために、本
願発明は、冷房運転時には熱交換器により冷却された冷
風を吹き出す一方、暖房運転時には熱交換器により加熱
された温風を吹き出す斜め下向きの空気吹出口を有する
とともに、この空気吹出口にはその長手方向の両端に回
動自在に軸支され、空気吹出口より吹き出される冷風ま
たは温風の風向きを変える第１並びに第2のフラップを
備え、第１のフラップは第２フラップよりも吹出口通風
路上壁側に配置された空気調和機において、第2のフラ
ップは、第２のフラップの軸受孔の風上側を段違いに形
成した導風部と、温風が通風できる通風孔とを備え、暖
房運転時にいずれのフラップもほぼ垂直位置まで回動さ
れた際には、吹出口の通風路の上壁に沿って吐出された
温風を、風上側が上壁に近接した状態の第1フラップよ
り第1フラップと第2のフラップの間に流れ込ませると共
に、導風部に当たる温風を、前記通風孔を通り第２フラ
ップ前面に吹き抜けるよう導くようにし、第１フラップ
は、その回動時に第２フラップの取り付けリブに当たる
部分を切り欠いたものである。又、冷房運転時には熱交
換器により冷却された冷風を吹き出す一方、暖房運転時
には熱交換器により加熱された温風を吹き出す空気吹出
口を有するとともに、前記空気吹出口の長手方向の両端
に回動自在に軸支され、空気吹出口より吹き出される冷
風または温風の風向きを変える第１フラップと、前記第
１フラップと連動して回動するとともに空気調和機の停
止時に第１フラップの前面側に平行に配置される第２フ
ラップを備え、 前記第１フラップは、暖房運転時にほ
ぼ垂直位置まで回動された際に通風路の上壁に近接する
程度の奥行き長に形成し、 前記第２フラップは、暖房
運転時にほぼ垂直位置まで回動されたときの上端側に温
風が通風できる通風孔と、通風孔の上側に温風を通風孔
へ導く導風部を形成し、第１フラップは、その回動時に
第２フラップの取り付けリブに当たる部分を切り欠いた
ものである。これによって、暖房運転時の下方への吹き
出し風量を効果的に増すことができる。

【００３４】また、第１フラップは、その回動時に第２
フラップの取り付けリブに当たる部分を切り欠く構成と
することにより、フラップに取り付けリブが形成される
場合においても、第１フラップの後端と第２のフラップ
の取り付けリブとが干渉することなく、第１フラップの
奥行き長を吹出口通風路の上壁に接する程度に長くする
ことが容易となる。

【００３５】

【００３６】さらに、第２フラップを流線型状の風上側
下面と風下側上面が凹状面となるように形成して、全体
を肉薄としたことにより、第２フラップを長めに形成し
ても肉厚とならずに軽量化できるので、フラップモータ
の駆動トルクや静止トルクを大きくすることなく、暖房
運転時の下方への吹き出し風量を増やすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本願発明に係る空気調和機の実施形態として、
分離型空気調和機の室内機を示す側断面図（暖房運転
時）。

【図２】同じく、停止時を示す側断面図。

【図３】上記実施形態の第１フラップの詳細構成図で、
（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は要部側断面
図。

【図４】上記実施形態の第２フラップの詳細構成図で、
（ａ）は平面図、（ｂ）は正面図、（ｃ）は要部側断面
図。

【図５】従来の分離型空気調和機の室内機を示す側断面
図（暖房運転時）。

【図６】同じく、停止時を示す側断面図。

【符号の説明】

１ 室内機 ３，４ 空気吸込口 ５ 空気吹出口 ６ａ，６ｂ 内壁 ６ｃ 上壁 ７ 通風路 ８ クロスフローファン ９ 熱交換器 ２１ 第１フラップ ２２ 第２フラップ ２１ａ，２２ａ 取り付けリブ ２１ｂ，２２ｂ 軸受孔 ２１ｃ 切欠き ２２ｄ 導風部 ２２ｅ 通風孔 ２２ｆ 風上側下面（凹状面） ２２ｇ 風下側上面（凹状面）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平８−121856（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−271032（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−193959（ＪＰ，Ａ) 実開 平４−103555（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) F24F 13/08 - 13/18

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】冷房運転時には熱交換器により冷却された
   冷風を吹き出す一方、暖房運転時には熱交換器により加
   熱された温風を吹き出す斜め下向きの空気吹出口を有す
   るとともに、この空気吹出口にはその長手方向の両端に
   回動自在に軸支され、空気吹出口より吹き出される冷風
   または温風の風向きを変える第１並びに第2のフラップ
   を備え、第１のフラップは第２フラップよりも吹出口通
   風路上壁側に配置された空気調和機において、 第2のフラップは、第２のフラップの軸受孔の風上側を
   段違いに形成した導風部と、温風が通風できる通風孔と
   を備え、暖房運転時にいずれのフラップもほぼ垂直位置
   まで回動された際には、吹出口の通風路の上壁に沿って
   吐出された温風を、風上側が上壁に近接した状態の第1
   フラップより第1フラップと第2のフラップの間に流れ込
   ませると共に、導風部に当たる温風を、前記通風孔を通
   り第２フラップ前面に吹き抜けるよう導くようにし、 前記第１フラップは、その回動時に前記第２フラップの
   取り付けリブに当たる部分を切り欠いたことを特徴とす
   る 空気調和機。
2. 【請求項２】冷房運転時には熱交換器により冷却された
   冷風を吹き出す一方、暖房運転時には熱交換器により加
   熱された温風を吹き出す空気吹出口を有するとともに、
   前記空気吹出口の長手方向の両端に回動自在に軸支さ
   れ、空気吹出口より吹き出される冷風または温風の風向
   きを変える第１フラップと、前記第１フラップと連動し
   て回動するとともに空気調和機の停止時に第１フラップ
   の前面側に平行に配置される第２フラップを備え、 前
   記第１フラップは、暖房運転時にほぼ垂直位置まで回動
   された際に通風路の上壁に近接する程度の奥行き長に形
   成し、 前記第２フラップは、暖房運転時にほぼ垂直位
   置まで回動されたときの上端側に温風が通風できる通風
   孔と、通風孔の上側に温風を通風孔へ導く導風部を形成
   し、 前記第１フラップは、その回動時に前記第２フラップの
   取り付けリブに当たる部分を切り欠いたことを特徴とす
   る 空気調和機。
3. 【請求項３】 前記第２フラップは、流線型状の風上
   側下面と風下側上面が凹状面となるように形成して、全
   体を肉薄としたことを特徴とする請求項１ないし請求項
   ２のいずれかに記載の空気調和機。