JP4650081B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は、空気調和機に係わり、より詳細には、吹出口における風向を効果的に偏向できるようにすると共に、送風抵抗を抑えることができるようにした風向偏向装置の構造に関する。

従来の空気調和機は、吹出通路の風下に熱交換後の風を上下方向に案内するための上下方向変更羽根を設けると共に、該上下方向変更羽根に左右方向に上記風を偏向させるための第１の左右風向偏向羽根を設け、該第１の左右風向偏向羽根より風上の吹出通路に第２の左右風向偏向羽根を設けた構成でなるものが開示されていた（例えば、特許文献１参照。）。

しかしながら、前記第１の左右風向偏向羽根を駆動するための駆動装置については記載がなく、どのような駆動手段によって前記第１の左右風向偏向羽根を駆動するのか不明であった。

なお、前記上下方向変更羽根を駆動するための駆動装置として、例えば、前記上下方向変更羽根に駆動モータやリンク機構からなる駆動装置を設ける構成が考えられるが、この場合、該駆動装置が設けられることによって前記上下方向変更羽根が重くなったり、通風抵抗が増加してしまうといった問題点が生じたり、また、駆動モータ用の電源コードの引き回しがやりにくくなったり電源コードが断線してしまうおそれがあった。

実開平２−６２３５１号公報

そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は吹出口における風向を効果的に偏向できるようにすると共に、送風抵抗を抑えることができるようにした風向偏向装置を備えた空気調和機を提供することにある。

上述した目的を達成するため、本発明は以下に示す特徴を備えている。
吸込口と吹出口とを結ぶ空気通路に熱交換器と送風ファンとを設け、前記吹出口に上下風向板が回動可能に設けられると共に、同上下風向板に左右風向板が回動可能に設けられてなる空気調和機において、
前記左右風向板を駆動する駆動装置が、前記吹出口の一側部に設けられた駆動モータと、同駆動モータと前記左右風向板とを連係する連係手段とで構成されてなることを特徴としている。

また、前記連係手段が、前記上下風向板の一側の支軸を兼ねると共に、前記駆動モータにより前記吹出口の左右方向にスライドすることを特徴としている。

また、前記連係手段が、前記駆動モータの駆動軸に連係した第一リンクと、同第一リンクに連係してスライドすると共に、前記上下風向板の支軸を兼ねた第二リンクと、同第二リンクにジョイント部により空転可能に連係する第三リンクと、同第三リンクに連係して前記左右風向板を回動する第四リンクとで構成されてなることを特徴としている。

また、前記ジョイント部が、前記吹出口の側壁と前記上下風向板の一側を支える支軸部との間に設けられてなることを特徴としている。

また、前記第三リンクと前記第四リンクとの連係位置が前記上下風向板の支軸上にないことを特徴としている。

更に、前記吹出口の他側部に、前記上下風向板を駆動する駆動モータを設け、同駆動モータの駆動軸が前記上下風向板の他側の支軸を兼ねることを特徴としている。

本発明によれば、吹出口に回動可能に設けられた上下風向板に、互いに連結された複数の左右風向板が回動可能に設けられ、同左右風向板に連係する連係手段を有した駆動装置が前記吹出口の一側部に設けられたことにより、上述した背景技術のとおり、例えば前記駆動装置が前記上下風向板に設けられた場合のように、前記上下方向変更羽根が重くなってしまうことがなくなり、通風抵抗が増加してしまうといった問題点が生じなくなり、また、駆動モータ用の電源コードの引き回しがやりにくくなって悪くすると電源コードが断線してしまうといったおそれがないようにした空気調和機となる。

また、前記駆動装置を構成する第二リンクが、前記上下風向板の一側を回動可能に支える支軸を兼ねた構成になっており、また、上下風向板用駆動モータの駆動軸が、前記上下風向板の他側を回動可能に支える支軸を兼ねた構成になっているので、前記上下風向板のの支軸構造が複雑にならず簡素化をはかれることになる。

また、前記第二リンクは、前記上下風向板の一側の支軸部で左右方向にスライドする一方、前記上下風向板用駆動モータの駆動軸は、前記上下風向板の他側の支軸部で回転方向に摺動する構成になっている。
前記第二リンクは、例えば図２（Ａ）乃至図２（Ｅ）においては、前記吹出口の側壁の挿通孔および前記上下風向板の一側の支軸部で回転方向に摺動するが、図３（Ａ）乃至図３（Ｅ）においては回転方向に摺動しない。

詳細に説明すると、前記第二リンクと前記第三リンクとを空転可能に接続するジョイント部を前記駆動モータと前記上下風向板の一側を支える支軸部との間に設けることにより、前記上下風向板が回動するのに伴って前記第三リンクが回動した場合であっても、これを前記ジョイント部で空転させることで前記第二リンクはいっしょに回動しなくなり、前記上下風向板の一側の支軸部における前記第二リンクはスライドのみの動きになるので、該箇所における摩擦が大きくならないように抑えて前記上下風向板を円滑に回動させることができるようになる。

また、前記第四リンクに連係する前記第三リンクの先端部をＬ字状に形成することにより、前記第四リンクが連係した左右風向板を正確に往復回動させて、左右方向に向けて風向を効果的に偏向できるようになる。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。
図１は本発明による空気調和機の断面図であり、図２は本発明の実施例１に係る空気調和機の左右風向板の動作を示す要部説明図で、（Ａ）は駆動モータの停止による左右風向板の停止位置を示す模式図、（Ｂ）は駆動モータで駆動された左右風向板により吹出空気流を左方向に偏向させる状態を示す模式図、（Ｃ）は駆動モータで駆動された左右風向板により吹出空気流を正面に向けた状態を示す模式図、（Ｄ）は駆動モータで駆動された左右風向板により吹出空気流を右方向に偏向させる状態を示す模式図、（Ｅ）は駆動モータで駆動された左右風向板により吹出空気流を正面向きに復帰させた状態を示す模式図であり、図３は本発明の実施例２に係る空気調和機の左右風向板の動作を示す要部説明図で、（Ａ）は駆動モータの停止による左右風向板の停止位置を示す模式図、（Ｂ）は駆動モータで駆動された左右風向板により吹出空気流を左方向に偏向させる状態を示す模式図、（Ｃ）は駆動モータで駆動された左右風向板により吹出空気流を正面に向けた状態を示す模式図、（Ｄ）は駆動モータで駆動された左右風向板により吹出空気流を右方向に偏向させる状態を示す模式図、（Ｅ）は駆動モータで駆動された左右風向板により吹出空気流を正面向きに復帰させた状態を示す模式図であり、図４は上下風向板および左右風向板の分解斜視図であり、図５は第二リンクおよび第三リンクと、これらを接離可能に且つ空転可能に接続するジョイント部とを示す分解斜視図である。

本発明による空気調和機は、図に示すように、吸込口１と吹出口２とを結ぶ空気通路に熱交換器３と送風ファン４とが設けられている。前記吹出口２には、単数または複数の上下風向板５が回動可能に設けられることにより、上下方向の風向を偏向して空気調和を行えるようになっている。前記上下風向板５は、前記吹出口２の側壁2aに相対向するように設けられた支軸部5aを中心に回動可能に設けられている。

前記上下風向板５には、複数の左右風向板６が同左右風向板６の支軸6aを中心に回動可能に設けられることにより、左右方向の風向を偏向して空気調和を行えるようになっている。前記左右風向板６の支軸6aは、前記上下風向板５に設けられた支軸部5bによって軸支されている。

前記左右風向板６には、実施例１として図２（Ａ）乃至図２（Ｅ）に示すように、同左右風向板６を往復的に回動させるため駆動モータ８と連係手段９とからなる駆動装置７が連係されている。

前記駆動モータ８は、所定の回転角度により正回転と逆回転とを反復する駆動軸8aを備えている。前記連係手段９は、前記駆動軸8aに取り付けられた先端に連係用のピンを有する第一リンク9aと、同第一リンク9aのピンに連係する略小判形状の第一連係孔ａを有してＬ字状に形成され、前記吹出口２の側壁2aに設けられた挿通孔2bおよび前記上下風向板５に設けられた支軸部5aにより、同上下風向板５の長手方向にスライド可能な第二リンク9bと、同第二リンク9bにジョイント部10によって空転可能に接続される第三リンク9cと、同第三リンク9cの先端に設けられた第二連係孔ｂと、前記左右風向板６に設けられた連係ピン6bとに夫々連係して、同左右風向板６を所定の角度に往復回動させる第四リンク9dとで構成されている。

前記ジョイント部10は、図５に示すように、隣り合う前記第三リンク9cと前記第二リンク9bとに設けられたジョイント爪10a とジョイント溝10b とで構成され、前記ジョイント爪10a の弾性変形によって互いに接離可能に、かつ空転可能にジョイントされるようになっている。

これにより、前記駆動モータ８を所定の回転角度により正回転と逆回転とに反復駆動させた際、前記第二リンク9bと前記第三リンク9cとが、前記挿通孔2bおよび前記支軸部5aに沿って前記上下風向板５の長手方向（前記吹出口２の左右方向）にスライドするようになる。

また、前記上下風向板５が、前記吹出口２の他側部に設けられた前記上下風向板用の駆動モータ11a と、前記第三リンク9cと同軸状に配置され、前記上下風向板５の他側を回動可能に支える支軸を兼ねた駆動軸11b とで構成された駆動部11によって駆動された際、前記第二リンク9bが前記挿通孔2bおよび前記支軸部5aによって軸支される支軸を兼ねることになる。

複数の前記左右風向板６は、同左右風向板６に設けられた連結ピン6cに連結桿12によって連結されることにより、左右方向に向けて所定の角度で一斉に連動して往復回動するようになっている。なお、前記連結桿12は、図１乃至図３に示すように、前記吹出口２の前方となる前記左右風向板６の前端部に設けられている。

ここで、図２（Ａ）乃至図２（Ｅ）に基づいて、前記駆動装置７によって駆動される前記左右風向板６の動作について説明する。空気調和機の運転を停止した時、図２（Ａ）に示すように、前記駆動モータ８が停止して、前記第一リンク9aが前記吹出口２の側壁2aに平行な位置になり、また、前記左右風向板６も前記吹出口２の側壁2aに平行な位置に停止する。

前記吹出口２からの吹出空気流を、図２（Ｂ）に示す矢印Ａのように、同吹出口２から左前方に向かうように偏向させて吹き出す際、前記駆動モータ８により前記第一リンク9aの先端が前記吹出口２の側壁2aに向かうように駆動する。

これにより、前記第二リンク9bが矢印ａのようにスライドし、同第二リンク9bを含む前記連係手段９によって、前記吹出口２からの吹出空気流が矢印Ａのように左前方に向けて偏向するように前記左右風向板６を傾動させることになる。

次に、前記駆動モータ８により、前記第一リンク9aが前記吹出口２の側壁2aに対し平行状態になるように駆動することにより、前記第二リンク9bが矢印ｂのようにスライドして、図２（Ｃ）に示す矢印Ｂのように、前記吹出口２からの吹出空気流を正面に向けて吹き出せるようになる。

また、前記吹出口２からの吹出空気流を、図２（Ｄ）に示す矢印Ｃのように、同吹出口２から右前方に向けて偏向させるように吹き出す際、前記駆動モータ８により前記第一リンク9aの先端が前記吹出口２の側壁2aの反対側に向かうように駆動する。

これにより、前記第二リンク9bが矢印ｃのようにスライドし、同第二リンク9bを含む前記連係手段９によって、前記吹出口２からの吹出空気流が矢印Ａのように右前方に向けて偏向するように前記左右風向板６を傾動させることになる。

前記吹出口２からの吹出空気流を、図２（Ｅ）に示す矢印Ｄのように、再度正面に向けて吹き出せるようにする際、前記駆動モータ８により前記第一リンク9aが前記吹出口２の側壁2aに平行な位置になるように駆動し、前記第二リンク9bを矢印ｄのようにスライドさせることにより、前記吹出口２からの吹出空気流を正面に向けて吹き出せるようになる。

なお、この状態で前記駆動モータ８を停止することにより、前記左右風向板６は、図２（Ａ）に基づいて説明したのと同じ位置で停止することになる。

次に、本発明における実施例２について、図３（Ａ）乃至図３（Ｅ）および図５に基づいて説明する。実施例２は、実施例１で説明した前記連係手段９の構成が一部と相違しており、その以外の基本的な構成は実施例１で説明したのと同様なので、以下に相違点を中心に説明することで重複を避ける。

実施例１で説明した前記連係手段９との相違点は、前記第二リンク9bにジョイント部10によって空転可能に接続される前記第三リンク9cの形状がＬ字状に形成されている点である。

つまり、前記連係手段９は、前記駆動軸8aに取り付けられた先端に連係用のピンを有する第一リンク9aと、同第一リンク9aのピンに連係する略小判形状の第一連係孔ａを有してＬ字状に形成され、前記吹出口２の側壁2aに設けられた挿通孔2bおよび前記上下風向板５に設けられた支軸部5aにより、同上下風向板５の長手方向（前記吹出口２の左右方向）にスライド可能な第二リンク9bと、同第二リンク9bにジョイント部10によって空転可能に接続されるＬ字状に形成された第三リンク9cと、同第三リンク9cの先端に設けられた第二連係孔ｂと、前記左右風向板６に設けられた連係ピン6bとに夫々連係して、同左右風向板６を所定の角度に往復回動させる第四リンク9dとで構成されている。

これによって、前記駆動モータ８を駆動して、前記第一リンク9a、前記第二リンク9bおよび前記第三リンク9cを、とくに図３（Ｄ）で示す位置から図３（Ｅ）で示す位置にスライドさせた際、前記左右風向板６を前記吹出口２の側壁2aに平行であって矢印Ｄに示すような正面吹き出しを行える位置に向けて正確に回動できるようになる。

このことは、例えば実施例１で説明したように、前記第一リンク9a、前記第二リンク9bおよび前記第一リンク9cを図２（Ｄ）で示す位置から図２（Ｅ）で示す位置にスライドさせる場合には、図２（Ｄ）に示す前記第四リンク9dと、これに連係した前記左右風向板６とが１８０°に近い角度を構成していることから、前記左右風向板６に設けられた連係ピン6bの位置が前記吹出口２の前方に向かうように誤作動して、同左右風向板６を逆向きに回動させてしまうおそれがある一方、実施例２においては、図３（Ｄ）に示す前記第四リンク9dとこれに連係した前記左右風向板６とが、前記連係ピン6bの位置を前記吹出口２の前方に向かうように誤作動させない角度を構成するようになって、前記左右風向板６を図３（Ｅ）で示す位置に正確に回動できることを意味する。

したがって、前記第三リンク9cの形状がＬ字状に形成されたことによって、前記左右風向板６が、前記吹出口２の左右方向に対してより正確に、かつ円滑に回動できるようになる。

本発明による空気調和機の断面図である。 本発明の実施例１に係る空気調和機の左右風向板の動作を示す要部説明図で、（Ａ）は駆動モータの停止による左右風向板の停止位置を示す模式図であり、（Ｂ）は駆動モータで駆動された左右風向板により吹出空気流を左方向に偏向させる状態を示す模式図であり、（Ｃ）は駆動モータで駆動された左右風向板により吹出空気流を正面に向けた状態を示す模式図であり、（Ｄ）は駆動モータで駆動された左右風向板により吹出空気流を右方向に偏向させる状態を示す模式図であり、（Ｅ）は駆動モータで駆動された左右風向板により吹出空気流を正面向きに復帰させた状態を示す模式図である。 本発明の実施例２に係る空気調和機の左右風向板の動作を示す要部説明図で、（Ａ）は駆動モータの停止による左右風向板の停止位置を示す模式図であり、（Ｂ）は駆動モータで駆動された左右風向板により吹出空気流を左方向に偏向させる状態を示す模式図であり、（Ｃ）は駆動モータで駆動された左右風向板により吹出空気流を正面に向けた状態を示す模式図であり、（Ｄ）は駆動モータで駆動された左右風向板により吹出空気流を右方向に偏向させる状態を示す模式図であり、（Ｅ）は駆動モータで駆動された左右風向板により吹出空気流を正面向きに復帰させた状態を示す模式図である。 上下風向板および左右風向板の分解斜視図である。 第二リンクおよび第三リンクと、これらを空転可能に接続するジョイント部とを示す分解斜視図である。

符号の説明

１ 吸込口
２ 吹出口
2a 側壁
2b 挿通孔
３ 熱交換器
４ 送風ファン
５ 上下風向板
5a 支軸部
5b 支軸部
６ 左右風向板
6a 支軸
6b 連係ピン
6c 連結ピン
７ 駆動装置
８ 駆動モータ
8a 駆動軸
９ 連係手段
9a 第一リンク
9b 第三リンク
9c 第四リンク
9d 第五リンク
10 ジョイント部
10a ジョイント爪
10b ジョイント溝
11 駆動部
11a 駆動モータ
11b 駆動軸
12 連結桿
ａ 第一連係孔
ｂ 第二連係孔

Claims (3)

1. 吸込口と吹出口とを結ぶ空気通路に熱交換器と送風ファンとを設け、前記吹出口に上下風向板が回動可能に設けられると共に、同上下風向板に左右風向板が回動可能に設けられてなる空気調和機において、
   前記左右風向板を駆動する駆動装置が、前記吹出口の一側部に設けられた駆動モータと、同駆動モータと前記左右風向板とを連係する連係手段とで構成されてなり、
   前記連係手段は、前記上下風向板の一側の支軸を兼ねると共に、前記駆動モータにより前記吹出口の左右方向にスライドするものであって、
   前記駆動モータの駆動軸に連係した第一リンクと、同第一リンクに連係してスライドすると共に、前記上下風向板の支軸を兼ねた第二リンクと、同第二リンクにジョイント部により空転可能に連係する第三リンクと、同第三リンクに連係して前記左右風向板を回動する第四リンクとで構成されてなり、
   前記ジョイント部が、前記吹出口の側壁と前記上下風向板の一側を支える支軸部との間に設けられてなることを特徴とする空気調和機。
2. 前記第三リンクと前記第四リンクとの連係位置が前記上下風向板の支軸上にないことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
3. 前記吹出口の他側部に、前記上下風向板を駆動する駆動モータを設け、同駆動モータの駆動軸が前記上下風向板の他側の支軸を兼ねることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。

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