JP5131371B1 - 空調室内機 - Google Patents

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Abstract

【課題】吹出口から吹き出された空気を、適切な方向にスムーズに吹き分けることができる空調室内機の提供。
【解決手段】室内機は、吹出口が形成されているケーシングと、ケーシング内に配置されており吹出口からの空気の吹き出し方向を切り替え可能な垂直羽根と、吹出口から吹き出された空気流れを調整する水平羽根30と、を備える。また、水平羽根30の案内面30aには、突起部33が設けられている。突起部33は、吹出口からの空気の吹き出し方向がケーシングの正面側に向かう方向である場合には、空気流れが側方に拡がらないように規制する。また、突起部33は、吹出口からの空気の吹き出し方向がケーシングの側面側に向かう方向である場合には、突起部33の頂部33aよりも水平羽根30の側端部側に流れた空気流れが側方に拡がるように規制する。
【選択図】図9

Description

本発明は、空調室内機に関する。
従来より、吹出口から吹き出された空気流れを調整する水平羽根を備える空調室内機において、空調室内機の正面側だけでなく側面側に向かって空気を吹き出すことが可能なものがある。例えば、特許文献1(特開2006−2984号公報)には、本体の正面下部から側面にかけて連続して吹出口が形成されており、吹出口のうち本体の正面下部に形成された部分を覆うことが可能な上下風向板(水平羽根に相当)を備える空調室内機が開示されている。この空調室内機では、吹出口の正面側で上下風向板に所定の姿勢を採らせることで本体の正面側に向かって空気を吹き出させ、上下風向板で吹出口のうち本体の正面下部に形成された部分を閉塞することで、本体の側面側に向かって空気を吹き出させている。
ところで、特許文献1では、上下風向板が、略水平方向に延びる板状の部材である。このため、空調室内機の正面側に向かう空気流れのみを形成したい場合であっても、吹出口から吹き出された空気が、上下風向板の案内面に沿って規制されることで、正面側だけでなく側面側にも空気が流れるおそれがある。
そこで、本発明の課題は、吹出口から吹き出された空気を、適切な方向にスムーズに吹き分けることができる空調室内機を提供することにある。
本発明の第1観点に係る空調室内機は、ケーシングと、垂直羽根と、水平羽根と、を備える。ケーシングには、吹出口が形成されている。垂直羽根は、ケーシング内に配置されている。また、垂直羽根は、吹出口からの空気の吹き出しを、第1風向と、第2風向とに切り換え可能である。第1風向とは、吹出口からの空気の吹き出しを、ケーシングの正面側に向かわせる風向のことである。また、第2風向とは、吹出口からの空気の吹き出しを、ケーシングの側面側に向かわせる風向のことである。水平羽根は、吹出口から吹き出された空気流れを調整する。また、水平羽根の案内面には、突起部が設けられている。突起部は、吹出口からの空気の吹き出しが第1風向である場合には、空気流れが側方に拡がらないように規制する。また、突起部は、吹出口からの空気の吹き出しが第2風向である場合には、突起部の頂部よりも水平羽根の側端側に流れた空気流れが側方に拡がるように規制する。
本発明の第1観点に係る空調室内機では、水平羽根の案内面には、吹出口からの空気の吹き出しが第1風向である場合に空気流れが側方に拡がらないように規制し、吹出口からの空気の吹き出しが第2風向である場合に頂部よりも水平羽根の側端側に流れた空気流れが側方に拡がるように規制する突起部が設けられている。このため、吹出口からの空気の吹き出しが第1風向であれば、吹出口からケーシングの正面側に向かって吹き出した空気流れが、水平羽根の突起部によって側方に拡がらないように規制される。この結果、空調室内機の側面側に向かう空気流れが生じるおそれを低減することができる。また、吹出口からの空気の吹き出しが第2風向であれば、吹出口からケーシングの側面側に向かって吹き出した空気流れが、水平羽根の突起部によって側方に拡がるように規制される。この結果、空調室内機の側面側に向かう空気流れを生じさせることができる。したがって、この空調室内機では、空調室内機の正面側に向かう空気流れのみを形成したい場合や空調室内機の側面側に向かう空気流れを形成したい場合に、吹出口から吹き出された空気を、適切な方向にスムーズに吹き分けることができる。
本発明の第2観点に係る空調室内機は、第1観点の空調室内機において、垂直羽根は、吹出口の長手方向に並んで配置される複数の羽根を有する。また、複数の羽根のうち少なくとも端部に配置されている羽根が第2風向の時に採る姿勢の案内面を水平羽根に向かって延ばした仮想延長面と、水平羽根の案内面との交線は、頂部、或いは、頂部よりも水平羽根の側端側に位置する。この空調室内機では、複数の羽根のうち少なくとも端部に配置されている羽根が第2風向の時に採る姿勢の案内面を水平羽根に向かって延ばした仮想延長面と水平羽根の案内面との交線が、頂部或いは頂部よりも水平羽根の側端側に位置しているため、吹出口から突起部の頂部よりも水平羽根の側端側に流れた空気流れを側方に拡がりやすくすることができる。
本発明の第3観点に係る空調室内機は、第1観点又は第2観点の空調室内機において、突起部は、頂部から水平羽根の中央側に延びる第1傾斜面を含む。この空調室内機では、第1傾斜面が頂部から水平羽根の中央側に延びているため、吹出口から頂部近傍に流れてきた空気を第1傾斜面によって水平羽根の中央側に向かうように規制することができる。これにより、吹出口からの空気の吹き出しが第1風向である場合に、空気流れが側方に拡がるおそれを低減することができる。
本発明の第4観点に係る空調室内機は、第1観点から第3観点のいずれかの空調室内機において、突起部は、頂部から水平羽根の側端側に延びる第2傾斜面を含む。また、第2傾斜面は、凹状に湾曲している。この空調室内機では、第2傾斜面が頂部から水平羽根の側端側に延びているため、吹出口から吹き出されて、頂部よりも水平羽根の側端側にある第2傾斜面に流れた空気を、第2傾斜面によって水平羽根の側端側に向かうように規制することができる。さらに、第2傾斜面が凹状に湾曲しているため、吹出口から頂部よりも水平羽根の側端側に流れてきた空気をコアンダ効果によって側方にスムーズに流すことができる。したがって、この空調室内機では、吹出口からの空気の吹き出しが第2風向である場合に、空気流れが側方に拡がりやすくすることができる。
本発明の第5観点に係る空調室内機は、第1観点から第4観点のいずれかの空調室内機において、水平羽根は、ケーシングに対して外側に迫り出すように駆動される。また、水平羽根は、吹出口の前方に配置される。この空調室内機では、水平羽根が吹出口の前方に配置されるため、吹出口から吹き出された空気が水平羽根の案内面に接触することで、空気流れが偏向される。ここで、水平羽根には突起部が設けられているため、吹出口からの空気の吹き出しが第2風向である場合に、水平羽根の案内面において突起部の頂部から水平羽根の側端までの領域に接触した空気が、頂部を乗り越えて水平羽根の中央側に向かうおそれを低減することができる。したがって、水平羽根において突起部から水平羽根の側端までの領域に接触した空気を効果的に側方に案内することができる。
本発明の第1観点に係る空調室内機では、吹出口から吹き出された空気を、適切な方向にスムーズに吹き分けることができる。
本発明の第2観点に係る空調室内機では、吹出口から突起部の頂部よりも水平羽根の側端側に流れた空気流れを側方に拡がりやすくすることができる。
本発明の第3観点に係る空調室内機では、吹出口からの空気の吹き出しが第1風向である場合に、空気流れが側方に拡がるおそれを低減することができる。
本発明の第4観点に係る空調室内機では、吹出口からの空気の吹き出しが第2風向である場合に、空気流れが側方に拡がりやすくすることができる。
本発明の第5観点に係る空調室内機では、水平羽根の突起部から水平羽根の側端までの領域に接触した空気を効果的に側方に案内することができる。
本発明の実施形態に係る室内機の外観斜視図。 吹出口近傍の部分拡大図。 室内機の側面図。 前方吹き出し状態を採る垂直羽根を説明するための図。 側方吹き出し状態を採る垂直羽根を説明するための図。 室内機を下側(ケーシングの底面側)から視た図。 (a)水平羽根を案内面側から視た図、(b)水平羽根のVII−VII断面図。 水平羽根の側面図。 水平羽根を案内面側から視た斜視図。 水平羽根の断面図であって、傾斜部近傍の部分拡大図。 水平羽根の突起部近傍を示す図。 水平羽根が運転停止姿勢を採った状態の室内機の概略断面図。 水平羽根が水平吹き姿勢を採った状態の室内機の概略断面図。 水平羽根が下方吹き姿勢を採った状態の室内機の概略断面図。 水平羽根が上方吹き姿勢を採った状態の室内機の概略断面図。 空気調和機の備える制御部の制御ブロック図。 前方吹き冷房モードが実行されている場合の冷気の流れを説明するための図であって、(a)室内機を正面側から視た図、(b)室内機を側面側から視た図、(c)室内機を下側から視た図。 前方吹き冷房モードが実行されている場合の冷気の流れを説明するための図であって、水平羽根の突起部近傍の部分拡大図。 側方吹き冷房モードが実行されている場合の冷気の流れを説明するための図であって、(a)室内機を正面側から視た図、(b)室内機を側面側から視た図、(c)室内機を下側から視た図。 側方吹き冷房モードが実行されている場合の冷気の流れを説明するための図であって、水平羽根の突起部近傍の部分拡大図。
以下、図面を参照しながら本発明の一実施形態に係る室内機10(空調室内機に相当)について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
(1)室内機の概略構成
図1は、運転実行時の室内機10の外観斜視図である。図2は、運転実行時の室内機10の部分拡大図である。図3は、運転停止時の室内機10の側面図である。
室内機10は、室内の壁面に取り付けられる壁掛型の室内機10であって、冷房機能や暖房機能を有している。より詳しくは、室内機10は、室外に設置される室外機90(図16参照)と共に空気調和機を構成しており、冷房運転や暖房運転を含む各種運転を行うことが可能である。
さらに、室内機10は、主として、ケーシング11と、垂直羽根20と、水平羽根30と、制御部60(図16参照)と、を備える。
(1−1)ケーシング
ケーシング11は、水平方向に長い略直方形状を有する。また、ケーシング11には、室内熱交換器、室内ファン14及び垂直羽根20等が収納されている。さらに、ケーシング11には、吸込口12と、吹出口13とが形成されている。吸込口12は、室内の空気をケーシング11の内側に取り込むための開口であって、ケーシング11の上部に(本実施形態では、天面11aに)形成されている。
吹出口13は、ケーシング11内で調和された空気を、室内に吹き出すための開口であって、室内機10の下部近傍に室内機10の長手方向(左右方向)に延びるように形成されている。具体的には、吹出口13は、ケーシング11の底面11bに形成されている。また、ケーシング11の底面11bにおいて、吹出口13の長手方向に位置する側の端部(端辺)13a,13a近傍の部分11c,11cには、図2に示すように、滑らかに湾曲した湾曲部11d,11dが形成されている。湾曲部11d,11dは、後述する水平羽根30の突起部33に含まれる第2面33cや傾斜面32aに沿うように湾曲している。
さらに、ケーシング11内には、吸込口12から吹出口13に至る空気流路が形成されている。この空気流路内には、エアフィルタ、室内熱交換器、室内ファン14、及び、垂直羽根20等が配置されている。また、この空気流路には、図3に示すように、室内ファン14から垂直羽根20を介して吹出口13に至るまでの流路部分である吹出流路Aが含まれる。
エアフィルタは、室内熱交換器の上流側に配置されており、ケーシング11内に取り込まれた室内空気から塵埃を取り除くことができる。
室内熱交換器は、長手方向両端で複数回折り返されてなる伝熱管と、伝熱管に挿通される複数のフィンとからなり、ケーシング11内に吸い込まれた室内空気と接触することで熱交換を行って調和空気を生成する。また、室内熱交換器は、暖房運転時には凝縮器として機能することで調和空気として暖気を生成し、冷房運転時には蒸発器として機能することで調和空気として冷気を生成する。
室内ファン14は、モータにより回転駆動される羽根車を有するクロスフローファンである。また、室内ファン14は、吸込口12からケーシング11内に室内空気を吸入し、エアフィルタ及び室内熱交換器を通過させた後に、吹出口13からケーシング11外に調和空気を吹き出す空気流れを形成することができる。
(1−2)垂直羽根
図4は、垂直羽根20が後述する前方吹き出し状態を採っている時の吹出口13近傍の部分断面を、室内機10の正面側から視た図である。図5は、垂直羽根20が後述する側方吹き出し状態を採っている時の吹出口13近傍の部分断面を、室内機10の正面側から視た図である。
垂直羽根20は、上述のように吹出流路Aに配置されており、吹出口13から吹き出される調和空気の左右方向の風向(空気流れ)を調整する。また、垂直羽根20は、複数の(本実施形態では2つの)垂直羽根群21,21から構成されている。垂直羽根群21,21は、吹出口13の長手方向に並んで配置される複数の羽根22と、複数の羽根22が連結されている連結棒23と、連結棒23を駆動させる駆動機構24とを有する。駆動機構24が連結棒23を駆動させることで、連結棒23によって連結された複数の羽根22が同時に同方向へ揺動する。具体的には、連結棒23によって連結された複数の羽根22の面22aが、図4に示すように、ケーシング11の長手方向に対して直交する方向に延びた状態となったり、図5に示すように、ケーシング11の長手方向に直交する方向に対して左又は右に揺動した後に任意の角度で止まった状態となったりする。
なお、以下より、説明の便宜上、複数の羽根22の面22aがケーシング11の長手方向に対して直交する方向に延びた状態となったときの垂直羽根20の状態を、前方吹き出し状態といい、複数の羽根22の面22aがケーシング11の長手方向に直交する方向に対して左又は右に揺動した後に任意の角度で止まった状態となったときの垂直羽根20の状態を、側方吹き出し状態という。
垂直羽根20が前方吹き出し状態を採る場合、吹出流路Aを流れてきた調和空気は、羽根22の面22aに沿って流れ、主に、吹出口13の前方(正面側)に向かって吹き出される。この結果、垂直羽根20が前方吹き出し状態を採る場合、吹出口13からの空気の吹き出し方向が、ケーシング11の正面側すなわち室内機10の正面側(前側)に向かう方向(第1風向に相当)となる。また、垂直羽根20が側方吹き出し状を採る場合、吹出流路Aを流れてきた調和空気は、羽根22の面22aに沿って流れ、吹出口13の前方(正面側)及び左右側方に吹き出される。この結果、垂直羽根20が、側方吹き出し状を採る場合には、前方吹き出し状態を採る場合と比較して、吹出口13からの空気の吹き出し方向が、ケーシング11の側面11e側に向かう方向すなわち室内機10の側方(第2風向に相当)となる。
このように、垂直羽根20は、前方吹き出し状態や側方吹き出し状を採ることで、吹出口13からの空気の吹き出し方向(風向)を切り替えることができる。
(1−3)水平羽根
図6は、底面側から見た室内機10の概略図である。図7、図8及び図9は、水平羽根30の構成を説明するための図である。
水平羽根30は、略水平方向に延びる板状の部材であって、吹出口13の略全部を覆うことが可能である。また、水平羽根30は、ケーシング11に対して外側に迫り出すように駆動されて、吹出口13のよりも空気流れ下流側に配置された所定の姿勢を採る。このため、吹出口13から吹き出された調和空気が水平羽根30に接触することで、調和空気の上下方向の空気流れが調整される。ここで、本実施形態では、図6に示すように、水平羽根30の長手方向の寸法L2が、吹出口13の長手方向の寸法L1よりも長いことから、吹出口13から吹き出された調和空気が所定方向に向かうように調和空気の流れを規制しやすくなっている。なお、以下より、説明の便宜上、水平羽根30において、吹出口13から吹き出された調和空気を規制する側の面すなわち調和空気と接触する側の面を案内面30aという。また、水平羽根30の案内面30aは、図7及び図8に示すように、主面部31と、傾斜部32と、突起部33と、を有する。
主面部31は、図7及び図8に示すように、水平羽根30の中央領域を占める部分であって、水平羽根30が後述する運転停止姿勢を採る場合に、主に、吹出口13の開口面に対向するように位置する部分である。また、主面部31は、吹出口13の開口面積と略同一の面積を有する略平坦な主面31aを含む。
傾斜部32は、図7、図8及び図9に示すように、水平羽根30の左右両側方領域を占める部分である。言い換えると、傾斜部32は、水平羽根30の左右の側端部30b,30b近傍に、すなわち、主面部31よりも水平羽根30の左右の側端部30b側に位置している。また、傾斜部32は、主面31aに対して傾斜した傾斜面32aを含む。傾斜面32aは、傾斜部32近傍の部分拡大図である図10に示すように、水平羽根30の中央側から側端部30b側に向かって迫り上がるように設けられた連続した曲面である。傾斜面32aは、吹出口13から左右方向に、すなわち、室内機10の側方に、調和空気が吹き出される時に、吹き出された調和空気を、傾斜面32aの傾斜方向(水平羽根30の延びる方向に対して斜め上方向)に規制するための面である。なお、傾斜面32aは、室内機10の平面視において、吹出口13の端部13a,13aよりも側方に位置している。また、傾斜面32aの曲率半径は、10mm以上であることが好ましく、傾斜面32aの幅方向(左右方向)の寸法は、5mm以上であることが好ましい。
突起部33は、図7、図8及び図9に示すように、傾斜部32よりも水平羽根30の中央側に設けられている。また、突起部33は、所定の縦断面が略三角形状を呈しており、水平羽根30の前端部30cに最も近い部分が最も肉厚であり、水平羽根30の後端部30dに向かうにつれて徐々に厚みが小さくなるように設けられている。さらに、突起部33は、突起部33近傍の部分拡大図である図11に示すように、頂部33aと、第1面33bと、第2面33cと、を含む。
頂部33aは、水平羽根30が後述する運転停止姿勢を採った状態の室内機10を平面視した場合に、吹出口13の端部13a,13aよりも側方(左右方向外側)に位置している。第1面33bは、頂部33aから水平羽根30の中央側に向かって延びる傾斜した面である。第2面33cは、頂部33aから傾斜面32a側、すなわち、水平羽根30の側端部30b側に向かって延びる傾斜した面である。なお、本実施形態では、第1面33b及び第2面33cは、凹状に湾曲した曲面であるが、これに限定されず、傾斜していれば曲面でなくてもよい。
また、本実施形態では、垂直羽根20が前方吹き出し状態を採り、水平羽根30が後述する水平吹き姿勢を採った状態では、垂直羽根20の有する複数の羽根22のうち最も左右端部に配置されている羽根22の面22aを水平羽根30に向かって延ばした仮想延長面と、水平羽根30の案内面30aとの交線I1は、頂部33aよりも水平羽根30の中央側に位置し、垂直羽根20が側方吹き出し状態を採り、水平羽根30が後述する水平吹き姿勢を採った状態では、垂直羽根20の有する複数の羽根22のうち最も左右端部に配置されている羽根22の面22aを水平羽根30に向かって延ばした仮想延長面と、水平羽根30の案内面30aとの交線I2は、頂部33aよりも水平羽根30の側端部30b側の第2面33cに位置する(図11参照)。なお、これに限定されず、垂直羽根20が側方吹き出し状態を採り、水平羽根30が後述する水平吹き姿勢を採った状態において、垂直羽根20の有する複数の羽根22のうち最も左右端部に配置されている羽根22の面22aを水平羽根30に向かって延ばした仮想延長面と、水平羽根30の案内面30aとの交線が、頂部33aに位置していてもよい。また、垂直羽根20が側方吹き出し状態を採り、水平羽根30が後述する水平吹き姿勢を採った状態において、垂直羽根20の有する複数の羽根22のうち少なくとも左右端部に配置されている羽根22の面22aを水平羽根30に向かって延ばした仮想延長面と、水平羽根30の案内面30aとの交線が、頂部33aよりも水平羽根30の側端部30b側に、或いは、頂部33aに位置していればよく、例えば、垂直羽根20が側方吹き出し状態を採り、水平羽根30が後述する水平吹き姿勢を採った状態において、複数の羽根22のうちの左右端部から1つ中央側に配置されている羽根22の面22aを水平羽根30に向かって延ばした仮想延長面と、水平羽根30の案内面30aとの交線が、頂部33aよりも水平羽根30の側端部30b側に、或いは、頂部33aに位置していてもよい。
水平羽根30の前端部30cが後端部30dよりも空気流れ下流側に位置する場合には、吹出口13から突起部33の頂部33a近傍に向かって流れた調和空気は、第1面33bがあることで左右方向(側方)への拡散が妨げられる一方で、第2面33cがあることで左右方向(側方)への拡散が促進される。したがって、例えば、垂直羽根20が前方吹き出し状態を採る場合には、吹出口13からケーシング11の正面側に向かって吹き出されて突起部33の頂部33aよりも水平羽根30の中央側に流れた空気流れが、第1面33bによって側方に拡がらないように規制され、また、垂直羽根20が側方吹き出し状を採る場合には、吹出口13からケーシング11の側面11e側に向かって吹き出されて突起部33の頂部33aよりも水平羽根30の側端部30b側に流れた空気流れが第2面33cによって側方に拡がるように規制される。
なお、本実施形態では、水平羽根30の他に、吹出口13から吹き出された調和空気の流れを補助的に規制する補助羽根16を備えている。補助羽根16は、主に、吹出口13から吹き出された調和空気が水平羽根30の案内面30aに向かうように調和空気を規制する。
また、水平羽根30の所定の姿勢には、図12に示すように、吹出口13が塞がれた運転停止姿勢と、図1、図2、及び、図13から図15に示すように、吹出口13が開放された水平吹き姿勢、前方吹き姿勢、下方吹き姿勢及び上方吹き姿勢とが含まれる。
運転停止姿勢とは、水平羽根30が、吹出口13の略全部を覆うように配置された姿勢のことである(図12参照)。なお、本実施形態では、水平羽根30が運転停止姿勢を採る場合には、垂直羽根20の有する羽根22が水平羽根30や補助羽根16に衝突しないように、垂直羽根20は側方吹き出し状態を採るものとする。
水平吹き姿勢とは、水平羽根30が、吹出口13の前方(正面側)に迫り出した状態で、吹出口13の開口面に対して略平行に配置された姿勢のことである(図13参照)。
前方吹き姿勢とは、図1及び図2に示すように、水平羽根30が、吹出口13の前方(正面側)に迫り出した状態で、後端部30dが前端部30cよりも吹出口13に近くなるように傾斜して配置された姿勢のことである。
下方吹き姿勢とは、図14に示すように、水平羽根30が、吹出口13の前方(正面側)に迫り出した状態で、前端部30cが後端部30dよりも吹出口13に近くなるように傾斜して配置された姿勢のことである。
上方吹き姿勢とは、図15に示すように、水平羽根30が、吹出口13の前方(正面側)に迫り出した状態で、下方吹き姿勢を採った場合よりも後端部30dが吹出口13から離れるように配置された姿勢のことである。
さらに、水平羽根30は、駆動モータを有する所定の駆動機構によって、その姿勢が変更され、かつ、変更された姿勢が維持される。なお、本実施形態では、ラックアンドピニオン機構を有する駆動機構40と、リンク機構を有する駆動機構50とによって、水平羽根30の姿勢が変更される。具体的には、水平羽根30の中央部及び左右の側端部30b,30bに連結されている支持アーム41,41,41(図1参照)が、ラックアンドピニオン機構によって前方向に向かって斜め下方に延びるように移動(迫り出し)たり、それとは逆の方向に移動して収納されたりする。また、水平羽根30の中央部に連結されている揺動アーム51,51が、回動アーム52,52と共にリンク機構を構成しており、回動アーム52,52が駆動されることにより揺動アーム51,51が揺動し、揺動アーム51,51と水平羽根30との連結部39,39の位置が吹出口13に近付いたり離れたりする。
ここで、揺動アーム51,51と水平羽根30との連結部39,39の位置は、支持アーム41,41,41と水平羽根30との連結部38,38,38を結ぶ直線よりも水平羽根30の後端部30dに近い。このため、回動アーム52,52を回動させることによって、水平羽根30を回動させることができる。また、後述する制御部60は、ラックアンドピニオン機構による支持アーム41,41,41の迫り出し量と、リンク機構における水平羽根30の回転角度とを制御することで、水平羽根30に種々の姿勢を採らせることができる。
例えば、各支持アーム41,41,41の迫り出し量が同じになるようにラックアンドピニオン機構が駆動されると、各支持アーム41,41,41の移動に対して回動アーム52,52の回動が追随されることにより、水平羽根30が平行に移動され、水平羽根30が水平吹き姿勢を採る。また、水平羽根30が水平吹き姿勢を採った状態から、さらに、各支持アーム41,41,41が迫り出すようにラックアンドピニオン機構が駆動され、揺動アーム51,51が回動アーム52,52に対して室内機10を右側から見て時計回りに回動されると、水平羽根30の前端部30cが後端部30dよりも下方に移動され、水平羽根30は前方吹き姿勢を採る。また、水平羽根30が水平吹き姿勢を採った状態から、各支持アーム41,41,41が迫り出す方向とは逆の方向に移動するようにラックアンドピニオン機構が駆動され、揺動アーム51,51が回動アーム52,52に対して室内機10を右側から見て反時計回りに回動されると、水平羽根30の後端部30dが前端部30cよりも下方に移動され、水平羽根30が下方吹き姿勢を採る。また、水平羽根30は下方吹き姿勢を採った状態から、揺動アーム51,51が回動アーム52,52に対して室内機10を右側から見て反時計回りにさらに回動されると、水平羽根30の後端部30dが前端部30cよりも前方に移動され、水平羽根30が上方吹き姿勢を採る。
(1−4)制御部
制御部60は、図16に示すように、室内機10および室外機90の各種機器と接続されており、リモートコントローラ80を介したユーザからの運転指令に基づいて、冷房運転や暖房運転等の各運転に応じた各種機器の運転制御を行う。
また、リモートコントローラ80には、ユーザが冷房運転や暖房運転等の運転モードを選択ときに操作する運転モード選択スイッチや、ユーザが調和空気の風向を選択するときに操作する風向選択スイッチが設けられている。例えば、ユーザが運転モード選択スイッチを操作することで、冷房モードが選択された場合には、制御部60は、吹出口13から調和空気として冷気が吹き出されるように、各種機器の駆動を制御する。また、ユーザによって風向選択スイッチが押されて風向が切り替えられた場合には、制御部60は、ユーザによって選択された風向となるように、各駆動機構24,40,50の駆動を制御して垂直羽根20の状態及び水平羽根30の姿勢を切り替える。
ユーザによって運転モードとして冷房モードが選択され、風向として前方吹きが選択された場合には、制御部60は、垂直羽根20の状態が前方吹き状態となるように駆動機構24の駆動を制御し、かつ、水平羽根30が前方吹き姿勢を採るように駆動機構40,50の駆動を制御する。ユーザによって運転モードとして冷房モードが選択され、風向として側方吹きが選択された場合には、制御部60は、垂直羽根20の状態が側方吹き状態となるように駆動機構24の駆動を制御し、かつ、水平羽根30が前方吹き姿勢を採るように駆動機構40,50の駆動を制御する。ユーザによって運転モードとして冷房モードが選択され、風向として水平吹きが選択された場合には、制御部60は、垂直羽根20の状態が側方吹き状態となるように駆動機構24の駆動を制御し、かつ、水平羽根30が水平吹き姿勢を採るように駆動機構40,50の駆動を制御する。ユーザによって運転モードとして暖房モードが選択され、風向として下方吹きが選択された場合には、制御部60は、垂直羽根20の状態が前方吹き状態となるように駆動機構24の駆動を制御し、かつ、水平羽根30が下方吹き姿勢を採るように駆動機構40,50の駆動を制御する。ユーザによって運転モードとして暖房モードが選択され、風向として前方吹きが選択された場合には、制御部60は、垂直羽根20の状態が前方吹き状態となるように駆動機構24の駆動を制御し、かつ、水平羽根30が上方吹き姿勢を採るように駆動機構40,50の駆動を制御する。
(2)吹出口から吹き出された調和空気の流れ
次に、図を用いて、ユーザによって、運転モードとして冷房モードが選択され、風向として前方吹きが選択された場合(以下、前方吹き冷房モードという)、及び、運転モードとして冷房モードが選択され、風向として側方吹きが選択された場合(以下、側方吹き冷房モードという)における調和空気の流れについて説明する。
(2−1)前方吹き冷房モード時の調和空気の流れ
図17は、前方吹き冷房モードが実行された場合の調和空気の流れを示す図である。図18は、前方吹き冷房モードが実行された場合の水平羽根30の突起部33近傍の冷気の流れを示す図である。
室内機10において、前方吹き冷房モードが実行された場合、すなわち、垂直羽根20が前方吹き状態を採り、かつ、水平羽根30が前方吹き姿勢を採った状態で、室内ファン14が駆動されると、吹出口13に向かって流れる冷気は、吹出口13の長手方向に対して直交する方向に延びる複数の羽根22の面22aに誘導されることで、ケーシング11の正面側(前側)に向かって流れ、吹出口13からケーシング11外に吹き出される。そして、吹出口13から吹き出された冷気は、吹出口13の前方に位置する水平羽根30に規制されることで、室内機10の前方に向かって流れる(図17参照)。
ここで、主面31aの長手方向の寸法と吹出口13の長手方向の寸法とが略等しいため、吹出口13から吹き出された冷気は、主に、主面31aによって規制されて前方に向かって流れる。また、吹出口13から吹き出された冷気が水平羽根30の前端部30c近傍において左右方向(側方)に拡がったとしても、第1面33bが頂部33aに向かって迫り上がるように傾斜しているため、第1面33bに至った冷気の流れは、図18に示すように、第1面33bによって水平羽根30の中央側に向かうように規制される。したがって、ケーシング11の正面側に吹き出された冷気の流れが側方に拡がり難くなる。この結果、図17に示す室内機10の側方領域Xに空気流れが形成されにくくなっている。
なお、ここでは、前方吹き冷房モードが実行された場合の冷気の流れについて説明したが、垂直羽根20が前方吹き状態を採り、かつ、水平羽根30の前端部30cが後端部30dよりも空気流れ下流側に位置する場合、例えば、水平羽根30が水平吹き姿勢を採る場合には、吹出口13から吹き出されて第1面33bに至った冷気の流れは、第1面33bによって水平羽根30の中央側に向かうように規制されるため、ケーシング11の正面側に吹き出された冷気の流れが側方に拡がりにくくなる。
(2−2)側方吹き冷房モード時の調和空気の流れ
図19は、側方吹き冷房モードが実行された場合の調和空気の流れを示す図である。図20は、側方吹き冷房モードが実行された場合の水平羽根30の突起部33近傍の冷気の流れを示す図である。
室内機10において、側方吹き冷房モードが実行された場合、すなわち、垂直羽根20が側方吹き状態を採り、かつ、水平羽根30が前方吹き姿勢を採った状態で、室内ファン14が駆動されると、吹出口13に向かって流れる冷気は、左又は右方向に傾斜した複数の羽根22の面22aに規制されることで、ケーシング11の側面11e側に向かって広がるように流れ、吹出口13からケーシング11外に吹き出される。そして、吹出口13から吹き出された冷気は、吹出口13の前方に位置する水平羽根30に規制されることで、室内機10の前方及び左右側方に向かって流れる(図19参照)。
ここで、水平羽根30の長手方向(左右方向)の寸法が、吹出口13の長手方向の寸法よりも長いため、吹出口13からケーシング11の側面11e側、すなわち、室内機10の側方に向かって吹き出された冷気を、側方に規制しやすくなっている。さらに、第2面33cが凹状に湾曲しているため、吹出口13から側方に吹き出されて、水平羽根30において頂部33aと水平羽根30の側端部30bとの間の領域に至った冷気は、図20に示すように、第2面33cによってさらに側方に向かうように規制される。また、吹出口13から側方に吹き出された冷気のうち傾斜面32aに至った冷気は、傾斜面32aに規制されて水平方向に対して斜め上方に向かうため、冷気を水平羽根30の左右の側端部30b,30bから側方に離れた位置まで誘導することができる。これにより、従来と比較して、より側方に向かう空気流れを形成することができるため、水平羽根30の側端部30b,30bから離れた位置、すなわち、室内機10の側方の領域に冷気を到達させることができる。
なお、ここでは、側方吹き冷房モードが実行された場合の冷気の流れについて説明したが、垂直羽根20が側方吹き状態を採り、かつ、水平羽根30の前端部30cが後端部30dよりも空気流れ下流側に位置する場合、例えば、水平羽根30が水平吹き姿勢を採る場合には、吹出口13から吹き出され第2面33cに至った冷気の流れは、第2面33cによって水平羽根30の側端部30b側に向かうように規制されるため、ケーシング11の側面11e側に吹き出された冷気の流れが側方に拡がりやすくなる。
(3)特徴
(3−1)
本実施形態では、水平羽根30には、垂直羽根20が前方吹き出し状態を採る場合に吹出口13からケーシング11の正面側に向かって吹き出された空気流れを側方に拡がらないように規制し、垂直羽根20が側方吹き出し状を採る場合に吹出口13からケーシング11の側面11e側に向かって吹き出されて突起部33の頂部33aよりも水平羽根30の側端部30b側に流れた空気流れを側方に拡がるように規制する突起部33が設けられている。このため、吹出口13からケーシング11の正面側に向かって吹き出された空気流れが、突起部33によって側方に拡がらないように規制される。この結果、室内機10の側方領域Xに向かう空気流れが生じるおそれを低減することができる。また、吹出口13からケーシング11の側面11e側に向かって吹き出した空気流れが、水平羽根30の突起部33によって側方に拡がるように規制される。この結果、室内機10の側方領域Xに向かう空気流れを生じさせることができる。したがって、ケーシング11の正面側、すなわち、室内機10の正面側にのみ空気流れを形成したい場合やケーシング11の側面11e側、すなわち、室内機10の側方領域Xに空気流れを形成したい場合に、突起部33によって、吹出口13から吹き出された空気を適切な方向にスムーズに吹き分けることができている。
(3−2)
本実施形態では、垂直羽根20が側方吹き出し状態を採り、水平羽根30が水平吹き姿勢を採った状態では、垂直羽根20の有する複数の羽根22のうち最も左右端部に配置されている羽根22の面22aを水平羽根30に向かって延ばした仮想延長面と、水平羽根30の案内面30aとの交線I2は、頂部33aよりも水平羽根30の側端部30b側に位置する。このため、吹出口から突起部33の頂部33aよりも水平羽根30の側端部30b側に流れた空気流れが側方に拡がりやすくなっている。
(3−3)
本実施形態では、突起部33が、頂部33aから水平羽根30の中央側に向かって延びる第1面33bを含む。このため、吹出口13から突起部33の頂部33a近傍に向かって空気が流れても、第1面33bによって規制されることで、空気流れを左右方向(側方)に拡がり難くすることができる。これにより、ケーシング11の正面側、すなわち、室内機10の正面側にのみ空気流れを形成したい場合に、突起部33の第1面33bによって、吹出口13から吹き出された空気を室内機10の正面側に向かわせることができている。
(3−4)
本実施形態では、第2面33cは、頂部33aから水平羽根30の側端部30b側に向かって延びる湾曲した曲面である。このため、吹出口13から頂部33aよりも水平羽根30の側端部30b側に流れてきた空気を、第2面33cによって規制することで、水平羽根30の側端部30b側に向かうように規制することができる。また、第2面33cは湾曲した曲面であるため、吹出口13から頂部33aよりも水平羽根30の側端部30b側に流れてきた空気を、コアンダ効果によって側方に向かってスムーズに流すことができる。したがって、ケーシング11の側面11e側、すなわち、室内機10の側面側に向かう空気流れを形成したい場合に、突起部33の第2面33cによって、空気流れが側方に拡がるように規制することができるため、吹出口13から吹き出された空気を室内機10の側方領域Xに向かわせることができている。
(3−5)
本実施形態では、吹出口13が開放される場合には、水平羽根30は、ケーシング11に対して外側に迫り出すように移動されて吹出口13の前方に配置される。このため、吹出口13から吹き出された空気は、水平羽根30の案内面30aに接触することでその流れが偏向される。また、水平羽根30が前方吹き姿勢、或いは、水平吹き姿勢を採る場合には、吹出口13からの空気流れ下流側に突起部33が位置することで、水平羽根30の案内面30aにおいて突起部33の頂部33aよりも中央側の領域に接触した空気が、頂部33aを乗り越えて水平羽根30の側端部30b側に向かうおそれを低減することができ、また、水平羽根30の案内面30aにおいて突起部33の頂部33aよりも側端部30b側の領域に接触した空気が、頂部33aを乗り越えて水平羽根30の中央側に向かうおそれを低減することができる。したがって、水平羽根30において突起部33から水平羽根30の側端部30bまでの領域に接触した空気を効果的に側方に案内することができている。
本発明は、吹出口から吹き出された空気を適切な方向にスムーズに吹き分けることができるため、吹出口からの空気の吹き出しが異なる風向に切り替え可能な空調室内機への適用が有効である。
10 室内機(空調室内機)
11 ケーシング
13 吹出口
20 垂直羽根
22 羽根
22a 面(案内面)
30 水平羽根
30a 案内面
30b 側端部(側端)
33 突起部
33a 頂部
33b 第1面(第1傾斜面)
33c 第2面(第2傾斜面)
特開2006−2984号公報

Claims (5)

  1. 吹出口(13)の形成されたケーシング(11)と、
    前記ケーシング内に配置されており、前記吹出口からの空気の吹き出しを、前記ケーシングの正面側に向かわせる第1風向と、前記ケーシングの側面側に向かわせる第2風向とに切り替え可能な垂直羽根(20)と、
    前記吹出口から吹き出された空気流れを調整する水平羽根(30)と、
    を備え、
    前記水平羽根の案内面(30a)には、突起部(33)が設けられており、
    前記突起部は、前記吹出口からの空気の吹き出しが前記第1風向である場合には、空気流れが側方に拡がらないように規制し、かつ、前記吹出口からの空気の吹き出しが前記第2風向である場合には、前記突起部の頂部(33a)よりも前記水平羽根の側端(30b)側に流れた空気流れが側方に拡がるように規制する、
    空調室内機(10)。
  2. 前記垂直羽根は、前記吹出口の長手方向に並んで配置される複数の羽根(22)を有し、
    前記複数の羽根のうち少なくとも端部に配置されている羽根が前記第2風向の時に採る姿勢の案内面(22a)を前記水平羽根に向かって延ばした仮想延長面と、前記水平羽根の案内面との交線は、前記頂部、或いは、前記頂部よりも前記水平羽根の側端側に位置する、
    請求項1に記載の空調室内機。
  3. 前記突起部は、前記頂部から前記水平羽根の中央側に延びる第1傾斜面(33b)を含む、
    請求項1又は2に記載の空調室内機。
  4. 前記突起部は、前記頂部から前記水平羽根の側端側に延びる第2傾斜面(33c)を含み、
    前記第2傾斜面は、凹状に湾曲している、
    請求項1から3のいずれか1項に記載の空調室内機。
  5. 前記水平羽根は、前記ケーシングに対して外側に迫り出すように駆動され、前記吹出口の前方に配置される、
    請求項1から4のいずれか1項に記載の空調室内機。
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