JP5193838B2 - 空気調和機 - Google Patents
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Description
図1乃至図3は本発明に係る床置き型空気調和機を示しており、この床置き型空気調和機は、冷媒配管により互いに接続された室外機と室内機とで構成されており、図1乃至図3は特に室内機を示している。
図4は上部パネル22の駆動機構を示しており、上部パネル22は、その上部の両端がアーム28の一端に接続されている。各アーム28は、その中間部が折曲した形状を呈しており、図5に示されるように、各アーム28の他端には下部ガイドピン30が取り付けられ、各アーム28の折曲部の上方に位置する部位には上部ガイドピン32が取り付けられている。また、これらのガイドピン30,32は、各アーム28の左右両面より外側及び内側に突出している。
図13は上部パネル22の駆動機構の変形例を示しており、図14に示されるように、第4ギヤ42(図14(a))、下部ガイド溝44及び上部ガイド溝46(図14(b))、ガイドピン駆動板47(図14(c))の形状が上述した駆動機構とは相違している。
図17は上部パネル及びその駆動機構の別の変形例を示しており、この変形例の場合、室内機筐体2の上部形状及び上部パネルの形状も図1乃至図3に図示されたものとは相違している。
図19は上部パネル及びその駆動機構のさらに別の変形例を示している。この変形例においては、筐体2の上部は円弧形状を呈しており、上部パネル22Bは、上部吹出口6を開閉するための円弧部22cと、円弧部22cと直交する方向に延びる左右の側板22dとで構成され、左右の側板22dは扇形を呈している。側板22dの曲率中心は回転中心となっており、駆動機構を構成する駆動モータ(図示せず)に連結されている。
上述した実施の形態及びその変形例は、いずれも上部パネルが、空気調和機の運転開始時に上方に移動して天板の上方に保持される構成であったが、上部パネルを略水平に横に移動させるようにすることもできる。
図20及び図21は下部上下風向変更羽根24及びその駆動機構を示しており、下部上下風向変更羽根24は、その左右両端の各々に上部連結軸取付部52と下部連結軸取付部54を有し、左右の上部連結軸取付部52に上部連結軸56の両端が取り付けられるとともに、左右の下部連結軸取付部54に下部連結軸58の両端が取り付けられている。
操作パネル10の下方に設けられた人体検知装置12は、複数(例えば、三つ)の固定式センサユニット70,72,74で構成されており(図2(a)参照)、これらのセンサユニット70,72,74は、センサホルダ(図示せず)に保持されている。
図27は、センサユニット70,72,74で検知される人位置判別領域を示しており、センサユニット70,72,74は、それぞれ次の領域に人がいるかどうかを検知することができる。
センサユニット70:領域A+D+F
センサユニット72:領域B+D+E+F
センサユニット74:領域C+E+F
人体検知装置12は活動量検知装置としても作用し、ここで「活動量」についてまず説明する。暖房時、活動量が小さい人は活動量が大きい人よりも「寒く」感じるのに対し、冷房時は、活動量が大きい人は活動量が小さい人よりも「暑く」感じることから、空調すべき領域における人の活動量を決定し、決定された活動量に応じて各領域に対する風向制御(後述)は行われる。
第1ブロック:領域A
第2ブロック:領域B,D,E,F
第3ブロック:領域C
まずステップS31において、所定時間T1毎に各センサ70,72,74の反応頻度(出力パルス有り)を計測し、ステップS32において、計測回数が所定回数に達したかどうかを判定する。なお、所定時間T1は、上述した人の在否判定における所定の周期T1と同じであるが、ここでは、例えば2秒に設定され、計測回数の所定回数は、例えば15回に設定されるものと仮定し、15回の計測を総称して1ユニット計測(30秒間の計測)という。また、ここでいう「計測回数」とは、領域A〜Fのいずれかの領域における計測回数のことで、全ての領域A〜Fに対し同様の計測が行われる。
(1)安静
センサ反応頻度が5回未満/2分が30分以上継続した領域のみあるブロック
(2)活動量大
全領域A〜Fのセンサ反応頻度の総和が40回以上/2分で、少なくとも一つの領域でセンサ反応頻度が2分間で5回以上継続した場合において、「安静」と判定されたブロックを除く全てのブロック
(3)活動量中
全領域A〜Fのセンサ反応頻度の総和が40回未満/2分の場合に、センサ反応頻度が2分間で5回以上継続した領域の属するブロック
(4)活動量小
安静、活動量大、活動量中と判定されなかった領域の属するブロック
この制御は、人体検知装置12を活動量検知装置としても使用し、活動量検知装置により検知された人の活動量に応じて、上部吹出口6及び下部吹出口8の開閉制御を行うことにより、空調効率を向上させ常に快適な空調環境を実現するためのものである。
A.冷房運転時の制御
図37は、冷房運転時の風向制御を示しており、冷房運転が開始すると、上部パネル22,22A,22Bは全開位置まで移動するように制御され、下部上下風向変更羽根24は開制御される。
立ち上がり時には、室温が設定温度近傍に到達するまでは、活動量に関係なく、下部左右風向変更羽根26は開制御され上部吹出口6及び下部吹出口8を共に開口して上下から冷風を吹き出し、できるだけ部屋全体を急速に冷やすように設定している。部屋全体を均一に冷やすため、上部上下風向変更羽根18は上向き設定し、下部上下風向変更羽根24は下向き設定する。設定角度の一例は次のとおりであり、設定角度の+は俯角を、−は仰角を示している。
・上部上下風向変更羽根18
上羽根:−30°
中羽根:−10°
下羽根:−10°
・下部上下風向変更羽根24:+50°
風向制御は、人がいると判定された領域に風を向けるか否かを選択できる風除け選択手段を空気調和機の本体あるいはリモコン等に設けることで、居住者が風に直接当たりたいか否かの選択に応じて、人がいると判定された領域に風を向ける風向設定(風除け無し)と、人がいないと判定された領域に風を向ける風向設定(風除け有り)とを変更可能になっている。なお、リモコンからの出力信号は、室内機の制御装置に入力され、この制御装置により風向変更羽根の風向制御は行われる。
・上部上下風向変更羽根18
上羽根:−30°
中羽根:−10°
下羽根:−10°
・下部上下風向変更羽根24:+50°
なお、下部吹出口8を閉止する場合、下部左右風向変更羽根26を閉制御するばかりでなく、下部上下風向変更羽根24も閉制御すると、下部吹出口8の密封性がさらに向上し、冷房運転時における下部吹出口8からの冷気の漏れを極力低減でき、下部吹出口8近傍での結露の発生を防止することができる。
活動量が「小」の場合、下部左右風向変更羽根26を閉制御して下部吹出口8を閉止し、上部吹出口6のみ開口して上からのみ冷風を吹き出して居住者に冷風が直接当たらず、かつ足元が冷えないように設定することで、安静時の代謝低下による冷えを抑制し、快適な冷房感を維持している。設定角度の一例は次のとおりである。
・上部上下風向変更羽根18
上羽根:−30°〜0°
中羽根:−10°〜+20°
下羽根:−10°〜+20°
・下部上下風向変更羽根24:+50°
ここで、上羽根の設定角度−30°〜0°は、−30°から0°の範囲で上羽根が上下にスイングすることを意味し、中羽根及び下羽根についても同様である。このように、上部上下風向変更羽根18をスイング動作させることで、冷風感を増大している。
活動量が「中」の場合、下部左右風向変更羽根26を閉制御して下部吹出口8を閉止し、上部吹出口6のみ開口して上からのみ冷風を吹き出し、居住者の身体全体を効率的に冷やすことで、活動時の代謝増加による暑さ感を抑制している。また、上部上下風向変更羽根18をスイング動作させることで、冷風感を増大している。設定角度の一例は次のとおりである。
・上部上下風向変更羽根18
上羽根:−10°〜+20°
中羽根:−10°〜+20°
下羽根:−10°〜+20°
・下部上下風向変更羽根24:+50°
活動量が「大」の場合、立ち上がり時と同様に、下部左右風向変更羽根26を開制御して上部吹出口6及び下部吹出口8を共に開口して上下から冷風を吹き出し、居住者の身体全体を効率的に冷やすことで、活動時の代謝増加による暑さ感をさらに抑制している。また、上部上下風向変更羽根18及び下部上下風向変更羽根24を共にスイング動作させることで、冷風感をさらに増大している。設定角度の一例は次のとおりである。
・上部上下風向変更羽根18
上羽根:−10°〜+20°
中羽根:−10°〜+20°
下羽根:−10°〜+20°
・下部上下風向変更羽根24:+50°〜+60°
リモコンにより「風除け有り」が設定された場合、下部左右風向変更羽根26を閉制御して下部吹出口8を閉止し、上部上下風向変更羽根18を上向き設定して確実に冷風が居住者に直接当たらないようにしている。設定角度の一例は次のとおりである。
・上部上下風向変更羽根18
上羽根:−30°
中羽根:−10°
下羽根:−10°
・下部上下風向変更羽根24:+50°
図38は、暖房運転時の風向制御を示しており、暖房運転が開始すると、上部パネル22,22A,22Bは開制御されて下向き設定され、下部上下風向変更羽根24も開制御される。この場合、上部パネル22,22A,22Bは、上部吹出口6から吹き出される空気を上下に風向制御する上下風向変更羽根として作用する。
立ち上がり時には、室温が設定温度近傍に到達するまでは、活動量に関係なく、下部左右風向変更羽根26は開制御され上部吹出口6及び下部吹出口8を共に開口して上下から温風を吹き出し、できるだけ部屋全体を急速に暖めるように設定している。足元(下方)から暖めるため、上部上下風向変更羽根18及び下部上下風向変更羽根24は共に下向き設定する。設定角度の一例は次のとおりである。
・上部上下風向変更羽根18
上羽根:+30°
中羽根:+30°
下羽根:+30°
・下部上下風向変更羽根24:+50°
活動量が「安静」の場合、上部上下風向変更羽根18を閉制御して上部吹出口6を閉止し、下部左右風向変更羽根26を開制御して下部吹出口8のみ開口する。下部上下風向変更羽根24は下向き設定され下からのみ温風を吹き出して足元のみ温風を集中させ足元以外に温風が直接当たらないようにすることで、安静時の快適な暖房感を維持している。設定角度の一例は次のとおりである。
・上部上下風向変更羽根18
上羽根:+60°
中羽根:+60°
下羽根:+60°
・下部上下風向変更羽根24:+60°
活動量が「小」の場合、上部上下風向変更羽根18及び下部左右風向変更羽根26を開制御して上部吹出口6及び下部吹出口8を共に開口する。上部上下風向変更羽根18及び下部上下風向変更羽根24は共に下向き設定され、居住者に直接当たる温風を極力低減している。設定角度の一例は次のとおりである。
・上部上下風向変更羽根18
上羽根:+45°
中羽根:+45°
下羽根:+45°
・下部上下風向変更羽根24:+60°
活動量が「中」の場合、上部上下風向変更羽根18及び下部左右風向変更羽根26を開制御して上部吹出口6及び下部吹出口8を共に開口する。上部上下風向変更羽根18は水平となるように設定され、下部上下風向変更羽根24は下向き設定され、居住者に直接当たる温風を低減するとともに、活動時の代謝増加による暑さ感を抑制している。
・上部上下風向変更羽根18
上羽根:±0°
中羽根:±0°
下羽根:±0°
・下部上下風向変更羽根24:+60°
活動量が「大」の場合、上部上下風向変更羽根18を開制御し、下部左右風向変更羽根26を閉制御して上部吹出口6のみ開口させる。上部上下風向変更羽根18は水平となるように設定され、居住者に温風が直接当たらないようにすることで、活動時の代謝増加による暑さ感を防止している。
・上部上下風向変更羽根18
上羽根:±0°
中羽根:±0°
下羽根:±0°
・下部上下風向変更羽根24:+60°
リモコンにより「風除け有り」が設定された場合、下部左右風向変更羽根26を閉制御して下部吹出口8を閉止し、上部上下風向変更羽根18を上向き設定して確実に温風が居住者に直接当たらないようにしている。設定角度の一例は次のとおりである。
・上部上下風向変更羽根18
上羽根:−10°
中羽根:−10°
下羽根:−10°
・下部上下風向変更羽根24:+50°
人がいると判定された領域が一つの場合、上部左右風向変更羽根20は、各ブロックの3枚の羽根が当該一つの領域に向くように制御され、下部左右風向変更羽根26も同様に人がいると判定された領域に向くように制御される。
この制御は、人がいると判定された領域の室内機からの距離に応じて送風ファン14の回転数を制御して室内機から吹き出される風量を調節するためのものである。
2d 天板前縁、 4 吸込口、 6 上部吹出口、 8 下部吹出口、
10 操作パネル、 12 人体検知装置、 14 送風ファン、 16 熱交換器、
18 上部上下風向変更羽根、 20 上部左右風向変更羽根、
22,22A,22B 上部可動パネル、 22a 円弧部、 22b 直線部、
22c 円弧部、 22d 側板、 22e パネル前縁、
24 下部上下風向変更羽根、 26 下部左右風向変更羽根、
28,28A アーム、 30 下部ガイドピン、 32 上部ガイドピン、
34a,34b ケーシングハーフ、 36 第1ギヤ、 38 第2ギヤ、
40 第3ギヤ、 42 第4ギヤ、 44 下部ガイド溝、 44a 直線部、
44b 円弧部、 46 上部ガイド溝、 46a 直線部、
47 ガイドピン駆動板、 47a,47b 下部ガイドピン挿入孔、
48 回転軸、 50 レバー、 50a 長孔、 52 上部連結軸取付部、
54 下部連結軸取付部、 56 上部連結軸、 58 下部連結軸、
60 上部ガイド溝、 62 下部ガイド溝、 64 駆動軸、 66 アーム、
70,72,74 人体検知装置のセンサユニット。
Claims (3)
- 室内機筐体の内部に収容された送風ファンと熱交換器とを有し、前記筐体に吸込口が形成されるとともに前記筐体の上部に上部吹出口が形成された床置き型空気調和機であって、前記筐体前面における前記上部吹出口の下方に下部吹出口を設けるとともに、該下部吹出口を開閉する下部上下風向変更羽根とを具備し、前記上部吹出口と前記下部吹出口とは、一つの前記送風ファンと一つの前記熱交換器とで構成される一つの風回路の出口をなし、さらに該下部上下風向変更羽根を駆動する駆動機構を設け、前記駆動機構を、前記下部上下風向変更羽根に取り付けられた上部及び下部連結軸と、該上部及び下部連結軸の一方を駆動する駆動軸と、前記筐体に形成され前記上部及び下部連結軸の各々の両端をそれぞれガイドする二つのガイド溝とで構成し、前記下部上下風向変更羽根の前記筐体内部への移動に際し、前記下部上下風向変更羽根の全てが前記下部吹出口の閉止時の前面より前方に突出することがないように寸法設定し、空気調和機の停止時には、前記下部吹出口を前記下部上下風向変更羽根により閉止する一方、空気調和機の運転開始時には、前記駆動機構により前記下部上下風向変更羽根を前記筐体の内部に移動させ、空気調和機の運転時には、前記駆動機構により前記下部上下風向変更羽根を常に前方かつ下方に向かって傾斜させることにより前記下部吹出口から吹き出される空気を上下に風向制御することを特徴とする床置き型空気調和機。
- 前記下部上下風向変更羽根の後方に、前記下部吹出口から吹き出される空気を左右に風向制御する下部左右風向変更羽根を設けたことを特徴とする請求項1に記載の床置き型空気調和機。
- 前記上部吹出口から空気を吹き出す場合に、前記下部上下風向変更羽根及び前記下部左右風向変更羽根とで前記下部吹出口を閉止したことを特徴とする請求項2に記載の床置き型空気調和機。
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