JP5506436B2

JP5506436B2 - 除湿機

Info

Publication number: JP5506436B2
Application number: JP2010019071A
Authority: JP
Inventors: 英雄柴田; 俊夫石川; 善行藤田; 久宇赤松; 保満任田
Original assignee: Mitsubishi Electric Home Appliance Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Home Appliance Co Ltd; Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2010-01-29
Filing date: 2010-01-29
Publication date: 2014-05-28
Anticipated expiration: 2030-01-29
Also published as: TWI445911B; JP2011158136A; CN102141294A; HK1157001A1; TW201202635A; CN102141294B; NZ601457A; WO2011093010A1

Description

本発明は除湿した空気を吹出口から吹き出す除湿機、特に吹出口から吹き出す除湿風の風向きを可変させる構成に関するものである。

従来の除湿機は、ハウジングに設けた除湿風の吹出口に、上下ルーバと左右フィンを搭載し、上下ルーバの外部に左右フィンを駆動用モータを配置し、カムを有するリンク機構を用いて回転運動を直線運動に変えて左右方向に左右フィンを可動していた（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−２４００６３号公報（第１頁、図７）

上記特許文献１に記載の従来の除湿機は、左右フィンを駆動用モータの回転運動をリンク機構を用いて直線運動に換えて左右フィンを左右方向に可動させていたが、左右フィンの動作角度によって動作トルクが大きくなり、左右フィンの駆動用モータに大きなトルクが必要であると共に、左右フィンの駆動用モータに対して、左右方向に回転する左右フィンの回転スピードが一定でないという問題があった。
本発明はかかる問題を解決するためになされたもので、左右フィンを駆動するモータのトルクを低減し、モータの小型化を図り、さらに左右方向に回転する左右フィンの回転スピードを一定にした除湿機を得ることを目的とする。

本発明に係る除湿機は、本体ケースの吸込口から本体内部に吸い込んだ空気を除湿して本体ケースの吹出口から本体ケース外に吹き出す除湿機において、前記本体ケースの前面側上部に前記吹出口を有する吹出口室が設けられ、該吹出口室に吹出口から吹き出す除湿風の風向きを変更可能な風向き変更装置を配設し、前記風向き変更装置は、上下方向に相対向し、左右両側が連結板で一体に連結された少なくとも２つの上・下ルーバと、該上・下ルーバの左右両側を連結する連結板にそれぞれ取り付けられ、吹出口室の左右側壁に上下方向に回動可能に軸支された横軸と、該横軸を回転させて上・下ルーバを上下方向に回動させる上下ルーバ駆動用モータと、前記上・下ルーバの間に、左右方向に間隔を置いて左右方向に回転可能に軸支された複数の左右フィンと、該左右フィンの背面側に回動可能に連結された連動アームと、前記下ルーバの略中央部に回転可能に搭載されセンサ保持体と、該センサ保持体の前面側センサ窓に臨むよう該センサ保持体内に配設された赤外線センサと、前記センサ保持体の背面側に設けられ、前記連動アームの中央部と回動可能に連結された連結用突片と、前記センサ保持体を直接又は動力伝達機構を介して回転駆動させるフィン駆動用モータと、を備え、前記連結用突片に設けられた回転軸が前記連動アームの中央部に設けられた長円穴に回転及び摺動可能に嵌め付けられ、前記左右フィンの背面側に設けられた連動軸が前記連動アームの長円穴にそれぞれ回転可能に嵌め付けられ、前記センサ保持体の回転中心と前記回転軸との距離である回転軸長さの方が前記左右フィンの回転中心と前記連動軸との距離である連動軸長さより長くなるように形成されている。

本発明に係る除湿機においては、フィン駆動用モータが回転すると、フィン駆動用モータと直接又は動力伝達機構を介して下ルーバの中央部に回転可能に搭載され、赤外線センサを内蔵したセンサ保持体が回転させられ、センサ保持体の背面側の下方に設けられた連結用突片が上・下ルーバの間に左右方向に間隔を置いて左右方向に回転可能に軸支された複数の左右フィンの背面側に回動可能に連結された連動アームを往復動させ、連動アームの往復動に伴い複数の左右フィンが左右方向に回動して揺動するので、従来のようなカムを有するリンク機構でないため、連動アームの可動範囲、ひいては左右フィンの回転可動範囲が広くでき、さらにフィン駆動用モータのトルクを低減でき、フィン駆動用モータを小型化できると共に、連動アームの往復動の速度が一定であるため、左右フィンの回転速度も一定となり、スムーズな回転となるという効果がある。
また、フィン駆動用モータを上ルーバの中央部に取り付けたことで本体側のスペースをセーブすることができるという効果がある。
さらに、下ルーバの中央部にセンサ保持体が回転可能に搭載されているので、センサ保持体が左右フィンと略同様の機能を果たす。

本発明の実施の形態１の除湿機の外観を示す斜視図。同除湿機を示す縦断面図。同除湿機の吹出口付近を示し、左右フィンが正面を向いた状態の斜視図。同除湿機の吹出口に設けられた風向き変更装置の構成を示す断面図。同除湿機の風向き変更装置を正面から見た構成を示す斜視図。同除湿機の風向き変更装置を背面から見た構成を示す斜視図。同除湿機の風向き変更装置のルーバを背面から見た構成を示す斜視図。同除湿機の風向き変更装置の左右フィンと連動アームの連結状態を示す説明図。同除湿機の吹出口付近を示し、ルーバが上方を向き、左右フィンが正面を向いた状態の斜視図。同除湿機の吹出口付近を示し、左右フィンが左側を向いた状態の斜視図。同除湿機の吹出口付近を示し、左右フィンが右側を向いた状態の斜視図。同除湿機の制御回路を示すブロック図。

図１は本発明の実施の形態１の除湿機の外観を示す斜視図、図２は同除湿機を示す縦断面図、図３は同除湿機の吹出口付近を示し、左右フィンが正面を向いた状態の斜視図、図４は同除湿機の吹出口に設けられた風向き変更装置の構成を示す断面図、図５は同除湿機の吹出口付近を示し、ルーバが上方を向き、左右フィンが正面を向いた状態の斜視図、図６は同除湿機の風向き変更装置を正面から見た構成を示す斜視図、図７は同除湿機の風向き変更装置を背面から見た構成を示す斜視図、図８は同除湿機の風向き変更装置のルーバを背面から見た構成を示す斜視図、図９は同除湿機の風向き変更装置の左右フィンと連動アームの連結状態を示す説明図、図１０は同除湿機の吹出口付近を示し、左右フィンが左側を向いた状態の斜視図、図１１は同除湿機の吹出口付近を示し、左右フィンが右側を向いた状態の斜視図である。

図１及び図２に示すように、本発明の実施の形態１の除湿機の縦長で箱状の本体ケース１の前面側上部に吹出口２を有する吹出口室３を構成するルーバ保持用ケーシング５が設けられている。本体ケース１の背面に吸込口６が形成され、本体ケース１内に吸込口６と吹出口３とに連通する送風路７が設けられている。

その送風路７内で本体ケース背面側に熱交換器８が設けられ、本体ケース前面側に送風モータ９によって駆動される送風ファン１０が設けられている。
本体ケース１の背面側上部に操作部１１が設けられ、本体ケース１の底部には貯水タンク１２が設けられている。ルーバ保持用ケーシング５の背面側に操作部１１を支持する操作部支持台５ａが設けられ、ルーバ保持用ケーシング５の中央部から前面側に上板カバー部５ｂが設けられている。
また、ルーバ保持用ケーシング５で構成する吹出口室３には風向き変更装置１５が配設されている。
この除湿機は本体ケース１の吸込口６から吸い込んだ空気を熱交換器８で除湿し、この除湿した空気を本体ケース１の吹出口２から吹き出させるが、吹出口２から吹き出す除湿風の風向きを吹出口室３に配設された風向き変更装置１５で変更させる。

図３〜図８に示すように、風向き変更装置１５は、上下方向に相対向する３枚の上ルーバ１６ａ、中ルーバ１６ｂ及び下ルーバ１６ｃと、上ルーバ１６ａ、中ルーバ１６ｂ及び下ルーバ１６ｃの左右両側をそれぞれ連結する連結板１７と、その連結板１７にそれぞれ取り付けられた横軸１８と、一方の横軸１８に取り付けられ、ルーバ保持用ケーシング５側壁に上下方向に回動可能に軸支されたルーバ支持軸２４と、他方の横軸１８に取り付けられ、ルーバ保持用ケーシング５側壁に軸部が上下方向に回動可能に軸支された伝達歯車２３と、伝達歯車２３を回転させて上ルーバ１６ａ、中ルーバ１６ｂ及び下ルーバ１６ｃを上下方向に回動させるルーバ駆動用モータ１９とを備えて構成されている。
その上ルーバー１６ａは所定の幅をもって横方向に細長く、側面から見て円弧状に形成されている。また、中ルーバ１６ｂは上ルーバ１６ａと同じように所定の幅をもって横方向に細長く形成されている。さらに、下ルーバ１６ｃは中ルーバ１６ｂと同じように所定の幅をもって横方向に細長く形成されている。

ルーバ駆動用モータ１９のモータ軸１９ａにルーバ駆動歯車２０が取り付けられ、そのルーバ駆動歯車２０は歯車支持軸２１に取り付けられた回転角度調節歯車２２を介して横軸１８に取り付けられた伝達歯車２３に歯合させられている。
従って、ルーバ駆動用モータ１９が回転すると、モータ軸１９ａに取り付けられているルーバ駆動歯車２０が回転し、ルーバ駆動歯車２０と歯合している回転角度調節歯車２２を介して横軸１８に取り付けられた伝達歯車２３が回転させられ、横軸１８を有する上・中・下ルーバ１６ａ〜１６ｃが上下方向に回転して揺動する。

更に、風向き変更装置１５の上ルーバ１６ａ、中ルーバ１６ｂ及び下ルーバ１６ｃの間には、これらルーバの中央部を除いた左右側に間隔を置いて複数の左右フィン２５が左右方向に回動可能に取り付けられている。
各左右フィン２５は、前面側が円弧状に形成され、中央部に中ルーバ１６ｂを嵌め込むための前側から切欠した切欠溝２５ａが形成されている。そして、上ルーバ１６ａ、中ルーバ１６ｂ及び下ルーバ１６ｃの後側に枢支軸２６がそれぞれ突設させられ、これら枢支軸２６に左右フィン２５が左右方向に回転可能に軸支されている。
また、下ルーバ１６ｃの中央部には筒状のセンサ保持体２７が回転自在に取り付けられている。上ルーバ１６ａ及び中ルーバ１６ｂの中央部はセンサ保持体２７が配設されるように半円状の切欠部１６ｅが形成されている。

その筒状のセンサ保持体２７内に赤外線センサ２８が配設されている。そのセンサ保持体２７の前面側に赤外線センサ２８が正面を向いて外部の温度を検知できるようにセンサ窓２７ａが設けられており、そのセンサ保持体２７の背面側上部に扇状歯車２９が設けられている。
また、ルーバ保持用ケーシング５の上ルーバカバー部５ｂにフィン駆動用モータ３０が垂下するように取り付けられている。その左右フィン駆動用モータ３０のモータ軸３０ａにセンサ保持体２７の扇状歯車２９に歯合する動力伝達用歯車３１が取り付けられている。

さらに、センサ保持体２７の背面側に連動アーム３２の中央部が回動可能に連結され、その連動アーム３２の左右側に複数の左右フイン２５の室内側端部が回動可能に連結されている。
その連結アーム３２は所定の幅を有する樹脂製の板材で、中央部３２ａが湾曲しており、左側部２３ｂと右側部２３ｃは直線状に形成されている。
その連結アーム３２の中央部３２ａの中央位置に後述する回転軸及び連動軸の抜止め部を通すためにスナップ性を向上させる細長円穴３３と該細長円穴３３に連接する長円穴３４が設けられている。

また、連結アーム３２の中央部３２ａと左側部２３ｂとの境界部分と中央部３２ａと右側部２３ｃとの境界部分にはそれぞれスナップ性を向上させるく字状の長円穴３５が設けられ、左側部２３ｂと右側部２３ｃにはそれぞれ間隔を置いてスナップ性を向上させる２つの細長円穴３６が設けられている。
また、センサ保持体２７の背面側下部に連結用突片３７が設けられ、その連結用突片３７の先端に抜止め部を有する回転軸３８が設けられている。
さらに、左右フィン２５の背面側に抜止め部を有する連動軸３９が設けられている。

そして、連動アーム３２の左右側と各左右フイン２０の室内側端部との連結状態は、図８に示すように、センサ保持体２７の連結用突片３７に設けられた回転軸３８が連結アーム３２の中央部３２ａの中央位置に設けられた長円穴３４に回転及び摺動可能で抜け止め状態に嵌め付けられ、各左右フィン２５の背面側に設けられた連動軸３９が連結アーム３２のく字状の長円穴３５と細長円穴３６とにそれぞれ回転可能で抜け止め状態に嵌め付けられている。
センサ保持体２７の揺動角度より左右フィン２５の揺動角度を大きくするため、センサ保持体２７の回転中心と回転軸３８との距離である回転軸長さの方が左右フィン２５の回転中心と連動軸３９との距離である連動軸長さより長くなるように形成されている。

従って、ファン駆動モータ３０が回転すると、モータ軸３０ａに取り付けられている動力伝達用歯車３１が回転し、動力伝達用歯車３１と歯合している扇状歯車２９が回転させられ、扇状歯車２９を有するセンサ保持体２７も回転し、センサ保持体２７の回転に伴いセンサ保持体２７の連結用突片３７に設けられた回転軸３８が連動アーム３２の中央部３２ａの長円穴３４を回転方向に押して連動アーム３２を往復動させ、連動アーム３２のく字状の長円穴３５と細長円穴３６とに嵌め付けられている各左右フィン２５の連動軸３９を往復動させ、それに伴い複数の左右フィン２０が左右方向に回動して揺動する。

ルーバ駆動用モータ１９及びフィン駆動用モータ３０を駆動制御する制御部５０は、マイクロコンピュータから構成され、風向き変更装置１５の上・中・下ルーバ１６ａから１６ｃの上下方向の回動角と左右フィン２５の揺動角を制御する。また、制御部５０には送風モータ９も接続されている。また、制御部３１は、選択された運転モードにしたがって冷凍サイクルを制御する。
その制御部５０には、操作部１１とセンサ保持体２７内に配設されている赤外線センサ２８が接続されている。

吹出口室３の背面側中央部に配設されたフィン駆動用モータ３０の配線３０ａと下ルーバ１６ｃの左右方向の中央部に回転自在に取り付けられたセンサ保持体２７内に配設されている赤外線センサ２８の配線２８ａは図４に示すように、左右別に配置させられている。その結果、フィン駆動用モータ３０のノイズの影響を赤外線センサ２８が受けにくくなった。

この実施の形態１の除湿機は、操作部１１の運転スイッチを押すと、制御部５０は送風モータ９が回転して送風ファン１０が駆動されると共に圧縮機（図示省略）が駆動され、吸込口６から吸い込んだ空気を熱交換器８で除湿し、送風路７を通った除湿した空気を吹出口室３の吹出口２から吹き出される。
その吹出口室３には風向き変更装置１５が配設されており、吹出口２から吹き出す除湿風の風向きを風向き変更装置１５で変更させる。

風向き変更装置１５の風向きについて具体的に説明する。
通常は、操作部１１の「運転」ボタンを押し、「自動運転」ボタンを押すと、制御部５０は自動運転モードに設定し、自動運転モードによる除湿乾燥を行う。
この自動運転モードは、図９に示すように、上・中・下ルーバ１６ａ〜１６ｃによる上下方向の揺動と、図１０、図１１に示すように、複数の左右フィン２５による左右方向の揺動を連続的に行いながら、赤外線センサ２８で例えば、洗濯物の温度を検出し、揺動幅を狭くして洗濯物の湿った部分に集中的に除湿して乾燥した空気を当てることができるので、早く、ムラのない除湿乾燥をする。
また、「手動運転」ボタンを押すと、制御部５０は赤外線センサ２８による検出を行わない手動運転モードに設定し、手動運転モードによる状況に応じてさらに細かな設定が可能になる。

即ち、手動運転では、上・中・下ルーバ１６ａ〜１６ｃによる上下方向の揺動を行うモードと左右フィン２５による左右方向の揺動を行うモードとに設定することができる。
そこで、「上下スイング」ボタンを押すと、上下スイングの揺動モードとなり、上・中・下ルーバ１６ａ〜１６ｃから前面下方に除湿風を吹き出させるようにした場合は布団や床面の除湿乾燥や靴等の乾燥を行う。また、上・中・下ルーバ１６ａ〜１６ｃから前面上方に除湿風を吹き出させるようにした場合は部屋の除湿乾燥、洗濯物などの乾燥、天井の除湿乾燥を行う。さらに、上・中・下ルーバ１６ａ〜１６ｃから背面上方に除湿風を吹き出させるようにした場合は洗濯物などの乾燥、天井の除湿乾燥を行う。
そして、その「上下スイング」ボタンを押すたびに、上下方向の揺動幅を狭くしたり、停止させることができる。
また、手動運転モードにおいて、「左右スイング」ボタンを押すと、左右スイングの揺動モードとなり、ボタンを押すたびに、左右方向の揺動幅を狭くしたり、停止させることができる。

この実施の形態１の除湿機においては、フィン駆動用モータ３０が回転すると、フィン駆動用モータ３０のモータ軸３０ａに取り付けられている動力伝達歯車３１が回転し、その動力伝達歯車３１に歯合している扇状歯車２９を有し、下ルーバ１６ｃの中央部に回転可能に搭載されたセンサ保持体２７が回転させられ、センサ保持体２７の背面側の下方に設けられた連結用突片３７が上・中・下ルーバ１６ａ〜１６ｃの間に、左右方向に間隔を置いて左右方向に回転可能に軸支された複数の左右フィン２５の背面側に回動可能に連結された連動アーム３２を往復動させ、連動アーム３２の往復動に伴い複数の左右フィン２５が左右方向に回動して揺動するので、従来のようなカムを有するリンク機構でないため、連動アーム３２の可動範囲、ひいては左右フィン２５の回転可動範囲が広くでき、さらにフィン駆動用モータ３０のトルクを低減でき、フィン駆動用モータ３０を小型化できると共に、連動アーム３０の往復動の速度が一定であるため、左右フィン２５の回転速度も一定となり、スムーズな回転となるという効果がある。
また、フィン駆動用モータ３０を上ルーバ１６ａの中央部に取り付けたことで本体側のスペースをセーブすることができるという効果がある。
さらに、下ルーバ１６ｃの中央部にセンサ保持体２７が回転可能に搭載されているので、センサ保持体２７が左右フィン２５と略同様の機能を果たす。

また、風向き変更装置１５は、吹出口室３を構成するルーバ保持用ケーシング５に組み込まれているので、製品化された除湿機でないと風向き変更装置１５の動作確認ができないのではなく、風向き変更装置１５を組み込んだルーバ保持用ケーシング５単独で動作確認をすることが可能となった。
さらに、フィン駆動用モータ３０が回転駆動してセンサ保持体２７が回動し、そのセンサ保持体２７内に配設されている赤外線センサ２８も回動し、センサ保持体２７の回動に伴いセンサ保持体２７の背面側の下方に設けられ連結用突片３７が左右方向に回動し、該連結用突片３７に回動可能に連結された連動アーム３２の往復動により、連動アーム３２に背面側が回動可能に連結された複数の左右フィン２５が左右方向に従動するので、赤外線センサ２８と左右フィン２５の向きが同じとなり、赤外線センサ２８が捉えた洗濯物に対して除湿風を正確に吹き出させることができる。

１本体ケース、２吹出口、３吹出口室、５ルーバ保持用ケーシング、５ａ操作部支持台、５ｂ上ルーバカバー部、６吸込口、７送風路、８熱交換器、９送風モータ、１０送風ファン、１１操作部、１５風向き変更装置、１６ａ上ルーバ、１６ｂ中ルーバ、１６ｃ下ルーバ、１７連結板、１８横軸、１９ルーバ駆動用モータ、１９ａモータ軸、２０ルーバ駆動歯車、２１歯車支持軸、２２回転角度調節歯車、２３伝達歯車、２４ルーバ支持軸、２５左右フィン、２５ａ切欠溝、２６枢支軸、２７センサ保持体、２７ａセンサ窓、２８赤外線センサ、２９扇状歯車、３０フィン駆動用モータ、３０ａモータ軸、３１動力伝達用歯車、３２連動アーム、３２ａ中央部、３２ｂ左側部、３２ｃ右側部、３３細長円穴、３４長円穴、３５長円穴、３６細長円穴、３７連結用突片、３８回転軸、３９連動軸、５０制御部。

Claims

本体ケースの吸込口から本体内部に吸い込んだ空気を除湿して本体ケースの吹出口から本体ケース外に吹き出す除湿機において、
前記本体ケースの前面側上部に前記吹出口を有する吹出口室が設けられ、該吹出口室に吹出口から吹き出す除湿風の風向きを変更可能な風向き変更装置を配設し、
前記風向き変更装置は、
上下方向に相対向し、左右両側が連結板で一体に連結された少なくとも２つの上・下ルーバと、
該上・下ルーバの左右両側を連結する連結板にそれぞれ取り付けられ、吹出口室の左右側壁に上下方向に回動可能に軸支された横軸と、
該横軸を回転させて上・下ルーバを上下方向に回動させる上下ルーバ駆動用モータと、
前記上・下ルーバの間に、左右方向に間隔を置いて左右方向に回転可能に軸支された複数の左右フィンと、
該左右フィンの背面側に回動可能に連結された連動アームと、
前記下ルーバの略中央部に回転可能に搭載されセンサ保持体と、
該センサ保持体の前面側センサ窓に臨むよう該センサ保持体内に配設された赤外線センサと、
前記センサ保持体の背面側に設けられ、前記連動アームの中央部と回動可能に連結された連結用突片と、
前記センサ保持体を直接又は動力伝達機構を介して回転駆動させるフィン駆動用モータと、を備え、
前記連結用突片に設けられた回転軸が前記連動アームの中央部に設けられた長円穴に回転及び摺動可能に嵌め付けられ、前記左右フィンの背面側に設けられた連動軸が前記連動アームの長円穴にそれぞれ回転可能に嵌め付けられ、
前記センサ保持体の回転中心と前記回転軸との距離である回転軸長さの方が前記左右フィンの回転中心と前記連動軸との距離である連動軸長さより長くなるように形成されている
ことを特徴とする除湿機。
前記動力伝達機構は、前記センサ保持体の背面側の上方に設けられ、センサ保持体の回転中心と一致する回転中心を有する扇状歯車と、
前記扇状歯車と歯合し、フィン駆動用モータに軸着された動力伝達用歯車とからなることを特徴とする請求項１記載の除湿機。
前記風向き変更装置は、前記吹出口室を構成するルーバ保持用ケーシングに組み込まれていることを特徴とする請求項１又は２記載の除湿機。
前記フィン駆動用モータが回転駆動して前記センサ保持体が回動し、該センサ保持体内に配設されている赤外線センサも回動し、該センサ保持体の回動に伴いセンサ保持体の背面側の下方に設けられる連結用突片が左右方向に回動し、該連結用突片に回動可能に連結された連動アームの往復動により該連動アームに背面側が回動可能に連結された複数の左右フィンが左右方向に従動することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の除湿機。
前記フィン駆動用モータに接続されている配線と前記赤外線センサに接続されている配線を左右別に配置したことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の除湿機。