JP6004166B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は、室内の空調を行うための空気調和機に関し、特に空気調和機における吹出口の構成に関するものである。

一般家庭で使用される空気調和機においては、通常、室内への騒音及び振動を抑制するために、コンプレッサ等の大きな騒音源、振動源となるものを室外機に配設し、騒音及び振動の少ないファンや熱交換器等を室内機に配設したセパレータ型が用いられている。このように構成された室内機は、室内の壁面等に設置されて、室内が所望の温度となるよう空調動作が行われる。室外機と室内機は、冷媒配管と制御用配線で互いに機械的及び電気的に接続されており、互いに協働して空調動作を行っている。

空気調和機の室内機には、温度調節された空気を室内に吹き出すための吹出口が設けられており、その吹出口には吹き出される空気の向きを変更するための風向変更手段が設けられている。風向変更手段としては、室内における所望の領域に向かって吹出口から吹き出された空気を送り出すために、吹出口から吹き出される空気の流れを上下方向に変更する上下風向変更羽根と、吹出口から吹き出される空気の流れを左右方向に変更する左右風向変更羽根とで構成された風向変更羽根が用いられている。

従来の空気調和機における上下風向変更羽根としては、例えば、空気調和機の運転時には吹出口から突出して、吹出口から吹き出される空気の流れ方向を変更するとともに、空気調和機の停止時には吹出口に収納されるよう構成されたものがある（特許文献１参照。）。特許文献１に開示された上下風向変更羽根の構成は、空気の流れ方向の上流側に配置された第１の羽根と、空気の流れ方向の下流側に配置された第２の羽根とを有しており、第１の羽根と第２の羽根が一体的に回動して互いに近接離間する構成である。特許文献１の上下風向変更羽根においては、第２の羽根に第３の羽根が一体的に形成されており、第３の羽根が第１の羽根と第２の羽根が離間したときの隙間をカバーして、その隙間を空気が通り抜けるのを防止する機能を有している。したがって、特許文献１の上下風向変更羽根は、空気の流れ方向における羽根の長さを変更するために、３枚の羽根を用いて実質的に１枚の羽根が伸縮して空気が一方向に流れるよう構成したものである。

特開２０１０−６０２２３号公報

上下風向変更羽根においては、空気の流れ方向の長さが長いほど、空気の流れの到達距離を長くすることが可能であり、吹出口から吹き出される空気の流れ方向を大きく変更することが可能であり、さらに空気の整流効果も高くなる。

従来の空気調和機においては、前述のように複数の羽根を有する上下風向変更羽根が実質的に１枚の羽根が伸縮動作するよう機械的に強制駆動されているため、各部品の加工寸法のバラツキ等により、収縮して一体化状態の時に羽根間に隙間が発生して整流効果が低減されてしまうという問題があり、場合によってはその隙間により音が発生して使用者に不快感を与えるという問題を有している。また反対に、各部品の加工寸法のバラツキ等により、上下風向変更羽根が収縮して一体化したときに、羽根同士が所定以上に強く当接する場合があり、そのような場合には羽根駆動源が過負荷状態となり、製品としての寿命に対して大きな影響を与えていた。このように、従来の空気調和機においては、上下風向変更羽根における各部品の加工寸法のバラツキを吸収できるような構成を備えていないため、製品の信頼性を損なう問題を抱えていた。

空気調和機の室内機は、壁面に設置されており、一般的にカーテンレール等が設けられた窓等の上方に設置されることが多い。このため、吹出口に設けられている上下風向変更羽根を１つの羽根で構成し、空気の流れ方向における当該羽根の長さを単純に長く形成した場合には、吹出口がカーテンレール等に近接した位置にあるとき、当該羽根がカーテンレール等に接触して十分に回動できず、空気の整流効果が低下するおそれがある。したがって、このように空気の流れ方向に長い羽根を有する空気調和機においては、空気調和機の設置場所が制限されるという問題を含んでいる。また、上下風向変更羽根は片持ち支持で構成されており、その片持ち支持部分を軸として回動するよう構成されている。したがって、空気の流れ方向の羽根の長さが長くなると、上下風向変更羽根を回動するためには回動軸に大きなトルクを加える必要があり、大きな駆動源が必要となる。したがって、上下風向変更羽根における空気の流れ方向の長さを単純に長くすることは、各種問題を含む構成となる。

特許文献１に開示された空気調和機は、第１の羽根と第２の羽根とを互いに近接離間するよう構成し、第１の羽根と第２の羽根が離間したときに、その隙間を空気が通り抜けないように第３の羽根が設けられた構成である。このように構成された特許文献１の上下風向変更羽根においては、見かけ上の長さをある程度長くすることが可能であるが、第１の羽根と第２の羽根とを互いに近接・離間動作させるための機構が必要であり、且つ第１の羽根と第２の羽根との隙間を空気が通り抜けないように特別の位置に第３の羽根を設ける必要があるため、部品点数が多くなり、機構が複雑になるという問題を有している。

本発明は、前記の従来の空気調和機における問題を解消して、簡単で、信頼性の高い構成で吹出口からの空気を所望の領域に到達するように吹き出すことができ、且つ吹出口からの空気に対して高い整流効果を発揮することができる空気調和機の提供を目的とする。

前記目的を達成するために、本発明に係る空気調和機においては、
吹出口から吹き出される空気の流れ方向を上下に変更する上下風向変更羽根と、前記上下風向変更羽根を駆動する上下風向変更駆動源と、を有し、前記上下風向変更駆動源により前記上下風向変更羽根を駆動制御して空調運転を行うように構成し、
前記上下風向変更羽根は、
前記吹出口の近傍において回動自在に設けられた第１の羽根と第２の羽根とを有し、
前記上下風向変更駆動源は、
前記第１の羽根と前記第２の羽根との位置関係を保持した状態で前記第１の羽根を回動する第１の羽根駆動源と、
前記第２の羽根が前記第１の羽根に対して離接するよう前記第２の羽根を駆動して、前記第１の羽根と前記第２の羽根が並設された２枚羽根状態、若しくは前記第１の羽根と前記第２の羽根が一体化された１枚羽根状態を形成する第２の羽根駆動源と、を有し、
前記１枚羽根状態においては、前記第２の羽根駆動源から前記第２の羽根への駆動力伝達機構が外れて、前記第２の羽根の自重により、前記第２の羽根の少なくとも一部が前記第１の羽根に載置されるよう構成され
前記上下風向変更羽根は、前記第１の羽根と前記第２の羽根のそれぞれに回動可能に軸支された主アームと従アームとを有して、前記第１の羽根と前記第２の羽根と前記主アームと前記従アームとにより４節リンク機構が構成されており、吹出口からの空気を前記第１の羽根と前記第２の羽根が実質的に同じ方向に流すように並設され、
前記第１の羽根駆動源は、前記第１の羽根に固定された第１の羽根駆動軸に駆動力を伝達して、当該第１の羽根を回動するよう構成され、
前記第２の羽根駆動源は、前記第１の羽根駆動軸と同軸上に設けられた第２の羽根駆動軸に駆動力を伝達して、前記第２の羽根駆動軸に固着された前記主アームが移動され前記２枚羽根状態、若しくは１枚羽根状態を形成するよう構成されている。

本発明によれば、簡単で、信頼性の高い構成により吹出口からの空気を所望の領域に到達するように吹き出すことが可能となり、且つ吹出口からの空気に対して高い整流効果を発揮することができると共に、吹出口からの空気の風向を変更するための機構において各部品の加工寸法のバラツキを吸収できる信頼性の高い空気調和機を提供することができる。

本発明に係る実施の形態１の空気調和機における室内機の概略構成を示す側面断面図 実施の形態１の空気調和機における空調運転時の各状態を示す側面断面図 実施の形態１の空気調和機における室内機の全体概略構成を一部破断して示す斜視図 実施の形態１の空気調和機における上下風向変更羽根の構成を示す概略図 実施の形態１の空気調和機における下羽根駆動軸（第１の羽根駆動軸）を回動したときの下羽根と上羽根との回動動作を示す図 実施の形態１の空気調和機における上羽根駆動軸（第２の羽根駆動軸）のみを回動したときの下羽根と上羽根との離接動作を示す図 実施の形態１の空気調和機における下羽根（第１の羽根）と上羽根（第２の羽根）を含む上下風向変更羽根等を示す分解斜視図 実施の形態１の空気調和機における４節リンク機構を構成する上下風向変更羽根、主アーム及び従アームの連結状態を示す図 実施の形態１の空気調和機における主アームと上羽根駆動軸との係合状態を示す断面図 実施の形態１の空気調和機における暖房時の上下風向変更羽根の具体的な回動動作及び離接動作の例を示す図 実施の形態１の空気調和機における冷房時の上下風向変更羽根の具体的な回動動作及び離接動作の例を示す図 実施の形態１の空気調和機における１枚羽根状態を示す上下風向変更羽根の断面図 実施の形態１の空気調和機における上下風向変更羽根により生じるガイド気流の状態を示す図 実施の形態１の空気調和機における室内機による気流（冷風）の流れ（一方向）を示す説明図 実施の形態１の空気調和機における室内機による気流（冷風）の流れ（二方向）を示す説明図 実施の形態１の空気調和機における室内機による気流（冷風）の流れ（二方向）を示す説明図 実施の形態１の空気調和機における室内機による気流（温風）の流れ（一方向）を示す説明図 実施の形態１の空気調和機における室内機による気流（温風）の流れ（二方向）を示す説明図 実施の形態１の空気調和機における室内機による気流（温風）の流れ（二方向）を示す説明図

本発明の発明者らは、空調すべき室内における使用者の活動状況等に応じて、使用者が快適と感じる空気調和機の吹出口から吹き出される空気の流れ方向について検証した結果、以下の知見を得た。

本発明の発明者らは、使用者の安静時や活動時等の状況に応じて、当該使用者が快適と感じる室内における上部空間と下部空間の温度差が異なることを見出した。例えば、暖房時においては、使用者が快適と感じる室内の上部空間と下部空間の温度差は、安静時には約６℃（例えば、上部空間が２４℃で下部空間が３０℃）であり、使用者が食事をしているときのような活動量が比較的小さいときには約４℃（例えば、上部空間が２４℃で下部空間が２８℃）であり、使用者が室内を掃除しているときのような活動量が大きいときには約２℃（例えば、上部空間が２４℃で下部空間が２６℃）であることを見出した。同様に、冷房時においても使用者が快適と感じる室内の上部空間と下部空間の温度差が見いだした。しかしながら、従来の上下風向変更羽根のように吹出口から吹き出される空気を一方向のみに向ける羽根構成を用いて、使用者の状況に応じて、室内における上部空間と下部空間の温度差を最適化することは不可能であった。

本発明の発明者らは、吹出口から吹き出される空気の気流を所望の方向に流れるよう分配し、且つ分配される空気の風量を調整することにより、空調すべき室内の上部空間と下部空間の温度差を所望の温度に調整可能であることを見出した。これらの知見に基づき、本発明の発明者らは、以下の実施の形態において例示する本発明の空気調和機を成したものである。

本発明に係る第１の態様の空気調和機は、
吹出口から吹き出される空気の流れ方向を上下に変更する上下風向変更羽根と、前記上下風向変更羽根を駆動する上下風向変更駆動源と、を有し、前記上下風向変更駆動源により前記上下風向変更羽根を駆動制御して空調運転を行う空気調和機であって、
前記上下風向変更羽根は、
前記吹出口の近傍において回動自在に設けられた第１の羽根と第２の羽根とを有し、
前記上下風向変更駆動源は、
前記第１の羽根と前記第２の羽根との位置関係を保持した状態で前記第１の羽根を回動する第１の羽根駆動源と、
前記第２の羽根が前記第１の羽根に対して離接するよう前記第２の羽根を駆動して、前記第１の羽根と前記第２の羽根が並設された２枚羽根状態、若しくは前記第１の羽根と前記第２の羽根が一体化された１枚羽根状態を形成する第２の羽根駆動源と、を有し、
前記１枚羽根状態においては、前記第２の羽根駆動源から前記第２の羽根への駆動力伝達機構が外れて、前記第２の羽根の自重により、前記第２の羽根の少なくとも一部が前記第１の羽根に載置されるよう構成され、
前記上下風向変更羽根は、前記第１の羽根と前記第２の羽根のそれぞれに回動可能に軸支された主アームと従アームとを有して、前記第１の羽根と前記第２の羽根と前記主アームと前記従アームとにより４節リンク機構が構成されており、吹出口からの空気を前記第１の羽根と前記第２の羽根が実質的に同じ方向に流すように並設され、
前記第１の羽根駆動源は、前記第１の羽根に固定された第１の羽根駆動軸に駆動力を伝達して、当該第１の羽根を回動するよう構成され、
前記第２の羽根駆動源は、前記第１の羽根駆動軸と同軸上に設けられた第２の羽根駆動軸に駆動力を伝達して、前記第２の羽根駆動軸に固着された前記主アームが移動され前記２枚羽根状態、若しくは１枚羽根状態を形成するよう構成されている。
このように構成された本発明に係る第１の態様の空気調和機は、簡単な構成で、信頼性が高く上下風向変更羽根を構成することができ、この上下風向変更羽根により、吹出口からの空気を所望の領域に到達するように吹き出すことができ、且つ吹出口からの空気に対して高い整流効果を発揮することができると共に、吹出口からの空気の風向を変更する上下風向変更羽根における各部品の加工寸法のバラツキを吸収して、１枚羽根状態を所望の状態に確実に構成することができる。

上記のように構成された本発明に係る第１の態様の空気調和機は、吹出口からの空気を所望の領域に到達するように吹き出すことができ、且つ吹出口からの空気に対して高い整流効果を発揮することができる。

上記のように構成された本発明に係る第１の態様の空気調和機は、吹出口からの空気を所望の領域に到達するように吹き出すことができる。

本発明に係る第２の態様の空気調和機においては、前記の第１の態様における前記主アームと前記従アームを、前記１枚羽根状態において、前記吹出口からの空気の流れ方向に沿って直列状に配置されるよう構成されている。このように構成された本発明に係る第２の態様の空気調和機は、吹出口からの空気の乱れを抑制して、高い整流効果を発揮することができる。

本発明に係る第３の態様の空気調和機は、前記の第２の態様における前記１枚羽根状態において、直列状に配置された前記主アームと前記従アームが、前記第１の羽根の内部に収納されるよう構成されている。このように構成された本発明に係る第３の態様の空気調和機は、吹出口からの空気を所望の領域に到達するように吹き出すことができる。

本発明に係る第４の態様の空気調和機においては、前記の第３の態様における前記上下風向変更羽根は、前記第２の羽根に固着された第３の羽根を有し、第３の羽根は、前記第１の羽根と前記第２の羽根と同様に吹出口からの空気を実質的に同じ方向に流すように並設されており、
前記第１の羽根と前記第２の羽根が対向し、前記第２の羽根と前記第３の羽根が対向して配置されており、
前記第１の羽根と前記第２の羽根が対向して形成された空間に流れる吹出口からの空気の流れに対して、前記第２の羽根と前記第３の羽根が対向して形成された空間に流れる吹出口からの空気を沿って流すガイド気流を形成するよう構成されている。このように構成された本発明に係る第４の態様の空気調和機は、吹出口からの空気における主流となる流れを確実に保護し、周囲の雰囲気温度の空気と主流との混合を抑制することができる。

本発明に係る第５の態様の空気調和機においては、前記の第４の態様における前記主アームに係止手段が突設されており、前記１枚羽根状態のとき、前記係止手段が前記第３の羽根に近接位置となり、前記第２の羽根の前記第１の羽根からの浮き上がりが防止されるよう構成されている。このように構成された本発明に係る第５の態様の空気調和機は、信頼性の高い上下風向変更羽根を構成することができる。

以下、本発明の空気調和機に係る実施の形態について、添付の図面を参照しながら説明する。なお、以下の実施の形態の空気調和機においては、具体的な構成ついて説明するが、本発明は、以下の実施の形態の具体的な構成に限定されるものではなく、同様の技術的思想に基づく構成が適用された各種空気調和機を含むものである。

《実施の形態１》
実施の形態１の空気調和機は、室内機と室外機が冷媒配管及び制御配線等により互いに接続されたセパレート型の空気調和機である。室内機と室外機によりヒートポンプが構成されており、室外機にはコンプレッサが設けられている。実施の形態１の空気調和機における室内機は、室内の壁面に取り付ける壁掛け式室内機である。

図１は、本発明に係る実施の形態１の空気調和機における室内機の概略構成を示す側面断面図である。図１に示すように、室内機１は、空気取り入れ口となる前面開口部２ａと上面開口部２ｂとを持つ本体２、及び本体２の前面開口部２ａを開閉する可動式の前面パネル３とを備えている。また、本体２の下方側には、熱交換された空気を吹き出す吹出口２ｃが配設されている。なお、図１は実施の形態１の空気調和機における空調運転停止時の状態を示している。

図２の（ａ）及び（ｂ）は、実施の形態１の空気調和機における空調運転時の各状態を示す側面断面図であり、図２の（ａ）及び（ｂ）においては内部構成を省略している。図２において、（ａ）は冷房運転時の一状態を示しており、（ｂ）は暖房運転時の一状態を示している。実施の形態１における、冷房運転時と暖房運転時における詳細な空調動作については後述する。

図１に示すように、実施の形態１の空気調和機の空調運転停止時においては、前面パネル３が、本体２に密着して前面開口部２ａを閉じるように構成されている。一方、空気調和機の空調運転時においては、図２の（ａ）及び（ｂ）に示すように、前面パネル３が、本体２から離れる方向に所定距離だけ移動して前面開口部２ａを開放するように構成されている。

図１に示すように、本体２の内部には、熱交換器４と、前面開口部２ａ及び上面開口部２ｂからフィルタ６を通して取り入れた室内空気を熱交換器４で熱交換して室内に吹き出すためのファン５とが設けられている。前面開口部２ａ及び上面開口部２ｂと熱交換機６との間に設けられたフィルタ６は、前面開口部２ａ及び上面開口部２ｂから取り入られた室内空気に含まれる塵埃を除去するために設けられている。

実施の形態１の空気調和機において熱交換した空気を室内に吹き出すための吹出口２ｃには、当該吹出口２ｃを開閉するとともに、空気の吹き出し方向を上下方向に変更することができる上下風向変更手段である上下風向変更羽根１０が設けられている。さらに、吹出口２ｃの内部には空気の吹き出し方向を左右に変更することができる左右風向変更手段である左右風向変更羽根９が設けられている。

上下風向変更羽根１０は、第１の羽根の一例である下羽根１１と、この下羽根１１の上方に設けられた第２の羽根の一例である上羽根１２とを備えている。上下風向変更羽根１０は、下羽根１１と上羽根１２とが協働して、吹出口２ｃから吹き出される空気の吹き出し方向を制御するように構成されている。下羽根１１は、第１の羽根駆動軸の一例である下羽根駆動軸１３に固定されており、下羽根駆動軸１３の回動動作により、下羽根駆動軸１３を中心として回動するよう設けられている。上羽根１２は、後述するリンクアーム（主アーム１４、従アーム１５）の機能によって下羽根１１と略平行に保持された状態で下羽根１１に対して近接・離間動作するように構成されている。

左右風向変更羽根９は、例えば、室内機１の正面から見て左側に位置する一組の羽根と、右側に位置する一組の羽根とで構成されている。各一組の羽根は、複数枚（例えば、５枚）の羽根で構成されている。また、各一組の羽根は、それぞれが別々の駆動源（例えば、駆動モータ）１６に連結されており、それぞれの駆動源１６により独立して制御される。

空気調和機が空調運転を開始すると、上下風向変更羽根１０が開動作を行い吹出口２ｃが開放される。このように吹出口２ｃが開放された状態でファン５が駆動されて、室内空気が前面開口部２ａ及び上面開口部２ｂを通して室内機１の内部に取り入れられる。取り入れられた室内空気は、フィルタ６を通り、熱交換器４において熱交換されて、ファン５に吸い込まれる。ファン５に吸い込まれた熱交換された空気は、ファン５の下流側に形成された通風路１７を通り、吹出口２ｃより吹き出される。

ファン５の下流側に形成され、吹出口２ｃにおける上流側に配置される通風路１７は、ファン５の下流側に配置されて空気の流れを案内するリアガイダ７と、このリアガイダ７に対向するスタビライザ８と、本体２の両側壁（図示せず）とで形成されている。

吹出口２ｃからの空気の吹き出し方向は、上下風向変更羽根１０及び左右風向変更羽根９により制御される。上下風向変更羽根１０及び左右風向変更羽根９の角度調整等の動作は、室内機１を制御する制御装置（図示せず）により制御される。

なお、実施の形態１におけるスタビライザ８は、ファン５の下流近傍に配設され、ファン５の排出部付近に発生する渦を安定化させるスタビライザ機能を有する壁部分と、このスタビライザ機能を有する壁部分の下流側に配設され、ファン５により搬送された空気の圧力回復を担うディフューザ機能を有する壁部分とを含み、通風路１７における吹出口２ｃに至る上側の壁部分を示している。

図３は、実施の形態１の空気調和機における室内機１の全体概略構成を示す斜視図であり、室内機１の一部を破断して人感センサユニットを示している。実施の形態１における室内機１には、前面パネル３に人の活動量を検知する活動量検知装置の一例として人感センサユニット１８が設けられている。ここで、「人の活動量」とは、人の動きの度合いを示す概念であり、例えば、「活動量安静」、「活動量大」、「活動量中」、「活動量小」などの複数の活動量レベルに分類されるものである。「活動量安静」とは、例えば、ソファでくつろいでいるときのようなほとんど活動がない場合をいう。「活動量大」とは、掃除しているときのように広い領域で大きく頻繁に活動している場合をいう。「活動量中」とは、炊事などの狭い領域で活動している場合をいう。「活動量小」とは、食事をしているときのような多少活動している場合をいう。人感センサユニット１８は、例えば人体から放射される赤外線を検知することにより人の在否を検知する赤外線センサにより構成されており、赤外線センサが検知する赤外線量の変化に応じてパルス信号に基づいて人の在否が判定される構成である。なお、人感センサユニット１８の具体的な構成としては、特に限定されるものではないが、例えば、特開２００８−２１５７６４号公報に開示された人感センサユニットを使用することができる。

［上下風向変更羽根の構成］
次に、上下風向変更羽根１０の構成について、さらに詳しく説明する。図４は、上下風向変更羽根１０の構成を示す概略図である。

上下風向変更羽根１０は、前述したように、下羽根１１と上羽根１２とを有し、下羽根１１と上羽根１２は、吹出口２ｃの近傍において連動して回動し、一体化した一枚羽根による気流ガイド動作、若しくは２枚羽根による気流ガイド動作を行うよう構成されている。１枚羽根状態の上下風向変更羽根１０において、吹出口２ｃから吹き出される空気の上流側となる下羽根１１は、内部が空洞の樹脂材で構成されており、剛性を有すると共に、断熱構成、軽量構成及び結露の発生を防止する構成を有している。一方、吹出口２ｃから吹き出される空気の下流側となる上羽根１２は、１枚の板材を加工して形成されており、剛性を有すると共に軽量化が図られている。

下羽根１１と上羽根１２とは、略平行な状態を維持するようにリンク機構により連結されている。実施の形態１においては、下羽根１１と上羽根１２とは、主アーム１４と従アーム１５により構成された一対のリンクアームにより、互いの距離が離接するよう連結されている。したがって、下羽根１１と上羽根１２と主アーム１４と従アーム１５とにより、４節リンク機構が構成されている。主アーム１４と従アーム１５は、上下風向変更羽根１０における気流の流れ方向において所定距離だけ離れた位置に設けられており、主アーム１４と従アーム１５により生じる気流の乱れを可能な限り少なくなるよう構成されている。

なお、「略平行な状態」とは、下羽根１１と上羽根１２とが完全に平行な状態のみならず、巨視的に見て概ね平行な状態も含むことを意味する。下羽根１１及び上羽根１２としては、直線形状や同一の厚さを有するものだけでなく、湾曲形状や、段差部を有する形状のものを使用することができるからである。

下羽根１１は、第１の羽根駆動軸である下羽根駆動軸１３に固定されており、下羽根駆動軸１３により回動するよう構成されている。下羽根駆動軸１３は、吹出口２ｃの壁側の下端部２ｄ（図４参照）の縁に沿ってその近傍に配設されており、本体２に設けられた第１の羽根駆動源である下羽根駆動源（図示省略）により回動可能に構成されている。第１の羽根駆動源である下羽根駆動源については後述する。

主アーム１４は、下羽根駆動軸１３と同軸上に配置された第２の羽根駆動軸である上羽根駆動軸１９により所定角度だけ回動するよう構成されている。上羽根駆動軸１９は、本体２に設けられた第２の羽根駆動源である上羽根駆動源（図示省略）により回動するよう構成されている。第２の羽根駆動源である上羽根駆動源については後述する。

上記のように構成された上下風向変更羽根１０においては、下羽根駆動軸１３が下羽根駆動源により回動したとき、下羽根１１と上羽根１２との位置関係が保持された状態で下羽根が回動するよう構成されている。また、上羽根駆動軸１９が上羽根駆動源により回動したとき、主アーム１４が回動して、上羽根１２が下羽根１１に対して離接動作を行う。

図５は下羽根駆動軸１３を回動したときの下羽根１１と上羽根１２との回動動作を示す図である。図６は上羽根駆動軸１９のみを回動したときの下羽根１１と上羽根１２との離接動作を示す図である。

図５に示すように、下羽根駆動軸１３を回動したときには、下羽根１１と上羽根１２は同じ距離を保持した状態で上下風向変更羽根１０の全体が回動動作を行う。一方、図６に示すように、上羽根駆動軸１９を回動したときには、下羽根１１の位置が保持された状態で、上羽根１２が下羽根１１に対して略平行な状態で移動して、離接動作を行う。

図７は、下羽根１１と上羽根１２を含む上下風向変更羽根１０等の構成を示す分解斜視図である。図７に示すように、下羽根１１の両側には羽根駆動源となるギアユニット２０，２１が設けられている。図７において、下羽根１１の右側に配設された第１のギアユニット２０は、下羽根駆動軸１３を回動する下羽根駆動源（第１の羽根駆動源）である。一方、下羽根１１の左側に配設された第２のギアユニット２１は、上羽根駆動軸１９を回動する上羽根駆動源（第２の羽根駆動源）である。

実施の形態１においては、４節リンク機構を構成する主アーム１４及び従アーム１５の対は、上下風向変更羽根１０における両側と中央の３箇所に設けられている。各主アーム１４の一端部分に形成された貫通孔は、上羽根駆動軸１９により貫通されて係合しており、上羽根駆動軸１９の回動に応じて所定角度だけ駆動可能に構成されている。各主アーム１４の他端部分は、上羽根１２の対応する所定位置に回動可能に軸支されている。また、各従アーム１５の両端部分は、下羽根１１と上羽根１２における対応する所定位置に回動可能に軸支されている。

４節リンク機構を構成する主アーム１４と従アーム１５は、一枚羽根状態において、下羽根１１に形成された凹部の内部に収納されるよう構成されている。また、一枚羽根状態において、主アーム１４と従アーム１５は、実質的に１直線上の一列状態に配置されるように、軸支位置が設定されており、下羽根１１の凹部内部に直線状に収納される構成である。

図８は、４節リンク機構を構成する上下風向変更羽根１０（下羽根１１，上羽根１２）、主アーム１４及び従アーム１５の連結状態を示す図である。図９は主アーム１４と上羽根駆動軸１９との係合状態を示す断面図である。

図８に示すように、上羽根駆動軸１９は、軸に直交する断面が半円形状（Ｄ字形状）を有している。この上羽根駆動軸１９と係合する主アーム１４における貫通孔１４ａの断面孔形状は、上羽根駆動軸１９の断面の半円形状における半円の直径より僅かに大きな直径を有しており、主アーム１４の貫通孔１４ａに摺動可能に上羽根駆動軸１９が挿入されている。また、主アーム１４の貫通孔１４ａにおける軸に直交する断面形状は、円の一部が扇状に欠落した形状を有している。したがって、主アーム１４の貫通孔１４ａに上羽根駆動軸１９が挿入された状態において、空転空間Ａ（図９参照）を有する構成となる。このため、上羽根１２が下羽根１１から持ち上がった２枚羽根状態においては、上羽根駆動軸１９の一部が主アーム１４の貫通孔１４ａの内面の段部Ｂと当接して、上羽根駆動軸１９が主アーム１４の段部Ｂを支持した状態である（図９の（ａ）参照）。上羽根駆動軸１９が回動して、主アーム１４が駆動（図９の（ａ）において反時計回りに回転）されると、上羽根１２が下羽根１１に重なって１枚羽根の状態となる。この時、図９の（ｂ）に示すように上羽根１２は下羽根１１に当接する。実施の形態１の構成においては、図９の（ｂ）に示す状態において、上羽根駆動軸１９がさらに回動するが、この時は空転区間Ａを回動するため、主アーム１４は駆動されず、上羽根１２は自由な状態となり上羽根１２が自重により下羽根１１に重なった１枚羽根の状態となる（図９の（ｃ）参照）。

上記のように、２枚羽根状態においては主アーム１４の貫通孔１４ａの段部Ｂと当接していた上羽根駆動軸１９が、図９（ｃ）に示すように、１枚羽根状態においては貫通孔１４ａ内をさらに回動動作して、上羽根駆動軸１９と主アーム１４の段部Ｂとは当接状態から解放された状態となる。このように、実施の形態１の構成においては、上羽根駆動軸１９の回動動作に対して、上羽根駆動軸１９の力が主アーム１４の段部Ｂに作用しない期間（空転空間Ａ）、いわゆる空転期間を有して回動動作を行う構成となる。したがって、この空転期間においては、上羽根駆動源である第２のギアユニット２１から上羽根１２への駆動力伝達機構が外れて、上羽根１２の自重により、上羽根１２が下羽根１１の上に載置される状態（１枚羽根状態）となる。

したがって、実施の形態１の空気調和機においては、上下風向変更羽根１０が１枚羽根状態においては、上羽根１２に対する機械的な強制駆動が解除されているため、各部品の加工寸法のバラツキ等を吸収することができる構成であり、羽根間に隙間の発生が防止されており、且つ羽根同士が所定以上に強く当接することがなく、第２のギアユニット２１および第１のギアユニット２０に過負荷が加わることが防止されている。

［上下風向変更羽根の動作］
図１０は、暖房時の上下風向変更羽根１０（下羽根１１，上羽根１２）の具体的な回動動作及び離接動作の例を示す図である。図１０においては、主アーム１４及び従アーム１５等は省略して、下羽根１１及び上羽根１２を図示している、図１１は、冷房時の上下風向変更羽根１０（下羽根１１，上羽根１２）の具体的な回動動作及び離接動作の例を示す図である。図１０及び図１１は、実施の形態１の空気調和機の「通常」、「強」又は「弱」の動作状況において、人の活動量レベルとして「活動量大」、「活動量中」又は「活動量安静」を検知したときにおける上下風向変更羽根１０の動作状態を示している。

例えば、暖房時においては、下羽根１１を斜め下向きに固定した状態で、上羽根駆動軸１９を回動制御して主アーム１４を回動させて、下羽根１１と上羽根１２との間の距離を変更する離接動作を行っている。

一方、冷房時においては、例えば動作状況が「通常」であれば、人の活動量レベルとして「活動量大」が検知されたとき、下羽根駆動軸１３が回動されて下羽根１１を斜め下向きに配置すると共に、上羽根駆動軸１９の駆動により上羽根１２が下羽根１１から所定距離を離した状態に配置される。また、人の活動量レベルとして「活動量安静」が検知されたときには、下羽根駆動軸１３が回動されて下羽根１１を略水平方向に配置すると共に、上羽根駆動軸１９の駆動が解除された状態となり、上羽根１２が下羽根１１に対して重力により載置された１枚羽根状態となる。このように、１枚羽根状態においては、上羽根駆動源である第２のギアユニット２１から上羽根１２への駆動力伝達機構が外れて、上羽根１２の自重により、上羽根１２の少なくとも一部が下羽根１１に載置されている。

図１０及び図１１に示すように、空気調和機において設定された動作状況（例えば、「通常」、「強」、「弱」）、及び検知された人の活動量（例えば、「活動量安静」、「活動量大」、「活動量中」、「活動量小」）に応じて、上部空間と下部空間の温度差を所望の温度に調整した当該空気調和機の空調動作が実行される。

［上下風向変更羽根の上羽根の浮き上がり防止機構］
前述のように、実施の形態１の空気調和機においては、当該空気調和機の動作状況及び検知された人の活動量に応じて、上下風向変更羽根１０が２枚羽根状態と１枚羽根状態との間で変化する構成を有する。

１枚羽根状態においては、例えば、図１１における動作状況が「通常」であり、人の活動量が「活動量安静」のとき、上下風向変更羽根１０が略水平方向に空気を吹き出すように配置されている。このとき、第２のギアユニット２１から上羽根１２への駆動力伝達機構は外れた状態であり、上羽根１２に対する上羽根駆動軸１９の駆動が解除された状態であるため、上羽根１２はその自重により下羽根１１の上に載置された状態である。

図１２は、１枚羽根状態を示す上下風向変更羽根１０の断面図である。図１２に示す１枚羽根状態においては、前述の図９において説明したように、上羽根駆動軸１９の断面が半円形状（Ｄ字形状）であり、上羽根駆動軸１９が回動しても主アーム１４の貫通孔１４ａの段部と当接せず、係合しない状態であり、第２のギアユニット２１から主アーム１４に対する駆動力が伝達しない状態である。この結果、主アーム１４に回動可能に軸支された上羽根１２は、その自重により下羽根１１の上に載置された１枚羽根状態となる。

実施の形態１の空気調和機においては、上下風向変更羽根１０の１枚羽根状態のとき気流等の影響を受けて、上羽根１２が下羽根１１から飛び出さないように、以下のように特別な構成を有している。

内部に空洞を有する厚みを持つ下羽根１１には、上羽根１２と重なっても下羽根１１の表面から上羽根１２の端部が飛び出さないように、段差１１ａを有する凹部形状である。１枚羽根状態においては、この段差１１ａを有する凹部内部に上羽根１２における下羽根１１と重なる部分が確実に配置されるため、気流の流れを乱すことがなく、整流効果を有する１枚羽根構成となる。また、１枚羽根状態においては、空気の流れ方向において、段差１１ａより上流側にある下羽根１１のガイド面（図１２の符号１１ｃ参照）より、段差１１ａより下流側にある上羽根１２のガイド面（図１２の符号１２ａ参照）が確実に下方となるよう配置されている。したがって、１枚羽根状態の段差１１ａの部分において、下羽根１１と上羽根１２との間に気流が入りにくい構成となり、気流により上羽根１２の上流側端部が下羽根１１のガイド面１１ｃより浮き上がらないよう構成されている。ここでガイド面とは、吹出口２ｃから吹き出される空気を所望の方向に案内する羽根表面のことをいう。

また、実施の形態１の空気調和機においては、図１２に示すように、下羽根１１における空気の流れ方向の下流側の端部近傍で上羽根１２に対向する面には突起１１ｂが形成されている。突起１１ｂは下羽根１１における左右の両端部分と、中央部分に３箇所設けている。これらの突起１１ｂは下羽根１１の形成時に樹脂成形で形成してもよく、別部材、例えばゴム部材を固着した構成でもよい。また、突起１１ｂの形状としては、半球状、矩形状、及び吹出口からの空気の流れに沿って配置された板状でもよく、吹出口からの空気の流れに沿って徐々に高さが異なるよう斜行した構成でもよい。いずれの形状においても、下羽根１１の下流側において上羽根１２の下流側を持ち上がる状態として、上羽根１２の上流側端部が下羽根１１に確実に当接する状態となり、上羽根１２の上流側端部の浮き上がりが防止される構成であればよい。

上記のように、下羽根１１における空気の流れ方向の下流側端部近傍で、上羽根１２に対向する面に複数の突起を形成して、下羽根１１と上羽根１２が空気の流れ方向の下流側において確実に接触するよう構成されている。このため、段差１１ａより空気の流れ方向の下流側にある上羽根１２のガイド面１２ａは、段差１１ａより空気の流れ方向の上流側にある下羽根１１のガイド面１１ｃより相対的に確実に下方の位置に配置される。

図８に示すように、上下風向変更羽根１０における上羽根１２には第３の羽根の一例であるガイドミニ羽根２３が設けられている。ガイドミニ羽根２３は、下羽根１１と上羽根１２により形成される気流における主流に対する保護を目的とするものである。ここでは、下羽根１１と上羽根１２との間の空間を通って流れる気流を主流とする。ガイドミニ羽根２３の詳細な動作等は後述する。また、上下風向変更羽根１０の主アーム１４には、係止手段の一例である当てリブ２２が突設されている。この当てリブ２２は、主アーム１４が回動して１枚羽根状態の時、ガイドミニ羽根２３の後端が当てリブ２２に近接するよう配置されている。このため、もし強制的に上羽根１２を下羽根１１から解離（浮き上がり）するよう外力を加えても、ガイドミニ羽根２３の後端が当てリブ２２に当接して上羽根１２の解離動作は防止されている。

［ガイドミニ羽根の構成］
前述のように、上下風向変更羽根１０の上羽根１２には第３の羽根の一例であるガイドミニ羽根２３が設けられており、このガイドミニ羽根２３の上流側端部は、上羽根１２の上流側端部より上流側に突出している。ガイドミニ羽根２３は１枚羽根状態における上羽根１２の浮き上がり防止機能の一端を担っているが、下記に説明するように上下風向変更羽根１０により形成された主流を保護するガイド気流を形成する機能を有している。

例えば、図１１に示す冷房時の上下風向変更羽根１０（下羽根１１，上羽根１２）の動作状況が「強」のとき、吹出口２ｃからの空気が所望の領域に確実に到達するように、ガイドミニ羽根２３が設けられている。このように構成された上下風向変更羽根１０において、下羽根１１と上羽根１２とに挟まれた空間からは、主流となる気流が吹き出される。このとき、下羽根１１の下面（吹出口２ｃの壁面側の下端部２ｄに対向する面）には下部ガイド気流が形成され、同時に、上羽根１２の上面（吹出口２ｃの上面に対向する面）には上部ガイド気流が形成される。

実施の形態１の空気調和機における上羽根１２の上面の上流側にはガイドミニ羽根２３が形成されているため、上羽根１２の上面に沿って流れる上部ガイド気流は、ガイドミニ羽根２３により２方向に分流される構成である。一方の上部ガイド気流は、上羽根１２とガイドミニ羽根２３とに挟まれた空間を流れ、主流に沿って流れて主流を保護する。他方の上部ガイド気流は、ガイドミニ羽根２３と吹出口２ｃの上面（スタビライザ８が形成されている面）とに挟まれた空間を流れて主流の上部に沿って流れる。このように、上羽根１２の上面にガイドミニ羽根２３を設けて、上部ガイド気流を所定の方向に分流することにより、主流に対する周りの空気との混合が防止され、主流の減衰を抑制して、所定の領域に対する温度制御がより確実なものとしている。

図１３は、実施の形態１の空気調和機における上下風向変更羽根により生じるガイド気流の状態を示す図であり、上下風向変更羽根１０における下羽根１１と上羽根１２との間の空間に流れる主流に対して、ガイドミニ羽根２３により上ガイド気流が生じている状態を示している。この図１３は、実験結果に基づいた図である。

図１３に示すように、上下風向変更羽根１０における下羽根１１と上羽根１２とより主流となる空気の流れが形成されており、この主流を上下に挟むようにガイド気流が生じている。上側のガイド気流である上部ガイド気流は、ミニガイド羽根２３により二方向に分流されており、一方の上部ガイド気流が主流に沿って流れており、主流の流れを保護しており、他方の上部ガイド気流とともに周りの空気と主流が混合されるのを抑制している。また、発明者らは、実験によりミニガイド羽根２３を設けてガイド気流を形成することにより、主流の減衰が確実に抑制されていることを確認した。

[上下風向変更羽根による上下２温度制御]
実施の形態１の空気調和機においては、前述のように上下風向変更羽根１０を駆動制御することにより、下羽根１１と上羽根１２は同じ距離を保持した状態で回動動作を行い、及び／又は、上羽根１２と下羽根１１が離接動作を行う。このように駆動制御された上下風向変更羽根１０により、吹出口２ｃから吹き出される空気を実質的に一方向、若しくは二方向（例えば、上部空間の方向と下部空間の方向）に向かう気流に分配することが可能となる。

図５に示したように、下羽根１１と上羽根１２は同じ距離を保持した状態で上下風向変更羽根１０の全体が回動動作を行うことにより、下羽根１１と上羽根１２との間の空間を通って流れる主流の方向を上下方向に変更することができる。このとき、上羽根１２とスタビライザ８との間の空間を通る気流の流れる方向は上部空間の方向である。

また、図６に示したように、下羽根１１の位置が保持された状態で、上羽根１２が下羽根１１に対して略平行な状態で移動する離接動作を行うことにより、吹出口２ｃから吹き出される空気を実質的に一方向、若しくは二方向（例えば、上部空間の方向と下部空間の方向）に向かう気流に分配すると共に、その風量を変更することが可能となる。例えば、上羽根１２が下羽根１１に近づくことにより、下羽根１１と上羽根１２との間隔が狭くなり、上羽根１２とスタビライザ８（吹出口２ｃの上面）との間隔が広くなる。これにより、下羽根１１と上羽根１２との間を通過する空気の風量が小さくなり、上羽根１２とスタビライザ８との間を通過する空気の風量が大きくなる。

上記のように、実施の形態１の空気調和機においては、下羽根駆動源（第１の羽根駆動源）である第１のギアユニット２０の回動動作により、下羽根１１と上羽根１２は同じ距離を保持した状態で上下風向変更羽根１０の全体が回動動作を行って、上部空間と下部空間に向かう気流に分配することが可能となる。

また、実施の形態１の空気調和機においては、上羽根駆動源（第２の羽根駆動源）である第２のギアユニット２１の回動動作により、上羽根１２が下羽根１１に対して離接動作を行って、下羽根１１と上羽根１２との間を通過する空気の風量と、上羽根１２とスタビライザ８との間を通過する空気の風量が調整される。

上記のように構成された実施の形態１の空気調和機においては、上部空間へ吹き出す風量と、下部空間へ吹き出す風量との割合を自在に変動させることが可能となり、快適な空調空間を実現することができる。

図１１において、動作状況が「通常」であり、人の活動量レベルが「安静」と検知されたときの上下風向変更羽根１０の動作状態である１枚羽根状態のとき、空気の流れ方向における上下風向変更羽根１０の長さが最大になる。この結果、吹出口２ｃから吹き出された空気をより遠くまで供給することができる。

なお、実施の形態１の空気調和機において、１枚羽根状態のとき、下羽根１１における空気が流れるガイド面１１ｃ（図１２参照）となる上面は、上羽根１２における空気が流れるガイド面１２ａ（図１２参照）となる上面より上方位置となるよう構成されている。これは、吹出口２ｃからの空気の吹き出しにより上羽根１２が下羽根１１から浮き上がりことを確実に防止するためである。このように構成された１枚羽根状態の上下風向変更羽根１０は、空気の流れ方向に長いガイド面を有しており、吹出口からの空気を遠くの領域に供給することが可能となると共に、吹き出された空気に対する整流効果を有する構成となる。したがって、実施の形態１の空気調和機は、吹き出された空気を所望の方向及び所望の領域に供給することが可能な構成となる。

[上下風向変更羽根による方向制御動作]
次に、実施の形態１の空気調和機における空調運転時の上下風向変更羽根１０による方向制御動作について説明する。なお、以下の説明において用いる図１４から図１９は、実施の形態１の空気調和機における室内機１を室内の壁面に設けたときの気流の流れを示す説明図である。

冷房時においては、活動量レベルが「活動量安静」に近い場合ほど、室内の上部空間と下部空間との温度差を無くして、なるべく均一にし、なお且つ冷風を体に直接当てないように調整することが使用者にとって快適であると考えられている。例えば、活動量レベルが「活動量安静」の場合には、室内の上部空間と下部空間の温度差を約０℃、さらに室内の上部空間と下部空間の風速は気流感を感じない風速であり、いずれも約０．２ｍ／ｓ以下に調整した場合には、使用者が快適に感じることが知られている。このため、「活動量安静」の状況において、冷房時には、図２の（ａ）に示すように、上下風向変更羽根１０の動作状態は１枚羽根状態であることが好ましい。したがって、実施の形態１の空気調和機においては、動作状況が「通常」で、検知された人の活動量レベルが「活動量安静」のとき、図１１に示すように、上下風向変更羽根１０の動作状態が下羽根１１と上羽根１２が一体化された１枚羽根状態であり、天井面に沿う方向（略水平方向）に風を吹き出すように、上下風向変更羽根１０を第１のギアユニット２０（下羽根駆動源）及び第２のギアユニット２１（上羽根駆動源）により駆動制御している。このように上下風向変更羽根１０が駆動制御されることにより、上下風向変更羽根１０の長さ（空気が流れ方向の長さ）が最大となり、空気の整流効果が大幅に向上する。

冷房時において、室内機１の内部で冷やされた空気（冷風）は、暖かい空気より重いため吹出口２ｃから床面に向けて下降しようとするが、上下風向変更羽根１０の長さ（空気が流れ方向の長さ）が長くなることにより、吹出口２ｃから吹き出された空気を天井面に沿って遠くへ流すことが可能となる。この結果、図１４に示すように、室内機１の吹出口２ｃから吹き出された空気（冷風）を天井面に沿って室内機１が設置された壁面に対向する壁面まで供給することが可能となる。このため、実施の形態１の空気調和機においては、室内の上部空間と下部空間の温度をより均一にすることができるとともに、使用者には冷風が直接当たらない空調動作とすることができる。

なお、冷房時であっても、室内の温度が高い冷房初期の場合や、活動量レベルが「活動量大」に近い場合ほど、使用者が暑く感じやすい状況である。このため、冷風の一部を使用者の上半身に直接当てて体感温度を下げる方が、使用者にとって快適であると考えられる場合がある。例えば、活動量レベルが「活動量大」の場合には、室内の上部空間を下部空間よりも約１℃低くなるように温度差をつけ、さらに室内の上部空間は適度な気流感を感じる風速約０．５ｍ／ｓ前後とすることにより、使用者が快適に感じることを本発明者らは見出した。このため、冷房初期や「活動量大」の場合においては、図１１において、例えば動作状況が「強」で、検知された人の活動量レベルが「活動量大」のときの上下風向変更羽根１０の動作状態に示すように、上下風向変更羽根１０は第１のギアユニット２０（下羽根駆動源）及び第２のギアユニット２１（上羽根駆動源）により駆動制御される。このように上下風向変更羽根１０が駆動制御されることにより、図１５又は図１６に示すように、室内機１の吹出口２ｃから吹き出される空気（冷風）を天井面に沿う方向と使用者に向かう方向の二方向に分配することができる。

一方、暖房時においては、使用者の足元の温度が高いことが使用者にとって快適であると考えられている。このため、暖房時においては、図２の（ａ）及び図１０に示すように、下羽根１１と上羽根１２との間が所定距離を有して、互いに並列位置に移動しており、且つ、上下風向変更羽根１０の角度が下向きになるように第１のギアユニット２０（下羽根駆動源）及び第２のギアユニット２１（上羽根駆動源）により上下風向変更羽根１０を駆動制御することが好ましい。

暖房時において室内機１の内部で温められた空気（温風）は、吹出口２ｃから上方に浮き上がろうとするが、下羽根１１と上羽根１２が並列位置に移動し、且つ、上下風向変更羽根の角度を下向きに駆動制御されることにより、吹出口２ｃから吹き出された殆どの空気の流れ方向を下方に変更することができる。この結果、図１７に示すように、室内機１の吹出口２ｃから吹き出された空気（温風）を床面に向けて供給することができ、使用者の足元の温度を高くすることが可能となる。

なお、暖房時において、省エネルギー性能を高めることを考慮すると、温風を天井面及び床面を含む室内の壁面全体に循環させ、室内を効率良く温めることが好ましい。このため、図１０に示すように、実施の形態１の空気調和機においては、上下風向変更羽根１０の動作状態を２枚羽根状態として、斜め下向きの方向と、天井面に沿う方向の二方向に空気が吹き出されるように上下風向変更羽根１０を駆動制御すると共に、そのときの動作状況及び人の活動量レベルに応じて下羽根１１と上羽根１２との間隔を調整するように、第１のギアユニット２０（下羽根駆動源）及び第２のギアユニット２１（上羽根駆動源）により上下風向変更羽根１０を駆動制御している。したがって、実施の形態１の空気調和機においては、図１８又は図１９に示すように、室内機１の吹出口２ｃから吹き出される空気（温風）を天井面に沿う方向と使用者の足元に向かう方向の二方向に分配することができ、室内を効率良く温めて、省エネルギー性能の高い暖房器具を実現することができる。

なお、前述の図１０及び図１１に示した上下風向変更羽根１０の動作状態は、暖房時及び冷房時における例示であり、本発明における動作状態を特定するものではない。例えば、下羽根１１と上羽根１２を直列位置（一枚羽根状態）とする動作状態は、冷房時に限定されものではなく、状況に応じて暖房時においても使用可能である。また、下羽根１１と上羽根１２が所定距離を有して並列配置（二枚羽根状態）される動作状態においても、状況に応じて変更されるものであり、例えば、冷房時において下羽根１１と上羽根１２との間隔を変更して室内に対する吹き出し量を調整してもよい。したがって、室内機１の吹出口２ｃから空気を供給すべき目標地点までの距離が長いときには、上下風向変更羽根１０を直列位置（１枚羽根状態）に移動させ、吹出口２ｃから空気を供給すべき目標地点までの距離が短いときに上下風向変更羽根１０を並列位置（２枚羽根）に移動させることにより対応することが可能となる。

前述のように、安静時や活動時などの使用者の状況に応じて、使用者が快適と感じる室内の上部空間と下部空間の温度差が異なっている。このため、人感センサユニット１８（図３参照）の検知信号に基づいて、上下風向変更羽根１０の下羽根１１と上羽根１２との間隔を調整することが好ましい。例えば、図１０に示したように、下羽根１１と上羽根１２との間隔を調整することにより、室内機１の吹出口２ｃから吹き出される空気を二方向（例えば、上部空間と下部空間）に向けるように分配し、当該分配される空気の風量を調整することができる。この結果、実施の形態１の空気調和機においては、空調すべき室内における上部空間と下部空間の温度差を所望の値にコントロールすることが可能になる。

以上、本発明に係る実施の形態１の空気調和機においては、上下風向変更羽根１０における下羽根１１と上羽根１２とを一体化した１枚羽根状態のとき、上下風向変更羽根１０における空気が流れる方向の長さが最大となるよう構成されている。このため、実施の形態１の空気調和機においては、上下風向変更羽根１０の空気の流れる方向の長さをより少ない部品点数で長くすることが可能となる。

また、実施の形態１の空気調和機において、２枚羽根状態の下羽根１１と上羽根１２は互いに並行状態で回動するよう構成されているため、上下風向変更羽根１０の回動による占有空間を小さくすることが可能となり、例えば、下羽根１１及び上羽根１２がカーテンレールなどの近接配置された他の物品との接触を回避することが可能な構成となる。したがって、実施の形態１の空気調和機においては、室内機１の設置場所が限定されることがなく、且つ高い空気の整流効果を奏することができる構成を有する。

本発明の空気調和機としては、前述の実施の形態１の構成に限定されるものではなく、実施の形態１の構成で示した本発明の技術的思想は、その他種々の態様で実施可能である。例えば、実施の形態１の空気調和機は、暖房と冷房を兼用する空気調和機であるが、暖房機又は冷房機それぞれの専用機であっても適用可能である。また、実施の形態１においては室内機と室外機が別体のセパレート型であるが、圧縮機、凝縮機及び蒸発機等が一体となった一体型空気調和機に対しても適用可能である。また、本発明においては、室内機として壁掛け式に特定されるものではなく、床置き式等においても、空気の吹出口における上下風向変更羽根を同様の技術的思想により変形して風向調整することが可能である。

本発明の空気調和機は、吹出口からの空気を所望の領域に到達するように吹き出すことが可能となり、且つ吹出口からの空気に対して高い整流効果を発揮することができるため、業務用及び一般家庭等で使用される空気調和機として有用である。

１ 室内機
２ 本体
２ａ 前面開口部
２ｂ 上面開口部
２ｃ 吹出口
３ 前面パネル
４ 熱交換器
５ ファン
６ フィルタ
７ リアガイダ
８ スタビライザ
９ 左右風向変更羽根
１０ 上下風向変更羽根
１１ 下羽根（第１の羽根）
１２ 上羽根（第２の羽根）
１３ 下羽根駆動軸（第１の羽根駆動軸）
１４ 主アーム
１５ 従アーム
１６ 左右風向変更羽根の駆動源（駆動モータ）
１７ 通風路
１８ 人感センサユニット
１９ 上羽根駆動軸（第２の羽根駆動軸）
２０ 第１のギアユニット（下羽根駆動源：第１の羽根駆動源）
２１ 第２のギアユニット（上羽根駆動源：第１の羽根駆動源）
２２ 当てリブ（係止手段）
２３ ガイドミニ羽根（第３の羽根）

Claims (5)

1. 吹出口から吹き出される空気の流れ方向を上下に変更する上下風向変更羽根と、前記上下風向変更羽根を駆動する上下風向変更駆動源と、を有し、前記上下風向変更駆動源により前記上下風向変更羽根を駆動制御して空調運転を行う空気調和機であって、
   前記上下風向変更羽根は、
   前記吹出口の近傍において回動自在に設けられた第１の羽根と第２の羽根とを有し、
   前記上下風向変更駆動源は、
   前記第１の羽根と前記第２の羽根との位置関係を保持した状態で前記第１の羽根を回動する第１の羽根駆動源と、
   前記第２の羽根が前記第１の羽根に対して離接するよう前記第２の羽根を駆動して、前記第１の羽根と前記第２の羽根が並設された２枚羽根状態、若しくは前記第１の羽根と前記第２の羽根が一体化された１枚羽根状態を形成する第２の羽根駆動源と、を有し、
   前記１枚羽根状態においては、前記第２の羽根駆動源から前記第２の羽根への駆動力伝達機構が外れて、前記第２の羽根の自重により、前記第２の羽根の少なくとも一部が前記第１の羽根に載置されるよう構成され、
   前記上下風向変更羽根は、前記第１の羽根と前記第２の羽根のそれぞれに回動可能に軸支された主アームと従アームとを有して、前記第１の羽根と前記第２の羽根と前記主アームと前記従アームとにより４節リンク機構が構成されており、吹出口からの空気を前記第１の羽根と前記第２の羽根が実質的に同じ方向に流すように並設され、
   前記第１の羽根駆動源は、前記第１の羽根に固定された第１の羽根駆動軸に駆動力を伝達して、当該第１の羽根を回動するよう構成され、
   前記第２の羽根駆動源は、前記第１の羽根駆動軸と同軸上に設けられた第２の羽根駆動軸に駆動力を伝達して、前記第２の羽根駆動軸に固着された前記主アームが移動され前記２枚羽根状態、若しくは１枚羽根状態を形成するよう構成された空気調和機。
2. 前記主アームと前記従アームは、前記１枚羽根状態において、前記吹出口からの空気の流れ方向に沿って直列状に配置されるよう構成された請求項１に記載の空気調和機。
3. 前記１枚羽根状態において、直列状に配置された前記主アームと前記従アームが、前記第１の羽根の内部に収納されるよう構成された請求項２に記載の空気調和機。
4. 前記上下風向変更羽根は、前記第２の羽根に固着された第３の羽根を有し、第３の羽根は、前記第１の羽根と前記第２の羽根と同様に吹出口からの空気を実質的に同じ方向に流すように並設されており、
   前記第１の羽根と前記第２の羽根が対向し、前記第２の羽根と前記第３の羽根が対向して配置されており、
   前記第１の羽根と前記第２の羽根が対向して形成された空間に流れる吹出口からの空気の流れに対して、前記第２の羽根と前記第３の羽根が対向して形成された空間に流れる吹出口からの空気を沿って流すガイド気流を形成するよう構成された請求項３に記載の空気調和機。
5. 前記主アームに係止手段が突設されており、前記１枚羽根状態のとき、前記係止手段が前記第３の羽根に近接位置となり、前記第２の羽根の前記第１の羽根からの浮き上がりが防止されるよう構成された請求項４に記載の空気調和機。

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