JP7053363B2 - 空気調和機の流路調節装置 - Google Patents

Description

この発明は、ファンによって発生した気流が通る流路を調節する空気調和機の流路調節装置に関する。

従来、ファンによって発生した気流が熱交換器を通って吹出口に向かう熱交換流路と、気流が熱交換器を通らずに吹出口に向かうバイパス流路とが形成された流路形成部材と、バイパス流路を開閉するカバーとを備えた空気調和機が知られている（例えば、特許文献１参照）。

実開平０２－０４５３６５号公報

しかしながら、バイパス流路を通る気流の量を調節することができないという問題点があった。

この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、バイパス流路を通る気流の量を調節することができる空気調和機の流路調節装置を提供するものである。

この発明に係る空気調和機の流路調節装置は、ファンによって発生した気流が熱交換器を通って複数の吹出口に向かう熱交換流路と、気流が熱交換器を通らずに複数の吹出口に向かうバイパス流路とが形成された流路形成部材と、バイパス流路の流路面積を調節するダンパ部材とを備え、ダンパ部材は、熱交換器に対してスライド可能に設けられた複数のスライド部材を有し、ダンパ部材は、複数のスライド部材のそれぞれが熱交換器に対してスライドすることによって、バイパス流路の流路面積を調節するとともに、熱交換流路の流路面積を調節し、複数のスライド部材は、複数の吹出口のそれぞれに１つずつ対応しており、互いに別々に制御される。

この発明に係る空気調和機の流路調節装置によれば、バイパス流路の流路面積を調節するダンパ部材を備えている。これにより、バイパス流路を通る気流の量を調節することができる。

この発明の実施の形態１に係る空気調和機の室内機を示す構成図である。 図１の固定部材を示す平面図である。 図１のスライド部材を示す平面図である。 図１の固定部材およびスライド部材を示す平面図である。 図１の空気調和機の室内機を示すブロック図である。 この発明の実施の形態２に係る空気調和機の室内機を示す構成図である。 図６のダンパ部材がスライドした状態を示す図である。 この発明実施の形態３に係る空気調和機の室内機を示す構成図である。 図８の空気調和機の室内機の要部を示す平面図である。 図９のシート部材が巻部材に巻き取られた状態を示す図である。

実施の形態１．
図１は、この発明の実施の形態１に係る空気調和機の室内機を示す構成図である。空気調和機の室内機は、部屋の天井に設けられるケース１と、ケース１の内側に設けられ、気流を発生させるファン２と、ケース１の内側に設けられた熱交換器３とを備えている。

ケース１は、吸込口１１１および複数の吹出口１１２が形成された下板１１と、下板１１よりも上方に設けられたケース本体１２とを有している。ケース１は、ファン２によって発生した気流が熱交換器３を通って吹出口１１２に向かう熱交換流路１１３と、ファン２によって発生した気流が熱交換器３を通らずに吹出口１１２に向かうバイパス流路１１４とが形成された流路形成部材である。

バイパス流路１１４は、ファン２によって発生した気流が、ファン２から熱交換器３よりも上方に移動し、熱交換器３とケース本体１２の上板１３との間を通り、熱交換器３とケース本体１２の横板１４との間の領域に達する流路である。熱交換流路１１３は、ファン２によって発生した気流が、熱交換器３を通って、熱交換器３とケース本体１２の横板１４との間の領域に達する流路である。

この例では、空気調和機の室内機は、４方向に気流が通る４方向室内機となっている。つまり、４個の吹出口１１２のそれぞれから、気流が部屋の内側に吹き出される。４個の吹出口１１２のそれぞれから吹き出される気流は、図示しないルーバーによって、それぞれの吹出し方向が調節される。

また、空気調和機の室内機は、バイパス流路１１４の流路面積を調節するダンパ部材４Ａを備えている。ダンパ部材４Ａは、熱交換器３に対して固定された固定部材４１と、固定部材４１に対して水平方向であって周方向にスライド可能に設けられたスライド部材４２とを有している。

図２は、図１の固定部材４１を示す平面図である。固定部材４１には、バイパス流路１１４を構成する複数の貫通孔４１１が形成されている。それぞれの貫通孔４１１は、鉛直方向に延びて形成されている。複数の貫通孔４１１は、周方向に等間隔に並べて形成されている。それぞれの貫通孔４１１は、扇型に形成されている。

図３は、図１のスライド部材４２を示す平面図である。スライド部材４２は、貫通孔４１１の形状と同一形状の複数の弁部材４２１を有している。複数の弁部材４２１は、周方向に等間隔に並べて配置されている。それぞれの弁部材４２１は、弁部材４２１が固定部材４１に対して水平方向であって周方向にスライドすることによって、それぞれの貫通孔４１１の流路面積を調節する。

この例では、複数の貫通孔４１１が形成された固定部材４１の構成について説明するが、１個の貫通孔４１１が形成された固定部材４１の構成であってもよい。また、この例では、弁部材４２１が固定部材４１に対して水平方向であって周方向にスライドする構成について説明するが、弁部材４２１が貫通孔４１１に出し入れされることによって、貫通孔４１１の流路面積が調節される構成であってもよい。

図４は、図１の固定部材４１およびスライド部材４２を示す平面図である。図４では、弁部材４２１が貫通孔４１１の一部と重なっている状態を示している。固定部材４１に対して水平方向であって周方向にスライドすることによって、貫通孔４１１の流路面積が調節される。貫通孔４１１の流路面積が調節されることによって、バイパス流路１１４の流路面積が調節される。弁部材４２１が貫通孔４１１の全体を覆う場合に、貫通孔４１１が塞がれる。弁部材４２１が貫通孔４１１に重ならない場合に、貫通孔４１１の流路面積が最大となる。弁部材４２１における貫通孔４１１に重なる部分の量を調節することによって、貫通孔４１１の流路面積が調節される。

図５は、図１の空気調和機の室内機を示すブロック図である。空気調和機の室内機は、ファン２の回転および熱交換器３への冷媒の流出入を制御する制御装置本体５を備えている。

また、空気調和機の室内機は、固定部材４１に対してスライド部材４２をスライドさせて、貫通孔４１１の流路面積を調節するダンパ駆動装置６と、ダンパ駆動装置６の駆動を制御して、貫通孔４１１の流路面積を制御するダンパ制御装置７とを備えている。空気調和機の流路調節装置は、流路形成部材、ダンパ部材４Ａ、ダンパ駆動装置６およびダンパ制御装置７から構成されている。

空気調和機の運転モードがドライ運転モードである場合であって、室内の温度が設定温度に達していない場合には、ダンパ制御装置７は、弁部材４２１が貫通孔４１１を塞ぐようにスライド部材４２を固定部材４１に対して配置する。この場合に、バイパス流路１１４の流路面積は、ゼロとなる。この場合に、ファン２によって発生した気流の全てが熱交換流路１１３を通る。

一方、空気調和機の運転モードがドライ運転モードである場合であって、室内の温度が設定温度に達した場合には、ダンパ制御装置７は、弁部材４２１が貫通孔４１１に対して塞がないようにスライド部材４２を固定部材４１に対して配置する。この場合に、バイパス流路１１４の流路面積は、ゼロよりも大きく、全ての貫通孔４１１の流路面積の総和以下となる。

バイパス流路１１４の空気抵抗は、熱交換流路１１３の空気抵抗よりも小さい。バイパス流路１１４の流路面積が大きくなるにつれて、熱交換流路１１３を通る気流の量が減少する。熱交換流路１１３を通る気流の量が減少するにつれて、熱交換器３との間で熱交換が行われる熱量が減少する。これにより、室内の温度が設定温度よりも低下することが低減される。なお、バイパス流路の１１４の流路面積は、室内の温度と設定温度のとの差に基づいて、予め設定されてもよい。この場合に、室内の温度が設定温度に近づくにつれてバイパス流路１１４の流路面積が大きくなるように、バイパス流路の１１４の流路面積が調節される。

以上説明したように、この発明の実施の形態１に係る流路調節装置によれば、バイパス流路１１４の流路面積を調節するダンパ部材４Ａを備えている。これにより、バイパス流路１１４を通る気流の量を調節することができる。

また、ダンパ部材４Ａは、バイパス流路１１４を構成する貫通孔４１１が形成された固定部材４１と、貫通孔４１１の流路面積を調節する弁部材４２１とを有している。これにより、簡単な構成で、貫通孔４１１の流路面積を調節することができる。その結果、簡単な構成で、バイパス流路１１４の流路面積を調節することができる。

また、弁部材４２１は、弁部材４２１が固定部材４１に対してスライドすることによって、貫通孔４１１の流路面積を調節する。これにより、簡単に貫通孔４１１の流路面積を調節することができる。その結果、簡単に、バイパス流路１１４の流路面積を調節することができる。

実施の形態２．
図６は、この発明の実施の形態２に係る空気調和機の室内機を示す構成図である。ダンパ部材４Ｂは、熱交換器３に設けられた４枚のスライド部材４３を有している。それぞれのスライド部材４３は、熱交換器３に対して鉛直方向にスライド可能に設けられている。それぞれのスライド部材４３は、熱交換器３におけるファン２側の面に設けられている。

図７は、図６のダンパ部材４Ｂがスライドした状態を示す図である。スライド部材４３は、スライド部材４３が熱交換器３に対して鉛直方向にスライドすることによって、バイパス流路１１４の流路面積を調節する。

スライド部材４３における熱交換器３と重なる部分の大きさが変化することによって、バイパス流路１１４の流路面積が調整され、かつ、熱交換流路１１３の流路面積が調節される。具体的には、スライド部材４３における熱交換器３と重なる部分の大きさが大きくなることによって、バイパス流路１１４の流路面積が大きくなり、かつ、熱交換流路１１３の流路面積が小さくなる。一方、スライド部材４３における熱交換器３と重なる部分の大きさが小さくなることによって、バイパス流路１１４の流路面積が小さくなり、かつ、熱交換流路１１３の流路面積が大きくなる。

４枚のスライド部材４３のそれぞれのスライドは、互いに別々に制御される。したがって、空気調和機の室内機のそれぞれの吹出口１１２から吹き出される４方向の気流のそれぞれについて、バイパス流路１１４を通る気流と熱交換流路１１３を通る気流との比率を変化させることができる。その他の構成は、実施の形態１と同様である。

以上説明したように、この発明の実施の形態２に係る流路調節装置によれば、ダンパ部材４Ｂは、熱交換器３に対してスライド可能に設けられたスライド部材４３を有している。ダンパ部材４Ｂは、スライド部材４３が熱交換器３に対してスライドすることによって、バイパス流路１１４の流路面積を調節する。これにより、簡単な構成で、貫通孔４１１の流路面積を調節することができる。その結果、簡単な構成で、バイパス流路１１４の流路面積を調節することができる。

また、ダンパ部材４Ｂは、スライド部材４３が熱交換器３に対してスライドすることによって、バイパス流路１１４の流路面積を調節するとともに、熱交換流路１１３の流路面積を調節することができる。これにより、簡単な構成で、バイパス流路１１４の流路面積および熱交換流路１１３の流路面積の両方を同時に調節することができる。

実施の形態３．
図８は、この発明実施の形態３に係る空気調和機の室内機を示す構成図、図９は、図８の空気調和機の室内機の要部を示す平面図である。ダンパ部材４Ｃは、４枚のシート部材４４と、それぞれのシート部材４４が巻き取られる４本の巻部材４５とを有している。ぞれぞれの巻部材４５には、シート部材４４が１枚ずつ巻かれる。それぞれのシート部材４４は、熱交換器３とケース１の上板１３とに渡って高さ方向に延びて配置される。

図１０は、図９のシート部材４４が巻部材４５に巻き取られた状態を示す図である。シート部材４４が巻部材４５に巻き取られることによって、バイパス流路１１４の流路面積が大きくなる。一方、図９に示すように、シート部材４４が巻部材４５から送る出されることによって、バイパス流路１１４の流路面積が小さくなる。つまり、巻部材４５によるシート部材４４の巻取量が変化することによって、バイパス流路１１４の流路面積を調節する。

４枚の巻部材４５のそれぞれ巻取動作は、互いに別々に制御される。したがって、空気調和機の室内機のそれぞれの吹出口１１２から送り出される４方向の気流のそれぞれについて、バイパス流路１１４を通る気流と熱交換流路１１３を通る気流との比率を変化させることができる。その他の構成は、実施の形態２と同様である。

以上説明したように、この発明の実施の形態３に係る流路調節装置によれば、ダンパ部材４Ｃは、バイパス流路１１４に設けられたシート部材４４と、シート部材４４が巻き取られる巻部材４５とを有している。シート部材４４は、巻部材４５によるシート部材４４の巻取量が変化することによって、バイパス流路１１４の流路面積を調節する。これにより、簡単な構成で、バイパス流路１１４の流路面積を調節することができる。

なお、各上記実施の形態では、空気調和機の運転モードがドライ運転モードである場合に、ダンパ駆動装置６が駆動する構成について説明した。しかしながら、これに限らず、例えば、空気調和機の運転モードが、冷房運転モード、または、暖房運転モードである場合に、ダンパ駆動装置６が駆動する構成であってもよい。

１ ケース、２ ファン、３ 熱交換器、４Ａ、４Ｂ、４Ｃ ダンパ部材、５ 制御装置本体、６ ダンパ駆動装置、７ ダンパ制御装置、１１ 下板、１２ ケース本体、１３ 上板、１４ 横板、４１ 固定部材、４２ スライド部材、４３ スライド部材、４４ シート部材、４５ 巻部材、１１１ 吸込口、１１２ 吹出口、１１３ 熱交換流路、１１４ バイパス流路、４１１ 貫通孔、４２１ 弁部材。

Claims (1)

1. ファンによって発生した気流が熱交換器を通って複数の吹出口に向かう熱交換流路と、前記気流が前記熱交換器を通らずに前記複数の吹出口に向かうバイパス流路とが形成された流路形成部材と、
   前記バイパス流路の流路面積を調節するダンパ部材と
   を備え、
   前記ダンパ部材は、前記熱交換器に対してスライド可能に設けられた複数のスライド部材を有し、
   前記ダンパ部材は、前記複数のスライド部材のそれぞれが前記熱交換器に対してスライドすることによって、前記バイパス流路の流路面積を調節するとともに、前記熱交換流路の流路面積を調節し、
   前記複数のスライド部材は、前記複数の吹出口のそれぞれに１つずつ対応しており、互いに別々に制御される空気調和機の流路調節装置。

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