JPH04309747A - 空調装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、住宅の室内等の空調を
行うための空調装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、電動モータで自動的に風向きを偏
向させる空調装置が知られている（特開平１−９５９２
９号公報）。この空調装置は、揺動自在な複数の風向調
整用ルーバーと、モータ及びリンク機構を有し前記風向
調整用ルーバーを駆動させる駆動機構と、前記ルーバー
の揺動位置を検出する位置検出手段と、前記ルーバーの
うち少なくとも１つのルーバーを所定位置に停止させる
停止モードと、他の少なくとも１つのルーバーを揺動さ
せる揺動モードとを設定するモード設定手段と、同モー
ド設定手段の出力を受け、ルーバーの揺動位置が対応す
る各所定位置に位置したときに対応する各駆動機構を停
止させる停止手段とを備えたものである。

【０００３】上記位置検出手段は、リンク機構を構成す
る連結棒に取付けられた摺動子を位置センサに摺動接触
させることによってルーバーの揺動位置を検出する構成
をとっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところが、前記位置検
出手段は、連結棒に取付けられた摺動子を位置センサに
摺動接触させることによってルーバーの揺動位置を検出
するため、ルーバーの揺動位置はルーバーと連結棒との
連結部、連結棒と摺動子との連結部及び摺動子と位置セ
ンサとの摺動部を介して検出されることになる。従って
、ルーバーの揺動位置の検出は、間接的なものであり、
各連結部の遊びや摺動部における検出精度の低下等によ
り、ルーバーの検出が遅れたり、不正確となるおそれが
あるという問題点があった。

【０００５】本発明は上記問題点を解消するためになさ
れたものであって、その目的は、風向偏向板の回動位置
を正確かつ確実に検出することができるとともに、所定
の範囲で確実に揺動させたり、所定の位置で速やかに停
止させることができる空調装置を提供することにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに、本発明では回動軸によって本体に回動可能に支持
され、風を後方から前方へ所定角度で吹出し口から吹出
すための複数の風向偏向板と、前記風向偏向板に連結さ
れて同風向偏向板を回動させるための駆動機構と、前記
風向偏向板の回動軸に直接接続されて同風向偏向板の角
度を検出するための角度検出手段と、前記風向偏向板を
所定の範囲で揺動させるか又は所定位置で停止させるか
を設定し、かつ揺動範囲を決定する設定角度又は停止位
置を決定する設定角度を設定する設定手段と、前記角度
検出手段で検出される回動軸の回動角度が前記設定手段
で設定された設定角度に達したときに風向偏向板を反対
方向へ回動させて所定範囲内で揺動させるか又は風向偏
向板を所定位置で停止させるための制御手段とを備えた
空調装置をその要旨としている。

【０００７】

【作用】駆動機構によって複数の風向偏向板が回動軸を
中心にして揺動し、風向が連続的に変化する。そして、
角度検出手段によって風向偏向板の回動軸の回動角度が
検出され、この回動角度が設定手段によって設定された
設定角度に達したときに制御手段により風向偏向板が反
対方向に回動して所定範囲内で揺動するか又は風向偏向
板が所定位置で停止する。

【０００８】

【実施例】以下に本発明を住宅用の空調装置に具体化し
た一実施例を図１〜７に基づいて説明する。図４に示す
ように、空調装置の本体１の前面下部には、上下に延び
る板状の風向偏向板２が複数枚配設された吹出し口３が
３個所に設けられている。これら吹出し口３の右側には
、空調装置の全体を起動させ、図示しないファンを回す
ためのブロワスイッチ４ａ、モード設定スイッチ４ｂ、
オートスイング範囲設定スイッチ４ｃ及び固定角度設定
スイッチ４ｄが設けられている。

【０００９】図１，３において、前記風向偏向板２の前
端上部には支持孔５ａを有する筒状部５が設けられ、図
示しない本体１の軸が支持孔５ａに嵌入されるとともに
、前端下部には回動軸６が下方へ突設されている。風向
偏向板２の後側下部には、奥部が楕円形状に切欠かれた
切欠き７が形成されている。同切欠き７には、複数枚の
風向偏向板２を連結するための連結部材８が配設され、
同連結部材８に一体に形成した環状取付部９がそれぞれ
各風向偏向板２の切欠き７と嵌合される。同環状取付部
９のうちのいくつかは前側へ突出形成され、その前端部
には係止孔９ａが透設されている。

【００１０】前記風向偏向板２の下方には、前後方向に
延びるリンク１０の前端部が本体１に回動可能に取付け
られている。同リンク１０の前端上部には上方へ開口し
た円形状の支持孔１０ａが穿設された筒状突起１０ｂが
突設され、前記風向偏向板２の回動軸６が回動可能に嵌
入支持されている。また、リンク１０の前端下部には下
方へ開口した四角形の係合孔１０ｃが穿設された筒状突
起１０ｄが突設されている。また、後端部には上方へ延
びる係止突起１０ｅが突設され、前記環状取付部９の係
止孔９ｂに回動可能に嵌合されるようになっている。

【００１１】前記本体１の下方には、左右に延びるロッ
ド１１が配設されている。同ロッド１１の前側縁には、
隣接する一対の係止凹部１２が設けられている。ロッド
１１の右端部には、前後に長い矩形状に形成された延出
部１４が設けられ、同延出部１４には長孔１４ａが透設
されている。同ロッド１１の下方には、扇状のカム１３
が配設され、その扇の要の位置には円柱状の支持台１３
ａが上方へ突設されている。そして、同支持台１３ａの
上面には四角柱状の係合突部１３ｂが突設され、前記リ
ンク１０の係合孔１０ｃに嵌合されるようになっている
。また、カム１３の後側の２個所には円筒状の係止突起
１３ｃが突出形成され、両係止突起１３ｃが上記ロッド
１１の係止凹部１２にそれぞれ係止されるようになって
いる。

【００１２】前記連結部材８、リンク１０、ロッド１１
、カム１３等から駆動機構が構成されている。前記筒状
突起１０ｂにその回動軸６が支持された風向偏向板２の
右側に隣接する風向偏向板２の前端下部の回動軸６は本
体１の挿通孔１５を通って下方へ突出し、角度検出手段
としての円柱状のポテンショメータ１６に連結され、こ
のポテンショメータ１６によって風向偏向板２の回動角
度が検出されるようになっている。

【００１３】図２に示すように、前記本体１の端部に相
当する位置には、後記する制御手段としてのコントロー
ラ２３（図５参照）と接続されたモータ１７が取付け固
定されている。同モータ１７の下方には、回転円板１９
が配設され、同回転円板１９の上面中央部には、モータ
１７の回転軸１８が嵌入固定される係止凹部２０ａを有
する円筒部２０が突出形成されている。

【００１４】また、回転円板１９の下面の中心から変位
した位置には、一対の半円柱状の支持部材２１が下方へ
突出形成され、その先端部には基端側が拡径され先端側
ほど縮径されたテーパ部２１ａが設けられている。そし
て、この一対の支持部材２１には、リング状の摺動部材
２２が下方から回転可能に外嵌され、下方へ抜けない構
造となっている。

【００１５】そして、同摺動部材２２が前記ロッド１１
の長孔１４ａ内に嵌入され、前記モータ１７の回転に基
づいて摺動部材２２が回転し、同摺動部材２２が長孔１
４ａ内を前後に移動することによってロッド１１が左右
に往復動できるようになっている。従って、モータ１７
の回転駆動により、その下面の回転軸１８が回転する。 同回転軸１８の回転により、円筒部２０を介して回転円
板１９が回転し、その下面の支持部材２１が摺動部材２
２とともに回転する。同摺動部材２２はロッド１１の長
孔１４ａ内を移動しながら回転運動するとともに、ロッ
ド１１を左右方向に往復動させる。

【００１６】そして、ロッド１１が左右に移動すると、
ロッド１１の係止凹部１２に係止されているカム１３の
一対の係止突起１３ｃが左右方向に移動することによっ
て、扇状のカム１３はその要の部分を中心にして回動す
る。従って、カム１３の係合突部１３ｂが回動し、同係
合突部１３ｂがリンク１０の係合孔１０ｃに嵌合されて
いるので、リンク１０がその前端部を中心にして回動す
る。すると、リンク１０の係止突起１０ｅの回動に伴っ
て連結部材８は左右へ移動する。従って、複数枚の風向
偏向板２の後側は全て同一方向に移動し、風向偏向板２
は所定方向に向きを変える。

【００１７】このようにして、空調装置の後方から導入
された風は、風向偏向板２に沿って所定方向に偏向され
、各吹出し口３から吹き出す。次に、上記のように構成
された空調装置の電気的構成を図５に従って説明する。 コントローラ２３はマイクロコンピュータよりなり、前
記ブロワスイッチ４ａ、モード設定スイッチ４ｂ、オー
トスイング範囲設定スイッチ４ｃ、固定角度設定スイッ
チ４ｄ及びポテンショメータ１６から各信号を入力する
とともに、駆動回路２４にモータ１７の回転を制御させ
るための制御信号を出力する。

【００１８】即ち、コントローラ２３はブロワスイッチ
４ａからオン信号が入力されると、空調装置全体を駆動
させる。また、コントローラ２３はモード設定スイッチ
４ｂにてオートスイングモードに設定されると、駆動回
路２４を介してモータ１７を一定位置、例えば回動角度
が１８０度で正回転又は逆回転させ、風向偏向板２を揺
動させる。また、固定モードに設定されると、コントロ
ーラ２３は駆動回路２４を介してモータ１７、即ち風向
偏向板２を停止状態に保持させる。

【００１９】さらに、コントローラ２３はオートスイン
グ範囲設定スイッチ４ｃにて、例えば回動軸６の回動角
度を９０度に設定されると、ポテンショメータ１６から
入力された現在の回動軸６の回動角度を示す信号と比較
し、風向偏向板２を９０度の範囲で揺動させるべく駆動
回路２４を介してモータ１７を正回転又は逆回転させる
。さらに、コントローラ２３は固定角度設定スイッチ４
ｄにて一定の回動角度が設定されると、風向偏向板２を
その設定した回動角度に固定すべく駆動回路２４を介し
てモータ１７の回動をその回動角度で停止保持させる。

【００２０】次に、この空調装置の作用を図６，７のコ
ントローラ２３の動作を示すフローチャートに従って説
明する。まず、コントローラ２３は前記ブロアスイッチ
４ａがオンされると、コントローラ２３にはステップ５
１で各設定スイッチ４ｂ，４ｃ，４ｄで設定した各設定
値を入力する。このとき、図示しないファンが回り、風
を送り出す。

【００２１】コントローラ２３はステップ５２において
、オートスイングモードか固定モードか判断する。この
とき、モード設定スイッチ４ｂがオートスイングモード
に設定されていてオートスイングモードと判断すると、
ステップ５３で駆動回路２４を介してモータ１７を回転
駆動させ、風向偏向板２のオートスイング動作を開始さ
せる。すると、前述のようにして風向偏向板２が回動し
、同時に回動軸６が回動する。次に、コントローラ２３
はステップ５４で現在の風向角が、前記オートスイング
範囲設定スイッチ４ｃで設定した設定範囲内にあるかど
うか判断する。即ち、コントローラ２３はポテンショメ
ータ１６によって検出された回動軸６の現在の回動角度
、つまり風向角と、予めオートスイング範囲設定スイッ
チ４ｃによって設定された回動角度とを比較する。

【００２２】コントローラ２３は現在の風向角が設定範
囲内にないと判断すると、ステップ５５でスイング方向
は設定方向に向かっているかどうかポテンショメータ１
６によって検出される回動角度に基づいて判断する。ス
イング方向が設定方向に向かっていると判断した場合に
は、ステップ５４に戻って現在の風向角が設定範囲内に
あるかどうか判断する。コントローラ２３はステップ５
５でスイング方向が設定方向に向かっていないと判断し
た場合には、ステップ５６でスイング方向を反転させる
。即ち、コントローラ２３は駆動回路２４により正回転
していたモータ１７を逆回転させる。そして、ステップ
５４に戻って現在の風向角が設定範囲内にあるかどうか
判断する。

【００２３】一方、コントローラ２３は前記ステップ５
４で現在の風向角が設定範囲内にあると判断した場合に
は、ステップ５７で風向角が設定角度に達したかどうか
判断する。前記ステップ５７で風向角が設定角に達して
いないと判断した場合には、風向角が設定角度に達する
までスイングが継続される。そして、風向角が設定角度
に達したと判断した場合には、ステップ５８で前記と同
様にしてスイング方向が反転される。続いて、ステップ
５９でブロワスイッチ４ａがオフかどうか判断する。ブ
ロワスイッチ４ａがオフでないと判断した場合には、前
記ステップ５７に戻って風向角が設定角度に達したかど
うか判断する。ブロワスイッチ４ａがオフの場合にはル
ーチン動作が終了する。

【００２４】このようにして、風向偏向板２は所定の揺
動角度の範囲内でオートスイングが継続される。この空
調装置ではオートスイング範囲設定スイッチ４ｃにて揺
動角度の範囲を９０度以上の広範囲にして室内全体に風
を送ることもでき、また２０〜３０度の狭い範囲にして
室内の例えば人のいる部分にのみ風を送ることもできる
。

【００２５】前記ステップ５２において、コントローラ
２３はモード設定スイッチ４ｂが固定モードに固定され
ていて固定モードと判断した場合、ステップ６０で風向
角が固定角度設定スイッチ４ｄにて設定した設定角度と
一致しているかどうか判断する。即ち、ポテンショメー
タ１６によって検出された回動軸６の回動角度を固定角
度設定スイッチ４ｄによって設定された設定角度と比較
する。これらが一致していないと判断した場合には、ス
テップ６１でモータ１７を回転させて風向偏向板２のス
イング動作を開始させ、ステップ６２でスイング方向が
設定方向に向かっているかどうかポテンショメータ１６
によって検出される回動角度に基づいて判断する。

【００２６】コントローラ２３が設定方向に向かってい
ると判断した場合には、前記ステップ６０に戻って風向
角が設定角度と一致しているかどうか判断する。向かっ
ていないと判断した場合には、ステップ６３でスイング
方向を反転させ、ステップ６０へ戻って風向角が設定角
度と一致しているかどうか判断する。一方、コントロー
ラ２３は前記ステップ６０で現在の風向角が設定角度と
一致していると判断した場合には、ステップ６４でコン
トローラ２３からの制御信号により駆動回路２４がモー
タ１７を停止させて、風向偏向板２をスイングが速やか
に停止させる。そして、ステップ６５でブロワスイッチ
４ａがオフかどうか判断する。オフでないと判断した場
合には前記ステップ６０に戻って風向角が設定角度と一
致しているかどうか判断する。オフと判断した場合には
ルーチン動作が終了する。

【００２７】上記のように、本実施例の空調装置は、風
向偏向板２の回動角度を、風向偏向板２の前端下部にお
ける回動軸６に直結されたポテンショメータ１６によっ
て検出し、その検出信号に基づいてコントローラ２３を
作動させている。従って、従来のように間接的に揺動位
置を検出するのではなく、風向偏向板２の回動量を正確
かつ確実に検出することができるとともに、遅れを生ず
ることなく所定の回動位置で風向偏向板２のスイング方
向を速やかに反転させたり、停止させたりすることがで
きる本発明の空調装置は、上記実施例に限定されず、発
明の趣旨を逸脱しない範囲で例えば以下のように構成し
てもよい。 （１）前記実施例のような制御を各吹出し口３毎に行う
こともできる。例えば、１つの吹出し口３をオートスイ
ングモードに、他の２つの吹出し口３を固定モードに設
定してもよい。 （２）前記実施例のような住宅用以外に、自動車のイン
ストルメントパネルに装着する等の車両用としても利用
することができる。その場合、風向偏向板２を運転者に
向いた位置で止めたり、助手席側の吹出し口３の風向偏
向板２を所望方向に回動させたりすることができる。

【００２８】

【発明の効果】本発明の空調装置は、風向偏向板の回動
位置を正確かつ確実に検出することができるとともに、
任意の回動位置で風向偏向板を停止することができると
いう効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施例を表し、空調装置の内部構造を
示す分解斜視図である。

【図２】空調装置の駆動側を示す分解斜視図である。

【図３】空調装置の部品を組付けた状態を示す要部斜視
図である。

【図４】空調装置を示す斜視図である。

【図５】制御機構を示すブロック回路図である。

【図６】風向偏向板をオートスイングモード又は固定モ
ードに制御するためのフローチャートである。

【図７】図６と同じく風向偏向板をオートスイングモー
ド又は固定モードに制御するためのフローチャートであ
る。

【符号の説明】

１…本体、２…風向偏向板、３…吹出し口、４ｂ…設定
手段としてのモード設定スイッチ、４ｃ…設定手段とし
てのオートスイング範囲設定スイッチ、４ｄ…設定手段
としての固定角度設定スイッチ、６…回動軸、８…駆動
機構を構成する連結部材、１０…駆動機構を構成するリ
ンク、１１…駆動機構を構成するロッド、１３…駆動機
構を構成するカム、１６…角度検出手段としてのポテン
ショメータ、２３…制御手段としてのコントローラ。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　回動軸（６）によって本体（１）に回
   動可能に支持され、風を後方から前方へ所定角度で吹出
   し口（３）から吹出すための複数の風向偏向板（２）と
   、前記風向偏向板（２）に連結されて同風向偏向板（２
   ）を回動させるための駆動機構（８，１０，１１，１３
   等）と、前記風向偏向板（２）の回動軸（６）に直接接
   続されて同風向偏向板（２）の回動角度を検出するため
   の角度検出手段（１６）と、前記風向偏向板（２）を所
   定の範囲で揺動させるか又は所定位置で停止させるかを
   設定し、かつ揺動範囲を決定する設定角度又は停止位置
   を決定する設定角度を設定する設定手段（４ｂ，４ｃ，
   ４ｄ）と、前記角度検出手段（１６）で検出される回動
   軸（６）の回動角度が前記設定手段（４ｂ，４ｃ，４ｄ
   ）で設定された設定角度に達したときに風向偏向板（２
   ）を反対方向へ回動させて所定範囲内で揺動させるか又
   は風向偏向板（２）を所定位置で停止させるための制御
   手段（２３）とを備えたことを特徴とする空調装置。