JPH0814384B2 - 空気調和装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、室内等に設置される空気調和装置に関し、
特に、風量制御対策に係るものである。

（従来の技術） 一般に、ルームエアコンなど室内に設置される壁掛式
の空気調和装置は、ケーシング内に熱交換器及び送風フ
ァンが収納されると共に、該ケーシングの前面又は天面
に吸込口が、前面下部に吹出口がそれぞれ開設されて成
り、該吸込口より室内空気を吸込み、上記熱交換器で冷
風又は温風として吹出口より室内に吹出すように構成さ
れている。

そして、上記空気調和装置において、風量制御には、
特開昭59−109734号公報に開示されているように、複数
のファンフラグを設け、各ファンフラグに従って送風フ
ァンのモータ回転数を変化させるようにしているものが
ある。

（発明が解決しようとする課題） 上述した空気調和装置において、送風ファンのモータ
回転数を制御して風量調節を行っており、消費電力が大
きいという問題があった。つまり、モータへの入力電力
を制御しているので、大きな風量を得るためには入力電
力が大きくなり、消費電力が大きくなっていた。

また、上記モータ回転数を制御しているので、風量が
大きくなると、通風抵抗によって騒音が大きくなるとい
う問題があった。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたもので、ファン
モータによる消費電力を低減して省エネルギー化を図る
と共に、低騒音化を図ることを目的とするものである。

（課題を解決するための手段） 上記の目的を達成するために、本発明が講じた手段
は、吸込口の開口面積を変化させるようにして風量を制
御するようにしたものである。

具体的に、第１図〜第３図に示すように、請求項
（１）に係る発明が講じた手段は先ず、空気の吸込口
（21）と吹出口（23）とが開設されたケーシング（２）
内に熱交換器（３）及び送風ファン（４）が収納されて
空気調和装置を前提としている。

そして、上記ケーシング（２）の吸込口（21）には、
吸込口（21）の開口面積が変化するように複数枚の固定
ルーバ（5a），（5a），…と複数枚の可動ルーバ（5
b），（5b），…とが設けられている。該各固定ルーバ
（5a），（5a），…は所定間隔を存して同一平面上に並
設され、上記各可動ルーバ（5b），（5b），…は固定ル
ーバ（5a），（5a），…の取付平面に隣接する平面上に
位置し、固定ルーバ（5a）に重畳する重畳位置と固定ル
ーバ（5a）の間隙に位置する間隙位置とに直線移動自在
に設けられている。

更に、上記各ルーバ（5a），（5b），…は両ルーバ
（5a），（5b）の重畳位置において吸込口（21）の全開
状態に、固定ルーバ（5a）に対する可動ルーバ（5b）の
間隙位置において吸込口（21）の全閉状態になるように
形成されている。

加えて、上記可動ルーバ（5b），（5b），…に連係さ
れ、該可動ルーバ（5b），（5b），…を移動して吸込口
（21）の開口面積を調節する調整手段（6a）が設けられ
ている。

（作用） 上記の構成により、請求項（１）に係る発明では、送
風ファン（４）を駆動すると、室内空気は吸込口（21）
よりケーシング（２）内に吸込まれ、熱交換器（３）で
熱交換した後、吹出口（23）より室内に吹出される。

そして、上記吸込口（21）に設けられた各可動ルーバ
（5b），（5b），…は調節手段（6a）によって移動調節
される。つまり、該可動ルーバ（5b），（5b），…が固
定ルーバ（5a），（5a），…に対する重畳位置と間隙位
置との間で直線移動し、吸込口（21）の開口面積を変化
させる。この開口面積の変化によって通風抵抗が変化
し、送風ファン（４）による風量を調節する。

（発明の効果） 従って、請求項（１）に係る発明によれば、吸込口
（21）の開口面積を変化させて風量を調節するようにし
たために、送風ファン（４）の入力を一定にしたまま風
量を変化させることができる、該送風ファンの消費電力
を低い状態に保持することができることから、省エネル
ギー化を図ることができる。

また、風量を大きくする場合には吸込口（21）の開口
面積を大きくし、通過抵抗を小さくすることによって実
現することができるので、低騒音化を図ることができ、
特に、送風ファン（４）の回転数にうちても小さくする
ことができることから、より低騒音化を図ることができ
る。

また、吸込口（21）を全閉にすると、各ルーバ（5
a），（5b）によって該吸込口（21）をほぼフラットな
状態にすることができるので、装置の不使用時におい
て、ほこり等の異物の堆積や本体内へ異物の侵入を確実
に防止することができることから、保守点検を容易に行
うことができる一方、デザイン性の向上を図ることがで
きる。

（実施例） 以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図及び第２図に示すように、（１）は室内の壁面
に取付けられる壁掛式空気調和装置であって、ケーシン
グ（２）内に熱交換器（３）及び送風ファン（４）が収
納されて構成されている。

該ケーシング（２）は、やや横長の矩形体に形成され
ており、前面に前面吸込口（21）が、天面に天面吸込口
（22）が、前面下部に吹出口（23）がそれぞれ開口され
ると共に、上記ケーシング（２）内には両吸込口（2
1），（22）より吹出口（23）に亘る空気通路（24）が
形成されている。そして、上記各吸込口（21），（22）
にはフィルタ（25），（26）が設けられる一方、吹出口
（23）には風向板（27）が設けられている。

また、上記熱交換器（３）は両吸込口（21），（22）
に対面するように傾斜して空気通路（24）の上流側に設
置され、室内空気と熱交換して温風又は冷風を生成して
おり、該熱交換器の下部にはドレンパン（31）が設けら
れている。一方、上記送風ファン（４）は、空気通路
（24）における熱交換器（３）の下流側に配置されてお
り、該送風ファン（４）の駆動によって室内空気を空気
通路（24）に吸込み、該空気通路（24）より冷風等を室
内に吹出すようにしている。そして、上記送風ファン
（４）には、図示しないが、モータが連結されており、
該モータは一定の回転数で回転するように制御されてい
る。

また、上記前面吸込口（21）には、本発明の特徴とす
る風量制御機構（11a）が設けられており、該風量制御
機構（11a）は、第３図及び第４図に示すように、複数
枚の固定ルーバ（5a），（5b）…と複数枚の可動ルーバ
（5b），（5b），…とを備えると共に、該可動ルバー
（5b），（5b），…に調節手段（6a）が接続されて構成
されている。

該固定ルーバ（5a），（5a），…は前面吸込口（21）
に対して平行な横長の平板状部材より成り、上下方向に
所定間隙を存して同一平面上に並設されている。一方、
上記可動ルーバ（5b），（5b），…は、固定ルーバ（5
a），（5a），…と同様に前面吸込口（21）に対して平
行な横長の平板状部材より成り、各可動ルーバ（5b），
（5b），…は、例えば、両側部にて上下方向の支持材
（52）によって連結されると共に、上下方向に所定間隙
を存して同一平面上に並設されている。

そして、上記可動ルーバ（5b），（5b），…は、支持
材（52）がガイド（53）に挿入されて固定ルーバ（5
a），（5b），…の取付平面に隣接する平面内を上下方
向に直線移動自在に設けられている。

また、上記調節手段（6a）は、モータ（61）に連結さ
れた回転体（64）にリンク（65）が接続されて成り、該
リンク（65）が上記支持材（52）に接続されている。そ
して、上記モータ（61）の正逆転によって可動ルーバ
（5b），（5b），…は固定ルーバ（5a），（5a），…に
重畳する重畳位置と、固定ルーバ（5a），（5a），…の
間隙に位置する間隙位置とに移動し、その重畳位置にて
前面吸込口（21）の全開状態（第３図参照）に、間隙位
置にて前面吸込口（21）の全閉状態（第４図参照）なる
ように構成されている。尚、（54）は風向板である。

次に、この空気調和装置（１）の空調動作について説
明する。

先ず、熱交換器（３）に冷媒を循環させて送風ファン
（４）を駆動すると、室内空気は各吸込口（21），（2
2）よりケーシング（２）内の空気通路（24）に流入
し、熱交換器（３）で熱交換して冷風又は温風となる。
その後、この空調空気は吹出口（23）より室内に吹出
し、室内を冷暖房することになる。

この空調動作時において、送風ファン（４）は一定回
転数で駆動しており、風量を制御する場合、各可動ルー
バ（5b），（5b），…の上下位置を調節手段（6a）でも
って調節し、前面吸込口（21）の開口面積を変化させて
行っている。

つまり、第５図に示すように、送風ファン（４）の回
転数を特定すると（実線Ｌ参照）、風量Ｑと静圧Δｐと
の関係が定まることになり、そこで、各可動ルーバ（5
b），（5b），…の上下位置によって静圧Δｐを変化さ
せると、風量Ｑが変化することになる。例えば、可動ル
ーバ（5b），（5b），…が固定ルーバ（5a），（5a），
…に重畳する重畳位置にした全開の第１開度A1にする
と、強風量ＱHに、2/3の開度の第２回度A2にすると、弱
風量ＱMに、4/9の開度の第３開度A3にすると、微風量Ｑ
Lになる。

従って、従来、第６図に示すように、送風ファン
（４）の回転数を第１回転数Ｈと第２回転数Ｍと第３回
回転数Ｌに変えて風量Ｑを強風量ＱHと弱風量ＱMと微風
量ＱLとに変化させていたのに比し、第３図転数Ｌのみ
でもって風量Ｑを変化させることになる。

そこで、コントローラ（７）による具体的制御につい
て説明すると、暖房時においては、第７図に示すよう
に、設定温度B1に対して室内空気温度C1、例えば、吸込
空気温度が上昇していく場合、−0.5℃までは可動ルー
バ（5b），（5b），…を第２開度A2に制御して、風量を
大きくし、設定温度B1に対して−0.5℃以内に暖まる
と、可動ルーバ（5b），（5b），…を第３開度A3に制御
し、風量を小さくする。また、室内空気温度C1が低下し
ていく場合、設定温度B1に対して−1.0℃になるまで第
３開度A3に、−1.0℃以下になると第２開度A2に制御す
る。

一方、冷房時においては、第８図に示すように、設定
温度B2に対して室内空気温度C2が低下して＋0.5になる
まで第２開度A2に、＋0.5℃以内に冷えると第３開度A3
に制御し、また、室内空気温度C2が上昇し、＋1.0℃に
なるまでは第３開度A3に、＋1.0℃以上になると第３開
度A2に制御する。

従って、上記前面吸込口（21）の開口面積を変化させ
て風量を調節するようにしたために、送風ファン（４）
の入力を一定にしたまま風量を変化させることができる
ので、該送風ファン（４）の消費電力が低い状態に保持
することができることから、省エネルギー化を図ること
ができる。

また、風量を大きくする場合には前面吸込口（21）の
開口面積を大きくし、通風抵抗を小さくすることによっ
て実現することができるので、低騒音化を図ることがで
き、特に、送風ファン（４）の回転数についても小さく
することができることから、より低騒音化を図ることが
できる。

また、上記前面吸込口（21）を全閉にすると、各ルー
バ（5a），（5b），…によって該前面吸込口（21）をほ
ぼフラットな状態にすることができるので、空気調和装
置（１）の不使用時において、ほこり等の異物の堆積や
本体内への異物の侵入を確実に防止することができるこ
とから、保守点検を容易に行うことができる一方、デザ
イン性の向上を図ることができる。

尚、各実施例において、前面吸込口（21）の開口面積
を変化させるようにしたが、天面吸込口（22）の開口面
積を変化させるようにしてもよく、また、前面吸込口
（21）を２つ以上に分割し、各前面吸込口（21）の開口
面積を各々別個に変化させるようにしてもよい。

また、本発明は壁掛式空気調和装置に限られるもので
はなく、天井設置型や床置型などの空気調和装置に適用
できることは勿論である。

【図面の簡単な説明】 図面は本発明の実施例を示し、第１図は空気調和装置の
正面図、第２図は同横断面図である。第３図及び第４図
は風量制御機構を示し、第３図は全開時の断面側面図、
第４図は全閉時の断面側面図である。第５図及び第６図
は送風ファンの回転数について静圧に対する風量の特性
図、第７図及び第８図は室内温度変化に対するルーバ位
置を示す図である。 （１）……空気調和装置、（２）……ケーシング、
（３）……熱交換器、（４）……送風ファン、（5a）…
…固定ルーバ、（5b）……可動ルーバ、（6a）……調節
手段、（７）……コントローラ、（21）……前面吸込
口、（23）……吹出口。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】空気の吸込口（21）と吹出口（23）とが開
   設されたケーシング（２）内に熱交換器（３）及び送風
   ファン（４）が収納された空気調和装置において、 上記ケーシング（２）の吸込口（21）には、吸込口（2
   1）の開口面積が変化するように複数枚の固定ルーバ（5
   a），（5a），…と複数枚の可動ルーバ（5b），（5
   b），…とが設けられ、 該各固定ルーバ（5a），（5a），…は所定間隔を存して
   同一平面上に並設され、 上記各可動ルーバ（5b），（5b），…は固定ルーバ（5
   a），（5a），…の取付平面に隣接する平面上に位置
   し、固定ルーバ（5a）に重畳する重畳位置と固定ルーバ
   （5a）の間隙に位置する間隙位置とに直線移動自在に設
   けられ、 上記各ルーバ（5a），（5b），…は両ルーバ（5a），
   （5b）の重畳位置において吸込口（21）の全開状態に、
   固定ルーバ（5a）に対する可動ルーバ（5b）の間隙位置
   において吸込口（21）の全閉状態になるように形成され
   る一方、 上記可動ルーバ（5b），（5b），…に連係され、該可動
   ルーバ（5b），（5b），…を移動して吸込口（21）の開
   口面積を調節する調整手段（6a）が設けられている ことを特徴とする空気調和装置。