JPH11173629A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 室内の空気を効果的に撹拌して、快適性を向
上できる空気調和機を提供する。 【解決手段】 吹出口から吹き出す風向を上下方向に制
御する水平フラップ１３と、上記吹出口から吹き出す風
向を左右方向に制御する垂直フラップ１５とを備える。
上記水平フラップ１３と垂直フラップ１５とをフラップ
制御部１aにより同時に制御して、吹出口から吹き出す
風向が横８の字を描くようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、吹出口に水平フ
ラップと垂直フラップを有する空気調和機に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、空気調和機としては、吹出口に水
平フラップと複数の垂直フラップとを設けたものがあ
る。この空気調和機は、クロスフローファンから吹き出
す空気の風向を水平フラップにより上下方向に制御する
と共に、クロスフローファンから吹き出す空気の風向を
複数の垂直フラップにより左右方向に制御する。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記空
気調和機では、上記水平フラップの上下方向の気流制御
と上記垂直フラップによる左右方向の気流制御のいずれ
か一方しかできず、両方の気流制御を同時に行うことが
できないため、室内を均一に空調することが十分にでき
ないという欠点がある。

【０００４】そこで、この発明の目的は、室内の空気を
効果的に撹拌して、快適性を向上できる空気調和機を提
供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１の空気調和機は、吹出口から吹き出す風向
を上下方向に制御する水平フラップと、上記吹出口から
吹き出す風向を左右方向に制御する垂直フラップとを備
えた空気調和機において、上記水平フラップと上記垂直
フラップとを同時に制御するフラップ制御部を備えたこ
とを特徴としている。

【０００６】上記請求項１の空気調和機によれば、上記
フラップ制御部により上記水平フラップと上記垂直フラ
ップとを同時に制御することによって、上下方向または
左右方向の気流制御だけでなく、斜め方向に気流制御す
ることができる。例えば、上記垂直フラップが左方向に
向き、上記水平フラップが下方向に向いた状態から、垂
直フラップを左方向から右方向に向きを変えながら、水
平フラップを下方向から上方向に向きを変えると、吹き
出しの風向が左下方向から右上方向に斜め方向に気流制
御する。したがって、吹き出しの風向の自由度が広がる
ので、室内を効果的に撹拌して、快適性を向上できる。

【０００７】また、請求項２の空気調和機は、請求項１
の空気調和機において、上記フラップ制御部は、上記吹
出口から吹き出す風向が横８の字を描くように制御する
ことを特徴としている。

【０００８】上記請求項２の空気調和機によれば、上記
吹出口から横８の字を描くように吹き出すので、室内の
広い範囲に空調空気を吹き出すことができ、室内の空気
をスムーズに循環させることができる。

【０００９】また、請求項３の空気調和機は、請求項１
または２の空気調和機において、上記水平フラップを駆
動する水平フラップ用ステッピングモータと、上記垂直
フラップを駆動する垂直フラップ用ステッピングモータ
と、上記水平フラップ用ステッピングモータを駆動する
水平フラップ用駆動部と、上記垂直フラップ用ステッピ
ングモータを駆動する垂直フラップ用駆動部と、上記水
平フラップ用ステッピングモータと上記垂直フラップ用
ステッピングモータとを同時に駆動するとき、上記水平
フラップ用ステッピングモータと上記垂直フラップ用ス
テッピングモータとの励磁相数が同時に最大にならない
ように、上記フラップ制御部から上記水平フラップ用駆
動部と上記垂直フラップ用駆動部に出力される制御信号
の一方を所定時間遅延させる遅延部とを備えたことを特
徴としている。

【００１０】上記請求項３の空気調和機によれば、上記
水平フラップ用ステッピングモータと垂直フラップ用ス
テッピングモータとを同時に駆動するとき、上記遅延部
は、上記フラップ制御部からの制御信号の一方を所定時
間遅延する。そして、上記遅延された制御信号に対応す
る水平フラップ用ステッピングモータまたは垂直フラッ
プ用ステッピングモータの一方は、他方のステッピング
モータよりも励磁タイミングを上記所定時間遅延させ
て、水平フラップ用ステッピングモータと垂直フラップ
用ステッピングモータの励磁相数が同時に最大にならな
いようにする。したがって、上記水平フラップ用ステッ
ピングモータと垂直フラップ用ステッピングモータの負
荷電流の変動を抑えて、最大負荷電流を低減できる。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、この発明の空気調和機を図
示の実施の形態により詳細に説明する。

【００１２】図１はこの発明の実施の一形態の空気調和
機のブロック図であり、１は制御装置、２は上記制御装
置１からの制御信号に基づいて駆動信号を出力する水平
フラップ用駆動部、３は上記制御装置１からの制御信号
に基づいて駆動信号を出力する垂直フラップ用駆動部、
４は上記水平フラップ駆動部２からの駆動信号により動
作する４相巻線の水平フラップ駆動用ステッピングモー
タ、５は上記垂直フラップ駆動部３からの駆動信号によ
り動作する４相巻線の垂直フラップ駆動用ステッピング
モータ、６は上記制御装置１からの制御信号に基づいて
動作するファンモータである。上記制御装置１は、マイ
クロコンピュータと入出力回路等からなり、水平,垂直
フラップ(図示せず)の動きを制御するフラップ制御部１
aと、上記フラップ制御部１aからフラップ駆動部３に出
力される制御信号の一つを所定時間遅延する遅延部１b
とを有している。

【００１３】図２は上記空気調和機の正面から見た概略
図を示し、ケーシング１１内に熱交換器１２を配置して
いる。上記ケーシング１１内に熱交換器１２の後方にク
ロスフローファン(図示せず)を配置している。上記クロ
スフローファンから吹き出された空気は、ケーシング１
１の前面側下方に設けられた吹出口１０から吹き出す。
上記吹出口１０に水平フラップ１３を回転軸１４により
上下方向に回動自在に支持している。また、上記水平フ
ラップ１３の下側に水平フラップ１３の長手方向に所定
の間隔をあけて複数の垂直フラップ１５を配列してい
る。上記複数の垂直フラップ１５を連結棒１６により連
結している。そして、上記回転軸１４を水平フラップ用
ステッピングモータ４により駆動することによって、水
平フラップ１３を上下方向に回動させる。また、上記複
数の垂直フラップ１５を連結する連結棒１６を垂直フラ
ップ用ステッピングモータ５により左右方向に駆動する
ことによって、複数の垂直フラップ１５を図示しない夫
々の回動軸を中心にして左右方向に回動させる。

【００１４】上記構成の空気調和機において、空調運転
時、制御装置１は、ファンモータ６に制御信号を出力し
て、クロスフローファン(図示せず)を駆動する。また、
上記制御装置１のフラップ制御部１aは、運転状況に応
じてフラップ駆動部２,３に制御信号を出力し、水平,垂
直フラップ１３,１５の開閉角度を調整したり、吹出方
向を連続して変化させるスイング動作を行ったりする。

【００１５】図３は上記制御装置１の気流制御処理を説
明するフローチャートを示しており、図４は図３のステ
ップＳ２の本制御のサブルーチンのフローチャートを示
している。

【００１６】以下、図３,図４に従って上記水平フラッ
プ１３と垂直フラップ１５の制御を説明する。なお、図
３,図４では、図を簡略化して説明を容易にするため、
水平フラップ１３をフラップＡ、垂直フラップ１５をフ
ラップＢとしている。

【００１７】図３において、気流制御処理がスタートす
ると、ステップＳ１でフラップＡ,Ｂ動作か否かを判定
して、すなわち、フラップＡ,Ｂを同時に動作させるか
否かを判定して、フラップＡ,Ｂ動作と判定すると、ス
テップＳ２に進み、吹き出しの風向を横８の字が描くよ
うに制御する本制御(図４に示す)を行った後、この気流
制御処理を終了する。

【００１８】一方、ステップＳ１でフラップＡ,Ｂ動作
でないと判定すると、ステップＳ３に進み、フラップＡ
動作か否かを判定して、すなわち、フラップＡのみを動
作させるか否かを判定して、フラップＡ動作と判定する
と、ステップＳ４に進み、フラップ制御部１aより水平
フラップ駆動部２に制御信号を出力して、その制御信号
を受けた水平フラップ駆動部２は、水平フラップ用ステ
ッピングモータ４に駆動信号を出力する。そうして、フ
ラップＡを動作させた後、この気流制御処理を終了す
る。

【００１９】また、ステップＳ３でフラップＡ動作でな
いと判定すると、ステップＳ５に進み、フラップＢ動作
か否かを判定して、すなわち、フラップＢのみを動作さ
せるか否かを判定して、フラップＢ動作と判定すると、
ステップＳ６に進み、フラップ制御部１aより垂直フラ
ップ駆動部３に制御信号を出力して、その制御信号を受
けた垂直フラップ駆動部３は、垂直フラップ用ステッピ
ングモータ５に駆動信号を出力する。そうして、フラッ
プＢを動作させた後、この気流制御処理を終了する。

【００２０】なお、上記気流制御処理は繰り返し行われ
て、水平フラップ１３と垂直フラップ１５のいずれか一
方のみによる気流制御か、または、水平フラップ１３と
垂直フラップ１５の両方による気流制御が行われる。

【００２１】図４において、ステップＳ２１でフラップ
Ａ,Ｂ動作が終了したか否かを判定して、後述するフラ
ップＡ,Ｂ動作が終了したと判定すると、ステップＳ２
２に進み、フラップ制御部１aより水平フラップ駆動部
２に制御信号を出力して、その制御信号を受けた水平フ
ラップ駆動部２は、水平フラップ用ステッピングモータ
４に駆動信号を出力する。そうして、フラップＡ動作を
行った後、図３のメインフローに戻る。

【００２２】一方、ステップＳ２１でフラップＡ,Ｂ動
作が終了していない判定すると、ステップＳ２３に進
み、フラップＡ動作が終了したか否かを判定して、フラ
ップＡ動作が終了したと判定すると、ステップＳ２４に
進み、フラップ制御部１a,フラップ制御部１aによりフ
ラップＡ,Ｂ動作を行った後、図３のメインフローに戻
る。一方、ステップＳ２３でフラップＡ動作が終了して
いない判定すると、図３のメインフローに戻る。

【００２３】図４に示す気流制御では、図５に示すよう
に、 (Ｍ１) 垂直フラップ１５を左右方向のいずれか一方に
向けて止めた状態で、水平フラップ１３を下向きから上
向きに第１所定角度回動させる。

【００２４】(Ｍ２) 垂直フラップ１５を他方に向かっ
て第２所定角度回動させながら、水平フラップ１３を上
向きから下向きに第１所定角度回動させる。

【００２５】(Ｍ３) 垂直フラップ１５を他方に向けて
止めた状態で、水平フラップ１３を下向きから上向きに
第１所定角度回動させる。

【００２６】(Ｍ４) 垂直フラップ１５を反対側に向か
って第２所定角度回動させながら、水平フラップ１３を
上向きから下向きに第１所定角度回動させる。

【００２７】図５に示すように、上記(Ｍ１)〜(Ｍ４)を
繰り返すことによって、吹出口１０から吹き出す風向を
横８の字を描くように制御する。

【００２８】なお、上記水平,垂直フラップ用ステッピ
ングモータ４,５の励磁方式は、４相のうち１相のみを
励磁する状態と４相のうち２相を励磁する状態とを交互
に繰り返す１・２相励磁方式である。

【００２９】例えば、一方の水平フラップ１３を動作さ
せる場合、制御装置１のフラップ制御部１aは、フラッ
プ駆動部２に制御信号を出力する。そして、上記制御信
号に基づいて、フラップ駆動部２により、図６(a)〜(d)
に示すように、水平フラップ用ステッピングモータ４の
巻線の第１相から第４相までの励磁を順次繰り返して、
水平フラップ１３を回動させる。このとき、上記水平フ
ラップ用ステッピングモータ４の一つの励磁相は、前後
の他の相と互いに時間△Ｔだけ重ねることによって、励
磁相数が１相の状態と２相の状態とを交互に繰り返すよ
うにしている。また、上記水平フラップ１３,垂直フラ
ップ１５を同時に動作させる場合、制御装置１のフラッ
プ制御部１aは、水平フラップ駆動部２に制御信号を出
力すると共に、垂直フラップ駆動部３に遅延部１bを介
して制御信号を出力する。このとき、上記遅延部１b
は、図６(e)〜(h)に示すように、フラップ制御部１aか
らの制御信号を所定時間Ｔd遅らせる。上記所定時間Ｔd
を時間△Ｔよりも大きくすることによって、図６(i)に
示すように、水平,垂直フラップ用ステッピングモータ
４,５の全励磁相数は２相の状態と３相の状態とを交互
に繰り返す。したがって、上記水平,垂直フラップ用ス
テッピングモータ４,５の励磁相数が同時に最大の２相
の状態になることがない。

【００３０】したがって、上記空気調和機では、フラッ
プ制御部１aにより水平フラップ１３と垂直フラップ１
５とを同時に制御することによって、上下方向と左右方
向だけでなく、斜め方向に気流制御することができ、室
内を効果的に撹拌して、快適性を向上することができ
る。

【００３１】また、上記空気調和機は、吹出口１０から
横８の字を描くように吹き出すので、室内の広い範囲に
吹き出すことができ、室内の空気をスムーズに循環させ
ることができる。

【００３２】また、上記水平フラップ１３と垂直フラッ
プ１５とを同時に動作させる場合、フラップ制御部１a
からのフラップＢ側の制御信号を遅延部１bにより所定
時間Ｔd遅らせることによって、水平,垂直フラップ用ス
テッピングモータ４,５の全励磁相数は２相の状態と３
相の状態とを交互に繰り返すので、水平,垂直フラップ
用ステッピングモータ４,５の全励磁相数が４相の状態
にならないので、モータの負荷電流の変動を抑えて、最
大負荷電流を低減することができる。また、上記モータ
の最大負荷電流を低減することによって、駆動用電源の
変成器の容量を小さくできると共に、変成器の発熱を低
減することができる。

【００３３】上記実施の形態では、吹き出しの風向が横
８の字を描くように気流制御したが、これに限らず、水
平,垂直フラップを同時に制御して、上下方向または左
右方向だけでなく、斜め方向にも気流制御できるもので
あればよい。

【００３４】また、上記実施例では、４相巻線の水平,
垂直フラップ用ステッピングモータ４,５を用いたが、
ステッピングモータの巻線数は４相に限らず、６相巻線
のステッピングモータ等でもよい。また、水平フラップ
を駆動するモータは、ステッピングモータに限らず、Ａ
Ｃ(交流)モータやＤＣ(直流)モータ等でもよい。

【００３５】また、上記実施例では、上記水平,垂直フ
ラップ用ステッピングモータ４,５を同時に駆動すると
き、水平,垂直フラップ用ステッピングモータ４,５の励
磁相数が同時に最大にならないように、フラップ制御部
１aから水平,垂直フラップ用駆動部２,３に出力される
制御信号を遅延部１bにより所定時間遅延されたが、遅
延部はなくともよい。

【００３６】

【発明の効果】以上より明らかなように、請求項１の発
明の空気調和機は、吹出口から吹き出す風向を上下方向
に制御する水平フラップと、上記吹出口から吹き出す風
向を左右方向に制御する垂直フラップとを備えた空気調
和機において、フラップ制御部により水平フラップと垂
直フラップとを同時に制御するものである。

【００３７】したがって、請求項１の発明の空気調和機
によれば、上下方向または左右方向の気流制御だけでな
く、斜め方向にも気流制御することができ、吹き出しの
風向の自由度が広がるので、室内を効果的に撹拌して、
快適性を向上することができる。

【００３８】また、請求項２の発明の空気調和機は、請
求項１の空気調和機において、上記フラップ制御部は、
上記吹出口から吹き出す風向が横８の字を描くように制
御するので、室内の広い範囲に空調空気を吹き出すこと
ができ、室内の空気をスムーズに循環させることができ
る。

【００３９】また、請求項３の発明の空気調和機は、請
求項１または２の空気調和機において、上記水平フラッ
プ用ステッピングモータと上記垂直フラップ用ステッピ
ングモータとを同時に駆動するとき、遅延部により、上
記フラップ制御部からの制御信号の一方を所定時間遅延
して、その遅延された制御信号に対応する水平フラップ
用ステッピングモータまたは垂直フラップ用ステッピン
グモータの一方は、他方のステッピングモータよりも励
磁タイミングを所定時間遅延させて、水平フラップ用ス
テッピングモータと垂直フラップ用ステッピングモータ
の励磁相数が同時に最大にならないようにするので、上
記水平フラップ用ステッピングモータと垂直フラップ用
ステッピングモータの負荷電流の変動を抑えて、最大負
荷電流を低減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 図１はこの発明の実施の一形態の空気調和機
のブロック図である。

【図２】 図２は上記空気調和機の概略図である。

【図３】 図３は上記空気調和機の制御装置のフラップ
を制御する動作を示すフローチャートである。

【図４】 図４は図３のフローチャートにおける本制御
のサブルーチンを示すフローチャートである。

【図５】 図５は上記空気調和機の気流制御を説明する
ための図である。

【図６】 図６は上記空気調和機の水平,垂直フラップ
用ステッピングモータの励磁タイミングを示す図であ
る。

【符号の説明】

１…制御装置、１a…フラップ制御部、１b…遅延部、２
…第１フラップ駆動部、３…第２フラップ駆動部、４…
水平フラップ用ステッピングモータ、５…垂直フラップ
用ステッピングモータ、６…ファンモータ、１０…吹出
口、１１…ケーシング、１２…熱交換器、１３…水平フ
ラップ、１４…回転軸、１５…垂直フラップ、１６…連
結棒。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吹出口(１０)から吹き出す風向を上下方
   向に制御する水平フラップ(１３)と、上記吹出口(１０)
   から吹き出す風向を左右方向に制御する垂直フラップ
   (１５)とを備えた空気調和機において、 上記水平フラップ(１３)と上記垂直フラップ(１５)とを
   同時に制御するフラップ制御部(１a)を備えたことを特
   徴とする空気調和機。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の空気調和機において、 上記フラップ制御部(１a)は、上記吹出口(１０)から吹
   き出す風向が横８の字を描くように制御することを特徴
   とする空気調和機。
3. 【請求項３】 請求項１または２に記載の空気調和機に
   おいて、 上記水平フラップ(１３)を駆動する水平フラップ用ステ
   ッピングモータ(４)と、 上記垂直フラップ(１５)を駆動する垂直フラップ用ステ
   ッピングモータ(５)と、 上記水平フラップ用ステッピングモータ(４)を駆動する
   水平フラップ用駆動部(２)と、 上記垂直フラップ用ステッピングモータ(５)を駆動する
   垂直フラップ用駆動部(３)と、 上記水平フラップ用ステッピングモータ(４)と上記垂直
   フラップ用ステッピングモータ(５)とを同時に駆動する
   とき、上記水平フラップ用ステッピングモータ(４)と上
   記垂直フラップ用ステッピングモータ(５)との励磁相数
   が同時に最大にならないように、上記フラップ制御部
   (１a)から上記水平フラップ用駆動部(２)と上記垂直フ
   ラップ用駆動部(３)に出力される制御信号の一方を所定
   時間遅延させる遅延部(１b)とを備えたことを特徴とす
   る空気調和機。