JPS6210547A - 空気調和機の風向偏向装置および風向偏向方法 - Google Patents

空気調和機の風向偏向装置および風向偏向方法

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JPS6210547A
JPS6210547A JP60149551A JP14955185A JPS6210547A JP S6210547 A JPS6210547 A JP S6210547A JP 60149551 A JP60149551 A JP 60149551A JP 14955185 A JP14955185 A JP 14955185A JP S6210547 A JPS6210547 A JP S6210547A
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air
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air outlet
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幸隆 三柳
Naoki Shimokawa
下河 直樹
Katsumi Fukuda
克己 福田
Yasunori Himeno
姫野 保則
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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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】 産業上の利用分野 本発明は、空気調和機の吹き出し方向を制御する風向偏
向装置および風向偏向方法に関する。
従来の技術 現在まで、居住空間の快適性の向上を図るために空気調
和機の風向偏向装置として、種々の装置゛ が考えられ
てきた。
例えば、広い居住空間内の快適性を向上させるために、
左右偏向羽根と上下偏向羽根を一定周期でスクィングさ
せる装置がある。(米国特許第3257931号明細書
) この従来例を第10図、第11図に示す。同図において
、吹出口101の前面部には、垂直方向に吹き出し空気
を偏向する上下偏向羽根102、水平方向に吹き出し空
気を偏向する左右偏向羽根103.104が設けられて
いる。そして上下偏向羽根1o2は連結桟105 a 
、レバーアーム106aを介してベローズ107aに接
続されている。また゛左右偏向羽根103.104は、
それぞれ連結桟105b、105cルバーアーム106
b1106cを介してベローズ107b。
107cに接続されている。また各ベローズ107a、
107b、107cKはそれぞれヒータ108a、10
8b、108cが巻かれている。
109はヒータ108a1108b、f08cの通電を
制御するマイクロスイッチである。
上記構成において、ヒータ108a、108b。
108cに通電を行なうことによりベローズ107a、
107b、107cは伸び、このベローズ107bの伸
びによりマイクロスイッチを動作させヒータ108a、
108b、108cへの通電を停止する。その結果、ベ
ローズ107a。
107b、107cは冷却され縮む。
そしてこの動作を繰り返すことにより吹き出し空気のゆ
らぎ効果を得ることができる。
発明が解決しようとする問題点 しかしながら前記の従来構成では、垂直方向および水平
方向への吹き出し偏向可能なものではあるが、室温に無
関係に一定周期でスクィングするため、冷房運転開始時
に直接人体に冷風を吹きつけ急速に冷房感を与えること
ができないという問題を有していた。
また暖房運転時に、圧縮機停止により吹き出し温度が低
下してきた場合にも吹き出し空気が直接人体にあたり、
暖房効果が半減してしまうという問題を有していた。
本発明は、空気調和機を用いた居住空間の快適性の向上
を図ることを目的とする。
問題点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は、冷媒を圧縮し、
室内熱交換器、室外熱交換器とともに冷凍サイクルを構
成する圧縮機と、送風機と前記室内熱交換器とを内部に
有する室内ユニットと、この室内ユニットに設けられ前
記室内熱交換器を通過した空気を吹き出す吹出口と、こ
の吹出口から吹き出される空気を上下方向に偏向する上
下偏向羽根と、前記吹出口の左右に独立して設けられか
つ前記吹出口から吹き出される空気を左右方向に偏向す
る左右偏向羽根と、■肥土下偏向羽根と左右偏向羽根を
それぞれ独立して偏向不動する駆動手段と、居住空間の
室温または吹き出し温度を検出する温度検出手段と、あ
らかじめ設定した温度を記憶する設定温度記憶手段を有
し、前記吹出口から吹き出される空気が下方に集中され
ている状態において、前記居住空間の温度または吹き出
し温度が所定値に到達したときに前記上下および左右偏
向羽根を、吹き出し方向が水平もしくは上方となり、か
つ吹き出される空気が左右に分流される状態となるよう
に駆動するものである。
作  用 上記構成により本発明の空気調和機の風向偏向装置は、
居住空間の室温がある設定温度になったとき、下方集中
吹き出しから水平もしくは上方吹き出しとなるために、
冷房運転開始時にあっては、室温が高い時には人体に直
接冷風を吹きつけるため急速に冷房感を与えることがで
き、また室温が低い時には居住空間上部の周辺部から冷
房を行なうため、冷風が長時間直接人体に吹きつけて不
快感を与えることがなく、居住空間の温度分布の均一化
および快適性の向上を図ることができる。
また暖房運転時にあっては、吹き出し温度が低下した場
合には水平または上方分流吹き出しとなり、人体に直接
風があたらないために暖房効果を損なうことなく、居住
空間の温度分布の均一化および快適性の向上を図ること
ができる。
実施例 以下、本発明の一実施例による空気調和機の風向偏向装
置を図面を用いて説明する。
第1図は同装置の要部分解斜視図である。
同図に示すように、吹き出し方向にわずかにわん曲し、
コアンダ効果によって上下の風向偏向を行う上下偏向羽
根1は、その長手方向にシャフト2を有し、このシャフ
ト2は中モータ(ステッピングモータ)3に接続されて
いる。また吹き出し空気をコアンダ効果によって水平方
向に偏向する左右偏向羽根は、連結桟4aに連結された
左偏向羽根5aと、連結桟4bに連結された右偏向羽根
5bとから構成されている。そして左偏向羽根5aは、
羽根用レバーアーム6a、ロッド7a。
モータ用レバーアーム8aを介して左モータ(ステッピ
ングモータ)9aに接続し、右偏向羽根5bは、羽根用
レバーアーム6b、ロッド7b。
モータ用レバーアーム8bを介して右モータ(ステッピ
ングモータ)9bK接続している。ここで左偏向羽根5
aはこの左偏向羽根5aよりも左側に中心を有するよう
にわずかにわん曲し、右偏向羽根5bはこの右偏向羽根
5bよりも右側に中心を有するようにわずかにわん曲し
ている。すなわち後述する吹出口12の両側部13a・
13bとで前述のコアンダ効果を発生させ、風向偏向を
行うためである。前記コアンダ効果については、従来よ
り周知の技術であるため、説明を省略する。
なお本実施例では、中モータ3、左モータ9a。
右モータ9bで駆動手段を構成しているが、左右偏向羽
根を駆動するモータを一つとすることも可能で、さらに
はギヤあるいはクラッチ等の切換手段を用いることによ
り上下偏向羽根1と左右偏向羽根を単一のモータで制御
することも可能である。
またモータはステッピングモータに限らず、誘導電動機
等でもよい。
またモータのかわりに、周囲温度によって変化する形状
記憶合金製バネを用いることも考えられ、この場合には
本発明の必須要件である温度検出手段や設定温度記憶手
段をこの合金自体が有することになる。また左右偏向羽
根を左偏向羽根5aと右偏向羽根5bに2分割にしたの
は、本発明の目的とする集中、分流動作を容易に行なえ
る上にそれぞれ独立して風向制御できるためであり、さ
らに微妙な風向制御を行なうためにはさらに細分割する
構成であってもよく、逆に分割せずに第2図に示すよう
に単一の連結桟4で連接してもよい。
また左偏向羽根5a、右偏向羽根5bをわん曲させたの
は、コアンダ効果によって風向偏向を行う他に、本発明
の目的とする集中、分流効果を高めるための形状であり
、前記コアンダ効果を考慮しなければたとえわん曲して
いない平面的な形状でもよく、さらKはわん聞方向をそ
れぞれ逆にしたものであってもよい。
次に、第1図に示した風向偏向装置を装着する室内ユニ
ット10の斜視図を第3図に示す。
同図において、室内ユニット10の前面には室内空気を
吸い込む吸込口11を有し、この吸込口11の下部に上
下偏向羽根1と左右偏向羽根5a。
5bを有する吹出口12が設けられている。この吹出口
12の両側部13a113bはそれぞれ外方向へ前述の
如くコアンダ効果にて風向偏向を行うために漸次拡大す
る曲面となっている。また下面部14も前述の如くコア
ンダ効果にて風向偏向を行うために漸次拡大する曲面と
なっている。
この室内ユニット10の側断面図を第4図に示す。吸込
口11に対向する位置に室内熱交換器15を有し、この
室内熱交換器15から吹出口12に至る通風路中に送風
機16を有している。
次に本実施例の冷凍サイクルを第5図に示す。
圧縮機17、四方弁18、室内熱交換器15、キヤビラ
リチューブ19、室外熱交換器20が環状に連結されて
いる。ここで冷媒は、暖房運転時には、圧縮機17、四
方弁18、室内熱交換器15、キャピラリチューブ19
、室外熱交換器20の頃に流れ、冷房運転時には、圧縮
機17、四方弁18、室外熱交換器20、キャピラリチ
ューブ19、室内熱交換器15の順に流れる。
ここで21a〜21dは吹き出し温度を間接的に検出す
る温度検出手段である。すなわち21aは、室内熱交換
器20の配管温度を検出する温度センサ、21bは圧縮
機17の電流を検出する電流検出器、21cは圧縮機1
7の吐出配管の圧力を検出する圧力検出器、21dは室
内熱交換器15の配管圧力を検出する圧力検出器である
。吹き出し温度を検出するには、直接吹出口12に温度
センサを設けることが考えられるが、上記各部の温度、
圧力、電流からも検出することができ、いずれかを選択
あるいは組合せて用いることも可能である。
また21eは居住空間の室温を間接的に検出する温度検
出手段であり、同図においては吸い込み温度を検出する
ものを表わしている。しかし居住空間の室温は、このよ
うに室内ユニット周辺の室温を検出するものに限らず、
居住空間内の柱や壁に取りつけられて室温を検出するも
あや、居住者のまわりの室温を検出するために持ちはこ
べるものであってもよい。
次に本実施例の要部回路図を第6図に示す。マイクロコ
ンピュータ22内には、あらかじめ設定した温度を記憶
する記憶部23、この記憶部23に記憶された設定値と
入力値との比較から適宜出力信号を発生する駆動信号発
生手段24を有している。このマイクロコンピュータの
入力側にはコンパレータ25を介して温度検出手段であ
るサーミスタ21が接続され、出力側には各モータ3.
9a、9bヘパルス出力ヲ供給スるバッファ26を介し
て駆動手段である中モータ3、左モータ9a1右モーク
9bが接続されている。ここで27はバイアス抵抗、2
8はスキャン抵抗である。
次に本実施例の動作を第7図に示す。同図は冷房運転時
のフローチャートである。
居住空間の室温tはサーミスタ21で検出シた温度であ
りt、は設定温度である。この室温tが蕃ホ命設定温度
t、よりも高い時には、中モータ3を左回転、左モータ
9aを左回転、右モータ9bを右回転させて停止する。
ここで中モータ3を左回転させることは上下偏向羽根1
を下方位置に、左モータ9aを左回転させることは左偏
向羽゛  根5aを右側に、右モータ9bを右回転させ
ることは右偏向羽根5bを左側に駆動することを示す。
すなわち吹き出し空気は下方集中となり第8図に示すよ
うになる。このとき、上下偏向羽根1、左偏向羽根5a
、右偏向羽根5bは、それぞれどのような初期状態にあ
るかわからないが、各モータ9a、9b、3  の駆動
後は必ず上記のような位置に回動するものである。すな
わち、初期状態において駆動後の位置と同位置にすでに
偏向しているときには、ストッパー等の負荷抵抗でモー
タの回転をさせないか、あるいはモータを空回転させる
。そして各モータ9a、9b、3  の回転後(必要に
応じて回転前あるいは回転中)は再びサーミスタ21の
温度と設定温度とを比較する。
次にサーミスタ21の温度tが設定温度t1よりも低い
場合には、中モータ3を右回転、左モータ9aを右回転
、右モータ9bを左回転させて停止する。すなわち吹き
出し空気は水平もしくは上方分岐となり第9図に示すよ
うになる。
上記のような動作を行なうことにより、居住空間の室温
が高い時には直接人体に冷風を吹きつけるように下方集
中吹き出しとなり、室温が低くなった時には冷風が直接
人体にあたらないように水平もしくは上方分流吹き出し
となる。
このような動作を冷房運転開始時についてその効果を説
明する。まず冷房運転開始直後には居住空間の室温は高
くまた吹き出し温度も高いため、直接人体に冷風を吹き
つけることにより急速に冷房感を与える。すなわち下方
集中吹き出しとすることによりすばやい冷房を行なう。
そして室温が低くなった時には水平もしくは上方分流吹
き出しとなり、直接人体に冷風が長時間吹きつけること
による不快感を防ぎ、さらに冷風が分流するために居住
空間全体を冷房し温度分布を均一化し快適性を高めるこ
とができル。
また上記制御に限らず暖房運転時には吹き出し温度を検
出し、圧縮機が停止している場合のように吹き出し温度
が低下してきた場合のコールドドラフト防止をも行なう
ことができる。すなわち吹き出し温度が低下してきたと
きには水平分流吹き出しとすることにより、人体に直接
風があたることを防止し室内上部に溜った暖かい空気を
混合することにより効果的な暖房を行なうことができる
発明の効果 本発明は上記実施例の説明から明らかなように、居住空
間の室温がある設定温度になったとき、下方集中吹き出
しから水平または上方分流吹き出しとな、るために、冷
房運転開始時にあっては、室温が高い時には直接人体に
冷風を吹きつけることにより急速に冷房感を与え、さら
に室温が低くなった時には水平または上方分流吹き出し
となるので、人体に直接冷風があたることによる不快感
を与えずに冷房を行ない、さらに分流吹き出しにより、
居住空間内の温度分布の均一化を図ることができる。
また吹き出し温度がある設定温度になったとき、下方集
中吹き出しから水平または上方分流吹き出しとなるだめ
に、暖房運転時にあっては、低下した吹き出し温度が直
接人体にあたることによるコールドドラフトを防止する
ことができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す風向偏向装置の分解斜
視図、第2図は同風向偏向装置における左右偏向羽根の
異なる連結状態を示す構成図、第3図は同風向偏向装置
を具備した空気調和機の斜視図、第4図は同空気調和機
の縦断面図、第5図は同空気調和機の冷媒回路図、第6
図は同空気調和機の要部電気回路図、第7図は同風向偏
向装置の制御内容を示すフローチャート、第8図は同下
方集中吹出状態を示す説明図、第9図は同空気調和機に
おける水平分流吹出状態を示す説明図、第10図、第1
1図はそれぞれ従来例を示す風向偏向装置の要部斜視図
および要部断面図である。 1・・・・・・上下風向偏向羽根、3・・・・・・中モ
ーフ、5a・・・・・左偏向羽根、5b・・・・・・右
偏向羽根、9a・・・・・左モータ、9b・・・・右モ
ータ、10・・・・・・室内ユニット、12・・・・・
・吹出口、15・・・・・・室内熱交換器、17・・・
・・圧縮機、20・・・・・・室外熱交換器、21a・
・・・・・温度センサ、21b・・・・・・電流検出器
、21c・21d・・・・・・圧力検出器、22・・・
・・・マイクロコンピュータ、23・・・・・・記憶部
、24・・・・・・駆動信号発生手段。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか1名第2
図 (rへN+ηい0 \\・N、NN\ /S−−一菫内然交換券 第5図       I6−送風機 17一−−圧縮機 18−−−四方命 19−−−キャピラリチューブ zO−一一室タト鯵セタ換呑 第 第7図 第 8 図               lo−−一
室的に・ソトlθ 第9図 10−−一呈内ユニット lθ

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)冷媒を圧縮し、室内熱交換器、室外熱交換器とと
    もに冷凍サイクルを構成する圧縮機と、送風機と前記室
    内熱交換器とを内部に有する室内ユニットと、この室内
    ユニットに設けられ前記室内熱交換器を通過した空気を
    吹き出す吹出口と、この吹出口から吹き出される空気を
    上下方向に偏向する上下偏向羽根と、前記吹出口の左右
    に独立して設けられかつ前記吹出口から吹き出される空
    気を左右方向に偏向する左右偏向羽根と、前記上下偏向
    羽根と左右偏向羽根をそれぞれ独立して偏向駆動する駆
    動手段と、居住空間の室温または吹き出し温度を検出す
    る温度検出手段と、あらかじめ設定した温度を記憶する
    設定温度記憶手段と、前記吹出口からの送風が集中する
    ように位置している左右偏向羽根の状態において、前記
    温度検出手段により検出した温度が設定温度記憶手段に
    記憶された設定温度になったことを検出し、前記上下偏
    向羽根を下方位置から上方向へ回動させ、かつ前記左右
    偏向羽根を左右方向にそれぞれ分岐するように回動させ
    る信号を前記駆動手段に与える駆動信号発生手段とを備
    えた空気調和機の風向偏向装置。
  2. (2)冷媒を圧縮し、室内熱交換器、室外熱交換器とと
    もに冷凍サイクルを構成する圧縮機と、送風機と前記室
    内熱交換器とを内部に有する室内ユニットと、この室内
    ユニットに設けられ前記室内熱交換器を通過した空気を
    吹き出す吹出口と、この吹出口から吹き出される空気を
    上下方向に偏向する上下偏向羽根と、前記吹出口の左右
    に独立して設けられかつ前記吹出口から吹き出される空
    気を左右方向に偏向する左右偏向羽根と、前記上下偏向
    羽根と左右偏向羽根をそれぞれ往復駆動する駆動手段と
    、居住空間の室温または吹き出し温度が所定値に到達し
    たときに前記駆動手段へ出力する出力手段を備え、前記
    室温または吹き出し温度が所定値に到達する以前は、送
    風方向を下方向でかつ集中した方向とし、前記室温また
    は吹き出し温度が所定値に到達したときに、前記送風方
    向を水平もしくは上方向でかつ左右へ分岐した方向に変
    更する空気調和機の風向偏向方法。
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