JPS62131143A - 空気調和機の風向偏向方法 - 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】 帝業上の利用分野 本発明は、空気調和機の吹出し方向を制御する風向偏向
方法に関するものである。

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
和機の咀向偏向装置として、種々の装；、ｔか考えられ
てきた。

例えば、上下偏向羽根を一定周期でスウィングさせる装
置かある。（特公昭５８−２１１４９号公報） 発明が解決しようとする間、４点 しかし、上記の従来構成では、垂直方向の偏向制粗しか
できなく、左右変更は手動であるため、限られた空間し
か冷房ができなかった部室の温度分布が悪くなるという
問題があった。また、運転開始から、エアースウィング
するため、冷房立下がり時に冷風が人体に当たらす十分
な冷房効果か得られない間預があった。

本発明は、空気調和機を用いた居住空間の快適性の向上
、持に冷房運転開始時の央滴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、室内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Ｑｌ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分岐し
て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’５１Ｋ　ｉｄＪする駆
動手段と、前記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寒肥ｉは手
段ををし、前記吹出口から吹き出される空気が中央に集
中されている状態において、前記吹き出し空気温度が第
１の所定値に到達したときに＠記左右偏向羽根を、吹き
出し方向が分岐となるように駆動し、さら−に、・■記
吹出し空気温度が第２の所定１゛直に到達したときに、
前記上下偏向羽根を、吹き出し方向が、上方方向となる
ように駆動するものである。

作　　　用 上記構成により冷房運転開始時等、吹き出し導度の高い
ときは、下方集中であるため、人体に直接冷風が当り、
体感的な冷房効果が得られる。また、吹き出し温度かあ
るＮ１下がり、人体に直接冷風を当てると不決感を与え
、居住空間としては十分に温度が下がっている時に下方
分流とすると、居住空間に近い部屋の下部を包み込むよ
うに冷房が行なえるため、体感向上、立上り１侍間の短
縮になる。また、吹き出し温度か、前記以下に下がると
、下方分流を行なっていても、人体に冷風が当に下げら
れるため、体感性が向上し、十分な冷房効果が得られる
。

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っ 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、このノヤフ
ト２は中モータ（ステンピングモータ）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、連結機４ａに連結された
左偏向羽根５ａと、連結機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７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（ステンピ
ングモータ）９ｂに接続している。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田口１２の両側部１３ａ　
　１３ｂとで前述のコアンダ現象を発生させ、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Ｈ６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。っまたモータはステンピングモー
タに限らず、誘幕電動機等でもよい。

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記定温度記憶手
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（編向羽根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列分割す
る構成であってもよく、逆に分割せずに第２図に示すよ
うに単一の連結機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、さらにはわん面方向をそれ
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を有する吹田口１２が設けられている。この吹出口
１２の両側部１３ａ、１３ｂ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。

同図において、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の順に流れ、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は室内熱交喚器
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１７
の吐出配管の圧力を検出する圧力検出器、２１ｄは室内
熱交喚器１５の配管圧力を検出する圧力噴出器である。

吹き出し温度を検出するには、直接吹出口１２に温度セ
ンサー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
あるいは組合わせて用いることも可能である。また２１
ｅは吸い込み温度を検出する温度検出器であり、室温を
検出する温度検出手段の一例であって室温検出場所は吸
込口近辺に限るものではない。

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を有してイル。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が接読され、出力側には各モータ３゜
９ａ、９ｂヘパルス出力を供給するバッファ２６を介し
て駆動手段である中モータ３、左モータ９ａ、右モータ
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。

ここで、第１１図に示すブロック図と第６図の回路の関
係について説明すると、第６図のサーミスタ２１は第１
１図の温度検出手段に相当し、第６図の記憶部２３は第
１１図の設定温度記憶手段に相当し、第６図の駆動信号
発生手段２４は第１１図の駆動信号発生手段に相当し、
第６図の各モータ３，９ａ、９ｂは第１１図の駆動手段
に相当する。

次に本実施例の力作を第７図に示す。同図は冷房運転時
のフローチャートである。

吹き出し温度ｔはサーミスタ２１で検出した温度であり
ｔｌ・ｔ２は設定温度である。この吹き出し温度ｔが第
１の設定温度ｔ１　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％ｉｈ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１
０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・９
Ｃ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９＆・９ｂ・９Ｃ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が第１の設定温度ｔ１　よ
りも低く第２の設定温度ｔ２μ上の場合には、中モータ
３を左回転、左モータ９ａを右回吐布モータ９ｂを左回
転させて停止する。すなわち吹き出し空気は下方分流と
なり第９図に示すようになる。この動作前にすでに第１
０図のように下方集中状態にあるときは、突貫的には左
右偏向羽根５ａ、５ｂのみが偏向することになる。

次にサーミスタ２１の温度ｔか第２の設定温度ｔ２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分流となり第８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、運転開始時等吹
き出し温度の高い時は直接人体に冷風を当てるように下
方集中となり、ある程度吹き出し温度が冷された時は開
環的に人体を冷すように下方分流となり、吹き出し温度
が十分に低い時は部屋全体を冷すように水平分流となる
。

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。まず冷房運転開始時の吹き出し温（９）は高い
ため、直接人体に風を当てなくては、立ち下がり時間が
かかり過ぎることとなる。そのため、直接人体に風を当
てることが好ましい。すなわち下方集中吹き出しにする
ことにより、より早く人体を冷すことができる冷房作用
を行なう。

次に、ある程度吹き出し温度が低くなったときは、下方
分流吹き出しとなるため、居住空間に近い部屋の下部を
包み込むように冷房が行なえる。

すなわち、人体周辺を冷すとともに、壁面を冷すことに
より、居住空間内の温度分布を均一にすることができる
。

そしてさらに吹き出し温度が低くなった時は、水平分流
となるため、人体に直接冷風を当てることなく十分な冷
房効果が冴られる。すなわち、初期において、直接人体
を冷やし、後に壁面等を冷やしていくため、温度分布は
均一となり、居住空間内に部分的な高温場所が生じるこ
ともない。

発明の効果 本発明は上記実施例の説明で明らかなように、吹き出し
温度がある設定温度より高い時は、下方集中になるため
、人体に直接風を当て体感効果を高めてより早い立下り
効果が得られる。

次に吹き出し温度がある設定温度になったときは、下方
分流として、体・１を損なわず壁面を冷すため居住空間
内の温度分布を均一にすることができる。

さらに吹き出し＠度が低い時は、水平分流となりより一
図の＠度分布の均一化が図れ、部分的な高温場所がなく
なると同時に上からの冷風吹き出しにより、快適な冷房
効果か得られる。

【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条の斜視図、第４図は同空気調和機
の縦新面図、第５１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の電気回路図、第７１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
は同空気調和機における水平分流吹出状態を示す説明：
閃、第９図は同下方分流吹田状態を示す説明図、第１０
図は同下方集中吹出状態を示す説明図、第１１図は同装
置を示すブロック図である。 １　・・・上下風向偏向羽根、３・・・・中モータ、５
ａ・・・・左偏向羽根、５ｂ・・・・・右偏向羽根、９
ａ・・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、２ｏ・・・・・
室外熱交換器、２１ａ、２１ｅ・・・・・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・・・Ｉ駆動信号発生手段。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　はか１名１−
　上下襦向羽才艮 ２−　シャフト ３−　中モータ ４ａ、４ｂ　−−＊詰機 第　１　図　　　　　　　シー　左４甫羽稚６ａ、６ｂ
　−−−レバーアーム １ａ、’ｌｂ−−ロツド １１ａ、８ｂ−ｍ−レバーアーＡ ９ａ−左上−タ ９６〜　右上−タ 宵２図 ３−　中モータ ９σ−左モータ ９ｂ−一右モータ ２１−　　寸−ミスタ ２２−一　マイクロコンピュータ 第　６　１１　　　　　　　　　２３−記憶部２４−　
　駆ｖＪ信号発生手段 薄−バイアス抵抗 ２８−　　スキャン抵抗 第　８　図　　　　　　　　　　　　　　ｔｏ　　−車
内；ニット第９図 Ｏ 第１０図 Ｏ 第１１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
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往復駆動する駆動手段と、前記
   吹出口からの送風温度または室温を検出する温度検知手
   段と、前記吹出口からの送風温度または室温が所定値に
   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
   、前記送風温度または室温が所定値に到達する以前は、
   送風方向を下方向で中央へ集中した方向とし、前記送風
   温度または室温が第１の所定値に到達したときに、前記
   送風方向を下方向でかつ左右へ分岐した方向に変更し、
   さらに前記送風温度または室温が第２の所定値に到達し
   たときに、前記送風方向を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。