KR101429427B1 - 공조 실내기 - Google Patents

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KR101429427B1
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마사나오 야스토미
마사시 가마다
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다이킨 고교 가부시키가이샤
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Abstract

종래 제품과 같은 도풍판이 없어도 쇼트 서킷을 회피하는 방향으로 진행하는 코안다 기류를 발생시킬 수 있는 공조 실내기를 제공한다.
공조 실내기(10)에서는, 코안다 날개(32)의 외측면(32a)에는, 볼록한 형상으로 만곡되는 만곡면(320)이 형성되어 있다. 코안다 날개(32)의 자세는, 취출구(15)로부터 멀어짐에 따라 케이싱 전면부로부터 멀어지는 자세가 되므로, 코안다 날개(32)의 만곡면(320)을 따른 코안다 기류는, 케이싱 전면부로부터 멀어지면서, 또한, 상향으로 진행할 수 있다. 코안다 날개(32)가 평판 형상인 경우와 비교해, 코안다 날개(32) 선단부의 각도가 상향의 각도가 되어, 코안다 날개(32)의 경사 각도를 급하게 하지 않고, 상향의 기류를 발생시킬 수 있다.

Description

공조 실내기{AIR-CONDITIONING INDOOR UNIT}
본 발명은, 공조 실내기에 관한 것이다.
최근, 코안다 효과를 이용하여 취출 공기를 소정 존으로 도달시키는 공기 조화기가 검토되게 되었다. 예를 들면, 특허 문헌 1(일본국 특허공개 2003-232531)에 개시되어 있는 공기 조화기는, 취출구의 전면이며 또한 취출 공기가 지나가는 길에 가로 루버가 배치된 구성이다. 취출 공기는, 코안다 효과에 의해 가로 루버를 따른 상향의 코안다 기류가 된다.
일본국 특허공개 2003-232531호 공보
이 상향의 코안다 기류는, 케이싱 전면부를 따라 흡입구로 끌여들여지는, 이른바 쇼트 서킷을 일으키는 요인이 되므로, 이 공기 조화기에서는 도풍판에 의해 코안다 기류를 비스듬하게 상방으로 교정할 필요가 있다.
그러므로 상기와 같은 도풍판이 없어도 쇼트 서킷을 회피한 코안다 기류를 발생시키는 구성이 요망되고 있다.
본원 발명의 과제는, 종래 제품과 같은 도풍판이 없어도 쇼트 서킷을 회피하는 방향으로 진행하는 코안다 기류를 발생시킬 수 있는 공조 실내기를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 제1 관점에 관련된 공조 실내기는, 취출구로부터 취출되는 취출 공기의 흐름을 코안다 효과에 의해 소정의 방향으로 유도하는 코안다 효과 이용 모드를 가지는 공조 실내기로서, 코안다 날개와, 제어부를 구비한다. 코안다 날개는, 취출구의 근방에 설치되며, 코안다 효과 이용 모드에 있어서 취출 공기를 자기의 하면을 따르게 한 코안다 기류로 한다. 제어부는, 코안다 날개의 자세를 제어한다. 또, 코안다 날개의 하면에는, 볼록한 형상으로 만곡되는 만곡면이 형성되어 있다. 제어부는, 코안다 효과 이용 모드에 있어서, 코안다 날개를 취출구로부터 멀어짐에 따라 케이싱 전면부로부터 멀어지는 자세로 조정한다.
이 공조 실내기에서는, 코안다 날개의 자세는, 취출구로부터 멀어짐에 따라 케이싱 전면부로부터 멀어지는 자세가 되므로, 코안다 날개의 만곡면을 따른 코안다 기류는, 케이싱 전면부로부터 멀어지면서, 또한, 상향으로 진행할 수 있다. 그 결과, 취출 공기의 상측 취출을 실현하고, 또한, 케이싱 전면부의 상방에 흡입구가 있어도 쇼트 서킷을 방지할 수 있다. 또한, 코안다 날개의 하면이 볼록한 형상으로 만곡되어 있으므로, 코안다 날개가 평판 형상인 경우와 비교해, 코안다 날개 선단부의 각도가 상향의 각도가 되어, 코안다 날개의 경사 각도를 급하게 하지 않고, 상향의 기류를 발생시킬 수 있다. 그러므로 코안다 날개 선단부와 케이싱 전면부의 거리를 확보할 수 있어, 쇼트 서킷을 회피한 코안다 기류를 발생시킬 수 있다.
본 발명의 제2 관점에 관련된 공조 실내기는, 제1 관점에 관련된 공조 실내기로서, 스크롤을 더 구비하고 있다. 스크롤은, 공기 조화된 공기를 취출구까지 유도한다. 또, 스크롤의 종단부의 접선은 하향이다. 제어부는, 코안다 효과 이용 모드에 있어서, 코안다 날개의 선단부가 상향이 되도록 코안다 날개의 자세를 조정한다.
종래의 공기 조화기는, 취출구의 전면이며 또한 취출 공기가 지나가는 길에 코안다 날개가 배치되어 있으므로, 코안다 날개로 상향이 된 코안다 기류가 케이싱 전면부를 따라 흡입구로 끌여들여지지 않도록 도풍판으로 비스듬하게 상방으로 교정할 필요가 있다.
그러나 이 공조 실내기에서는, 코안다 날개의 선단부가 상향이 되어 있다. 그 결과, 비록, 스크롤의 종단부의 접선이 하향이어도, 취출 공기가 코안다 날개의 만곡면을 따른 상향의 코안다 기류가 되고, 또한, 종래 제품과 같은 도풍판이 없어도 쇼트 서킷을 회피한 기류가 된다.
본 발명의 제3 관점에 관련된 공조 실내기는, 제1 관점에 관련된 공조 실내기로서, 제어부가, 코안다 효과 이용 모드에 있어서, 코안다 날개의 선단부가 천정 방향이 되도록 코안다 날개의 자세를 조정한다.
종래의 공기 조화기는, 취출구의 전면이며 또한 취출 공기가 지나가는 길에 코안다 날개가 배치되어 있으므로, 코안다 날개의 선단을 천정 방향으로 해도, 발생한 코안다 기류는 쇼트 서킷 방지를 위해 도풍판으로 케이싱 전면부로부터 멀어지는 방향으로 교정될 필요가 있다. 그러나 이 공조 실내기에서는, 코안다 날개의 선단부가 천정 방향이 되어 있으므로, 코안다 날개의 만곡면을 따른 코안다 기류는, 케이싱 전면부로부터 멀어지면서, 또한, 천정 상향으로 진행할 수 있다. 그 결과, 공기의 천정 상측 취출을 실현하고, 또한, 케이싱 전면부의 상방에 흡입구가 있어도 쇼트 서킷을 방지할 수 있다.
본 발명의 제4 관점에 관련된 공조 실내기는, 제3 관점에 관련된 공조 실내기로서, 제어부가, 코안다 날개의 선단부를 천정 방향으로 할 때에, 코안다 날개의 선단부가 취출구 상벽보다 위에 위치하도록 자세를 조정한다.
이 공조 실내기에서는, 코안다 날개의 선단부가 취출구의 최하류측의 상벽보다 상방에 위치하고 있으므로, 코안다 날개의 상측에 있어서, 바람이 취출구의 최하류측의 하벽을 따라 비스듬하게 하방으로 직진하는 것이 억제되기 때문에, 코안다 기류의 상방으로의 유도가 저해되기 어렵다.
본 발명의 제5 관점에 관련된 공조 실내기는, 제1 관점에 관련된 공조 실내기로서, 코안다 날개가 코안다 기류를 발생시키지 않는 통상 모드를 더 가진다. 또, 케이싱 전면부에는, 코안다 날개가 수용되는 수용부가 형성되어 있다. 통상 모드에서는, 코안다 날개가 수용부에 수용되며, 케이싱 전면부와 코안다 날개의 만곡면은 1개의 연속적인 가상 곡면 상에 늘어서도록 만곡되어 있다.
이 공조 실내기에서는, 코안다 날개 수용 시의 케이싱 전면부의 외관이 좋고, 의장성의 저하가 억제된다.
본 발명의 제6 관점에 관련된 공조 실내기는, 제1 관점에 관련된 공조 실내기로서, 코안다 날개의 만곡면이, 만곡 정도가 상이한 복수의 만곡면으로 형성되어 있다.
이 공조 실내기에서는, 취출 공기의 방향에서 코안다 기류의 방향으로의 편향 정도를 높이기 위해, 1개의 만곡면에서 한번에 편향시키려고 하면, 코안다 기류가 만곡면으로부터 박리할 가능성이 있다. 그러나 복수의 만곡면에서 편향 정도를 서서히 높임으로써, 코안다 기류가 만곡면으로부터 박리하는 것을 억제하면서, 취출 공기의 방향에서 코안다 기류의 방향으로의 편향 정도를 높일 수 있다.
본 발명의 제7 관점에 관련된 공조 실내기는, 제1 관점에 관련된 공조 실내기로서, 취출 공기의 상하 방향을 변경하는 가동의 풍향 조정 날개를 더 구비하고 있다. 제어부는, 코안다 기류의 방향을 변경할 때 풍향 조정 날개 및 코안다 날개의 자세를 제어한다.
이 공조 실내기에서는, 풍향 조정 날개가 취출 공기를 코안다 날개의 만곡면에 가까워지는 방향으로 풍향 조정하여, 코안다 날개가 그 풍향 조정된 취출 공기를 자기의 만곡면을 따른 코안다 기류로 바꾸므로, 풍향 편향 효과가 크다.
본 발명의 제8 관점에 관련된 공조 실내기는, 제1 관점에 관련된 공조 실내기로서, 제어부가, 코안다 효과 이용 모드에 있어서, 코안다 날개의 후단부가 하향, 선단부가 상향이 되도록 코안다 날개의 자세를 조정한다.
이 공조 실내기에서는, 코안다 날개의 후단부가 하향이므로, 스크롤 자체의 각도, 즉 하향의 각도에 가까운 각도가 되어, 코안다 날개를 취출 공기가 따르기 쉬워진다. 만일, 후단부가 상향이면, 스크롤 각도와의 갭이 커져, 코안다 날개에 취출 공기가 따르지 않게 된다.
또, 코안다 날개의 선단부가 상향이며 후단부가 하향이므로, 바람을 포획하도록 코안다 날개의 후단부에서 기류를 하면을 따르게 해 두고, 점점 상향으로 굽혀 가는 것이 가능해진다.
본 발명의 제9 관점에 관련된 공조 실내기는, 제1 관점 내지 제8 관점 중 어느 하나에 관련된 공조 실내기로서, 코안다 날개의 만곡면의 반경이, 50mm 이상, 300mm 이하이다.
이 공조 실내기에서는, 코안다 기류가 만곡면으로부터 박리하는 것을 억제하면서, 취출 공기의 방향에서 코안다 기류의 방향으로의 편향 정도를 높일 수 있다.
본 발명의 제1 관점에 관련된 공조 실내기에서는, 취출 공기의 상측 취출을 실현하고, 또한, 케이싱 전면부의 상방에 흡입구가 있어도 쇼트 서킷을 방지할 수 있다. 또한, 코안다 날개 선단부와 케이싱 전면부의 거리를 확보할 수 있어, 쇼트 서킷을 회피한 코안다 기류를 발생시킬 수 있다.
본 발명의 제2 관점에 관련된 공조 실내기에서는, 비록, 스크롤의 종단부의 접선이 하향이어도, 취출 공기가 코안다 날개의 만곡면을 따른 상향의 코안다 기류가 되고, 또한, 종래 제품과 같은 도풍판이 없어도 쇼트 서킷을 회피한 기류가 된다.
본 발명의 제3 관점에 관련된 공조 실내기에서는, 공기의 천정 상측 취출을 실현하고, 또한, 케이싱 전면부의 상방에 흡입구가 있어도 쇼트 서킷을 방지할 수 있다.
본 발명의 제4 관점에 관련된 공조 실내기에서는, 코안다 날개의 상측에 있어서, 바람이 취출구의 최하류측의 하벽을 따라 비스듬하게 하방으로 직진하는 것이 억제되기 때문에, 코안다 기류의 상방으로의 유도가 저해되기 어렵다.
본 발명의 제5 관점에 관련된 공조 실내기에서는, 코안다 날개 수용 시의 케이싱 전면부의 외관이 좋고, 의장성의 저하가 억제된다.
본 발명의 제6 관점에 관련된 공조 실내기에서는, 복수의 만곡면에서 편향 정도를 서서히 높임으로써, 코안다 기류가 만곡면으로부터 박리하는 것을 억제하면서, 취출 공기의 방향에서 코안다 기류의 방향으로의 편향 정도를 높일 수 있다.
본 발명의 제7 관점에 관련된 공조 실내기에서는, 풍향 조정 날개가 취출 공기를 코안다 날개의 만곡면에 가까워지는 방향으로 풍향 조정하여, 코안다 날개가 그 풍향 조정된 취출 공기를 자기의 만곡면을 따른 코안다 기류로 바꾸므로, 풍향 편향 효과가 크다.
본 발명의 제8 관점에 관련된 공조 실내기에서는, 코안다 날개의 후단부가 하향이므로, 스크롤 자체의 각도, 즉 하향의 각도에 가까운 각도가 되어, 코안다 날개를 취출 공기가 따르기 쉬워진다. 또, 바람을 포획하도록 코안다 날개의 후단부에서 기류를 하면을 따르게 하고, 점점 상향으로 굽혀 가는 것이 가능해진다.
본 발명의 제9 관점에 관련된 공조 실내기에서는, 코안다 기류가 만곡면으로부터 박리하는 것을 억제하면서, 취출 공기의 방향에서 코안다 기류의 방향으로의 편향 정도를 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 일실시 형태에 관련된 운전 정지 시의 공조 실내기의 단면도.
도 2는 운전 시의 공조 실내기의 단면도.
도 3a는 취출 공기가 통상 전방 취출 시의 풍향 조정 날개 및 코안다 날개의 측면도.
도 3b는 취출 공기가 통상 전방 하측 취출 시의 풍향 조정 날개 및 코안다 날개의 측면도.
도 3c는 코안다 기류 전방 취출 시의 풍향 조정 날개 및 코안다 날개의 측면도.
도 3d는 코안다 기류 천정 취출 시의 풍향 조정 날개 및 코안다 날개의 측면도.
도 3e는 하측 취출 시의 풍향 조정 날개 및 코안다 날개의 측면도.
도 4a는 취출 공기의 방향 및 코안다 기류의 방향을 나타내는 개념도.
도 4b는 풍향 조정 날개와 코안다 날개의 열림 각도의 일례를 나타내는 개념도.
도 5a는 코안다 기류 전방 취출 시의 스크롤의 종단 F의 접선과 코안다 날개가 이루는 내각과, 스크롤의 종단 F의 접선과 풍향 조정 날개가 이루는 내각의 비교도.
도 5b는 코안다 기류 천정 취출 시의 스크롤의 종단 F의 접선과 코안다 날개가 이루는 내각과, 스크롤의 종단 F의 접선과 풍향 조정 날개가 이루는 내각의 비교도.
도 6a는 코안다 날개가 제1 자세를 취할 때의 코안다 기류의 풍향을 나타내는 공조 실내기 설치 공간의 측면도.
도 6b는 코안다 날개가 제2 자세를 취할 때의 코안다 기류의 풍향을 나타내는 공조 실내기 설치 공간의 측면도.
도 6c는 코안다 날개가 제4 자세를 취할 때의 코안다 기류의 풍향을 나타내는 공조 실내기 설치 공간의 측면도.
도 7a는 제어부와 리모콘의 관계를 나타내는 블럭도.
도 7b는 「코안다 풍향 설정」메뉴의 하위 메뉴를 표시한 표시부의 정면도.
도 8a는 코안다 날개가 제3 자세일 때의 풍향 조정 날개와 코안다 날개의 측면도.
도 8b는 코안다 날개가 제5 자세일 때의 풍향 조정 날개와 코안다 날개의 측면도.
도 9는 변형예에 관련된 공조 실내기의 코안다 날개의 측면도.
이하, 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시 형태에 대해서 설명한다. 또한, 이하의 실시 형태는, 본 발명의 구체예이며, 본 발명의 기술적 범위를 한정하는 것은 아니다.
(1) 공조 실내기(10)의 구성
도 1은, 본 발명의 일실시 형태에 관련된 운전 정지 시의 공조 실내기(10)의 단면도이다. 또, 도 2는, 운전 시의 공조 실내기(10)의 단면도이다. 도 1 및 도 2에 있어서, 공조 실내기(10)는 벽걸이 타입이며, 본체 케이싱(11), 실내 열교환기(13), 실내 팬(14), 바닥 프레임(16), 및 제어부(40)가 탑재되어 있다.
본체 케이싱(11)은, 천정면부(11a), 전면 패널(11b), 배면판(11c) 및 하부 수평판(11d)을 가지며, 내부에 실내 열교환기(13), 실내 팬(14), 바닥 프레임(16), 및 제어부(40)를 수납하고 있다.
천정면부(11a)는, 본체 케이싱(11)의 상부에 위치하고, 천정면부(11a)의 전부에는, 흡입구(도시하지 않음)가 설치되어 있다.
전면 패널(11b)은 실내기의 전면부를 구성하고 있으며, 흡입구가 없는 플랫한 형상을 이루고 있다. 또, 전면 패널(11b)은, 그 상단이 천정면부(11a)에 회동 가능하게 지지되어, 힌지식으로 동작할 수 있다.
실내 열교환기(13) 및 실내 팬(14)은, 바닥 프레임(16)에 부착되어 있다. 실내 열교환기(13)는, 통과하는 공기와의 사이에서 열교환을 행한다. 또, 실내 열교환기(13)는, 측면으로 보았을 때에 양단이 하방을 향해 굴곡하는 역V자형의 형상을 이루며, 그 하방에 실내 팬(14)이 위치한다. 실내 팬(14)은, 크로스 플로우 팬이며, 실내로부터 도입된 공기를, 실내 열교환기(13)에 맞혀서 통과시킨 후, 실내에 취출한다.
본체 케이싱(11)의 하부에는, 취출구(15)가 설치되어 있다. 취출구(15)에는, 취출구(15)로부터 취출되는 취출 공기의 방향을 변경하는 풍향 조정 날개(31)가 회동 가능하게 부착되어 있다. 풍향 조정 날개(31)는, 모터(도시하지 않음)에 의해 구동되어, 취출 공기의 방향을 변경할 뿐만 아니라, 취출구(15)를 개폐할 수도 있다. 풍향 조정 날개(31)는, 경사각이 상이한 복수가 자세를 취하는 것이 가능하다.
또, 취출구(15)의 근방에는 코안다 날개(32)가 설치되어 있다. 코안다 날개(32)는, 모터(도시하지 않음)에 의해 전후 방향으로 경사진 자세를 취하는 것이 가능하여, 운전 정지 시에 전면 패널(11b)에 설치된 수용부(130)에 수용된다. 코안다 날개(32)는, 경사각이 상이한 복수가 자세를 취하는 것이 가능하다.
또, 취출구(15)는, 취출 유로(18)에 의해 본체 케이싱(11)의 내부와 연결되어 있다. 취출 유로(18)는, 취출구(15)로부터 바닥 프레임(16)의 스크롤(17)을 따라 형성되어 있다.
실내 공기는, 실내 팬(14)의 가동에 의해 흡입구, 실내 열교환기(13)를 거쳐 실내 팬(14)에 빨려 들여가, 실내 팬(14)으로부터 취출 유로(18)를 거쳐 취출구(15)로부터 취출된다.
제어부(40)는, 본체 케이싱(11)을 전면 패널(11b)로부터 보아 실내 열교환기(13) 및 실내 팬(14)의 우측방에 위치하고 있으며, 실내 팬(14)의 회전수 제어, 풍향 조정 날개(31) 및 코안다 날개(32)의 동작 제어를 행한다.
(2) 상세 구성
(2-1) 전면 패널(11b)
도 1에 나타내는 바와 같이, 전면 패널(11b)은 본체 케이싱(11)의 상부 전방으로부터 완만한 원호 곡면을 그리면서 하부 수평판(11d)의 전방 엣지를 향해 연장되어 있다. 전면 패널(11b)의 하부에 본체 케이싱(11)의 내측을 향해 패인 영역이 있다. 이 영역의 패임 깊이는 코안다 날개(32)의 두께 치수에 맞도록 설정되어 있으며, 코안다 날개(32)가 수용되는 수용부(130)를 이루고 있다. 수용부(130)의 표면도 완만한 원호 곡면이다.
(2-2) 취출구(15)
도 1에 나타내는 바와 같이, 취출구(15)는, 본체 케이싱(11)의 하부에 형성되어 있으며, 가로 방향(도 1의 지면과 직교하는 방향)을 장변으로 하는 직사각형의 개구이다. 취출구(15)의 하단은 하부 수평판(11d)의 전방 엣지에 접하고 있으며, 취출구(15)의 하단과 상단을 연결하는 가상면은 전방 상향으로 경사져 있다.
(2-3) 스크롤(17)
스크롤(17)은, 실내 팬(14)에 대치하도록 만곡한 격벽이며, 바닥 프레임(16)의 일부이다. 스크롤(17)의 종단 F는, 취출구(15)의 둘레 가장자리 근방까지 도달하고 있다. 취출 유로(18)를 통과하는 공기는, 스크롤(17)을 따라 진행하여, 스크롤(17)의 종단 F의 접선 방향으로 보내진다. 따라서, 취출구(15)에 풍향 조정 날개(31)가 없으면, 취출구(15)로부터 취출되는 취출 공기의 풍향은, 스크롤(17)의 종단 F의 접선 L0을 대체로 따른 방향이다.
(2-4) 수직 풍향 조정판(20)
수직 풍향 조정판(20)은, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이, 복수의 날개편(201)과, 복수의 날개편(201)을 연결하는 연결봉(203)을 가지고 있다. 또, 수직 풍향 조정판(20)은, 취출 유로(18)에 있어서, 풍향 조정 날개(31)보다 실내 팬(14) 근방에 배치되어 있다.
복수 장의 날개편(201)은, 연결봉(203)이 취출구(15)의 길이 방향을 따라 수평 왕복 이동함으로써, 그 길이 방향에 대해 수직인 상태를 중심으로 좌우로 요동한다. 또한, 연결봉(203)은, 모터(도시하지 않음)에 의해 수평 왕복 이동한다.
(2-5) 풍향 조정 날개(31)
풍향 조정 날개(31)는, 취출구(15)를 막을 수 있을 정도의 면적을 가지고 있다. 풍향 조정 날개(31)가 취출구(15)를 닫은 상태에 있어서, 그 외측면(31a)은 전면 패널(11b)의 곡면의 연장 상에 있는 외측으로 볼록한 완만한 원호 곡면으로 마무리되어 있다. 또, 풍향 조정 날개(31)의 내측면(31b)(도 2 참조)도, 외면에 거의 평행한 원호 곡면을 이루고 있다.
풍향 조정 날개(31)는, 하단부에 회동축(311)을 가지고 있다. 회동축(311)은, 취출구(15)의 하단 근방에서, 본체 케이싱(11)에 고정되어 있는 스텝핑 모터(도시하지 않음)의 회전축에 연결되어 있다.
회동축(311)이 도 1을 정면으로 보았을 때 반시계 방향으로 회동함으로써, 풍향 조정 날개(31)의 상단이 취출구(15)의 상단측으로부터 멀어지도록 동작하여 취출구(15)를 연다. 반대로, 회동축(311)이 도 1을 정면으로 보았을 때 시계 방향으로 회동함으로써, 풍향 조정 날개(31)의 상단이 취출구(15)의 상단측으로 가까워지도록 동작하여 취출구(15)를 닫는다.
풍향 조정 날개(31)가 취출구(15)를 열고 있는 상태에 있어서, 취출구(15)로부터 취출된 취출 공기는, 풍향 조정 날개(31)의 내측면(31b)을 대체로 따라 흐른다. 즉, 스크롤(17)의 종단 F의 접선 방향을 대체로 따라 취출된 취출 공기는, 그 풍향이 풍향 조정 날개(31)에 의해 약간 상향으로 변경된다.
(2-6) 코안다 날개(32)
코안다 날개(32)는, 공조 운전이 정지하고 있는 동안이나 후술하는 통상 취출 모드로의 운전에서는 수용부(130)에 수납되어 있다. 코안다 날개(32)는 회동함으로써 수용부(130)로부터 멀어진다. 코안다 날개(32)의 회동축(321)은, 수용부(130)의 하단 근방이며 또한 본체 케이싱(11)의 내측의 위치(취출 유로(18) 상벽의 상방의 위치)에 설치되어 있으며, 코안다 날개(32)의 하단부와 회동축(321)은 소정의 간격을 유지하여 연결되어 있다. 그러므로 회동축(321)이 회동하여 코안다 날개(32)가 케이싱 전면부의 수용부(130)로부터 멀어질수록, 코안다 날개(32)의 하단의 높이 위치는 낮아지도록 회전한다. 또, 코안다 날개(32)가 회전하여 열렸을 때의 경사는 케이싱 전면부의 경사보다 완만하다.
본 실시 형태에서는, 수용부(130)는, 송풍로 밖에 설치되어 있으며, 수용 시에 코안다 날개(32)의 전체가 송풍로의 외측에 수용된다. 이와 같은 구조 대신에, 코안다 날개(32)의 일부만이 송풍로의 외측에 수용되며, 나머지가 송풍로 내(예를 들어, 송풍 경로의 상벽부)에 수용되도록 해도 된다.
또, 회동축(321)이 도 1을 정면으로 보았을 때 반시계 방향으로 회동함으로써, 코안다 날개(32)의 상단 및 하단 모두 원호를 그리면서 수용부(130)로부터 멀어지지만, 그때, 상단과 취출구보다 상방의 케이싱 전면부의 수용부(130)의 최단 거리는, 하단과 수용부(130)의 최단 거리보다 크다. 즉, 코안다 날개(32)는 전방으로 감에 따라 상기 케이싱 전면부로부터 멀어지는 자세로 제어된다. 그리고 회동축(321)이 도 1을 정면으로 보았을 때 시계 방향으로 회동함으로써, 코안다 날개(32)는 수용부(130)에 가까워져, 최종적으로 수용부(130)에 수용된다. 코안다 날개(32)의 운전 상태의 자세로서는, 수용부(130)에 수납된 상태, 회전하여 전방 상향으로 경사진 자세, 더 회전하여 거의 수평인 자세, 더 회전하여 전방 하향으로 경사진 자세가 있다.
코안다 날개(32)가 수용부(130)에 수용된 상태에서, 코안다 날개(32)의 외측면(32a)은 전면 패널(11b)의 완만한 원호 곡면의 연장 상에 있는 외측으로 볼록한 완만한 원호 곡면으로 마무리되어 있다. 또, 코안다 날개(32)의 내측면(32b)은, 수용부(130)의 표면을 따르는 원호 곡면으로 마무리되어 있다.
또, 코안다 날개(32)의 길이 방향의 치수는, 풍향 조정 날개(31)의 길이 방향의 치수 이상이 되도록 설정되어 있다. 이 이유는 풍향 조정 날개(31)로 풍향 조절된 취출 공기 모두를 코안다 날개(32)로 받기 때문이며, 그 목적은 코안다 날개(32)의 측방으로부터의 취출 공기가 쇼트 서킷하는 것을 방지하는 것이다.
(3) 취출 공기의 방향 제어
본 실시 형태의 공조 실내기는, 취출 공기의 방향을 제어하는 수단으로서, 풍향 조정 날개(31)만을 회동시켜 취출 공기의 방향을 조정하는 통상 취출 모드와, 풍향 조정 날개(31) 및 코안다 날개(32)를 회동시켜 코안다 효과에 의해 취출 공기를 코안다 날개(32)의 외측면(32a)을 따르게 한 코안다 기류로 하는 코안다 효과 이용 모드와, 풍향 조정 날개(31) 및 코안다 날개(32) 각각의 선단을 전방 하향으로 하여 취출 공기를 하방으로 유도하는 하측 취출 모드를 가지고 있다.
풍향 조정 날개(31) 및 코안다 날개(32)는, 상기 각 모드에 있어서 공기의 취출 방향마다 자세가 변화하므로, 각 자세에 대해서 도 3a~도 3e를 참조하면서 설명한다. 또한, 취출 방향의 선택은, 사용자가 리모콘 등을 통하여 행할 수 있는 것으로 한다. 또, 모드의 변경이나 취출 방향은 자동적으로 변경되도록 제어하는 것도 가능하다.
(3-1) 통상 취출 모드
통상 취출 모드는, 풍향 조정 날개(31)만을 회동시켜 취출 공기의 방향을 조정하는 모드이며, 「통상 전측 취출」과 「통상 전방 하측 취출」을 포함한다.
(3-1-1) 통상 전측 취출
도 3a는, 취출 공기가 통상 전방 취출 시의 풍향 조정 날개(31) 및 코안다 날개(32)의 측면도이다. 도 3a에 있어서, 사용자가 「통상 전측 취출」를 선택했을 때, 제어부(40)는 풍향 조정 날개(31)의 내측면(31b)이 대략 수평이 되는 위치까지 풍향 조정 날개(31)를 회동시킨다. 또한, 본원 실시 형태와 같이 풍향 조정 날개(31)의 내측면(31b)이 원호 곡면을 이루고 있는 경우는, 내측면(31b)의 전방단 E1에 있어서의 접선이 대략 수평이 될 때까지 풍향 조정 날개(31)를 회동시킨다. 그 결과, 취출 공기는, 전측 취출 상태가 된다.
(3-1-2) 통상 전방 하측 취출
도 3b는, 취출 공기가 통상 전방 하측 취출 시의 풍향 조정 날개(31) 및 코안다 날개(32)의 측면도이다. 도 3b에 있어서, 사용자는 취출 방향을 「통상 전측 취출」보다 하방으로 향하게 하고 싶을 때, 「통상 전방 하측 취출」를 선택하면 된다.
이때, 제어부(40)는, 풍향 조정 날개(31)의 내측면(31b)의 전방단 E1에 있어서의 접선이 수평보다 앞으로 내려올 때까지 풍향 조정 날개(31)를 회동시킨다. 그 결과, 취출 공기는, 전방 하측 취출 상태가 된다.
(3-2) 코안다 효과 이용 모드
코안다(효과)란, 기체나 액체의 흐름의 옆에 벽이 있으면, 흐름의 방향과 벽의 방향이 상이해도, 벽면을 따른 방향으로 흐르려고 하는 현상이다(아사쿠라 서점 「법칙의 사전」). 코안다 이용 모드는, 이 코안다 효과를 이용한 「코안다 기류 전방 취출」 및 「코안다 기류 천정 취출」을 포함한다.
또, 취출 공기의 방향 및 코안다 기류의 방향에 대해서는, 기준 위치를 잡는 방법에 따라 정의의 방법이 상이하므로, 이하에 일례를 나타낸다. 단, 그것에 한정되는 것은 아니다. 도 4a는, 취출 공기의 방향 및 코안다 기류의 방향을 나타내는 개념도이다. 도 4a에 있어서, 코안다 날개(32)의 외측면(32a)측에 코안다 효과를 일으키게 하려면, 풍향 조정 날개(31)에 의해 변경된 취출 공기의 방향(D1)의 경사가 코안다 날개(32)의 자세(경사)에 가까워질 필요가 있다. 양자가 너무 떨어져 있으면 코안다 효과가 생기지 않는다. 그 때문에, 본 코안다 효과 이용 모드에서는, 코안다 날개(32)와 풍향 조정 날개(31)가 소정의 열림 각도 이하가 될 필요가 있어, 양조정판(31, 32)이 그 범위 내를 이루도록 하여, 상기의 관계가 성립하도록 하고 있다. 이것에 의해, 도 4a에 나타내는 바와 같이, 취출 공기의 풍향이 풍향 조정 날개(31)에 의해 D1로 변경된 후, 다시 코안다 효과에 의해 D2로 변경된다.
또, 본 실시 형태의 코안다 효과 이용 모드에서는, 코안다 날개(32)가 풍향 조정 날개(31)의 전방(취출의 하류측) 또한 상방의 위치에 있는 것이 바람직하다.
또, 풍향 조정 날개(31)와 코안다 날개(32)의 열림 각도에 대해서는, 기준 위치를 잡는 방법에 따라 정의의 방법이 상이하므로, 이하에 일례를 나타낸다. 단, 그것에 한정되는 것은 아니다. 도 4b는, 풍향 조정 날개(31)와 코안다 날개(32)의 열림 각도의 일례를 나타내는 개념도이다. 도 4b에 있어서, 풍향 조정 날개(31)의 내측면(31b)의 전후단을 연결하는 직선과 수평선의 각도를 풍향 조정 날개(31)의 경사각 θ1로 하고, 코안다 날개(32)의 외측면(32a)의 전후단을 연결하는 직선과 수평선의 각도를 코안다 날개(32)의 경사각 θ2로 했을 때, 풍향 조정 날개(31)와 코안다 날개(32)의 열림 각도 θ=θ2-θ1이다. 또한, θ1 및 θ2는 절대값이 아니라, 도 4b를 정면으로 보았을 때 수평선보다 하방이 되는 경우는 음의 값이다.
「코안다 기류 전방 취출」 및 「코안다 기류 천정 취출」 모두, 풍향 조정 날개(31) 및 코안다 날개(32)는, 스크롤(17)의 종단 F의 접선과 코안다 날개(32)가 이루는 내각이, 스크롤(17)의 종단 F의 접선과 풍향 조정 날개(31)가 이루는 내각보다 크다는 조건을 만족하는 자세를 취하는 것이 바람직하다.
또한, 내각에 대해서는, 도 5a(코안다 기류 전방 취출 시의 스크롤(17)의 종단 F의 접선 L0과 코안다 날개(32)가 이루는 내각 R2와, 스크롤(17)의 종단 F의 접선 L0과 풍향 조정 날개(31)가 이루는 내각 R1의 비교도), 및 도 5b(코안다 기류 천정 취출 시의 스크롤(17)의 종단 F의 접선 L0과 코안다 날개(32)가 이루는 내각 R2와, 스크롤(17)의 종단 F의 접선 L0과 풍향 조정 날개(31)가 이루는 내각 R1의 비교도)를 참조한다.
또, 도 5b에 나타내는 바와 같이, 코안다 효과 이용 모드에 있어서의 코안다 날개(32)에서는, 코안다 날개(32)의 선단부가 수평보다 전방 상향이며, 취출구(15)보다 외측 상방에 위치한다. 그 결과, 코안다 기류는 보다 먼 곳에 도달할 뿐만 아니라, 코안다 날개(32)의 상측에 있어서, 바람이 스크롤(17)을 따라 비스듬하게 하방으로 직진하는 것이 억제되기 때문에, 코안다 기류의 상방으로의 유도가 저해되기 어려워진다.
또, 코안다 날개(32)의 후단부의 높이 위치는 운전 정지 시보다 낮아져 있으므로, 상류측에서의 코안다 효과에 의한 코안다 기류가 생성되기 쉽다.
(3-2-1) 코안다 기류 전방 취출
도 3c는, 코안다 기류 전방 취출 시의 풍향 조정 날개(31) 및 코안다 날개(32)의 측면도이다. 도 3c에 있어서, 「코안다 기류 전방 취출」이 선택되었을 때, 제어부(40)는, 풍향 조정 날개(31)의 내측면(31b)의 전방단 E1에 있어서의 접선 L1이 수평보다 앞으로 내려올 때까지 풍향 조정 날개(31)를 회동시킨다.
다음에, 제어부(40)는, 코안다 날개(32)의 외측면(32a)이 대략 수평이 되는 위치까지 코안다 날개(32)를 회동시킨다. 또한, 본원 실시 형태와 같이 코안다 날개(32)의 외측면(32a)이 원호 곡면을 이루고 있는 경우는, 외측면(32a)의 전방단 E2에 있어서의 접선 L2가 대략 수평이 될 때까지 코안다 날개(32)를 회동시킨다. 즉, 도 5a에 나타내는 바와 같이, 접선 L0과 접선 L2가 이루는 내각 R2는, 접선 L0과 접선 L1이 이루는 내각 R1보다 커진다.
풍향 조정 날개(31)로 전방 하측 취출로 조정된 취출 공기는, 코안다 효과에 의해 코안다 날개(32)의 외측면(32a)에 부착된 흐름이 되어, 이 외측면(32a)을 따른 코안다 기류로 바뀐다.
따라서, 풍향 조정 날개(31)의 전방단 E1에 있어서의 접선 L1 방향이 전방 하측 취출이어도, 코안다 날개(32)의 전방단 E2에 있어서의 접선 L2 방향이 수평이므로, 취출 공기는, 코안다 효과에 의해 코안다 날개(32)의 외측면(32a)의 전방단 E2에 있어서의 접선 L2 방향, 즉 수평 방향으로 취출된다.
이와 같이, 코안다 날개(32)가 케이싱 전면부로부터 멀어져 경사가 완만하게 되어, 취출 공기가 전면 패널(11b)보다 전방에서 코안다 효과를 받기 쉬워진다. 그 결과, 풍향 조정 날개(31)로 풍향 조절된 취출 공기가 전방 하측 취출이어도, 코안다 효과에 의해 수평 취출의 공기가 된다. 이것은, 풍향 조정 날개(31)의 통풍 저항에 의한 압손이 억제되면서 풍향이 변경되는 것을 의미한다.
(3-2-2) 코안다 기류 천정 취출
도 3d는, 코안다 기류 천정 취출 시의 풍향 조정 날개(31) 및 코안다 날개(32)의 측면도이다. 도 3d에 있어서, 「코안다 기류 천정 취출」이 선택되었을 때, 제어부(40)는 풍향 조정 날개(31)의 내측면(31b)의 전방단 E1에 있어서의 접선 L1이 수평이 될 때까지 풍향 조정 날개(31)를 회동시킨다.
다음에, 제어부(40)는, 외측면(32a)의 전방단 E2에 있어서의 접선 L2가 전방 상향이 될 때까지 코안다 날개(32)를 회동시킨다. 즉, 도 5b에 나타내는 바와 같이, 접선 L0과 접선 L2가 이루는 내각 R2는, 접선 L0과 접선 L1이 이루는 내각 R1보다 커진다. 풍향 조정 날개(31)로 수평 취출로 조정된 취출 공기는, 코안다 효과에 의해 코안다 날개(32)의 외측면(32a)에 부착된 흐름이 되어, 이 외측면(32a)을 따른 코안다 기류로 바뀐다.
따라서, 풍향 조정 날개(31)의 전방단 E1에 있어서의 접선 L1 방향이 전방 취출이어도, 코안다 날개(32)의 전방단 E2에 있어서의 접선 L2 방향이 전방 상측 취출이므로, 취출 공기는, 코안다 효과에 의해 코안다 날개(32)의 외측면(32a)의 전방단 E2에 있어서의 접선 L2 방향, 즉 천정 방향으로 취출된다. 코안다 날개(32)의 선단부는 취출구(15)보다 외측으로 돌출되어 있으므로, 코안다 기류는 보다 먼 곳에 도달한다. 또한, 코안다 날개(32)의 선단부는 취출구(15)보다 상방에 위치하고 있으므로, 코안다 날개(32)의 상측에 있어서, 바람이 스크롤(17)을 따라 비스듬하게 하방으로 직진하는 것이 억제되기 때문에, 코안다 기류의 상방으로의 유도가 저해되기 어렵다.
이와 같이, 코안다 날개(32)가 케이싱 전면부로부터 멀어져 경사가 완만하게 되어, 취출 공기가 전면 패널(11b)보다 전방에서 코안다 효과를 받기 쉬워진다. 그 결과, 풍향 조정 날개(31)로 풍향 조절된 취출 공기가 전방 취출이어도, 코안다 효과에 의해 상향의 공기가 된다. 이것은, 풍향 조정 날개(31)의 통풍 저항에 의한 압손이 억제되면서 풍향이 변경되는 것을 의미한다.
그 결과, 취출구(15)가 열린 기색인 채로, 취출 공기가 천정 방향으로 유도된다. 즉, 통풍 저항이 낮게 유지된 상태로 취출 공기가 천정 방향으로 유도된다.
또한, 코안다 날개(32)의 길이 방향의 치수는, 풍향 조정 날개(31)의 길이 방향의 치수 이상이다. 그러므로, 풍향 조정 날개(31)로 풍향 조절된 취출 공기 모두를 코안다 날개(32)로 받을 수 있어, 코안다 날개(32)의 측방으로부터 취출 공기가 쇼트 서킷하는 것이 방지된다는 효과도 나타내고 있다.
(3-3) 하측 취출 모드
도 3e는, 하측 취출 시의 풍향 조정 날개(31) 및 코안다 날개(32)의 측면도이다. 도 3e에 있어서, 「하측 취출」이 선택되었을 때, 제어부(40)는 풍향 조정 날개(31)의 내측면(31b)의 전방단 E1에 있어서의 접선이 하향이 될 때까지 풍향 조정 날개(31)를 회동시킨다.
다음에, 제어부(40)는, 외측면(32a)의 전방단 E2에 있어서의 접선이 하향이 될 때까지 코안다 날개(32)를 회동시킨다. 그 결과, 취출 공기는, 풍향 조정 날개(31)와 코안다 날개(32)의 사이를 통과하여, 하향으로 취출된다.
특히, 풍향 조정 날개(31)가 스크롤(17)의 종단부의 접선 각도보다 하향이 되었을 때에도, 제어부(40)가 하측 취출 모드를 실행함으로써, 코안다 날개(32)의 외측면(32a)에 맞혀서 하향의 기류를 생성할 수 있다.
(4) 동작
상기와 같은 취출 공기의 방향 제어를 이용한 공조 실내기의 동작에 대해서, 이하, 도면을 참조하면서 설명한다.
(4-1) 코안다 날개(32)의 제1 자세
도 6a는, 코안다 날개(32)가 제1 자세를 취할 때의 코안다 기류의 풍향을 나타내는 공조 실내기 설치 공간의 측면도이다. 도 6a에 있어서, 공조 실내기(10)는 실내 측벽의 상방에 설치되어 있다. 코안다 날개(32)는, 수납부(130)에 수납되어 있는 상태(이후, 제1 자세라고 부른다)이다. 코안다 날개(32)가 제1 자세일 때에 풍향 조정 날개(31)의 자세를 수평보다 상향으로 함으로써, 풍향 조정 날개(31)의 내측면(31b)에서 풍향 조정된 취출 공기가 그 내측면(31b)으로부터 멀어진 후, 코안다 날개(32)의 외측면(32a)으로 끌려가도록 방향을 바꾸어, 제1 코안다 기류가 되어 코안다 날개(32)의 외측면(32a) 및 전면 패널(11b)을 따르도록 흐른다.
이 제1 자세는, 쇼트 서킷을 형성시키고 싶을 때에 선택된다. 그 목적은, 공지 문헌(일본국 특허공개 평10-9659호 공보)에도 개시되어 있는 바와 같이, 찬바람을 느끼게 하지 않고 실내를 제습하는 것이다.
여기서, 사용자가 코안다 기류를 선택하는 방법에 대해서 설명한다. 도 7a는, 제어부(40)와 리모콘(50)의 관계를 나타내는 블럭도이다. 도 7a에 있어서, 리모콘(50)은 적외선 신호를 무선으로 송신한다. 리모콘(50)에는, 풍향을 전환하기 위한 전환 수단을 가지고 있다. 구체적으로는, 사용자가 풍향을 선택할 수 있도록, 풍향 선택 메뉴를 표시하는 표시부(52)와, 각 풍향 선택 메뉴를 지정하기 위한 커서(52a)를 가지고 있다.
먼저, 사용자는, 표시부(52)에 표시된 메뉴 중에서 「코안다 풍향 설정」을 커서(52a)로 선택한다. 또한, 리모콘(50)에 의한 메뉴의 선택 및 확정하기 위한 기술은 널리 공개되어 있으므로 상세한 설명은 생략한다.
도 7b는, 「코안다 풍향 설정」메뉴의 하위 메뉴를 표시한 표시부(52)의 정면도이다. 도 7b에 있어서, 「코안다 풍향 설정」메뉴의 하위 메뉴에는, 제1~제5 코안다 각도가 미리 준비되어 있으며, 커서(52a)로 제1 코안다 각도를 지정하여 확정함으로써, 코안다 날개(32)는 도 6a에 나타내는 제1 자세를 취하고, 제1 코안다 각도에 따른 제1 방향의 코안다 기류가 발생한다.
(4-2) 코안다 날개(32)의 제2 자세 및 제3 자세
다음에, 도 6b는, 코안다 날개(32)가 제2 자세를 취할 때의 코안다 기류의 풍향을 나타내는 공조 실내기 설치 공간의 측면도이다. 도 6b에 있어서의 코안다 날개(32)의 제2 자세는, 도 7b에 있어서 커서(52a)로 제2 코안다 각도를 지정하여 확정함으로써 이룰 수 있다. 코안다 날개(32)가 제2 자세일 때에 발생하는 코안다 기류는, 「(3-2-2) 코안다 기류 천정 취출」의 단에서 설명한 코안다 기류에 상당한다. 제2 코안다 각도가 선택되었을 때, 도 3d에 나타내는 바와 같이, 제어부(40)는 풍향 조정 날개(31)의 내측면(31b)의 전방단 E1에 있어서의 접선 L1이 수평이 될 때까지 풍향 조정 날개(31)를 회동시키고, 다음에, 외측면(32a)의 전방단 E2에 있어서의 접선 L2가 전방 상향이 될 때까지 코안다 날개(32)를 회동시킨다. 따라서, 풍향 조정 날개(31)의 전방단 E1에 있어서의 접선 L1 방향이 전방 취출이어도, 코안다 날개(32)의 전방단 E2에 있어서의 접선 L2 방향이 전방 상측 취출이므로, 취출 공기는, 코안다 효과에 의해 코안다 날개(32)의 외측면(32a)의 전방단 E2에 있어서의 접선 L2 방향, 즉 천정 방향으로 취출된다.
또한, 일단, 코안다 기류가 발생하면, 풍향 조정 날개(31)를 움직이지 않고 코안다 날개(32)의 각도 만을 변동시켜 코안다 기류의 풍향을 조정할 수 있다. 예를 들면, 도 8a는, 코안다 날개(32)가 제3 자세일 때의 풍향 조정 날개(31)와 코안다 날개(32)의 측면도이다. 도 8a에 있어서, 코안다 날개(32)의 제3 자세는 제2 자세보다 하향이다. 또한, 도 8a에서는, 비교를 위해서 제2 자세의 코안다 날개(32)를 2점 쇄선으로, 제3 자세의 코안다 날개(32)를 실선으로 그리고 있다.
제2 자세에서 코안다 기류가 확실히 발생하고, 또한, 풍향 조정 날개(31)의 자세가 변하지 않다고 하면, 제2 자세보다 하향인 제3 자세에서 코안다 기류가 코안다 날개(32)의 외측면(32a)으로부터 박리되지 않는 것은 분명하다. 이와 같이, 코안다 기류 천정 취출을 실시하고 싶을 때는, 도 7b에 있어서 커서(52a)로 제2 코안다 각도, 혹은 제3 코안다 각도를 선택함으로써 이룰 수 있다.
코안다 날개(32)의 제2 자세 및 제3 자세에서는, 풍향 조정 날개(31)에 의해 취출 공기가 코안다 날개(32)의 만곡면(320)에 가까워지는 방향으로 풍향 조정되어, 코안다 날개(32)가 그 풍향 조정된 취출 공기를 자기의 만곡면(320)을 따른 코안다 기류로 바꾸므로, 풍향 편향 효과가 크다.
또, 제2 자세 및 제3 자세에서는, 코안다 날개(32)의 선단부는 천정 방향이 되어 있으므로, 코안다 날개(32)의 만곡면(320)을 따른 코안다 기류는, 전면 패널(11b)로부터 멀어지면서, 또한, 천정 상향으로 진행할 수 있다. 이 경우는, 본체 케이싱(11)의 전면 상방에 흡입구가 있어도 쇼트 서킷을 방지할 수 있다.
한편, 코안다 날개(32)의 후단부는 하향이므로, 스크롤(17) 자체의 각도, 즉 하향의 각도에 가까운 각도가 되어, 코안다 날개(32)를 취출 공기가 따르기 쉬워진다. 또한, 만일 후단부가 상향이면, 스크롤 각도와의 갭이 커져, 코안다 날개를 취출 공기가 따르지 않게 된다.
또한, 코안다 날개(32)의 선단부가 상향이며 후단부가 하향이므로, 바람을 포획하도록 코안다 날개(32)의 후단부에서 기류를 외측면(32a)을 따르게 해 두고, 점점 상향으로 굽혀 가는 것이 가능해진다.
본 실시 형태에서는, 코안다 날개(32)의 제2 자세 및 제3 자세는, 조화 공기를 먼 곳에 보내고 싶을 때에 선택되는 것을 상정하고 있다. 예를 들면, 취출구(15)로부터 천정까지의 높이 거리, 및 취출구(15)로부터 그 대면벽까지의 대면 거리가 모두 큰 경우는, 코안다 날개(32)의 자세는 제2 자세가 바람직하다. 한편, 취출구(15)로부터 천정까지의 높이 거리는 작지만, 취출구(15)로부터 그 대면벽까지의 대면 거리가 큰 경우 등은 코안다 날개(32)의 자세는 제3 자세가 바람직하다. 이와 같이 사용자는, 리모콘(50)을 통하여 실내 공간의 크기에 따라 코안다 날개(32)의 자세를 선택할 수 있으므로, 사용하기 편리한데다가, 조화 공기를 공조 대상 공간에 균일하게 골고루 퍼지게 하는 것이 가능해진다.
(4-2-1) 코안다 날개(32)의 형상에 대해서
코안다 날개(32)의 형상에 대해서, 코안다 날개(32)의 외측면(32a)은, 볼록한 형상으로 만곡되어 있는 형상이어도, 평면 형상이어도 되지만, 이하의 점에서, 외측면(32a)은 볼록한 형상으로 만곡되어 있는 것이 바람직하다.
도 8a에 있어서, 코안다 날개(32)의 외측면(32a)은, 볼록한 형상으로 만곡되어 만곡면(320)을 형성하고 있다. 코안다 날개(32)의 자세는, 취출구(15)로부터 멀어짐에 따라 전면 패널(11b)로부터 멀어지는 자세가 되므로, 코안다 날개(32)의 만곡면(320)을 따른 코안다 기류는, 전면 패널(11b)로부터 멀어지면서, 또한, 상향으로 진행할 수 있다. 또, 코안다 날개(32) 선단부의 각도가 상향의 각도가 되어, 코안다 날개의 경사 각도를 급하게 하지 않고, 상향의 기류를 발생시킬 수 있다.
또, 스크롤(17)의 종단부의 접선이 하향이어도, 취출 공기가 코안다 날개(32)의 만곡면(320)을 따른 상향의 코안다 기류가 된다.
또, 전면 패널(11b)과 코안다 날개(32)의 만곡면(320)은 1개의 연속적인 가상 곡면 상에 늘어서도록 만곡시킴으로써, 코안다 날개(32) 수용 시의 케이싱 전면부의 외관이 좋아진다.
(4-3) 코안다 날개(32)의 제4 자세 및 제5 자세
또한, 도 6c는, 코안다 날개(32)가 제4 자세를 취할 때의 코안다 기류의 풍향을 나타내는 공조 실내기 설치 공간의 측면도이다. 도 6c에 있어서의 코안다 날개(32)의 제4 자세는, 도 7b에 있어서 커서(52a)로 제4 코안다 각도를 지정하여 확정함으로써 이룰 수 있다. 코안다 날개(32)가 제4 자세일 때에 발생하는 코안다 기류는, 「(3-2-1) 코안다 기류 전방 취출」의 단에서 설명한 코안다 기류에 상당한다. 제4 코안다 각도가 선택되었을 때, 도 3c에 나타내는 바와 같이, 제어부(40)는, 풍향 조정 날개(31)의 내측면(31b)의 전방단 E1에 있어서의 접선 L1이 수평보다 앞으로 내려올 때까지 풍향 조정 날개(31)를 회동시키고, 다음에, 코안다 날개(32)의 외측면(32a)이 대략 수평이 되는 위치까지 코안다 날개(32)를 회동시킨다. 따라서, 풍향 조정 날개(31)의 전방단 E1에 있어서의 접선 L1 방향이 전방 하측 취출이어도, 코안다 날개(32)의 전방단 E2에 있어서의 접선 L2 방향이 수평이므로, 취출 공기는, 코안다 효과에 의해 코안다 날개(32)의 외측면(32a)의 전방단 E2에 있어서의 접선 L2 방향, 즉 수평 방향으로 취출된다.
또한, 일단, 코안다 기류가 발생하면, 풍향 조정 날개(31)를 움직이지 않고 코안다 날개(32)의 각도 만을 변동시켜 코안다 기류의 풍향을 조정할 수 있다. 예를 들면, 도 8b는, 코안다 날개(32)가 제5 자세일 때의 풍향 조정 날개(31)와 코안다 날개(32)의 측면도이다. 도 8b에 있어서, 코안다 날개(32)의 제5 자세는 제4 자세보다 하향이다. 또한, 도 8b에서는, 비교를 위해서 제4 자세의 코안다 날개(32)를 2점 쇄선으로, 제5 자세의 코안다 날개(32)를 실선으로 그리고 있다.
제4 자세에서 코안다 기류가 확실히 발생하고, 또한, 풍향 조정 날개(31)의 자세가 변하지 않다고 하면, 제4 자세보다 하향인 제5 자세에서 코안다 기류가 코안다 날개(32)의 외측면(32a)으로부터 박리되지 않는 것은 분명하다. 이와 같이, 코안다 기류 전방 취출을 실시하고 싶을 때는, 도 7b에 있어서 커서(52a)로 제4 코안다 각도, 혹은 제5 코안다 각도를 선택함으로써 이룰 수 있다.
또한, 상기의 설명에서 분명한 바와 같이, 코안다 날개(32)의 제1 자세, 제2 자세 및 제4 자세 각각에 대해 풍향 조정 날개(31)의 자세가 상이하다. 바꾸어 말하면, 코안다 날개(32)에 의한 코안다 기류는, 풍향 조정 날개(31)의 자세와 코안다 날개(32)의 자세의 조합에 의해 어떤 방향으로도 보낼 수 있다.
(5) 특징
(5-1)
공조 실내기(10)에서는, 코안다 날개(32)의 외측면(32a)에는, 볼록한 형상으로 만곡되는 만곡면(320)이 형성되어 있다. 코안다 날개(32)의 자세는, 취출구(15)로부터 멀어짐에 따라 케이싱 전면부로부터 멀어지는 자세가 되므로, 코안다 날개(32)의 만곡면(320)을 따른 코안다 기류는, 케이싱 전면부로부터 멀어지면서, 또한, 상향으로 진행할 수 있다. 코안다 날개(32)가 평판 형상인 경우와 비교해, 코안다 날개(32) 선단부의 각도가 상향의 각도가 되어, 코안다 날개(32)의 경사 각도를 급하게 하지 않고, 상향의 기류를 발생시킬 수 있다.
(5-2)
공조 실내기(10)에서는, 스크롤의 종단부의 접선은 하향이다. 한편, 코안다 날개(32)의 선단부가 상향이 되어 있다. 그러므로 비록, 스크롤(17)의 종단부의 접선이 하향이어도, 취출 공기가 코안다 날개(32)의 만곡면(320)을 따른 상향의 코안다 기류가 된다.
(5-3)
공조 실내기(10)에서는, 제어부(40)는, 코안다 효과 이용 모드에 있어서, 코안다 날개(32)의 선단부가 천정 방향이 되도록 코안다 날개(32)의 자세를 조정한다. 코안다 날개의 선단부가 천정 방향이 되어 있으므로, 코안다 날개(32)의 만곡면(320)을 따른 코안다 기류는, 케이싱 전면부로부터 멀어지면서, 또한, 천정 상향으로 진행할 수 있다. 그 결과, 공기의 천정 상측 취출을 실현하고, 또한, 케이싱 전면부의 상방에 흡입구가 있어도 쇼트 서킷을 방지할 수 있다.
(5-4)
공조 실내기(10)에서는, 케이싱 전면부에는, 코안다 날개(32)가 수용되는 수용부(130)가 형성되어 있다. 통상 모드에서는, 코안다 날개(32)가 수용부(130)에 수용되며, 케이싱 전면부와 코안다 날개(32)의 만곡면(320)은 1개의 연속적인 가상 곡면 상에 늘어서도록 만곡되어 있다. 그러므로 코안다 날개(32) 수용 시의 케이싱 전면부의 외관이 좋고, 의장성의 저하가 억제된다.
(5-5)
공조 실내기(10)에서는, 코안다 날개(32)의 만곡면(320)이, 만곡 정도가 상이한 복수의 만곡면(320)으로 형성되어 있다. 복수의 만곡면(320)에서 편향 정도를 서서히 높임으로써, 코안다 기류가 만곡면(320)으로부터 박리하는 것을 억제하면서, 취출 공기의 방향에서 코안다 기류의 방향으로의 편향 정도를 높일 수 있다.
(5-6)
공조 실내기(10)에서는, 제어부(40)는, 코안다 기류의 방향을 변경할 때 풍향 조정 날개(31) 및 코안다 날개(32)의 자세를 제어한다. 풍향 조정 날개(31)는 취출 공기를 코안다 날개(32)의 만곡면(320)에 가까워지는 방향으로 풍향 조정하여, 코안다 날개(32)가 그 풍향 조정된 취출 공기를 자기의 만곡면(320)을 따른 코안다 기류로 바꾸므로, 풍향 편향 효과가 크다.
(5-7)
공조 실내기(10)에서는, 제어부(40)가, 코안다 효과 이용 모드에 있어서, 코안다 날개(32)의 후단부가 하향, 선단부가 상향이 되도록 코안다 날개(32)의 자세를 조정한다. 코안다 날개(32)의 후단부가 하향이므로, 스크롤 자체의 각도, 즉 하향의 각도에 가까운 각도가 되어, 코안다 날개(32)를 취출 공기가 따르기 쉬워진다. 또한, 만일 후단부가 상향이면, 스크롤 각도와의 갭이 커져, 코안다 날개(32)를 취출 공기가 따르지 않게 된다.
또, 코안다 날개(32)의 선단부가 상향이며 후단부가 하향이므로, 바람을 포획하도록 코안다 날개(32)의 후단부에서 기류를 외측면(32a)을 따르게 해 두고, 점점 상향으로 굽혀 가는 것이 가능해진다.
(5-8)
공조 실내기(10)에서는, 코안다 날개(32)의 만곡면(320)의 반경이, 50mm 이상, 300mm 이하이다. 그 결과, 코안다 기류가 만곡면(320)으로부터 박리하는 것을 억제하면서, 취출 공기의 방향에서 코안다 기류의 방향으로의 편향 정도를 높일 수 있다.
(6) 변형예
상기 실시 형태에서는, 코안다 날개(32)의 만곡면(320)은 단일 곡면으로 형성되어 있지만, 만곡 정도가 상이한 복수의 만곡면으로 형성되어도 된다.
도 9는, 변형예에 관련된 공조 실내기(10)의 코안다 날개(32)의 측면도이다. 도 9에 있어서, 코안다 날개(32)의 만곡면(320)은, 반경 X, 반경 Y, 및 반경 Z의 3개 원호면으로 형성되어 있다. 복수의 원호면에서 편향 정도를 서서히 높임으로써, 코안다 기류가 만곡면으로부터 박리하는 것을 억제하면서, 취출 공기의 방향에서 코안다 기류의 방향으로의 편향 정도를 높일 수 있다.
본 발명은, 벽걸이식 공조 실내기에 유용하다.
10: 공조 실내기 15: 취출구
17: 스크롤 31: 풍향 조정 날개
32: 코안다 날개 32a: 외측면(하면)
40: 제어부 130: 수용부
320: 만곡면

Claims (9)

  1. 취출구(15)로부터 취출되는 취출 공기의 흐름을, 그 흐름의 옆에 있으며 그 흐름과 상이한 방향의 면을 따른 방향으로 기체가 흐르려고 하는 현상인 코안다 효과를 이용하여 소정의 방향으로 유도하는 코안다 효과 이용 모드를 가지는 공조 실내기로서,
    공기 조화된 공기를 상기 취출구(15)까지 유도하는 스크롤(17)과,
    상기 취출구(15)의 근방에 설치되며, 상기 코안다 효과 이용 모드에 있어서 상기 취출 공기를 상기 코안다 효과에 의해 풍향 변경하여 자기의 하면(32a)을 따르게 한 코안다 기류로 하는 코안다 날개(32)와,
    상기 코안다 날개(32)의 자세를 제어하는 제어부(40)를 구비하고,
    상기 스크롤(17)의 종단부의 접선은 하향이며,
    상기 코안다 날개(32)의 상기 하면(32a)에는, 반경이 50mm 이상 300mm 이하이며 볼록한 형상으로 만곡하는 만곡면(320)이 형성되어 있으며,
    상기 제어부(40)는, 상기 코안다 효과 이용 모드에 있어서, 상기 코안다 날개(32)를 상기 취출구(15)로부터 멀어짐에 따라 케이싱 전면부로부터 멀어지는 자세로 조정하고, 또한, 상기 코안다 날개(32)의 선단부가 상향이 되도록 상기 코안다 날개(32)의 자세를 조정하며,
    소정의 상기 코안다 효과 이용 모드에 있어서, 상기 코안다 날개(32)의 선단부는 수평보다 전방 상향이며 상기 취출구(15)보다 외측 상방에 위치하고, 상기 코안다 날개(32)의 후단부의 높이 위치는 운전 정지 시보다 낮아지는, 공조 실내기(10).
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부(40)는, 상기 코안다 효과 이용 모드에 있어서, 상기 코안다 날개(32)의 선단부가 천정 방향이 되도록 상기 코안다 날개(32)의 자세를 조정하는, 공조 실내기(10).
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제어부(40)는, 상기 코안다 날개(32)의 선단부를 천정 방향으로 할 때에, 상기 코안다 날개(32)의 선단부가 상기 취출구(15) 상벽보다 위에 위치하도록 자세를 조정하는, 공조 실내기(10).
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 코안다 날개(32)가 상기 코안다 기류를 발생시키지 않는 통상 모드를 더 가지며,
    상기 케이싱 전면부에 상기 코안다 날개(32)가 수용되는 수용부(130)가 형성되어 있으며,
    상기 통상 모드에서는, 상기 코안다 날개(32)가 상기 수용부(130)에 수용되고, 상기 케이싱 전면부와 상기 코안다 날개(32)의 상기 만곡면(320)은 1개의 연속적인 가상 곡면 상에 늘어서도록 만곡되어 있는, 공조 실내기(10).
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 코안다 날개(32)의 상기 만곡면(320)은, 만곡 정도가 상이한 복수의 만곡면으로 형성되어 있는, 공조 실내기(10).
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 취출 공기의 상하 방향을 변경하는 가동의 풍향 조정 날개(31)를 더 구비하고,
    상기 제어부(40)는, 상기 코안다 기류의 방향을 변경할 때 상기 풍향 조정 날개(31) 및 상기 코안다 날개(32)의 자세를 제어하는, 공조 실내기(10).
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제어부(40)는, 상기 코안다 효과 이용 모드에 있어서, 상기 코안다 날개(32)의 후단부가 하향, 선단부가 상향이 되도록 상기 코안다 날개(32)의 자세를 조정하는, 공조 실내기(10).
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