JP2011094876A - 空気調和装置の室内機 - Google Patents
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Abstract
【課題】調和空気の吹出しを左右方向へ広げることが可能であって、全体的にムラのない送風を行わせることが可能な空気調和装置の室内機を提供する。
【解決手段】室内機2は、ケーシング本体6と、第1垂直羽根12xと、第2垂直羽根12yとを備えている。第1垂直羽根12xは、吹出口7内の左側壁10aや右側壁10b近傍に配置されている。第2垂直羽根12yは、吹出口7の長手方向に沿って第1垂直羽根と並べられるとともに、第1垂直羽根12xよりも中央寄りに配置される。垂直羽根駆動機構は、調和空気を吹出口7の左右方向に向かって吹き出させるために、第1垂直羽根12xを第2垂直羽根12yに比べて吹出口7の外側方向へ迫出すように移動させる。
【選択図】図9
【解決手段】室内機2は、ケーシング本体6と、第1垂直羽根12xと、第2垂直羽根12yとを備えている。第1垂直羽根12xは、吹出口7内の左側壁10aや右側壁10b近傍に配置されている。第2垂直羽根12yは、吹出口7の長手方向に沿って第1垂直羽根と並べられるとともに、第1垂直羽根12xよりも中央寄りに配置される。垂直羽根駆動機構は、調和空気を吹出口7の左右方向に向かって吹き出させるために、第1垂直羽根12xを第2垂直羽根12yに比べて吹出口7の外側方向へ迫出すように移動させる。
【選択図】図9
Description
本発明は、空気調和装置の室内機に関し、特に室内に調和空気を吹き出すことにより室内の空気調和を行う空気調和装置の室内機に関する。
空気調和装置の室内機は、例えば壁掛け型の場合、本体ケーシング内に、室内側熱交換器を備え、クロスフローファンなどの送風ファンにより室内空気を本体ケーシング内に吸い込み、室内側熱交換器を通して本体ケーシング外の主に前方に向かって調和空気を吹出口から吹き出している。吹出口から吹き出される調和空気の風向を制御するために、左右方向の風向を調節する垂直羽根と上下方向の風向を調節する上下風向調整羽根が設けられる。従来の壁掛け型室内機の吹出口は、室内機前面または室内機底面に設けられるのが一般的であり、室内機停止時には上下風向調整羽根によって覆われ、室内機運転時には上下風向調整羽根によって上下方向の風向が調節される。そのため、上下風向調整羽根は、吹出口と同じ長さ、すなわち本体ケーシングの長手方向の長さよりも短い。
このように室内機前面や室内機底面に吹出口が設けられている場合には、室内機の奥行きがあるために、垂直羽根だけで左右方向に調和空気を吹き出させるとすると、壁掛け型室内機が取り付けられている壁面に近いところには調和空気を送り届けることが難しくなる。吹出口から吹き出される調和空気の風向が壁面に対して所定の角度を持つため、この傾向は室内機からの距離が遠くなればなるほど顕著になる。
例えば特許文献1(特開平8−136042号公報)などでは、左右の斜め方向へ正確に狙った地点へ気流を到達させるために、2種類の左右風向板(第1種左右ガイドベーンおよび左右端ガイドベーン)を設けて左右の側壁の影響を緩和することが行われている。
しかし、特許文献1の壁掛け型室内機のような場合でも、左右の斜め方向よりもさらに左右方向へ広角に気流を吹き出させようとすると、左右の側壁に気流が当たり、左右方向にほぼ平行に調和空気を吹き出させるのは難しい。
本発明の課題は、室内機の左右方向にほぼ平行な方向へ調和空気を広く吹き出すことができる空気調和装置の室内機を提供することにある。
第1発明に係る空気調和装置の室内機は、ケーシング本体と、第1垂直羽根と、第2垂直羽根と、駆動機構とを備える。ケーシング本体は、調和空気を吹き出すための吹出口を有する。第1垂直羽根は、吹出口内の左右両端近傍に配置される。第2垂直羽根は、吹出口の長手方向に沿って第1垂直羽根と並べられるとともに、第1垂直羽根よりも中央寄りに配置される。駆動機構は、第1垂直羽根を吹出口の前方に突出するまで移動させる。
本発明によれば、第1垂直羽根を吹出口の前方に突出させることにより、吹出口の壁の影響を排除して、左右方向に略平行な方向へ調和空気を吹き出させることができる。
第2発明に係る空気調和装置の室内機は、第1発明の空気調和装置の室内機であって、駆動機構は、第1垂直羽根を吹出口の前方へ移動させるときに吹出口の側壁の方に傾くように姿勢を変更する。
本発明によれば、第1垂直羽根が突出したときに、左右に向きが変わる分だけ、より横吹きに適した姿勢にでき、吹出口の左右方向に調和空気の気流を効果的に広げることができる。
第3発明に係る空気調和装置の室内機は、第1発明または第2発明の空気調和装置の室内機であって、第1垂直羽根が吹出口の奥に移動したときに、第1垂直羽根が吹出口の中央寄りに調和空気を導くように姿勢を変更する。
本発明によれば、第1垂直羽根を使って吹出口中央方向へ調和空気を誘導することにより、第1垂直羽根が配置されている方向とは反対の方向へ向かう気流を強めることができる。
第4発明に係る空気調和装置の室内機は、第1発明または第2発明のいずれかの空気調和装置の室内機であって、吹出口の側壁に向かって凹状に湾曲した第1誘導面を有する。
本発明によれば、第1垂直羽根を吹出口の前方に突出させたときに、第1誘導面の凹状に湾曲した湾曲面に沿って調和空気を誘導することができ、広角度で吹き出させ易くなる。
第5発明に係る空気調和装置の室内機は、第4発明の空気調和装置の室内機であって、吹出口の中央に向かって凸状に湾曲した第2誘導面を有し、第1垂直羽根が吹出口の奥に移動したときに、第1垂直羽根の第2誘導面により調和空気を導く。
本発明によれば、吹出口の奥に移動して収納されたときに、第1垂直羽根の第2誘導面で調和空気を導くことにより、第1垂直羽根が設けられている側とは反対の側に調和空気を導き易くなる。
第1発明の空気調和装置の室内機においては、吹出口内の左右両端近傍に配置される第1垂直羽根によって、室内機の左右方向にほぼ平行な方向へ調和空気を広く吹き出すことができる。
第2発明の空気調和装置の室内機においては、第1垂直羽根の姿勢により、左右方向に調和空気の気流を効果的に広げ、より多くの調和空気を全体に渡ってムラなく送風し易くなる。
第3発明の空気調和装置の室内機においては、第1垂直羽根によって中央に向けて気流を集められるので、調和空気を前方に強く吹出させ易くなる。
第4発明の空気調和装置の室内機においては、第1垂直羽根の第1誘導面で広角に変更し易くなり、第1垂直羽根を小型化し易く、装置の小型化が容易になる。
第5発明の空気調和装置の室内機においては、中央に調和空気を集め易い構成を、第1垂直羽根の第2誘導面で簡単に実現することができる。
<空気調和装置の構成の概要>
この発明の一実施形態に係る空気調和装置1は、図1に示すように、室内の壁Wに取り付けられる室内機2と、室外に設置される室外機3とを備えている。室内機2と室外機3とは、冷媒配管、加湿ホース、伝送線及び通信線などを集合した集合連絡配管4によって接続される。
この発明の一実施形態に係る空気調和装置1は、図1に示すように、室内の壁Wに取り付けられる室内機2と、室外に設置される室外機3とを備えている。室内機2と室外機3とは、冷媒配管、加湿ホース、伝送線及び通信線などを集合した集合連絡配管4によって接続される。
この空気調和装置1は、熱交換を行って室内の空気調和を行うために冷媒回路を備えている。冷媒回路は、例えば、室内機2の室内側熱交換器(冷房時は蒸発器/暖房時は凝縮器として機能する)及び、室外機3の圧縮機と室外側熱交換器(冷房時は凝縮器/暖房時は蒸発器として機能する)と膨張弁などが集合連絡配管4の中の冷媒配管で連結されて構成される。また、空気調和装置1を制御するために、リモートコントローラ5などの制御端末から指令を受けて室内機2のファンモータなどの室内側機器を制御するための電装品箱が室内機2に設けられ、室外機3のファンモータなどの室外側機器を制御するための電装品箱が室外機3に設けられている。そして、室内機2の電装品箱と室外機3の電装品箱とが集合連絡配管4の中を通る伝送線で接続されている。
<室内機の構成の概観>
図1に示すように、室内機2は、ケーシング本体6の底面2eに吹出口7が形成されている。図2は、本発明の一実施形態に係る空気調和装置の室内機の正面図である。図2に示すように、室内機2は、吹出口7から調和空気を吹き出すため、室内空気を吸込む吸込口8をケーシング本体6の天面2dに備えている。
図1に示すように、室内機2は、ケーシング本体6の底面2eに吹出口7が形成されている。図2は、本発明の一実施形態に係る空気調和装置の室内機の正面図である。図2に示すように、室内機2は、吹出口7から調和空気を吹き出すため、室内空気を吸込む吸込口8をケーシング本体6の天面2dに備えている。
図3は室内機の右側面図である。図3に示すように、室内機2のケーシング本体6の内部には、側面視においてケーシング本体6の略中央の背面側寄りにクロスフローファン9が設けられる。正面視においては、図2に示すように、このクロスフローファン9は、吸込口8と同じ程度の長さを有し、室内機2(ケーシング本体6)の長手方向DrLに沿って長く水平に配置されている。
また、ケーシング本体6内のクロスフローファン9の上流側には、側面視において、逆V字形状をした室内熱交換器(図示省略)が配置され、クロスフローファン9に吸込まれる前に室内熱交換器を室内空気が通過することによって空気調和が行われる。このようにケーシング本体6の長手方向に長く延びるクロスフローファン9により室内空気の吸い込みと調和空気の吹き出しとを行って効率良く室内の空気調和を実施させるため、室内熱交換器もケーシング本体6の長手方向に長く延びる形状に形成され、長く延びる吸込口8と吹出口7との間に配置される。室内熱交換器の上流にはエアフィルタ(図示省略)が設けられており、クロスフローファン9に導かれる調和空気にエアフィルタの隙間より大きな埃は完全に取り除かれる。
図1、図2及び図3に示されているように、室内機2は、ケーシング本体6の前面2a、左側面2b、右側面2c、天面2dおよび底面2e、すなわち背面2fを除く5つの面が化粧パネル6aで覆われている。なお、室内機2の左側面2bおよび右側面2cを結ぶ方向すなわち室内機2(吹出口7)の長手方向DrLに沿う方向を左右方向と呼ぶ場合があり、正面視における右手が右方向、正面視における左手が左方向になる。また、室内機2の背面2fから前面2a(正面)に向かう方向を前方といい、天面2dから底面2eの方に向かう方向を下方という。
図1には、吹出口7に設けられている水平羽根11が開いている状態が示されており、図2および図3には水平羽根11が閉じている状態が示されている。室内機2は、運転停止時に水平羽根11が閉じて吹出口7が塞がれ、運転時に水平羽根11が開いて吹出口7が開放される。なお、以下の説明において、水平羽根11が吹出口7を塞ぐという表現は吹出口7と水平羽根11の間に調和空気を吹き出す隙間がない状態の表現に用い、水平羽根11が吹出口7を覆うという表現は水平羽根11が閉じる動作に説明の重点を置いて調和空気を吹き出す隙間がある場合もない場合も許容する表現として用いる。
図1に示す室内機2では、前面2aから室内空気の吸い込みは行われず、室内機2はもっぱらケーシング本体6の天面2dの吸込口8から室内空気の吸い込みを行っている。そのため、室内機2の内部における室内空気の循環は、室内機2の天面2dの側から室内機2の底面2eの側に向けて行われる。
<吹出通路>
図2および図3に示されているように、室内機2には、クロスフローファン9から吹出口7に至る、ディフューザー構造の吹出通路10が設けられている。吹出通路10には、左側壁10a、右側壁10b、後方案内面10c及び前方案内面10dがある。吹出通路10の後方案内面10cは、側面視において、クロスフローファン9の側に曲率中心を持つ滑らかな曲線を描いており、下方に向かうに従って曲率半径が大きくなる。そして、後方案内面10cと前方案内面10dとの間隔が吹出口7に近づくほど大きくなり、吹出通路10の開口が吹出口7に近づくほど大きくなる。また、クロスフローファン9が、右側面から見て、時計回りに回転して送風し、その中心軸が背面2fの方に寄って配置されているので、吹出通路10は、底面2eの前方側に向けて斜めに形成される。そのため、吹出通路10から吹出口7に向かう調和空気は、下方に向く方向ベクトルと前方に向く方向ベクトルとを有し、乱れの少ない層流になる。
図2および図3に示されているように、室内機2には、クロスフローファン9から吹出口7に至る、ディフューザー構造の吹出通路10が設けられている。吹出通路10には、左側壁10a、右側壁10b、後方案内面10c及び前方案内面10dがある。吹出通路10の後方案内面10cは、側面視において、クロスフローファン9の側に曲率中心を持つ滑らかな曲線を描いており、下方に向かうに従って曲率半径が大きくなる。そして、後方案内面10cと前方案内面10dとの間隔が吹出口7に近づくほど大きくなり、吹出通路10の開口が吹出口7に近づくほど大きくなる。また、クロスフローファン9が、右側面から見て、時計回りに回転して送風し、その中心軸が背面2fの方に寄って配置されているので、吹出通路10は、底面2eの前方側に向けて斜めに形成される。そのため、吹出通路10から吹出口7に向かう調和空気は、下方に向く方向ベクトルと前方に向く方向ベクトルとを有し、乱れの少ない層流になる。
<水平羽根と垂直羽根による気流の調節>
図1に示すように、吹出口7の前方には、水平羽根11が設けられる。また、図4に示すように、吹出通路10には、複数枚の垂直羽根12が可動可能に取り付けられている。風向装置は、これら水平羽根11と垂直羽根12とを備えて構成されており、さらにこれら水平羽根11と垂直羽根12を駆動するために後述の駆動機構を備える。そして、駆動機構の動作は、後述する制御部により制御される。制御部の制御の下で水平羽根11と垂直羽根12が種々の姿勢をとることによって、調和空気の多種多様な気流が発生する。
図1に示すように、吹出口7の前方には、水平羽根11が設けられる。また、図4に示すように、吹出通路10には、複数枚の垂直羽根12が可動可能に取り付けられている。風向装置は、これら水平羽根11と垂直羽根12とを備えて構成されており、さらにこれら水平羽根11と垂直羽根12を駆動するために後述の駆動機構を備える。そして、駆動機構の動作は、後述する制御部により制御される。制御部の制御の下で水平羽根11と垂直羽根12が種々の姿勢をとることによって、調和空気の多種多様な気流が発生する。
室内機2は、この水平羽根11によって室内機2の上下方向の風向きを調節することができる。また、複数の垂直羽根12の面12aは、ケーシング本体6の長手方向に対して垂直な状態を中心にして左右に揺動する。これら垂直羽根12の面12aは、揺動することにより、あるいは揺動した後に任意の角度で止まることにより、調和空気の左右方向についての吹出し方向を調整する。
図5、図6、図7および図8に、水平羽根11の異なる4つの状態を示している。後述するように、吹出通路10の左側壁10aと右側壁10bに最も近い垂直羽根12が吹出口7から突出するように移動する。水平羽根11が吹出通路10内や吹出口7の近傍で角度だけを変化させると、突出してきた垂直羽根12が水平羽根に衝突して上手く動作させることができない。そこで、水平羽根11は、吹出口7を塞いでいる状態から開放するときに前方へ迫出すような移動を行うように構成されている。この水平羽根11は、図5、図6、図7および図8に示す4つの状態になるために移動するが、その移動途中の状態においても停止して、これら4つの状態への移行途中の状態の姿勢を維持することもできる。
図5に示す状態は、水平羽根11が閉じて水平羽根11により吹出口7が塞がれている状態である。図6、図7および図8に示す状態は、水平羽根11が開いて吹出口7が開放されている状態であるが、図6、図7および図8に示す状態では、水平羽根11の姿勢が異なっている。
図6に示す状態は、水平羽根11が迫出し、水平羽根11の前端部11aが後端部11bより上方に上がって、吹出口7に対して水平羽根11が略平行になっている。図7に示す状態は、水平羽根11が迫出し、水平羽根11の前端部11aが後端部11bより下がって、水平羽根11が前端部11aの方から前方に向かって大きく開口している。図8に示す状態は、水平羽根11が迫出し、水平羽根11の前端部11aが後端部11bより上がって、水平羽根11が、ほぼ鉛直に立っており、後端部11bの方から下方に向かって大きく開口した状態になっている。
図6、図7および図8に示す状態の姿勢を水平羽根11に取らせるために、水平羽根駆動機構は、中間支持アーム40、左支持アーム41および右支持アーム42を備えている。また、水平羽根駆動機構の中間支持アーム40は、回動アーム40aと揺動アーム40bと可動軸40cと連結部40dを含む。中間支持アーム40、左支持アーム41および右支持アーム42は、ケーシング本体6の長手方向の中央とその左右に配置され、中間支持アーム40が後端部11bに近いところに取り付けられ、左支持アーム41および右支持アーム42が前端部11aに近いところに取り付けられ、水平羽根11を支えている。
左支持アーム41および右支持アーム42は、ラックアンドピニオン機構(図示省略)によって前方に向かって斜め下方に伸びるように移動(迫出し)したり、それとは逆の方向に移動して収納されたりする。これら中間支持アーム40、左支持アーム41および右支持アーム42は、水平羽根11と連結される連結部40d,41a,42aが軸支されるのではなく、ボールジョイント(図示省略)で水平羽根11に連結されるため、水平羽根11を支持した状態で前後への回動だけでなく、中間支持アーム40の連結部40dを中心とする左右の回動にも対応できる。
中間支持アーム40の回動アーム40aは、ケーシング本体6に連結される一端側が駆動軸(図示省略)により軸支されており、駆動軸の周りに回動可能である。回動アーム40aの他方端側と揺動アーム40bの一端側とは可動軸40cにより連結されており、揺動アーム40bは、可動軸40cの周りで揺動可能である。また、揺動アーム40bの他方端側がボールジョイント(図示省略)の連結部40dにより水平羽根11に支持されており、揺動アーム40bは、連結部40dの周りに揺動可能である。
連結部40dにより水平羽根11が連結されている位置は、左支持アーム41および右支持アーム42を連結している連結部41a、42aを結ぶ軸が前端部11aに近いのに対し、後端部11bに近い。このように左支持アーム41および右支持アーム42の連結部41a,42aを結ぶ軸と揺動アーム40bの連結部40dの位置が水平羽根11の前後方向にずれているため、回動アーム40aを回動させることによって水平羽根11を回動させることができる。また、揺動アーム40bが揺動することにより、回動アーム40aの一端側の駆動軸と揺動アーム40bの連結部40dとの距離を変化させることができる。風向装置は、ラックアンドピニオン機構による中間支持アーム40,左支持アーム41および右支持アーム42の迫出し量の調整と、駆動軸による水平羽根11の回転角度の調整とによって、水平羽根11の平行移動と回転移動を組み合わせることにより、水平羽根11に種々の姿勢を取らせることができる。
左支持アーム41および右支持アーム42の移動量が同じになるようにラックアンドピニオン機構によって駆動され、左支持アーム41と右支持アーム42の移動に対して回動アーム40aの回動が追随させられることにより、水平羽根11が平行に移動される。それにより、例えば、図6に示すように、水平羽根11が水平になる姿勢を取る。図6の姿勢よりもさらに左支持アーム41と右支持アーム42を伸ばし、中間支持アーム40を右側面2cの方から見て反時計回りに回転させると、図7に示すように前端部11aが下がって前方に開いた姿勢を水平羽根11に取らせることができる。図6の姿勢よりもさらに左支持アーム41と右支持アーム42を伸ばし、中間支持アーム40を右側面2cの方から見て時計回りに回転させると、図8に示すように後端部11bが下がって下方に開いた姿勢を水平羽根11に取らせることができる。また、左支持アーム41と右支持アーム42を伸ばす量(移動量)を異ならせることにより、水平羽根11を左または右に傾けることができる。
<垂直羽根駆動機構>
空気調和装置の風向装置は、以上説明した水平羽根11と垂直羽根12およびそれらを駆動するための水平羽根駆動機構に加え、垂直羽根駆動機構を備えている。垂直羽根12には、図9(a)、図9(b)および図9(c)に示すように、吹出口7の左右両端部近傍に設けられている第1垂直羽根12xと、第1垂直羽根12xよりも吹出口7の中央寄りに設けられている第2垂直羽根12yとが含まれる。
空気調和装置の風向装置は、以上説明した水平羽根11と垂直羽根12およびそれらを駆動するための水平羽根駆動機構に加え、垂直羽根駆動機構を備えている。垂直羽根12には、図9(a)、図9(b)および図9(c)に示すように、吹出口7の左右両端部近傍に設けられている第1垂直羽根12xと、第1垂直羽根12xよりも吹出口7の中央寄りに設けられている第2垂直羽根12yとが含まれる。
垂直羽根駆動機構は、第1垂直羽根12xおよび第2垂直羽根12yを駆動するためのステッピングモータ20fなどを備えている。なお、ステッピングモータは、左右両側に一つずつ設けられているが、左側に設けられているステッピングモータについては図を示しての説明を省略している。また、以下に説明する第1垂直羽根12x、第2垂直羽根12yおよび垂直羽根駆動機構の左側部分については、右側部分と対称な構造となっているため、右側部分の図示および説明だけを行い、左側部分の図示および説明を省略する。
第1垂直羽根12xは、駆動力を伝達するための伝達軸21fに支持アーム22fにより固定されている。この伝達軸21fがクランク軸24fを介してステッピングモータ20fに接続されており、ステッピングモータ20fが回転すれば、その回転に連れて伝達軸21fが回転して支持アーム22fも回転する。図9(a)には、ステッピングモータ20fが時計回りに回転して支持アーム22fがケーシング本体6に当接し、第1垂直羽根12xが吹出口7の奥に引っ込んだ状態が示されている。図9(a)の状態では、第1垂直羽根12xの吹出し側の先端部分が左右方向に対してほぼ垂直になっている。図9(b)には、図9(a)の状態からステッピングモータ20fが反時計回りに所定角度だけ回転し、第1垂直羽根12xが吹出口7から少し突出している状態が示されている。図9(b)の状態では、第1垂直羽根12xの吹出し側の先端部分が外に開くように移動されている。それにより、第1垂直羽根12xの誘導面12xaが吹出口7の外側に向かって開くように配置される。図9(c)には、図9(b)の状態からステッピングモータ20fがさらに反時計回りに回転し、支持アーム22fがケーシング本体6に当接して停止している状態が示されている。図9(c)の状態では、図9(b)よりもさらに第1垂直羽根12xの誘導面12xaと左右方向とのなす角が大きくなっている。
第2垂直羽根12yは、駆動力を伝達するためのクランクアーム25fに垂直羽根連結棒26fを介して接続されている。このクランクアーム25fがクランク軸24fを介してステッピングモータ20fに接続されており、ステッピングモータ20fが回転すれば、その回転に連れてクランクアーム25fが回転して垂直羽根連結棒26fが左右方向に直線的に移動する。垂直羽根連結棒26fはクランクピン27fによってクランクアーム25fに取り付けられており、垂直羽根連結棒26fがクランクピン27fの周りを回動することができるように構成されている。図9(a)には、ステッピングモータ20fが時計回りに回転して垂直羽根連結棒26fが左に移動し、第2垂直羽根12yが左に傾いている状態が示されている。このとき、第2垂直羽根12yは垂直羽根連結棒26fに押されて、垂直羽根連結棒26fにより押されて変形し、左へ曲がっている。図9(b)には、図9(a)の状態からステッピングモータ20fが反時計回りに所定角度だけ回転して垂直羽根連結棒26fが右に移動し、第2垂直羽根12fが左右方向に対して垂直になっている状態が示されている。図9(c)には、図9(b)の状態からステッピングモータ20fがさらに反時計回りに回転して垂直羽根連結棒26fが右に移動し、第2垂直羽根12yが右に傾いている状態が示されている。
以上説明した図9(a)に対応する部分破断斜視図が図10であり、図9(b)に対応する部分破断斜視図が図11であり、図9(c)に対応する部分破断斜視図が図12である。上述の説明では、ステッピングモータ20fがクランク軸24fを直接回転し、クランク軸24fの回転が伝達軸21fやクランクアーム25fに伝わり、伝達軸21fとクランクアーム25fが同時に回転する場合を例に上げている。しかし、伝達軸21fとクランクアーム25fは常に同時に回転するとは限らない。図示を省略しているが、伝達軸21fにはクラッチ機構が組み込まれており、クランク軸24fと伝達軸21fの結合を解くことができる。それにより、伝達軸21fを所定位置に停止させた状態で、クランク軸24fによってクランクアーム25fのみを駆動することができる。このときの伝達軸21fの停止位置の維持は、例えば、支持アーム22fとケーシング本体6との摩擦抵抗によって行われる。
図10に示す状態では、第1垂直羽根12xの後方部12xdが右側壁10bに当接している。図10に示す状態において、第1垂直羽根12xに沿って吹き出される気流30fは、第1垂直羽根12xの後方部12xdに近いところが左斜め前方を向いているため左斜め前方になる。図11に示す状態で第1垂直羽根12xに沿って強く吹き出される気流31fは、前方方向と右方向の中間程度になる。そのため、図11に示す状態では、調和空気の吹出し領域を左右方向に広げて広角に吹き出させることができるが、特に右斜め前方に強く吹き出させることができる。図12に示す状態で第1垂直羽根12xに沿って吹き出される気流32fは、ほぼ左右方向に平行なる。図12に示す状態では、調和空気の吹出し領域を壁Wに沿ったところまで広げることができる。
図11および図12の状態では、吹出口7よりも第1垂直羽根12xが突出している。吹出口7の形状も様々であるため、吹出口7よりも第1垂直羽根12が突出しているといっても一意に決まらない場合がある。例えば、図4に示すように、吹出口7の前方方向が左右方向より出っ張っている場合などである。この場合、吹出口7の前方方向より突出すればよいのか、左右方向より突出すればよいのかが明確でない。そのため、本実施形態において吹出口7より突出するとは、側面視において吹出口7の左右端部より突出することと定義する。例えば、図11や図12では、吹出口7の右端7aよりも第1垂直羽根12xが飛び出しているので、突出しているといえる。これは、吹出通路10の右側壁10bが左右方向への気流の拡散を妨げているので、例えば、少なくとも第1垂直羽根12xが右端7aより突出していれば、右側壁10bの影響がなくなるという技術的な意味があるからである。このように定義すると、左右端部に高低がある場合でも、側面視において第1垂直羽根12xが少しでも覗けば突出したものとなる。
なお、上述の説明では、水平羽根11が図7に示すように開放される冷房運転時の状態を例に上げているが、図8に示す暖房運転時の状態や図9に示すように水平羽根11が吹出口7と平行になっている場合についても同様の動作が可能である。そして、第1垂直羽根12xを第2垂直羽根12yよりも迫出させることで、左右方向への気流の拡散効果を有するのは上述の通りである。
第2垂直羽根12yは、図4に示すように2本の垂直羽根連結棒26e,26fで連結されているため、左側面2bに近いグループAと右側面2cに近いグループBの2つのグループに分けることができる。揺動方向は、異なる垂直羽根連結棒26e,26fに連結されているグループAとグループBで独立しており、例えばグループAが右に傾いているときに、グループBが左に傾くことがある。また、グループAとグループBにおいて、例えば同じ方向に傾いているときであっても傾く角度を異ならせることができる。当然、グループAとグループBに属する第2垂直羽根12yを同じ向きに揺動させることもできる。
<制御部>
水平羽根11と垂直羽根12の吹出し方向の調整により、またクロスフローファン9の風速の調整により、室内の形態や室内の状況に対応した適切な空気調和のための調和空気の気流を発生することができる。これら水平羽根11や垂直羽根12やクロスフローファン9などの制御を行うために、図13に示すような制御部50を備えている。制御部50は、室内機2の各機器を制御するための室内制御部51と、室外機の各機器を制御するための室外制御部52とを備えており、室内制御部51と室外制御部52との間を信号線53で接続して構成されている。
水平羽根11と垂直羽根12の吹出し方向の調整により、またクロスフローファン9の風速の調整により、室内の形態や室内の状況に対応した適切な空気調和のための調和空気の気流を発生することができる。これら水平羽根11や垂直羽根12やクロスフローファン9などの制御を行うために、図13に示すような制御部50を備えている。制御部50は、室内機2の各機器を制御するための室内制御部51と、室外機の各機器を制御するための室外制御部52とを備えており、室内制御部51と室外制御部52との間を信号線53で接続して構成されている。
室外制御部52には、圧縮機54、室外電動膨張弁55、四路切換弁56、室外ファン57、複数の圧力センサ58および複数の温度センサ59などが接続されている。室外制御部52は、例えば圧縮機54の回転数を制御することにより冷媒回路の冷媒循環量を制御し、室外電動膨張弁55の開度を制御することにより冷媒回路を流れる冷媒の圧力を制御する。室外制御部52は、四路切換弁56を切り換えることにより、冷凍回路に流れる冷媒の循環経路の切換を行って暖房運転と冷房運転の切換などの運転切換の制御を行う。また、室外制御部52は、室外ファン57の回転数を制御することにより、室外熱交換器における熱交換効率の制御などを行う。そのため、冷媒回路や各機器に設置された複数の圧力センサ58や温度センサ59などによって検知された各部の温度や圧力を、室外制御部52は、制御のための判断に用いている。
一方、室内制御部51には、送受信部60、水平羽根駆動機構61、垂直羽根駆動機構62、クロスフローファン用モータ63、温度センサ64および表示部65などが接続されている。室内制御部51は、制御のために、使用者のリモートコントローラなどと送受信部60との間でデータの送受信を行っている。室内制御部51は、室内の状態や使用者の設定に従って、水平羽根駆動機構61、垂直羽根駆動機構62およびクロスフローファン用モータ63の制御を行い、水平羽根11および垂直羽根12の角度や揺動の状態、およびクロスフローファン用モータ63の回転数を調整し、調和空気の吹出し方向や吹き出す強さなどを変更することができる。室内制御部51は、冷媒回路や各機器に設置された複数の温度センサ64などによって検知された各部の温度などの状態情報を、制御のための判断に用いている。また、室内制御部51は、表示部65を介して、室内機2の設定状態や環境などを使用者に知らせる。
室内制御部51が制御する水平羽根駆動機構61は、水平羽根11を迫出させたり収納したりする駆動に加え、水平羽根11を左または右に傾けるような駆動ができるように、左支持アーム駆動部66と右支持アーム駆動部67とを備えている。そして、室内制御部51は、左支持アーム駆動部66と右支持アーム駆動部67とを独立して駆動させることができる。また、中間支持アーム40を駆動するために中間支持アーム駆動部68を備えている。室内制御部51は、水平羽根11を平行移動させるときには、左支持アーム41の移動量と右支持アーム42の移動量とが同じになるように制御し、水平羽根11が平行移動するように中間支持アーム駆動部68により中間支持アーム40を左支持アーム41と右支持アーム42に追従させる。水平羽根11を左右のいずれかに傾けるときには、左支持アーム41の移動量と右支持アーム42の移動量とが異なるように制御する。
水平羽根11が吹出口7を塞いだ状態から開放して、水平羽根11を所望の状態にするときには、室内制御部51は、まず、左支持アーム駆動部66と右支持アーム駆動部67により左支持アーム41と右支持アーム42を移動して水平羽根11を平行に迫出させる。このとき、中間支持アーム駆動部68は、水平羽根11が平行移動するように、迫出す動作に追従して回動アーム40aを回動させる。それにより、水平羽根11の迫出しによって塞がれていた吹出口7は開放されるが、水平羽根11が吹出口7の周囲に強く擦れずにスムーズに開放される。
次に、左支持アーム41および右支持アーム42を固定した状態にするとともに、中間支持アーム駆動部68により、回動アーム40aを回動させ、左支持アーム41の連結部41aと右支持アーム42の連結部42aとを結ぶ軸の周りで水平羽根11を回動させる。以上のような平行移動と回動移動の2ステップの操作で水平羽根11を所望の状態に移動することができる。
なお、上述のような2ステップの操作を並行して行わせ、平行移動させつつ回動移動をさせることにより1ステップで水平羽根11を所望の状態に移動させるように、室内制御部51が制御することもできる。
室内制御部51は、垂直羽根駆動機構62について、図9に示した右側のステッピングモータ20f、左側のステッピングモータ(図示省略)、右側のクラッチ機構(図示省略)および左側のクラッチ機構(図示省略)を制御する。クラッチ機構は、例えば電磁石などのより構成でき、電磁石のオン・オフでクラッチ機構の連結開放をこれらの制御により、垂直羽根駆動機構62が駆動する右側の第1垂直羽根12xおよび第2垂直羽根12y並びに左側の第1垂直羽根12xおよび第2垂直羽根12yなどの停止位置の決定や連続的なスイング動作をそれぞれ独立して行わせることができる。
<垂直羽根と調和空気の気流>
(冷房運転時の吹出し)
図14、図15、図16、図17、図18および図20を用いて、冷房運転時の調和空気の気流を説明する。図14(a)、図15(a)、図16(a)、図17(a)、図18(a)および図20(a)は正面図、図14(b)、図15(b)、図16(b)、図17(b)、図18(b)および図20(b)は右側面図、図14(c)、図15(c)、図16(c)、図17(c)、図18(c)および図20(c)は底面図である。また、図14、図15、図16、図17、図18および図20において矢印で示されているのが気流である。なお、図20は、比較のための従来の空気調和装置の気流を説明するための図であり、風向羽根によって左右方向に調和空気を吹き出すタイプの室内機を示している。
(冷房運転時の吹出し)
図14、図15、図16、図17、図18および図20を用いて、冷房運転時の調和空気の気流を説明する。図14(a)、図15(a)、図16(a)、図17(a)、図18(a)および図20(a)は正面図、図14(b)、図15(b)、図16(b)、図17(b)、図18(b)および図20(b)は右側面図、図14(c)、図15(c)、図16(c)、図17(c)、図18(c)および図20(c)は底面図である。また、図14、図15、図16、図17、図18および図20において矢印で示されているのが気流である。なお、図20は、比較のための従来の空気調和装置の気流を説明するための図であり、風向羽根によって左右方向に調和空気を吹き出すタイプの室内機を示している。
図14に示されている気流33は、冷房運転時において、前端部11aが後端部11bよりも少し下に位置するように水平羽根11を開き、第1垂直羽根12xおよび第2垂直羽根12yが中央に向いている状態で発生しているものである。図14に示す状態の形成の仕方を右側の第1垂直羽根12xを例にして説明する。電源が切られている状態では、第1垂直羽根12xが付勢されていて、収納された状態になる。そこから、図14に示す状態にするためには、伝達軸21fのクラッチ機構を開放して、伝達軸21fとクランク軸24fとが結合状態を解く。そして、ステッピングモータ20fを時計回りに回転させて、図9(b)に示したように第2垂直羽根12yを前方に対して左に傾ける。このとき、伝達軸21fのクラッチ機構が開放されているので、第1垂直羽根12xは収納された状態を保ち、第1垂直羽根12xの後方部12xdは前方に対して左に傾いた状態になっている。その結果、図14に示すような、第1垂直羽根12xも第2垂直羽根12yの後方部12xdも前方に対して左に傾いた状態が形成される。
図15に示されている気流34は、冷房運転時において、図14の状態と同様に水平羽根11を開き、水平羽根11を開き、第1垂直羽根12xおよび第2垂直羽根12yが前方に対してほぼ平行(左右方向に対して垂直)に向いている状態で発生しているものである。図15に示す状態の形成の仕方を右側の第1垂直羽根12xを例にして説明する。図15に示す状態にするためには、図9(a)に示すように、まず第2垂直羽根12yを吹出口7の中央方向に向かって傾ける。その状態で、伝達軸21fのクラッチ機構を開放して、伝達軸21fとクランク軸24fとが非結合状態となるようにする。次に、ステッピングモータ20fを反時計回りに回転させて、図9(b)に示したように第2垂直羽根12yを前方に対してほぼ平行に向ける。このとき、伝達軸21fのクラッチ機構が開放されているので、第1垂直羽根12xが回転せず、図9(b)とは異なって第1垂直羽根12xが前方に対して平行な状態を保つ。その結果、図15に示すような、第1垂直羽根12xが収納された状態で、第2垂直羽根12yが前方に対して平行になる状態が形成される。
図16に示されている気流35は、冷房運転時において、図14の状態と同様に水平羽根11を開き、第2垂直羽根12yを前方に対してほぼ水平に向けるとともに、第1垂直羽根12xを吹出口7よりも少し突出させた状態で発生しているものである。このような第1垂直羽根12xと第2垂直羽根12yの状態は、図9(b)に示す状態に一致する。図16の状態(図9(b)の状態)は、図14に示す状態(図9(a)の状態)から伝達軸21fのクラッチ機構を繋いで、右側では反時計回りに、左側では時計回りに所定の回動を行わせることにより形成できる。
図17に示されている気流36は、冷房運転時において、図14の状態と同様に水平羽根11を開き、左半分(グループA)の第2垂直羽根12yを左に傾け、右半分(グループB)の第2垂直羽根12yを右に傾け、第1垂直羽根12xを図16と同様に吹出口7よりも少し突出させた状態で発生しているものである。図17の状態を形成するには、図15の状態から伝達軸21fのクラッチ機構を開放して、ステッピングモータ20fにより、反時計回りにクランクアーム25fのみを回転させる。それにより、第1垂直羽根12xが図15の状態を保ちつつ、右半分(グループB)の第2垂直羽根12yが図9(c)に示すように右方向を向く。
図18に示されている気流37は、冷房運転時において、図14の状態と同様に水平羽根11を開き、図17の状態と同様に第2垂直羽根12yを傾け、第1垂直羽根12xを図17の状態からさらに突出させた状態で発生しているものである。図18に示す状態は、図9(c)の状態に対応する。図18の状態(図9(c)の状態)は、図14に示す状態(図9(a)の状態)から伝達軸21fのクラッチ機構を繋いで、右側では反時計回りに、左側では時計回りに回動を行わせることにより形成できる。
図18に示されている気流37は、冷房運転時において、図14の状態と同様に水平羽根11を開き、図17の状態と同様に第2垂直羽根12yを傾け、第1垂直羽根12xを図17の状態からさらに突出させた状態で発生しているものである。図18に示す状態は、図9(c)の状態に対応する。図18の状態(図9(c)の状態)は、図14に示す状態(図9(a)の状態)から伝達軸21fのクラッチ機構を繋いで、右側では反時計回りに、左側では時計回りに回動を行わせることにより形成できる。
以上の図14〜図18の状態の気流について説明する。図14に示す状態では左および右の第1垂直羽根12xの後方部12xdが左側壁および右側壁に当接している(図9参照)。そのため、第1垂直羽根12xの背面12xbの方には、気流は流れ難くなっている。そして、図14の気流33は、吹出口7の中央に向かっており、図14の状態では吹出口7に気流を集め、前方に向けて強い調和空気を送風することができる。図15の気流34は、真直ぐ前方に向かっており、図15の状態では前方に向けて強い調和空気を送風することができる。図14の気流33と図15の気流35では、中央に向けて気流を集中させるか否かの点で異なり、収納された第1垂直羽根12xは、その後方部12xdにより気流の集中を助ける。
図15の気流34に対して、図16の気流35は、第1垂直羽根12xが第2垂直羽根12yよりも吹出口7の外側に向けて迫出すとともに左右方向に傾いているため、吹出口7の左右端部に近い方で気流が左右方向へ少し広がる。図16の気流に対して、図17の気流36は、第2垂直羽根12yのグループAとグループBが異なる向きに傾くことによりさらに広がっている。そして、第2垂直羽根12yが傾くことによって左右方向に調和空気が向きを変更されるため、第1垂直羽根12xによって左右に導かれる調和空気の風速や風量が大きくなる。しかし、図16(c)、図17(c)を見れば分かるように、左側面2bおよび右側面2cが面する方には、吹出口7から吹き出された調和空気の気流の発生が少ない。
一方、図18の気流37は、第1垂直羽根12xが吹出口7から突出してハ字形に開くことにより、左側面2bおよび右側面2cが面する方に調和空気の気流が発生する。図18の気流37は、左側面2bが面する方向から前面2aの面する方向を経て右側面2cの面する方向に至る前方の180度全体に渡って切れ目なく向かっている。この様子を天面側から見た図19(b)に示す。第1垂直羽根12xは、吹出通路10の右側壁10bの頂部の位置(一点鎖線)よりも前方に突出している。そのため、第2垂直羽根12yで右に導かれた気流37aからさらに第1垂直羽根12xにより導かれる気流37b,37cは、右側壁10bの影響を受けずに右に向かって平行に吹き出される。このとき、気流37bは第1垂直羽根12xの誘導面12xaに沿って導かれ、気流37cは第1垂直羽根12xの背面12xbによって導かれる。このように、第1垂直羽根12xの背面12xbを使うことで、より多くの気流を右向きに発生させることができる。また、この状態のときに、第1垂直羽根12xは、吹出通路10の右側壁10bの延長線上(二点鎖線)よりも右側に突出している。そのため、右に調和空気を誘導する効果が大きくなっている。
それに対し、図19(a)に示す従来の垂直風向板128は、側壁110の頂部110aよりも奥にあるため、垂直風向板128で左へ誘導された調和空気の気流の方向D1,D2も側壁110に沿って前方へ向きを変える。そのため、最終的に吹出口107から吹き出される調和空気の気流の方向D3,D4は斜め前方に向かってしまい、左右方向にほぼ平行な気流の方向を得ることができない。
また、図20(a)、図20(b)および図20(c)に示すような従来の室内機200は、側方風向板213,214で左右方向に調和空気の気流を発生させるので、斜線の領域240において気流がほとんどなくなってしまう。これは、側方風向板213,214あるいは側方風向板213,214を設けるためのケーシング本体206が調和空気の気流を遮るため、気流230が無い部分を生じるからである。つまり、垂直風向調整板212および水平風向調整板211で風向が調整されて吹出口207から吹出される気流230と、垂直風向調整板212および側方風向板213,214で風向が調整される気流231の2つが別々に発生し、これらを切れ目なく繋ぐのは難しいからである。
(暖房運転時の吹出し)
図21を用いて暖房運転の吹出しについて説明する。図21(a)には暖房運転時の室内機の正面、図21(b)には右側面、図21(c)は底面を示している。上述の冷房運転時の吹出しの説明において左側壁近傍と右側壁近傍の第1垂直羽根12xを収納している場合と突出させた場合の違いについては冷房運転時の吹出しで説明したが、暖房運転時においても、第1垂直羽根12xによる調和空気の誘導については冷房運転時と同様の効果を奏する。従って、暖房運転時について第1垂直羽根12xによる気流の調整について重ねて説明する必要がないが、ここでは、暖房運転時の吹出しで第1垂直羽根12xが最も突出した場合について簡単に説明する。
図21を用いて暖房運転の吹出しについて説明する。図21(a)には暖房運転時の室内機の正面、図21(b)には右側面、図21(c)は底面を示している。上述の冷房運転時の吹出しの説明において左側壁近傍と右側壁近傍の第1垂直羽根12xを収納している場合と突出させた場合の違いについては冷房運転時の吹出しで説明したが、暖房運転時においても、第1垂直羽根12xによる調和空気の誘導については冷房運転時と同様の効果を奏する。従って、暖房運転時について第1垂直羽根12xによる気流の調整について重ねて説明する必要がないが、ここでは、暖房運転時の吹出しで第1垂直羽根12xが最も突出した場合について簡単に説明する。
図21に示されている気流38は、暖房運転時において、前端部11aが後端部11bのより上に位置するように水平羽根11を開き、左側壁近傍の第1垂直羽根12xと右側壁近傍の第1垂直羽根12xを開き、垂直羽根12を鉛直方向に対して傾けた状態で発生しているものである。
図21(a)を見ると、気流38には、左側面2bの面する方に向かう気流38b,38dが含まれ、右側面2cの面する方に向かう気流38c,38eが含まれる。気流38bは、左の第1垂直羽根12xの背面12xbに沿って導かれ、気流38dは左の第1垂直羽根12xの誘導面12xaに沿って導かれる。また、気流38cは、右の第1垂直羽根12xの背面12xbに沿って導かれ、気流38eは右の第1垂直羽根12xの誘導面12xaに沿って導かれる。
そして、図21(c)を見ると、気流38dには、前面2aの下方に向かう気流38aに影響されて斜め前方に向かうものが含まれる。同様に、気流38eには、前面2aの下方に向かう気流38aに影響されて斜め前方に向かうものが含まれる。水平羽根11の角度と左側壁近傍と右側壁近傍の第1垂直羽根12xの角度を調節することにより、室内機2の左側面2bの面する方向、右側面2cの面する方向、前面2aの面する方向ばかりでなく、それらの間の方向に吹き出される調和空気の調節も行うことができる。
(無感気流モード時の吹出し)
以下の説明において、人体が気流を感じ難いように気流を非常に弱くする調和空気の吹出しモードを無感気流モードという。図22(a)には無感気流モード時の室内機の正面図を示し、図22(b)には室内機の右側面図を示し、図22(c)には室内機の底面図を示している。無感気流モード時には、水平羽根11の前端部11aが後端部11bよりもやや上がり、水平羽根11の上面が吹出口に対向する状態になっている。つまり、無感気流モードでの水平羽根11の姿勢は、水平羽根11が吹出口7を閉じている姿勢に対して概ね平行である。吹出口7から吹き出される気流に対して水平羽根11の上面が直交する状態に水平羽根11を迫出させることで、水平羽根11の姿勢が図22のようになる。水平羽根11が吹出口7から吹き出される気流に対して直交する角度に保たれると、調和空気は水平羽根11に当たって前方と左右方向だけでなく後方にも流れ、すなわち4方向に吹出し可能な状態となる。
以下の説明において、人体が気流を感じ難いように気流を非常に弱くする調和空気の吹出しモードを無感気流モードという。図22(a)には無感気流モード時の室内機の正面図を示し、図22(b)には室内機の右側面図を示し、図22(c)には室内機の底面図を示している。無感気流モード時には、水平羽根11の前端部11aが後端部11bよりもやや上がり、水平羽根11の上面が吹出口に対向する状態になっている。つまり、無感気流モードでの水平羽根11の姿勢は、水平羽根11が吹出口7を閉じている姿勢に対して概ね平行である。吹出口7から吹き出される気流に対して水平羽根11の上面が直交する状態に水平羽根11を迫出させることで、水平羽根11の姿勢が図22のようになる。水平羽根11が吹出口7から吹き出される気流に対して直交する角度に保たれると、調和空気は水平羽根11に当たって前方と左右方向だけでなく後方にも流れ、すなわち4方向に吹出し可能な状態となる。
図22に示す状態は、吹出口7から吹き出される層流の吹出し方向に対して水平羽根11の上面が垂直になる状態よりもやや前端部11aが下がった状態である。この状態では、水平羽根11に当たって気流は弱められるが、調和空気の後方への流れは、ほとんど存在しないといえる状態か、あるいは極めて弱い状態である。図22には後方に発生した極めて弱い気流が前方や左右方向に向いた矢印よりも小さな矢印で示されている。また、このとき、クロスフローファン9の回転数も下げて、吹出口7から吹き出させる風量を下げる。それにより、吹き出される調和空気の風量が少なくなって風速が弱くなるのに加え、水平羽根11に調和空気を当てて風速を減少させることで人に空気の流れを感じ難くさせている。
図22に示す状態では、ケーシング本体6と水平羽根11との間にできる隙間が狭くなっている。それにより、左右方向すなわち左側面2bおよび右側面2cが面する方向への調和空気の吹き出しが前方に比べて多くし易くなっている。さらに、図22(a)や図22(b)を見て分かるように、水平羽根11が第1垂直羽根12xと協働して左右方向へ調和空気を誘導している。水平羽根11が第1垂直羽根12xの直ぐ下にあることにより、より多くの調和空気を左右方向へ導くことができる。
(左右の風量の調節)
左右の風量の調節は、上述のように、主に垂直羽根12の傾きによって行うことができる。また、図23や図24に示すように水平羽根11を左に傾けたり、または図示を省略するが水平羽根11を右に傾けたりすることにより、左右の風量の調節を行うことができる。その際に、左側壁近傍の第1垂直羽根12xと右側壁近傍の第1垂直羽根12xの一方のみを開いたり、それぞれの開く角度を変更したりすることにより、さらに左右の風量を細かく調整することができる。
左右の風量の調節は、上述のように、主に垂直羽根12の傾きによって行うことができる。また、図23や図24に示すように水平羽根11を左に傾けたり、または図示を省略するが水平羽根11を右に傾けたりすることにより、左右の風量の調節を行うことができる。その際に、左側壁近傍の第1垂直羽根12xと右側壁近傍の第1垂直羽根12xの一方のみを開いたり、それぞれの開く角度を変更したりすることにより、さらに左右の風量を細かく調整することができる。
<変形例>
(1)上記実施形態では、壁掛け型の室内機2の場合について説明したが、室内機のタイプは壁掛け型に限られるものではなく、据え置き型であってもよく、それ以外のタイプであってもよい。
(1)上記実施形態では、壁掛け型の室内機2の場合について説明したが、室内機のタイプは壁掛け型に限られるものではなく、据え置き型であってもよく、それ以外のタイプであってもよい。
(2)上記実施形態では、第1垂直羽根12xが左右に1枚ずつ計2枚配置されている場合について説明したが、第1垂直羽根12xは、左右にそれぞれ2枚以上配置してもよい。その場合に、複数枚配置される第1垂直羽根12xの動作を、例えば右側でそれぞれ異なったものとしてもよく、相互に独立させてもよい。その場合に、左右の第1垂直羽根同士を独立して動作させてもよいのは上記実施形態と同様である。
(3)上記実施形態では、右側壁10b近傍の第1垂直羽根12xとグループBに属する第2垂直羽根12yとを同一のステッピングモータ20fで駆動する場合について説明したが、例えば2台のステッピングモータを用いて第1垂直羽根12xと第2垂直羽根12yとを別々に駆動してもよい。また、左側についても右側と同様に構成することができる。
<特徴>
(a)
空気調和装置1の室内機2は、吹出口7を有するケーシング本体6と吹出通路10の左側壁10aの近傍の第1垂直羽根12xと右側壁10bの近傍の第1垂直羽根12xを備えている。また、これら第1垂直羽根12xの間、つまり吹出口7の中央寄りに、第2垂直羽根12yを室内機2は備えている。
(a)
空気調和装置1の室内機2は、吹出口7を有するケーシング本体6と吹出通路10の左側壁10aの近傍の第1垂直羽根12xと右側壁10bの近傍の第1垂直羽根12xを備えている。また、これら第1垂直羽根12xの間、つまり吹出口7の中央寄りに、第2垂直羽根12yを室内機2は備えている。
第1垂直羽根12xは、垂直羽根駆動機構62を構成するステッピングモータ20fなど(駆動源)により回転させられることで、第2垂直羽根12yよりも吹出口7の外側方向へ迫出すように移動する。このように第1垂直羽根12xが迫出すことで、第2垂直羽根12yのように左右方向に角度だけ変える垂直羽根だけで構成されている場合に比べて、より吹出口7の外側において調和空気の気流の方向を変化させることができ、左右方向(吹出口7の長手方向)で気流を広げることができる。このとき、垂直羽根で気流の向きを変えるだけであるため、全体的にムラのない調和空気の送風を行わせることができる。
そして、図19(b)に示すように、第1垂直羽根12xを吹出口7から突出させることにより、第1垂直羽根12xで風向を変更された調和空気が吹出通路10の左側壁10aや右側壁に当たって再び風向を変えることがなくなるため、調和空気を左右方向へ広角度で吹き出させ易くなる。つまり、第1垂直羽根12xを突出させることにより、左右方向に対してより多くの調和空気の吹出しが可能になる。なお、この発明において吹出口7より第1垂直羽根12xが突出するとは、側面視において吹出口7の左右端部より突出することである。
特に、第1垂直羽根12xは、吹出口7よりも突出するときに、ステッピングモータ20fなどのより回転するため、第1垂直羽根12xの誘導面12xaの向きが変わり、図9(a)よりも図9(b)の方が、また図9(b)よりも図9(c)の方が吹出口7の外側に向かって開いた状態になる。換言すると、図9(b)の状態の方が図9(a)の状態よりも、右側壁10bの方に傾いており、図9(c)の状態の方が図9(b)よりもさらに右側壁10bの方に傾いている。この傾きの角度調節によって、左右方向への吹出しにより適した状態に第1垂直羽根12xを向けることができる。それにより、左右方向へ広がる調和空気の制御が容易になる。
(b)
第2垂直羽根12yは、第1垂直羽根12xよりも柔らかい部材で構成されている。そして、図9(a)や図9(b)に示すように、垂直羽根連結棒26fに押されて左右に変形可能に構成されている。垂直羽根連結棒26fが連結されている部分とは反対側が前方方向に対して垂直に固定されており、垂直羽根連結棒26fによっても固定されるため、変形するような柔らかい部材を用いても、調和空気の風向を変更させることができる。一方、第1垂直羽根12xは、背面12xbに固定された支持アーム22fで支えられている。支持アーム22fは、第1垂直羽根12xを回動させるため、2枚の板状の部材で第1垂直羽根12xの一部に固定されている。そして、第1垂直羽根12xは、全体を支持アーム22fで支えられていなくても変形しないように、第2垂直羽根12yよりも剛性の高い部材で構成されている。例えば、第1垂直羽根12xと第2垂直羽根12yを同じプラスチック材料で成形しても第1垂直羽根12xの厚みを厚くすることで所望の高い剛性を得ることができる。
第2垂直羽根12yは、第1垂直羽根12xよりも柔らかい部材で構成されている。そして、図9(a)や図9(b)に示すように、垂直羽根連結棒26fに押されて左右に変形可能に構成されている。垂直羽根連結棒26fが連結されている部分とは反対側が前方方向に対して垂直に固定されており、垂直羽根連結棒26fによっても固定されるため、変形するような柔らかい部材を用いても、調和空気の風向を変更させることができる。一方、第1垂直羽根12xは、背面12xbに固定された支持アーム22fで支えられている。支持アーム22fは、第1垂直羽根12xを回動させるため、2枚の板状の部材で第1垂直羽根12xの一部に固定されている。そして、第1垂直羽根12xは、全体を支持アーム22fで支えられていなくても変形しないように、第2垂直羽根12yよりも剛性の高い部材で構成されている。例えば、第1垂直羽根12xと第2垂直羽根12yを同じプラスチック材料で成形しても第1垂直羽根12xの厚みを厚くすることで所望の高い剛性を得ることができる。
上記実施形態では、第1垂直羽根12xは、誘導面12xaが吹出口7の中央に向かって凸状に湾曲している。この湾曲した誘導面12xaに沿って調和空気をスムーズに誘導し、その風向を吹出口7の前方に向かって平行な方向から垂直な方向へと効率よく変化させることができる。湾曲している第1垂直羽根により広角度で吹き出させ易くなるので、第1垂直羽根12xをコンパクトに設計することができ、空気調和装置1の室内機2を小型化し易くなる。
また、このように凸状に誘導面12xaが湾曲しているため、図14に示すように、第1垂直羽根12xを収納した状態では、左にある第1垂直羽根12xが右に向かう気流を発生させ、右にある第1垂直羽根12xが左に向かう気流を発生させることができる。これにより、調和空気の気流を中央に集められるので、前方に向かって強く調和空気を吹き出させることができる。
この第1垂直羽根12xを、背面12xbから見ると、凹状に湾曲している。この凹状に湾曲した背面12xbにより、例えば図19(b)に示すように、左右方向に平行に調和空気の気流の向きを変更することができる。そのため第1垂直羽根12xにより、左右方向に平行に、より多くの調和空気を吹き出させることができる。
1 空気調和装置
2 室内機
6 ケーシング本体
7 吹出口
10 吹出通路
11 水平羽根
12 垂直羽根
12x 第1水平羽根
12y 第2水平羽根
12xa 誘導面
12xb 背面
2 室内機
6 ケーシング本体
7 吹出口
10 吹出通路
11 水平羽根
12 垂直羽根
12x 第1水平羽根
12y 第2水平羽根
12xa 誘導面
12xb 背面
Claims (5)
- 調和空気を吹き出すための吹出口(7)を有するケーシング本体(6)と、
前記吹出口内の左右両端(10a,10b)近傍に配置される第1垂直羽根(12x)と、
前記吹出口の長手方向に沿って前記第1垂直羽根と並べられるとともに、前記第1垂直羽根よりも中央寄りに配置される第2垂直羽根(12y)と、
前記第1垂直羽根を前記吹出口の前方に突出するまで移動させる駆動機構(62)と
を備える、空気調和装置の室内機。 - 前記駆動機構(62)は、前記第1垂直羽根を前記吹出口の前方へ移動させるときに前記吹出口の側壁の方に傾くように姿勢を変更する、請求項1に記載の空気調和装置の室内機。
- 前記駆動機構(62)は、前記第1垂直羽根が前記吹出口の奥に移動したときに、前記第1垂直羽根が前記前記吹出口の中央寄りに調和空気を導くように姿勢を変更する、請求項2に記載の空気調和装置の室内機。
- 前記第1垂直羽根(12x)は、前記吹出口の前記側壁に向かって凹状に湾曲した第1誘導面を有する、請求項1または請求項2に記載の空気調和装置の室内機。
- 前記第1垂直羽根(12x)は、前記吹出口の中央に向かって凸状に湾曲した第2誘導面を有し、前記第1垂直羽根が前記吹出口の奥に移動したときに、前記第1垂直羽根の第2誘導面により調和空気を導く、請求項4に記載の空気調和装置の室内機。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2009249152A JP2011094876A (ja) | 2009-10-29 | 2009-10-29 | 空気調和装置の室内機 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2009249152A JP2011094876A (ja) | 2009-10-29 | 2009-10-29 | 空気調和装置の室内機 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family
ID=44111986
Family Applications (1)
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-
2009
- 2009-10-29 JP JP2009249152A patent/JP2011094876A/ja active Pending
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