JPH0620023Y2 - 空気調和機の吹出流制御装置 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、空気調和機の空気吹出流制御装置に関するも
のである。

（従来技術） 一般に空気調和機では、送風ダクト内の送風機下流側の
静圧が高くなる程大きな送風能力を必要とするようにな
る。また一方、送風機上流側の負圧が高くなった場合に
も送風能力は低下する。

送風機下流側の静圧が高くなる場合としては、例えば実
開昭６０−１１８４２７号公報に示されているように空
気調和機本体のケーシングに吹出方向を異にする複数の
空気吹出口を設け、該複数の空気吹出口を全閉状態から
全開状態までの範囲で任意に可変調節するダンパー部材
を設けた場合や或いは上記複数の空気吹出口を設置形態
に応じ所定の遮蔽板で遮蔽することにより、例えば４方
吹き、３方吹き、２方吹きの何れかに吹出形態を任意に
設定するように構成した場合などがある。

これらの場合は、ダンパー部材の開度や吹出口の設定数
によって各々吹出口側ダクト内の静圧値が大きく変化
し、送風機の能力が一定であるとすると、上記静圧値が
高くなるに従って吹出口からの吹出風量は必然的に低下
してくる。従って、その結果、室内の気流分布が悪化す
る問題がある。

また、送風機上流側の負圧値が高くなる場合としては、
例えば空気調和機の空気吸込口側にオプション製品とし
ての電気集塵器や高密度エアフィルタを任意に選択して
取付けるようにした場合などがある。

このような構成とした場合、電気集塵器や高密度エアフ
ィルタなどは、それぞれ空気の流通抵抗が異なるので、
それらの内の何れを選択して設置するかによって空気の
吸引抵抗値が相当に異なってくることはもちろん、それ
ら付設した時と付設しない時とでは、それ以上に大きく
吸引抵抗値が異なってくる。従って、送風機の送風能力
が一定であるとすると、空気の流通抵抗が高くなるほど
送風機上流側の負圧値も高くなり、吹出風量が低下して
気流分布の悪化や露付または空気調和能力の低下を招来
する問題が生じる訳である。

そこで、上記のような問題の対策として、従来は例えば
上記送風機用モータの回転数可変用のタップを切換える
が、又は設置されるオプションの種類に応じて送風機用
のモータ自体を取換える構成が採用されていた。

（考案が解決しようとする課題） ところが、上記のような従来のタップ切換方式の対策手
段では、細かい風量制御は困難であるし、またモータ交
換方式による対策手段では到底その繁雑さに耐え得な
い。

（課題を解決するための手段） 本願の請求項第１〜第４の各考案は、各々上記の問題を
解決すること目的としてなされたものであり、各々第１
図〜第９図に示される如く次のような特徴的な課題解決
手段を備えて構成されている。

（１）請求項第１の考案の課題解決手段 空気を吸い込む空気吸込口６と、空気を吹き出す空気吹
出口７ａ〜７ｄとの間の空気送風路１１に位置して設け
られた熱交換器５および電動ファン送風機４とを備え、
上記電動ファン送風機４により上記空気吸込口６から空
気を吸い込み上記熱交換器５を配した空気送風路１１を
介して上記空気吹出口７ａ〜７ｄより調和空気を吹き出
すようにしてなる空気調和機において、上記空気吸込口
６から空気吹出口７ａ〜７ｄに到る上記空気送風路１１
の空気流通抵抗の変化に応じて上記電動ファン送風機４
の回転数を制御する電動ファン制御手段２１を設けて構
成されている。

（２）請求項第２の考案の課題解決手段 空気を吸い込む空気吸込口６と、空気を吹き出す空気吹
出口７Ａ〜７ｄとの間の空気送風路１１に位置して設け
られた熱交換器５および電動ファン送風機４とを備え、
上記電動ファン送風機４により上記空気吸込口６から空
気を吸い込み上記熱交換器５を配した空気送風路１１を
介して上記空気吹出口７ａ〜７ｄより調和空気を吹き出
すようにしてなる空気調和機において、上記空気吸込口
６から空気吹出口７ａ〜７ｄに到る上記空気送風路１１
の空気流通抵抗の変化を検出する空気流通抵抗検出手段
３０と、該空気流通抵抗検出手段３０によって検出され
た上記空気流通抵抗の値に応じて上記電動ファン送風機
４の回転数を制御する電動ファン制御手段２１とを設け
て構成されている。

（３）請求項第３の考案の課題解決手段 該請求項第３の考案の課題解決手段は、上記請求項第１
又は第２の考案の課題解決手段に於ける電動ファン制御
手段２１を電動ファンモータの駆動位相を可変制御する
位相制御手段によって構成している。

（４）請求項第４の考案の課題解決手段 該請求項第４の考案の課題解決手段は、上記請求項第３
の考案の課題解決手段に於ける位相制御手段が複数の位
相制御定数設定手段を有するコネクタ装置を備えて構成
されている。

（作用） 先ず上記請求項第１の考案の空気調和機の空気吹出流制
御装置では、当該空気調和装置の空気送風路の空気流通
抵抗の変化に応じて送風電動ファンの回転数が自動的に
制御される。従って、空気吹出形態の変更やエアフィル
タの特性の変更、集塵器の付設などの空気流通抵抗を変
える事情が生じると、それに応じて送風機の送風量自体
も可変ならしめられる。

そのため、常に安定した送風量を維持することができ、
適切な気流分布状態を実現することができるようにな
る。

また、請求項第２の考案の空気調和機の吹出流制御装置
では、上記空気送風路の空気流通抵抗の変化が空気流通
抵抗検出手段により自動的かつ具体的に検出されるよう
になっている。

従って、該装置によれば上記請求項第１の考案の空気吹
出流制御機能を更に細かく連続的な変化にも対応して自
動的かつ高精度にコントロールすることができるように
なり、はるかに適切な送風量の調節を行うことができる
ようになる。

さらに、請求項第３の考案の空気調和機の空気吹出流制
御装置では、電動ファン制御手段がファンモータの駆動
電圧位相を調整する位相制御手段によって構成されてい
るから、ファンモータの回転数を効率良く制御すること
ができる。

さらに、また請求項第４の考案の空気調和機の吹出流制
御装置では、上記位相制御手段が複数の位相制御定数設
定手段を有するコネクタを備えて構成されているので、
低コストかつ簡易に上述の回転数制御機能を実現するこ
とができる。

（考案の効果） 以上のように、本願の請求項第１〜第４の各考案による
と、空気吹出形態の変更やエアフィルタ及び集塵器の交
換など空気調和機送風路の空気流通抵抗を伴う場合にも
常に安定した吹出風量を実現することができ、気流分布
を安定させて高い空調能力を保持させることが可能とな
る。

（実施例） 以下、先ず本願考案の第１実施例について説明する。

該第１実施例は、空気調和機として天井吊設型のものを
採用し、その４方部に形成された少なくとも４個の空気
吹出口を該空気吹出口に嵌合可能な遮蔽板によって任意
に遮蔽することによって１方向〜２方向〜３方向〜４方
向の各空気吹出形態を実現し得るようにしたものに適用
した場合のものである。

図中、先ず符号１は、天埋（又は天吊）型の空気調和機
本体であり、該空気調和機本体１は天井２内に埋設され
る箱状のケーシング３と該ケーシング３内の中央部上壁
３ａに垂設された送風機４と、該送風機４の周囲に配設
された熱交換器５と、上記ケーシング３の中央部下面側
に形成された空気吸込口６と、該空気吸込口６の外周囲
４方に位置して形成された４組の空気吹出口７ａ〜７ｄ
と、上記空気吸込口６のフィルタ嵌合用凹部８内に嵌合
することによって取付けられたロングライフ・フィルタ
（高密度フィルタ）１０と、上記空気吸込口６から送風
機４、熱交換器５を経て上記空気吹出口７ａ〜７ｄに到
る送風路１１とから構成されている。

上記送風機４は、上記空気吸込口６と熱交換器５との間
に位置して空気を矢印方向に送風する遠心ファン４Ａと
該遠心ファン４Ａを回転駆動するファンモータ４Ｂとか
ら構成されている。

また、上記空気吸込口６及び空気吹出口７ａ〜７ｄは、
第２図に示すように上記空気調和機本体ケーシング３の
下面側に着脱自在に嵌装されるパネルカバー１２に開口
しているが、該各開口７ａ〜７ｄの各々は図示のように
所定の遮蔽板１３を使用して必要に応じて遮蔽させるよ
うになっている。

該遮蔽は、例えば第４図〜第７図に示すように部屋２０
内での設置形態に応じて行ない、風の吹出方向を最適と
なるように設定することを目的としてなされる。その結
果、例えば第４図のように空気調和機本体１が部屋２０
の中央部に設置され、第１〜第４の空気吹出口７ａ〜７
ｄから共に空気が吹き出されている状態と第５図〜第７
図のように何れか１組又は２組の空気吹出口が遮蔽板１
３により遮蔽されて空気の吹出方向が３方向又は２方向
に限定された場合とでは必然的に上記送風路１１の下流
側断面積が変化することになる。その結果、上記第４図
の場合と第５図、第６図、第７図の各場合とでは各々そ
の吹出風量も相違するようになり、送風機４の送風能力
を規定するファンモータ４Ｂの回転数が同一であるとす
ると、第４図の場合に比べて第５図、第６図、第７図の
場合は相対的に送風量が次第に低下し、気流分布も悪化
することになる。

そこで、本実施例では、例えば第８図に示すように空気
吹出口に風速センサ３０を設け、該風速センサ３０の出
力に応じて位相制御手段２１を作動させ上記送風機４の
ファンモータ４Ｂの回転数を上昇方向に制御することに
より送風量の低下を防止するように構成している。この
結果、吹出形態に対応した送風量の増大制御が可能とな
り常に安定した気流状態を実現することができるように
なる。

なお、上記第１実施例の構成においては、空気吹出口に
風速センサ３０を設け、個々の空気吹出口に於ける実際
の風量の低下を検出した上でファンモータの回転数を上
げるようにしたが、これは例えば第２実施例として第９
図に示したようにタップ切換用のコネクタ２６，２７を
使用することにより第４図〜第７図の各吹出形態別に位
相制御手段２１の位相制御定数を固定的に設定するよう
にしてもよい。

すなわち、上記タップ切換用のコネクタ２６，２７の内
の受け側コネクタ２７の方には、第４図の吹出形態に対
応する４方向コネクタ２７ａ、第５図の吹出形態に対応
する３方向コネクタ２７ｂ、第６図及び第７図の吹出形
態に対応する２方向コネクタ２７ｃの３種の制御定数設
定用コネクタが設けられており。一方のピン挿入側コネ
クタ２６を当該吹出形態に対応して何れかに挿入接続す
ることにより予じめ設定されたファンモータ回転数に制
御することができる。受け側コネクタ２７には、上記吹
出形態に対応した制御定数を設定するための制御定数設
定回路２８が接続されている。

さらに、特に図示はしないが、上記タップの切換は、上
記のようなコネクタ方式に代えてロータリスイッチやス
ライドスイッチ構成を採用することもできる。

更にまた、上記実施例では空気吸込口６にロングライフ
・フィルタ１０を設置するようにしているが、最近では
該部分に任意に電気集塵器を取付けることもできるよう
になっている。従って、そのような場合にも空気吸込口
６から空気吹出口７ａ〜７ｄまでに到る送風路の流通抵
抗が大きく変動することになる。

そこで該場合にも上述の場合と同様にしてファンモータ
４Ｂの回転数を制御し送風量を適切に制御するようにす
ると、常に安定した気流分布を得ることができるように
なる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本考案の第１実施例に係る空気調和機の空気
吹出流制御装置の構造を示す断面図、第２図は、同要部
の分解斜視図、第３図は、上記実施例に於ける空気調和
機本体の外観斜視図、第４図〜第７図は、同空気調和装
置の各種設置形態に応じた空気流の吹出態様図、第８図
は、同実施例装置の吹出流制御システムを示す断面図、
第９図は、本考案の第２実施例に係る空気調和機の吹出
流制御装置の構成を示す断面図である。 １……空気調和機本体 ２……天井 ３……ケーシング ４……送風機 ４Ａ……遠心ファン ４Ｂ……ファンモータ ５……熱交換器 ６……空気吸込口 ７ａ……第１の空気吹出口 ７ｂ……第２の空気吹出口 ７ｃ……第３の空気吹出口 ７ｄ……第４の空気吹出口 １０……ロングライフ・フィルタ ２１……位相制御手段 ２６……挿入側コネクタ ２７……受け側コネクタ ３０……風速センサ

Claims (4)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】空気を吸い込む空気吸込口(6)と、空気を
   吹き出す空気吹出口(7a)〜(7d)との間の空気送風路(11)
   に位置して設けられた熱交換器(5)および電動ファン送
   風機(4)とを備え、上記電動ファン送風機(4)により上記
   空気吸込口(6)から空気を吸い込み上記熱交換器(5)を配
   した空気送風路(11)を介して上記空気吹出口(7a〜7d)よ
   り調和空気を吹き出すようにしてなる空気調和機におい
   て、上記空気吸込口(6)から空気吹出口(7a)〜(7d)に到
   る上記空気送風路(11)の空気流通抵抗の変化に応じて上
   記電動ファン送風機(4)の回転数を制御する電動ファン
   制御手段(21)を設けたことを特徴とする空気調和機の吹
   出流制御装置。
2. 【請求項２】空気を吸い込む空気吸込口(6)と、空気を
   吹き出す空気吹出口(7a)〜(7d)との間の空気送風路(11)
   に位置して設けられた熱交換器(5)および電動ファン送
   風機(4)とを備え、上記電動ファン送風機(4)により上記
   空気吸込口(6)から空気を吸い込み上記熱交換器(5)を配
   した空気送風路(11)を介して上記空気吹出口(7a〜7d)よ
   り調和空気を吹き出すようにしてなる空気調和機におい
   て、上記空気吸込口(6)から空気吹出口(7a)〜(7d)に到
   る上記空気送風路(11)の空気流通抵抗の変化を検出する
   空気流通抵抗検出手段(30)と、該空気流通抵抗検出手段
   (30)によって検出された上記空気流通抵抗の値に応じて
   上記電動ファン送風機(4)の回転数を制御する電動ファ
   ン制御手段(21)とを設けたことを特徴とする空気調和機
   の吹出流制御装置。
3. 【請求項３】電動ファン制御手段は、上記電動ファンモ
   ータの駆動位相を可変制御する位相制御手段よりなるこ
   とを特徴とする請求項第１項又は第２項記載の空気調和
   機の吹出流制御装置。
4. 【請求項４】位相制御手段は、複数の位相制御定数設定
   手段を有するコネクタ装置を備えてなることを特徴とす
   る請求項第１項又は第２項記載の空気調和機の吹出流制
   御装置。