JPH11241855A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 横ルーバを揺動させ、且つ必要能力に見合っ
た必要な風量を確保しつつ、強風による居室者の不快感
を低減できるようにすること。 【解決手段】 室内の空気を吸い込み、熱交換器２０に
て熱交換された空気を空気吹出口１４から吹き出させる
送風機１９と、空気吹出口から吹き出される空気の吹出
方向を鉛直方向で変更すべく鉛直方向に揺動する横ルー
バ２８とを空気調和機本体１２に備える、室内天井面２
２付近に設置された空気調和装置において、横ルーバを
鉛直方向に揺動させる間に、送風機により空気吹出口か
ら吹き出される空気の風速を、横ルーバの位置に応じて
変更するよう構成されたものである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は空気調和装置に係
り、特に、空気吹出口から吹き出される熱交換された空
気の風速を調整する空気調和装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】一般に、室内に設置される空気調和装置
は、室内の天井部又は天井部付近に設置され、空気調和
機本体内の熱交換器にて熱交換された空気が、空気調和
機本体の空気吹出口から吹き出される。このような空気
調和装置には、室内の鉛直方向に対し一定速度或いは非
一定速度で揺動する横ルーバが空気吹出口内に配設され
たものがあり、空気調和機本体内で熱交換された空気の
吹出方向が、上記横ルーバにより変更されて空気吹出口
から吹き出される。

【０００３】この場合、上記空気吹出口から吹き出され
る熱交換された空気の風速は、一定速度であったり、自
動設定された速度であったり、或いは定常的な変化が加
味された速度であるよう設定されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、横ルーバが室
内の鉛直方向に揺動しているときに、空気調和機の空気
吹出口から速度の大きな強風が吹き出されると、その強
風が居室者の顔などにあたって快適性を損なう虞れがあ
る。

【０００５】このような場合には、居室者は、不快感を
低減させるために、空気吹出口から吹き出される空気の
風量を抑制するのが一般的であり、この結果、空気調和
装置は、当該室内において要求される必要能力を発揮で
きず、性能(効率)が低下してしまう。

【０００６】本発明の課題は、上述の事情を考慮してな
されたものであり、横ルーバを揺動させ、且つ必要能力
に見合った必要な風量を確保しつつ、強風による居室者
の不快感を低減できる空気調和装置を提供することにあ
る。

【０００７】

【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明は、
室内の空気を吸い込み、熱交換器にて熱交換された空気
を空気吹出口から吹き出させる送風機と、上記空気吹出
口から吹き出される空気の吹出方向を鉛直方向で変更す
べく鉛直方向に揺動するルーバとを空気調和機本体に備
える、上記室内の天井付近に設置された空気調和装置に
おいて、上記ルーバを鉛直方向に揺動させる間に、上記
送風機により上記空気吹出口から吹き出される空気の風
速を、上記ルーバの鉛直方向位置に応じて変更するよう
構成されたものである。

【０００８】請求項２記載の発明は、請求項１に記載の
発明において、上記空気吹出口から吹き出される空気の
風速は、ルーバが天井と平行となった位置で最大とし、
上記ルーバが上記天井と垂直になる方向に移動した位置
で上記最大風速よりも減少させるように設定されたもの
である。

【０００９】請求項３記載の発明は、請求項１又は２に
記載の発明において、上記ルーバが鉛直方向一方の向き
に移動する間に空気吹出口から吹き出される空気の風速
の平均値は、この間に、空気調和装置が設置された室内
において上記空気調和装置に要求される必要能力に見合
った風量を確保するように設定されるものである。

【００１０】請求項４記載の発明は、請求項１〜３のい
ずれかに記載の発明において、上記ルーバはパルスモー
タにて揺動駆動され、上記ルーバの位置は、上記パルス
モータを制御するためのパルス信号のパルスをカウント
することにより検出されるものである。

【００１１】請求項１に記載の発明には次の作用があ
る。

【００１２】送風機により空気吹出口から吹き出される
空気の風速をルーバの鉛直方向位置に応じて変更するよ
う構成されたことから、ルーバが、天井との平行位置か
ら天井と略直交する方向へ移動した位置に位置付けられ
たときに、空気吹出口から吹き出される空気の風速を最
大風速よりも減少させるようにすれば、空気吹出口から
の強風が居室者にあたらないので、居室者の不快感を低
減できる。

【００１３】また、送風機により空気吹出口から吹き出
される空気の風速をルーバの鉛直方向位置に応じて変更
させて、空気吹出口からの強風が居室者にあたらないよ
うにしたので、居室者は、不快感を低減するために、空
気吹出口から吹き出される空気の風量を抑制させる必要
がない。この結果、空気調和装置が設置された室内に要
求される必要能力に見合った風量を確保でき、従って、
空気調和装置の性能低下を招くことがない。

【００１４】更に、ルーバが鉛直方向に揺動して、空気
吹出口から吹き出される空気の吹出方向を鉛直方向に変
更していることから、熱交換器により熱交換された空気
を、室内の鉛直方向にまんべんなく送風することができ
る。

【００１５】請求項２に記載の発明には次の作用があ
る。

【００１６】空気吹出口から吹き出される空気の風速
は、ルーバが室内の天井と平行となったときに最大とな
るよう設定されたので、空気調和装置の冷房又は暖房運
転時において、空気吹出口からの強風が天井付近を流れ
る。このため、室内における空気の循環が促進されて、
室内温度の分布を良好にできる。

【００１７】請求項３に記載の発明には次の作用があ
る。

【００１８】ルーバが鉛直方向一方の向きに移動する間
に空気吹出口から吹き出される空気の風速の平均値が、
この間に、空気調和装置が設置された室内において上記
空気調和装置に要求される必要能力に見合った風量に設
定されたので、ルーバの揺動する位置に応じて空気吹出
口から吹き出される空気の風速が変更されても、空気調
和装置に要求される必要能力に見合った風量を確保でき
る。この結果、空気調和装置の性能低下を招くことがな
い。

【００１９】請求項４に記載の発明には次の作用があ
る。

【００２０】ルーバの位置がパルスモータを制御するパ
ルス信号のパルスをカウントして検出されることから、
簡単な構造で、且つ低コストにルーバの位置を検出でき
る。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
に基づいて説明する。

【００２２】[Ａ]第１の実施の形態 図１は、本発明に係る空気調和装置の第１の実施の形態
を示す側断面図である。図２は、図１の空気調和装置の
内部構造を示す平面図である。

【００２３】図１及び図２に示す天井吊型空気調和装置
１１は、空気調和機本体１２のケーシング１２Ａの両側
面にサイドカバー１３が配置され、空気調和機本体１２
のケーシング１２Ａの下部に、図１に示すように底パネ
ル１５と吸込グリル１７とが配置され、空気調和機本体
１２の内部に電装箱１８、送風機１９、熱交換器２０な
どの各種機器が殆ど隙間なく収納されて構成される。

【００２４】そして、空気調和機本体１２の正面で、ケ
ーシング１２Ａと底パネル１５とに囲まれた位置に空気
吹出口１４が形成される。また、上記吸込グリル１７
は、空気調和機本体１２の下部で、ケーシング１２Ａと
底パネル１５とに囲まれた空気吸込開口１６を開閉自在
とすべく装着されている。

【００２５】上記天井吊型空気調和装置１１は、建物の
天井から吊り下げられた懸吊ボルト２１に空気調和機本
体１２のケーシング１２Ａが支持されて、建物の室内天
井面２２の下方近傍に設置されるとともに、空気調和機
本体１２の裏面２３が建物の壁面２４近傍に位置付けら
れる。

【００２６】上記送風機１９は、図２に示すように、空
気調和機本体１２の長手方向に複数台(例えば４台)設置
され、これらが単一の送風機モータ３０により回転駆動
される。

【００２７】上記熱交換器２０は、フィン・チューブ型
の熱交換器であり、空気調和機本体１２内に斜めに設置
される。この熱交換器２０には冷媒配管３１が接続さ
れ、この冷媒配管３１は空気調和機本体１２外に導出さ
れて、図示しない室外機の圧縮機、減圧装置、室外熱交
換器などに接続される。

【００２８】空気調和機本体１２内には、熱交換器２０
の下方に、例えば発泡スチロール製のドレンパン２５が
配設され、このドレンパン２５は底パネル１５に載置さ
れる。ドレンパン２５のドレン溜り２６に収集して貯溜
されたドレンは、ドレンポンプ３２を用いて空気調和機
本体１２外へ排出される。

【００２９】底パネル１５の空気吸込開口１６に開閉自
在に装着された吸込グリル１７には、内側に空気清浄フ
ィルタ２７が取り付けられる。また、空気調和機本体１
２に形成された空気吹出口１４の内側には、空気調和機
本体１２の長手方向に延在するルーバとしての横ルーバ
２８と、空気調和機本体１２の長手方向に多数枚配列さ
れた縦ルーバ２９とがそれぞれ設置されている。

【００３０】従って、送風機１９が駆動されると、吸込
グリル１７及び空気清浄フィルタ２７を通って、室内の
空気が空気調和機本体１２内に吸い込まれ、この空気
は、熱交換器２０により熱交換された後、横ルーバ２８
により上下(鉛直)方向の向きが、縦ルーバ２９により左
右方向の向きがそれぞれ調整されて、空気吹出口１４を
通り室内へ吹き出される。

【００３１】上記横ルーバ２８には、図２に示すよう
に、長手方向両端部に支持部材３３が、又長手方向中央
位置に支持部材３４がそれぞれ固着される。支持部材３
３が、空気調和機本体１２の側部に設けられた軸受部３
５に回転自在に支持され、支持部材３４が、空気調和機
本体１２の長手方向中央位置から延出された支持ブラケ
ット３６の孔に嵌合されて回転自在に支持される。

【００３２】また、図３に示すように、横ルーバ２８
は、長手方向に直交する方向(短手方向)に湾曲して円弧
形状に形成され、この横ルーバ２８の上面に揺動リンク
３７の一端部３７Ａが当接される。揺動リンク３７の他
端部３７Ｂは減速機構等を介して、空気調和機本体１２
内に設置されたルーバモータ３８(パルスモータ)の出力
軸に連結されている。

【００３３】従って、ルーバモータ３８の駆動により、
揺動リンク３７がその他端部３７Ｂを基点に揺動し、こ
のため、横ルーバ２８は、揺動リンク３７の一端部３７
Ａに押圧されて、上記支持部材３３及び支持部材３４を
介し室内の鉛直方向に揺動可能に設けられる。つまり、
横ルーバ２８は、室内天井面２２と平行な方向から、室
内天井面２２と略直交する方向までの範囲内において揺
動され、この結果、空気調和機本体１２の空気吹出口１
４から吹き出される熱交換された空気は、その吹出方向
が横ルーバ２８に案内されて、図１の矢印に示すよう
に、室内の鉛直方向において横ルーバ２８の揺動範囲と
同一範囲内で変更される。

【００３４】上記横ルーバ２８の揺動速度は一定速度或
いは非一定速度に設定可能であるが、本実施の形態で
は、一定速度の場合について説明する。また、この横ル
ーバ２８の鉛直方向の位置は、ルーバモータ３８がパル
スモータの場合には、このルーバモータ３８を制御する
ために出力されるパルス信号を、図４に示すように制御
装置３９がカウントすることにより検出される。

【００３５】また、制御装置３９は、鉛直方向に揺動す
る横ルーバ２８の鉛直方向位置を検出するとともに、こ
の検出値に基づき、送風機モータ３０の回転量を調整し
て、送風機１９により空気吹出口１４から吹き出される
空気の風速を、横ルーバ２８の鉛直方向位置に応じて変
更するよう制御する。つまり、制御装置３９は、送風機
モータ３０の回転量を調整して、送風機１９により空気
吹出口１４から吹き出される空気の風速を、横ルーバ２
８が室内天井面２２と平行となった位置で最大とし、横
ルーバ２８が室内天井面２２と略直交する位置で最小と
し、横ルーバ２８が室内天井面２２との平行位置から室
内天井面２２との略直交位置へ移動するに従い、最大風
速から最小風速へ向かい漸次減少させ、逆に、横ルーバ
２８が室内天井面２２との略直交位置から室内天井面２
２との平行位置へ移動するに従い、最小風速から最大風
速へ向い漸次増大させるよう制御する。

【００３６】このとき、制御装置３９は、横ルーバ２８
が鉛直方向で、例えば上方から下方の一方の向きへ(或
いは下方から上方への一方の向きへ)移動する間に、空
気吹出口１４から吹き出される空気の風速の平均値を、
この間に、天井吊型空気調和装置１１が設置された室内
において、この天井吊型空気調和装置１１に要求される
必要冷房能力或いは必要暖房能力に見合った風量が確保
できるように、送風機モータ３０の回転量を制御する。

【００３７】従って、上記実施の形態の天井吊型空気調
和装置１１によれば、次の効果〜を奏する。

【００３８】制御装置３９が、送風機１９により空気
吹出口１４から吹き出される空気の風速を、横ルーバ２
８の鉛直方向位置に応じて変更するように構成し、空気
吹出口１４からの吹出風が居室者に直接にあたらない位
置、つまり横ルーバ２８が室内天井面２２と平行の位置
で、空気吹出口１４からの吹出風の風速を最大とし、ま
た、空気吹出口１４からの吹出風が居室者に直接あたる
位置、つまり横ルーバ２８が室内天井面２２との平行位
置から室内天井面２２と略直交する方向へ移動した位置
に位置付けられたときに、空気吹出口１４からの吹出風
の風速を最大風速よりも減少させるようにしたことか
ら、空気吹出口１４から居室者に強風があたらないの
で、居室者の不快感を低減できる。

【００３９】制御装置３９が、送風機１９により空気
吹出口１４から吹き出される空気の風速を横ルーバ２８
の鉛直方向位置に応じて変更させて、空気吹出口１４か
らの強風が居室者にあたらないようにしたので、居室者
は、不快感を低減するために、空気吹出口１４から吹き
出される空気の風量を抑制させる必要がない。この結
果、天井吊型空気調和装置１１が設置された室内に要求
される必要能力に見合った風量を確保でき、従って、天
井吊型空気調和装置１１の性能低下を招くことがない。

【００４０】横ルーバ２８が鉛直方向に揺動して、空
気吹出口１４から吹き出される空気の吹出方向を鉛直方
向に変更することから、熱交換器２０により熱交換され
た空気を、室内の鉛直方向にまんべんなく送風すること
ができる。

【００４１】空気吹出口１４から吹き出される空気の
風速は、横ルーバ２８が室内天井面２２と平行となった
ときに最大となるよう設定されたので、天井吊型空気調
和装置１１の冷房或いは暖房運転時において、空気吹出
口１４からの強風が室内天井面２２付近を流れる。この
ため、室内における空気の循環が促進されて、室内の温
度分布を良好にできる。

【００４２】横ルーバ２８が鉛直方向一方の向き(上
方から下方、或いは下方から上方)へ移動する間に空気
吹出口１４から吹き出される空気の風速の平均値が制御
装置３９により、この間に、天井吊型空気調和装置１１
が設置された室内において天井吊型空気調和装置１１に
要求される必要能力に見合った風量に設定されたので、
横ルーバ２８の揺動する位置に応じて、空気吹出口１４
から吹き出される空気の風速が変更されても、天井吊型
空気調和装置１１に要求される必要能力に見合った風量
を確保できる。この結果、天井吊型空気調和装置１１の
性能低下を招くことがない。

【００４３】横ルーバ２８の位置が、ルーバモータ３
８(パルスモータ)を制御するパルス信号のパルスをカウ
ントして検出されることから、簡単な構造で、且つ低コ
ストに横ルーバ２８の位置を検出できる。

【００４４】[Ｂ]第２、第３、第４の各実施の形態 図５は、(Ａ)、(Ｂ)、(Ｃ)が、本発明に係る空気調和装
置の第２、第３、第４の各実施の形態をそれぞれ示す概
略側面図である。これらの各実施の形態において、前記
第１の実施の形態と同様な部分は、同一の符号を付すこ
とにより説明を省略する。

【００４５】図５(Ａ)に示す第２の実施の形態の天井カ
セット型空気調和装置４１においても、又、図５(Ｂ)に
示す第３の実施の形態の壁掛型空気調和装置４２におい
ても、空気吹出口１４から吹き出される空気の風速は、
横ルーバ２８が室内天井面２２と平行に位置付けられた
ときに最大であり、横ルーバ２８が室内天井面２２と略
直交する位置に位置付けられたときに最小であり、横ル
ーバ２８が室内天井面２２との平行位置から室内天井面
２２との略直交位置へ移動する間に最大風速から最小風
速へ漸次減少され、逆に、横ルーバ２８が室内天井面２
２との略直交位置から室内天井面２２との平行位置へ移
動する間に、最小風速から最大風速へと漸次増大され
る。

【００４６】従って、これらの実施の形態の天井カセッ
ト型空気調和装置４１及び壁掛型空気調和装置４２にお
いても、前記第１の実施の形態の天井吊型空気調和装置
１１の効果〜と同様な効果を奏する。

【００４７】図５(Ｃ)に示す第４の実施の形態の壁掛型
空気調和装置４３では、空気吹出口１４から吹き出され
る空気の風速は、横ルーバ２８が室内天井面２２と平行
に位置付けられたときに最大とし、横ルーバ２８が室内
天井面２２との平行位置から室内天井面２２との略直交
位置へと移動するに従い、最大風速よりも漸次減少させ
て最小風速とし、その後に最小風速よりも漸次増大さ
せ、横ルーバ２８が室内天井面２２との略直交位置に位
置付けられたときに、この位置には一般に居室者がいな
いと想定されるので、上記最大風速と上記最小風速との
ほぼ中間の大きさの風速とする。横ルーバ２８が室内天
井面２２との略直交位置から室内天井面２２との平行位
置へ移動するときには、上記ほぼ中間の大きさの風速か
ら最小風速まで漸次減少し、その後最小風速から最大風
速まで漸次増大するよう制御される。

【００４８】従って、この第４の実施の形態における壁
掛型空気調和装置４３の場合にも、前記第１の実施の形
態の天井吊型空気調和装置１１の効果〜と同様な効
果を奏する。

【００４９】以上、一実施の形態に基づいて本発明を説
明したが、本発明はこれに限定されるものではない。

【００５０】例えば、上記各実施の形態では、横ルーバ
２８の位置が、パルスモータとしてのルーバモータ３８
を制御するためのパルス信号を用いて検出されたが、横
ルーバ２８の位置を、別個に設置された位置センサによ
り直接検出し、この検出値に基づき、制御装置３９が空
気吹出口１４から吹き出される空気の風速を変更しても
よい。

【００５１】また、上記各実施の形態では、横ルーバ２
８がルーバモータ３８により鉛直方向に一定速度で揺動
し、この横ルーバ２８が室内天井面２２と平行となった
位置で空気吹出口１４から吹き出される空気の風速を最
大とし、横ルーバ２８が鉛直方向一方の向きに移動する
間に、空気吹出口１４から吹き出される空気の風速の平
均値が、天井吊型空気調和装置１１(天井カセット型空
気調和装置４１、壁掛型空気調和装置４２、壁掛型空気
調和装置４３)に要求される必要能力に見合った風量を
確保するよう送風機モータ３０の回転量を調整するもの
を述べた。ところが、横ルーバ２８が鉛直方向に非一定
速度で揺動する場合には、送風機モータ３０の回転量を
上述のように調整するとともに、横ルーバ２８が室内天
井面２２と平行となる位置に位置付けられる時間を、他
の位置に位置付けられる時間に比べて長く設定すること
によって、横ルーバ２８が鉛直方向一方の向きに移動す
る間に空気吹出口１４から吹き出される空気の風速の平
均値が、天井吊型空気調和装置１１(天井カセット型空
気調和装置４１、壁掛型空気調和装置４２、壁掛型空気
調和装置４３)に要求される必要能力に見合った風量を
確保するようにして

【００５２】もよい。

【発明の効果】以上のように、本発明に係る空気調和装
置によれば、ルーバを鉛直方向に揺動させる間に、送風
機により空気吹出口から吹き出される空気の風速を、ル
ーバの位置に応じて変更するよう構成されたことから、
ルーバを揺動させ、且つ必要能力に見合った必要な風量
を確保しつつ、強風による居室者の不快感を低減でき
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る空気調和装置の第１の実施の形態
を示す側断面図である。

【図２】図１の空気調和装置の内部構造を示す平面図で
ある。

【図３】図１の一部を拡大して示す拡大断面図である。

【図４】図１の空気調和装置における風量を調整する制
御系を示すブロック図である。

【図５】（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）は、本発明に係る空気
調和装置の第２、第３、第４の実施の形態をそれぞれ示
す概略側面図である。

【符号の説明】

１１ 天井吊型空気調和装置 １２ 空気調和機本体 １４ 空気吹出口 １９ 送風機 ２０ 熱交換器 ２２ 室内天井面 ２８ 横ルーバ(ルーバ) ３０ 送風機モータ ３８ ルーバモータ ３９ 制御装置 ４１ 天井カセット型空気調和装置 ４２、４３ 壁掛型空気調和装置

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 室内の空気を吸い込み、熱交換器にて熱
   交換された空気を空気吹出口から吹き出させる送風機
   と、上記空気吹出口から吹き出される空気の吹出方向を
   鉛直方向で変更すべく鉛直方向に揺動するルーバとを空
   気調和機本体に備える、上記室内の天井付近に設置され
   た空気調和装置において、 上記ルーバを鉛直方向に揺動させる間に、上記送風機に
   より上記空気吹出口から吹き出される空気の風速を、上
   記ルーバの鉛直方向位置に応じて変更するよう構成され
   たことを特徴とする空気調和装置。
2. 【請求項２】 上記空気吹出口から吹き出される空気の
   風速は、ルーバが天井と平行となった位置で最大とし、
   上記ルーバが上記天井と垂直になる方向に移動した位置
   で上記最大風速よりも減少させるように設定されたこと
   を特徴とする請求項１に記載の空気調和装置
3. 【請求項３】 上記ルーバが鉛直方向一方の向きに移動
   する間に空気吹出口から吹き出される空気の風速の平均
   値は、この間に、空気調和装置が設置された室内におい
   て上記空気調和装置に要求される必要能力に見合った風
   量を確保するように設定されることを特徴とする請求項
   １又は２に記載の空気調和装置。
4. 【請求項４】 上記ルーバはパルスモータにて揺動駆動
   され、上記ルーバの位置は、上記パルスモータを制御す
   るためのパルス信号のパルスをカウントすることにより
   検出される請求項１〜３のいずれかに記載の空気調和装
   置。