JPS6014037A - 自動風向切換装置 - 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】 産業上の利用分野 本発明は、冷暖房機等の風路内に配設されて風向を変え
る風向切換装置で、特に風向変更のだめの可変翼を動か
す動力として、風の吹き出し温度を感温し形状を変える
形状記憶合金を用いた風向切換装置に関する。

従来例の構成とその問題点 従来形状記憶合金（以下ＳＭＡと称す）を用いた風向切
換装置としては第１図、２図に示す様なものが考えられ
ている。すなわち、この図において、ａは冷暖房機の吹
出口等に備えるＳＭＡを利用した自動風向切換装置で、
冷暖房機等の風路内で風路温度を感知すべく設けられて
おり、風向を切換える可変翼としてのウィングｂ、ウィ
ングｂの回転軸Ｃ，ウィングｂの一端より後方に突出し
、一部が長円状にくり抜かれた開孔部ｄを有する作動杆
ｅと、前記開孔部ｄを貫通する案内棒ｆ及び、案内棒ｆ
を取り巻く如く配設され、作動杆ｅを作動するＳＭＡ製
のコイルバネｑと、コイルバネｑと対接して設けられた
バイアス用コイルバネｈとから構成されている。前記２
つのコイルバネｑ。

ｈは前記作動杆ｅを間に挾んで上下に設けられており、
それぞれバネの先端には前記作動杆ｅに密接スライドす
る作用突起ｉ、ｊを有する。

また、前記案内棒ｆは、上下に固定点に、１を有する枠
体ｍに固定されており、前記枠体ｍがビスｎ等により、
冷暖房機の側壁等に取シ付けられている。

以上の様な構成であるから、暖房運転し温風により前記
ＳＭＡ製コイルバネｑが加熱され変態温度（約３０℃）
以上になると、大きな力を発生すると共に第１図の如く
伸びて、前記対接するバイアス用コイルバネｂと釣り合
う所まで伸びて、前記コイルバネｈを圧縮し前記作動杆
ｅを押し上げ、その結果、ウィングｂを回転軸Ｃを中心
に回動させ前下がりに傾ける。従って、温風は矢印の如
く下向きに吹き出される。しかし、暖房運転時に暖房運
転時に暖房能力の低下によシ温風の温度が低下したり、
冷房運転によシ前記ＳＭＡ製コイルバネｑが変態温度以
下になると、圧縮されたバイアスバネｈの反発力に負け
て前記ＳＭＡ製コイルバネｑは収縮し、その結果ウィン
グｂは前下がシに傾斜し冷風が上吹き出しとなる。

ここで、以上の様な構成において、前記ＳＭＡ製コイル
バネｑが温風により加熱される場合、特に初期加熱にお
いて、温風が直接的に当たる前記ＳＭＡ製コイルバネｑ
の風上側が早く加熱されるだめ、現象として第３図の如
く、上記ＳＭＡ製コイルバネｑの風上側が先に伸びてピ
ッチが広くなり、逆に風下側は加熱が遅れる為に、伸び
が遅くピッチが狭い状態（俗に“座屈する”という）と
なる。この現象は、冷暖房機等において上記ＳＭＡ製コ
イルバネｑの風上にヒータが配設され、ヒータに通電さ
れた状態においてはヒータの輻射熱等の影響により更に
顕著である。まだ、使用する前記ＳＭＡ製コイルバネｑ
のサイズ（線径、コイル径）が大きい根比熱容量が大き
いだめより顕著となる。以上の様な現象になると、結果
として、前記コイルバネｑが風下側も変態点以上に均一
に加熱されるまで前記コイルバネｑの座屈により）案内
棒ｆとの接触面が増加してコイル・くネｑと案内棒ｆの
摩擦力が増加して、前記コイルノくネｑの伸びが抑制さ
れスムーズか伸びを示さなくなり、前記ウィングｂが前
下がりに傾斜する動作がスムーズに行かず時間がかかっ
てしまう。また、上記の様に座屈したＳＭＡ製コイルバ
ネｑには、対接するバイアスバネｈの反発力、が、風下
側のピッチの狭い部分に応力集中することとなシ、前記
ＳＭＡ製コイルバネｑの寿命を縮める等の欠点があった
。

発明の目的 そこで、本発明は上記従来の欠点を解消し、短時間でス
ムーズにウィングを動かし風向を変更すると共に、使用
するＳＭＡ製コイルバネの寿命を延ばす自動風向切換装
置を提供することを目的とする。

発明の構成 この目的を達成する為に、風路内に配設された自動風向
切換装置のＳＭＡ製コイルバネの風上に熱源を配し、風
下にＡＩ！、製等の反射板を有するもので、熱源からの
輻射熱を反射すると共に温風を前記ＳＭＡ製コイルバネ
の附近に一時滞留させることにより、前記ＳＭＡ製コイ
ルバネの風上側と風下側とを従来より早く均一加熱し、
スムーズに可変翼を動かすものである。

実施例の説明 以下本発明の一実施例を添付図面に従い説明する。第４
図〜第７図において、１は天吊型ヒートポンプ式冷暖房
機であシ、２はその本体、３は本体２の背面に形成した
吸込口、４はファン、６は熱交換器６は暖房時通電され
るヒータ、７は本体２前面に形成した吹出口で、８はこ
の吹出口Ｙ内に設けられた自動風向切換装置である。９
は吹出ロア内の全幅に渡って設けられた可変翼で、その
回転軸ヴの両端は本体２の側壁メに回動自在に固定され
ている。

前記可変翼９の後部一端には作動レバー１０が延出固定
されており、この作動レバー１０の一部には長円状の開
孔部１１が穿設してあり、との開孔部１１には案内棒１
２が貫通され、この案内棒１２は上下に固定点１３．１
４を有する枠体１６に固定されており、前記枠体１６が
ビス１６等により、冷暖房機の側壁２に取シ付けられて
いる。

そして前記案内棒１２を取り巻く如く、作動レバー１０
を間に挾んで、上下にＳＭＡ製コイルバネ１７とこのコ
イルバネ１７と対接するバイアス用コイルバネ１８が配
設され、それぞれバネの先端には前記作動レバー１０に
密接スライドする作用突起１９　、２０を有している。

更に、前記ＳＭＡ製コイルバネ１７の風下近傍に前記枠
体１６に固定された反射板２１を有する。この反射板２
１は輻射効果の大きい鏡面仕上げされたＡＩ板等で形成
される。

以」二の様な構成であるから、前記天吊型ヒートポンプ
式冷暖房機１を暖房運転し、一定温度（約４ｏ〜６０℃
）の温風が吹出すと前記ＳＭＡ製コイルバネ１７が加熱
されて変態温度（約３０℃）以上になると第５図の如く
伸びる。２２で温風は第７図に示した如く前記反射板２
１に当り、乱流となった温風は一時的に前記ＳＭＡ製コ
イルバネ１７付近に滞留した後吹出され、また、前記反
射板２１は輻射効果もあるので、前記ＳＭＡコイルバネ
１７は風下側も従来例より早く加熱され短時間で伸びる
。その結果、従来より短時間で可変翼９が前下シに傾き
、温風は第４図の破線の矢印の如く下向きに吹き出され
る。そして、暖房運転を停止した時や冷房運転時には、
前記ＳＭＡ製コイルバネ１７は変態温度（約３０℃）以
下に冷却されるので、第６図の如く圧縮状態となり、可
変翼９は上方に傾く為、冷風は第４図に示した実線の矢
印の如く上向きに吹き出される。ここで、前記反射板２
１の輻射板としての効果は、暖房運転時、前記ヒータ６
が通電状態で使用された場合に大きくなる。

以上の様に前記反射板２１を用いることによシ、前記Ｓ
ＭＡコイルバネ１７が、風上側も風下側も従来例より均
一に早く加熱され、従って第３図に示す様な座屈現象が
なくなり、コイルレノくネ１７の風上側と風下側が同一
ピッチで伸びて前記案内棒１２との摩擦がなくなる。従
って、応答速度に優れた自動風向切換装置を提供すると
共に前記ノくイアスバネ１８による負荷が均一にかかる
為、前記ＳＭＡ製コイルバネ１７の寿命を延ばすことが
出来る。

発明の効果 以上の説明から明らかな様に、本発明の自動風向切換装
置は、冷暖房機等の風路内に配した風向を変える可変翼
を形状記憶合金製コイルレノ（ネを用いて自動的に作動
させるもので、前記形状記憶合金製コイルバネの風上に
熱源を備え、風下に反射板を備えたものであるから、従
来例の如く反射板を備えていない場合と較べて、加熱時
に風上側も風下側も均一に早く加熱されるので座屈する
傾向が減少し素早く伸びて可変翼を作動させ、応答速度
に優れた自動風向切換装置を提供することが出来る。ま
た、前記形状記憶合金製コイルバネは、風上側と風下側
が同一ピッチで伸びる為、バイアスバネや可変翼による
負荷が均一にかかり、形状記憶合金製コイルバネの寿命
を改善することが出来るものである。

尚、形状記憶合金製コイルバネの風上側近傍にヒータ等
がある場合において、前記反射板が熱輻射板としての効
果が大きくなる為、上述の効果が増大する。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の自動風向切換装置の側面図、第２図は第
１図ｎ　−ｎ’線の断面図、第３図は従来例の形状記憶
合金製コイルバネの座屈現象の説明図、第４図は本発明
一実施例の自動風向切換装置を備えた空気調和機の概略
図、第５図及び第６図は同装置の可変翼の動作を示す側
面図、第７図は第５図■−■′線の拡大断面図である。 ９・・・・・・可変翼、１７・・・・・・形状記憶合金
（ＳＭＡ）製コイルバネ、２１・・・・・・反射板。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 第３図 第４図 第５図 第６図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 吹出口内に配設し、風向を変更する回動自在の可変翼と
   、吹出温度を感知して前記可変翼を動作せしめる形状記
   憶合金製のコイルバネとを備え、このコイルバネの風上
   側にヒータ等の熱源を配置し風下側に前記熱源の熱をコ
   イルバネに反射する反射板を配置した自動風向切換装置
   。