JPS60144553A - 空気調和機の風向変更装置 - 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 本発明は空気調和機の風向変更装置に関するも２璽 のである。

従来例の構成とその問題点 従来、空気調和機の風向変更装置としては、送風機から
の風を衝突させて強制的に逆風方向を変える構造あるい
は、流体素子原理を応用して気流に剥離現象を生じさせ
、その時に生じる誘引作用によって逆風方向を変える構
造及び風向変更羽根をモータなどで制御して送風方向を
変える構造が知らｎている。

一方空調の快適さをよシ向上させるために、例えば暖房
時の温風は下方へまた冷房時の冷風は上方へそれぞれ吹
出すように風向変更羽根により風向変更を行ない体感効
果を高める装置が知られている。

第３図は下方吹出しにおける風向変更羽根を具備した空
気調和機の通風回路部拡大図の従来例であり、１は空気
調和機室内ユニット本体、４は供給流発生部、７は供給
口、８は案内壁、６は室内熱交換器、６は送風機、１６
は風向変更羽根、１６は軸、１７は上部案内壁、１８は
上部隙間を３　・・ それぞれ示す。

同図において冷房運転時の下方吹出しの際、流れの偏向
メカニズムは、供給流り。のうち風向変更羽根１６の上
側の流れにおいて、上側流ｄ１　は上部案内壁１７及び
風向変更羽根１５によってパイアスカを受け下方に吹出
し、下側の流れにおいて、風向変更羽根１６よシ下側に
剥離した風向変更羽根近傍流ｄ２′は風向変更羽根１５
より下方偏向を受け、供給口に沿う流れｄ２　はｄ２’
　、ｄ、と合流し、案内壁１７より下方吹出しが行なわ
れる。

しかしこの装置であると上部隙間１８が発生するために
、上部隙間１已に大気流が流れ込み上部案内壁に結露が
生じたり、送風音が旨くなったり、風量が低くなったシ
するといった欠点を有していた。

発明の目的 本発明は、上記従来の欠点を解消するもので、簡単々構
造で暖房運転時の下方送風の性能を高め、あわせて空気
調和機の小型化を計ることを目的とするものである。

発明の構成 この目的を達成するために本発明は、風向変更羽根を駆
動する駆動装置として、ニッケルーチタン合金などのよ
うな形状記憶金属の変形性質とそれを伝達する伝達糸に
対抗バイアス荷１を組み合わせた二方向動作をする構成
とし、冷房運転において、吹出し温度が低いため形状記
憶金属（以下単にＳＭＡと称す）の変形性質と対抗バイ
アス荷重により風向変更羽根は水平となり、さらに伝達
により上部案内壁も連動し、暖房運転時においても同様
の理由で下方を向く。

実施例の説明 以下、本発明の一実施例を添付図面により説明する。

まず、第１図、第２図によりセパレート型空気調和機の
既略構造について説明する。

同図において、１は室内ユニット本体で、前面に吸込口
２と吹出口３が形成されている。４は前記室内ユニット
本体１に形成された通風路で前記吸込口２と吹出口３に
連通し、その内部には周知５　・・　。

の冷凍サイクルを構成する熱又換器５及び送風機６が配
設されている。９は前記熱又換器６の水受皿でエアガイ
ダを兼ねている。これらは既存の空気調和機と同様であ
り、またエアフィルター、前面グリル、ファンモータな
どについても図示はしていないが、周知の如く具備して
いるものである。

次に第３図、第４図により風向変更装置の構成について
説明する。１０は案内壁軸であり、前記案内壁軸１０を
中心として上部案内壁１１は回転ｊる。１５は風向変更
羽根でつばさ状に形成さ扛、その両端は軸１６，１９を
介して吹出口３の相対する両側壁に組み込まれ同転自在
に支持されている。１２は前記上部案内壁１１と風向変
更羽根１５を連結する伝達糸であり、１３はＳＭＡコイ
化バネ、１４は前記ＳＭＡコイルバネ１３の固定部、１
７は対抗バイアスバネである。

５ＭＩＣｌ３は現在実用的にはＣｕ−Ｚｎ−Ａｌ４とＮ
ｉ−Ｔｉ　合金が使用されており、Ｃｕ−Ｚｎ−Ａ１合
金を主とするＣｕ合金は、合金自身が二方向動作の性質
ヲ持チ、ヒステリシスも小さい値を示すが、繰り６　・
・　７ 返し寿命の劣化が大きく、一方、Ｎｉ−Ｔｉ　合金は加
熱時にのみ変形する一方向動作のＳＭＡであるが、合金
の性質上、疲労寿命はＣｕ　合金に比べ極めて優れてい
る。このため、ここでは合金単独では一方向性動作しか
示されないＮｉ−Ｔｉ　合金を対抗バイアス荷重を用い
て二方向動作とした。

次にＳＭＥの変形性質を第６図、第７図により説明する
。

第６図に示すように、高温でコイル状に密着に形状記憶
処理したＮｉ−Ｔｉ　合金１３．対抗バイアスバネ１７
．固定部９，１４．風向変更羽根１６゜軸１６で、形状
記憶より形状変化を示す温度（変態温度Ｔ２）以下では
５ＭＡ１３の性質として弾性係数や降伏応力等の強度が
低く、応力誘起マルテンサイト変態（Ｍｓ点〜Ｍｆ点）
により対抗バイアスバネが風向変更バネに及ぼす回転ト
ルクが５ＭＡ１３が及ぼす回転トルクを上まわるため３
ＭＡ１３はδだけ撓み、風向、変更羽根１６は下向きと
なる。こ扛を加熱すると変態温度Ｔ、で形状記憶により
オーステナイト変態（ム８点〜Ａｆ点）によシ元の形状
に戻ろうとする大きな復元トルクが発生し、ＳＭＡは撓
みＯの状態まで復元する（ヒステリシス現象）ために風
向変更羽根１６は水平方向となる。

以上のようにして３Ｍ人の二方向動作は行なわれる。

上述の二方向動作の５ＭＡ１３を用いた風向変更羽根１
６及び伝達糸１２によシ風向変更羽根１５と連動する上
部案内壁１１の作動状態を第４図、第６図に示す。構成
は上述の通りであり、図中の矢印Ｂ、Ｃは送風の方向を
示すものである。

次に上方向、下方向の送風流について第４図。

第５図により説明する。

第４図は冷房時における送風流であり、風向変更羽根１
６は前述のごとく水平方向である。

同図において供給流Ｂ。のうち風向変更羽根１６の上側
に剥離した風向変更羽根１６の近傍の流れす、′は前記
風向変更羽根１６に沿って流れ、父上部案内壁１１の近
傍の流れｂｌ　は前記上部案内壁１１に沿って流れ、ｂ
１’　、ｂｌが合流して風向変更羽根１５の上側の流れ
Ｂ、となり水平方向へ流れる。また、下側に剥離した風
向変更羽根１６の近傍の流Ａｂ２’は、風向変更羽根１
６に沿って水平方向へ流れ、供給ロアから案内壁８に沿
う流れｂ２　と合流してＢ２　となり、はぼ水平方向に
流れて風向案内羽根の上側流Ｂ１　及び下側流Ｂ２　は
合流して水平送風流Ｂとなる。

第６図は暖房時における送風流であり、８ＭＡ１３の変
形性質により風向変更羽根１５は上記のごとく下方向で
あり風向案内羽根１６と上部案内壁１１は伝達糸１２で
連結され連動するので上部案内壁１１も下方向となる。

同図において供給流ｃｏ　のうち案内羽根１５上側に剥
離した流れＣ，／／は下方向の上部案内壁１１に沿って
下方向に流れ、案内羽根１６下側に剥離した流れＱ、／
と合流して近傍流Ｃ４となり、供給ロアより案内Ｍ８に
沿う流れＣ２と合流して下方送風流Ｃとなる。

上記のごとく下方吹出しであると第３図に示す上部隙間
１８が存在しないため、上部隙間１８に９− 大気流が流れ込み上部案内壁１１に結露が生じたり、送
風音か高くなったり、風量が低くなったりすることはな
く、あわせて空気調和機の理想とされる「頭寒足熱」効
果が冷房時、暖房時とも得られ、しかもそのための温度
検出手段、風向変更のだめの複雑な機構が不要となり、
部品数の削減。

組立工数の削減がそｎぞれ計ｔ、さらにはモータなどの
駆動装置が不要で空気調和機の小型化が計れる。

なお本実施例においては、セパレート型空気調和機につ
いて説明したが、一体型であっても同様に実施出来る。

発明の効果 上記実施例から明らかなように、本発明における空気調
和機の風向変更装置は、空気調和機の吹出口に使用する
風向変更羽根の駆動装置として一端を風向変更羽根に固
定し、他端を吹出口に固着した形状記憶合金の変形性質
と、一端を風向変更羽根に他端を上部案内壁に連結した
伝達糸により、冷暖房の風向変更を連動して行なうもの
であり、１　ｏ　・、。

そのため従来の風向変更羽根のみの風向変更に比べて送
風性能を同上させ、温度検出手段、送風方向を変更する
機構を必要とせずに風向変更が行なえ、部品数の削減が
計れ、風向変更が小型かつ安価に作成出来る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例における風向変更装置を具備
した空気調和機の斜視図、第２図は同空気調和機の縦断
面図、第３図は同空気調和機の従来例における下方向吹
出し時の要部拡大断面図、第４図、第６図は同空気調和
機における上方向及び下方向吹出し時の要部拡大断面図
、第６図は本発明の一実施例における形状記憶合金と対
抗バイアス荷重を組合わせた二方向動作熱感応装置、第
７図は二方向動作熱感応装置の動作を説明する温度−変
位を示すヒステリシスループを示す図である。 １・・・・・・室内ユニット本体、９・・・・・・水受
皿、１０・・・・・・案内壁軸、１１・・・・・・上部
案内壁、１２・・・・・・伝達糸、１３・・・・・形状
記憶合金コイルバネ、１４・・・１１　・＼　７ ・・・固定部、１６・・・・・・風向変更羽根、１６・
・・・・・軸、１７・・・・・・対抗バイアスバネ。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第１
図 第２図 ＠３ｖ１ １１４図 第Ｓ図 第６図 第７図 二■Ｖ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 熱又換さｒた空気が吹出される空気調和機の風向変更羽
   根に一端を固定し、他漏を吹出口の固定部に固定した形
   状記憶合金コイルバネと、一端を風向変更羽根に他端は
   水受皿に固定した対抗バイアスバネを介して風向変更羽
   根を回転自在に取付けて二方向動作の構成とし、さらに
   前記風向変更羽根と来内壁軸を中心に回ｉ自在な上部案
   内壁を伝−系で同門し、前記風向変更羽根の動作を上部
   案内壁に伝達し連動する構成とし、冷暖房運転の吐□出
   温度差による前記形状記憶合金の変形性質により風向変
   更羽根及び上部案内壁を冷房運転時は水平方向、暖房時
   には下方向に連動させる空気調面機の風向変更装置。