JPS61265442A - 流れ方向制御装置 - 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 本発明は方向制御羽根を用いた流体の流れ方向の制御装
置に関するもので特に方向制御羽根の回転角度の位置決
め機構に関するものである。

従来の技術 温風暖房機あるいは空気調和機や送風装置等の吹出口の
流れ方向制御装置は実公昭５５−８３８号公報等がある
。この構成を第１３図にて説明する。吹出部１に複数枚
の風向板２．２・・・を２つの独立した風向板群Ａ、Ｂ
として設けそれぞれの風向板群Ａ、Ｂが独立して揺動で
きるように各群の風向板を連結板３．３で連結している
。４，４は各風向板群Ａ、Ｂを揺動させるつまみであり
５゜５・・・は各風向板の回転支持軸である。

次に動作を説明する。第１４図は動作説明のため９図で
あり構成は第１３図と同じであり同一部品には同一番号
を付し構成の説明は省略する。第１３図と第１４図を用
いて動作を説明する。第１３図はつまみ４の操作によっ
て風向板２．２・・・を止面に向けたものであり第１４
図は同じくつまみ４の操作によって風向板２，２・・・
を外側に向けたものである。第１３図のものは図中に矢
印で示すように風向板２．２・・・に沿って正面に流れ
ている。第１４図のものは風向板２，２・・・を外側に
向けて流れを曲げようとするものであるが図にも示して
いる通り風向板２．２・・・の直進方向からの曲げ角度
に対して矢印で示した流れの曲がり角度は小さなものと
なっている。

風向板の向きを変えるとき揺動つまみを直接手で操作す
る必要があるため操作時には例えば空気調和機のところ
まで行って操作をする必要があった。そのため空気調和
機の設置場所に制約があつたり、温度や風量に応じて風
向を自動的に操作することも不可能で使い勝手上も改善
が望まれていた。

発明が解決しようとする問題点 本発明が解決しようとする問題点は下記の点である。

自分の好みに応じて例えば空気調和機の風向を調節する
ときはその都度その空気調和機のところまで行って操作
する必要があり不便でありまた温度や風量に応じて風向
を自動的に操作することも不可能であった。本発明は風
向を自動的に操作することができる機構を提供するとと
もに特にその機構の主要構成要素である方向制御羽根の
動作点の基準位置を高精度に定め、あるいは方向制御羽
根の動作範囲を確実に定める機構を安価に提供すること
を目的とする。

問題点を解決するための手段 上記の問題を解決するための手段として下記の構成とし
ている。流体通路の出口近傍に回転軸を持った複数枚の
方向制御羽根を２つの方向制御羽根群として連結部材で
連結して配置するとともに第１の回転方向位置決め部材
と第２の回転方向位置決め部材を設けており駆動装置に
よって前記方向制御羽根群を回動させたとき前記方向制
御羽根群もしくは前記方向制御羽根群と連動する部材が
前記第１の回転方向位置決め部材と当接して方向制御羽
根の回転動作が停止される位置を回転動作の基準位置と
し前記方向制御羽根群もしくは前記方向制御羽根群と連
動する部材が前記第２の回転方向位置決め部材と当接し
てその回転動作が停止される位置の角度を回転方向の最
大回転角とする構成としている。

各方向制御羽根は連結部材で連結されておりモータ等の
電磁駆動装置によって回転運動が与えられる構成として
いるため有線あるいは無線の遠隔操作が可能となってい
る。それぞれの方向制御羽根群が回転運動を与えられた
場合その方向制御羽根群あるいはそれと連動する部材が
ある一定の位置に設けられた第１の回転方向位置決め部
材と当接して方向制御羽根群の回転動作が停止される位
置を回転運動の基準位置（０点）として利用し、その基
準位置から逆方向に回転して前記方向制御羽根群あるい
はそれと連動する部材が第２の回転方向位置決め部材と
当接して方向制御羽根群の回転動作が停止される位置の
角度を回転動作の最大は不定であるが運転スイッチを入
れると同時に方向制御羽根群駆動用モータ（電磁駆動装
置）を動作させて二つの方向制御羽根群に時計方向又は
反時計方向の回転運動をその方向制御群自体又はそれと
連動する部材が少くとも第１の回転方向位置決め部材と
当接するまで行わせその時の回転方向の位置を回転動作
の基準位置とするようにしておりその基準位置からそれ
ぞれの方向制御羽根群を上述の場合と逆方向に回転させ
て方向制御羽根群もしくはそれと連動する部材が第２の
回転方向位置決め部材と当接して回転動作が停止させら
れる位置の角度を回転方向の最大回転角と定めるように
動作する。

以上のような構成と動作であるため回転方向の基準位置
と最大回転角を容易に高精度で定めることができる。

実施例 実施例を用いて構成と動作の詳細を説明する。

第１図〜第４図は本発明の＠１の実施例、第５図〜第６
図は第２の実施例、第７図〜第８図は第３の実施例、第
９図〜第１０図は第４の実施例、第１１図〜第１２図は
第５の実施例である。第１図〜第１２図において同一記
号は同一部品を示し又同一部品で特に説明を要しないも
のは一部記号と構成の説明を省略する。

先ず実施例の構成を第１の実施例から＠５の実施例まで
まとめて相互の関連に注目しながら説明する。

第１の実施例（第１図〜第４図）の構成を第１図により
説明する。

概略的には曲面状の方向制御羽根６．７，８゜６Ａ　、
７Ａ　、８Ａを連結部材９，９Ａで連結し左右の案内壁
１０　、１０Ａの間に配置したものである。次に詳細構
成を説明する。曲面状の方向制御羽根６は回転軸１１と
駆動ピン１２を有している。

６以外の曲面状の方向制御羽根７，８，７Ａ。

８Ａもそれぞれ回転軸１３，１５，１３Ａ、１５Ａと駆
動ピン１４，１８，１４Ａ、１６Ａを有している。１７
と１７Ａは左右の方向制御羽根群の電磁駆動装置として
のモータであり１８と１８Ａは左右の方向制御羽根群の
第１の回転方向位置決め部材であり、１８′と１８Ａ′
は第２の回転方向位置決め部材である。

第２の実施例（第５図〜第６図）の構成を第５図によっ
て説明する。第２の実施例は第１の実施例と比較して第
１の回転方向位置決め部材が１８゜１８Ａから１９　、
１９Ａへと変更されており第２の回転方向位置決め部材
が１８’、１８Ａ’から１９′。

１９Ａ′へと変更されておりその他は同一構成である。

第３の実施例（第７図〜第８図）の構成を第７図によっ
て説明する。第３の実施例は第１の実施例と比較して第
１の回転方向位置決め部材が１８゜１８Ａから２０．２
０Ａへと変更されており第２の回転方向位置決め部材が
１８’、１８Ａ’から２０′。

２０八′へと変更されておりその他は同一構成である。

第４の実施例（第９図〜第１０図）の構成を第９図によ
って説明する。第４の実施例は第１の実施例と比較して
位置決めレバー２１．２１Ａが回転軸１３，１３Ａに設
けられ第１の回転方向位置決め部材が１８，１８Ａから
２２．２２Ａへと変更されており第２の回転方向位置決
め部材が１ｓｔ。

１８Ａ′から２２’、２２Ａ’へと変更されておりその
他は同一構成である。なおこの８ｇ４の実施例ではモー
タ出力軸２３．２３Ａ（ｊＪＥ９図では回転軸１３．１
３Ａと重なってみえている）に位置決めレバー２１．２
１Ａを設けた場合も含めたものとして説明する。

第５の実施例（第１１図〜第１２図）の構成を第１０図
によって第４の実施例と比較しながら説明する。第４の
実施例を示す第９図では方向制御羽根の回転軸１３　、
１３Ａ又はモータ出力軸２Ｇ。

２３Ａに直接位置決めレバー２１．２１Ａを設けている
が第１１図に示す第５の実施例では回転軸１３．１３Ａ
とモータ出力軸２３’、２３Ａ’に同時にレバー２４．
２５．２４Ａ、２５Ａを取付け、レバー２４．２５の動
きを連動しかつ位置決め用の突起２６を有する連動部材
２７、レバー２４Ａ。

２５Ａの動きを連動しかつ位置決め用の突起２６Ａを有
する連動部材２７Ａを有している。なお２８゜２８Ａは
第１の回転方向位置決め部材であり２８・。

２８八′は第２の回転方向位置決め部材である。

次に実施例の動作、作用を説明する。方向制御羽根の動
作説明に先だって流れの偏向動作を第１図と第２図に示
した実施例を代表例として説明する。

＠１図に示すごとく曲面状の方向制御羽根６゜７．８お
よび８Ａ　、７Ａ　、８Ａで構成される２つの方向制御
羽根群をわずかに外側に向けると先ず７．７Ａで示され
る外側の方向制御羽根近傍の流体流れはわずかに外方に
偏向されるがそれがきっかけ・；となって案内壁１０．
ＩＯＡの上流部でそれに付着した流れとなってそのわず
か下流の案内壁１０　、１　ＯＡ口面上強い負圧部を形
成して流れを案内壁１０　、１　ＯＡ口面上付着させこ
の動作が次々と案内壁１０　、１０Ａ面の下流におよん
で全体的にみて案内壁１０．１０Ａの上には安定した付
着流れが生じており流れは第１図下方の矢印のごとく外
方に偏向されたことになる。これは従来のものが流れを
衝突により強制的に曲げようとしたのに対して案内壁１
０．ＩＯＡ上に自発的に付着させるため流れに対する抵
抗の増大（流量の低下）がほとんどない。なお以上の説
明は一番外側の方向制御羽根７．７Ａと案内壁１０．１
ＯＡの間でのみ考案したがこれと同じ作用が各方向制御
羽根群の各方向制御羽根８，７．８又は６Ａ　、　７Ａ
　。

８Ａの相互間でも生じて各方向制御羽根の凸面側にも安
定した付着流れが形成されその結果が前述の効果（低抵
抗で大きな偏向が行われること）が生じている。

次に方向制御羽根（６，７，８，８Ａ、７Ａ。

８Ａ、　）の動作、特にその回転方向の基準位置および
最大回転角を決めるメカニズムについて説明する。この
動作は第１〜第５の実施例で異るためそれぞれについて
説明する。

第１の実施例の動作を説明する。第１図と第２図により
第１の動作パターンの説明を行う。第１図は回転方向の
基準位置が定められる前の方向制御羽根の状態であり第
２図が回転方向の基準位置が定められた後の状態である
。第１図において右側の方向制御羽根群を時計方向に回
転させ左側の方向制御羽根群を反時計方向に一定時間回
転させると第２図の様な状態となる。第２図の状態を回
転方向の基準位置としてその後の動作を行うと方向制御
羽根６，７．８又は８Ａ　、７Ａ　、８Ｂを自動運転す
る場合でも手動で遠隔操作する場合でも精確な角度を再
現することができ動作ばらつきの少い良好な運転状態を
保つことができる。上述のように運転スイッチオン（リ
セット操作も含む）後左右の方向制御羽根群を時計又は
反時計方向（こ一定時間回転させてそれぞれの羽根群の
少くとも１枚８又は８Ａを第１の回転角位置決め部材１
８又は１８Ａに当てて機械的に停止させその停止位置を
方向制御羽根の回転方向の基準位置としている。次に第
２図の基準位置状態から左側の方向制御羽根群を時計方
向に回転させると方向制御羽根７は第２の回転角位置決
め部材１８′に当接して回転動作が阻止されるがこの回
転角方向の位置を左側の方向制御羽根群の最大回転角と
するもので同様にして右側の方向制御羽根群の最大回転
角を第２の回転角位置決め部材１８八′によって定める
ものである。すなわち第１図と第２図で示される第１の
実施例の動作パターンでは回転方向の基準位置が定まる
前の状態においては各方向制御羽根群は最大回転角位置
にあるが方向制御羽根８と８Ａを第１の回転角位置決め
部材である１８と１８Ａに当接させるまで回転動作させ
て第２図に示す状態として回転方向の基準位置を定めた
後はそこを基準位置（０点）として任意の動作をさせる
。方向制御羽根７又は７Ａが第２の回転角位置決め部材
１８′又は１８八′に当接するとそこで回転動作は阻止
され最大角転角位置が与えられる。

第１の実施例の他の動作状態を第３図と第４図に示す。

第３図は運転スイッチを入れる前の状態であり第１図の
場合と異り左側の方向制御羽根群のうちの方向制御羽根
８はすでに第１の回転方向位置決め部材１Ｂに当たって
おり運転スイッチオン後右側の方向制御羽根群は時計方
向に、左側の方向制御羽根群は反時計方向に一定時間回
転させると左側の方向制御羽根群は機械的に停止された
ままであり右側の方向制御羽根群は時計方向に回転され
て方向制御羽根８Ａが第１の回転方向位置決め部材１８
Ａに当たって機械的に停止され最終的には第４図に示す
状態となり回転方向の基準位置が定められる。

最大回転角は第１図〜第２図の動作パターンで説明した
ものと全く同じように与えられるため説明を省略する。

以上の説明で明らかなように運転開始前に各方向制御羽
根群の回転角位置がどのようであろうとも一度方向制御
羽根８と８Ａを少くとも第１の回転角位置決め部材１８
又は１８Ａ％こ当接させるまで回転させて回転方向の基
準位置を与えるようにしてありその後はその位置を基準
に回転動作を行わせるようにしてあり、方向制御羽根８
又は８Ａが第２の回転角位置決め部材１８′又は１８Ａ
・に当接したならばその位置が最大回転角である。回転
動作は強制的に停止させられており必要ならばその状態
を例えば駆動側の電流のわずかな変化等で検出すること
もできる。

以上の説明は例えば回転方向の基準位置については運転
スイッチオン後左右の方向制御羽根群を両方とも第１の
回転方向位置決め部材１８又は１８Ａに当るまでの時間
を越えて回転動作を行わせるよう）こして先に第１の回
転方向位置決め部材に当った方は回転運動は機械的に停
止されたままでモータは回転トルクを発生しつづけてい
る状態である。このような方法で前述の様に回転方向の
基準位置は定まるが位置決め部材１８又は１８Ａに方向
制御羽根の１枚が当ったことを検出しその時点で該当の
モータを停止するようにしてもよい。

このことは最大角転角についても同様であり以下の第２
〜第５の実施例について共通の事項である。

第２の実施例の動作を第５図と第６図によって第１の実
施例と異る点のみを説明する。第５図は運転スイッチオ
ン前の状態であり運転スイッチオン後右側の方向制御羽
根群は反時計方向に回転し第１の回転方向位置決め部材
１９Ａに当り左側の方向制御羽根群は時計方向に回転し
て第１の回転方向位置決め部材１９に当り第６図に示す
ように第１の実施例と逆に各方向制御羽根群は外側向き
で回転方向の基準位置を与えられたことになる。

第５図は同時に最大回転角が与えられた状態をも示して
おり、各方向制御羽根群の少くとも１枚が第２の回転方
向位置決め部材１９′又は１９Ａ′に当接している。

第３の実施例の動作を第７図と第８図によって第１の実
施例と異る点のみ説明する。第７図は運転スイッチオン
前の状態であり運転スイッチオン後右側の方向制御羽根
群は反時計方向に回転し連結部材９Ａが第１の回転方向
位置決め部材２０Ａに当り左側の方向制御羽根群は時計
方向に回転し連結部材９が第１の回転方向位置決め部材
２０に当って第８図のように外側を向いた状態で回転方
向の基準位置が与えられたことになる。

第７図は同時に最大回転角が与えられた状態をも示して
おり連結部材９又は９Ａが第２の回転方向位置決め部材
２０′又は２０Ａ′に当接している。

第４の実施例の動作を第９図と第１０図によって第１の
実施例と異る点のみ説明する。第９図は運転スイッチオ
ン前の状態であり運転スイッチオン後右側の方向制御羽
根群は時計方向に回転し回転軸１３Ａ又はモータ出力軸
２３Ａに取り付けられた位置決めレバー２１Ａが第１の
回転方向位置決め部材２２Ａに当り左側の方向制御羽根
群は反時計方向に回転し回転軸１３又はモータ出力軸２
３に取り付けられた位置決めレバー２１が第１の回転方
向位置決め部材２２に当って第１０図のように内側を向
いた状態で回転方向の基準位置が与えられている。

第９図は同時に最大回転角が与えられた状態をも示して
おり位置決めレバー２１又は２１Ａが第２の回転方向位
置決め部材２６′又は２２八′に当接している。

第５の実施例の動作を第１１図と第１２図により簗４の
実施例と比較しながら説明する。第１１図は運転スイッ
チオン前の状態であり運転スイッチオン後右側の方向制
御羽根群は反時計方向に回転し連動部材２７Ａが右方向
に動き位置決め用の突起２６Ａが第１の回転方向位置決
め部材２８Ａに当る。左側の方向制御羽根群は時計方向
に回転し連動部材２７が左方向に動き位置決め用の突起
２６が第１の回転方向位置決め部材２８に当って止まり
第１２図に示すようにこの場合は第４の実施例とは逆に
方向制御羽根は外側を向いた状態で回転方向の基準位置
が与えられる。

第１１図は同時に最大回転角が与えられた状態をも示し
ており突起２６又は２６Ａが第２の回転方向位置決め部
材２８’、２８Ａ’に当接している。

以上説明した５つの例はいずれも運転スイッチオン（リ
セット操作も含む）後各方向制御羽根群は一定の方向に
回転されて第１の回転方向位置決め部材によって機械的
に停止させてその位置を回転角の基準位置とすることに
よってその後の自動運転、手動の遠隔操作の制御動作の
精度を高めまた第２の回転方向位置決め部材によって機
械的に停止させてその位置を最大回転角とする等によっ
て信頼性の高い動作をさせることができる。動作中であ
っても必要な時にはリセット操作等により各方向制御羽
根群を初期位置に戻すことも可能である。

発明の効果 流体通路の出口近傍に回転軸を持った複数枚の方向制御
羽根を２つの方向制御羽根群として連結部材で連結して
配置し、方向制御羽根群の第１の回転方向位置決め部材
と第２の回転方向位置決め部材を設けており前記の方向
制御羽根群を回動させたとき前記方向制御羽根群もしく
は前記方向制御羽根群と連動する部材が前記第１の回転
方向位置決め部材あるいは＠２の回転方向位置決め部材
と当接し・た位置で方向制御羽根群の回転運動を機械的
に停止させる構成としており、第１の回転方向位置決め
部材で停止された位置を回転動作の基準位置、第２の回
転方向位置決め部材で停止された位置を回転動作の最大
回転角とするものできわめで簡素な構成と動作で回転動
作の基準位置と最大回転角を高精度に定めうるもので無
線あるいは有線の遠隔操作によっても精確で確実な動作
をさせることが可能でありその他例えば位置決め部材ピ
ンで構成し対応するピン穴を目的に応じて複数個設けて
おけば前記のピンを差し換えることも可能で専門的な細
かな調整なしで動作基準点又は動作範囲を精確に変更設
定でき容易に動作仕様を変更できるなど使用勝手上にも
特長を有するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第４図は本発明の第１の実施例の流れ方向制御
装置の構成図、第５図、第６図は本発明の第２の実施例
の流れ方向制御装置の構成図、第７図、第８図は本発明
の第３の実施例の流れ方向制御装置の構成図、第９図、
第１０図は本発明の第４の実施例の流れ方向制御装置の
構成図、第１１図、第１２図は本発明の第５の実施例の
流れ方向制御装置の構成図、第１３図、第１４図は従来
例の構成図である。 ６・・・・・・方向制御羽根、９・・・・・・連結部材
、１１・・・・・・回転軸、１７・・・・・・モータ（
電磁駆動装置）、１８．１８’・・・・・第１又は第２
の位置決め部材、２１・・・・・・位置決めレバー、２
３．２３’・・・・・・モータ出力軸、２４・・・・・
・レバー、２６・・・・・・突起、２７・・・・・・連
動部材。 代理人の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名６１
．・方ｆ１制瀬羽根 ７８′・・・第２め＠転方向イシｉジ９すｊｓ材第２図 第３図 第４１！Ｉ 第５［１ 第　７　図 ２３・・・モータ出力−軸 第１０図 第１１　図　　　　　　　　　　　　　　　２４．７５
・・・　レノぐ一２ｇ・・・突起 ２７・・・１膚〔部材 第１２図

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）流体通路の出口近傍に回転軸を有する複数枚の方
   向制御羽根を一対の方向制御羽根群として連結部材で連
   結して配置するとともに第１の回転方向位置決め部材と
   第２の回転方向位置決め部材を設け駆動装置によつて前
   記方向制御羽根群を回動させたとき前記方向制御羽根群
   もしくは前記方向制御羽根群と連動する部材が前記第１
   の回転方向位置決め部材と当接して方向制御羽根の回転
   動作が停止される位置を回転動作の基準位置とし、前記
   方向制御羽根群もしくは前記方向制御羽根群と連動する
   部材が前記第２の回転方向位置決め部材と当接して方向
   制御羽根の回転動作が停止される位置の角度を回転動作
   の最大回転角とした流れ方向制御装置。
2. （２）各方向制御羽根群のそれぞれの少なくとも１枚が
   第１の回転方向位置決め部材あるいは第２の回転方向位
   置決め部材に当接して前記各方向制御羽根群の回転動作
   が停止される特許請求の範囲第４項記載の流れ方向制御
   装置。
3. （３）各方向制御羽根群のそれぞれの連結部材が第１の
   回転方向位置決め部材あるいは第２の回転方向位置決め
   部材に当接して前記各方向制御羽根群の回転動作が停止
   される特許請求の範囲第１項記載の流れ方向制御装置。
4. （４）各方向制御羽根群のそれぞれの少なくとも１枚の
   方向制御羽根の回転軸に位置決めレバーを設けそれが第
   １の回転方向位置決め部材あるいは第２の回転方向位置
   決め部材に当接して前記各方向制御羽根群の回転動作が
   停止される特許請求の範囲第１項記載の流れ方向制御装
   置。
5. （５）各方向制御羽根群のそれぞれの電磁駆動装置の出
   力軸に位置決めレバーを設けそれが第１の回転方向位置
   決め部材あるいは第２の回転方向位置決め部材に当接し
   て前記各方向制御羽根群の回転動作が停止される特許請
   求の範囲第１項記載の流れ方向制御装置。
6. （６）各方向制御羽根群のそれぞれの羽根群の少なくと
   も１枚の方向制御羽根と電磁駆動装置の出力軸にレバー
   を設けてその両者を連動部材で連動し、前記連動部材が
   第１の回転方向位置決め部材あるいは第２の回転方向位
   置決め部材に当接して前記各方向制御羽根群の回転動作
   が停止される特許請求の範囲第１項記載の流れ方向制御
   装置。