JPS62194152A - 空気調和機の風向偏向装置 - 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、空気調和機の吹出し方向を制御する風向偏向
装置に関するものである。

従来の技術 現在まで、居住空間の快適性の向上を図るために空気調
和機の風向偏向装置として、種々の装置が考えられてき
た。

例えば、上下偏向羽根を一定周期でスクイングさせる装
置がある。（特公昭５６−２１１４９号公報）発明が解
決しようとする問題点 しかし、上記の従来構成では、垂直方向の偏向制御しか
できなく、左右偏向は手動であるため、限られた空間し
か冷房ができなかった。また部屋の温度分布が悪くなる
という問題があった。さらに、運転開始から、エアース
ウィングするため、冷房運転開始時に冷風が人体に当た
らず十分な冷房効果が得られない問題があった。

本発明は、空気調和機を用いた居住空間の快適性の向上
、特に冷房運転開始時の快適性の向上を図ることを目的
とする。

問題点を解決するための手段 上記問題点を解決するために本発明は、冷媒を圧縮し、
室内熱交換器、室外熱交換器とともに冷凍サイクルを構
成する圧縮機と、送風機と前記室内熱交換器とを内１Ｍ
りに有する室内ユニットと、この室内ユニットに設けら
れ前記室内熱交換器を通過した空気を吹き出す吹出口と
、この吹出口から吹き出される空気を上下方向に偏向す
る上下偏向羽根と、前記吹出口の左右に独立して設けら
れかつ前記吹出口から吹き出される空気を左右方風に分
岐して偏向する左右偏向羽根と、ｎｆｊ記上下偏向羽根
と左右偏向羽根をそれぞれ独立して偏向駆０Ｊする駆動
手段と、空気調和機が、一定の動作を行なった時点より
の経過時間を検出する経過時間検出手段と、あらかじめ
設定した時間を記憶する設定時間記憶手段と、前記吹出
口から送風が下方方向及び集中している前記上下偏向羽
根及び左右偏向羽根の状態で、前記経過時間検出手段に
より検出した経過時間が設定時間記憶手段に記憶された
第１の経過時間になったことを検出し、前記上下偏向羽
根は前記状態を維持し、前記左右偏向羽根を集中するよ
うな位置から左右へ分岐する位置へ回動させかつ、前記
設定運転開始時より、第２の経過時間になったことを検
出し、前記上下偏向羽根を下方方向より水平または、上
方向になるような位置に回動させる信号を前記駆動手段
に与える駆動信号発生手段を備えたものである。

作　　用 上記構成により本発明の空気調和機の風向偏向装置は冷
房運転開始時等の吹出し温度の高い時は、下方集中であ
るため、人体に直接冷風が当り急速な冷房立下り効果が
得られる。また、運転開始より一定時間たち吹出し温度
がある程度下がり、人体に直接冷風を当てると不快感を
与え、居住空間として十分に温度が下っている時に下方
分流とするため、直接冷風を当てる事なく居住空間に近
い部屋の下部を包み込むように冷房が行なえるため、体
感向上となる。前記の動作が所定時間過ぎると、すなわ
ち吹出し温度が下がると、水平分流となるため、直接冷
風を当てなく、部屋の上部から下部へと空気の流れがで
き自然に近い冷房効果が得られる０ 実施例 以丁、本発明の一実施例による空気調和機の風向偏向装
置を図面を用いて説明する。

第１図は同装置の要部分解斜視図である。

同図に示すように、吹き出し方向にわずかにわん曲し、
コアンダ効果によって上下の風向偏向を行う上下偏向羽
根１は、その長手方向にシャフト２を有し、このシャフ
ト２は中モータ（ステッピングモータ）３に接続されて
いる。また吹き出し空気をコアンダ効果によって水平方
向に偏向する左右偏向羽根は、連結桟４ａに連結された
左偏向羽根５ａと、連結桟４ｂに連結された右偏向羽根
５ｂとから構成されている。そして左偏向羽根５ａは、
羽根用レバーアーム６ａ、ロンドアａ。

モータ用レバーアーム８ａを介して左モータ（ステッピ
ングモータ）９ａに接続し、右偏向羽根５ｂは、羽根用
レバーアーム６ｂ、ロッド７ｂ。

モータ用レバーアーム８ｂを介して右モータ（ステッピ
ングモータ）９ｂに接続している。ここで左偏向羽根５
ａｌｄこの左偏向羽根５ａよりも左側に中心を有するよ
うにわずかにわん曲し、右偏向羽根５ｂはこの右偏向羽
根５ｂよりも右側に中心を有するようにわずかにわん曲
している。すなわち後述する吹出口１２の両側部１３ａ
・１３ｂとでｒｊｆＩ述のコアンダ現象を発生させ、風
向偏向を行うためである。ボ■記コアング効果にづいて
は、従来より周知の技術であるため、説明を省略する。

なお本実施例では、中モータ３、左モータ９ａ、右モー
タ９ｂで駆動手段を構成しているが、左右偏向羽根を駆
動するモータを一つとすることも可能で、さらにはギヤ
あるいはクラッチ等の切換手段を用いることにより上下
偏向羽根１と左右偏向羽根を単一のモータで制御するこ
とも可能である。

またモータはステッピングモータに限らず、誘導電動機
等でもよい。また左右偏向羽根を左偏向羽根５ａと右偏
向羽根５ｂに２分割にしたのは、本発明の目的とする集
中、分流動作を容易に行なえる上にそれぞれ独立して風
向制御できるためであり、さらに微妙な風向制御を行な
うためにはさらに細分割する構成であってもよく、逆に
分割せずに第２図に示すように単一の連結桟４で連接し
てもよい。また左偏向羽根５ａ１右偏向羽根５ｂをわん
曲させたのは、コアンダ効果によって風向偏向を行う他
に、本発明の目的とする集中、分流効果を高めるための
形状であり、前記コアンダ効果を考慮しなければたとえ
わん曲していない平面的な形状でもよく、さらにはわん
凹方向をそれぞれ逆にしたものであってもよい。

次に、第１図に示した風向偏向装置を装着する室内ユニ
ット１ｏの斜視図を第３図に示す。

同図において、室内ユニット１０のｉｆｊ而には室内空
気を吸い込む吸込口１１を有し、この吸込口１１の下部
に上下偏向羽根１と左右偏向羽根５ａ、５ｂを有する吹
田口１２が設けられている。この吹出口１２の両側部１
３ａ、１３ｂはそれぞれ外方向へ前述の如くコアンダ効
果にて風向偏向を行うために漸次拡大する曲面となって
いる。また下面部１４も前述の如くコアンダ効果にて風
向偏向を行うために漸次拡大する曲面となっている。

この室内ユニット１０の側断面図を第４図に示す。吸込
口１１に対向する位置に室内熱交換器１５を有し、この
室内熱交換器１５から吹出口１２に至る通風路中に送風
機１６を有している。

次に本実施例の冷凍サイクルを第５図に示す。

同図において、圧縮機１７、四方弁１８、室内熱交換器
１５、キャピラリチューブ１９、室外熱交換器２ｏが環
状に連結されている。ここで冷媒は、暖房運転時ＫＩ／
ｉ、圧縮機１７、四方弁１Ｂ、室内熱交換器１５、キャ
ピラリチューブ１９、室外熱交換器２０の順に流れ、冷
房運転時には、圧縮機１７、四方弁１８、室外熱交換器
２０、キャピラリチューブ１９、室内熱交換器１５の順
に流れる。

ここで、本実施例の要部回路図を第６図に示す。

マイクロコンピュータ２２内には、あらかじめ設定した
時間を記憶する記憶部２３と、この記憶部２３に記憶さ
れた設定値を入力値との比較から適宜出力信号を発生す
る駆動信号発生手段２４を有している。このマイクロコ
ンピュータの入力側には時間検出手段であるタイマー２
１があり出力側には、各モータ３．９ａ、９ｂヘパルス
出力を供給するバッファ２７を介して駆動手段である中
モータ３、左モータ９ａ、右モータ９ｂが接続されてい
る。２９はタイマー用コイルである。

ここで第１１図に示すブロック図と第６図の回路の関係
について説明するき、第６図のタイマー２１は第１１図
の時間検出手段に相当し、第６図の記憶部２３は第１１
図の設定時間記憶手段に相当し、第６図の駆動信号発生
手段２４は第１１図の駆動信号発生手段に相当し、第６
図の各モータ３．９ａ、９ｂは第１１図の駆動手段に相
当する。

次に本実施例の動作を第７図に示す。同図は冷房運転時
のフローチャートである。

動作時間ｔはタイマー２１で検出した時間でありｔｌ・
ｔ２は設定時間である。

−この動作時間ｔが第１の 設定時間ｔ１以下の時には、中モータ３を左回転、左モ
ータ９＆を左回転、右モータ９ｂを右回転させて停止す
る。ここで中モータ３を左回転させることは、上下偏向
羽根１を下方位置に、左モータ９ａｆ：左回転させるこ
とは左偏向羽根５ａを右側に、右モータ９ｂを右回転さ
せることは右偏向羽根５ｂを左側に駆動することを示す
。すなわち吹き出し空気は、下方集中となり、第１０図
に示すようになる。このとき、上下偏向羽根１、左偏向
羽根５ａ、右偏向羽根５ｂは、それギれどのような初期
状態にあるかわからないが、各モータ３、９ａ１９ｂの
駆動後は必ず上記のような位置に回動するものである。

すなわち、初期状態例おいて駆動後の位置と同位置にす
でに偏向しているときには、ストッパー等の負荷抵抗で
モータの回転をさせないか、あるいはモータを空回転さ
せる。そして各モータ３．９ａ、９ｂの回転後（必要に
応じて回転前あるいけ回転中）は再びタイマー２１の時
間と設定時間とを比較する。

次にタイマー２１の時間ｔが第１の設定時間以上経過し
、第２の設定時間ｔ２以下の場合は、中モータ３を左回
転、左モータ９ａを右回転、右モータ９ｂを左回転させ
て停止する。すなわち吹き出し空気は下方分流となり、
第９図に示すようになる。この動作前にすでに第１０図
の下方集中にあるときは、実質的には右偏向羽根５ａ１
５ｂのみが偏向する。

次にタイマー２１の時間が第２の設定時間ｔ２以上にな
った時は、中モータ３を右回転、左モータ９ａを右回転
、右モータ９ｂを左回転させて停止する。すなわち吹き
出し空気は水平分流となり第８図に示すようになる。

上記のような動作を行なうことにより、運転開始時等吹
き出し温度の高い時は直接人体に冷風を当てるように下
方集中となり、ある程度時間が経過し吹き出し温度が冷
された時は間接的に人体を冷すように下方分流となり、
運転時間が十分経過し吹き出し温度が十分に低い時は部
屋全体を冷すように水平分流となる。

このような動作を冷房運転開始時についてその効果を説
明する。まず冷房運転開始時の吹き出し温度は高いため
、直接人体に風を当てなくては、立ち下がり時間がかか
り過ぎることとなる。そのため、直接人体に風を当てる
ことが好ましい。すなわち下方集中吹き出しにすること
により、より早く人体を冷すことができる冷房作用を行
なう。

次に、ある程度時間が経過し吹き出し温度が旺くなった
ときは、下方分流吹き出しとなるため、居住空間に近い
部屋の下部を包み込むように冷房が行なえる。すなわち
、人体周辺を浴すとともに、壁面を冷すことにより、居
住空間内の温度分布を均一にすることができる。

そしてさらに運転時間が経過し吹き出し温度が低くなっ
た時は、水平分流となるため、人体に直接冷風を当てる
ことなく十分な冷房効果が得られる。すなわち、初期に
おいて、直接人体を冷やし、後に壁面等を冷やしていく
ため、温度分布は均一となり、居住空間内に部分的な高
温場所が生じることもない。

発明の効果 本発明は上記実施例の説明で明らかなように、運転開始
からの時間がある設定時間より短い時は、下方集中にな
るため、人体に直接風を当て体感効果を高めてより早い
立下り効果が得られる。

次に上記の運転時間がある設定時間になったときは、下
方分流として、体感を損なわず壁面を冷すため居住空間
内の温度分布を均一にすることができる。

さらに運転が続き第２の設定時間になった時は、水平分
流となり、より一層の温度分布の均一化が図れ部分的な
高温場所がなくなると同時に上からの冷風吹き出しによ
り、快適な冷房効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例を示す風向偏向装置の分解斜
視図、第２図は同風向偏向装置における左右偏向羽根の
異なる連結状態を示す構成図、第３図は同風向偏向装置
を具備した空気調和機の斜視図、第４図は同空気調和機
の縦断面図、第５図は同空気調和機の冷媒回路図、第６
図は同空気調和機の要部の電気回路図、第７図は同風向
偏向装置の制御内容を示すフローチャート、第８図は同
空気調和機における水平分流吹出状態を示す説明図、第
９図は同下方分流吹出状態を示す説明図、第１０図は同
下方集中吹出状態を示す説明図、第１１図は同装置のブ
ロック図である。 １・・・・・・上下風向偏向羽根、３・・・・・中モー
タ、５ａ・・・・・・左偏向羽根、５ｂ・・・・右偏向
羽根、９ａ・・・・・・左モータ、９ｂ・・・・・・右
モータ、１０・・・・・室内ユニット、１２　・・・・
吹出口、１５・・・・・・室内熱交換器、１７・・・・
・圧縮機、２０・・・・・・室外熱交換器、・・・・　
タイマー ２１ｑ、’ＱＳｏｚ−′　　、　　　　　′：１、　　
□　　　　　−、，２２・・・ ・・・マイクロコンピユータ、２３・・・・・・記ｍ１
Ｌ２４・・・・信号発生手段　　　　　　−−０代理人
の氏名　弁理士　中　尾　敏　男　ほか１名第２図 第７図 １０−−−％内ユニフト 第８因 ／θ 第９図 ／θ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　冷媒を圧縮し、室内熱交換器、室外熱交換器とともに
   冷凍サイクルを構成する圧縮機と、送風機と前記室内熱
   交換器とを内部に有する室内ユニットと、この室内ユニ
   ットに設けられ前記室内熱交換器を通過した空気を吹出
   す吹出口と、前記吹出口より吹出される空気を上下方向
   に偏向する上下偏向羽根と、前記吹出口の左右に独立し
   て設けられかつ前記吹出口から吹出された空気を左右方
   向に分岐して偏向する左右偏向羽根と、前記上下偏向羽
   根及び左右偏向羽根をそれぞれ独立して偏向駆動する駆
   動手段と、空気調和機が、一定の動作を行なった時点よ
   りの経過時間を検出する経過時間検出手段と、あらかじ
   め設定した時間を記憶する設定時間記憶手段と、前記吹
   出口から送風が下方方向及び集中している前記上下偏向
   羽根及び左右偏向羽根の状態で、前記経過時間検出手段
   により検出した経過時間が設定時間記憶手段に記憶され
   た第１の経過時間になったことを検出し、前記上下偏向
   羽根は前記状態を維持し、前記左右偏向羽根を集中する
   ような位置から左右へ分岐する位置へ回動させかつ、前
   記設定運転開始時より、第２の経過時間になったことを
   検出し、前記上下偏向羽根を下方方向より水平または、
   上方向になるような位置に回動させる信号を前記駆動手
   段に与える駆動信号発生手段を備えた空気調和機の風向
   偏向装置。