JP2000111079A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】空気流路内の通風抵抗に対応した圧力特性でも
ってクロスフローファンを運転することが可能であり、
かつ、送風効率の低下及び騒音の増加を容易に抑制でき
る構成とされた空気調和機を提供する。 【解決手段】本発明にかかる空気調和機は、空気吸込口
２と空気吹出口３とを連通接続する空気流路４が内部に
設けられたユニット筐体１と、前記空気流路４内に配置
された熱交換器５と、この熱交換器５よりも上流側の前
記空気流路４内に配置されたエアフィルタ６と、前記熱
交換器５よりも下流側の前記空気流路４内に配置された
クロスフローファン７とを具備してなる室内ユニットを
備えて構成されたものであり、前記クロスフローファン
７の空気流入面積は、前記空気流路４内の通風抵抗に対
応して拡縮調整される構成であることを特徴としてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は空気調和機にかか
り、特には、空気調和機が備えている室内ユニットの構
造及び動作制御に関する。

【０００２】

【従来の技術】空気調和機には空調すべき室内の壁面に
取り付けられる室内ユニットと室外に設置される室外ユ
ニットとを備えて分離型といわれるものがあり、室内ユ
ニットは図１１の横断面図で示すような内部構造を有し
ているのが一般的である。すなわち、室内ユニットはユ
ニット筐体５１を具備しており、このユニット筐体５１
の内部には、ユニット筐体５１の上部及び前部に形成さ
れた空気吸込口５２と下部に形成された空気吹出口５３
との間を連通接続する空気流路５４が設けられている。
そして、この空気流路５４内には、空気吸込口５２から
吸い込んだ室内空気を冷房時には除湿して冷却し、ま
た、暖房時には加熱したうえで空調空気を生成する熱交
換器５５が配置されており、この熱交換器５５よりも上
流側の空気流路５４内にはエアフィルタ５６が配置され
る一方、熱交換器５５よりも下流側の空気流路５４内に
は、室内空気を吸い込んで熱交換器５５を通過させ、か
つ、生成された空調空気を空気吹出口５３から室内へと
吹き出させるクロスフローファン５７が配置されてい
る。

【０００３】さらに、この際におけるユニット筐体５１
の空気吹出口５３とクロスフローファン５７との間には
空気流路５４の一部となるリアガイダ５８及びスタビラ
イザ５９が設けられており、これらリアガイダ５８及び
スタビライザ５９の内端部、つまり、クロスフローファ
ン側端部はクロスフローファン５７に対して近接配置さ
れている。なお、リアガイダ５８及びスタビライザ５９
のそれぞれは位置決め固定されたものであり、これらが
移動動作し得ないことは勿論である。また、図示省略し
ているが、空気吹出口５３内には横向き及び縦向きそれ
ぞれの風向板、いわゆるルーバが配置されているのが一
般的であり、これらのルーバによっては空気吹出口５３
から室内へと向かって吹き出される空調空気の吹き出し
方向が調整されることになっている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記従
来の形態にかかる室内ユニットでは、暖房運転、冷房運
転、除湿運転、送風運転のいずれであるかに拘わらず、
次のような不都合が生じることになっていた。すなわ
ち、クロスフローファン５７が運転されると、室内空気
はユニット筐体５１の空気吸込口５２からエアフィルタ
５６及び熱交換器５５を通過しながらクロスフローファ
ン５７によって吸引されることになり、熱交換器５５を
通過しながら熱交換されて空調空気となったうえで空気
吹出口５３から吹き出されることになるが、室内空気が
室内に浮遊している塵や埃などを含んでいるため、熱交
換器５５やエアフィルタ５６には塵や埃などが付着する
ことになる。そして、熱交換器５５及びエアフィルタ５
６に塵や埃が付着していると、これらによって空気流路
５４内の通風抵抗が増大するため、送風効率が低下した
り騒音が増加したりすることが起こる。

【０００５】また、熱交換器５５やエアフィルタ５６に
対する塵や埃などの付着の有無には拘わらず、冷房運転
時の熱交換器５５では結露が生じることになり、結露が
生じていると、やはり空気流路５４内の通風抵抗が増大
する結果を招くため、送風効率が低下し、かつ、騒音が
増加することになってしまう。

【０００６】ところで、本発明の発明者が検討したとこ
ろによれば、図１の相関関係図、つまり、静圧（ｍｍＡ
ｑ）と風量（ｍ³／ｍｉｎ）との相関関係を示す線図で
示すような知見が得られた。すなわち、塵埃の付着や結
露が少なくて空気流路５４内の通風抵抗、つまり、静圧
がある一定値（図１では、１．６ｍｍＡｑ程度）よりも
低い場合にはクロスフローファン５７の空気流入面積が
大きいほど風量が増加するのに対し、塵埃の付着や結露
に伴って空気流路５４内の静圧が１．６ｍｍＡｑ程度よ
りも高くなった場合にはクロスフローファン５７の空気
流入面積が小さいほど風量が増加するという事実であ
る。なお、図１ではクロスフローファン５７の空気流入
面積が小さい場合を実線で示し、その空気流入面積が大
きい場合を破線で示しており、空気流路５４内の静圧が
同一であるならば、風量の多いほど送風効率が向上し、
かつ、騒音が低下することになる。

【０００７】本発明は、このような知見に基づいて創案
されたものであって、空気流路内の通風抵抗に対応した
圧力特性でもってクロスフローファンを運転することが
可能であり、かつ、送風効率の低下及び騒音の増加を容
易に抑制できる構成とされた空気調和機の提供を目的と
している。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明の請求項１にかか
る空気調和機は、空気吸込口と空気吹出口とを連通接続
する空気流路が内部に設けられたユニット筐体と、前記
空気流路内に配置された熱交換器と、この熱交換器より
も上流側の前記空気流路内に配置されたエアフィルタ
と、前記熱交換器よりも下流側の前記空気流路内に配置
されたクロスフローファンとを具備してなる室内ユニッ
トを備えて構成されたものであって、前記クロスフロー
ファンの空気流入面積は、前記空気流路内の通風抵抗に
対応して拡縮調整される構成であることを特徴としてい
る。

【０００９】本発明の請求項２にかかる空気調和機は請
求項１に記載したものであって、ユニット筐体の空気吹
出口とクロスフローファンとの間には空気流路の一部と
なるリアガイダ及びスタビライザが設けられており、こ
れらリアガイダ及びスタビライザの少なくとも一方が前
記空気吹出口へと近づく方向に向かって移動動作するの
に伴って前記クロスフローファンの空気流入面積が拡大
され、また、前記リアガイダ及びスタビライザの少なく
とも一方が前記空気吹出口から遠ざかる方向へと向かっ
て移動動作するのに伴って前記クロスフローファンの空
気流入面積が縮小される構成であることを特徴としてい
る。

【００１０】本発明の請求項３にかかる空気調和機は請
求項１に記載したものであって、ユニット筐体の空気吹
出口とクロスフローファンとの間には空気流路の一部と
なるリアガイダが設けられ、このリアガイダのクロスフ
ローファン側端部には進退動作可能な延長部材が取り付
けられており、この延長部材が前記空気吹出口へと近づ
く方向に向かって後退動作するのに伴って前記クロスフ
ローファンの空気流入面積が拡大される一方、前記延長
部材が前記空気吹出口から遠ざかる方向へと向かって前
進動作するのに伴って前記クロスフローファンの空気流
入面積が縮小される構成であることを特徴とする。

【００１１】本発明の請求項４にかかる空気調和機は請
求項１に記載したものであって、ユニット筐体の空気吹
出口とクロスフローファンとの間には空気流路の一部と
なるリアガイダが設けられ、このリアガイダのクロスフ
ローファン側端部には揺動動作可能な延長部材が取り付
けられており、この延長部材が前記クロスフローファン
へと近づく方向に向かって揺動動作するのに伴って前記
クロスフローファンの空気流入面積が縮小される一方、
前記延長部材が前記クロスフローファンから遠ざかる方
向へと向かって揺動動作するのに伴って前記クロスフロ
ーファンの空気流入面積が拡大される構成であることを
特徴としている。

【００１２】本発明の請求項５にかかる空気調和機は請
求項１、請求項３または請求項４のいずれかに記載した
ものであって、ユニット筐体の空気吹出口とクロスフロ
ーファンとの間には空気流路の一部となるスタビライザ
が設けられ、このスタビライザのクロスフローファン側
端部には進退動作可能な延長部材が取り付けられてお
り、この延長部材が前記空気吹出口へと近づく方向に向
かって後退動作するのに伴って前記クロスフローファン
の空気流入面積が拡大される一方、前記延長部材が前記
空気吹出口から遠ざかる方向へと向かって前進動作する
のに伴って前記クロスフローファンの空気流入面積が縮
小される構成であることを特徴とする。

【００１３】本発明の請求項６にかかる空気調和機は請
求項１、請求項３または請求項４のいずれかに記載した
ものであって、ユニット筐体の空気吹出口とクロスフロ
ーファンとの間には空気流路の一部となるスタビライザ
が設けられ、このスタビライザのクロスフローファン側
端部には揺動動作可能な延長部材が取り付けられてお
り、この延長部材が前記クロスフローファンへと近づく
方向に向かって揺動動作するのに伴って前記クロスフロ
ーファンの空気流入面積が縮小される一方、前記延長部
材が前記クロスフローファンから遠ざかる方向へと向か
って揺動動作するのに伴って前記クロスフローファンの
空気流入面積が拡大される構成であることを特徴として
いる。

【００１４】本発明の請求項７にかかる空気調和機は請
求項１ないし請求項６のいずれかに記載したものであっ
て、空気流路内には通風抵抗と対応した静圧を検知する
静圧検知手段が設けられており、クロスフローファンの
空気流入面積は検知された静圧に応じて拡縮調整される
ことを特徴としている。本発明の請求項８にかかる空気
調和機は請求項１ないし請求項６のいずれかに記載した
ものであって、クロスフローファンの上流側または下流
側の空気流路内には空気流速を検知する流速検知手段が
設けられており、前記クロスフローファンの空気流入面
積は検知された空気流速に応じて拡縮調整されることを
特徴としている。

【００１５】本発明の請求項９にかかる空気調和機は請
求項１ないし請求項６のいずれかに記載したものであっ
て、クロスフローファンの回転数を検知する回転数検知
手段が設けられており、前記クロスフローファンの空気
流入面積は検知された回転数に応じて拡縮調整されるこ
とを特徴としている。本発明の請求項１０にかかる空気
調和機は請求項１ないし請求項６のいずれかに記載した
ものであって、クロスフローファンの運転時間を積算す
る運転時間積算手段が設けられており、前記クロスフロ
ーファンの空気流入面積は積算された運転時間に応じて
拡縮調整されることを特徴としている。

【００１６】本発明の請求項１１にかかる空気調和機は
請求項４または請求項６に記載したものであって、延長
部材は、温度条件に従って変形する形状記憶合金または
バイメタルからなる駆動手段によって移動動作させられ
ることを特徴としている。本発明の請求項１２にかかる
空気調和機は請求項４または請求項６に記載したもので
あって、延長部材は、温度条件に従って変形する形状記
憶合金またはバイメタルを用いて作製されたものである
ことを特徴としている。

【００１７】上記構成によれば、空気流路内の通風抵抗
に対応してクロスフローファンの空気流入面積を拡縮調
整する構成が採用されているので、塵埃の付着や結露が
少なくて空気流路内の通風抵抗と対応する静圧がある一
定値よりも低い場合、すなわち、低静圧時にはクロスフ
ローファンの空気流入面積を拡大したうえで風量を増加
させる一方、塵埃の付着や結露に伴って空気流路内の静
圧がある一定値よりも高くなった場合、つまり、高静圧
時にはクロスフローファンの空気流入面積を縮小したう
えで風量を増加させることが可能となる。そして、空気
流路内の通風抵抗に対応した圧力特性でもってクロスフ
ローファンを運転することが可能であるため、このよう
なクロスフローファンの運転を実行することによって送
風効率の低下や騒音の増加を容易に抑制し得るという利
点が確保される。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる実施の形態
を図面に基づいて説明するが、いずれの実施の形態も、
図１で例示した相関関係図、すなわち、クロスフローフ
ァンの空気流入面積が変化した際における静圧（ｍｍＡ
ｑ）と風量（ｍ³／ｍｉｎ）との相関関係を示す線図に
よって明らかとなった知見に基づいて創案されたもので
ある。そして、いずれの実施の形態にかかる空気調和機
も、空気吸込口と空気吹出口とを連通接続する空気流路
が内部に設けられたユニット筐体と、空気流路内に配置
された熱交換器と、この熱交換器よりも上流側の空気流
路内に配置されたエアフィルタと、熱交換器よりも下流
側の空気流路内に配置されたクロスフローファンとを具
備してなる室内ユニットを備えており、クロスフローフ
ァンの空気流入面積が空気流路内の通風抵抗に対応して
拡縮調整される構成であることを特徴としている。

【００１９】（実施の形態１）図２は実施の形態１にか
かる空気調和機が備える室内ユニットの内部構造を示す
横断面図であり、室内ユニットが具備しているユニット
筐体１の内部には、ユニット筐体１の上部及び前部に形
成された空気吸込口２と下部に形成された空気吹出口３
との間を連通接続する空気流路４が設けられている。そ
して、この空気流路４内には、空気吸込口２から吸い込
んだ室内空気を冷房時には除湿して冷却し、また、暖房
時には加熱したうえで空調空気を生成する熱交換器５が
配置されており、この熱交換器５よりも上流側の空気流
路４内にはエアフィルタ６が配置される一方、熱交換器
５よりも下流側の空気流路４内には、室内空気を吸い込
んで熱交換器５を通過させ、かつ、生成された空調空気
をユニット筐体１の空気吹出口３から室内へと吹き出さ
せるクロスフローファン７が配置されている。

【００２０】また、この際におけるユニット筐体１の空
気吹出口３とクロスフローファン７との間には空気流路
４の一部となるリアガイダ８及びスタビライザ９が設け
られており、リアガイダ８及びスタビライザ９それぞれ
の内端部、すなわち、クロスフローファン側端部はクロ
スフローファン７に対して近接配置されている。さら
に、リアガイダ８のクロスフローファン側端部には進退
動作可能な構成とされた延長部材１１が重ね合わせるよ
うにして取り付けられており、この延長部材１１はラッ
クピニオン機構１２を介して設けられた駆動モータ１３
によって進退動作させられることになっている。

【００２１】そこで、駆動モータ１３を用いることによ
って延長部材１１がラックピニオン機構１２を介したう
えでユニット筐体１の空気吹出口３へと近づく方向に向
かって後退動作させられた際にはクロスフローファン７
の空気流入面積が拡大されることになり、また、延長部
材１１が空気吹出口３から遠ざかる方向へと向かって前
進動作させられた際にはクロスフローファン７の空気流
入面積が縮小させられることになる。すなわち、この実
施の形態１では、リアガイダ８のクロスフローファン側
端部に取り付けられた延長部材１１が進退動作すること
により、クロスフローファン７の空気流入面積が空気流
路４内の通風抵抗に対応して拡縮調整されている。

【００２２】さらにまた、クロスフローファン７の上流
側及び下流側における空気流路４内の所定位置毎、つま
り、クロスフローファン７の吸込位置と吹出位置とのそ
れぞれには静圧検知手段として機能する静圧センサ１４
が配置されており、これらの静圧センサ１４によって検
知されたクロスフローファン７の前後における静圧、つ
まり、空気流路４内の通風抵抗と対応した相関関係にあ
る静圧の値それぞれは制御手段であるマイクロコンピュ
ータ１５によって取り込まれている。そして、このマイ
クロコンピュータ１５によっては取り込んだ静圧の値に
基づいて駆動モータ１３が駆動制御されることになり、
その結果として延長部材１１が進退動作させられること
になっている。

【００２３】なお、ここではクロスフローファン７の上
流側及び下流側における空気流路４内のそれぞれに静圧
センサ１４を配置しているが、静圧センサ１４はクロス
フローファン７の通風抵抗に対応した静圧または熱交換
器５及びエアフィルタ６間の通風抵抗に対応した静圧を
検知可能であればよいため、静圧センサ１４の一方をク
ロスフローファン７の吸込位置に配置し、その他方をエ
アフィルタ６の上流側やユニット筐体１外に配置してお
いてもよく、さらには、ユニット筐体１外の静圧は大気
圧とほぼ同一であるから大幅な変化がないとしてクロス
フローファン７の吸込位置にのみ静圧センサ１４を配置
しておいてもよいことは勿論である。

【００２４】次に、本実施の形態１にかかる空気調和機
が備える室内ユニットの動作制御について説明する。す
なわち、クロスフローファン７の運転が開始されると、
室内空気はユニット筐体１の空気吸込口２からエアフィ
ルタ６及び熱交換器５を通過しながらクロスフローファ
ン７によって吸引されることになり、熱交換器５を通過
しながら熱交換されて空調空気となったうえでユニット
筐体１の空気吹出口３から室内へと吹き出されるが、熱
交換器５及びエアフィルタ６に対する塵埃の付着や熱交
換器５の結露に伴って空気流路４内の通風抵抗が増大し
てくると、少なくともクロスフローファン７の吸込位置
に対して配置された静圧センサ１４によって検知される
静圧の値も増加してくることになり、その一方では空気
流路４内を流通している室内空気の風量が減少してくる
ことになる。

【００２５】そして、空気流路４内が高静圧、例えば、
図１で示したような１．６ｍｍＡｑ程度以上の高静圧と
なったことはマイクロコンピュータ１５でもって認識さ
れることになり、このマイクロコンピュータ１５が駆動
モータ１３を駆動制御して延長部材１１をユニット筐体
１の空気吹出口３から遠ざかる方向へと向かって前進動
作させる結果、空気流路４内が高静圧となった際におけ
るクロスフローファン７の空気流入面積は縮小させられ
てしまう。そのため、ユニット筐体１の空気流路４内を
流通している室内空気の風量は増加することになり、送
風効率の低下や騒音の増加が抑制されることになる。一
方、熱交換器５及びエアフィルタ６に対する塵埃の付着
や熱交換器５の結露が生じておらず、空気流路４内の通
風抵抗がさほど増大していない場合には静圧センサ１４
によって検知される静圧の値も増加していないので、マ
イクロコンピュータ１５は駆動モータ１３を駆動制御し
たうえで延長部材１１をユニット筐体１の空気吹出口３
へと近づく方向に向かって後退動作させることになり、
クロスフローファン７の空気流入面積を拡大することに
なる低静圧時の風量調整が実行されるため、やはり送風
効率の低下や騒音の増加は抑制されることになる。

【００２６】ところで、実施の形態１では、リアガイダ
８のクロスフローファン側端部に進退動作可能として取
り付けられた延長部材１１でもってクロスフローファン
７の空気流入面積が空気流路４内の通風抵抗に対応して
拡縮調整される構成が採用されているが、このような構
成のみに限定されることはないのであり、実施の形態
２，３のそれぞれで説明するような構成を採用すること
も可能である。従って、以下、他の構成を採用してなる
空気調和機の場合を実施の形態２，３として説明する。

【００２７】（実施の形態２）図３は実施の形態２にか
かる空気調和機が備える室内ユニットの内部構造を示す
横断面図であるが、実施の形態２にかかる室内ユニット
の基本的な構成は実施の形態１と相違しないので、図３
において図２と互いに同一となる部品、部分には同一符
号を付し、ここでの詳しい説明は省略する。すなわち、
本実施の形態にかかる室内ユニットが具備しているユニ
ット筐体１の空気吹出口３とクロスフローファン７との
間には空気流路４の一部となるリアガイダ８及びスタビ
ライザ９が設けられており、リアガイダ８及びスタビラ
イザ９の内端部、つまり、クロスフローファン側端部は
クロスフローファン７に対して近接配置されている。そ
して、この際におけるスタビライザ９のクロスフローフ
ァン側端部には進退動作可能な構成とされた延長部材１
７が重ね合わせるようにして取り付けられており、この
延長部材１７はラックピニオン機構１８を介して設けら
れた駆動モータ１９によって進退動作させられることに
なっている。

【００２８】そこで、駆動モータ１９を用いることによ
って延長部材１７がラックピニオン機構１８を介したう
えでユニット筐体１の空気吹出口３へと近づく方向に向
かって後退動作させられた際にはクロスフローファン７
の空気流入面積が拡大されることになり、また、延長部
材１７が空気吹出口３から遠ざかる方向へと向かって前
進動作させられた際にはクロスフローファン７の空気流
入面積が縮小させられる。すなわち、この実施の形態２
では、スタビライザ９のクロスフローファン側端部に取
り付けられた延長部材１７が進退動作することによって
クロスフローファン７の空気流入面積が空気流路４内の
通風抵抗に対応して拡縮調整させられていることにな
り、実施の形態１と同様の動作制御が実行されると、空
気流路４内が高静圧であるか低静圧であるかに基づいた
うえでの風量調整が行われることになる。

【００２９】（実施の形態３）図４は実施の形態３にか
かる空気調和機が備えている室内ユニットの内部構造を
示す横断面図、図５はその変形構造を示す横断面図であ
り、この実施の形態３にあっては、リアガイダ８もしく
はスタビライザ９のそのもの、あるいはまた、リアガイ
ダ８及びスタビライザ９の双方が移動動作するのに伴っ
てクロスフローファン８の空気流入面積が拡縮調整され
ることになっている。なお、実施の形態３にかかる室内
ユニットの基本的な構成も実施の形態１と相違していな
いので、図４，５において図１と同一である部品、部分
については同一符号を付し、ここでの詳しい説明は省略
する。

【００３０】本実施の形態３にかかる室内ユニットが具
備しているユニット筐体１の空気吹出口３とクロスフロ
ーファン７との間には空気流路４の一部となるリアガイ
ダ８及びスタビライザ９が設けられており、この際にお
けるリアガイダ８は、図４で示すように、このリアガイ
ダ８そのものがクロスフローファン７の軸心を回動中心
としながらラックピニオン機構２１を介したうえで駆動
モータ２２によって移動動作されるものとなっている。
そして、このような構成では、駆動モータ２２によって
リアガイダ８そのものがラックピニオン機構２１を介し
たうえでユニット筐体１の空気吹出口３へと近づく方向
に向かって移動動作した際にはリアガイダ８の内端部、
つまり、クロスフローファン側端部がクロスフローファ
ン７から遠ざかる結果としてクロスフローファン７の空
気流入面積が拡大されることになる。

【００３１】また、リアガイダ８そのものがラックピニ
オン機構２１を介したうえで駆動モータ２２によって空
気吹出口３から遠ざかる方向に向かって移動動作させら
れた際には、リアガイダ８の内端部がクロスフローファ
ン７へと近づくためにクロスフローファン７の空気流入
面積が縮小させられる。従って、この実施の形態３にあ
っては、リアガイダ８そのものが移動動作することに伴
ってクロスフローファン７の空気流入面積が空気流路４
内の通風抵抗に対応して拡縮調整されることになり、空
気流路４内が高静圧となった際にはクロスフローファン
７の空気流入面積が縮小させられるために空気流路４内
を流通している室内空気の風量が増加する一方、空気流
路４内が低静圧となった際にはクロスフローファン７の
空気流入面積が拡大させられるために空気流路４内を流
通している室内空気の風量が増加することになる。

【００３２】ところで、実施の形態３ではリアガイダ８
そのものが移動動作するとしているが、図５で変形構造
で示すように、スタビライザ９そのものが揺動状とされ
たうえで移動動作する構成、あるいはまた、図示省略し
ているが、リアガイダ８及びスタビライザ９の双方がと
もに移動動作する構成であってもよいことは勿論であ
る。すなわち、図５で変形構造を示している室内ユニッ
トにあっては、空気流路４の一部となるリアガイダ８及
びスタビライザ９のそれぞれがユニット筐体１の空気吹
出口３とクロスフローファン７との間に設けられてお
り、この際におけるスタビライザ９はこのもの自体が駆
動モータ２４によって支持されたうえで揺動動作させら
れることになっている。

【００３３】そのため、このスタビライザ９そのものが
駆動モータ２４によって空気吹出口３から遠ざかる方向
へと移動動作された際には、スタビライザ９の内端部が
クロスフローファン７へと近づくためにクロスフローフ
ァン７の空気流入面積は縮小させられることになり、ま
た、空気吹出口３に近づく方向へと移動動作された際に
は、スタビライザ９の内端部がクロスフローファン７か
ら遠ざかるためにクロスフローファン７の空気流入面積
は拡大されることになる。すなわち、実施の形態１と同
様の動作制御が実行されることになり、空気流路４内が
高静圧であればクロスフローファン７の空気流入面積を
縮小させることによって室内空気の風量を増加させ、ま
た、低静圧であればクロスフローファン７の空気流入面
積を拡大させることによって室内空気の風量を増加させ
ることが行われる。

【００３４】さらにまた、実施の形態１〜３では、空気
流路４内に設けられた静圧センサ１４で検知される静圧
に対応したうえでクロスフローファン７の空気流入面積
を拡縮調整する動作制御が採用されるとしているが、こ
のような動作制御のみに限られないことは勿論である。
従って、以下、他の動作制御を採用してなる空気調和機
の場合を実施の形態４として説明する。

【００３５】（実施の形態４）図６は実施の形態４にか
かる空気調和機が備える室内ユニットの内部構造を示す
横断面図、図７はその変形構造を示す横断面図である
が、実施の形態４にかかる室内ユニットの構成自体は実
施の形態１と異ならないので、図６，図７において図２
と互いに同一となる部品、部分には同一符号を付し、こ
こでの詳しい説明は省略する。なお、本実施の形態４で
は室内ユニットの構成自体が実施の形態１と同様である
ことを前提としているが、このような構成のみに限定さ
れることはなく、室内ユニットが図３〜図５で示した実
施の形態２，３と対応する構成であってもよいことは勿
論である。

【００３６】本実施の形態４にかかる空気調和機が備え
る室内ユニットは、実施の形態１と同じく、ユニット筐
体１の空気吹出口３とクロスフローファン７との間に空
気流路４の一部となるリアガイダ８及びスタビライザ９
が設けられている。そして、クロスフローファン７に対
して近接配置されたリアガイダ８の内端部、つまり、ク
ロスフローファン側端部には進退動作可能な構成とされ
た延長部材１１が取り付けられており、延長部材１１は
ラックピニオン機構１２を介して設けられた駆動モータ
１３によって進退動作させられることになっている。

【００３７】また、この際におけるクロスフローファン
７の下流側の空気流路４内には、空気流路４内の静圧、
ひいては、通風抵抗と対応した相関関係を有することに
なっている空気流速を検知する流速検知手段としての流
速センサ２６が設けられており、この流速センサ２６に
よって検知された空気流速の値は制御手段であるマイク
ロコンピュータ１５によって取り込まれている。そこ
で、このマイクロコンピュータ１５によっては取り込ん
だ空気流速の値に基づいて駆動モータ１３が駆動制御さ
れることになり、駆動モータ１３でもって延長部材１１
が進退動作させられる結果、実施の形態１と同様の手順
に従ってクロスフローファン７の空気流入面積が拡縮調
整されることになる。なお、ここではクロスフローファ
ン７の下流側の空気流路４内に流速センサ２６を設けて
いるが、クロスフローファン７の下流側に限られること
はなく、流速センサ２６をクロスフローファン７の上流
側の空気流路４内に設けてもよいことは勿論である。

【００３８】従って、本実施の形態４にかかる空気調和
機が備える室内ユニットでは、以下のような動作制御が
行われる。すなわち、クロスフローファン７の運転が開
始されると、室内空気はユニット筐体１の空気吸込口２
からエアフィルタ６及び熱交換器５を通過しながらクロ
スフローファン７によって吸引されるが、熱交換器５及
びエアフィルタ６に対する塵埃の付着や熱交換器５の結
露に伴って空気流路４内の通風抵抗が増大してくると、
空気流路４内に設けられた流速センサ２６によって検知
される空気流速の値が低下して高静圧となるため、この
空気流路４内を流通している室内空気の風量が減少して
くる。そして、空気流路４内が高静圧となったことはマ
イクロコンピュータ１５でもって認識されることにな
り、マイクロコンピュータ１５が駆動モータ１３を駆動
制御して延長部材１１をユニット筐体１の空気吹出口３
から遠ざかる方向へと向かって前進動作させるため、ク
ロスフローファン７の空気流入面積は縮小させられる。
そのため、ユニット筐体１の空気流路４内を流通してい
る室内空気の風量は増加することになり、送風効率の低
下や騒音の増加が抑制されることになる。

【００３９】一方、熱交換器５及びエアフィルタ６に対
する塵埃の付着や熱交換器５の結露が生じておらず、空
気流路４内の通風抵抗がさほど増大していない場合には
流速センサ２６によって検知される空気流速の値も低下
しないので、マイクロコンピュータ１５は駆動モータ１
３を駆動制御したうえで延長部材１１をユニット筐体１
の空気吹出口３へと近づく方向に向かって後退動作させ
ることになり、クロスフローファン７の空気流入面積は
拡大させられることになる。そのため、ユニット筐体１
の空気流路４内を流通している室内空気の風量は増加す
ることになり、やはり送風効率の低下や騒音の増加は抑
制されることとなる。

【００４０】ところで、実施の形態４ではクロスフロー
ファン７の上流側または下流側の空気流路４内に空気流
速を検知する流速センサ２６を設けているが、このよう
な構成に限られることはないのであり、図７で示すよう
に、クロスフローファン７の回転数を検知する回転数検
知手段である回転数センサ２８をクロスフローファン７
の近傍に設けておいてもよく、静圧センサ１４や流速セ
ンサ２６に代わって設けられた回転数センサ２８で空気
流路４内が高静圧となったことを検知し、検知された回
転数に応じてクロスフローファン７の空気流入面積を拡
縮調整する構成を採用することも可能である。あるいは
また、図示省略しているが、クロスフローファン７の運
転時間を積算する運転時間積算手段を駆動モータ１３に
対して設けておき、塵埃の付着や結露が生じて空気流路
４内が高静圧となるであろう運転時間をマイクロコンピ
ュータ１５で推測したうえ、積算された運転時間に応じ
てクロスフローファン７の空気流入面積を拡縮調整する
構成を採用してもよい。

【００４１】さらにまた、以上説明した実施の形態１〜
４においては、リアガイダ８やスタビライザ９に取り付
けられた延長部材１１，１７を駆動モータ１３，１９に
よって進退動作させる構成、もしくは、リアガイダ８や
スタビライザ９そのものを駆動モータ２２，２４によっ
て移動動作させる構成が採用されているが、これらとは
異なる構成を採用することも可能であり、以下、このよ
うな構成を実施の形態５として説明する。

【００４２】（実施の形態５）図８は実施の形態５にか
かる空気調和機が備える室内ユニットの内部構造を示す
横断面図、図９はその要部を示す斜視図であり、図１０
は室内ユニットの変形構造を示す横断面図である。な
お、これらの図８〜図１０において、図２〜図７と同一
となる部品、部分には同一符号を付し、ここでの詳しい
説明は省略する。

【００４３】実施の形態５にかかる室内ユニットが具備
しているユニット筐体１の空気吹出口３とクロスフロー
ファン７との間には、図８及び図９で示すように、空気
流路４の一部となるリアガイダ８が設けられており、こ
のリアガイダ８のクロスフローファン側端部には揺動動
作可能な平板形状の延長部材３０が取り付けられてい
る。なお、本実施の形態５ではリアガイダ８に対して延
長部材３０が取り付けられているとするが、このような
構成に限定されることはなく、この延長部材３０がスタ
ビライザ９のクロスフローファン側端部に対して揺動動
作可能な状態で取り付けられていてもよいことは勿論で
ある。

【００４４】そして、この際における延長部材３０はク
ロスフローファン７の空気流入面積を縮小させるよう引
っ張りバネ３１を介したうえでクロスフローファン７の
固定部位に対して固定されたものであり、この延長部材
３０とリアガイダ８との間にはサポート部材３２、つま
り、温度条件に従って変形する形状記憶合金を用いて作
製されたうえで延長部材３０を支持するサポート部材３
２が介装されている。すなわち、ここでは、引っ張りバ
ネ３１とサポート部材３２とが、延長部材３０を揺動動
作させるための駆動手段であることになっている。

【００４５】そこで、この実施の形態５にかかる室内ユ
ニットでは、以下のような動作制御が実行される。ま
ず、クロスフローファン７が運転されると、室内空気は
ユニット筐体１の空気吸込口２からエアフィルタ６及び
熱交換器５を通過しながらクロスフローファン７によっ
て吸引されるが、冷房時には熱交換器５の結露に伴って
空気流路４内の通風抵抗が増大して高静圧となるのに対
し、暖房時には結露が生じないので空気流路４内は低静
圧のままとなる。そして、冷房時においてはリアガイダ
８のクロスフローファン側端部に設けられた延長部材３
０が予めクロスフローファン７の空気流入面積を縮小さ
せる位置に固定されているので、クロスフローファン７
の空気流入面積を縮小させておくことが必要な高静圧時
の風量制御が何らの不都合もないまま行われることにな
る。

【００４６】一方、空気流路４内が低静圧となる暖房時
においては、熱交換器５でもって加熱された室内空気に
よって形状記憶合金製のサポート部材３２が暖められる
ことになり、このサポート部材３２が延長部材３０をク
ロスフローファン７から遠ざかる方向へと揺動動作させ
ることになる。そして、クロスフローファン７の空気流
入面積が拡大させられると、空気流路４内を流通してい
る室内空気の風量が増加するので、低静圧時における送
風効率の低下や騒音の増加は抑制される。従って、本実
施の形態５にあっては、空気流路４内が高静圧であれば
クロスフローファン７の空気流入面積を縮小させること
によって室内空気の風量を増加させ、また、低静圧であ
ればクロスフローファン７の空気流入面積を拡大させる
ことによって室内空気の風量を増加させることが行われ
ていることになる。

【００４７】ところで、本実施の形態５では、延長部材
３０を揺動動作させる駆動手段が引っ張りバネ３１と形
状記憶合金製のサポート部材３２とからなるとしている
が、このような構成に限定されることはなく、図１０で
示す変形構造のように、バイメタルを用いて作製された
サポート部材３４を延長部材３０の駆動手段としてもよ
く、このような構成である際には引っ張りバネ３１を用
いる必要がなくなる。さらにまた、以上の説明において
は、引っ張りバネ３１と形状記憶合金製のサポート部材
３２とからなる駆動手段、もしくは、バイメタル製のサ
ポート部材３４からなる駆動手段を用いることになって
いるが、これらの駆動手段を用いることなく、温度条件
に従って変形する形状記憶合金またはバイメタルを用い
ることによって延長部材３０そのものを作製してもよい
ことは勿論であり、このような延長部材３０であっても
上記したのと同様の動作制御が行われることになる。

【００４８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明にかかる空
気調和機では、空気流路内の通風抵抗に対応してクロス
フローファンの空気流入面積を拡縮調整する構成が採用
されているので、塵埃の付着や結露が少なくて空気流路
内の通風抵抗と対応する静圧がある一定値よりも低い場
合、つまり、低静圧時にはクロスフローファンの空気流
入面積を拡大して風量を増加させる一方、塵埃の付着や
結露に伴って空気流路内の静圧がある一定値よりも高く
なった場合、つまり、高静圧時にはクロスフローファン
の空気流入面積を縮小して風量を増加させることが可能
となる。そして、空気流路内の通風抵抗に対応した圧力
特性でもってクロスフローファンを運転することが可能
であるため、送風効率の低下や騒音の増加を容易に抑制
できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】クロスフローファンの空気流入面積が変化した
際における静圧と風量との相関関係を例示する相関関係
図である。

【図２】実施の形態１にかかる空気調和機が備える室内
ユニットの内部構造を示す横断面図である。

【図３】実施の形態２にかかる空気調和機が備える室内
ユニットの内部構造を示す横断面図である。

【図４】実施の形態３にかかる空気調和機が備えている
室内ユニットの内部構造を示す横断面図である。

【図５】その変形構造を示す横断面図である。

【図６】実施の形態４にかかる空気調和機が備える室内
ユニットの内部構造を示す横断面図である。

【図７】その変形構造を示す横断面図である。

【図８】実施の形態５にかかる空気調和機が備える室内
ユニットの内部構造を示す横断面図である。

【図９】その要部を示す斜視図である。

【図１０】室内ユニットの変形構造を示す横断面図であ
る。

【図１１】従来の形態にかかる空気調和機が備える室内
ユニットの内部構造を示す横断面図である。

【符号の説明】

１ ユニット筐体 ２ 空気吸込口 ３ 空気吹出口 ４ 空気流路 ５ 熱交換器 ６ エアフィルタ ７ クロスフローファン

Claims (12)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気吸込口と空気吹出口とを連通接続す
   る空気流路が内部に設けられたユニット筐体と、前記空
   気流路内に配置された熱交換器と、この熱交換器よりも
   上流側の前記空気流路内に配置されたエアフィルタと、
   前記熱交換器よりも下流側の前記空気流路内に配置され
   たクロスフローファンとを具備してなる室内ユニットを
   備えて構成された空気調和機であって、 前記クロスフローファンの空気流入面積は、前記空気流
   路内の通風抵抗に対応して拡縮調整される構成とされて
   いることを特徴とする空気調和機。
2. 【請求項２】 請求項１に記載した空気調和機であっ
   て、 ユニット筐体の空気吹出口とクロスフローファンとの間
   には空気流路の一部となるリアガイダ及びスタビライザ
   が設けられており、これらリアガイダ及びスタビライザ
   の少なくとも一方が前記空気吹出口へと近づく方向に向
   かって移動動作するのに伴って前記クロスフローファン
   の空気流入面積が拡大され、また、前記リアガイダ及び
   スタビライザの少なくとも一方が前記空気吹出口から遠
   ざかる方向へと向かって移動動作するのに伴って前記ク
   ロスフローファンの空気流入面積が縮小される構成とさ
   れていることを特徴とする空気調和機。
3. 【請求項３】 請求項１に記載した空気調和機であっ
   て、 ユニット筐体の空気吹出口とクロスフローファンとの間
   には空気流路の一部となるリアガイダが設けられ、この
   リアガイダのクロスフローファン側端部には進退動作可
   能な延長部材が取り付けられており、この延長部材が前
   記空気吹出口へと近づく方向に向かって後退動作するの
   に伴って前記クロスフローファンの空気流入面積が拡大
   される一方、前記延長部材が前記空気吹出口から遠ざか
   る方向へと向かって前進動作するのに伴って前記クロス
   フローファンの空気流入面積が縮小される構成とされて
   いることを特徴とする空気調和機。
4. 【請求項４】 請求項１に記載した空気調和機であっ
   て、 ユニット筐体の空気吹出口とクロスフローファンとの間
   には空気流路の一部となるリアガイダが設けられ、この
   リアガイダのクロスフローファン側端部には揺動動作可
   能な延長部材が取り付けられており、この延長部材が前
   記クロスフローファンへと近づく方向に向かって揺動動
   作するのに伴って前記クロスフローファンの空気流入面
   積が縮小される一方、前記延長部材が前記クロスフロー
   ファンから遠ざかる方向へと向かって揺動動作するのに
   伴って前記クロスフローファンの空気流入面積が拡大さ
   れる構成とされていることを特徴とする空気調和機。
5. 【請求項５】 請求項１、請求項３または請求項４のい
   ずれかに記載した空気調和機であって、 ユニット筐体の空気吹出口とクロスフローファンとの間
   には空気流路の一部となるスタビライザが設けられ、こ
   のスタビライザのクロスフローファン側端部には進退動
   作可能な延長部材が取り付けられており、この延長部材
   が前記空気吹出口へと近づく方向に向かって後退動作す
   るのに伴って前記クロスフローファンの空気流入面積が
   拡大される一方、前記延長部材が前記空気吹出口から遠
   ざかる方向へと向かって前進動作するのに伴って前記ク
   ロスフローファンの空気流入面積が縮小される構成とさ
   れていることを特徴とする空気調和機。
6. 【請求項６】 請求項１、請求項３または請求項４のい
   ずれかに記載した空気調和機であって、 ユニット筐体の空気吹出口とクロスフローファンとの間
   には空気流路の一部となるスタビライザが設けられ、こ
   のスタビライザのクロスフローファン側端部には揺動動
   作可能な延長部材が取り付けられており、この延長部材
   が前記クロスフローファンへと近づく方向に向かって揺
   動動作するのに伴って前記クロスフローファンの空気流
   入面積が縮小される一方、前記延長部材が前記クロスフ
   ローファンから遠ざかる方向へと向かって揺動動作する
   のに伴って前記クロスフローファンの空気流入面積が拡
   大される構成とされていることを特徴とする空気調和
   機。
7. 【請求項７】 請求項１ないし請求項６のいずれかに記
   載した空気調和機であって、 空気流路内には通風抵抗と対応した静圧を検知する静圧
   検知手段が設けられており、クロスフローファンの空気
   流入面積は検知された静圧に応じて拡縮調整されること
   を特徴とする空気調和機。
8. 【請求項８】 請求項１ないし請求項６のいずれかに記
   載した空気調和機であって、 クロスフローファンの上流側または下流側の空気流路内
   には空気流速を検知する流速検知手段が設けられてお
   り、前記クロスフローファンの空気流入面積は検知され
   た空気流速に応じて拡縮調整されることを特徴とする空
   気調和機。
9. 【請求項９】 請求項１ないし請求項６のいずれかに記
   載した空気調和機であって、 クロスフローファンの回転数を検知する回転数検知手段
   が設けられており、前記クロスフローファンの空気流入
   面積は検知された回転数に応じて拡縮調整されることを
   特徴とする空気調和機。
10. 【請求項１０】請求項１ないし請求項６のいずれかに記
    載した空気調和機であって、 クロスフローファンの運転時間を積算する運転時間積算
    手段が設けられており、前記クロスフローファンの空気
    流入面積は積算された運転時間に応じて拡縮調整される
    ことを特徴とする空気調和機。
11. 【請求項１１】請求項４または請求項６に記載した空気
    調和機であって、 延長部材は、温度条件に従って変形する形状記憶合金ま
    たはバイメタルからなる駆動手段によって移動動作させ
    られることを特徴とする空気調和機。
12. 【請求項１２】請求項４または請求項６に記載した空気
    調和機であって、 延長部材は、温度条件に従って変形する形状記憶合金ま
    たはバイメタルを用いて作製されたものであることを特
    徴とする空気調和機。