JP4656257B1 - 空気調和装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】左右方向へ調和空気を吹き出させるシャッタを有する空気調和装置において、より多くの調和空気を左右方向へ吹き出させる。
【解決手段】ケーシング本体6Aには、中央吹出口の長手方向の両端に左側方吹出口7Abおよび右側方吹出口が形成されている。左シャッタ20Aaおよび右シャッタが、それぞれ左側方吹出口7Abおよび右側方吹出口の開閉を行う。左シャッタ20Aaとフラップ11Aとは、左側方吹出口7Abと中央吹出口とを閉じた状態で、一部が互いに重なるように構成されている。
【選択図】図15
【解決手段】ケーシング本体6Aには、中央吹出口の長手方向の両端に左側方吹出口7Abおよび右側方吹出口が形成されている。左シャッタ20Aaおよび右シャッタが、それぞれ左側方吹出口7Abおよび右側方吹出口の開閉を行う。左シャッタ20Aaとフラップ11Aとは、左側方吹出口7Abと中央吹出口とを閉じた状態で、一部が互いに重なるように構成されている。
【選択図】図15
Description
本発明は、空気調和装置に関し、特に室内に調和空気を吹き出すことにより室内の空気調和を行う空気調和装置に関する。
空気調和装置は、室内の空気調和を行うために室内に設置される室内機を備えている。空気調和装置の室内機は、例えば壁掛け式の場合、本体ケーシング内に、室内側熱交換器を備え、クロスフローファンなどの送風ファンにより室内空気を本体ケーシング内に吸い込み、室内側熱交換器を通して本体ケーシング外に調和空気を吹出口から主に前方に向けて吹き出している。
一般に、吹出口から吹き出される調和空気の風向を制御するために、左右方向の風向を調節する左右風向変更羽根と上下方向の風向を調節する上下風向変更羽根が設けられる。そして、従来の壁掛け型室内機の吹出口は、室内機前面または室内機底面に設けられ、室内機運転時には上下風向変更羽根によって上下方向の風向が調節される。このように左右風向変更羽根と上下風向変更羽根により風向を制御する場合に、ケーシング本体の側面方向(左右方向)にも調和空気の気流を発生させるために、例えば特許文献1(特開平8−178407号公報)などには、吹出口を室内ユニット本体の正面の左右両端まで延在して設ける例が示されている。
このように室内機の左右両端や室内機の側面に吹出口が設けられている場合には、左右風向変更羽根の方向きを調節することにより、左右方向へ調和空気を吹き出させることができる。ところが、このように吹出口を室内機の長手方向の全部わたって設けたり室内機の側面にも設けたりすると、左右方向へ調和空気を吹き出させたくないときにも、少なからず左右方向への気流が発生する。
そこで、左右両端あるいは左右側面の吹出口を開閉できるように、シャッタを設けるものが提案されている。この左右方向へ調和空気を吹き出させるための側方の吹出口とシャッタの設け方によっては、上下風向変更羽根の長さが制限されるため、上下風向変更羽根の風向変更性能が低下することになる。特に、上下風向変更羽根を使って左右方向への調和空気の気流を発生させることが困難になり、十分な左右方向の調和空気の気流が得られない場合がある。
本発明の課題は、左右方向へ調和空気を吹き出させるシャッタを有する空気調和装置において、より多くの調和空気を左右方向へ吹き出させることにある。
第1観点に係る空気調和装置は、ケーシング本体と、シャッタと、フラップとを備える。ケーシング本体には、調和空気を前方に吹き出すための中央吹出口が形成されている。また、ケーシング本体には、中央吹出口の長手方向の両端のうちの少なくとも一方に設けられて左右いずれかの方向に調和空気を吹き出すための側方吹出口が形成されている。シャッタは、側方吹出口の開閉を行う。フラップは、中央吹出口の前方に中央吹出口の長手方向に沿って設けられる。このフラップは、中央吹出口の開閉を行うとともに、中央吹出口から吹き出される調和空気の方向を調節する。そして、フラップとシャッタとは、側方吹出口と中央吹出口とを閉じた状態で、一部が互いに重なるように構成されている。
第1観点に係る空気調和装置によれば、フラップをシャッタの位置まで長く延ばすことができる。延長されたフラップの左右いずれかの端部近傍の領域を使って、左右いずれかの方向に調和空気を吹き出させ易くなる。
第2観点に係る空気調和装置は、第1観点の空気調和装置であって、シャッタは、フラップの方へ回転移動することによって側方吹出口を開く。
第2観点に係る空気調和装置によれば、シャッタがフラップの方に回転移動すると、シャッタが傾いてシャッタとフラップとの間の空間が広がり、左右いずれかの方向への吹出通路の形成が容易になる。
第3観点に係る空気調和装置は、第2観点の空気調和装置であって、シャッタとフラップは、フラップが先に開き、その後にシャッタが開くように駆動される。
第3観点に係る空気調和装置によれば、閉じた状態でフラップがシャッタの上に一部重なる場合に、フラップとシャッタを開く際に、フラップ、シャッタの順で開くことで相互の干渉を防止することができる。
第4観点に係る空気調和装置は、第3観点の空気調和装置であって、シャッタが先に閉じ、その後にフラップが閉じるように駆動される。
第4観点に係る空気調和装置によれば、閉じた状態でフラップがシャッタの上に一部重なる場合に、フラップとシャッタを閉じる際に、シャッタ、フラップの順で閉じることで相互の干渉を防止することができる。
第5観点に係る空気調和装置は、第1観点から第4観点のいずれかの空気調和装置であって、シャッタとフラップは、閉じた状態で、互いに面一になるように構成されている。
第5観点に係る空気調和装置によれば、シャッタとフラップとが互いにその一部を重ねているにもかかわらず、互いに面一になるように構成されているので、外観の凹凸がなくなり、美しい外観を呈する。
第1観点の空気調和装置では、延長されたフラップの端部近傍の領域を使ってフラップで左右方向に調和空気を導き易くなり、より多くの調和空気を左右方向(フラップの長手方向)へ吹き出させることができる。
第2観点の空気調和装置では、左右方向へ調和空気をさらに導き易くなる。
第3観点の空気調和装置では、閉じた状態でシャッタの上にフラップが一部重なるにもかかわらず、中央吹出口及び側方吹出口の開放を行わせることができる。
第4観点の空気調和装置では、閉じた状態でシャッタの上にフラップが一部重なるにもかかわらず、中央吹出口及び側方吹出口の閉鎖を行わせることができる。
第5観点の空気調和装置では、美しい外観を呈する装置を設計し易くなる。
<空気調和装置の構成の概要>
この発明の一実施形態に係る空気調和装置1は、図1に示すように、室内の壁Wに取り付けられる室内機2と、室外に設置される室外機3とを備えている。室内機2と室外機3とは、冷媒配管、加湿ホース、伝送線及び通信線などを集合した集合連絡配管4によって接続される。
この発明の一実施形態に係る空気調和装置1は、図1に示すように、室内の壁Wに取り付けられる室内機2と、室外に設置される室外機3とを備えている。室内機2と室外機3とは、冷媒配管、加湿ホース、伝送線及び通信線などを集合した集合連絡配管4によって接続される。
この空気調和装置1は、熱交換を行って室内の空気調和を行うために冷媒回路を備えている。冷媒回路は、例えば、室内機2の室内側熱交換器(冷房時は蒸発器/暖房時は凝縮器として機能する)及び、室外機3の圧縮機と室外側熱交換器(冷房時は凝縮器/暖房時は蒸発器として機能する)と膨張弁などが集合連絡配管4の中の冷媒配管で連結されて構成される。また、空気調和装置1を制御するために、リモートコントローラ5などの制御端末から指令を受けて室内機2のファンモータなどの室内側機器を制御するための電装品箱が室内機2に設けられ、室外機3のファンモータなどの室外側機器を制御するための電装品箱が室外機3に設けられている。そして、室内機2の電装品箱と室外機3の電装品箱とが集合連絡配管4の中を通る伝送線で接続されている。
<室内機の構成の概観>
図2に室内機の正面を示し、図3に室内機の右側面を示す。図1、図2及び図3に示されているように、室内機2は、ケーシング本体6と、水平フラップ11と、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bとを備えている。また、室内機2は、ケーシング本体6の内部に、室内側熱交換器(図示省略)と、室内ファン9と、垂直ルーバー12とを備えている。
図2に室内機の正面を示し、図3に室内機の右側面を示す。図1、図2及び図3に示されているように、室内機2は、ケーシング本体6と、水平フラップ11と、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bとを備えている。また、室内機2は、ケーシング本体6の内部に、室内側熱交換器(図示省略)と、室内ファン9と、垂直ルーバー12とを備えている。
室内機2のケーシング本体6は、水平方向に長い略直方体形状の部材である。室内機2は、ケーシング本体6の前面2a、左側面2b、右側面2c、天面2dおよび底面2eすなわち背面2fを除く5つの面が化粧パネル6aで覆われている。なお、室内機2の左側面2bおよび右側面2cに垂直方向すなわち室内機2の長手方向DrLに沿う方向を左右方向と呼ぶ場合があり、正面視における右手が右方向、正面視における左手が左方向になる。また、室内機2の背面2fから前面2a(正面)に向かう方向を前方といい、天面2dから底面2eの方に向かう方向を下方という。
ケーシング本体6の底面2eから左側面2bおよび右側面2cにかけて、調和空気を吹き出すための吹出口7が形成され、天面2dには、室内空気を吸込むための吸込口8が形成されている。なお、吹出口7の詳細については後述する。
図3に示すように、室内機2のケーシング本体6の内部には、側面視においてケーシング本体6の略中央の背面側寄りにクロスフローファン9が設けられる。正面視においては、図2に示すように、このクロスフローファン9は、吸込口8と同じ程度の長さを有し、室内機2(ケーシング本体6)の長手方向DrLに沿って長く水平に配置されている。
また、ケーシング本体6内のクロスフローファン9の上流側には、側面視において、逆V字形状をした室内側熱交換器(図示省略)が配置され、クロスフローファン9に吸込まれる前に室内側熱交換器を室内空気が通過することによって空気調和が行われる。このようにケーシング本体6の長手方向に長く延びるクロスフローファン9により室内空気の吸い込みと調和空気の吹き出しとを行って効率良く室内の空気調和を実施させる。そのため室内側熱交換器もケーシング本体6の長手方向に長く延びる形状に形成され、長手方向に長く延びる吸込口8と吹出口7との間に配置される。室内側熱交換器の上流にはエアフィルタ(図示省略)が設けられており、クロスフローファン9に導かれる調和空気にエアフィルタの隙間より大きな埃は完全に取り除かれる。
図1に示す室内機2では、前面2aから室内空気の吸い込みは行われず、室内機2はもっぱらケーシング本体6の天面2dの吸込口8から室内空気の吸い込みを行っている。そのため、室内機2の内部における室内空気の循環は、室内機2の天面2dの側から室内機2の底面2eの側に向けて行われる。すなわち、ケーシング本体6の天面2dの吸込口8から吸込まれた室内空気が、順に、エアフィルタ、室内側熱交換器を通過してクロスフローファン9により吹出通路10に送り出され、垂直ルーバー12と水平フラップ11によって気流の向きが調節され、ケーシング本体6の底面2eの吹出口7から吹き出される。
図2および図3に示されているように、吹出通路10には、左側壁10a、右側壁10b、後方案内面10c及び前方案内面10dがある。吹出通路10の後方案内面10cは、側面視において、クロスフローファン9の側に曲率中心を持つ滑らかな曲線を描いており、下方に向かうに従って曲率半径が大きくなる。そして、後方案内面10cと前方案内面10dとの間隔が吹出口7に近づくほど大きくなり、吹出通路10の開口が吹出口7に近づくほど大きくなる。また、クロスフローファン9が、右側面から見て、時計回りに回転して送風し、その中心軸が背面2fの方に寄って配置されているので、吹出通路10は、底面2eの前方側に向けて斜めに形成される。そのため、吹出通路10から吹出口7に向かう調和空気の気流は、下方に向く方向ベクトルと前方に向く方向ベクトルとを有し、乱れの少ない層流になる。
<吹出口周辺の構成>
図4に示すように、吹出口7は、中央吹出口7aと左側方吹出口7bと右側方吹出口7cを含んでいる。吹出通路10は、吹出口7において、中央吹出口7aにつながる中央吹出通路10Aと、左側方吹出口7bにつながる左吹出通路10Bと、右側方吹出口7cにつながる右吹出通路10Cに分かれる。中央吹出通路10Aと左吹出通路10Bとは収納部25aにより仕切られており、中央吹出通路10Aと右吹出通路10Cとは収納部25bにより仕切られているが、中央吹出通路10Aと左吹出通路10Bと右吹出通路10Cとは互いに連通している。そして、中央吹出口7aの開閉は水平フラップ11により行われ、左側方吹出口7bの開閉は左シャッタ20aにより行われ、右側方吹出口7cの開閉は右シャッタ20bにより行われる。
図4に示すように、吹出口7は、中央吹出口7aと左側方吹出口7bと右側方吹出口7cを含んでいる。吹出通路10は、吹出口7において、中央吹出口7aにつながる中央吹出通路10Aと、左側方吹出口7bにつながる左吹出通路10Bと、右側方吹出口7cにつながる右吹出通路10Cに分かれる。中央吹出通路10Aと左吹出通路10Bとは収納部25aにより仕切られており、中央吹出通路10Aと右吹出通路10Cとは収納部25bにより仕切られているが、中央吹出通路10Aと左吹出通路10Bと右吹出通路10Cとは互いに連通している。そして、中央吹出口7aの開閉は水平フラップ11により行われ、左側方吹出口7bの開閉は左シャッタ20aにより行われ、右側方吹出口7cの開閉は右シャッタ20bにより行われる。
室内機2は、運転停止時に水平フラップ11が閉じて中央吹出口7aの開口面16が塞がれ、運転中に水平フラップ11が開いて中央吹出口7aの開口面16が開放される。図1には、中央吹出口7aの水平フラップ11が開いている状態が示されており、図3には水平フラップ11が閉じている状態が示されている。
吹出通路10に配置されている垂直ルーバー12は、左主垂直ルーバー12a、右主垂直ルーバー12b、左側方垂直ルーバー12cおよび右側方垂直ルーバー12dに分類される複数枚の羽根からなる(図4参照)。垂直ルーバー12は、図5に示すように、左のルーバー19aと右のルーバー19bに分かれて、それぞれ異なる連結棒13a,13bによって連結されている。左のルーバー19aには、左主垂直ルーバー12aと左側方垂直ルーバー12cが含まれ、右のルーバー19bには、右主垂直ルーバー12bと右側方垂直ルーバー12dが含まれる。連結棒13a,13bがステッピングモータ13c、13dからアーム13e,13fを介してそれぞれ独立して駆動されるので、左のルーバー19aと右のルーバー19bは、互いに独立して、ケーシング本体6の長手方向に対する垂直な面を中心に左右に揺動することができる。そのため、ステッピングモータ13c,13dの回転を制御することにより、揺動した後に任意の角度で左主垂直ルーバー12aおよび左側方垂直ルーバー12cと、右主垂直ルーバー12bおよび右側方垂直ルーバー12dとを止めて、室内機2の左右方向における調和空気の吹き出し方向を調整することができる。
図4に示す状態では、左側方垂直ルーバー12cおよび右側方垂直ルーバー12dは、開いている左側方吹出口7bおよび右側方吹出口7cに調和空気を導かない角度で停止している。なお、垂直ルーバー12の傾きと左側方吹出口7bおよび右側方吹出口7cの開閉との関係については次に示す通りであり、図4の状態は、説明のためのものであってこの実施形態の運転時には出現しない。
例えば、中央吹出口7aのみが開放され、中央吹出口7aに調和空気を集中させたいときには、左のルーバー19aと右のルーバー19bの羽根の面を長手方向に対して垂直になるような状態にする(図5(a))。
また、右に向かって調和空気を導きたいときには、図5(b)に示すように、時計回りにステッピングモータ13c,13dを回転させるとアーム13e,13fが支点13g,13hを中心に回転して、アーム13e,13fが連結棒13a,13bを右に押し出し、垂直ルーバー12を右に傾ける。
この垂直ルーバー12の傾きは、ステッピングモータ13c,13dの回転角を制御することにより所望の位置で停止させることができる。例えば、図5(b)のステッピングモータ13c,13dの回転角よりも小さい角度だけ回転させて図5(c)の状態にすると、図5(b)の角度αよりも小さい角度βの傾きを垂直ルーバー12に持たせることができる。
図5に示す連結棒13aとステッピングモータ13cとアーム13eが垂直ルーバー駆動機構42の左ルーバー駆動部42aを構成し、連結棒13bとステッピングモータ13dとアーム13fが垂直ルーバー駆動機構42の右ルーバー駆動部42bを構成する。
<制御部>
上述の水平フラップ11と垂直ルーバー12の吹出し方向の調整により、クロスフローファン9の風速の調整により、また左シャッタ20aおよび右シャッタ20bの開閉により、室内の形態や室内の状況に対応した適切な空気調和のための調和空気の気流を発生することができる。すなわち水平フラップ11と垂直ルーバー12とクロスフローファン9と左シャッタ20aや右シャッタ20bおよびそれらを駆動する機構が気流調節装置を構成する。これら水平フラップ11や垂直ルーバー12やクロスフローファン9や左シャッタ20aおよび右シャッタ20bを含む気流調節装置の制御を行うために、図6に示すような制御部30を備えている。
上述の水平フラップ11と垂直ルーバー12の吹出し方向の調整により、クロスフローファン9の風速の調整により、また左シャッタ20aおよび右シャッタ20bの開閉により、室内の形態や室内の状況に対応した適切な空気調和のための調和空気の気流を発生することができる。すなわち水平フラップ11と垂直ルーバー12とクロスフローファン9と左シャッタ20aや右シャッタ20bおよびそれらを駆動する機構が気流調節装置を構成する。これら水平フラップ11や垂直ルーバー12やクロスフローファン9や左シャッタ20aおよび右シャッタ20bを含む気流調節装置の制御を行うために、図6に示すような制御部30を備えている。
制御部30は、室内機2の各機器を制御するための室内制御部31と、室外機の各機器を制御するための室外制御部32とを備えており、室内制御部31と室外制御部32との間を信号線33で接続して構成されている。
室外制御部32は、圧縮機34、室外電動膨張弁35、四路切換弁36、室外ファン37、複数の圧力センサ38および複数の温度センサ39などに接続されている。室外制御部32は、四路切換弁36を切り換えることにより、冷凍回路に流れる冷媒の循環経路の切換を行って暖房運転と冷房運転の切換などの運転切換の制御を行う。室外制御部32は、例えば圧縮機34の回転数を制御することにより冷媒回路の冷媒循環量を制御し、室外電動膨張弁35の開度を制御することにより冷媒回路を流れる冷媒の圧力を制御する。また、室外制御部32は、室外ファン37の回転数を制御することにより、室外熱交換器における熱交換効率の制御などを行う。そのため、冷媒回路や各機器に設置された複数の圧力センサ38や温度センサ39などによって検知された各部の温度や圧力を、室外制御部32は、制御のための判断に用いている。
一方、室内制御部31には、送受信部40、水平フラップ駆動機構41、垂直ルーバー駆動機構42、シャッタ駆動機構49、クロスフローファン用モータ43、温度センサ44および表示部45などが接続されている。室内制御部31は、制御のために、使用者のリモートコントローラ5などと送受信部40との間でデータの送受信を行っている。室内制御部31は、室内の状態や使用者の設定に従って、水平フラップ駆動機構41、垂直ルーバー駆動機構42およびクロスフローファン用モータ43の制御を行い、水平フラップ11および垂直ルーバー12の角度や揺動の状態、およびクロスフローファン用モータ43の回転数を調整し、調和空気の吹出し方向や吹き出す強さなどを変更することができる。室内制御部31は、冷媒回路や各機器に設置された複数の温度センサ44などによって検知された各部の温度などの状態情報を、制御のための判断に用いている。また、室内制御部31は、表示部45を介して、室内機2の設定状態や環境などを使用者に知らせる。
室内制御部31が制御する水平フラップ駆動機構41は、水平フラップ11を迫出させたり収納したりする駆動ができるように、左支持アーム駆動部46と右支持アーム駆動部47と中間支持アーム駆動部48を備えている。室内制御部31は、水平フラップ11を平行移動させるときには、左支持アーム53aの移動量と右支持アーム53bの移動量とが同じになるように制御するとともに、水平フラップ11が平行移動するように中間支持アーム53cを左支持アーム53aおよび右支持アーム53bの動きに追従させる。
水平フラップ11が吹出口7を塞いだ状態から開放して、水平フラップ11を所望の状態にするときには、室内制御部31は、まず、左支持アーム駆動部46と右支持アーム駆動部47により左支持アーム53aと右支持アーム53bを駆動する。水平フラップ11の迫出しによって塞がれていた吹出口7は開放されるが、このとき、中間支持アーム駆動部48は、水平フラップ11が中央吹出口7aの開口面16に対して迫出す動作に追従して回動アーム58aを回動させる。それにより、水平フラップ11が吹出口7の周囲に強く擦れずにスムーズに吹出口7から開放される。
次に、左支持アーム53aおよび右支持アーム53bを固定した状態にするとともに、中間支持アーム駆動部48により、回動アーム58aを回動させ、左支持アーム53aの連結部と右支持アーム53bの連結部とを結ぶ軸の周りで水平フラップ11を回動させる。以上のような平行移動と回動移動の2ステップの操作で水平フラップ11を所望の状態に移動することができる。なお、上述のような2ステップの操作を並行して行わせ、平行移動させつつ回動移動をさせることにより1ステップで水平フラップ11を所望の状態に移動させるように、室内制御部31が制御することもできる。これら左支持アーム53a、右支持アーム53bおよび中間支持アーム53cの動作と水平フラップ11の具体的な姿勢制御については後述する。
シャッタ駆動機構49は、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bを駆動するための機構であり、後述するシャッタ駆動機構駆動用モータとシャッタ駆動アームなどを備えている。制御部30により、シャッタ駆動機構49の駆動が制御されることによって左シャッタ20aや右シャッタ20bの開閉が制御される。シャッタ駆動機構49による左シャッタ20aと右シャッタ20bの開閉は独立に行うことができ、それぞれ独立に制御部30による制御が可能である。
<水平フラップ>
図7は、水平フラップ11の外観とその周囲の構造を示す斜視図である。水平フラップ11は、室内機2の下方を構成する取り付け板60から吊り下げられている。この取り付け板60に取り付けられる水平フラップ11によって中央吹出口7aを塞ぐことができるように、取り付け板60は、中央吹出口7aの開口面16よりも上方に配置されかつ、吹出通路10の前方案内面10dの側に配置されている。
図7は、水平フラップ11の外観とその周囲の構造を示す斜視図である。水平フラップ11は、室内機2の下方を構成する取り付け板60から吊り下げられている。この取り付け板60に取り付けられる水平フラップ11によって中央吹出口7aを塞ぐことができるように、取り付け板60は、中央吹出口7aの開口面16よりも上方に配置されかつ、吹出通路10の前方案内面10dの側に配置されている。
水平フラップ駆動機構41の左支持アーム駆動部46は、駆動源として駆動用モータ54aを備えており、駆動用モータ54aの駆動軸55aにはピニオンギア52aが取り付けられている。取り付け板60の開口部61aでピニオンギア52aがラックギア56aと噛み合っており、ラックギア56aが形成されている左支持アーム53aの迫出し量がピニオンギア52aの回転数によって制御される。そのために、駆動用モータ54aにはステッピングモータが用いられ、左支持アーム53aが案内溝62aにスライド自在に挿通されており、駆動用モータ54aの回転に連れて左支持アーム53aが案内溝62a内をスライドする。左支持アーム53aの先端は、水平フラップ11の連結部11pに固定された回転軸57aによって回動自在に軸支されている。
同様に、右支持アーム駆動部47は、駆動源として駆動用モータ54bを備えており、駆動用モータ54bの回転に連れて右支持アーム53bが案内溝62b内をスライドし、右支持アーム53bの迫出し量が駆動用モータ54bの回転数によって制御される。なお、開口部61bで噛み合わされる右支持アーム駆動部47のピニオンギアについては図示を省略している。右支持アーム53bの先端も、水平フラップ11の連結部11qに固定された回転軸(図示省略)によって回動自在に軸支されている。
中間支持アーム駆動部48は、駆動源として駆動用モータ54cを備えている。駆動用モータ54cは、中間支持アーム53cを駆動するため、中間支持アーム53cの回動アーム58aに取り付けられている。回動アーム58aは、可動軸(図示省略)によって揺動アーム58bに連結されている(図8(c)参照)。そして、揺動アーム58bが水平フラップ11の連結部11rにおいて揺動可能に軸支されている。この揺動アーム58bを駆動用モータ54cの回転軸の回りで回転させることによって、主に、水平フラップ11の回転動作を行わせる。
図8は、水平フラップの動作を説明するため、側面から見た吹出口近傍の断面を模式的に示した図である。図8(a)は、空気調和装置1の動作が停止して、水平フラップ11が全閉になっているときの状態を示している。このとき、左支持アーム53aおよび右支持アーム53bは、水平フラップ11がスムーズに移動可能な範囲で、迫出し量が最も少なくなるように収納されている。左支持アーム53aを収納するには、駆動用モータ54aが、右から見て反時計回りにピニオンギア52aを回転させて左支持アーム53aを引き込むように駆動する。右支持アーム53bを収納するにも、駆動用モータ54bが、右から見て反時計回りにピニオンギアを回転させて右支持アーム53bを引き込むように駆動する。その際、駆動用モータ54cは、右から見て反時計回りに回動アーム58aを回転させて揺動アーム58bを上に引き上げ、水平フラップ11の後端部の側を上に持ち上げる。各駆動用モータ54a,54b,54cは、水平フラップ11がケーシング本体6に当接した後も駆動力を発生し続ける。しかし、水平フラップ11がケーシング本体6に当接しているため、ラックギア56a,56bや回動アーム58aは移動しない。このように、ラックギア56a,56bや回動アーム58aが動かなくなってからも各駆動用モータ54a,54b,54cが駆動力を発生する工程がいわいる増し締めである。このような増し締めを行うことで、水平フラップ11によって中央吹出口7aを確実に塞ぐことができる。
図8(b)は、水平フラップ11を開いた後に、右から見て、水平フラップ11を時計回りに最も回転させた状態を示している。以下の説明において、水平フラップ11を時計回りに最も回転させた状態をロールアップ状態という。ロールアップ状態にするには、ロールアップ状態になっても水平フラップ11がケーシング本体6に当たらないところまで左支持アーム53aおよび右支持アーム53bが迫出していなくてはならない。図8(b)に示されている状態は、水平フラップ11がケーシング本体6に当たらないところまで左支持アーム53aおよび右支持アーム53bが迫出しているが、その迫出し量をできる限り少なくした状態である。以下の説明では、このように水平フラップ11がどのような姿勢でもケーシング本体6に当たらない範囲で左支持アーム53aおよび右支持アーム53bの迫出し量をできる限り少なくした状態をアーム上位位置という。このアーム上位位置では、水平フラップ11がどの角度でも水平フラップ11はケーシング本体6には当接しない。そして、ロールアップ状態では、水平フラップ11以外の可動部分がいずれかの箇所に当たってそれ以上移動しなくなる構造当たりを起こしている。そのような構造当たりを起こしたときに、図8(a)の水平フラップ11の増し締めを行うことで水平フラップ11の位置決めを行い、図8(b)の場合には水平フラップ11の回転角度の基準を与えることができる。
図8(c)は、アーム上位位置において、右から見て、水平フラップ11を反時計回りに最も回転させた状態を示している。以下の説明において、水平フラップ11を反時計回りに最も回転させた状態をロールダウン状態という。ロールダウン状態にするには、ロールダウン状態になっても水平フラップ11がケーシング本体6に当たらないところまで左支持アーム53aおよび右支持アーム53bが迫出していなくてはならない。そして、ロールダウン状態でも、水平フラップ11以外の可動部分がいずれかの箇所に当たってそれ以上動かなくなる構造当たりを起こしている。そのような構造当たりを起こしたときに増し締めを行うことで水平フラップ11の位置決めを行い、図8(b)の場合と同様に水平フラップ11の回転角度の基準を与えることができる。従って、制御部30は、図8(b)と図8(c)のいずれかまたは両方を使って水平フラップ11の回転角度を把握しながら正確に制御することができる。
図8(d)は、アーム上位位置における運転時の水平フラップの状態を示している。図8(b)のロールアップ状態や図8(c)のロールダウン状態で運転すると、構造当たりを起こしているために振動などの影響を受けて早く劣化してしまうため、ロールアップ状態よりも少し反時計回りに回転した角度とロールダウン状態よりも少し時計回りに回転した角度との間の角度を使って運転が行われる。
図8(e)は、水平フラップ11を開いた後に、右から見て、水平フラップ11を反時計回りに最も回転させた状態(ロールダウン状態)を示している。図8(e)に示されている状態は、水平フラップ11がケーシング本体6に当たらないところまで左支持アーム53aおよび右支持アーム53bが迫出しているが、その迫出し量をできる限り多くした状態である。以下の説明では、このように左支持アーム53aおよび右支持アーム53bの迫出し量が最大の状態をアーム下位位置という。このアーム下位位置では、水平フラップ11がどの角度でも水平フラップ11はケーシング本体6には当接しない。そして、ロールダウン状態では、水平フラップ11以外の可動部分がいずれかの箇所に当たってそれ以上移動しなくなる構造当たりを起こしている。そのため、起こしたときに増し締めを行うことで水平フラップ11の位置決めを行い、図8(e)の場合にも水平フラップ11の回転角度の基準を与えることができ、制御部30は、図8(e)を使って水平フラップ11の回転角度を把握しながら正確に制御することができる。
アーム下位位置では、左支持アーム53aおよび右支持アーム53bの迫出し量が最大になるので、左支持アーム53aおよび右支持アーム53bに水平フラップ11の長さが加わると、室内機2の下方に配置される家具などに水平フラップ11がぶつかる可能性が大きくなる。そのため、アーム下位位置においてはロールアップ状態を禁止している。
図8(f)は、アーム下位位置における運転時の水平フラップの状態を示している。図8(e)のロールダウン状態で運転すると、構造当たりを起こしているために振動などの影響を受けて早く劣化してしまうため、ロールダウン状態よりも少し時計回りに回転した角度を使って運転が行われる。
<水平フラップとシャッタの位置関係>
図9は、左シャッタ近傍の構成を説明するため、左シャッタの周辺の一部分を破断して拡大した図である。図9(a)には、左シャッタ20aと水平フラップ11が閉じたときの左シャッタの周辺の一部分を破断して拡大した状態が示されている。図9(b)には、左シャッタ20aが開いたときの位置が、一点鎖線で示されている。
図9は、左シャッタ近傍の構成を説明するため、左シャッタの周辺の一部分を破断して拡大した図である。図9(a)には、左シャッタ20aと水平フラップ11が閉じたときの左シャッタの周辺の一部分を破断して拡大した状態が示されている。図9(b)には、左シャッタ20aが開いたときの位置が、一点鎖線で示されている。
図9(a)に示されている左シャッタ20aは、支持部材23によって支持されつつ駆動され、左側方吹出口7bを開くときには反時計回りに回動して収納部25aに収納される。この支持部材23には制御部30により制御されたステッピングモータ(図示省略)から駆動力が与えられる。収納部25aには支持部材23が移動するためのスリット26dが形成され、支持部材23の一端部23aが左シャッタ20aに固定され、他端部23bが回転軸に取り付けられている。そのため、左シャッタ20aの回動は、他端部23bを回動の中心としたものになる。収納部25aは、開口部を下に向けた略U字型の形状に変形しており、中央に左シャッタ20aが入るキャビティ26cが形成されている。収納部25aの上端部26aの上に左側方吹出口7bに繋がる左吹出通路10Bがある。左シャッタ20aが回動して略U字型のキャビティ26cに収まるため、キャビティ26cが正面視において斜めに傾いているので、収納部25aの下端部26bと上端部26aの距離が狭まり、左側方吹出口7bに繋がる左吹出通路10Bの開口面積を大きくすることができる。
また、ケーシング本体6は、左側方吹出口7b近傍に凹部15aを有している(図10(b)参照)。この凹部15aには、閉状態の左シャッタ20aが嵌まり込む。同様に、右シャッタ20bを収容する凹部(図示省略)も向かって右側方吹出口7c近傍に設けられる。また、凹部15aは、左シャッタ20aや右シャッタ20bが閉状態である場合に、左シャッタ20aや右シャッタ20bとケーシング本体6とが概ね連続して配置されるように構成されている。このため、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bが閉状態である場合には、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bの外面とケーシング本体6の外面とが略一面状に配置される。
図9(a)に示すように左シャッタ20aと水平フラップ11とがともに閉じているときには、重ならずに互いに隣接している。しかし、水平フラップ11が閉じて図9(a)の状態になっているときには、左シャッタ20aを開いて左側方吹出口17bを開放しようとしても左シャッタ20aが水平フラップ11に当たって開くことができない。これは、図9(b)に示すように、水平フラップ11が左シャッタ20aの動作領域に存在するためである。図9(b)において、一点鎖線で示された左シャッタ20aの位置が、左側方吹出口7bを開くように左シャッタ20aが移動した状態のときの位置である。
しかし、水平フラップ11を左シャッタ20aの第1端部90aの際まで延在させていることにより、水平フラップ11の左端部11aが収納部25aの下方を左に超える位置まで延在させることができている。もし、左シャッタ20aの動作領域に水平フラップ11の左端部11aが入らない状態にしたとすると、図9(c)に示す程度にまで短くした水平フラップ111を用いざるを得ない。
図9(a)のように長い水平フラップ11を開くと、図10(a)および図10(b)に示すように、左シャッタ20aの開閉が可能になる。このように開閉が可能になったのは、左シャッタ20aの移動範囲から水平フラップ11が退いて、左シャッタ20aの移動範囲に障害物がなくなったためである。
水平フラップを左シャッタ20aの動作領域に入るところまで延ばした場合と動作領域に入らないように短くした場合の調和空気の気流の方向の違いについて図10と図11を用いて説明する。図11に示した水平フラップ111は、左シャッタ20aと干渉しないところまで短くしたものである。
図10(a)および図10(b)において、水平フラップ11を用いて前方に向かって調和空気を送るときの気流の方向を実線の矢印で示し、左右方向へ向かって調和空気を送るときの気流の方向を点線の矢印で示している。同様に、図11(a)および図11(b)において、水平フラップ111を用いて前方に向かって調和空気を送るときの気流の方向を実線の矢印で示し、左右方向へ向かって調和空気を送るときの気流の方向を点線の矢印で示している。
図10(a)と図11(a)は、左シャッタ20aが閉じて左側方吹出口7bが塞がれている状態を示しており、このような実線で示された気流が発生している状態すなわち、垂直ルーバー12が長手方向に対して垂直になっている状態を示している。この場合、図10(a)の水平フラップ11も図11(a)の水平フラップ11も調和空気の気流を変更するために用いる領域がほぼ同じである。つまり、前方に調和空気を吹き出す際には、水平フラップ11が水平フラップ111よりも長い部分はほとんど機能しない。そのため、2つの水平フラップ11,111を使ったときの性能能差はほとんどない。
図10(b)と図11(b)は、左シャッタ20aが開いて左側方吹出口7bが開放されている状態を示しており、このような点線で示された気流を発生している状態すなわち、垂直ルーバー12の羽根の面が長手方向に対して垂直な方向よりも左に傾いている状態を示している。この場合、図10(a)の水平フラップ11では、延長された部分11mを使って左右方向に誘導することができる。しかし、図11(a)の水平フラップ111には、水平フラップ11の延長された部分11mに相当する部分が存在しないため、左右方向への誘導が十分にできず、左斜め前方へ吹き出される調和空気の気流が多くなってしまう。そのため、図11(b)の状態は、図10(b)の状態に比べて、ケーシング本体6の左側面2bが面する方向への調和空気の気流が少なくなる。
<水平フラップとシャッタの動作制御>
上述の説明において既に簡単に触れているように、水平フラップ11,11Aを左右に長く形成しているため、水平フラップ11,11Aが閉じた状態では、左シャッタ20a,20Aaおよび右シャッタを開けることができない。また、水平フラップ11,11Aが閉じようとしても、左シャッタ20a,20Aaおよび右シャッタが開いている状態では閉じることができない。そこで、水平フラップ11,11Aがシャッタの動線上にある場合の水平フラップとシャッタの動作制御について説明する。
上述の説明において既に簡単に触れているように、水平フラップ11,11Aを左右に長く形成しているため、水平フラップ11,11Aが閉じた状態では、左シャッタ20a,20Aaおよび右シャッタを開けることができない。また、水平フラップ11,11Aが閉じようとしても、左シャッタ20a,20Aaおよび右シャッタが開いている状態では閉じることができない。そこで、水平フラップ11,11Aがシャッタの動線上にある場合の水平フラップとシャッタの動作制御について説明する。
(シャッタを開く動作)
図12は、水平フラップとシャッタを開く時の動作を説明するためのフローチャートである。図12のフローチャートに沿って、図1に示した空気調和装置1を例にとって動作を説明する。先ず、空気調和装置1の運転が停止しており、室内機2の水平フラップ11および左シャッタ20aおよび右シャッタ20bが閉じた状態にある場合について説明する。
図12は、水平フラップとシャッタを開く時の動作を説明するためのフローチャートである。図12のフローチャートに沿って、図1に示した空気調和装置1を例にとって動作を説明する。先ず、空気調和装置1の運転が停止しており、室内機2の水平フラップ11および左シャッタ20aおよび右シャッタ20bが閉じた状態にある場合について説明する。
ステップS1において、リモートコントローラ5から冷房運転を行うように室内機2に指令があったものとする。また、この冷房運転の指令内容では、水平フラップ11だけでなく、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bも開く必要があるものであるとする。室内機2の送受信部40では、リモートコントローラ5からの指示信号を受信して、指令内容を室内制御部31のCPU31aに送信する(図6参照)。
CPU31aでは、水平フラップ11の全閉状態の確認を行う(ステップS2)。続けて、あるいは同時に、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bの全閉状態をCPU31aが確認する。この空気調和装置1あるいは室内機2は、通常、停止時に水平フラップ111、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bを全閉状態にする。従って、CPU31aにおけるこれらの全閉状態の確認は、直前の空気調和装置1の停止あるいは室内機2の停止において、異常が発生して全閉状態にならない状況が発生したか否かの情報を記憶部31bから取得するところから始まる。水平フラップ11、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bが、異常なく閉じられていた場合、CPU31aは、水平フラップ駆動機構41およびシャッタ駆動機構49によって水平フラップ11、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bを閉じる方向に増し締めし、水平フラップ11、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bの全閉状態を確定するとともに以後の動作の基準位置を確定する。
次に、CPU31aは、記憶部31bに記憶されているシーケンスに従い、水平フラップ11の左支持アーム53aおよび右支持アーム53bを迫出させるとともに、中間支持アーム53cを追従させて、水平フラップ11が中央吹出口7aの開口面に対して平行な状態を保ったまま所定位置まで水平フラップ11を開ける。さらに水平フラップ11を動かし続け、第1所定位置を超えて水平フラップ11をロールアップ状態またはロールダウン状態に向けて移動開始させる(ステップS4)。
CPU31aは、水平フラップ11の動作開始後、左支持アーム53a、右支持アーム53bおよび中間支持アーム53cに対して、駆動用モータ54a,54b,54cが所定回転数だけ回転して駆動力を与えた時点で、すなわち第1所定位置を通過した時点で、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bの動作を開始させる。この第1所定位置において水平フラップ11が、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bの動線上にあってもよい。水平フラップ11は移動し続けているので、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bが第1所定位置にある水平フラップ11のところに到達する前に水平フラップ11がその位置から退いていればよい(ステップS5)。このように、水平フラップ11が左シャッタ20aおよび右シャッタ20bの動線上にある早い段階で動作を開始させることで、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bの動きの遅れを使用者が感じ難くなり、緩慢な動作によって使用者が感じる不快感を低減させることができる。
水平フラップ11は、そのまま移動を続け、ロールアップ状態またはロールダウン状態になる。このとき、左支持アーム53aおよび右支持アーム53bは、駆動用モータ54a,54bの回転数の制御に応じた所定の迫出し量、例えばアーム上位位置に位置するために必要な迫出し量だけ迫出している。そして、水平フラップ11がロールアップ状態(またはロールダウン状態)からさらに増し締められ、水平フラップ11がロールアップ状態またはロールダウン状態に達したことをCPU31aが確認する(ステップS6)。
一方、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bは、全開状態に達するまで開く動作が継続される。そして、全開状態で構造当たりが発生するが、CPU31aは、記憶部31bから読み出したシーケンスに従って、構造当たりが発生する回転角度よりさらに回転角度が増すように支持部材23を駆動するステッピングモータに回転を指示する。左シャッタ20aおよび右シャッタ20bが開いた後の増し締めによってCPU31aは、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bの全開状態を確認する(ステップS7)。
水平フラップ11は、ロールアップ状態またはロールダウン状態から、リモートコントローラ5によって指定された位置へ移動する(ステップS8)。
(シャッタを閉じる動作)
図13は、水平フラップとシャッタを閉じる時の動作を説明するためのフローチャートである。図13のフローチャートに沿って、図1に示した空気調和装置1を例にとって動作を説明する。先ず、空気調和装置1が運転されており、室内機2の水平フラップ11および左シャッタ20aおよび右シャッタ20bが開いた状態にある場合について説明する。
図13は、水平フラップとシャッタを閉じる時の動作を説明するためのフローチャートである。図13のフローチャートに沿って、図1に示した空気調和装置1を例にとって動作を説明する。先ず、空気調和装置1が運転されており、室内機2の水平フラップ11および左シャッタ20aおよび右シャッタ20bが開いた状態にある場合について説明する。
ステップS1では、リモートコントローラ5から運転停止の指令が送受信部40を介して制御部30のCPU31aに送信される。
運転停止の指令を受けたCPU31aは、記憶部31bに記憶されている左シャッタ20aおよび右シャッタ20bの状態に関する情報から、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bの全開状態を認識する。その後あるいは並行して水平フラップ11の状態を、記憶部31bに記憶されている水平フラップ11の状態に関する情報から認識する。
次に、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bを閉じる動作を開始する(ステップS13)。左シャッタ20aおよび右シャッタ20bが閉じる動作は、制御部30のCPU31aの制御の下で行われ、ステッピングモータの回転に対応した速度を有している。例えば、閉じ始めるときは比較的早く一定の速度でステッピングモータを回転させ、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bがほぼ閉じる状態になれば速度を緩めてゆっくりと突き当たるところまで完全に閉めるような制御を行う(ステップS15)。
上述の例のような制御であれば、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bが閉じ始めた時点から少し遅れて水平フラップ11を閉じ始めれば、水平フラップ11が左シャッタ20aおよび右シャッタ20bに追いつくほど早く移動させない限り、相互の衝突を回避できる。そのためには、水平フラップ11を閉じる動作は、調整された速度で駆動用モータ54a,54b,54cを回転させて行う。そして、水平フラップ11を閉じる動作は、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bを閉じる動作が開始した時点から第2所定位置を超えるのを待って行われる(ステップS14)。ただし、この第2所定位置の通過を待つ時間は、ほぼ同時に始まっていると使用者が感じられるほど短い方が好ましい。
左シャッタ20aおよび右シャッタ20bよりも少し遅れて水平フラップ11が閉じ、水平フラップ11の増し締めが行われる(ステップS16)。当然、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bの増し締め(ステップS14)の完了後に、水平フラップ11が突き当たるところまで閉じられて増し締めが始まる。それにより、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bと水平フラップ11の衝突を完全に回避することができる。
<変形例>
(1)上記実施形態では、壁掛け型の室内機2の場合について説明したが、室内機のタイプは壁掛け型に限られるものではなく、天井設置型や据え置き型であってもよく、それ以外のタイプであってもよい。
(1)上記実施形態では、壁掛け型の室内機2の場合について説明したが、室内機のタイプは壁掛け型に限られるものではなく、天井設置型や据え置き型であってもよく、それ以外のタイプであってもよい。
(2)上記実施形態では、第1所定位置や第2所定位置の通過を待って次の動作が行われているが、位置の通過ではなく時間の経過で行ってもよい。この場合も使用者が感じられるほど短い方が好ましく、例えば水平フラップ11が開くのに要する時間あるいは、例えば左シャッタ20aおよび右シャッタ20bが閉じるのに要する時間の20%、好ましくは10%程度より短く設定される。
(3)上記実施形態では、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bを同時に開閉する場合について説明したが、当然、左シャッタ20aと右シャッタ20bを別々に開閉してもかまわない。
例えば、これら左シャッタ20aと右シャッタ20bの開閉を、垂直ルーバー12の傾きに応じて選択的に行わせる。図14は、室内機2を天面2dの側から見た、垂直ルーバー12の傾きと左シャッタ20aおよび右シャッタ20bの開閉との関係を示す模式図である。垂直ルーバー12は、左のルーバー19aと右のルーバー19bに分かれて連結棒13a,13bに連結され、別々に駆動される。
図14(a)は、垂直ルーバー12の羽根の面が長手方向に対して垂直な状態になっており、左シャッタ20aも右シャッタ20bも閉じている状態を示している。図14(a)の状態では、前方に向かって調和空気を吹き出しており、左右方向への調和空気の吹き出しは行われない。
図14(b)は、垂直ルーバー12の羽根の面が長手方向に対して右側に傾いており、左シャッタ20aが閉じ、右シャッタ20bが開いている状態を示している。図14(b)の状態では、調和空気を右に吹き出すため、左シャッタ20aが閉じている。
図14(c)は、垂直ルーバー12の羽根の面が長手方向に対して左側に傾いており、左シャッタ20aが開き、右シャッタ20bが閉じている状態を示している。図14(b)の状態では、調和空気を左に吹き出すため、右シャッタ20bが閉じている。
図14(d)は、垂直ルーバー12の左のルーバー19aの羽根の面が長手方向に対して左側に傾いており、右のルーバー19bの羽根の面が長手方向に対して左側に傾いており、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bが開いている状態を示している。図14(d)の状態では、調和空気を左および右の両方向に吹き出すため、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bが共に開いている。
図14(e)は、垂直ルーバー12の羽根の面が長手方向に対して垂直な状態を境に左右にスイングしており、左シャッタ20aも右シャッタ20bも閉じている状態を示している。図14(e)の状態では、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bを垂直ルーバー12の羽根の面に対応させて開閉すると、スイングに合わせて開閉動作が連続するため、使用者に対して不快感を与えるので、閉じた状態で固定されている。
図14(a)乃至図14(e)の状態は、全て水平フラップ11は開いた状態になっている。図14(b)乃至図14(d)の状態を実現するためには、いずれも既に説明したように水平フラップ11を開き、続いて左シャッタ20aおよび右シャッタ20bを開く。
また、図14(b)乃至図14(d)のいずれかの状態のときに運転停止の指令が出されると、水平フラップ11、左シャッタ20aおよび右シャッタ20bは閉じられる。水平フラップ11を閉じる際、図14(d)の状態のときには、既に説明したように、先ず左シャッタ20aおよび右シャッタ20bが閉じられ、続いて水平フラップ11が閉じられる。図14(b)および図14(c)のいずれの場合も、左シャッタ20aおよびも右シャッタ20bのうちの一方しか開いていないが、閉じる動作は図14(d)の場合と同じである。さらに、図14(a)および図14(e)の場合には、既に、左シャッタ20aおよびも右シャッタ20bが閉じているので、水平フラップ11を閉じる動作は図14(d)の場合とは異なる速度で行うこともできる。しかし、制御を簡単にするために、図14(d)の場合と同じ速度で閉じる動作を行ってもよい。
(4)上記実施形態の図9および図10に示した左シャッタ20aは、室内機2の内部に設けられた収納部25aに収納されるものであった。そのため、左シャッタ20aは、室内機2のケーシング本体6から外側にはあまり突出しないで移動した。
しかし、シャッタは、例えば図15に示したように、ケーシング本体6の外形よりはみ出すように移動するものでもかまわない。図15(a)、図15(b)および図15(c)には、他の左シャッタ20Aaの構成と動作が示されている。図15の左シャッタ20Aaは、左側方吹出口7Abケーシング本体6の左側面2Aeに近い他端側92Aの方が下方に大きく下がり、一端側91Aが少し上がるように構成されている。
そして、左シャッタ20Aaの一端側91Aに形成された薄肉部94Aが、水平フラップ11Aの左端部11Aaと重なるように構成されている。それにより、水平フラップ11Aと左シャッタ20Aaによって中央吹出口7aを隙間なく塞ぐことができる。この左シャッタ20Aaも回動の中心が、左シャッタ20Aaの上方にあるので、左シャッタ20Aaの動線が閉じている水平フラップ11Aに掛かり、水平フラップ11Aを閉じた状態では左シャッタ20Aaを開けることができない。
そのためは、図15(a)の水平フラップ11Aおよび左シャッタ20Aaを両方閉じた状態から、図15(b)のように水平フラップ11Aを先に開き、続いて図15(c)のように左シャッタ20Aaを開くという順序に従って動作を行わせる必要がある。
この例では、左シャッタ20Aaと水平フラップ11Aの重なりが、薄肉部94Aの狭い範囲に限られているが、もっと左に水平フラップ11Aの長さを延長して、左シャッタ20Aaと水平フラップ11Aとが重なる面積を増やしてもよい。その場合に、重なる部分を必ず薄肉かしなければならないものではないが、水平フラップ11Aと左シャッタ20Aaが閉じた状態で互いに面一になるように構成することで、外観がすっきりした感じになり、意匠性を向上させることができる。
また、一端左シャッタ20Aaが開くと、水平フラップ11Aの運転中の姿勢が変化しても、左シャッタ20Aaには衝突しない。このように、左シャッタ20Aaは開いた後には、運転中の水平フラップ11Aに衝突しない位置に収納される。
(5)上記実施形態では、水平フラップ11を中央吹出口7aの開口面に対して略平行に移動させて開放した。しかし、左シャッタ20aおよびも右シャッタ20bのうちの一方のシャッタのみを開く場合には、図16や図17に示すように、水平フラップ11を斜めにして、一方のシャッタのみが開けるような姿勢を取らせることもできる。この場合には、制御部30によって左支持アーム駆動部46および右支持アーム駆動部47を制御して左支持アーム53aと右支持アーム53bの迫出し量を異ならせる。図16においては、左シャッタ20aを開くので、左支持アーム53aの迫出し量を多くして、水平フラップ11の左側を下に下げる。図16のような姿勢を取らせることで、より多くの調和空気を左側へ導き易くなる。なお、水平フラップ11と左支持アーム53a、右支持アーム53bおよび中間支持アーム53cとの連結部にボールジョイントを用いるなどにより、正面視における時計回り・反時計周りの動作に連結部が対応できるように構成することで、水平フラップ11を図16や図17に示すように左右方向において斜めに傾ける動きに対応することができる。
<特徴>
(a)
室内機2,2A,2Bは、ケーシング本体6,6A,6Bに、水平フラップ11,11A,11B、左シャッタ20a,20Aa,20Baおよび右シャッタ20b,20Bbを備え、水平フラップ11,11A,11Bが左シャッタ20a,20Aa,20Baおよび右シャッタ20b,20Bbの動作領域にまで延びている。そのため、水平フラップ11,11A,11Bの延在する部分を使って左右方向に、より多くの調和空気を導くことができるようになる。例えば、図15の水平フラップ11Aと左シャッタ20Aaのように一部を重ねることにより、さらに水平フラップ11Aを長くすることができる。また、図16の水平フラップ11Bと左シャッタ20Baおよび右シャッタ20Bbのように、左シャッタ20Baおよび右シャッタ20Bbのほぼ全体を覆うように重ねてもよく、さらに水平フラップの長さを長くすることができる。
(a)
室内機2,2A,2Bは、ケーシング本体6,6A,6Bに、水平フラップ11,11A,11B、左シャッタ20a,20Aa,20Baおよび右シャッタ20b,20Bbを備え、水平フラップ11,11A,11Bが左シャッタ20a,20Aa,20Baおよび右シャッタ20b,20Bbの動作領域にまで延びている。そのため、水平フラップ11,11A,11Bの延在する部分を使って左右方向に、より多くの調和空気を導くことができるようになる。例えば、図15の水平フラップ11Aと左シャッタ20Aaのように一部を重ねることにより、さらに水平フラップ11Aを長くすることができる。また、図16の水平フラップ11Bと左シャッタ20Baおよび右シャッタ20Bbのように、左シャッタ20Baおよび右シャッタ20Bbのほぼ全体を覆うように重ねてもよく、さらに水平フラップの長さを長くすることができる。
一方、水平フラップ11,11A,11Bを長くしたことによる弊害として、例えば水平フラップ11,11A,11Bが閉じた状態では、左シャッタ20a,20Aa,20Baおよび右シャッタ20b,20Bbの動線上に水平フラップ11,11A,11Bが位置するため、左シャッタ20a,20Aa,20Baおよび右シャッタ20b,20Bbが水平フラップ11,11A,11Bに衝突して動けない。
そのため、制御部30は、中央吹出口7a、左側方吹出口7bおよび右側方吹出口7cを開くときには、水平フラップ11,11A,11Bが左シャッタ20a,20Aa,20Baおよび右シャッタ20b,20Bbよりも先に開くように、水平フラップ駆動機構41およびシャッタ駆動機構49を制御する。
また、制御部30は、中央吹出口7a、左側方吹出口7bおよび右側方吹出口7cを閉じるときには、水平フラップ11,11A,11Bよりも左シャッタ20a,20Aa,20Baおよび右シャッタ20b,20Bbが先に閉じるように、水平フラップ駆動機構41およびシャッタ駆動機構49を制御する。
このように、水平フラップ11,11A,11Bと左シャッタ20a,20Aa,20Baおよび右シャッタ20b,20Bbの動きは、制御によって衝突するような干渉を防止することによってスムーズになっている。
ところで、水平フラップ11,11A,11Bと左シャッタ20a,20Aa,20Baおよび右シャッタ20b,20Bbは、一直線上に並んだ位置関係になっている。このように一直線上に並べると互いに干渉し易くなって制御が難しくなる。しかし、このように配置することで、室内機2の奥行き(前後方向の長さ)を小さくして、室内に設置されたときに使用者に与える圧迫感を軽減している。
(b)
水平フラップ駆動機構41は、水平フラップ11,11A,11Bを開くときに、中央吹出口7aに対して略平行な状態を保ったまま、中央吹出口7aに対して略垂直な向きに水平フラップ11,11A,11Bを移動させる。このように移動させられる機構を持つため、水平フラップ11,11A,11Bの形状は、中央吹出口7aの形状とほぼ等しいものにすることができる。そのため、水平フラップ11,11A,11Bの大きさを確保して、水平フラップ11,11A,11Bによる調和空気の誘導性能を向上させることができる。また、水平フラップ11,11A,11Bで、中央吹出口7aを塞いだときの隙間2w(図2参照)を小さくすることができる。そのため、意匠性を向上させることができる。また、例えば、図3に示すように、室内機2の下方の面2x,2y,2zを面一にすることができ、水平フラップ11とその周囲のケーシング本体6との境界を目立たなくすることで、美しい外観を形成することができる。
水平フラップ駆動機構41は、水平フラップ11,11A,11Bを開くときに、中央吹出口7aに対して略平行な状態を保ったまま、中央吹出口7aに対して略垂直な向きに水平フラップ11,11A,11Bを移動させる。このように移動させられる機構を持つため、水平フラップ11,11A,11Bの形状は、中央吹出口7aの形状とほぼ等しいものにすることができる。そのため、水平フラップ11,11A,11Bの大きさを確保して、水平フラップ11,11A,11Bによる調和空気の誘導性能を向上させることができる。また、水平フラップ11,11A,11Bで、中央吹出口7aを塞いだときの隙間2w(図2参照)を小さくすることができる。そのため、意匠性を向上させることができる。また、例えば、図3に示すように、室内機2の下方の面2x,2y,2zを面一にすることができ、水平フラップ11とその周囲のケーシング本体6との境界を目立たなくすることで、美しい外観を形成することができる。
1,1A 空気調和装置
2,2A、2B 室内機
6,6A、6B ケーシング本体
7 吹出口
7a 中央吹出口
7b 左側方吹出口
7c 右側方吹出口
11,11A,11B 水平フラップ
12 垂直ルーバー
20a,20Aa,20Ba 左シャッタ
20b,20Bb 右シャッタ
30 制御部
2,2A、2B 室内機
6,6A、6B ケーシング本体
7 吹出口
7a 中央吹出口
7b 左側方吹出口
7c 右側方吹出口
11,11A,11B 水平フラップ
12 垂直ルーバー
20a,20Aa,20Ba 左シャッタ
20b,20Bb 右シャッタ
30 制御部
Claims (5)
- 調和空気を前方に吹き出すための中央吹出口および、前記中央吹出口の長手方向の両端のうちの少なくとも一方に設けられて左右いずれかの方向に調和空気を吹き出すための側方吹出口が形成されているケーシング本体(6,6A、6B)と、
前記側方吹出口の開閉を行うシャッタ(20a,20Aa,20Ba,20b,20Bb)と、
前記中央吹出口の前方に前記中央吹出口の長手方向に沿って設けられ、前記中央吹出口の開閉を行うとともに、前記中央吹出口から吹き出される調和空気の方向を調節するフラップ(11,11A,11B)と、
を備え、
前記シャッタと前記フラップとは、前記側方吹出口と前記中央吹出口とを閉じた状態で、一部が互いに重なるように構成されている、空気調和装置。 - 前記シャッタは、前記フラップの方へ回転移動することによって前記側方吹出口を開く、請求項1に記載の空気調和装置。
- 前記シャッタと前記フラップは、前記フラップが先に開き、その後に前記シャッタが開くように駆動される、請求項2に記載の空気調和装置。
- 前記シャッタと前記フラップは、前記シャッタが先に閉じ、その後に前記フラップが閉じるように駆動される、請求項3に記載の空気調和装置。
- 前記シャッタ(20Aa)と前記フラップ(11A)は、閉じた状態で、互いに面一になるように構成されている、請求項1から4のいずれか1項に記載の空気調和装置。
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-
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