JP5927844B2 - 一体型空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は、一体型空気調和機の吹出口の構造に係わるものである。

一体型空気調和機の従来例には、前面と背面が開口された箱型の外胴の中に内部ユニットを搭載し、同内部ユニットが仕切板で室外側熱交換室と室内側熱交換室に区画され、室外側熱交換室には室外側熱交換器と圧縮機とプロペラファンを備え、室内側熱交換室には室内側熱交換器とシロッコファンと電装品ユニットを備え、前記外胴の前面に前面パネルを備え、同前面パネルは前記室内側熱交換室に対向する面に吸込口を設け、その横に縦長で矩形の吹出口を設け、同吹出口に横長で上下に平行に配置されそれぞれが連携して上下方向に動く上下風向板と、縦長で横方向に平行にそれぞれが連携して左右方向に動く左右風向板を設けたものがある。この左右風向板は、被空調室全体を均一に空調するために自動制御で左右同じ向きに回動するスイング運転と、回動せずに一定の向きに固定する２通りを選択することが出来る。（例えば、特許文献１）。

また、他の従来例として、壁掛型空気調和機の室内機には、被空調室全体を均一に空調するために自動制御で複数の上下風向板が回動するものがある。壁掛型空気調和機の室内機は、横方向に長く開口された吹出口を有することで、吹出範囲が横に長く、風を被空調室全体に広く吹き出すことができる。（例えば、特許文献２）。

特開平１１−２８１１４２号公報 特開２００１−１１６３４１号公報

一方、一体型空気調和機の場合は吹出口が縦長で矩形であり、吹出範囲の横幅が狭いため、一定の方向に向けて風を吹き出すと被空調室全体に風が行き渡らないことになり、スイング運転で被空調室全体を均一に空調させている。
しかしながらスイング運転中においても、それぞれが連携された左右風向板は常に左右同じ方向を向きながら可動するため、被空調室内の所定の場所に使用者がいた場合、その使用者には間欠的に風が当たることになり、常に風に当たりたいと思う使用者にとっては不快を感じることがある。
逆に、左右風向板を固定して一定の方向に風を吹き出させた場合は、被空調室内の他の場所にいる使用者には風が当たらないことになり不快を感じさせることになる。

本発明は、上記問題点に鑑み、部屋全体を空調しながらも、所定の使用者に常に風を当てることができる一体型空気調和機を提供することを目的とする。

上述した目的を達成するため、本発明は以下に示す特徴を備えている。
本体の前面に吸込口と吹出口を備えた一体型空気調和機において、
前記吹出口は取付板によって下吹出口と上吹出口に分割され、前記下吹出口には同下吹出口に設けた第１軸孔に羽根部と同羽根部の上下に第１回動軸を有する複数の第１左右風向板がそれぞれ上下方向に且つ平行に軸支されるとともに互いに連携して回動するように第１連結手段で連結され、
前記上吹出口には同上吹出口に設けた第２軸孔に羽根部と同羽根部の上下に第２回動軸を有する複数の第２左右風向板がそれぞれ上下方向に且つ平行に軸支されるとともに互いに連携して回動するように第２連結手段で連結され、
前記第１連結手段および第２連結手段はそれぞれが駆動手段に連結され同駆動手段により前記複数の第１左右風向板および前記複数の第２左右風向板を異なる回動動作で左右方向に回動されるとともに前記第１軸孔と前記第２軸孔は上下方向の同軸線上に設けないことを特徴とする。

本体の前面に吸込口と吹出口を備えた一体型空気調和機において、
前記吹出口は取付板によって下吹出口と上吹出口に分割され、前記下吹出口には同下吹出口に設けた第１軸孔に羽根部と同羽根部の上下に第１回動軸を有する複数の第１左右風向板がそれぞれ上下方向に且つ平行に軸支されるとともに互いに連携して回動するように第１連結手段で連結され、
前記上吹出口には同上吹出口に設けた第２軸孔に羽根部と同羽根部の上下に第２回動軸を有する複数の第２左右風向板がそれぞれ上下方向に且つ平行に軸支されるとともに互いに連携して回動するように第２連結手段で連結され、
前記第１連結手段および第２連結手段のいずれか一方が駆動手段に連結され、同駆動手段により左右方向に回動されるとともに前記第１軸孔と前記第２軸孔は上下方向の同軸線上に設けないことを特徴とする。

本発明によれば、一体型空気調和機の吹出口を取付板によって下吹出口と上吹出口に分割し、それぞれ平行に配置され連結手段で連携された左右風向板を軸支し、連結手段が駆動手段に連結され同駆動手段により下吹出口と上吹出口の左右風向板を異なる回動動作で左右方向に回動させることで、使用者にとって風が当たらない時間が軽減することで快適性を与えるものとなる。
また、一方の左右風向板を回動させることで部屋全体を空調しながら、もう一方の左右風向板を固定することで所定の使用者に向け常に風を当てることができるものとなる。
さらに、下吹出口と上吹出口の左右風向板を上下方向の同軸線上に設けないことで通風抵抗を軽減できる。

本発明による一体型空気調和機の外観斜視図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 本発明による一体型空気調和機の運転状態説明図である。 本発明による一体型空気調和機の前面パネルを外した状態の説明図である。 本発明による一体型空気調和機の部分正面図である。 本発明による一体型空気調和機の吹出口を背面側から見た要部説明図である。 本発明による一体型空気調和機の運転中の正面図である。 実施例２の要部説明図である。

以下、本発明の実施の形態を、添付図面に基づいた実施例として詳細に説明する。

本発明による一体型空気調和機１は、図１と図２に示すように、前面および後面が開口された箱型筒状の外胴１０の中に内部ユニット１１を搭載する。同内部ユニット１１は仕切板１２で室外側熱交換室２と室内側熱交換室３に区画されている。外胴１０の開口された前面には前面パネル１３が着脱自在に取り付けられている。
尚、一体型空気調和機１は、図３に示すように、前面パネル１３だけを被空調室Ｌに突設させ、外胴１０は壁面内に取り付け、室外側熱交換室２に該当する部分が屋外に出るように設置される。

室外側熱交換室２は、図１と図２に示すように、室外側熱交換器２０と圧縮機２１とプロペラファン２２と、同プロペラファン２２と後述するシロッコファン３１とを駆動するファンモータ２３とを備え、外胴１０の天面と側面に設けた室外側吸込口２４からプロペラファン２２により吸い込まれた空気を室外側熱交換器２０で冷媒と熱交換して外胴１０の開口された後面にある室外側吹出口２５から吹き出す。

室内側熱交換室３は、図２と図４と図５に示すように、室内側熱交換器３０と、室内側熱交換器３０と仕切板１２の間にファンモータ２３に軸支されたシロッコファン３１と、同シロッコファン３１を囲み導風路を構成するダクト３２と、同ダクト３２の下部に電装品ユニット３３を備え、室内側熱交換器３０の前面が着脱自在に取り付けられるフィルタ３４を備えた室内側吸込口３５となり、ダクト３２の前面部の開口が縦長で矩形の室内側吹出口３６となる。

電装品ユニット３３の前面側には操作パネル３７があり、図示しないリモートコントローラーの信号を受光部３７ａで受け、電装品ユニット３３内の制御部で運転操作が制御され、運転状態を操作パネル３７に表示する。また、操作は必ずしもリモートコントローラーの信号操作ではなく、手動で操作可能でもよく、その場合は、図示しないが操作パネル３７には手動で操作するツマミやレバーが配置される。

室内側吹出口３６には、ダクト３２の両側壁に軸支され手動で上下方向に偏向できる上下風向板３８が配置される。また、上下風向板３８の手前側で操作パネル３７の上にダクト３２の開口全体を囲む吹出口枠４０が配置される。
そして、外胴１０の前面に取り付けられる前面パネル１３は、室内側吸込口３５に対向する面に吸込桟１３ａを備え、操作パネル３７と吹出口枠４０に対向する面に大きく枠状に開口された開口部１３ｂを備え、操作パネル３７と吹出口枠４０は開口部１３ｂに嵌合される。
以上の構成により、室内側熱交換室３では、シロッコファン３１により前面パネル１３の吸込桟１３ａを通過し室内側吸込口３５に吸い込まれた空気は、室外側熱交換器２０から送られた冷媒と室内側熱交換器３０で熱交換した後、ダクト３２に導かれ室内側吹出口３６から被空調室Ｌに吹き出される。

吹出口枠４０には、図４と図５と図６に示すように、吹出口枠４０を上下に分割する取付板４１が設けられ、下吹出口４２と上吹出口４３とを形成する。
尚、図５では下吹出口４２と上吹出口４３のそれぞれの高さは、下吹出口４２が高く上吹出口４３が低くなっているが、これに限らず同じ高さでも良いし、下吹出口４２が低くてもよい。

下吹出口４２には、複数の第１左右風向板５ａが上下方向に且つ平行に配置されている。第１左右風向板５ａは、短冊形の羽根部５０ａと、上下両端に同軸線上に設けられた第１回動軸５１ａと、羽根部５０ａの下部後方に一体に設けられたアーム５２ａとアーム５２ａの先端に設けた連結ピン５３を備え、第１回動軸５１ａがそれぞれ下吹出口４２側の吹出口枠４０の底面と取付板４１の底面に設けられた第１軸孔４２ａに軸支されている。

第１左右風向板５ａは、図６に示すように、電装品ユニット３３内にある駆動手段のモータ６ａと第１揺動板６１ａに連結している。モータ６ａには、図示しないが回転を伝える回転軸が第１揺動板６１ａに軸支され、第１揺動板６１ａの第１揺動板回転軸６１ａ１が、第１連結手段であるＴ字状をした第１連結板６２ａのＴ字の中央に該当する部分に設けた切込部６２ａ１に緩やかに挿入されている。第１連結板６２ａはＴ字の頭に該当する部分に軸受孔６２ａ２を複数備え、第１左右風向板５ａの連結ピン５３をそれぞれ軸支して第１左右風向板５ａを連携する。
これらの構成によりモータ６ａの回転に合わせ第１揺動板６１ａの第１揺動板回転軸６１ａ１が第１連結板６２ａの切込部６２ａ１内を回転しながら移動することで第１連結板６２ａを左右に移動させる。合わせて第１連結板６２ａに軸支された第１左右風向板５ａのアーム５２ａが左右に移動する。第１左右風向板５ａは第１回動軸５１ａを回動の中心としてアーム５２ａの移動により同じ方向に向きを変える図３に示すスイング運転Ｗを行い、吹出空気を被空調室Ｌに広げることができる。

また、上吹出口４３にも複数の第２左右風向板５ｂが上下方向に且つ平行に配置されている。第２左右風向板５ｂの構成および動作方法は下吹出口４２の第１左右風向板５ａとほぼ同様で、短冊形の羽根部５０ｂと、上下両端に同軸線上に設けられた第２回動軸５１ｂと、羽根部５０ｂの上部後方に一体に設けられたアーム５２ｂとアーム５２ｂの先端に設けた連結ピン５３を備え、第２回動軸５１ｂがそれぞれ上吹出口４３側の吹出口枠４０の上面と取付板４１の上面に設けられた第２軸孔４３ａに軸支されている。
第２左右風向板５ｂは、図６に示すように、駆動手段のモータ６ｂと第２揺動板６１ｂに連結している。モータ６ｂがダクト３２の上方に取り付けられ、モータ６ｂから下方に第２揺動板６１ｂと、第２連結手段である第２連結板６２ｂとが設けられ第２左右風向板５ｂの上端に設けられたアーム５２ｂと連結し、第２左右風向板５ｂを回動させる。

取付板４１は底面の第１軸孔４２ａに第１左右風向板５ａの第１回動軸５１ａを、上面の第２軸孔４３ａに第２左右風向板５ｂの第２回動軸５１ｂをそれぞれ軸支しているため、収容した軸の高さが取付板４１の高さとして必要となる。だが、取付板４１は吹き出される風の中央付近に位置して通風抵抗となるため、なるべく通風抵抗とならないように取付板４１の高さを抑える必要がある。そこで、本発明では、下吹出口４２の第１左右風向板５ａおよび上吹出口４３の第２左右風向板５ｂは、図５に示すように通風抵抗を抑えるために第１軸孔４２ａと第２軸孔４３ａは上下方向の同軸線上に設けないことで第１回動軸５１ａと第２回動軸５１ｂを左右交互に軸支している。これにより、第１回動軸５１ａと第２回動軸５１ｂを同軸線上に配置した場合に比べ略半分の高さとなり通風抵抗を軽減できる。また、図８の後述する実施例２に示すように第３回動軸５１ｃを第４回動軸５１ｄよりも後方に配置してもよい。

上記では、下吹出口４２の第１左右風向板５ａはモータ６ａと上吹出口４３の第２左右風向板５ｂはモータ６ｂと連結している。しかしながら図示はしないが、モータ６ａを１つだけ配置して下吹出口４２の第１左右風向板５ａと上吹出口４３の第２左右風向板５ｂの両方を回動してもよい。その際は下吹出口４２と上吹出口４３のそれぞれの連結板６２を連結軸で連結して間に歯車を介することで、上吹出口４３が別の回動をするように調整する。また、上吹出口４３の第２左右風向板５ｂを固定してスポット空調Ｓとして使用する際は、上吹出口４３の連結板６２と歯車を離すことで所定の位置に第２左右風向板５ｂを固定する。

次に左右風向板５の動作について説明する。第１左右風向板５ａと第２左右風向板５ｂは、それぞれ回動方法を選択することができる。例えば、第１左右風向板５ａと第２左右風向板５ｂの右端から左端へのスイング運転Ｗの周期を一定として、図７に示すように、第１左右風向板５ａと第２左右風向板５ｂのスイング運転Ｗを異なる回動動作で左右方向に回動させるようにすることで、風の当たらない時間を極力減らして快適性を与えるとともに、被空調室Ｌ全体を空調することができる。

また、図３と図７に示すように、第２左右風向板５ｂを所定の使用者Ｈ１に向けて固定することでスポット空調Ｓが可能となるとともに、第１左右風向板５ａをスイング運転Ｗとすることで、被空調室Ｌ全体を空調することができる。

さらに、第２左右風向板５ｂを使用者Ｈ２に向けて固定し、第１左右風向板５ａを使用者Ｈ１に向けて固定することで、被空調室Ｌの異なる場所にいてもそれぞれがスポット空調Ｓを得ることが出来る。

左右風向板５は、必ずしもそれぞれ駆動手段による自動運転を行わず、どちらか一方を自動運転とし、もう一方を手動で向きを変更させるようにすることも可能である。図８に示す上吹出口４３の第３左右風向板５ｃは、羽根部５０ｃの先端を指で好みの方向へ向けるものであり、下吹出口４２の第４左右風向板５ｄよりも奥行きを長く形成し、隣合う左右風向板同士の間隔を広げている。これにより羽根部５０ｃが大きく回動することになり、スポット空調Ｓの向きが分かりやすくなり、吹出空気を一定の方向へ導く導風効果も高い。さらにスポット空調Ｓと、全体空調を得ることが可能であるとともに、モータ1つ分のコストが削減される。

１ ：一体型空気調和機
１３ ：前面パネル
３ ：室内側熱交換室
３２ ：ダクト
３４ ：室内側吸込口
３５ ：室内側吹出口
３８ ：操作パネル
４０ ：吹出口枠
４１ ：取付板
４２ ：下吹出口
４３ ：上吹出口
５ ：左右風向板、５ａ：第１左右風向板、５ｂ：第２左右風向板
５０ａ、５０ｂ：羽根部
５１ａ：第１回動軸、５１ｂ：第２回動軸
５２ａ、５２ｂ：アーム
５３ ：連結ピン
６ａ、６ｂ：モータ
６１ａ：第１揺動板、６１ｂ：第２揺動板
６２ａ：第１連結板、６２ｂ：第２連結板
Ｌ ：被空調室
Ｓ ：スポット空調
Ｗ ：スイング運転

Claims (2)

1. 本体の前面に吸込口と吹出口を備えた一体型空気調和機において、
   前記吹出口は取付板によって下吹出口と上吹出口に分割され、前記下吹出口には同下吹出口に設けた第１軸孔に羽根部と同羽根部の上下に第１回動軸を有する複数の第１左右風向板がそれぞれ上下方向に且つ平行に軸支されるとともに互いに連携して回動するように第１連結手段で連結され、
   前記上吹出口には同上吹出口に設けた第２軸孔に羽根部と同羽根部の上下に第２回動軸を有する複数の第２左右風向板がそれぞれ上下方向に且つ平行に軸支されるとともに互いに連携して回動するように第２連結手段で連結され、
   前記第１連結手段および第２連結手段はそれぞれが駆動手段に連結され同駆動手段により前記複数の第１左右風向板および前記複数の第２左右風向板を異なる回動動作で左右方向に回動されるとともに前記第１軸孔と前記第２軸孔は上下方向の同軸線上に設けないことを特徴とする一体型空気調和機。
2. 本体の前面に吸込口と吹出口を備えた一体型空気調和機において、
   前記吹出口は取付板によって下吹出口と上吹出口に分割され、前記下吹出口には同下吹出口に設けた第１軸孔に羽根部と同羽根部の上下に第１回動軸を有する複数の第１左右風向板がそれぞれ上下方向に且つ平行に軸支されるとともに互いに連携して回動するように第１連結手段で連結され、
   前記上吹出口には同上吹出口に設けた第２軸孔に羽根部と同羽根部の上下に第２回動軸を有する複数の第２左右風向板がそれぞれ上下方向に且つ平行に軸支されるとともに互いに連携して回動するように第２連結手段で連結され、
   前記第１連結手段および第２連結手段のいずれか一方が駆動手段に連結され、同駆動手段により左右方向に回動されるとともに前記第１軸孔と前記第２軸孔は上下方向の同軸線上に設けないことを特徴とする一体型空気調和機。
   

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