JP2008070050A - 風向変更装置及びこれを備えた空気調節装置 - Google Patents

Abstract

【課題】配線作業を煩雑化することなく、製造コストの抑制が可能な風向変更装置及びこれを備えた空気調節装置の提供を目的とする。
【解決手段】ケーシング２に形成された空気吹出口４において、空気吹出口４の左右横方向Ａにほぼ直交する回転軸１３まわりに回転自在で板面方向を縦方向とする複数の縦風向板１４が互いに間隔をおいて横方向Ａにルーバー状に配列された風向変更装置１２において、縦風向板１４は、空気吹出口４の右半分に位置する右側風向板群１５と、空気吹出口４の左半分に位置する左側風向板群１６とに区分され、風向板群１５，１６ごとに駆動モータ２４によって縦風向板１４を連動して回転させる風向可変手段１７が設けられ、各駆動モータ２４ａ，２４ｂが空気吹出口４の左右いずれかの端部において近接する位置に設置されたことを特徴とする。
【選択図】 図６

Description

本発明は、空気吹出口に設けられた複数の縦風向板を備える風向変更装置及びこれを備えた空気調節装置に関するものである。

従来、空気調和機の室内ユニット等の空気吹出口には風向を左右に変更するための風向変更装置が設置されている。この風向変更装置は、図９に示すように、空気吹出口３４の左右横方向３５にほぼ直交する回転軸まわりに回転自在とされた複数の縦風向板３６を備えている。

縦風向板３６は、空気吹出口３４の右半分に位置する右側風向板群３７と、空気吹出口３４の左半分に位置する左側風向板群３８とに区分され、各風向板群３７、３８は室内空間の形状に合せてそれぞれ独立して風向を調節可能とされている。

風向板群３７、３８は、縦風向板３６を連動して回転させる連動杆３９を備えており、さらに、縦風向板３６を回転させるための駆動モータ４０をそれぞれ備えている。駆動モータ４０は、構造上及び作業性の観点から、それぞれ風向板群３７、３８の中で、最も空気吹出口の端部に近い縦風向板３６の回転軸にモータ軸が直結されるようにして設置される。このように２つの駆動モータを用いて左右の風向板群の縦風向板の回転を制御する風向変更装置としては、例えば、特許文献１に記載されたものが知られている。
特開平９−４９１６号公報

しかしながら、上記風向変更装置においては、２つの駆動モータ４０の位置が離れているために、モータの配線距離が長くなり、配線作業が煩雑化するとともに、製造コストの上昇を招いていた。

本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、配線作業を煩雑化することなく、製造コストの抑制が可能な風向変更装置及びこれを備えた空気調節装置の提供を目的とする。

上記問題点を解決するため、本発明では、ケーシングに形成された空気吹出口において、空気吹出口の左右横方向にほぼ直交する回転軸まわりに回転自在で板面方向を縦方向とする複数の縦風向板が互いに間隔をおいて横方向にルーバー状に配列された風向変更装置であって、縦風向板は、空気吹出口を複数に分割する風向板群に区分され、風向板群ごとに駆動モータによって縦風向板を連動して回転させる風向可変手段が設けられ、各駆動モータが近接する位置に設置されたことを特徴とする。

上記構成によれば、駆動モータが互いに近接する位置に設置されているため、電源から駆動モータまでの配線作業をまとめて行なうことが可能となり、配線作業を煩雑化することなく、製造コストの抑制が可能な風向変更装置を得ることができる。

縦風向板は、任意の複数の風向板群に区分することができるが、空気吹出口の右半分に位置する右側風向板群と、空気吹出口の左半分に位置する左側風向板群の２群に区分すれば、製造コストを抑えつつ任意に風向を変更することができる。

各駆動モータは、空気吹出口の左右いずれかの端部において近接する位置に設置すれば、空気吹き出しの障害になることを抑えることができる。

風向変更手段としては、縦風向板において回転中心から偏心した位置に形成された連結ピンと、各縦風向板の連結ピンを回転自在に連結する連動杆とを備えた構成とすることができる。

具体的な駆動モータの配置については、一の風向板群の駆動モータを、空気吹出口の端部に最も近い縦風向板の回転軸に直結し、他の風向板群の駆動モータを、一の風向板群の駆動モータに近接する位置に設置し、かつ他の風向板群の縦風向板のうち、駆動モータの設置位置に最も近い縦風向板の回転軸にリンク機構を介して連結することができる。

この構成によれば、一の風向板群の駆動モータは縦風向板の回転軸に直結するため、その分リンク機構の数を減らすことができ、風向変更装置の構造が複雑化するのを抑制することができる。なお、駆動モータの配置については、上記構成に限定されず、例えば、両方の風向板群について、駆動モータをリンク機構を介して縦風向板の回転軸に連結することができるのは勿論である。

リンク機構としては、縦風向板の回転軸から半径方向に突設された風向板アーム部と、駆動モータの回転軸から半径方向に突設されたモータアーム部と、両アーム部の先端同士を回転自在に連結する連結棒とから構成することができ、両アーム部の長さを同じにすることで、駆動モータの回転角度とリンク機構で連結された縦アームの回転角度を同じにすることができる。

上記リンク機構において、連結棒を合成樹脂により構成すれば、配線よりも安価な合成樹脂を用いて従来と同じように左右風向板群をそれぞれ独立して駆動させることが可能となり、製造コストを抑制することが可能となる。

駆動モータの配線は、電気部品が実装された電装品を収容する電装品収容部が起点となる。この電装品収容部はスペース上の問題から空気吹出口を避けてケーシングの一側面側に設置される。したがって、駆動モータを電装品収容部に近い側の空気吹出口端部に設置すれば、電装品収容部から駆動モータまでの配線を短くすることができ、より製造コストを抑制することが可能となる。

風向変更装置は、縦風向板のほかに、回転軸方向が空気吹出口の左右横方向と平行になるように回転自在に枢支された横風向板を設けることもできる。

本発明の風向変更装置は、各種の空気調節装置、例えば、空気調和機、空気清浄機、除湿機、加湿器、電気ヒータ、石油ストーブ、ガスヒータ及び冷蔵庫等に搭載することができる。

以上のように、本発明によれば、縦風向板が、空気吹出口を複数に分割する風向板群に区分され、風向板群ごとに駆動モータによって縦風向板を連動して回転させる風向可変手段が設けられ、各駆動モータが近接する位置に設置されたため、配線作業を煩雑化することなく、製造コストの抑制が可能となる。

以下、本発明の実施形態として、本発明に係る風向変更装置を搭載した空気調和機の室内ユニットについて図面に基づいて説明する。図１は本発明の実施形態を示す空気調和機の室内ユニットの正面外観図であり、図２は図１の室内ユニットの側面断面図である。

本実施形態における空気調和機は、室内ユニット１と室外ユニット（図示略）に分離したセパレートタイプのものを例示する。室内ユニット１は、図１及び図２に示すように、ケーシング２の前面および上面に空気吸込み口３が形成され、前面下部に空気吹出口４が形成されている。そして、空気吸込み口３から空気吹出口４に至るケーシング２の内部空気流通路には、２分割された熱交換器５，６が配置され、熱交換器５,６に囲まれて、その空気吹出口４側にクロスフローファンからなる室内ファン７が内蔵されている。ケーシングの右側面側には電気部品が実装された実装品を収容する実装品収容部８が形成されている。

空気吹出口４には、その前面に上下２段の横風向板９が空気吹出口４の左右横方向Ａに平行な横軸１０回りに回動自在に枢支され、上下方向の空気の吹出し方向を変更できるようになっている。また、横風向板９は、空気吹出口４を開閉自在に閉塞可能とされ、運転停止時に空気吹出口４を閉じることができるようになっている。この横風向板９よりも室内ファン７側で、ケーシング２の背面側の空気案内壁１１には、風向変更装置１２が設けられている。

図３は、風向変更装置１２を示す斜視図である。図に示すように、本発明に係る風向変更装置１２は、空気吹出口４において、空気吹出口４の左右横方向Ａにほぼ直交する回転軸（縦軸）１３周りに回転自在で、かつ板面方向を縦軸１３に平行な縦方向とする複数の縦風向板１４が互いに間隔をおいて横方向Ａにルーバー状に配列されている。なお、本図においては、横風向板９の図示は省略している。

本実施形態では、縦風向板を左右２群に区分した場合について説明する。縦風向板１４は、空気吹出口４の右半分に位置する右側風向板群１５と、空気吹出口４の左半分に位置する左側風向板群１６とに区分され、各風向板群１５，１６には、縦風向板１４を連動して回転させる風向可変手段１７がそれぞれ別個に設けられている。これにより、各風向板群１５，１６は、それぞれ独立で縦風向板１４の角度を調節して風向を左右に変更可能とされている。

縦風向板１４は、後述するように、構造上、縦風向板１４ａ、１４ｂ及び１４ｃの３種類に分類されるが、縦風向板１４ｂ及び１４ｃとも縦風向板１４ａの構造をベースとしている。そこで、先ず、縦風向板１４ａの構造について説明する。

図４は、縦風向板１４ａを示す側面図である。縦風向板１４ａは、板面を縦方向とする羽根部１８と、該羽根部１８の後端部に形成されたフランジ１９付きの軸部２０と、羽根部１８の前後方向で中間位置において、すなわち、回転軸１３から偏心した位置において羽根部１８の下端部から下方に突出する連結ピン２１とが合成樹脂により一体的に形成されてなる。そして、軸部２０は、図３に示すように、ケーシング２の背面側の案内壁１１に形成された軸穴（図示略）に回転自在に連結される。

風向可変手段１７は、各風向板群１５，１６の縦風向板１４を連動して回転させる連動杆２２と、連結ピン２１とから構成される。連動杆２２には、その杆方向に間隔をおいて形成された複数の連結穴２３に各縦風向板１４の連結ピン２１が挿入されて該連結ピン２１が連動杆２２に回転自在に連結されている。連結ピン２１は、図４に示すように、円柱形のピン部２１ａと、その下端にピン部２１ａよりも大径に形成された頭部２１ｂとを有している。

一方、連結穴２３は、図５に示すように、円形の連結穴部２３ａと、その穴壁に杆方向に沿って形成された左右一対のスリット２３ｂとから形成される。スリット２３ｂは、連結ピン２１の頭部２１ｂを連結穴部２３ａに挿入しやすくするために形成される。

上記構成の風向変更装置１２において、縦風向板１４を連動して偏向させるために風向可変手段１７を組み立てる。風向可変手段１７の組み立ては、縦風向板１４の連結ピン２１を連動杆２２の連結穴２３に挿入することによって行われる。

図６は、風向変更装置１２の平面図であって、空気案内壁１１を取り除いた状態を示している。風向変更装置１２を構成する右側風向板群１５及び左側風向板群１６には、それぞれ風向可変手段１７が別個に取り付けられており、独立して風向を変更可能とされている。そして、各風向板群１５，１６の風向可変手段１７を駆動させるための駆動モータ２４ａ及び２４ｂがそれぞれ近接した位置に設置されている。

右側風向板群１５を駆動させる駆動モータ２４ａは、空気吹出口４の右端部に最も近い縦風向板１４ｂの回転軸に直結されている。左側風向板群１６を駆動させる駆動モータ２４ｂは、駆動モータ２４ａ及び２４ｂの設置位置に最も近い縦風向板１４ｃの回転軸にリンク機構２５を介して連結されている。これにより、後述する連結棒３０の長さを最も短くすることができる。

図７は、風向変更装置１２の右側面図であり、最も手前に縦風向板１４ｂが配されている。縦風向板１４ｂの基本的な構造は、前述の縦風向板１４ａと同じとされているが、縦風向板１４ｂでは軸部２０の内側に、軸部２０と同心状に駆動モータ２４ａの軸受け部２６が形成されている。

軸受け部２６は、筒状で下端部に駆動モータ２４ａのモータ軸２７が嵌合可能な軸孔が形成されている。なお、モータ軸２７の先端は、非円形状に形成されており、軸孔も同形状に形成されている。軸受け部２６に駆動モータ２４ａを連結することにより、縦風向板１４ｂが回転し、それに連動して右側風向板群１５の他の縦風向板１４ａを回転させる構造とされている。

図８は、縦風向板１４ｃを示す側面図である。縦風向板１４ｃの基本的な構造は、前述の縦風向板１４ａと同じとされているが、回転軸１３から半径方向に突設された風向板アーム部２８を備えている。また、図７に示すように、駆動モータ２４ｂは、モータ軸２７から半径方向に突設されたモータアーム部２９を備えている。そして、リンク機構２５は、上記風向板アーム部２８と、モータアーム部２９と、両アーム部の先端同士を回転自在に連結する連結棒３０とから構成されている。

両アーム部２８、２９と、連結棒３０との連結部分の構造については、風向可変手段と同じく、両アーム部の先端部に連結ピンを設け、連結棒３０には連結穴を形成し、該連結穴に連結ピンを挿入すればよい。なお、両アーム部２８及び２９の長さは同じで、アーム部の長さ方向が互いに平行になるように配されており、これにより、駆動モータ２４ｂの回転角度の絶対値と、縦風向板１４ｃの回転角度の絶対値は同じになるようにされている。連結棒３０は、耐摺動性に優れたＰＯＭ（ポリアセタール）などの合成樹脂材から構成されている。

以上説明したように、本発明に係る風向変更装置１２は、駆動モータ２４ａと駆動モータ２４ｂとが近接した位置に設置されており、また、駆動モータ２４ａ及び２４ｂの上方には、図６に示すように、実装品収容部８が形成されていることから、実装品収容部８から駆動モータ２４ａ及び２４ｂまでの配線を最短距離で施すことが可能となり、配線作業が簡単で、製造コストも抑制することが可能となる。

本発明に係る空気調和機の室内ユニットを示す正面外観図 図１の室内ユニットの側面断面図 風向変更装置の斜視図 縦風向板１４ａを示す側面図 連動杆を示す平面図 賦香変更装置の平面図であって空気案内壁を除外した状態を示す。 風向変更装置の右側面図 縦風向板１４ｃを示す側面図 従来の風向変更装置を示す平面図

符号の説明

１ 室内ユニット
２ ケーシング
３ 空気吸込み口
４ 空気吹出口
５、６ 熱交換器
７ 室内ファン
８ 実装品収容部
９ 横風向板
１０ 横軸
１１ 空気案内壁
１２ 風向変更装置
１３ 縦軸
１４ 縦風向板
１５ 右側風向板群
１６ 左側風向板群
１７ 風向可変手段
１８ 羽根部
１９ フランジ
２０ 軸部
２１ 連結ピン
２２ 連動杆
２３ 連結穴
２４ 駆動モータ
２５ リンク機構
２６ 軸受け部
２７ モータ軸
２８ 風向板アーム部
２９ モータアーム部
３０ 連結棒

Claims (10)

1. ケーシングに形成された空気吹出口において、空気吹出口の左右横方向にほぼ直交する回転軸まわりに回転自在で板面方向を縦方向とする複数の縦風向板が互いに間隔をおいて横方向にルーバー状に配列された風向変更装置において、前記縦風向板は、空気吹出口を複数に分割する風向板群に区分され、風向板群ごとに駆動モータによって縦風向板を連動して回転させる風向可変手段が設けられ、各駆動モータが近接する位置に設置されたことを特徴とする風向変更装置。
2. 前記縦風向板は、空気吹出口の右半分に位置する右側風向板群と、空気吹出口の左半分に位置する左側風向板群とに区分されたことを特徴とする請求項１記載の風向変更装置。
3. 前記各駆動モータは、空気吹出口の左右いずれかの端部において近接する位置に設置されたことを特徴とする請求項１又は２記載の風向変更装置。
4. 前記風向可変手段は、縦風向板において回転中心から偏心した位置に形成された連結ピンと、各縦風向板の連結ピンを回転自在に連結する連動杆とを備えたことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の風向変更装置。
5. 一の風向板群の駆動モータが、空気吹出口の端部に最も近い縦風向板の回転軸に直結され、他の風向板群の駆動モータが、一の風向板群の駆動モータに近接する位置に設置され、かつ他の風向板群の縦風向板のうち、前記駆動モータの設置位置に最も近い縦風向板の回転軸にリンク機構を介して連結されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の風向変更装置。
6. 前記リンク機構は、縦風向板の回転軸から半径方向に突設された風向板アーム部と、駆動モータの回転軸から半径方向に突設されたモータアーム部と、両アーム部の先端同士を回転自在に連結する連結棒とから構成されたことを特徴とする請求項５記載の風向変更装置。
7. 前記連結棒が合成樹脂により構成されていることを特徴とする請求項６記載の風向変更装置。
8. 前記ケーシングの一側面側に電装品収容部が設けられ、前記駆動モータが、電装品収容部に近い側の空気吹出口端部に設置されたことを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の風向変更装置。
9. 前記空気吹出口に横風向板が、回転自在に枢支されたことを特徴とする請求項１〜８のいずれかに記載の風向変更装置。
10. 請求項１〜９のいずれかに記載の風向変更装置が搭載されたことを特徴とする空気調節装置。

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