(57)【要約】【課題】空気調和機において、ルーバーの開閉の駆動源にかかる負荷を減らすことができる技術を提供する。【解決手段】空気調和機（１）は、上下風向制御板（５）に開口部（３および４）を介して接続された少なくとも１つの線状部材（８、９）と、上記線状部材を進退させることにより上記上下風向制御板を開閉する、筺体（２）内部に設けた駆動部（６および７）と、を備えている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
筺体と、
上記筺体上の開口部と、
上記筺体外部に設けられた少なくとも１つの上下風向制御板と、
上記上下風向制御板に上記開口部を介して接続された少なくとも１つの線状部材と、
上記線状部材を進退させることにより上記上下風向制御板を開閉する、上記筺体内部に設けた駆動部と、を備えていることを特徴とする、空気調和機。
【請求項２】
上記開口部は、上記筺体の吹き出し口部を有する面の正面側に設けられており、
上記線状部材は、上記上下風向制御板の短手方向の中央から先端までの領域において、上記上下風向制御板と接続していることを特徴とする、請求項１に記載の空気調和機。
【請求項３】
上記少なくとも１つの線状部材は、２つの線状部材から構成され、
上記２つの線状部材は、それぞれ、上記上下風向制御板の長手方向の両端近傍において、上記上下風向制御板と接続していることを特徴とする、請求項１または２に記載の空気調和機。
【請求項４】
上記駆動部は、上記筺体内部における上記開口部近傍に設置されていることを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載の空気調和機。
【請求項５】
上記線状部材を上記開口部に誘導するように、上記筺体内部における上記開口部近傍に設置されたプーリーをさらに備えており、
上記駆動部は、上記プーリーにより上記開口部に誘導された上記線状部材を進退させることにより上記上下風向制御板を開閉することを特徴とする、請求項１〜３の何れか１項に記載の空気調和機。
【請求項６】
上記線状部材は、上記上下風向制御板と接続している端部とは別の端部が弾性部材を介して上記筺体と接続していることを特徴とする、請求項１〜５の何れか１項に記載の空気調和機。
【請求項７】
上記駆動部は、上記線状部材の巻取りおよび送り出しを行う回転駆動部であることを特徴とする、請求項１〜５の何れか１項に記載の空気調和機。
【請求項８】
上記駆動部は、動滑車または複数の動滑車の組み合わせを含む動滑車機構を備えており、
上記線状部材は、上記動滑車機構を介して、上記上下風向制御板に接続され、端部が上記筺体と接続しており、
上記駆動部は、上記線状部材を進退させることにより、上記動滑車を介して上記上下風向制御板を開閉することを特徴とする、請求項１〜７の何れか１項に記載の空気調和機。
【請求項９】
上記開口部は、上下風向制御板の長手方向に並ぶ複数の開口部から構成され、
上記少なくとも１つの上下風向制御板は、上下風向制御板の長手方向に並ぶ複数の上下風向制御板から構成され、
上記線状部材は、複数の線状部材から構成され、
上記複数の線状部材は、上記複数の開口部をそれぞれ介して、上記複数の上下風向制御板にそれぞれ接続し、
上記駆動部は、上記複数の線状部材をそれぞれ進退させることにより、互いに独立して上記複数の上下風向制御板をそれぞれ開閉する複数の駆動部から構成されていることを特徴とする、請求項１〜８の何れか１項に記載の空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機に関し、より詳細には、空気調和機のルーバーの開閉機構に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来技術では、空調された気流をより遠くに届けるために、または、精度の良い気流制御を実現するために、空気調和機の室内機に設けられる風向調整板（以下、ルーバー）を大型化する手法が一般的に用いられる。しかしながら、ルーバーの大型化に伴い、ルーバーを駆動するために大きな力およびトルクが必要となる。そのため、高トルクモーター、またはギアの減速機構を用いた複雑な駆動メカを採用し、動作の安定性および信頼性を確保している。
【０００３】
特許文献１には、下羽根と上羽根とを備えている上下風向変更羽根を制御して空調運転を行う空気調和機が記載されている。当該空気調和機では、下羽根の回動軸に、下羽根を回動させる角度調整用の駆動源が連結されている。駆動源の駆動力により下羽根が回動軸を中心として回動することによって、当該下羽根の回動動作にリンクして上羽根が下羽根に対して略平行な状態を維持しつつ別の回動軸を中心として回動する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−５７４９６号公報（２０１３年３月２８日公開）
【特許文献２】特開２００８−１３８９６２号公報（２００８年６月１９日公開）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に記載の空気調和機のように、ルーバーの回転軸中心または回転軸近傍に配置したモーター単体でルーバーを駆動させる場合、モーターへの負荷が大きくなり、適切な安全率を確保できない可能性がある。なお、モーターの安全率とは、モーターが破壊または正常に作動しなくなる最小の負荷σ１と、モーターにかかると予測される最大の負荷σ２との比（σ１／σ２）のことである。
【０００６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、空気調和機において、ルーバーの開閉の駆動源にかかる負荷を減らすことができる技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る空気調和機は、筺体と、上記筺体上の開口部と、上記筺体外部に設けられた少なくとも１つの上下風向制御板と、上記上下風向制御板に上記開口部を介して接続された少なくとも１つの線状部材と、上記線状部材を進退させることにより上記上下風向制御板を開閉する、上記筺体内部に設けた駆動部と、を備えている。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の一態様によれば、空気調和機において、上下風向制御板を開閉する駆動部にかかる負荷を減らすことができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】（ａ）は、本発明の実施形態１に係る空気調和機の構成を示す概略図である。（ｂ）は、本発明の実施形態１に係る空気調和機１のルーバーの開閉方法を実行する主な構成を示す概略図である。
【図２】ピニオンギア、およびピニオンギアと噛み合うワイヤーの例を示す図である。
【図３】（ａ）は、ルーバーが閉状態である空気調和機１の構成を示す概略図である。（ｂ）は、ルーバーが開状態である空気調和機１の構成を示す概略図である。
【図４】回転軸にかかるトルクを説明するための図である。
【図５】本発明の実施形態２に係る空気調和機２０の構成を示す概略図である。
【図６】（ａ）は、ルーバーが閉状態である空気調和機２０の構成を示す概略図である。（ｂ）は、ルーバーが開状態である空気調和機２０の構成を示す概略図である。
【図７】本発明の実施形態３に係る空気調和機３０の構成を示す概略図である。
【図８】（ａ）は、ルーバーが閉状態である空気調和機３０の構成を示す概略図である。（ｂ）は、ルーバーが開状態である空気調和機３０の構成を示す概略図である。
【図９】（ａ）は、ルーバーが閉状態である空気調和機５０の構成を示す概略図である。（ｂ）は、ルーバーが開状態である空気調和機５０の構成を示す概略図である。（ｃ）は、ルーバーが閉状態である空気調和機５１の構成を示す概略図である。（ｄ）は、ルーバーが開状態である空気調和機５１の構成を示す概略図である。
【図１０】（ａ）は、ルーバーが閉状態である空気調和機５２の構成を示す概略図である。（ｂ）は、ルーバーが開状態である空気調和機５２の構成を示す概略図である。（ｃ）は、ルーバーが閉状態である空気調和機５３の構成を示す概略図である。（ｄ）は、ルーバーが開状態である空気調和機５３の構成を示す概略図である。
【図１１】（ａ）は、本発明の変形例に係る空気調和機４０の構成を示す概略図である。（ｂ）は、本発明の変形例に係る空気調和機４０のルーバーの開閉方法を実行する主な構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明の一実施形態について、詳細に説明する。ただし、本実施形態に記載されている構成は、特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明例に過ぎない。
【００１１】
〔実施形態１〕
（空気調和機１）
本実施形態に係る空気調和機１について、図１を参照して説明する。図１の（ａ）は、本実施形態に係る空気調和機１の構成を示す概略図である。図１の（ａ）が示すように、空気調和機１は、筺体２、ルーバー５（請求項における上下風向制御板に相当）、ならびに線状部材８および９を備えている。また、空気調和機１は、上記の部材以外に、ルーバーを開閉するように制御する制御部（不図示）等を備えている。
【００１２】
図１の（ｂ）は、本実施形態に係る空気調和機１のルーバー５の開閉方法を実行する主な構成を示す概略図である。図１の（ｂ）が示すように、空気調和機１のルーバー５の開閉方法を実行する主な構成は、ルーバー５、駆動部６および７、ならびに線状部材８および９を含む。また、ルーバー５は、回転軸１０を有する。
【００１３】
本実施形態において、駆動部６および７は、線状部材８および９の巻取りおよび送り出しをそれぞれ行う２つの回転駆動部である。これにより、２つの回転駆動部が線状部材８および９をそれぞれ巻き取る構成なので、空気調和機のデザインの自由度または小型化を制限する要因となる回動アームが不要である。このことは、空気調和機１の小型化を可能にする第１の理由である。
【００１４】
駆動部６および７は、ルーバー５を開閉するための動力を発生する部材であれば特に限定はない。また、線状部材８および９は、ルーバー５を保持できる程度の強度がある線状の部材であれば特に限定はないが、例として、ワイヤーおよびベルト等が挙げられる。例えば、駆動部６および７は、それぞれ、ピニオンギアを備えているモーターであってもよい。その場合、線状部材８および９は、それぞれ、当該ピニオンギアと噛み合うワイヤー等であり得る。
【００１５】
図２は、ピニオンギア、およびピニオンギアと噛み合うワイヤーの例を示す図である。図２が示すように、ピニオンギア７０は、ワイヤー７１と噛み合い、回転することにより、ワイヤー７１を送り出すことができる。領域Ｂは、ワイヤー７１の一部分における拡大図である。領域Ｂが示すように、ワイヤー７１は、撚り線状になっており、当該撚り線によって、ピニオンギア７０と噛み合うことができる。また、ロールスクリーンのラックギアおよびチェーンのように、駆動部６および７ならびに線状部材８および９は、それぞれ、ラックギアを備えているモーター、および、当該ラックギアと噛み合うチェーンであってもよい。
【００１６】
空気調和機１が備えている駆動部および線状部材の数に特に限定はない。例えば、駆動部７および線状部材９を省略し、駆動部６および線状部材８のみとすることもできる。これは、後述するように、ルーバー５を開閉するのに必要な駆動部６のトルク、およびルーバー５の閉状態を維持するために駆動部６にかかる保持トルクが従来より小さくて済むからである。なお、駆動部６および線状部材８のみとした場合には、ルーバー５の長手方向の中央付近に駆動部６および線状部材８を設け、線状部材８がルーバー５の中央付近を支持する構成とすることが好ましい。
【００１７】
また、駆動部６および７は、本実施形態の場合、同期した動作を行う。または、例えば駆動部７をプーリーに置き換え、かつシャフト等で駆動部６に連結し、駆動部６の回転駆動により、線状部材８および９が同時に進退するようにしてもよい。
【００１８】
筺体２は、駆動部６および７、ならびに空気調和機１を機能させる各種部材（不図示）を収容している。また、筺体２は、筺体２の吹き出し口部を有する面（例えば下面）の正面側に設けられた開口部３および４を有しており、線状部材８および９は、当該開口部３および４のそれぞれに通され、筺体２内部の駆動部６および７と筺体２外部のルーバー５とを接続している。なお、開口部３および４が設けられる筺体の位置に特に限定はない。
【００１９】
このような構成によれば、空気調和機１の奥行方向に対する、線状部材８および９の可動範囲を小さくすることができるので、開口部３および４を小さくすることができる。この結果、空気調和機１の外観が開口部３および４によって損なわれるおそれを小さくすることができる。
【００２０】
また、図１と後述する図３とからわかるように、駆動部６および７は、それぞれ、筺体２内部における開口部３および４近傍に設置されている。
【００２１】
また、線状部材８および９とルーバー５との各接続位置は、それぞれ、ルーバー５の短手方向（空気調和機１の奥行方向）の中央から先端までの領域Ａにあり、かつ、ルーバー５の長手方向の両端近傍の領域にある。
【００２２】
（空気調和機１によるルーバー５の開閉方法）
空気調和機１によるルーバー５の開閉方法について、図３を参照して説明する。図３の（ａ）は、ルーバー５が閉状態である空気調和機１の構成を示す概略図である。また、図３の（ｂ）は、ルーバー５が開状態である空気調和機１の構成を示す概略図である。なお、図３の（ａ）および（ｂ）における空気調和機１において、簡略化のため、駆動部６および７のうち、駆動部６のみを示し、線状部材８および９のうち、線状部材８のみを示す。そして、下記の説明では、駆動部６および線状部材８の機能について説明するが、駆動部７および線状部材９の機能についても、駆動部６および線状部材８の機能と同様である。
【００２３】
まず、図３の（ａ）が示すような、ルーバー５が閉状態である空気調和機１において、筺体２内部の駆動部６は、回動することにより、線状部材８を、ルーバー５に向かう方向に送り出す。そして、ルーバー５は、回転軸１０を回転軸とした、線状部材８の張力によるトルクとルーバー５自体の重量によるトルクとが釣り合いながら、開くように回動する。これにより、ルーバー５は、図３の（ｂ）が示すように、開状態となる。
【００２４】
また、図３の（ｂ）が示すような、ルーバー５が開状態である空気調和機１において、筺体２内部の駆動部６は、回動することにより、ルーバー５に向かう方向とは反対の方向に線状部材８を巻き取る。そして、ルーバー５は、回転軸１０を回転軸とした、線状部材８の張力によるトルクと、ルーバー５自体の重量によるトルクとが釣り合いながら、閉まるように回動する。これにより、ルーバー５は、図３の（ａ）が示すように、閉状態となる。
【００２５】
（本実施形態に係る空気調和機１の各構成が奏する効果）
従来技術のように、ルーバーの回転軸上に駆動部を配置した場合、ルーバーの閉状態において、ルーバー自体の重量により、ルーバーが開く方向に回転トルクが発生する。そのため、当該回転トルクとは逆の方向に保持トルクを発生させる必要があるが、この保持トルクが十分ではない場合、ルーバーが開いたように見えるという外観性低下の問題がある。
【００２６】
しかし、本実施形態に係る空気調和機１のように、開口部３および４がそれぞれ筺体２の吹き出し口部を有する面（送風経路の上壁）の正面側に設けられ、かつ、線状部材８および９がそれぞれルーバー５の短手方向の中央から先端までの領域Ａにおいてルーバー５と接続している構成では、ルーバー５と線状部材８および９との接続位置が、それぞれ回転軸１０から離れている。そのため、ルーバー５の開閉動作に必要なトルクも、ルーバー５の閉状態を維持するための保持トルクも、ルーバー５と線状部材８および９との接続位置が、それぞれ回転軸１０に近い場所である場合に比べて小さくなる。これを、図４を参照して詳細に説明する。
【００２７】
図４は、回転軸１０にかかるトルクを説明するための図である。図４が示すように、ルーバー５の重心Ｇにおいて、ルーバー５の重量Ｆ２により、回転軸１０を回転軸としたＮ２＝ｒ２×Ｆ２のトルクが生じる。一方、これに対抗して、ルーバー５を保持するか、または開閉させるために、ルーバー５と線状部材８（不図示）との接続位置Ｐにおいて、線状部材８の張力Ｆ１により、回転軸１０を回転軸としたＸの回転方向にＮ１＝ｒ１×Ｆ１のトルクを発生させる。例えば、トルクＮ１とトルクＮ２とが等しいと仮定すると（ルーバー５を保持している状態）、トルクの釣り合いの式は、下記の式（Ｉ）のようになる。
【００２８】
ｒ２×Ｆ２＝ｒ１×Ｆ１  …式（Ｉ）
式（Ｉ）が示すように、ｒ１が大きければ大きいほど、Ｆ１を小さくできることが理解される。従って、本実施形態のように、線状部材８および９がそれぞれルーバー５の短手方向の中央から先端までの領域Ａにおいてルーバー５と接続している構成では、ルーバー５と線状部材８および９との接続位置が、それぞれ回転軸１０から離れているため、上記の張力Ｆ１が小さくて済む。つまり、ルーバー５の開閉動作に必要なトルクと、ルーバー５の閉状態を維持するための保持トルクとを小さくでき、駆動部６および７にかかる負荷を軽減することができる。また、必要な保持トルクが小さくて済むため、閉状態ではルーバー５が開きづらい。すなわち、運転停止中における空気調和機１の外観を損ねることがない。
【００２９】
また、従来技術のように、ルーバーの回転軸上の一端に駆動部を配置した片軸駆動方式の場合、ルーバーを開閉したときに、ルーバーがねじれるという外観性低下の問題もある。
【００３０】
しかし、本実施形態に係る空気調和機１では、ルーバー５の開閉動作に必要なトルクと、ルーバー５の閉状態を維持するための保持トルクとを小さくできるので、片軸駆動方式であっても、ルーバーがねじれるという外観性低下の問題を抑制できる。さらに、図１に示す両軸駆動方式を採用した場合には、ルーバー５を一層安定して保持しながら開閉することができるため、ルーバー５のねじれの発生をより確実に抑えることができる。
【００３１】
また、前述したように、線状部材８および９は、それぞれ、開口部３近傍における駆動部６および開口部４近傍における駆動部７によって進退するため、開口部近傍において、進退する方向と直交する方向における可動範囲が小さくなる。これにより、開口部３および４を小さくすることができる。
【００３２】
（実施形態１のまとめ）
以上のように、本実施形態に係る空気調和機１は、駆動部が線状部材を進退させることによりルーバーを開閉する。当該構成では、線状部材を介してルーバーを開閉するため、ルーバーを開閉する駆動部にかかる負荷を減らすことができる。
【００３３】
また、従来技術では、適切な安全率を確保するために、モーターを複数配置するか、または、ギアによる減速を実施する場合、ルーバーの駆動機構は、複雑な構成にならざるを得ないという課題がある。また、配置するモーターの数または大きさを制限した場合、モーターの駆動トルクの制約を考慮すると、ルーバーの大型化は阻害されることとなる。また、従来技術では、モーター、またはモーターおよび減速機構を回転軸中心または回転軸近傍に配置するといった配置上の制約があり、空気調和機のデザインの自由度または小型化を制限する要因となる。
【００３４】
なお、空気調和機のデザインの自由度または小型化が制限される従来技術として、前記特許文献２を挙げることができる。特許文献２には、導風パネルを第１の回動軸周りに回動する導風パネル回動機構が設けられた空気調和機が記載されている。当該導風パネル回動機構は、ケーシングから出退自在に突出する回動アームを備えており、回動アームの先端が導風パネルに係脱自在に係合されている。そして、回動アームが回動軸を中心として前方に回動移動することにより、導風パネルは、回動アームに押されて回転軸周りに開回動するように構成されている。このような構成では、回動アームによってルーバーを開閉する場合、ルーバーの閉状態のときに、回動アームの大部分が空気調和機本体に収容される必要がある。したがって、空気調和機のデザインの自由度または小型化が制限される。
【００３５】
一方、本実施形態に係る空気調和機１は、ルーバーを開閉する駆動部にかかる負荷を減らすことができるため、駆動部の安全率を確保するための構成を省略することができる。また、駆動部６が線状部材８を介してルーバー５に接続されているため、筺体２内部において、駆動部６の自由な配置を可能にする。これらにより、空気調和機１のデザインの自由度または小型化の制限を緩和することができる。
【００３６】
〔実施形態２〕
本発明の実施形態２について説明すれば、以下のとおりである。
【００３７】
（空気調和機２０）
本実施形態に係る空気調和機２０について、図面を参照して説明する。なお、本実施形態に係る空気調和機２０は、プーリー２１（滑車）およびもう一方のプーリー（不図示）を備えていること以外は、実施形態１に係る空気調和機１と同様の構成を有している。そのため、実施形態１において説明した部材と同様の機能を有する部材については、同じ番号を付し、その説明を省略する。
【００３８】
図５は、本実施形態に係る空気調和機２０の構成を示す概略図である。図５が示すように、空気調和機２０は、実施形態１に係る空気調和機１の各部材に加えて、プーリー２１をさらに備えている。なお、図５では、簡略化のため、駆動部６および７のうち、駆動部６のみを示し、線状部材８および９のうち、線状部材８のみを示す。また、空気調和機２０は、プーリー２１に加えて、駆動部７および線状部材９を含む機構側に設けられているもう一方のプーリー（不図示）を備えているが、簡略化のため、もう一方のプーリーの図示は省略する。駆動部７、線状部材９およびもう一方のプーリーの各構成は、それぞれ、駆動部６、線状部材８およびプーリー２１と同様である。
【００３９】
本実施形態では、駆動部６は、筺体２内部において、開口部３（不図示）から離れた位置に設置されている。そして、代わりに、プーリー２１が、線状部材８を開口部３に誘導するように、筺体２内部における開口部３近傍に設置されている。
【００４０】
（空気調和機２０によるルーバー５の開閉方法）
空気調和機２０によるルーバー５の開閉方法について、図６を参照して説明する。図６の（ａ）は、ルーバー５が閉状態である空気調和機２０の構成を示す概略図である。また、図６の（ｂ）は、ルーバー５が開状態である空気調和機２０の構成を示す概略図である。なお、図６の（ａ）および（ｂ）における空気調和機２０において、簡略化のため、駆動部６および７のうち、駆動部６のみを示し、線状部材８および９のうち、線状部材８のみを示す。また、空気調和機２０は、プーリー２１に加えて、駆動部７および線状部材９を含む機構側に設けられているもう一方のプーリー（不図示）を備えているが、簡略化のため、もう一方のプーリーの図示は省略する。そして、下記の説明では、駆動部６、線状部材８およびプーリー２１の機能について説明するが、駆動部７、線状部材９およびもう一方のプーリーの機能についても、駆動部６、線状部材８およびプーリー２１の機能と同様である。
【００４１】
まず、図６の（ａ）が示すような、ルーバー５が閉状態である空気調和機２０において、筺体２内部の駆動部６は、回動することにより、線状部材８を、プーリー２１および開口部３に向かう方向に送り出す。線状部材８は、駆動部６によって送り出される。そして、ルーバー５は、回転軸１０を回転軸とした、線状部材８の張力によるトルクとルーバー５自体の重量によるトルクとが釣り合いながら、開くように回動する。その際、線状部材８の進行方向は、駆動部６からプーリー２１へ向かう方向から、プーリー２１から開口部３および筺体２外部のルーバー５に向かう方向へ変化する。そして、最終的に、ルーバー５は、図６の（ｂ）に示すように、開状態となる。
【００４２】
また、図６の（ｂ）が示すような、ルーバー５が開状態である空気調和機２０において、筺体２内部の駆動部６は、回動することにより、プーリー２１および開口部３に向かう方向とは反対の方向に線状部材８を巻き取る。そして、ルーバー５は、回転軸１０を回転軸とした、線状部材８の張力によるトルクと、ルーバー５自体の重量によるトルクとが釣り合いながら閉まるように回動する。その際、線状部材８は、開口部３およびプーリー２１を介して、筺体２内部の駆動部６に向かう方向に移動していく。そして、最終的に、ルーバー５は、図６の（ａ）に示すように、閉状態となる。
【００４３】
以上のように、本実施形態に係る空気調和機２０は、プーリー２１により開口部３に誘導された線状部材８を進退させることにより、ルーバー５を開閉する。当該構成では、線状部材８は、プーリー２１により開口部３に誘導されることにより、開口部３周辺における可動範囲が小さくなる。これにより、開口部３を小さくすることができる。また、線状部材８を、プーリーを介して進退させるため、駆動部６が開口部３近傍にある必要はなく、モーターの設置位置に自由度が出る。
【００４４】
〔実施形態３〕
本発明の実施形態３について説明すれば、以下のとおりである。
【００４５】
（空気調和機３０）
本実施形態に係る空気調和機３０について、図面を参照して説明する。なお、本実施形態に係る空気調和機３０は、駆動部６および駆動部７（不図示）が線状部材８および線状部材９（不図示）を巻き取らず進退させる駆動部であることと、線状部材８および線状部材９を、バネ３１、ならびに駆動部７および線状部材９を含む機構側に設けられているもう一方のバネ（不図示）を介して、筐体２の内部に固定していることと以外は、実施形態１に係る空気調和機１と同様の構成を有している。そのため、実施形態１において、説明した部材と同様の機能を有する部材については、同じ番号を付し、その説明を省略する。
【００４６】
図７は、本実施形態に係る空気調和機３０の構成を示す概略図である。図７が示すように、空気調和機３０は、実施形態１に係る空気調和機１の各部材に加えて、バネ３１（請求項における弾性部材に相当）をさらに備えている。なお、図７では、簡略化のため、駆動部６および７のうち、駆動部６のみを示し、線状部材８および９のうち、線状部材８のみを示す。また、空気調和機２０は、バネ３１に加えて、もう一方のバネ（不図示）を備えているが、簡略化のため、もう一方のバネの図示は省略する。駆動部７、線状部材９およびもう一方のバネの各構成は、それぞれ、駆動部６、線状部材８およびバネ３１と同様である。
【００４７】
本実施形態では、駆動部６は、線状部材８を巻き取らずに進退させる駆動部である。当該駆動部の例として、上述のピニオンギアを備えているモーター、および、ラックギアを備えているモーター等が挙げられる。また、駆動部６がそれぞれピニオンギアを備えているモーターである場合、線状部材８は、当該ピニオンギアに噛み合うワイヤー等であり得る。また、駆動部６がラックギアを備えているモーターである場合、線状部材８は、当該ラックギアと噛み合うチェーンであり得る。
【００４８】
実施形態１における場合とは異なり、線状部材８は、駆動部６によって巻き取られない。そして、ルーバーとの接続位置とは反対の端部は、バネ３１の一方の端部に接続しており、また、バネ３１の他方の端部は、筺体２内部において、筺体２に接続している。バネ３１の他方の端部は、筺体２に、直接的に接続していてもよいし、別の部材を介して間接的に接続していてもよい。
【００４９】
（空気調和機３０のルーバー５の開閉方法）
空気調和機３０によるルーバー５の開閉方法について、図８を参照して説明する。図８の（ａ）は、ルーバー５が閉状態である空気調和機３０の構成を示す概略図である。また、図８の（ｂ）は、ルーバー５が開状態である空気調和機３０の構成を示す概略図である。なお、図８の（ａ）および（ｂ）における空気調和機３０において、簡略化のため、駆動部６および７のうち、駆動部６のみを示し、線状部材８および９のうち、線状部材８のみを示す。また、空気調和機３０は、バネ３１に加えて、駆動部７および線状部材９を含む機構側に設けられているもう一方のバネ（不図示）を備えているが、簡略化のため、もう一方のバネの図示は省略する。そして、下記の説明では、駆動部６、線状部材８およびバネ３１の機能について説明するが、駆動部７、線状部材９およびもう一方のバネの機能についても、駆動部６、線状部材８およびバネ３１の機能と同様である。
【００５０】
まず、図８の（ａ）が示すような、ルーバー５が閉状態である空気調和機３０において、筺体２内部の駆動部６は、線状部材８を、ルーバー５に向かう方向に送り出す。そして、ルーバー５は、回転軸１０を回転軸とした、線状部材８の張力によるトルクとルーバー５自体の重量によるトルクとが釣り合いながら、開くように回動し、図８の（ｂ）が示すように開状態となる。
【００５１】
一方、バネ３１は、線状部材８の張力とバネ３１の復元力とが釣り合う位置まで伸長する。
【００５２】
次に、図８の（ｂ）が示すような、ルーバー５が開状態である空気調和機３０において、筺体２内部の駆動部６は、線状部材８を、ルーバー５に向かう方向とは反対の方向に送り出す。そして、ルーバー５は、回転軸１０を回転軸とした、線状部材８の張力によるトルクとルーバー５自体の重量によるトルクとが釣り合いながら、閉じるように回動し、図８の（ａ）が示すように閉状態となる。
【００５３】
一方、バネ３１は、線状部材８の張力とバネ３１の復元力とが釣り合う位置まで収縮する。
【００５４】
以上のように、本実施形態に係る空気調和機３０は、線状部材８が、ルーバー５と接続している端部とは別の端部がバネ３１を介して筺体２と接続している。これによって、バネ３１の収縮により線状部材８のたわみを防ぐことができる。また、バネ３１の復元力により、線状部材８を介して、ルーバー５が閉まる方向にトルクをかけ続けることができ、閉状態ではルーバー５が開きづらくなる。これにより、保持トルクが十分でない場合にルーバーが開いたように見えるという外観性低下の問題を解消できる。
【００５５】
〔実施形態４〕
本発明の実施形態４について説明すれば、以下のとおりである。
【００５６】
（空気調和機５０および５１）
本実施形態に係る空気調和機５０および５１について、図面を参照して説明する。なお、本実施形態に係る空気調和機５０は、動滑車５４を備えていること以外は、実施形態１に係る空気調和機１と同様の構成を有している。また、本実施形態に係る空気調和機５１は、動滑車５５および５６、ならびに滑車５７を組み合わせた動滑車機構を備えていること以外は、実施形態１に係る空気調和機１と同様の構成を有している。そのため、実施形態１において説明した部材と同様の機能を有する部材については、同じ番号を付し、その説明を省略する。
【００５７】
図９の（ａ）は、本実施形態に係る空気調和機５０の構成を示す概略図である。図９の（ａ）が示すように、空気調和機５０は、実施形態１に係る空気調和機１の各部材に加えて、動滑車５４をさらに備えている。なお、図９の（ａ）では、簡略化のため、駆動部６および７のうち、駆動部６のみを示し、線状部材８および９のうち、線状部材８のみを示す。また、空気調和機５０は、動滑車５４に加えて、駆動部７および線状部材９を含む機構側に設けられているもう一方の動滑車（不図示）を備えているが、簡略化のため、もう一方の動滑車の図示は省略する。駆動部７、線状部材９およびもう一方の動滑車の各構成は、それぞれ、駆動部６、線状部材８および動滑車５４と同様である。なお、図９の（ａ）に示される空気調和機５０のルーバー５は、閉状態である。
【００５８】
本実施形態に係る空気調和機５０では、ルーバー５が、動滑車５４を備えている。動滑車５４は、ルーバー５の外部に設けられていてもよいし、ルーバー５の外観を考慮し、ルーバー５の内部に設けられていてもよい。すなわち、ルーバー５に動滑車５４を固定し、動滑車５４をカバーで覆って隠すようにしてもよい。ただし、この場合には、線状部材８が通る孔を、カバーに設けておく。また、線状部材８は、一方の端部が駆動部６によって巻き取られ、動滑車５４を介した他方の端部が筺体２内部において筺体２に固定されている。
【００５９】
図９の（ｂ）は、図９の（ａ）の空気調和機５０のルーバー５が開状態である構成を示す図である。まず、図９の（ａ）が示すような、ルーバー５が閉状態である空気調和機５０において、筺体２内部の駆動部６は、回動することにより、線状部材８を、開口部３および動滑車５４に向かう方向に送り出す。
このとき、ルーバー５の重量に起因して線状部材８にかかる張力は、動滑車５４を用いない場合と比べて１／２に低減される。したがって、ルーバー５を開閉するのに必要な駆動部６のトルク、およびルーバー５の閉状態を維持するために駆動部６にかかる保持トルクが、実施形態１〜３の構成と比べて低減される。
【００６０】
この結果、実施形態１〜３の構成と比べて駆動力の小さい小型のモーターを採用したり、実施形態１〜３と同じモーターを採用する場合には、ルーバーの大型化を図ったりすることができる。
【００６１】
また、図９の（ｂ）が示すような、ルーバー５が開状態である空気調和機５０において、筺体２内部の駆動部６は、回動することにより、開口部３および動滑車５４に向かう方向とは反対の方向に線状部材８を巻き取る。これにより、ルーバー５は、閉まるように回動する。その際、線状部材８は、動滑車５４に誘導されながら、駆動部６との接触位置から一方の端部における筺体２との接続位置までの部分が収縮していく。
【００６２】
以上で説明した空気調和機５０は、１つの駆動部６に対し、１つの動滑車５４を備えている。しかし、動滑車５４は、１つの駆動部６に対して複数備えられていてもよい。以下で、動滑車を２つ備えている空気調和機５１について説明する。
【００６３】
図９の（ｃ）は、本実施形態に係る空気調和機５１の構成を示す概略図である。図９の（ｃ）が示すように、空気調和機５１は、実施形態１に係る空気調和機１の各部材に加えて、動滑車５５および５６、ならびに滑車５７をさらに備えている。なお、図９の（ｃ）では、簡略化のため、駆動部６および７のうち、駆動部６のみを示し、線状部材８および９のうち、線状部材８のみを示す。また、空気調和機５１は、動滑車５５および５６、ならびに滑車５７に加えて、駆動部７および線状部材９を含む機構側に設けられているもう一方の２つの動滑車および滑車（不図示）を備えているが、簡略化のため、もう一方の２つの動滑車および滑車の図示は省略する。駆動部７、線状部材９およびもう一方の２つの動滑車および滑車の各構成は、それぞれ、駆動部６、線状部材８、動滑車５５および５６ならびに滑車５７と同様である。なお、図９の（ｃ）に示される空気調和機５１のルーバー５は、閉状態である。また、図９の（ｄ）は、図９の（ｃ）の空気調和機５１のルーバー５が開状態である構成を示す。
【００６４】
本実施形態に係る空気調和機５１では、ルーバー５が、互いに連結された動滑車５５および５６を備えており、また、筺体２内部に滑車５７が設置されている。動滑車５５および５６は、ルーバー５の外部に設けられていてもよいし、ルーバー５の外観を考慮し、ルーバー５の内部に設けられていてもよい。また、線状部材８は、一方の端部が駆動部６によって巻き取られ、駆動部６から、動滑車５５、滑車５７および動滑車５６の順に、動滑車５５、滑車５７および動滑車５６を介した他方の端部が筺体２内部において筺体２と接続している。
【００６５】
図９の（ｃ）（ｄ）に示す構成では、ルーバー５の重量に起因して線状部材８にかかる張力は、動滑車５４を用いない場合と比べて１／４に低減される。したがって、ルーバー５を開閉するのに必要な駆動部６のトルク、およびルーバー５の閉状態を維持するために駆動部６にかかる保持トルクが、実施形態１〜３の構成と比べて低減され、図９の（ａ）（ｂ）に示す構成と比べても、さらに低減される。
【００６６】
この結果、駆動力のさらに小さい小型のモーターを採用したり、実施形態１〜３と同じモーターを採用する場合には、ルーバーのさらなる大型化を図ったりすることができる。
【００６７】
（空気調和機５２および５３）
本実施形態に係る空気調和機５２および５３について、図面を参照して説明する。なお、本実施形態に係る空気調和機５２は、プーリー５８を備えていること以外は、実施形態１に係る空気調和機１と同様の構成を有している。また、本実施形態に係る空気調和機５３は、プーリー５８および動滑車５４を備えていること以外は、実施形態１に係る空気調和機１と同様の構成を有している。そのため、実施形態１において説明した部材と同様の機能を有する部材については、同じ番号を付し、その説明を省略する。
【００６８】
図１０の（ａ）は、本実施形態に係る空気調和機５２の構成を示す概略図である。図１０の（ａ）が示すように、実施形態１に係る空気調和機１の各部材に加えて、プーリー５８をさらに備えている。なお、図１０の（ａ）では、簡略化のため、駆動部６および７のうち、駆動部６のみを示し、線状部材８および９のうち、線状部材８のみを示す。また、空気調和機５２は、プーリー５８に加えて、駆動部７および線状部材９を含む機構側に設けられているもう一方のプーリー（不図示）を備えているが、簡略化のため、もう一方のプーリーの図示は省略する。駆動部７、線状部材９およびもう一方のプーリーの各構成は、それぞれ、駆動部６、線状部材８およびプーリー５８と同様である。なお、図１０の（ａ）に示される空気調和機５２のルーバー５は、閉状態である。また、図１０の（ｂ）は、図１０の（ａ）の空気調和機５２のルーバー５が開状態である構成を示している。
【００６９】
本実施形態に係る空気調和機５２では、筺体２内部における、開口部３（不図示）近傍に、プーリー５８が設置されている。プーリー５８は、内径および外径（リール）を有している。また、実施形態１で説明した線状部材８は、第１の線状部材５９および第２の線状部材６０により構成されている。第１の線状部材５９は、形状が環状であり、駆動部６が回動することによりプーリー５８が回動するように、駆動部６およびプーリー５８の外径に掛かっている。また、第２の線状部材６０は、プーリー５８の内径に巻き取られており、一方の端部がルーバー５に接続されている。
【００７０】
このような構成によれば、プーリー５８の内径と外径との比に応じて、ルーバー５を開閉するのに必要な駆動部６のトルクを小さくすることができる。
【００７１】
以上で説明した空気調和機５２が備えているプーリー５８と、上述の空気調和機５０が備えている動滑車５４とを組み合わせた構成も、本発明の範囲に含まれる。以下で、プーリー５８および動滑車５４を備えている空気調和機５３について説明する。
【００７２】
図１０の（ｃ）は、本実施形態に係る空気調和機５３の構成を示す概略図である。図１０の（ｃ）が示すように、空気調和機５３は、実施形態１に係る空気調和機１の各部材に加えて、動滑車５４およびプーリー５８をさらに備えている。なお、図１０の（ｃ）では、簡略化のため、駆動部６および７のうち、駆動部６のみを示し、線状部材８および９のうち、線状部材８のみを示す。また、空気調和機５３は、動滑車５４およびプーリー５８に加えて、駆動部７および線状部材９を含む機構側に設けられているもう一方の動滑車およびプーリー（不図示）を備えているが、簡略化のため、もう一方の動滑車およびプーリーの図示は省略する。駆動部７、線状部材９およびもう一方の動滑車およびプーリーの各構成は、それぞれ、駆動部６、線状部材８、動滑車５４およびプーリー５８と同様である。なお、図１０の（ｃ）に示される空気調和機５１のルーバー５は、閉状態である。
【００７３】
本実施形態に係る空気調和機５３では、筺体２内部に、プーリー５８が設置されている。また、実施形態１で説明した線状部材８は、第１の線状部材５９および第２の線状部材６０により構成されている。第１の線状部材５９は、形状が環状であり、駆動部６が回動することによりプーリー５８が回動するように、駆動部６およびプーリー５８の外径に掛かっている。また、ルーバー５は、動滑車５４を備えている。動滑車５４は、ルーバー５の外部に設けられていてもよいし、ルーバー５の外観を考慮し、ルーバー５の内部に設けられていてもよい。また、第２の線状部材６０は、一方の端部がプーリー５８の内径に巻き取られており、また、動滑車５４を介して、ルーバー５に接続され、他方の端部が筺体２内部において筺体２と接続している。
【００７４】
このような構成によれば、プーリー５８の内径と外径との比に応じて、ルーバー５を開閉するのに必要な駆動部６のトルクを小さくすることができ、さらに、動滑車５４を設けたことにより、第２の線状部材６０にかかる張力を１／２に低減することができる。したがって、駆動部６が発生する必要のあるトルクを、図１０の（ａ）（ｂ）に示す構成と比べて小さくすることができる。
【００７５】
以上のように、本実施形態に係る空気調和機５２は、駆動部６が環状の第１の線状部材５９およびプーリー５８を介すことにより、ルーバー５を開閉するために必要な力が分散される。これにより、駆動部６にかかる負荷を軽減することができる。
【００７６】
また、本実施形態に係る空気調和機５３は、駆動部６が環状の第１の線状部材５９およびプーリー５８に加えて、動滑車５４を介すことにより、ルーバー５を開閉するために必要な力が分散される。これにより、駆動部６に係る付加を軽減することができる。
【００７７】
〔変形例〕
なお、以上では、空気調和機１、２０、３０および５０〜５３が、それぞれ、１つのルーバー５、２つの駆動部６および７、ならびに２つの線状部材８および９を備えており、かつ、筺体２が２つの開口部３および４を有する構成を説明したが、本発明はこれに限定されない。空気調和機１、２０、３０および５０〜５３が備えているルーバーの数、駆動部の数および線状部材の数、ならびに、筺体２が有する開口部の数は、それぞれ、１つであってもよいし、複数であってもよい。
【００７８】
変形例として、２つのルーバー４１および４２を備えている空気調和機４０について図面を参照して以下で説明する。図１１の（ａ）は、空気調和機４０の構成を示す概略図である。空気調和機４０は、２つのルーバー４１および４２を備えていること以外は、実施形態１に係る空気調和機１と同様の構成をしている。図１１の（ａ）が示すように、線状部材８は、開口部３（不図示）を介して筺体２外部のルーバー４１に接続しており、線状部材９は、開口部４（不図示）を介してルーバー４２に接続している。
【００７９】
図１１の（ｂ）は、空気調和機４０の筺体２内部における駆動部６および７ならびに線状部材８および９を示す概略図である。駆動部６および７は、２つの線状部材８および９をそれぞれ進退させることにより、互いに独立して２つのルーバー４１および４２をそれぞれ開閉する。
【００８０】
以上の構成により、複数のルーバーを互いに独立に開閉することができるため、同時に種々の方向に送風を行うことができる。
【００８１】
〔まとめ〕
本発明の態様１に係る空気調和機（１、２０、３０、４０および５０〜５３）は、筺体（２）と、上記筺体上の開口部（３および４）と、上記筺体外部に設けられた少なくとも１つの上下風向制御板（ルーバー５）と、上記上下風向制御板に上記開口部を介して接続された少なくとも１つの線状部材（８、９、５９および６０）と、上記線状部材を進退させることにより上記上下風向制御板を開閉する、上記筺体内部に設けた駆動部（６および７）と、を備えている。
【００８２】
上記の構成によれば、線状部材を介してルーバーを開閉するため、駆動部に対する負荷を軽減することができる。また、駆動部が線状部材を介してルーバーに接続されているため、筺体内部において、駆動部の自由な配置を可能にする。これにより、空気調和機のデザインの自由度または小型化の制限を緩和することができる。
【００８３】
本発明の態様２に係る空気調和機（１、２０、３０、４０および５０〜５３）は、上記態様１において、上記開口部は、上記筺体の吹き出し口部を有する面の正面側に設けられており、上記線状部材は、上記上下風向制御板の短手方向の中央から先端までの領域において、上記上下風向制御板と接続していてもよい。
【００８４】
上記の構成により、ルーバーと線状部材との接続位置が回転軸から離れているため、ルーバー動作に必要なトルクが小さくなる。これにより、駆動部にかかる負荷を軽減することができる。
【００８５】
本発明の態様３に係る空気調和機（１、２０、３０、４０および５０〜５３）は、上記態様１および２において、上記少なくとも１つの線状部材は、２つの線状部材から構成され、上記２つの線状部材は、それぞれ、上記上下風向制御板の長手方向の両端近傍において、上記上下風向制御板と接続していてもよい。
【００８６】
上記の構成により、２つの線状部材により、ルーバーを安定して保持しながら開閉することができるため、ルーバーのねじれの発生を抑えることができる。
【００８７】
本発明の態様４に係る空気調和機（１、３０および４０）は、上記態様１〜３において、上記駆動部は、上記筺体内部における上記開口部近傍に設置されていてもよい。
【００８８】
上記の構成により、線状部材は、開口部近傍における駆動部によって進退するため、開口部近傍において、進退する方向と直交する方向における可動範囲が小さくなる。これにより、開口部を小さくすることができる。
【００８９】
本発明の態様５に係る空気調和機（２０）は、上記態様１〜３において、上記線状部材を上記開口部に誘導するように、上記筺体内部における上記開口部近傍に設置されたプーリー（２１）をさらに備えており、上記駆動部は、上記プーリーにより上記開口部に誘導された上記線状部材を進退させることにより上記上下風向制御板を開閉してもよい。
【００９０】
上記の構成により、線状部材は、進退する方向と直交する方向における動きがプーリーにより制限されることによって可動範囲が小さくなるため、開口部を小さくすることができる。また、線状部材８を、プーリーを介して進退させるため、駆動部６が開口部３近傍にある必要はなく、モーターの設置位置に自由度が出る。
【００９１】
本発明の態様６に係る空気調和機（３０）は、上記態様１〜５において、上記線状部材は、上記上下風向制御板と接続している端部とは別の端部が弾性部材を介して上記筺体と接続していてもよい。
【００９２】
上記の構成により、バネの収縮により線状部材のたわみを防ぐことができる。また、バネの復元力により、線状部材を介して、ルーバーが閉まる方向にトルクをかけ続けることができ、閉状態ではルーバーが開きづらくなる。これにより、保持トルクが十分でない場合にルーバーが開いたように見えるという外観性低下の問題を解消できる。
【００９３】
本発明の態様７に係る空気調和機（１、２０、４０、５０および５１）は、上記態様１〜５において、上記駆動部は、上記線状部材の巻取りおよび送り出しを行う回転駆動部であってもよい。
【００９４】
上記の構成により、ルーバーを好適に開閉することができる。また、回転駆動部が線状部材を巻き取るため、空気調和機の小型化を可能にする。
【００９５】
本発明の態様８に係る空気調和機（５０、５１および５３）は、上記態様１〜７において、上記上下風向制御板は、動滑車（５４〜５６）を備えており、上記線状部材は、上記動滑車を介して、上記上下風向制御板に接続され、端部が上記筺体と接続しており、上記駆動部は、上記線状部材を進退させることにより、上記動滑車を介して上記上下風向制御板を開閉してもよい。
【００９６】
上記の構成により、動滑車を介してルーバーを開閉するため、ルーバー動作に必要なトルクが小さくなる。これにより、駆動部にかかる負荷を軽減することができる。
【００９７】
本発明の態様９に係る空気調和機（４０）は、上記態様１〜８において、上記開口部は、上下風向制御板の長手方向に並ぶ複数の開口部から構成され、上記少なくとも１つの上下風向制御板は、上下風向制御板の長手方向に並ぶ複数の上下風向制御板から構成され、上記線状部材は、複数の線状部材から構成され、上記複数の線状部材は、上記複数の開口部をそれぞれ介して、上記複数の上下風向制御板にそれぞれ接続し、上記駆動部は、上記複数の線状部材をそれぞれ進退させることにより、互いに独立して上記複数の上下風向制御板をそれぞれ開閉してもよい。
【００９８】
上記の構成により、複数のルーバーを互いに独立に開閉することができるため、種々の方向に送風を行うことができる。
【００９９】
本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。
【符号の説明】
【０１００】
１、２０、３０、４０、５０、５１、５２、５３  空気調和機
２  筺体
３、４  開口部
５、４１、４２  ルーバー
５  上下風向制御板
６、７  駆動部
８、９  線状部材
１０  回転軸
２１、５８  プーリー
３１  バネ
５４、５５、５６  動滑車
５７  滑車
５９  第１の線状部材
６０  第２の線状部材
７０  ピニオンギア
７１  ワイヤー
【図１】
2018025367.tif 000003
【図２】
2018025367.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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