(57)【要約】【課題】風向制御装置を通過する際の空気抵抗を減少させて、送風用ファンの負荷を減少させ、消費電力量を低減させることのできる風向制御装置およびこれを備えた空気調和機を提供することを主たる目的とする。【解決手段】前面パネルに設けられた吹出口に配置され、該吹出口から吹き出される空気流の風向を制御する複数枚の左右風向板１１、およびこれら複数枚の左右風向板１１を連結するリンク部材１２を具備し、前記左右風向板１１は、前記前面パネルに対して回動自在に取り付けるための取付部１５と、前記リンク部材１２に連結される連結部１６と、これら取付部１５および連結部１６を連結するベース部本体１７とを有するベース部１３、および前記ベース部本体１７から延設されたフィン部１４を備えてなる風向制御装置において、前記フィン部１４の板厚は、前記ベース部本体１７の板厚よりも薄いことを特徴とする。【選択図】　　　図２
2004069236.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面パネルに設けられた吹出口に配置され、該吹出口から吹き出される空気流の風向を制御する複数枚の風向板、およびこれら複数枚の風向板を連結するリンク部材を具備し、
前記風向板は、前記前面パネルに対して回動自在に取り付けるための取付部と、前記リンク部材に連結される連結部と、これら取付部および連結部を連結するベース部本体とを有するベース部、および前記ベース部本体から延設されたフィン部を備えてなる風向制御装置において、
前記フィン部の板厚は、前記ベース部本体の板厚よりも薄いことを特徴とする風向制御装置。
【請求項２】
前記フィン部の横断面形状が略翼形とされていることを特徴とする請求項１に記載の風向制御装置。
【請求項３】
前記ベース部本体の横断面形状が略翼形とされていることを特徴とする請求項１または２に記載の風向制御装置。
【請求項４】
前記リンク部材の縦断面形状が略翼形とされていることを特徴とする請求項１に記載の風向制御装置。
【請求項５】
前記ベース部は、前記フィン部の材料よりも硬い材料からなることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の風向制御装置。
【請求項６】
請求項１から５のいずれか一項に記載の風向制御装置、室内の空気を取り入れるための吸込口、該吸込口から取り入れられた空気を冷却または加熱するための室内熱交換器、該室内熱交換器で熱交換された空気を室内に戻すための吹出口、および前記吸込口から空気を取り入れるとともに、前記吹出口から室内に熱交換された空気を吹き出させるためのファンを具備する空調用室内ユニットと、
冷媒を圧縮するための圧縮機、および冷媒と室外の空気との熱交換を行わせるための室外熱交換器を有する空調用室外ユニットと、
これら空調用室内ユニットおよび空調用室外ユニットを連結するとともに、冷媒をこれら空調用室内ユニットおよび空調用室外ユニットの間で循環させるための冷媒配管と、を備えてなることを特徴とする空気調和機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は風向制御装置およびこれを備えた空気調和機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
周知のように、空気清浄機や空調用室内ユニットなどの空気吹出口には、この空気吹出口から吹き出される空気流の風向をたとえば左右に制御する風向制御装置が設けられている。この風向制御装置は、複数枚の左右風向板と、これら複数枚の左右風向板を連結するリンク部材とを主たる要素として構成されたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の左右風向板では、板厚が一定とされているため、空気吹出口における風路中での空気抵抗が大きく、空気清浄機や空調用室内ユニットなどの内部に配置された送風用ファンの負荷が増加して、消費電力量が増加してしまうといった問題点があった。
【０００４】
また、左右風向板の横断面形状がどこで切っても略矩形となっているため、前縁側（上流側）に形成された面に空気流が衝突することとなり、騒音が発生してしまうとともに、乱流の発生により抵抗が増加して、送風用ファンの消費電力量が増加してしまうといった問題点があった。
一方、後縁側に形成された面から空気流が離れる際にも後流が発生してしまうため、渦流による抵抗が増加して、送風用ファンの消費電力量が増加してしまうといった問題点があった。
【０００５】
さらに、リンク部材の縦断面形状も略矩形となっているため、左右風向板と同様の問題点が、リンク部材によっても生じていた。
【０００６】
本発明はこうした事情に鑑みてなされたもので、風向制御装置を通過する際の空気抵抗を減少させて、送風用ファンの負荷を減少させ、消費電力量を低減させることのできる風向制御装置およびこれを備えた空気調和機を提供することを目的とする。
【０００７】
また、本発明の他の目的は、空気流が風向制御装置を通過する際に発生する騒音を低減させて、低騒音化を図ることである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の風向制御装置およびこれを備えた空気調和機では、上記課題を解決するため、以下の手段を採用した。
すなわち、請求項１に記載の風向制御装置によれば、前面パネルに設けられた吹出口に配置され、該吹出口から吹き出される空気流の風向を制御する複数枚の風向板、およびこれら複数枚の風向板を連結するリンク部材を具備し、前記風向板は、前記前面パネルに対して回動自在に取り付けるための取付部と、前記リンク部材に連結される連結部と、これら取付部および連結部を連結するベース部本体とを有するベース部、および前記ベース部本体から延設されたフィン部を備えてなる風向制御装置において、前記フィン部の板厚は、前記ベース部本体の板厚よりも薄いことを特徴とする。
【０００９】
この風向制御装置においては、吹出口に配置された風向板のフィン部の板厚が減少するため、空気吹出口における風路中での空気抵抗が減少して、たとえば空気清浄機や空調用室内ユニットなどの内部に配置された送風用ファンの負荷が減少することとなる。また、ベース部本体は風向板の向きを変えるときに曲げ力が作用するので、フィン部よりも厚くされている。
【００１０】
請求項２に記載の風向制御装置によれば、前記フィン部の横断面形状が略翼形とされていることを特徴とする。
【００１１】
この風向制御装置においては、吹出口から吹き出される空気流がフィン部の表面に沿って流れることとなり、乱流の発生が抑制され、乱流による抵抗が減少して、送風用ファンの負荷が減少するとともに、空気流が風向制御装置を通過する際に発生する騒音が低減することとなる。
【００１２】
請求項３に記載の風向制御装置によれば、前記ベース部本体の横断面形状が略翼形とされていることを特徴とする。
【００１３】
この風向制御装置においては、吹出口から吹き出される空気流がベース部本体の表面に沿って流れることとなり、乱流の発生が抑制され、乱流による抵抗が減少して、送風用ファンの負荷が減少するとともに、空気流が風向制御装置を通過する際に発生する騒音が低減することとなる。
【００１４】
請求項４に記載の風向制御装置によれば、前記リンク部材の縦断面形状が略翼形とされていることを特徴とする。
【００１５】
この風向制御装置においては、吹出口から吹き出される空気流がリンク部材の表面に沿って流れることとなり、乱流の発生が抑制され、乱流による抵抗が減少して、送風用ファンの負荷が減少するとともに、空気流が風向制御装置を通過する際に発生する騒音が低減することとなる。
【００１６】
請求項５に記載の風向制御装置によれば、前記ベース部は、前記フィン部の材料よりも硬い材料からなることを特徴とする。
【００１７】
この風向制御装置においては、吹出口に配置された風向板のベース部の板厚（肉厚）が減少するため、空気吹出口における風路中での空気抵抗が減少して、たとえば空気清浄機や空調用室内ユニットなどの内部に配置された送風用ファンの負荷が減少することとなる。
【００１８】
請求項６に記載の空気調和機によれば、請求項１から５のいずれか一項に記載の風向制御装置、室内の空気を取り入れるための吸込口、該吸込口から取り入れられた空気を冷却または加熱するための室内熱交換器、該室内熱交換器で熱交換された空気を室内に戻すための吹出口、および前記吸込口から空気を取り入れるとともに、前記吹出口から室内に熱交換された空気を吹き出させるためのファンを具備する空調用室内ユニットと、冷媒を圧縮するための圧縮機、および冷媒と室外の空気との熱交換を行わせるための室外熱交換器を有する空調用室外ユニットと、これら空調用室内ユニットおよび空調用室外ユニットを連結するとともに、冷媒をこれら空調用室内ユニットおよび空調用室外ユニットの間で循環させるための冷媒配管と、を備えてなることを特徴とする。
【００１９】
この空気調和機においては、空調用室内ユニットの吹出口における空気抵抗が減少するため、この空調用室内ユニット内に配置された送風用ファンの負荷が減少する。
また、吹出口に配置された風向板の断面形状が翼形とされるため、乱流や渦流の発生が抑制されて、騒音が低減されることとなる。
さらに、風向板が薄肉化されるため、使用すべき材料の量が少なくてすむこととなる。
【００２０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明による風向制御装置の一実施形態について図面を用いて説明する。
図１は風向制御装置１０の要部斜視図、図２は図１の一部正面図、図３は図２において右側から見た側面図、図４は図１のＩＶ−ＩＶ矢視断面図である。
【００２１】
図１に示すように、この風向制御装置１０は、複数枚、たとえば６枚の左右風向板１１と、これら６枚の左右風向板１１を連結するリンク部材１２とを主たる要素として構成されたものである。
【００２２】
左右風向板１１はそれぞれ、ベース部１３とフィン部１４とからなるものである。
ベース部１３は、後述する前面パネルから突出する軸部に軸支される軸受部（取付部）１５と、リンク部材１２に形成されたヒンジ孔１２ａに挿入されてリンク部材１２に連結されるヒンジ部（連結部）１６と、これら軸受部１５およびヒンジ部１６を一体に連結するベース部本体１７とを有するものである。
【００２３】
リンク部材１２には、前面パネルに設けられた吹出口の奥側から手前側に延びる操作用取っ手１２ｂが設けられている。この操作用取っ手１２ｂを手動あるいは図示しないリンク機構および電動モータにより左右に動かすことにより、６枚の左右風向板１１は、軸受部１５の回動軸線を中心に一斉に回動させられることとなる。
これら左右風向板１１が左右に回動させられると、吹出口から吹き出される空気流の風向が左右に変えられることとなる。
【００２４】
図２に示すように、フィン部１４の板厚はベース部本体１７の板厚よりも薄くなるように構成されている。
ベース部本体１７は、図３に示すように、軸受部１５の回動軸線Ｃ１とヒンジ部１６の中心軸線Ｃ２との間が離間している（オフセットとされている）ため、この部分にはある程度の強度（板厚）が必要となる。すなわち、リンク部材１２が動かされた場合に、軸受部１５の回動軸線Ｃ１とヒンジ部１６の中心軸線Ｃ２との間に位置するベース部本体１７に変形が生じないような強度（板厚）が必要である。
これに対して、フィン部１４にはこのような強度は必要とされないので、ベース部本体１７よりも十分に薄くすることができる。
実際の板厚（一番厚いところの板厚）としては、たとえばベース部本体で１．６ｍｍ、フィン部で１．４ｍｍである。
【００２５】
このように、フィン部１４の板厚を薄くすることにより、空気吹出口における風路中での空気抵抗を小さくすることができて、送風用ファンの負荷を減少させることができ、消費電力量を低減させることができて、省エネルギー化を図ることができる。
【００２６】
また、図４に示すように、フィン部１４の横断面形状が翼形とされていればさらに好適である。
このように、フィン部１４の横断面形状が翼形とされていることにより、吹出口から吹き出される空気流がフィン部１４の両表面１４ａ，１４ｂに沿って流れることとなり、乱流の発生が抑制され、乱流による抵抗を減少させることができて、送風用ファンの負荷を減少させることができ、消費電力量を低減させることができるとともに、空気流が風向制御装置を通過する際に発生する騒音を低減させることができて、低騒音化を図ることができる。
【００２７】
さらに、ベース部本体１７の横断面形状が、上述したフィン部１４と同様、翼形とされていればより好適である。
作用効果についてはフィン部１４のところで説明したのと同様であるので、ここではその説明を省略する。
【００２８】
さらにまた、リンク部材１２の縦断面形状が、図３に示すように、上述したフィン部１４と同様、翼形とされていればより一層好適である。
作用効果についてはフィン部１４のところで説明したのと同様であるので、ここではその説明を省略する。
【００２９】
断面形状を翼形とする部位の組み合わせについては適宜選択可能であり、たとえば、フィン部１４の横断面形状およびリンク部材１２の縦断面形状を翼形とし、ベース部本体１７の横断面形状については従来通り略矩形とすることもできる。
【００３０】
つぎに、左右風向板１１は一種類の材料により一体成形されることの他に、二種類の材料による二色成形により作り出すこともできる。
この場合、軸受部１５、ヒンジ部１６、およびベース部本体１７からなるベース部１３と、フィン部１４とを異なる材料で構成するようにする。
そして、ベース部１３がフィン部１４の材料よりも硬い（強度あるいは剛性を有する）材料で構成されていれば好適である。
二色成形の組み合わせとしては、たとえばフィン部１４の材料をＰＰとした場合にはベース部１３の材料をフィラー入りのＰＰとすることができる。
【００３１】
このように、強度（あるいは剛性）が必要なベース部１３の材料に、硬い材料を適用することにより、ベース部１３自体の板厚（あるいは肉厚）を薄くすることができるので、空気吹出口における風路中での空気抵抗を小さくすることができて、送風用ファンの負荷を減少させることができ、消費電力量を低減させることができて、省エネルギー化をさらに図ることができる。
【００３２】
図５は上述した風向制御装置１０を備える空気調和機１００の概略構成図である。
図５において符号２０は空調用室内ユニットである。この空調用室内ユニット２０は、室内の空気を取り入れるための吸込グリル（吸込口）２１，２２と、この吸込グリル２１，２２から取り入れられた室内の空気を冷却または加熱するための室内熱交換器２３，２４，２５と、この室内熱交換器２３，２４，２５で熱交換された空気を室内に戻すための吹出口２６と、吸込グリル２１，２２から空気を取り入れるとともに、吹出口２６から室内に熱交換された空気を吹き出させるためのクロスフローファン（ファン）２７と、空調用室内ユニット２０の内部前面から内部上面にかけて配置されるとともに、吸込グリル２１，２２を通過して室内熱交換器２３，２４，２５に導かれる空気中から塵・ゴミ等の不純物を取り除くプレフィルター２８とを主たる要素として構成されたものである。
なお、吸込グリル２１，２２、および吹出口２６は前面パネル２９に形成されている。
図５に示すように、この空気調和機１００の空調用室内ユニット２０の吹出口２６には、上述した風向制御装置１０が２組配置されている。
【００３３】
吸込グリル２１，２２、室内熱交換器２３，２４，２５、吹出口２６、クロスフローファン２７、およびプレフィルター２８については従来周知のものであるので、ここではその説明は省略する。
【００３４】
図５において符号３０は空調用室外ユニットである。この空調用室外ユニット３０は、冷媒を圧縮するための圧縮機３１、冷媒と室外の空気との熱交換を行わせるための室外熱交換器３２、および室外熱交換器３２における冷媒と室外の空気との熱交換を促進させる室外ファン３３を有するものである。
また、符号４０は、これら空調用室内ユニット２０および空調用室外ユニット３０を連結するとともに、冷媒をこれら空調用室内ユニット２０および空調用室外ユニット３０の間で循環させるための冷媒配管である。
【００３５】
なお、上述した実施形態では、リンク部材１２の縦断面形状、フィン部１４の横断面形状、およびベース部本体１７の横断面形状が対称翼の形となるものを採用しているが、本発明はこれに限定されるものではなく、非対称翼の形となるものを採用することもできる。
【００３６】
また、本発明による風向制御装置１０は、図５に示すような空気調和機１００の空調用室内ユニット２０にのみ適用されるものではなく、たとえば空気清浄機や窓枠に取り付けられる一体型空気調和機、あるいはトイレなどに設置される簡易型空気調和機などにも適用することができる。
【００３７】
さらに、本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、たとえば左右風向板として本発明によるものと従来によるものとを組み合わせて使用することもできる。
すなわち、空気流の強い箇所に本発明によるものを配置し、空気流の弱い箇所に従来によるものを配置することもできる。
実際の空調用室内ユニット２０では、吹出口２６の中央部に本発明による左右風向板を適用し、両側部に従来による左右風向板を適用することもできる。
【００３８】
【発明の効果】
本発明の風向制御装置およびこれを備えた空気調和機によれば、以下の効果を得ることができる。
請求項１に記載の発明によれば、吹出口に配置された風向板のフィン部の板厚が減少するため、空気吹出口における風路中での空気抵抗が減少して、たとえば空気清浄機や空調用室内ユニットなどの内部に配置された送風用ファンの負荷が減少することとなる。
これにより、消費電力量を低減させることができて、省エネルギー化を図ることができる。
【００３９】
請求項２に記載の発明によれば、吹出口から吹き出される空気流がフィン部の表面に沿って流れることとなり、乱流の発生が抑制され、乱流による抵抗が減少して、送風用ファンの負荷が減少するとともに、空気流が風向制御装置を通過する際に発生する騒音が低減することとなる。
これにより、低騒音化を図ることができる。
【００４０】
請求項３に記載の発明によれば、吹出口から吹き出される空気流がベース部本体の表面に沿って流れることとなり、乱流の発生が抑制され、乱流による抵抗が減少して、送風用ファンの負荷が減少するとともに、空気流が風向制御装置を通過する際に発生する騒音が低減することとなる。
これにより、低騒音化を図ることができる。
【００４１】
請求項４に記載の発明によれば、吹出口から吹き出される空気流がリンク部材の表面に沿って流れることとなり、乱流の発生が抑制され、乱流による抵抗が減少して、送風用ファンの負荷が減少するとともに、空気流が風向制御装置を通過する際に発生する騒音が低減することとなる。
これにより、低騒音化を図ることができる。
【００４２】
請求項５に記載の発明によれば、吹出口に配置された風向板のベース部の板厚（肉厚）が減少するため、空気吹出口における風路中での空気抵抗が減少して、たとえば空気清浄機や空調用室内ユニットなどの内部に配置された送風用ファンの負荷が減少することとなる。
これにより、消費電力量を低減させることができて、省エネルギー化を図ることができる。
【００４３】
請求項６に記載の発明によれば、空調用室内ユニットの吹出口における空気抵抗が減少するため、この空調用室内ユニット内に配置された送風用ファンの負荷が減少するので、消費電力量を低減させることができて、省エネルギー化を図ることができる。
また、吹出口に配置された風向板の断面形状が翼形とされるため、乱流や渦流の発生が抑制されて、騒音が低減されることとなるので、低騒音化を図ることができ、室内にいるユーザのフィーリングを向上させることができる。
さらに、風向板が薄肉化されるため、使用すべき材料の量が少なくてすむこととなるので、製造費を低減させることができるとともに軽量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による風向制御装置の要部斜視図である。
【図２】図１の一部正面図である。
【図３】図２において右側から見た側面図である。
【図４】図１のＩＶ−ＩＶ矢視断面図である。
【図５】風向制御装置を空調用室内ユニットに２組備える空気調和機の概略構成図である。
【符号の説明】
１０　　風向制御装置
１１　　左右風向板
１２　　リンク部材
１３　　ベース部
１４　　フィン部
１５　　軸受部（取付部）
１６　　ヒンジ部（連結部）
１７　　ベース部本体
２０　　空調用室内ユニット
２１　　吸込グリル（吸込口）
２２　　吸込グリル（吸込口）
２３　　室内熱交換器
２４　　室内熱交換器
２５　　室内熱交換器
２６　　吹出口
２７　　クロスフローファン（ファン）
２８　　プレフィルター
２９　　前面パネル
３０　　空調用室外ユニット
３１　　圧縮機
３２　　室外熱交換器
４０　　冷媒配管
１００　　空気調和機
【図１】
2004069236.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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