(57)【要約】      （修正有）【課題】風向を制御しつつドラフトを防止することができる天井埋め込み型とされた空気調和機を提供することを目的とする。【解決手段】空気調和機は、吹出し口形成される本体部と、吹出し口近傍に位置するルーバ１６と、本体部に支持され、ルーバ１６が風向を調整した空気を所定の方向へ案内するフラップ機構１８とを備える。フラップ機構１８の案内部２２は、吹出し口を閉鎖する第１位置と、ルーバ１６によって風向を調整された空気を受け止める第２位置とを移動可能である。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸込み口から吸込んだ空気を吹出し口から吹出す天井埋め込み型とされた空気調和機であって、
前記吸込み口及び前記吹出し口が形成される本体部と、
前記本体部に支持され、前記吹出し口近傍に配置されて前記吹出し口から吹出された空気の風向を調整するルーバと、
前記本体部に支持され、前記ルーバが風向を調整した空気を所定の方向へ案内する案内部を有するフラップ機構と、を備え、
前記案内部は、前記ルーバの近傍で前記吹出し口を閉鎖する第１位置と、前記吹出し口の下方であって前記ルーバによって風向を調整された空気を受け止める第２位置とを移動可能である空気調和機。
【請求項２】
前記本体部は、前記吹出し口に接続され、前記吹出し口から吹出された空気の下流方向側へ天井に沿って延びるパネル部を有し、
前記案内部は、前記パネル部に沿うとともに、少なくとも前記下流方向の端部である下流端部が前記パネル部よりも下方となる第３位置に移動可能である請求項１に記載の空気調和機。
【請求項３】
前記第３位置に位置する前記案内部の前記下流端部は、前記パネル部の前記下流方向の一端よりも前記下流方向側に位置する請求項２に記載の空気調和機。
【請求項４】
前記ルーバは、前記本体部に支持されるルーバ支持端部と前記ルーバ支持端部の他端である自由端部とを有し、前記ルーバ支持端部を支点として前記自由端部が上下移動可能であって、
前記案内部は、前記吹出し口から吹出された空気の下流方向側の端部である下流端部と、前記下流端部の他端である上流端部とを有し、
前記第２位置に位置する前記案内部の前記上流端部は、前記自由端部が最も下方に位置したときの前記ルーバの下方向延長線よりも前記下流方向に対して反対方向である上流方向側に位置する請求項１から請求項３のいずれかに記載の空気調和機。
【請求項５】
前記フラップ機構は、前記本体部に固定される回転駆動部と、
前記回転駆動部に支持される第１支持端部、及び該第１支持端部の他端である第１接続端部を有する第１アーム部と、
前記第１接続端部に対して回転自由に接続された第２接続端部、及び該第２接続端部の他端であって前記案内部を支持する第２支持部を有する第２アーム部と、
を備える請求項１から請求項４のいずれかに記載の空気調和機。
【請求項６】
前記第１アーム部は、前記案内部が前記第２位置に位置するときに、鉛直下方向に延びるように位置している請求項５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、天井埋め込み型の空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
室内の天井に埋め込まれて設置される天井埋め込み型の空気調和機には、室内の空気を吸込む吸込み口と、吸込み口から吸込んだ空気を吹出す吹出し口とが下方向に開口するように形成されているものがある。このような空気調和機には、吹出し口から吹出した空気が下方にいる人に直接当たること（いわゆるドラフト）を防止する機能や、天井の汚れ（いわゆるスマッジング）を抑制する機能を備えているものがある。
【０００３】
ドラフトを防止する機能を備えるものとして、例えば特許文献１のような、吹出口に設けられた風向制御用ルーバを、運転開始時に大きく下降させることで、ドラフトを防止し、且つ天井面のスマッジングを抑制する空気調和機がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−３２０６２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の空気調和機では、吹出口から大きく下降させたルーバのみによって風向を制御しているので、吹出口からルーバまでの間の風向は制御できなかった。したがって、吹出口から吹出された空気をルーバが確実に受け止められず、ドラフトを十分に防止できない可能性があった。
また、特許文献１に記載の空気調和機では、化粧パネルの表面が吹出口から連続的に天井まで延びているので、吹出口から吹出された空気の一部が化粧パネルの表面に沿って天井まで達してしまい、天井面のスマッジングを十分に抑制できない可能性があった。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、風向を制御しつつドラフトを防止することができる天井埋め込み型とされた空気調和機を提供することを目的とする。
また、風向を制御しつつ天井のスマッジングを抑制することができる天井埋め込み型とされた空気調和機を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を解決するために、本発明の空気調和機は以下の手段を採用する。
すなわち、本発明の一態様に係る空気調和機は、吸込み口から吸込んだ空気を吹出し口から吹出す天井埋め込み型とされた空気調和機であって、前記吸込み口及び前記吹出し口が形成される本体部と、前記本体部に支持され、前記吹出し口近傍に配置されて前記吹出し口から吹出された空気の風向を調整するルーバと、前記本体部に支持され、前記ルーバが風向を調整した空気を所定の方向へ案内する案内部を有するフラップ機構と、を備え、前記案内部は、前記ルーバの近傍で前記吹出し口を閉鎖する第１位置と、前記吹出し口の下方であって前記ルーバによって風向を調整された空気を受け止める第２位置とを移動可能である。
【０００８】
上記構成では、フラップ機構の案内部がルーバの近傍の位置である第１位置と吹出し口の下方に位置する第２位置とを移動可能である。したがって、案内部はルーバの近傍からルーバの風を受け止めやすい第２位置に容易に短距離で移動することができる。よって、ルーバからの空気を案内部が好適に受け止め、ドラフトを防止することができる。
【０００９】
また、上記構成では、吹出し口近傍にルーバが設けられ、吹出し口から吹出された空気の風向をルーバによって調整できるので、吹出された空気を所望の方向に送ることができる。
【００１０】
また、本発明の一態様に係る空気調和機は、前記本体部は、前記吹出し口に接続され、前記吹出し口から吹出された空気の下流方向へ天井に沿って延びるパネル部を有し、前記案内部は、前記パネル部に沿うとともに、少なくとも前記下流方向の端部である下流端部が前記パネル部よりも下方となる第３位置に移動可能であってもよい。
【００１１】
上記構成では、フラップ機構の案内部がパネル部に沿っているので、案内部が第３位置に位置する場合、吹出し口から吹出された空気の一部は案内部の下面に沿って流れる。このとき、少なくとも案内部の下流端部はパネル部よりも下方となっているので、案内部の下面に沿って流れる空気は天井側へ流れにくい。したがって、天井近傍での空気の対流を抑制することができ、天井のスマッジングを抑制することができる。
【００１２】
また、本発明の一態様に係る空気調和機は、前記第３位置に位置する前記案内部の前記下流端部は、前記パネル部の前記下流方向の一端よりも前記下流方向側に位置してもよい。
【００１３】
上記構成では、第３位置に位置する案内部の下流端部は、パネル部の下流方向の一端よりも下流方向側に位置している。よって、フラップ機構の案内部が第３位置に位置する場合、案内部の下面に沿って流れる空気は、より天井側へ流れにくくなる。これにより、パネル部の表面に沿って空気が流れることを防止することができる。したがって、天井近傍での空気の対流を確実に抑制することができ、天井のスマッジングを抑制することができる。
【００１４】
また、本発明の一態様に係る空気調和機は、前記ルーバは、前記本体部に支持されるルーバ支持端部と前記ルーバ支持端部の他端である自由端部とを有し、前記ルーバ支持端部を支点として前記自由端部が上下移動可能であって、前記案内部は、前記吹出し口から吹出された空気の下流方向側の端部である下流端部と、前記下流端部の他端である上流端部とを有し、前記第２位置に位置する前記案内部の前記上流端部は、前記自由端部が最も下方に位置したときの前記ルーバの下方向延長線よりも前記下流方向に対して反対方向である上流方向側に位置してもよい。
【００１５】
上記構成では、第２位置に位置する案内部の上流端部は、自由端部が最も下方に位置したときのルーバの下方向延長線よりも上流方向側に位置する。よって、案内部が第２位置に位置する場合、ルーバの表面を沿って流れる空気は、案内部の上流端部よりも上流方向側から下方に流れることなく、案内部によって確実に受け止められる。したがって、空気調和機運転時のドラフトを確実に防止することができる。
【００１６】
また、本発明の一態様に係る空気調和機は、前記フラップ機構は、前記本体部に固定される回転駆動部と、前記回転駆動部に支持される第１支持端部、及び該第１支持端部の他端である第１接続端部を有する第１アーム部と、前記第１接続端部に対して回転自由に接続された第２接続端部、及び該第２接続端部の他端であって前記案内部を支持する第２支持部を有する第２アーム部と、を備えていてもよい。
【００１７】
上記構成で、フラップ機構の案内部を移動させる場合、まず、回転駆動部が駆動し、第１支持端部を中心に第１アーム部を回転移動させる。第１アーム部が回転移動すると、第１アーム部に対して回転自由に接続された第２アーム部が移動し、これにより、第２アーム部に固定されている案内部が移動する。したがって、上記構成では、案内部の移動を１つの回転駆動部で行うことができるので、複数の駆動部を用いる場合に比べて、フラップ機構を簡素かつ安価なものにすることができる。
【００１８】
また、本発明の一態様に係る空気調和機は、前記第１アーム部は、前記案内部が前記第２位置に位置するときに、鉛直下方向に延びるように位置していてもよい。
【００１９】
上記構成では、回転駆動部に支持される第１アーム部が鉛直下方向、すなわち重力方向に延びるように位置しているときに、案内部が第２位置に位置する。よって、回転駆動部が駆動していなくても、案内部を第２位置に位置させることができる。したがって、案内部を第２位置に位置させる構成を安価に実現できる。また、回転駆動部が故障等して、駆動できない状態であっても、自重により垂れ下げて案内部を第２位置に位置させることができ、ドラフトを防止することができる。
【発明の効果】
【００２０】
本発明によれば、風向を制御しつつドラフトを防止することができる。
また、風向を制御しつつ天井のスマッジングを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の一実施形態に係る空気調和機の全体斜視図であって、一部を破断した状態で示している。
【図２】図１の空気調和機の要部の側面模式図であって、案内部が第１位置に位置している状態を示している。
【図３】図１の空気調和機の要部の側面模式図であって、案内部が第２位置に位置している状態を示している。
【図４】図１の空気調和機の要部の側面模式図であって、案内部が第３位置に位置している状態を示している。
【図５】図１の空気調和機の要部の模式図であって、ルーバの自由端部が最も下方に位置している状態を示している。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下に、本発明に係る一実施形態について、図面を参照して説明する。
図１には、本実施形態に係る空気調和機１を斜め下方から見た斜視図が示されている。なお、図１ではフラップ機構１８（例えば図２参照）を省略して図示している。本実施形態に係る空気調和機１は、室内の天井３０に埋め込まれるように設置される天井埋め込み型空気調和機であって、図１に示されているように、本体部２を備えている。本体部２は、ユニット本体３とユニット本体３の下部に設けられるパネル本体４とを備え、パネル本体４には吹出し口１５が４つ設けられている。
【００２３】
ユニット本体３は、天井３０内に設置される四方体形の下方が開口された箱体であり、内部の中心部位に設置されたターボファン５と、その周りを囲むように配置された四角形状に曲げ成形されている熱交換器６と、熱交換器６の下部に配置されたドレンパン７と、ドレンパン７の周囲壁とユニット本体３の内周面との間に形成された吹出し風路８と、ターボファン５の吸込み側に配置されたベルマウス９等を備えた構成とされている。なお、この空気調和機１は、室外機（図示省略）に対して液管およびガス管からなる２本の冷媒配管１０および電気配線１１を介して接続されることになる。
【００２４】
ユニット本体３の下面を覆うように設置され、天井パネル、化粧パネルとも称されるパネル本体４は、略正方形状をなすパネルでとされている。パネル本体４には、中央部位に室内の空気を吸込むための開口である吸込み口１２が設けられており、その吸込み口１２には、吸込みグリル１３が設置されている。吸込みグリル１３は、グリル内面側にエアフィルタ（図示省略）が設置されている。このエアフィルタを交換あるいは清掃するため、パネル本体４に対して、エアフィルタを室内の床面近くまで降下されるように、ワイヤ１４、昇降モータ（図示省略）等が昇降自在に設置されている。なお、エアフィルタを自動清掃するため、エアフィルタ自動清掃機構を組み込んだ構成としてもよい。
【００２５】
また、パネル本体４には、室内空気の吸込み口１２の周りを取り囲むように、パネル本体４の四辺に対応して４方向にそれぞれ吹出し口１５が設けられている。各吹出し口１５は、吸込み口１２から吸込んだ空気であって熱交換器６で冷却または加熱された空気が空調風として室内に吹出されるようになっている。
【００２６】
また、パネル本体４は、パネル部１７を有している。パネル部１７は、吹出し口１５に接続されて吹出し口１５の外端から外側方向へ天井３０（図２参照）に沿って延びている。パネル部１７は、上面が天井３０に接していて、下面は下流方向へ行くにしたがって、パネル部１７の厚さを減少させるように湾曲している。
【００２７】
４方向の吹出し口１５近傍にそれぞれ１つずつルーバ１６が設けられている。４つのルーバ１６の構造は同一であるので、以下、１つのルーバ１６について説明する。ルーバ１６は、吹出し口１５から吹出された空気の吹出し方向（風向）を調整する。ルーバ１６の一端には、ルーバ用モータ（図示省略）に支持されるルーバ支持端部１６ａが設けられ、ルーバ１６の他端には、ルーバ支持端部１６ａの自由端部１６ｂが設けられている。ルーバ１６は、ルーバ用モータを介してパネル本体４に回転自在に支持されていて、所定の角度だけルーバ支持端部１６ａを中心に自由端部１６ｂが回転するように移動可能となっている。なお、４つのルーバ１６は、それぞれ個別独立に移動可能である。
【００２８】
また、４方向の吹出し口１５近傍には、それぞれ１つずつフラップ機構１８が設けられている。４つのフラップ機構１８の構造は同一であるため、以下、１つのフラップ機構１８について説明する。フラップ機構１８は、図２〜図４に示されていますように、パネル本体４に固定されるモータ（回転駆動部）１９と、モータ１９に支持される第１アーム部２０と、第１アーム部２０に接続される第２アーム部２１と、第２アーム部２１に支持される案内部２２とを有する。フラップ機構１８の案内部２２は、ルーバ１６の近傍で吹出し口を閉鎖する第１位置（図２）と、吹出し口の下方であってルーバ１６によって風向を調整された空気を受け止める第２位置（図３）と、パネル部１７に沿うように外方に延びる第３位置（図４）とを移動可能である。
【００２９】
第１アーム部２０の一端には、モータ１９に回転自在に支持される第１支持端部２０ａが設けられ、第１アーム部２０の他端には、第２アーム部２１と接続される第１接続端部２０ｂが設けられている。第１アーム部２０は、第１支持端部２０ａから第１接続端部２０ｂまで直線状に延びている。第２アーム部２１の一端には、第１アーム部２０に対して回転自由に接続される第２接続端部２１ａが設けられ、第２アーム部２１の他端には、案内部２２を支持する第２支持端部２１ｂが設けられている。第２アーム部２１は、第２接続端部２１ａから第２支持端部２１ｂまで直線状に延びている。案内部２２は、板状であって、ルーバ１６によって風向を調整された空気を所定の方向へ案内する。第１接続端部２０ｂと第２接続端部２１ａとの接続部分には、アクチュエータ等は搭載されておらず、第１アーム部２０が回転移動しても、第２アーム部２１は、重力によって略鉛直方向に延びる状態を維持する構成となっている。
【００３０】
上述したルーバ用モータ及びモータ１９は、サーボモータとされており、図示しない制御部によって駆動される。制御部は、ルーバ用モータ及びモータ１９の回転角度を得てその角度を所定のシーケンスに従って制御する。制御部は、例えば、ＣＰＵ（Central  rocessing  Unit）、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）、ＲＯＭ（Read  Only  Memory）、及びコンピュータ読み取り可能な記憶媒体等から構成されている。そして、各種機能を実現するための一連の処理は、一例として、プログラムの形式で記憶媒体等に記憶されており、このプログラムをＣＰＵがＲＡＭ等に読み出して、情報の加工・演算処理を実行することにより、各種機能が実現される。なお、プログラムは、ＲＯＭやその他の記憶媒体に予めインストールしておく形態や、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶された状態で提供される形態、有線又は無線による通信手段を介して配信される形態等が適用されてもよい。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、ＤＶＤ−ＲＯＭ、半導体メモリ等である。
【００３１】
次に、本実施形態のルーバ１６及びフラップ機構１８の動作について図２〜図５を用いて説明する。なお、図３〜図５に示されている二点鎖線は、運転停止時のルーバ１６の位置である。
【００３２】
図２は、空気調和機１が運転を停止している状態を示している。空気調和機１が運転を停止している状態では、図２に示されているように、モータ１９が同図において時計回り方向に駆動力を発揮した状態で第１アーム部２０を内側下方向に延びるように支持し、案内部２２が吹出し口１５を閉鎖する位置である第１位置に位置している。この時、ルーバ１６は、案内部２２の上方に位置していて、自由端部１６ｂが案内部２２の上面近傍に位置している。
【００３３】
空気調和機１の運転が開始され、案内部２２を第１位置から第２位置へ移動させる場合には、モータ１９は駆動力を徐々に減少させる。モータ１９の駆動力が徐々に減少すると、重力によって第１アーム部２０は同図において反時計回りに回転し、内側下方向に延びた状態から第１支持端部２０ａを中心に第１接続端部２０ｂが下方に移動するように回転移動し、モータ１９の駆動力がなくなると第１アーム部２０は鉛直方向に延びた状態となり、第２アーム部２１を介して第１アーム部２０に支持される案内部２２が第２位置に位置する（図３参照）。案内部２２の移動が完了すると、ルーバ用モータが駆動し、ルーバ１６がルーバ支持端部１６ａを中心に自由端部１６ｂが下方に向うように回転し、所定の位置まで移動する。第２位置に位置する案内部２２の内端（同図において左端）は、ルーバ１６の自由端部１６ｂが最も下方に位置したときのルーバ１６の下方向延長線Ｌ１よりも内側に位置している（図５参照）。なお、ルーバ１６の移動は、案内部２２の移動完了後でなくてもよく、案内部２２の移動と同時に行われてもよい。また、案内部２２は第２位置から第１位置にも移動可能である。その場合、フラップ機構１８は、上述した第１位置から第２位置への移動と逆の動作を行う。
【００３４】
案内部２２を第２位置から第３位置へ移動させる場合には、モータ１９が駆動を開始する。モータ１９は、鉛直方向に延びた状態の第１アーム部２０を同図において反時計回りに回転させ、水平外側方向に延びた状態へと回転移動させる。第１アーム部２０が回転移動すると、第１アーム部２０に接続されている第２アーム部２１も移動し、第２アーム部２１に支持されている案内部２２が第３位置に移動する（図４参照）。第３位置に位置する案内部２２の外端は、パネル部１７の外端から鉛直下方向に延ばした線Ｌ２よりも外側に位置する。なお、案内部２２は第３位置から第２位置にも移動可能である。その場合、フラップ機構１８は、上述した第２位置から第３位置への移動と逆の動作を行う。
【００３５】
次に、本実施形態の吹出し口１５から吹出された空気の流れについて説明する。
案内部２２が図３のように第２位置に位置する場合、吸込み口１２から吸込まれた空気は、図３に矢印に示すように、吹出し口１５近傍でルーバ１６によって風向を調整される。ルーバ１６によって風向を調整された空気は、ルーバ１６の下方に位置する案内部２２の上面に受け止められ、案内部２２の延びる方向へ案内される。案内部２２が第３位置に位置する場合、図４に矢印で示すように、吹出し口１５から吹出された空気の一部は、吹出し口１５の外端からパネル部１７の下面の一部に沿うように流れた後、案内部２２の下面に沿って流れる。
【００３６】
以上説明した本実施形態の空気調和機１が奏する作用及び効果について説明する。
上記構成では、吹出し口１５近傍にルーバ１６が設けられ、吹出し口１５から吹出された空気の風向をルーバ１６によって調整できるので、吹出された空気を所望の方向に送ることができる。
また、上記構成では、フラップ機構１８の案内部２２がルーバ１６の近傍の位置である第１位置と吹出し口１５の下方に位置する第２位置とを移動可能である。したがって、案内部２２はルーバ１６の近傍からルーバ１６の風を受け止めやすい第２位置に容易に短距離で移動することができる。よって、ルーバ１６からの空気を案内部２２が好適に受け止め、ドラフトを防止することができる。
【００３７】
上記構成では、案内部２２が第３位置に位置する場合（図４参照）、吹出し口１５から吹出された空気の一部は案内部２２の下面に沿って流れる。このとき、案内部２２はパネル部１７よりも下方に位置しているので、案内部２２の下面に沿って流れる空気は天井３０側へ流れにくい。したがって、天井３０近傍での空気の対流を抑制することができ、天井３０のスマッジングを抑制することができる。
【００３８】
上記構成では、第３位置に位置する案内部２２の外端部は、パネル部１７の外側方向の一端よりも外側に位置している。よって、フラップ機構１８の案内部２２が第３位置に位置する場合、案内部２２の下面に沿って流れる空気は、より天井３０側へ流れにくくなる。これにより、パネル部１７の表面に沿って空気が流れることを防止することができる。したがって、天井３０近傍での空気の対流を確実に抑制することができ、天井３０のスマッジングを抑制することができる。
【００３９】
上記構成では、第２位置に位置する案内部２２の内側端部は、図５に示したように、自由端部１６ｂが最も下方に位置したときのルーバ１６の下方向延長線Ｌ１よりも内側に位置する。よって、案内部２２が第２位置に位置する場合、ルーバ１６の表面を沿って流れる空気は、案内部２２の内側端部よりも内側から下方に流れることなく、案内部２２によって確実に受け止められる。したがって、空気調和機運転時のドラフトを確実に防止することができる。
【００４０】
上記構成で、フラップ機構１８の案内部２２を移動させる場合、まず、モータ１９が駆動し、第１支持端部２０ａを中心に第１アーム部２０を回転移動させる。第１アーム部２０が回転移動すると、第１アーム部２０に対して回転自由に接続された第２アーム部２１が移動し、これにより、第２アーム部２１に固定されている案内部２２が移動する。したがって、上記構成では、案内部２２の移動を１つのモータ１９で行うことができるので、複数のモータを用いる場合に比べて、フラップ機構１８を簡素かつ安価なものにすることができる。
【００４１】
上記構成では、モータ１９に支持される第１アーム部２０が鉛直下方向、すなわち重力方向に延びるように位置しているときに、案内部２２が第２位置に位置する。したがって、モータ１９が駆動していなくても、案内部２２を第２位置に位置させることができる。したがって、案内部２２を第２位置に位置させる構成を安価に実現できる。また、モータ１９が故障等して、駆動できない状態であっても、自重により垂れ下げて案内部２２を第２位置に位置させることができ、ドラフトを防止することができる。
【００４２】
なお、本実施形態では第１アーム部２０を駆動させる構成としてモータ１９を用いたが、第１アーム部２０を駆動させる構成はこれに限定されない。モータ１９以外のアクチュエータであってもよいし、手動で駆動できるものであってもよい。
【符号の説明】
【００４３】
１      空気調和機
２      本体部
１２    吸込み口
１５    吹出し口
１６    ルーバ
１６ａ  ルーバ支持端部
１６ｂ  ルーバ自由端部
１７    パネル部
１８    フラップ機構
１９    モータ（回転駆動部）
２０    第１アーム部
２０ａ  第１支持端部
２０ｂ  第１接続端部
２１    第２アーム部
２１ａ  第２接続端部
２１ｂ  第２支持端部
２２    案内部
３０    天井
【図１】
2017215086.tif 000003
【図２】
2017215086.tif 000004
【図３】
2017215086.tif 000005
【図４】
2017215086.tif 000006
【図５】
2017215086.tif 000007