特開 2023-181696 空気調和機

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公開特許公報(A)

(11)【公開番号】P2023181696

(43)【公開日】2023-12-25

(54)【発明の名称】空気調和機

(51)【国際特許分類】

   F24F 13/20 20060101AFI20231218BHJP

【ＦＩ】

F24F1/0007 401C

【審査請求】未請求

【請求項の数】4

【出願形態】ＯＬ

(21)【出願番号】P 2022094966

(22)【出願日】2022-06-13

(71)【出願人】

【識別番号】000005049

【氏名又は名称】シャープ株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100147304

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 知哉

(74)【代理人】

【識別番号】100148493

【弁理士】

【氏名又は名称】加藤 浩二

(72)【発明者】

【氏名】川村 政貴

【テーマコード（参考）】

3L051

【Ｆターム（参考）】

3L051BD04

3L051BD06

(57)【要約】

【課題】吹出口から吹き出された空気が側方に流れることを抑制することができる空気調和機を提供する。
【解決手段】本発明の空気調和機は、吹出口を含む本体と、前記本体の長手方向における前記吹出口の両端部に設けられた一対の可動壁と、を備え、前記一対の可動壁の各々は、前記本体に収容された第１位置と、前記第１位置よりも前記吹出口からの突出量が大きい第２位置と、の間で変位可能である。
【選択図】図４

【特許請求の範囲】

【請求項1】

吹出口を含む本体と、
前記本体の長手方向における前記吹出口の両端部に設けられた一対の可動壁と、を備え、
前記一対の可動壁の各々は、前記本体に収容された第１位置と、前記第１位置よりも前記吹出口からの突出量が大きい第２位置と、の間で変位可能である空気調和機。

【請求項2】

前記吹出口と対向するとともに、前記吹出口に対する傾きを変更可能な導風板をさらに備え、
前記各可動壁は、
前記導風板が前記吹出口を閉じた状態において、前記第１位置に位置し、
前記導風板が前記吹出口に対して傾いた状態において、前記導風板と前記吹出口との対向するスペースの少なくとも一部を埋めるように前記第２位置に位置する、請求項１に記載の空気調和機。

【請求項3】

前記本体は、前記各可動壁を相対的に回転可能に支持する支持部を含み、
前記各可動壁の重心は、前記第２位置において、前記第１位置よりも下側である、請求項２に記載の空気調和機。

【請求項4】

前記導風板の傾動支点は、前記各可動壁の回動支点の近傍に設けられる、請求項３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する。

【背景技術】

【0002】

例えば、特許文献１には、吹出口が筐体の底面側よりも上方に位置し、吹出口の周縁部から少なくとも前後にそれぞれ下方へ広がる傾斜面を備え、空気の風向を変更する上下風向板が運転停止時に吹出口を覆うように近接する空気調和機が開示されている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２０１５－０６８５６６号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

上述のような空気調和機において、例えば、吹出口から吹き出された空気が側方に流れることで、所望の方向に空気を送出することが困難な場合があった。

【0005】

そこで、本発明は、一例として、吹出口から吹き出された空気が側方に流れることを抑制することができる空気調和機を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一態様に係る空気調和機は、吹出口を含む本体と、前記本体の長手方向における前記吹出口の両端部に設けられた一対の可動壁と、を備え、前記一対の可動壁の各々は、前記本体に収容された第１位置と、前記第１位置よりも前記吹出口からの突出量が大きい第２位置と、の間で変位可能である。

【図面の簡単な説明】

【0007】

【図1】空気調和機の室内機を示す斜視図である。

【図2】空気調和機の室内機を示す側面断面図である。

【図3】可動壁が第１位置に位置する状態を示す室内機の概略側面図である。

【図4】可動壁が第２位置に位置する状態を示す室内機の概略側面図である。

【図5】可動壁が第３位置に位置する状態を示す室内機の概略側面図である。

【図6】可動壁を収容するスペースを示す室内機の概略正面図である。

【発明を実施するための形態】

【0008】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ説明する。なお、本明細書及び図面において、同一又は同等の要素には同一の符号を付することにより重複する説明は省略し、また、本発明に直接関係のない要素は図示を省略する場合がある。さらに、かかる実施の形態に示す構成要素の形態はあくまでも例示であって、これらの形態に限定されるものではない。

【0009】

本発明の実施形態に係る空気調和機は、セパレート型であり、室内機１００と室外機とから構成される。室内機１００には、室内側の熱交換器１１５およびファン１１４が内装され、室外機には、圧縮機、四方弁、室外側の熱交換器、ファン、絞り装置が内装される。室内機１００と室外機とが冷媒配管によって接続されて冷凍サイクルが形成され、冷房、暖房、除湿などの各種の運転モードが実行されている。

【0010】

図１及び図２を参照して、本発明の実施形態に係る空気調和機の室内機１００の概要について説明する。図１は、空気調和機の室内機１００を示す斜視図である。図２は、空気調和機の室内機１００を示す側面断面図である。空気調和機は、当該空気調和機が設置された空間内の空気を暖めたり、冷やしたり、除湿したりするものである。以下では、室内機１００が取り付けられる室内の壁面側を後側とし、その反対側を前側とし、室内機１００が取り付けられる空間の天井側を上側とし、その反対側を下側と規定して室内機１００について説明する。

【0011】

室内機１００は、各種の構造物を内部に収容する筐体１１０を有する。筐体１１０は、例えば、左右方向を長手方向とする略箱型に形成された部材である。筐体１１０の上面には、吸込口１１１が形成されている。筐体１１０の上面には、前後方向にスライド可能なフィルタユニット１２０が着脱可能に設けられている。フィルタユニット１２０は、筐体１１０の上面に左右方向に２つ並べて配置されている。

【0012】

フィルタユニット１２０は、例えば、集塵フィルタ１２１と、集塵フィルタ１２１を挟んで保持する保持枠１２２と、を有する。

【0013】

集塵フィルタ１２１は、通過する空気中の塵埃、具体的には、微細な塵埃や所定粒径（例えば、３μｍ）よりも小さい粒径のＰＭ２．５等の微小粒子を捕集する。集塵フィルタ１２１は、一例として、ＨＥＰＡ（Ｈｉｇｈ Ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ Ｐａｒｔｉｃｕｌａｔｅ Ａｉｒ）フィルタである。集塵フィルタ１２１は、一例として、いわゆるプレフィルタと称される集塵フィルタよりも高性能で厚みが厚く、通風抵抗が大きいフィルタである。

【0014】

保持枠１２２は、集塵フィルタ１２１を保持する枠体である。保持枠１２２は、筐体１１０の上面に取り付けられる。保持枠１２２の前端部には、フィルタユニット１２０全体を前後にスライドさせるための把持部１２３が設けられている。

【0015】

フィルタユニット１２０は、筐体１１０の吸込口１１１を覆うように、筐体１１０の上面に外側から取り付けられる。これにより、外気から吸込口１１１に向けて取り入れられる空気は、保持枠１２２に保持される集塵フィルタ１２１を通過することで、浄化された空気となり、吸込口１１１を介して筐体１１０の内部に取り入れられる。

【0016】

筐体１１０の前面には、吹出口１１２が形成されている。筐体１１０の前面は、上部から下部に進むにつれて後方に傾斜している。吹出口１１２は、前面視において、筐体１１０の左右方向に延びる略矩形状に形成される。

【0017】

筐体１１０には、吹出口１１２を開閉する導風板１３０が設けられる。導風板１３０は、吹出口１１２と対向して設けられるとともに、吹出口１１２に対する傾きを変更可能である。導風板１３０は、吹出口１１２を閉じた状態において、吹出口１１２に沿って湾曲する形状を有する。

【0018】

導風板１３０は、２つの傾動支点を有しており、各傾動支点を中心に傾動可能に構成される。具体的には、導風板１３０は、モータ（図示せず）を駆動することで、上側に位置する傾動支点Ｏ１を中心に傾動（回動）可能に構成されている。また、導風板１３０は、モータ（図示せず）を駆動することで、下側に位置する傾動支点Ｏ２を中心に傾動（回動）可能に構成されている。

【0019】

筐体１１０の内部には、吸込口１１１及び吹出口１１２を連通する送風路１１３が形成されている。送風路１１３は、一例として、吸込口１１１から吸い込まれた空気を下方に導いたのち、吹出口１１２に向けて略前方に導くように形成されている。送風路１１３には、空気の流れる方向における上流側から順に、複数のファン１１４、熱交換器１１５が配置されている。

【0020】

ファン１１４は、例えば、シロッコファンである。複数のファン１１４は、左右方向に間隔をあけて並べて配置されている。各ファン１１４は、軸方向が左右方向となるように設けられている。各ファン１１４は、筐体１１０の内部において後部寄りに配置されている。ファン１１４の各々は、対応するファンハウジング１１４ａに収容されている。吸込口１１１を介して取り入れられた空気は、各ファンハウジング１１４ａの側方から内部に導かれている。ファンハウジング１１４ａの前部は、熱交換器１１５を収容する空間につながっている。

【0021】

熱交換器１１５は、筐体１１０の内部において、ファン１１４の前方に設けられている。具体的には、熱交換器１１５は、筐体１１０の内部において、吹出口１１２を内側から覆うように、吹出口１１２に沿って設けられている。熱交換器１１５は、上部から下部に進むにつれて後方に傾斜している。熱交換器１１５は、暖房運転時には凝縮器として機能し、冷房運転時には蒸発器として機能する。

【0022】

筐体１１０は、熱交換器１１５の少なくとも一部を囲うフレーム１１６を有する。フレーム１１６は、一例として、熱交換器１１５の上部、下部、両側部、背面側の一部等を囲っている。フレーム１１６のうち、熱交換器１１５の背面側の一部を囲っている部分は、各ファンハウジング１１４ａの前部とつながっている。また、フレーム１１６のうち、熱交換器１１５の下部を囲っている部分は、ドレンパン１１６ａである。ドレンパン１１６ａには、排水ダクト（図示せず）が接続されており、排水ダクトを介して外部にドレン排水を排出している。また、熱交換器１１５は、フレーム１１６に支持されている。

【0023】

以上の構成において、空気調和機は、ファン１１４がモータ（図示せず）によって回転されることで、室内の空気がフィルタユニット１２０を通過したのち、吸込口１１１を介して筐体１１０の内部に取り入れられ、熱交換器１１５で熱交換されて、暖められたり、冷やされたりして、吹出口１１２から吹き出されている。そして、吹出口１１２から吹き出される空気は、導風板１３０によって所望の方向に導かれている。

【0024】

なお、フィルタユニット１２０は、集塵フィルタ１２１を備えているが、これに限らず、例えば、通過する空気中の塵埃を捕集するプレフィルタを備えてもよいし、通過する空気中の臭気成分（例えば、アセトアルデヒド、アンモニア、酢酸等）を吸着して空気を脱臭する脱臭フィルタを備えてもよいし、上述のフィルタを複数組み合わせたものを備えてもよい。また、フィルタユニット１２０は、筐体１１０の上面に着脱可能に設けられているが、これに限らず、例えば、筐体１１０の内部、より具体的には、吸込口１１１の内側に設けられてもよい。

【0025】

図３から図６までを用いて、可動壁１４０について説明する。図３は、可動壁１４０が第１位置にある状態を示す室内機１００の概略側面図である。図４は、可動壁１４０が第２位置にある状態を示す室内機１００の概略側面図である。図５は、可動壁１４０が第３位置にある状態を示す室内機１００の概略側面図である。図６は、可動壁１４０を収容するスペースＳを示す室内機１００の概略正面図である。図６では、導風板１３０の図示を省略している。

【0026】

可動壁１４０は、吹出口１１２から吹き出される空気が側方に流れることを抑制する側壁である。可動壁１４０は、吹出口１１２の長手方向における両端部にそれぞれ設けられる。可動壁１４０は、例えば、側面視において略扇状の形状を有する板状部材である。可動壁１４０の導風板１３０と対向する辺は、導風板１３０の形状に応じて湾曲して形成される。

【0027】

可動壁１４０は、例えば、筐体１１０に相対的に回転可能に支持されている。筐体１１０の長手方向（左右方向）における各端部には、可動壁１４０を収容可能なスペースＳがそれぞれ設けられている（図６参照）。スペースＳは、ファン１１４や熱交換器１１５が収容された空間に対して仕切り壁１１０ａを挟んで形成された別の空間である。スペースＳには、可動壁１４０の上端部を相対的に回転可能に支持する軸部１４１が設けられている。軸部１４１は、側面視において、導風板１３０の後述の傾動支点Ｏ１近傍に配置される。

【0028】

可動壁１４０は、吹出口１１２に対して変位可能に構成される。具体的には、可動壁１４０は、筐体１１０に収容された第１位置Ｐ１と、第１位置Ｐ１よりも吹出口１１２からの突出量が大きい第２位置Ｐ２と、の間で変位可能である。

【0029】

図３を用いて、可動壁１４０が第１位置Ｐ１に位置する状態について説明する。第１位置Ｐ１では、導風板１３０が吹出口１１２を閉じている。第１位置Ｐ１では、可動壁１４０は、筐体１１０（スペースＳ）に収容されている。第１位置Ｐ１では、可動壁１４０の全てが、筐体１１０（スペースＳ）に収容されている必要はなく、可動壁１４０が、概ね筐体１１０に収容されていればよい。第１位置Ｐ１では、可動壁１４０は、自重による回転モーメントが図３に示す時計回りの方向に生じている。第１位置Ｐ１では、可動壁１４０のうち、導風板１３０と対向する辺の全てが、導風板１３０に接触して支持されている。

【0030】

図４を用いて、可動壁１４０が第２位置Ｐ２に位置する状態について説明する。導風板１３０は、図３に示す状態から上側の傾動支点Ｏ１を中心に時計回りに傾動することで、図４に示す状態に移動する。図４に示す状態では、導風板１３０の下端側は、吹出口１１２から離れている。導風板１３０は、傾動支点Ｏ１を中心に傾動させることで、主として、前下方に向けて空気を吹き出すことを可能にしている。図４に示す状態では、暖気を床面に向けて送出することを想定している。

【0031】

導風板１３０の下端側が吹出口１１２から離れる方向に傾動されたとき、可動壁１４０は、自重による回転モーメントが作用して、第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に回動する。第２位置Ｐ２では、可動壁１４０は、筐体１１０（吹出口１１２）から突出している。より具体的には、第２位置Ｐ２では、側面視において、導風板１３０と吹出口１１２とが対向するスペースを埋めるように可動壁１４０が突出している。第２位置Ｐ２では、可動壁１４０の重心Ｇは、軸部１４１（回動支点）の鉛直下方に位置しているため、可動壁１４０には、自重による回転モーメントは生じていないものとする。

【0032】

図５を用いて、可動壁１４０が第３位置Ｐ３に位置する状態について説明する。導風板１３０は、図３に示す状態から下側の傾動支点Ｏ２を中心に反時計回りに傾動することで、図５に示す状態に移動している。図５に示す状態では、図３に示す状態と比較して、導風板１３０の上端側は、吹出口１１２から離れている。導風板１３０は、傾動支点Ｏ２を中心に傾動させることで、主として、前上方に向けて空気を吹き出すことを可能にしている。図５に示す状態では、冷気を天井面に向けて送出することを想定している。

【0033】

第３位置Ｐ３では、第１位置Ｐ１と比較して、導風板１３０の下端側と吹出口１１２との対向距離が概ね変わらないため、可動壁１４０は、第１位置Ｐ１から軸部１４１を中心にわずかに回動した第３位置Ｐ３にある。すなわち、可動壁１４０は、筐体１１０（スペースＳ）に概ね収容されている。また、第３位置Ｐ３では、可動壁１４０は、自重による回転モーメントが図５に示す時計回りの方向に生じている。第３位置Ｐ３では、可動壁１４０のうち、導風板１３０と対向する辺の一部（下端部）が、導風板１３０に接触して支持されている。

【0034】

なお、導風板１３０の上端側が吹出口１１２から離れる方向に傾動されたとき、可動壁１４０は、第１位置Ｐ１から第３位置Ｐ３にわずかに回動しているが、これに限らず、第１位置Ｐ１から回動しなくてもよい。

【0035】

以上のように、可動壁１４０の回動支点（軸部１４１）と、導風板１３０の傾動支点Ｏ１とが吹出口１１２における同一の側（上側）に配置されることで、傾動支点Ｏ１を中心とする導風板１３０の傾動にともなって可動壁１４０を回動させることができる。ゆえに、可動壁１４０によって、導風板１３０と吹出口１１２との対向するスペースの少なくとも一部を埋めることができる。

【0036】

さらに、可動壁１４０の回動支点（軸部１４１）と、導風板１３０の傾動支点Ｏ１とが側面視において近傍に設けられることで、導風板１３０の傾動に応じて可動壁１４０を回動させやすくしている。

【0037】

また、可動壁１４０の重心Ｇが、第２位置Ｐ２よりも第１位置Ｐ１において上側になるように可動壁１４０が設けられることで、可動壁１４０の自重によって可動壁１４０を導風板１３０に追従させることができる。

【0038】

また、可動壁１４０の回動支点（軸部１４１）と、導風板１３０の傾動支点Ｏ２とが吹出口１１２において上下方向に対向して配置されることで、傾動支点Ｏ２を中心とする導風板１３０の傾動にともなって可動壁１４０が回動されることを規制している。

【0039】

以上の構成において、吹出口１１２から暖気を床面に向けて斜め下方に送出する状態（図４に示す状態）において、可動壁１４０によって、吹出口１１２から吹き出される空気が側方に流れることを抑制している。これにより、床面に向けて暖気を集中的に送出することができるため、効率よく空気を調和することができる。

【0040】

一方、吹出口１１２から冷気を天井面に向けて送出する状態（図５に示す状態）において、可動壁１４０を導風板１３０に追従させないようにすることで、吹出口１１２から吹き出される空気が側方に流れることを許容している。これにより、空気を天井面に向けて拡散することができるため、効率よく空気を調和することができる。

【0041】

なお、空気調和機（室内機１００）は、可動壁１４０を自重によって導風板１３０に追従させる構成としているが、これに限らず、例えば、可動壁１４０をモータ（図示せず）によって回動可能に構成してもよい。

【0042】

また、空気調和機（室内機１００）は、第１位置Ｐ１において、可動壁１４０が筐体１１０に収容されているが、これに限らず、第１位置Ｐ１から第２位置Ｐ２に可動壁１４０が変位するときに、吹出口１１２からの突出量が大きくなればよく、例えば、第１位置Ｐ１において、可動壁１４０は、吹出口１１２から突出していてもよい。

【0043】

また、空気調和機（室内機１００）は、可動壁１４０が、第１位置Ｐ１において、筐体１１０のスペースＳに収容されているが、これに限らず、可動壁１４０は、筐体１１０の側方に露出した状態であってもよい。この場合、第１位置Ｐ１では、可動壁１４０は、側面視において、筐体１１０と略重なるように位置し、第２位置Ｐ２では、可動壁１４０は、側面視において、吹出口１１２からの突出量が大きくなればよい。

【0044】

また、空気調和機（室内機１００）は、第２位置Ｐ２において、可動壁１４０は側面視において導風板１３０と吹出口１１２との対向するスペースの少なくとも一部を埋めるように配置されればよく、例えば、対向するスペースの全てを埋めてもよいし、対向するスペースの一部を埋めてもよい。

【0045】

以上の構成において、空気調和機（室内機１００）は、吹出口１１２を含む本体（筐体１１０）と、本体（筐体１１０）の長手方向における吹出口１１２の両端部に設けられた一対の可動壁１４０と、を備える。一対の可動壁１４０の各々は、本体（筐体１１０）に収容された第１位置Ｐ１と、第１位置Ｐ１よりも吹出口１１２からの突出量が大きい第２位置Ｐ２との間で変位可能である。これにより、吹出口１１２から吹き出される空気が側方に流れることを抑制することができる。

【0046】

また、空気調和機（室内機１００）は、吹出口１１２と対向するとともに、吹出口１１２に対する傾きを変更可能な導風板１３０をさらに備える。各可動壁１４０は、導風板１３０が吹出口１１２を閉じた状態において、第１位置Ｐ１に位置し、導風板１３０が吹出口１１２に対して傾いた状態において、導風板１３０と吹出口１１２との対向するスペースの少なくとも一部を埋めるように第２位置Ｐ２に位置する。これにより、例えば、吹出口１１２から暖気を床面に向けて斜め下方に送出する状態において、吹出口１１２から吹き出される空気が側方に流れることを抑制している。ゆえに、床面に向けて暖気を集中的に送出することができるため、効率よく空気を調和することができる。

【0047】

また、本体（筐体１１０）は、各可動壁１４０を相対的に回転可能に支持する支持部（軸部１４１）を含み、各可動壁１４０の重心Ｇは、第２位置Ｐ２において、第１位置Ｐ１よりも下側である。これにより、簡易な構成で、導風板１３０の傾動に応じて、可動壁１４０を追従させることができる。

【0048】

また、空気調和機（室内機１００）は、導風板１３０の傾動支点Ｏ１は、各可動壁１４０の回動支点（軸部１４１）の近傍に設けられる。これにより、可動壁１４０を導風板１３０に追従させることを容易としている。

【0049】

なお、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、上記実施の形態で示した構成と実質的に同一の構成、同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成で置き換えることができる。

【符号の説明】

【0050】

１００ 室内機、１１０ 筐体、１１２ 吹出口、１３０ 導風板、１４０ 可動壁、１４１ 軸部（支持部）、Ｇ 重心、Ｏ１ 傾動支点、Ｐ１ 第１位置、Ｐ２ 第２位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】