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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-04-04
(45)【発行日】2022-04-12
(54)【発明の名称】空気調和機の流路調節装置
(51)【国際特許分類】
   F24F 13/20 20060101AFI20220405BHJP
   F24F 13/10 20060101ALI20220405BHJP
【FI】
F24F1/0007 401D
F24F13/10 B
F24F13/10 E
【請求項の数】 1
(21)【出願番号】P 2018086612
(22)【出願日】2018-04-27
(65)【公開番号】P2019190786
(43)【公開日】2019-10-31
【審査請求日】2020-11-20
(73)【特許権者】
【識別番号】000236056
【氏名又は名称】三菱電機ビルテクノサービス株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100110423
【弁理士】
【氏名又は名称】曾我 道治
(74)【代理人】
【識別番号】100111648
【弁理士】
【氏名又は名称】梶並 順
(74)【代理人】
【識別番号】100147566
【弁理士】
【氏名又は名称】上田 俊一
(74)【代理人】
【識別番号】100161171
【弁理士】
【氏名又は名称】吉田 潤一郎
(74)【代理人】
【識別番号】100188514
【弁理士】
【氏名又は名称】松岡 隆裕
(74)【代理人】
【識別番号】100194939
【氏名又は名称】別所 公博
(74)【代理人】
【識別番号】100206782
【弁理士】
【氏名又は名称】佐藤 彰洋
(72)【発明者】
【氏名】曽我 健二
【審査官】佐藤 正浩
(56)【参考文献】
【文献】特開2001-280646(JP,A)
【文献】特開2003-127638(JP,A)
【文献】特開2005-199988(JP,A)
(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
F24F 13/20
F24F 13/10
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
ファンによって発生した気流が熱交換器を通って複数の吹出口に向かう熱交換流路と、前記気流が前記熱交換器を通らずに前記複数の吹出口に向かうバイパス流路とが形成された流路形成部材と、
前記バイパス流路の流路面積を調節するダンパ部材と
を備え
前記ダンパ部材は、前記熱交換器に対してスライド可能に設けられた複数のスライド部材を有し、
前記ダンパ部材は、前記複数のスライド部材のそれぞれが前記熱交換器に対してスライドすることによって、前記バイパス流路の流路面積を調節するとともに、前記熱交換流路の流路面積を調節し、
前記複数のスライド部材は、前記複数の吹出口のそれぞれに1つずつ対応しており、互いに別々に制御される空気調和機の流路調節装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
この発明は、ファンによって発生した気流が通る流路を調節する空気調和機の流路調節装置に関する。
【背景技術】
【0002】
従来、ファンによって発生した気流が熱交換器を通って吹出口に向かう熱交換流路と、気流が熱交換器を通らずに吹出口に向かうバイパス流路とが形成された流路形成部材と、バイパス流路を開閉するカバーとを備えた空気調和機が知られている(例えば、特許文献1参照)。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】実開平02-045365号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、バイパス流路を通る気流の量を調節することができないという問題点があった。
【0005】
この発明は、上述のような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、バイパス流路を通る気流の量を調節することができる空気調和機の流路調節装置を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【0006】
この発明に係る空気調和機の流路調節装置は、ファンによって発生した気流が熱交換器を通って複数の吹出口に向かう熱交換流路と、気流が熱交換器を通らずに複数の吹出口に向かうバイパス流路とが形成された流路形成部材と、バイパス流路の流路面積を調節するダンパ部材とを備え、ダンパ部材は、熱交換器に対してスライド可能に設けられた複数のスライド部材を有し、ダンパ部材は、複数のスライド部材のそれぞれが熱交換器に対してスライドすることによって、バイパス流路の流路面積を調節するとともに、熱交換流路の流路面積を調節し、複数のスライド部材は、複数の吹出口のそれぞれに1つずつ対応しており、互いに別々に制御される。
【発明の効果】
【0007】
この発明に係る空気調和機の流路調節装置によれば、バイパス流路の流路面積を調節するダンパ部材を備えている。これにより、バイパス流路を通る気流の量を調節することができる。
【図面の簡単な説明】
【0008】
図1】この発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機を示す構成図である。
図2図1の固定部材を示す平面図である。
図3図1のスライド部材を示す平面図である。
図4図1の固定部材およびスライド部材を示す平面図である。
図5図1の空気調和機の室内機を示すブロック図である。
図6】この発明の実施の形態2に係る空気調和機の室内機を示す構成図である。
図7図6のダンパ部材がスライドした状態を示す図である。
図8】この発明実施の形態3に係る空気調和機の室内機を示す構成図である。
図9図8の空気調和機の室内機の要部を示す平面図である。
図10図9のシート部材が巻部材に巻き取られた状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【0009】
実施の形態1.
図1は、この発明の実施の形態1に係る空気調和機の室内機を示す構成図である。空気調和機の室内機は、部屋の天井に設けられるケース1と、ケース1の内側に設けられ、気流を発生させるファン2と、ケース1の内側に設けられた熱交換器3とを備えている。
【0010】
ケース1は、吸込口111および複数の吹出口112が形成された下板11と、下板11よりも上方に設けられたケース本体12とを有している。ケース1は、ファン2によって発生した気流が熱交換器3を通って吹出口112に向かう熱交換流路113と、ファン2によって発生した気流が熱交換器3を通らずに吹出口112に向かうバイパス流路114とが形成された流路形成部材である。
【0011】
バイパス流路114は、ファン2によって発生した気流が、ファン2から熱交換器3よりも上方に移動し、熱交換器3とケース本体12の上板13との間を通り、熱交換器3とケース本体12の横板14との間の領域に達する流路である。熱交換流路113は、ファン2によって発生した気流が、熱交換器3を通って、熱交換器3とケース本体12の横板14との間の領域に達する流路である。
【0012】
この例では、空気調和機の室内機は、4方向に気流が通る4方向室内機となっている。つまり、4個の吹出口112のそれぞれから、気流が部屋の内側に吹き出される。4個の吹出口112のそれぞれから吹き出される気流は、図示しないルーバーによって、それぞれの吹出し方向が調節される。
【0013】
また、空気調和機の室内機は、バイパス流路114の流路面積を調節するダンパ部材4Aを備えている。ダンパ部材4Aは、熱交換器3に対して固定された固定部材41と、固定部材41に対して水平方向であって周方向にスライド可能に設けられたスライド部材42とを有している。
【0014】
図2は、図1の固定部材41を示す平面図である。固定部材41には、バイパス流路114を構成する複数の貫通孔411が形成されている。それぞれの貫通孔411は、鉛直方向に延びて形成されている。複数の貫通孔411は、周方向に等間隔に並べて形成されている。それぞれの貫通孔411は、扇型に形成されている。
【0015】
図3は、図1のスライド部材42を示す平面図である。スライド部材42は、貫通孔411の形状と同一形状の複数の弁部材421を有している。複数の弁部材421は、周方向に等間隔に並べて配置されている。それぞれの弁部材421は、弁部材421が固定部材41に対して水平方向であって周方向にスライドすることによって、それぞれの貫通孔411の流路面積を調節する。
【0016】
この例では、複数の貫通孔411が形成された固定部材41の構成について説明するが、1個の貫通孔411が形成された固定部材41の構成であってもよい。また、この例では、弁部材421が固定部材41に対して水平方向であって周方向にスライドする構成について説明するが、弁部材421が貫通孔411に出し入れされることによって、貫通孔411の流路面積が調節される構成であってもよい。
【0017】
図4は、図1の固定部材41およびスライド部材42を示す平面図である。図4では、弁部材421が貫通孔411の一部と重なっている状態を示している。固定部材41に対して水平方向であって周方向にスライドすることによって、貫通孔411の流路面積が調節される。貫通孔411の流路面積が調節されることによって、バイパス流路114の流路面積が調節される。弁部材421が貫通孔411の全体を覆う場合に、貫通孔411が塞がれる。弁部材421が貫通孔411に重ならない場合に、貫通孔411の流路面積が最大となる。弁部材421における貫通孔411に重なる部分の量を調節することによって、貫通孔411の流路面積が調節される。
【0018】
図5は、図1の空気調和機の室内機を示すブロック図である。空気調和機の室内機は、ファン2の回転および熱交換器3への冷媒の流出入を制御する制御装置本体5を備えている。
【0019】
また、空気調和機の室内機は、固定部材41に対してスライド部材42をスライドさせて、貫通孔411の流路面積を調節するダンパ駆動装置6と、ダンパ駆動装置6の駆動を制御して、貫通孔411の流路面積を制御するダンパ制御装置7とを備えている。空気調和機の流路調節装置は、流路形成部材、ダンパ部材4A、ダンパ駆動装置6およびダンパ制御装置7から構成されている。
【0020】
空気調和機の運転モードがドライ運転モードである場合であって、室内の温度が設定温度に達していない場合には、ダンパ制御装置7は、弁部材421が貫通孔411を塞ぐようにスライド部材42を固定部材41に対して配置する。この場合に、バイパス流路114の流路面積は、ゼロとなる。この場合に、ファン2によって発生した気流の全てが熱交換流路113を通る。
【0021】
一方、空気調和機の運転モードがドライ運転モードである場合であって、室内の温度が設定温度に達した場合には、ダンパ制御装置7は、弁部材421が貫通孔411に対して塞がないようにスライド部材42を固定部材41に対して配置する。この場合に、バイパス流路114の流路面積は、ゼロよりも大きく、全ての貫通孔411の流路面積の総和以下となる。
【0022】
バイパス流路114の空気抵抗は、熱交換流路113の空気抵抗よりも小さい。バイパス流路114の流路面積が大きくなるにつれて、熱交換流路113を通る気流の量が減少する。熱交換流路113を通る気流の量が減少するにつれて、熱交換器3との間で熱交換が行われる熱量が減少する。これにより、室内の温度が設定温度よりも低下することが低減される。なお、バイパス流路の114の流路面積は、室内の温度と設定温度のとの差に基づいて、予め設定されてもよい。この場合に、室内の温度が設定温度に近づくにつれてバイパス流路114の流路面積が大きくなるように、バイパス流路の114の流路面積が調節される。
【0023】
以上説明したように、この発明の実施の形態1に係る流路調節装置によれば、バイパス流路114の流路面積を調節するダンパ部材4Aを備えている。これにより、バイパス流路114を通る気流の量を調節することができる。
【0024】
また、ダンパ部材4Aは、バイパス流路114を構成する貫通孔411が形成された固定部材41と、貫通孔411の流路面積を調節する弁部材421とを有している。これにより、簡単な構成で、貫通孔411の流路面積を調節することができる。その結果、簡単な構成で、バイパス流路114の流路面積を調節することができる。
【0025】
また、弁部材421は、弁部材421が固定部材41に対してスライドすることによって、貫通孔411の流路面積を調節する。これにより、簡単に貫通孔411の流路面積を調節することができる。その結果、簡単に、バイパス流路114の流路面積を調節することができる。
【0026】
実施の形態2.
図6は、この発明の実施の形態2に係る空気調和機の室内機を示す構成図である。ダンパ部材4Bは、熱交換器3に設けられた4枚のスライド部材43を有している。それぞれのスライド部材43は、熱交換器3に対して鉛直方向にスライド可能に設けられている。それぞれのスライド部材43は、熱交換器3におけるファン2側の面に設けられている。
【0027】
図7は、図6のダンパ部材4Bがスライドした状態を示す図である。スライド部材43は、スライド部材43が熱交換器3に対して鉛直方向にスライドすることによって、バイパス流路114の流路面積を調節する。
【0028】
スライド部材43における熱交換器3と重なる部分の大きさが変化することによって、バイパス流路114の流路面積が調整され、かつ、熱交換流路113の流路面積が調節される。具体的には、スライド部材43における熱交換器3と重なる部分の大きさが大きくなることによって、バイパス流路114の流路面積が大きくなり、かつ、熱交換流路113の流路面積が小さくなる。一方、スライド部材43における熱交換器3と重なる部分の大きさが小さくなることによって、バイパス流路114の流路面積が小さくなり、かつ、熱交換流路113の流路面積が大きくなる。
【0029】
4枚のスライド部材43のそれぞれのスライドは、互いに別々に制御される。したがって、空気調和機の室内機のそれぞれの吹出口112から吹き出される4方向の気流のそれぞれについて、バイパス流路114を通る気流と熱交換流路113を通る気流との比率を変化させることができる。その他の構成は、実施の形態1と同様である。
【0030】
以上説明したように、この発明の実施の形態2に係る流路調節装置によれば、ダンパ部材4Bは、熱交換器3に対してスライド可能に設けられたスライド部材43を有している。ダンパ部材4Bは、スライド部材43が熱交換器3に対してスライドすることによって、バイパス流路114の流路面積を調節する。これにより、簡単な構成で、貫通孔411の流路面積を調節することができる。その結果、簡単な構成で、バイパス流路114の流路面積を調節することができる。
【0031】
また、ダンパ部材4Bは、スライド部材43が熱交換器3に対してスライドすることによって、バイパス流路114の流路面積を調節するとともに、熱交換流路113の流路面積を調節することができる。これにより、簡単な構成で、バイパス流路114の流路面積および熱交換流路113の流路面積の両方を同時に調節することができる。
【0032】
実施の形態3.
図8は、この発明実施の形態3に係る空気調和機の室内機を示す構成図、図9は、図8の空気調和機の室内機の要部を示す平面図である。ダンパ部材4Cは、4枚のシート部材44と、それぞれのシート部材44が巻き取られる4本の巻部材45とを有している。ぞれぞれの巻部材45には、シート部材44が1枚ずつ巻かれる。それぞれのシート部材44は、熱交換器3とケース1の上板13とに渡って高さ方向に延びて配置される。
【0033】
図10は、図9のシート部材44が巻部材45に巻き取られた状態を示す図である。シート部材44が巻部材45に巻き取られることによって、バイパス流路114の流路面積が大きくなる。一方、図9に示すように、シート部材44が巻部材45から送る出されることによって、バイパス流路114の流路面積が小さくなる。つまり、巻部材45によるシート部材44の巻取量が変化することによって、バイパス流路114の流路面積を調節する。
【0034】
4枚の巻部材45のそれぞれ巻取動作は、互いに別々に制御される。したがって、空気調和機の室内機のそれぞれの吹出口112から送り出される4方向の気流のそれぞれについて、バイパス流路114を通る気流と熱交換流路113を通る気流との比率を変化させることができる。その他の構成は、実施の形態2と同様である。
【0035】
以上説明したように、この発明の実施の形態3に係る流路調節装置によれば、ダンパ部材4Cは、バイパス流路114に設けられたシート部材44と、シート部材44が巻き取られる巻部材45とを有している。シート部材44は、巻部材45によるシート部材44の巻取量が変化することによって、バイパス流路114の流路面積を調節する。これにより、簡単な構成で、バイパス流路114の流路面積を調節することができる。
【0036】
なお、各上記実施の形態では、空気調和機の運転モードがドライ運転モードである場合に、ダンパ駆動装置6が駆動する構成について説明した。しかしながら、これに限らず、例えば、空気調和機の運転モードが、冷房運転モード、または、暖房運転モードである場合に、ダンパ駆動装置6が駆動する構成であってもよい。
【符号の説明】
【0037】
1 ケース、2 ファン、3 熱交換器、4A、4B、4C ダンパ部材、5 制御装置本体、6 ダンパ駆動装置、7 ダンパ制御装置、11 下板、12 ケース本体、13 上板、14 横板、41 固定部材、42 スライド部材、43 スライド部材、44 シート部材、45 巻部材、111 吸込口、112 吹出口、113 熱交換流路、114 バイパス流路、411 貫通孔、421 弁部材。
図1
図2
図3
図4
図5
図6
図7
図8
図9
図10