JPH0765798B2

JPH0765798B2 - スポットエアコン

Info

Publication number: JPH0765798B2
Application number: JP1015978A
Authority: JP
Inventors: 憲瀧川; 隆太郎大橋; 正志相良; 直文竹中
Original assignee: Daikin Industries Ltd
Current assignee: Daikin Industries Ltd
Priority date: 1989-01-24
Filing date: 1989-01-24
Publication date: 1995-07-19
Anticipated expiration: 2010-07-19
Also published as: JPH02195149A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は、局所冷房等を行うスポットエアコンに関し、
特に、空調の均一化対策に係るものである。

（従来の技術）一般に、各種工場などにおいては局所冷房を行うスポッ
トエアコンが設けられて作業環境の向上が図られつつあ
る。このスポットエアコンには、実開昭61−101333号公
報に開示されているように、ワゴンに搭載されたハウジ
ング内に圧縮機、凝縮器、蒸発器及び膨張機構を備えた
冷媒回路が収納されると共に、凝縮器用ファン及び蒸発
器用ファンが収納されて成り、上記蒸発器で熱交換した
冷風はハウジングの上部に連結された吹出ダクトより作
業者に向って吹出され、局所冷房を行うようにしている
ものがある。

さらに、上記吹出ダクトは揺動筒に連結され、該揺動筒
は直径方向のピンによってハウジングに枢支されると共
に、モータがリンク機構を介して連結されている。そし
て、該モータを駆動して吹出ダクトを揺動させ、広範囲
の冷房を確保するようにしている。

（発明が解決しようとする課題）上述したスポットエアコンにおいて、吹出ダクトを揺動
させて自動首振りさせており、例えば、左右方向に自動
首振りさせて複数の作業者に冷風を吹付けるようにして
いる。

しかしながら、上記吹出ダクトの各揺動位置において、
ダクト長さ及び吹出風量が常に一定であるため、該吹出
ダクトが揺動して空調する空調領域の中央部と両側部と
では快適性が異なるという問題があった。つまり、第15
図に示すように、周囲温度が35℃、吹出風量が5.5m³/mi
nの条件下において、実線（Ｓ）は風速（m/s）で、破線
（Ｔ）は周囲温度との温度差（℃）であり、吹出ダクト
（ａ）より冷風を吹出すと、吹出ダクト（ａ）との距離
（ｘ）が長くなるに従って風速はS₁＝5,S₂＝3,S₃＝2,S₄
＝０に、温度差はT₁＝−6,T₂＝−4,T₃＝−2,T₄＝−１に
低下し、これに伴って体感温度は上昇することになる。

従って、第14図に示すように、スポットエアコン（ｂ）
の前方に複数（図面では３人）の作業者（Ｈ）が横一列
に並んで位置すると、空調領域の中央部に位置する作業
者（Ｈ）は吹出ダクト（ａ）との距離（x₁）が短く、充
分な快適性を得ることができるものの、空調領域の両側
部に位置する作業者（Ｈ）は吹出ダクト（ａ）との距離
（x₂）が長くなり、快適性が悪いという問題があった。

本発明は、斯かる点に鑑みてなされたもので、吹出ダク
トのダクト長さ又は吹出風量を該吹出ダクト位置が空調
領域の中央部で最小に、両側部で最大になるようにし
て、空調領域全体に亘って均一な空調を行い得るように
し、快適性の向上を図ることを目的とするものである。

（課題を解決するための手段）上記目的を達成するために、請求項（１）に係る発明が
講じた手段は、第１図に示すように、先ず、室内空気を
吸込み空調空気を生成する空調機本体（12）が設けら
れ、該空調機本体（12）には、ダクト長さが伸縮自在に
形成されていて、上記空調空気を吹出す吹出ダクト（1
6）が回動自在に設けられている。更に、該吹出ダクト
（16）を空調機本体（12）に対して所定の空調領域内で
回動させて吹出方向を変更させる回動駆動手段（２）
と、上記吹出ダクト（16）を伸縮駆動させてダクト長さ
を変更させる伸縮駆動手段（９）とが設けられている。
加えて、上記吹出ダクト（16）が空調領域の中央部に位
置するとダクト長さが最も短く、上記吹出ダクト（16）
が空調領域の両側部に回動するに従ってダクト長さが長
くなるように上記伸縮駆動手段（９）を制御する伸縮制
御手段（75b）が設けられた構成とされている。

また、請求項（２）に係る発明が講じた手段は、請求項
（１）の発明において、上記吹出ダクト（16）は空調器
本体（12）に取付けられた外筒（16a）に内筒（16b）が
軸方向に摺動自在にかつ出没自在に嵌合されて構成され
る一方、伸縮駆動手段（９）は上記内筒（16b）の外側
面の軸方向に形成されたラック（91）と、該ラック（9
1）に噛合するピニオン（92）と、上記外筒（16a）側に
設けられて上記ピニオン（92）を回転駆動するモータ
（93）とより構成され、伸縮制御手段（75b）が上記モ
ータ（93）を正逆転制御するように構成されている。

また、請求項（３）に係る発明が講じた手段は、第11図
に示すように、上記請求項（１）に係る発明における伸
縮駆動手段（９）及び伸縮制御手段（75a）に代えて、
上記吹出ダクト（16）が空調領域の中央部に位置すると
空調空気の吹出風量が最も少く、上記吹出ダクト（16）
が空調領域の両側部に回動するに従って空調空気の吹出
風量が増大するように風量を調節する風量調節手段
（８）が設けられた構成としている。

また、請求項（４）に係る発明が講じた手段は、請求項
（２）の発明において、上記風量調節手段（８）は、空
調機本体（12）に対して固定して設けられると共に、固
定通風口（83）が穿設された固定板（81）と、該固定板
（81）に重畳し且つ吹出ダクト（16）の回動に伴って回
動するように設けられると共に、回動通風口（84）が穿
設された可動板（82）とより構成され、該両通風口（8
3），（84）は吹出ダクト（16）が空調領域の中央部に
位置すると重畳面積が最も小さく、吹出ダクト（16）が
空調領域の両側部に回動するに従って重畳面積が大きく
なるように形成された構成としている。

（作用）上記構成により、請求項（１）に係る発明では、空調機
本体（12）は室内空気を吸込んで空調空気を生成し、例
えば、冷風又は温風を生成し、該冷風等を吹出ダクト
（16）より吹出している。そして、該吹出ダクト（16）
は、回動駆動手段（２）を制御して空調領域内で往復回
動し、自動首振りして冷風等を空調対象者に吹付けてい
る。

この吹付ダクト（16）の自動首振り等の回動時におい
て、伸縮制御手段（75b）が伸縮駆動手段（９）を制御
し、吹出ダクト（16）が空調領域の中央部に位置する
と、ダクト長さを最小に、該吹出ダクト（16）が空調領
域の両側部に回動するに従ってダクト長さを増大させ
る。具体的には、請求項（２）に係る発明では、吹出ダ
クト（16）の回動に伴ってモータ（93）を駆動し、吹出
ダクト（16）が空調領域の中央部に位置すると、内筒
（16b）を外筒（16a）内に没入させてダクト長さを最小
に、両側部に位置すると、内筒（16b）を外筒（16a）よ
り突出させてダクト長さを最大にし、ダクト長さを変更
して空調対象者と吹出ダクト（16）との距離をほぼ一定
に調節している。

また、請求項（３）に係る発明では、上記吹出ダクト
（16）の自動首振り等の回動時において、風量調節手段
（８）は吹出ダクト（16）が空調領域の中央部に位置す
ると、吹出風量を最小に、該吹出ダクト（16）が空調領
域の両側部に回動するに従って吹出風量を増大させる。
具体的には、請求項（４）に係る発明では、吹出ダクト
（16）の回動に伴って可動板（82）が固定板（81）に対
して回動し、吹出ダクト（16）が空調領域の中央部に位
置すると、通風口（83），（84）の重畳面積が最小に、
両側部に位置すると、重畳面積が最大になり、冷風等の
通路面積を変更して空調対象者に吹付ける風量を調節し
ている。

（発明の効果）従って、請求項（１）及び（２）に係る発明によれば、
空調領域の中央部でダクト長さを短く、両側部で長くす
るようにしたために、第14図に示すように、空調対象者
（Ｈ）が横一列に並んで位置した場合、両側の空調対象
者（Ｈ）と吹出ダクト（16）との距離（x₂）が中央の空
調対象者（Ｈ）との距離（x₁）とほぼ等しくすることが
できるので、各空調対象者（Ｈ）は十分な空調空気を受
けることができ、全体に亘って快適性を向上させること
ができる。

また、請求項（３）に係る発明によれば、空調領域の中
央部で吹出風量を少なく、両側部で多くするようにした
ために、該両側において空調対象者（Ｈ）と吹出ダクト
（16）との距離（x₂）が長くなるものの風量が大きくな
るので、各空調対象者は十分な空調空気を受けることが
でき、全体に亘って快適性を向上させることができる。

また、請求項（４）に係る発明によれば、可動板（82）
が吹出ダクト（16）の回動に伴って回動し、風量を調節
するので、何らの制御手段を設けることなく正確に風量
調節を行うことができる。

（実施例）以下、本発明の実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第２図及び第３図に示すように、（１）はスポットエア
コンであって、各種工場などに設けられ、作業者等の空
調対象者に冷風を吹き付けて局所冷房を行うようにして
いる。

該スポットエアコン（１）は、キャスタ（11a）を有す
るワゴン（11）に空調機本体（12）が搭載されて移動自
在に構成されており、該ワゴン（11）は上段部（11b）
と下段部（11c）との２段に形成されている。そして、
上記空調機本体（12）は圧縮機（12a）、凝縮器（12
b）、膨張機構（図示省略）及び蒸発器（12c）が冷媒配
管で接続されて成る冷媒回路（図示省略）を備えてお
り、該圧縮機（12a）は上記ワゴン（11）の下段部（11
c）に設置され、該下段部（11c）には圧縮機（12a）の
他にドレンタンク（13）及び電気ボックス（14）等が空
調機本体（12）のハウジング（15）内に収納されて設置
されている。

上記ワゴン（11）の上段部（11b）にはハウジング（1
5）内の両側部に上記凝縮器（12b）と蒸発器（12c）と
が設けられると共に、中央部には１台のモータ（12d）
に凝縮器用のファン（12e）と蒸発器用のファン（12f）
とが連結されて収納されている。更に、上記ハウジング
（15）の上面板（15a）には凝縮側排気口（15b）が開設
されると共に、吐出ダクト（16）が回動駆動手段（２）
を介して回動自在に取付けられ、該吹出ダクト（16）は
上記蒸発器用のファン（12f）の吐出口（12g）に上記ハ
ウジング（15）の上面板（15a）を介して連通されてい
る。そして、上記ハウジング（15）の側面より吸込んだ
室内空気を蒸発器（12c）で熱交換し、吹出ダクト（1
6）より空調対象者に向って冷風を吹出すように構成さ
れている。

なお、（17）は蒸発器（12c）の下部に設けられたドレ
ンパンであって、上記ドレンタンク（13）に連通されて
上記蒸発器（12c）のドレンをドレンタンク（13）に導
いている。

上記回動駆動手段（２）は、第４図及び第５図に示すよ
うに、上記ハウジング（15）の上面板（15a）に取付け
られたケーシング（３）内に駆動機構（４）と回動機構
（５）とが収納されて構成されている。該ケーシング
（３）は下面が開放された偏平なボックス体に形成さ
れ、冷風吹出側（第５図Ｆ側）を正面として第５図平面
視右半部に平坦な側壁（31），（32），（33）で囲まれ
た駆動機構収納部（21）と、第５図左半部に略半円状の
側壁（34）で囲まれた回動機構収納部（22）とが形成さ
れ、該側壁（32）〜（34）下端のフランジ（3a）にてハ
ウジング（15）に固定されている。

上記ケーシング（３）の上面壁（35）には回動機構
（５）が貫通する開口（35a）が前部に穿設されると共
に、上面壁（35）の内面（下面）には回動機構（５）の
案内壁（36）がやや下方に突出して形成されている。該
案内壁（36）は開口（35a）に近接し、上記前方の側壁
（34）に連続して回動機構（５）の環状ガイド部（37）
を構成している。また、上記各側壁（31）〜（34）及び
案内壁（36）には駆動機構（４）及び回動機構（５）の
下部受板（23）及びモータ取付板（24）が固定柱（3
8），（38），…を介して取付けられ、該下部受板（2
3）には蒸発器用のファン（12f）の吐出口に連通する開
口（23a）が穿設されて、該開口（23a）の周縁には環状
の折返片（23b）がＬ次状に形成されている。

上記駆動機構（４）は、ギャードモータ（41）にウォー
ムギヤ（42）及びベルト伝動機構（43）が連結されて成
り、該ギャードモータ（41）はモータ本体（41a）が上
記モータ取付板（24）に固定支持されると共に、駆動軸
（41b）が上面壁（35）と平行になるように横設されて
いる。

上記ウォームギヤ（42）は、ウォーム（42a）が上記駆
動軸（41b）に嵌合固定されると共に、該ウォーム（42
a）に噛合するウォームホイール（42b）が上記案内壁
（36）と側壁（33）との間隙を利用してシャフト（44）
に嵌合されて設けられている。該シャフト（44）は上記
側壁（33）に固定された上部受板（図示省略）と下部受
板（23）とに上下方向に支持されており、上部に上記ウ
ォームホイール（42b）が固定されている。更に、上記
シャフト（44）の下端部には上記ベルト伝動機構（43）
のタイミングプーリ（46）が嵌合され、該タイミングプ
ーリ（46）には外周面に歯付ベルト（47）が掛入されて
いる。

一方、上記回動機構（５）は、回転筒（51）にエルボ
（52）を介して上記吹出ダクト（16）が連結されて成
り、該回転筒（51）は回転筒本体（51a）の上部が上記
環状ガイド部（37）に、下部が上記下部受板（23）の折
返片（23b）に嵌合されて支持されている。そして、上
記回転筒本体（51a）の上端面内周部には上記開口（35
a）に臨む環状延長片（51b）が、上部外周面には帯状突
起（51c）が、下部外周面には歯部（51d）が夫々形成さ
れており、該歯部（51d）には上記ベルト伝動機構（4
3）のベルト（47）が掛入されている。

更に、上記回転筒本体（51a）の上端面と上面壁（35）
との間には上部スラストシート（53）が、下端面と下部
受板（23）との間には下部スラストシート（54）が夫々
介設され、また、上記回転筒本体（51a）の上部外周面
と環状ガイド部（37）との間には上部ラジアルシート
（55）が、下部内周面と折返片（23b）との間には下部
ラジアルシート（56）が夫々介設されている。更にま
た、上記回転筒本体（51a）の上部内周面にはエルボ（5
2）を固定する取付フランジ（57），（57），…が突設
されており、上記エルボ（52）は、下端部が回転筒（5
1）の環状延長片（51b）に嵌合されると共に、下部内周
面に膨出形成された固定柱（58），（58），…と上記取
付フランジ（57），（57），…とがビス等で固定されて
いる。

一方、上記案内壁（36）には、切欠き（図示省略）が下
部に形成され、該切欠きに臨むストッパ（61）が上記回
転筒本体（51a）の上部外周面に突設されている。そし
て、該ストッパ（61）が上記切欠きの両側端面に当接し
て回転筒（51）、つまり、吹出ダクト（16）の回動を強
制的に制限するようにしており、その回動範囲は、例え
ば、110度に設定されている。

また、上記モータ本体（41a）の前方には、第６図にも
示すように、吹出ダクト（16）の自動首振範囲（空調領
域）を規制する１つの第１リミットスイッチ（7a）が設
けられている。該第１リミットスイッチ（7a）は、マイ
クロスイッチ等で構成され、上記案内壁（36）と平坦な
側壁（32）とにより生じる間隙を利用して設けられてお
り、該側壁（32）に連設された支持片（39）に取付けら
れている。そして、上記第１リミットスイッチ（7a）の
プローブ（71a）は上記回転筒本体（51a）におけるスト
ッパ（61）下方の外周面に接触するように設けられてい
る。

一方また、上記回転筒本体（51a）の外周面には、上記
プローブ（71a）が当接する第１突起（62）と第２突起
（63）とが設けられている。該両突起（62），（63）は
回転筒本体（51a）の軸方向（上下方向）に形成されて
おり、第１突起（62）が吹出ダクト（16）の空調領域の
右端制限位置に、第２突起（63）が左端制限位置に夫々
設けられ、上記第１リミットスイッチ（7a）の位置信号
によりギャードモータ（41）が正逆転制御され、吹出ダ
クト（16）が首振り動作するように構成され、該自動首
振範囲（空調領域）が上記ストッパ（61）による回動範
囲よりやや小さく、例えば、100度に設定されている。

更に、上記ケーシング（３）内には、吹出ダクト（16）
の空調領域における中央位置を検出する第２リミットス
イッチ（7b）が設けられ、該第２リミットスイッチ（7
b）はマイクロスイッチ等で構成されている。そして、
上記第２リミットスイッチ（7b）はプローブ（71b）が
第２突起（63）に離接するように設けられ、該プローブ
（71b）が第２突起（63）に接すると、位置信号を出力
するように成っている。

一方、本発明の特徴として上記吹出ダクト（16）は、第
７図及び第８図に示すように、外筒（16a）に内筒（16
b）が摺動自在に且つ出没自在に嵌挿されて構成されて
いる。該外筒（16a）は上記エルボ（52）の先端部に連
結されており、上記内筒（16b）は該外筒（16a）内に挿
入されている。更に、上記外筒（16a）の先端内周部及
び内筒（16b）の後端外周部にはそれぞれ凸部（16c），
（16d）が周回状に突出形成され、該各凸部（16c），
（16d）にはフッ素樹脂等のスライディングシート（16
e），（16f）が設けられている。

また、上記吹出ダクト（16）にはダクト長さを伸縮させ
る伸縮駆動手段（９）が設けられており、該伸縮駆動手
段（９）は、上記内筒（16b）の下部外側面にラック（9
1）が内筒（16b）の前後両端部に亘って軸方向に形成さ
れると共に、該ラック（91）に噛合するピニオン（92）
がモータ（93）に連結されて構成されている。そして、
上記ピニオン（92）及びモータ（93）は外筒（16a）の
先端部下面に膨出形成された凹部（16g）内に収納さ
れ、該モータ（93）の駆動により上記内筒（16b）が外
筒（16a）の先端より出没するように構成されている。

第９図は上記スポットエアコン（１）の制御ブロック図
を示しており、上記各リミットスイッチ（7a），（7b）
が出力する位置信号は制御ユニット（73）に含まれるCP
U（75）に入力されるように構成されると共に、該CPU
（75）には上記吹出ダクト（16）を固定モードと自動首
振モードとに切換えるモード切換スイッチ（76）が出力
するモード信号が入力されるように成っている。また、
上記制御ユニット（73）には、後述する制御フローを実
現するためのプログラムデータを予め記憶したROM及び
処理データを記憶するRAMより成るメモリ（77）がCPU
（75）に接続されて設けられており、該メモリ（77）に
おけるRAMの記憶エリアにはフラグ（Ｆ）が含まれる一
方、上記制御ユニット（73）には図示しないが各種タイ
マ（TM1），（TM2）が含まれている。

更にまた、上記制御ユニット（73）には上記ギャードモ
ータ（41）の右回転用駆動回路（78a）及び左回転用駆
動回路（78b）と、空調制御手段（79）を構成する第１
リレー（RY1）及び第２リレー（RY2）のリレー駆動回路
（78c）とがCPU（75）に接続されて設けられている。そ
して、上記ギャードモータ（41）はCPU（75）の出力信
号に基づいて右回転用及び左回転用駆動回路（78a），
（78b）により正逆転制御される一方、上記両リレー（R
Y1），（RY2）はCPU（75）の出力信号に基づいてリレー
駆動回路（78c）によりON・OFF制御されるように構成さ
れている。更に、上記両リレー（RY1），（RY2）により
空調制御手段（79）に含まれるファン制御用リレー（X
1）及び圧縮機制御用リレー（X2）がON・OFF制御されて
ファンモータ（12d）及び圧縮機モータ（12h）が駆動制
御されるように構成されている。そして、上記空調制御
手段（79）はファン（12e），（12f）及び圧縮機（12
a）を制御して空調動作を制御するように構成されてい
る。また、上記CPU（75）には制御ユニット（73）に含
まれる伸縮用駆動回路（78d）を介して伸縮用モータ（9
3）が接続されている。

一方、上記CPU（75）には、吹出ダクト（16）が往復回
動するように回動駆動手段（２）のギャードモータ（4
1）を制御する自動首振手段（75a）が構成されると共
に、上記吹出ダクト（16）のダクト長さが伸縮するよう
に伸縮駆動手段（９）を制御する伸縮制御手段（75b）
が構成されている。

次に、上記スポットエアコン（１）の空調動作について
説明する。

先ず、空調機本体（12）の冷媒回路（図示省略）におい
て、圧縮機（12a）を駆動して冷媒を循環させる一方、
凝縮器用及び蒸発器用のファン（12e），（12f）を駆動
し、ハウジング（15）の一側面より室内空気を吸込み、
凝縮器（12b）で熱交換して温風を排気口（15b）より排
気し、また、上記ハウジング（15）の他側面より室内空
気を吸込み、蒸発器（12c）で熱交換して冷風を生成
し、該冷風を吹出ダクト（16）より空調対象者に向って
吹出している。

次に、上記吹出ダクト（16）の制御について、第10図に
示す制御フローに基づいて説明する。尚、モード切換ス
イッチ（76）は自動首振モードに設定されている。

先ず、ステップST1において、イニシャライズを行い、
例えば、フラグ（Ｆ）のリセット等を行った後に、ギャ
ードモータ（41）を正転或いは逆転する。そして、該ギ
ャードモータ（41）の回転はウォームギヤ（42）及びベ
ルト伝動機構（43）を介して回転筒（51）に伝達され、
該回転筒（51）が回動して吹出ダクト（16）が、例え
ば、空調領域の左端より回動することになる。次いで、
ステップST2に移り、第１リミットスイッチ（7a）が位
置信号を出力したか否かが判定され、該第１リミットス
イッチ（7a）が各突起（62），（63）に接触することな
く位置信号を出力していない場合、つまり、吹出ダクト
（16）が回動途中の場合、ステップST3に移り、半転タ
イマ（TM1）を歩進させてステップST4に移り、該半転タ
イマ（TM1）が予め設定された半転時間（t₁）を計数し
たか否かが判定される。この半転時間（t₁）は吹出ダク
ト（16）が一方の回動制限位置から他方の回動制限位置
まで回動するのに要する時間、つまり、右端から左端ま
で、或いは左端から右端まで回動するに要する時間に設
定されている。そして、この反転時間（t₁）が経過する
までステップST5に移り、第２リミットスイッチ（7b）
が位置信号を出力したか否かを判定し、該位置信号が出
力していない場合、ステップST6に移り、伸縮用モータ
（93）をそのまま駆動し続けてステップST3に戻り、こ
の動作を繰り返すことになる。つまり、上記吹出ダクト
（16）が空調領域の左端に位置している位置、内筒（16
b）が外筒（16a）より最も突出しており（第14図参
照）、該左端より中央部に向って吹出ダクト（16）が回
動するに従って伸縮用駆動回路（78d）の信号により伸
縮用モータ（93）が駆動し、内筒（93b）が外筒（16a）
内に没入してダクト長さが短くなる。

その後、上記ステップST2〜ST6の動作を繰り返している
途中において、吹出ダクト（16）が空調領域の中央部に
回動すると、内筒（16b）が外筒（16a）内に最も没入し
てダクト長さが最小となり（第14図参照）、また、第２
リミットスイッチ（7b）が第２突起（63）に接して位置
信号を出力する。この位置信号により上記ステップST5
によりステップST7に移り、上記伸縮用モータ（93）を
停止した後、逆転してステップST6に戻ることになる。
つまり、上記吹出ダクト（10）が空調領域の右側に回動
すると、上記内筒（16b）が突出し始め、ダクト長さが
吹出ダクト（16）の回動に伴って長くなる。そして、こ
の吹出ダクト（16）を伸縮しつつ上記半転時間（t₁）を
監視しており（ステップST4）、通常この半転時間
（t₁）内に吹出ダクト（16）が右端或いは左端に到達す
るように設定されているので、吹出ダクト（16）が右端
に達すると、第１リミットスイッチ（7a）が第１突起
（62）に接触して位置信号を出力する一方、内筒（16
b）が最も突出し、ダクト長さが最大となる（第14図参
照）。

この第１リミットスイッチ（7a）の位置信号を受ける
と、ステップST2よりステップST8に移り、上記半転タイ
マ（TM1）をリセットした後、ステップST9に移り、吹出
ダクト（16）が右回転中か否かが判定される。つまり、
上記第１リミットスイッチ（7a）の位置信号が出力され
る前のダクト回動方向を判定しており、現在第５図時計
廻り方向の右回転中であるので、CPU（75）の出力信号
に基づき、図示しない駆動用トランジスタを介して右回
転用駆動回路（78a）をONしているため、このCPU（75）
の出力よりダクト回動方向を右回転と判定し、ステップ
ST9からステップST10に移り、上記右回転用駆動回路（7
8a）をOFFして吹出ダクト（16）の右回転を停止すると
同時に、CPU（75）の出力信号に基づき他の図示しない
駆動用トランジスタを介して左回転用駆動回路（78b）
をONし、吹出ダクト（16）を第５図反時計廻り方向に左
回転させる。

続いて、上記ステップST10からステップST11に移り、出
力停止タイマ（TM2）を歩進させた後、ステップST12に
移り、伸縮用モータ（93）を停止してステップST13に移
り、上記出力停止タイマ（TM2）が予め設定された出力
停止時間（t₂）を計数したか否かを判定し、該出力停止
時間（t₂）が経過するまでステップST14に移り、上記第
１リミットスイッチ（7a）の位置信号の出力が停止した
が否かが判定され、該出力が停止するまでステップST11
に戻り、上述したステップST14までの動作を繰り返すこ
とになる。この出力停止時間（t₂）は第１リミットスイ
ッチ（7a）のプローブ（71a）が第１突起（62）に接触
して吹出ダクト（16）が反転し、該第１突起（62）がプ
ローブ（71a）より離れるまでに要する時間に設定され
ており、通常この出力停止時間（t₂）内に第１突起（6
2）がプローブ（71a）より離れて第１リミットスイッチ
（7a）の位置信号出力が停止するように設定されてい
る。従って、上記出力停止時間（t₂）内に第１リミット
スイッチ（7a）の出力が停止すると、ステップST14より
ステップST15に移り、出力停止タイマ（TM2）をリセッ
トした後、ステップST16に移り、伸縮用モータ（93）を
駆動して吹出ダクト（16）を再び伸縮し始めた後、上述
したステップST6に戻り、再び上記ステップST2からステ
ップST7までの動作を所定タイミングで繰り返すことに
なり、吹出ダクト（16）のダクト長さを空調領域中央部
まで短く、それより左側に回動すると再び長くする。

その後、上記吹出ダクト（16）が左回転して、上記第１
リミットスイッチ（7a）が第２突起（63）に接触して位
置信号を出力すると、ステップST9において、位置信号
出力前のダクト回動方向がCPU（75）の出力によって識
別できるので、ステップST17に移り、前回の右端位置と
は逆に左回転用駆動回路（78b）をOFF、右回転用駆動回
路（78a）をONし、再び吹出ダクト（16）を右回転させ
る。その後、上述したステップST10〜ST14の左回転開始
時と同様にステップST18〜ST21の動作を行い、出力停止
タイマ（TM2）を作動し、出力停止時間（t₂）内に第１
リミットスイッチ（7a）の出力が停止すると、ステップ
ST15に移ることになる。この動作を繰り返して吹出ダク
ト（16）を100度の空調領域内で往復回動させて自動首
振動作させると共に、伸縮動作させ、冷風を空調領域内
に吹出している。

そして、このステップST1からステップST5及びステップ
ST8からステップST15並びにステップST17からステップS
T21によって自動首振手段（75a）が構成される一方、ス
テップST6,ステップST7,ステップST12,ステップST16及
びステップST19で伸縮制御手段（75b）が構成されてい
る。

次に、この自動首振り動作時において、ステップST4で
半転タイマ（TM1）が半転時間（t₁）を計数してタイム
アップすると、ステップST22に移り、第１リミットスイ
ッチ（7a）及びギャードモータ（41）の異常処理動作を
開始してステップST23に移り、異常処理を行うことにな
る。

つまり、上記第１リミットスイッチ（7a）は半転時間
（t₁）内の所定周期でもって位置信号を出力するように
設定されているので、この規則的な信号出力を利用し、
半転時間（t₁）内に位置信号の出力がないと、異常を判
定することになる。具体例にはギャードモータ（41）が
故障して吹出ダクト（16）の回動速度が低下したり、回
動していない場合、更には、第１リミットスイッチ（7
a）がショート等で故障して信号出力がなされない場合
などであり、何れも正常な首振制御を行うことができな
い状態であるので、ステップST23においてギャードモー
タ（41）を停止すると共に、伸縮用モータ（93）の停止
などの異常処理を行うことになる。

また、上記自動首振動作時において、ステップST13或い
はステップST20で出力停止タイマ（TM2）が出力停止時
間（t₂）を計数してタイムアップすると、左回転の開始
時ではステップST13からステップST24に移り、上記出力
停止タイマ（TM2）をリセットした後、ステップST25に
移り、フラグ（Ｆ）が立っているか否かを判定し、正常
な制御状態より始めて出力停止タイマ（TM2）がタイム
アップした場合、上記フラグ（Ｆ）は「０」であるの
で、ステップST25からステップST26に移り、該フラグ
（Ｆ）を立ててステップST17に移ることになる。一方、
右回転の開始時に出力停止タイマ（TM2）がタイムアッ
プすると、上述した左回転開始時と同様にステップST20
からステップST27,ST28,ST29の動作を行い、出力停止タ
イマ（TM2）のリセット、フラグ（Ｆ）の判定並びにセ
ットを行った後、ステップST10に移ることになる。

つまり、上記第１リミットスイッチ（7a）の検知信号の
出力は吹出ダクト（16）の回動が逆転するまでの出力停
止時間（t₂）内で行われるように設定されているので、
この規則的な出力停止を利用し、この出力停止時間
（t₂）内に位置信号の出力が停止しない場合、異常或い
は誤制御等を判定することになる。そこで、上述した如
く、例えば、ステップST10で左回転の開始制御を行った
場合に出力停止タイマ（TM2）がタイムアップすると
（ステップST24〜ST26）、続いて、ステップST17におい
て、吹出ダクト（16）を逆方向に回動させる右回転制御
を行うことになる。そして、この右回転制御によって第
１リミットスイッチ（7a）の出力が停止すると、上記ス
テップST10の制御を誤制御と判定し、上述したステップ
ST21から正常処理を行うことになる。一方、上記ステッ
プST17で右回転制御を行っても第１リミットスイッチ
（7a）が位置信号を出力し続けると、ステップST20から
ステップST27,ST28に移り、上記ステップST26でフラグ
（Ｆ）を立てているので、ステップST30及びST23に移
り、上述したステップST22と同様に第１リミットスイッ
チ（7a）或いはギャードモータ（41）の異常を判定し、
ギャードモータ（41）を停止して異常処理を行うことに
なる。

また、上記ステップST17において、右回転制御中に初め
て出力停止タイマ（TM2）がタイムアップすると、ステ
ップST20からステップST27に移り、一旦左回転制御を行
い、第１リミットスイッチ（7a）の出力が停止すると正
常処理（ステップST14）を、出力が継続すると異常処理
（ステップST30）をそれぞれ行うことになる。

一方また、上述した自動首振制御は第１リミットスイッ
チ（7a）の位置信号出力前のダクト回動方向が識別でき
る場合であるが、起動時等の自動首振制御開始時にあっ
ては識別できない場合がある。つまり、この起動時等に
おいて、第１リミットスイッチ（7a）のプローブ（71
a）が何れかの突起（62），（63）に接触して該第１リ
ミットスイッチ（7a）が位置信号を出力している場合、
１つの第１リミットスイッチ（7a）の信号のみであるの
で、吹出ダクト（16）が右端に位置しているのか、左端
に位置しているのかが不明であり、左回転より開始する
のか、右回転より開始するのか識別することができな
い。

そこで、上述した第１リミットスイッチ（7a）の位置信
号の出力が規則的に停止する点を利用し、上記ステップ
ST13,ST20及びST24〜ST29の動作によってダクト回動方
向を識別するようにしている。

先ず、起動時において、吹出ダクト（16）を左右何れか
の方向に回動するように設定されており、例えば、左回
転を開始するように設定されており、このステップST9
よりステップST10に移り、ギャードモータ（41）を回転
した後、ステップST11〜ST14までの動作を行い、出力停
止時間（t₂）内に第１リミットスイッチ（7a）が信号出
力を停止するか否かを判定する。その際、上記吹出ダク
ト（16）が右端に位置し、第１リミットスイッチ（7a）
が第１突起（62）によって位置信号を出力している場
合、左回転させるべき状態にあるので、出力停止時間
（t₂）内に位置信号の出力が停止することになり、ステ
ップST14よりステップST15に移り、以後通常の首振制御
が行われる。

一方、上記ステップST10で左回転を開始した際、吹出ダ
クト（16）が左端に位置し、第１リミットスイッチ（7
a）が第２突起（63）によって位置信号を出力している
場合、本来右回転すべき状態であるので、位置信号が出
力したまま出力停止タイマ（TM2）がタイムアップする
ことになり、ステップST24〜ST26を介してステップST17
に移り、右回転を開始することになる。そして、上記吹
出ダクト（16）は右回転すべき状態であるので、第１リ
ミットスイッチ（7a）の出力は出力停止時間（t₂）内に
停止し、ステップST21から通常の首振制御が行われる。

また、ステップST9において、右回転動作より開始する
ようにしてもよく、その際、ステップST17からステップ
ST27〜ST10に移り、上述と同様に動作することになる。

つまり、上記吹出ダクト（16）を微少時間左右に回動さ
せると共に、位置信号の出力停止によってダクト回動方
向を識別している。

従って、空調領域の中央部でダクト長さを短く、両側部
で長くするようにしたために、第14図に示すように、空
調対象者（Ｈ）が横一列に並んで位置した場合、両側の
空調対象者（Ｈ）と吹出ダクト（16）との距離（x₂）が
中央の空調対象者（Ｈ）との距離（x₁）とほぼ等しくす
ることができるので、各空調対象者（Ｈ）は充分な空調
空気を受けることができ、全体に亘って快適性を向上さ
せることができる。

第11図〜第13は他の実施例を示しており、本実施例は前
実施例がダクト長さを変更するようにしたのに代えて、
吹出風量を変更するようにしたものである。つまり、上
記ダクト駆動手段（２）には風量調節手段（８）が上記
空調機本体（12）と吹出ダクト（16）との連通部に設け
られている。該風量調節手段（８）は回転筒（51）の横
断面である空気通路面積を変更して冷風の吹出風量を調
節するように構成され、上記下部受板（23）に固定板
（81）が、上記回転筒（51）に可動板（82）がそれぞれ
形成されて構成されている。

該固定板（81）は、第12図（ａ）に示すように、上記下
部受板（23）における折返片（23b）の上端に上記回転
筒（51）内を横断するように連続形成されていて、上記
空調機本体（12）に対して固定されている。更に、上記
固定板（81）には、固定通風口（83）が穿設されてお
り、該固定通風口（83）はメイン通風口（83a）とサブ
通風口（83b）とより構成されている。そして、該両通
風口（83a），（83b）は回転筒（51）の回転中心を中心
とした扇状に形成され、吹出ダクト（16）の冷風吹出側
（Ａ側）を前方として、上記メイン通風口（83a）は前
部に、サブ通風口（83b）は後部に形成されている。更
に、上記メイン通風口（83a）は吹出ダクト（16）が回
動して空調する空調領域（100度）の中心（Ｂ）を中心
線として対称に形成されると共に、中心角（α_１）が鈍
角、例えば、210度に形成されている。また、上記サブ
通風口（83b）は空調領域の中心（Ｂ）を中心として対
称に形成されると共に、中心角（α_２）が鋭角、例え
ば、50度に形成されている。そして、上記メイン通風口
（83a）とサブ通風口（83b）との間が、右側遮蔽部（81
a）と左側遮蔽部（81b）とに形成され、該両遮蔽部（81
a），（81b）は中心角（α_３）が鋭角、例えば、50度の
扇状に形成されている。

一方、上記可動板（82）は、第12図（ｂ）に示すよう
に、固定板（81）の上面に重畳し且つ吹出ダクト（16）
の回動に伴って回動するように上記回転筒（51）の下部
に該回転筒（51）内を横断して形成されている。更に、
上記可動板（82）には、可動通風口（84）が穿設されて
おり、該可動通風口（84）は前方通風口（84a）と右方
通風口（84b）と左方通風口（84c）とより構成されてい
る。そして、該各通風口（84a）〜（84c）は上記固定通
風口（83）と同様に回転筒（51）の回転中心を中心とし
た扇状に形成され、吹出ダクト（16）の冷風吹出側（Ａ
側）を前方として、上記前方通風口（84a）は前方に、
右方通風口（84b）は後方右側部に、左方通風口（84c）
は後方左側部にそれぞれ形成されている。更に、上記前
方通風口（84a）は空調領域の中心（Ｂ）を中心線とし
て対称に形成され、左右両通風口（84b），（84c）より
大きく且つ中心角（β_１）が鈍角、例えば、110度に形
成されている。また、上記左右両通風口（84b），（84
c）は空調領域の中心（Ｂ）を中心線として対称位置に
形成されると共に、上記固定板（81）の両遮蔽部（81
a），（81b）に対応して中心角（β_２）が鋭角、例え
ば、50度に形成されている。そして、上記各通風口（84
a）〜（84c）の間が後側遮蔽部（82a）と右側遮蔽部（8
2b）と左側遮蔽部（82c）とに形成されている。該後側
遮蔽部（82a）は吹出ダクト（16）が空調領域の中央部
に位置している場合にサブ通風口（83b）に対応し、中
心角（β_３）が鋭角、例えば、50度の扇状に形成されて
いる。また、上記右側遮蔽部（82b）は吹出ダクト（1
6）が空調領域の右側部に位置している場合に上記固定
板（81）の右側遮蔽部（81a）に、上記左側遮蔽部（82
c）は吹出ダクト（16）が空調領域の左側部に位置して
いる場合に上記固定板（81）の左側遮蔽部（81b）に対
応し、中心角（β_３）が鋭角、例えば、50度の扇状に形
成されている。そして上記吹出ダクト（16）が空調領域
の中央部に位置すると、固定板（81）のメイン通風口
（83a）と可動板（82）の前方通風口（84a）とが連通す
る一方、吹出ダクト（16）が左右何れか一方に回動する
と、メイン通風口（83a）と前方通風口（84a）の他に、
固定板（81）のサブ通風口（83b）と可動板（82）の右
方又は左方通風口（84b），（84c）が更に開口して吹出
風量が増加するように構成されている。

尚、本実施例においては、前実施例と異なり、吹出ダク
ト（16）は１本のダクトで形成される一方、第９図にお
ける第２リミットスイッチ（7b）、伸縮制御手段（75
b）、伸縮用駆動回路（78d）及び伸縮用モータ（93）は
設けられていない。

次に、風量調節動作について説明する。先ず、上記吹出
ダクト（16）の自動首振り時において、吹出ダクト（1
6）が空調領域の中央部に位置すると、第12図（ｂ）に
示すように、固定板（81）のメイン通風口（83a）上に
可動板（82）の前方通風口（84a）が位置して両通風口
（83a），（84a）が連通する一方、固定板（81）のサブ
通風口（83b）は可動板（82）の後側遮蔽部（82a）に一
致して閉鎖され、可動板（82）の右方及び左方通風口
（84b），（84c）は固定板（81）の右側及び左側遮蔽部
（81a），（81b）に一致して閉鎖される。よって、冷風
は可動板（82）の前方通風口（84a）のみを通って吐出
されることになり、通路面積が最も小さく、吹出風量が
最も少なくなる。

続いて、吹出ダクト（16）が右側に回動すると、第13図
（ａ）に示すように、前方通風口（84a）はメイン通風
口（83a）上を回動して両通風口（84a），（83a）は連
通状態にあるものの、可動板（82）の右方通風口（84
b）が固定板（81）のサブ通風口（83b）に、可動板（8
2）の左方通風口（84c）が固定板（81）のメイン通風口
（83a）にそれぞれ連通し始め、吹出ダクト（16）が右
端制限位置に回動すると、可動板（82）の全通風口（84
a）〜（84c）が開口することになる。また、吹出ダクト
（16）が左側に回動すると、上記右側回動と逆に、第13
図（ｂ）に示すように、前方通風口（84a）とメイン通
風口（83a）とは連通したままで、左方通風口（84c）が
サブ通風口（83b）に、右方通風口（84b）がメイン通風
口（83a）に連通し始め、吹出ダクト（16）が左端制限
位置に回動すると、可動板（82）の全通風口（84a）〜
（84c）が開口することになる。よって、吹出ダクト（1
6）が右側又は左側に回動すると、通路面積が徐々に大
きくなり、冷風の吹出風量が増加し、空調領域の両側端
で吹出風量が最大になり、空調領域中央部の空調対象者
には小風量で、両側部の空調対象者には大風量で冷風を
吹付けることになる。

尚、上記実施例は吹出ダクト（10）の自動首振り時につ
いて説明したが、吹出ダクト（16）が静止している場合
においても、空調対象者が手動で吹出ダクト（16）を回
動すると、吹出風量が変化することになる。

従って、空調領域の中央部で吹出風量を少なく、両側部
で多くするようにしたために、第14図に示すように、空
調対象者（Ｈ）が横一列に並んで位置した場合、両側の
空調対象者（Ｈ）と吹出ダクト（16）との距離（x₂）が
長くなるものの風量が大きくなるので、各空調対象者は
充分な空調空気を受けることができ、全体に亘って快適
性を向上させることができる。

また、可動板（82）が吹出ダクト（16）の回動に伴って
回動し、風量を調節するので、何らの制御手段を設ける
ことなく正確に風量調節を行うことができる。

尚また、上記各実施例は移動自在なスポットエアコンに
ついて説明したが、本発明はダクト式スポットエアコン
に適用してもよい。

また、吹出ダクト（16）は２つ以上設けてもよく、しか
も、吹出ダクト（16）はハウジング（15）にピン等で枢
支して回動させるようにしてもよい。

また、吹出ダクト（16）は該吹出ダクト（16）の先端部
等に人検知センサを設け、該人検知センサの検知信号に
基づいて吹出ダクト（16）を空調対象者の移動に追従さ
せるようにしてもよい。

また、第２の実施例における風量調節手段（８）は設置
位置がダクト駆動手段（２）内に限られるものではな
く、通風口（83），（84）の形状も実施例に限られるも
のではない。

【図面の簡単な説明】

第１図は請求項（１）に係る発明の構成を示すブロック
図である。第２図〜第10図は第１の実施例を示し、第２
図はスポットエアコンの横断面正面図、第３図は同縦断
側面図である。第４図はダクト駆動手段の拡大断面図、
第５図は第４図Ｉ−Ｉ線における断面図、第６図は各リ
ミットスイッチの配置状態を示す概略断面図、第７図は
吹出ダクトの縦断面図、第８図は同横断面図である。第
９図はスポットエアコンの制御ブロック図、第10図は同
制御フロー図である。第11図〜第13図は第２の実施例を
示し、第11図は第４図に相当する吹出ダクトの連結部を
示す縦断面図、第12図（ａ）は固定板の平面図、第12図
（ｂ）は可動板の平面図、第13図（ａ）は吹出ダクトの
右端位置における可動板の平面図、第13図（ｂ）は吹出
ダクトの左端位置における同平面図である。第14図は吹
出ダクトの回動時を示すスポットエアコンの平面図であ
る。第15図は吹出した冷風の風速及び温度分布の特性図
である。（１）……スポットエアコン、（２）……回動駆動手
段、（４）……駆動機構、（５）……回動機構、（7a）
……第１リミットスイッチ、（7b）……第２リミットス
イッチ、（８）……風量調節手段、（９）……伸縮駆動
手段、（12）……空調機本体、（16）……吹出ダクト、
（16a）……外筒、（16b）……内筒、（41）……ギャー
ドモータ、（75）……CPU、（75a）……自動首振手段、
（75b）……伸縮制御手段、（81）……固定板、（82）
……可動板、（83），（84）……通風口、（91）……ラ
ック、（92）……ピニオン、（93）……伸縮用モータ。

フロントページの続き (72)発明者竹中直文大阪府堺市金岡町1304番地ダイキン工業株式会社堺製作所金岡工場内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】室内空気を吸込み空調空気を生成する空調
機本体（12）と、該空調機本体（12）に回動自在に取付けられると共に、
ダクト長さが伸縮自在に形成されていて、上記空調空気
を吹出す吹出ダクト（16）と、該吹出ダクト（16）を空調機本体（12）に対して所定の
空調領域内で回動させて吹出方向を変更させる回動駆動
手段（２）と、上記吹出ダクト（16）を伸縮駆動させてダクト長さを変
更させる伸縮駆動手段（９）と、上記吹出ダクト（16）が空調領域の中央部に位置すると
ダクト長さが最も短く、上記吹出ダクト（16）が空調領
域の両側部に回動するに従ってダクト長さが長くなるよ
うに上記伸縮駆動手段（９）を制御する伸縮制御手段
（75b）とを備えていることを特徴とするスポットエア
コン。
【請求項２】吹出ダクト（16）は、空調器本体（12）に
取付けられた外筒（16a）に内筒（16b）が軸方向に摺動
自在にかつ出没自在に嵌合されて構成される一方、伸縮駆動手段（９）は、上記内筒（16b）の外側面の軸
方向に形成されたラック（91）と、該ラック（91）に噛
合するピニオン（92）と、上記外筒（16a）側に設けら
れて上記ピニオン（92）を回転駆動するモータ（93）と
より構成され、伸縮制御手段（75b）は、上記モータ（93）を正逆転制
御するように構成されていることを特徴とする請求項
（１）記載のスポットエアコン。
【請求項３】室内空気を吸込み空調空気を生成する空調
機本体（12）と、該空調機本体（12）に対して所定の空調領域内で回動自
在に取付けられていて、上記空調空気を吹出す吹出ダク
ト（16）と、該吹出ダクト（16）が空調領域の中央部に位置すると空
調空気の吹出風量が最も少く、上記吹出ダクト（16）が
空調領域の両側部に回動するに従って空調空気の吹出風
量が増大するように風量を調節する風量調節手段（８）
とを備えていることを特徴とするスポットエアコン。
【請求項４】風量調節手段（８）は、空調機本体（12）
に対して固定して設けられると共に、固定通風口（83）
が穿設された固定板（81）と、該固定板（81）に重畳し
且つ吹出ダクト（16）の回動に伴って回動するように設
けられると共に、回動通風口（84）が穿設された可動板
（82）とより構成され、該両通風口（83），（84）は吹出ダクト（16）が空調領
域の中央部に位置すると重畳面積が最も小さく、吹出ダ
クト（16）が空調領域の両側部に回動するに従って重畳
面積が大きくなるように形成されていることを特徴とす
る請求項（３）記載のスポットエアコン。