JP2008275188A - ロック機構 - Google Patents

Abstract

【課題】回動方式を採用しつつ、軸部が一体的に形成され、かつスムーズに回動操作可能な摘み部材を備えたロック機構を提供することを目的とする。
【解決手段】ロック機構８を構成する摘み部材９を、摘み部１１と、摘み部１１の底面から垂設された軸部１２と、軸部１２から半径方向に突設されたストッパー１３とから構成し、ストッパー１３は、パネル７を被取付部材１に取付けた状態で摘み部材９を回動操作することにより、被取付部材１に係合離脱可能とし、軸部１２は、複数の剛性の高い剛性爪１４と、複数の弾性変形可能な弾性爪１５とから構成し、パネル７に軸部１２を回動自在に保持する筒状の軸受部１８を形成し、軸受部１８に剛性爪１４が通過可能な切欠部１９，２０を設け、切欠部は、ストッパー１３が被取付部材１に係合する姿勢をとったときに、剛性爪１４と重複しない位置に形成したことを特徴とする。
【選択図】 図８

Description

本発明は、被取付部材に取り付けるパネル等をロックするロック機構に関するものであり、特に天井設置型の空気調和機に好適に使用可能なロック機構に関するものである。

天井設置型の空気調和機の吸込グリルは、本体ケーシングの開口部を覆うように下向きに、かつ開口部に対して回転自在に取付けられている。上記吸込グリルをケーシングに係合させてロックするロック機構としては、特許文献１及び２に記載されているように、スライド方式のものが知られている。

すなわち、スライド方式のロック機構は、吸込グリルに対してスライド自在に取付けられる係止片と、該係止片を吸込グリルにスライド自在に保持するガイド部とを備え、係止片を前進移動させることで係止片をケーシングに係合させて吸込グリルをロックし、また係止片を後退移動させることで係止片をケーシングから離脱させるような構造とされている。

上記天井設置型の空気調和機においては、吸込グリルは下向きに取付けられるため、ロック機構には吸込グリルの重さがかかることになる。その点、スライド方式のロック機構は、係止片をスライドさせて進退させる単純な構造であり、かつ大きい負荷にも充分に耐え得るという利点を有する。

ところで、上記スライド式ロック機構においては、係止片をスライド移動させてケーシングに係合させる場合に、係合が不十分であっても外観上判断しにくく、この場合、使用中に吸込グリルの振動により、ロックが解除されて不意に吸込グリルが開いてしまうといった不都合があった。また、スライド方式のロック機構では、係止片とそれを保持するガイド部との間に埃等がつまって係止片の移動がスムーズに行なうことができなくなるといった問題も生じていた。

上記問題を解決するために、ロック機構として、摘み部材等の回動操作によって係止片を係合離脱する回動方式を採用することが考えられる。回動方式のロック機構についてより具体的に説明すると、回動操作するための摘み部材には軸部を形成し、この軸部を吸込グリルに設けた筒状の軸受部に回転自在に係止するとともに、軸部から半径方向にストッパー（係止片）を突設し、摘み部材を回動操作することにより、ストッパーをケーシングに対して係合離脱させるようにする。

また、軸部は、コスト面から摘み部材に対して一体的に成形するのが好ましい。これらを考慮すると、軸部としては、円周上に配列形成された複数の弾性爪から構成し、これを軸受部に押し入れることによって、弾性爪を弾性変形させつつ軸受部内を挿入し、係止爪の爪部分を軸受部の端縁に係止する構成とすることが望ましい。
特開平０７−２６０１９４号公報 特開平１１−１０８３８７号公報

しかしながら、弾性爪からなる軸部を用いて吸込グリルに係止させる場合、前述のようにストッパー（係止片）には吸込グリルの重さがかかる。すると、ストッパーには、図１５に示すように、軸方向に力が作用することになり、これにより弾性爪は軸受部の端縁から外れて筒状の軸受部内に押し込まれるおそれが生じる。そうすると、摘み部材のスムーズな回動操作ができなくなるという不都合が生じることになる。

そこで、本発明では、上記課題に鑑みて、回動方式を採用しつつ、かつスムーズに回動操作可能な摘み部材を備えたロック機構を提供することを目的とする。

上記問題点を解決するために、本発明に係るロック機構は、被取付部材に取付けられるパネルと、該パネルに回動自在に取付けられる摘み部材とを備え、前記摘み部材は、摘み部と、該摘み部の底面から垂設された軸部と、該軸部から半径方向に突設されたストッパーとから構成され、該ストッパーは、前記パネルを被取付部材に取付けた状態で摘み部材を回動操作することにより、前記被取付部材に係合離脱可能とされ、前記軸部は、円周上に配列形成された、複数の剛性の高い剛性爪と複数の弾性変形可能な弾性爪とからなる係止爪によって構成され、前記パネルに前記軸部を回動自在に保持する筒状の軸受部が形成されたことを特徴とする。

上記構成によれば、係止爪として複数の剛性爪を供えているため、ストッパーに外力が作用しても剛性爪は弾性変形しないため、剛性爪が軸受部の端縁から外れて軸受部内に押し込まれるおそれがない。これにより、スムーズに回動操作可能な摘み部材を備えたロック機構を得ることができる。

係止爪は、複数の剛性爪が互いに離れた位置に形成され、その他が弾性爪として形成された構成とするのが好ましく、これにより、摘み部材に対していろんな方向から外力が加わったとしても係止爪が軸受部内に押し込まれるおそれがなく、よりスムーズに回動操作可能な摘み部材を備えたロック機構を得ることができる。

また、上記ロック機構においては、軸受部に剛性爪が通過可能な切欠部が設けられ、剛性爪を切欠部の位置に合せて軸部を軸受部に挿入することにより、剛性爪は切欠部を通過し、弾性爪は軸受部内を弾性変形しながら通過して軸受部端縁に係止する構成とすることができる。

上記構成によれば、摘み部材の軸部を軸受部に挿入すると、弾性爪が軸受部に係止し、この状態から摘み部材を回動すると、剛性爪が軸受部端縁に係止することになり、少なくとも、剛性爪又は弾性爪のいずれかが、常時、軸受部に係止された状態となる。したがって、剛性爪を一体的に形成した摘み部材を用いつつ、摘み部材がパネルから抜け落ちるのを防止することができる。

さらに、軸受部に前記弾性爪が係止した状態の前記摘み部材を回すことにより、前記ストッパーが被取付部材に係合する姿勢をとったときに、前記剛性爪が軸受部に係止する構成とするのが好ましい。

すなわち、ストッパーが被取付部材に係合する姿勢をとったときに、剛性爪と重複しない位置に切欠部を形成することにより、ストッパーがこの姿勢をとったときは剛性爪は軸受部に係止されることになるため、係止爪が軸受部に係止した状態を確実に保持することができ、摘み部材のスムーズな回動操作が可能となる。

本発明に係るロック機構において、摘み部材の形状を非円形に形成するか若しくは摘み部材の表面に目印を入れておくことにより、非取付部材に対するストッパーの係合状態が容易に判断することができ、ストッパーを確実に非取付部材に係合させることが可能となる。

剛性爪は、複数を一体的に形成することにより、剛性を高めることができる。本発明において、ストッパーは、軸部の先端部に形成してもよいし、係止爪とは別に軸部から半径方向にストッパーを突設してもよい。ただ、コスト面でいえば、軸部と一体的に形成するのが好ましく、例えば、剛性爪の先端部にストッパーを形成することができる。

前述のごとく、ストッパーには軸方向に力が作用するため、剛性爪は、ストッパーの突設方向と同一方向及び／又は反対の方向に位置するように配置するのが好ましい。すなわち、軸部中心から見てストッパーの突設方向と同一方向及び／又は反対方向に剛性爪を配置するのが好ましい。これにより、パネルに何らかの外力が不意に加わった場合においても、係止爪が軸受部に確実に係止された状態を保持することができる。

剛性爪は、軸部に複数形成することができるが、軸部の中心を挟んで対称位置に二つ形成するのが数が少なくて済むことから最も効果的である。したがって、ストッパーの突設方向に対して同じ方向及び反対の方向の２箇所に位置するように配置するのが好ましい。

また、剛性爪の一つが、前記ストッパーの突設方向と同じ方向に位置するように配置される場合には、ストッパーの突設方向と同じ方向に位置するように配置した剛性爪の通過する切欠部を、ストッパーが通過可能な大きさに形成し、軸受部に軸受部フランジを形成し、摘み部材の軸部を軸受部に係止するときに、ストッパーが軸受部フランジに係止するようにして、摘み部材が確実に軸受部から抜けなくすることもできる。本発明に用いられる摘み部材は、軸受部に対して着脱自在とされる。

本発明に係るロック機構に用いられる被取付部材やパネルは特に用途に制限はないが、特に被取付部材をケーシングとし、パネルをケーシングの開口部に回転自在に取付けられた吸込グリルとして空気調和機に好適に搭載することができる。すなわち、吸込パネルに接触して力が加わる可能性が高く、また送風ファンの回転による振動が発生する空気調和機に好適に用いることができる。

特に、天井設置型の空気調和機のようにケーシングの開口部が下向きに形成されている場合、ロック機構によって吸込グリルがロックされた状態で、摘み部材に常時吸込グリルの自重がかかった状態となるため、本発明に係るロック機構を好適に適用することが可能である。

以上のように、本発明によれば、パネルに回動自在に取付けられた摘み部材を、摘み部と、摘み部の底面から垂設された軸部と、軸部から半径方向に突設されたストッパーとから構成し、軸部を円周上に配列形成された複数の係止爪から構成し、係止爪のうち、複数の係止爪を剛性の高い剛性爪として互いに離れた位置に形成し、その他の係止爪を弾性変形可能な弾性爪として形成し、パネルに形成された軸部を回動自在に保持する筒状の軸受部に剛性爪が通過可能な切欠部を設け、ストッパーが被取付部材に係合する姿勢をとったときに、剛性爪と重複しない位置に切欠部を形成したため、軸部が一体的に形成され、かつスムーズに回動操作可能な摘み部材を備えたロック機構を提供することが可能となる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本発明に係るロック機構を搭載した天井設置型の空気調和機（室内ユニット）を示す斜視図であり、吸込グリルが開いた状態を示している。図２は、図１の吸込グリルが閉じてロックされた状態を示す斜視図である。そして、図３は、図２におけるＡ部分を示す一部拡大図であり、図４は、図２の断面図である。

本発明にかかる天井設置型の空気調和機は、天井に取付けられる被取付部材としてのケーシング１と、ケーシング１の下部に設けられた吸気口としての開口部２と、開口部２から空気を吸込んで空気吹出口３から調和空気を放出するための送風ファン４とを備えている。送風ファン４と、空気吹出口３との間には、熱交換器５が配置されており、送風ファン４の後方には電装ボックス６が設置されている。

開口部２には、パネルとしての吸込グリル７が回転自在に取付けられており、吸込グリル７は、ロック機構８によって開口部２を覆った状態で固定可能とされている。なお、吸込グリル７の内側には、フィルター１０が配されている。

ロック機構８は、吸込グリル７に回動自在に取付けられた摘み部材９を有している。摘み部材９は、図５〜図８に示すように、摘み部１１と、摘み部１１の底面から垂設された軸部１２と、軸部１２から半径方向に突設されたストッパー１３とを備えている。摘み部１１の底面は、非円形状に形成されており、ロック機構８がロック状態であるのか否かが一目で判断できるようになっている。

ストッパー１３は、吸込グリル７がケーシング１の開口部２を覆った状態で、摘み部材９を回動操作することにより、ケーシング１に係合離脱可能とされており、これにより吸込グリル７をケーシング１に対してロックすることが可能なロック機構８が構成されている。

摘み部材９の軸部１２は、剛性が高く、半径方向に変位しない剛性爪１４と、半径方向に弾性変形する弾性爪１５とから構成されている。すなわち、軸部中心１６を中心とする円周上に９０度間隔で剛性爪１４と弾性爪１５とが交互に配置されおり、剛性爪１４、１４同士及び弾性爪１５、１５同士が軸部中心１６を挟んで対向するように配されている。

剛性爪１４と剛性爪１４とは、補強壁１７によって一体的に形成されており、これによりさらに剛性を高めることができる。そして、剛性爪１４は、爪部１４ａから先がさらに延長されており、その先端にストッパー１３が形成されている。ストッパー１３は、軸部１２から半径方向に突設されており、その突設方向は剛性爪１４同士を結ぶ線の方向とされている。いいかえれば、軸部中心１６から見て一の剛性爪１４が位置する方向と同じ方向にストッパー１３が突設されている。

摘み部材９は、吸込グリル７に形成された軸受部１８に回動自在に係止される。図９は軸受部の平面図を、図１０は軸受部の断面図をそれぞれ示す。軸受部１８は、筒状に形成されており、吸込グリル７表面側端部から摘み部材９の軸部１２が挿入される。軸受部１８には、剛性爪１４が通過可能な切欠部１９及び２０が形成されている。このうち、切欠部１９は、同じ方向に突設されているストッパー１３も通過できる大きさに形成されている。

図１１は摘み部材９を軸受部１８に挿入する状態を示す平面図である。摘み部材９を軸受部１８に挿入するときは、図に示すように、ストッパー１３を切欠部１９に合せるようにして、ストッパー１３の反対側に配置された剛性爪１４を切欠部２０に合せるようにする。なお、弾性爪１５は、軸受部１８の内部を通過する際には軸部中心１６方向に弾性変形しつつ、軸受部１８の端部から抜け出たところで、元の状態に戻って爪部１５ａが軸受部端縁に引っ掛かって摘み部材９が係止される。これにより、摘み部材９が軸受部１８から抜け落ちるのを防止することができる。

図１２は摘み部材９を軸受部１８に挿入後の状態を示す断面図である。本実施形態においては、半径方向の一方向に突設されているストッパー１３は、軸部の中心軸Ｂを越えてその反対側まで延設されており、これにより中心軸Ｂを挟んでストッパー１３と対称位置に延長部２２が形成されている。なお、延長部２２は、ストッパー１３よりも半径方向長さが短く形成されている。

軸受部１８には摘み部材９を軸受部１８に挿入した状態で、ストッパー１３及び延長部２２を係止するため、弾性を有する軸受部フランジ１８ａ及び１８ｂがそれぞれ形成されている。摘み部材９を軸受部１８に挿入すると、ストッパー１３及び延長部２２は、軸受部フランジ１８ａ及び１８ｂに接触しながら押し込まれる。

軸受部フランジ１８ａ及び１８ｂは、ストッパー１３及び延長部２２が接触することにより撓むものの、ストッパー１３及び延長部２２が軸受部フランジ１８ａ及び１８ｂよりも奥に押し込まれたときに、その弾性により元の状態に戻ってストッパー１３及び延長部２２を係止する。

これにより、摘み部材９が軸受部１８から抜け落ちるのを確実に防止することが可能となる。従って、摘み部部材９は、いったん軸受部１８に挿入したら、ぬけ落ちることがなく、安全である。

図１３は、摘み部材９を回動させてストッパー１３をケーシング１に係合可能にしたときの状態（ロック状態）を示す平面図であり、図１４は、その断面図である。このとき、摘み部材９は、図に示すように、剛性爪１４が軸受部１８に係止され、ストッパー１３はケーシング１に形成されたストッパー受部２１に係合する。

この状態において、ストッパー１３には、吸込グリル７の自重がかかることになる。また、吸込グリル７に接触した場合にも、ストッパー１３に力が加わることになる。このときのストッパー１３にかかる力Ｆ１の方向はいずれも図１５の軸方向Ｂと平行な方向であることから、結局、剛性爪１４の部分に力Ｆ２が作用することになる。剛性爪１４は、弾性変形しないため、軸受部１８での係止状態を確実に保持することが可能となる。これにより、ストッパー１３のスムーズな回動操作を維持することができる。

摘み部１１のストッパー１３を含めた底面の形状は底面側から見た場合に略長方形であるが、三角形、砲丸形状、台形、瓢箪形状等であっても良い。摘み部１１の上面は楕円形であるが、多角形や円でも良い。軸部１２は摘み部１１の中心に位置していないが、中心の位置にしても良い。

本発明に係る空気調和機の室内ユニットを示す正面外観図 図１の室内ユニットの側面断面図 図１のケーシングを前方から見た斜視図 図１のケーシングを後方から見た斜視図 摘み部材の平面図 摘み部材の側面図 摘み部材の底面図 摘み部材の斜視図 吸込グリルに形成された軸受部及び切欠部を示す平面図 軸受部の断面図 摘み部材を軸受部に挿入する状態の平面図 摘み部材を軸受部に挿入後の状態の断面図 ロック状態の摘み部材を示す平面図 ロック状態の摘み部材及びケーシングを示す断面図 摘み部材に作用する力の方向を示す概略図

符号の説明

１ ケーシング
２ 開口部
３ 空気吹出口
４ 送風ファン
５ 熱交換器
６ 電装ボックス
７ 吸込グリル
８ ロック機構
９ 摘み部材
１０ フィルター
１１ 摘み部
１２ 軸部
１３ ストッパー
１４ 剛性爪
１５ 弾性爪
１６ 軸部中心
１７ 補強壁
１８ 軸受部
１８ａ、１８ｂ 軸受部フランジ
１９、２０ 切欠部
２１ ストッパー受部
Ｂ 軸部の中心軸方向

Claims (7)

1. 被取付部材に取付け可能なパネルと、該パネルに回動自在に取付けられた摘み部材とを備え、前記摘み部材は、摘み部と、該摘み部の底面から垂設された軸部と、該軸部から半径方向に突設されたストッパーとから構成され、該ストッパーは、前記パネルを被取付部材に取付けた状態で摘み部材を回動操作することにより、前記被取付部材に係合離脱可能とされ、前記軸部は、円周上に配列形成された、複数の剛性の高い剛性爪と複数の弾性変形可能な弾性爪とからなる係止爪によって構成され、前記パネルに前記軸部を回動自在に保持する筒状の軸受部が形成されたことを特徴とするロック機構。
2. 前記係止爪は、複数の剛性爪が互いに離れた位置に形成され、その他が弾性爪として形成されたことを特徴とする請求項１記載のロック機構。
3. 前記軸受部に前記剛性爪が通過可能な切欠部が設けられ、剛性爪を切欠部の位置に合せて軸部を軸受部に挿入することにより、剛性爪は切欠部を通過し、弾性爪は軸受部内を弾性変形しながら通過して軸受部端縁に係止する請求項１又は２記載のロック機構。
4. 前記軸受部に前記弾性爪が係止した状態の前記摘み部材を回すことにより、前記ストッパーが被取付部材に係合する姿勢をとったときに、前記剛性爪が軸受部に係止することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のロック機構。
5. 前記剛性爪が、前記ストッパーの突設方向と同一方向及び／又は反対の方向に位置するように配置されたことを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のロック機構。
6. 前記剛性爪の一つが、前記ストッパーの突設方向と同じ方向に位置するように配置され、その剛性爪の通過する切欠部が、前記ストッパーが通過可能な大きさに形成され、前記軸受部に軸受部フランジが形成され、前記摘み部材の弾性爪が軸受部に係止するときに、ストッパーが軸受部フランジに係止するようにしたことを特徴とする請求項３〜５のいずれかに記載のロック機構。
7. 前記被取付部材が空気調和機のケーシングとされ、前記パネルが前記ケーシングの開口部に回転自在に取付けられた請求項１〜６のいずれかに記載のロック機構を搭載したことを特徴とする空気調和機。

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