JP2011149634A - 室内機 - Google Patents

Abstract

【課題】前面パネルを回動させる構造を採用した場合でも、薄型化を図ることが可能な室内機を提供する。
【解決手段】この室内機１は、ケーシング１０と、ケーシング１０の前面に取り付けられる前面パネル２０と、前面パネル２０を回動可能に軸支する軸受部と、前面パネル２０が回動する際に前面パネル２０とケーシング１０とが干渉する部分に設けられた支持部材５０とを備えている。この支持部材５０は、ケーシング１０の天面部１１に着脱可能に取り付けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、ケーシングの前面に取り付けられる前面パネルが回動する室内機に関する。

従来から、フィルタの清掃などのメンテナンスのために、前面パネルが回動する空気調和機の室内機が知られている（例えば、特許文献１参照）。この特許文献１に開示される室内機では、前面パネルを前方に移動させる可動サポートに前面パネルを回動可能に支持させることにより、前面パネルが回動して開くことを可能にしている。

特開２００８−２６１６２９号公報

上記特許文献１のように前面パネルを回動させる構造を採用した場合には、前面パネルがスムーズに回動するように、前面パネルが他の部材と干渉しないように設計するのが通常である。しかしながら、前面パネルと他の部材とが干渉しないように設計するには、当該前面パネルが他の部材を回避して大きく回動するように設計しなければならず、その前面パネルの回動中心は室内機の中心から離れた位置となってしまう。つまり、前面パネルを回動させる構造を採用した場合、設計制約上、室内機の薄型化を図るのが困難になっていた。

そこで、この発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、前面パネルを回動させる構造を採用した場合でも、薄型化を図ることが可能な室内機を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、第１の発明にかかる室内機は、ケーシングと、ケーシングの前面に取り付けられる前面パネルと、前面パネルを回動可能に軸支する軸受部と、前面パネル及びケーシングの少なくとも一方において、前面パネルが回動する際に両者が干渉する部分に設けられた支持部材とを備えている。

この室内機では、前面パネルとケーシングとが干渉する部分に支持部材を設けることによって、前面パネルが支持部材に支持されながら回動する。すなわち、通常では、前面パネルとケーシングとが干渉しないように設計するところ、本発明の室内機では、前面パネルとケーシングとが干渉する設計を許容している。これにより、従前に比べて、前面パネルの回動中心を室内機の中心側に配置することが可能となるので、室内機の薄型化を図ることができる。

第２の発明にかかる室内機は、第１の発明にかかる室内機において、支持部材は、前面パネル及びケーシングの少なくとも一方に対して、着脱可能に設けられている。

この室内機では、前面パネルとケーシングとの干渉部分である支持部材を着脱可能にしておくことによって、当該支持部材が両部材による干渉や経年変化等により劣化しても、当該支持部材だけ交換すればよいので、メンテナンス性が向上する。
また、支持部材を干渉に耐え得る高価な材料で成形する場合には、当該支持部材だけ交換すればよいので、コストアップを抑制できる。

第３の発明にかかる室内機は、第１又は第２の発明に係る室内機において、支持部材は、ケーシングより摩擦抵抗の小さい材料で成形されている。

この室内機では、前面パネルの回動をスムーズに行なうことができる。

第４の発明にかかる室内機は、第１〜第３のいずれかの発明にかかる室内機において、軸受部は、前面パネルが支持部材に支持されながら回動するのに伴って、前面側に移動する。

この室内機では、軸受部が前面側に移動することで、干渉部分に一定以上負荷が加わるのを防止することができる。これにより、前面パネルや支持部材が破損するのを抑制することができる。

第５の発明にかかる室内機は、第４の発明にかかる室内機において、軸受部が設けられ、ケーシングの内部から前面側に移動可能なパネル支持アームをさらに備え、パネル支持アームは、前面パネルが支持部材に支持されながら回動するのに伴って、ケーシングの内部から前面側に引き出されて、その軸受部を前面側に移動させる。

この室内機では、パネル支持アームが前面側に引き出されることによって、軸受部が前面側に移動するので、干渉部分に一定以上負荷が加わるのを防止することができる。これにより、前面パネルや支持部材が破損するのを抑制することができる。

第６の発明にかかる室内機は、第１〜第５のいずれかの発明にかかる室内機において、前面パネルは、ケーシングの前面に配置される前面パネル部と、前面パネル部の幅方向の端部から後方に連続して形成される側面パネル部とを有し、その側面パネル部は、外側に向かって凸状に湾曲した曲面であり、支持部材は、側面パネル部の上端部及びケーシングの当該上端部に対向する部分の少なくとも一方に設けられている。

デザイン上、側面パネル部を外側に向かって凸状に湾曲した曲面に設計した場合には、前面パネルの回動軌跡上、当該側面パネル部の上端部とケーシングとが干渉しやすくなる。そこで、この室内機では、その干渉しやすい部分に支持部材を設けることによって、デザイン制約を受けずに、室内機の薄型化を図ることが可能となる。

以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。

第１の発明では、前面パネルとケーシングとが干渉する設計を許容することによって、従前に比べて、前面パネルの回動中心を室内機の中心側に配置することが可能となるので、室内機の薄型化を図ることができる。

また、第２の発明では、支持部材が両部材による干渉や経年変化等により劣化しても、当該支持部材だけ交換すればよいので、メンテナンス性が向上すると共に、コストアップを抑制できる。

また、第３の発明では、前面パネルの回動をスムーズに行なうことができる。

また、第４及び第５の発明では、干渉部分に一定以上負荷が加わるのを防止し、前面パネルや支持部材が破損するのを抑制することができる。

また、第６の発明では、デザイン上、前面パネル及びケーシングの幅方向の端部を外側に向かって凸状に湾曲した曲面に設計した場合でも、デザイン制約を受けずに、室内機の薄型化を図ることが可能となる。

本発明の一実施形態に係る室内機の運転停止時の状態を示した斜視図である。 図１に示した室内機の前面パネルが干渉し始めた状態を示した斜視図である。 図１に示した室内機のメンテナンス時の状態を示した斜視図である。 図１に示した室内機の（ａ）運転停止時、（ｂ）前面パネルの干渉開始時、（ｃ）メンテナンス時の状態を示した正面図である。 図１に示した室内機の右側方部分の内部構造を示した断面図である。 図１に示した室内機の平面模式図である。 図１に示した室内機の（ａ）運転停止時、（ｂ）前面パネルの干渉開始時、（ｃ）メンテナンス時の状態を示した側面図である。 前面パネルを省略した室内機の（ａ）運転停止時、（ｂ）前面パネルの干渉開始時、（ｃ）メンテナンス時の状態を示した側面図である。 支持部材の（ａ）取り付け前、（ｂ）取り付け後の状態を示した斜視図である。 支持部材の拡大斜視図である。 移動機構の側面図である。 移動機構のパネル支持アームが（ａ）収納された状態、（ｂ）引き出された状態を示した側面図である。

以下、図面に基づいて、本発明に係る室内機の実施形態について説明する。

＜空気調和装置の概要＞
本発明の一実施形態に係る空気調和機の室内機１は、室外に設置される室外機に冷媒配管を介して接続されており、室内機１内及び室外機内に収納された機器・弁類と冷媒配管とが接続されて冷媒回路を構成している。

＜室内機１＞
室内機１は、図１〜図５に示すように、壁掛け型の室内機であって、主として、熱交換器（図示省略）、ファン（図示省略）、熱交換器やファンを内部に収容するケーシング１０、ケーシング１０の前面に取り付けられる前面パネル２０、及び、前面パネル２０を移動可能に構成する移動機構３０（図５参照）を備えている。本実施形態の室内機１は、前面パネル２０が上部を回動軸として下部がケーシング１０から離れるように回動可能であって、運転停止時には、図１及び図４（ａ）に示すように、吹出口２を覆う位置に配置され、運転動作時には、吹出口２を露出させる位置に回動する。また、この室内機１は、フィルタ５のメンテナンス時など、図３及び図４（ｃ）に示すように、前面パネル２０が上方に大きく回動して、ケーシング１０の前面部１３を露出させる。

＜ケーシング１０＞
ケーシング１０は、図４に示すように、正面視において、左右方向（Ｘ方向）に長い略長方形状である。このケーシング１０は、天面部１１、底面部１２、前面部１３、及び、側面部（右側面部、左側面部）１４を有している。そして、天面部１１には天面吸込口３ａが設けられると共に、前面部１３には前面吸込口３ｂ（図４（ｃ）参照）が設けられる。また、前面部１３の下方から底面部１２の前方に至る部分には、吹出口２が設けられている。天面吸込口３ａ及び前面吸込口３ｂは、室内空気をケーシング１０の内部に取り込むための開口であり、吹出口２は、調和された空気を室内に吹き出すための開口である。また、図５に示すように、右側面部１４及び左側面部１４の各々には、側面パネル１５が取り付けられている。

＜側面パネル１５＞
図５に示すように、上記したケーシング１０の側面部１４と、側面パネル１５との間には、後述する移動機構３０を収容するための収納空間Ｓが形成されている。この側面パネル１５は、第１湾曲部１５ａと、第１湾曲部１５ａに連続して形成される第２湾曲部１５ｂとを有している。第１湾曲部１５ａは、側面部１４の背面側の部分を覆うように配置されると共に、第２湾曲部１５ｂは、側面部１４の前面側の部分を覆うように配置される。この第１湾曲部１５ａは、水平方向の断面が略Ｓ字状に湾曲した形状を有しており、第２湾曲部１５ｂは、水平方向の断面が外側に向かって凸状の円弧状に湾曲した曲面を有している。そして、第１湾曲部１５ａの外周面には、化粧パネル１６が設けられている。

＜化粧パネル１６＞
化粧パネル１６は、図６に示すように、前面パネル２０と共に、室内機１の外観を構成するパネルであって、後述する前面パネル２０（側面パネル部２２）の外周面と連続する外周面を形成するように構成されている。この化粧パネル１６は、図５及び図６に示すように、前述した第１湾曲部１５ａの外周面を覆っており、その形状は、第１湾曲部１５ａと略同一のＳ字状の水平断面形状である。

＜前面パネル２０＞
前面パネル２０は、室内機１の最も前面側に配置されるパネルであって、上記したように、室内機１の使用状態に応じて、回動可能となっている（図１〜図４参照）。この前面パネル２０は、その表面（意匠面）が金属製となっており、従前のものと比べて、その重量が大きくなっている。この前面パネル２０は、略平坦な形状を有する正面パネル部２１と、正面パネル部２１の幅方向（Ｘ方向）の両端から後方（背面側）に連続して形成される側面パネル部２２とを有している。正面パネル部２１は、ケーシング１０の前面部１３の略全体を覆うと共に、側面パネル部２２は、前述した第２湾曲部１５ｂを覆っている。この側面パネル部２２は、第２湾曲部１５ｂと同様に、水平方向の断面が外側に向かって凸状に湾曲した曲面を有している。この側面パネル部２２と上記した化粧パネル１６は、図６の拡大図に示すように、それらの外周面が連続した面を形成するように、側面パネル部２２の後端部と化粧パネル１６の前端部とが、段差無く一致している。また、前面パネル２０の内面（ケーシング１０の前面部１３に対向する面）には、後述するパネル支持アーム３３の軸受穴３３ｂ（図１１及び図１２参照）に回転可能に支持される軸部２３（図７参照）が設けられている。本実施形態の室内機１では、室内機の薄型化を図る観点から、前面パネル２０をケーシング１０に近接して配置しており、運転停止時において（図１参照）、前面パネル２０の上端部２０ａとケーシング１０の天面部１１の前面側端部とのクリアランスが、非常に小さくなっている（図６参照）。

＜支持部材５０＞
上記したように、回動可能な前面パネル２０をケーシング１０に近接して配置した場合、図７及び図８に示すように、前面パネル２０の回動中心Ｐ１（軸部２３の位置）が、室内機１の中心側（据付面側）に寄ることになる。そうすると、前面パネル２０が回動する際に、図２の拡大図に示すように、前面パネル２０の上端部２０ａとケーシング１０の天面部１１とが干渉してしまう。そこで、本実施形態では、当該前面パネル２０の上端部２０ａとケーシング１０の天面部１１とが干渉する部分に、前面パネル２０の回動を支持する支持部材５０を設けている。すなわち、本実施形態では、前面パネル２０がケーシング１０と干渉しないように設計するのではなく、前面パネル２０がケーシング１０と干渉する設計を許容し、その干渉部分に支持部材５０を設けることによって、前面パネル２０を支持部材５０で支持させながら回動させている。本実施形態では、支持部材５０を、（ＨＩＰＳ）で成形されるケーシング１０より摩擦抵抗の小さい（ＰＯＭ）で成形することによって、支持部材５０で支持される前面パネル２０の回動をスムーズにし、前面パネル２０及び支持部材５０が破損するのを抑止している。なお、本実施形態では、支持部材５０をＰＯＭ樹脂で成形する例について説明したが、この支持部材５０には、ＰＰ樹脂、ＰＥ樹脂、ＰＥＴ樹脂、ＰＢＴ樹脂、ＡＢＳ樹脂、ＰＡ樹脂、ＰＶＣ樹脂、ＰＣ樹脂、その他の様々な合成樹脂、アルミニウム合金、チタン合金、その他の様々な金属、セラミックスなど種々の材料を適用することができる。

本実施形態では、前面パネル２０の回動軌跡において、前面パネル２０とケーシング１０とが干渉する部分のみに支持部材５０を設けている。上記したように、本実施形態では、前面パネル２０の側面パネル部２２を外側に向かって凸状に湾曲した曲面とし、且つ、ケーシング１０の天面部１１の側面パネル部２２の上端部２２ａに対向する部分１１ａ（図２及び図９（ａ）参照）を当該上端部２２ａに沿う形状にし、さらに、前面パネル２０の上端部２０ａとケーシング１０の天面部１１とのクリアランスを小さく設計しているので、前面パネル２０が回動する際に、前面パネル２０は、天面部１１の側面パネル部２２の上端部２２ａに対向する部分１１ａと干渉する。従って、本実施形態のように湾曲させた前面パネル２０を採用した場合には、支持部材５０は、天面部１１において、側面パネル部２２の上端部２２ａに対向する部分１１ａ（図２及び図９（ａ）参照）に設けられている。

また、支持部材５０は、支持部材５０を天面部１１に対して着脱可能に構成されており、略扇形形状を呈している。この支持部材５０は、図２、図９及び図１０に示すように、天面部１１の下面に配置される挿入部５１と、前面パネル２０に当接する部分となる湾曲部５２とを有している。この湾曲部５２は、上記した側面パネル部２２の湾曲に沿うように形成されており、外側に向かって凸状に湾曲している。実際に、前面パネル２０に接触する部分は、湾曲部５２となる。

＜移動機構３０＞
移動機構３０は、図１１及び図１２に示すように、駆動源としてのモータ３１と、モータ３１の駆動力を伝達する中間ギア３２と、ギア３２からの駆動力を受けて移動するパネル支持アーム３３と、パネル支持アーム３３が収容されるケース３４と、パネル支持アーム３３の位置を検出する位置検出スイッチ３５とを有している。モータ３１は、ケース３４のパネル支持アーム３３とは反対側の面に取り付けられており、そのモータ軸に軸ギア３１ａが取り付けられている。中間ギア３２は、前述した軸ギア３１ａに噛合し、モータ３１の駆動力をパネル支持アーム３３に伝達する。パネル支持アーム３３には、前述した中間ギア３２に噛合するラックギア３３ａが設けられている。このパネル支持アーム３３は、上部に行くほど幅が狭くなる三角定規に似た板状の部品であって、その最上部近傍には、前面パネル２０を回転可能に軸支する軸受穴３３ｂが形成されている。また、パネル支持アーム３３には、前述したラックギア３３ａが延びる方向と略平行に形成された長穴状の第１摺動開口３３ｃと第２摺動開口３３ｄとが形成されている。そして、当該第１摺動開口３３ｃ及び第２摺動開口３３ｄの各々には、パネル支持アーム３３をスムーズに移動させるためのローラ３６ａ及び３６ｂが設けられている。また、パネル支持アーム３３の移動方向Ｄの後端には、ローラ３６ｃが取り付けられている。なお、ケース３４の当該ローラ３６ｃに対向する部分には、ガイド部３４ｃが設けられている。

＜前面パネル２０の回動中心の移動について＞
運転停止時（図１、図４（ａ）、図７（ａ）、図８（ａ）参照）には、前面パネル２０の回動中心Ｐ１は、室内機１の中心に（室内機１が取り付けられる据付面側に）近くなるように配置されている。これにより、前面パネル２０の軸部２３及びその軸部２３を軸支する軸受穴３３ｂが、室内機１の中心に近い位置に配置されることになり、室内機１の薄型化が図られている。この運転停止時には、前面パネル２０は回動せずに、正面視において前面パネル２０以外の部材が露出しないようになっている。これにより、室内の居住者に室内機１の存在に起因する圧迫感を与えないようにしている。
そして、室内機１のメンテナンスを行なうために、上記した運転停止時の状態から前面パネル２０を回動させていくと、図２、図４（ｂ）、図７（ｂ）及び図８（ｂ）に示すように、運転停止時の位置から約２０°回動させた位置で、前面パネル２０が支持部材５０に干渉し始める。
前面パネル２０が支持部材５０に干渉し始めた状態から、さらに前面パネル２０を回動させていくと、図３、図４（ｃ）、図７（ｃ）及び図８（ｃ）に示すように、パネル支持アーム３３が引き出されて、前面パネル２０の回動中心Ｐ３が、上記した運転停止時及び前面パネルの干渉開始時に比べて、前面側かつ上方に移動する。メンテナンス時には、フィルタ５を露出させるために前面パネル２０を大きく回動させているが、前面パネル２０を上記した回動中心Ｐ１及びＰ２（前面パネル２０の干渉開始時における回動中心）で回動させると、前面パネル２０とケーシング１０とが干渉してしまう。本実施形態では、当該干渉する部分に支持部材５０を設けているので、前面パネル２０は、当該支持部材５０で支持されながら回動を継続する。この際、図１２に示すように、パネル支持アーム３３は、前面パネル２０が支持部材５０に支持されながら回動するのに伴って、当該支持部材５０を軸として、ケーシング１０の内部から前面側に引き出されて、その軸受穴３３ｂを前面側且つ上方に移動させる。これにより、前面パネル２０がケーシング１０にめり込むことなく回動可能となり、その回動中心が移動する。このように、前面パネル２０の回動に伴って回動中心が移動することで、前面パネル２０、ケーシング１０及び支持部材５０に所定以上の負荷が加わるのを防止することができる。
［本実施形態の室内機の特徴］
本実施形態の室内機１には、以下のような特徴がある。

本実施形態の室内機１では、前面パネル２０とケーシング１０とが干渉する部分に支持部材５０を設けることによって、前面パネル２０が支持部材５０に支持されながら回動する。すなわち、通常では前面パネル２０とケーシング１０とが干渉しないように設計するところ、本実施形態の室内機１では、前面パネル２０とケーシング１０とが干渉する設計を許容している。これにより、従前に比べて、前面パネル２０の回動中心Ｐ１〜Ｐ３を室内機１の中心側（据付面側）に配置することが可能となるので、室内機１の薄型化を図ることができる。

また、本実施形態の室内機１では、前面パネル２０を支持部材５０で支持しながら回動させることが可能となるので、本実施形態のように重量の大きい金属製の前面パネル２０を採用した場合でも、支持部材５０で前面パネル１０を支持する分、前面パネル２０を回動させる駆動源となるモータに負荷がかかるのを抑制することができる。このため、重量の大きい前面パネル２０を回動させるための高出力のモータを採用せずとも、前面パネル２０を回動させることが可能となり、コストアップの抑制にもつながる。

また、本実施形態の室内機１では、支持部材５０をケーシング１０の天面部１１に対して着脱可能にしておくことによって、支持部材５０が前面パネル２０の回動を支持することで劣化や破損等して交換の必要が生じた場合でも、当該支持部材５０だけ交換すればよいので、メンテナンス性が向上する。

本実施形態の室内機１では、前面パネル２０を回転可能に支持するために、摩擦抵抗が小さく且つ強度が小さい材料を選択する必要がある。このような材料を選択することはコストアップにつながるおそれがあるが、当該支持部材５０が劣化や破損等して交換の必要が生じた場合でも、支持部材５０だけ交換すればよいので、コストアップを抑制することができる。

また、本実施形態の室内機１では、支持部材５０をケーシング１０より摩擦抵抗の小さい材料で成形することによって、前面パネル２０の回動をスムーズに行なうことができる。

また、本実施形態の室内機１では、前面パネル２０が支持部材５０に支持されながら回動するのに伴って、パネル支持アーム３３が前面側に引き出され、その軸受穴３３ｂが前面側且つ上方に移動する。これにより、干渉部分（支持部材５０及び前面パネル２０）に一定以上負荷が加わるのを防止することができるので、前面パネル２０や支持部材５０が破損するのを抑制することができる。

デザイン上、前面パネル２０の側面パネル部２２を外側に向かって凸状に湾曲した曲面に設計した場合には、前面パネル２０の回動軌跡上、当該側面パネル部２２の上端部２２ａとケーシング１０の天面部１１とが干渉しやすくなる。そこで、本実施形態の室内機１では、その干渉しやすい部分に支持部材５０を設けることによって、デザイン制約を受けずに、室内機１の薄型化を図ることが可能となる。

以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明だけではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。

例えば、上記実施形態では、支持部材５０をケーシング１０に取り付ける例について説明したが、本発明はこれに限らず、ケーシング１０と前面パネル２０とが干渉する部分であれば、支持部材５０を前面パネル２０に取り付けても良い。

また、上記実施形態では、支持部材５０を、外側に向かって凸状に湾曲した側面パネル部２２に対向する部分１１ａに設けたが、本発明は側面パネル部２２に干渉する部分だけでなく、略平坦な形状の正面パネル部２１がケーシング１０（天面部１１）に干渉するのであれば、その干渉する部分に支持部材を設けても良い。つまり、正面パネル部２１の上端部、及び、ケーシング１０の当該正面パネル部２１の上端部に対向する部分の少なくとも一方に、支持部材を設けても良い。

本発明を利用すれば、前面パネルを回動させる構造を採用した場合でも、薄型化を図ることが可能な室内機を得ることができる。

１ 室内機
１０ ケーシング
２０ 前面パネル
２１ 前面パネル部
２２ 側面パネル部
３３ パネル支持アーム
３３ｂ 軸受孔（軸受部）
５０ 支持部材

Claims (6)

1. ケーシングと、
   前記ケーシングの前面に取り付けられる前面パネルと、
   前記前面パネルを回動可能に軸支する軸受部と、
   前記前面パネル及び前記ケーシングの少なくとも一方において、前記前面パネルが回動する際に両者が干渉する部分に設けられた支持部材とを備えることを特徴とする、室内機。
2. 前記支持部材は、前記前面パネル及び前記ケーシングの少なくとも一方に対して、着脱可能に設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の室内機。
3. 前記支持部材は、前記ケーシングより摩擦抵抗の小さい材料で成形されていることを特徴とする、請求項１又は２に記載の室内機。
4. 前記軸受部は、前記前面パネルが前記支持部材に支持されながら回動するのに伴って、前面側に移動することを特徴とする、請求項１〜３のいずれか１項に記載の室内機。
5. 前記軸受部が設けられ、前記ケーシングの内部から前面側に移動可能なパネル支持アームをさらに備え、
   前記パネル支持アームは、前記前面パネルが前記支持部材に支持されながら回動するのに伴って、前記ケーシングの内部から前面側に引き出されて、その軸受部を前面側に移動させることを特徴とする、請求項４に記載の室内機。
6. 前記前面パネルは、前記ケーシングの前面に配置される前面パネル部と、前記前面パネル部の幅方向の端部から後方に連続して形成される側面パネル部とを有し、その側面パネル部は、外側に向かって凸状に湾曲した曲面であり、
   前記支持部材は、前記側面パネル部の上端部及び前記ケーシングの当該上端部に対向する部分の少なくとも一方に設けられていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれか１項に記載の室内機。

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