JP2014070802A - 空調室内機 - Google Patents

Abstract

【課題】フラップを閉じた状態において、フラップとケーシングとの間に隙間が生じることを抑制する。
【解決手段】空調室内機の吹出口には第１フラップ１３が配置されている。第１フラップ１３は、後方に配置されたシャフト８０にアーム６１，６２，６３によって接続されている。シャフト８０の右側にはモータが配置され、モータが駆動することによってシャフト８０が回転し、これに伴って第１フラップ１３が回動する。アーム６１，６２，６３は、第１フラップ１３の右端部、中央部、左端部にそれぞれ配置されている。また、アーム６１，６２，６３は、第１フラップ１３の閉動作時の回転方向にずれるように、シャフト８０に取り付けられている。
【選択図】図４

Description

本発明は、空調室内機に関する。

空調室内機として、ケーシングと、ケーシングの内部に収納された熱交換器及びファンとを備えたものが知られている。ケーシング内に吸い込まれた空気は、熱交換器を通過し、その後、ケーシングの下部に形成された吹出口から吹き出される。ここで、吹出口には長手方向に沿ってフラップが配置されており、フラップを回動させることにより吹出口から吹き出される空気の風向を変更させることができる（特許文献１等）。

また、ケーシング内にはフラップの後方にシャフトが配置されており、フラップはアームによってシャフトに接続されている。そして、シャフトの長手方向一端側に配置されたモータが駆動することによってシャフトが回転し、これに伴ってフラップが回動する。

特開２００８−３９２５２号公報

ところで、モータの駆動力は、シャフトに対して、モータに近いシャフト一端側に伝達されやすいが、モータに遠いシャフト他端側に伝達されにくい。そのため、シャフトの他端側（モータに遠い側）では一端側（モータに近い側）よりも回転量が少なくなり、シャフトにねじれが生じる。その結果、フラップを閉じたときに、フラップの一端側（モータに近い側）は閉じられるが、フラップの他端側（モータに遠い側）は完全に閉じられず、ケーシングから離間した状態となる。この状態では、フラップの他端側とケーシングとの間に隙間が生じ、外観上、好ましくない。

そこで、本発明は、フラップを閉じた状態において、フラップとケーシングとの間に隙間が生じにくい空調室内機を提供することを目的とする。

第１の発明に係る空調室内機は、吹出口を有するケーシングと、前記吹出口の長手方向に沿って配置され、風向を調整する第１フラップと、前記第１フラップの長手方向一端部に配置された駆動部と、前記第１フラップの長手方向に沿って配置され、前記駆動部によって回転駆動されるシャフトと、前記第１フラップの長手方向に沿って複数配置され、前記シャフトと前記第１フラップ後端部とを接続する複数の接続部材とを備え、前記複数の接続部材は、前記駆動部から離れるにしたがって、前記第１フラップの閉動作時の回転方向にずれるように、前記シャフトに取り付けられている。

この空調室内機では、第１フラップとシャフトとを接続する複数の接続部材が、駆動部から離れるにしたがって、第１フラップの閉動作時の回転方向にずれているので、第１フラップの先端は、駆動部から離れるにしたがってケーシングに近い位置に配置される。これにより、第１フラップの閉動作時に、シャフトがねじれることにより、第１フラップの他端側（駆動部に遠い側）の回転量が少なくなっても、閉状態において、第１フラップの他端側は一端側と同様に閉じられる。よって、第１フラップを閉じた状態において、第１フラップの先端部とケーシングとの間に隙間を生じにくくすることができる。

第２の発明に係る空調室内機は、第１の発明において、前記第１フラップの閉状態において、前記吹出口の長手方向全体において前記第１フラップの先端部が前記ケーシングに接触している。

この空調室内機では、第１フラップの閉状態において、第１フラップの先端部とケーシングとが長手方向全体において接触するので、第１フラップの先端部とケーシングとの間に隙間が殆ど生じない。よって、外観が好ましい。

第３の発明に係る空調室内機は、第１又は第２の発明において、前記第１フラップの閉動作時に、前記第１フラップの前記駆動部に遠い一端部が前記駆動部に近い他端部よりも先に前記ケーシングに接触する。

この空調室内機では、第１フラップの閉動作時に、第１フラップの他端側（駆動部に遠い側）が一端側（駆動部に近い側）よりも先にケーシングに接触するため、第１フラップの閉状態に、第１フラップの先端とケーシングとの間に隙間が生じることを確実に抑止できる。

第４の発明に係る空調室内機は、第１〜３の発明において、前記複数の接続部材は、前記第１フラップの長手方向について３００ｍｍで３°以上５°未満ずれるように配置されている。

この空調室内機では、所定の間隔で傾斜角度を変えることにより、第１フラップの閉状態において、第１フラップの先端とケーシングとの間に隙間が生じることを確実に抑止できる。

第５の発明に係る空調室内機は、第１〜第４の発明において、前記吹出口を開閉する第２フラップをさらに備え、前記第１フラップが前記吹出口の上部を閉じ、前記第２フラップが前記吹出口の下部を閉じる。

この空調室内機では、吹出口の上部を閉じる第１フラップをケーシングから離して配置することにより、第１フラップを回動しやすくできる。

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、第１フラップとシャフトとを接続する複数の接続部材が、駆動部から離れるにしたがって、第１フラップの閉動作時の回転方向にずれているので、第１フラップの先端は、駆動部から離れるにしたがってケーシングに近い位置に配置される。これにより、第１フラップの閉状態において、第１フラップの先端部とケーシングとの間に隙間を生じにくくすることができる。

第２の発明では、第１フラップの閉状態において、第１フラップの先端部とケーシングとが長手方向全体において接触するので、第１フラップの先端部とケーシングとの間に隙間が殆ど生じない。よって、外観が好ましい。

第３の発明では、第１フラップの閉動作時に、第１フラップの他端側（駆動部に遠い側）が一端側（駆動部に近い側）よりも先にケーシングに接触するため、第１フラップの閉状態において、第１フラップの先端とケーシングとの間に隙間が生じることを確実に抑止できる。

第４の発明では、所定の間隔で傾斜角度を変えることにより、第１フラップの閉状態において、第１フラップの先端とケーシングとの間に隙間が生じることを確実に抑止できる。

第５の発明では、吹出口の上部を閉じる第１フラップをケーシングから離して配置することにより、第１フラップを回動しやすくできる。

本発明の実施形態に係る空調室内機の斜視図である。 空調室内機の断面図であり、図１のII−II線に沿った図である。 第１フラップ及び駆動部の周辺を示す斜視図である。 第１フラップとシャフトとがアームによって接続された状態を示す斜視図である。 シャフトの斜視図である。 （ａ）〜（ｃ）はアームの斜視図である。 第１フラップとシャフトがアームによって接続された状態を示す側面図である。 第１フラップの閉動作を順に示す概略斜視図である。

以下に、本発明の実施形態について、図１〜８を参照しつつ説明する。

〔空調室内機の全体構成〕
空調室内機１００は、図１，２に示すように、壁掛けタイプであり、略直方体状の本体ケーシング１０と、本体ケーシング１０の内部に配置された熱交換器２０、室内ファン３０、フィルタ４０及び底フレーム５０とを備えている。

（本体ケーシング）
本体ケーシング１０は、図１，２に示すように、前面グリル１０ａと、前面グリル１０ａの前面を覆った前面パネル１０ｂと、前面グリル１０ａの後端部に配置された取付板１０ｃとを有している。前面パネル１０ｂは、上端が前面グリル１０ａに回動自在に支持され、ヒンジ式に動作することができる。

また、本体ケーシング１０の上部には吸込口１１が形成され、下部には吹出口１２が形成されている。吹出口１２には、第１フラップ１３及び第２フラップ１４が前から順に配置され、これら２つのフラップによって、吹出口１２から吹き出される空気の風向を上下方向に調整することができる。また、第１フラップ１３及び第２フラップ１４は、樹脂により成型されている。なお、図１，２には、第１フラップ１３及び第２フラップ１４が開いた状態を示している。

第１フラップ１３は、図１に示すように、本体ケーシング１０から少し離れて配置され、アーム（接続部材）６１，６２，６３を介して本体ケーシング１０に支持されている。アーム６１，６２，６３は、図１，２に示すように、一端部が第１フラップ１３の後端部に接続され、他端部が本体ケーシング１０内に配置された支持部７０に接続されている（図３参照）。支持部７０は、図２に示すように、熱交換器２０の下方に配置されている。なお、第１フラップ１３及び支持部７０については後述する。

第２フラップ１４は、図１に示すように、後端が前面グリル１０ａに回動自在に支持されており、本体ケーシング１０内の右端部に配置されたモータが駆動することによって回動する。

（本体ケーシング内部の構成）
図２に示すように、前面グリル１０ａと前面パネル１０ｂと底フレーム５０とによって立体空間が形成されており、その立体空間に、熱交換器２０、室内ファン３０及びフィルタ４０が配置されている。

熱交換器２０は、側面視において両端が下方に向かって屈曲した逆Ｖ字状に形成され、底フレーム５０に取り付けられている。熱交換器２０では、吸込口１１から吸い込んだ空気との間で熱交換が行われる。

室内ファン３０は、熱交換器２０の下方に配置され、室内から取り込んだ空気を、熱交換器２０に当てて通過させた後、室内に吹き出す。

フィルタ４０は、本体ケーシング１０の前面パネル１０ｂと熱交換器２０との間に配置され、熱交換器２０に向かって流入してくる空気に含まれる塵埃を除去する。

そして、本体ケーシング１０の上部の吸込口１１から吸い込まれた空気は、フィルタ４０を通過して熱交換器２０を通り、吹出口１２から吹き出される。

次に、図３〜図８を参照しつつ、第１フラップ１３及び支持部７０について詳細に説明する。

（第１フラップ）
第１フラップ１３の裏面１３ｓには、図３，４に示すように、３つの突起１３ａ，１３ｂ、１３ｃが設けられている。突起１３ａ，１３ｂ、１３ｃは、それぞれ、第１フラップ１３の右端部、中央部及び左端部に設けられている。また、突起１３ａ，１３ｂ、１３ｃには、左右方向に貫通した穴が形成されている（図４に示す「穴１３ｄ」参照）。

（支持部）
支持部７０は、図３に示すように、第１フラップ１３の長手方向（左右方向）に沿って延在した細長状の部材であり、前端部にシャフト８０が回動可能に取り付けられている。シャフト８０は、図３，４に示すように、第１フラップ１３と略平行に配置され、３つのアーム６１，６２，６３によって第１フラップ１３に接続されている。また、図４に示すように、シャフト８０の右端には、ギア７１が取り付けられている。

アーム６１，６２，６３は、図４に示すように、第１フラップ１３の裏面１３ｓの後端部において、右端部、中央部、左端部にそれぞれ取り付けられている。ここで、第１フラップ１３の長手方向について、アーム６１とアーム６２との距離はｌ_１（＝３００ｍｍ）であり、アーム６２とアーム６３との距離はｌ_２（＝３００ｍｍ）である。したがって、アーム６１とアーム６３とは、左右方向にｌ_１＋ｌ_２＝６００ｍｍ離れている。ここで、左右方向とは、第１フラップ１３の長手方向である。

また、図３に示すように、シャフト８０の右後方側には、モータ（駆動部）７２と複数のギア（図３に示す、ギア７３Ａ，７３Ｂ，７３Ｃ等）が配置されている。モータ（駆動部）７２の駆動力がギアを介してシャフト８０に伝達されると、シャフト８０が回転し、これに伴って第１フラップ１３が回動する。また、支持部７０の後端部には、複数のフラップ７４（７４ａ，７４ｂ，７４ｃ・・・）が左右方向に並んで配置されている。フラップ７４は、図２に示す吹出口１２から吹き出される空気の風向を左右方向に調整する。

続いて、シャフト８０及びアーム６１，６２，６３の構成について詳細に説明する。

<シャフト>
シャフト８０は、図５に示すように、軸方向から視て、上面８０ｕ及び底面８０ｂが平坦な扁平形状となっており、側面８０ｆ，８０ｒが外側に向かって膨らんでいる。

<アーム>
アーム６１，６２，６３は、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、細長状の部材であり、下端部には、第１フラップ１３の長手方向に対して垂直な方向に突出した突起６１ａ，６２ａ，６３ａが設けられている。また、アーム６１，６２，６３の上端部には、シャフト８０が挿通する挿通孔６１ｂ，６２ｂ，６３ｂが形成されている。

アーム６１の突起６１ａは、アーム６１の裏面６１ｒに設けられ、アーム６２の突起６２ａは、アーム６２の裏面６２ｒに設けられている。一方、アーム６３の突起６３ａは、アーム６３の表面６３ｆに設けられている。突起６１ａ，６２ａ，６３ａは、図４に示すように、第１フラップ１３の裏面１３ｓに設けられた突起１３ａ，１３ｂ、１３ｃの穴に嵌まる。これにより、アーム６１，６２，６３が第１フラップ１３に固定される。

また、図６（ａ）〜（ｃ）に示すように、挿通孔６１ｂ，６２ｂ，６３ｂは、シャフト８０と略同じ扁平形状となっており、全てずれて配置されている。具体的には、アーム６１，６２，６３を同じ方向に延在させたとき、挿通孔６１ｂの上面６１ｕが水平方向に対してθ_１°反時計回りに傾斜していると、挿通孔６２ｂの上面６２ｕは水平方向に対してθ_２°（＝θ_１°＋３°以上５°未満）反時計回りに傾斜している。また、挿通孔６３ｂの上面６３ｕは水平方向に対してθ_３°（＝θ_２°＋３°以上５°未満）反時計回りに傾斜している。このように、挿通孔６２ｂは挿通孔６１ｂに対して３°以上５°未満だけ反時計回りに傾斜し、挿通孔６３ｂは挿通孔６２ｂに対して３°以上５°未満だけ反時計回りに傾斜している。また、上記θ_３は、θ_１を用いて下記式で表されることから、
θ_３°＝θ_２°＋３°以上５°未満
＝（θ_１°＋３°以上５°未満）＋３°以上５°未満
＝θ_１°＋６°以上１０°未満
挿通孔６３ｂの上面６３ｕは挿通孔６１ｂの上面６１ｕに対して、６°以上１０°未満だけ反時計回りに傾斜している。したがって、挿通孔６３ｂは挿通孔６１ｂに対して６°以上１０°未満だけ反時計回りに傾斜している。

このように、挿通孔６１ｂ，６２ｂ，６３ｂは全てずれて配置されるので、挿通孔６１ｂ，６２ｂ，６３ｂにシャフト８０を挿入すると、図７（ａ）に示すように、アーム６１，６２，６３は、時計回りにずれて配置される。このとき、アーム６２はアーム６１に対してシャフト８０を中心に時計回りにθ_１１°（＝３°以上５°未満）傾斜し、アーム６３はアーム６２に対してシャフト８０を中心に時計回りにθ_１２°（＝３°以上５°未満）傾斜している。したがって、アーム６３はアーム６１に対してシャフト８０を中心に時計回りにθ_１１°＋θ_１２°（＝６°以上１０°未満）傾斜している。このように、本実施形態では、異なる構成のアーム６１，６２，６３を用いている。

ここで、第１フラップ１３の閉動作時にシャフト８０は時計回りに回転するので、アーム６１，６２，６３は、これらの順に、第１フラップ１３の閉動作時の回転方向にずれて配置される。そして、第１フラップ１３は、ずれて配置されたアーム６１，６２，６３に取り付けられているので、図４に示すように、左端に近付くにしたがって、閉動作時の回転方向に傾いている。したがって、この状態で第１フラップ１３を本体ケーシング１０に取り付けると（図１参照）、第１フラップ１３は、左端に近付くに従って本体ケーシング１０に近付いて配置される。

なお、従来は、第１フラップ１３とシャフト８０とを接続する複数のアームに同じ構成のアームを用いていたので（本実施形態のアーム６１）、図７（ｂ）に示すように、シャフト８０の軸方向からみたとき、複数のアームが、全て重なって配置され、時計回り（第１フラップ１３の閉動作時の回転方向）にずれて配置されてなかった。したがって、この状態で第１フラップ１３を本体ケーシング１０に取り付けると、第１フラップ１３は、長手方向についてどの位置でも本体ケーシング１０と略同じ距離で配置される。

次に、図８を参照しつつ、第１フラップ１３の閉動作時の工程について説明する。

上述した構成から、本実施形態では、図８（ａ）に示すように、第１フラップ１３は、左端部１３ｌ、中央部１３ｍ、右端部１３ｒの順に、本体ケーシング１０に近い位置に配置される。このため、第１フラップ１３の閉動作時に、シャフト８０がねじれても、最初に、第１フラップ１３の左端部１３ｌが本体ケーシング１０に接触し、その後、第１フラップ１３の中央部１３ｍが本体ケーシング１０に接触する（図８（ｂ））。そして、最後に、第１フラップ１３の右端部１３ｒが本体ケーシング１０に接触し（図８（ｃ））、閉状態において、第１フラップ１３の先端部が長手方向全体において本体ケーシング１０に接触する。

なお、従来は、第１フラップ１３の開状態において、第１フラップ１３は、長手方向全体で本体ケーシング１０と同じ距離になるように配置される。そのため、第１フラップ１３の閉動作時に、シャフト８０がねじれると、閉状態において、第１フラップ１３の左端部や中央部が本体ケーシング１０に接触しないため、第１フラップ１３と本体ケーシング１０との間に隙間が生じ、外観が好ましくなかった。しかし、本実施形態では、上述したように、第１フラップ１３とシャフト８０とを接続するアーム６１，６２，６３をずれて配置しているので、上記問題を解決できる。

（本実施形態の空調室内機の特徴）
第１フラップ１３とシャフト８０とを接続するアーム６１，６２，６３が、モータ７２から離れるにしたがって、第１フラップ１３の閉動作時の回転方向にずれて第１フラップ１３に取り付けられている。具体的には、アーム６２はアーム６１に対して３°以上５°未満ずれ、アーム６３はアーム６１に対して６°以上５°未満ずれて配置されている。これにより、第１フラップ１３の先端は、モータ７２から離れるにしたがって本体ケーシング１０に近付いて配置される。そのため、第１フラップ１３の閉動作時に、シャフト８０がねじれることにより、第１フラップ１３の左端側（駆動部に遠い側）の回転量が少なくなっても、第１フラップ１３の閉状態において、第１フラップ１３の左端側は右端側と同様に閉じられる。よって、第１フラップ１３を閉じた状態において、第１フラップ１３の先端部と本体ケーシング１０との間に隙間が生じにくい。

また、第１フラップ１３の閉状態において、第１フラップ１３の先端部と本体ケーシング１０とが長手方向全体において接触するので、第１フラップ１３の先端部と本体ケーシング１０との間に隙間が殆ど生じない。よって、外観が好ましい。

さらに、第１フラップ１３の閉動作時に、第１フラップ１３は左端部（駆動部に遠い側）１３ｌ、中央部１３ｍ、右端部（駆動部に近い側）１３ｒの順に本体ケーシング１０に接触するため、第１フラップ１３の閉状態に、第１フラップ１３の先端と本体ケーシング１０との間に隙間が生じることを確実に抑止できる。

加えて、アーム６１，６２，６３の傾斜角度を、３００ｍｍ間隔で３°以上５°未満変えることにより、第１フラップ１３の閉状態において、第１フラップ１３の先端と本体ケーシング１０との間に隙間が生じることを確実に抑止できる。

また、本実施形態では、吹出口１２に第１フラップ１３及び第２フラップ１４を配置し、上側に配置された第１フラップ１３を本体ケーシング１０から少し離して配置している。これにより、第１フラップ１３を回動しやすくすることができる。

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、本実施形態では、第１フラップ１３の閉状態に、第１フラップ１３の先端が本体ケーシング１０に接触するが、第１フラップ１３の閉状態に、第１フラップ１３が本体ケーシング１０に接触しなくてもよい。例えば、閉状態に、第１フラップ１３の外面と本体ケーシング１０の外面とが略同一平面上に配置される構成でもよい。

また、上述の実施形態では、第１フラップ１３の閉動作時に、第１フラップ１３は、左端部（駆動部に遠い側）１３ｌ、中央部１３ｍ、右端部（駆動部に近い側）１３ｒの順に本体ケーシング１０に接触するが、これらの順に本体ケーシング１０に接触しなくてもよい。例えば、第１フラップ１３の閉動作時に、第１フラップ１３の左端部、中央部、右端部が同時に本体ケーシング１０に接触してもよい。

さらに、上述の実施形態では、アーム６１，６２，６３が３００ｍｍずつ離間して配置され且つアーム６１，６２，６３が第１フラップ１３の閉動作時の回転方向に３°以上５°未満ずつずれて配置されているが、アーム間の距離や角度は上記値に限られない。例えば、複数のアームを第１フラップの長手方向について１００ｍｍおきに配置してもよい。この場合、各アームを、モータから離れるにしたがって、第１フラップ１３の閉動作時の回転方向にずらしてもよく、３００ｍｍ離れるごとに第１フラップ１３の閉動作時の回転方向にずらしてもよい。また、複数のアームを第１フラップの長手方向について４００ｍｍおきに配置してもよい。この場合、各アームを、モータから離れるにしたがって、第１フラップ１３の閉動作時の回転方向にずらしてもよく、３００ｍｍ離れるごとに第１フラップ１３の閉動作時の回転方向にずらしてもよい。

加えて、アームの構成やアームの数及び位置等は、本実施形態で示すものに限られず、変更可能である。

また、上述の実施形態では、吹出口１２に２つのフラップ（第１フラップ１３及び第２フラップ１４）を配置したが、吹出口１２に第１フラップ１３だけを配置してもよい。

本発明を利用すれば、吹出口に配置されたフラップを閉じた状態において、フラップとケーシングとの間に隙間が生じにくい構成を提供できるため、空調室内機に有用である。

１０ 本体ケーシング
１２ 吹出口
１３ 第１フラップ
１３ｒ 右端部
１３ｍ 中央部
１３ｌ 左端部
１４ 第２フラップ
６１，６２，６３，１６１，１６２，１６３ アーム（接続部材）
６１Ａ，６２Ａ，６３Ａ フラップ固定部
６１Ｂ，６２Ｂ，６３Ｂ シャフト固定部
６１ｂ，６２ｂ，６３ｂ 挿通孔
６１Ｃ，６２Ｃ，６３Ｃ 連結部
７２ モータ（駆動部）
８０ シャフト
１００ 空調室内機

Claims (5)

1. 吹出口を有するケーシングと、
   前記吹出口の長手方向に沿って配置され、風向を調整する第１フラップと、
   前記第１フラップの長手方向一端部に配置された駆動部と、
   前記第１フラップの長手方向に沿って配置され、前記駆動部によって回転駆動されるシャフトと、
   前記第１フラップの長手方向に沿って複数配置され、前記シャフトと前記第１フラップ後端部とを接続する複数の接続部材とを備え、
   前記複数の接続部材は、前記駆動部から離れるにしたがって、前記第１フラップの閉動作時の回転方向にずれるように、前記シャフトに取り付けられていることを特徴とする空調室内機。
2. 前記第１フラップの閉状態において、前記吹出口の長手方向全体において前記第１フラップの先端部が前記ケーシングに接触していることを特徴とする請求項１に記載の空調室内機。
3. 前記第１フラップの閉動作時に、前記第１フラップの前記駆動部に遠い一端部が前記駆動部に近い他端部よりも先に前記ケーシングに接触することを特徴とする請求項１又は２に記載の空調室内機。
4. 前記複数の接続部材は、前記第１フラップの長手方向について３００ｍｍで３°以上５°未満ずれるように配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の空調室内機。
5. 前記吹出口を開閉する第２フラップをさらに備え、
   前記第１フラップが前記吹出口の上部を閉じ、
   前記第２フラップが前記吹出口の下部を閉じることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の空調室内機。

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