JP2016003807A - 空気調和機のルーバー - Google Patents

Abstract

【課題】平面視ほぼ長方形で底部の周縁に壁を有する外部材と、前記壁の内周面に嵌合する頂部を有し、外部材とで断熱空間を形成する内部材とを備え、空気調和機における吹き出し口から吹き出される風の向きを規制するルーバーを低コストで提供する。
【解決手段】前記長方形の長辺に沿う方向をＸ方向、短辺に沿う方向をＹ方向、ＸＹ平面と交差する方向をＺ方向とするとき、
内部材３は、外部材２との嵌合状態で、Ｙ方向端部にて外側に張り出して前記壁の内周面に圧接するリブＰと、Ｙ方向端部付近にてＺ方向に突き出して前記底部に圧接するリブＱを有し、
外部材２は、リブＰが前記底部からＺ方向に遠ざかることを阻む段差Ｔと、リブＱが前記壁からＹ方向に遠ざかることを阻む段差Ｌを有する
ことを特徴とする。
【選択図】図４

Description

この発明は、空気調和機における吹き出し口から吹き出される風の向きを規制するルーバーに関する。

ルーバーにおいては、冷風の当たらない面が結露するのを防ぐために、冷風の当たる面と当たらない面とを断熱する工夫が必要とされる。近年普及している断熱手段は、ルーバーを樹脂製且つ中空構造とするものである。即ち、ルーバーを、いずれも樹脂製の表面板もしくは外板と裏面板もしくは内板との二枚合わせとし、貼り合わせられるこれらの二枚の板で断熱空間を形成することにより、冷風の当たる裏面板（内板）と当たらない表面板（外板）との熱伝導が断熱空間にて遮断されている（特許文献１）。

そして、内板と外板とを貼り合わせるために、外板の周縁に壁を隆起させ、その壁の内側に内板を嵌め込み、嵌め合い部分を樹脂で封止する方法（例えば特許文献２）が汎用されている。

特許第３７３１２９９号公報 特開２０１４−７０７４５号公報

しかし、二枚の板の周縁部分は、幅が細くて長いことから、特許文献１のように直接貼り合わせるのは困難であるし、生産性も低い。また、特許文献２のように嵌め合い部分を樹脂で封止するには、二枚の板を成形する金型や成形機とは別に封止用の金型や成形機を要するうえ、金型の温度が常温近くに下がるまで製品を取り出すことができないので、多大のコストがかかる。
それ故、この発明の課題は、内部に断熱空間を有するルーバーを低コストで提供することにある。

その課題を解決するために、この発明のルーバーは、
平面視ほぼ長方形で底部の周縁に壁を有する外部材と、前記壁の内周面に嵌合する頂部を有し、外部材とで断熱空間を形成する内部材とを備える。
そして、前記長方形の長辺に沿う方向をＸ方向、短辺に沿う方向をＹ方向、ＸＹ平面と交差する方向をＺ方向とするとき、
前記内部材は、外部材との嵌合状態で、Ｙ方向端部にて外側に張り出して前記壁の内周面に圧接するリブＰと、Ｙ方向端部付近にてＺ方向に突き出して前記底部に圧接するリブＱを有し、
前記外部材は、リブＰが前記底部からＺ方向に遠ざかることを阻む段差Ｔと、リブＱが前記壁からＹ方向に遠ざかることを阻む段差Ｌを有する
ことを特徴とする。

この発明のルーバーは、外部材を寝かせて固定し、内部材を端から順に嵌め込むだけで、内部材と外部材の固着が完了する。固着に要する時間は短く、格別に高価な機械を要することもない。
内部材と外部材との嵌合状態で、リブＰが前記壁の内周面に圧接しているので、前記壁から反力を受けて内部材がＹ方向にシフトしがちであるところ、リブＱの同方向のシフトが段差Ｌにて阻止されている。このため、内部材は、Ｙ方向のどちらの側にも動かない。
また、リブＱが前記底部に圧接しているので、前記底部から反力を受けて内部材がＺ方向に浮き上がりがちであるところ、リブＰの同方向のシフトが段差Ｔにて阻止されている。このため、内部材が浮き上がることもない。

前記内部材は、リブＰ及びリブＱとは別に、好ましくはリブＳを有する。リブＳは、Ｘ方向両端部付近に各々設けられて、前記底部に近づくＺ方向に突き出すとともに前記壁の内周面に圧接するものである。双方のリブＳが両側の壁の内周面にそれぞれ圧接しているので、それぞれ壁から相反するＸ方向の反力を受ける。このため、ルーバーに何らかの外力が加わって内部材がＸ方向のいずれかにシフトしたとしても、前記反力のバランスを保とうとして定位置に復帰する。

リブＰと段差Ｔとの好ましい組み合わせは、リブＰが、Ｙ方向端部にて前記頂部の厚さだけ前記底部側に降下した位置で外側に張り出しており、前記壁の内周面にリブＰを受け入れる深溝が形成され、その深溝が段差Ｔとして機能するものである。このような構造であれば、内部材を外部材に嵌め込んだ後は深溝が前記底部から遠ざかる方向のリブＰのシフトを阻むだけでなく、嵌め込む際に、外部材の壁及びその付近がＹ方向外側に撓む即ち弾性変形することによりリブＰが壁の周縁部内側を乗り越え、復元力によりリブＰが深溝に嵌るとともに、リブＰの先端が深溝の底に圧接される。また、内部材を強い力で上から押し込んでもリブＰと深溝との隙間以上に内部材が下に陥没することがないからである。

また、リブＱと段差Ｌとの好ましい組み合わせは、外部材が、リブＱの厚さだけＹ方向内側にシフトした位置にて前記底部より突き出すリブＭを有し、リブＭが段差Ｌとして機能するものである。このような構造であれば、内部材を外部材に嵌め込んだ後はリブＭによりリブＱが前記壁から遠ざかるＹ方向にシフトすることが阻まれるだけでなく、嵌め込む際に、リブＱがリブＭに案内されて正確なＹ方向位置で内部材が外部材に嵌め込まれるからである。リブＭの突き出し寸法は、前記内部材が外部材に嵌合される際に、リブＰが前記壁に接するより先にリブＭがリブＱと接する程度に設計されるのが望ましい。

外部材の前記底部には、好ましくはリブＱの先端部を受け入れる浅溝が形成されている。これにより、ルーバーに外力が加わってもリブＱが前記壁に近づくＹ方向にシフトすることも阻止されるからである。また、内部材を外部材に嵌め込む際に、前記のように外部材の壁及びその付近がＹ方向外側に撓むことを必要とするところ、撓みの起点が壁と底部との稜線ではなく肉厚が薄くて弾性変形しやすい浅溝となる。従って、撓みの曲率が小さくなり、外部材が樹脂からなる場合に撓みによる応力集中で樹脂が白化することを防止できるからである。

リブＳの好ましい形状は、下端付近でＸ方向外側にＺ方向断面視半円状に膨らんでおり、その膨らみ部分にて前記壁の内周面に対する前記圧接がなされるようなものである。Ｘ方向外側に半球状に膨らんでいることから、内部材を外部材に嵌め込む際に、リブＳが前記壁の内周面に引っ掛かることがないからである。尚、リブＳの下端は自由にされているので、嵌め込み後は前記膨らみ部分が片持ちバネ的に壁の内周面に圧接する。

以上のように、この発明のルーバーは、外部材を寝かせて固定し、内部材を端から順に嵌め込むだけで、内部材と外部材の固着が完了するので、固着に要する時間は短く、格別に高価な機械を要することもない。従って、この発明によれば、内部に断熱空間を有するルーバーを低コストで得ることができる。

実施形態のルーバーを示し、（ａ）はその平面図、（ｂ）は背面図、（ｃ）は側面図である。 同ルーバーに適用される内部材の底面図である。 図１におけるＡＡ断面図である。 同じくＢＢ断面図である。 同じくＣＣ断面図である。 図４におけるＤ部拡大図である。 図４におけるＥ部拡大図である。 図５におけるＦ部拡大図である。

この発明の実施形態を図面とともに説明する。
ルーバー１は、図略の回転軸を介して空気調和機の吹き出し口に取り付けられて、空気調和機の非稼働中は吹き出し口を閉じる機能を果たし、稼働中は前記回転軸を中心に回転して吹き出し口を開くとともに、その開き角度をもって吹き出し口から吹き出される風の向きを規制するものである。

ルーバー１は、いずれもＡＢＳ、ＰＳなどの樹脂製の外部材２及び内部材３からなり、図１（ａ）に示すように、いずれも平面視でほぼ長方形であって、四隅のうち一隅が長辺及び短辺に平行な二辺で切り取られた形状をなし、切り取り部分に前記回転軸の軸受けが配置される。以下、説明の便宜上、前記長方形の長辺に沿う方向をＸ方向、短辺に沿う方向をＹ方向、ＸＹ平面と交差する方向をＺ方向とする。

外部材２は、図４及び図５に示すように、底部４と、底部４の周縁に壁５を有する。底部４は側面視で弓のように小さい曲率で湾曲した形状をなし、壁５は底部４に対して角度を有するがＺ方向に平行ではなく外側に開くように傾斜している。内部材３は、図２、図４及び図５に示すように、底部４にほぼ倣うように湾曲した頂部６を有する。頂部６は、壁５の内周面に嵌合している。この嵌合状態で外部材２と内部材３とが、底部４、壁５及び頂部６で囲まれる断熱空間を形成する。また、嵌合状態では外部材２の開口端面すなわち壁５の上端面は、頂部６の上面と面一をなし、その上端面と内周面との稜線部分は大きく面取りされて斜面となっている。

内部材３は、図２〜図８に示すように、Ｙ方向端部にて頂部６の厚さだけ底部４側に降下した位置で外側に張り出すリブＰ１、Ｐ２、Ｐ３（以下、総称して「リブＰ」ともいう。）と、Ｙ方向端部付近にて頂部６からＺ方向に突き出すリブＱ１、Ｑ２、Ｑ３（以下、総称して「リブＱ」ともいう。）と、Ｙ方向中間部にて頂部６からＺ方向に突き出すリブ７を有する。

リブＰ、リブＱは、内部材３のＸ方向の周縁全長に亘って延びている。リブ７は、前記軸受けを配置する切り取り部分を除くＸ方向全長に亘って延びている。
リブＱの突き出し寸法は、嵌合状態における底部４の上面と頂部６の下面との間隔より僅かに大きく、リブ７のそれは、同間隔に等しい。また、内部材３は、Ｘ方向両端部付近に各々設けられて、Ｚ方向に突き出すリブＳ１、Ｓ２（以下、総称して「リブＳ」ともいう。）をも有する。リブＳの突き出し寸法は、嵌合状態における底部４の上面と頂部６の下面との間隔よりやや小さい。そして、リブＳのＸ方向側面は下端に達する前の位置にてＺ方向断面視で壁５側に半円状に膨らんでいる。

外部材２は、図２、図３〜図８に示すように、壁５の内周面にリブＰ１、Ｐ２、Ｐ３をそれぞれ受け入れる深溝５１、５２、５３と、リブＱの厚さだけＹ方向内側にシフトした位置にて底部４より突き出すリブＭ１、Ｍ２、Ｍ３（以下、総称して「リブＭ」ともいう。）と、リブＭに隣接する壁５側の位置に浅溝４１、４２、４３を有する。深溝５１、５２、５３の深さは、リブＰの突き出し寸法にほぼ等しい。

ルーバー１を組み立てる際は、外部材２を寝かせて固定し、その上に内部材３を置き、先ずリブＳを壁５の内側に挿入することにより外部材２に対する内部材３のＸ方向の位置を決める。挿入に伴ってリブＳの膨らみが壁５の内周面に圧接し、リブＳが反力を受けて内側に撓む。

リブＳが反力を受け始めるのとほぼ同時にリブＱの下端がリブＭの上端に当たる。続いて少し強い力を加えると、リブＱが壁５に近づく方向に撓み、リブＭの外側即ち壁５側の面に沿って案内されながら、内部材３が下降する。リブＱがリブＭに案内されるので、Ｙ方向の位置も正確に決まる。リブＰが壁５の上端面に達したところで、内部材３にＸ方向の端から順に更に強い力を上から加える。壁５及び底部４が浅溝４１、４２、４３付近からＹ方向外側に撓むことによりリブＰが壁５の斜面に沿って下がり、続いて壁５の内側に嵌る。更に下降すると復元力によりリブＰ１、Ｐ２、Ｐ３がそれそれ深溝５１、５２、５３に嵌り、深溝５１、５２、５３の底に圧接する。同時にリブＱ１、Ｑ２、Ｑ３の先端がそれぞれ浅溝４１、４２、４３に嵌り、圧接する。

嵌合時には壁５及び底部４が浅溝４１、４２、４３付近から撓むので、撓みの曲率が小さい。しかも浅溝４１、４２、４３部分の肉厚は薄くて弾性変形しやすい。このため、樹脂が白化することはない。また、内部材３を強い力で上から押し込んでもリブＰと深溝との隙間以上に内部材３が下に陥没することはないし、リブＱ付近で撓むこともないので、押し込みに際してあまり神経を使わなくても良い。こうして内部材３と外部材２の固着が完了する。固着に要する時間は短く、格別に高価な機械を要することもない。

ルーバー１は、内部材３と外部材２との嵌合状態で、リブＰが壁５の内周面（前記深溝の底）に圧接しているので、壁５から反力を受けて内部材３がＹ方向にシフトしがちであるところ、リブＱの同方向のシフトがリブＭにて阻止されている。このため、内部材３は、Ｙ方向のどちらの側にも動かない。また、リブＱが底部４（前記淺溝の底）に圧接しているので、底部４から反力を受けて内部材３がＺ方向に浮き上がりがちであるところ、リブＰの同方向のシフトが深溝５１、５２、５３にて阻止されている。このため、内部材３が浮き上がることもない。しかもリブＱが淺溝４１、４２、４３に係っているので、ルーバー１に外力が加わってもリブＱが壁５に近づくＹ方向にシフトすることもない。

更に、ルーバー１のＹ方向中間部に圧力が加わってもリブ７が底部４に圧接しているので、頂部６が撓むことはない。Ｘ方向に関しては、双方のリブＳの膨らみが両側の壁５の内周面にそれぞれ片持ちバネ的に圧接しているので、それぞれ壁５から相反するＸ方向の反力を受ける。このため、ルーバー１に何らかの外力が加わって内部材３がＸ方向のいずれかにシフトしたとしても、前記反力のバランスを保とうとして定位置に復帰する。

以上のように、ルーバー１は、外部材２と内部材３とで内部に断熱空間を形成しているだけでなく、不測の外力が加わっても外部材２と内部材３との固着状態がしっかりと保たれる。
尚、この実施形態では、リブＰ、リブＱ、リブＭ、深溝５１、５２、５３、浅溝４１、４２、４３、及びリブ７は、いずれもＸ方向に一様に延びているが、これに限定されることなく、Ｘ方向に間欠的に設けられていても良い。リブＳもＹ方向に間欠的に設けられていても良い。

１ ルーバー
２ 外部材
３ 内部材
４ 底部
５ 壁
６ 頂部
７ リブ
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３ リブ
Ｑ１、Ｑ２、Ｑ３ リブ
Ｓ１、Ｓ２
Ｍ１、Ｍ２、Ｍ３

Claims (7)

1. 平面視ほぼ長方形で底部の周縁に壁を有する外部材と、
   前記壁の内周面に嵌合する頂部を有し、外部材とで断熱空間を形成する内部材とを備え、
   空気調和機における吹き出し口から吹き出される風の向きを規制するルーバーであって、
   前記長方形の長辺に沿う方向をＸ方向、短辺に沿う方向をＹ方向、ＸＹ平面と交差する方向をＺ方向とするとき、
   前記内部材は、外部材との嵌合状態で、Ｙ方向端部にて外側に張り出して前記壁の内周面に圧接するリブＰと、Ｙ方向端部付近にてＺ方向に突き出して前記底部に圧接するリブＱを有し、
   前記外部材は、リブＰが前記底部からＺ方向に遠ざかることを阻む段差Ｔと、リブＱが前記壁からＹ方向に遠ざかることを阻む段差Ｌを有する
   ことを特徴とするルーバー。
2. 更に、前記内部材が、Ｘ方向端部付近にて前記底部に近づくＺ方向に突き出すとともに前記壁の内周面に圧接するリブＳを有する、請求項１に記載のルーバー。
3. リブＰが、Ｙ方向端部にて前記頂部の厚さだけ前記底部側に降下した位置で外側に張り出しており、前記壁の内周面にリブＰを受け入れる深溝が形成され、その深溝が段差Ｔとして機能する、請求項１又は２に記載のルーバー。
4. 前記外部材が、リブＱの厚さだけＹ方向内側にシフトした位置にて前記底部より突き出すリブＭを有し、リブＭが段差Ｌとして機能する、請求項１〜３のいずれかに記載のルーバー。
5. リブＱとリブＭとは、前記内部材が外部材に嵌合される際に、リブＰが前記壁に接するより先に接する、請求項４に記載のルーバー。
6. 前記底部にリブＱの先端部を受け入れる浅溝が形成されている、請求項１〜５のいずれかに記載のルーバー。
7. リブＳが、下端付近でＸ方向外側にＺ方向断面視半円状に膨らんでおり、その膨らみ部分にて前記壁の内周面に対する前記圧接がなされる、請求項２に記載のルーバー。

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