JP2018031555A - 空気調和機 - Google Patents

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Abstract

【課題】室内側に露出し、係止によって固定される化粧部材の取り付け作業性を良好にしながらも、不意に大きな外力が加わった場合でも化粧部材を外れづらくすることができる空気調和機を提供すること。
【解決手段】空気調和機は、化粧部材の裏面側から上方に突出する係止部を有する化粧部材と、化粧部材の係止部が係止される開口部を有する被取付部材と、を備えている。係止部は、上方側の先端部に、外方に向かって膨出する複数の膨出部を有すると共に、複数の膨出部同士の離間距離が小さい小離間状態と、複数の膨出部同士の離間距離が小離間状態よりも大きい大離間状態とを取り得るよう構成され、大離間状態を維持する離間距離維持部材を設けた。
【選択図】図7

Description

本発明は、空気調和機に関する。
室内に露出する部材を係合によって他の部材に取り付けている空気調和機が知られている。
特許文献1には、室内側に露出する吸込口構造体の裏面から突出した弾性部材を、化粧パネルに設けられた係合用開口部である弾性部材係合穴に係合させることにより、吸込口構造体を化粧パネルに固定している。
特開2000−104944号公報
特許文献1の吸込口構造体は、リールやワイヤー等の吊り下げ構造体を使用しているが、施工の手間を軽減させたりコストダウンするためには、そのような吊り下げ構造体を使用せず、係止のみによって吸込口構造体を固定することが好ましい。
しかし、その場合、弾性部材の係合用開口部へのかかり代(引っ掛かりの深さ)が小さいと、不意に吸込口構造体に大きな外力が加わった際に、化粧パネルから吸込口構造体が外れやすくなってしまう。それを防止するためには、弾性部材の係合用開口部へのかかり代を大きくすれば良いが、かかり代が大きいと、弾性部材を係合用開口部へ挿入する際に挿入しづらくなってしまい、吸込口構造体の取り付け作業性が大きく低下してしまうおそれがある。
本発明は、室内側に露出し、係止によって固定される化粧部材の取り付け作業性を良好にしながらも、不意に大きな外力が加わった場合でも化粧部材を外れづらくすることができる空気調和機を提供することを目的とする。
第1の発明の空気調和機は、天井に設置される空気調和機において、空気調和機本体と、室内側に露出する化粧部材であって、前記化粧部材の裏面側から上方に突出する係止部を有する化粧部材と、前記天井に取り付けられると共に前記化粧部材が係止固定される被取付部材であって、前記化粧部材の前記係止部が係止される開口部を有する被取付部材と、を備え、前記係止部は、上方側の先端部に、外方に向かって膨出する複数の膨出部を有すると共に、前記複数の膨出部同士の離間距離が小さい小離間状態と、前記複数の膨出部同士の離間距離が前記小離間状態よりも大きい大離間状態とを取り得るよう構成され、前記大離間状態を維持する離間距離維持部材を設けたことを特徴としている。
第1の発明によれば、複数の膨出部を小離間状態にしておくことにより、膨出部を開口部に挿入しやすくできる。さらに、膨出部を開口部に挿入した後には、複数の膨出部を小離間状態から大離間状態へ変化させ、離間距離維持部材によって大離間状態を維持させることで、膨出部の開口部へのかかり代を大きくすることができる。したがって、化粧部材を被取付部材に取り付ける際の作業性を良好にしながらも、取り付けた後は化粧部材を外れづらくすることができる。
第2の発明は、第1の発明において、前記離間距離維持部材は、前記開口部に係止されている前記複数の膨出部の離間距離が変わらないよう前記複数の膨出部を連結する連結具であることを特徴とする。
第2の発明によれば、複数の膨出部を連結具によって連結するという簡単な構成によって、開口部への係止状態で複数の膨出部の離間距離が狭まることによる膨出部の開口部からの抜けを防ぐことができる。
第3の発明は、第2の発明において、前記連結具は、前記複数の膨出部のうち、いずれかの膨出部と一体に成形されており、前記連結具は、前記複数の膨出部を連結する第1の状態と、前記複数の膨出部を連結していない第2の状態とを選択可能に可動する構成であることを特徴とする。
第3の発明によれば、連結具は膨出部と一体に成形されているため、複数の膨出部を連結する際に、連結具が落下したり、連結具を紛失するおそれがないため、作業性を向上させることができる。
第4の発明は、第1〜第3の発明のいずれか1つにおいて、前記係止部は、無負荷状態では前記小離間状態となるよう構成されていることを特徴とする。
第4の発明によれば、無負荷状態では複数の膨出部は小離間状態となるため、膨出部を開口部に挿入する際に、大離間状態から小離間状態へ変化させる手間がない。これは、化粧部材を被取付部材に取り付ける際の作業性をより向上させる。
第5の発明は、第1〜第4の発明のいずれか1つにおいて、前記天井および前記被取付部材は、前記膨出部および前記化粧部材の周縁部によって挟持されるよう構成され、前記係止部は、前記化粧部材の前記周縁部よりも内方側かつ前記周縁部寄りに設けられ、前記複数の膨出部は、前記化粧部材の外周方向に沿って相対するよう設けられ、前記係止部は、前記膨出部と前記化粧部材の裏面とを繋ぐ脚部を有し、前記膨出部の下面は、前記化粧部材の外方側よりも内方側の方が下方に位置することを特徴とする。
第5の発明によれば、膨出部の下面における、化粧部材の周縁部により近い外方側部分への応力集中を緩和し、脚部にかかる応力を均等化する。
本発明によれば、化粧部材の係止による取付構造によってコストダウンや施工の手間軽減を実現しつつ、化粧部材の取り付け容易さと、取り付けた後の外れにくさとを両立できる。
実施形態の空気調和機を設置した浴室の斜視図。 図1に示す空気調和機の表側の斜視図。 図1に示す空気調和機の裏側の斜視図。 実施形態の空気調和機の化粧部材および被取付部材の分解斜視図。 実施形態の空気調和機の係止部の拡大斜視図。 図5に示す係止部の右側の側面図。 実施形態の空気調和機の係止部を被取付部材の開口部に係止する方法を説明するための模式図。 実施形態の空気調和機の化粧部材を被取付部材に取り付ける方法を説明するための模式図。 図8(c)におけるA−A断面図。 図9における破線で囲まれたB部の拡大図。 実施形態の空気調和機における係止部が被取付部材の開口部に係止した状態を示す斜視図。
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。説明の理解を容易にするため、各図面において同一の構成要素に対しては可能な限り同一の符号を付して、重複する説明は省略する。
図1は、実施形態の空気調和機5を設置した浴室1の斜視図である。
図1に示すように、空気調和機5は、例えば浴室1の天井3に設置される。なお、空気調和機5は、浴室の天井以外の天井に設置されてもよい。
図2は、図1に示す空気調和機5の表側の斜視図である。図2は、浴室1の室内から天井3を見た斜視図である。
図3は、図1に示す空気調和機5の裏側の斜視図である。図3は、天井3の裏側の斜視図である。
図2、図3に示すように、空気調和機5は、空気調和機本体7、化粧部材9、および被取付部材11を有している。
図3に示すように、空気調和機本体7は、吸排気装置13を有する。また、図2に示すように、空気調和機本体7は、吸排気装置13が浴室1内に露出するのを防ぐための被覆板15を有する。吸排気装置13は、浴室1内の空気吸引および浴室1内への空気排出を行うためのファン(図示省略)と、ファンを回転させるためのモーター(図示省略)を備えている。
図4は、化粧部材9および被取付部材11の分解斜視図である。また、図4には、天井3の一部(空気調和機5が取り付けられる部分)も示している。
化粧部材9は四角形(例えば矩形)の枠状に構成され、浴室1の室内側から見て、天井3の開口29の周縁部31を隠蔽する。したがって、図2に示すように、化粧部材9の一部は浴室1の室内側に露出している。
被取付部材11も四角形(例えば矩形)の枠状に構成され、図示しないネジ等よって天井3の裏側に固定されている。図3に示す空気調和機本体7は、被取付部材11に図示しないネジによって固定されている。化粧部材9は、後述するように、被取付部材11に係止固定されている。
化粧部材9の裏面側に複数の係止部17が設けられ、これら複数の係止部17も含めた化粧部材9は樹脂(例えばポリプロピレン)で一体的に成形されている。係止部17は、化粧部材9の裏面側から上方に突出するように設けられている。
例えば、四角い枠状の化粧部材9が有する4つの辺部のうちの平行な2辺部のそれぞれに3個の係止部17が設けられている。3個の係止部17のうちの2個の係止部17は辺部の延在方向の両端に位置し、残りの1個の係止部17は辺部の中央に位置する。
被取付部材11は、化粧部材9の係止部17が係止される開口部19を有している。係止部17の数に対応する例えば6個の開口部19が、係止部17の位置および間隔に対応して形成されている。
天井3には開口29が設けられており、被取付部材11は、この開口29の周縁部31に沿うようにして、図示しないネジ等によって天井3の裏面側に固定される。天井3に固定された状態で、被取付部材11に形成された開口部19は天井3の開口29に露出する。そして、後述するように、化粧部材9の係止部17を、天井3の開口29を通して、被取付部材11の開口部19に係止させる。
図5は、係止部17の拡大斜視図であり、図4における破線で囲まれたA部の拡大図に対応する。
1つの係止部17は、一対の脚部23と、一対の膨出部21とを有する。これら脚部23および膨出部21は、樹脂で一体に成形されている。一対の脚部23は、枠状の化粧部材9の外周方向(1つの辺部の延在方向)に沿って離間して相対している(向き合っている)。一対の膨出部21も同様に、化粧部材9の外周方向に沿って離間して相対している(向き合っている)。
脚部23は化粧部材9の裏面から上方に延びている。膨出部21は、係止部17の上方側の先端部に設けられている。脚部23は、膨出部21と化粧部材9の裏面との間に設けられ、膨出部21と化粧部材9の裏面とを一体に繋いでいる。
膨出部21は脚部23よりも外方に膨出している。ここで、外方は、一対の膨出部21(一対の脚部23)が互いに向き合う側の反対側を表す。また、2つの膨出部21は、対応する1つの開口部19に係止されるものであって、複数の膨出部21は、係止部17を開口部19に係止させた状態において、開口部19の外方に向かって膨出するよう構成されている。このように互いに外方に膨出する複数の膨出部21の外面は、脚部23の外面よりも外方に位置する。
脚部23は高さ方向の略中央で屈曲している。一対の脚部23において、屈曲部よりも下方(根元側)の下部の間隔は、屈曲部よりも上方の上部の間隔よりも小さい。脚部23の上部が、下部から外方に向けて折れ曲がっている。
膨出部21の下面と、脚部23の外面との間に、略直角のコーナーが形成されている。
脚部23は弾性を有しており、膨出部21に外力が加わったときに弾性変形する板ばねのように機能する。
係止部17は、一対の膨出部21どうしの離間距離が小さい小離間状態と、一対の膨出部21どうしの離間距離が小離間状態よりも大きい大離間状態とを取り得る。ここで、離間距離は、一対の膨出部21の内面または外面における同じ高さに位置する任意の箇所の間の距離を表す。
後述する図7(a)は、膨出部21に外力が加わっていない無負荷状態(自然状態)を表し、その無負荷状態では一対の膨出部21は小離間状態となる。図7(d)は、膨出部21が被取付部材11の開口部19に係止された係止状態を表し、その係止状態では一対の膨出部21は大離間状態となる。
図5に示すように、係止部17には、離間距離維持部材として、連結具27が設けられている。連結具27は、開口部19に係止されている一対の膨出部21の離間距離が変わらないように一対の膨出部21を連結し、大離間状態を維持する。
連結具27は、一対の膨出部21のうちいずれか一方の膨出部21と一体に成形されている。すなわち、連結具27は、係止部17と同じ樹脂材料で一体に成形されている。または、連結具27は、係止部17とは別体に構成してもよい。
図5に示す例では、連結具27は一方(右方)の膨出部21の上端部(先端部)に対して薄肉部を介して一体に設けられ、その薄肉部を支点(中心軸)にして、一対の膨出部21を連結する第1の状態と、一対の膨出部21を連結していない第2の状態とを選択可能に可動する。
連結部27の先端部には、鉤状(フック状)の掛止部28が設けられている。一対の膨出部21のうち、連結部27と一体結合していない方の膨出部21の上端部(先端部)にも、鉤状(フック状)の掛止部22が設けられている。
後述する図7(d)に示すように、連結部27の掛止部28と、膨出部21の掛止部22とが引っ掛かり合うことで、連結部27は、一対の膨出部21どうしを連結する第1の状態をとる。
図6は、図5に示す係止部17の右側の側面図である。
係止部17が被取付部材11の開口部19に係止された状態で、膨出部21の下面211は、被取付部材11における開口部19周縁の上面に当接する。図6に示す破線は、その被取付部材11の上面の位置を表す。
図6において、係止部17の右側が枠状の被取付部材11および同じく枠状の化粧部材9の内方側であり、左側が被取付部材11および化粧部材9の外方側である。膨出部21をその外面側から見た側面視において、膨出部21の下面211は被取付部材11の上面(破線)に対して傾斜しており、膨出部21の下面211における内方側の部分211bは、外方側の部分211aよりも下方に位置する。被取付部材11の上面に対する、膨出部21の下面211の傾斜角度は、例えば1°以下である。この下面211の傾斜は、化粧部材9を射出成形で一体的に成型する場合などに必ず発生する抜き勾配によって形成すると、成型後に傾斜を設けるための後加工を施す必要がなくなるため、製造コストを抑えることができる。また、このような方法で下面211に傾斜を形成する場合、金型から成型品を抜く際の抜きやすさを踏まえ、下面211の傾斜角度を0.5°以上に設定することが好ましい。
図7(a)〜(d)は、化粧部材9の係止部17を、被取付部材11の開口部19に係止する方法を説明するための模式図である。
図7(a)は、膨出部21を開口部19に挿入する前の状態を示す。
図7(b)は、膨出部21を開口部19に挿入している最中の様子を示す。
図7(c)は、膨出部21を開口部19に挿入した後の状態を示す。
図7(d)は、開口部19に係止した2つの膨出部21が連結具27で連結された状態を示す。
図7(a)に示すように、開口部19に挿入される前、連結具27は2つの膨出部21を連結していない第2の状態をとる。2つの膨出部21は、外力を受けず、また連結具27による拘束を受けず、無負荷状態で小離間状態をとる。
続いて、図7(b)に示すように、2つの膨出部21を開口部19に挿入していく。開口部19は、図4に示すように被取付部材11の枠に沿った方向(外周方向)に長辺をもつ矩形状に形成されている。膨出部21が開口部19の奥側(図7(b)における上方)へと挿入されるにしたがい、膨出部21における下部の外面が、矩形状の開口部19の短辺側の縁に当接する。
膨出部21の外面が開口部19の縁に当たることによるガイド作用を受けながら、膨出部21はさらに開口部19の奥へと挿入されていく。このとき、脚部23が弾性変形することで、2つの膨出部21の離間距離は無負荷状態よりもわずかに小さくなる。
そして、図7(c)に示すように、膨出部21の下面211が開口部19に入り込むと、膨出部21の下面211が被取付部材11の上面に乗り上がり、2つの膨出部21の離間距離が大きくなるよう例えば作業者が2つの膨出部21に力を加えることで、図7(d)および図11に示すように、膨出部21の下面211と脚部23との間のコーナー部が、開口部19における短辺側の縁に引っ掛かる。
そして、連結具27を、一方の膨出部21との結合部を支点に回動させ、連結具27の掛止部28を他方の膨出部21の掛止部22に引っ掛ける。連結具27は、2つの膨出部21を連結した第1の状態をとる。
2つの膨出部21が開口部19に係止された図7(d)に示す状態で、2つの膨出部21の離間距離は開口部19に挿入前の小離間距離よりも広がり、大離間距離をとる。脚部23の弾性が、このような2つの膨出部21の離間距離の広がりを許容する。連結具27は、2つの膨出部21の大離間距離を維持する。
図8(a)〜(c)は、化粧部材9を被取付部材11に取り付ける方法を説明するための模式図である。
図8(a)は、化粧部材9の係止部17を、被取付部材11の開口部19に挿入する前の状態を示す。
図8(b)は、化粧部材9に設けられた複数の係止部17を、それぞれ対応する開口部19に挿入した後の状態を示す。
図8(c)は、開口部19に挿入されたそれぞれの係止部17における2つの膨出部21を連結具27で連結した状態を示す。
図8(a)〜(c)に示す順序によって、化粧部材9に設けられた全ての係止部17を、それぞれ対応する開口部19に係止させることで、予め天井開口29の周縁部31にネジ等によって固定された被取付部材11に対して化粧部材9を係止固定することができる。
被取付部材11の天井3への固定作業、図7(a)〜(d)および図8(a)〜(c)に示す作業は、天井3を浴室1の上部に組み付ける前に行われる。したがって、膨出部21の開口部19への挿入作業、および連結具27による2つの膨出部21の連結作業を、作業者の手元で行うことができる。
図9は、図8(c)におけるA−A断面図である。
図10は、図9における破線で囲まれたB部の拡大図である。
図11は、化粧部材9の係止部17が、被取付部材11の開口部19に係止した状態を示す斜視図である。
図10、図11に示すように、天井3および被取付部材11は、係止部17の膨出部21と、化粧部材9の周縁部(フランジ部)12によって挟持される。
枠状の化粧部材9の周縁部12は、天井開口29の周縁における天井3の表面に押し当たっている。その周縁部12の下面は、天井開口29の縁を隠す化粧面として機能する。
係止部17は、化粧部材9の周縁部12よりも内方側であって、かつ周縁部12寄りの位置(周縁部12の近傍)に設けられている。図7(d)および図11に示すように、膨出部21の下面211の少なくとも一部(下面211と外面とのコーナー近くの部分)が、被取付部材11の上面に押し当たっている。
したがって、化粧部材9の周縁部12と、膨出部21の下面211とで、天井3および被取付部材11を挟み込んでいる。周縁部12の弾性変形による復元力が、膨出部21と周縁部12との間で天井3および被取付部材11を挟み込む力を与える。
このように、化粧部材9が天井3および被取付部材11を挟持する構造は、ファンの回転や、ファンを回転させるモーターの駆動等により空気調和機本体7が振動しても、化粧部材9の周縁部12の上下方向のがたつきを抑え、騒音の発生を抑制することができる。
実施形態によれば、1つの係止部17につき2つの膨出部21を開口部19に挿入する際、図7(a)に示すように予め2つの膨出部21を小離間状態にしておくことにより、膨出部21を開口部19に挿入しやすくできる。
さらに、膨出部21を開口部19に挿入した後には、図7(d)に示すように、2つの膨出部21を小離間状態から大離間状態へ変化させ、連結具27によって大離間状態を維持させることで、膨出部21の開口部19周縁へのかかり代を大きくすることができる。膨出部21の下面211と脚部23との間のコーナー部が開口部19の縁に当たるよう、膨出部21を開口部19周縁に深く引っ掛けることができる。このため、浴室1の室内側に露出している化粧部材2に不意に下方に大きな外力が加わったとしても、膨出部21を開口部19から抜けづらくすることができる。
したがって、実施形態によれば、化粧部材9を被取付部材11に取り付ける際の作業性を良好にしながらも、取り付けた後は化粧部材9を外れづらくすることができる。
また、2つの膨出部21を連結具27によって連結するという簡単な構成によって、開口部19への係止状態で2つの膨出部21の離間距離が狭まることによる膨出部21の開口部19からの抜けを防ぐことができる。
その連結具27は膨出部21と一体に成形されているため、2つの膨出部21を連結する際に、連結具27が落下したり、連結具27を紛失するおそれがないため、作業性を向上させることができる。部品管理も容易になる。
また、膨出部21に対して重力以外の外力が働かない無負荷状態では、2つの膨出部21は小離間状態となるため、膨出部21を開口部19に挿入する際に、大離間状態から小離間状態へ変化させる手間がない。これは、化粧部材9を被取付部材11に取り付ける際の作業性をより向上させる。
また、実施形態によれば、図6、図10に示すように、膨出部21の下面211における化粧部材9の内方側の部分211bを、化粧部材9の外方側の部分211aよりも下方に位置させている。より具体的には、膨出部21の下面211を、化粧部材9の外周方向に対して直交する方向において、化粧部材9の外方側から内方側へ下降傾斜するよう構成している。したがって、内方側の部分211bの方が、外方側の部分211aよりも被取付部材11の上面に対する押圧力が高くなる。外方側の部分211aは、被取付部材11の上面から浮いている、または、内方側の部分211bよりも弱い力で接している。
このような構成は、図10に示すように、天井3および被取付部材11を、化粧部材9の周縁部12と膨出部21とによって挟持している状態において、膨出部21の下面211における周縁部12により近い外方側部分211aへの応力集中を緩和し、脚部23に対して、化粧部材9の外方側から内方側へ向かって(図11においては紙面奥側から手前側へ向かって)、より均一に引張応力を生じさせる。このような脚部23にかかる応力の均等化は、脚部23の破損を防止し、また脚部23の寿命を長くする。
以上、具体例を参照しつつ本発明の実施形態について説明した。しかし、本発明は、それらに限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて種々の変形が可能である。
1つの係止部17あたりに複数設けられる膨出部21は2つに限らない。1つの係止部17あたり、複数の膨出部を周方向に所定間隔で設けてもよい。この場合、例えば複数の膨出部のそれぞれを開口部の外方へ押し広げることで、複数の膨出部の離間距離を大きくし、その大離間状態を維持できるようにすれば良い。
1…浴室、3…天井、5…空気調和機、7…空気調和機本体、9…化粧部材、11…被取付部材、12…化粧部材の周縁部、17…係止部、19…開口部、21…膨出部、23…脚部、27…連結具、29…天井の開口、211…膨出部の下面、211a…膨出部の下面の外方側部分、211b…膨出部の下面の内方側部分

Claims (5)

  1. 天井に設置される空気調和機において、
    空気調和機本体と、
    室内側に露出する化粧部材であって、前記化粧部材の裏面側から上方に突出する係止部を有する化粧部材と、
    前記天井に取り付けられると共に前記化粧部材が係止固定される被取付部材であって、前記化粧部材の前記係止部が係止される開口部を有する被取付部材と、
    を備え、
    前記係止部は、上方側の先端部に、外方に向かって膨出する複数の膨出部を有すると共に、前記複数の膨出部同士の離間距離が小さい小離間状態と、前記複数の膨出部同士の離間距離が前記小離間状態よりも大きい大離間状態とを取り得るよう構成され、
    前記大離間状態を維持する離間距離維持部材を設けたことを特徴とする空気調和機。
  2. 前記離間距離維持部材は、前記開口部に係止されている前記複数の膨出部の離間距離が変わらないよう前記複数の膨出部を連結する連結具であることを特徴とする請求項1記載の空気調和機。
  3. 前記連結具は、前記複数の膨出部のうち、いずれかの膨出部と一体に成形されており、
    前記連結具は、前記複数の膨出部を連結する第1の状態と、前記複数の膨出部を連結していない第2の状態とを選択可能に可動する構成であることを特徴とする請求項2記載の空気調和機。
  4. 前記係止部は、無負荷状態では前記小離間状態となるよう構成されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1つに記載の空気調和機。
  5. 前記天井および前記被取付部材は、前記膨出部および前記化粧部材の周縁部によって挟持されるよう構成され、
    前記係止部は、前記化粧部材の前記周縁部よりも内方側かつ前記周縁部寄りに設けられ、
    前記複数の膨出部は、前記化粧部材の外周方向に沿って相対するよう設けられ、
    前記係止部は、前記膨出部と前記化粧部材の裏面とを繋ぐ脚部を有し、
    前記膨出部の下面は、前記化粧部材の外方側よりも内方側の方が下方に位置することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の空気調和機。
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