JP4510667B2 - 通風路構造 - Google Patents

Description

本発明は、例えば、空気調和機や空気清浄機等の空気調節装置における通風路構造に関するものである。

この種の通風路構造として、空気調和機の室内ユニットの吹出口が例示できる。従来の通風路構造においては、前面グリルと吹出しグリルの端面はフラット形状で構成されていたが、前面グリルと吹出しグリルの端面間のクリアランスをゼロとすると、空気調和機の運転中の熱収縮により、こすれ音が発生する。また、クリアランスをゼロとすることは部品の反りや寸法バラツキなどにより金型上不可能であるため、ある程度のクリアランスが生じることは止むを得なかった。

しかし、前面グリルと吹出しグリルの端面間にクリアランスがあると、これらの部分は冷風や温風の通風路である吹出口に面しているため、前面グリルと吹出しグリルの隙間に風が通り結露が発生したり、前面グリルと吹出しグリルの隙間から内部の電装品などが見えたり、結露による電装品の誤動作を生じるおそれがあった。

これを解決するために、特許文献１では、吹出しグリルと前面グリルとの突合せ部分で、前面グリルの端面に突起形状を形成し、吹出しグリルの前面グリルとの突き合わせ部分を、その突起形状に対応する形状として、互いに合わされることにより風が通りにくい構成とする室内ユニットが提案されている。
特開平５−１３３５４３号（段落０００２〜０００４参照）

しかしながら、特許文献１に示す吹出しグリルや前面グリルは、合成樹脂材から構成されており、成形後に反りなどにより、突き合わせ形状の仕上がりが良くなく、通風路の幅方向で均一な仕上がりにはならなかった。吹出しグリルや前面グリルに反りが発生して、両者の突合せ状態が悪くなると、風が両者の突き合わせ面の隙間を通り、結露が発生したり、隙間から内部の電装品などが見えるおそれは依然として改善されていないことになる。

本発明は、上記に鑑み、通風路を形成する通風路枠と前面パネルの口部の端面同士の突合せ部分の隙間から風が通らないようにした通風路構造の提供を目的としている。

上記目的を達成するため、本発明においては、通風路を形成する通風路枠と前面パネルの口部の端面同士が突き合わされて、該突合せ部分の外側において通風路枠と前面パネルの口部とのうちの一方に形成された係止爪と、他方に形成された係止孔とが係合された通風路構造であって、前記通風路枠と前面パネルの口部との突合せ部分の外側において、通風路枠と前面パネルのうちの少なくとも一方から前記突き合わせ部分を越えて他方側に突出する遮蔽板が通風路の幅方向の全域に亘って形成され、前記遮蔽板が形成される通風路枠または前面パネルの口部とを繋ぐ複数の縦リブが設けられたことを特徴とする。

すなわち、通風路を形成する通風路枠と前面パネルの口部の端面同士を突き合わせる構造とする。突合せ構造は端面がフラット形状、あるいは突起形状のいずれであってもよい。この突合せ部分の外側において、通風路枠と前面パネルの口部とのうちの一方に形成された係止爪と、他方に形成された係止孔とを係合する構造とする。これにより、前面パネルと通風路枠とをビス止めできないような外観形状の場合でも、前面パネルを通風路枠に確実に係止させることができる。

通風路枠と前面パネルの口部との突合せ部分の外側において、通風路枠と前面パネルのうちの一方から突き合わせ部分を越えて他方側に突出する遮蔽板を通風路の幅方向の全域に亘って形成する。これにより、突き合わせ部分の隙間から侵入した風が遮蔽板によって遮られ、結露の発生を防止できると共に、内部電装部品を見えなくすることができる。

また、遮蔽板とこれが形成される通風路枠または前面パネルの口部とを繋ぐ複数の縦リブを設ける。これにより、遮蔽板とこれが形成される部材（通風路枠または前面パネル）とが幅方向で反りが発生するのを防止することができる。

また、遮蔽板に係止孔を形成することができる。係止孔を縦リブによって補強された遮蔽板に形成しているので、反りの発生が抑制され、確実に係止爪を係止することができる。

係止孔は遮蔽板に形成するならば、その形成位置は特に限定されないが、縦リブの形成位置に係止孔を形成すれば、係止孔部分の反りをさらに抑制されて確実な係止構造を実現することができる。

特に、縦リブの直下に係止孔を形成し、縦リブの前面下部に係止爪の係止孔への挿入を許す凹部を形成することができる。これにより、通風路枠と前面パネルの係止構造に要するスペースを小さくすることができ、より薄型構造とすることができる。また、係止爪の係止孔への係止構造では、係止爪の上部に凹部が位置するため、係止爪の抜け出しを凹部で抑制することができる。

また、係止爪を形成する通風路枠または前面パネルの口部に前記突き合わせ面の外側で通風路の幅方向に沿って複数の補強リブを形成することができる。これにより、係止爪側の通風路部材（前面パネルの口部または通風路枠）の反りを抑制して、確実に係止することができる。

このような通風路構造は、前面パネルに形成される通風路として吸込口や吹出口などが例示できるが、特に、温風や冷風の吹出しにより、通風路部材に温度変化が起こる吹出口に適用するのが好適である。また、この種の通風路構造は、空気調和機、空気清浄機、除湿機、加湿器などの空気調節装置に適用するのが好適である。

以上のとおり、本発明によると、通風路を形成する通風路枠と前面パネルの口部の端面同士を突き合わせ構造とし、その外側に遮蔽板を設けているので、突き合わせ部分の隙間から侵入した風が遮蔽板によって遮られ、結露の発生を防止できると共に、内部電装部品を見えなくし、電装品の結露による誤動作を防止することができる。

また、遮蔽板とこれが形成される通風路枠または前面パネルの口部とを繋ぐ複数の縦リブを設けているので、遮蔽板とこれが形成される通風路部材（通風路枠または前面パネル）とが幅方向で反りが発生するのを抑制することができ、外観的にも優れ、また前面パネルと通風路枠とを確実に係止することができる。

図１は本発明の実施形態である一体型空気調和機の概略構成を示す側面断面図、図２は同じく一体型空気調和機の概略構成を示す平面断面図、図３は同じく一体型空気調和機を正面側からみた斜視図、図４は同じく一体型空気調和機を背面側からみた斜視図である。

一体型空気調和機では、図１、２に示すように、キャビネット１に、圧縮機２、凝縮器３、蒸発器４および絞り機構（図示せず）が内装され、これらによって冷凍サイクルが形成される。そして、一体型空気調和機は、冷風を発生させて、室内を冷房する冷房運転を行う。そのため、一体型空気調和機は、蒸発器４に対する送風ファン５と、凝縮器３に対する排気ファン６と、排気用のダクト７と、冷房運転によって発生したドレン水を処理するためのポンプ８とを備えている。

キャビネット１は、図３、４に示すように、前面パネル１０、左右一対の側板１１、背板１２によって囲まれた構造とされる。前面パネル１０、左右一対の側板１１、背板１２は合成樹脂により成形される。そして、キャビネット１は、上側の冷房室１３と下側の排熱室１４とに区画されている。冷房室１３と排熱室１４とは、仕切り板１５によって仕切られ、上下の空間は断熱されている。

冷房室１３には、蒸発器４および送風ファン５が収容され、排熱室１４には、圧縮機２、凝縮器３、排気ファン６、ポンプ８が収容されている。冷房室１３では、前側に蒸発器４が配置され、背面側にシロッコファンからなる送風ファン５が配置されている。排熱室１４では、前側に凝縮器３が配置され、背面側にシロッコファンからなる排気ファン６が配置されている。凝縮器３と排気ファン６との間に、圧縮機２とポンプ８とが左右にそれぞれ配置されている。凝縮器３は、蒸発器４の下方に位置し、蒸発器４と凝縮器３とは上下に並んでいる。

キャビネット１の前側は開口されており、この開口が前面パネル１０によって覆われている。蒸発器４および凝縮器３は、開口に面しており、前面パネル１０と蒸発器４および凝縮器３との間には間隙１６が形成される。この間隙１６に、フィルタ１７が着脱可能に装着されている。

前面パネル１０に、前面吸込口２０と吹出口２１とが形成されている。また、前面パネル１０と側板１１との間に、側面吸込口２２が形成されている。前面吸込口２０は、前面パネル１０の中央に位置して、縦方向に配されている。前面吸込口２０および側面吸込口２２は、間隙１６に連通している。

吹出口２１は、前面パネル１０の上部に位置し、水平方向から斜め上方向に向かって開口している。吹出口２１には、ルーバ２３が設けられ、ルーバ２３はモータ（図示せず）によって揺動される。吹出口２１は、冷房室１３に連通しており、前面吸込口２０および側面吸込口２２から蒸発器４を経て吹出口２１に至る通風路が形成される。これによって、キャビネット１の前面からの吸い込みおよび前方への吹き出しを実現できる。
排熱室１４は、冷房室１３よりも背面側に突出しており、排熱室１４の上面に排気口２４が形成されている。排気口２４に、蛇腹状のダクト７の一端が取り付けられている。ダクト７の他端は、壁２５の開口部に取り付けられ、排熱室１４がダクト７を介して室外と連通する。したがって、排熱室１４では、前面吸込口２０および側面吸込口２２から凝縮器３を経て排気口２４に至る通風路が形成される。この通風路は、ダクト７に連通して、室外へと通じている。

ダクト７の一端は、排気口２４に対して回転自在かつ着脱自在とされる。すなわち、排気ファン６のケーシング２６に形成された排気口２４に、ファンガード２７が回転自在に嵌め込まれている。ダクト７の一端には、ダクトコネクタ２８が設けられている。このダクトコネクタ２８が、ファンガード２７に着脱自在に装着されるが、ダクトコネクタ２８はファンガード２７に対して回転しないように取り付けられている。ダクト７とファンガード２７とが一体的に回転することにより、ダクト７とキャビネット１とは相対的に回転する。

ダクト７の他端は、壁２５の開口部に着脱可能に取り付けられている。すなわち、開口部にある窓３０を利用して、ダクト７を取り付けるための取付パネル３１が窓枠に固定される。窓３０は、上げ下げ窓、引き違い窓のいずれでもよく、取付パネル３１は、窓３０の大きさに合わせて長さを可変できる。

取付パネル３１の取付口３２にダクトホルダ３３が嵌め込まれ、ダクトホルダ３３に、ダクト７の他端に設けられたダクトコネクタ３４が着脱可能に装着される。ダクトコネクタ３４がダクトホルダ３３に装着されることにより、ダクトホルダ３３は取付パネル３１から抜けないように取り付けられる。ダクトホルダ３３の室外側には、雨が入り込まないように、雨除け３５が取り付けられている。したがって、ダクトコネクタ３４をダクトホルダ３３から外すことにより、ダクト７を窓３０から取り外すことができ、さらにダクトホルダ３３も取付パネル３１から取り外すことができる。ここで、ダクト７を外したとき、取付パネル３１の取付口３２が開いたままになるので、取付口３２を塞ぐカバーが取付パネル３１に設けられている。なお、図１中、３６は換気孔であり、換気扇が取り付け可能とされる。

また、キャビネット１の底面には、車輪４０が取り付けられている。したがって、本空気調和機は移動可能とされ、伸縮可能なダクト７を付けたまま室内で移動させることができる。さらに、ダクト７を外すことにより、空気調和機を他の室内に持ち運ぶことができ、任意の場所で使用することができる。

ところで、蒸発器４では、室内空気の熱交換を行うとき、空気中の水分が結露して、ドレン水が発生する。蒸発器４の下方に、ドレン水を受けるドレンパン４１が設けられ、ドレンパン４１の下方に、滴下皿４２が設けられている。ドレンパン４１は、滴下皿４２内に収容され、滴下皿４２は、キャビネット１に取り付けられている。ドレンパン４１に滴り落ちたドレン水は、滴下皿４２に流れ落ち、さらに滴下皿４２から凝縮器３に流れ落ちる。ドレン水は、凝縮器３を通過するときに、凝縮器３を冷却しながら蒸発する。凝縮器３の下方には、ドレン受皿４３が設けられ、凝縮器３を伝って流れてきたドレン水がドレン受皿４３に溜まる。ドレン受皿４３は、排熱室１４の底に載置されており、ドレン受皿４３には、ドレン抜き孔４４が形成され、栓がされている。栓を抜くと、ドレン水が排出される。

そして、ドレン受皿４３に溜まったドレン水を処理するため、ポンプ８によってドレン水を再び凝縮器３に導き、蒸発させている。ポンプ８は、ドレン受皿４３内に設置され、ポンプ８にドレンホース４５が接続され、ドレンホース４４が滴下皿４２に接続される。ポンプ８は、ドレン水を吸い込んで滴下皿４２に送り込む。ドレン水は、滴下皿４２から流れ落ちて、凝縮器３の熱によって蒸発する。このように、ドレン水を循環させることによって、外部に排水することなく、内部において排水処理ができる。なお、ドレンホース４５の途中には、流路を切り替えるためのコックが設けられ、排水パイプ４６が接続されている。コックを回すことにより、滴下皿４２に向かって循環する流路と、排水パイプ４６に向かって排水される流路とに切り替えられる。

この空気調和機は、圧縮機２、送風ファン５、排気ファン６、ポンプ８を駆動制御する制御装置を備えている。マイコンからなる制御装置は、キャビネット１に内装され、図示しないリモコンあるいはキャビネットに設けられた操作スイッチからの操作信号に応じて、冷房運転、除湿運転、換気運転といった各種運転を実行する。また、前面パネル１０に、ＬＥＤ等からなる表示器５０が設けられており、制御装置は、各種運転に応じて表示器５０の点灯を制御したり、ドレン水が満水になったときの警告として表示器５０の点灯あるいは点滅といった制御を行う。

冷房運転では、室内空気が、送風ファン５の駆動によって前面吸込口および側面吸込口から吸い込まれ、前面パネル１０の間隙１６から蒸発器４を通り抜ける。このとき、吸い込まれた空気は、蒸発器４によって冷却され、冷風となる。冷風は、吹出口２１から室内に吹き出される。

一方、排気ファン６の駆動によって、室内空気が、前面吸込口２０および側面吸込口２２から吸い込まれ、前面パネル１０の間隙１６から凝縮器３を通り抜ける。このとき、吸い込まれた空気は、凝縮器３によって暖められ、温風となる。温風は、排気口２４からダクト７を通り、室外に排出される。

冷房運転により蒸発器４から発生したドレン水は、流れ落ちてドレン受皿４３に溜まる。ドレン水が所定水位まで溜まると、ポンプ８が作動して、ドレン受皿４３のドレン水を汲み上げて、滴下皿４２に導く。汲み上げられたドレン水は、凝縮器３の表面に沿って流れ落ち、蒸発する。蒸発しなかったドレン水は、ドレン受皿４３に溜まり、再び汲み上げられ、蒸発するまで循環される。

除湿運転では、冷房運転と同様に圧縮機２、送風ファン５、排気ファン６、ポンプ８が駆動制御される。ただし、ドレン受皿４３に溜まったドレン水は循環させず、コックの操作によりドレン水を排水パイプ４６から排出する。この場合、ダクト７を外しておく。排熱室１４を通って除湿された空気は、排気口２４から室内に排出される。そのため、室内の温度を変えずに除湿できる。

換気運転では、圧縮機２、送風ファン５およびポンプ８は停止し、排気ファン６のみが駆動される。キャビネット１の前方から吸い込まれた室内の空気は、排熱室１４からダクト７を経て室外に排出される。このとき、壁２５の換気孔３６から室外の空気が入り込み、室内の換気が行われる。

次に、一体型空気調和機の吹出口における前面パネルと通風路枠との係止構造について詳述する。図５は前面パネルの背面図、図６は吹出口における前面パネルと通風路枠との係止構造を示す断面図、図７は同じく分解斜視図である。

図に示すように、吹出口２１は、前面パネル１０の上部に位置し、水平方向から斜め上方向に向かって開口している。この開口は、図６に示すように、前面パネル１０の上開放コ字形の口部５１と、その上面側を覆う通風路枠５２とによって形成される。通風路枠５２は、筒状に形成され、その端部は送風ファン５に至る。

通風路枠５２の吹出口２１の下面側で、前面パネル１０の口部５１と通風路枠５２とが係止される。また、前面パネル１０の上端両側部にも係止爪５３が突出され、キャビネット１を囲む背板１２側に係止される。

前面パネル１０の口部５１と通風路枠５２の下面側との係止構造は以下の通りである。すなわち、通風路を形成する通風路枠５２と前面パネル１０の口部５１の端面同士を突合せ構造とする。突合せ構造は、両者の端面５１ａ、５２ａがフラット形状、あるいは突起形状のいずれであってもよいが、本実施形態ではフラットな形状とされている。

前面パネル１０の口部５１は、図６および図７に示すように、通風路側に湾曲した形状とされ、吹出口２１の開口を広くできるようにしている。この口部５１の突合せ部分の外側、つまり通風路の外側（本実施形態では通風路の下方側）において、複数（本実施形態では２個）の係止爪５５が通風路枠側に突出して形成される。係止爪５５は、通風路の幅方向に間隔をおいて形成される。係止爪５５は、先端に下向きの爪部５５ａを備えている。また、湾曲した口部５１を補強するため、通風路の幅方向に沿って複数の補強リブ６０が形成され、前面パネル１０の口部５１の反りを抑制するようにしている。

一方、係止爪５５に対向して通風路枠５２に係止孔５６が形成される。この係止孔５６は、通風路枠５２から前面パネル１０の口部５１側に突出する遮蔽板５７に形成される。

遮蔽板５７は、前方に向かって水平に突出されており、通風路枠５２と前面パネル１０の口部５１との突き合わせ部分を越えて前面パネル１０の口部５１の背面に至る程度まで突出される。また、遮蔽板５７は、通風路の幅方向の全域に亘って形成される。この遮蔽板５７により、通風路枠５２と前面パネル１０の口部５１との突き合わせ部分５１ａ，５２ａの隙間から侵入した風を遮蔽板５７によって遮ぎることになる。

また、遮蔽板５７には、通風路枠５２を繋ぐ複数の縦リブ５８が形成され、この縦リブ５８により、遮蔽板５７および通風路枠５２の幅方向の反りを抑制するようにする。この縦リブの直下に係止孔５６が形成される。縦リブ５８の前面下部には係止爪５５の係止孔５６への挿入を許す凹部５９が切欠形成される。

上記構成においては、前面パネル１０はその上端の係止爪５３を背板１２の係止孔５４に係止し、次いで、前面パネル１０を蒸発器４側に押し込むと、吹出口２１を構成する前面パネル１０の係止爪５５が通風路枠５２側の遮蔽板５７上を案内され、さらに遮蔽板５７側の縦リブ５８の凹部５９に案内されて縦リブ５８直下の係止孔５６に係止される。

このとき、遮蔽板５７と通風路枠５２とは複数の縦リブ５８により連結されているので、遮蔽板５７および通風路枠５２が合成樹脂により一体成形されていても反りが発生を抑制することができ、前面パネル１０と通風路枠５２とを確実に係止することができる。

また、通風路枠５２と前面パネル１０の口部５１の端面５１ａ，５２ａ同士を突き合わせ構造とし、その外側に遮蔽板５７を設けているので、突き合わせ部分の隙間から風が侵入したとしても遮蔽板５７によって遮られ、結露の発生を防止することができると共に、内部電装部品を見えなくし、電装品の結露による誤動作を防止することができる。

さらに、縦リブ５８の前面下部に凹部５９を切欠形成し、その直下に係止孔５６を形成しているので、通風路枠５２と前面パネル１０の口部５１との係止構造に要する前後方向のスペースを小さくすることができ、前面パネル１０と通風路枠５２との配置をより薄型とすることができる。また、係止爪５５の係止孔５６への係止構造では、係止爪５５の上部に凹部５９が位置することになるため、係止爪５５の抜け出しを凹部５９で抑制することができる。

なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で修正・変更を加えることができるのは勿論である。例えば、上記実施形態においては、遮蔽板を通風路枠側に形成したが、前面パネル側に遮蔽板を形成し、この遮蔽板に係止孔を形成する一方、通風路枠側に係止爪を形成するようにしてもよい。さらに、通風路枠と前面パネルの両側から重なるように遮蔽板を形成すれば、遮蔽効果はより確実なものとなる。また、上記実施形態では一体型空気調和機の吹出口に本発明を適用したが、一体型空気調和機のみならず、セパレート型の空気調和機の室内ユニットや他の空気調節装置にも適用することができるのは勿論である。

本発明の実施形態である一体型空気調和機の概略構成を示す側面断面図 図１の一体型空気調和機の概略構成を示す平面断面図 図１の一体型空気調和機を正面側からみた斜視図 図１の一体型空気調和機を背面側からみた斜視図 前面パネルの背面図 図１の吹出口における前面パネルと吹出口枠との嵌合状態を示す断面図 図６の前面パネルと吹出口枠との嵌合状態を示す分解斜視図

符号の説明

１ キャビネット
２ 圧縮機
３ 凝縮器
４ 蒸発器
５ 送風ファン
６ 排気ファン
７ 排気用のダクト
８ ポンプ
１０ 前面パネル
１１ 側板
１２ 背板
１３ 冷房室
１４ 排熱室
１６ 間隙
１７ フィルタ
２０ 前面吸込口
２１ 吹出口
２２ 側面吸込口
５１ 口部
５２ 通風路枠
５５ 係止爪
５６ 係止孔
５７ 遮蔽板
５８ 縦リブ
５９ 凹部
６０ 補強リブ

Claims (7)

1. 通風路を形成する通風路枠と前面パネルの口部の端面同士が突き合わされて、該突合せ部分の外側において通風路枠と前面パネルの口部とのうちの一方に形成された係止爪と、他方に形成された係止孔とが係合された通風路構造であって、
   前記通風路枠と前面パネルの口部との突合せ部分の外側において、通風路枠と前面パネルのうちの少なくとも一方から前記突き合わせ部分を越えて他方側に突出する遮蔽板が通風路の幅方向の全域に亘って形成され、
   前記遮蔽板が形成される通風路枠または前面パネルの口部とを繋ぐ複数の縦リブが設けられたことを特徴とする通風路構造。
2. 前記遮蔽板に前記係止孔が形成されたことを特徴とする請求項１に記載の通風路構造。
3. 前記縦リブの形成位置に前記係止孔が形成されたことを特徴とする請求項１または２に記載の通風路構造。
4. 前記縦リブの直下に前記係止孔が形成され、前記縦リブの前面下部に前記係止爪の係止孔への挿入を許す凹部が形成されたことを特徴とする請求項３に記載の通風路構造。
5. 前記係止爪を形成する通風路枠または前面パネルの口部に前記突き合わせ面の外側で通風路の幅方向に沿って複数の補強リブが形成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通風路構造。
6. 前記通風路が吹出口である請求項１〜５のいずれかに記載の通風路構造。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の通風路構造を備えたことを特徴とする空気調節装置。

Images