JP4703336B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は、天井に設置されるユニット本体を有する天井埋込型の空気調和機に係り、特に、空調用風の風向を変更するための風向変更板の軸受け構造に関する。

従来、この種の空気調和機において、風向変更板を回動可能に取り付ける構造としては、送風機から送風された風を導く風路の吹出口近傍に固定され、風路を形成するとともに、複数の板状部品を回動して本体から吹き出される風の方向を変更可能な風向変更装置と、風向変更装置の複数の板状部品を風路から脱着させる風向変更装置脱着機構と、を備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）
特開２０００−２２０８６３号公報

従来の空気調和機の風向変更装置においては、例えば、ＡＣモータによりリンク機構を介して風向変更板を回動させる場合と、ＤＣモータによりジョイント部を介して風向変更板を回動させる場合と、では、軸受け部の構造が異なるのが一般的であり、様々な種類の空気調和機を製造する場合には、部品種類が増加するとともに、製造過程も異なることとなり、製造管理が煩雑になるという問題点があった。
そこで、本発明の目的は、風向変更板の駆動方式に様々な方式を採用する場合でも、部品種類を増加させることがない空気調和機を提供することにある。

上記課題を解決するため、吹出口を備えた化粧パネルと、両端部に端軸を有し前記吹出口に回動自在に設けられた風向変更板と、を備えた空気調和機において、各前記端軸を受ける半割構造の軸受けを備え、前記化粧パネルは、前記軸受けの一方を保持しており、前記軸受けの一方は、前記端軸を受ける第１受け部および前記端軸と駆動軸とのジョイント部を受ける第２受け部を有している、ことを特徴としている。
上記構成によれば、化粧パネルが保持する軸受けの一方は、端軸を受ける第１受け部および端軸と駆動軸とのジョイント部を受ける第２受け部を有しているので、端軸あるいはジョイントのいずれかを用いる空気調和機のいずれにも容易に対応できる。

この場合において、前記軸受けの他方は、前記端軸あるいは前記ジョイント部を覆うカバーに設けられているようにしてもよい。これにより部品点数の増加を招くことがない。
また、前記カバーは、導線をガイドし所定位置に固定するための導線押さえ部として機能するようにしてもよい。
この構成によれば、部品点数を削減できるとともに、配線をすっきりと行うことができ、メンテナンス性も向上する。
さらに、前記駆動軸は、ＤＣモータの駆動軸であるようにしてもよい。
さらにまた前記ジョイント部は、回動終端位置を特定するための位置特定部材が設けられているようにしてもよい。

本発明によれば、風向変更板の駆動方式に様々な方式を採用する場合でも、部品種類を増加させることがない。

次に図面を参照して本発明の好適な実施の形態について詳細に説明する。
図１は、天井埋込型空気調和機のセンターパネル下降時の斜視図である。
図１において、天井埋込型空気調和機１は、天井内部に収納される板金製のユニット本体２と、中央に吸込口３を外周部の二辺に吹出口４を有し、天井穴５を塞ぐように天井面６に設けられる化粧パネル７と、センターパネル８と、を備えている。
天井埋込型空気調和機１は、さらに送風機１１を備え、この送風機１１は、シロッコファン１２Ａ、１２Ｂと、天板取り付けられ、シロッコファン１２Ａ、１２Ｂを駆動するファン用モータ１３を備えている。

吹出口４には、風向を変更すべく回動自在に取り付けられたフラップ（風向変更板）１４が回動可能に設けられている。
センターパネル８は、４本の吊紐３１〜３４を介して化粧パネル７に支持され、吊紐を繰り出し、あるいは、巻き戻すことにより、所定の範囲で昇降し、吸込グリル８を下げた位置で、このセンターパネル８に載置された図示しないフィルタを取り外し可能に構成されている。さらにセンターパネル８が化粧パネル７に取り付けられた状態では、センターパネル８の周縁部に吸込口３を構成する隙間が形成される。

４本の吊紐３１〜３４を繰り出し、或いは巻き戻す昇降機構は、単一の筐体４１内に収納されている。
図２は、フラップ取付前の化粧パネル裏面側の斜視図である。
フラップ１４は、樹脂で形成されており、フラップ本体１４Ａと、フラップ１４Ａの両側に突設された回動軸１４Ｂ、１４Ｂと、フラップ本体１４Ａの中央部に設けられた第１規制部材１４Ｃと、を備えている。

化粧パネル７に設けられた吹出口４の長手方向の端部には、フラップ１４を回動可能に保持するための軸受け５１を構成する第１受け部材５１Ａが嵌め込まれている。さらに化粧パネル７の吹出口４の中央部分を横切るようにフラップ１４の第１規制部材１４Ｃと協働してフラップ１４の回動軸１４Ｂの軸方向に沿った移動を規制する第２規制部材５３が設けられている。

ここで、第１受け部材５１Ａについて詳細に説明する。
図３は、第１受け部材の外観斜視図である。
第１受け部材５１Ａは、回動軸１４Ｂと当該回動軸１４Ｂを駆動する駆動軸と結合するジョイント部を介して受ける第１受け部５１Ｂと、回動軸１４Ｂを直接的に受けることが可能な第２受け部５１Ｃとを備える。
第１受け部５１Ｂは、摺動面５１Ｄを各々備えた摺動突起部５１Ｅを複数有している。
第２受け部５１Ｃは、摺動突起部５１Ｅよりも摺動面の半径よりも小径、かつ、断面形状Ｄ字状の摺動面５１Ｆを有している。
第１受け部５１Ｂの周面側には、化粧パネル７に嵌め込まれて係合するつば形状を有する第１つば状係合部５１Ｇおよび第２つば状係合部５１Ｈが設けられ、化粧パネル７の対応する係止片７Ａ（図４，図５参照）を挟み込むことにより第１受け部５１Ｂの軸方向への移動が規制されることとなる。

図４は、回動軸を直接的に受けているときの外観斜視図である。図５は、図４の一部断面図である。
図４および図５に示すように、第２受け部５１Ｃの摺動面５１Ｆは、回動軸１４Ｂを直接的に摺動可能に支持している。
図６は、回動軸１４Ｂをジョイント部を介して受ける場合の外観斜視図である。図７は、図６の一部断面図である。
回動軸１４Ｂは、結合部の断面形状が、円柱の一部を軸方向に沿ってカットしたＤカット形状となっており、ジョイント部６１は、図６および図７に示すように、対応する形状の係合孔６１Ａを一方の端部に有している。さらにジョイント部６１の周面上部には、ジョイント部６１の回動終端位置を検出するための位置決め片６２が設けられている。

本実施形態のフラップ１４は、リンク機構を用いたＡＣモータ駆動あるいはＤＣモータによる直接駆動が可能となるように構成されている。
まず、ＡＣモータ駆動時の構成について説明する。

図８は、本実施形態の風向変更用リンク機構の分解組み立て図である。
ＡＣモータ駆動時には風向変更用リンク機構７０が用いられている。
風向変更用リンク機構７０は、ＡＣモータの駆動軸に取り付けられる駆動アーム部７１と、駆動アーム部７１に摺動可能に取り付けられた一対の伝達リンク７２Ａ、７２Ｂと、伝達リンク７２Ａ、７２Ｂのそれぞれの端部に設けられフラップ１４を回動させる回動リンク７３Ａ、７３Ｂと、を備えている。
駆動アーム部７１は、ＡＣモータ７５の駆動軸７５Ａが固定されるとともに、円柱の一部を切り欠いた形状を有する駆動アーム部本体７１Ａと、駆動アーム部本体７１Ａに固定されたアーム部７１Ｂと、アーム部７１Ｂの両端にそれぞれ設けられ、伝達リンク７２Ａの摺動係合部７２Ａ１および伝達リンク７２Ｂの摺動係合部７２Ｂ１がそれぞれ摺動可能に係合される係合部７１Ｃ１、７１Ｃ２と、を備えている。

回動リンク７３Ａは、伝達リンク７２Ａの摺動係合部７２Ａ２が摺動可能に係合される係合部７３Ａ１およびフラップ１４の回動軸１４Ｂが挿入固定される軸固定部７３Ａ２と、を備えている。同様に回動リンク７３Ｂは、伝達リンク７２Ｂの摺動係合部７２Ｂ２が摺動可能に係合される係合部７３Ｂ１およびフラップ１４の回動軸１４Ｂが挿入固定される軸固定部７３Ｂ２と、を備えている。
この場合において、ＡＣモータ７５は、モータ固定部材７６にねじ７７により固定されている。

図９は、風向変更用リンク機構の組込状態の説明図である。
実際に化粧パネル７にＡＣモータ７５および風向変更用リンク機構７０が組み込まれる場合には、さらにＡＣモータ７５および風向変更用リンク機構７０は、図９に示すように、カバー８０により覆われている。

図１０は、カバーの部分拡大図である。
カバー８０には、フラップ１４の回動軸１４Ｂに対向する位置に軸受け５１を構成する半割状態の第２受け部材８１が設けられており、カバー８０の取付状態で、受け部８２が回動軸１４Ｂに摺動可能に当接するとともに、第１受け部材５１と協働して、回動軸１４Ｂを挟時することとなっている。
図１１は、カバーの導線ガイド機能の説明図である。
カバー８０は、上述したように軸受け５１を構成する第２受け部材８１として機能しているとともに、配線（リード線）を案内するとともに、所定位置に配線固定する案内押さえ機構を備えている。

図１１（ａ）は、カバー８０に設けられた案内押さえ部材８４の正面図であり、図１１（ｂ）は、案内押さえ部材８４の断面図である。
図１１に示すように、カバー８０の案内押さえ部材８４は、化粧パネル７に取り付けられた状態で、配線（リード線８５を案内するとともに、所定位置に固定することとなる。
従って、別途案内あるいは固定部材を設けることなく、製造コストを上昇させることなく、配線をすっきりさせ、メンテナンス性を向上させることができる。

次に図８および図１２を参照して動作を説明する。
図１２は、風向変更用リンク機構の化粧パネルへの組み付け状態説明図である。
ＡＣモータ７５を駆動することにより、その駆動軸７５Ａは、例えば、矢印Ａ方向に回動駆動され、駆動アーム部７１も矢印Ａ方向に回動される。この結果、伝達リンク７２Ａは矢印Ｂ方向に移動させられるとともに、回動リンク７３Ａの軸固定部７３Ａ２は、回動軸を中心として矢印Ｘ１方向に回動され、フラップ１４が回動されることとなる。一方伝達リンク７２Ｂは矢印Ｃ方向に移動させられるとともに、回動リンク７３Ｂの軸固定部７３Ｂ２は、回動軸を中心として矢印Ｘ２方向に回動され、回動軸１４Ｂが軸受け５１を構成する第１受け部５１および第２受け部８１に支持された状態でフラップ１４が回動されることとなる。
これらの結果、フラップ本体１４Ａが回動され、風向が変更されることとなる。

以上の説明では、モータとしてＡＣモータを一つ用いる場合であったが、ＤＣモータを二つ用いる構成とすることも可能である。
ここで、ＤＣモータ駆動時の構成について図７、図８および図９を参照して説明する。
フラップ１４の二つの回動軸１４Ｂのうち、一方の回動軸１４Ｂは、第１受け部材５１Ａの第１受け部５１Ｂにより受けられている。このとき他方の回動軸１４Ｂには、ジョイント部６１が結合されている。そしてこのジョイント部６１は、第１受け部材５１Ａの第２受け部５１Ｃにより受けられている。
この状態で、ジョイント部６１の他端６１Ｂには図示しないＤＣモータの駆動軸が取り付けられている。

同様に他方のフラップ１４二つの回動軸１４Ｂのうち、一方の回動軸１４Ｂは、第１受け部材５１Ａの第１受け部５１Ｂにより受けられ、他方の回動軸１４Ｂに結合されたジョイント部６１は、第１受け部材５１Ａの第２受け部５１Ｃにより受けられ、ジョイント部６１の他端にはＤＣモータの駆動軸が取り付けられている。
この状態で、ＤＣモータおよびジョイント部６１は、図９に示すカバー８７Ａ、８７Ｂで覆われ、このカバー８７Ａ、８７Ｂの軸受け片８７Ａ１、８７Ｂ１の摺動面８７Ａ２、８７Ｂ２により回動軸１４Ｂは、摺動可能に挟持されることとなる。

次に動作を説明する。ＤＣモータをいずれかの方向に回動させると、ＤＣモータの駆動軸を介して当該方向にジョイント部６１が回動する。
この結果、ジョイント部６１の位置決め片６２の当接面のいずれかが第１受け部材５１Ａの上端面に当接し、されにＤＣモータを駆動することにより、ＤＣモータは脱調することとなる。
これにより、図示しない制御装置は、ＤＣモータが脱調した時点で、フラップ１４の回動位置が回動終端位置に至ったことを検出でき、制御装置は検出した当該回動終端位置を基準位置として、フラップ１４の回動位置の制御を行うこととなる。

以上の説明のように、本実施形態によれば、半割構造の軸受け部に回動軸あるいは回動軸に駆動力を伝達するジョイント部を摺動可能に支持する構造を採ったので、部品種類を増加させることなく、様々な形態の空気調和機を製造することが可能となる。
また、リンク機構部あるいはＡＣモータ／ＤＣモータを覆うカバーに半割構造の軸受けの機能を持たせたので、部品点数を低減でき、かつ、製造を容易とすることができる。
さらにカバーには、導線（リード線）のガイドおよび押さえ機能を持たせたので、更なる部品点数の低減を図れるとともに、筐体内の配線をすっきりとさせ、メンテナンス性を向上させることができる。

天井埋込型空気調和機のセンターパネル下降時の斜視図である。 フラップ取付前の化粧パネル裏面側の斜視図である。 第１受け部材の外観斜視図である。 回動軸を直接的に受けているときの外観斜視図である。 図４の一部断面図である。 回動軸をジョイント部を介して受ける場合の外観斜視図である。 図６の一部断面図である。 本実施形態の風向変更用リンク機構の分解組み立て図である。 風向変更用リンク機構の組込状態の説明図である。 カバーの部分拡大図である。 カバーの導線ガイド機能の説明図である。 風向変更用リンク機構の化粧パネルへの組み付け状態説明図である。

符号の説明

１ 天井埋込型空気調和機
７ 化粧パネル
８ センターパネル
１４ フラップ（風向変更板）
１４Ａ フラップ本体
１４Ｂ 回動軸（端軸）
１４Ｃ 第１規制部材
３１〜３４ 吊紐
５１ 軸受け
５１Ａ 第１受け部材
５１Ｂ 第１受け部
５１Ｃ 第２受け部
５１Ｄ 摺動面
５１Ｅ 摺動突起部
５１Ｆ 摺動面
５１Ｇ 第１つば部
５１Ｆ 第２つば部
７０ 風向変更用リンク機構
８０ カバー
８１ 第２受け部材
８２ 受け部
８４ 案内押さえ部材
８５ リード線

Claims (5)

1. 吹出口を備えた化粧パネルと、両端部に端軸を有し前記吹出口に回動自在に設けられた風向変更板と、を備えた空気調和装置において、
   各前記端軸を受ける半割構造の軸受けを備え、
   前記化粧パネルは、前記軸受けの一方を保持しており、
   前記軸受けの一方は、前記端軸を受ける第１受け部および前記端軸と駆動軸とのジョイント部を受ける第２受け部を有している、
   ことを特徴とする空気調和機。
2. 請求項１記載の空気調和機において、
   前記軸受けの他方は、前記端軸あるいは前記ジョイント部を覆うカバーに設けられていることを特徴とする空気調和機。
3. 請求項２記載の空気調和機において、
   前記カバーは、導線をガイドし所定位置に固定するための導線押さえ部として機能していることを特徴とする空気調和機。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれかに記載の空気調和機において、
   前記駆動軸は、ＤＣモータの駆動軸であることを特徴とする空気調和機。
5. 請求項４記載の空気調和機において、
   前記ジョイント部は、回動終端位置を特定するための位置特定部材が設けられていることを特徴とする空気調和機。
   
   

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