JP4926011B2 - 空気調和機の室内ユニット - Google Patents

Description

この発明は、空気調和機の室内ユニットに関するものである。更に詳しくは、上下風向板を取り外せる構造と上下風向板を取り外せない構造に対し、連結部品を変更するだけで対応が可能な上下風向板に関する。

従来の空気調和機の室内ユニットは、清掃性を向上させるため、上下風向板を容易に取り外すことができるように、以下のような構造のものがある。上下風向板の左側には外側に向かって突出した回動軸があり、回動軸はノズルの吹出し口左部に設けられた回動穴に挿入される。また、上下風向板の右側にはノズルからの突出した回動軸を受ける回動穴が開いている。また、ノズルには吹出し口外側に向かって突出した中間支持アームが設けられている。中間支持アームに上下風向板の連結部が連結部品を介して連結している。連結部品を左右にスライドすることにより、取り付けたり取り外したりすることが出来る（例えば、特許文献１参照）。

一方で、空気調和機を販売する国によっては、安全上の規制により上下風向板を取り外せない構造にする必要がある。その場合は、上下風向板を取り外せないように連結部品と中間支持アームの構造を変えて対応している。
特開２００３−２４０２５８（第２図）

従来の空気調和機の室内ユニットは、空気調和機を販売する国によって上下風向板を取り外せる構造と取り外せない構造のものを用意する必要があった。その場合、上下風向板の連結部分の構造を変えて対応していた。上下風向板の連結部分の構造を変えるには、上下風向板とノズルから吹出し口外側に向かって突出した中間支持アームと連結部品の金型をそれぞれ２種類作成する必要があった。そのため生産管理が複雑で、且つコスト（金型費）が高くなるという課題があった。

この発明は、上記のような課題を解決するためになされたもので、上下風向板とノズルから吹出し口外側に向かって突出した中間支持アームを共通化し、連結部品の金型を入れ子対応で成形するだけで、上下風向板を取り外せる構造と取り外せない構造の両方に対応できる空気調和機の室内ユニットを提供することを目的とする。

この発明に係る空気調和機の室内ユニットは、内部に熱交換器と送風機とを収納し、送風機により室内の空気を吸込口から吸込み、熱交換器で冷媒と空気を熱交換させて調和空気を生成し、吹出し口から前記調和空気を吹出す空気調和機の室内ユニットにおいて、
熱交換器の下方に設けられ、風路の一部を構成すると共に、熱交換器に生じる結露水を回収するドレンパンを構成するノズルと、
ノズルから垂下して吹出し口側に形成される中間支持アームと、
中間支持アームに連結する連結部品と、
裏面に連結部品が摺動可能に嵌め込まれ、吹出し口から吹出す調和空気の風向を上下方向に制御する上下風向板とを備え、連結部品を所定の方向に摺動させて上下風向板を中間支持アームに連結し、連結部品は上下風向板を中間支持アームに連結した後は、所定の方向の反対方向には摺動を規制する構成としたことを特徴とする。

この発明に係る空気調和機の室内ユニットは、連結部品の形状により上下風向板を取り外せない構造にすることができる。また、連結部品を変更することで上下風向板を取り外せる構造にすることもできる。

実施の形態１．
図１乃至図１１は実施の形態１を示す図で、図１は空気調和機の室内ユニット１００の縦断面図、図２は上下風向板連結部２ａ付近の斜視図、図３は上下風向板連結部２ａ付近の分解斜視図、図４及び図５は連結部品５の斜視図、図６は連結部品５の平面図、図７は比較のために示す従来の連結部品５の斜視図、図８は図２の連結部品５の凸部５ｂ付近の拡大斜視図、図９は比較のために示す従来のものの図８に相当する図、図１０は連結部品５がツマミ５ｆを持たない場合の成形金型の構成を示す図、図１１は連結部品５がツマミ５ｆを持つ場合の成形金型の構成を示す図である。

図１により、空気調和機の室内ユニット１００の構成を上下風向板２を中心に説明する。

空気調和機の室内ユニット１００の内部に、熱交換器８が収納されている。熱交換器８は、吸込口９から吸込んだ空気を冷媒と熱交換させて冷却したり暖めたりする。熱交換器８は、所定間隔をおいて積層された放熱用のフィン８ａに貫通した伝熱管８ｂからなる。この熱交換器８は、圧縮機（図示せず）や膨張弁（図示せず）などからなる冷凍サイクルの一部を構成する。伝熱管８ｂの内部には冷凍サイクルを循環する冷媒が流れる。冷媒は空気と温冷熱交換している。

ファン１（横流ファン）が、熱交換器８の下流側に設けられる。ファン１は、空気調和機の室内ユニット１００の上面に設けられた吸込口９から風路１１を通じて吹出し口１０へ空気を送風する。

空気調和機の室内ユニット１００の吹出し口１０には、吹出した空気の風向を左右方向に制御する左右風向板１２がファン１の下流側に設けられる。

さらに、左右風向板１２の下流側に、吹出した空気の風向を上下方向に制御する樹脂製の上下風向板２が設けられる。図１の例は、２枚の上下風向板２を使用している。但し、上下風向板２の数は、２枚に限定されない。１枚でもよいし、何枚でもよい。

ノズル７が、前面側の熱交換器８の下方に設けられる。ノズル７の上面（熱交換器８側）は、冷房または除湿運転の際に熱交換器８に生じる結露水を回収するドレンパンを構成する。

ノズル７の裏面（熱交換器８の反対側）には、空気層７ａを介してノズルカバー３（ノズルの一部とする）が取り付けられる。ノズルカバー３は風路１１の一部を構成する。ノズル７とノズルカバー３との間に空気層７ａが存在するため空気層７ａが断熱層となり、ノズル７が熱交換器８で生じる結露水で冷されてもノズルカバー３は結露しない。従って、吹出し口１０から水滴が飛び散る恐れが少ない。

ノズルカバー３には、上下風向板２に連結する中間支持アーム４が、ノズルカバー３から垂下して吹出し口１０側に形成されている。図１の例は、上下に２枚の上下風向板２を有するので、中間支持アーム４も２個設けられる。中間支持アーム４の個数は、上下風向板２の枚数に合わせて選択される。

本実施の形態の上下風向板２は、ノズル７に設けられた軸（図示せず）に嵌合する軸孔（図示せず）が一方の端部に設けられている。そして、他方の端部、及び中間部に中間支持アーム４と連結する連結部を備える。ノズル７に設けられたモータ（図示せず）で、上下風向板２が駆動される。本実施の形態は、中間支持アーム４と上下風向板２との連結構造に特徴があるので、その他の説明は省略する。

図２及び図３に示すように、先ず上下風向板２の裏面（意匠面と反対側）に連結部品５が嵌め込まれる。

上下風向板２の裏面の連結部品５を取り付ける部分の構造を説明する。上下風向板２はその裏面に、上下風向板２の長手方向に直交する向きに立設した第１のリブ２ｂと、この第１のリブ２ｂとの間に中間支持アーム４の先端部４ｂが納まる第２のリブ２ｄとを備える。

第１のリブ２ｂには、後述する連結部品５の先端軸部５ａが挿入される丸孔２ｂ−１が開けられている。

第２のリブ２ｄには、連結部品５の先端軸部５ａを通すための略半円状の切欠き部２ｄ−１が形成されている。第２のリブ２ｄは第１のリブ２ｂと同じ形状でもよいが、同じ形状にすると樹脂成形の型製作が困難になる。

第１のリブ２ｂと第２のリブ２ｄとの間隔は、中間支持アーム４の先端部４ｂの厚さより大きくなっている。

上下風向板２はその裏面に、さらに、後述する連結部品５の一対の摺動辺５ｈを案内する一対の案内部２ｃを備える。一対の案内部２ｃは、上下風向板２の長手方向に直交する方向に設けられる。案内部２ｃは、上下風向板２の裏面との間に溝を形成する。その溝内を摺動辺５ｈが摺動する。案内部２ｃは、摺動辺５ｈに被さるように設けられる。そのため、一度連結部品５を案内部２ｃに嵌め込めば、案内部２ｃから簡単には外れない。さらに、連結部品５を案内部２ｃに嵌め込む場合、連結部品５の先端軸部５ａも僅かに第１のリブ２ｂの丸孔２ｂ−１に挿入されるので、連結部品５は上下風向板２から容易には外れない構成となっている。

図２に示すように、上下風向板２はその裏面に、上下風向板２の長手方向に直交する向きに立設したストッパー部２ｅ（リブ）を備える。図３では、ストッパー部２ｅは連結部品５で隠れている。

ストッパー部２ｅは、中間支持アーム４の先端部４ｂに連結部品５を連結する際に、連結部品５の先端軸部５ａを僅かに第１のリブ２ｂの丸孔２ｂ−１に挿入して待機させるための位置決め用としても機能する。

尚、図２では中間支持アーム４は２個あるが、連結部品５との連結構造は２個とも同じであるので、図２の奥側の中間支持アーム４については連結部品５との連結構造の図示を省略している。

図３に示すように、中間支持アーム４と上下風向板２との連結は、以下の手順で行われる。
（１）連結部品５を上下風向板２の裏面に形成された連結部品５の取り付け部（一対の案内部２ｃ、第１のリブ２ｂ、ストッパー部２ｅ等）に嵌め込む（連結部品５の一対の摺動辺５ｈが、連結部品５の一対の案内部２ｃの溝に納まり、連結部品５の先端軸部５ａが僅かに第１のリブ２ｂの丸孔２ｂ−１に挿入された状態）；
（２）中間支持アーム４の先端部４ｂを上下風向板２の第１のリブ２ｂと第２のリブ２ｄの間に挿入し、さらに第１のリブ２ｂの丸孔２ｂ−１と、中間支持アーム４の先端部４ｂの孔４ａとを整合させる；
（３）連結部品５をスライド（図３では左から右、この方向を所定の方向と呼ぶ）させて、先端軸部５ａを中間支持アーム４の先端部４ｂの孔４ａに通して連結を完了する。

図４乃至図６により、連結部品５の構成を説明する。図６に示すように、連結部品５は平面視、略凸字状をなす。連結部品５は樹脂製（摺動性のよいジュラコン）である。

連結部品５は、先端軸部５ａを除く部分が略長方形の平板状になっている。そして、長方形の長辺が先に述べた一対の摺動辺５ｈに相当する。

一対の摺動辺５ｈの内側に、摺動辺５ｈに平行に一対のスリット５ｅが形成されている。スリット５ｅは、例えば、連結部品５を上下風向板２の裏面に形成された連結部品５の取り付け部（一対の案内部２ｃ、第１のリブ２ｂ、ストッパー部２ｅ等）に嵌め込む際に、一対の摺動辺５ｈを内側に撓ませて嵌め込みしやすくする機能を有する。

一対の摺動辺５ｈのそれぞれに、外側に突出する凸部５ｂが形成されている。凸部５ｂの摺動辺５ｈの縁部から突出する寸法は、０５．〜１．０ｍｍである。凸部５ｂの先端軸部５ａの反対側の端部５ｄの摺動辺５ｈに対する角度が略９０°になっている。

連結部品５を上下風向板２の裏面に形成された連結部品５の取り付け部（一対の案内部２ｃ、第１のリブ２ｂ、ストッパー部２ｅ等）に嵌め込んだ状態では、連結部品５の凸部５ｂは、図３では上下風向板２の案内部２ｃの左側に位置する。

連結部品５をスライド（図３では左から右）させて、先端軸部５ａを中間支持アーム４の先端部４ｂの孔４ａに通して連結を完了した状態では、連結部品５の凸部５ｂは、図３では上下風向板２の案内部２ｃの右側に移動する。

連結部品５の凸部５ｂが、上下風向板２の案内部２ｃの右側に移動すると、凸部５ｂの端部５ｄが摺動辺５ｈに対し略９０°になっているため、上下風向板２の案内部２ｃが凸部５ｂの端部５ｄに対しストッパーとなる。そのため、図３の右から左方向には、移動できない状態となる。

上下風向板２の案内部２ｃが凸部５ｂの端部５ｄに対しストッパーとなり、図３の右から左方向に移動できないので、上下風向板２を中間支持アーム４から取り外すことができない構造となる。

図７は比較のために示す従来の連結部品５の斜視図である。空気調和機の室内ユニット１００の内部を掃除するには、上下風向板２が取り外しでき、さらに左右風向板１２を、例えば観音開きができるような構造にする必要がある。図７の従来の連結部品５は、そのような用途に使用される部品である。従って、本実施の形態の図４に示す連結部品５と比較すると、従来の連結部品５の凸部５ｂの端部５ｃは、摺動辺５ｈに対し鈍角になっている。そのため、上下風向板２を取り外す場合、連結部品５を図２の右から左へ戻すことができる。さらに、取付・取外し用のツマミ５ｆ（把手部の一例）が先端軸部５ａの反対側の端部に形成されている。本実施の形態の図４に示す連結部品５は、上下風向板２を取り外しできない構造のため、ツマミ５ｆを持たない。

連結部品５は、それぞれの摺動辺５ｈの上面に縁部から内側に当接部５ｉを備える。当接部５ｉは、上下風向板２のストッパー部２ｅと同様の機能を有する。即ち、当接部５ｉは、連結部品５を中間支持アーム４の先端部４ｂに連結する際に、案内部２ｃの第１のリブ２ｂ側に配置される。

連結部品５は、長手方向の一方の端部の中央部付近に、長手方向に延びる略円筒形の先端軸部５ａを備える。先端軸部５ａは、連結部品５の他の部分（略長方形部分）より、段差５ｊを有して形成されている。先端軸部５ａは、第１のリブ２ｂの丸孔２ｂ−１及び中間支持アーム４の先端部４ｂに形成された孔４ａに挿入されるので、先端軸部５ａの外径は、丸孔２ｂ−１及び孔４ａの内径より小さくなっている。

連結部品５は、中間支持アーム４の先端部４ｂに連結する際に、先端軸部５ａの反対側の端部５ｇ、または段差５ｊを押してスライドさせる。上下風向板２を取り外すことができない仕様であるから、図７の従来の連結部品５のように、連結する際のスライド方向と逆方向に連結部品５を戻すためのツマミ５ｆは持たない。

図８は図２の連結部品５の凸部５ｂ付近の拡大斜視図、図９は比較のために示す従来のものの図８に相当する図である。図８に示すように、連結部品５により上下風向板２を中間支持アーム４の先端部４ｂに連結した状態では、連結部品５の凸部５ｂの端部５ｄが摺動辺５ｈに対し略９０°になっているため、上下風向板２の案内部２ｃが凸部５ｂの端部５ｄに対しストッパーとなる。そのため、図８の右から左方向には、移動できない。即ち、上下風向板２を中間支持アーム４から取り外すことができない構造である。

それに対し、図９に示す従来のものは、連結部品５の凸部５ｂの端部５ｃは、摺動辺５ｈに対し鈍角になっている。そのため、上下風向板２を取り外す場合、連結部品５を図９の右から左へ戻すことができる。その際、図７に示す取付・取外し用のツマミ５ｆを利用する。こおように従来のものは、上下風向板２を中間支持アーム４から取り外すことがでる構造である。

上下風向板２を中間支持アーム４から取り外すことができない構造にする場合は、図４に示す連結部品５を用いる。その特徴は、以下の通りである。
（１）一対の摺動辺５ｈのそれぞれに、外側に突出する凸部５ｂが形成されている。凸部５ｂの摺動辺５ｈの縁部から突出する寸法は、０．５〜１．０ｍｍである。凸部５ｂの先端軸部５ａの反対側の端部５ｄの摺動辺５ｈに対する角度が略９０°になっている。
（２）先端軸部５ａの反対側の端部に、取付・取外し用のツマミ５ｆを持たない。

上下風向板２を中間支持アーム４から取り外すことができる構造にする場合は、図７に示す連結部品５を用いる。その特徴は、以下の通りである。
（１）一対の摺動辺５ｈのそれぞれに、外側に突出する凸部５ｂが形成されている。凸部５ｂの摺動辺５ｈの縁部から突出する寸法は、０．５〜１．０ｍｍである。凸部５ｂの先端軸部５ａの反対側の端部５ｄの摺動辺５ｈに対する角度が鈍角になっている。
（２）先端軸部５ａの反対側の端部に、取付・取外し用のツマミ５ｆを備える。

上下風向板２を中間支持アーム４から取り外すことができない構造、または取り外すことができる構造を、連結部品５を交換するだけで実現できる。その他の、上下風向板２、中間支持アーム４は共通である。

さらに、これらの２種類の連結部品５を樹脂成形する場合の成形金型は、入れ子金型を変更するだけで対応が可能である。２種類の連結部品５は、２箇所異なるが、例えばツマミ５ｆ有無のものを成形する場合の成形金型について、図１０、図１１を用いて説明する。

図１０は連結部品５がツマミ５ｆを持たない場合の成形金型の構成を示す図、図１１は連結部品５がツマミ５ｆを持つ場合の成形金型の構成を示す図である。

図１０に示すように、連結部品５がツマミ５ｆを持たない場合の成形金型は、メインの金型６ａ，６ｂと、入れ子金型６ｃとで構成される。メインの金型６ａ，６ｂと、入れ子金型６ｃとで構成される成形金型により、連結部品５を成形することができる。

図１１に示すように、連結部品５がツマミ５ｆを持つ場合の成形金型は、メインの金型６ａ，６ｂと、入れ子金型６ｄとで構成される。図１０の入れ子金型６ｃを入れ子金型６ｄに変更するだけで、ツマミ５ｆを持つ連結部品５を成形することができる。

２種類の連結部品５は、連結部品５の凸部５ｂも異なるが、同様の方法で対応が可能である。

以上のように、連結部品５の凸部５ｂの先端軸部５ａの反対側の端部５ｄの摺動辺５ｈに対する角度が略９０°で、ツマミ５ｆを持たない連結部品５と、連結部品５の凸部５ｂの先端軸部５ａの反対側の端部５ｄの摺動辺５ｈに対する角度が鈍角で、ツマミ５ｆを持つ連結部品５とを用意することで、上下風向板２を中間支持アーム４から取り外すことができない構造と、上下風向板２を中間支持アーム４から取り外すことができる構造に対応できる。連結部品５以外、例えば上下風向板２、中間支持アーム４等は共通である。

また、これらの２種類の連結部品５を樹脂成形する際の成形金型は、メインの金型は共通で、入れ子金型を交換するだけで対応できる。

実施の形態１を示す図で、空気調和機の室内ユニット１００の縦断面図。 実施の形態１を示す図で、上下風向板連結部２ａ付近の斜視図。 実施の形態１を示す図で、上下風向板連結部２ａ付近の分解斜視図。 実施の形態１を示す図で、連結部品５の斜視図。 実施の形態１を示す図で、連結部品５の斜視図。 実施の形態１を示す図で、連結部品５の平面図。 比較のために示す従来の連結部品５の斜視図。 実施の形態１を示す図で、図２の連結部品５の凸部５ｂ付近の拡大斜視図。 比較のために示す従来のものの図８に相当する図。 実施の形態１を示す図で、連結部品５がツマミ５ｆを持たない場合の成形金型の構成を示す図。 実施の形態１を示す図で、連結部品５がツマミ５ｆを持つ場合の成形金型の構成を示す図。

符号の説明

１ ファン、２ 上下風向板、２ａ 上下風向板連結部、２ｂ 第１のリブ、２ｂ−１ 丸孔、２ｃ 案内部、２ｄ 第２のリブ、２ｄ−１ 切欠き部、３ ノズルカバー、４ 中間支持アーム、４ａ 孔、４ｂ 先端部、５ 連結部品、５ａ 先端軸部、５ｂ 凸部、５ｃ 端部、５ｄ 端部、５ｅ スリット、５ｆ ツマミ、５ｇ 端部、５ｈ 摺動辺、５ｉ 当接部、５ｊ 段差、６ａ メインの金型、６ｂ メインの金型、６ｃ 入れ子金型、６ｄ 入れ子金型、７ ノズル、８ 熱交換器、８ａ フィン、８ｂ 伝熱管、９ 吸込口、１０ 吹出し口、１１ 風路、１２ 左右風向板、１００ 空気調和機の室内ユニット。

Claims (3)

1. 内部に熱交換器と送風機とを収納し、前記送風機により室内の空気を吸込口から吸込み、前記熱交換器で冷媒と前記空気を熱交換させて調和空気を生成し、吹出し口から前記調和空気を吹出す空気調和機の室内ユニットにおいて、
   前記熱交換器の下方に設けられ、風路の一部を構成すると共に、前記熱交換器に生じる結露水を回収するドレンパンを構成するノズルと、
   前記ノズルから垂下して前記吹出し口側に形成される中間支持アームと、
   前記中間支持アームに連結する連結部品であって、金型の一部の部品を交換することによって製造される２種類の連結部品のうちのどちらかの連結部品と、
   裏面に前記連結部品が摺動可能に嵌め込まれ、前記吹出し口から吹出す前記調和空気の風向を上下方向に制御する上下風向板であって、裏面に前記連結部品の前記一対の摺動辺を案内する一対の案内部を該上下風向板の長手方向に直交する方向に有する上下風向板とを備え、
   前記２種類の連結部品はどちらも、略凸字状で一対の摺動辺を有し、前記一対の摺動辺のそれぞれに外側に突出する凸部が形成され、
   前記２種類の連結部品のうちの一方の連結部品の前記凸部は、前記連結部品が前記所定の方向に摺動する場合は前記案内部を滑らかに通過し、前記上下風向板を前記中間支持アームに連結した後、前記連結部品が前記所定の方向と反対方向に摺動する場合は前記案内部に当接して摺動を規制される構成であり、
   前記２種類の連結部品のうちの他方の連結部品の前記凸部は、前記連結部品が前記所定の方向に摺動する場合と、前記所定の方向と反対方向に摺動する場合とのいずれの場合も前記案内部を滑らかに通過する構成である
   ことを特徴とする空気調和機の室内ユニット。
2. 前記連結部品は、前記一対の摺動辺のそれぞれの内側にスリットを有することを特徴とする請求項１記載の空気調和機の室内ユニット。
3. 前記連結部品は、該連結部品を前記所定の方向と反対方向に摺動させるための把手部を持たないことを特徴とする請求項１又は２に記載の空気調和機の室内ユニット。

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