JP7507085B2 - 空気調和装置 - Google Patents

Description

本発明は、室内機を備えた空気調和装置に関する。

空気調和装置の室内機は、ケースの内部に形成されている空気流路に配置された、送風ファン及び熱交換器を備えている。ケースの前面に有している開口は、オープンパネルによって覆われている。このような空気調和装置に関する従来技術として、例えば特許文献１に開示される技術がある。

特許文献１に示される空気調和装置では、パネル（オープンパネルに相当）の上端部は、ケーシング（ケースに相当）に対して上下スイング可能に支持されている。このパネルは、開口を開放した状態で、ケーシングに保持機構によって保持することが可能である。

この保持機構は、ケーシングからパネルの裏面に向かって延びた縦板状の支持部と、この支持部の上端に有しているストッパーと、パネルの裏面からケーシングへ向かって延びた縦板状の板部材と、この板部材の板面から支持部の板面のストッパーへ向かって突出したロック用リブと、を備えている。

板部材は、板面方向への可撓性を有している。パネルのスイング運動に従って、板部材のロック用リブがストッパーを乗り越えることにより、パネルは、開口を開放した状態で、ケーシングに保持される。

特許第２９０４０７８号公報

特許文献１に示される保持機構では、ロック用リブがストッパーを乗り越え可能とするために、パネルからケーシングへ向かって延びた板部材は、可撓性を有している。ロック用リブとストッパーとの係合及び離脱作用を確実に行うには、板部材の可撓性を十分に確保する必要がある。そのためには、パネルからケーシングへ向かって延びる板部材の長さを、長くすればよい。しかし、ケーシングには熱交換器が収納されている。板部材を長くすると、熱交換器の大きさや、ケーシングに対する熱交換器の配置の自由度に影響が及ぶ。板部材の長さを、単に熱交換器に干渉しない長さに抑えた場合には、保持機構の性能を確保するための課題が残る。

本発明は、ケースに収納されている熱交換器の大きさや配置の自由度を高めつつ、保持機構の性能を十分に確保することができる、空気調和装置の提供を課題とする。

本発明によれば、ファン及び熱交換器を収納しているとともに、前面に開口を有しているケースと、前記開口を開閉可能に覆うとともに、前記ケースに対して上端部を上下スイング可能に支持されているオープンパネルと、前記開口を開放した状態の前記オープンパネルを前記ケースに保持する保持機構と、を備えている空気調和装置であって、
前記オープンパネルのスイング中心線に対して直交する面を基準面とし、
前記保持機構は、前記ケースから前記基準面に沿って延びるとともに、前記基準面の方向を向いた第１の面を有している第１アームと、前記オープンパネルに設けられており、前記第１の面に対向する第２の面を有している第２アームと、前記第１の面と前記第２の面との、少なくとも一方から他方へ突出しており、前記オープンパネルと共に前記第２アームがスイング変位することにより、前記第１アームと前記第２アームとを係合、離脱させる凸部と、を備え、
前記第１及び第２アームのなかの、少なくとも前記第１アームは、前記第２アームに対して互いに接近、離反する方向へのみ、可撓性を有している、ことを特徴とする。

本発明では、ケースに収納されている熱交換器の大きさや配置の自由度を高めつつ、保持機構の性能を十分に確保することができる。

実施例１による空気調和装置の室内機の斜視図である。 図１の２－２矢視線に沿った断面図である。 図１の３部の拡大図である。 図３の４－４矢視線に沿った断面図である。 図４に示される保持機構を室内機の前面側から見た断面図である。 図５に示される第１アームの斜視図である。 図７（ａ）は図６に示される第１アームをケースの前面側から見た図、図７（ｂ）は図７（ａ）に示される第１アームを側方から見た断面図である。 図４に示される軸及び第２アームの斜視図である。 図４に示される保持機構の作用説明図である。 実施例２による空気調和装置の説明図であって、図１０（ａ）は図７（ａ）に示される第１アームに対応する図、図１０（ｂ）は図１０（ａ）に示される第１アームを側方から見た断面図である。

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、添付図に示した形態は本発明の一例であり、本発明は当該形態に限定されない。図中、空気調和装置の室内機を正面から見て、Ｆｒは手前（前）、Ｒｒは後、Ｌｅは左、Ｒｉは右、Ｕｐは上、Ｄｎは下を示している。

図１～図９を参照しつつ、実施例１の空気調和装置１０を説明する。
＜実施例１＞

図１には、本発明による空気調和装置１０の室内機１１が示されている。空気調和装置１０は、屋内Ｉｎ（室内Ｉｎ）を冷却する冷房機能と、屋内Ｉｎを暖房する暖房機能とを有しており、屋外に設けられた室外機（図示せず）及び屋内Ｉｎに設けられた室内機１１を備えている。室外機と室内機１１とは、冷媒を循環させることができるよう互いに接続されている。以下、特に説明のない限り、冷媒の循環する方向は、冷房運転時を基準とする。

図２に示されるように、室内機１１は、屋内Ｉｎの壁Ｗａに掛けて用いられる、壁掛け式室内機である。室内機１１は、この室内機１１のケース２０の背面に設けられている支持板３１を、壁Ｗａに取り付けることにより、壁Ｗａに支持される。

図１に示されるように、ケース２０は、屋内Ｉｎの空気を導入する空気導入口２１と、ケース内の空気を屋内Ｉｎへ送風する送風口２２と、を備えている。空気導入口２１は、ケース２０の上部に位置している。送風口２２は、ケース２０の前下部に位置している。

さらにケース２０は、図１及び図２に示されるように、空気導入口２１からケース２０へ吸引した空気を送風口２２から屋内Ｉｎへ送風するファン３２と、このファン３２が吸引した空気と熱交換を行う複数の熱交換器３３と、これらの熱交換器３３の上方に配置されケース２０内への塵埃の侵入を抑制するフィルタユニット３４と、を備えている。

ファン３２が作動することにより、空気導入口２１からケース２０内へ空気が導入される。導入された空気は、熱交換器３３を通過した後に、送風口２２から屋内Ｉｎへ送風される。熱交換器３３には、室外機によって冷却された冷媒が供給されている。熱交換器３３の外周を通過する空気は、冷媒と熱交換を行って冷却される。冷却された空気（冷風）は屋内Ｉｎへ送られる。

次に、ケース２０について詳しく説明する。
図１～図３に示されるように、ケース２０は、例えば樹脂成型品である。ケース２０の上板２３は概ね水平な横板状の部分である。ケース２０の前板２４は概ね垂直な縦板状の部分である。上板２３と前板２４との角部２５（上角部２５）は、円弧状断面状に形成されている。

ケース２０には、前板２４と上角部２５とにわたって開口２６が形成されている。つまり、ケース２０は、前面２０ａに開口２６を有している。この開口２６は、正面視で横長の矩形状であって、ケース２０の前後に貫通している。

ケース２０の前面２０ａの上部（上角部２５）には、開口２６の幅方向両側に位置した貫通孔２７，２７が形成されている。左右の貫通孔２７，２７は、正面視で縦長の矩形状であって、ケース２０の前後に貫通している。

図４も参照すると、ケース２０の前面２０ａ及び上角部２５は、着脱可能なオープンパネル４０（リッド４０）によって、開閉可能に覆われている。この結果、開口２６はオープンパネル４０によって覆われる。このオープンパネル４０は、ケース２０に対して、上端部４０ａを左右の支持部５０，５０によって上下スイング可能に支持されている。

開口２６を開放した状態のオープンパネル４０は、左右の保持機構６０，６０によってケース２０に保持される。例えば、室内機１１を設置するときやフィルタユニット３４をメンテナンスするときに、オープンパネル４０を上方へ持ち上げて開口２６を開放した状態に保持することができる。

左右の支持部５０，５０及び左右の保持機構６０，６０は、ケース２０の上角部２５に位置している。左右の支持部５０，５０は互いに左右対称の構成である。左右の保持機構６０，６０も互いに左右対称の構成である。以下、左の支持部５０及び左の保持機構６０について説明し、右側については省略する。

先ず、図４～図６を参照しつつ、左の支持部５０について説明する。
支持部５０は、支軸部５２及び軸５４によって構成されている。詳しく述べると、ケース２０の上角部２５に位置している貫通孔２７の上縁２７ａには、上側及び前側を開放した開放部５１と、この開放部５１に連続して上側を開放した凹状の支軸部５２と、が形成されている。

図８も参照すると、オープンパネル４０の上端部４０ａは、幅方向の端部から上後方へ延びたスイングアーム５３と、このスイングアーム５３の先端から幅方向内側へ延びた軸５４と、を有している。スイングアーム５３は、開放部５１に上下スイング可能に位置している。軸５４は、支軸部５２に回転可能に嵌合している。支軸部５２及び軸５４の中心線ＣＬは、オープンパネル４０がスイング運動をするときのスイング中心線ＣＬとなる。

ここで、図５に示されるように、オープンパネル４０のスイング中心線ＣＬに対して、直交する面Ｄａのことを、「基準面Ｄａ」と定義する。

次に、図４～図７を参照しつつ、左の保持機構６０について説明する。
保持機構６０は、ケース２０に設けられた第１アーム６１と、オープンパネル４０に設けられた第２アーム６２と、第１アーム６１と第２アーム６２とを係合、離脱させる第１及び第２凸部６３，６４の少なくとも一方と、を備えている。以下の説明では、第１及び第２凸部６３，６４の両方を備えている構成を例示する。

第１アーム６１は、貫通孔２７の中に位置しており、ケース２０の開口２６を正面から見て上下方向に延びている。この結果、第１アーム６１は、基準面Ｄａ（図５参照）に沿って延びている。より具体的には、第１アーム６１は、ケース２０に設けられている下側の固定端６１ａ（基端６１ａ）から、熱交換器３３の前縁３３ａに沿いつつ、貫通孔２７の上縁２７ａへ向かって上方へ延びている、片持ち梁状の構成である。固定端６１ａは、ケース２０に形成されている貫通孔２７の下縁２７ｂに設けられている。第１アーム６１は、図５に示されるように、基準面Ｄａの方向を向いた第１の面６１ｂ（例えばケース２０の幅方向外側を向いた面６１ｂ）を有している。

図４～図６及び図８に示されるように、第２アーム６２は、オープンパネル４０の上端部４０ａの内面４０ｂから、貫通孔２７を貫通して支軸部５２の下方且つ熱交換器３３の前縁３３ａ近くへ延びており、スイング中心線ＣＬを基準としてスイング変位が可能である。オープンパネル４０がケース２０の前面２０ａ及び上角部２５を覆った状態では、第２アーム６２の先端部６２ａは、第１アーム６１よりもケース２０の内方に位置している。

しかも、この第２アーム６２は、オープンパネル４０がケース２０の前面２０ａ及び上角部２５を覆った状態から、開放した状態までの、全スイング範囲にわたり、熱交換器３３の前縁３３ａに対して接しない。ケース２０に収納されている熱交換器３３と第２アーム６２との相対的な位置関係を、常に維持することができる。

この第２アーム６２は、第１の面６１ｂに対向する第２の面６２ｂ（例えばケース２０の幅方向内側を向いた面６２ｂ）を有している。つまり、この第２アーム６２は、第２の面６２ｂを板面とする縦板状の部材であって、第１アーム６１よりも幅方向外側に位置している。

図８に示されるように、第２の面６２ｂには補強用リブ６５が設けられている。従って、第２アーム６２は、第１アーム６１に対して互いに接近、離反する方向（ケース２０の幅方向）の可撓性を有していない。

本発明の最大のポイントは、第１アーム６１が、第２アーム６２に対して互いに接近、離反する方向（ケース２０の幅方向）へのみ、可撓性を有していることである。この第１アーム６１は、第１の面６１ｂを板面とする縦板状の部材であって、ケース２０と一体の構成、または、ケース２０に一体的に組付けられている別部材の構成である。

先に第２凸部６４について説明する。図８も参照すると、第２凸部６４（第２係合部６４）は、第２アーム６２の先端部６２ａのなかの、第２の面６２ｂから、第１の面６１ｂの方向へ向かって突出した、山形状に構成されている。この第２凸部６４の頂点は、スイング中心線ＣＬを基準としたスイング軌跡Ｔｒ（図４参照）を描くように、スイング可能である。より詳しく述べると、この第２凸部６４は、頂点からスイング軌跡Ｔｒ方向の両側へ傾斜している。

第１凸部６３（第１係合部６３）は、第１の面６１ｂから第２の面６２ｂの方向へ向かって突出した、山形状に構成されている。この第１凸部６３は、第２凸部６４のスイング軌跡Ｔｒ上に位置するとともに、頂点からスイング軌跡Ｔｒ方向の両側へ傾斜している。従って、第２凸部６４は、オープンパネル４０のスイング運動に従って、第２アーム６２と共にスイング変位することにより、第１凸部６３に対して係合及び離脱することが可能である。

次に、図９を参照しつつ、保持機構６０の作用を説明する。
図９（ａ）は、オープンパネル４０がケース２０の前面２０ａ及び上角部２５、開口２６を覆った状態を示している。この状態では、第２アーム６２の第２凸部６４は、第１凸部６３よりもケース２０の内方に位置している。

その後、オープンパネル４０を開いていくことによって、図９（ｂ）に示されるように、第２凸部６４はスイング変位して第１凸部６３に乗り上げる（係合する）。この過程において、第２凸部６４が第１凸部６３をケース２０の幅方向へ押圧するので、第１アーム６１は第２アーム６２の第２の面６２ｂから離反する方向（矢印Ａ１方向）へ弾性変形する。

その後、オープンパネル４０を更に開いて全開放状態にすることによって、図９（ｃ）に示されるように、第２凸部６４は更にスイング変位して第１凸部６３を乗り越える（離脱する）。この結果、第１アーム６１は自己復元力によって、第２アーム６２の第２の面６２ｂに接近する方向（矢印Ａ２方向）へ復帰する。

その後、オープンパネル４０を図９（ｃ）に示される開放状態から閉じると、逆動作によって図９（ａ）に示される閉鎖状態に戻る。

以上に説明した本発明は、以下の効果を奏する。

図４及び図５に示されるように、保持機構６０は、ケース２０から基準面Ｄａに沿って延びるとともに、基準面Ｄａの方向を向いた第１の面６１ｂを有している第１アーム６１と、オープンパネル４０に設けられており、第１の面６１ｂに対向する第２の面６２ｂを有している第２アーム６２と、第１の面６１ｂと第２の面６２ｂとの、少なくとも一方から他方へ突出しており、オープンパネル４０と共に第２アーム６２がスイング変位することにより、第１アーム６１と第２アーム６２とを係合、離脱させる凸部（例えば第１及び第２凸部６３，６４）と、を備えている。第１及び第２アーム６１，６２のなかの、少なくとも第１アーム６１は、第２アーム６２に対して互いに接近、離反する方向へのみ、可撓性を有している。

このように、第１アーム６１は、オープンパネル４０及び第２アーム６２と同方向にスイング運動をすることはない。しかも、この第１アーム６１は、第２アーム６２に対して互いに離反、接近する方向へのみ、可撓性を有している。このため、ケース２０に収納されている熱交換器３３と第１アーム６１との相対的な位置関係を、常に維持することができる。従って、熱交換器３３の大きさや、ケース２０に対する熱交換器３３の配置の自由度を高めつつ、保持機構６０の性能を十分に確保することができる。

例えば、第１凸部６３と第２凸部６４との係合及び離脱に必要な、第１アーム６１の可撓性をも、十分に確保することができる。第２アーム６２にのみ、第１凸部６３と第２凸部６４との係合及び離脱に必要な可撓性を有する場合に比べて、第２アーム６２の長さを短くすることができる。従って、熱交換器３３の大きさや、ケース２０に対する熱交換器３３の配置の自由度を高めつつ、保持機構６０の性能を十分に確保することができる。

さらには、第１アーム６１は、ケース２０の開口２６を正面から見て上下方向に延びている。このように、第１アーム６１を、ケース２０の前後方向ではなく上下方向に延ばすことによって、熱交換器３３に対する干渉を、より防止することができる。

さらには、第１アーム６１は、ケース２０に設けられている下側の固定端６１ａから、熱交換器３３の前縁３３ａに沿って上方へ延びている、片持ち梁状の構成である。このように、第１アーム６１を、熱交換器３３の前縁３３ａに沿って上方へ延ばすことにより、熱交換器３３に対する第１アーム６１の干渉を、より一層防止することができる。しかも、第１アーム６１の長さの自由度を高めることができるので、第１アーム６１の可撓性を最適になるように適宜設定することができる。

次に、図１０を参照しつつ実施例２の空気調和装置１００を説明する。
＜実施例２＞

図１０（ａ）、（ｂ）は、空気調和装置１００の左の第１アーム６１を説明する図であり、実施例１の空気調和装置１０を説明する図７（ａ）、（ｂ）と対応している。

実施例２の空気調和装置１００は、左の第１アーム６１の基端６１ａの構成を特徴とし、その他の構成については、実施例１の空気調和装置１０と共通する。実施例２の空気調和装置１００の説明において、実施例１の空気調和装置１０と共通する部分については、符号を流用すると共に、詳細な説明を省略する。

実施例２では、保持機構６０の第１アーム６１の基端６１ａ（固定端６１ａ）は、ケース２０に形成されている貫通孔２７の側縁２７ｃに設けられている。実施例２の作用、効果は、上記実施例１の作用、効果と同じである。

上記実施例１～２において、図４及び図５に示される第２アーム６２は、第１アーム６１の第１の面６１ｂに対して互いに離反、接近する方向への可撓性を有する構成とすることができる。このように、第１アーム６１の他に、第２アーム６２も可撓性を有することによって、第１アーム６１の可撓性を補うことができる。その分、第１アーム６１の長さを短くすることができる。

なお、本発明の作用及び効果を奏する限りにおいて、本発明は各実施例に限定されるものではない。

例えば、空気調和装置１０，１００は、冷房機能及び暖房機能の両方を備えた空気調和装置を例に説明したが、冷房機能のみや暖房機能のみを有するものであっても適用可能である。

さらに、本発明は、室外機及び室内機からなる冷房装置のみならず、これらが一体化された冷房装置にも適用可能である。

第１アーム６１及び第２アーム６２は、縦板状の構成に限定されるものではなく、例えば棒状の構成であってもよい。

保持機構６０は、第１凸部６３（第１係合部６３）と第２凸部６４（第２係合部６４）の、少なくとも一方を備えている構成であればよい。例えば、第１凸部６３のみ、または第２凸部６４のみを備えた構成でもよい。さらに例えば、第１アーム６１からは第１凸部６３が突出するとともに、第２アーム６２には第２凸部６４を設けずに複数の凹部（孔や溝を含む）を設ける構成とすることができる。この複数の凹部は、第２アーム６２の第２の面６２ｂから窪んでおり、スイング軌跡Ｔｒ（図４参照）上に間隔をあけて一列に配列すればよい。第２アーム６２がスイング変位したときに、これらの凹部に第１凸部６３が嵌合、離脱することによって、第１アーム６１を弾性変位させることができる。

本発明の空気調和装置１０，１００は、家庭用のエアコン装置に好適である。

１０，１００ 空気調和装置
１１ 室内機
２０ ケース
２０ａ 前面
２６ 開口
４０ オープンパネル
４０ａ 上端部
５０ 支持部
５３ スイングアーム
５４ 軸
６０ 保持機構
６１ 第１アーム
６１ａ 下側の固定端（基端）
６１ｂ 基準面の方向を向いた第１の面
６２ 第２アーム
６２ｂ 第２の面
６３ 第１凸部（第１係合部）
６４ 第２凸部（第２係合部）
Ａ１ 第２アームの第２の面から離反する方向
Ａ２ 第２アームの第２の面に接近する方向
ＣＬ オープンパネルのスイング中心線（軸の中心線）
Ｄａ 基準面（オープンパネルのスイング中心線に対して直交する面）
Ｔｒ 第２凸部のスイング軌跡

Claims (1)

1. ファン及び熱交換器を収納しているとともに、前面に開口を有しているケースと、
   前記開口を開閉可能に覆うとともに、前記ケースに対して上端部を上下スイング可能に支持されているオープンパネルと、
   前記開口を開放した状態の前記オープンパネルを前記ケースに保持する保持機構と、を備えている空気調和装置であって、
   前記オープンパネルのスイング中心線に対して直交する面を基準面とし、
   前記保持機構は、
   前記ケースから前記基準面に沿って延びるとともに、前記基準面の方向を向いた第１の面を有している第１アームと、
   前記オープンパネルに設けられており、前記第１の面に対向する第２の面を有している第２アームと、
   前記第１の面と前記第２の面との、少なくとも一方から他方へ突出しており、前記オープンパネルと共に前記第２アームがスイング変位することにより、前記第１アームと前記第２アームとを係合、離脱させる凸部と、を備え、
   前記第１アームは、前記ケースに設けられている下側の固定端から、前記熱交換器の前縁に沿って上方へ延びている、片持ち梁状の構成であり、
   前記第２アームは、補強用リブを有しており、
   前記第１及び第２アームのなかの、前記第１アームのみが、前記第２アームに対して互いに接近、離反する方向へのみ、可撓性を有している、ことを特徴とする空気調和装置。

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