WO2019043974A1

WO2019043974A1 - 空気調和機の室内機

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Publication number: WO2019043974A1
Application number: PCT/JP2018/000439
Authority: WO
Inventors: 政貴川村
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Current assignee: Sharp Corp
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Filing date: 2018-01-11
Publication date: 2019-03-07
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Abstract

軽量の導風板を備え、かつ当該導風板の取付部が高い強度を有する空気調和機の室内機を実現する。空気調和機の室内機は、室内機本体部に、空気の吹出し口を開閉し、吹出し口から吹き出された空気を案内する導風板（３）と、導風板を室内機本体部に取り付けるための取付部（３２）とを備え、導風板は、発泡樹脂により形成され、取付部は、非発泡樹脂により形成されている。

Description

空気調和機の室内機

　本発明は、導風板を備えた空気調和機の室内機に関する。

　従来、空気調和機の室内機（以下、単に空気調和室内機と称する）は、一般に羽根部品と呼ばれる導風板を前面に備えている。導風板は、空気調和室内機の空気の吹出し口を開閉したり、開状態では、吹出し口から吹き出される空気の方向を調整したりする機能を備えている。

　特許文献１には、板状の外装材の裏面に発泡体層が積層され、発泡体層に補強材が埋設された導風板を備える空気調和機が開示されている。

日本国公開特許公報「特開２００８－１３４０１０号公報（２００８年６月１２日公開）」

　一般に、導風板には、当該導風板を空気調和室内機の本体に取り付けるための部位である取付部が形成される。取付部は通常、空気調和室内機の本体側に設けられた凸形状の部材が挿入されて係合する凹部を有する。

　非発泡樹脂は素材として十分な強度を有しているため、凹部の取付部を設けたとしても、該取付部として十分な強度を確保できる。しかしながら、発泡樹脂は素材としての強度が非発泡樹脂よりも低いため、特許文献１に記載されているような、発泡体層が積層された導風板において凹部の取付部を設けた場合、取付部としての強度に問題が生じる虞がある。

　本発明の一態様は、軽量の導風板を備え、かつ当該導風板の取付部が高い強度を有する空気調和機の室内機を実現することを目的とする。

　上記の課題を解決するために、本発明の一態様に係る空気調和機の室内機は、室内機本体部に、空気の吹出し口を開閉し、前記吹出し口から吹き出された空気を案内する導風板を備えている空気調和機の室内機であって、前記導風板は発泡樹脂により形成され、前記導風板を前記室内機本体部に取り付けるための取付部を備え、前記取付部は、非発泡樹脂により形成され、少なくとも一部が前記導風板に埋設されている。

　本発明の一態様によれば、軽量の導風板を備え、かつ当該導風板の取付部が高い強度を有する空気調和機の室内機を実現できる。

実施形態１の空気調和室内機の外観を示す斜視図である。図２の（ａ）は、図１に示した空気調和室内機の停止時における導風板の状態、図２の（ｂ）は、図１に示した空気調和室内機の冷房時における導風板の状態、図２の（ｃ）は、図１に示した空気調和室内機の暖房時における導風板の状態を示す側面図である。図１に示した導風板の、幅方向に平行な面における断面図である。導風板の形状の一例を示す平面図である。（ａ）～（ｃ）は、室内機本体部へ導風板を取り付ける方法を順に説明するための図である。軸受部の形状を示す側面図である。実施形態２に係る導風板の、当該導風板の幅方向に平行な面における断面図である。実施形態２に係る導風板が取り付けられる室内機本体部の概略を示す図である。

　〔実施形態１〕
　本発明の実施の形態を図面に基づいて以下に説明する。図１は、本実施形態の空気調和室内機の室内機１の外観を示す斜視図である。

　（空気調和室内機１の概要）
　図１に示すように、空気調和機の室内機１（以下、単に空気調和室内機１と称する）は、室内機本体部２の前面に導風板３を備えている。室内機本体部２は、例えば上部に吸込み口１１を有し、前部の下部に吹出し口１２を有し、内部に送風ファン（図示せず）および熱交換器（図示せず）を有している。空気調和室内機１は、例えば冷房、暖房、除湿および送風の各機能を備えている。したがって、空気調和室内機１は、吸込み口１１から吸い込んだ空気を、ユーザによる動作設定に応じて内部にて処理した後、吹出し口１２（図２参照）から吹き出すようになっている。

　図２の（ａ）は、空気調和室内機１の停止時における導風板３の状態、図２の（ｂ）は、空気調和室内機１の冷房時における導風板３の状態、図２の（ｃ）は、空気調和室内機１の暖房時における導風板３の状態を示す空気調和室内機１の状態を示す側面図である。

　導風板３は、図１および図２に示すように、上縁部と下縁部との間が緩やかに湾曲した板形状に形成されている。導風板３の湾曲の方向は、吹出し口１２の閉位置に配置した状態において、正面から見て凹状となる方向であり、室内機本体部２の方向へ凸状となる方向である。導風板３は、幅方向（左右方向）の寸法が室内機本体部２の前面の寸法以上であり、縦方向（上下方向、風が流れる方向）の寸法が、吹出し口１２の寸法よりもはるかに大きく、室内機本体部２の前面の縦方向（上下方向）の寸法程度となっている。

　導風板３は、例えば導風板３を支持する左右２個所のアームを有する従来周知の駆動機構（図示せず）により駆動される。導風板３は、室内機本体部２の停止時には、図２の（ａ）に示すように、吹出し口１２を閉じた状態となる。また、導風板３は、空気調和室内機１の冷房時には、図２の（ｂ）に示すように、図２の（ａ）に示した状態から、上部が若干に開いた状態となる。さらに、導風板３は、空気調和室内機１の暖房時には、図２の（ｃ）に示すように、図２の（ａ）に示した状態から、下部が大きく開いた状態となる。

　なお、導風板３は、幅方向の複数箇所において、上下方向における両端を着脱可能に支持され、上下方向における中央近傍にアームを有する駆動機構により駆動されてもよい。

　（導風板３の構造）
　図３は、図１に示した導風板３の、幅方向に平行な面における断面図である。図３に示すように、導風板３には、取付部３２（凸部）が設けられている。また、導風板３は、表面を被覆する被覆層３３を備える。なお、図３には、導風板３の端部近傍の一部の断面のみが示されている。導風板３は、吹き出し口１２を開閉し、吹出し口１２から吹き出された空気を案内する。

　導風板３は、発泡樹脂により形成されている。近年では、従来の発泡樹脂（例えば発泡スチロール）と比較して高い強度を有する発泡樹脂が開発されているため、そのような発泡樹脂を導風板３の材料として使用することが好ましい。具体的には、導風板３を形成する発泡樹脂は、例えば変成ポリフェニレンエーテル樹脂を主成分とするものであってよい。導風板３は、例えば厚さが２ｃｍ以上かつ３ｃｍ以下の板状であってよく、また幅が１８０ｃｍ程度であってよい。

　取付部３２は、導風板３を室内機本体部２に取り付けるための部材である。取付部３２は、室内機本体部２の、後述する凹部に挿入される凸形状を有する。より具体的には、取付部３２は、導風板３の幅方向に対して垂直な方向に延伸する幹部３２ａと、幹部３２ａから導風板３の幅方向に対して平行な方向に延伸する枝部３２ｂとを有する。

　取付部３２は、非発泡樹脂により形成されている。取付部３２を形成する非発泡樹脂の具体例としては、ＡＢＳ（Acrylonitrile Butadiene Styrene）またはＨＩ－ＰＳ（High Impact Poly Styrene）が挙げられる。図３に示すように、取付部３２は、一部分を導風板３に埋設されている。取付部３２は、導風板３の幅方向における複数箇所に設けられていることが好ましい。

　被覆層３３は、例えば厚みが０．１ｍｍ以上かつ１ｍｍ以下程度の薄いシート状であり、ＡＢＳ、ＰＰ（Poly Propylene）、ＰＥＴ（Poly Ethylene Terephthalate）またはＰＥ（Poly Ethylene）などの樹脂にて形成されている。被覆層３３は、導風板３の略全体を被覆するように設けられている。ただし、被覆層３３は、取付部３２については被覆しない。

　被覆層３３は、導風板３よりも高い強度を有する非発泡樹脂で形成されている。このため、導風板３は、被覆層３３を備えることで、被覆層３３を備えない場合と比較して強度が向上する。被覆層３３を備えることによる、導風板３の強度の向上の度合いによっては、導風板３の厚さを上に例示した厚さよりも薄くしてもよい。

　また、導風板３が被覆層３３を備えない場合には、導風板３の表面には多数の凹凸が存在するため、見栄えが良くないという問題がある。被覆層３３の表面が滑らかである場合には、当該被覆層３３を有する導風板３の見栄えは、被覆層３３を有しない場合と比較して向上する。ただし、導風板３は、必ずしも被覆層３３を備えなくてもよい。

　（導風板３の取付方法）
　室内機本体部２への導風板３の取付方法について、以下に説明する。

　図４は、導風板３の形状の一例を示す平面図である。図４に示す例では、導風板３は、取付部３２として３つの取付部３２１、３２２および３２３を備える。以下の説明では、取付部３２１、３２２および３２３は、導風板３の幅方向において、右側からこの順で並んでいるものとする。

　取付部３２１、３２２および３２３はそれぞれ、幹部３２１ａ、３２２ａおよび３２３ａ、ならびに枝部３２１ｂ、３２２ｂおよび３２３ｂを有する。枝部３２１ｂは、幹部３２１ａに対して右側に延伸する。枝部３２２ｂおよび３２３ｂは、それぞれ幹部３２２ａまたは３２３ａに対して左側に延伸する。

　取付部３２１および３２２は、導風板３に対して固定されている。一方、取付部３２３は、導風板３に対して導風板３の幅方向に平行移動するためのスライド機構３２３ｃを備える。以下の説明では、取付部３２３の位置について、室内機本体部２に係合する位置を係合位置、係合しない位置を非係合位置と称する。図４に示す例では、係合位置は、非係合位置よりも左側に位置する。

　図５の（ａ）～（ｃ）は、室内機本体部２へ導風板３を取り付ける方法を順に説明するための図である。取付部３２１、３２２および３２３はそれぞれ、室内機本体部２に設けられた軸受部２１、２２および２３（凹部）に枝部３２１ｂ、３２２ｂおよび３２３ｂを挿入されて係合する。軸受部２１、２２および２３は、室内機本体部２の幅方向において、右側からこの順で並んでいるものとする。また、軸受部２１、２２および２３は、上述した従来周知の駆動機構におけるアームの先端に設けられている。

　なお、図５の（ａ）～（ｃ）においては、簡単のため、室内機本体部２の幅方向に平行な直線上に軸受部２１、２２および２３が並んで配置されている。また、取付部３２１、３２２および３２３は、軸受部２１、２２および２３の位置に対応する位置に配置されている。しかし、軸受部２１、２２および２３、ならびに取付部３２１、３２２および３２３の位置は、図５の（ａ）～（ｃ）に示した例に限定されない。

　軸受部２１は、室内機本体部２の幅方向における左側に開口を有する。このため、枝部３２１ｂは、軸受部２１に対して、室内機本体部２の幅方向における左側から挿入される。一方、軸受部２３は、室内機本体部２の幅方向における右側に開口を有する。このため、枝部３２３ｂは、軸受部２３に対して、室内機本体部２の幅方向における右側から挿入される。

　図６は、軸受部２２の形状を示す側面図である。図６に示すように、軸受部２２は略Ｃ字形状を有する。このため、取付部３２２を軸受部２２に挿入する場合には、室内機本体部２の幅方向に対して垂直な方向に枝部３２２ｂを移動させ、略Ｃ字形状の開環部から挿入する。

　室内機本体部２へ導風板３を取り付ける場合、予め取付部３２３を非係合位置に移動させておく。図５の（ａ）に示すように、室内機本体部２の幅方向に対して導風板３の幅方向を傾斜させた状態で、導風板３を室内機本体部２の幅方向における右方向に移動させる。これにより、枝部３２１ｂが軸受部２１に挿入される。次に、図５の（ｂ）に示すように、室内機本体部２の幅方向と導風板３の幅方向とを平行にすることで、室内機本体部２の幅方向に略垂直な方向に枝部３２２ｂが移動し、軸受部２２に挿入される。

　軸受部２２に枝部３２２ｂが挿入された時点で、枝部３２３ｂおよび軸受部２３は、仮に取付部３２３が係合位置にあれば枝部３２３ｂが軸受部２３に挿入されているような位置関係になっている。したがって、図５の（ｃ）に示すように、取付部３２３を非係合位置から係合位置へ、すなわち室内機本体部２の幅方向における左方向へ移動させることで、枝部３２３ｂが軸受部２３に挿入される。以上の手順により、導風板３が室内機本体部２へ取り付けられる。

　従来の導風板の場合、室内機本体部への取付時には導風板自体を撓ませていた。しかし、発泡樹脂で形成された導風板３の場合、撓ませようとしても撓まずに割れる虞がある。上述の方法によれば、導風板３を撓ませる必要がないため、室内機本体部２への取付時に導風板３が破損する虞が低減される。

　なお、上述した例では取付部３２３が導風板３の幅方向に平行移動可能であった。一方で、軸受部２３は、室内機本体部２に対して固定されていた。しかし、本開示の一態様においては、取付部３２３は導風板３に対して固定され、軸受部２３が室内機本体部２の幅方向に平行移動可能であってもよい。または、取付部３２３および軸受部２３の両方が、互いに平行移動可能であってもよい。

　また、枝部３２１ｂ、３２２ｂおよび３２３ｂが延伸する方向、および軸受部２１～２３の形状は、上記の例に限定されない。また、取付部３２１～３２３の形状自体、上述した、幹部３２１ａ、３２２ａおよび３２３ａ、ならびに枝部３２１ｂ、３２２ｂおよび３２３ｂを有する形状に限定されない。さらに、本開示の一態様に係る空気調和室内機が備える取付部および軸受部の数も、上記の数に限定されない。

　（導風板３の製造方法）
　導風板３の製造方法について、以下に説明する。

　導風板３は、取付部３２と一体に形成される。具体的には、導風板３は、例えばインサート成形によって取付部３２と一体に形成される。より具体的には、予め射出成型などの方法で形成した取付部３２を、導風板３を形成するための金型内に挿入（インサート）した状態で、導風板３の原材料である発泡樹脂のビーズを金型に注入する。その後、金型を加熱および冷却することで、導風板３および取付部３２が形成される。したがって、導風板３の形成後に、接着剤などを用いて導風板３と取付部３２とを接合させる工程は不要である。また、上記の接着剤の有無によって、導風板３および取付部３２がインサート成形によって一体に形成されたものであるか否かを判別することができる。

　その後、金型から導風板３および取付部３２を取り出し、導風板３の表面に被覆層３３を貼り付けることで導風板３が形成される。なお、被覆層３３は、シートを貼り付ける代わりに、例えば被覆層３３の材料を含む溶液を導風板３に塗布または噴射し、乾燥または他の方法により硬化させることで形成されてもよい。

　上述したとおり、導風板３は、発泡樹脂から構成されている。このような導風板３において、従来の非発泡樹脂から構成されている導風板と同様の、取付部としての凹部を形成すると、強度を十分に確保できない虞がある。また、強度を補うために導風板３を肉厚に形成することも考えられるが、その場合、送風が妨げられる虞がある。

　本実施形態の導風板３は、非発泡樹脂で形成された、室内機本体部２側の凹部に挿入される凸形状の取付部３２を有する。このような取付部３２とすることで、従来の取付部としての凹部を形成した場合とは異なり、取付部３２を設けた部分は薄肉にならない。これにより、非発泡樹脂に比べて素材としての強度の低い発泡樹脂を用いた場合でも、取付部として高い強度を確保できる。

　また、導風板３は、発泡樹脂により形成されているため、全体が非発泡樹脂で形成されている従来の導風板と比較して、高い断熱性を有する。これにより、導風板３の表面での結露の発生を抑制することができる。

　〔実施形態２〕
　本発明の他の実施形態について、以下に説明する。なお、説明の便宜上、上記実施形態にて説明した部材と同じ機能を有する部材については、同じ符号を付記し、その説明を省略する。

　図７は、本実施形態に係る導風板３Ａの、当該導風板３Ａの幅方向に平行な面における断面図である。導風板３Ａは、取付部３２の代わりに取付部３４を備える点で導風板３と相違する。取付部３４は、非発泡樹脂で形成され、後述する室内機本体部２Ａの突起部２４～２６（凸部）が挿入される凹形状を有する。また、取付部３４は、略全体が導風板３Ａに埋設されている。ただし、取付部３４は、必ずしも全体が導風板３Ａに埋設されていなくてもよく、少なくとも一部が導風板３Ａに埋設されていればよい。

　概ね発泡樹脂から構成されている導風板３Ａに、取付部としての凹部を形成する構成では、室内機本体部２Ａの突起部２４～２６（凸部）が挿入されて係合した場合に、取付部としての強度を確保することはできない虞がある。

　しかしながら、このように、非発泡樹脂で形成された取付部３４とすることで、非発泡樹脂に比べて素材としての強度の低い発泡樹脂を用いた構成と凹部（凹形状）との組み合わせであっても、取付部として高い強度を確保できる。

　取付部３４は、例えば図７に示すように、断面が略Ｔ字形状の溝を有する。具体的には、導風板３Ａの表面を導風板３Ａの断面における上側とした場合、取付部３４の断面は、Ｔ字を上下反転させた形状を有する。

　図８は、本実施形態に係る導風板３Ａが取り付けられる室内機本体部２Ａの概略を示す図である。室内機本体部２Ａは、非発泡樹脂により形成される従来の導風板を取り付けることが可能な室内機本体部である。室内機本体部２Ａは、軸受部２１～２３の代わりに、取付部３４に挿入される突起部２４～２６を有する。突起部２４～２６が、取付部３４に挿入され、係合することで、導風板３Ａが室内機本体部２Ａに取り付けられる。

　このような導風板３Ａを備える空気調和機の室内機も、本開示の技術的範囲に含まれる。導風板３Ａを備える空気調和機の室内機については、室内機本体部の構成を従来のものから変更する必要がない。なお、取付部３４および突起部２４～２６の形状は、上述した断面がＴ字形状であるものに限定されず、突起部２４～２６が取付部３４に挿入されて係合できる形状であればよい。

　また、本開示の一態様に係る空気調和機の室内機が備える導風板は、１以上の取付部３２と、１以上の取付部３４とを備えていてもよい。この場合、上記導風板が取り付けられる室内機本体部は、導風板が備える取付部３２および３４のそれぞれの位置に対応する位置に、軸受部または突起部のうち対応するものを有する。

　〔実施形態３〕
　本発明の他の実施形態について、以下に説明する。

　一般的な空気調和機の室内機には、空気の吹出し口に、空気を吹き出す方向を規定するルーバーが設けられている種類のものが存在する。このようなルーバーは、吹出し口の一部のみを覆う程度のサイズを有するため、上述した導風板３などと比較して小型かつ軽量である。

　本開示の一態様に係る空気調和機の室内機が備える導風板は、上述したルーバーに適用されてもよい。

　〔まとめ〕
　本発明の態様１に係る空気調和機の室内機（１）は、室内機本体部（２、２Ａ）に、空気の吹出し口（１２）を開閉し、前記吹出し口から吹き出された空気を案内する導風板（３１）を備えている空気調和機の室内機であって、前記導風板は発泡樹脂により形成され、前記導風板を前記室内機本体部に取り付けるための取付部（３２、３４）を備え、前記取付部は、非発泡樹脂により形成され、少なくとも一部が前記導風板に埋設されている。

　上記の構成によれば、空気調和機の室内機は、室内機本体部および導風板を備える。導風板は、発泡樹脂により形成されているため、軽量である。また、空気調和機の室内機は、導風板を前記室内機本体部に取り付けるための取付部を備える。取付部は非発泡樹脂により形成されているため、強度が高い。また、取付部の少なくとも一部は、導風板に埋設されている。取付部により、導風板は室内機本体部に取り付けられ、空気の吹出し口を開閉するとともに、吹出し口から吹き出された空気を案内する。

　したがって、空気調和機の室内機は、軽量の導風板を備え、かつ当該導風板の取付部が高い強度を有する。

　本発明の態様２に係る空気調和機の室内機は、上記態様１において、前記導風板は、インサート成形により前記取付部と一体に形成されてもよい。

　上記の構成によれば、導風板と取付部とを接合するための工程および接合剤が不要となる。

　本発明の態様３に係る空気調和機の室内機は、上記態様１または２において、前記取付部（３２）は、前記室内機本体部（２）に設けられた凹部（軸受部２１、２２、２３）に挿入される凸形状を有してもよい。

　上記の構成によれば、取付部が室内機本体部に設けられた凹部に挿入され、係合することで、導風板が室内機本体部に取り付けられる。

　本発明の態様４に係る空気調和機の室内機は、上記態様１または２において、前記取付部（３４）は、前記室内機本体部（２Ａ）に設けられた凸部（突起部２４、２５、２６）が挿入される凹形状を有してもよい。

　上記の構成によれば、室内機本体部に設けられた凸部が取付部に挿入され、係合することで、導風板が室内機本体部に取り付けられる。

　本発明の態様５に係る空気調和機の室内機は、上記態様１から４のいずれかにおいて、前記導風板は、表面を被覆する被覆層（３３）を備えてもよい。

　上記の構成によれば、導風板の強度を向上させることができる。

　本発明は上述した各実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能であり、異なる実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を適宜組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。さらに、各実施形態にそれぞれ開示された技術的手段を組み合わせることにより、新しい技術的特徴を形成することができる。

　１　空気調和機の室内機、空気調和室内機
　１２　吹出し口
　２、２Ａ　室内機本体部
　２１、２２、２３　軸受部（凹部）
　２４、２５、２６　突起部（凸部）
　３、３Ａ　導風板
　３２、３４　取付部
　３３　被覆層

Claims

　室内機本体部に、空気の吹出し口を開閉し、前記吹出し口から吹き出された空気を案内する導風板を備えている空気調和機の室内機であって、
　前記導風板は発泡樹脂により形成され、
　前記導風板を前記室内機本体部に取り付けるための取付部を備え、
　前記取付部は、非発泡樹脂により形成され、少なくとも一部が前記導風板に埋設されていることを特徴とする空気調和機の室内機。
　前記導風板は、インサート成形により前記取付部と一体に形成されていることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機の室内機。
　前記取付部は、前記室内機本体部に設けられた凹部に挿入される凸形状を有することを特徴とする請求項１または２に記載の空気調和機の室内機。
　前記取付部は、前記室内機本体部に設けられた凸部が挿入される凹形状を有することを特徴とする請求項１または２に記載の空気調和機の室内機。
　前記導風板は、表面を被覆する被覆層を備えることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の空気調和機の室内機。