JP4580376B2 - 導風パネル、導風パネルの製造方法及び空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は、導風パネル、導風パネルの製造方法及び導風パネルを備えた空気調和機に関する。

空気調和機の室内ユニットの吹出口から指向性よく所望の方向に調和空気を吹き出すために、特許文献１に示すように、吹出口を開閉する前面パネルを吹出口近傍に設け、これを回動させる構成のものが知られている。
特開２００２−２９５８８８号公報

前面パネルの外面側は、空気調和機の外面に露出しているためにデザイン性が重視される。しかしながら、特許文献１記載の空気調和機では、前面パネルが板状に形成されているため、前面パネルの外面側のデザイン性を追求すると、必然的に導風面となる内面側の形状までが決定されてしまい、吹出口からの空気を適切な方向に導風することができない。また、反対に、導風面を重視して前面パネルの内面側の形状を決定すれば、外面側のデザイン性が悪くなってしまう。このように、デザイン性と機能性を両者を両立させるのは困難であった。

本発明は、上記課題に鑑み、デザイン面及び機能面を両立させることのできる導風パネル、導風パネルの製造方法及び導風パネルを備えた空気調和機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明は、空気調和機から吹出される空気の向きを調整する導風パネルであって、パネルの一面側を形成する枠材の他面側に発泡体層が積層され、発泡体層表面が、所定の方向に空気を導くことのできる導風形状に形成されたことを特徴とする導風パネルである。パネルの一面側を形成する枠材に発泡体層を積層することにより、一面側と他面側とを異なる形状に形成することができる。したがって、パネルの一面側を形成する枠材をデザイン性重視で成形した場合であっても、内面側に積層される発泡体層を目的の導風形状に形成できるため、導風方向を自由に設定することができる。このように、発泡体表面を常に導風面として機能させることができる。

また、導風パネルに発泡体層を設けることにより、断熱性を発揮することができる。例えば、導風パネルの一面側が空気調和機のケーシング外の外気にふれ、導風パネルの他面側にのみ空気調和機から吹出された冷気が接する場合には、導風パネルの一面側に結露が生じるおそれがあるが、本発明の導風パネルは発泡体層の断熱効果により結露を効果的に防止することができる。

上記のような空気調和機としては、例えば、空気を吹き出す吹出口を有するケーシングと、吹出口を覆う導風パネルとを備え、導風パネルは、吹出口の上端縁又は下端縁の近傍でケーシング左右方向と平行に設定された回動軸線周りに回動自在に設けられた空気調和機がある。導風パネルが吹出口を開放する姿勢をとったときに、導風パネルの一面側に外気がふれ、他面側に空気調和機から吹出される冷気が接することになる。このような空気調和機において、導風パネルを、枠材の一面側に発泡体層が積層した構成とし、発泡体層表面が常に導風面として機能するようにすれば、発泡体層の断熱効果により結露を効果的に防止することができる。

また、本発明の導風パネルは、空気を吹き出す吹出口を有するケーシングと、吹出口を覆う導風パネルとを備え、導風パネルは、吹出口の上端縁又は下端縁の近傍でケーシング左右方向と平行に設定された回動軸線周りに回動自在に設けられ、導風パネルには回動軸線よりさらに外側に導風パネルに連接するシール部が設けられ、導風パネル及びシール部が回動軸線周りに回動し、導風パネルが吹出口を開放する姿勢をとったときに、シール部に当接してシール部とケーシングの間の隙間を塞ぐ当接部がケーシングに設けられた空気調和機に用いることができる。導風パネルが吹出口を開放する姿勢をとったときに、導風パネルの上端又は下端と、ケーシングとの間の隙間が塞がれるので、隙間から空気が漏れることなくより正確に導風を行うことができると共に、導風パネルの一面側と他面側との間の温度差がより大きくなるが、本発明の導風パネルによれば結露を効果的に防止できる。

また、本発明の導風パネルは、導風パネルが上下に２分割された空気調和機にも用いることができる。すなわち、空気を吹き出す吹出口を有するケーシングと、ケーシングの吹出口及びその周辺部分を被覆する導風パネルとを備え、導風パネルは、吹出口から吹き出す空気を通過させる通気部とその上方に位置する導風部とを有し、吹出口周辺部分を被覆する延長パネル体と、通気部を塞ぐカバーパネル体とから構成され、導風パネルは、その下端部において、吹出口の下端縁の近傍でケーシングに対して回動可能に取り付けられ、カバーパネル体は、その上端において、ケーシング左右方向と平行に設定された回動軸線周りに延長パネル体に対して回動自在に設けられ、カバーパネル体には回動軸線よりさらに上側にカバーパネル体に連接するシール部が設けられ、カバーパネル体及びシール部が回動軸線周りに回動し、カバーパネル体が吹出口を開放する姿勢をとったときに、シール部に当接してシール部とケーシングの間の隙間を塞ぐ当接部がケーシングに設けられた空気調和機にも好適に用いることができる。さらに、導風パネル及びケーシングの少なくとも一方に、導風パネルが回動して吹出口を開放する姿勢をとったときに、導風パネルとケーシングの間の隙間をシールするシール材が配設することができる。

なお、発泡体層は、連続気泡体であってもよいが、独立気泡体のほうが断熱性が高いため好ましい。また、発泡体層の素材としては、限定されるものではないが、合成樹脂、天然又は合成ゴム等が例示される。合成樹脂成分としては、ポリウレタン、塩化ビニール樹脂（ＰＶＣ）、ポリプロピレン、ポリエチレン等が例示できるが、ポリウレタンが特に好ましい。発泡体層をポリウレタンフォームとすれば、軽量で機械的強度に優れた導風パネルとすることができる。

このような導風パネルは、パネルの一面側を形成する凹状の枠材を成形し、枠材の外表面の外形に対応する凹部を有する第１金型に枠材を載置した後、導風形状に対応する凹部を有する第２金型で枠材を挟みこみ、枠材と第２金型の凹部とで囲まれる空間に、発泡原料を注入して発泡形成することにより、枠材に発泡体層が積層された導風パネルを製造することができる。発泡体層は、発泡剤を用いて化学的に発泡させてもよいし、成形時に空気を機械的に巻き込んで発泡させてもよい。

本発明によると、パネルの一面側を形成する枠材に発泡体層を積層することにより、一面側と他面側とを異なる形状に形成することができる。したがって、パネルの一面側を形成する枠材をデザイン性重視で成形した場合であっても、内面側に積層される発泡体層を目的の導風形状に形成できるため、導風方向を自由に設定することができる。また、発泡体層により断熱効果を発揮し、導風パネル表面の結露発生を防止することができる。

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は本実施形態のセパレート型空気調和機の室内ユニットを示す断面図であり、図２はその斜視図である。

本実施形態における室内ユニット１は、図１及び図２に示すように、ケーシング２の上面に空気の吸込み口３が形成され、ケーシング２の前面下部に空気の吹出口４が形成されている。そして、吸込み口３から吹出口４に至るケーシング２の内部空気流通路には、熱交換器５が配置され、熱交換器５に囲まれて、その吹出口４側にクロスフローファンからなる室内ファン６が内蔵されている。

室内熱交換器５は、逆Ｖ字状に形成され、その前方上方側に略三角形状の空間ができる。この空間からケーシング２の吸込口４の内面に沿う位置にかけて、フィルター（不図示）の移動のためのＵ字状の移動経路Ｂが設けられる。移動経路Ｂは、内レールと外レールとから構成されるガイド手段２００により形成され、ガイド手段２００にフィルターの両端側が保持される。Ｕ字状の移動経路Ｂの内側には駆動手段（不図示）が設けられ、フィルターを前後方向に往復移動させる。また、移動経路Ｂの途中に清掃手段４００が設けられ、フィルターの清掃を行う。

ケーシング２の前面下部から前面にかけて、吹出口４及びその周辺部分を被覆する導風パネル７が設置されている。すなわち、導風パネル７は、吹出口４よりも大きく形成されており、ケーシング２の前面のほぼ全域を覆う大きさとされている。従って、後述するように、導風パネル７が回動して調和空気を前方に吹き出す姿勢をとったときには、ルーバーとして充分な長さを確保することができ、調和空気を遠方まで効率よく送ることができる。

導風パネル７は、吹出口４から吹き出す空気を通過させるための通気部９ａを有し、吹出口４周辺部分を被覆する延長パネル体９と、延長パネル体９の前方から通気部９ａを塞ぐカバーパネル体８とから構成されている。

延長パネル体９は、導風面を形成する導風部９ｃと、その導風部９ｃの左右側部の下端から下方に延びるパネル両端部９ｂとから構成され、左右のパネル両端部９ｂの空間に通気部９ａが形成される。このように、通気部９ａは、延長パネル体９の下部に形成されている。通気部９ａは吹出口４とほぼ同じ大きさに形成されている。

図７は導風部の断面図である。図７に示すように、導風部９ｃは、パネルの一面側を形成する凹状の枠材９０１に発泡体層９０２としてポリウレタンフォームが積層され、発泡体層９０２の表面が導風形状に湾曲して形成されている。発泡体層９０２の表面は、化粧シート９０４で保護されている。

導風部９ｃの発泡体層９０２の導風形状は、外側へ反り返るように円弧状に形成される。この構成により、後述のように、図５に示すように、導風パネル７をパネル両端部９ｂの下端部に形成された回動軸１０の軸線１０ａ周りに回動させて吹出口４を開放した場合に、吹出口４から吹出された空気を室内方向へ導風することができ、ケーシング２の上方へ向かうショートサーキットを防止することができる。

このような導風部９の製造方法について一例を示す。図８は導風部の製造工程を示す図である。まず、パネルの一面側を形成する凹状の枠材９０１を成形し、枠材９０１の外表面の外形に対応する凹部９０３ａを有する第１金型９０３に枠材９０１を載置した後、枠材９０１の開口面を覆うように化粧シート９０４を敷く。その上から、導風形状に対応する凹部９０５ａを有する第２金型９０５で枠材９０１を挟みこむ。その後、枠材９０１と第２金型９０５の凹部９０５ａとで囲まれる空間に、発泡原料を注入して発泡形成することにより、枠材９０１に発泡体層９０２が積層された導風パネル７を製造することができる。なお、製法はこれに限定されるものではなく、発泡体層９０２は、成形時に空気を機械的に巻き込んだ発泡フォームであってもよい。

ポリウレタンフォームを形成するための発泡原料は、公知の材料でよく、例えば、ポリオール成分、ポリイソシアネート成分、発泡剤及びその他の助剤を含むものである。これらを反応させて発泡させることができる。

カバーパネル体８は、延長パネル体９とほぼ同じ幅で、通気部９ａとほぼ同じ長さに形成されている。したがって、カバーパネル体８は、通気部９ａのみならず、通気部９ａの両側に位置するパネル両端部９ｂをも被覆するようになっている。すなわち、カバーパネル体８の裏面の左右両端部に凹部８ａが形成されており、この凹部８ａにパネル両端部９ｂが重ねられ、その状態で他の部分と面一になるように形成されている。

図９はカバーパネル体の断面図である。カバーパネル体８は、図９に示すように、パネルの一面側を形成する凹状の枠材９０６に発泡体層９０７としてポリウレタンフォームが積層され、発泡体層９０７の表面が導風形状に湾曲して形成されている。発泡体層９０７の表面は、化粧シート９０８で保護されている。

カバーパネル体８の発泡体層９０７の導風形状は、外側へ反った導風部９ｃとは反対方向に反るように、すなわち、内側に凹面が形成されるように円弧状に形成される。つまり、導風部９ｃとカバーパネル体８の断面形状が略Ｓ字状とされる。この構成により、後述のように、図５に示すように、導風パネル７をパネル両端部９ｂの下端部に形成された回動軸１０の軸線１０ａ周りに回動させて吹出口４を開放した場合に、カバーパネル体８の導風面で、吹出口４から吹出される冷気が下方へ向かわないように上方へ導風すると共に、延長パネル体９の導風部９ｃの導風面でショートサーキットを防止しながら、室内方向へ導風することができる。また、後述のように、図３に示すように、カバーパネル体８をその上端に設けられた回動軸１１の軸線１１ａ回りに回動させて、通気部９ａを開放した場合には、カバーパネル体８の導風面で、吹出口４から吹出される温風が上方へ向かわないように、下方へ導風することができる。

このようなカバーパネル体８の製造方法について一例を示す。図１０はカバーパネル体の製造工程を示す図である。上記導風部９ｃと同様にして製造される。具体的には、まず、パネルの一面側を形成する凹状の枠材９０６を成形し、枠材９０６の外表面の外形に対応する凹部９０９ａを有する第１金型９０９に枠材９０６を載置した後、枠材９０６の開口面を覆うように化粧シート９１０を敷く。その上から、導風形状に対応する凸部９１１ａを有する第２金型９１１で枠材９０６を挟みこむ。その後、枠材９０６と第２金型９１１の凸部９１１ａとで囲まれる空間に、発泡原料を注入して発泡形成することにより、枠材９０６に発泡体層９０７が積層されたカバーパネル体８を製造することができる。

以下に、導風パネル７を構成する延長パネル体９及びカバーパネル体８による、ケーシング２の吹出口４の開閉動作について詳細に説明する。

カバーパネル体８は、延長パネル体９に対して、カバーパネル体８の上端に設けられた回動軸１１の軸線１１ａ回りに回動可能に取り付けられている。すなわち、カバーパネル体８の左右両端部に形成された凹部８ａにそれぞれケーシング２の左右方向と平行に回動軸１１が形成され、パネル両端部９ｂに図示しない軸受部が形成されている。軸受部は、吹出口４上端よりも上方位置で回動軸１１を軸支している。

カバーパネル体８には、回動軸線１１ａよりさらに上側にシール部１２が形成されている。カバーパネル体８とシール部１２とは外見上は一体的に形成されている。なお、回動軸１１をパネル両端部９ｂ側に設け、軸受部をカバーパネル体の左右凹部８ａ側に形成してもよい。

図３は、カバーパネル体８が回動して通気部９ａを開放した状態を示す断面図であり、図４はその斜視図である。ケーシング２において、吹出口４の上方にケーシング左右幅方向Ａに溝部１９が形成されている。これにより、カバーパネル体８が回動して通気部９ａを開放するときに、シール部１２がケーシング２に接近する方向に回動するのを妨げない構造とされている。

そして、溝部１９の下壁部がシール部１２の回動軌道に介入してシール部１２に当接するように設定され、当接部１３として利用されている。本実施形態においては、ケーシング２に溝部１９を形成し、その下壁部を当接部１３としているが、溝部を設けずに吹出口４に突状の当接部を形成することも可能である。

カバーパネル体８及びシール部１２の回動軸線１１ａは、ケーシング２の吹出口４上端よりも上方位置に設定されており、これにより、当接部１３においてシール部１２が当接する面を吹出口４とは反対側の面に形成することが可能となる。当接部１３において、シール部１２が当接する部分には、シール材１４が配設されている。これによりシール部１２が当接部１３に当接したときに両者の間の隙間を完全にシールして塞ぐようになっている。

カバーパネル体８には、回動軸１１を中心とする扇状ギア１５が設けられており、延長パネル体９がケーシングに接する状態のときに、扇状ギア１４がケーシング内に設置された駆動ギア（図示せず）に噛合してカバーパネル体８が回動するようになっている。

上述したように、カバーパネル体８が通気部９ａを開放するように回動するときに、シール部１２はケーシング２に接近するように回動する。したがって、パネル両端部９ｂの上部はシール部１２の回動軌道から外れるように湾曲した形状とされている。

延長パネル体９は、パネル両端部９ｂの下端部に形成された回動軸１０の軸線１０ａ周りにケーシング２に対して回動可能とされている。回動軸線１０ａ及び回動軸線１１ａは、いずれも軸線方向がケーシング左右方向Ａと平行になるように設定されている。

図５は、導風パネル７として、カバーパネル体８と延長パネル体９とが一体的に回動軸線１０ａ周りに回動して吹出口４を開放した状態を示す断面図であり、図６はその斜視図である。図５に示すように、導風パネル７を構成する延長パネル体９の左右両端部には、アーム１６が取り付けられており、アーム１６には回動軸１０を中心として円弧状に湾曲するラック部１６ａが形成されている。

ラック部１６ａは、ケーシング２内に設置されている図示しないピニオンと噛合しており、ピニオンが駆動することによって導風パネル７が回動軸線１０ａ周りに回動する。導風パネル７が吹出口４を開放する際には、カバーパネル体８は通気部９ａを塞ぐ姿勢のままで延長パネル体９とともに一体的に回動軸線１０ａ周りに回動するようになっている。

延長パネル体８には、シール部１２と延長パネル体８との間の隙間をシールするシール材１７が配設されており、さらに、ケーシング２には導風パネル７とケーシング２との間の隙間をシールするシール材１８が配設されている。

これにより、導風パネル７を一体的に回動させて前方に向けて吹出口４から調和空気を吹き出させるときに、導風パネル７とケーシング２との間の隙間及びシール部１２と延長パネル体８との間の隙間から調和空気が漏れることがなく、導風パネル７に沿ってより遠方まで調和空気を送り出すことができる。なお、上記シール材１４、１７及び１８の材質としては、弾性を有するものが好ましく、例えば、天然ゴム、合成ゴム、合成樹脂又はこれらの発泡体を適宜用いることができる。

以上の構成によると、パネルの一面側を形成する枠材９０１、９０６をデザイン性重視で成形した場合であっても、内面側に積層される発泡体層９０２、９０７を目的の導風形状に形成できるため、導風方向を自由に設定することができる。また、発泡体層９０２、９０７は断熱性を発揮するため、冷房運転時における結露の発生を防止することができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正及び変更を加え得ることは勿論である。例えば、上記実施形態では、導風パネル７を延長パネル体９とカバーパネル体８とから構成したが、カバーパネル体８のみから構成してもよい。すなわち、図１１に示すように、室内ユニット１は、ケーシング２の前面下部に形成された吹出口４を覆うカバーパネル体８を備えている。カバーパネル体８は、カバーパネル体上端に回動軸１１が形成されており、ケーシング２の吹出口４上端よりも上方位置で回動軸１１を受ける図示しない軸受部が形成されている。そして、カバーパネル体８には、回動軸線１１ａよりさらに上側に、シール部１２が形成されている。カバーパネル体８とシール部１２とは外見上は一体的に形成されている。なお、回動軸１１をケーシング２側に設け、カバーパネル体８側に軸受部を形成してもよい。

ケーシング２において、当接部１３の上方には、ケーシング左右幅方向に溝部１９が形成されており、これによりシール部１２の回動を妨げない構造とされている。当接部１３において、シール部１２が当接する部分には、シール材１４が配設されている。これにより、図１２に示すように、シール部１２が回動軸線１１ａ回りに回動して当接部１３に当接したときに両者の間の隙間を完全にシールして塞ぐようになっている。

本実施形態を示す空気調和機の室内ユニットの断面図 図１の室内ユニットの外観を示す斜視図 図１における室内ユニットのカバーパネル体が回動した状態を示す断面図 図３の室内ユニットの外観を示す斜視図 図１における室内ユニットの導風パネルが回動した状態を示す断面図 図５の室内ユニットの外観を示す斜視図 導風部の断面図 導風部の製造工程を示す図 カバーパネル体の断面図 カバーパネル体の製造工程を示す図 他の実施形態を示す空気調和機の室内ユニットの断面図 図１１における室内ユニットのカバーパネル体が回動した状態を示す断面図

符号の説明

１ 室内ユニット
２ ケーシング
３ 吸込み口
４ 吹出口
５ 熱交換器
６ 室内ファン
７ 導風パネル
８ カバーパネル体
９ 延長パネル体
９０１ 枠材
９０２ 発泡体層
９０３ 化粧シート
９０６ 枠材
９０７ 発泡体層
９０８ 化粧シート

Claims (8)

1. 空気調和機から吹出される空気の向きを調整する導風パネルであって、パネルの一面側を形成する枠材に発泡体層が積層され、発泡体層表面が導風形状に形成されたことを特徴とする導風パネル。
2. 前記発泡体表面が常に導風面として機能することを特徴とする請求項１に記載の導風パネル。
3. 前記発泡体層は、ポリウレタンフォームであることを特徴とする請求項１または２に記載の導風パネル。
4. パネルの一面側を形成する凹状の枠材を成形し、該枠材の外形に対応する凹部を有する第１金型に枠材を載置した後、導風形状に対応する凹部を有する第２金型で枠材を挟みこみ、枠材と第２金型の凹部とで囲まれる空間に、発泡原料を注入して発泡形成することにより、枠材に発泡体層が積層された導風パネルを製造する方法。
5. 空気を吹き出す吹出口を有するケーシングと、前記吹出口を覆う導風パネルとを備え、前記導風パネルは、吹出口の上端縁又は下端縁の近傍でケーシング左右方向と平行に設定された回動軸線周りに回動自在に設けられ、前記導風パネルが吹出口を開放する姿勢をとったときに、前記導風パネルは、枠材の一面側に発泡体層が積層されてなり、該発泡体層表面が常に導風面として機能することを特徴とする空気調和機。
6. 空気を吹き出す吹出口を有するケーシングと、前記吹出口を覆う導風パネルとを備え、前記導風パネルは、吹出口の上端縁又は下端縁の近傍でケーシング左右方向と平行に設定された回動軸線周りに回動自在に設けられ、前記導風パネルには回動軸線よりさらに外側に導風パネルに連接するシール部が設けられ、導風パネル及びシール部が前記回動軸線周りに回動し、導風パネルが吹出口を開放する姿勢をとったときに、前記シール部に当接してシール部とケーシングの間の隙間を塞ぐ当接部がケーシングに設けられた空気調和機であって、前記導風パネルは、枠材に発泡体層が積層され、該発泡体層表面が導風形状に湾曲して形成されていることを特徴とする空気調和機。
7. 空気を吹き出す吹出口を有するケーシングと、該ケーシングの吹出口及びその周辺部分を被覆する導風パネルとを備え、前記導風パネルは、吹出口から吹き出す空気を通過させる通気部とその上方に位置する導風部とを有し、吹出口周辺部分を被覆する延長パネル体と、通気部を塞ぐカバーパネル体とから構成され、前記導風パネルは、その下端部において、吹出口の下端縁の近傍でケーシングに対して回動可能に取り付けられ、カバーパネル体は、その上端において、ケーシング左右方向と平行に設定された回動軸線周りに延長パネル体に対して回動自在に設けられ、前記カバーパネル体には回動軸線よりさらに上側にカバーパネル体に連接するシール部が設けられ、カバーパネル体及びシール部が前記回動軸線周りに回動し、カバーパネル体が吹出口を開放する姿勢をとったときに、前記シール部に当接してシール部とケーシングの間の隙間を塞ぐ当接部がケーシングに設けられた空気調和機であって、前記延長パネル体の導風部及びカバーパネル体は、枠材に発泡体層が積層され、該発泡体層表面が導風形状に湾曲して形成されていることを特徴とする空気調和機。
8. 前記導風パネル及びケーシングの少なくとも一方に、導風パネルが回動して吹出口を開放する姿勢をとったときに、導風パネルとケーシングの間の隙間をシールするシール材が配設されたことを特徴とする請求項７に記載の空気調和機。

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