JP5957100B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は、ロック機構付きの車輪装置を取り付けた空気調和機に関する。

従来のロック機構付きの車輪装置の例として、特許文献１には、双輪キャスターの各車輪の内側面に内歯を備えた環状の凹部を設け、該凹部内に配置したロック歯部を前記内歯に押し付けて噛み合わせることにより車輪の回転をロックし、逆に前記ロック歯部を前記内歯から引退させて車輪のロックを解除する構造が開示されている。

一方、空気調和機では、特許文献２に、筐体を持ち上げなくても容易に移動できるように、筐体の底部にキャスター輪を取り付け、取り扱いの利便性を向上させた構造が開示されている。また、特許文献３には、筐体の後面側下部に一対のキャスター輪を左右に取り付け、後面側上部に把手を設け、把手を持って筐体を後側に傾けた状態でキャスター輪により移動できるようにし、簡便な移動を可能とした空気調和機が開示されている。尚、特許文献２、３に記載のキャスター輪は、ロック機構を備えていない。

特開２０１１−６５０９６号公報 特開２００７−２７１２１９号公報 特開２００８−３２３８７号公報

特許文献１に記載の従来の車輪装置では、ロック機構が、車輪の内側面の環状の凹部に形成したロック用の内歯や、ロック用の内歯に噛み合うロック歯部などで構成されているため、複雑な構造の部品が必要であり、コストも高くなるという問題がある。

本発明は、上述したような事情に鑑みてなされたものであり、比較的簡素な構造のロック機構でありながら安定したロック性能が得られる車輪装置を取り付けた空気調和機を提供することを目的とする。

本発明に係る車輪装置は、筐体と、回転軸の軸方向が前記筐体の前後方向に向いている車輪と、前記車輪の回転のロック及びロックの解除を行うロック機構とを備え、前記ロック機構は、上下方向に変位させることができ、前記上下方向の変位に伴い前記車輪の回転のロック及びロックの解除を行うことができるレバーを有し、前記車輪の回転軸よりも上方部分、及び前記ロック機構の前記レバーを除く部分は、前記筐体に覆われ、前記レバーは、前記筐体の底板の左右方向から露出し、前記レバーが下方向に変位したとき、前記車輪の両側面から前記回転軸方向の圧力が加わることにより、前記車輪の回転がロックされることを特徴とする。

本発明によれば、レバーの上下変位により、車輪の回転のロック及びロック解除ができ、設置場所の移動及び固定時の操作性に優れた空気調和機が提供される。

本発明の実施の形態１に係る車輪装置の外観を示す斜視図である。 図１に示す車輪装置の模式化した正面図である。 図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における側面断面図である。 図３のＩＶ−ＩＶ線における側面断面図である。 図１に示す車輪装置のロック状態の正面図である。 図５のＶＩ−ＶＩ線における側面断面図である。 本発明の実施の形態２に係る車輪装置のロック状態の正面図である。 本発明に係る車輪装置を取り付けた空気調和機の縦断側面図である。 図８に示す空気調和機の正面図である。 図８に示す空気調和機の底面図である。

以下、本発明に係る車輪装置、及び空気調和機の実施の形態について図面に基づいて説明する。
（実施の形態１）
図１は本発明の実施の形態１に係る車輪装置の外観を示す斜視図、図２は図１に示す車輪装置の模式化した正面図、図３は図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線における側面断面図、図４は図３のＩＶ−ＩＶ線における側面断面図、図５は図１に示す車輪装置のロック状態の正面図、図６は図５のＶＩ−ＶＩ線における側面断面図である。尚、図２は、車輪装置の非ロック状態を示す。

本発明に係る車輪装置１０は、車輪１と、車輪１の回転軸１ａを回転自在に支持し、車輪１の上側を覆う樹脂製のキャスタハウス４とを備えている。
車輪１は、樹脂製のホイール１ｂと、ホイール１ｂの外周部を覆うゴム製のタイヤ１ｃとで構成されている。ホイール１ｂの中心には回転軸１ａを通すための貫通穴１ｂ１が開いている。

キャスタハウス４は、略半円筒状の外周部４ａと、外周部４ａの両側に位置し、各縁部に連なる略半円板状の２枚の側板４ｂとを有する。両側の側板４ｂの下部中央には、内側にツメ４ｄを有する回転軸保持部４ｃが設けてある。車輪１の回転軸１ａは両端がツメ４ｄで固定され、車輪１は回転軸１ａを中心として回転可能である。

次に、車輪１のロック機構について説明する。
各側板４ｂは、外周部４ａの両側の同位置に上下方向に帯状の欠落部分４ｅを有する。各欠落部分４ｅには、上端部２ｃを外周部４ａに一体に支持され、車輪１の側面に沿って下向きに延出する板状の制動アーム２が設けてある。車輪１の側面と制動アーム２との間には空間が維持され、制動アーム２は上端部２ｃを基端部として回転軸１ａの軸方向に変位可能である。尚、図２及び図５では、キャスタハウス４の図示を省略している。

制動アーム２の下端部２ｂの車輪１とは反対側に、回転軸１ａの軸方向及び上下方向に対して傾斜した傾斜面２ａが形成してある。両側の制動アーム２の傾斜面２ａは回転軸１ａの軸方向に対して反対側に傾斜している。具体的には、傾斜面２ａの下側部分と車輪１の側面との距離が上側部分と車輪１の側面との距離よりも短い。尚、図３では、両側の傾斜面２ａが回転軸１ａの軸方向に対して略同角度で反対側に傾斜しているが、回転軸１ａの軸方向に対して異なる角度で反対側に傾斜していてもよい。

平面視で車輪１を囲う略長方形の枠状をなし、両側を車輪１の回転軸１ａに回動自在に支持された枠体３を備えている。車輪１の両側面に面した枠体３の両側の枠部３ｃに、回転軸１ａが挿通される孔３ｄを設けている。各枠部３ｃには、各制動アーム２の略下側に位置し、傾斜面２ａと略同角度に傾斜した傾斜部３ａが設けてある。枠体３の傾斜部３ａとは反対側には、手で操作するためのレバー３ｂが設けてある。

枠体３の傾斜部３ａが持ち上げられていない場合、傾斜部３ａは制動アーム２の傾斜面２ａに当接している（軽く接触している）が、制動アーム２を変位させる力は与えていない。その結果、制動アーム２は車輪１の側面との間に空間を維持しているので、車輪１は回転可能な状態（非ロック状態）にある（図２、図３）。レバー３ｂを押し下げて枠体３を回転軸１ａ回りに回転させると（図５、図６）、枠体３の傾斜部３ａが持ち上げられ、制動アーム２の傾斜面２ａに当接し、制動アーム２の下端部２ｂを内側（車輪１の側面に接近する側）へ押し込んでいく。制動アーム２が内側に押し込まれて、車輪１の側面に圧接されると、制動アーム２と車輪１（タイヤ１ｃ）との間の摩擦抵抗により車輪１がロックされて回転できなくなる。このとき両側の制動アーム２は弾性変形しているので、枠体３は制動アーム２から外側向きに反力を受けている。この反力によって制動アーム２と枠体３との間に摩擦力が発生し、枠体３はロック位置で固定される。尚、枠体３の傾斜部３ａが持ち上げられていないとき、傾斜部３ａが制動アーム２の傾斜面２ａに当接せず離間していてもよい。また、枠体３の傾斜部３ａが持ち上げられていないとき、傾斜部３ａが制動アーム２の傾斜面２ａに当接して制動アーム２を変位させていても、制動アーム２が車輪１の側面に接触しない状態であればよい。

本実施の形態１では、ロック時でも枠体３のレバー３ｂは床面（載置面）Ｆには接触していない（図５）。レバー３ｂを床面Ｆに接触させると、床面Ｆに傷がつくおそれがあるため、本実施形態１ではレバー３ｂの可動範囲を図２に示す位置と図５に示す位置との間に制限している。

本実施形態１では、制動アーム２の内側は平面であり、特に加工を加えていないが、車輪１をロックする力を強くするために、制動アーム２の内側に凹凸を設けるなどの加工を加えてもよい。また、制動アーム２の車輪１（タイヤ１ｃ）との接触部にゴム等の摩擦抵抗の大きい部材を貼り付けてもよい。

上記構成のロック機構により、本発明に係る車輪装置１０を取り付けた機器が例えばロック時に横方向へ押された場合など、車輪１に回転力が加わるときでも、車輪１の回転力は制動アーム２（キャスタハウス４）に伝わるが、枠体３には直接伝わらない。したがって、車輪１に回転力が加わったときでも、枠体３がロックを解除する方向に回転してロックが緩んだり外れたりするということが防止される。これに対し、本発明とは異なり、枠体３が直接車輪１を押さえるような構造にした場合は（間に制動アーム２が存在しない場合）、車輪１に加えられた回転力が直接枠体３に伝わり、枠体３が回転してロックが解除してしまう可能性がある。

（実施の形態２）
図７は本発明の実施の形態２に係る車輪装置のロック状態の正面図である。実施の形態２の車輪装置１０Ａでは、ロック時にレバー３ｂの先端部が床面Ｆに接触するように構成している点が実施の形態１と異なる。具体的には、レバー３ｂの先端部の下側に設けた面取り部３ｂ１が、床面Ｆと面接触する。

本発明の実施の形態２によれば、車輪装置１０Ａを横方向に動かそうとする力に対して、制動アーム２による車輪１のロックに加え、床面Ｆに接触したレバー３ｂの摩擦力によって、車輪装置１０Ａの移動を抑制することができる。

次に、本発明に係る車輪装置を取り付けた機器の例について説明する。
図８は本発明に係る車輪装置を取り付けた空気調和機の縦断側面図、図９は図８に示す空気調和機の正面図、図１０は図８に示す空気調和機の底面図である。尚、本実施の形態の空気調和機は空気清浄機である。

本発明に係る空気清浄機は、矩形箱形の樹脂製の筐体１１の内部に、送風機１２、集塵フィルタ１３、脱臭フィルタ１４、加湿フィルタユニット１５などを備えている。筐体１１の内部は、隔壁１６により後（背）側の吸込室１７と前側の吹出室１８とに分割されている。吸込室１７は、筐体１１の後面パネル１９に開設された多数の吸込口１９ａを介して外部に連通し、また吹出室１８は、筐体１１の天板に開設された吹出口２０を介して外部に連通しており、更に吸込室１７と吹出室１８とは、隔壁１６の下部に設けた開口を経て相互に連通している。

後面パネル１９は着脱可能であり、後面パネル１９の内側には、脱臭フィルタ１４及び集塵フィルタ１３が間に空間を挟んで積層配置してある。脱臭フィルタ１４は、例えば、不織布に活性炭を分散保持させた構成であり、通気中の臭い成分を吸着、除去する作用をなす。集塵フィルタ１３は、例えば、公知のＨＥＰＡ（High Efficiency Particulate Air ）フィルタであり、通気中に含まれる微細な塵埃を捕集、除去する作用をなす。

送風機１２は、羽根車１２ａと、羽根車１２ａを回転駆動するファンモータ１２ｂとを備えている。ファンモータ１２ｂは、吹出室１８の壁の外部に固定されている。羽根車１２ａは、吹出室１８内に突出するファンモータ１２ｂの出力軸に固定され、隔壁１６下部の開口に対向配置してある。羽根車１２ａが回転した場合、後面パネル１９の吸込口１９ａを経て吸込室１７の内部に外気が導入され、吸込室１７の内部を前方向に流れて隔壁１６下部の開口を経て羽根車１２ａに吸い込まれる。羽根車１２ａに吸い込まれた空気は上向きに方向を変えて吹出室１８の内部に導出され、吹出室１８の末端の吹出口２０を経て外部に送り出される。

上記のように筐体１１の内部の吸込室１７及び吹出室１８は、送風機１２の動作に応じて前述した空気の流れが生じる送風路を構成する。脱臭フィルタ１４及び集塵フィルタ１３は、以上の如き送風路の上流側に位置している。また、加湿フィルタユニット１５及び水受け皿２１が、集塵フィルタ１３と送風機１２との間の送風路に配置してある。水受け皿２１は、筐体１１の底板１１ａ上に載置され、集塵フィルタ１３の前側の吸込室１７の内部に配してある。

加湿フィルタユニット１５は、中空の円盤形をなす保持枠１５ａの内部に加湿フィルタ１５ｂを収納保持して構成されている。加湿フィルタ１５ｂは、不織布等、高い含水性を有すると共に通気が可能な材料製のシートであり、通気する空気との接触面積を増すべく、蛇腹状に折り重ねて保持枠に収納されている。

保持枠１５ａの中心に固定された回転軸１５ｃが水受け皿２１の上部に設けたフィルタ保持部２１ａのＵ字溝に回転自在に嵌合している。回転軸１５ｃが回転することによって、加湿フィルタ１５ｂ及び保持枠１５ａが回転する。加湿フィルタ１５ｂの上方には加湿フィルタ１５ｂを回転させるための駆動モータ２２が配置されている。駆動モータ２２の回転はアイドルギア２３を介して駆動ローラ２４に伝えられる。駆動ローラ２４の回転は保持枠１５ａに伝えられ、加湿フィルタ１５ｂは回転する。

筐体１１の天板の前側上部に、空気清浄機の運転操作用のスイッチ等を備えた操作部２５が設けられ、筐体１１の前パネルの上部に、空気清浄機の運転状態を表示する表示部２６が設けられている。

筐体１１の底板１１ａの下部前側に、本発明に係る車輪装置１０が筐体１１の左右方向に離隔して２個取り付けてある。左右の車輪装置１０は、各レバー３ｂが筐体１１の側面から外部に突出するように左右対称に配置されている。底板１１ａの下部後側に、ロック機構を備えていない車輪装置３０が筐体１１の左右方向に離隔して２個取り付けてある。４個の車輪装置１０，３０は全て、回転軸の軸方向が筐体１１の前後方向に固定され、筐体１１の左右方向（横方向）にのみ回転可能である。

車輪装置１０のキャスタハウス４は筐体１１の底板１１ａと一体に成形されている。同様に、車輪装置１０のキャスタハウス（不図示）も筐体１１の底板１１ａと一体に成形されている。尚、筐体１１は、前パネルと底板１１ａとが別部材として構成されている。

左右両側の車輪装置１０のレバー３ｂが筐体１１の側面から外部に突出しているので、各車輪装置１０のレバー３ｂを押し下げて車輪１をロックする操作、及びレバー３ｂを引き上げて車輪１のロックを解除する操作を容易に行うことができる。また、実施の形態２の車輪装置１０Ａを取り付けた場合は、左右両側の車輪装置１０Ａのレバー３ｂを押し下げて車輪１をロックすると共にレバー３ｂを床面Ｆに接触させることで、筐体１１の左右方向に力が加わった場合、床面Ｆに接触している左右のレバー３ｂが突っ張り棒のような働きをし、空気清浄機を左右どちらにも動かないようにすることができる。

上記の実施の形態では、制動アーム２の傾斜面２ａに傾斜面２ａと同一傾斜の枠体３の傾斜部３ａを当接・離間させる構成としたが、傾斜部３ａに限るものではなく、例えば先端が断面半月型の凸条に形成された当接部でもよい。

上記の実施の形態では、本発明に係る車輪装置を空気清浄機に取り付けたが、空気清浄機以外の空気調和機、及び、空気調和機に限らず、床面上に設置され、設置場所を移動させる必要がある各種機器に取り付けることができる。
以下にいくつかの車輪装置、及び空気調和機を付記する。
［１］車輪装置は、車輪と、該車輪の側面に対向配置された制動片とを備えた車輪装置において、前記制動片は、前記車輪の軸方向に対して傾斜した被操作面を前記車輪とは反対側に有し、前記車輪の軸方向に変位可能であり、前記車輪の軸方向と交差する方向に移動して前記被操作面に当接し、前記制動片を前記車輪の側面に圧接する位置まで変位させるロック操作、及び、前記被操作面に当接又は離間して前記制動片を前記車輪の側面に接触しない位置に変位させるロック解除操作が可能な操作体を備えていることを特徴とする。
操作体を車輪の軸方向と交差する方向の一方に移動して、車輪の側面に対向配置された制動片が車輪の反対側に有する被操作面に当接させると、該被操作面は車輪の軸方向に対して傾斜しているので、制動片を操作体の当接により車輪の側面に圧接する位置まで車輪の軸方向に変位させ、車輪の回転をロックすることができる。このロック状態から操作体を被操作面に当接したまま又は被操作面から離間するまで車輪の軸方向と交差する方向の他方に移動して、制動片を車輪の軸方向に車輪の側面と接触しない位置に変位させ、車輪の回転のロックを解除することができる。上記ロック状態で車輪に回転力が加わった場合、車輪の回転力は車輪の側面に接触している制動片には伝わるが、操作体に伝わらないので、操作体が移動して車輪のロック状態が解除されることはない。
［２］車輪装置は、前記操作体は、前記車輪の回転軸に回転自在に支持され、該回転軸回りの回転に伴い前記被操作面に当接及び離間可能であることを特徴とする。
車輪の回転軸に回転自在に支持された操作体を該回転軸回りの一方側に回転し、操作体を制動片の被操作面に当接させ、制動片を操作体の当接により車輪の側面に圧接する位置まで車輪の軸方向に変位させて、車輪の回転をロックする。このロック状態から操作体を被操作面に当接したまま又は被操作面から離間するまで車輪の回転軸回りの他方側に回転して、制動片を車輪の軸方向に車輪の側面と接触しない位置に変位させ、車輪の回転のロックを解除する。従って、操作体の支持のために車輪の回転軸を利用するので、部品点数が削減され、コストも低減される。
［３］車輪装置は、前記制動片は、前記車輪の両側面に夫々対向するように２つ配置され、各制動片の前記被操作面は前記車輪の軸方向に対して反対側に傾斜し、前記操作体は、各制動片の前記被操作面に当接及び離間可能な２つの当接部を有していることを特徴とする。
操作体を車輪の軸方向と交差する方向の一方に移動させると、操作体が有する２つの当接部の夫々が車輪の両側面に夫々対向配置された２つの制動片の被操作面、即ち車輪の軸方向に対して反対側に傾斜した各被操作面に当接し、各制動片は車輪の軸方向に変位して車輪の各側面に接触し、車輪の回転を両側面でロックする。このロック状態から操作体を２つの当接部の夫々が各制動片の被操作面に当接したまま又は被操作面から離間するまで車輪の軸方向と交差する方向の他方に移動させ、車輪の回転のロックを解除する。従って車輪を両側から挟むように車輪の両側面に夫々制動片を接触させて回転をロックするので、より安定したロック性能が得られる。
［４］車輪装置は、前記車輪の回転軸を回転自在に支持し、前記車輪の上側を覆うハウジングを備え、前記制動片は、前記ハウジングに支持された基端部と、該基端部から前記車輪の側面に沿うように延出し、前記被操作面を備えた制動部とを有し、前記ハウジングと一体であることを特徴とする。
車輪の回転軸を回転自在に支持し、車輪の上側を覆うハウジングと一体に形成した制動片の基端部がハウジングに支持され、基端部から車輪の側面に沿うように延出し、前記被操作面を備えた制動部が前記操作体の当接により車輪の軸方向に変位して車輪の側面と接触し、また制動部が前記操作体と当接したまま又は離間して車輪の側面と接触しなくなる。従って、車輪の側面に沿うように延出した制動片の制動部が車輪の軸方向に変位し易い状態で基端部がハウジングに支持されると共に、制動片をハウジングに成形等により一体にすることにより、部品点数が削減され、コストも低減される。
［５］空気調和機は、前記車輪装置を筐体の下部に取り付けた空気調和機であって、前記操作体は、前記筐体の側面から突出し、上下方向に変位自在なレバーを有し、該レバーの上下方向の変位に伴い前記被操作面に当接及び離間可能であることを特徴とする。
空気調和機の筐体の下部に前記車輪装置が取り付けられ、筐体の側面から突出したレバーを上下方向に変位させると、操作体が制動片の被操作面に当接及び離間して制動片が車輪の軸方向に変位し、車輪の回転のロック及びロックの解除が行われる。
［６］空気調和機は、前記車輪装置は、前記筐体の左右方向に離隔して一対並置され、各車輪装置の車輪の軸方向は前記筐体の前後方向に向いていることを特徴とする。
筐体の左側に設置された車輪装置の筐体の側面から突出しているレバーを上下方向に変位させると、操作体が制動片の被操作面に当接及び離間し、軸方向が筐体の前後方向に向いた左側の車輪の回転のロック及びロックの解除を行うことができる。筐体の右側に設置された車輪装置の筐体の側面から突出しているレバーを上下方向に変位させると、操作体が制動片の被操作面に当接及び離間し、軸方向が筐体の前後方向に向いた右側の車輪の回転のロック及びロックの解除を行うことができる。
従って、左右の各車輪装置の車輪は筐体の左右方向に回転するので、移動を左右方向に制限して移動時の走行安定性を確保すると共に、移動停止時は移動方向である左右方向に離隔した一対の車輪装置をロックし、移動停止時の安定性を向上することができる。
［７］空気調和機は、前記操作体は、前記レバーの下方向の変位に伴い前記被操作面に当接し、前記レバーは、下方に変位した場合に、載置面に接触可能であることを特徴とする。
前記レバーを下方向に変位させると、操作体が制動片の被操作面に当接して制動片が車輪の回転をロックし、レバーが載置面に接触する。その結果、制動片が車輪の回転をロックして筐体の移動を防止することに加えて、レバーと載置面との接触によって筐体の移動を抑制することができる。
［８］空気調和機は、前記ハウジングは、前記筐体の底部の一部をなすことを特徴とする。
車輪装置のハウジングが空気調和機の筐体の底部の一部をなすので、車輪装置のハウジングが空気調和機の筐体とは別部材である場合に比べて、部品点数が削減され、コストも低減される。

１ 車輪
１ａ 回転軸
２ 制動アーム（制動片）
２ａ 傾斜面（被操作面）
２ｂ 下端部（制動部）
２ｃ 上端部（基端部）
３ 枠体（操作体）
３ａ 傾斜部（当接部）
３ｂ レバー
４ キャスタハウス（ハウジング）
１０ 車輪装置
１１ 筐体
１１ａ 底板（底部）
Ｆ 床面（載置面）

Claims (6)

1. 筐体と、
   回転軸の軸方向が前記筐体の前後方向に向いている車輪と、
   前記車輪の回転のロック及びロックの解除を行うロック機構とを備え、
   前記ロック機構は、上下方向に変位させることができ、前記上下方向の変位に伴い前記車輪の回転のロック及びロックの解除を行うことができるレバーを有し、
   前記車輪の回転軸よりも上方部分、及び前記ロック機構の前記レバーを除く部分は、前記筐体に覆われ、
   前記レバーは、前記筐体の底板の左右方向から露出し、
   前記レバーが下方向に変位したとき、前記車輪の両側面から前記回転軸方向の圧力が加わることにより、前記車輪の回転がロックされることを特徴とする空気調和機。
2. 前記筐体の一側面側に設けられた吸込口と、前記筐体の天板に設けられた吹出口とを備え、
   前記レバーは、前記一側面と対向する側面側に配置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。
3. 前記筐体内に送風機を備え、
   前記レバーでロックができる前記車輪は前記送風機の下方に設けられていることを特徴とする請求項１または２のいずれか１項に記載の空気調和機。
4. 前記車輪の回転軸を保持する回転軸保持部は前記底板と一体に成形されていることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の空気調和機。
5. 前記レバーは前記車輪のロック時に床面に接触していない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。
6. 前記レバーは前記車輪のロック解除時に略水平の状態になることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の空気調和機。
   

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