JP2007132607A - 空気調和機 - Google Patents

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Kazuo Odate
一夫 大舘
Eisuke Matsubara
栄介 松原
Kazumasa Yoshida
和正 吉田
Noriko Tokita
紀子 鴇田
Hiroshi Yamazaki
洋 山崎
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Abstract

【課題】
室外機と室内機をもつ空気調和機の室内機は最近薄形化の傾向にあり正面に位置するエアフィルタに係合する案内ガイド溝を設けるスペースがなくなってきている。このためエアフィルタの固定手段が複雑化の傾向にあった。
本発明の目的は、これを簡単な機構でしかもコストアップ無しで実現することにある。
【解決手段】
エアフィルタの下端且つ中央寄りの係合爪に近い位置に設けた係止部を、前面パネル裏面に設けた突起部で、筐体側に押し付けエアフィルタを固定する。これにより、空気調和機に強い衝撃、例えば輸送時等に衝撃がかかっても、エアフィルタがズレ落ちることがない。
【選択図】 図6

Description

本発明は一般家庭で使用される壁掛け形の空気調和機、特にエアフィルタの取り付け構造に関するものである。
一般に市販されている空気調和機は最近でこそ給排気機能を具備しているが、これとて室内の空気を全て入れ換える訳ではないので、室内にホコリやタバコの煙等があると、いつまでも室内に残ってしまう。このようなホコリ等が熱交換器に付いて性能低下を生じるのを防ぐため、壁掛け形の家庭用空気調和機には、空気吸込口付近で熱交換器の前に、エアフィルタが取り付けられている。
このエアフィルタは室内のホコリ等を細かい網目にひっかけ、或いは吸着して除去するため使用者が時々清掃できるような形で取り付けておく必要がある。市販されている空気調和機は、前面パネルを開けてエアフィルタを手前下方に引き出すと、空気調和機本体の側板等に設けた案内レールに沿って該エアフィルタが引き出て来る構造になっている。
特開2004−257620号 特開2004−138310号 特開2004−028453号
特許文献1には、エアフィルタの上部は筐体側に設けたガイド部に係合し、エアフィルタの下部中央の位置決め用フランジが筐体側の位置決め用穴に係止されたとき、吸込パネル側に設けた突起部でエアフィルタの両側を、熱交換器に通じる風路側に押し付けるようにしたものが開示されている。これは、主に、空気調和機の運転時、エアフィルタの両側が浮き上がり、その浮き上がり部から熱交換器側にホコリ等が侵入するのを防止するものであって、エアフィルタの変形矯正、エアフィルタの動きを考慮したものである。
しかしながら、エアフィルタを係合するガイド部にしろ、位置決め用穴にしろ、相当の寸法的余裕をもっているので、エアフィルタはガイド部と位置決め用穴部との間で自由に動くことができるものであった。
吸込パネル側に設けた突起部であっても、例えば、浮き上がり等のこの自由な動きを或る程度防止することができる。しかし、位置決め用フランジから遠く離れたエアフィルタの部分を、吸込パネル側の前面グリルに設けた突起部で押えつけるようにしたものであるので、位置決め用フランジ部が位置決め用穴から抜け出してしまうことを必ずしも防止できるものではなかった。
従って、輸送時等に強い衝撃を受けると、エアフィルタは筐体側の前面グリルより外れてしまう虞があった。こうなると、エアフィルタが案内ガイド部の溝内で遊んでしまって位置ずれを生じたり、前面パネルを開けたときにはエアフィルタが落下してしまうことにつながる。また、空気調和機運転時には、室内機本体の振動に対し、エアフィルタ自身が振動して騒音の原因になり得る。更に言えば、特許文献1には、エアフィルタが筐体から外れてしまうのを防止する思想は提案されていない。
本発明は上記課題を解決することを目的としてなされたものである。
すなわち、本発明は、空気調和機の運転時・非運転時を問わず、簡易な構成でエアフィルタを本体に固定する空気調和機を提供することを目的とする。また、エアフィルタの装着性を悪化させることなく、エアフィルタが筐体側の前面グリルから浮き上がることによるホコリ等の侵入を防止することを目的とする。
上記目的は主に次の構成を採用することによって達成される。
すなわち、筐体上面および正面部等に設けられた吸込口と、同筐体下部に設けた吹出し口との間に熱交換器および送風ファン等を有する他、筐体正面に回動自在の前面パネルおよびエアフィルタ等を備え、該エアフィルタを略くの字形とし筐体上面および正面の吸込口に対応させ、且つそのエアフィルタの上部を案内ガイド溝に係合させる一方、正面部下端中央に於いて係合爪を筐体側に設けた開口部に差し込み、該エアフィルタを固定するようにした空気調和機の室内機に於いて、上記エアフィルタの下端且つ中央寄りの係合爪に近い位置に設けた係止部を、正面パネル裏面に設けた突起部で、筐体側に押し付けエアフィルタを固定するようにした空気調和機。
また、補強リブが配設されるとともに、当該補強リブの一部が突起部として形成された前面パネルと、空気調和機本体と係止するための係止爪を枠部の下端に有するとともに、本体の前面側に延在した係止部を有するエアフィルタと、を有し、前記前面パネルを閉じたときに、前記突起部によって前記係止部が下方且つ背面側に押圧されることによって前記エアフィルタを本体に固定するようにした空気調和機。
これら構成によれば、エアフィルタの下部(下端部分)は係止部(および把手)により強度が増しており、そこを突起部で押すので、係合爪は外れにくくまたエアフィルタ自身の振動を防止するものである。
本発明によれば、簡易な構成でエアフィルタを本体に固定することができる。また、空気調和機に強い衝撃、例えば輸送時等に衝撃がかかっても、エアフィルタが外れることを抑制することができる。また、空気調和機運転時におけるエアフィルタの振動を抑制することができる。
以下、本発明の詳細を図を用いて説明する。
図1は空気調和機の室内機の正面図であり、図2は図1のC−C断面図であり、図3は図1の前面パネルを開いてエアフィルタを引き出す状態を示す図であり、図4は図3のB部詳細図であり、図5は図2のD部詳細図であり、図6は図2のD部斜視図であり、図7は図5の前面パネルを少し開いたときのエアフィルタの動きを示す図であり、図8は図1の前面パネル単体斜視図であり、図9は図8の前面パネル裏面斜視図であり、図10は図9のA部詳細図であり、図11はエアフィルタ単体の斜視図であり、図12は図11のC部詳細図である。
先ず、図1、図2を用いて、室内機の構成を説明する。
1は冷房運転、暖房運転、除湿運転等に切り換え可能な空気調和機の室内機である。また、図示しない室外機側に圧縮機、冷房時に凝縮器となる熱交換器等が設置されている。空気調和機は、室内機1と図示しない室外機等により構成されており、圧縮機、上記熱交換器、室内機1側に設置された後述する熱交換器3等で冷凍サイクルを構成している。
又、室内機1は室内の壁等に取り付けられ、室内の空気を循環させ、機種によっては吸排気しながら、室内を所定温度に冷却する(冷房運転時)。
2は室内機1の外郭を構成する筐体2であって、この筐体2は側板2aおよび底板2b等より構成されている。この筐体2内には、熱交換器3、送風機4等が設置されている。
熱交換器3は、正面熱交換器3aと上面熱交換器3b(略への字形状)とを備えており、これらは空気調和機本体の前面側に略くの字形をなして配設されている。また、上面熱交換器3bの更に上面には補助熱交換器3cを備えている。又5は筐体2の上面に設けられたグリル状の上面吸込口、6は筐体2の正面を覆う前面パネル7に設けられたグリル状の正面吸込口である。7は前面パネルで筐体2の正面に支軸20(図8,9参照)を中心に回動するよう取り付けられており、エアフィルタ10の清掃時には、この前面パネル7を図3に示す如く開けるものである。8は吹出口であり風向板9等を備えている。
空気調和機が運転され室内機1が運転されると、送風機4が図2で時計回りに回転する。送風機4により上面吸込口5、正面吸込口6から吸い込まれた室内循環空気は、ホコリ等の空気中の汚れがあればエアフィルタ10で除去され、熱交換器3で冷却される。その後空気は送風機4を経て吹出口8より室内に吹き出されて行く。そして室内の空気は、上面吸込口5、正面吸込口6から吸い込まれる。この運転を繰り返すことにより、室内空気温度は予め設定された温度となるものである。
次に、図3,4でエアフィルタ10の形状、取り付けについて説明する。
エアフィルタ10は、グリル状吸込口5,6と、略くの字形熱交換器3(前述のように3aと3bとで形成される)との間に配設され、このエアフィルタ10の網部(10a)を通して循環空気は熱交換器3側に吸い込まれるよう構成されている。従って、このエアフィルタ10も予め熱交換器3に合わせて略くの字形に作っておくのが良い。
エアフィルタ10は、網目状ネット(10a)の外周を、例えばポリプロピレン樹脂等の柔らかい材料の枠部(10b)で縁取りしたものである。枠部(10b)でも厚さが1.5mm〜2.0mm程度と薄く、エアフィルタ10自身にあまり剛性が無い。従って、図3に示す如く前面パネル7を支軸20を中心に回動させ、エアフィルタ10を室内機1より斜め下に引き抜くときには、例え熱交換器形状に合わせて略くの字形にエアフィルタを作っておいても、つまり、室内機の吸込口に対応するように上面と正面(前面)を形成すべく略くの字状に折り曲げてエアフィルタを作っておいても、おおよそ平面上に変形させて引き抜くことが可能である。
室内機は最近薄形化の傾向にあり、エアフィルタの案内ガイド溝を設けるスペースが室内機本体正面に無くなってきている。すなわち、このエアフィルタを支える案内ガイドが省略される傾向にある。そこで、この種の薄形室内機をもつ空気調和機に於いては、室内機本体側板に、エアフィルタの上部のみを拘束する案内ガイド溝を作り、エアフィルタの上部のみを案内ガイド溝で係合し、正面側(前面側)はフリーな状態としておく傾向にある。
11はエアフィルタ10を筐体2に組み付けるための係合溝であり、上記したように、エアフィルタの上部のみを案内している。この係合溝11は側板2aに設けられているもので、図に示すように一対の突リブによって形成される溝である。
この係合溝11は側板2aの上部のみに熱交換器3の上面熱交換器3b対向部に設けられており、熱交換器3の正面熱交換器3aに対応する部分には設けられていないものである。
室内機1の幅に合わせて1つのエアフィルタ10を幅広に作る場合は、側板2a間の係合溝11に該エアフィルタの両側を係合すれば良い。しかし、これではエアフィルタの中心部分が反り等によって浮いてしまう等の不都合を生じ易い。よって、エアフィルタ10の取扱い性等を良くしたい場合には、例えば図11のように、エアフィルタを2つに分けることもできる。このときには筐体2の中央に、この係合溝11或いはこれに相当するものを作り、エアフィルタ10を着脱自在とできる構成にする。
尚、係合溝11の幅Lは3mm〜5mm程度であり、通常のエアフィルタ10の枠部の肉厚1.5mm〜2.0mmに対して、2倍以上の溝幅に作られている。
又、前面パネル7には正面吸込口6が設けられている他、前面パネル7を筐体2に固着するための固着爪13が設けられている。通常、室内機の運転時には、この固着爪13が筐体2側に設けられた図示しない受部に係合し、前面パネル7は筐体2にしっかりと固着され、前面パネル7を図3の如く開けるときにはその固着爪13と、受部との係合関係を解除し、上部に設けた支軸20を中心に回動するものである。
その後、エアフィルタ10の弾力性を利用して、エアフィルタ10を変形させながら係止爪12を上方に持ち上げ、後述の係止孔17との係止関係を解除させ、図3の如くして、係合溝11からエアフィルタ10を手前下方に引き抜くものである。又、エアフィルタ10の取り付けは、この逆の操作をして筐体2に取り付けるものである。
14はエアフィルタ10を着脱するときに、人の手により持たれる把手であり、エアフィルタ10の幅方向中央に設けられている(図11,12等参照)。係止爪12は、この把手14近くに設けられている。操作部たる把手14の近くに係止爪12を設けることで、係止爪12が筐体2に設けた係止孔17に係止・解除し易くしている。通常は、係止爪12は把手14部に設けられている。
次に、図5〜図7を用いて、エアフィルタ10の下部固定構造に付いて説明する。
前面パネル7の固着爪13は、受部15に係合することにより位置決め固定されるもので、前面パネル7を開くときには、この固着爪13は受部15との係合関係が解除されるものである。16はエアフィルタ10の下部に設けられた係止部であって、把手14の両脇に設けられている(図11,12参照)。係止部16の先端には立ち上がり片16aを有している。尚、係止爪12は、この係止部16に設けても良いものである。筐体2に設けられた係止孔17は、係止爪12と係合して、フィルタ10のおおよその位置を固定するための孔である。
以下に、この係合による固定について説明する。
係合溝11の幅Lと通常のエアフィルタ10の枠部の肉厚との寸法関係では、前述のようにLの方が2倍以上大きいので、係合溝11にはエアフィルタ10の動きを拘束する機能はなく、エアフィルタは溝内で自由に動いてしまう。また、強い衝撃、例えば空気調和機の輸送時等に衝撃があると、エアフィルタがガイド溝より抜け出し、エアフィルタの正面部下部に設けていた係合爪が外れてしまいかねない。
従って、前面パネルを開いたときエアフィルタが落下してしまう、或いは、案内ガイド溝内に余裕が有るためエアフィルタが遊んでしまい、前面パネルと熱交換器との間の風路に対し、正規の位置が保持出来なくなり、熱交換器側にホコリ等を送ってしまう虞がある。一方、エアフィルタ10は剛性があまり無いので、反り等の変形が生じやすい。
従って、エアフィルタの取り付けに当たっては反り等の変形を考慮して、これを矯正する工夫が必要となる。エアフィルタ10を固定するため、例えば粘着テープ等によってエアフィルタを正面側より固定することも考えられるが、これでは室内機本体の設置時に粘着テープをいちいち剥がさなければならず、またコストの面からも不都合である。
従って、より簡易安価にエアフィルタ10を固定するため、エアフィルタ10を、上部の係合溝11と下部の係止爪12により筐体2に取り付けることとした。
把手14または係止部16に設けられた係止爪12はエアフィルタ10の最下端に設けられるので、この係止爪12が筐体2に設けられた係止孔17に係合し、熱交換器3の前部に図の如く取り付けられることとなる。係止爪12と係止孔17との関係は、図5にも示す如く操作性を考慮して、係止爪12の厚みL1に対し、係止孔17の孔幅L2を大きくとって余裕を持たせている。
18は、前面パネル7を内側にくぼませ、そこに上記した正面吸込口6を形成するためのくぼみである。このくぼみ18は図9にも示す如く、前面パネル7の幅一杯に設けられている。19はこのくぼみ18に連接して設けた突起部である(図9,10参照)。
前面パネル7を図5に示す如く閉じたとき突起部19の持つ傾斜面19aがエアフィルタ10の係止部16(立ち上がり片16a)を筐体2側、つまり背面側に押し付ける寸法関係で作られている。この突起部19(傾斜面19a)は、係止部16(立ち上がり片16a)に対向する位置に設けられ、係止部16との係止を容易にするとともに、前面パネル7とエアフィルタ10との取付関係で多少の誤差が出ても係止部16と突起部19との係止関係が維持出来るようにしている。
この前面パネル7側の突起部19が、係止爪12の近辺である係止部16を、筐体2側に押し付けているので、輸送時等に強い衝撃があっても、係止爪12が係止孔17より抜け出ることがない。なお、突起部19(傾斜面19a)の押圧方向は、筐体2側、つまり背面側ばかりでなく、下方にも押圧している。従って、係止爪12の係止孔17からの抜け出しをも防止している。
エアフィルタ10を外すときには、図7の如く前面パネル7を開ければ突起部19と係止部16との係止関係が外れるので、エアフィルタ10の弾力性を利用し、把手14あたりを人の手で上方にたるませるようにすれば、係止爪12と係止孔17との係合関係は解除され、エアフィルタ10は図3〜図4で説明した如く前方下方に引き出せるものである。
次に、図8〜図12を用いて前面パネル7およびエアフィルタ10について説明する。
21は補強リブである。この補強リブ21は前面パネル7の裏面に複数本、図の如く設けられている。又この補強リブ21は先のくぼみ18に重合するよう設けられている。19はその補強リブ21を延長して形成された突起部である。この突起部19は傾斜面19aを有し、エアフィルタ10側の係止部16に係止しやすいよう考慮されている。すなわち、前面パネル7は支軸20を支点として回動しながら係止部16に係止するため進入し易く、又、退却し易いよう設計されたものである。
更に、この突起部16は先にも記述した如く前面パネル7の中央寄りの補強リブ21の延長部に設けられているものである。
図10にはエアフィルタ10を2つ並べて示してある。10aはホコリ等を捕獲する網部であり、10bは周縁の枠部であり、10cは該網部10aを補強する桟である。
又、14はエアフィルタ10着脱時に使用する杷手を示す。16は係止部であり16aは立ち上がり片を示す。杷手14、係止部16は枠部10bに設けたものである。この部分は、エアフィルタ10の面に垂直なリブとして形成されているので、他の部分に比して強度が数段増している。
又、特に係止部16は或る程度の幅Wを持ち、先に説明した前面パネル7側の突起部19が多少ズレるようなことがあっても係止関係が成立するように構成されている。更に、突起部19が係止部16を押し付けたとき、エアフィルタ10に形状変化等を与えることがない強度関係にて設計されている。係止爪12は先の把手14の強度が増した所に設けられているものである。
更に又、エアフィルタ10の全体形状は、先に説明した如く、略くの字状熱交換器3の形状に合わせ、略くの字状に作られているものである。
エアフィルタ10は上部が係合溝11に係合され、下部係止爪12が係止孔17に係合されることにより固定されている。また、前面パネル7側の突起部19が強度を確保されたエアフィルタ10の中央部に設けられた係止部16を本体側に押し付けることとなるので、輸送時の衝撃等があっても、エアフィルタ10が変形し、係止爪12が係止孔17より抜け出る等ということを防止できる。
以上に説明した構成によれば、次のような効果を得ることができる。
すなわち、筐体上面および正面部等に設けられた吸込口と、同筐体下部に設けた吹出し口との間に熱交換器および送風ファン等を有する他、筐体正面に回動自在の前面パネルおよびエアフィルタ等を備え、該エアフィルタを略くの字形とし筐体上面および正面の吸込口に対応させ、且つそのエアフィルタの上部を案内ガイド溝に係合させる一方、正面部下端中央に於いて係合爪を筐体側に設けた開口部に差し込み、該エアフィルタを固定するようにした空気調和機の室内機に於いて、エアフィルタの下端且つ中央寄りの係合爪に近い位置に設けた係止部を、正面パネル裏面に設けた突起部で、筐体側に押し付けエアフィルタを固定するようにしたものであるから、斯様なエアフィルタは上面は両案内ガイドに、正面中央は係合爪と突起部とで支持したものであるから、空気調和機に強い衝撃、例えば輸送時等に衝撃がかかっても、エアフィルタがズレ落ちることがない。また、正面に位置するエアフィルタが変形し、熱交換器側にホコリ等を流してしまい熱交換器側を異常に汚してしまうと云うことがない。
すなわちエアフィルタ下部は把手および係止部により強度が増している所を突起部で押すので係合爪は外れにくく、またエアフィルタの振動を防止することができる。
又、エアフィルタを吸込口の上面と正面部に取り付くよう略くの字形状とすると共にこのエアフィルタの両側をエアフィルタの肉厚より大きな溝幅を有す案内ガイド内に摺動自在に係合したものであるから、吸込口を上面と正面に有する室内機にあって、二つの吸込口をカバーするエアフィルタの位置ズレ等を特別な手段を用いることなく押さえ込むことが出来る。
又、案内ガイドは、略くの字状エアフィルタの上部が係合されるよう筐体側板上部に設けると共に前面パネル裏面に設ける突起部は正面吸込口を形成すべく裏側にくぼませて形成した突起部を有するようにしたものであるから、略くの字状エアフィルタの上部のみで係合であっても、エアフィルタの位置ズレ等を防止することが出来る。また、エアフィルタの位置ズレ防止を行なう突起部を吸込口に連接して設けたので突起部強度を十分に確保することが出来る。また、吸込口裏側には常にエアフィルタを確実に位置させることが出来る。
又、エアフィルタ下部に設ける係止部はエアフィルタの下部中央に設けられる把手に連続して形成したものであるから、係止部強度を一段と向上させることが出来る。また、一番変形が出やすくエアフィルタが浮き上がり吸込通路を入った室内空気がエアフィルタを通らず熱交換器に行ってしまう空気バイパスを作ることがない。
又、エアフィルタ下部に設ける係止部はエアフィルタの下部中央に設けられる把手の両側に連続して形成したものであるから、係止部の強度を強固なものとすることが出来る。
又、正面パネル側に設ける突起部は傾斜面で形成し、その傾斜面の途中がエアファルターの係止部が当接するようにしたものであるから、正面パネルの開閉時、正面パネルがエアフィルタ側の係止部にひっかかり動作が鈍くなる等と云うことがない。
空気調和機の室内機の正面図である。 図1のC−C断面図である。 図1の前面パネルを開いてエアフィルタを引き出す状態を示す図。 図3のB部詳細図である。 図2のD部詳細図である。 図2のD部斜視図である。 図5の前面パネルを少し開いたときのエアフィルタの動きを示す図である。 図1の前面パネル単体斜視図である。 図8の前面パネル裏面斜視図である。 図9のA部詳細図である。 エアフィルタ単体の斜視図である。 図11のC部詳細図である。
符号の説明
1…室内機
2…筐体
2a…側板
2b…底板
3…熱交換器
3a…正面熱交換器
3b…上面熱交換器
3c…補助熱交換器
4…送風機
5…上面吸込口
6…正面吸込口
7…前面パネル
8…吹出口
9…風向板
10…エアフィルタ
10a…網部
10b…枠部
10c…桟
11…係合溝
12…係止爪
13…固着爪
14…杷手
15…受部
16…係止部
16a…立ち上がり片
17…係止孔
18…くぼみ
19…突起部
19a…傾斜面
20…支軸
21…補強リブ

Claims (7)

  1. 筐体上面および正面部等に設けられた吸込口と、同筐体下部に設けた吹出し口との間に熱交換器および送風ファン等を有する他、筐体正面に回動自在の前面パネルおよびエアフィルタ等を備え、該エアフィルタを略くの字形とし筐体上面および正面の吸込口に対応させ、且つそのエアフィルタの上部を案内ガイド溝に係合させる一方、正面部下端中央に於いて係合爪を筐体側に設けた開口部に差し込み、該エアフィルタを固定するようにした空気調和機の室内機に於いて、
    上記エアフィルタの下端且つ中央寄りの係合爪に近い位置に設けた係止部を、正面パネル裏面に設けた突起部で、筐体側に押し付けエアフィルタを固定するようにしたことを特徴とする空気調和機。
  2. エアフィルタを吸込口の上面と正面部に取り付くよう略くの字形状とすると共にこのエアフィルタの両側をエアフィルタの肉厚より大きな溝幅を有す案内ガイド内に摺動自在に係合したことを特徴とする請求項1記載の空気調和機。
  3. 案内ガイドは、略くの字状エアフィルタの上部が係合されるよう筐体側板上部に設けると共に前面パネル裏面に設ける突起部は正面吸込口を形成すべく裏側にくぼませて形成した突起部を有するようにしたことを特徴とする請求項1記載の空気調和機。
  4. エアフィルタ下部に設ける係止部はエアフィルタの下部中央に設けられる把手に連続して形成したことを特徴とする請求項1記載の空気調和機。
  5. エアフィルタ下部に設ける係止部はエアフィルタの下部中央に設けられる把手の両側に連続して形成したことを特徴とする請求項1記載の空気調和機。
  6. 前面パネル側に設ける突起部は傾斜面を有し、その傾斜面の途中がエアファルターの係止部が当接するようにしたことを特徴とする請求項1記載の空気調和機。
  7. 補強リブが配設されるとともに、当該補強リブの一部が突起部として形成された前面パネルと、
    空気調和機本体と係止するための係止爪を枠部の下端に有するとともに、本体の前面側に延在した係止部を有するエアフィルタと、を有し、
    前記前面パネルを閉じたときに、前記突起部によって前記係止部が下方且つ背面側に押圧されることによって前記エアフィルタを本体に固定した空気調和機。
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