JP2008281230A - 空気調和装置の室内ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】フィルタに付着した塵埃を除去するフィルタ清掃機能を有する空気調和装置の室内ユニットにおいて、フィルタから除去された塵埃が貯まった箱を取り付け位置から外すときに、塵埃が箱から飛び散らないようにした室内ユニットを提供する。
【解決手段】空気調和装置の室内ユニット２は、フィルタ２１とブラシ６１とダストボックス６０と本体１０とを備えている。ブラシ６１はフィルタ２１に付着した塵埃を除去し、ダストボックス６０はフィルタ２１から除去された塵埃を収集して貯める。ダストボックス６０は、本体１０に対して脱着が可能で、塵埃を進入させる開口部６０ａを有しており、本体１０に装着されているとき開口部６０ａは開いており、ダストボックス６０が本体１０から外されるとき開口部が閉じる。
【選択図】図４

Description

本発明は、空気調和装置の室内ユニットに関し、特にフィルタに付着した塵埃を自動的に除去するフィルタ清掃機能を備えた空気調和装置の室内ユニットに関する。

近年、空気調和装置の室内ユニットとして、フィルタとブラシとを接触させた状態で相対移動させ、そのフィルタに付着した塵埃を除去するものが広く普及している（例えば、特許文献１参照）。特許文献１に記載のものは、フィルタにブラシを接触させ、そのフィルタをモータによって往復移動させている。ブラシによってかき取られた塵埃は、ブラシの下方に設けられた箱に貯まる。この箱は室内ユニットからの脱着が可能であり、ユーザーが室内ユニットから箱を取り外し、箱の清掃を行なう。
特開２００１−９９４７９号公報

しかしながら、特許文献１に記載のものは、ユーザーが箱を室内ユニットから取り外すときに、箱の揺れによって塵埃が箱の開口部から飛散する、或いはユーザーが誤って開口部を下に向けて塵埃をばら撒く可能性がある。

本発明の課題は、フィルタに付着した塵埃を除去するフィルタ清掃機能を有する空気調和装置の室内ユニットにおいて、塵埃が貯まった箱を取り付け位置から外すときに、塵埃が箱の開口部から飛び散らないようにした室内ユニットを提供することにある。

第１発明に係る空気調和装置の室内ユニットは、フィルタ清掃機能を有する空気調和装置の室内ユニットであって、フィルタと、フィルタ清掃手段と、ダストボックスと、本体とを備えている。フィルタ清掃手段は、フィルタに付着した塵埃を除去する。ダストボックスは、フィルタから除去された塵埃を収集して貯める。本体には、フィルタ、フィルタ清掃手段及びダストボックスが装着される。ダストボックスは、本体に対して脱着が可能で、塵埃を進入させる開口部を有している。ダストボックスが本体に装着されているとき開口部は開いており、ダストボックスが本体から外されるとき開口部が閉じる。

この空気調和装置の室内ユニットでは、ダストボックスを本体から取り外すときにダストボックスの開口部が閉じられるので、塵埃がその開口部から飛び散ることがなく衛生的である。

第２発明に係る空気調和装置の室内ユニットは、第１発明に係る空気調和装置の室内ユニットであって、フィルタ清掃手段が、フィルタに接触して回転するブラシであり、ブラシがダストボックス内に保持されている。

この空気調和装置の室内ユニットでは、ブラシによってフィルタからかき取られた塵埃が確実にダストボックスに入るので、周辺へ塵埃が散らばることがなく衛生的である。

第３発明に係る空気調和装置の室内ユニットは、第２発明に係る空気調和装置の室内ユニットであって、ダストボックスが本体から外されるとき、ブラシがダストボックス内に収納された状態で開口部が閉じられる。

この空気調和装置の室内ユニットでは、ブラシがダストボックス内にあるので、ブラシに付着した塵埃が飛び散ることが防止される。

第４発明に係る空気調和装置の室内ユニットは、第１発明から第３発明のいずれか１つに係る空気調和装置の室内ユニットであって、ダストボックスが、開口部を開閉するカバーと、カバーを閉方向に移動させる閉鎖機構とを有している。

この空気調和装置の室内ユニットでは、開口部を開閉するカバーと、カバーの閉鎖機構とがダストボックス側にあるので、１つの組立体として設計することができ、設計の自由度が増す。

第５発明に係る空気調和装置の室内ユニットは、第４発明に係る空気調和装置の室内ユニットであって、閉鎖機構が、スプリングと、スライダと、第１ガイドと、第２ガイドとを有する。スライダは、スプリングの力をカバーに伝達する。第１ガイドは、スライダの移動を規制する。第２ガイドは、カバーの移動を規制する。

この空気調和装置の室内ユニットでは、閉鎖機構が、カバーをスプリングの力だけで移動させる機構であるので、小型で軽量になる。

第１発明に係る空気調和装置の室内ユニットでは、ダストボックスを本体から取り外すときにダストボックスの開口部が閉じられるので、塵埃がその開口部から飛び散ることがなく衛生的である。

第２発明に係る空気調和装置の室内ユニットでは、ブラシによってフィルタからかき取られた塵埃が確実にダストボックスに入るので、周辺へ塵埃が散らばることがなく衛生的である。

第３発明に係る空気調和装置の室内ユニットでは、ブラシがダストボックス内にあるので、ブラシに付着した塵埃が飛び散ることが防止される。

第４発明に係る空気調和装置の室内ユニットでは、開口部を開閉するカバーと、カバーの閉鎖機構とがダストボックス側にあるので、１つの組立体として設計することができ、設計の自由度が増す。

第５発明に係る空気調和装置の室内ユニットでは、閉鎖機構が、カバーをスプリングの力だけで移動させる機構であるので、小型で軽量になる。

＜空気調和機の概略構成＞
以下図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。なお、以下の実施形態は、本発明の具体例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。

図１は、空気調和装置の外観図である。図１において、空気調和装置１は、室内に設置される室内ユニット２と、室外に設置される室外ユニット３とを有しており、室内の冷房および暖房を行うことができる。

室外ユニット３は、室外空調ユニット５と、室外空調ユニット５上に配置される調湿ユニット４とを有している。調湿ユニット４は、室外の空気を室内へ供給し、或いは室内の空気を室外へ排出することができ、室外ユニット３と室内ユニット２との間には、調湿ユニット４からの室外空気や調湿空気等を室内ユニット２側に供給するときに、或いは室内の空気を室外に排出するときに用いられる給排気ホース６が設けられている。

＜室内ユニット２＞
図２は、本発明の一実施形態に係る空気調和装置の室内ユニットの断面図である。室内ユニット２は、室内の壁面に取り付けられる壁掛け型の室内ユニットであり、図２に示すように、本体１０と、フレーム１１、室内熱交換器１２、ファン１３、フィルタ２１及びダストボックス６０等を有している。

本体１０は、グリル１０ａと前面パネル１０ｂと背面板１０ｃとを含む。グリル１０ａはフィルタ２１を覆うように配置されている。また、前面パネル１０ｂは、グリル１０ａの前面を覆うように取付けられている。

室内ユニット２の内部には、フレーム１１、室内熱交換器１２、ファン１３、及びフィルタ２１が配置されている。室内熱交換器１２及びファン１３は、フレーム１１に取り付けられている。室内熱交換器１２は、通過する空気との間で熱交換を行う。ファン１３は、室内から空気を取り込み、室内熱交換器１２に当てて通過させた後、室内に吹き出す。

フレーム１１の前面下部には、吹出し口１５が設けられており、吹出し口１５から吹き出される空気を案内する水平フラップ１７が、吹出し口１５に設けられている。水平フラップ１７は、空気の案内方向を変更したり、吹出し口１５を開閉したりすることができる。

グリル１０ａと室内熱交換器１２との間にはフィルタ２１が配置されており、室内熱交換器１２に向って流入してくる空気に含まれる塵埃を除去している。本実施形態では、塵埃が付着したフィルタ２１を自動清掃するために、フィルタ２１を移動させるローラー３１と、フィルタ２１及びローラー３１を支持するガイド部材４１とをさらに備えている。以下、フィルタ清掃機能に関連する部材について説明する。

＜フィルタ清掃機能の関連部材＞
（フィルタ２１）
フィルタ２１は、室内熱交換器１２の前面側に配置され、室内および室外から取り込まれた空気から塵埃を除去する。これにより、フィルタ２１は、空気中に浮遊する塵埃が室内熱交換器１２の表面を汚染することを防止している。フィルタ２１は、正規の状態では、室内熱交換器１２の前面側のほぼ全域を覆うように配置されている。フィルタ２１には、後述のピニオンギア３２と噛み合うラック２４が形成されている。

（ローラー３１）
ローラー３１は、ピニオンギア３２を有している。ピニオンギア３２は、フィルタ２１のラック２４と噛み合っており、ピニオンギア３２が回転することによって、フィルタ２１は上下に移動する。

（ガイド部材４１）
ガイド部材４１は、フィルタ２１が移動するための軌道となる案内溝と、ピニオンギア３２の回転軸を支持する軸受とを有している。

案内溝は、前方案内溝４２ａと下方案内溝４２ｂと後方案内溝４２ｃと上方案内溝４２ｄとから成る。前方案内溝４２ａ及び後方案内溝４２ｃの長さは、フィルタ２１の長手方向の約４分の３の長さに相当し、上方案内溝４２ｄの長さは、フィルタ２１の長手方向の約４分の１の長さに相当する。下方案内溝４２ｂは、前述したピニオンギア３２の歯先円と同軸の円弧軌道を形成しており、前方案内溝４２ａの下端と後方案内溝４２ｃの下端とを結んでいる。前方案内溝４２ａの上端と後方案内溝４２ｃの上端は、共に上方案内溝４２ｄの入口と繋がっている。

（位置検知手段５０）
フィルタ２１は、前述した案内溝に沿って移動し所定の位置で停止する。フィルタ２１の停止位置は、位置検知手段５０によって検知される。図２において、位置検知手段５０は、上方案内溝４２ｄの終端近傍に配置されている。位置検知手段５０は、リミットスイッチ５１、レバー５２及び回動部材５３を含む。リミットスイッチ５１は、内部の接点をボタンの移動によって開閉するものである。レバー５２は、リミットスイッチ５１の外側に蝶番式で装着されており、外力が加わると回動してリミットスイッチ５１のボタンを押す。回動部材５３は、フィルタ２１のコーナーと接触することによって回動し、レバー５２を押す。

（ダストボックス６０）
ダストボックス６０は、フィルタ２１からかき取られた塵埃を一時的に貯める機能を有している。ダストボックス６０は、本体１０の吹出し口１５の前上部位置に取り付けられている。このダストボックス６０は、前面パネル１０ｂが閉じられた状態でも、前面パネル１０ｂとは干渉することなく脱着することができる。また、ダストボックス６０には、ブラシ６１が配設されており、このブラシ６１がフィルタ２１に接触している。そして、ブラシ６１は、ブラシ駆動モータ（図示せず）によって回転駆動される。

＜ダストボックス開口部の閉鎖機構６４＞
図３は、本体に装着されたダストボックスの端部を示す側面図である。図３において、ダストボックス６０はブラシ６１を収納しており、ブラシ６１の端部は、回転可能な状態でダストボックス６０の側壁に支持されている。ブラシ６１の端部はギア６２と連結されており、ダストボックス６０が本体１０に装着されたときに、本体１０に組み込まれている駆動ギア（図示せず）と噛み合う。

ダストボックス６０は、本体から取り外されたときに開口部６０ａを閉じるカバー６３と、カバー６３を閉方向に移動させる閉鎖機構６４を有している。閉鎖機構６４は、スプリング６５と、スライダ６６と、第１ガイド６７と、第２ガイド６８とを有している。

図４は、本体から取り外されたダストボックスの端部を示す側面図である。図４において、ダストボックス６０の開口部６０ａは、カバー６３によって閉じられている。カバー６３は円弧形状をしており、スライダ６６に押されてブラシ６１の回転中心を軸にして回転移動する。スライダ６６は、スプリング６５の自由端に連結されている。ダストボックス６０が本体１０に装着されているとき、スライダ６６は本体１０のリブ１１１に押されてスプリング６５を圧縮しているが（図３参照）、ダストボックス６０が本体１０から外されると、スライダ６６はリブ１１１の規制から開放されて移動する。スライダ６６は、第１ガイド６７によって往復直線運動だけが許容されている。

カバー６３は突起６３ａを有しており、実際にスライダ６６に押される部分は突起６３ａである。スライダ６６は第１ガイド６７に沿って直線移動するとき、突起６３ａは第２ガイド６８に沿って移動する。第２ガイド６８は、カバー６３の移動軌跡と同じ円弧形状をした長穴である。突起６３ａは、第２ガイド６８に沿って移動するとき、スライダ６６の移動方向と垂直な方向に相対移動するので、スライダ６６の突起６３ａを支持する支持部６６ａは、突起６３ａがスライダ６６の移動方向と垂直な方向に移動できるように長穴形状となっている。

＜フィルタ清掃動作＞
室内ユニット２では、制御部により定期的に、或いは使用者が必要とするときにリモコンによってフィルタ２１が自動的に清掃される。以下、その仕組みについて説明する。

図２において、フィルタ２１のラック２４は、前方案内溝４２ａと上方案内溝４２ｄとに収まっており、ラック２４の一端（以後、第１端部２４ａとよぶ）はピニオンギア３２と噛み合っている。ローラー３１が回転すると、ピニオンギア３２からラック２４に回転が伝達され、フィルタ２１は、ローラー３１によって下方案内溝４２ｂで方向転換して後方案内溝４２ｃ側へ搬送される。ローラー３１が回転し続けると、ラック２４の第１端部２４ａは上方案内溝４２ｄに入り上方案内溝４２ｄの終端に到達する。

ラック２４の第１端部２４ａが上方案内溝４２ｄの終端に到達すると、第１端部２４ａが位置検知手段５０の回動部材５３を押して回動させる。回動部材５３の回動は、レバー５２に伝達され、レバー５２によってリミットスイッチ５１のボタンが押されオン動作する。空気調和装置の制御部は、リミットスイッチ５１から出力されるオン信号からラック２４の第１端部２４ａが上方案内溝４２ｄの終端に到達したと判断し、ローラー３１の回転を停止させる。このとき、フィルタ２１のラック２４は、後方案内溝４２ｃと上方案内溝４２ｄとに収まっており、ラック２４の他端（以後、第２端部２４ｂとよぶ）はピニオンギア３２と噛み合っている。

フィルタ２１が移動する際に、フィルタ２１の表面に付着していた塵埃はブラシ６１によってかき取られ、ダストボックス６０に貯えられる。ブラシ６１は、少なくともフィルタ２１が前方から後方へ移動している期間中は回転しており、その回転方向は、フィルタ２１の進行方向に逆らう方向である。

フィルタ２１が前方から後方へ移動し塵埃の除去が終了すると、制御部は、ローラー３１を逆回転させる。フィルタ２１のラック２４の第２端部２４ｂは、ピニオンギア３２と噛み合っているので、ピニオンギア３２からラック２４に回転が伝達され、フィルタ２１は、ローラー３１によって下方案内溝４２ｂで方向転換して前方案内溝４２ａ側へ搬送される。ローラー３１が逆回転し続けると、ラック２４の第２端部２４ｂは上方案内溝４２ｄに入り上方案内溝４２ｄの終端に到達する。

ラック２４の第２端部２４ｂが上方案内溝４２ｄの終端に到達すると、第２端部２４ｂが位置検知手段５０の回動部材５３を押して回動させる。回動部材５３の回動は、レバー５２に伝達され、レバー５２によってリミットスイッチ５１のボタンが押されオン動作する。空気調和装置の制御部は、リミットスイッチ５１から出力されるオン信号からラック２４の第２端部２４ｂが上方案内溝４２ｄの終端に到達したと判断し、ローラー３１の回転を停止させる。

＜ダストボックスの取り外し＞
ダストボックス６０内に貯えられた塵埃を捨てるときは、ダストボックス６０が室内ユニット２の本体１０から取り外される。図３において、ダストボックス６０は、リブ１１１とほぼ並行な方向に引き出されるので、スライダ６６は、リブ１１１の規制から開放されスプリング６５に押されてリブ１１１の方向に移動する。このとき、スライダ６６が突起６３ａを押し出すので、突起６３ａが第２ガイド６８に沿って移動しカバー６３を閉方向に移動させる。スライダ６６が第１ガイド６７の上限まで移動すると、カバー６３が開口部６０ａを閉じるので、ダストボックス６０内の塵埃が開口部６０ａから飛び散ることはない。また、ブラシ６１がダストボックス６０に収納された状態で、開口部６０ａが閉じられるのでブラシ６１に付着した塵埃が飛び散ることはない。

＜ダストボックスの取り付け＞
ダストボックス６０を室内ユニット２の本体１０に装着するときは、ダストボックス６０は、リブ１１１とほぼ平行な方向に挿入される。このとき、リブ１１１がスプリング６５を圧縮するようにスライダ６６を移動させるので、スライダ６６が突起６３ａを押し入れ、突起６３ａが第２ガイド６８に沿って移動しカバー６３を開方向に移動させる。開口部６０ａが開くことによって、ブラシ６１が開口部６０ａから露出し、フィルタ２１と接触する。

＜特徴＞
（１）
この空気調和装置の室内ユニット２では、ダストボックス６０が、本体１０に対して脱着が可能で、塵埃を進入させる開口部６０ａを有している。ダストボックス６０が本体１０に装着されているとき開口部６０ａは開いているが、ダストボックス６０を本体から取り外すときに、開口部６０ａはカバー６３と閉鎖機構６４とによって閉じられる。その結果、塵埃がその開口部６０ａから飛び散ることがなく衛生的である。

また、フィルタ２１に接触して塵埃をかき取るブラシ６１が、ダストボックス６０内に保持されているので、フィルタ２１からかき取られた塵埃が確実にダストボックス６０に入り、周辺へ塵埃が散らばることがなく衛生的である。また、ダストボックス６０が本体から外されるとき、ブラシ６１がダストボックス６０内に収納された状態で開口部６０ａが閉じられるので、ブラシ６１に付着した塵埃が飛び散ることが防止される。

（２）
空気調和装置の室内ユニット２では、カバー６３と閉鎖機構６４とがダストボックス６０側にあるので、１つの組立体として設計することができ、設計の自由度が増す。また、閉鎖機構６４が、カバー６３をスプリング６５の力だけで移動させる機構であるので、小型で軽量になる。

以上のように、本発明によれば、塵埃を貯めるダストボックスを本体から取り外すときに、ダストボックスから飛散することがないので、フィルタから除去した塵埃を一時的に貯めるフィルタ清掃機能を有した空気調和装置の室内ユニットに有用である。

空気調和装置の外観図。 本発明の一実施形態に係る空気調和装置の室内ユニットの断面図。 本体に装着されたダストボックスの端部を示す側面図。 本体から取り外されたダストボックスの端部を示す側面図。

符号の説明

２ 室内ユニット
１０ 本体
２１ フィルタ
６０ ダストボックス
６０ａ 開口部
６１ ブラシ（フィルタ清掃手段）
６３ カバー
６４ 閉鎖機構
６５ スプリング
６６ スライダ
６７ 第１ガイド
６８ 第２ガイド

Claims (5)

1. フィルタ清掃機能を有する空気調和装置の室内ユニットであって、
   フィルタ（２１）と、
   前記フィルタ（２１）に付着した塵埃を除去するフィルタ清掃手段（６１）と、
   前記フィルタ（２１）から除去された前記塵埃を収集して貯めるダストボックス（６０）と、
   前記フィルタ（２１）、前記フィルタ清掃手段（６１）及び前記ダストボックス（６０）が装着される本体（１０）と、
   を備え、
   前記ダストボックス（６０）は、前記本体（１０）に対して脱着が可能で、前記塵埃を進入させる開口部（６０ａ）を有し、
   前記ダストボックス（６０）が前記本体（１０）に装着されているとき、前記開口部（６０ａ）は開いており、
   前記ダストボックス（６０）が前記本体（１０）から外されるとき、前記開口部（６０ａ）が閉じる、
   空気調和装置の室内ユニット（２）。
2. 前記フィルタ清掃手段（６１）が、前記フィルタ（２１）に接触して回転するブラシであって、
   前記ブラシが前記ダストボックス（６０）内に保持されている、
   請求項１に記載の空気調和装置の室内ユニット（２）。
3. 前記ダストボックス（６０）が前記本体（１０）から外されるとき、前記ブラシが前記ダストボックス（６０）内に収納された状態で前記開口部（６０ａ）が閉じられる、
   請求項２に記載の空気調和装置の室内ユニット（２）。
4. 前記ダストボックス（６０）は、
   前記開口部（６０ａ）を開閉するカバー（６３）と、
   前記カバー（６３）を閉方向に移動させる閉鎖機構（６４）と、
   を有している、
   請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の空気調和装置の室内ユニット（２）。
5. 前記閉鎖機構（６４）は、
   スプリング（６５）と、
   前記スプリング（６５）の力を前記カバー（６３）に伝達するスライダ（６６）と、
   前記スライダ（６６）の移動を規制する第１ガイド（６７）と、
   前記カバー（６３）の移動を規制する第２ガイド（６８）と、
   を有する、
   請求項４に記載の空気調和装置の室内ユニット（２）。

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