JP2009168392A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】２枚のフィルタを初期化する際に各フィルタを非同期的に駆動することができる空気調和機を提供する。
【解決手段】２枚のフィルタ３Ａ，３Ｂを１つのモータの回転駆動力をクラッチ３００で分配して、右フィルタ３Ｂと左フィルタ３Ａとを非同期的に駆動する。
【選択図】図３

Description

本発明は、フィルタに付着したゴミを自動的に清掃するフィルタ清掃機能を備えた空気調和機の室内ユニットに関し、さらに詳しく言えば、２枚のフィルタを初期化する際に、一方のフィルタと他方のフィルタとが非同期的に駆動される空気調和機に関する。

例えば特許文献１に示すように、最近の空気調和機（エアコン）の室内機ユニットの一部には、フィルタに付着したゴミを自動的に除去するフィルタ清掃機能を備えたものがある。

このフィルタ清掃機能は、空気吸込口を塞ぐように本体キャビネットに取り付けられたフィルタと、フィルタに付着したゴミを回収する清掃ユニットとを有し、フィルタを清掃ユニット内に通過させてフィルタに付着したゴミを清掃ユニットで回収するようにしているのが一般的である。

ところで、通常の室内機ユニットは本体が横長であるため、空気吸込口を塞ぐように２枚のフィルタが横並びで配置されていることが多い。このような場合は、例えば特許文献２に示すように、各フィルタを清掃するために清掃ユニットを各ユニットごとに設けてあり、クラッチ手段を介して各フィルタを順々に清掃するようにしている。

また、この種のフィルタ清掃機能を備えた空気調和機は、起動時にフィルタが正常な位置に配置されているかをチェックする、いわゆる初期化（イニシャライズ）を行っている。フィルタがユーザなどによって取り外された後などには、フィルタを正常な位置に自動的に戻すようになっている。

特開２００７−１０７７６４号公報 特開２００７−１９８６７８号公報

しかしながら、上記特許文献２に記載のフィルタ清掃には次のような課題があった。すなわち、フィルタの位置を初期化する際、室内ユニットの制御部は、フィルタの位置を自動で初期位置まで戻すようになっているが、特許文献２に記載された空気調和機は、一方のフィルタの移動を終えた後にクラッチが切り替わって、他方のフィルタの移動が開始されるようになっているため、初期化に時間がかかる。

とりわけ、一方のフィルタ位置が正常であり、他方の位置が若干ずれているような場合であっても、まず一方のフィルタを一旦全て動かしてから、他方のフィルタを動かすようにしていたため、非常に煩わしかった。

そこで、本発明は上述した課題を解決するため、２枚のフィルタを初期化する際に各フィルタを非同期的に駆動することができる空気調和機を提供することにある。

上述した目的を達成するため、本発明は以下に示すいくつかの特徴を備えている。請求項１に記載の発明は、空気吸込口と空気吹出口とを備え、内部に少なくとも熱交換器および送風ファンが収納されている本体キャビネットを含み、上記本体キャビネット内には除塵用のフィルタと、上記フィルタに付着したゴミを除去する清掃部と、上記フィルタを移動させる移動手段とが設けられている空気調和機において、上記フィルタは、上記空気吸込口の左半分を覆う左フィルタと、上記空気吸込口の右半分を覆う右フィルタとを有し、上記移動手段は、１つのモータと、上記モータの回転駆動力を上記右フィルタまたは左フィルタに選択的に伝達するクラッチとを有し、上記右フィルタと上記左フィルタとが上記クラッチを介して非同期的に駆動されることを特徴としている。

請求項２に記載の発明は、上記請求項１において、上記クラッチは、上記左フィルタに回転駆動力を伝達する第１駆動ギアと、上記右フィルタに回転駆動力を伝達する第２駆動ギアと、上記モータの出力軸に接続される出力ギアと、上記左駆動ギアおよび上記右駆動ギアとを選択的に上記出力ギアに接続する切換ギアとを備えていることを特徴としている。

請求項３に記載の発明は、上記請求項１または２において、上記各フィルタの位置を検出する位置センサと、上記移動手段を制御する制御部とをさらに備え、上記制御部は、上記位置センサの測定データに基づき、上記フィルタが初期位置にあるかどうかを判断し、上記初期位置に移動させる方の上記フィルタに上記モータの回転駆動力を伝達することを特徴としている。

これによれば、右フィルタと左フィルタとをクラッチを介して１つのモータで非同期的に駆動することができるため、初期化が必要なフィルタのみを独立して移動させることができ、初期化時間を短くすることができる。

次に、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこの限りではない。図１〜図３に示すように、この空気調和機の室内機ユニット１は、図示しない背板を介して壁面に支持されるベースパネル１００を備えており、ベースパネル１００には、化粧板としての上面パネル１１０と、前面パネル１２０と、側面パネル１３０とが一体的に設けられている。この例において、各パネルは合成樹脂の成型品からなる。

上面パネル１１０には、空気を室内機ユニット１に取り込むための空気吸込グリル１１１が形成されている。前面パネル１２０の一部が開閉することにより、吸込グリルが形成されるが、この例では図示しない。

ベースパネル１００には、熱交換器２とクロスフローファン（図示しない）が支持されている。本発明において、熱交換器２とクロスフローファンの具体的な構成は、任意であってよいため、その説明は省略する。

また、ベースパネル１１０の下面側には、空気吹出口や風向板、ディフューザーなどが設けられるが、本発明において、これらは特に限定されることがないため、その説明も省略する。

ベースパネル１００の背面には、フィルタ清掃ユニット２００によって駆動されるフィルタ３の一部をベースパネル１００の背面側に引き込むためのガイドパネル１３０が背面側熱交換器に沿って設けられている。

ガイドパネル１４０は、フィルタ清掃ユニット２００の後端に向けて開放されたＳ字状のフィルタガイド通路１４１（第２迂回通路）を有し、フィルタガイド通路１４１内にフィルタ３の後端側が案内されるようになっている。

上面パネル１１０と熱交換器２との間には、フィルタ３，３を支持するとともに、同フィルタ３，３に付着したゴミを清掃するフィルタ清掃ユニット２００がさらに設けられている。

この例において、フィルタ３は、熱交換器２の右半分を覆い隠す右フィルタ３Ａと、左半分を覆い隠す左フィルタ３Ｂの２枚のフィルタを備えるが、各フィルタ３Ａ，３Ｂはともに同一形状であるため、一方のみについて説明し、他方についての説明は省略する。

図４に示すように、フィルタ３は、例えばポリプロピレンなどの合成樹脂の成型品からなり、フレーム部３１とメッシュ部３２とが一体的に形成されている。フィルタ３には、静電気の帯電を防止するため導電性樹脂が含有されていることが好ましく、さらには、防かび剤などの添加剤も添加されていてもよい。

フレーム部３１の長手方向の両端（図４では左右両端）には、フィルタ３をダストボックス３００を中心に前後に往復移動させるための移動レール３３，３３が設けられている。移動レール３３，３３は、後述するフィルタ清掃ユニット２００に設けられた送りギア２１２，２３２に歯合するようにラックが形成されている。

フレーム部３１の一部には、フィルタ３の位置を検出するための切欠孔３４が設けられている。この切欠孔３４に位置検出センサ２８０（図３参照）が嵌合されることにより、フィルタ３の位置検出が行われる。この例において、切欠孔３４は移動レール３３，３３の側面に沿って形成されたフレーム部３１の一部に設けられているが、その設置箇所は特に限定されない。

この例において、位置検出センサ２８０は、第１支持フレーム２１０と第３支持フレーム２３０のフィルタ支持面２１１，２３１に設けられたリミットスイッチからなるが、これ以外の位置検出手段を用いてもよい。

図５および図６に示すように、フィルタ清掃ユニット２００は、右フィルタ３Ａの右側の移動レール３３を支持する第１支持フレーム２１０と、右フィルタ３Ａの左側の移動レール３３および左フィルタ３Ｂの右側の移動レール３３をそれぞれ支持する第２支持フレーム２２０と、左フィルタ３Ｂの左側面を支持する第３支持フレーム２３０とを備え、それらの上端が水平な梁部材２０１によって連結されている。

図７を併せて参照して、各支持フレーム２１０〜２３０は、熱交換器２の表面に沿って弓状に形成されたフィルタ支持面２１１〜２３１を有し、フィルタ清掃時にフィルタ３の本体の外に出さすに折り返すためのＵ字状のガイド溝２４０（第１迂回通路）が設けられている。

図３に示すように、ガイド溝２４０は、各フィルタ支持面２１１，２２１，２３１の下端側に向けて導入部が開口され、Ｕ字状に折り返されて、前面側熱交換器に沿って上面パネル１１０側まで持ち上げられており、上端側が各フィルタ支持面２１１，２２１，２３１の上面パネル側の支持面に合流するように形成されている。

図２を併せて参照して、ガイド溝２４０のＵ字状に折り返された空間には、空気吸込口から吸い込まれた空気の温度を測定するための、温度センサ２５０が取り付けられている。この例において、ガイド溝２４０の折り返し空間には、温度センサ２５０が取り付けられているが、これ以外に湿度センサなどの各種センサ類を取り付けてもよい。

フィルタ清掃ユニット２００には、フィルタ３を移動させるための移動手段２５０が設けられている。移動手段２５０は、第１支持フレーム２１０の側面に一体的に取り付けられるモータ２５１と、モータ２５１の回転駆動力を第２支持フレーム２２０に設けられたクラッチ３００に入力する第１伝達シャフト２５２と、クラッチ３００を介して第１支持フレーム２１０に回転駆動力を伝達する第２伝達シャフト２５３と、クラッチ３００を介して第３支持フレーム２３０に回転駆動力を伝達する第３伝達シャフト２５４とを備えている。

第１伝達シャフト２５２は、一方がモータ２５１の出力軸に接続され、他端がクラッチ３００の入力側に接続されており、第１支持フレーム２１０と第２支持フレーム２２０の間に平行に架け渡されている。

第２伝達シャフト２５３は、一端がクラッチ３００の出力側に接続され、他端が第１支持フレーム２１０の支持面２１１に突出するように設けられた送りギア２１２に接続されており、第１支持フレーム２１０と第２支持フレーム２２０の間に平行に架け渡されている。この例において、第２伝達シャフト２５３の第２支持フレーム２２０の軸受側にも、送りギア３７２が設けられている。

第３伝達シャフト２５４は、一端がクラッチ３００の出力側に接続され、他端が第３支持フレーム２３０の支持面２３１に突出するように設けられた送りギア２３２に接続されており、第２支持フレーム２２０と第３支持フレーム２３０の間に平行に架け渡されている。この例において、第３伝達シャフト２５４の第２支持フレーム２２０側にも、送りギア３９２が設けられている。

次に、図８〜図１０を参照して、クラッチ３００は、第２支持フレーム２２０に設けられた凹部内に収納されており、第１伝達シャフト２５２を介して入力された回転駆動力の伝達先を選択的に切り換える切換ユニット３１０と、右フィルタ３Ａを移動させるための第１駆動ギアユニット３２０と、左フィルタ３Ｂを移動させるための第２駆動ギアユニット３３０とを備えている。

この例において、切換ユニット３１０は、第１駆動ギアユニット３２０と第２駆動ギアユニット３３０とを選択的に切り換えて回転駆動力を伝達する、いわゆる２ウェイクラッチユニットである。

図９に示すように、切換ユニット３１０は、第１伝達シャフト２５２の回転駆動力によって常に回転する回転体３４０と、回転体３４０を回転可能に支持し、回転体３４０を左右にスライドさせるスライダ３５０とを備えている。

回転体３４０は、第１伝達シャフト２５２の中心軸に対して同軸的に取り付けられた円盤体からなり、その軸方向の両端には、スライダ３５０によって回転体３４０を第１伝達シャフト２５２の軸線方向に沿って左右にスライドさせるためのスライドガイド３４１，３４２が同軸的に突設されている。

回転体３４０の軸方向の両側面には、回転体３４０と各駆動ギアユニット３２０，３３０とを繋ぐための凸部３４３が設けられている。この例において、凸部３４３は１２０°間隔で３箇所設けられて居いるが、凸部３４３の数および形状は特に限定されない。

スライダ３５０は、回転体３４０の外周を囲むようにして回転フリーな状態で保持する枠体からなり、その一部には、スライダ３５０自体を左右に移動させるためのラックギア３５１が一体的に形成されている。

スライダ３５０の背面側には、スライダ３５０を左右にスライドさせるスライドギア３５２，伝達ギア３５３および駆動モータ３５４を備えている。

図１０を併せて参照して、ラックギア３５１は、スライダ３５０のスライド方向（図９では左右方向）に沿って形成されており、ラックギア３５１に第２支持フレーム２２０の背面側に搭載されたスライドギア３５２が歯合され、さらにこのスライドギア３５２が伝達ギア３５３を介して駆動モータ３５４に歯合されることで、ラック＆ピニオン方式でスライダ３５０を左右にスライドさせるようになっている。

第１駆動ギアユニット３２０は、第２支持フレーム２２０の一部に回転可能に軸支される第１駆動ギア３６０と、この第１駆動ギア３６０に歯合され、第２伝達シャフト２５３に接続される第１伝達ギア３７０とを備えている。

第１駆動ギア３６０は、外周に第１伝達ギア３７０に歯合するギア面が形成された円盤体からなり、中央には回転体３４０のスライドガイド３４１を回転可能に軸支する軸受孔３６１が設けられている。

第１駆動ギア３６０の側面には、回転体３４０の凸部３４３が歯合する係合孔３６２が円周方向に沿って３箇所設けられている。この例において、係合孔３６２は、凸部３４３の大きさよりも大きく、若干の遊びを持って形成されている。これによれば、回転体３４０を回転させながら第１駆動ギア３６０に歯合させようとした際に凸部３４３が係合孔３６２に入らなかった場合でも、次に来る係合孔３６２に確実に嵌め込むことができる。

第１伝達ギア３７０は、第１駆動ギア３６０に歯合するギア面を有し、中央には第２伝達シャフト２５３が支持される挿通孔３７１が同軸的に設けられている。第１伝達ギア３７０の側面には、右フィルタ３Ａのラック３４に歯合する送りギア３７２が一体的に設けられている。

第２駆動ギアユニット３３０は、第２支持フレーム２２０の一部に回転可能に軸支される第２駆動ギア３８０と、この第２駆動ギア３８０に歯合され、第３伝達シャフト２５４に接続される第２伝達ギア３９０とを備えている。

第２駆動ギア３８０は、外周に第２伝達ギア３９０に歯合するギア面が形成された円盤体からなり、中央には回転体３４０のスライドガイド３４１を回転可能に軸支する軸受孔３８１が設けられている。

第２駆動ギア３８０の側面には、回転体３４０の凸部３４３が歯合する係合孔３８２が円周方向に沿って３箇所設けられている。この例において、係合孔３８２は、凸部３４３の大きさよりも大きく、若干の遊びを持って形成されている。これによれば、回転体３４０を回転させながら第２駆動ギア３８０に歯合させうようと際に凸部３４３が係合孔３８２に入らなかった場合でも、次に来る係合孔３８２に確実に嵌め込むことができる。

第２伝達ギア３９０は、第２駆動ギア３８０に歯合するギア面を有し、中央には第３伝達シャフト２５４が支持される挿通孔３９１が同軸的に設けられている。第２伝達ギア３９０の側面には、左フィルタ３Ｂのラック３３に歯合する送りギア３９２が一体的に設けられている。

これによれば、回転体３４０をスライダ３５０を介して左右に選択的に移動させることにより、右側に移動した場合は、第１駆動ギアユニット３２０と連結され、右フィルタ３Ａを駆動することができる。逆に、回転体３４０が左側に移動した場合は、回転体３４０と第２駆動ギアユニット３３０とが繋がれることにより、左フィルタ３Ｂを駆動することができる。

図５および図６に示すように、フィルタ清掃ユニット２００には、後述するダストボックス４００内に設けられた清掃ブラシ４３０を回動させるためのブラシ回動手段２６０が設けられている。

ブラシ回動手段２６０は、第１支持フレーム２２０の側面に一体的に設けられた駆動モータ２６１と、右フィルタ３Ｂ側のダストボックス４００の清掃ブラシ４３０を回動させる第１回動シャフト２６２と、左フィルタ３Ｂ側のダストボックス４００内の清掃ブラシ４３０を回動させる第２回動シャフト２６３とを備えている。

第１回動シャフト２６２は、一端が駆動モータ２６１の出力軸に接続され、他端が第２支持フレーム２２０に回転可能に架け渡されており、他端側には、ダストボックス４００の背面側に露出した回動ギア４３３に歯合するギア２６５が設けられている。

第２回動シャフト２６３は、連結部材２６４を介して第１回動ギア２６２と連結されており、一端側には、ダストボックス４００の背面側に露出した回動ギア４３３に歯合するギア２６６が設けられている。第２回動シャフト２６２の他端側は、第３支持フレーム２３０によって支持されいる。なお、第２駆動シャフト２６３側にも清掃ブラシ４３０を回動させるためのギア（図示しない）が設けられている。

次に、図２を参照して、フィルタ清掃ユニット２００には、フィルタ３，３に付着したゴミを回収するダストボックス４００が２箇所設けられている。なお、ダストボックス４００はともに同一形状であるため、いずれか一方のみについて説明し、他方についての説明は省略する。

図１１〜図１４に示すように、ダストボックス４００は、上下両面が開放されたボックス本体４１０と、上記ボックス本体４１０の上面開口を覆い隠すトップパネル４２０と、フィルタ３の表面に接触可能に配置された清掃ブラシ４３０とを備え、全体が支持フレーム２１０，２２０に架け渡されるよう横長の箱体からなる。

ボックス本体４１０は、上下両端が開口される筒体からなり、一方の内側面には清掃ブラシ４３０に付着したゴミを掻き取るゴミ回収ブラシ４４０が設けられている。ゴミ回収ブラシ４４０は、所定の水平回転軸を中心に回動する円弧状のブラシ台４４１を備え、同ブラシ台４４１の内周面に沿ってブラシ本体４４２が一体的に設けられている。

ボックス本体４１０の前面側には、ダストボックス４００をフィルタ清掃ユニット２００に固定するための固定爪４０１，４０１が設けられている。固定爪４０１，４０１は、スライド式で、フィルタ清掃ユニット２００側に設けられた図示しない差込孔に固定孔４０１，４０１を差し込むことで、フィルタ清掃ユニット２００に固定される。

図１４（ｂ）に示すように、ブラシ台４４１は、清掃ブラシ４３０の回転軌跡上に沿ってブラシ本体４４２が接触するように円弧状に形成されており、ブラシ本体４４２は、清掃ブラシ４３０の回転方向に対して斜めに接触する傾斜ブラシからなる。

トップパネル４２０は、ボックス本体４１０の上面に沿って形成された矩形状パネルからなり、一端が所定の水平回転軸を介して開閉可能に取り付けられている。トップパネル４２０の自由端側は、図示しないロック手段を介してボックス本体４１０に固定されている。

図１４（ａ）および（ｂ）を参照して、清掃ブラシ４３０は、所定の水平回転軸を中心に回動可能に軸支されるブラシ台４３１を有し、同ブラシ台４３１の外周面の一部にブラシ本体４３２が一体的に設けられている。

ブラシ台４３１の両端側には、ブラシ台を回転させるための回動ギア４３３が同軸的に設けられている。図１２に示すように、回動ギア４３３は、その一部がダストボックス４００の背面側から露出されており、上述したブラシ回動手段２６０のギア２６５，２６６に歯合するようになっている。

ブラシ台４３１は、ボックス本体４１０の長手方向の内周面に沿って架け渡されており、全体が半円筒状に形成されている。この例において、ブラシ本体４３２は、外周方向に向かってブラシ毛が放射状に植設された傾斜ブラシからなるが、ブラシの形態は仕様に応じて任意に選択されてよい。

図１５を参照して、フィルタ清掃ユニット２００にはさらに、フィルタ３，３をフィルタ清掃ユニット２００に取り付ける際に、フィルタ支持面２１１〜２３１に案内するための開閉板２７０が設けられている。

開閉板２７０は、一端側に設けられた水平回転軸２７１を中心に回動可能に設けられており、開閉板２７０を開くことにより、フィルタ３を取り外したり、取り付けたりすることができるようになっている。

次に、図１６および図１７のフローチャートを参照して、フィルタの初期化工程の制御例について説明する。なお、室内機ユニット１には、あらかじめフィルタ３が取り付けられているものとする。

まず、ユーザがリモコンなどを操作するなどして、室内機ユニット１に運転開始の指令が出されると、室内機ユニット１内に設けられた図示しない制御部は、右フィルタ３Ａの初期化を開始する。

指令を受けた制御部は、右フィルタ３Ａを監視するリミットスイッチ２８０がＯＮかＯＦＦかを判断する（ＳＴ１０１）。リミットスイッチ２８０がＯＦＦである場合は、リミットスイッチ２８０がフィルタ３の切欠孔３４に嵌合している、すなわち、フィルタ位置が正常位置であると判断し、次の左フィルタ初期化工程に移行する（ＳＴ１０２）。

リミットスイッチ２８０がＯＮの場合、制御部はフィルタが正常位置からずれていると判断し、次のステップＳＴ１０４でフィルタを降下させた際に、フィルタがダストボックス４００から抜け落ちないようにするため、ブラシ回動手段２６０に指令を出して、清掃ブラシ４３０をダストボックス４００の外に出し、清掃ブラシ４３０がフィルタ３に対して接触させて、抜け落ちを防止する（ＳＴ１０３）。

次に、制御部は、移動手段２５０に指令を出し、モータ２５１を回転させる。併せて、制御部は、クラッチ３００に指令を出して、スライダ３５０を第１駆動ギア３６０側にスライドさせる。これにより、右フィルタ３Ａが下降を開始する（ＳＴ１０４）。

右フィルタ３Ａの下降中において、制御部はリミットスイッチ２８０の状況を随時を監視する（ＳＴ１０５）。リミットスイッチ２８０からＯＦＦ信号を受けると、制御部は、移動手段２５０に停止指令を出すが、その際、ＯＦＦ信号を受けた直後に停止させた場合、リミットスイッチ２８０と切欠孔３４の接触が弱く、何らかの拍子でスイッチがすぐにＯＮになってしまうおそれがある。

そこで、ＯＦＦ信号を受けた制御部は、若干量だけ右フィルタ３Ａを送り出し、切欠孔３４の中央にリミットスイッチ２８０が位置するように余裕パルスを移動手段に送るようにしている（ＳＴ１０６）。

次に、制御部は、ブラシ回動手段２６０に指令を出し、清掃ブラシ４３０をダストボックス４００内に収納したのち（ＳＴ１０７）、右フィルタ３Ａの初期化を完了し、左フィルタ３Ｂの初期化工程に移行する（ＳＴ１０８）。

逆に、リミットスイッチ２８０からＯＮ信号の送信継続中は、制御部は図示しないタイマにより４０秒経過するまでリミットスイッチ２８０の監視を続ける（ＳＴ１０９）。４０秒経過後は、フィルタの初期位置が設定された初期位置（リミットスイッチ２８０と切欠孔３４が合致する位置）よりも上に位置していたと判断し、ブラシ回動手段２６０に指令を出し、清掃ブラシ４３０をダストボックス４００内に格納する（ＳＴＳＴ１１０）。

清掃ブラシ４３０の格納を確認すると、制御部は移動手段２５０にフィルタ上昇指令を送り、これを受けて移動手段２５０はモータ２５１を逆転させて、右フィルタ３Ａを上昇させる（ＳＴ１１１）。

右フィルタ３Ａの上昇中、制御部はリミットスイッチ２８０の状況を随時を監視する（ＳＴ１１２）。リミットスイッチ２８０からＯＦＦ信号を受けると、制御部は、上述した余裕パルスを移動手段２５０に送ったのち、移動手段２５０に停止指令を出す（ＳＴ１１３）。しかるのち、制御部は、右フィルタ３Ａの初期化を完了し、左フィルタ３Ｂの初期化工程に移行する（ＳＴ１１４）。

逆に、リミットスイッチ２８０からＯＮ信号の送信継続中は、制御部は、図示しないタイマにより８０秒経過するまでリミットスイッチ２８０監視指令を続けたのち（ＳＴ１１５）、フィルタが動作しないなどの異常状態であると判断し、図示しない表示部やアラーム手段を介してユーザに警告する（ＳＴ１１６）。

左フィルタ３Ｂの初期化工程も基本的には、右フィルタ３Ａと同じである。すなわち、図１７に示すように、左フィルタ３Ｂの初期化指令を受けた制御部は、まず左フィルタ３Ｂを監視するリミットスイッチ２８０がＯＮかＯＦＦかを判断し（ＳＴ２０１）、リミットスイッチ２８０がＯＦＦの場合は、フィルタ位置が正常位置であると判断し、初期化工程を完了する（ＳＴ２０２）。

リミットスイッチ２８０がＯＮの場合は、制御部はフィルタが正常位置からずれていると判断し、ブラシ回動手段２６０に指令を出して、清掃ブラシ４３０をダストボックス４００の外に出す（ＳＴ２０３）。

次に、制御部は、移動手段２５０に指令を出し、モータ２５１を回転させ、クラッチ３００に指令を出して、スライダ３５０を第２駆動ギア３８０側にスライドさせる。これにより、左フィルタ３Ｂが下降を開始する（ＳＴ２０４）。

左フィルタ３Ｂの下降中において、制御部はリミットスイッチ２８０の状況を随時を監視し（ＳＴ２０５）、ＯＦＦ信号を受けると、制御部は、移動手段２５０に余裕パルスを移動手段に送ったのち、左フィルタ３Ｂを停止する（ＳＴ２０６）。

次に、制御部は、ブラシ回動手段２６０に指令を出し、清掃ブラシ４３０をダストボックス４００内に収納したのち（ＳＴ２０７）、左フィルタ３Ｂの初期化を完了し、左フィルタ３Ｂの初期化工程に移行する（ＳＴ２０８）。

逆に、リミットスイッチ２８０からＯＮ信号の送信継続中は、制御部は図示しないタイマにより４０秒経過するまでリミットスイッチ２８０の監視を続け（ＳＴ２０９）、４０秒経過した場合は、フィルタの取り付けられた位置が設定された初期位置よりも下に位置していたと判断し、ステップＳＴ２１１でフィルタを上昇させる準備のため、ブラシ回動手段２６０に指令を出し、清掃ブラシ４３０をダストボックス４００内に格納する（ＳＴＳＴ２１０）。

清掃ブラシ４３０の格納を確認すると、制御部は移動手段２５０にフィルタ上昇指令を送り、これを受けて移動手段２５０はモータ２５１を逆転させて、左フィルタ３Ｂを上昇させる（ＳＴ２１１）。

左フィルタ３Ｂの上昇中、制御部はリミットスイッチ２８０の状況を随時を監視し（ＳＴ２１２）、リミットスイッチ２８０からＯＦＦ信号を受けると、上述した余裕パルスを移動手段２５０に送ったのち、移動手段２５０に停止指令を出す（ＳＴ２１３）。しかるのち、制御部は、左フィルタ３Ｂの初期化を完了し、初期化工程に移行する（ＳＴ２１４）。

逆に、リミットスイッチ２８０からＯＮ信号の送信継続中は、制御部は、図示しないタイマにより８０秒経過するまでリミットスイッチ２８０監視指令を続けたのち（ＳＴ２１５）、異常状態であると判断し、図示しない表示部やアラーム手段を介してユーザに警告する（ＳＴ２１６）。

次に、図１８〜図２０を参照して、フィルタの清掃工程の制御例について説明する。清掃工程開始の指令を受け、制御部は、まず、ブラシ回動手段２６０に指令を出して、ダストボックス４００内に格納されている清掃ブラシ４３０を出す（ＳＴ３０１）。

清掃ブラシ４３０は、下向きに傾斜しているため、ブラシ格納位置から回転して出てきた状態では、ブラシ毛はフィルタの表面に撫で付けられた状態になっている。そこで、制御部は、ブラシ回動手段２６０に指令を出して、清掃ブラシ４３０を若干収納方向に回転させる（ＳＴ３０２）。これにより、ブラシ毛がフィルタの表面に対して立った状態で接触するようになる。

この状態にした上で、制御部は、移動手段２５０に指令を出し、モータ２５１を回転させたのち、クラッチ３００に指令を出して、スライダ３５０を第１駆動ギア３６０側にスライドさせる（ＳＴ３０４）。これに伴い、図２０（ｂ）に示すように、右フィルタ３Ａが上昇し始める（ＳＴ３０５）。

制御部は、タイマ手段と協働してリミットスイッチ２８０が１０秒以内にＯＮしたかどうかを判断し（ＳＴ３０６）、ＯＮしないと判断した場合は、フィルタ自体が無いとしてエラーを表示する（ＳＴ３０７）。

逆に、１０秒以内にＯＮ信号を得た場合は、まずそのＯＮ信号が１０秒間継続的に得られたかどうかを判断し（ＳＴ３０８）、１０秒間継続していない場合は、突発的に信号が出たもので、フィルタが例えば表裏逆向きなど通常の取付状態ではないと判断して、エラーを表示する（ＳＴ３０７）。

１０秒間継続してＯＮ信号が送信された場合、制御部は、その間にフィルタが全移動量の１／３移動したかどうかを確認し（ＳＴ３０９）、図２０（ｃ）に示すように、１／３の移動が確認されると、移動手段２５０に停止指令を出し、フィルタの移動を停止する（ＳＴ３１０）。これにより、フィルタの１／３の面積が清掃される。

フィルタの停止を確認すると、制御部は、ブラシ回動手段２６０にセルフクリーン開始指令を出し（ＳＴ３１１）、これを受けて、ブラシ回動手段２６０は清掃ブラシ４３０を３往復回動させて、清掃ブラシ４３０に付着したゴミをゴミ回収ブラシ４４０に掻き取らせるとともに、清掃ブラシ４３０を一旦ダストボックス４００内に格納する（ＳＴ３１２）。

次に、制御部は図２０（ｄ）に示すように、移動手段２５０に指令を出し、フィルタを全移動距離の２／３下降させたのち（ＳＴ３１３）、ブラシ回動手段２６０に指令を送って、清掃ブラシ４３０を再びフィルタに向けて出す（ＳＴ３１４）とともに、清掃ブラシ４３０を若干収納方向に回転させて、ブラシ毛を起立させる（ＳＴ３１５）。

次に、制御部は移動手段２５０にブラシ移動指令を出し、フィルタを１／３上昇させて、フィルタに付着したゴミを清掃ブラシ４３０で掻き取る（ＳＴ３１６）。フィルタが１／３上昇すると、制御部は移動手段２５０に停止指令を出したのち（ＳＴ３１７）、上述したセルフクリーン作業を再度行うとともに（ＳＴ３１８）、清掃ブラシ４３０をダストボックス４００内に一旦格納する（ＳＴ３１９）。

次に、制御部は、移動手段２５０にフィルタ移動指令を出し、フィルタを２／３移動させる（ＳＴ３２０）。これにより、図２０（ｅ）に示すように、フィルタの上端がダストボックス４００にさしかかる。

この状態において、制御部は、ブラシ回動手段２６０に指令を送って、清掃ブラシ４３０をフィルタに向けて出し（ＳＴ３２１）、さらに清掃ブラシ４３０を若干収納方向に回転させて、ブラシ毛を起立させる（ＳＴ３２２）。

この状態で、制御部は、移動手段２５０にブラシ移動指令を出し、フィルタを１／３上昇させて、フィルタに付着したゴミを清掃ブラシ４３０で掻き取る（ＳＴ３２３）。フィルタが１／３上昇すると、制御部は移動手段２５０に停止指令を出したのち（ＳＴ３２４）、清掃ブラシ４３０をダストボックス４００内に格納する（ＳＴ３２５）。

次に、制御部は、クラッチ３００が右側（右フィルタ３Ａ側）になっているかどうかを確認する（ＳＴ３２６）。クラッチ３００が右側にあると確認した場合、制御部は、図２０（ｆ）に示すように、移動手段２５０にフィルタ上昇指令を出し、フィルタを上昇させて初期位置に戻す（ＳＴ３４０）。

これに併せて、リミットスイッチ２８０を監視し（ＳＴ３４１）、リミットスイッチ２８０のＯＦＦ信号を受けると、移動手段２５０に余裕パルス上昇指令を送ってフィルタを若干上昇させたのち（ＳＴ３４２）、フィルタの移動を停止する（ＳＴ３４３）。

その後、ブラシ回動手段２６０に指令を送り、ダストボックス４００内に格納された清掃ブラシ４３０を出すとともに（ＳＴ３４４）、清掃ブラシ４３０を若干収納方向に回転させて、ブラシ毛を起立させる（ＳＴ３４５）。

次に、制御部は、クラッチ３００に切換指令を出し、クラッチ３００を右側から左側へ切り換える（ＳＴ３４６）。しかるのち、制御部は、ＳＴ３０５から左フィルタ３Ｂの清掃工程を同様に繰り返す。

クラッチが右側でなく、左側に位置していると判断した場合、制御部は、図２０（ｆ）に示すように、移動手段２５０にフィルタ上昇指令を出し、フィルタを上昇させる（ＳＴ３３０）。

これに併せて、リミットスイッチ２８０を監視し（ＳＴ３３１）、リミットスイッチ２８０のＯＦＦ信号を受けると、移動手段２５０に余裕パルス上昇指令を送ってフィルタを若干上昇させたのち（ＳＴ３３２）、フィルタの移動を停止する（ＳＴ３３３）。

しかるのち、制御部は、フィルタの着脱時にギア３７０，３９０を空転させるため、クラッチ３００に中立指令を出し、クラッチ３００を中立ポジションに移動させて、フィルタ清掃を完了する（ＳＴ３３４）。

以上により、一連のフィルタ清掃工程が完了するが、フィルタ清掃工程は、ユーザが任意に行ってもよし、タイマーなどを介して一定の運転時間経過後に自動的に行ってもよい。さらには、フィルタの埃をセンサで監視して、一定量の埃が溜まったら自動的にフィルタ清掃を行うようにしてもよい。

本発明の一実施形態に係る空気調和機（室内機ユニット）の斜視図。 上記空気調和機の化粧パネルを取り外した状態の斜視図。 上記空気調和機の一部を省略した要部断面図。 上記空気調和機のフィルタの斜視図。 上記空気調和機のフィルタ清掃ユニットの斜視図。 上記フィルタ清掃ユニットを裏側から見た部分拡大斜視図。 上記フィルタ清掃ユニットの部分拡大斜視図。 上記フィルタ清掃ユニットのクラッチユニットの部分拡大斜視図。 上記クラッチユニットの分解斜視図。 上記クラッチユニットを背面側から見た状態の部分拡大斜視図。 ダストボックスの斜視図。 ダストボックスを背面側から見た状態の斜視図。 ダストボックスのトップパネルを開いた状態の斜視図。 （ａ），（ｂ）ダストボックスの要部断面図。 開閉板を開いた状態の要部断面図。 右フィルタの初期化工程のフローチャート。 左フィルタの初期化工程のフローチャート。 フィルタ清掃工程のフローチャート。 フィルタ清掃工程のフローチャート。 （ａ）〜（ｆ）フィルタ清掃工程におけるフィルタの動きを説明する模式図。

符号の説明

１ 空気調和機（室内機ユニット）
２ 熱交換器
３ フィルタ
３Ａ 右フィルタ
３Ｂ 左フィルタ
１００ ベースパネル
１１０ 上面パネル
１２０ 前面パネル
１３０ 側面パネル
１４０ ガイドパネル
２００ フィルタ清掃ユニット
２１０ 第１支持フレーム
２２０ 第２支持フレーム
２３０ 第３支持フレーム
２４０ ガイド溝
２５０ 移動手段
２６０ ブラシ回動手段
２７０ 開閉板
２８０ 位置検出センサ（リミットスイッチ）
３００ クラッチ
４００ ダストボックス
４１０ ボックス本体
４２０ トップパネル
４３０ 清掃ブラシ
４４０ ゴミ回収ブラシ

Claims (3)

1. 空気吸込口と空気吹出口とを備え、内部に少なくとも熱交換器および送風ファンが収納されている本体キャビネットを含み、上記本体キャビネット内には、上記空気吸込口に対向して配置される除塵用のフィルタと、上記フィルタに付着したゴミを除去する清掃部と、上記フィルタを移動させる移動手段とが設けられている空気調和機において、
   上記フィルタは、上記空気吸込口の左半分を覆う左フィルタと、上記空気吸込口の右半分を覆う右フィルタとを有し、上記移動手段は、１つのモータと、上記モータの回転駆動力を上記右フィルタまたは左フィルタに選択的に伝達するクラッチとを有し、上記右フィルタと上記左フィルタとが上記クラッチを介して非同期的に駆動されることを特徴とする空気調和機。
2. 上記クラッチは、上記左フィルタに回転駆動力を伝達する第１駆動ギアと、上記右フィルタに回転駆動力を伝達する第２駆動ギアと、上記モータの出力軸に接続される出力ギアと、上記左駆動ギアおよび上記右駆動ギアとを選択的に上記出力ギアに接続する切換ギアとを備え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. 上記各フィルタの位置を検出する位置センサと、上記移動手段を制御する制御部とをさらに備え、上記制御部は、上記位置センサの測定データに基づき、上記フィルタが初期位置にあるかどうかを判断し、上記初期位置に移動させる方の上記フィルタに上記モータの回転駆動力を伝達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。

Images