JP2009186163A - 空気調和装置の室内ユニット - Google Patents

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Abstract

【課題】フィルタから除去した塵埃を簡易にケーシング外に搬送することである。
【解決手段】ケーシング(34)内に、エアフィルタ(40)の塵埃を除去する回転ブラシ(151)と、除去された塵埃が貯留される塵埃貯留容器(160)が設けられている。そして、室内ファン(39)の吹出空気が流入して塵埃貯留容器(160)へ流れる供給側ダクト(71)と、塵埃貯留容器(160)に貯留された塵埃が空気と共にケーシング(34)外へ排出される排出側ダクト(74)とが設けられている。
【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、エアフィルタから除去した塵埃の排出対策に係るものである。気遣い
従来より、空気の吸込口にエアフィルタを備えた空気調和装置の室内ユニットにおいて、エアフィルタに捕捉された塵埃を除去するための除塵手段が設けられているものが知られている。この種の室内ユニットでは、除去された塵埃が貯留される貯留箱が設けられ、ユーザーがその貯留箱を室内ユニットから取り出して塵埃を捨てる必要がある。しかしながら、この種の室内ユニットは、一般に、室内の高所に設置されているため、特に高齢者や女性にとっては貯留箱の出し入れが煩わしいという問題があった。
そこで、エアフィルタから除去された塵埃を自動的に室内ユニット外(室外)へ排出する機能を備えた空気調和装置が例えば特許文献1に提案されている。
具体的に、特許文献1の空気調和装置は、室内ユニット内にエアフィルタの塵埃を除去するための除塵手段(ゴミ取り箱)が設けられている。また、室外ユニット内には、ゴミ回収箱と真空吸引ファンが設けられている。そして、室内ユニットのゴミ取り箱と室外ユニットのゴミ回収箱とがゴミ搬送管によって接続されている。この空気調和装置では、ゴミ取り箱によってエアフィルタからゴミ(塵埃)が除去され、そのゴミが真空吸引ファンによってゴミ回収箱に吸い込まれる。これにより、ユーザーの手を煩わすことなく、エアフィルタに捕捉されたゴミがユニット外に排出される。
特開2004−301363号公報
しかしながら、上述した特許文献1の空気調和装置では、エアフィルタから除去された塵埃をそのエアフィルタの位置から任意の場所まで移動させるのに真空吸引ファンを設けるようにしているので、その分コスト高となり、また装置(室外ユニット)が大型化するという問題があった。特に、塵埃を移動させて廃棄する頻度はそれ程高くないため、そのためだけに真空吸引ファンを設けることは不経済であるという問題があった。
本発明は、斯かる点に鑑みてなされたものであり、その目的は、エアフィルタから塵埃を除去する機能を備えた空気調和装置の室内ユニットにおいて、装置の大型化を招くことなく、除去された塵埃を簡易に所定位置まで搬送することである。
第1の発明は、ケーシング(34)内に、室内熱交換器(37)と、室内から空気を吸い込む室内ファン(39)と、該室内ファン(39)の吸い込み側に設けられるエアフィルタ(40)とを備えた空気調和装置の室内ユニットを前提としている。そして、本発明は、上記エアフィルタ(40)に捕捉された塵埃を除去する塵埃除去手段(50)と、上記塵埃除去手段(50)によって除去された塵埃を上記室内ファン(39)の吹出空気によって所定位置に搬送する塵埃搬送手段(70)とを備えているものである。
上記の発明では、室内ファン(39)によってケーシング(34)内に吸い込まれた空気がエアフィルタ(40)を通過する際に、その空気に含まれる塵埃がエアフィルタ(40)に捕捉される。エアフィルタ(40)に捕捉された塵埃は、塵埃除去手段(50)によって除去される。除去された塵埃は、室内ファン(39)から吹き出された空気によって所定位置(例えば、ケーシング(34)外)に搬送される。つまり、エアフィルタ(40)から除去された塵埃が室内ファン(39)の吹出空気を利用して別の場所に搬送される。
第2の発明は、上記第1の発明において、上記室内ファン(39)は、室内から吸い込んだ空気を上記室内熱交換器(37)へ吹き出すように配置されている。一方、上記塵埃搬送手段(70)は、上記塵埃除去手段(50)によって除去された塵埃を上記室内熱交換器(37)を通過する前の上記室内ファン(39)の吹出空気によって所定位置に搬送するように構成されているものである。
上記の発明では、塵埃除去手段(50)で除去された塵埃が室内熱交換器(37)へ供給される前の空気によって所定位置まで搬送される。
第3の発明は、上記第1の発明において、上記塵埃除去手段(50)によって除去された塵埃を貯留する塵埃貯留容器(60)を備えている。一方、上記塵埃搬送手段(70)は、上記室内ファン(39)の吹出空気を上記塵埃貯留容器(60)に導入して、上記塵埃貯留容器(60)に貯留された塵埃を空気と共に所定位置まで搬送するように構成されているものである。
上記の発明では、エアフィルタ(40)から除去された塵埃が塵埃貯留容器(60)に貯留される。そして、室内ファン(39)の吹出空気が塵埃貯留容器(60)に導入されることによって、塵埃貯留容器(60)の塵埃が所定位置まで搬送される。
第4の発明は、上記第3の発明において、上記室内ファン(39)は、室内から吸い込んだ空気を上記室内熱交換器(37)へ吹き出すように配置されている。一方、上記塵埃搬送手段(70)は、上記室内熱交換器(37)を通過する前の上記室内ファン(39)の吹出空気を上記塵埃貯留容器(60)に導入するように構成されているものである。
上記の発明では、室内熱交換器(37)へ供給される前の空気が塵埃貯留容器(60)に導入されることによって、塵埃貯留容器(60)の塵埃が所定位置まで搬送される。
第5の発明は、上記第4の発明において、上記塵埃搬送手段(70)が、上記室内熱交換器(37)と上記室内ファン(39)との間に位置して該室内ファン(39)の吹出空気が上記塵埃貯留容器(60)に導入される供給側ダクト(71)と、上記塵埃貯留容器(60)に貯留された塵埃が空気と共に所定位置まで搬送される排出側ダクト(74)とを備えているものである。
上記の発明では、室内ファン(39)の吹出空気が供給側ダクト(71)に流入して塵埃貯留容器(60)に供給される。塵埃貯留容器(60)の塵埃は、供給された空気と共に排出側ダクト(74)を通って所定位置まで搬送される。
第6の発明は、上記第3の発明において、上記塵埃搬送手段(70)には、上記室内ファン(39)の吹出空気が導入される導入口を開閉する開閉手段(72)が設けられているものである。
上記の発明では、室内ファン(39)から空気が塵埃貯留容器(60)へ導入される導入口が開閉手段(72)によって任意に開閉される。例えば、その導入口は、通常運転時には開閉手段(72)によって閉じられ、エアフィルタ(40)の清掃時には開閉手段(72)によって開かれる。これにより、フィルタ清掃の必要なときにだけ、室内ファン(39)の吹出空気が塵埃貯留容器(60)へ導入される。
第7の発明は、上記第3の発明において、上記塵埃搬送手段(70)には、上記室内ファン(39)の吹出空気が導入される導入口に集風板(91)が設けられているものである。
上記の発明では、室内ファン(39)から吹き出された空気が集風板(91)によって捕捉される。つまり、室内ファン(39)の吹出空気が集風板(91)に流れやすくなる。したがって、室内ファン(39)の吹出空気が塵埃貯留容器(60)に導入されやすくなる。その結果、塵埃貯留容器(60)への空気導入量が増大し、塵埃貯留容器(60)の塵埃が所定位置まで搬送されやすくなる。
第8の発明は、上記第3の発明において、上記塵埃搬送手段(70)は、上記塵埃貯留容器(60)に貯留された塵埃を上記ケーシング(34)外に搬送するように構成されているものである。
上記の発明では、塵埃貯留容器(60)の塵埃が室内の天井裏等のケーシング(34)外に搬送される。
第9の発明は、上記第3の発明において、上記塵埃貯留容器(60)より容積が大きい塵埃捕集箱(92)を備えている。そして、上記塵埃搬送手段(70)は、上記塵埃貯留容器(60)に貯留された塵埃を上記塵埃捕集箱(92)に搬送するように構成されているるものである。
上記の発明では、塵埃貯留容器(60)から塵埃捕集箱(92)に塵埃が搬送されて溜められる。塵埃捕集箱(92)は、容積が大きいので、多量の塵埃が溜められる。
第10の発明は、上記第2または第4の発明において、上記室内ファン(39)の吹出空気が上記室内熱交換器(37)を通過して室内へ供給される吹出口(23)には、風向を調整するための風向調整板(23a)が設けられている。そして、本発明は、上記塵埃搬送手段(70)の塵埃搬送時に、上記吹出口(23)の通風抵抗が最大になるように上記風向調整板(23a)を調整するものである。
上記の発明では、塵埃貯留容器(60)から塵埃が搬送されるときに、吹出口(23)の通風抵抗が最大になる。そうすると、吹出口(23)の吹出量が減少し、その分多くの空気が塵埃貯留容器(60)へ導入される。これにより、塵埃貯留容器(60)からの塵埃の搬送量が増大する。
第11の発明は、上記第2または第4の発明において、上記塵埃搬送手段(70)の塵埃搬送時に、上記室内熱交換器(37)への熱媒体の供給を停止するものである。
上記の発明では、例えば、蒸気圧縮式冷凍サイクルを行う冷媒回路(18)を備えた空気調和装置(10)の場合、塵埃貯留容器(60)から塵埃が搬送される際に、室内熱交換器(37)への冷媒の供給が停止される。そうすると、室内ファン(39)から吹き出された空気は、室内熱交換器(37)において冷却も加熱もされない。
第12の発明は、上記第2または第3の発明において、上記塵埃搬送手段(70)の塵埃搬送時に、上記室内ファン(39)の運転回転数を最大にするものである。
上記の発明では、塵埃搬送時において、室内ファン(39)が最大の運転回転数で運転されるので、室内ファン(39)の吹出空気量が増大し、塵埃貯留容器(60)への空気の導入量が増大する。したがって、塵埃貯留容器(60)からの塵埃の搬送量が増大する。
第13の発明は、上記第3の発明において、上記塵埃除去手段(50)は、上記塵埃貯留容器(60)に設けられ且つ上記エアフィルタ(40)に接触するブラシ部材(51)と、該ブラシ部材(51)に対して上記エアフィルタ(40)を移動させるフィルタ移動手段(52)とを備えているものである。
上記の発明では、フィルタ移動手段(52)によって、エアフィルタ(40)がブラシ部材(51)に接触しながら移動する。この移動に伴って、エアフィルタ(40)の塵埃がブラシ部材(51)で掻き取られる(除去される)。ブラシ部材(51)で除去された塵埃は、そのまま塵埃貯留容器(60)に貯留される。
第14の発明は、上記第13の発明において、上記塵埃搬送手段(70)の室内ファン(39)の吹出空気が導入される導入口には、該導入口を上記エアフィルタ(40)の移動によって開閉するように構成された開閉手段(72)が設けられているものである。
上記の発明では、エアフィルタ(40)の移動によって塵埃搬送手段(70)の導入口が自動的に開閉される。例えば、エアフィルタ(40)全体の塵埃が除去されたタイミングで自動的に開閉手段(72)が開くように設定される。したがって、塵埃除去が完了した後に、室内ファン(39)の吹出空気が塵埃貯留容器(60)に導入され、除去された塵埃がまとめて所定位置まで搬送される。
第15の発明は、上記第13の発明において、上記塵埃除去手段(50)のブラシ部材(51)が、パイル織物で構成され上記エアフィルタ(40)に接触するブラシ部(51b)を備えているものである。
上記の発明では、エアフィルタ(40)がブラシ部材(51)のブラシ部(51b)に接触触しながら移動する。この移動に伴って、エアフィルタ(40)の塵埃がブラシ部(51b)で掻き取られる(除去される)。一方、ブラシ部(51b)がパイル織物で構成されているため、その毛足の長さが比較的短い。したがって、塵埃貯留容器(60)内において、室内ファン(39)の吹出空気の流通がブラシ部(51b)の毛足によってはそれ程阻害されない。つまり、塵埃貯留容器(60)内を吹出空気が流通しやすくなる。
第16の発明は、上記第13の発明において、上記ブラシ部材(51)が上記塵埃貯留容器(60)の上面に形成された開口部(62)に配置されている。そして、上記ブラシ部材(51)よりも上記エアフィルタ(40)の移動方向後方側の上記開口部(62)の縁部(6c)は、上記ブラシ部材(51)を通過した上記エアフィルタ(40)の塵埃を該エアフィルタ(40)と共に移動させるガイド部を構成しているものである。
上記の発明では、ブラシ部材(51)が塵埃貯留容器(60)の開口部(62)に設けられエアフィルタ(40)に接触している。エアフィルタ(40)が移動してブラシ部材(51)を通過する際、エアフィルタ(40)に付着している塵埃がブラシ部材(51)によって掻き取られる。ところが、全ての塵埃が確実に掻き取られるとは限らず、掻き損ねた塵埃はエアフィルタ(40)に辛うじて付着しているか、エアフィルタ(40)から脱離した状態となる。その塵埃は、エアフィルタ(40)の移動に伴ってブラシ部材(51)の後方(即ち、エアフィルタ(40)の移動方向後方)へ移動する。
ここで、開口部(62)におけるブラシ部材(51)の後方側の縁部(6c)に何らの工夫も施されていない場合、ブラシ部材(51)を通過した塵埃はその縁部(6c)に遮られて該縁部(6c)とブラシ部材(51)との隙間で停滞してしまう。つまり、エアフィルタ(40)は移動するが、塵埃は縁部(6c)とブラシ部材(51)との間に留まってしまう。この停滞した塵埃は、次第に成長してある程度の固まりになると、エアフィルタ(40)によって弾き出されて室内等に落下する。そこで、本発明では、開口部(62)における後方側の縁部(6c)がガイド部として構成されているため、ブラシ部材(51)に掻き取られなかった塵埃はその縁部(6c)によってエアフィルタ(40)と共にスムーズに移動する。これにより、ブラシ部材(51)の後方で塵埃が停滞する状態が回避される。
第17の発明は、上記第16の発明において、上記開口部(62)の縁部(6c)が上記ブラシ部(51b)に向かって漸次細くなる先細形状になっているものである。
上記の発明では、ブラシ部材(51)に掻き取られなかった塵埃が開口部(62)の縁部(6c)に遮られることなく、その縁部(6c)の面に沿ってエアフィルタ(40)の移動方向へ確実に且つスムーズに移動する。
第18の発明は、上記第17の発明において、上記ブラシ部材(51)が、円柱状のシャフト部(51a)と、該シャフト部(51a)の外周面に設けられたブラシ部(51b)とを備えている。そして、上記開口部(62)の縁部(6c)は、端面が上記ブラシ部(51b)に沿うように円弧状に形成されているものである。
上記の発明では、ブラシ部材(51)の全体が円柱状に形成され、その周方向の一部が開口部(62)より露出している。そして、図17に示すように、開口部(62)の縁部(6c)の端面がブラシ部(51b)に沿って円弧状に形成されているため、縁部(6c)とブラシ部材(51)との隙間が限りなく小さくなる。つまり、ブラシ部材(51)の後方直ぐにエアフィルタ(40)の移動方向と平行な縁部(6c)が形成される。これにより、ブラシ部材(51)を通過した塵埃が縁部(6c)とブラシ部材(51)との間で一層停滞し難くなり、エアフィルタ(40)の移動方向へよりスムーズに移動する。
第19の発明は、上記第13の発明において、上記ブラシ部材(51)が上記塵埃貯留容器(60)の上面に形成された開口部(62)に配置されている。そして、上記エアフィルタ(40)は、一部に上記開口部(62)を閉鎖するための閉鎖部材(138)が設けられているものである。
上記の発明では、ブラシ部材(51)が塵埃貯留容器(60)の開口部(62)に設けられエアフィルタ(40)に接触している。エアフィルタ(40)が移動してブラシ部材(51)を通過する際、エアフィルタ(40)における閉鎖部材(138)以外の所定部分に付着している塵埃がブラシ部材(51)によって掻き取られる。また、塵埃貯留容器(60)に溜まった塵埃を搬送する際は、エアフィルタ(40)が移動しその閉鎖部材(138)によって塵埃貯留容器(60)の開口部(62)が閉鎖される。
以上のように、本発明によれば、エアフィルタ(40)から除去した塵埃を室内ファン(39)の吹出空気によって所定位置まで搬送するようにした。したがって、吸引ファン等の搬送手段を別途設けることなく、除去した塵埃を廃棄しやすい所定の場所まで簡易に移動させることができる。これにより、ユニットの大型化を招くことなく、エアフィルタ(40)から除去された塵埃の廃棄作業効率を向上させることができる。
また、第2の発明によれば、塵埃除去手段(50)で除去された塵埃を室内熱交換器(37)に流れる前の空気によって搬送するようにした。そのため、室内熱交換器(37)を通過した後の空気によって塵埃を搬送する場合に比べて、空気の流通抵抗が低減され、塵埃の搬送力を確保しやすくなる。これにより、室内ファン(39)の容量を塵埃搬送のために増大させる必要がなくなる。
また、第3の発明によれば、エアフィルタ(40)から除去された塵埃を貯留させる塵埃貯留容器(60)を設けて、その塵埃貯留容器(60)に室内ファン(39)の吹出空気を導入するようにした。したがって、除去された塵埃を一旦塵埃貯留容器(60)へ溜めることができ、その塵埃をまとめて搬送することができる。これにより、塵埃の搬送効率を向上させることができる。
また、第4の発明によれば、室内熱交換器(37)に流れる前の空気を塵埃貯留容器(60)に導入するようにした。したがって、例えば冷房時の場合、室内熱交換器(37)で冷却される前の空気を塵埃貯留容器(60)に導入するため、塵埃貯留容器(60)において冷気による結露発生を防止することができる。これにより、結露防止対策を別途講じる必要がないため、コスト削減を図ることができる。
特に、第5の発明によれば、室内ファン(39)の吹出空気を塵埃貯留容器(60)へ導入して搬送させるための供給側ダクト(71)および排出側ダクト(74)を設けるようにした。したがって、エアフィルタ(40)から除去された塵埃を確実に室内ファン(39)の吹出空気で所定位置まで搬送することができる。
さらに、第6の発明によれば、塵埃搬送手段(70)の空気導入口に開閉手段(72)を設けるようにした。したがって、エアフィルタ(40)を清掃する必要なときに開閉手段(72)を開くことで、室内ファン(39)の吹出空気を塵埃貯留容器(60)へ導入させることができる。そのため、室内ファン(39)の吹出空気が無駄に塵埃貯留容器(60)に供給されるのを防止することができる。これにより、通常運転時には、室内ファン(39)の吹出空気の全部を室内熱交換器(37)へ供給することができる。その結果、居住者の快適性を低下させずにすむ。
また、第7の発明によれば、塵埃搬送手段(70)の空気導入口に集風板(91)を設けるようにしたので、室内ファン(39)の吹出空気がその導入口へ流れやすくなり、塵埃貯留容器(60)への空気導入量を増大させることができる。これにより、塵埃の搬送効率が向上し、エアフィルタ(40)の清掃運転時間を短縮することができる。
また、第8の発明によれば、塵埃をケーシング(34)外に搬送するようにしたので、特に高所に取り付けられたユニット(13)から塵埃を取り出す手間を省くことができる。したがって、ユーザーによる塵埃の廃棄作業効率を向上させることができる。
また、第9の発明によれば、塵埃を塵埃貯留容器(60)からそれよりも容積が大きい塵埃捕集箱(92)に搬送して溜めるようにした。塵埃貯留容器(60)は、エアフィルタ(40)の近傍、即ち吸込空気の通路の近傍に配置されるため、空気流れの邪魔にならないよう可能な限り容積を小さくする必要がある。そうすると、塵埃貯留容器(60)には多量の塵埃を溜めることができないが、本発明では塵埃捕集箱(92)に多量の塵埃を溜めることができる。これにより、塵埃を廃棄する頻度を減少させることができ、ユーザーの手間を一層省くことができる。さらに、塵埃捕集箱(92)を廃棄しやすい場所に配置することにより、塵埃の廃棄作業効率を向上させることができる。また、複数の室内ユニット(13)に対して共通の塵埃捕集箱(92)を設けるようにすれば、複数の室内ユニット(13)内で捕捉された塵埃をまとめて回収することができる。したがって、室内ユニット(13)を複数台備えた場合でも、塵埃の廃棄作業効率を向上させることができる。
また、第10の発明によれば、塵埃搬送手段(70)の塵埃搬送時には、吹出口(23)の通風抵抗を最大にするようにした。これにより、吹出口(23)の吹出量を減少させて、塵埃貯留容器(60)への空気導入量を増大させることができる。したがって、塵埃の搬送効率を向上させることができ、その結果、エアフィルタ(40)の清掃運転時間を短縮することができる。
さらに、第11の発明によれば、塵埃搬送手段(70)の塵埃搬送時には、室内熱交換器(37)への熱媒体の供給を停止するようにした。したがって、フィルタ清掃時には、室内熱交換器(37)での熱交換を阻止することができる。フィルタ清掃時には、室内ファン(39)の吹出空気の一部が塵埃貯留容器(60)に供給されるため、室内熱交換器(37)への空気供給量が通常運転時より減少する。このままでは、室内熱交換器(37)において、空気が過度に冷却または加熱され、居住者の快適性が損なわれる。また、空気が過度に冷却されることで、室内熱交換器(37)において露付き(結露)が生じるという問題が発生する。ところが、本発明では、室内熱交換器(37)での熱交換を阻止するため、空気が過度に冷却または加熱されることはなく、上述した不具合の発生を防止することができる。
また、第12の発明によれば、塵埃搬送手段(70)の塵埃搬送時には、室内ファン(39)の運転回転数を最大にするようにした。したがって、塵埃貯留容器(60)への空気導入量を増大させることができ、塵埃の搬送効率を向上させることができる。
また、第13の発明によれば、ブラシ部材(51)によって除去された塵埃を確実に塵埃貯留容器(60)に一旦溜めることができる。そして、ブラシ部材(51)に対してエアフィルタ(40)を移動させるため、エアフィルタ(40)の全面に亘って塵埃を除去することができる。
また、第14の発明によれば、塵埃搬送手段(70)の空気導入口に、エアフィルタ(40)の移動によって開閉する開閉手段(72)を設けるようにした。したがって、空気導入口を自動的に開閉させることができる。そのため、ユーザーによる塵埃排出の手間を省くことができる。
また、第15の発明によれば、ブラシ部材(51)にパイル織物で構成されたブラシ部(51b)を備えるようにしたので、ブラシ部(51b)の毛足が短くなる。したがって、塵埃貯留容器(60)内において室内ファン(39)の吹出空気の流通抵抗を低下させることができる。その結果、塵埃貯留容器(60)に貯留された塵埃の搬送効率を向上させることができる。
また、第16の発明によれば、塵埃貯留容器(60)における開口部(62)の後方側の縁部(6c)を塵埃がエアフィルタ(40)と共に移動するガイド部として構成するようにした。したがって、ブラシ部材(51)に掻き取られなかった塵埃をその縁部(6c)に遮られることなくエアフィルタ(40)と共に移動させることができる。これにより、塵埃が開口部(62)の縁部(6c)とブラシ部材(51)との隙間で停滞し固まりとなって室内等へ落下するのを防止することができる。その結果、エアフィルタ(40)の清掃機能の信頼性が向上する。
また、第17の発明によれば、塵埃貯留容器(60)における開口部(62)の後方側の縁部(6c)を先細形状としたので、ブラシ部材(51)に掻き取られなかった塵埃を開口部(62)の縁部(6c)の面に沿ってスムーズに移動させることができる。したがって、塵埃が開口部(62)の縁部(6c)とブラシ部材(51)との隙間で塵埃が停滞するのを確実に防止することができる。その結果、エアフィルタ(40)の清掃機能の信頼性が一層向上する。
また、第18の発明によれば、塵埃貯留容器(60)における開口部(62)の後方側の縁部(6c)の端面を円柱状のブラシ部(51b)に沿って円弧状に形成するようにした。したがって、その縁部(6c)とブラシ部材(51)との隙間をできるだけ小さくすることができる。つまり、ブラシ部材(51)の直ぐ後方に塵埃が移動するためのガイド部を形成することができる。よって、ブラシ部材(51)の後方で塵埃が停滞するのをより確実に防止することができる。
また、第19の発明によれば、エアフィルタ(40)の一部に塵埃貯留容器(60)の開口部(62)を閉鎖する閉鎖部材(138)を設けるようにした。したがって、塵埃貯留容器(60)に室内ファン(39)の吹出空気を導入して塵埃を搬送する際、塵埃貯留容器(60)の開口部(62)を閉鎖することができる。これにより、塵埃貯留容器(60)の塵埃が開口部(62)から流出するのを防止することができる。その結果、塵埃が室内へ落下するの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詳細に説明する。
《実施形態1》
本発明の実施形態1について説明する。本実施形態は、本発明に係る室内ユニット(13)を備えた空気調和装置(10)である。この空気調和装置(10)では、室内ユニット(13)が室内空間の天井に設置される。なお、以下では、先ず本実施形態に係る空気調和装置(10)について説明し、次に本発明に係る室内ユニット(13)について説明する。
図1に示すように、上記空気調和装置(10)は、室外ユニット(11)と室内ユニット(13)とを備えている。室外ユニット(11)には、圧縮機(30)、室外熱交換器(35)、膨張弁(36)、四路切換弁(33)および室外ファン(12)が設けられている。室内ユニット(13)には、室内熱交換器(37)および室内ファン(39)が設けられている。
上記室外ユニット(11)において、圧縮機(30)の吐出側は、四路切換弁(33)の第1ポート(P1)に接続されている。圧縮機(30)の吸入側は、四路切換弁(33)の第3ポート(P3)に接続されている。
上記室外熱交換器(35)は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器として構成されている。室外熱交換器(35)の一端は、四路切換弁(33)の第4ポート(P4)に接続されている。室外熱交換器(35)の他端は、液側閉鎖弁(15)に接続されている。
上記室外ファン(12)は、室外熱交換器(35)の近傍に設けられている。室外熱交換器(35)では、室外ファン(12)によって送られる室外空気と流通する冷媒との間で熱交換が行われる。室外熱交換器(35)と液側閉鎖弁(15)との間には、開度可変の膨張弁(36)が設けられている。また、四路切換弁(33)の第2ポート(P2)はガス側閉鎖弁(16)に接続されている。
上記四路切換弁(33)は、第1ポート(P1)と第2ポート(P2)が互いに連通し且つ第3ポート(P3)と第4ポート(P4)が互いに連通する第1状態(図1に実線で示す状態)と、第1ポート(P1)と第4ポート(P4)が互いに連通し且つ第2ポート(P2)と第3ポート(P3)が互いに連通する第2状態(図1に破線で示す状態)とが切り換え可能になっている。
この空気調和装置(10)では、四路切換弁(33)が第1状態の場合、暖房運転が行われ、四路切換弁(33)が第2状態の場合、冷房運転が行われる。暖房運転では、冷媒回路(18)において、室外熱交換器(35)が蒸発器として機能し且つ室内熱交換器(37)が凝縮器として機能する蒸気圧縮式冷凍サイクルが行われる。一方、冷房運転では、冷媒回路(18)において、室外熱交換器(35)が凝縮器として機能し且つ室内熱交換器(37)が蒸発器として機能する蒸気圧縮式冷凍サイクルが行われる。
〈室内ユニットの構成〉
図2から図4に示すように、上記室内ユニット(13)は、ケーシング本体(26)と化粧パネル(27)とを有するケーシング(34)を備えている。ケーシング(34)内には、室内熱交換器(37)、ドレンパン(38)、室内ファン(39)、エアフィルタ(40)、塵埃除去手段(50)、塵埃貯留容器(60)および塵埃搬送手段(70)が設けられている。
上記ケーシング本体(26)は、下側が開放された略直方体の箱状に形成されている。ケーシング本体(26)の内面には、断熱材(17)が積層されている。ケーシング本体(26)は、下部が天井板の開口に挿通する状態で設置される。
上記化粧パネル(27)は、矩形の板状に形成されている。化粧パネル(27)の平面視形状は、ケーシング本体(26)の平面視形状よりも一回り大きくなっている。化粧パネル(27)は、シール部材(19)を間に挟んだ状態でケーシング本体(26)の下側を覆うように取り付けられる。化粧パネル(27)がケーシング本体(26)に取り付けられた状態では、化粧パネル(27)が室内に露出する。
図5にも示すように、上記化粧パネル(27)には、1つの吸込口(22)と4つの吹出口(23)とが形成されている。吸込口(22)は、矩形状に形成され、化粧パネル(27)の中央部に形成されている。吸込口(22)には、スリット状に形成された吸込グリル(29)が嵌め込まれている。各吹出口(23)は、細長い矩形状に形成されている。各吹出口(23)は、化粧パネル(27)の各辺に沿うように形成されている。そして、各吹出口(23)には、風向調整板(23a)が設けられている(図2等参照)。この風向調整板(23a)は、回動して風向(吹出方向)を調整するものである。
上記室内ファン(39)は、いわゆるターボファンである。室内ファン(39)は、ケーシング本体(26)の中央付近に配置され、吸込口(22)の上側に位置している。室内ファン(39)は、ファンモータ(39a)と羽根車(39b)とを備えている。ファンモータ(39a)は、ケーシング本体(26)の天板に固定されている。羽根車(39b)は、ファンモータ(39a)の回転軸に連結されている。室内ファン(39)の下側には、吸込口(22)に連通するベルマウス(25)が設けられている。このベルマウス(25)は、ケーシング(34)内において、室内熱交換器(37)の上流側の空間を室内ファン(39)側と吸込グリル(29)側とに区画している。室内ファン(39)は、ベルマウス(25)を介して下側から吸い込んだ空気を周方向へ吹き出すように構成されている。
上記室内熱交換器(37)は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器として構成されている。室内熱交換器(37)は、平面視でロ字状に形成され、室内ファン(39)の周囲を囲むように配置されている。室内熱交換器(37)では、室内ファン(39)によって送られる室内空気(吹出空気)と流通する冷媒との間で熱交換が行われる。
上記ドレンパン(38)は、室内熱交換器(37)の下側に設けられている。ドレンパン(38)は、室内熱交換器(37)において空気中の水分が凝縮して生じるドレン水を受けるためのものである。ドレンパン(38)には、ドレン水を排水するためのドレンポンプが設けられている(図示省略)。ドレンパン(38)は、ドレンポンプを設置した箇所にドレン水が集まるように勾配がつけられている。
上記エアフィルタ(40)は、長いシート状に形成され、ベルマウス(25)の下側(入口側)に配置されている。エアフィルタ(40)は、図6に示すように、平面視矩形状のフィルタ本体(41)と、巻取り部(42)とを備えている。フィルタ本体(41)は、ベルマウス(25)の入口を覆う大きさに形成され、室内ファン(39)に吸い込まれる室内空気中の塵埃を捕捉する部分である。巻取り部(42)は、フィルタ本体(41)の一対の対向する各辺に接続されており、後述する塵埃除去手段(50)の第1巻取ドラム(53)および第2巻取ドラム(54)に巻き取られる部分である。また、フィルタ本体(41)の巻取り部(42)が接続されていない各辺(以下、側辺という。)には、ダンパ用突片(43)および容器用突片(44)が形成されている。ダンパ用突片(43)は、フィルタ本体(41)の端部に形成されている。容器用突片(44)は、概ね、側辺全体に亘って形成されている。
上記塵埃除去手段(50)は、エアフィルタ(40)に捕捉された塵埃を除去するためのものである。塵埃除去手段(50)は、ブラシ部材である回転ブラシ(51)と、フィルタ移動手段(52)とを備えている。
上記フィルタ移動手段(52)は、エアフィルタ(40)を所定位置に保持する一方、エアフィルタ(40)を回転ブラシ(51)に対して往復動させるためのものである。フィルタ移動手段(52)は、第1巻取ドラム(53)、第2巻取ドラム(54)およびガイドローラ(55)を備えている。
上記第1巻取ドラム(53)および第2巻取ドラム(54)は、ベルマウス(25)の下側で且つその入口より外側に配置されている。第1巻取ドラム(53)は図2における右側(以下、後方側という。)に位置し、第2巻取ドラム(54)は図2における左側(以下、前方側という。)に位置している。各巻取ドラム(53,54)は、駆動モータ(56)によって可逆に回転駆動されて、エアフィルタ(40)の巻取り部(42)を巻き取るように構成されている。これにより、エアフィルタ(40)のフィルタ本体(41)が前方側または後方側へ移動する。ガイドローラ(55)は、第1巻取ドラム(53)のやや前方側に配置されている。このガイドローラ(55)は、エアフィルタ(40)の巻取り部(42)を下から支持すると共に、エアフィルタ(40)の移動に従って回転するように構成されている。
なお、上記ベルマウス(25)の下面には、入口周囲を囲むように形成された枠状のガイド部材(57)が取り付けられている(図2および図4を参照)。このガイド部材(57)は、エアフィルタ(40)の上から該エアフィルタ(40)の移動をガイドするためのものである。
上記回転ブラシ(51)は、棒状のシャフト部と、シャフト部の周囲の複数の植毛により構成されたブラシ部とを備えている。回転ブラシ(51)は、後述する塵埃貯留容器(60)のブラシ用開口(62)に設けられて、エアフィルタ(40)の下側の前方側に配置されている。回転ブラシ(51)は、フィルタ本体(41)が移動して、ブラシ部がそのフィルタ本体(41)に接触することで塵埃を除去するように構成されている。なお、回転ブラシ(51)は、ガイド部材(57)との間でエアフィルタ(40)を挟み込むような位置に配置されている。したがって、フィルタ本体(41)が確実に回転ブラシ(51)に押し付けられて、塵埃の除去効率が向上する。
上記塵埃貯留容器(60)は、回転ブラシ(51)によって除去された塵埃が貯留されるものである。塵埃貯留容器(60)は、図7にも示すように、やや細長い直方体状の容器である。塵埃貯留容器(60)は、エアフィルタ(40)の下側の前方側において該エアフィルタ(40)を横断するように配置されている。そして、上述したように、塵埃貯留容器(60)の上面に形成されたブラシ用開口(62)に回転ブラシ(51)が設けられている。
上記塵埃貯留容器(60)は、前方側の面が円弧状に膨出した円弧部(61)になっている。エアフィルタ(40)は、この円弧部(61)に沿って折り返されて、第2巻取ドラム(54)に巻き取られる。また、塵埃貯留容器(60)の幅方向に沿った面(以下、側面という。)の一方と後方側の面(以下、後面という。)には、後述する塵埃搬送手段(70)のフレキシブル管(75)が接続されるダクト用開口(63)がそれぞれ形成されている。
上記塵埃貯留容器(60)は、エアフィルタ(40)の移動によって回動するように構成されている。図8にも示すように、塵埃貯留容器(60)には、その長さ方向に貫通する回動軸(65)が設けられると共に、上面の端部に突出したフィルタ作用部(64)が設けられている。塵埃貯留容器(60)は、通常運転時には、後方側がスプリング(66)の付勢力によって上向きに回動する(図8(a)参照)。この状態では、塵埃貯留容器(60)の後方側とガイド部材(57)との間がシールされるシール部を構成し、塵埃貯留容器(60)の内部と室内ファン(39)の吸込側とが遮断される。また、塵埃貯留容器(60)は、フィルタ清掃時には、エアフィルタ(40)が移動してそのエアフィルタ(40)の容器用突片(44)がフィルタ作用部(64)に接触することで、下向きに押し下げられて回動するように構成されている(図8(b)参照)。この状態では、上述したシール部が開口し、フィルタ本体(41)が塵埃貯留容器(60)とガイド部材(57)との間を通過し易くなる。以上のように、回動軸(65)、フィルタ作用部(64)およびスプリング(66)は、エアフィルタ(40)の移動によって塵埃貯留容器(60)を回動させる回動機構を構成している。
上記塵埃搬送手段(70)は、室内ファン(39)の吹出空気を塵埃貯留容器(60)へ導入して、該塵埃貯留容器(60)から塵埃を空気と共にケーシング(34)外へ搬送(排出)するもので、供給側ダクト(71)および排出側ダクト(74)を備えている。つまり、この塵埃搬送手段(70)は、室内ファン(39)の吹出空気を利用して塵埃貯留容器(60)の塵埃を所定位置まで搬送するように構成されている。
上記供給側ダクト(71)および排出側ダクト(74)は、ベルマウス(25)の下側空間に配置されている。供給側ダクト(71)は、出口端がフレキシブル管(73)を介して塵埃貯留容器(60)の後面のダクト用開口(63)に接続されている。排出側ダクト(74)は、入口端がフレキシブル管(75)を介して塵埃貯留容器(60)の側面のダクト用開口(63)に接続されている。
上記供給側ダクト(71)は、入口側開口が室内ファン(39)の配置空間に連通するように構成され、その開口部に開閉自在なダンパ(72)が設けられている。つまり、供給側ダクト(71)の入口側開口が室内ファン(39)の吹出側と室内熱交換器(37)との間に位置している。図9に示すように、このダンパ(72)は、エアフィルタ(40)の移動によって開閉するように構成されている。具体的に、供給側ダクト(71)の内部には、一端がダンパ(72)の開閉蓋(72a)に取り付けられる開閉用レバー(81)が設けられている。開閉用レバー(81)は、途中箇所に回動軸(82)を有して、該回動軸(82)を中心にして回動するように構成されている。開閉用レバー(81)の他端は、供給側ダクト(71)の上面の開口孔から出没するフィルタ作用部(81a)になっている。
つまり、上記供給側ダクト(71)の入口側開口は、室内熱交換器(37)を通過する前の室内ファン(39)の吹出空気が導入される導入口を構成している。また、ダンパ(72)は、その塵埃搬送手段(70)の導入口を開閉する開閉手段を構成している。
以上に構成により、ダンパ(72)は、通常運転時には、開閉用レバー(81)の一端側(ダンパ(72)側)がスプリング(83)によって下向きに付勢され、開閉蓋(72a)が閉じられるようになっている(図9(a)参照)。これにより、室内ファン(39)の吹出空気は、供給側ダクト(71)へは流入しない。なお、この状態では、開閉用レバー(81)のフィルタ作用部(81a)が供給側ダクト(71)の上面開口孔から突出した状態になる。また、ダンパ(72)は、フィルタ清掃時には、エアフィルタ(40)の移動によってそのエアフィルタ(40)のダンパ用突片(43)がフィルタ作用部(81a)に接触することで、該フィルタ作用部(81a)が供給側ダクト(71)内に没入するようになっている(図9(b)参照)。この状態では、開閉用レバー(81)の一端側が上向きに回動して、ダンパ(72)の開閉蓋(72a)が開く。これにより、室内ファン(39)の吹出空気がダンパ(72)から供給側ダクト(71)へ流入し、塵埃貯留容器(60)へ供給される。
上記排出側ダクト(74)は、出口端がケーシング本体(26)の側壁を貫通して、図示しないが室内の天井裏まで延びている。つまり、この排出側ダクト(74)は、塵埃貯留容器(60)に貯留された塵埃が供給側ダクト(71)からの空気と共に天井裏に搬送(排出)されるように構成されている。また、本実施形態では、図示しないが、天井裏まで導かれた塵埃がそのまま天井裏に溜められる。
〈フィルタ清掃動作〉
本実施形態の空気調和装置(10)は、冷暖房を行う通常運転と、エアフィルタ(40)の清掃を行うフィルタ清掃運転とが切換可能に構成されている。
先ず、通常運転では、圧縮機(30)、室外ファン(12)および室内ファン(39)が駆動される。室内ユニット(13)では、室内空気が吸込口(22)から吸い込まれてベルマウス(25)を通過した後、室内ファン(39)から吹き出される。この吹出空気は、室内熱交換器(37)の冷媒と熱交換して冷却または加熱された後、各吹出口(23)から室内へ供給される。
図10(a)に示すように、上述した通常運転時において、エアフィルタ(40)は、ベルマウス(25)を覆う所定位置に配置される。したがって、吸込口(22)から吸い込まれた室内空気は、ベルマウス(25)に流入する前にエアフィルタ(40)を通過するが、その通過の際に塵埃が捕捉される。また、供給側ダクト(71)のダンパ(72)は閉じられており、室内ファン(39)から吹き出される空気が供給側ダクト(71)に流入することはない。したがって、室内ファン(39)から吹き出された空気の全部が室内熱交換器(37)へ供給されるので、そのファン(39)の運転効率の低下が防止される。
次に、フィルタ清掃運転(フィルタ清掃動作)について、図10(b)〜図10(d)を参照しながら説明する。フィルタ清掃運転では、エアフィルタ(40)に捕捉された塵埃を除去する塵埃除去動作と、除去された塵埃をケーシング(34)外へ搬送する塵埃搬送動作が行われる。
先ず、フィルタ清掃運転では、室内ファン(39)が停止される一方、塵埃除去手段(50)の2台の駆動モータ(56)が駆動されて、塵埃除去動作が行われる。この状態では、図10(b)に示すように、エアフィルタ(40)が第2巻取ドラム(54)に巻き取られて移動していく。そうすると、エアフィルタ(40)の容器用突片(44)が塵埃貯留容器(60)のフィルタ作用部(64)に接触し、塵埃貯留容器(60)が下向きに回動する。これにより、塵埃貯留容器(60)の後方側とガイド部材(57)との間が開口するため、特にフィルタ本体(41)は塵埃貯留容器(60)に干渉することなく回転ブラシ(51)とガイド部材(57)との間を通過する。したがって、フィルタ本体(41)が塵埃貯留容器(60)に干渉することによって塵埃が除去され、吸込グリル(29)から室内へ落下するのを防止できる。また、塵埃貯留容器(60)と供給側ダクト(71)および排出側ダクト(74)とは、それぞれフレキシブル管(73,75)で接続されているので、塵埃貯留容器(60)の回動動作によって寸断されることはない。
フィルタ本体(41)は、塵埃貯留容器(60)とガイド部材(57)の間を通過する際、回転ブラシ(51)によって塵埃が除去される。除去された塵埃は、塵埃貯留容器(60)に貯留される。この状態において、ダンパ(72)は未だ閉じられている。そして、フィルタ本体(41)の全体が回転ブラシ(51)を通過すると、自動的に各駆動モータ(56)が逆回転で駆動してエアフィルタ(40)が巻き戻される(図10(c)参照)。つまり、エアフィルタ(40)が第1巻取ドラム(53)に巻き取られる。なお、駆動モータ(56)の回転方向が切り換わるまで、エアフィルタ(40)の容器用突片(44)がフィルタ作用部(64)に接触し続けるので、塵埃貯留容器(60)は下向きに回動したままである。
エアフィルタ(40)が巻き戻されて所定位置に戻ると、エアフィルタ(40)の容器用突片(44)がフィルタ作用部(64)から離隔し、塵埃貯留容器(60)が上向きに回動して元の状態に戻る。つまり、塵埃貯留容器(60)の後方側とガイド部材(57)との間がシールされる。そして、エアフィルタ(40)が所定位置に戻ると、室内ファン(39)が再び駆動されて、塵埃搬送動作が行われる。
室内ファン(39)が再駆動されると、エアフィルタ(40)がさらに第1巻取ドラム(53)に巻き取られる。つまり、図10において、エアフィルタ(40)が所定位置から右方向に移動する。エアフィルタ(40)が移動すると、エアフィルタ(40)のダンパ用突片(43)が供給側ダクト(71)のフィルタ作用部(81a)に接触する。そうすると、図10(d)に示すように、供給側ダクト(71)の開閉用レバー(81)が回動して、ダンパ(72)の開閉蓋(72a)が開く。なお、このとき駆動モータ(56)は停止される。
ダンパ(72)が開くと、室内ファン(39)から吹き出された空気の一部が供給側ダクト(71)に流入して、塵埃貯留容器(60)へ供給される。塵埃貯留容器(60)へ流れ込んだ空気は、塵埃と共に排出側ダクト(74)へ流れて天井裏に排出される。こうして、塵埃貯留容器(60)に貯留された塵埃がケーシング(34)外に排出される。その際、塵埃貯留容器(60)とガイド部材(57)との間がシールされているため、塵埃貯留容器(60)に供給された空気がブラシ用開口(62)から流出することはない。この排出動作が所定時間行われると、駆動モータ(56)が再び駆動されて、エアフィルタ(40)が所定位置に戻される。これにより、エアフィルタ(40)のダンパ用突片(43)が開閉レバー(81)のフィルタ作用部(81a)から離隔し、ダンパ(72)が閉じられる。以上により、フィルタ清掃運転が終了する。
なお、フィルタ清掃運転時において、駆動モータ(56)の逆回転駆動や発停のタイミングは、駆動モータ(56)の回転した数に応じて計るようにしてもよい。また、所定の箇所にリミットスイッチを配置すると共に、それに対応するストライカーをエアフィルタ(40)に設けることで、駆動モータ(56)の発停等のタイミングを計るようにしてもよい。
−実施形態1の効果−
本実施形態では、エアフィルタ(40)から除去した塵埃を塵埃貯留容器(60)に貯留し、その塵埃を室内ファン(39)の吹出空気によってケーシング(34)外へ搬送(排出)するようにした。つまり、本実施形態によれば、既存の室内ファン(39)を利用して塵埃を排出するようにした。したがって、吸引ファン等の搬送手段を別途設けることなく、ユーザーによる塵埃の排出手間を省くことができる。これにより、ユニットの大型化を招くことなく、エアフィルタ(40)の塵埃をユニット外へ簡易に且つ低コストに排出させることができる。
特に、本実施形態では、室内ファン(39)の吹出空気を塵埃貯留容器(60)へ導入して排出させる供給側ダクト(71)および排出側ダクト(74)を設けるようにした。したがって、確実に室内ファン(39)の吹出空気で塵埃貯留容器(60)の塵埃をユニット外へ搬送(排出)することができる。
さらに、本実施形態では、供給側ダクト(71)に開閉自在なダンパ(72)を設けるようにしたので、フィルタ清掃の必要なときにダンパ(72)を開くことで、室内ファン(39)の吹出空気を利用することができる。したがって、室内ファン(39)の吹出空気が無駄に塵埃貯留容器(60)に供給されるのを防止することができる。これにより、室内ファン(39)の運転効率低下を抑制することができ、省エネ化を図ることができる。また、通常運転時には、確実に室内ファン(39)の吹出空気の全部を室内へ供給することができ、居住者の快適性低下を抑制することができる。
特に、ダンパ(72)の開閉動作は、エアフィルタ(40)の移動動作を利用して自動的に行うようにしたので、一層ユーザーの手間を省くことができる。
また、塵埃を室内ユニット(13)から室内の天井裏に搬送して溜めるようにしたので、ユニットから排出された後の塵埃の処理(後始末)が不要になる。したがって、ユーザーの手間をさらに省くことができる。また、塵埃が天井裏に溜められるので、塵埃の収納容器等をユニット外(室内)に設けなくてもよく、装置のコンパクト化および室内環境の維持を図ることができる。
《実施形態1の変形例》
−変形例1−
本変形例1は、図11に示すように、上記実施形態1において供給側ダクト(71)のダンパ(72)に集風板(91)を設けるようにしたものである。具体的に、集風板(91)は、縦長の凹面板であり、ダンパ(72)の入口の半周囲部に設けられている。そして、集風板(91)は、凹面(91a)が室内ファン(39)の吹出方向に対向するように配置されている。この変形例では、室内ファン(39)の吹出空気が集風板(91)によって確実に捕捉される。したがって、室内ファン(39)の吹出空気がダンパ(72)から供給側ダクト(71)に流入しやすく(導入されやすく)なる。これにより、塵埃貯留容器(60)への空気の供給量(導入量)が増大するので、塵埃が排出されやすくなる。その結果、塵埃の排出効率(搬送効率)が向上し、フィルタ清掃運転時間が短縮される。
−変形例2−
本変形例2は、図12に示すように、ケーシング(34)外に設置した塵埃捕集箱(92)に塵埃を搬送して溜めるようにしたものである。具体的に、塵埃捕集箱(92)は、天井裏においてケーシング(34)の側面に取り付けられている。塵埃捕集箱(92)は、ケーシング(34)内から延びる排出側ダクト(74)が接続され、塵埃貯留容器(60)から塵埃が搬送されて貯留されるようになっている。この塵埃捕集箱(92)の容積は、塵埃貯留容器(60)よりも十分大きいものである。したがって、塵埃貯留容器(60)よりも多量の塵埃が貯留される。つまり、塵埃貯留容器(60)は、エアフィルタ(40)の下方、即ち吸込空気の通路の近傍に配置されるため、空気流れの邪魔にならないよう可能な限り容積を小さくする必要がある。そのため、塵埃貯留容器(60)にはそれ程多くの塵埃を溜めることができない。本変形例では、塵埃捕集箱(92)に多量の塵埃を溜めることができ、塵埃を廃棄する頻度を減少させることができる。さらに、塵埃捕集箱(92)を天井裏に設置するようにしたので、室内環境に影響を及ぼすことなく、塵埃捕集箱(92)の容積を十分に確保することができる。
また、塵埃捕集箱(92)には、貯留された塵埃を取り出すための取出部(93)が設けられている。この取出部(93)は、化粧パネル(27)に形成されたアジャスタポケット(27a)を通して掃除機等により塵埃を吸い出せる(取り出せる)ようになっている。これにより、定期的に、塵埃捕集箱(92)の塵埃を廃棄することができる。アジャスタポケット(27a)は、一般に、点検やメンテナンスのために設けられた室内と天井裏との連通口であり、化粧パネル(27)の各コーナー部(角部)に形成されている。なお、通常時、アジャスタポケット(27a)はカバーで閉じられている。このように、本変形例は、従来より設けられているアジャスタポケット(27a)を利用して塵埃捕集箱(92)に溜まった塵埃を取り出すようにしている。
なお、本変形例においては、塵埃捕集箱(92)をケーシング(34)内に配置するようにしてもよい。この場合、塵埃捕集箱(92)は、例えば、吸込グリル(29)を開けることで掃除機等で塵埃を取り出し可能な箇所に設けられる。
−変形例3−
本変形例3は、上記実施形態1のフィルタ清掃運転における塵埃搬送時に、風向調整板(23a)を調整して各吹出口(23)の通風抵抗が最大になるようにしたものである。この場合、フィルタ清掃運転において、各吹出口(23)の通風抵抗が最大に(大きく)なるので、吹出口(23)の吹出量が通常運転時よりも大幅に減少する。そして、その減少した分、供給側ダクト(71)への空気流入量が増大する。したがって、塵埃貯留容器(60)へ供給される空気量が増大する。これにより、塵埃貯留容器(60)の貯留された塵埃の排出効率(搬送効率)が向上し、フィルタ清掃運転時間が短縮される。
なお、本変形例では、各吹出口(23)を風向調整板(23a)によって閉鎖して、吹出口(23)の吹出量をゼロ(略ゼロ)にするようにしてもよい。その場合、供給側ダクト(71)への空気流入量がさらに増大するので、塵埃の排出効率(搬送効率)を一層向上させることができる。
−変形例4−
本変形例4は、上記実施形態1のフィルタ清掃運転における塵埃搬送時に、室内ファン(39)の運転回転数を最大にするようにしたものである。この場合、フィルタ清掃運転において、供給側ダクト(71)への空気流入量が増大する。したがって、塵埃貯留容器(60)の塵埃の排出効率が向上する。
なお、本変形例では、室内ファン(39)を最大回転数で運転しないまでも、通常運転時よりも高い運転回転数で運転するようにしてもよい。
−変形例5−
本変形例5は、上記実施形態1のフィルタ清掃運転における塵埃搬送時に、圧縮機(30)を停止するようにしたものである。つまり、フィルタ清掃運転時には、室内熱交換器(37)への冷媒の供給を停止する。そうすると、室内熱交換器(37)において空気が冷却または加熱されない。これにより、過度に冷却または加熱された空気が室内へ供給されるのを防止することができ、居住者の快適性を維持することができる。
つまり、フィルタ清掃運転時には、室内ファン(39)の吹出空気の一部が室内熱交換器(37)をバイパスして供給側ダクト(71)へ導入されるため、室内熱交換器(37)への空気供給量が通常運転時よりも減少する。このままでは、室内熱交換器(37)において、空気が過度に冷却または加熱され、居住者の快適性が損なわれるが、圧縮機(30)を停止することによりそれを防止することができる。また、室内熱交換器(37)で空気が過度に冷却されると、室内熱交換器(37)に露付き(結露)が生じるおそれがあるが、その不具合も防止することができる。
−変形例6−
本変形例6は、上記実施形態1において、供給側ダクト(71)を省略し、室内ファン(39)の吹出空気を塵埃貯留容器(60)に直接導入するようにしたものである。この場合、塵埃貯留容器(60)には、室内ファン(39)の吹出空気が導入される導入口が形成され、その導入口を開閉するダンパが設けられる。この変形例によれば、供給側ダクト(71)が省略された分、室内ユニット(13)の小型化を図ることができる。
−変形例7−
本変形例7は、塵埃貯留容器(60)に設けられた回転ブラシ(51)の構成および塵埃の除去方法を変更するようにしたものである。図13に示すように、本変形例の塵埃貯留容器(60)には、回転ブラシ(51)と非回転ブラシ(5)がブラシ用開口(53)に設けられている。
上記回転ブラシ(51)は、細長い円柱状のシャフト部(51a)と、該シャフト部(51a)の外周面に取り付けられたブラシ部(51b)とを備えている。ブラシ部(51b)は、シャフト部(51a)の周方向における一部分に設けられると共に、シャフト部(51a)の長さ方向に亘って設けられている。ブラシ部(51b)は、いわゆるパイル織物で構成されている。このパイル織物は、基布に毛(パイル糸)が織り込まれて成る有毛繊維であり、毛足が比較的短い。そして、このパイル織物は、毛並みが図13の状態で後方へ向かって傾斜する傾斜パイルである。つまり、ブラシ部(51b)の毛並みは、フィルタ本体(41)が前方へ移動する際に、該フィルタ本体(41)に対向するように傾斜している。回転ブラシ(51)は、ブラシ部(51b)がフィルタ本体(41)に接触するように構成されている。ブラシ部(51b)は、毛並みに対してフィルタ本体(41)が対向するように移動すると、フィルタ本体(41)の塵埃が効率よく除去(捕捉)される。一方、ブラシ部(51b)の毛並みに対してその傾斜方向にフィルタ本体(41)が移動すると、フィルタ本体(41)の塵埃は除去されず、逆にブラシ部(51b)に捕捉されている塵埃が除去される。なお、回転ブラシ(51)は、図示しないモータ等の駆動手段によって、シャフト部(51a)の軸心を中心として可逆に回転駆動される。
上記非回転ブラシ(5)は、回転ブラシ(51)の後方側に配置されている。非回転ブラシ(5)は、本体部(5a)と、ブラシ部(5b)と、バネ部(5c)とを備えている。本体部(5a)は、板状部材であり、回転ブラシ(51)のシャフト部(51a)と同じ長さに形成されている。本体部(5a)は、その板面が回転ブラシ(51)に対面して設けられている。また、本体部(5a)の上部は、回転ブラシ(51)のシャフト部(51a)の外周に対応する円弧部となっている。この本体部(5a)の円弧部には、本体部(5a)の長さ方向に亘ってブラシ部(5b)が設けられている。ブラシ部(5b)は、パイル織物の傾斜パイルで構成され、毛並みが図13における下側に向かって傾斜している。そして、このブラシ部(5b)は、回転ブラシ(51)が回転することによって回転ブラシ(51)のブラシ部(51b)と接触するように構成されている。バネ部(5c)は、本体部(5a)の下端に設けられて、塵埃貯留容器(60)の内壁に取り付けられている。つまり、本体部(5a)は、バネ部(5c)によって支持されている。この非回転ブラシ(5)は、回転ブラシ(51)によって除去された塵埃をその回転ブラシ(51)から除去するためのものである。
次に、上記回転ブラシ(51)による塵埃の除去動作について、図14を参照しながら説明する。この塵埃の除去動作は、上記実施形態1におけるフィルタ清掃運転時の図10(b)の段階(即ち、フィルタ本体(41)が前方へ移動する段階)に行われる。そして、上記実施形態1の図10(b)では、エアフィルタ(40)を前方へ連続的に移動させたが、この変形例では、エアフィルタ(40)を前方へ間欠的に移動させる。
具体的には、先ず、図14(b1)に示すように、フィルタ本体(41)が駆動モータ(56)によって前方へ移動する。その際、回転ブラシ(51)は、ブラシ部(51b)がブラシ用開口(53)に露出する状態で停止している。つまり、回転ブラシ(51)のブラシ部(51b)がフィルタ本体(41)の真下に位置して該フィルタ本体(41)に接触する状態で回転ブラシ(51)が停止している。
そして、フィルタ本体(41)は、所定距離だけ移動すると停止する(図14(b2)を参照)。このフィルタ本体(41)の移動により、フィルタ本体(41)の塵埃がブラシ部(51b)に捕捉される(図14(b2)を参照)。つまり、フィルタ本体(41)において回転ブラシ(51)のブラシ部(51b)を通過した領域の塵埃が除去される。ここで、ブラシ部(51b)の毛並みがフィルタ本体(41)の進行方向とは逆の方向(即ち、後方)へ向かって傾斜しているため、フィルタ本体(41)の塵埃がブラシ部(51b)によって容易に掻き取られる。よって、回転ブラシ(51)による塵埃の除去効率が向上する。
フィルタ本体(41)が停止すると、図14(b3)に示すように、回転ブラシ(51)は図14における右回り(時計回り)に回転する。その際、回転ブラシ(51)は、ブラシ部(51b)に塵埃を捕捉したまま回転する。また、回転ブラシ(51)と非回転ブラシ(5)のブラシ部(51b,5b)同士が接触しながら、回転ブラシ(51)が回転する。そして、回転ブラシ(51)は、所定の回転角度だけ回転すると停止する。つまり、回転ブラシ(51)は、少なくとも、ブラシ部(51b)の周方向における左端部(図14(b2)において左側の端部)が非回転ブラシ(5)のブラシ部(5b)に接触するまで回転する。
次に、回転ブラシ(51)は、図14(b4)に示すように、上記とは逆回り(即ち、反時計回り)に回転する。そうすると、回転ブラシ(51)のブラシ部(51b)に捕捉されていた塵埃が非回転ブラシ(5)のブラシ部(5b)によって除去される。これは、非回転ブラシ(5)のブラシ部(5b)の毛並みが下向き、即ち毛並みが回転ブラシ(51)の回転方向に対向する向きに傾斜しているため、回転ブラシ(51)のブラシ部(51b)から塵埃が掻き取られる(除去される)。また、双方のブラシ部(51b,5b)同士が接触することによって非回転ブラシ(5)の本体部(5a)が後方へ押されるが、バネ部(5c)によって本体部(5a)が前方へ付勢される。これにより、ブラシ部(51b,5b)同士が離隔することはなく、非回転ブラシ(5)が適切に回転ブラシ(51)に押し付けられる。したがって、回転ブラシ(51)のブラシ部(51b)から塵埃がより確実に除去される。以上により、非回転ブラシ(5)のブラシ部(5b)に塵埃が捕捉される。回転ブラシ(51)は、元の状態(図14(b2)の状態)まで回転して停止する。
続いて、回転ブラシ(51)は、図14(b5)に示すように、再び右回り(時計回り)に所定の回転角度だけ回転する。そうすると、非回転ブラシ(5)のブラシ部(5b)に捕捉されていた塵埃が回転ブラシ(51)のブラシ部(51b)によって掻き取られ、塵埃貯留容器(60)の底に落下する。これは、回転ブラシ(51)のブラシ部(51b)の毛並みが回転方向に向かって傾斜しているため、非回転ブラシ(5)のブラシ部(5b)から塵埃が確実に掻き取られる。その際も、上記と同様に、バネ部(5c)によって非回転ブラシ(5)が回転ブラシ(51)に適切に押し付けられるため、非回転ブラシ(5)から塵埃がより確実に除去される。以上により、非回転ブラシ(5)のブラシ部(5b)から塵埃が除去されて塵埃貯留容器(60)に貯留される。回転ブラシ(51)は、所定の回転角度だけ回転すると、再び左回り(反時計回り)に回転して元の状態(図14(b1))に戻り、再びフィルタ本体(41)が所定距離だけ移動し、上述した動作を繰り返す。
このように、本変形例では、回転ブラシ(51)のブラシ部(51b)をパイル織物で構成するようにした。したがって、ブラシ部(51b)の毛足が短いため、塵埃貯留容器(60)内において空気(即ち、室内ファン(39)の吹出空気)の流通抵抗が削減される。これにより、塵埃貯留容器(60)に貯留された塵埃の搬送効率を向上させることができる。
さらに、本変形例では、ブラシ部(51b)をシャフト部(51a)の周方向における一部分に設けるようにした。したがって、シャフト部(51a)の全周に設ける場合に比べて、塵埃貯留容器(60)内における空気の流通抵抗が一層削減され、塵埃の搬送効率が一層向上する。
また、本変形例では、回転ブラシ(51)に捕捉された塵埃を除去するための非回転ブラシ(5)を設けるようにした。したがって、確実に回転ブラシ(51)から塵埃を除去して塵埃貯留容器(60)内に貯留させることができる。
このように、フィルタ本体(41)が間欠的に移動し、その停止毎に回転ブラシ(51)に捕捉された塵埃が除去されて塵埃貯留容器(60)に貯留される。上記実施形態1のように、フィルタ本体(41)を連続的に移動させて塵埃を除去しようとすると、回転ブラシ(51)に捕捉される塵埃量が徐々に増大する。そのため、回転ブラシ(51)による除去効率が徐々に低下してしまう。ところが、本変形例では、フィルタ本体(41)の塵埃を数回に分けて除去し、その都度回転ブラシ(51)に捕捉された塵埃を除去するようにした。したがって、回転ブラシ(51)の除去効率を低下させることなく、フィルタ本体(41)の塵埃を除去することができる。その結果、確実にエアフィルタ(40)の塵埃を除去して塵埃貯留容器(60)に貯留させることができる。
−変形例8−
図15に示すように、本変形例8は、上記実施形態1がエアフィルタ(30)を矩形状に形成したのに代えて、エアフィルタ(100)を円形に形成したものである。
具体的に、本変形例のエアフィルタ(100)は、駆動モータ(102)によって回転駆動される。なお、図示しないが、エアフィルタ(100)の外周面にギア部が設けられ、そのギア部に駆動モータ(102)のギアが噛み合っている。つまり、駆動モータ(102)がフィルタ駆動手段を構成している。また、エアフィルタ(100)の外周部の一箇所には、ダンパ用突片(101)が1つ設けられている。ダンパ用突片(101)は、エアフィルタ(100)の径方向外方へ突出する板片である。
また、本変形例の塵埃貯留容器(60)は、上記実施形態1と異なり、エアフィルタ(100)の下方に配置され且つエアフィルタ(100)の径方向に延びるように配置されている。つまり、回転ブラシ(51)がエアフィルタ(100)の径方向に延びて配置され、該エアフィルタ(100)に接触している。本変形例では、エアフィルタ(100)が回転することにより、該エアフィルタ(100)の塵埃が回転ブラシ(51)で除去される。そして、除去された塵埃は、塵埃貯留容器(60)に貯留される。
また、本変形例の供給側ダクト(71)は、上記実施形態1と異なり、エアフィルタ(100)の円中心に向かって延びるように配置されている。そして、供給側ダクト(71)は、上述したエアフィルタ(100)のダンパ用突片(101)がフィルタ作用部(81a)に接触することでダンパ(72)が開くように構成されている。なお、塵埃貯留容器(60)は、上記実施形態1と同様に、供給側ダクト(71)および排出側ダクト(74)とそれぞれフレキシブル管(73,75)によって接続されている。この変形例においても、室内ファン(39)の吹出空気が供給側ダクト(71)に導入され、塵埃貯留容器(60)の塵埃がケーシング(34)外へ排出される。
−変形例9−
本変形例9は、上記実施形態1の変形例7において塵埃貯留容器(60)の構造を工夫したものである。
上記変形例7において、エアフィルタ(40)が回転ブラシ(51)を通過する際、エアフィルタ(40)に付着している塵埃が回転ブラシ(51)によって掻き取られる。ところが、全ての塵埃が確実に掻き取られるとは限らない。その場合、掻き取られなかった(即ち、掻き損ねた)塵埃は、エアフィルタ(40)に辛うじて付着しているか、エアフィルタ(40)から脱離した状態となる。そして、掻き取られなかった塵埃は、図16に示すように、エアフィルタ(40)の移動に伴って回転ブラシ(51)の後方(図16において左側、即ち、エアフィルタ(40)の移動方向後方)へ移動する。なお、図16において(後述する図17および図18においても同様)、(6)は塵埃貯留容器(60)の上板であり、(6a)は回転ブラシ(51)の前方側の上板(以下、前方側上板という。)であり、(6b)は回転ブラシ(51)の後方側の上板(以下、後方側上板という。)である。
ここで、回転ブラシ(51)の後方へ移動した塵埃は、後方側上板(6b)の縁部に遮られて該縁部と回転ブラシ(51)との隙間で停滞してしまう。つまり、エアフィルタ(40)は移動するが、塵埃は後方側上板(6b)と回転ブラシ(51)との間に留まってしまう。この停滞した塵埃は、次第に成長してある程度の固まりになると、エアフィルタ(40)によって弾き出されて室内等に落下する。
そこで、本変形例9では、図17に示すように、後方側上板(6b)の縁部(6c)について、回転ブラシ(51)で掻き取れなかった塵埃をエアフィルタ(40)と共にスムーズに移動させるためのガイド部として構成するようにした。具体的に、後方側上板(6b)の縁部(6c)は、回転ブラシ(51)に向かって漸次細くなる先細形状であり、端面が回転ブラシ(51)のブラシ部(51b)に沿うように円弧状に形成されている。これにより、縁部(6c)と回転ブラシ(51)との隙間が限りなく小さくなる。また、回転ブラシ(51)の直ぐ後方に後方側上板(6b)が形成されることとなる。したがって、回転ブラシ(51)の後方に移動した塵埃は、直ぐ後方側上板(6b)によってエアフィルタ(40)の移動方向へガイドされる。よって、回転ブラシ(51)を通過した塵埃は、後方側上板(6b)に遮られることなくエアフィルタ(40)に付着した状態でそのまま移動する。その結果、回転ブラシ(51)の後方において塵埃が停滞するのを防止することができ、エアフィルタ(40)の清掃機能の信頼性を向上させることができる。
また、本変形例において、上記変形例8のようにエアフィルタ(40)を円形に形成した場合、回転ブラシ(51)を通過した塵埃はエアフィルタ(40)と共に1回転して再び回転ブラシ(51)で掻き取られる。したがって、エアフィルタ(40)の塵埃をもれなく除去して塵埃貯留容器(60)に貯留させることができる。
また、上述したように後方側上板(6b)の縁部(6c)と回転ブラシ(51)との隙間が小さくなるため、塵埃貯留容器(60)の密閉性(シール性)が高くなる。これにより、塵埃搬送動作において、塵埃貯留容器(60)を流れる空気がその隙間から洩れるのを抑制することができる。その結果、塵埃の搬送効率を向上させることができる。
また、本変形例では、後方側上板(6b)の縁部(6c)を図18に示すように構成するようにしてもよい。具体的に、縁部(6c)は、回転ブラシ(51)に向かって漸次細くなる先細形状となっており、エアフィルタ(40)から離れる方向へ漸次板厚が薄くなるテーパ状に形成されている。つまり、後方側上板(6b)の縁部(6c)は、エアフィルタ(40)から離れるに従って回転ブラシ(51)に近づく。この場合、上記で説明した図17の形態に比べて、後方側上板(6b)の縁部(6c)と回転ブラシ(51)との間にできる空間が大きくなる。ところが、回転ブラシ(51)で掻き取られずにその後方へ移動した塵埃は、縁部(6c)のテーパ面に沿ってエアフィルタ(40)に引きずられ、該エアフィルタ(40)の移動方向へ送られる。したがって、この場合も、回転ブラシ(51)を通過した塵埃を停滞させることなくエアフィルタ(40)と共にスムーズに移動させることができる。
なお、後方側上板(6b)の縁部(6c)の形状は、上記で説明した形態に限られるものではなく、他の先細形状であってもよい。
《実施形態2》
本発明の実施形態2について説明する。本実施形態2は、上記実施形態1においてエアフィルタ(30)、フィルタ駆動手段(40)、塵埃貯留容器(60)および塵埃搬送手段(80)の構成を主として変更したものである。
図19および図20に示すように、本実施形態の室内ユニット(13)は、ケーシング(110)と化粧パネル(111)とを備えている。ケーシング(110)内には、室内熱交換器(122)、ドレンパン(123)、室内ファン(121)、エアフィルタ(130)、フィルタ駆動手段(140)、塵埃除去手段(150)、塵埃貯留容器(160)、塵埃搬送手段(180)および塵埃捕集箱(190)が設けられている。
上記ケーシング(110)は、下側が開放された略直方体の箱状に形成されている。ケーシング(110)の内面には、断熱材(117)が積層されている。ケーシング(110)は、下部が天井板の開口に挿通する状態で設置される。
上記化粧パネル(111)は、矩形の板状に形成されている。化粧パネル(111)の平面視形状は、ケーシング(110)の平面視形状よりも一回り大きくなっている。化粧パネル(111)は、シール部材(116)を間に挟んだ状態でケーシング(110)の下側を覆うように取り付けられる。化粧パネル(111)がケーシング(110)に取り付けられた状態では、化粧パネル(111)が室内に露出する。
上記化粧パネル(111)には、1つの吸込口(113)と4つの吹出口(114)とが形成されている。吸込口(113)は、矩形状に形成され、化粧パネル(111)の中央部に形成されている。吸込口(113)には、スリット状に形成された吸込グリル(112)が嵌め込まれている。各吹出口(114)は、細長い矩形状に形成されている。各吹出口(114)は、化粧パネル(111)の各辺に沿うように形成されている。そして、各吹出口(114)には、風向調整板(115)が設けられている。この風向調整板(115)は、回動して風向(吹出方向)を調整するものである。
上記室内ファン(121)は、いわゆるターボファンである。室内ファン(121)は、ケーシング(110)の中央付近に配置され、吸込口(113)の上側に位置している。室内ファン(121)は、ファンモータ(121a)と羽根車(121b)とを備えている。ファンモータ(121a)は、ケーシング(110)の天板に固定されている。羽根車(121b)は、ファンモータ(121a)の回転軸に連結されている。室内ファン(121)の下側には、吸込口(113)に連通するベルマウス(124)が設けられている。このベルマウス(124)は、ケーシング(110)内において、室内熱交換器(122)の上流側の空間を室内ファン(121)側と吸込グリル(112)側とに区画している。室内ファン(121)は、ベルマウス(124)を介して下側から吸い込んだ空気を周方向へ吹き出すように構成されている。
上記室内熱交換器(122)は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器で構成されている。室内熱交換器(122)は、平面視でロ字状に形成され、室内ファン(121)の周囲を囲むように配置されている。室内熱交換器(122)では、冷媒と室内ファン(121)によって送られる室内空気(吹出空気)との間で熱交換が行われる。
上記ドレンパン(123)は、室内熱交換器(122)の下側に設けられている。ドレンパン(123)は、室内熱交換器(122)において空気中の水分が凝縮して生じるドレン水を受けるためのものである。ドレンパン(123)には、ドレン水を排水するためのドレンポンプが設けられている(図示省略)。ドレンパン(123)は、ドレンポンプを設置した箇所にドレン水が集まるように勾配がつけられている。
上記ベルマウス(124)の下方には、仕切板(125)が設けられている。この仕切板(125)は、ベルマウス(124)と吸込グリル(112)との間の空間を上下に仕切っている。つまり、仕切板(125)は、室内熱交換器(122)の上流側空間をベルマウス(124)を含む室内熱交換器(122)側と吸込グリル(112)側とに区画している。
上記仕切板(125)の中央には、吸込口(113)から吸い込まれた空気がベルマウス(124)へ流入するための通気孔(126)が形成されている。図21に示すように、この通気孔(126)は、円形孔がその径方向に延びる4つの径方向部材(127)によって扇形に仕切られている。各径方向部材(127)は、互いに円中心で繋がっており、その部分に円筒状のフィルタ回転軸(128)が下方に突出している。フィルタ回転軸(128)は、上記エアフィルタ(130)が回転するための回転軸である。また、1つの径方向部材(127)には、フィルタ押さえ(129)が2つ設けられている。
図21に示すように、上記エアフィルタ(130)は、仕切板(125)の下方に配置され、ベルマウス(124)の入口を覆う大きさの円板状に形成されている。具体的に、エアフィルタ(130)は、環状のフィルタ本体(131)とメッシュ部材(137)と閉鎖部材(138)とを備えている。フィルタ本体(131)の外周面には、ギア部(132)が設けられている。フィルタ本体(131)の環状中心部には、6つの径方向リブ(134)によって支持される円筒状の軸挿通部(133)が設けられている。つまり、各径方向リブ(134)は、軸挿通部(133)から放射状に延びている。また、フィルタ本体(131)の内円部には、該フィルタ本体(131)と同心の環状に形成された内側周方向リブ(135)および外側周方向リブ(136)が設けられている。外側周方向リブ(136)は、内側周方向リブ(135)よりも大径に形成されている。メッシュ部材(137)は、フィルタ本体(131)の内円部の大半に張られている。吸込口(113)から吸い込まれた空気は、エアフィルタ(130)のメッシュ部材(137)を通過してベルマウス(124)へ流入する。その際、空気中の塵埃がメッシュ部材(137)に捕捉される。閉鎖部材(138)は、フィルタ本体(131)の内円部が径方向リブ(134)によって区画された扇状領域の1つに張られている。閉鎖部材(138)は、一定の幅に形成され、径方向リブ(134)に沿うように軸挿通部(133)からフィルタ本体(131)の環状枠に亘って張られている。閉鎖部材(138)は、例えば樹脂製のシート状に形成されており、メッシュ部材(137)とは異なり空気を通さないように構成されている。なお、この閉鎖部材(138)の詳細な機能については後述する。
また、上記エアフィルタ(130)は、上述したフィルタ押さえ(129)が各周方向リブ(135,136)に当接することによって下方へ付勢される。これにより、エアフィルタ(130)が後述する塵埃除去手段(150)の回転ブラシ(151)に押さえ付けられる。したがって、塵埃除去手段(150)による除去効率が向上する。
図22にも示すように、上記エアフィルタ(130)は、軸挿通部(133)が仕切板(125)のフィルタ回転軸(128)に嵌め込まれて取り付けられる。エアフィルタ(130)は、フィルタ回転軸(128)を中心として回転自在になっている。エアフィルタ(130)の下方には、上記塵埃貯留容器(160)が配置されている。そして、エアフィルタ(130)が軸挿通部(133)に嵌め込まれた状態で、上記塵埃貯留容器(160)のフィルタ取付部(168)が仕切板(125)の軸挿通部(133)に止めネジ(128a)によって固定される。これにより、仕切板(125)と塵埃貯留容器(160)との間にエアフィルタ(130)が保持される。
上記エアフィルタ(130)の近傍には、エアフィルタ(130)を回転駆動するためのフィルタ駆動手段(140)が設けられている(図20参照)。つまり、このフィルタ駆動手段(140)は、エアフィルタ(130)と回転ブラシ(151)とを相対的に移動させる移動手段を構成している。
具体的に、フィルタ駆動手段(140)は、図23に示すように、フィルタ駆動モータ(141)とリミットスイッチ(144)を備えている。フィルタ駆動モータ(141)の駆動軸には、駆動ギア(142)が設けられ、該駆動ギア(142)がフィルタ本体(131)のギア部(132)と噛み合っている。駆動ギア(142)の一端面には、突片であるスイッチ作動部(143)が設けられている。このスイッチ作動部(143)は、駆動ギア(142)の回転によりリミットスイッチ(144)のレバー(144a)に作用するようになっている。スイッチ作動部(143)がレバー(144a)に作用すると、リミットスイッチ(144)が検知する。つまり、スイッチ作動部(143)およびリミットスイッチ(144)は、駆動ギア(142)の回転位置を検出するものである。
次に、上記塵埃除去手段(150)、塵埃貯留容器(160)および塵埃搬送手段(180)について、図24〜図29を参照しながら説明する。これら塵埃除去手段(150)等は、仕切板(125)やエアフィルタ(130)の下方に配置されている(図19や図20を参照)。
上記塵埃除去手段(150)は、エアフィルタ(130)に捕捉された塵埃を除去するためのものである。塵埃除去手段(150)は、回転ブラシ(151)および非回転ブラシ(152)と、ブラシ駆動手段(153)とを備えている。
図26に示すように、上記回転ブラシ(151)および非回転ブラシ(152)は、後述する塵埃貯留容器(160)のブラシ用開口(163)に設けられている。
上記回転ブラシ(151)は、細長い円柱状のシャフト部(151a)と、該シャフト部(151a)の外周面に設けられたブラシ部(151b)とを備えている。ブラシ部(151b)は、複数の植毛で構成されている。そして、ブラシ部(151b)は、シャフト部(151a)の周方向における一部分に設けられると共に、シャフト部(151a)の長さ方向に亘って設けられている。非回転ブラシ(152)は、回転ブラシ(151)の後方側に配置されている。
上記非回転ブラシ(152)は、本体部(152a)と、ブラシ部(152b)と、バネ部(152c)とを備えている。本体部(152a)は、板状部材であり、回転ブラシ(151)のシャフト部(151a)と同じ長さに形成されている。本体部(152a)は、その板面が回転ブラシ(151)の外周面に対面して設けられている。また、本体部(152a)の上部は、回転ブラシ(151)のシャフト部(151a)の外周面に対応する円弧部となっている。この本体部(152a)の円弧部には、本体部(152a)の長さ方向に亘ってブラシ部(152b)が設けられている。バネ部(152c)は、本体部(152a)の下端に設けられて、塵埃貯留容器(160)の内壁に取り付けられている。つまり、本体部(152a)は、バネ部(152c)によって支持されている。
上記回転ブラシ(151)および非回転ブラシ(152)は、エアフィルタ(130)の半径と同等以上の長さに形成されている。また、回転ブラシ(151)および非回転ブラシ(152)は、エアフィルタ(130)の円中心から径方向外方へ延びるように配置されている。
上記回転ブラシ(151)は、回転するエアフィルタ(130)のメッシュ部材(137)にブラシ部(151b)が接触することでメッシュ部材(137)から塵埃を除去するように構成されている。また、回転ブラシ(151)は、上記ブラシ駆動手段(153)によって可逆に回転駆動される。図24および図25に示すように、ブラシ駆動手段(153)は、ブラシ駆動モータ(154)と、互いに噛み合う駆動ギア(155)および従動ギア(156)とを備えている。駆動ギア(155)はブラシ駆動モータ(154)の駆動軸に設けられ、従動ギア(156)は回転ブラシ(151)のシャフト部(151a)の端部に設けられている。この構成により、回転ブラシ(151)が回転駆動される。
上記非回転ブラシ(152)のブラシ部(152b)は、回転ブラシ(151)がブラシ駆動手段(153)によって回転すると、回転ブラシ(151)のブラシ部(151b)と接触するように構成されている。その接触により、回転ブラシ(151)のブラシ部(151b)から塵埃が除去される。つまり、非回転ブラシ(152)は、回転ブラシ(151)から塵埃を除去して該回転ブラシ(151)を清掃するものである。これら回転ブラシ(151)および非回転ブラシ(152)の塵埃除去作用については、後で詳述する。
また、上記回転ブラシ(151)および非回転ブラシ(152)の各ブラシ(151b,152b)は、いわゆるパイル織物で構成されている。このパイル織物は、基布に毛(パイル糸)が織り込まれて成る有毛繊維であり、毛足が比較的短い。そして、このパイル織物は、毛並みが一定方向に傾斜する傾斜パイルである。
具体的に、上記回転ブラシ(151)におけるブラシ部(151b)の毛並みは、図26においてシャフト部(151a)から左側に向かって傾斜している。つまり、このブラシ部(151b)の毛並みは、エアフィルタ(130)の回転方向に対して対向するように傾斜している。このように、エアフィルタ(130)がブラシ部(151b)の毛並みに対して対向するように回転すると、メッシュ部材(137)の塵埃が効率よく掻き出される。一方、ブラシ部(151b)の毛並みに対してその傾斜方向にエアフィルタ(130)が回転すると、メッシュ部材(137)の塵埃は掻き出されず、逆にブラシ部(151b)に捕捉されている塵埃が除去される。また、非回転ブラシ(152)におけるブラシ部(152b)の毛並みは、図26において本体部(152a)から下側に向かって傾斜している。つまり、このブラシ部(152b)の毛並みは、回転ブラシ(151)が図26において時計回りに回転する際に、その回転方向に対して対向するように傾斜している。
上記塵埃貯留容器(160)は、非回転ブラシ(152)によって回転ブラシ(151)から除去された塵埃が貯留されるもの、即ち塵埃除去手段(150)によって除去された塵埃を貯留するものである。塵埃貯留容器(160)は、側面視形状(図24において右側から視た形状)がやや逆くの字に屈曲している柱状の容器である。塵埃貯留容器(160)は、上側部分がエアフィルタ(130)の塵埃が除去される除去部(161)であり、下側部分がエアフィルタ(130)から除去された塵埃が貯留される貯留部(162)となっている。
上記除去部(161)の上板には、その長手方向に延びるブラシ用開口(163)が形成され、上述したようにそのブラシ用開口(163)に回転ブラシ(151)および非回転ブラシ(152)が設けられている。なお、除去部(161)の一側面に上述したフィルタ取付部(168)が設けられている。また、ブラシ用開口(163)の後方側(即ち、非回転ブラシ(152)側と反対側)の縁部(161a)は、回転ブラシ(151)に向かって漸次細くなる先細形状であり、端面が回転ブラシ(151)のブラシ部(151b)に沿うように円弧状に形成されている。これにより、縁部(161a)と回転ブラシ(151)との隙間が限りなく小さくなる。したがって、万一回転ブラシ(151)によって除去されずに該回転ブラシ(151)を通過してしまったエアフィルタ(130)の塵埃は、直ぐ縁部(161a)に沿ってエアフィルタ(130)の移動方向へガイドされる。つまり、回転ブラシ(151)を通過した塵埃は、除去部(161)の上板に遮られることなくエアフィルタ(130)に付着した状態でスムーズに移動する。このように縁部(161a)を工夫することにより、回転ブラシ(151)と除去部(161)の上板との隙間において塵埃が停滞するのを防止することができる。停滞するとその塵埃が次第に成長して大きな固まりとなり、最終的にその隙間から弾き出されて室内等へ落下してしまうが、本実施形態ではそれが防止される。さらに、縁部(161a)と回転ブラシ(151)との隙間が小さくなるため、塵埃貯留容器(160)の密閉性(シール性)が高くなる。
上記貯留部(162)は、下端側(底部側)が円弧状に膨出している。そして、その貯留部(162)の円弧部には、非回転ブラシ(152)によって回転ブラシ(151)から除去された塵埃が落下して貯留される。貯留部(162)は、長手方向における両端部(166,167)が開口している。その貯留部(162)の第1端部(166)には、後述する塵埃搬送手段(180)のダンパボックス(181)が接続され、第2端部(167)には、後述する塵埃搬送手段(180)の搬送用ダクト(188)が接続されている。
また、上記塵埃貯留容器(160)には、図26に示すように、貯留部(162)の塵埃量(塵埃貯留量)を検出するための貯留量検出手段(170)が設けられている。貯留量検出手段(170)は、センサボックス(171)を備えている。このセンサボックス(171)は、塵埃貯留容器(160)の貯留部(162)の第2端部(167)寄りに設けられ、貯留部(162)の横断方向に延びてその底部を覆うように形成されている。
一方、上記センサボックス(171)によって覆われる貯留部(162)の壁面(貯留壁)には、2つの開口(164,165)が形成されている。これら第1開口(164)と第2開口(165)とは、互いに対峙している。センサボックス(171)は、貯留部(162)の貯留壁を覆う円弧部材(175)に2つの透明窓(176,177)が設けられている。これら第1透明窓(176)および第2透明窓(177)は、それぞれ貯留部(162)の第1開口(164)および第2開口(165)を塞ぐように設けられている。
そして、上記センサボックス(171)内には、発光部としての発光LED(172)と、受光部としてのフォトトランジスタ(173)が収納されている。発光LED(172)は第1透明窓(176)および第1開口(164)に対応する位置に、フォトトランジスタ(173)は第2透明窓(177)および第2開口(165)に対応する位置にそれぞれ配置されている。つまり、発光LED(172)およびフォトトランジスタ(173)は、貯留部(162)をその横断方向に挟んで対峙するように配置されている。
上記貯留量検出手段(170)では、発光LED(172)による光が第1透明窓(176)および第1開口(164)を透過した後、第2開口(165)および第2透明窓(177)を順に透過しフォトトランジスタ(173)によって受光される。フォトトランジスタ(173)では受光した光の光度が検出される。そして、検出された光度に応じて貯留部(162)における塵埃の貯留量(即ち、充填度)が検出される。つまり、塵埃の貯留量が少ないと、貯留部(162)において第1透明窓(176)から第2透明窓(177)への光の透過率(透過量)が高くなり、検出される光度が高くなる。逆に、塵埃の貯留量が多いと、貯留部(162)において第1透明窓(176)から第2透明窓(177)への光の透過率(透過量)が低くなり、検出される光度が低くなる。したがって、この貯留量検出手段(170)によれば、例えば、光度が所定値以下になると、貯留部(162)の貯留量が満杯になったと判断することができる。なお、本実施形態では、フォトトランジスタ(173)に代えてフォトダイオードを用いるようにしてもよい。
また、図27に示すように、上記塵埃貯留容器(160)では、エアフィルタ(130)の閉鎖部材(138)によって回転ブラシ(151)および非回転ブラシ(152)を覆うと共にブラシ用開口(163)を閉鎖可能となっている。これにより、塵埃貯留容器(160)の塵埃がブラシ用開口(163)を通じて外部へ流出するのを防止することができる。
上記塵埃搬送手段(180)は、図20、図24および図25に示すように、上述したダンパボックス(181)および搬送用ダクト(188)と、導入用ダクト(186)と、吸引用ダクト(187)とを備えている。
上記ダンパボックス(181)は、塵埃貯留容器(160)の貯留部(162)の長手方向に沿って延びる直方体状に形成されている。ダンパボックス(181)の長手方向における一端には、貯留部(162)の第1端部(166)が接続されている。図28および図29に示すように、ダンパボックス(181)内には、本発明に係る通路開閉手段であるダンパ(182)が1つ設けられている。このダンパ(182)が閉まると、ダンパボックス(181)の内部空間がその長手方向に仕切られる。つまり、ダンパボックス(181)の内部空間が第1室(181a)と第2室(181b)とに仕切られる。第2室(181b)には、上述したように貯留部(162)の第1端部(166)が接続されている。
図25や図29に示すように、上記塵埃搬送手段(180)は、ダンパ(182)を開閉駆動するためのダンパ駆動モータ(183)と駆動ギア(184)と従動ギア(185)とを備えている。駆動ギア(184)はダンパ駆動モータ(183)の駆動軸に設けられ、従動ギア(185)はダンパ(182)の回動軸に設けられている。駆動ギア(184)および従動ギア(185)は、互いに噛み合っている。この構成では、ダンパ駆動モータ(183)の回転が各ギア(184,185)を介してダンパ(182)の回動軸に伝達される。これにより、ダンパ(182)が回動軸を中心に回動し、開閉動作が行われる。
上記導入用ダクト(186)は、ダンパボックス(181)の上面に接続されて第1室(181a)に連通している。図28に示すように、導入用ダクト(186)は、ダンパボックス(181)から鉛直上方に延びており、仕切板(125)を貫通している。導入用ダクト(186)は、横断面が円形の上流側ダクト(186a)および下流側ダクト(186b)を備え、その2つの部材が止めネジ(128a)によって上下方向に連結されている。上流側ダクト(186a)の横断面積(流路面積)は、下流側ダクト(186b)の横断面積(流路面積)よりも大きい。下流側ダクト(186b)の下端(図28における下側)は、ダンパボックス(181)に接続されている。上流側ダクト(186a)の上端(図28における上側)は、ベルマウス(124)の水平に延びる部材にシール部材(186e)を介して当接している。このベルマウス(124)の水平部材には、貫通孔である導入口(186d)が形成されている。そして、この導入口(186d)を通じて、上流側ダクト(186a)が室内ファン(121)側の空間と連通している。つまり、この導入用ダクト(186)は、室内ファン(121)の吹出空気をダンパボックス(181)内へ導入するためのものである。
また、上記導入用ダクト(186)は、上流側ダクト(186a)と下流側ダクト(186b)との連結部分が仕切板(125)の貫通部に位置している。具体的に、上流側ダクト(186a)の底板と下流側ダクト(186b)の上端フランジとで仕切板(125)の貫通孔周縁を挟み込むように、両ダクト(186a,186b)が連結されている。そして、この連結部分およびシール部材(186e)の部分は、導入用ダクト(186)とダンパボックス(181)と塵埃貯留容器(160)とが一体で導入用ダクト(186)の軸心を中心にして回動するように構成されている。
上記吸引用ダクト(187)は、流入側である一端がダンパボックス(181)の下面に接続されて第2室(181b)に連通している。吸引用ダクト(187)の流出側である他端は、後述する化粧パネル(111)に形成されたノズル挿入部(210)に接続されている。このノズル挿入部(210)は、掃除機のホース等を挿入するためのものである。
上記搬送用ダクト(188)は、図19や図20に示すように、一端が塵埃貯留容器(160)における貯留部(162)の第2端部(167)に接続され、他端が後述する塵埃捕集箱(190)に接続されている。この搬送用ダクト(188)はフレキシブルチューブで構成されている。
なお、上記導入用ダクト(186)および搬送用ダクト(188)は、本発明に係る空気通路を構成している。
上記塵埃搬送手段(180)では、冷暖房を行う通常運転の場合、ダンパボックス(181)のダンパ(182)が閉じられる(図29(A)参照)。これにより、室内ファン(121)の吹出空気はダンパボックス(181)へ導入されない。また、塵埃搬送手段(180)では、塵埃貯留容器(160)内の塵埃を塵埃捕集箱(190)に搬送する場合、ダンパボックス(181)のダンパ(182)が開く(図29(B)参照)。これにより、室内ファン(121)の吹出空気が導入用ダクト(186)およびダンパボックス(181)を通じて塵埃貯留容器(160)へ導入される。その結果、塵埃貯留容器(160)内の塵埃は、空気と共に搬送用ダクト(188)を通じて塵埃捕集箱(190)へ搬送される。つまり、塵埃貯留容器(160)の塵埃が排出される。さらに、塵埃搬送手段(180)では、塵埃捕集箱(190)の塵埃をケーシング(110)外へ排出する場合も、ダンパボックス(181)のダンパ(182)が閉じられる(図29(C)参照)。この場合、ノズル挿入部(210)から掃除機によって吸引することで、塵埃捕集箱(190)内の塵埃が搬送用ダクト(188)、ダンパボックス(181)および吸引用ダクト(187)を通じて掃除機に吸引される。つまり、この塵埃搬送手段(180)は、室内ファン(121)の吹出空気を利用して塵埃貯留容器(160)の塵埃を所定位置まで搬送するように構成されている。
上記塵埃捕集箱(190)は、図19および図20に示すように、上述したように塵埃貯留容器(160)内の塵埃が搬送されて貯留されるものである。塵埃捕集箱(190)は、やや細長い略直方体状に形成され、塵埃貯留容器(160)と同様に仕切板(125)の下方に配置されている。そして、塵埃捕集箱(190)は、平面的にエアフィルタ(130)に被らないように、仕切板(125)の一端辺に沿って配置されている。これにより、吸込グリル(112)から吸入された空気の塵埃捕集箱(190)は、搬送用ダクト(188)が接続される側と反対側の端部が排気口(191)となっている。この排気口(191)の部分は、ケーシング(110)を貫通して室内に連通している。なお、この排気口(191)の貫通部分にはシール部材(193)が設けられている。
上記塵埃捕集箱(190)は、平面視的に、排気口(191)の部分が他の部分よりも面積が小さくなっている。また、塵埃捕集箱(190)のエアフィルタ(130)側の側板は、エアフィルタ(130)の外周に対応して円弧状に形成されている。さらに、塵埃捕集箱(190)内には、排気口(191)寄りにフィルタ(192)が設けられている。そして、塵埃捕集箱(190)では、塵埃貯留容器(160)から塵埃が搬送される場合、内部の空気が排気口(191)から排出される。その際、フィルタ(192)が設けられているので、搬送された塵埃が排気口(191)から流出することはない。また、掃除機による吸引によって塵埃捕集箱(190)から塵埃が排出される場合、室内空気が排気口(191)を通じて塵埃捕集箱(190)内に流入する。その際、流入した空気中の塵埃がフィルタ(192)によって捕捉される。このように、排気口(191)による給排気によって塵埃捕集箱(190)内の圧力バランスが適切になるので、塵埃捕集箱(190)に対する塵埃の搬送動作および排出動作が適切に行われる。
図30および図31に示すように、吸引用ダクト(187)は、ダンパボックス(181)の下面に回動可能に設けられた接続管(187a)と、該接続管(187a)と化粧パネル(111)のノズル挿入部(210)とを接続するフレキシブルダクト(187b)とからなる。ノズル挿入部(210)は、吸込グリル(112)の吸込口(113)の外側に設けられている。図31に示すように、吸込グリル(112)の一辺には化粧パネル(111)と接続するヒンジ部(112a)が設けられており、ノズル挿入部(210)がヒンジ部(112a)の近傍に設けられている。
上記ノズル挿入部(210)は、図32に示すように、吸込グリル(112)の天井裏側に設けられた箱状のカバー部材(211)を備えている。カバー部材(211)は、上下に接続された上部カバー(216)と下部カバー(217)とを備えている。上部カバー(216)内には第1空間(214)が、下部カバー(217)内には第2空間(215)がそれぞれ形成されている。上部カバー(216)は、下部カバー(217)に対して回動可能に接続されている。具体的に、上部カバー(216)の下面には円形状の開口(216a)が形成され、下部カバー(217)の上面には上記開口(216a)の周縁部に係合する係合部(217a)が形成されている。下部カバー(217)の係合部(217a)は、上部カバー(216)の開口(216a)に対応して突出する円筒状の本体部(217b)と、その突出端から径方向外方に膨出した膨出部(217c)とを備えている。膨出部(217c)と下部カバー(217)の上面との間に、上部カバー(216)の開口(216a)の周縁部を挟み込むことで、上部カバー(216)を下部カバー(217)に対して回動可能に係合させることができる。
上記上部カバー(216)の一つの側面には、斜め下方へ開口するダクト用開口(216b)が形成され、該ダクト用開口(216b)に吸引用ダクト(187)のフレキシブルダクト(187b)がワンタッチ継手(231)によって着脱可能に接続されている。ダクト用開口(216b)は、上部カバー(216)の内側から弁体(226)によって覆われている。この弁体(226)は、その上端部で上部カバー(216)に回動可能に支持されており、該上端部から上部カバー(216)内に向かって突出する突出部(226a)が設けられている。詳しくは後述するが、突出部(226a)がピストン部材(220)の一部に当接しており、弁体(226)はピストン部材(220)の上下動に伴って開閉するように構成されている。
上記吸込グリル(112)には、下部カバー(217)に対応した開口部(112b)が形成されている。開口部(112b)内には、2枚の板状の蓋部材(212,212)が並設されている。これら蓋部材(212,212)は、開口部(112b)の内縁部に回動可能に取り付けられ、上方に向かって両開きとなるように構成されている。蓋部材(212)の回動側には、蓋部材(212)を閉方向に付勢するためのバネ部材(213)が設けられている。そのため、図32(A)の状態となり、室内側からノズル挿入部(210)の内部が見えにくくなると共に、室内への塵埃流出が防止される。
上記下部カバー(217)の係合部(217a)における本体部(217b)の内側は、後述するノズル接続部(221)がスライド移動するための挿通孔(217d)を構成している。ピストン部材(220)は、掃除機のノズル(250)が当接するノズル接続部(221)と、該ノズル接続部(221)の上側に形成された軸部(222)とを備えている。ノズル接続部(221)は、室内側に突出する半球状に形成され、その上側が平板部(221a)で覆われている。ノズル接続部(221)の突出端部には穴部(221b)が設けられている。これにより、断面形状や大きさの異なる掃除機のノズル(250)であっても、ノズル接続部(221)に確実に当接させることができ、穴部(221b)から塵埃を吸引回収することができる。
上記ノズル接続部(221)は、一部に開口部(221c)が形成されている。この開口部(221c)は、ノズル接続部(221)の半球状部分の基端側から斜め上方に向かって開口している。この開口部(221c)には、平板部(221a)から斜め上方へ延びて、弁体(226)の突出部(226a)に当接する当接部(221d)が設けられている。即ち、弁体(226)の突出部(226a)は、上方へ向かって湾曲しており、ノズル接続部(221)が上昇するとその当接部(221d)によって上方に押し上げられる(図32(B)の状態)。これにより、弁体(226)が開く。軸部(222)は、ノズル接続部(221)の平板部(221a)から上方に延びている。軸部(222)の上端部は、上部カバー(216)の上面に形成された円筒状のガイド部(216c)内に挿通している。軸部(222)の外周側には、ガイド部(216c)と平板部(221a)の間に挟み込まれてノズル接続部(221)を下方に付勢するバネ部材(225)が配設されている。
以上の構成により、ノズル接続部(221)に掃除機のノズル(250)を下方から押し付けると、ノズル接続部(221)がバネ部材(225)の付勢力に抗して上昇し、該ノズル接続部(221)の開口部(221c)全体が上部カバー(216)内の第1空間(214)に連通する。また、ノズル接続部(221)の上昇に伴って、ノズル接続部(221)の当接部(221d)が弁体(226)の突出部(226a)を押し上げる。これにより、弁体(226)が開き、吸引用ダクト(187)とノズル接続部(221)の内部空間とがダクト用開口(216b)を介して連通状態となる。
−運転動作−
次に、本実施形態2の室内ユニット(13)における運転動作について図33および図34を参照しながら説明する。室内ユニット(13)は、冷暖房を行う通常運転と、エアフィルタ(130)の清掃を行うフィルタ清掃運転とが切換可能に構成されている。
〈通常運転〉
通常運転では、上述したようにエアフィルタ(130)が図27に示す状態で停止される。つまり、通常運転では、塵埃貯留容器(160)のブラシ用開口(163)がエアフィルタ(130)の閉鎖部材(138)によって閉鎖される。また、ダンパボックス(181)のダンパ(182)が閉じられる(図29(A)の状態)。
この状態において、室内ファン(121)が駆動される。そうすると、室内ユニット(13)では、吸込口(113)から吸い込まれた室内空気がエアフィルタ(130)を通過してベルマウス(124)へ流入する。空気がエアフィルタ(130)を通過する際、空気中の塵埃がエアフィルタ(130)のメッシュ部材(137)に捕捉される。ベルマウス(124)に流入した空気は室内ファン(121)から吹き出される。この吹出空気は、室内熱交換器(122)の冷媒と熱交換して冷却または加熱された後、各吹出口(114)から室内へ供給される。これにより、室内の冷房または暖房が行われる。
このように、通常運転では、ダンパボックス(181)のダンパ(182)が閉じられているため、室内ファン(121)の吹出空気がダンパボックス(181)を通じて塵埃貯留容器(160)へ導入されることはない。また、塵埃貯留容器(160)のブラシ用開口(163)が閉鎖部材(138)によって閉鎖されているため、塵埃貯留容器(160)の塵埃がブラシ用開口(163)から流出することはない。これにより、塵埃が室内へ落下するのを防止することができる。
なお、本実施形態の通常運転では、図33(C)に示すように、回転ブラシ(151)のブラシ部(151b)を非回転ブラシ(152)側に位置させるようにしてもよい。具体的には、回転ブラシ(151)のブラシ部(151b)がエアフィルタ(130)に接触しない位置まで回転ブラシ(151)を回転させて、回転ブラシ(151)の非ブラシ面(即ち、ブラシ部(151b)が設けられていないシャフト部(151a)の外周面)をエアフィルタ(130)の閉鎖部材(138)に対面させる。つまり、通常運転時には、回転ブラシ(151)のブラシ部(151b)とエアフィルタ(130)とが非接触状態となる。したがって、ブラシ部(151b)のエアフィルタ(130)に接触し続けることによる劣化を防止することができ、回転ブラシ(151)の耐久性が向上する。また、この場合においても、エアフィルタ(130)の閉鎖部材(138)によって塵埃貯留容器(60)のブラシ用開口(63)が閉鎖される。
〈フィルタ清掃運転〉
フィルタ清掃運転では、冷媒回路において圧縮機が停止されて冷媒が循環しない状態となる。このフィルタ清掃運転では、「塵埃除去動作」と「ブラシ清掃動作」と「塵埃搬送動作」と「塵埃排出動作」とが切換可能に構成されている。
「塵埃除去動作」は、エアフィルタ(130)に捕捉された塵埃を除去する動作である。「ブラシ清掃動作」は、回転ブラシ(151)に捕捉された塵埃を除去する動作である。「塵埃搬送動作」は、塵埃貯留容器(160)から塵埃捕集箱(190)に塵埃を搬送する動作である。「塵埃排出動作」は、塵埃捕集箱(190)からケーシング(110)外へ塵埃を排出する動作である。
本実施形態では、「塵埃除去動作」と「ブラシ清掃動作」とが交互に行われる。先ず「塵埃除去動作」では、室内ファン(121)が停止される。そして、図33(A)に示すように、回転ブラシ(151)を回転させてそのブラシ部(151b)をエアフィルタ(130)に接触させる。この状態において、エアフィルタ(130)は図33(A)において矢印で示す方向(反時計回り)に回転される。つまり、回転ブラシ(151)のブラシ部(151b)の毛並みに対向するようにエアフィルタ(130)が移動する。なお、このとき回転ブラシ(151)は停止させたままである。
そうすると、エアフィルタ(130)の塵埃が回転ブラシ(151)のブラシ部(151b)に捕捉される(図34(A)を参照)。そして、フィルタ駆動手段(140)のリミットスイッチ(144)のレバー(144a)が作動すると、フィルタ駆動モータ(141)が停止されてエアフィルタ(130)が停止する。これにより、エアフィルタ(130)において回転ブラシ(151)のブラシ部(151b)を通過した領域の塵埃が除去される。ここで、ブラシ部(151b)の毛並みがエアフィルタ(130)の回転方向(移動方向)に対向して傾斜しているため、エアフィルタ(130)の塵埃がブラシ部(151b)によって容易に掻き取られる。エアフィルタ(130)が停止すると、「塵埃除去動作」から「ブラシ清掃動作」へ切り換えられる。
「ブラシ清掃動作」では、引き続き室内ファン(121)および回転ブラシ(151)が停止した状態で、先ず、エアフィルタ(130)が図33(B)に示す矢印の方向(時計回り)に回転する。つまり、エアフィルタ(130)は、「塵埃除去動作」時とは逆方向、即ち回転ブラシ(151)のブラシ部(151b)の毛並みと同じ方向に回転する。そうすると、エアフィルタ(130)とブラシ部(151b)との間に溜まった塵埃、即ちエアフィルタ(130)から除去されかかった塵埃がブラシ部(151b)に均一に付着する。これにより、エアフィルタ(130)の塵埃がブラシ部(151b)に確実に捕捉される。したがって、回転ブラシ(151)による塵埃除去効率を向上させることができる。
続いて、「ブラシ清掃動作」では、室内ファン(121)が停止した状態で、回転ブラシ(151)が図34における左回り(反時計回り)に回転する。その際、回転ブラシ(151)および非回転ブラシ(152)のブラシ(51b,52b)同士が接触しながら、回転ブラシ(151)が回転する(図34(B)を参照)。そして、回転ブラシ(151)は、所定の回転角度だけ回転すると停止する。
続いて、回転ブラシ(151)は、上記とは逆回り(即ち、図34における右回り(時計回り))に回転する。そうすると、回転ブラシ(151)のブラシ部(151b)に捕捉されていた塵埃が非回転ブラシ(152)のブラシ部(152b)によって除去される(図34(C)を参照)。これは、非回転ブラシ(152)のブラシ部(152b)の毛並みが下向き、即ち毛並みが回転ブラシ(151)の回転方向に対向する向きに傾斜しているため、回転ブラシ(151)のブラシ部(151b)から塵埃が掻き取られる。また、双方のブラシ(51b,52b)同士が接触することによって非回転ブラシ(152)の本体部(152a)が後方へ押されるが、バネ部(152c)によって本体部(152a)が回転ブラシ(151)側へ付勢される。これにより、ブラシ(51b,52b)同士が離隔することはなく、非回転ブラシ(152)が適切に回転ブラシ(151)に押し付けられる。したがって、回転ブラシ(151)のブラシ部(151b)から塵埃がより確実に除去される。以上により、非回転ブラシ(152)のブラシ部(152b)に塵埃が捕捉される。回転ブラシ(151)は、元の状態(図34(A)の状態)まで回転して停止する。
続いて、回転ブラシ(151)は、再び左回り(反時計回り)に所定の回転角度だけ回転する。そうすると、非回転ブラシ(152)のブラシ部(152b)に捕捉されていた塵埃が回転ブラシ(151)のブラシ部(151b)によって掻き取られ、塵埃貯留容器(160)の貯留部(162)に落下する(図34(D)を参照)。これは、回転ブラシ(151)のブラシ部(151b)の毛並みが回転方向に向かって傾斜しているため、非回転ブラシ(152)のブラシ部(152b)から塵埃が確実に掻き取られる。その際も、上記と同様に、バネ部(152c)によって非回転ブラシ(152)が回転ブラシ(151)に適切に押し付けられるため、非回転ブラシ(152)から塵埃がより確実に除去される。以上により、回転ブラシ(151)に捕捉された塵埃が除去され、塵埃貯留容器(160)の貯留部(162)に貯留される。その後、回転ブラシ(151)は再び右回り(時計回り)に回転して元の状態(図34(A)の状態)に戻り、「ブラシ清掃動作」が一旦終了する。
「ブラシ清掃動作」が終了すると、再び上述した「塵埃除去動作」が行われる。つまり、再びエアフィルタ(130)が回転され、リミットスイッチ(144)のレバー(144a)が再び作動するとエアフィルタ(130)が停止する。これにより、エアフィルタ(130)において回転ブラシ(151)のブラシ部(151b)を通過した領域の塵埃が回転ブラシ(151)のブラシ部(151b)に捕捉される(図34(A)の状態)。このように、「塵埃除去動作」と「ブラシ清掃動作」とが交互に繰り返される。その結果、エアフィルタ(130)において所定の領域毎に塵埃が除去されていく。そして、エアフィルタ(130)の全領域において塵埃が除去されると、「塵埃除去動作」および「ブラシ清掃動作」が完全に終了する。例えば、リミットスイッチ(144)のレバー(144a)が所定回数作動すると、エアフィルタ(130)が1回転したと判断して上記動作が終了する。
上述した「塵埃除去動作」および「ブラシ清掃動作」時には、貯留量検出手段(170)によって塵埃貯留容器(160)における塵埃貯留量が検出される。そして、フォトトランジスタ(173)の検出光度が設定値(下限値)以下になると、塵埃貯留容器(160)において塵埃が所定量まで貯留されたと判断して、「塵埃搬送動作」に切り換えられる。
「塵埃搬送動作」では、エアフィルタ(30)が図27に示す状態で停止される。また、ダンパボックス(181)のダンパ(182)が開状態(図29(B)の状態)となる。この状態において、室内ファン(121)が駆動される。室内ファン(121)の吹出空気は、導入用ダクト(186)およびダンパボックス(181)を順に介して塵埃貯留容器(160)へ導入される。これにより、塵埃貯留容器(160)の塵埃が空気と共に搬送用ダクト(188)を介して塵埃捕集箱(190)へ搬送される。そうすると、塵埃貯留容器(160)において塵埃の貯留量が減少し、それに伴いフォトトランジスタ(173)の検出光度が高くなる。そして、その検出光度が設定値(上限値)以上になると、塵埃貯留容器(160)において塵埃が殆ど搬送(排出)されたと判断して、「塵埃搬送動作」が終了する。その後、「塵埃除去動作」または「ブラシ清掃動作」が再開される。
上記「塵埃搬送動作」では、塵埃貯留容器(160)のブラシ用開口(163)がエアフィルタ(130)の閉鎖部材(138)によって閉鎖されている。したがって、室内ファン(121)の吹出空気が塵埃貯留容器(160)へ導入された際、その塵埃貯留容器(160)内の塵埃がブラシ用開口(163)から流出することはない。その結果、塵埃が室内へ落下するのを防止することができる。
また、上述した「塵埃搬送動作」中において、フォトトランジスタ(173)の検出光度がなかなか上昇しない場合(例えば、検出光度が一定時間変化しない場合)、導入用ダクト(186)や搬送用ダクト(188)において空気が適切に流れていないと判断される。例えば、塵埃捕集箱(190)および搬送用ダクト(188)において塵埃が満杯になったか、導入用ダクト(186)等で詰まりが生じたか、若しくはダンパ(72)が故障して開いていない等の原因により、空気の流れが阻害される。その場合は、室内ファン(121)を停止させて「塵埃搬送動作」を一旦停止する。そして、後述する塵埃排出動作や点検等を行うことによって上記の不具合が解消された後、「塵埃搬送動作」が再開される。
また、本実施形態のフィルタ清掃運転では、所定条件によって「塵埃排出動作」が行われる。例えば、上述したように「塵埃搬送動作」中においてフォトトランジスタ(173)の検出光度が上昇しない場合、塵埃捕集箱(190)および搬送用ダクト(188)において塵埃が満杯になったと判断して「塵埃排出動作」が行われる。それ以外にも、「塵埃搬送動作」が所定回数(所定時間)行われると「塵埃排出動作」を自動的に行うようにしてもよいし、ユーザーによるリモコン操作によって任意に行うようにしてもよい。
「塵埃排出動作」では、上述した「塵埃搬送動作」と同様に、エアフィルタ(30)が図27に示す状態で停止される。また、ダンパボックス(181)のダンパ(182)が閉状態(図29(C)の状態)になる。この状態において、ユーザーによって掃除機のホースが化粧パネル(111)のノズル挿入部(210)に挿入される。そうすると、ノズル挿入部(210)は、図32(B)に示す状態となり矢印の向きに空気が吸引される。この吸引動作により、塵埃捕集箱(190)の塵埃が搬送用ダクト(188)、塵埃貯留容器(160)および吸引用ダクト(187)を順に介して掃除機へ吸い込まれる。その際、塵埃貯留容器(160)内の塵埃も吸引用ダクト(187)を介して掃除機へ吸い込まれる。その結果、塵埃捕集箱(190)および塵埃貯留容器(160)の塵埃がケーシング(110)外へ排出される。この「塵埃排出動作」においても、塵埃貯留容器(160)のブラシ用開口(163)がエアフィルタ(130)の閉鎖部材(138)によって閉鎖されているため、塵埃貯留容器(360)を通過する塵埃または塵埃貯留容器(360)内にあった塵埃がブラシ用開口(363)から流出することはない。その結果、塵埃が室内へ落下するのを防止することができる。
−実施形態2の効果−
本実施形態においても、上記実施形態1と同様に、既存の室内ファン(139)を利用して塵埃貯留容器(160)の塵埃を排出するようにしたので、吸引ファン等の搬送手段を別途設けることなく、ユーザーによる塵埃の排出手間を省くことができる。
また、本実施形態においても、室内ファン(121)の吹出空気であって室内熱交換器(122)に流れる前の空気を塵埃貯留容器(160)に導入するようにした。したがって、例えば冷房運転の場合、室内熱交換器(122)で冷却される前の空気を塵埃貯留容器(160)に導入するため、塵埃貯留容器(160)において冷気による結露発生を防止することができる。これにより、発光LED(172)やフォトトランジスタ(173)の電子部品を結露から保護することができる。その結果、信頼性の向上を図ることができると共に、結露防止手段を別途設ける必要がないため低コスト化および小型化を図ることができる。
また、本実施形態では、エアフィルタ(130)の一部に閉鎖部材(138)を設け、「塵埃搬送動作」時や「塵埃排出動作」時に閉鎖部材(138)によって塵埃貯留容器(160)のブラシ用開口(163)を閉鎖するようにした。これにより、塵埃貯留容器(160)に貯留された塵埃がブラシ用開口(163)から流出するのを防止することができる。つまり、エアフィルタ(130)のメッシュ部材(137)がブラシ用開口(163)に位置する状態では、塵埃貯留容器(160)の塵埃が空気と共にメッシュ部材(137)を通過して流出してしまうが、本実施形態ではこれを防止することができる。その結果、室内ユニット(13)から室内へ塵埃が落下するのを防止することができ、信頼性を向上させることができる。
《実施形態3》
本発明の実施形態3について説明する。上記実施形態1および実施形態2がいわゆる天井埋込型の室内ユニット(13)を対象としたが、本実施形態3はいわゆる天井吊り型の室内ユニット(13)を対象としたものである。
図35に示すように、本実施形態の室内ユニット(13)は、扁平な略矩形体であるケーシング(310)を備えている。このケーシング(310)が室内の天井から吊り下げられている。ケーシング(310)の下面(310a)の中央には、吸込グリル(312)が設けられ、この吸込グリル(312)に吸込口(313)が形成されている。ケーシング(310)の前面(310b)の中央には、吹出口(314)が形成されている。また、ケーシング(310)の下面(310a)には、前面(310b)側から視て左端部にノズル挿入部(400)が設けられている。
図36および図37に示すように、ケーシング(310)内には、室内ファン(321)、室内熱交換器(322)、ドレンパン(323)、エアフィルタ(330)、フィルタ駆動手段(340)、塵埃除去手段(350)、塵埃貯留容器(360)、塵埃搬送手段(380)および塵埃捕集箱(390)が設けられている。ケーシング(310)内は、吸込口(313)に連通する吸込空間(310d)と、吹出口(314)に連通する吹出空間(310c)とに区画されている。
上記室内ファン(321)は、いわゆるターボファンであり、吸込口(313)の上方に配置されている。室内ファン(321)は、吸い込み側が吸込空間(310d)に連通し、吹き出し側が吹出空間(310c)に連通している。なお、室内ファン(321)は、図示しないが、ファンモータおよび羽根車を備えている。
上記室内熱交換器(322)は、クロスフィン式のフィン・アンド・チューブ型熱交換器であり、吹出空間(310c)に配置されている。室内熱交換器(322)は、室内ファン(321)の吹き出し側に対して傾斜して設けられ、室内ファン(321)によって送られる室内空気(吹出空気)と流通する冷媒との間で熱交換が行われる。
上記ドレンパン(323)は、吹出空間(310c)における室内熱交換器(322)の下側に設けられている。ドレンパン(323)は、室内熱交換器(322)において空気中の水分が凝縮して生じるドレン水を受けるためのものである。
図38および図40にも示すように、上記塵埃貯留容器(360)は、吸込空間(310d)における吸込口(313)の直上に配置されている。塵埃貯留容器(360)は、細長い直方体状に形成されており、ケーシング(310)の幅方向(図37(A)の左右方向)に延びるように配置されている。塵埃貯留容器(360)の上面には、2つのブラシ用開口(363)が形成されている。ブラシ用開口(363)は、塵埃貯留容器(360)の長手方向に延びる細長い矩形状に形成されている。2つのブラシ用開口(363)は、塵埃貯留容器(360)の長手方向に沿って並んでいる。
上記塵埃除去手段(350)は、エアフィルタ(330)に捕捉された塵埃を除去するためのものである。塵埃除去手段(350)は、回転ブラシ(351)および非回転ブラシ(352)を2組と、ブラシ駆動手段(353)とを備えている。
図40に示すように、上記回転ブラシ(351)および非回転ブラシ(352)は、塵埃貯留容器(360)の各ブラシ用開口(363)に設けられている。回転ブラシ(351)および非回転ブラシ(352)の各構成は、上記実施形態2と同様である。つまり、回転ブラシ(351)は、シャフト部(351a)と、該シャフト部(351a)の周方向の一部分に設けられたブラシ部(351b)とを備えている。非回転ブラシ(352)は、本体部(352a)と、ブラシ部(352b)と、バネ部(352c)とを備えている。
また、上記回転ブラシ(351)は、ブラシ駆動手段(353)によって可逆に回転駆動される。図38に示すように、ブラシ駆動手段(353)は、ブラシ駆動モータ(354)と、互いに噛み合う駆動ギア(355)および従動ギア(356)とを備えている。駆動ギア(355)はブラシ駆動モータ(354)の駆動軸に設けられ、従動ギア(356)は各回転ブラシ(351)のシャフト部(351a)に連結されている。ブラシ駆動手段(353)は、上記実施形態2と同様に、回転ブラシ(351)を回転させて該回転ブラシ(351)および非回転ブラシ(352)のブラシ部(351b,352b)同士を接触させることで、回転ブラシ(351)のブラシ部(351b)から塵埃を除去する。除去された塵埃は塵埃貯留容器(360)内に貯留される。
図38および図39にも示すように、本実施形態では、2組のエアフィルタ(330)が設けられている。各エアフィルタ(330)は、矩形の枠状に形成されたフィルタ本体(331)を備えている。フィルタ本体(331)の枠内は、縦リブ(332)および横リブ(333)によって格子状に区画されており、その各区画ごとにシート状のメッシュ部材(335)が張られている。フィルタ本体(331)は、横方向(横リブ(333)の延びる方向)における両端部にラック(334)が取り付けられている。ラック(334)は、フィルタ本体(331)の概ね縦方向(縦リブ(332)の延びる方向)に亘って設けられている。このラック(334)は、後述するブラシ駆動手段(353)の従動ギア(343)と噛み合う。また、フィルタ本体(331)は、縦方向における一方の端部に閉鎖部材(336)が設けられている。閉鎖部材(336)は、フィルタ本体(331)の概ね横方向に亘って設けられている。この閉鎖部材(336)は、例えば樹脂製のシート状に形成されており、メッシュ部材(335)とは異なり空気を通さないように構成されている。また、この閉鎖部材(336)は、詳細は後述するが、塵埃貯留容器(360)のブラシ用開口(363)を閉鎖するものである。
また、上記フィルタ駆動手段(340)は、エアフィルタ(330)をスライド移動させるためのもので、吸込空間(310d)に設けられている。フィルタ駆動手段(340)は、フィルタ駆動モータ(341)と、駆動ギア(342)と、4つの従動ギア(343)と、フィルタ設置台(345)とを備えている。駆動ギア(342)は、フィルタ駆動モータ(341)の駆動軸に連結されると共に、1つの従動ギア(343)と噛み合っている。4つの従動ギア(343)は、それぞれ各エアフィルタ(330)のラック(334)に対応している。4つの従動ギア(343)は、1本の従動軸(344)によって連結されている。フィルタ設置台(345)は、横並びの2つの開口が形成された矩形枠であり、塵埃貯留容器(360)の側面上端から張り出すように塵埃貯留容器(360)に一体形成されている。フィルタ設置台(345)の各開口は回転ブラシ(351)および非回転ブラシ(352)に対応して位置する。フィルタ設置台(345)の上面には、1つの中央ガイドレール(346)と2つの端部ガイドレール(347)が形成されている。この各ガイドレール(346,347)は、図39に示すように、エアフィルタ(330)の端部が挿入され、エアフィルタ(330)がスライド移動する際のガイドとして機能する。
図40に示すように、上記塵埃貯留容器(360)では、上記実施形態2と同様に、エアフィルタ(330)の閉鎖部材(336)によって回転ブラシ(351)および非回転ブラシ(352)を覆うと共にブラシ用開口(363)が閉鎖可能となっている。また、図41に示すように、フィルタ駆動手段(340)によってエアフィルタ(330)がスライド移動すると、エアフィルタ(330)のメッシュ部材(335)と回転ブラシ(351)のブラシ部(351b)とが接触してメッシュ部材(335)の塵埃が除去される。
図37や図38、図42に示すように、上記塵埃搬送手段(380)は、ダンパボックス(381)と、導入用ダクト(386)と、吸引用ダクト(387)と、搬送用ダクト(388)と、接続ダクト(389)とを備えている。
上記導入用ダクト(386)は、一端が吹出空間(310c)に連通し、他端がダンパボックス(381)に接続されている。接続ダクト(389)は、一端がダンパボックス(381)に接続され、他端が塵埃貯留容器(360)の一端に接続されている。塵埃貯留容器(360)の他端には搬送用ダクト(388)の一端が接続され、搬送用ダクト(388)の他端は塵埃捕集箱(390)に接続されている。塵埃捕集箱(390)は、塵埃貯留容器(360)よりも容積が大きいもので、排気口(391)が設けられている。なお、図示しないが、この排気口(391)にはフィルタが設けられている。吸引用ダクト(387)は、一端が接続ダクト(389)の途中に接続され、他端がノズル挿入部(400)に接続されている。なお、ノズル挿入部(400)の構成は、上記実施形態2のものと同じである。ダンパボックス(381)内には、ダンパボックス(381)と接続ダクト(389)の連通部を開閉するダンパ(382)が設けられている。
また、上記塵埃搬送手段(380)は、ダンパ(382)を開閉駆動するためのダンパ駆動モータ(383)と、互いに噛み合う駆動ギア(384)および従動ギア(385)とを備えている。駆動ギア(384)はダンパ駆動モータ(383)の駆動軸に設けられ、従動ギア(385)はダンパ(382)の回動軸に設けられている。この構成では、ダンパ駆動モータ(383)の回転がダンパ(382)の回動軸に伝達され、ダンパ(382)が開いた状態(図42(A)参照)と閉じた状態(同図(B)参照)とに切り換わる。
本実施形態の室内ユニット(13)においても、冷暖房を行う通常運転と、エアフィルタ(330)の清掃を行うフィルタ清掃運転とが切換可能である。
先ず、通常運転では、エアフィルタ(330)が図40に示す状態で停止される。これにより、塵埃貯留容器(360)のブラシ用開口(363)がエアフィルタ(330)の閉鎖部材(336)によって閉鎖される。また、ダンパボックス(381)のダンパ(382)が閉じられる。したがって、上記実施形態2と同様に、室内ファン(321)の吹出空気がダンパボックス(381)を通じて塵埃貯留容器(360)へ導入されることはない。また、塵埃貯留容器(360)の塵埃がブラシ用開口(363)から流出することはない。
次に、フィルタ清掃運転では、上記実施形態2と同様に、「塵埃除去動作」と「ブラシ清掃動作」と「塵埃搬送動作」と「塵埃排出動作」とが切り換えられる。
先ず、「塵埃除去動作」では、室内ファン(321)を停止した状態で、エアフィルタ(330)をスライド移動させる。これにより、エアフィルタ(330)のメッシュ部材(335)と回転ブラシ(351)のブラシ部(351b)とが接触して、メッシュ部材(335)から塵埃が除去される。「ブラシ清掃動作」は、上記実施形態2と同じ要領で行われる。この「ブラシ清掃動作」により、回転ブラシ(351)のブラシ部(351b)に捕捉された塵埃が塵埃貯留容器(360)に貯留される。
「塵埃搬送動作」では、エアフィルタ(330)が図40に示す状態で停止される。また、ダンパボックス(381)のダンパ(382)が開いた状態となる。この状態において、室内ファン(321)が駆動される。そうすると、図43に矢印で示すように、室内ファン(321)の吹出空気は、吹出空間(310c)から導入用ダクト(386)を介してダンパボックス(381)へ導入され、その後、接続ダクト(389)を介して塵埃貯留容器(360)へ導入される。これにより、塵埃貯留容器(360)の塵埃が空気と共に搬送用ダクト(388)を介して塵埃捕集箱(390)へ搬送される。これにより、塵埃貯留容器(360)の塵埃が塵埃捕集箱(390)に貯留される。一方、塵埃捕集箱(390)へ流入した空気は排気口(391)か排出される。この「塵埃搬送動作」においても、塵埃貯留容器(360)のブラシ用開口(363)がエアフィルタ(330)の閉鎖部材(336)によって閉鎖されているため、塵埃貯留容器(360)内の塵埃がブラシ用開口(363)から流出することはない。
「塵埃排出動作」では、上述した「塵埃搬送動作」と同様に、エアフィルタ(330)が図40に示す状態で停止される。また、ダンパボックス(381)のダンパ(382)が閉じられる。この状態において、ユーザーによって掃除機のホースがノズル挿入部(400)に挿入される。そうすると、図44に矢印で示すように、塵埃捕集箱(390)の塵埃が搬送用ダクト(388)、塵埃貯留容器(360)および吸引用ダクト(387)を順に介して掃除機へ吸い込まれる。その際、塵埃貯留容器(360)内の塵埃も掃除機へ吸い込まれる。この「塵埃排出動作」においても、塵埃貯留容器(360)を通過する塵埃または塵埃貯留容器(360)内にあった塵埃がブラシ用開口(363)から流出することはない。
なお、上記実施形態3の変形例として、図45に示す形態としてもよい。つまり、上記実施形態3において、塵埃捕集箱(390)を省略し、搬送用ダクト(388a)を屋外へ連通させるようにしてもよい。その場合、「塵埃搬送動作」では、塵埃貯留容器(360)内の塵埃が空気と共に屋外へ直接搬送されてそのまま排出される。したがって、この場合、ユーザーによる塵埃の排出手間をなくすることができる。なお、当然ではあるが、本変形例ではノズル挿入部が不要となる。
《その他の実施形態》
上記実施形態は、以下のように構成してもよい。
例えば、上記各実施形態では、室内天井に設置される室内ユニット(13)について説明したが、本発明はこれに限らず、室内の壁に設置されるいわゆる壁掛け式の室内ユニットであっても適用することができる。
また、上記各実施形態では、室内ファン(39,121,321)の吹出側に室内熱交換器(37,122,322)を配置した室内ユニット(13)について説明したが、室内熱交換器を室内ファンの吸込側であってエアフィルタ(30)の下流側に配置した室内ユニットにも本発明を適用することができる。
また、上記実施形態1では、移動するエアフィルタ(40)を利用して供給側ダクト(71)のダンパ(72)を開閉するようにしたが、これ限らず、エアフィルタ(40)を移動させる駆動モータ(56)を利用してダンパ(72)を開閉するようにしてもよい。
また、上記実施形態1において、供給側ダクト(71)のダンパ(72)を省略して、塵埃貯留容器(60)より下流側(例えば、排出側ダクト(74)の途中)に通路を開閉する開閉手段を設けるようにしてもよい。この場合、通常運転時およびフィルタ清掃運転時の別に関係なく、常に塵埃貯留容器(60)には供給側ダクト(71)を通じて室内ファン(39)の吹出空気が導入される。ところが、塵埃貯留容器(60)の下流側に設けた開閉手段を通常運転時には閉じ、フィルタ清掃運転時には開くようにすれば、その清掃運転時にのみ、塵埃貯留容器(60)の塵埃をケーシング(34)外へ搬送(排出)させることができる。
また、上記実施形態1のフィルタ清掃運転において、毎回、塵埃搬送動作を行う必要はない。例えば、上記実施形態1では、塵埃貯留容器(60)に上記実施形態2と同様の貯留量検出手段を設けて、その検出した貯留量に応じて塵埃搬送動作を行うようにしてもよい。
また、上記各実施形態では、室内熱交換器(37,122,322)を通過する前の室内ファン(39,121,321)の吹出空気を供給側ダクト(71)や導入用ダクト(186,386)に導入するようにしたが、本発明は、室内熱交換器(37,122,322)を通過した後の空気を供給側ダクト(71)や導入用ダクト(186,386)に導入するようにしても、同様の塵埃搬送動作を行うことができる。なお、この場合、例えば冷房中であれば、室内熱交換器(37,122,322)で冷却された空気が供給側ダクト(71)等を流れるため、これら供給側ダクト(71)等に結露が生じる。したがって、この場合、結露を防止するために、供給側ダクト(71)や塵埃貯留容器(60,160,360)を断熱材で覆うようにしてもよい。
また、上記各実施形態では、回転ブラシ(51,151,351)で除去した塵埃を塵埃貯留容器(60,160,360)に一旦溜めてから搬送するようにしたが、本発明は、塵埃貯留容器(60,160,360)や供給側ダクト(71)、導入用ダクト(186,386)を省略し、回転ブラシ(51,151,351)で除去した塵埃を直接室内ファン(39,121,321)の吹出空気によって搬送するようにしてもよい。
なお、以上の各実施形態は、本質的に好ましい例示であって、本発明、その適用物、あるいはその用途の範囲を制限することを意図するものではない。
以上説明したように、本発明は、フィルタの塵埃除去機能を備えた空気調和装置の室内ユニットとして有用である。
本発明の実施形態1に係る空気調和装置の構成を示す配管系統図である。 本発明の実施形態1に係る室内ユニットの縦断面図である。 本発明の実施形態1に係る室内ユニットの横断面図である。 図3のA−A位置における縦断面図である。 本発明の実施形態1に係る化粧パネルを下側から視て示す斜視図である。 本発明の実施形態1に係るエアフィルタを示す平面図である。 本発明の実施形態1に係る塵埃貯留容器を後方から視て示す斜視図である。 本発明の実施形態1に係る塵埃貯留容器の回動機構を示す図であり、(a)はを非回動時の状態を示し、(b)は回動時の状態を示す。 本発明の実施形態1に係る供給側ダクトのダンパの開閉機構を示す図であり、(a)はダンパ閉時の状態を示し、(b)はダンパ開時の状態を示す。 本発明の実施形態1に係るフィルタ清掃運転の動作を示す図であり、(a)は通常運転時の状態を、(b)はフィルタ巻取り時の状態を、(c)はフィルタ巻戻し時の状態を、(d)は塵埃排出時の状態をそれぞれ示す。 実施形態1の変形例1に係る集風板を示す斜視図である。 実施形態1の変形例2に係る室内ユニットを示す図であり、(a)は天井裏から視た平面図であり、(b)は側面図である。 実施形態1の変形例7に係る塵埃貯留容器および回転ブラシの構成を示す横断面図である。 実施形態1の変形例7に係る回転ブラシによる塵埃の除去動作を、(b1)〜(b5)の順で示す横断面図である。 実施形態1の変形例8に係る室内ユニットの横断面図である。 回転ブラシの後方における塵埃の停滞状態を説明するための図である。 実施形態1の変形例9に係る塵埃貯留容器および回転ブラシの構成を示す横断面図である。 実施形態1の変形例9に係る塵埃貯留容器および回転ブラシの構成を示す横断面図である。 本発明の実施形態2に係る室内ユニットの構成を示す縦断面図である。 本発明の実施形態2に係る室内ユニットの構成を上方から視た横断面図である。 本発明の実施形態2に係る仕切板、エアフィルタおよび塵埃貯留容器の構成を示す斜視図である。 本発明の実施形態2に係るエアフィルタの取付部を示す断面図である。 本発明の実施形態2に係るフィルタ駆動手段の構成を示す斜視図である。 本発明の実施形態2に係る塵埃除去手段および塵埃貯留容器の構成を上方から視て示す斜視図である。 本発明の実施形態2に係る塵埃除去手段および塵埃貯留容器の構成を下方から視て示す斜視図である。 本発明の実施形態2に係る貯留量検出手段の構成を塵埃貯留容器との関係で示す横断面図である。 本発明の実施形態2に係る塵埃貯留容器とエアフィルタの閉鎖部材との関係を示す横断面図である。 本発明の実施形態2に係る塵埃搬送手段の要部の構成を示す断面図である。 本発明の実施形態2に係る塵埃搬送手段の要部の構成を示す断面図である。 本発明の実施形態2に係る化粧パネルを室内側から視ると共に一部分を切り欠いて示す部分断面図である。 本発明の実施形態2に係るダンパボックスとノズル挿入部との接続関係を模式的に示す斜視図である。 本発明の実施形態2に係るノズル挿入部の構成を示す縦断面図である。 本発明の実施形態2に係るエアフィルタと塵埃除去手段の関係を概略的に示す図であり、(A)および(B)はフィルタ清掃運転時の状態を、(C)は通常運転時の状態をそれぞれ示す。 本発明の実施形態2に係るブラシ清掃動作時の塵埃除去手段の動作を示す横断面図である。 本発明の実施形態3に係る室内ユニットを下方から視て示す斜視図である。 本発明の実施形態3に係る室内ユニットの中央の縦断面図である。 本発明の実施形態3に係る室内ユニットを示す図であり、(A)は下方から視た横断面図であり、(B)および(C)は(A)の側方から視た縦断面図である。 本発明の実施形態3に係るブラシ駆動手段およびフィルタガイドを後方から視て示す斜視図である。 本発明の実施形態3に係るフィルタ駆動手段とエアフィルタとの関係を後方から視て示す斜視図である。 本発明の実施形態3に係る塵埃貯留容器とエアフィルタの閉鎖部材との関係を示す横断面図である。 本発明の実施形態3に係る室内ユニットの中央の縦断面図である。 本発明の実施形態3に係る塵埃搬送手段の要部の構成を示す断面図である。 本発明の実施形態3に係るフィルタ清掃運転時の空気流れを示す室内ユニットの下方から視た横断面図である。 本発明の実施形態3に係るフィルタ清掃運転時の空気流れを示す室内ユニットの下方から視た横断面図である。 実施形態3の変形例に係る室内ユニットの下方から視た横断面図である。
符号の説明
10 空気調和装置
13 室内ユニット
23 吹出口
23a 風向調整板
34 ケーシング
37 室内熱交換器
39 室内ファン
40 エアフィルタ
50 塵埃除去手段
51 回転ブラシ(ブラシ部材)
51a シャフト部
51b ブラシ部
52 フィルタ移動手段
60 塵埃貯留容器
62 ブラシ用開口(開口部)
70 塵埃搬送手段
71 供給側ダクト
72 ダンパ(開閉手段)
74 排出側ダクト
91 集風板
92 塵埃捕集箱
6c 開口縁部(縁部)

Claims (19)

  1. ケーシング(34)内に、室内熱交換器(37)と、室内から空気を吸い込む室内ファン(39)と、該室内ファン(39)の吸い込み側に設けられるエアフィルタ(40)とを備えた空気調和装置の室内ユニットであって、
    上記エアフィルタ(40)に捕捉された塵埃を除去する塵埃除去手段(50)と、
    上記塵埃除去手段(50)によって除去された塵埃を上記室内ファン(39)の吹出空気によって所定位置に搬送する塵埃搬送手段(70)とを備えている
    ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
  2. 請求項1において、
    上記室内ファン(39)は、室内から吸い込んだ空気を上記室内熱交換器(37)へ吹き出すように配置される一方、
    上記塵埃搬送手段(70)は、上記塵埃除去手段(50)によって除去された塵埃を上記室内熱交換器(37)を通過する前の上記室内ファン(39)の吹出空気によって所定位置に搬送するように構成されている
    ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
  3. 請求項1において、
    上記塵埃除去手段(50)によって除去された塵埃を貯留する塵埃貯留容器(60)を備える一方、
    上記塵埃搬送手段(70)は、上記室内ファン(39)の吹出空気を上記塵埃貯留容器(60)に導入して、上記塵埃貯留容器(60)に貯留された塵埃を空気と共に所定位置まで搬送するように構成されている
    ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
  4. 請求項3において、
    上記室内ファン(39)は、室内から吸い込んだ空気を上記室内熱交換器(37)へ吹き出すように配置される一方、
    上記塵埃搬送手段(70)は、上記室内熱交換器(37)を通過する前の上記室内ファン(39)の吹出空気を上記塵埃貯留容器(60)に導入するように構成されている
    ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
  5. 請求項4において、
    上記塵埃搬送手段(70)は、上記室内熱交換器(37)と上記室内ファン(39)との間に位置して該室内ファン(39)の吹出空気が上記塵埃貯留容器(60)に導入される供給側ダクト(71)と、上記塵埃貯留容器(60)に貯留された塵埃が空気と共に所定位置まで搬送される排出側ダクト(74)とを備えている
    ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
  6. 請求項3において、
    上記塵埃搬送手段(70)には、上記室内ファン(39)の吹出空気が導入される導入口を開閉する開閉手段(72)が設けられている
    ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
  7. 請求項3において、
    上記塵埃搬送手段(70)には、上記室内ファン(39)の吹出空気が導入される導入口に集風板(91)が設けられている
    ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
  8. 請求項3において、
    上記塵埃搬送手段(70)は、上記塵埃貯留容器(60)に貯留された塵埃を上記ケーシング(34)外に搬送するように構成されている
    ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
  9. 請求項3において、
    上記塵埃貯留容器(60)より容積が大きい塵埃捕集箱(92)を備え、
    上記塵埃搬送手段(70)は、上記塵埃貯留容器(60)に貯留された塵埃を上記塵埃捕集箱(92)に搬送するように構成されている
    ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
  10. 請求項2または4において、
    上記室内ファン(39)の吹出空気が上記室内熱交換器(37)を通過して室内へ供給される吹出口(23)には、風向を調整するための風向調整板(23a)が設けられ、
    上記塵埃搬送手段(70)の塵埃搬送時に、上記吹出口(23)の通風抵抗が最大になるように上記風向調整板(23a)を調整する
    ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
  11. 請求項2または4において、
    上記塵埃搬送手段(70)の塵埃搬送時に、上記室内熱交換器(37)への熱媒体の供給を停止する
    ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
  12. 請求項2または3において、
    上記塵埃搬送手段(70)の塵埃搬送時に、上記室内ファン(39)の運転回転数を最大にする
    ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
  13. 請求項3において、
    上記塵埃除去手段(50)は、上記塵埃貯留容器(60)に設けられ且つ上記エアフィルタ(40)に接触するブラシ部材(51)と、該ブラシ部材(51)に対して上記エアフィルタ(40)を移動させるフィルタ移動手段(52)とを備えている
    ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
  14. 請求項13において、
    上記塵埃搬送手段(70)の室内ファン(39)の吹出空気が導入される導入口には、該導入口を上記エアフィルタ(40)の移動によって開閉するように構成された開閉手段(72)が設けられている
    ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
  15. 請求項13において、
    上記塵埃除去手段(50)のブラシ部材(51)は、パイル織物で構成され上記エアフィルタ(40)に接触するブラシ部(51b)を備えている
    ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
  16. 請求項13において、
    上記ブラシ部材(51)は、上記塵埃貯留容器(60)の上面に形成された開口部(62)に配置され、
    上記ブラシ部材(51)よりも上記エアフィルタ(40)の移動方向後方側の上記開口部(62)の縁部(6c)は、上記ブラシ部材(51)を通過した上記エアフィルタ(40)の塵埃を該エアフィルタ(40)と共に移動させるガイド部を構成している
    ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
  17. 請求項16において、
    上記開口部(62)の縁部(6c)は、上記ブラシ部(51b)に向かって漸次細くなる先細形状になっている
    ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
  18. 請求項17において、
    上記ブラシ部材(51)は、円柱状のシャフト部(51a)と、該シャフト部(51a)の外周面に設けられたブラシ部(51b)とを備え、
    上記開口部(62)の縁部(6c)は、端面が上記ブラシ部(51b)に沿うように円弧状に形成されている
    ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
  19. 請求項13において、
    上記ブラシ部材(51)は、上記塵埃貯留容器(60)の上面に形成された開口部(62)に配置され、
    上記エアフィルタ(40)は、一部に上記開口部(62)を閉鎖するための閉鎖部材(138)が設けられている
    ことを特徴とする空気調和装置の室内ユニット。
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