JP2010145057A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】幅方向に関して小型化可能とする。
【解決手段】室内から吸込んだ空気が通過するエアフィルタと接触しつつ水平方向に移動可能であり且つエアフィルタに付着した塵埃を除去するブラシ、及びブラシの下方に配置されブラシに付着した塵埃が投入されるダストボックス４２を有する清掃ユニット４０を設ける。エアフィルタを収容するケーシング３０内のブラシの下方において、ダストボックス４２と隣り合う位置に電装品箱１４を配置する。
【選択図】図２

Description

本発明は、空気調和機に関するもので、特にエアフィルタから除去された塵埃が投入されるダストボックスを備えた空気調和機に関するものである。

一般に、送風ファンにより吸い込んだ室内空気を、熱交換器との間で熱交換させることにより冷却又は加熱して室内へと返流させることで、室内空気の温度を調和する空気調和機が知られている。かかる空気調和機には、空気中に浮遊する塵埃により熱交換器が汚染されるのを防止するため、熱交換器の前面側にエアフィルタが設けられている。このエアフィルタに塵埃が付着して目詰まりが生じ通風抵抗が増大すると、空気調和機の空気調和能力が低下すると共に、消費電力が増大する。このような不都合を解消するため、エアフィルタの自動清掃機能を備えた空気調和機が種々提案されている。

この種のエアフィルタの自動清掃機能を備えた空気調和機としては、エアフィルタに付着した塵埃を除去するブラシと、塵埃が投入されるダストボックスとを備えるものが知られている（例えば、特許文献１参照）。特許文献１の空気調和機においては、ブラシは、エアフィルタの横方向（幅方向）全体を覆うダストボックスの中に配置されていると共に、エアフィルタに当接しており、エアフィルタが移動することによって、エアフィルタに付着した塵埃がダストボックス内に掻き落とされるようになっている。
特開２００４−１０１１０１号公報（段落番号００２７等）

特許文献１に記載されている空気調和機のように、ダストボックスがエアフィルタの幅方向全体にわたって配置されている場合には、電装品箱はフィルタの側方に配置されることになる。したがって、空気調和機の幅が大型化する。

この本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、小型化可能な空気調和機を提供することを目的とする。

第１の発明にかかる空気調和機は、室内から吸い込んだ空気が通過するエアフィルタを収容するケーシングと、前記エアフィルタと接触しつつほぼ水平方向に移動可能であり且つ前記エアフィルタに付着した塵埃を除去するブラシと、前記ブラシの下方に配置され、前記ブラシに付着した塵埃が投入されるダストボックスと、前記ケーシング内の前記ブラシの下方において前記ダストボックスと隣り合う位置に配置された電装品箱とを備えている。

この空気調和機では、ブラシによって除去された塵埃はブラシの移動に伴って水平方向に運ばれるので、ダストボックスは、ブラシの幅方向全体にわたって配置する必要がなく、ブラシの下方においてブラシの幅方向（移動方向）の一部分に位置していればよい。したがって、ブラシの下方においてダストボックスと隣り合う位置に電装品箱を配置することが可能となり、空気調和機の幅を小型化できる。

第２の発明にかかる空気調和機は、第１の発明にかかる空気調和機において、前記ダストボックス及び前記電装品箱は、前面側に配置されており、前記ケーシングの上面及び前面において前記ブラシの上方に対応した位置に配置された吸込口を有している。

この空気調和機では、吸込口を塞ぐことなく、取り外しに便利な前面側にダストボックスを配置することができる。

第３の発明にかかる空気調和機は、第１又は２の発明にかかる空気調和機において、前記ブラシの下方に配置され、前記ダストボックスに投入される塵埃を圧縮する圧縮ローラをさらに備えている。

この空気調和機は、ダストボックスをより小型化できるので、ケーシング内の空間を有効に利用できる。

第４の発明にかかる空気調和機は、第１〜３のいずれかの発明にかかる空気調和機において、前記ダストボックスの幅は、空気調和機の全幅の半分以下である。

この空気調和機は、電装品箱の配置スペースを充分に確保できる。

第５の発明にかかる空気調和機は、第１〜４のいずれかの発明にかかる空気調和機において、前記ダストボックスは、前記ブラシがエアフィルタと接触する領域の外側に配置されている。

この空気調和機では、ダストボックスの配置位置の自由度が向上する。

第６の発明にかかる空気調和機は、第１〜５のいずれかの発明にかかる空気調和機において、前記ブラシが、２つのプーリに架け渡された無縁ベルト状のブラシベースと、前記ブラシベースの一方の面に植毛された複数のブラシ毛とを有している。

以上の説明に述べたように、本発明によれば、以下の効果が得られる。

第１の発明では、ブラシによって除去された塵埃はブラシの移動に伴って水平方向に運ばれるので、ダストボックスは、ブラシの幅方向全体にわたって配置する必要がなく、ブラシの下方においてブラシの幅方向（移動方向）の一部分に位置していればよい。したがって、ブラシの下方においてダストボックスと隣り合う位置に電装品箱を配置することが可能となり、空気調和機の幅を小型化できる。

さらに、第２の発明では、吸込口を塞ぐことなく、取り外しに便利な前面側にダストボックスを配置することができる。

また、第３の発明では、ダストボックスをより小型化できるので、ケーシング内の空間を有効に利用できる。

また、第４の発明では、電装品箱の配置スペースを充分に確保できる。

加えて、第５の発明では、ダストボックスの配置位置の自由度が向上する。

以下、図面を参照しつつ、本発明にかかる空気調和機について説明する。図１は、本発明の実施形態にかかる空気調和機の分解斜視図である。図２は、図１に示す空気調和機の後述する前面パネル７０を取り外した状態の正面図である。また、図３は、図１に示す空気調和機の略中央部分における縦断面図である。図４は、図１に示す空気調和機の端部近傍における縦断面図である。なお、ここでは空気調和機として、いわゆる室内機について説明するが、通常、この室内機は室外機などが接続されるものである。

本実施形態の空気調和機１は、図１に示すように、全体として一方向に細長い形状を有しており、その長手方向が水平となるように室内の壁面に取り付けられるものである。空気調和機１は、本体ユニット１０と、フィルタユニット２０と、ケーシング３０と、清掃ユニット４０と、前面パネル７０とを主に有している。なお、以下の説明において、空気調和機１の長手方向を単に「長手方向」と称する。また、空気調和機１が取り付けられる壁から突出する方向を「前方」と称し、その反対の方向を「後方」と称する。

図３に示すように、本体ユニット１０は、壁に取り付けられる底フレーム１１を有している。この底フレーム１１には、室内熱交換器１２、送風ファン（クロスフローファン）１３、電装品箱１４などが装着されている。室内熱交換器１２は、断面視で略逆Ｖ字状に配置されており、送風ファン１３は、逆Ｖ字状の室内熱交換器１２の内側に位置している。電装品箱１４は、室内熱交換器１２の前面の下端部近傍に配置されている。

フィルタユニット２０は、底フレーム１１に取り付けられており、エアフィルタ２１と、エアフィルタ２１を移動させるピニオン２２と、ピニオン２２の駆動によって移動するエアフィルタ２１を支持して案内するガイド部２３とで主に構成されている。より詳細には、ガイド部２３に案内されるエアフィルタ２１は、その面が長手方向に平行な状態を保って移動する。ガイド部２３は、エアフィルタ２１の幅方向（図３、図４における紙面に垂直な方向）に関する両端部に設けられており、エアフィルタ２１を幅方向両側から支持する。

図３、図４に示すように、ガイド部２３には、通常ガイド経路２３ａと折返しガイド経路２３ｂとが形成されている。通常ガイド経路２３ａは、底フレーム１１の上端部近傍から前方に向かって延び、途中から外側に向かって湾曲しつつ下方に向かって延びている。折返しガイド経路２３ｂは、通常ガイド経路２３ａの下端に形成された後方に向かって湾曲する湾曲部２５を介して折り返し状態で通常ガイド経路２３ａと連通していると共に、通常ガイド経路２３ａの中途部に連結部２６で連なっている。そして、ピニオン２２は、その歯が湾曲部２５内に位置するように配置されている。

通常の使用状態においては、エアフィルタ２１は、通常ガイド経路２３ａに位置し、室内熱交換器１２の風上側のほぼ全域を覆った状態になっている。このとき、エアフィルタ２１の下端部はピニオン２２に当接している。そしてエアフィルタ２１の幅方向両端部における裏面には、ピニオン２２と噛合うラック部（図示せず）が設けられていることから、ピニオン２２をモータ（図示せず）によって回転駆動すると、エアフィルタ２１が移動して、図３において破線で示すように、折返しガイド経路２３ｂ内に移動する。なお、エアフィルタ２１の移動途中において、後述するように、清掃ユニット４０によってエアフィルタ２１から塵埃を除去する清掃作業が行われる。

ケーシング３０は、本体ユニット１０の底フレーム１１に装着された室内熱交換器１２等の構成部材、及びフィルタユニット２０を覆うように底フレーム１１に取り付けられている。より詳細には、ケーシング３０は、湾曲部２５の近傍のみがケーシング３０から外部に露出するようにフィルタユニット２０を覆っている。そして、清掃ユニット４０は、フィルタユニット２０の湾曲部２５の下方に位置するように、ケーシング３０に取り付けられている。清掃ユニット４０は、後で詳述するように、エアフィルタ２１に付着した塵埃を除去するブラシ４３（図５等参照）を備えている。そして、ケーシング３０の前面には、前面パネル７０が取り付けられる。

図１に示すように、ケーシング３０の上面には天面吸込口３１が形成されている。天面吸込口３１は、ケーシング３０の天井部分を格子状にして形成されている。また、図３及び図４に示すように、ケーシング３０の天井部分と前面パネル７０の上端との間には、長手方向に沿って延びる細長形状の隙間である前側吸込口７０ａが形成されている。そして、これら天面吸込口３１及び前側吸込口７０ａから、外部の空気が当該ケーシング３０の内部へ吸い込まれる。

なお、図３、４に示すように、エアフィルタ２１は、天面吸込口３１及び前側吸込口７０ａに対向している。したがって、送風ファン１３によってケーシング３０の天面吸込口３１及び前側吸込口７０ａから吸込まれた室内空気は、エアフィルタ２１を通過した後、室内熱交換器１２を通過することで冷媒との間で熱交換され、冷却又は加熱が行われる。熱交換後の当該空気は、底フレーム１１の下面に形成された吹出口１５から室内へと吹き出される。

なお、図３に示すように、電装品箱１４は、前面側におけるフィルタユニット２０の湾曲部２５の下方に位置する清掃ユニット４０の下方に位置している。

ここで、図５、図６をさらに参照しつつ、清掃ユニット４０の構成について説明する。図５は、図１に示す清掃ユニット４０の拡大図である。図６は、清掃ユニット４０の正面視における部分断面図である。図５に示すように、清掃ユニット４０は、長手方向に長尺なブラシ部４１と、ブラシ部４１の長手方向に関する一端部の下方に設けられたダストボックス４２とを有するものである。ダストボックス４２は、ブラシ部４１に対して着脱自在となされている。

ブラシ部４１は、無縁ベルト状のブラシベース４４における一方の面に複数のブラシ毛４５を植毛することによって形成されたブラシ４３と、ブラシ４３を覆うケーシング４６とを備えている。図６に示すように、ブラシ４３は、モータ５０によって回転駆動される第１プーリ４７、及び従動回転する第２プーリ（図示せず）に巻き掛けられるものである。第１プーリ４７及び第２プーリは、長手方向に関して互いに離隔している。図５に示すように、ケーシング４６は、ブラシ４３の上側においてブラシ毛４５の先端部及びその近傍が外部に露出するようにブラシ４３を覆っている。ブラシ部４１は、ブラシ毛４５のケーシング４６から露出した部分が、ガイド部２３の湾曲部２５を通過するエアフィルタ２１に接触するように配置されている。

図６に示すように、第１プーリ４７がモータ５０によって時計回り回転駆動されると、ブラシ４３の上側は、図中左方から右方へと向かう方向に往動し、ブラシ４３の下側は、図中右方から左方へと向かう方向に復動する。このとき、ブラシ４３の上側が、エアフィルタ２１に摺接する。このブラシ４３の往復動方向は、空気調和機１の長手方向に一致しており、エアフィルタ２１の移動方向とはほぼ直交している。

ダストボックス４２は、ブラシ４３の長手方向に関する一端部（図６中右端部）の下方に取り付けられている。すなわち、ダストボックス４２は、第１プーリ４７の下方に位置しており、ブラシ４３がエアフィルタ２１と接触する領域の外側に位置している。ダストボックス４２は、上方に向かって開口した塵埃取入口５５を有しており、塵埃取入口５５がブラシ４３のブラシ毛４５の先端部が通過する位置に臨むように配置されている。塵埃取入口５５の内側には、４本の圧縮ローラ６１が設けられている。圧縮ローラ６１は、２本で一組のローラ対を構成し、ブラシ４３から除去されて塵埃取入口５５に落下してきた塵埃を圧縮した後、その下方の塵埃収納部５６に送り込む。

このように、ダストボックス４２には圧縮された塵埃が投入されるので、その容量は比較的小さくてよい。したがって、ダストボックス４２の幅は、空気調和機１の全幅に対して十分小さくすることができる。本実施の形態においては、ダストボックス４２の幅は、空気調和機１の全幅のほぼ１／１０である。

ここで、図２に示すように、清掃ユニット４０の下方に位置する、すなわちブラシ４３の下方に位置する電装品箱１４と、同じくブラシ４３の下方に位置するダストボックス４２とは、長手方向に関して隣り合って配置されている。また、図３及び図４に示すように、これら電装品箱１４及びダストボックス４２は、前面側であり且つケーシング３０への空気の吸込口を塞がない位置に配置されている。すなわち、ケーシング３０への空気の吸込口である天面吸込口３１はケーシング３０の上面に、前側吸込口７０ａは電装品箱１４及びダストボックス４２の上方に位置するブラシ４３の上方に位置している。

以上のように、本実施形態の空気調和機１は、室内から吸込んだ空気が通過するエアフィルタ２１を収容するケーシング３０と、エアフィルタ２１と接触しつつ水平方向に移動可能であり且つエアフィルタ２１に付着した塵埃を除去するブラシ４３と、ブラシ４３の下方に配置され、ブラシ４３に付着した塵埃が投入されるダストボックス４２と、ケーシング３０内のブラシ４３の下方において、ダストボックス４２と隣り合う位置に配置された電装品箱１４とを備えている。かかる空気調和機１においては、ブラシ４３によって除去された塵埃はブラシ４３の移動に伴って水平方向に運ばれるので、ダストボックス４２はブラシ４３の下方におけるブラシ４３の移動方向に関する一部分に位置していればよい。したがって、ブラシ４３の下方におけるダストボックス４２と隣り合う位置に電装品箱１４を配置し、空気調和機１を幅方向に関して小型化できる。

また、本実施形態の空気調和機１では、ダストボックス４２及び電装品箱１４は、前面側に配置されている。さらに、ケーシング３０内への空気の吸込口である天面吸込口３１及び前側吸込口７０ａは、ケーシング３０の上面及び前面においてブラシ４３の上方に対応した位置に形成されている。したがって、天面吸込口３１及び前側吸込口７０ａを塞ぐことなく、取り外しに便利な前面にダストボックス４２を配置することができる。

さらに、本実施形態の空気調和機１では、ブラシ４３の下方に位置するダストボックス４２の塵埃取入口５５の内側は、ダストボックス４２に投入される塵埃を圧縮する圧縮ローラ６１が設けられている。したがって、ダストボックス４２をより小型化することができる。よって、ケーシング３０内の空間を有効に利用できる。

加えて、本実施形態の空気調和機１では、ダストボックス４２の幅は、全幅のほぼ１／１０である。したがって、電装品箱１４の配置スペースを十分に確保できる。

また、本実施形態の空気調和機１では、ダストボックス４２は、ブラシ４３がエアフィルタ２１と接触する領域の外側に配置されている。したがって、ダストボックス４２の配置位置の自由度が向上する。

以上、本発明の実施形態について図面に基づいて説明したが、具体的な構成は、これらの実施形態に限定されるものでないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した実施形態の説明ではなく特許請求の範囲によって示され、さらに特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内でのすべての変更が含まれる。

上述の実施形態では、ダストボックス４２及び電装品箱１４が前面側に配置されており、空気の吸込口である天面吸込口３１及び前側吸込口７０ａがケーシング３０の上面及び前面においてブラシ４３の上方に対応した位置に形成されている場合について説明したが、これには限定されない。ダストボックス４２及び電装品箱１４は、ケーシング３０内の空気の流れに干渉しない位置に配置されていればよく、例えば、背面側に配置されていてもよい。

加えて、上述の実施形態では、ダストボックス４２に圧縮ローラ６１が設けられている場合について説明したが、圧縮ローラ６１はなくてもよい。

さらに、上述の実施形態では、ダストボックス４２の幅が、全幅のほぼ１／１０である場合について説明したが、これには限定されない。ダストボックス４２の幅は、電装品箱１４の配置スペースの確保を考慮すると、空気調和機の全幅の半分以下であることが好ましいが、空気調和機の全幅の半分よりも長くてもよい。

また、上述の実施形態では、ダストボックス４２が、ブラシ４３がエアフィルタ２１と接触する領域の外側に配置されている場合について説明したが、ダストボックス４２は、ブラシ４３がエアフィルタ２１と接触する領域内に配置されていてもよい。

また、上述の実施形態では、ブラシ４３が、無縁ベルト状のブラシベース４４における一方の面に複数のブラシ毛４５を植毛することによって形成されていると共に第１プーリ４７及び第２プーリの２つのプーリに巻き掛けられており、一方向に回転移動する場合について説明したが、これには限定されない。すなわち、ブラシは、帯状のブラシベースに複数のブラシ毛を植毛したものであると共に１つのプーリに巻き掛けられるものであり、往復運動してもよい。

本発明を利用すれば、空気調和機を幅方向に関して小型化できる。

本発明の実施形態にかかる空気調和機の分解斜視図である。 図１に示す空気調和機の前面パネルを取り外した状態の正面図である。 図１に示す空気調和機の略中央部分における縦断面図である。 図１に示す空気調和機の端部近傍における断面図である。 図１に示す清掃ユニットの拡大図である。 図５に示す清掃ユニットの正面視における部分断面図である。

符号の説明

１ 空気調和機
１４ 電装品箱
２１ エアフィルタ
３０ ケーシング
３１ 天井吸込口
４２ ダストボックス
４３ ブラシ
４４ ブラシベース
４５ ブラシ毛
４７ プーリ
６１ 圧縮ローラ
７０ａ 前側吸込口

Claims (6)

1. 室内から吸い込んだ空気が通過するエアフィルタを収容するケーシングと、
   前記エアフィルタと接触しつつほぼ水平方向に移動可能であり且つ前記エアフィルタに付着した塵埃を除去するブラシと、
   前記ブラシの下方に配置され、前記ブラシに付着した塵埃が投入されるダストボックスと、
   前記ケーシング内の前記ブラシの下方において前記ダストボックスと隣り合う位置に配置された電装品箱とを備えたことを特徴とする空気調和機。
2. 前記ダストボックス及び前記電装品箱は、前面側に配置されており、
   前記ケーシングの上面及び前面において前記ブラシの上方に対応した位置に配置された吸込口を有していることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
3. 前記ブラシの下方に配置され、前記ダストボックスに投入される塵埃を圧縮する圧縮ローラをさらに備えてい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。
4. 前記ダストボックスの幅は、空気調和機の全幅の半分以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の空気調和機。
5. 前記ダストボックスは、前記ブラシがエアフィルタと接触する領域の外側に配置されていることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の空気調和機。
6. 前記ブラシが、２つのプーリに架け渡された無縁ベルト状のブラシベースと、前記ブラシベースの一方の面に植毛された複数のブラシ毛とを有していることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の空気調和機。

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