JP2016118356A - 空調室内機 - Google Patents

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裕介 樽木
Yusuke Taruki
裕介 樽木
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Abstract

【課題】塵埃除去性能を向上させることのできる空調室内機の提供。【解決手段】空調室内機は、ケーシング内に吸い込まれた室内空気中の塵埃を捕集するためのフィルタ25と、第1ブラシ734及び第2ブラシ742を含むユニットを有しユニットとフィルタ25との相対往復移動によってフィルタ25から塵埃を除去する清掃機構とを備える。第1ブラシ734は、フィルタ25の空気流れ下流側に位置する下流側面25f1からフィルタ25の空気流れ上流側に位置する上流側面25f2に向かって塵埃を押し出す機能を主として有する。第2ブラシ742は、フィルタ25の上流側面25f2から塵埃を取り去る機能を主として有する。相対往復移動のうちの一方の移動動作時には第1ブラシ734及び第2ブラシ742がフィルタ25に接触しており、他方の移動動作時には第1ブラシ734はフィルタ25に接触しており第2ブラシ742はフィルタ25から離反している。【選択図】図7

Description

本発明は、フィルタの清掃機構を備える空調室内機に関する。
従来より、フィルタが捕集した塵埃を除去する清掃機構を備えた空調室内機がある。例えば、特許文献1(特開2008−121990号公報)に開示されている空調室内機では、清掃ブラシと清掃ブラシに対向して位置する受け板とを有する清掃機構が、フィルタに対して移動することで、フィルタ表面から塵埃が除去されている。
しかしながら、特許文献1に開示されている清掃機構では、フィルタの空気流れ上流側に清掃ブラシが配設されており、フィルタの空気流れ下流側に受け板が配設されている。このような構成の清掃機構では、フィルタの空気流れ下流側の面に付着した塵埃を除去することが難しく、さらには、フィルタの空気流れ下流側の面に付着した塵埃が受け板の移動に伴って堆積し、この堆積した塵埃が室内熱交換器へと落下してしまうおそれがある。このため、清掃機構においては、塵埃除去性能の更なる向上が求められている。
そこで、本発明の課題は、塵埃除去性能を向上させることのできる空調室内機を提供することにある。
本発明の第1観点に係る空調室内機は、ケーシングと、ファンと、フィルタと、清掃機構と、を備える。ケーシングには、吸込口が形成されている。ファンは、吸込口を介してケーシング内に室内空気を吸い込む。フィルタは、ケーシング内に吸い込まれた室内空気中の塵埃を捕集するためのものである。清掃機構は、第1ブラシ及び第2ブラシを含むユニットを有する。清掃機構は、ユニットとフィルタとの相対往復移動によって、フィルタから塵埃を除去する。第1ブラシは、フィルタの空気流れ下流側に配置される。第2ブラシは、フィルタの空気流れ上流側に配置される。第1ブラシは、フィルタの下流側面からフィルタの上流側面に向かって塵埃を押し出す機能を主として有する。第2ブラシは、フィルタの上流側面から塵埃を取り去る機能を主として有する。下流側面とは、フィルタの空気流れ下流側に位置する面である。上流側面とは、フィルタの空気流れ上流側に位置する面である。そして、相対往復移動のうちの一方の移動動作時には、第1ブラシ及び第2ブラシがフィルタに接触している。相対往復移動のうちの他方の移動動作時には、第1ブラシはフィルタに接触しており、第2ブラシはフィルタから離反している。
本発明の第1観点に係る空調室内機では、フィルタの空気流れ下流側には第1ブラシが配置されており、フィルタの空気流れ上流側面には第2ブラシが配置されている。このため、フィルタの上流側面に存在する塵埃だけでなく、フィルタの下流側面に存在する塵埃についても、フィルタから除去することができる。
また、この空調室内機では、清掃機構のユニットとフィルタとの相対往復移動時には、第1ブラシが常にフィルタに接触している。このため、相対往復移動のいずれの移動動作時においても、フィルタの下流側面に存在する塵埃を上流側面上に押し出すことでフィルタの下流側面から塵埃を除去することができる。第1ブラシによってフィルタの下流側面からフィルタの上流側面へと押し出された塵埃は、フィルタの上流側面から塵埃を取り去る機能を主として有する第2ブラシで取り除くことができる。
これによって、塵埃除去性能を向上させることができる。
本発明の第2観点に係る空調室内機は、第1観点の空調室内機において、上流側面と上流側面に向かって延びる第2ブラシの毛の方向とによって形成される第2角度は、90度より小さい角度である。そして、下流側面と下流側面に向かって延びる第1ブラシの毛の方向とによって形成される第1角度は、第2角度よりも大きい角度である。この空調室内機では、第2ブラシの毛はフィルタの表面に対して斜め方向に延びており、第1ブラシの毛は、第2ブラシの毛とフィルタの表面とにより形成される角度よりもフィルタの表面に対して形成される角度が大きくなるように延びている。このため、第2ブラシは第1ブラシよりも、ブラシの毛先がフィルタの表面をなでるように接触しやすい構成であり、第1ブラシは第2ブラシよりも、ブラシの毛先がフィルタを貫通しやすい構成であるといえる。したがって、第2ブラシは第1ブラシよりもフィルタの面から塵埃を取り除く機能に優れる傾向にあり、第1ブラシは第2ブラシよりもフィルタの一方の面から他方の面に向かって塵埃を押し出す機能に優れる傾向にある。
なお、第1ブラシ及び第2ブラシのそれぞれの機能を発揮させるためには、第1角度は45〜135度の角度範囲内であることが好ましく、第2角度は0度〜90度の角度範囲内であることが好ましい。
本発明の第3観点に係る空調室内機は、第1観点又は第2観点の空調室内機において、第2ブラシの毛は、第1ブラシの毛よりも柔らかい。このため、第2ブラシは第1ブラシよりも、ブラシの毛先がフィルタの表面をなでるように接触しやすい構成であり、第1ブラシは第2ブラシよりも、ブラシの毛先がフィルタを貫通しやすい構成であるといえる。したがって、第2ブラシは第1ブラシよりもフィルタの面から塵埃を取り除く機能に優れる傾向にあり、第1ブラシは第2ブラシよりもフィルタの一方の面から他方の面に向かって塵埃を押し出す機能に優れる傾向にある。
本発明の第4観点に係る空調室内機は、第1観点から第3観点のいずれかの空調室内機において、第2ブラシは、第1ブラシよりも毛の繊度が細い。このため、第2ブラシは第1ブラシよりも、フィルタの表面から細かい塵埃を取り除きやすい構成になっており、フィルタの表面から塵埃を取り除く機能に優れる傾向にある。したがって、第2ブラシの毛の繊度が第1ブラシの毛の繊度と同じであるよりも、第2ブラシの塵埃除去性能を向上させることができる。
本発明の第5観点に係る空調室内機は、第1観点から第4観点のいずれかの空調室内機において、第2ブラシの植毛密度は、第1ブラシの植毛密度よりも高い。このため、第2ブラシは第1ブラシよりも、フィルタの表面との接触密度が大きくなるため、フィルタの表面から塵埃を取り除く機能に優れる傾向にある。したがって、第2ブラシの植毛密度が第1ブラシの植毛密度と同じであるよりも、第2ブラシの塵埃除去性能を向上させることができる。
本発明の第6観点に係る空調室内機は、第1観点から第5観点のいずれかの空調室内機において、清掃機構は、移動機構と、塵埃収納部と、を有する。移動機構は、第1ブラシ及び第2ブラシを、フィルタの上流側面及びフィルタの下流側面に沿って移動させる。塵埃収納部は、フィルタに対して所定位置に固定されている。塵埃収納部は、第1ブラシ及び第2ブラシによって除去された塵埃を溜めるためのものである。この空調室内機では、第1ブラシ及び第2ブラシとは別に塵埃収納部が設けられているため、フィルタに対して移動する第1ブラシ及び第2ブラシをコンパクトな構成にすることができる。
本発明の第7観点に係る空調室内機は、第1観点から第6観点のいずれかの空調室内機において、ユニットは、第2ブラシがフィルタの上流側面に交差する方向に直線的に移動して上流側面から離反する離反動作を行う。この空調室内機では、清掃機構の有する第2ブラシをフィルタの上流側面に交差する方向に直線的に移動させてフィルタの上流側面から離反させるため、第2ブラシを回動させてフィルタの上流側面から離反させるよりも第2ブラシをフィルタから離反させる際に必要なスペースを小さくすることができる。
これによって、フィルタ表面から離反する部材を有する清掃機構を備えていても、空調室内機の小型化を図ることができる。
本発明の第8観点に係る空調室内機は、第7観点に係る空調室内機において、ユニットは、離反動作によりフィルタの上流側面から離反した第2ブラシが、離反動作時に移動した方向とは反対方向に直線的に移動してフィルタの上流側面に接触する接触動作を行う。この空調室内機では、接触動作においても、清掃機構の有する第2ブラシをフィルタの上流側面に交差する方向に直線的に移動させてフィルタの上流側面に接触させるため、第2ブラシを回動させてフィルタの上流側面に接触させるよりも第2ブラシをフィルタに接触させる際に必要なスペースを小さくすることができる。
これにより、空調室内機の小型化を図ることができる。
本発明の第9観点に係る空調室内機は、第8観点の空調室内機において、フィルタ端部近傍には、第2ブラシをフィルタの上流側面に交差する方向へと導くガイド部材が設けられている。この空調室内機では、第2ブラシがガイド部材に導かれることで、第2ブラシがフィルタの上流側面に交差する方向に徐々に移動する。このため、第2ブラシがバネ等によって瞬間的にフィルタの上流側面から離反したりフィルタの上流側面に接触したりするよりも、離反時や接触時の衝撃による塵埃の飛散や異音の発生を抑制することができる。
本発明の第10観点に係る空調室内機は、第9観点の空調室内機において、フィルタの周囲を保持する保持枠を備える。ガイド部材は、離反用ガイド部を含む。離反用ガイド部は、ユニットに離反動作を行わせる。離反用ガイド部は、保持枠に設けられている。この空調室内機では、ユニットに離反動作を行わせる離反用ガイド部が保持枠に設けられている。
本発明の第11観点に係る空調室内機は、第9観点又は第10観点の空調室内機において、フィルタの周囲を保持する保持枠を備える。ガイド部材は、接触用ガイド部を含む。接触用ガイド部は、ユニットに接触動作を行わせる。接触用ガイド部は、保持枠以外の部品に設けられている。この空調室内機では、ユニットに接触動作を行わせる接触用ガイド部が、保持枠以外の部品に設けられている。
本発明の第1観点に係る空調室内機では、塵埃除去性能を向上させることができる。
本発明の第2観点に係る空調室内機では、第2ブラシは第1ブラシよりもフィルタの面から塵埃を取り除く機能に優れる傾向にあり、第1ブラシは第2ブラシよりもフィルタの一方の面から他方の面に向かって塵埃を押し出す機能に優れる傾向にある。
本発明の第3観点に係る空調室内機では、第2ブラシは第1ブラシよりもフィルタの面から塵埃を取り除く機能に優れる傾向にあり、第1ブラシは第2ブラシよりもフィルタの一方の面から他方の面に向かって塵埃を押し出す機能に優れる傾向にある。
本発明の第4観点に係る空調室内機では、第2ブラシの塵埃除去性能を向上させることができる。
本発明の第5観点に係る空調室内機では、第2ブラシの塵埃除去性能を向上させることができる。
本発明の第6観点に係る空調室内機では、フィルタに対して移動する第1ブラシ及び第2ブラシをコンパクトな構成にすることができる。
本発明の第7観点に係る空調室内機では、フィルタ表面から離反する部材を有する清掃機構を備えていても、小型化を図ることができる。
本発明の第8観点に係る空調室内機では、小型化を図ることができる。
本発明の第9観点に係る空調室内機では、離反時や接触時の衝撃による塵埃の飛散や異音の発生を抑制することができる。
本発明の第10観点に係る空調室内機では、ユニットに離反動作を行わせる離反用ガイド部が保持枠に設けられている。
本発明の第11観点に係る空調室内機では、ユニットに接触動作を行わせる接触用ガイド部が、保持枠以外の部品に設けられている。
本発明の一実施形態に係る空調室内機の断面図。 フィルタをフレームに設置した状態の斜視図。 フィルタをフレームに設置した状態の斜視図。 フィルタをフレームに設置した状態の斜視図。 ガイドフレームに設けられた移動経路を説明するための図。 清掃ユニットの斜視図。 清掃ユニットの断面図。 清掃ユニットの断面図。 フィルタの前側端部近傍における清掃ユニットの側面図。 フィルタの前側端部における清掃ユニットの側面図。 フィルタの後側端部近傍における清掃ユニットの側面図。 フィルタの後側端部における清掃ユニットの側面図。 第1ブラシ及び第2ブラシとフィルタの表面との関係を説明するための図。
以下、本発明に係る空調室内機100について、図面を参照しながら説明する。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。
(1)空調室内機100の構成
図1は、本発明の一実施形態に係る空調室内機100の断面図である。空調室内機100は、室内の壁面等に取り付けられ、室外に設置されている室外機(図示せず)に冷媒配管(図示せず)を介して接続されている。
空調室内機100は、室内を冷房する冷房運転及び室内を暖房する暖房運転を行うことができる。さらに、空調室内機100は、フィルタ25を清掃するための清掃機構70を備えており、フィルタ25と清掃機構70の清掃ユニット73との相対往復移動によって自動でフィルタ25から塵埃を除去する自動清掃運転を行うこともできる。
(2)詳細構成
空調室内機100は、図1に示すように、ケーシング11と、室内熱交換器13と、室内ファン15と、フィルタ25と、清掃機構70とを備えている。
(2−1)ケーシング11
ケーシング11は、横方向(空調室内機100の左右方向)に細長い箱状の形状を有している。ケーシング11は、図1に示すように、天面板11a、前面板11b及び背面板11cによって立体空間を形成し、その立体空間内に室内熱交換器13、室内ファン15、底フレーム17、清掃機構70が収納されている。
天面板11aは、ケーシング11の天面を構成する。前面板11bは、ケーシング11の正面を構成する。また、前面板11bは、その上端が天面板11aの一部分に回動自在に支持され、ヒンジ式に動作することができる。
背面板11cは、ケーシング11の背面を構成している。この背面板11cが、室内の壁面に設置された取り付け板(図示せず)にビス止め等によって取り付けられることによって、空調室内機100が室内の壁面に設置される。
ケーシング11の天面板11aには、天面板11aの前側から後側にかけて天面吸込口21が設けられている。この天面吸込口21から天面吸込口21近傍の室内空気が室内ファン15の駆動によってケーシング11内部へと取り込まれ、室内熱交換器13の前側熱交換部13a,13b及び後側熱交換部13cそれぞれに送られる。
図1の破線の矢印Aは、天面吸込口21及び前側熱交換部13bを介して室内ファン15へと送られる室内空気の流れを表している。
ケーシング11の下面は、底フレーム17の底部17aによって構成されているが、該下面には、下面吸込口22と、吹出口23とが形成されている。下面吸込口22は、吹出口23よりも壁側に設けられており、吸込流路16によってケーシング11の内部と繋がっている。下面吸込口22からは、下面吸込口22近傍の室内空気が、室内ファン15の駆動によってケーシング11内部へと取り込まれ、吸込流路16を通って室内熱交換器13の後側熱交換部13cへと送られる。
図1の破線の矢印Bは、下面吸込口22から後側熱交換部13cへと送られる室内空気の流れを表している。
吹出口23は、下面吸込口22よりも空調室内機100の正面側に設けられており、吹出流路18によってケーシング11の内部と繋がっている。天面吸込口21及び下面吸込口22から吸い込まれ室内空気は、室内熱交換器13にて熱交換された後、吹出流路18を通って吹出口23から室内へと吹き出される。
図1の破線の矢印Cは、吹出流路18から吹出口23を介して室内へと送られる空気の流れを表している。
吸込流路16は、下面吸込口22から底フレーム17の流路形成壁17bに沿って形成されている。そして、吹出流路18は吸込流路16と隣接して位置している。
なお、吹出口23付近には、水平フラップ23aがケーシング11に対して回動自在に取り付けられている。水平フラップ23aは、フラップ駆動用モータ(図示せず)によって回動し、空調室内機100の運転状態に応じて吹出口23を開閉する。更に、水平フラップ23aは、吹出口23から吹き出された室内空気がユーザの所望する方向へと案内されるように、室内空気の吹き出し方向を変更する機能を有する。
(2−2)室内熱交換器13
図2は、ケーシング11及び底フレーム17を取り外した状態の空調室内機100の斜視図である。なお、図2では、フィルタ25の一部、及び室内ファン15を省略して描いている。
室内熱交換器13は、複数のフィンと複数の伝熱管とで構成されている。室内熱交換器13は、ケーシング11内部において、底フレーム17の一部分に取り付けられている。室内熱交換器13は、空調室内機100の運転状態に応じて蒸発器または凝縮器として機能し、冷媒と室内熱交換器13を通過する空気との間で熱交換を行わせる。
室内熱交換器13は、図1に示すように、側面視において両端が下方に向いて屈曲する略逆V字型の形状を有し、その下方に室内ファン15が位置している。
(2−3)室内ファン15
室内ファン15は、ケーシング11の内部に位置しており、空調室内機100の長手方向(左右方向)に細長い略円筒形状のクロスフローファンである。室内ファン15が稼働することによって、室内空気が天面吸込口21及び下面吸込口22それぞれから吸い込まれて室内熱交換器13を通過した後に、吹出口23から室内へと供給される(図1の破線の矢印A,B,Cを参照)。
(2−4)底フレーム17
底フレーム17は、底部17aと流路形成壁17bとで構成されている。底部17aは、ケーシング11の下面の少なくとも一部を構成する要素であって、底フレーム17のうちの空調室内機100の外部に露出する部分である。
流路形成壁17bは、底フレーム17のうちの、ケーシング11の内部に位置する部位である。流路形成壁17bは、底部17aの一端から上方に延びており、且つ室内ファン15の形状に沿って湾曲した形状を成している。
(2−5)フィルタ25
図3及び図4は、フィルタ25が設置されたフレーム19の一部を斜め方向から見た図である。図5は、ガイドフレーム191を内側(図2に示す矢印a方向)から見た図である。なお、図3及び図4では、空調室内機100の正面視において右側に位置するフィルタ25のみがフレーム19に設置された状態を描いており、特に、図4ではフィルタ25のフィルタ部251を省略して描いている。また、図5では、ダストボックス72及び左側に位置する清掃ユニット73が配置された状態を描いている。
フィルタ25は、天面吸込口21及び下面吸込口22から吸い込まれた室内空気中の塵埃を捕集するためのものである。フィルタ25は、ケーシング11の天面板11aと室内熱交換器13との間に配置されており、ケーシング11の内部に着脱可能に装着される。フィルタ25は、前側熱交換部13a,13b及び後側熱交換部13cを覆っている。
フィルタ25は、その中央の部分がケーシング11の天面板11aに沿って延びており、更にはその前後方向における前側端部25a及び後側端部25bが室内熱交換器13の頂点13dよりも下方に垂れ下がっている。すなわち、フィルタ25は、室内熱交換器13の上方を覆うような略逆U字形状を有している。そして、ここでは、図1に示すように、フィルタ25は、その後側端部25bが後側熱交換部13cの上部から中央部にかけて覆う位置にまで達しており、その前側端部25aが前側熱交換部13b全てを覆い且つ前側熱交換部13aの上部から中央部にかけて覆う位置にまで達している。それゆえ、後側熱交換部13cに対応するフィルタ25の部分は、下面吸込口22から吸い込まれた室内空気から塵埃を除去することができる。また、前側熱交換部13a,13bに対応するフィルタ25の部分は、天面吸込口21から吸い込まれた室内空気から塵埃を除去することができる。このように、フィルタ25は、室内熱交換器13の表面が室内空気中の塵埃によって汚染されることを防いでいる。
フィルタ25は、長方形状を呈する平板状の部品であって、室内空気中の塵埃を捕集するフィルタ部251と、フィルタ部251を囲むように枠状に形成されているフィルタ枠252と、を有する。フィルタ部251は、例えば、樹脂製の糸で平織りまたは綾織された網より構成されている。フィルタ枠252は、フィルタ部251が所定のテンションを維持するようにフィルタ部251の周囲を保持している。
フィルタ25は、フレーム19に固定されている保持枠250に着脱自在に設けられている。保持枠250には、フィルタ25を着脱自在に支持する支持溝(図示せず)と、フィルタ25の外周縁部を固定する固定部(図示せず)とが設けられている。そして、保持枠250の支持溝に沿ってフィルタ25を移動させ、保持枠250の固定部によりフィルタ25を固定することで、フィルタ25が室内熱交換器13の上方を覆うように装着されることになる。また、保持枠250には、後述する清掃ユニット73に離反動作を行わせるための離反用ガイド部253が設けられている。離反用ガイド部253は、ここでは、保持枠250の前側端部の左右両端にのみ設けられており、先端(ここでは、保持枠250の前側端部)に向かうにつれて斜め前方向に傾斜した傾斜面253aを含んでいる(図3及び図4参照)。
また、保持枠250は、正面視において、左右方向に並ぶように、フレーム19に2つ固定されている。このため、フィルタ25は、フレーム19に設置された状態で、正面視において、右側と左側とに並ぶように2つ設けられる。フレーム19は、図2に示すように、3つのガイドフレーム191,192,193と、各ガイドフレーム191,192,193の前後端部を連結する連結部材194と、を有する。ガイドフレーム191,192,193には、後述する清掃ユニット73をフィルタ25に沿って移動させるためのスリット状の移動経路195が設けられている。さらに、ガイドフレーム191,192,193には、後述する清掃ユニット73に接触動作を行わせるための接触用ガイド部196が設けられている。接触用ガイド部196は、ここでは、空調室内機100の正面視において左側に位置するガイドフレーム191及び右側に位置するガイドフレーム193では、内側面であって移動経路195の後側端部近傍に設けられており、空調室内機100の正面視において中央に位置するガイドフレーム192では、両側面であって移動経路195の後側端部近傍に設けられている。また、接触用ガイド部196は、移動経路195の後側端部に向かうにつれて移動経路195と接触用ガイド部196との距離が徐々に小さくなるように構成された接触面197を含んでいる。
(2−6)清掃機構70
図6は、清掃ユニット73の左側端部付近を斜め上から見た図である。図6(a)は、近接状態を採る清掃ユニット73を描いており、図6(b)は、離反状態を採る清掃ユニット73を描いている。図7は、清掃ユニット73を図6(a)の矢印b−bで切断した断面を描いた図である。図8は、清掃ユニット73の断面図である。図8(a)は、清掃ユニット73を図6(a)の矢印c−cで切断した断面を描いている。図8(b)は、清掃ユニット73を図6(b)の矢印d−dで切断した断面を描いている。なお、図7では、フィルタ25を挟んだ状態の清掃ユニット73の断面を描いている。
清掃機構70は、清掃ユニット73と、移動機構としての駆動機構71と、塵埃収納部としてのダストボックス72と、を含んでいる。駆動機構71は、清掃ユニット73を所定の軌道上で往復移動させる。清掃ユニット73は、フィルタ25に付着した塵埃を除去する。ダストボックス72には、清掃ユニット73がフィルタ25から除去した塵埃が溜められる。
清掃機構70は、駆動機構71によって清掃ユニット73を所定の軌道に沿って往復移動させ、フィルタ25に付着した塵埃を清掃ユニット73によって除去する。
(3)清掃機構70の詳細説明
(3−1)清掃ユニット73
清掃ユニット73は、第1部材731と第2部材741とが組み合わされることで構成されている。また、清掃ユニット73は、空調室内機100の正面視において、右側と左側とに並ぶように2つ設けられており、各清掃ユニット73が連結されている。
(3−1−1)第1部材731
第1部材731は、空調室内機100の長手方向に沿った細長い形状を成している(図6参照)。第1部材731は、ローラ733と、第1ブラシ734と、を有する。
ローラ733は、第1部材731の長手方向の両端部(左右両端部)近傍に設けられている。ローラ733は、第1部材731の長手方向に延びる回転軸を中心として回転可能であり、ガイドフレーム191,192,193の移動経路195内に配置される。そして、ローラ733が移動経路195内の面に当接しながら移動経路195に沿って転がることで、第1部材731が移動経路195に沿った軌道を描きながら移動することになる。
第1ブラシ734は、第1部材731の長手方向の一方の端部近傍から他方の端部近傍まで、第1部材731の長手方向に沿って配置されている。第1ブラシ734は、フィルタ25の空気流れ下流側に配置されている。第1ブラシ734は、フィルタ25の後面すなわちフィルタ25の空気流れ下流側に位置する面(以下、下流側面25f1という)に付着している塵埃を除去するために設けられている。特に、第1ブラシ734は、フィルタ25の下流側面25f1に存在する塵埃をフィルタ25の前面すなわちフィルタ25の空気流れ上流側に位置する面(以下、上流側面25f2という)に向かって押し出すことを目的として設けられている。
第1ブラシ734は、例えば、樹脂製の第1基台734aと、複数の線状の毛材734cと、を有する。毛材734cは、第1基台734aの第1面734bに植設されており、図7では、毛材734cの延びる方向が前方を向くように設けられている。そして、第1ブラシ734の毛材734cは、フィルタ25の下流側面25f1と接触する。よって、毛材734cは、フィルタ25の表面に直接接触可能な長さ(毛足)を有しておればよく、毛材734cの先端がフィルタ25の上流側面25f2側に突き抜けていてもよい。なお、本実施形態では、第1ブラシ734には複数の線状の毛材734cが第1基台734aに植毛されたものを利用しているが、これに限定されるものではなく、フィルタ25の下流側面25f1に存在する塵埃をフィルタ25の上流側面25f2に向かって押し出す機能を主として有するものであれば適宜採用することができる。
また、第1部材731の長手方向の両端部(左右両端部)には、第2部材741に向かって延びる第1締結部735が立設されている。第1締結部735の上端部近傍には開口739が形成されている(図8参照)。また、第1締結部735の上端部の内面(中央側の面)であって該開口739の縁部上方には、内側(中央側)に向かって突出する第1突起部736が設けられている。ここでは、第1突起部736は、その断面が2つの傾斜面736a,736bを有する三角形状を呈するように形成されている。
(3−1−2)第2部材741
第2部材741は、第1部材731と同様に、空調室内機100の長手方向に沿った細長い形状を成している(図6参照)。第2部材741は、フィルタ25の上流側面25f2に接触する第2ブラシ742を有する。
第2ブラシ742は、第2部材741の長手方向の一方の端部近傍から他方の端部近傍まで、第2部材741の長手方向に沿って配置されている。第2ブラシ742は、フィルタ25の空気流れ上流側に配置されている。第2ブラシ742は、フィルタ25の上流側面25f2に付着している塵埃を除去するために設けられている。特に、第2ブラシ742は、フィルタ25の上流側面25f2に存在する塵埃を取り除くことを目的として設けられている。なお、フィルタ25の上流側面25f2には、最初からフィルタ25の上流側面25f2にあった塵埃だけでなく、第1ブラシ734によってフィルタ25の下流側面25f1から上流側面25f2に向かって押し出された塵埃すなわちフィルタ25の下流側面25f1にあった塵埃も存在することになる。このため、第1ブラシ734がフィルタ25の下流側面25f1から上流側面25f2に向かって塵埃を押し出す機能を主に有するように構成される一方で、第2ブラシ742はフィルタ25の上流側面25f2から塵埃を取り除く機能を主に有するように構成される。そして、ここでは、第1ブラシ734及び第2ブラシ742には、異なるタイプのブラシが採用されている。
第2ブラシ742は、例えば、樹脂製の第2基台742aと、複数の毛742cと、を有する。複数の毛742cは、第2基台742aの第2面742bに植設されており、図7では、毛742cの延びる方向が斜め後下方を向くように設けられている。複数の毛742cは、後述する近接状態のときに、フィルタ25の表面に直接接触可能な長さ(毛足)を有していればよく、ここでは、複数の毛742cの先端がフィルタ25の下流側面25f1へと突き抜けないような長さに設定されている。
ここで、本実施形態の第2ブラシ742には、パイル織りされた織物基布を利用している。織物基布は、織物の表面を覆っているパイル糸が一定の角度で傾斜するように織られており、細かな塵埃を捕集することができる。よって、本実施形態の複数の毛742cとは、パイル織りされた織物基布の表面の短い繊維(パイル糸)のことである。なお、本実施形態では、第2ブラシ742にパイル織りされた織物基布を利用しているが、これに限定されるものではなく、フィルタ25の上流側面25f2から塵埃を取り去る機能を主として有するものであれば適宜採用することができる。また、清掃ユニット73では、第1基台734aの第1面734bと第2基台742aの第2面742bとは、フィルタ25に直交する方向から視て、少なくともその一部が重なるように対向して位置している。そして、図7に示すように、第1ブラシ734と第2ブラシ742とは、フィルタ25を挟んで向かい合うように配置されている。
第2部材741の長手方向の両端部(左右両端部)には、第1締結部735の延びる方向に沿って延びる第2締結部747が設けられている(図8(a)参照)。第2締結部747は、第1締結部735の外側に位置する外側壁部743と、第1締結部735の内側に位置する内側壁部744と、外側壁部743と内側壁部744とを一体化するための繋ぎ部745と、を有する。内側壁部744の外面(外側壁部743に近い側の面)には、外側(外側壁部743側)に向かって突出する第2突起部746が設けられている。ここでは、第2突起部746は、その断面形状が1つの傾斜面746aを有する三角形状を呈するように形成されている。繋ぎ部745は、第1締結部735の開口739を貫通するように配置されており、内側壁部744において第2突起部746よりも下方の部分と外側壁部743とを接続している。そして、第1ブラシ734と第2ブラシ742とが近接している近接状態(図6(a)参照)では、図8(a)に示すように、第1突起部736の傾斜面736aと第2突起部746の傾斜面746aとが当接しており、繋ぎ部745の下面745aと開口739下部を規定する面739aとが近接又は一部当接している。一方で、第1ブラシ734と第2ブラシ742とが離反している離反状態(図6(b)参照)では、図8(b)に示すように、第1突起部736の傾斜面736bと第2突起部746の下面746bとが近接又は一部当接しており、第1突起部736の傾斜面736aと繋ぎ部745の上面745bとが近接又は一部当接している。なお、清掃ユニット73における離反状態と近接状態との切り替の態様がよりクリアになるように、例えば、第2部材741において図8(a)に示す空間Sに、内側壁部744を第1締結部735に向かって付勢するバネ等の付勢部材が配設されていてもよい。
(3−2)駆動機構71
駆動機構71は、清掃ユニット73を、フィルタ25の上流側面25f2及び下流側面25f1に沿うように、フィルタ25の後側端部25bと前側端部25aとの間を往復して移動させる。駆動機構71は、例えば、図2に示すように、駆動モータ74と、駆動モータ74の回転力を清掃ユニット73に伝達する駆動ベルト75とを有している。
(3−2−1)駆動モータ74
駆動モータ74は、ガイドフレーム191,193の外側面に設けられており、専用のギアケース内に収納されている。駆動モータ74は、1又は複数のギアを介して駆動ベルト75近傍に位置するピニオンギア(図示せず)を回転させる。
(3−2−2)駆動ベルト75
駆動ベルト75は、ガイドフレーム191,193の前側端部に設けられた前側プーリ75aと、ガイドフレーム191,193の後側端部に設けられた後側プーリ(図示せず)との間に掛け回された環状のベルトである。駆動ベルト75の外面には、ピニオンギアと噛み合うラックギア(図示せず)が設けられており、駆動モータ74が駆動することで、ピニオンギアが回転し、駆動ベルト75が回転可能な構成になっている。
駆動ベルト75には、第1部材731の長手方向の一方の端部にある連結部738が固定されている。具体的には、空調室内機100の正面視において、左側の清掃ユニット73の第1部材731の有する2つの連結部738では左側に位置する連結部738と駆動ベルト75とが固定されており、右側の清掃ユニット73の第1部材731の有する2つの連結部738では右側に位置する連結部738と駆動ベルト75とが固定されている。また、各清掃ユニット73において駆動ベルト75が固定されていない側の各連結部738は、各連結部738同士で連結されることで、各清掃ユニット73が一体化されている。これにより、駆動ベルト75が回転することで、清掃ユニット73がガイドフレーム191,192,193の移動経路195に沿って図5に示す矢印X、Y方向に往復移動する。
(3−3)ダストボックス72
ダストボックス72は、清掃ユニット73とは別体として、例えば、フィルタ25の前側端部25aの下方等の所定位置に固定される。ダストボックス72内には、第1ブラシ734及び第2ブラシ742によって除去されたフィルタ25の塵埃が溜められる。
また、ダストボックス72は、フレーム19に対し着脱可能に取り付けられている。このため、ユーザは、ダストボックス72をフレーム19及びケーシング11から取り外して、ダストボックス72内に溜まった塵埃を容易に処理することができる。
(4)第1ブラシ734と第2ブラシ742との対比
図9は、フィルタ25の前側端部25a近傍に位置する清掃ユニット73を側面から見た図である。図10は、フィルタ25の前側端部25aに位置する清掃ユニット73を側面から見た図であって、図9の清掃ユニット73が矢印X方向にさらに移動した状態を描いている。図11は、フィルタ25の後側端部25b近傍に位置する清掃ユニット73を側面から見た図である。図12は、フィルタ25の後側端部25bに位置する清掃ユニット73を側面から見た図であって、図11の清掃ユニット73が矢印Y方向にさらに移動した状態を描いている。
(4−1)構成及び動作
第1ブラシ734は、フィルタ25の空気流れ下流側に配置されており、清掃ユニット73とフィルタ25との相対移動動作時には常に、すなわち清掃ユニット73の往路移動動作時及び復路移動動作時共に、毛材734cの毛先がフィルタ25の下流側面25f1に接触している。これに対して、第2ブラシ742は、フィルタ25の空気流れ上流側に配置されており、清掃ユニット73とフィルタ25との相対移動動作時において、一方向移動動作時(ここでは、清掃ユニット73の往路移動動作時)には、毛742c(織物基布のパイル糸)がフィルタ25の上流側面25f2に接触しており、他方向移動動作時(ここでは、清掃ユニット73の復路移動動作時)には、毛742c(織物基布のパイル糸)がフィルタ25の上流側面25f2には接触していない。
ここで、第1ブラシ734では、第1基台734aに樹脂製の毛材734cが植え込まれており、毛材734cの高さ(毛足)は比較的長い。これに対して、第2ブラシ742は、第2基台742aの上に織物基布が貼り付けられることで構成されており、第2ブラシ742の織物基布の表面は、第1ブラシ734の毛材734cに比べて短い毛742c(パイル糸)で覆われている。
また、第1ブラシ734を有する第1部材731及び第2ブラシ742を有する第2部材741のうちの少なくとも一方の部材が、フィルタ25の表面(上流側面25f2及び下流側面25f1)に交差する方向に直線的に移動してフィルタ25の表面から離反する離反動作、及び、離反動作時に移動した方向とは反対方向に直線的に移動してフィルタ25の表面に接触する接触動作、を行う。これにより、移動する部材全体がフィルタ25の表面から離れたり近づいたりするため、第1ブラシ734及び/又は第2ブラシ742とフィルタ25の表面との距離が一律に変化することになる。
ここでは、第2部材741がフィルタ25の表面に交差する方向に直線的に移動してフィルタ25の表面から離反する離反動作が行われる。離反動作では、第2ブラシ742の毛先とフィルタ25の上流側面25f2との間に隙間が生じる位置まで第2部材741が第1部材731に対して移動する。なお、離反動作の際、第1部材731のフィルタ25の表面に対する距離は変わらない。離反動作が行われることで、清掃ユニット73が離反状態を採ることになる。離反状態を採る清掃ユニット73がフィルタ25に対して移動する場合、第1ブラシ734の毛先はフィルタ25の下流側面25f1に接触した状態で移動することになり、第2ブラシ742の毛先はフィルタ25の上流側面25f2に接触していない状態で移動することになる。
また、ここでは、第2部材741がフィルタ25の表面に交差する方向に直線的に移動してフィルタ25の表面に接触する接触動作が行われる。接触動作では、第2ブラシ742の毛先とフィルタ25の上流側面25f2との間に隙間が生じない位置まで第2部材741が第1部材731に対して移動する。なお、接触動作の際、第1部材731のフィルタ25の表面に対する距離は変わらない。接触動作が行われることで、清掃ユニット73が近接状態を採ることになる。近接状態を採る清掃ユニット73がフィルタ25に対して移動する場合、第1ブラシ734の毛先はフィルタ25の下流側面25f1に接触した状態で移動することになり、第2ブラシ742の毛先はフィルタ25の上流側面25f2に接触した状態で移動することになる。
なお、ここでは、清掃ユニット73において、離反動作は往路移動の最後に行われ、接触動作は復路移動の最後に行われる。すなわち、離反動作及び接触動作は、いずれもフィルタ25の表面に沿った移動に応じて行われる。
ここでは、清掃ユニット73の離反動作は、第2部材741が保持枠250に設けられた離反用ガイド部253に導かれて移動することで行われる。より詳しくは、図9に示すように、保持枠250の前側端部に設けられた離反用ガイド部253の傾斜面253aと、第2部材741の長手方向に交差する方向の短手方向の両端部のうちの図9において下方に位置する側の端部741aの下面741fとが当接した状態で清掃ユニット73が矢印X方向に移動することで、図10に示すように、第2部材741がフィルタ25の上流側面25f2に交差する方向であって第1部材731から離れる方向(図10では、前方)へと移動する。なお、ここでは、第2部材741は、離反用ガイド部253の傾斜面253aに沿って移動するため、フィルタ25の上流側面25f2に交差する方向へと徐々に移動することになる。
また、ここでは、清掃ユニット73の接触動作は、第2部材741がガイドフレーム191,192,193に設けられた接触用ガイド部196に導かれて移動することで行われる。より詳しくは、図11に示すように、ガイドフレーム191,192,193において移動経路195の後側端部近傍に設けられた接触用ガイド部196の接触面197と第2部材741の外側壁部743の上面743aとが当接した状態で清掃ユニット73が矢印Y方向に移動することで、図12に示すように、第2部材741がフィルタ25の上流側面25f2に交差する方向(ここでは、直交する方向)であって第1部材731に向かう方向(図12では、斜め前下方)へと移動する。
(4−2)フィルタ25との接触角度
図13は、第1ブラシ734及び第2ブラシ742とフィルタ25の表面との関係を説明するための図である。図13に示すように、第2ブラシ742の毛742cがフィルタ25の上流側面25f2に向かって延びる方向と、フィルタ25の上流側面25f2とによって形成される角度である第2角度θ2は、90度より小さい角度である。したがって、第2ブラシ742の毛742cの延びる向きは、フィルタ25の上流側面25f2に対して傾斜しているといえる。なお、第2角度θ2は、第2ブラシ742がフィルタ25の上流側面25f2から塵埃を取り除く機能を発揮する清掃ユニット73の移動動作時(ここでは、清掃ユニット73の往路移動動作時)に、第2ブラシ742の毛742cがフィルタ25の上流側面25f2に向かって延びる方向と、フィルタ25の上流側面25f2において第2ブラシ742によって塵埃が取り除かれた後の部分であって第2ブラシ742の毛742cの接触部分近傍の部分と、によって形成される角度である。ここでは、第2角度θ2が鋭角であるため、第2ブラシ742がフィルタ25の上流側面25f2から塵埃を取り除く機能を発揮する清掃ユニット73の移動動作時(ここでは、清掃ユニット73の往路移動動作時)には、第2ブラシ742の毛742cが、清掃ユニット73の移動方向に逆らう方向を向くようにフィルタ25の上流側面25f2に対して傾斜している。これに対して、図13に示すように、第1ブラシ734の毛材734cがフィルタ25の下流側面25f1に向かって延びる方向と、フィルタ25の下流側面25f1とによって形成される角度である第1角度θ1は、第2角度θ2よりも大きくなるように設計されている。すなわち、第1ブラシ734の毛(毛材734c)の延びる向きは、フィルタ25の下流側面25f1に対して直交しているか、もしくは、傾斜していたとしても第2ブラシ742よりも傾斜がきつくなっている。
そして、本実施形態の第1ブラシ734は、第1基台734aの第1面734bに対して直交する方向に毛材734cが植毛されることで構成されている。このため、第1角度θ1は、90度になっている。したがって、第1ブラシ734は、清掃ユニット73とフィルタ25との相対移動の際に、フィルタ25の下流側面25f1に存在する塵埃を掻き取る等して取り除くよりも、フィルタ25の下流側面25f1に存在する塵埃をフィルタ25の上流側面25f2へと押し出す性能の高い部材になっている。
これに対して、第2ブラシ742は、第2基台742aの第2面742bに、一定方向に傾斜する毛742c(パイル糸)を有する織物基布が貼り付けられることで構成されており、第2角度θ2が90度よりも小さい角度となるように設計されている。さらに、第2ブラシ742がフィルタ25の上流側面25f2に接触して移動する場合、毛742cの先(パイル糸の先)が清掃ユニット73の移動方向に逆らう方向に向いて接触する。このため、第2ブラシ742は、第2ブラシ742とフィルタ25の上流側面25f2とが接触した状態で清掃ユニット73とフィルタ25とが相対移動する際に、フィルタ25の上流側面25f2に存在する塵埃をフィルタ25の下流側面25f1へと押し出すよりも、フィルタ25の上流側面25f2に存在する塵埃を取り除く性能の高い部材になっている。なお、第2ブラシ742は、フィルタ25の表面の塵埃を取り除きつつ、毛742cの先から根元に塵埃を溜めることができる。
ここで、フィルタ25の一方の面から他方の面へと塵埃を押し出す機能を主に有するブラシを構成しようとすると、ブラシの毛の延びる方向とフィルタ25の表面との成す角度は、45〜135度の角度範囲内にあることが好ましい。ここでは、第1角度θ1が90度となるように設計されているため、第1角度θ1が45〜135度の角度範囲内にあることになる。
また、フィルタ25の表面から塵埃を取り除く機能を主に有するブラシを構成しようとすると、ブラシの毛の延びる方向とフィルタ25の表面との成す角度は、0〜90度の角度範囲内にあることが好ましく、10〜45度の角度範囲内にあることがより好ましい。ここでは、第2角度θ2が40度であるため、第2角度θ2が0〜90度の角度範囲内にあることになる。
(4−3)毛の柔らかさ、繊度及び密度
本実施形態では、第2ブラシ742の毛742cは、第1ブラシ734の毛材734cよりも柔らかい材質のものが用いられている。このため、清掃ユニット73とフィルタ25との相対移動の際に、第2ブラシ742は第1ブラシ734よりも、その毛先がフィルタ25の表面(ここでは、上流側面25f2)をなでるように接触しやすい構成となっており、第1ブラシ734は第2ブラシ742よりも、その毛先がフィルタ25の一方の面(ここでは、下流側面25f1)から他方の面(ここでは、上流側面25f2)に貫通しやすい構成となっている。したがって、第2ブラシ742は第1ブラシ734よりもフィルタ25の表面から塵埃を取り除く機能に優れており、第1ブラシ734は第2ブラシ742よりもフィルタ25の一方の面から他方の面に向かって塵埃を押し出す機能に優れている。
本実施形態では、第2ブラシ742には、第1ブラシ734よりも毛の繊度が細い材質のものが用いられている。このため、清掃ユニット73とフィルタ25との相対移動の際に、第1ブラシ734は第2ブラシ742よりもフィルタ25の表面に強く圧接することになる。したがって、第1ブラシ734は第2ブラシ742よりもフィルタ25の一方の面から他方の面に向かって塵埃を押し出す機能に優れており、第2ブラシ742は第1ブラシ734よりもフィルタ25の表面から塵埃を取り除く機能に優れている。
本実施形態では、第2ブラシ742の植毛密度が第1ブラシ734の植毛密度よりも高くなるように設定されている。このため、第1ブラシ734及び第2ブラシ742それぞれのフィルタ25の表面との接触面積が同じであっても、第2ブラシ742のほうが第1ブラシ734よりも接触密度が大きくなる。このため、第2ブラシ742は第1ブラシ734よりもサイズの小さい塵埃を除去することができる。したがって、第2ブラシ742は第1ブラシ734よりもフィルタ25の表面から塵埃を取り除く機能に優れているといえる。
(5)清掃機構70の動作
空調室内機100は、ケーシング11内に清掃機構70の動作を制御する制御部(図示せず)を内蔵している。制御部は、空調室内機100の運転時間をカウントしており、前回の自動清掃運転からの累積運転時間が所定時間(例えば、24時間)に到達したとき、清掃ユニット73を所定回数(例えば、1回)だけ往復移動させる。
ここで、空調室内機100の運転停止時や通常運転(暖房運転や冷房運転)時には、清掃ユニット73は、図1に示すように、フィルタ25の後側端部25bに位置しており、ここが清掃運転開始時の初期位置となっている。なお、ここでは、清掃ユニット73が初期位置にある場合、第1ブラシ734及び第2ブラシ742はフィルタ25の後側端部25bよりも背面側に位置しており、かつ清掃ユニット73がフィルタ25とは重ならないように設定されている。そして、清掃ユニット73が初期位置にある場合、清掃ユニット73は第1部材731と第2部材741とが近接した近接状態を採っている。
近接状態を採る清掃ユニット73がフィルタ25に対して移動する往路移動動作(矢印X方向への移動動作)では、第1ブラシ734の毛材734cがフィルタ25の下流側面25f1に接触して、下流側面25f1に付着している塵埃を上流側面25f2へと押し出す。一方で、第2ブラシ742の毛742c(織物基布のパイル糸)がフィルタ25の上流側面25f2に接触して、フィルタ25の上流側面25f2に付着している塵埃を捕獲する。なお、第2ブラシ742の毛742cは、清掃ユニット73の移動方向に逆らう向きに傾斜しているので、毛742cがフィルタ25の上流側面25f2に付着した塵埃を取り除き、毛742cの先から根元へと溜め込む。
そして、清掃ユニット73がフィルタ25の前側端部25a近傍まで移動すると、離反用ガイド部253の傾斜面253aに沿って第2部材741が前方に押し出されることで、第1締結部735の第1突起部736と第2締結部747の第2突起部746とがそれぞれ相手側の傾斜面736a,746aに沿って移動し、第2突起部746が第1突起部736を乗り越える。これにより、第1突起部736が第2突起部746及び繋ぎ部745によって挟まれて係合した状態になり、第1部材731に対する第2部材741の位置が離反状態で固定される。近接状態から離反状態に切り替わった清掃ユニット73は、往路の終点であるフィルタ25の前側端部25aまで移動する。そして、第1ブラシ734及び第2ブラシ742がフィルタ25から除去した塵埃は、フィルタ25の前側端部25aの下方に位置するダストボックス72内に溜められる。
その後、往路移動動作時とは反対方向に移動する復路移動動作(矢印Y方向への移動動作)が行われる。このとき、清掃ユニット73は離反状態を採っているため、第1ブラシ734はフィルタ25の下流側面25f1に接触しているが、第2ブラシ742はフィルタ25の上流側面25f2には接触していない。このため、復路移動動作の際にも、フィルタ25の下流側面25f1から上流側面25f2へと塵埃が押し出される。一方で、フィルタ25の上流側面25f2には第2ブラシ742が接触していないので、ダストボックス72に捨てきれなかった塵埃が第2ブラシ742に残っていたとしても、フィルタ25の上流側面25f2への塵埃の付着を防止することができる。
清掃ユニット73がフィルタ25の後側端部25b近傍まで移動すると、接触用ガイド部196の接触面197に沿って第2部材741が下方に押し下げられることで、第2締結部747の第2突起部746が第1締結部735の第1突起部736の傾斜面736bに沿って移動し、第2突起部746が第1突起部736を乗り越える。これにより、第1突起部736と第2突起部746及び繋ぎ部745との係合が解除され、第1部材731に対する第2部材741の位置が近接状態で固定される。離反状態から近接状態に切り替わった清掃ユニット73は、復路の終点であって往路の始点である初期位置まで移動する。これにより、清掃運転が終了する。なお、上記動作は、リモコン(図示せず)を使って強制的に実行することもできる。
(6)特徴
(6−1)
本実施形態では、フィルタ25の上流側面25f2に第2ブラシ742が配設されるだけでなく、フィルタ25の下流側面25f1に第1ブラシ734が配設されている。このような構成により、フィルタ25の上流側面25f2の塵埃だけでなくフィルタ25の下流側面25f1の塵埃も除去することができるため、フィルタ25の上流側面25f2にのみブラシが配設される構成と比較して、清掃機構70の塵埃除去機能を向上させることができている。
また、本実施形態では、清掃ユニット73とフィルタ25との相対移動動作のうちの一方の移動動作時(ここでは、往路移動動作時)には、第1ブラシ734及び第2ブラシ742がフィルタ25の表面(ここでは、上流側面25f2及び下流側面25f1)に接触しており、他方の移動動作時(ここでは、復路移動動作時)には、第1ブラシ734がフィルタ25の表面(ここでは、下流側面25f1)に接触しており第2ブラシ742はフィルタ25の表面(ここでは、上流側面25f2)から離反している。すなわち、本実施形態では、清掃ユニット73とフィルタ25との相対移動動作のいずれの動作時においても、第1ブラシ734がフィルタ25の下流側面25f1に接触している。そして、第1ブラシ734は、フィルタ25の下流側面25f1にある塵埃を上流側面25f2に向かって押し出す機能を主に有しているため、清掃ユニット73とフィルタ25との相対移動動作時には、常に、フィルタ25の下流側面25f1にある塵埃を上流側面25f2に向かって押し出して除去することができる。したがって、清掃ユニット73とフィルタ25との相対移動動作時のうちの一方の移動動作時にのみ第1ブラシ734がフィルタ25の下流側面25f1に接触する構成と比較して、清掃機構70の塵埃除去機能を向上させることができている。なお、第1ブラシ734によってフィルタ25の下流側面25f1から上流側面25f2に向かって押し出され、上流側面25f2上に浮き上がった塵埃は、次回の一方の移動動作時(ここでは、往路移動動作時)に、フィルタ25の表面から塵埃を取り除く機能の高い第2ブラシ742によって上流側面25f2から除去することができる。
さらには、フィルタの上流側面にブラシが設けられておりフィルタを挟んで該ブラシと対向するように受け板が設けられた清掃ユニットがフィルタに対して往復移動することで、フィルタから塵埃が除去されるような構成の清掃機構では、フィルタの下流側面に付着している塵埃は、受け板の移動により受け板において堆積していき、室内熱交換器13へと落下してしまうおそれがある。また、このような構成の清掃機構では、該清掃ユニットとフィルタとの相対移動時の受け板による押圧により、フィルタの位置ずれが生じるおそれがある。本実施形態では、フィルタ25の下流側面25f1には、フィルタ25の下流側面25f1にある塵埃を上流側面25f2に向かって押し出す機能を主に有する第1ブラシ734が配設されている。このような構成により、フィルタ25の下流側面25f1にある塵埃はフィルタ25の上流側面25f2に向かって押し出されることで除去されるため、塵埃が室内熱交換器13へと落下してしまうおそれを低減することができている。さらに、フィルタ25の下流側面25f1には第1ブラシ734が配設されていることで、受け板等が配設されるよりもフィルタ25への押圧を緩和することができる。これにより、往復移動動作時にフィルタ25が位置ずれするのを回避することができるため、正確な清掃運転を実現することができている。
(6−2)
本実施形態では、第2ブラシ742の毛742cはフィルタ25の上流側面25f2に対して斜め方向に延びており、第1ブラシ734の毛材734cはフィルタ25の下流側面25f1に対して直交する方向に延びている。このため、第2ブラシ742は第1ブラシ734よりも、その毛先がフィルタ25の表面をなでるように接触しやすい構成であり、第1ブラシ734は第2ブラシ742よりも、その毛先がフィルタを貫通しやすい構成であるといえる。したがって、第2ブラシ742は第1ブラシ734よりも、フィルタ25の表面から塵埃を取り除く機能に優れており、第1ブラシ734は第2ブラシ742よりも、フィルタ25の一方の面(下流側面25f1)から他方の面(上流側面25f2)に向かって塵埃を押し出す機能に優れている。
(6−3)
本実施形態では、第2ブラシ742の毛742cは、第1ブラシ734の毛材734cよりも柔らかい。このため、第2ブラシ742は第1ブラシ734よりも、その毛先がフィルタ25の表面をなでるように接触しやすい構成であり、第1ブラシ734は第2ブラシ742よりも、その毛先がフィルタを貫通しやすい構成であるといえる。したがって、第2ブラシ742は第1ブラシ734よりも、フィルタ25の表面から塵埃を取り除く機能に優れており、第1ブラシ734は第2ブラシ742よりも、フィルタ25の一方の面(下流側面25f1)から他方の面(上流側面25f2)に向かって塵埃を押し出す機能に優れている。
(6−4)
本実施形態では、第2ブラシ742は第1ブラシ734よりも毛の繊度が細くなるように設定されている。このため、第2ブラシ742は第1ブラシ734よりも、フィルタ25の表面から塵埃を取り除く機能に優れる。したがって、第2ブラシ742の毛の繊度が第1ブラシ734の毛の繊度と同じであるよりも、第2ブラシ742の塵埃除去性能を向上させることができている。
(6−5)
本実施形態では、第2ブラシ742の植毛密度が第1ブラシ734の植毛密度よりも高くなるように設定されている。このため、第2ブラシ742は第1ブラシ734よりもフィルタ25の表面との接触密度が大きくなるため、フィルタ25の表面から塵埃を取り除く機能に優れる。したがって、第2ブラシ742の植毛密度が第1ブラシ734の植毛密度と同じであるよりも、第2ブラシ742の塵埃除去性能を向上させることができている。
(6−6)
本実施形態では、清掃ユニット73とは別にダストボックス72が設けられている。このため、可動部材である清掃ユニット73をコンパクトな構成にすることができる。これにより、寸法制約のある空調室内機100の設計自由度を向上させることができている。
(6−7)
ここで、第2部材741が回動することでフィルタ25の表面から離反するような構成である場合、第2部材741を回動させるためのスペースが空調室内機100内に必要となる。さらに、第2部材741が回動することでフィルタ25の表面から離反するような構成である場合、第2ブラシ742の毛先とフィルタ25の表面との接触面積をなるべく大きくしようとすると、清掃ユニット73が大型化してしまう。
本実施形態では、フィルタ25から塵埃を除去する清掃ユニット73の有する第2部材741が、フィルタ25の上流側面25f2に交差する方向に直線的に移動してフィルタ25の上流側面25f2から離反する離反動作が行われる。すなわち、本実施形態によれば、離反動作時には、第2部材741を回動させる必要がない。このため、回動することで第2部材741がフィルタ25の表面(上流側面25f2)から離反するような構成であるよりも、第2ブラシ742の毛先とフィルタ25の表面との接触面積を大きくすることができ、かつ、第2部材741をフィルタ25の表面から離反させる際に必要なスペースを小さくすることができる。
これによって、フィルタ25の表面から離反する部材を有する清掃機構70を備えていても、室内熱交換器13等の基礎性能を司る部品の縮小や削減等の犠牲を伴わずに、空調室内機100の小型化を図ることができる。
(6−8)
本実施形態では、第2部材741が離反動作時に移動した方向とは反対方向に直線的に移動してフィルタ25の上流側面25f2に接触する接触動作を行う。このため、回動することで第2部材741がフィルタ25の上流側面25f2に接触するような構成であるよりも、第2部材741をフィルタ25の上流側面25f2へと接触させる際に必要なスペースを小さくすることができる。
これによって、空調室内機100の小型化を図ることができている。
(6−9)
本実施形態では、清掃ユニット73の接触動作及び離反動作は、フィルタ25の表面に沿った移動に応じて行われる。そして、離反用ガイド部253は、保持枠250の前側端部の左右両端に設けられている。保持枠250の前側端部は、フィルタ25の前側端部25a近傍に相当するため、清掃ユニット73に離反動作を行わせる離反用ガイド部253が、フィルタ25の前側端部25a近傍に設けられているといえる。さらに、接触用ガイド部196は、ガイドフレーム191,192,193の移動経路195の後側端部近傍に設けられている。移動経路195の後側端部近傍は、フィルタ25の後側端部25b近傍に相当するため、清掃ユニット73に接触動作を行わせる接触用ガイド部196が、フィルタ25の後側端部25b近傍に設けられているといえる。すなわち、本実施形態では、フィルタ25の端部近傍に、第2部材741をフィルタ25の表面に交差する方向へと導く部材が設けられているといえる。そして、本実施形態では、フィルタ25の端部近傍において、第2部材741が、離反用ガイド部253や接触用ガイド部196に導かれることで、フィルタ25の表面に交差する方向へと徐々に移動することになる。このため、第2部材741が、バネ等の付勢力を用いて回動することで瞬間的にフィルタ25の表面から離反したりフィルタ25の表面に接触したりするよりも、離反時や接触時の衝撃による塵埃の飛散や異音の発生を抑制することができている。
(6−10)
本実施形態では、復路移動動作の際には、第2ブラシ742の毛742cが、清掃ユニット73の移動方向に逆らわない向きに傾斜している。ここで、復路移動動作の際に、第2ブラシ742がフィルタ25の上流側面25f2に接触した状態で清掃ユニット73が移動すると、ダストボックス72に捨てきれずに第2ブラシ742に残留している塵埃が、フィルタ25の上流側面25f2に付着してしまうおそれがある。本実施形態では、復路移動動作の際には、清掃ユニット73が離反状態を採ったまま移動経路195の前側端部から後側端部近傍まで移動するため、第2ブラシ742に残留している塵埃がフィルタ25の上流側面25f2に付着するおそれを防止できている。
(7)変形例
(7−1)変形例A
上記実施形態では、清掃機構70の備える清掃ユニット73がフィルタに対して移動している。しかしながら、清掃ユニット73とフィルタ25とが相対往復移動することでフィルタ25に捕集された塵埃が除去されるのであれば本発明はこれに限定されず、例えば、清掃ユニット73に対してフィルタ25が往復移動するような構成であってもよく、清掃ユニット73及びフィルタ25それぞれが往復移動するような構成であってもよい。
また、上記実施形態では、清掃ユニット73が前後方向に往復移動しているが、本発明はこれに限定されず、左右方向に往復移動するようにしてもよい。
さらに、上記実施形態では、往路移動動作時に、第2ブラシ742の毛742cとフィルタ25の上流側面25f2とが接触しており、復路移動動作時に、第2ブラシ742の毛742cとフィルタ25の上流側面25f2とが接触しないように構成されているが、往復移動動作の際の第2ブラシの毛とフィルタの表面との接触関係が逆の構成になっていてもよい。この場合、第2ブラシの毛の延びる方向がフィルタの表面に対して傾斜している場合には、第2ブラシに残留している塵埃がフィルタの表面に付着するおそれを防止するため、第2ブラシの毛の延びる方向が上記実施形態とは逆方向(すなわち、図7における、斜め後上方を向く方向)となっていることが好ましい。
(7−2)変形例B
上記実施形態に加えて、第1部材731及び第2部材741の少なくともいずれか一方が、フィルタ25の表面から除去した塵埃を溜めるための収納部を有していてもよい。第1部材731及び/又は第2部材741が塵埃を溜めるための収納部を有している場合には、清掃ユニット73とフィルタ25との相対移動時に第1ブラシ734及び/又は第2ブラシ742がフィルタ25の表面から除去した直後の塵埃を溜めることができる。また、清掃ユニット73とダストボックス72とが別体で設けられている場合には、フィルタ25の表面から除去した直後の塵埃を収納部に一時的に溜めておくことができるため、収納部がない場合と比較して、自動清掃運転の回数を減らすことができる。
(7−3)変形例C
上記実施形態では、第1ブラシ734及び第2ブラシ742の性質は異なっているが、本発明はこれに限定されず、第1ブラシ734がフィルタ25の一方の面から他方の面に向かって塵埃を押し出す機能を主に有しており、第2ブラシ742がフィルタ25の表面の塵埃を取り除く機能を主に有していればよい。
例えば、第1ブラシ734及び第2ブラシ742それぞれのフィルタ25との接触角度、毛の柔らかさ、繊度、植毛密度、及び毛足の長さの少なくとも1つを異ならせてもよい。
本発明によれば、清掃機構の塵埃除去性能を向上させることができるので、フィルタを清掃するための清掃機構を備える空調室内機への適用が有効である。
11 ケーシング
15 室内ファン(ファン)
21 天面吸込口(吸込口)
25 フィルタ
25f1 下流側面
25f2 上流側面
70 清掃機構
71 駆動機構(移動機構)
72 ダストボックス(塵埃収納部)
73 清掃ユニット(ユニット)
100 空調室内機
196 接触用ガイド部(ガイド部)
250 保持枠
253 離反用ガイド部(ガイド部)
734 第1ブラシ
742 第2ブラシ
特開2008−121990号公報

Claims (11)

  1. 吸込口(21)が形成されたケーシング(11)と、
    前記吸込口を介して前記ケーシング内に室内空気を吸い込むためのファン(15)と、
    前記ケーシング内に吸い込まれた室内空気中の塵埃を捕集するためのフィルタ(25)と、
    前記フィルタの空気流れ下流側に配置される第1ブラシ(734)及び前記フィルタの前記空気流れ上流側に配置される第2ブラシ(742)を含むユニット(73)を有し、前記ユニットと前記フィルタとの相対往復移動によって前記フィルタから塵埃を除去する清掃機構(70)と、
    を備え、
    前記第1ブラシは、前記フィルタの前記空気流れ下流側に位置する面である下流側面(25f1)から前記空気流れ上流側に位置する面である上流側面(25f2)に向かって塵埃を押し出す機能を主として有し、
    前記第2ブラシは、前記上流側面から塵埃を取り去る機能を主として有し、
    前記相対往復移動のうちの一方の移動動作時には、前記第1ブラシ及び前記第2ブラシが前記フィルタに接触しており、
    前記相対往復移動のうちの他方の移動動作時には、前記第1ブラシは前記フィルタに接触しており、前記第2ブラシは前記フィルタから離反している、
    空調室内機(100)。
  2. 前記上流側面と前記上流側面に向かって延びる前記第2ブラシの毛の方向とによって形成される第2角度は、90度より小さい角度であり、
    前記下流側面と前記下流側面に向かって延びる前記第1ブラシの毛の方向とによって形成される第1角度は、前記第2角度よりも大きい角度である、
    請求項1に記載の空調室内機。
  3. 前記第2ブラシの毛は、前記第1ブラシの毛よりも柔らかい、
    請求項1又は2に記載の空調室内機。
  4. 前記第2ブラシは前記第1ブラシよりも毛の繊度が細い、
    請求項1から3のいずれか1項に記載の空調室内機。
  5. 前記第2ブラシの植毛密度は、前記第1ブラシの植毛密度よりも高い、
    請求項1から4のいずれか1項に記載の空調室内機。
  6. 前記清掃機構は、
    前記第1ブラシ及び前記第2ブラシを、前記上流側面及び前記下流側面に沿って移動させる移動機構(71)と、
    前記フィルタに対して所定位置に固定されており、前記第1ブラシ及び前記第2ブラシによって除去された塵埃を溜めるための塵埃収納部(72)と、
    を有する、
    請求項1から5のいずれか1項に記載の空調室内機。
  7. 前記ユニットは、前記第2ブラシが前記上流側面に交差する方向に直線的に移動して前記上流側面から離反する離反動作を行う、
    請求項1から6のいずれか1項に記載の空調室内機。
  8. 前記ユニットは、前記離反動作により前記上流側面から離反した前記第2ブラシが、前記離反動作時に移動した方向とは反対方向に直線的に移動して前記上流側面に接触する接触動作を行う、
    請求項7に記載の空調室内機。
  9. 前記フィルタ端部近傍には、前記第2ブラシを前記上流側面に交差する方向へと導くガイド部材(196,253)が設けられている、
    請求項8に記載の空調室内機。
  10. 前記フィルタの周囲を保持する保持枠(250)、を備え、
    前記ガイド部材は、前記ユニットに前記離反動作を行わせる離反用ガイド部(253)を含み、
    前記離反用ガイド部は、前記保持枠に設けられている、
    請求項9に記載の空調室内機。
  11. 前記フィルタの周囲を保持する保持枠(250)、を備え、
    前記ガイド部材は、前記ユニットに前記接触動作を行わせる接触用ガイド部(196)を含み、
    前記接触用ガイド部は、前記保持枠以外の部品に設けられている、
    請求項9又は10に記載の空調室内機。
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