JP2020094747A - 空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】手動によるフイルタ清掃をスムーズに行えるようにする【解決手段】室内制御部５５は、リモコン５６の操作によってフィルタ清掃手段５２・５３を任意に駆動してフィルタ３１の自動清掃を行う手動清掃モードを備え、空気調和機の運転停止中に、リモコンの操作によってフィルタの手動清掃が行われたときに、室温を検出し、室温が所定温度A以上のときには、フィルタ清掃手段を駆動してフィルタの清掃を実施し、室温が所定温度A未満のときには、圧縮機６０と膨張弁６１を始動し、熱交温度を昇温した後にフィルタ清掃手段を駆動してフィルタの清掃を実施することで、使用者がいつでも手動でフイルタ清掃を行うことができ、空気調和機の故障も少なくすることができる【選択図】図４

Description

本発明は、フィルタの清掃機能を有する空気調和装置に関する。

従来、この種のものでは、室内機の吸込口と室内熱交換器との間に配されたエアフィルタを、自動で清掃するフィルタ清掃装置を備え、室内機の運転積算時間が所定時間に達したときに、自動でフィルタの清掃を実施することで、煩わしいフィルタ清掃の作業を省略することができるだけでなく、フィルタの清掃を怠りフィルタがゴミで目詰まりを起こすことで発生する空気調和機の能力低下や故障の発生を防止していた。また、運転積算時間とは関係なく部屋の床等の掃除をするときに、フィルタ清掃も一緒に行いたい使用者ために、リモコン操作によって手動で任意にフィルタ清掃を行うことができる。また、フィルタに付着したゴミは、室温が低く空気中の湿度が高いと空気中の水分を吸着して粘着性が高まることでフィルタ清掃装置の能力低下や故障を防止するために、部屋の湿度が高い時にはフィルタ清掃装置を作動させないものが有った。（例えば、特許文献１）

特許４６２２７９１号公報

このような従来例では、部屋掃除と一緒に、毎日、リモコン操作によって手動でフィルタ清掃を行っている使用者は、湿度が高いときフィルタ清掃が行えないことで、故障したのではないかと誤解する恐れが有る。また、フィルタは樹脂材料で形成されているため、室温が低いときに柔軟性が低下することが原因でフィルタ清掃の際に故障が発生する恐れが有る。

上記課題を解決するために、本発明では、外枠に空気の吸込口と吹出口を有し、
前記吸込口と前記吹出口を連通して送風経路を形成し、
前記送風経路にエアフィルタと室内熱交換器と室内ファンを配置し、
前記室内熱交換器の温度を検出する熱交センサと、
室温を検出する室温センサと、
前記エアフィルタの清掃を行うフィルタ清掃手段と、
空気調和機の制御をする室内制御部と、を有する室内機を備え、
内部に圧縮機と室外熱交換器と膨張弁と室外制御部とを有し、前記室内機に接続される室外機を備え、
前記室内制御部は、リモコンの操作によって前記フィルタ清掃手段を任意に駆動して前記フィルタの自動清掃を行う手動清掃モードを備え、
前記空気調和機の運転停止中に、前記リモコンの操作によって前記フィルタの手動清掃が行われたときに、前記室温を検出し、
前記室温が所定温度A以上のときには、前記フィルタ清掃手段を駆動して前記フィルタの清掃を実施し、
前記室温が所定温度A未満のときには、前記圧縮機と前記膨張弁を始動し、前記熱交温度を昇温した後に前記フィルタ清掃手段を駆動して前記フィルタの清掃を実施するようにしたものである。

本発明では、空気調和機の運転停止中に、リモコンの操作によってフィルタの手動清掃が行われたときに、室温が所定温度未満では、圧縮機と膨張弁を始動し、熱交温度を昇温した後にフィルタの清掃を実施するようにしたことで、使用者が欲したときにいつでも手動でフィルタ清掃を行うことができる。
また、室温が低いときに、熱交温度を昇温した後にフィルタの清掃を実施することで、フィルタとフィルタに付着したゴミを加熱して、フィルタの柔軟性を確保すると同時に、ゴミの粘着性を低下することができ、フィルタ清掃装置の能力低下や故障を防止して良好にフィルタの清掃を実施することができる。

本発明の一実施例による空気調和装置の斜視図。 同図１の２−２線断面図。 同制御構成図。 同フローチャート図。

本発明の実施の形態を添付図に基づいて以下に説明する。なお、図中Ｆｒは前、Ｒｒは後、Ｌは左、Ｒは右、Ｕｐは上、Ｄｎは下を示している。

図１には、実施例による空気調和機１の室内機１０が示されている。この室内機１０は、屋内の壁Ｗａに掛けて用いられる。

図１及び図２を参照する。室内機１０は、空気を導入する吸込口２１が上面に設けられた外枠１１と、屋内の空気を外枠１１内に取り込み屋内へ送風する室内ファン２２と、この室内ファン２２が取り込んだ空気と熱交換を行う複数の室内熱交換器２３と、これらの室内熱交換器２３の外周を通過した空気を送風する送風口２４と、室内熱交換器２３の上方に配置され外枠１１内への塵埃の侵入を防止するフィルタユニット３０と、フィルタユニット３０に設けられたフィルタ３１を清掃する清掃ユニット４０と、清掃ユニット４０により清掃されたフィルタ３１を一時的に保持する保持部１２と、外枠１１に取り付けられ塵埃を収集する収集箱１３と、外枠１１の後面に設けられて壁Ｗａに固定される金属製の据付板１４と、を有している。

清掃ユニット４０は、回転可能なブラシ４１と、ブラシ４１と共にフィルタ３１を挟み込むことが可能な受け部４２と、ブラシ４１から塵埃を分離する分離部４３と、を有する。

受け部４２は、保持部１２の前方に設けられた壁部１５の上端部に一体的に形成されている。受け部４２は、壁部１５の上端部から前上がりに延びている。

フィルタユニット３０は、フィルタ３１を移動させるフィルタギヤ３２を有している。フィルタギヤ３２が回転すると、フィルタ３１は、後方（清掃ユニット４０側）に送り込まれる。

送り込まれたフィルタ３１の内面は、受け部４２に支持される。フィルタ３１の外面はブラシ４１の先端と接触する。回転するブラシ４１は、フィルタ３１の外面に付着した塵埃を絡め取る。塵埃が取り除かれたフィルタ３１は、保持部１２に送り込まれる。

回転するブラシ４１は分離部４３に接触する。ブラシ４１の先端は分離部４３により弾かれ、ブラシ４１に付着していた塵埃は分離される。分離された塵埃は、保持部１２の後方を通過して収集箱１３に落下し、収集される。使用者は、収集箱１３を外枠１１から外し、収集された塵埃を廃棄することができる。フィルタユニット３０は、フィルタ３１を出し入れ可能に支持する支持体３３を有している。支持体３３は、樹脂成形品であり、外枠１１に対して着脱可能に装着され、フィルタ３１の左右端が支持体３３に前後方向にスライドする。

図３を参照する。室内機１０内にはプリント基板や電子部品で構成する室内制御部５０を有し、この制御部５０の出力側には、室内ファン２２を多段階の回転数で回転駆動するファンモータ５１と、フィルタ３１を摺動するフィルタギヤ３２を回転する駆動モータ５２と、ブラシ４１を回転するブラシモータ５３と、室外機５４の制御を行う室外制御部５５が接続される。また、制御部５０の入力側には、リモコン５６の受信装置５７や室温センサ５８、熱交センサ５９が接続される。室温センサ５８は吸込口２１の近傍に備えられるサーミスタセンサで、室内機１０に吸い込まれる空気の温度を検知する。また、熱交センサ５９は室内熱交換器２３や室内熱交換器２３に接続する冷媒配管に取り付けられるサーミスタセンサで、室内熱交換器２３の温度を検知して、室内ファン２２の始動のタイミングや風量を調整することで、送風口２４から吹き出す空気の温度を調整する。具体的には、暖房運転時の冷凍サイクルの始動直後には室内熱交換器２３は暖房前の室温と同じ温度であり、このときに室内ファン２２を始動すると室内に冷たい風を送り込むことになり、使用者は不快に感じる。そこで、冷凍サイクルが安定して、熱交センサ５９の温度（熱交温度）が上昇するするまで室内ファン２２の始動を遅延することで、送風口２４からの冷風の吹出を防止する。同様に、冷房運転の始動時には不快な温風の吹出を防止するために、室内ファン２２の始動を遅延する。

室外機５４内には、圧縮機６０と膨張弁６１と室外熱交換器（図示せず）を有し、圧縮機６０と膨張弁６１と室外熱交換器と、室内機１０の室内熱交換器２３と、を接続して冷凍サイクルを形成する。また、室外機５４内には室外制御部５５を有し、この室外制御部５５にはインバータ回路６２が接続され、このインバータ回路６２によって圧縮機６０の回転を約２０〜１２０Hzの範囲で多段階に変速する。また、室外制御部５５によって膨張弁６１の開度を調整する。また、室外制御部５５は室内制御部５０からの司令に応じて圧縮機６０や膨張弁６１の制御を行う。前記室外熱交換器は室外ファン（図示せず）によって外気と冷媒の間の熱交換器が促進され、室外ファンは室外ファンモータ６３で回転する。この室外ファンモータ６３は室外制御部５５によって多段階の回転数で回転する。

室内制御部５０には空気調和機１の運転時間または運転積算時間を計時するタイマ６４と、駆動モータ５２またはブラシモータ５３の作動回数を記憶する記憶装置６５と、運転時間または運転積算時間が所定時間（２４時間）に到達後に、駆動モータ５２とブラシモータ５３を作動してフィルタ３１の清掃を実施し、運転積算時間中における空気調和機１の運転や停止の状態（長期間の連続運転が行われているか）を判断し、運転積算時間が所定時間（２４時間）継続して運転が行われ、更に積算時間満了後、６時間が経過した場合に、強制的にフィルタ３１の自動清掃を行う強制フィルタ清掃を実施するフィルタ清掃部６６と、を備えている。

リモコン５６は室内制御部５０と有線または無線で接続するもので、空気調和機１の各種運転操作を行う操作部７０と、空気調和機１の設定状態を表示する表示部７１を有する。操作部７０には押圧によって空気調和機１の運転を開始する運転スイッチ７２と、自動清掃を実施するかを選択する清掃スイッチ７３と、使用者の好みの室温を設定する温度設定スイッチ７４と、暖房運転、冷房運転、除湿運転、自動運転等の運転モードを選択する運転モードスイッチ７５と、おはようタイマやおやすみタイマを選択するタイマスイッチ７６とを有している。表示部７１は液晶パネルによって設定室温や暖房、冷房等の運転モードや、清掃スイッチ７３によって自動清掃が選択されているかを使用者が目視で確認できる。また、清掃スイッチ７３の長押し等の操作を行うことでフィルタ清掃を手動で開始することができる。

図４を参照する。図４はフィルタ清掃の作動を示すフローチャート図で、室内制御部５０はｓ１で発生したフィルタ清掃の信号がリモコン５６からの手動フィルタ清掃の信号か、運転積算時間が所定時間に到達したことで発生した自動フィルタ清掃の信号か、を判定する。（ｓ２）

ｓ２においてリモコン５６からの手動フィルタ清掃のときには、Ｙｅｓでｓ３に進み、ｓ３では現在の室温（室温センサ５８の検出値）が１０℃（所定温度A）未満かを判定する。室温が１０℃以上のときには、Ｎｏでｓ９に進み駆動モータ５２とブラシモータ５３を作動して通常のフィルタ清掃を実施する。室温が１０℃未満のときには、Ｙｅｓでｓ４に進んで圧縮機６０と膨張弁６１を始動することで室内熱交換器２３の加熱を開始し、ｓ５に進む。

ｓ５では加熱された室内熱交換器２３の熱交温度が３７℃（所定温度Ｂ）以上まで上昇したかを判定する。Ｙｅｓであれば、ｓ６に進んで圧縮機６０の回転数と膨張弁６１の開度を調整することで熱交温度を３７℃から４０℃の間に制御維持する。次に、ｓ７において１０分経過するまで熱交温度を維持し、１０分経過すれば室内熱交換器２３の加熱によって、室内熱交換器２３の上方に位置するフイルタ３１とフィルタに付着したゴミは充分に加熱されているので、ｓ８で圧縮機６０と膨張弁６１を停止後に、ｓ９に進んでフィルタ清掃を実施し、ｓ１０で手動フィルタ清掃を終了する。これによって、空気調和機１の暖房運転停止中に、リモコン５６の操作によってフィルタ３１の手動清掃が行われたときに、いつでもすぐに手動でフィルタ清掃を行うことができるので、使用者が空気調和機１の故障を疑うことがなくなる。また、室温が低いときに、熱交温度２３を昇温した後にフィルタ３１の清掃を実施することで、フィルタ３１とフィルタ３１に付着したゴミを加熱して、フィルタ３１の柔軟性を確保すると同時に、ゴミの粘着性を低下することができ、フィルタ清掃装置の能力低下や故障を防止して良好にフィルタの清掃を実施することができる。

ｓ５において熱交温度が３７℃に到達しないときには、ｓ１１に進んで始動（ｓ４）から１５分が経過したかを判断し、１５分以上経過していれば何らかの故障が発生していると判断し、ｓ１２に進んで圧縮機６０と膨張弁６１を停止後に、ｓ１３でフィルタ清掃を行わずに、ｓ１０に進み手動フィルタ清掃を終了する。

ｓ２においてｓ１で発生したフィルタ清掃の信号が、運転積算時間が所定時間に到達したことで発生した自動フィルタ清掃の信号であるときには、Ｎｏでｓ１４に進んで現在の室温が１０℃（所定温度A）未満かを判定する。室温が１０℃以上のときには、Ｎｏでｓ１６に進み駆動モータ５２とブラシモータ５３を作動して通常のフィルタ清掃を実施し、ｓ１０にて自動フィルタ清掃を終了する。また、ｓ１４で室温が１０℃未満のときには、ｓ１５に進んで自動フィルタ清掃を行わず、ｓ１０にて自動フィルタ清掃を終了する。運転積算時間が所定時間に到達したことで発生した自動フィルタ清掃のときには、使用者はいつフイルタ清掃が実施されるのか認識していないので、室温が高いときに改めてフィルタ清掃が実施される。これによって、室温が低くフイルタの柔軟性が低いときにフイルタ清掃を実施することが原因で発生する故障が無くなるものである。

以上のように本発明によれば、空気調和機１の運転停止中に、リモコン５６の操作によってフィルタ３１の手動清掃が行われたときに、室温が所定温度未満では、圧縮機６０と膨張弁６１を始動し、熱交温度を昇温した後にフィルタ３１の清掃を実施するようにしたことで、使用者が欲したときにいつでも手動でフィルタ清掃を行うことができる。

また、室温が低いときに、熱交温度２３を昇温した後にフィルタ３１の清掃を実施することで、フィルタ３１とフィルタ３１に付着したゴミを加熱して、フィルタ３１の柔軟性を確保すると同時に、ゴミの粘着性を低下することができ、フィルタ清掃装置の能力低下や故障を防止して良好にフィルタ３１の清掃を実施することができる。

また、本実施形態で用いたその他の構成は一例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図しておらず、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲において、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれると共に、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

１ 空気調和機
１０ 室内機
１１ 外枠
２２ 室内ファン
２３ 室内熱交換器
３１ フィルタ
５０ 室内制御部
５１ ファンモータ
５２ 駆動モータ
５３ ブラシモータ
５４ 室外機
５５ 室外制御部
５８ 室温センサ
５９ 熱交センサ
６０ 圧縮機
６１ 膨張弁
６６ フィルタ清掃部

Claims (2)

1. 外枠に空気の吸込口と吹出口を有し、
   前記吸込口と前記吹出口を連通して送風経路を形成し、
   前記送風経路にエアフィルタと室内熱交換器と室内ファンを配置し、
   前記室内熱交換器の温度を検出する熱交センサと、
   室温を検出する室温センサと、
   前記エアフィルタの清掃を行うフィルタ清掃手段と、
   空気調和機の制御をする室内制御部と、を有する室内機を備え、
   内部に圧縮機と室外熱交換器と膨張弁と室外制御部とを有し、前記室内機に接続される室外機を備え、
   前記室内制御部は、リモコンの操作によって前記フィルタ清掃手段を任意に駆動して前記フィルタの自動清掃を行う手動清掃モードを備え、
   前記空気調和機の運転停止中に、前記リモコンの操作によって前記フィルタの手動清掃が行われたときに、前記室温を検出し、
   前記室温が所定温度A以上のときには、前記フィルタ清掃手段を駆動して前記フィルタの清掃を実施し、
   前記室温が所定温度A未満のときには、前記圧縮機と前記膨張弁を始動し、前記熱交温度を昇温した後に前記フィルタ清掃手段を駆動して前記フィルタの清掃を実施することを特徴とする空気調和機。
2. 前記前記室内制御部は、前記室温が前記所定温度Ａ未満のときには、所定時間Cの間、前記熱交温度が所定温度Ｂになるように前記圧縮機と前記膨張弁を制御し、その後に前記フィルタの清掃を実施するようにした請求項１に記載の空気調和機。

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