JP2022175833A - 空気調和機、及び、交換部品 - Google Patents

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Abstract

【課題】専用の交換部品を正しく装着しているかを判定できる空気調和機を提供する。【解決手段】空気調和機1は、筐体10と、筐体10に取り付けられ、使用量に応じて交換される交換部品20とを備える。筐体10及び交換部品20の一方は、印部60を有し、筐体10及び交換部品20の他方は、識別部70を有する。筐体10に交換部品20が取り付けられた際に、印部60と識別部70とは互いに対向する位置に設けられ、識別部70は印部60を識別する。【選択図】図3

Description

本発明は、空気調和機、及び、交換部品に関する。
空気清浄機、除湿機、加湿機など、特定の場所の空気の温度、湿度、清浄度、気流などを調整する種々の空気調和機が開発されている。例えば、特許文献1には、室内空気を循環する送風機に、マイナスイオンやプラスイオンを発生させるイオン発生機器を搭載した空気清浄機が開示されている。特許文献1に記載の空気清浄機は、空気中の塵埃除去を行うためのフィルタを備えており、そのフィルタの能力を十分に発揮させるため、フィルタの交換を容易に行える構造となっている。また、イオン発生機器も、使用により性能が劣化することから、使用量に応じて交換することが望まれている。このように、空気調和機には、フィルタ、イオン発生機器などの交換部品が搭載されており、これらの交換部品は一定程度使用すると交換することが望まれている。
特開2003-161482号公報
しかしながら、フィルタやイオン発生機器などの交換部品を交換する際、ユーザが別の交換部品を誤って使用したり、専用の交換部品でも誤って装着したりして、空気調和機の効果を十分に発揮できないという問題が生じていた。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、専用の交換部品を正しく装着しているかを判定できる空気調和機を提供することを目的とする。また、専用の空気調和機に正しく装着していることが判定できる交換部品を提供することを目的とする。
本発明の一局面によれば、空気調和機は、筐体と、筐体に取り付けられ、使用量に応じて交換される交換部品とを備える。筐体及び交換部品の一方は、印部を有し、筐体及び交換部品の他方は、識別部を有する。筐体に交換部品が取り付けられた際に、印部と識別部とは互いに対向する位置に設けられ、識別部は印部を識別する。
本発明によれば、空気調和機に専用の交換部品を正しく装着することができる。また専用の空気調和機に交換部品を正しく装着することができる。
本発明の実施形態に係る空気調和機の外観を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る空気調和機のカバーを取り外した状態を示す斜視図である。 本発明の実施形態1に係る空気調和機の交換部品を模式的に示す背面図及び筐体を模式的に示す正面図である。 図3のIV-IV断面を模式的に示す図である。 (a)は、図4の筐体及び交換部品を用いて判定を行う状態を示す図で認識される状態示す図である。(b)は、図4の筐体及び交換部品を用いて判定を行う状態を示す図で、認識されない状態を示す図である。(C)は、図4の筐体及び交換部品を用いて判定を行う状態を示す図で、認識されない状態を示す図である。(d)は、図4の筐体及び交換部品を用いて判定を行う状態を示す図で、認識されない状態を示す図である。 本発明の実施形態2に係る空気調和機の筐体及び識別部を模式的に示す正面図である。 (a)は本実施形態2に係る空気調和機の筐体及び交換部品の断面を模式的に示す図で、認識される状態を示す図である。(b)本実施形態2に係る空気調和機の筐体及び交換部品の断面を模式的に示す図で、認識されない状態を示す図である。 本発明の実施形態3に係る空気調和機の筐体及び識別部を模式的に示す正面図である。
以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、図中、同一又は相当部分については同一の参照符号を付して説明を繰り返さない。以下の説明では、空気調和機として、送風機にイオン発生機器を搭載した空気清浄機を例に挙げて説明する。空気調和機の一般的な動作は既知の空気清浄機及びイオン発生機器の動作と同じため、空気調和機の内部構造及び動作の詳細な説明は省略する。
[全体構成]
まず、図1及び図2を参照して、本発明の実施形態に係る空気調和機1の全体構成について説明する。図1は、本実施形態に係る空気調和機1の外観を示す斜視図である。図2は、本実施形態に係る空気調和機1のカバー30を取り外した状態を示す斜視図である。以下の説明では、空気調和機1を一般に使用する状態で置いた場合の鉛直方向を上下方向と定義する。また、空気調和機1の操作部50が設けられる側を前側として前後方向を定義する。また、上下方向及び左右方向に直交する方向を左右方向と定義する。
図1及び図2に示すように、空気調和機1は、筐体10と、交換部品20と、カバー30と、ルーバー40と、操作部50と、コントローラー(不図示)とを備える。
コントローラーは、筐体10に収容されている。コントローラーは、操作部50が受けた指示に基づく制御信号を生成し、制御信号によって、空気調和機1の動作を制御する。
筐体10は、中空の部材である。筐体10の上部は、筐体10の下部より前後方向及び左右方向で一回り小さい。図2に示すように、筐体10は、前板11、一対の側板12、中板13及び台座14を有する。筐体10の材質は、特に限定されないが、例えば、板金、又は合成樹脂を用いることができる。なお、図1及び図2では、一対の側板12の一方のみが示され、一対の側板12の他方は隠れている。
前板11は、ユーザが主として空気調和機1を利用する向きに位置する。前板11と対向する面が筐体10の後面となり、側板12は、前板11と筐体10の後面との間に位置する。中板13は、前板11の上方に、前板11と平行に配置される。中板13は、前板11よりも後方に位置し、前板11の上端縁と中板13の下端縁との間に台座14が設けられる。
一方の側板12は、複数の吸込口15を有する。吸込口15を通して、空気調和機1の内部に周辺の空気が吸い込まれる。また、筐体10の天面は、複数の排出口16を有する。排出口16は、筐体10の内部と外部とを連通する。筐体10の内部を移動する空気は、排出口16から流出する。なお、吸込口15及び排出口16は、筐体10に形成されていればよく、位置は特に限定されない。
交換部品20は、空気調和機1に取り付けられる部品で、使用量に応じて交換される部品である。本実施形態では、イオン発生機器を例に挙げて説明する。イオン発生機器は、既知のものを用いることができる。交換部品20は、例えば、空気調和機1の専用品である。専用品は、空気調和機1の製造時に空気調和機1に取り付けられる交換部品20である。なお、空気調和機1には、専用品である交換部品20とは異なる交換部品(非専用品)が取り付けられることがある。専用品である交換部品20の特性と非専用品である交換部品の特性とは、互いに異なる。
交換部品20は、筐体10の台座14に載置することで、筐体10に着脱自在に取り付けられる。このとき、交換部品20は、筐体10の中板13と対向する。交換部品20と筐体10とは、コード21で接続される。
交換部品20の外面には、印部60が設けられる。また、筐体10の壁面には、識別部70が設けられる。したがって、印部60と識別部70とを目印にして、筐体10にイオン発生機器を装着できる。イオン発生装置の取り付け箇所を見間違えることを抑制できる。
交換部品20の外面は例えば、交換部品20の後面である。具体的には、交換部品20の後面、すなわち中板13と対向する面には、目印を表示する印部60が設けられる(図3参照)。
筐体10の壁面は、例えば、筐体10の中板13である。具体的には、中板13には、印部60を識別する識別部70を有する(図3参照)。識別部70は、印部60を識別する。印部60及び識別部70は、交換部品20が筐体10に取り付けられたとき、互いに対向する。具体的には、筐体10に交換部品20が取り付けられた際に、印部60と識別部70とは互いに対向し、識別部70は印部60を識別する。
図1に示すように、カバー30は、天面を有し、底面が開口された箱状の部材である。カバー30は、底面の開口から筐体10の中板13及び台座14を覆うように筐体10に取り付けられる。カバー30の前面、一対の側面及び後面は、筐体10に取り付けられた際に、筐体10の前面(前板11)、一対の側面(側板12)の下部及び後面の下部とフラットになる。
カバー30の天面は、開口を有する。開口は、筐体10の排出口16と対向する位置に設けられ、ルーバー40が取り付けられる大きさを有する。
ルーバー40は、羽板と呼ばれる細長い板を平行に、鉛直方向に対して面の角度を斜めにして連続的に設けられて構成される。ルーバー40は、カバー30の開口に着脱可能に取り付けられる。ルーバー40は、カバー30の開口において、筐体10の内部を通過した空気が流出する向きを調整する。
操作部50は、筐体10の前板11に設けられる。操作部50は、ボタンなどによって実現される。ユーザは、操作部50を操作して、空気調和機1の電源のON・OFF及び風量制御などの運転モードの指示を行う。
次に、図3~図8を参照して、印部60及び識別部70の詳細な構成について説明する。
[実施形態1]
まず、図3~図5を参照して、実施形態1に係る空気調和機1の印部60及び識別部70aについて説明する。図3は、本発明の実施形態1に係る空気調和機1の交換部品20を模式的に示す背面図及び筐体10を模式的に示す正面図である。図3(a)が交換部品20の背面図で、図3(b)が筐体10の正面図である。図4は、図3のIV-IV断面を模式的に示す図である。図5は、図4の筐体10及び交換部品20を用いて判定を行う状態を示す図である。図5(a)は、認識される状態を示し、図5(b)~図5(d)は、認識されない状態を示す。
図3及び図4に示すように、印部60は、凹部61及び凸部62を有する凹凸面として形成される。凹部61は、交換部品20の後面を凹ませて形成する。したがって、凹部61と凸部62とを有する凹凸面が印部60であることをユーザに認識させることができる。この結果、印部60を対応する識別部70に対向した状態で取り付けるようにユーザを促すことができる。
凸部62は、交換部品20の後面を凹ませない、又は、凹ませる量を凹部61より少なくすることにより、凹部61よりも突き出して形成する。凸部62は、交換部品20の後面とフラット、又は、交換部品20の後面よりも少し凹んでいる。
凸部62は、目印とする形状、本実施形態では三角形状を有する。凸部62の周囲に凹部61が設けられ、印部60は、目印とする形状が浮き上がって表示される。なお、目印の形状は、単純な三角形状などに限られず、記号、図形若しくは文字からなる形状、又は、これらの形状を組み合わせた形状など、任意の形状とすることができる。つまり、印部60は、記号、図形及び文字からなる形状群から選択された少なくとも1種の形状を有する。したがって、交換部品20を筐体10に取り付ける際に、ユーザにとって認識することが容易な記号、図形若しくは文字を選択できる。この結果、交換部品20を取り付ける際に、誤った向きや位置で交換部品20を筐体10に取り付けることを抑制できる。
識別部70aは、複数のスイッチで構成される。具体的には、識別部70aは、少なくとも2個のスイッチで構成される。2個のスイッチは、筐体10に交換部品20が取り付けられた際に、印部60の凹部61に合致する位置及び印部60の凸部62に合致する位置に、少なくとも1個ずつ設けられている。したがって、凹部61と凸部62とを認識できない非専用品の交換部品を認識しない。この結果、認識可能な専用の交換部品20を筐体10に取り付けるように、ユーザを促すことができる。
更に具体的には、識別部70aは、第1スイッチ71と第2スイッチ72とから構成される。第1スイッチ71は、印部60の凹部61と同じ形状を有する。筐体10に交換部品20が取り付けられた際に、第1スイッチ71は凹部61と対向する位置に設けられる。また、第2スイッチ72は、印部60の凸部62と同じ形状、つまり三角形状を有する。筐体10に交換部品20が取り付けられた際に、第2スイッチ72は凸部62と対向する位置に設けられる。
なお、第1スイッチ71及び第2スイッチ72は、印部60の凹部61及び凸部62と同じ形状でなくてもよい。例えば、第1スイッチ及び第2スイッチは、小さいボタンスイッチなどで実現されてもよい。この場合、第1スイッチは、筐体10に交換部品20が取り付けられた際に凹部61と対向する領域に、少なくとも1個のボタンスイッチが設けられる。また、第2スイッチは、筐体10に交換部品20が取り付けられた際に凸部62と対向する領域に、少なくとも1個のボタンスイッチが設けられる。
次に、図5を参照して、印部60及び識別部70aを用いて専用の交換部品20が正しく装着されているかの判定を行う方法を説明する。正しく装着とは、専用品の交換部品20が予定された性能を十分に発揮できる状態を示す。
まず、実施形態1では、第1スイッチ71がOFFとなり、第2スイッチ72がONとなる場合が専用の交換部品20が正しく筐体10に取り付けられた状態であることから、そのことをコントローラーに記憶させておく。
専用の交換部品20を正しく筐体10に取り付けると、図5(a)に示すように印部60と識別部70aが正しく合う。このとき、第1スイッチ71は押されずOFFとなり、第2スイッチ72のみが押されてONとなる。この第1スイッチ71及び第2スイッチ72のON・OFFの状態をコントローラーが読み取り、専用の交換部品20が正しく筐体10に取り付けられていると判定する。
一方、印部60が設けられていない交換部品20、又は、印部60が凹凸面を有さずに設けられている交換部品20では、図5(b)に示すように交換部品20は筐体10と対向する面が平面となる。また、専用の交換部品20でも、表裏を逆に取り付けると、筐体10と対向する面が平面となる。このような場合は、第1スイッチ71及び第2スイッチ72の両方が押されて、ともにONとなる。この第1スイッチ71及び第2スイッチ72の状態は、コントローラーに記憶されている専用の交換部品20が正しく筐体10に取り付けられた状態と異なる。この第1スイッチ71及び第2スイッチ72の状態をコントローラーが読み取って、非専用品の交換部品が筐体10に取り付けられている、又は、誤った向きで専用品の交換部品20が筐体10取り付けられていると判定する。
同様に、印部60の形状が異なる非専用品の交換部品を筐体10に取り付けると、図5(c)及び図5(d)に示すように印部60と識別部70aが正しく合わない。このとき、例えば、図5(c)のように、第2スイッチ72は押されずOFFとなり、第1スイッチ71の一部のみが押されてONとなる。また、図5(d)のように、第2スイッチ72とともに、第1スイッチ71の一部が押されて、ともにONとなる。この第1スイッチ71及び第2スイッチ72の状態は、コントローラーに記憶されている専用の交換部品20が正しく筐体10に取り付けられた状態と異なる。この第1スイッチ71及び第2スイッチ72の状態をコントローラーが読み取って、非専用品の交換部品が筐体10に取り付けられていると判定する。
上記では、第1スイッチ71及び第2スイッチ72がONかOFFかで判定したが、第1スイッチ71及び第2スイッチ72が、半押し状態などの押込量も計測できる場合には、押込量に基づいて判定することもできる。例えば、専用の交換部品20を正しく筐体10に取り付けたときに第2スイッチ72のみが半分押し込まれる場合は、その状態をコントローラーに記憶させておく。そして、第2スイッチ72のみが半分押し込まれた場合に、専用の交換部品20が正しく筐体10に取り付けられていると判定する。一方、第2スイッチ72のみが押し込まれても、全部押し込まれたりして押込量が大きすぎる場合などは、非専用品の交換部品が筐体10に取り付けられていると判定する。
[実施形態2]
次に、図6及び図7を参照して、実施形態2に係る空気調和機1の印部60及び識別部70bについて説明する。図6は、本発明の実施形態2に係る空気調和機1の筐体10及び識別部70bを模式的に示す正面図である。図7は、実施形態1の空気調和機1の印部60と同じ視点で実施形態2に係る空気調和機1の交換部品20を見たときの断面、及び、図6の筐体10のVII-VII断面を模式的に示す図である。図7(a)は、認識される状態を示し、図7(b)は、認識されない状態を示す。以下、実施形態2について、実施形態1と異なる事項について説明する。実施形態2において、印部60は実施形態1と同じため説明は省略する。
図6に示すように、識別部70bは、複数の測距センサ73で構成される。測距センサ73は、中板13の表面に取り付けられる。具体的には、測距センサ73は、筐体10に交換部品20が取り付けられた際に、印部60の凹部61と対向する第1領域701、及び、印部60の凸部62と対向する第2領域702のそれぞれに、少なくとも1個ずつ設けられる。図6では、第1領域701に2個の測距センサ73aを設け、第2領域702に1個の測距センサ73bを設けている。
次に、図7を参照して、印部60及び識別部70bを用いて専用の交換部品20が正しく装着されているかの判定を行う方法を説明する。
まず、筐体10に交換部品20が取り付けられたときの印部60までの距離、すなわち、凹部61までの距離及び凸部62までの距離のそれぞれを計測し、その値をコントローラーに記憶させておく。
専用の交換部品20を正しく筐体10に取り付けると、図7(a)に示すように、測距センサ73aが凹部61までの距離の専用の値を計測し、測距センサ73bが凸部62までの距離の専用の値を計測する。この測距センサ73a,73bが計測した値をコントローラーが読み取り、専用の交換部品20が正しく筐体10に取り付けられていると判定する。
一方、印部の形状が異なる非専用品の交換部品を筐体10取り付けると、図7(b)に示すように、右側の測距センサ73aが凸部62までの距離を計測し、測距センサ73bが凹部61までの距離を計測するため、各測距センサ73a,73bが計測しなければならない専用の値が計測されない。この測距センサ73a,73bが計測した値をコントローラーが読み取って、非専用品の交換部品が筐体10に取り付けられていると判定する。同様にして、印部60が設けられていない交換部品20、印部60が凹凸面を有さずに設けられている交換部品20、及び、専用の交換部品20でも表裏が逆に装着されたことも判定できる。
[実施形態3]
次に、図8を参照して、実施形態3に係る空気調和機1の印部60及び識別部70cについて説明する。図8は、本発明の実施形態3に係る空気調和機1の筐体10及び識別部70cを模式的に示す正面図である。以下、実施形態3について、実施形態1と異なる事項について説明する。実施形態3において、印部60は実施形態1と同じため説明は省略する。
図8に示すように、識別部70cは、カメラ74で構成される。カメラ74は、中板13の表面に取り付けられる。具体的には、カメラ74は、筐体10に交換部品20が取り付けられた際に、印部60の凹部61と対向する第1領域701、及び、印部60の凸部62と対向する第2領域702が撮影できるように設けられる。なお、カメラ74の個数は1個に限られず、1個のカメラで第1領域701及び第2領域702を撮影できない場合には、第1領域701及び第2領域702を撮影できる複数個のカメラを設けてもよい。
次に、印部60及び識別部70cを用いて専用の交換部品20が正しく装着されているかの判定を行う方法を説明する。
まず、印部60の画像データをコントローラーに記憶させておく。カメラ74で撮影した画像はコントローラーに送られ、コントローラーで画像処理が行われる。カメラ74で撮影した画像が、コントローラーに記憶されている画像と一致すれば、専用の交換部品20が正しく筐体10に取り付けられていると判定する。一方、カメラ74で撮影した画像が、コントローラーに記憶されている画像と一致しなければ、非専用品の交換部品が筐体10に取り付けられていると判定する。同様にして、専用の交換部品20でも表裏が逆に装着されたことも判定できる。
実施形態3では、識別部70cがカメラ74で構成され、画像認識を行うため、印部60は、交換部品20の後面に凹凸面を形成せず、印刷によって施すこともできる。
以上のように、本発明の空気調和機1では、印部60と識別部70とを備えている。これにより、識別部70で印部60を識別することができ、専用の交換部品20が正しく筐体10に取り付けられているかを判定することができる。
仮に、ユーザが非専用品の交換部品を筐体10に取り付けた場合、例えば、コントローラーによって、非専用品の交換部品が取り付けられたことをユーザに通知することもできる。また、非専用品の交換部品が取り付けられることで空気調和機1の機能を損傷する可能性がある。このような場合には、空気調和機1の負荷を軽減したり、安全性を確保したりするために、空気調和機1のパフォーマンスを下げたり、交換部品20を交換するサイクルを知らせる通知を早めに出したりすることもできる。
以上、図面を参照しながら、本発明の実施形態を説明した。但し、本発明は、上記の実施形態に限られるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で、種々の態様において実施することが可能である。また、上記の各実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって、種々の発明の形成が可能である。図面は、理解しやすくするために、それぞれの構成要素を主体に模式的に示しており、図示された各構成要素の厚み、長さ、大きさ、個数等は、適宜変更されてもよい。また、上記の実施形態で示す各構成要素の形状、寸法等は一例であって特に限定されるものではなく、本発明の効果から実質的に逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。
上記の実施形態では、交換部品20に印部60を設け、筐体10に識別部70を設けたが、本発明はこれに限定されない。例えば、交換部品20に上記の各実施形態で示した識別部70を設け、筐体10に上記の実施形態で示した印部60を設けてもよい。
上記の実施形態では、印部60は、交換部品20の後面を凹ませて凹部61を形成し、その中に凸部62を浮き上がらせて目印の形状を表示しているが、本発明はこれに限定されない。例えば、筐体10に交換部品20を取り付けた際に、交換部品20と筐体10との間に隙間がある場合には、交換部品20の後面から突き出して印部を形成してもよい。この場合は、突き出し量を変えて、凹部61及び凸部62を形成し、凸部62で目印の形状を浮き上がらせればよい。また、逆に凹部61で目印の形状を浮き上がらせてもよい。
上記の実施形態では、空気調和機1として、送風機にイオン発生機器を搭載した空気清浄機を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、本発明は、除湿機、加湿機などの種々の空気調和機に適用できる。
また、交換部品20として、イオン発生機器を例に挙げて説明したが、本発明はこれに限定されない。例えば、空気調和機に載置され、使用量に応じて交換が必要な、HEPA(High Efficiency Particulate Air)フィルタ、脱臭フィルタ、加湿フィルタなどのフィルタも交換部品である。本発明をフィルタに適用する場合、フィルタの枠と、フィルタが取り付けられた際にフィルタの枠と対向する位置の筐体の壁面とに、上記の各実施形態で説明した印部及び識別部が設けられればよい。
本発明は、空気調和機、及び、交換部品を提供するものであり、産業上の利用可能性を有する。
1 空気調和機
10 筐体
20 交換部品
60 印部
61 凹部
62 凸部
70,70a,70b,70c 識別部
71 第1スイッチ
72 第2スイッチ

Claims (6)

  1. 筐体と、
    前記筐体に取り付けられ、使用量に応じて交換される交換部品と
    を備え、
    前記筐体及び前記交換部品の一方は、印部を有し、
    前記筐体及び前記交換部品の他方は、識別部を有し、
    前記筐体に前記交換部品が取り付けられた際に、前記印部と前記識別部とは互いに対向する位置に設けられ、前記識別部は前記印部を識別する空気調和機。
  2. 前記印部は、前記交換部品の外面に設けられ、
    前記識別部は、前記筐体の壁面に設けられる請求項1に記載の空気調和機。
  3. 前記印部は、凹部及び凸部を有する凹凸面として形成される請求項1又は2に記載の空気調和機。
  4. 前記識別部は、少なくとも2個のスイッチを備え、
    前記スイッチは、前記筐体に前記交換部品が取り付けられた際に、前記印部の前記凹部に合致する位置及び前記印部の前記凸部に合致する位置に、少なくとも1個ずつ設けられている請求項3に記載の空気調和機。
  5. 前記印部は、記号、図形及び文字からなる形状群から選択された少なくとも1種の形状を有する請求項1から請求項4のいずれか一項に記載の空気調和機。
  6. 空気調和機の筐体に取り付けられて使用され、使用量に応じて交換される交換部品であって、
    外面において、筐体に取り付けられた際に、筐体が備える識別部と対向する位置に設けられ、筐体の識別部で識別される印部を備える交換部品。
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