JP5007112B2 - 空気調和機の室内機 - Google Patents

Description

本発明は、空気調和機の室内機に関し、特に、室内の空気中に含まれる塵埃を捕捉するエアフィルタの清掃を自動的に行う機能を備えた空気調和機の室内機に関する。

空気調和機の室内機では、空気吸込口から室内機筐体内に吸込まれる室内空気をエアフィルタに通過させ、室内の空気中に含まれる塵埃をエアフィルタで捕捉してから熱交換器に導くようにしているが、長期に亘って空調運転を継続すると、エアフィルタに塵埃が堆積し、熱交換器に対する室内空気の流通抵抗となって熱交換効率が低下する。

このため、エアフィルタを定期的に取外し、付着している塵埃を除去する必要がある。しかしながら、一般的な室内機は部屋の壁面高所に取付けられるので、ユーザーによってはエアフィルタの着脱操作が困難をともなう。そこで、下記特許文献１に記載されているように、塵埃を捕捉したエアフィルタの清掃を自動的に行う機能を備えた空気調和機の室内機が知られている。

この空気調和機の室内機によれば、熱交換器と送風ファンとエアフィルタとフィルタ清掃部とが室内機筐体内に設置され、エアフィルタは、フィルタ清掃部内を通過して往復移動可能に設けられている。エアフィルタの清掃時には、エアフィルタをスライド方向に沿ってフィルタ清掃部内を通過して往復移動させ、往復移動過程においてエアフィルタに捕捉されている塵埃をエアフィルタから除去している。
特開２００４−２４５４４０号公報

しかしながら、前述の空気調和機の室内機においては、以下の点について配慮がなされていない。

エアフィルタは１枚の部材として構成されており、室内機筐体内の通風路の前面側と上面側との吸込側を覆う寸法を有している。このため、清掃のためにエアフィルタを往復移動させた場合、エアフィルタの一端側が室内機筐体の前面側から室内に大きく露出する状態となり、居住者に違和感を与えるとともに美観上好ましいものではない。

このため、エアフィルタを筐体内から露出しないように構成させるようにした場合、筐体内にエアフィルタを収納するスペースが必要となり、筐体が大型化してしまい、従来のエアフィルタの自動清掃機能を備えない室内機では、採用できないといった問題点が生じる。

本発明はこのような課題を解決するためになされたものであり、その目的は、室内機筐体内に設置されたエアフィルタを往復移動させて清掃する場合に、室内機筐体からのエアフィルタの突出寸法を小さくし、筐体を大型化しなくともエアフィルタの自動清掃機能を付加することができ、部屋の壁面高所に取付けられる室内機においても、エアフィルタの自動清掃時に外観上の違和感を与えることがない空気調和機の室内機を提供することである。

本発明の実施の形態に係る第１の特徴は、空気調和機の室内機において、室内機筐体の上面と前面上部とに空気吸込口が形成され、前記室内機筐体の前面下部に空気吹出口が形成され、前記空気吸込口と前記空気吹出口とを連通する通風路中に、エアフィルタと熱交換器と室内送風機とを配置した空気調和機の室内機において、前記エアフィルタは、上面側と前面側とに分割され前記室内機筐体の上面側に位置する上面側エアフィルタと、前記室内機筐体の前面側に位置する前面側エアフィルタとからなり、前記上面側エアフィルタと前記前面側エアフィルタとの間に水平方向に配設され、前記上面側エアフィルタと前記前面側エアフィルタとを夫々前面側と上面側とに向けて往復移動させて、これらの上面側エアフィルタと前面側エアフィルタとに捕捉されている塵埃を除去するエアフィルタ清掃部を備え、前記前面側エアフィルタが前記室内機筐体の上面側に移動した場合に、前記前面側エアフィルタが前記室内機筐体の外側に延出するように構成させると共に、前記室内機筐体の上面側に、前記前面側エアフィルタが前記室内機筐体の上面側に移動した場合に前記前面側エアフィルタの上端側が移動方向に沿って前記室内機筐体の外側に延出することを許容する上面側開口が形成されていることを特徴とする。

本発明によれば、エアフィルタは少なくとも前面側エアフィルタを有し、移動方向に沿った長さ寸法が小さくなるため、前面側エアフィルタとを往復移動させて清掃する場合に、前面側エアフィルタの室内機筐体からの突出寸法を小さくすることができるので、清掃時における外観上の違和感を低減させることができ、また室内機筐体から突出するエアフィルタは、室内機筐体内に折曲させて収納させる構成に比べ、室内機筐体内の収納スペースの確保が必要なくなると共に、フィルタを収納スペースに移動する際必要以上に屈曲させることがないので、エアフィルタの耐久性を向上できる。

以下、本発明の一実施の形態を図面を用いて説明する。

本実施の形態に係る空気調和機の室内機１は、図１に示すように室内機筐体２を有し、この室内機筐体２内に、熱交換器３、室内送風機である横流ファン４、保持枠体５、上面側エアフィルタ６、前面側エアフィルタ７、エアフィルタ清掃部８等が設置されている。室内機１は、室内機筐体２の前面側が垂直面内に位置する向きに室内の壁面等に取付けられる。

室内機筐体２は、前側筐体を構成する前面パネル９と、後側筐体を構成する後板筐体１０とから構成され、上下幅方向に比べて横幅方向が長い横長形状に形成されている。前面パネル９の前面側には空気吸込口である前面側空気吸込口１２が形成され、前面パネル９の上面側には空気吸込口である上面側空気吸込口１３が形成されている。これらの前面側空気吸込口１２と上面側空気吸込口１３とからは、空気調和機の運転時に室内の空気が室内機筐体２内に吸い込まれる。

前面パネル９の前面側には、開閉機構１４により支持され、前面側空気吸込口１２を開閉可能に覆う可動パネル１５が取付けられている。可動パネル１５は、空気調和機の運転停止時には図１に示す閉止位置に位置し、前面側空気吸込口１２を閉止している。空気調和機の運転時及び上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７との清掃時には、可動パネル１５は図２に示す開放位置に回動し、前面パネル９から前方へ離反する位置に移動するとともに、前面側空気吸込口１２を開放する。

前面パネル９の下面側には、空気吹出口１６が形成されている。この空気吹出口１６からは、空気調和機の運転時に前面側空気吸込口１２と上面側空気吸込口１３とから吸い込まれた空気が室内に向けて吹き出す。空気吹出口１６には、２枚のルーバー１７ａ、１７ｂが回動可能に設けられている。ルーバー１７ａ、１７ｂが回動することにより、空気吹出口１６の開閉と、空気吹出口１６から吹き出す空気の吹出方向の調整とが行われる。

室内機筐体２内には、前面側及び上面側の空気吸込口１２、１３と空気吹出口１６とを連通する通風路１９が形成され、この通風路１９中に、上面側エアフィルタ６、前面側エアフィルタ７、エアフィルタ清掃部８、熱交換器３、横流ファン４等が配置されている。

熱交換器３は、前側熱交換器部３ａと後側熱交換器部３ｂとからなる逆Ｖ字状に形成されている。熱交換器３の内部には冷媒が流れ、冷房運転状態と暖房運転状態とに切替可能とされている。熱交換器３は、冷房運転時には低温となり、前面側空気吸込口１２と上面側空気吸込口１３とから吸い込まれた空気を冷却し、冷却された空気が冷風となって空気吹出口１６から室内に吹き出す。また、熱交換器３は、暖房運転時には高温となり、前面側空気吸込口１２と上面側空気吸込口１３とから吸い込まれた空気を加熱し、加熱された空気が温風となって空気吹出口１６から室内に吹き出す。前側熱交換器部３ａの下側には前ドレンパン１８ａが配置され、後側熱交換器部３ｂの下側には後ドレンパン１８ｂが配置されている。前後のドレンパン１８ａ、１８ｂは、冷房運転時に前後の熱交換器部３ａ、３ｂから滴下するドレン水を受け、このドレン水は図示しない排水ホースを介して外部に排水される。

横流ファン４は、長尺円筒形状に形成された貫流送風機であり、前側熱交換器部３ａと後側熱交換器部３ｂとの間の空間内に設置されている。横流ファン４が回転駆動されることにより、室内の空気が前面側空気吸込口１２と上面側空気吸込口１３とから室内機筐体２内に吸い込まれ、吸い込まれた空気は通風路１９内を送風され、熱交換器３により熱交換された後に空気吹出口１６から室内に吹き出す。

保持枠体５は、図３及び図４に示すように断面形状がＬ字形に形成され、図示しない取付部材を介して前面パネル９の内側に取付けられている。保持枠体５には、上面側エアフィルタ６、前面側エアフィルタ７、エアフィルタ清掃部８、空気清浄ユニット２０等が保持されている。

上面側エアフィルタ６は、枠部６ａと枠部６ａにより仕切られた開口部分に設けられたメッシュ部６ｂとにより構成されている。上面側エアフィルタ６は、上面側空気吸込口１３に対向する位置に略水平向きに配置され、空気調和機の運転時に上面側空気吸込口１３から吸い込まれた空気が上面側エアフィルタ６のメッシュ部６ｂを通過する過程で、空気中に含まれる塵埃を捕捉する。

前面側エアフィルタ７は、枠部７ａと枠部７ａにより仕切られた開口部分に設けられたメッシュ部７ｂとにより構成されている。前面側エアフィルタ７は、前面側空気吸込口１２に対向する位置に略垂直向きに配置され、空気調和機の運転時に前面側空気吸込口１２から吸い込まれた空気が前面側エアフィルタ７のメッシュ部７ｂを通過する過程で、空気中に含まれる塵埃を捕捉する。上面側エアフィルタ６の前端側縁部と、前面側エアフィルタ７の上端側縁部とは水平方向に延出し、平行に対向している。

空気清浄ユニット２０は、前面側エアフィルタ７と前側熱交換器部３ａとの間に配置され、前面側エアフィルタ７を通過した微細な塵埃や臭い成分等を静電吸着方式により捕捉する。

エアフィルタ清掃部８は、上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７との間に水平方向に配設され、図３に示すように、上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７との横幅方向全体に亘って延出され、上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７とに付着している塵埃を除去する。エアフィルタ清掃部８には、上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７とに付着している塵埃を除去する清掃時に、上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７とを室内機筐体２の上面側と前面側との間で往復移動させるエアフィルタ移動機構部２１を備えている。

エアフィルタ清掃部８は、図５に示すように、上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７とに付着した塵埃を除去する回転ブラシ２２と、この回転ブラシ２２を内部に収容するとともに、回転ブラシ２２が除去した塵埃を収容する塵埃受け通路２３を備えたダストボックス２４と、ダストボックス２４の下面に形成された開口部２５を開閉する位置に移動可能なシール部材２６とを備えている。

回転ブラシ２２の一部は、ダストボックス２４の開口部２５から露出している。上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７との清掃時には、図５において破線の矢印で示すように、上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７とが開口部２５に接する位置を移動する。この移動過程において上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７とが回転ブラシ２２に接触し、上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７とから塵埃が除去される。

塵埃受け通路２３は、回転ブラシ２２の側部に形成され、かつ、回転ブラシ２２の軸方向に沿って形成されたダストボックス２４内の空間部である。ダストボックス２４内における塵埃受け通路２３と回転ブラシ２２の収容空間との間には、掻き落し用突部２７が形成されている。この掻き落し用突部２７は回転ブラシ２２の毛先部が当接する位置に配置され、回転ブラシ２２の毛先部に掻き落し用突部２７に衝突することにより、回転ブラシ２２に付着した塵埃が回転ブラシ２２から掻き落され、塵埃受け通路２３内に落下する。

シール部材２６は、例えば、合成ゴムなどの柔軟な弾性材から形成され、後述するリフト機構２８により支持される。シール部材２６は、通常時及び上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７との清掃時には、図５に示すように、開口部２５を開放する位置に位置している。リフト機構２８が作動してシール部材２６が上昇してダストボックス２４に当接することにより、開口部２５がシール部材２６により閉止される。

ダストボックス２４の左右両側には、図６及び図７に示すように、把手部２９が設けられている。保持枠体５へのダストボックス２４の着脱は、把手部２９を持った状態で行うことができる。図６に示すように、ダストボックス２４の一端側の上面部には空気導入口３０が形成され、この空気導入口３０は塵埃受け通路２３の一端側に連通されている。ダストボックス２４の他端側には、図７に示すように、排出ボックス３１が接続されている。排出ボックス３１は、接続ホース３２を介して吸排気装置３３に接続されている。吸排気装置３３は、室内の空気を吸気し、図示しない排気ホースを介して室外に排気する装置である。したがって、吸排気装置３３の駆動時に排出ボックス３１と塵埃受け通路２３とを連通させることにより、塵埃受け通路２３内に収容された塵埃が接続ホース３２内と排気ホース内とを通って室外に排出される。

ダストボックス２４は、帯電防止樹脂材を用いて形成され、かつ、抗菌処理が施されている。そのため、塵埃の付着やカビの発生を防止し、長期に亘って清潔な状態を維持することができる。同様に、回転ブラシ２２についても抗菌処理したものを使用し、塵埃の付着やカビの発生を防止し、長期に亘って清潔な状態を維持することができる。

エアフィルタ移動機構部２１は、室内機筐体２内の一端側に位置する第１〜第４の４個の駆動モータ３４〜３７（図６及び図３参照）と、駆動モータ３４〜３７からの駆動力が伝達されるギア列３８（図８及び図９参照）と、ギア列３８を収容するケーシング３９（図６及び図８参照）とを備えている。さらに、エアフィルタ移動機構部２１は、図５に示すように、室内機筐体２内の横幅方向の略中央部に位置する上面側エアフィルタ移動ギア４０と前面側エアフィルタ移動ギア４１とを備えている。なお、第１の駆動モータ３４と第２の駆動モータ３５とは、上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７とを往復移動させる駆動源として用いられる。第３の駆動モータ３６は、回転ブラシ２２を回転させる駆動源として用いられる。第４の駆動モータは、第１の駆動モータ３４と第２の駆動モータ３５との駆動力を、上面側エアフィルタ移動ギア４０の駆動源、又は、前面側エアフィルタ移動ギア４１の駆動源、又は、リフト機構２８の駆動源として用いるための切替えを行う切替機構部４２の駆動源として用いられる。

上面側エアフィルタ移動ギア４０は、上面側エアフィルタ６の横幅方向の略中央部に位置する枠部６ａの裏面側に形成されたラック４３と噛合い、上面側エアフィルタ移動ギア４０が回転駆動されることにより上面側エアフィルタ６が上面側と前面側との間で往復移動する。前面側エアフィルタ移動ギア４１は、前面側エアフィルタ７の横幅方向の略中央部に位置する枠部７ａの裏面側に形成されたラック４４と噛合い、前面側エアフィルタ移動ギア４１が回転駆動されることにより前面側エアフィルタ７が前面側と上面側との間で往復移動する。

ギア列３８は複数のギアにより構成され、これらの各ギアは以下に説明するように噛合い、駆動力の伝達が行われている。

第１の駆動モータ３４の回転軸にはギア４５が嵌合固定され、第２の駆動モータ３５の回転軸にはギア４６に嵌合固定されている。これらのギア４５、４６は同一の歯数に形成され、ギア４７ａと常時噛合い、このギア４７ａと同軸上にギア４７が連結されている。ギア４７ａとギア４７とは、一体に回転するように連結されている。ギア４７は、隣接して位置するギア４８と噛合い、ギア４８はギア４９と常時噛み合っている。なお、ギア４８と同軸上にはギア５０が設けられ、これらのギア４８とギア５０とは個々に回転可能に設けられている。

ギア４９は、支軸５１によりギアアーム５２の一端側に支持され、ギアアーム５２の他端側にギア５３が支持され、これらのギア４９、５３が常時噛み合っている。なお、ギアアーム５２は、支軸５１によりケーシング３９に回動可能に支持されている。

ギアアーム５２は、支軸５１を支点として回動可能であり、ギアアーム５２が支軸５１を支点として回動することにより、ギア５３は、ギア５０に噛み合う位置とギア５４に噛み合う位置との間を揺動する。

ギア５０には、ギア５０と一体に回転し、及び、ギア４８が回転自在に軸支されている回転軸５５が嵌合固定されている。回転軸５５は、室内機１の横幅方向に沿って延出し、延出した先端側が軸受により軸支されている。また、この回転軸５５には、上面側エアフィルタ移動ギア４０が嵌合固定されている。

ギア５４には、ギア５４と一体に回転する回転軸５６が嵌合固定されている。回転軸５６は、室内機１の横幅方向に沿って延出し、延出した先端側が軸受により軸支されている。また、この回転軸５６には、前面側エアフィルタ移動ギア４１が嵌合固定されている。

第４の駆動モータ３７の回転軸（図示せず）はケーシング３９内に延出し、この回転軸に駆動レバー５７が固定されている。駆動レバー５７の先端部には駆動アーム５８の一端が回動可能に連結され、駆動アーム５８の他端側にはギア５３が支持されている。ギア５３は、駆動アーム５８とギアアーム５２との両方に支持されることになる。これにより、駆動レバー５７と駆動アーム５８とギアアーム５２とが、第４の駆動モータ３７の回転軸と支軸５１とを固定軸とし、駆動レバー５７と駆動アーム５８との連結部及び駆動アーム５８とギアアーム５２との連結部を可動軸とするリンク機構が構成される。駆動アーム５８における駆動レバー５７との連結部側には、突起部５９が形成されている。突起部５９は、駆動アーム５８の移動時にマイクロスイッチ６０の作動子６０ａに接離し、マイクロスイッチ６０がオン・オフされ、駆動アーム５８の動作状態が検知される。

ギアアーム５２におけるギア５３が支持されている側の端部には、ギア５３が支持されている面の裏面側に、支軸５１を中心とする円弧状の内歯部６１が形成されている。この内歯部６１には、リフト用ギア６２が噛合っている。リフト用ギア６２には、ケーシング３９を貫通して室内機１の横幅方向に延出して設けられるシール用支軸６３の一端が嵌合固定されている。

シール用支軸６３は、保持枠体５に取付けられた軸受により回転可能に軸支され、シール部材２６の下面側に位置し、かつ、シール部材２６の長手方向に沿って対向して設けられている。シール用支軸６３には、シール駆動用カム６４が取付けられている。シール駆動用カム６４には、半円板状のカム部６４ａが形成されている。

一方、シール部材２６は、シールベース６５に取付けられ、シールベース６５はパンタグラフ構造をなすシールガイド機構６６に支持されている。シールガイド機構６６は保持枠体５に取付けられ、リフト力のかからない通常の姿勢では図５に示すように平坦状に折り畳まれ、上方へのリフト力が作用した状態で立上り変形し、シールベース６５と供にシール部材２６を上方へ押し上げる。

上述した切替機構部４２は、第４の駆動モータ３７と、駆動レバー５７と、駆動アーム５８と、ギア５３と、ギアアーム５２と、内歯部６１と、リフト用ギア６２と、シール用支軸６３と、シール駆動用カム６４とにより構成されている。

また、上述したリフト機構２８は、ギアアーム５２と、内歯部６１と、リフト用ギア６２と、シール用支軸６３と、シール駆動用カム６４と、シールガイド機構６６とにより構成されている。

前面パネル９における前面側には、上面側エアフィルタ６が清掃のために室内機筐体２の前面側に移動した場合に、上面側エアフィルタ６の前端側が移動方向に沿って室内機筐体２の外側に延出することを許容する前面側開口として前面側空気吸込口１２が形成されている。前面側空気吸込口１２は、上面側エアフィルタ６の横幅寸法より大きな横幅寸法をもって形成されている。

前面パネル９における上面側には、前面側エアフィルタ７が清掃のために室内機筐体２の前面側に移動した場合に、前面側エアフィルタ７の上端側が移動方向に沿って室内機筐体２の外側に延出することを許容する上面側開口として上面側空気吸込口１３が形成されている。上面側空気吸込口１３は、前面側エアフィルタ７の横幅寸法より大きな横幅寸法をもって形成されている。

このような構成において、空気調和機の運転停止時には、可動パネル１５が図１に示す閉止位置に位置し、前面側空気吸込口１２は閉止されている。

空気調和機の運転が開始されると、可動パネル１５が図２に示す開放位置に回動し、可動パネル１５と前面パネル９との間に隙間が生じる。そして、空気調和機の運転開始に伴って横流ファン４が駆動されると、室内の空気が前面パネル９に形成された上面側空気吸込口１３と前面側空気吸込口１２とから室内機筐体２内に吸い込まれる。

上面側空気吸込口１３と前面側空気吸込口１２とから室内機筐体２内に吸い込まれた空気は通風路１９内を流れ、上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７とを通過して熱交換器３の周囲に至り、熱交換器３の周囲を通過する過程で加熱され、又は、冷却され、温風又は冷風となって空気吹出口１６から室内に吹き出す。

横流ファン４の駆動により室内機筐体２内に吸い込まれる空気が上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７とを通過する過程において、空気中に含まれている塵埃が上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７とにより捕捉される。

上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７とに一定量の塵埃が付着した場合、又は、積算した運転時間が設定値に到達した場合は、上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７とに付着している塵埃を除去するための清掃が自動的に行われる。この清掃は、空気調和機のリモコン（図示せず）を操作して清掃開始の信号を出力することにより開始され、又は、室内機１内に設けられている制御部（図示せず）から清掃開始の信号が出力されることにより開始される。

上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７とを自動的に清掃する場合には、上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７とのどちらを先に行ってもよいが、ここでは、上面側エアフィルタ６を先に行う場合を例に挙げて説明する。

上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７との清掃時には、図２に示すように可動パネル１５を開放位置に回動させる。

ついで、第４の駆動モータ３７を駆動させて切替機構部４２を作動させ、第１の駆動モータ３４と第２の駆動モータ３５とからの駆動力を上面側エアフィルタ移動ギア４０に伝達可能な状態とする。具体的には、第４の駆動モータ３７を駆動させることにより、ギアアーム５２と駆動アーム５８とを図１０（Ｂ）に示す位置に回動させる。この回動により、ギア５３とギア５０とが噛み合う。

ギア５３とギア５０とが噛み合った状態において、第１の駆動モータ３４と第２の駆動モータ３５とを駆動させる。第１の駆動モータ３４が駆動されることによりギア４５が回転駆動され、及び、第２の駆動モータ３５が駆動されることによりギア４６が回転駆動される。ギア４５、４６は、ギア４７と同軸上に固定されたギア４７ａと噛み合っており、ギア４５、４６が回転駆動されることによりギア４７が回転駆動される。

ギア４７の回転はこのギア４７と噛み合うギア４８に伝達され、ギア４８の回転がこのギア４８と噛み合うギア４９に伝達され、さらに、ギア４９の回転がこのギア４９と噛み合うギア５３に伝達され、ギア５３と噛み合うギア５０が回転駆動される。

ギア５０は回転軸５５に嵌合固定されており、ギア５０が回転することにより回転軸５５が中心線回りに回転する。回転軸５５が中心線回りに回転することにより、回転軸５５に嵌合固定されている上面側エアフィルタ移動ギア４０が回転軸５５と一体に回転する。上面側エアフィルタ移動ギア４０は、図５に示すように上面側エアフィルタ６のラック４３と噛み合っており、上面側エアフィルタ移動ギア４０が反時計回りに回転することにより、上面側エアフィルタ６が上面側から前面側へ向けて図５において破線で示す矢印方向に移動する。上面側エアフィルタ６が破線で示す矢印方向に移動する場合、上面側エアフィルタ６は、回転ブラシ２２と接触する軌跡上を移動する。

上面側エアフィルタ６が図５に示す破線の矢印方向に移動する過程で、第３の駆動モータ３６を駆動させて回転ブラシ２２を回転させる。回転する回転ブラシ２２が上面側から前面側に移動する上面側エアフィルタ６に接触することにより、上面側エアフィルタ６に付着した塵埃が除去され、除去された塵埃は塵埃受け通路２３に収容される。

上面側エアフィルタ６が最も前面側への移動位置まで移動した後、第１の駆動モータ３４と第２の駆動モータ３５との回転方向を逆転させることにより、上面側エアフィルタ移動ギア４０を時計回りに回転させる。この回転により、前面側へ移動した上面側エアフィルタ６が上面側の元の位置に向けて移動し、この移動過程において回転ブラシ２２が回転駆動されることにより、回転ブラシ２２による塵埃の除去が繰り返される。

この実施の形態では、上面側エアフィルタ移動ギア４０を回転駆動させるモータとして、第１の駆動モータ３４第２の駆動モータ３５との２つのモータを使用している。上面側エアフィルタ移動ギア４０を回転駆動させるために１つのモータを使用することも可能であるが、その場合には、必要なトルクを確保するために大型のモータとする必要が生じ、そのモータが前面パネル９と干渉しないようにするためには室内機筐体２を大型化する必要がある。そこで、本実施の形態に示すように、第１の駆動モータ３４と第２の駆動モータ３５との２つのモータで上面側エアフィルタ移動ギア４０を回転駆動するため、必要なトルクの半分のトルクを備えた２つの駆動モータ３４、３５を使用することにより、２つの駆動モータ３４、３５の小型化を図ることができ、モータの取付スペースに関する不具合の発生を解消することができる。

上面側エアフィルタ６の清掃終了後に前面側エアフィルタ７を清掃する場合には、第４の駆動モータ３７を駆動させて切替機構部４２を作動させ、第１の駆動モータ３４と第２の駆動モータ３５とからの駆動力を前面側エアフィルタ移動ギア４１に伝達可能な状態とする。具体的には、第４の駆動モータ３７を駆動させることにより、ギアアーム５２と駆動アーム５８とを図１０（Ａ）に示す位置に回動させる。この回動により、ギア５３とギア５４とが噛み合う。

ギア５３とギア５４とが噛み合った状態において、第１の駆動モータ３４と第２の駆動モータ３５とを駆動させる。第１の駆動モータ３４と第２の駆動モータ３５とが駆動されることによりギア４５、４６が回転駆動され、ギア４５、４６と噛み合うギア４７ａが回転駆動され、ギア４７ａと同軸上に固定されたギア４７が回転駆動される。ギア４７の回転はギア４８へ伝達され、ギア４８の回転はギア４９に伝達され、ギア４９の回転がギア５３に伝達され、ギア５３と噛み合うギア５４が回転駆動される。

ギア５４は回転軸５６に嵌合固定されており、ギア５４が回転することにより回転軸５６が中心線回りに回転する。回転軸５６が中心線回りに回転することにより、回転軸５６に嵌合固定されている前面側エアフィルタ移動ギア４１が回転軸５６と一体に回転する。前面側エアフィルタ移動ギア４１は、図５に示すように前面側エアフィルタ７のラック４４と噛み合っており、上面側エアフィルタ移動ギア４０が時計回りに回転することにより、前面側エアフィルタ７が上面側から前面側へ向けて図５において破線で示す矢印方向に移動する。前面側エアフィルタ７が破線で示す矢印方向に移動する場合、前面側エアフィルタ７は回転ブラシ２２と接触する軌跡上を移動する。

前面側エアフィルタ７が図５に示す破線の矢印方向に移動する過程で、第３の駆動モータ３６を駆動させて回転ブラシ２２を回転させる。回転する回転ブラシ２２が前面側から上面側に移動する前面側エアフィルタ７に接触することにより、前面側エアフィルタ７に付着した塵埃が除去され、除去された塵埃は塵埃受け通路２３に収容される。

前面側エアフィルタ７が最も上面側への移動位置まで移動した後、第１の駆動モータ３４と第２の駆動モータ３５との回転方向を逆転させることにより、前面側エアフィルタ移動ギア４１を反時計回りに回転させる。この回転により、前面側へ移動した上面側エアフィルタ６が前面側の元の位置に向けて移動し、この移動過程において回転ブラシ２２が回転駆動されることにより、回転ブラシ２２による塵埃の除去が繰り返される。

ギア５３が、図１０（Ｂ）に示すギア５０に噛み合う位置と図１０（Ａ）に示すギア５４に噛み合う位置との間で回動する場合、ギアアーム５２は支軸５１を支点として回動する。この回動時に、ギアアーム５２に形成された内歯部６１と噛み合うリフト用ギア６２が回転し、リフト用ギア６２と一体にシール用支軸６３が回転する。シール用支軸６３が回転すると、シール用支軸６３と一体にシール駆動用カム６４が回転する。図１０（Ｃ）に示すように、ギア５３がギア５０とギア５４との間の中間位置に位置する場合、図９に示すようにシール駆動用カム６４のカム部６４ａがシールガイド機構６６に当接し、リフト機構２８によりシール部材２６が持ち上げられ、シール部材２６がダストボックス２４の開口部２５を閉止する。シール部材２６が開口部２５を閉止した状態で吸排気装置３３を駆動させることにより、塵埃受け通路２３内に収容された塵埃が塵埃受け通路２３内から吸い出され、接続ホース３２内と排気ホース内とを通って室外に排出される。

上面側エアフィルタ６を清掃するためにこの上面側エアフィルタ６を上面側から前面側へ移動させた場合、上面側エアフィルタ６は図２の二点鎖線で示す位置まで移動し、上面側エアフィルタ６の前端側が移動方向に沿って前面パネル９の外側に延出する。また、前面側エアフィルタ７を清掃するためにこの前面側エアフィルタ７を前面側から上面側へ移動させた場合、前面側エアフィルタ７は図２の二点鎖線で示す位置まで移動し、前面側エアフィルタ７の上端側が移動方向に沿って前面パネル９の外側に延出する。

ここで、この室内機で用いられているエアフィルタは、上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７とからなるため、エアフィルタが全体として１枚に形成されている場合に比べて、清掃時における移動方向に沿った方向の長さ寸法は約半分となっている。このため、清掃時において上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７とを移動させ、上面側エアフィルタ６の前端側を前面パネル９から室内機筐体２の外側に突出させた場合は、その突出量が、室内機筐体２の奥行き寸法程度と少ないため、その先端部が空気吹出口１６側まで至らず、室内機筐体２の正面前方位置に留まり、また、前面側エアフィルタ７の上端側を前面パネル９から突出させた場合、一般に部屋の壁面高所に取付けられる室内機１の上面側空気吸込口１３の上方に後方に向かって突出するため、居住者から見て、清掃時におけるその突出状態が外観上の違和感を与えることがなく、エアフィルタの自動清掃を実行させることができる。

さらに、前面パネル９の前面側に可動パネル１５が設けられ、上面側エアフィルタ６の清掃時には可動パネル１５が前面パネル９から離反する位置に移動している。このため前面パネル９と可動パネル１５との間に、上面側エアフィルタ６が前面パネル９から外側に突出するスペースを確保することができ、しかも、前面パネル９から突出した上面側エアフィルタ６を目隠しすることができるため、清掃時における外観低下を防止することができる。

また、清掃時に移動する上面側エアフィルタ６及び前面側エアフィルタ７を、その移動方向の先端側を前面パネル９から突出させ、清掃時に移動する上面側エアフィルタ６及び前面側エアフィルタ７を、強制的に折り曲げたり湾曲させて室内機筐体２内に留めることが不要である。このため、室内機筐体２内に、収納スペースを形成させたりすることなく、従来のエアフィルタ自動清掃装置が装着されない機種との共用化が図れる。さらに、清掃時における上面側エアフィルタ６と前面側エアフィルタ７との移動をスムーズに行うことができ、かつ、上面側エアフィルタ６及び前面側エアフィルタ７を移動させるためのトルクを低減させることができる。

なお、本実施例では、上面と前面とに分割したエアフィルタの双方を、室内機筐体より外側に延出させる構成としたが、どちらか一方のみ延出させる構成でもよい。この場合は、採用したエアフィルタ側が、上記した一方の作用効果を得ることができる。

本発明の一実施の形態に係る空気調和機の室内機を示す縦断側面図である。 エアフィルタの清掃時における空気調和機の室内機を示す縦断側面図である。 上面側エアフィルタと前面側エアフィルタとエアフィルタ清掃部とを保持した保持枠体を示す斜視図である。 図３の縦断側面図である。 エアフィルタ清掃部とリフト機構部とを示す縦断側面図である。 室内機筐体の内部構造の一端側を示す斜視図である。 室内機筐体の内部構造の他端側を示す斜視図である。 ギア列を示す斜視図である。 ギア列とリフト機構とを示す斜視図である。 ギア列の動作状態を説明する側面図である。

符号の説明

１…室内機、２…室内機筐体、３…熱交換器、４…送風機、６…上面側エアフィルタ、７…前面側エアフィルタ、８…エアフィルタ清掃部、１２…空気吸込口、前面側開口、１３…空気吸込口、上面側開口、１５…可動パネル、１６…空気吹出口、１９…通風路

Claims (1)

1. 室内機筐体の上面と前面上部とに空気吸込口が形成され、前記室内機筐体の前面下部に空気吹出口が形成され、前記空気吸込口と前記空気吹出口とを連通する通風路中に、エアフィルタと熱交換器と室内送風機とを配置した空気調和機の室内機において、
   前記エアフィルタは、上面側と前面側とに分割され前記室内機筐体の上面側に位置する上面側エアフィルタと、前記室内機筐体の前面側に位置する前面側エアフィルタとからなり、
   前記上面側エアフィルタと前記前面側エアフィルタとの間に水平方向に配設され、前記上面側エアフィルタと前記前面側エアフィルタとを夫々前面側と上面側とに向けて往復移動させて、これらの上面側エアフィルタと前面側エアフィルタとに捕捉されている塵埃を除去するエアフィルタ清掃部を備え、
   前記前面側エアフィルタが前記室内機筐体の上面側に移動した場合に、前記前面側エアフィルタが前記室内機筐体の外側に延出するように構成させると共に、
   前記室内機筐体の上面側に、前記前面側エアフィルタが前記室内機筐体の上面側に移動した場合に前記前面側エアフィルタの上端側が移動方向に沿って前記室内機筐体の外側に延出することを許容する上面側開口が形成されている
   ことを特徴とする空気調和機の室内機。

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