JP5931430B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は、エアフィルタを自動的に清掃するフィルタ清掃機構を備えた空気調和機に関するものである。

エアフィルタで捕集された塵埃が蓄積されると、通風抵抗が増大し、空気調和機の運転効率が低下する。そこで、エアフィルタにより捕集された塵埃を定期的に除去し、エアフィルタを自動清掃するフィルタ清掃機構を備えた空気調和機が実用化され、様々な方式のフィルタ清掃機構が提供されている。その１つに、熱交換器の上流側に配設されているエアフィルタをフィルタ移動経路に沿って移動させ、その移動経路上に設置されている回転ブラシ等を介してエアフィルタ表面の塵埃を除去し、それをダストボックス内に回収するようにしたものが知られている。

このフィルタ清掃機構は、フィルタ移動経路を形成する多数のガイド部材、エアフィルタを移動経路に沿って移動するモータ等を含むフィルタ駆動機構、フィルタ移動経路上に設けられ、エアフィルタの表面から塵埃を除去する回転ブラシ、回転ブラシで除去された塵埃を回収するダストボックス等から構成され、それが空気調和機のフロントカバーに組み込まれた構成とされている。また、回転ブラシおよびダストボックスを備えた清掃装置に対向してフィルタ受部を設け、該フィルタ受部に清掃装置およびエアフィルタを互いに位置決めする手段を設けたもので提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００９−１６８３５１号公報

上記の位置決め手段は、フィルタ清掃機構に対してエアフィルタを傾きなく位置決めして着脱できるようにするためのものである。しかしながら、この位置決め手段は、フィルタ受部に設けられた複数の係止片と、該係止片に係脱するエアフィルタに設けられた係止孔と、係止片を係止孔側に向って付勢するバネとから構成され、係止片が常にバネ力を介して係止孔側に向って押し付け付勢される構成とされている。

このため、自動清掃時にエアフィルタを移動経路に沿って移動する際、バネ力に抗して係止片を動かし、該係止片を乗り越えてエアフィルタを移動させる必要があり、しかもエアフィルタは、その枠部に対して係止片がバネ力により押し付けられ、接触された状態で移動されるようになる。従って、接触音が発生したり、移動に必要な動力が増大し、フィルタ駆動機構を構成するモータが大型化、高コスト化したりする等の課題があった。

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであって、エアフィルタを位置ずれが生じないように位置決めできるとともに、その位置決め用のストッパーがエアフィルタの移動に影響を与えないような構成とされたフィルタ清掃機構を有する空気調和機を提供することを目的とする。

上記した課題を解決するために、本発明の空気調和機は、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明にかかる空気調和機は、熱交換器の上流側に着脱自在で、かつフィルタ移動経路に沿って移動可能に配設されているエアフィルタと、前記エアフィルタを前記フィルタ移動経路に沿って移動するフィルタ駆動機構、該エアフィルタ表面から塵埃を取り除く塵埃除去機構、該塵埃除去機構で除去された塵埃を回収するダストボックス等から構成され、前記エアフィルタで捕集された塵埃を除去するフィルタ清掃機構と、を備えている空気調和機において、前記フィルタ移動経路に沿う所定位置に、バネ力によって前記フィルタ移動経路に突出され、その突出位置で前記エアフィルタの係合部と係合して該エアフィルタの先端位置を固定するストッパーが設けられ、前記ストッパーは、前記フィルタ清掃機構の前記ダストボックスに設けられているストッパー解除部を介して、前記ダストボックスの装着時、バネ力に抗して前記フィルタ移動経路から退避され、前記ダストボックスの取外し時、バネ力により前記フィルタ移動経路に突出可能とされていることを特徴とする。

本発明によれば、フィルタ移動経路に沿う所定位置に、バネ力によってフィルタ移動経路に突出され、その突出位置でエアフィルタの係合部と係合して該エアフィルタの先端位置を固定するストッパーが設けられ、そのストッパーが、フィルタ清掃機構のダストボックスに設けられているストッパー解除部を介して、ダストボックスの装着時、バネ力に抗してフィルタ移動経路から退避され、ダストボックスの取外し時、バネ力によりフィルタ移動経路に突出可能とされているため、エアフィルタの装着時、ダストボックスが取外されており、フィルタ移動経路にストッパーが突出されていることから、そのストッパーにエアフィルタに設けられている係合部を係合することによって、エアフィルタの先端位置を固定することができ、また、エアフィルタを装着後、ダストボックスを装着することにより、ダストボックスのストッパー解除部を介して、ストッパーをフィルタ移動経路から退避させ、エアフィルタの係合部から離脱させることができる。従って、エアフィルタの自動清掃時、エアフィルタが位置ずれして移動されることがなく、フィルタ駆動機構によりエアフィルタをスムーズに移動させて自動清掃することができる。また、ダストボックスの装着時、ストッパーがフィルタ移動経路から退避されているため、エアフィルタがストッパーを乗り越えて、あるいはストッパーと接触して移動することがなく、接触音や移動時の動力を低減でき、フィルタ駆動機構を構成するモータを小型化、低コスト化することができる。

さらに、本発明の空気調和機は、上記の空気調和機において、前記ストッパーは、１枚の前記エアフィルタに対して左右両側に一対設けられていることを特徴とする。

本発明によれば、ストッパーが、１枚のエアフィルタに対して左右両側に一対設けられているため、エアフィルタの装着時、左右一対のストッパーに対してエアフィルタに設けられている切欠き部（係合部）を係合することによって、エアフィルタを左右に傾きが生じることがないようにその先端を確実に所定位置に固定することができる。従って、フィルタ駆動ローラによるエアフィルタのスムーズな移動を確保することができる。

さらに、本発明の空気調和機は、上述のいずれかの空気調和機において、前記ストッパーは、前記フィルタ清掃機構側に固定設置されたブラケットに対して前記フィルタ移動経路と交差する方向に摺動可能に設けられ、バネを介して常に前記フィルタ移動経路に突出する方向に付勢されていることを特徴とする。

本発明によれば、ストッパーが、フィルタ清掃機構側に固定設置されたブラケットに対してフィルタ移動経路と交差する方向に摺動可能に設けられ、バネを介して常にフィルタ移動経路に突出する方向に付勢されているため、エアフィルタの先端位置を固定するためにフィルタ移動経路に対して突出または退避可能な手段を、ストッパー、ブラケットおよびバネのみで構成し、これを介してエアフィルタの先端位置を確実に所定位置に固定してエアフィルタを装着することができる。従って、フィルタ清掃機構の動作を安定化することができるとともに、エアフィルタの先端位置決め手段を最小限の部品数でコンパクトに構成し、当該手段の組み込みを容易化することができる。

さらに、本発明の空気調和機は、上述のいずれかの空気調和機において、前記ストッパーは、前記フィルタ清掃機構側に回動自在に設けられているリンクアームの一端に設けられ、該リンクアームは、前記ダストボックスの前記ストッパー解除部により前・後進されるレバーを介して回動可能とされ、前記ダストボックスの装着時、バネ力に抗して前記レバーが後進されることにより、前記ストッパーが前記フィルタ移動経路から退避され、前記ダストボックスの取外し時、前記レバーがバネ力で前進されることによって、前記ストッパーが前記フィルタ移動経路に突出可能とされていることを特徴とする。

本発明によれば、ストッパーが、フィルタ清掃機構側に回動自在に設けられているリンクアームの一端に設けられ、該リンクアームが、ダストボックスのストッパー解除部により前・後進されるレバーを介して回動可能とされ、ダストボックスの装着時、バネ力に抗してレバーが後進されることにより、ストッパーがフィルタ移動経路から退避され、ダストボックスの取外し時、レバーがバネ力で前進されることによって、ストッパーがフィルタ移動経路に突出可能とされているため、ダストボックスのストッパー解除部により前・後進されるレバーを介してリンクアームが回動され、その一端に設けられているストッパーがフィルタ移動経路に突出またはフィルタ移動経路から退避されることにより、エアフィルタの先端位置を固定することができ、また、そのエアフィルタをフィルタ移動経路に沿って移動可能とすることができる。従って、レバーを僅かに前・後進させることによりストッパーを大きく移動させて、フィルタ移動経路に突出またはフィルタ移動経路から退避させることができ、ストッパー機能を十分確保することができる。

さらに、本発明の空気調和機は、上記の空気調和機において、前記レバーは、第１のバネを介して常に前進方向に付勢され、該レバーにより回動が規制・開放可能とされている前記リンクアームは、その一端に回動・摺動可能に係合されている前記ストッパーを前記フィルタ移動経路から退避する回転方向に第２のバネを介して付勢されており、前記ダストボックスの装着時、前記第１のバネ力に抗して前記レバーが後進されることにより、前記リンクアームが第２のバネ力により回動され、前記ストッパーが前記フィルタ移動経路から退避可能とされ、前記ダストボックスの取外し時、前記レバーが前記第１のバネ力で前記第２のバネ力に抗して前進されることにより、前記リンクアームを介して前記ストッパーが前記フィルタ移動経路に突出可能とされていることを特徴とする。

本発明によれば、レバーが、第１のバネを介して常に前進方向に付勢され、該レバーにより回動が規制・開放可能とされているリンクアームが、その一端に回動・摺動可能に係合されているストッパーをフィルタ移動経路から退避する回転方向に第２のバネを介して付勢されており、ダストボックスの装着時、第１のバネ力に抗してレバーが後進されることにより、リンクアームが第２のバネ力により回動され、ストッパーがフィルタ移動経路から退避可能とされ、ダストボックスの取外し時、レバーが第１のバネ力で第２のバネ力に抗して前進されることにより、リンクアームを介してストッパーがフィルタ移動経路に突出可能とされているため、一端にストッパーが設けられているリンクアームがレバーにより回動が規制・開放可能とされていることから、ストッパーに外力が加わってもストッパー自体が動くことはなく、しかもレバーがダストボックスの装着により第１のバネ力に抗して後進されると、第２のバネ力によりリンクアームが回動され、ストッパーをフィルタ移動経路から自動的に退避させることができ、また、ダストボックスを取外すことによりレバーが第１のバネ力で第２のバネ力に抗して前進され、リンクアームを介してストッパーをバネ力でフィルタ移動経路に突出させることができる。これによって、ストッパー機能をより充実化、確実化することができる。

さらに、本発明の空気調和機は、上記の空気調和機において、前記レバーは、前記リンクアームと回動・摺動可能に係合され、該レバーによって回動が規制されている前記リンクアームは、その一端に回動・摺動可能に係合されている前記ストッパーが前記フィルタ移動経路に突出する回転方向に第３のバネを介して付勢されていることを特徴とする。

本発明によれば、レバーが、リンクアームと回動・摺動可能に係合され、該レバーによって回動が規制されているリンクアームが、その一端に回動・摺動可能に係合されているストッパーがフィルタ移動経路に突出する回転方向に第３のバネを介して付勢されているため、ダストボックスの取外し時、レバーによる規制が解除されたリンクアームが第３のバネ力により回動され、ストッパーがフィルタ移動経路に突出されることから、このストッパーにエアフィルタの係合部を係合することによって、その先端位置を固定することができ、また、ダストボックスの装着時、そのストッパー解除部により第３のバネ力に抗してレバーを後進させることにより、リンクアームが回動され、ストッパーをフィルタ移動経路から退避させることができる。従って、レバーを僅かに前・後進させることによりストッパーを大きく移動させて、フィルタ移動経路に突出またはフィルタ移動経路から退避させることができ、ストッパー機能を十分確保することができるとともに、バネを１つとしてその構成を簡易化することができる。

さらに、本発明の空気調和機は、上記の空気調和機において、前記レバーと前記ストッパーとが一体化されていることを特徴とする。

本発明によれば、レバーとストッパーとが一体化されているため、ストッパーの支持構造を簡素化することができる。これにより、ストッパー機構の構成をより簡易化し、低コスト化することができる。

本発明によると、エアフィルタの装着時、ダストボックスが取外されており、フィルタ移動経路にストッパーが突出されていることから、そのストッパーにエアフィルタに設けられている係合部を係合することによって、エアフィルタの先端位置を固定することができ、また、エアフィルタを装着後、ダストボックスを装着することにより、ダストボックスのストッパー解除部を介して、ストッパーをフィルタ移動経路から退避させ、エアフィルタの係合部から離脱させることができる。このため、エアフィルタの自動清掃時、エアフィルタが位置ずれして移動されることがなく、フィルタ駆動機構によりエアフィルタをスムーズに移動させて自動清掃することができる。また、ダストボックスの装着時、ストッパーがフィルタ移動経路から退避されているため、エアフィルタがストッパーを乗り越えて、あるいはストッパーと接触して移動することがなく、接触音や移動時の動力を低減でき、フィルタ駆動機構を構成するモータを小型化、低コスト化することができる。

本発明の第１実施形態に係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縦断面図である。 図１に示す空気調和機のフロントパネルを取外した状態の斜視図である。 図１に示す空気調和機のフィルタ清掃機構を組み込んだフロントカバーの縦断面である。 図４に示すフロントカバーの斜視図である。 図５に示すフロントカバーからダストボックスを取外した状態の斜視図である。 図４に示すフロントカバーに組み込まれたフィルタ清掃機構のフィルタ駆動機構を構成するギアボックスの側面図である。 図７に示すギアボックスの分解斜視図である。 本発明の第２実施形態に係るエアフィルタ位置固定用のストッパー機構の構成および作動状態説明図（Ａ），（Ｂ）である。 本発明の第３実施形態に係るエアフィルタ位置固定用のストッパー機構の構成および作動状態説明図（Ａ），（Ｂ）である。 本発明の第４実施形態に係るエアフィルタ位置固定用のストッパー機構の構成および作動状態説明図（Ａ），（Ｂ）である。

以下に、本発明にかかる実施形態について、図面を参照して説明する。
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について、図１ないし図８を用いて説明する。
図１には、本発明の第１実施形態に係る空気調和機の分解斜視図が示されており、図２には、その縦断面図、図３には、そのフロントパネルを取外した状態の斜視図が示されている。なお、ここでは、壁掛け型の空気調和機１が例示されている。

空気調和機１は、壁面に設置される据え付け板２と、据え付け板２に装着されるベース本体３と、ベース本体３に組み付けられる送風機４およびその駆動モータ５と、ベース本体３に組み付けられる熱交換器６と、熱交換器６の一側から後方に延長される冷媒配管７と、ベース本体３に組み付けられるコントロールボックス８と、ベース本体３に組み付けられる吹出口アッセンブリ９と、ベース本体３に組み付けられた各機器類の前面、上下面および左右側面を覆うようにベース本体３に組み付けられるフロントカバー１０と、フロントカバー１０に組み込まれるエアフィルタ１１およびその清掃機構１２と、フロントカバー１０にその前面を覆うように取り付けられるフロントパネル１３等々によって組み立てられるものである。

ベース本体３は、壁面に設置された据え付け板２に装着されることにより、空気調和機１を据え付け支持するものであり、Λ形に曲げ形成された熱交換器６の背面側熱交換器に対するドレンパンや送風機４の風路の一部が一体に形成されている。送風機４は、ベース本体３の風路に沿って水平に配置される筒状の羽根車を備えたクロスフローファンとされており、駆動モータ５を介してベース本体３に回転自在に支持されている。

熱交換器６は、Λ形に折り曲げ形成されたフィン＆チューブ形熱交換器であり、送風機（クロスフローファン）４の上面および前面を覆うように設置されている。この熱交換器６の一側から冷媒を循環させるための冷媒配管７が後方に延長されている。また、熱交換器６の前面側熱交換器の下方部位には、ドレンパン１４、送風機４の風路を形成するスタビライザ１５、風向調整用のルーバ１６およびフラップ１７等が組み込まれた吹出し口１８等からなる吹出口アッセンブリ９が組み付けられるようになっている。

コントロールボックス８は、ベース本体３の右側部に組み込まれ、リモコンからの指令によって空気調和機１の運転を制御するものである。フロントカバー１０は、その上面および前面が格子状の桟１９とされ、空気吸込み口２０を形成している。なお、桟１９はフィルタガイドを兼ねるように構成されている。また、フロントカバー１０には、空気吸込み口２０の左右方向の中央部にセンターフレーム１０Ａが形成され、空気吸込み口２０の左右両側にサイドフレーム１０Ｂ，１０Ｃが形成されている。これらセンターフレーム１０Ａおよびサイドフレーム１０Ｂ，１０Ｃは、後述するフィルタ清掃機構１２の構成部品およびその関連部品等が組み付けられるため、必要な強度が確保されている。

フロントカバー１０の上面には、空気吸込み口２０に対応する左右一対の吸込みグリル２１が一体に組み付けられ、前面には、フロントパネル１３が上部を支点に上方に開閉可能に組み付けられている。このフロントカバー１０の上面および前面と、吸込みグリル２１およびフロントパネル１３との間には、吸込みグリル２１より吸込まれる室内空気中の塵埃を収集するエアフィルタ１１が、後述するフィルタ移動経路２６，３４，３５に沿って移動可能に配設されるとともに、エアフィルタ１１で収集した塵埃をフィルタ面から除去し、エアフィルタ１１を自動清掃するフィルタ清掃機構１２が組み込まれている。このエアフィルタ１１およびフィルタ清掃機構１２は、フロントカバー１０側に組み込まれるようになっている。

上記したベース本体３、吹出口アッセンブリ９、フロントカバー１０、フロントパネル１３等によって組み立てられる筐体内部には、吸込みグリル２１から吹出し口１８に至る空気流路２３が形成され、その空気流路１３中に、上流側からエアフィルタ１１、熱交換器６および送風機４が順次配設されている。これにより、吸込みグリル２１を通して吸込まれた室内空気は、エアフィルタ１１を通過して塵埃が除去された後、熱交換器６を通過する過程で冷却または加熱され、送風機４を介して吹出し口１８から室内に吹出されるようになっている。

エアフィルタ１１は、空気吸込み口２０に対応して左右に一対配設されており、このエアフィルタ１１の背面側の前面上方部位には、横長の空清フィルタ２４がフィルタ保持枠２５を介して左右に一対配設されている。一対のエアフィルタ１１は、熱交換器６の上流側において、フロントカバー１０の上面および前面に設けられている格子状の桟１９の前方領域を覆うように、多数のフィルタガイド部材により形成されている第１フィルタ移動経路２６に沿って配設されている。

第１フィルタ移動経路２６は、格子状桟１９の表面、吸込みグリル２１の下面、フロントカバー１０の前面側に配置されているガイド部材２７、空清フィルタ２４のフィルタ保持枠２５の外表面、フィルタ保持枠２５に対向してフロントカバー１０の前面上方部位に配置されているガイド部材２８、フロントパネル１３の背面にガイド部材２６と対向配置されているガイド部材２９等々の多数のガイド部材により、フロントカバー１０の左右に一対のエアフィルタ１１に対応して、その両側に一対で形成されている。これらの多数のフィルタガイド部材は、フロントカバー１０に一体に組み付けられている。

この第１フィルタ移動経路２６は、フロントカバー１０の上面側の空気吸込み口２０に沿って形成されている移動経路２６Ａと、フロントカバー１０の前面側の空気吸込み口２０に沿って形成されている移動経路２６Ｂとから構成されている。さらに、第１フィルタ移動経路２６を介して熱交換器６の上流側位置に配設されている左右一対のエアフィルタ１１は、その塵埃捕集面で捕集された塵埃を除去するため、左右一対のフィルタ清掃機構１２により第１フィルタ移動経路２６内を往復動可能とされている。

フィルタ清掃機構１２は、エアフィルタ１１の表面により捕集された塵埃を除去してエアフィルタ１１を自動清掃するためのものであり、フロントカバー１０の前面側の下方部位に配設されている。本実施形態のフィルタ清掃機構１２は、エアフィルタ１１を往復動させるための左右一対の円筒状をなすフィルタ駆動ローラ３０と、フィルタ駆動ローラ３０の下方に対向配置され、フィルタ駆動ローラ３０により移動されるエアフィルタ１１の塵埃捕集面から塵埃を掻き取る左右一対の回転ブラシ（塵埃除去機構）３１と、回転ブラシ３１により掻き取られた塵埃を回収して溜め込む左右一対の着脱可能なダストボックス３２と、フィルタ駆動ローラ３０および回転ブラシ３１等を駆動する後述のステッピングモータ（モータ）３９，４０および減速歯車列等からなる左右一対の駆動機構３３と、を備えた構成とされている。

一対のフィルタ駆動ローラ３０の左右両端部には、歯車（ピニオン）３０Ａが形成されており、この歯車３０Ａにエアフィルタ１１の左右両側のフィルタ枠に設けられているラック１１Ａが噛み合わされている。これによって、各フィルタ駆動ローラ３０を介して左右一対のエアフィルタ１１が、それぞれ第１フィルタ移動経路２６内を往復動可能とされている。なお、各フィルタ駆動ローラ３０は、駆動機構３３のフィルタ用ステッピングモータ３９（図７，８参照）を介して正逆回転可能とされている。

また、フィルタ清掃時に、エアフィルタ１１がフィルタ清掃機構１２のフィルタ駆動ローラ３０を介して移動されたとき、その移動経路を確保するための第２フィルタ移動経路３４および第３フィルタ移動経路３５がフロントカバー３内に一対のエアフィルタ１１に対応してそれぞれ左右に一対形成されている。第２フィルタ移動経路３４は、エアフィルタ１１をフィルタ駆動ローラ３０に沿う湾曲部を介して上方に折り返すためのＵターン経路とされており、フィルタ駆動ローラ３０の外周面とそれに沿って設けられている湾曲ガイド部材３６とによって形成されている。この第２フィルタ移動経路３４は、第１フィルタ移動経路２６の一端に連続されている。

第３フィルタ移動経路３５は、エアフィルタ１１を熱交換器６の上方部位から外れた位置に導くための経路であって、第２フィルタ移動経路３４のＵターンされた側の端部に連続されている。この第３フィルタ移動経路３５は、熱交換器６の前面側において、フロントパネル１３の背面に沿って上下方向に延在されている第１フィルタ移動経路２６の移動経路２６Ｂと、熱交換器６の前面側との間を通して、移動経路２６Ｂと略平行に上方に延在されている。

また、第３フィルタ移動経路３５は、フロントカバー１０の前面側の桟１９の表面とガイド部材２７の後面２７Ａとの間に形成される上方に延在する移動経路３５Ａと、フロントカバー１０の前面上方部位で第１フィルタ移動経路２６と交差してフロントパネル１３の背面に延在する、ガイド部材２８とフロントパネル１３の背面に設けられているガイド部材２９とによって形成される移動経路３５Ｂと、フロントパネル１３の背面に沿って下向きに折り返されて下方に延在し、ガイド部材２８の下端部付近で第１フィルタ移動経路２６に合流される、ガイド部材２８とフロントパネル１３の背面に設けられたガイド部材２９とによって形成される移動経路３５Ｃとから構成されている。

なお、第３フィルタ移動経路３５と第１フィルタ移動経路２６が交差する位置は、エアフィルタ１１が第３フィルタ移動経路３５に沿って移動される過程で、その一端が交差位置に差し掛かったとき、第１フィルタ移動経路２６を移動しているエアフィルタ１１の他端が交差位置を通過しているように、第２フィルタ移動経路３４のＵターン位置から最遠の上方位置に設定されている。

フィルタ清掃機構１２を構成しているフィルタ駆動ローラ３０、回転ブラシ３１、ダストボックス３２および駆動機構３３等は、複数のスライド式ロック機構３６、３７を介してフロントカバー１０に着脱自在に組み込まれている。ロック機構３６，３７は、ダストボックス３２に組み込まれ、ダストボックス３２は、このロック機構３６，３７を介してフロントカバー３のセンターフレーム１０Ａとサイドフレーム１０Ｂ，１０Ｃとの間に着脱自在に組み込まれている。そして、このロック機構３６，３７を開放することにより、ダストボックス３２、ダストボックス３２に組み込まれている回転ブラシ３１、フィルタ駆動ローラ３０および駆動機構３３等が、着脱自在、取り外し可能とされている。

左右一対の駆動機構３３は、図７および図８に示されるように、フロントカバー１０のサイドフレーム１０Ｂ，１０Ｃに組み付けられるギアボックス３８を備えている。ギアボックス３８は、本体３８Ａと蓋体３８Ｂとをネジ結合したものであり、その内部にエアフィルタ１１用のステッピングモータ３９および回転ブラシ３１用のステッピングモータ４０と、ステッピングモータ３９の出力軸とフィルタ駆動ローラ３０の回転軸との間に設けられる歯車４１，４２，４３，４４からなる減速歯車列が組み込まれている。また、ステッピングモータ４０の出力軸には、歯車４５が設けられ、この歯車４５と回転ブラシ３１の回転軸に設けられている歯車４６（図３参照）とが噛み合わされることにより、回転ブラシ３１が回転駆動されるように構成されている。

なお、上述のフィルタ移動経路２６，３５を形成しているガイド部材２８は、ギアボックス３８の本体３８Ａ側の外面に一体成形された構成とされている。また、左右一対のギアボックス３８は、フロントカバー１０のサイドフレーム１０Ｂ，１０Ｃに組み込まれる構成とされているが、このギアボックス３８と略同様の外形形状を有する左右一対のスイッチボックス４７（図３参照）がセンターフレーム１０Ａに組み込まれている。このスイッチボックス４７は、内部にエアフィルタ１１の位置を検知するためのリミットスイッチやレバー（いずれも図示省略）等を組み込んだものである。

さらに、左右一対のギアボックス３８およびスイッチボックス４７には、エアフィルタ１１を第１フィルタ移動経路２６に装着したとき、その左右先端を所定位置に固定して位置ずれが生じないようにセットするためのストッパー機構４８が組み込まれている。このストッパー機構４８は、ギアボックス３８およびスイッチボックス４７側に設けられているブラケット４９と、このブラケット４９に対して摺動可能に設けられているストッパー５０と、ストッパー５０を常に第１フィルタ移動経路２６内に突出する方向に付勢しているバネ５１とから構成されている。なお、ここでは、ギアボックス３８側に設けられるストッパー機構４８について説明したが、スイッチボックス４７にも同一構成のストッパー機構４８が設けられているものとする。

このストッパー機構４８のストッパー５０は、上述したダストボックス３２がフロントカバー１０の組み付けられたとき、ダストボックス３２の両端アーム部３２Ａに設けられているストッパー解除部３２Ｂと当接し、バネ５１に抗して第１フィルタ移動経路２６からその内側に退避されるように構成されている。また、退避位置では、フィルタ清掃時に第１フィルタ移動経路２６内を移動するエアフィルタ１１と接触しないように構成されている（図５参照）。

一方、ダストボックス３２が、図３の左側に示されるように、フロントカバー１０から取外されたとき、ストッパー５０は、バネ５１によって押し出され、第１フィルタ移動経路２６内に突出するように構成されている。この状態でエアフィルタ１１の左右両側のフィルタ枠に設けられている切欠き部（係合部）１１Ｂと係合し、エアフィルタ１１の先端を所定位置に固定して位置ずれが生じないように、エアフィルタ１１をセットできる構成とされている（図６参照）。

以上に説明の構成により、本実施形態によれば、以下の作用効果を奏する。
空気調和機１が運転されると、送風機４の回転により、室内空気が吸込みグリル２１および空気吸込み口２０を介して吸込まれる。この空気は、エアフィルタ１１および空清フィルタ２４を通過する過程で塵埃、臭気等が除去され、清浄化されて熱交換器６に供給される。そして、この空気が熱交換器６を通過する過程で冷媒との熱交換により冷却または加熱され、空気流路２３、空気吹出し口１８を経て室内に吹出されることによって、室内の冷房または暖房に供される。

空気調和機１の運転時間が長くなると、エアフィルタ１１に捕集された塵埃が少しずつ蓄積され、通風抵抗が徐々に増加される。そのまま運転を続けると、圧損が増大し、空気調和機１の運転効率が低下されるため、例えば累積運転時間が設定時間に到達時の運転終了時毎に、フィルタ清掃機構１２を稼働し、エアフィルタ１１に蓄積されている塵埃を除去するフィルタ自動清掃運転を行うようにしている。このフィルタ自動清掃運転は、駆動機構３３を介してフィルタ駆動ローラ３０および回転ブラシ３１を駆動し、第１フィルタ移動経路２６に沿って配設されているエアフィルタ１１を、第２フィルタ移動経路３４を経て第３フィルタ移動経路３５へと移動させることによって行われる。

すなわち、ステッピングモータ３９で歯車４１，４２，４３，４４からなる減速歯車列を介して駆動されるフィルタ駆動ローラ３０の回転により、歯車３０Ａにラック１１Ａを介して噛み合っているエアフィルタ１１が移動され、第１フィルタ移動経路２６から第２フィルタ移動経路３４および第３フィルタ移動経路３５へと往動される。この間、フィルタ駆動ローラ３０と対向配置されている回転ブラシ３１が、ステッピングモータ４０により回転されながらエアフィルタ１１の表面と接触し、その表面に蓄積されている塵埃を掻き取ってダストボックス３２内に回収することにより、エアフィルタ１１の塵埃捕集面が自動的に清掃される。

エアフィルタ１１が所定の位置まで往動されると、ステッピングモータ３９，４０が逆回転され、エアフィルタ１１は、上記とは逆に第３フィルタ移動経路３５から第２フィルタ移動経路３４を経て第１フィルタ移動経路２６に復動されることによって、エアフィルタ１１の自動清掃が完了する。このフィルタ自動清掃によりダストボックス３２内に回収された塵埃は、或る量の塵埃が蓄積された段階で、ロック機構３６，３７を解除してダストボックス３２をフロントカバー１０から取外し、ダストボックス３２に組み込まれている回転ブラシ３１を外すことにより、ダストとして廃棄、処理することができる。

一方、エアフィルタ１１は、定期的に取外して洗浄することが望ましく、ダストボックス３２を取外すことにより、第１フィルタ移動経路２６に沿って下方へと引き出し、取外すことができる。このエアフィルタ１１は、装着時に位置ずれや傾きが生じないように所定位置に位置決めして組み込む必要がある。本実施形態においては、左右一対のギアボックス３８およびスイッチボックス４７に、エアフィルタ１１の位置決め用のストッパー機構４８が組み込まれ、そのストッパー５０がバネ５１を介して第１フィルタ移動経路２６内に突出または第１フィルタ移動経路２６から退避可能とされている。

つまり、ストッパー５０は、ダストボックス３２がフロントカバー１０に組み付けられているとき、そのストッパー解除部３２Ｂに当接し、図５に示されるように、バネ５１に抗して第１フィルタ移動経路２６から内側に退避され、エアフィルタ１１の移動を許容するようになっているが、ダストボックス３２が取外されることによって、図６に示されるように、バネ５１のバネ力により第１フィルタ移動経路２６内に突出されるようになっている。このため、ストッパー５０の突出部にエアフィルタ１１の切欠き部（係合部）１１Ｂを係合してその先端を所定位置、すなわちエアフィルタ１１のラック１１Ａがフィルタ駆動ローラ３０の歯車３０Ａに噛み込む位置に位置決め固定することにより、エアフィルタ１１を位置ずれや傾きが生じないように位置決めして組み込むことができる。

斯くして、本実施形態によれば、エアフィルタ１１の自動清掃時、エアフィルタ１１が位置ずれして移動される虞がなく、フィルタ駆動ローラ３０によりエアフィルタ１１をそのフィルタ移動経路２６，３４，３５に沿ってスムーズに移動させ、自動清掃することができる。また、ダストボックス３２の装着時、ストッパー５０が第１フィルタ移動経路２６から退避されているため、エアフィルタ１１がストッパー５０を乗り越えて、あるいはストッパー５０と接触して移動することがなく、接触音や移動時の動力を低減でき、駆動機構３３を構成するステッピングモータ３９を小型化、低コスト化することができる。

また、上記ストッパー５０が、１枚のエアフィルタ１１に対して左右両側に一対設けられているため、エアフィルタ１１の装着時、左右一対のストッパー５０に対してエアフィルタ１１に設けられている切欠き部（係合部）１１Ｂを係合することによって、エアフィルタ１１を左右に傾きが生じることがないようにその先端を確実に所定位置に固定することができる。従って、フィルタ駆動ローラ３０によるエアフィルタ１１のスムーズな移動を確保することができる。

さらに、ストッパー５０は、フィルタ清掃機構１２側のギアボックス３８およびスイッチボックス４７に設けられたブラケット４９に対して、第１フィルタ移動経路２６と交差する方向に摺動可能に設けられ、バネ５１を介して常に第１フィルタ移動経路２６に突出する方向に付勢されている。このため、エアフィルタ１１の先端位置を固定するために第１フィルタ移動経路２６に対して突出または退避可能なストッパー機構４８を、ストッパー５０、ブラケット４９およびバネ５１のみで構成し、該ストッパー機構４８によりエアフィルタ１１の先端位置を確実に所定位置に固定してエアフィルタ１１を装着することができる。従って、フィルタ清掃機構１２の動作を安定化することができるとともに、エアフィルタ１１の先端位置決め手段を最小限の部品数でコンパクトに構成し、当該機構４８の組み込みを容易化することができる。

［第２実施形態］
次に、本発明の第２実施形態について、図９（Ａ），（Ｂ）を用いて説明する。
本実施形態は、上記した第１実施形態に対して、ストッパー機構５８の構成が異なっている。その他の点については、第１実施形態と同様であるので説明は省略する。
本実施形態において、ストッパー機構５８は、フィルタ清掃機構１２側のギアボックス３８およびスイッチボックス４７に回動可能に設けられているリンクアーム５９と、このリンクアーム５９の一端に回動・摺動可能に係合され、リンクアーム５９が回動することにより第１フィルタ移動経路２６に対して突出または退避可能なストッパー６０と、ダストボックス３２のストッパー解除部３２Ｂと当接して前・後進されることにより、カム部６１Ａを介してリンクアーム５９の回動を規制・開放可能とするレバー６１と、レバー６１を常に前進方向に付勢している第１のバネ６２と、リンクアーム５９を常にストッパー６０が第１フィルタ移動経路２６から退避する回動方向に付勢している第２のバネ６３とから構成されている。

つまり、本実施形態のストッパー機構５８は、ダストボックス３２の装着時、レバー６１がストッパー解除部３２Ｂに当接し、第１のバネ６２に抗して図９（Ａ）の位置から図９（Ｂ）の位置に後進されることにより、カム部６１Ａがリンクアーム５９の回動を開放するため、リンクアーム５９が第２のバネ６３のバネ力により図９（Ｂ）に示す如く左方向に回転される。これにより、ストッパー６０が第１フィルタ移動経路２６に突出していた図９（Ａ）の位置から図９（Ｂ）に示す如く第１フィルタ移動経路２６から退避した位置に移動される。一方、ダストボックス３２が取外されると、レバー６１が第１のバネ６２のバネ力のより前進されるため、リンクアーム５９はカム部６１Ａにより図９（Ａ）の位置に回動されてその回動が規制される。これにより、ストッパー６０が第１フィルタ移動経路２６内に突出された位置に移動されることになる。

斯くして、エアフィルタ１１を第１フィルタ移動経路２６内にセットするとき、ストッパー６０が、図９（Ａ）に示されるように、第１フィルタ移動経路２６内に突出された状態とされているため、このストッパー６０に対してエアフィルタ１１に設けられている切欠き部（係合部）１１Ｂを係合することにより、エアフィルタ１１を左右に傾きが生じることがないようにその先端を確実に所定位置に固定することができる。また、ダストボックス３２の装着によりレバー６１が第１のバネ６２のバネ力に抗して後進されると、第２のバネ６３のバネ力によりリンクアーム５９が回動されるため、ストッパー６０を第１フィルタ移動経路２６から自動的に退避させることができる。

従って、本実施形態によると、ダストボックス３２のストッパー解除部３２Ｂによって前・後進されるレバー６１を介してリンクアーム５９が回動され、その一端に設けられているストッパー６０が第１フィルタ移動経路２６内に突出または第１フィルタ移動経路２６から退避されることにより、エアフィルタ１１の先端位置を固定することができるとともに、そのエアフィルタ１１を第１フィルタ移動経路２６に沿って移動可能とすることができる。このため、レバー６１を僅かに前・後進させることによりストッパー６０を大きく移動させて、第１フィルタ移動経路２６に突出または第１フィルタ移動経路２６から退避させることができ、ストッパー機能を十分確保することができる。

また、一端にストッパー６０が設けられているリンクアーム５９が、レバー６１により回動が規制・開放可能とされていることから、ストッパー６０に外力が加わってもストッパー６０自体が動くことはなく、しかもレバー６１がダストボックス３２の装着により第１のバネ６２のバネ力に抗して後進されると、第２のバネ６３のバネ力によりリンクアーム５９が回動され、ストッパー６０を第１フィルタ移動経路２６から自動的に退避させることができるため、ストッパー機能をより充実化、確実化することができる。

［第３実施形態］
次に、本発明の第３実施形態について、図１０（Ａ），（Ｂ）を用いて説明する。
本実施形態は、上記した第２実施形態に対して、第１のバネ６２および第２のバネ６３を省略し、新たに第３のバネ６４を設けている点が異なる。その他の点については、第１および第２実施形態と同様であるので説明は省略する。
本実施形態では、第２実施形態の第１のバネ６２および第２のバネ６３に代えて、リンクアーム５９を常にストッパー６０が第１フィルタ移動経路２６内に突出する回動方向に付勢する第３のバネ６４を設けるとともに、リンクアーム５９とレバー６１とを回動・摺動可能に係合した構成としている。

この構成によっても、ダストボックス３２を外してレバー６１の移動を開放すると、リンクアーム５９が第３のバネ６４のバネ力により右方向に回動され、リンクアーム５９に回動・摺動可能に係合されているレバー６１が前進される。これにより、図１０（Ａ）に示されるように、ストッパー６０が第１フィルタ移動経路２６内に突出された状態となるため、このストッパー６０にエアフィルタ１１に設けられている切欠き部（係合部）１１Ｂを係合することによって、エアフィルタ１１を左右に傾きが生じることがないようにその先端を確実に所定位置に固定することが可能となる。また、ダストボックス３２を装着して、ストッパー解除部３２Ｂでレバー６１を第３のバネ６４のバネ力に抗して後進させることにより、図１０（Ｂ）に示されるように、レバー６１に回動・摺動可能に係合されているリンクアーム５９が左方向に回動されるため、ストッパー６０を第１フィルタ移動経路２６から自動的に退避させることができる。

斯くして、本実施形態においても、第２実施形態と同様に、レバー６１を僅かに前・後進させることによりストッパー６０を大きく移動させて、第１フィルタ移動経路２６に突出または第１フィルタ移動経路２６から退避させることができ、ストッパー機能を十分確保することができる。また、本実施形態の場合、バネを第３のバネ６４の１つとすることができるため、第２実施形態に比べてその構成を簡易化することができる。

［第４実施形態］
次に、本発明の第４実施形態について、図１１（Ａ），（Ｂ）を用いて説明する。
本実施形態は、上記した第３実施形態に対して、更に構成を簡易化するため、ストッパー６０とレバー６１とを一体化した点が異なる。その他の点については、第１ないし第３実施形態と同様であるので説明は省略する。
本実施形態では、リンクアーム５９と回動・摺動可能に係合されているストッパー６０とレバー６１とを互いに平行に一体化した構成としている。このような構成とすることによって、第２および第３実施形態と略同等のストッパー機能を維持しながら、部品数を低減して更に構成を簡易化し、低コスト化することができる。

なお、本発明は、上記実施形態にかかる発明に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において、適宜変形が可能である。例えば、上記実施形態では、壁掛け型の空気調和機１に適用した例について説明したが、これに限らず、他型式の空気調和機にも同様に適用できることは云うまでもない。また、フィルタ清掃機構１２は、エアフィルタ１１をフィルタ駆動ローラ３０等の駆動機構により移動経路に沿って移動し、塵埃を除去する清掃方式のものであれば、如何なる構成であってもよい。特に、フィルタ移動経路は様々な態様で変形が可能である。

１ 空気調和機
６ 熱交換器
１１ エアフィルタ
１１Ｂ 切欠き部（係合部）
１２ フィルタ清掃機構
２６ 第１フィルタ移動経路
３０ フィルタ駆動ローラ
３１ 回転ブラシ
３２ ダストボックス
３２Ｂ ストッパー解除部
３３ 駆動機構
３４ 第２フィルタ移動経路
３５ 第３フィルタ移動経路
４８ ストッパー機構
４９ ブラケット
５０ ストッパー
５１ バネ
５８ ストッパー機構
５９ リンクアーム
６０ ストッパー
６２ 第１のバネ
６３ 第２のバネ
６４ 第３のバネ

Claims (7)

1. 熱交換器の上流側に着脱自在で、かつフィルタ移動経路に沿って移動可能に配設されているエアフィルタと、
   前記エアフィルタを前記フィルタ移動経路に沿って移動するフィルタ駆動機構、該エアフィルタ表面から塵埃を取り除く塵埃除去機構、該塵埃除去機構で除去された塵埃を回収するダストボックス等から構成され、前記エアフィルタで捕集された塵埃を除去するフィルタ清掃機構と、を備えている空気調和機において、
   前記フィルタ移動経路に沿う所定位置に、バネ力によって前記フィルタ移動経路に突出され、その突出位置で前記エアフィルタの係合部と係合して該エアフィルタの先端位置を固定するストッパーが設けられ、
   前記ストッパーは、前記フィルタ清掃機構の前記ダストボックスに設けられているストッパー解除部を介して、前記ダストボックスの装着時、バネ力に抗して前記フィルタ移動経路から退避され、前記ダストボックスの取外し時、バネ力により前記フィルタ移動経路に突出可能とされていることを特徴とする空気調和機。
2. 前記ストッパーは、１枚の前記エアフィルタに対して左右両側に一対設けられ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. 前記ストッパーは、前記フィルタ清掃機構側に固定設置されたブラケットに対して前記フィルタ移動経路と交差する方向に摺動可能に設けられ、バネを介して常に前記フィルタ移動経路に突出する方向に付勢され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. 前記ストッパーは、前記フィルタ清掃機構側に回動自在に設けられているリンクアームの一端に設けられ、該リンクアームは、前記ダストボックスの前記ストッパー解除部により前・後進されるレバーを介して回動可能とされ、前記ダストボックスの装着時、バネ力に抗して前記レバーが後進されることにより、前記ストッパーが前記フィルタ移動経路から退避され、前記ダストボックスの取外し時、前記レバーがバネ力で前進されることによって、前記ストッパーが前記フィルタ移動経路に突出可能とされ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。
5. 前記レバーは、第１のバネを介して常に前進方向に付勢され、該レバーにより回動が規制・開放可能とされている前記リンクアームは、その一端に回動・摺動可能に係合されている前記ストッパーを前記フィルタ移動経路から退避する回転方向に第２のバネを介して付勢されており、前記ダストボックスの装着時、前記第１のバネ力に抗して前記レバーが後進されることにより、前記リンクアームが第２のバネ力により回動され、前記ストッパーが前記フィルタ移動経路から退避可能とされ、前記ダストボックスの取外し時、前記レバーが前記第１のバネ力で前記第２のバネ力に抗して前進されることにより、前記リンクアームを介して前記ストッパーが前記フィルタ移動経路に突出可能とされていることを特徴とする請求項４に記載の空気調和機。
6. 前記レバーは、前記リンクアームと回動・摺動可能に係合され、該レバーによって回動が規制されている前記リンクアームは、その一端に回動・摺動可能に係合されている前記ストッパーが前記フィルタ移動経路に突出する回転方向に第３のバネを介して付勢されていることを特徴とする請求項４に記載の空気調和機。
7. 前記レバーと前記ストッパーとが一体化されていることを特徴とする請求項６に記載の空気調和機。
   

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