JP6990155B2

JP6990155B2 - 空気調和機

Info

Publication number: JP6990155B2
Application number: JP2018159218A
Authority: JP
Inventors: 正良長吉; 健二小川
Original assignee: Corona Corp
Current assignee: Corona Corp
Priority date: 2018-08-28
Filing date: 2018-08-28
Publication date: 2022-01-12
Anticipated expiration: 2038-08-28
Also published as: JP2020034196A

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、空気調和機の吸い込みグリルと熱交換器との間に配されたエアフィルタと、このエアフィルタを回転駆動する駆動ユニットと、エアフィルタの上流側表面に付着した塵埃を掻き取る回転ブラシと、この回転ブラシが掻き落とした塵埃を捕集するための捕集ケースと、この捕集ケースの長手方向の側面に設けられた通風路と、この通風路と連通する吸引装置とを備え、回転ブラシで掻き取った塵埃を、回転ブラシに併設したスリット状の開口によって回転ブラシから分離して吸引装置に導くことで、エアフィルタの掃除を自動で行なうことができるものだった。（例えば、特許文献１）

特開２００６－７１１２１号公報

また、この特許文献１の段落００３０に「・・・スリットに残った塵埃は、回転ブラシを逆転させることによってスリットから掻き落とすことが出来る。」と記載されるように、回転ブラシを逆転させることで塵埃はスリットから分離されるが、塵埃の中には繊維クズ状の物も有り、クシ歯部分に繊維クズがしつこくからまって溜まったり、このからまった繊維クズで回転ブラシが破損する等の問題が有った。

上記課題を解決するために、本発明では、空気の吸込口が設けられたケースと、このケース内への塵埃の侵入を防止するフィルタと、このフィルタを摺動可能に支持する支持体と、この支持体から前記フィルタを送り込む駆動機構と、送り込まれた前記フィルタを清掃する清掃ユニットと、この清掃ユニットによって取り除かれた塵埃を集める収集箱と、空気調和機の制御をする制御部と、を備え、前記清掃ユニットには、送り込まれた前記フィルタ表面に付着している塵埃を掻きとるブラシと、前記ブラシに付着した塵埃を前記収集箱側へ離脱させる分離部と、前記駆動機構を作動する駆動モータと、前記ブラシを回転するブラシモータと、を有し、前記制御部には、前記駆動モータと前記ブラシモータを作動して前記フィルタの清掃を実施するフィルタ清掃部と、前記フィルタ清掃部による前記フィルタの清掃の実施回数を記憶する記憶装置と、を備え、前記フィルタ清掃部は、前記フィルタの清掃の実施回数を所定回数Ｘ以上カウントしたときに、前記ブラシの逆回転と正回転を交互に複数回Ｙ行なうことで前記分離部の塵埃を取り除くようにした。

本発明では、フィルタ清掃部によってブラシの逆回転と正回転を交互に複数回行なうことで、分離部に繊維クズが絡まって溜まることを防止することができ、溜まった繊維クズでブラシが破損することを防止することができる。
また、フィルタ清掃部による繊維クズ除去の作動では、逆回転時のブラシ回転数ａを、正回転時のブラシ回転数ｂより小さくすることで、ブラシから分離した繊維クズを確実に収集箱側へ誘導することができるものである。

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。同図２に示された空気調和装置の清掃ユニット周辺拡大断面図。同ブラシと案内板を示す斜視図。同空気調和機の制御構成図。同ブラシの回転方向と塵埃の関係を示す説明図。同繊維クズ除去制御時のブラシモータの回転方向を示す説明図。

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装置が示されている。この空気調和装置は、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。空気調和装置１０は、空気を導入する吸込口２１が上面に設けられたケース１１と、屋内の空気をケース１１内に取り込み屋内へ送風するファン２２と、このファン２２が取り込んだ空気と熱交換を行う複数の熱交換器２３と、これらの熱交換器２３の外周を通過した空気を送風する送風口２４と、熱交換器２３の上方に配置されケース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、ケース１１に取り付けられ塵埃を収集する収集箱１３と、ケース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。

図３を参照する。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１５ａに一体的に形成されている。受け部４２は、壁部１５の上端部１５ａ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（駆動機構３２）を有している。ケース１１に設けられた駆動ギヤ１６によりフィルタギヤ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３１ａは、受け部４２に支持される。フィルタ３１の外面３１ｂ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３１ｂ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をケース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、ケース１１に対して着脱可能に装着され、フィルタ３１の左右端がスライドするレール部３４を有している。

図４を参照する。図４は保持部１２を形成する案内板４４とブラシ４１（一点鎖線）の関係を示す斜視図である。分離部４３は案内板４４の上端に樹脂一体成型で形成され、櫛状の凹凸を有することで、ブラシ４１に付着していた塵埃を分離する。分離部４３の下方に穴４５を有することでブラシ４１に付着した塵埃で、前方側に零れ落ちるものを収集箱１３側に導く。

図５を参照する。空気調和機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、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（図示せず）の制御を行う室外制御部５４が接続される。また、制御部５０の入力側には、リモコン５５の受信装置５６や室温センサ５７が接続される。この室温センサ５７は吸込口２１の近傍に備えられるサーミスタセンサで、空気調和機１０に吸い込まれる空気の温度を検知するものである。

また、室内制御部５０には空気調和機１０の運転時間または運転積算時間を計時するタイマ５８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５９と、運転時間または運転積算時間が２４時間（所定時間Ｔ）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、このフィルタ清掃回数が２５回（所定回数Ｘ）をカウントするとブラシモータ５３の逆回転によって、分離部４３に絡まった繊維クズの除去を実施するフィルタ清掃部６０と、を備えている。

リモコン５５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１０の各種運転操作を行う操作部７０と、空気調和機１０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１０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。

図６を参照する。（ａ）はフィルタ清掃時の塵埃除去の状態を示す。駆動モータ５２が回転することでフイルタギヤ３２によってフィルタ３１が保持部１２側に摺動して送り込まれる。これと同時にブラシモータ５３が回転し、ブラシ４１が（ａ）の矢印の方向（正回転）に回転してフィルタ外面３１ｂに付着する塵埃をはぎ取る。回転するブラシ４１は分離部４３に接触することで、ブラシ４１に付着していた塵埃は分離される。分離された塵埃の一部は、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。また、残りの一部は、分離部４３のクシ歯の裏側に残り、フィルタ清掃の回数を重ねることで塵埃が分離部４３の長手方向に沿った繊維クズ状（細長い糸状あるいは帯状）に圧縮されていく。駆動モータ５２はフィルタ３１が最後まで送り込まれた後は、逆回転をしてフィルタ３１正規の位置まで戻す。ブラシモータ５３は塵埃がフィルタ３１に戻らないようにフィルタ清掃が終了するまで正回転を継続する。これによって、自動でフィルタ清掃が行われる。

（ｂ）は繊維クズ除去の作動状態を示す。分離部４３のクシ歯に絡まって収集箱１３に側に落下しない繊維クズは、ブラシ４１を（ｂ）の矢印の方向（逆回転）に回転することで、分離部４３に絡まった繊維クズを上方向に移動して取り除くものである。フィルタ清掃回数が２５回（所定回数Ｘ）をカウントするとブラシ４１（ブラシモータ５３）の逆回転によって、分離部４３に絡まった繊維クズの除去を実施する。

図７を参照する。図７は繊維クズ除去時のブラシ４１の回転方向の切り替わりを示すもので、縦軸の０（基点）を挟んで上方向は正回転、下方向は逆回転を表す。横軸は右方向に時間を表す。ブラシ４１は１回転に約３０秒を要する、繊維クズ除去の作動はスタートからブラシ４１は１／２回転ａ（約１５秒間）逆回転する。これによって、分離部４３のクシ歯に絡る繊維クズを上方向に浮き上がらせて移動する。その後、ブラシ４１を正回転に方向転換して、１回転ｂ（約３０秒間）することで浮き上がらせた繊維クズを収集箱１３側に落下する。この逆回転と正回転の動作を５回（所定回数Ｙ）繰り返して終了することで、分離部４３のクシ歯に絡る繊維クズを確実に取り除くことができる。

以上のように本発明によれば、フィルタ清掃部６０によってブラシ４１の逆回転と正回転を交互に複数回行なうことで、分離部４３に繊維クズが絡まって溜まることを防止することができ、溜まった繊維クズでブラシ４１が破損することを防止することができる。

また、繊維クズ除去の作動をフィルタ３１の清掃の実施回数が複数回に達するごとに行うようにしているため、塵埃を繊維クズ状にまとめてから収集箱１３へ確実に落下させることができ、収集箱１３の離脱取り扱い時に、細かい塵埃が舞い散ることを軽減できる。

また、フィルタ清掃部６０による繊維クズ除去の作動では、逆回転時のブラシ回転数ａを、正回転時のブラシ回転数ｂより小さくすることで、ブラシ４１から分離した繊維クズを確実に収集箱１３側へ誘導することができるものである。

なお、本実施形態では、ブラシ４１の逆回転と正回転を回転数で示したが、回転角度や回転時間で代用しても良い。また、所定回数Ｘや所定回数Ｙや所定時間Ｔは製品に応じて任意に設定することができる。
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。

１０空気調和機
１１ケース
１２保持部
２２ファン
２３熱交換器
３１フィルタ
３２フィルタギヤ（駆動機構３２）
４１ブラシ
４３分離部
５０室内制御部
６０フィルタ清掃部

Claims

空気の吸込口が設けられたケースと、このケース内への塵埃の侵入を防止するフィルタと、このフィルタを摺動可能に支持する支持体と、この支持体から前記フィルタを送り込む駆動機構と、送り込まれた前記フィルタを清掃する清掃ユニットと、この清掃ユニットによって取り除かれた塵埃を集める収集箱と、空気調和機の制御をする制御部と、を備え、
前記清掃ユニットには、送り込まれた前記フィルタ表面に付着している塵埃を掻きとるブラシと、
前記ブラシに付着した塵埃を前記収集箱側へ離脱させる分離部と、
前記駆動機構を作動する駆動モータと、
前記ブラシを回転するブラシモータと、を有し、
前記制御部には、前記駆動モータと前記ブラシモータを作動して前記フィルタの清掃を実施するフィルタ清掃部と、
前記フィルタ清掃部による前記フィルタの清掃の実施回数を記憶する記憶装置と、を備え、
前記フィルタ清掃部は、前記フィルタの清掃の実施回数を所定回数Ｘ以上カウントしたときに、前記ブラシの逆回転と正回転を交互に複数回Ｙ行なうことで前記分離部の塵埃を取り除くことを特徴とする空気調和機。
前記フィルタ清掃部は、逆回転時のブラシ回転数ａを、正回転時のブラシ回転数ｂより小さくすることを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。