JPH109660A - 空気調和装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空気調和装置の良好な運転を維持するために
エアフィルタの清掃交換が必要になるが、天井埋め込み
タイプ等の空気調和装置ではエアフィルタの交換清掃作
業に多大な労力と時間が必要になる。 【解決手段】 エンドレスエアフィルタ３２を駆動モー
タ３８によって空気流路部２６と非流路部２８との間を
スライド移動させる。このスライド移動に連動してカム
４０が回転し、非流路部２８に配置された往復アーム４
４を駆動し、エンドレスエアフィルタ３２の押し上げと
解放を繰り返し、エンドレスエアフィルタ３２を振動さ
せ、該エンドレスエアフィルタ３２に捕集された塵挨の
除去を行い、自動でフィルタのクリーニングを行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、空気調和装置、特
に空気調和装置が吸引する空気に含まれる塵挨を取り除
くエアフィルタのクリーニングに関する。

【０００２】

【従来の技術】空気調和装置（以下、単にエアコンとい
う）は都市生活において必要不可欠な電気製品になって
いる。図５は、オフィスビル等で使用される天井埋め込
みタイプのエアコンの概略断面図である。エアコン本体
１００は建物の天井スラブ１０２から吊下げボルト１０
４で吊下げられ、建物の部屋の天井材１０６から室内の
空気を吸引する空気取入れ口１０８と、エアコン本体１
００の働きによって、温度調整や湿度調整が完了した空
調済み空気を吐出する空気吐出し口１１０が露出してい
る。

【０００３】前記エアコン本体１００によって空調処理
を行う場合、エアコン本体１００内部に配置されたファ
ン１１２によって室内の空気を空気取入れ口１０８を介
して吸い込む。吸い込まれた空気は空気取入れ口１０８
上方に配置されたエアフィルタ１１４を通過する。この
時、空気に含まれる塵挨を捕集し、該空気の濾過を行
う。濾過された空気は熱交換器１１６に供給され、所定
の温度や、湿度に調整され空気吐出し口１１０から室内
に戻される。このようにして、空気を順次循環させて所
望の空気状態の調整を行っている。

【０００４】一般に、エアコン本体１００の運転に伴っ
て、徐々に前記エアフィルタ１１４に塵挨が付着し蓄積
される。エアフィルタ１１４に塵挨が蓄積すると該エア
フィルタ１１４を通過する空気量が減少し、所定量空気
を熱交換器１１６に提供することができなくなり、吐き
出し空気量の低下やファン１１２の過負荷等を招き、エ
アコン本体１００が安全停止してしまったり、故障の原
因になったりしている。また、ファン１１２や熱交換器
１１６に対する負荷はランニングコストの上昇を招く。
このため、エアコン本体の１００の良好な運転を維持す
るためにエアフィルタ１１４をエアコン本体１００から
定期的取り外し、塵挨の除去を行いクリーニングを行う
必要があった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】しかし、エアコンは図
５に示すように高所の天井に埋め込まれていたり、吊下
げられている場合が多い。そのため、フィルタ交換作業
者は脚立等を用いて高所に登り不安定な状態で作業を行
わなければならないという問題があった。特にオフィス
ビルや高層ビル等のように多数のエアコンが配置されて
いる場合にはエアフィルタの交換クリーニング作業は多
大な労力と時間を必要とし、最適なタイミングに必要な
エアフィルタのクリーニングを行うことができないとい
う問題があった。

【０００６】本発明は、このような問題点を解決するこ
とを課題としてなされたものであり、自動でエアフィル
タに付着した塵挨を除去することのできる空気調和装置
を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、第１の構成は、空気取入れ口から空気を取入れ、取
入れた空気状態の調整を行った後、この空調済み空気を
排出する空気調和装置において、空気取入れ口に連通し
た空気流路部を覆い通過する空気に含まれる塵挨を捕集
するフィルタであって、前記空気流路部と非流路部間を
スライド移動可能なエンドレスエアフィルタと、前記エ
ンドレスエアフィルタをスライド移動させるフィルタ駆
動部と、前記非流路部にスライド移動したエンドレスエ
アフィルタを振動させる振動発生部と、を有し、エンド
レスエアフィルタで捕集した塵挨を振動により除去する
ことを特徴とする この構成によれば、空気取入れ口に連通した空気流路部
で、塵挨を捕集したエンドレスエアフィルタが非流路部
に移動した時に、振動発生部の動作によって振動するた
め、捕集した塵挨を非流路部にてエンドレスエアフィル
タから分離除去することができるので、任意に振動発生
部を駆動することによって、自動でエアフィルタのクリ
ーニングを行うことができる。

【０００８】上記目的を達成するために、第２の構成
は、第１の構成の空気調和装置において、前記振動発生
部は、前記エンドレスエアフィルタの一部を押し上げる
往復アームと、前記エンドレスエアフィルタのスライド
移動と連動し、前記往復アームを往復駆動させるカム
と、を含み、前記往復アームをエンドレスエアフィルタ
に接離することによって、該エンドレスエアフィルタに
振動を加えることを特徴とする。

【０００９】この構成によれば、エンドレスエアフィル
タのスライド移動に伴って、カムが往復アームを駆動
し、エンドレスエアフィルタの押し上げと解放を繰り返
し、エンドレスエアフィルタに振動を加える。その結
果、エンドレスエアフィルタのスライド移動に応じて定
期的に除塵動作が実施され、自動でフィルタのクリーニ
ングを行うことができる。なお、空気調和装置の始動時
のウォームアップ時等にエンドレスエアフィルタのスラ
イド移動を行えば、空気調和装置は常に安定した吸気動
作を行うことができる。

【００１０】上記目的を達成するために、第３の構成
は、第１の構成または第２の構成の空気調和装置におい
て、前記振動発生部の下流側にエンドレスエアフィルタ
に残留した塵挨を掻き落とす掻落し部材を有することを
特徴とする。

【００１１】ここで、掻き落とし部材とは、ブラシやス
クレーパ等である。この構成によれば、振動によってエ
ンドレスエアフィルタから除去しきれなかった塵挨を強
制的に取り除くことができる。

【００１２】上記目的を達成するために、第４の構成
は、第１の構成から第３の構成のいずれかの空気調和装
置において、前記振動発生部の振動作用部近傍に除去さ
れた塵挨を吸引する集塵装置を有することを特徴とす
る。

【００１３】この構成によれば、除去した塵挨が散乱す
ることがなくなる。また、除去した塵挨の回収処理も容
易になる。

【００１４】

【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施形態を
図面に基づき説明する。図１には天井埋め込みタイプの
空気調和装置（以下、エアコンという）本体１０の概略
構成を示す断面図が示され、図２には室内側からみたエ
アコン本体１０の底面図が示されている。本実施形態の
エアコン本体１０は図５に示す従来のエアコン１００と
同様に建物の天井スラブ１２から吊下げボルト１４で吊
下げられている。そして、建物の部屋の天井材１６から
室内の空気を吸引する複数のスリットを有する空気取入
れ口１８と、エアコン本体１０の働きによって、温度調
整や湿度調整が完了した空調済み空気を吐出する空気吐
出し口２０が露出している。また、エアコン本体１０の
内部上部には空気取入れ口１８から空気を吸い込むため
のファン２２が配置され、ファン２２の側方には熱交換
器２４が配置されている。従って、ファン２２の駆動に
よって空気取入れ口１８から吸い込まれた空気は、熱交
換器２４に供給され、所定の熱交換作用（空気の温度調
整や湿度調整）が行われた後、図示しない排気流路を通
って空気吐出し口２０から室内へ向けて吐出される。

【００１５】エアコン本体１０の下部は前記空気取入れ
口１８と空気吐出し口２０を含む空気流路部２６と後述
する除去した塵挨を回収する塵挨回収部を含む非流路部
２８とが隔壁３０を挟んで形成されている。そして、前
記空気流路部２６の一端側（図１中右端）と前記非流路
部２８の一端側（図１中左端）には、一対のローラ３０
ａ，３０ｂが回動自在に配置されている。このローラ３
０ａ，３０ｂにはシート状のエアフィルタが掻け渡さ
れ、エンドレスエアフィルタ３２を形成している。従っ
て、ローラ３０ａ，３０ｂが回動することによって、前
記空気流路部２６と前記非流路部２８との間を循環的に
エンドレスエアフィルタ３２がスライド移動することに
なる。

【００１６】図３には、非流路部２８の他方向から見た
拡大構造図が示されている。前記エンドレスエアフィル
タ３２をスライド移動させるローラ３０ａは、プーリ３
４ａ，３４ｂ及び両者に掻け渡された駆動ベルト３６を
介して、駆動モータ３８に接続されている。また、前記
駆動モータ３８の駆動軸３８ａと同軸上にプーリ３４ｂ
を挟んで、図４に示すようなカム４０を有するカム軸４
２が接続されている。前記カム４０は円盤の外周が徐々
に増大し、所定位置で最大半径から最小半径に急激に変
化するような形状を呈している。また、前記カム４０に
は、該カム４０の回転によって上下に往復移動可能な断
面略Ｔ字形状の往復アーム４４が接触配置され振動発生
部を構成している。この往復アーム４４は、上下方向に
ガイド溝４４ａを有している。そして、前記カム軸４２
やローラ３０ａを支持する支持壁４６ａ，４６ｂに支持
されたガイドバー４８が前記ガイド溝４４ａに挿入され
ている。従って、往復アーム４４はガイドバー４８に規
制されながら前記カム４０の回転に応じて、上下に往復
移動すことができる。なお、往復アーム４４が回転しな
いように前記ガイドバー４８は角柱形状を呈したり、ガ
イドバー４８とは別にガイド部材を設けることが好まし
い。

【００１７】前記往復アーム４４は一端に回動自在なロ
ーラ５０を有し、カム４０の外周をスムーズに摺動し、
カム４０の形状に追従できるようになっている。また、
他端側は前記エンドレスエアフィルタ３２に接離可能な
幅広の当接部４４ｂを有している。この当接部４４ｂは
エンドレスエアフィルタ３２の幅方向に沿って延び、単
一、または複数の往復アーム４４の当接部４４ｂによっ
てエンドレスエアフィルタ３２の幅方向全ての範囲を覆
うようになっている。本実施形態の場合、２本の往復ア
ーム４４によって覆う例を示している。

【００１８】このように構成されるエンドレスエアフィ
ルタ及び振動発生部を含むエアコン本体１０の動作を説
明する。

【００１９】まず、図示しないエアコンの運転スイッチ
がオンされると、駆動モータ３８が所定時間回転する。
駆動モータ３８が回転すると、図１、図４に示すように
ローラ３０ａが図中矢印Ａ方向に回転し、前記ローラ３
０ａ，３０ｂに掻け渡されたエンドレスエアフィルタ３
２を図中矢印Ｂ方向にスライド移動させる。同時に、カ
ム４０が回転して往復アーム４４を上方に押し上げる。
その結果、エンドレスエアフィルタ３２を図４に示すよ
うに、該エンドレスエアフィルタ３２の張力に逆らって
押し上げ付勢する。さらにカム４０の回転が進み、カム
４０とローラ５０の接触が位置４０ａを通過すると、往
復アーム４４が下方へ落下しエンドレスエアフィルタ３
２に対する付勢は解消される。この時、エンドレスエア
フィルタ３２の張力に応じて振動が発生する。この振動
力によってエンドレスエアフィルタ３２に付着した塵挨
が振り落とされる。この往復アーム４４の往復動作は駆
動モータ３８の回転中、すなわちエンドレスエアフィル
タ３２のスライド移動中所定間隔で繰り返され、塵挨の
除去が繰り返される。そして、前記往復アーム４４の下
方には着脱可能な収集トレイ５２が設けられ、落下する
塵挨を受け取り、所定量溜まったら捨てられる。

【００２０】上述したような除塵処理は前記除塵処理は
ファン２２（図１参照）による空気取入れ前に行われる
ことが望ましい。従って、前述したように、エアコンの
運転スイッチがオンされ空気取入れ動作を行う前のウォ
ームアップ時に行ったり、運転スイッチのオフ後に、タ
イマー運転等により除塵処理を行うことが望ましい。ま
た、必要に応じて、エアコンの運転中でもエアコンが所
定時間運転されたことを検出して、定期的に除塵処理を
行うようにしてもよい。この時、空気取入れ口１８に対
面していたエンドレスエアフィルタ３２の全範囲が順次
非流路部２８側にスライドして除塵処理が行われること
が望ましい。そのため、エンドレスエアフィルタ３２を
所定回数（例えば、５回）循環的にスライドさせ、複数
回、除塵処理を行うことが望ましい。

【００２１】また、本実施形態では、図１に示すように
隔壁３０の位置にエンドレスエアフィルタ３２を挟持す
る一対の振動遮断ローラ５４が配置されている。この振
動遮断ローラ５４によって、非流路部２８で往復アーム
４４によって発生する振動が空気流路部２６側に伝達す
ることが遮断され、空気取入れ口１８側でエンドレスエ
アフィルタ３２が振動することを防止することができ
る。その結果、空気取入れ口１８から塵挨が室内に落下
することを防止している。

【００２２】また、図１に示すように必要に応じて往復
アーム４４の下流側のエンドレスエアフィルタ３２に当
接した位置に塵挨の掻落し部材５６を配置してもよい。
この掻落し部材５６は例えば、ブラシやスクレーパであ
り、往復アーム４４による振動によってエンドレスエア
フィルタ３２から浮き上がったものの落ちないで残留し
た塵挨を強制的に掻き落としている。この掻落し部材５
６を配置することによって、より効率的な塵挨除去を行
うことができる。

【００２３】さらに、往復アーム４４の近傍に周知の集
塵装置を配置すれば、カム４０等にエンドレスエアフィ
ルタ３２から落下する塵挨が付着蓄積することが防止さ
れ、スムーズなカム４０の回動を維持することができ
る。

【００２４】なお、本実施形態においては、カムを用い
て往復アームを動作する振動発生部を示したが、エンド
レスエアフィルタに振動を与える手段は適宜選択可能
で、例えばバイブレータ等を用いたものでもよい。ま
た、本実施形態では往復アームがエンドレスエアフィル
タから離れる時に前記エンドレスエアフィルタの張力を
利用して振動を発生する例を示したが、往復アームがエ
ンドレスエアフィルタを衝打することによって振動を発
生させてもよい。

【００２５】また、本実施形態では熱交換器を有する空
気調和装置を例にとって説明したが、熱交換を行わない
空気清浄器等にも適用できる。

【００２６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
空気取入れ口に連通した空気流路部で、塵挨を捕集した
エンドレスエアフィルタが非流路部に移動した時に、振
動発生部の動作によって振動するため、捕集した塵挨を
非流路部にてエンドレスエアフィルタから分離除去する
ことができるので、任意に振動発生部を駆動することに
よって、自動でフィルタのクリーニングを行うことが可
能になり、エアフィルタのクリーニング作業が不要にな
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の空気調和装置の概略構成断面図であ
る。

【図２】 本発明の空気調和装置の底面図である。

【図３】 本発明の空気調和装置の非流路部の拡大構造
図である。

【図４】 本発明の空気調和装置のカムを利用した振動
発生部の動作説明図でる。

【図５】 従来に天井埋め込みタイプの空気調和装置の
概略構成断面図である。

【符号の説明】

１０ 空気調和装置（エアコン）本体、１８ 空気取入
れ口、２６ 空気流路部、２８ 非流路部、３０ａ，３
０ｂ ローラ、３２ エンドレスエアフィルタ、３８
駆動モータ、４０ カム、４４ 往復アーム、５２ 収
集トレイ。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 空気取入れ口から空気を取入れ、取入れ
   た空気状態の調整を行った後、この空調済み空気を排出
   する空気調和装置において、 空気取入れ口に連通した空気流路部を覆い通過する空気
   に含まれる塵挨を捕集するフィルタであって、前記空気
   流路部と非流路部間をスライド移動可能なエンドレスエ
   アフィルタと、 前記エンドレスエアフィルタをスライド移動させるフィ
   ルタ駆動部と、 前記非流路部にスライド移動したエンドレスエアフィル
   タを振動させる振動発生部と、 を有し、 エンドレスエアフィルタで捕集した塵挨を振動により除
   去することを特徴とする空気調和装置。
2. 【請求項２】 請求項１記載の空気調和装置において、 前記振動発生部は、 前記エンドレスエアフィルタの一部を押し上げる往復ア
   ームと、 前記エンドレスエアフィルタのスライド移動と連動し、
   前記往復アームを往復駆動させるカムと、 を含み、前記往復アームをエンドレスエアフィルタに接
   離するすることによって、該エンドレスエアフィルタに
   振動を加えることを特徴とする空気調和装置。
3. 【請求項３】 請求項１または請求項２記載の空気調和
   装置において、 前記振動発生部の下流側にエンドレスエアフィルタに残
   留した塵挨を掻き落とす掻落し部材を有することを特徴
   とする空気調和装置。
4. 【請求項４】 請求項１から請求項３までのいずれかに
   記載の空気調和装置において、 前記振動発生部の振動作用部近傍に除去された塵挨を吸
   引する集塵装置を有することを特徴とする空気調和装
   置。