WO2008026620A1 - Climatiseur - Google Patents

Description

明 細 書

空気調和機

技術分野

[0001] この発明は、空気調和機に関するもので、特にフィルタの自動清掃機能を供えた空 気調和機に関するものである。

背景技術

[0002] 空気調和機においては、送風ファンにより吸い込んだ室内空気を、熱交換器を通 過させることにより冷却または加熱して室内へと返流させる力 空気中に浮遊する塵 埃が熱交換器を汚染するのを防止するため、熱交換器の前面側にフィルタが設けら れている。このフィルタに塵埃が付着して目詰まりが生じて通風抵抗が増大すると、 空気調和機の空調能力が低下すると共に、消費電力が増大する。このような不都合 を解消するため、フィルタの自動清掃機能を供えた空気調和機が種々提案されて!/、 フィルタを自動的に清掃する場合、フィルタの全面を清掃ブラシで掃除するため、 フィルタと清掃ブラシとの少なくともいずれか一方を移動させる必要がある。フィルタを 移動させる方法としては、大きく分けて、巻取り方式とループ方式がある。

巻取り方式は、特許文献 1に開示されているように、一方のローラに巻回されている 帯状フィルタを、他方のローラに巻き取ることでフィルタを移動させ、その過程におい て清掃ブラシによる清掃を行う方式のことである。

[0003] また、ループ方式は、特許文献 2に開示されているように、環状に形成された帯状 フィルタを一対のローラで支持し、ローラを回転させることで、帯状フィルタを移動させ 、その過程にお!/、て清掃ブラシによる清掃を行う方式のことである。

特許文献 1：特開 2001— 99479号公報

特許文献 2：実開昭 62— 145019号公報

発明の開示

発明が解決しょうとする課題

[0004] しかしながら、上記巻取り方式では、巻き取られたフィルタ表面と裏面とが接触する ことから、表面に付着した、あるいは残存する塵埃が裏面に付着する可能性があり、 充分な清掃性能を発揮し得るとはいい難い。また、ループ方式では、風上側と風下 側とに 2重にフィルタが配置される結果、通風抵抗が増大し、また多くのスペースを必 要とするという問題がある。

この発明は、上記従来の課題を解決するためになされたものであって、その目的は 、フィルタの自動清掃機能を供えた空気調和機において、充分な清掃機能を保ちつ つも、コンパクトに構成可能であり、また通風抵抗を抑制することが可能な空気調和 機を提供することにある。

課題を解決するための手段

[0005] 第 1発明に係る空気調和機は、吸い込んだ室内空気をフィルタを通過させた後、調 節して室内へと返流させる空気調和機にお!/、て、フィルタを移動させる移送手段と、 この移動過程においてフィルタに付着した塵埃を除去する清掃手段と、フィルタを通 常使用位置に保持する通常ガイド部と、この通常ガイド部の一端部に連なると共に、 湾曲部を介して折返されて通常ガイド部の中途部に連なる折返しガイド部とを備えて いる。

[0006] 第 2発明に係る空気調和機は、第 1発明に係る空気調和機であって、折返しガイド 部が、通常ガイド部よりも空気通過方向の下流側に配置されている。

[0007] 第 3発明に係る空気調和機は、第 1発明又は第 2発明に係る空気調和機であって、 移送手段が折返しガイド部の湾曲部の内側に配置されている。

[0008] 第 4発明に係る空気調和機は、第 1発明から第 3発明のいずれか 1つに係る空気調 和機であって、移送手段がピニオンであり、フィルタの裏面には、ピニオンと嚙合うラ ック部が形成されている。

[0009] 第 5発明に係る空気調和機は、第 1発明から第 4発明のいずれか 1つに係る空気調 和機であって、各ガイド部力 本体側に取付けられる枠体の両側部の内側に形成さ れており、この枠体にフィルタと移送手段とが装着され、これらがユニットとして本体側 に着脱自在に構成されて!/、る。

発明の効果

[0010] 第 1発明に係る空気調和機では、移送手段によってフィルタを移動させると、フィノレ タは、その一端部を先頭に移送され、先端部が通常ガイド部から折返しガイド部へと 移送される。そして、フィルタの先端部は、湾曲部で折返され、次いで、通常ガイド部 の中途部に至る。この中途部では、折返しガイド部が通常ガイド部に連通しているか ら、フィルタの先頭部は、この中途部から通常ガイド部の他端側、つまりフィルタの後 端部が位置していた部分へと導かれる。このとき、フィルタの後端部力 中途部を通 過しているように、フィルタの長さと関連して中途部の位置を設定しておく。

この移送過程にいて、清掃手段によってフィルタの清掃を行う。この過程において は、フィルタの表裏の重なり部分は生じず、そのため清掃機能の低下を抑制できる。 また、従来のループ方式のようにフィルタを駆動する部分の寸法が大きなスペースを 必要としないので、コンパクトに形成可能であり、機器全体のコンパクト化を図ることが できる。し力、も通風抵抗を減少できる。

[0011] 第 2発明に係る空気調和機では、折返しガイド部が、通常ガイド部よりも空気通過 方向の下流側に配置されているので、流通抵抗の増大化を抑制できる。

第 3発明に係る空気調和機では、移送手段は折返しガイド部の内側に配置されて いるので、移送手段の配置に格別のスペースを要さず、そのためコンパクトに構成で きる。

第 4発明に係る空気調和機では、ピニオンと、これと嚙合うラック部を設けているの で、フィルタを確実に移送できる。

第 5発明に係る空気調和機では、本体側に取付けられる枠体にフィルタ、ガイド部 、移送手段を設けて、これらをユニット化しているので、組立、メンテナンス作業を容 易化できる。

図面の簡単な説明

[0012] [図 1]本発明の一実施形態に係る空気調和機の全体構成を示す分解斜視図。

[図 2]同空気調和機の縦断面図。

[図 3]同空気調和機の枠ユニットの斜視図。

[図 4]同空気調和機におけるフィルタのピニオンへの取り付け状態を示す斜視図。

[図 5]同空気調和機の移送手段を示す縦断面図。

[図 6]同空気調和機の移送手段における送り終わりの状態を示す縦断面図。 符号の説明

[0013] 21 フィルタ

22 枠ユニット (枠体）

30 ピユオン (移送手段）

31 通常ガイド部

32 折返しガイド部

34 連通部（中途部）

35 ラックき

36 湾曲部

70 ダストボックス（清掃手段)

発明を実施するための最良の形態

[0014] 次に、この発明の空気調和機の具体的な実施の形態について、図面を参照しつつ 詳細に説明する。図 1は空気調和機の全体の分解斜視図であり、図 2はその縦断面 図である。空気調和機は、本体ユニット 10と、フィノレタユニット 20と、前面ダリノレ 50と、 前面ノ ネノレ 60と、ダストボックス 70とを有している。

本体ユニット 10は、図 2に示すように、底フレーム 11を有し、この底フレーム 11に室 内熱交換器 12、送風ファン (クロスフローファン） 13、電装品箱 14 (図 1参照）等が装 着されたもので、室内空気を吸い込んで、冷房、暖房、調湿等の空調運転を行うよう になっている。

フィルタユニット 20は、フィルタ 21を備え、このフィルタ 21を室内熱交換器 12の前 面側（風上側）に配置することによって、空気中に浮遊する塵埃が室内熱交換器 12 を汚染するのを防止する。また、このフィルタユニット 20は、フィルタ 21に付着した塵 埃を除去する清掃を行うため、フィルタ 21を移動させる移送手段 30を有している。移 送手段 30については、後述する。

[0015] ダストボックス 70は、フィルタ 21の清掃を行う機能を有するものである。そして、本体 ユニット 10の底フレーム 11に、フィルタユニット 20が取り付けられ、フィルタユニット 2 0には、フィノレタユニット 20を覆うように、前面グリル 50が取り付けられている。

前面グリル 50には、その前面を開閉自在に覆う前面パネル 60が取り付けられてい る。また、前面グリル 50の下部には、ダストボックス 70が取り付けられる力 このダスト ボックス 70は、清掃手段となるものであって、前面パネル 60の下部において、本体ュ ニット 10の吹出口 15の上部位置に、外部から着脱可能な状態で取り付けられている 。このダストボックス 70は、前面パネル 60を閉じた状態でそのまま、前面パネル 60と 干渉することなぐ外部から着脱可能に取り付けられている。

[0016] フィノレタユニット 20は、図 1のように、左右一対の枠ユニット 22a、 22bを有し、各枠 ユニット 22 (以下、左右を特に区別しない場合には、枠ユニットを符号 22で示す）に それぞれフィルタ 21が移動可能に支持されている。正面から見て右側に位置する枠 ユニット 22aの詳細を、図 3に示している。

枠ユニット 22は、下部に位置する本体部 23と、本体部 23から斜め上方に延びるガ イドアーム 24とを有している。左右の本体部 23にはそれぞれ、後述するフィルタ 21 の移送手段としてピニオン 30が装着されて!/、る。

また、本体部 23に向かって右側方には、上下一対のモータ 26, 27が取り付けられ ている。これら各モータ 26, 27はいずれもピニオン 30の駆動手段となるもので、下側 のモータ 26は、図示した右側の枠ユニット 22aのフィルタ 21を駆動し、上側のモータ 27は、図 1に示す左側の枠ユニット 22bのフィルタ 21を駆動するためのものである。

[0017] 上側のモータ 27から左側のフィルタ 21を駆動するのは、その回転出力を伝達軸 38 aで左側の枠ユニット 22bに伝達し、図示しないギア群を利用して行っている。なお、 図 3に示すように、各枠ユニット 22においては、本体部 23の前面側は、扉部 41となさ れており、その上部を支点として、その下部が前後方向に回動可能となっている。 図 4に示すように、フィルタ 21は帯状のものであって、その裏面側において、両側 部の枠体 21aに、ピニオン 30と嚙合うラック部 35が形成されている。この場合、図 2、 及び図 5に示すように、初期位置（通常の使用位置）においては、フィルタ 21の下端 部がピニオン 30の近傍に位置するように取り付けるものとする。

そして、この状態では、フィノレタ 21は、枠ユニット 22の本体部 23とガイドアーム 24 の両内側に形成されている左右一対の通常ガイド部 31によって、その両側からガイ ドされている。そして、フィルタ 21は、従来の空気調和機と同様に、室内熱交換器 12 の風上側のほぼ全域を覆うようになっている。 [0018] 次に、通常ガイド部 31と折返しガイド部 32について説明する。図 2、及び図 5には、 枠ユニット 22の側部の縦断面図を示している。図において、左側が風上側、右側が 風下側である。枠ユニット 22の側部外壁は、下部から中央部にかける部分が幅広に 形成されており、下端部が円弧状に形成されると共に、その内部にピニオン 30が収 納されている。

そしてピニオン 30の上方には、区画部材 33が、枠ユニット 22の側部外壁と所定の 間隔を置いて配置され、前方側には、枠ユニット 22の前側外壁と区画部材 33の前面 との間に通常ガイド部 31が、また、枠ユニット 22の後側外壁と区画部材 33の後面と の間に折返しガイド部 32がそれぞれ形成されている。

また、折返しガイド部 32は、通常ガイド部 31の中途、やや上部の連通部 34におい て、通常ガイド部 31に連通している。すなわち、フィルタ 21を通常使用位置に保持 する通常ガイド部 31と、この通常ガイド部 31の一端部に連なると共に、湾曲部 36を 介して折返されて通常ガイド部 31の中途部に連なる折返しガイド部 32とを有すること になり、湾曲部 36内にピニオン 30が収納されている。

[0019] ピニオン 30は、その回転軸が水平方向、すなわちフィルタ 21の移動方向とは直交 し、かつフィルタ平面に沿う方向に延びるように配置されている。このようなピニオン 3 0は、各枠ユニット 22において、左右一対のものとして、 2個ずつ配置されている。 そして、上記のように、フィルタ 21とピニオン 30とを内蔵した左右一対の枠ユニット 2 2a, 22bを連結すると共に、右彻 Jの枠ユニット 22aに馬区動手段としてのモータ 26, 27 を付設し、各モータ 26, 27で各ピニオン 30を駆動可能にすることによって、フィルタ ユニット 20が構成される。

そして、図 2に示すように、フィルタユニット 20は、底フレーム 11に対して取り付けら れている。各枠ユニット 22の先端部に設けた係合爪片 28が、底フレーム 11の上端 部に係止され、また各枠ユニット 22の下部に突設された取付片 29が底フレーム 11の 吹出口 15の近傍にビス止め固定されている。

[0020] フィルタユニット 20に対して、前面グリル 50が取り付けられ、さらに前面グリル 50の 下部位置であって、吹出口 15の上部位置に、ダストボックス 70が取り付けられる。こ のダストボックス 70について説明する。ダストボックス 70は、フィルタ 21に付着した塵 埃を除去する機能を有し、清掃手段を構成するものである。

図 2に示しているように、フィルタユニット 20の下部の位置においては、各枠ユニット 22はその下部位置 (すなわち、ピユオン 30の下方位置と対応する位置）が開放され ており、この位置に移動してくるフィルタ 21の表面を清掃するようになっている。その ため、ダストボックス 70には、回転ブラシ 71が配設されており、この回転ブラシ 71が フィルタユニット 20の下側から、この部分に移動してくるフィルタ 21に押圧接触する。 そして、清掃時においては、図示しないモータ等の駆動手段によって回転駆動され

[0021] 空気調和機においては、フィルタ 21を図 2、及び図 5に示す通常位置に位置させて 空調運転を行う。そして、運転終了時あるいは所定時間運転を行った後の運転終了 時等に、フィルタ 21に付着している塵埃の除去作業を行う。以下、この手順について 、図 5、及び図 6を参照しながら説明する。なお、説明の便宜上、図 5の状態（通常運 転時の状態）においてフィルタ 21の下側部分を先端部と呼び、フィルタ 21の上側先 端部分を後端部と呼ぶ。

まず、図 5の状態から、各モータ 26, 27を駆動し、ピニオン 30を回転させると共に、 ダストボックス 70の回転ブラシ 71を回転駆動する。そうすると、ピニオン 30にフィルタ 21のラック部 35が嚙合い、フィルタ 21は下降し、先端部はピニオン 30の周囲を通つ て折返され、裏面側（空気流通方向の後側）を上昇していく。この際、回転ブラシ 71 は、ピニオン 30とは逆方向に回転し、フィルタ 21表面の塵埃を搔き落とす。

[0022] そして、フィルタ 21の先端部が通常ガイド部 31の中途の連通部 34に至ると、フィノレ タ 21の先端部は、この連通部 34から通常ガイド部 31の上端部、つまりフィルタ 21の 後端部が位置していた部分へと導かれる。このとき、フィルタ 21の後端部力 既に、 連通部 34を通過しているように、フィルタ 21の長さと関連して連通部 34の位置を設 疋し、一お、。

この移送過程において、ダストボックス 70の回転ブラシ 71によってフィルタ 21の清 掃を行い、この部分の清掃が完了すると、ピニオン 30の回転、及び回転ブラシ 71の 回転駆動を停止し、往路の清掃作業を終了する。

次に、復路の清掃作業を行うが、この際には、ピニオン 30の回転方向、及び回転ブ ラシ 71の回転方向を上記往路とは逆にし、フィルタ 21を、折返しガイド部 32から通常 ガイド部 31へと移送することによって清掃を行う。

[0023] 上記実施形態の空気調和機によれば、ピニオン 30によるフィルタ 21の移送過程に おいて、ダストボックス 70でフィルタ 21の清掃を行う。この過程においては、フィルタ 2 1の表裏の重なり部分は生じず、そのため清掃機能の低下を抑制できる。また、通常 ガイド部 31に存するフィルタ 21を、折返しガイド部 32を通って、再び通常ガイド部 31 へと Uターンさせる方式であるためコンパクトに構成可能である。

さらに、従来のループ方式のようにフィルタ 21を駆動する部分の寸法が大きなスぺ ースを必要としないので、この点からもコンパクトに形成可能であり、機器全体のコン ノ タト化を図ること力 Sできる。し力、も通風抵抗を減少できる。さらに、折返しガイド部 32 力 通常ガイド部 31よりも空気通過方向の下流側に配置されているので、流通抵抗 の増大化を抑制できる。

[0024] また、ピニオン 30が折返しガイド部 32の湾曲部 36内に配置されているので、ピニ オン 30の配置に格別のスペースを要さず、そのためコンパクトに構成できる。しかも、 フィルタユニット 20をユニット化しているので、組立、メンテナンス作業を容易化できる 。また、フィルタ 21の着脱作業を容易に行うことができる。さらに、フィルタ清掃を全て 機内で行うことができるので、清掃時にフィルタ 21が室内へ突出するようなことはなく 、そのため、外観品質を向上できる。また、フィルタ 21から除去した塵埃を本体下部 に配置したダストボックス 70に溜めておくので、捕集した塵埃が機内で再飛散する虞 が少ない。

以上にこの発明の具体的な実施の形態について説明したが、この発明は上記形態 に限定されるものではなぐこの発明の範囲内で種々変更して実施することができる。 例えば、上記実施形態では、移送手段 30としてピニオンを用い、ラックーピニオン方 式でフィルタ 21を移送させて!/、るが、他の機構を用いてもよい。

[0025] また、上記においては、フィルタ 21の両側にピニオン 30を配置している力 ピニォ ン 30を片側にだけ配置してもよいし、さらには、フィルタ 21の中央部にピニオン 30を 配置して、両側部をガイドするようにしてもよい。さらに、空気調和機として、冷房、暖 房、調湿を行うものについて説明している力 空気清浄を行うものもこの発明の対象

ZL990/L00ZdT/13d 6 0Ζ99蘭 ΟΟΖ OAV

Claims

請求の範囲

[1] 吸い込んだ室内空気をフィルタ（21)を通過させた後、調節して室内へと返流させ る空気調和機において、

前記フィルタ（21)を移動させる移送手段（30)と、

この移動過程において前記フィルタ（21)に付着した塵埃を除去する清掃手段（70 )と、

前記フィルタ（21)を通常使用位置に保持する通常ガイド部（31)と、

前記通常ガイド部（31)の一端部に連なると共に、湾曲部（36)を介して折返されて 前記通常ガイド部（31)の中途部（34)に連なる折返しガイド部（32)と、

を備えた、

空気調和機。

[2] 前記折返しガイド部（32)は、前記通常ガイド部（31)よりも空気通過方向の下流側 に配置されている、

請求項 1に記載の空気調和機。

[3] 前記移送手段（30)は前記折返しガイド部（32)の前記湾曲部（36)の内側に配置 されている、

請求項 1又は請求項 2に記載の空気調和機。

[4] 前記移送手段（30)はピニオンであり、前記フィルタ（21)の裏面には、前記ピニォ ン（30)と嚙合うラック部（35)が形成されて!/、る、

請求項 1から請求項 3のいずれか 1項に記載の空気調和機。

[5] 前記各ガイド部（31 , 32)は、本体側に取付けられる枠体（22)の両側部の内側に 形成されており、

前記枠体（22)に前記フィルタ（21)と前記移送手段（30)とが装着され、これらがュ ニットとして本体側に着脱自在に構成されてレ、る、

請求項 1から請求項 4のいずれか 1項に記載の空気調和機。