WO2010052965A1

WO2010052965A1 - フィルター及びそれを備えた空気調節装置

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Publication number: WO2010052965A1
Application number: PCT/JP2009/064933
Authority: WO
Inventors: 上原雄二
Original assignee: シャープ株式会社
Priority date: 2008-11-05
Filing date: 2009-08-27
Publication date: 2010-05-14
Also published as: JP4456168B1; CN102203516B; CN102203516A; JP2010112595A

Abstract

　フィルターをキャビネットに装着する際に、フィルターの向きの確認作業が不要なフィルターを提供する。具体的には、本発明にかかるフィルター１０，１１は、フィルター１０，１１を移動させる駆動装置４１に噛合するための凹凸部４３がフィルター移動方向に沿って形成され、前記凹凸部４３は、フィルター１０，１１の一面側に形成された凹部４３ｂに相対するフィルターの他面側に凸部４３ａが形成され、フィルターの一面側に形成された凸部４３ａに相対するフィルター他面側に凹部４３ｂが形成され、フィルターの一面側と他面側とが同一凹凸形状とされた構成とする。

Description

フィルター及びそれを備えた空気調節装置

　本発明は、空気調節装置等に使用するフィルター及びそれを用いた空気調節装置に関するものである。

　従来、空気調和機、加湿機、除湿機、空気清浄機、暖房機等の空気調節装置には、空気中の塵埃を除去するための集塵フィルターが搭載されているが、集塵フィルターに付着した塵埃の清掃に手間がかかり、また衛生的でないという問題が生じていた。

　この問題を解決するものとして、例えば、特許文献１や特許文献２に示すように、吸込口と吹出口とを備えたキャビネット内に、摺動自在に装着されたフィルターと、同フィルターを往復的に移動させる駆動装置と、内部にフィルターを通過させるようにした除塵ボックス（又はダストボックス）とを設け、フィルターを除塵ボックスの長さ方向と直交する方向に相対的に移動させながら、フィルターから塵埃を除去する空気調節装置が知られている。上記空気調節装置において、駆動装置としては、例えば、駆動ギアを用い、フィルターに駆動ギアに噛合するラック部を形成することでフィルターを往復移動可能としている。
特開２００７－１８３０８１号公報特開２００５－１８８８０８号公報

　しかしながら、上記特許文献１及び２に記載された空気調節装置においては、駆動装置と噛合可能なラック部は、フィルターの一面側にしか形成されていないため、フィルターを表裏逆にしてキャビネット内に装着した場合には、駆動ギアとラック部とは噛合せず、フィルターを移動させることができない。従って、フィルターの交換時やメンテナンス時において、フィルターをキャビネット内に装着する際には、フィルターの向きに注意しなければならず、その確認作業が煩わしかった。

　そこで、本発明においては、上記不都合を解消可能なフィルター及びこのフィルターを搭載した空気調節装置を提供することを目的とする。

　上記課題を解決するために、本発明に係るフィルターは、フィルターを移動させる駆動装置に噛合するための凹凸部がフィルター移動方向に沿って形成され、前記凹凸部は、フィルターの一面側に形成された凹部に相対するフィルター他面側に凸部が形成され、フィルターの一面側に形成された凸部に相対するフィルター他面側に凹部が形成され、フィルターの一面側と他面側とが同一凹凸形状とされたことを特徴とする。

　上記フィルターにおいては、凹凸部がフィルターの両面で同じ凹凸形状になるように形成されているため、表裏いずれの面であっても、駆動装置と凹凸部とが噛合可能となり、表裏を確認する煩わしい作業を必要とせず、フィルターをキャビネット内に装着することができる。

　また、凹凸部は、フィルターの一面側に形成された凹部に相対するフィルター他面側に凸部が形成され、フィルターの一面側に形成された凸部に相対するフィルター他面側に凹部が形成された構成とすることで表裏で別々に凹凸部を形成する必要がなく、凹凸部の高さも低く抑えることができる。

　フィルターが、フィルター部と、該フィルター部の外周を囲む枠部とを備え、凹凸部は枠部の一部に形成され、凹凸部の高さを枠部の厚み以下に設定するのが好ましい。すなわち、凹凸部は、フィルターの枠部の厚みよりも薄い肉厚で凹凸形状に形成され、凹凸形状の高さが枠部の厚み以下になるように設定するのが好ましい。これにより、フィルターをキャビネット外部に引き出す際に、フィルターが凹凸部で引っかかるおそれがない。

　凹凸部の形状については、コルゲート形状（波型形状）とするのが好ましく、駆動装置の歯部及び凹凸部の凸部の頂部をそれぞれ曲面で形成することにより、フィルターを表裏逆にしたときに歯部と凸部の相対的な位置にずれが生じたときでも、駆動装置と凹凸部とをよりスムーズに噛合させることができる。

　上記フィルターは、少なくとも凹凸部を除く他の部分の形状が表裏対称とされるのが好ましい。すなわち、フィルターは、除塵部にて塵埃が除去されるため、除塵部との相対的な位置関係が表裏面で同じであることが両者の密着性を保持しやすい点で望ましい。

　上述したいずれかのフィルターと、このフィルターを往復移動させるフィルター搬送機構と、フィルターに付着した塵埃を除去する細長いボックス状の除塵部とを備え、フィルターが、除塵部を幅方向に通過するように設定された空気調節装置は、フィルター装着時に、フィルターの表裏を気にする必要がなく、利便性が高い。空気調節装置としては、具体的に、空気調和機、加湿機、除湿機、空気清浄機、暖房機等を挙げることができる。

　以上のように、本発明によれば、駆動装置に噛合する凹凸部がフィルターの一面側と他面側とで同じ凹凸形状になるように形成されたため、表裏関係なくフィルターを空気調節装置に装着することが可能となる。

本発明の実施形態を示す空気調和機の室内機斜視図図１における室内機のキャビネットを外した状態のA-A断面図フィルター清掃装置の上方斜視図フィルター清掃装置の下方斜視図フィルター清掃装置の正面図で、（ａ）は集塵フィルター使用時の状態を、（ｂ）は第一フィルターを搬送ラインに移動させた状態を、（ｃ）は第一フィルター往復移動時の状態を、それぞれ示す。フィルター清掃装置の正面図で、（ａ）は集塵フィルター使用時の状態を、（ｂ）は第二フィルターを搬送ラインに移動させた状態を、（ｃ）は第二フィルター往復移動時の状態を、それぞれ示す。第一フィルターの斜視図図７のB-B断面図図７のC-C断面図図２において枠体を引き出した状態を示す断面図図１０において枠体からフィルターを引き出した状態を示す断面図

　　１　　　　キャビネット
　　２　　　　吸込口
　　３　　　　吹出口
　　４　　　　集塵フィルター
　　５　　　　室内熱交換器
　　６　　　　送風ファン
　　７　　　　引出口
　　８　　　　保護カバー
　　９　　　　ルーバー
　１０　　　　第一フィルター
　１１　　　　第二フィルター
　１２　　　　フィルター部
　１３　　　　枠部
　１４　　　　補強部
　１５　　　　第一枠体
　１６　　　　第二枠体
　１７　　　　側口
　１８　　　　挿入口
　２０　　　　フィルター清掃装置
　２１　　　　除塵部
　２２　　　　吸気口
　２３　　　　吸引装置
　２４　　　　ダクト
　２５　　　　集塵ボックス
　２６　　　　開口
　２７　　　　弾性部材
　２８　　　　清掃ブラシ
　３０　　　　平行移動機構
　３１　　　　第一リフト機構
　３２　　　　第二リフト機構
　３３　　　　シャフト
　３４　　　　カム
　３５　　　　モータ
　３６　　　　リンク機構
　３７　　　　ガイド
　４０　　　　フィルター搬送機構
　４１　　　　駆動ギア
　４２　　　　回転軸
　４３　　　　凹凸部
　４４　　　　モータ
　４９　　　　噛合穴

　以下、図面に基づいて本発明の実施の形態を説明する。本実施形態においては、空気調節装置として冷暖房機能をメイン機能とするセパレート型空気調和機の室内機を用い、この室内機に本発明に係るフィルターを搭載した場合について説明する。図１は、空気調和機の室内機の外観斜視図であり、図２は、図１における室内機のキャビネットを外した状態のＡ－Ａ断面図を示す。

　本実施形態では、送風ファン６が、室内熱交換器５よりも前方に位置しており、これにより、室内機のキャビネット１は高さが低く、その分、奥行きがある扁平な形状とされ、室内壁の上部天井近傍に設置可能とされている。

　キャビネット１の天面は、そのほぼ全面が吸込口２とされ、吸込口２の裏面側に本発明に係るフィルターとして集塵フィルター４が配されている。キャビネット１の前面には、その上部を除いて吹出口３が形成されている。吹出口３には、空気の流れの向きを上下方向に変えるルーバー９が揺動自在に取り付けられている。このルーバー９は、冷暖房気流の送風をＯＦＦしたときは速やかに稼働し、図１に示すように、吹出口３を閉じた状態にする。すなわち、ルーバー９は、吹出口３を閉じる開閉パネルの役割も有している。

　吹出口３の上部には、メンテナンス時に集塵フィルター４を着脱自在に引出すための横長の引出口７，７が形成される（図１０、図１１参照）。各引出口７には、適宜、保護カバー８が開閉回動自在に設けられている。集塵フィルター４は、後述する枠体１５，１６と共に引出口７から引き出し可能となっている。

　キャビネット１の内部には、吸込口２から吹出口３に至る通風路が形成され、この通風路には吸込口２側を上流側として、集塵フィルター４、室内熱交換器５、送風ファン６がこの順に配置される。送風ファン６は、回転軸方向をキャビネットの左右方向とするクロスフローファンであって、吹出口３の近傍に配置される。室内熱交換器５は、吸込口２の下方であって、送風ファン６の後側に配置される。

　室内熱交換器５は、通風路の上流側に配置された第一熱交換器５ａと、その下流側に配された第二熱交換器５ｂとを備え、両熱交換器が接続されて再熱除湿可能な構成となっている。

　第一熱交換器５ａは、吸込口２の下方において、キャビネット天面の吸込口２と対向する程度に大きな一枚の平板状に形成されている。具体的には、第一熱交換器５ａは、微細な通路を有する扁平な冷媒管を平行に多数配列され、その間にコルゲート状のフィンが配設されてなるアルミニウム製のパラレルフロー型の熱交換器から構成され、全体として板状でコンパクトな形状であっても熱交換効率が良好となっている。この第一熱交換器５ａは、例えば、冷却除湿時に蒸発器として機能する。そして、第一熱交換器５ａは、冷却除湿時に付着した水滴が吹出口３側に流れるのを防止するため、前方を上側にして前後方向で傾斜して配置されている。

　一方、第二熱交換器５ｂは、平行に配列された多数の伝熱フィンを貫通する冷媒管が蛇行状に配列してなるフィンアンドチューブ型の熱交換器から構成されている。第二熱交換器５ｂは、第一熱交換器５ａの前部下方位置で、前方を上側にして前後方向に傾斜して配置され、第一熱交換器５ａで発生した水滴が吹出口３から室内側へ放出されるのを阻止できるようになっている。

　なお、第一熱交換器５ａはパラレルフロー型の熱交換器とし、第二熱交換器５ｂはフィンアンドチューブ型の熱交換器としたが、これに限るものではない。また、室内熱交換器５は、複数の熱交換器から構成する以外に単体の熱交換器から構成してもよいことは勿論である。

　上記構成の室内機において空気調和運転を行なうと、送風ファン６が稼動して吸込口２から室内空気が吸い込まれ、その室内空気は集塵フィルター４を通過して室内熱交換器５と接触して熱交換され、空気調和された室内空気が吹出口３から室内に放出される。

　上述のように、キャビネット１を左右方向に幅広で、奥行きのある扁平な形状とすることにより、送風ファン６よりも後方のキャビネット１内の空間を室内熱交換器５の設置スペースとして活用することができ、室内熱交換器５の熱交換効率を高めることが可能となる。

　上述のように、空気を吸い込む吸込口２と室内熱交換器５との間には、集塵フィルター４が介設される。集塵フィルター４は、平板状で長方形に形成された同形の第一フィルター１０及び第二フィルター１１の２枚から構成される。第一フィルター１０及び第二フィルター１１は、吸込口２の下流側で、吸込口２に対して並列に配置される。具体的には、各フィルター１０，１１の短手方向が天面の前後方向になるように（言い換えれば、各フィルター１０，１１の長手方向が天面の左右方向になるように）して吸込口２の下流側でほぼ水平な同一平面上に左右横並びで設置される。そして、本室内機には、第一フィルター１０及び第二フィルター１１を清掃するフィルター清掃装置２０が設けられている。

　図７は、第一フィルター１０の斜視図であり、図８に図７のＢ－Ｂ断面図を、図９に図７のＣ－Ｃ断面図をそれぞれ示す。なお、第二フィルター１１は、第一フィルター１０と形態が同じとされている。図７に示すように、両フィルター（第一フィルター１０及び第二フィルター１１）は、いずれもメッシュフィルターからなる矩形のフィルター部１２と、そのフィルター部１２の外周を囲むように支持する四角枠状の枠部１３とを備えている。フィルター部１２は、編み組織あるいは織り組織からなる合成樹脂製のフィルターの表裏面において、前記枠部１３の内側で前後左右方向に差し渡された格子状の補強部１４が設けられ、この補強部１４によってフィルターが補強されている。

　第一フィルター１０及び第二フィルター１１の前端縁及び後端縁には、第一フィルター１０及び第二フィルター１１を左右方向に移動搬送するために、後述するように駆動装置としての駆動ギア４１に噛合可能な凹凸部４３が左右方向にわたって形成されている。この凹凸部４３は、図７及び図８に示すように、枠部の前後外側に形成されている。

　凹凸部４３は、第一フィルター１０及び第二フィルター１１を表裏逆転させても使用可能なコルゲート形状に形成されている。すなわち、駆動ギア４１と噛合する面に形成された凹凸部４３において、凹部４３ｂに相対するフィルター他面側に凸部４３ａが形成され、凸部４３ａに相対するフィルター他面側に凹部４３ｂが形成される。したがって、ひとつの凹凸部４３を形成することで、表裏逆転させても駆動ギア４１と噛合可能とされる。なお、第一フィルター１０及び第二フィルター１１は、少なくとも凹凸部４３を除く他の部分の形状が表裏対称、かつ前後対称及び左右対称とされている。

　第一フィルター１０又は第二フィルター１１を表裏逆転させる場合、フィルターの左右方向中央を中心として左右を反対にするように逆転させるケースと、フィルターの前後方向中央を中心として前後を反対にするように逆転させるケースとが考えられる。

　したがって、凹凸部４３の形成位置としては、フィルターの前後方向中央を中心として前後を反対にするように逆転させるケースのときでも、逆転の前後における凹凸部４３の位置が同じになるようにすることが好ましい。この点、本実施形態においては、凹凸部４３はフィルターの前後端縁に形成されているため、逆転の前後で凹凸部４３は同じ位置となる。

　また、上記２ケースのうち、いずれか一方のケースにおいて、逆転の前後における凹凸部４３の凹凸周期が同期するように凹凸部４３を形成したとしても、他方のケースにおいては凹凸周期は１／２ピッチずれることになる。このように凹凸周期がずれた場合でも、駆動ギア４１の歯部及び凹凸部４３の凸部４３ａの頂部を滑らかな曲面で形成することにより、駆動ギア４１と凹凸部４３とをスムーズに噛合させることができる。これにより、左右方向に逆転させても前後方向に逆転させても、駆動ギア４１と凹凸部４３とをスムーズに噛合させることが可能となる。

　凹凸部４３の高さは、図８に示すように、枠部１３の厚み以下に設定されている。つまり、集塵フィルター４において、周囲の枠部１３の厚みが最も厚く形成されている。ここで、枠部１３及び補強部１４の厚みは特に限定はないが、本実施形態においては、１．０ｍｍ～１．５ｍｍ程度と比較的薄く形成され、さらに、枠部１３および補強部１４と、フィルター部１２との厚みの差も少なく、両者の間の段差部（枠部１３や補強部１４の隅）の塵埃が取り残されない形状とされている。また、枠部１３及び補強部１４は同一の合成樹脂により一体的に形成されている。前記合成樹脂としては、メラミン樹脂やナイロン樹脂等の硬質樹脂が好ましく、これによって、反りや捩じれが少なく、厚みが薄くても剛性に優れ、凹凸部４３の成形精度に優れたフィルターを得ることができる。特に、ナイロン樹脂を使用した場合には、滑性に優れ、よりスムーズな往復移動が可能となる。或いは、合成樹脂として、ＡＢＳ樹脂やＰＳ樹脂を用いてもよい。

　そして、第一フィルター１０及び第二フィルター１１は、前述のごとく、凹凸部４３を除く他の部分の形状が表裏対称、かつ前後対称及び左右対称とされている。これにより、後述する除塵部２１内をフィルター１０及び１１が通過する際に、両者の相対的な位置関係が表裏面で同じであることから、第一フィルター１０又は第二フィルター１１を表裏逆にしても除塵部２１のシール性を保持することが可能となり、良好な除塵性能を維持することができる。なお、フィルター１０及び１１は、表裏逆転させた状態でも枠体１５，１６に収容可能となっている。

　フィルター清掃装置２０は、図３及び図４に示すように、集塵フィルター４に付着した塵埃を除去する除塵部２１を備えている。除塵部２１は、細長いボックス状に形成され、長さ方向をキャビネット１の前後方向に合わせるようにしてキャビネット１の中央部に設置される。

　除塵部２１の長さ方向一端側には吸気口２２が形成され、他端側には空気を吸引する吸引装置２３が接続されている。これにより、除塵部２１の長さ方向一端側から他端側に向けて空気流を発生させることが可能となる。除塵部２１内部には、両フィルター１０及び１１に付着した塵埃を掻き取る一対の清掃ブラシ２８が設置されている。

　吸引装置２３は、室内熱交換器５の設置の妨げにならないよう、図４に示すように、キャビネット１内の左右方向一端部に設置され、吸引装置２３と除塵部２１との間は、ダクト２４によって接続されている。吸引装置２３によって集塵フィルター４から除去された塵埃は、集塵ボックス２５に溜められる。

　集塵フィルター４を構成する第一フィルター１０及び第二フィルター１１は、図３のように、除塵部２１を挟んでその両側に配される。そして、図５（ａ）に示すように、第一フィルター１０及び第二フィルター１１に平行で、かつ除塵部２１内を通過する第一フィルター１０及び第二フィルター１１の搬送ラインＬが設定され、この搬送ラインＬが除塵部２１の両側面と交わる部分に、第一フィルター１０及び第二フィルター１１を除塵部内部に案内するための共通の開口２６，２６が形成される。

　開口２６と、第一フィルター１０及び第二フィルター１１との接触面にはゴム等からなる弾性部材２７が配置されており、集塵フィルター清掃時において、吸引装置２３を稼働したときに、開口２６の隙間を塞いで主に吸気口２２から空気を取り入れるようにし、除塵部２１の長さ方向一端側から他端側に向かう空気流を効率よく発生させるようにしている。

　除塵部２１の内部には一対の清掃ブラシ２８、２８が設置されている。清掃ブラシ２８は、円筒状の本体と、本体の周囲に設けられた植毛部とを備えており、本体が回転することにより、植毛部でフィルター面に付着した塵埃を掻き上げる構成とされている。除塵部２１は、長さ方向の中心線が直線状になるように形成されており、清掃ブラシ２８，２８は、除塵部２１の長さ方向に平行で、かつ、互いに対向するように配置されている。そして、清掃ブラシ２８，２８は、第一フィルター１０及び第二フィルター１１が、清掃ブラシ２８，２８の間を通過するように配される。

　さらに、フィルター清掃装置２０は、図５及び図６に示すように、第一フィルター１０及び第二フィルター１１を搬送ラインＬまで平行移動させる平行移動機構３０と、搬送ラインＬ上にセットされた第一フィルター１０及び第二フィルター１１のうちの一方のフィルターを、除塵部２１内を通過して他方のフィルター側まで往復移動させるフィルター搬送機構４０とを備えている。

　第一フィルター１０及び第二フィルター１１は、図３のごとく、それぞれ第一枠体１５及び第二枠体１６に収容されている。第一枠体１５及び第二枠体１６はそれぞれ、上枠部１５ａ，１６ａと下枠部１５ｂ，１６ｂとが一定の隙間をあけて対向し、その隙間に第一フィルター１０又は第二フィルター１１を挿入可能な扁平箱型形状とされている。枠体１５，１６のそれぞれの前面には、第一フィルター１０及び第二フィルター１１をそれぞれ挿入するための挿入口１８が形成されている。また、枠体１５，１６が除塵部２１を挟んで互いに対向する面には、第一フィルター１０又は第二フィルター１１が搬送ラインＬを移動するための出入口として側口１７が形成されている（図５参照）。

　上枠部１５ａ，１６ａ及び下枠部１５ｂ，１６ｂには、周縁部を除いて格子状に区画された開口部１９が形成されており、この開口部１９により、第一フィルター１０及び第二フィルター１１のそれぞれにおける空気の流通が確保されている。枠体１５，１６は、一体成形したものを用いてもよいし、別部材として形成した上枠部１５ａ，１６ａと下枠部１５ｂ，１６ｂとを組み立てるようにしてもよい。また、枠体１５及び１６の前端部中央には、図３に示すように、第一フィルター１０及び第二フィルター１１の前端部を一部露出させるための切込部４８が形成されている。これにより、枠体１５，１６をキャビネット１の外部に突出させた状態で、切込部４８において露出する第一フィルター１０及び第二フィルター１１を摘んで容易に引き出すことできる。

　第一フィルター１０及び第二フィルター１１は、図５及び図６に示すように、第一枠体１５又は第二枠体１６ごと平行移動機構３０によって搬送ラインＬまで移動する。上記枠体１５及び１６は、空気調和機運転時（例えば、暖房運転時や冷房運転時）には、ガイド３７に載置され、この状態で、吸込口２から吸い込まれた空気中の塵埃が第一フィルター１０及び第二フィルター１１によって除去される。

　第一枠体１５及び第二枠体１６は、２組のガイド３７，３７によってキャビネット前方にスライド可能に支持される。第一枠体１５は、図５において、除塵部２１の左側に配置された左側ガイド３７によって支持される。第二枠体１６は、同図において、除塵部２１の右側に配置された右側ガイド３７によって支持される。

　各ガイド３７は、除塵部２１の長さ方向に沿って延びる断面Ｌ字形の一対のレール３７ａ，３７ｂから構成される。レール３７ａ，３７ｂは、左右方向に間隔をおいて配置される。レール３７ａは、図５において、左右方向で中央部（除塵部２１）に配置され、レール３７ｂは、左右方向で外側（キャビネット１の側面内側）に配置され、レール３７ａ及び３７ｂによって枠体１５及び１６の左右両端部が支持される。

　さらに、前述のごとく、キャビネット１の前面のうち、ルーバ９の後方上部で、かつ、ガイド３７上に保持された第一フィルター１０及び第二フィルター１１の先方に、第一フィルター１０及び第二フィルター１１をそれぞれ引き出すための引出口７，７が形成される。各引出口７には、上下方向に開閉可能な保護カバー８が設けられる（図１及び図２参照）。

　第一フィルター１０及び第二フィルター１１のメンテナンスや交換等の際には、保護カバー８の下部を手で引き上げて開放し、図１０に示すように、第一枠体１５及び第二枠体１６をガイド３７に沿って前方に引き出す。これにより、枠体１５，１６は、前後方向長さの約１／２が引き出され、送風ファン６を越えてキャビネット１の前方に突出する。

　なお、枠体１５及び１６を前方に引き出す際には、ラック－ピニオン等の公知の機構を採用することにより、自動的に行うようにしてもよい。さらに、その状態で、図１１に示すように、両枠体１５及び１６内から第一フィルター１０及び第二フィルター１１を抜き出すことにより、容易かつスムーズに両フィルター１０及び１１を取り出すことが可能となる。

　逆に、第一フィルター１０及び第二フィルター１１をキャビネット１内にセットするときは、キャビネット１の前方に突出した第一枠体１５及び第二枠体１６の挿入口１８から、第一フィルター１０及び第二フィルター１１を挿入して各枠体内に収容に収容する。このとき、第一フィルター１０及び第二フィルター１１の縦横だけを確認すればよく、表裏や前後方向をチェックする必要がない。さらに、フィルター１０及び１１の状況を目視によって確認しながら枠体内に挿入することが可能となるため、第一フィルター１０及び第二フィルター１１をスムーズに各枠体１５，１６内に収容することができる。第一フィルター１０及び第二フィルター１１を各枠体１５，１６内に収容した後は、各枠体１５，１６をスライドさせてキャビネット１内に収容すればよい。

　平行移動機構３０は、第一リフト機構３１及び第二リフト機構３２から構成され、それぞれガイド３７に載置された状態の第一枠体１５及び第二枠体１６の下方に設置され、第一フィルター１０及び第二フィルター１１を枠体ごと別個に下方から搬送ラインＬまで押し上げる構成とされている。

　具体的に、第一リフト機構３１及び第二リフト機構３２は、平行に配置された２本の駆動シャフト３３ａ及び従動シャフト３３ｂと、駆動シャフト３３ａ及び従動シャフト３３ｂそれぞれの両端部に取り付けられたカム３４，３４と、駆動シャフト３３ａを回転させるモータ３５と、駆動シャフト３３ａにリンクして従動シャフト３３ｂを回転させる平行リンク機構３６とを備えている。

　第一リフト機構３１及び第二リフト機構３２は、上述のごとく、それぞれ４つのカム３４を備えており、モータ３５によってこれらのカム３４が同期して回転することで、枠体１５，１６が上下に平行移動可能とされる。具体的に、カム３４（の最大径部分）が横向きのときは枠体１５，１６に接触せず、カム３４が縦向きのときは、枠体１５，１６をガイド３７から持ち上げて搬送ラインＬまで移動させる。

　なお、各カム３４（の最大径部分）の先端には、ローラ３８が回転自在に取り付けられている。したがって、カム３４の回転に伴って、カム３４と枠体１５，１６との間に不要な摩擦を生じることがなく、枠体１５，１６ごと第一フィルター１０又は第二フィルター１１をスムーズに上下に平行移動させることができる。

　フィルター搬送機構４０は、搬送ラインＬを挟んで平行移動機構３０とは反対側、すなわち、搬送ラインＬの上方で、かつ除塵部２１の両側に一組ずつ設置される。各フィルター搬送機構４０は、一対の駆動ギア４１，４１から構成される。一対の駆動ギア４１，４１は、回転軸４２に対し、間隔をあけて取り付けられている。回転軸４２は、除塵部２１の近傍で除塵部２１の長さ方向に沿って設置され、その一端に駆動源としてモータ４４が接続され、後述する制御部によりモータ４４の駆動が制御される。

　図７に示すように、一対の駆動ギア４１，４１の間隔は、第一フィルター１０の前端縁１０ａから後端縁１０ｂまでの距離Ｘと同じとされる。第一フィルター１０の前端縁１０ａ及び後端縁１０ｂには、駆動ギア４１と噛合可能な凹凸部４３がそれぞれ形成されている。なお、第二フィルター１１の構成は、第一フィルター１０と同じとされている。

　第一フィルター１０及び第二フィルター１１のうちの一方が平行移動機構３０によって搬送ラインＬ上まで移動したときに、一対の駆動ギア４１，４１と凹凸部４３とが係合し、駆動ギア４１，４１が回転することにより、一方のフィルターが他方のフィルター側に向かって搬送される。

　なお、図５、図６に示すように、枠体１５，１６の駆動ギア４１に対応する部分は切り欠いて噛合穴４９が形成され、駆動ギア４１と凹凸部４３とが直接係合可能とされている。また、第一枠体１５及び第二枠体１６のそれぞれにおいて、除塵部２１に対向する側面には、前述のごとく、側口１７が形成され、この側口１７を出入口として第一フィルター１０又は第二フィルター１１が搬送ラインＬ上を左右方向に移動可能とされている。

　第一フィルター１０又は第二フィルター１１が搬送ラインＬを搬送されるときは、フィルター搬送機構４０は、一方のフィルター側に設置された組のみならず他方のフィルター側に設置された組も駆動する。これにより、フィルター全体を除塵部２１内に通過させることが可能となる。

　上記構成において、空気調和機の運転を開始すると、フィルター清掃装置２０は、図５（ａ）に示すように、第一フィルター１０及び第二フィルター１１がガイド３７に載置された状態で、キャビネット１の吸込口２から空気が吸い込まれ、第一フィルター１０及び第二フィルター１１の表面に塵埃が付着する。

　キャビネット１内には、入力回路、ＣＰＵ、メモリ、出力回路を備えた制御部が設けられており、例えば、空気調和機の運転時間が所定時間に達したと判断した場合や、光センサ等の検出結果に基づいて第一フィルター１０及び第二フィルター１１の表面が汚れていると判断した場合に、吸引装置２３、平行移動機構３０、フィルター搬送機構４０等の稼働を制御して集塵フィルターの清掃が行われる。

　集塵フィルター清掃時には、制御部は、先ず、図５（ｂ）に示すように、第一リフト機構３１を稼働させ、第一フィルター１０を第一枠体１５ごとガイド３７から持ち上げ、搬送ラインＬまで上昇（平行移動）させ、フィルター搬送機構４０と凹凸部４３とを係合させる。その後、２組のフィルター搬送機構４０，４０を稼働させ、図５（ｃ）のように、第一フィルター１０を第二フィルター１１側に向けて搬送する。それと同時に、吸引装置２３を稼働させ、除塵部２１内に空気流を発生させるとともに、除塵部２１内部に設置された清掃ブラシ２８を回転させる。これにより、除塵部２１内に導入された第一フィルター１０に付着した塵埃を掻き上げ浮き上がらせ、空気流によって塵埃を吹き飛ばして除塵する。

　第一フィルター１０は、第二枠体１６の上方に設置されたフィルター搬送機構４０によって第二枠体１６を搬送ラインＬのガイドとして利用している。すなわち、第二枠体１６の上枠部１６ａの上面を搬送ラインＬのガイドとして利用することで、第一フィルター１０は、その上面をスライド移動して第二フィルター１１と重合する位置（折返し位置）まで搬送される。制御部は、マイクロスイッチや、フィルター搬送機構４０の合計回転数等から、第一フィルター１０が折返し位置に到達したと判断したときに、フィルター搬送機構４０，４０を反対向きに回転させ、第一フィルター１０を第一枠体１５内に収容し終えた時点で、フィルター搬送機構４０，４０を停止させる。

　その後、制御部は、第一リフト機構３１を下降させ、第一フィルター１０を第一枠体１５ごとガイド３７に載置し、カム３４が第一枠体１５から離れた時点で第一リフト機構３１を停止させる。以上の動作を第二フィルター１１についても同様に行い（図６（ａ）～図６（ｃ）参照）、集塵フィルター清掃を終了する。

　なお、本発明は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲内で上記実施形態に多くの修正及び変更を加え得ることは勿論である。例えば、本実施の形態では、集塵フィルター使用時（冷房運転時や暖房運転時などの空気調和機運転時）には、第一フィルター１０及び第二フィルター１１をガイド３７に載置（同一平面上に配置）し、フィルター清掃時に両フィルター１０及び１１を交互に搬送ラインＬまで平行移動させているが、これに限らず、例えば、集塵フィルター使用時に第一フィルター１０及び第二フィルター１１の両方を搬送ラインＬ上に配置（同一平面上に配置）し、集塵フィルター清掃時に、一方のフィルターを下降させてガイド３７上に載置して搬送ラインＬから外れた位置で待機させるようにすることも可能である。

　あるいは、集塵フィルター使用時に第一フィルター１０と第二フィルター１１のいずれか一方を搬送ラインＬ上に配置し、他方をフィルターをガイド３７上に載置しておいてもよい。この場合、第一フィルター１０と第二フィルター１１とは、集塵フィルター使用時には同一平面上に設置されない。よって、集塵フィルター清掃時には、搬送ラインＬ上に配置されたフィルターから清掃を行い、つぎに、ガイド３７上に載置されたもう一方のフィルターを搬送ラインＬに配置して清掃させることも可能である。また、このとき、清掃前の状態に戻さず、後から清掃されたフィルターを搬送ラインＬ上に配置する（言い換えれば、清掃前に搬送ラインＬ上にあったフィルターとガイド３７上にあったフィルターとが、清掃後に、配置箇所が入れ替わっている）ようにしてもよい。このようにすれば、フィルターの平行移動の回数を減らすことができるので、清掃時間の短縮や、省エネとすることができる。

　本実施形態では、集塵フィルター４をキャビネット１の左右方向に移動させる空気調節装置にて説明したが、集塵フィルター４をキャビネット１の上下方向（前後方向）に移動させる空気調節装置であってもよい。また、集塵フィルター形状は、長方形状でなく、正方形状であってもよい。

　また、本実施の形態では、凹凸部４３はフィルターの前後端縁に形成されているが、必ずしもこの位置である必要はなく、フィルターの前後方向中央を中心として前後を反対にするように逆転させるケースのときに、逆転の前後における凹凸部４３の位置が同じになるように位置に形成すればよい。なお、本実施形態よりも使用性が少し劣るが、フィルターの左右方向中央を中心として左右を反対にするようにフィルターの表裏を逆転させるケースと、フィルターの前後方向中央を中心として前後を反対にするようにフィルターの表裏を逆転させるケースと、のいずれか一方のケースにおいてのみ、逆転の前後における凹凸部４３の位置が同じになるようにしてもよい。

　本発明は、空気調和機、加湿機、除湿機、空気清浄機、暖房機等の空気調節装置において、吸込口から吸込んだ空気中の塵埃を除去するためのフィルターとして有用に利用することができる。

Claims

フィルターを移動させる駆動装置に噛合するための凹凸部がフィルター移動方向に沿って形成され、前記凹凸部は、フィルターの一面側に形成された凹部に相対するフィルター他面側に凸部が形成され、フィルターの一面側に形成された凸部に相対するフィルター他面側に凹部が形成され、フィルターの一面側と他面側とが同一凹凸形状とされたことを特徴とするフィルター。
前記フィルターが、フィルター部と、該フィルター部の外周を囲む枠部とを備え、前記凹凸部は前記枠部の一部に形成され、凹凸部の高さが枠部の厚み以下に設定されたことを特徴とする請求項１記載のフィルター。
前記凹凸部が、コルゲート形状に形成されたことを特徴とする請求項１記載のフィルター。
少なくとも前記凹凸部を除く他の部分の形状が表裏対称とされたことを特徴とする請求項１記載のフィルター。
請求項１～４のいずれかに記載のフィルターと、前記フィルターを往復移動させるフィルター搬送機構と、前記フィルターに付着した塵埃を除去する細長いボックス状の除塵部とを備え、前記フィルターが、前記除塵部を幅方向に通過するように設定されたことを特徴とする空気調節装置。