(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
室内機筐体内に、空気吸込口に沿って配置されたフィルタと、上記フィルタを移動可能に支持するガイドレールと、上記フィルタに付着したゴミを除去するフィルタ清掃部とを有し、上記フィルタが上記フィルタ清掃部に装着された状態で上記室内機筐体から着脱可能な空気調和機において、
上記フィルタ清掃部は、上記フィルタを両面から挟み込んで支持する上部フィルタ清掃ユニットおよび下部フィルタ清掃ユニットと、上記フィルタから除去されたゴミを回収するダストボックスとを備え、上記ダストボックスは、上記上部フィルタ清掃ユニットが備えるメインフレームの一端側に配置されており、
上記ダストボックスには、上記フィルタ清掃部を上記室内機筐体内に取り付けた際に上記ガイドレールによるフィルタ移動経路の一部に含まれ、上記フィルタの移動方向に沿った長さが上記ダストボックスの長さよりも長いフィルタ通路が連設されており、
上記フィルタ通路は、上記下部フィルタ清掃ユニット側において上記フィルタの幅方向の両端を移動可能に支持する一対のサイドフレーム間に形成されており、上記サイドフレームは、上記ダストボックスと対向する位置を一端側として、その他端側が上記フィルタの移動方向に沿って延在していることを特徴とする空気調和機。
【発明を実施するための形態】
【0022】
次に、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明するが、本発明はこの限りではない。
図1〜
図3に示すように、この空気調和機(室内機ユニット)1は、図示しない背板を介して壁面に支持されるケーシング10を備えている。
【0023】
ケーシング10には、熱交換器2とクロスフローファン(図示しない)が架け渡されるようにして支持されている。この例において、熱交換器2は、上下2段の前面側熱交換器21と、1段の背面側熱交換器22とをラムダ(Λ)型に組み合わせたものが用いられている。本発明において、熱交換器2とクロスフローファンの具体的な構成は仕様に応じて任意に選択されてよい。
【0024】
また、ケーシング10の下面側には、空気吹出口17や風向板18、ディフューザー19などが設けられるが、本発明において、これらの構成は任意的な構成要素であって、特に限定されることはない。
【0025】
ケーシング10には、熱交換器2の上面を覆う上面パネル11と、熱交換器2の前面を覆う前面パネル12と、熱交換器2の左右両端を支持する側面パネル13とを備えている。この例において、各パネルは合成樹脂の成型品からなる。
【0026】
上面パネル11および前面パネル12には、空気を室内機ユニット1に取り込むための空気吸込口14が設けられている。前面パネル12の一部には、運転時に
開くことにより、空気吸込口14の開口面積を大きくして、空気流入量を増やすオープンパネル15が設けられている。
【0027】
オープンパネル15は合成樹脂製の板体からなり、室内機ユニット1の前面パネル12の一部を覆い隠すように設けられている。オープンパネル15は、その下端が図示しない回転軸を介して前面パネル12の一部に回動可能に連結されている。
【0028】
オープンパネル15は、その上端(自由端)が図示しない開閉駆動手段により開閉するようになっている。この例において、オープンパネル15の開閉にはモータを動力とした開閉駆動手段が用いられているが、これ以外に例えばソレノイドなどの各種アクチュエータを用いてもよい。また、バネ力などを利用して開閉するようにしてもよい。
【0029】
室内機ユニット1の内部には、空気吸込口14に対応するようにフィルタ3が設けられている。この例において、フィルタ3は、横並び(
図2の左右方向)に2枚設けられており、それぞれが空気吸込口14の約半分を覆うようになっている。なお、フィルタ3は、左右ともに同一形状である。
【0030】
図4に示すように、フィルタ3は、矩形状のフィルタ桟31と、フィルタ桟31に沿って張設されたフィルタシート32とを有する薄板状に形成されている。フィルタ桟31は、合成樹脂の成型品からなり、幅方向(
図4では左右方向)の両端には、フィルタ3を前後に送るためのラック溝33,33が設けられている。
【0031】
ラック溝33は、フィルタ桟31とともに一体成形されており、フィルタ3の送り量を揃えるため、左右同一ピッチで左右対称に形成されている。この例において、フィルタ桟31の一部には、フィルタ3が空気吸込口14の所定位置に配置されているかどうかを検知するための検知孔34が設けられている。検知孔34は、フィルタ3を厚さ方向に貫通する貫通孔であって、室内機筐体1のガイドレール4に設けられた図示しない検知スイッチによって検知孔34が検出されることで、制御手段がフィルタ3が初期位置に配置されたかどうかを検出することができる。
【0032】
再び
図3を参照して、室内機ユニット1の内部には、フィルタ3をスライド可能に支持するガイドレール4が設けられている。ガイドレール4は、フィルタ3を幅方向の両端から支持するように左右一対に設けられており、上面パネル11から前面パネル12にかけて緩やかなアーチ状に形成されている。フィルタガイド31に沿ってフィルタ3が配置されることで、フィルタ3が熱交換器2の上流側に配置される。
【0033】
室内機ユニット1の内部には、フィルタ3を清掃するためのフィルタ清掃部5,5がガイドレール4の一端側(
図3では左端)に隣接するように配置されている。
図2に示すように、フィルタ清掃部5,5は、1枚のフィルタ3に対して1つ設けられており、この例では、室内機ユニット1の前面側に左右一対となって設けられている。なお、フィルタ清掃ユニット5,5はともに同一形状であるため、以下においてはいずれか一方のみについて説明する。
【0034】
図5および
図6を併せて参照して、フィルタ清掃部5は、フィルタ3の一方の面(
図3では上面)側に配置される上部フィルタ清掃ユニット100と、フィルタ3の他方の面(
図3では下面)側に配置される下部フィルタ清掃ユニット200とを有し、それらがフィルタ3を挟んで対向的に配置されている。
【0035】
フィルタ清掃部5は、上部フィルタ清掃ユニット100と下部フィルタ清掃ユニット200とが図示しない水平回転軸を中心に開閉自在に連結されている。
図7〜
図10を参照して、上部フィルタ清掃ユニット100は、桟状のメインフレーム110と、フィルタ3に付着したゴミを回収するダストボックス130と、フィルタ清掃部5を室内機ユニット1から脱着する際の把持部としてのリリースレバー150とを備えている。
【0036】
メインフレーム110は、フィルタ3の幅とほぼ同じ間隔で配置される左右一対のサイドフレーム111,111と、サイドフレーム111,111の一端側に架け渡される補強フレーム112と、サイドフレーム111,111の間に所定間隔をもって平行に配置されるガイドフレーム113とを備えている。
【0037】
サイドフレーム111,111は、内部が中空な合成樹脂の成型品からなり、フィルタ3の移動方向に沿って延びる矩形状に形成されている。サイドフレーム111,111の内部には、フィルタ清掃部5を室内機ユニット1の内部に固定するための係止爪114およびその駆動機構(図示しない)が内蔵されている。
【0038】
係止爪114は、駆動機構を介してリリースレバー150が開状態のとき、サイドフレーム111,111の側面から突出し、リリースレバー150が閉状態のとき、サイドフレーム111,111の内部に収納されるようになっている。本発明において、係止爪114およびその駆動機構は任意的事項であるため、その具体的な説明は省略する。
【0039】
サイドフレーム111,111およびガイドフレーム113のフィルタ3に対向するガイド面115は、後述する下部フィルタ清掃ユニット200に沿って形状的に合致するようほぼ平坦に形成されている。その先端側116(
図7では左側)は、フィルタ清掃時にフィルタ3の一部を後述する引込みレール6に案内するため、湾曲されている。
【0040】
図7および
図13に示すように、ガイド面115には、後述するフィルタストッパー180のストッパーレバー183を引き出すための引出孔117が設けられており、この引出孔117からストッパーレバー183がフィルタ3に向かって出没する。
【0041】
図3および
図7を参照して、ダストボックス130は、サイドフレーム111,111の後端側(
図7では右側)に架け渡されるように配置されており、内部にゴミを貯留しておくための空間が確保されている。ダストボックス130の内部には、フィルタ3に接触してゴミを掻き取る清掃ブラシ131と、清掃ブラシ131に付着したゴミを回収するリフレッシュブラシ132とが設けられている。
【0042】
清掃ブラシ131は、水平回転軸を中心に回動可能に設けられた台座の上に扇状のブラシ本体133を備えている。ブラシ本体133は合成樹脂製で、フィルタ3の清掃時にフィルタ面に対して直交もしくは鋭角的に接触するように植設されている。
【0043】
リフレッシュブラシ132は、清掃ブラシ131の外周側に配置されたアーチ状のブラシ台134の内周面(清掃ブラシ131に対向する面)に沿って植設されたリフレッシュブラシ本体135を備えている。
【0044】
リフレッシュブラシ本体135は、ブラシ台134の内周面に沿って配置されており、ブラシ台134の付け根から所定角度傾斜するように植設された傾斜ブラシである。この例において、リフレッシュブラシ本体135は、清掃ブラシ43の回転方向に対して鋭角的に接触するように傾斜されている。
【0045】
本発明において、ダストボックス130、清掃ブラシ131および回収ブラシ132の具体的な形状やスペックなどは、フィルタに付着したゴミを回収することができる基本的な機構を備えていれば、仕様に応じて選択されてよい。さらに、清掃ブラシ131を専用に解きほぐすための解毛手段を備えるなどしてもよい。
【0046】
また、この例において、フィルタ清掃部5は、ダストボックス130内に設けられた清掃ブラシ131を清掃手段として用いているが、フィルタ3に付着したゴミを除去する方法としては、これに限られることはない。すなわち、吸引ノズルによる吸引除去や、転写ローラなどによってゴミを転写除去してもよく、清掃手段については、仕様に応じて任意に選択されてよい。
【0047】
図9に示すように、ダストボックス130の側面底部には、清掃ブラシ131を回動させるための回転ギア136が設けられている。回転ギア136は、室内機ユニット1側に設けられた図示しない駆動ギアに歯合されることにより、回転ギア136を介して清掃ブラシ131が前後に回動する。
【0048】
リリースレバー150は、メインフレーム110の各サイドフレーム111,111の上端側に回動自在に連結されるレバーアーム151,151と、レバーアーム151,151の自由端側に架け渡されたグリップ152とを有し、全体がコ字型のアーチ状に形成されている。リリースレバー150は、合成樹脂製で一体成型品からなる。
【0049】
各レバーアーム151,151の先端には、図示しない回転軸が設けられており、その回転軸が各サイドフレーム111,111の図示しない軸受孔によって軸支されることで、メインフレーム110に対して上下に開閉可能に取り付けられている。
【0050】
この例において、リリースレバー150の回転軸には、コイルバネ(ともに図示しない)が設けられており、コイルバネを介してリリースレバー150が常に開く方向(
図14では上下方向)にバネ付勢されている。
【0051】
グリップ152には、フィルタ清掃部5を室内機ユニット1に取り付けた状態で固定する際、スライドロック16が係止される係合凹部153が設けられている。係合凹部153は、グリップ152の前端から中央に向かって切り欠かれた切欠部からなり、1つのリリースレバー150に2箇所設けられている。
【0052】
図2を参照して、スライドロック16は、前面パネル12の一部に設けられたスライド式の係止爪からなり、図示しないバネ手段を介して常にロック側(
図2では左方向)にバネ付勢されている。本発明において、スライドロック16の具体的な構成は任意である。
【0053】
この例において、フィルタ清掃部5は、フィルタ3を取り付けた状態で室内機ユニット1から脱着される。そこで、このフィルタ清掃部5には、脱着時におけるフィルタ3の移動を規制するフィルタストッパー180が設けられている。
【0054】
図7,
図11〜
図13に示すように、フィルタストッパー180は、サイドフレーム111の内部に軸支される回転軸181と、フィルタに係止されるストッパーレバー183と、回転軸181を挟んでストッパーレバー183に対向するように取り付けられるストッパー解除レバー182とを備えている。フィルタストッパー180は、合成樹脂の成型品からなる。
【0055】
ストッパー解除レバー182は、回転軸181の外周面から外側に向かって円弧状に突設された舌片状に形成されている。ストッパーレバー183は、ストッパー解除レバー182と回転軸181を挟んで対向する位置から円弧状に突設する舌片状に形成されている。
【0056】
ストッパーレバー183は、その先端がフィルタ3のラック溝33に係合するように形成されている。ストッパーレバー180の回転軸181には、図示しないコイルバネが同軸的に取り付けられており、このコイルバネを介してストッパーレバー183の先端が引出孔117から常に突出する方向にバネ付勢されている。
【0057】
図7および
図13に示すように、リリースレバー150の底面(メインフレーム110に対向する面)の一部には、後述するフィルタストッパー180のストッパー解除レバー182を押圧する解除凸部154が設けられている。解除凸部154は、リリースレバー150の底面、より詳しくはレバーアーム151の底面からストッパー解除レバー182に向かって突設する舌片である。
【0058】
これによれば、
図14(a)に示すように、リリースレバー150が開いた状態(上に持ち上げられた状態)では、フィルタストッパー180は回転フリーな状態であるため、コイルバネの復元力によってストッパーレバー183の先端が引出孔117から突出して、フィルタ3のラック溝33に係止され、フィルタ3はロック状態となる。
【0059】
ロック状態において、例えばフィルタ3を前後に強制的にスライドさせようとしても、ラック溝33にストッパーレバー183が係合しているため、フィルタ3の移動を完全に規制することができる。
【0060】
リリースレバー150を閉じると、
図14(b)に示すように、リリースレバー150の解除凸部154が第1ストッパーレバー152をバネ付勢に抗して下に押し下げることによって、回転軸181を介してストッパーレバー183が上方に回動され、これにより、ラック溝33との係合が解除され、フィルタ3の規制が解除される。
【0061】
次に、
図7,
図15〜
図18を参照して、下部フィルタ清掃ユニット200について説明する。下部フィルタ清掃ユニット200は、フィルタ3の幅とほぼ同じの間隔をもって配置された一対のサイドフレーム210,210と、サイドフレーム210,210の一端側に架け渡されるフィルタ受け230と、サイドフレーム210,210の他端側に架け渡される補強フレーム250とを有する格子状に形成されている。
【0062】
サイドフレーム210は、フィルタ3の移動方向に沿って延在する矩形状の成型品からなり、その内部には、フィルタ3が案内されるガイド溝211が設けられている。
図7を併せて参照して、ガイド溝211は、サイドフレーム210側に設けられたガイドベース212と、ガイドベース212の側面に着脱自在に設けられたL字状のガイド部材213との間に形成された空間であって、サイドフレーム210の延在方向(
図7では左右方向)に沿って連続して形成されている。
【0063】
サイドフレーム210の一端側には、フィルタ3をガイド溝211に向けて差し込むためのフィルタ挿入部214が設けられている。フィルタ挿入部214は、ガイド部材213の一部を切り欠くことによりガイドベース212の一部が露出する開口部からなる。
【0064】
図17に示すように、フィルタ挿入部214は、その開口長さL1、ガイド溝211の長さL2(より具体的には、ガイド溝の始端から送りローラ軸中心までの長さ)としたとき、L1≦1/2×L2となるように設計されている。この例において、長さL1は、親指の第1関節の平均的な長さである15〜35mmに設定されていることが好ましい。
【0065】
すなわち、開口長さL1がガイド溝の長さL2の1/2以下に設定されていることにより、ガイド溝211にフィルタ3を挿入する際、フィルタ3の左右の送り量のずれや、フィルタ3の一部がガイド溝211に引っ掛かるなどして撓みや歪みなどが生じるが、開口長さL1が短いことで、一度の指の送り量を小さくすることができ、その結果、フィルタ3を送りギア233に歯合するまでの間に、フィルタ3から指が少なくとも2回以上離れるため、指が離れた際にフィルタ3に生じた歪みや撓みを除去することができる。
【0066】
フィルタ受け230は、フィルタ3を挟んでダストボックス130に対向的に配置されており、ダストボックス130とほぼ同じ面積の矩形状に形成されている。フィルタ受け230には、フィルタ3の下面側を押圧するフィルタ押さえ板231が、この例では3箇所設けられている。
【0067】
フィルタ押さえ板
231は、矩形状の樹脂製プレートからなり、その下面には図示しない圧縮バネが配置されている。これによれば、フィルタ押さえ板231は、常に上方向(フィルタ3方向)にバネ付勢されており、フィルタ清掃時にフィルタ3を上方で持ち上げて、上部フィルタ清掃ユニット100の清掃ブラシ131による清掃効率を高めることができる。
【0068】
フィルタ受け230にはさらに、フィルタ3を前後に移動させるためのフィルタ送り機構が組み込まれている。フィルタ送り機構は、図示しない外部駆動モータによって駆動される送りシャフト232と、送りシャフトの一端に設けられた送りギア233とを備えている。
図17に示すように、送りギア233は、フィルタ3のラック溝33に合致可能な形状とされており、その一部がガイド溝211内部に向けて突出されている。
【0069】
補強フレーム250は、サイドフレーム210,210の先端側に架け渡される梁部材であって、フィルタ受け230に対して平行に配置されている。補強フレーム250にはさらに、フィルタ受け230に向かって架け渡されるガイドフレーム251が設けられている。
【0070】
補強フレーム250およびガイドフレーム251は、上部フィルタ清掃ユニット100にもうけられた補強フレーム112およびガイドフレーム113に対向的に配置されている。
【0071】
再び
図3を参照して、フィルタ清掃部5の入口側(
図3では左側)には、フィルタ清掃時にフィルタ3を手前側に移動させる際に、一部を引き込むための引込みレール6が設けられている。
【0072】
引込みレール6は、一端がフィルタ清掃部5の開口部に向けて開放されており、数字の「6」字状に形成されている。これによれば、開口部から引き込まれたフィルタ6は、引込みレール6に沿って渦巻き状に中心に移動することで、フィルタ清掃時のフィルタ6を効率的に室内機ユニット1内で移動させることができる。
【0073】
次に、本発明のフィルタ清掃部5の脱着方法の一例について説明する。フィルタ清掃部5を脱着するに当たっては、まず、オープンパネル15を含む前面パネル12の一部を開く。これにより、
図2に示すように、室内機ユニット1の全面にフィルタ清掃部5が現れる。
【0074】
次に、室内機ユニット1の前面側に配置されたスライドロック16を所定方向、この例では右方向にスライドする。スライドロック16を右にスライドすることで、リリースレバー
150のロックが解除され、コイルバネのバネ付勢によってリリースレバー
150が上に跳ね上がる。
【0075】
この状態でリリースレバー
150を手で把持しながら手前側に引き出すことにより、フィルタ清掃部5をフィルタ3とともに室内機ユニット1から取り外すことができる。その際、リリースレバー
150が開いているため、フィルタストッパー180によってフィルタ3の動きは規制される。
【0076】
次に、ユーザーは、上部フィルタ清掃ユニット100と下部フィルタ清掃ユニット200をそれぞれ手で持って、開口部側からくの字状に開く(
図6参照)。これにより、上部フィルタ清掃ユニット100が上に持ち上がり、下部フィルタ清掃ユニット200からフィルタ3を抜き取ることができる。
【0077】
下部フィルタ清掃ユニット200からフィルタ3を抜き取ったのち、ユーザーは、フィルタ3を拭き掃除などにより清掃し、再び下部フィルタ清掃ユニット200に取り付けるが、その際、フィルタ3の先端をフィルタ挿入部214に差し込み、送りギア233に歯合する位置まで指で送り出したのち、上部フィルタ清掃ユニット100を再び閉じることで、フィルタ清掃部5にフィルタ3が取り付けられる。
【0078】
他方において、上部フィルタ清掃ユニット100のダストボックス130内に貯留されたゴミを除去するに当たっては、ダストボックス130上部の開閉フラップを開いたのち、そこに掃除器などの吸引口を当てて、内部のゴミを吸い出すことで、内部のゴミを取り除くことができる。
【0079】
しかるのち、再びリリースレバー150を手で把持して、室内機ユニット1に押し込んだ後、リリースレバー150を閉じる。これにより、リリースレバー150は、スライドロック16によって自動的にロックされ、フィルタ清掃部5の室内機ユニット1への取り付けが完了する。なお、フィルタ清掃部5を取り付けたのち、フィルタ3の設置位置の初期化が行われるが、初期化方法などについては、本発明においては特に限定されない。