空気調和機の清掃装置及び空気調和機
【課題】空気調和機のフィルターと清掃体に付着した塵埃を、効率よく、確実に除去できるための清掃装置を提供すること。
【解決手段】本体に設けられた吸込口と吹出口を結ぶ空気通路に、除塵用のエアフィルターを配置してなるエアコンディショナーや送風機、加湿器、除湿機、換気扇、あるいは空気清浄機等の空気調和機において、前記エアフィルターに付着した塵埃を除去する手段として、ロータに少なくとも1条以上の清掃体が取り付けられた回転ロータを有し、前記回転ロータは、駆動手段で正逆に回転可能であることにより、複数の清掃手段ができ、また複数の清掃面を使用することができるため、空気調和機のエアフィルターに付着した塵埃を、効率よく確実に除去でき、且つ前記清掃体自身に付着した塵埃も除去できる。
【解決手段】本体に設けられた吸込口と吹出口を結ぶ空気通路に、除塵用のエアフィルターを配置してなるエアコンディショナーや送風機、加湿器、除湿機、換気扇、あるいは空気清浄機等の空気調和機において、前記エアフィルターに付着した塵埃を除去する手段として、ロータに少なくとも1条以上の清掃体が取り付けられた回転ロータを有し、前記回転ロータは、駆動手段で正逆に回転可能であることにより、複数の清掃手段ができ、また複数の清掃面を使用することができるため、空気調和機のエアフィルターに付着した塵埃を、効率よく確実に除去でき、且つ前記清掃体自身に付着した塵埃も除去できる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エアコンディショナーや送風機、加湿器、除湿機、換気扇、あるいは空気清浄機等の空気調和機に配置されたエアフィルターの清掃装置及び、それを用いた空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気調和機には、吸込口と熱交換器との間に、空気調和機本体内部への塵埃侵入を防ぐためにエアフィルターが配置されており、空気調和機の運転に伴い吸込口から空気と共に侵入する塵埃を捉える機能を有している。このため、エアフィルターには捉えた塵埃が徐々に付着するとともに、目が徐々に詰まってしまい風量を低下させてしまうので、空気調和機本体から着脱可能に構成され、定期的にエアフィルター表面を電気掃除機等で吸引したり、洗浄したりしなければならなかった。
【０００３】
これに対し、エアフィルターの上流側表面に沿って移動することができる吸引口を有する吸引ノズルと、この吸引ノズルに連結された吸引装置を空気調和機本体に設けて、吸引口からエアフィルター表面に付着した塵埃を吸引することで、エアフィルターを取り外すことなくエアフィルターの自動清掃が行える構造が考案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、空気調和機本体内に、フィルターを本体キャビネットの内外に向けて、往復的に移動させるスライド手段と、フィルターの移動経路に沿ってフィルターと接触するように配置されたフィルター清掃部を設けて、フィルター清掃部内に設けられた清掃ブラシでフィルターを両側から挟みこむような構造とし、フィルターをスライドさせることによって清掃ブラシでフィルター両面を清掃することができ、且つ、フィルター清掃部内に溜まった塵埃を、フィルター清掃部を開閉させることで簡単に回収できる、という構造も考案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１４０４０５号公報
【特許文献２】特開２００４−２８４８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に開示されたような従来の空気調和機においては、吸引口の開閉面積を絞ることで風量を落として、吸引圧力を高めている。このような吸引ノズルで塵埃を除去しようとすると、エアフィルター表面に浮いたような状態で乗っている綿埃等は容易に吸引できるが、吸引力のみでは、エアフィルターの網目に絡んだ塵埃や、油分を含む塵埃等を、清掃ブラシのように掻き出して剥離させることはできず、エアフィルターにこびりついた塵埃を確実に除去することは非常に困難であった。
【０００７】
また、上記特許文献２に開示されたような従来の空気調和機においては、清掃ブラシでフィルターを挟み込んでいるため、フィルター両面の塵埃を同時に清掃できるが、フィルターの表面を一定の緩やかな速度で移動する清掃ブラシでは、フィルターの表面をなでるだけで、擦る効果は少なく、フィルター表面に浮いたような状態で乗っている綿埃等は除去できるが、フィルターの網目に絡んだ塵埃や、油分を含む塵埃等を擦り取るように、完全に剥離させるまで掻き出すことはできず、フィルターにこびりついた塵埃を確実に除去することは非常に困難であった。
【０００８】
また、除去された塵埃が清掃ブラシの繊維間に入り込み、清掃ブラシ自身が汚れてしまうという欠点を有していた。更に、清掃ブラシの繊維間に入り込んだ塵埃が、フィルター清掃を繰り返しているうちに、フィルター面へ再付着してしまうこともあり、頻繁に清掃ブラシ及び、これを含むフィルター清掃部を掃除しなければならないという欠点も有していた。
【０００９】
本発明は、上記従来の課題を解決するためのものであり、空気調和機のエアフィルターに付着した塵埃を、効率よく、確実に除去でき、且つ、清掃体自身に付着した塵埃も除去でき、清潔で、除塵効果も低下せず、長期間に亘ってエアフィルターの目詰まりのない状態で使用することができる空気調和機の清掃装置及び、空気調和機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記従来の課題を解決するために、本発明では、本体に設けられた吸込口と吹出口を結ぶ空気通路に、除塵用のエアフィルターを配置してなるエアコンディショナーや送風機、加湿器、除湿機、換気扇、あるいは空気清浄機等の空気調和機において、前記エアフィルターに付着した塵埃を除去する手段として、ロータに少なくとも1条以上の清掃体が取り付けられた回転ロータを有し、前記回転ロータを、駆動手段で正逆に回転可能な構造としたため、１条の清掃体において、正回転時にエアフィルターに当接する清掃面、逆回転時にエアフィルターに当接する清掃面の夫々に異なった機能を持たせることが可能となり、エアフィルターに対して叩く、掻き出す、拭く等の複数の清掃手段を用いることができ、空気調和機のエアフィルターに付着した塵埃を、効率よく確実に除去できる。
【００１１】
また、回転ロータの正回転時には、エアフィルターに付着した塵埃を除去し、逆回転時には、清掃体自身に付着した塵埃を除去するというような機能を付加することも可能である。
【００１２】
また、本発明の空気調和機は、空気調和機本体に設けられた吸込口と吹出口を結ぶ空気通路に、除塵用のエアフィルターを配置するとともに、請求項１〜６の何れかに記載の清掃装置を有しているので、回転ロータの正回転、逆回転によって複数の清掃手段を用いることで効率よく確実にエアフィルターに付着した塵埃が除去でき、更に、清掃体自身に付着した塵埃も除去できるので、本体の風量低下が非常に小さく、消費電力も抑えることができる。また、長期間に亘ってエアフィルター及び、回転ロータのメンテナンスが不要となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の空気調和機の清掃装置は、ロータに少なくとも1条以上の清掃体が取り付けられた回転ロータを有し、前記回転ロータは、駆動手段で正逆に回転できるため、エアフィルターの表面を往復移動させる際、前記回転ロータは進行方向に対してそれぞれ同じ方向に回転させることができる。従って回転ロータは、往復ともにエアフィルターに同じ状態で掻き込みながら清掃ができるため、より大きな清掃効果が期待できる。また回転ロータが正逆に回転できるため、清掃面の形状を清掃目的に合わせれば、複数の清掃効果が期待できる。
【００１４】
また回転ロータを逆回転させた時に、清掃体自身に付着した塵埃を除去する構造にすることも可能である。従って、エアフィルターに付着した塵埃を、効率よく確実に除去でき、且つ前記清掃体自身に付着した塵埃も除去できる。清潔で、長期間に亘って前記エアフィルターの目詰まりのない状態で使用することができるため、空気調和機の性能も維持され、且つエアフィルターを取り外して塵埃の清掃を行う必要もなくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
第１の発明は、本体に設けられた吸込口と吹出口を結ぶ空気通路に、除塵用のエアフィルターを配置してなる空気調和機において、前記エアフィルターに付着した塵埃を除去する手段として、ロータに少なくとも1条以上の清掃体が取り付けられた回転ロータを有し、前記回転ロータは、駆動手段で正逆に回転できるようにしたもので、１条の清掃体において、正転、逆転夫々に異なった清掃手段を持たせることができ、エアフィルターに付着した塵埃を効率よく確実に除去できる。また、回転ロータを逆回転させた時に、清掃体自身に付着した塵埃を除去する構造にすることも可能である。
【００１６】
また、回転ロータが回転しながらエアフィルターの表面に沿って往復移動する場合、回転ロータの回転方向を往路、復路で切り替えることで、常にエアフィルターに対して同じ状態で清掃体を当てることが可能となり、効率よく塵埃の除去が行える。
【００１７】
第２の発明は、第１の発明の清掃体が、回転ロータが正逆に回転する際に、それぞれの回転方向側の面がエアフィルターに接触するようにしたもので、清掃面の形状を清掃目的に合わせれば、複数の清掃効果が期待できる。例えば、回転ロータが正回転する際には、清掃体の正回転時における回転方向側の面に、エアフィルターを叩いたり、加振したり、塵埃を掻き取ったりする機能を持たせ、回転ロータが逆回転する際には、清掃体の逆回転時における回転方向側の面にエアフィルターを擦ったり、磨いたり、または、清掃体自身の除塵を行ったりする機能を持たせる等、目的に合わせて形状、材質を選択することで１条の清掃体で回転方向によって異なる機能を持たせることが可能になる。
【００１８】
第３の発明は、第１または第２の発明の回転ロータの断面において、清掃体の長手方向の中心線が、ロータの中心を通らないようにしたもので、回転ロータが正回転した場合と逆回転した場合とでは、清掃体が異なった角度でエアフィルターに接触するため、夫々異なった清掃効果を持たせることができる。
【００１９】
エアフィルターに対して、清掃体の先端側が根元側より先行する方向に回転ロータが回転する際には、清掃体の先端でエアフィルターの表面を叩きつけて、且つ引っ掻くような作用が発生し、エアフィルターに付着した塵埃を強力に除去できる。
【００２０】
また、エアフィルターに対して、清掃体の根元側が先端側より先行する方向に回転ロータが回転する際には、清掃体は回転方向に対して後方にしなやかに撓み、エアフィルターの表面を撫でるような作用が発生し、エアフィルターに対して拭き、磨き効果を発揮でき、摺動抵抗も小さくなるため消費電力を抑えることもできる。
【００２１】
また、清掃体の根元側が先端側より先行する方向に回転ロータが回転する際に、清掃体を除塵体に接触させることで、エアフィルターを清掃した際、清掃体自身に付着した塵埃を効率よく除去することができる。
【００２２】
また、清掃体の長手方向の中心線が、ロータの中心を通らないようにしているため、清掃体の高さを充分に確保した状態で、回転ロータの回転外径を小さくすることができる。そのため、空気調和機の小型化も可能になる。
【００２３】
第４の発明は、第１〜３の発明の回転ロータを構成するロータの断面形状を略扁平状に形成したもので、ロータは厚みがうすいため、清掃体を取り付けた際、回転ロータの回転外径寸法を小さくできる。従って、空気調和機の小型化も可能になる。また、ロータの中心部をずらして清掃体を取り付けても、ロータが略扁平で厚みが薄いため、回転ロータの回転外径寸法を小さくしても、清掃体の毛丈を充分に確保することができる。
【００２４】
更に、ロータ断面が略扁平形状なので、回転ロータ断面において、回転外径内に広い空間部が確保でき、この空間部を、塵埃を移送するための塵埃通路として利用することができる。よって、回転ロータの回転外径の外に、塵埃移送用の空間部を別途設ける必要が無いので、省スペース化が図れ、空気調和機本体の小型化につながる。
【００２５】
第５の発明は、第１〜４の発明の回転ロータを構成するロータを金属材料で形成したもので、ロータの強度が高まり、その分、ロータを小径に形成したり、或は略扁平形状にすることができ、省スペース化となる。また、特に、空気調和機のような、一般的に横長の本体においては、エアフィルターが長尺になるため、空気調和機用回転ロータにも長尺が要求されるが、ロータを金属材で形成することで、必要な強度の確保が容易になる。また、反り等の変形も発生しにくくなり、仕上がり精度の良い空気調和機用回転ロータで掃除効率が向上する。
【００２６】
第６の発明は、第１〜５の発明の回転ロータを構成する清掃体を、回転ロータの長手方向の軸の周りに螺旋状に形成したもので、回転ロータが正逆に回転すると、清掃体は連続的に滑らかに、かつ均一にエアフィルターに当たるため、音が静かでむらが無く効率よく、均一に且つ確実に塵埃を除去することができる。また、摺動抵抗が分散され、それによって空気調和機用回転ロータを回転駆動する駆動手段の消費電流が少なくて済む。
【００２７】
第７の発明は、空気調和機本体内に、請求項１〜６の何れかの清掃装置を有しているので、効率の良いエアフィルター或は清掃体自身の除塵ができるため、エアフィルターの目詰まりが起こらず、常に安定した風量を確保でき、運転効率も良い、空気調和機を提供することができる。
【００２８】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００２９】
本発明の第１の実施例における空気調和機の清掃装置について、図１を用いて説明する。
図１において、空気調和機本体１は、熱交換器４と、室内の空気を取り入れる吸込口２と、前記熱交換器４と前記吸込口２の間に配され、前記吸込口２から流入する空気中に含まれる塵埃を捕集するエアフィルター５と、前記エアフィルター５の上流側に配されると共に、前記エアフィルター５で捕集された塵埃を除去する回転ロータ７と、前記回転ロータ７の正逆回転を切替え可能な状態で回転駆動するための回転駆動手段８と、前記回転ロータ７を前記エアフィルター５の上流側の表面に沿って上下方向に移動させる上下移動手段（図示せず）と、前記吸込口２から室内の空気を吸引し、エアフィルター５、熱交換器４を通して、吹き出し口３から、熱交換された空気を室内に吹き出す送風ファン６とを備えている。
【００３０】
次に、図２、３を用いて回転ロータ７の構成について説明する。
図２、３において、回転ロータ７は、アルミニウムなどの金属材料からなり、外周に、且つ長手方向に螺旋状に形成された支持溝１３を有するロータ９と、エアフィルター５に付着した塵埃を掻き取る清掃体１０と、ロータ９の両端に固着され、中心部に各々軸２４を一体に有するプーリー２２及び、歯付プーリー２３、更に、軸２４を回転自在に軸支する軸受２５及び、この軸受２５を保持するホルダー２６から構成されている。前記支持溝１３の断面形状は、図３に示すように略Ｔ字状になっている。
【００３１】
清掃体１０は、ゴムなどの軟質材からなり、前記支持溝１３に挿脱自在の基部３４と、清掃片３５から構成されている。尚、清掃体１０の材質は、軟質材などに限らず、パイル状に植設されたブラシで形成しても良い。また、清掃体１０は、単体の状態では、図3に示すように直線状になっているが、その基部３４を、ロータ９の螺旋状の支持溝１３に挿入することにより、清掃体１０の清掃片３５がロータ９の外周に螺旋状に設けられることになる。
【００３２】
次に、ロータ９の製造、加工方法についていくつか述べる。
第１の方法は、捩り押出し金型にて、ロータ９の材料を捩りながら押出すもので、１工程で目的の捩り角度に仕上げることができる。ただ、反り、うねりが生じやすく精度が確保しにくく、また、捩り角度が大きくなるほどこの傾向が顕著になるという難点があり、捩り角度は、３６０度程度が限界で、それ以上は実用上製品にならない。
【００３３】
第２の方法は、ロータ９の材料を金型で捩りながら押出して、一旦目的の捩り角度より小さな角度のロータ９を作り、このロータ９を後加工にて、目的の捩り角度まで捩って仕上げるもので、後加工が最小限に抑えられるので、断面形状の歪も少なく、精度のよいロータ９を製造することができる。唯一の欠点は、工程が２段階になることである。
【００３４】
第３の方法は、ロータ９の材料をまっすぐに押出して、後加工で、目的の捩り角度まで捩って仕上げるもので、１工程（直線押出し）による製品素材の精度が非常に高く、これを元に後加工で捩るため、捩りによる歪が小さく精度のよいロータ９を製造することができる。また、後捩り加工により、同一金型でも自由にロータ９の捩り角度を設定することができる。欠点としては、中空素材や、大径の素材は捩り加工による断面変形が生じやすく、あまり大きな捩り角度には向かない。
【００３５】
第４の方法は、同一ライン上に捩り方向に回転する可動盤等の設備を設けて、金型で、ロータ９の材料を押出しながら、同時に捩り加工も行い、目的の捩り角度に仕上げる製法で、捩り工程を別に設ける必要が無く、また、可動盤の回転速度で自由に捩り角度が設定できるというメリットがあるが、設備が複雑になるという欠点がある。
【００３６】
したがって、ロータ９の製造にあたっては、ロータ９の断面形状、材質、厚み、強度、捩り角度、必要な精度等を勘案し、製造方法、加工方法を適宜決定するようにすると良い。例えば、合成樹脂であれば、射出成形によって、ロータ９を完成させてもよい。製造方法に関しても、上記方法に拘らず、目的の形状を完成できる方法であれば問わない。又、本実施例では、ロータ９を螺旋形状で説明しているが、もちろん、捩っていない状態で使用してもよいものである。
【００３７】
次に、本実施例における回転ロータ７及びそれを搭載した空気調和機の動作を説明する。
【００３８】
空気調和機の本体１を、例えば、冷房運転すると、送風ファン６により室内の空気が吸込口２から流入し、エアフィルター５を通って熱交換器４に至り、そこで冷却され、冷たい空気が吹き出し口３から室内に吹き出される。吸込口２から吸引される室内の空気に含まれる塵埃は、エアフィルター５で捕集され、エアフィルター５の表面に次第に堆積していく。エアフィルター５の表面に塵埃が堆積してくると、空気の通気圧損が増加し、熱交換器４での熱交換効率が低下してくるので、定期的に或いは、必要に応じて、エアフィルター５に堆積した塵埃の除去運転が必要となる。
【００３９】
塵埃の除去運転の開始に当たり、回転ロータ７は、図１に示すように、エアフィルター５の下端近傍に位置している。塵埃の除去運転を開始すると、ギヤ（図示せず）、ベルト（図示せず）を介して、歯付プーリー２３に回転駆動手段８の駆動が伝達され、回転ロータ７が矢印Ａの方向に回転すると共に、その回転する回転ロータ７が上下移動手段（図示せず）で、エアフィルター５の表面に沿って上方に移動する。この間に、清掃体１０の清掃片３５の先端で、エアフィルター５に付着堆積した塵埃が掻き落とされる。掻き落とされた塵埃は、図示しない塵埃吸引手段で吸引されると共に、屋外に排出されるようになっている。
【００４０】
次に、上下移動手段により、回転ロータ７が、エアフィルター５の上端まで達すると、回転駆動手段８により回転ロータ７が矢印Ｂの方向に回転方向を切り替えられると共に、その回転する回転ロータ７が上下移動手段（図示せず）で、エアフィルター５の表面に沿って下方に移動する。その後回転ロータは次回の塵埃の除去運転用に、エアフィルター５の下端近傍で停止するようになっている。
【００４１】
この様に、回転ロータ７は正逆に回転が可能なため、回転ロータ７は進行方向に対してそれぞれ同じ方向に回転させることができる。従って回転ロータ７は、往復ともにエアフィルター５に同じ状態で掻き込みながら清掃ができるため、より大きな清掃効果を発揮する。
【００４２】
本実施例における回転ロータ７を構成するロータ９は、アルミニウムなどの金属材料で形成されているので、ロータ９の強度が高まり、その分、ロータ９を小径に形成することができ、省スペース化となる。また、特に、空気調和機のような、一般的に横長の本体においては、エアフィルター５が長尺になるため、空気調和機用回転ロータ７にも長尺が要求されるが、ロータ９を金属材料で形成することで、必要な強度の確保が容易になる。また、反り等の変形も発生しにくく、仕上がり精度の良い空気調和機用回転ロータ７となり、掃除効率が向上する。
【００４３】
また、清掃体１０は、ロータ９の螺旋状の支持溝１３に挿入することにより、清掃片３５がロータ９の軸の周りに螺旋状に設けられているので、清掃片３５は連続的に滑らかに、かつ均一にエアフィルター５に当たるため、音が静かでむらが無く効率よく、均一に且つ確実に塵埃を除去することができる。また、摺動抵抗が分散され、それによって空気調和機用回転ロータ７を回転駆動する回転駆動手段８の消費電流が少なくて済む。
【００４４】
また、熱交換器４と、前記熱交換器４の上流側に設けられたエアフィルター５を内蔵した空気調和機本体１に本実施例における回転ロータ７を用いた清掃装置を設けることにより、エアフィルター５の目詰まりが起こらず、常に安定した風量を確保でき、運転効率も良いので、性能も維持されて空気調和機本体の消費電力も節約できる。且つ、エアフィルター５を取り外して塵埃の清掃を行う必要もなくなり、メンテナンスの頻度が大幅に低減できる。
【実施例２】
【００４５】
図４及び図５は、本発明の実施例２における、エアフィルターに付着した塵埃４１の清掃装置を構成する回転ロータ１７の清掃状態を示す断面図である。なお、実施例１と重複する内容についてはその説明を省略する。ロータ９と、表側清掃面１１及び裏側清掃面１２を有する清掃体３０で形成された回転ロータ１７は、図４に示すように回転駆動手段（図示せず）により、矢印Ｃの方向に回転すると、表側清掃面１１が、エアフィルター５の表面に当接し、表側清掃面１１の表面に複数形成された突起３１によりエアフィルター５の表面に付着した塵埃４１を引っ掻く様に掻き出す。また、突起３１が断続的にエアフィルター５に振動を与え、塵埃４１を表面上に浮かせる効果も有している。
【００４６】
また、図５に示すように回転ロータ１７を矢印Ｄの方向に回転させれば、裏側清掃面１２がエアフィルター５に当接する。裏側清掃面は表面が平滑なため、撓みながら滑らかにエアフィルター５の表面上を摺動し、エアフィルター５の表面に堆積した塵埃４１を除去することができる。このように、回転ロータ１７が正逆に回転できるため、清掃体３０の清掃面の形状を清掃目的に合わせれば、複数の清掃効果を持たせることができる。
【００４７】
また、本実施例では清掃体３０は回転方向に対して傾斜しない状態で取り付けているが、清掃体３０を回転方向に対して傾斜させて、回転ロータ１７を、清掃体３０の基部３４より先端３６が先行する方向に回転させると、清掃体３０の先端３６は、エアフィルター５に対して突き刺さるように接するため、エアフィルター５を叩いたり、加振したり、塵埃４１を掻き取ったりでき、また、逆に回転ロータ１７を、清掃体３０の先端３６より基部３４が先行する方向に回転させると、清掃体３０はエアフィルター５に対して滑らかに当たるため、エアフィルター５を擦ったり、磨いたりすることが可能になる。
【００４８】
また、熱交換器４と、前記熱交換器４の上流側に設けられたエアフィルター５を内蔵した空気調和機本体１に本実施例における回転ロータ１７を用いた清掃装置を設けることにより、エアフィルター５の目詰まりが起こらず、常に安定した風量を確保でき、運転効率も良いので、性能も維持されて空気調和機本体の消費電力も節約できる。且つ、エアフィルター５を取り外して塵埃４１の清掃を行う必要もなくなり、メンテナンスの頻度が大幅に低減できる。
【実施例３】
【００４９】
図６及び図７は、本発明の実施例３における、エアフィルター５と清掃体２０に付着した塵埃４１の清掃装置を構成する回転ロータ２７の清掃状態を示す断面図である。
【００５０】
回転ロータ２７を構成するロータ１９は、材質がアルミニウムのような金属を使用し、断面形状が略扁平に形成され、清掃体２０を挿入固定するための支持溝１３を、ロータ１９断面における長辺側の両端部近傍に設けている。
【００５１】
ロータ１９の支持溝１３には清掃体２０の基部３９が挿入固定されており、その際、清掃体２０の長手方向の中心線Ｌ１が、回転ロータ２７の断面において、ロータ１９の回転中心３２を通らないようにしている。
【００５２】
清掃体２０は、基部３９と、この基部３９にパイル状に植設されたブラシで形成される清掃片４０とから構成されている。
【００５３】
このように構成した回転ロータ２７は、回転方向が正回転と逆回転の場合では、清掃体２０の清掃片４０は異なった角度でエアフィルター５に接触するため、夫々異なった清掃効果を持たせることができる。
【００５４】
図６に示すように回転ロータ２７が矢印Ｅの方向に回転する際には、清掃体２０の清掃片４０はエアフィルター５に対して突き刺さる様な状態で当接するため、強くエアフィルター５を叩いたり、加振したり、塵埃４１を掻き取ったりでき、エアフィルター５に付着した塵埃４１を効率よく除去する。
【００５５】
また、図７に示すように回転ロータ２７が矢印Ｆの方向に回転する際には、清掃体２０の清掃片４０はエアフィルター５に対して滑らかに、掃いたり拭いたりするように接触するので、エアフィルター５の拭き清掃ができる。
【００５６】
また、同じく回転ロータ２７が矢印Ｆの方向に回転する際に、この回転方向とは逆方向に傾斜した除塵子３７を有する除塵体３８を回転ロータ２７の回転外径近傍に設け、除塵子３７に清掃片４０を接触させることで、エアフィルター５を掃除した際に付着した、清掃体２０自身の塵埃４１を効率よく除去することができる。除塵子３７によって回収された塵埃４１は、別途吸引装置（図示せず）を用いて吸引回収したり、集塵ボックス（図示せず）を除塵体３８近傍に設けて回収してもよい。
【００５７】
このようにして、清掃片４０は常に除塵子３７によって除塵されるため、常に清潔な状態でエアフィルター５を清掃することができ、清掃片４０からエアフィルター５への塵埃４１の再付着も防止できる。この際、除塵子３７は特に傾斜した状態で図示しているが、傾斜せずに除塵子３７が垂直方向に向いていても問題はない。材質も特に問わず、除塵子３７はブラシで形成したり、プラスチックや金属等で櫛状に形成したりしてもよい。
【００５８】
本実施例では、清掃体２０の長手方向の中心線Ｌ１が、ロータ１９の回転中心３２を通らないようにしているため、清掃体２０の高さを充分に確保した状態で、回転ロータ２７の回転外径を小さくすることができる。そのため、空気調和機の小型化も可能になる。
【００５９】
また、清掃体２０を挿入固定するための支持溝１３を、略扁平形状に形成したロータ１９の長片側両端部近傍に設けているため、清掃体２０の基部３９と、ロータ１９の回転中心３２との距離を容易に確保できるため、ロータ１９の外径、及び回転ロータ２７の回転外径を小さくすることができる。そのため、空気調和機の小型化も可能になる。
【００６０】
更に、ロータ１９断面が略扁平形状なので、回転ロータ２７断面において、回転外径内に広い空間部３３が確保でき、この空間部３３を、塵埃４１を移送するための塵埃通路として利用することができる。よって、回転ロータ２７の回転外径の外に、塵埃移送用の空間を別途設ける必要が無いので、省スペース化が図れ、空気調和機本体の小型化につながる。
【００６１】
また、ロータ１９の材質をアルミニウムのような金属で形成しているため、ロータ１９の断面形状が略扁平に形成されて厚みが薄くなっても、十分な強度が確保されるので、ロータ１９の外径を大きくすることなく、回転ロータ２７に使用できる。
【００６２】
また、ロータ１９の支持溝１３を、長手方向の軸の周りに螺旋状に形成して、清掃体２０の清掃片４０が螺旋状に捩られた回転ロータ２７を形成しているため、回転ロータ２７が回転すると、清掃片４０は連続的に滑らかに、かつ均一に、エアフィルター５の表面に当たるため、音が静かでむらが無く効率よく、かつ確実に塵埃４１を除去することができる。また、摺動抵抗が分散され、それによって空気調和機用回転ロータ２７を回転駆動する回転駆動手段の消費電流が少なくて済む。
【００６３】
また、熱交換器４と、前記熱交換器４の上流側に設けられたエアフィルター５を内蔵した空気調和機本体１に本実施例における回転ロータ２７を用いた清掃装置を設けることにより、エアフィルター５の目詰まりが起こらず、常に安定した風量を確保でき、運転効率も良いので、性能も維持されて空気調和機本体の消費電力も節約できる。且つ、エアフィルター５を取り外して塵埃４１の清掃を行う必要もなくなり、メンテナンスの頻度が大幅に低減できる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
以上のように、本発明にかかる空気調和機の清掃装置、及び空気調和機は、エアフィルターの清掃装置として優れた性能を有し、エアコンディショナーや空気清浄機は勿論、エアフィルターを有する機器であれば、そのエアフィルターの清掃装置にも適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施例１における空気調和機本体の要部断面図
【図２】同回転ロータの一部を断面にした正面図
【図３】同回転ロータの組立状態を示す部分斜視図
【図４】本発明の実施例２における回転ロータ及びその周辺部を示す要部断面図
【図５】本発明の実施例２における回転ロータ及びその周辺部を示す要部断面図
【図６】本発明の実施例３における回転ロータ及びその周辺部を示す要部断面図
【図７】本発明の実施例３における回転ロータ及びその周辺部を示す要部断面図
【符号の説明】
【００６６】
１ 空気調和機本体
２ 吸込口
３ 吹出口
４ 熱交換器
５ エアフィルター
６ 送風ファン
７ 回転ロータ
８ 回転駆動手段
９、１９ ロータ
１０、２０、３０ 清掃体
１１ 表側清掃面
１２ 裏側清掃面
１３ 支持溝
７、１７、２７ 回転ロータ
３１ 突起
３５、４０
清掃片
【技術分野】
【０００１】
本発明は、エアコンディショナーや送風機、加湿器、除湿機、換気扇、あるいは空気清浄機等の空気調和機に配置されたエアフィルターの清掃装置及び、それを用いた空気調和機に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気調和機には、吸込口と熱交換器との間に、空気調和機本体内部への塵埃侵入を防ぐためにエアフィルターが配置されており、空気調和機の運転に伴い吸込口から空気と共に侵入する塵埃を捉える機能を有している。このため、エアフィルターには捉えた塵埃が徐々に付着するとともに、目が徐々に詰まってしまい風量を低下させてしまうので、空気調和機本体から着脱可能に構成され、定期的にエアフィルター表面を電気掃除機等で吸引したり、洗浄したりしなければならなかった。
【０００３】
これに対し、エアフィルターの上流側表面に沿って移動することができる吸引口を有する吸引ノズルと、この吸引ノズルに連結された吸引装置を空気調和機本体に設けて、吸引口からエアフィルター表面に付着した塵埃を吸引することで、エアフィルターを取り外すことなくエアフィルターの自動清掃が行える構造が考案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
また、空気調和機本体内に、フィルターを本体キャビネットの内外に向けて、往復的に移動させるスライド手段と、フィルターの移動経路に沿ってフィルターと接触するように配置されたフィルター清掃部を設けて、フィルター清掃部内に設けられた清掃ブラシでフィルターを両側から挟みこむような構造とし、フィルターをスライドさせることによって清掃ブラシでフィルター両面を清掃することができ、且つ、フィルター清掃部内に溜まった塵埃を、フィルター清掃部を開閉させることで簡単に回収できる、という構造も考案されている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１４０４０５号公報
【特許文献２】特開２００４−２８４８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記特許文献１に開示されたような従来の空気調和機においては、吸引口の開閉面積を絞ることで風量を落として、吸引圧力を高めている。このような吸引ノズルで塵埃を除去しようとすると、エアフィルター表面に浮いたような状態で乗っている綿埃等は容易に吸引できるが、吸引力のみでは、エアフィルターの網目に絡んだ塵埃や、油分を含む塵埃等を、清掃ブラシのように掻き出して剥離させることはできず、エアフィルターにこびりついた塵埃を確実に除去することは非常に困難であった。
【０００７】
また、上記特許文献２に開示されたような従来の空気調和機においては、清掃ブラシでフィルターを挟み込んでいるため、フィルター両面の塵埃を同時に清掃できるが、フィルターの表面を一定の緩やかな速度で移動する清掃ブラシでは、フィルターの表面をなでるだけで、擦る効果は少なく、フィルター表面に浮いたような状態で乗っている綿埃等は除去できるが、フィルターの網目に絡んだ塵埃や、油分を含む塵埃等を擦り取るように、完全に剥離させるまで掻き出すことはできず、フィルターにこびりついた塵埃を確実に除去することは非常に困難であった。
【０００８】
また、除去された塵埃が清掃ブラシの繊維間に入り込み、清掃ブラシ自身が汚れてしまうという欠点を有していた。更に、清掃ブラシの繊維間に入り込んだ塵埃が、フィルター清掃を繰り返しているうちに、フィルター面へ再付着してしまうこともあり、頻繁に清掃ブラシ及び、これを含むフィルター清掃部を掃除しなければならないという欠点も有していた。
【０００９】
本発明は、上記従来の課題を解決するためのものであり、空気調和機のエアフィルターに付着した塵埃を、効率よく、確実に除去でき、且つ、清掃体自身に付着した塵埃も除去でき、清潔で、除塵効果も低下せず、長期間に亘ってエアフィルターの目詰まりのない状態で使用することができる空気調和機の清掃装置及び、空気調和機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
前記従来の課題を解決するために、本発明では、本体に設けられた吸込口と吹出口を結ぶ空気通路に、除塵用のエアフィルターを配置してなるエアコンディショナーや送風機、加湿器、除湿機、換気扇、あるいは空気清浄機等の空気調和機において、前記エアフィルターに付着した塵埃を除去する手段として、ロータに少なくとも1条以上の清掃体が取り付けられた回転ロータを有し、前記回転ロータを、駆動手段で正逆に回転可能な構造としたため、１条の清掃体において、正回転時にエアフィルターに当接する清掃面、逆回転時にエアフィルターに当接する清掃面の夫々に異なった機能を持たせることが可能となり、エアフィルターに対して叩く、掻き出す、拭く等の複数の清掃手段を用いることができ、空気調和機のエアフィルターに付着した塵埃を、効率よく確実に除去できる。
【００１１】
また、回転ロータの正回転時には、エアフィルターに付着した塵埃を除去し、逆回転時には、清掃体自身に付着した塵埃を除去するというような機能を付加することも可能である。
【００１２】
また、本発明の空気調和機は、空気調和機本体に設けられた吸込口と吹出口を結ぶ空気通路に、除塵用のエアフィルターを配置するとともに、請求項１〜６の何れかに記載の清掃装置を有しているので、回転ロータの正回転、逆回転によって複数の清掃手段を用いることで効率よく確実にエアフィルターに付着した塵埃が除去でき、更に、清掃体自身に付着した塵埃も除去できるので、本体の風量低下が非常に小さく、消費電力も抑えることができる。また、長期間に亘ってエアフィルター及び、回転ロータのメンテナンスが不要となる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の空気調和機の清掃装置は、ロータに少なくとも1条以上の清掃体が取り付けられた回転ロータを有し、前記回転ロータは、駆動手段で正逆に回転できるため、エアフィルターの表面を往復移動させる際、前記回転ロータは進行方向に対してそれぞれ同じ方向に回転させることができる。従って回転ロータは、往復ともにエアフィルターに同じ状態で掻き込みながら清掃ができるため、より大きな清掃効果が期待できる。また回転ロータが正逆に回転できるため、清掃面の形状を清掃目的に合わせれば、複数の清掃効果が期待できる。
【００１４】
また回転ロータを逆回転させた時に、清掃体自身に付着した塵埃を除去する構造にすることも可能である。従って、エアフィルターに付着した塵埃を、効率よく確実に除去でき、且つ前記清掃体自身に付着した塵埃も除去できる。清潔で、長期間に亘って前記エアフィルターの目詰まりのない状態で使用することができるため、空気調和機の性能も維持され、且つエアフィルターを取り外して塵埃の清掃を行う必要もなくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
第１の発明は、本体に設けられた吸込口と吹出口を結ぶ空気通路に、除塵用のエアフィルターを配置してなる空気調和機において、前記エアフィルターに付着した塵埃を除去する手段として、ロータに少なくとも1条以上の清掃体が取り付けられた回転ロータを有し、前記回転ロータは、駆動手段で正逆に回転できるようにしたもので、１条の清掃体において、正転、逆転夫々に異なった清掃手段を持たせることができ、エアフィルターに付着した塵埃を効率よく確実に除去できる。また、回転ロータを逆回転させた時に、清掃体自身に付着した塵埃を除去する構造にすることも可能である。
【００１６】
また、回転ロータが回転しながらエアフィルターの表面に沿って往復移動する場合、回転ロータの回転方向を往路、復路で切り替えることで、常にエアフィルターに対して同じ状態で清掃体を当てることが可能となり、効率よく塵埃の除去が行える。
【００１７】
第２の発明は、第１の発明の清掃体が、回転ロータが正逆に回転する際に、それぞれの回転方向側の面がエアフィルターに接触するようにしたもので、清掃面の形状を清掃目的に合わせれば、複数の清掃効果が期待できる。例えば、回転ロータが正回転する際には、清掃体の正回転時における回転方向側の面に、エアフィルターを叩いたり、加振したり、塵埃を掻き取ったりする機能を持たせ、回転ロータが逆回転する際には、清掃体の逆回転時における回転方向側の面にエアフィルターを擦ったり、磨いたり、または、清掃体自身の除塵を行ったりする機能を持たせる等、目的に合わせて形状、材質を選択することで１条の清掃体で回転方向によって異なる機能を持たせることが可能になる。
【００１８】
第３の発明は、第１または第２の発明の回転ロータの断面において、清掃体の長手方向の中心線が、ロータの中心を通らないようにしたもので、回転ロータが正回転した場合と逆回転した場合とでは、清掃体が異なった角度でエアフィルターに接触するため、夫々異なった清掃効果を持たせることができる。
【００１９】
エアフィルターに対して、清掃体の先端側が根元側より先行する方向に回転ロータが回転する際には、清掃体の先端でエアフィルターの表面を叩きつけて、且つ引っ掻くような作用が発生し、エアフィルターに付着した塵埃を強力に除去できる。
【００２０】
また、エアフィルターに対して、清掃体の根元側が先端側より先行する方向に回転ロータが回転する際には、清掃体は回転方向に対して後方にしなやかに撓み、エアフィルターの表面を撫でるような作用が発生し、エアフィルターに対して拭き、磨き効果を発揮でき、摺動抵抗も小さくなるため消費電力を抑えることもできる。
【００２１】
また、清掃体の根元側が先端側より先行する方向に回転ロータが回転する際に、清掃体を除塵体に接触させることで、エアフィルターを清掃した際、清掃体自身に付着した塵埃を効率よく除去することができる。
【００２２】
また、清掃体の長手方向の中心線が、ロータの中心を通らないようにしているため、清掃体の高さを充分に確保した状態で、回転ロータの回転外径を小さくすることができる。そのため、空気調和機の小型化も可能になる。
【００２３】
第４の発明は、第１〜３の発明の回転ロータを構成するロータの断面形状を略扁平状に形成したもので、ロータは厚みがうすいため、清掃体を取り付けた際、回転ロータの回転外径寸法を小さくできる。従って、空気調和機の小型化も可能になる。また、ロータの中心部をずらして清掃体を取り付けても、ロータが略扁平で厚みが薄いため、回転ロータの回転外径寸法を小さくしても、清掃体の毛丈を充分に確保することができる。
【００２４】
更に、ロータ断面が略扁平形状なので、回転ロータ断面において、回転外径内に広い空間部が確保でき、この空間部を、塵埃を移送するための塵埃通路として利用することができる。よって、回転ロータの回転外径の外に、塵埃移送用の空間部を別途設ける必要が無いので、省スペース化が図れ、空気調和機本体の小型化につながる。
【００２５】
第５の発明は、第１〜４の発明の回転ロータを構成するロータを金属材料で形成したもので、ロータの強度が高まり、その分、ロータを小径に形成したり、或は略扁平形状にすることができ、省スペース化となる。また、特に、空気調和機のような、一般的に横長の本体においては、エアフィルターが長尺になるため、空気調和機用回転ロータにも長尺が要求されるが、ロータを金属材で形成することで、必要な強度の確保が容易になる。また、反り等の変形も発生しにくくなり、仕上がり精度の良い空気調和機用回転ロータで掃除効率が向上する。
【００２６】
第６の発明は、第１〜５の発明の回転ロータを構成する清掃体を、回転ロータの長手方向の軸の周りに螺旋状に形成したもので、回転ロータが正逆に回転すると、清掃体は連続的に滑らかに、かつ均一にエアフィルターに当たるため、音が静かでむらが無く効率よく、均一に且つ確実に塵埃を除去することができる。また、摺動抵抗が分散され、それによって空気調和機用回転ロータを回転駆動する駆動手段の消費電流が少なくて済む。
【００２７】
第７の発明は、空気調和機本体内に、請求項１〜６の何れかの清掃装置を有しているので、効率の良いエアフィルター或は清掃体自身の除塵ができるため、エアフィルターの目詰まりが起こらず、常に安定した風量を確保でき、運転効率も良い、空気調和機を提供することができる。
【００２８】
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明する。なお、この実施例により本発明が限定されるものではない。
【実施例１】
【００２９】
本発明の第１の実施例における空気調和機の清掃装置について、図１を用いて説明する。
図１において、空気調和機本体１は、熱交換器４と、室内の空気を取り入れる吸込口２と、前記熱交換器４と前記吸込口２の間に配され、前記吸込口２から流入する空気中に含まれる塵埃を捕集するエアフィルター５と、前記エアフィルター５の上流側に配されると共に、前記エアフィルター５で捕集された塵埃を除去する回転ロータ７と、前記回転ロータ７の正逆回転を切替え可能な状態で回転駆動するための回転駆動手段８と、前記回転ロータ７を前記エアフィルター５の上流側の表面に沿って上下方向に移動させる上下移動手段（図示せず）と、前記吸込口２から室内の空気を吸引し、エアフィルター５、熱交換器４を通して、吹き出し口３から、熱交換された空気を室内に吹き出す送風ファン６とを備えている。
【００３０】
次に、図２、３を用いて回転ロータ７の構成について説明する。
図２、３において、回転ロータ７は、アルミニウムなどの金属材料からなり、外周に、且つ長手方向に螺旋状に形成された支持溝１３を有するロータ９と、エアフィルター５に付着した塵埃を掻き取る清掃体１０と、ロータ９の両端に固着され、中心部に各々軸２４を一体に有するプーリー２２及び、歯付プーリー２３、更に、軸２４を回転自在に軸支する軸受２５及び、この軸受２５を保持するホルダー２６から構成されている。前記支持溝１３の断面形状は、図３に示すように略Ｔ字状になっている。
【００３１】
清掃体１０は、ゴムなどの軟質材からなり、前記支持溝１３に挿脱自在の基部３４と、清掃片３５から構成されている。尚、清掃体１０の材質は、軟質材などに限らず、パイル状に植設されたブラシで形成しても良い。また、清掃体１０は、単体の状態では、図3に示すように直線状になっているが、その基部３４を、ロータ９の螺旋状の支持溝１３に挿入することにより、清掃体１０の清掃片３５がロータ９の外周に螺旋状に設けられることになる。
【００３２】
次に、ロータ９の製造、加工方法についていくつか述べる。
第１の方法は、捩り押出し金型にて、ロータ９の材料を捩りながら押出すもので、１工程で目的の捩り角度に仕上げることができる。ただ、反り、うねりが生じやすく精度が確保しにくく、また、捩り角度が大きくなるほどこの傾向が顕著になるという難点があり、捩り角度は、３６０度程度が限界で、それ以上は実用上製品にならない。
【００３３】
第２の方法は、ロータ９の材料を金型で捩りながら押出して、一旦目的の捩り角度より小さな角度のロータ９を作り、このロータ９を後加工にて、目的の捩り角度まで捩って仕上げるもので、後加工が最小限に抑えられるので、断面形状の歪も少なく、精度のよいロータ９を製造することができる。唯一の欠点は、工程が２段階になることである。
【００３４】
第３の方法は、ロータ９の材料をまっすぐに押出して、後加工で、目的の捩り角度まで捩って仕上げるもので、１工程（直線押出し）による製品素材の精度が非常に高く、これを元に後加工で捩るため、捩りによる歪が小さく精度のよいロータ９を製造することができる。また、後捩り加工により、同一金型でも自由にロータ９の捩り角度を設定することができる。欠点としては、中空素材や、大径の素材は捩り加工による断面変形が生じやすく、あまり大きな捩り角度には向かない。
【００３５】
第４の方法は、同一ライン上に捩り方向に回転する可動盤等の設備を設けて、金型で、ロータ９の材料を押出しながら、同時に捩り加工も行い、目的の捩り角度に仕上げる製法で、捩り工程を別に設ける必要が無く、また、可動盤の回転速度で自由に捩り角度が設定できるというメリットがあるが、設備が複雑になるという欠点がある。
【００３６】
したがって、ロータ９の製造にあたっては、ロータ９の断面形状、材質、厚み、強度、捩り角度、必要な精度等を勘案し、製造方法、加工方法を適宜決定するようにすると良い。例えば、合成樹脂であれば、射出成形によって、ロータ９を完成させてもよい。製造方法に関しても、上記方法に拘らず、目的の形状を完成できる方法であれば問わない。又、本実施例では、ロータ９を螺旋形状で説明しているが、もちろん、捩っていない状態で使用してもよいものである。
【００３７】
次に、本実施例における回転ロータ７及びそれを搭載した空気調和機の動作を説明する。
【００３８】
空気調和機の本体１を、例えば、冷房運転すると、送風ファン６により室内の空気が吸込口２から流入し、エアフィルター５を通って熱交換器４に至り、そこで冷却され、冷たい空気が吹き出し口３から室内に吹き出される。吸込口２から吸引される室内の空気に含まれる塵埃は、エアフィルター５で捕集され、エアフィルター５の表面に次第に堆積していく。エアフィルター５の表面に塵埃が堆積してくると、空気の通気圧損が増加し、熱交換器４での熱交換効率が低下してくるので、定期的に或いは、必要に応じて、エアフィルター５に堆積した塵埃の除去運転が必要となる。
【００３９】
塵埃の除去運転の開始に当たり、回転ロータ７は、図１に示すように、エアフィルター５の下端近傍に位置している。塵埃の除去運転を開始すると、ギヤ（図示せず）、ベルト（図示せず）を介して、歯付プーリー２３に回転駆動手段８の駆動が伝達され、回転ロータ７が矢印Ａの方向に回転すると共に、その回転する回転ロータ７が上下移動手段（図示せず）で、エアフィルター５の表面に沿って上方に移動する。この間に、清掃体１０の清掃片３５の先端で、エアフィルター５に付着堆積した塵埃が掻き落とされる。掻き落とされた塵埃は、図示しない塵埃吸引手段で吸引されると共に、屋外に排出されるようになっている。
【００４０】
次に、上下移動手段により、回転ロータ７が、エアフィルター５の上端まで達すると、回転駆動手段８により回転ロータ７が矢印Ｂの方向に回転方向を切り替えられると共に、その回転する回転ロータ７が上下移動手段（図示せず）で、エアフィルター５の表面に沿って下方に移動する。その後回転ロータは次回の塵埃の除去運転用に、エアフィルター５の下端近傍で停止するようになっている。
【００４１】
この様に、回転ロータ７は正逆に回転が可能なため、回転ロータ７は進行方向に対してそれぞれ同じ方向に回転させることができる。従って回転ロータ７は、往復ともにエアフィルター５に同じ状態で掻き込みながら清掃ができるため、より大きな清掃効果を発揮する。
【００４２】
本実施例における回転ロータ７を構成するロータ９は、アルミニウムなどの金属材料で形成されているので、ロータ９の強度が高まり、その分、ロータ９を小径に形成することができ、省スペース化となる。また、特に、空気調和機のような、一般的に横長の本体においては、エアフィルター５が長尺になるため、空気調和機用回転ロータ７にも長尺が要求されるが、ロータ９を金属材料で形成することで、必要な強度の確保が容易になる。また、反り等の変形も発生しにくく、仕上がり精度の良い空気調和機用回転ロータ７となり、掃除効率が向上する。
【００４３】
また、清掃体１０は、ロータ９の螺旋状の支持溝１３に挿入することにより、清掃片３５がロータ９の軸の周りに螺旋状に設けられているので、清掃片３５は連続的に滑らかに、かつ均一にエアフィルター５に当たるため、音が静かでむらが無く効率よく、均一に且つ確実に塵埃を除去することができる。また、摺動抵抗が分散され、それによって空気調和機用回転ロータ７を回転駆動する回転駆動手段８の消費電流が少なくて済む。
【００４４】
また、熱交換器４と、前記熱交換器４の上流側に設けられたエアフィルター５を内蔵した空気調和機本体１に本実施例における回転ロータ７を用いた清掃装置を設けることにより、エアフィルター５の目詰まりが起こらず、常に安定した風量を確保でき、運転効率も良いので、性能も維持されて空気調和機本体の消費電力も節約できる。且つ、エアフィルター５を取り外して塵埃の清掃を行う必要もなくなり、メンテナンスの頻度が大幅に低減できる。
【実施例２】
【００４５】
図４及び図５は、本発明の実施例２における、エアフィルターに付着した塵埃４１の清掃装置を構成する回転ロータ１７の清掃状態を示す断面図である。なお、実施例１と重複する内容についてはその説明を省略する。ロータ９と、表側清掃面１１及び裏側清掃面１２を有する清掃体３０で形成された回転ロータ１７は、図４に示すように回転駆動手段（図示せず）により、矢印Ｃの方向に回転すると、表側清掃面１１が、エアフィルター５の表面に当接し、表側清掃面１１の表面に複数形成された突起３１によりエアフィルター５の表面に付着した塵埃４１を引っ掻く様に掻き出す。また、突起３１が断続的にエアフィルター５に振動を与え、塵埃４１を表面上に浮かせる効果も有している。
【００４６】
また、図５に示すように回転ロータ１７を矢印Ｄの方向に回転させれば、裏側清掃面１２がエアフィルター５に当接する。裏側清掃面は表面が平滑なため、撓みながら滑らかにエアフィルター５の表面上を摺動し、エアフィルター５の表面に堆積した塵埃４１を除去することができる。このように、回転ロータ１７が正逆に回転できるため、清掃体３０の清掃面の形状を清掃目的に合わせれば、複数の清掃効果を持たせることができる。
【００４７】
また、本実施例では清掃体３０は回転方向に対して傾斜しない状態で取り付けているが、清掃体３０を回転方向に対して傾斜させて、回転ロータ１７を、清掃体３０の基部３４より先端３６が先行する方向に回転させると、清掃体３０の先端３６は、エアフィルター５に対して突き刺さるように接するため、エアフィルター５を叩いたり、加振したり、塵埃４１を掻き取ったりでき、また、逆に回転ロータ１７を、清掃体３０の先端３６より基部３４が先行する方向に回転させると、清掃体３０はエアフィルター５に対して滑らかに当たるため、エアフィルター５を擦ったり、磨いたりすることが可能になる。
【００４８】
また、熱交換器４と、前記熱交換器４の上流側に設けられたエアフィルター５を内蔵した空気調和機本体１に本実施例における回転ロータ１７を用いた清掃装置を設けることにより、エアフィルター５の目詰まりが起こらず、常に安定した風量を確保でき、運転効率も良いので、性能も維持されて空気調和機本体の消費電力も節約できる。且つ、エアフィルター５を取り外して塵埃４１の清掃を行う必要もなくなり、メンテナンスの頻度が大幅に低減できる。
【実施例３】
【００４９】
図６及び図７は、本発明の実施例３における、エアフィルター５と清掃体２０に付着した塵埃４１の清掃装置を構成する回転ロータ２７の清掃状態を示す断面図である。
【００５０】
回転ロータ２７を構成するロータ１９は、材質がアルミニウムのような金属を使用し、断面形状が略扁平に形成され、清掃体２０を挿入固定するための支持溝１３を、ロータ１９断面における長辺側の両端部近傍に設けている。
【００５１】
ロータ１９の支持溝１３には清掃体２０の基部３９が挿入固定されており、その際、清掃体２０の長手方向の中心線Ｌ１が、回転ロータ２７の断面において、ロータ１９の回転中心３２を通らないようにしている。
【００５２】
清掃体２０は、基部３９と、この基部３９にパイル状に植設されたブラシで形成される清掃片４０とから構成されている。
【００５３】
このように構成した回転ロータ２７は、回転方向が正回転と逆回転の場合では、清掃体２０の清掃片４０は異なった角度でエアフィルター５に接触するため、夫々異なった清掃効果を持たせることができる。
【００５４】
図６に示すように回転ロータ２７が矢印Ｅの方向に回転する際には、清掃体２０の清掃片４０はエアフィルター５に対して突き刺さる様な状態で当接するため、強くエアフィルター５を叩いたり、加振したり、塵埃４１を掻き取ったりでき、エアフィルター５に付着した塵埃４１を効率よく除去する。
【００５５】
また、図７に示すように回転ロータ２７が矢印Ｆの方向に回転する際には、清掃体２０の清掃片４０はエアフィルター５に対して滑らかに、掃いたり拭いたりするように接触するので、エアフィルター５の拭き清掃ができる。
【００５６】
また、同じく回転ロータ２７が矢印Ｆの方向に回転する際に、この回転方向とは逆方向に傾斜した除塵子３７を有する除塵体３８を回転ロータ２７の回転外径近傍に設け、除塵子３７に清掃片４０を接触させることで、エアフィルター５を掃除した際に付着した、清掃体２０自身の塵埃４１を効率よく除去することができる。除塵子３７によって回収された塵埃４１は、別途吸引装置（図示せず）を用いて吸引回収したり、集塵ボックス（図示せず）を除塵体３８近傍に設けて回収してもよい。
【００５７】
このようにして、清掃片４０は常に除塵子３７によって除塵されるため、常に清潔な状態でエアフィルター５を清掃することができ、清掃片４０からエアフィルター５への塵埃４１の再付着も防止できる。この際、除塵子３７は特に傾斜した状態で図示しているが、傾斜せずに除塵子３７が垂直方向に向いていても問題はない。材質も特に問わず、除塵子３７はブラシで形成したり、プラスチックや金属等で櫛状に形成したりしてもよい。
【００５８】
本実施例では、清掃体２０の長手方向の中心線Ｌ１が、ロータ１９の回転中心３２を通らないようにしているため、清掃体２０の高さを充分に確保した状態で、回転ロータ２７の回転外径を小さくすることができる。そのため、空気調和機の小型化も可能になる。
【００５９】
また、清掃体２０を挿入固定するための支持溝１３を、略扁平形状に形成したロータ１９の長片側両端部近傍に設けているため、清掃体２０の基部３９と、ロータ１９の回転中心３２との距離を容易に確保できるため、ロータ１９の外径、及び回転ロータ２７の回転外径を小さくすることができる。そのため、空気調和機の小型化も可能になる。
【００６０】
更に、ロータ１９断面が略扁平形状なので、回転ロータ２７断面において、回転外径内に広い空間部３３が確保でき、この空間部３３を、塵埃４１を移送するための塵埃通路として利用することができる。よって、回転ロータ２７の回転外径の外に、塵埃移送用の空間を別途設ける必要が無いので、省スペース化が図れ、空気調和機本体の小型化につながる。
【００６１】
また、ロータ１９の材質をアルミニウムのような金属で形成しているため、ロータ１９の断面形状が略扁平に形成されて厚みが薄くなっても、十分な強度が確保されるので、ロータ１９の外径を大きくすることなく、回転ロータ２７に使用できる。
【００６２】
また、ロータ１９の支持溝１３を、長手方向の軸の周りに螺旋状に形成して、清掃体２０の清掃片４０が螺旋状に捩られた回転ロータ２７を形成しているため、回転ロータ２７が回転すると、清掃片４０は連続的に滑らかに、かつ均一に、エアフィルター５の表面に当たるため、音が静かでむらが無く効率よく、かつ確実に塵埃４１を除去することができる。また、摺動抵抗が分散され、それによって空気調和機用回転ロータ２７を回転駆動する回転駆動手段の消費電流が少なくて済む。
【００６３】
また、熱交換器４と、前記熱交換器４の上流側に設けられたエアフィルター５を内蔵した空気調和機本体１に本実施例における回転ロータ２７を用いた清掃装置を設けることにより、エアフィルター５の目詰まりが起こらず、常に安定した風量を確保でき、運転効率も良いので、性能も維持されて空気調和機本体の消費電力も節約できる。且つ、エアフィルター５を取り外して塵埃４１の清掃を行う必要もなくなり、メンテナンスの頻度が大幅に低減できる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
以上のように、本発明にかかる空気調和機の清掃装置、及び空気調和機は、エアフィルターの清掃装置として優れた性能を有し、エアコンディショナーや空気清浄機は勿論、エアフィルターを有する機器であれば、そのエアフィルターの清掃装置にも適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施例１における空気調和機本体の要部断面図
【図２】同回転ロータの一部を断面にした正面図
【図３】同回転ロータの組立状態を示す部分斜視図
【図４】本発明の実施例２における回転ロータ及びその周辺部を示す要部断面図
【図５】本発明の実施例２における回転ロータ及びその周辺部を示す要部断面図
【図６】本発明の実施例３における回転ロータ及びその周辺部を示す要部断面図
【図７】本発明の実施例３における回転ロータ及びその周辺部を示す要部断面図
【符号の説明】
【００６６】
１ 空気調和機本体
２ 吸込口
３ 吹出口
４ 熱交換器
５ エアフィルター
６ 送風ファン
７ 回転ロータ
８ 回転駆動手段
９、１９ ロータ
１０、２０、３０ 清掃体
１１ 表側清掃面
１２ 裏側清掃面
１３ 支持溝
７、１７、２７ 回転ロータ
３１ 突起
３５、４０
清掃片
【特許請求の範囲】
【請求項１】
本体に設けられた吸込口と吹出口を結ぶ空気通路に、除塵用のエアフィルターを配置してなる空気調和機において、前記エアフィルターに付着した塵埃を除去する手段として、ロータに少なくとも1条以上の清掃体が取り付けられた回転ロータを有し、前記回転ロータは、駆動手段により正逆に回転可能な空気調和機の清掃装置。
【請求項２】
回転ロータが正逆に回転した時、清掃体は、少なくともそれぞれの回転方向側の面がエアフィルターに接触することを特徴とする、請求項１記載の空気調和機の清掃装置。
【請求項３】
回転ロータの断面において、清掃体の長手方向の中心線が、ロータの中心を通らないようにしたことを特徴とする、請求項１又は２記載の空気調和機の清掃装置。
【請求項４】
回転ロータを構成するロータの断面形状を略扁平状に形成したことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の空気調和機の清掃装置。
【請求項５】
回転ロータを構成するロータを金属材料で形成したことを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の空気調和機の清掃装置。
【請求項６】
少なくとも清掃体は、回転ロータの長手方向の軸の周りに螺旋状に形成されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の清掃装置。
【請求項７】
請求項１〜６のうち、何れかに記載の清掃装置を有する、空気調和機。
【請求項１】
本体に設けられた吸込口と吹出口を結ぶ空気通路に、除塵用のエアフィルターを配置してなる空気調和機において、前記エアフィルターに付着した塵埃を除去する手段として、ロータに少なくとも1条以上の清掃体が取り付けられた回転ロータを有し、前記回転ロータは、駆動手段により正逆に回転可能な空気調和機の清掃装置。
【請求項２】
回転ロータが正逆に回転した時、清掃体は、少なくともそれぞれの回転方向側の面がエアフィルターに接触することを特徴とする、請求項１記載の空気調和機の清掃装置。
【請求項３】
回転ロータの断面において、清掃体の長手方向の中心線が、ロータの中心を通らないようにしたことを特徴とする、請求項１又は２記載の空気調和機の清掃装置。
【請求項４】
回転ロータを構成するロータの断面形状を略扁平状に形成したことを特徴とする、請求項１〜３のいずれかに記載の空気調和機の清掃装置。
【請求項５】
回転ロータを構成するロータを金属材料で形成したことを特徴とする、請求項１〜４のいずれかに記載の空気調和機の清掃装置。
【請求項６】
少なくとも清掃体は、回転ロータの長手方向の軸の周りに螺旋状に形成されていることを特徴とする、請求項１〜５のいずれかに記載の清掃装置。
【請求項７】
請求項１〜６のうち、何れかに記載の清掃装置を有する、空気調和機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００７−２３２２２９（Ｐ２００７−２３２２２９Ａ）
【公開日】平成１９年９月１３日（２００７．９．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００６−５０６４６（Ｐ２００６−５０６４６）
【出願日】平成１８年２月２７日（２００６．２．２７）
【出願人】（３９１０４４７９７）株式会社コーワ (283)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１９年９月１３日（２００７．９．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成１８年２月２７日（２００６．２．２７）
【出願人】（３９１０４４７９７）株式会社コーワ (283)
【Ｆターム（参考）】
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