空気調和機用清掃装置と空気調和機
【課題】小型で、組み立てが容易で、しかも空気調和機の空調性能を低下させることがない、優れた空気調和機用清掃装置を提供する。
【解決手段】室内機２（空気調和機）に内蔵されたエアフィルター１７の上流側の表面に沿って回転すると共にエアフィルター１７に面した開口２７を有する本体ケース２６と、開口２７に臨むと共に、エアフィルター１７の表面に付着した塵埃を除去する清掃体３０とを備えたもので、固定されたエアフィルター１７の表面に沿って回転しながら、エアフィルター１７の表面に付着した塵埃を掻き取るので、安定したエアフィルター１７の清掃が可能になり、集塵効率が向上する。又、エアフィルター１７を回転させたりする必要が無いので、エアフィルター１７に必要以上の強度を持たせたり、必要以上に精度よく仕上げる必要が無いので、薄く、安価に構成でき、空気調和機の小型化をはかることができる。
【解決手段】室内機２（空気調和機）に内蔵されたエアフィルター１７の上流側の表面に沿って回転すると共にエアフィルター１７に面した開口２７を有する本体ケース２６と、開口２７に臨むと共に、エアフィルター１７の表面に付着した塵埃を除去する清掃体３０とを備えたもので、固定されたエアフィルター１７の表面に沿って回転しながら、エアフィルター１７の表面に付着した塵埃を掻き取るので、安定したエアフィルター１７の清掃が可能になり、集塵効率が向上する。又、エアフィルター１７を回転させたりする必要が無いので、エアフィルター１７に必要以上の強度を持たせたり、必要以上に精度よく仕上げる必要が無いので、薄く、安価に構成でき、空気調和機の小型化をはかることができる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機に取り付けられたエアフィルターの清掃を行う空気調和機用清掃装置と、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】
従来のこの種の空気調和機用清掃装置として、駆動軸と従動軸間に張架され、空気調和機内に流入する空気に含まれる塵埃を捕集するベルト状のエアフィルターと、前記駆動軸を回転駆動する第１駆動手段と、前記エアフィルターに付着した塵埃を除去するブラシを外周に有する回転清掃体と、前記回転清掃体を回転駆動する第２駆動手段と、前記回転清掃体で除去された塵埃を、吸引し、外部に排出する塵埃排出用ファンを備え、エアフィルターの清掃時に、第１駆動手段で駆動軸を回転させてエアフィルターを移動させながら、第２駆動手段で回転駆動される回転清掃体のブラシでエアフィルターに付着した塵埃を除去し、同時に、除去された塵埃を塵埃排出用ファンで、吸引し、屋外に排出するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１に記載された従来の空気調和機用清掃装置の構成では、ベルト状のエアフィルターを第１駆動手段で移動させると共に、塵埃吸引用ファンで除去された塵埃を排出するようにしているので、構造が複雑で、しかも空気調和機本体が大型化するという問題があった。又、塵埃の排出時に、塵埃吸引用ファンが高速で回転するため、騒音が大きく、さらに、塵埃を、直接屋外に排出するようにしているため、屋外の空気が塵埃で汚染され、非衛生的でもあった。
【０００４】
このような問題を解決するために、空気吸込口から吸込んだ外気を空気吹出口に導く風路内に配設された円盤状のエアフィルターと、前記エアフィルターを回転駆動する除塵モータと、前記エアフィルターに付着した塵埃を除去する自動清掃装置を設け、前記自動清掃装置は、前記エアフィルターの前面に接触すると共に前記エアフィルターの回転によって回転駆動される回転ブラシと、該回転ブラシで除去された塵埃を受ける集塵ボックスを備えた空気調和機用清掃装置がある（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
上記特許文献２に記載された従来の空気調和機用清掃装置は、エアフィルターが円盤状なので、従来のものに較べ、空気調和機本体を小型にでき、さらに除去された塵埃を集塵ボックスに貯めておくので、衛生的でもある。
【０００６】
又、空気調和機に内蔵されたエアフィルターの上流側に、エアフィルターの表面に付着した塵埃を除去するブラシ部と、前記ブラシ部を覆うダストボックスと、前記ブラシ部とダストボックスを、ガイドレールに沿って往復移動させる駆動部とを備え、前記駆動部を、ダストボックスを駆動する割ナットと、前記割ナットと螺合された駆動スクリュウと、前記駆動スクリュウを回転駆動する駆動モータとで構成し、エアフィルターの清掃を行なうときは、駆動モータで駆動スクリュウを右回り及び左回りに回転駆動して、ダストボックスと共にブラシ部を往復移動させ、その間に、前記ブラシ部でエアフィルターの表面に付着した塵埃を除去するようにした空気調和機用清掃装置もある（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平６−７４５２１号公報
【特許文献２】特開２００７−１３０６２８号公報
【特許文献３】特開２００７−０４０６８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献２に記載された従来の空気調和機用清掃装置の構成では、エアフィルターを回転させる構造になっているので、エアフィルター自身に強度を持たせる為、リブ等による補強等が必要となり、エアフィルターが分厚くなり、空気調和機の大型化を招く要因となっていた。又、エアフィルターを回転させるために、エアフィルターの面精度が要求されるが、大きなエアフィルターを精度良く回転させることはなかなか難しかった。
【０００８】
又、エアフィルターをスムーズに回転させるために、エアフィルターの外周部と空気調和機本体との間に、ある程度の隙間を設ける必要があり、このため、その隙間から、塵埃を含んだ外部の空気が、空気調和機本体内に直接流入し、熱交換器に塵埃が堆積し、空調性能を低下させるという課題があった。
【０００９】
又、上記特許文献３に記載された従来の空気調和機用清掃装置の構成では、ブラシ部とダストボックスを、エアフィルターの表面に沿って移動させるために、ガイドレールと駆動スクリュウを設けなければならず、構造が複雑で、しかもダストボックスがスムーズに往復移動できるように精度よく加工し、組みたてる必要があり、コスト高になるという課題があった。
【００１０】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、小型で、組み立てが容易で、しかも空気調和機の空調性能を低下させることがない、優れた空気調和機用清掃装置及び空気調和機を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記従来の課題を解決するために、本発明の空気調和機用清掃装置は、空気調和機に内蔵されたエアフィルターの上流側の表面に沿って回転すると共に前記エアフィルターに面した開口を有する本体ケースと、前記開口に臨むと共に、前記エアフィルターの表面に付着した塵埃を除去する清掃体とを備えたもので、固定されたエアフィルターの表面に沿って回転しながら、エアフィルターの表面に付着した塵埃を掻き取るので、安定したエアフィルターの清掃が可能になり、結果として集塵効率が向上する。又、エアフィルターを回転したり移動させたりする必要が無いので、エアフィルターに必要以上の強度を持たせたり、必要以上に精度よく仕上げる必要が無いので、薄くしかも、安価に構成でき、結果的に、空気調和機の小型化を図ることができる。
【００１２】
また、エアフィルターを回転させたりする必要が無いので、従来通り、エアフィルターの周縁を空気調和機本体に確実に固定でき、それによりエアフィルターの周縁部分から塵埃を含んだ外気が直接空気調和機本体内に侵入することが無く、長期に渡って、空気調和機の所定の空調性能を維持することができる。また、エアフィルターの表面に沿って、本体ケースを回転させるだけなので、従来のようなガイドレールも不要になり、安価で、組み立てが容易で、しかも空気調和機の小型化も図れる。
【００１３】
又、本発明の空気調和機は、熱交換器と、前記熱交換器の上流側に配され、流入する空気に含まれる塵埃を捕獲するエアフィルターと、請求項１〜７のいずれか１項に記載の空気調和機用清掃装置を備えたもので、長期に渡って、安定した空調性能を発揮することができる空気調和機を安価に提供することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の空気調和機用清掃装置及び空気調和機は、小型で、組み立てが容易で、しかも空気調和機の空調性能を低下させることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
第１の発明は、空気調和機に内蔵されたエアフィルターの上流側の表面に沿って回転すると共に前記エアフィルターに面した開口を有する本体ケースと、前記開口に臨むと共に、前記エアフィルターの表面に付着した塵埃を除去する清掃体とを備えたもので、固定されたエアフィルターの表面に沿って回転しながら、エアフィルターの表面に付着した塵埃を掻き取るので、安定したエアフィルターの清掃が可能になり、結果として集塵効率が向上する。又、エアフィルターを回転したり移動させたりする必要が無いので、エアフィルターに必要以上の強度を持たせたり、必要以上に精度よく仕上げる必要が無いので、薄くしかも、安価に構成でき、結果的に、空気調和機の小型化を図ることができる。
【００１６】
また、エアフィルターを回転させたりする必要が無いので、従来通り、エアフィルターの周縁を空気調和機本体に確実に固定でき、それによりエアフィルターの周縁部分から塵埃を含んだ外気が直接空気調和機本体内に侵入することが無く、長期に渡って、空気調和機の所定の空調性能を維持することができる。また、エアフィルターの表面に沿って、本体ケースを回転させるだけなので、従来のようなガイドレールも不要になり、安価で、組み立てが容易で、しかも空気調和機の小型化も図れる。
【００１７】
第２の発明は、特に、第１の発明の清掃体を本体ケース内で回転させながらエアフィルターの表面に付着した塵埃を除去するもので、エアフィルターの表面に付着した塵埃の除去性能が飛躍的に向上する。
【００１８】
第３の発明は、特に、第１又は第２の発明の本体ケースの回転中心を境に、一方に清掃体が臨む開口を、他方に、前記清掃体で除去された塵埃を収納する塵埃収納部を設けたもので、本体ケースの回転中心を境に左右の重量バランスが良くなり、本体ケースを回転駆動する部分に大きな応力が加わったり、本体ケースの回転時に異常振動が発生することも無く、長寿命で、信頼性の高い空気調和機用清掃装置を提供することが出来る。
【００１９】
第４の発明は、特に、第３の発明の清掃体で除去され本体ケース内に回収された塵埃を塵埃収納部に移送する塵埃移送手段を備えたもので、塵埃移送手段で、適宜、塵埃を塵埃収納部に移送、圧縮して貯めておけば、塵埃の廃棄頻度を減らすことができるので、特に、天井など高所に取り付けられた空気調和機に組み込んだ場合は、メンテナンスが容易になる。
【００２０】
第５の発明は、特に、第２〜４のいずれか一つの発明の本体ケースの回転を駆動源として、清掃体を回転させるもので、清掃体を回転させるための専用の駆動手段が不要なので、塵埃除去性能に優れた空気調和機用清掃装置を安価に提供することができる。特に、駆動手段としてモータなどを用いる場合は、それ用の電気配線も不要になるので、組み立ても容易になる。
【００２１】
第６の発明は、特に、第４又は第５の発明の本体ケースの回転を駆動源として、塵埃移送手段を駆動させるもので、塵埃移送手段を駆動するための専用の駆動手段が不要なので、空気調和機用清掃装置を安価に提供することができる。特に、駆動手段としてモータなどを用いる場合は、それ用の電気配線も不要になるので、組み立ても容易になる。
【００２２】
第７の発明は、特に、第４〜６のいずれか一つの発明の清掃体でエアフィルターの表面の塵埃を除去してる間は、塵埃移送手段を駆動しないようにしたもので、塵埃移送手段が塵埃収納部側に移動している間に、本体ケース内の塵埃移送手段の清掃体側に塵埃が落下し、堆積し、塵埃を廃棄することが出来なくなる、ということがない。
【００２３】
第８の発明は、熱交換器と、前記熱交換器の上流側に配され、流入する空気に含まれる塵埃を捕獲するエアフィルターと、請求項１〜７のいずれか１項に記載の空気調和機用清掃装置を備えたもので、長期に渡って、安定した空調性能を発揮することができる空気調和機を安価に提供することができる。
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施例によって本発明が限定されるものではない。
【００２５】
（実施例１）
本発明の第１の実施例における空気調和機用清掃装置について図１〜８を用いて説明する。
図１は、本実施例における空気調和機用清掃装置を搭載した空気調和機の全体斜視図、図２は、同空気調和機の断面図、図３は、同空気調和機のエアフィルターの半下面図である。
【００２６】
図１〜３において、空気調和機１は、天井に設置される室内機２と、室外に設置されると共に、室内機２と冷媒を循環させる冷媒配管３を介して連結される室外機４から概略構成されている。
【００２７】
室外機４は、冷媒を圧縮する圧縮機５と、冷媒と室外空気との間で熱交換を行なう室外熱交換器６と、室外送風機７を備えている。
【００２８】
室内機２は、下部に前面パネル８を有すると共に、天井に埋め込み設置される筐体９と、前面パネル８の中央に開口して形成された空気吸入口１０と、空気吸入口１０に着脱自在に取着されると共に、室内空気を吸込む吸込口１１が形成された前面グリル１２と、室内空気を吸込み送り出す室内送風機１３と、室内送風機１３を回転駆動する電動機１４と、室内送風機１３の下流側に配され、室内空気と冷媒との間で熱交換を行なう室内熱交換器１５と、流入する室内空気の流れを整えるベルマウス１６と、ベルマウス１６の入口部に配され、流入する空気に含まれる塵埃を捕捉する略円形状のエアフィルター１７と、エアフィルター１７の上流側に配され、エアフィルター１７に付着した塵埃を除去する空気調和機用清掃装置２０（以下「清掃装置２０」という）と、清掃装置２０を、外形が多角形状の駆動軸２１を介して回転駆動する駆動手段２２と、前面パネル８の空気吸入口１０の外方に位置し、室内熱交換器１５で熱交換された空気を吹き出す吹出口２３とを備えている。駆動軸２１は、略円形状のエアフィルター１７の中央に設けた開口１７ｄを貫通して下方に突出している。
【００２９】
エアフィルター１７は、フィルター材１７ａと、フィルター材１７ａを張った枠体１７ｂから構成され、外周に位置する枠体１７ｂの下面には、円環状にギヤＡ１７ｃが形成されている。
【００３０】
次に、本実施例における清掃装置２０の詳細について、図４〜７を用いて説明する。図４は、同空気調和機用清掃装置の斜視図、図５は、同空気調和機用清掃装置の駆動軸と嵌合孔の断面図、図６は、同空気調和機用清掃装置の透視図、図７は、図６のＡ−Ａ断面図、図８は、図６のＢ−Ｂ断面図（エアフィルターの断面含む）である。
【００３１】
図４〜８において、本実施例における清掃装置２０は、上面の略中央に位置すると共に、内形状が駆動軸２１の外形形状と略同一で、駆動軸２１に着脱自在に嵌合する嵌合孔２５を有し、その嵌合孔２５に駆動軸２１を嵌合させて駆動手段２２を運転することにより、エアフィルター１７の上流側の面に沿って、例えば、時計の針のように回転する本体ケース２６を備え、その本体ケース２６の上面の、本体ケース２６の回転中心、すなわち、嵌合孔２５の中心より一方に、本実施例では、図４に示すように、左側に開口２７が長手方向に設けられている。
【００３２】
駆動軸２１の下部には、先端が円弧状のピン２１ａが一対、駆動軸２１の軸方向と直交する方向に摺動自在に設けられ、一対のピン２１ａのそれぞれは、付勢手段２１ｂにより、外方に付勢されている。２１ｃは、ピン２１ａに一体的に形成された座で、ピン２１ａが駆動軸２１から抜けるのを防止するためのものである。一方、嵌合孔２５には、一対のピン２１ａのそれぞれの先端が嵌合する孔２５ａが設けられている。尚、駆動軸２１を嵌合孔２５から抜いた状態（図５（ａ））では、一対のピン２１ａのそれぞれの先端の円弧状の部分のみ、駆動軸２１の外表より突出するように設定されている。
【００３３】
駆動軸２１の下部と、嵌合孔２５が上記のように構成されているので、本体ケース２６を掴んで、嵌合孔２５を、少し強い力で、駆動軸２１に装着しようとすると、ピン２１ａが、付勢手段２１の付勢力に抗して、駆動軸２１の内方に没し、駆動軸２１の下端が嵌合孔２５に挿入される。
【００３４】
そして、ピン２１ａの中心と、孔２５ａの中心が一致すると、ピン２１ａが付勢手段２１ｂの付勢力により外方に突出し、孔２５ａと嵌合し、本体ケース２６が駆動軸２１に確実に装着できる。又、本体ケース２６を駆動軸２１から外すときは、本体ケース２６を、若干強い力で下方に引っ張れば、ピン２１ａが一瞬内方に後退するので、容易に外すことができる。
【００３５】
本体ケース２６内の長手方向には、開口２７に臨むと共にエアフィルター１７の上流側の面に接してエアフィルター１７に付着した塵埃を掻き取る清掃体３０が取着されている。２６ａは、清掃体３０の両端を支持する支持壁で、本体ケース２６の天面より一体的に垂下形成されている。
【００３６】
清掃体３０は、ブラシ状で、エアフィルター１７の上流側の面に付着した塵埃を掻きとるように除去する清掃部材３０ａと、金属材料などからなり、清掃部材３０ａの根元部を挟持する基材３０ｂより構成されている。図８は、本体ケース２６が矢印Ａ方向に回転しているときの、清掃体３０の清掃部材３０ａとエアフィルター１７との接触関係を示している。
【００３７】
又、本体ケース２６の、嵌合孔２５の中心より、開口２７が設けられた側と反対側には、清掃体３０によって、エ
アフィルター１７から除去された塵埃を収納する塵埃収納部２８が形成され、さらに塵埃収納部２８の端部には、開閉自在の蓋２６ｂが設けられている。
【００３８】
同じく本体ケース２６内の長手方向には、エアフィルター１７に設けたギヤＡ１７ｃに噛み合うギヤＢ３１が一端に固着された第１回転軸３２が回転自在に収納され、その第１回転軸３２の外周にウォームギヤ３３が、長手方向に摺動自在に設けられている。３４は、同じく本体ケース２６内の長手方向に配され、ウォームギヤ３３に噛み合うラックギヤである。
【００３９】
第１回転軸３２のギヤＢ３１側のＡ部を除く外周の長手方向には、図６、７に示すように、凸リブ３２ａが設けられ、一方ウォームギヤ３３側には、凸リブ３２ａに嵌合する凹部３３ａが設けられ、第１回転軸３２のＡ部以外の部分では、ウォームギヤ３３が、第１回転軸３２上で回転できないようになっている。尚、Ａ部は、本実施例では、ギヤＢ３１のウォームギヤ３３側の面から、ウォームギヤ３３の長さより若干長い位置までとしている。
【００４０】
３７は、清掃体３０で除去され、落下してきた塵埃を、塵埃収納部２８に移送するための塵埃移送手段で、その周縁の一部は、図６、８に示すように、ウォームギヤ３３に円環状に設けた溝部３３ｂに嵌り込んでいる。
【００４１】
上記構成により、ウォームギヤ３３が第１回転軸３２のＡ部以外の部分に位置しているときは、ギヤＡ３１が回転すると、第１回転軸３２の回転と一緒にウォームギヤ３３も回転すると共に、ウォームギヤ３３は、ラックギヤ３４と噛み合っているので、本体ケース２６の長手方向に沿って移動する。このとき、塵埃移送手段３７もウォームギヤ３３と一緒に移動することになる。
【００４２】
以上のように構成された本実施例における清掃装置２０及びそれを搭載した空気調和機１の動作、作用について、以下に説明する。
【００４３】
最初に、空気調和機の動作について説明する。
使用者が、空気調和機１の運転、例えば、冷房運転を開始すると、室内送風機１３の運転が開始し、室内の空気が前面グリル１２に設けた吸込口１１から流入し、空気吸入口１０を経て、エアフィルター１７に至り、そこで空気中に含まれる塵埃が捕捉され、綺麗になった空気は、室内熱交換器１５で、室外機４から送られてきた冷媒との間で熱交換が行われ冷やされ、冷たい空気が、吹出口２３より、室内に吹き出される。
【００４４】
空気調和機１を長期間使用していると、エアフィルター１７に塵埃が堆積し、空気の流れが悪くなり、次第に空調性能が低下していくので、適宜、エアフィルター１７を清掃しなければならないが、以下に、本実施例における清掃装置２０によるエアフィルター１７の清掃について説明する。
【００４５】
尚、本実施例では、初期設定の一つとして、第１回転軸３２上のウォームギヤ３３は、第１回転軸３２のＡ部内に、予め寄せられている。
【００４６】
図示しない、第１の操作スイッチを操作すると、駆動手段２２が動作して、駆動軸２１と共にそれに嵌合された本体ケース２６が、一方向に、例えば、時計方向に回転する。
【００４７】
本体ケース２６が回転すると、本体ケース２６の開口２７から突出した清掃体３０により、エアフィルター１７の表面に付着した塵埃が除去され、清掃体３０の下方に落下する。ギヤＢ３１がエアフィルター１７のギヤＡ１７ｃに噛み合っているので、本体ケース２６が回転すると、ギヤＢ３１と共に第１回転軸３２を回転するが、ウォームギヤ３３は、第１回転軸３２のＡ部に位置しているので、そこで空回りするだけで、ウォームギヤ３３は、移動しない、つまり塵埃移送手段３７はＡ部に留まっている。
【００４８】
そして、本体ケース２６を２、３回回転させて、エアフィルター１７の清掃を行なった後、図示しない第２の操作スイッチを操作すると、一旦、本体ケース２６の回転が停止する。そして、図示しない移動機構により、ウォームギヤ３３が、第１回転軸３２上で、Ａ部の外、すなわち、第１回転軸３２の凸リブ３２ａとウォームギヤ３３の凹部３３ａが嵌合する位置まで移動する。そして、再び、駆動手段２２を駆動して、本体ケース２６を、例えば時計方向に回転させる。すると、ギヤＢ３１が回転し、同時にウォームギヤ３３も回転しながら、Ａ部と反対側の方向に、図６の例では、右方向に移動する。このとき、ウォームギヤ３３の溝部３３ｂに一部が嵌合した塵埃移送手段３７が、ウォームギヤ３３と一緒に移動しながら、清掃体３０の下方に落下した塵埃を、塵埃収納部２８に移送する。
【００４９】
本実施例では、本体ケース２６を１回転させたときに、塵埃移送手段３７が本体ケース２６内の右端に達するように、ギヤＢ３１、ラックギヤ３４の歯数を設定している。
【００５０】
そして、本体ケース２６を１回転させて、塵埃移送手段３７が本体ケース２６内の右端に達した後、駆動手段２２を逆転させて、塵埃移送手段３７と共にウォームギヤ３３を、運転開始時の位置、すなわちＡ部の隣の位置まで戻す。そして、移動機構を動作させて、ウォームギヤ３３を、第１回転軸３２のＡ部の位置まで戻しておく。
【００５１】
上記エアフィルター１７の清掃運転及び塵埃移送手段３７による塵埃移送を数回行なうと、塵埃収納部２８に塵埃が次第に堆積していく。そして、ころあいを見て、本体ケース２６を駆動軸２１から取り外し、ゴミ箱（図示せず）の上で、蓋２６ｂを開けることにより、手を汚すことなく塵埃収納部２８に溜まった塵埃を廃棄することができる。
【００５２】
以上のように、本実施例における清掃装置２０によれば、清掃装置２０が、固定されたエアフィルター１７の表面に沿って回転しながら、エアフィルター１７の表面に付着した塵埃を掻き取るので、安定したエアフィルター１７の清掃が可能になり、結果として集塵効率が向上する。
【００５３】
又、エアフィルター１７を回転したり移動させたりする必要が無いので、エアフィルター１７に必要以上の強度を持たせたり、必要以上に精度よく仕上げる必要が無いので、薄くしかも、安価に構成でき、結果的に、空気調和機１の小型化を図ることができる。
【００５４】
さらに、エアフィルター１７を回転させたりする必要が無いので、従来通り、エアフィルター１７の周縁を空気調和機１に確実に且つ気密に固定でき、それによりエアフィルター１７の周縁部分から塵埃を含んだ外気が直接室内機２内に侵入することが無く、長期に渡って、所定の空調性能を維持することができる。また、エアフィルター１７の表面に沿って、本体ケース２６を回転させるだけなので、従来のようなガイドレールも不要になり、安価で、組み立てが容易で、しかも空気調和機の小型化も図れる。
【００５５】
又、本体ケース２６の回転中心を境に、一方に清掃体２０が臨む開口２７を、他方に、清掃体３０で除去された塵埃を収納する塵埃収納部２８を設けたので、本体ケース２６の回転中心を境に左右の重量バランスが良くなり、本体ケース２６を回転駆動する駆動軸２１に大きな応力が加わったり、本体ケース２６の回転時に異常振動が発生することも無く、長寿命で、信頼性の高い清掃装置２０を提供することが出来る。
【００５６】
また、清掃体３０で除去され落下して、本体ケース２６内に回収された塵埃を、塵埃収納部２８に移送する塵埃移送手段３７を備えたので、塵埃移送手段３７で、適宜、塵埃を塵埃収納部２８に移送、圧縮して貯めておけば、塵埃の廃棄頻度を減らすことができ、特に、天井など高所に取り付けられた空気調和機１に組み込んだ場合は、メンテナンスが容易になる。
【００５７】
更に、エアフィルター１７のギヤＡ１７ｃとギヤＢ３１を噛み合わせることで、本体ケース２６の回転を駆動源として、塵埃移送手段３７を駆動させるようにしたので、塵埃移送手段３７を駆動するための専用の駆動手段が不要になり、清掃装置２０を安価に提供することができる。特に、駆動手段としてモータなどを用いる場合は、それ用の電気配線も不要になるので、組み立ても容易になる。
【００５８】
尚、本実施例では、ギヤＡ１７ｃをエアフィルター１７の外周に形成したが、特にそれに限定されるものではなく、エアフィルター１７の外側に円環状に形成しても、同様の効果が得られることは、言うまでもない。この場合は、エアフィルター１７にギヤを形成しない分、エアフィルター１７の構成が簡素化され、しかも軽量化が図られ、エアフィルター１７の取り扱いも容易になる、という利点がある。
【００５９】
又、清掃体３０でエアフィルター１７の表面の塵埃を除去してる間は、塵埃移送手段３７を駆動しないようにしているので、塵埃移送手段３７が塵埃収納部２８側に移動している間に、本体ケース２６内の塵埃移送手段３７の清掃体３０側に塵埃が落下し、堆積し、塵埃を廃棄することが出来なくなる、ということがない。
【００６０】
（実施例２）
図９は、本発明の第２の実施例における空気調和機用清掃装置の斜視図、図１０は、同空気調和機用清掃装置の透視図、図１１は、図１０のＣ−Ｃ断面図（エアフィルターの断面含む）、図１２は、図１０のＤ−Ｄ断面図（エアフィルターの断面含む）である。尚、上記第１の実施例における清掃装置２０と同一部分については、同一符号を付与し、その詳細な説明を省略する。
【００６１】
上記第１の実施例では、清掃体は、本体ケース２６に固定されていたが、本実施例では、回転自在の清掃体を用いたものである。
【００６２】
図９〜１２において、本実施例における空気調和機用清掃装置４０の本体ケース２６内の長手方向には、開口２７に臨むと共にエアフィルター１７の上流側の面に接してエアフィルター１７に付着した塵埃を掻き取る清掃体４１が回転自在に配されている。
【００６３】
清掃体４１は、本体ケース２６に設けた一対の支持壁２６ａに回転自在に軸支された第２回転軸４１ａと、第２回転軸４１ａの外周に放射状に設けた清掃部材４１ｂとから構成され、第２回転軸４１ａの一端には、ギヤＢ３１に噛み合うギヤＣ４３が、図示しないクラッチ機構を介して取り付けられている。クラッチ機構は、ギヤＣ４３に加わる回転動力を第２回転軸４１ａに伝えたり、切ったりするためのものである。
【００６４】
塵埃を塵埃収納部２８に移送する塵埃移送手段４５は、図１１に示すように、略Ｕ字状の切り欠き４５ａを備え、その切り欠き４５ａの内径は、同図に示すように、清掃体４１の清掃部材４１ｂの略半周に渡って、少し食い込むように設定されている。これにより、清掃部材４１ｂに付着した塵埃をこそぎ落とすことが出来る。
他の構成は、上記第１の実施例における清掃装置２０と同一である。
【００６５】
以上のように構成された本実施例における清掃装置４０の動作、作用は以下の通りである。
上記第１の実施例と同様に、第１回転軸３２上のウォームギヤ３３は、第１回転軸３２のＡ部内に予め寄せられている。
【００６６】
そして図示しない、第１の操作スイッチを操作すると、駆動手段２２が動作して、駆動軸２１と共にそれに嵌合された本体ケース２６が、一方向に、例えば、時計方向に回転する。
【００６７】
本体ケース２６が回転すると、ギヤA１７ｃに噛み合ったギヤB３１が回転し、そのギヤB３１に噛み合ったギヤC４３が回転し、本体ケース２６の開口２７から突出した清掃体４１も同時に回転し、エアフィルター１７の表面に付着した塵埃が効率よく除去され、清掃体４１の下方に落下する。
【００６８】
本体ケース２６の回転時に、ギヤＢ３１と共に第１回転軸３２も回転するが、ウォームギヤ３３は、第１回転軸３２のＡ部に位置しているので、そこで空回りするだけで、ウォームギヤ３３は、移動しない、つまり塵埃移送手段４５はＡ部に留まっている。
【００６９】
そして、本体ケース２６を２、３回回転させて、エアフィルター１７の清掃を行なった後、図示しない第２の操作スイッチを操作すると、一旦、本体ケース２６の回転が停止する。そして、図示しない移動機構により、ウォームギヤ３３を、第１回転軸３２上で、Ａ部の外、すなわち、第１回転軸３２の凸リブ３２ａとウォームギヤ３３の凹部３３ａが嵌合する位置まで移動させる。
【００７０】
更に、クラッチ機構を動作させて、ギヤＣ４３に加わる回転動力が第２回転軸４１ａに伝わらないようにする。
そして、再び、駆動手段２２を駆動して、本体ケース２６を、例えば時計方向に回転させる。すると、ギヤＢ３１が回転し、同時にウォームギヤ３３も回転しながら、Ａ部と反対側の方向に、図１０の例では、右方向に移動する。このとき、ウォームギヤ３３の溝部３３ｂに一部が嵌合した塵埃移送手段４５が、ウォームギヤ３３と一緒に移動しながら、清掃体４１の下方に落下した塵埃を、塵埃収納部２８に移送する。
【００７１】
塵埃移送手段４５が移動している間は、クラッチ機構が動作して、ギヤC４３が空転するだけなので、第２回転軸４１ａに動力が伝達されない。つまり、第２回転軸４１ａの回転がフリーになり、エアフィルター１７に接触している清掃体４１が、エアフィルター１７の表面を転がるように回転するだけで、エアフィルター１７の表面に残っている塵埃を掻き落とすことがない。つまり、塵埃移送手段４５が右方向に移動している間に、塵埃移送手段４５の左側に、塵埃が新たに落下してくることがない。
【００７２】
本実施例では、本体ケース２６を１回転させたときに、塵埃移送手段４５が本体ケース２６内の右端に達するように、ギヤＢ３１、ラックギヤ３４の歯数を設定している。
【００７３】
そして、本体ケース２６を１回転させて、塵埃移送手段４５が本体ケース２６内の右端に達した後、駆動手段２２を逆転させて、塵埃移送手段４５と共にウォームギヤ３３を、運転開始時の位置、すなわちＡ部の隣の位置まで戻す。そして、移動機構を動作させて、ウォームギヤ３３を、第１回転軸３２のＡ部の位置まで戻しておく。
本体ケース２６の塵埃収納部２８に堆積した塵埃の廃棄方法は、上記第１の実施例と同じなので説明を割愛する。
【００７４】
以上のように、本実施例における清掃装置４０によると、清掃体４１を本体ケース２６内で回転させながらエアフィルター１７の表面に付着した塵埃を除去するようにしたので、エアフィルター１７の表面に付着した塵埃の除去性能が飛躍的に向上する。
【００７５】
また、ギヤＢ３１とギヤＣ４３を噛み合せて、本体ケース２６の回転を駆動源として、清掃体４１を回転させるようにしているので、清掃体４１を回転させるための専用の駆動手段が不要となり、塵埃除去性能に優れた清掃装置４０を安価に提供することができる。特に、駆動手段としてモータなどを用いる場合は、それ用の電気配線も不要になるので、組み立ても容易になる。
【００７６】
さらに、室内熱交換器１５と、前記室内熱交換器１５の上流側に配され、流入する空気に含まれる塵埃を捕獲するエアフィルター１７を備えた空気調和機１に、上記清掃装置２０又は４０を搭載し、清掃装置２０又は４０で、エアフィルター１７に付着した塵埃を除去するようにすれば、長期に渡って、安定した空調性能を発揮することができる空気調和機を安価に提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
以上のように、本発明にかかる空気調和機用清掃装置及び空気調和機は、小型で、組み立てが容易で、しかも空気調和機の空調性能を低下させることがないので、家庭用、業務用の各種空気調和機は勿論、空気清浄機、換気装置などエアフィルターを有する各種機器に適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本実施例における空気調和機用清掃装置を搭載した空気調和機の全体斜視図
【図２】同空気調和機の断面図
【図３】同空気調和機のエアフィルターの半下面図
【図４】同空気調和機用清掃装置の斜視図
【図５】（ａ）同空気調和機用清掃装置の駆動軸と嵌合孔の断面図（嵌合前）、（ｂ）同駆動軸と嵌合孔が嵌合した状態を示す断面図
【図６】同空気調和機用清掃装置の透視図
【図７】図６のＡ−Ａ断面図
【図８】図６のＢ−Ｂ断面図（エアフィルターの断面含む）
【図９】本発明の第２の実施例における空気調和機用清掃装置の斜視図
【図１０】同空気調和機用清掃装置の透視図
【図１１】図１０のＣ−Ｃ断面図（エアフィルターの断面含む）
【図１２】図１０のＤ−Ｄ断面図（エアフィルターの断面含む）
【符号の説明】
【００７９】
１ 空気調和機
２ 室内機
１７ エアフィルター
２０、４０ 空気調和機用清掃装置（清掃装置）
２１ 駆動軸
２５ 嵌合孔
２６ 本体ケース
２７ 開口
２８ 塵埃収納部
３０、４１ 清掃体
３７、４５ 塵埃移送手段
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和機に取り付けられたエアフィルターの清掃を行う空気調和機用清掃装置と、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】
従来のこの種の空気調和機用清掃装置として、駆動軸と従動軸間に張架され、空気調和機内に流入する空気に含まれる塵埃を捕集するベルト状のエアフィルターと、前記駆動軸を回転駆動する第１駆動手段と、前記エアフィルターに付着した塵埃を除去するブラシを外周に有する回転清掃体と、前記回転清掃体を回転駆動する第２駆動手段と、前記回転清掃体で除去された塵埃を、吸引し、外部に排出する塵埃排出用ファンを備え、エアフィルターの清掃時に、第１駆動手段で駆動軸を回転させてエアフィルターを移動させながら、第２駆動手段で回転駆動される回転清掃体のブラシでエアフィルターに付着した塵埃を除去し、同時に、除去された塵埃を塵埃排出用ファンで、吸引し、屋外に排出するようにしたものがある（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
しかしながら、上記特許文献１に記載された従来の空気調和機用清掃装置の構成では、ベルト状のエアフィルターを第１駆動手段で移動させると共に、塵埃吸引用ファンで除去された塵埃を排出するようにしているので、構造が複雑で、しかも空気調和機本体が大型化するという問題があった。又、塵埃の排出時に、塵埃吸引用ファンが高速で回転するため、騒音が大きく、さらに、塵埃を、直接屋外に排出するようにしているため、屋外の空気が塵埃で汚染され、非衛生的でもあった。
【０００４】
このような問題を解決するために、空気吸込口から吸込んだ外気を空気吹出口に導く風路内に配設された円盤状のエアフィルターと、前記エアフィルターを回転駆動する除塵モータと、前記エアフィルターに付着した塵埃を除去する自動清掃装置を設け、前記自動清掃装置は、前記エアフィルターの前面に接触すると共に前記エアフィルターの回転によって回転駆動される回転ブラシと、該回転ブラシで除去された塵埃を受ける集塵ボックスを備えた空気調和機用清掃装置がある（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
上記特許文献２に記載された従来の空気調和機用清掃装置は、エアフィルターが円盤状なので、従来のものに較べ、空気調和機本体を小型にでき、さらに除去された塵埃を集塵ボックスに貯めておくので、衛生的でもある。
【０００６】
又、空気調和機に内蔵されたエアフィルターの上流側に、エアフィルターの表面に付着した塵埃を除去するブラシ部と、前記ブラシ部を覆うダストボックスと、前記ブラシ部とダストボックスを、ガイドレールに沿って往復移動させる駆動部とを備え、前記駆動部を、ダストボックスを駆動する割ナットと、前記割ナットと螺合された駆動スクリュウと、前記駆動スクリュウを回転駆動する駆動モータとで構成し、エアフィルターの清掃を行なうときは、駆動モータで駆動スクリュウを右回り及び左回りに回転駆動して、ダストボックスと共にブラシ部を往復移動させ、その間に、前記ブラシ部でエアフィルターの表面に付着した塵埃を除去するようにした空気調和機用清掃装置もある（例えば、特許文献３参照）。
【特許文献１】特開平６−７４５２１号公報
【特許文献２】特開２００７−１３０６２８号公報
【特許文献３】特開２００７−０４０６８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上記特許文献２に記載された従来の空気調和機用清掃装置の構成では、エアフィルターを回転させる構造になっているので、エアフィルター自身に強度を持たせる為、リブ等による補強等が必要となり、エアフィルターが分厚くなり、空気調和機の大型化を招く要因となっていた。又、エアフィルターを回転させるために、エアフィルターの面精度が要求されるが、大きなエアフィルターを精度良く回転させることはなかなか難しかった。
【０００８】
又、エアフィルターをスムーズに回転させるために、エアフィルターの外周部と空気調和機本体との間に、ある程度の隙間を設ける必要があり、このため、その隙間から、塵埃を含んだ外部の空気が、空気調和機本体内に直接流入し、熱交換器に塵埃が堆積し、空調性能を低下させるという課題があった。
【０００９】
又、上記特許文献３に記載された従来の空気調和機用清掃装置の構成では、ブラシ部とダストボックスを、エアフィルターの表面に沿って移動させるために、ガイドレールと駆動スクリュウを設けなければならず、構造が複雑で、しかもダストボックスがスムーズに往復移動できるように精度よく加工し、組みたてる必要があり、コスト高になるという課題があった。
【００１０】
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、小型で、組み立てが容易で、しかも空気調和機の空調性能を低下させることがない、優れた空気調和機用清掃装置及び空気調和機を提供することを目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記従来の課題を解決するために、本発明の空気調和機用清掃装置は、空気調和機に内蔵されたエアフィルターの上流側の表面に沿って回転すると共に前記エアフィルターに面した開口を有する本体ケースと、前記開口に臨むと共に、前記エアフィルターの表面に付着した塵埃を除去する清掃体とを備えたもので、固定されたエアフィルターの表面に沿って回転しながら、エアフィルターの表面に付着した塵埃を掻き取るので、安定したエアフィルターの清掃が可能になり、結果として集塵効率が向上する。又、エアフィルターを回転したり移動させたりする必要が無いので、エアフィルターに必要以上の強度を持たせたり、必要以上に精度よく仕上げる必要が無いので、薄くしかも、安価に構成でき、結果的に、空気調和機の小型化を図ることができる。
【００１２】
また、エアフィルターを回転させたりする必要が無いので、従来通り、エアフィルターの周縁を空気調和機本体に確実に固定でき、それによりエアフィルターの周縁部分から塵埃を含んだ外気が直接空気調和機本体内に侵入することが無く、長期に渡って、空気調和機の所定の空調性能を維持することができる。また、エアフィルターの表面に沿って、本体ケースを回転させるだけなので、従来のようなガイドレールも不要になり、安価で、組み立てが容易で、しかも空気調和機の小型化も図れる。
【００１３】
又、本発明の空気調和機は、熱交換器と、前記熱交換器の上流側に配され、流入する空気に含まれる塵埃を捕獲するエアフィルターと、請求項１〜７のいずれか１項に記載の空気調和機用清掃装置を備えたもので、長期に渡って、安定した空調性能を発揮することができる空気調和機を安価に提供することができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の空気調和機用清掃装置及び空気調和機は、小型で、組み立てが容易で、しかも空気調和機の空調性能を低下させることがない。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
第１の発明は、空気調和機に内蔵されたエアフィルターの上流側の表面に沿って回転すると共に前記エアフィルターに面した開口を有する本体ケースと、前記開口に臨むと共に、前記エアフィルターの表面に付着した塵埃を除去する清掃体とを備えたもので、固定されたエアフィルターの表面に沿って回転しながら、エアフィルターの表面に付着した塵埃を掻き取るので、安定したエアフィルターの清掃が可能になり、結果として集塵効率が向上する。又、エアフィルターを回転したり移動させたりする必要が無いので、エアフィルターに必要以上の強度を持たせたり、必要以上に精度よく仕上げる必要が無いので、薄くしかも、安価に構成でき、結果的に、空気調和機の小型化を図ることができる。
【００１６】
また、エアフィルターを回転させたりする必要が無いので、従来通り、エアフィルターの周縁を空気調和機本体に確実に固定でき、それによりエアフィルターの周縁部分から塵埃を含んだ外気が直接空気調和機本体内に侵入することが無く、長期に渡って、空気調和機の所定の空調性能を維持することができる。また、エアフィルターの表面に沿って、本体ケースを回転させるだけなので、従来のようなガイドレールも不要になり、安価で、組み立てが容易で、しかも空気調和機の小型化も図れる。
【００１７】
第２の発明は、特に、第１の発明の清掃体を本体ケース内で回転させながらエアフィルターの表面に付着した塵埃を除去するもので、エアフィルターの表面に付着した塵埃の除去性能が飛躍的に向上する。
【００１８】
第３の発明は、特に、第１又は第２の発明の本体ケースの回転中心を境に、一方に清掃体が臨む開口を、他方に、前記清掃体で除去された塵埃を収納する塵埃収納部を設けたもので、本体ケースの回転中心を境に左右の重量バランスが良くなり、本体ケースを回転駆動する部分に大きな応力が加わったり、本体ケースの回転時に異常振動が発生することも無く、長寿命で、信頼性の高い空気調和機用清掃装置を提供することが出来る。
【００１９】
第４の発明は、特に、第３の発明の清掃体で除去され本体ケース内に回収された塵埃を塵埃収納部に移送する塵埃移送手段を備えたもので、塵埃移送手段で、適宜、塵埃を塵埃収納部に移送、圧縮して貯めておけば、塵埃の廃棄頻度を減らすことができるので、特に、天井など高所に取り付けられた空気調和機に組み込んだ場合は、メンテナンスが容易になる。
【００２０】
第５の発明は、特に、第２〜４のいずれか一つの発明の本体ケースの回転を駆動源として、清掃体を回転させるもので、清掃体を回転させるための専用の駆動手段が不要なので、塵埃除去性能に優れた空気調和機用清掃装置を安価に提供することができる。特に、駆動手段としてモータなどを用いる場合は、それ用の電気配線も不要になるので、組み立ても容易になる。
【００２１】
第６の発明は、特に、第４又は第５の発明の本体ケースの回転を駆動源として、塵埃移送手段を駆動させるもので、塵埃移送手段を駆動するための専用の駆動手段が不要なので、空気調和機用清掃装置を安価に提供することができる。特に、駆動手段としてモータなどを用いる場合は、それ用の電気配線も不要になるので、組み立ても容易になる。
【００２２】
第７の発明は、特に、第４〜６のいずれか一つの発明の清掃体でエアフィルターの表面の塵埃を除去してる間は、塵埃移送手段を駆動しないようにしたもので、塵埃移送手段が塵埃収納部側に移動している間に、本体ケース内の塵埃移送手段の清掃体側に塵埃が落下し、堆積し、塵埃を廃棄することが出来なくなる、ということがない。
【００２３】
第８の発明は、熱交換器と、前記熱交換器の上流側に配され、流入する空気に含まれる塵埃を捕獲するエアフィルターと、請求項１〜７のいずれか１項に記載の空気調和機用清掃装置を備えたもので、長期に渡って、安定した空調性能を発揮することができる空気調和機を安価に提供することができる。
【００２４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施例によって本発明が限定されるものではない。
【００２５】
（実施例１）
本発明の第１の実施例における空気調和機用清掃装置について図１〜８を用いて説明する。
図１は、本実施例における空気調和機用清掃装置を搭載した空気調和機の全体斜視図、図２は、同空気調和機の断面図、図３は、同空気調和機のエアフィルターの半下面図である。
【００２６】
図１〜３において、空気調和機１は、天井に設置される室内機２と、室外に設置されると共に、室内機２と冷媒を循環させる冷媒配管３を介して連結される室外機４から概略構成されている。
【００２７】
室外機４は、冷媒を圧縮する圧縮機５と、冷媒と室外空気との間で熱交換を行なう室外熱交換器６と、室外送風機７を備えている。
【００２８】
室内機２は、下部に前面パネル８を有すると共に、天井に埋め込み設置される筐体９と、前面パネル８の中央に開口して形成された空気吸入口１０と、空気吸入口１０に着脱自在に取着されると共に、室内空気を吸込む吸込口１１が形成された前面グリル１２と、室内空気を吸込み送り出す室内送風機１３と、室内送風機１３を回転駆動する電動機１４と、室内送風機１３の下流側に配され、室内空気と冷媒との間で熱交換を行なう室内熱交換器１５と、流入する室内空気の流れを整えるベルマウス１６と、ベルマウス１６の入口部に配され、流入する空気に含まれる塵埃を捕捉する略円形状のエアフィルター１７と、エアフィルター１７の上流側に配され、エアフィルター１７に付着した塵埃を除去する空気調和機用清掃装置２０（以下「清掃装置２０」という）と、清掃装置２０を、外形が多角形状の駆動軸２１を介して回転駆動する駆動手段２２と、前面パネル８の空気吸入口１０の外方に位置し、室内熱交換器１５で熱交換された空気を吹き出す吹出口２３とを備えている。駆動軸２１は、略円形状のエアフィルター１７の中央に設けた開口１７ｄを貫通して下方に突出している。
【００２９】
エアフィルター１７は、フィルター材１７ａと、フィルター材１７ａを張った枠体１７ｂから構成され、外周に位置する枠体１７ｂの下面には、円環状にギヤＡ１７ｃが形成されている。
【００３０】
次に、本実施例における清掃装置２０の詳細について、図４〜７を用いて説明する。図４は、同空気調和機用清掃装置の斜視図、図５は、同空気調和機用清掃装置の駆動軸と嵌合孔の断面図、図６は、同空気調和機用清掃装置の透視図、図７は、図６のＡ−Ａ断面図、図８は、図６のＢ−Ｂ断面図（エアフィルターの断面含む）である。
【００３１】
図４〜８において、本実施例における清掃装置２０は、上面の略中央に位置すると共に、内形状が駆動軸２１の外形形状と略同一で、駆動軸２１に着脱自在に嵌合する嵌合孔２５を有し、その嵌合孔２５に駆動軸２１を嵌合させて駆動手段２２を運転することにより、エアフィルター１７の上流側の面に沿って、例えば、時計の針のように回転する本体ケース２６を備え、その本体ケース２６の上面の、本体ケース２６の回転中心、すなわち、嵌合孔２５の中心より一方に、本実施例では、図４に示すように、左側に開口２７が長手方向に設けられている。
【００３２】
駆動軸２１の下部には、先端が円弧状のピン２１ａが一対、駆動軸２１の軸方向と直交する方向に摺動自在に設けられ、一対のピン２１ａのそれぞれは、付勢手段２１ｂにより、外方に付勢されている。２１ｃは、ピン２１ａに一体的に形成された座で、ピン２１ａが駆動軸２１から抜けるのを防止するためのものである。一方、嵌合孔２５には、一対のピン２１ａのそれぞれの先端が嵌合する孔２５ａが設けられている。尚、駆動軸２１を嵌合孔２５から抜いた状態（図５（ａ））では、一対のピン２１ａのそれぞれの先端の円弧状の部分のみ、駆動軸２１の外表より突出するように設定されている。
【００３３】
駆動軸２１の下部と、嵌合孔２５が上記のように構成されているので、本体ケース２６を掴んで、嵌合孔２５を、少し強い力で、駆動軸２１に装着しようとすると、ピン２１ａが、付勢手段２１の付勢力に抗して、駆動軸２１の内方に没し、駆動軸２１の下端が嵌合孔２５に挿入される。
【００３４】
そして、ピン２１ａの中心と、孔２５ａの中心が一致すると、ピン２１ａが付勢手段２１ｂの付勢力により外方に突出し、孔２５ａと嵌合し、本体ケース２６が駆動軸２１に確実に装着できる。又、本体ケース２６を駆動軸２１から外すときは、本体ケース２６を、若干強い力で下方に引っ張れば、ピン２１ａが一瞬内方に後退するので、容易に外すことができる。
【００３５】
本体ケース２６内の長手方向には、開口２７に臨むと共にエアフィルター１７の上流側の面に接してエアフィルター１７に付着した塵埃を掻き取る清掃体３０が取着されている。２６ａは、清掃体３０の両端を支持する支持壁で、本体ケース２６の天面より一体的に垂下形成されている。
【００３６】
清掃体３０は、ブラシ状で、エアフィルター１７の上流側の面に付着した塵埃を掻きとるように除去する清掃部材３０ａと、金属材料などからなり、清掃部材３０ａの根元部を挟持する基材３０ｂより構成されている。図８は、本体ケース２６が矢印Ａ方向に回転しているときの、清掃体３０の清掃部材３０ａとエアフィルター１７との接触関係を示している。
【００３７】
又、本体ケース２６の、嵌合孔２５の中心より、開口２７が設けられた側と反対側には、清掃体３０によって、エ
アフィルター１７から除去された塵埃を収納する塵埃収納部２８が形成され、さらに塵埃収納部２８の端部には、開閉自在の蓋２６ｂが設けられている。
【００３８】
同じく本体ケース２６内の長手方向には、エアフィルター１７に設けたギヤＡ１７ｃに噛み合うギヤＢ３１が一端に固着された第１回転軸３２が回転自在に収納され、その第１回転軸３２の外周にウォームギヤ３３が、長手方向に摺動自在に設けられている。３４は、同じく本体ケース２６内の長手方向に配され、ウォームギヤ３３に噛み合うラックギヤである。
【００３９】
第１回転軸３２のギヤＢ３１側のＡ部を除く外周の長手方向には、図６、７に示すように、凸リブ３２ａが設けられ、一方ウォームギヤ３３側には、凸リブ３２ａに嵌合する凹部３３ａが設けられ、第１回転軸３２のＡ部以外の部分では、ウォームギヤ３３が、第１回転軸３２上で回転できないようになっている。尚、Ａ部は、本実施例では、ギヤＢ３１のウォームギヤ３３側の面から、ウォームギヤ３３の長さより若干長い位置までとしている。
【００４０】
３７は、清掃体３０で除去され、落下してきた塵埃を、塵埃収納部２８に移送するための塵埃移送手段で、その周縁の一部は、図６、８に示すように、ウォームギヤ３３に円環状に設けた溝部３３ｂに嵌り込んでいる。
【００４１】
上記構成により、ウォームギヤ３３が第１回転軸３２のＡ部以外の部分に位置しているときは、ギヤＡ３１が回転すると、第１回転軸３２の回転と一緒にウォームギヤ３３も回転すると共に、ウォームギヤ３３は、ラックギヤ３４と噛み合っているので、本体ケース２６の長手方向に沿って移動する。このとき、塵埃移送手段３７もウォームギヤ３３と一緒に移動することになる。
【００４２】
以上のように構成された本実施例における清掃装置２０及びそれを搭載した空気調和機１の動作、作用について、以下に説明する。
【００４３】
最初に、空気調和機の動作について説明する。
使用者が、空気調和機１の運転、例えば、冷房運転を開始すると、室内送風機１３の運転が開始し、室内の空気が前面グリル１２に設けた吸込口１１から流入し、空気吸入口１０を経て、エアフィルター１７に至り、そこで空気中に含まれる塵埃が捕捉され、綺麗になった空気は、室内熱交換器１５で、室外機４から送られてきた冷媒との間で熱交換が行われ冷やされ、冷たい空気が、吹出口２３より、室内に吹き出される。
【００４４】
空気調和機１を長期間使用していると、エアフィルター１７に塵埃が堆積し、空気の流れが悪くなり、次第に空調性能が低下していくので、適宜、エアフィルター１７を清掃しなければならないが、以下に、本実施例における清掃装置２０によるエアフィルター１７の清掃について説明する。
【００４５】
尚、本実施例では、初期設定の一つとして、第１回転軸３２上のウォームギヤ３３は、第１回転軸３２のＡ部内に、予め寄せられている。
【００４６】
図示しない、第１の操作スイッチを操作すると、駆動手段２２が動作して、駆動軸２１と共にそれに嵌合された本体ケース２６が、一方向に、例えば、時計方向に回転する。
【００４７】
本体ケース２６が回転すると、本体ケース２６の開口２７から突出した清掃体３０により、エアフィルター１７の表面に付着した塵埃が除去され、清掃体３０の下方に落下する。ギヤＢ３１がエアフィルター１７のギヤＡ１７ｃに噛み合っているので、本体ケース２６が回転すると、ギヤＢ３１と共に第１回転軸３２を回転するが、ウォームギヤ３３は、第１回転軸３２のＡ部に位置しているので、そこで空回りするだけで、ウォームギヤ３３は、移動しない、つまり塵埃移送手段３７はＡ部に留まっている。
【００４８】
そして、本体ケース２６を２、３回回転させて、エアフィルター１７の清掃を行なった後、図示しない第２の操作スイッチを操作すると、一旦、本体ケース２６の回転が停止する。そして、図示しない移動機構により、ウォームギヤ３３が、第１回転軸３２上で、Ａ部の外、すなわち、第１回転軸３２の凸リブ３２ａとウォームギヤ３３の凹部３３ａが嵌合する位置まで移動する。そして、再び、駆動手段２２を駆動して、本体ケース２６を、例えば時計方向に回転させる。すると、ギヤＢ３１が回転し、同時にウォームギヤ３３も回転しながら、Ａ部と反対側の方向に、図６の例では、右方向に移動する。このとき、ウォームギヤ３３の溝部３３ｂに一部が嵌合した塵埃移送手段３７が、ウォームギヤ３３と一緒に移動しながら、清掃体３０の下方に落下した塵埃を、塵埃収納部２８に移送する。
【００４９】
本実施例では、本体ケース２６を１回転させたときに、塵埃移送手段３７が本体ケース２６内の右端に達するように、ギヤＢ３１、ラックギヤ３４の歯数を設定している。
【００５０】
そして、本体ケース２６を１回転させて、塵埃移送手段３７が本体ケース２６内の右端に達した後、駆動手段２２を逆転させて、塵埃移送手段３７と共にウォームギヤ３３を、運転開始時の位置、すなわちＡ部の隣の位置まで戻す。そして、移動機構を動作させて、ウォームギヤ３３を、第１回転軸３２のＡ部の位置まで戻しておく。
【００５１】
上記エアフィルター１７の清掃運転及び塵埃移送手段３７による塵埃移送を数回行なうと、塵埃収納部２８に塵埃が次第に堆積していく。そして、ころあいを見て、本体ケース２６を駆動軸２１から取り外し、ゴミ箱（図示せず）の上で、蓋２６ｂを開けることにより、手を汚すことなく塵埃収納部２８に溜まった塵埃を廃棄することができる。
【００５２】
以上のように、本実施例における清掃装置２０によれば、清掃装置２０が、固定されたエアフィルター１７の表面に沿って回転しながら、エアフィルター１７の表面に付着した塵埃を掻き取るので、安定したエアフィルター１７の清掃が可能になり、結果として集塵効率が向上する。
【００５３】
又、エアフィルター１７を回転したり移動させたりする必要が無いので、エアフィルター１７に必要以上の強度を持たせたり、必要以上に精度よく仕上げる必要が無いので、薄くしかも、安価に構成でき、結果的に、空気調和機１の小型化を図ることができる。
【００５４】
さらに、エアフィルター１７を回転させたりする必要が無いので、従来通り、エアフィルター１７の周縁を空気調和機１に確実に且つ気密に固定でき、それによりエアフィルター１７の周縁部分から塵埃を含んだ外気が直接室内機２内に侵入することが無く、長期に渡って、所定の空調性能を維持することができる。また、エアフィルター１７の表面に沿って、本体ケース２６を回転させるだけなので、従来のようなガイドレールも不要になり、安価で、組み立てが容易で、しかも空気調和機の小型化も図れる。
【００５５】
又、本体ケース２６の回転中心を境に、一方に清掃体２０が臨む開口２７を、他方に、清掃体３０で除去された塵埃を収納する塵埃収納部２８を設けたので、本体ケース２６の回転中心を境に左右の重量バランスが良くなり、本体ケース２６を回転駆動する駆動軸２１に大きな応力が加わったり、本体ケース２６の回転時に異常振動が発生することも無く、長寿命で、信頼性の高い清掃装置２０を提供することが出来る。
【００５６】
また、清掃体３０で除去され落下して、本体ケース２６内に回収された塵埃を、塵埃収納部２８に移送する塵埃移送手段３７を備えたので、塵埃移送手段３７で、適宜、塵埃を塵埃収納部２８に移送、圧縮して貯めておけば、塵埃の廃棄頻度を減らすことができ、特に、天井など高所に取り付けられた空気調和機１に組み込んだ場合は、メンテナンスが容易になる。
【００５７】
更に、エアフィルター１７のギヤＡ１７ｃとギヤＢ３１を噛み合わせることで、本体ケース２６の回転を駆動源として、塵埃移送手段３７を駆動させるようにしたので、塵埃移送手段３７を駆動するための専用の駆動手段が不要になり、清掃装置２０を安価に提供することができる。特に、駆動手段としてモータなどを用いる場合は、それ用の電気配線も不要になるので、組み立ても容易になる。
【００５８】
尚、本実施例では、ギヤＡ１７ｃをエアフィルター１７の外周に形成したが、特にそれに限定されるものではなく、エアフィルター１７の外側に円環状に形成しても、同様の効果が得られることは、言うまでもない。この場合は、エアフィルター１７にギヤを形成しない分、エアフィルター１７の構成が簡素化され、しかも軽量化が図られ、エアフィルター１７の取り扱いも容易になる、という利点がある。
【００５９】
又、清掃体３０でエアフィルター１７の表面の塵埃を除去してる間は、塵埃移送手段３７を駆動しないようにしているので、塵埃移送手段３７が塵埃収納部２８側に移動している間に、本体ケース２６内の塵埃移送手段３７の清掃体３０側に塵埃が落下し、堆積し、塵埃を廃棄することが出来なくなる、ということがない。
【００６０】
（実施例２）
図９は、本発明の第２の実施例における空気調和機用清掃装置の斜視図、図１０は、同空気調和機用清掃装置の透視図、図１１は、図１０のＣ−Ｃ断面図（エアフィルターの断面含む）、図１２は、図１０のＤ−Ｄ断面図（エアフィルターの断面含む）である。尚、上記第１の実施例における清掃装置２０と同一部分については、同一符号を付与し、その詳細な説明を省略する。
【００６１】
上記第１の実施例では、清掃体は、本体ケース２６に固定されていたが、本実施例では、回転自在の清掃体を用いたものである。
【００６２】
図９〜１２において、本実施例における空気調和機用清掃装置４０の本体ケース２６内の長手方向には、開口２７に臨むと共にエアフィルター１７の上流側の面に接してエアフィルター１７に付着した塵埃を掻き取る清掃体４１が回転自在に配されている。
【００６３】
清掃体４１は、本体ケース２６に設けた一対の支持壁２６ａに回転自在に軸支された第２回転軸４１ａと、第２回転軸４１ａの外周に放射状に設けた清掃部材４１ｂとから構成され、第２回転軸４１ａの一端には、ギヤＢ３１に噛み合うギヤＣ４３が、図示しないクラッチ機構を介して取り付けられている。クラッチ機構は、ギヤＣ４３に加わる回転動力を第２回転軸４１ａに伝えたり、切ったりするためのものである。
【００６４】
塵埃を塵埃収納部２８に移送する塵埃移送手段４５は、図１１に示すように、略Ｕ字状の切り欠き４５ａを備え、その切り欠き４５ａの内径は、同図に示すように、清掃体４１の清掃部材４１ｂの略半周に渡って、少し食い込むように設定されている。これにより、清掃部材４１ｂに付着した塵埃をこそぎ落とすことが出来る。
他の構成は、上記第１の実施例における清掃装置２０と同一である。
【００６５】
以上のように構成された本実施例における清掃装置４０の動作、作用は以下の通りである。
上記第１の実施例と同様に、第１回転軸３２上のウォームギヤ３３は、第１回転軸３２のＡ部内に予め寄せられている。
【００６６】
そして図示しない、第１の操作スイッチを操作すると、駆動手段２２が動作して、駆動軸２１と共にそれに嵌合された本体ケース２６が、一方向に、例えば、時計方向に回転する。
【００６７】
本体ケース２６が回転すると、ギヤA１７ｃに噛み合ったギヤB３１が回転し、そのギヤB３１に噛み合ったギヤC４３が回転し、本体ケース２６の開口２７から突出した清掃体４１も同時に回転し、エアフィルター１７の表面に付着した塵埃が効率よく除去され、清掃体４１の下方に落下する。
【００６８】
本体ケース２６の回転時に、ギヤＢ３１と共に第１回転軸３２も回転するが、ウォームギヤ３３は、第１回転軸３２のＡ部に位置しているので、そこで空回りするだけで、ウォームギヤ３３は、移動しない、つまり塵埃移送手段４５はＡ部に留まっている。
【００６９】
そして、本体ケース２６を２、３回回転させて、エアフィルター１７の清掃を行なった後、図示しない第２の操作スイッチを操作すると、一旦、本体ケース２６の回転が停止する。そして、図示しない移動機構により、ウォームギヤ３３を、第１回転軸３２上で、Ａ部の外、すなわち、第１回転軸３２の凸リブ３２ａとウォームギヤ３３の凹部３３ａが嵌合する位置まで移動させる。
【００７０】
更に、クラッチ機構を動作させて、ギヤＣ４３に加わる回転動力が第２回転軸４１ａに伝わらないようにする。
そして、再び、駆動手段２２を駆動して、本体ケース２６を、例えば時計方向に回転させる。すると、ギヤＢ３１が回転し、同時にウォームギヤ３３も回転しながら、Ａ部と反対側の方向に、図１０の例では、右方向に移動する。このとき、ウォームギヤ３３の溝部３３ｂに一部が嵌合した塵埃移送手段４５が、ウォームギヤ３３と一緒に移動しながら、清掃体４１の下方に落下した塵埃を、塵埃収納部２８に移送する。
【００７１】
塵埃移送手段４５が移動している間は、クラッチ機構が動作して、ギヤC４３が空転するだけなので、第２回転軸４１ａに動力が伝達されない。つまり、第２回転軸４１ａの回転がフリーになり、エアフィルター１７に接触している清掃体４１が、エアフィルター１７の表面を転がるように回転するだけで、エアフィルター１７の表面に残っている塵埃を掻き落とすことがない。つまり、塵埃移送手段４５が右方向に移動している間に、塵埃移送手段４５の左側に、塵埃が新たに落下してくることがない。
【００７２】
本実施例では、本体ケース２６を１回転させたときに、塵埃移送手段４５が本体ケース２６内の右端に達するように、ギヤＢ３１、ラックギヤ３４の歯数を設定している。
【００７３】
そして、本体ケース２６を１回転させて、塵埃移送手段４５が本体ケース２６内の右端に達した後、駆動手段２２を逆転させて、塵埃移送手段４５と共にウォームギヤ３３を、運転開始時の位置、すなわちＡ部の隣の位置まで戻す。そして、移動機構を動作させて、ウォームギヤ３３を、第１回転軸３２のＡ部の位置まで戻しておく。
本体ケース２６の塵埃収納部２８に堆積した塵埃の廃棄方法は、上記第１の実施例と同じなので説明を割愛する。
【００７４】
以上のように、本実施例における清掃装置４０によると、清掃体４１を本体ケース２６内で回転させながらエアフィルター１７の表面に付着した塵埃を除去するようにしたので、エアフィルター１７の表面に付着した塵埃の除去性能が飛躍的に向上する。
【００７５】
また、ギヤＢ３１とギヤＣ４３を噛み合せて、本体ケース２６の回転を駆動源として、清掃体４１を回転させるようにしているので、清掃体４１を回転させるための専用の駆動手段が不要となり、塵埃除去性能に優れた清掃装置４０を安価に提供することができる。特に、駆動手段としてモータなどを用いる場合は、それ用の電気配線も不要になるので、組み立ても容易になる。
【００７６】
さらに、室内熱交換器１５と、前記室内熱交換器１５の上流側に配され、流入する空気に含まれる塵埃を捕獲するエアフィルター１７を備えた空気調和機１に、上記清掃装置２０又は４０を搭載し、清掃装置２０又は４０で、エアフィルター１７に付着した塵埃を除去するようにすれば、長期に渡って、安定した空調性能を発揮することができる空気調和機を安価に提供することができる。
【産業上の利用可能性】
【００７７】
以上のように、本発明にかかる空気調和機用清掃装置及び空気調和機は、小型で、組み立てが容易で、しかも空気調和機の空調性能を低下させることがないので、家庭用、業務用の各種空気調和機は勿論、空気清浄機、換気装置などエアフィルターを有する各種機器に適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本実施例における空気調和機用清掃装置を搭載した空気調和機の全体斜視図
【図２】同空気調和機の断面図
【図３】同空気調和機のエアフィルターの半下面図
【図４】同空気調和機用清掃装置の斜視図
【図５】（ａ）同空気調和機用清掃装置の駆動軸と嵌合孔の断面図（嵌合前）、（ｂ）同駆動軸と嵌合孔が嵌合した状態を示す断面図
【図６】同空気調和機用清掃装置の透視図
【図７】図６のＡ−Ａ断面図
【図８】図６のＢ−Ｂ断面図（エアフィルターの断面含む）
【図９】本発明の第２の実施例における空気調和機用清掃装置の斜視図
【図１０】同空気調和機用清掃装置の透視図
【図１１】図１０のＣ−Ｃ断面図（エアフィルターの断面含む）
【図１２】図１０のＤ−Ｄ断面図（エアフィルターの断面含む）
【符号の説明】
【００７９】
１ 空気調和機
２ 室内機
１７ エアフィルター
２０、４０ 空気調和機用清掃装置（清掃装置）
２１ 駆動軸
２５ 嵌合孔
２６ 本体ケース
２７ 開口
２８ 塵埃収納部
３０、４１ 清掃体
３７、４５ 塵埃移送手段
【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気調和機に内蔵されたエアフィルターの上流側の表面に沿って回転すると共に前記エアフィルターに面した開口を有する本体ケースと、前記開口に臨むと共に、前記エアフィルターの表面に付着した塵埃を除去する清掃体とを備えた空気調和機用清掃装置。
【請求項２】
清掃体を本体ケース内で回転させながらエアフィルターの表面に付着した塵埃を除去する請求項１に記載の空気調和機用清掃装置。
【請求項３】
本体ケースの回転中心を境に、一方に清掃体が臨む開口を、他方に、前記清掃体で除去された塵埃を収納する塵埃収納部を設けた請求項１又は２に記載の空気調和機用清掃装置。
【請求項４】
清掃体で除去され本体ケース内に回収された塵埃を塵埃収納部に移送する塵埃移送手段を備えた請求項３に記載の空気調和機用清掃装置。
【請求項５】
本体ケースの回転を駆動源として、清掃体を回転させることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の空気調和機用清掃装置。
【請求項６】
本体ケースの回転を駆動源として、塵埃移送手段を駆動させることを特徴とする請求項４又５に記載の空気調和機用清掃装置。
【請求項７】
清掃体でエアフィルターの表面の塵埃を除去してる間は、塵埃移送手段を駆動しないようにした請求項４〜６のいずれか１項に記載の空気調和機用清掃装置。
【請求項８】
熱交換器と、前記熱交換器の上流側に配され、流入する空気に含まれる塵埃を捕獲するエアフィルターと、請求項１〜７のいずれか１項に記載の空気調和機用清掃装置を備えた空気調和機。
【請求項１】
空気調和機に内蔵されたエアフィルターの上流側の表面に沿って回転すると共に前記エアフィルターに面した開口を有する本体ケースと、前記開口に臨むと共に、前記エアフィルターの表面に付着した塵埃を除去する清掃体とを備えた空気調和機用清掃装置。
【請求項２】
清掃体を本体ケース内で回転させながらエアフィルターの表面に付着した塵埃を除去する請求項１に記載の空気調和機用清掃装置。
【請求項３】
本体ケースの回転中心を境に、一方に清掃体が臨む開口を、他方に、前記清掃体で除去された塵埃を収納する塵埃収納部を設けた請求項１又は２に記載の空気調和機用清掃装置。
【請求項４】
清掃体で除去され本体ケース内に回収された塵埃を塵埃収納部に移送する塵埃移送手段を備えた請求項３に記載の空気調和機用清掃装置。
【請求項５】
本体ケースの回転を駆動源として、清掃体を回転させることを特徴とする請求項２〜４のいずれか１項に記載の空気調和機用清掃装置。
【請求項６】
本体ケースの回転を駆動源として、塵埃移送手段を駆動させることを特徴とする請求項４又５に記載の空気調和機用清掃装置。
【請求項７】
清掃体でエアフィルターの表面の塵埃を除去してる間は、塵埃移送手段を駆動しないようにした請求項４〜６のいずれか１項に記載の空気調和機用清掃装置。
【請求項８】
熱交換器と、前記熱交換器の上流側に配され、流入する空気に含まれる塵埃を捕獲するエアフィルターと、請求項１〜７のいずれか１項に記載の空気調和機用清掃装置を備えた空気調和機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００９−２４９８４（Ｐ２００９−２４９８４Ａ）
【公開日】平成２１年２月５日（２００９．２．５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１９１５４７（Ｐ２００７−１９１５４７）
【出願日】平成１９年７月２４日（２００７．７．２４）
【出願人】（３９１０４４７９７）株式会社コーワ (283)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年２月５日（２００９．２．５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年７月２４日（２００７．７．２４）
【出願人】（３９１０４４７９７）株式会社コーワ (283)
【Ｆターム（参考）】
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