説明

空気調和機

【課題】
循環気流フィルターの塵埃を回収した集塵ボックスと、吸気用の外気フィルターの清掃が簡単にでき、しかも室内を外気で汚染しない空気調和機を提供する。
【解決手段】
循環気流フィルターの清掃機構と、該清掃機構により除去された塵埃の貯留部と、外気の室内への導入機構と、該導入機構に付設された外気フィルターと該外気フィルターの収納部とを有する空気調和機において、該貯留部と該収納部が隣接して設けられている。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は空気調和機に係り、特にフィルターのメンテナンスに好適な構造に関する。
【背景技術】
【0002】
空気調和機は室内空気を熱交換器に循環させて、加熱,冷却,除湿機能などにより調和空気にし、これを室内に吹出すことにより室内を空気調和する。このとき、循環空気中の塵埃を除去する循環気流フィルターを備えて、熱交換器に塵埃が付着し熱交換性能が低下することのないように、また、室内を清浄な空間にし、居住者が快適に過ごせるようにしている。循環気流フィルターにはこのように常に室内空気が循環しているので、室内空気中の塵埃が徐々に蓄積されて行く。
【0003】
このため、適宜な時期に循環気流フィルターを清掃する必要が有る。しかし、空気調和機は室内の高所に据付けられることが多く、高齢者等には手が届き難いため、循環気流フィルターの清掃を自動で行うように種々の工夫が凝らされている。この種の従来技術として、特許文献1〜5が知られている。
【0004】
特許文献1は室内熱交換器と、排気ユニットと吸気ユニットとを具備する換気装置と、両軸モータで駆動される排気ファンと吸気ファンと、室内熱交換器側に開口する吸気吐出ダクトとで構成し、外気も空調し、経済的に運転でき、且つ小型化,軽量化され、室内空気の排気と外気の吸気の両方を同時に行うことができるとともに、室内空気の空調効率低下を抑制する換気装置及びこれを備えた空気調和機について述べている。
【0005】
特許文献2は室内機筐体内に室内機筐体内の空気の一部を屋外へと排出する排気手段を設け、この排気手段の排気経路上にフィルターに付着したゴミを回収するゴミ回収箱を設け、フィルターに付着したゴミを自動的に回収し、かつ、回収したゴミを排気手段によって屋外へ廃棄し、フィルター表面上に付着したゴミを自動的に除去するとともに、回収したゴミを屋外に廃棄できる空気調和機について述べている。
【0006】
特許文献3は空気清浄集塵部にて集塵された塵埃を除去するブラシと、ブラシにて除去された塵埃を室外へ排出させる換気ダクトとを設け、メンテナンスを不要とした空気調和機について述べている。
【0007】
特許文献4はフィルターブラシを、回転ブラシと、回転ブラシを下方から覆うブラシカバーとで構成し、回転ブラシの両端部にはピニオンを、また、ブラシカバーには吸引口を設け、一方、ラック状に形成された支持レールを、吹出口の両側部に1本ずつ設ける。フィルターブラシを、ピニオンと支持レールとが係合するように設け、フィルターブラシを動かすと回転ブラシが回転し、フィルターからほこり等を除去する。また、フィルターから除去されたほこり等を吸引口から吸引して排出し、フィルターの清掃に要する労力を軽減する空気調和装置の室内機について述べている。
【0008】
特許文献5はフィルターと、フィルターを支持固定するフィルター枠と、フィルターの上流側表面に沿って左右に移動可能なノズルと、ノズルに連結された吸引装置と、除去した塵埃を排気する排気装置とを備えたもので、フィルターを空気調和機本体に取付けたままで、ノズルをフィルターの上流側表面に沿って左右に移動させながら吸引装置を運転するだけで、フィルターの全面に渡って付着した塵埃を簡単に除去することができ、フィルターを空気調和機本体から取外すことなく、簡単に清掃できる空気調和機について述べている。
【0009】
【特許文献1】特開2002−5472号公報
【特許文献2】特開2004−138329号公報
【特許文献3】特許第3258936号公報
【特許文献4】特開平11−226331号公報
【特許文献5】特開2005−147546号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0010】
昨今のように近隣とのコミュニケーションが疎遠な状況では、自分の行動が自分の気付かないところで他人に不快感を与えていることに気付かないことも多く、そのまま過ごしていると、気付かないゆえの同じ行動の反復のため、思わぬところで思わぬトラブルに発展する場合が生ずる。これを避けるため、コミュニケーションが疎遠な中でも、良き隣人として行動し、できるだけ近隣とのトラブルを避けようと配慮する人達も多い。このような人達には、室内の換気に伴なう排気の行方も配慮する必要があり、自家の排気が他家に不快になら無いように気配りした製品が求められている。
【0011】
また、外気に含まれるアレルゲンに過剰に反応する人が少なからず居て、これらの人達の居る室内を排気換気すると、排気した量の外気が建物の隙間から流れ込み、室内がアレルゲンで汚染されてしまう。このため、換気を吸気で行い、吸気経路の途中でアレルゲン物質を捕捉する方法を取る必要がある。
【0012】
特許文献1では吸気の清浄化についての言及はなく、また、循環気流用フィルターの除去塵埃についての言及もない。
【0013】
特許文献2〜5では回収した塵埃を室外に排出するため、良き隣人を願う人への配慮が不足している。また、排気することにより、外気に含まれる花粉などのアレルゲンを家屋の隙間から侵入させることになる点についての言及は無い。
【0014】
従って、フィルターのメンテナンスを近隣に迷惑をかける虞無く簡便に行い、また、室内を外気で汚染しない空気調和を行うことが望まれる。
【0015】
本発明は、循環気流フィルターの塵埃を回収した集塵ボックスと、吸気用の外気フィルターの清掃が簡単にできる空気調和機を提供することを目的とする。更に、室内を外気で汚染しない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】
【0016】
本発明の目的は、循環気流フィルターの清掃機構と、該清掃機構により除去された塵埃の貯留部と、外気の室内への導入機構と、該導入機構に付設された外気フィルターと該外気フィルターの収納部とを有する空気調和機において、該貯留部と該収納部が隣接して設けることにより達成される。
【0017】
また、本発明の目的は、循環気流フィルターの清掃機構と、外気を室内へ給気する給気機構とを備えた空気調和機であって、
集塵ボックスを備え、
この集塵ボックスには、前記清掃機構により清掃された塵埃を貯留する貯留部と、給気機構により給気する外気の塵埃を除去する外気フィルターを収納する収納部と、を一体に構成することにより達成される。
【発明の効果】
【0018】
本発明によれば、循環気流フィルターの塵埃を回収した集塵ボックスと、吸気用の外気フィルターのメンテナンスが簡単にできる。更に、室内を外気で汚染することが無い空気調和機を提供することができる。また、配置に無駄が無くなり省スペース化が図れる。また、使用者の利便性が向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0019】
以下、本発明の空気調和機の一実施例について図を用いて説明する。まず、空気調和機の全体構成を、図1〜図3を用いて説明する。図1は空気調和機の構成図である。図2は図1の室内機の内部正面図である。図3は図1の室内機の側断面図である。
【0020】
図1において、符号1で総括的に示すのは空気調和機であり、室内機2と室外機6を冷媒配管8でつなぎ、室内を空気調和する。室内機2は筐体21の中央部に熱交換器33を置き、熱交換器33の下部に熱交換器33の幅と略等しい長さの貫流ファン方式の送風ファン311を配置し、露受皿35等を取付け、化粧枠23で覆い、化粧枠23の前面に前面パネル25を取付けた構成になっている。
【0021】
化粧枠23には室内空気を吸込む空気吸込み口27と、温湿度が調和された空気を吹出す空気吹出し口29とが上下に設けられ、送風ファン311からの吹出し気流を送風ファン311の長さに略等しい幅を持つ吹出し風路290に流し、吹出し風路290の途中に配した左右風向板295で気流の左右方向を偏向し、更に、吹出し口29につけた上下風向板291によって気流の上下方向を偏向し、室内に吹出している。また、上下風向板291の側方部には運転状況を表示する表示部397と、別体のリモコン5からの赤外線の操作信号を受ける受光部396が配置されている。
【0022】
筐体21には送風ファン311,循環気流フィルター231,熱交換器33,露受皿
35,上下風向板291,左右風向板295等の基本的な内部構造体が取付けられる。そして、筐体21の内側に取付けられた送風ファン311等の基本的な内部構造体は、化粧枠23を取付けることにより室内機2内に内包される。
【0023】
化粧枠23の下面に形成される空気吹出し口29は、前面パネル25との分割部に隣接して配置され、奥の吹出し風路290に連通している。2枚の上下風向板291は閉鎖状態で吹出し風路290をほぼ隠蔽して、室内機2の底面に連続した大きな曲面を形成する。そして、上下風向板291は両端部に設けた回動軸を支点にして、リモコン5からの指示に応じて、図示しない駆動モータにより、空気調和機の運転時に所要の角度回動して空気吹出し口29を開き、その状態を保持する。空気調和機の運転停止時には、空気吹出し口29を閉じるように制御される。
【0024】
また、左右風向板295は下端部に設けた回動軸を支点にして、図示しない駆動モータにより回動可能に構成され、リモコン5からの指示に応じて回動してその状態を保持し、吹出し空気を左右の所望の方向に吹出させる。なお、リモコン5から指示することにより、空気調和機の運転中に上下風向板291,左右風向板295を周期的に揺動させ、室内の広範囲に周期的に吹出し空気を送ることもできる。
【0025】
また、前面の可動パネル251は図示しない駆動モータを回転させることにより、下部に設けた回動軸を支点として回動可能に構成され、空気調和機の運転時に前側空気吸込部230′を開き、循環気流フィルター231からだけでなく前側空気吸込部230′からも室内空気を室内機2内に吸引する。空気調和機の停止時には、前側空気吸込部230′を閉じるように制御される。
【0026】
そして、本実施例の室内機2によれば、停止時は空気吹出し風路290と前側空気吸込部230′を上下風向板291と可動パネル251で隠蔽してインテリアに調和させている。運転時には上下風向板291,左右風向板295をリモコン5からの指示に応じて回動させる。これと共に、可動パネル251を開いて前側空気吸込部230′及び上側空気吸込部230から室内空気を吸込む。吸込んだ室内空気を内部の熱交換器33で冷風または温風にして前記空気吹出し口29から吹出すことができる。
【0027】
この空気調和機1を運転する時には、電源(図示せず)に接続してリモコン5を操作し、所望の冷房,除湿,暖房等の運転を行う。冷房等の運転の場合、送風ファン311の前方の部分の熱交換器33に室内空気を通すため、図3の如く、前面パネル25の一部を構成する可動パネル251を回動させて開く。上側空気吸込部230及び開いた可動パネル251の奥の化粧枠23の前側空気吸込部230′を通して熱交換器33に室内空気を流通させる。
【0028】
室内機2は、内部の図示しない電装品ボックスに制御基板を備え、該制御基板にマイコンが設けられる。該マイコンは図示しない室内温度センサー、室内湿度センサー等の各種のセンサーからの信号を受け、リモコン5からの操作信号を受光部396で受けると共に、室内送風ファン311,可動パネル駆動モータ,上下風向板駆動モータ,左右風向板駆動モータ等を制御し、且つ、室外機との通信を司るなど、室内機2を統括して制御する。
【0029】
室内機2は、運転停止状態で、図3に一点鎖線で示すように、可動パネル251及び上下風向板291が閉鎖された状態となっている。この状態で、リモコン5から運転操作の信号が送信されると、図示しないマイコンは、リモコン5からの操作信号または自動運転が設定されていれば各種センサーからの情報に基づいて冷房、または暖房等の運転モードを決定する。該決定に基づいて可動パネル251及び上下風向板291を動作させて、気流の通路を開放状態にする。このとき、空気吸込部230′が開放されるが室内からの視線は可動パネル251で遮られて室内機2の内部までは届かず、部屋のインテリアを損なうことは無い。
【0030】
つまり、マイコンは、図示しない駆動モータを動作させ、上下風向板291,左右風向板295をリモコン5からの指示に対応した吹出し角度まで回動させる。また、マイコンは、前記上下風向板291の動作に連動して可動パネル251を開く可動パネル駆動モータを動作させる。
【0031】
次に、マイコンは室内送風ファン311を回転させ、上側及び前側の空気吸込部230,230′から室内空気を吸込む。吸込んだ室内空気を熱交換器33で温風または冷風あるいは熱交換しないで上下風向板291,左右風向板295に沿って空気吹出し口29から吹出させるように制御する。一方、運転を停止する際は、室内送風ファン311を停止し、可動パネル251の駆動モータ及び上下風向板291の駆動モータを逆回転させる。このようにすることで開の状態から閉の状態に戻すように制御する。
【0032】
循環気流フィルター231は熱交換器33の吸込側を覆うように配置され、吸込まれた室内空気中に含まれる塵埃を取除くためのものである。送風ファン311は横長の貫流ファンで構成され、室内空気を空気吸込み口27から吸込んで空気吹出し口29から吹出すように室内機2内の中央に配置されている。熱交換器33は送風ファン311の吸込側に配置され、略逆V字状に形成されている。
【0033】
露受皿35は熱交換器33の前後両側の下端部下方に配置され、冷房運転時や除湿運転時に熱交換器33に発生する凝縮水を受けるために設けられている。受けて集められた凝縮水はドレン配管37を通して室外に排出される。これらによって、空調される室内空気を流す主風路が形成される。即ち、送風ファン311を運転することで、室内空気は空気吸込み口27から吸込まれ、循環気流フィルター231を介し、熱交換器33にて熱交換された後、空気吹出し口29から室内に吹出される。
【0034】
次に、循環気流フィルターの清掃手段について図4を用いて説明する。図4は清掃機構の斜視図である。
【0035】
実施例では熱交換器33の上流の上側空気吸込み部230と前側空気吸込み部230′に面した略直行する二面に、平面状の循環気流フィルター231,231′を設ける。循環気流フィルター231,231′は案内枠234に係着され、案内枠234は上側後部と前側下部にレール235,235′を、循環気流フィルター231,231′を延長した交叉部に推進軸243を備える。
【0036】
ここで、同一の機能を有する部分が上側循環気流フィルター231用と、前側循環気流フィルター231′用にある場合は、前側循環気流フィルター231′用の部分に上側循環気流フィルター231用の部分の符号に「′」をつけて区別する。
【0037】
推進軸243は多角形断面を有し、案内枠234に設けた軸受245に軸支され、片側の軸受245を貫通した一端に取付けた歯車を介して、案内枠234に固定した移動用モータ242に連結される。推進軸243にはスクリュウ244,キャリッジ261が緩装され、スクリュウ244は案内枠234に設けられた、推進軸243と平行なラック237に噛合している。
【0038】
キャリッジ261とレール235,235′との間には刷毛支持枠262,262′が各々循環気流フィルター231,231′を跨いで懸架され、刷毛支持枠262,262′には循環気流フィルター231,231′を掃いて掃除する掃除用刷毛267,267′が取付けられている。
【0039】
しかして、移動用モータ242を回転させることで、推進軸243,スクリュウ244が回転し、ラック237に沿って、スクリュウ244が移動用モータ242の回転方向に応じて左右方向に動き、キャリッジ261を移動させる。これにより、掃除用刷毛267,267′が循環気流フィルター231,231′に摺接しながら掃くように移動し、循環気流フィルター231,231′上の塵埃を掃除用刷毛267,267′に掃き取り、案内枠234の左部の除去ブラシ271,271′に移動させる。
【0040】
掃除用刷毛267,267′の毛は例えばJIS S3016に規定する毛の硬さ50以下の柔らかな毛を使用し、循環気流フィルター231,231′面に掃除用刷毛267,267′を押し付けて移動したときに、循環気流フィルター231,231′が掃除用刷毛267,267′の押し付けで変形した後も重複代が2mm以上確保できるよう循環気流フィルター231,231′の剛性に合わせて選定するのが良い。ここで重複代とは、掃除用刷毛267,267′の毛が変形しないで真直ぐな状態と仮定したときの循環気流フィルター面の位置から、変形した状態の毛先までの長さに対応する循環気流フィルター面の位置までの二点間の長さを言う。
【0041】
このように、掃除用刷毛267,267′に軟毛を使用するので、循環気流フィルター231,231′を変形させる力が小さく、循環気流フィルター231,231′を片側から掃くだけでよく、循環気流フィルター231,231′を裏側から支えなくても循環気流フィルター231,231′上の塵埃を掃き取ることができる。このため、掃除用刷毛267,267′で循環気流フィルター231,231′を掃引する時の駆動機構を循環気流フィルター231,231′の片側だけに設ければ良くなるので駆動機構が大幅に簡略化される。
【0042】
次に、清掃機構の構成及び動作について上側の清掃機構を例に取り、図5を用いて説明する。図5は捕集塵埃の掃き取り動作を示す説明図である。
【0043】
循環気流フィルター231の右方には清掃動作が行われていない時に掃除用刷毛267が待機する待機部238がある。これが清掃動作する時には、待機部238に図5のF部に示す如く待機していた掃除用刷毛267を駆動機構を運転して、循環気流フィルター
231を掃引するよう図5のD部に示す如く移動させる。この時、掃除用刷毛267の毛先は凹所F234fの開放状態から傾斜F233fを通って突出している循環気流フィルター231面に徐々に毛先を曲げ変形させながら乗り上げ、循環気流フィルター231としっかり摺接する。
【0044】
掃除用刷毛267は除去ブラシ271の方向に移動しながら循環気流フィルター231を掃引し、塵埃236を掃き取る。循環気流フィルター231の掃引を終了した掃除用刷毛267は掃き取った塵埃236と共に、図5のC部を通って、除去ブラシ271に至り、除去ブラシ面271aと有効に摺接しながら、塵埃236を除去ブラシ271に移載する。
【0045】
次に、除去ブラシ271,271′,塵埃戻り防止ブラシ273,273′の動作について上側の除去ブラシ271,塵埃戻り防止ブラシ273を例にとって、図6〜図9を用いて説明する。尚、図6〜図9の各動作説明図には図6(a),図6(b),図7(c),図7(d),図8(e),図8(f),図9(g),図9(h)の如く、動作順に(a)〜(h)の図面番号を付している。
【0046】
除去ブラシ271は循環気流フィルター231の側方に設けられ、図6(a)の如く、ブラシホルダー276に回動可能に軸支され、半円筒状をなしている。半円筒面の約半分の部分は傾斜植毛されたブラシ面271aを構成し、他の半円筒面は非ブラシ面271bとなっている。傾斜植毛の方向は半円筒の軸に直角で、循環気流フィルター231方向となっており、刷毛支持枠262の移動に伴って、循環気流フィルター231に摺接して掃除用刷毛267が掃き集めた循環気流フィルター231上の塵埃を図6(b)のようにブラシ面271aに擦り付ける。
【0047】
掃除用刷毛267の移動方向とブラシ面271aの傾斜植毛の方向が逆方向になるので、ブラシ面271aは掃除用刷毛267が運んできた塵埃を掻き取り、ブラシ面271aに保持する。268は刷毛押えであり、掃除用刷毛267の過度の変形を抑制し、掃除用刷毛267の循環気流フィルター231を掃除する機能を低下させないためのものである。
【0048】
刷毛支持枠262が更に左方に移動すると図7(c)のように刷毛支持枠262のレバー突起269が除去ブラシ271と同軸に取付けられた回動レバー271cを押し、回動レバー271cを左方に押す。回動レバー271cは回動ばね271dを介して除去ブラシ271に取付けられ、回動ばね271dは回動レバー271cを時計回りの方向に付勢している。
【0049】
回動レバー271cはレバー突起269に押されて、図7(d)のように反時計方向に回動し、終には、レバー突起269が回動レバー271cを乗り越え、図8(e)のように回動レバー271cは回動ばね271dの付勢力によって時計方向に逆回動してストッパ271fのところまで戻り、図6(a)と同じ位置になる。
【0050】
刷毛支持枠262はレバー突起269が回動レバー271cを乗り越えたところで停止し、反転して循環気流フィルター231方向に移動を始める。271eは除去ブラシ271に取付けられたひれであり、ブラシ面271aに摺接しなかった掃除用刷毛267の根元に近い部分の塵埃を掃き取るものである。
【0051】
次に刷毛支持枠262の移動方向が反転後の動作を図8,図9により説明する。
【0052】
反転して循環気流フィルター231方向に移動した刷毛支持枠262は図8(f)のように、レバー突起269で回動レバー271cを右方向に押し、回動レバー271cを時計回り方向に回動させる。回動レバー271cは除去ブラシ271のストッパ271fを介して除去ブラシ271を時計回り方向に押し、除去ブラシ271は戻しばね277による反時計回り方向の付勢力に抗して回動する。
【0053】
除去ブラシ271の回動に伴い、除去ブラシ面271aが塵埃戻り防止ブラシ273の塵埃戻り防止ブラシ面273aに摺接しながらブラシホルダー276の内部に潜り込む。このとき、塵埃戻り防止ブラシ面273aは押圧ばね278で除去ブラシ面271aに押圧されているので、除去ブラシ面271aと塵埃戻り防止ブラシ面273aの摺接状態が保たれている。塵埃戻り防止ブラシ273の塵埃戻り防止ブラシ面273aには除去ブラシ面271aと摺接する位置で除去ブラシ面271aの傾斜植毛の傾斜方向と同じ向きに傾斜植毛が施されている。このため、除去ブラシ面271aがブラシホルダー276の内部に潜り込む時に、除去ブラシ面271aに保持された塵埃236も、塵埃戻り防止ブラシ面273aの傾斜植毛に妨げられることなくブラシホルダー276の内部に潜り込む。
【0054】
回動レバー271cはレバー突起269に押されて、図9(g)のように時計方向に回動し、終には、レバー突起269が回動レバー271cを乗り越える。レバー突起269が回動レバー271cを乗り越えると、図9(h)のように回動レバー271cは、戻しばね277の付勢力によって反時計方向に回動し、ひれ271eがブラシホルダー276の開口縁に当たり、この開口縁がストッパ代わりとなって、図5(b)と同じ状態になる。その後、図6(a)に示すように掃除用刷毛267が循環気流フィルター231の塵埃236を運んでくるのに備えて待機する。
【0055】
上記除去ブラシ271が反時計方向に回動するときに、塵埃戻り防止ブラシ面273aの傾斜植毛の方向が除去ブラシ271の回動方向と逆になるので、図8(f),図9(g)で除去ブラシ271に保持されていた塵埃236は、塵埃戻り防止ブラシ面273aに掻き取られる。
【0056】
この掻き取られた塵埃236は、最初は塵埃戻り防止ブラシ面273aの傾斜植毛部に大部分が絡み付いて、保持されている。しかし、掃除用刷毛267が次に、往復すると、除去ブラシ271と塵埃戻り防止ブラシ273が再度摺接する。この時、図8(f),図9(g)のように、新たな塵埃236が、除去ブラシ271によってブラシホルダー276の内部に潜り込むと同時に塵埃戻り防止ブラシ面273aの傾斜植毛部に絡み付いている塵埃236を除去ブラシ面271aの内方端部が掻き取って、ブラシホルダー276の更に内部に潜り込ませる。この更に潜り込んだ塵埃236は図9(h)のようにレバー突起269が回動レバー271cを乗り越えて除去ブラシ271が元の状態に戻る時に、再度塵埃戻り防止ブラシ面273aの内方端部に掻き取られる。このように、塵埃戻り防止ブラシ面273aの内方端部に掻き取られた塵埃236は、掃除用刷毛267の往復に伴う、除去ブラシ271の回動毎に、塵埃戻り防止ブラシ273と除去ブラシ271の間の移動を繰返し、その一部は移動に失敗してブラシホルダー276の内部に落下する。除去ブラシ271の回動を繰返すことで新たな塵埃236を次々加えながら塵埃戻り防止ブラシ273と除去ブラシ271の間を移動する塵埃236の量が増えるに伴って、塵埃戻り防止ブラシ273と除去ブラシ271の間の移動に失敗する塵埃236も多くなり、次々とブラシホルダー276の内部に落下する。このため、長い時間の間隔で見ると掃除用刷毛267で掃き取られた循環気流フィルター231の塵埃236は粛々とブラシホルダー
276の内部に落下してゆき、ブラシホルダー276の内部から逆流してくることは無い。このように、塵埃戻り防止ブラシ273に掻き取られた塵埃236は、次回以降の図8(e),図8(f),図9(g),図9(h)に示す除去ブラシ271の往復動作で、除去ブラシ271が塵埃戻り防止ブラシ面273aの傾斜植毛の方向に摺接して回動する際に、及び、除去ブラシ271が塵埃戻り防止ブラシ面273aの傾斜植毛の方向と逆方向に摺接して回動する際にブラシホルダー276の内部に押し出される。これによって、塵埃236がブラシホルダー276の内部に溜まる。このように、一旦、掃除用刷毛267に掃き取られた塵埃236は除去ブラシ271,塵埃戻り防止ブラシ273で掻き取られ、ブラシホルダー276の内部に溜まり、循環気流フィルター231面に再付着することは無い。また、ブラシホルダー276は底部が開口していて、この底部開口は除去塵埃ホッパー281のホッパー開口281aに対向している。
【0057】
次に掃除用刷毛267は清掃時とは逆向きに毛先を変形させて循環気流フィルター231に摺接しながら移動し、待機部238に向かう。
【0058】
次に、集塵ボックス284に設けられた除去塵埃貯留部284a及び外気フィルター収納部284bについて図10〜図12を用いて説明する。図10は除去塵埃ホッパーの斜視図である。図11は集塵ボックスの斜視図である。図12は図2のAA断面図である。
【0059】
前記除去ブラシ271,271′は前述したように、循環気流フィルター231,
231′の各々の側方に設けられ、本実施例では上側循環気流フィルター231,前側循環気流フィルター231′の左方に上側除去ブラシ271,前側除去ブラシ271′が各々の循環気流フィルター面に平行に設けられている。上側除去ブラシ271の下方、前側除去ブラシ271′の後方には図10に示すような除去塵埃ホッパー281が置かれ、除去塵埃ホッパー281には上側除去ブラシ271,前側除去ブラシ271′が回動してブラシホルダー276,276′の内部に潜り込んだ時にその各々に対向するようにホッパー開口281a,281a′が除去塵埃ホッパー281の上方から前方の位置に開設されている。
【0060】
このため、ブラシホルダー276,276′の内部で塵埃戻り防止ブラシ面273a,273a′に掻き取られた塵埃236は、次々に運ばれてくる塵埃236に押されて、塵埃戻り防止ブラシ面273a,273a′から離れ、ブラシホルダー276,276′内を落下する。落下した塵埃236は対向しているホッパー開口281a,281a′を通り、除去塵埃ホッパー281内を落下し、図11に示すような集塵ボックス284の除去塵埃貯留部284aに集塵される。除去塵埃ホッパー281の下部前方には除去塵埃排出口281bが設けられ、そこに集塵ボックス284を挿入して塞ぎ、通常の使用時に集塵ボックス284内の塵埃が周囲に飛散しないようにしている。
【0061】
これにより、掃除用刷毛267,267′で循環気流フィルター231,231′面から掃き取った塵埃236は、除去ブラシ271,271′で掻き取られ、塵埃戻り防止ブラシ273,273′に送られホッパー開口281a,281a′を介して集塵ボックス284の除去塵埃貯留部284aに貯留され、貯留された塵埃が適宜な量に達したときには集塵ボックス284を除去塵埃排出口281bから取外して、除去塵埃貯留部284a内に貯留された塵埃236を廃却する。このため、循環気流フィルター231,231′の塵埃236が空気調和機内部で散乱するのを抑制できる。
【0062】
この時、図12に示す如く、前記除去塵埃ホッパー281を空気調和機の前部、上部に置き、後述する外気導入機構32(図13,図14参照)を除去塵埃ホッパー281の背部,下部に置く。このように配置することにより、室内機2の前側,上側に設置されることの多い、循環気流フィルター231,231′から清掃機構で回収してきた塵埃の移動経路を単純化でき、障害の少ない移動経路とすることができる。当然のことながら障害の少ない移動経路とすることで集塵動作の信頼性も向上させることができる。
【0063】
次に、外気導入機構32による吸気運転について図12,図13を参照しながら説明する。図13は外気導入機構の透視斜視図である。
【0064】
外気導入機構32は、室内機2内の一側部に配置される。具体的には、外気導入機構
32は、送風ファン311用の送風モータ313と反対側部に組み込まれている。
【0065】
外気導入機構32は、新鮮な室外空気を取込む外気導入機構の吸込み口325を後部に有している。そして、外気導入機構の吸込み口325には換気風路39が接続され、この換気風路39が室内機2と室外機6を接続する冷媒配管8と一緒に家屋の配管穴を貫通して室外に引き出され、換気風路39の先端が外気に開放され、冷媒配管8は室外機6に接続される。
【0066】
外気導入機構32には吸気運転と運転停止の状態がある。そして、吸気運転では、外気導入機構の吸込み口325から室外空気を吸込み、室内へ吹出す。なお、室内への吹出しについては必ずしも直接室内に吹出す外気吹出し口を設ける必要はなく、循環気流の循環経路の適所に吹出し口を設けても良く、また、明確な吹出し経路を備えなくても、結果的に室内に吹出していれば、吸気の目的を達成できる。なお、運転停止の状態では当然であるが風は流れることはない。
【0067】
また、特に説明しないが、それぞれの運転モードの切り換えは、リモコンの操作部で行うか、室内機2の操作部で行う。また、図示しない制御装置からの指令により、周囲の環境条件や空気調和機の運転経過などに応じて自動的に運転モードの切り換えを行うこともできる。外気導入機構32の運転は室内機2の冷暖房運転と併用して運転することもできれば、外気導入機構32単独で運転することもできる。更に、外気導入機構32にタイマーを設けて一定時間運転後、自動的に運転を停止させることも可能である。
【0068】
即ち、吸気運転では室外空気が吸込まれ、外気吸込み風路328bの途中に置かれた外気フィルター327bで粒径10μm以上の塵埃を99.9% に近い高効率で捕集し、清浄な空気として室内に吹出す。このような外気フィルター327bとしては、例えば、脱臭機能も有する給気空清フィルターが知られている。このように、外気フィルター327bで空気中に含まれている微小な塵埃と臭気とが取除かれ、外気導入ファン321に吸込まれる。また、運転停止時には、外気導入ファン321が停止し、吸気運転が止まる。
【0069】
この時、図12に示す如く、前記外気導入機構32を空気調和機の背部,下部に置き、前述の除去塵埃ホッパー281を除去塵埃ホッパー281の前部,上部に置く。このように配置することにより、冷媒配管8やドレン配管37と同様に室内機2の背面,下部から導入されることの多い吸気用の換気風路39を単純化でき、曲がりが少なく、抵抗の少ない風路とすることができる。当然のことながら抵抗の少ない風路とすることで外気導入機構の運転騒音や導入風量などの性能を向上させることができる。
【0070】
この外気フィルター327bの収納部284bは図11に示すように、前述の集塵ボックス284の後ろ半分に設けられ、前部の除去塵埃貯留部284aとの間は仕切り284kで仕切られ、且つ、仕切りシール284mが除去塵埃ホッパー281の仕切り開口281cに密着することで、外気フィルター327bの収納部284bと除去塵埃貯留部284aは完全に遮断されている。
【0071】
集塵ボックス284は後ろ半分に上述のように外気フィルター327bの収納部284bを設け、前半分は除去塵埃の貯留部284aとなっている。貯留部284aの前壁は室内との通気を遮断する蓋部284nになっていて、その周囲は蓋部シール284pで除去塵埃排出口281bと密着し、除去塵埃貯留部284aの塵埃が室内に飛散してくるのを防いでいる。外気フィルター327bの収納部284bは外気吸込み風路328bを二分し、後部と上部が開放され、各々、外気フィルター上流開口284j,外気フィルター下流開口284gとなっている。外気フィルター327bは上流開口284jに密着して取付けられ、導入する外気中の塵埃を除去し、清浄して室内に供給する。また、上流開口284jの周囲は上流開口シールにより外気吸込み風路328bの内壁に密着し、導入される外気が外気フィルター327bを必ず通るようにしている。なお、上記した蓋部シール284p,仕切りシール284m,上流開口シールはシールする隙間の大小,隙間寸法のばらつきなどにより、ゴム状シール材,スポンジ状シール材,ひれ状シール材或いは単なる突合せシールなど様々な方法が考えられるが、結果として、集塵ボックス284を装着したときに、シール前後の洩れ量が使用上差し支えない量以下の通気量に抑制されていれば目的を達することができるのは言うまでもない。
【0072】
328cは外気導入機構吸込み口325に換気風路39を接続するための外気風路接続部であり、換気風路39をホースバンドなどにより、外気の漏れがないように接続する。
【0073】
次に、除去塵埃貯留部284aの清掃と外気フィルター327bの清掃,交換について図12,図14を用いて説明する。図14は集塵ボックス着脱部斜視図である。
【0074】
空気調和機を運転し、長い時間が経過すると、繰返し循環気流フィルター231,
231′の清掃が行われ、前記除去塵埃貯留部284aに除去した塵埃が溜ってくる。また、外気導入運転を長時間行うと外気フィルター327bに塵埃が溜ると同時に、帯電量が減少して集塵効果が低下してくる。このため、塵埃の多い環境で使用すると短ければ2〜3年に一度、除去塵埃貯留部284aの清掃,外気フィルター327bの清掃,交換が必要になる。実施例では、除去塵埃貯留部284a,外気フィルター327bの収納部
284bを一体で構成し、前面パネル25を図12の点線の如く開いて、蓋部284nのツマミ部284cをつまんで除去塵埃排出口281bから引出し,取外す。取外した集塵ボックス284の除去塵埃貯留部284aを清掃し、同時に収納部284bの外気フィルター327bを点検し、清掃または交換を行う。集塵ボックス284を除去塵埃排出口
281bから挿入し、取付け、前面パネル25を閉じて、除去塵埃貯留部284aと外気フィルター327bのメンテナンスを終了する。このように、外気導入機構の外気フィルターの収納部と清掃機構の除去塵埃貯留部という異なる2つの機能の構成部を一体化することで、メンテナンス用の開口を共用化でき、省スペース化が可能となる。また、当該一体化した部品を清掃することで当該異なる2つの機能を同時にメンテナンスすることが可能となる。
【0075】
以上実施例によれば、外気フィルターの交換と循環気流フィルターからの貯留塵埃の清掃を一箇所で行える。
【0076】
このため、メンテナンスが簡便になる空気調和機を得ることができる。
【0077】
一般に、室内機が壁掛型や床置型や天吊型の空気調和機では、据付けた後の美観を考慮して、冷媒配管,ドレン配管と共に、外気用配管も室内機が接している壁面(床面,天井面を含む)から室内機に導入されることが多い。一方、循環気流フィルターは室内空気の吸込み口に設けられるため、いきおい、室内機が接している壁面(床面,天井面を含む)を除いた面に設けられる。
【0078】
これにより、外気用の風路を室内機と室の壁面(床面,天井面を含む)との対向面側に、循環気流フィルターの清掃時の塵埃の移動経路を室内空気の吸込み面側に設置でき、交叉した場合に必要となる寸法の増加や、交叉を回避するための寸法の増加が不要になる。
【0079】
このため、配置に無駄が無くなり省スペース化が図れる空気調和機を得ることができる。
【0080】
これにより、定期的に交換や清掃等のメンテナンスが必要な外気フィルターと、定期的な清掃が必要な循環気流フィルターの塵埃貯留手段を一緒に取外し,取付けができるので、一度に両方のメンテナンスができ、便利である。
【0081】
このため、使用者の利便性が向上する空気調和機を得ることができる。
【0082】
これにより、外気フィルターと塵埃の貯留部を一緒に室内側から簡単に取外して清掃できる。
【0083】
このため、使用者の利便性が更に向上する空気調和機を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【0084】
【図1】空気調和機の構成図。
【図2】図1の室内機の内部正面図。
【図3】図1の室内機の側断面図。
【図4】清掃機構の斜視図。
【図5】捕集塵埃の掃き取り動作詳細図。
【図6】除塵ブラシの動作説明図1。
【図7】除塵ブラシの動作説明図2。
【図8】除塵ブラシの動作説明図3。
【図9】除塵ブラシの動作説明図4。
【図10】除去塵埃ホッパーの斜視図。
【図11】集塵ボックスの斜視図。
【図12】図2のAA断面図。
【図13】外気導入機構の透視斜視図。
【図14】集塵ボックス着脱部の斜視図。
【符号の説明】
【0085】
1 空気調和機
2 室内機
5 リモコン
6 室外機
8 冷媒配管
21 筐体
23 化粧枠
25 前面パネル
27 空気吸込み口
29 空気吹出し口
32 外気導入機構
33 室内熱交換器
35 露受皿
37 ドレン配管
39 換気風路
230,230′ 空気吸込部
231,231′ 循環気流フィルター
232,232′ フィルター枠
234 案内枠
235,235′ レール
236 塵埃
237 ラック
238,238′ 待機部
241 移動手段
242 移動用モータ
243 推進軸
244 スクリュウ
245 軸受
251 可動パネル
261 キャリッジ
262,262′ 刷毛支持枠
267,267′ 掃除用刷毛
268,268′ 刷毛押え、
269,269′ レバー突起
270,270′ 除塵ブラシ
271,271′ 除去ブラシ
271a,271a′ 除去ブラシ面
271b,271b′ 非ブラシ面
271c,271c′ 回動レバー
271d,271d′ 回動ばね
271e,271e′ ひれ
271f,271f′ ストッパ
273,273′ 塵埃戻り防止ブラシ
273a,273a′ 塵埃戻り防止ブラシ面
276,276′ ブラシホルダー
277,277′ 戻しばね
278,278′ 押圧ばね
281 除去塵埃ホッパー
281a,281a′ ホッパー開口
281b 除去塵埃排出口
281c 仕切り開口
284 集塵ボックス
284a 除去塵埃貯留部
284b 外気フィルター収納部
284c ツマミ部
284e 貯留部開口
284g 下流開口
284j 上流開口
284k 仕切り
284m 仕切りシール
284n 蓋部
284p 蓋部シール
290 吹出し風路
291 上下風向板
295 左右風向板
311 送風ファン
313 送風モータ
321 外気導入ファン
325 外気導入機構吸込み口
326 外気導入機構吹出し口
327b 外気フィルター
328b 外気吸込み風路
328c 外気風路接続部
396 受光部
397 表示部

【特許請求の範囲】
【請求項1】
循環気流フィルターの清掃機構と、該清掃機構により除去された塵埃の貯留部と、外気の室内への導入機構と、該導入機構に付設された外気フィルターと該外気フィルターの収納部とを有する空気調和機において、該貯留部と該収納部が隣接して設けられていることを特徴とする空気調和機。
【請求項2】
前記貯留部が前記収納部より循環気流フィルター側に設けられていることを特徴とする請求項1記載の空気調和機。
【請求項3】
前記貯留部が、前記外気フィルターと一緒に、空気調和機から着脱可能に構成されていることを特徴とする請求項1記載の空気調和機。
【請求項4】
前記貯留部及び前記外気フィルターが室内側から着脱可能であることを特徴とする請求項3記載の空気調和機。
【請求項5】
循環気流フィルターの清掃機構と、外気を室内へ給気する給気機構とを備えた空気調和機であって、
集塵ボックスを備え、
この集塵ボックスには、前記清掃機構により清掃された塵埃を貯留する貯留部と、給気機構により給気する外気の塵埃を除去する外気フィルターを収納する収納部と、を一体に構成した空気調和機。
【請求項6】
請求項5において、
前記集塵ボックスは、前記空気調和機の前面から挿入されることを特徴とする空気調和機。
【請求項7】
請求項6において、
前記循環気流フィルターを覆うパネルを供え、
前記集塵ボックスの抜き挿しは、前記パネルを開いた状態で行われることを特徴とする空気調和機。
【請求項8】
請求項5において、
前記集塵ボックスが装着された場合に、前記収納部と前記貯留部とを遮断する仕切りシールを有することを特徴とする空気調和機。
【請求項9】
請求項5において、
前記集塵ボックスが装着された場合に、前記室内と前記貯留部とを遮断する蓋部シールを有することを特徴とする空気調和機。
【請求項10】
請求項5において、
前記清掃機構を前記空気調和機の前部から上部にかけて配し、
前記給気機構である外気導入機構を前記空気調和機の背部から下部にかけて配したことを特徴とする空気調和機。
【請求項11】
請求項10において、
前記集塵ボックスが装着された場合に、前記収納部と前記外気導入機構との連結をシールする外気フィルター上流開口シールとを有することを特徴とする空気調和機。
【請求項12】
請求項5において、
前記外気フィルターは、脱臭機能をも有することを特徴とする空気調和機。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate

【図5】
image rotate

【図6】
image rotate

【図7】
image rotate

【図8】
image rotate

【図9】
image rotate

【図10】
image rotate

【図11】
image rotate

【図12】
image rotate

【図13】
image rotate

【図14】
image rotate


【公開番号】特開2008−116122(P2008−116122A)
【公開日】平成20年5月22日(2008.5.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−299799(P2006−299799)
【出願日】平成18年11月6日(2006.11.6)
【出願人】(399048917)日立アプライアンス株式会社 (3,043)
【Fターム(参考)】