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1. (WO2018037661) AUTOMATIC AIR FILTER CLEANING APPARATUS, AND AIR CONDITIONER AND AIR CLEANING MACHINE USING AUTOMATIC AIR FILTER CLEANING APPARATUS
Document

明 細 書

発明の名称 エアフィルタ自動清掃装置ならびにそれを用いた空気調和機および空気清浄機

技術分野

0001  

背景技術

0002   0003   0004  

先行技術文献

特許文献

0005  

発明の概要

0006   0007   0008   0009  

図面の簡単な説明

0010  

発明を実施するための形態

0011   0012   0013   0014   0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038  

産業上の利用可能性

0039  

符号の説明

0040  

請求の範囲

1   2   3   4   5   6  

図面

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10  

明 細 書

発明の名称 : エアフィルタ自動清掃装置ならびにそれを用いた空気調和機および空気清浄機

技術分野

[0001]
 本発明は、エアフィルタに付着した塵埃の自動清掃が行えるエアフィルタ自動清掃装置ならびに当該装置を搭載した空気調和機および空気清浄機に関する。

背景技術

[0002]
 従来、この種の空気調和機としては、特許文献1に開示されたものが知られている。
[0003]
 特許文献1に開示された空気調和機は、エアフィルタを移送させる移送手段と、移送経路に設置され、エアフィルタに付着した埃を除去するブラシとを備えている。また、エアフィルタは湾曲部にて折り返されることなく取り付けられている。
[0004]
 上記特許文献1の空気調和機においては、エアフィルタが装着位置(初期位置)にある状態のままで空調運転が行われる。このため、自動清掃時において、エアフィルタの開口部が埃のかき出しブラシに接触する位置まで到達するのに時間がかかり、全体として自動清掃時間が延びるというおそれがある。

先行技術文献

特許文献

[0005]
特許文献1 : 特開2008-57883号公報

発明の概要

[0006]
 本発明の目的は、前述の課題を解決することにあって、エアフィルタの開口部が埃のかき出しブラシに接触する位置まで到達するのに必要な時間を短縮し、自動清掃の効率が向上した空気調和機を提供することにある。
[0007]
 上記従来の課題を解決するために、本発明のエアフィルタ自動清掃装置は、機器内に内蔵されたエアフィルタに付着した塵埃の自動清掃を行うエアフィルタ自動清掃装置であって、エアフィルタを保持するエアフィルタ保持部、および、エアフィルタを移送経路に沿って移動させる移送部から構成されるフィルタ移送装置と、エアフィルタの移送過程においてエアフィルタに付着している塵埃を除去する清掃部と、を備えている。機器の運転時においては、エアフィルタは移送部に所定範囲巻き込まれている。
[0008]
 これによって、塵埃の付着したエアフィルタの開口部がブラシに到達するまでの時間が短縮され、自動清掃の効率が向上する。
[0009]
 以上のように、本発明のエアフィルタ自動清掃装置では、遅くとも機器の運転開始時前にエアフィルタを所定の位置まで移送部に巻きつけるシーケンスが設けられている。これにより、エアフィルタの清掃を短時間、且つ確実に行うことが可能になり、機器に設けられたエアフィルタの自動清掃機能の性能が向上する。

図面の簡単な説明

[0010]
[図1] 図1は、本発明の実施形態1における室内機の構成を示す断面を示す図である。
[図2] 図2は、本発明の実施形態1におけるエアフィルタ移送装置の斜視図である。
[図3] 図3は、本発明の実施形態1におけるエアフィルタ移送装置の構成を示す拡大図である。
[図4] 図4は、本発明の実施形態1におけるエアフィルタの取り付け位置を示す図である。
[図5] 図5は、本発明の実施形態1におけるエアフィルタの空調運転時の位置を示す図である。
[図6] 図6は、本発明の実施形態1におけるエアフィルタの構造を示す斜視図である。
[図7] 図7は、本発明の実施形態1におけるエアフィルタの空調運転時の位置を示す図である。
[図8] 図8は、本発明の実施形態1におけるエアフィルタの自動清掃時の位置を示す図である。
[図9] 図9は、本発明の実施形態2におけるエアフィルタの移送経路に設けられたリブの図である。
[図10] 図10は、本発明の実施形態2におけるエアフィルタの左右両端部を説明するための斜視図である。

発明を実施するための形態

[0011]
 第1の発明に係るエアフィルタ自動清掃装置は、機器内に内蔵されたエアフィルタに付着した塵埃の自動清掃を行うエアフィルタ自動清掃装置であって、エアフィルタを保持するエアフィルタ保持部、および、エアフィルタを移送経路に沿って移動させる移送部から構成されるフィルタ移送装置と、エアフィルタの移送過程においてエアフィルタに付着している塵埃を除去する清掃部と、を備えている。機器の運転時においては、エアフィルタは移送部に所定範囲巻き込まれている。
[0012]
 この構成によれば、機器の運転時には、エアフィルタが移送部に巻き込まれている状態であり、エアフィルタは塵埃を除去するブラシに近い位置で待機している。したがって、エアフィルの清掃時において、エアフィルタの塵埃の付着した部分がブラシに到達するまでの時間を短縮でき、自動清掃の効率が向上する。
[0013]
 第2の発明は、制御部をさらに備え、エアフィルタが取り付けられた後、かつ、機器の運転が開始されるまでの間に、制御部は、移送部にエアフィルタを取り付け位置から運転時位置まで移送させる制御を行う。
[0014]
 第3の発明は、エアフィルタ保持部材には、移送経路の一部を狭窄する狭窄部が備えられている。
[0015]
 この構成によれば、機器の運転時にエアフィルタが巻きつけられていることによりエアフィルタに巻き付け癖がつくような場合においても、巻き付け癖を矯正することが可能となる。従って、自動清掃動作中にエアフィルタが装置内の構造物に引っかかるなどの支障が起きることを防止できる。
[0016]
 第4の発明は、移送経路は、エアフィルタの左右両端部が通過する位置が他に比べてより狭く構成されている。
[0017]
 この構成により、巻き付け癖がつきやすいエアフィルタの両端部を重点的に矯正することができる。
[0018]
 第5の発明は、上記エアフィルタ自動清掃装置を空気調和機に搭載したものである。
[0019]
 この構成により、使用者の手が届きにくい空気調和機のエアフィルタを常時清潔にすることができる。したがって、空気調和機から吹出される空気の質が向上するとともに、空気調和機の使用電力量を抑えることができる。
[0020]
 第6の発明は、上記エアフィルタ自動清掃装置を空気清浄機に搭載したものである。
[0021]
 この構成により、空気清浄機から吹出される空気の質が向上すると共に、空気清浄機の使用電力量を抑えることができる。
[0022]
 以下、本発明の実施形態について、機器として、空気調和機を例にして図面を参照しながら説明する。なお、この実施形態によって本発明が限定されるものではない。また、本発明の実施形態は、発明の趣旨を逸脱しない限り、種々の改変を加えることが可能である。
[0023]
 (実施の形態1)
 図1は本発明の実施の形態1における空気調和機の室内機の構成を示す断面を示す図である。図2は本発明の実施の形態1におけるエアフィルタ移送装置の斜視図である。図3はエアフィルタ移送装置の構成を示す拡大図である。図4は、本発明の実施形態1におけるエアフィルタの取り付け位置を示す図である。図5は、本発明の実施形態1におけるエアフィルタの空調運転時の位置を示す図である。図6は、本発明の実施形態1におけるエアフィルタの構造を示す斜視図である。図7は、本発明の実施形態1におけるエアフィルタの空調運転時の位置を示す図である。図8は、本発明の実施形態1におけるエアフィルタの自動清掃時の位置を示す図である。
[0024]
 まず、空気調和機の室内機1の内部構成を説明する。室内機1には、熱交換器2とファン3が配設されている。室内機1の前面から上面にわたり形成される吸込口20から空気が吸気される。これにより、空気中に含まれる塵埃は、吸込口20と熱交換器2の間に配置されているエアフィルタ保持部40により保持されたエアフィルタ5により捕捉される。エアフィルタ移送装置4がエアフィルタ自動清掃装置の一部を構成する。エアフィルタ移送装置4は、エアフィルタ5を保持するエアフィルタ保持部40、および、エアフィルタ5を移送経路100に沿って移動させる移送部30とから構成される。また、室内機1には制御部(図示せず)が内蔵されている。
[0025]
 エアフィルタ保持部40には、エアフィルタ5を保持するための第1保持空間40Aと第2保持空間40Bとが設けられている(図5および図7参照)。エアフィルタ5は、移送部30により第1保持空間40Aと第2保持空間40Bに搬送される。なお、第1保持空間40Aと第2保持空間40Bとは、室内機1の後方で連通している。
[0026]
 移送部30は、室内機1の幅方向に延在するシャフト7、および、シャフト7の外周面の一部に取り付けられたギア6とから構成される。エアフィルタ5は、シャフト7に架け回されるとともに、ギア6と係合するように取り付けられる。
[0027]
 エアフィルタ5は、通常、第1保持空間40A内に位置し、吸込口20から取り入られた室内空気に含まれる塵埃を除去する。エアフィルタ5の清掃開始が指示されると、ギア6が正方向(図1では反時計回り)に回転し、エアフィルタ5は、第1保持空間40Aから第2保持空間40Bへ搬送される。エアフィルタ5が第2保持空間40Bに搬送されると、ギア6が逆方向(図1では時計回り)に回転し、エアフィルタ5は、第2保持空間40Bから第1保持空間40Aへ搬送される。本実施の形態においては、第1保持空間40A、第2保持空間40B、およびこれら両空間40A,40Bを結ぶ経路を移送経路100と称する。
[0028]
 なお、第1保持空間40Aから第2保持空間40Bまでのエアフィルタ5の移送経路100を「往路」ということもでき、第2保持空間40Bから第1保持空間40Aまでのエアフィルタ5の移送経路100を「復路」ということもできる。
[0029]
 シャフト7の近傍には、エアフィルタ5がシャフト7の周囲に沿って移動するようにガイドするガイド部材50が設けられている(図4参照)。ガイド部材50は、シャフト7に対して所定の隙間を空けて設けられている。
[0030]
 また、シャフト7の近傍には、エアフィルタ5の表面に付着した塵埃を除去するブラシ8が設けられている。
[0031]
 遅くとも空調運転開始時まで、より詳しくは、エアフィルタ5が取り付けられた後、かつ、空調運転開始時まで、には、制御部により、エアフィルタ5は、図4に示されるエアフィルタ5の取り付け位置から運転時位置にまでエアフィルタ移送装置4により移送される。ここで、「取り付け位置」とは、エアフィルタ5の先端がギア6に接している状態、または、エアフィルタ5の先端に配置されているラック部60が移送部30と噛みあっている状態を意味する。なお、図4ではラック部60は、エアフィルタ5の前方先端部にのみ図示されているが、実際にはエアフィルタ5の後端まで形成されている。「運転時位置」とは、エアフィルタ5が所定の範囲までギア6に巻き込まれている状態をいう。ここで、所定の範囲とは、一例として、エアフィルタ5の前端から後端までの長さの10%以下をいう。図6に示すエアフィルタ5のエアフィルタ開口部5Aに張られたメッシュにより塵埃が捕捉されている。自動掃除運転が開始されると、エアフィルタ5は移送部30により移送経路100をとおり図7の位置(第1保持空間40A内にエアフィルタ5が存在)から図8の位置(第2保持空間40B内にエアフィルタ5が存在)まで移動する。
[0032]
 エアフィルタ5に捕捉された塵埃はエアフィルタ5が図7と図8の位置とを往復移動する際にブラシ8により掻き出され除去される。
[0033]
 そして、この実施形態によれば、自動清掃開始時にエアフィルタ5のエアフィルタ開口部5Aがブラシ8に到達するまでの時間を短くできることから、自動清掃時間を短縮できる。
[0034]
 (実施の形態2)
 図9は、本発明の実施形態2におけるエアフィルタの移送経路に設けられたリブの図である。図10は、本発明の実施形態2におけるエアフィルタの左右両端部を説明するための斜視図である。
[0035]
 本実施形態における空気調和機においては、図9に示すように、エアフィルタ保持部40にリブ9(図3参照)が設けられることによって、移送経路100a内に狭窄部11が設けられている。これにより、エアフィルタ5が第1保持空間40Aにあるときに、エアフィルタ5を空調運転時にギア6に巻きつけることで生じる巻き付け癖が矯正される。
[0036]
 より具体的には、エアフィルタ5の先端(図9におけるギア6に巻き付けられた箇所)に生じやすい巻き付け癖のついた部分が狭窄部11を通過する際、巻き付け癖によって生じた円筒形状のRを拡げるような力がリブ9により加えられる。これにより、巻き付け癖が矯正される。
[0037]
 このため、空調運転時にエアフィルタ5を移送部30に所定の範囲巻き込まれるように固定したとしても、エアフィルタ5の移送動作中に装置の内部構造に引っかかるなどの支障を防止して自動清掃を行うことが出来る。また、この移送経路100aを狭窄させるリブ9は図10に示すエアフィルタ5の左右両端部10が通過する経路内にのみ設けてもよい。または、移送経路100aは、エアフィルタ5の左右両端部10が通過する位置が他に比べてより狭く構成されていてもよい。
[0038]
 巻き付け癖は、エアフィルタ5の構成の中で、より硬い部分である左右両端部10に生じやすいからであり、この部分のみの巻き付け癖を矯正するだけで、所望の効果が得られる。無論、エアフィルタ5の硬い部分が左右両端部10以外の場所にある場合は、その場所が通過する箇所に狭窄部11を設ければ同様の効果が得られるのは言うまでもない。

産業上の利用可能性

[0039]
 以上のように、本発明にかかるエアフィルタ自動清掃装置は、自動清掃時間を短縮できるので、一般家庭で使用される空気調和機や空気清浄機を含む様々な空気調和機として有用である。

符号の説明

[0040]
 1 室内機
 2 熱交換器
 3 ファン
 4 エアフィルタ移送装置
 5 エアフィルタ
 5A エアフィルタ開口部(メッシュ部)
 6 ギア
 7 シャフト
 8 ブラシ
 9 リブ
 10 左右両端部
 11 狭窄部
 20 吸込口
 30 移送部
 40 エアフィルタ保持部
 40A 第1保持空間
 40B 第2保持空間
 50 ガイド部材
 60 ラック部
 100,100a 移送経路

請求の範囲

[請求項1]
 機器内に内蔵されたエアフィルタに付着した塵埃の自動清掃を行うエアフィルタ自動清掃装置であって、
 前記エアフィルタを保持するエアフィルタ保持部、および、前記エアフィルタを移送経路に沿って移動させる移送部から構成されるフィルタ移送装置と、
 前記エアフィルタの移送過程において前記エアフィルタに付着している塵埃を除去する清掃部と、を備え、
 前記機器の運転時においては、前記エアフィルタは前記移送部に所定の範囲巻き込まれている、エアフィルタ自動清掃装置。
[請求項2]
 制御部をさらに備え、
 前記エアフィルタが取り付けられた後、かつ、前記機器の運転が開始されるまでの間に、前記制御部は、前記移送部に前記エアフィルタを取り付け位置から運転時位置まで移送させる、請求項1に記載のエアフィルタ自動清掃装置。
[請求項3]
 前記エアフィルタ保持部材には、前記移送経路の一部を狭窄する狭窄部が備えられている、請求項1または2に記載のエアフィルタ自動清掃装置。
[請求項4]
 前記移送経路は、前記エアフィルタの左右両端部が通過する位置が他に比べてより狭く構成されている、請求項3に記載のエアフィルタ自動清掃装置。
[請求項5]
 請求項1から4のいずれか一項に記載のエアフィルタ自動清掃装置を搭載した空気調和機。
[請求項6]
 請求項1から4のいずれか一項に記載のエアフィルタ自動清掃装置を搭載した空気清浄機。

図面

[ 図 1]

[ 図 2]

[ 図 3]

[ 図 4]

[ 図 5]

[ 図 6]

[ 図 7]

[ 図 8]

[ 図 9]

[ 図 10]