JP4737015B2 - 空気調和機 - Google Patents

Description

本発明は、空気調和機に係わり、より詳細には、冷暖房運転時には放電部による除菌物質（オゾン）の放出を停止し、内部クリーン時には除菌物質（オゾン）をフィルタの上流側に放出するようにした構造に関する。

従来の空気調和機は、フィルタに付着しているゴミを除菌・消臭処理しながらフィルタ清掃部にて除去することにより、フィルタ清掃部が清潔に保たれるようにするため、空気吸込口の内面側に沿ってフィルタが配置されている室内機筐体を有する空気調和機において、フィルタ清掃部と、フィルタとフィルタ清掃部とを相対的に移動させる清掃時駆動手段と、フィルタに紫外線を照射する紫外線照射ユニットとを含み、清掃時駆動手段にてフィルタとフィルタ清掃部とを相対的に移動させてフィルタ清掃部によりフィルタに付着しているゴミを除去する際、フィルタの未清掃面側に紫外線照射ユニットにより紫外線を照射するものが開示されていた（例えば、特許文献１参照。）。

しかしながら、フィルタの未清掃面側に紫外線を照射する際、例えばフィルタの前後端部にまで紫外線を充分に照射できるように紫外線光源を設置することは困難であり、また、フィルタの寸法および形状に対応して紫外線光源を複数設置するとしたらコスト的に不利になり、消費電力が増加してしまうという問題点を有していた。

また、例えば吸込口と吹出口とを結ぶ空気通路に設けたフィルタの上流側に配置した電気集塵機から発生するオゾンを送風路で循環することによって除菌を行なう場合は、電気集塵機の電極に埃や汚れが付着してしまうことから、メンテナンスを実施する頻度が高くなり使用者にとって負担になってしまうという問題点を有していた。
特開２００６−９８０３７号公報

そこで、本発明は上述した課題を解決するためになされたものであって、その目的は、除菌物質（オゾン）を発生する放電部を吸込口と吹出口とを結ぶ空気通路以外に配置し、冷暖房運転時は除菌物質（オゾン）の放出を停止し、内部クリーン時は除菌物質（オゾン）をフィルタの上流側に放出して内部を除菌できるようにした構造でなる空気調和機を提供することにある。

上述した目的を達成するため、本発明は以下に示す特徴を備えている。

吸込口と吹出口とを備えた本体内にフィルタと、熱交換器と、可動式のダストボックスと、除菌物質を放出する開口部を備えた放電部とを設け、
前記開口部が前記ダストボックスにより開閉されることを特徴としている。

また、吸込口と吹出口とを結ぶ空気通路にフィルタと熱交換器とを設け、前記熱交換器の上流側に前記フィルタから取り除いた埃を溜める可動式のダストボックスを設け、冷暖房運転時に停止した前記ダストボックスに当接する放電部を設け、同放電部に除菌物質を放出する開口部を備えた空気調和機であって、
前記放電部の開口部が、前記ダストボックスの移動または停止により開閉されることを特徴としている。

また、前記開口部は、冷暖房運転時に前記ダストボックスが当接することによって閉じ、前記ダストボックスが移動して、同ダストボックスが離間することによって開くことを特徴としている。

また、前記放電部は冷暖房運転時に除菌物質の発生を停止し、前記ダストボックスの移動時に除菌物質を発生してなることを特徴としている。

また、吸込口と吹出口とを結ぶ空気通路にフィルタと熱交換器とを設け、前記熱交換器の上流側に前記フィルタから取り除いた埃を溜める可動式のダストボックスを設け、前記ダストボックスに当接する開口部を有する放電部を設けた空気調和機であって、
前記ダストボックスに前記開口部に連通する連通口を設け、同連通口から前記ダストボックスに除菌物質を注入する一方、同ダストボックスが前記開口部から離間することによって前記熱交換器の上流に除菌物質が放出されてなることを特徴としている。

本発明によれば、ダストボックスの下部に、同ダストボックスの底面が接離することによって開閉する開口部を有し、同開口部が開放されることによって除菌物質（オゾン）をフィルタの上流側に放出する放電部を設けることにより、紫外線照射ユニットを用いたり、常時通電される電気集塵機から発生する除菌物質（オゾン）によって除菌する場合に較べ、コストや消費電力の増加を抑えることができてメンテナンスの頻度を低減できるようにした構造でなる空気調和機となる。

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。図１は、本発明の一実施形態に係る空気調和機の分解斜視図であり、図２は、空気調和機の縦断面図である。

図１および図２に示すように、この空気調和機の本体キャビネット１は、図示しない取付ネジを介して壁面に据え付けられる背板１１０と、ベース１１と、上面パネル１２と、前面パネル１３と、右側面パネル１４と、左側面パネル１５を備えており、これらはいずれも合成樹脂の成型品からなる。本体キャビネット１内には送風ファンとしてのクロスフローファン２、熱交換器３およびドレンパン４などが格納されている。

ベース１１は、熱交換器３の両側から壁面側に張り出すように形成された図示しない左右一対の側板により背板１１０に取り付けられており、その側板間にクロスフローファン２および熱交換器３が支持されている。この実施形態において、熱交換器３は、ほぼΛ（ラムダ）型に組み合わせられた３つの熱交換ユニット３ａ〜３ｃを含み、クロスフローファン２の上方を覆うように配置されている。

ベース１１には、背面側熱交換ユニット３ｃによって生成される結露水を受け止めるドレンパン１１１が形成されており、さらに背面下部には、各種配管や電線などを収納する収納部１１２が形成されている。

ベース１１の上端側には、上面パネル１２が取り付けられる。上面パネル１２は、その後端に突設されている図示しない係止爪を介してベース１１に着脱自在に取り付けられ、先端側が熱交換器３を覆うように前面パネル１３の先端までアーチ状に架け渡されている。

上面パネル１２には、全面にわたって吸込口１２１が設けられている。図示されていないが、吸込口１２１には、グリルが桟状に成型されている。なお、桟部分を取り外し可能としてもよく、その形状は任意に選択可能である。

この例において、上面パネル１２の内面側には、後述する連通口３６０を備えたダストボックス３００を移動させるための通路が予め設けられている。

ベース１１の下端側には、前面パネル１３が取り付けられる。前面パネル１３は、上端側が上面パネル１２の下端側に係止され、後端側が図示しない係止爪を介してベース１１に着脱可能に固定される。

ベースパネル１１の右側板には、この空気調和機の制御部や電源ユニットなどが収納された図示しない電装品箱を含む駆動ユニット５が組み込まれており、この駆動ユニット５を覆い隠すように右側面パネル１４が取り付けられる。同様にして、ベースパネル１１の左側板には、左側面パネル１５が取り付けられる。

ベース１１の下面には、クロスフローファン２からの空気を吹き出す吹出口１１３が設けられるが、吹出口１１３には、吹出量および吹出方向を制御するディフューザ１１４，左右風向板１１５および上下風向板１１６が設けられている。

図２に示すように、上面パネル１２の吸込口１２１と熱交換器３との間には、熱交換器３に向かう空気中に含まれる塵埃を除去するフィルタ６を保持するメインフレーム２００が設けられている。

この例において、フィルタ６として、熱交換器３の右半分を覆う第１フィルタと、左半分を覆う第２フィルタの２枚のフィルタを備えるが、各フィルタ６，６はともに同一構成のため、一方のみについて説明し、他方についての説明は省略する。

図３に示すように、フィルタ６は所定の幅を持って枠状に形成されたフィルタフレーム６１と、同フィルタフレーム６１に囲まれ、網目が規則的に形成されたフィルタ部６２とを備えている。フィルタフレーム６１およびフィルタ部６２は、合成樹脂により一体成型することができるが、別体として成型しそれを組み合わせたものであってもよい。

フィルタ６は、例えばポリプロピレンなどのベース樹脂からなるが、このベース樹脂に例えば導電性樹脂などの帯電防止材を添加することが好ましい。すなわち、フィルタ６は、後述するダストボックス３００のナイロン製の清掃ブラシ３３０との摩擦によって帯電しやすいため、帯電による埃の吸着を防止するためである。なお、これ以外に防かび材や抗菌材をさらに添加してもよい。

フィルタフレーム６１のうち、ダストボックス３００の移動方向に沿って平行なフィルタフレーム６１ａ，６１ｂには、ダストボックス３００のブラシを所定位置に移動させるための一方のガイド手段としての第１ガイド凸部６３，６３が設けられている。第１ガイド凸部６３，６３は、ダストボックス３００に設けられた清掃ブラシ３３０を回転させるためのカムフォロアーであり、後述するカムを回転させるため傾斜面６３ａが設けられている。

図４および図５を参照して、メインフレーム２００は、熱交換器３の表面に沿って弓状に形成されたガイドフレーム２１０を有し、各ガイドフレーム２１０の上端間および下端間は水平な梁部材２０１によって連結されている。

図６の拡大図に示すように、各ガイドフレーム２１０には、フィルタ６を着脱可能に支持するフィルタ支持溝２１１が設けられている。フィルタ支持溝２１１は、各ガイドフレーム２１１の側面側に形成されており、一端側にはフィルタ６を差し込むための差込口２１１ａが設けられている。

図７は、ガイドフレーム２１０の内部構造を模式的に示した断面図で、ガイドフレーム２１０には、後述するダストボックス３００を駆動するための移動手段が内蔵されている。

移動手段は、図示しない駆動手段により制御される駆動モータ２３０と、駆動モータ２３０の回転駆動力を、熱交換器３の上流側に設けられてフィルタ６から取り除いた埃を溜めるダストボックス３００に伝達する駆動ベルト２４０と、駆動ベルト２４０に接続され、ダストボックス３００を支持するボックスマウンタ２５０とを備えている。この例において、駆動ベルト２４０は３カ所のガイドフレーム２１０のうち、両側２カ所に設けられており、中央のガイドフレーム２１０には、後述する移動通路２１２に沿ってフリーに移動するボックスマウンタ２５０のみが設けられている。

次に、図２および図１２に基づいて、クリーン運転により空気調和機の内部を除菌するための除菌物質としてオゾン（以下除菌物質はオゾンとして説明する）を発生する放電部７について説明する。

なお、クリーン運転とは、後述する清掃ブラシ３３０などからなる自動清掃装置によって、フィルタ６の表面に付着した埃を除去するフィルタ６の自動清掃時に、このフィルタ６の上流側に放電部７で発生したオゾンを放出することにより、空気調和機の内部を除菌するために行なわれる運転をいう。

放電部７は、図２に示すように、オゾンを放出する開口部７１を上部に備えるとともに、この開口部７１はフィルタ６の上流側であって、空気調和機の冷暖房運転時に停止した位置にあるダストボックス３００の底面が当接することによって閉塞されるように設置されており、図１２（Ａ）に示すように開口部７１が閉塞されている時は、放電部７の通電をなくしてオゾンの発生および放出を停止する一方、図１２（Ｂ）に示す矢印Ａのように、フィルタ６の清掃時にダストボックス３００が移動し底面が離間して開口部７１が開放された時は、放電部７に通電してオゾンを発生し放出する構成になっている。

これにより、空気調和機の冷暖房運転時にはオゾンの発生および放出がなく、したがって、放電部７に通電していないために電力の消費量を節減できることになる。

また、放電部７の開口部７１は、移動可能なダストボックス３００の底面が接離することによって開閉されることから、同開口部７１を開閉するための専用の開閉装置を設ける必要がない。

放電部７で発生したオゾンは、放電部７での放電の際に生じる熱によって起きる上昇気流によって開口部７１から放出され、フィルタ６の風上側に移動して行くことになる、その後、クロスフローファン２を低速回転させることにより、一定の濃度で空気調和機の内部に供給されて除菌を行なえるようになる。

なお、ダストボックス３００が移動して開口部７１から離間した際、このダストボックス３００が図１５（Ａ）に示す位置に到達する以前であって、例えば図１４（Ａ）に示す位置に移動するまでに放電部７に通電してオゾンを発生させた後、クロスフローファン２を低速回転させることにより、一定の濃度で空気調和機の内部に供給して除菌を行なえるようにすることで、空気調和機の内部を清浄化するクリーン運転の開始を早めることができる。

これにより、オゾン発生時に、放電部７に直に風を流通させない構成になることから、電極への汚れの付着を防止できるようになってメンテナンスの頻度を低減できるようになる。

また、図１２（Ａ）および図１２（Ｂ）に示すように、前記ダストボックス３００に前記開口部７１に連通する連通口３６０を設け、同連通口３６０が冷暖房運転時に前記開口部７１に連通することによって前記ダストボックス３００にオゾンを注入する一方、同ダストボックス３００が前記開口部７１から離間することによって前記熱交換器３の上流にオゾンが放出されてなる構成にしてもよい。

これにより、前記ダストボックス３００内部の除菌を行なえるようになるとともに、前記熱交換器３を含む空気通路の除菌を行なえるようになる。

駆動モータ（ギアードモータ）２３０は、３つのガイドフレーム２１０のうちいずれか１カ所、この例では（図５の右側）に設けられており、専用のギアケース２３１内に格納されている。駆動モータ２３０は、シャフトケース２３２で保護された図示しない駆動シャフトを介して各ガイドフレーム２１０のギアケース２３１に接続されている。

ギアケース２３１内には、駆動モータ２３０の駆動ギア２３３に接続された２つの巻き取りリール２３４，２３５が収納されている。この例において、各巻き取りリール２３４，２３５は、所定の中間ギアを介して互いに同一方向に回転するようになっている。

図７に示すように、ガイドフレーム２１０の内部には、フィルタ支持溝２１１とは別に駆動ベルト２４０の移動通路２１２が設けられている。移動通路２１２内は、仕切壁２１３を挟んで環状に形成されており、その移動通路２１２内に駆動ベルト２４０が配置されている。

駆動ベルト２４０の端部は、それぞれ各巻き取りリール２３４，２３５にそれぞれ固定されており、各巻き取りリール２３４，２３５を回転させることにより、例えば一方の巻き取りリール２３４から他方の巻き取りリール２３５に駆動ベルト２４０が巻回されるようになっている。

この例において、駆動ベルト２４０は、安価で静穏性がよく、しかもメンテナンス性を考慮して、２つの巻き取りリール２３４，２３５にその両端が固定するベルト駆動方式が採用されているが、例えばチェーン駆動であっても良いし、ラック＆ピニオンで駆動しても良く、駆動方式は仕様に応じて任意に選択できる。

これによれば、メインフレーム２００が本体キャビネット１のパネルの一部を構成することにより、従来のような一体型パネルと比較して、各パネル部材を個別に成型することができ、金型の小型化が可能となり、生産コストを抑えることができる。

図８および図９を併せて参照し、ボックスマウンタ２５０は、扁平な板状体からなり、基端側が駆動ベルト２４０に一体的に固定されている。ボックスマウンタ２５０は、各ガイドフレーム２１０にそれぞれ１つずつ設けられているが、特に中央のガイドフレーム２１０に設置されているボックスマウンタ２５０（図８）は、１つで２個のダストボックス３００を支持するため、板厚が他のボックスマウンタ２５０よりも厚く形成されている。

ボックスマウンタ２５０の上端側（反熱交換器３側）には、ダストボックス３００の両端に形成されたボス３１１が案内されるガイド溝２５１が設けられている。ガイド溝２５１はボックスマウンタ２５０の上端から内側に向けて切り欠かれた切欠溝からなり、ここに案内されたボス３１１が抜け落ちないように、逆Ｌ字状に形成されている。

ボックスマウンタ２５０にはさらに、ダストボックス３００に設けられたロック手段の係止爪３２７，３２７が差し込まれる係止孔２５２が形成されている。係止孔２５２は、ボックスマウンタ２５０の側面に形成された貫通孔からなり、そこに係止爪３２７，３２７が挿入されることにより、ダストボックス３００が固定される。

図６を併せて参照して、ボックスマウンタ２５０の基端側（熱交換器３側）の側面には、後述するフィルタ受け板４００が係止される係止部２５３が設けられている。係止部２５３は、フィルタ受け板４００の側面に設けられた２カ所の係止爪４３０，４３０が差し込まれる係止孔２５４，２５４を含み、そこにフィルタ受け板４００が取り付けられることにより、フィルタ受け板４００はダストボックス３００と同期して移動することができる。

この例において、図８に示す中央のボックスマウンタ２５０には、左右２つのダストボックス３００，３００が支持されるため、左右にそれぞれ係止部２５３が設けられている。なお、係止孔２５４の数および形状は仕様に応じて任意に変更可能である。

なお、上述した左右２つのダストボックス３００，３００に対応して、図４に破線で示すように左右２つの放電部７が設けられた構成になっており、これによって、フィルタ６の左右全幅にわたってオゾンを均一に分布できるようになる。

図８および図９に示すように、各ガイドフレーム２１０の上端側には、他方のガイド手段としての第２ガイド凸部２６０が設けられている。第２ガイド凸部２６０は先に示したフィルタ６に形成された第１ガイド凸部６３，６３とともに、ダストボックス３００の移動をガイドするガイド面を構成し、中に収納された清掃ブラシ３３０を所定方向に移動させるために用いられる。

次に、図１０および図１２を参照して、フィルタ受け板４００の構成について説明する。この例において、フィルタ受け板４００は、ボックスマウンタ２５０を介して各ガイドフレーム２１０，２１０の間に支持され、フィルタ６毎にこの例では２カ所設けられてているが、いずれも同一構成であるため、以下においては一方のみを説明し、他方についての説明は省略する。

フィルタ受け板４００は、各ガイドフレーム２１０，２１０間に架け渡される矩形状のベース板４１０と、同ベース板４１０に一体的に取り付けられ、フィルタ６の裏面を受け止める受け板本体４２０とを備えている。

ベース板４１０は、その表面側が凹まされて、長さ方向に延びる３つの収納部４１０ａ〜４１０ｃに区画されており、中央の収納部４１０ｃに受け板本体４２０が取り付けられている。収納部４１０ａ，４１０ｂには、フィルタ受け板４１０をボックスマウンタ２５０に取り付けるための係止爪４３０が設けられている。

係止爪４３０は、この例では、左右に２カ所ずつ、合計４カ所設けられており、先端にボックスマウンタ２５０の係止孔２５４に差し込まれる係止凸部４３１が設けられている。ベース板４１０の側面には、係止爪４３０の先端４３１をベース板４１０の側方へと導き出すための開口部４１２が設けられている。

受け板本体４２０は、フィルタ６の裏面に沿って接触する受け面４２１を有し、各受け面４２１の間には、フィルタフレーム６１の逃がすための逃げ溝４２２が設けられている。図１２に示すように、受け面４２１は、ダストボックス３００に設けられた清掃ブラシ３３０に対向的に配置されており、清掃ブラシ３３０によって押圧されたフィルタ６を受け止める円滑面である。

この例において、受け板本体４２０はフィルタ６を挟んで清掃ブラシ３３０に対向的に配置されているが、これ以外に、清掃ブラシ３３０の移動方向の上流側および／または下流側を押さえるように配置しても良く、清掃ブラシ３３０の押圧力を受け止めることができれば、その配置については任意に設定できる。さらには、フィルタ受け板４２０側にもブラシを配置して、フィルタ６の裏面側に付着したゴミを除去するようにしてもよい。

次に、図１１（Ａ），（Ｂ）および図１２を参照して、ダストボックス３００について説明する。ダストボックス３００は、各ガイドフレーム２１０，２１０の間に設置される２枚のフィルタ６，６ごとにそれぞれ１つずつ設置されるが、ダストボックス３００はともに同じ構成であるため、以下においては、一方のダストボックス３００についてのみを説明する。

ダストボックス３００は、上下両面が開放されたボックス本体３１０と、上記ボックス本体３１０の上面開口を覆い隠すトップパネル３２０と、フィルタ６の表面に接触可能に配置された清掃ブラシ３３０とを備え、全体が各ガイドフレーム２１０，２１０に架け渡される矩形状に形成されている。

ボックス本体３１０は、上下両端が開口された筒状体からなり、一方の内側面には、清掃ブラシ３３０に付着したゴミを掻き取るためのゴミ回収ブラシ３４０が設けられている。ゴミ回収ブラシ３４０は、所定の水平回転軸３４３を中心に回転可能に支持されるブラシ台３４１を有し、ブラシ台３４１には、ブラシ本体３４２が一体的に設けられている。

図１２に示すように、ブラシ台３４１は断面台形状に形成されており、清掃ブラシ３３０の回転軌跡に沿って円弧面に形成されたブラシ面３４５が設けられている。ブラシ本体３４２は、図示しないブラシ毛が斜めに植設された傾斜ブラシからなり、図１２では、右斜め上を向くように設けられている。

この例において、ブラシ台３４１の水平回転軸３４３にはバネ部材３４４が取り付けられており、ゴミ回収ブラシ３４０が常に清掃ブラシ３３０に向かって均等な力で接触するようにバネ付勢されている。

これによれば、清掃ブラシ３３０がゴミ回収ブラシ３４０に向かって回転してくると、清掃ブラシ３３０に対してゴミ回収ブラシ３４０が斜め方向から接触するため、清掃ブラシ３３０に付着したゴミをゴミ回収ブラシ３４０で確実に回収することができる。また、ブラシ台３４１は内側に向かってバネ付勢されているため、一定以上の力が加わると、ブラシ台３４１からゴミ回収ブラシ３４０がバネ力に抗して逃げることで、清掃ブラシ３３０がスムーズに元の位置まで戻ることができる。

図９を併せて参照して、ボックス本体３１０の長手方向の側面には、ボックスマウンタ２５０に設けられたガイド溝２５１に沿って案内されるボス３１１が突設されている。この例において、ボス３１１は、円柱状の凸部からなる。

トップパネル３２０は、ボックス本体３１０の上面に沿って矩形状な断面コ字状に形成されており、一端側に設けられた水平回転軸３２１を中心にボックス本体３１０に開閉可能に取り付けられる。

トップパネル３２０の自由端側には、トップパネル３２０をボックス本体３１０に固定しておくための、フック部３２９が設けられている。フック部３２９は板体の一端に、ボックス本体３１０に係止されるフック爪３２８が設けられており、このフック爪３２８をボックス本体３１０に係止することで、トップパネル３２０の開閉が規制される。

トップパネル３２０の中央にはさらに、ボックス本体３１０内に連通する連通窓３２２が設けられている。連通窓３２２は、ボックス本体３１０内に溜まったゴミをトップパネル３２０を開けることなく、回収するために設けられた開口窓であり、そこから、掃除機などの吸引口を差込入れることで、内部に溜まったゴミを容易に回収することができる。トップパネル３２０には、また、内部のゴミの状態を見るための確認窓３２３，３２３が設けられている。各確認窓３２３は透明な蓋部材３２４によって閉口されている。

トップパネル３２０には、ダストボックス３００をボックスマウンタ２５０に固定するためのロック部３２５，３２５が左右にそれぞれ設けられている。ロック部３２５は、トップパネル３２０の一部を凹ませてなる収納部３２６にスライド可能に取り付けられており、図９に示すように、その先端の係止爪３２７がボックスマウンタ２５０の挿通孔２６０に差し込まれるようになっている。

図１２を併せて参照し、トップパネル３２０にはフィルタ６の表面に付着したゴミを掻き取る清掃ブラシ３３０が取り付けられている。清掃ブラシ３３０は、所定の水平回転軸３３３を中心に回転可能に軸支されるブラシ台３３１を有し、同ブラシ台３３１のブラシ面３３４にはブラシ本体３３２が設けられている。

ブラシ台３３１は、トップパネル３２０の内側に設けられた支持台３２８に回転可能に軸支される半円筒状に形成されており、フィルタ６に対向する側の面（ブラシ面３３４）が円弧面に形成されている。ブラシ台３３１の長手方向の側面には、後述するロック部３５０によって係止される係止面３３６が設けられている。ブラシ台３３１の水平回転軸３３３には、ブラシ台３３１を強制的に回転させるためのカム３３５が設けられている。

この例において、ブラシ本体３３２は、シート状の基材に図示しないブラシ毛がほぼ垂直に植設された直毛ブラシからなり、粘着材などを介してブラシ面３３４に一体的に貼り付けられている。

図１１（Ｂ）を併せて参照して、清掃ブラシ３３０には、ダストボックス３００の移動中に清掃ブラシ３３０が回転するのを規制するためのロック部３５０が設けられている。ロック部３５０は、ブラシ台３３１の側面に隣接して配置され、ブラシ台３３１の係止面３３６に沿って係止される係止凸部３５１を備えている。

ロック部３５０は、所定の水平回転軸３５２を中心に回転可能に設けられており、同水平回転軸３５２には、ロック部３５０を回転させて規制を解除するカム３５３が一体的に
設けられている。水平回転軸３５２にはさらに、ロック部３５０を常に反時計回り方向にバネ付勢するためのバネ３５３が取り付けられている。

次に、ダストボックス３００，フィルタ受け板４００の取付手順について説明する。まず最初に、フィルタ受け板４００を各ガイドフレーム２１０，２１０の間に配置し、各係止爪４３０を係止孔２５４内に差し込む。次に、フィルタ受け板４００に設けられた各係止爪４３０をスライドさせて、その先端を係止孔２５４内に差し込む。これにより、フィルタ受け板４００がボックスマウンタ２５０に一体的に固定される。

次に、各ガイドフレーム２１０，２１０にフィルタ６を設置する。フィルタ６の先端をガイドフレーム２１０の差込口２１１ａから差し込み、そのままフィルタ支持溝２１１に沿って突き当たるまで差し込む。これにより、フィルタ６がガイドフレーム２１０，２１０間に架け渡され、熱交換器３の前面がフィルタ６で覆い隠される。

次に、ダストボックス３００を取り付ける。図５に示すように、予め組み立てられた状態のダストボックス３００を、その両側面に設けられたボス３１１をボックスマウンタ２５０のガイド溝２５１に沿って差し込んでいき、ダストボックス３００をボックスマウンタ２５０に仮固定する。

そして、図１０に示すように、トップパネル３２０に設けられたロック部３２５をスライドさせて、係止爪３２７をボックスマウンタ２５０の挿通孔２５２に差し込む。これにより、ダストボックス３００の両端がボックスマウンタ２５０，２５０に架け渡された状態で固定される。

次に、図１３〜図１６を参照して、このフィルタ清掃の手順の一例について説明する。まず、例えば使用者がリモコンなどの操作パネルに設けられた手動清掃ボタンを操作することにより、図示しない制御手段は、その指令を受け、清掃工程の初期化を行う。

初期化指令を受けると、まず、図示しないセンサ手段を介して、ダストボックス３００が下端位置まで移動しているかどうかを検知し、初期位置に無い場合は、駆動モータ２３０が駆動され、駆動ベルト２４０を介してダストボックス３００が下端位置まで移動させる。下端位置の位置検出方法としては、対物センサのほか、駆動モータ２３０の突き当たりを感知する方法などがある。

初期化が完了すると、次に、駆動モータ２３０は逆回転する。これにより、駆動ベルト２４０を介してダストボックス３００とフィルタ受け板４００がガイドフレーム２１０に沿って移動を開始する。

このとき、図１３（Ｂ）に示すように、ダストボックス３００の下面から突出した清掃ブラシ３３０がフィルタ６の表面に接触しながら移動し、フィルタ６に付着したゴミを掻き取る。また、フィルタ６に裏面には、清掃ブラシ３３０に対向して、フィルタ受け板４００が配置されているため、清掃ブラシ３３０によってフィルタ６が抑えられて逃げるの防止することができる。

図１４（Ａ）および（Ｂ）に示すように、ダストボックス３００が上端付近に移動すると、ガイドフレーム２１０の上端に設けられた第２ガイド凸部２６０にロック部３５０のカム３５３が接触し、そのまま解錠方向に回転することで、清掃ブラシ３３０は回転フリーな状態となる。

次に、解錠状態のままダストボックス３００がさらに移動すると、図１５（Ｂ）に示すように、清掃ブラシ３３０の水平回転軸３３４に設けられたカム３３５が第２ガイド凸部２６０に沿って持ち上げられる。これに伴い、清掃ブラシ３３０が強制的にゴミ回収ブラシ３４０に向かって移動する。

そして、図１５（Ｃ）に示すように、ダストボックス３００が上端位置まで移動すると、カム３３５を介して清掃ブラシ３３０はゴミ回収ブラシ３４０に接触しながら持ち上げられる。このとき、清掃ブラシ３３０の毛先に付着したゴミがゴミ回収ブラシ３４０によって掻き取られる。

ダストボックス３００がガイドフレーム２１０の上端に達すると、次に駆動モータ２３０は反転し、これに伴い、ダストボックス３００はガイドフレーム２１０に沿って初期位置（下端位置）まで戻される。

このとき、ダストボックス３００内の清掃ブラシ３３０は、図１６（Ｂ）に示すように、上に持ち上げられた状態、すなわちフィルタ６とは非接触で引き戻されるため、清掃ブラシ３３０によって回収されたゴミが再びフィルタ６に付着することを確実に防止することができる。なお、ダストボックス３００内には、ロック部３５０のカム３５３が当接する図示しないカム規制面が設けられており、図１６（Ｂ）に示すカム位置よりもさらに反時計周りに回転しないように規制されている。

ダストボックス３００がガイドフレーム２１０の下端付近まで到来すると、図１６（Ｃ）に示すように、清掃ブラシ３３０のカム３３５がフィルタフレーム６１の第１ガイド凸部６３に沿って反時計方向に回転するに伴い、清掃ブラシ３３０が反時計方向に回転して、そのブラシ本体３３２がフィルタ６に向かって移動する。

ダストボックス３００がさらに移動すると、図１６（Ｄ）に示すように、清掃ブラシ３３０はフィルタ６に対してほぼ垂直に接触する位置まで戻される。これと同時に、清掃ブラシ３３０の回転に伴って、ロック部３５０が持ち上げられ、バネ付勢によって、再び清掃ブラシ３３０の係止面３３６によって係止され、清掃ブラシ３３０の回転をロックする。

以上の一連の動作が連続的に行われることにより、フィルタ６に付着したゴミはダストボックス３００内に収納され、フィルタ清掃は完了する。これによれば、清掃ブラシ３３０に付着したゴミは、ダストボックス３００が１往復する度にゴミ回収ブラシ３４０で回収されるため、清掃ブラシを常に清潔に維持できるばかりでなく、清掃ブラシを小型化できるため生産コストも抑えることができる。

なお、この例においてフィルタ清掃はダストボックス３００を１往復させる場合について例示したが、必要に応じて２度３度と往復する運転するように設定してもよいことは言うまでもない。

さらには、このフィルタ清掃は、フィルタ６の表面側をダストボックス３００で、フィルタ６の裏面側をフィルタ抑え板４００で支持しているため、ゴミがフィルタ６を通して熱交換器３側に持ち運ばれないため、空気調和機の運転中であっても、フィルタ清掃を実施することができる。

ダストボックス３００内に溜まったゴミを回収するにあたっては、トップパネル３２０に設けられた連通窓３２３に掃除機などの吸引口を差し込むことで、内部に溜まったゴミを安全かつ清潔に取り出すことができる。また、トップパネル３２０のフック部３２２を解除して、トップパネル３２０を開けてダストボックス３００内を拭き掃除などすることもできる。

この実施形態において、本体キャビネット１はシーリングウォールタイプの空気調和機を用いて説明したが、例えば、通常の壁面取付タイプの空気調和機に本発明のダストボックスを適用してもよく、本体キャビネットの構成は仕様に応じて適宜選択できる。

本発明は、空気調和機のフィルタ清掃のほかに除湿器や空気清浄機などにも適用可能であり、吸込口と吹出口との間に形成された通風路内にゴミを捕らえるためのフィルタが設けられているものであれば適用可能である。

本発明の一実施形態に係る空気調和機の分解斜視図。 上記空気調和機の内部構造を模式的に示した断面図。 フィルタの斜視図。 前面パネルおよび上面パネルを取り外した状態の斜視図。 メインフレームとダストボックスの分解斜視図。 メインフレームの一部を拡大した斜視図。 ガイドフレームの内部構造を模式的に示した断面図。 ボックスマウンタとフィルタ受け板の取付態様を示す斜視図。 ボックスマウンタとダストボックスの取付態様を示す斜視図。 フィルタ受け板の分解斜視図。 （Ａ）ダストボックスの分解斜視図。（Ｂ）ブラシとロック部の係止状態を示す参考斜視図。 ダストボックスの内部構造を模式的に示した断面図。 （Ａ）フィルタ清掃の手順を説明する説明図。（Ｂ）フィルタ清掃時におけるブラシの動きを示す模式図。 （Ａ）フィルタ清掃の手順を説明する説明図。（Ｂ）フィルタ清掃時におけるブラシの動きを示す模式図。 （Ａ）フィルタ清掃の手順を説明する説明図。（Ｂ），（Ｃ）フィルタ清掃時におけるブラシの動きを示す模式図。 （Ａ）フィルタ清掃の手順を説明する説明図。（Ｂ）〜（Ｄ）フィルタ清掃時におけるブラシの動きを示す模式図。

符号の説明

１ 本体キャビネット
２ 送風ファン（クロスフローファン）
３ 熱交換器
４ ドレンパン
５ 駆動ユニット
６ フィルタ
６１ フィルタフレーム
６２ フィルタ部
６３ 第１ガイド凸部
７ 放電部
７１ 開口部
１１ ベース
１２ 上面パネル
１３ 前面パネル
１１７，１１８ 導入口
２００ メインフレーム
２１０ ガイドフレーム
２１１ フィルタ支持溝
２２０ 駆動部
２３０ 駆動モータ
２４０ 駆動ベルト
２５０ ボックスマウンタ
２６０ 第２ガイド凸部
３００ ダストボックス
３１０ ボックス本体
３２０ トップパネル
３３０ 清掃ブラシ
３４０ ゴミ回収ブラシ
３５０ ロック部
３６０ 連通口
３６１ （埃の漏れを防止する）部材
４００ フィルタ受け板

Claims (4)

1. 吸込口と吹出口とを備えた本体内に、前記吸込口から流入した空気の除塵を行うフィルタと、熱交換器と、前記フィルタの一端側から他端側に往復的に動作し、前記フィルタに付着した塵埃の除去を行う可動式のダストボックスと、前記フィルタの一端側に除菌物質を放出する開口部を備えた放電部とを設け、
   前記ダストボックスが前記フィルタの一端側にあるときには前記開口部に前記ダストボックスが当接し、前記ダストボックスの動作中には前記開口部から前記ダストボックスが離間することで、前記開口部が前記ダストボックスにより開閉されることを特徴とする空気調和機。
2. 前記開口部は、冷暖房運転時に前記ダストボックスが当接することによって閉じ、前記ダストボックスが移動して、同ダストボックスが離間することによって開くことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機。
3. 前記放電部は冷暖房運転時に除菌物質の発生を停止し、前記ダストボックスの移動時に除菌物質を発生してなることを特徴とする請求項２に記載の空気調和機。
4. 吸込口と吹出口とを結ぶ空気通路にフィルタと熱交換器とを設け、前記熱交換器の上流側に前記フィルタから取り除いた埃を溜める可動式のダストボックスを設け、前記熱交換器の上流側に前記ダストボックスに当接する開口部を有し除菌物質を放出する放電部を設けた空気調和機であって、
   前記ダストボックスに前記開口部に連通する連通口を設け、同連通口から前記ダストボックスに除菌物質を注入する一方、同ダストボックスが前記開口部から離間することによって前記熱交換器の上流に除菌物質が放出されてなることを特徴とする空気調和機。
   

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