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Title:
AIR CONDITIONER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2008/026599
Kind Code:
A1
Abstract:
An air conditioner which permits a heat exchanger to be easily cleaned and has a filter automatic cleaning function that can improve maintainability of a filter and other various members. In the air conditioner, a filter unit (20) is removably attached to a bottom frame (11) of a main body unit (10) which has an indoor heat exchanger (12). The filter unit (20) is integrally provided with a filter (21) covering at least the front surface side of the heat exchanger (12), a shifting means (30) for shifting the filter (21), and a guide means (40) for guiding the filter (21) along a shift path.

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WO/2007/060921AIR CONDITIONER
JP2008045798INDOOR UNIT OF AIR CONDITIONER
JP2004108660AIR CONDITIONER
Inventors:
AKAI, Tatsuhiko (DAIKIN INDUSTRIES LTD.,1000-2, Aza Ootani, Okamoto-cho,Kusatsu-sh, Shiga 26, 5258526, JP)
Application Number:
JP2007/066681
Publication Date:
March 06, 2008
Filing Date:
August 28, 2007
Export Citation:
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Assignee:
DAIKIN INDUSTRIES, LTD. (Umeda Center Building, 4-12 Nakazaki-Nishi 2-Chome, Kita-ku, Osaka-sh, Osaka 23, 5308323, JP)
ダイキン工業株式会社 (〒23 大阪府大阪市北区中崎西2丁目4番12号梅田センタービル Osaka, 5308323, JP)
International Classes:
F24F13/28; B01D46/10
Attorney, Agent or Firm:
ONO, Yukio et al. (SHINJYU GLOBAL IP, South Forest Bldg.1-4-19, Minamimori-machi, Kita-ku,Osaka-sh, Osaka 54, 5300054, JP)
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Claims:
 フィルタ(21)に付着した塵埃を除去するフィルタ自動清掃機能を有する空気調和機であって、
 室内熱交換器(12)を含む本体ユニット(10)と、
 前記熱交換器(12)の少なくとも前面側を覆う前記フィルタ(21)を含むフィルタユニット(20)と、
を備え、
 前記フィルタユニット(20)は、前記本体ユニット(10)に着脱可能に取り付けられている、
空気調和機。
 前記フィルタユニット(20)は、その上部の係合爪(28)を前記本体ユニット(10)のフレーム(11)上部に係合させるとともに、その下部を前記本体ユニット(10)の前記フレーム(11)下部に固定することで、前記本体ユニット(10)に取り付けられている、
請求項1に記載の空気調和機。
 前記フィルタユニット(20)は、
 前記フィルタ(21)を移動させる移動手段(30)と、
 前記フィルタ(21)を移動経路に沿って案内するガイド手段(40)と、
を有している、
請求項1又は請求項2に記載の空気調和機。
 前記フィルタユニット(20)に、外装ケース(50)が着脱可能に取り付けられている、
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の空気調和機。
 前記外装ケース(50)に、前記フィルタ(21)から塵埃を除去するための清掃ユニット(70)が着脱可能に取り付けられている、
請求項4に記載の空気調和機。
Description:
空気調和機

 この発明は、空気調和機に関するもので 特にフィルタの自動清掃機能を備えた空気 和機に関するものである。

 空気調和機においては、送風ファンにより い込んだ室内空気を、熱交換器を通過させ ことにより冷却または加熱して室内へと返 させるが、空気中に浮遊する塵埃が熱交換 を汚染するのを防止するため、熱交換器の 面側にフィルタが設けられている。このフ ルタに塵埃が付着して目詰まりが生じて通 抵抗が増大すると、空気調和機の空調能力 低下すると共に、消費電力が増大する。こ ような不都合を解消するため、フィルタの 動清掃機能を備えた空気調和機が種々提案 れている。
 フィルタを自動的に清掃する場合、フィル の全面を清掃ブラシで掃除するため、フィ タと清掃ブラシとの少なくともいずれか一 を移動させる必要がある。フィルタを移動 せる方法としては、大きく分けて、巻取り 式とループ方式がある。
 巻取り方式は、特許文献1に開示されている ように、一方のローラに巻回されている帯状 フィルタを、他方のローラに巻き取ることで フィルタを移動させ、その過程において清掃 ブラシによる清掃を行う方式のことである。

 また、ループ方式は、特許文献2に開示され ているように、環状に形成された帯状フィル タを一対のローラで支持し、ローラを回転さ せることで、帯状フィルタを移動させ、その 過程において清掃ブラシによる清掃を行う方 式のことである。

特開2001-99479号公報

実開昭62-145019号公報

 しかしながら、フィルタの自動清掃機能を えた空気調和機においては、自動清掃機能 付加したことによって、熱交換器の前面側 おいてフィルタを含めた各種部材が複雑に り組んだ状態となっている。このため、長 使用により汚染した熱交換器を洗浄する場 、熱交換器の前面側に配置された各種部材 取り外して熱交換器を露出させたり、熱交 器の洗浄後に取り外した各種部材を元の状 に取り付けるといった作業が煩雑となって た。
 また、特に上記のような巻取り方式やルー 方式のものにおいては、フィルタがローラ 巻き付けられていることから、フィルタや の他周辺部材の交換や修理も煩雑であった
 すなわち、従来のフィルタの自動清掃機能 備えた空気調和機においては、フィルタの 掃作業を軽減することができる反面、熱交 器の洗浄作業やフィルタその他各種部材の ンテナンスに支障をきたすといった不具合 招いていた。

 この発明は、上記従来の課題を解決する めになされたものであって、その目的は、 交換器の洗浄作業を簡単に行うことができ しかもフィルタその他各種部材のメンテナ ス性の向上を図ることができるフィルタの 動清掃機能を備えた空気調和機を提供する とにある。

 第1発明に係る空気調和機は、フィルタに 付着した塵埃を除去するフィルタ自動清掃機 能を有する空気調和機であって、室内熱交換 器を有する本体ユニットと、熱交換器の少な くとも前面側を覆うフィルタを有するフィル タユニットとを備えている。フィルタユニッ トは、本体ユニットに着脱可能に取り付けら れている。

 第2発明に係る空気調和機は、第1発明に る空気調和機であって、フィルタユニット 、その上部の係合爪を本体ユニットのフレ ム上部に係合させるとともに、その下部を 体ユニットのフレーム下部に固定すること 、本体ユニットに取り付けられている。

 第3発明に係る空気調和機は、第1発明又 第2発明に係る空気調和機であって、フィル ユニットが、フィルタを移動させる移動手 と、フィルタを移動経路に沿って案内する イド手段とを有している。

 第4発明に係る空気調和機は、第1発明か 第2発明のいずれか1つに係る空気調和機であ って、フィルタユニットに、外装ケースが着 脱可能に取り付けられている。

 第5発明に係る空気調和機は、第4発明に る空気調和機であって、外装ケースに、フ ルタから塵埃を除去するための清掃ユニッ が着脱可能に取り付けられている。

 第1発明に係る空気調和機では、本体ユニッ トの室内熱交換器の前面側を覆うフィルタを 含めた各種部材がユニット化されて、このフ ィルタユニットが本体ユニットのフレームに 着脱可能に取り付けられているので、長期使 用等によって汚れた室内熱交換器を洗浄する 場合、フィルタユニットを本体ユニットから 取り外すだけで、室内熱交換器の前面側にお いて複雑に入り組んだ部材を一括して取り除 いて、室内熱交換器を外部に簡単に露出させ ることができ、これによって室内熱交換器の 洗浄作業を容易に行うことができる。
 また、フィルタやその周辺部材の交換、修 といったメンテナンスも、フィルタユニッ を本体ユニットから取り外すだけで簡単に うことができる。しかも、元の状態への復 作業も、フィルタユニットを本体ユニット 取り付けるだけで簡単に行うことができる

 さらに、フィルタユニットを本体ユニット フレームに固定しているため、フィルタユ ットの取付精度や取付強度の向上も図るこ ができる。また、フィルタユニットを本体 ニットから取り外して、機能の異なる他の ィルタユニットを本体ユニットに取り付け ことで、本体ユニットを共有化しながら空 調和機の機種変更を容易に行うことができ 。
 第2発明に係る空気調和機では、フィルタユ ニットの上部の係合爪を本体ユニットの上部 に係合させることで、フィルタユニットを本 体ユニットに仮止めした状態で、フィルタユ ニットの下部の固定作業や取り外し作業を行 うことができ、フィルタユニットの着脱に際 しての作業性を向上することができる。
 第3発明に係る空気調和機では、フィルタユ ニットが、フィルタと、移動手段と、ガイド 手段とを有していることによって、フィルタ 、移動手段およびガイド手段の交換、修理と いったメンテナンスも、フィルタユニットを 本体ユニットから取り外すだけで簡単に行う ことができる。

 第4発明に係る空気調和機では、フィルタユ ニットに外装ケースを着脱可能に取り付ける ことで、組立性をさらに向上して、各部材の 修理や交換といったメンテナンスの一層の効 率化を図ることができる。また、外装ケース の変形を抑えることも可能となる。
 第5発明に係る空気調和機では、外装ケース に清掃ユニットを着脱可能に取り付けること で、組立性をさらに向上して、各部材の修理 や交換といったメンテナンスの一層の効率化 を図ることができる。

本発明の一実施形態に係る空気調和機 分解斜視図。 同空気調和機の縦断面図。 フィルタユニットの斜視図。 図3における可動ガイドの開状態を示す 図。 フィルタユニットの縦断面図。 図5における可動ガイドの開状態を示す 図。 図5におけるフィルタの自動清掃作業中 の状態を示す図。 フィルタの斜視図。 フィルタの環状ベルトへの係合状態を す斜視図。

符号の説明

10 本体ユニット
11 底フレーム(フレーム)
12 室内熱交換器
20 フィルタユニット
21 フィルタ
28 係合爪
30 移動手段
40 ガイド手段
50 外装ケース
70 清掃ユニット

 次に、この発明の空気調和機の具体的な実 の形態について、図面を参照しつつ詳細に 明する。図1は空気調和機の全体の分解斜視 図、図2は同じくその縦断面図である。空気 和機は、本体ユニット10と、フィルタユニッ ト20と、外装ケース50と、清掃ユニット70とを 有している。 
 本体ユニット10は、底フレーム11を有し、こ の底フレーム11に室内熱交換器12、送風ファ (クロスフローファン)13、電装品箱14(図1参照 )等が装着されたもので、室内空気を吸い込 で冷房、暖房、除湿等の空調運転を行うよ になっており、底フレーム11の下面には吸い 込んだ調節後の空気を、室内へと返流させる ための空気吹出口15が形成されている。
 フィルタユニット20は、フィルタ21と、フィ ルタ21を移動させる移動手段30と、フィルタ21 を移動経路に沿って案内するガイド手段40と 一体的に備え付けることによって構成され いる。

 まず、ガイド手段40について説明すると、 のガイド手段40は、フィルタ21の移動経路を 成する左右一対のガイドフレーム22a、22bを し、各ガイドフレーム22(以下、左右を特に 別しない場合には、ガイドフレームを符号2 2で示す)にそれぞれフィルタ21が移動可能に 持されている。
 ガイドフレーム22は、図3に示すように、下 に位置する本体部23と、本体部23から斜め上 方に延びるアーム部24とを有している。本体 23には、後述するフィルタ21の移動手段30が 着され、また、アーム部24は、その内側に 状ガイド25(図2参照)が形成されたものであっ て、通常の使用時には所定位置にフィルタ21 保持し、フィルタ21が移動する際にはその 側部をガイドする機能を有している。
 そして、各本体部23における移動手段30の前 面側は、可動ガイド41となっている。この可 ガイド41は、その上端部がラッチ機構を介 て横軸42周りに回転自在に支持されて、その 下端部が前方へ向けて開放可能となっている 。すなわち、可動ガイド41は、移動経路を構 する閉状態(図3及び図5参照)と、移動経路を 開放してフィルタ21の着脱を可能とする開状 (図4及び図6参照)との間で切換可能とされて いる。

 フィルタ21は、図8に示すように、格子状の 体21aにメッシュ21bを張り合わせてなり、全 的に可撓性を有している。枠体21aの縦方向 沿った両端部には、その裏面側において複 の突起35が縦方向に同一ピッチで突設され いる。
 移動手段30は、図5及び図9に示しているよう に、フィルタ21の移動方向に間隔をあけて配 された上下一対の歯付ベルト用プーリ31,32 、下側プーリ31を回転駆動するためのモータ 26(図3参照)と、両プーリ31,32間に巻設された 付の環状ベルト33とを有している。そして、 下側プーリ31がモータ26によって回転駆動さ ることで、上側プーリ32が従動回転し、環状 ベルト33が回転するようになっている。この うな移動手段30は、各ガイドフレーム22にお いて、左右一対のものとして、2個ずつ配置 れている。

 環状ベルト33には、図9に示しているように その全周にわたって、所定の間隔(等ピッチ )で、嵌合孔34が形成されている。そして、フ ィルタ21の突起35を環状ベルト33の嵌合孔34に 入させることで、フィルタ21が環状ベルト33 に係合され、フィルタ21の突起35を環状ベル 33の嵌合孔34から抜き出すことで、フィルタ2 1の環状ベルト33への係合が解除されるように なっている。
 この場合、初期位置(通常の使用位置)とし 、フィルタ21の下端部が下側プーリ31の近傍 位置するように取り付けるものとする。そ て、この状態では、図5に示すように、フィ ルタ21の上側は、その両側から、ガイドフレ ム22のアーム部24にガイドされ、支持されて いる。また、フィルタ21の下側は、その前面 から可動ガイド41の裏面によってガイドさ 、支持されている。そして、フィルタ21は、 従来の空気調和機と同様に、室内熱交換器12 風上側のほぼ全域を覆って、空気中に浮遊 る塵埃によって室内熱交換器12が汚染され のを防止している。

 このようにして構成されているフィルタユ ット20は、図2に示すように、ガイドフレー 22a,22bのアーム部24の上端部に横方向に適宜 隔をあけて設けた係合爪28を、本体ユニッ 10の底フレーム11の上端部に係止するととも 、本体部23の下端部に突設された取付片29を 、本体ユニット10の底フレーム11の空気吹出 15の近傍にビス16によって固定することで、 体ユニット10の室内熱交換器12の前面側及び 上面側を覆うようにして、本体ユニット10の フレーム11に着脱可能に取り付けられてい 。
 このため、フィルタユニット20を本体ユニ ト10から取り外して、代わりに例えばフィル タのみ或いはフィルタと消臭機能を備え付け た他のフィルタユニットを取り付けることで 、自動清掃機能を持たない空気調和機への機 種変更が可能となり、本体ユニット10を共有 しながら、低コストで複数機種への対応が 能となる。

 外装ケース50は、本体ユニット10及びフィル タユニット20を外側から覆うようにして、フ ルタユニット20に着脱可能に取り付けられ いる。この外装ケース50は、その前面側に開 閉可能な前面パネル60を備えており、この前 パネル60の裏面側に、フィルタユニット20の 可動ガイド41が配置されている。従って、外 ケース50全体を取り外さなくても、前面パ ル60のみを開放若しくは取り外すことで、可 動ガイド41が露出して開閉操作が可能となり フィルタ21の着脱を行うことができるよう なっている。
 清掃ユニット70は、フィルタ21から除去した 塵埃を収容するダストボックス71と、このダ トボックス71内に配されて、フィルタ21に付 着した塵埃を掻き取る回転ブラシ72とを一体 に備え付けることによって構成されている ダストボックス71は、図2に示すように、そ 塵埃取入口76を移動手段30の下方において開 放させ、且つ、前面パネル60と空気吹出口15 の間において空気調和機の外表面に露出し 状態で、外装ケース50の下部に着脱可能に取 り付けられている。なお、回転ブラシ72は、 示しない駆動モータ等の駆動手段によって 転駆動されるようになっている。

 上記空気調和機においては、フィルタ21を 2及び図5に示す通常位置に位置させて空調運 転を行う。そして、運転終了時あるいは所定 時間運転を行った後の運転終了時等に、フィ ルタ21の自動清掃作業を行う。以下、この手 について、図5及び図7を参照しながら説明 る。なお、説明の便宜上、図5の状態(通常運 転時の状態)においてフィルタ21の下側部分を 巻取り始端部と呼び、フィルタ21の上側先端 分を巻取り終端部と呼ぶ。
 まず、図5の状態から、各モータ26を駆動し 環状ベルト33を移動させると共に、清掃ユ ット70の回転ブラシ72を回転駆動する。そう ると、環状ベルト33と共に、フィルタ21は下 降し、巻取り始端部は下側プーリ31の周囲を って裏面側(空気流通方向の後側)を上昇し いく。この際、回転ブラシ72は、下側プーリ 31とは逆方向に回転し、フィルタ21表面の塵 を掻き落とす。

 またこのとき、フィルタ21の中途部分では 突起35が順次、環状ベルト33の嵌合孔34に嵌 していく。そして、図7のように、巻取り終 部が回転ブラシ72に接触し、この部分の清 が完了すると、環状ベルト33の移動、及び回 転ブラシ72の回転駆動を停止し、往路の清掃 業を終了する。
 次に、復路の清掃作業を行うが、この際に 、環状ベルト33の移動方向、及び回転ブラ 72の回転方向を上記往路とは逆にする。この 場合、環状ベルト33の移動によって、フィル 21の巻取り終端部が上昇して、環状ベルト33 から離脱する。
 これは、環状ベルト33は、上側プーリ32によ って、裏面側へと湾曲していくが、フィルタ 21は、それ自体の剛性によって、直立状態を 持しようとするので、両者の間隔が次第に がり、そして、フィルタ21が、図5に示す通 使用位置にまで復帰したときに復路の清掃 業を完了する。 

 このような自動清掃作業によって掻き落と れた塵埃は、塵埃取入口76からダストボッ ス71内に落下して、ダストボックス71内に収 される。ダストボックス71内の塵埃が溜ま てくると、本体側すなわち外装ケース50から ダストボックス71を取り外して、ダストボッ ス71内の塵埃を捨てるようにしている。
 なお、このダストボックス71の着脱は、ダ トボックス71が前面パネル60と空気吹出口15 の間において空気調和機の外表面に露出し 状態で取り付けられているので、前面パネ 60を開放したり、取り外したりすることなく 、つまり閉じた状態(通常の状態)の前面パネ 60に干渉することなく行うことができる。 
 長期使用等によって、室内熱交換器12の洗 、フィルタ21やその周辺部材の交換、修理と いったメンテナンスを要する場合には、フィ ルタユニット20を本体ユニット10から取り外 。

 この取り外しに際しては、まず外装ケース5 0をフィルタユニット20から取り外してから、 フィルタユニット20の取付片29を固定してい ビス16を取り外す。このとき、ビス16を取り しても、フィルタユニット20の上部の係合 28が本体ユニット10の上部に係合して、フィ タユニット20が仮止め状態となっているの 、フィルタユニット20が本体ユニット10から 落することがなく、安全性を確保すること できる。
 そして、ビス16を取り外した後、フィルタ ニット20の係合爪28を本体ユニット10から外 ことで、フィルタユニット20を取り外すこと ができる。なお、フィルタユニット20の本体 ニット10への取り付けに際しては、フィル ユニット20の係合爪28を本体ユニット10に係 して仮止めした状態で、フィルタユニット20 の取付片29を本体ユニット10へビス16止めすれ ば良い。

 このようにして室内熱交換器12の前面側及 上面側を覆うフィルタユニット20を本体ユニ ット10から取り外すことで、室内熱交換器12 外部に露出することになり、これによって 内熱交換器12の洗浄作業を容易に行うことが でき、フィルタユニット20の修理や交換とい たメンテナンスも容易に行うことができる
 また、図4及び図6に示すように、取り外し フィルタユニット20の可動ガイド41を開状態 して、フィルタ21の移動経路を開放すれば フィルタ21の巻取り始端部側の突起35を環状 ルト33の嵌合孔34から抜き出しながら、フィ ルタ21を下方へ引き出すだけで、フィルタ21 簡単に取り外して、フィルタ21の交換若しく は清掃を行うことができる。このとき、可動 ガイド41には、ラッチ機構が備え付けられて るので、開状態に維持することができ、フ ルタ21の抜き出しを可動ガイド41に干渉する ことなく容易に行うことができる。なお、フ ィルタ21の取り付けに際しては、可動ガイド4 1を開状態にして移動経路を開放した状態で フィルタ21の巻取り終端部をアーム部24へ送 込みながら、フィルタ21の巻取り始端部側 突起35を環状ベルト33の嵌合孔34へ順次嵌入 せるようにすれば良い。

 このようなフィルタ21の取り外しは、フィ タユニット20を本体ユニット10から取り外さ くても、上述したように前面パネル60を開 若しくは取り外して、その後面側の可動ガ ド41を外部に露出させて開放することによっ ても行うことができる。従って、室内熱交換 器12の洗浄を行わずに、フィルタ21の交換や 掃のみを行う場合には、フィルタユニット20 を取り外す必要はない。
 以上にこの発明の具体的な実施の形態につ て説明したが、この発明は上記形態に限定 れるものではなく、この発明の範囲内で種 変更して実施することができる。
 例えば、この発明の空気調和機は、室内空 を吸い込んで、冷房、暖房、除湿を行うも だけに限らず、室内空気中に含まれる塵埃 捕捉する空気清浄機能のみを有するもので っても良い。

 また、フィルタを移動させる移動手段とし は、上述した上下のプーリと環状ベルトを 用したものだけに限らず、例えばフィルタ 形成したラックをピニオンに噛み合わせて このピニオンの回転駆動によってフィルタ フィルタユニットの前面側から後面側へ反 させるように移送する構造のものであって 良い。
 さらに、フィルタユニットの本体ユニット の取り付けは、ビスを用いることなくすべ 係合爪を用いて取り付けるようにしても良 、また係合爪を用いることなくすべてビス の固定具を用いて取り付けるようにしても い。
 




 
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