宮上 正人 (〒26 滋賀県草津市岡本町字大谷1000番地の2 ダイキン工業株式会社 滋賀製作所内 Shiga, 5258526, JP)
TAKADA, Yohei (DAIKIN INDUSTRIES LTD., 1000-2,Aza Ootani, Okamoto-cho, Kusatsu-sh, Shiga 26, 5258526, 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)
MIYAGAMI, Masato (DAIKIN INDUSTRIES LTD., 1000-2,Aza Ootani, Okamoto-cho, Kusatsu-sh, Shiga 26, 5258526, JP)
宮上 正人 (〒26 滋賀県草津市岡本町字大谷1000番地の2 ダイキン工業株式会社 滋賀製作所内 Shiga, 5258526, JP)
| 吸い込んだ室内空気をフィルタ(21,121)を通過させた後、調節して室内へと返流させる空気調和機において、 前記フィルタ(21,121)を巻き取ることで移動させる巻取り機構(30,130)と、 この移動過程において前記フィルタ(21,121)に付着した塵埃を除去する清掃手段(70,170)と、 を備え、 前記巻取り機構(30,130)は、フィルタ移動方向の寸法がフィルタ厚さ方向の寸法よりも大きい巻取部に前記フィルタ(21,121)を巻取る機能を有し、さらに前記巻取り機構(30,130)を駆動する駆動手段(26,126)を有する、 空気調和機。 |
| 前記巻取り機構(30,130)は、 前記フィルタ(21,121)の移動方向に間隔を置いて配置された一対のプーリ(31、32,131、132)と、 前記プーリ(31、32,131、132)間に巻設された環状ベルト(33,133)とから成り、 前記環状ベルト(33,133)の外周面に前記巻取部が形成されており、 前記環状ベルト(33,133)には、前記フィルタ(21,121)の一端部側を取り付ける取付部(34,134)が設けられ、 前記駆動手段(26,126)が前記プーリ(31,131)を回転駆動する、 請求項1に記載の空気調和機。 |
| 前記巻取部の長さを、前記フィルタ(21,121)の長さ以上にした、 請求項1又は請求項2に記載の空気調和機。 |
| 前記環状ベルト(33,133)は前記フィルタ(21,121)の側部に配置され、前記環状ベルト(33,133)と前記フィルタ(21,121)側部とのいずれか一方には、嵌合孔(34,134)が形成され、他方には、前記嵌合孔(34,134)に嵌入する突起(35,135)が形成されている、 請求項2又は請求項3に記載の空気調和機。 |
| 前記環状ベルト(33,133)の全周には、所定ピッチで前記嵌合孔(34,134)又は突起(35,135)が形成され、 前記フィルタ(21,121)の側部には、前記所定ピッチで前記突起(35,135)又は前記嵌合孔(34,134)が形成されている、 請求項2から請求項4のいずれか1項に空気調和機。 |
| 前記フィルタ(21,121)の通常使用位置からの往動時において移動方向後方に位置する前記プーリ(32,132)の近傍には、前記環状ベルト(33,133)に押圧接触するガイド部材(42,142)が配設され、 前記ガイド部材(42,142)は、 前記フィルタ(21,121)の往動時において、前記フィルタ(21,121)の環状ベルト(33,133)への巻取り始端部が前記ガイド部材(42,142)を押し上げて自由通過可能とし、 また、前記フィルタ(21,121)の復動時において、前記フィルタ(21,121)の前記環状ベルト(33,133)への巻取り終端部を環状ベルト(33,133)の湾曲部から引き剥がす方向に前記フィルタ(21,121)をガイドするよう構成している、 請求項2から請求項5のいずれか1項に空気調和機。 |
| 前記ガイド部材(42)を環状ベルト側に付勢する付勢手段(44)を設けた、 請求項6に記載の空気調和機。 |
| 一対の前記プーリ(131,132)の径方向外側には、前記ベルト(133)が前記プーリ(131,132)の外周側から浮き上がるのを規制する規制手段(P)が設けられている、 請求項2に記載の空気調和機。 |
| 一対の前記プーリ(131,132)は、第1プーリ(131)と第2プーリ(132)とを含み、 前記第1プーリ(131)と前記第2プーリ(132)の何れか一方のみが回転駆動される構成である、 請求項8に記載の空気調和機。 |
| 一対の前記プーリ(131,132)は、第1プーリ(131)と第2プーリ(132)とを含み、 前記第1プーリ(131)と前記第2プーリ(132)の双方が回転駆動される構成である、 請求項8に記載の空気調和機。 |
| 前記規制手段(P)が前記ベルト(133)の外周に沿って延びる壁体(180)で構成されている、 請求項8から請求項10のいずれか1項に記載の空気調和機。 |
| 前記規制手段(P)が前記ベルト(133)の外周に近接して配置されたローラ(182)で構成されている、 請求項8から請求項10のいずれか1項に記載の空気調和機。 |
| 前記規制手段(P)が前記フィルタ(121)を案内するフィルタガイド(181)と一体化されている、 請求項8から請求項11のいずれか1項に記載の空気調和機。 |
| 前記規制手段(P)が前記ベルト(133)の全周に亘って設けられている、 請求項8から請求項13のいずれか1項に記載の空気調和機。 |
| 前記規制手段(P)が前記第1プーリ(131)及び前記第2プーリ(132)に対応する部分のみに設けられている、 請求項8から請求項13のいずれか1項に記載の空気調和機。 |
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供えた空気 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
動清掃機能を供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。
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。
また、フィルタに駆動力を伝達する動力伝
機構としては、特許文献3に開示されている
ラック・ピニオン機構、或は特許文献4に開
されているベルト機構が採用されている。
しかしながら、巻取り方式では、巻き取ら
たフィルタ表面と裏面とが接触することか
、表面に付着した、あるいは残存する塵埃
裏面に付着する可能性があり、充分な清掃
能を発揮し得るとはいい難い。
また、ループ方式では、風上側と風下側と
2重にフィルタが配置される結果、通風抵抗
が増大し、また多くのスペースを必要とする
という問題がある。
さらに、動力伝達機構として、ベルト機構
採用したものにあっては、ベルトの歯飛び
いう問題がある。即ち、歯付きベルト(所謂
「タイミングベルト」)を一対の歯付きプー
間に掛け回してこれを駆動する場合、該ベ
トには経時変化により伸びが発生する。ま
、プーリの回転力によって該プーリの引き
み側ではベルトが張り勝手となり、送り出
側ではベルトが弛み勝手となる。
これらの相乗作用として、プーリ部分にお
てベルトが該プーリの外周側から浮き上が
、本来プーリの歯と噛合すべきベルトの歯
、噛合せずに飛び越えて歯飛び状態が発生
ることになる。このような歯飛びが発生す
と、プーリの回転位相とベルトの回転位相(
走行位相)にズレを生じ、その結果、例えば
フィルタの左右両側にそれぞれベルトを同
走行させてフィルタを移動させる構成の場
には、フィルタの左右の移動タイミングが
レ、フィルタに捩れが生じる等、該フィル
の掃除作用に悪影響を与えることになる。
また、ベルトがプーリ部分において浮き上
ると、ベルトに取付けられたフィルタも浮
上がり状態となり、その移動途中において
傍の部材と干渉して損傷を受けるというこ
も考えられる。
このようなベルトの弛みによる歯飛びを防
する手段として、従来は、ベルトに張力を
与すべく、例えば、一対のプーリ間の間隔
増減調整する機構をもつテンション付与手
とか、ベルトの中間位置を外面側から押し
けてその実質的な長さを調整する機構をも
テンション付与手段を備えていたが、前者
機構にあっては構造が複雑化するという問
があり、後者の機構にあってはベルトの駆
抵抗が増加するという問題があり、何れも
適な手段とは言い難いものであった。
この発明は、上記従来の課題を解決するた
になされたものであって、その目的は、フ
ルタの自動清掃機能を供えた空気調和機に
いて、コンパクトに構成可能であり、通風
抗の増大を抑制し、フィルタを正確に移動
せることが可能な空気調和機を提供するこ
にある。
第1発明に係る空気調和機は、吸い込んだ 室内空気をフィルタに通過させた後、調節し て室内へと返流させる空気調和機において、 フィルタを巻き取ることで移動させる巻取り 機構と、移動過程においてフィルタに付着し た塵埃を除去する清掃手段とを備えている。 巻取り機構は、フィルタ移動方向の寸法がフ ィルタ厚さ方向の寸法よりも大きい巻取部に フィルタを巻取る機能を有し、さらに巻取り 機構を駆動する駆動手段を有する。
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、巻取り機構が、フ ルタの移動方向に間隔を置いて配置された 対のプーリと、これらプーリ間に巻設され 環状ベルトとから成る。環状ベルトの外周 には、巻取部が形成されている。また、環 ベルトには、フィルタの一端部側を取り付 る取付部が設けられている。そして、駆動 段がプーリを回転駆動する。
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、巻取部 長さが、フィルタの長さ以上である。
第4発明に係る空気調和機は、第2発明又 第3発明に係る空気調和機であって、環状ベ トがフィルタの側部に配置されている。環 ベルトとフィルタ側部とのいずれか一方に 、嵌合孔が形成され、他方には、嵌合孔に 入する突起が形成されている。
第5発明に係る空気調和機は、第2発明か 第4発明のいずれか1つに係る空気調和機であ って、環状ベルトの全周には、所定ピッチで 嵌合孔又は突起が形成されている。フィルタ の側部には、同所定ピッチで突起又は嵌合孔 が形成されている。
第6発明に係る空気調和機は、第2発明か 第5発明のいずれか1つに係る空気調和機であ って、フィルタの通常使用位置からの往動時 において移動方向後方に位置するプーリの近 傍には、環状ベルトに押圧接触するガイド部 材が配設されている。ガイド部材は、フィル タの往動時において、フィルタの環状ベルト への巻取り始端部がガイド部材を押し上げて 自由通過可能としている。また、ガイド部材 は、フィルタの復動時において、フィルタの 環状ベルトへの巻取り終端部を環状ベルトの 湾曲部から引き剥がす方向にフィルタをガイ ドするよう構成している。
第7発明に係る空気調和機は、第6発明に る空気調和機であって、ガイド部材を環状 ルト側に付勢する付勢手段が設けられてい 。
第8発明に係る空気調和機は、第2発明に る空気調和機であって、各プーリの径方向 側に、ベルトが各プーリの外周側から浮き がるのを規制する規制手段Pが設けられてい 。
第9発明に係る空気調和機は、第8発明に る空気調和機であって、一対を成す第1プー と第2プーリの何れか一方のみを回転駆動す る構成である。
第10発明に係る空気調和機は、第8発明に る空気調和機であって、一対を成す第1プー リと第2プーリの双方を回転駆動する構成で る。
第11発明に係る空気調和機は、第8発明か 第10発明のいずれか1つに係る空気調和機で って、規制手段が、ベルトの外周に沿って びる壁体で構成されている。
第12発明に係る空気調和機は、第8発明か 第10発明のいずれか1つに係る空気調和機で って、規制手段が、ベルトの外周に近接し 配置されたローラで構成されている。
第13発明に係る空気調和機は、第8発明か 第11発明のいずれか1つに係る空気調和機で って、規制手段が、フィルタを案内するフ ルタガイドと一体化されている。
第14発明に係る空気調和機は、第8発明か 第13発明のいずれか1つに係る空気調和機で って、規制手段が、ベルトの全周に亘って けられている。
第15発明に係る空気調和機は、第8発明か 第13発明のいずれか1つに係る空気調和機で って、規制手段が、第1プーリ及び第2プー に対応する部分のみに設けられている。
第1発明に係る空気調和機では、巻取り機構
によって、フィルタ移動方向の寸法がフィル
タ厚さ方向の寸法よりも大きい巻取部にフィ
ルタを巻取るようにしているので、従来のよ
うに軸体にフィルタを巻回する場合よりも巻
取り長さを長くできる。従って、フィルタを
巻き取っても表裏の重なり部分が少なくなり
、そのため清掃機能の低下を抑制できる。
また、従来のループ方式のようにフィルタ
能を奏しない部分が通風経路に存しないの
通風抵抗が小となり、良好な空調性能を維
できる。しかも、巻取り機構は、空気流れ
向にコンパクトに形成されるので、機器全
のコンパクト化を図ることができる。
第2発明に係る空気調和機では、巻取り機構
が、フィルタの移動方向に間隔を置いて配置
された一対のプーリと、これらプーリ間に巻
設された環状ベルトとから構成されているの
で、巻取り操作を確実に行え、動作確実性を
確保できる。
第3発明に係る空気調和機では、巻取り機構
における巻取部の長さを、フィルタの長さ以
上にしたので、巻き取ったフィルタの重なり
を確実に回避でき、清掃機能の低下を一段と
有効に抑制できる。
第4発明、及び第5発明に係る空気調和機で
、環状ベルトとフィルタ側部とが嵌合孔と
起とで連結結合されるので、確実な巻取り
作を行うことが可能となる。また、突起を
合孔に嵌入させるだけで、フィルタをベル
に装着できるので、フィルタの着脱作業を
易に行うことができる。
第6発明、及び第7発明に係る空気調和機で
、フィルタの復動時において、フィルタの
状ベルトへの巻取終端部を環状ベルトの湾
部から確実に引き剥がすことができるので
確実な復動動作が行え、清掃動作の確実性
向上する。
第8発明に係る空気調和機では、プーリの径
方向外側に、ベルトがプーリの外周側から浮
き上がるのを規制する規制手段を設けている
ので、例えベルトが、経時変化による伸びと
か弛み勝手に起因して弛みを生じたとしても
、この弛み部分がプーリの外周側から浮き上
がるのが規制手段によって規制され、プーリ
におけるベルトの歯飛びの発生が未然に且つ
確実に防止される。
この結果、例えば、フィルタの左右両側に
れぞれベルトを配置しこれを同期走行させ
フィルタを移動させる構成の場合において
フィルタの左右の移動タイミングにズレが
じないことからフィルタに捩れが発生する
ともなく、フィルタの掃除作用が的確に行
われることなる。
また、ベルトの浮き上がりが生じないこと
ら、ベルトに取付けられたフィルタが浮き
がるということもなく、従って、フィルタ
その近傍部材と干渉して損傷を受けるとい
こともなく、その耐久性が向上し、延いて
空気調和機の運転上の信頼性が高められる
さらに、ベルトの歯飛びを、ベルトの浮き
がりを規制する規制手段によって防止する
うにしているので、例えば、従来のような
ンション付与手段を備える場合に比して、
造が簡単且つ安価であり、低コスト化が促
される。
第9発明に係る空気調和機では、第1プーリ
第2プーリの何れか一方のみを回転駆動する
成であることから、駆動構造において不可
的に生じるベルトの弛み勝手による弛みの
生にも拘らず、規制手段によってベルトの
飛びが確実に防止され、第8発明と同様の効
果が得られる。
第10発明に係る空気調和機では、第1プーリ
第2プーリの双方を回転駆動するようにして
いるので、プーリ回転に伴う弛み勝手による
弛みは生じないが、経時変化によるベルトの
伸びによる弛みは生じ得るところ、係る弛み
によるベルトの浮き上がり、それに伴う歯飛
びの発生が規制手段によって確実に防止され
、両プーリ駆動構造のものにおいても、第8
明と同様の効果が得られる。
第11発明に係る空気調和機では、規制手段
ベルトの外周に沿って延びる壁体で構成し
いるので、規制手段の構成がより一層簡略
され、低コスト化がさらに促進される。
第12発明に係る空気調和機では、規制手段
ベルトの外周に近接して配置されたローラ
構成しているので、規制手段の構成がより
層簡略化されるとともに、ベルトがローラ
接触してその浮き上がりが規制される場合
ローラが回転することで、例えば、ベルト
固定材に接触される場合に比して、ベルト
駆動抵抗が低減され、延いてはベルト駆動
の小能力化による低コスト化が促進される
第13発明に係る空気調和機では、規制手段
、フィルタを案内するフィルタガイドと一
化しているので、例えば、規制手段とフィ
タガイドを別個独立に設ける場合に比して
構造の簡略化及び低コスト化が促進され、
気調和機をより安価に提供できる。
第14発明に係る空気調和機では、規制手段
ベルトの全周に亘って設けているので、各
ーリの近傍部位におけるベルトの浮き上が
の規制のみでなく、これら各プーリの中間
位においてもベルトの弛みに起因する振れ
規制され、延いてはベルトに取付けられて
れと一体的に移動するフィルタの浮き上が
及び振れが防止され、フィルタの掃除作用
良好に維持される。
第15発明に係る空気調和機では、規制手段
第1プーリ及び第2プーリに対応する部分のみ
に設けているので、ベルトの弛みに起因する
歯飛びの防止と、構造の簡略化との両立が可
能となる。
21,121 フィルタ
26,27,126,127 モータ(駆動手段)
30,130 巻取り機構
31,131 第1プーリ
32,132 第2プーリ
33,133 環状ベルト
34,134 嵌合孔
35,135 突起
42,142 ガイド部材
44 弾性部材
180 壁体
181 フィルタガイド
182 ローラ
P 規制手段
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。
〔第1実施形態〕
図1は空気調和機の全体の分解斜視図であり
、図2はその縦断面図である。空気調和機は
本体10と、フィルタユニット20と、前面グリ
50と、前面パネル60と、ダストボックス70と
有している。本体10は、図2に示すように、
フレーム11を有し、この底フレーム11に室内
熱交換器12、送風ファン(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
、室内空気を吸い込んで、冷房、暖房、調
等の空調運転を行うようになっている。
フィルタユニット20は、フィルタ21を備え、
このフィルタ21を室内熱交換器12の前面側(風
側)に配置することによって、空気中に浮遊
する塵埃が室内熱交換器12を汚染するのを防
する。また、このフィルタユニット20は、
ィルタ21に付着した塵埃を除去する清掃を行
うため、フィルタ21を下方に移動させる巻取
機構30を有している。巻取り機構30について
は、後述する。
ダストボックス70は、フィルタ21の清掃を行
う機能を有するものである。そして、本体10
底フレーム11に、フィルタユニット20が取り
付けられ、フィルタユニット20には、フィル
ユニット20を覆うように、前面グリル50が取
り付けられている。前面グリル50には、その
面を開閉自在に覆う前面パネル60が取り付
られている。
また、前面グリル50の下部には、ダストボ
クス70が取り付けられるが、このダストボッ
クス70は、清掃手段となるものであって、前
パネル60の下部において、本体10の吹出口15
上部位置に取り付けられている。このダス
ボックス70は、前面パネル60が閉じた状態で
そのまま、つまり前面パネル60とは干渉する
となく、外部から着脱可能な状態で取り付
られている。
フィルタユニット20は、図1のように、左右
対の枠ユニット22a、22bを有し、各枠ユニッ
22(以下、左右を特に区別しない場合には、
ユニットを符号22で示す)にそれぞれフィル
21が移動可能に支持されている。正面から
て右側に位置する枠ユニット22aの詳細を、
3に示している。
枠ユニット22は、下部に位置する本体部23と
、本体部23から斜め上方に延びるガイドフレ
ム24とを有している。本体部23には、後述す
るフィルタ21の巻取り機構30が装着され、ま
、ガイドフレーム24は、その内側に溝状のガ
イド部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を
持し、フィルタ21が移動する際にはその両側
部をガイドする機能を有している。
本体部23に向かって右側方には、上下一対
モータ26、27が取り付けられている。これら
モータ26,27はいずれも巻取り機構30の駆動手
段となるもので、下側のモータ26は、図示し
右側の枠ユニット22aのフィルタ21を駆動し
上側のモータ27は、図1に示す左側の枠ユニ
ト22bのフィルタ21を駆動するためのものであ
る。このモータ27から左側のフィルタ21を駆
するための動力伝達経路については、後述
る。
なお、図3に示すように、各枠ユニット22に
いては、本体部23の前面側は、扉部41となさ
れており、その上部を支点として、その下部
が前後方向に回動可能となっている。
図2に示すように、枠ユニット22の本体部23
は、フィルタ21を移動させるための巻取り機
構30が取り付けられている。巻取り機構30は
図2及び図4に示しているように、フィルタ21
りも空気流通方向後方に配置され、上下一
の歯付ベルト用プーリ31,32と、両プーリ31,32
間に巻設された歯付の環状ベルト33とを有し
いる。
両プーリ31,32は、その回転軸が水平方向、
なわちフィルタ21の移動方向とは直交し、か
つフィルタ平面に沿う方向に延びるように、
かつ所定の間隔を置いて、互いに平行に配置
されている。この結果、巻取り機構30におい
は、フィルタ21の移動方向の寸法がフィル
21の厚さ方向の寸法よりも大きくなる巻取部
が形成されることになる。フィルタ21の移動
向とは、図においては、上下方向(フィルタ
21の前面の移動方向)であり、空気流れをもと
にいえば、空気流通方向と直交する方向であ
って、フィルタ21の移動経路に沿う方向のこ
である。
また、フィルタ21の厚さ方向とは、図にお
ては、左右方向であり、空気流通方向のこ
である。そして、このような巻取り機構30は
、各枠ユニット22において、左右一対のもの
して、2個ずつ配置されている。環状ベルト
33には、図4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、取付部
しての嵌合孔34が形成されている。
図5に示すように、フィルタ21は帯状のもの
あって、その裏面側において、両側部の枠
21aに、嵌合孔34に嵌入する突起35が、嵌合孔
34と同一ピッチで突設されている。そして、
ィルタ21が環状ベルト33に対して、突起35を
合孔34に嵌入させて取り付けられる。この
合、図2、及び図6に示すように、初期位置(
常の使用位置)として、フィルタ21の下端部
第1プーリ31の近傍に位置するように取り付
るものとする。
そして、この状態では、フィルタ21の上側
、その両側から、枠ユニット22のガイドフレ
ーム24のガイド部25にガイドされ、支持され
いる。また、フィルタ21の下側は、その前面
側から扉部41の裏面によってガイドされ、支
されている。そして、フィルタ21は、従来
空気調和機と同様に、室内熱交換器12の風上
側のほぼ全域を覆うようになっている。
上記一対のプーリ31,32と環状ベルト33とによ
って、巻取り機構30が構成され、また、モー
26によって駆動手段が構成されるが、ここ
留意する点は、巻取り機構30において形成さ
れる巻取部の長さ、すなわち環状ベルト33の
長を、フィルタ21の全長よりもやや長くし
あることである。これは、フィルタ21の全長
を環状ベルト33に巻き取る際に、重なり部分
生じることなく巻取るためである。
また、第2プーリ32の上方には、ガイド部材4
2が配設されている。ガイド部材42は、支軸43
周りに回動可能に枢支されたものであって
支軸43の近傍に配置された弾性部材44によっ
て、その先端部が下方へと付勢されている。
すなわち、通常の状態では、ガイド部材42の
端部が第2プーリ32の上部に位置する環状ベ
ト33の表面に摺接している。
上記した右側の枠ユニット22aにおいては、
2に示す下側のモータ26によって第1プーリ31
回転駆動される。次に、この駆動機構、及
左側の枠ユニット22bにおいて、左側のフィ
タ21を駆動するための動力伝達経路につい
説明する。その概略構成を、図8~図10に示し
いる。
図8、及び図9に示すように、下側のモータ26
の出力軸40は、右側の枠ユニット22aの2個のギ
アから成るギア群36を介して、右側の枠ユニ
ト22aの第1プーリ31を回転駆動する。図8に示
すように、上側のモータ27の出力軸38に連結
れた伝達軸38aは、右側の枠ユニット22aを貫
して左方へと延びて、その先端が右側の枠
ニット22aの左側に突出する。
そして、図10に示すように、4個のギアから
るギア群37を介して、左側の枠ユニット22b
第1プーリ31を回転駆動する。また、図8に示
ように、各枠ユニット22a,22bにおいて、第2
ーリ32同士は、連動軸39によって連動連結さ
ており、第1プーリ31のうちの1個が回転駆動
されると、環状ベルト33、連動軸39を介して
全てのプーリ31,32が同期して回転する。
そして、上記のように、フィルタ21と巻取
機構30とを内蔵した左右一対の枠ユニット22a
,22bを連結すると共に、右側の枠ユニット22a
駆動手段としてのモータ26,27を付設し、連動
機構(下側のモータ26の出力軸40、ギア群36、
側モータの出力軸38、伝達軸38a、ギア群37)を
介して各巻取り機構30を駆動可能にすること
よって、フィルタユニット20が構成される
そして、図2に示すように、フィルタユニッ
ト20は、底フレーム11に対して取り付けられ
いる。各枠ユニット22の先端部に設けた係合
爪片28が、底フレーム11の上端部に係止され
また各枠ユニット22の下部に突設された取付
片29が底フレーム11の吹出口15の近傍にビス止
め固定されている。
フィルタユニット20に対して、前面グリル50
が取り付けられ、さらに前面グリル50の下部
置であって、吹出口15の上部位置に、ダス
ボックス70が取り付けられる。このダストボ
ックス70について説明する。このダストボッ
ス70は、フィルタ21に付着した塵埃を除去す
る機能を有し、清掃手段を構成するものであ
る。
図2に示しているように、フィルタユニット
20の下部の位置においては、各枠ユニット22
その下部位置(すなわち、第1プーリ31と対応
る位置)が開放されており、この位置に移動
してくるフィルタ21の表面を清掃するように
っている。そのため、ダストボックス70に
、回転ブラシ71が配設されており、この回転
ブラシ71がフィルタユニット20の下側から、
の部分に移動してくるフィルタ21に押圧接触
する。そして、清掃時においては、図示しな
いモータ等の駆動手段によって回転駆動され
る。
上記空気調和機においては、フィルタ21を
2、及び図6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に付着している塵埃の除去作業を行
。以下、この手順について、図6、及び図7
参照しながら説明する。なお、説明の便宜
、図6の状態(通常運転時の状態)においてフ
ルタ21の下側部分を巻取り始端部と呼び、フ
ィルタ21の上側先端部分を巻取り終端部と呼
。
まず、図6の状態から、各モータ26,27を駆動
、環状ベルト33を移動させると共に、ダス
ボックス70の回転ブラシ71を回転駆動する。
うすると、環状ベルト33と共に、フィルタ21
は下降し、巻取り始端部は第1プーリ31の周囲
を通って裏面側(空気流通方向の後側)を上昇
ていく。この際、回転ブラシ71は、第1プー
31とは逆方向に回転し、フィルタ21表面の塵
埃を掻き落とす。
またこのとき、フィルタ21に中途部分では
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、巻取り始端部がガイド
材42の位置に達する前に、巻取り終端部が環
状ベルト33に捲き付けられる。そして、巻取
始端部がガイド部材42の位置に達すると、
性部材44の押圧力に抗してガイド部材42を押
上げ、その下側を通過し、次いで、環状ベ
ト33と共に下降する。この状態では、ガイ
部材42は、フィルタ21の表面に押圧接触して
る。
そして、図7のように、巻取り終端部が回転
ブラシ71に接触し、この部分の清掃が完了す
と、環状ベルト33の移動、及び回転ブラシ71
の回転駆動を停止し、往路の清掃作業を終了
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
71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、巻取り
端部がガイド部材42の位置を通過し、ガイ
部材42は弾性部材44の弾性力によって、環状
ルト33の表面に押圧接触する状態となる。
次いで、巻取り終端部が、環状ベルト33か
離脱する。これは、環状ベルト33は、第2プ
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
状態を維持しようとするので、両者の間隔
次第に広がり、この結果、フィルタ21の突
35が嵌合孔34から離脱していくことによる。
このとき、巻取り終端部の環状ベルト33か
の完全な離脱が行われず、巻取り終端部が
状ベルト33の湾曲に追従しようとしても、環
状ベルト33の表面にはガイド部材42が押圧接
しているから、巻取り終端部には、ガイド
材42から、これを環状ベルト33から引き剥が
方向への引き剥がし力が作用し、これによ
、巻取り終端部は、確実に環状ベルトから
脱する。そして、フィルタ21が、図6に示す
常使用位置にまで復帰したときに復路の清
作業を完了する。
上記実施形態の空気調和機によれば、巻取
機構30によって、フィルタ移動方向の寸法
フィルタ厚さ方向の寸法よりも大きい巻取
、すなわち環状ベルト33にフィルタ21を巻取
ようにしているので、従来のように軸体に
ィルタ21を巻回する場合よりも巻取り長さ
長くできる。従って、フィルタ21を巻き取っ
ても表裏の重なり部分が少なくなり、そのた
め清掃機能の低下を抑制できる。
また、従来のループ方式のようにフィルタ
能を奏しない部分が通風経路に存しないの
通風抵抗が小となり、良好な空調性能を維
できる。しかも、巻取り機構30は、空気流
方向にコンパクトに形成されるので、機器
体のコンパクト化を図ることができる。
また、巻取り機構30における巻取部の長さ
すなわち環状ベルト33の長さを、フィルタ21
長さ以上にしたので、巻き取ったフィルタ2
1の重なりを確実に回避でき、清掃機能の低
を一段と有効に抑制できる。さらに、環状
ルト33とフィルタ21の枠体21aとが嵌合孔34と
起35とで連結結合されるので、確実な巻取り
動作を行うことが可能となる。
また、突起35を嵌合孔34に嵌入させるだけで
、フィルタ21を環状ベルト33に着脱できるの
、フィルタ21の着脱作業を容易に行うことが
できる。また、フィルタ21の復動時において
フィルタ21の環状ベルト33への巻取終端部を
環状ベルト33の湾曲部から確実に引き剥がす
とができるので、確実な復動動作が行え、
掃動作の確実性が向上する。
さらに、フィルタ清掃を全て機内で行うこ
ができるので、清掃時にフィルタ21が室内
突出するようなことはなく、そのため、外
品質を向上できる。また、フィルタ21から除
去した塵埃を本体下部に配置したダストボッ
クス70に溜めておくので、捕集した塵埃が機
で再飛散する虞が少ない。
以上、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、
記実施形態では、巻取り機構30を、一対の
ーリ31,32と環状ベルト33とで構成しているが
環状ベルト33を使用せず、一対のギアを上
プーリと略同様に配置し、フィルタ21の枠体
21aに設けた凹凸を利用して、ギアの回転によ
って移動させると共に、枠ユニット22の両側
でフィルタ21をガイドしながら、フィルタ21
そのものをベルト状に巻き取っていく方式も
この発明に属する方式である。
また、上記においては、フィルタ21の両側
環状ベルト33を配置しているが、巻取り機構
30を片側にだけ配置してもよいし、さらには
フィルタ21の中央部に巻取り機構30を配置し
て、両側部をガイドするようにしてもよい。
また、ガイド部材42についていえば、弾性部
44を省略し、自重によって下方へ付勢する
うにしてもよい。さらに、空気調和機とし
、冷房、暖房、調湿を行うものについて説
しているが、空気清浄を行うものもこの発
の対象である。
〔第2実施形態〕
図11及び図12には、本発明の第2実施形態に
る空気調和機Zが示されている。この空気調
機Zは、セパレート型空気調和機の室内機で
あって、室内壁面に取付けられる横長箱状の
本体110を備えている。また、本体110の前面壁
110Aと天面壁110Bにはそれぞれ前面吸込口151Aと
上面吸込口151Bが設けられている。また、前
吸込口151Aの前面側には、前面パネル160が設
られている。
この前面パネル160は、図11及び図12において
それぞれ実線図示するように、前面吸込口151
Aに接近して前面吸込口151Aを目隠しする閉位
と、各図においてそれぞれ鎖線図示するよ
に、上記閉位置から下方へ移動しつつその
端側を前方へ押し出した前傾状態の開位置
間で開閉可能とされ、開位置において前面
込口151Aを開口するように構成されている。
また、本体110の底面壁110Cの前後方向中間位
置には、横長開口状の吹出口115が設けられて
いるとともに、吹出口115には水平フラップ154
と垂直フラップ155が備えられている。
さらに、本体110の吹出口115よりも前方側で
且つ前面壁110Aの下端に近接する位置に設け
た収納部157内には、後述するダストボックス
170を備えた回転ブラシ171が装着されている。
尚、この回転ブラシ171は、図12に示すように
ブラシ軸171aの外周面の周方向の4位置に、
ラシ軸171aの軸方向へ延出するようにしてそ
ぞれブラシ171bを取付けて構成される。
そして、図12に示すように、本体110内の吸
口151から吹出口115に至る通風路には熱交換
112とファン113が収容され、これらによって
調機構Xが構成されている。尚、熱交換器112
、吸込口151に離間対向して上下方向へ延び
第1熱交換器112Aと、第1熱交換器112Aの上端に
連結されてここから背面壁110E側へ下降傾斜
る第2熱交換器112Bとからなる略山形の屈曲形
体を有している。
一方、本体110の前面吸込口151Aと第1熱交換
112Aの前面との間の前面側スペースと、第1熱
交換器112Aと第2熱交換器112Bの上部と上面吸込
口151Bとの間の上面側スペースには、これら
スペースに跨って次述する掃除機構Yが配置
れている。
掃除機構Yは、図12~図14に示すように、反対
手に形成された左右一対の枠ユニット122a,12
2bを、その幅方向に連結一体化して構成され
ものであって、この一体化状態において、
体110の前面吸込口151Aから上面吸込口151Bの
面に沿うように湾曲した側面視形体を有し
いる。即ち、各枠ユニット122a,122bは、共に
湾曲した側面視形体をもつ左右一対のガイ
フレーム124a,124bと、これら各ガイドフレー
124a,124bの間を格子材で連結して一体化した
状形体をもち、右側の枠ユニット122aのガイ
フレーム124bと、左側の枠ユニット122bのガ
ドフレーム124b同士を衝合させた状態で連結
ることで枠ユニット122が構成されている。
また、各枠ユニット122a,122bの各ガイドフレ
ム124a,124b内側縁のうち、本体110の上面吸込
151Bに対応する部分には、それぞれガイド125
a,125bが設けられている。一方、各枠ユニット
122a,122bのうち、本体110の前面吸込口151Aに対
する前面部分のそれぞれには、これをその
側(前面側)から覆うようにして、枠状のフィ
ルタ押え141が、その上縁側を回動中心として
前後方向へ回動可能に取付けられている。
そして、枠ユニット122の各枠ユニット122a,12
2bの前面側には、それぞれこれを覆うように
て、格子状の枠材121aの内側にフィルタ材121
bを張設してなる板状のフィルタ121が配置さ
る。この場合、フィルタ121は、各枠ユニッ
122a,122bの上面側においては、その左右両縁
を上記一方のガイドフレーム124aのガイド125a
と他方のガイドフレーム124bのガイド125bに嵌
させており、該各ガイド125a,125bにガイドさ
て各枠ユニット122a,122bの湾曲方向に沿って
動可能とされている。また、フィルタ121は
各枠ユニット122a,122bの前面部分においては
フィルタ押え141によって浮き上がりが防止
れるようになっている。
フィルタ121は、図12及び図15に示すように、
その前端121cが、各枠ユニット122a,122bの前面
分において、上下方向に離間して平行配置
れた第1プーリ131と第2プーリ132の間に掛け回
された環状ベルト133に係止され、環状ベルト
133の走行に伴ってこれと一体的に移動される
。
即ち、フィルタ121は、図12に示すように、
の後端121dが枠ユニット122の後端部に位置し
その前端121cが第1プーリ131の近傍に位置す
ような配置状態を基本とする。この配置状
は、通常の空調運転時における位置であり
以下、「第1フィルタ位置」という。
これに対して、フィルタ121の掃除を行なう
除運転時には、第1プーリ131が正転し環状ベ
ルト133が矢印a方向へ走行し、フィルタ121は
状ベルト133とともに「第1フィルタ位置」か
第1プーリ131の外側を迂回して第2プーリ132
上面側まで引き出される。この時のフィル
121の位置を「第2フィルタ位置」という。ま
、「第2フィルタ位置」において、第1プー
131が逆転し環状ベルト133が矢印b方向へ走行
ることで、フィルタ121は環状ベルト133とと
に上記「第2フィルタ位置」から「第1フィ
タ位置」まで戻される。
このように、フィルタ121が「第1フィルタ位
置」と「第2フィルタ位置」の間で往復動す
際に、回転ブラシ171によってフィルタ121の
面に捕集されたゴミが掻き落とされ、フィ
タ121のゴミ捕集機能が再生されるものであ
。
ここで、フィルタ121の駆動機構を更に詳し
説明する。この駆動機構は、図15に示すよ
に、上下方向に離間配置された歯付きの第1
ーリ131と第2プーリ132間に歯付きの環状ベル
ト133を掛け回したベルトユニットUを、各プ
リ131,132の軸方向に所定間隔(具体的には、枠
ユニット122a,122bの略幅寸法)をもって対向配
するとともに、一方のベルトユニットUの第1
プーリ131と他方のベルトユニットUの第1プー
131の間をローラ191によって連結しこれを一
化するとともに、一方のベルトユニットUの
第2プーリ132と他方のベルトユニットUの第2プ
ーリ132の間を連動軸139によって連結しこれを
一体化して構成せれる。そして、一方のベル
トユニットUの第1プーリ131をモータ126によっ
正転方法及び逆転方向へ選択的に回転駆動
ることで、各ベルトユニットUにそれぞれ設
けられた各環状ベルト133が同期して走行する
ようになっている。
この場合、環状ベルト133には、所定ピッチ
、ベルト長さ方向に長軸をもつ嵌合孔134が
成されている。また、フィルタ121の枠材121a
の左右両側部の下面には、環状ベルト133側の
嵌合孔134と同ピッチで突起135が設けられてお
り、フィルタ121側の突起135を環状ベルト133側
の嵌合孔134に係入させることで、フィルタ121
は環状ベルト133と一体化され、環状ベルト133
の往復走行に伴って「第1フィルタ位置」と
第2フィルタ位置」の間で往復動される。こ
を、巻取り機構130とよぶ。
尚、この実施形態の巻取り機構130では、第1
プーリ131と第2プーリ132のうち、第1プーリ131
みを駆動し、第2プーリ132は環状ベルト133を
介して第1プーリ131によって駆動されるよう
しているが、他の実施形態においては、図15
に鎖線図示するように、第2プーリ132を第1プ
リ131側とは独立して、モータ127によって個
に駆動するように構成することもできる。
ここで、第1プーリ131と第2プーリ132に掛け
された環状ベルト133の嵌合孔134にフィルタ12
1側の突起135を係入させる構成上、これら両
間において係止作用の信頼性を確保するた
には、突起135を環状ベルト133の厚さ寸法の
囲内で嵌合孔134に係止させるのではなく、
起135を環状ベルト133の裏面側(即ち、歯形成
)から突出させて、多少フィルタ121が環状ベ
ルト133の表面側から浮き上がったとしても依
然として係止作用が確保されるようにする必
要がある。しかし、突起135が嵌合孔134を通し
て環状ベルト133の下面側へ突出すると、突起
135が第1プーリ131及び第2プーリ132のベルト掛
面に設けられた歯と干渉するため、突起135
環状ベルト133の下面側へ突出させることが
きなくなる。
このため、この実施形態では、第1プーリ131
及び第2プーリ132を、それぞれ第1プーリ体131A
,131Bと第2プーリ体132A,132Bから成る軸方向二分
割構造とし、その幅方向中間に歯が設けられ
ていない小径の逃げ部131a,132bを形成し、逃げ
部131a,132aに突起135を進入させることで、突起
135の環状ベルト133の裏面側への突出を可能な
らしめている。
ところで、上述のように、第1プーリ131と第
2プーリ132の間に掛け回された環状ベルト133
フィルタ121を係止させてこれを移動させる
成を採る場合において、フィルタ121の移動
用を常時適正に保持することが必要であり
係る適正な移動作用を担保するには各プー
131,132と環状ベルト133の間において歯飛び現
が生じるのを確実に防止することが必要と
る。このような歯飛び現象を防止するため
、この実施形態では次述のように、左右の
ルトユニットUがそれぞれ対応する枠ユニッ
ト122のガイドフレーム124a,124bのそれぞれに規
制手段Pを設けている。以下、この規制手段P
構造を幾つか説明する。
尚、規制手段Pのガイドフレーム124a側にお
る構造とガイドフレーム124b側における構造
略同一であるため、ここではガイドフレー
124a側における構造を例にとり、図16及び図1
7を参照して具体的に説明する。また、図16は
、ベルトユニットU部分を断面図示したもの
あり、図17は当該部分を側面視したものであ
る。
(規制手段Pの第1の構造例)
図16に示すように、ベルトユニットUの第1プ
ーリ131と第2プーリ132は、共に枠ユニット122
ガイドフレーム124aの内側(枠ユニット122の幅
方向内側)に支持されている。そして、この
造例では、図16~図18に示すように、ガイドフ
レーム124aの周縁部分に、第1プーリ131と第2プ
ーリ132に掛け回された環状ベルト133の幅方向
外側部分を、環状ベルト133の厚さ方向外側(
ち、各プーリ131,132の径方向外側)から所定の
間隔「s」をもって覆うようにして、壁体180
延出形成し、壁体180を規制手段Pとしている
ここで、図18に示すように、間隔「s」は、
1プーリ131及び第2プーリ132の歯と環状ベル
133の歯の噛合高さ寸法「h」よりも小さな寸
に設定される。
尚、この構造例では、壁体180を、図17に示
ように、環状ベルト133の全周に亘って連続
に設けているが、他の構造例においては、
体180を部分的(例えば、第1プーリ131及び第2
ーリ132に対応する部分)に設けても良い。
このように、環状ベルト133の外側にこれを
うようにして壁体180を設けることで、環状
ルト133が、経時変化による伸びとか、第1プ
ーリ131のみを駆動する構成上必然的に生じる
弛み勝手に起因して、弛みを生じたとしても
、この弛み部分が各プーリ131,132の外周側か
浮き上がる場合、これが壁体180の内面によ
て規制される。その結果、各プーリ131,132部
における環状ベルト133の歯飛び現象の発生
未然に且つ確実に防止され、上記一対のベ
トユニットU間における回転位相が常時適正
に保持される。従って、上記一対のベルトユ
ニットUによってその幅方向両側が係止され
フィルタ121は、捩れ等を発生することなく
環状ベルト133によってスムーズに往復動さ
、延いては、回転ブラシ171によるフィルタ12
1の掃除作用が的確に行なわれることなる。
また、環状ベルト133に浮き上がりが生じな
ことから、環状ベルト133に取付けられたフ
ルタ121が浮き上がるということもなく、従
て、フィルタ121がその近傍部材と干渉して
傷を受けるということもなく、その耐久性
向上し、延いては空気調和機の運転上の信
性が高められる。この場合、この構造例で
、フィルタ121の浮き上がり防止をより確実
らしめる観点から、フィルタガイド181の先
側にフィルタガイド181を延設し、フィルタ
イド181によってフィルタ121の浮き上がりを
接規制できるようにしている。
尚、この構造例では、図17に示すように、
ィルタガイド181を第1プーリ131のベルト噛合
囲に散点的に設けている。又、第2プーリ132
側においては、支軸143回りに回動可能とされ
たガイド部材142を設け、ガイド部材142に形成
した湾曲板状の押え部142aを、第2プーリ132側
巻き掛けられるフィルタ121に自重にて押し
けることでその浮き上がりを規制している
また、ガイド部材142に設けられたガイド部1
42bは、フィルタ121が「第2フィルタ位置」か
「第1フィルタ位置」側へ復帰移動する場合
フィルタ121の端部が第2プーリ132に巻き込ま
れるのを防止してフィルタ121を確実に「第1
ィルタ位置」へ復帰させるものである。
ところで、第1プーリ131と第2プーリ132のう
、第1プーリ131のみを回転駆動するのに代え
、第1プーリ131と第2プーリ132の双方を回転
動させるように構成できることは既述の通
であるが、係る双方駆動方式を採用した場
には、プーリ駆動に伴う環状ベルト133の弛
勝手と張り勝手が生じないことから、本来
に環状ベルト133の浮き上がり防止を考慮す
必要がないと言えるが、実際的には、経時
化による環状ベルト133の伸びに起因して、
環状ベルト133の浮き上がりが生じ、歯飛び
至ることも考えられる。従って、このよう
、双方駆動方式を採用した場合においても
上記規制手段Pは歯飛び防止に有効に機能す
ものである。
(第2の構造例)
図19は、規制手段Pの第2の構造例を示してい
る。この構造例では、枠ユニット122のガイド
フレーム124aに設けた壁体180を規制手段Pとす
とともに、壁体180の先端に、フィルタ121の
縁を覆うようにして延設部分を一体形成し
この延設部分をフィルタガイド181として機
させるようにしている。
従って、この構造例のものでは、例えば、
体180とフィルタガイド181を、規制手段Pとし
て機能する壁体180とは別体に設ける場合に比
して、構造の簡略化及び低コスト化が促進さ
れることになる。
(第3の構造例)
図20は、規制手段Pの第3の構造例を示してい
る。この構造例では、枠ユニット122のガイド
フレーム124aに、環状ベルト133の外面側に取
けられたフィルタ121をその外側から覆うよ
に壁体180を延設し、この壁体180を規制手段P
フィルタガイド181の双方として機能させる
うにしたものである。従って、この構造例
は、環状ベルト133の第1プーリ131及び第2プ
リ132に対する歯飛びの防止は、常にフィル
121の浮き上がり防止作用を介して行なわれ
ことになる。
(第4の構造例)
図21は、規制手段Pの第4の構造例を示してい
る。この構造例では、枠ユニット122のガイド
フレーム124aにローラ182を取り付け、ローラ18
2を規制手段Pとして機能させたものである。
の場合、ローラ182は、環状ベルト133の側縁
に対応する大径の第1ロール部182aと、環状
ルト133に取付けられたフィルタ121に対応す
小径の第2ロール部182bを備えた段付きロール
としている。このローラ182は、少なくとも第
1プーリ131と第2プーリ132のベルト噛合範囲に
所定間隔で適数個設けられる。
この構造例においては、環状ベルト133ある
はフィルタ121が、ローラ182の第1ロール部182
aあるいは第2ロール部182bに接触してその浮き
上がりが規制される場合、ローラ182が回転す
ることで、例えば、環状ベルト133を壁面等に
接触させる場合に比して、環状ベルト133の駆
動抵抗が低減され、延いてはモータ126の小能
力化による低コスト化が促進されることにな
る。
また、実施形態では、壁掛型の空気調和 (室内機)を例にとって説明したが、本願発 はこれに限定されるものではなく、例えば 天井埋込型、床置型等の空気調和機にも適 できることは言うまでも無い。
Next Patent: TONER CARTRIDGE, ADAPTOR FOR TONER CARTRIDGE, TONER CARTRIDGE ASSEMBLY AND IMAGE FORMING APPARATUS
