JP4340850B2 - 空気調和機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、フィルタに付着したゴミを除去する機能を備えた空気調和機に関し、さらに詳しく言えば、手動で操作し得る構造の簡単なゴミ取り手段を備えた空気調和機に関する。
【0002】
【従来の技術】
空気調和機(室内ユニット)の空気吸込口には、空気中の特に粗ゴミを除去するフィルタが設けられている。フィルタには空調の運転時間に比例してゴミが堆積し、その量が多くなると熱交換効率が低下するため、適宜フィルタを清掃する必要がある。
【0003】
一般的には、特許文献1のように着脱式のエアフィルタを備え、顧客の手によってフィルタを室内機筐体から取り外して例えば手洗いなどによりゴミを除去した後、再びフィルタを手動で室内機筐体に装着するようにしている。
【0004】
しかしながら、通常の空気調和機は、部屋の高所に設置されているため、高齢者や女性にとってはフィルタの着脱が困難であるため、清掃作業が敬遠されやすいという問題があった。
【0005】
そこで、例えば特許文献2や特許文献3に示すようなフィルタを自動的に清掃する清掃装置付き空気調和機が提案されている。
【0006】
しかしながら、特許文献2では、平板状のフィルタに沿ってブラシを水平方向に移動させながら、フィルタ上に付着したゴミを擦り落とす方法を採用しているため、適用が平板状のフィルタに限られる。
【0007】
特に、最近の空気調和機においては、筐体の小型化に伴い、フィルタ面を湾曲したり、折り曲げたりして筐体内に収納されることが一部の機種において行われており、このようなフィルタになると特許文献2では対応できない。
【0008】
また、特許文献3は、回転ローラによって空気調和機の外部にフィルタを引き出し、室外機上部に予め設置された吸引筒と吸込パイプによりフィルタ上に付着しゴミを吸引した後、再びフィルタを空気調和機の所定場所に戻すというものであるが、この方法では、吸引筒と吸込パイプを筐体の外に別途設けなければならず、構造が複雑になるばかりでなく、室内機としての意匠の見映えもよくない。
【0009】
さらに、別の方法として、例えば特許文献4には、巻き取り式の円筒状ローラ間にフィルタを張設し、フィルタ上に付着したゴミをフィルタの巻き上げ動作とともに除去する方法が提案されている。
【0010】
しかしながら、この特許文献4によると、ゴミが付着したフィルタを巻き上げてフィルタ収納部内に収納するため、フィルタは使い捨てとなる。したがって、フィルタをあらかじめ大量に用意しておく必要があり、結局コスト高となって顧客に負担をかけることになる。また、フィルタ収納部(繰り出し側と巻き取り側)を筐体の両側に設けなくてはならず、室内機全体の寸法が大きくなり、小型化に反することにもなる。
【0011】
【特許文献1】
特開平11−159854号公報
【特許文献2】
実開平4−33916号公報
【特許文献3】
実開平4−50320号公報
【特許文献4】
特開平3−122422号公報
【0012】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上述した問題点を解決するためになされたもので、その目的は、フィルタ表面上に付着したゴミを簡単に除去し得るとともに、除去したゴミを長期間保管でき、しかも簡単に回収することができ、また、筐体内にコンパクトに収納できるゴミ取り手段を備えた空気調和機を提供することにある。
【0013】
【課題を解決するための手段】
上述した目的を達成するため、本発明は、空気吸込部と空気吹出部とを有する室内機筐体を含み、上記室内機筐体内の上記空気吸込部と上記空気吹出部とを結ぶ空気通路内に熱交換器と送風機とが配置され、上記熱交換器の上流側に空気中のゴミを捕捉するフィルタが上記熱交換器の前面側から上面側にかけて設けられている空気調和機において、上記室内機筐体の内部に、上記フィルタの上下方向に沿って配置され上記フィルタの一部分を覆うカバー部材内に上記フィルタに当接するゴミ取り手段を有するゴミ取り部と、上記ゴミ取り部を上記フィルタの左右方向に移動可能とするガイドレールとを備え、上記ゴミ取り手段は、上記フィルタのフィルタ面に接触する植毛ブラシを有し、上記植毛ブラシは、中央からスライド方向の両端側に向けて互いに離反する方向に傾斜する傾斜ブラシからなることを特徴としている。
【0014】
これによれば、フィルタを据え付けた状態のまま、ゴミ取り部を左右にスライドさせるだけで、フィルタ上に付着したゴミを除去することができるばかりでなく、除去されたゴミをゴミ取り部内に保管しておくことができる。また、植毛ブラシがフィルタ面に鋭角的に刺さるようになり、フィルタ面に付着したゴミを掻き出す効果が高まる。
【0015】
より好ましい態様として、上記植毛ブラシは、上記カバー部材の基底部から上記フィルタに向けて所定高さに立設されたブラシ台に設けられており、上記ブラシ台が上記カバー部材に着脱自在である。これによれば、植毛ブラシを洗浄しやすくなる。
【0016】
【発明の実施の形態】
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を前面パネルを開いた状態で示す斜視図であり、図2は、その内部構造を示す断面図である。
【0017】
この空気調和機1(室内機)の筐体2は、熱交換器3および送風機4を支持して室内の壁面に固定されるベース21と、少なくとも熱交換器3を覆うようにベース21に取り付けられるパネル22とを備えている。ベース21およびパネル22は、ともに合成樹脂の成型品からなる。
【0018】
ベース21は、壁面に沿ってほぼ平行な設置面210を有し、設置面210の両側には、前方に向けて張り出すように形成された左右一対の側板211,212が設けられている。その側板211,212に熱交換器3および送風機4が掛け渡されている。
【0019】
ベース21の内面側、すなわち反壁面側には、ベース21側に配置された背面側熱交換器32の結露水を受け止めるドレン溝213と、送風機4から空気吹出口25に向けて空気を吹き出す空気通路24の一部を構成する送風ガイド面214とが一体的に設けられている。なお、ベース21の背面側の底面には、ドレンパイプや電源コードなどの各種配管類26が収納されている。
【0020】
パネル22は、一端がベース21の側板211,212に対してヒンジ手段を介して連結され、他端側が観音開き式に開閉する扉状パネル22a、22bを備えている。
【0021】
各扉状パネル22a、22bは、ベース21側に閉じた際に、熱交換器3の上面含めて熱交換器3全体を覆うようにベース21側に向かって延設された断面逆L字状に形成されており、各扉状パネル22a、22bの前面および上面には、筐体2内に空気を取り込むためのグリルからなる空気吸込部221が設けられている。
【0022】
各扉状パネル22a、22bの戸当たり面には、後述するゴミ取り部5のトップカバー52の側面に設けられた係止部526a、526bに係止される係止爪222,222が形成されている(図1部分拡大図参照)。
【0023】
パネル22の下端側と空気吹出部25との間には、前面側熱交換器31によって生成されたドレン水を受け止めるドレンパン23が設けられている。ドレンパン23は、ベース21の側板211,212間に掛け渡され、前面側熱交換器31の幅に沿って延在する樋状に形成されている。
【0024】
空気吹出部25は、筐体2の下部に設けられており、その内部には、上下の吹出方向を変える上下風向板251と、左右の吹出方向を変える左右風向板252とが設けられている。上下風向板251は、ベース21の側板211,212間に掛け渡されており、左右風向板252はドレンパン23の底面側に回転可能に取り付けられている。
【0025】
図1の部分拡大図に示すように、熱交換器3の両端側には、フィルタ6が載置されるフィルタ受け部26a、26bが設けられている。フィルタ受け部26a、26bは、熱交換器3の前面から上部に掛けて逆L字状に形成されており、ベース21の側板211,212に固定されている。
【0026】
フィルタ受け部26a、26bの上部には、フィルタ押さえ部27a、27bがさらに設けられている。フィルタ押さえ部27a、27bは、上記フィルタ押さえ部26a、26bとほぼ同じ湾曲形状を有し、それらの間にフィルタ6の両端が保持される。
【0027】
次に、筐体2内部の構成について説明する。筐体2内には、熱交換器3、送風機4、ゴミ取り部5およびフィルタ6がそれぞれ所定位置に配置されている。
【0028】
図2に示すように、熱交換器3は、2つの熱交換器ユニット311,312を上下に連結した前面側熱交換器31と、背面側熱交換器32とを頂部の連結板33を介してほぼΛ(ラムダ)型に連結したものからなり、これら前面側熱交換器31および背面側熱交換器32は、ベース21の側板211,212に支持されている。
【0029】
送風機4は、空気通路24内に配置されたクロスフローファンからなり、熱交換器3と同じくベース21の左右の側板211,212の間に支持されている。この送風機4を駆動することにより、パネル22の前面および上面の空気吸込部221から空気が吸い込まれ、フィルタ6を通って除塵された後、熱交換器
3で所定温度に調温されて空気吹出部25から室内に向けて吹き出される。
【0030】
前面側熱交換器31の前面側には、ゴミ取り部5をスライドさせる際のガイド役となるガイドレール7が設けられている。ガイドレール7は、上部側の熱交換器ユニット311の前面に配置される第1ガイドレール71と、各熱交換器ユニット311,312との連結部付近に配置される第2ガイドレール72との2本のガイドレールを備え、これらのガイドレール71,72は互いに平行に配置されている。
【0031】
この例において、第1ガイドレール71は、丸棒状の支軸からなり、両端がベース21の側板211,212の間に掛け渡されている。第2ガイドレール72は、幅方向の両端が前面側熱交換器31側に向けてほぼ直角に折り曲げられた断面コ字状であり、同じくベース21の側板211,212の間に掛け渡されている。
【0032】
熱交換器3の前面側には、このガイドレール7に沿って移動可能にゴミ取り部5が配置されている。図3に示すように、ゴミ取り部5は、フィルタ6の裏面側に沿って配置されるベースカバー51と、フィルタ6の表面側に同ベースカバー51と対向するように配置されるトップカバー52とを備え、それらがヒンジ部53を介して開閉可能に連結されている。
【0033】
図4は、図2のA−A線に沿ってゴミ取り部5を切断した断面図である。ベースカバー51とトップカバー52との突き合わせ面には、フィルタ6をゴミ取り部5内にスライド可能に挿通する挿通孔54a、54bが設けられている。この例において、各挿通孔54a、54bは、各カバー51,52の両端部に設けられた切欠からなる。
【0034】
ベースカバー51は、フィルタ6の幅方向(図1ではフィルタの上部から下部にかけての幅方向)に沿って逆L字状に形成されており、フィルタ6の幅よりも長く形成されている。図4に示すように、ベースカバー51は、両端が基底部511からフィルタ6に向けてほぼ直角に折り曲げられた断面コ字状に形成されており、その内部がフィルタ6から掻き落とされたゴミG(図5参照)の保管スペース512となっている。
【0035】
図2に示すように、ベースカバー51の両端(図1では、フィルタの上部側と下部側の端部)には、ブラシ台513が着脱自在に嵌合される嵌合部511a、511bが設けられている。嵌合部511a、511bは、基底部511から所定高さに立設され、ベースカバー51の幅方向に延在する丸棒状のリブからなり、そこにブラシ台513が嵌合される。
【0036】
なお、一方の嵌合部511aは、ベースカバーとトップカバー52とを開閉可能に支持するヒンジ部53の一方のヒンジ手段として共有され、この嵌合部513aにトップカバー52の他方のヒンジ手段(図示しない)が嵌合される。
【0037】
この例において、ブラシ台513は断面T字状に形成されており、その天面には、フィルタ6の裏面側に接触可能に第1ゴミ取り手段としての植毛ブラシ514が設けられている。
【0038】
図2に示すように、ブラシ台513の両端(図1ではフィルタ6の上部側と下部側の端部)には、断面C字状のクリップ部513a、513bが設けられている。このクリップ部513a、513bが上記嵌合部511a、511bに着脱自在に嵌合され、ブラシ台513が取り外し可能となっている。
【0039】
植毛ブラシ514は、図4に示すように、ブラシ台513の天面に沿って平行に配置されており、ブラシ台513の中央から両端側に向けて互いに離反する方向に傾斜する傾斜ブラシ514a、514bからなる。
【0040】
この例において、ブラシ台の中央から左側にかけての傾斜ブラシ514aは、左側に向かって傾斜されており、中央から右側にかけての傾斜ブラシ514bは、右側に向かって傾斜されている。
【0041】
これによれば、図5(a)および(b)に示すように、ベースカバー51が左方向に移動する場合は、左側の傾斜ブラシ514aがフィルタ6の裏面に対して鋭角的に接触しながら移動することで、フィルタ6に付着したゴミGが効率的に掻き出される。逆に、ベースカバー51が右方向に移動していく場合には、右側の傾斜ブラシ514bによってフィルタ6に付着したがゴミGが掻き出される。
【0042】
ベースカバー51の背面側(熱交換器3側)には、ゴミ取り部5を第1ガイドレール71に着脱自在に取り付けるためのクリップ部54と、第2ガイドレール72に沿って配置されるガイド溝55とが設けられている。
【0043】
クリップ部54は、ベースカバー51背面の幅方向に沿って延在する断面C字状に形成されており、そこに第1ガイドレール71が嵌合される。これにより、ゴミ取り部5が熱交換器3の前面に沿ってスライド可能となっている。
【0044】
ガイド溝55は、図2に示すように、基底部511の幅方向に沿って凹まされた凹溝からなり、このガイド溝55が第2ガイドレール72に係合する。
【0045】
これによれば、ゴミ取り部5が、第1ガイドレール71に対して着脱自在に保持されるとともに、第2ガイドレール72によってさらにガイドされることで、確実に平行に移動させることができる。
【0046】
次に、トップカバー52は、フィルタ6の幅方向(図1ではフィルタの上部から下部にかけての幅方向)に沿って逆L字状に形成されており、フィルタ6の幅よりも長く形成されている。
【0047】
図4に示すように、トップカバー52は、両端が基底部521からフィルタ6に向けてほぼ直角に折り曲げられた断面コ字状に形成されており、その内部がフィルタ6から掻き落とされたゴミG(図5参照)の保管スペース522となっている。
【0048】
図2に示すように、トップカバー52の両端(図1では、フィルタの上部側と下部側の端部)には、ブラシ台523が着脱自在に嵌合される嵌合部521a、521bが設けられている。嵌合部521a、521bは、基底部521から所定高さに立設され、幅方向に延在する丸棒状のリブからなり、そこにブラシ台523が嵌合される。
【0049】
この例において、ブラシ台523もブラシ台513と同様の断面T字状に形成されており、その天面には、フィルタ6の裏面側に接触可能に第2ゴミ取り手段としての植毛ブラシ524が設けられている。
【0050】
図2に示すように、ブラシ台523の両端(図1ではフィルタ6の上部側と下部側の端部)には、断面C字状のクリップ部523a、523bが設けられている。このクリップ部523a、523bが上記嵌合部521a、521bに着脱自在に嵌合され、ブラシ台523がトップカバー52から取り外し可能となっている。
【0051】
植毛ブラシ524は、図4に示すように、ブラシ台523の天面に沿って平行に配置されており、ブラシ台523の中央から両端側に向けて互いに離反する方向に傾斜する傾斜ブラシ524a、524bからなる。
【0052】
この例において、ブラシ台の中央から左側にかけての傾斜ブラシ524aは、左側に向かって傾斜されており、中央から右側にかけての傾斜ブラシ524bは、右側に向かって傾斜されている。
【0053】
これによれば、図5(a)および(b)に示すように、トップカバー52が左方向に移動する場合は、左側の傾斜ブラシ524aがフィルタ6の表面に対して鋭角的に接触しながら移動することで、フィルタ6に付着したゴミGが効率的に掻き出される。逆に、トップカバー52が右方向に移動していく場合には、右側の傾斜ブラシ524bによってフィルタ6に付着したがゴミGが掻き出される。
【0054】
この例において、ゴミ取り部5は、使用者の手によって手動で左右にスライドさせて使用される。そこで、図7に示すように、トップカバー52の前面側には、ゴミ取り部5を手動で駆動する場合に、手で把持するための把持部525が設けられている。
【0055】
把持部525は、手で把持しやすいようにトップカバー52の幅方向から中央に向けて凹まされており、その凹みを手で把持することで、ゴミ取り部5を左右にスライドしやすくしている。
【0056】
図3にも示すように、トップカバー52の前面にはさらに、上述した扉状パネル22a、22bの係止爪222,222が係止される係止部526a、526bが設けられている。この例において、係止部526a、526bは、トップカバー52の前面の下側に設けられており、係止爪222,222が係止される係止凹溝からなる。
【0057】
この実施形態において、ゴミ取り部5は、それぞれ合成樹脂の成型品から構成されているが、ゴミ取り部5はゴミ保管部としての機能も併せ持っているため、合成樹脂に抗菌剤や防かび剤などを配合してもよい。このような態様も本発明に含まれる。
【0058】
図1および図6を参照して、フィルタ6は2枚のフィルタメンバー6a、6bを備え、それらが連結部61を介して横長に連結されおり、熱交換器3の前面を覆うように配置されている。
【0059】
各フィルタメンバー6a、6bは、格子状のフレーム内に網状のフィルタ面が一体形成された樹脂製の湾曲可能なものからなり、熱交換器の前面から頂部を経て上面を覆うように設けられている。
【0060】
この例において、各フィルタメンバー6a、6bは、例えばポリプロピレンなどのベース樹脂に例えば導電性樹脂などの帯電防止剤をさらに添加したものからなり、静電気などによってゴミが付着しにくいよう加工されている。なお、抗菌剤や防かび剤などをさらに配合して、衛生性を高めてもよい。
【0061】
なお、この実施形態において連結部61は、一体に形成されているが、例えば簡易な連結具を別途作製し、それを用いて2枚のフィルタメンバー6a、6b同士を連結してもよい。これによれば、フィルタメンバー6a、6bが分解可能となり、洗浄性やメンテナンス性がよくなる。このような態様も本発明に含まれる。
【0062】
次に、この空気調和機1のフィルタ6の清掃手順の一例について説明するが、その使用手順は至って簡単である。すなわち、まず、図示しないリモコンなどに設けられた運転停止ボタンを操作して、空気調和機1の運転を停止する。なお、停止せずに清掃することも可能ではあるが、ゴミが舞い上がるおそれがあるため、好ましくない。
【0063】
運転停止後、ユーザーは、各扉状パネル22a、22bをそれぞれ観音開きに開く。このとき、各扉状パネル22a、22bに開状態を維持するための維持手段が別途設けられていてもよい。
【0064】
各扉状パネル22a、22bを開けた後、ユーザーは、初期位置(中央)にあるゴミ取り部5のトップカバー52に設けられた把持部25を手で把持して、そのままゴミ取り部5を左右にスライドさせることにより、内部に設けられた植毛ブラシ514、524がフィルタ6の表面および裏面に付着したゴミGを掻き出す。
【0065】
掻き出されたゴミは、一旦ゴミ取り部5内の保管スペース512,522内に保管される。清掃終了後は、ゴミ取り部5を再び中央の初期位置に戻して、各扉状パネル22a、22bを閉じることにより清掃作業が完了する。
【0066】
なお、ゴミ取り部5の初期位置を分かりやすくするため、ゴミ取り手段5とガイドレール7との間にクリック手段や固定手段などを別途設けてもよい。このような態様も本発明に含まれる。
【0067】
回収したゴミを廃棄したい場合は、ゴミ取り部5のトップカバー52を図3に示すように開状態とし、そこに溜まったゴミを電気掃除機などを使って吸引除去するだけで簡単に除去することができる。ゴミの除去後は、フィルタ6やゴミ取り部5自体を取り外して洗浄することも可能である。
【0068】
さらには、本発明において前面パネル22は、観音開き式の扉状パネルを採用しているが、一般的な片開き式のパネルに本発明のゴミ取り手段を設けてもよく、パネルの構成はあくまで任意である。
【0069】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、内部にフィルタの表面および裏面に当接するゴミ取り手段を有するゴミ取り部と、ゴミ取り部を所定方向に移動可能とするガイドレールとを備え、ゴミ取り部をガイドレールに沿って移動させることにより、フィルタを据え付けた状態のまま、ゴミ取り部を左右にスライドさせるだけで、フィルタ上に付着したゴミを除去することができる。また、除去されたゴミをゴミ取り部内に保管しておくことができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施形態に係る空気調和機を前面パネルを開いた状態で示す斜視図および部分拡大図。
【図2】上記空気調和機の内部構造を示す断面図。
【図3】ゴミ取り部を開いた状態の模式図。
【図4】ゴミ取り部の内部構造を示すA−A線断面図。
【図5】ゴミ取り部のゴミ取り状態を模式的に説明する模式図。
【図6】フィルタの構成を説明する模式図。
【図7】トップカバーの構成を説明する斜視図。
【符号の説明】
1 空気調和機
2 室内機筐体
21 ベース
211,212 側板
22 パネル
22a、22b 扉状パネル
221 空気吸込部
24 空気通路
25 空気吹出部
3 熱交換器
4 送風機
5 ゴミ取り部
51 ベースカバー
513 ブラシ台
514 植毛ブラシ
52 トップカバー
523 ブラシ台
524 植毛ブラシ
53 ヒンジ部
54a,54b 挿通孔
6 フィルタ
7 ガイドレール
71 第1ガイドレール
72 第2ガイドレール
G ゴミ
Claims (2)
- 空気吸込部と空気吹出部とを有する室内機筐体を含み、上記室内機筐体内の上記空気吸込部と上記空気吹出部とを結ぶ空気通路内に熱交換器と送風機とが配置され、上記熱交換器の上流側に空気中のゴミを捕捉するフィルタが上記熱交換器の前面側から上面側にかけて設けられている空気調和機において、
上記室内機筐体の内部に、上記フィルタの上下方向に沿って配置され上記フィルタの一部分を覆うカバー部材内に上記フィルタに当接するゴミ取り手段を有するゴミ取り部と、上記ゴミ取り部を上記フィルタの左右方向に移動可能とするガイドレールとを備え、
上記ゴミ取り手段は、上記フィルタのフィルタ面に接触する植毛ブラシを有し、上記植毛ブラシは、中央からスライド方向の両端側に向けて互いに離反する方向に傾斜する傾斜ブラシからなることを特徴とする空気調和機。 - 上記植毛ブラシは、上記カバー部材の基底部から上記フィルタに向けて所定高さに立設されたブラシ台に設けられており、上記ブラシ台が上記カバー部材に着脱自在である請求項1に記載の空気調和機。
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