JP5020206B2 - エアフィルター、及びそれを用いたエアフィルター清掃装置並びに空気調和機 - Google Patents
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Description
空気調和機室内機の限られた空間でエアフィルターを移動させるため、曲率半径の小さい箇所が発生する。前記特許文献1に開示された空気調和機のように、エアフィルターは、湾曲させやすいように柔軟性を持たせる必要がある。しかし柔軟性があるため挿入方向のみではなく横方向の剛性も弱くなる。特に、曲率半径が小さい部分を通過する場合、挿入方向の力が、挿入方向に対し直角な方向に働き、エアフィルターが撓んでしまうという現象が発生する。この撓んだままエアフィルターを移動した場合には、エアフィルターの移動経路内にある空気調和機の吸込口の桟等に引っ掛り、挿入性の悪化、移動させる場合の駆動トルクの増加、引っ掛かりから外れたときに発生する異音などの問題があった。
移動しているエアフィルターに対して引っ掛かりが生じた場合でも引っ掛かり力に対し移動する力が強ければエアフィルターは動作するが、この引っ掛かりがはずれる時に異音が発生するという問題があった。
なお、挿入方向に対して縦桟の先端部分もしくは末端部分の少なくとも一方に挿入方向に対して横桟の位置より突出している形状を有する。
なお、縦桟がエアフィルターの移動する軌跡を決めるエアフィルターガイドに接触する面には、挿入方向に対し平行に連続した複数の凸凹溝を設ける。
なお、枠体と横桟および縦桟はPET繊維のエアフィルター通気体(網状体)部と熱可塑性エラストマー樹脂の桟部で構成され湾曲させやすいようにし、エアフィルターをU字に往復運動させるエアフィルター移動を行う場合は、エアフィルターの縦桟にエアフィルターを移動させるための従動ギヤを設け、ギヤ部の反対面でエアフィルターガイドに接触する面に複数の凸凹溝を設ける。
なお、熱可塑性エラストマー樹脂の桟は、PET繊維のフィルター通気体(網状体)を桟で挟むように成型し、挿入方向に対して垂直に設けた縦桟の表面側の複数の凸凹溝の断面形状は、台形形状もしくは円弧形状になるようにする。
なおエアフィルターを自動で移動させエアフィルターの清掃部を設けたエアフィルター清掃機構に使用する場合、縦桟の裏側の面にエアフィルターを移動させるための従動ギヤを設け、ギヤ部が設けられた裏側面の反対側面で、エアフィルターガイドに接触する表面に複数の凸凹溝を設けることで、同様にスムーズにエアフィルターを移動させることができる。さらに、凸凹溝は挿入方向に対して途切れることなく連続した形状とすることで移動時の引っ掛かりを抑制できる。
図1は、この発明の実施の形態1に係る空気調和機を模式的に示す側面視の中央部における断面図である。図1において、空気調和機100は、筐体10と、筐体10内に設置され空気を吸引すると共に吸引した空気を吹き出す送風ファン20と、送風ファン20が形成する風路内に配置され、吸引した空気を調和する熱交換器30と、吸引した空気に含まれる塵埃を捕捉するためのエアフィルター40と、エアフィルター40の移動する移動軌跡を決めるエアフィルターガイド16と、エアフィルター40を清掃するエアフィルター清掃装置50を有している。以下、各構成部材について個別に説明する。
なお、図中、熱交換器30は、送風ファン20の天面側および前面側を取り囲むように配置されているが、この発明は上記配置形態に限定されるものではない。
図2および図3において、エアフィルター40は、図示しない熱交換器30に沿って前面パネル13から見て回転出力装置60を挟んで左右に1つずつ設けられている。また、エアフィルター40は、左右よりも奥行きが長い略方形の形状を持ち、エアフィルター通気体(網状体)41と、エアフィルター通気体41が配設されたエアフィルター枠体42、外周を形成する横桟47および縦桟49とから構成されている。また、エアフィルター枠体42、横桟47、縦桟49は、柔軟性のある材料で成形されており、縦桟49の裏面側に等間隔に所定の凹凸のパターン形状を有するエアフィルター従動ギヤ43が形成されている。
エアフィルター40の挿入方向に対して先端側にある横桟もしくは末端側にある横桟の少なくとも一方の横桟47の、挿入方向の反先端又は反末端側である内側部分に挿入方向に対し直交するスリット48を設け、スリット48にはエアフィルター通気体(網状体)41を設ける。このスリット48を設けることにより、エアフィルター40の先端はエアフィルター40の表裏方向に動きやすいようになる。
また、ブラシ係止シャフト91の左右の一方の端面が回転出力装置60のブラシ揺動軸61に同軸で接続される。
使用者が空気調和機100の電源スイッチをONすると、空気調和の運転を開始する。
その後、使用者が電源スイッチをOFFにして停止指令を出した際に、予め設定した空気調和の積算運転時間を越えていた場合は、空気調和の運転を停止し、エアフィルター清掃装置50が稼働する。
しかし柔軟性があるため挿入方向のみではなく横方向の剛性も弱くなる。横方向の剛性も弱くなると曲率半径が小さい部分を通過する際に、挿入方向の力に抵抗が発生した場合、挿入方向に対し垂直の方向(エアフィルター40の内側)に力が働き、エアフィルター40がたわんでしまうという現象が発生する。この場合には、エアフィルター40は、その移動経路中にある空気調和機の吸込口の桟17や空気調和機の背面側の壁18に引っ掛る。
また、図では、横桟47の内側にスリット48を設けているが、横桟47の挿入方向に対する反先端側である内側部分の厚さを先端側の厚さより、厚みを薄くすることによっても同様な効果を得ることができる。厚みを薄くする部分は、上述のスリット48が設けられる位置に相当する位置が好ましく、その薄肉分は、先端側の厚さの10〜30%程度が望ましい。
よって、このエアフィルター装置50は、装置全体が360度回転ブラシを備えた従来のエアフィルター清掃装置に比べて小型化でき、空気調和機100におけるエアフィルター清掃装置50の搭載スペースを小さくすることができる。また、エアフィルター清掃装置50を小型化できることで、空気調和機100本体を小型化することも可能となる。
なお、上記の例では、ブラシ92を180度往復揺動(前後に90度ずつ揺動)させる場合について説明したが、これに限らず、180度以下の範囲内で往復揺動させてもよい。
この場合には集塵室81に貯留された塵埃を上に飛ばす力もさらに弱くなり、エアフィルター40に戻ることを防げる。
また、上記の例では、天面側に吸込口11を形成した例について説明したが、これに限らず、前面側に吸込口を形成してもよい。
また、エアフィルター40の端部を、先端形状および末端形状共同じくすることで、挿入するときのエアフィルター40の方向性をなくし、どちらの方向にエアフィルター40を取り付けたとしても、引っ掛ることがなくスムーズに挿入(可動)することができる。
Claims (8)
- 筐体に装着、取外し自在な、空気中の塵埃を捕捉するためのエアフィルターにおいて、
前記筐体の吸込口と熱交換器との間の吸込口側に設けたエアフィルターガイドに沿って吸込口の全面を覆うように配置され、
通気体と、この通気体が配設された枠体と、外周を形成する横桟および縦桟とを備え、
挿入方向に対して先端側にある前記横桟における厚さが、挿入方向の先端部分の厚さに対して、反先端側である内側部分の厚さが相対的に薄く形成され、かつ、挿入方向に対して末端側にある前記横桟における厚さが、挿入方向の末端側部分の厚さに対して、反末端側である内側部分の厚さが相対的に薄く形成され、
前記エアフィルターの挿入方向に対して前記縦桟の先端部もしくは末端部の少なくとも一方の端部の形状が、挿入方向に対して前記横桟の位置より突出している形状を有していることを特徴としたエアフィルター。 - 挿入方向に対して、先端側にある前記横桟の反先端である内側部分に、もしくは末端側にある前記横桟の反末端側である内側部分に、挿入方向に対して直交するスリットを設けたことを特徴とした請求項1記載のエアフィルター。
- 前記枠体と前記横桟および前記縦桟は、エアフィルターは柔軟性のあるエラストマー樹脂で成型されており、エアフィルターの前記縦桟の裏側の面に、等間隔に所定の凹凸パターン形状を有するエアフィルター従動ギヤをさらに備え、且つ従動ギヤの所定の凹凸パターン形状がサイクロイド歯形形状であることを特徴とした請求項1又は2記載のエアフィルター。
- 前記エアフィルターにおいて、挿入方向の先端部の形状と末端部の形状とを同じ形状に構成したことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載のエアフィルター。
- 前記縦桟が前記エアフィルターの移動する軌跡を決めるエアフィルターガイドに接触する表側の面に、挿入方向に対して平行な複数の凸凹溝を備えていることを特徴とした請求項1から4のいずれか1項に記載のエアフィルター。
- 前記凸凹溝の前記エアフィルターの挿入方向に対し直交する断面における断面形状が、台形形状又は円弧形状を有していることを特徴とする請求項5に記載のエアフィルター。
- 空気中の塵埃を捕捉するためのエアフィルターを移動させるエアフィルター移動手段と、前記エアフィルターに捕捉された塵埃を除去するエアフィルター清掃機構部を備えたエアフィルター清掃装置において、請求項1から6のいずれか1項に記載のエアフィルターを搭載したことを特徴とするエアフィルター清掃装置。
- 請求項7に記載のエアフィルター清掃装置と、吸込み口から空気を吸い込み、吸込んだ空気を吹出し口へ吹き出す送風手段を備え、前記エアフィルターが前記吸込み口と前記送風手段の間に設けられていることを特徴とする空気調和機。
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