JP6218700B2 - 空気調和機の室内機 - Google Patents

Description

本発明は、空気調和機の室内機、特にフィルターが除去した塵埃を貯留するダストボックスの構造に関する。

空気調和機の室内機は、送風ファンにより吸い込んだ室内の空気を熱交換器を通過させ、室内の空気と熱交換器内を流れる冷媒との間で熱交換を行うことで空気の調和を行っている。この際、室内を浮遊する塵埃等が熱交換器に付着するのを防止するために、熱交換器の空気の吸い込み側にフィルターが設けられている。しかし、このフィルターに塵埃が付着し、目詰まりが生じて風路の抵抗が増大すると、空気調和機の空調能力が低下すると共に、消費電力が増大してしまう。

このような問題を解消するため、フィルターの自動清掃機能を備えた様々な空気調和機が提案されている。例えば、塵埃を貯留する部品であるダストボックスと、ダストボックスの上部に蓋の役目をするダストカバーとが設けられ、ダストカバーと塵埃を貯留するダストボックス本体とが、ヒンジ構造にて接続されて構成されている。さらに、ダストカバーには塵埃を除去する清掃ブラシが備えられており、清掃ブラシにより除去された塵埃は、ダストカバーの下部にあるダストボックス本体に貯留される。そして、ダストボックスを空気調和機本体から取り外した後に、ダストカバーを開くことで、貯留した塵埃を廃棄している（例えば特許文献１参照）。

特開２００８−８２６９０号公報（請求項１、第３頁）

上記の空気調和機の室内機のダストボックスは、高さを有するダストボックス本体に貯留された塵埃の内、ダストボックス本体の上部に貯留している塵埃については、ダストカバーを開き、直接ゴミ箱やゴミ袋に捨てるものである。また、ダストボックス本体の下部に溜まった塵埃は掃除機で吸い上げたり、ダストボックスをひっくり返して、塵埃を振り落とす必要がある。この際、塵埃がダストボックス本体内に残ってしまう場合や、ダストカバーを外す時に清掃ブラシに手が触れて、ユーザーが衛生的に不快感を感じてしまうという問題点があった。

本発明は、上記のような問題点を解決するためになされたもので、容易にダストボックス内の塵埃を直接廃棄することができ、手などが清掃ブラシに触れる恐れがないダストボックスを備えた空気調和機の室内機を得ることを目的とする。

本発明に係る空気調和機の室内機は、塵埃を付着するフィルターと、フィルターに付着した塵埃を掻き集めるブラシと、ブラシの軸を回転支持する軸受を備え、上面及び底面に開口部が形成され、ブラシが上面の開口部から上方へ突出したボックス本体、及びボックス本体の底面の開口部を覆い、掻き集められた塵埃を貯留するダストカバーを備えたダストボックスと、ダストボックスを固定する外郭構造部と、を備え、ダストボックスは、外郭構造部に着脱自在に取り付けられ、ダストカバーは、ヒンジを介してボックス本体に回動自在に連結しており、ヒンジは、スライド部と、回動時に折り曲がる変形部とを有し、スライド部は、先端にボックス本体の外表面に形成されたガイド部の上縁に係止するストッパー爪を有し、変形部が折り曲がることで、ダストカバーが回動し、ボックス本体の底面の開口部が露出するものである。

本発明によれば、ダストボックスのダストカバーをヒンジを介して回動させて、ボックス本体の底面の開口部を露出させることで、容易にダストボックス内の塵埃を直接廃棄することができ、さらに手などがブラシに触れる可能性を排除することができる。

本発明の実施の形態における室内機全体の分解斜視図である。 本発明の実施の形態における室内機全体の断面図である。 本発明の実施の形態におけるフィルター自動清掃機構の斜視図である。 本発明の実施の形態におけるフィルター自動清掃機構の断面図である。 本発明の実施の形態におけるダストボックス部の拡大断面図である。 本発明の実施の形態におけるダストボックスの正面斜視図及び背面斜視図である。 図６のシャフト部分の拡大図である。 本発明の実施の形態におけるフィルター自動清掃機構の一部を分解した斜視図である。 本発明の実施の形態におけるフィルター自動清掃機構の一部を分解した斜視図である。 本発明の実施の形態における分解したダストボックスの斜視図である。 本発明の実施の形態における分解したダストボックスの背面斜視図である。 本発明の実施の形態におけるダストボックスの正面斜視図及び背面斜視図である。 本発明の実施の形態におけるダストカバー回動時のダストボックスの断面図である。

実施の形態
図１〜図１３は、本発明の実施の形態を示す図である。
なお、本実施の形態における冷凍サイクルは、圧縮機及び凝縮器を備えた空気調和機の室外機から、圧縮機で圧縮された高圧の冷媒が、冷媒配管及び膨張弁を介して室内機内の蒸発器（熱交換器）へ送られ、蒸発器内を流れる冷媒と室内空気との間で熱交換を行うことで構成されている。

図１は、本発明の実施の形態における室内機全体の分解斜視図である。図１に示されるように、空気調和機の室内機は、基台７、送風ファン６、熱交換器５、ドレンパン組立体４、フィルター自動清掃機構３、電気品２及び筺体１を有している。

基台７は、箱型を形成し、空気調和機の室内機の背面側に設けられている。基台７には、室内の空気を室内機内へ送風する送風ファン６、室内機内へ送風された室内空気と冷媒との間で熱交換を行う熱交換器５、ドレンパン組立体４、電気品２、意匠部品である筺体１及び後述するフィルター自動清掃機構３が取り付けられる。

図２は、本発明の実施の形態における室内機全体の断面図である。図２に示されるように、フィルター自動清掃機構３は、室内空気の吸込み口である室内機の上部に設けられている。また、上下風向調整板８は、送風ファン６より下方の室内機の下部に設けられている。熱交換器５は、フィルター自動清掃機構３と送風ファン６との間に設けられ、送風ファン６は、熱交換器５と上下風向調整板８との間に設けられている。ドレンパン組立体４は、室内の空気に含まれる水分が熱交換器５で冷却されて結露することによって発生するドレン水を受けるため、熱交換器５の下方に設けられている。

次に、室内機の動作について図２を参照しながら説明する。送風ファン６は、室内機の上面より室内空気を吸込む。吸い込まれた空気は、フィルター自動清掃機構３のフィルター９部分を通過し、熱交換器５によって熱交換がなされ冷気又は暖気にされる。そして、送風ファン６は、その冷気又は暖気を下方に設けられた上下風向調整板８へ送風し、上下風向調整板８は、その送風された空気の風向を調整する。ここで、室内機の上面から吸い込まれた空気が、フィルター自動清掃機構３のフィルター９部分を通過する際、フィルター９は、室内空気の塵埃を捕集する。フィルター９で捕集され、フィルター９に付着した塵埃の回収方法については後述する。

図３は、本発明の実施の形態におけるフィルター自動清掃機構３の斜視図である。図３に示されるように、フィルター自動清掃機構３は、主にフィルター９及びボックス本体１０ａとダストカバー１１とから成るダストボックス１０などにより構成されている。ダストボックス１０は、フィルター自動清掃機構３の前面の左右に取り付けられている。

図４は、本発明の実施の形態におけるフィルター自動清掃機構３の断面図である。図４に示されるように、フィルター自動清掃機構３は、フィルター９より内側であって、かつ、ダストボックス１０より上方に、軸１５を備える。軸１５の表面には、ギア１６が軸１５の中心から放射状に設けられている。軸１５及びギア１６の動作については後述する。

図５は、本発明の実施の形態におけるダストボックス１０部の拡大断面図である。図５に示されるように、フィルター自動清掃機構３は、フィルター９、ボックス本体１０ａ、ダストカバー１１、ブラシ１２及びノコギリ刃１４から構成される塵埃回収部３０、モータ収納部（図示せず）及び外郭構造部３１（図８参照）により構成される。ボックス本体１０ａの上面には開口部が形成され、上面の開口部からはフィルター９に付着した塵埃を掻き集めるブラシ１２が上方へ突出している。

次に、フィルター９に付着した塵埃の回収機構について、図５を参照しながら説明する。モータ収納部にあるモータ（図示せず）により軸１５を回転させ、ギア１６を介して軸１５の回転をフィルター９に伝えることで、フィルター９は下方に回転運動する。フィルター９が下方に回転すると、フィルター９が、塵埃回収部３０のブラシ１２に接し、ブラシ１２がフィルター９に付着した塵埃を掻き集める。

ブラシ１２も、フィルター９を回転運動させるモータとは別のモータ（図示せず）により往復運動を行う。ブラシ１２がモータによって往復運動をすると、ブラシ１２の両側に設けられ、かつダストボックス１０の上部に設けられたノコギリ刃１４形状にブラシ１２がぶつかり、ブラシ１２によって掻き集められた塵埃が、ブラシ１２からダストボックス１０内部で解放され、重力により塵埃が落下する。この機構により、フィルター９に付着した塵埃がダストボックス１０の底に貯留される。

図６は、本発明の実施の形態におけるダストボックス１０の正面斜視図及び背面斜視図である。図６に示されるように、ボックス本体１０ａの側面にはブラシ１２の軸を回転支持する軸受１７が形成されている。また、右側のダストボックス１０は、右端にシャフト１３を有している。同様に、左側のダストボックス１０は、左端にシャフト１３を有している。ダストボックス１０は、シャフト１３によってフィルター自動清掃機構３の外郭構造部３１（図８参照）に固定されている。

図７は、図６のシャフト１３部分の拡大図である。図７に示されるように、ダストボックス１０は、外郭構造部３１に挿入されているシャフト１３を抜くことで取り外すことができるため、フィルター自動清掃機構３に対して着脱可能となっている。

図８及び図９は、本発明の実施の形態におけるフィルター自動清掃機構３の一部を分解した斜視図である。図８及び図９に示されるように、ダストボックス１０は、外郭構造部３１に挿入されているシャフト１３を抜くことで、フィルター自動清掃機構３から取り外すことが可能である。ダストボックス１０の底部に貯留された塵埃の廃棄は、ダストボックス１０をフィルター自動清掃機構３から取り外した状態で行う。

図１０は、本発明の実施の形態における分解したダストボックス１０の斜視図である。図１０に示されるように、ボックス本体１０ａの底面には開口部２６が形成されているが、ボックス本体１０ａの底面の閉塞時には、ボックス本体１０ａの底面の開口部２６を覆うようにダストカバー１１が底蓋体となって取り付けられる。ダストカバー１１は、外縁部の前面側、背面側、右側面側及び左側面側の全周にフランジ２１を立設している。そして、ダストカバー１１によってボックス本体１０ａの底面の開口部２６が閉塞される時には、フランジ２１が、ボックス本体１０ａの外周縁を覆うようにして配置される。そのため、塵埃がボックス本体１０ａとダストカバー１１との隙間から出ずに確実にダストボックス１０内に保持することができる。

図１１は、本発明の実施の形態における分解したダストボックス１０の背面斜視図である。図１１に示されるようにダストカバー１１は、背面側のフランジ２１の左右両端にヒンジ１８を備えている。ヒンジ１８は、中央にスライド部２２を有し、スライド部２２の一端の先端部分にはストッパー爪２４を備え、ダストカバー１１側の他端には、折れ曲がりやすく形成された変形部２５を備える。変形部２５は、例えば他の部位より薄肉に形成されていることで、折れ曲がりやすくなっている。また、ボックス本体１０ａには、背面の左右両端の外表面にヒンジ１８を挿入するガイド部２３が形成されている。

図１２は、本発明の実施の形態におけるダストボックス１０の正面斜視図及び背面斜視図である。図１２に示されるように、ガイド部２３にヒンジ１８が挿入され、ストッパー爪２４が、ガイド部２３の上縁に係止されることで、上下方向にスライド可能なスライド部２２の移動が制限される。このように、ボックス本体１０ａとダストカバー１１とは、ヒンジ１８及びガイド部２３を介することで、連結されることとなる。ダストカバー１１は、ヒンジ１８の変形部２５が折れ曲がり、変形部２５が支点となることで回動自在となる。また、ダストカバー１１の前面側においては、ボックス本体１０ａの突起１９が、ダストカバー１１の固定部２０に挿入されることで、回動自在なダストカバー１１がボックス本体１０ａに固定されている。

図１３は、本発明の実施の形態におけるダストカバー１１回動時のダストボックス１０の断面図である。ダストボックス１０の底部に貯留された塵埃の廃棄方法について、図１３を参照しながら説明する。ボックス本体１０ａ前面の突起１９からダストカバー１１の固定部２０を取り外すと、ダストカバー１１がヒンジ１８の変形部２５を支点に回動自在となる。ダストカバー１１は底蓋体であるため、ダストカバー１１を回動するだけで、ダストボックス１０の底に貯留した塵埃の廃棄ができる。さらに、ヒンジ１８は、変形部２５を支点に折れ曲げることが可能であるため、ボックス本体１０ａの底面の開口部２６を露出することができる。そのため、容易に塵埃の廃棄を行うことができる。このように、ブラシ１２が突出しているダストボックス１０本体をひっくり返したり回転させたりせず、向きを固定したままで塵埃の廃棄を行うことができるため、ブラシ１２に手が触れる可能性を排除することができる。

以上のように、ボックス本体１０ａの底蓋体であるダストカバー１１にヒンジ１８形状を設けたことにより、ダストボックス１０のダストカバー１１を回動させて、ボックス本体１０ａの底面の開口部２６を露出させることで、容易にダストボックス内の塵埃を直接廃棄することができる。さらに、ダストカバー１１の回動のみにより塵埃の廃棄ができ、ダストボックス１０本体をひっくり返したり回転させたりせずに塵埃の廃棄を行うことができるため、手などがブラシ１２に触れる恐れがないダストボックス１０を備えた空気調和機の室内機を得ることができる。

なお、本実施の形態において、ダストボックス１０をフィルター自動清掃機構３に２つ取り付けた例を示しているが、本発明はこれに限定されず、ダストボックス１０をフィルター自動清掃機構３に１つ又は３つ以上取り付けても良い。
また、本実施の形態において、ヒンジ１８をダストカバー１１の背面側に設けているが、本発明はこれに限定されず、ヒンジ１８をダストカバー１１の前面側に設けても良い。
また、本実施の形態において、ボックス本体１０ａの突起１９をボックス本体１０ａの前面側に設け、ダストカバー１１の固定部２０をダストカバー１１の前面側に設けているが、本発明はこれに限定されず、それぞれの背面側に設けても良い。

１ 筺体、２ 電気品、３ フィルター自動清掃機構、４ ドレンパン組立体、５ 熱交換器、６ 送風ファン、７ 基台、８ 上下風向調整板、９ フィルター、１０ ダストボックス、１０ａ ボックス本体、１１ ダストカバー、１２ ブラシ、１３ シャフト、１４ ノコギリ刃、１５ 軸、１６ ギア、１７ 軸受、１８ ヒンジ、１９ 突起、２０ 固定部、２１ フランジ、２２ スライド部、２３ ガイド部、２４ ストッパー爪、２５ 変形部、２６ 開口部、３０ 塵埃回収部、３１ 外郭構造部。

Claims (2)

1. 塵埃を付着するフィルターと、
   前記フィルターに付着した前記塵埃を掻き集めるブラシと、
   前記ブラシの軸を回転支持する軸受を備え、上面及び底面に開口部が形成され、前記ブラシが前記上面の開口部から上方へ突出したボックス本体、及び前記ボックス本体の前記底面の開口部を覆い、前記掻き集められた塵埃を貯留するダストカバーを備えたダストボックスと、
   前記ダストボックスを固定する外郭構造部と、
   を備え、
   前記ダストボックスは、前記外郭構造部に着脱自在に取り付けられ、前記ダストカバーは、ヒンジを介して前記ボックス本体に回動自在に連結しており、
   前記ヒンジは、スライド部と、回動時に折り曲がる変形部とを有し、
   前記スライド部は、先端に前記ボックス本体の外表面に形成されたガイド部の上縁に係止するストッパー爪を有し、
   前記変形部が折り曲がることで、前記ダストカバーが回動し、前記ボックス本体の前記底面の開口部が露出する
   ことを特徴とする空気調和機の室内機。
2. 前記ダストカバーは、外縁部の全周に立設されたフランジを有し、前記ダストカバーによって前記ボックス本体の前記底面の開口部が閉塞される時には、前記フランジが前記ボックス本体の外周縁を覆うようにして前記ボックス本体の前記底面の開口部を閉塞する
   ことを特徴とする請求項１に記載の空気調和機の室内機。

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