KR101357886B1 - 공기 조화기 - Google Patents

Abstract

공기 조화기는, 공기 흡입구 및 공기 분출구를 갖는 하우징과, 실내 공기를 공기 흡입구로부터 흡입하고 공기 분출구로부터 분출하는 팬과, 팬의 공기 흡입측에 배치된 열교환기와, 열교환기의 공기 흡입측에 배치된 필터와, 필터에 포집된 진애를 청소하는 청소 장치를 구비한다. 열교환기는, 하부가 전방측에, 상부가 후방측에 위치하도록 경사지게 하여 팬의 배면측에 설치된다. 필터는 열교환기의 경사면을 따르도록 경사지게 하여 열교환기의 배면 후방에 설치된다. 청소 장치는 필터의 흡입측에 포집된 진애를 필터의 배면측에서 청소하도록 설치된다. 이러한 구성에 의해, 하우징의 높이 치수를 크게 하는 일 없이, 소음 저감, 집진 성능의 향상을 도모할 수 있다.

Description

공기 조화기{AIR CONDITIONER}

본 발명은, 공기 조화기에 관한 것으로, 특히 필터에 포집된 진애를 청소하는 청소 장치를 구비한 천장 매립형 공기 조화기에 적합한 것이다.

청소 장치를 구비한 천장 매립형 공기 조화기로서는, 일본 특허 출원 공개 제2007-271174호 공보(특허 문헌 1)에 개시된 것이 있다.

이 공기 조화기는, 천장으로부터 현가된 하우징 본체, 분출구를 형성한 장식 패널 및 동(同) 장식 패널에 장착되고 또한 흡입구를 구비한 흡입 그릴로 이루어지는 하우징과, 상기 흡입구의 이면에 설치된 필터와, 상기 장식 패널과 상기 하우징 본체의 사이에 설치된 필터 청소 수단과, 상기 흡입 그릴과 상기 분출구를 연결하는 공기 유로에 설치된 팬 및 열교환기를 구비하고 있다.

상기 필터 청소 수단은, 상기 필터에 부착된 진애를 제거하는 청소 브러시, 상기 청소 브러시의 회전을 규제하는 로크 부재 및 제거된 진애를 회수하는 회수 브러시를 내장하고, 상기 청소 브러시에 의해 제거된 진애를 회수하는 필터 청소 유닛과, 상기 필터 청소 유닛을 상기 필터 상에서 이동시키는 구동 수단을 구비하고 있다.

또한, 청소 장치를 구비한 벽걸이형 공기 조화기로서는, 일본 특허 출원 공개 제2008-116140호 공보(특허 문헌 2)에 개시된 것이 있다.

이 공기 조화기에서는, 수직한 전방면 필터에 포집된 진애를 제거하는 전방면 청소 장치를 전방면 열교환기부의 전방면에 설치하고 있다. 상기 전방면 청소 장치는, 상기 전방면 필터의 청소를 행하는 청소용 솔과, 미끄럼 접촉에 의해 청소용 솔에 부착된 진애를 제거하는 경사 식모를 설치한 제거 브러시와, 청소용 솔을 제거 브러시에 미끄럼 접촉 가능하게 하는 이동 수단과, 집진 개구를 갖고, 제거한 진애를 저류하는 집진 용기와, 제거 브러시로 제거한 진애를 집진 개구에 이송하는 수단과, 배출부가 집진 개구에 대향하고, 이송된 진애의 복귀를 방지하는 경사 식모를 설치한 진애 복귀 방지 브러시와, 제거 브러시를 진애 복귀 방지 브러시에 미끄럼 접촉시키는 기구를 구비하고 있다.

일본 특허 출원 공개 제2007-271174호 공보 일본 특허 출원 공개 제2008-116140호 공보

특허 문헌 1의 공기 조화기에서는, 다음과 같은 문제가 있었다.

장식 패널과 하우징 본체의 사이에 필터 청소 유닛이 추가되어 있기 때문에, 하우징의 높이 방향의 치수가 커져버린다고 하는 문제가 있었다. 특히, 실내 천장면으로부터 천장 내 상면의 기초 바닥면까지의 치수가 짧은 주택에서는, 필터 청소 기능을 구비한 천장 매립형 공기 조화기를 설치할 수 없는 경우가 나와버린다고 하는 문제가 있었다.

또한, 흡입구의 이면에 필터가 설치되어 있으므로, 필터의 통풍 면적이 흡입구의 크기에 제약되어 충분히 크게 할 수 없고, 소음이 높고, 집진 성능이 낮아져버린다고 하는 문제가 있었다.

또한, 필터와 필터 청소 수단이 독립하여 하우징에 장착되어 있으므로, 필터와 필터 청소 유닛의 위치 관계를 고정밀도로 설정하는 것이 어렵다고 하는 문제가 있었다.

또한, 청소 브러시로 청소된 진애가 청소 브러시로부터 회수 브러시로 전해질 뿐이며, 진애를 필터 청소 유닛의 커버 내에 확실하게 배출하는 것이 어렵다고 하는 문제가 있었다.

한편, 특허 문헌 2의 공기 조화기에서는, 다음과 같은 문제가 있었다.

전방면 필터가 수직으로 설치되어 있으므로, 전방면 필터의 통풍 면적을 충분히 크게 할 수 없고, 소음이 높고, 집진 성능이 낮아져버린다고 하는 문제가 있었다.

본 발명의 목적은, 하우징의 높이 치수를 크게 하는 일 없이, 소음 저감, 집진 성능의 향상을 도모할 수 있는 공기 조화기를 제공하는 것에 있다.

본 발명의 제1 형태에서는, 공기 흡입구 및 공기 분출구를 갖는 하우징과, 상기 하우징 내에 배치되고, 실내 공기를 상기 공기 흡입구로부터 흡입하고 상기 공기 분출구로부터 분출하는 팬과, 상기 하우징 내에서 상기 팬의 공기 흡입측에 배치된 열교환기와, 상기 하우징 내에서 상기 열교환기의 공기 흡입측에 배치된 필터와, 상기 하우징 내에 배치되고, 상기 필터에 포집된 진애를 청소하는 청소 장치를 구비한 공기 조화기에 있어서, 상기 열교환기의 하부가 전방측에 그 상부가 후방측에 위치하도록 경사지게 하여 당해 열교환기를 상기 팬의 배면측에 설치하고, 상기 열교환기의 경사면을 따르도록 경사지게 하여 상기 필터를 상기 열교환기의 배면 후방에 설치하고, 상기 필터의 흡입측에 포집된 진애를 상기 필터의 배면측에서 청소하도록 상기 청소 장치를 설치한 것에 있다.

이러한 본 발명의 제1 형태에 있어서의 보다 바람직한 구체적 구성예는 다음과 같다.

(1) 상기 팬은 좌우 방향으로 긴 관류 팬으로 구성되고, 상기 하우징은 천장면 내에 매립되는 하우징 본체와 상기 하우징 본체의 하면 개구를 덮어 천장면으로부터 하방으로 노출되는 장식 패널을 갖고, 상기 공기 흡입구는 상기 장식 패널의 후방측 부분에 좌우로 길게 형성되어 설치되고, 상기 공기 분출구는 상기 장식 패널의 전방측 부분에 좌우로 길게 형성되어 설치되고, 상기 필터는 상기 공기 흡입구의 상방에서 또한 상기 열교환기의 후방의 공간 내에 수납되는 동시에, 상기 청소 장치에 장착하여 당해 청소 장치와 유닛화되고, 상기 청소 장치는, 상기 필터를 따라 이동하여 당해 필터의 청소를 행하는 청소부와 이 청소부를 구동하는 구동부와 이들 청소부 및 구동부를 지지하는 지지체를 유닛화하여 구비하는 동시에, 상기 필터를 유닛화한 상태에서 상기 하우징에 설치되어 있는 것.

(2) 상기 (1)에 있어서, 상기 청소부는, 회전 브러시와, 정지 브러시와, 상기 회전 브러시 및 상기 정지 브러시를 보유 지지하는 브러시 보유 지지 케이스와, 상기 필터로부터 청소된 진애를 저류하는 더스트 박스를 유닛화하여 구성되고, 상기 회전 브러시는, 상기 필터에 포집된 진애를 청소하는 청소 브러시와, 상기 회수 브러시에 회수된 진애를 상기 더스트 박스에 배출하는 배출 브러시를 구비하고, 상기 정지 브러시는 상기 청소 브러시로 청소된 진애를 회수하는 회수 브러시를 구비한 것.

(3) 상기 (2)에 있어서, 상기 더스트 박스의 측면 형상은 상기 열교환기의 후방의 공간의 측면으로부터 본 대략 삼각 형상과 거의 일치하는 대략 삼각 형상으로 이루어져 있는 것.

(4) 상기 (3)에 있어서, 상기 브러시 보유 지지 케이스는, 그 반(反)왕로 진행 방향측의 측면에, 청소 시에 상기 청소 브러시를 통과하여 상기 필터로부터 낙하한 진애를 받아 상기 더스트 박스 내에 안내하는 미끄럼대를 설치하고 있는 것.

(5) 상기 (3)에 있어서, 상기 더스트 박스는, 그 하면에 설치되고 또한 전기 청소기의 노즐을 삽입 가능한 개구와, 이 개구를 막는 커버를 구비하고 있는 것.

(6) 상기 (2)에 있어서, 상기 지지체는 상기 청소부의 대기(待機) 위치에 대응하여 제1 오목부 및 제2 오목부를 인접하여 설치하고 있고, 상기 청소부는 상기 회전 브러시의 회전을 제어하는 아암을 구비하고, 상기 아암은, 두 갈래 형상으로 형성된 제1 아암부 및 제2 아암부를 갖고 회전 가능하게 상기 브러시 보유 지지 케이스에 지지되고, 상기 제1 아암부는, 상기 청소부의 대기 위치에서 상기 제1 오목부 내에 개방되고, 상기 청소부의 동작의 개시 후에 당해 제1 오목부의 코너부에 접촉하여 회전되고, 상기 제2 아암부는, 상기 제1 아암부의 회전에 수반하여 회전되어 상기 제2 오목부 내에 개방된 후에 당해 제2 오목부의 코너부에 접촉되어 더 회전되는 것.

(7) 상기 (2)에 있어서, 상기 청소부는, 일측으로부터 타측을 향해 이동하는 왕로에서는, 상기 청소 브러시가 상기 필터에 접촉하여 청소를 행하고, 반환점에서는, 전회의 필터 청소 시에 상기 회수 브러시에 회수하여 부착된 진애를 상기 배출 브러시에 의해 상기 더스트 박스에 낙하시키는 동시에, 금회의 필터 청소 시에 포집한 진애를 상기 배출 브러시가 통과한 후의 상기 회수 브러시에 부착시키도록 동작되는 것.

(8) 상기 (7)에 있어서, 상기 청소부는, 반환점으로부터 대기 상태로 복귀되는 왕로에서는, 상기 청소 브러시 및 상기 배출 브러시를 상기 브러시 보유 지지 케이스 내에 수납한 상태로 유지되는 것.

(9) 상기 필터는 상기 청소 장치에 장착하여 당해 청소 장치와 유닛화되고, 상기 청소 장치는, 상기 필터를 따라 이동하여 당해 필터의 청소를 행하는 청소부와 이 청소부를 구동하는 구동부와 이들 청소부 및 구동부를 지지하는 지지체를 유닛화하여 구비하는 동시에, 상기 필터를 유닛화한 상태에서 상기 하우징에 설치되어 있는 것.

(10) 상기 청소 장치는, 상기 필터를 따라 이동하여 당해 필터의 청소를 행하는 청소부와 이 청소부를 구동하는 구동부를 구비하고, 상기 청소부는, 회전 브러시와, 정지 브러시와, 상기 회전 브러시 및 상기 정지 브러시를 보유 지지하는 브러시 보유 지지 케이스와, 상기 필터로부터 청소된 진애를 저류하는 더스트 박스를 유닛화하여 구성되고, 상기 회전 브러시는, 상기 필터에 포집된 진애를 청소하는 청소 브러시와, 상기 정지 브러시에 회수된 진애를 상기 더스트 박스에 배출하는 배출 브러시를 구비하고, 상기 정지 브러시는 상기 청소 브러시로 청소된 진애를 회수하는 회수 브러시를 구비한 것.

(11) 상기 청소 장치는 회전 브러시와 상기 회전 브러시에 의해 상기 필터로부터 청소된 진애를 저류하는 더스트 박스를 갖는 청소부를 구비하고, 상기 청소부는 상기 필터에 포집된 진애를 청소하는 동작 후에 단거리 왕복 동작을 복수 회 반복하여 상기 회전 브러시에 부착된 진애를 상기 더스트 박스에 낙하시키는 것인 것.

또한, 본 발명의 제2 형태에서는, 공기 흡입구 및 공기 분출구를 갖는 하우징과, 상기 하우징 내에 배치되고, 실내 공기를 상기 공기 흡입구로부터 흡입하고 상기 공기 분출구로부터 분출하는 팬과, 상기 하우징 내에서 상기 팬의 공기 흡입측에 배치된 열교환기와, 상기 하우징 내에서 상기 열교환기의 공기 흡입측에 배치된 필터와, 상기 하우징 내에 배치되고, 상기 필터에 포집된 진애를 제거하는 청소 장치를 구비한 공기 조화기에 있어서, 상기 팬은 좌우 방향으로 긴 관류 팬으로 구성되고, 상기 하우징은 천장면 내에 매립되는 하우징 본체와 상기 하우징 본체의 하면 개구를 덮어 천장면으로부터 하방으로 노출되는 장식 패널을 갖고, 상기 공기 흡입구는 상기 장식 패널의 후방측 부분에 좌우로 길게 형성되어 설치되고, 상기 공기 분출구는 상기 장식 패널의 전방측 부분에 좌우로 길게 형성되어 설치되고, 상기 필터는 상기 공기 흡입구의 상방에서 또한 상기 열교환기의 후방의 공간 내에 수납되어 있는 것에 있다.

또한, 본 발명의 제3 형태에서는, 공기 흡입구 및 공기 분출구를 갖는 하우징과, 상기 하우징 내에 배치되고, 실내 공기를 상기 공기 흡입구로부터 흡입하고 상기 공기 분출구로부터 분출하는 팬과, 상기 하우징 내에서 상기 팬의 공기 흡입측에 배치된 열교환기와, 상기 하우징 내에서 상기 열교환기의 공기 흡입측에 배치된 필터와, 상기 하우징 내에 배치되고, 상기 필터에 포집된 진애를 제거하는 청소 장치를 구비한 공기 조화기에 있어서, 상기 필터는 상기 청소 장치에 장착하여 당해 청소 장치와 유닛화되고, 상기 청소 장치는, 상기 필터를 따라 이동하여 당해 필터의 청소를 행하는 청소부와 이 청소부를 구동하는 구동부와 이들 청소부 및 구동부를 지지하는 지지체를 유닛화하여 구비하는 동시에, 상기 필터를 유닛화한 상태에서 상기 하우징에 설치되어 있는 것에 있다.

본 발명의 공기 조화기에 따르면, 하우징의 높이 치수를 크게 하는 일 없이, 소음 저감, 집진 성능의 향상을 도모할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 관한 공기 조화기의 사시도이다.
도 2는 도 1의 공기 조화기의 종단면도이다.
도 3은 도 2의 청소 장치의 분해 사시도이다.
도 4는 도 2의 청소 장치의 정면도이다.
도 5는 도 4의 측면도이다.
도 6은 도 4의 청소 장치의 단부의 확대도이다.
도 7은 도 6의 측면도이다.
도 8은 도 6의 청소부 본체의 분해 사시도이다.
도 9는 도 8의 회전 브러시의 분해 사시도이다.
도 10a는 도 2의 공기 조화기에 있어서의 청소부의 대기 상태를 도시하는 단면도이다.
도 10b는 도 10a로부터 청소 장치의 동작이 개시된 직후의 청소부의 상태를 도시하는 단면도이다.
도 10c는 도 10b로부터 청소 장치의 동작이 더 진행한 상태의 청소부를 도시하는 단면도이다.
도 10d는 도 10c로부터 청소 장치의 동작이 더 진행하여 청소부가 왕복 반환점에 이른 상태의 청소부를 도시하는 단면도이다.
도 10e는 도 10d로부터 청소 장치의 동작이 더 진행한 상태의 청소부를 도시하는 단면도이다.
도 10f는 도 10e로부터 청소 장치의 동작이 복로(復路)로 이행한 직후의 청소부를 도시하는 단면도이다.
도 10g는 도 10f로부터 청소 장치의 동작이 복로에서 더욱 진행한 상태의 청소부를 도시하는 단면도이다.
도 10h는 도 10g로부터 청소부가 대기 위치에 복귀된 후에 청소 장치의 동작이 다시 개시된 직후의 청소부를 도시하는 단면도이다.
도 11은 본 실시 형태의 청소부의 브러시 보유 지지 케이스로부터 더스트 박스를 제거한 상태의 사시도이다.
도 12는 본 실시 형태의 청소부의 정면도이다.
도 13은 도 12의 중앙 종단면도이다.

이하, 본 발명의 공기 조화기의 제1 실시 형태를, 첨부 도면을 참조하면서 설명한다.

우선, 본 실시 형태의 공기 조화기(1)의 전체 구성에 관해, 도 1 및 도 2를 참조하면서 설명한다. 도 1은 공기 조화기(1)의 설치 상태를 도시하는 사시도, 도 2는 도 1의 공기 조화기(1)의 종단면도이다. 여기서, 도 1 및 도 2는 흡입 패널(4) 및 분출 패널(22)이 개방된 상태를 도시한다. 또한, 본 실시 형태의 공기 조화기(1)는 천장 매립형 공기 조화기이다.

공기 조화기(1)는, 하우징(30), 팬(8), 팬 모터(10), 열교환기(9), 필터(11), 청소 장치(5) 등을 구비하여 구성되어 있다.

하우징(30)은, 천장면(31) 내에 매립되는 하우징 본체(2)와, 이 하우징 본체(2)의 하면 개구를 덮는 장식 패널(3)로 구성되어 있다. 이 하우징(30)은, 현수 볼트(32)를 통하여, 천장 내의 상벽면에 현수되어 있다. 하우징 본체(2)는, 횡폭 치수보다 안길이 치수가 작고, 안길이 치수보다 높이 치수가 작은 직육면체의 외관 형상을 하고 있다. 또한, 천상면(31)에는 하우징 본체(2)의 하면에 합치하는 위치에 네모진 구멍이 형성된다.

장식 패널(3)은, 하우징 본체(2)의 하면 개구와 천상면(31)의 구멍의 테두리부를 덮어 천장면(31)보다 하방으로 노출하도록 배치되어 있다. 이 장식 패널(3)은 하우징 본체(2)에 설치되어 있다. 하우징(30)의 하면을 구성하는 장식 패널(3)에는, 공기 흡입구(30a) 및 공기 분출구(30b)가 설치되어 있다. 공기 흡입구(30a)는 장식 패널(3)의 후방측 부분에 좌우로 길게 설치되어 있다. 공기 분출구(30b)는 장식 패널(3)의 전방측 부분에 좌우로 길게 설치되어 있다.

팬(8)은, 실내 공기를 공기 흡입구(30a)로부터 흡입하고, 공기 분출구(30b)로부터 분출하도록, 하우징 본체(2) 내에 배치되어 있다. 이 팬(8)은 좌우 방향으로 긴 관류 팬으로 구성되어 있다. 팬(8)을 구동하는 팬 모터(10)는, 팬(8)의 좌우 방향의 일측에 나란히 설치되고, 팬(8) 및 팬 모터(10)의 회전축끼리가 연결되어 있다.

장식 패널(3)에는, 공기 흡입구(30a)를 개폐하는 흡입 패널(4)과, 공기 분출구(30b)를 개폐하는 분출 패널(22)이 구비되어 있다. 흡입 패널(4) 및 분출 패널(22)은, 공기 조화기(1)의 운전 시에 개방되고, 정지 시에 폐쇄되도록 구동된다.

흡입 패널(4)은, 전방측이 회전 가능하게 축 지지되고, 후방측이 흡입 패널 승강 아암(7a)의 하단부에 지지되고, 흡입 패널 승강 아암(7a)의 상하 이동에 의해 회전된다. 이 흡입 패널(4)의 회전 동작에 의해, 공기 흡입구(30a)가 개폐된다. 흡입 패널 승강 아암(7a)은, 아암 승강 기어 유닛(7)에 의해 상하 이동하도록 구동된다.

분출 패널(22)은, 후방측이 회전 가능하게 축 지지되고, 분출 패널 구동 모터에 의해 회전된다. 이 분출 패널(22)은 풍향을 상하로 조절하는 분출 풍향판을 겸하고 있어, 분출 패널(22)의 개폐 각도의 조정에 의해, 실내에 송출되는 풍향을 조정할 수 있다. 분출 패널(22)은, 냉방 시에 공기 분출구(30b)로부터 주로 전방으로 바람을 분출하고, 난방 시에 주로 하방으로 바람을 분출하도록 구동된다.

열교환기(9)는, 하우징(30) 내에서, 팬(8)의 공기 흡입측에 배치되어 있다. 이 열교환기(9)는, 팬(8)의 배면측에 설치된 배면 열교환기부(9a)와, 팬(8)의 하면측에 설치된 하면 열교환기부(9b)로 구성되어 있다. 배면 열교환기부(9a)는, 그 하부가 전방측(팬측)에, 그 상부가 후방측[반(反)팬측]에 위치하도록 경사지게 하여 설치되어 있다. 하면 열교환기부(9b)는, 그 전방측이 약간 낮아지도록 경사지게 하여 설치되어 있다. 배면 열교환기부(9a)의 하단부로부터 하면 열교환기부(9b)가 연속적으로 전방 하방으로 팬(8)을 둘러싸도록 연장되어 있다. 이러한 구성에 의해, 높이 치수를 증대하는 일 없이, 열교환기(9)의 통풍 면적을 증대할 수 있고, 저소음으로 열교환 성능을 향상할 수 있어, 천장 매립형 공기 조화기에 적합한 것으로 되어 있다. 또한, 열교환기(9)의 배면측에는, 측면으로부터 보아 대략 삼각 형상의 공간이 형성되게 된다.

열교환기(9)는 냉동 사이클의 일부를 구성하는 것이다. 냉동 사이클은, 압축기, 사방 밸브, 실외 열교환기, 감압 장치, 열교환기(9), 사방 밸브, 압축기의 순서로 냉매를 순환시키도록 구성되어 있다. 열교환기(9)[배면 열교환기부(9a) 및 하면 열교환기부(9b)]는, 좌우 방향으로 나란히 설치된 다수의 플레이트 핀과, 이들 플레이트 핀을 관통하는 사행(蛇行) 형상의 냉매관으로 구성되어 있다. 열교환기(9)의 통풍부의 횡폭과 팬(8)의 횡폭은, 대략 동일하게 되어 있다.

필터(11)는, 열교환기(9)에 유입되는 실내 공기의 진애를 포집하는 것이며, 하우징(30) 내에서 열교환기(9)의 공기 흡입측에 배치된다. 필터(11)는, 청소 중에, 이동되는 일 없이 정지된 상태로 설치되어 있다.

이 필터(11)는, 열교환기부(9)의 배면 후방의 대략 삼각 형상의 공간에 설치되어 있고, 배면 열교환기부(9a)의 경사면을 따라 경사지게 하고 있다. 구체적으로는, 필터(11)는 공기 흡입구(30a)의 상방에서 또한 배면 열교환기부(9a)의 후방의 공간 내에 경사지게 하여 수납되어 있다. 이러한 구성에 의해, 공기 조화기(1)의 높이 치수를 증대하는 일 없이, 필터(11)의 통풍 면적을 증대할 수 있고, 저소음으로 집진 성능을 향상할 수 있어, 천장 매립형 공기 조화기에 적합한 것으로 되어 있다.

청소 장치(5)는, 하우징(30) 내에 배치되고, 필터(11)에 포집된 진애를 청소하여 회수하는 것이며, 필터(11)의 흡입측에 포집된 진애를 당해 필터(11)의 배면측에서 청소하여 회수한다. 이러한 구성에 의해, 공기 조화기(1)의 높이 치수를 증대하는 일 없이, 경사진 필터(11)의 배면측 공간을 이용하여 진애의 청소, 회수를 행할 수 있어, 천장 매립형 공기 조화기에 적합한 것으로 되어 있다.

공기 조화기(1)가 운전되면, 압축기가 구동되어 냉동 사이클이 동작하고, 아암 승강 기어 유닛(7)이 구동되어 흡입 패널(4)이 회전하여 공기 흡입구(30a)를 개방하고, 분출 패널 구동 모터가 구동되어 분출 패널(22)이 회전하여 공기 분출구(30b)를 개방하고, 팬 모터(10)가 구동되어 팬(8)이 회전한다.

이 팬(8)의 회전에 의해, 실내 공기는, 공기 흡입구(30a)를 통하여 하우징(30) 내에 흡입되고, 필터(11)를 통과한다. 이때 실내 공기에 포함되는 진애는 필터(11)에 포집된다. 필터(11)를 통과한 실내 공기는, 열교환기(9)에 의해 가열, 냉각, 제습 등의 공기 조화가 행해지고, 팬(8)을 통과하여, 공기 분출구(30b) 분출구로부터 다시 실내 공간에 분출된다.

다음으로, 도 3으로부터 도 7을 참조하면서, 청소 장치(5)를 구체적으로 설명한다. 도 3은 도 2의 청소 장치(5)의 분해 사시도, 도 4는 도 2의 청소 장치(5)의 정면도, 도 5는 도 4의 측면도, 도 6은 도 4의 청소 장치(5)의 단부의 확대도, 도 7은 도 6의 측면도이다. 또한, 도 4에서는 구동 모터(14a)가 생략되어 있다.

청소 장치(5)는, 필터(11)를 따라 이동하여 당해 필터(11)의 청소를 행하는 청소부(13)와, 이 청소부(13)를 구동하는 구동부(14)와, 이들 필터(11), 청소부(13) 및 구동부(14)를 지지하는 지지체(6)를 유닛화하여 구비하고 있다. 이러한 구성에 의해, 필터(11)를 정지한 상태에서 당해 필터(11)에 포집된 진애를 청소하면서 회수할 수 있고, 효율적으로 진애의 청소, 회수를 행할 수 있다.

또한, 필터(11)는 청소 장치(5)에 장착하여 당해 청소 장치(5)와 유닛화되고, 청소 장치(5)는 필터(11)를 유닛화한 상태에서 하우징(11)에 제거 가능하게 설치되어 있다. 이러한 구성에 의해, 필터(11)와 청소 장치(5)의 위치 관계를 고정밀도로 설정할 수 있는 동시에, 필터(11) 및 청소 장치(5)를 하우징 본체(2)에 간단한 설치 작업으로 설치할 수 있다.

필터(11)는 2매의 필터(11A, 11B)로 구성되어 있다. 각 필터(11A, 11B)는, 격자 형상의 필터 프레임(11a)과, 이 필터 프레임(11a)의 표면에 팽팽하게 설치된 필터망(11b)을 구비하고 있다. 실내 공기가 이 필터망(11b)을 통과할 때에, 실내 공기의 진애가 필터망(11b)에 포집된다.

2매의 필터(11A, 11B)는, 지지체(6)의 배면측에 좌우로 인접하여 배치되고, 청소 장치(5)에 유닛화되어 있다. 각 필터(11A, 11B)의 양측에는 돌조부(11c)가 형성되어 있다. 돌조부(11c)에 대응하는 지지체(6)의 부분에는, 배면 방향으로 돌출한 필터 억제부(6d)가 형성되어 있다. 돌조부(11c)가 지지체(6)에 설치된 필터 억제부(6d)에 결합됨으로써, 각 필터(11A, 11B)가 지지체(6)에 보유 지지된다.

지지체(6)는 대략 직사각형의 판 형상 부재로 구성되어 있다. 필터(11)에 대면하는 지지체(6)의 부분은, 필터 프레임(11a)과 대략 동일한 형상으로 형성된 지지체 프레임부(6a)로 되어 있다. 실내 공기는 필터망(11b), 필터 프레임(11a)의 구멍 및 지지체 프레임부(6a)의 구멍을 통과하여 흐른다.

지지체(6)에는, 청소부(13)의 이동에 사용되는 레일부(6b, 6c)가 설치되어 있다. 레일부(6b, 6c)는, 지지체(6)의 상하 양단부에 설치되고, 좌우로 평행하게 연장되는 단면 ㄷ자 형상으로 형성되어 있다.

지지체(6)의 상단부에는, 배면 방향으로 돌출하는 플랜지부(6e)가 설치되어 있다. 이 플랜지부(6e)는, 지지체(6)의 전체에 걸쳐 좌우로 연장되어 있다. 플랜지부(6e)의 하부에는, 웜 기어(36)와 결합하는 랙(6f)이 설치되어 있다. 이 랙(6f)은 레일부(6b, 6c)와 평행하게 좌우로 연장되어 있다.

아암(17)의 이동 경로의 지지체(6)의 부분에는, 아암(17)의 동작을 제어하는 복수의 오목부(6h, 6i, 6j)가 설치되어 있다(도 10 참조). 제1 오목부(6h) 및 제2 오목부(6i)는 청소부(13)의 대기 위치에 대응하여 설치되어 있다. 2개의 오목부(6h, 6i)는 리브(6k)를 통해 인접하여 설치되어 있다. 제3 오목부(6j)는 청소부(13)의 반환 위치에 대응하여 설치되어 있다.

청소부(13)는, 전체가 개략 세로로 긴 상자 형상이며, 지지체(6)의 배면을 좌우 방향으로 이동 가능하게 배치되어 있다. 이 청소부(13)는 청소부 본체(37) 및 캐스터(33)를 구비하고 있다. 캐스터(33)는 청소부 본체(37)의 상하 단부에 설치되어 있다. 캐스터(33)가 레일부(6b, 6c)를 구름 이동하여, 청소부(13)가 지지체(6)의 배면을 좌우로 이동한다.

구동부(14)는, 청소부(13)를 좌우 방향으로 구동하기 위한 것이고, 스텝핑 모터로 구성된 구동 모터(34)와, 구동 모터(34)의 구동력을 청소부(13)에 전달하기 위한 전달 샤프트(35)와, 전달 샤프트(35)의 회전 운동을 청소부(13)의 좌우 왕복 운동으로 변환하는 웜 기어(36)로 이루어져 있다.

구동 모터(34)는 지지체(6)의 일측 단부(우측 단부)에 설치되어 있다. 전달 샤프트(35)는, 레일부(6b, 6c)와 평행하게 좌우로 연장되어 있고, 그 일단부가 구동 모터(34)에 연결되고, 타단부가 지지체(6)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 웜 기어(36)는, 그 중심 구멍 내에 전달 샤프트(35)를 끼워 맞추는 동시에, 그 외주가 지지체(6)의 랙(6f)에 결합되어 있다. 이 웜 기어(36)는 청소부(13)의 웜 기어 억제부(13a)에 의해 보유 지지되어 있다.

구동 모터(34)의 구동에 의해 전달 샤프트(35)가 회전되면, 웜 기어(36)가 회전되고, 이에 수반하여 랙(6f)에 결합된 웜 기어(36)가 랙(6f) 및 전달 샤프트(35)의 길이 방향(좌우 방향)으로 이동된다. 이에 의해, 웜 기어(36)를 웜 기어 억제부(13a)에 의해 보유 지지하고 있는 청소부(13)가 좌우 방향으로 이동된다.

다음으로, 도 8로부터 도 10a를 참조하면서, 청소부 본체(37)를 구체적으로 설명한다. 도 8은 도 6의 청소부 본체(37)의 분해 사시도, 도 9는 도 8의 회전 브러시(15)의 분해 사시도, 도 10a는 도 6의 청소부(13)의 대기 상태에 있어서의 단면도이다.

청소부 본체(37)는, 도 8에 도시하는 바와 같이, 회전 브러시(15)와, 정지 브러시(18)와, 회전 브러시(15) 및 정지 브러시(18)를 보유 지지하는 브러시 보유 지지 케이스(16)와, 회전 브러시(15)의 회전을 제어하는 아암(17)과, 필터(11)로부터 청소된 진애를 저류하는 더스트 박스(19)와, 스프링(20)을 유닛화하여 구성되어 있다.

회전 브러시(15)는, 도 9 및 도 10a에 도시하는 바와 같이, 필터(11)에 포집된 진애를 청소하는 청소 브러시(15a)와, 이 청소 브러시(15a)를 지지하는 청소 브러시 기부(15b)와, 이 청소 브러시 기부(15b)를 지지하는 청소 브러시대(15d)와, 회수 브러시(18a)에 부착되어 회수된 진애를 더스트 박스(19)에 배출하는 배출 브러시(15e)와, 청소 브러시대(15d) 및 배출 브러시(15e)를 보유 지지하는 회전 브러시대(15c)와, 충격 흡수 부재(15f)를 구비하여 구성되어 있다.

청소 브러시(15a)는, 필터(11)에 접촉하여 당해 필터(11)에 포집된 진애를 청소하는 것이며, 나일론(등록 상표)제의 다수의 털로 구성되어 있다. 청소 브러시(15a)는, 긴 털의 열과, 그 편측에 그보다도 약간 짧은 털의 열로 이루어져 있다. 이러한 구성에 의해, 청소 브러시(15a)의 청소 시의 필터(11)와의 미끄럼 이동 저항이 적고, 또한 필터(11)로부터 진애를 확실하게 청소할 수 있는 기능을 갖는다. 청소 브러시 기부(15b)는, 청소 브러시(15a)를 식모하여 지지하는 고무제 부재로 구성되어 있다.

청소 브러시(15a)의 1회의 이동으로 필터(11)의 전체면을 청소할 수 있도록, 청소 브러시(15a) 및 청소 브러시 기부(15b)의 길이 방향의 설치 치수는 필터(11)의 높이 방향의 치수와 대략 동일하게 설정되어 있다.

청소 브러시대(15d)는 대략 ㄷ자 형상의 수지제 띠 형상 부재로 구성되어 있다. 이 청소 브러시대(15d)에는, 청소 브러시 기부(15b)의 근본부가 수납되어 보유 지지되어 있다. 청소 브러시대(15d)에는, 회전 브러시대(15c)와의 걸림부를 구성하는 복수의 걸림용 갈고리(15d1)가 일체로 형성되어 있다.

회전 브러시대(15c)는, 가늘고 긴 수지제 상자 형상 부재로 구성되어 있다. 회전 브러시대(15c)의 전방면에는, 길이 방향으로 연장되는 청소 브러시 삽입 구멍(15c1)과, 이 청소 브러시 삽입 구멍(15c1)의 양측에 위치하여 결합부를 구성하는 복수의 갈고리 결합 구멍(15c2)이 형성되어 있다. 청소 브러시대(15d)의 걸림용 갈고리(15d1)가 회전 브러시대(15c)의 갈고리 결합 구멍(15c2)에 삽입되어 회전 브러시대(15c)에 걸림으로써, 청소 브러시대(15d)가 회전 브러시대(15c)에 보유 지지되는 동시에, 청소 브러시(15a) 및 청소 브러시 기부(15b)의 선단측이 청소 브러시 삽입 구멍(15c1)을 통하여 외측에 노출된다.

회전 브러시대(15c)의 상하면에는, 당해 회전 브러시대(15c)의 회전 중심이 되는 회전축(15c3)이 돌출하여 설치되어 있다. 회전 브러시대(15c)의 좌우 양측의 측면에는, 외측에 볼록면으로 되는 원호면이 형성되어 있다. 이 회전 브러시대(15c)의 좌우 양측의 측면에는, 복수의 절결부(15c4)가 설치되어 있다. 각 절결부(15c4)에는, 고무 부재로 구성된 충격 흡수 부재(15f)가 설치되어 있다.

배출 브러시(15e)는, 회전 브러시대(15c)의 원호면에 설치되고, 원호 형상으로 구성되어 있다. 이 배출 브러시(15e)의 원호는, 회수 브러시(18a)의 원호와 대략 동일한 반경 및 중심점으로 되어 있다.

정지 브러시(18)는, 도 8 및 도 10a에 도시하는 바와 같이, 청소 브러시(15a)로 청소된 진애를 수취하는 회수 브러시(18a)와, 회수 브러시(18a)를 지지하는 정지 브러시대(18b)와, 정지 브러시 걸림부(18c)와, 정지 브러시대(18b)의 양단부로부터 돌출하여 설치된 지지축(18d)과, 진애의 전달을 보조하는 요철부(18e)를 구비하여 구성되어 있다.

정지 브러시대(18b)에는, 내측으로 오목하게 들어가는 원호면이 형성되어 있다. 회수 브러시(18a)는, 정지 브러시대(18b)의 원호면에 설치되고, 원호 형상으로 구성되어 있다.

브러시 보유 지지 케이스(16)는, 직사각형의 수지제 프레임 부재로 구성되어 있다. 브러시 보유 지지 케이스(16)의 상하면에는, 회전축 구멍(16a)이 형성되어 있다. 이 회전축 구멍(16a)에 회전 브러시대(15c)의 회전축(15c3)이 회전 가능하게 삽입됨으로써, 회전 브러시(15)가 브러시 보유 지지 케이스(16)에 회전 가능하게 보유 지지된다.

또한, 브러시 보유 지지 케이스(16)의 상하면에는, 지지축 구멍(16e)이 형성되어 있다. 이 지지축 구멍(16e)에 정지 브러시(18)의 지지축(18d)이 삽입됨으로써, 정지 브러시(18)가 브러시 보유 지지 케이스(16)에 보유 지지된다.

브러시 보유 지지 케이스(16)의 한쪽 측면의 내측에는, 정지 브러시 결합부(16b)가 돌출하여 형성되어 있다. 이 정지 브러시 결합부(16b)에 정지 브러시(18)의 걸림부(18c)가 결합됨으로써, 정지 브러시(18)가 브러시 보유 지지 케이스(16)에 정지 상태로 보유 지지된다. 브러시 보유 지지 케이스(16)의 다른 쪽 측면의 내측에는, 미끄럼대부(16f)가 측면의 전체 폭에 걸쳐 돌출하여 형성되고, 그 선단부에 회전 억제부(16d)가 형성되어 있다.

또한, 브러시 보유 지지 케이스(16)의 좌우 양측의 측면에는, 복수의 갈고리로 이루어지는 더스트 박스 걸림부(16c)가 형성되어 있다.

아암(17)은, 제1 아암부(17a), 제2 아암부(17b), 회전축 결합 구멍(17c)을 구비하고 있다. 이 아암(17)은, 브러시 보유 지지 케이스(16)의 내측에 배치되고, 회전축(15c3)을 회전축 결합 구멍(17c)에 끼워 맞춤으로써, 회전축(15c3)에 회전 가능하게 지지되어 있다. 제1 아암부(17a) 및 제2 아암부(17b)는, 회전축 결합 구멍(17c)을 중심으로 하여 방사상으로 연장되어 있고, 두 갈래 형상으로 형성되어 있다.

스프링(20)은, 3종류의 스프링, 즉, 회전 브러시용 스프링(20a), 아암용 스프링(20b) 및 정지 브러시용 스프링(20c)으로 이루어져 있다.

회전 브러시용 스프링(20a)은, 회전 브러시(15)를 회전시키는 것이며, 청소 브러시(15a) 및 배출 브러시(15e)가 회수 브러시(18a)측을 통과하여 브러시 보유 지지 케이스(16) 내에 수납되는 방향으로 회전 브러시대(15c)를 회전시킨다. 즉, 회전 브러시(15)는, 회전 브러시용 스프링(20a)의 힘에 의해 정지 브러시(18)의 방향으로 회전되고, 회전 브러시대(15c)의 충격 흡수 부재(15f)가 브러시 보유 지지 케이스(16)에 설치된 회전 억제부(16d)에 접촉함으로써 회전이 정지된다. 회전 브러시대(15c)와 회전 억제부(16d)의 충돌 소리를 억제하기 위해, 회전 브러시대(15c)의 접촉부로 되는 부분에 충격 흡수 부재(15f)를 설치하여, 충격을 흡수함으로써, 충돌 소리를 경감하는 동시에, 구성 부품으로의 손해를 억제하고 있다.

아암용 스프링(20b)은, 당해 아암용 스프링(20b)에 외력이 가해지지 않는 한, 아암(17)의 볼록부(17d)가 회전 브러시대(15c)의 볼록부(15c5)에 항상 접촉하도록 당해 아암(17)을 압박하는 것이다.

정지 브러시용 스프링(20c)은, 당해 정지 브러시용 스프링(20c)에 외력이 가해지지 않는 한, 정지 브러시(18)를 회전 브러시대(15c)에 압박하는 것이다.

더스트 박스(19)는, 가늘고 긴 수지제 상자 형상 부재로 구성되고, 전방면이 개방되어 있다. 이 더스트 박스(19)의 좌우 양측의 측면에는, 브러시 보유 지지 케이스 결합 구멍(19a)이 복수 형성되어 있다. 더스트 박스 걸림부(16d)가 결합 구멍(19a)에 결합함으로써, 더스트 박스(19)는 브러시 보유 지지 케이스(16)에 보유 지지된다.

더스트 박스(19)의 측면 형상은, 배면 열교환기부(9a)의 후방의 공간의 측면으로부터 본 대략 삼각 형상과 거의 일치하도록, 대략 삼각 형상으로 되어 있다. 이러한 구성에 의해, 하우징(30)을 크게 하는 일 없이, 더스트 박스(19)의 진애 수납량을 증대할 수 있다.

또한, 더스트 박스(19)는, 경사진 필터(11)의 배면을 따르도록 위치하여 이동되므로, 필터(11)에 포집된 진애를 청소 브러시(15a)로 청소할 때에, 필터(11)로부터 낙하하는 진애가 있었을 경우에, 미끄럼대(16f)에서 받아 그대로 더스트 박스(19) 내에 수납할 수 있다.

다음으로, 청소부(13)의 동작에 대해, 도 10a 내지 도 10h를 참조하면서 설명한다.

도 10a는, 도 2의 공기 조화기(1)에 있어서의 청소부(13)의 대기 시[청소 장치(5)의 정지 시]의 상태를 도시하고, 공기 조화기(1)의 운전 정지 시 또는 공기 조화기(1)의 운전 중에 있어서 필터 청소 기능 정지 시의 상태이다.

이 대기 상태에서는, 제1 아암부(17a)는 지지체(6)의 제1 오목부(6h) 내에 구속되지 않는 상태로 배치되고, 제2 아암부(17b)는 지지체(6)로부터 이격된 상태로 배치되어 있다. 여기서, 회전 브러시(15)는, 회전 브러시용 스프링(20a)에 의해 정지 브러시(18)의 방향(시계 방향)으로 회전력이 가해지고 있으므로, 정지 브러시(18)의 방향으로 회전되고, 회전 브러시대(15c)의 충격 흡수 부재(15f)가 브러시 보유 지지 케이스(16)의 회전 억제부(16d)의 접촉될 때까지 회전되어 정지된다. 또한, 회전 브러시(15)가 회전을 정지한 후도, 회전 브러시용 스프링(20a)의 장력을 남겨, 회전 브러시(15)에 텐션을 가함으로써, 회전 브러시(15)는 회전 정지 상태를 유지할 수 있다. 도 10a의 대기 상태에서는, 청소 브러시(15a)는 다른 부품에 간섭하고 있지 않으므로, 털의 변형을 최소한으로 억제할 수 있다.

도 10b는, 도 10a로부터 청소 장치(5)의 동작이 개시된 직후의 청소부(13)의 상태를 도시하는 단면도이다.

청소 장치(5)의 동작이 개시되면, 구동부(14)의 구동 모터(34)가 시동하여 전달 샤프트(35)가 회전되고, 이 전달 샤프트(35)의 회전이 웜 기어(36)에 전달된다. 웜 기어(36)가 웜 기어 억제부(13a)로 보유 지지되어 있으므로, 청소부(13)는, 도 10b의 화살표의 왕로 진행 방향으로 이동하기 시작한다.

청소부(13)가 이동을 시작하면, 제1 오목부(6h) 내에서 해방되어 있던 제1 아암부(17a)가 제1 오목부(6h)의 코너부에 접촉됨으로써 제1 아암부(17a)가 반시계 방향으로 회전되고, 또한, 아암(17)의 볼록부(17d)와 회전 브러시대(15c)의 볼록부(15c5)가 접촉됨으로써, 회전 브러시(15)가 회전 브러시용 스프링(20a)의 회전력에 대항하여 반시계 방향으로 회전된다. 이 회전 브러시(15)의 회전에 수반하여, 청소 브러시(15a) 및 배출 브러시(15e)가 필터(11)의 방향(반시계 방향)으로 회전하여 일어선다. 또한, 아암(17)의 회전에 수반하여, 제2 아암부(17b)도 일어서고, 제1 오목부(6h)에 인접하여 지지체(6)에 설치된 제2 오목부(6i) 내에 들어간다.

도 10c는, 도 10b로부터 청소 장치(5)의 동작이 더 진행한 상태의 청소부(13)를 도시하는 단면도이다.

도 10b로부터 청소부(13)가 더 이동되면, 제2 오목부(6i) 내에서 해방되어 있던 제2 아암부(17b)가 오목부(6i)의 코너부에 접촉됨으로써, 제2 아암부(17b)가 반시계 방향으로 회전된다. 이에 의해, 회전 브러시(15)가 회전 브러시용 스프링(20a)의 회전력에 대항하여 반시계 방향으로 더 회전되고, 청소 브러시(15a) 및 배출 브러시(15e)가 더 회전하여 일어선다.

이에 의해, 청소 브러시(15a)가 회전 브러시대(15c)로부터 필터(11)에 대하여 직각이 되도록 일어서고, 필터(11)를 청소할 수 있는 상태로 되는 동시에, 제2 아암부(17b)가 지지체(6)의 표면인 아암 접촉면을 미끄럼 이동되는 상태로 된다.

본 실시 형태에서는, 상술한 바와 같이, 아암(17)을 제1 아암부(17a)와 제2 아암부(17b)의 2단의 아암부로 구성하고, 인접하는 오목부(6h, 6i)와의 관계에서 기어와 같이 회전시킴으로써, 스페이스 팩터의 양호한 회전 반경이 작은 아암(17)을 사용하여 아암(17) 및 회전 브러시(15)의 회전각을 크게 얻을 수 있다.

청소부(13)가 더 이동되면, 청소 브러시(15a)의 선단이 필터(11)에 접촉하여 반진행 방향으로 변형되고, 필터(11)에 포집된 진애를 청소하여 청소 브러시(15a)에 포집한다.

이 경우에 있어서, 청소 브러시(15a)가 필터(11)와의 마찰에 의해 필요 이상으로 회전하는 것을 방지하기 위해, 회전 브러시대(15c)와 회전 억제부(16d)를 소정 위치에서 접촉시킴으로써, 청소 브러시(15a)의 회전을 억제하도록 되어 있다. 또한, 청소 브러시(15a)의 회전을 억제하는 각도를, 청소 브러시(15a)와 필터(11)가 직각이 되는 각도로부터, 그 이상 회전할 수 있도록 여유를 갖게 하고 있다. 그 이유는, 청소 장치(5), 필터(11) 및 레일(12a, 12b)의 변형이나 작은 요철에 의한 정확한 평행 이동이 곤란한 경우에 있어서도, 압축력 및 전단력에 의한 구성 부품의 파손을 방지하기 위해서이다.

청소 브러시(15a)가 이동할 때에, 당해 청소 브러시(15a)로 전부 포집하지 못하고, 당해 청소 브러시(15a)를 통과해버린 진애가 필터(11)로부터 낙하할 우려가 있다. 따라서, 본 실시 형태에서는, 브러시 보유 지지 케이스(16)의 반왕로 진행 방향측의 측면에 미끄럼대(16b)를 설치하고, 청소 브러시를 통과해버린 진애가 필터(11)로부터 낙하해도, 미끄럼대부(16f)에서 받아져 더스트 박스(19) 내에 안내되도록 되어 있다.

도 10d는 도 10c로부터 청소 장치(5)의 동작이 더 진행하여 청소부(13)가 왕복 반환점에 이른 상태의 청소부(13)를 도시하는 단면도, 도 10e는 도 10d로부터 청소 장치(5)의 동작이 더 진행한 상태의 청소부(13)를 도시하는 단면도이다.

청소부(13)가 왕복 반환점에 이르면, 지지체(6)의 아암 접촉면에 접하고 있던 제2 아암부(17b)는, 지지체(6)의 반환점에 설치된 제3 오목부(6j)에 들어가고, 다른 부품과의 간섭이 없어져 해방된다. 이에 의해, 아암(17)은 아암용 스프링(20b)의 회전력에 의해 시계 방향으로 회전되고, 회전 브러시(15)는 회전 브러시용 스프링(20a)의 회전력에 의해 시계 방향으로 회전된다.

회전 브러시(15)의 회전에 의해, 배출 브러시(15e)가 회수 브러시(18a)와 문질러지면서 시계 방향으로 회전 동작된다. 여기서, 배출 브러시(15e) 및 회수 브러시(18a)의 털이 서로 대향하여 경사 하방으로[더스트 박스(19)의 저부 방향으로] 향하고 있으므로, 회수 브러시(18a)에 회수되어 부착되어 있던 진애는, 배출 브러시(15e)에 의해 긁어 모아져 더스트 박스(19) 내로 배출된다.

또한, 회전 브러시(15)의 회전에 의해, 청소 브러시(15a)가 배출 브러시(15e)보다도 지연되어 회수 브러시(18a)에 문질러지면서 회전 동작된다. 여기서, 도 10d에 도시하는 바와 같이, 청소 브러시(15a)가 회수 브러시(18a)의 방향과 반대측으로 변형되므로, 청소 브러시(15a)에 부착된 진애의 대부분은, 회수 브러시(18a)에 전해지는 일 없이, 청소 브러시(15a)와 함께 이동된다.

그리고, 청소 브러시(15a)가 정지 브러시(18)의 요철부(18e)를 통과할 때에, 오목 돌기부(18e)가 빗으로서 기능하고, 진애의 일부가 요철부(18e)에 전해지는 동시에, 진애의 일부가 더스트 박스(19) 내에 낙하되고, 나머지의 진애가 청소 브러시(15a)에 부착된 상태로 된다. 그리고, 배출 브러시(15e) 및 청소 브러시(15a)가 더 회전되어 브러시 보유 지지 케이스(16) 및 더스트 박스(19) 내에 수납되고, 충격 흡수 부재(15f)가 회전 억제부(16d)에 접촉함으로써 회전이 정지되어, 도 10e에 도시하는 상태로 된다.

도 10f는 도 10e로부터 청소 장치의 동작이 복로로 이행한 직후의 청소부(13)를 도시하는 단면도, 도 10g는 도 10f로부터 청소 장치의 동작이 복로에서 더욱 진행한 상태의 청소부(13)를 도시하는 단면도이다.

도 10e의 상태로부터 청소부(13)가 복로의 진행을 시작하면, 도 10f에 도시하는 바와 같이, 제1 아암부(17a)의 경사면측이 지지체(6)에 접촉된다.

청소부(13)가 복로를 더 진행하면, 회전 브러시대(15c)의 볼록부(15c5)와 아암(17)의 볼록부(17d)를 압박하고 있던 아암용 스프링(20b)의 힘에 대항하여 제1 아암부(17a)를 지지체(6)가 누른 상태로 된다. 이에 의해, 청소부(13)는, 복로에 있어서, 도 10g에 도시하는 바와 같이, 청소 브러시(15a) 및 배출 브러시(15e)가 브러시 보유 지지 케이스(16) 및 더스트 박스(19) 내에 수납된 상태인 채 이동되고, 대기 상태로 복귀된다. 이와 같이, 복로 진행 시에 청소 브러시(15a)를 브러시 보유 지지 케이스(16)에 수납하고, 필터(11)에 접촉하지 않도록 함으로써, 진애의 이동 방향이 일방향으로 되고, 진애가 쓸려나가는 것을 방지할 수 있다.

도 10h는 도 10g로부터 청소부(13)가 대기 위치로 복귀된 후에 청소 장치(5)의 동작이 다시 개시된 직후의 청소부(13)를 도시하는 단면도이다.

청소 장치(5)의 동작이 다시 개시되면, 도 10b에서 서술한 청소부(13)의 동작이 행해진다. 회전 브러시(15)의 회전에 의해, 요철부(18b)에 남겨진 진애를, 이번에는 청소 브러시(15a)의 왕로 진행 방향 후방에 부착시킬 수 있다. 또한 회전 브러시(15)가 회전함으로써 청소 브러시(15a)는 다시 회수 브러시(18a)에 접촉하지만, 청소 브러시(15a)가 필터(11) 방향으로 회전하고, 일어설 때는, 회수 브러시(18a)의 반대 방향으로 서로 문질러지므로, 진애는 회수 브러시(18a)에 부착되고, 다음 회의 필터 청소 시에는 청소 브러시(15a)는 깔끔한 상태에서 필터(11)의 청소를 행할 수 있다.

회수 브러시(18a)에 부착된 진애는, 다음 회의 필터 청소 왕복 반환점, 즉 도 10d와 같이, 회전 브러시(15)가 더스트 박스(19) 방향으로 회전한 때에, 회전 브러시대(15c)에 부착된 배출 브러시(15e)에 의해, 더스트 박스(19)의 방향으로 쓸어진다. 이는, 배출 브러시(15e)와 회수 브러시(18a)가 서로 문질러지는 것에 의한 것이지만, 배출 브러시(15e)의 털도 회수 브러시(18a)와 마찬가지로, 더스트 박스(19)의 방향으로 정렬하고 있다. 이에 의해, 회전 브러시(15)가 필터(11)의 방향으로 일어서는 때에는, 회수 브러시(18a)에 부착되어 있는 진애에 영향을 미치지 않지만, 회전 브러시(15)가 더스트 박스(19)의 방향으로 회전할 때는, 배출 브러시(15e)가 반대로 되므로, 회수 브러시(18a)에 부착되어 있는 진애를, 더스트 박스(19)에 쓸어 떨어뜨릴 수 있다.

이상의 일련의 동작에 의해, 필터(11)에 포집된 진애를 더스트 박스(19)까지 전달할 수 있지만, 보다 확실하게, 효율적으로 진애를 더스트 박스(19)에 회수하기 위해, 청소 장치(5)는 회전 브러시와 회전 브러시(15)에 의해 필터(11)로부터 청소된 진애를 저류하는 더스트 박스(19)를 갖는 청소부(13)를 구비하고, 청소부(13)는 필터(11)에 포집된 진애를 청소하는 동작 후에 단거리 왕복 동작을 복수 회 반복하여 회전 브러시(15)에 부착된 진애를 더스트 박스(19)에 낙하시키도록 하고 있다. 구체적으로는, 필터 청소에 의한 청소부(13)의 1왕복 후, 배출 브러시(15e)와 회수 브러시(18a)를 복수 회 서로 문지르도록 하고 있다.

다음으로, 필터 청소에 의해 더스트 박스(19)에 축적한 진애의 폐기 방법에 대해 설명한다.

청소부(13)는 지지체(6)에 의해 착탈 가능하게 지지되어 있고, 진애의 폐기 시에는 청소부 본체(37)를 청소 장치(5)로부터 제거할 수 있다. 청소부 본체(37) 전체가 일체로 되어 제거되기 때문에, 더스트 박스(19)에 축적한 진애를 비산시켜버린다고 하는 문제를 해소할 수 있다.

그리고, 도 11에 도시하는 바와 같이, 더스트 박스(19)와 브러시 보유 지지 케이스(16)가 착탈 가능하게 되어 있어, 브러시 보유 지지 케이스(16)로부터 더스트 박스(19)를 제거함으로써, 더스트 박스(19) 내에 축적한 진애를 폐기할 수 있다.

또한, 도 12 및 도 13에 도시하는 바와 같이, 더스트 박스(19)의 하면에 개구부(19b)가 설치되어 있다. 이 개구부(19b)는, 흡입 패널(4)을 개방한 상태에서, 공기 흡입구(30a)에 노출된다. 이 개구에 전기 청소기의 노즐(25)을 삽입하여 흡인함으로써, 청소부(13)를 천장 매립형 공기 조화기(1)로부터 제거하는 일 없이, 용이하게 진애를 폐기할 수 있다.

그리고, 더스트 박스(19)의 개구부(19b)에 노즐(25)을 삽입하지 않는 상태에서는, 이 개구는 회전 가능한 커버(24)에 의해 막아져 있으므로, 더스트 박스(9) 내의 진애가 개구로부터 누설될 일이 없다. 노즐(25)의 선단으로 커버(24)를 누름으로써 커버(24)가 회전되어, 개구 내에 노즐(25)의 선단을 삽입할 수 있다.

또한, 노즐(25)에는 가이드(25a)가 설치되어 있으므로, 이 가이드(25a)를 이용하여, 노즐(25)의 선단을 더스트 박스(19)의 개구부(19b)에 유도할 수 있다. 가이드(25a)를, 예를 들어, 장식 패널(3)에 닿도록 함으로써, 작업자에 의한 필요 이상의 힘이 가해지는 것을 방지하고, 구성 부품의 손상을 방지할 수 있다.

본 실시 형태에 따르면, 필터(11)에 진애가 퇴적했을 때, 회전 브러시(15)를 구비한 청소부(13)가 일측으로부터 타측을 향해 이동을 행하는 왕로에서는, 청소 브러시(15a)가 필터(11)에 접촉하여 청소를 행한다. 또한, 반환점에 있어서, 전회의 필터 청소 시에 회수 브러시(18a)에 회수하여 부착된 진애를 배출 브러시(15e)에 의해 더스트 박스(19)에 낙하시키고, 금회의 필터 청소 시에 포집한 진애를 배출 브러시(15e)가 통과한 후의 회수 브러시(18a)에 부착시킴으로써, 사람의 손을 통하는 일 없이, 용이하게 필터 청소 작업을 행할 수 있다. 또한, 필터(11)와 청소부(13)와 구동부(14)를 하우징(2) 내부에 수납함으로써, 종래의 천장 매립형 공기 조화기의 치수를 바꾸는 일 없이, 필터 청소 기능을 탑재할 수 있다.

1 : 공기 조화기
2 : 하우징 본체
3 : 장식 패널
4 : 흡입 패널
5 : 청소 장치
6 : 지지체
6a : 지지체 프레임부
6b, 6c : 레일부
6d : 필터 억제부
6e : 플랜지부
6f : 랙
6h : 제1 오목부
6i : 제2 오목부
6j : 제3 오목부
6k : 리브
7 : 아암 승강 기어 유닛
7a : 흡입 패널 승강 아암
8 : 팬
9 : 열교환기
9a : 배면 열교환기부
9b : 하면 열교환기부
10 : 팬 모터
11 : 필터
11a : 필터 프레임
11b : 필터망
11c : 돌조부
13 : 청소부
13a : 웜 기어 억제부
14 : 구동부
15 : 회전 브러시
15a : 청소 브러시
15b : 청소 브러시 기부
15c : 회전 브러시대
15c1 : 청소 브러시 삽입 구멍
15c2 : 갈고리 결합 구멍
15c3 : 회전축
15c4 : 절결부
15c5 : 볼록부
15d : 청소 브러시대
15d1 : 걸림용 갈고리
15e : 배출 브러시
15f : 충격 흡수 부재
16 : 브러시 보유 지지 케이스
16a : 회전축 구멍
16b : 정지 브러시 결합부
16c : 더스트 박스 걸림부
16d : 회전 억제부
16e : 지지축 구멍
16f : 미끄럼대부
17 : 아암
17a : 제1 아암부
17b : 제2 아암부
17c : 회전축 결합 구멍
17d : 볼록부
18 : 정지 브러시
18a : 회수 브러시
18b : 정지 브러시대
18c : 정지 브러시 걸림부
18d : 지지축
18e : 요철부
19 : 더스트 박스
19a : 브러시 보유 지지 케이스 결합 구멍
19b : 개구부
20 : 스프링
20a : 회전 브러시용 스프링
20b : 아암용 스프링
20c : 정지 브러시용 스프링
21a, 21b : 오목부
22 : 분출구 패널(상하 풍향판)
24 : 커버
25 : 노즐
25a : 가이드
30 : 하우징
30a : 공기 흡입구
30b : 공기 분출구
31 : 천장면
32 : 현수 볼트
33 : 캐스터
34 : 구동 모터(스텝핑 모터)
35 : 전달 샤프트
36 : 웜 기어
37 : 청소부 본체

Claims (9)

1. 공기 흡입구 및 공기 분출구를 갖는 하우징과,
   상기 하우징 내에 배치되고, 실내 공기를 상기 공기 흡입구로부터 흡입하고 상기 공기 분출구로부터 분출하는 팬과,
   상기 하우징 내에서 상기 팬의 공기 흡입구측에 배치되고, 하부가 전방측으로 상부가 후방측으로 되도록 경사지게 하여 설치한 열교환기와,
   상기 하우징 내에서 상기 열교환기의 상기 공기 흡입구측에 배치되고, 하부가 전방측으로 상부가 후방측으로 되도록 경사지게 하여 설치한 필터와,
   상기 하우징 내에 배치되고, 상기 필터에 포집된 진애를 상기 필터의 상기 공기 흡입구측에서 청소하는 청소 브러시와,
   상기 청소 브러시를 끼워 상기 필터의 반대측에 배치되고, 상기 청소 브러시에 의해 청소된 진애를 저류하는 더스트 박스를 구비하는 공기 조화기에 있어서,
   상기 청소 브러시와, 상기 청소 브러시의 회전을 제어하는 제1 아암부 및 제2 아암부를 갖는 청소부와,
   상기 청소부의 대기 위치에 대응하여 설치된 제1 오목부 및 제2 오목부를 더 구비하고,
   상기 제1 아암부는, 상기 청소부의 대기 위치에서 상기 제1 오목부 내에 개방되고, 상기 청소부의 동작의 개시 후에 당해 제1 오목부의 코너부에 접촉하여 회전하고,
   상기 제2 아암부는, 상기 제1 아암부의 회전에 수반하여 회전하고 상기 제2 오목부 내에 개방된 후에 당해 제2 오목부의 코너부에 접촉되어 더 회전하는, 공기 조화기.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1 아암부와 상기 제2 아암부의 회전에 수반하여, 상기 청소 브러시가 상기 필터의 방향으로 회전하여 일어서는, 공기 조화기.
3. 제2항에 있어서, 상기 청소부가 상기 대기 위치로부터 왕복 반환점까지 이동함으로써, 상기 청소 브러시는 상기 필터에 부착된 진애를 포집하고,
   그 후, 상기 왕복 반환점에 이르면, 제2 아암부가 제3 오목부 내에 개방됨으로써, 상기 청소 브러시가 상기 더스트 박스의 방향으로 회전하는, 공기 조화기.
4. 제1항에 있어서, 상기 청소 브러시로 청소된 진애를 회수하는 회수 브러시와, 상기 회수 브러시에 회수된 진애를 상기 더스트 박스에 배출하는 배출 브러시를 구비하는, 공기 조화기.
5. 제4항에 있어서, 상기 청소 브러시 및 상기 배출 브러시로 이루어지는 회전 브러시가 시계 방향으로 회전하고, 상기 배출 브러시가 상기 회수 브러시에 미끄럼 접촉함으로써, 상기 회수 브러시에 부착된 진애가 상기 회수 브러시로부터 떨어져 상기 더스트 박스로 이송되고,
   상기 회전 브러시가 반시계 방향으로 회전하고, 상기 청소 브러시가 상기 회수 브러시에 미끄럼 접촉함으로써, 상기 청소 브러시에 부착된 진애가 상기 회수 브러시로 이송되는, 공기 조화기.
6. 제5항에 있어서, 상기 청소 브러시는, 긴 털의 열과, 짧은 털의 열로 구성되고,
   상기 회전 브러시가 반시계 방향으로 회전하고, 상기 청소 브러시가 상기 회수 브러시에 미끄럼 접촉할 때에 상기 청소 브러시의 상기 짧은 털의 열이 상기 긴 털의 열보다도 먼저 상기 회수 브러시에 미끄럼 접촉하는, 공기 조화기.
   
   
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