(57)【要約】【課題】集塵フィルタの点検、掃除、交換が不要であるとともに、集塵フィルタから除去されたダストの廃棄が不要である空気調和装置を提供する。【解決手段】車両３用の空気調和装置１において、集塵フィルタ５と、記集塵フィルタ５で捕捉したダストＤＳを離脱させるダスト離脱部７と、ダスト離脱部７で離脱したダストＤＳを車両３の外部に放出するダスト放出部９とを有する空気調和装置１である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車両用の空気調和装置において、
集塵フィルタと、
前記集塵フィルタで捕捉したダストを離脱させるダスト離脱部と、
前記ダスト離脱部で離脱したダストを前記車両の外部に放出するダスト放出部と、
を有することを特徴とする空気調和装置。
【請求項２】
請求項１に記載の空気調和装置において、
前記ダスト放出部は、前記車両の走行風によってダストを放出するように構成されていることを特徴とする空気調和装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の空気調和装置において、
前記ダスト離脱部は、前記集塵フィルタを可動させる集塵フィルタ可動部を備えて構成されており、前記集塵フィルタ可動部によって、前記集塵フィルタを可動することでダストを離脱し、この離脱されたダストが前記車両の車室内へ流入することを防止するように構成されていることを特徴とする空気調和装置。
【請求項４】
請求項３に記載の空気調和装置において、
前記ダスト離脱部は、前記集塵フィルタに係合し回転することにより前記集塵フィルタを可動させる歯車と、前記集塵フィルタに係合し前記集塵フィルタの可動によって前記ダストを離脱するブラシとを備えて構成されており、
前記集塵フィルタの清掃後、前記集塵フィルタが集塵を行う位置にあるときに、前記ブラシが前記歯車に係合することで、前記離脱されたダストが前記車両の車室内へ流入することを防止するように構成されていることを特徴とする空気調和装置。
【請求項５】
請求項４に記載の空気調和装置において、
前記集塵フィルタを通過する空気流を生成する空気流生成部を備えており、
前記ブラシの前記歯車への係合は、前記空気流生成部の稼動による空気圧の変化を用いてなされるように構成されていることを特徴とする空気調和装置。
【請求項６】
車両用の空気調和装置において、
集塵フィルタと、
前記集塵フィルタを清掃するとともに、この清掃によって前記集塵フィルタから離脱されたダストを廃棄する清掃部と、
を有することを特徴とする空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気調和装置に係り、特に、集塵フィルタを清掃するように構成されたものに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、図８で示すような空気清浄装置３０１が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
【０００３】
空気清浄装置３０１では、プレフィルタ（集塵フィルタ）３０３が移動しブラシ部３０５を通過するときに掃除されるようになっている。ブラシ部３０５によってプレフィルタ３０３から分離（離脱）されたダストは、プレフィルタ３０３の下部に設けられているダストボックス３０７に保管されるようになっている。
【０００４】
また、従来、図９で示すような空気清浄装置３５１が知られている（たとえば、特許文献２参照）。
【０００５】
空気清浄装置３５１は、自動車のエアコンに使用されるものであり、光触媒モジュール３５３と、光触媒モジュール３５３とは別体であるプレフィルタ（集塵フィルタ）３５５とを備えて構成されている。
【０００６】
そして、送風ファン３５７を駆動することで、矢印で示すような空気流が発生し、プレフィルタ３５７によって粗塵が除去された空気が、後流側にある光触媒モジュール３５３で脱臭されるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００７−１７０７８２号公報
【特許文献２】特開２０１０−１４９５３６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、従来の空気清浄装置３０１では、ユーザが、ダストボックス３０７内にダストが溜まっているか否かを定期的に確認し、ダストが溜まっているときには、ダストボックス３０７を外してダストを捨てる必要がある。
【０００９】
また、空気清浄装置３５１では、ユーザが、プレフィルタ３５５を定期的に交換するか、もしくは定期的に掃除する必要がある。
【００１０】
本発明は、集塵フィルタの点検、掃除、交換が不要であるとともに、集塵フィルタから除去（離脱）されたダストの廃棄が不要である空気調和装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
請求項１に記載の発明は、車両用の空気調和装置において、集塵フィルタと、前記集塵フィルタで捕捉したダストを離脱させるダスト離脱部と、前記ダスト離脱部で離脱したダストを前記車両の外部に放出するダスト放出部とを有する空気調和装置である。
【００１２】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の空気調和装置において、前記ダスト放出部は、前記車両の走行風によってダストを放出するように構成されている空気調和装置である。
【００１３】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の空気調和装置において、前記ダスト離脱部は、前記集塵フィルタを可動させる集塵フィルタ可動部を備えて構成されており、前記集塵フィルタ可動部によって、前記集塵フィルタを可動することでダストを離脱し、この離脱されたダストが前記車両の車室内へ流入することを防止するように構成されている空気調和装置である。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の空気調和装置において、前記ダスト離脱部は、前記集塵フィルタに係合し回転することにより前記集塵フィルタを可動させる歯車と、前記集塵フィルタに係合し前記集塵フィルタの可動によって前記ダストを離脱するブラシとを備えて構成されており、前記集塵フィルタの清掃後、前記集塵フィルタが集塵を行う位置にあるときに、前記ブラシが前記歯車に係合することで、前記離脱されたダストが前記車両の車室内へ流入することを防止するように構成されている空気調和装置である。
【００１５】
請求項５に記載の発明は、請求項４に記載の空気調和装置において、前記集塵フィルタを通過する空気流を生成する空気流生成部を備えており、前記ブラシの前記歯車への係合は、前記空気流生成部の稼動による空気圧の変化を用いてなされるように構成されている空気調和装置である。
【００１６】
請求項６に記載の発明は、車両用の空気調和装置において、集塵フィルタと、前記集塵フィルタを清掃するとともに、この清掃によって前記集塵フィルタから離脱されたダストを廃棄する清掃部とを有する空気調和装置である。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、集塵フィルタの点検、掃除、交換が不要であるとともに、集塵フィルタから除去（離脱）されたダストの廃棄が不要である空気調和装置を提供することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施形態に係る空気調和装置の概略構成を示す図である。
【図２】（ａ）は、本発明の実施形態に係る空気調和装置の集塵フィルタとダスト離脱部とダスト放出部との概略構成を示す平面図であり、（ｂ）は、（ａ）におけるＩＩ―ＩＩ断面を示す図である。
【図３】図２（ｂ）に対応した図であって、本発明の実施形態に係る空気調和装置にける集塵フィルタの清掃動作（ダスト離脱、ダスト放出動作）を示す図である。
【図４】図３（ａ）におけるＩＶ部の拡大図であり、集塵フィルタが集塵を行う位置にあり、集塵フィルタからダストの離脱を開始する直前の状態を示す図である。
【図５】図３（ｂ）におけるＶ部の拡大図であり、集塵フィルタからダストを離脱している途中の状態を示す図である。
【図６】図３（ｃ）におけるＶＩ部の拡大図であり、集塵フィルタからのダストを離脱が終了し、集塵フィルタが集塵を行う位置にあり集塵を行う状態を示す図である。
【図７】空気流生成部の稼動による空気圧の変化を用いて、ブラシを歯車に係合させる構成を概略的に示す図である。
【図８】従来の空気調和装置を示す図である。
【図９】従来の空気調和装置を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
本発明の実施形態に係る空気調和装置（空気清浄装置）１は、たとえば、車両（自動車）３に搭載されて使用される。また、空気調和装置１は、図１等で示すように、集塵フィルタ（プレフィルタ）５とダスト離脱部７とダスト放出部９とを備えて構成されている。集塵フィルタ５は空気中の粗いダスト（粗塵）ＤＳを除去するものである。
【００２０】
また、空気調和装置１は、車両３に設置されていて内部を空気が流れるようになっているケーシング１１を備えており、集塵フィルタ５やダスト離脱部７やダスト放出部９は、ケーシング１１に設けられている。
【００２１】
ダスト離脱部７は、集塵フィルタ５で捕捉したダストＤＳを集塵フィルタ５から離脱（分離；除去）することで、集塵フィルタ５を自動的に清掃するように構成されている。ダスト放出部９は、ダスト離脱部７で離脱したダストＤＳを車両３の外部に自動的に放出（排出）するように構成されている。
【００２２】
また、空気調和装置１には、メインフィルタ１３が設けられている。メインフィルタ１３は、空気中の微細なダストや化学物質等を除去するものである。集塵フィルタ５とメインフィルタ１３とは、ケーシング１１の内部に設置されており、これにより、ケーシング１１の内部は、前室１５と後室１７とに仕切られている。なお、集塵フィルタ５が前室１５側に位置し、メインフィルタ１３が後室側に位置している。
【００２３】
前室１５は、車両３の室内もしくは外気と通じるようになっており、後室１７は車両３の室内に通じている。後室１７内には、集塵フィルタ５を通過する空気流を生成する空気流生成部（たとえばブロア）１９が設けられている。
【００２４】
そして、ブロア１９が稼動することで、前室１５内に入った空気が集塵フィルタ５、メインフィルタ１３をこの順に通過して後室１７内に入り、この後、車両３の室内に供給されるようになっている。
【００２５】
ダスト放出部９は、車両３の走行風によってダストＤＳを車両３の外に放出するように構成されている。
【００２６】
ダスト離脱部７は、集塵フィルタ５を可動（移動）させる集塵フィルタ可動部（集塵フィルタ可動機構）２１を備えて構成されている。そして、集塵フィルタ可動部２１によって集塵フィルタ５を可動することでダストＤＳを集塵フィルタ５から離脱し、この離脱したダストＤＳが車両３の車室内へ流入することが防止されるように構成されている。
【００２７】
ダスト離脱部７は、集塵フィルタ５に係合し回転することにより集塵フィルタ５を可動させる歯車２３と、集塵フィルタ５に係合し集塵フィルタ５の可動によってダストＤＳを離脱するブラシ２５とを備えて構成されている。
【００２８】
また、集塵フィルタ５の清掃後、集塵フィルタ５が集塵を行う位置にあるときに、ブラシ２５が歯車２３に係合することで、離脱されたダストＤＳが車両３の車室内へ流入することを防止するように構成されている。
【００２９】
なお、集塵フィルタ５が集塵を行う位置とは、車両３の走行中等において車両３の室内の環境を整えるために空気調和装置１が使用されるときの位置であって、図１、図３（ｃ）で示す位置である。
【００３０】
また、集塵フィルタ５の清掃後で集塵フィルタ５が集塵を行う位置にあるときにおけるブラシ２５の歯車２３への係合は、ブロア１９の稼動による空気圧の変化を用いてなされるように構成されている。
【００３１】
ここで、空気調和装置１についてさらに詳しく説明する。
【００３２】
集塵フィルタ５は、たとえば矩形な薄い板状に形成されており、集塵を行う位置で厚さ方向が高さ方向（図１、図２（ｂ）、図３等の上下方向）になっており、ケーシング１１内に設置されている。また、メインフィルタ１３は、たとえば矩形な厚い板状に形成されており、厚さ方向が高さ方向になるようにして、集塵フィルタ５に隣接し、集塵フィルタ５の下側で、ケーシング１１内に設置されている。また、集塵フィルタ５やメインフィルタ１３の縦方向は、図１、図２（ｂ）、図３等の左右方向になっており、横方向は、図１、図２（ｂ）、図３等の紙面に直交する方向になっている。
【００３３】
集塵フィルタ５は、集塵フィルタ本体部２７と、歯車係合部２９とを備えて構成されている。集塵フィルタ本体部２７は、たとえば矩形な薄い板状に形成されてフィルタ機能を備えており、通過する空気中のダストＤＳを捕捉（捕集）するようになっている。
【００３４】
歯車係合部２９は、集塵フィルタ本体部２７の横方向の両端部に設けられており、歯車２３に係合するようになっている。また、集塵フィルタ５は、横方向に延びた軸まわりで変形可能な可撓性を備えている。
【００３５】
ダスト離脱部７は、縦方向で、集塵を行う位置にある集塵フィルタ５の一方の側に設けられており、ダスト離脱部７の集塵フィルタ可動部２１の歯車２３は、この回転中心軸が横方向に延びるようにして、ケーシング１１に支持されている。
【００３６】
また、歯車２３は、ケーシング１１の内部空間の一部を構成している歯車設置空間３１内に位置している。歯車設置空間３１は、集塵を行う位置にある集塵フィルタ５やメインフィルタ１３が設置されているメイン空間３３に隣接している。歯車設置空間３１の横方向の寸法は、メイン空間３３のものとほぼ等しくなっており、歯車設置空間３１の縦方向の寸法は、メイン空間３３のものよりも小さくなっており、歯車設置空間３１の高さ方向の寸法は、メインフィルタ１３の厚さ寸法よりも大きくなっている。
【００３７】
また、歯車設置空間３１は、縦方向ではメイン空間３３の一端側に位置しており、横方向ではメイン空間３３とほぼ同じところに位置しており、高さ方向では、上端が集塵を行う位置にある集塵フィルタ５とほぼ同じところに位置している。
【００３８】
また、歯車設置空間３１とメイン空間３３とは、平板状の仕切り部材３５で仕切られているが、仕切り部材３５の上方で、歯車設置空間３１とメイン空間３３とは、お互いがつながっている。
【００３９】
歯車２３の回転中心は、集塵を行う位置にある集塵フィルタ５よりも僅かに下方に位置している。また、歯車２３は、横方向で歯車設置空間３１のほぼ全長にわたって存在している。そして、集塵を行う位置にある集塵フィルタ５の縦方向の一端部の歯車係合部２９（横方向両端部に形成されている一対の歯車係合部２９）が、歯車２３の横方向両端部の部位と係合（噛合）している。
【００４０】
また、歯車２３は図示しないモータ等のアクチュエータで回転するようになっている。集塵フィルタ５の横方向の両端部は、ケーシング１１に設けられたガイド部材（ガイドレール）３７によってガイドされている。
【００４１】
そして、歯車２３が適宜回転することで、ガイド部材３７にガイドされている集塵フィルタ５が所定の形態で可動するようになっている。
【００４２】
すなわち、歯車２３が図３（ａ）において時計まわりに回転すると、集塵を行う位置にある集塵フィルタ５の歯車２３に係合している部位が、歯車２３の下半分で歯車２３に係合し、「Ｕ」字状になり、集塵フィルタ５の先端側（歯車２３の時計まわりに回転による集塵フィルタ５の進行方向の先端側）が、仕切り部材３５上側の空間を通り、集塵を行う位置にあった集塵フィルタ５とメインフィルタ１３との間で、集塵を行う位置にあった集塵フィルタ５と平行になって延伸する（図３（ｂ）参照）。歯車２３の時計まわりの回転は、集塵フィルタ５の後端部のみが歯車２３に係合している状態になるまで行われる。
【００４３】
続いて、歯車２３が反時計まわりに回転すると、集塵フィルタ５は逆方向に移動し、集塵を行う位置まで戻る（図３（ｃ）参照）。
【００４４】
ダスト離脱部７のブラシ２５も、歯車設置空間３１内に設けられている。ダスト離脱部７のブラシ２５は、一対で設けられており、一方のブラシ２５Ａは、縦方向で歯車２３の一方の側に位置しており、他方のブラシ２５Ｂは、縦方向で歯車２３の他方の側（歯車２３と仕切り部材３５との間）に位置している。高さ方向では、一対のブラシ２５は、歯車２３とほぼ同じところに位置している。横方向では、ブラシ２５は、歯車２３と同じ長さで歯車設置空間３１のほぼ全長にわたって延びている。
【００４５】
一方のブラシ２５Ａは、歯車設置空間３１を構成する壁部に一体的に設けられている。そして、歯車２３に係合している集塵フィルタ５の集塵フィルタ本体部２７の部位に、ブラシ２５Ａの毛の部分が当接し、上述した歯車２３の回転による集塵フィルタ５の可動により、集塵フィルタ本体部２７を清掃（ダストＤＳの離脱）をするようになっている。
【００４６】
他方のブラシ２５Ｂは、縦方向で移動自在なように仕切り部材３５に設けられている。そして、縦方向の他端側に位置しているときには、図３（ａ），（ｂ）で示すように、歯車２３から僅かに離れており、歯車２３に係合している集塵フィルタ５の集塵フィルタ本体部２７の部位に、ブラシ２５Ｂの毛の部分が当接し、上述した歯車２３の回転による集塵フィルタ５の可動により、集塵フィルタ本体部２７を清掃（ダストＤＳの離脱）をするようになっている。
【００４７】
一方、他方のブラシ２５Ｂが縦方向の一端側に位置しているときには、図３（ｃ）で示すように、ブラシ２５Ｂの毛の部分が歯車２３に直接当接している。これにより、集塵フィルタ５がブラシ２５Ｂと歯車２３との間に存在していなくても、ブラシ２５Ｂと歯車２３との間に間隙が形成されることがなくなり、ブラシ２５によって集塵フィルタ５から離脱されたダストＤＳが車両３の車室内（ハウジング１１内）へ流入することが防止されるようになっている。
【００４８】
すなわち、図３（ａ）で示すように、ブラシ２５Ｂと歯車２３との間に集塵フィルタ５が非存在であることでブラシ２５Ｂと歯車２３との間に間隙３９が形成されていると、メイン空間３３と歯車設置空間３１とがつながってしまい、ブロア１９を稼動したときに、メイン空間３３内の気圧が歯車設置空間３１内の気圧より僅かに低くなり、歯車設置空間３１からメイン空間３３に空気が流れ、離脱されたダストＤＳが車両３の車室内へ流入するおそれがある。
【００４９】
しかし、図３（ｃ）で示すうように、ブラシ２５Ｂが歯車２３に接していれば、上述した間隙３９が形成されず、歯車設置空間３１からメイン空間３３への空気の流れが無くなり、離脱されたダストＤＳの車両３の車室内への流入が防止される。
【００５０】
集塵フィルタ５が集塵を行う位置にあるときにおけるブラシ２５（２５Ｂ）の歯車２３への係合（接触）は、ブロア１９の稼動による空気圧の変化を用いてなされる構成について、図７を参照しつつ例示する。
【００５１】
ブラシ２５Ｂは、ブラシ部４１とブラシ支持部４３とシリンダ部４５とを備えて構成さている。シリンダ部４５には、シリンダ室４７，４９が形成されている。シリンダ室４７は大気開放されており、シリンダ室４９は配管５３によって後室１７につながっている。また、シリンダ室４９内には、圧縮コイルばね５１等の弾性体が設けられている。
【００５２】
そして、ブロア１９が停止している状態では、圧縮コイルばね５１の付勢力によってブラシ２５Ｂが、図３（ａ）、（ｂ）で示すように、歯車２３から離れるようになっている。また、ブロア１９が稼動すると、シリンダ室４９の圧力が低下し、シリンダ室４７による大気圧で、ブラシ２５Ｂが移動し、図３（ｃ）で示すように、歯車２３に当接するようになっている。
【００５３】
ダスト放出部９は、筒状のダスト放出部材５５を備えて構成されている。歯車設置空間３１の下端は開口しており、ダスト放出部材５５の上端が歯車設置空間３１の下端に接続されている。ダスト放出部材５５は、図１で示すように、歯車設置空間３１の下端から下方に延伸しており、車両３のフロア５７を突き抜けている。
【００５４】
そして、図１で示すように、車両３の走行風Ａ１によって発生する誘引風で、ブラシ２５で離脱し歯車設置空間３１内に存在しているダストＤＳがダスト放出部材５５を通って車両３の外に放出されるようになっている。
【００５５】
次に、空気調和装置１の動作について説明する。
【００５６】
集塵フィルタ５が集塵を行う位置にあり、空気調和装置１が車両３の走行中等において車両３の室内の環境を整えるために使用されるときには、ブロア１９が稼動し、図３（ｃ）で示すように、ブラシ２５Ｂが歯車２３側に位置して歯車２３と接している。
【００５７】
一方、集塵フィルタ５の清掃をするときには、ブロア１９が停止し、図３（ａ）で示すように、ブラシ２５Ｂが歯車２３から離れている。この状態で、歯車２３を時計まわりに回転すると、集塵フィルタ５が稼動し、集塵フィルタ５がブラシ２５で掃除され集塵フィルタ５からのダストＤＳに離脱がなされる（図３（ｂ）参照）。
【００５８】
集塵フィルタ５の後端部（図３（ａ）における左端の部位）のみが歯車２３に係合するまで歯車２３が回転した後、歯車２３は逆方向に（反時計まわりに）回転する。この回転は、図３（ｃ）で示すように、集塵フィルタ５の後端部のみが、歯車２３に僅かに係合する（「Ｕ」字状ではなく「Ｉ」字状になってブラシ２５Ａのみが係合する）までなされる。
【００５９】
空気調和装置１によれば、集塵フィルタ５で捕捉したダストＤＳを離脱させるダスト離脱部７と、離脱部７で離脱したダストＤＳを車両３の外部に放出するダスト放出部９とを備えているので、ドライバー等の車両３のユーザにおいて、集塵フィルタ５の点検、掃除、交換をする必要が無くなり、集塵フィルタ５から除去（離脱）されたダストＤＳを自ら廃棄する必要がなくなり、ユーザによるメンテナンスの手間をほぼ無くすことができる。
【００６０】
また、空気調和装置１によれば、ダスト放出部９が車両３の走行風によってダストＤＳを放出するように構成されているので、簡素な構成でダストＤＳを車両３の外に確実に放出することができる。
【００６１】
また、空気調和装置１によれば、ダスト離脱部７が、離脱されたダストＤＳが車両３の車室内へ流入することが防止されるように構成されているので、簡素な構成で車両３の車室内へダストＤＳが流入することを防止することができる。
【００６２】
また、空気調和装置１によれば、集塵フィルタ５の清掃後、集塵フィルタ５が集塵を行う位置にあるときに、ブラシ２５が歯車２３に係合することで、離脱されたダストＤＳが車両３の車室内へ流入することを防止するように構成されているので、簡素な構成で車両３の車室内へダストＤＳが流入することを一層防止することができる。
【００６３】
また、空気調和装置１によれば、ブラシ２５（２５Ｂ）の歯車２３への係合がブロア１９の稼動による空気圧の変化を用いてなされるように構成されているので、別途ブラシ２５Ｂを移動するためのアクチュエータを用いることなく、車両３の車室内へダストが流入することを防止することができる。
【００６４】
なお、上述した空気調和装置は、車両用の空気調和装置であって、集塵フィルタと、前記集塵フィルタを自動的に清掃するとともに、この清掃によって前記集塵フィルタから離脱されたダストを自動的に廃棄する清掃部とを有する空気調和装置の例である。
【００６５】
上記清掃部は、たとえば、上記ダスト離脱部と上記ダスト放出部とを備えて構成されている。
【符号の説明】
【００６６】
１  空気調和装置
３  車両
５  集塵フィルタ
７  ダスト離脱部
９  ダスト放出部
１９  空気流生成部
２１  集塵フィルタ可動部
２３  歯車
２５，２５Ａ,２５Ｂ  ブラシ
【図１】
2015202837.tif 000003
【図２】
2015202837.tif 000004
【図３】
2015202837.tif 000005
【図４】
2015202837.tif 000006
【図５】
2015202837.tif 000007
【図６】
2015202837.tif 000008
【図７】
2015202837.tif 000009
【図８】
2015202837.tif 000010
【図９】
2015202837.tif 000011