(57)【要約】【課題】  筐体の大型化を防ぎ、清掃効率の良いフィルター清掃手段を備えた空気調和装置を提供することを目的とする。【解決手段】  本発明の空気調和装置は、空気を前記吸込口から吸込み前記吹出口へ送風するファンと、前記空気の流通経路に設置された熱交換器と、前記吸込口から流入する塵埃を捕捉するフィルターと、前記吹出口から送風される空気の向きを変える風向板と、前記フィルターよりも面積の小さい捕集口を有する塵埃捕集器と、前記フィルターを移動する移動機構とを備え、前記フィルターの清掃時に前記風向板が前記ファンからの送風を前記捕集口方向に切り替えるとともに、前記移動機構が前記フィルターの前記吸込口側の面を前記塵埃捕集器の前記捕集口に対して移動させることを特徴とする空気調和装置とした。【選択図】  図５
2008202878.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
吸込口と吹出口とを有する筐体内に、空気を前記吸込口から吸込み前記吹出口へ送風するファンと、前記空気の流通経路に設置された熱交換器と、前記吸込口から流入する塵埃を捕捉するフィルターと、前記吹出口から送風される空気の向きを変える風向板と、前記フィルターよりも面積の小さい捕集口を有する塵埃捕集器と、前記フィルターを移動する移動機構とを備え、
前記フィルターの清掃時に前記風向板が前記ファンからの送風を前記捕集口方向に切り替えるとともに、前記移動機構が前記フィルターの前記吸込口側の面を前記塵埃捕集器の前記捕集口に対して移動させることを特徴とする空気調和装置。
【請求項２】
捕集口に対向してフィルターよりも面積の小さい開口部を有するノズルを備え、移動機構がフィルターを前記捕集口と前記開口部との間で移動させることを特徴とする請求項１に記載の空気調和装置。
【請求項３】
風向板がファン側よりも捕集口側が狭い流路を形成して、前記流路がノズルを構成することを特徴とする請求項２に記載の空気調和装置。
【請求項４】
吸込口と吹出口とを有する筐体内に、空気を前記吸込口から吸込み前記吹出口へ送風するファンと、前記空気の流通経路に設置された熱交換器と、前記吸込口から流入する塵埃を捕捉するフィルターと、前記吹出口から送風される空気の向きを変える２枚の風向板と、前記フィルターよりも面積の小さい捕集口を有する塵埃捕集器と、前記フィルターを移動する移動機構とを備え、
前記フィルターの清掃時に前記２枚の風向板の先端部どうしが密着して前記先端部がフィルターと前記捕集口との間で前期フィルターを挟むとともに、前記移動機構が前記フィルターの前記吸込口側の面を前記塵埃捕集器の前記捕集口に対して移動させることを特徴とする空気調和装置。
【請求項５】
塵埃捕集器を負圧とする吸引装置が接続されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項６】
塵埃捕集器に塵埃を筐体外に排出する排出ダクトが接続されることを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載の空気調和装置。
【請求項７】
排出ダクト内に圧力によって開閉する弁が設けられることを特徴とする請求項６に記載の空気調和装置。
【請求項８】
塵埃捕集器と排出ダクトとの接続部近傍の前記塵埃捕集器の内部にブロック構造の気流制御部が設けられることを特徴とする請求項６または７に記載の空気調和装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は空気調和機のフィルターの清掃に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
一般に、空気調和装置には内蔵される熱交換器の前面にフィルターが設置され、これにより空気調和機本体内部に塵埃が侵入することが防止される。しかしフィルターには捕捉される塵埃が使用時間とともに堆積する。その堆積した塵埃は吸込み空気の通気抵抗を増大させ、空気調和機の冷却および暖房性能を著しく低下させ、消費電力を増大させる。このためフィルターの周期的な清掃が必要である。使用頻度に応じて空気調和機本体に着脱自在に取り付けられていたフィルターを取り外し、ブラシ、水洗いもしくは電気掃除機などで付着した塵埃を掃除するという煩雑な作業が行われていた。
【０００３】
そこで、そのような煩雑なフィルターの清掃を簡略化するために、フィルターを取り外さずに清掃する機構を内蔵した空気調和装置が提案されている。例えば、特許文献１には可動式の塵埃吸入ノズルを内蔵し、この吸入ノズルをモーターを用いて移動させることでフィルターを清掃する機構が示されている。
【０００４】
また、特許文献２にはファンを逆回転させて、フィルターに付着している埃等のゴミを引き離す空気調和装置が示されている。
【０００５】
また、特許文献３には筐体内部にフィルター上のごみに対して空気を吹き付けるブロワーと、フィルターを吸込口の内側に沿って回動させる回動手段とを有する空気調和装置が示されている。
【０００６】
【特許文献１】特開２００６−２６５４１号公報
【特許文献２】特開２０００−２９１９９９号公報
【特許文献３】特開２００２−５５０４号公報（図３）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１の塵埃吸入ノズルは、排気の空気抵抗を小さくするため、空気の流路をある程度大きくする必要がある。特許文献１のようにフィルターに対して塵埃吸入ノズルを移動するためには、空気調和機本体内部に塵埃吸入ノズルよりもさらに大きな空間を有する必要があり、筐体が大型化する問題があった。
【０００８】
また、一般に空気調和装置では吸気の際に抵抗が小さくなるように大きい面積のフィルターが用いられる。このためフィルターを吸気の際に通過する空気の流速は緩やかである。特許文献２のようにファンを逆回転した際の送風は吸気と同程度であり、その送風でフィルターを清掃しても清掃効果が弱いという問題があった。
【０００９】
特許文献３は空気調和装置に内蔵するが、流速の早い気流を用いて効率よく清掃するためには比較的大きいブロワーが必要となり、筐体が大型化する問題があった。また、熱交換器と反対側の塵埃が多く付着する面側から空気を吹き付けているため清掃の効率が悪いという問題があった。
【００１０】
本発明は、以上の問題を考慮して、筐体の大型化を防ぎ、清掃効率の良いフィルター清掃手段を備えた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】
本発明の空気調和装置は、空気を前記吸込口から吸込み前記吹出口へ送風するファンと、前記空気の流通経路に設置された熱交換器と、前記吸込口から流入する塵埃を捕捉するフィルターと、前記吹出口から送風される空気の向きを変える風向板と、前記フィルターよりも面積の小さい捕集口を有する塵埃捕集器と、前記フィルターを移動する移動機構とを備え、前記フィルターの清掃時に前記風向板が前記ファンからの送風を前記捕集口方向に切り替えるとともに、前記移動機構が前記フィルターの前記吸込口側の面を前記塵埃捕集器の前記捕集口に対して移動させることを特徴とする空気調和装置とした。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の空気調和装置は、フィルターよりも面積の小さい捕集口を有する塵埃捕集器と吹出口から送風される空気の向きを変える風向板と、フィルターを移動する移動機構とを備え、フィルターの清掃時に風向板がファンからの送風を捕集口方向に切り替えるとともに、移動機構がフィルターの吸込口側の面を塵埃捕集器の捕集口に対して移動させるので、塵埃の多く付着するフィルターの面の反対側から捕集口に向かう気流を利用して効率よい清掃とすることができる。また、その気流の調整に風向板を利用したこと、およびフィルターを移動する構成としたことにより筐体の大型化を防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、同一の構成要素については同一の符号を付して、その説明を繰り返さず省略する。
【００１４】
実施の形態１．
図１は本実施の形態１の空気調和装置の構成を説明する横方向から見た断面図である。空気調和装置は空気の吸込口１４と吹出口１５とを有する筐体１０内に、空気を吸込口１４から吸込み吹出口１５へ送風するファン１と、空気の流通経路に設置された熱交換器１２とを備えている。また、吸込口１４と熱交換器１２との間には吸込口１４から空気とともに流入する塵埃を補足するフィルター２を備える。また熱交換された空気を筐体１０に接しないようにするとともに、ファン１の気流の経路の一部を構成する隔壁１６を備える。吹出口１５には送風の向きを変える複数の風向板７ａ、７ｂ、７ｃを備える。フィルター２の下端付近であって吸込口１４の下部に塵埃捕集器３を備える。この塵埃捕集器３は図１において紙面奥行き方向に、フィルター２の横幅とおおよそ同等の幅の捕集口４をファン１側に有している。またこの捕集口４は縦方向の長さがフィルター２に比べて大幅に小さく、従って捕集口４の面積はフィルター２に比べて小さい。塵埃捕集器３の下部には容器１８が着脱可能取り付けられ、この塵埃捕集器３に入った塵埃を貯える。この容器１８は塵埃を捕集しつつ空気が抜けるように目の細かいメッシュ部分を備えている。また、フィルター２をその捕集口４とファン１との間に移動する移動機構６を備えている。移動機構６はフィルター２を両側から挟みこむ電動のローラー８を備え、このローラー８の回転により下部方向にフィルター２ずらすように移動し、またローラー８の逆回転によりずらしたフィルター２をもとの位置に戻すことができる。
【００１５】
図２は本実施の形態１の構成を説明するために空気調和装置を筐体１０の正面側を取り外して正面方向から見た正面図である。フィルター２は上下方向に伸びる複数本のフレーム３５によって補強されている。ローラー８は主としてこのフレーム３５部分を挟み込むことによってフィルター２を上下に移動する。またフィルター２の左右にはフィルター２がローラー８で移動された際に左右の位置ずれを防ぐガイド３１がある。ローラー８は電動モーター２８に接続されている。また、風向板７ａ、７ｂ、７ｃの向きを変えるために風向板７ａ、７ｂ、７ｃの一方に設置された風向板駆動部２７がある。電動モーター２８と風向板駆動部２７とは制御器２１からの信号によりその動作を制御される。
【００１６】
次に、動作について説明する。図３は本実施の形態１の空気調和装置の空気調和動作を説明する断面図である。図３において、矢印は空気の流れる方向を示している。空気調和動作時においては筐体１０内に熱交換器１２が、昇温または冷却されるとともに、ファン１によって矢印のように、吸込口１４から筐体１０外の空気を吸込む。吸込まれた空気は、フィルター２で塵埃を除去された後、熱交換器１２によって昇温または冷却され、吹出口１５から筐体１０外に送風される。
【００１７】
次に本発明の実施の形態１の空気調和装置のフィルター清掃動作を説明する。フィルター２に塵埃が付着することによって空気の通過する抵抗が増して、空気調和の効率が低下するので、例えば空気調和動作が所定の運転時間の経過したとき、またセンサなどでフィルター２の塵埃付着量が一定値を超えることを検出したとき、また強制的な選択動作が設定されたときなどに、制御器２１の信号によって空気調和装置内の各部がフィルター２の清掃処理を行うフィルター清掃動作に移行する。
【００１８】
図４は本実施の形態１の空気調和装置のフィルター清掃動作を説明する断面図である。まず、制御器の信号により風向板７ａと７ｂとがファン１からの送風方向を吹出口１５側から塵埃捕集器３の捕集口４側に向けた方向に切り替える様に移動される。また、この移動によって風向板７ａと７ｂとはファン１側より捕集口４側が狭い流路を形成するとともに、風向板７ａの吸気口２側の端と７ｂの吸気口２側の端との間に上下方向の高さが小さい間隙を形成する。すなわち、風向板７ａと７ｂとは捕集口４に対向する開口部２０を有するノズルを構成する。このノズルの開口部２０は吸込口１４側に向かって開口し、その横幅がフィルター２と同程度、その上下方向の長さがフィルター２に比べて大幅に短い。すなわちノズルの開口部２０はフィルター２よりも大幅に小さい。このノズルは吸込口１４から流入してフィルター２に付着した塵埃を、その反対側から空気を吹き付けるノズルとなる。
【００１９】
また、制御器２１の信号により移動機構６がフィルター２を下方向に徐々に移動する。なお、移動したフィルター２の一部は吹出口１５と風向板７ｃとの間部分から筐体１０の外に一旦出る。移動機構６は風向板７ａと７ｂが構成するノズルの開口部２０と塵埃捕集器３の捕集口４との間でフィルター２を上下方向に走査するように移動させる。フィルター２の移動とともにファン１を回転してファン１からの空気を風向板７ａと７ｂが構成するノズルの開口部２０から噴出して、捕集口４へ送り込む。その際にフィルター２の表面に付着した塵埃は離脱して捕集口４より塵埃捕集器３に入る。
【００２０】
図５は本実施の形態１の空気調和装置のフィルター清掃動作時の空気の流れる方向を説明する断面図である。図５の矢印のようにファン１によって吸込口１４から流入した空気はフィルター２より面積の小さい開口部２０から、同様にフィルター２より面積の小さい捕集口４方向に向かって吹きつけられる。風向板７ａと７ｂとはその先端どうしの間隔がほぼ捕集口４となるように狭められている。ファン１側よりも捕集口４側が幅が狭くなった流路となっているので先端になるほど流速が増して、フィルター２に付着した塵埃を効率よく捕集口４に吹き飛ばすことができる。また、ファン１側より捕集口４側が狭い流路を形成すると、ノズルの開口部２０は吹出口１５よりも狭くなるので、開口部２０からの気流は、空調時の吹出口１５からの気流よりも速い速度となり、塵埃を効率よく清掃することができる。捕集口４に入った空気は容器１８のメッシュ部から容器１８外に出るとともに、塵埃は容器１８に溜められる。
【００２１】
図６は本実施の形態１の空気調和装置のフィルター清掃動作を説明する正面図である。移動機構６は捕集口４よりも上部に位置しているので、フレーム３５はフィルター２よりも上下方向に長く、フィルター２の上端よりも上部まで伸びている。フレーム３５の上端部が所定の位置に下がったことを検出するセンサ３９が設置されている。この所定の位置はフレーム３５の上端部が下がるとフィルター２の上端部が捕集口４に達する位置となっている。すなわちセンサ３９はフィルター２の清掃が完了した時点を検出するセンサである。なお、通常はフィルター２は筐体１０内で適度に曲げられて設置されている。フレーム３５はある程度柔軟な素材で作製されており、フィルター２を移動した際に曲げられた部分はガイド３１に沿って変形する。
【００２２】
フィルター２の上端が捕集口４まで下がるとほぼフィルター２の全面に対する清掃が完了する。センサ３９からの出力信号により、制御器２１はファン１の回転を停止して、フィルター２を移動機構６によって上方向に移動してもとの位置に戻す。また制御器２１は風向板７ａ、７ｂをファン１からの送風方向を吹出口１５側に切り替えるように、元の位置に移動する。以上で一連のフィルター清掃動作が完了し、フィルター２を筐体１０の外に取り出して清掃するなどの煩雑な手間を省くことができる。
【００２３】
上記のように本実施の形態１は、通常の空気調和動作に用いられるファン１の送風とその送風方向を切り替える風向板７ａ、７ｂを利用してフィルター２の清掃動作に利用する構成とした。ファン１の送風を切り替えて利用するので、清掃用の送風機を別途必要としないので筐体１０を小型化できるとともに構成が簡単となる。また、送風の切り替えに風向板７ａ、７ｂを利用し、切替機構を別途必要とせず、筐体１０を小型化できるとともに構成が簡単となる。また、この風向板７ａ、７ｂの切替によってフィルター清掃時において捕集口４に流れる気流がはやくなるように制御され、簡単な構成で効率の良い清掃が可能となる。
【００２４】
また、本実施の形態１は、ファンからの空気をフィルター２より面積の小さい開口部２０に絞って空気を吹き付けるので、フィルター２を効率よく清掃することができる。また、ファン１から捕集口４に向かって次第に狭くなる流路を通じてフィルター２よりも面積の小さい捕集口４に対して空気を吹き付けるので、空気の流速が増すので清掃の効率が良くなる。
【００２５】
空気調和動作において塵埃は主にファン１と反対側の吸入口１４側のフィルター２の面に付着する。吸入口１４側に開口する開口部２０から空気を吹き付ける、すなわち塵埃が多く付着する面と反対側から空気を吹き付ける構成のためフィルター２を効率よく清掃することができる。
【００２６】
また、本実施の形態１ではフィルター２に空気を吹き付ける開口部２０は風向板７ａ、７ｂによって形成されるので、別途ノズルの必要がなく、構成が簡単となる。
【００２７】
また、面積の小さい開口部２０から吹出す空気による清掃をフィルター２の全面に対して行うために、フィルター２を走査させるように移動させる構成とした。このため、比較的大きい幅を有するノズルを筐体１０内で走査移動する空間が不要となり、筐体１０の大型化を防ぐことができる。
【００２８】
また、上記の本実施の形態１ではフィルター２を下方向に移動する間のみ清掃したが、フィルター２がもとの位置に戻る間に清掃しても良く、下方向と上方向の往復移動する間、また複数回の往復する間に清掃するようにしても良い。
【００２９】
また、上記の本実施の形態１では風向板７ａと７ｂとの移動によって構成するノズルで開口部２０を形成したが、この移動はどちらか一方のみでもよい。
【００３０】
また、筐体１０を小型化にするために清掃時においてフィルター２の一部が筐体１０の外に出る構成としたが、移動時にフィルター２が筐体１０外に出ない構成としても良い。
【００３１】
実施の形態２．
図７は本実施の形態２の空気調和装置の構成を説明する正面図である。なお、図７は筐体１０の正面側を取り外して筐体１０の内部を見た図である。本実施の形態２の空気調和装置は実施の形態１の容器１８の替わりに塵埃捕集器３に排出ダクト９を接続して捕集される塵埃を筐体１０から外に取り出す構成である。また排出ダクト９の塵埃捕集器３と反対側の一方には吸気装置５０が接続されている。吸気装置５０の内部には排出ダクト９から流れてくる塵埃を捕集する捕集容器５２、吸引ファン５３、吸引ファン５３を回転するモーター５４、および吸引した空気を排出する排気口５５で構成される。モーター５４は制御器２１と電気的に接続され、制御器２１の信号で回転動作が制御される。
【００３２】
また、排出ダクト９は途中で複数に分岐され、分岐したそれぞれの排出ダクト９と塵埃捕集器３とがそれぞれの接続部４０で接続されている。接続部４０近傍の塵埃捕集器３内部にはブロック状の気流制御部４３を備えている。図のように正面方向、つまり紙面の横方向に伸びる捕集口４の開口面に対して垂直方向から見た場合、この気流制御部４３の中心軸は排気ダクト９の中心軸とほぼ一致し、またその横幅は接続部４０の排気ダクト９の内径よりも小さくなっている。
【００３３】
図８は本実施の形態２の空気調和装置における接続部４０近傍の断面図であり、図７の点線Ａ−Ａ断面を横方向から見た図である。図８の矢印は空気の流れる方向を示している。塵埃捕集器３はファン１側に向かって一方に開口する捕集口４を備え、気流制御部４３は塵埃捕集器３の内部で捕集口４の反対側に位置している。また、気流制御部４３の上下方向の長さは捕集口４の上下方向の長さよりも長くなっている。
【００３４】
内部気流制御部４３を備えない場合は、実質的に排出ダクト９と捕集口４との距離が最も近くなる接続部４０近傍において空気の流れの抵抗が最も低くなり、フィルター２の清掃が捕集口４の幅方向に不均一となりやすい。そこで、本実施の形態２のように、排気ダクト９との接続部近傍、特に排出ダクト９の中心軸の延長付近に気流制御部４３を設けた。気流制御部４３を設けた部分では流路面積が小さくなり、空気の流れる抵抗が増す。上記のように排出ダクト９と捕集口４との距離が最も近くなる接続部４０近傍の空気に流れる抵抗を増やしたので捕集口４の幅方向に均一な清掃を行うことができる。
【００３５】
次に、本実施の形態２の空気調和装置のフィルター清掃動作について説明する。
【００３６】
図９は、本実施の形態２の空気調和装置のフィルター清掃動作時を説明する断面図である。制御器２１の信号により、風向板７ａと７ｂが移動、及び移動機構６によるフィルター２の走査移動が行われる点は実施の形態１と同様である。
【００３７】
本実施の形態２ではファン１の回転によりノズルの開口部２０から空気を噴出す間は、制御器２１から吸引装置５０のモーター５４を動作させる信号を送ることにより、排気ダクト９を通じて塵埃捕集器３を外気よりも圧の低い負圧とする。
【００３８】
以上のように、本実施の形態２では塵埃捕集器３に塵埃を筐体１０外に排出する排出ダクト９が接続されるので、筐体１０内から塵埃の排出が容易である。また、その排出ダクト９に塵埃捕集器３を負圧とする吸引装置５０が接続されるので、ノズルの開口部２０からの空気の噴出しと、対向する捕集口４からの空気の吸込みが同時に行われるので、清掃の効率がさらによくなる。
【００３９】
また、塵埃捕集器３と排出ダクト９との接続部４０近傍の塵埃捕集器３の内部にブロック構造の気流制御部４３を設けたことによりフィルター２の幅方向に均一な清掃を行うことができる。
【００４０】
なお、本実施の形態２では、フィルター清掃動作時において、ファン１を回転させる清掃と排出ダクト９に接続した吸引装置５０とを同時に動作させたが、必ずしも動作させる必要はなく、一方のみであっても、また時間的にずらして動作させても良い。つまり、フィルター２よりも面積の小さい開口部２０から対向する捕集口４へ充分にはやい気流があればよく、開口部２０側の空気の圧力を高めるファン１の回転と、捕集口４側の空気の圧力を下げる吸引装置５０の動作とは、どちらか一方でもかまわない。例えば、捕集口４側の空気の圧力を下げる吸引装置５０の動作のみを行った場合でも、捕集口４に対向してフィルター２よりも面積の小さい開口部２０があるために、捕集口４にスムーズな空気の流れが生じるので、効率の良い清掃を行うことができる。つまり、風向板７ａ、７ｂは、通常の調和動作時によりもフィルター清掃動作時において捕集口４への気流がはやくなるように、その気流を制御している。
【００４１】
また、例えば、ファン１を回転させる清掃動作の後に吸引装置５０の動作を行っても良い。この場合でも塵埃捕集器３の内部に溜まる塵埃を容易に筐体１０外へ取り出すことができる。その場合、吸引装置５０は排気ダクトから分離できる構成としてもよく、必ずしも常時接続する必要はない。
【００４２】
また、上記の排気ダクト９および吸引装置５０は塵埃を筐体１０外に取り出すように筐体１０の外側に設置したが、これら全てを筐体１０内に収める構成としても効率的な清掃が実現できることは言うまでもない。
【００４３】
実施の形態３．
図１０は本実施の形態３の空気調和装置の構成を説明する断面図である。本実施の形態３の空気調和装置は、実施の形態２と同様に塵埃捕集器３に接続される排気ダクト９を備える。一方、実施の形態２では風向板７ａと７ｂとが移動してノズルを構成したが、本実施の形態３は専用のノズル２５を設置した。図１０のように、捕集口４側に対向する側にフィルター２よりも面積の小さい開口部２０を備え、またファン１側から開口部２０にかけて順次断面積が小さくなるような流路を有するノズル２５を備えている。また、このノズル２５のファン１側にファン１側からの空気の流入を制御するシャッター２６を備える。空気調和動作時にはノズル２５のファン１側はシャッター２６によって閉じられて空気が流入しないようにされている。
【００４４】
また、図１１は、本実施の形態３の空気調和装置のフィルター清掃動作時の構成を説明する断面図である。フィルター清掃動作時においてノズル２５のファン１側のシャッター２６は開けられてノズル２５に空気が流入する。また、風向板７ａはファン１からの空気がノズル２５側に送風されるように移動する。従って風向板７はフィルター清掃動作時においてノズル２５から捕集口４に流れる気流が多くなるようにその気流を制御している。なお、フィルター２を走査移動する動作やファン１の回転については実施の形態２と同様である。
【００４５】
図１２は本実施の形態３の空気調和装置の構成を説明する正面図である。排気ダクト９は途中３箇所で分岐されて塵埃捕集器３と３箇所の接続部４０で接続されている。また、接続部４０の近傍の塵埃捕集器３の内部にブロック状の気流制御部４３を備える。排気ダクト９は両端に吸引装置を接続するための接続口４６を有している。本実施の形態３において吸引装置は、実施の形態２で示したような空気調和装置専用に接続される装置でも良いが、例えば家庭用の掃除機であってもよい。空気調和装置の筐体１０は一般に空気調和する室内の壁面上部に取り付けられるので、この接続口４６は吸引装置の接続が容易となるように筐体１０側から見て前方斜め下方向に開口している。また、排気ダクト９の両端の接続口４６近傍の内部に圧力によって開閉する弁４５が設置されている。
【００４６】
図１３は本実施の形態３の空気調和装置の塵埃捕集器３の設計例を説明する設計図である。図１３（ａ）は塵埃捕集器３およびその内部の気流制御部４３の位置についての設計図であり、図１３（ｂ）は図１３（ａ）において点線Ｃで囲ったＣ部を横方向から見た拡大断面図である。塵埃捕集器３は上下方向４０ｍｍ、横幅６００ｍｍで、横方向には１５０ｍｍの間隔を置いた下側３箇所に排気ダクト９との接続部４０がある。塵埃捕集器３の上端内部の排気ダクト９の中心軸を延長した位置には横幅２０ｍｍのブロック状の気流制御部４３が設置される。この気流制御部４３は上下方向１０ｍｍ、また奥行き方向に１０ｍｍの長さがあり、図１３（ｂ）のように上下方向４ｍｍの捕集口４の反対側の塵埃捕集器３内部にある。なお捕集口４は塵埃捕集器３の上端付近に開口し、その横幅はおおよそ塵埃捕集器３の横幅と同程度である。上記のように捕集口４は上下方向に比べて横方向が非常に長い開口部となっているが、塵埃捕集器３と排気ダクト９とが少なくとも３箇所以上の接続部４０で接続されるように分岐接続されたことと、また塵埃捕集器３の内部に気流制御部４３を設けたことにより、捕集口４から気流制御部４３に流入する気流が横方向で均一化される。従ってフィルター２の全面を均一に清掃することができる。なお、塵埃捕集器３と排気ダクト９とはそれらの一部、または全体を一体に成形された部品としても良い。
【００４７】
また、図１４は本実施の形態３の空気調和装置の排気ダクト９の両端の接続口４６近傍の内部に設置された弁４５の内部構造を説明する断面図である。なお図において矢印は空気が吸引される方向を示す。この弁４５は一方側と他方側の空気の圧力差に応じて開閉する弁であり、流出口７１と流入口７２とを有する。図１４（ａ）は流出口７１側が流入口７２側より圧力が低くなるように、流出口７１側が吸引された場合の図であり、また図１４（ａ）は逆に流入口７２側が吸引された場合の図である。弁４５の内部にはストッパー７６と弁座７５とが固定され、それらの間に移動可能な弁体である止弁コマ７４が挿入されている。ストッパー７６と弁座７５とは空気が流れる穴を有している。図１４（ａ）のように流出口７１側が吸引されて、流出口７１側が流入口７２側よりもある程度圧力が低くなると、止弁コマ７４は流出口７１側に引き寄せられて、ストッパー７６によって止まる。ストッパー７６と止弁コマ７４との間には空気の流れる隙間があり、流入口７２から入った空気は弁座７５の穴、止弁コマ７４と弁４５の内壁との隙間、ストッパー７６と止弁コマ７４との間の隙間を順次経て流出口７１側から吸引装置側に流れる。また、逆に図１４（ｂ）のように流入口７２側を吸引すると、止弁コマ７４は流入口７２側に引き寄せられて、弁座７５と接して空気の流れを遮断する。従ってこの弁４５によって、空気が流入口７２側から流出口７１側にのみ流れる構造となっている。また、流入口７２側と流出口７１側とにほとんど圧力差がない場合には、バネ(図示なし)などにより止弁コマ７４が弁座７５と接するように付勢されており、空気が流れないようになっている。
【００４８】
排気ダクト９の両端の弁４５はいずれも接続口４６側が流出口７１側となるように取り付けられている。このため、一方の接続口４６のみから吸引された場合に、一方の弁４５は開いて内部の塵埃を吸引装置に導くとともに、他方の弁４５は閉じられて他方の接続口４６から空気が流入することによって吸引力が低下することを防ぐ。上記のように排気ダクト９の両側に接続口４６のどちら側に吸引装置を接続しても塵埃を筐体１０の外に排出することが可能となり使いやすくなる。
【００４９】
また、本実施の形態３では接続口４６を両側としたが片側だけとした構成に弁４５を設置してもよい。吸引しない時に閉じて、吸引時のみに開く弁を接続口４６付近に取り付けたことにより、吸引装置を取り付けないときに排気ダクト９内の塵埃が接続口４６から室内に落下することを防ぐことができる。
【００５０】
また、フィルター２の清掃動作にファン１を必ずしも回転する必要はなく、接続口４６に接続した吸引装置の吸引力を用いて清掃を行ってもよい。排気ダクト９が分岐されて塵埃捕集器３と３箇所以上に分散されて接続されており、またその塵埃捕集器３の内部に気流制御部４３を設けたので、捕集口４からの吸引力が横方向に均一化されるため横方向に長いフィルター２であっても均一に清掃することができる。この場合にはノズル２５やシャッター２６を必ずしも備える必要はない。
【００５１】
また、本実施の形態３では接続口４６に吸引装置を接続したが、ダストボックスや換気用配管等に接続し、ファン１を回転した際の空気の流れを利用して、塵埃捕集器３の内部に入った塵埃を室外に排出するようにしても良い。
【００５２】
実施の形態４．
図１６は本実施の形態４の空気調和装置の構成およびフィルター清掃動作を説明する断面図である。装置の構成は実施の形態２とほぼ同様であるが、フィルター清掃動作が異なる。フィルター清掃動作においてファン１は回転せず、吸引装置が塵埃捕集器３を負圧とする。また、風向板７ａと７ｂとはそれぞれの先端が密着し、その先端が捕集口４との間でフィルター２を挟み込むように移動される。図１５に示した矢印のように捕集口４への空気の流れが密着する風向板７ａと７ｂとによって整流されるので、捕集口４への塵埃の捕集効率が高まる。なお、捕集口４の反対側を風向板７ａと７ｂの先端部によって完全に覆ってしまわないように、先端部の上下方向の長さが捕集口４の上下方向に長さよりも小さくなるようにするとよい。捕集口４の反対側を先端部によって完全に覆ってしまうと空気の流れが悪くなる場合があるが、上記のようにすると、風向板の先端部に対向する捕集口４に隙間ができて、実質的に開口部の狭い捕集口４とした場合と同様となり、空気の流れを速めることができる。
【００５３】
以上の実施の形態１〜４のように、本発明の空気調和装置では、空気調和動作とフィルター清掃動作との２つの動作を備える。空気調和動作時とフィルター清掃動作時とで風向板の位置が異なるように風向板が移動される。この移動によって風向板はフィルター２を挟んで捕集口４と反対側の気流を調整する。特にフィルター清掃動作時において風向板は捕集口４への気流の速度をはやめるように移動されるので、フィルター２に付着した塵埃が捕集口４に入る効率を高めることができる。このように空気調和動作時とフィルター清掃動作時とで捕集口４に流れる気流が変化するように、風向板がその気流を制御するので清掃効率の良い空気調和装置ができる。
【００５４】
また、フィルター清掃動作時において気流の流れる部分である捕集口４やノズルは固定し、それらの間でフィルター２を走査するように移動させる構造としたので、フィルター清掃の機能を備えながらコンパクトな筐体１０とすることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５５】
【図１】本実施の形態１の空気調和装置の構成を説明する断面図である。
【図２】本実施の形態１の空気調和装置の構成を説明する正面図である。
【図３】本実施の形態１の空気調和装置の動作を説明する断面図である。
【図４】本実施の形態１の空気調和装置の動作を説明する断面図である。
【図５】本実施の形態１の空気調和装置の動作を説明する断面図である。
【図６】本実施の形態１の空気調和装置の動作を説明する正面図である。
【図７】本実施の形態２の空気調和装置の構成を説明する正面図である。
【図８】本実施の形態２の空気調和装置の構成を説明する断面図である。
【図９】本実施の形態２の空気調和装置の動作を説明する断面図である。
【図１０】本実施の形態３の空気調和装置の構成を説明する断面図である。
【図１１】本実施の形態３の空気調和装置の動作を説明する断面図である。
【図１２】本実施の形態３の空気調和装置の構成を説明する正面図である。
【図１３】本実施の形態３の空気調和装置の設計例を説明する設計図である。
【図１４】本実施の形態３の空気調和装置の内部構造を説明する断面図である。
【図１５】本実施の形態４の空気調和装置の構成を説明する断面図である。
【符号の説明】
【００５６】
１  ファン、２  フィルター、３  塵埃捕集器、４  捕集口、７ａ、７ｂ、７ｃ  風向板、８  移動機構、８  ローラー、９  排出ダクト、１０  筐体、１２  熱交換器、１４  吸込口、１５  吹出口、１６  隔壁、１８  容器、２０  開口部、２１  制御器、２５  ノズル、２６シャッター、２７  風向板駆動部、２８  電動モーター、３１  ガイド、３５  フレーム、３９  センサ、４０  接続部、４３  気流制御部、４５  弁、４６  接続口、５０  吸気装置、５２  捕集容器、５３  吸引ファン、５４  モーター、７１  流出口、７２  流入口、７４  止弁コマ、７５  弁座、７６  ストッパー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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