(57)【要約】【課題】空気調和機のエアフィルターの塵埃の残存を防止すること。【解決手段】塵埃を除去するエアフィルターと、前記エアフィルターに沿って移動しエアフィルター全長に相当するノズル開口部を設けて、ノズル開口部をふさぐことができるようにノズル開口部を覆い、ノズル開口部に沿うようにベルトを配置し、前記ノズル開口部上に吸引孔を設け、吸引ノズルがエアフィルターに沿って往復移動する毎にベルトを駆動し、吸引孔の位置が移動可能な吸引ノズルと、吸引孔の位置を検出する検出手段を有することにより、吸引孔の位置により吸引ノズルの駆動を往復させることができるようにし、前記ベルトの駆動量を前記吸引孔が分割して清掃する各領域の、隣り合う領域を超えて駆動させるようにした。【選択図】図６
2007101106.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱交換器を通過する空気の塵埃を除去するエアフィルターと、前記エアフィルターに沿って駆動可能な吸引ノズルと、前記吸引ノズルに連結された吸引装置により構成されるフィルター装置を具備した空気調和機のフィルター装置において、前記吸引ノズルは、ノズルに設けた開口部と、前記開口部を覆いつつ前記開口部に沿って駆動可能なベルトを具備し、前記ベルトには吸引部となる吸引孔が設けられ、前記ベルトを駆動することで吸引する場所を可変する空気調和機のフィルター装置であって、前記吸引孔の位置を検出する検出手段を有し、前記吸引孔の位置により前記吸引ノズルの駆動を往復させることができる空気調和機のフィルター装置であって、前記エアフィルターを前記吸引孔の大きさに応じて分割して清掃する空気調和機のフィルター装置であって、前記ベルトの駆動量を前記吸引孔が分割して清掃する各領域の、隣り合う領域を超えて駆動させることを特徴とした空気調和機のフィルター装置。
【請求項２】
吸引量を可変させる可変手段を有し、吸引孔の位置により吸引量を調整することを特徴とする、請求項１記載の空気調和機のフィルター装置。
【請求項３】
吸引孔の位置により吸引ノズルの駆動速度を変化させることを特徴とする、請求項１記載の空気調和機のフィルター装置。
【請求項４】
フィルターへの塵埃の付着量を検知する検知手段を有し、塵埃の付着量に応じて吸引量を局所的に調整することを特徴とする、請求項１記載の空気調和機のフィルター装置。
【請求項５】
フィルターへの塵埃の付着量を検知する検知手段を有し、塵埃の付着量に応じて吸引ノズルの駆動速度を局所的に変化させることを特徴とする、請求項１記載の空気調和機のフィルター装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルターの清掃を自動的に行うようにした空気調和機のフィルター装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の空気調和機のフィルター装置は、熱交換器の前面に、空気調和機の本体内部へ埃が侵入することを防ぐためのエアフィルターが設けられており、このエアフィルターは付着した塵埃を手で清掃できるように着脱自在に構成されている。
【０００３】
こうした構成でのフィルター装置は頻繁なメンテナンスが必要となるだけでなく、メンテナンスが行われるまでの間にはエアフィルターが徐々に目詰まりしていき、その結果、熱交換器を通過する風量が低下して空調能力が低下して消費電力の増大につながることとなる。
【０００４】
このため、エアフィルターのメンテナンスの手間を低減する目的で、エアフィルターに付着した塵埃をブラシにて定期的に清掃する自動清掃装置が考案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平６−７４５２１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記従来技術ではブラシとエアフィルターがお互いにこすられるためブラシに塵埃が絡みついたり、ブラシが摩耗もしくは変形して機能低下するなどの問題があった。また、ある程度の時間が経過したらブラシで掻き落として集めた塵埃を処理しなくてはならずメンテナンスの手間が大幅に軽減されるものではなかった。こうした観点からエアフィルターの自動清掃装置として好ましいのはフィルターに付着した塵埃を吸引ノズルにて吸引清掃し、吸引された塵埃を集塵装置に集塵もしくは室外へ排出する清掃方法が好ましい。
【０００６】
また、こうした方法において塵埃の吸引に必要な吸引風量を極力低減し消費電力を抑制するために、吸引ノズルにエアフィルター全長に相当する長いスリット状の吸引孔（以降、ノズル開口部と呼ぶ）を設けて、ノズル開口部をふさぐことができるようにノズル開口部を覆いつつ、ノズル開口部に沿うようにベルトを配置し、なおかつそのノズル開口部上のベルトの一部分に穴（以下、吸引孔と記す）をあけておくことで、ノズル開口部の一部分のみを開口する。
【０００７】
吸引ノズルをエアフィルターに沿って往復させる毎にベルトを駆動し、吸引孔の位置を順次切り替えることでエアフィルター全面をスイープして清掃することは可能であり、小出力の吸引装置でもエアフィルター全面を吸引清掃することが可能となる。
【０００８】
こうした方法において通常、吸引孔の位置を吸引孔の大きさに応じて分割して吸引清掃する場合には、隣り合う領域を順に清掃していくのが一般的であり、分割領域の清掃を目的どおり行うためには、隣り合う領域の一部の塵埃も吸引してしまうことになる。
【０００９】
こうした場合、隣り合う領域を順に清掃していくと、すでに一部塵埃が吸引されている領域を順に清掃していくため、効率良く清掃できないという課題があった。
【００１０】
またこうした方法において通常、空気調和機のエアフィルターは折り曲げ形状が一般的であり、上部は水平方向、下部は垂直方向となる。こうした場合、エアフィルターへの塵埃の付着量は上部が多く下部が少なくなるのが普通である。
【００１１】
このためエアフィルターの上部と下部を同一の吸引風量で塵埃を吸引した場合、取れ方にムラが発生し場合によっては上部の塵埃が残存し、下部では必要以上の吸引風量となり無駄な電力を消費することになる課題があった。
【００１２】
本発明は、前記従来の課題を解決するもので、吸引孔の位置を、吸引孔が分割して清掃する各領域の、隣り合う領域を超えて移動させて清掃することでエアフィルターの塵埃を効率よく吸引清掃することが可能となる空気調和機のフィルター装置を提供することを目的とする。
【００１３】
また本発明は、前記従来の課題を解決するもので、ベルトに吸引孔の位置を示す指示部と指示部の位置を検出する吸引孔センサーを設けて、吸引孔の位置を検出することにより、吸引孔の位置がエアフィルター上部にある場合は、吸引ノズルを往復駆動させ、吸引回数を増やすことにより塵埃の残存を防止することが可能となる空気調和機のフィルター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】
【００１４】
上記課題を解決するため本発明は、熱交換器を通過する空気の塵埃を除去するエアフィルターと、前記エアフィルターに沿って移動可能であって、エアフィルター全長に相当するノズル開口部を設けて、ノズル開口部をふさぐことができるようにノズル開口部を覆いつつ、ノズル開口部に沿うようにベルトを配置し、なおかつそのノズル開口部上に吸引孔を設け、吸引ノズルがエアフィルターに沿って往復移動する毎にベルトを駆動し、吸引孔の位置を順次切り替えることが可能な吸引ノズルと、前記吸引ノズルに連結された吸引装置により構成される吸引方式によるフィルター自動清掃機能を有し、吸引孔の位置を検出する検出手段を有することにより、吸引孔の位置により吸引ノズルの駆動を往復させることができるようにし、前記エアフィルターを前記吸引孔の大きさに応じて分割して清掃する空気調和機のフィルター装置において、前記ベルトの駆動量を前記吸引孔が分割して清掃する各領域の、隣り合う領域を超えて駆動させるようにしたものである。
【００１５】
こうした構成により、エアフィルターの塵埃を効率よく吸引清掃することが可能となり、塵埃の付着量の多い上部のみ吸引ノズルを往復駆動させ、吸引回数を増やすことにより塵埃の残存を防止することが可能となる。
【００１６】
加えて、吸引量を可変させる可変手段を有することにより、吸引孔の位置により吸引量を調整することが可能となり、塵埃の付着量の多い上部のみ吸引量を増加させ、塵埃の残存をより防止することが可能である。
【００１７】
加えて、吸引孔の位置により吸引ノズルの駆動速度を変化させることで、塵埃の付着量の多い上部のみ吸引ノズルの左右駆動速度を低下させ吸引時間を長くすることにより塵埃の残存をより防止することが可能である。
【００１８】
加えて、フィルターへの塵埃の付着量を検知する検知手段を有することにより、塵埃の付着量に応じて吸引量を局所的に調整することができるようにしたものである。
【００１９】
こうした構成により、フィルターへの塵埃の付着量が多い部分のみ吸引量を局所的に増加させ、塵埃の吸引量を増加させるとともに、フィルターへの塵埃の付着量の少ない部分は吸引量を低下させ、より消費電力を抑制することが可能である。
【００２０】
加えて、塵埃の付着量に応じて吸引ノズルの駆動速度を局所的に変化させることで、フィルターへの塵埃の付着量が多い部分のみ吸引ノズルの駆動速度を低下させ、塵埃の残存を防止するとともに、フィルターへの塵埃の付着量の少ない部分は、ノズルの駆動速度を増加させ、フィルター清掃に必要な時間を短縮することが可能である。
【発明の効果】
【００２１】
本発明によれば、エアフィルターに付着する塵埃を、吸引孔を開けた駆動可能なベルトを設けて、吸引する場所を可変することができる吸引ノズルによる吸引で自動清掃する機能を有する空気調和機において、ベルトに吸引孔の位置を示す指示部と指示部の位置を検出する吸引孔センサーを設けて、吸引孔の位置を検出し、ベルトの駆動量を吸引孔が分割して清掃する各領域の、隣り合う領域を超えて駆動させるようにすることで、エアフィルターの塵埃を効率よく吸引清掃することが可能となり、吸引孔の位置がエアフィルター上部にある場合は、吸引ノズルを往復駆動させ、吸引回数を増やすことにより塵埃の残存を防止することが可能となる。
【００２２】
さらに本発明では、吸引量を可変させる可変手段を有することにより、吸引孔の位置により吸引量を調整することが可能となり、塵埃の付着量の多い上部のみ吸引量を増加させ、塵埃の残存をより防止することが可能となる。
【００２３】
さらに本発明では、吸引孔の位置により吸引ノズルの駆動速度を変化させることで、塵埃の付着量の多い上部のみ吸引ノズルの左右駆動速度を低下させ吸引時間を長くすることにより塵埃の残存をより防止することが可能となる。
【００２４】
さらに本発明では、フィルターへの塵埃の付着量を検知する検知手段を設けてフィルターへの塵埃の付着量を検出することにより、塵埃の付着量に応じて吸引量を局所的に調整し、フィルターへの塵埃の付着量が多い部分のみ吸引量を局所的に増加させ、塵埃の吸引量を増加させるとともに、フィルターへの塵埃の付着量の少ない部分は吸引量を低下させ、より消費電力を抑制することが可能となる。
【００２５】
さらに本発明では、塵埃の付着量に応じて吸引ノズルの駆動速度を局所的に変化させることで、フィルターへの塵埃の付着量が多い部分のみ吸引ノズルの駆動速度を低下させ、塵埃の残存を防止するとともに、フィルターへの塵埃の付着量の少ない部分は、ノズルの駆動速度を増加させ、フィルター清掃に必要な時間を短縮することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
第１の発明は、熱交換器を通過する空気の塵埃を除去するエアフィルターと、前記エアフィルターに沿って駆動可能な吸引ノズルと、前記吸引ノズルに連結された吸引装置により構成されるフィルター装置を具備した空気調和機のフィルター装置において、前記吸引ノズルは、ノズルに設けた開口部と、前記開口部を覆いつつ前記開口部に沿って駆動可能なベルトを具備し、前記ベルトには吸引部となる吸引孔が設けられ、前記ベルトを駆動することで吸引する場所を可変する空気調和機のフィルター装置であって、前記吸引孔の位置を検出する検出手段を有し、前記吸引孔の位置により吸引ノズルの駆動を往復させることができることを特徴とした空気調和機のフィルター装置であって、前記エアフィルターを前記吸引孔の大きさに応じて分割して清掃する空気調和機のフィルター装置であって、前記ベルトの駆動量を前記吸引孔が分割して清掃する各領域の、隣り合う領域を超えて駆動させることを特徴とした空気調和機のフィルター装置である。
第２の発明は、吸引量を可変させる可変手段を有し、吸引孔の位置により吸引量を調整することを特徴とする請求項１記載の空気調和機のフィルター装置である。
【００２７】
第３の発明は、吸引孔の位置により吸引ノズルの駆動速度を変化させることを特徴とする請求項１記載の空気調和機のフィルター装置である。
【００２８】
第４の発明は、フィルターへの塵埃の付着量を検知する検知手段を有し、塵埃の付着量に応じて吸引量を局所的に調整することを特徴とする請求項１記載の空気調和機のフィルター装置である。
【００２９】
第５の発明は、フィルターへの塵埃の付着量を検知する検知手段を有し、塵埃の付着量に応じて吸引ノズルの駆動速度を局所的に変化させることを特徴とする請求項１記載の空気調和機のフィルター装置である。
【００３０】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００３１】
（実施の形態１）
本発明の実施の形態１について、図１〜図７を用いて説明する。
【００３２】
まず、図１は本発明の実施の形態１における空気調和機のフィルター装置の構成の例を示した図である。この図において熱交換器を通過する空気の塵埃を除去するエアフィルターは、フィルター枠１と、フィルター網２から構成され、そのエアフィルターの表面に沿って移動可能な吸引ノズル３が設けられる（吸引ノズル３の構造詳細については後に記述するため、ここでの詳細記述は割愛する）。
【００３３】
また、エアフィルターは、折り曲げ形状となっており、上部は水平方向、下部は垂直方向に構成される。吸引ノズル３はフィルター枠の上下端に設置されたガイドレール４により、エアフィルターと極めて狭い間隙を保って円滑に左右に移動することができる。
【００３４】
エアフィルター上に付着した塵埃はこの吸引ノズル３より吸引される。さらに、吸引ノズル３には吸引ダクト５が連結され、さらに吸引ダクト５は吸引装置６に連結される。
【００３５】
吸引装置６は、吸引量を可変できるように、回転数の調整が可能なファンモータを用いた装置とする。
【００３６】
吸引ダクト５は吸引ノズル３の移動に差し支えないように折り曲げ可能なダクトで形成される。
【００３７】
さらに、吸引装置６には排気ダクト７が連結され、室外へ引き回される。吸引ノズル３により吸引されたエアフィルターの塵埃は吸引ダクト５、吸引装置６、排気ダクト７を経由して室外へ排出される。
【００３８】
次に、図２〜図４を用いて吸引ノズル３の構造詳細を説明する。
【００３９】
図２は、上記フィルター装置の構成における、吸引ノズル３の構造を示した図であり、吸引ノズル３を斜め上方向から見た図である。
【００４０】
吸引ノズル３は主に、吸引した風の流通路となるノズル８と、ノズル８を囲むように設けられた幅２０ＭＭのベルト９から構成される。
【００４１】
ノズル８のエアフィルター側の面には、３２０ＭＭの長さ（フィルターの縦長さに相当）で、幅は３ＭＭのスリット状のノズル開口部１０が設けてある。
【００４２】
一方、ベルト９はループ状に形成され、ノズル開口部１０を覆うようにノズル８の外周に巻き付けられる。
【００４３】
ベルト９には長さ８０ＭＭ（フィルターの縦長さの１／４）で幅２ＭＭの吸引孔１１が設けてあり、吸引孔１１の位置はノズル開口部１０の真上にくるようにベルト９は取り付けられる。
【００４４】
吸引孔１１側面には、その位置を検出するために指示部１５が設けられる。吸引ノズル３の内部には、吸引孔センサー１６が、指示部１５と接触するように設けられ、常に指示部１５の位置を検出し、吸引孔１１の位置を検出することができるようになっている。
【００４５】
ベルト９の両端には映画フィルムのように等間隔の駆動穴１２が設けられており、ノズル８上に固定されたステッピングモーター１３に取り付けられた歯車１４が、この駆動穴１２にかみ合わさることによってベルト９は上下方向のいずれにも自由に駆動できるようになっている。
【００４６】
図３は図２におけるノズル８とベルト９を別々にして示した図である。また、図４は吸引ノズル３の断面を示した図である（図２におけるＸ−Ｘ線断面図）。
【００４７】
こうした構成の吸引ノズル３において、ベルトを駆動する別な構成としては、歯車１４を用いずゴムローラーなどでベルト９を駆動する方法も考えられる。
【００４８】
また、本発明の実施の形態では、装置の小型化を図るためベルト９はループ状に形成しているが、リールなどを設けてベルトを巻き取らせる方法などもある。
【００４９】
本実施の形態においては上記構成の吸引ノズル３にてエアフィルターの全面を吸引清掃を行うので、その具体的動作について、図１、図５、図６、図７を用いて説明する。図５は図１に記載したエアフィルターの清掃範囲Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄに応じた吸引孔の位置を示した図（吸引ノズルを背面から見た図）である。
【００５０】
なお、実際の吸引ノズルは図１に示されるように、エアフィルターに沿って折れ曲がった構造をとるが、図５においては見やすくするため吸引ノズルを真直に伸ばした状態で記載している。
【００５１】
まず、図１におけるエアフィルターのＡの範囲を吸引清掃する場合、ベルトを駆動して吸引孔を図５のＡの位置に固定する。
【００５２】
この状態で吸引しながら吸引ノズルをエアフィルターの右端から左端まで駆動することで図１におけるエアフィルターのＡの水平方向の範囲が吸引清掃できる。
【００５３】
次に、図１におけるエアフィルターのＢの範囲の吸引清掃に移行するため、ベルトを駆動して吸引孔を図５のＢの位置に固定する。同様に、この状態で吸引しながら吸引ノズルをエアフィルターの左端から右端まで駆動することで今度は図１におけるエアフィルターのＢの水平方向の範囲が吸引清掃できる。同様にして図１におけるエアフィルターのＣ、Ｄの範囲も吸引清掃できる。図１におけるエアフィルターのＣ、Ｄの範囲は、水平方向に構成されるため、Ａ、Ｂの範囲より塵埃の付着量が多くなり、より多くの吸引量が必要となる。
【００５４】
図６、図７は、この吸引清掃の順序を矢印にてしめした図であるが、清掃範囲Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄは図のように一度の横スイープで清掃する領域を何分割かに分けて清掃しているが
、ある領域を横スイープで清掃する場合、その領域を目的どおり清掃するためには隣り合う領域の一部まで清掃してしまう。
【００５５】
そのため、図１におけるエアフィルターのＡ、Ｂの範囲は図６のような動作を吸引ノズルが行い、図１におけるエアフィルターのＣ、Ｄの範囲は図７のような動作を吸引ノズルが行う。
【００５６】
このようにすでに一部塵埃が吸引されている隣り合う領域を飛ばして横スイープの吸引動作を行うことで、効率良くエアフィルター全面を清掃することができる。
【００５７】
本実施の形態により、吸引孔の位置を検出することが可能となり、吸引孔の位置がエアフィルター上部にある場合は、吸引ノズルを往復駆動させ、吸引回数を増やすことにより塵埃の残存を防止することができる。
【００５８】
また、吸引孔の位置を検出することが可能なことで、吸引孔の位置がエアフィルター上部にある場合は、吸引装置の出力を上げ、吸引量を増加することにより塵埃の残存を防止することもできる。この場合、吸引ノズルの動作は図６の動作でエアフィルター前面を行う。
【００５９】
また、吸引孔の位置を検出することが可能なことで、吸引孔の位置がエアフィルター上部にある場合は、吸引ノズルの左右駆動速度を低下させ吸引時間を長くすることにより塵埃の残存を防止することができる。
【００６０】
（実施の形態２）
本発明の実施の形態２について、図８を用いて説明する。本発明の実施の形態１に用いるノズル８にエアフィルター表面の塵埃の付着量を検知する塵埃センサー１７が設けられる。
【００６１】
これにより、ノズル８が駆動するとエアフィルターの塵埃の付着量を局所的に検出することができる。
【００６２】
本実施例により、エアフィルターの塵埃の付着量を局所的に検出することが可能となり、エアフィルターへの塵埃の付着量が多い部分は、局所的に吸引装置の出力を上げ、吸引量を増加することにより塵埃の残存を防止することができる。
【００６３】
また、エアフィルターの塵埃の付着量を局所的に検出することで、エアフィルターへの塵埃の付着量が多い部分は、局所的に吸引ノズルの左右駆動速度を低下させ吸引時間を長くすることにより塵埃の残存を防止することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
以上のように、本発明にかかる空気調和機のフィルター装置は、エアフィルターに付着する塵埃を、吸引孔を開けた駆動可能なベルトを設けて、吸引する場所を可変することができる吸引ノズルによる吸引で自動清掃する機能を有する空気調和機において、ベルトに吸引孔の位置を示す指示部と指示部の位置を検出する吸引孔センサーを設けて、吸引孔の位置を検出することにより、吸引孔の位置がエアフィルター上部にある場合は、吸引ノズルを往復駆動させ、吸引回数を増やすことにより塵埃の残存を防止することが可能となり、エアフィルターを吸引孔の大きさに応じて分割して清掃する場合、前記ベルトの駆動量を前記吸引孔が分割して清掃する各領域の、隣り合う領域を超えて駆動させることでエアフィルターの塵埃を効率よく吸引清掃することが可能となるので、種々の空気調和機の用途にも適用できる。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施の形態１における空気調和機のフィルター装置の構成を示す斜視図
【図２】本発明の実施の形態１における空気調和機のフィルター装置の吸引ノズルを示す斜視図
【図３】本発明の実施の形態１における空気調和機のフィルター装置の吸引ノズルを示す分解斜視図
【図４】本発明の実施の形態１における空気調和機のフィルター装置の吸引ノズルを示す断面図
【図５】本発明の実施の形態１における空気調和機のフィルター装置のエアフィルターの清掃範囲に応じた吸引孔の位置を示す模式図
【図６】本発明の実施の形態１における空気調和機のフィルター装置の吸引清掃順序を示す模式図
【図７】本発明の実施の形態１における空気調和機のフィルター装置の吸引清掃順序を示す模式図
【図８】本発明の実施の形態２における空気調和機のフィルター装置の吸引ノズルを示す断面図
【符号の説明】
【００６６】
１  フィルター枠
２  フィルター網
３  吸引ノズル
４  ガイドレール
５  吸引ダクト
６  吸引装置
７  排気ダクト
８  ノズル
９  ベルト
１０  ノズル開口部
１１  吸引孔
１２  駆動穴
１３  ステッピングモーター
１４  歯車
１５  指示部
１６  吸入孔センサー
１７  塵埃センサー
【図１】
2007101106.tif 000003
【図２】
2007101106.tif 000004
【図３】
2007101106.tif 000005
【図４】
2007101106.tif 000006
【図５】
2007101106.tif 000007
【図６】
2007101106.tif 000008
【図７】
2007101106.tif 000009
【図８】
2007101106.tif 000010