JP2017207228A - フィルタ清掃装置及び空気調和機 - Google Patents

Abstract

【課題】フィルタ上を移動することによって、フィルタに付着した埃を清掃するフィルタ清掃装置において、フィルタに付着した埃をより確実に取ることのできる構成を提供する。【解決手段】空気調和機の室内機１は、フィルタ２１上を移動することによって、フィルタ２１に付着した埃を清掃するフィルタ清掃装置２０を備えている。フィルタ清掃装置２０は、装置がフィルタ２１上を移動するための駆動モータ（駆動部）４０と、フィルタ２１上に付着した埃を捕捉するブラシ（埃取り部材）４２と、ブラシ４２を帯電させる電源部（電圧印加部）４４と、ブラシ４２によって捕捉された埃を集積させるダストボックス（埃収容部）４３とを備えている。【選択図】図２

Description

本発明は、空気調和機などに備えられたフィルタを清掃するためのフィルタ清掃装置、及び、そのフィルタ清掃装置を備える空気調和機に関する。

空気調和機には、室内機の空気吸入口に、吸い込む空気に含まれている埃を除去するためのフィルタが備えられている。従来の空気調和機においては、フィルタに付着した埃の清掃は、手動によって行われていた。すなわち、人手によりフィルタを室内機から外して、手動でフィルタを清掃する必要があった。

しかし、室内機の設置箇所によってはフィルタを外す作業が困難であり、特に室内機が高所に設置されている場合には、フィルタの清掃は非常に手間のかかる作業である。そのため、昨今の空気調和機には、フィルタを外すことなく、装置内で自動的にフィルタを清掃する機能を備えているものもある。

また、特許文献１には、フィルタ自動清掃機能を備えた空調装置において、フィルタ清掃時の騒音を低減させることを目的とするフィルタ清掃装置が開示されている。このフィルタ清掃装置は、フィルタに捕捉した塵埃を帯電させる帯電手段と、帯電した塵埃と異極となるように帯電され、塵埃をクーロン力により吸着する吸着手段と、塵埃を貯留する貯留手段とで構成されている。

特開２００６−７１１３５号公報

しかしながら、特許文献１に記載されているような帯電手段と吸着手段とによってフィルタ上の埃を清掃するフィルタ清掃装置では、埃の除去機能が不十分であるという問題がある。

ところで、フィルタ清掃機能を備える空気調和機には、特許文献１のように、フィルタを往復移動させてダストボックスを通過させる構成の他に、固定されたフィルタ上をダストボックスが移動する構成も存在する。このような構成の空気調和機においても、より確実かつ効率的にフィルタに付着した埃を清掃するフィルタ清掃装置が求められている。

そこで、本発明では、フィルタ上を移動することによって、フィルタに付着した埃を清掃するフィルタ清掃装置において、フィルタに付着した埃をより確実に取ることのできる構成を提供することを目的とする。

本発明の第一局面にかかるフィルタ清掃装置は、フィルタ上を移動することによって、フィルタに付着した埃を清掃する。このフィルタ清掃装置は、フィルタ上を移動させるための駆動部と、フィルタ上に付着した埃を捕捉する埃取り部材と、前記埃取り部材を帯電させる電圧印加部と、前記埃取り部材によって捕捉された埃を集積する埃収容部とを備えている。

上記の本発明にかかるフィルタ清掃装置は、前記埃取り部材に付着した埃を前記埃収容部内に移動させる埃移動部材をさらに備えていてもよい。

上記の本発明にかかるフィルタ清掃装置において、前記埃移動部材は、前記埃収容部内に備えられたブラシ、または、前記埃取り部材とは逆の電荷に帯電された逆帯電部材であってもよい。

上記の本発明にかかるフィルタ清掃装置において、前記埃移動部材は、前記埃取り部材とは逆の電荷に帯電された逆帯電部材であり、前記埃取り部材を接地電位にするためのアース部材をさらに備えていてもよい。

上記の本発明にかかるフィルタ清掃装置において、前記埃取り部材は、前記埃収容部内に配置されており、前記埃取り部材は、前記埃収容部内でフィルタ上に付着した埃を捕捉するものであってもよい。

本発明の第二局面にかかる空気調和機は、上記の何れかのフィルタ清掃装置を備えている。

以上のように、本発明にかかるフィルタ清掃装置は、フィルタ上を移動することによって、フィルタに付着した埃を清掃する。本発明のフィルタ清掃装置によれば、フィルタに付着した埃をより確実に取ることができる。また、本発明にかかる空気調和機は、本発明のフィルタ清掃装置を備えているため、装置内に備えられたフィルタを自動で清掃できる。そして、空気調和機内のフィルタに付着した埃をより確実に取ることができる。

本発明の一実施形態にかかる空気調和機の室内機の外観を示す斜視図である。 図１に示す室内機の内部構成を示す断面図である。 図１に示す室内機に備えられたフィルタ及びフィルタ清掃装置を示す斜視図である。 図１に示す空気調和機に備えられたフィルタ及びフィルタ清掃装置を示す分解斜視図である。 本発明の第１の実施形態にかかるフィルタ清掃装置の内部構成を示す断面模式図である。 （ａ）から（ｃ）は、フィルタ清掃装置内のブラシの動作を順に示す図である。 第１の実施形態にかかるフィルタ清掃装置の変形例の外観構成を示す斜視図である。この図では、フィルタ清掃装置のフィルタと接触する側を上面にした状態を示す。 本発明の第２の実施形態にかかるフィルタ清掃装置の内部構成を示す断面模式図である。 図８に示すフィルタ清掃装置内のブラシの動作を示す図である。 本発明の第３の実施形態にかかるフィルタ清掃装置の内部構成を示す断面図である。 本発明の第４の実施形態にかかるフィルタ清掃装置の内部構成を示す断面図である。 本発明の第５の実施形態にかかるフィルタ清掃装置の内部構成を示す断面図である。

以下、図面を参照しつつ、本発明の実施の形態について説明する。以下の説明では、同一の部品には同一の符号を付してある。それらの名称および機能も同じである。したがって、それらについての詳細な説明は繰り返さない。
〔第１の実施形態〕

第１の実施形態では、本発明にかかるフィルタ清掃装置を内蔵している空気調和機を例に挙げて説明する。図１は、本実施の形態に係る空気調和機の室内機１の外観構成を示す。図２は、室内機１の内部構成を示す。

＜空気調和機の全体構成＞
先ず、本実施の形態にかかる空気調和機の全体構成について説明する。本実施の形態にかかる空気調和機は、セパレート式の空気調和機であって、主として、室内機１と室外機（図示せず）とから構成されている。

室外機には、圧縮機、室外側熱交換器、四方弁、室外ファンなどが備えられている。これらと室内機１側に備えられた室内側熱交換器３１とによって冷凍サイクルが形成される。

次に、室内機１の構成について、図１及び図２を用いて説明する。図１に示すように、室内機１は、略直方体状の形状を有しており、通常、部屋の壁の上部に掛けられて使用される。上述したように、室内機１内には室内側熱交換器３１が備えられている。この室内側熱交換器３１は、冷媒配管（図示せず）を介して室外機側の圧縮機などと接続されている。これにより、この室内機１と室外機とは、冷凍サイクルを構成し、その結果、空気調和機として機能する。なお、冷凍サイクルを制御する制御部は、室内機１内の電装品ユニットに設けられる。

図２に示すように、室内機１は、主として、筐体１０、フィルタ清掃装置２０、フィルタ２１、空気調和ユニット３０、および電装品ユニット（図示せず）を備えている。以下、これらの各構成部材についてそれぞれ詳述する。

筐体１０は、略直方体状の樹脂成形品である。図１に示すように、筐体１０は、主として、前面パネル１１、本体パネル１２、および背面パネル１３で構成されている。筐体１０の内部には、フィルタ清掃装置２０、フィルタ２１、空気調和ユニット３０、および電装品ユニットなどが収容されている。

また、筐体１０の上面には、吸込み口１４が設けられている。この吸込み口１４から、室内機１が設置されている室内の空気が室内機１内に取り込まれる。そして、図２に示すように、この吸込み口１４の真下には、フィルタ２１が配置されている。

また、本体パネル１２の下部には、フラップ１５が連結されている。フラップ１５は、運転停止時、筐体１０の底板を構成する。なお、フラップ１５には、駆動モータ（図示せず）が連結されている。駆動モータは、信号線を介して電装品ユニットに通信接続されており、空気調和機の運転中、電装品ユニット内の制御部からの制御信号に従ってフラップ１５の回動角度を調節する。

例えば、冷房運転時には、電装品ユニット内の制御部は、フラップ１５が冷風を斜め上方向に導き、冷風が天井に沿って吹き出すように、フラップ１５の回動角度を調節する。暖房運転時には、電装品ユニット内の制御部は、フラップ１５が前方に向かって吹き出される温風を押さえ込み、温風を床面方向に導くように、フラップ１５の回動角度を調節する。なお、冷房運転の初期時には、冷風が床面方向に吹き出されるようにフラップ１５の回動角度を調節し、急速冷房を行ってもよい。また、フラップ１５は、運転停止時には閉状態となって、筐体１０の底板を構成する。

空気調和ユニット３０は、図２に示すように、主として、室内側熱交換器３１、およびクロスフローファン３２を備えている。

室内側熱交換器３１は、複数の熱交換器を、クロスフローファン３２を覆う屋根（逆Ｖ字形状やλ形状と呼ばれることもある）のように組み合わせたものである。なお、各熱交換器は、左右両端で複数回折り返された伝熱管（図示せず）に多数の放熱フィン（図示せず）が取り付けられたものであって、冷房運転時には蒸発器として機能し、暖房運転時には凝縮器として機能する。

クロスフローファン３２は、駆動モータ（図示せず）に連結されている。そして、クロスフローファン３２は、空気調和機の運転中、その駆動モータによって回転駆動され、室内の空気を筐体１０に吸い込んで室内側熱交換器３１に供給すると共に、室内側熱交換器３１で熱交換された空気を室内に送出する。なお、駆動モータは、信号線を介して電装品ユニットに通信接続されており、電装品ユニット内の制御部から送信される制御信号に従って動作する。

電装品ユニットは、例えば、筐体１０内の右側端部に配置される。電装品ユニットは、中央処理演算部（制御部）、信号送受信部などで構成されている。電装品ユニットは、信号線を介して、冷凍サイクルの各構成部材と接続されている。そして、電装ユニット内の制御部は、ユーザの指示、および室温や外気温を検出する温度センサ等の各種のセンサの検出信号に基づいて、冷凍サイクルを制御し、冷房運転および暖房運転を行う。

また、電装品ユニットは、信号線を介して、クロスフローファン３２の駆動モータ、フラップ１５の駆動モータ、フィルタ清掃装置２０の駆動モータ、フィルタ清掃装置２０内の各部材の電源部などとも接続されている。

フィルタ２１は、吸込み口１４と室内側熱交換器３１との間に設けられている。説明の便宜上、吸込み口１４と対向しているフィルタ２１の面を表面とし、室内側熱交換器３１と対向しているフィルタ２１の面をフィルタの裏面とする。図２に示すように、フィルタ２１は、筐体１０に設けられた吸込み口１４の形状に沿うように配置されている。フィルタ２１は、吸込み口１４から室内機１の内部に取り込まれる空気に含まれる埃や塵を捕捉する。これにより、室内機１の内部に取り込まれる空気中の埃や塵の量を減らすことができる。

本実施形態にかかる室内機１には、２つのフィルタ２１が、左右に並んで配置されている（図３参照）。しかし、本発明の空気調和機におけるフィルタの個数及び配置は、これに限定はされない。例えば、吸込み口１４の全領域をカバーするような１枚のフィルタで構成してもよい。

フィルタ清掃装置２０は、フィルタ２１の表面上に配置されている。フィルタ清掃装置２０は、各フィルタ２１に対してそれぞれ設けられている。すなわち、本実施形態の室内機１には、右側のフィルタ２１と左側のフィルタ２１のそれぞれに対して、フィルタ清掃装置２０が１個ずつ設けられており、合計で２個のフィルタ清掃装置２０が備えられている。また、本実施形態では、フィルタ清掃装置２０は、フィルタ２１の左右方向（水平方向）に沿って、フィルタ２１の一端部から他端部に延びるように配置されている（図３参照）。

フィルタ清掃装置２０には、駆動モータ（駆動部）４０が備えられている。駆動モータ４０は、リード線４１によってフィルタ清掃装置２０の本体（具体的には、ダストボックス４３）と接続されている。フィルタ清掃装置２０は、この駆動モータ４０によって駆動され、フィルタ２１の表面上を前後方向に移動することができる。ここで、前後方向とは、室内機１を通常の状態で設置した場合に、室内機１の正面側から背面側へ向かう方向または背面側から正面側へ向かう方向を意味する。また、前後方向の移動には、本実施形態のように、移動の軌跡がフィルタの形状に沿って曲線を描くように、上下且つ前後に移動することも含む。後述するように、フィルタ清掃装置２０のフィルタ２１との対向面には、ブラシ（埃取り部材）４２が設けられている。そのため、フィルタ清掃装置２０が、フィルタ２１の表面上を移動することで、フィルタ２１の表面に付着した埃などをブラシ４２よって捕捉することができる。

駆動モータ４０は、信号線を介して電装品ユニットに通信接続されている。そして、電装品ユニット内の制御部は、必要に応じて駆動モータ４０に対して制御信号を送り、フィルタ清掃装置２０を駆動させる。これにより、フィルタ清掃装置２０によるフィルタ２１表面の清掃が行われる。フィルタ清掃装置２０を稼働させるタイミングは適宜決めることができる。例えば、空気調和機の運転を停止させた後に、フィルタ清掃装置２０を稼働させてもよい。

また、本実施形態では、フィルタ清掃装置２０は、フィルタ２１の表面上を前後方向に移動させる構成としているが、本発明では、フィルタ清掃装置の移動方向は前後方向に限定されない。例えば、フィルタ清掃装置の移動方向は、左右方向（水平方向）であってもよい。フィルタ清掃装置が左右方向に移動する場合には、フィルタ清掃装置２０は、フィルタ２１に対して縦方向（前後方向）に延びるように配置するのがよい。

＜フィルタ及びフィルタ清掃装置の構成＞
続いて、室内機１に備えられたフィルタ２１及びフィルタ清掃装置２０のより具体的な構成について、図２から図６を参照しながら説明する。

図３及び図４には、室内機１内に備えられたフィルタ２１及びフィルタ清掃装置２０の外観構成を示す。図３は、フィルタ２１に対してフィルタ清掃装置２０を装着させた状態を示す。図４は、フィルタ清掃装置２０をフィルタ２１から取り外した状態を示す。図５は、フィルタ清掃装置２０の内部の構成を示す。この図は、図３に示すＸ−Ｘ線での断面に相当する。図６の（ａ）から（ｃ）には、フィルタ清掃装置内のブラシの動作を順に示す。

フィルタ２１は、メッシュ部２２と、メッシュ部２２の周囲を取り囲む枠体２３とで構成されている。メッシュ部２２は、例えば、網目状の不織布で形成され、枠体２３は、例えば、ポリプロピレン樹脂などの構成樹脂で形成される。またあるいは、メッシュ部２２と枠体２３とは、ポリプロピレン樹脂等の合成樹脂により一体的に成形されてもよい。

また、枠体２３は、複数のリブ２３ａを有している。各リブ２３ａは、枠体２３の内部を縦または横に略等間隔に延びており、これにより、メッシュ部２２の表面は碁盤目状に区画される。この構成により、フィルタ２１の強度が高まる。なお、リブ２３ａの厚さは、枠体２３の枠部分の厚さよりも小さくなっている。

そして、リブ２３ａの厚さは、メッシュ部２２の厚さと略同じであることが好ましい。これにより、メッシュ部２２とリブ２３ａとで形成されるフィルタ２１の表面を、略面一とすることができる。またあるいは、リブ２３ａは、フィルタ２１の裏面側に配置されることが好ましい。これにより、メッシュ部２２の表面を、略面一とすることができる。フィルタ２１の表面が略面一であることによって、フィルタ２１の表面に付着した埃や塵などを、フィルタ清掃装置２０によってより容易に取り除くことができる。

また、一例では、枠体２３の縦方向（上下方向）の枠部分に、複数の突起部２４が形成されていてもよい。このような突起部２４は、後述するように、駆動モータを用いずにブラシ４２の回転動作を行う構成のフィルタ清掃装置（例えば、フィルタ清掃装置６２０）に設けることが好ましい。

図２及び図５に示すように、フィルタ清掃装置２０は、主として、駆動モータ４０、リード線４１、ブラシ４２、ダストボックス（埃収容部）４３、電源部（電圧印加部）４４、リード線４５、および補助ブラシ（埃移動部材）４６を備えている。なお、図５では、駆動モータ４０の図示は省略している。

駆動モータ４０は、リード線４１を介してダストボックス４３と接続されている。駆動モータ４０は、制御部からの制御信号に基づいて動作する。そして、駆動モータ４０は、ダストボックス４３を前後方向（矢印Ａの方向または矢印Ｂの方向）に移動させる。

ブラシ４２は、その表面（または先端）４２ａがフィルタ２１の表面と接触するように配置され、フィルタ２１上に付着した埃６１を捕捉する。すなわち、ブラシ４２の表面４２ａが埃を捕捉する埃捕捉部になっている。この埃捕捉部は、例えば、パイル状に起毛させた繊維（例えば、ナイロンなどの合成繊維、動物毛などの天然繊維）で形成される織布または不織布、適度な剛性を有する繊維（例えば、ナイロンなどの合成繊維、動物毛などの天然繊維）を複数本束ねて得られるブラシ、粘着性を有する素材などで形成することができる。本実施形態では、ブラシ４２は、回転軸４２ｂに対して矢印Ｃ方向に回転可能に軸支されている。

なお、本発明において、埃取り部材は、上記のような織布、ブラシなどに限定されることはない。埃取り部材は、フィルタ２１の表面に物理的に作用し、フィルタ表面に存在する埃を拭き取ったり、擦り取ったり、絡め取ったりすることで、埃を捕捉することのできるものであればよい。例えば、ブラシ４２（埃取り部材）が、織布または不織布である場合には、「埃を捕捉する」とは、「埃を拭き取る」と言い換えることもできる。また、ブラシ４２（埃取り部材）が、剛性繊維を複数本束ねたブラシの場合には、「埃を捕捉する」とは、「埃を擦り取る」と言い換えることもできる。

ブラシ４２が回転可能な構成であることにより、フィルタ２１表面上の埃６１などを捕捉する際には、ブラシ４２の表面（または先端）４２ａを、フィルタ２１の表面と対向するように配置させることができる。また、ブラシ４２に付着した埃などをダストボックス４３内に移す際には、ブラシ４２を矢印Ｃ方向に回転させることができる。

ブラシ４２の回転動作は、駆動モータ（図示せず）によって行ってもよいし、後述するような引っ掛け部材４７ａ・４７ｂ（図７参照）の作用によってフィルタ清掃装置２０の上下方向（図７中の矢印Ａ及びＢ方向）の移動に連動させるようにしてもよい。駆動モータは、例えば、リード線４５及び電源部４４と同じような位置に取り付けることができる。

ダストボックス４３は、直方体状の箱型の部材である。ダストボックス４３は、例えば、剛性を有する合成樹脂（プラスチック）で形成される。ダストボックス４３は、ブラシ４２によってフィルタ２１表面から拭き取られるなどした埃、塵、ゴミなどを、その内部に集積させる。

電源部４４は、ダストボックス４３の外側（例えば、図５に示すようにダストボックス４３の上面）に取り付けられている。電源部４４は、リード線４５を介してブラシ４２に接続されている。これにより、ブラシ４２には、電源部４４によって微小な電圧が印加される。そして、ブラシ４２は、プラスまたはマイナスの何れかに帯電する。このようにブラシ４２を帯電させることで、静電気力によって、フィルタ２１表面上の埃をブラシ４２側へひきつけることができる。

したがって、ブラシ４２がフィルタ２１の表面を移動する際に、ブラシ４２とフィルタ２１との摩擦によってフィルタ２１表面上の埃を擦り取るだけでなく、摩擦のみでは取り切れなかった埃などを、静電気力によってブラシ４２側へ吸着させることができる。なお、ブラシ４２は、プラスに帯電させてもよいし、マイナスに帯電させてもよい。

補助ブラシ４６は、ダストボックス４３の内部に配置されている。補助ブラシ４６は、ブラシ４２と同様の素材で形成することができる。なお、ブラシ４２と補助ブラシ４６とは、同一の素材で形成してもよいし、異なる素材で形成してもよい。補助ブラシ４６は、ブラシ４２がフィルら２１から拭き取った埃を、ダストボックス４３内へ移動させる役割を果たす。

例えば、補助ブラシ４６は、ブラシ４２を矢印Ｃ方向に回転させてダストボックス４３内に収容したときに、お互いのブラシの表面が接触し合うような位置に配置されている。これにより、補助ブラシ４６の表面とブラシ４２の表面４２ａとの間で発生する摩擦によって、ブラシ４２に付着した埃６１をダストボックス４３内の底面部４３ａの方に移動させることができる。

続いて、フィルタ２１の清掃を行う際のフィルタ清掃装置２０の動作について、図６を参照しながら説明する。図６（ａ）から図６（ｃ）には、フィルタ清掃装置２０を用いたフィルタ２１の清掃方法を、各工程順に示す。

フィルタ２１の清掃を行う場合には、先ず、フィルタ清掃装置２０は、矢印Ａ方向に移動する。このとき、ブラシ４２の表面４２ａはフィルタ２１の表面と接触しながら、フィルタ２１の表面に沿って移動する（図６（ａ）参照）。このとき、ブラシ４２の表面４２ａには、プラスまたはマイナスの電荷が印加されているため、静電気力によって埃６１をブラシ４２側へ引き付けることができる。そのため、ブラシ４２が帯電していない場合と比較して、フィルタ２１の表面に付着したより多くの埃６１をフィルタ２１表面から取り去ることができる。

続いて、ブラシ４２に付着した埃６１をダストボックス４３内へ移す動作を、図６（ｂ）および図６（ｃ）を参照しながら説明する。ブラシ４２に付着した埃６１をダストボックス４３内へ移す際には、フィルタ清掃装置２０の移動は停止される。そして、図６（ｂ）に示すように、駆動モータ（図示せず）によって、ブラシ４２を矢印Ｃ方向に回転させる。これにより、ブラシ４２は、ダストボックス４３内に収容される。

そして、駆動モータは、ブラシ４２をさらに上方へ回転させる。すると、図６（ｃ）に示すように、ブラシ４２の表面４２ａは、補助ブラシ４６の表面（または先端部）と接触する。このとき、補助ブラシ４６の表面とブラシ４２の表面４２ａとの間で発生する摩擦によって、ブラシ４２に付着した埃６１は、ダストボックス４３内の底面部４３ａの方に落ちる。

以上の一連の動作によって、フィルタ２１の表面に付着した埃６１を、ブラシ４２で捕捉し、ダストボックス４３内へ移すことができる。ダストボックス４３内へ埃を移動させた後、ブラシ４２をフィルタへ接触させ、再び清掃を開始する。これを繰り返すことでフィルタを清掃することができる。

なお、図６（ｂ）及び図６（ｃ）に示す工程は、例えば、フィルタ清掃装置２０の１回の埃取り動作が終了した時点で（すなわち、フィルタ清掃装置２０がフィルタ２１の最上部に位置するときに）行うことができる。またあるいは、１回の埃取り動作中に、図６（ｂ）及び図６（ｃ）に示す工程を定期的に複数回行うこともできる。

また、図６（ｃ）に示す工程では、電源部４４はブラシ４２に対する電圧の印加を停止することが好ましい。これにより、ブラシ４２の表面４２ａの静電気力が弱まり、表面４２ａに付着していた埃をより容易に落とすことができる。

上述のように駆動モータを用いてブラシ４２の回転動作を行う構成によれば、フィルタ清掃装置２０の矢印Ａ方向への移動を一旦停止させるだけで、ブラシ４２に付着した埃６１などをダストボックス４３内へ移すことができる。そのため、１回の埃取り作業において、フィルタ清掃装置２０を何度も往復させることなく、ブラシ４２に付着した埃を複数回ダストボックス４３内に移す動作を行うことができる。

上記の構成によれば、ブラシ４２を帯電させることによって、ブラシの拭き取り動作（または擦り取り動作）という力学的な作用による埃の清掃に加えて、静電気力による埃の吸着作用による埃の清掃を行うことができる。これにより、より確実にフィルタ上の埃を清掃することができる。

＜フィルタ清掃装置２０の変形例＞
図７には、変形例として、フィルタ清掃装置６２０に引っ掛け部材４７ａ・４７ｂが設けられている構成例を示す。図７は、フィルタ清掃装置６２０がフィルタ２１の表面の埃などを除去するときの状態を示す。なお、図７では、電源部４４及び駆動モータ４０の図示は省略している。

図７に示すように、埃取り動作中は、ブラシ４２の表面４２ａは、ダストボックス４３の外側に露出している。そして、ブラシ４２の左右両側の端部には、引っ掛け部材４７ａ・４７ｂが設けられている。

引っ掛け部材４７ａ・４７ｂは、ゴム、シリコンなどの弾性を有する素材で形成されている。そして、フィルタ清掃装置２０が前後方向（図７中の矢印Ａ及びＢ方向）に移動する際に、引っ掛け部材４７ａ・４７ｂは、フィルタ２１の枠体２３に形成された各突起部２４と順次噛み合いながら上方または下方に移動する。

例えば、ブラシ４２が埃取り動作中のとき（フィルタ清掃装置６２０が矢印Ａ方向に移動しているとき）には、引っ掛け部材４７ａ・４７ｂは、突起部２４によって矢印Ｂ側へ押される。そのため、ブラシ４２の表面４２ａは、ダストボックス４３の外側に露出した状態となる。

一方、ブラシ４２の表面４２ａに付着した埃などをダストボックス４３内に移すときには、駆動モータ４０は、フィルタ清掃装置６２０を矢印Ｂ方向に移動させる。この移動動作によって、引っ掛け部材４７ａ・４７ｂは、突起部２４によって矢印Ａ側へ押される。これにより、ブラシ４２の表面４２ａは、図６（ｂ）に示す矢印Ｃ方向に回転し、ダストボックス４３内に収容される。そして、図６（ｃ）に示すフィルタ清掃装置２０と同様に、フィルタ清掃装置６２０においても、ブラシ４２に付着した埃６１を、ダストボックス４３内の底面部４３ａの方へ落とすことができる。

以上のように、変形例にかかるフィルタ清掃装置６２０によれば、駆動モータを用いることなくブラシ４２の回転動作を行うことができる。

〔第２の実施形態〕
本発明の第２の実施形態について、図８および図９を参照しながら説明する。第２の実施形態では、空気調和機の室内機１内に備えられたフィルタ清掃装置の構成が、第１の実施形態とは異なっている。フィルタ清掃装置以外の室内機の構成については、第１の実施形態と同じ構成を適用できる。そこで、以下では、第２の実施形態にかかるフィルタ清掃装置１２０の構成を中心に説明する。

図８には、第２の実施形態にかかるフィルタ清掃装置１２０の内部の構成を示す。フィルタ清掃装置１２０は、図２に示す第１の実施形態のフィルタ清掃装置２０と同様に、フィルタ２１の表面上に配置されている。

フィルタ清掃装置１２０は、主として、駆動モータ（駆動部）４０、リード線４１、ブラシ（埃取り部材）１４２、ダストボックス（埃収容部）４３、電源部（電圧印加部）１４４、リード線１４５ａ・１４５ｂ、および電極シート（逆帯電部材）１４７を備えている。なお、図８では、駆動モータ４０の図示は省略している。

駆動モータ４０、リード線４１、およびダストボックス４３については、第１の実施形態と同様の構成を適用することができる。

ブラシ１４２は、その表面（または先端）１４２ａがフィルタ２１の表面と接触するように配置され、フィルタ２１上に付着した埃を捕捉する。すなわち、ブラシ１４２の表面１４２ａが埃捕捉部になっている。この埃捕捉部は、第１の実施形態のブラシ４２と同様の素材で形成することができる。本実施形態では、ブラシ１４２は、ダストボックス４３内に取り付けられた支持体１４６によって支持されている。支持体１４６は、２つの移動軸１４６ａ・１４６ｂで構成されている。

ブラシ１４２が２つの移動軸１４６ａ・１４６ｂで支持されていることによって、ブラシ１４２は、フィルタ２１の表面とダストボックス４３の内部との間を移動することができる。ブラシ１４２の移動は、例えば、駆動モータ（図示せず）によって行うことができる。駆動モータは、例えば、電源部１４４と同じような位置に取り付けることができる。

電極シート１４７は、ダストボックス４３内の壁面に貼り付けられている。電極シート１４７の配置位置は特に限定されないが、本実施形態では、電極シート１４７は、フィルタ２１に近い側の壁面に貼り付けられている。後述するように、電極シート１４７には、微小な電圧が印加される。これにより、ブラシ１４２に付着している埃を、静電気力によって電極シート１４７の表面に吸着させることができる。

電源部１４４は、ダストボックス４３の外側に取り付けられている。電源部１４４は、リード線１４５ａを介してブラシ４２に接続されているとともに、リード線１４５ｂを介して電極シート１４７に接続されている。これにより、ブラシ１４２及び電極シート１４７には、電源部１４４によって微小な電圧が印加される。ブラシ１４２を帯電させることで、静電気力によって、フィルタ２１表面上の埃をブラシ１４２側へひきつけることができる。

続いて、本実施形態のフィルタ清掃装置１２０において、ブラシ１４２に付着した埃をダストボックス４３内へ移す方法について、図９を参照しながら説明する。

ブラシ１４２に付着した埃をダストボックス４３内へ移す際には、フィルタ清掃装置１２０の移動は停止される。そして、先ず、駆動モータは、移動軸１４６ａを矢印Ｄ１方向に動かす。次に、駆動モータは、移動軸１４６ｂを矢印Ｄ２方向に動かす。その後、駆動モータは、移動軸１４６ａを矢印Ｄ３方向に動かす。これにより、ブラシ１４２は、ダストボックス４３内に収容される。

これにより、ブラシ１４２の表面１４２ａと電極シート１４７とは、接触するか近接する。この状態で、電源部１４４は、ブラシ１４２への電圧印加を停止し、その後、電極シート１４７への電圧印加を開始する。

ブラシ１４２および電極シート１４７に印加される電圧は、プラスおよびマイナスの何れであってもよい。但し、ブラシ１４２に印加する電圧と、電極シート１４７に印加する電圧とは、逆位相とすることが好ましい。これにより、ブラシ１４２に付加される電荷と、電極シート１４７に付加される電荷との間で、正負を逆にすることができる。例えば、ブラシ１４２をプラスに帯電させた場合には、電極シート１４７をマイナスに帯電させる。これにより、ブラシ１４２の表面１４２ａと電極シート１４７とが近づいたときに、ブラシ１４２の表面１４２ａ側の埃を、容易に電極シート１４７へ吸着させることができる。吸着後、ブラシ１４２を逆方向に動作させて、フィルタへ接触させ、再び清掃を開始する。これを繰り返すことでフィルタを清掃することができる。

以上のように、本実施形態にかかるフィルタ清掃装置１２０においては、電極シート１４７が、ブラシ１４２に付着した埃をダストボックス４３内に移動させる埃移動部材としての役割を果たす。電極シート１４７は、ブラシ１４２とは逆の電荷に帯電されている。このような電極シート１４７を用いることにより、ブラシ１４２がフィルタ２１から取り去った埃などを、より容易にダストボックス４３内に移すことができる。

〔第３の実施形態〕
本発明の第３の実施形態について、図１０を参照しながら説明する。第３の実施形態では、フィルタ清掃装置の内部の構成のみが、第２の実施形態とは異なっている。その他の構成については、第２の実施形態と同じ構成を適用できる。そこで、本実施形態にかかるフィルタ清掃装置２２０では、第２の実施形態のフィルタ清掃装置１２０とは異なる点のみについて説明する。

図１０には、第３の実施形態にかかるフィルタ清掃装置２２０の内部の構成を示す。フィルタ清掃装置２２０は、図２に示す第１の実施形態のフィルタ清掃装置２０と同様に、フィルタ２１の表面上に配置されている。

フィルタ清掃装置２２０は、主として、駆動モータ（駆動部）４０、リード線４１、ブラシ（埃取り部材）１４２、ダストボックス（埃収容部）４３、電源部（電圧印加部）１４４、リード線１４５ａ・１４５ｂ、電極シート（逆帯電部材）１４７、およびアース板（アース部材）２４９を備えている。なお、図１０では、駆動モータ４０の図示は省略している。

駆動モータ４０、リード線４１、ブラシ１４２、ダストボックス４３、電源部１４４、リード線１４５ａ・１４５ｂ、および電極シート１４７については、第２の実施形態と同様の構成を適用することができる。

アース板２４９は、接地されている。これにより、アース板２４９は、ゼロ電位（接地電位）となっている。アース板２４９は、ダストボックス４３内に配置されている。より具体的には、アース板２４９は、ブラシ１４２がダストボックス４３内に収容される際に、ブラシ１４２の表面１４２ａと接触するような位置に配置されている。

これにより、例えば、移動軸１４６ａ・１４６ｂが図９に示すような動作を行って電極シート１４７に近づく前に、ブラシ１４２の電位をゼロ電位にすることができる。なお、ブラシ１４２がアース板２４９と接触するときには、電源部１４４はブラシ１４２に対する電圧印加を停止させていることが好ましい。例えば、電源部１４４は、図９に示す矢印Ｄ２の移動と、矢印Ｄ３の移動との間に、ブラシ１４２への電圧印加を停止させることが好ましい。これにより、ブラシ１４２の帯電を停止した後に、ブラシ１４２をアース板２４９に接触させることができる。

その後、ゼロ電位になったブラシ１４２は、電極シート１４７と接触するか近接する。この状態で、電源部１４４は、電極シート１４７への電圧印加を開始する。これにより、ブラシ１４２の表面１４２ａ側の埃を、容易に電極シート１４７へ吸着させることができる。

なお、ブラシ１４２の表面１４２ａが電極シート１４７に近づく前に、アース板２４９によってブラシ１４２をゼロ電位とすることで、ブラシ１４２に印加された電圧による誘電分極の影響を弱めることができる。そのため、ブラシ１４２の表面１４２ａ側の埃を、より効率よく電極シート１４７へ吸着させることができる。

〔第４の実施形態〕
本発明の第４の実施形態について、図１１を参照しながら説明する。第４の実施形態では、空気調和機の室内機１内に備えられたフィルタ清掃装置の構成が、第１の実施形態とは異なっている。フィルタ清掃装置以外の室内機の構成については、第１の実施形態と同じ構成を適用できる。そこで、以下では、第４の実施形態にかかるフィルタ清掃装置３２０の構成を中心に説明する。

図１１には、第４の実施形態にかかるフィルタ清掃装置３２０の内部の構成を示す。フィルタ清掃装置３２０は、図２に示す第１の実施形態のフィルタ清掃装置２０と同様に、フィルタ２１の表面上に配置されている。

フィルタ清掃装置３２０は、主として、駆動モータ４０、リード線４１、ブラシ（埃取り部材）３４２、ダストボックス（埃収容部）４３、電源部（電圧印加部）３４４、およびリード線４５を備えている。なお、図１１では、駆動モータ４０の図示は省略している。

駆動モータ４０、リード線４１、およびダストボックス４３については、第１の実施形態と同様の構成を適用することができる。

ブラシ３４２は、その表面（または先端）３４２ａがフィルタ２１の表面と接触するように配置され、フィルタ２１上に付着した埃を捕捉する。すなわち、ブラシ３４２の表面３４２ａが埃捕捉部になっている。この埃捕捉部は、第１の実施形態のブラシ４２と同様の素材で形成することができる。

電源部３４４は、ダストボックス４３の外側に取り付けられている。本実施形態では、電源部３４４は、例えば図１１に示すようにダストボックス４３におけるフィルタ２１との対向面に配置されている。

本実施形態では、ブラシ３４２は、ダストボックス４３内に取り付けられた支持軸３４２ｂによって支持されている。すなわち、ブラシ３４２の全体がダストボックス４３内に配置されている。そして、ブラシ３４２は、支持軸３４２ｂ上を矢印Ｅ方向にわずかに平行移動することができる。この平行移動は、例えば、駆動モータ（図示せず）によって行うことができる。駆動モータは、例えば、電源部３４４と同じような位置に取り付けることができる。この平行移動によって、ブラシ３４２の表面４３２ａがフィルタ２１の表面に接触したり、フィルタ２１からわずかに離間したりすることができる。

また、本実施形態にかかるフィルタ清掃装置３２０では、フィルタ清掃時に、フィルタ２１におけるブラシ３４２の表面３４２ａとの接触部分がダストボックス４３内に収容されるような構成となっている。すなわち、フィルタ清掃中に、フィルタ２１が部分的にダストボックス４３に噛み込まれるような構成となっている。これにより、ダストボックス４３内でフィルタ２１表面上の埃６１などを拭き取ることができる。

また、フィルタ清掃装置３２０によってフィルタ２１の清掃を行う場合には、フィルタ清掃装置３２０は、矢印Ａ１方向に移動する。このとき、ブラシ３４２の表面３４２ａはフィルタ２１の表面と接触し、ブラシ３４２には電源部３４４によって電圧が印加されている。そのため、ブラシ３４２とフィルタ２１との摩擦によってフィルタ２１表面上の埃を擦り取るだけでなく、摩擦のみでは取り切れなかった埃などを、静電気力によってブラシ３４２側へ吸着させることができる。

そして、ブラシ３４２に付着した埃６１をダストボックス４３内へ移す際には、フィルタ清掃装置２０の移動は停止される。このとき、ブラシ３４２は、図１１に示すように、駆動モータ（図示せず）によって、矢印Ｅ方向にわずかに移動する。この状態で、電源部３４４は、ブラシ３４２への電圧印加を停止する。これにより、静電気力が弱まり、ブラシ３４２に付着していた埃６１は、ダストボックス４３内に落ちる。

以上のように、本実施の形態のフィルタ清掃装置３２０では、ダストボックス４３内でブラシ３４２によるフィルタ２１表面の埃取り作業が行われる。そのため、ブラシ３４２をダストボックス４３内に収納する動作を行うことなく、より簡単な動作でブラシ３４２に付着した埃６１などをダストボックス４３内に移動させることができる。

〔第５の実施形態〕
本発明の第５の実施形態について、図１２を参照しながら説明する。第５の実施形態では、フィルタ清掃時のフィルタ清掃装置の移動方向が、第４の実施形態とは異なっている。その他の構成については、第４の実施形態と同じ構成を適用できる。そこで、本実施形態にかかるフィルタ清掃装置４２０では、第４の実施形態のフィルタ清掃装置３２０とは異なる点のみについて説明する。

フィルタ清掃装置４２０は、主として、駆動モータ４０、リード線４１、ブラシ（埃取り部材）３４２、ダストボックス（埃収容部）４３、電源部（電圧印加部）３４４、およびリード線４５を備えている。なお、図１２では、駆動モータ４０の図示は省略している。フィルタ清掃装置４２０の各構成部材については、第４の実施形態のフィルタ清掃装置３２０と同様の構成を適用することができる。

なお、本実施形態のフィルタ清掃装置４２０を用いてフィルタ２１の清掃を行う場合には、フィルタ清掃装置３２０は、矢印Ａ２方向に移動する。このとき、ブラシ３４２の表面３４２ａはフィルタ２１の表面と接触し、ブラシ３４２には電源部３４４によって電圧が印加されている。そのため、ブラシ３４２とフィルタ２１との摩擦によってフィルタ２１表面上の埃を擦り取るだけでなく、摩擦のみでは取り切れなかった埃などを、静電気力によってブラシ３４２側へ吸着させることができる。

ブラシ３４２によって捕捉した埃６１をダストボックス４３に移動させる動作については、第４の実施形態と同様にして行うことができる。

以上のように、本発明のフィルタ清掃装置は、フィルタ清掃時に、フィルタ２１の上方から下方に向かって移動するような構成とすることもできる。フィルタ清掃装置を下方向に移動させることで、装置の移動動作に合せてダストボックスの下方（すなわち、ダストボックスの底面部４３ａ）へ捕捉した埃を誘導することができる。

〔第６の実施形態〕
上述した第１から第５の実施形態では、空気調和機に備えられているフィルタ清掃装置を例に挙げて説明した。しかし、本発明のフィルタ清掃装置は、空気清浄機、加湿機などに内蔵させることも可能である。そこで、第６の実施形態として、空調機能付き空気清浄機が本発明のフィルタ清掃装置を備えている例を挙げて説明する。図１には、第６の実施形態に係る空気清浄機の室内機５０１の外観構成を示す。室内機５０１は、室内機１とほぼ同様の構成を有している。但し、室内機５０１の内部には、空気清浄装置がさらに備えられている。空気清浄装置としては、例えば、イオン発生器、高性能フィルタなどを挙げることができる。空気清浄装置は、従来公知の構成を適用できる。

フィルタ清掃装置の構成は、第１から第５の実施形態の何れかの構成を適用することができる。その他の構成については、室内機１と同様の構成を適用することができる。本実施形態にかかる空気清浄機は、本発明のフィルタ清掃装置を内蔵しているため、従来の空気清浄機と比較して、フィルタに付着した埃をより確実に清掃することができる。

今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。また、本明細書で説明した異なる実施形態の構成を互いに組み合わせて得られる構成についても、本発明の範疇に含まれる。

例えば、上述の第１から第６の実施形態では、駆動モータ４０がダストボックスに直接取り付けられている構成について説明した。しかし、本発明においては、例えば、フィルタの左右両方の側端部の少なくとも何れかに隣接するように設けられた輪状ベルトを用いて、ダストボックスを移動させてもよい。このような構成の場合、輪状ベルトは、歯車などを介して駆動モータ４０の軸部と接続される。歯車は、輪状ベルトと噛み合わせられる。そして、輪状ベルト上にダストボックスを保持する保持部を設け、その保持部が移動することで、ダストボックス自体が移動する構造としてもよい。

１ ：（空気調和機の）室内機
２０ ：フィルタ清掃装置
２１ ：フィルタ
４０ ：駆動モータ（駆動部）
４２ ：ブラシ（埃取り部材）
４３ ：ダストボックス（埃収容部）
４４ ：電源部（電圧印加部）
４６ ：補助ブラシ（埃移動部材、ブラシ）
１２０ ：フィルタ清掃装置
１４７ ：電極シート（埃移動部材、逆帯電部材）
２２０ ：フィルタ清掃装置
２４９ ：アース板（アース部材）
３２０ ：フィルタ清掃装置
４２０ ：フィルタ清掃装置
５０１ ：（空気清浄機の）室内機
６２０ ：フィルタ清掃装置

Claims (6)

1. フィルタ上を移動することによって、フィルタに付着した埃を清掃するフィルタ清掃装置であって、
   フィルタ上を移動させるための駆動部と、
   フィルタ上に付着した埃を捕捉する埃取り部材と、
   前記埃取り部材を帯電させる電圧印加部と、
   前記埃取り部材によって捕捉された埃を集積する埃収容部と
   を備えているフィルタ清掃装置。
2. 前記埃取り部材に付着した埃を前記埃収容部内に移動させる埃移動部材をさらに備えている、請求項１に記載のフィルタ清掃装置。
3. 前記埃移動部材は、前記埃収容部内に備えられたブラシ、または、前記埃取り部材とは逆の電荷に帯電された逆帯電部材である、請求項２に記載のフィルタ清掃装置。
4. 前記埃移動部材は、前記埃取り部材とは逆の電荷に帯電された逆帯電部材であり、
   前記埃取り部材を接地電位にするためのアース部材をさらに備えている、
   請求項２に記載のフィルタ清掃装置。
5. 前記埃取り部材は、前記埃収容部内に配置されており、
   前記埃取り部材は、前記埃収容部内でフィルタ上に付着した埃を捕捉する、
   請求項１に記載のフィルタ清掃装置。
6. 請求項１から５の何れか１項に記載のフィルタ清掃装置を備えている空気調和機。

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