CN101270902B - 空调滤尘网自清洁装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种空调滤尘网自清洁装置，具体是指一种利用齿轮齿条装置或者皮带滚轮装置作为驱动装置的空调滤尘网自清洁装置。本装置包括用于清除空调滤尘网灰尘的毛刷装置，用于承载所述毛刷装置的基体以及用于吸出灰尘的吸尘装置，所述的毛刷装置与吸尘装置通过吸尘软管相连接，另外基体上设有用于驱动上述基体沿空调表面纵向往复移动的驱动装置以及用于驱动毛刷装置在基体上横向往复移动的轨道装置，毛刷装置上设置有至少两排毛刷以及至少一个吸尘口。通过采用上述的结构和技术方案使得本装置能够在较短的时间内自动彻底的清除空调滤尘网上的灰尘，并且使得本装置结构可靠、耐用。

Description

空调滤尘网自清洁装置

技术领域

本发明涉及一种空调滤尘网自清洁装置，具体是指一种利用齿轮齿条装置或者皮带滚轮装置作为该自清洁装置驱动装置的空调滤尘网自清洁装置，属于空气调节，空气增湿，通风所属领域内。

背景技术

室内空调多采用热交换器对室内温度进行调节控制，一般情况下多在热交换器上罩上一层用于阻挡灰尘的灰尘过滤装置即空气滤尘网，以前室内空调在经过一段时间的工作后，在空气滤尘网上会积满灰尘，这时需要人为的手动将该空气滤尘网上的灰尘清除干净，这种清除灰尘的方式十分的麻烦，这样便产尘了自动清除上述空气滤尘网的装置，这种装置能够不用人为的干预下自动的将附着在空气滤尘网上的灰尘清除干净，这种装置极大的方便了空调的使用者。

其中中国专利200510120265.6公开了一种具备带自动清扫空气过滤器功能的室内单元的空调机，其所具备的室内单元具有构成简单且能够确实地驱动尘埃吸引部的可靠性高的驱动机构。在空调的室内单元上，设有安装在热交换器上游侧的空气过滤器、具有与空气过滤器对置的吸入口用以吸入附着在空气过滤器上的尘埃的滑动自由的吸嘴、经由驱动机构驱动吸嘴的驱动源、与吸嘴连通并与空气一起吸引排除尘埃的排气装置、和连通排气装置与吸嘴的连通装置。另外，通过与驱动源连结的驱动轴、滑动自由地安装在驱动轴上并与吸嘴一体滑动的蜗轮、和与蜗轮啮合的齿条构成驱动机构。上述发明公开的这种空气滤尘网自清洁装置虽然结构比较可靠，也能够在一定程度上清除空调滤尘网上的灰尘，但是其清除灰尘的程度并不彻底，同时每次该装置启动自动清除灰尘所耗费的时间过长，清除效果并不理想。

针对上述空气滤尘网自清洁装置的缺点，本发明设计了一种能够实现在较短的时间内自动清除空调滤尘网上的灰尘的空调滤尘网自清洁装置，并且本装置结构可靠、耐用。

发明内容

本发明的发明目的在于提供一种能够相较现有的空调滤尘网自清洁装置能够在更短的时间内、更为彻底的自动清除空调滤尘网上的灰尘的空调滤尘网自清洁装置，并且能够使得本装置结构可靠、耐用。

一种空调滤尘网自清洁装置，包括用于清除空调滤尘网灰尘的毛刷装置，用于承载上述毛刷装置的基体以及设置在空调上的用于吸出灰尘的吸尘装置，上述的毛刷装置与吸尘装置通过吸尘软管相连接，基体上设有用于驱动上述基体沿空调表面纵向往复移动的驱动装置以及用于驱动毛刷装置在基体上横向往复移动的轨道装置，毛刷装置上设置有至少两排毛刷以及至少一个吸尘口。

上述的驱动装置为齿轮齿条装置或皮带滚轮装置。该齿轮齿条装置包括设置在滤尘网两侧的齿条以及设置在上述基体上的与齿条相配合的齿轮和用于驱动上述齿轮的电机装置，该电机装置与齿轮连接在一起；上述的皮带滚轮装置包括与上述基体固连的皮带以及至少一个主动轮和至少一个张紧轮，上述的皮带滚轮装置还包括至少用于支撑皮带的从动轮。

上述的轨道装置包括设置在基体上的齿条轨道以及设置在毛刷装置上与齿条轨道相配合的齿轮部件。

上述的齿轮部件为一圆柱结构，包括齿轮部以及连接部，其齿轮部为该圆柱形中部并设置有与上述的齿条轨道上的齿相配合的螺旋齿，该连接部为上述圆柱结构两端并均设置有与毛刷装置对应的安装槽，齿轮部件纵向的中心设置一非圆形通孔。

上述的齿轮部与连接部通过卡接或螺纹连接可拆卸的连接在一起。

上述的基体上两端设有支撑柱，在上述的支撑柱之间设置有限位槽或限位杆以及驱动轴，该驱动轴与上述齿轮部件上设置的非圆形通孔相对应且其端部连接有电机装置。

上述的支撑柱上设置有用于限位上述基体沿空调表面移动的限位凹槽。上述的毛刷装置上至少设置两排毛刷，在至少两排毛刷之间设置至少一个吸尘口，上述的吸尘口通过吸尘软管与上述的吸尘装置连接。上述的至少两排毛刷为固定毛刷或电动毛刷，上述的毛刷装置上还设置有与基体限位杆对应的限位通孔以及用于与齿轮部件的连接部对应的凸耳。

通过采用上述机械机构以及技术方案能够达到相较现有的空调滤尘网自清洁装置能够在较短的时间内自动清除空调滤尘网上的灰尘的空调滤尘网自清洁装置，并且能够使得本装置结构可靠、耐用。

附图说明

图1显示的是采用齿轮齿条装置作为驱动装置的本发明实施例的整体示意图；

图2显示的是图1中显示的本发明实施例中齿轮齿条装置示意图；

图3显示的是图1中显示的本发明实施例中毛刷装置示意图；

图4显示的是图1中显示的本发明实施例的基体示意图；

图5显示的是采用皮带滚轮装置作为驱动装置的本发明实施例的整体示意图；

图6显示的是图5中显示的本发明实施例中皮带局部放大示意图；

图7显示的是图5中显示的本发明实施例的侧视示意图；

图8显示的是图5中显示的本发明实施例的基体示意图；

附图中各标号说明如下：

1基体，      2毛刷装置，     3齿轮齿条装置，   4吸尘装置，

5空调滤尘网，5a滤尘网支撑架，5b软性滤尘网，    6皮带滚轮装置，

11支撑柱，   12限位杆，      13齿条导轨，      14电动机，

15驱动轴，   16限位凹槽，

21毛刷，     22吸尘口，      23限位孔，        24齿轮部件，

24a齿轮部，  24b连接部，     25凸耳，

31齿条，     32齿轮，        33电机装置，

61皮带，     62滑轨，        63主动轮，        64从动轮，    65

张紧轮，

具体实施方式

如图1所示的是采用齿轮齿条作为驱动装置的本发明的实施例的整体示意图，图中显示的空调滤尘网自清洁装置包括基体1，毛刷装置2，齿轮齿条装置3，吸尘装置4。上述自清洁装置对应的即为空调空气滤尘网5。

空调滤尘网的组成结构主要由滤尘网支撑架5a以及支撑架中设置的软性滤尘网5b制成。本实施例所采用的机械结构中基体1为整个自清洁装置的整体框架，其上设置有具有齿条功能的轨道，对应的在上述的毛刷装置上设置的上述轨道相对应的齿轮部件，该齿轮部件的齿轮部与上述轨道上的齿相对应的同时还连接有电动机，上述电动机同样安装在自清洁装置的基体上并带动齿轮部件绕其轴心转动，由于齿轮部件与上述轨道上的齿相啮合，这样齿轮部件的转动就转换成了其整体沿着轨道直线方向上的运动，同时由于该齿轮部件连接着上述毛刷装置2，所以毛刷装置2可沿着在上述齿条轨道方向上移动，在图1中也就是沿着空调表面的横向左右的移动，电动机旋转的方向决定了毛刷装置2在上述轨道上的移动的方向即向左或者向右，通过上述毛刷装置2的横向往复移动将空调滤尘网5上的与该毛刷装置2对应的横向一定的宽度的空气滤尘网5上的灰尘通过毛刷清洁下来，并通过毛刷装置2上的吸尘口将清除下来的灰尘清除干净，吸尘口是与吸尘装置4连接在一起的，吸尘装置4可以是现有的各种小型吸尘装置或者排风机等。在完成上述的动作之后，通过齿轮齿条装置3的主动运动带动上述基体1以及毛刷装置2沿着空调滤尘网5的表面上下移动一定的距离，上述移动的一定的距离应小于或等于上述毛刷装置2清洁的空调滤尘网的宽度，当本装置完成上述沿空调滤尘网的上下的动作之后，毛刷装置2重复上述在基体1上的往复运动清除所处位置的空调滤尘网5。这样重复上述的动作直到空调滤尘网上的灰尘完全被清洁掉。

如图2显示的是图1中实施例中的齿轮齿条装置的示意图，图中省去了自清洁装置中的其它装置。如图所示，该齿轮齿条装置3由设置在空调本体上的齿条31以及设置在上述自清洁装置基体1上的电动机33驱动的齿轮32组成，其中需要说明的是齿条31需要沿着空调表面设置在空调滤尘网的两侧。对应上述的齿条31均设置对应齿轮32，每个齿轮32连接一个电动机33，上述电动机33带动齿轮32沿着齿条31运动，但是这样的情况下需要保证上述电动机33必须能够同步运动，这样才能够使得上述自清洁装置的基体能够稳定平衡的沿着空调机的表面移动。为了避免不必要的同步问题，可以将两个电动机合并为一个电动机33带动两齿轮32转动，这样即避免了两齿轮32同步的问题。另外，由于齿轮齿条装置3在电动机33停止的同时需要立即停止在其当前的位置上，所以需要在每个电动机33上设置一止动装置，该止动装置可以采用经典的弹力与电磁力平衡的装置实现，即当电动机通电之后，通电线圈产生电磁力与弹力装置的弹力平衡，止动装置开启，电动机33转动带动齿轮32沿着齿条31运动，反之止动装置关闭，电动机33不能向任意方向转动。该装置为本领域技术人员常用的装置，在这里不赘述其结构了，当然那采取其它结构的止动装置也可以。通过采用这种结构，可以控制电动机33转动同时带动齿轮齿条装置3，当电动机33不动的时候，齿轮齿条装置也能够完全固定在所处的位置上而不移动使得自清洁装置能够在当前位置上自动清洁空调滤尘网上的灰尘。

图3显示的是图1中显示的实施例中毛刷装置的结构示意图，图中显示的毛刷装置2的本体为一立体方形，实际上该毛刷装置2的大小形状可以多种多样，并非一定要局限于本实施例所示的情况。但是无论采用何种大小以及形状必须根据不同空调机内部空间大小以及驱动力大小及其内部结构综合分析设计，也就是说当空调机内部空间足够大并且驱动上述毛刷装置的驱动力足够的条件下可以将该毛刷装置设计的足够大以提高每次对空调滤尘网5的除尘效率并节省除尘的时间，另外还可以在该毛刷装置2上加装毛刷方向改变装置使得该自清洁装置工作过程中能将毛刷转换角度以贴合过滤网5，这样清洁效果更好。

以本实施例当中的毛刷装置2的结构为例来说明其组成结构。首先在上述毛刷装置2的本体上面对着空调滤尘网的一面上设置有两排毛刷21，上述两排毛刷21设置的方向垂直于该毛刷装置2沿着上述的自清洁装置的框架上的移动方向，另外在上述的两排毛刷21的中间设置一吸尘口22，该吸尘口22的大小与设置在上述毛刷装置2上的两排毛刷21的长度相对应同时也受到该吸尘口22的另一端连接的设置在该空调上的吸尘装置4的功率大小的影响，通常情况下功率越大的吸尘装置4对应的吸尘口22可以设置的越大，这样提高了灰尘的清洁程度以及清洁效率，同时将吸尘口22的大小与两排毛刷21的整体长度相对应设置的目的是为了使得当上述毛刷装置2沿着空调滤尘网5表面往复运动的过程中，毛刷21能够将空调滤尘网5上的灰尘刷带下之后通过上述设置的该吸尘口22将灰尘迅速、彻底的吸出以提高该毛刷装置2的效率，实际上为了提高上述毛刷21对空气滤尘网5上灰尘的刷净度，可以增加毛刷21刷毛的密度、排数和/或增加毛刷的电动功能，这样可以提高上述毛刷装置2的刷净度，同时毛刷21所形成的形状与吸尘口22的形状可以对应的改变，例如毛刷21可以设置为圆环形，其中设置有圆形的吸尘口22。

上述毛刷装置2的本体上在设置有毛刷21面的侧面上设置有用于定位的非圆形通孔即限位孔23，通过限位孔23自清洁装置基体1上的限位杆与之相对应安装在其中。在底部侧面上，上述毛刷装置2与一齿轮部件24相连接，该齿轮部件24分为中间的齿轮部24a以及两端的连接部24b，该齿轮部件24中间部分的齿轮部24a上螺旋齿与设置在自清洁装置基体1上的齿条31上的齿相对应，即上述齿轮部件24与齿条31相啮合，在上述齿轮部件24两端的连接部24b设置有内凹的周槽，并且该连接部为表面光滑的圆柱体，这样该槽体与上述毛刷装置2的凸耳25对应安装在一起。另外，连接部24b与齿轮部24a之间可以通过螺纹或者卡接的方式可拆卸的连接在一起，这样是为了在整个组件安装过程的方便牢固。在上述的齿轮部件24上还设置有一非圆形通孔，优选正六边形的通孔，通过该通孔安装自清洁装置的基体1上的驱动轴。

图4中显示的是用于安装图3中显示的毛刷装置2的自清洁装置的基体1的示意图，该基体1两端各设有一个支撑柱11，在支撑柱11之间设置有对应于上述毛刷装置2上限位孔23的限位杆12，该限位杆12与毛刷装置2上的限位孔23配合加工，以保证在安装之后上述限位孔23与限位杆11之间紧密连接的前提之下又不影响毛刷装置2在限位杆12上的滑动；在支撑柱11底部之间还设置有与上述毛刷装置2的齿轮部件24对应的齿条导轨13，该齿条导轨13的长度需要设置的足够长以使得能够完全清除一定宽度滤尘网上的灰尘，同时需要注意的是上述导轨13与限位杆12之间的高度差也需要根据毛刷装置2上的限位孔23以及齿轮部件24进行设置，另外在每个支撑柱11中均设置一电动机14，该两个电动机14配合在一起并在电动机14之间安装一非圆形横截面的驱动轴15，该驱动轴的界面形状需要与上述齿轮部件上的非圆形通孔相配合，在这里同样优选正六边形的通孔，在设置该驱动轴的位置的时候需要使得该驱动轴15与上述的限位杆12在同一平面内并相互之间平行设置，同时两者所组成的平面与该上述齿条导轨13所在的平面相互垂直，这样才能满足将上述的毛刷装置2安装在上述限位杆12上之后，齿轮部件24在驱动轴15带动下通过与齿条导轨13齿间的严密啮合而达到运动方式的转化，由于两个电动机14同时带动驱动轴转动容易产生同步的问题，因此可以只设置一个电动机，该驱动轴15的另一端可以直接活动的安装在上述的一个支撑柱11中，这样的设置在一定程度上保证了设计的灵活性并节省了整个产品的成本。需要说明的是，在上述的支撑柱11与空调表面接触的一面设计为与空调面相配合的弧面，该弧面上设置一限位凹槽16，该限位凹槽16与空调滤尘网5两侧设置的凸条相配合，这样通过齿轮齿条装置3驱动基体1沿空调表面移动的过程中防止基体1的晃动以及保证该基体1整体的平衡性。在上述的支撑柱11的侧部设置有上述的齿轮齿条装置3中的齿轮32，两侧均设置有对应的上述齿轮。

当该毛刷装置2需要工作的时候，通过安装在自清洁装置上的电动机14带动上述的驱动轴15转动，驱动轴15转动的同时带动上述的齿轮部件24转动，由于齿轮部件24与自清洁装置基体1上安装的齿条轨道13是对应的，则齿轮部件24的滚转运动转化为齿轮部件24与其连接的毛刷装置2在齿条轨道13方向上的直线运动，而驱动轴15转动的方向上的不同决定着最后毛刷装置2在齿条轨道13上沿着直线运动的方向的不同。

如图5显示的是采用皮带滚轮装置作为驱动装置的本发明实施例的整体示意图，图中显示的空调过滤网自清洁装置与图1中的实施例的不同点即在于驱动上述基体沿空调表面纵向往复移动的驱动装置不同，另外基体1上设置的结构也有所不同，在下面的内容中说明。图5中实施例虽然采用的是皮带滚轮的驱动装置，但是其两实施例采用的毛刷装置以及该自动清洁装置的工作过程相同，在这里不赘述了。

如图6、图7中显示的图5显示的采用皮带滚轮装置作为驱动装置的示意图，图6中显示的是皮带61、滑轨62的局部放大示意图，其中皮带61安装在上述基体1的支撑柱11的安装孔17中，在本实施例当中的皮带61为V型皮带，当然采用其它的截面形状的皮带也可以。另外在空调过滤网5的两侧设置有滑轨62，其对应上述基体1支撑柱1上设置的限位凹槽16，限位凹槽16与V型皮带安装孔17并排设置以保证皮带61与滑轨62不相互之间产生干扰。图7则是显示的是空调的侧视示意图，图中省略了空调内部的其它构成部件，仅显示了上述的皮带滚轮装置3的结构。如图中所示在皮带61回转处分别设置了两个主动轮63，而同时在皮带61的适当位置设置有两个从动轮64，当两个主动轮63向某一方向转动带动皮带61转动的过程中，皮带通过从动轮64达到一定的支撑作用。安装两个主动轮63为了能够提供很好的动力，也可以只采用一个主动轮63同样也可以达到上述的效果。而采用从动轮64作为皮带的支撑是为了节省空调内部的空间，如果不设置上述从动轮64，皮带61将占用空调内部相当大的一部分空间，当然如果皮带61长度不是很长，而空调内部空间也足够大的情况下可以不采用上述的从动轮64的技术方案。另外在皮带61上还设置有一张紧轮65，其通过紧压皮带61使得皮带61紧紧附着在上述的主动轮63以及从动轮64上，这样便避免了因皮带61松动导致的主动轮63效率的降低，甚至不能达到使皮带运动的后果。

因此，通过采用上述的技术方案之后，当该毛刷装置2固定在某一位置后，其通过安装在自清洁装置上的电机装置14带动上述的驱动轴15转动，驱动轴15转动的同时带动上述的齿轮部件24转动，由于齿轮部件24与自清洁装置基体1上安装的齿条轨道13是对应的，则齿轮部件24的滚转运动转化为齿轮部件24与其连接的毛刷装置2在齿条轨道13方向上的直线上往复运动来清洁当前位置一定宽度的空调过滤网5，之后，主动轮63同样通过电机带动转动从而带动皮带61转动，从而基体1随着皮带沿着滑轨62在空调过滤网5上移动一定的距离，上述的毛刷装置2重复上述的往复清洁过程。

如图8显示的是图5中实施例中显示的基体示意图如图所示，该基体与图1中实施例的结构不完全一样，需要说明的是，在支撑柱11的限位凹槽16一侧还设置有用于安装皮带的安装孔17，该安装孔17与皮带截面形状相配合，这在上面的说明中已经提到，并使得皮带61固定在支撑柱11中，另外在支撑柱的底部不需要安装电机驱动齿轮齿条装置工作。

通过以上的实施例的说明采用上述的自清洁装置的结构以及技术方案能够很好的达到在较少的时间内可以干净彻底的将空调滤尘网上的灰尘清除干净的目的，另外不论采用何种装置作为驱动装置以驱动本自动清洁装置沿空调表面纵向移动均落在本发明的保护范围中。

Claims (6)

1.一种空调滤尘网自清洁装置，包括用于清除空调滤尘网灰尘的毛刷装置，用于承载所述毛刷装置的基体以及设置在空调上的用于吸出灰尘的吸尘装置，该毛刷装置与吸尘装置通过吸尘软管相连接，其特征在于，基体上设有用于驱动所述基体沿空调表面纵向往复移动的驱动装置以及用于驱动毛刷装置在基体上横向往复移动的轨道装置，毛刷装置上设置有至少两排毛刷以及至少一个吸尘口，所述的轨道装置包括设置在基体上的齿条轨道以及设置在毛刷装置上与齿条轨道相配合的齿轮部件，所述的齿轮部件为一圆柱结构，包括齿轮部以及连接部，其齿轮部为该圆柱结构中部并设置有与所述的齿条轨道上的齿相配合的螺旋齿，该连接部为所述圆柱结构两端并均设置有与毛刷装置对应的安装槽，齿轮部件横截面的中心设置一非圆形通孔，所述的基体上两端设有支撑柱，在所述的支撑柱之间设置有限位杆以及驱动轴，该驱动轴与所述齿轮部件上设置的非圆形通孔相对应且其端部连接有电机装置。

2.根据权利要求1所述的空调滤尘网自清洁装置，其特征在于，所述的驱动装置为齿轮齿条装置或皮带滚轮装置。

3.根据权利要求2所述的空调滤尘网自清洁装置，其特征在于，所述的齿轮齿条装置包括设置在滤尘网两侧的齿条以及设置在所述基体上的与齿条相配合的齿轮和用于驱动所述齿轮的电机装置，该电机装置与齿轮连接在一起；所述的皮带滚轮装置包括与所述基体固连的皮带以及用以设置皮带的至少一个主动轮和至少一个张紧轮，该皮带滚轮装置还包括用于支撑皮带的从动轮。

4.根据权利要求1所述的空调滤尘网自清洁装置，其特征在于，所述的齿轮部与连接部通过卡接或螺纹连接可拆卸的连接在一起。

5.根据权利要求1所述的空调滤尘网自清洁装置，其特征在于，所述的支撑柱上设置有用于限定所述基体沿空调表面移动轨迹的限位凹槽。

6.根据权利要求1所述的空调滤尘网自清洁装置，其特征在于，所述的至少一个吸尘口设置在所述毛刷之间，所述的至少两排毛刷为固定毛刷或电动毛刷，所述的毛刷装置上还设置有与基体限位杆对应的限位通孔以及用于与齿轮部件的连接部对应的凸耳。

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