CN2901140Y - 一种空调过滤网自清洁装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种能够自动清扫空调室内机进风口侧空气过滤网的自清洁装置。包括有吸尘网机构(5)、吸尘箱体(4)及驱动吸尘箱体(4)在吸尘网机构(5)上移动的电机(12)及其移动驱动机构，吸尘网机构(5)包括有过滤网(9)、过滤网网架(13)，过滤网(9)固定在过滤网网架(13)上，过滤网网架(13)固定在风道蜗壳(2)上，移动驱动机构的主动件与电机(12)的输出轴连接，吸尘箱体(4)与移动驱动机构的从动件连接，设置在吸尘箱(4)内的吸尘管(7)与过滤网(9)触接，吸尘管(7)通过吸尘接头(26)与吸尘泵相连。本实用新型采用可转动的多吸口吸除过滤网上的灰尘，可在使用小功率的吸尘泵的情况下就能充分吸除空气过滤网整个区域的灰尘，其结构简单、运动可靠、成本低。

Description

一种空调过滤网自清洁装置

技术领域

本实用新型涉及一种能够自动清扫空调室内机进风口侧空气过滤网的自清洁装置，属于空调过滤网自清洁装置的创新技术。

背景技术

目前，普通的分体落地式空调器的除尘方式主要是采用设置在进风口附近的空气过滤网来吸附空气中的灰尘，但是过滤网上积尘过多会带来很多负面影响。例如积尘过多引起过滤网网眼堵塞引起通风不畅，通过热交换器的循环风量减少，影响制冷制热效果，空调能力大幅降低，增加运行成本。同时过滤网上的部分灰尘还存在随循环风流再次进入室内空气中的可能，影响室内空气质量，与空调的健康功能不符，因此如何清除空调过滤网上的灰尘已成为用户和空调厂家共同关心的问题。目前市场上空调过滤网的除尘方式还停留在手工清洗的水平，采用易拆洗结构的过滤网，过滤网积尘后需售后服务人员或者用户自行拆卸进行清洗。这种方式虽然能够清除过滤网上的积尘，但是需要频繁的拆洗和维护，对用户来说不啻于是一种费力、费时的劳动负担。面对这种情况，国内外空调厂家的技术人员在空气过滤网自清洁方面加大研究力度，寻求技术突破。

专利文献(中国专利专利号02208953.5)中设计了一种可上下左右移动的吸嘴吸尘方式，这种除尘方式从理论上可以实现除尘功能，但是可操作性较差，因为吸嘴大范围的移动导致吸尘管的大范围移动，对于空间狭小的空调器来说，布管线路难以保证，而且吸尘管的频繁移动回导致管的磨损，另一方面吸嘴和吸尘管在运行过程中产生风阻效应，影响制冷制热效果。

中国专利申请号为200410057535.9中公开了一种带吸孔的吸尘带吸尘方式，它将吸引装置的吸引动作集中于吸口，这样可以维持较强的吸力。同时通过驱动吸尘带、移动吸口而变更吸引位置，使吸尘装置在空气过滤网上扫描，从而完成空气过滤网全区域的清扫。但是这种实现方式的成本高，加工技术难度大。吸尘带是薄的塑料薄膜，加工成一定形状的产品技术难度大，吸尘带在驱动过程中还要承受拉力和摩擦力，因此材质要求严格。同时吸尘带在移动过程中要保证与外围部件的密封和与吸孔中心线不发生偏离，因此加工精度要求也很高。在吸尘装置长期运行后，吸尘带的磨损也是难以避免的。

发明内容

本实用新型的目的在于考虑上述问题而提供一种通过可转动的多吸口吸除过滤网上的灰尘的空调过滤网自清洁装置。本实用新型结构简单、运动可靠、成本低。

本实用新型的结构示意图如附图所示，包括有吸尘网机构、吸尘箱体及驱动吸尘箱体在吸尘网机构上移动的电机及其移动驱动机构，吸尘网机构包括有过滤网、过滤网网架，过滤网固定在过滤网网架上，过滤网网架固定在风道蜗壳上，移动驱动机构的主动件与电机的输出轴连接，吸尘箱体与移动驱动机构的从动件连接，设置在吸尘箱内的吸尘管与过滤网触接，吸尘管通过吸尘接头与吸尘泵相连。

上述移动驱动机构为包括有传动螺杆及拖动块组成的螺旋传动副，螺旋传动副的传动螺杆与电机的输出轴连接，吸尘箱体与拖动块连接。

上述吸尘箱体包括有吸尘箱底座及吸尘箱盖，吸尘箱底座下端与过滤网接触部位开设有长条吸尘狭缝，吸尘管上放置在吸尘狭缝上。

上述过滤网网架上还固装有导向杆，吸尘箱体的吸尘箱底座在电机的驱动下沿导向杆左右平移。

上述过滤网下面还设有钢丝支架。

上述吸尘管上开设有在吸尘箱吸尘时、只有一个吸口与吸尘箱底座的吸尘缝吻合的分布在不同位置的若干吸口，吸尘管的一端与驱动电机的输出轴连接。

上述吸尘管的两端分别套入可沿吸尘箱底座内的滑动槽上下滑动的滑动块，电机固定在滑动块上。

上述两个滑动块的上端分别与通过限制滑块的运动给吸尘管施加向下压力的两个弹簧连接，两个弹簧上端与吸尘箱盖连接。

上述吸尘管的两端还设有若干限位孔，每端限位孔的数目与吸尘管上的吸口数目一致。

上述吸尘管通过吸尘管槽及密封海绵密封。

上述吸尘箱底座上设有若干与限位孔配合的限位柱。

上述吸尘箱底座的吸尘狭缝旁侧设置有毛刷。

本实用新型由具有与空气过滤网可靠接触并能沿过滤网往复移动的吸尘箱，吸尘箱内设计有吸尘作用的可转动吸尘管，吸尘管沿周向的不同位置设有若干的吸口构成，转动吸尘管使某一吸口向下与空气过滤网可靠接触，然后移动吸尘箱，可完成过滤网上相关区域的清扫动作。通过调整吸尘管的转动角度变换不同的吸口，即顺次切换不同的清扫区域，可完成过滤网整个区域的清扫任务。采用多吸口的吸尘方式，可以在使用小功率的吸尘泵的情况下就能充分吸除空气过滤网整个区域的灰尘。本实用新型结构简单、运动可靠、成本低，是一种设计巧妙，性能优良，方便实用的空调过滤网自清洁装置。

附图说明

图1是本实用新型装在空调器室内机的结构示意图；

图2是图1所示自清洁装置1的结构示意图；

图3是图2中装置去掉了吸尘箱盖的结构示意图；

图4是图2中装置的原理示意图；

图5是吸尘箱体的结构示意图；

图6是吸尘管的结构示意图；

图7是吸尘箱底座与驱动系统的结构示意图；

图8是吸尘管与压紧装置的原理示意图；

图9是吸口位置与清扫区域的对应关系的结构示意图；

图10是过滤网上清扫顺序的示意图；

图中：

1：吸尘装置；2：风道蜗壳；3：离心风轮；4：吸尘箱；5：过滤网机构；6：吸尘箱底座；7：吸尘管；8：吸尘箱盖；9：过滤网；10：导向杆；11：传动螺杆；12电机；13：过滤网网架14：钢丝支架；15：吸尘管槽；16：密封海绵；17a、17b、17e、17d：吸口；18、19：滑动块；20、21：弹簧；22：电机；23：限位孔；25：拖动块；26：吸尘接头；29：限位柱；35：扫尘毛刷：36：吸尘缝。

具体实施方式

实施例：

本实用新型的结构示意图如图1所示，自清洁装置1放置在空调器室内机风道蜗壳2的进风口前侧。在空调器运行过程中，空气经自清洁装置过滤网由风轮3吸入风道蜗壳2，与热交换器进行热交换后吹向室内，而空气中的灰尘被吸附在空气过滤网上。运行一段时间后，过滤网上的灰尘可被自清洁装置吸除并被排向室外。

图2所示的装置主要由两大部分构成，一个是起吸尘作用的吸尘箱体4，一个是包括空气过滤网、过滤网网架、驱动系统及其他附属部件的过滤网机构5。过滤网机构固定在风道蜗壳上，吸尘箱在驱动系统的驱动下可左右平移，移动过程中，吸尘箱下端与过滤网保持紧密接触。

图3和图4显示了自清洁装置的基本构成和吸尘原理。如图中所示，吸尘箱体由吸尘箱底座6和吸尘箱盖8组成，吸尘箱内设置有吸尘管7，吸尘管7可在电机驱动下在吸尘箱内转动。吸尘网机构由空气过滤网9、过滤网网架13、导向杆10、钢丝支架14、传动螺杆11和电机12组成。其中传动螺杆11和电机12构成驱动系统驱动吸尘箱体在过滤网9上平移。过滤网网架13和钢丝支架14起支撑过滤网的作用。吸尘箱体在电机12的驱动下沿导向杆10左右平移。

图1显示了吸尘箱吸尘原理。吸尘箱底座6下端与过滤网接触部位开设有长条吸尘狭缝，吸尘管7 上放置在吸尘狭缝上，吸尘管7上开设有若干吸口17a、17b、17c、17d……。这些吸口分布在吸尘管的不同位置，长度、宽度尺寸大致相当。吸尘箱吸尘时，只有一个吸口与吸尘箱底座的吸尘缝吻合，也就是说，每次只有一个吸口承担清扫任务。吸尘管吸口以外的其他部位与吸尘箱底座密封。

为了使吸尘管与吸尘箱底座完好密封，吸尘箱底座设计有吸尘管管槽15，保证吸尘管与吸尘箱底座弧面接触，这样吸尘管转动过程中，吸尘管与底座也能密封完好。为了增加密封效果，吸尘管管槽表面还粘有一层密封海绵16。

吸尘管上吸口的数目、分布位置与整个过滤网的长度及吸尘泵的功率有关。根据吸尘泵的输出功率我们可以选择一个合适的吸口长度尺寸s，如果整个过滤网的长度为L，则吸口的数目N可设为L/s取整+1。由于每一次吸尘过程中只能有一个吸口参与吸尘动作，因此吸口必须开设在吸尘管的不同角度，这样，吸尘管每次转动一个适当的角度，就会有一个吸口与箱体底座吸附吻合。吸口的角度可根据吸口的数目确定，即吸口间的角度为β＝360°/N。箱体底座下端与过滤网紧密接触，吸尘箱工作时，吸尘泵在吸尘箱内产生负压高速气流，与箱体底座上的吸缝相吻合的吸口处将产生强的吸力，吸口附近过滤网上的灰尘将被吸除。

图5是吸尘箱体的分解图。如图所示，吸尘管7的两端分别套入滑动块18、19中，滑动块18、19可沿吸尘箱底座6内的滑动槽上下滑动。吸尘管的一端与电机22的输出轴联结，电机22固定在滑动块18上。滑动块18、19的上端分别与弹簧20、21连接。弹簧20、21的作用是通过限制滑块的运动给吸尘管施加向下的压力。

图6显示了吸口在吸尘管上的空间分布位置。吸口的数目根据实际需要确定，在图6中我们假设吸尘管上开设有4个吸口17a、17b、17c、17d。根据我们前述吸口间角度的确定规则可知，4个吸口之间的角度为90°。吸尘管的两端还设有若干限位孔23，每端限位孔的数目与吸尘管上的吸口数目一致，即一个吸口在两端分别对应一个限位孔。

图7是吸尘箱体去掉吸尘盖后的部分结构示意图，显示了吸尘箱体内各零部件的装配关系。图中，滑动块18放置在滑动槽内，滑动槽上端有弹簧20，弹簧上端与吸尘箱盖连接(图中未示出)。固定有电机22的滑块可沿滑动槽上下移动，但不能转动。

吸尘箱体一端有一拖动块25与传动螺杆11相配合，在电机12的驱动下吸尘箱体在过滤网上左右平移。吸尘箱体下侧设有一吸尘接头26，吸尘泵(图中未示出)通过一吸尘管(图中未示出)与吸尘接头26相连。

图8显示了吸尘管在吸尘箱体内的弹簧压紧方式。因为在整个装置的吸尘过程中，吸尘管的密封是整个装置吸尘效果的关键性因素，除了设计吸尘管槽和密封海绵外，通过弹簧和限位孔压紧吸尘管也是一个重要的实现方式。

如图所示，限位孔23在吸尘管两端某一位置周向分布，限位孔与吸口一一对应，限位柱设在吸尘箱底座上，每端一个。假设吸尘管上吸口数目为4，则每端限位孔数目为4，电机22驱动吸尘管7转动，当限位柱29未与限位孔23配合时，吸尘管与箱体底座能部分密封，当限位孔23转动到限位柱29位置时，限位孔与限位柱吻合，此时滑块18因受到弹簧20向下的压力而向下滑动一个微小距离Δt(约1～3mm)，吸尘管相应地下移Δt，这样吸尘管紧密贴合在吸尘箱底座管槽上。限位孔与限位柱配合时，吸尘管上就会有相应的吸口与吸尘箱底座的吸尘缝吻合。这样，通过弹簧和限位孔的压紧，吸尘管上除了吸口处其他部位均能与吸尘缝密封，使吸口处保持强的吸尘力。当一个吸口完成清扫动作后，电机驱动吸尘管转动，吸尘管向上移动一个微小距离，当另一限位孔转动到限位柱配合位置时，吸尘管再次下移压紧，相应的吸口开始清扫动作。这样顺次驱动吸尘管转动一个设定的角度，使吸尘管上的吸口顺次的与箱体底座的吸尘缝配合，这样即可清扫过滤网上的整个区域。

图9显示了本发明实施方式的分区域清扫的特点。由于过滤网较长，如果采用一个吸口进行全区域清扫，为了保证足够的吸尘力就要求吸尘泵的输出功率很大，吸尘装置的尺寸也会相应的增加，则需增加空调器室内机的安装空间，将增加空调器整机的成本。因此本实施方式在吸尘管上的不同位置开设若干吸口，每一吸口对应一个清扫区域，这样单一吸口吸尘时，所需的吸尘泵的输出功率就要小得多，这样便于实现整个装置的小型化。

为了便于说明，图9中假设吸尘管上的吸口数目为4，过滤网可相应的分成4个区域I、II、III、IV，对应的吸口分别是4个吸口17a、17b、17c、17d。通过这样分区域的清扫方式，吸口只需要小的吸尘力就可以清除过滤网上的灰尘。

图10显示了过滤网的清扫顺序。初始时，使吸尘管一端的吸口与箱体底座的吸缝吻合，吸口开始清扫工作，吸尘箱体在过滤网上慢慢平移，当吸尘箱体从过滤网的最右端平移至最左端时，空气过滤网上与此吸口相对应的区域被清扫干净。此时，吸尘管转动一个设定角度，则第二个吸口与吸尘缝配合(图10中17b和36所示)，吸口17b开始清扫任务，吸尘箱从左端慢慢平移至最右端，这样过滤网10上与吸口17b所对应的区域也被清扫干净。如此反复顺次转动吸尘管，使不同的吸口顺次与吸缝配合，当吸尘管转动360°后，过滤网上的整个区域都将被清扫一遍。

图10中还显示了在吸尘箱底座下端设置扫尘毛刷35，扫尘毛刷随吸尘箱体移动。在实际清扫过程中，对于通过吸口无法清除的过滤网上的积尘，可以通过扫尘毛刷进行扫除。这样通过吸口和扫尘毛刷两种除尘方式的结合就能提高整个吸尘装置的除尘效果。

通过这样的构成，用户无需手动清洗空调器过滤网上的灰尘，而是通过吸尘装置自动去除网上的灰尘并排出室外，这样一方面减轻用户的空调器维护负担，一方面使室内空气保持清洁，另外，自动去除过滤网上的灰尘还可防止风量的降低和空调器制冷制热效率的下降。

Claims (12)

1、一种空调过滤网自清洁装置，其特征在于包括有吸尘网机构(5)、吸尘箱体(4)及驱动吸尘箱体(4)在吸尘网机构(5)上移动的电机(12)及其移动驱动机构，吸尘网机构(5)包括有过滤网(9)、过滤网网架(13)，过滤网(9)固定在过滤网网架(13)上，过滤网网架(13)固定在风道蜗壳(2)上，移动驱动机构的主动件与电机(12)的输出轴连接，吸尘箱体(4)与移动驱动机构的从动件连接，设置在吸尘箱体(4)内的吸尘管(7)与过滤网(9)触接，吸尘管(7)通过吸尘接头(26)与吸尘泵相连。

2、根据权利要求1所述的空调过滤网自清洁装置，其特征在于上述移动驱动机构为包括有传动螺杆(11)及拖动块(25)组成的螺旋传动副，螺旋传动副的传动螺杆(11)与电机(12)的输出轴连接.吸尘箱体(4)与拖动块(25)连接。

3、根据权利要求1所述的空调过滤网自清洁装置，其特征在于上述吸尘箱体(4)包括有吸尘箱底座(6)及吸尘箱盖(8)，吸尘箱底座(6)下端与过滤网(9)接触部位开设有长条吸尘狭缝(36)，吸尘管(7)上放置在吸尘狭缝(36)上。

4、根据权利要求1所述的空调过滤网自清洁装置，其特征在于上述过滤网网架(13)上还固装有导向杆(10)，吸尘箱体(4)的吸尘箱底座(6)在电机(12)的驱动下沿导向杆(10)左右平移。

5、根据权利要求1所述的空调过滤网自清洁装置，其特征在于上述过滤网(9)下面还设有钢丝支架(14)。

6、根据权利要求1所述的空调过滤网自清洁装置，其特征在于上述吸尘管(7)上开设有在吸尘箱吸尘时、只有一个吸口与吸尘箱底座(6)的吸尘缝吻合的分布在不同位置的若干吸口，吸尘管(7)的一端与驱动电机(22)的输出轴连接。

7、根据权利要求1至6任一项所述的空调过滤网自清洁装置，其特征在于上述吸尘管(7)的两端分别套入可沿吸尘箱底座(6)内的滑动槽上下滑动的滑动块(18、19)，电机(22)固定在滑动块(18)上。

8、根据权利要求7所述的空调过滤网自清洁装置，其特征在于上述两个滑动块(18、19)的上端分别与通过限制滑块的运动给吸尘管施加向下压力的两个弹簧(20、21)连接，两个弹簧(20、21)上端与吸尘箱盖(8)连接。

9、根据权利要求8所述的空调过滤网自清洁装置，其特征在于上述吸尘管(7)的两端还设有若干限位孔(23)，每端限位孔的数目与吸尘管(7)上的吸口数目一致。

10、根据权利要求9所述的空调过滤网自清洁装置，其特征在于上述吸尘管(7)通过吸尘管槽(15)及密封海绵(16)密封。

11、根据权利要求10所述的空调过滤网自清洁装置，其特征在于上述吸尘箱底座(6)上设有若干与限位孔(23)配合的限位柱(29)。

12、根据权利要求11所述的空调过滤网自清洁装置，其特征在于上述吸尘箱底座(6)的吸尘狭缝(36)旁侧设置有毛刷(35)。

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