JP2007098331A - エアフィルタ清掃装置 - Google Patents

Abstract

【課題】エアフィルタに付着した塵埃を吸引する吸引ノズルを吸引ノズルと一体的に摺動するウオームギアを吸引ノズルの下部に設け、該ウオームギアと噛み合うラックを設ける事により、吸引ノズルがエアフィルタ前面を移動し、集塵した塵埃を捕集する構成をなすエアフィルタを有する機器において、吸引ノズルの下部を駆動しており、吸引ノズルの上部に抵抗が生じた時、上部が下部の動きに追随せず吸引ノズルが傾く恐れが有るため、ウオームギアを駆動するモータの駆動力を大きくする必要が有りコストが上昇する。
【解決手段】タイミングベルトあるいはロープで吸引ノズルの下部を駆動すると同時に、吸引ノズルの上部を歯車で駆動する事により吸引ノズルが傾いて移動するのを防止する事が出来、信頼性の高い駆動機構を備え、タイミングベルト又はロープを駆動する駆動モータの出力を小さくする事が出来、駆動モータのコストを下げる事が出来る。
【選択図】図３

Description

本発明は、空気調和機、空気清浄機等の空気吸入口にエアフィルタを備えた機器に関するものである。

従来のエアフィルタを有する機器は、吸入された空気に含まれる塵埃が機器に入り込むのを防止するためにエアフィルタを設けており、このエアフィルタは付着した塵埃を定期的に清掃する時の便宜を図るため着脱出来るよう構成されている。

一方、エアフィルタの清掃が容易なエアフィルタ装置として、特願２００４−３２５３６４号等が知られている。

しかしながら、公知技術のエアフィルタは、使用頻度に応じて機器よりエアフィルタを取り外し、水洗いもしくは掃除機などで付着した塵埃を掃除するという定期的なメンテナンスを要する。また、定期的にメンテナンスが成されなかった場合、エアフィルタに塵埃が堆積し吸込み空気の通気抵抗が増大するため機器の性能が低下、消費電力が増大するという課題があった。

一方、上記公報記載の機器は、塵埃を吸引する吸引ノズルと一体的に摺動するウオームギアを吸引ノズルの下部に設け、該ウオームギアと噛み合うラックを設ける事により、吸引ノズルがエアフィルタ前面を移動し、集塵した塵埃を捕集する構成であり、吸引ノズルの上部に抵抗が生じた時、上部が下部の動きに追随せず吸引ノズルが傾く恐れが有るため、ウオームギアを駆動するモータの駆動力を大きくする必要が有りコストを上昇させるという課題を有している。

本発明は、従来技術の有するこのような問題点に鑑みてなされたものであり、簡素な構成で吸引ノズルを確実に駆動できるエアフィルタ清掃装置を提供する事を目的としている。

請求項１記載の発明は、送風機等を収納する本体と、この本体の前面に設けた前面パネルに取り付けられた吸い込みグリルと、前記送風機との間に装着したエアフィルタに付着した塵埃を吸引しエアフィルタ前面を移動する吸引ノズルと前記吸引ノズルで吸引した塵埃を吸引排気する吸引排気装置と、前記吸引ノズルと前記排気装置を接続する吸引ダクトを有するエアフィルタ清掃装置において、前記吸引ノズルの移動手段として、前記本体の長手方向の一端に歯車Ａを設け、他端に駆動モータによって回転する歯車Ｂを設け、前記両歯車にタイミングベルトをループ状に架設し、前記吸引ノズルの下部と前記タイミングベルトを固定し、前記駆動モータを回転する事により、前記吸引ノズルを駆動し、前記吸引ノズルの上部に、前記タイミングベルトと噛み合う歯車を上部に、該歯車と同心の歯車を下部に一体に構成した上下２段の歯車Ｃと、前記吸引ノズルの下部に前記タイミングベルトをガイドするプーリＣ、プーリＤを配置し、駆動用の前記タイミングベルトを前記歯車Ａ、歯車Ｂ、歯車Ｃの上部の歯車と前記プーリにループ状に懸架し、前記歯車Ｃの下部歯車と前記本体上部に設けた前記歯車Ｃの下部歯車と同じモジュールを持つラックが噛み合う構造とした事を特徴とする。

請求項２記載の発明は、前記歯車Ｃの前記タイミングベルトと噛み合う上部歯車のピッチ円上での周速度と前記本体のラックと噛み合う下部歯車のピッチ円上での周速度の比を２：１とした事を特徴とする。

請求項３記載の発明は、送風機等を収納する本体と、この本体の前面に設けた前面パネルに取り付けられた吸い込みグリルと、前記送風機との間に装着したエアフィルタに付着した塵埃を吸引しエアフィルタ前面を移動する吸引ノズルと前記吸引ノズルで吸引した塵埃を吸引排気する排気装置と、前記吸引ノズルと前記排気装置を接続する吸引ダクトを有するエアフィルタ清掃装置において、前記吸引ノズルの移動手段として、前記本体の長手方向の一端にプーリＡを設け、他端に駆動モータにより回転するプーリＢを設け、前記吸引ノズルの上部にプーリを有し該プーリと同心の歯車を下部に一体に構成した上下２段の歯車Ｄと前記吸引ノズルの下部にプーリＣ、プーリＤを配置し、駆動用のロープを前記プーリＡ、プーリＢ、歯車Ｄ、プーリＣ、プーリＤにループ状に懸架し、前記歯車Ｄの下部歯車と前記本体上部に設けた前記歯車Ｄの下部歯車と同じモジュールを持つラックが噛み合う構造とした事を特徴とする。

請求項４記載の発明は、前記歯車Ｄのラックが噛み合う下部歯車のピッチ円直径を、そのピッチ円上での周速度が、前記歯車Ｄのプーリ上で前記ロープの長手方向に対して垂直な断面の中心の有する周速度の半分になるように設定した事を特徴とする。

請求項５記載の発明は、 前記ロープを、駆動モータにより回転する前記プーリＢと、前記吸引ノズルの上部に設けた前記歯車Ｄの上部にあるプーリに複数回巻き付け、前記プーリＡ、プーリＢ、歯車Ｄ、プーリＣ、プーリＤにループ状に懸架したことを特徴とする。

請求項６記載の発明は、 前記ロープを巻きつける歯車ＤとプーリＢのロープ巻き付け面に、前記ロープをガイドする前記ロープの外形に合う溝を設けたことを特徴とする。

本発明によれば、タイミングベルトあるいはロープで吸引ノズルの下部を駆動すると同時に、吸引ノズルの上部を歯車Ｄと本体に設けたラックの噛み合わせにより駆動する事により吸引ノズルが傾いて移動するのを防止する事が出来、高い信頼性を備え、タイミングベルト又はロープを駆動する駆動モータの出力を小さくする事が出来、駆動モータのコストを下げる事が出来る。

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。なお、本実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

（実施の形態１）
図１乃至図３は本発明にかかる空気調和機の室内ユニットを示しており、図１は本発明の実施の形態における空気調和機の側断面図、図２は本発明の実施形態における正面図、図３は本発明の実施形態を上方より見た斜視図である。
空気は空気調和機の内部に配設したファン１により、前面パネル３に設けた吸い込みグリル４、エアフィルタ５を通過し、熱交換器２０で熱交換され、吹き出し口２１に吹き出される。

この間、空気に混在する塵埃はエアフィルタ５に付着し空気調和機の内部に塵埃が付着しない構造となっている。

吸引ノズル６は前面パネル３に設けたガイダー３ａ、３ｂにガイドされエアフィルタ５の前面を左右自在に移動できるように設置されている。吸引ノズル６のエアフィルタ５と対向する面にはスリット状の吸引孔６ｃが設けてあり、必要に応じて本体２の左端に設けた吸引排気装置７を動作する事によりエアフィルタ５に付着した塵埃を、吸引孔６ｃより吸込み、吸引ノズル６と吸引排気装置７の間を接続する吸引ダクト８を通過し、吸引排気装置７により戸外に排出する構造となっている。

吸引ノズル６は下部に固定リブ６ａを備えており、タイミングベルト１２と固定されている。

又、吸引ノズル６の下部の両サイドにはプーリＣ１４とプーリＤ１５が回転自在に取り付けてあり、上部には歯車Ｃ１３が回転自在に配置されている。歯車Ｃ１３は上下２段の歯車で構成されており（図４）、手前側の歯車１３ａのピッチ円上での周速度と、後方の歯車１３ｂのピッチ円上での周速度の比は２：１に設定されている。更に、後方の歯車１３ｂは、前面パネル３の長手方向に配設され、歯車１３ｂと同じモジュールを有するラック１６と噛み合っている。

一方前面パネル３の左端には歯車Ａ９が、他端には駆動モータ１０によって回転する歯車Ｂ１１が配置されている。

タイミングベルト１２は、歯車Ａ９、歯車Ｂ１１、プーリ１４、１５、歯車Ｃ１３の歯車１３ａの間をループ状に架設されている。これにより、駆動モータ１０が回転するとタイミングベルト１２が移動し、固定リブ６ａでタイミングベルト１２と固定された吸引ノズル６が移動し、同時に吸引ノズル６に回転自在に取り付けられた歯車Ｃ１３モータイミングベルト１２により回転する事により、歯車１３ｂがラック１６と噛み合っているため、吸引ノズル６の上部と下部が同じ速度で同じ方向に移動する事が出来る。

吸引ノズル６に歯車Ｃ１３を設けなかった場合は、吸引ノズル６は片持ちの状態となり、吸引ノズル６と吸引ノズル６をガイドするガイダー３ａの間に摩擦力等の抵抗が生じた場合、吸引ノズル６の上部が下部より遅れて移動する事により、更に抵抗が大きくなり、吸引ノズル６が停止する事態も想定され、これを回避するため、この抵抗に打勝つ充分な駆動力を持つ駆動モータを使用せねばならずコストが上昇する。

本実施例では、吸引ノズル６の上部、下部を同時に駆動する事により吸引ノズル６が傾くのを防止し、傾いた時に生じる抵抗の発生を防ぐ事により駆動モータの駆動力の小さい物を使用する事が出来コストを削減する事が出来る。

又、本実施例では、吸引ノズルの形状が平面的なものであるが、曲面、Ｌ型、への字等の形状であっても、ガイダーやプーリを追加する事によりタイミングベルトを引回す事が可能となり同じ効果を得る事が出来る。

（実施の形態２）
実施の形態１では吸引ノズル６を駆動するのにタイミングベルト１２を用いたが、本実施例ではロープ２２を用いた例を説明する。

図５は本発明の実施の形態２を上方から見た斜視図である。実施の形態１と異なる点は、タイミングベルト１２がロープ２２に、歯車Ａ９がプーリＡ１７に、歯車Ｂ１１がプーリＢ１８に変更になる。

更に歯車Ｃ１３は、歯車Ｄ１９となり上部の歯車１３ａの部分がプーリ１９ａとなり、下部は歯車１３ｂと同形状のギア１９ｂとなる（図６参照）。

ロープ２２はこれらのプーリに架設されロープ２２の両端を溶着等でつなぎ、吸引ノズル６に設けたフック６ｂに引掛けて固定される。

尚、プーリＢ１８、及び歯車Ｄ１９とロ−プ２２の間では摩擦力が必要なため、ロ−プ２２にテンションを与えるためスプーリング２３を介してフック６ｂに引掛けている。

尚、歯車Ｄ１９の下部歯車１９ａのピッチ円直径を、そのピッチ円上での周速度が、歯車Ｄ１９のプーリ１９ａ上でロープ２２の長手方向に対して垂直な断面の中心の有する周速度の半分になるように設定されている。

更にプーリＢ１８及び歯車Ｄ１９とロープ２２の間で摩擦力を得るために、ロープ２２を図７に示すように、プーリ部分に複数回巻き付けると更に良好な駆動力の伝達が行える。その時は、ロープ２２がプーリＢ１８及び歯車Ｄ１９に巻き付く時、ロープの上にロープが乗り上がら無い様に、プーリＢ１８及び歯車Ｄ１９の巻き取り面にガイド溝１８ａ（図示せず）、１９ｃを設ける事が望ましい（図８参照）。

以上のように、本発明のエアフィルタ清掃装置において、吸引ノズルの駆動をタイミングベルトやロープを使用して行い、吸引ノズルの上部と下部を同時に駆動する事により吸引ノズルの動作が安定し、更に駆動するモータの出力を小さくする事が可能となり、モータのコストの上昇を抑える事が出来、空気調和機や空気清浄機などのエアフィルタを有する機器に有用である。

本発明の実施の形態１における空気調和機の側面断面図 本発明の実施形態１における正面図 本発明の実施形態１を上方より見た斜視図 本発明の実施形態１の歯車Ｃの斜視図 本発明の実施形態２を上方より見た斜視図 本発明の実施形態２の歯車Ｄの斜視図 本発明の実施形態２の歯車Ｄの斜視図 本発明の実施形態２の歯車Ｄの側面図

符号の説明

１ 送風機
２ 本体
３ 前面パネル
３ａ ガイダー
３ｂ ガイダー
４ 吸込みグリル
５ エアフィルタ
６ 吸引ノズル
６ａ 固定リブ
６ｂ フック
６ｃ 吸引孔
７ 吸引排気装置
８ 吸引ダクト
９ 歯車Ａ
１０ 駆動モータ
１１ 歯車Ｂ
１２ タイミングベルト
１３ 歯車Ｃ
１３ａ 歯車
１３ｂ 歯車
１４ プーリＣ
１５ プーリＤ
１６ ラック
１７ プーリＡ
１８ プーリＢ
１８ａ ガイド溝
１９ 歯車Ｄ
１９ａ プーリ
１９ｂ 歯車
１９ｃ ガイド溝
２０ 熱交換器
２１ 吹出し口
２２ ロープ
２３ スプーリング

Claims (6)

1. 送風機等を収納する本体と、この本体の前面に設けた前面パネルに取り付けられた吸い込みグリルと、前記送風機との間に装着したエアフィルタに付着した塵埃を吸引しエアフィルタ前面を移動する吸引ノズルと前記吸引ノズルで吸引した塵埃を吸引排気する吸引排気装置と、前記吸引ノズルと前記排気装置を接続する吸引ダクトを有するエアフィルタ清掃装置において、前記吸引ノズルの移動手段として、前記本体の長手方向の一端に歯車Ａを設け、他端に駆動モータによって回転する歯車Ｂを設け、前記両歯車にタイミングベルトをループ状に架設し、前記吸引ノズルの下部と前記タイミングベルトを固定し、前記駆動モータを回転する事により、前記吸引ノズルを駆動し、前記吸引ノズルの上部に、前記タイミングベルトと噛み合う歯車を上部に、該歯車と同心の歯車を下部に一体に構成した上下２段の歯車Ｃと、前記吸引ノズルの下部に前記タイミングベルトをガイドするプーリＣ、プーリＤを配置し、駆動用の前記タイミングベルトを前記歯車Ａ、歯車Ｂ、歯車Ｃの上部の歯車と前記プーリにループ状に懸架し、前記歯車Ｃの下部歯車と前記本体上部に設けた前記歯車Ｃの下部歯車と同じモジュールを持つラックが噛み合う構造とした事を特徴とするエアフィルタ清掃装置。
2. 前記歯車Ｃの前記タイミングベルトと噛み合う上部歯車のピッチ円上での周速度と前記本体のラックと噛み合う下部歯車のピッチ円上での周速度の比を２：１とした事を特徴とする請求項１のエアフィルタ清掃装置。
3. 送風機等を収納する本体と、この本体の前面に設けた前面パネルに取り付けられた吸い込みグリルと、前記送風機との間に装着したエアフィルタに付着した塵埃を吸引しエアフィルタ前面を移動する吸引ノズルと前記吸引ノズルで吸引した塵埃を吸引排気する排気装置と、前記吸引ノズルと前記排気装置を接続する吸引ダクトを有するエアフィルタ清掃装置において、前記吸引ノズルの移動手段として、前記本体の長手方向の一端にプーリＡを設け、他端に駆動モータにより回転するプーリＢを設け、前記吸引ノズルの上部にプーリを有し該プーリと同心の歯車を下部に一体に構成した上下２段の歯車Ｄと前記吸引ノズルの下部にプーリＣ、プーリＤを配置し、駆動用のロープを前記プーリＡ、プーリＢ、歯車Ｄ、プーリＣ、プーリＤにループ状に懸架し、前記歯車Ｄの下部歯車と前記本体上部に設けた前記歯車Ｄの下部歯車と同じモジュールを持つラックが噛み合う構造とした事を特徴とするエアフィルタ清掃装置。
4. 前記歯車Ｄのラックが噛み合う下部歯車のピッチ円直径を、そのピッチ円上での周速度が、前記歯車Ｄのプーリ上で前記ロープの長手方向に対して垂直な断面の中心の有する周速度の半分になるように設定した事を特徴とする請求項３のエアフィルタ清掃装置。
5. 前記ロープを、駆動モータにより回転する前記プーリＢと、前記吸引ノズルの上部に設けた前記歯車Ｄの上部にあるプーリに複数回巻き付け、前記プーリＡ、プーリＢ、歯車Ｄ、プーリＣ、プーリＤにループ状に懸架したことを特徴とする請求項３のエアフィルタ清掃装置。
6. 前記ロープを巻きつける歯車ＤとプーリＢのロープ巻き付け面に、前記ロープをガイドする前記ロープの外形に合う溝を設けたことを特徴とする請求項３のエアフィルタ清掃装置。

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