JP2007152242A - Apparatus for cleaning air filter - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、空気調和機、空気清浄機等に用いられるエアフィルタの清掃を行うエアフィルタ清掃装置に関するものである。 The present invention relates to an air filter cleaning device that cleans an air filter used in an air conditioner, an air cleaner, or the like.
空気調和機、空気清浄機等の機器には、吸入された空気に含まれる塵埃が機器内部に入り込むのを防止するためエアフィルタが設けられているが、その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してくると機器の性能が低下すると共に、消費電力が増大してくるので、従来、そのエアフィルタを着脱自在に設け、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が不可欠で、非常に面倒であった。 Devices such as air conditioners and air purifiers are provided with an air filter to prevent dust contained in the inhaled air from entering the inside of the device. However, dust accumulates on the air filter and sucks air. As the airflow resistance increases, the performance of the device decreases and the power consumption increases. Conventionally, the air filter is detachably provided, and the air filter is removed from the device according to the frequency of use, and washed with water. Or regular maintenance of cleaning the dust adhering with a vacuum cleaner etc. was indispensable, and it was very troublesome.
そこでこの問題を解決し、エアフィルタの清掃を容易にするために、電気掃除機の吸い込みノズルに接続される回転ブラシを備え、その回転ブラシをエアフィルタ上で移動させて塵埃を捕集するようにした、エアフィルタ清掃装置がある(例えば、特許文献1参照)。又、エアフィルタをベルト状に形成し、そのエアフィルタを回転させながら、ブラシで、エアフィルタに堆積した塵埃を掻き落とすようにしたものもある(例えば、特許文献2参照)。
しかしながら、上記特許文献1、2に示されたような従来のエアフィルタ清掃装置は、ブラシを備えた吸引装置を広範囲に渡って移動させたり、ベルト状のフィルタを回転させたりするもので、構成が複雑で、又、エアフィルタ清掃装置が組み込まれる機器が大型になるという課題を有していた。
However, the conventional air filter cleaning device as shown in
本発明は、上記従来の課題を解決するもので、簡単な構成で、しかもエアフィルタ清掃装置が組み込まれる機器を大型化させることなく、効率よくエアフィルタから塵埃を除去し、捕集することが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。 The present invention solves the above-described conventional problems, and can efficiently remove and collect dust from the air filter with a simple configuration and without increasing the size of a device in which the air filter cleaning device is incorporated. It aims at providing the air filter cleaning device which can be performed.
前記従来の課題を解決するために、本発明のエアフィルタ清掃装置は、円盤状のエアフィルタと、前記エアフィルタを通して空気を吸引する送風機と、前記エアフィルタを回転駆動する駆動ユニットと、一端に前記エアフィルタに付着した塵埃を吸引するための吸い込み口を有し、他端が塵埃を吸引し且つ捕集機能を備えた集塵ユニットに連通された吸い込みノズルと、前記吸い込み口が、前記エアフィルタの中心部と外周部との間を移動するように前記吸い込みノズルを駆動する駆動手段とを設け、前記エアフィルタの回転速度を変えられるようにしたもので、機器が設置された場所の塵埃の量により、エアフィルタに付着する塵埃の量も異なるため、塵埃量が多い時はフィルタの回転速度を遅く、少ない時は回転速度を上げる事により、集塵ユニットに連結された吸い込みノズルの吸引力に応じた適切な吸引時間を設定する事が出来る。 In order to solve the conventional problems, an air filter cleaning device of the present invention includes a disk-shaped air filter, a blower that sucks air through the air filter, a drive unit that rotationally drives the air filter, and one end. A suction nozzle for sucking dust adhering to the air filter, the other end sucking dust and communicating with a dust collecting unit having a collecting function; and Drive means for driving the suction nozzle so as to move between the center portion and the outer peripheral portion of the filter so that the rotational speed of the air filter can be changed. Depending on the amount of dust, the amount of dust adhering to the air filter also varies, so when the amount of dust is large, the rotation speed of the filter is slow, and when it is small, Possible to set an appropriate suction time in accordance with the suction force of the suction nozzle connected to dust-separating unit is possible.
又、本発明のエアフィルタ清掃装置は、円盤状のエアフィルタと、前記エアフィルタを通して空気を吸引する送風機と、前記エアフィルタを回転駆動する駆動ユニットと、一端に前記エアフィルタに付着した塵埃を吸引するための吸い込み口を有し、他端が前記エア
フィルタの投影面の外に回転自在に保持されると共に塵埃を吸引し且つ捕集機能を備えた集塵ユニットに連通された吸い込みノズルと、前記エアフィルタの外周から中心に渡って配置され、外周側に歯車A、中心側に歯車Bをそれぞれ設けたガイダーと、内面にラックを有し前記歯車Aと歯車B間に張架されると共に前記吸い込みノズルの先端が接続されたベルトと、前記エアフィルタの外周側壁にラック状に形成されると共に前記歯車Aと噛み合う歯形状のリブとを備え、前記吸い込みノズルの先端が前記エアフィルタの中心又は外周に移動したときに前記エアフィルタの回転方向を変えるようにしたもので、モータ等の駆動装置を必要とすることなく吸い込み口を有する吸い込みノズルの移動を、エアフィルタの回転によって回転する歯車Aで行う事が出来、又、エアフィルタの回転方向を変える事により吸込みノズルの移動する方向も変更する事が出来る。
The air filter cleaning device of the present invention includes a disk-shaped air filter, a blower that sucks air through the air filter, a drive unit that rotationally drives the air filter, and dust attached to the air filter at one end. A suction nozzle having a suction port for suction, the other end of which is rotatably held outside the projection surface of the air filter and is connected to a dust collection unit that sucks dust and has a collection function; The air filter is arranged from the outer periphery to the center, has a gear A on the outer peripheral side and a gear B on the central side, and has a rack on the inner surface, and is stretched between the gear A and the gear B. And a belt to which the tip of the suction nozzle is connected; and a tooth-shaped rib that is formed in a rack shape on the outer peripheral side wall of the air filter and meshes with the gear A; When the tip of the suction nozzle moves to the center or outer periphery of the air filter, the rotation direction of the air filter is changed, and the suction nozzle having the suction port is moved without the need for a driving device such as a motor. Can be performed by the gear A rotating by the rotation of the air filter, and the moving direction of the suction nozzle can be changed by changing the rotation direction of the air filter.
本発明のエアフィルタ清掃装置は、それが組み込まれる機器を大型化させることなく、効率よくエアフィルタから塵埃を除去し、捕集することができるものである。 The air filter cleaning device of the present invention can efficiently remove and collect dust from the air filter without increasing the size of the device in which it is incorporated.
第1の発明は、円盤状のエアフィルタと、前記エアフィルタを通して空気を吸引する送風機と、前記エアフィルタを回転駆動する駆動ユニットと、一端に前記エアフィルタに付着した塵埃を吸引するための吸い込み口を有し、他端が塵埃を吸引し且つ捕集機能を備えた集塵ユニットに連通された吸い込みノズルと、前記吸い込み口が、前記エアフィルタの中心部と外周部との間を移動するように前記吸い込みノズルを駆動する駆動手段とを設け、前記エアフィルタの回転速度を変えられるようにしたもので、機器が設置された場所の塵埃の量により、エアフィルタに付着する塵埃の量も異なるため、塵埃量が多い時はフィルタの回転速度を遅く、少ない時は回転速度を上げる事により、集塵ユニットに連結された吸い込みノズルの吸引力に応じた適切な吸引時間を設定する事が出来る。 The first invention includes a disk-shaped air filter, a blower that sucks air through the air filter, a drive unit that rotationally drives the air filter, and a suction for sucking dust adhering to the air filter at one end. A suction nozzle having a mouth, the other end sucking dust and communicating with a dust collecting unit having a collecting function, and the suction mouth moves between a center portion and an outer peripheral portion of the air filter. The drive means for driving the suction nozzle is provided so that the rotational speed of the air filter can be changed. The amount of dust attached to the air filter is also dependent on the amount of dust at the place where the device is installed. Therefore, when the amount of dust is large, the rotational speed of the filter is slow, and when it is small, the rotational speed is increased to meet the suction force of the suction nozzle connected to the dust collection unit. And it is possible to set an appropriate suction time.
第2の発明は、円盤状のエアフィルタと、前記エアフィルタを通して空気を吸引する送風機と、前記エアフィルタを回転駆動する駆動ユニットと、一端に前記エアフィルタに付着した塵埃を吸引するための吸い込み口を有し、他端が前記エアフィルタの投影面の外に回転自在に保持されると共に塵埃を吸引し且つ捕集機能を備えた集塵ユニットに連通された吸い込みノズルと、前記エアフィルタの外周から中心に渡って配置され、外周側に歯車A、中心側に歯車Bをそれぞれ設けたガイダーと、内面にラックを有し前記歯車Aと歯車B間に張架されると共に前記吸い込みノズルの先端が接続されたベルトと、前記エアフィルタの外周側壁にラック状に形成されると共に前記歯車Aと噛み合う歯形状のリブとを備え、前記吸い込みノズルの先端が前記エアフィルタの中心又は外周に移動したときに前記エアフィルタの回転方向を変えるようにしたもので、モータ等の駆動装置を必要とすることなく吸い込み口を有する吸い込みノズルの移動を、エアフィルタの回転によって回転する歯車Aで行う事が出来、又、エアフィルタの回転方向を変える事により吸込みノズルの移動する方向も変更する事が出来る。 A second invention includes a disk-shaped air filter, a blower that sucks air through the air filter, a drive unit that rotationally drives the air filter, and suction for sucking dust adhering to the air filter at one end. A suction nozzle connected to a dust collecting unit having a mouth and the other end rotatably held outside the projection surface of the air filter and sucking dust and having a collecting function; The guider is arranged from the outer periphery to the center, and is provided with a gear A on the outer periphery side and a gear B on the center side, a rack on the inner surface and stretched between the gear A and the gear B, and the suction nozzle. A tip end connected to the belt, and a tooth-shaped rib formed in a rack shape on the outer peripheral side wall of the air filter and meshing with the gear A; The rotation direction of the air filter is changed when the air filter moves to the center or outer periphery of the air filter, and the movement of the suction nozzle having the suction port without the need for a driving device such as a motor can be performed. The rotation can be performed by the gear A rotating by rotation, and the moving direction of the suction nozzle can be changed by changing the rotation direction of the air filter.
第3の発明は、特に、第1又は第2の発明の吸い込みノズルの吸い込み口がエアフィルタの外周に近い位置にある時の前記エアフィルタの回転速度が、前記吸い込み口が前記エアフィルタの中心に近い位置にある時より遅くなるように制御するもので、吸い込みノズルの吸い込み口に対するエアフィルタの相対速度は、エアフィルタの外周部は、中心部より周速度が大きいため、吸い込み口が中心にある時よりも、外周部にある時のほうが大きくなる。 In the third invention, in particular, the rotational speed of the air filter when the suction port of the suction nozzle of the first or second invention is close to the outer periphery of the air filter, the suction port is the center of the air filter. The relative speed of the air filter with respect to the suction port of the suction nozzle is greater than the center speed of the outer periphery of the air filter, so the suction port is centered. It is larger when it is on the outer periphery than when it is.
そこで、エアフィルタの回転速度を、吸い込み口がエアフィルタの中心に有る時より外周側にある時の方が遅くなるように制御する事により、吸い込み口とエアフィルタの間の相対速度を同じにする事が出来、エアフィルタのどの位置でも均一な吸い込み能力を得る
事が出来る。
Therefore, by controlling the rotation speed of the air filter so that it is slower when the suction port is at the outer periphery than when the suction port is at the center of the air filter, the relative speed between the suction port and the air filter is made the same. It is possible to obtain a uniform suction ability at any position of the air filter.
第4の発明は、特に、第1〜3のいずれか一つの発明の吸い込み口として、吸い込みノズルの先端側に位置するスリット状の吸い込み口Aと、前記吸い込み口Aと略平行な吸い込み口Bを設け、前記吸い込み口Aと前記吸い込み口Bとの間に柔軟性を有するパッドを配設したもので、エアフィルタに付着した塵埃をパッドで剥ぎ取った後、吸い込み口Aと吸い込み口Bのいずれか一方で、その塵埃を吸込み、取り残した塵埃を、他方から吸込む事が出来る。更にエアフィルタが逆回転した時にも同様の効果が得られる。 In particular, the fourth aspect of the present invention is a slit-shaped suction port A located on the tip side of the suction nozzle, and a suction port B substantially parallel to the suction port A as the suction port of any one of the first to third aspects. And a flexible pad is disposed between the suction port A and the suction port B. After the dust attached to the air filter is removed with the pad, the suction port A and the suction port B Either one can suck the dust and the remaining dust can be sucked from the other. Further, the same effect can be obtained when the air filter rotates in the reverse direction.
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。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the present embodiment.
(実施の形態1)
図1は、本発明の第1の実施の形態におけるエアフィルタ清掃装置を搭載した天井埋込型の空気調和機の断面図、図2は、同空気調和機の要部分解斜視図、図3は、同空気調和機の駆動手段の平面図、図4は、同駆動手段の要部断面図である。
(Embodiment 1)
1 is a cross-sectional view of a ceiling-embedded air conditioner equipped with an air filter cleaning device according to a first embodiment of the present invention. FIG. 2 is an exploded perspective view of a main part of the air conditioner. FIG. 4 is a plan view of the driving means of the air conditioner, and FIG. 4 is a cross-sectional view of the main part of the driving means.
図1、2において、7は、空気調和機の外郭で、その外郭7の前部に、吸い込みグリル6と吹き出し口19を有する前面グリル1が固定されている。
In FIGS. 1 and 2,
外郭7内には、熱交換器9と、モータ11で回転駆動され、吸い込みグリル6から室内の空気を吸引し、熱交換器9を通して吹き出し口19から熱交換された空気を吹き出す送風機10と、吸い込みグリル6から流入する空気をガイドするエアガイダー4と、吸い込みグリル6から流入する空気中に含まれる塵埃を捕集する円盤状のエアフィルタ5と、吹き出し口19に設けられ、吹き出される空気の向きを変える風向板2と、冷房運転時に熱交換器9で発生し、落下する凝縮水を受けるドレンパン3と、外郭7の内壁に貼り付けられ結露を防止するための断熱材8が設けられている。
Inside the
上記構成により、送風機10を運転すると、室内の空気が、前面グリル1に設けた吸い込みグリル6、エアフィルタ5、エアガイダー4を通過し、熱交換器9で熱交換され、吹き出し口19から吹き出される。この間、空気に混在した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侵入、付着するのを防止する構造となっている。
With the above configuration, when the
円盤状のエアフィルタ5は、トレイ16上にあり、エアフィルタ5のフレーム5dの外周部に歯車5aが形成され、トレイ16に形成された後述のガイダー15の回転軸15bを中心として、歯車5aに噛み合う駆動ユニット14の歯車14aにより回転する構造となっている。
The disc-
12は、中空状の吸い込みノズルで、ガイダー15側端部に、エアフィルタ5の前面側に対峙するよう配置されると共に、箱形でスリット状の吸込み口12aが設けられている。吸い込みノズル12の他端は、塵埃を吸引する集塵ユニット13に連通すると共にパイプ状でL字型の接続具18に回転自在に嵌めこまれている。スリット状の吸い込み口12aは、吸い込みノズル12の長手方向にほぼ直角に形成されている。
A
17は、吸い込み口12aを、エアフィルタ5の中心と外周との間で移動させるために、吸い込みノズル12を駆動する駆動手段で、吸い込みノズル12の先端に回転自在に設けられた歯車21と、その歯車21を回転させるモータ20と、エアフィルタ5の吸い込みグリル6側でエアフィルタ5の中心とエアフィルタ5の外周を結ぶ位置に配設され、吸い込みノズル12が接続具18を中心として回転したとき歯車21が描く円と同心円の円弧形状のガイダー15と、ガイダー15の円弧状の側壁内側に設けられ、歯車21と同じ
モジュールを持ち、ピッチ円を共有するラック15aから構成されている。ガイダー15の一端は、エアフィルタ5の外周に相当する位置でトレイ16に固定されており、他端は、エアフィルタ5を保持しエアフィルタ5の回転中心となる回転軸15bを有している。
17 is a driving means for driving the
集塵ユニット13には、塵埃を吸引するための吸引ファン(図示せず)と、吸引した塵埃を捕集するためのフィルタユニット(図示せず)を備え、吸引ファンを動作させることにより、エアフィルタ5に付着した塵埃が、吸い込みノズル12の吸い込み口12aで吸引され、接続具18を通過し、集塵ユニット13に至るようになっている。
The
図示しないスイッチを操作し、エアフィルタ清掃運転を開始すると、エアフィルタ5が、駆動ユニット14により回転し、吸い込みノズル12の吸い込み口12aに相対するエアフィルタ5のネット5bに付着した塵埃が吸引される。エアフィルタ5が一回転すると、吸い込みノズル12は、モータ20が回転することにより、歯車21が回転しラック15a上を移動することにより、接続具18を回転中心とし、吸い込み口12aの長手方向の幅に相当する距離だけ移動し、吸い込み口12aに相対するネット5bに付着した塵埃を吸引する。この動作をエアフィルタ5が一回転する毎に繰り返し、エアフィルタ5の半径にほぼ相当する距離を吸い込み口12aの長手方向の幅で除した回数分繰り返すことによりエアフィルタ5の全面の塵埃を吸引することが出来る。
When an air filter cleaning operation is started by operating a switch (not shown), the
空気調和機が設置された場所の塵埃の量により、エアフィルタ5に付着する塵埃の量が異なる。そこで、エアフィルタ5を回転駆動する駆動ユニット14のモータ20の回転速度を調整する事が出来るので、回転速度を設定するスイッチ(図示せず)を設けて、塵埃量が多い時はエアフィルタ5の回転速度を遅く、少ない時は回転速度を上げるようにすれば、吸い込みノズル12の吸引力に応じた適切な吸引時間を設定する事も出来る。
The amount of dust adhering to the
(実施の形態2)
図5は、本発明の第2の実施の形態におけるエアフィルタ清掃装置を搭載した空気調和機の要部拡大平面図、図6は、同エアフィルタ清掃装置のガイダーと吸い込みノズルの断面図である。なお、上記第1の実施の形態と同一部分については、同一符号を付してその説明を省略し、主として相違点のみ説明する。
(Embodiment 2)
FIG. 5 is an enlarged plan view of a main part of an air conditioner equipped with an air filter cleaning device according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a cross-sectional view of a guider and a suction nozzle of the air filter cleaning device. . Note that the same parts as those in the first embodiment are denoted by the same reference numerals, description thereof is omitted, and only differences are mainly described.
本実施の形態は、図5、6に示すように、ガイダー15の先端に歯車B24を、他端に歯車A23をそれぞれ回転自在に配置し、二つの歯車A、B23、24の間にループ状でラック22aを有するベルト22を架け、ベルト22と吸い込みノズル12の先端を固定しておき、一方の歯車A23を回転駆動することにより、ベルト22が移動し、それに伴い吸い込みノズル12を移動させるようにしたものである。
In the present embodiment, as shown in FIGS. 5 and 6, a gear B24 is disposed at the tip of the
歯車A23を回転駆動させるために、本実施の形態では、エアフィルタ5の外周側壁に歯車A23と同じモジュールを有する歯車の歯形を有するリブ5cを配設し、エアフィルタ5が一回転すると、リブ5cにより歯車A23に回転力を与えるようにしている。リブ5cの数は、吸い込みノズル12の吸い込み口12aの幅に相当する分だけベルト22が移動するに必要な回転数を歯車A23に与えるものとなっている。
In order to rotationally drive the gear A23, in the present embodiment, a
又、本実施の形態では、吸込みノズル12が、エアフィルタ5の中心部又は外周部に到達したことを検知する検知手段(図示せず)が設けてあり、吸込みノズル12が、エアフィルタ5の中心部又は外周部に到達したことが検知された時に、駆動ユニット14を逆回転させて、歯車A23も逆回転させて、吸込みノズル12も逆の方向に移動させるようにしている。
In the present embodiment, detection means (not shown) for detecting that the
又、吸い込みノズル12の吸い込み口12aに対するエアフィルタ5の相対速度は、エ
アフィルタ5の外周部の方が、中心部より周速度が大きいため、吸い込み口12aが中心にある時よりも、外周部にある時のほうが大きくなる。そこで、エアフィルタ5の回転速度を、吸い込み口12aがエアフィルタ5の中心側に有る時より外周側にある時の方を遅くなるように制御する事により、吸い込み口12aとエアフィルタ5の間の相対速度を同じにする事が出来、エアフィルタ5のどの位置でも均一な吸い込み能力を得る事が出来る。
Further, the relative speed of the
(実施の形態3)
図7は、本発明の第3の実施の形態におけるエアフィルタ清掃装置を搭載した空気調和機の要部拡大断面図である。なお、上記実施の形態と同一部分については、同一符号を付してその説明を省略し、主として相違点のみ説明する。
(Embodiment 3)
FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of a main part of an air conditioner equipped with an air filter cleaning device according to a third embodiment of the present invention. In addition, about the same part as the said embodiment, the same code | symbol is attached | subjected, the description is abbreviate | omitted, and only a different point is mainly demonstrated.
上記第1の実施の形態では、吸い込みノズル12に吸い込み口12aを1個設けたが、本実施の形態では、図7に示すように、吸い込みノズル12のガイダー15に近い位置に、そのガイダー15と略平行にスリット状の吸い込み口A12bを設け、更にその吸い込み口A12bと略平行にもう一つの吸い込み口B12cを設け、且つ、吸い込み口A12bと吸い込み口B12cの間に柔軟性を有するパッド25を配設したもので、これにより、エアフィルタ5に付着した塵埃をパッド25で剥ぎ取った後、吸い込み口A12bから吸込み、取り残した塵埃をもう一方の吸い込み口B12cから吸込む事が出来る。更にエアフィルタ5が逆回転した時にも吸い込み口A12b、吸い込み口B12cの役割が逆となり同様の効果が得られる。
In the first embodiment, one
以上のように、本発明のエアフィルタ清掃装置は、簡単な構成でエアフィルタに付着した塵埃を効率よく容易に取り除くことが出来、機器の性能低下防止にも寄与でき、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。 As described above, the air filter cleaning device of the present invention can efficiently and easily remove dust adhering to the air filter with a simple configuration, and can contribute to prevention of deterioration in the performance of the device. It is useful for equipment having an air filter such as a machine.
5 エアフィルタ
5a 歯車
5c リブ
10 送風機
11 モータ
12 吸い込みノズル
12a 吸い込み口
12b 吸い込み口A
12c 吸い込み口B
13 集塵ユニット
14 駆動ユニット
15 ガイダー
15a ラック
15c リブ
17 駆動手段
22 ベルト
25 パッド
5
12c Suction port B
13
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