JP2017018887A - 防虫網の清掃装置 - Google Patents

Abstract

【課題】吸気風を動力源として防虫網の清掃を行う清掃装置について、少ない吸気風でも充分に清掃が行えるようにする。【解決手段】吸気口１を覆う外部フード２の空気通路２０に配置された防虫網３の上流側に設けられ吸気風を受けることで回転するプロペラ４０Ａと、プロペラ４０Ａとともに回転するブラシ４４Ａとを備え、空気通路２０を通る吸気風でプロペラ４０Ａが回転することにより、ブラシ４４Ａが毛先を防虫網３の外面に接した状態で回転しながら清掃を行う清掃装置４であって、その空気通路２０のプロペラ４０Ａ上流側に、空気通路２０のうち中心部の外周側を通ってプロペラ４０Ａの回転軌道外縁の外側に向かう吸気風の少なくとも一部を前記回転軌道外縁の内側方向に導くように設けられた気流誘導板４６Ａを備えていることを特徴とするものとした。【選択図】図１

Description

本発明は、防虫網の清掃装置に関し、殊に、屋外に開口した吸気口を覆う外部フードに配置された防虫網を清掃するための清掃装置に関する。

屋内に外気を取り入れるための吸気口（換気口）には、外気とともに侵入してくる虫等の異物を補足するために防虫網が設けるのが一般的であるが、この防虫網に虫や埃が溜まることでこの部分の通気性が損なわれて換気効率を大きく低下させてしまうことが知られている。

これに対し、外部フード（ウェザーカバー）内に配置した防虫網の外側に吸気風で回転するプロペラを配置するともに、そのプロペラの背面に毛先が防虫網の外面に接触するようにブラシを設け、プロペラとともにブラシが回転しながら防虫網の清掃を行う方式とした清掃装置が、特開平９−１８９４３９号公報や特開平１０−３３６９３９号公報に提案されている。このように、吸気風で回転するプロペラに清掃用ブラシを設けたことで、新たな動力を要さずに自動的且つ連続的に防虫網を清掃することができる。

この場合、外部フード内に配置する防虫網の形状が円形であれば、そのサイズに近い外径のプロペラを配置することで外部フード内を通過する吸気風の大部分を動力源として利用できる。しかし、その外部フードの開口部が方形で防虫網も方形の場合は、吸気風の多くの部分がプロペラ回転軌道外縁の外側部分で抵抗の少ない部分をすり抜けるため、吸気風の風量が少ない状況ではプロペラの回転力不足を招きやすくなってしまう。

また、防虫網に付着した虫等のゴミを取り除くためには、ブラシの先端を防虫網の外面に接した状態で配置する必要があるが、ブラシの停止状態から回転を開始する初動時には、プロペラが連続的に回転している時と比べてブラシに大きな抵抗がかかるため、吸気風の少ない状態が続く状況ではプロペラがなかなか回転を開始しないという問題もある。

特開平９−１８９４３９号公報 特開平１０−３３６９３９号公報

本発明は、上記のような問題を解決しようとするものであり、吸気風を動力源として防虫網の清掃を行う清掃装置について、少ない吸気風でも充分に清掃が行えるようにすることを課題とする。

そこで、本発明は、吸気口を覆う外部フードの空気通路に配置された防虫網の上流側に設けられ吸気風を受けることで回転するプロペラと、そのプロペラとともに回転するブラシとを備え、前記空気通路を通る吸気風で前記プロペラが回転することにより、前記ブラシが毛先を防虫網の外面に接した状態で回転しながら清掃を行う防虫網の清掃装置において、前記空気通路の前記プロペラ上流側には、前記空気通路のうち中心部の外周側を通って前記プロペラの回転軌道外縁の外側に向かう吸気風の少なくとも一部を前記回転軌道外縁の内側方向に導くように設けられた気流誘導板を備えている、ことを特徴とするものとした。

即ち、外部フードの空気通路においてはその断面形状に応じてプロペラによる円形の回転軌道の外側になる部分が大きく占めるケースがあり、吸気風の多くが抵抗の少ないプロペラの外側空間を通ることでブラシの回転力が不足しやすくなることが知られているが、このようにプロペラ上流側にプロペラの回転軌道外縁の外側空間に向かう吸気風の一部をプロペラの方に導く気流誘導板を設けたことで、吸気風の風量が少ない場合であってもプロペラ及びブラシの回転力を確保しやすいものとなる。

また、この清掃装置において、前記ブラシはプロペラ中心部の下流側面にその長手方向中央位置をプロペラの回転軸線に一致した状態で付設され、そのプロペラは、前記外部フード内で対向する内壁の間を渡しながら吸気風の進行方向に対し直角方向かつ空気通路の中心部を通るように架設された固定アームの下流側面中央位置に設けた支持体によりその回転軸が軸支されており、その固定アームの上流側面所定位置に前記気流誘導板が付設されている、ことを特徴としたものとすれば、その固定アームをフード内側面に対し着脱するだけで、清掃装置を構成する総ての要素を一度に着脱することができる。

さらに、上述した清掃装置において、その気流誘導板は、板状部材が円環状に形成されてそれによる内側空間が外径を上流側から下流側に向かって縮径した円錐台状を呈するものとされ、その上流側開口部の内径が前記プロペラの回転軌道の外径よりも大きいことを特徴としたものとすれば、簡易な構成でプロペラの回転力を効率的に向上させることが可能なものとなる。

さらにまた、上述した清掃装置において、そのブラシは、その長手方向中央部分がプロペラの回転軸線に一致する位置で所定の支持構造により支持・固定されながらその長手方向をプロペラの遠心方向に一致した状態でプロペラに付設されており、且つ、その長手方向中央部分を通る中心軸線から遠心方向所定範囲がブラシの回転軌道面に沿ってブラシの先端側を撓ませる可撓性を有した弾性板からなるバネ板部とされ、そのバネ板部の両端側から先端部までがブラシ毛を有したブラシ部とされており、プロペラの回転開始時に、毛先を防虫網に接しているブラシ部が前記弾性板の撓みによりその先端側の回転が遅れて遠心方向に対し傾斜した状態となる、ことを特徴としたものとすれば、防虫網に接しているブラシの抵抗が始動を困難にしていた従来例に対し、弾性板が撓んでブラシ部の先端側を遅らせることでその抵抗を軽減できるため、少ない風量でも容易に始動を開始しやすいものとなる。

加えて、上述した清掃装置において、そのブラシは毛先側から見た形状が直線状又は長方形状で短径方向の幅が１．０ｃｍ以下の刷毛状のものとされ、そのブラシ毛は直径０．１〜０．５ｍｍの合成樹脂製で露出している部分の長さが３．０〜７．０ｃｍとされていることを特徴としたものとすれば、所定レベル以上の清掃機能と耐久性を確保しながら防虫網に先端を接して回転する際の抵抗を低く抑えることが可能なものとなる。

プロペラの上流側にプロペラ回転軌道の外側空間に向かう吸気風の一部をプロペラ側に導く気流誘導板を設けた本発明によると、少ない吸気風でも充分に清掃が行えるものである。

本発明における実施の形態である清掃装置を装着した外部フードを示す縦断面図である。 図１の外部フードの底面図である。 図１の清掃装置の応用例を装着した外部フードを示す縦断面図である。 図２の外部フードの底面図である。 （Ａ）は図１の清掃装置の他の応用例を装着した外部フードを示す縦断面図、（Ｂ）は（Ａ）の清掃装置の正面図である。 （Ａ）は図１の清掃装置（気流誘導板は省略）の固定アームにブラシ上下位置の調整用ネジを設けた状態を示す底面図、（Ｂ）は（Ａ）の調整用ネジを回している状態を示す正面図である。 （Ａ）は図１の清掃装置におけるプロペラ下流側面のブラシ取付構造を示す正面図、（Ｂ）は（Ａ）の清掃装置の平面図である。 （Ａ）は図７のブラシ取付構造の応用例を示す正面図、（Ｂ）は（Ａ）のプロペラが回転を開始した状態を示す平面図である。

以下に、図面を参照しながら本発明を実施するための形態を説明する。

図１は、本実施の形態である清掃装置４Ａを装着した外部フード２を縦断面図で示している。その外部フード２は、建物の外壁に開口した吸気口１を覆うように設けられ、外部空気を建物内に導入するための吸気口１に雨水や風が直接当たらないように保護するためのものであり、長方形で下向きの開口部から続く横断面形状長方形の空気通路２０が、途中で横向きに屈曲して吸気口１に繋がる構成となっている。

その空気通路２０の縦向き部分の屈曲部手前位置には、金属製の防虫網３が空気通路２０を横切るように水平に配置されており、その下方（上流側）に防虫網３を清掃するための清掃装置４Ａが配設されている。この清掃装置４Ａは、防虫網３の上流側で吸気風を受けることで回転するように設けられたプロペラ４０Ａと、その上面側（下流側）に付設されたプロペラ４０Ａの外径よりも長尺のブラシ４４Ａとを備えており、空気通路２０を通る吸気風でプロペラ４０Ａが回転することにより、これに付設したブラシ４４Ａがその毛先を防虫網３の外面に接しながら回転して清掃を行うものである。

そして、本発明においては、その空気通路２０のプロペラ４０Ａの上流側に、空気通路２０のうち中心部（流心部分）の外周側（外側部分）を通ってプロペラ４０Ａの回転軌道外縁の外側に向かう吸気風の少なくとも一部を、前記回転軌道外縁の内側に導くように設けられた鋼板等の薄板部材からなる気流誘導板４６Ａを備えており、その誘導によりプロペラ４０Ａに当たる吸気風の風量を増加させ、プロペラ４０Ａ及びブラシ４４Ａの回転力を増大させるようにした点を特徴としている。

そのブラシ４４Ａは、毛先側から見た形状が直線状又は長方形状の幅狭でプロペラ４０Ａの外径よりも長尺のものであり、帯状の金属板を短径方向２つ折りにしたブラシ本体４４ａでブラシ毛４４ｂの基端側を挟み込んで固定してなるものであり、所定レベル以上の清掃機能と耐久性を確保しながら防虫網３に毛先を接して回転する際の抵抗を低く抑える観点から、その短径方向の幅が１．０ｃｍ以下で、太さ０．１〜０．５ｍｍのナイロン等の合成樹脂製のブラシ毛を用いながらその露出部分の長さが３．０〜７．０ｃｍの範囲内のものとすることが好ましい。

このブラシ４４Ａを付設しているプロペラ４０Ａは、円柱状のハブ４０ｃの外周面に複数枚の羽根４０ａを備えてなるものであり、その上面側（下流側）中央位置にスリットの入った円柱状の支持部材４０ｄが突設され、そのスリットにブラシ本体４４ａ長手方向中央位置を挟み込んでブラシ４４Ａを支持・固定しており、ブラシ４４Ａの中央位置がプロペラ４０Ａの回転軸縁に一致した状態でプロペラ４０Ａに付設されている。

そのハブ４０ｃの下面側中央位置には、回転軸４２の先端側が嵌入・固定され、その基端側がボールベアリングを備えた支持体４１に嵌入されて軸支されており、この支持体４１は外部フード２内で対向する内壁の間を渡しながら吸気風の進行方向に対し直角方向かつ空気通路２０の中心部を通るように架設された固定アーム４５Ａの上面（下流側面）中央位置に設けられている。

その固定アーム４５Ａは、角柱状のパイプ部材からなるアーム本体４５ａと、その両端側開口部に挿入されてテレスコープ式に伸縮可能に設けられた伸縮体４５ｂ，４５ｃとからなり、架設する外部フード２の内径に合わせてその全長を調整しながらアーム本体４５ａの外面から螺入したネジで長さを固定できるようになっており、その伸縮体４５ｂ，４５ｃの先端側には各々フランジが形成されて、この部分をネジ５０，５０で外部フード２の壁体に固定する方式となっている。

そして、この固定アーム４５Ａの下面（上流側面）側には、上述した気流誘導板４６Ａが付設されており、その上流側から来た吸気風を空気通路の中心方向に誘導しながら下流側のプロペラ４０Ａによる回転軌道外縁の内側に集めるようになっている。本実施の形態では図２の底面図に示すように、その気流誘導板４６Ａは、帯状の鋼板を底面視円環状に繋げることで形成された内側空間が、その内径を上流側から下流側に向かって縮径した円錐台状を呈するものとしている。

斯かる構成の気流誘導板４６Ａは、その傾斜した内側面に上流側から吸気風が当たることで、それを空気通路の中央側に誘導（案内）する作用を発揮するとともに、その円環の内側空間でこれに近接した位置を通る吸気風も前記誘導された吸気風が影響して中央側に誘導されることから、図のように平面視幅狭で簡易な構成の気流誘導板４６Ａであっても、プロペラ４０Ａの回転力において顕著な向上が期待できるものである。

図３は、前述した清掃装置４Ａの応用例としての清掃装置４Ｂを備えた外部フード２を縦断面図で示している。前述した例では、外部フード２の開口部から続く空気通路２０による横断面形状長方形の短径方向に固定アーム４５Ａを設けていたのに対し、この例では、長径方向に固定アーム４５Ａを設けるとともに、この固定アーム４５Ａに付設する気流誘導板の構成を変更した点を特徴としている。

即ち、底面視である図４に示すように、その気流誘導板は２枚の気流誘導板４６Ｂ，４６Ｂで構成されるものであり、その吸気風を誘導する内側面の底面視形状を横断面形状長方形の空気通路２０の四隅側に各々延長した構成となっており、従来はプロペラ４０Ａから離れた位置を通過してその回転に全く寄与していなかった部分の吸気風の多くを、空気通路２０の中央側に誘導しながらプロペラ４０Ａの回転に寄与するようにしたものである。

また、この例においては、従来は防虫網３のうちブラシ４４Ａの回転軌道外縁の外側部分の清掃が行われずに虫や埃が溜まる一方であったのに対し、このようにブラシ４４Ａによる回転軌道外縁の外側部分の上流側に、比較的大きな面積を占める気流誘導板４６Ｂ，４６Ｂが配置されたことにより、その上流側から飛んできた虫は清掃可能な中央部分に集められることから、その外側部分に虫が溜まりにくくするという効果も期待できる。

図５（Ａ）は、前述した清掃装置４Ａの他の応用例としての清掃装置４Ｃを備えた外部フード２を縦断面図で示している。この例では固定アーム４５Ａの下面側に帯状の鋼板を螺旋状に形成してなる２枚の気流誘導板４６Ｃ，４６Ｃを付設したものであり、図５（Ｂ）に示すように、その気流誘導板４６Ｃ，４６Ｃの組み合わせによる内側形状が、上述のものよりも深い円錐台状を呈している点を特徴としている。

この例では、２枚の気流誘導板４６Ｃ，４６Ｃを固定アーム４５Ａに付設するために、アーム本体４５ａの下面両端側に支持部材４８，４８を垂設しており、これに気流誘導板４６Ｃ，４６Ｃを各々２箇所でネジ止めした構成となっている。このように帯状の鋼板からなる気流誘導板４６Ｃを２枚立体的に組み合わせたことで、より深く大きな円錐台状の内側空間を構成することができ、また、螺旋状に構成したことで誘導された吸気風に回転力が加わることから、プロペラ４０Ａに対しより大きな回転力を与えることが期待できる。

図６（Ａ）は、上述した総ての例において適用可能な構成部分による変形例を底面図で示したものであり、上述した固定アーム４５Ａのアーム本体４５ａの底面中央部分に、プロペラ４０Ａ及びブラシ４４Ａの上下位置を調整するための調整ネジ４７ａを設けた構成の固定アーム４５Ｂとなっている点を特徴としている。

図６（Ｂ）の正面図に示すように、レンチ７０等で調整ネジ４７ａを下方から回すことにより、プロペラ４０Ａを軸支している支持体４１はその基端側を挿入しているリフト体４７で上下動作するようになっており、清掃装置を外部フード２内に配設してからそのブラシ４４Ａの防虫網３への当たり具合を微調整する場合や、経年使用によりブラシ４４Ａの毛先が摩耗して防虫網３への当たりが弱くなった場合等に有用なものとなっている。

図７（Ａ）及び（Ｂ）は、上述した清掃装置４Ａ，４Ｂ，４Ｃにおけるプロペラ４０Ａ下流側面のブラシ取付構造の詳細を正面図及び平面図で示している。即ち、プロペラ４０Ａのハブ４０ｃ上面中央位置には、スリットの入った円柱状の支持部材４０ｄが突設されており、そのスリットにブラシ４４Ａの長手方向中央位置を挟み込んでこれを支持・固定したものとなっており、その支持部材４０ｄの素材としては、その作成の簡易さ・着脱の容易さからゴム等の弾性樹脂が好適である。

図８（Ａ）は、図７のブラシ取付構造の応用例を示している。この例では、そのブラシ４４Ｂが、その長手方向中央部分をプロペラ４０Ａの回転軸線に一致する位置で支持部材４０ｅにより支持・固定されながら、その長手方向をプロペラ４０Ｂの遠心方向に一致した状態でプロペラ４０Ｂに付設されており、且つ、その長手方向中央部分を通る中心軸線から両遠心方向所定範囲がブラシ４４Ｂの回転軌道面に沿ってブラシ４４Ｂの先端側を撓ませる可撓性を有したバネ鋼板等の弾性板からなるバネ板部４４ｃとされている点を特徴としたものである。

そして、そのバネ板部４４ｃの両端側から先端部までがブラシ毛を有したブラシ部４４ｄ，４４ｄとされており、プロペラ４０Ｂの回転開始時に図８（Ｂ）の平面図に示すように、毛先を防虫網３に接しているブラシ部４４ｄ，４４ｄが、バネ板部４４ｃの弾性板の撓みによりその先端側の回転が遅れて遠心方向に対し傾斜するようになっている。そのため、プロペラ４０Ｂの回転開始時におけるブラシ４４Ｂによる抵抗が大きく軽減されるため、吸気風の風量が少ない状況においてもプロペラ４０Ｂの回転を開始しやすいものとなる。

尚、上述した説明においては、清掃装置４Ａ，４Ｂ，４Ｃは、外部フード２の内部で水平に配設した防虫網３に近接しながらこれと平行に配置した場合を説明したが、この態様に限定されるものではなく、垂直に配設された防虫網３に対し平行に配設して使用できることは言うまでもない。また、配設する外部フードは吸気機能のみを有したものに限定されず、吸気機能に加え状況に応じて排気機能を発揮するものであっても良い。

以上、述べたように、吸気風を動力源として防虫網の清掃を行う清掃装置について、本発明により少ない吸気風でも充分に清掃できるようになった。

１ 吸気口、２ 外部フード、３ 防虫網、４Ａ，４Ｂ，４Ｃ 清掃装置、２０ 空気通路、４０Ａ，４０Ｂ プロペラ、４０ａ 羽根、４０ｄ，４０ｅ 支持部材、４１ 支持体、４２ 回転軸、４４Ａ，４４Ｂ ブラシ、４４ａ ブラシ本体、４４ｂ ブラシ毛、４５Ａ，４５Ｂ 固定アーム、４５ａ アーム本体、４５ｂ，４５ｃ 伸縮体、４６Ａ，４６Ｂ，４６Ｃ 気流誘導板、４７ａ 調整ネジ

Claims (5)

1. 吸気口を覆う外部フードの空気通路に配置された防虫網の上流側に設けられ吸気風を受けることで回転するプロペラと、該プロペラとともに回転するブラシとを備え、前記空気通路を通る吸気風で前記プロペラが回転することにより、前記ブラシが毛先を前記防虫網の外面に接した状態で回転しながら清掃を行う防虫網の清掃装置において、前記空気通路の前記プロペラ上流側には、前記空気通路のうち中心部の外周側を通って前記プロペラの回転軌道外縁の外側に向かう吸気風の少なくとも一部を前記回転軌道外縁の内側方向に導くように設けられた気流誘導板を備えている、ことを特徴とする防虫網の清掃装置。
2. 前記ブラシは、前記プロペラ中心部の下流側面にその長手方向中央位置を前記プロペラの回転軸線に一致した状態で付設され、前記プロペラは、前記外部フード内で対向する内壁の間を渡しながら吸気風の進行方向に対し直角方向かつ空気通路の中心部を通るように架設された固定アームの下流側面中央位置に設けた支持体によりその回転軸が軸支されており、前記固定アームの上流側面所定位置に前記気流誘導板が付設されている、ことを特徴とする請求項１に記載した防虫網の清掃装置。
3. 前記気流誘導板は、板状部材が円環状に形成されてそれによる内側空間が外径を上流側から下流側に向かって縮径した円錐台状を呈するものとされ、その上流側開口部の内径が前記プロペラの回転軌道の外径よりも大きいものとされている、ことを特徴とする請求項１又は２に記載した防虫網の清掃装置。
4. 前記ブラシは、その長手方向中央部分が前記プロペラの回転軸線に一致する位置で所定の支持構造により支持・固定されながらその長手方向を前記プロペラの遠心方向に一致した状態で前記プロペラに付設されており、且つ、その長手方向中央部分を通る中心軸線から遠心方向所定範囲が前記ブラシの回転軌道面に沿ってブラシの先端側を撓ませる可撓性を有した弾性板によるバネ板部とされ、該バネ板部の先端側から先端部までがブラシ毛を有したブラシ部とされており、前記プロペラの回転開始時に、毛先を前記防虫網に接している前記ブラシ部が前記弾性板の撓みによりその先端側の回転が遅れて遠心方向に対し傾斜した状態となる、ことを特徴とする請求項１，２又は３に記載した防虫網の清掃装置。
5. 前記ブラシは、毛先側から見た形状が直線状又は長方形状で短径方向の幅が１．０ｃｍ以下の刷毛状のものとされ、そのブラシ毛は直径０．１〜０．５ｍｍの合成樹脂製で露出している部分の長さが３．０〜７．０ｃｍとされている、ことを特徴とする請求項１，２，３又は４に記載した防虫網の清掃装置。

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