JP2019007636A - 空気清浄機 - Google Patents

Abstract

【課題】除塵ブラシのハケの毛間の拭き洩らしがあっても、細かな塵埃がプレフィルタ表面に残らない空気清浄機を提供する。
【解決手段】浄化フィルタユニットを収納する本体と、浄化フィルタユニットに近接して設けられる空気吸込口を有したパネルと、空気吸込口から空気を取り入れて浄化フィルタユニットに空気を通過させるための送風機構とを有する空気清浄機において、浄化フィルタユニットを構成するプレフィルタの空気吸込口側の面に押しつけられ上下に移動しながらプレフィルタ面上の塵埃を除去するブラシローラ２４ａと、ブラシローラ２４ａに当接しながら付着した塵埃をブラシローラ２４ａから離脱させる櫛状部材２４ｆと、離脱した塵埃を収容するダストボックス２４ｈを備え、ブラシローラ２４ａは塵埃を捕集するためのハケ部材を有することを特徴とする空気清浄機。
【選択図】図８

Description

本発明は、空気中の粗塵を捕獲するため、空気清浄機の集じんフィルタの吸気側前面に配置されたプレフィルタに付着した塵埃を除去するための手段を備えたものに関する。

従来の空気清浄機には、空気吸込口及び空気吹出口を有する本体ケースと、空気吸込口から空気を吸い込んで空気吹出口へ吹き出すためのファンと、このファンを駆動するためのファンモータと、ファンの上流側に配置され、吸い込まれた空気中の塵埃を捕集するための集じんフィルタと、空気吸込口から吸い込まれてメインフィルタに入る前の空気中の塵埃を捕集するためのプレフィルタとを備え、プレフィルタ表面に付着した塵埃を除去するため、プレフィルタ表面上を上下に移動しながら除塵ブラシを回転させ塵埃を捕集するダストボックスを備えたものがある。 (たとえば特許文献１参照)

特開２００９−８２８３７号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載されたような従来の空気清浄機用清掃装置における除塵ブラシにおいては、塵埃を捕集するためにブラシローラ部に植毛したハケの毛間の拭き洩らしがあり、細かな塵埃や菌がプレフィルタ表面に残るという問題があった。除塵ブラシの塵埃捕集性能を上げるためには、植毛するハケの繊維密度を密にすることが考えられるが、ハケの繊維密度を密にするとハケとプレフィルタ間に発生する摺擦抵抗が増加することから、除塵ブラシが回転しにくくなるという課題を抱えていた。また、ハケの材質を柔らかくし、繊維密度を密にすることで拭き洩らしを低減する効果が期待できるが、反面で塵埃捕集性能が低下してしまうという問題があった。

本発明は、前記従来の問題を解決するものであり、プレフィルタ清掃時の塵埃の捕集を漏れなく行い、より清掃信頼性の高い空気清浄機を提供することを目的とする。

前記従来の課題を解決するための手段として、本発明の空気清浄機は除塵ブラシに２種類のハケを植毛することを特徴とする。第一のハケは、繊維密度が粗く、プレフィルタに対して傾斜しているハケである。主にプレフィルタに付着した塵埃を捕集し、清掃装置下部に設置されるダストボックスへと運搬する機能を持つ。第二のハケは、繊維密度が密であり、プレフィルタに対して傾斜方向性のない、第一のハケと比べて柔らかいハケである。第二のハケは第一のハケで拭き洩らした細かな塵埃を捕集する機能を持ち、これら２種類のハケを除塵ブラシに隣接して植毛することで、高い塵埃捕集性能を得ることができる。

本発明によれば、除塵ブラシに特性の異なる２種類のハケを隣接して植毛することで、より清掃信頼性の高い空気清浄機を提供できる。

本発明の実施形態に係る空気清浄機の外観斜視図である。 本発明の実施形態に係る空気清浄機の分解斜視図である。 本発明の実施形態に係る空気清浄機の中央断面図である。 本発明の実施形態に係る清掃ユニットを搭載したリアパネルの斜視図である。 本発明の実施形態に係る空気清浄機背面の清掃ユニット駆動部斜視図である。 本発明の実施形態に係る空気清浄機リアパネルの駆動部下側斜視図である。 本発明の実施形態に係る空気清浄機リアパネルの駆動部上側斜視図である。 本発明の実施形態に係る清掃ユニットの分解斜視図である。 本発明の実施形態に係る清掃ユニット上昇時のホコリ回収を示す断面図である。

次に、本発明の実施形態について適宜図面を参照しながら詳細に説明する。なお、以下の説明における前後上下左右の方向は、図１に示す前後上下左右の方向を基準とする。

図１は、本発明の実施形態に係る空気清浄機１の外観斜視図である。図２は、空気清浄機１の分解斜視図である。

図１及び図２に示すように、本実施形態に係る空気清浄機１は、フロントパネル４ａと、一対のサイドパネル４ｂ，４ｂ（図１には、左側のサイドパネル４ｂのみ図示）と、アッパケース４ｃと、リアパネル２３と、を備えてハウジング４が形成されている。

このハウジング４は、水タンク２０が引き出し可能に収容されるタンクベース６と、これに取り付けられるリアケース４ｄ（図２参照）とを介して組み立てられている。

なお、左側のサイドパネル４ｂには、加湿フィルタ３をハウジング４から取り出す際の開閉蓋４ｆが設けられている。また、図１及び図２中、符号７は、開閉角度の調節可能な後記するフラップである。なお、このフラップ７は、後縁側を軸にして前縁側が持ち上がるように回動して開く構成となっている。なお、図１は、フラップ７が閉じた状態である。

図２に示すように、空気清浄機１のハウジング４内には、リアパネル２３側からフロントパネル４ａ側に向かって、空気を浄化する浄化フィルタユニット８と、加湿フィルタ３と、送風機構１０と、がこの順番で配置されている。

浄化フィルタユニット８は、プレフィルタ８ａと、集塵フィルタ８ｂと、脱臭フィルタ８ｃとで主に構成され、送風機構１０は、遠心ファン１１と、スクロール１２と、モータ１３とで主に構成されている。

ちなみに、このハウジング４内には、後記する送風機構１０の遠心ファン１１が回転することによって、リアパネル２３の開口からハウジング４の外部の空気が流入する。そして、この空気流は、浄化フィルタユニット８と、加湿フィルタ３と、をこの順番で流通する。その後、空気は、遠心ファン１１が収納されるスクロール１２の上部開口からフィルタ１４及びフラップ７を介して空気清浄機１のハウジング４外に送り出される。

空気を浄化するフィルタ類は、リアパネル２３側からフロントパネル４ａ側に向かって、プレフィルタ８ａと、集塵フィルタ８ｂと、脱臭フィルタ８ｃとがこの順番で配置されて構成されている。

プレフィルタ８ａは、綿ゴミ等の比較的大きなゴミを捕集するものである。後述する清掃性を高めるため、プレフィルタ８ａは、例えば、ポリエステル樹脂の平織りネット表面にＳＵＳ（ステンレス）を蒸着しており、これを枠にインサート成形し一体としたものである。

集塵フィルタ８ｂは、チリ、ホコリ、花粉等の比較的小さな微粒子を捕集するものである。

脱臭フィルタ８ｃは、臭いの元となる化学物質を吸着するものである。

加湿フィルタ３は、これを流通する空気の湿度を高めるものである。

送風機構１０は、スクロール１２内に配置される遠心ファン１１と、この遠心ファン１１を回転させるモータ１３とを備えて構成されている。

この送風機構１０は、前記したように、遠心ファン１１が回転することにより、リアパネル２３の開口から導入した空気を前述の浄化フィルタユニット８、及び加湿フィルタ３に流通させた後、フィルタ１４及びフラップ７を介してハウジング４外に送り出す。

本発明の実施形態部を、図３から図９を参照しながら以下に示す。

空気吸込口２３ａを有した着脱可能なリアパネル２３裏面中央に、縦に設置されたラックギヤケース２５ｅ（図６）と共に、断面が四角あるいは六角の駆動シャフト２５ａに貫通して取り付けられたウォームギヤ２５ｂを介して、清掃ユニット２４（図８）が取り付けられている。シャフトの下側先端にはかさ歯車２５ｃ(あるいはユニバーサルジョイント）による直角に回転方向を変える駆動部があり、駆動軸カップリング２５ｆにより空気清浄機本体側に備えられた清掃ユニット駆動用モータユニット５（図３）のカップリング機構５ａと着脱可能に接続される。

清掃ユニット２４（図８）はこのモータの駆動によりウォームギヤ２５ｂ（図３、図６）が回転することで、リアパネル２３裏面中央に設置されたラックギヤとかみ合い、プレフィルタ８ａに対して並行となるようリアパネル２３裏面に設けられたガイドレールに沿って、上下に移動する。

清掃ユニット２４(図８)は、パイル地のハケ２４ｃ及び２４ｄをブラシ軸２４ｅに巻き付け接着した除塵ブラシローラ２４ａ、ブラシ軸２４ｅを保持する軸受け２４ｂ、これらを取付けする清掃ユニットケース２４ｇ、プレフィルタ８ａ上から除塵ブラシローラ２４ａで回収した塵埃をこし取り、除塵ブラシローラ上のハケ２４ｃ及び２４ｄを清掃する櫛状部材２４ｆ、集めた塵埃を貯蔵するダストボックス２４ｈからなる。

ダストボックス２４ｈは着脱自在に取り付けられており、ダストボックス２４ｈ内に塵埃が堆積した際には清掃ユニット２４よりダストボックス２４ｈを取り外して塵埃を廃棄し、再度取付けすることができる。また、清掃ユニットケース２４ｇの背面には前述の駆動機構のウォームギヤ２５ｂとの接合部位を持っており、六角のシャフト２５ａに、貫通して取り付けられたウォームギヤ２５ｂが回転することで上下に移動させることができる（図６）。

従来の除塵ブラシローラにおいては、ある一定方向に毛が傾いた状態で植毛されたパイル地のハケ２４ｃのみを用いてプレフィルタ８ａに付着した塵埃を回収する構造を取っていた。ハケ２４ｃをプレフィルタ８ａに対して、例えば、約３ｍｍ押し付ける位置関係として配置し、ハケ２４ｃの向きを清掃ユニット２４が上昇移動時にプレフィルタ８ａに食い込む方向に設定することで、確実にプレフィルタ８ａの網目にブラシローラのハケ２４ｃの繊維がひっかかるため、除塵ブラシローラ２４ａをギヤなどで強制的に回転させなくても、プレフィルタ８上を従動回転しながら移動させることができる。そのため駆動部材による振動等は発生しない。プレフィルタ８ａの網目に除塵ブラシローラの毛２４ｃが食いつくことで、網上に堆積した塵埃をしっかりと捕らえる効果も有する。

本発明では、ハケ２４ｃに隣接する位置にハケ２４ｄを植毛し、２種類の異なる特性を持ったハケを用いることで、従来のハケ２４ｃのみでは取り残してしまうことがあった細かな塵埃を捕集することができる。

ハケ２４ｄは、ブラシローラ及びプレフィルタ８ａに対して毛の傾斜はつけず垂直に植毛し、ハケ２４ｃよりも柔らかい繊維とする。また、ハケ２４ｃの隙間を通り抜けた塵埃を逃さずに捕集することを目的とし、繊維密度はハケ２４ｃよりも密とし、上方向に移動するときにハケｃの後にプレフィルタの表面に接触するような位置関係で配置する。

ハケ２４ｄの繊維は、清掃ユニット２４の上下移動時にプレフィルタ８ａに沿って変形する程度の柔らかさであることとする。

ハケ２４ｄの植毛位置は、清掃ユニット２４が上昇移動時に、ハケ２４ｃの後にハケ２４ｄがプレフィルタ８ａに接触するような位置関係とする。この配置により、先に大きな塵埃をハケ２４ｃで取り除いた後に、残った細かな塵埃をハケｄで捕集することができる。

また、前述のように除塵ブラシローラ２４ａはハケ２４ｃの向きにより機能を有するので、その両端が左右で色や形状等の異なる目印をつけ、取付け時の向きを間違えないよう配慮する。

清掃ユニット２４の下降移動時は、清掃ユニットケース２４ｇ内側に設けたリブが除塵ブラシローラに設けたストッパーにひっかかり、ローラの回転を抑制するので、除塵ブラシローラ２４ａは回転停止状態でプレフィルタ８ａのネット上をこすりながら移動する。このときハケ２４ｃの向きは進行方向に対し順目となり、プレフィルタ８ａに対してはひっかからずにすべることができるため、上昇時に除去できなかった塵埃もほうきで掃くように取ることができる。

１・・・空気清浄機、２・・・給水機構、３・・・加湿フィルタ、４・・・ハウジング、４ａ・・・フロントパネル、４ｂ・・・サイドパネル、４ｃ・・・アッパケース、４ｄ・・・リアケース、５・・・清掃ユニット駆動用モータユニット、５ａ・・・カップリング機構、５ｂ・・・清掃ユニット位置検出用センサ、６・・・タンクベース、７・・・フラップ、８・・・浄化フィルタユニット、８ａ・・・プレフィルタ、８ｂ・・・集塵フィルタ、８ｃ・・・脱臭フィルタ、１０・・・送風機構、１１・・・遠心ファン、１２・・・スクロール、１３・・・モータ、１４・・・フィルタ、２０・・・水タンク、２１・・・ポンプ、２３・・・リアパネル、２３ａ・・・空気吸気口、２３ｂ・・・リアパネルロック爪、２４・・・清掃ユニット、２４ａ・・・除塵ブラシローラ、２４ｂ・・・除塵ブラシローラ軸受、２４ｃ・・・除塵ブラシ植毛布１、２４ｄ・・・除塵ブラシ植毛布２、２４ｅ・・・除塵ブラシ軸、２４ｆ・・・櫛状部材、２４ｇ・・・清掃ユニットケース、２４ｈ・・・ダストボックス、２５・・・ジョイント、２５ａ・・・駆動シャフト、２５ｂ・・・ウォームギヤ、２５ｃ・・・かさ歯車（ユニバーサルジョイント）、２５ｄ・・・駆動シャフト軸受、２５ｅ・・・ラックギヤケース、２５ｆ・・・駆動軸カップリング

Claims (7)

1. ハウジング内に浄化フィルタユニットを収納する本体と、前記浄化フィルタユニットに近接して設けられる空気吸込口を有したリアパネルと、前記空気吸込口から空気を取り入れて前記浄化フィルタユニットに空気を通過させるための送風機構とを有する空気清浄機において、
   前記浄化フィルタユニットを構成するプレフィルタの前記空気吸込口側の面に押しつけられ上下に移動しながら前記プレフィルタ面上の塵埃を除去するブラシローラと、
   前記ブラシローラに当接しながら付着した塵埃を前記ブラシローラから離脱させる櫛状部材と、
   前記離脱した塵埃を収容するダストボックスを備え、
   前記ブラシローラは塵埃を捕集するためのハケ部材を有することを特徴とする空気清浄機。
2. 前記ハケ部材は、第一のハケと第二のハケを有することを特徴とする、請求項１に記載の空気清浄機。
3. 前記第一のハケは前記ブラシローラの径方向に対して傾きを持って植毛されており、
   前記ブラシローラが上方向に移動するときには前記第一のハケが前記プレフィルタのネットに食い込みながら従動回転して塵埃をとりこみ、
   前記ブラシローラが下方向に移動するときには前記ブラシローラの回転を規制する部材により前記ブラシローラが回転せずに前記プレフィルタ表面を摺擦することを特徴とする、請求項２に記載の空気清浄機。
4. 前記第二のハケは前記第一のハケに隣接して植毛されており、前記ブラシローラが上方向に移動するときに前記第一のハケの後に前記プレフィルタに接触するような位置関係で配置されることを特徴とする、請求項２に記載の空気清浄機。
5. 前記第二のハケは前記第一のハケよりも柔らかい素材であり、前記プレフィルタと接触した際に前記プレフィルタ表面に沿って変形することを特徴とする、請求項２に記載の空気清浄機。
6. 前記第二のハケは前記第一のハケよりも繊維密度が密であることを特徴とする、請求項２に記載の空気清浄機。
7. 前記ブラシローラの両端は、色彩及び形状の少なくとも一方が異なることを特徴とする、請求項１又は２に記載の空気清浄機。

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