JP3756907B2 - エアフィルタユニットの洗浄装置 - Google Patents

Description

本発明は、エアフィルタユニットの洗浄装置に関する。

従来、ビルディング、工場、事務所などの空気調和設備においては、取り入れ外気や循環空気中の粉じんをろ材で除去するエアフィルタユニットが用いられている。このようなエアフィルタユニットを繰り返し使用するため、エアフィルタユニットを洗浄する洗浄装置が提案されている。

例えば図１に模式的に示したエアフィルタユニットの洗浄装置８０は、洗浄する複数のエアフィルタユニットを置くためのフィルタユニット置台８１ａ，８１ｂ，８１ｃが中央に配置され、フィルタユニット置台８１ａ，８１ｂ，８１ｃを挟んで片側には、下地処理槽８２、噴射すすぎ槽８３、第２すすぎ槽８４、殺菌槽８５からなる第１組の処理槽８１が配置され、反対側には、洗浄槽８６と第１すすぎ槽８７とからなる第２組の処理槽８８が配置されている。

第１組の処理槽８１と第２の処理槽８８との間の上方空間には、例えば１対の案内機構９０ａ，９０ｂが配置され、２次元的に移動する２台の搬送装置９１，９２を設けられる。すなわち、搬送装置９１，９２は、それぞれ、移動ビーム９１ａ，９２ａが矢印９１ｘ，９２ｘで示すように案内機構９０ａ，９０ｂに沿って移動し、搬送装置本体９１ｂ，９２ｂが矢印９１ｙ，９２ｙで示すように移動ビーム９１ａ，９２ａに沿って移動するようになっている。搬送装置本体９１ｂ，９２ｂには、エアフィルタユニットを解除可能に把持し、吊り上げ、吊下ろしを行う。

この洗浄装置８０では、例えばフィルタユニット置台８１ｂに載置された汚れの多いエアフィルタユニット８１ｐは、矢印９４ａで示すように下地処理槽８２に搬送して下地処理を施し、矢印９４ｂで示すように噴射すすぎ槽８３に搬送し、浮き上がった汚れを洗い流し、矢印９４ｃで示すようにフィルタユニット置台８１ｂの元の位置に戻す。

次に、矢印９５ａで示すように超音波洗浄槽８６に搬送し、洗浄液に浸しながら超音波を当てて洗浄し、矢印９５ｂで示すように第１すすぎ槽８７に搬送してすすぎ、矢印９５ｃで示すようにフィルタユニット置台８１ｂの元の位置に戻す。

次に、矢印９６ａで示すように第２すすぎ槽８４に搬送してすすぎ、矢印９６ｂで示すように噴射すすぎ槽８３に搬送して、すすぎ液を洗い流し、９６ｃで示すように殺菌槽８５に搬送して殺菌処理を施し、矢印９６ｄで示すようにフィルタユニット置台８１ｂの元の位置に戻す（例えば、特許文献１参照）。
特許第３０３２９１０７号公報

しかし、この洗浄装置８０では、フィルタユニット置台８１ａ，８１ｂ，８１ｃ上を２台の搬送装置９１，９２が行き来するため、作動中に、汚れたエアフィルタユニットの搬入や洗浄処理が終わったエアフィルタユニットの搬出を行うことができるタイミングが限られている。そのため、エアフィルタユニットの出し入れを自由に行うことができず、作業性がよくない。

また、フィルタユニット置台８１ａ，８１ｂ，８１ｃに置くエアフィルタユニットの数が多くなれば、エアフィルタユニットの搬送距離が長くなり、搬送経路も複雑になるため、無駄な搬送時間が長くなり、全体の処理効率が低下する。

また、洗浄装置を配置するためには、大略矩形の広い面積のスペースが必要となり、レイアウトの自由度が小さい。また、搬送関係の機構９０ａ，９０ｂ，９１，９２が全体的に大きくなるため、据付現場での組立・調整作業が多くなり、工期も長くなる。

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、小型化・省スペース化を図ることが容易な簡単な構成で、作業性と処理効率を向上することができる、エアフィルタユニットの洗浄装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、上記課題を解決するため、以下の構成のエアフィルタユニットの洗浄装置を提供する。

エアフィルタユニットの洗浄装置は、第１の反転装置と、第２の反転装置と、上記第１の反転装置と上記第２の反転装置との間に一列に配置された、超音波洗浄槽を含む複数の処理槽と、上記複数の処理槽に沿って配置された搬送装置とを備える。上記第１の反転装置は、エアフィルタユニットの使用時に空気の流れと大略垂直に配置されるろ材の主要面が大略水平になった状態でエアフィルタユニットを受け入れ、該エアフィルタユニットを略直角に起して、上記主要面を大略垂直にする。上記搬送装置は、上記第１の反転装置によって上記主要面が大略垂直になったエアフィルタユニットを把持し、上記主要面が大略垂直となった状態を保ちながら、エアフィルタユニットを上記各処理槽に搬送する。上記第２の反転装置は、上記搬送装置によって搬送されたエアフィルタユニットを受け入れ、該エアフィルタユニットを略直角に倒して、上記主要面を大略水平にする。

上記構成において、エアフィルタユニットは、処理槽の前後では主要面が大略水平の状態で搬入、搬出され、処理槽では主要面が大略垂直に保持される。

一般に、エアフィルタユニットは平らな矩形形状である。すなわち、ろ材の主要面方向の断面が矩形であり、この矩形断面の各辺の長さに比べると、エアフィルタユニットニットの厚さ（主要面に対して垂直方向の寸法）は小さい。したがって、洗浄装置に搬入、搬出するときには、平らな状態（主要面が大略水平となった状態）の方が、取り扱いは容易である。一方、超音波槽でエアフィルタユニットを洗浄する場合、ろ材の主要面を略垂直状態に保って超音波を当てる方が効率よく洗浄できる。

上記構成によれば、第１及び第２の反転装置を備えることで、超音波洗浄槽の前後の処理槽においても、超音波洗浄槽と同様に主要面が略垂直となるように、エアフィルタユニットを保持することができる。エアフィルタユニットの向きを変えなくてよいので、搬送装置の構成を簡単にすることができる。また、処理槽の水平方向の寸法（すなわち、設置スペース）は、エアフィルタユニットを主要面が略垂直になるように保持しながら搬送することで、できるだけ小さくすることができる。さらには、処理槽を一列に配置することで、搬送経路をできるだけ短くし、全体の構成を小さくするとともに、処理時間を短縮することができる。また、連続的にエアフィルタユニットを洗浄することができる。

好ましくは、上記搬送装置は、エアフィルタユニットを上記主要面の方向に搬送する。

上記構成によれば、例えば、搬送装置がエアフィルタユニットを搬送するピッチを変更することなく、処理槽について、エアフィルタユニットの搬送方向に対して垂直方向の寸法を変えることができる。同じ搬送装置を用いて、処理槽の組み合わせを変更するなど、簡単な構成で洗浄装置のバリエーションを増やすことができる。

好ましくは、上記第１の反転装置まで、エアフィルタユニットを上記主要面が大略水平になった状態で搬送する前工程手段をさらに備える。

上記構成によれば、前工程手段にエアフィルタユニットをある程度ためておくなどして、第１の反転装置の動作と厳密に同期することなく、エアフィルタユニットを適宜なタイミングで、洗浄装置（すなわち、前工程手段）に搬入することができる。したがって、作業性を向上することができる。

好ましくは、上記第２の反転装置から、エアフィルタユニットを上記主要面が大略水平になった状態で搬送する後工程手段をさらに備える。

上記構成によれば、後工程手段にエアフィルタユニットをある程度ためておくなどすれば、第２の反転装置の動作と厳密に同期することなく、エアフィルタユニットを適宜なタイミングで、洗浄装置（すなわち、後工程手段）から搬出することができる。したがって、作業性を向上することができる。

好ましくは、上記第２の反転装置により上記主要面が大略水平になった後のエアフィルタユニットを、上記主要面が大略水平になった状態で乾燥する乾燥装置をさらに備える。

上記構成によれば、洗浄後のエアフィルタユニットを、ろ材の主要面方向に略均一に乾燥することができ、全体の乾燥時間を短縮し、乾燥効率を高めることができる。また、エアフィルタユニットの姿勢を変えなくてよいので、第２の反転装置から乾燥装置までの間の搬送経路の構成を簡単にすることができる。

好ましくは、上記第２の反転装置により上記主要面が大略水平になった後のエアフィルタユニットを、上記主要面が大略水平になった状態のままで一時的に保管することができる一時保管装置をさらに備える。

上記構成によれば、洗浄後のエアフィルタユニットを一時保管装置で一時的に保管する間にろ材を予備的に乾燥すれば、その後、乾燥装置で乾燥することにより、乾燥装置でのエネルギー消費量を減らすことができる。また、まとまった個数のエアフィルタユニットを一時保管装置から乾燥装置に搬送することで、乾燥装置を開けておく時間を短縮し、熱効率を高めることができる。乾燥装置を用いない場合でも、一時保管装置からエアフィルタユニットをまとめて搬出することで、作業性を向上することができる。

本発明のエアフィルタユニットの洗浄装置は、小型化・省スペース化を図ることが容易な簡単な構成で、作業性と処理効率を向上することができる。

以下、本発明の実施の形態として実施例を、図２〜図５を参照しながら説明する。

図２に示したように、洗浄装置１０は、前工程２０と、洗浄工程３０と、後工程４０とに大別できる。

前工程２０には、入口コンベア２２と、ローラコンベア２３と、リフト装置２４と、ローラコンベア２５と、第１の反転装置２６とが、Ｌ字状に折り曲げて一列に配置され、矢印で示したように、入口コンベア２２に載置されたエアフィルタユニット１２ａを、第１の反転装置２６まで、平らな状態で搬送するようになっている。すなわち、エアフィルタユニット１２ａは、枠にろ材が収められており、ろ材の主要面は、エアフィルタユニット１２ａの使用時には、空気の流れと大略垂直に配置される。前工程２０において、エアフィルタユニット１２ａは、ろ材の主要面が大略水平（すなわち図２において紙面と平行）になった状態で搬送される。

入口コンベア２２は、図３に示したよに、３段に構成され、各段２２ａ，２２ｂ，２２ｃに、エアフィルタユニット１２ａを平らな状態で置くことができるようになっている。これに対応して、ローラコンベア２３も３段に構成されている。このように３段にすることにより、スペースを有効に利用している。

リフト装置２４は、エアフィルタユニット１２ａを平らな状態で置くことができる載置面が垂直方向に昇降し、ローラコンベア２３の適宜な段からエアフィルタユニット１２ａを受け取り、１段のみの構成であるローラコンベア２５に受け渡す。リフト装置２４は、第１の反転装置２６の動作と連携し、ローラコンベア２５上に適宜枚数のエアフィルタユニット１２ａが載置されるように、不図示の制御装置により制御される。

第１の反転装置２６は、図４に示すように、断面Ｌ字状に直角に結合された２つの平板２６ａ，２６ｂが回動中心２６ｃを中心に９０度回動するように構成されていて、ローラコンベア２５から搬送されたエアフィルタユニット１２ａを受け入れた平板２６ａ，２６ｂが、点線で示すように、図において時計回りに９０度回動し、エアフィルタユニット１２ｂを直角に起して、ろ材の主要面を大略垂直にする。

前工程２０の第１の反転装置２６に隣接して、洗浄工程３０が配置される。洗浄工程３０は、前処理槽３２、超音波洗浄槽３４、中継台３５、すすぎ槽３６、殺菌槽３８が、一列に配置されている。前処理槽３２は、エアフィルタユニット１２ｂの汚れに応じて前処理液を噴射し、エアフィルタユニット１２ｂのろ材に付着した粉じんを浮きやすくし、剥がれた粉じんを洗い流す。超音波洗浄槽３４は、洗浄液中に浸したエアフィルタユニット１２ｂに超音波を当て、エアフィルタユニット１２ｂのろ材に付着したままの粉じんを剥離させる。すすぎ槽３６は、エアフィルタユニット１２ｂに残った洗浄液を除去する。殺菌槽３８は、エアフィルタユニット１２ｂに対して殺菌処理を行う。

また、前工程２０には、図５に要部を模式的に示した搬送装置３１が配置されている。搬送装置３１は、洗浄工程３０の処理槽等３２，３４，３５，３６，３８に沿って案内機構３１ａが配置され、本体部３１ｂが、矢印３１ｘで示すように、案内機構３１ａに沿って移動するようになっている。本体部３１ｂには、エアフィルタユニット１２ｂの枠を解除可能に把持し、矢印３１ｙで示すようにエアフィルタユニット１２ｂを上下方向に昇降させることができる把持アーム３１ｃが設けられている。搬送装置３１は、第１の反転装置２６からエアフィルタユニット１２ｂを持ち上げ、各処理槽３２，３４，３６，３８の上方まで搬送して、各処理槽３２，３４，３６，３８にエアフィルタユニット１２ｂを出し入れすることができるようになっている。

搬送装置３１がエアフィルタユニット１２ｂを搬送する方向は、ろ材の主要面の方向である。このように構成することにより、エアフィルタユニット１２ｂを搬送するピッチを変更することなく、処理槽３２，３４，３６，３８について、エアフィルタユニット１２ｂの搬送方向に対して垂直方向の寸法を変えることができる。同じ搬送装置を用いて、処理槽の組み合わせを変更するなど、簡単な構成で洗浄装置のバリエーションを増やすことが容易である。

この実施例では、搬送装置３１は、中継台３５を介してエアフィルタユニット１２ｂの受け渡しを行う２つの本体部３１ｂを備えている。すなわち、第１の本体部３１ｂは、第１の反転装置２６からエアフィルタユニット１２ｂを持ち上げ、処理槽３２，３４を経て、中継台３５にエアフィルタユニット１２ｂを置く。第２の本体部３１ｂは、中継台３５からエアフィルタユニット１２ｂを持ち上げ、処理槽３６，３８を経て、第２の反転装置４２にエアフィルタユニット１２ｂを置く。

洗浄工程３０の殺菌槽３８に隣接して、後工程４０が配置される。後工程４０は、第２の反転装置４２、ローラコンベア４３，４４，４５，４６、リフト装置６０、乾燥装置６２、排出コンベア６４が一列に配置されている。また、ローラコンベア４４から枝分かれして、リフト装置５０及び出口コンベア５２が配置されている。

第２の反転装置４２は、洗浄工程３０の殺菌槽３８に隣接して配置され、第１の反転装置２６と同様に構成されている。すなわち、ろ材の主要面が垂直な状態でエアフィルタユニット１２ｂを受け入れ、これを略直角に倒して、エアフィルタユニット１２ｃのろ材の主要面を大略水平にする。

ローラコンベア４３，４４，４５，４６は、第２の反転装置４２から、ろ材の主要面が水平な状態でエアフィルタユニット１２ｃを受け入れ、そのままの状態で、乾燥装置６２又は出口コンベア５２に向けて搬送する。乾燥装置６２には、ろ材の主要面が水平な状態のまま、洗浄後のエアフィルタユニット１２ｃが収納され、エアフィルタユニット１２ｃを、ろ材の主要面方向に略均一に乾燥することができ、全体の乾燥時間を短縮し、乾燥効率を高めることができるようになっている。エアフィルタユニットの姿勢を変えなくてよいので、第２の反転装置４２から乾燥装置６２までの間の搬送経路の構成を簡単にすることができる。

乾燥装置６２内には、上下方向に３段のコンベア（図示せず）が配置され、これに対応して、排出コンベア６４も上下方向に３段に構成されている。同様に、出口コンベア５２も３段に構成されている。このように多段構成とすることにより、スペース効率を高めている。

リフト装置６０は、ローラコンベア４６から受け入れたエアフィルタユニット１２ｃを、乾燥装置６２内の不図示のコンベアの適宜な段に受け渡すことができるように昇降する。乾燥装置６２で乾燥したエアフィルタユニット１２ｅは、排出コンベア６４に搬送してためておくことができる。リフト装置５０は、ローラコンベア４４から受け入れたエアフィルタユニット１２ｄを、出口コンベア５２の適宜な段に受け渡すことができるように昇降する。

次に、洗浄装置１０の動作について説明する。

洗浄装置１０で洗浄するエアフィルタユニット１２は、ろ材の主要面が略水平になるように平らにした状態で入口コンベア２２に載置され、ローラコンベア２３にためられる。ローラコンベア２３上のエアフィルタユニット１２ａは、順次、リフト装置２４により、ローラコンベア２５へと搬送され、第１の反転装置２６で反転され、ろ材の主要面が垂直な状態で搬送され、洗浄工程３０で一連の処理がされる。そして、第１の反転装置２６で反転され、ろ材の主要面が水平な状態で搬送され、出口コンベア５２又は乾燥装置６２に向けて搬送される。

出口コンベア５２に搬送されたエアフィルタユニット１２ｄは、一時的に保管され、この間に自然乾燥される。ある程度乾燥したら、エアフィルタユニット１２ｄは、乾燥装置６２に向けて搬送される。出口コンベア５２で、洗浄後のエアフィルタユニット１２ｄを一時的に保管する間にろ材を予備的に乾燥し、その後、乾燥装置６２で乾燥することにより、乾燥装置６２のエネルギー消費量を減らすことができる。また、まとまった個数のエアフィルタユニット１２ｄを出口コンベア５２から乾燥装置６２に搬送することで、乾燥装置６２を開いている時間を短縮し、熱効率を高めることができる。なお、出口コンベア５２に保管されたエアフィルタユニット１２ｄは、出口コンベア５２から洗浄装置１０外に搬出されてもよい。

乾燥装置６２に搬送されて乾燥したエアフィルタユニット１２ｅは、排出コンベア６４上にためられ、排出コンベア６４から洗浄装置１０外に搬出されるのを待つ。

以上に説明したように、洗浄装置１０は、エアフィルタユニットの洗浄を連続的に行うことができる。また、処理工程３０の動作状況にあまり制約されずに、エアフィルタユニットの搬入・搬出を行うことができる。すなわち、処理工程３０よりも先行して、前工程２０においてエアフィルタユニット１２ａを搬入したり、処理工程３０よりも遅れて、後工程４０におけるエアフィルタユニット１２ｄ，１２ｅを搬出したりすることができる。

各工程２０，３０，４０は、自由にレイアウトすることができる。例えば、直線状に配置しても、適宜な角度を設けたり、折り返したりすることができる。また、構成要素は、他の構成要素により制約されることが少なく、独立して自由に構成でき、小型化も容易である。このように設計の自由度が増すので、任意形状のスペースに洗浄装置１０を効率よく配置することができる。

さらに、洗浄装置１０の構成要素を適宜な長さのユニットごとに、工場で予め組み立てておき、据付現場で効率的に組立・調整を行うようにすることも容易である。

また、処理工程３０でエアフィルタユニット１２ｂを搬送する距離を短くできるので、洗浄装置１０の処理時間を短くすることができる。

なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、その他、種々の態様で実施することができる。

例えば、前工程２０や後工程４０の１又は２以上の機器（例えば、出口コンベア５２や乾燥装置６２）がない構成としてもよい。反転装置２６，４２と洗浄工程３０のみで構成することも可能である。処理工程３０は、処理槽や搬送装置などを適宜に構成すればよく、例えば折り曲げて配置してもよい。

エアフィルタユニットの洗浄装置の構成図である。（従来例） エアフィルタユニットの洗浄装置の平面図である。（実施例） エアフィルタユニットの洗浄装置の要部構成図である。（実施例） エアフィルタユニットの洗浄装置の要部構成図である。（実施例） エアフィルタユニットの洗浄装置の要部構成図である。（実施例）

符号の説明

１０ 洗浄装置
１２ａ，１２ｂ，１２ｃ，１２ｄ，１２ｅ エアフィルタユニット
２２ 入口コンベア（前工程手段）
２３ ローラコンベア（前工程手段）
２４ リフト装置（前工程手段）
２５ ローラコンベア（前工程手段）
２６ 第１の反転装置
３１ 搬送装置
３２ 前処理槽
３４ 超音波洗浄槽
３６ すすぎ槽
３８ 殺菌槽
４２ 第２の反転装置
４３，４４，４５，４６ ローラコンベア（後工程手段）
４６ リフト装置（後工程手段）
５０ リフト装置（後工程手段）
５２ 出口コンベア（後工程手段、一時保管装置）
６２ 乾燥装置（後工程手段）
６４ 排出コンベア（後工程手段、一時保管装置）

Claims (6)

1. 第１の反転装置と、
   第２の反転装置と、
   上記第１の反転装置と上記第２の反転装置との間に一列に配置された、超音波洗浄槽を含む複数の処理槽と、
   上記複数の処理槽に沿って配置された搬送装置とを備え、
   上記第１の反転装置は、エアフィルタユニットの使用時に空気の流れと大略垂直に配置されるろ材の主要面が大略水平になった状態でエアフィルタユニットを受け入れ、該エアフィルタユニットを略直角に起して、上記主要面を大略垂直にし、
   上記搬送装置は、上記第１の反転装置によって上記主要面が大略垂直になったエアフィルタユニットを把持し、上記主要面が大略垂直となった状態を保ちながら、エアフィルタユニットを上記各処理槽に搬送し、
   上記第２の反転装置は、上記搬送装置によって搬送されたエアフィルタユニットを受け入れ、該エアフィルタユニットを略直角に倒して、上記主要面を大略水平にすることを特徴とする、エアフィルタユニットの洗浄装置。
2. 上記搬送装置は、エアフィルタユニットを上記主要面の方向に搬送することを特徴とする、請求項１に記載のエアフィルタユニットの洗浄装置。
3. 上記第１の反転装置まで、エアフィルタユニットを上記主要面が大略水平になった状態で搬送する前工程手段をさらに備えたことを特徴とする、請求項１又は２に記載のエアフィルタユニットの洗浄装置。
4. 上記第２の反転装置から、エアフィルタユニットを上記主要面が大略水平になった状態で搬送する後工程手段をさらに備えたことを特徴とする、請求項１、２又は３に記載のエアフィルタユニットの洗浄装置。
5. 上記第２の反転装置により上記主要面が大略水平になった後のエアフィルタユニットを、上記主要面が大略水平になった状態で乾燥する乾燥装置をさらに備えたことを特徴とする、請求項１ないし４のいずれか一つに記載のエアフィルタユニットの洗浄装置。
6. 上記第２の反転装置により上記主要面が大略水平になった後のエアフィルタユニットを、上記主要面が大略水平になった状態のままで一時的に保管することができる一時保管装置をさらに備えたことを特徴とする、請求項１ないし５のいずれか一つに記載のエアフィルタユニットの洗浄装置。

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