JP7060236B2 - フィルター清掃装置 - Google Patents

Description

本発明は、フィルターに付着した塵埃を除去するためのフィルター清掃装置に関するものである。

従来から、衣類等から分離したリント（糸くず）等の塵埃を捕集するフィルターが設置され、このフィルターに付着した塵埃を除去するためのフィルター清掃装置が知られている（特許文献１）。

特許文献１のフィルター清掃装置は、同公開公報の図１１及び図１２に示すように、上面に、乾燥運転時に洗濯物から発生するリント（糸くず）等の塵埃を捕獲する防塵フィルターを設けたケース部材と、防塵フィルターに摺接してそれに付着したリント（糸くず）等の塵埃を除去する除塵体と、除塵体を左右に移動させるためのシャフトと、シャフトを回転させる駆動源と、ケース部材の上面でしかも防塵フィルターの両端部に近接して設けられ且つ斜め外方に突出し、除塵体のブラシ体を梳く一対のくしと、ケース部材の両側に配され、くしで梳かれた糸くずなどを収納する塵埃収納箱を有する構成となっている。

上記特許文献１のフィルター清掃装置は、防塵フィルターを設けたケース部材の両側に塵埃収納箱を配置したことによって、防塵フィルター表面をブラシ体は移動しながら糸くずを一方の塵埃収納箱に収容すると共に、逆方向に移動する際に取り残された塵埃は他方の塵埃収納箱に収容することができるものであった。

特開２００８－１４２２６７号公報

しかしながら、上記特許文献１に記載のフィルター清掃装置は、重力によって塵埃を塵埃収納箱に落とし込んで収容する構成となっていることから、フィルター清掃装置の設置位置及び乾燥空気の通風方向が限定されると共に大型化するものとなっていた。

本発明は、前記従来の課題を解決するものであり、フィルター清掃装置を大型化することなく、フィルターに付着した塵埃を確実に塵埃収容部に収容することが可能なフィルター清掃装置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に、請求項１のフィルター清掃装置の発明は、塵埃を捕集する円弧状のフィルター体と、前記フィルター体の上流側に備えられた通風路と、前記通風路内に設置された回動軸と、前記回動軸に備えられると共に、前記フィルター体に回動自在に当接し、該フィルター体に付着した塵埃を除去する清掃体と、前記清掃体の往路終端位置の近傍に開口を有する第１塵埃収容部と、前記清掃体の初期位置の近傍に開口を有する第２塵埃収容部と、を有し、前記清掃体は、前記初期位置において、前記第２塵埃収容部の開口面に対して略垂直な方向から視た場合に、前記第２塵埃収容部の開口の半分以上と重なるように、対向する位置に配置されていることを特徴としている。

請求項１の発明では、清掃体の往路側に第１塵埃収容部を設け復路側に第２塵埃収容部を設けているので、清掃体の往路で取り残した塵埃を復路で第２塵埃収容部に確実に収容することができる。また、塵埃の逆流（放出）を防止でき、フィルター体への再付着を抑制することができるため、清掃効率を高めることができる。

請求項２のフィルター清掃装置の発明は、請求項１の発明において、清掃体の先端部は、初期位置において、第２塵埃収容部の内部に位置することを特徴としている。したがって、塵埃を確実に収容することができると共に、収容されている塵埃を圧縮し収容量が増加することで、メンテナンス頻度を軽減することができる。

請求項３のフィルター清掃装置の発明は、請求項１の発明において、第２塵埃収容部の開口面は、清掃体の初期位置における長手方向に対して略平行な面であることを特徴としている。したがって、第２塵埃収容部と清掃体との間に過度な隙間が形成されるのを防ぐことができるため、塵埃の逆流を防止することができる。

請求項４のフィルター清掃装置の発明は、請求項１～３のいずれかの発明において、清掃体は、初期位置において、前記清掃体の先端部がフィルター体に当接していないことを特徴としている。したがって、清掃体の先端部に塵埃が付着することを軽減できるので、塵埃の逆流防止性能及び塵埃除去性能の低下を防ぐことができる。

請求項５のフィルター清掃装置の発明は、請求項１～４のいずれかの発明において、清掃体には通風孔が形成されていることを特徴としている。したがって、フィルター清掃装置を乾燥機に搭載した場合の乾燥運転時に清掃体に加わる抵抗を軽減させることができるので、清掃体が第２塵埃収容部の開口から外れ難くなり、塵埃の逆流を防止することができる。また、清掃体が乾燥風の流れを阻害することを低減できるので、乾燥効率を高くすることができる。

請求項１のフィルター清掃装置の発明は、清掃体の往路で取り残した塵埃を復路で第２塵埃収容部に確実に収容することができ、塵埃の逆流（放出）を防止でき、フィルター体への再付着を抑制して清掃効率を高めることができる。請求項２の発明は、塵埃を確実に収容することができると共に、収容されている塵埃を圧縮し収容量を増加させることができる。請求項３の発明は、第２塵埃収容部と清掃体との間に過度な隙間が形成されるのを防ぐことができ、塵埃の逆流を防止することができる。

請求項４の発明は、清掃体の先端部に塵埃が付着することを軽減できるので、塵埃の逆流防止性能及び塵埃除去性能の低下を防ぐことができる。請求項５の発明は、フィルター清掃装置を乾燥機に搭載した場合の乾燥運転時に清掃体に加わる抵抗を軽減させることができるので、清掃体が第２塵埃収容部の開口から外れ難くなり、塵埃の逆流を防止することができる。また、清掃体が乾燥風の流れを阻害することを低減できるので、乾燥効率を高くすることができる。

本発明に係る衣類乾燥機を示す斜視図 本発明に係る衣類乾燥機の内部構成を示す断面図 蓋体を閉じた状態の第１実施形態のフィルター清掃装置の外観を示す斜視図 蓋体を開放した状態の第１実施形態のフィルター清掃装置の外観を示す斜視図 第１実施形態のフィルター清掃装置を乾燥機に装着した状態を示す一部断面図 清掃体が初期位置の状態を示す図３（ａ）のＡ－Ａ断面図 清掃体が往路終端位置の状態を示す図３（ａ）のＡ－Ａ断面図 清掃体が復路終端位置の状態を示す図３（ａ）のＡ－Ａ断面図 第２実施形態のフィルター清掃装置を示す一部断面図 清掃体の他例を示す斜視図

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

図１は、本発明に係る乾燥機を示す斜視図であり、図２は、同乾燥機の内部構造を示す断面図である。これらの図を用いて本発明に係る乾燥機について説明する。本発明に係る乾燥機２０は、前面にドア２０ａを備え、槽体２０ｄ内に回転自在に配置され衣類などを収容する回転ドラム２０ｂ内に、送風手段（ファン）２３及び加熱手段２２により発生した温風を、循環ダクト２１ａ、２１ｂ、２１ｃを経て循環供給して衣類などを乾燥可能とするとともに、循環ダクト２１ａ、２１ｂ、２１ｃの槽体２０ｄからの排気側にフィルター清掃装置１０が設置されている。

符号２０ｃは、回転ドラム２０ｂを回転させるモータであり、このモータ２０ｃは、乾燥処理、洗濯処理、すすぎ処理や脱水処理といった様々な処理の間、回転ドラム２０ｂを回転させる。また、加熱手段２２には、一例として、熱交換器を使用することができる。尚、熱交換器の方式として、ヒートポンプ式やヒーター式等、様々な方式を採用することができる。また、乾燥機２０は、ドラム式としているが、これに限定するものではなく、例えば縦型など様々の方式を採用することができる。

図３（ａ）は、蓋体を閉じた状態の第１実施形態のフィルター清掃装置の外観を示す斜視図であり、図３（ｂ）蓋体を開放した状態の第１実施形態のフィルター清掃装置の外観を示す斜視図である。また図４は、第１実施形態のフィルター清掃装置を乾燥機に装着した状態を示す一部断面図である。これらの図を用いて本発明に係るフィルター清掃装置の第１実施形態を以下に説明する。

第１実施形態のフィルター清掃装置１０は、塵埃を捕集するフィルター面１ａを備えた円弧状のフィルター体１と、このフィルター体１の上流側に備えられた通風路２と、この通風路２内に設置された回動軸３と、この回動軸３に備えられると共に、フィルター体１に回動自在に当接し、フィルター面１ａに付着した塵埃を除去する清掃体４と、清掃体４の往路終端位置の近傍に開口を有する第１塵埃収容部５と、清掃体４の初期位置の近傍に開口を有する第２塵埃収容部６とを有している。第１塵埃収容部５には、塵埃圧縮用のフィルター１２が設置されており、この塵埃圧縮用のフィルター１２は、乾燥機の乾燥運転時に第１塵埃収容部５に風を流すことによって第１塵埃収容部５内の塵埃を圧縮する機能を有している。

清掃体４は、通風孔４ａを備えており、この通風孔４ａは、フィルター清掃装置１０を乾燥機に搭載した状態で乾燥運転を行った際に、清掃体４に加わる抵抗を軽減させることができるので、清掃体４が第２塵埃収容部６の開口から外れ難くなり、塵埃の逆流を防止することができる。また、清掃体４が乾燥風の流れを阻害することを低減できるので、乾燥効率を高くすることができる。

フィルター清掃装置１０は、フィルター体１のフィルター面１ａに直交する平面を備えた上板８と底板９とを備えており、底板９には第１内壁１１が、底板９に対してスライド式で取外し可能に立設されている。この第１内壁１１は、前述した第１塵埃収容部５を構成しており、第１塵埃収容部５に溜まった塵埃を捨てる際には第１内壁１１を取り外すことによって容易に塵埃を捨てることができる。また、フィルター清掃装置１０の通風側には、蓋体７が、底板９と連結するヒンジ部７ｂ、７ｂにより開閉自在に設置されている。また、蓋体７には、第２塵埃収容部６を構成する第２内壁７ａが形成されている。また、蓋体７には、通風孔７ｃが形成されており、この通風孔７ｃは、前述した清掃体４の通風孔４ａよりも小さいか又は略同じ大きさで形成するのが好ましい。かかる構成とすることで、清掃体４が第２塵埃収容部６の開口からより外れ難くなり、塵埃の逆流を防止できると共に、清掃体４が乾燥風の流れを阻害することをより低減できる。尚、第２内壁７ａを蓋体７又は底板９に対してスライド式で取外し可能に立設する構成としてもよい。また、第１内壁１１を蓋体７側に立設する構成としてもよく、第１内壁１１を蓋体７に対してスライド式で取外し可能に立設する構成としてもよい。

第１実施形態のフィルター清掃装置１０は、図４に示すように、第１のギア３ａが回動軸３の一方の端部に連結されており、乾燥機本体側のモータ１３に連結された第２のギア１３ａと歯合する構造となっている。尚、第１のギア３ａと第２のギア１３ａの各々の歯には軸方向に円錐状の突起が形成されており（図示せず）、乾燥機本体へのフィルター清掃装置１０の装着時には、この突起がガイドとなって円滑に歯合することを可能としている。また、モータ１３としてステッピングモータを使用した場合は、モータの停止トルク等により清掃体４をロックできるため、乾燥運転時の風圧により清掃体４が第２塵埃収容部６の開口から外れることを防止できる。

また、モータ１３としてステッピングモータを使用した場合は清掃体４の様々な動作制御が可能である。具体的には、清掃体４の速度を第２塵埃収容部６の開口近傍にて部分的に上げることで、清掃体４で掻き取った塵埃を第２塵埃収容部６に強く押入れ、塵埃を圧縮する効果が期待できる。また、フィルター面１ａ上で塵埃が堆積しやすい場所では、清掃体４の往来を複数回繰り返す動きとなるよう制御することで、塵埃の除去率を高めることができる。

図５（ａ）は、清掃体が初期位置の状態を示す図３（ａ）のＡ－Ａ断面図であり、図５（ｂ）は、清掃体が往路終端位置の状態を示す図３（ａ）のＡ－Ａ断面図であり、図５（ｃ）は、清掃体が復路終端位置の状態を示す図３（ａ）のＡ－Ａ断面図である。これらの図を用いて第１実施形態の清掃装置の清掃動作を以下に説明する。

清掃体４が初期位置の状態では図５（ａ）に示すように、第２塵埃収容部の開口面に対して略垂直な方向から視た場合に、第２塵埃収容部６の開口６ａと重なるように、対向する位置に配置されている。尚、第２塵埃収容部６の開口６ａの半分以上と重なるように設置することが好ましく、これにより、塵埃の逆流（放出）を防止でき、フィルター体１への再付着を抑制することができるため清掃効率を高めることができる。ここで、第２塵埃収容部６の開口６ａを形成する開口面は、第２内壁７ａの先端からフィルター体１の一部端面の延長された壁面に垂らした垂線を含む面であって、好適には図５（ａ）に示す凹部平面から延びる破線で示す箇所に位置していると共に、清掃体４の初期位置における長手方向に対して略平行な面である。これにより、第２塵埃収容部６と清掃体４との間に過度な隙間が形成されるのを防ぐことができ、塵埃の逆流を防止することができる。また、乾燥運転時に第２塵埃収容部６の内部に風が入るのを防ぐことができる。

清掃体４の端部には屈曲性を備えたブレード４ｂが設置されており、このブレード４ｂの先端部には、塵埃を掻き取り引き剥がすことができる複数の突起４ｃ、４ｃが形成されている。また、フィルター体１の一方の端部は凹部平面１ｂにて形成されており、清掃体４は初期位置の状態で、清掃体４の先端部がフィルター体１に当接していない構成としている。これにより、清掃体４の先端部に塵埃が付着することを軽減できるので、塵埃の逆流防止性能及び塵埃除去性能の低下を防ぐことができる。また、凹部平面１ｂがあることによってブレード４ｂが屈曲しないことから、ブレード４ｂの耐久性を向上させることができる。また、凹部平面１ｂから延長しているフィルター面１ａに付着している塵埃を下方から掻き上げ、持ち上げるようにブレード４ｂが塵埃を引き剥がすので、除塵効果を高めることができる。

尚、第２塵埃収容部６の第２内壁７ａの先端部長手方向の形状は、曲面形状や凹凸形状などの様々な形状を採用することができるが、対向する清掃体４の幅方向の形状に合わせることによって、塵埃の放出を抑制することができる。また、清掃体４の形状も湾曲形状やＬ字形状、ブレード４ｂのみを傾斜させた形状など様々な形状を採用することができる。例えば、フィルター面１ａに当接させた際に抵抗を維持して強く掻き取ることを往路で行わせ、逆に復路ではフィルター面１ａを優しく撫でるように当接させて除塵させるように、往路と復路でフィルター面１ａへ当接させる強さを異なるようにすることができる。

清掃体４が往路終端位置の状態では図５（ｂ）に示すように、清掃体４が第１内壁１１に当接した状態で停止している。この状態で、第１内壁１１の先端部からフィルター体１側へ延長させた面であって清掃体４の長手方向と略平行となる面が、破線で示す第１塵埃収容部５の開口５ａを形成する開口面である。図５（ａ）の状態でフィルター面１ａに付着していたリント等の塵埃１４ａは、第１塵埃収容部５に収容される。また、塵埃圧縮用のフィルター１２に付着していた塵埃１４ｂも第１塵埃収容部５に収容される。

リント等の塵埃１４ａの動きは、フィルター表面１ａからブレード１ｂにより引き剥がされ、蛇行しながら前方の塵埃が後方の塵埃を連続的に引き剥がし、第１塵埃収容部５側に移送する。また、塵埃の形状やフィルター表面１ａへの付着状況によっては、ロール状に渦を巻く場合や、そのままスライドして移送される場合も存在する。また、第１塵埃収容部５は、１日１回の乾燥運転を行った場合に、約１週間分を収容できる程度の大きさに設計することが望ましく、乾燥機本体側のスペースに応じて自由に設計することができる。

清掃体４が復路終端位置の状態では図５（ｃ）に示すように、清掃体４が第２内壁７ａに当接した状態で停止している。この状態では、清掃体４のブレード４ｂの一部が第２塵埃収容部６の開口６ａを超えて第２塵埃収容部６の内部に位置している。これにより、往路で取り残したフィルター面１ａに付着していたリント等の塵埃１４ｃを圧縮して第２塵埃収容部６内部に押し込むことができると共に第２塵埃収容部６内の収容量を増加させることができる。尚、復路終端位置の状態を初期位置とすることもでき、その場合は常に塵埃１４ｃを圧縮させた状態で押圧することができるため、塵埃の圧縮率が高まると共に、より塵埃の逆流を防止できる。また、清掃体４が第２内壁７ａに当接する動きを複数回繰り返すよう制御することで、ブレード４ｂ先端に付着した塵埃１４ｃを当接時の衝撃により、第２塵埃収容部６内に飛ばすことができる。

図６は、第２実施形態のフィルター清掃装置３０を示す一部断面図である。実線で描かれている第２内壁２５の位置は通常状態の位置を示しており、破線で描かれている第２内壁２５ｂの位置は、清掃体２４が復路終端位置に達した際に押圧された変形状態の位置を示している。その他の構成は第１実施形態のフィルター清掃装置１０と同一であるので説明は省略する。

第２実施形態のフィルター清掃装置３０では、第２塵埃収容部２６の第２内壁２５が根元部２５ａで回動するヒンジ構造となっており、復路終端位置では清掃体２４の側面が第２内壁２５の先端部を押圧することによって第２内壁２５が回動し、第２塵埃収容部２６内に収容されているリント等の塵埃１４ｃを圧縮している（破線で示す状態）。これにより、第２塵埃収容部２６内に収容されるリント等の塵埃１４ｃの収容量を増やすことができるので、メンテナンス頻度を少なくすることができる。また、圧縮されたリント等の塵埃１４ｃは容易に舞い上がることがないので、第２塵埃収容部２６からのリント等の塵埃１４ｃの逆流を防止することができる。

尚、第２内壁２５は、ヒンジ構造の他に、バネ構造や軟質部材が撓む構造とすることもできる。バネ構造を採用する場合は、例えば、ねじりばね又はねじりコイルバネの一端に第２内壁２５を固定し、他端を第２塵埃収容部２６に接着又は係合固定する。また、軟質部材を採用する場合は、第２内壁２５をゴム系やエラストマー系の材料で形成し、第２塵埃収容部２６に固定する。かかる構造により、第２内壁２５は清掃体２４により押圧された際（破線で示す状態）、回動又は撓みながらリント等の塵埃１４ｃを圧縮することができると共に、その後、清掃体２４が初期位置（図示しないが、清掃体２４が第２内壁２５から離れた位置）に戻る際、第２内壁２５ｂは解放され開口が広げられるので、収容スペースを確保することができる。また、清掃体２４の初期位置を復路終端位置の状態（第２内壁２５は破線で示す状態）とすることもできる。その場合には、初期位置において第２内壁２５ｂと清掃体２４が当接しているので、第２塵埃収容部２６を密閉することができ、第２塵埃収容部２６からのリント等の塵埃１４ｃの逆流をより防止することができると共に、塵埃の圧縮時間が長いため圧縮率を高めることができる。

図７は、清掃体の他例を示す斜視図である。この図に示す清掃体２７は、回動軸２７ａ、２７ａが左右に分離されていることから第１実施形態で示した清掃体４と比較して通風孔２７ｂの面積を増やすことができ、フィルター清掃装置を乾燥機に搭載した場合の乾燥運転時に清掃体に加わる抵抗を一層軽減させることができると共に、回動軸にリント等の塵埃が付着するのを防ぐことができる。また、回動軸２７ａは連結するギア３ａに対して着脱可能な構造とすることもでき、かかる場合は、左右に分離された回動軸２７ａ、２７ａを通風孔２７ｂ側に傾けながら清掃体２７を取り外すことで、容易に清掃することができ、除塵効率を維持することができる。

また、図７に示す清掃体２７には屈曲性を備えたブレード２７ｃが設置されている。このブレード２７ｃは、往路側の側面に複数の突起２８ａが形成されており、復路側の側面に複数の突起２８ｂが形成されている。これにより、往路時に取り残したリント等の塵埃を復路時に掻き取ることができる。ブレード２７ｃの長手方向の中央部には切り込み２８ｃが形成されており、ブレード２７ｃが柔軟に撓むようにしている。さらに、ブレード２７ｃを支持する清掃体２７の基部２９ａ、２９ｂは、復路側の基部２９ｂを往路側の基部２９ａよりも長くしている。これにより、ブレード２７ｃに腰を持たせることができ、往路時の清掃効率を高めることができる。

本発明に係るフィルター清掃装置は、フィルターに付着した塵埃を除去するために利用されるものである。

１ フィルター体
１ａ フィルター面
１ｂ 凹部平面
２ 通風路
３、２７ａ 回動軸
３ａ 第１のギア
４、２４、２７ 清掃体
４ａ、７ｃ，２７ｂ 通風孔
４ｂ、２７ｃ ブレード
４ｃ 突起
５ 第１塵埃収容部
５ａ、６ａ 開口
６、２６ 第２塵埃収容部
７ 蓋体
７ａ、２５、２５ｂ 第２内壁
７ｂ ヒンジ部
８ 上板
９ 底板
１０、３０ フィルター清掃装置
１１ 第１内壁
１２ 塵埃圧縮用のフィルター
１３ モータ
１３ａ 第２のギア
１４、１４ａ、１４ｂ、１４ｃ 塵埃
２０ 乾燥機
２０ａ ドア
２０ｂ 回転ドラム
２０ｃ モータ
２０ｄ 槽体
２１ａ、２１ｂ、２１ｃ 循環ダクト
２２ 加熱手段
２３ 送風手段（ファン）
２５ａ 根元部
２８ａ、２８ｂ 突起
２８ｃ 切り込み
２９ａ、２９ｂ 基部

Claims (5)

1. フィルター清掃装置は、
   塵埃を捕集する円弧状のフィルター体と、
   前記フィルター体の上流側に備えられた通風路と、
   前記通風路内に設置された回動軸と、
   前記回動軸に備えられると共に、前記フィルター体に回動自在に当接し、該フィルター体に付着した塵埃を除去する清掃体と、
   前記清掃体の往路終端位置の近傍に開口を有する第１塵埃収容部と、
   前記清掃体の初期位置の近傍に開口を有する第２塵埃収容部と、を有し、
   前記清掃体は、前記初期位置において、前記第２塵埃収容部の開口面に対して略垂直な方向から視た場合に、前記第２塵埃収容部の開口の半分以上と重なるように、対向する位置に配置されていることを特徴とするフィルター清掃装置。
2. 清掃体の先端部は、初期位置において、第２塵埃収容部の内部に位置することを特徴とする請求項１に記載のフィルター清掃装置。
3. 第２塵埃収容部の開口面は、清掃体の初期位置において、該清掃体の略平板状の壁面に対して略平行な面であることを特徴とする請求項１に記載のフィルター清掃装置。
4. 清掃体は、初期位置において、前記清掃体の先端部がフィルター体に当接していないことを特徴とする請求項１～３のいずれか１項に記載のフィルター清掃装置。
5. 清掃体には通風孔が形成されていることを特徴とする請求項１～４のいずれか１項に記載のフィルター清掃装置。
   

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