(57)【要約】【課題】  装置内を強制冷却する吸気ファンを備えた電子装置において、該ファン部にゴミやほこりを防止するために取り付けられたフィルタの交換頻度を抑制する自動清掃方法を提供する。【解決手段】  装置内を強制冷却するファンを備えた電子装置のファン部に取り付けるフィルタを清掃する方法であって、フィルタを回転させ、排気側に位置したときに排気方向( 装置の外に向かう方向) の風を当てることによって、吸気側でフィルタに付着したゴミやほこりを装置外に吹き飛ばすことを特徴とするフィルタの清掃方法に関する。【選択図】図１
2006073919.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部の空気をフィルタを通じて吸入する吸気口と、内部の空気を排出する排気口と、少なくとも排気口に排気用ファンを備えた電子装置におけるフィルタの清掃方法であって、
前記フィルタを吸気側から排気側へ回転移動させ、前記フィルタが排気側に位置したときに排気用ファンの風を当てるフィルタの清掃方法。
【請求項２】
前記フィルタは、回転移動で吸気口に位置したときに、ガイド部材によってフィルタを歪ませ吸気部分のフィルタの密度を詰め、一方、排気口に位置したときに歪みを取り密度を粗な状態に復元させる構成としたことを特徴とする請求項１に記載のフィルタの清掃方法。
【請求項３】
外部の空気をフィルタを通じて吸入する吸気口と、内部の空気を排出する排気口と、少なくとも排気口に排気用ファンを備えた電子装置におけるフィルタの清掃装置であって、
前記フィルタを吸気側から排気側へ回転移動させるフィルタ回転手段と、
前記フィルタが排気側に位置したときに排気用ファンの風を当てる付着物除去手段と、
を有することを特徴とするフィルタの清掃装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、装置内を強制的に冷却したり、あるいはその他の理由により装置内に空気を吸入する吸気機構を有する電子装置において、装置内にごみやほこり等を吸入しないように設置されるフィルタの清掃技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
パソコン、プリンタなどの電子装置においては、筐体内の高温になる部品を冷却するために、あるいは装置内の熱を外部に排出するために、空気を吸入あるいは排出するファンが用いられる。このような装置には、吸気孔と排気孔があり、吸気側には、通常、外部から装置内にゴミ、ほこり等を取り込まないようにフィルタが装着されている。フィルタは使用していくにしたがって、ゴミ、ほこり等が付着するため、定期的に付着したゴミ、ほこりを除去する必要がある。
【０００３】
従来は、定期的にフィルタを点検し、汚れて機能しなくなったときに、フィルタを取り外し、清掃または交換を行うのを通例としてきたが、フィルタの交換や清掃は、メインテナンスする上で、交換作業の手間や交換部品の補充など煩雑なものであった。また、装置によっては、点検、清掃、交換が難しい場所にフィルタが設置されていることもあり、簡単にフィルタの点検ができない場合もあった。
【０００４】
こうした従来の欠点を改善する方法として、フィルタを装着したままで付着したゴミを除去するなどのフィルタの目詰まりを防ぐ方法が提案されている (例えば、特許文献１）。特開２００３−２２４３９７号公報は、フィルタの目詰まりに関し、通常は吸入する方向で流れる空気を装置内圧力を調整し、逆流させることによって、フィルタに付着したゴミを吹き飛ばす方法である。
【０００５】
しかしながら、装置内の空気の流れを逆流して変化させることは、空気吸入によって、装置の冷却作用が一時的に抑えられ、装置使用に制約を与えることとなる。
【特許文献１】特開２００３−２２４３９７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記問題に鑑み、本発明では、空気の吸入／排出の機構をそのまま維持し、使用時にあっても随時、防塵フィルタを清掃することでフィルタの交換頻度を大幅に減少させる電子装置におけるフィルタ清掃方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
第一の発明は、外部の空気をフィルタを通じて吸入する吸気口と、内部の空気を排出する排気口と、少なくとも排気口に排気用ファンを備えた電子装置におけるフィルタの清掃方法であって、前記フィルタを吸気側から排気側へ回転移動させ、前記フィルタが排気側に位置したときに排気用ファンの風を当てるフィルタの清掃方法に関する。
【０００８】
すなわち、第一の発明によれば、防塵のため吸気口に取り付けられたフィルタが、排気ファンの配置された排気側に回転移動されることによって、排気用ファンの空気流によってフィルタに付着したゴミなどの異物が吹き飛ばされ、異物が吹き飛ばされた後のフィルタは、再び吸気側に回転移動されるため、吸気側にあたるフィルタの面は、常にクリーンな状態に保たれることになる。
【０００９】
第二の発明は、前記フィルタは、回転移動で吸気口に位置したときに、ガイド部材によってフィルタを歪ませ吸気部分のフィルタの密度を詰め、一方、排気口に位置したときに歪みを取り密度を粗な状態に復元させる構成としたことを特徴とする上記第一の発明に記載のフィルタの清掃方法に関する。
【００１０】
すなわち、第二の発明によれば、防塵フィルタの役割が要求される吸気側において、フィルタをガイド部材によってフィルタのメッシュの密度が上がるように変形させる一方、排気側においてフィルタを元の状態に復元させる構成とすることによって、単に清掃機能を持たせるだけでなく様々な形状の異物に対する吸着能力を向上させるフィルタの清掃方法を提供することとなる。
【発明の効果】
【００１１】
上記してきた本発明によれば、フィルタの定期点検や清掃、交換の期間を長くする、あるいは無くすことができ、点検、清掃、交換が難しい場所に設置されている装置、例えば、塵埃が多くメンテナンスの困難な車両の内部に搭載されるような車載用機器（車載ＰＣ等）や山頂等行くことが困難な場所に設置されるような装置に有効である。また、２４時間運用が必要で、フィルタ交換のために機器を停止できないような場合にも有効となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、図面にもとづいて本発明の実施形態を説明する。以降の実施例では、円盤状のフィルタを想定して記述するが、フィルタ形状は円盤状でなくても構わない。
【００１３】
図１は、本発明の実施の形態になるフィルタに回転機構を持たせて付着物を除去するフィルタ清掃方式の構成例（その１）を示す。図１（Ａ）は、装置１に取り付けたフィルタ回転機構部２の前面図を、また、図１（Ｂ）は、本フィルタ清掃方式を実現する装置１全体の構成の上面図を、それぞれ模式的に示したものである。
【００１４】
装置１（パソコン、プリンタなどの電子装置）におけるフィルタ清掃方式は、装置内部を冷却するため、吸気用ファン７によって外気を吸気口５を介して吸入する一方、排気用ファン８によって装置内部の暖まった空気を排気口６を介して排出する構成となっている。また、遮蔽板１０は、吸入した空気が装置内を万遍なく対流するようにさせるためのものである。なお、図中の矢印（⇒）は、空気（風）の流れの方向を示している。
【００１５】
さらに、フィルタ回転機構部２は、吸気口５および排気口６を覆うようなサイズとした円盤状のフィルタ３と、フィルタ回転軸４、およびフィルタ回転用モータ９とから構成され、フィルタ３は、吸気用ファン７および排気用ファン８と装置１の筐体に設けられた吸気口５および排気口６の間に配置される。
【００１６】
円盤状のフィルタ３を、フィルタ回転用モータ９でフィルタ回転軸４を中心として連続的あるいは一定周期、またはオペレータの指示により任意に回転し、吸気口または排気口にあたるフィルタ内の面の位置を移動することによって、排気側に位置したときに、吸気側において吸着したゴミなどの付着物は、排気用ファン８によって吹き飛ばされることとなる。回転速度あるいは周期は、吸着物が湿度等で固着してしまわないようなサイクルとすることが好ましい。
【００１７】
図２は、本発明の実施の形態になるフィルタに回転機構を持たせて付着物を除去するフィルタ清掃方式の構成例（その２）を示す。本実施例では、フィルタ３を吸気側において圧縮して密なメッシュの状態とすべく歪ませ、排気側において元の状態に復元させて適用した例を示す。図１と同様、図２（Ａ）は、装置１に取り付けたフィルタ回転機構部２の前面図を、また、図２（Ｂ）は、本フィルタ清掃方式を実現する装置１全体の構成の上面図を、それぞれ模式的に示したものである。
【００１８】
また、図３は、本発明の実施の形態になるフィルタに回転機構を持たせて付着物を除去するフィルタ清掃方式の構成例（その３）を示す。本実施例では、図２のガイド板１１の代わりに、フィルタ３を圧縮する部材として、ガイド用滑車１１’を適用した構成例を示している。図１と同様、図３（Ａ）は、装置１に取り付けたフィルタ回転機構部２の前面図を、図３（Ｂ）は、本フィルタ清掃方式を実現する装置１全体の構成の上面図を、それぞれ模式的に示したものである。
【００１９】
図２および図３の実施例は、装置１の前面に設置された吸気用ファン７、排気用ファン８、フィルタ３、フィルタ３を回転させるためのフィルタ回転用モータ９、フィルタ３を歪ませたフィルタ３’に変形させるためのガイド板１１またはガイド用滑車１１’、および装置１内に設置された全体に空気( 風) を流すための遮蔽板１０から構成される。矢印は空気の流れを示している。
【００２０】
吸気用ファン７により装置内に空気が送り込まれ、空気は遮蔽板１０により矢印のように流れ、排気用ファン８により装置外へ排出される。吸気の際、ゴミ、ほこり等の異物がフィルタ３に吸着される。
【００２１】
フィルタ３は、常に、または所定の間隔、または任意の間隔で一定方向に回転しているため、フィルタ３のゴミ、ほこり等異物の吸着した部分は移動し、排気側に位置したときに、排気用ファン８からの送風により、ゴミ、ほこり等の異物は装置外へ吹き飛ばされる。このとき、フィルタ３は、ガイド板１１またはガイド用滑車１１’により歪ませたフィルタ３’に変形されており、吸気側では密な状態（吸気側のフィルタの状態５’）となるため、ゴミ、ほこり等の異物をより確実に吸着する。また、排気側では変形から開放され粗な状態（排気側のフィルタの状態６’）となるため、より確実にゴミ、ほこり等の異物を吹き飛ばすことが可能となる。
【００２２】
図４は、本発明の実施の形態になるフィルタに回転機構を持たせて付着物を除去するフィルタ清掃方式の構成例（その４）を示す。本実施例は、ガイド板１１の代わりにフィルタ３をガイドするガイド用滑車１１’を適用することは、図３の実施例と同じで、高さ方向の寸法を考慮した配置を行った例を示している。
【００２３】
図４（Ａ）は、装置１に取り付けたフィルタ回転機構部２の前面図を、図４（Ｂ）は、本フィルタ清掃方式を実現する装置１全体の構成の上面図を、さらに、図４（Ｃ１）は、左サイド側面図を、および図４（Ｃ２）は、右サイド側面図を、それぞれ模式的に示したものである。
【００２４】
図３と同様、装置１前面に設置された吸気用ファン７、排気用ファン８、フィルタ３、フィルタ３を回転させるためのフィルタ回転用モータ９、フィルタ３を歪ませたフィルタ３’に変形させるためのガイド用滑車１１’、および装置内に設置され全体に空気( 風) を流すための遮蔽板１０から構成される。矢印は風の流れを示している。
【００２５】
吸気用ファン７により装置内に空気が送り込まれ、空気は遮蔽板１０により矢印のように流れ装置外へ排出される。吸気の際、ゴミ、ほこり等異物はフィルタ３に吸着される。フィルタ３は一定方向に回転しているため、ゴミ、ほこり等異物の吸着した部分は移動し、排気側に位置したときに排気用ファン８からの送風により、ゴミ、ほこり等異物は装置外へ吹き飛ばされる。このとき、フィルタ３は、ガイド用滑車１１’により歪ませたフィルタ３’に変形されており、吸気側では密な状態となるため、ゴミ、ほこり等異物をより確実に吸着する。また、排気側では変形から開放され粗な状態となるため、より確実にゴミ、ほこり等の異物を吹き飛ばすことができる。
【００２６】
図３の実施例との違いは、フィルタ３を装置１の上面側に配置したことであり、図３の実施例に比べ、高さ方向の寸法を小さくできることが特徴となる。
【００２７】
また、上記してきた実施例では、遮蔽板１０を用いて空気が装置全体を通るような構造としているが、特に高温になるような部品( 例えば、高速ＣＰＵ等) があるような場合には、直接その部品に空気があたるように筒状のダクトを設けてもよい。
【００２８】
図５は、本発明の実施の形態になるフィルタ回転の制御ブロック図を示す。本ブロック図を用いてフィルタ３の動作を以下に説明する。
【００２９】
ＣＰＵ（Central Processor Unit）を有する制御部２１、回転のタイミングを与えるタイマー２２、装置の電源部を監視する装置電源監視部２３、ファン駆動制御部２４、およびフィルタ回転用モータ駆動制御部２５の構成によって、吸気用ファン７、排気用ファン８、およびフィルタ回転用モータ９の各要素が制御され、フィルタ３の回転動作の制御が行われる。
【００３０】
フィルタ３の回転動作について、以下の５通りを例に説明する。
（１）装置電源投入と同時にフィルタを常時回転させるケース
装置１の電源がＯＮされると同時に、制御部２１よりフィルタ回転用モータ駆動制御部２５に対してフィルタ３を回転させるよう指示を出し、フィルタ３を回転させる。さらに、同時にファン駆動制御部２４に対し指示を出し、吸気用ファン７および排気用ファン８を動作させる。
【００３１】
装置の電源がＯＦＦされると同時にフィルタ３の回転、吸気用ファン７、および排気用ファン８ファンを止める。あるいは、フィルタ回転用モータ９の電源、吸気用ファン７および排気用ファン８の電源として装置電源と同じところから供給し、装置電源ＯＮと共にフィルタ３および両ファンが回転する。
（２）装置電源投入後、一定時間間隔で一定時間だけフィルタを回転させるケース
装置１の電源がＯＮされると同時にあるいは一定時間後にフィルタ３を回転させ、一定時間後にフィルタ３を停止させる。さらに、一定時間後にフィルタ３を回転し、これを装置１の電源がＯＦＦされるまで繰り返す。
（３）装置電源投入時にフィルタを回転させるケース
装置１の電源がＯＮされたときに、一定時間だけフィルタ３を回転。このときのフィルタ３の回転は、吸気用ファン７の風が当たっていた部分が排気用ファン８の風が当たるようになるまで（当たるようになる時間だけ）回転させる。
（４）装置電源ＯＦＦ時にフィルタを回転させるケース
装置１の電源がＯＦＦされたときに、一定時間だけフィルタ３を回転。このときのフィルタ３の回転は、吸気用ファン７の風が当たっていた部分が排気用ファン８の風が当たるようになるまで（当たるようになる時間だけ）回転させる。排気用ファン８は装置電源ＯＦＦ後も一定時間回転させる。
（５）装置電源投入時とＯＦＦ時にフィルタを回転させるケース
本ケースは、( ３）と（４）の組み合わせで実現される。
【００３２】
また、この他に、オペレータからの指示入力に応じて、一定時間または任意の時間、フィルタ３を回転させるケースも考えられる。
【００３３】
上記のように、フィルタ３を回転移動し、フィルタに付着した付着物を清掃する制御プログラムは、装置１のＲＯＭ（Read Only Memory）などのコンピュータ読取可能な記録媒体に記録され、制御部２１のＣＰＵによって制御される。
【００３４】
以上に説明してきた本発明の実施の態様は、以下の付記に示される。
（付記１）  外部の空気をフィルタを通じて吸入する吸気口と、内部の空気を排出する排気口と、少なくとも排気口に排気用ファンを備えた電子装置におけるフィルタの清掃方法であって、
前記フィルタを吸気側から排気側へ回転移動させ、前記フィルタが排気側に位置したときに排気用ファンの風を当てるフィルタの清掃方法。
（付記２）  前記フィルタは、回転移動で吸気口に位置したときに、ガイド部材によってフィルタを歪ませ吸気部分のフィルタの密度を詰め、一方、排気口に位置したときに歪みを取り密度を粗な状態に復元させる構成としたことを特徴とする付記１に記載のフィルタの清掃方法。
（付記３）  前記フィルタを回転移動する動作において、連続的あるいは間欠的にフィルタを回転させることで、フィルタに対し吸気および排気を交互に当てる付記１または２に記載のフィルタ清掃方法。
（付記４）  外部の空気をフィルタを通じて吸入する吸気口と、内部の空気を排出する排気口と、少なくとも排気口に排気用ファンを備えた電子装置におけるフィルタの清掃装置であって、
前記フィルタを吸気側から排気側へ回転移動させるフィルタ回転手段と、
前記フィルタが排気側に位置したときに排気用ファンの風を当てる付着物除去手段と、
を有することを特徴とするフィルタの清掃装置。
（付記５）  外部の空気をフィルタを通じて吸入する吸気口と、内部の空気を排出する排気口と、少なくとも排気口に排気用ファンを備えた電子装置におけるフィルタの清掃プログラムを記録した記録媒体であって、
コンピュータに、
前記フィルタを吸気側から排気側へ回転移動させるフィルタ回転ステップと、
前記フィルタが排気側に位置したときに排気用ファンの風を当てる付着物除去ステップと、
を実行させるフィルタの清掃プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の実施の形態になるフィルタに回転機構を持たせて付着物を除去するフィルタ清掃方式の構成例（その１）を示す図である。
【図２】本発明の実施の形態になるフィルタに回転機構を持たせて付着物を除去するフィルタ清掃方式の構成例（その２）を示す図である。
【図３】本発明の実施の形態になるフィルタに回転機構を持たせて付着物を除去するフィルタ清掃方式の構成例（その３）を示す図である。
【図４】本発明の実施の形態になるフィルタに回転機構を持たせて付着物を除去するフィルタ清掃方式の構成例（その４）を示す図である。
【図５】本発明の実施の形態になるフィルタ回転の制御ブロック図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  装置（電子装置）
２  フィルタ回転機構部
３  フィルタ
３’歪ませたフィルタ
４  フィルタ回転軸
５  吸気口
５’吸気側のフィルタの状態
６  排気口
６’排気側のフィルタの状態
７  吸気用ファン
８  排気用ファン
９  フィルタ回転用モータ
１０  遮蔽板
１１  ガイド板
１１’ガイド用滑車
２１  制御部
２２  タイマー
２３  装置電源監視部
２４  ファン駆動制御部
２５  フィルタ回転用モータ駆動制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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