(57)【要約】【課題】砂塵などのように浄化対象物の径が小さく、フィルタの除塵に強い衝撃が必要となる場合でも、効率よくフィルタの除塵を行い、メンテナンス頻度を低減できるフィルタ除塵装置を提供する。【解決手段】浄化位置２と上流側に位置するフィルタ面が水平方向に対して鉛直下方に角度を有した状態で配置されたフィルタ部３と可動部５と抑止部７とを備えたフィルタ除塵装置であって、フィルタ部３の上部２４と両側部２５と下部２６は筐体１の上流の端部に位置し、可動部５により付勢されたフィルタ部３が抑止部７に衝突することにより、フィルタ部３から集塵されたフィルタへ衝撃が伝播し、集塵されたフィルタの粉塵がフィルタの上流側の面の下方に除去され、除去された粉塵が筐体１内に溜まることなく外へ排出されるため、長期間の使用が可能なフィルタ除塵装置を提供する。【選択図】図２
2019115870.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
筒形状を有し内部空間に送風路を備えた筐体と、
前記送風路を流れる空気を浄化位置にて浄化するフィルタ部と、
前記フィルタ部を前記浄化位置よりも下流側に付勢する付勢部と、
前記付勢部による付勢に基づいて前記フィルタ部を前記下流側に移動させる可動部と、
前記付勢部による付勢に対して前記フィルタ部を上流側に付勢する反付勢部と、
前記フィルタ位置よりも前記上流側への前記フィルタ部の移動を抑止する抑止部と、を備え、
前記フィルタ部は、
前記浄化位置において上流側に位置するフィルタ面が水平方向に対して鉛直下方に角度を有して配置されるフィルタ除塵装置。
【請求項２】
前記筐体は、
前記送風路が水平方向に設置され、
前記フィルタ部は、
上部が下部よりも上流側に位置することで前記フィルタ面が傾斜する請求項１記載のフィルタ除塵装置。
【請求項３】
前記筐体は、
前記送風路の上流側が下流側よりも鉛直方向において下方に位置する傾斜配置とした請求項１記載のフィルタ除塵装置。
【請求項４】
前記筐体は、
前記フィルタ部の上部、両側部、及び下部を覆う請求項１から３のいずれかに記載のフィルタ除塵装置。
【請求項５】
前記フィルタ部は、
当該フィルタ部の上部、両側部、及び下部が前記筐体の上流側の端部に位置する請求項４に記載のフィルタ除塵装置。
【請求項６】
前記フィルタ部は、
前記空気を通過させて当該空気に含まれる浄化対象物を捕集するフィルタと、
前記フィルタ部の移動時における前記フィルタの変形を防ぐための支持体と、を備え、
前記筐体は、
前記送風路における送風方向に対する垂直断面が矩形形状を含み、
前記矩形形状における一辺を前記浄化位置とし、
前記可動部は、
前記浄化位置と前記フィルタ部の下部の一辺とを一致させて当該フィルタ部の回転軸として設けられ、
前記付勢部は、
付勢により前記可動部を回転軸として前記フィルタ部を前記下流側に傾倒させる請求項１から５のいずれかに記載のフィルタ除塵装置。
【請求項７】
前記支持体は、
前記可動部の上流側に位置して前記可動部への前記浄化対象物の接触を抑制する請求項６記載のフィルタ除塵装置。
【請求項８】
前記反付勢部は、
前記付勢部による付勢の解除に対して反作用により前記フィルタ部を上流側に移動させて前記フィルタ部を前記抑止部に衝突させる請求項６から７のいずれかに記載のフィルタ除塵装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルタ除塵装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来のフィルタ除塵装置は、横網と縦網を重ね合わせて構成されたフィルタであり、横網もしくは縦網をスプリングで付勢し、縦網もしくは横網に当てることで、フィルタで集塵された虫類や木の葉類を除去するものが知られている。
【０００３】
以下、そのフィルタ除塵装置について図７〜図９を参照しながら説明する。
【０００４】
従来のフィルタ除塵装置は、横線をフレーム枠に多数本張り渡してなる横網１０１と縦線をフレーム枠に多数本張り渡してなる縦網１０２とを重ね合わせて縦横に交差させた網体を構成してなる防虫網１０３を備えている。横網１０１と縦網１０２が互いに引き合う方向にスプリング１０４で付勢して両フレーム枠を重ね合わせることで、防虫網１０３の外側に付着した集塵物はホッパー１０５を経て受け皿１０６で集積される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】実開平４−１０６６１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このような従来のフィルタ除塵装置においては、例えば砂塵などのように浄化対象物の径が小さい場合、フレーム枠に大きな衝撃を与えなければ浄化対象物を除去できず、高い耐久性が必要であるという課題があった。また、浄化対象物が常時流入するような場合、受け皿に集積された浄化対象物の清掃の頻度が増加するという課題を有していた。
【０００７】
そこで本発明は、上記従来の課題を解決するものであり、効率よく浄化対象物を除去でき、メンテナンス頻度を抑制することができるフィルタ除塵装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
そして、この目的に達成するために、本発明に係るフィルタ除塵装置は、筒形状を有し内部空間に送風路を備えた筐体と、前記送風路を流れる空気を浄化位置にて浄化するフィルタ部と、
前記フィルタ部を前記浄化位置よりも下流側に付勢する付勢部と、前記付勢部による付勢に基づいて前記フィルタ部を前記下流側に移動させる可動部と、前記付勢部による付勢に対して前記フィルタ部を上流側に付勢する反付勢部と、前記フィルタ位置よりも前記上流側への前記フィルタ部の移動を抑止する抑止部とを備え、前記フィルタ部は、前記浄化位置において上流側に位置するフィルタ面が水平方向に対して鉛直下方に角度を有して配置されるものであり、これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、効率よく浄化対象物を除去でき、メンテナンス頻度を抑制することができるフィルタ除塵装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明に係るフィルタ除塵装置の概略斜視図。
【図２】フィルタ除塵装置の側断面図。
【図３】下流側から見た送風路の概略図。
【図４】支持体とフィルタの一例を示す図。
【図５】付勢された状態と付勢が解除された状態を示す模式図。
【図６】本発明に係る他のフィルタ除塵装置の概略斜視図。
【図７】従来のフィルタ除塵装置の斜視図。
【図８】従来のフィルタ除塵装置の構造図。
【図９】従来のフィルタ除塵装置の設置図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、添付図面を参照して本発明の実施の形態につき説明し、本発明の理解に供する。なお、以下の実施の形態は、本発明を具体化した一例であって、本発明の技術的範囲を限定するものではない。また、全図面を通して、同一の部位については同一の符号を付して二度目以降の説明を省略している。
【００１２】
（実施の形態）
図１〜図５を用いて本発明に係るフィルタ除塵方法の概略構成について説明する。なお、図１は本発明に係るフィルタ除塵装置の概略斜視図、図２はフィルタ除塵装置の側断面図、図３は下流側から見た送風路の概略図、図４は支持体とフィルタの一例を示す図、図５は、付勢された状態と付勢が解除された状態を示す模式図である。
【００１３】
フィルタ除塵装置は、例えば建物の屋外、または建物の壁近傍に設けられ、図示しない送風機の動作により、屋外の空気を屋内に給気する際の風路上に設けられる。フィルタ除塵装置は、図１〜図５に示すように、筐体１と、フィルタ部３と、付勢部４と、可動部５と、反付勢部６と、抑止部７とを備えている。
【００１４】
筐体１は、筒形状を有し内部空間に送風路１０を備えており、フィルタ除塵装置の外郭を形成する。筐体１は、送風路１０における送風方向に対する垂直断面が、矩形形状も含む。ここで矩形形状を含むとは、完全な矩形形状でなくてもよいことを意味し、一部に矩形形状を有して少なくとも一つの辺（一辺）を含めばよい。例えば、図３（ａ）に示した矩形や、図３（ｂ）に示すような略アーチ型であっても矩形形状を含む。
【００１５】
送風路１０は、水平方向に設置され、内部空間にフィルタ部３と、付勢部４と、可動部５と、反付勢部６と、抑止部７とが配置される。送風路１０は、上流側に位置する外部の空気を下流側に位置する例えば室内等の空間の内部へ送風するための風路である。なお、空気の流れは例えば下流に設けられた図示しない送風機により生成される。
【００１６】
フィルタ部３は、図１、図２に示すように、送風路１０中の浄化位置２において上流側に位置するフィルタ面が、水平方向に対して鉛直下方に角度を有する形で設けられる。ここで、水平方向に対して鉛直下方に角度を有するとは、フィルタ面が水平線に対して垂直に設けられるのではなく、フィルタ面が鉛直下方に傾いている状態を意味する。言い換えると、フィルタ部３は、フィルタ除塵装置の設置状態において、鉛直下方に位置する下部よりも鉛直上方に位置する上部が上流側に位置する。また、フィルタ部３は、フィルタ除塵装置の設置状態において、鉛直方向における上部、両側部、及び下部が筐体１に覆われる。フィルタ部３は、上部、両側部、及び下部が筐体１の上流側端部の近傍に配置される。ここで上流側端部とは、筐体１の屋外に向けて設けられた開口を意味する。また近傍とは、開口を起点として下流側にフィルタ部３の高さと同じ距離はなれた地点から、開口までの範囲を意味する。フィルタ部３は、送風路１０を流れる空気を通過させてこの空気に含まれる浄化対象物を浄化位置２にて捕集し、すなわち空気を浄化する。ここで浄化位置２とは、送風路１０上であってフィルタが空気を浄化する位置であり、筐体１の断面を構成する一辺と一致する。フィルタ部３は、図４に示すように、フィルタ８と支持体９とを備えている。
【００１７】
フィルタ８は、例えば捕集対象として径が小さい砂塵などを対象とする場合には、不織布などを素材としたものが利用される。支持体９は、枠体部９１と、必要に応じて梁部９２とを備える。枠体部９１は、硬質素材で構成され、例えば図４（ａ）に示すように、フィルタ８の周囲を囲むことでフィルタ８を所定の形状、本実施の形態においては送風路１０の断面にほぼ一致させた矩形に維持し、すなわちフィルタ８の変形を防止する。また、支持体９の下部１２の高さ方向の幅１３は、図２に示す可動部５の高さ高さ１４よりも大きい。そして支持体９は、可動部５の上流側に位置している。
【００１８】
梁部９２は、フィルタ８の平面強度が比較的弱い場合、つまりフィルタ８が繊維質の場合や面積が大きい場合に、フィルタ８の中央部が風圧受けることにより形状変化することを防止するために設けられる。梁部９２は、図４（ｂ）に示すように、例えば枠体部９１と同一素材で梁部９２を縦方向や横方向に架橋することで、フィルタ８を複数の領域に分割する。フィルタ８を複数の領域に分割することで各領域にかかる風圧に対する耐性を高め、フィルタ部３としての躯体強度を高めることができる。
【００１９】
付勢部４は、フィルタ部３を浄化位置２よりも下流側に付勢する。付勢部４は、付勢部４自体が動力によりフィルタ部３を付勢し、あるいは付勢部４を介して人力によりフィルタ部３を付勢する操作部を有している。本実施の形態では、付勢部４は、動力を備えている。すなわち、付勢部４は、モータ回転軸１６を有するモータ１７と、モータ回転軸１６に設けられたカム１８とを備えている。
【００２０】
モータ１７は、給電によりモータ回転軸１６を回動する。
【００２１】
カム１８は、モータ回転軸１６を中心とした円形状の任意の方向に突起部分１９を有する形状をしている。カム１８は、回転により突起部分１９がフィルタ部３を下流側に付勢し、可動部５を回転軸２３として、フィルタ部３を傾倒させる。
【００２２】
可動部５は、付勢部４による作用４１方向への付勢に基づいてフィルタ部３を浄化位置２から下流側に移動させる。可動部５は、図２、図５に示すように、浄化位置２の一辺とフィルタ部３の一辺とを一致させて当該フィルタ部３を回転可能に軸支する回転軸２３として設けられる。可動部５は、付勢部４による付勢により、一辺を回転軸２３としてフィルタ部３の回転軸２３に対向する例えば辺を、下流側に傾倒させる。
【００２３】
反付勢部６は、付勢部４による付勢に対してフィルタ部３を上流側に付勢する。反付勢部６は、図５示すように、例えばばね２０などの弾性体として設けられ、可動部５によるフィルタ部３の下流方向への移動（作用４１）に対して、ばね２０の反作用６１により、フィルタ部３を浄化位置２に引き寄せるよう、フィルタ部３を付勢する。反付勢部６は、付勢部４の付勢解除によって反付勢部６の付勢の方が強くなることで、可動部５を回転軸２３としてフィルタ部３を上流側に回転させる。そのため筐体１の断面は、送風路１０における送風方向に対向する面が回転動作を阻害しないように、図３に示すような上述の矩形形状１１を含み、浄化位置２は、矩形形状１１における任意の一辺と一致する。
【００２４】
抑止部７は、浄化位置２よりも上流方向（上流側）へのフィルタ部３の移動を抑制する。抑止部７は、浄化位置２にて送風路１０の内周に、内周側に突出するリブ或いは突部として設けられる。抑止部７は、反付勢部６によるフィルタ部３の上流側への移動に対して、浄化位置２においてフィルタ部３の支持体９への接触、つまりフィルタ部３が抑止部７に衝突することにより、フィルタ部３の上流側への移動を止める。
【００２５】
以上が、本実施の形態に係るフィルタ除塵装置の概略構成である。
【００２６】
続いて、本実施の形態に係るフィルタ除塵装置の動作について説明する。
【００２７】
付勢部４に給電されると、図５に示すように、フィルタ部３が、付勢部４による作用４１により付勢され可動部５を回転軸２３として下流側に回動する。
【００２８】
次に、カム１８がフィルタ部３を通過することによって、付勢部４の付勢が解除される。付勢部４による付勢が解除されると、反付勢部６の反作用６１のみがフィルタ部３に作用するために、フィルタ部３が可動部５を介して上流側に移動し、フィルタ部３の支持体９、具体的には枠体部９１を抑止部７に衝突させる。ここで、送風方向は、上流側から下流側であり、捕集された浄化対象物、例えば粉塵はフィルタ８の上流側の面で集塵されている。このため、下流側からフィルタ部３を抑止部７に衝突させることでフィルタ８に衝撃を伝播させ、フィルタ８で捕集された粉塵を上流方向へ叩き落とすことでフィルタ８の除塵を行うことができる。付勢部４への給電を例えば定期的に行なうことで、フィルタ８のメンテナンス頻度を抑制できる。
【００２９】
以上のように、フィルタ除塵装置について、フィルタ部３を移動させ、抑止部７に衝突させることで、フィルタ部３から集塵されたフィルタ８へ衝撃が伝播し、上流側に向いた衝撃力を粉塵に伝えて、集塵されたフィルタ８の粉塵が除去される。そのため、長期使用においてフィルタが詰まることで圧力損失が上がることを軽減し、長期間の使用が可能となる。
【００３０】
そして、フィルタ部３は、浄化位置２において上流側に位置するフィルタ面が水平方向に対して鉛直下方に角度を有して配置されるため、虫のような比較的重量のある捕集対象物は自重で自然と落下する。また、径が小さく重量の小さい捕集対象物も、フィルタ面が角度を有することにより、フィルタ８へ衝撃を与えることで自重によって落下しやすくなる。
【００３１】
また、図２に示すよう、フィルタ部３の上部２４、両側部２５および下部２６を筐体１の上流側端部に配置することで、衝撃による除去で落下した補修対象物は筐体１の内側に溜まることなく送風路１０の外部に排出することが可能となる。つまり、落下した捕集対象物がフィルタ部に再び降り注ぐことがないためフィルタ部３のメンテナンス頻度を抑制することができる。
【００３２】
また、フィルタ部３は回転軸２３を軸に回転運動にて付勢されるため、回転軸２３近傍（図２の下部）は回転軸２３の遠方（図２の上部）に比較して動作範囲が狭く、衝撃力が弱いため、衝撃による補修対象物の除塵能力が低い。これに対して、本実施の形態では、支持体９を可動部５の上流側に位置させて下部に高さ１４の壁を設けている。つまり、回転軸２３の上流には、支持体９が位置するがフィルタ８は存在せず、フィルタ８を可動部５から上方にある程度離れた位置に配置している。これにより、回転軸２３からフィルタ８までの距離が長くなることで、フィルタ８に対する衝撃力を高めて除塵性能を向上させ、フィルタ部のメンテナンス頻度をさらに低減、または不用とすることができる。
【００３３】
また、フィルタ８において、支持体９は、可動部５の上流側に位置して下部に高さ１４の壁を設けることで、可動部５への浄化対象物の接触を防止している。このため、可動部５への浄化対象物の接触を防止するため、フィルタで除去しきれなかった砂塵などが可動部５に進入するのを防ぎ、可動部５のメンテナンス頻度を低減させる。
【００３４】
（変形例）
上記実施の形態では、筐体１を水平に配置し、フィルタ部３を傾斜させることで浄化対象物の落下を促していた。しかしながらこれに限らず、例えば図６に示すように、筐体１を、送風路１０の上流側が下流側よりも鉛直方向において下方に位置するようにしても良い。これによっても、フィルタ部３を傾斜させるのと同様、浄化対象物の落下を促がすことができる。
【００３５】
＜実施の形態の概要＞
本発明に係るフィルタ除塵装置は、筒形状を有し内部空間に送風路を備えた筐体と、前記送風路を流れる空気を浄化位置にて浄化するフィルタ部と、前記フィルタ部を前記浄化位置よりも下流側に付勢する付勢部と、前記付勢部による付勢に基づいて前記フィルタ部を前記下流側に移動させる可動部と、前記付勢部による付勢に対して前記フィルタ部を上流側に付勢する反付勢部と、前記フィルタ位置よりも前記上流方向への前記フィルタ部の移動を抑止する抑止部と、を備え、前記付勢部は、前記付勢部による付勢の解除に対して反作用により前記フィルタ部を上流方向に移動させて前記フィルタ部を前記抑止部に衝突させる。
【００３６】
これにより、フィルタ部からフィルタへ衝撃が伝播し、前記送風路の上流側に向いた衝撃力を伝えて、集塵されたフィルタの粉塵が除去、すなわち除塵され、長期使用でフィルタが詰まることで圧力損失が上がることを軽減し、長期間の使用が可能となる。さらに、前記フィルタ部は、前記浄化位置において上流側に位置するフィルタ面が水平方向に対して鉛直下方に角度を有して配置されており、これにより、フィルタの捕集面は反重力方向に傾倒するため、衝撃力に加え粉塵の自重で粉塵が落下するかつ捕集粉塵が前記送風路内に落下しないため、除塵効果を高めることができる。
【００３７】
また、前記筐体は、前記送風路が水平方向に設置され、前記フィルタ部は、上部が下部よりも上流側に位置することで前記フィルタ面が傾斜する構成としてもよい。
【００３８】
また、前記筐体は、前記送風路の上流側が下流側よりも鉛直方向において下方に位置する傾斜配置とした構成にしてもよい。
【００３９】
これによってもフィルタ部３を傾斜させるのと同様、前記フィルタ捕集面が水平に対して傾斜をゆすることになるため、粉塵の自重をより有効に活用し除塵効果を高めることができる。
【００４０】
また、前記筐体は、前記フィルタ部の上部、両側部、及び下部を覆う構成でもよい。
【００４１】
これにより、フィルタ部が太陽光や雨水に曝されるのを防ぐことができ、フィルタの長期間の使用が可能となる。
【００４２】
また、前記フィルタ部は、当該フィルタ部の上部、両側部、及び下部が前記筐体の上流側の端部に位置する構成でもよい。
【００４３】
これにより、落下した捕集粉塵が前記送風路に溜まることなく筐体の外に排出される。
【００４４】
また、前記フィルタ部は、前記空気を通過させて当該空気に含まれる粉塵を捕集するフィルタと、前記フィルタ部の移動時における前記フィルタの変形を防ぐための支持体と、を備え、
前記筐体は、前記送風路における送風方向に対する垂直断面が矩形形状を含み、前記矩形形状における一辺を前記浄化位置とし、前記可動部は、前記浄化位置と前記フィルタ部の下部の一辺とを一致させて当該フィルタ部の回転軸として設けられ、前記付勢部は、付勢により前記可動部を回転軸として前記フィルタ部を前記下流側に傾倒させる構成としてもよい。
【００４５】
これにより、モーメント力によって衝突の衝突力を高め、効率的に捕集した粉塵を除去できる。一方で、前記可動部の近傍はモーメント力が弱く、除塵効率が低くなるため、前記支持体は、前記可動部の上流側に位置して前記可動部への粉塵の進入を抑制する構成でもよい。
【００４６】
これにより、前記可動部の近傍に粉塵が堆積することなく、また前記可動部に粉塵が進入しないため、前記可動部の故障を低減することができる。
【産業上の利用可能性】
【００４７】
本発明に係るフィルタ除塵装置は、細かな砂やホコリといった粉塵を集塵することが可能であり、長期的使用においてのメンテナンス頻度を抑制するフィルタ除塵装置として有用である。
【符号の説明】
【００４８】
１    筐体
２    浄化位置
３    フィルタ部
４    付勢部
５    可動部
６    反付勢部
７    抑止部
８    フィルタ
９    支持体
１０    送風路
１１    矩形形状
１２    下部
１３    幅
１４    高さ
１６    モータ回転軸
１７    モータ
１８    カム
１９    突起部分
２０    ばね
２３    回転軸
２４    上部
２５    両側部
２６    下部
４１    作用
６１    反作用
９１    枠体部
９２    梁部
１０１    横網
１０２    縦網
１０３    防虫網
１０４    スプリング
１０５    ホッパー
１０６    受け皿
【図１】
2019115870.tif 000003
【図２】
2019115870.tif 000004
【図３】
2019115870.tif 000005
【図４】
2019115870.tif 000006
【図５】
2019115870.tif 000007
【図６】
2019115870.tif 000008
【図７】
2019115870.tif 000009
【図８】
2019115870.tif 000010
【図９】
2019115870.tif 000011