(57)【要約】【課題】フィルタに付着した塵埃を好適に除去することが可能なフィルタ用清掃装置を提供する。【解決手段】フィルタ用清掃装置１８は、フィルタ１５清掃時に、該フィルタ１５の前面に対向する面に毛羽部２５を有する無端状の清掃ベルト２３と、該清掃ベルト２３をフィルタ１５の前面に毛羽部２５を摺接させた状態で上下方向へ周回運動させる両プーリ２１，２２及び駆動モータＭと、これらにより清掃ベルト２３が上下方向へ周回運動させられている状態時に該清掃ベルト２３を左右方向へ移動させる移動装置２８とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
フィルタの表面に付着した塵埃を除去するためのフィルタ用清掃装置であって、
清掃時に前記フィルタの表面に対して対向配置可能とされる面に毛羽部を有する清掃部材と、該清掃部材を前記フィルタの表面に前記毛羽部を接触させた状態で前記フィルタの表面に沿った第１の方向へ摺動させる摺動手段と、該摺動手段により前記清掃部材が第１の方向へ摺動させられている状態時に該清掃部材を前記第１の方向とは交差する第２の方向へ移動させる移動手段とを備えたことを特徴とするフィルタ用清掃装置。
【請求項２】
前記清掃部材は、無端ベルト状をなしており、前記摺動手段は、前記清掃部材を前記フィルタの表面側で周回運動させることを特徴とする請求項１に記載のフィルタ用清掃装置。
【請求項３】
前記毛羽部における前記フィルタと接触していない位置において該毛羽部に付着した塵埃を除去する除去手段をさらに備えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のフィルタ用清掃装置。
【請求項４】
前記除去手段が前記毛羽部から除去した塵埃を収集する収集手段をさらに備えたことを特徴とする請求項３に記載のフィルタ用清掃装置。
【請求項５】
前記毛羽部により前記フィルタに付着した塵埃が除去される際に、該塵埃の飛散を抑制するためのカバー部材をさらに備えたことを特徴とする請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載のフィルタ用清掃装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば空気調和機や空気清浄機などに備えられた吸気用のフィルタに付着する塵埃を除去するためのフィルタ用清掃装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、空気調和機などの機器は、運転中、空気吸入口から室内の空気とともに該空気中に浮遊する塵埃も一緒に吸入する。そして、このような塵埃の機器内部への進入を避けるため、通常は空気吸入口の上流部分に塵埃を除去するためのメッシュ状のフィルタが設けられている。このフィルタは、塵埃による目詰まりを抑制すべく定期的な清掃が必要であるため、着脱自在になっている。
【０００３】
ところで、空気調和機は、通常、手の届きにくい高所に設置されているため、フィルタの清掃作業を手作業で行う場合、塵埃にまみれたフィルタを取り外し、該フィルタを掃除機による吸引や水洗いなどで清掃した後、再びフィルタを取り付けなければならない。また、この際、フィルタを水洗いした場合には、取り付け前に乾燥させなければならない。したがって、空気調和機のフィルタの清掃作業を手作業で行う場合には、極めて煩雑な作業を要していた。
【０００４】
このため、近年では、フィルタを自動的に清掃するフィルタ用清掃装置を備えた空気調和機が数多く見られるようになってきた。そして、このような空気調和機に備えられるフィルタ用清掃装置としては、従来、特許文献１に記載されたものが知られている。この特許文献１のフィルタ用清掃装置は、帯状のブラシと該ブラシを挟んで千鳥状に配設された複数の吸入口とを有する吸入ノズルを備えており、該吸入ノズルをフィルタに沿って移動させることで、ブラシがフィルタに付着した塵埃を掻き出しながら、この掻き出した塵埃を各吸入口から吸い取るようになっている。
【特許文献１】特開２００４−２８６３４５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、特許文献１のフィルタ用清掃装置では、吸入ノズルの各吸入口の位置が固定されているため、フィルタに付着した塵埃の吸い取り残しが発生しやすく、また、各吸入口が塵埃によって目詰まりしやすいという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような課題に着目してなされたものである。その目的とするところは、フィルタに付着した塵埃を好適に除去することが可能なフィルタ用清掃装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記の目的を達成するために、請求項１に記載の発明は、フィルタの表面に付着した塵埃を除去するためのフィルタ用清掃装置であって、清掃時に前記フィルタの表面に対して対向配置可能とされる面に毛羽部を有する清掃部材と、該清掃部材を前記フィルタの表面に前記毛羽部を接触させた状態で前記フィルタの表面に沿った第１の方向へ摺動させる摺動手段と、該摺動手段により前記清掃部材が第１の方向へ摺動させられている状態時に該清掃部材を前記第１の方向とは交差する第２の方向へ移動させる移動手段とを備えたことを要旨とする。
【０００８】
上記構成によれば、清掃部材を、摺動手段により第１の方向へフィルタの表面上を摺動させながら、移動手段により第１の方向とは交差する第２の方向へ移動させることで、清掃部材の毛羽部によりフィルタの表面に付着した塵埃を広い範囲にわたって効果的に掻き取って除去することが可能となる。したがって、本発明は、吸入口からフィルタの表面に付着した塵埃を吸い取って除去する従来のものとは異なり、フィルタに付着した塵埃の吸い取り残しが発生したり、吸入口が塵埃によって目詰まりしたりすることがないので、フィルタに付着した塵埃を好適に除去することが可能となる。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の発明において、前記清掃部材は、無端ベルト状をなしており、前記摺動手段は、前記清掃部材を前記フィルタの表面側で周回運動させることを要旨とする。
【００１０】
上記構成によれば、清掃部材の毛羽部全体がフィルタの表面を満遍なく摺動するため、該毛羽部における一部分にだけ偏って負担がかからないようにすることが可能となる。このため、毛羽部、ひいては清掃部材を長持ちさせることが可能となる。また、清掃部材は周回運動されるため、毛羽部の一部分が損傷したとしても、他の部分で補うことが可能となるため、清掃部材の清掃機能の低下を抑制することが可能となる。さらに、清掃部材の周回方向を定期的または不定期に逆方向に変更することで、毛羽部の毛倒れを抑制することが可能となる。
【００１１】
請求項３に記載の発明は、請求項１または請求項２に記載の発明において、前記毛羽部における前記フィルタと接触していない位置において該毛羽部に付着した塵埃を除去する除去手段をさらに備えたことを要旨とする。
【００１２】
上記構成によれば、除去手段によって清掃部材の毛羽部に付着した塵埃を除去することで、清掃部材の毛羽部によってフィルタの表面から掻き取った塵埃が、該毛羽部から再びフィルタの表面に付着することを抑制することが可能となる。
【００１３】
請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の発明において、前記除去手段が前記毛羽部から除去した塵埃を収集する収集手段をさらに備えたことを要旨とする。
上記構成によれば、除去手段によって清掃部材の毛羽部から除去した塵埃を収集手段によって収集することで、該塵埃によって清掃部材の周囲が汚染されることを抑制することが可能となる。
【００１４】
請求項５に記載の発明は、請求項１から請求項４のうちいずれか一項に記載の発明において、前記毛羽部により前記フィルタに付着した塵埃が除去される際に、該塵埃の飛散を抑制するためのカバー部材をさらに備えたことを要旨とする。
【００１５】
上記構成によれば、清掃部材の毛羽部によってフィルタの表面に付着した塵埃を掻き取る際に、カバー部材により塵埃が清掃部材の周囲に飛散することを抑制することが可能となる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、フィルタに付着した塵埃を好適に除去することが可能なフィルタ用清掃装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を空気調和機に搭載されるフィルタ用清掃装置に具体化した一実施形態を図面に基づいて説明する。
図１に示すように、室内の壁面に設置される空気調和機１１は、断面視略四角形状をなす本体ケース１２を備えている。本体ケース１２の前面側（図１では左面側）には、室内の空気を該本体ケース１２内に取り入れるための複数のスリット状の空気吸入口１３が形成され、本体ケース１２の下面側には、該本体ケース１２内で熱交換された空気を室内に吹き出すための空気吹出口１４が形成されている。
【００１８】
本体ケース１２内の前端部には、各空気吸入口１３と対向するように矩形板状のフィルタ１５が配設されている。さらに、本体ケース１２内において、フィルタ１５の後側には熱交換器１６が配設され、該熱交換器１６の後側には送風機１７が配設されている。そして、空気調和機１１の運転が開始されると、送風機１７が駆動され、該送風機１７の駆動により、室内の空気が該室内に浮遊する塵埃とともに各空気吸入口１３から本体ケース１２内に取り込まれる。この本体ケース１２内に取り込まれた塵埃を含む空気は、フィルタ１５により塵埃が除去された後、熱交換器１６により熱交換され、その後、再び空気吹出口１４から室内に吹き出される。
【００１９】
この場合、塵埃を含む空気から除去された塵埃は、フィルタ１５の前面（表面）に付着する。このため、本実施形態の空気調和機１１は、本体ケース１２内におけるフィルタ１５の前面側に、該フィルタ１５の前面に付着した塵埃を除去するためのフィルタ用清掃装置１８が配設されている。
【００２０】
次に、フィルタ用清掃装置１８の構成について詳述する。
図２に示すように、フィルタ用清掃装置１８は、後方側が開口した上下方向に延びる長四角箱状をなすカバー部材としてのケース２０を備えている。ケース２０内における上端部及び下端部には、駆動プーリ２１及び従動プーリ２２がそれぞれ左右方向（図２における紙面に対して垂直な方向）に延びる軸２１ａ，２２ａを中心にそれぞれ回動自在に設けられている。両プーリ２１，２２間にはベロア材よりなる清掃部材としての無端状の清掃ベルト２３が掛装されている。駆動プーリ２１には、該駆動プーリ２１を正逆両方向に回転駆動可能な駆動モータＭが接続されており、該駆動モータＭを駆動することで、両プーリ２１，２２間において清掃ベルト２３が上下方向（第１の方向）に周回運動するようになっている。なお、本実施形態では、駆動プーリ２１、従動プーリ２２、及び駆動モータＭにより摺動手段が構成されている。
【００２１】
清掃ベルト２３の上下方向の長さは、フィルタ１５の上下方向の長さよりも長くなるように設定されている。清掃ベルト２３は、基布２４と、該基布２４の外面（フィルタ１５の前面に対して対向配置可能とされる面）上に外側に向かって立設された複数の毛羽よりなる毛羽部２５とを備えている。清掃ベルト２３の後面側において、フィルタ１５の前面に対して対向する毛羽部２５の先端は、該フィルタ１５の前面に摺接している。また、ケース２０内の下端には、収集手段としての上端が開口した四角箱状の収集トレイ２６が該ケース２０に対して着脱可能に設けられている。
【００２２】
収集トレイ２６の内底面における中央部には、除去手段としてのブレード２７が上方に向かって立設されており、該ブレード２７の先端部は、清掃ベルト２３の下端部における毛羽部２５内に挿入されている。このブレード２７を構成する材料としては、清掃ベルト２３の毛羽部２５を構成している各毛羽よりも硬いゴムや毛羽体などが用いられる。また、ケース２０の下側には、該ケース２０を左右方向（第２の方向）に往復平行移動させることが可能な移動手段としての移動装置２８が配設されている。この場合、移動装置２８によるケース２０の左右方向への移動可能範囲は、フィルタ１５の左右方向の長さよりも広くなるように設定されている。
【００２３】
次に、ベロア材により構成された清掃ベルト２３について詳述する。
図３に示すように、清掃ベルト２３を構成する基布２４は、耐久性、柔軟性が高い材料（本実施形態ではポリプロピレン）よりなる織布を用いて形成されている。すなわち、本実施形態の基布２４は、ポリプロピレン繊維よりなるヨコ糸２４ａ及びタテ糸２４ｂを織り上げることにより形成された織布を用いて形成されている。この場合、基布２４を構成するヨコ糸２４ａ及びタテ糸２４ｂの材質は、耐久性、柔軟性が高いものであれば、ポリプロピレンに限らず、適宜選択可能である。
【００２４】
一方、清掃ベルト２３を構成する毛羽部２５は、基布２４上に複数本のポリアミド繊維よりなる毛羽をパイル織りすることで形成されている。さらに、基布２４における毛羽部２５が形成された面の反対側の面には、合成樹脂製のコーティング剤によるコーティング層２９が設けられており、該コーティング層２９により毛羽部２５を構成する各毛羽の根元と基布２４とが接合されている。
【００２５】
毛羽部２５を構成する各毛羽の太さは、フィルタ１５からの塵埃の掻き取り性が高く、フィルタ１５に対する摺動抵抗が低く、フィルタ１５に対する摺動時に発生する摺動音が低いことを考慮して設定すればよい。具体的には、毛羽部２５を構成する各毛羽（単糸）の太さを、５〜２００デシテックスに設定することが好ましく、１０〜１５０デシテックスに設定することがより好ましい。また、ケース２０の左右方向の幅は、空気の流れの妨げとならないように、できるだけ小さくすることが好ましい。このような観点から、ケース２０に設けられる清掃ベルト２３の毛羽部２５の基端部における左右方向の幅は、５〜１０ｍｍに設定することが好ましい。さらに、毛羽部２５を構成する各毛羽の基布２４からの長さは、フィルタ用清掃装置１８の仕様に応じて５〜１５ｍｍの範囲内で適宜設定される。
【００２６】
次に、フィルタ用清掃装置１８の動作について図２及び図４に基づいて説明する。
空気調和機１１の運転中には、ケース２０は、空気の流れの妨げとならないようにフィルタ１５の左右方向における一端側に位置している。そして、空気調和機１１が停止されると、フィルタ１５の前面に付着した塵埃を除去すべくフィルタ用清掃装置１８が作動する。具体的には、まず、駆動プーリ２１が正方向（図２の矢印で示す方向）に回転駆動するように駆動モータＭを駆動すると、清掃ベルト２３におけるフィルタ１５の前面側に位置する毛羽部２５が上側から下側に向かって移動するように該清掃ベルト２３が周回運動する。この清掃ベルト２３の周回運動により、毛羽部２５がフィルタ１５の前面上を連続的に摺動することで、該毛羽部２５により該フィルタ１５の前面に付着した塵埃が上側から下側に向かって掻き取られる。
【００２７】
そして、フィルタ１５の前面から毛羽部２５によって掻き取られた塵埃は、飛散したり、落下したり、毛羽部２５に付着したりする。この場合、飛散した塵埃は、ケース２０により該ケース２０外へ飛散することが抑制され、落下した塵埃は、収集トレイ２６内に収容され、毛羽部２５に付着した塵埃は、ブレード２７によって掻き取られて収集トレイ２６内に収集される。
【００２８】
そして、駆動モータＭの駆動とともに移動装置２８を駆動すると、ケース２０がフィルタ１５の左右方向における一端側から他端側に向かって平行移動する。このケース２０の平行移動に伴い、清掃ベルト２３の毛羽部２５により、フィルタ１５の前面に付着した塵埃がフィルタ１５の左右方向における一端側から他端側に向かって順次掻き取られる。そして、移動装置２８によりケース２０がフィルタ１５の左右方向における他端側に移動されると、フィルタ１５の前面全体の塵埃が毛羽部２５によって掻き取られ、フィルタ１５の清掃が完了する。その後、フィルタ用清掃装置１８の作動が停止する。そして、収集トレイ２６内に収集された塵埃は、ケース２０から該収集トレイ２６を脱着して処分すればよい。なお、フィルタ用清掃装置１８の作動時において、清掃ベルト２３の周回運動速度及びケース２０の移動速度は、フィルタ１５の種類や塵埃による汚れ具合に応じて適宜設定すればよい。
【００２９】
以上詳述した実施形態によれば次のような効果が発揮される。
（１）フィルタ用清掃装置１８は、清掃ベルト２３を、両プーリ２１，２２及び駆動モータＭによりフィルタ１５の前面上を上下方向へ摺動させながら、移動装置２８により左右方向へ移動させることができるので、清掃ベルト２３の毛羽部２５によりフィルタ１５の前面全体に付着した塵埃を順次効果的に掻き取って除去することができる。したがって、本実施形態のフィルタ用清掃装置１８は、吸入口からフィルタ１５の前面に付着した塵埃を吸い取って除去する従来のものとは異なり、フィルタ１５の前面に付着した塵埃の吸い取り残しが発生したり、吸入口が塵埃によって目詰まりしたりすることがないので、フィルタ１５に付着した塵埃を好適に除去することができる。
【００３０】
（２）フィルタ用清掃装置１８は、無端状の清掃ベルト２３を両プーリ２１，２２及び駆動モータＭによりフィルタ１５の前面側で周回運動させることで、清掃ベルト２３の毛羽部２５をフィルタ１５の前面上で満遍なく摺動させることができる。このため、毛羽部２５における一部分にだけ偏って負担がかからないので、該毛羽部２５、ひいては清掃ベルト２３を長持ちさせることができる。また、清掃ベルト２３を周回運動させることで、毛羽部２５の一部分が損傷したとしても、他の部分で補うことができるため、清掃ベルト２３の清掃機能の低下を抑制することができる。さらに、駆動モータＭによる駆動プーリ２１の回転駆動方向を変更することができるので、清掃ベルト２３の周回方向を定期的または不定期に逆方向に変更することで、毛羽部２５の毛倒れを抑制することができる。
【００３１】
（３）フィルタ用清掃装置１８は、ブレード２７によって清掃ベルト２３の毛羽部２５に付着した塵埃を掻き取ることができるので、該清掃ベルト２３の毛羽部２５によってフィルタ１５の前面から掻き取った塵埃が、該毛羽部２５から再びフィルタ１５の前面に付着することを抑制することができる。
【００３２】
（４）フィルタ用清掃装置１８は、ブレード２７によって清掃ベルト２３の毛羽部２５に付着した塵埃を掻き取った塵埃を収集トレイ２６によって収集することができるので、該塵埃によって清掃ベルト２３（フィルタ用清掃装置１８）の周囲が汚染されることを抑制することができる。
【００３３】
（５）フィルタ用清掃装置１８は、清掃ベルト２３の毛羽部２５によりフィルタ１５の前面に付着した塵埃を掻き取る際に、ケース２０により塵埃が清掃ベルト２３（フィルタ用清掃装置１８）の周囲に飛散することを抑制することができる。
【００３４】
（変更例）
なお、上記実施形態は、次のように変更して具体化することも可能である。
・ケース２０は、枠状に形成してもよい。
【００３５】
・収集トレイ２６を省略し、ケース２０を収集手段として機能させるようにしてもよい。この場合、ケース２０内に溜まった塵埃は、定期的または不定期に掃除機等で吸引除去する必要がある。
【００３６】
・ブレード２７は、省略してもよい。
・ブレード２７の代わりに、清掃ベルト２３の毛羽部２５に付着した塵埃を吸引除去する吸引装置や、清掃ベルト２３の毛羽部２５に付着した塵埃を吹き飛ばして除去する送風装置を除去手段として採用してもよい。
【００３７】
・フィルタ用清掃装置１８は、清掃ベルト２３を帯状に形成し、該清掃ベルト２３を上下方向に往復動するように構成してもよい。
・フィルタ用清掃装置１８は、清掃ベルト２３を、両プーリ２１，２２及び駆動モータＭによりフィルタ１５の前面上を左右方向へ摺動させながら、移動装置２８により上下方向へ移動させるように構成してもよい。
【００３８】
・フィルタ用清掃装置１８は、空気調和機１１以外のフィルタを有する装置、例えば空気清浄機や換気扇などに搭載してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
【図１】実施形態の空気調和機の断面図。
【図２】実施形態のフィルタ用清掃装置の断面図。
【図３】実施形態の清掃ベルトの断面図。
【図４】実施形態において、フィルタの清掃状態を示す正面図。
【符号の説明】
【００４０】
１５…フィルタ、１８…フィルタ用清掃装置、２０…カバー部材としてのケース、２１…摺動手段を構成する駆動プーリ、２２…摺動手段を構成する従動プーリ、２３…清掃部材としての清掃ベルト、２５…毛羽部、２６…収集手段としての収集トレイ、２７…除去手段としてのブレード、２８…移動手段としての移動装置、Ｍ…摺動手段を構成する駆動モータ。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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