(57)【要約】【課題】フィルターに付着した粉塵を、衝撃力、掻き出し力、押し出し力の少なくとも一つを有する浮き出し手段がフィルターに接触することにより、粉塵を擦り込むことなくフィルターを再生することができるので、フィルターのメンテナンスの手間とコストを低減することを目的とする。【解決手段】線材２を網目状もしくは略格子状に形成したフィルター３と、浮き出し手段である掻き出し部８とを備え、フィルター３で除去し付着した空気中の粉塵７を掻き出し部８がフィルター３に接触することによって、フィルター３の表面に浮き上がらせて除去する。【選択図】図１
2009202100.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
線材を網目状もしくは略格子状に形成したフィルターと、このフィルターの前記線材と線材の間に付着した粉塵を、衝撃力、掻き出し力、押し出し力の少なくとも一つを用いて接触させて、前記フィルターの表面に浮き上がらせて除去する浮き出し手段を備えた粉塵除去装置。
【請求項２】
円形状に形成されたフィルターと、このフィルターを回転駆動する駆動手段とを有し、浮き出し手段は、前記フィルターを回転させながら前記フィルターに付着した粉塵を除去することを特徴とする請求項１記載の粉塵除去装置。
【請求項３】
浮き出し手段を、フィルターに対して略垂直方向に往復運動で接触するヘッド部としたことを特徴とする請求項１または２記載の粉塵除去装置。
【請求項４】
フィルターと接触するヘッド部のヘッド接触面に、毛材を配したことを特徴とする請求項３記載の粉塵除去装置。
【請求項５】
浮き出し手段を、フィルターに対して回転運動で接触するアーム部としたことを特徴とする請求項１または２記載の粉塵除去装置。
【請求項６】
アーム部をバネ材で構成したことを特徴とする請求項５記載の粉塵除去装置。
【請求項７】
アーム部に反発力を蓄積させ、前記反発力によってフィルターに衝突する速度を増速させる衝突加速手段を有することを特徴とする請求項６記載の粉塵除去装置。
【請求項８】
浮き出し手段を、フィルターに対して回転運動で接触するローラー部とし、このローラー部はフィルターと接触するローラー接触面を凹凸形状としたことを特徴とする請求項１または２記載の粉塵除去装置。
【請求項９】
ローラー接触面を刺毛形状としたことを特徴とする請求項８記載の粉塵除去装置。
【請求項１０】
吸込口を有する排塵用ブロアを備え、浮き出し手段により前記フィルターから浮き上がらせた粉塵を、前記排塵用ブロアによって前記吸込口から吸引することを特徴とした請求項１〜９いずれか記載の粉塵除去装置。
【請求項１１】
フィルターの内側に固定された遠心送風用羽根と、この遠心送風用羽根の外側には前記遠心送風用羽根の回転方向に風路の広がりをもつケーシングとを備え、浮き出し手段により前記フィルターから浮き上がらせた粉塵を、前記フィルターの回転による遠心力と前記遠心送風用羽根の送風力とで前記フィルターから除去することを特徴とした請求項２〜９いずれか記載の粉塵除去装置。
【請求項１２】
外郭と、この外郭に屋外と連通する屋外側通気口と屋内と連通する屋内側通気口とを有する請求項１〜１１いずれか記載の粉塵除去装置と、この粉塵除去装置に接続され屋外から屋内へ給気する給気送風機を配した粉塵除去システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、主として大気中に含まれる粉塵を長期に渡り安定的に除塵し、分離しフィルターに付着した粉塵を除去する粉塵除去装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、この種の粉塵除去装置は、給気を行う際に大気中の粉塵を捕集するためにフィルターを用いるが、このフィルターに粉塵が溜って目詰まりすると圧力損失が大きくなり換気の風量が低下するという問題があり、定期的にフィルターの交換あるいは掃除が必要であった。そこで、手間をかけずにフィルターの目詰まりを除去する手段に遠心力を用いた除去方法が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
以下、その除去方法について図９粉塵除去装置を参照しながら説明する。図９の粉塵除去装置１０１はフィルター１０２とモータ１０３が接続し、吸込口１０４と吐出口１０５を備えており、フィルター１０２は回転自在である。大気もしくは気体中の粉塵を捕集する際は、吸込口１０４から流入した粉塵１０６を含んだ気体をフィルター１０２の外側から内側に貫流させることで、フィルター１０２の外周面で粉塵１０６を捕集され、浄化された気体は吐出口１０５から流出される。そして、フィルター１０２の目詰まりを除去する際は、フィルター１０２を回転させて遠心力を利用することでフィルター１０２の外周面に付着した粉塵を払い落とすものである。
【０００４】
また、従来の別の粉塵除去装置は、手間をかけずにフィルターの目詰まりを除去する手段にブラシを用いた除去方法が知られている（例えば、特許文献２参照）。
【０００５】
以下、その除去方法について図１０の粉塵除去装置を参照しながら説明する。図１０の粉塵除去装置１０１はフィルター１０２の内周側に、外径がフィルター１０２と摺接するブラシ１０７とモータ１０３が接続し、吸込口１０４と吐出口１０５を備えており、ブラシ１０７は回転自在である。大気もしくは気体中の粉塵を捕集する際は、吸込口１０４から流入した粉塵１０６を含んだ気体をフィルター１０２の内側から外側に貫流させることで、フィルター１０２の内周面で粉塵１０６を捕集され、浄化された気体は吐出口１０５から流出される。そして、フィルター１０２の目詰まりを除去する際は、ブラシ１０７を回転させてフィルター１０２に摺接させ、掃き出し力を利用することでフィルター１０２の内周面に付着した粉塵を払い落とすものである。
【特許文献１】特開平１１−５７３６５号公報（第５頁、図１）
【特許文献２】特開平６−１１４２２５号公報（第４頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
このように特許文献１に示すような従来の粉塵除去装置では、フィルターに付着した細かな粉塵１つ１つにかかる遠心力は、非常に小さく微力であるため、遠心力のみでフィルターに付着した粉塵を除去しフィルター性能を回復させる再生方式では、フィルターの線材と線材の間や３次元的に積層されたフィルターに付着した粉塵を完全に払い落とせず、短期間でフィルターのメンテナンスをしなければならないという課題があった。
【０００７】
また、この課題を解決する他の手段の一つとしての特許文献２に示すような従来の粉塵除去装置では、フィルターの表面上に付着した粉塵をフィルターに摺接するブラシの圧接力によって、フィルター表面上の粉塵の一部をフィルターの線材と線材の間や３次元的に積層されたフィルターの奥側に擦り込んでしまい、フィルターを早期に目詰まらせてしまいフィルター交換のコストがかかるという課題があった。
【０００８】
本発明はこのような従来の課題を解決するものであり、フィルターの表面に浮き上がらせる浮き出し手段により、使用者にフィルターのメンテナンスの手間とコストを低減できる粉塵除去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】
【０００９】
本発明の粉塵除去装置は、上記目的を達成するために、線材を網目状もしくは略格子状に形成したフィルターと、このフィルターの前記線材と線材の間に付着した粉塵を、衝撃力、掻き出し力、押し出し力の少なくとも一つを用いて接触させて、前記フィルターの表面に浮き上がらせて除去する浮き出し手段を備えたものである。
【００１０】
この手段により、フィルターの奥側に付着した粉塵を浮き上がらせて除去し、フィルターの目詰まりをなくしフィルターを再生できる粉塵除去装置が得られる。
【００１１】
また、他の手段は、円形状に形成されたフィルターと、このフィルターを回転駆動する駆動手段とを有し、浮き出し手段は、前記フィルターを回転させながら前記フィルターに付着した粉塵を除去するものである。
【００１２】
これにより、連続的にフィルターの奥側に付着した粉塵を浮き上がらせて除去し、フィルターの目詰まりをなくしフィルターを連続的に再生できる粉塵除去装置が得られる。
【００１３】
また、他の手段は、浮き出し手段を、フィルターに対して略垂直方向に往復運動で接触するヘッド部としたものである。
【００１４】
これにより、フィルターの線材間に固着堆積した粉塵を往復運動による接触の衝撃力によって線材から分離し、フィルターの目詰まりをなくしフィルターを再生できる粉塵除去装置が得られる。
【００１５】
また、他の手段は、フィルターと接触するヘッド部のヘッド接触面に、毛材を配したものである。
【００１６】
これにより、毛材による掻き出し力もしくは押し出し力によって線材から分離し、フィルターの目詰まりをなくしフィルターを再生できる粉塵除去装置が得られる。
【００１７】
また、他の手段は、浮き出し手段を、フィルターに対して回転運動で接触するアーム部としたものである。
【００１８】
これにより、フィルターの線材間に固着堆積した粉塵を回転運動による接触の衝撃力によって線材から分離し、フィルターの目詰まりをなくしフィルターを再生できる粉塵除去装置が得られる。
【００１９】
また、他の手段は、アーム部をバネ材で構成したものである。
【００２０】
これにより、フィルターとの接触よる向心方向の反発力をバネ材のバネ力により吸収し回転運動へのロスを軽減することができる粉塵除去装置が得られる。
【００２１】
また、他の手段は、アーム部に反発力を蓄積させ、前記反発力によってフィルターに衝突する速度を増速させる衝突加速手段を有するものである。
【００２２】
これにより、フィルターの線材間に固着堆積した粉塵をアーム部に蓄えられた反発力と回転運動による接触の衝撃力によって線材から分離し、フィルターの目詰まりをなくしフィルターを再生できる粉塵除去装置が得られる。
【００２３】
また、他の手段は、浮き出し手段を、フィルターに対して回転運動で接触するローラー部とし、このローラー部はフィルターと接触するローラー接触面を凹凸形状としたものである。
【００２４】
これにより、ローラー部と接触したフィルター面が凹凸に変形し、フィルターの線材間に固着堆積した粉塵を接触の衝撃力によって線材から分離し、フィルターの目詰まりをなくしフィルターを再生できる粉塵除去装置が得られる。
【００２５】
また、他の手段は、ローラー接触面を刺毛形状としたものである。
【００２６】
これにより、フィルターの線材間に固着堆積した粉塵を刺毛形状による掻き出し力によって線材から分離し、フィルターの目詰まりをなくしフィルターを再生できる粉塵除去装置が得られる。
【００２７】
また、他の手段は、吸込口を有する排塵用ブロアを備え、浮き出し手段により前記フィルターから浮き上がらせた粉塵を、前記排塵用ブロアによって前記吸込口から吸引するものである。
【００２８】
これにより、粉塵を浮き出し手段と排塵用ブロアの吸引力で除去できるので、効率的に表面上の粉塵を除去してフィルターを再生できる粉塵除去装置が得られる。
【００２９】
また、他の手段は、フィルターの内側に固定された遠心送風用羽根と、この遠心送風用羽根の外側には前記遠心送風用羽根の回転方向に風路の広がりをもつケーシングとを備え、浮き出し手段により前記フィルターから浮き上がらせた粉塵を、前記フィルターの回転による遠心力と前記遠心送風用羽根の送風力とで前記フィルターから除去するものである。
【００３０】
これにより、粉塵を浮き出し手段とフィルターの回転による遠心力と遠心送風用羽根の送風力で除去できるので、効率的に表面上の粉塵を除去してフィルターを再生できる粉塵除去装置が得られる。
【００３１】
また、他の手段は、外郭とこの外郭に屋外と連通する屋外側通気口と屋内と連通する屋内側通気口とを有する粉塵除去装置と、この粉塵除去装置に接続され屋外から屋内へ給気する給気送風機を配したものである。
【００３２】
これにより、フィルター表面上に付着、もしくはフィルターの線材間に固着堆積した粉塵を自動で除去できるので、給気送風機によって、安定した給気を維持することができる粉塵除去システムが得られる。
【発明の効果】
【００３３】
本発明によれば、フィルターに付着した粉塵を、衝撃力、掻き出し力、押し出し力の少なくとも一つを有する浮き出し手段がフィルターに接触することにより、粉塵を擦り込むことなくフィルターの表面に浮き上がらせて除去され、フィルターを再生することができるので、使用者にフィルターのメンテナンスの手間とコストを低減できる粉塵除去装置および粉塵除去システム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】
【００３４】
本発明の請求項１記載の発明は、本発明のシステムは、上記目的を達成するために、線材を網目状もしくは略格子状に形成したフィルターと、このフィルターの前記線材と線材の間に付着した粉塵を、衝撃力、掻き出し力、押し出し力の少なくとも一つを用いて接触させて、前記フィルターの表面に浮き上がらせて除去する浮き出し手段を備えたものであり、フィルターの線材間に固着堆積し圧力損失を上昇させ諸望の性能を得られなくしている粉塵を、フィルターの表面まで浮き出し除去することでフィルターの目詰まりをなくし、フィルターを再生することができるという作用を有する。
【００３５】
また、本発明の請求項２記載の発明は、円形状に形成されたフィルターと、このフィルターを回転駆動する駆動手段とを有し、浮き出し手段は、前記フィルターを回転させながら前記フィルターに付着した粉塵を除去するものであり、円形状に形成されたフィルターにより、フィルターの線材間に固着堆積した粉塵を連続的に表面に浮き出し除去するため、簡単な構造で連続的にかつ効率的にフィルターを再生することができるという作用を有する。
【００３６】
また、本発明の請求項３記載の発明は、浮き出し手段を、フィルターに対して略垂直方向に往復運動で接触するヘッド部としたものであり、ヘッド部の略垂直方向への往復運動により、フィルターの線材間に固着堆積した粉塵を接触の衝撃力によって線材から分離し、接触の慣性力で粉塵をフィルター表面に浮き上がらせて除去することで、フィルターの目詰まりをなくし、フィルターを再生することができるという作用を有する。
【００３７】
また、本発明の請求項４記載の発明は、フィルターと接触するヘッド部のヘッド接触面に、毛材を配したものであり、毛材を配したヘッド部の略垂直方向への往復運動により、フィルターの線材間に固着堆積した粉塵を接触の衝撃力によって線材から分離し、接触の慣性力と毛材による掻き出し力もしくは押し出し力によって、粉塵をフィルター表面に浮き上がらせて除去することで、フィルターの目詰まりをなくし、フィルターを再生することができるという作用を有する。
【００３８】
また、本発明の請求項５記載の発明は、浮き出し手段を、フィルターに対して回転運動で接触するアーム部としたものであり、アーム部の回転運動により、フィルターの線材間に固着堆積した粉塵を接触の衝撃力によって線材から分離し、接触の慣性力で粉塵をフィルター表面に浮き上がらせて除去することで、フィルターの目詰まりをなくし、フィルターを再生することができるという作用を有する。
【００３９】
また、本発明の請求項６記載の発明は、アーム部をバネ材で構成したものであり、フィルターとの接触よる向心方向の反発力をバネ材のバネ力により吸収し、接触後のアーム部の回転運動へのロスを軽減するという作用を有する。
【００４０】
また、本発明の請求項７記載の発明は、アーム部に反発力を蓄積させ、前記反発力によってフィルターに衝突する速度を増速させる衝突加速手段を有するものであり、アーム部に蓄積されたバネ力は、バネ力が解放された際に解放される反動力を発生させ、この反動力とアーム部の回転運動の合力でフィルターに接触するので、効率よく粉塵をフィルター表面に浮き上がらせて除去することで、フィルターの目詰まりをなくし、フィルターを再生することができるという作用を有する。
【００４１】
また、本発明の請求項８記載の発明は、浮き出し手段を、フィルターに対して回転運動で接触するローラー部とし、このローラー部はフィルターと接触するローラー接触面を凹凸形状としたものであり、ローラー部の凹凸形状により、ローラー部と接触したフィルター面が凹凸に変形し、フィルターの線材間に固着堆積した粉塵をフィルターから分離し、フィルター表面に浮き上がらせて除去することで、フィルターの目詰まりをなくし、フィルターを再生することができるという作用を有する。
【００４２】
また、本発明の請求項９載の発明は、ローラー接触面を刺毛形状としたものであり、ローラー部の刺毛形状による掻き出し力によって、フィルターの線材間に固着堆積した粉塵をフィルターから分離し、フィルター表面に掻き出して除去することで、フィルターの目詰まりをなくし、フィルターを再生することができるという作用を有する。
【００４３】
また、本発明の請求項１０記載の発明は、吸込口を有する排塵用ブロアを備え、浮き出し手段により前記フィルターから浮き上がらせた粉塵を、前記排塵用ブロアによって前記吸込口から吸引するものであり、フィルター表面上に付着、もしくはフィルターの線材間に固着堆積した粉塵を、浮き出し手段により浮き出した後に、排塵用ブロアの吸引力で除去できるので、効率的に表面上の粉塵を除去してフィルターを再生することができるという作用を有する。
【００４４】
また、本発明の請求項１１記載の発明は、フィルターの内側に固定された遠心送風用羽根と、この遠心送風用羽根の外側には前記遠心送風用羽根の回転方向に風路の広がりをもつケーシングとを備え、浮き出し手段により前記フィルターから浮き上がらせた粉塵を、前記フィルターの回転による遠心力と前記遠心送風用羽根の送風力とで前記フィルターから除去するものであり、フィルター表面上に付着、もしくはフィルターの線材間に固着堆積した粉塵を、浮き出し手段により浮き出した後に、遠心力と送風力で除去できるので、効率的に表面上の粉塵を除去してフィルターを再生することができるという作用を有する。
【００４５】
また、本発明の請求項１２記載の発明は、外郭とこの外郭に屋外と連通する屋外側通気口と屋内と連通する屋内側通気口とを有する粉塵除去装置と、この粉塵除去装置に接続され屋外から屋内へ給気する給気送風機を配したものであり、空気中の粉塵をフィルターで除去し、フィルターの表面上およびフィルターの線材間に固着堆積した粉塵を浮き出し手段により自動で除塵してフィルターを再生するので、給気送風機によって屋外から屋内へ安定した給気量を維持することができるという作用を有する。
【００４６】
以下、本発明の実施の形態について、図１〜図８を参照しながら説明する。
【００４７】
（実施の形態１）
図１〜３を用いて本体の構成を説明する。図１は本発明の実施の形態１における粉塵除去装置の構成図、図２は本発明の実施の形態１における図１のＡＯＯ’Ａ’断面図、図３は本発明の実施の形態１における他の粉塵除去装置の構成図である。
【００４８】
図１および図２において、粉塵除去装置は、外郭１とその外郭１の内部に線材２を網目状もしくは略格子状に形成したフィルター３があり、フィルター３は円形状のフィルターフレーム３ａの外周に巻くように円形に取り付けられている。フィルター３の材質は、ＰＥＴ、ＰＰなどの樹脂で、対象とする粉塵粒径によって線材２の太さやピッチ、積層を変更する。フィルターフレーム３ａの直径中心は、回転駆動する駆動手段としてのモータ４のモータシャフト４ａに堅固に取り付けられており、モータ４はモータフレーム４ｂに取り付けられ、モータフレーム４ｂは外郭１に堅固に取り付けられている。そのため、モータ４に電源が投入されモータシャフト４ａが回転すると、フィルターフレーム３ａに巻かれた円形状のフィルター３はモータシャフト４ａと同期回転する。なお、本発明の実施の形態ではフィルターフレーム３ａの直径中心にモータシャフト４ａを取り付けているが、フィルターフレーム３ａ、もしくはフィルター３の外周側に駆動手段を配置し、フィルターフレーム３ａの直径中心以外に駆動手段の駆動力を与え、駆動手段の回転数とフィルターフレーム３ａの回転数に違いがあっても構わない。つまり、駆動手段によってフィルター３を回転できるなら駆動手段はどこに配置していてもよい。
【００４９】
外郭１には、フィルター３に対し風上側５に風上通気口５ａと風下側６に風下通気口６ａの開口が開いており、風上通気口５ａから流入した粉塵７を含む空気は、円形状のフィルター３の外周側から流入し、フィルター３で粉塵７を除去し、フィルター３の内周側から風下通気口６ａへ流れていく。フィルター３の外周側には、掻き出し力を有する浮き出し手段として掻き出し部８を配している。掻き出し部８は回転モータ８ａ、回転シャフト８ｂ、回転クランク８ｃ、回転コロ８ｄと往復運動するヘッド部９を有する。回転モータ８ａが回転すると回転シャフト８ｂが回転し、これを回転クランク８ｃと回転コロ８ｄによってヘッド部９がフィルター３の外周面に対し略垂直に往復運動する。なお、ヘッド部９が往復運動すればよいので、他方式、他構造にてヘッド部９が往復運動するものでもよい。ヘッド部９のヘッド接触面９ａには、毛材９ｂが植毛されている。この毛材９ｂは、ポリエチレン、ナイロンといった樹脂系で、直径が数十〜数百ミクロンで、フィルター３の線材２と線材２の間に入り込む程度のコシをもつ材質である。また、掻き出し部８からみてフィルター３の回転方向側には、フィルター３の外周側に吸込口１０ａをもつ排塵用ブロア１０ｂを配している。この吸込口１０ａはフィルター３の外周側に対し接触しない範囲で出来るだけ近傍にしており、フィルター３の外周側と吸込口１０ａの間隔は１ｍｍ程度である。排塵用ブロア１０ｂの吸込口１０ａから吸引された粉塵７を含む空気は、排出口１０ｃから排気される。ここで、排塵用ブロア１０ｂは、シロッコブレード、ターボブレード、ボルテックスブレードなど遠心ブレードで構成されたブロアである。
【００５０】
つぎに、動作を説明する。風下側６の静圧が風上側５の静圧より低くなるように風上側５と風下側６に差圧が生じると、粉塵７を含む空気は風上通気口５ａから流入し、空気に含まれる粉塵７はフィルター３で除去され、浄化された空気が風下通気口６ａから流出する。このとき、モータ４には通電しておらずフィルターフレーム３ａはモータ４によって回転していない。粉塵７がフィルター３に付着し続けるとフィルター３は目詰まり、圧力損失が高くなるなど、諸望の性能を満たすことが出来なくなる。そのため、粉塵７の付着度合いによって異なるが、フィルター３に付着した粉塵７を除去する目的のため、数十時間に１回の割合でモータ４と回転モータ８ａと排塵用ブロア１０ｂに電源を投入する。モータ４によってフィルターフレーム３ａに固定されたフィルター３は、１分間に１０〜２０回転程度の比較的ゆっくりとした回転で周り、同時に回転モータ８ａは１分間に５００回転以上の速い回転で周り、回転モータ８ａによってヘッド部９が回転モータ８ａの回転数と同期した振動数で往復運動し、ヘッド接触面９ａがフィルター３に接触することでフィルター３の線材２と線材２の間に固着した粉塵７を分離し、かつ、ヘッド接触面９ａの往復運動エネルギーである衝撃力がフィルター３に伝わると、フィルター３の線材２にはダイレクトに衝撃力が伝わり衝撃によるフィルター３の移動量は大きいが、線材２に分離し移動しやすくなった粉塵７はダイレクトに衝撃力が伝わらず、線材２に対し衝撃による慣性力の移動量が小さくなり、相対的に衝撃力を与えているヘッド接触面９ａ側、つまり、フィルター３の外周表面に浮き出しやすくなる。更に、ヘッド接触面９ａの毛材９ｂがフィルター３に接触し、フィルター３の線材２と線材２の奥まで入り込み、フィルター３に付着している粉塵７をフィルター３の表面まで掻き出し、フィルター３の線材２に絡みついた粉塵７を除去することができる。同時に、フィルター３の表面に掻き出された粉塵７は、排塵ブロア１０ｂの吸引力によって吸込口１０ａから吸い込まれ、排出口１０ｃより外郭１から除去される。
【００５１】
このように、ヘッド部９の往復運動により、フィルター３の線材２の間に固着堆積した粉塵７を接触の衝撃力によって線材２から分離し、接触の慣性力と毛材９ｂによる掻き出し力により粉塵７をフィルター３に擦り込むことなく表面に浮き上がらせて、フィルター３表面上の粉塵７を排塵用ブロア１０ｂによって除去することができるので、フィルター３のメンテナンスの手間とそのコストを低減することができる。
【００５２】
なお、実施の形態１では、フィルター３の外周側に、掻き出し力を有する浮き出し手段として掻き出し部８を配しているが、図３のように、フィルター３の内周側に、押し出し力を有する浮き出し手段として押し出し部１１を配した形態でもよい。押し出し部１１は回転モータ８ａ、回転シャフト８ｂ、回転クランク８ｃ、回転コロ８ｄと往復運動するヘッド部９を有し、ヘッド部９のヘッド接触面９ａには、毛材９ｂが植毛されている。ここで、毛材９ｂの直径に対し、フィルター３の線材２と線材２の間隔は比較的大きく、１０倍程度である。フィルター３の内部に付着した粉塵７をフィルター３の内周側から外周側に押し出し、フィルター３の外周面上に粉塵７を浮き出して除去し、排塵ブロア１０ｂの吸引力によって吸込口１０ａから吸い込まれ、除去することができる。
【００５３】
また、上記実施の形態１では、排塵ブロア１０ｂによってフィルター３の外周面上に浮き出た粉塵７を除去しているが、ヘッド部９の近傍に粉塵トレイ（図示せず）を設置し、ヘッド部９の衝撃力によってフィルター３から自由落下する粉塵７を粉塵トレイ（図示せず）に蓄積し、定期的に蓄積した粉塵７を除去してもよい。
【００５４】
また、フィルター３は円形状のフィルターフレーム３ａの外周に巻くように円形に取り付けられているが、風上側５の風上通気口５ａと風下側６の風下通気口６ａがフィルター３を介さず短絡した風路ではなく、風上通気口５ａから流入した空気がフィルター３を介して風下通気口６ａから流出するのであれば、フィルター３は平板形状（図示せず）でもよく、この場合、ヘッド部９のヘッド接触面９ａの投影面積をフィルター３の投影面積と同じにするか、掻き出し部８もしくは押し出し部１１がフィルター３の投影面積上をスライドする機構（図示せず）であれば、同様の効果を得ることができる。
【００５５】
（実施の形態２）
前記実施の形態１と同一部分は同一番号を付し、詳細な説明を省略する。図４〜６を用いて本体の構成を説明する。
【００５６】
図４は本発明の実施の形態２における粉塵除去装置の構成図である。
【００５７】
図４において、フィルター３の外周側には、衝撃力を有する浮き出し手段としてアーム部１２を配している。アーム部１２は材質をバネ材で構成したバネ部１２ａを有し、回転モータ１２ｂの回転部である回転シャフト１２ｃに接続され、回転モータ１２ｂが回転すると回転シャフト１２ｃの回転軸を中心として回転運動し、フィルター３に回転接触する。この回転運動するアーム部１２は、アーム部１２の回転半径内でかつ、アーム部１２がフィルター３に回転接触する前に、衝突加速手段としての張り出し部１３に接触させる。アーム部１２の形状として、図５および図６に示す。図５はバネ部１２ａの直径をφ０．６ｍｍ程度の線バネ１２ｄとしたものであり、図６はアーム部１２に複数の小穴１２ｅを有し、バネ部１２ａを板厚０．２ｔ程度とした板バネ１２ｆとしたものである。バネ部１２ａの直径または板厚は、アーム部１２がフィルター３もしくは張り出し部１３に接触後も回転し続けるトルクを有する回転モータ１２ｂであれば、上記以外に限定したものではない。そして、アーム部１２からみてフィルター３の回転方向側には、フィルター３の外周側に吸込口１０ａをもつ排塵用ブロア１０ｂを配している。
【００５８】
つぎに、動作を説明する。風下側６の静圧が風上側５の静圧より低くなるように風上側５と風下側６に差圧が生じると、粉塵７を含む空気は風上通気口５ａから流入し、空気に含まれる粉塵７はフィルター３で除去され、浄化された空気が風下通気口６ａから流出する。このとき、モータ４には通電しておらずフィルターフレーム３ａはモータ４によって回転していない。粉塵７がフィルター３に付着し続けるとフィルター３は目詰まり、圧力損失が高くなるなど、諸望の性能を満たすことが出来なくなる。そのため、粉塵７の付着度合いによって異なるが、フィルター３に付着した粉塵７を除去する目的のため、数十時間に１回の割合でモータ４と回転モータ１２ｂと排塵用ブロア１０ｂに電源を投入する。モータ４によってフィルターフレーム３ａに固定されたフィルター３は、１分間に１０〜２０回転程度の比較的ゆっくりとした回転で周り、同時に回転モータ１２ｂは１分間に１０００回転以上の速い回転で周り、回転モータ１２ｂによってアーム部１２が回転モータ１２ｂの回転数と同期した回転数で回転運動し、アーム部１２が張り出し部１３に接触することでアーム部１２のバネ部１２ａに蓄積された反発力と回転モータ１２ｂによる回転力の合力の衝撃力でもってアーム部１２がフィルター３に接触する。この衝撃力によってフィルター３の線材２と線材２の間に固着した粉塵７を分離し、フィルター３の表面に浮き出しフィルター３の線材２に絡みついた粉塵７を除去することができる。アーム部１２がフィルター３に接触した後も、アーム部１２は回転モータ１２ｂによって回転し続けるが、アーム部１２のバネ部１２ａによって接触した反発力を吸収するので、回転モータ１２ｂに接続されたアーム部１２は連続的に回転運動をし続け、次々とアーム部１２がフィルター３に接触する。ここで、図５のようにバネ部１２ａを線バネ１２ｄとすると、回転モータ１２ｂのモータトルクを比較的小さくできるが、アーム部１２の回転数とフィルター３の回転数が定数倍になると、アーム部１２がフィルター３の表面の同じところに接触し、フィルター３の表面のすべてを接触することが出来ないため、粉塵７の除去の斑が残り易い。図６のようにバネ部１２ａを複数の小穴１２ｅを有した板バネ１２ｆとすることで、フィルター３の表面すべてを接触することができ、粉塵７の除去の斑が発生し難く除去が良好である。
【００５９】
このように、アーム部１２の回転運動とバネ部１２ａに蓄積された反発力より、フィルター３の線材２間に固着堆積した粉塵７を回転による連続的な接触の衝撃力によって線材２から分離し、粉塵７をフィルター３に擦り込むことなく表面に浮き上がらせて除去し、フィルター３表面上の粉塵７を排塵用ブロア１０ｂによって除去することができるので、フィルター３のメンテナンスの手間とそのコストを低減することができる。
【００６０】
（実施の形態３）
前記実施の形態１と同一部分は同一番号を付し、詳細な説明を省略する。図７を用いて本体の構成を説明する。
【００６１】
図７は本発明の実施の形態３における粉塵除去装置の構成図である。
【００６２】
図７において、フィルター３の外周側には、掻き出し力を有する浮き出し手段として、回転運動するローラー部１４を配している。ローラー部１４のローラー接触面１４ａには、フィルター３の外周面に不均一に接触するための凹凸形状となる凹凸部１４ｂが形成され、さらにこの凹凸部１４ｂには刺毛形状となる刺毛部１４ｃがある。この刺毛部１４ｃは、ポリエチレン、ナイロンといった樹脂系で、直径が数十〜数百ミクロンで、フィルター３の線材２と線材２の間に入り込む程度のコシをもつ材質である。
【００６３】
また、フィルター３の内側には、フィルター３に固定されたシロッコブレードまたはターボブレードなどの遠心ブレードを有している遠心送風用羽根１５がフィルターフレーム３ａに固定されている。フィルターフレーム３ａの直径中心は、駆動手段としてのモータ４のシャフト４ａに堅固に取り付けられており、モータ４はモータフレーム４ｂに取り付けられ、モータフレーム４ｂは外郭１に堅固に取り付けられている。フィルター３の外側には遠心送風用羽根１５の回転方向に風路１５ａの広がりをもつケーシング１５ｂとを配している。そのため、モータ４に電源が投入されモータシャフト４ａが回転すると、フィルター３と接触しているローラー接触面１４ａを介してフィルター３の回転運動がローラー部１４へ伝達され回転する。その一方で、フィルターフレーム３ａに固定された遠心送風用羽根１５がモータシャフト４ａと同期回転し、風下通気口６ａから空気を流入し、風上通気口５ａへ空気を流出することができる。
【００６４】
つぎに、動作を説明する。風下側６の静圧が風上側５の静圧より低くなるように風上側５と風下側６に差圧が生じると、粉塵７を含む空気は風上通気口５ａから流入し、空気に含まれる粉塵７はフィルター３で除去され、浄化された空気が風下通気口６ａから流出する。このとき、モータ４には通電しておらずフィルターフレーム３ａはモータ４によって回転していない。粉塵７がフィルター３に付着し続けるとフィルター３は目詰まり、圧力損失が高くなるなど、諸望の性能を満たすことが出来なくなる。そのため、粉塵７の付着度合いによって異なるが、フィルター３に付着した粉塵７を除去する目的のため、数十時間に１回の割合でモータ４に電源を投入する。このとき、風下側６の静圧が風上側５の静圧より低くなるように差圧を生じさせるファン（図示せず）等の運転を停止した状態にする。モータ４によってフィルターフレーム３ａに固定されたフィルター３および遠心送風用羽根１５は１分間に５００回転以上の速さで回転する。その回転に伴い、ローラー部１４はローラー接触面１４ａの凹凸部１４ｂによりフィルター３に衝撃力を与えながら回転し、この衝撃力によってフィルター３の線材２と線材２の間に固着した粉塵７を分離する。更に、ローラー接触面１４ａの刺毛部１４ｃがフィルター３に接触し、フィルター３の線材２と線材２の奥まで入り込み、フィルター３に付着している粉塵７をフィルター３の表面まで掻き出し、フィルター３の線材２に絡みついた粉塵７を除去することができる。同時に、フィルター３の表面に掻き出された粉塵７は、遠心送風用羽根１５が回転することにより発生する遠心力と送風力によってフィルター３の表面から吹き飛ばされ、回転方向に風路１５ａの広がりをもつケーシング１５ｂ内部を通って風上通気口５ａから排出される。
【００６５】
このように、モータ４の回転により、ローラー部１４が回転運動し、フィルター３の線材２間に固着堆積した粉塵７を凹凸部１４ｂの衝撃力によって線材２から分離する接触の慣性力と、刺毛部１４ｃによる掻き出し力とにより粉塵７をフィルター３に擦り込むことなく表面に浮き上がらせて、フィルター３表面上の粉塵７を遠心送風用羽根１５の遠心力と送風力によって除去することができるので、フィルター３のメンテナンスの手間とそのコストを低減することができる。
【００６６】
（実施の形態４）
前記実施の形態１と同一部分は同一番号を付し、詳細な説明を省略する。図８を用いて本体の構成を説明する。
【００６７】
図８は本発明の実施の形態４における粉塵除去システムの構成図である。
【００６８】
図８において、フィルター３と浮き出し手段１６を有する粉塵除去装置１７は、屋外側通気口１７ａに屋外１８と連通するダクト１８ａを接続し、屋内側通気口１７ｂに屋内１９と連通するダクト１９ａを接続し、このダクト１９ａの途中に屋外１８から屋内１９へ給気する給気送風機２０を配し、浮き出し手段１６によってフィルター３に浮き出した粉塵を吸込口１０ａから吸い込んで、排出口１０ｃから排塵ダクト１０ｄを介して屋外１８へ排出する排塵用ブロア１０ｂを有した構成となっている。
【００６９】
給気送風機２０を運転することにより、屋外１８の空気を屋内１９へ給気するが、同時に、屋外１８の空気に含まれる粉塵７を屋外側通気口１７ａから取り込むことになる。屋外側通気口１７ａから吸い込まれた粉塵７はフィルター３によって除去されるが、この粉塵７が徐々に堆積すると粉塵７によりフィルター３が目詰まり、圧力損失が高くなり給気送風機２０によって諸望の給気風量が得られなくなる。
【００７０】
そのため、粉塵７の付着度合いによって異なるが、フィルター３に付着した粉塵７を除去する目的のため、数十時間に１回の割合で衝撃力、掻き出し力、押し出し力の少なくとも一つを有する浮き出し手段１６を動作させ、フィルター３の表面に浮き出し除去した粉塵７を、排塵用ブロア１０ｂによって排塵ダクト１０ｄを介して屋外１８へ排出する。これにより粉塵７によるフィルター３の目詰まりを解消し、給気送風機２０により安定した給気を維持する粉塵除去システムができる。
【産業上の利用可能性】
【００７１】
本発明の粉塵除去装置は、建物の換気・空調用として屋外の空気を給気する際に浮遊している塵埃を捕集し、浄化する用途として有用である。また、室内の空気を循環させながら使用するエアコンや空気清浄機としての用途にも適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７２】
【図１】本発明の実施の形態１における粉塵除去装置の構成図
【図２】本発明の実施の形態１における図１のＡＯＯ’Ａ’断面図
【図３】本発明の実施の形態１における他の粉塵除去装置の構成図
【図４】本発明の実施の形態２における粉塵除去装置の構成図
【図５】本発明の実施の形態２における線バネの詳細図
【図６】本発明の実施の形態２における板バネの詳細図
【図７】本発明の実施の形態３における粉塵除去装置の構成図
【図８】本発明の実施の形態４における粉塵除去システムの構成図
【図９】従来の粉塵除去装置を示す構成断面図
【図１０】従来の粉塵除去装置を示す構成断面図
【符号の説明】
【００７３】
１      外郭
２      線材
３      フィルター
４      モータ
５      風上側
６      風下側
７      粉塵
８      掻き出し部
９      ヘッド部
９ａ    ヘッド接触面
９ｂ    毛材
１０ａ  吸込口
１０ｂ  排塵用ブロア
１１    押し出し部
１２    アーム部
１２ａ  バネ部
１３    張り出し部
１４    ローラー部
１４ａ  ローラー接触面
１４ｂ  凹凸部
１４ｃ  刺毛部
１５    遠心送風用羽根
１５ａ  風路
１５ｂ  ケーシング
１６    浮き出し手段
１７    粉塵除去装置
１７ａ  屋外側通気口
１７ｂ  屋内側通気口
１８    屋外
１９    屋内
２０    給気送風機
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
2009202100.tif 000010
【図９】
2009202100.tif 000011
【図１０】
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