ВОЗДУХООЧИСТИТЕЛЬ
AIR CLEANER

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ
[0001] Настоящее изобретение относится к воздухоочистителю, включающему устройство очистки фильтра.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[0002] В документе 1 патентной литературы (PTL 1) описан воздухоочиститель известного уровня техники. Он включает корпус со всасывающим отверстием и выпуском воздуха. В корпусе обеспечен проход для воздуха, соединяющий всасывающее отверстие с выпуском воздуха, и вентилятор, установленный на проходе для воздуха. Фильтр предварительной фильтрации (фильтр) расположен обращенным к всасывающему отверстию.
[0003] В воздухоочистителе описанной выше конструкции, при запуске, приводится в действие вентилятор, и воздух из жилого помещения всасывается через всасывающее отверстие. Воздух, поступивший через всасывающее отверстие, выходит через выпуск воздуха после удаления пыли фильтром предварительной фильтрации. В результате, возможна очистка воздуха жилого помещения.
[0004] В последние годы возникла растущая потребность в воздухоочистителе с устройством очистки фильтра. В PTL 2 описано устройство очистки, предназначенное для очистки фильтра, расположенного у впуска воздуха проектора. Устройство очистки снабжено подающим валом, намоточным валом, щеточным блоком, двигателем подающего вала, двигателем намоточного вала, двигателем щеточного блока и сборником пыли.
[0005] На подающий вал намотан тонколистовой фильтр. Намоточный вал вращается, приводимый в действие двигателем намоточного вала, и наматывает фильтр, стягиваемый с подающего вала. Щетина щеточного блока направлена радиально вокруг оси, щеточный блок вращается, приводимый в действие двигателем щеточного блока, во время вращения намоточного вала, так что щетина щеток стирает пыль с фильтра. Пыль, удаленная с фильтра щеточным блоком, собирается в сборнике пыли. Подающий вал приводится во вращательное движение двигателем подающего вала и перематывает фильтр, намотанный на намоточный вал. В результате, пыль с фильтра удалена, фильтр очищен.
[0006] Устройство очистки, описанное в PTL 2, снабжено измерительным переключателем, расположенным около намоточного вала и предназначенным для определения того, достиг ли фильтр, намотанный на намоточный вал, заданного наружного диаметра. Когда измерительным переключателем определено, что фильтр, намотанный на намоточный вал, достиг заданного наружного диаметра, приводится в действие двигатель подающего вала. В результате, фильтр, намотанный на намоточный вал, перематывается на подающий вал.
Список цитируемых источников
Патентная литература
[0007] PTL 1: Нерассмотренная патентная заявка Японии № 2009-66466 (стр. 8, стр. 9, фиг. 1)
PTL 2: Патент Японии № 5627066 (стр. 6, стр. 7, стр. 9, фиг. 1, фиг. 4)
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Техническая задача
[0008] Однако, в устройстве очистки, описанном в PTL 2, поскольку фильтр имеет форму листа, наружный диаметр изменяется в соответствии с количеством материала фильтра, намотанного на намоточный вал. Следовательно, имеется проблема, заключающаяся в том, что измерительный переключатель не может точно определить конец намотки на намоточный вал, и очистка фильтра может быть недостаточной.
[0009] Целью настоящего изобретения является обеспечение воздухоочистителя с достаточной очисткой фильтра.
Решение поставленной задачи
[0010] Согласно настоящему изобретению предложен воздухоочиститель, включающий корпус с отверстиями для обеспечения всасывающего отверстия и выпуска воздуха, проход для воздуха, соединяющий всасывающее отверстие с выпуском воздуха, вентилятор, расположенный на проходе для воздуха, фильтр, обращенный к всасывающему отверстию, и устройство очистки фильтра, при этом, устройство очистки включает подающий вал, на который намотан фильтр, имеющий форму листа, намоточный вал, на который происходит намотка фильтра, приводной двигатель, приводящий намоточный вал во вращательное движение, смещающую часть для вращения подающего вала в направлении, противоположном направлению намотки на намоточный вал, щеточный блок, который скользит по фильтру во время вращения намоточного вала, и детектор вращения, определяющий вращение приводного двигателя, причем при определении на основании результата, полученного детектором вращения, что приводной двигатель вышел из режима синхронизации, вращение приводного двигателя реверсируется.
[0011] В соответствии с настоящим изобретением, является предпочтительным, чтобы в воздухоочистителе описанной выше конструкции детектор вращения включал фотопрерыватель и щелевой диск, вращающийся совместно с приводным двигателем, и при намотке фильтра на намоточный вал, в том случае, когда детектор вращения не обнаруживает в течение заданного времени импульсов, испускаемых при вращении щелевого диска, определяется, что приводной двигатель вышел из режима синхронизации.
[0012] В соответствии с настоящим изобретением, является предпочтительным, чтобы в воздухоочистителе описанной выше конструкции, в том случае, когда количество единиц вращения, зафиксированное детектором вращения, когда приводной двигатель вышел из режима синхронизации, находится вне заданного диапазона, выполняется уведомление об ошибке.
[0013] В соответствии с настоящим изобретением, является предпочтительным, чтобы воздухоочиститель описанной выше конструкции включал датчик установки или снятия, определяющий факт установки или снятия подающего вала, и при приведении устройства очистки в действие в первый раз после установки или снятия подающего вала, количество единиц вращения приводного двигателя, когда перемещение приводного двигателя реверсировано, устанавливается меньшим, чем количество единиц вращения приводного двигателя, когда приводной двигатель вышел из режима синхронизации.
[0014] В соответствии с настоящим изобретением, является предпочтительным, чтобы в воздухоочистителе описанной выше конструкции, в случае, когда устройство очистки останавливается и запускается повторно во время приведения его в действие, количество единиц вращения, зафиксированное датчиком вращения, сбрасывалось для запуска намотки фильтра на намоточный вал, в случае, когда количество единиц вращения, зафиксированное датчиком вращения в конце намотки фильтра приводным двигателем, больше заданного количества единиц вращения, причем вращение приводного двигателя реверсируется только на зафиксированное количество единиц вращения, а в случае, когда количество единиц вращения меньше заданного количества единиц вращения, вращение приводного двигателя реверсируется только на заданное количество единиц вращения.
Полезные эффекты изобретения
[0015] В соответствии с настоящим изобретением на основании результата, полученного детектором вращения определятся,  что приводной двигатель вышел из режима синхронизации, и когда приводной двигатель вышел из режима синхронизации, вращение приводного двигателя реверсируется. Благодаря этому, возможно точное определение конца намотки на намоточный вал. Следовательно, фильтр может быть очищен в достаточной степени.
Краткое описание чертежей
[0019] Фиг. 1 представляет собой вид спереди воздухоочистителя, соответствующего первому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 2 представляет собой вид сбоку в поперечном разрезе воздухоочистителя, соответствующего первому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 3 представляет собой изображение в изометрии с пространственным разделением деталей устройства очистки в воздухоочистителе, соответствующем первому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 4 представляет собой вид сверху фильтра предварительной фильтрации в воздухоочистителе, соответствующем первому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 5 представляет собой вид в поперечном сечении подающего вала устройства очистки в воздухоочистителе, соответствующем первому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 6 представляет собой вид в изометрии намоточного вала, пылесборной части и внутренней стороны зубчатого механизма устройства очистки в воздухоочистителе, соответствующем первому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 7 представляет собой увеличенный вид в изометрии внутренней стороны зубчатого механизма устройства очистки в воздухоочистителе, соответствующем первому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 8 представляет собой вид в изометрии детектора вращения в воздухоочистителе, соответствующем первому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 9 представляет собой изображение в изометрии с пространственным разделением деталей смещающей части устройства очистки в воздухоочистителе, соответствующем первому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 10 представляет собой технологическую схему, поясняющую работу устройства очистки в воздухоочистителе, соответствующем первому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 11 представляет собой вид сбоку опорного элемента крышки воздухоочистителя, соответствующего второму варианту осуществления настоящего изобретения, до установки подающего вала.
Фиг. 12 представляет собой вид сбоку опорного элемента крышки воздухоочистителя, соответствующего второму варианту осуществления настоящего изобретения, после установки подающего вала.
Фиг. 13 представляет собой вид сбоку опорного элемента крышки воздухоочистителя, соответствующего третьему варианту осуществления настоящего изобретения, до установки подающего вала.
Фиг. 14 представляет собой вид сбоку опорного элемента крышки воздухоочистителя, соответствующего третьему варианту осуществления настоящего изобретения, после установки подающего вала.
Фиг. 15 представляет собой вид сверху фильтра предварительной фильтрации в воздухоочистителе, соответствующем четвертому варианту осуществления настоящего изобретения.
Фиг. 16 представляет собой вид в изометрии прижимного элемента в воздухоочистителе, соответствующем пятому варианту осуществления настоящего изобретения.
Описание вариантов осуществления изобретения
[0017] Первый вариант осуществления изобретения
Варианты осуществления настоящего изобретения описаны далее со ссылкой на чертежи. На фиг. 1 и 2 представлены вид спереди и вид сбоку в поперечном разрезе воздухоочистителя, соответствующего первому варианту осуществления настоящего изобретения. Стрелкой S показан поток воздуха. Воздухоочиститель 1 снабжен корпусом 2, в котором имеется всасывающее отверстие 3 и выпуски 4 и 5 воздуха, его устанавливают на полу или иным образом в жилой комнате. Корпус 2 имеет основную часть 20 и крышку 21. Крышка 21 разъемно установлена на задней поверхности основной части 20 и включает всасывающее отверстие 3. В основной части 20 выпуски 4 и 5 воздуха расположены вверху передней части и на верхней поверхности, соответственно.
[0018] Пластины 14 и 15 направления потока воздуха, предназначенные для изменения направления потока воздуха, размещены у выпусков 4 и 5 воздуха, соответственно. Пластина 14 направления потока воздуха представляет собой плоскую пластину и установлена с возможностью вращения в вертикальном направлении путем вращения оси (не показана), которой снабжена пластина 14 направления потока воздуха. На нижней поверхности пластины 14 направления потока воздуха имеется множество вертикальных заслонок 14а, расположенных вертикально в ряд слева направо. Вертикальные заслонки 14а на обеих торцевых сторонах скошены наружу в направлении слева направо к передней стороне.
[0019] Пластина 15 направления потока воздуха представляет собой плоскую пластину и установлена с возможностью вращения в вертикальном направлении путем вращения оси 15b, имеющейся в передней части пластины 15 направления потока воздуха. На нижней поверхности пластины 15 направления потока воздуха имеется множество вертикальных заслонок 15а, расположенных вертикально в ряд слева направо. Вертикальные заслонки 15а на обеих торцевых сторонах скошены наружу в направлении слева направо к задней стороне.
[0020] Пластины 14 и 15 направления потока воздуха закрывают выпуски 4 и 5 воздуха, соответственно, когда работа воздухоочистителя закончена, и открывают выпуски 4 и 5 воздуха в ходе функционирования.
[0021] В корпусе 2 обеспечен проход 8 для воздуха, соединяющий всасывающее отверстие 3 и выпуски 4 и 5 воздуха. На проходе 8 для воздуха имеется фильтр 6 предварительной фильтрации (фильтр), дезодорирующий фильтр 7, пылесборный фильтр 9, увлажняющий элемент 200, вентилятор 10, генератор 11 ионов и шибер 12, расположенные в указанном порядке от всасывающего отверстия 3 к выпускам 4 и 5 воздуха (сверху вниз по потоку воздуха).
[0022] Проход 8 для воздуха имеет первое ответвление 8а и второе ответвление 8b, находящиеся ниже по потоку относительно генератора 11 ионов. Первое ответвление 8а и второе ответвление 8b сообщаются с выпусками 4 и 5 воздуха, соответственно. Площадь поперечного сечения потока воздуха первого ответвления 8а меньше площади поперечного сечения потока воздуха второго ответвления 8b.
[0023] Шибер 12 имеет форму тонкой пластины и установлен с возможностью вращения в вертикальном направлении путем вращения оси 12а. Шибер 12 может вращаться из положения, когда он закрывает первое ответвление 8а (см. фиг. 2), в направлении открывания (против часовой стрелки на фиг. 2). Шибер 12 предназначен для изменения соотношения объема воздуха в первом ответвлении 8а и втором ответвлении 8b.
[0024] Вентилятор 10 представляет собой центробежный вентилятор, например, типа «сирокко», приводимый в действие двигателем 10а, производит всасывание в осевом направлении и выпуск в направлении окружности.
[0025] Фильтр 6 предварительной фильтрации образован из сетки в форме листа, изготовленной из полипропилена и т.п., и расположен на крышке 21 так, что обращен к всасывающему отверстию 3. Фильтр 6 предварительной фильтрации может задерживать крупные частицы пыли, присутствующие во всасываемом воздухе.
[0026] Дезодорирующий фильтр 7 имеет сотовую структуру и может абсорбировать из воздуха пахучие компоненты с целью уничтожения запаха.
[0027] Пылесборный фильтр 9 представляет собой фильтр тонкой очистки воздуха (HEPA), в котором несущий материал (не показан) приварен в состоянии расплава к фильтрующему материалу (не показан). Пылесборный фильтр 9 может задерживать содержащуюся в воздухе тонкодисперсную пыль и тонкодисперсные частицы, такие как РМ 2,5, с диаметром частицы менее заданного диаметра (например, 3 мкм).
[0028] В увлажняющем элементе 200 нижняя часть увлажняющего фильтра 202 погружена в воду в поддоне 201, благодаря чему происходит увлажнение воздуха, проходящего через увлажняющий фильтр 202. Благодаря этому из выпусков 4 и 5 воздуха входит увлажненный воздух.
+
-
+
-
2
m
2
2
n
2
m
2
2
n
[0029] В генераторе 11 ионов имеется поверхность 11а, генерирующая ионы вследствие приложения высокого напряжения; поверхность 11а, генерирующая ионы, обращена к проходу 8 для воздуха. К поверхности 11а, генерирующей ионы, прикладывается напряжение, создаваемое переменным током или импульсной формой колебаний. В том случае, когда к поверхности 11а, генерирующей ионы, прикладывается положительное напряжение, образуются, главным образом, положительные ионы Н(НО). В том случае, когда к поверхности 11а, генерирующей ионы, прикладывается отрицательное напряжение, образуются, главным образом, отрицательные ионы О(НО). При этом, m и n означают целые числа. Н(НО) и О(НО) объединяются на поверхности переносимых по воздуху бактерий и пахучих компонентов и окружают их.
2
2
[0030] Как показано в уравнениях (1) – (3), [⋅ОН] (гидроксил-радикал) или НО (пероксид водорода), являющиеся активными частицами, слипаются на поверхности микроорганизмов и т.п. вследствие соударений, благодаря чему они разрушают свободные бактерии и т.п. В уравнениях m’ и n’ являются целыми числами. Таким образом, положительные ионы и отрицательные ионы генерируются и выбрасываются через выпуски 4 и 5 воздуха, вследствие чего может быть осуществлена стерилизация и уничтожение запахов в жилой комнате.
+
-
2
2
2
2
2
[0031] H(HO)m + O(HO)n → ⋅OH+1/2O+ (m + n)HO ⋅⋅⋅ (1)
+
+
-
-
2
2
2
2
2
2
H(HO)m + H(HO)m' + O(HO)n + O(HO)n'
2
2
→ 2⋅OH + O + (m + m' + n + n')HO ⋅⋅⋅ (2)
+
+
-
-
2
2
2
2
2
2
H(HO)m + H(HO)m' + O(HO)n + O(HO)n'
2
2
2
2
→ HO + O + (m + m' + n + n')HO ⋅⋅⋅ (3)
[0032] На передней верхней поверхности основной части 20 расположен функциональный блок 19. Функциональный блок 19 снабжен множеством кнопок (не показаны) и служит для установки пользователем режима работы воздухоочистителя 1. При помощи кнопок можно изменить объем воздуха, выпускаемого из выпусков 4 и 5 воздуха, изменить направление выдувания воздуха и т.п.
[0033] Вверху передней части основной части 20 расположен блок 17 индикации. Блок 17 индикации находится справа от выпуска 4 воздуха и включает, например, жидкокристаллическую панель.
[0034] Устройство 30 очистки, предназначенное для очистки фильтра 6 предварительной фильтрации, размещено на крышке 21. Фиг. 3 представляет собой изображение в изометрии с пространственным разделением деталей устройства 30 очистки. Устройство 30 очистки включает подающий вал 40, намоточный вал 50, зубчатый механизм 60, смещающую часть 70, щеточный блок 80, пылесборную часть 90 и приводной двигатель (см. фиг. 2).
[0035] Подающий вал 40 и намоточный вал 50 расположены в верхней и нижней частях крышки 21, соответственно, и удерживают оба конца фильтра 6 предварительной фильтрации. Фильтр 6 предварительной фильтрации обмотан вокруг подающего вала 40, когда устройство 30 очистки не работает, и сматывается с подающего вала 40 и наматывается на намоточный вал 50, когда устройство 30 очистки приведено в действие.
[0036] Подающий вал 40 имеет ось 41, направленную слева направо, на обоих концах оси 41 имеются колпачки 48. Колпачки 48 опираются с возможностью вращения на опорные элементы 49, расположенные в верхней части внутренней поверхности крышки 21. Благодаря этому подающий вал 40 расположен с возможностью вращения вокруг оси вращения, направленной слева направо. Один конец (правый конец) подающего вала 40 соединен с смещающей частью 70 посредством колпачка 48.
[0037] В воздухоочистителе имеется датчик (не показан) установки или снятия опорного элемента 49 подающего вала 40. Датчик установки или снятия включает, например, элемент (не показан) на эффекте Холла и магнит (не показан). Магнит установлен на подающем вале 40. Элемент на эффекте Холла установлен на задней поверхности основной части 20 в положении, соответствующем положению магнита.
[0038] Намоточный вал 50 имеет ось 51, идущую слева направо, на обоих концах оси 51 имеются колпачки 58. Левый и правый колпачки 58 опираются с возможностью вращения на опорные элементы 59 и зубчатый механизм 60, расположенные в нижней части внутренней поверхности крышки, соответственно. Благодаря этому намоточный вал 50 расположен с возможностью вращения вокруг оси вращения, направленной слева направо.
[0039] Фиг. 4 представляет собой вид сверху фильтра 6 предварительной фильтрации. Фильтр 6 предварительной фильтрации снабжен стержневыми элементами 6а, направленными слева направо, на обоих концах в направлении намотки W и удерживается подающим валом 40 и намоточным валом 50. Фильтр 6 предварительной фильтрации имеет вентиляционную часть 6b, обращенную к всасывающему отверстию 3, когда устройство 30 очистки не работает, и резервную часть 6с, подаваемую с подающего вала 40, когда устройство 30 очистки приведено в действие.
[0040] На резервной части 6с имеется рисунок 6g, видимый через всасывающее отверстие 3, отличный от вентиляционной части 6b. В данном варианте осуществления изобретения в качестве рисунка 6g красными буквами написано «идет очистка». Рисунок 6g не имеет определенных ограничений, например, это могут быть полосы и т.п. иного цвета, чем цвет вентиляционной части 6b.
[0041] Фиг. 5 представляет собой вид в поперечном сечении подающего вала 40. Поскольку конструкция намоточного вала 50 аналогична конструкции подающего вала 40, в качестве типичного элемента далее описан подающий вал 40. Ось 41, образующая осевую часть подающего вала 40, имеет центральный элемент 41а и манжету 41d.
[0042] Центральный элемент 41а образован из экструдированного металла, такого как алюминий, имеет С-образное поперечное сечение и канавку 41b, идущую в осевом направлении окружной поверхности. Поверхность 41с внутренней стенки, обращенная к канавке 41b, наклонена, и окружная ширина канавки 41b на наружной окружной стороне больше, чем на внутренней окружной стороне. На поверхность 41с внутренней стенки канавки 41b опирается окружная поверхность стержневого элемента 6а фильтра 6 предварительной фильтрации.
[0043] Манжета 41d образована из формованной пластмассы, имеет С-образное поперечное сечение и незамкнутый участок 41е, идущий в осевом направлении, и установлена на центральном элементе 41а. Фильтр 6 предварительной фильтрации, удерживающий стержневой элемент 6а в канавке 41b, вставлен в незамкнутый участок 41е. Ширина незамкнутого участка 41е манжеты 41d меньше, чем диаметр стержневого элемента 6а, и стержневой элемент 6а, опирающийся на центральный элемент 41а, заблокирован. При этом, оба конца манжеты 41d сжимают стержневой элемент 6а благодаря упругости, таким образом, стержневой элемент 6а упруго удерживается в канавке 41b центрального элемента 41а манжетой 41d.
[0044] Когда в направлении расширения незамкнутого участка 41е манжеты 41d (на Фиг. 5 – направление слева направо) прикладывается усилие, манжета 41d упруго деформируется. Стержневой элемент 6а фильтра 6 предварительной фильтрации может быть установлен или отделен от оси 41 через расширенный незамкнутый участок 41е. Точно так же, стержневой элемент 6а на нижнем конце фильтра 6 предварительной фильтрации может быть установлен или отделен от оси 51. Таким образом, можно легко удалять фильтр 6 предварительной фильтрации из устройства 30 очистки с целью замены фильтра 6 и т.п.
[0045] Как показано на фиг. 3, щеточный блок 80 расположен в пылесборной части 90, установленной с возможностью снятия на крышке 21. Щеточный блок 80 имеет ось 81, которая обоими концами в осевом направлении опирается на пылесборную часть 90 и вращается, когда устройство 30 очистки приведено в действие, как описано далее, с целью удаления пыли с фильтра 6 предварительной фильтрации. На одном из концов (правом конце) оси 81 имеется прямозубое зубчатое колесо 68, вязка 82 щеточной щетины спирально, с заданным интервалом внедрена в окружную поверхность оси 81.
[0046] Пылесборная часть 90 включает заслонку 91, контейнер 92 и гребенку 93 и установлена с возможностью снятия на крышке 21. Контейнер 92 образован из прозрачной пластмассы, его верхняя поверхность открыта и служит опорой для щеточного блока 80 на обоих концах. Заслонка 91 включает открытую часть 91а, которая открывает левый и правый концы и закрывает верхнюю поверхность контейнера 92. Вязка 82 щеточной щетины щеточного блока 80 сообщается с наружным пространством через открытую часть 91а. Гребенка 93 имеет форму, протяженную в направлении слева направо, и расположена в контейнере 92 зубцами вверх. Вязка 82 щеточной щетины вращающегося щеточного блока 80 соприкасается с зубцами гребенки 93. Таким образом, гребенка 93 обеспечивает удаление пыли, прилипшей к вязке 82 щеточной щетины.
[0047] Пыль, удаленная с фильтра 6 предварительной фильтрации щеточным блоком 80, и пыль, удаленная с щеточного блока 80 гребенкой 93, накапливается в контейнере 92. При этом, поскольку контейнер 92 изготовлен из прозрачной пластмассы, пользователь может без труда определить количество пыли в контейнере 92.
[0048] Приводной двигатель 100 (см. фиг. 2) расположен в основной части 20 корпуса 2, ось вращения (не показана) приводного двигателя 100 выступает назад из задней поверхности основной части 20. В качестве приводного двигателя 100 используется шаговый двигатель.
[0049] Прижимной элемент 22 расположен перед фильтром 6 предварительной фильтрации с заданным зазором. Прижимной элемент 22 прикреплен с возможностью снятия к крышке 21. Прижимной элемент 22 включает прямоугольную раму 22а, изготовленную из искусственной пластмассы, такой как ABS (сополимер акрилонитрила, бутадиена и стирола). В раме 22а имеется ребро 22b, идущее вертикально, и множество (в данном варианте осуществления изобретения – три) ребер 22с, идущих слева направо и расположенных параллельно по вертикали. Благодаря этому прижимной элемент 22 имеет окна, расположенные в несколько ярусов и несколько рядов. Фильтр 6 предварительной фильтрации может быть устойчиво закреплен прижимным элементом 22, а провисание фильтра 6 предварительной фильтрации из-за всасывания потока воздуха может быть предотвращено.
[0050] В центральной части правого конца рамы 22а прижимного элемента имеется магнит 22. В месте основной части 20, обращенном к магниту 23, имеется элемент на эффекте Холла (не показан). В воздухоочистителе 1 имеется функция определения того, установлена ли крышка 21 на основную часть, реализуемая посредством элемента на эффекте Холла. В воздухоочистителе 1 вентилятор 10 не включается в том случае, когда определено, что крышка 21 не установлена на основную часть. Благодаря этому операция вентиляции в воздухоочистителе 1 в состоянии, когда крышка 21 не установлена на основную часть, исключена. В том случае, когда крышку 21 снимают с основной части 20 во время приведения в действие устройства 30 очистки, приведение в действие устройства 30 очистки прекращается.
[0051] Зубчатый механизм 60 и смещающая часть 70 расположены на одном из концов (правом конце) крышки 21. Таким образом, на внутренней поверхности крышки 21 между зубчатым механизмом 60 и смещающей частью 70 образуется пространство SP. В пространстве SP имеется элемент 300 в форме ленты, содержащий информацию об обращении с воздухоочистителем 1. Эта информация включает описание способа удаления фильтра 6 предварительной фильтрации из устройства 30 очистки и способа пользования ручкой 73 смещающей части 70, описанной далее.
[0052] Таким образом, когда пользователь снимает крышку 21 с основной части 20, он может визуализировать эту информацию и без труда освоить способ удаления фильтра 6 предварительной фильтрации из устройства 30 очистки и способ пользования ручкой 73 смещающей части 70. Следовательно, удобство пользования воздухоочистителем может быть повышено.
[0053] Фиг. 6 представляет собой вид в изометрии намоточного вала 50, пылесборной части 90 и внутренней стороны зубчатого механизма устройства 30 очистки. Фиг. 7 представляет собой увеличенный вид в изометрии внутренней стороны зубчатого механизма 60. Зубчатый механизм 60 включает коническое зубчатое колесо 61 (зубчатое колесо первого поперечного вала), коническое зубчатое колесо 62 (зубчатое колесо второго поперечного вала), прямозубое зубчатое колесо 63 (зубчатое колесо первого параллельного вала), прямозубое зубчатое колесо 64 (зубчатое колесо второго параллельного вала), зубчатое колесо 65 внутреннего зацепления, прямозубое зубчатое колесо 66 и прямозубое зубчатое колесо 67 в корпусе 60а (см. фиг. 3). Корпус 60а привинчен к крышке 21 (см. фиг. 3).
[0054] Коническое зубчатое колесо 61 расположено в осевом направлении относительно среднего вала и имеет на своей оси установочное отверстие, соответствующее оси вращения (не показана) приводного двигателя 100 (см. фиг. 2). Коническое зубчатое колесо 62 расположено в направлении слева направо относительно осевого направления и находится в зацеплении с коническим зубчатым колесом 61. Прямозубое зубчатое колесо 63 выполнено как единое целое концентрически с коническим зубчатым колесом 62.
[0055] Осевая часть 63а прямозубого зубчатого колеса 63 имеет установочное отверстие (не показано), в которое входит выступающая часть 58а (см. фиг. 3) колпачка 58. Благодаря этому, прямозубое зубчатое колесо 63 и коническое зубчатое колесо 62 соединены с намоточным валом 50.
[0056] Прямозубое зубчатое колесо 64 расположено под прямозубым зубчатым колесом 63 и находится в зацеплении с прямозубым зубчатым колесом 63. Зубчатое колесо 65 внутреннего зацепления выполнено как единое целое с прямозубым зубчатым колесом 64. Прямозубое зубчатое колесо 67 выполнено как единое целое концентрически с прямозубым зубчатым колесом 66. Прямозубое зубчатое колесо 68, расположенное на одном из концов щеточного блока 80, находится в зацеплении с прямозубым зубчатым колесом 67.
[0057] Когда приводной двигатель 100 функционирует, намоточный вал 50 вращается посредством конического зубчатого колеса 61 и конического зубчатого колеса 62. Щеточный блок 80 вращается посредством прямозубого зубчатого колеса 64, зубчатого колеса 65 внутреннего зацепления, прямозубого зубчатого колеса 66, прямозубого зубчатого колеса 67 и прямозубого зубчатого колеса 68 вследствие вращения прямозубого зубчатого колеса 63, интегрированного с коническим зубчатым колесом 62. Прямозубое зубчатое колесо 63, интегрированное с коническим зубчатым колесом 62, и прямозубое зубчатое колесо 64, соединенное с щеточным блоком 80, находятся в зацеплении друг с другом, поэтому щеточный блок 80, расположенный параллельно намоточному вашу 50, приводится во вращательное движение.
[0058] При этом, поскольку имеется зубчатое колесо 65 внутреннего зацепления, интегрированное с прямозубым зубчатым колесом 64, прямозубое зубчатое колесо 68 на оси вращения щеточного блока 80 может находиться между осью вращения прямозубого зубчатого колеса 63 (осевая часть 63а) и осью вращения прямозубого зубчатого колеса 64. Поэтому щеточный блок 80, скользящий по фильтру 6 предварительной фильтрации на намоточном валу 50, может быть без труда размещен вблизи намоточного вала 50.
[0059] Конические зубчатые колеса 61 и 62 могут являться зубчатыми колесами поперечного вала. Каждое прямозубое зубчатое колесо может являться зубчатым колесом параллельного вала, может быть использовано зубчатое колесо с косыми зубьями и т.п.
[0060] В основной части 20 воздухоочистителя 1 имеется детектор 110 вращения. Фиг. 8 представляет собой вид в изометрии детектора 110 вращения при взгляде на воздухоочиститель 1 сзади. Детектор 110 вращения снабжен фотопрерывателем 111 и щелевым диском 112.
[0061] Фотопрерыватель 111 включает светоизлучающую часть 111а для излучения света и фотодетектор 111b для приема света от светоизлучающей части. В щелевом диске 112 имеется множество прорезей 112а, размещенных с определенными интервалами по окружности. Щелевой диск 112 размещен концентрически с прямозубым зубчатым колесом 115 и вращается как единое целое с прямозубым зубчатым колесом 115. Щелевой диск расположен так, что прорезь 112а во время работы проходит между светоизлучающей частью 111а и фотодетектором 111b. Прямозубое зубчатое колесо 115 находится в зацеплении с прямозубым зубчатым колесом 116, и ось вращения прямозубого зубчатого колеса 116 прикреплена к оси вращения приводного двигателя 100. Прямозубое зубчатое колесо 116 вращается как единое целое с приводным двигателем 100.
[0062] Когда приводной двигатель 100 вращается, то вращаются прямозубые зубчатые колеса 115, 116 и щелевой диск 112. В это время фотопрерыватель 111 фиксирует наличие или отсутствие прохождения света через щель 112а. Благодаря этому детектор 110 вращения фиксирует число импульсов (количество единиц вращения), создаваемых при вращении щелевого диска 112. В том случае, когда фотопрерыватель 111 не фиксирует импульс в течение заданного времени (например, 6 сек), блок управления (не показан) воздухоочистителя 1 определяет, что приводной двигатель вышел из режима синхронизации.
[0063] Фиг. 9 представляет собой изображение в изометрии с пространственным разделением деталей смещающей части 70 устройства 30 очистки. Смещающая часть 70 включает вращающийся элемент 71 (первый вращающийся элемент) и вращающийся элемент 72 (второй вращающийся элемент), заключенные в корпусы 78 и 79, привинченные друг к другу. Зажимной элемент 71а выступает из одной торцевой поверхности вращающегося элемента 71 в осевом направлении, а другая торцевая поверхность снабжена канавкой 71b. Блокирующая часть 48а, находящаяся на колпачке 48, соответствует канавке 71b. Благодаря этому вращающийся элемент 71 блокирует осевую часть подающего вала 40 и обеспечивает соединение подающего вала 40 со смещающей частью 70.
[0064] Во вращающемся элементе 72 со стороны вращающегося элемента 71 помещена спиральная пружина 75. Один конец (внутренний конец) спиральной пружины 75 зажат зажимным элементом 71а вращающегося элемента 71, другой конец (наружный конец) установлен на внутренней окружной поверхности вращающегося элемента 72. Когда вращающийся элемент 71 вращается по часовой стрелке относительно вращающегося элемента 72 при взгляде справа (в направлении стрелки А), смещающая сила спиральной пружины 75 увеличивается. То есть, когда вращающийся элемент 72 вращается по часовой стрелке относительно вращающегося элемента 71 при взгляде в направлении стрелки А, смещающая сила спиральной пружины 75 уменьшается.
[0065] На наружной окружной поверхности наружной стороны (правой стороны) вращающегося элемента 72 имеется множество выступов 72а, размещенных с заданными интервалами в осевом направлении. Стопор 77 шарнирно соединен с корпусом 78 и отклоняется витой пружиной кручения 77а в направлении прижатия вращающегося элемента 72. Благодаря этому ограничивается вращение по часовой стрелке при взгляде в направлении стрелки А вращающегося элемента 72, что уменьшает смещающую силу спиральной пружины 75 вследствие зацепления стопора 77 и выступа 72а.
[0066] Отверстие 78а находится в правой боковой поверхности корпуса 78, цилиндрическая ручка 73 расположена так, что закрывает отверстие 78а. Фланцевая часть 73а, имеющая больший диаметр, чем диаметр отверстия 78а, находится в корпусе 78. Ручка 73 и фланцевая часть 73а привинчены к наружной стенке корпуса 78 с заданным интервалом в осевом направлении через отверстие 78а. Таким образом, ручка 73 установлена на корпусе 78 с возможностью вращения.
[0067] В корпусе 78 соединительный элемент 74 расположен на внутренней стороне (слева) в осевом направлении фланцевой части 73а. Пружина 76 сжатия находится между вращающимся элементом 72 и соединительным элементом 74, соединительный элемент 74 отклонен наружу в осевом направлении (направо). На окружной поверхности соединительного элемента 74 имеется множество прорезей 74с, размещенных с заданными интервалами. Множество идущих в радиальном направлении ребер 72с, предназначенных для зацепления с прорезями 74с, образовано на наружном конце в осевом направлении вращающегося элемента 72. Благодаря этому, соединительный элемент 74 вращается вместе со вращающимся элементом 72.
[0068] Соединительный элемент 74 имеет больший диаметр, чем диаметры фланцевой части 73а и отверстия 78а. Множество наклонных частей 74а и множество ребер 74b с заданными интервалами размещены на наружной (правой) в осевом направлении поверхности соединительного элемента. Высота наклонной части 74а постепенно увеличивается в направлении против часовой стрелки при взгляде в направлении стрелки А. Ребро 74b проходит в радиальном направлении вблизи верхней части наклонной части 74а и имеет большую высоту, чем верхняя часть.
[0069] Множество идущих в радиальном направлении ребер 73b, которые вступают в зацепление с ребром 74b, находится на внутренней в осевом направлении поверхности (левой боковой поверхности) фланцевой части 73а. На поверхности внутренней стенки корпуса 78 имеется выступ (не показан), вступающий в зацепление с ребром 74b.
[0070] Когда ручку 73 вращают по часовой стрелке при взгляде в направлении стрелки А, ребро 74b вступает в зацепление с ребром 73b и с выступом корпуса 78. Благодаря этому вращение ручки 73 ограничивается.
[0071] С другой стороны, когда ручку 73 вращают против часовой стрелки при взгляде в направлении стрелки А, ребро 73b скользит на наклонной части 74а. Следовательно, соединительный элемент 74 перемещается внутрь в осевом направлении против смещающей силы пружины 76 сжатия, ребро 74b отделяется от выступа корпуса 78 в осевом направлении. Поэтому ручка 73 может вращаться, ребро 74b вступает в зацепление с ребром 73b, так что вращающийся элемент 72 вращается в направлении увеличения смещающей силы спиральной пружины 75. То есть, ручка 73 вращает вращающийся элемент 72.
[0072] В воздухоочистителе 1 описанной выше конструкции, когда путем оперирования функциональным блоком 19 происходит его включение, выполняется определение того, установлена ли крышка 21 на основную часть 20. Когда определено, что крышка 21 установлена на основную часть 20, приводятся в действие вентилятор 10 и генератор 11 ионов. В результате, воздух из жилой комнаты всасывается через всасывающее отверстие 3 и проходит по проходу 8 для  воздуха. В это время присутствующие в воздухе крупные частицы пыли собираются на фильтре 6 предварительной фильтрации. Воздух дезодорируется, проходя через дезодорирующий фильтр 7, присутствующая в воздухе тонкодисперсная пыль и тонкодисперсные частицы, такие как РМ 2,5, собираются на пылесборном фильтре 9.
[0073] Ионы, генерируемые генератором 11 ионов, поступают в воздух. Воздух, содержащий ионы, выдувается в жилую комнату из одного или обоих выпусков 4 и 5 воздуха. В результате, осуществляется операция выдувания воздуха воздухоочистителем 1, и воздух в жилой комнате очищается.
[0074] Фиг. 10 представляет собой технологическую схему, поясняющую функционирование устройства 30 очистки. В заданное время приводится в действие устройство 30 очистки, и начинается операция очистки, производимая устройством 30 очистки. Операция очистки начинается, например, в том случае, когда общее время работы воздухоочистителя 1 в заданный период времени превышает заданное время. Когда устройство очистки 30 приведено в действие, вентилятор 10 останавливается.
[0075] Когда устройство 30 приведено в действие, на этапе 11 индикатор F заменяется на переменную Y. Индикатор F заменяется на 0 в случае, когда предыдущая операция очистки, проводимая устройством 30 очистки, закончилась нормально, индикатор F заменяется на 1 в случае, когда устройство 30 очистки было остановлено во время проведения очистки. На этапе 12 индикатор F заменяется на 1.
[0076] На этапе 13 приводной двигатель 100 вращается, коническое зубчатое колесо 61 (см. фиг. 6 и 7) вращается против часовой стрелки при взгляде спереди. Коническое зубчатое колесо 62 и прямозубое зубчатое колесо 63 вращаются по часовой стрелке при взгляде со стороны правой поверхности (при взгляде в направлении стрелки А). В результате, намоточный вал 50 вращается по часовой стрелке при взгляде со стороны правой поверхности, фильтр 6 предварительной фильтрации сматывается с подающего вала 40 и наматывается на намоточный вал 50.
[0077] Прямозубое зубчатое колесо 64, зубчатое колесо 65 внутреннего зацепления, прямозубое зубчатое колесо 66 и прямозубое зубчатое колесо 67 вращаются против часовой стрелки при взгляде со стороны правой поверхности, прямозубое зубчатое колесо 68 вращается по часовой стрелке при взгляде со стороны правой поверхности. В результате, щеточный блок 80 вращается по часовой стрелке при взгляде со стороны правой поверхности. В это время вязка 82 щеточной щетины щеточного блока 80 скользит по фильтру 6 предварительной фильтрации на намоточном вале 50. В результате, с фильтра 6 предварительной фильтрации удаляется пыль, которая собирается в контейнере 92.
[0078] В это время направление вращения намоточного вала 50 и направление вращения щеточного блока 80 совпадают. Следовательно, вязка 82 щеточной щетины щеточного блока 80 скользит по фильтру 6 предварительной фильтрации в направлении, противоположном направлению движения фильтра 6 предварительной фильтрации. Следовательно, щеточный блок 80 может надежным образом удалять пыль с фильтра 6 предварительной фильтрации.
[0079] Окружная скорость щеточного блока 80, предпочтительно, больше, чем окружная скорость намоточного вала 50. Благодаря этому длина контакта в окружном направлении вязки 82 щеточной щетины с фильтром 6 предварительной фильтрации увеличена по сравнению с периодом контакта вязки 82 щеточной щетины, и вязка 82 щеточной щетины может приводиться в контакт с фильтром 6 предварительной фильтрации без зазора.
[0080] Вязка 82 щеточной щетины на оси вращения 81 прочесывается гребенкой 93, пыль, прилипшая к вязке 82 щеточной щетины, падает в контейнер 92.
[0081] Когда фильтр 6 предварительной фильтрации намотан на намоточный вал 50, вращающийся элемент 71 (см. фиг. 8) смещающей части 70, соединенный с подающим валом 40, вращается по часовой стрелке (при взгляде в направлении стрелки А) при взгляде справа. В результате, спиральная пружина 75 сматывается, и смещающая сила спиральной пружины 75 увеличивается.
[0082] В это время рисунок 6g (см. фиг. 4) на резервной части 6с фильтра 6 предварительной фильтрации движется вниз и становится виден через всасывающее отверстие 3. Благодаря этому пользователь может без труда определить, что устройство 30 приведено в действие. Следовательно, можно исключить, что пользователь по ошибке примет остановку вентилятора 10 за неисправность. Когда устройство 30 очистки приведено в действие, вентилятор 10 может работать на малой скорости.
[0083] В это время скорость движения фильтра 6 предварительной очистки составляет, предпочтительно, 4 мм/с. Благодаря этому момент вращения приводного двигателя 100 может быть снижен, а пыль может надежным образом удаляться с фильтра 6 предварительной фильтрации щеточным блоком 80.
[0084] На этапе 14 происходит определение того, остановлено ли устройство 30 очистки во время функционирования. Например, когда путем манипулирования функциональным блоком 19 отключают электропитание воздухоочистителя 1, когда происходят перебои в электропитании, или когда крышку 21 снимают с основной части 20, устройство 30 очистки останавливается во время функционирования. Когда отключают электропитание, или когда устройство 30 очистки останавливается из-за снятия крышки, на этапе 31 подается сообщение об ошибке, и процесс переходит к этапу 26. В том случае, когда устройство 30 очистки не останавливается, процесс переходит к этапу 15.
[0085] На этапе 15 определяется, вышел ли приводной двигатель 100 из режима синхронизации. В том случае, когда приводной двигатель 100 вышел из режима синхронизации, процесс переходит к этапу 16. В том случае, когда приводной двигатель 100 не вышел из режима синхронизации, процесс возвращается к этапу 14, и повторяются этапы 14 и 15. В это время детектор 110 вращения подсчитывает прорези 112а и определяет количество единиц вращения N1 приводного двигателя 100.
[0086] На этапе 16 определяется, равна ли переменная Y 1, или нет. В случае, когда Y равна 1, это означает, что операция происходит при повторном запуске после того, как устройство 30 очистки во время предшествующей операции было остановлено во время функционирования, и процесс переходит к этапу 19. В том случае, когда устройство 30 очистки останавливается и повторно запускается во время функционирования, количество единиц вращения, зафиксированное детектором 110 вращения, сбрасывается, и начинается намотка фильтра 6 предварительной фильтрации на намоточный вал. Когда переменная Y равна 0, это означает, что устройство 30 очистки нормально завершило предшествующую операцию, и процесс переходит к этапу 17.
[0087] На этапе 17 определяется, лежит ли количество единиц вращения N1, зафиксированное детектором 110 вращения, в заданном диапазоне (например, 66 раз < N1 < 96 раз), когда приводной двигатель 100 вышел из режима синхронизации. В случае, если количество единиц вращения N1 лежит в заданном диапазоне, процесс переходит к этапу 18, а в случае, если количество единиц вращения N1 находится вне заданного диапазона, процесс переходит к этапу 31. В случае, если количество единиц вращения N1 лежит в заданном диапазоне, намотка фильтра 6 предварительной фильтрации на намоточный вал 50 заканчивается, когда приводной двигатель 100 вышел из режима синхронизации.
[0088] В том случае, когда количество единиц вращения N1 меньше нижней предельной величины (66 раз) заданного диапазона, например, намотка фильтра 6 предварительной фильтрации на намоточный вал останавливается на полпути. В том случае, когда количество единиц вращения N1 больше верхней предельной величины (96 раз) заданного диапазона, например, намотка фильтра 6 предварительной фильтрации на намоточный вал не закончена.
[0089] На этапе 31 блок 17 индикации отображает буквы, знаки и т.п., указывающие ошибки. В результате, осуществляется подача сообщения об ошибке, и пользователь может без труда распознать, что очистка фильтра 6 предварительной фильтрации устройством 30 очистки не закончена. Пользователь осуществляет мероприятия, соответствующие сообщению об ошибке. После этапа 31 процесс переходит к этапу 26.
[0090] На этапе 18 определяется, является ли данная операция первой операцией очистки после установки или снятия подающего вала 40 с крышки 21. В случае, когда это первая операция очистки, процесс переходит к этапу 22, в случае, когда это не первая операция очистки, процесс переходит к этапу 21. На этапе 21 количество единиц вращения N2 приводного двигателя 100, необходимое для перемотки фильтра 6 предварительной фильтрации на подающий вал 40, устанавливается равным количеству единиц вращения N1. На этапе 22 количество единиц вращения N2 устанавливается равным количеству единиц вращения, меньшему, чем N1, на заданную величину α (N1 - α, например, 79 раз).
[0091] На этапе 19 определяется, превышает ли количество единиц вращения N1, зафиксированное детектором 110 вращения, когда приводной двигатель 100 вышел из режима синхронизации, заданный верхний предел количества единиц вращения Nh (например, 81 раз). В случае, если количество единиц вращения N1 больше верхнего предела количества единиц вращения Nh, процесс переходит к этапу 21, а в случае, если количество единиц вращения N1 не превышает верхний предел количества единиц вращения Nh, процесс переходит к этапу 20.
[0092] На этапе 20 количество единиц вращения N2 устанавливается равным верхнему пределу количества единиц вращения Nh. После этапа 20, этапа 21 и этапа 22 процесс переходит к этапу 23.
[0093] На этапе 23 вращение приводного двигателя 100 реверсируется. Вследствие этого коническое зубчатое колесо 61 начинает вращаться в направлении, противоположном направлению вращения во время намотки (в данном варианте осуществления изобретения – по часовой стрелке). В этом время намоточный вал 50 и щеточный блок 80 вращаются против часовой стрелки при взгляде со стороны правой боковой поверхности.
[0094] Когда намотка фильтра 6 предварительной фильтрации на намоточный вал 50 закончена, смещающая сила спиральной пружины 75 больше, чем перед намоткой. Следовательно, когда вращение приводного двигателя 100 реверсируется, вращающийся элемент 71 вращается против часовой стрелки при взгляде со стороны правой боковой поверхности под действием возвращающей силы спиральной пружины 75. В результате, фильтр 6 предварительной фильтрации наматывается на подающий вал 40.
[0095] На этапе 24 процесс останавливается до тех пор, пока количество единиц вращения, зафиксированное детектором 110 вращения, не достигнет количества единиц вращения N2. На этапе 25 индикатор F заменяется на 0. На этапе 26 вращение приводного двигателя 100 останавливается. Как описано выше, операция очистки устройством 30 очистки закончена.
[0096] По окончании операции очистки устройством 30 очистки пользователь может вынуть пылесборную часть 90 из крышки 21 и выбросить накопившуюся в контейнере 92 пыль.
[0097] Во время замены фильтра 6 предварительной фильтрации подающий вал 40, к которому прикреплен один конец фильтра 6 предварительной фильтрации, прикреплен к крышке 21. Нижний конец фильтра 6 предварительной фильтрации прикреплен к намоточному валу 50.
[0098] В это время фильтр 6 предварительной фильтрации может провисать между подающим валом 40 и намоточным валом 50. В таком случае, когда пользователь поворачивает ручку 73 смещающей части 70 против часовой стрелки при взгляде со стороны правой боковой поверхности (при взгляде в направлении стрелки А), вращающиеся элементы 71 и 72 вращаются против часовой стрелки при взгляде со стороны правой боковой поверхности. В результате, фильтр 6 предварительной фильтрации наматывается на подающий вал 40, и провисание фильтра 6 предварительной фильтрации устраняется. Следовательно, когда вентилятор 10 приведен в действие, воздух, всасываемый через всасывающее отверстие 3, может надежным образом проходить через фильтр 6 предварительной фильтрации.
[0099] В соответствии с настоящим вариантом осуществления изобретения, определение того, что приводной двигатель 100 вышел из режима синхронизации, происходит на основании результата, полученного детектором 110 вращения, и когда приводной двигатель 100 вышел из режима синхронизации, вращение приводного двигателя реверсируется. Благодаря этому возможно точно определить конец намотки на намоточный вал. Следовательно, обеспечивается достаточная очистка фильтра 6 предварительной фильтрации (фильтра).
[0100] Детектор 110 вращения включает фотопрерыватель и щелевой диск, вращающийся совместно с приводным двигателем 100. В том случае, когда детектор 110 вращения не обнаруживает в течение заданного времени импульсов, испускаемых при вращении щелевого диска 112 во время намотки фильтра 6 предварительной фильтрации (фильтра) на намоточный вал 50, определяется, что приводной двигатель 100 вышел из режима синхронизации. Благодаря этому возможно простое определение выхода приводного двигателя 100 из режима синхронизации.
[0101] В том случае, когда количество единиц вращения, зафиксированное детектором 110 вращения, когда приводной двигатель 100 вышел из режима синхронизации, лежит вне заданного диапазона, осуществляется подача сообщения об ошибке. Благодаря этому пользователь может без труда распознать, что очистка фильтра 6 предварительной фильтрации устройством 30 очистки не закончена.
[0102] При приведении устройства 30 очистки в действие первый раз после установки или снятия подающего вала 40 количество единиц вращения приводного двигателя 100 во время реверсирования устанавливается меньшим, чем количество единиц вращения приводного двигателя 100, когда приводной двигатель 100 вышел из режима синхронизации. В результате, провисание фильтра 6 предварительной фильтрации после операции очистки устройством 30 очистки уменьшается, и содержащий пыль воздух может надежным образом проходить через фильтр 6 предварительной фильтрации.
[0103] В том случае, когда устройство 30 очистки останавливается и снова запускается во время приведения в действие, количество единиц вращения, зафиксированное детектором 110 вращения, сбрасывается на ноль, и начинается намотка фильтра 6 предварительной фильтрации на намоточный вал 50. В том случае, когда количество единиц вращения N1, зафиксированное детектором 110 вращения в конце намотки фильтра 6 предварительной фильтрации приводным двигателем 100, больше заданного верхнего предела количества единиц вращения Nh, вращение приводного двигателя 100 реверсируется только на зафиксированное количество единиц вращения N1, а в случае, когда количество единиц вращения N1 меньше заданного верхнего предела количества единиц вращения Nh, вращение приводного двигателя 100 реверсируется только на величину верхнего предела количества единиц вращения Nh. Благодаря этому, даже в том случае, когда операция очистки закончена после повторного запуска устройства 30 очистки, фильтр 6 предварительной фильтрации может быть надежным образом перемотан на подающий вал 40.
[0104] Щеточный блок 80 соединенный с приводным двигателем 100, предназначенным для приведения во вращательное движение намоточного вала 50, вращается, когда вращается намоточный вал 50, и скользит по фильтру 6 предварительной фильтрации (фильтру) на намоточном валу 50. Благодаря этому нет необходимости в отдельном двигателе щеточного блока, как в известном уровне техники, предназначенном для вращения щеточного блока 80, обеспечиваемом дополнительно к приводному двигателю 100. Следовательно, себестоимость воздухоочистителя 1 может быть уменьшена.
[0105] Направление вращения намоточного вала 50 и направление вращения щеточного блока 80 совпадают. Таким образом, щеточный блок 80 скользит по фильтру 6 предварительной фильтрации в направлении, противоположном направлению движения фильтра 6 предварительной фильтрации. Следовательно, щеточный блок 80 может надежным образом удалять пыль с фильтра 6 предварительной фильтрации.
[0106] Окружная скорость щеточного блока, предпочтительно, больше окружной скорости намоточного вала 50. Благодаря этому длина контакта в окружном направлении вязки 82 щеточной щетины с фильтром 6 предварительной фильтрации увеличена по сравнению с периодом контакта вязки 82 щеточной щетины, и вязка 82 щеточной щетины может приводиться в контакт с фильтром 6 предварительной фильтрации без зазора. Следовательно, обеспечивается более надежное удаление пыли с фильтра 6 предварительной фильтрации.
[0107] Приводной двигатель 100 размещен в основной части 20 корпуса 2, а подающий вал 40 и намоточный вал 50 размещены в крышке 21. Благодаря этому крышка 21 может быть снята с основной части 20, и фильтр 6 предварительной фильтрации может быть без труда заменен. Хотя воздухоочиститель 1 снабжен устройством 30 очистки, может происходить закупорка фильтра 6 предварительной фильтрации, что зависит от места расположения воздухоочистителя 1 (например, там, где много масляных пятен, например, на кухне). Даже в этом случае фильтр 6 предварительной фильтрации может быть легко отделен и тщательно очищен.
[0108] Благодаря наличию конического зубчатого колеса 61 (зубчатое колесо первого поперечного вала), имеющего установочное отверстие 61а, соответствующее оси вращения приводного двигателя 100, конического зубчатого колеса 62 (зубчатое колесо второго поперечного вала), находящегося в зацеплении с коническим зубчатым колесом 61, прямозубого зубчатого колеса 63 (зубчатое колесо первого параллельного вала), вращающегося как одно целое с коническим зубчатым колесом 62 и соединенного с намоточным валом 50, и прямозубого зубчатого колеса 64 (зубчатое колесо второго параллельного вала), находящегося в зацеплении с прямозубым зубчатым колесом 63 и соединенного со щеточным блоком 80, возможен несложный вариант осуществления вращения намоточного вала 50 и щеточного блока 80 одним приводным двигателем 100.
[0109] Поскольку прямозубое зубчатое колесо 63, соединенное с намоточным валом 50, расположено ближе к приводному двигателю 100, чем прямозубое зубчатое колесо 64, соединенное со щеточным блоком 80, может быть исключено ослабление движущей силы, передаваемой намоточному валу 50. В результате, намоточный вал 50, вращаемый смещающей частью 70 посредством фильтра 6 предварительной фильтрации, может быть надежно приведен во вращательное движение приводным двигателем 100 против смещающей силы.
[0110] Зубчатое колесо 65 внутреннего зацепления, выполненное как единое целое с прямозубым зубчатым колесом 64, и прямозубое зубчатое колесо 66 (зубчатое колесо третьего параллельного вала), находящееся в зацеплении с зубчатым колесом 65 внутреннего зацепления, расположены между щеточным блоком 80 и прямозубым зубчатым колесом 64, а ось вращения щеточного блока 80 расположена между осью вращения прямозубого зубчатого колеса 63 и осью вращения прямозубого зубчатого колеса 64. Благодаря этому щеточный блок 80, скользящий по фильтру 6 предварительной фильтрации на намоточном валу 50, может быть без труда размещен вблизи намоточного вала 50.
[0111] Фильтр 6 предварительной фильтрации имеет вентиляционную часть 6b, обращенную к всасывающему отверстию 3, когда устройство 30 очистки не работает, и резервную часть 6с, подаваемую с подающего вала 40, когда устройство 30 очистки приведено в действие. На резервной части 6с имеется рисунок 6g, видимый через всасывающее отверстие 3, отличный от вентиляционной части 6b. Благодаря этому легко визуально обнаружить движение фильтра 6 предварительной фильтрации, и пользователь может без труда установить, что происходит очистка фильтра 6 предварительной фильтрации устройством 30 очистки.
[0112] Когда устройство 30 приведено в действие, вентилятор 10 остановлен. В результате, возможно избежать ситуации, когда пыль сразу после удаления с фильтра 6 предварительной фильтрации всасывалась бы на находящуюся ниже по потоку сторону фильтра 6 предварительной фильтрации. Благодаря наличию рисунка 6g можно исключить, что пользователь по ошибке примет остановку вентилятора 10 за неисправность.
[0113] Смещающая часть 70 устройства 30 очистки включает спиральную пружину 75, которая создает вращающую силу на подающий вал 40 в направлении, противоположном направлению намотки, во время намотки фильтра 6 предварительной фильтрации на намоточный вал 50. Благодаря этому, когда вращение приводного двигателя 100 реверсируется после завершения намотки на намоточный вал 50, фильтр 6 предварительной фильтрации наматывается на подающий вал 40 под действием возвращающей силы спиральной пружины 75. Следовательно, нет необходимости в обеспечении отдельного двигателя для вращения подающего вала 40 в направлении, противоположном направлению W намотки намоточного вала 50, вращаемого приводным двигателем 100. В результате, может быть уменьшена себестоимость воздухоочистителя 1. Поскольку используется спиральная пружина 75, возможно наматывать фильтр 6 предварительной фильтрации на намоточный вал 50 на большом расстоянии, вращщая фильтр 6 предварительной фильтрации. Благодаря этому может быть увеличена степень свободы при проектировании размера фильтра 6 предварительной фильтрации.
[0114] Смещающая часть 70 включает вращающийся элемент 71 (первый вращающийся элемент), к которому прикреплена ось подающего вала 40, и на котором установлен один конец спиральной пружины 75, вращающийся элемент 72 (второй вращающийся элемент), на котором установлен другой конец спиральной пружины 75, и вращение которого в направлении уменьшения смещающей силы спиральной пружины ограничено, и ручку 73, вращающую вращающийся элемент 72. В результате, когда подающий вал 40 установлен на крышке 21, и производится вращение ручки 73, фильтр 6 предварительной фильтрации наматывается в направлении, противоположном направлению W намотки. Следовательно, может быть уменьшено провисание фильтра 6 предварительной фильтрации, и содержащий пыль воздух неизбежно может быть направлен через фильтр 6 предварительной фильтрации.
[0115] Смещающая часть 70 снабжена соединительным элементом 74, расположенным между ручкой 73 и вращающимся элементом 72, который ограничивает вращение ручки 73 в направлении уменьшения смещающей силы спиральной пружины 75; соединительный элемент 74 вращается как одно целое с вращающимся элементом 72. Благодаря этому возможно надежным образом предотвратить вращение вращающегося элемента 72 в направлении уменьшения смещающей силы спиральной пружины 75.
[0116] Ось 41 подающего вала 40 имеет центральный элемент 41а с канавкой 41b и манжету 41d, образованную из эластичного материала, имеющую С-образное поперечное сечение, надетую на центральный элемент 41а, и эластично удерживает стержневой элемент 6а фильтра 6 предварительной фильтрации между манжетой 41d и канавкой 41b. Благодаря этому, когда незамкнутый участок 41е манжеты 41d раздвигают, стержневой элемент 6а может быть легко снят с оси 41. Благодаря наличию манжеты 41d предотвращается выпадение стержневого элемента 6а из оси 41. Намоточный вал 50 в этом отношении имеет подобную конструкцию.
[0117] Центральный элемент 41а подающего вала 40 изготовлен из металла, манжета 41d изготовлена из формованной пластмассы. То же справедливо для намоточного вала 50. В результате, возможны простая установка и снятие стержневого элемента 6а с осей 41 и 51 при обеспечении достаточной прочности осей 41 и 51.
[0118] Второй вариант осуществления изобретения
Далее описан второй вариант осуществления изобретения. Фиг. 11 представляет собой вид сбоку опорного элемента крышки воздухоочистителя, соответствующего данному варианту осуществления изобретения. Для удобства описания одинаковыми номерами позиций обозначены те же детали, что и в первом варианте осуществления изобретения, показанные на фиг. 1 – 10. В данном варианте осуществления изобретения конструкция опорного элемента 49 крышки 21 отлична от первого варианта осуществления изобретения. Другие детали те же, что и в первом варианте осуществления изобретения.
[0119] На переднем конце опорного элемента 49 (см. фиг. 3) правой стороны подающего вала, установленного на крышке 21, имеется вращающаяся пластина 400, изготовленная из пластмассы и вращающаяся в вертикальном направлении. Ось 401 вращающейся пластины 400 расположена со смещением назад от центра вращающейся пластины 400. Благодаря этому, как показано на фиг. 11, в том случае, когда подающий вал 400 не установлен на опорном элементе 49, передний конец вращающейся пластины 400 выступает вперед от опорного элемента 49. Следовательно, при установке крышки 21 на основную часть 20 в состоянии, когда на крышке 21 нет подающего вала 40, передний конец вращающейся пластины 400 упирается в основную часть 20. Таким образом, легко предотвращается ситуация, когда пользователь забыл установить на крышку 21 подающий вал 40.
[0120] С другой стороны, как показано на фиг. 12, когда подающий вал 40 установлен на опорный элемент 49, подающий вал 40 нажимает на заднюю часть вращающейся пластины 400, и вращающаяся пластина 400 поворачивается вверх. В результате, передний конец вращающейся пластины 400 отводится назад, и мешающее взаимодействие между вращающейся пластиной 400 и основной частью 20 при установке крышки 21 на основную часть 20 устраняется.
[0121] Кроме этого, в данном варианте осуществления изобретения может быть достигнут тот же эффект, что и в первом варианте осуществления.
[0122] Третий вариант осуществления изобретения
Далее описан третий вариант осуществления изобретения. Фиг. 13 представляет собой вид сбоку опорного элемента крышки воздухоочистителя, соответствующего данному варианту осуществления изобретения. Для удобства описания одинаковыми номерами позиций обозначены те же детали, что и в первом варианте осуществления изобретения, показанные на фиг. 1 – 10. В данном варианте осуществления изобретения конструкция опорного элемента 49 крышки 21 отлична от первого варианта осуществления изобретения. Другие детали те же, что и в первом варианте осуществления изобретения.
[0123] Опорный элемент 49 включает неподвижную часть 49а и подвижную часть 49b. Пружина 49с находится на заднем конце подвижной части 49b, один конец пружины 49с прикреплен к передней поверхности крышки 21. При этом, в состоянии, когда пружина 49с растянута, передний конец подвижной части 49b выступает вперед за неподвижную часть 49а. В результате, как показано на фиг. 13, в том случае, когда подающий вал 40 не установлен на опорный элемент 49, передний конец подвижной части 49b выступает вперед за неподвижную часть 49а. Следовательно, при установке крышки 21 на основную часть 20 в состоянии, когда на крышке 21 нет подающего вала 40, передний конец подвижной части 49b упирается в основную часть 20. Таким образом, легко предотвращается ситуация, когда пользователь забыл установить на крышку 21 подающий вал 40.
[0124] С другой стороны, как показано на фиг. 14, когда подающий вал 40 установлен на опорный элемент 49, подающий вал 40, соприкасающийся с неподвижной частью 49а, отводит подвижную часть 49b назад. В результате, передний конец подвижной части 49b отодвигается назад, и мешающее взаимодействие между подвижной частью 49b и основной частью 20 при установке крышки 21 на основную часть 20 устраняется.
[0125] Кроме этого, в данном варианте осуществления изобретения может быть достигнут тот же эффект, что и в первом варианте осуществления.
[0126] Во втором и в третьем вариантах осуществления изобретения вместо магнита 23 и элемента на эффекте Холла первого варианта осуществления изобретения может быть предусмотрено наличие фотопрерывателя (не показан). Фотопрерыватель включает светоизлучающую часть и фотодетектор, обращенные друг к другу. В том случае, когда фотодетектор фиксирует экранирование света, направляемого светоизлучающей частью в сторону фотодетектора, вращающейся пластиной 400 второго варианта осуществления изобретения, выступающей вперед от опорного элемента 49, или подвижной частью 49b второго варианта осуществления изобретения, приведение вентилятора 10 в действие запрещено. Благодаря этому возможно предотвратить включение вентилятора воздухоочистителя 1 в состоянии, когда крышка 21 не установлена на основную часть 20.
[0127] Четвертый вариант осуществления изобретения
Далее описан четвертый вариант осуществления настоящего изобретения. Фиг. 15 представляет собой вид сверху фильтра предварительной фильтрации в воздухоочистителе, соответствующем данному варианту осуществления настоящего изобретения. Для удобства описания одинаковыми номерами позиций обозначены те же детали, что и в первом варианте осуществления изобретения, показанные на фиг. 1 – 10. В данном варианте осуществления изобретения конструкция фильтра 6 предварительной фильтрации отлична от первого варианта осуществления изобретения. Другие детали те же, что и в первом варианте осуществления изобретения.
[0128] Фильтр 6 предварительной фильтрации в форме листа включает области с первой А1 по четвертую А4, расположенные друг за другом в направлении W намотки. Первая область А1 представляет собой область, в которой плотность сетки небольшая, вторая область А2 представляет собой область, в которой плотность сетки значительная, третья область А3 представляет собой область, в которой к сетке прикреплен активированный уголь, четвертая область А4 представляет собой область, в которой на сетку нанесено душистое вещество.
[0129] Воздухоочиститель 1 снабжен датчиком запыленности (не показан) и датчиком запаха (не показан). Датчик запыленности определяет концентрацию в воздухе жилой комнаты пыли. Датчик запаха определяет концентрацию в воздухе жилой комнаты пахучих веществ.
[0130] В воздухоочистителе 1 описанной выше конструкции, например, в случае, когда определено, что, согласно показаниям датчика запыленности, концентрация пыли в воздухе мала, приводится в действие приводной двигатель 10, вращающий намоточный вал 50, и напротив всасывающего отверстия 3 размещается первая область А1. В результате, может быть повышена эффективность нагнетания воздухоочистителя 1. Например, в случае, когда определено, что, согласно показаниям датчика запыленности, концентрация пыли в воздухе высокая, приводится в действие приводной двигатель 10, вращающий намоточный вал 50, и напротив всасывающего отверстия 3 размещается вторая область А2. Определить область, расположенную напротив всасывающего отверстия 3, можно на основании длины областей с первой А1 по четвертую А4 в направлении W намотки и количества единиц вращения приводного двигателя 100.
[0131] В случае, когда определено, что, согласно показаниям датчика запаха, концентрация пахучего компонента в воздухе высокая, приводится в действие приводной двигатель 10, вращающий намоточный вал 50, и напротив всасывающего отверстия 3 размещается третья область А3 или четвертая область А4.
[0132] Как описано выше, поскольку напротив всасывающего отверстия 3 размещается область фильтра 6 предварительной фильтрации, отвечающая состоянию воздуха в жилой комнате, улучшаются потребительские свойства воздухоочистителя 1.
[0133] Кроме того, в данном варианте осуществления изобретения может быть достигнут тот же эффект, что и в первом варианте осуществления изобретения. Фильтр 6 предварительной фильтрации включает области с первой А1 по четвертую А4, расположенные друг за другом в направлении W намотки. В результате, поскольку напротив всасывающего отверстия 3 размещается область фильтра 6 предварительной фильтрации, отвечающая состоянию воздуха в жилой комнате, улучшаются потребительские свойства воздухоочистителя 1.
[0134] Пользователь может манипулировать функциональным блоком с целью выбора одной из областей с первой А1 по четвертую А4.
[0135] Пятый вариант осуществления изобретения
Далее описан пятый вариант осуществления настоящего изобретения. Фиг. 16 представляет собой вид в изометрии прижимного элемента фильтра предварительной фильтрации в воздухоочистителе, соответствующем данному варианту осуществления настоящего изобретения. Для удобства описания одинаковыми номерами позиций обозначены те же детали, что и в первом варианте осуществления изобретения, показанные на фиг. 1 – 10. В данном варианте осуществления изобретения конструкция прижимного элемента 22 отлична от первого варианта осуществления изобретения. Другие детали те же, что и в первом варианте осуществления изобретения.
[0136] Прижимной элемент 22 данного варианта осуществления изобретения включает только ребро 22b, идущее в направлении W намотки фильтра 6 предварительной фильтрации (в данном варианте осуществления изобретения – вертикальном), и не имеет ребер, перпендикулярных направлению W намотки (в данном варианте осуществления изобретения – в направлении слева направо). В результате, возможно исключить осыпание пыли из-за того, что ребро, перпендикулярное направлению W намотки, скользит по фильтру 6 предварительной фильтрации.
[0137] Кроме того, в данном варианте осуществления изобретения может быть достигнут тот же эффект, что и в первом варианте осуществления изобретения.
[0138] В вариантах осуществления изобретения с первого по четвертый подающий вал 40 и намоточный вал 50 расположены в крышке 21, однако, вместо такой конфигурации, они могут быть размещены в основной части 20.
[0139] В ходе операции очистки воздухоочистителя 1 вариантов осуществления изобретения с первого по пятый скорость намотки намоточного вала 50 и скорость перемотки на подающий вал 40 могут быть одинаковыми или различными. Например, когда скорость намотки намоточного вала 50 меньше, чем скорость перемотки на подающий вал 40, возможно сократить время операции очистки путем увеличения скорости перемотки во время удаления пыли с фильтра 6 предварительной фильтрации.
Применимость в промышленности
[0140] Настоящее изобретение применимо к воздухоочистителю, снабженному устройством очистки для очистки фильтра.
Список позиций на чертежах
[0141]
1 Воздухоочиститель
2 Корпус
3 Всасывающее отверстие
4, 5 Выпуск воздуха
6 Фильтр предварительной фильтрации (фильтр)
6а Стержневой элемент
6b Вентиляционная часть
6с Резервная часть
6g Рисунок
7 Дезодорирующий фильтр
8 Проход для воздуха
8а Первое ответвление
8b Второе ответвление
9 Пылесборный фильтр
10 Вентилятор
11 Генератор ионов
12 Шибер
14, 15 Пластины направления потока воздуха
20 Основная часть
21 Крышка
22 Прижимной элемент
23 Магнит
30 Устройство очистки
40 Подающий вал
41 Ось
41а Центральный элемент
41d Манжета
50 Намоточный вал
60 Зубчатый механизм
61 Коническое зубчатое колесо (зубчатое колесо первого поперечного вала)
62 Коническое зубчатое колесо (зубчатое колесо второго поперечного вала)
63 Прямозубое зубчатое колесо (зубчатое колесо первого параллельного вала)
64 Прямозубое зубчатое колесо (зубчатое колесо второго параллельного вала)
65 Зубчатое колесо внутреннего зацепления
66 Прямозубое зубчатое колесо (зубчатое колесо третьего параллельного вала)
70 Смещающая часть
71 Вращающийся элемент (первый вращающийся элемент)
71а Зажимной элемент
72 Вращающийся элемент (второй вращающийся элемент)
72а Выступ
73 Ручка
74 Соединительный элемент
75 Пружина
76 Пружина сжатия
77 Стопор
77а Пружина кручения
78, 79 Корпус
80 Щеточный блок
81 Ось
82 Вязка щеточной щетины
90 Пылесборная часть
91 Заслонка
91а Открытая часть
92 Контейнер
93 Гребенка
100 Приводной двигатель
110 Детектор вращения
111 Фотопрерыватель
112 Щелевой диск
200 Увлажняющий элемент
201 Поддон
202 Увлажняющий фильтр
300 Элемент в форме ленты
400 Вращающаяся пластина
401 Ось
SP Пространство.