JP6641248B2 - フィルタユニット、空気調和機及びフィルタ再帯電方法 - Google Patents

Description

本発明は、塵埃捕集を行うフィルタユニット、空気調和機及びフィルタ再帯電方法に関する。

空気調和機において空気中の微粒子を捕集する手段の一つとして、不織布の帯電フィルタが用いられている。帯電フィルタは、機械的な捕集機構に加え、繊維の表面に固定化された電荷を有する静電気的な捕集機構により、圧力損失を低く抑えつつ、微粒子の優れた捕集率を実現するものである。帯電フィルタは製造時の帯電方式によって、コロナ帯電フィルタ、摩擦帯電フィルタ等に分類される。これらの帯電方式はそれぞれ集塵特性やコストが異なるため、搭載させる機器から要求される集塵性能及びコスト条件に応じて使い分けられている。低圧力損失で一定の捕集率が得られる摩擦帯電フィルタは、省エネを目的とした集塵の低圧力損失化が強く求められる空気調和機での利用において、近年注目されている。

帯電フィルタは、使用に伴う繊維への塵埃及び水の付着により電気分極が喪失するため、捕集率の低下が生じる。そこで、捕集率を初期製造時の捕集率まで回復するために、フィルタを摩擦して再帯電を行う技術が知られている。

従来の再帯電技術として、フィルタを一対の帯電ブラシで挟み、一対の帯電ブラシをそれぞれ反対方向に回転させ、フィルタの表面を摩擦して再帯電を行うものがある（例えば、特許文献１参照）。

特許第５６３０６００号公報

しかしながら、特許文献１の技術では、フィルタの表面を帯電ブラシで擦って摩擦帯電させるため、フィルタの表面しか摩擦できず、フィルタの深部を十分に摩擦できない。そのため、帯電が部分的となり、捕集率の十分な回復が得られないという問題があった。

本発明は、上記のような課題を解決するためになされたものであり、フィルタの深部を含めたフィルタの再帯電が可能で、捕集率の十分な回復が可能なフィルタユニット、空気調和機及びフィルタ再帯電方法を提供することを目的とする。

本発明に係るフィルタユニットは、摩擦帯電性を有する複数種の繊維で構成されたフィルタと、フィルタの内部に差し込まれた差込部材と、差込部材とフィルタとを相対的に振動させる振動部と、複数の通気口を有し、フィルタを両面から挟む一対の通気口部材とを備え、一対の通気口部材のそれぞれのフィルタとの対向面側に差込部材が複数、設けられているものである。

本発明に係る空気調和機は、上記のフィルタユニットを備えたものである。

本発明に係るフィルタ再帯電方法は、摩擦帯電性を有する複数種の繊維で構成されたフィルタが、複数の通気口を有する一対の通気口部材で両面から挟まれており、一対の通気口部材のそれぞれのフィルタとの対向面側に、複数の差込部材が設けられてフィルタの内部に差し込まれており、差込部材とフィルタとを相対的に振動させて複数種の繊維を動かし、摩擦帯電させるものである。

本発明によれば、フィルタの内部に突出した差込部材を振動させて繊維を動かすことで、フィルタの深部を含めてフィルタを再帯電でき、捕集率の十分な回復を図ることができる。

本発明の実施の形態１に係るフィルタユニットの斜視図である。 本発明の実施の形態１に係るフィルタユニットの概略断面図と一部拡大図とをまとめて示した図である。 本発明の実施の形態１に係るフィルタユニットのフィルタの概略断面図と一部拡大図とをまとめて示した図である。 本発明の実施の形態１に係るフィルタユニットの組立図である。 本発明の実施の形態１に係るフィルタユニットを備えた空気調和機の概略断面図である。 本発明の実施の形態１に係るフィルタユニットにおける粒子の捕集から再帯電までの動作手順を示したフローチャートである。 本発明の実施の形態１に係るフィルタユニットの集塵性能の評価結果を示す図である。 本発明の実施の形態１に係るフィルタユニットの差込部材のバーブの他の変形例を示す図である。 本発明の実施の形態２に係るフィルタユニットの構成を示す概略断面図である。 本発明の実施の形態２に係るフィルタユニットにおける粒子の捕集から再帯電までの動作手順を示したフローチャートである。 本発明の実施の形態３に係るフィルタユニットの構成を示す概略断面図である。

以下、本発明に係るフィルタユニットの好適な実施の形態につき図面を用いて説明する。なお、以下では、フィルタユニットを中心として、フィルタ再帯電方法も含めた説明を行う。また、各図において同一又は相当する部分については、同一符号を付して説明する。

実施の形態１．
図１は、本発明の実施の形態１に係るフィルタユニットの斜視図である。図２は、本発明の実施の形態１に係るフィルタユニットの概略断面図と一部拡大図とをまとめて示した図である。図３は、本発明の実施の形態１に係るフィルタユニットのフィルタの概略断面図と一部拡大図とをまとめて示した図である。図１及び図２において白抜き矢印は通風方向を示している。

フィルタユニット１は、再帯電処理を行う処理対象であるフィルタ１０と、フィルタ１０を内部に収容する筐体２０とを備えている。フィルタ１０は、矩形のシート状の摩擦帯電フィルタであり、不織布で構成されている。フィルタ１０は図２及び図３に示されるようにシート状の帯電材１１とシート状の支持材１２との２層構造である。

帯電材１１は、摩擦帯電性を有する第１繊維１１ａと第２繊維１１ｂとをニードルパンチで絡合させ、かつ摩擦帯電させたものである。第１繊維１１ａには、例えばＰＡＮ（Ｐｏｌｙ ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ）等のポリオレフィン系の長繊維が用いられる。第２繊維１１ｂには、例えばＰＰ（Ｐｏｌｙ ｐｒｏｐｙｌｅｎｅ）等のアクリル系の長繊維が用いられる。支持材１２は、帯電材１１と同様の外型形状を有し、ＰＥＴ（Ｐｏｌｙｅｔｈｙｌｅｎｅ ｔｅｒｅｐｈｔｈａｌａｔｅ）等の短繊維を不織布化で構成されている。そして、構造支持力のある支持材１２に、帯電材１１をケミカルボンド法等で貼り合わせてフィルタ１０が作製されている。

筐体２０はフィルタ１０の外周を覆う金属の枠材２１と、フィルタ１０を両面から挟むように枠材２１に取り付けられた通気口部材としての金網２２とを備えている。以下、通風方向下流側の金網２２を金網２２ａ、通風方向上流側の金網を金網２２ｂと区別する場合がある。金網２２ａは、図２に示すように軸３１を介して枠材２１に取り付けられ、金網２２ｂは、ネジ（図示せず）で枠材２１に固定されている。

金網２２ａの編み目の間には第一通気口２３ａが形成され、金網２２ｂの編み目の間には第二通気口２３ｂが形成されている。金網２２のそれぞれのフィルタ１０との対向面側には、先端にフック状のバーブ２４（返し）が付いた差込部材２５が、フィルタ１０の面方向に分散して複数備えられている。差込部材２５は例えばＰＰで構成されている。そして、差込部材２５はバーブ２４がフィルタ１０の帯電材１１の第１繊維１１ａ及び第２繊維１１ｂに係合するようにしてフィルタ１０の内部に差し込まれている。なお、ここでいう「係合」とは、バーブ２４が第１繊維１１ａ及び第２繊維１１ｂに引っ掛かる状態の他、バーブ２４が第１繊維１１ａ及び第２繊維１１ｂに接触している状態も含むものである。以下、金網２２ａに設けられた差込部材２５を差込部材２５ａ、金網２２ｂに設けられた差込部材２５を差込部材２５ｂと区別する場合がある。

金網２２ａには、振動モーターである振動部３０が取り付けられ、振動部３０を振動させることで金網２２ａ及び差込部材２５ａが、軸３１の可動範囲に従って図１のＸ−Ｙ軸方向及びＺ軸方向に振動する。なおＸ方向は通風方向であってフィルタ１０の厚み方向、Ｙ方向はＸ方向に垂直な方向、Ｚ方向はＹ方向と同一平面内で直交しＸ方向に垂直な方向である。振動部３０は制御装置１０８に電気的に接続され、制御装置１０８によって動作が制御されるようになっている。なお、差込部材２５の振動方向はＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向の何れか一つの方向であってもよいし、複数の方向であってもよく、振動方向を限定するものではない。

図４は、本発明の実施の形態１に係るフィルタユニットの組立図である。
フィルタユニット１を組み立てる際には、まずフィルタ１０の外周に枠材２１が取り付けられ、その後、その両側からフィルタ１０を挟むようにして金網２２が取り付けられることで、フィルタユニット１が組み立てられる。このとき金網２２ａに設けられた差込部材２５ａがフィルタ１０の帯電材１１の内部に差し込まれ、差込部材２５ａ先端のバーブ２４が帯電材１１の第１繊維１１ａ及び第２繊維１１ｂに係合する。また、金網２２ｂにおいても、差込部材２５ｂ先端のバーブ２４が支持材１２を突き抜けて帯電材１１に到達し、帯電材１１の第１繊維１１ａ及び第２繊維１１ｂに係合する。これにより、フィルタユニット１が組み立てられた状態において、差込部材２５ａ、２５ｂのそれぞれのバーブ２４が帯電材１１の第１繊維１１ａ及び第２繊維１１ｂに係合した状態に構成される。

図５は、本発明の実施の形態１に係るフィルタユニットを備えた空気調和機の概略断面図である。
空気調和機１００の空気調和機本体１００ａは、壁面に取り付けられる基台１０１と、基台１０１の前面に着脱可能且つ開閉可能に取り付けられた前面グリル１０２とを有する筐体１０３を有している。基台１０１の上面には、室内空気を吸い込む吸込口１０４が形成されている。また、筐体１０３の下部側には、室内へ空気を吹き出す吹出口１０５が形成されている。

筐体１０３内部には、熱交換器１０６と、熱交換器１０６に空気を送風するファン１０７とを備えている。そして、熱交換器１０６の空気上流側に図１のフィルタユニット１が設けられ、熱交換器１０６に流入する空気から塵埃等を除去するようになっている。図１においてフィルタユニット１を詳細に図示していないが、第二通気口２３ｂ側が吸込口１０４に対向し、第一通気口２３ａ側が熱交換器１０６に対向するようにしてフィルタユニット１が筐体１０３内に配置されている。

空気調和機１００は、熱交換器１０６と室外機（図示せず）に搭載された圧縮機等とを順次配管で接続して構成された冷凍サイクルを備えており、この冷凍サイクル内に冷媒が循環し、室内空気と熱交換器１０６で熱交換することにより、温度調整した空気を室内に送風して室内を空調（冷房又は暖房）する。

そして、空気調和機１００には更に、フィルタユニット１の振動部３０の制御等、空気調和機全体の制御を行う制御装置１０８が設けられている。制御装置１０８は、その機能を実現する回路デバイスのようなハードウェアで構成することもできるし、マイコンやＣＰＵのような演算装置と、その上で実行されるソフトウェアとにより構成することもできる。

次に、本発明の実施の形態１によるフィルタユニットの動作について説明する。図６は、本発明の実施の形態１に係るフィルタユニットにおける粒子の捕集から再帯電までの動作手順を示したフローチャートである。
制御装置１０８は、空気調和機１００を運転させてファン１０７を駆動し、フィルタ１０による集塵を行う（ステップＳ１）。すなわち、ファン１０７を駆動することで図５の矢印方向に空気が流れ、フィルタユニット１の第二通気口２３ｂ側から、フィルタ１０を介して第一通気口２３ａ側に向けて空気が通過する。これにより、空気中に含まれる微粒子、粉塵及び塵埃等がフィルタ１０で捕集される。そして、フィルタ１０は使用に伴う帯電材１１への塵埃や水の付着により帯電量が低下し、経時的に静電気的捕集効果が低下する（ステップＳ２）。

制御装置１０８は、規定の運転時間後（ここでは例えば３００時間とする）、ファン１０７の運転を停止させ、その後、帯電量が低下したフィルタ１０に対し、再帯電を開始する（ステップＳ３）。再帯電時には制御装置１０８は、フィルタユニット１の振動部３０を振動させる。これにより振動部３０が取り付けられた金網２２ａと共に差込部材２５ａが振動する。なお、振動部３０が取り付けられていない金網２２ｂの差込部材２５ｂは振動せずに静止したままとなる。

金網２２ａ、２２ｂの両方の差込部材２５ａ、２５ｂのバーブ２４は、フィルタ１０の第１繊維１１ａ及び第２繊維１１ｂに係合している。このため、差込部材２５ａが振動することで差込部材２５ａに係合した繊維は動き、差込部材２５ｂに係合した繊維は静止したままとなる。このように繊維が相対的に動き、繊維同士の摩擦が促されることで、摩擦帯電が起こる（ステップＳ４）。摩擦帯電では、繊維材料の帯電特性に従い第１繊維１１ａはプラス、第２繊維１１ｂはマイナスに帯電する。

ここでは振動部３０を、規定の設定時間（ここでは例えば５分程度）、振動させる。規定の設定時間、振動させることで繊維の帯電量は飽和し、フィルタ１０の再帯電が完了する（ステップＳ５）。制御装置１０８は、規定の設定時間が経過して再帯電が完了した後、振動部３０の振動を停止させる（ステップＳ６）。以上に述べた同様の手順で再帯電を行う動作を、３００時間運転毎に繰り返し行う。

図７は、本発明の実施の形態１に係るフィルタユニットの集塵性能の評価結果を示す図である。
試料１は未使用のフィルタ、試料２は試料１を水道水に浸した後、乾燥することで使用による帯電量の低下を模擬したフィルタ、試料３は試料２を振動部３０の振動で再帯電させたフィルタである。それぞれの集塵性能を評価した結果、風速０．２ｍ／ｓ時の０．３〜０．５μｍ系粒子の捕集率（計数法）は試料１が７２．４％、試料２が４２．０％、試料３が７３．０％であった。圧力損失は何れも９．５Ｐａであり、何れの試料も差は認められなかった。このことから、帯電量が低下し、捕集率が低下したフィルタに対し、振動部３０の振動による再帯電を行うことで、未使用のフィルタと同等の捕集率まで回復したことを確認できた。

（変形例）
本実施の形態１では第一通気口２３ａ及び第二通気口２３ｂが形成される通気口部材が金網２２である例を示したが、例えばパンチングメタルを用いる等としても良く、通気口部材は上述した例に限定されない。また通気口部材の材料は必ずしも金属材料である必要はなく、ＡＢＳ（Ａｃｒｙｌｏｎｉｔｒｉｌｅ Ｂｕｔａｄｉｅｎｅ Ｓｔｙｒｅｎｅ）等の樹脂材料を用いることもできる。

また本実施の形態１における、第一通気口２３ａ及び第二通気口２３ｂの開口率について制限は無いが、開口率が小さいと風路が閉塞し圧力損失が増大するため開口率は３０％以上とすることが好ましい。

また本実施の形態１では差込部材２５の材料がＰＰである例を示したが、ステンレス線などの金属材料を用いても良く、差込部材２５の材料は上述した例に限定されない。

また本実施の形態１における、差込部材２５の径について制限は無いが、差込部材２５の径が小さすぎるとフィルタ１０の繊維に係合せず、大きすぎるとフィルタ１０が塞がれるため、差込部材２５の径は例えば２０μｍ〜２ｍｍの範囲で用いることが好ましい。

また本実施の形態１における、差込部材２５の密度について制限は無いが、密度が小さいとフィルタ１０を均一に再帯電できず、密度が大きいとフィルタ１０が塞がれるため、フィルタ１０の面積に対する差込部材２５の密度は１個／ｃｍ^２〜１００個／ｃｍ^２で用いると良い。

また本実施の形態１では差込部材２５のバーブ２４の形状がフック状である例を示したが、バーブ２４の形状はフック状に限られず、例えば次の図８に示す形状でもよい。

図８は、本発明の実施の形態１に係るフィルタユニットの差込部材のバーブの他の変形例を示す図である。
（ａ）に示すように、先細の円柱状の差込部材２５の外周面に、差込方向に交互に異なる向きに外周面から垂直に複数のバーブ２４を突出した構成としてもよい。また、（ｂ）に示すように、先細の円柱状の差込部材２５の外周面に、差込部材２５を挟んで対向する一対のバーブ２４を設けた構成としてもよい。また、（ｃ）に示すように、先端方向（図８の上方向）とは逆方向に湾曲したバーブ２４を、差込方向に交互に異なる向きに差込部材２５の外周面に複数設けた構成としてもよい。

なお、差込部材２５はここでは先細の円柱状を図示したが、差込部材２５の形状はこれに限られず、例えば角柱状等としてもよい。なお、差込部材２５はフィルタ１０に差し込まれるものであるから、先端は先細であると差し込みやすいが、必ずしも先細でなくてもよい。要するに、差込部材２５が繊維に係合するように構成されていればよい。また、差込部材２５が繊維に係合するのであれば、（ｄ）に示すように、バーブ２４を設けない構成としてもよい。

また本実施の形態１では振動部３０を振動モーターとして差込部材２５を振動させる例を示したが、振動部３０はこの構成に限られず、差込部材２５を振動させることができればよい。他に例えば、軸３１に代えて、通風方向に伸縮するバネを設け、フィルタユニット１を通る風を利用して差込部材２５を振動させてもよい。

また、本実施の形態１ではフィルタユニット１が適用される機器を、空気の温調を行う空気調和機としたが、空気調和機には、空気の温調を行わない空気清浄機も含まれるものとする。

以上のように、実施の形態１によれば、フィルタ１０の内部に差し込んだ差込部材２５を振動させ、フィルタ１０の深部から表面に至る繊維を動かすことで繊維同士の摩擦を促す。これにより、使用により帯電が低下したフィルタ１０の深部を含めたフィルタ１０の再帯電が可能となり、塵埃捕集率の十分な回復を図ることができる。

また、再帯電を行う方法としては、従来よりフィルタにニードルを複数回抜き差しする方法があるが、この方法ではフィルタの強度低下及びフィルタの変形を招く虞がある。しかし、実施の形態１では、フィルタ１０内に差し込んだ差込部材２５を振動させるだけであるため、フィルタ１０の強度低下や変形をさせずに再帯電させることが可能である。

また、差込部材２５が一対の通気口部材としての金網２２に形成されているので、金網２２に振動部３０を取り付けて振動させることで、差込部材２５を容易に振動させることができる。

また、振動部３０をモータで構成することで、制御装置１０８の制御により再帯電が必要なタイミングで振動させることができる。

また、振動部３０を、繊維の帯電量の飽和に要する設定時間、振動させるようにしたので、初期製造時と同等の捕集率に回復することができる。

また、差込部材２５は、フィルタ１０の面方向に複数、分散して配置されているため、フィルタ全体を均一に再帯電できる。

また、振動部３０としてフィルタ１０の通風方向に伸縮するバネを用いることもできる。この場合、フィルタユニット１を通過する風の風圧によって振動させることができ、振動部３０を振動させるための電気的な構成が不要となる。

また、差込部材２５がフィルタ１０の複数種の繊維と係合するバーブ２４を備えた構成とすることで、効率良く繊維を摩擦させることができる。

実施の形態２．
上記実施の形態１では、振動部３０をフィルタ１０の片面側に設けた構成を示したが、本実施の形態２では、振動部３０をフィルタ１０の両面側に設け、フィルタ１０の両面側から差し込まれた差込部材２５の双方を振動させて、フィルタ１０を再帯電させる構成とした点が上記実施の形態１と異なる。以下、実施の形態２が実施の形態１と相違する点を中心に説明する。実施の形態２で説明されていない構成は実施の形態１と同様である。なお、実施の形態１の構成部分において適用された変形例は、実施の形態２の同様の構成部分においても同様に適用される。この点は、後述の実施の形態においても同様である。

図９は、本発明の実施の形態２に係るフィルタユニットの構成を示す概略断面図である。
実施の形態２のフィルタユニット１は、図２に示した実施の形態１のフィルタユニット１に加えて更に、振動モーターである振動部３０Ａが金網２２ｂに取り付けられている。また、実施の形態１において金網２２ｂはネジで枠材２１に固定されていたが、本実施の形態２では、軸３１Ａを介して枠材２１に取り付けられている。これにより、振動部３０Ａを振動させることで、金網２２ｂ及び差込部材２５ｂが軸３１Ａの可動方向に従って、図９のＸ−Ｙ軸方向及びＺ軸方向に振動する。

振動部３０Ａは振動部３０と同様に制御装置１０８に電気的に接続されており、振動部３０と振動部３０Ａとはそれぞれ独立して振動させることが可能となっている。そして、フィルタ１０の両面から差し込まれた差込部材２５ａ、２５ｂを互いに異なる振動数、位相で振動させることが可能となっている。

次に本実施の形態２によるフィルタユニット１の動作について説明する。実施の形態１、２と同様、本フィルタユニット１を空気調和機１００に搭載した場合を例に説明する。図１０は、本発明の実施の形態２に係るフィルタユニットにおける粒子の捕集から再帯電までの動作手順を示したフローチャートである。
制御装置１０８は、空気調和機１００のファン１０７を運転させ、フィルタ１０による集塵を行う（ステップＳ１１）。フィルタ１０は使用に伴う帯電材１１への塵埃や水の付着により、経時的に静電気的捕集効果が低下する（ステップＳ１２）。

制御装置１０８は、規定の運転時間後（ここでは例えば３００時間とする）、ファン１０７の運転を停止させ、その後、帯電量が低下したフィルタ１０に対し再帯電を開始する（ステップＳ１３）。再帯電時には制御装置１０８は、振動部３０と振動部３０Ａとを、同じ振動数で、位相を１８０°ずらして振動させる。これにより、振動部３０が取り付けられた金網２２ａと共に差込部材２５ａが振動し、振動部３０Ａが取り付けられた金網２２ｂと共に差込部材２５ｂが、差込部材２５ａとは異なる方向に振動する。これにより、繊維が相対的に動き、繊維同士の摩擦が促されることで、摩擦帯電が起こる（ステップＳ１４）。摩擦帯電では、繊維材料の帯電特性に従い第１繊維１１ａはプラス、第２繊維１１ｂはマイナスに帯電する。

ここでは振動部３０、３０Ａを、規定の設定時間（ここでは例えば２．５分程度とする）、振動させる。規定の設定時間、振動させることで繊維の帯電量は飽和し、フィルタ１０の再帯電が完了する（ステップＳ１５）。制御装置１０８は、規定の設定時間が経過して再帯電完了後、振動部３０、３０Ａの振動を停止させる（ステップＳ１６）。以上に述べた同様の手順で再帯電を行う動作を、３００時間運転毎に繰り返し行う。

このように、本発明の実施の形態２では、上記実施の形態１と同様の効果が得られると共に、振動部３０を一対の通気口部材としての金網２２ａ、２２ｂの両方に取り付け、差込部材２５をフィルタ１０の両側から異なる挙動で振動させることで以下の効果が得られる。すなわち、差込部材２５ａ、２５ｂの一方を静止させた実施の形態１と比べて繊維間の相対速度を速くできて効率良く摩擦でき、より短時間で再帯電させることができる。

なお、本実施の形態２では振動部３０と振動部３０Ａの振動時の位相が１８０°ずれた例を示したが、振動部３０及び振動部３０Ａで振動するそれぞれの差込部材２５が異なる挙動を示せばよく、振動部３０及び振動部３０Ａ間の位相は必ずしも上述した例に限定されない。また、振動部３０及び振動部３０Ａの振動数は必ずしも等しい必要はない。

実施の形態３．
上記実施の形態１〜２ではフィルタ１０がシート状であったが、実施の形態３ではフィルタ１０がプリーツ状である点が実施の形態１〜２と異なる。以下、実施の形態３が実施の形態１と相違する点を中心に説明する。実施の形態３で説明されていない構成は実施の形態１と同様である。

図１１は、本発明の実施の形態３に係るフィルタユニットの構成を示す概略断面図である。
実施の形態３のフィルタ１０は、板状のフィルタ素材を山折りと谷折りとを交互に繰り返して形成したプリーツ状に形成され、通風方向と直交する方向に高さのある立体形状に構成されている。このようにフィルタ１０をプリーツ状とすることで、シート状とした場合に比べてフィルタ１０による捕集面積が増加するため、捕集効率を増大することができる。

図１１において一部拡大して示すように、フィルタ１０の両面は、フィルタ１０の形状に沿うようにプリーツ状に形成された金網２２ａ、２２ｂで挟まれている。金網２２ａはフィルタ１０の通風方向下流に配置され、軸３１を介して枠材２１に取り付けられている。また、金網２２ａには振動部３０が取り付けられている。金網２２ｂはフィルタ１０の通風方向上流に配置され、枠材２１にネジ（図示せず）で固定されている。

金網２２ａ、２２ｂのそれぞれのフィルタ１０との対向面には、実施の形態１と同様に、先端にフック状のバーブ２４（返し）が付いた差込部材２５が複数備えられている。そして、差込部材２５のバーブ２４がフィルタ１０の帯電材１１の第１繊維１１ａ及び第２繊維１１ｂに係合するようにしてフィルタ１０の内部に差し込まれている構成も実施の形態１と同様である。

本実施の形態３のフィルタユニットの動作は、実施の形態１で用いた図６のフローチャートと同様である。

このように、本実施の形態３では、立体形状のフィルタ１０を備えたフィルタユニット１において、フィルタ１０の両面をフィルタ１０の形状に沿った金網２２ａ、２２ｂで挟み、金網２２ａ側の差込部材２５を振動させて繊維を動かすことで繊維同士の摩擦を促す。これにより、立体形状のフィルタ１０であっても、実施の形態１と同様、初期製造時と同等の捕集率まで回復できる。

なお、ここでは、金網２２ａ側のみに振動部３０を接続して振動させる構成としたが、本実施の形態３に上記実施の形態２を組み合わせ、金網２２ｂ側にも振動部３０を設けた構成としてもよい。

また、上記実施の形態１〜３では差込部材２５を振動させる例を示したが、フィルタ１０に対して差込部材２５が相対的に振動すればよく、例えば、差込部材２５を静止させ、フィルタ１０を振動させても良い。

１ フィルタユニット、１０ フィルタ、１１ 帯電材、１１ａ 第１繊維、１１ｂ 第２繊維、１２ 支持材、２０ 筐体、２１ 枠材、２２ 金網、２２ａ 金網、２２ｂ 金網、２３ａ 第一通気口、２３ｂ 第二通気口、２４ バーブ、２５ 差込部材、２５ａ 差込部材、２５ｂ 差込部材、３０ 振動部、３０Ａ 振動部、３１ 軸、３１Ａ 軸、１００ 空気調和機、１００ａ 空気調和機本体、１０１ 基台、１０２ 前面グリル、１０３ 筐体、１０４ 吸込口、１０５ 吹出口、１０６ 熱交換器、１０７ ファン、１０８ 制御装置。

Claims (14)

1. 摩擦帯電性を有する複数種の繊維で構成されたフィルタと、
   前記フィルタの内部に差し込まれた差込部材と、
   前記差込部材と前記フィルタとを相対的に振動させる振動部と、
   複数の通気口を有し、前記フィルタを両面から挟む一対の通気口部材とを備え、
   前記一対の通気口部材のそれぞれの前記フィルタとの対向面側に前記差込部材が複数、設けられているフィルタユニット。
2. 前記差込部材は、前記フィルタの通風方向に差し込まれており、
   前記振動部は、前記差込部材を振動させる
   請求項１記載のフィルタユニット。
3. 複数の前記差込部材は、前記フィルタの面方向に複数、分散して配置されている
   請求項１又は請求項２記載のフィルタユニット。
4. 前記振動部は前記一対の通気口部材の一方に取り付けられている
   請求項１〜請求項３の何れか一項に記載のフィルタユニット。
5. 前記振動部は前記一対の通気口部材の両方に取り付けられている
   請求項１〜請求項３の何れか一項に記載のフィルタユニット。
6. 前記一対の通気口部材のそれぞれに取り付けられた各振動部は、互いに異なる挙動で振動する
   請求項５記載のフィルタユニット。
7. 前記振動部はモータである
   請求項１〜請求項６の何れか一項に記載のフィルタユニット。
8. 前記振動部は、前記繊維の帯電量の飽和に要する設定時間、振動する
   請求項１〜請求項７の何れか一項に記載のフィルタユニット。
9. 前記振動部はバネである
   請求項１〜請求項５の何れか一項に記載のフィルタユニット。
10. 前記差込部材は、前記フィルタの前記複数種の繊維と係合するバーブを備える
    請求項１〜請求項９の何れか一項に記載のフィルタユニット。
11. 前記複数種の繊維は、摩擦帯電性の第１繊維と第２繊維とを備える
    請求項１〜請求項１０の何れか一項に記載のフィルタユニット。
12. 前記フィルタは、プリーツ状に形成されている
    請求項１〜請求項１１の何れか一項に記載のフィルタユニット。
13. 請求項１〜請求項１２の何れか一項に記載のフィルタユニットを備えた
    空気調和機。
14. 摩擦帯電性を有する複数種の繊維で構成されたフィルタが、複数の通気口を有する一対の通気口部材で両面から挟まれており、前記一対の通気口部材のそれぞれの前記フィルタとの対向面側に、複数の差込部材が設けられて前記フィルタの内部に差し込まれており、前記差込部材と前記フィルタとを相対的に振動させて前記複数種の繊維を動かし、摩擦帯電させる
    フィルタ再帯電方法。

Images