JP2023537284A - フィルターフレーム及びこれを含む空気清浄機 - Google Patents

Abstract

本発明によるフィルターフレームは、空気ろ過用フィルター部材を支持する支持体を含み、支持体は、互いに対して回転可能に連結される第１支持体及び第２支持体を含む。それぞれの第１支持体及び第２支持体は、上下方向に延びる第１縦部材、一端が第１縦部材に垂直に連結された横部材、及び横部材の他端に連結されて上下方向に延びる第２縦部材を含むボディー部と、第１縦部材の上端部と下端部との間の位置で第１縦部材に連結され、上下方向に延びる円筒状の軸部と、第２縦部材の上端部と下端部との間の位置で第２縦部材に連結され、軸部の少なくとも一部を取り囲む形状に形成された回転部と、第１縦部材及び軸部のうち一つ以上に具備される係止部と、第２縦部材及び回転部のうち一つ以上に具備され、係止部に係止固定可能な形状に形成された嵌合部と、を含み、第２支持体の回転部は、第１支持体の軸部に回転可能に結合され得る。

Description

本発明は、フィルターフレーム及びこれを含む空気清浄機に関する。

一般的に、空気清浄機は、汚染された室内空気を吸い込んで空気に含有されたほこり、匂い粒子などをフィルターでろ過してきれいな空気に浄化させる装置である。このような空気清浄機は、周囲の汚染された空気を吸い込んで浄化させた後、浄化されたきれいな空気を空気清浄機の外へ排出することで室内空気を浄化させることができる。
一方、空気清浄機は、空気清浄機の内部に流入した空気に含有されたほこり、匂い粒子などをフィルターリングするフィルターを含むことができる。このようなフィルターは、空気清浄機の種類によって、多様な形状を有することができる。例えば、フィルターは、円柱形状、直方体形状などで提供されることができる。

しかし、前述した形状のフィルターは、運搬過程で相対的に大きい体積を占めるようになり、これによって、フィルターの運搬に多くの費用がかかる。また、近年は広い空間の空気を浄化させるために大面積のフィルターへの需要が増加しつつあり、運搬途中にフィルターが占める体積が次第に大きくなっている。そこで、フィルター運搬時の体積を低減させるための折り畳み式フィルター及び該折り畳み式フィルターを支持するためのフィルターフレームが開発されている。

本出願人の米国公開特許公報第２０１８／０２２１８０５号「Ａｉｒ Ｐｕｒｉｆｉｅｒ」及びＢｌｕｅａｉｒ ＡＢの米国公開特許公報第２０１８／０３０４１８４号の「Ｆｏｌｄａｂｌｅ Ａｉｒ Ｆｉｌｔｅｒ Ｕｎｉｔ」には、フィルター運搬時の体積を低減することができる折り畳み式フィルター及びフィルターフレームが開示されている。ところが、従来のフィルターフレームは、フィルターフレームの折り畳みのためにヒンジ構造を備えるため、特別な装置がなければフィルターフレームの展開又は折畳状態を維持しにくい。特に、フィルターフレームが折畳状態から任意に展開されれば、フィルターフレームの搬送が困難になり、空気清浄機が使用される途中にフィルターフレームが任意に折り畳まれると、空気清浄機の効率が低下する恐れがある。また、フィルターフレームが任意に自由に回転すれば、回転による慣性によりフィルターフレームが所定の範囲以上に過度に回転してしまい、これによって、フィルターフレームが破損する危険性が増す。

しかも、フィルターフレームが任意に折畳又は展開することを防止するための手段をフィルターフレームに別途設ける場合、フィルターフレームのサイズが過度に肥大化することがあり、製造コストも増加することになって望ましくない。また、フィルターフレームの自由回転を防止するための手段が大きいか、複雑な構成を有する場合、空気清浄機に装着しにくいという不具合がある。

したがって、単純な構造を有することでフィルターフレームの製造コストを低減するとともにフィルターフレームが任意に折畳又は展開することを防止できるフィルターフレームが求められる。

米国特許出願公開第２０１８／０２２１８０５号明細書 米国特許出願公開第２０１８／０３０４１８４号明細書

本発明の実施形態は、上述のような背景に着目して発明されたもので、ユーザが容易に折畳又は展開できるフィルターフレームを提供しようとする。

また、フィルターフレームが任意に折畳又は展開することを防止することで、空気洗浄機の効率低下を防止するとともに、フィルターフレームの損傷を最小限に止めることができるフィルターフレームを提供しようとする。

また、構造を簡略化することで、フィルターフレームの製造コストを削減することができるフィルターフレームを提供しようとする。

本発明の一態様によれば、空気ろ過用フィルター部材を支持する支持体を含み、前記支持体は、互いに対して回転可能に連結される第１支持体及び第２支持体を含み、それぞれの前記第１支持体及び前記第２支持体は、上下方向に延びる第１縦部材、一端が前記第１縦部材に垂直に連結された横部材、及び前記横部材の他端に連結されて前記上下方向に延びる第２縦部材を含むボディー部と、前記第１縦部材の上端部と下端部との間の位置で前記第１縦部材に連結され、前記上下方向に延びる円筒状の軸部と、前記第２縦部材の上端部と下端部との間の位置で前記第２縦部材に連結され、前記軸部の少なくとも一部を取り囲む形状に形成された回転部と、前記第１縦部材及び前記軸部のうち一つ以上に具備される係止部と、前記第２縦部材及び前記回転部のうち一つ以上に具備され、前記係止部に係止固定可能な形状に形成された嵌合部と、を含み、前記第２支持体の前記回転部は、前記第１支持体の前記軸部に回転可能に結合され、前記第１支持体の前記係止部と前記第２支持体の前記嵌合部とは、前記第１支持体の前記横部材と前記第２支持体の前記横部材とが所定の角度を形成する際に前記第１支持体と前記第２支持体とが自由回転しないように互いに嵌合固定されるフィルターフレームが提供される。

また、前記第１支持体及び前記第２支持体はそれぞれ複数個設けられ、複数個の前記第１支持体と複数個の前記第２支持体とは、相異なる支持体に具備される前記軸部と前記回転部とが回転可能に嵌合することで、連続的に連結され、複数個の前記支持体のそれぞれが隣接する支持体に対して平角よりも小さい角度を成すように互いに対して回転した時、前記複数個の支持体はループ状の経路に沿って配置されるフィルターフレームが提供される。

また、前記第１支持体と前記第２支持体とが平角を成すように配置される時、前記第１支持体と前記第２支持体とが重畳されて平行に配置される時、もしくは、前記第１支持体と前記第２支持体とが前記ループ状の経路の内部面積が最大になるように配置される時、前記第１支持体の前記係止部と前記第２支持体の前記嵌合部とは、前記第１支持体と前記第２支持体とが互いに対して回転自在になることを防止するように互いに嵌合固定されるフィルターフレームが提供される。

また、前記第１支持体の前記係止部は、前記ボディー部の側面に形成された第１係止具及び前記ボディー部の内面に形成された第２係止具を含み、前記第２支持体の嵌合部は、前記ボディー部の側面に形成された第１嵌合具及び前記ボディー部の内面に形成された第２嵌合具を含み、前記第１支持体と前記第２支持体とが平角を成すように配置される時、前記第１係止具及び前記第１嵌合具が嵌合し、前記第１支持体と前記第２支持体とが重畳されて平行に配置される時、前記第２係止具及び前記第１嵌合具と嵌合するフィルターフレームが提供される。

また、前記第１支持体の前記係止部は、前記軸部の外周面に形成された係止突起をさらに含み、前記第２支持体の前記回転部は、前記第１支持体及び前記第２支持体が前記ループ状の経路の内部面積が最大になるように配置される時、前記第１支持体と前記第２支持体とが互いに対して回転自在になることを防止するように前記第１支持体の係止突起に係止されるフィルターフレームが提供される。

また、前記係止部の少なくとも一部及び前記嵌合部は、突起または孔の形状を有するフィルターフレームが提供される。

また、前記第１支持体の係止部は、前記ボディー部の側面に形成されたストッパを含み、前記第２支持体の嵌合部は、前記回転部の外周面に形成された第１固定具及び第２固定具を含み、前記ストッパは、前記ループ状の経路の内部面積が最大になるように、前記第１支持体及び前記第２支持体が配置される時、前記第１固定具と嵌合し、前記第１支持体と前記第２支持体とが平角を成すように配置される時、前記第２固定具と嵌合するフィルターフレームが提供される。

また、前記第１支持体の前記係止部は、前記第１支持体の前記軸部の側面から突出する係止突起を含み、前記第２支持体の嵌合部は、前記第２支持体の前記回転部の上面から突出する第１突出ガイド、第２突出ガイド、及び第３突出ガイドを含み、前記係止突起は、前記第１支持体と前記第２支持体とが平角を成すように配置される時、前記第１突出ガイドと嵌合し、前記第１支持体及び前記第２支持体が前記ループ状の経路の内部面積が最大になるように配置される時、前記第２突出ガイドと嵌合し、前記第１支持体と前記第２支持体とが重畳されて平行に配置される時、前記第３突出ガイドと嵌合するフィルターフレームが提供される。

また、前記第２支持体の前記回転部は、前記第１支持体の前記軸部を取り囲む内周面を有し、前記第１支持体の前記係止部は、前記第１支持体の前記軸部の側面から突出する係止突起を含み、前記第２支持体の嵌合部は、前記第２支持体の前記回転部の内周面に形成された第１溝、第２溝、及び第３溝を含み、前記係止突起は、前記第１支持体と前記第２支持体とが平角を成すように配置される時、前記第１溝と嵌合し、前記第１支持体及び前記第２支持体が前記ループ状の経路の内部面積が最大になるように配置される時、前記第２溝と嵌合し、前記第１支持体と前記第２支持体とが重畳されて平行に配置される時、前記第３溝と嵌合するフィルターフレームが提供される。

また、フィルターフレームを含み、外部空気をろ過する空気清浄機において、前記外部空気を前記空気清浄機の内部へ流動させる送風力を提供する送風機と、前記送風機によって前記空気清浄機の内部に流入した前記外部空気をろ過する前記空気ろ過用フィルター部材と、をさらに含む空気清浄機が提供される。

本発明の実施形態によれば、ユーザが容易にフィルターフレームを折畳又は展開できるという効果がある。

また、フィルターフレームが、任意に折畳又は展開されることを防止することで、食う句清浄機の効率低下を防止するとともに、フィルターフレームの損傷を最小化できるという効果がある。

また、フィルターフレームの構造を単純化することにより、フィルターフレームの製造コストを節減するという効果がある。

図１は、本発明の第１実施形態による空気清浄機を示す斜視図である。 図２は、図１のＩＩ－ＩＩ線による断面図である。 図３は、図２のフィルターフレームの斜視図である。 図４は、図３の第１支持体及び第２支持体がループ状の経路の内部面積が最大になるように配置された様子を示した一部断面図である。 図５は、図３の第１支持体と第２支持体とが平角を成すように配置された様子を示した一部断面図である。 図６は、図３の第１支持体と第２支持体とが重畳されて平行に配置された様子を示した一部断面図である。 図７は、本発明の第２実施形態によるフィルターフレームの第１支持体及び第２支持体がループ状の経路の内部面積が最大になるように配置された様子を示した一部断面図である。 図８は、図７の第１支持体と第２支持体とが平角を成すように配置された様子を示した一部断面図である。 図９は、本発明の第３実施形態によるフィルターフレームの第１支持体と第２支持体とが平角を成すように配置された様子を示した一部断面図である。 図１０は、図９の第１支持体と第２支持体とがループ状の経路の内部面積が最大になるように配置された様子を示した一部断面図である。 図１１は、第１支持体と第２支持体とが重畳されて平行に配置された様子を示した一部断面図である。 図１２は、本発明の第４実施形態によるフィルターフレームの第１支持体と第２支持体とが平角を成すように配置された様子を示した一部断面図である。 図１３は、図１２の第１支持体及び第２支持体がループ状の経路の内部面積が最大になるように配置された様子を示した一部断面図である。 図１２は、図７の第１支持体と第２支持体とが重畳されて平行に配置された様子を示した一部断面図である。

以下、本発明の技術的思想を具現するための具体的な実施形態について図面を参照して詳しく説明する。

なお、本発明を説明するにおいて、関連した公知の構成または機能に対する具体的な説明が本発明の要旨を濁らす恐れがあると判断される場合は、その詳細な説明を省略する。

また、ある構成要素が他の構成要素に「連結」、「支持」、「固定」、「結合」されると言及された時には、その他の構成要素に直接に連結、支持、固定、結合されることもできるが、中間に他の構成要素が介在することもできると理解されなければならない。

本明細書で使われた用語は、ただ特定の実施形態を説明するために使われたもので、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は、文脈上明らかに他の意味ではない限り複数の表現を含む。

また、第１、第２などのように序数を含む用語は、多様な構成要素を説明するために使われることができるが、当該構成要素はこれらの用語によって限定されない。これらの用語は、一つの構成要素を他の構成要素から区別する目的のみで使われる。

明細書で使われる「含む」という意味は、特定の特性、領域、整数、段階、動作、要素及び／または成分を具体化し、他の特定の特性、領域、整数、段階、動作、要素、成分及び／または群の存在や付加を除外させるものではない。

また、本明細書における上、下などの方向に対する表現は、図面に示されたものを基準として説明したものであって、当該対象の方向が変更されれば異なるように表現され得ることをあらかじめ明らかにしておく。一方、本明細書において、上下方向は図１及び図３の上下方向を基準とすることができる。

以下、図面を参照して本発明の第１実施形態による空気清浄機１の具体的な構成について説明する。

次に、図１及び図２を参照すると、本発明の第１実施形態による空気清浄機１は、空気清浄機１に流入した空気のほこり、匂い粒子などをろ過することで汚染された空気をきれいな空気に浄化することができる。また、空気清浄機１は、外部の空気を空気清浄機の内部へ吸い込むことができ、内部で浄化されたきれいな空気を外部へ排出することができる。空気清浄機１は、本体部２、送風機３、フィルター部材４、及びフィルターフレーム５を含むことができる。

本体部２は、送風機３、フィルター部材４、及びフィルターフレーム５を支持することができ、送風機３、フィルター部材４、及びフィルターフレーム５が収容される空間を提供することができる。このような本体部２は、送風機３、フィルター部材４、及びフィルターフレーム５を取り囲むケースを含むことができる。

送風機３は、空気清浄機１の外部の汚染された空気が空気清浄機１の内部へ流入するように駆動可能である。このような送風機３は、流入した空気がフィルター部材４を通過するように送風力を提供することができる。また、送風機３は、空気清浄機１の内部のフィルター部材４によって浄化された空気を外部へ送出するように駆動可能である。例えば、送風機３は、本体部２の下側に配置されてもよく、フィルター部材４の内側に配置されてもよい。

フィルター部材４は、空気清浄機１の外部から流入した空気をきれいな空気にろ過することができる。例えば、空気中のほこり、匂い粒子などをろ過することができ、メッシュ構造のプレフィルター（ｐｒｅ－ｆｉｌｔｅｒ）、ヘパフィルター（Ｈｅｐａ ｆｉｌｔｅｒ）、活性炭脱臭フィルター（Ｃａｒｂｏｎ ｆｉｌｔｅｒ）などの周知のフィルターを含むことができる。より具体的な例として、フィルター部材４がプレフィルターである場合、プレフィルターは、フィルターフレーム５の外側及び内側を取り囲むようにフィルターフレーム５に被せることができる。ただし、これは例示に過ぎなく、プレフィルターは、矩形を有する複数個のフィルターで設けられ、フィルターフレーム５の第１縦部材１１０、第２縦部材１２０、及び横部材１３０のいずれか一つ以上で取り囲まれた領域においてボディー部１００に支持されることも可能である。

このようなフィルター部材４は、複数個設けられてもよく、複数個のフィルター部材４は、フィルターフレーム５に支持されたまま折畳又は展開可能である。

図２及び図３を参照すると、フィルターフレーム５はフィルター部材４を支持することができ、フィルター部材４と向かい合うように設けられることができる。このようなフィルターフレーム５は、折畳又は展開可能に構成されてもよい。また、フィルターフレーム５は支持体１０を含んでもよい。

支持体１０はフィルター部材４を支持することができる。このような支持体１０は、複数個設けられてもよく、複数個の支持体１０は、互いに対して回転可能に設けられてもよい。また、複数個の支持体１０は、第１支持体１１及び第２支持体１２を含むことができる。

第１支持体１１及び第２支持体１２は、互いに対して回転可能に連結されてもよい。ここで、第１支持体１１と第２支持体１２とは互いを区別するためのものに過ぎず、第１支持体１１と第２支持体１２とが相異なる形状や互相異なる材料を有する支持体１０に制限解釈されるものではない。よって、第１支持体１１及び第２支持体１２は、同一の材料または形状を有する支持体１０であると理解されてもよい。このような第１支持体１１及び第２支持体１２は、それぞれボディー部１００、軸部２００、回転部３００、係止部４００、及び嵌合部５００を含むことができる。

また、第１支持体１１と第２支持体１２は複数個設けられてもよい。以下、複数個の第１支持体１１及び第２支持体１２は、複数個の支持体１０と理解され得る。このような複数個の第１支持体１１及び第２支持体１２は相異なる支持体１０に設けられる軸部２００と、回転部３００が回転可能に嵌合することで連続的に連結されてもよい。例えば、第１支持体１１の軸部２００は、隣接した第２支持体１２の回転部３００に回転可能に結合されてもよい。また、第１支持体１１の回転部３００は、隣接した他の第２支持体１２の軸部２００に回転可能に結合されてもよい。よって、第１支持体１１の一端部は、隣接した第２支持体１２に対して回転可能であり、第１支持体１１の他端部は、隣接した他の第２支持体１２に対して回転可能に設けられることができる。

一方、図４を参照すると、複数個の支持体１０は、それぞれが隣接する支持体１０に対して平角よりも小さい角度を成すように互いに対して回転された時、複数個の支持体１０は、ループ状の経路に沿って配置することができる。ここで、ループ状の経路とは、一地点から始まって他の地点を経た後再び一地点に戻るという所定の経路と定義することができる。より具体的な例として、複数個の支持体１０は、互いに対して所定の角度（支持体１０が４つである場合、９０゜の角度）を成すように互いに対して回転することができる。ここで、所定の角度は、上側から見て、複数個の支持体１０で取り囲まれた内側空間の面積が最大になる角度であってもよい。この時、図２に示すように、上側から見て複数個の支持体１０は矩形のループを形成することができる。このように、複数個の支持体１０のそれぞれが隣接する支持体１０に対して０゜よりも大きく１８０゜よりも小さい角度を成す時、展開状態と定義する。

図５を参照すると、複数個の支持体１０は、互いに隣接する少なくとも２つの支持体１０が平行に配置するように互いに対して回転することができる。より具体的な例として、第１支持体１１の一側に連結された第２支持体１２は、第１支持体１１に対して回転することで、第１支持体１１に対して展開することができる。この場合、第１支持体１１と第２支持体１２とは平角となるように配置される。すなわち、第１支持体１１と第２支持体１２との間の角度は１８０°である。また、図６を参照すると、第１支持体１１の他側に連結されたもう一つの第２支持体１２は、第１支持体１１に対して回転することで、第２支持体１２に対して折り畳むことができる。この場合、第１支持体１１と第２支持体１２とは互いに重畳されて平行に配置される。すなわち、第１支持体１１と第２支持体１２との間の角度は０°である。このように、複数個の支持体１０のそれぞれが、隣接する支持体１０と成す角度が、０゜または１８０゜である時、折り畳み状態と定義する。

ボディー部１００は、軸部２００、回転部３００、係止部４００、及び嵌合部５００を支持することができる。このようなボディー部１００は、第１縦部材１１０、第２縦部材１２０、及び横部材１３０を含むことができる。

第１縦部材１１０は、上下方向に延びて形成され、軸部２００を支持する。また、第２縦部材１２０は、上下方向に延びて形成され、回転部３００を支持する。ただし、これは例示に過ぎなく、第１縦部材１１０に回転部３００が支持され、第２縦部材１２０に軸部２００が支持されてもよい。また、横部材１３０は、一端が第１縦部材１１０に連結され、他端が第２縦部材１２０に連結される。

軸部２００は、回転部３００に回転可能に結合されてもよい。このような軸部２００は、第１縦部材１１０の上端部と下端部との間の位置で第１縦部材１１０に連結される。また、軸部２００は、上下方向に延びて形成されてもよい。このような軸部２００は、回転部３００の形状に対応して形成され、たとえば、円筒形状に設けられてもよい。また、軸部２００は、第１支持体１１とともに回転することができる。

回転部３００は、軸部２００に回転可能に結合されてもよい。このような回転部３００は、第２縦部材１２０の上端部と下端部との間の位置で第２縦部材１２０に連結される。また、回転部３００は、上下方向に延びて形成されてもよい。このような回転部３００は、たとえば、軸部２００の少なくとも一部を取り囲む形状に設けられてもよい。また、回転部３００は、第２支持体１２とともに回転することができる。

このような回転部３００は弾性を有する材料で形成することができる。よって、回転部３００に所定の外力が加えられれば回転部３００は撓むことができ、外力が解除されれば再び元の形態に戻ることができる。例えば、第１支持体１１及び第２支持体１２がループ状の経路の内部面積が最大になるように配置された時、回転部３００は係止突起４１３に係止されることにより、もう回転できなくなる。また、回転部３００が係止突起４１３に係止されたとき、第１支持体１１または第２支持体１２に外力が加えられれば回転部３００は撓むようになる。この場合、撓んだ回転部３００と軸部２００との間に係止突起４１３が挿入され、第１支持体１１と第２支持体１２とは互いに対して回転するようになる。

一方、係止部４００と嵌合部５００は、第１支持体１１及び第２支持体１２それぞれに含まれるものであるが、以下では、説明の便宜上、第１支持体１１の係止部４００は、係止部４００と述べ、第２支持体１２の嵌合部５００は、嵌合部５００と述べる。よって、以下における係止部４００は、第１支持体１１の係止部４００と理解されることができ、嵌合部５００は、第２支持体１２の嵌合部５００と理解されることができる。

係止部４００は、嵌合部５００と嵌合することで第１支持体１１と第２支持体１２とが互いに任意に回転することを防止することができる。例えば、第１支持体１１と第２支持体１２とが０゜、９０゜及び１８０゜のいずれか一つの角度を形成するように配置される時、第１支持体１１の係止部４００は、第２支持体１２の嵌合部５００と嵌合固定されることができる。この場合、第１支持体１１及び第２支持体１２は所定の角度で固定される。このような係止部４００は、第１係止具４１１、第２係止具４１２、及び係止突起４１３を含むことができる。

図５を再び参照すると、第１係止具４１１は、第１支持体１１と第２支持体１２とが平角を成すように配置された時、第１支持体１１と第２支持体１２が互いに対して任意に回転することを防止し得る。このような第１係止具４１１は、後述する第１嵌合具５１１と嵌合するために、ボディー部１００の側面に形成されてもよい。例えば、第１係止具４１１は、第１縦部材１１０の側面から引き込み形成された孔であってもよい。ここで、ボディー部１００の側面は、第１支持体１１と第２支持体１２とが平角を成すように配置される時、第１支持体１１と第２支持体１２とが向かい合う側の一面を意味する。

図６を再び参照すると、第２係止具４１２は、第１支持体１１と第２支持体１２とが重畳されて平行に配置された時、第１支持体１１と第２支持体１２が互いに対して任意に回転することを防止し得る。このような第２係止具４１２は、後述する第２嵌合具５１２と嵌合するために、ボディー部１００の内面に形成されてもよい。例えば、第２係止具４１２は、第１縦部材１１０の内面から突出形成された突起であってもよい。ここで、ボディー部１００の内面は、第１支持体１１と第２支持体１２とが重畳されて平行に配置される時、第１支持体１１と第２支持体１２とが向い合う側の一面を意味する。

図４を再び参照すると、係止突起４１３は、第１支持体１１及び第２支持体１２がループ状の経路の内部面積が最大になるように配置された時、第１支持体１１と第２支持体１２が互いに対して任意に回転することを防止し得る。このような係止突起４１３は、回転部３００との干渉のために、軸部２００の外周面に形成されてもよい。また、係止突起４１３は、軸部２００の外面の一部を取り囲むように設けられてもよい。

嵌合部５００は、係止部４００と嵌合することで、第１支持体１１と第２支持体１２とが互いに任意に回転することを防止することができる。例えば、第１支持体１１と第２支持体１２が０゜、９０゜、及び１８０゜のいずれか一つの角度を形成するように配置される時、第１支持体１１の嵌合部５００は、第２支持体１２の係止部４００と嵌合固定されてもよい。この場合、第１支持体１１と第２支持体１２とは所定の角度で固定される。このような嵌合部５００は、第１嵌合具５１１及び第２嵌合具５１２を含むことができる。

第１嵌合具５１１は、第１係止具４１１と嵌合するために、ボディー部１００の側面に形成されることができる。例えば、第１嵌合具５１１は、第１係止具４１１の形状に対応して形成されることができ、第２縦部材１２０の側面から突出形成された突起であってもよい。

第２嵌合具５１２は、第２係止具４１２と嵌合するために、ボディー部１００の内面に形成されてもよい。例えば、第２嵌合具５１２は、第２係止具４１２の形状に対応して形成されてもよく、第２縦部材１２０の内面から引き込み形成された孔であってもよい。

一方、係止部４００及び嵌合部５００は弾性を有する材料で形成することができる。よって、係止部４００及び嵌合部５００に所定の外力が加えられれば、係止部４００及び嵌合部５００は撓むことができ、外力が解除されれば再び元の形態に戻ることができる。

例えば、第１嵌合具５１１が第１係止具４１１に嵌合した時、第１支持体１１と第２支持体１２とが平角よりも小さい角度を有するように第１支持体１１または第２支持体１２に外力が加えられれば、第１嵌合具５１１は撓むようになる。この場合、撓んだ第１嵌合具５１１は第１係止具４１１から離脱するようになり、第１支持体１１と第２支持体１２は互いに対して回転するようになる。

他の例示として、第２係止具４１２が第２嵌合具５１２に嵌合した時、第１支持体１１と第２支持体１２とが所定の角度を有するように第１支持体１１または第２支持体１２に外力が加えられれば、第２係止具４１２は撓むようになる。この場合、撓んだ第２係止具４１２は、第２嵌合具５１２から離脱するようになり、第１支持体１１と第２支持体１２は互いに対して回転するようになる。

前述したように、本明細書で第１係止具４１１は孔であり、第１嵌合具５１１は突起であると述べたが、これは例示に過ぎなく、第１係止具４１１が突起であり、第１嵌合具５１１が孔であってもよい。また、第２係止具４１２が孔であり、第２嵌合具５１２が突起であっても構わない。

以下では、前述のような構成を持つフィルターフレーム５の作用について説明する。

ユーザは、フィルターフレーム５を折畳状態で搬送することができる。この場合、フィルターフレーム５の折畳状態は、展開状態に切り替えられることなく維持可能である。具体的に、フィルターフレーム５が折畳状態である時、第１支持体１１と第２支持体１２とは互いに平角を成すか、重畳されて平行に配置される。互いに平角を成す第１支持体１１と第２支持体１２とは第１係止具４１１と第１嵌合具５１１とが嵌合することで、互いに対する回転が防止される。また、互いに重畳されて平行に配置された第１支持体１１と第２支持体１２とは、第２係止具４１２と第２嵌合具５１２とが嵌合することで互いに対する回転が防止される。

その以後、第１支持体１１または第２支持体１２に外力が加えられれば、第１嵌合具５１１が第１係止具４１１から離脱して、第２係止具４１２が第２嵌合具５１２から離脱するようになる。この場合、第１支持体１１と第２支持体１２とは所定の角度を成すように配置される。その後、外力が第１支持体１１または第２支持体１２に加えられ続けると、第１支持体１１及び第２支持体１２はループ状の経路の内部面積が最大になるように配置される。この場合、第２支持体１２の回転部３００は、第１支持体１１の係止突起４１３に係止されることにより、第１支持体１１と第２支持体１２とは互いに対する回転が防止される。

なお、このような構成以外にも、本発明の第２実施形態によれば、係止部４００はストッパ４２１を含むことができる。以下、図８をさらに参照して、本発明の第２実施形態について説明する。第２実施形態を説明するにおいて、上述した実施形態と比べた時の相違点を中心に説明し、同一の説明及び符号は上述した実施形態を援用する。

係止部４００はストッパ４２１を含むことができる。ストッパ４２１は、後述する第１固定具５２１及び第２固定具５２２と選択的に嵌合するために形成され得る。このようなストッパ４２１は、ボディー部１００の側面に形成されてもよく、第１固定具５２１及び第２固定具５２２の形状に対応して形成されてもよい。例えば、ストッパ４２１は、第１固定具５２１または第２固定具５２２が嵌められるようにボディー部１００の側面から突出形成されてもよい。よって、ストッパ４２１の間に、第１固定具５２１または第２固定具５２２が選択的に嵌められることができる。

嵌合部５００は、回転部３００の外周面に形成された第１固定具５２１及び第２固定具５２２を含むことができる。

図７を参照すると、第１固定具５２１は、第１支持体１１及び第２支持体１２がループ状の経路の内部面積が最大になるように配置された時、第１支持体１１と第２支持体１２とが互いに対して任意に回転することを防止するように設けられてもよい。例えば、第１固定具５２１は、回転部３００の外周面から突出形成された突起であってもよい。また、第１固定具５２１は、ストッパ４２１に選択的に嵌合可能である。

図８を参照すると、第２固定具５２２は、第１支持体１１と第２支持体１２とが平角を成すように配置された時、第１支持体１１と第２支持体１２が互いに対して任意に回転することを防止するように設けられてもよい。例えば、第２固定具５２２は、回転部３００の外周面から突出形成された突起であってもよい。また、第２固定具５２２は、ストッパ４２１に選択的に嵌合可能である。このような第２固定具５２２は、回転部３００の周方向に沿って第１固定具５２１と所定距離だけ離隔された位置に形成されてもよい。

一方、このような構成以外にも、本発明の第３実施形態によれば、係止部４００は、係止突起４３１を含むことができる。以下、図９～図１１をさらに参照して、本発明の第３実施形態を説明する。第３実施形態を説明するにおいて、上述した実施形態と比べた時の相違点を中心に説明し、同一の説明及び符号は上述した実施形態を援用する。

係止部４００は係止突起４３１を含むことができる。このような係止突起４３１は、第１支持体１１と第２支持体１２が互いに対して任意に回転することを防止するために、嵌合部５００に選択的に嵌合可能である。例えば、係止突起４３１は、軸部２００の側面から突出形成される突起であってもよい。また、係止部４００は軸部２００とともに回転することができる。

嵌合部５００は、係止突起４３１と干渉することで、係止突起４３１が所定の範囲以上回転することを防止することができる。例えば、嵌合部５００は、回転部３００の上面から突出形成された突起であってもよい。また、嵌合部５００は、回転部３００とともに回転することができる。このような嵌合部５００は、第１突出ガイド５３１、第２突出ガイド５３２、及び第３突出ガイド５３３を含むことができる。

図９を参照すると、第１突出ガイド５３１は、第１支持体１１と第２支持体１２とが平角を成すように配置された時、第１支持体１１と第２支持体１２が互いに対して任意に回転することを防止し得る。例えば、第１突出ガイド５３１は複数個設けられてもよく、複数個の第１突出ガイド５３１の間には、係止突起４３１が選択的に嵌合できる。また、複数個の第１突出ガイド５３１の間に係止突起４３１が嵌合した時、第１支持体１１と第２支持体１２との間の角度、例えば１８０゜は維持される。

図１０を参照すると、第２突出ガイド５３２は、第１支持体１１と第２支持体１２がループ状の経路の内部面積が最大になるように配置された時、第１支持体１１と第２支持体１２とが互いに対して任意に回転することを防止し得る。例えば、第２突出ガイド５３２は複数個設けられてもよく、複数個の第２突出ガイド５３２の間には、係止突起４３１が選択的に嵌合できる。また、複数個の第２突出ガイド５３２の間に係止突起４３１が嵌合した時、第１支持体１１と第２支持体１２との間の角度、例えば９０゜は維持される。

図１１を参照すると、第３突出ガイド５３３は、第１支持体１１と第２支持体１２とが重畳されて平行に配置された時、第１支持体１１と第２支持体１２が互いに対して任意に回転することを防止し得る。例えば、第３突出ガイド５３３は、複数個設けられてもよく、複数個の第３突出ガイド５３３の間には係止突起４３１が選択的に嵌合できる。また、複数個の第３突出ガイド５３３の間に係止突起４３１が嵌合した時、第１支持体１１と第２支持体１２との間の角度、例えば０゜は維持される。

一方、このような構成の以外にも、本発明の第４実施形態によれば、嵌合部５００は第１溝５４１、第２溝５４２、及び第３溝５４３を含むことができる。以下、図１２～図１４をさらに参照し、本発明の第４実施形態を説明する。第４実施形態を説明するにおいて、上述した実施形態と比べた時の相違点を中心に説明し、同一の説明及び符号は上述した実施形態を援用する。

回転部３００には、中心の少なくとも一部を貫通する孔が形成されてもよく、このような孔に軸部２００の一部が挿入されてもよい。また、回転部３００は軸部２００を取り囲む内周面を有してもよい。

嵌合部５００は、係止突起４３１と干渉することで係止突起４３１が所定範囲以上回転することを防止し得る。例えば、嵌合部５００は、回転部３００の内周面から所定深さ引き込まれた孔であってもよい。このような嵌合部５００は、第１溝５４１、第２溝５４２、及び第３溝５４３を含むことができる。また、第１溝５４１、第２溝５４２、及び第３溝５４３は、回転部３００の周方向に沿って相互間に所定距離だけ離隔された位置に形成することができる。

図１２を参照すると、第１溝５４１は、第１支持体１１と第２支持体１２とが平角を成すように配置された時、第１支持体１１と第２支持体１２が互いに対して任意に回転することを防止することができる。例えば、第１支持体１１と第２支持体１２とが平角を成すように配置された時、第１溝５４１には係止突起４３１が嵌合する。この場合、第１支持体１１と第２支持体１２との間の角度、例えば１８０゜は維持される。

図１３を参照すると、第２溝５４２は、第１支持体１１と第２支持体１２がループ状の経路の内部面積が最大になるように配置された時、第１支持体１１と第２支持体１２が互いに対して任意に回転することを防止することができる。例えば、第１支持体１１と第２支持体１２がループ状の経路の内部面積が最大になるように配置された時、第２溝５４２には係止突起４３１が嵌合する。この場合、第１支持体１１と第２支持体１２との間の角度、例えば９０゜は維持される。

図１４を参照すると、第３溝５４３は、第１支持体１１と第２支持体１２とが重畳されて平行に配置された時、第１支持体１１と第２支持体１２とが互いに対して任意に回転することを防止し得る。例えば、第１支持体１１と第２支持体１２とが重畳されて平行に配置された時、第３溝５４３には係止突起４３１が嵌合する。この場合、第１支持体１１と第２支持体１２との間の角度、例えば０゜は維持される。

以下では本発明の第１～第４実施形態によるフィルターフレーム５の効果について説明する。

本発明の多様な実施形態によるフィルターフレーム５は、フィルターフレーム５が折畳状態で搬送される時、係止部４００と嵌合部５００とが嵌合することで折畳状態が維持できる。これにより、フィルター部材４及びフィルターフレーム５の体積は最小にすることができ、フィルター部材４及びフィルターフレーム５を効果的に搬送することができる。

また、フィルターフレーム５が運搬後に展開されて使用される際に、回転部３００が係止突起４１３に係止されることで、任意にフィルターフレーム５が折り畳まれることを防止し得る。これにより、フィルター部材４が任意に回転することが防止され、空気清浄機の浄化効率が低下することを防止できる。また、フィルターフレーム５の過度な回転を防止してフィルターフレーム５の損傷を最小化することができるという効果がある。

しかも、係止部４００及び嵌合部５００は、横部材１３０ではない縦部材１１０、１２０の上端部と下端部との間の位置に配置されることで、一層効果的に第１支持体１１と第２支持体１２とが互いに対して任意に回転することを防止することができる。

また、ユーザは大きい力を入れなくても、フィルターフレーム５を展開状態または折畳状態に切り替えることができる。

このように、フィルターフレーム５は、前述した効果を供するとともに、単純な構造で設けられることによりフィルターフレーム５の製造コストを削減することができ、経済的なフィルターフレーム５を提供することができる。

以上、本発明の実施形態を具体的な実施形態として説明したが、これは例示に過ぎず、本発明はこれらに限定されるものではなく、本明細書に開示された技術的思想に従う最も広い範囲を有するものと解釈されなければならない。当業者は開示の実施形態を組み合わせ・置換して摘示されない形状のパターンを実施することができるが、これも本発明の範囲を外れないものである。このほかにも当業者は本明細書に基づいて開示の実施形態を容易に変更または変形することができ、これらの変更または変形も本発明の権利範囲に属することは明白である。

Claims (10)

1. 空気ろ過用フィルター部材を支持する支持体を含み、
   前記支持体は、互いに対して回転可能に連結される第１支持体及び第２支持体を含み、
   それぞれの前記第１支持体及び前記第２支持体は、
   上下方向に延びる第１縦部材、一端が前記第１縦部材に垂直に連結された横部材、及び前記横部材の他端に連結されて前記上下方向に延びる第２縦部材を含むボディー部と、
   前記第１縦部材の上端部と下端部との間の位置で前記第１縦部材に連結され、前記上下方向に延びる円筒状の軸部と、
   前記第２縦部材の上端部と下端部との間の位置で前記第２縦部材に連結され、前記軸部の少なくとも一部を取り囲む形状に形成された回転部と、
   前記第１縦部材及び前記軸部のうち一つ以上に具備される係止部と、
   前記第２縦部材及び前記回転部のうち一つ以上に具備され、前記係止部に係止固定可能な形状に形成された嵌合部と、を含み、
   前記第２支持体の前記回転部は、前記第１支持体の前記軸部に回転可能に結合され、
   前記第１支持体の前記係止部と前記第２支持体の前記嵌合部とは、前記第１支持体の前記横部材と前記第２支持体の前記横部材とが所定の角度を形成する際に前記第１支持体と前記第２支持体とが自由回転しないように互いに嵌合固定される、
   フィルターフレーム。
2. 前記第１支持体及び前記第２支持体はそれぞれ複数個設けられ、
   複数個の前記第１支持体と複数個の前記第２支持体とは、相異なる支持体に具備される前記軸部と前記回転部とが回転可能に嵌合することで、連続的に連結され、
   複数個の前記支持体のそれぞれが隣接する支持体に対して平角よりも小さい角度を成すように互いに対して回転した時、前記複数個の支持体はループ状の経路に沿って配置される、
   請求項１に記載のフィルターフレーム。
3. 前記第１支持体と前記第２支持体とが平角を成すように配置される時、前記第１支持体と前記第２支持体とが重畳されて平行に配置される時、もしくは、前記第１支持体と前記第２支持体とが前記ループ状の経路の内部面積が最大になるように配置される時、
   前記第１支持体の前記係止部と前記第２支持体の前記嵌合部とは、前記第１支持体と前記第２支持体とが互いに対して回転自在になることを防止するように互いに嵌合固定される、
   請求項２に記載のフィルターフレーム。
4. 前記第１支持体の前記係止部は、前記ボディー部の側面に形成された第１係止具及び前記ボディー部の内面に形成された第２係止具を含み、
   前記第２支持体の嵌合部は、前記ボディー部の側面に形成された第１嵌合具及び前記ボディー部の内面に形成された第２嵌合具を含み、
   前記第１支持体と前記第２支持体とが平角を成すように配置される時、前記第１係止具及び前記第１嵌合具が嵌合し、
   前記第１支持体と前記第２支持体とが重畳されて平行に配置される時、前記第２係止具及び前記第１嵌合具と嵌合する、
   請求項３に記載のフィルターフレーム。
5. 前記第１支持体の前記係止部は、前記軸部の外周面に形成された係止突起をさらに含み、
   前記第２支持体の前記回転部は、前記第１支持体及び前記第２支持体が前記ループ状の経路の内部面積が最大になるように配置される時、前記第１支持体と前記第２支持体とが互いに対して回転自在になることを防止するように前記第１支持体の係止突起に係止される、
   請求項４に記載のフィルターフレーム。
6. 前記係止部の少なくとも一部及び前記嵌合部は、突起または孔の形状を有する、
   請求項１に記載のフィルターフレーム。
7. 前記第１支持体の係止部は、前記ボディー部の側面に形成されたストッパを含み、
   前記第２支持体の嵌合部は、前記回転部の外周面に形成された第１固定具及び第２固定具を含み、
   前記ストッパは、前記ループ状の経路の内部面積が最大になるように、前記第１支持体及び前記第２支持体が配置される時、前記第１固定具と嵌合し、
   前記第１支持体と前記第２支持体とが平角を成すように配置される時、前記第２固定具と嵌合する、
   請求項３に記載のフィルターフレーム。
8. 前記第１支持体の前記係止部は、前記第１支持体の前記軸部の側面から突出する係止突起を含み、
   前記第２支持体の嵌合部は、前記第２支持体の前記回転部の上面から突出する第１突出ガイド、第２突出ガイド、及び第３突出ガイドを含み、
   前記係止突起は、
   前記第１支持体と前記第２支持体とが平角を成すように配置される時、前記第１突出ガイドと嵌合し、
   前記第１支持体及び前記第２支持体が前記ループ状の経路の内部面積が最大になるように配置される時、前記第２突出ガイドと嵌合し、
   前記第１支持体と前記第２支持体とが重畳されて平行に配置される時、前記第３突出ガイドと嵌合する、
   請求項３に記載のフィルターフレーム。
9. 前記第２支持体の前記回転部は、前記第１支持体の前記軸部を取り囲む内周面を有し、
   前記第１支持体の前記係止部は、前記第１支持体の前記軸部の側面から突出する係止突起を含み、
   前記第２支持体の嵌合部は、前記第２支持体の前記回転部の内周面に形成された第１溝、第２溝、及び第３溝を含み、
   前記係止突起は、
   前記第１支持体と前記第２支持体とが平角を成すように配置される時、前記第１溝と嵌合し、
   前記第１支持体及び前記第２支持体が前記ループ状の経路の内部面積が最大になるように配置される時、前記第２溝と嵌合し、
   前記第１支持体と前記第２支持体とが重畳されて平行に配置される時、前記第３溝と嵌合する、
   請求項３に記載のフィルターフレーム。
10. 請求項１乃至９のいずれか一項に記載のフィルターフレームを含み、外部空気をろ過する空気清浄機において、
    前記外部空気を前記空気清浄機の内部へ流動させる送風力を提供する送風機と、
    前記送風機によって前記空気清浄機の内部に流入した前記外部空気をろ過する前記空気ろ過用フィルター部材と、をさらに含む、
    空気清浄機。
    

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