KR100654345B1 - 공기청정기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기청정기의 팬의 전방측에 복수의 필터를 설치하되 각 필터의 단부를 본체의 내벽으로부터 이격 배치하고 서로 이웃하는 필터의 각 단부를 격벽을 통해 연결함으로써 필터에 의한 공기의 여과능력을 향상시키고 팬 소음을 방지함과 동시에 필터의 수명을 향상시킬 수 있도록 하는 공기청정기에 관한 것이다.

Description

공기청정기{AIR CLEANER}

도 1a는 종래의 일반적인 공기청정기를 도시한 사시도.

도 1b는 도 1a의 분리 사시도.

도 1c는 종래의 공기청정기의 필터 구성을 보여주는 개략도.

도 1d는 도 1c에 도시된 헤파필터의 구조를 개략적으로 보여주는 개략도.

도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 공기청정기를 도시한 도면.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

100 : 본체 101 : 집진필터

102 : 탈취필터 103 : 살균필터

104,106 : 제1,2헤파필터 110 : 팬

본 발명은 공기청정기의 팬의 전방측에 복수의 필터를 설치하되 각 필터의 단부를 본체의 내벽으로부터 이격 배치하고 서로 이웃하는 필터의 각 단부를 격벽을 통해 연결함으로써 필터에 의한 공기의 여과능력을 향상시키고 팬 소음을 방지함과 동시에 필터의 수명을 향상시킬 수 있도록 하는 공기청정기에 관한 것이다.

주지된 바와 같이, 공기청정기는 오염된 공기를 팬으로 흡입하고 필터에 의해 미세한 먼지나 세균류를 집진하여 냄새를 탈취하고 또한, 오염 때문에 감소된 음(陰)이온을 이온발생기에 의해 회복시키는 것으로 환경오염이 심해지고 있는 요즈음에 각광받고 있는 제품이다.

한편, 종래의 일반적인 공기청정기의 구성은 대한민국 공개특허공보 제10-2005-0088541호에도 잘 나타나 있다. 도 1a 및 도 1b에 도시된 바와 따르면, 종래의 공기청정기(10)는 전면 외관을 형성하는 전면플레이트(12)와 측면 외관을 형성하는 측면플레이트(14), 후면 외관을 형성하는 후면플레이트(도시되지 않음), 그리고 상면 외관을 형성하는 상면플레이트(16)에 의해 외관이 구성된다.

상기 공기청정기(10)의 내부에는 외부로부터 공기를 흡입하는 팬(도시되지 않음)과 상기 팬을 구동시키는 모터(도시되지않음)와 상기 팬에 의해 흡입된 공기를 정화하는 각종 필터들이 구비된다.

상기 상면플레이트(16)는 장방형으로 구성되며, 전단부와 측단부는 하방으로 경사지게 형성된다. 상기 상면플레이트(16) 후단에는 공기청정기(10)의 내부에서 정화된 공기가 토출되는 토출구(16')가 형성되고, 이러한 토출구(16')에 토출그릴(16")이 설치된다. 그리고, 상기 상면플레이트(16)의 선단부에는 조절부(16a)가 형성된다.

상기 조절부(16a)는 상기 공기청정기(10)의 운전을 위한 각종 조작버튼(도시되지 않음)과, 상기 공기청정기(10)의 동작상태와 실내공기의 상태를 알려주는 각종 표시램프(도시되지 않음)들이 구비되어 사용자의 조작을 용이하게 한다.

상기 공기청정기(10)의 전방에는 장방형의 전면플레이트(12)가 형성되고, 상기 전면플레이트(12)의 하측에는 정화하고자 하는 실내공기가 상기 공기청정기(10) 내부로 흡입되는 흡입구(12')가 형성된다. 상기 흡입구(12')에는 필터의 교환이나 유지보수를 용이하게 하기 위해 착탈가능한 흡입그릴(12")이 구비된다.

그리고, 상기 전면플레이트(12)와 결합되어 상기 공기청정기(10)의 외관을 형성하는 후면플레이트(도시되지 않음) 및 측면플레이트(14)는 일체로 형성된다. 상기 측면플레이트(14)의 양측면 상부에는 상기 공기청정기(10)의 이동을 용이하게 하기 위해 사용자가 파지할 수 있는 손잡이(14')가 형성되고, 상기 후면플레이트의 하단에는 상기 공기청정기(10)로 전원을 공급하기 위한 전원플러그(P)가 형성된다.

상기 공기청정기(10)의 내측에는 공기청정기(10) 외부로부터 상기 흡입구(12')를 통해 흡입되는 공기를 정화하는 필터조립체(18)가 구성된다. 상기 필터조립체(18)는 다수개의 필터결합체로 구성되어 공기중의 이물제거는 물론 세균박멸과 항균작용 등 다양한 기능을 가지도록 구성된다.

즉, 상기 필터조립체(18)는 흡입되는 공기중에 포함된 비교적 큰 먼지를 제거하는 프리필터(18a)와, 냄새를 제거하는 탈취필터(18b), 그리고 전기적 작용으로 먼지를 모으는 집진필터(18c) 및 미세 먼지를 제거하는 헤파필터(18d)로 구성된다.

상기 필터조립체(18)의 상부에는 외부공기가 상기 필터조립체(18)를 통해 흡입되도록 하는 팬(도시되지 않음)과 모터(도시되지 않음), 그리고 공기가 효과적으로 유동할 수 있도록 안내하는 오리피스(도시되지 않음)가 형성된다. 또한, 상기 공기청정기(10)의 하면에는 공기청정기(10)를 일정한 공간에서의 이동을 용이하도 록 하는 이동바퀴(W)가 구비된다.

상기와 같이 구성된 공기청정기(10)의 작용을 살펴보면, 먼저 사용자가 전원플러그(P)를 콘센트에 꽂고 임의 선택으로 상기 조절부(16a)의 조작버튼(도시되지 않음)을 조작한다. 이렇게 상기 공기청정기(10)를 운전시키면 공기청정기(10) 내부에 위치한 모터가 회전하게 되고, 상기 모터의 회전축(도시되지 않음)과 결합된 팬이 회전하여 외부공기를 흡입하게 된다.

이때 외부공기는 상기 전면플레이트(12)의 하단에 형성된 흡입구(12')의 흡입그릴(12")을 통해 흡입되고, 상기 필터조립체(18)의 필터들을 거치면서 각각의 필터들의 작용에 의해서 외부의 공기가 단계적으로 정화되게 된다.

상기 필터조립체(18)에서 정화된 공기는 상기 공기청정기(10)의 내부에 형성된 오리피스를 거쳐 상기 상면플레이트(16)의 후방에 형성된 토출구(16')의 토출그릴(16")을 통해서 상방으로 토출되도록 되어 있다.

한편, 도 1c는 종래의 공기청정기에 있어서 필터 시스템의 구성 및 배열구조를 개략적으로 보여주고 있다. 도시한 바와 같이, 팬(15)의 구동에 의해 본체(10) 전방의 공기유입구(A)를 통해 유입되는 오염공기는 집진필터(11)와, 탈취필터(12)와, 살균필터(13) 및 헤파필터(14)의 순서로 순차적으로 여과처리된 후 공기배출구(B)를 통해 밖으로 배출하도록 되어 있다.

여기서, 팬(15)의 전방측에 위치되는 헤파필터(14)는 공기청정기의 핵심필터로서, 상기 헤파필터(14)는 아주 미세한 기공을 가지고 있으며 공기 중의 미세입자를 제거하는 기능을 수행하게 된다.

또한, 도 1d는 상기한 헤파필터(14)의 내부구조를 개략적으로 도시한 것으로서, 도시된 바와 같이 헤파필터(14)는 고정틀(17) 내에 내장되는 항균 필터부(16)를 "S"자 형태로 지그재그식으로 접어 주름을 형성함으로써 항균 정화면적을 넓게 확보하는 동시에 항균 정화력도 극대화시킬 수 있도록 되어 있다.(공개특허공보 제10-2004-0103326호 참조)

그러나, 상기와 같은 공기청정기용 헤파필터(14)는 공기중의 미세 입자의 여과를 위해 미세한 내부구조로 이루어져 있기 때문에 팬(15)의 구동에 의한 공기의 흡입 및 여과시 부하가 많이 걸리게 되어 팬(15)의 소음 발생이 많이 유발되고, 여과 능력 또한 저하될 뿐 아니라 필터의 수명이 짧아 자주 교체하여 사용해야 하는 폐단이 있었다.

이에, 본 발명은 전술한 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 공기청정기의 팬의 전방측에 복수의 필터를 설치하되 각 필터의 단부를 본체의 내벽으로부터 이격 배치하고 서로 이웃하는 필터의 각 단부를 격벽을 통해 연결함으로써 필터에 의한 공기의 여과능력을 향상시키고 팬 소음을 방지함과 동시에 필터의 수명을 향상시킬 수 있도록 하는 공기청정기를 제공함에 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 공기청정기는 공기청정기 본체; 상기 본체 내에 장착되는 팬; 상기 팬의 전방측에 배치되며 상기 본체 내부로 유입되는 공기 중의 미세입자를 여과하는 복수의 필터를 포함하여 이루어지되, 상기 각 필터의 단부는 상기 본체의 내벽으로부터 이격 배치되고, 서로 이웃하는 필터의 각 단부를 연결하는 격벽이 설치된 것을 특징으로 한다.

상기 필터에 있어서, 서로 이웃하는 필터의 종단면적 합은 상기 본체의 종단면적 합보다 크게 형성한다.

또한, 본 발명의 공기청정기는 공기청정기 본체; 상기 본체 내에 장착되는 팬; 상기 팬의 전방측에 배치되며 상기 본체 내부로 유입되는 공기 중의 큰 입자를 여과하는 집진필터; 상기 집진필터를 거쳐 나온 공기 중의 악취를 여과하는 탈취필터; 상기 탈취필터를 거쳐 나온 공기 중의 유해 세균을 제거하는 살균필터; 상기 살균필터를 거쳐 나온 공기 중의 미세 입자를 여과하는 헤파필터를 포함하여 이루어지되, 상기 헤파필터는 복수 개로 구비되고, 상기 각 헤파필터의 단부는 상기 본체의 내벽으로부터 이격 배치되며, 서로 이웃하는 헤파필터의 각 단부를 연결하는 격벽이 설치된 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 일실시예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

이하에서 설명될 본 발명의 구성들 중 기존과 동일한 구성에 대해서는 전술된 종래기술을 참조하기로 하고, 본 발명의 특징적인 사항들만 구체적으로 한정하여 설명하기로 한다.

도 2는 본 발명의 일실시예에 공기청정기의 필터 배열구조를 보여주는 단면도이다.

도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명에 따른 공기청정기는 공기청정기 본체 (100)와, 상기 본체(100) 내에 장착되는 팬(110)과, 상기 팬(110)의 전방측에 배치되며 상기 본체(100) 내부로 유입되는 공기 중의 큰 입자를 여과하는 집진필터(101)와, 상기 집진필터(101)를 거쳐 나온 공기 중의 악취를 여과하는 탈취필터(102)와, 상기 탈취필터(102)를 거쳐 나온 공기 중의 유해 세균을 제거하는 살균필터(103)와, 상기 살균필터(103)를 거쳐 나온 공기 중의 미세 입자를 여과하는 제1헤파필터(104) 및 제2헤파필터(106)를 포함하여 구성된다.

상기 제1,2헤파필터(104)(106)는 본체(100)의 상하방향 폭 보다 작은 상하방향 폭을 가지게 되며, 상기 제1헤파필터(104)는 상기 제2헤파필터(106)로부터 소정거리 이격된 전방측에 배치된다.

상기 제1헤파필터(104)는 상단이 본체(100)의 상단 내벽면에 밀착 상태로 유지되고, 하단은 상기 본체(100)의 하단 내벽면으로부터 일정거리 이격된 상태로 설치하게 된다.

한편, 상기 제2헤파필터(106)는 상기 제1헤파필터(104)와는 반대로 하단이 본체(100)의 하단 내벽면에 밀착 상태로 유지되고, 상단은 본체(100)의 상단 내벽면으로부터 일정거리 이격된 상태로 설치하게 된다.

한편, 상기 제1헤파필터(104)의 하단과 상기 제2헤파필터(106)의 상단은 격벽(105)을 통해 연결된다.

이때, 상기 제1,2헤파필터(104)(106)의 상하방향 폭(길이)는 자유롭게 설정될 수 있지만, 상기 제1,2헤파필터(104)(106)의 각 종단면적의 합은 상기 본체(100)의 종단면적 합보다 크게 형성하는 것이 바람직하다.

이하, 본 발명의 작용을 설명하기로 한다.

먼저, 팬(110)의 회전에 따라 공기청정기 본체(100)의 공기유입구(P)로 유입되는 오염공기는 집진필터(101)와, 탈취필터(102)와, 살균필터(103) 및 제1,2헤파필터(104)(106)를 거쳐 정화상태의 공기로 공기배출구(Q)를 통해 배출된다.

상기한 공기의 여과과정에 있어서, 살균필터(103)를 거친 정화공기중 일부는 제1헤파필터(104)를 통해 여과된 후 공기배출구(Q)를 통해 외부로 배출되고, 나머지 일부는 상기 제1헤파필터(104)의 하부에 있는 개방된 공간을 통해 제2헤파필터(106)로 유입되어 여과과정을 거친 후 상기 공기배출구(Q)를 통해 외부로 배출된다.

이와 같이 공기중의 미세 입자를 여과하는 헤파필터를 제1,2헤파필터(104)(106)처럼 2단으로 배열 설치하고 상기 제1,2헤파필터(104)(106)의 각 단부를 격벽(105)으로 연결하여 구성함으로써, 기존 1단식 헤파필터와 비교하여 여과면적을 증대시킬 수 있기 때문에 공기청정기의 공기여과능력을 현저하게 향상시킬 수 있다.

아울러, 상기 살균필터(103)를 거친 여과공기중 일부는 상기 제1헤파필터(104)를 통해 여과하고 나머지 일부는 후방에 위치한 제2헤파필터(106)를 통해 분리 여과될 수 있도록 하여, 헤파필터에서 걸리는 부하를 분산시켜 팬(110)의 구동소음을 방지하고 헤파필터의 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.

상기한 본 발명의 일실시예에서는 공기의 여과과정시 상대적으로 부하가 많이 걸리게 되는 헤파필터의 경우를 일예로 들어 설명하였지만, 어느 하나의 필터에 국한 되지 않고 상술한 필터 배열구조를 동일하게 적용하여 상기와 동일한 작용효과를 구현할 수 있다.

상기한 구성을 갖는 본 발명에 의하면, 공기청정기 본체 내의 필터를 복수개 배열 설치하되 상기 필터의 각 단부를 격벽으로 연결하여 구성함으로써, 기존 1단식 헤파필터와 비교하여 여과면적을 증대시킬 수 있기 때문에 공기청정기의 공기여과능력을 현저하게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

아울러, 상기 필터로 유입되는 공기중 일부는 전방측 필터를 통해 여과하고 나머지 일부는 후방측 필터를 통해 분리 여과시킴으로써 필터에서 걸리는 부하를 적절히 분산시켜 팬의 구동소음을 방지하고 필터의 수명을 연장시킬 수 있는 효과가 있다.

더 나아가, 상기 복수의 필터에 있어서 서로 이웃하는 필터의 종단면적 합을 상기 본체의 종단면적 합보다 크게 형성함으로써, 상기 필터의 종단면적 합에 비례하여 공기 여과능력을 향상시킬 수 있기 때문에 상기 필터에 의한 공기 여과능의 자유로운 설계변경이 가능해진다.

Claims (3)

1. 공기청정기 본체;

   상기 본체 내에 장착되는 팬;

   상기 팬의 전방측에 배치되며 상기 본체 내부로 유입되는 공기 중의 미세입자를 여과하는 복수의 필터를 포함하여 이루어지되,

   상기 각 필터의 단부는 상기 본체의 내벽으로부터 이격 배치되고,

   서로 이웃하는 필터의 각 단부를 연결하는 격벽이 설치된 것을 특징으로 하는 공기청정기.
2. 제1항에 있어서, 서로 이웃하는 필터의 종단면적 합은 상기 본체의 종단면적 합보다 큰 것을 특징으로 하는 공기청정기.
3. 공기청정기 본체;

   상기 본체 내에 장착되는 팬;

   상기 팬의 전방측에 배치되며 상기 본체 내부로 유입되는 공기 중의 큰 입자를 여과하는 집진필터;

   상기 집진필터를 거쳐 나온 공기 중의 악취를 여과하는 탈취필터;

   상기 탈취필터를 거쳐 나온 공기 중의 유해 세균을 제거하는 살균필터;

   상기 살균필터를 거쳐 나온 공기 중의 미세 입자를 여과하는 헤파필터를 포 함하여 이루어지되,

   상기 헤파필터는 복수 개로 구비되고,

   상기 각 헤파필터의 단부는 상기 본체의 내벽으로부터 이격 배치되며,

   서로 이웃하는 헤파필터의 각 단부를 연결하는 격벽이 설치된 것을 특징으로 하는 공기청정기.

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