KR100804296B1 - 기능성필터를 구비하는 공기청정기 - Google Patents

Abstract

일반적인 공기청정 외에 부가적인 기능을 갖는 기능성 필터를 구비하는 공기청정기가 제공된다.

본 발명에 의한 공기청정기는, 공기흡입구와 공기배출구를 마련되도록 내부에 공기유로가 형성되는 본체; 상기 공기유로 상에 장착되는 메인필터; 상기 메인필터를 거친 공기가 유입되도록 상기 공기 유로상에서 상기 메인필터와 직렬로 배치되는 기능성필터; 및 상기 메인필터를 거친 공기가 상기 기능성필터에 접촉되는 것을 선택적으로 차단하는 차단수단;을 포함하여 구성된다.

본 발명에 의한 공기청정기는, 공기 중의 오염물질을 걸러내는 주된 기능 이외에 공기 처리에 관련된 부가적인 기능이 선택적으로 수행될 수 있으므로, 다양한 소비자의 욕구를 보다 효과적으로 충족시켜줄 수 있다는 장점이 있다.

공기, 청정, 유로, 필터, 기능성, 선택, 개폐

Description

기능성필터를 구비하는 공기청정기{Air cleaner having additional filter}

도 1은 종래 공기청정기의 단면도이다.

도 2는 본 발명에 의한 공기청정기의 내부 구성을 도시한다.

도 3은 본 발명에 의한 공기청정기의 수평단면도이다.

도 4는 본 발명에 의한 공기청정기의 수직단면도이다.

도 5는 본 발명에 의한 공기청정기의 다른 실시예의 수직단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 본체 102 : 공기흡입구

104 : 공기배출구 106 : 팬

108 : 모터 110 : 통기공

120 : 필터하우징 200 : 메인필터

300 : 보조필터 400 : 차단수단

410 : 관통공 420 : 손잡이

본 발명은 공기청정기에 관한 것으로, 더 상세하게는 일반적인 공기청정 외에 부가적인 기능을 갖는 기능성 필터를 구비하는 공기청정기에 관한 것이다.

일반적으로, 요즘 우리가 생활하는 건물은 지을 때부터 외부로 열이 빠져 나가는 것을 막기 위해 외부 공기가 침입하지 못하도록 설계되었다. 그 결과, 건물 안의 보온은 훨씬 좋아졌지만 통풍이 잘 되지 않아, 먼지조차 건물 밖으로 빠져나가기 어렵게 되었다. 또한, 외부 공기 또한 자동차와 공장에서 내뿜는 매연으로 오염돼 도심에 사는 사람들은 맑은 공기를 마시기 어렵다.

따라서 사람들은 보다 깨끗한 공기를 마시고 싶어 하고, 이러한 시대적 요구에 맞추어 다양한 공기청정기가 개발되고 있다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 종래의 공기청정기에 대하여 상세히 설명한다.

도 1은 종래 공기청정기의 단면도이다.

도 1에 도시된 바와 같이 종래의 공기청정기는 전면 외관을 형성하는 전면판넬(10), 측면과 후면외관을 형성하는 외부케이싱(20), 그리고 상면외관을 형성하는 상면판넬(30), 그리고 소정의 두께로 성형되어 하부외관을 형성하는 베이스판(40)에 의해 전체적인 외관이 이루어진다.

상기 전면판넬(10)에는 외부의 공기가 흡입되는 흡입그릴(12)이 착탈 가능하게 설치된다. 그리고 도시되지는 않았지만, 상기 외부케이싱(20)의 측면 상부에는 공기청정기의 파지가 용이하도록 하는 손잡이가 형성되기도 하며, 내측에는 공기청정기의 작동을 제어하는 콘트롤박스(22)가 형성된다. 그리고 상기 외부케이싱(20)의 후면에는 공기청정기의 작동전원이 인가되는 파워코드(50)가 구비된다.

상기 상면판넬(40)은 상기 전면판넬(10)과 외부케이싱(20)의 상단에 체결되며, 이러한 상면판넬(40)의 후반부에는 정화된 공기가 외부로 토출되도록 안내하는 토출구(41)가 형성되고, 이러한 토출구(41)에는 토출그릴(42)이 착탈 가능하게 장착된다.

그리고 도시되지는 않았지만, 상기 상면판넬(40)의 전반부에는 공기청정기의 작동 상태를 나타내주는 디스플레이부와, 공기청정기를 사용자가 조작할 수 있도록 조작버튼이 더 구비된다.

상기 전면판넬(10)의 후측에는 흡입되는 공기와 토출되는 공기를 안내하는 흡입그릴(60)이 설치되며, 이러한 흡입그릴(60)의 전면에는 흡입되는 외부공기를 정화하는 필터(70)가 설치된다. 즉 상기 흡입그릴(60)의 전면에는 대략 사각형상의 필터안착부(72)가 형성되고, 이러한 필터안착부(72)에 상기 필터(70)가 장착된다. 한편 상기 흡입그릴(60)에는 상기 필터(70)에서 정화된 공기를 후방(도 1에서는 우측방)으로 안내하는 흡입공(62)이 다수 형성된다.

상기 흡입그릴(60)의 후면에는 모터마운트(80)가 설치된다. 상기 모터마운트(80)는 상기 흡입그릴(60)에 스크류(screw)로 체결되며, 이러한 모터마운트(80)에 팬모터(80)가 안착된다. 그리고 상기 팬모터(80)의 우측(도 1에서)에는 모터커버(84)가 설치되어 팬모터(80)를 고정하게 된다.

상기 팬모터(80)의 우측에는 송풍팬(86)이 설치된다. 상기 송풍팬(86)은 상기 흡입그릴(12)을 통해 외부의 공기를 흡입하여 원주방향으로 공기를 토출하게 된다. 따라서 상기 송풍팬(86)에 의해 토출되는 공기가 상기 토출그릴(42)을 통해 외부로 배출된다.

사용자가 조작버튼(도시되지 않음)을 조작하게 되면, 상기 파워코드(50)를 통해 외부전원이 인가되어 공기청정기가 동작하게 된다. 이렇게 되면, 상기 외부케이싱(20)의 내부에 구비되는 팬모터(80)가 회전하게 되고, 상기 팬모터(80)의 회전으로 상기 송풍팬(86)이 회전하여 흡인력을 발생시키게 된다.

상기 송풍팬(86)의 회전에 따라 외부의 공기가 상기 흡입그릴(12)을 통해 공기청정기 내부로 흡입된 다음, 필터(70)를 거치면서 공기중의 이물이 필터링된다. 그리고 필터링된 공기는 상기 상면판넬(40)의 토출그릴(42)을 통해 상방으로 토출된다.

그러나 상기와 같이 구성되는 종래의 공기청정기는 공기 유로가 일정하게 정해져 있으므로 사용자의 요구에 따라 필터를 선택적으로 사용할 수 없다는 단점이 있다. 예를 들어, 먼지를 걸러내기 위해 메인필터가 장착된 종래의 공기청정기에 비타민 방출을 위해 비타민 필터가 추가적으로 장착되는 경우, 공기청정기 내부로 유입되는 공기는 메일필터와 비타민 필터를 모두 거치게 되므로, 사용자의 요구에 관계없이 항상 비타민이 방출될 수밖에 없다는 문제점이 있다. 마찬가지로 습도를 낮추기 위하여 제습필터가 추가로 장착되는 경우에도, 실내 공기가 어느 정도 습한 지에 관계없이 공기청정기를 거치는 공기는 습도가 낮아지게 되므로 사용에 불편함이 있다는 단점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 공기 중의 오염물질을 걸러내는 주된 기능 이외에 부가적인 기능이 사용자의 선택에 따라 선택적으로 수행될 수 있도록 구성되는 공기청정기를 제공하는데 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 의한 공기청정기는,

공기흡입구와 공기배출구를 마련되도록 내부에 공기유로가 형성되는 본체;

상기 공기유로 상에 장착되는 메인필터;
상기 메인필터를 거친 공기가 유입되도록 상기 공기 유로상에서 상기 메인필터와 직렬로 배치되는 기능성필터; 및

상기 메인필터를 거친 공기가 상기 기능성필터에 접촉되는 것을 선택적으로 차단하는 차단수단;

을 포함하여 구성된다.

상기 공기유로는 측벽에 하나 이상의 통기공이 형성되고,

상기 기능성필터는 상기 통기공이 형성된 부위의 상기 공기유로 측벽의 외측에 장착되며,

상기 차단수단은 상기 통기공을 개폐시키도록 구성된다.

상기 차단수단은,

관통공이 형성된 플레이트 형상으로 형성되며,

상기 통기공을 막거나 또는 상기 관통공이 상기 통기공에 일치됨으로써 상기 통기공을 개방시키도록 슬라이딩 가능한 구조로 상기 본체에 결합된다.

상기 본체는, 상기 기능성필터를 감싸도록 상기 공기유로 측벽의 외측에 형성되는 필터하우징을 더 포함한다.

상기 필터하우징은, 상기 기능성필터가 상기 통기공을 통해서만 공기와 접촉되도록 구성된다.

상기 필터하우징은, 상기 통기공으로 유입된 공기가 상기 기능성필터를 거친 후 외부로 인출될 수 있도록 배기공이 형성된다.

상기 차단수단은 일부가 상기 본체의 외측으로 돌출되는 손잡이를 더 포함한다.

상기 통기공이 개폐되도록 상기 차단수단을 슬라이딩시키는 구동수단을 더 포함한다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 의한 공기청정기의 실시예를 상세히 설명한다.

도 2는 본 발명에 의한 공기청정기의 내부 구성을 도시하고, 도 3은 본 발명에 의한 공기청정기의 수평단면도이며, 도 4는 본 발명에 의한 공기청정기의 수직단면도이다.

도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 본 발명에 의한 공기청정기는, 공기흡입구(102)와 공기배출구(104)를 마련되도록 내부에 공기유로가 형성되는 본체(100)와, 상기 공기흡입구(102)측에 결합되어 상기 본체(100) 내부로 흡입되는 공기 중에 포함된 먼지 등의 오염물질을 걸러내는 메인필터(200)와, 회전됨에 따라 상기 공기흡입구(102)를 통해 외부 공기를 흡입한 후 상기 공기배출구(104)로 배출시키는 팬(106)과, 상기 팬(106)을 회전시키기 위한 모터(108)와, 상기 팬(106)에 의해 상기 공기배출구(104)로 배출되는 공기의 유로 상에 즉, 본체(100)의 후측 벽면에 형성되는 통기공(110)과, 상기 통기공(110)이 형성된 부위의 본체(100) 후측벽 외측면에 장착되는 기능성필터(300)를 포함하여 구성된다.

본 실시예에서 상기 본체(100)는 측면으로 외부공기를 흡입하고 정화된 공기를 상측으로 배출시킬 수 있도록 형성되어 있으나, 상기 공기흡입구(102)와 공기배출구(104)의 형성 위치는 이에 한정되지 아니하고, 사용자의 선택 및 사용환경 등에 따라 자유롭게 변경될 수 있다. 이때, 외부 공기가 본체(100) 내부로 유입된 후 상기 공기배출구(104)로 배출될 수 있도록 공기의 유동을 유도하는 팬(106), 모터(108) 및 케이싱(미도시) 등의 구성과 동작과정은 종래의 공기청정기와 동일하므 로, 이에 대한 상세한 설명은 생략한다.

상기 메인필터(200)는 상기 공기흡입구(102)를 통해 본체(100) 내부로 흡입된 공기 모두를 걸러내기 위하여 상기 공기흡입구(102) 전체를 덮도록 장착되며, 오염물질의 특성 및 입자 크기에 따라 상기 오염물질을 단계적으로 걸러낼 수 있도록 여러 층으로 형성됨이 바람직하다.

또한 상기 기능성필터(300)는 공기에 포함된 오염물질을 걸러내는 기능 이외에 여러 종류의 부가적인 기능을 수행할 수 있는 기능성 필터로서, 배출되는 공기에 비타민 성분을 포함시키기 위한 비타민 필터나, 배출되는 공기에 포함된 습기를 제거하기 위한 제습필터 등 여러 가지의 필터로 적용될 수 있다.

이때 상기 본체(100)는, 상기 기능성필터(300)를 감싸도록 상기 공기유로 측벽의 외측에 형성되는 필터하우징(120)을 더 포함하도록 구성되어, 상기 기능성필터(300)가 외력에 의해 파손되는 현상을 방지하고, 상기 기능성필터(300)가 외부 공기와 직접 접촉됨에 따라 오염되거나 및 수명이 단축되는 현상을 방지할 수 있게 된다.

본 발명에 의한 공기청정기의 동작을 설명하면 다음과 같다.

먼저 사용자가 전원을 인가하여 상기 모터(108)를 기동시키면, 상기 팬(106)이 회전함에 따라 상기 공기흡입구(102)를 통해 본체(100) 내부로 유입되는 외부공기는 상기 메인필터(200)를 지남으로써 오염물질이 걸러지고, 상기 기능성필 터(300)를 거침으로써 여러 가지의 부가적 처리과정이 수행된 후 상기 공기배출구(104)를 통해 외부로 배출된다.

이때 사용자가 상기 기능성필터(300)의 기능을 원하지 않는 경우(상기 기능성필터(300)가 비타민 필터인 경우에는 정화된 공기에 비타민 성분이 포함되지 않는 것을 원하는 경우를 뜻하며, 상기 기능성필터(300)가 제습필터인 경우에는 정화된 공기에 수분이 포함되어 있기를 원하는 경우를 뜻한다.)에는, 상기 차단수단(400)을 이동시켜 상기 통기공(110)을 폐쇄시킴으로써 상기 공기배출구(104)로 배출되는 공기가 상기 기능성필터(300)와 접촉되지 아니하도록 한다.

상기와 같이 사용자의 선택에 따라 상기 통기공(110)이 개폐될 수 있도록, 상기 차단수단(400)은 관통공(410)이 형성된 플레이트 형상으로 형성되며 상기 관통공(410)이 통기공(110)과 겹치는 지점부터 상기 관통공(410)이 상기 통기공(110)과 겹치지 아니함으로써 상기 통기공(110)을 밀폐시키는 지점가지 슬라이딩 가능한 구조로 결합된다. 이때 상기 차단수단(400)은, 사용자가 손으로 잡고 밀 수 있도록, 일부가 상기 본체(100)의 외측으로 돌출되는 손잡이(420)가 형성됨이 바람직하다.

즉, 도 3에 도시된 상태에서 상기 차단수단(400)을 우측으로 밀어 상기 관통공(410)이 통기공(110)과 겹치게 되면, 팬(106)에 의해 유동되는 공기는 도 4에 도시된 바와 같이 상기 기능성필터(300)를 거친 후 공기배출구(104)를 향해 유동되므로, 공기를 정화하는 종래 공기청정기를 사용하였을 때의 효과 이외에 기능성필 터(300)의 효과를 추가적으로 얻을 수 있게 된다.

반대로, 도 3에 도시된 상태에서 상기 차단수단(400)을 좌측으로 밀어 상기 관통공(410)이 통기공(110)과 겹치지 아니하게 되면 즉, 상기 통기공(110)이 폐쇄되면, 팬(106)에 의해 유동되는 공기는 기능성필터(300)를 거치지 아니하고 공기배출구(104)를 향해 유동되므로, 기능성필터(300)가 없는 종래의 공기청정기와 동일한 효과를 얻을 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명에 의한 공기청정기는 사용자의 선택에 따라 공기의 유로를 변경시킴으로써, 외부로부터 유입된 공기가 메인필터(200)만을 거치도록 하거나 메인필터(200)와 기능성필터(300)를 모두 거치도록 할 수 있으므로, 사용환경이나 사용자의 선택에 따라 공기를 적절하게 정화 및 처리할 수 있다는 장점이 있다.

예를 들어 상기 기능성필터(300)가 제습필터로 적용되는 경우, 실내 공기가 습할 때에는 상기 통기공(110)을 개방시킨 후 공기청정기를 가동시킴으로써 실내 공기의 습도를 낮출 수 있게 되고, 실내 공기가 건조할 때에는 상기 통기공(110)을 폐쇄시킨 후 공기청정기를 가동시킴으로써 실내 공기의 습도가 더 이상 낮아지지 아니하도록 한다.

이때, 본 실시예에서는 사용자가 직접 차단수단(400)을 슬라이딩시키도록 구성된 경우를 설명하고 있으나, 상기 차단수단(400)은 사용자가 신호를 입력함에 따라 구동되는 별도의 구동수단(미도시)에 의해 슬라이딩되도록 구성될 수도 있다. 이와 같이 상기 차단수단(400)을 직선방향으로 슬라이딩시키는 구동수단은, 래크와 피니언을 이용하는 구조나, 링크를 이용한 구조, 회전벨트를 이용하는 구조 등 여러 가지 방식으로 구현될 수 있다.

또한, 본 실시예에서는 공기에 포함된 오염물질을 걸러내는 기능 이외의 부가적 기능을 갖는 기능성필터(300)가 하나만 장착된 경우를 설명하고 있으나, 본 발명에 의한 공기청정기에 장착되는 기능성필터(300)의 개수는 이에 한정되지 아니하고 다양하게 증가될 수 있다.

도 5는 본 발명에 의한 공기청정기의 다른 실시예의 수직단면도이다.

본 발명에 의한 공기청정기에 마련되는 필터하우징(120)은, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 통기공(110)으로 유입된 공기가 상기 기능성필터(300)를 거친 후 상기 필터하우징(120)을 관통하여 외부로 인출될 수 있도록, 하나 이상의 배기공(122)이 형성될 수도 있다.

상기 배기공(122)은 본 실시예에 도시된 바와 같이 상기 필터하우징(120)의 후면에 형성될 수도 있고, 상기 필터하우징(120)의 상면이나 저면 또는 측면에 형성될 수도 있다.

이때, 상기 배기공(122) 역시 상기 통기공(110)과 마찬가지로 별도의 부재에 의해 개폐되도록 구성될 수도 있다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발 명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

본 발명에 의한 공기청정기는, 공기 중의 오염물질을 걸러내는 주된 기능 이외에 공기 처리에 관련된 부가적인 기능이 선택적으로 수행될 수 있으므로, 다양한 소비자의 욕구를 보다 효과적으로 충족시켜줄 수 있다는 장점이 있다.

Claims (8)

1. 공기흡입구(102)와 공기배출구(104)를 마련되도록 내부에 공기유로가 형성되는 본체(100);

   상기 공기유로 상에 장착되는 메인필터(200);

   상기 메인필터(200)를 거친 공기가 유입되도록 상기 공기 유로상에서 상기 메인필터(200)와 직렬로 배치되는 기능성필터(300); 및

   상기 메인필터(200)를 거친 공기가 상기 기능성필터(300)에 접촉되는 것을 선택적으로 차단하는 차단수단(400);

   을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기청정기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 공기유로는 측벽에 하나 이상의 통기공(110)이 형성되고,

   상기 기능성필터(300)는 상기 통기공(110)이 형성된 부위의 상기 공기유로 측벽의 외측에 장착되며,

   상기 차단수단(400)은 상기 통기공(110)을 개폐시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 공기청정기.
3. 제2항에 있어서,

   상기 차단수단(400)은,

   관통공(410)이 형성된 플레이트 형상으로 형성되며,

   상기 통기공(110)을 막거나 또는 상기 관통공(410)이 상기 통기공(110)에 일치됨으로써 상기 통기공(110)을 개방시키도록 슬라이딩 가능한 구조로 상기 본체(100)에 결합되는 것을 특징으로 하는 공기청정기.
4. 제3항에 있어서,

   상기 본체(100)는,

   상기 기능성필터(300)를 감싸도록 상기 공기유로 측벽의 외측에 형성되는 필터하우징(120)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기청정기.
5. 제4항에 있어서,

   상기 필터하우징(120)은,

   상기 기능성필터(300)가 상기 통기공(110)을 통해서만 공기와 접촉되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 공기청정기.
6. 제4항에 있어서,

   상기 필터하우징(120)은,

   상기 통기공(110)으로 유입된 공기가 상기 기능성필터(300)를 거친 후 외부로 인출될 수 있도록 배기공(122)이 형성되는 것을 특징으로 하는 공기청정기.
7. 제1항에 있어서,

   상기 차단수단(400)은,

   상기 본체(100)의 외측으로 돌출되는 손잡이(420)가 형성되는 것을 특징으로 하는 공기청정기.
8. 제2항에 있어서,

   상기 통기공(110)이 개폐되도록 상기 차단수단(400)을 슬라이딩시키는 구동수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기청정기.

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