KR100867858B1 - 필터 프레임 - Google Patents

Abstract

본 발명은 오염된 실내공기를 정화하는 공기청정기의 필터의 외관을 형성하는 필터 프레임에 관한 것으로서, 본 발명의 목적은, 공기청정기의 변화에 따라 크기 및 모양이 조절될 수 있는 필터 프레임을 제공하는 것이다. 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 필터 프레임은, 수직으로 굽은 형상을 갖는 제1 프레임 본체; 상기 제1 프레임 본체의 일측 끝단에 돌출되어 있는 제1 삽입돌기; 및 상기 제1 프레임 본체의 또 다른 일측 끝단에 상기 제1 삽입돌기와 대응되는 형상으로 파여진 제1 삽입홈을 포함하며, 상기 제1 삽입돌기는 제2 프레임 본체에 형성되어 있는 제2 삽입홈에 삽입되고, 상기 제1 삽입홈에는 제3 프레임 본체에 형성되어 있는 제3 삽입돌기가 삽입되어 필터를 구성하는 것을 특징으로 한다.

자외선 필터, 프레임, 에어 필터

Description

필터 프레임{FILTER FRAME}

도 1은 본 발명에 따른 필터 프레임이 적용되는 공기청정기의 일실시예 분해사시도.

도 2는 본 발명에 따른 필터 프레임의 일실시예 구성도.

도 3은 본 발명에 따른 필터 프레임 네 개가 결합되어 형성되는 필터를 나타낸 예시도.

<도면의 주요 부분에 대한 설명>

100 : 필터 프레임 110 : 프레임 본체

120 : 삽입돌기 130 : 삽입홈

본 발명은 오염된 실내공기를 정화하는 공기청정기의 필터에 관한 것으로서, 특히 필터의 외관을 형성하는 필터 프레임에 관한 것이다.

우리가 많은 시간을 생활하는 실내는 밀폐된 공간이기 때문에, 실내공기는 세균, 냄새, 진드기 등이 서식하여 오염이 발생 되는 위해 장소이기도 하다,

즉, 오염된 외부대기의 경우에는 자연적으로 정화되는 비율이 큰 반면에, 실내공기는 한정된 공간에서 계속해서 순환하므로 오염된 외부대기보다 더 심각한 폐해를 가져다줄 우려가 있다.

더욱이, 에너지보존을 위한 새로운 건축자재의 등장으로 오염물질의 방출이 증가하고 있으며, 주거양식의 변화로 인한 단열, 냉방,방음 등의 효과를 높이기 위하여 실내의 밀폐도가 증가됨에 따라, 이러한 오염된 환경은 인체에 치명적인 해를 입히고 있다.

이에 따라, 최근에는 실내의 오염된 공기를 정화하여 신선한 공기를 배출하는 공기청정기의 사용이 증대되고 있는 실정이다. 이러한 공기청정기는 가정이나 사무실, 산업현장 등에서 발생되는 오염공기를 정화하기 위해 설치되는 것으로서,공기 유입구와 공기 토출구가 형성된 정화기 본체, 정화기 본체 내에 다층으로 적재되어 공기 유입구를 통해 유입되는 공기를 여과하는 에어 필터 및 정화기 본체 내에 내장되어 외부의 공기를 공기청정기 본체 내로 유입한 후 에어 필터에 의해 여과된 공기가 공기 토출구를 통해 실내로 토출되도록 공기의 흐름을 유발시키는 에어팬을 포함하여 구성되어 있다.

따라서, 분진이나 각종 세균 등으로 인해 오염된 실내공기는, 에어팬의 흡입력에 의해 공기 유입구를 통해 정화기 본체 내로 유입된 후, 다층으로 적재된 에어 필터를 통해 여과된 다음 공기 토출구를 통해 실내로 토출된다.

그러나, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 종래의 공기청정기는, 아무리 성능이 우수한 에어 필터를 사용한다 하더라도 공기를 정화하는 기능에 있어서 한계가 있다. 특히, 미세한 유해물질이나 세균의 경우에는 필터에서 걸러지지 않고 에어 필터를 통과하므로 그대로 외부로 배출될 염려가 있으며, 세균의 경우에는 공기청정기 내에서 번식할 우려도 있다는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 최근에는 자외선 발광다이오드(UV LED)를 이용한 자외선 필터가 추가적으로 구비된 공기청정기들이 개발되고 있다.

한편, 상술한 바와 같은 구성을 갖는 종래의 공기청정기는, 설치되는 장소, 사용자가 요구하는 기능, 디자인 등에 따라 그 크기 및 모양이 다양하게 제작되고 있으며, 이에 따라 에어 필터 또는 자외선 필터 역시 다양한 크기로 제작되고 있다.

그러나, 공기청정기의 크기 및 모양의 변화에 따라 필터의 크기 및 모양을 변화시키기 위해서는 설계 및 개발에 많은 시간 및 노력이 필요할 뿐만 아니라, 변화된 크기의 필터 생산을 위해 금형 제작 비용을 추가적으로 투입하여야 하므로, 제조 단가가 증가한다는 문제점이 있다.

상술된 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 공기청정기의 변화에 따라 크기 및 모양이 조절될 수 있는 필터 프레임을 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 필터 프레임은, 수직으로 굽은 형상을 갖는 제1 프레임 본체; 상기 제1 프레임 본체의 일측 끝단에 돌출되어 있는 제1 삽입돌기; 및 상기 제1 프레임 본체의 또 다른 일측 끝단에 상기 제1 삽입돌기와 대응되는 형상으로 파여진 제1 삽입홈을 포함하며, 상기 제1 삽입돌기는 제2 프레임 본체에 형성되어 있는 제2 삽입홈에 삽입되고, 상기 제1 삽입홈에는 제3 프레임 본체에 형성되어 있는 제3 삽입돌기가 삽입되어 필터를 구성하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 상세히 설명된다.

도 1은 본 발명에 따른 필터 프레임이 적용되는 공기청정기의 일실시예 분해사시도이다.

본 발명에 따른 필터 프레임이 적용되는 공기청정기는 도 1에 도시된 바와 같이, 본체(10), 상기 본체와 결합되어 외관을 형성하는 본체 커버(20), 상기 본체 내에 적어도 하나 이상 적재되어 외부로부터 유입되는 실내의 공기를 여과하는 에어 필터(30), 상기 본체 내에 내장되어 공기의 흐름을 유발시키는 에어팬(50)을 포함하여 구성된다. 한편, 상기한 바와 같은 공기청정기에는 자외선 발광다이오드(UV LED)를 이용한 자외선 필터(40)가 더 구비될 수도 있다.

에어팬(50)은 본체(10)에 설치되는 것으로서, 실내의 오염된 공기가 공기 유입구를 통해 정화기 본체(10) 내로 유입되도록 하고 정화된 공기가 다시 공기 토출구를 통해 실내로 토출되도록 공기의 흐름을 유발시키는 기능을 수행하며, 경우에 따라서는 공기 유입구 측에 설치될 수도 있다.

에어 필터(30)는 일반적인 공기청정기에 사용되는 것으로서, 본체 커버(20)의 공기 유입구(미도시)와 인접되는 위치에 다층으로 적재되어 상기 공기 유입구를 통해 유입된 오염공기를 일차적으로 정화하는 기능을 수행한다. 상기 에어 필터(30)는 본체 내부로 흡입되는 공기 중에 포함된 비교적 큰 먼지를 제거하는 프리필터, 냄새를 제거하는 탈취필터, 전기적 작용으로 먼지를 모으는 집진필터 및 미세 먼지를 제거하는 헤파필터 중 적어도 어느 하나로 구성될 수 있다.

자외선 필터(40)는 자외선 발광 다이오드(UV LED : Ultraviolet Light Emitting Diode)를 이용하는 것으로서, 자외선을 이용하여 공기를 소독하는 기능을 수행한다.

한편, 에어 필터(30) 및 자외선 필터(40)는 본 발명에 따른 필터 프레임을 포함하고 있다.

예를 들어, 에어 필터(30)는, 본 발명에 따른 필터 프레임 네 개가 조립되어 형성된 필터 지지부(미도시), 상기 필터 지지부의 일측면에 부착되는 부직포(미도시) 및 상기 부직포를 사이에 두고 상기 필터 지지부와 체결되는 필터 케이스(미도시)를 포함하여 구성될 수 있다. 상기 필터 케이스는 하나의 사각틀 형상의 구조물일 수도 있으나, 상기 필터 지지부와 마찬가지로 본 발명에 따른 필터 프레임 네 개가 조립되어 형성된 것일 수도 있다. 즉, 공기 청정기에 들어가는 에어 필터는 일반적으로 단단한 재질이 아닌 부직포 계통 재질을 많이 사용하기 때문에, 사출품의 프레임이나 종이 재질의 프레임을 사용함으로써, 제품에 쉽게 장착되면서도 원 형을 유지하며 조립될 수 있도록 되어 있다. 그러나, 종이 재질의 프레임은 매개월 마다 교체하면서 재사용될 수 없기 때문에 사출 프레임이 많이 사용된다. 따라서, 본 발명에 따른 필터 프레임 네 개가 조립되어 사용됨에 따라 제품마다 바뀌는 에어 필터 크기에 대응하여 금형 투자비를 줄일 수 있어 M/C 절감에 도움이 될 수 있다.

또한, 자외선 필터(40)는, 자외선 발광다이오드가 탑재된 본 발명에 따른 필터 프레임 네 개가 조립되어 형성되는 것으로서, 네 개의 필터 프레임 각각에는 자외선 발광다이오드가 탑재되어 있으며, 외부의 전원과 연결될 수 있는 단자가 형성되어져 있다. 즉, 자외선 필터(40)는 본 발명에 따른 필터 프레임 네 개와, 상기 네 개의 필터 프레임 각각에 탑재되어 있는 자외선 발광다이오드 및 단자를 포함하여 구성되어 있다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 필터 프레임은 에어 필터(30) 또는 자외선 필터(40)의 외관을 형성하는 것으로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 에어 필터(30)의 경우에는 네 개의 필터 프레임이 결합되어 필터 지지부 또는 필터 케이스를 형성하고 있으며, 자외선 필터(40)의 경우에는 네 개의 필터 프레임이 결합되어 사각형 형상의 자외선 필터 외관을 형성하고 있다.

도 2는 본 발명에 따른 필터 프레임의 일실시예 구성도로서, 에어 필터 또는 자외선 필터의 사각형 외관을 구성하는 네 개의 필터 프레임 중 제1 필터 프레임을 일예로 나타낸 것이다.

본 발명에 따른 필터 프레임(100)은 도 2에 도시된 바와 같이, 수직으로 굽 은 형상을 갖는 프레임 본체(110), 상기 프레임 본체의 일측 끝단에 돌출되어 있는 삽입돌기(120) 및 상기 프레임 본체의 또 다른 일측 끝단에 상기 삽입돌기와 대응되는 형상으로 파여진 삽입홈(130)을 포함하여 구성되어 있다.

상기 삽입돌기(120)의 표면에는 다수의 양각(또는 음각) 패턴(121)이 형성될 수 있으며, 상기 삽입홈(130)의 내부면의 표면에는 상기 양각(또는 음각) 패턴(121)과 대응되는 음각(또는 양각) 패턴(131)이 형성될 수 있다. 상기 양각 또는 음각 패턴은 반구(半球) 또는 톱니 또는 나사산과 같은 다양한 모양으로 형성될 수 있다.

즉, 도 2에 도시된 제1 필터 프레임(100)은 또 다른 필터 프레임들과 결합되는 것으로서, 제1 필터 프레임의 제1 삽입돌기(120)는 제2 필터 프레임의 제2 삽입홈에 삽입되어 결합되고, 제1 필터 프레임의 제1 삽입홈(130)에는 제3 필터 프레임의 제3 삽입돌기가 삽입된다.

한편, 제1 필터 프레임의 제1 삽입돌기가 제2 필터 프레임의 제2 삽입홈에 삽입되는 길이가 조절됨으로써, 전체적으로 필터의 외관 크기가 조절될 수 있다.

또한, 본 발명은 제1 필터 프레임의 제1 삽입돌기에 형성되어져 있는 양각(또는 음각) 패턴(121)이 제2 필터 프레임의 제2 삽입홈에 형성되어져 있는 음각(또는 양각) 패턴과 결합되도록 함으로써, 제1 삽입돌기가 제2 삽입홈으로부터 이탈되는 것이 방지될 수 있다. 또한, 사용자는 제1 삽입돌기에 형성되어져 있는 패턴과 제2 삽입홈에 형성되어져 있는 패턴의 결합 위치를 이용하여 필터 외관의 길이를 조절할 수 있다.

도 3은 본 발명에 따른 필터 프레임 네 개가 결합되어 형성되는 필터를 나타낸 예시도이다.

상기한 바와 같이 본 발명에 따른 제1 필터 프레임 내지 제4 필터 프레임(100, 200, 300, 400) 각각은, 프레임 본체, 삽입돌기 및 삽입홈으로 구성되어 있어서, 제1 필터 프레임(100)의 제1 삽입돌기(121)는 제2 필터 프레임(200)의 제2 삽입홈에 삽입되고, 제2 필터 프레임(200)의 제2 삽입돌기(221)는 제4 필터 프레임(400)의 제4 삽입홈에 삽입되고, 제4 필터 프레임(400)의 제4 삽입돌기(421)는 제3 필터 프레임(300)의 제3 삽입홈에 삽입되며, 제3 필터 프레임(300)의 제3 삽입돌기(321)는 제1 필터 프레임(100)의 제1 삽입홈에 삽입된다.

사용자는 상기 제1 삽입돌기(121) 및 제4 삽입돌기(421)가 제2 삽입홈 및 제3 삽입홈에 삽입되는 길이를 조절함으로써, 필터 외관의 폭의 길이를 조절할 수 있으며, 상기 제2 삽입돌기(221) 및 제3 삽입돌기(321)가 제4 삽입홈 및 제1 삽입홈에 삽입되는 길이를 조절함으로써, 필터 외관의 높이를 조절할 수 있다. 이때, 사용자는 상기 삽입돌기 및 삽입홈에 형성되어져 있는 패턴을 이용할 수 있다.

한편, 상기와 같이 네 개의 필터 프레임의 결합을 통해 형성된 도 3에 도시된 바와 같은 필터는, 상기 필터 프레임 각각의 내부에 자외선 발광다이오드(LED)가 탑재되어 있는 자외선 필터(UV 필터)(40) 자체일 수도 있으며, 에어 필터(30)의 구성요소 중 하나가 될 수도 있다.

즉, 도 3에 도시된 필터가 자외선 필터(40) 자체인 경우에는, 네 개의 필터 프레임(100 내지 400) 각각의 내부에는 자외선 발광 다이오드가 탑재되어 있으며, 외부에는 외부 전원과 연결될 수 있는 단자 등이 형성되어져 있다. 이 경우, 자외선 발광다이오드(UV LED)가 탑재될 수 있도록 상기 네 개의 필터 프레임 각각은 다시 두 개의 조각으로 구분될 수 있으며, 상기 삽입돌기 또는 삽입홀은 상기 두 개의 조각 중 어느 하나의 조각에 각각 형성되거나 또는 상기 두 개의 조각의 결합에 의해 형성될 수도 있다.

또한, 도 3에 도시된 필터가 에어 필터(30)의 구성요소인 경우에는, 상기 필터의 상부면에는 부직포(900)가 놓여지게 되며, 상기 필터는 상기 부직포를 사이에 두고 또 다른 필터와 결합된다. 즉, 도 3에 도시된 필터가 에어 필터(30)의 구성요소인 경우, 상기 필터는 도 1에 대한 설명에서 언급된 필터 지지부가 되며, 상기 부직포를 사이에 두고, 상기 필터와 동일한 형태로 구성되거나 또는 하나의 사각틀 형상으로 구성된 필터 케이스와 결합됨으로써, 하나의 에어 필터(30)를 형성하게 된다.

이때, 도 3에 도시된 필터가 에어 필터(30)에서 부직포(900)를 지지하는 용도로 사용되는 경우, 상기 필터 프레임에는 상기 프레임 본체(110)로부터 가로 및 세로 방향으로 뻗어있는 격자무늬가 형성되어 있을 수도 있다.

상기한 바와 같은 본 발명은 필터를 형성하는 하나의 조각이기 때문에 본 발명들의 결합 길이에 의해 필터의 크기가 용이하게 변경될 수 있으며, 이로 인해 본 발명은 다양한 종류의 공기청정기에 적용될 수 있다는 우수한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 별도의 제조공정 변경 없이도 다양한 종류의 공기청정기에 적용될 수 있기 때문에, 공기청정기의 제조비용을 절감시킬 수 있다는 우수한 효과가 있다.

이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명의 기술적 범위는 명세서의 상세한 설명에 기재된 내용으로 한정되는 것이 아니라 특허 청구의 범위에 의해 정하여 져야만 할 것이다.

Claims (6)

1. 수직으로 굽은 형상을 갖는 제1 프레임 본체;

   상기 제1 프레임 본체의 일측 끝단에 돌출되어 있는 제1 삽입돌기; 및

   상기 제1 프레임 본체의 또 다른 일측 끝단에 상기 제1 삽입돌기와 대응되는 형상으로 파여진 제1 삽입홈을 포함하며,

   상기 제1 삽입돌기는 제2 프레임 본체에 형성되어 있는 제2 삽입홈에 삽입되고, 상기 제1 삽입홈에는 제3 프레임 본체에 형성되어 있는 제3 삽입돌기가 삽입되어 필터를 구성하는 것을 특징으로 하는 필터 프레임.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 삽입돌기에는 음각 또는 양각의 패턴이 형성되어 있으며,

   상기 제1 삽입홈에는 상기 패턴과 대응되는 양각 또는 음각의 패턴이 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 필터 프레임.
3. 제 2 항에 있어서,

   상기 패턴은 반구(半球) 또는 톱니 또는 나사산 중 어느 하나의 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 필터 프레임.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 프레임 본체에는,

   자외선 발광 다이오드가 탑재되어 있고, 외부 전원과 연결될 수 있는 단자가 형성되어져 있는 것을 특징으로 하는 필터 프레임.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 필터는 자외선 필터인 것을 특징으로 하는 필터 프레임.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 필터는 에어 필터의 필터 지지부 또는 필터 케이스인 것을 특징으로 하는 필터 프레임.

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