KR100925915B1 - 자동차용 와셔블 에어필터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량 실내 공기 중에 미세먼지를 여과하는 자동차용 와셔블 에어필터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기존 프레임을 생략하고 물세척시 유입된 물이 배수될 수 있는 구조로 이루어져 재사용성이 향상된 자동차용 와셔블 에어필터에 관한 것이다.

이를 위하여 본 발명은 필터 메디아가 구비되어 차량 실내로 유입되는 공기 중에 포함되어 있는 미세먼지를 포집하여 여과시키는 자동차용 에어필터에 있어서,

상기 필터 메디아를 고정할 수 있는 체결홈이 구비되고, 상기 필터 메디아의 양측면이 상기 체결홈에 삽입되어 장착되는 복수의 필터 체결부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 와셔블 에어필터를 제공한다.

공조장치, 필터, 에어필터, 프레임, 케이스

Description

자동차용 와셔블 에어필터{Washable air filter for vehicle}

본 발명은 차량 실내 공기 중에 미세먼지를 여과하는 자동차용 와셔블 에어필터에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기존 프레임을 생략하고 물세척시 유입된 물이 배수될 수 있는 구조로 이루어져 재사용성이 향상된 자동차용 와셔블 에어필터에 관한 것이다.

일반적으로 자동차 실내의 냉/난방과 환기를 목적으로 자동차에 설치되는 공조장치(HVAC : Heating, Ventilating & Air Conditioning system)는, 차량의 프론트로부터 차량 실내와 외부로 연통되는 덕트를 통하여 차량 실내에 대한 냉/온풍 공급 또는 환기 기능을 수행하게 된다.

첨부한 도 1은 종래 미세 필터의 일실시 예를 도시한 사시도이고, 도 2는 종래 메쉬 필터의 일실시 예를 도시한 사시도이다.

자동차용 공조장치(HVAC)는 블로어 유니트 케이스와 증발기 유니트 케이스 및 히터 유니트 케이스로 이루어지는데, 블로어 유니트 케이스는 내외기 유입구와, 내외기 유입구의 개도를 제어하는 내외기 전환도어와 전동모터에 의해 내외기 유입구로부터 내외기를 유입하여 증발기 유니트 측으로 송풍하는 블로어를 구비하고 있으며, 상기 블로어의 배면부에는 송풍된 공기 중에 포함된 이물질을 흡착제거하기 위한 에어필터가 구비되어 있다.

기존에 통상적으로 이용되는 에어필터는 도 1에 도시된 바와 같은 미세 필터(particle filter)로서, 통상의 부직포와 멜트브로운(melt-blown) 부직포를 혼합하여 SM 또는 SMS 구조로 형성된다. 이는 핫멜트(hot-melt) 또는 초음파를 이용하여 합지처리되며 포집효율이 우수하여 미세먼지(0.3~0.5㎛)를 약 70% 수준까지 여과할 수 있다.

상기 미세 필터의 프레임(2)은 필터 메디아(1)의 밀페율 증대 및 형태 유지를 위한 것으로 에지(edge) 벤딩 혹은 사출되어 제조되며, 필터 케이스(3)는 필터를 공조장치에 장착하기 위한 것으로 단순히 필터 메디아(1)를 얹어놓는 구조로 이루어진다.

그러나, 종래 미세 필터는 필터 메디아(1)의 테두리에 장착된 프레임(2)으로 인해 물이 유입될 경우 주변으로 배수되지 못하여 물세척 작업이 어려운 단점이 있으며, 프레임(2)과 케이스(3)가 별도로 구성되기 때문에 재료비 소모가 크고 프레임 접합 공정이 추가되어 공정이 복잡해지는 문제가 있다.

반면, 망 형상의 필터 메디아(4)로 이루어지는 메쉬 필터(mesh filter)의 경우 물세척은 가능하지만 유입된 물이 블로어 모터로 그대로 유입되는 문제가 있으며, 단순히 큰 이물질을 거르는 수준으로 미세먼지를 여과할 수 없는 문제점이 있 다.

또한, 메쉬 필터의 프레임(5)은 필터 메디아(4) 제작 후 케이스 사출물(6)에 인서트 사출로 제작되어 제작비용이 크게 소모되며 불량율이 높은 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 발명한 것으로서, 필터 메디아의 테두리에 구비되던 기존 프레임을 생략하고, 필터 케이스에 형성되는 체결홈에 필터 메디아를 직접 끼워 장착하는 구조로 구성하여 물세척이 가능하도록 한 자동차용 와셔블 에어필터를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 필터 메디아가 구비되어 차량 실내로 유입되는 공기 중에 포함되어 있는 미세먼지를 포집하여 여과시키는 자동차용 에어필터에 있어서,

상기 필터 메디아를 고정할 수 있는 체결홈이 구비되고, 상기 필터 메디아의 양측면이 상기 체결홈에 삽입되어 장착되는 복수의 필터 체결부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 자동차용 와셔블 에어필터를 제공한다.

바람직하게, 상기 필터 체결부의 길이방향 양단 중 적어도 일측에 연결홈이 형성되고, 이 연결홈에 압입되는 연결지지대를 더 포함하여 구성되는 것을 특징으 로 한다.

더욱 바람직하게, 상기 필터 메디아의 선단측에 장착되는 연결지지대가 공조장치의 필터 커버와 일체로 성형되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 필터 체결부의 상단부 일단이 상기 체결홈과 연결되어 개구되는 것을 특징으로 한다.

그리고 또한, 상기 체결홈이 필터 체결부 상단의 길이방향을 따라 톱니모양으로 성형되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 자동차용 와셔블 에어필터는 기존에 프레임을 생략하고 필터 케이스에 직접 장착하는 구조로 개당 약 300원(2008년 기준)의 재료비가 절감되며 프레임 접합을 위한 생산공정이 생략되어 단축되는 효과가 있다.

또한, 필터 메디아의 결을 따라 물이 좌우로 배출될 수 있는 구조로 되어 있기 때문에 물세척이 가능하여 재사용성이 향상되는 효과가 있으며, 기존 와셔블 필터인 메쉬 필터와 달리 포집성능이 우수하여 미세먼지를 약 70%정도 제거할 수 있어서 IQS 냄새 항목의 개선이 가능하다.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니며, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르 게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다.

본 발명의 실시 예로는 다수 개가 존재할 수 있으며, 설명에 있어서 종래의 기술과 동일한 부분에 대하여 중복되는 설명은 생략되는 것도 있다.

이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 바람직한 일실시 예를 상세하게 설명한다.

첨부한 도 3은 본 발명에 따라 바람직하게 구현된 자동차용 와셔블 에어필터의 일실시 예를 도시한 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명에 따른 와셔블 에어필터의 일실시 예를 도시한 결합 사시도, 도 5는 본 발명에 따른 필터 체결부를 확대 도시한 도면이며, 도 6은 본 발명에 따른 와셔블 에어필터를 나타내는 사진, 도 7은 필터 커버가 조립된 자동차용 공조장치의 일실시 예를 나타내는 사진이다.

본 발명에 따라 바람직하게 구현되는 와셔블(washable) 에어필터는 기존에 필터 메디아(media)(10)의 가장자리에 구성되던 프레임을 제거하고 물세척시 배수 가능한 구조로 형성된 필터 케이스를 장착하여 재사용성이 향상된다.

이를 위하여, 본 발명은 도 3에 도시된 바와 같이 테두리에 프레임 구조가 없는 필터 메디아(10)를 필터 케이스에 장착하기 위하여, 필터 케이스를 겸하는 필터 체결부(20)와 연결지지대(31) 및 필터 커버(40)가 구성된다.

상기 필터 체결부(20)는 상기 필터 메디아(10)의 결 방향에 따른 좌우 측면에 배치되어 체결되는 지지체로서, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 필터 메디아(10)와 동일한 피치(pitch)로 형성되는 체결홈(21)이 성형되고 상기 체결홈(21)에 필터 메디아(10)가 삽입되어 장착된다.

여기서, 상기 체결홈은 일실시 예에 따라 상기 필터 메디아와 동일한 피치로 형성되었지만 동일하지 않은 피치로 형성되는 것도 가능하다.

또한, 상기 필터 체결부(20)는 연결지지대(31) 및 필터 커버(40)와의 결합을 위해 도 3과 같이 길이방향의 좌우 상단에 연결홈(22)이 형성된다.

본 발명의 연결지지대(31,41)는 필터 체결부(20)가 필터 메디아(10)로부터 이탈되지 않도록 고정하기 위한 수단으로 얇은 봉 타입으로 형성되고, 도 4에 도시된 바와 같이 필터 메디아(10)의 선단 및 후단에서 각각 상기 연결홈(22)에 압입되어 필터 체결부(20)를 고정시킨다.

즉, 상기 연결지지대(31,41)는 필터 메디아(10)의 선단측/후단측 연결홈(22)에 각각 압입되어 상기 필터 체결부(20)와 직각을 이루게 된다.

이때, 상기 필터 메디아(10)의 선단에 배치되는 연결지지대(41)는 도 3에 도시된 바와 같이, 길이방향의 양단에 장착부(42)가 형성된 공조장치의 필터 커버(40)와 일체로 형성되며, 상기 필터 커버(40)는 도 7에 도시된 바와 같이 공조장치의 필터 커버로 구성됨과 동시에 연결지지대로서 상기 필터 체결부(20)의 선단부를 고정한다.

상기와 같이 연결지지대(41)를 필터 커버(40)와 일체형으로 사출함으로써 생산공정이 단축되고 부품수가 절감되는 효과를 얻을 수 있다.

이하, 상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 일실시 예의 조립과정을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 필터 메디아(10)를 상기 필터 체결부(20)의 체결홈(21)에 삽입하여 장 착한 다음, 상기 필터 체결부(20)의 연결홈(22)에 연결지지대(31,41)를 압입하여 상기 필터 메디아(10)가 상기 필터 체결부(20)로부터 이탈되어 해체되지 않도록 한다.

그 다음, 도 7에 도시된 바와 같이, 필터 커버(40)가 전방(前方)을 향하도록 하여 공조장치에 설치된다.

한편, 첨부한 도 5a는 본 발명에 따른 다른 실시 예로서, 도 5의 필터 체결부(20)와 같이 체결홈(21)이 성형되며, 이 체결홈(21)의 윗부분인 필터 체결부(20)의 상단부(20a) 일단을 체결홈(21)과 연결되도록 개구한다. 그리고, 상기 필터 체결부(20)는 길이방향의 좌우 상단에 연결지지대(31,41)를 장착하기 위한 연결홈(22)이 형성된다.

이러한 필터 체결부(20)를 필터 메디아(10)와 결합시키기 위해, 상기 필터 체결부의 상단부(20a)를 들어올린 다음 필터 메디아(10)를 상기 체결홈(21)에 얹은 후 상기 필터 체결부의 상단부(20a)를 놓으면 플라스틱재의 탄성에 의해 복귀되어 상기 필터 메디아(10)를 고정시킨다.

첨부한 도 5b에 도시된 바와 같은 필터 체결부(20)는 상단에 길이방향을 따라 톱니모양의 체결홈(21)이 성형되고 길이방향의 양측 상단에는 연결홈(22)이 형성된다.

이와 같은 필터 체결부(20)는 상기 체결홈(21)에 필터 메디아(10)를 안착시켜 고정하게 되며, 상기 필터 메디아(10)를 상단부가 개구된 필터 체결부(20)에서 이탈되지 않도록 안정적으로 고정하기 위하여 상기 체결홈(21)의 깊이를 소정 깊이 이상으로 성형하는 것이 바람직하다.

이와 같은 본 발명의 에어필터는 프레임은 생략하되 미세먼지의 포집성능과 형태안정성은 그대로 유지하고, 필터 케이스 겸 필터 지지체로서 필터 메디아(10)의 좌우 측면에 체결되는 필터 체결부(20)가 배수 가능한 구조로 형성되어 물세척시 유입된 물이 상기 필터 메디아(10)의 결을 따라 그대로 배출됨으로써 필터를 해체하여 청소할 필요가 없다.

또한, 필터 메디아(10)를 필터 체결부(20)에 삽입하여 장착하기 때문에 필터의 좌우 사이즈가 변경될 경우에도 상기 필터 체결부(20)의 신작없이 공용으로 사용되어 전 차종에 적용이 가능하다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시 예에 한정되지 않으며, 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 실시할 수 있는 다양한 형태의 실시 예들을 모두 포함한다.

도 1은 종래 미세 필터의 일실시 예를 도시한 사시도,

도 2는 종래 메쉬 필터의 일실시 예를 도시한 사시도,

도 3은 본 발명에 따라 바람직하게 구현된 자동차용 와셔블 에어필터의 일실시 예를 도시한 분해 사시도,

도 4는 본 발명에 따른 와셔블 에어필터의 일실시 예를 도시한 결합 사시도,

도 5는 본 발명에 따른 필터 체결부의 일실시 예를 확대 도시한 도면,

도 5a는 본 발명에 따른 필터 체결부의 다른 실시 예를 확대 도시한 도면,

도 5b는 본 발명에 따른 필터 체결부의 또 다른 실시 예를 도시한 확대도,

도 6은 본 발명에 따른 와셔블 에어필터를 나타내는 사진,

도 7은 필터 커버가 조립된 자동차용 공조장치의 일실시 예를 나타내는 사진.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 필터 메디아 20 : 필터 체결부

21 : 체결홈 22 : 연결홈

31,41 : 연결지지대 40 : 필터 커버

42 : 장착부

Claims (5)

1. 필터 메디아가 구비되어 차량 실내로 유입되는 공기 중에 포함되어 있는 미세먼지를 포집하여 여과시키는 자동차용 에어필터에 있어서,

   필터 케이스를 겸하는 필터 체결부(20)와 연결지지대(31) 및 필터 커버(40)를 포함하며,

   상기 필터 체결부(20)는 필터 메디아(10)의 결 방향에 따른 좌우 측면에 배치되며, 이 필터 체결부(20)에는 필터 메디아(10)와 동일한 피치로 형성되는 동시에 필터 체결부 상단의 길이방향을 따라 톱니모양으로 성형되는 체결홈(21)이 형성되어, 이 체결홈(21)에 필터 메디아(10)의 양측면이 삽입 장착됨으로써, 상기 필터 메디아의 좌우 측면에 체결되는 필터 체결부가 배수가능한 구조로 형성되어, 물세척시 유입된 물이 필터 메디아 결을 따라 그대로 배출될 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 자동차용 와셔블 에어필터.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 필터 체결부(20)의 길이방향 양단 중 적어도 일측에 연결홈(22)이 형성되고, 이 연결홈(22)에 상기 연결지지대(31)가 압입되는 것을 특징으로 하는 자동차용 와셔블 에어필터.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 필터 메디아(10)의 선단측에 장착되는 연결지지대(31)가 공조장치의 필터 커버(40)와 일체로 성형되는 것을 특징으로 하는 자동차용 와셔블 에어필터.
4. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,

   상기 필터 체결부(20)의 상단부 일단이 상기 체결홈(21)과 연결되어 개구되는 것을 특징으로 하는 자동차용 와셔블 에어필터.
5. 삭제

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