KR101592236B1 - 공기 청정기의 필터유닛 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기 청정기의 필터유닛을 개시한다. 개시된 공기 청정기의 필터유닛은, 제1 시트부재와, 연속된 골부를 가지며 골부가 제1 시트부재와 쌍을 이루어 유체가 흐르는 유로를 형성하도록 제1 시트부재와 접합되는 제2 시트부재와, 제1 시트부재와 접합되는 제3 시트부재를 구비하는 것을 특징으로 한다.

Description

공기 청정기의 필터유닛{FILLTER UNIT OF AIR CLEANER}

본 발명은 공기 청정기의 필터유닛에 관한 것으로, 보다 상세하게는 서로 다른 재질의 시트부재를 통해 유체를 2번 여과해 줌으로써, 필터링 효과를 향상시킬 수 있도록 하는 공기 청정기의 필터유닛에 관한 것이다.

일반적으로, 공기청정기는 외부의 공기가 필터를 거치도록 하여 공기 중에 포함된 먼지나 오염물질을 제거하는 것으로, 외부의 공기가 필터를 거쳐 배출될 수 있도록 팬을 이용하여 외부의 공기를 강제 흡입 및 배기시키는 과정을 통해 공기를 여과시키게 된다.

통상의 공기청정기는 필터식과 전기 집진식으로 구분되며, 필터식은 공기 중의 먼지나 오염물질을 필터를 통과 시키면서 필터링하게 되고, 전기 집진식은 공기 중의 먼지나 오염물질이 전기장에 의해 집진기에 흡착되어 제거된다.

한편, 차량에서는 엔진에서 연료를 연소시켜 동력을 얻게 된다. 이때, 연료의 연소를 위해 공기를 필요로 하고, 이와 같이 연료 연소에 필요한 공기는 차량의 외부로부터 유입된다.

그리고, 엔진으로 유입되는 공기에 미세먼지가 포함되어 있으면 미세한 물질이 실린더 내부에 흡입되어 착화되므로, 엔진 구동시 피스톤과의 마찰로 인하여 실린더 내벽에 마모가 발생된다. 이는 엔진 출력의 저하요인이 되어 연료의 소모를 증가시킨다.

이러한 문제를 예방하기 위하여 통상의 차량은 외기의 공기를 엔진으로 흡입하기 위한 공기흡입라인에 공기 청정기를 설치하여 공기 중에 다량 포함되어 있는 먼지나 이물질을 제거하게 된다.

또한, 승용차와 같은 차량에는 공기 청정기가 엔진룸의 내부에 설치되고, 트럭이나 버스와 같은 상용차량은 공기 청정기가 차량의 외측에 장착된다.

그리고, 통상의 공기 청정기는 공기 중의 이물질을 여과하기 위한 필터유닛(여과지)과, 이 필터유닛을 고정하기 위한 지지대로 이루어지며, 차량에 설치되는 필터 하우징에 장착된다. 또한, 공기 청정기는 차량의 운행거리가 7000㎞ 이상되면 여과 효과가 저하되므로, 주기적으로 교체를 하거나 청소를 해주어야 한다.

그런데, 상기와 같은 종래의 공기 청정기는 하나의 여과지를 굴곡시켜 사용하므로, 여과효과가 저하되는 문제점이 있다.

따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.

국내 등록특허 제10-0994464호(등록일:2010년11월09일, 명칭: 자동차용 공기정화장치)

본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 서로 다른 재질의 시트부재를 통해 유체를 2번 여과해 줌으로써, 필터링 효과를 향상시킬 수 있도록 하는 공기 청정기의 필터유닛을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 공기 청정기의 필터유닛은, 제1 시트부재; 연속된 골부를 가지며, 상기 골부가 상기 제1 시트부재와 쌍을 이루어 유체가 흐르는 유로를 형성하도록 상기 제1 시트부재와 접합되는 제2 시트부재; 및 상기 제1 시트부재와 접합되는 제3 시트부재를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제2 시트부재와 상기 제3 시트부재는 다른 재질에 의해 형성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 시트부재와 상기 제2 시트부재가 접합되어 형성하는 상기 유로는 유입구가 밀폐되고 배출구가 개방되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 공기 청정기의 필터유닛은 상기 제1 시트부재, 상기 제2 시트부재 및 상기 제3 시트부재가 적층된 상태에서 원형, 타원형, 다각형 중 어느 하나의 형상으로 말려서 형성되는 것을 특징으로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 공기 청정기의 필터유닛은 종래기술과는 달리 서로 다른 재질의 시트부재에 의해 유체를 2번 여과할 수 있으므로, 필터링 효과가 향상되는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 청정기의 필터유닛을 나타낸 분해사시도이다.
도 2는 도 1의 결합 사시도이다.
도 3은 도 2의 측면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 청정기의 필터유닛을 이용하여 제작한 필터패키지의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 청정기의 필터유닛이 적층된 상태의 단면도이다.
도 6은 도 5의 요부확대 사이도이다.
도 7은 도 6의 정면도이다.
도 8은 도 6의 배면도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 청정기의 필터유닛의 변형된 형태를 나타낸 사시도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 공기 청정기의 필터유닛의 바람직한 일 실시예를 설명한다. 이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 청정기의 필터유닛을 나타낸 분해사시도이고, 도 2는 도 1의 결합 사시도이고, 도 3은 도 2의 측면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 청정기의 필터유닛을 이용하여 제작한 필터패키지의 사시도이다.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 청정기의 필터유닛이 적층된 상태의 단면도이고, 도 6은 도 5의 요부확대 사이도이고, 도 7은 도 6의 정면도이고, 도 8은 도 6의 배면도이고, 도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 청정기의 필터유닛의 변형된 형태를 나타낸 사시도이다.

도 1 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 공기 청정기의 필터유닛(100)은 제1 시트부재(110), 제2 시트부재(120) 및 제3 시트부재(130)가 상호 접합되도록 적층하여 형성한다.

이러한, 공기 청정기의 필터유닛(100)은 제1 시트부재(110), 제2 시트부재(120) 및 제3 시트부재(130)를 상호 적층한 상태에서 원형, 타원형, 다각형 중 어느 하나의 형상으로 말아서 사용하게 되며, 길이방향으로 공기가 이동하여 필터링된다.

이를 위하여, 본 실시예에 따른 공기 청정기의 필터유닛(100)은 제1 시트부재(110)와 제2 시트부재(120) 사이, 제2 시트부재(120)와 제3 시트부재(130) 사이 각각으로 유체가 흐르는 유로(140)를 형성하고, 유로(140)를 흐르는 유체가 제1 시트부재(110), 제2 시트부재(120) 및 제3 시트부재(130)를 통과하여 여과된다.

제1 시트부재(110)는 유체인 공기가 통과하도록 제지에 의해 형성되며, 제2 시트부재(120)와 접합되어 유체가 흐르는 유로(140)를 형성한다. 구체적으로, 제1 시트부재(110)는 일면이 제2 시트부재(120)와 접촉되고, 타면이 제3 시트부재(130)와 접촉되며, 제2 시트부재(120)와의 사이에 유체가 흐르는 유로(140)를 형성한다.

또한, 제1 시트부재(110)는 제2 시트부재(120)와의 접촉을 통해 형성되는 유로(140)의 유입구는 밀폐되고, 배출구는 개방된다. 이를 위하여, 제1 시트부재(110)는 제2 시트부재(120)와 형성하는 유로(140)의 유입구를 밀폐하도록 그 일면 일단부가 접착제에 의해 제2 시트부재(120)와 접합된다.

이로 인하여, 제1 시트부재(110)와 제2 시트부재(120) 사이의 유로(140)는 유입구측이 밀폐되고 배출구측이 개방된다.

제2 시트부재(120)는 제1 시트부재(110)와 쌍을 이루어 유체가 흐르는 유로(140)를 형성하고, 필터유닛(100)이 원형, 타원형, 다각형 중 어느 하나의 형상으로 말림에 따라 제3 시트부재(130)와 접촉하여 유체가 흐르는 유로(140)를 형성한다.

이를 위하여, 제2 시트부재(120)는 연속되는 골부(121)를 가지며, 이 골부(121)의 일면 및 타면이 제1 시트부재(110) 및 제3 시트부재(130)와 접촉하여 유체가 흐르는 유로(140)를 각각 형성하게 된다.

예를 들어, 제2 시트부재(120)는 골부(121)의 일면이 제1 시트부재(110)와 접촉하여 유로(140)를 형성하고, 필터유닛(100)이 원형, 타원형, 다각형 중 어느 하나의 형상으로 말림에 따라 골부(121)의 타면이 제3 시트부재(130)와 접촉하여 유로(140)를 형성한다.

이러한, 제2 시트부재(120)는 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이 일단부 하면이 제1 시트부재(110)의 일면(상면)과 접착제를 통해 접합되고, 도 4에 도시된 바와 같이, 필터유닛(100)이 타원형으로 말리게 되면 타단부 상면이 접착제를 통해 제3 시트부재(130)와 접합된다.

이로 인하여, 제2 시트부재(120)와 제1 시트부재(110) 사이의 유로(140)는 유입구측이 밀폐되고 배출구측이 개방되며, 제2 시트부재(120)와 제3 시트부재(130) 사이의 유로(140)는 유입구측이 개방되고 배출구측이 밀폐된다. 즉, 제2 시트부재(120)는 제1 시트부재(110)와의 접합을 통해 형성되는 유로(140)가 접착제의 도포를 통해 유체가 유입되는 유입구측이 밀폐되고, 제3 시트부재(130)와의 접합을 통해 형성되는 유로(140)가 접착제의 도포를 통해 배출구측이 밀폐된다.

구체적으로, 본 실시예에 따른 유로(140)는 제1 시트부재(110)와 제2 시트부재(120)의 접합에 따라 형성되는 유체유입유로(141)와, 제2 시트부재(120)와 제3시트부재(130)의 접합에 따라 형성되는 유체배출유로(143)로 이루어진다.

이러한, 유로(140)는 유체유입유로(141)로 유입되는 유체가 유체유입유로(141)를 따라 이동하면서 제1 시트부재(110), 제2 시트부재(120) 및 제3 시트부재(130)에 통과하게 되고, 이를 통해 유체를 필터링하게 된다. 그리고, 제1 시트부재(110), 제2 시트부재(120) 및 제3 시트부재(130)를 통과하면서 필터링된 유체가 유체배출유로(143)를 따라 배출하게 된다.

본 실시예에 따른 제2 시트부재(120)는 제1 시트부재(110)와 동일한 제지에 의해 형성될 수 있다.

제3 시트부재(130)는 제1 시트부재(110) 및 제2 시트부재(120)와는 다른 재질인 부직포에 의해 형성되며 제1 시트부재(110)의 타면(하면)에 부착된다. 이러한, 제3 시트부재(130)는 필터유닛(100)이 원형, 타원형, 다각형 중 어느 하나의 형상으로 말리게 되면 제2 시트부재(120)와 접촉되며, 이때 접착제를 통해 그 타측이 제3 시트부재(130)와 긴밀하게 접합되어 밀폐된다.

이로 인하여, 필터유닛(100)을 원형, 타원형, 다각형 중 어느 하나의 형상으로 말게 되면 제2 시트부재(120)와 제3 시트부재(130) 사이의 유체유입유로(141)로 유입되는 유체가 제3 시트부재(130)와 제2 시트부재(120)의 접합에 따른 배출구측의 밀폐로 인하여 제1 시트부재(110), 제2 시트부재(120) 및 제3 시트부재(130)를 통과하여 여과된 후, 여과된 유체가 제2 시트부재(120)와 제1 시트부재(110) 사이의 유체배출유로(143)를 통해 배출하게 된다.

더하여, 제3 시트부재(130)는 유체유입유로(141)로 유입되는 유체인 공기가 함께 유입될 수 있으므로, 필터유닛(100)의 유체 흡입량을 더욱 증가시킬 수 있다.

한편, 본 실시예에 따른 공기 청정기의 필터유닛(100)은 도 9에 도시된 바와 같이, 제2 시트부재(120)의 골부(121)와 제1 시트부재(110) 및 제3 시트부재(130) 사이를 보다 긴밀하게 밀폐하도록 골부(121)에 삽입되는 밀폐부재(150)를 더 구비할 수도 있다.

밀폐부재(150)는 골부(121)로 삽입되어 접합될 수 있도록 골부(121)와 대응되는 형상을 가지며, 접착제를 통해 제2 시트부재(120)의 골부(121)에 긴밀하게 접합된다.

상기와 같이 구성되는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 청정기의 필터유닛의 작용을 설명한다.

먼저, 제1 시트부재(110)의 상면에 제2 시트부재(120)가 접촉되고, 하면에 제3 시트부재(130)가 접촉하도록 제2 시트부재(120), 제1 시트부재(110) 및 제3 시트부재(130)를 차례로 적층하여 접합한다. 이때, 제1 시트부재(110)는 접착제를 이용하여 일단부 상면이 제2 시트부재(120)와 완전하게 밀폐되고, 다단부 하면이 제3 시트부재(130)와 접합된다.

그리고, 제1 시트부재(110), 제2 시트부재(120) 및 제3 시트부재(130)가 3단으로 접합된 필터유닛(100)을 제2 시트부재(120)와 제3 시트부재(130)가 접촉하도록 원형, 타원형, 다각형 중 어느 하나의 형상으로 말아주면서 제2 시트부재(120)와 제3 시트부재(130)를 접착제를 이용하여 접합한다.

이와 같이, 타원형으로 말린 필터유닛(100)은 제2 시트부재(120)와 제3 시트부재(130) 사이에 형성되는 유로(140)로 유체인 공기가 유입된 후, 제1 시트부재(110)와 제2 시트부재(120) 및 제3 시트부재(130)를 통과하면서 이물질이 제거되고, 제1 시트부재(110)와 제2 시트부재(120) 사이의 유로(140)를 통해 배출된다.

이와 같은 본 실시예에 따른 공기 청정기의 필터유닛(100)은 제1 시트부재(110) 및 제2 시트부재(120)와 다른 재질의 제3 시트부재(130)를 이용하여 유체를 2번 여과할 수 있으므로, 필터링 효과를 향상시킬 수 있다.

본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.

100 : 필터유닛 110 : 제1 시트부재
120 : 제2 시트부재 121 : 골부
130 : 제3 시트부재 140 : 유로
150 : 밀폐부재

Claims (4)

1. 제1 시트부재; 연속된 골부를 가지며, 상기 골부가 상기 제1 시트부재와 쌍을 이루어 유체가 흐르는 유로를 형성하도록 상기 제1 시트부재와 접합되는 제2 시트부재; 상기 제1 시트부재와 접합되는 제3 시트부재; 및 상기 제2 시트부재의 골부와 상기 제1 시트부재 및 상기 제3 시트부재 사이를 밀폐하도록 상기 골부에 삽입되는 밀폐부재;를 포함하며,
   상기 제2 시트부재는 제지에 의해 형성되고, 상기 제3 시트부재는 부직포에 의해 형성되며,
   상기 유로는 제1 시트부재와 제2 시트부재의 접합에 따라 형성되는 유체유입유로와, 상기 제2 시트부재와 상기 제3시트부재의 접합에 따라 형성되는 유체배출유로를 포함하고, 상기 유체유입유로를 통해 유입되는 유체가 상기 제3 시트부재를 통해 함께 유입되며,
   상기 제1 시트부재, 상기 제2 시트부재 및 상기 제3 시트부재가 적층된 상태에서 원형, 타원형, 다각형 중 어느 하나의 형상으로 말려서 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 청정기의 필터유닛.
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