KR101742738B1

KR101742738B1 - 공기청정기의 필터장치

Info

Publication number: KR101742738B1
Application number: KR1020160069425A
Authority: KR
Inventors: 유수연
Original assignee: 유수연
Priority date: 2016-06-03
Filing date: 2016-06-03
Publication date: 2017-06-01

Abstract

본 발명은 하부롤러에 감겨진 필터가 구동부의 구동에 의해 상부롤러에 감겨지면서 오염된 공기를 정화하므로 필터의 오염면적을 최소화하면서 교체시기를 연장시키고 필터 누름부가 필터의 단부를 눌러 팽팽함을 유지하도록 하여 안정적으로 감겨지도록 하며 필터가 감겨진 상부롤러와 하부롤러를 착탈가능하게 장착하므로 필터 교체가 용이한 공기청정기의 필터장치에 관한 것이다.

Description

공기청정기의 필터장치{filter device of Air cleaner}

본 발명은 공기청정기에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 하부롤러에 감겨진 필터가 구동부의 구동에 의해 상부롤러에 감겨지면서 오염된 공기를 정화하므로 필터의 오염면적을 최소화하면서 교체시기를 연장시키고 필터 누름부가 필터의 단부를 눌러 팽팽함을 유지하도록 하여 안정적으로 감겨지도록 하며 필터가 감겨진 상부롤러와 하부롤러를 착탈가능하게 장착하므로 필터 교체가 용이한 공기청정기의 필터장치에 관한 것이다.

일반적으로 공기청정기(空氣淸淨器, Air cleaner)는 오염된 공기를 전화하여 신선한 공기로 바꾸는 장치를 일컫는 것으로, 오염된 공기를 팬으로 흡입하여 미세한 먼지나 세균류를 집진하거나 필터링하고 생활냄새나 담배냄새 등의 악취를 탈취하는 기능을 한다.

상기 공기청정기는, 전면 외관을 형성하는 전면패널, 측면과 후면 외관을 형성하는 케이싱, 상기 케이싱 내부에 설치되어 외부공기를 정화하는 필터, 상기 필터의 후방에 설치되어 실내공기를 흡입하고, 필터를 통해 정화된 공기를 외부로 토출하는 송풍팬으로 구성된다.

상기와 같이 구성되는 공기청정기를 작동시키게 되면, 실내공기가 케이싱 내부로 유입되어 프리필터, 집진 및 탈취필터 등의 필터를 통과하면서 실내의 오염된 공기가 정화되고 정화된 공기는 송풍팬에 의해 외부로 토출되어 공기를 정화시키게 된다.

그러나, 상기와 같은 공기청정기에 사용되는 필터는 주기적으로 청소 내지 교체하게 되는데, 이러한 필터를 교체하기 위해서는 필터의 교체시마다 전면패널을 케이싱으로부터 분리한 후, 필터를 수동으로 잡아 빼서 청소하거나 교체해야 하므로 번거로운 문제점이 있었다.

최근에는 이러한 문제점을 해결하기 위해 대한민국 등록실용신안공보 제20-0405172호로 공기청정기의 필터장치가 등록된 바 있다.

상기 선등록된 공기청정기는 내부에 세척수조를 마련하여 구동모터의 구동으로 필터를 회전시켜 오염된 공기를 정화하도록 구성된다.

그러나, 상기와 같은 공기청정기는 필터를 세척수로 세척하여 사용하는 이점은 있으나 별도의 세척수조를 마련하여 일정량의 물을 저장해야 하므로 세척수가 오염되면 오염된 필터에 의해 실내공기가 더욱더 오염되는 경우가 발생하기도 하며, 세척수의 교체가 어려울 뿐만 아니라 공기청정기의 대형화로 인한 제품의 성품성이 떨어지는 문제점이 있었다.

대한민국 등록실용신안공보 제20-0405172호

이에 상술한 바와 같은 종래의 제반 결함을 감안하여 이루어진 것으로, 본 발명의 목적은, 하부롤러에 감겨진 필터가 구동부의 구동에 의해 상부롤러에 감겨지면서 오염된 공기를 정화하므로 필터의 오염면적을 최소화하면서 교체시기를 연장시키는 공기청정기의 필터장치를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 다른 목적은 필터 누름부가 필터의 단부를 눌러 팽팽함을 유지하도록 하여 안정적으로 감겨지도록 하는 공기청정기의 필터장치를 제공함에 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 필터가 감겨진 상부롤러와 하부롤러를 착탈가능하게 장착하므로 필터 교체가 용이한 공기청정기의 필터장치를 제공함에 있다.

본 발명 공기청정기의 필터장치는, 케이싱의 내부에 장착되어 필터를 지지하는 지지부와;

상기 지지부의 일측에 회전 가능하게 장착되어 필터의 단부를 눌러 팽팽하게 유지하는 필터 누름부와;

상기 필터 누름부의 상·하부에 각각 장착되어 필터가 권취되는 상·하부롤러와;

상기 하부롤러에 권취되며 구동부의 구동에 의해 상부롤러로 권취되면서 송풍팬의 회전에 의해 실내의 오염된 공기를 정화하는 필터와;

상기 상부롤러의 후방에 장착되어 감속모터의 구동으로 회전하는 구동기어가 상부롤러의 일측에 형성된 회전기어를 회전시켜 필터를 권취시키는 구동부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 것이다.

본 발명은 하부롤러에 감겨진 필터가 구동부의 구동에 의해 상부롤러에 감겨지면서 오염된 공기를 정화하므로 필터의 오염면적을 최소화하면서 교체시기를 연장시키는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 필터 누름부가 필터의 단부를 눌러 팽팽함을 유지하도록 하여 안정적으로 감겨지도록 하는 이점이 있다.

또한, 본 발명은 필터가 감겨진 상부롤러와 하부롤러를 착탈가능하게 장착하므로 필터 교체가 용이한 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 분리사시도
도 2는 본 발명의 측면 구성도
도 3은 본 발명의 평면 구성도
도 4는 본 발명의 사용상태도
도 5 내지 도 7은 본 발명에 의해 필터가 교체되는 상태도

이하 본 발명의 바람직한 실시예가 도시된 첨부도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다. 그러나 본 발명은 다수의 상이한 형태로 구현될 수 있고, 기술된 실시예에 제한되지 않음을 이해하여야 한다.

본 발명 공기청정기의 필터장치(100)는, 케이싱(10)의 내부에 장착되어 필터(150)를 지지하는 지지부(110)가 구성되고, 상기 지지부(110)의 일측에 회전 가능하게 장착되어 필터(150)의 단부를 눌러 팽팽하게 유지하는 필터 누름부(120)가 구성되며, 상기 필터 누름부(120)의 상·하부에 각각 장착되어 필터(150)가 권취되는 상·하부롤러(130)(140)가 구성되고, 상기 하부롤러(140)에 권취되며 구동부(160)의 구동에 의해 상부롤러(130)로 권취되면서 송풍팬(20)의 회전에 의해 실내의 오염된 공기를 정화하는 필터(150)가 구성되며, 상기 상부롤러(130)의 후방에 장착되어 감속모터(161)의 구동으로 회전하는 구동기어(162)가 상부롤러(130)의 일측에 형성된 회전기어(163)를 회전시켜 필터(150)를 권취시키는 구동부(160)를 포함하여 구성되는 것으로, 이를 좀 더 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

상기 지지부(110)는, 정화된 공기가 통하도록 통공(111')이 형성된 지지몸체(111)가 구비되고, 상기 지지몸체(111)의 일측 상·하부에 형성되어 필터 누름부(120)가 결합되도록 회전공(112')이 형성되는 결합편(112)이 구비되며, 상기 지지몸체(111)의 상·하부에 장착되어 필터(150)의 권취를 안내하는 안내봉(113)을 포함하여 구비된다.

상기 안내봉(113)은 지지몸체(111)에 회전 가능하게 장착되는 것이 바람직하다.

상기 필터 누름부(120)는, 상기 지지부(110)의 전방에 위치하여 필터(150)의 단부를 누르는 누름대(121)가 구비되고, 상기 누름대(121)의 일측에 연장형성되어 지지부(110)의 결합편(112)에 회전가능하게 결합되도록 회전축(122')이 형성되는 결합안내편(122)이 구비된다.

상기 상·하부롤러(130)(140)는 상기 케이싱(10) 내측에 형성되는 회전안내편(130")(140")에 안착되어 회전한다.

상기 상·하부롤러(130)(140)는 착탈 가능하게 장착된다.

상기 누름대(121)의 내측 단부에 형성되어 필터(150)의 누름 면적을 증가시키는 누름편(170)을 더 포함하여 구비된다.

상기 지지부(100)에 장착되어 스프링(180')의 탄력으로 회전하면서 필터 누름부(120)를 고정시키는 고정후크(180)를 더 포함하여 구비된다.

상기 케이싱(10) 후방에 형성된 토출구(12)와 송풍팬(20) 사이에 장착되어 공기의 오염 수치를 감지하는 오염 감지센서(190)를 더 포함하여 구비된다.

다음은 상기와 같이 구성된 본 발명의 설치과정을 상세하게 설명한다.

먼저, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 케이싱(10)은 전방이 개구되고 후방에는 공기가 토출되는 토출구(12)가 형성된다.

상기 토출구(12)의 전방에는 실내의 오염된 공기를 흡입하여 토출시키는 송풍팬(20)이 장착된다.

또한, 상기 케이싱(10) 내부의 송풍팬(20) 전방에는 지지부(110)와 필터 누름부(120)가 고정설치된다.

상기 지지부(110)는 사각틀로 형성된 지지몸체(111)의 상,하부에 필터(150)의 권취를 안내하는 안내봉(113)이 회전가능하게 장착되며, 상기 지지몸체(111)의 일측에는 결합편(112)이 형성된다.

상기 지지부(110)에는 필터 누름부(120)가 회전 가능하게 결합되며 누름대(121)의 일측에 형성된 결합안내편(122)의 회전축(122')이 상기 지지부(110)의 결합편(112)에 결합되어 회전되도록 한다.

상기와 같이 지지부(110)에 필터 누름부(120)가 결합된 상태에서, 상기 지지부(110)를 케이싱(10)의 내부에 장착하여 볼트/너트와 같은 고정수단(미도시)으로 고정시킨다.

상기 결합편(112) 타측의 지지몸체(111)에는 고정후크(180)가 설치되며, 상기 고정후크(180)는 스프링(180')의 탄성에 의해 탄력있게 회전하여 누름대(121)를 고정시키는 역할을 하게 된다.

상기 케이싱(10)에 형성된 토출구(12)와 송풍팬(20) 사이에는 공기의 오염 정도를 감지하는 오염 감지센서(190)가 장착된다.

또한, 상기 케이싱(10) 내부의 송풍팬(20) 상부에는 상부롤러(130)를 회전시키는 구동부(160)가 고정설치된다.

상기 구동부(160)는 상부롤러(130)를 회전시키도록 감속모터(161)에 구동기어(162)가 형성되며, 상부롤러(130)의 일측에는 회전기어(163)가 형성되어 구동기어(162)와 회전기어(163)가 치합되어 회전하면서 상부롤러(130)를 회전시키게 된다.

또한, 상기 지지부(110)의 상,하부에는 상부롤러(130)와 하부롤러(140)가 각각 회전가능하게 장착된다.

상기 상부롤러(130)와 하부롤러(140)의 양측에 형성된 축(130')(140')이 케이싱(10) 내측에 형성된 회전안내편(130")(140")에 각각 안착되어 회전되며, 상기 상부롤러(130)와 하부롤러(140)를 결합시에는 누름대(121)를 회전축(122')을 중심으로 전방으로 회전시킨 후 결합하여야 한다.

상기 하부롤러(140)는 일정길이의 필터(150)가 권취되어 있는 상태이며, 상기 필터(150)의 선단부는 상부롤러(130)에 끼워져 구동부(160)의 구동에 의해 상부롤러(130)로 권취된다.

상기와 같이 필터(150)가 권취되는 상,하부롤러(130)(140)가 장착되면, 상기 케이싱(10)의 전방에 전면커버(11)를 결합하게 되면 공기청정기의 설치가 완료되는 것이다.

상기와 같이 설치가 완료된 공기청정기를 제어부(미도시)의 조작으로 작동시키게 되면, 케이싱(10) 내부에 장착된 송풍팬(20)이 회전하면서 오염된 실내공기가 전면커버(11)의 흡입구(11')를 통해 케이싱(10) 내부로 흡입된다.

상기와 같이 케이싱(10) 내부로 흡입된 실내공기는 상·하부롤러(130)(140)에 귄취되어 있는 필터(150)를 통과하면서 공기 중에 포함된 휘발성유기화합물, 담배연기, 기타 악취물질 등이 흡착 및 제거되어 청정공기로 정화된다.

상기 필터(150)는 하부롤러(140)에 감겨있는 상태이며, 상기 필터(150)의 선단부가 상부롤러(130)에 끼워져 감겨있는 구조이다.

상기 상부롤러(130)의 일측에 구성된 구동부(160)의 감속모터(161) 구동에 의해 상부롤러(130)가 천천히 회전하여 하부롤러(140)에 감겨있는 필터(150)를 상부롤러(130) 측으로 권취시키면서 실내공기를 정화하므로 필터(150)의 사용시간을 연장시킴과 동시에 오염면적을 최소화하여 정화효율을 향상시킬 수 있다.

또한, 상기 구동부(160)는 일정시간 간격으로 필터(150)가 감겨진 상부롤러(130)를 회전하도록 하여 오염된 필터(150)를 교체하여 사용할 수도 있다.

또한, 상기 송풍팬(20)과 토출구(12) 사이에 장착된 오염 감지센서(190)에서 필터(150)를 통해 정화되는 공기의 오염 수치를 감지하고, 미리 설정된 오염 수치 이상이 되면, 상기 감속모터(161)를 구동시켜 오염된 필터(150)를 교체하여 사용할 수도 있다.

여기서, 상기 필터(150)는 통공(111')이 형성된 지지몸체(111)의 전방에 위치한 상태가 되며, 상기 필터(150)는 누름대(121)가 가압하여 주름지지 않고 팽팽한 상태를 유지하게 된다.

상기 누름대(121)에는 내측으로 연장되는 누름편(170)이 형성되어 필터(150)의 누름면적을 더 많게 할 수도 있으며, 이는 상기 필터(150)가 안정적으로 권취되게 하는 역할을 하게 된다.

이때, 상기 필터(150)는 누름대(121)와는 밀착된 상태이고 지지몸체(111)와는 소정간격 이격된 상태가 되어야만 상부롤러(130)에 원활하게 권취될 수 있을 것이다.

상기와 같이 필터(150)를 통해 정화된 청정공기는 송풍팬(20)의 회전으로 토출구(12)를 통해 실내로 토출되는 것이다.

또한, 공기청정기의 장기간 사용으로 인한 오염된 필터(150)를 새로운 필터(150)로 교체하기 위해서는, 도 5 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 케이싱(10)의 전방에 장착된 전면커버(11)를 분리시킨다.

지지부(110)의 일측에 형성된 고정후크(180)를 외향으로 회전시킨 후, 누름대(121)를 회전축(122')을 중심으로 일방향으로 회전시킨다.

상기 누름대(121)가 회전하게 되면 필터(150)의 단부를 누르고 있던 가압력이 상실되면서 상기 필터(150)가 권취되어 있는 상부롤러(130)를 케이싱(10)으로부터 분리시킨 후, 하부롤러(140)를 케이싱(10)으로 부터 순차적으로 분리시킨다.

이 상태에서, 사용하지 않은 필터(150)가 권취된 하부롤러(140)를 케이싱 내부의 회전안내편(140")에 안착시킨 후, 상부롤러(130)를 케이싱(10) 내부의 회전안내편(130")에 안착시켜 회전기어(163)가 구동기어(162)에 맞물리도록 한다.

상기 하부롤러(140)에 권취된 필터(150)의 선단부를 지지몸체(111)의 전방으로 올려 상부롤러(130)에 끼운 후 감속모터(161)를 구동시켜 소정길이만큼 권취되도록 한다.

상기와 같이 필터(150)가 장착되면, 상기 누름대(121)를 회전시켜 고정후크(180)에 고정되도록 하여 누름대(121) 단부가 필터(150)의 전면을 눌러 팽팽하게 유지되도록 한 후, 상기 케이싱(10)의 전방에 전면커버(11)를 결합하게 되면 필터의 교체가 완료되는 것이다.

이상과 같이 본 발명은, 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정되어 해석되어서는 아니되며, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 일실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 발명의 청구범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

100: 필터장치 110: 지지부
111: 지지몸체 112: 결합편
113: 안내봉 120: 필터 누름부
121: 누름대 122: 결합안내편
130: 상부롤러 140: 하부롤러
150: 필터 160: 구동부
161: 감속모터 162: 구동기어
163: 회전기어 170: 누름편
180: 고정후크 190: 오염 감지센서

Claims

케이싱의 내부에 장착되어 필터를 지지하는 지지부와;
상기 지지부의 일측에 회전 가능하게 장착되어 필터의 단부를 눌러 팽팽하게 유지하는 필터 누름부와;
상기 필터 누름부의 상·하부에 각각 장착되어 회전하는 상·하부롤러와;
상기 하부롤러에 권취되며 구동부의 구동에 의해 상부롤러로 권취되면서 송풍팬의 회전에 의해 실내의 오염된 공기를 정화하는 필터와;
상기 상부롤러의 후방에 장착되어 감속모터의 구동으로 회전하는 구동기어가 상부롤러의 일측에 형성된 회전기어를 회전시켜 필터를 권취시키는 구동부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 공기청정기의 필터장치.
청구항 1에 있어서, 지지부는,
정화된 공기가 통하도록 통공이 형성된 지지몸체와;
상기 지지몸체의 일측 상·하부에 형성되어 필터 누름부가 결합되도록 회전공이 형성되는 결합편과;
상기 지지몸체의 상·하부에 장착되어 필터의 권취를 안내하는 안내봉을 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 공기청정기의 필터장치.
청구항 2에 있어서,
상기 안내봉은 지지몸체에 회전 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 공기청정기의 필터장치.
청구항 1에 있어서, 필터 누름부는,
상기 지지부의 전방에 위치하여 필터의 단부를 누르는 누름대와;
상기 누름대의 일측에 연장형성되어 지지부의 결합편에 회전가능하게 결합되도록 회전축이 형성되는 결합안내편이 구비되는 것을 특징으로 하는 공기청정기의 필터장치.
청구항 1에 있어서,
상기 상·하부롤러는 상기 케이싱 내측에 형성되는 회전안내편에 안착되어 회전하는 것을 특징으로 하는 공기청정기의 필터장치.
청구항 1 또는 청구항 5에 있어서,
상기 상·하부롤러는 착탈 가능하게 장착되는 것을 특징으로 하는 공기청정기의 필터장치.
청구항 4에 있어서,
상기 누름대의 내측 단부에 형성되어 필터의 누름 면적을 증가시키는 누름편을 더 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 공기청정기의 필터장치.
청구항 1에 있어서,
상기 지지부에 장착되어 스프링의 탄력으로 회전하면서 필터 누름부를 고정시키는 고정후크를 더 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 공기청정기의 필터장치.
청구항 1에 있어서,
상기 케이싱 후방에 형성된 토출구와 송풍팬 사이에 장착되어 공기의 오염 수치를 감지하는 오염 감지센서를 더 포함하여 구비되는 것을 특징으로 하는 공기청정기의 필터장치.