KR102450239B1 - 공기 청정기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은, 공기 청정기에 관한 것으로서, 외부의 공기가 흡입되는 제1 개구부와, 상기 공기가 외부로 토출되는 제2 개구부와, 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부를 연결하는 내부 유로를 갖는 하우징 본체를 구비하는 하우징; 미리 정해진 형상의 안착홈과, 상기 제2 개구부에 도달된 공기가 통과하도록 형성된 복수의 토출홀들을 구비하며, 상기 제2 개구부에 분리 가능하게 결합되는 토출 그릴; 상기 내부 유로에 설치되며, 상기 제1 개구부를 통해 흡입된 공기를 정화하는 필터; 및 정보를 입력하기 위한 입력 부재와, 정보를 출력하기 위한 출력 부재 중 적어도 하나를 구비하며, 상기 안착홈에 분리 가능하게 안착될 수 있도록 상기 하우징에 회전 가능하게 힌지 결합되는 입출력 모듈을 포함한다.

Description

공기 청정기{Air cleaning apparatus}
본 발명은 공기 청정기에 관한 것이다.
공기 청정기는 먼지, 기타 오염물에 의해 오염된 실내의 공기를 흡입하여 정화한 후, 정화된 공기를 실내로 토출하여 실내의 공기질을 개선하는 장치이다.
일반적으로, 공기 청정기는 공기에 포함된 오염물을 포집하여 공기를 정화하는 필터와, 실내의 공기를 흡입하기 위한 흡입력을 제공함과 함께, 필터에 의해 정화된 공기를 실내로 다시 토출하는 송풍팬, 송풍팬을 회전 구동하는 구동 모터와, 상기 필터, 송풍팬, 구동 모터 등 공기 청정기에 포함된 각종의 부품들이 설치되는 하우징 등을 포함한다.
최근에는, 하우징의 측면 및/또는 하면에 형성된 흡입홀을 통해 실내로부터 유입된 공기를 필터를 이용해 정화한 후 하우징의 상면에 형성된 토출홀을 통해 실내로 다시 토출하도록 마련된 타워형 공기 청정기가 개발되어 사용되고 있다.
그런데, 타워형 공기 청정기는, 토출홀이 공기 청정기의 상측 방향으로 개방되도록 형성되는 바, 장기간 미사용 시 공기 중으로부터 토출홀에 가라앉은 먼지, 사용자의 부주의로 인해 토출홀에 쏟아진 액체류 등의 오염물에 의해 토출홀이 형성된 그릴, 토출홀과 연통된 내부 유로, 송풍팬 기타 내부 유로에 설치된 부품들이 오염되는 경우가 있다. 또한, 장기간 사용에 따른 필터의 형상 변화로 인해 필터를 통과하지 않고 내부 유로로 그대로 진입된 공기에 포함된 오염물로 인해 내부 유로 및 내부 유로에 설치된 부품들이 오염되는 경우가 있다.
종래의 타워형 공기 청정기는, 흡입홀이 형성되며 하우징의 측면에 장착된 판넬 및 흡입홀을 통해 유입된 공기가 통과하도록 내부 유로에 설치된 필터 등을 분리하여, 내부 유로를 하우징의 수평 방향으로 개방한 후, 하우징의 수평 방향으로 개방된 내부 유로를 통해 사용자의 손, 청소 도구를 진입시켜, 내부 유로 및 내부 유로에 설치된 부품들을 청소하여야 했다.
한편, 송풍팬은 토출홀과 대면하도록 내부 유로에 설치될 뿐만 아니라, 내부 유로에 설치되는 다른 부품에 비해 큰 용적을 갖는바, 청소의 필요성이 가장 큰 높은 부품에 해당된다. 그런데, 판넬 및 필터의 분리로 인해 개방된 내부 유로의 개구부와 송풍팬 사이에는, 구동 모터와 같은 전장 부품, 기타 다수의 부품들이 설치된다. 이로 인해, 송풍팬 및 이와 인접한 내부 유로의 특정 영역을 청소하기 위해서는, 다수의 부품들의 분리가 필요하였는 바, 구동 모터와 같은 전장 부품들로 인해 감전 사고가 발생할 우려와, 전장 부품들의 분리 및 조립으로 인해 전기 배선의 쇼트, 단선, 합선 기타 손상이 발생할 우려가 있었다. 이로 인해, 종래의 타워형 공기 청정기는, 내부 유로 및 내부 유로에 설치된 부품들의 청소 작업을 전문가를 통해서만 실시할 수 있어, 제품의 유지 보수에 많은 시간 및 비용이 소요된다는 문제점과, 상기 청소 작업을 시기 적절하게 실시하기 어려워 제품의 위생 상태가 나쁘고 고장이 빈번한다는 문제점 등이 있었다.
본 발명은, 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 토출 그릴을 하우징의 개구부로부터 분리하여 내부 유로를 개방시킨 상태에서 내부 유로 및 내부 유로에 설치된 송풍팬, 기타 부품을 청소할 수 있도록 구조를 개선한 공기 청정기를 제공하는데 그 목적이 있다.
나아가, 본 발명은, 내부 유로를 청소할 때 작업자가 구동 모터, 기타 전장 부품들과 접촉되지 않도록 구조를 개선한 공기 청정기를 제공하는데 그 목적이 있다.
나아가, 본 발명은, 내부 유로를 청소할 때 자동으로 구동 모터, 기타 전장 부품들의 구동이 정지되거나, 구동 모터, 기타 전장 부품들에 공급되는 전력이 차단되도록 구조를 개선한 공기 청정기를 제공하는데 그 목적이 있다.
나아가, 본 발명은, 청소, 기타 내부 유로의 개방이 필요한 경우에, 토출 그릴에 배치된 입출력 모듈을 토출 그릴로부터 용이하게 분리할 수 있도록 구조를 개선한 공기 청정기를 제공하는데 그 목적이 있다.
상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기 청정기는, 외부의 공기가 흡입되는 제1 개구부와, 상기 공기가 외부로 토출되는 제2 개구부와, 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부를 연결하는 내부 유로를 갖는 하우징 본체를 구비하는 하우징; 미리 정해진 형상의 안착홈과, 상기 제2 개구부에 도달된 공기가 통과하도록 형성된 복수의 토출홀들을 구비하며, 상기 제2 개구부에 분리 가능하게 결합되는 토출 그릴; 상기 내부 유로에 설치되며, 상기 제1 개구부를 통해 흡입된 공기를 정화하는 필터; 및 정보를 입력하기 위한 입력 부재와, 정보를 출력하기 위한 출력 부재 중 적어도 하나를 구비하며, 상기 안착홈에 분리 가능하게 안착될 수 있도록 상기 하우징에 회전 가능하게 힌지 결합되는 입출력 모듈을 포함한다.
바람직하게, 상기 하우징은, 상기 하우징 본체에 장착되는 힌지 브라켓을 더 포함하고, 상기 입출력 모듈은, 상기 안착홈에 안착 가능하게 마련되고, 상기 입력 부재 및 상기 출력 부재 중 적어도 하나가 설치되는 모듈 본체와, 상기 힌지 브라켓에 힌지 결합되는 힌지부를 더 구비한다.
바람직하게, 상기 힌지부는, 상기 안착홈과 대면하는 상기 모듈 본체의 일면에 돌출 형성되고, 상기 토출 그릴은, 상기 힌지 브라켓과 대면하도록 관통 형성되며, 상기 힌지부의 적어도 일부분이 삽입되는 관통홀을 더 구비한다.
바람직하게, 상기 제2 개구부는 상기 하우징 본체의 일면에 형성되고, 상기 하우징 본체는, 상기 제2 개구부로부터 상기 하우징 본체의 일면과 반대되는 상기 하우징 본체의 타면 쪽으로 이격되도록 마련되며, 상기 힌지 브라켓이 장착되는 장착부를 더 갖는다.
바람직하게, 상기 힌지 브라켓은, 상기 하우징 본체의 일면 또는 타면 쪽으로 이동 가능하도록 상기 장착부에 장착되고, 상기 하우징은, 상기 입출력 모듈과 대면하도록 상기 하우징 본체에 결합되는 지지 부재를 더 구비하며, 상기 입출력 모듈은, 상기 입출력 모듈이 회전될 때 상기 지지 부재를 따라 슬라이딩 이동되면서 상기 지지 부재에 의해 지지되도록 형성되어, 상기 일면 또는 상기 타면을 향한 상기 입출력 모듈의 직선 이동을 유도하는 유도면을 더 구비한다.
바람직하게, 상기 유도면은, 상기 입출력 모듈이 상기 안착홈으로부터 이격되도록 미리 정해진 일방향으로 회전될 때 상기 입출력 모듈 및 상기 힌지 브라켓이 상기 일면 쪽으로 직선 이동되되, 상기 입출력 모듈이 상기 안착홈에 근접하도록 상기 일방향과 반대되는 타방향으로 회전될 때 상기 입출력 모듈 및 상기 힌지 브라켓이 상기 타면 쪽으로 직선 이동하도록 마련된다.
바람직하게, 상기 유도면은, 상기 입출력 모듈이 상기 안착홈에 안착된 제1 기준 위치에 배치될 때 상기 지지 부재에 의해 지지되도록 마련되는 제1 유도면과, 상기 입출력 모듈이 상기 제1 기준 위치에서 상기 일방향으로 미리 정해진 기준 각도만큼 회전된 제2 기준 위치에 배치될 때 상기 지지 부재에 의해 지지되도록 마련되는 제2 유도면을 갖는다.
바람직하게, 상기 제2 유도면은, 상기 제1 유도면과 상기 기준 각도를 이루도록 마련된다.
바람직하게, 상기 유도면은, 상기 입출력 모듈이 상기 제1 기준 위치와 상기 제2 기준 위치 사이에서 회전될 때 상기 지지 부재에 의해 지지되도록 마련되며, 상기 제1 유도면과 상기 제2 유도면을 연결하는 제3 유도면을 더 갖는다.
바람직하게, 상기 제3 유도면은, 미리 정해진 곡률을 갖는 곡면 형상을 갖도록 마련된다.
바람직하게, 상기 장착부는, 미리 정해진 위치에 돌출 형성되는 스토퍼를 갖고, 상기 힌지 브라켓은, 상기 스토퍼가 상기 일면 또는 상기 타면을 향해 이동 가능하게 삽입되며, 상기 입출력 모듈이 상기 제1 기준 위치에 배치될 때 일면이 상기 스토퍼에 의해 지지되되 상기 입출력 모듈이 상기 제2 기준 위치에 배치될 때 상기 일면과 반대되는 타면이 상기 스토퍼에 의해 지지되도록 마련되는 가이드 슬릿을 갖는다.
바람직하게, 상기 장착부는, 상기 힌지 브라켓을 상기 타면 쪽으로 탄성 바이어스하는 탄성 부재를 더 갖는다.
바람직하게, 상기 지지 부재는, 상기 힌지 브라켓이 상기 하우징 본체의 일면 또는 타면 쪽으로 이동 가능하게 수용되는 수용 공간이 상기 장착부와 상기 지지 부재 사이에 형성되도록 상기 하우징 본체에 결합된다.
바람직하게, 상기 힌지 브라켓과 상기 하우징 본체 중 어느 하나는 상기 하우징 본체의 일면에서 타면을 향해 연장 형성되는 가이드 레일을 더 갖고, 상기 힌지 브라켓과 상기 하우징 본체 중 다른 하나는 상기 가이드 레일에 상기 하우징 본체의 일면 또는 타면 쪽으로 슬라이딩 이동 가능하게 결합되는 가이드홈을 더 갖는다.
바람직하게, 상기 힌지 브라켓은, 상기 힌지부와 대면하도록 형성되는 제1 걸림면을 갖고, 상기 힌지부는, 상기 입출력 모듈이 상기 안착홈에 안착된 상태에서 미리 정해진 일방향으로 미리 정해진 기준 각도만큼 회전될 때 상기 제1 걸림면과 면접촉되도록 형성되는 제2 걸림면을 갖는다.
바람직하게, 상기 힌지 브라켓은, 상기 힌지부를 향해 돌출 형성되는 제1 지지 돌기를 갖고, 상기 힌지부는, 상기 힌지 브라켓을 향해 돌출 형성되는 제2 지지 돌기를 갖고, 상기 제1 지지 돌기 및 상기 제2 지지 돌기는, 상기 입출력 모듈이 상기 안착홈에 안착된 상태에서 미리 정해진 일방향으로 미리 정해진 기준 각도만큼 회전되면 상기 제2 지지 돌기가 상기 제1 지지 돌기에 의해 지지되도록 마련된다.
바람직하게, 상기 제1 지지 돌기 및 상기 제2 지지 돌기는, 상기 입출력 모듈이 미리 정해진 기준 회전력 이상의 회전력을 갖도록 회전되면 상기 제2 지지 돌기가 상기 제1 지지 돌기를 타고 넘어갈 수 있도록 마련된다.
바람직하게, 상기 내부 공간에 수용된 공기를 상기 제2 개구부를 향해 송풍하는 송풍팬과, 상기 송풍팬과 축 결합되는 구동 모터를 구비하는 송풍 유닛; 상기 입출력 모듈이 상기 안착홈에 안착된 상태인지 여부를 감지하는 센싱 유닛; 및 상기 센싱 유닛에 의해 상기 입출력 모듈이 상기 안착홈으로부터 분리된 상태라고 감지된 경우에, 상기 구동 모터의 구동을 정지하거나 상기 구동 모터에 공급되는 전원을 차단하는 제어기를 더 포함한다.
바람직하게, 상기 센싱 유닛은, 상기 토출 그릴에 설치되는 타겟 부재와, 상기 입출력 모듈에 설치되며, 상기 타겟 부재를 감지하는 센싱 부재를 구비한다.
바람직하게, 상기 타겟 부재는 자석을 갖고, 상기 센싱 부재는 상기 자석을 감지하는 마그네틱 스위치를 갖는다.
본 발명은, 공기 청정기에 관한 것으로서, 다음과 같은 효과를 갖는다.
첫째, 본 발명은, 필터에 의해 정화된 공기가 외부로 토출되는 토출 그릴을 하우징의 개구부로부터 분리하여 송풍팬, 기타 내부 부품들이 설치된 내부 유로를 개방 가능하게 마련되므로, 내부 유로 및 내부 부품들에 대한 청소, 수리, 기타 작업을 토출 그릴이 설치된 개구부를 통해 용이하게 실시할 수 있다.
둘??, 본 발명은, 내부 유로의 개방시 전장 부품들의 구동을 정지하거나 전장 부품들에 공급되는 전력을 차단 가능하게 마련되므로, 내부 유로 및 내부 부품들에 대한 청소, 수리, 기타 작업 시 사용자가 부상을 입거나 감전되는 것을 방지할 수 있다.
셋째, 본 발명은, 구동 모터의 샤프트에 결합 가능하게 마련된 절연 커버를 이용해 구동 모터와 송풍팬을 축 결합시켜, 송풍팬의 분리 및 결합 시 도전성을 갖는 샤프트에 의해 사용자가 감전되는 것을 방지할 수 있다.
넷째, 본 발명은, 정보를 입출력하기 위한 입출력 모듈을 하우징에 회전 가능하게 힌지 결합하므로, 내부 유로 및 내부 부품들에 대한 청소, 수리, 기타 작업이 필요할 경우에 입출력 모듈을 토출 그릴로부터 용이하게 분리할 수 있다.
다섯째, 본 발명은, 입출력 모듈의 회전 구동 시 입출력 모듈과 하우징의 연동 작용에 의해 입출력 모듈의 직선 이동이 유도되도록 마련되는 바, 이를 통해 입출력 모듈이 토출 그릴로부터 분리되도록 회전될 때만 입출력 모듈과 하우징의 힌지 결합 구조를 외부로 제한적으로 노출시킬 수 있다. 이러한 본 발명에 의하면, 입출력 모듈과 하우징의 힌지 결합 구조를 외부로부터 보호할 수 있고, 공기 청정기의 심미성을 향상시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 공기 청정기의 개략적인 구성을 나타내는 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 공기 청정기의 제어 계통을 설명하기 위한 블럭도.
도 3은 도 1에 도시된 공기 청정기의 공기 순환 구조를 나타내는 단면도.
도 4는 입출력 모듈이 토출 그릴로부터 분리되도록 회전된 상태를 나타내는 사시도.
도 5 및 도 6은 토출 그릴을 하우징으로부터 분리하는 양상을 나타내는 도면.
도 7은 가이드 베인 및 보조 그릴을 하우징으로부터 분리하는 양상을 나타내는 도면.
도 8은 제1 타겟 부재와 제1 센싱 부재를 설명하기 위한 도면.
도 9는 구동 모터와 절연 커버의 결합 관계를 나타내는 도면.
도 10은 송풍팬과 절연 커버의 결합 관계를 나타내는 도면.
도 11은 이탈 방지 부재의 개략적인 구성을 나타내는 도면.
도 12는 이탈 방지 부재를 구동 모터로부터 분리하는 양상을 나타내는 도면.
도 13은 송풍팬을 구동 모터로부터 분리하는 양상을 나타내는 도면.
도 14는 구동 모터를 하우징으로부터 분리하는 양상을 나타내는 도면.
도 15는 하우징 본체의 장착부와 힌지 브라켓의 결합 관계를 나타내는 도면.
도 16은 입출력 모듈이 토출 그릴의 안착홈으로부터 분리되도록 미리 정해진 기준 각도만큼 회전된 상태를 나타내는 사시도.
도 17 및 도 18은 장착부와 힌지 브라켓의 개략적인 구조를 나타내는 도면.
도 19는 입출력 모듈의 힌지부가 힌지 브라켓에 힌지 결합된 상태를 나타내는 사시도.
도 20은 입출력 모듈이 토출 그릴의 안착홈에 안착된 상태를 나타내는 단면도.
도 21 및 도 22는 입출력 모듈이 회전될 때 하우징의 지지 부재에 의해 입출력 모듈의 직선 이동이 유도되는 양상을 설명하기 위한 도면.
도 23은 입출력 모듈이 토출 그릴의 안착홈으로부터 분리되도록 미리 정해진 기준 각도만큼 회전된 상태를 나타내는 단면도.
도 24는 입출력 모듈이 미리 정해진 기준 각도만큼 회전된 상태일 때 하우징의 지지 부재에 의해 입출력 모듈이 지지된 상태를 나타내는 도면.
도 25는 도 24에 있어서, 입출력 모듈에 인가되는 힘들의 관계를 설명하기 위한 도면.
도 26은 본 발명의 제2 실시예에 따른 공기 청정기의 개략적인 구조를 나타내는 사시도.
도 27은 입출력 모듈이 토출 그릴로부터 분리된 상태를 나타내는 사시도.
도 28은 입출력 모듈을 상층 방향에서 바라본 사시도.
도 29는 입출력 모듈을 하측 방향에서 바라본 사시도.
이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 공기 청정기의 개략적인 구성을 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 공기 청정기의 제어 계통을 설명하기 위한 블럭도이며, 도 3은 도 1에 도시된 공기 청정기의 공기 순환 구조를 나타내는 단면도이고, 도 4는 입출력 모듈이 토출 그릴로부터 분리되도록 회전된 상태를 나타내는 도면이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기 청정기(1)는, 내부 유로(11b)가 형성된 하우징(10)과, 외부의 공기(A)를 내부 유로(11b)로 안내하는 흡입홀들(22)이 형성된 커버 판넬(20)과, 내부 유로(11b)로 안내된 공기(A)를 정화하는 필터(30)와, 내부 유로(11b)에 수용된 공기(A)를 송풍하는 송풍 유닛(40)과, 송풍 유닛(40)에 의해 송풍된 공기(A)를 외부로 토출하는 토출 유닛(50)과, 정보를 입출력하기 위한 입출력 모듈(60)과, 토출 유닛(50)이 하우징(10)의 미리 정해진 위치에 결합된 상태인지 여부를 센싱하는 센싱 유닛(70)과, 공기 청정기(1)의 전반적인 구동을 제어하는 제어기(80) 등을 포함할 수 있다.
공기 청정기(1)는, 하우징(10)의 측면과 하면 중 적어도 일면에 위치한 흡입홀들(22)을 통해 흡입된 외부의 공기(A)를 필터(30)를 이용해 정화한 후 하우징(10)의 상면에 위치한 토출홀들(52b)을 통해 외부로 토출하는 타워형 공기 청정기로 구성되는 갖는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 설명의 편의를 위해 이하에서는, 공기 청정기(1)가 타워형 공기 청정기로 구성되는 경우를 기준으로 본 발명을 설명하기로 한다.
먼저, 하우징(10)은, 공기 청정기(1)에 포함된 각종의 부품들을 지지 및 수용하기 위한 장치이다.
하우징(10)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 하우징(10)은, 각종의 부품들을 설치하기 위한 지지 골격 및 공간을 제공하도록 마련된 하우징 본체(11)와, 입출력 모듈(60)이 회전 가능하게 결합되는 힌지 브라켓(13)과, 입출력 모듈(60)이 미리 정해진 양상으로 회전 및 이동될 수 있도록 입출력 모듈(60)을 지지하는 지지 부재(15) 등을 구비할 수 있다. 설명의 편의를 이하에서는, 하우징 본체(11)에 대해서 먼저 설명하고, 힌지 브라켓(13) 및 지지 부재(15)는 후술할 입출력 모듈(60)의 힌지부(64)와 함께 설명하기로 한다.
하우징 본체(11)는, 외부와 연통되도록 일측에 개방 형성되는 제1 개구부(11a)와, 하우징(10)의 내부에 형성되는 내부 유로(11b)와, 외부와 연통되도록 타측에 개방 형성되는 제2 개구부(11c) 등을 구비할 수 있다.
제1 개구부(11a)는 하우징 본체(11)의 측면과 하면 중 적어도 일면에 개방 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 제1 개구부(11a)는 하우징 본체(11)의 측면에 형성될 수 있다. 제1 개구부(11a)는, 복수 개가 방사형을 이루도록 미리 정해진 간격을 두고 형성되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 제1 개구부(11a)에 의하면, 커버 판넬(20)을 통해 외부로부터 흡입된 공기(A)는 제1 개구부(11a)를 통해 내부 유로(11b)에 유입될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 내부 유로(11b)는 제1 개구부(11a)와 제2 개구부(11c)를 연결하도록 하우징 본체(11)의 내부에 형성될 수 있다. 내부 유로(11b)에는 필터(30), 송풍 유닛(40) 등 공기 청정기(1)의 각종의 부품들이 설치될 수 있다. 이러한 내부 유로(11b)에 의하면, 제1 개구부(11a)를 통해 유입된 공기(A)는, 필터(30) 및 송풍 유닛(40)에 의해 정화 및 송풍된 후 제2 개구부(11c)에 전달될 수 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 제2 개구부(11c)는 하우징 본체(11)의 상면에 개방 형성될 수 있다. 이러한 제2 개구부(11c)에 의하면, 필터(30) 및 송풍 유닛(40)에 의해 정화 및 송풍된 상태로 내부 유로(11b)를 통과한 공기(A)는, 제2 개구부(11c)에 결합된 토출 유닛(50)을 통해 외부로 토출될 수 있다.
다음으로, 커버 판넬(20)은 하우징 본체(11)를 외부로부터 보호함과 함께, 외부의 공기(A)를 제1 개구부(11a)에 전달하기 위한 장치이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 커버 판넬(20)은, 하우징 본체(11)의 적어도 일부분을 둘러쌀 수 있도록, 하우징 본체(11)의 외주면과 대응하는 형상을 갖는다. 커버 판넬(20)의 개수는 특별히 한정되지 않으며, 커버 판넬(20)은 적어도 한 개가 마련될 수 있다. 커버 판넬(20)은, 하우징 본체(11)의 외측에서 제1 개구부(11a)를 커버하도록, 후크, 기타 결합 부재(미도시)에 의해 하우징 본체(11)의 외면에 분리 가능하게 장착될 수 있다.
이러한 커버 판넬(20)에는, 공기(A)가 통과 가능하도록 미리 정해진 크기를 갖는 복수의 흡입홀들(22)이 제1 개구부(11a)와 연통되도록 형성된다. 그러면, 후술할 송풍팬(42)이 회전 구동될 때, 제1 개구부(11a) 및 제1 개구부(11a)와 연통된 흡입홀들(22)에는 흡입력이 인가되고, 이러한 흡입력에 의해 외부로부터 흡입된 공기(A)는, 흡입홀들(22) 및 제1 개구부(11a)를 통해 내부 유로(11b)에 전달될 수 있다.
다음으로, 필터(30)는, 내부 유로(11b)로 유입된 공기(A)를 정화하기 위한 장치이다.
필터(30)로서 사용 가능한 필터의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 공기(A)에 포함된 먼지, 기타 오염물을 포집하여 제거할 수 있는 다양한 필터들이 필터(30)로서 사용될 수 있다. 예를 들어, 필터(30)는 헤파 필터(high efficiency particulate air filter; HEPA filter)일 수 있다.
필터(30)는 하우징 본체(11)의 내측에서 제1 개구부(11a)를 커버하도록 내부 유로(11b)에 삽입 가능한 형상을 갖는다. 예를 들어, 내부 유로(11b)가 원통 형상을 갖는 경우에, 필터(30)는 내부 유로(11b)의 내경과 대응하는 외경을 갖는 원통 형상을 가질 수 있다. 이러한 필터(30)에 의하면, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 개구부(11a)를 통해 내부 유로(11b)로 유입된 공기(A)는 필터(30)를 필수적으로 통과하게 된다. 이를 통해, 필터(30)는 내부 유로(11b)로 유입된 공기(A)에 포함된 오염물을 포집하여, 내부 유로(11b)로 유입된 공기(A)를 정화할 수 있다.
다음으로, 송풍 유닛(40)은 내부 유로(11b)에 수용된 공기(A)를 강제 유동시키기 위한 유동력을 제공하기 위한 장치이다.
송풍 유닛(40)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 송풍 유닛(40)은, 내부 유로(11b)에 수용된 공기(A)를 송풍하도록 마련되는 송풍팬(42)과, 송풍팬(42)을 회전 구동하는 구동 모터(44) 등을 구비할 수 있다.
송풍 유닛(40)은, 필터(30)에 비해 제2 개구부(11c)에 가깝게 위치하도록, 내부 유로(11b)에 설치된다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 공기 청정기(1)가 타워형 공기 청정기로 구성되는 경우에, 송풍 유닛(40)은, 필터(30)에 비해 상측에 위치하도록, 내부 유로(11b)에 설치될 수 있다. 여기서, 공기 청정기(1)는, 송풍 유닛(40)과 필터(30) 사이에 위치하도록 내부 유로(11b)에 설치되며, 필터(30)를 통과한 공기(A)를 송풍 유닛(40)으로 안내하는 복수의 통공들(92)이 형성되 안내 그릴(90)을 더 포함할 수 있다. 이러한 안내 그릴(90)에 의하면, 내부 유로(11b)는 필터(30)가 설치되는 제1 내부 유로(11d)와, 송풍 유닛(40), 토출 유닛(50) 등이 설치되는 제2 내부 유로(11e)로 구획될 수 있다.
송풍팬(42)으로서 사용 가능한 팬의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 송풍팬(42)은 축 방향으로 흡입한 공기(A)를 방사형으로 토출하는 터보팬으로 구성될 수 있다. 이러한 송풍팬(42)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 복수의 블레이드들(42a)과, 블레이드들(42a)에 의해 송풍된 공기(A)를 방사형으로 토출되도록 안내하는 안내 플레이트(42c, 42d)를 구비할 수 있다. 안내 플레이트(42c, 42d)의 개수는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 송풍팬(42)은, 블레이드들(42a)의 상측을 커버하도록 마련되는 제1 안내 플레이트(42c)와, 블레이드들(42a)의 하측을 커버하도록 마련되는 제2 안내 플레이트(42d) 등을 구비할 수 있다. 이러한 제1 안내 플레이트(42c) 및 제2 안내 플레이트(42d)는, 내부 유로(11b)의 내주면 쪽으로 갈수록 제2 개구부(11c)를 향하게 경사진 경사 구조를 갖는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 제2 내부 유로(11e)는, 안내 그릴(90)을 통과한 공기(A)를 블레이드들(42a) 쪽으로 안내하도록 내주면에 형성되는 제1 가이드면(11f)과, 송풍팬(42)에 의해 송풍된 공기(A)를 제2 개구부(11c) 쪽으로 안내하도록 내주면에 형성되는 제2 가이드면(11g) 등을 가질 수 있다. 제1 가이드면(11f)은, 안내 그릴(90)과 송풍팬(42) 사이에 형성되며, 제2 개구부(11c) 쪽으로 갈수록 송풍팬(42)의 중심부를 향하게 경사진 경사 구조를 가질 수 있다. 이에 대응하여, 제2 가이드면(11g)은, 제1 가이드면(11f)과 송풍팬(42)의 적어도 일부분을 둘러싸도록 안내 그릴(90)과 가이드 베인(54) 사이에 형성되며, 제2 개구부(11c) 쪽으로 갈수록 내부 유로(11b)의 내주면을 향하게 경사진 경사 구조를 가질 수 있다.
구동 모터(44)는, 송풍팬(42)과 제1 개구부(11a) 즉, 송풍팬(42)과 필터(30) 사이에 위치하되 샤프트(44a)가 제2 개구부(11c) 쪽으로 돌출되도록, 내부 유로(11b)에 설치된다. 또한, 구동 모터(44)는, 제2 개구부(11c) 쪽에서 송풍팬(42)을 보았을 때 송풍팬(42)에 의해 가려지도록 송풍팬(42)에 비해 작은 면적을 갖는 것이 바람직하다. 샤프트(44a)는, 송풍팬(42)에 구동력을 제공할 수 있도록, 송풍팬(42)의 샤프트홀(42b)에 축 결합된다.
이러한 구동 모터(44)는, 내부 유로(11b)에 수용된 공기(A)가 제1 개구부(11a)에서 제2 개구부(11c)를 향해 강제 유동하도록, 송풍팬(42)을 미리 정해진 방향으로 회전 구동한다. 그러면, 제1 개구부(11a) 및 제1 개구부(11a)와 연통된 흡입홀들(22)에는 외부의 공기(A)를 흡입하기 위한 흡입력이 인가되고, 송풍팬(42)에 의해 송풍된 공기(A)는 제2 개구부(11c)를 향해 송풍된 후 토출 유닛(50)을 통해 외부로 배출된다. 이를 통해 송풍팬(42)은, 공기 청정기(1)가 설치된 실내 공간과 공기 청정기(1) 사이에서 공기(A)를 강제 순환시킬 수 있다.
이러한 송풍 유닛(40)에 대한 보다 자세한 설명은 후술하기로 한다.
다음으로, 토출 유닛(50)은, 송풍팬(42)에 의해 송풍된 공기(A)를 외부로 토출시키기 위한 장치이다.
토출 유닛(50)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 토출 유닛(50)은, 토출 그릴(52), 가이드 베인(54), 보조 그릴(56) 등을 가질 수 있다.
토출 그릴(52)은, 제2 개구부(11c)에 도달한 공기(A)를 외부로 토출함과 함께, 오염물, 기타 액상 또는 고상의 외부 물체가 제2 개구부(11c)를 통해 내부 유로(11b)로 유입되는 것을 방지할 수 있도록 마련된다.
가이드 베인(54)은, 송풍팬(42)에 의해 송풍된 공기(A)를 미리 정해진 양상으로 토출 그릴(52)에 전달할 수 있도록 마련된다.
보조 그릴(56)은, 토출 그릴(52)을 통과한 외부 물체의 잔여물이 내부 유로(11b)로 유입되는 것을 방지할 수 있도록 마련된다.
이러한 토출 유닛(50)에 대한 보다 자세한 설명은 후술하기로 한다.
다음으로, 입출력 모듈(60)은, 각종의 정보를 입력 및 출력하기 위한 장치이다.
입출력 모듈(60)은, 공기 청정기(1)를 이용해 공기(A)를 정화하는 경우에는 토출 그릴(52)에 안착된 상태로 배치하되, 내부 유로(11b)에 설치된 부품들의 청소, 교체, 기타 제2 개구부(11c)의 개방이 필요한 사유가 발생한 경우에는 토출 그릴(52)로부터 분리할 수 있도록 마련된다. 예를 들어, 도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 입출력 모듈(60)은, 토출 그릴(52)에 안착시키거나, 토출 그릴(52)로부터 분리시킬 수 있도록, 하우징 본체(11)에 회전 가능하게 힌지 결합될 수 있다. 그러면, 입출력 모듈(60)은, 공기 청정기(1)를 이용한 공기(A)의 정화 시에는 토출 그릴(52)에 안착된 상태로 보관될 수 있고, 제2 개구부(11c)의 개방이 필요한 사유가 발생한 경우에는 토출 그릴(52)을 간섭하지 않도록 토출 그릴(52)로부터 분리될 수 있다.
한편, 도 4에 도시된 바와 같이, 입출력 모듈(60)을 외부로부터 보호하기 위하여, 토출 그릴(52)은 입출력 모듈(60)을 삽입 및 안착 가능하게 상면에 요입 형성되는 안착홈(52a)을 가질 수 있다. 안착홈(52a)의 형상은 특별히 한정되지 않으며, 안착홈(52a)은 안착홈(52a)에 삽입 및 안착된 입출력 모듈(60)의 외주면을 둘러쌀 수 있도록 입출력 모듈(60)의 형상과 대응하는 형상을 갖는다.
이러한 입출력 모듈(60)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 입출력 모듈(60)은, 안착홈(52a)에 안착 가능하게 마련되는 모듈 본체(61)와, 정보를 입력하기 위한 입력 부재(62)와, 정보를 출력 가능하게 형성되는 출력 부재(63)와, 모듈 본체(61)와 미리 정해진 각도를 이루도록 마련되며, 후술할 하우징(10)의 힌지 브라켓(13)에 회전 가능하게 힌지 결합되는 힌지부(64) 등을 구비할 수 있다.
입력 부재(62)를 이용해 입력 가능한 정보는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 입력 부재(62)는, 공기 청정기(1)의 구동을 제어하기 위한 제어 신호, 기타 각종의 정보를 제어기(80)에 입력 가능하도록 마련될 수 있다.
입력 부재(62)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 입력 부재(62)는, 적어도 하나의 버튼과, 터치스크린 등을 가질 수 있다. 이러한 입력 부재(62)는 모듈 본체(61)에 설치되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
출력 부재(63)를 이용해 출력 가능한 정보는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 출력 부재(63)는, 공기 청정기(1)의 구동 상태, 공기 청정기(1)가 설치된 실내 환경, 기타 각종의 정보를 출력 가능하도록 마련될 수 있다.
출력 부재(63)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 출력 부재(63)는, 정보를 영상 출력하기 위한 디스플레이, 정보를 음성 출력하기 위한 스피커 등을 가질 수 있다. 특히, 입력 부재(62)가 터치스크린인 경우에, 입력 부재(62) 및 출력 부재(63)는 일체로 마련되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 출력 부재(63)는 모듈 본체(61)에 설치되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 전술한 힌지부(64)의 구조에 대한 세부적인 설명은 후술하기로 한다.
다음으로, 센싱 유닛(70)은 하우징 본체(11)의 제2 개구부(11c)가 개방된 상태인지 여부를 센싱하기 위한 장치이다.
제2 개구부(11c)가 개방된 상태인지 여부를 센싱하는 방법은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 센싱 유닛(70)은, 토출 유닛(50)이 제2 개구부(11c)에 결합된 상태인지 여부를 센싱하거나, 입출력 모듈(60)이 토출 그릴(52)의 안착홈(52a)에 안착된 상태인지 여부를 센싱할 수 있도록 마련될 수 있다.
이를 위하여, 센싱 유닛(70)은, 하우징 본체(11)와 토출 유닛(50) 중 어느 하나의 미리 정해진 위치에 설치되는 제1 타겟 부재(72)와, 하우징 본체(11)와 토출 유닛(50) 중 다른 하나의 미리 정해진 위치에 설치되며, 제1 타겟 부재(72)를 감지하는 제1 센싱 부재(74)와, 토출 유닛(50)과 모듈 본체(61) 중 어느 하나의 미리 정해진 위치에 설치되는 제2 타겟 부재(76)와, 토출 유닛(50)과 모듈 본체(61) 중 다른 하나의 미리 정해진 위치에 설치되며, 제2 타겟 부재(76)를 감지하는 제2 센싱 부재(78) 등을 구비할 수 있다.
제어기(80)는, 제1 센싱 부재(74) 및 제2 센싱 부재(78)에 의해 전달된 신호를 기초로, 토출 유닛(50) 및 입출력 모듈(60)의 설치 상태를 판단할 수 있다.
예를 들어, 제어기(80)는, 제1 센싱 부재(74)에 의해 제1 타겟 부재(72)가 감지되면, 토출 유닛(50)이 제2 개구부(11c)에 결합된 상태라고 판단할 수 있고, 제1 센싱 부재(74)에 의해 제1 타겟 부재(72)가 감지되지 않으면, 토출 유닛(50)이 제2 개구부(11c)로부터 분리된 상태라고 판단할 수 있다.
예를 들어, 제어기(80)는, 제2 센싱 부재(78)에 의해 제2 타겟 부재(76)가 감지되면, 입출력 모듈(60)이 안착홈(52a)에 안착된 상태라고 판단할 수 있고, 제2 센싱 부재(78)에 의해 제2 타겟 부재(76)가 감지되지 않으면, 입출력 모듈(60)이 안착홈(52a)으로부터 분리된 상태라고 판단할 수 있다.
또한, 제어기(80)는, 토출 유닛(50) 및 입출력 모듈(60)의 설치 상태를 기초로, 공기 청정기(1)의 구동을 제어할 수 있다.
예를 들어, 제어기(80)는, 토출 유닛(50)이 제2 개구부(11c)로부터 분리된 상태라고 판단되면, 구동 모터(44), 기타 내부 유로(11b)에 설치된 각종의 전장 부품들의 구동을 정지하거나, 전장 부품들에 공급되는 전력을 차단할 수 있다.
그러면, 토출 유닛(50)이 분리됨에 따라 개방된 제2 개구부(11c)를 통해 사용자의 손, 청소 도구, 수리 도구 등을 내부 유로(11b)로 진입시킬 때, 송풍팬(42), 기타 전장 부품들에 의해 사용자가 부상을 입거나 감전되는 등의 안전 사고가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
예를 들어, 제어기(80)는, 입출력 모듈(60)이 안착홈(52a)으로부터 분리된 상태라고 판단되면, 구동 모터(44), 기타 내부 유로(11b)에 설치된 각종의 전장 부품들의 구동을 정지하거나, 전장 부품들에 공급되는 전력을 차단할 수 있다.
전술한 바와 같이, 입출력 모듈(60)은 공기 청정기(1)를 이용해 공기(A)를 정화하는 상태, 기타 공기 청정기(1)의 통상적인 사용 상태에서는, 안착홈(52a)에 안착된 상태로 보관 및 사용된다. 그런데, 이처럼 입출력 모듈(60)이 안착홈(52a)에 안착된 상태에서는, 입출력 모듈(60)의 간섭으로 인해, 토출 유닛(50)을 제2 개구부(11c)로부터 분리할 수 없다. 이에, 입출력 모듈(60)이 토출 유닛(50)을 간섭하지 않도록, 입출력 모듈(60)을 안착홈(52a)으로부터 분리하는 행위는, 토출 유닛(50)을 제2 개구부(11c)로부터 분리하기 위한 전작업으로 해석될 여지가 크다. 따라서, 제어기(80)는, 입출력 모듈(60)이 안착홈(52a)으로부터 분리된 상태라고 판단되는 경우에도, 구동 모터(44), 기타 내부 유로(11b)에 설치된 각종의 전장 부품들의 구동을 정지하거나, 전장 부품들에 공급되는 전력을 차단하는 것이다.
위와 같이, 공기 청정기(1)는, 입출력 모듈(60)이 하우징 본체(11)에 회전 가능하게 힌지 결합된다. 이러한 공기 청정기(1)에 의하면, 내부 유로(11b) 및 내부 유로(11b)에 설치된 송풍팬(42), 기타 부품들(이하, '내부 부품들'이라고 함)을 청소하거나, 내부 부품들을 수리 또는 교체하고자 하는 경우에, 입출력 모듈(60)을 토출 그릴(52)로부터 분리되도록 회전시킨 상태에서 토출 유닛(50)을 제2 개구부(11c)로부터 분리함으로써, 내부 유로(11b) 및 내부 부품들을 제2 개구부(11c)를 통해 외부에 노출시킬 수 있다.
그런데, 제2 개구부(11c)는, 청소, 수리, 교체 등의 작업(이하, '청소 기타 작업'이라고 함)이 필요한 내부 유로(11b)의 주요 작업 영역과 외부와의 거리가 상대적으로 짧을 뿐만 아니라, 상기 주요 작업 영역과 외부 사이에 위치한 내부 부품들의 개수가 상대적으로 적다. 또한, 제2 개구부(11c)는 하우징 본체(11)의 상면에 위치하고, 제1 개구부(11a)는 하우징 본체(11)의 측면 또는 하면에 위치하는 바, 사용자는 제2 개구부(11c)를 통해 상기 주요 작업 영역에 접근하면 제1 개구부(11a)를 통해 상기 주요 작업 영역에 접근하는 경우에 비해 상대적으로 편한 자세로 상기 주요 작업 영역에 접근할 수 있다. 이에, 사용자는, 제1 개구부(11a) 대신에 제2 개구부(11c)를 통해 사용자의 손, 청소 도구, 각종의 공구 등을 내부 부품들의 간섭없이 편한 자세로 내부 유로(11b)의 상기 주요 작업 영역에 투입함으로써, 청소 기타 작업을 용이하게 실시할 수 있다.
또한, 공기 청정기(1)는, 제2 개구부(11c)가 개방되거나 제2 개구부(11c)의 개방이 예측되면, 내부 유로(11b)에 설치된 전장 부품들의 구동을 정지하거나 전장 부품들에 공급되는 전력을 차단하도록 작동된다. 이를 통해, 공기 청정기(1)는, 청소 기타 작업 시 사용자가 상기 전장 부품들에 의해 부상을 입거나 감전되는 등의 안전 사고가 발생하는 것을 방지할 수 있다.
도 5 및 도 6은 토출 그릴을 하우징으로부터 분리하는 양상을 나타내는 도면이다.
도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 토출 그릴(52)은, 제2 개구부(11c)에 분리 가능하게 끼움 결합될 수 있도록, 제2 개구부(11c)와 대응하는 형상을 갖는다. 이러한 토출 그릴(52)은, 입출력 모듈(60)의 모듈 본체(61)를 분리 가능하게 안착시킬 수 있도록 요입 형성되는 안착홈(52a)과, 송풍팬(42)에 의해 제2 개구부(11c)로 송풍된 공기(A)가 통과 가능하도록 형성된 복수의 토출홀들(52b)과, 후술할 입출력 모듈(60)의 힌지부(64)의 적어도 일부분이 삽입될 수 있도록 관통 형성되는 관통홀(52c)과, 후술할 입출력 모듈(60)의 센싱 블럭(65)이 삽입될 수 있도록 요입 형성되는 제1 센싱홈(52d) 등을 구비할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 안착홈(52a)은, 토출 그릴(52)의 중심부에서 외곽까지 연장되도록 형성되되, 공기 청정기(1)의 상측을 향해 개방되도록 토출 그릴(52)의 두께 방향으로 요입 형성된다.
도 6에 도시된 바와 같이, 토출홀들(52b)은, 토출 그릴(52)의 두께 방향으로 천공되며, 공기(A)가 통과할 수 있되 상기 내부 부품들을 파손시킬 우려가 있는 외부 물체가 통과할 수 없도록 미리 정해진 크기를 갖는다. 토출홀들(52b)은, 안착홈(52a)을 중심으로 방사형을 이루도록 형성되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 토출홀들(52b)은, 송풍팬(42)에 의해 제2 개구부(11c)까지 송풍된 공기(A)를 외부로 토출할 수 있고, 상기 내부 부품들을 파손시킬 우려가 있는 외부 물체가 토출홀들(52b)을 통해 내부 유로(11b)로 유입되는 것을 차단할 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 관통홀(52c)은, 안착홈(52a)의 바닥면에 토출 그릴(52)의 두께 방향으로 관통 형성된다. 또한, 관통홀(52c)은, 입출력 모듈(60)의 힌지부(64) 및 후술할 힌지 브라켓(13)의 지지부(13f) 등이 관통홀(52c)을 통과할 수 있도록 미리 정해진 크기를 갖는다. 이러한 관통홀(52c)에는, 힌지부(64) 및 지지부(13f)의 적어도 일부분이 인출 가능하게 삽입될 수 있다.
도 6에 도시된 바와 같이, 제1 센싱홈(52d)은, 안착홈(52a)의 바닥면에 토출 그릴(52)의 두께 방향으로 요입 형성되고, 후술할 입출력 모듈(60)의 센싱 블록(65)과 대응하는 형상을 갖는다. 이러한 제1 센싱홈(52d)에는, 입출력 모듈(60)이 안착홈(52a)에 안착될 때 센싱 블록(65)이 삽입될 수 있다.
도 7은 가이드 베인 및 보조 그릴을 하우징으로부터 분리하는 양상을 나타내는 도면이고, 도 8은 제1 타겟 부재와 제1 센싱 부재를 설명하기 위한 도면이다.
도 7에 도시된 바와 같이, 가이드 베인(54) 및 및 보조 그릴(56)은 각각, 제2 개구부(11c)에 분리하게 끼움 결합될 수 있도록, 제2 개구부(11c)와 대응하는 형상을 갖는다. 또한, 가이드 베인(54)은 및 보조 그릴(56)은, 볼트, 기타 결합 부재에 의해 상호 결합되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
가이드 베인(54)은, 송풍팬(42)에 의해 송풍된 공기(A)를 가이드 베인(54)의 외곽 쪽으로 안내하도록 중심부에 마련되는 안내 플레이트(54a)와, 송풍팬(42)에 의해 송풍된 공기(A)를 후술할 보조 그릴(56)의 통공들(56a) 쪽으로 안내하도록 가이드 베인(54)의 외곽 쪽에 마련되는 복수의 베인 날개들(54b) 등을 가질 수 있다.
보조 그릴(56)은, 가이드 베인(54)에 의해 안내된 공기(A)가 통과되도록 보조 그릴(56)의 두께 방향으로 형성된 복수의 통공들(56a)과, 보조 그릴(56)을 파지하기 위한 핸들(56b)과, 토출 그릴(52)의 제1 센싱홈(52d)이 삽입되도록 요입 형성된 제2 센싱홈(56c) 등을 가질 수 있다.
통공들(56a)은 토출홀들(52b)에 비해 작은 크기를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다. 이를 통해, 보조 그릴(56)은, 토출홀들(52b)을 통과한 외부 물체를 차단함으로써, 외부 물체가 내부 유로(11b)에 진입하는 것을 차단할 수 있다.
핸들(56b)은 가이드 베인(54)과 대면하지 않도록 보조 그릴(56)의 중심부에 형성되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.
도 7에 도시된 바와 같이, 제2 센싱홈(56c)에는 전술한 센싱 유닛(70)의 제2 타겟 부재(76)가 삽입될 수 있다. 이러한 제2 타겟 부재(76)의 구성은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 제2 타겟 부재(76)는 영구 자석으로 구성될 수 있다. 이러한 제2 타겟 부재(76)에 대한 구체적인 내용은, 제2 센싱 부재(78)와 함께 후술하기로 한다.
한편, 도 8에 도시된 바와 같이, 가이드 베인(54) 또는 보조 그릴(56)은 센싱 유닛(70)의 제1 타겟 부재(72)를 삽입 가능하게 형성되는 삽입홈(54c)을 더 가질 수 있다. 삽입홈(54c)의 형성 위치는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 삽입홈(54c)은 가이드 베인(54) 또는 보조 그릴(56)이 제2 개구부(11c)에 결합될 때 내부 유로(11b)의 내주면과 접하도록 가이드 베인(54) 또는 보조 그릴(56)의 외곽에 형성될 수 있다. 이러한 제1 타겟 부재(72)의 구성은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 제1 타겟 부재(72)는 영구 자석으로 구성될 수 있다.
또한, 도 8에 도시된 바와 같이, 하우징 본체(11)는 센싱 유닛(70)의 제1 센싱 부재(74)를 삽입 가능하게 형성되는 삽입홈(11h)을 더 가질 수 있다. 삽입홈(11h)의 형성 위치는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 삽입홈(11h)은, 가이드 베인(54) 또는 보조 그릴(56)이 제2 개구부(11c)의 미리 정해진 위치에 결합될 때 하우징 본체(11)의 벽체를 사이에 두고 삽입홈(54c)과 대면하도록 하우징 본체(11)의 외주면에 형성될 수 있다. 이러한 제1 센싱 부재(74)는 가이드 베인(54) 또는 보조 그릴(56)이 제2 개구부(11c)의 미리 정해진 위치에 결합될 때 제1 타겟 부재(72)를 센싱할 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 제1 타겟 부재(72)가 영구 자석으로 구성된 경우에, 제1 센싱 부재(74)는 제1 타겟 부재(72)를 감지할 수 있는 마그네틱 스위치로 구성될 수 있다. 이러한 제1 센싱 부재(74)는, 제1 타겟 부재(72)가 감지될 때 감지 신호를 출력하고, 제어기(80)는 제1 센싱 부재(74)로부터 출력된 감지 신호를 기초로 가이드 베인(54) 또는 보조 그릴(56)이 제2 개구부(11c)의 미리 정해진 위치에 결합된 상태인지 여부를 판단할 수 있다.
또한, 삽입홈(54c)은 가이드 베인(54) 또는 보조 그릴(56)에 형성되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 삽입홈(54c)은 토출 그릴(52)에 형성될 수도 있다.
도 9는 구동 모터와 절연 커버의 결합 관계를 나타내는 도면이고, 도 10은 송풍팬과 절연 커버의 결합 관계를 상태를 나타내는 도면이고, 도 11은 이탈 방지 부재의 개략적인 구성을 나타내는 도면이다.
또한, 도 12는 이탈 방지 부재를 구동 모터로부터 분리하는 양상을 나타내는 도면이고, 도 13은 송풍팬을 구동 모터로부터 분리하는 양상을 나타내는 도면이며, 도 14는 구동 모터를 하우징으로부터 분리하는 양상을 나타내는 도면이다.
도 9에 도시된 바와 같이, 구동 모터(44)는, 미리 정해진 정방향 또는 정방향과 반대되는 역방향으로 회전 구동되는 샤프트(44a)와, 후술할 모터 브라켓(14)의 정렬홈(14b)에 결합 가능하게 마련되는 정렬 리브(44b) 등을 가질 수 있다.
도 9 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 송풍 유닛(40)은, 구동 모터(44)의 샤프트(44a)를 따라 회전 구동되도록 샤프트(44a)에 축 결합되고, 적어도 일부분이 부도체로 구성되며, 송풍팬(42)의 샤프트홀(42b)에 축 결합되는 절연 커버(46)와, 샤프트홀(42b)을 관통한 절연 커버(46)의 단부에 분리 가능하게 결합되며, 송풍팬(42)을 절연 커버(46)로부터 이탈되지 않도록 지지하는 이탈 방지 부재(48) 등을 더 구비할 수 있다.
일반적으로 모터의 샤프트는 금속 기타, 도전성을 갖는 도체로 구성된다. 이에, 내부 유로(11b) 및 내부 부품들에 대한 청소 기타 작업을 실시할 때 사용자가 샤프트(44a)와 접촉되면, 감전 사고가 발생할 우려가 있다.
이를 해결하기 위하여, 절연 커버(46)는, 구동 모터(44)의 샤프트(44a)의 적어도 일부분을 둘러싸도록, 샤프트(44a)에 축 결합 가능하게 마련된다. 예를 들어, 도 9에 도시된 바와 같이, 절연 커버(46)는, 구동 모터(44)의 케이스의 외부로 돌출된 샤프트(44a)의 단부를 둘러싸도록 마련될 수 있다. 이러한 절연 커버(46)는, 샤프트(44a)를 외부로 노출되지 않도록 격리함으로써, 내부 유로(11b) 및 내부 부품들에 대한 청소 기타 작업 시 사용자가 샤프트(44a)에 의해 감전되는 것을 방지할 수 있다.
절연 커버(46)는, 송풍팬(42)의 샤프트홀(42b)과 대응하는 형상을 갖는다. 이에, 도 10에 도시된 바와 같이, 절연 커버(46)는 샤프트홀(42b)에 삽입됨으로써 샤프트홀(42b)과 축 결합될 수 있다. 이를 통해, 송풍팬(42)은 절연 커버(46)를 매개로 구동 모터(44)의 샤프트(44a)를 따라 회전 구동될 수 있다.
절연 커버(46)는, 단부가 샤프트홀(42b)을 관통하여 제2 개구부(11c) 쪽으로 돌출하도록 미리 정해진 길이를 갖는다. 또한, 절연 커버(46)는, 외주면에 형성되는 제1 나사산(46a)을 가질 수 있다.
한편, 부도체 소재로 구성된 절연 커버(46)를 샤프트(42a)에 축 결합하여, 사용자의 감전를 방지하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 절연 커버(46)를 생략하는 대신에, 샤프트(42a)의 적어도 일부분을 부도체 소재로 구성할 수도 있다. 이하에서는, 절연 커버(46)가 설치되는 경우를 기준으로 본 발명을 설명하기로 한다.
이탈 방지 부재(48)는 샤프트홀을(42b)을 관통한 절연 커버(46)의 단부에 결합 가능하게 마련된다. 예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이, 이탈 방지 부재(48)는, 샤프트홀(42b)을 관통한 절연 커버(46)의 단부가 삽입되는 삽입홀(48a)과, 절연 커버(46)의 제1 나사산(46a)에 나사 결합 가능하도록 삽입홀(48a)의 내주면에 형성되는 제2 나사산(48b) 등을 가질 수 있다. 이에, 절연 커버(46)는, 제1 나사산(46a)과 제2 나사산(48b)의 나사 결합을 통해 샤프트홀을(42b)을 관통한 절연 커버(46)의 단부에 결합됨으로써, 송풍팬(42)을 절연 커버(46)로부터 이탈되지 않도록 지지할 수 있다(도 7 참조).
위와 같이 송풍 유닛(40)이 마련됨에 따라, 구동 모터(44)는 후술할 모터 브라켓(14)에 장착됨으로써 내부 유로(11b)의 미리 정해진 위치에 배치되고, 절연 커버(46)는 구동 모터(44)의 샤프트(44a)에 축 결합되며, 송풍팬(42)은 절연 커버(46)가 샤프트홀(42b)에 삽입되도록 구동 모터(44)와 결합되고, 이탈 방지 부재(48)는 샤프트홀(42b)을 관통한 절연 커버(46)의 단부에 결합된다.
이러한 송풍 유닛(40)은, 토출 유닛(50)이 제2 개구부(11c)로부터 분리되어 내부 유로(11b)가 개방되며, 제2 개구부(11c)를 통해 외부로 노출될 수 있다. 이에, 토출 유닛(50)을 제2 개구부(11c)로부터 분리시킨 상태에서, 사용자는 송풍 유닛(40)을 하우징 본체(11)에 고정 설치된 상태에서 청소하거나, 송풍 유닛(40)을 하우징 본체(11)로부터 분리한 후 송풍 유닛(40)에 포함된 일부 부품을 수리 및 교체할 수 있다.
이하에서는, 도면을 참조하여, 송풍 유닛(40)을 하우징 본체(11)로부터 분리하는 방법을 설명하기로 한다.
먼저, 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 나사산(46a)과 제2 나사산(48b)의 나산 결합이 해제되도록 이탈 방지 부재(48)를 미리 정해진 방향으로 회전시켜, 이탈 방지 부재(48)를 샤프트홀(42b)의 단부를 관통한 절연 커버(46)의 단부로부터 분리시킬 수 있다.
이후에, 도 13에 도시된 바와 같이, 절연 커버(46)가 샤프트홀(42b)로부터 인출되도록 송풍팬(42)을 제2 개구부(11c) 쪽으로 들어올려, 송풍팬(42)을 구동 모터(44)로부터 분리시킬 수 있다. 여기서, 송풍팬(42)은 제2 개구부(11c)을 통해 외부로 인출시킬 수 있도록 마련되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 송풍팬(42)은, 내부 유로(11b)의 내경 및 제2 개구부(11c)의 내경에 비해 작은 직경을 갖도록 마련될 수 있다.
다음으로, 도 14에 도시된 바와 같이, 구동 모터(44)를 모터 브라켓(14)에 결합하기 위한 볼트, 결합 부재를 조작하여, 구동 모터(44)를 모터 브라켓(14)으로부터 분리할 수 있다.
한편, 도 14에 도시된 바와 같이, 모터 브라켓(14)은, 모터 브라켓(14)을 내부 유로(11b)의 미리 정해진 위치에 고정 설치할 수 있도록 내부 유로(11b)의 내주면에 결합되는 복수의 결합 리브들(14a)과, 구동 모터(44)의 정렬 리브(44b)를 삽입할 수 있도록 결합 리브들(14a) 중 어느 하나에 형성되는 정렬홈(14b)과, 구동 모터(44)와 모터 브라켓(14)를 나사 결합하기 위한 적어도 하나의 볼트홀(미도시) 등을 가질 수 있다. 이러한 모터 브라켓(14)에 의하면, 정렬 리브(44b)가 정렬홈(14b)에 삽입되도록 구동 모터(44)를 모터 브라켓(14)에 미리 정해진 정렬 형태로 안착시킨 상태에서, 볼트를 이용해 구동 모터(44)를 모터 브라켓(14)에 고정함으로써, 구동 모터(44)를 내부 유로(11b)의 미리 정해진 위치에 고정 설치할 수 있다.
도 15는 하우징 본체의 장착부와 힌지 브라켓의 결합 관계를 나타내는 도면이고, 도 16은 입출력 모듈이 토출 그릴의 안착홈으로부터 분리되도록 미리 정해진 기준 각도만큼 회전된 상태를 나타내는 사시도이고, 도 17 및 도 18은 장착부와 힌지 브라켓의 개략적인 구조를 나타내는 도면이며, 도 19는 입출력 모듈의 힌지부가 힌지 브라켓에 힌지 결합된 상태를 나타내는 사시도이다.
전술한 바와 같이, 입출력 모듈(60)은 하우징(10)에 회전 가능하게 힌지 결합된다. 그런데, 공기 청정기(1)를 이용해 공기(A)를 정화하는 상태, 기타 공기 청정기(1)의 통상적인 사용 상태일 때 입출력 모듈(60)과 하우징(10)의 힌지 결합 구조가 외부로 노출되면, 상기 힌지 결합 구조가 파손되거나 공기 청정기(1)의 심미성에 악영향을 줄 수 있다. 이를 해결하기 위해, 상기 힌지 결합 구조는, 공기 청정기(1)가 상기 통상적인 사용 상태일 때에는 외부로 노출되지 않되, 제2 개구부(11c)를 개방하기 위해 입출력 모듈(60)이 회전된 상태일 때만 제한적으로 외부로 노출되도록 마련되는 것이 바람직하다.
이하에서는, 도면을 참조하여, 입출력 모듈(60)이 토출 그릴(52)의 안착홈(52a)으로부터 분리되도록 회전된 상태일 때만 상기 힌지 결합 구조가 제한적으로 외부로 노출될 수 있도록 입출력 모듈(60)과 하우징(10)을 결합하는 방법에 대해서 설명하기로 한다. 설명의 편의를 위해, 토출 그릴(52)의 안착홈(52a)에 안착되도록 배치된 입출력 모듈(60)의 위치를 '제1 기준 위치'라고 명명하고, 토출 그릴(52)을 간섭하지 않도록 제1 기준 위치에서 미리 정해진 일방향으로 미리 정해진 기준 각도만큼 회전된 입출력 모듈(60)의 위치를 '제2 기준 위치'라고 명명하기로 한다.
하우징 본체(11)는, 힌지 브라켓(13)이 미리 정해진 방향으로 이동 가능하게 장착되는 장착부(11i)를 더 갖는다. 이에 대응하여, 하우징(10)은, 힌지 브라켓(13)을 탄성 지지하는 탄성 부재(17)를 더 구비할 수 있다.
먼저, 장착부(11i)는, 제2 개구부(11c)로부터 미리 정해진 간격만큼 이격되도록 하우징 본체(11)의 벽체에 마련된다. 예를 들어, 도 15에 도시된 바와 같이, 제2 개구부(11c)가 하우징 본체(11)의 상면에 형성되는 경우에, 장착부(11i)는, 제2 개구부(11c)로부터 하우징 본체(11)의 상면과 반대되는 하면 쪽으로 미리 정해진 간격만큼 이격되도록 하우징 본체(11)의 벽체에 마련될 수 있다. 또한, 도 16에 도시된 바와 같이, 토출 그릴(52)의 관통홀(52c)은 이러한 장착부(11i) 및 장착부(11i)에 장착된 힌지 브라켓(13)과 대면하도록 토출 그릴(52)의 외곽 부분에 형성될 수 있다.
장착부(11i)는, 외면에 요입 형성되는 가이드홈(11j)과, 외면에 돌출 형성되는 스토퍼(11k) 등을 가질 수 있다.
도 15에 도시된 바와 같이, 가이드홈(11j)은, 장착부(11i)의 외면에 하우징 본체(11)의 높이 방향으로 연장 형성될 수 있다. 즉, 가이드홈(11j)은, 장착부(11i)의 외면에 하우징 본체(11)의 상면에서 하면을 향해 연장 형성되는 것이다. 가이드홈(11j)의 형성 개수는 특별히 한정되지 않으며, 적어도 하나의 가이드홈들(11j)이 미리 정해진 간격을 두고 형성될 수 있다.
도 17 및 도 18에 도시된 바와 같이, 스토퍼(11k)는, 장착부(11i)의 외면에 미리 정해진 높이를 갖도록 돌출 형성될 수 있다. 스토퍼(11k)의 형성 개수는 특별히 한정되지 않으며, 적어도 하나의 스토퍼들(11k)이 미리 정해진 간격을 두고 형성될 수 있다.
다음으로, 힌지 브라켓(13)은, 장착부(11i)에 하우징 본체(11)의 높이 방향으로 이동 가능하게 장착되는 브라켓 본체(13a)와, 브라켓 본체(13a)의 적어도 일부분을 커버 가능하도록 브라켓 본체(13a)에 분리 가능하게 결합되는 브라켓 커버(13b) 등 한 쌍의 파트들로 구성될 수 있다.
힌지 브라켓(13)은, 후술할 힌지부(64)의 힌지 핀(64b)이 결합되는 제1 결합홀(13c) 및 제2 결합홀(13d)과, 장착부(11i)의 가이드홈(11j)에 슬라이딩 이동 가능하게 장착되는 가이드 레일(13e)과, 입출력 모듈(60)이 제2 기준 위치에 배치될 때 입출력 모듈(60)을 상기 일방향과 반대되는 타방향으로 회전되지 않도록 지지하는 지지부(13f)와, 장착부(11i)의 스토퍼(11k)가 이동 가능하게 삽입되는 가이드 슬릿(13g) 등을 가질 수 있다.
제1 결합홀(13c)은 힌지 핀(64b)의 일단(64e)을 결합 가능하게 마련되고, 제2 결합홀(13d)은 상기 일단(64e)과 반대되는 힌지 핀(64b)의 타단(64f)을 결합 가능하게 마련된다.
도 17 및 도 19에 도시된 바와 같이, 제1 결합홀(13c)의 어느 일부분은 브라켓 본체(13a)에 형성될 수 있고, 제1 결합홀(13c)의 나머지 일부분은 상기 제1 결합홀(13c)의 어느 일부분과 합치되도록 브라켓 커버(13b)에 형성될 수 있다. 이러한 제1 결합홀(13c)은, 힌지 핀(64b)의 일단(64e)이 끼움 결합될 수 있도록, 힌지 핀(64b)의 일단(64e)과 대응하는 형상을 갖는다. 예를 들어, 힌지 핀(64b)의 일단(64e)이 다각 형상을 갖는 경우에, 이에 대응하여 제1 결합홀(13c)은 다각 형상을 가질 수 있다.
도 17 및 도 19에 도시된 바와 같이, 제2 결합홀(13d)의 어느 일부분은 브라켓 본체(13a)에 형성될 수 있고, 제2 결합홀(13d)의 나머지 일부분은 상기 제2 결합홀(13d)의 어느 일부분과 합치되도록 브라켓 커버(13b)에 형성될 수 있다. 이러한 제2 결합홀(13d)은, 힌지 핀(64b)의 타단(64f)이 끼움 결합될 수 있도록, 힌지 핀(64b)의 타단(64f)과 대응하는 형상을 갖는다. 예를 들어, 힌지 핀(64b)의 일단(64e)이 곡면 형상을 갖는 경우에, 이에 대응하여 제1 결합홀(13c)은 곡면 형상을 가질 수 있다.
도 15에 도시된 바와 같이, 가이드 레일(13e)은, 장착부(11i)의 외면과 대면하는 브라켓 본체(13a)의 일면에 하우징 본체(11)의 높이 방향으로 연장 형성될 수 있다. 가이드 레일(13e)은 장착부(11i)의 가이드홈(11j)에 하우징 본체(11)의 높이 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 결합된다. 즉, 가이드 레일(13e)은 장착부(11i)의 가이드홈(11j)에 하우징 본체(11)의 상면 또는 하면 쪽으로 슬라이딩 이동 가능하게 결합되는 것이다. 이러한 가이드 레일(13e)에 의하면, 힌지 브라켓(13) 및 힌지 브라켓(13)에 힌지 결합된 입출력 모듈(60)은 가이드홈(11j)을 따라 하우징 본체(11)의 높이 방향으로 이동될 수 있다.
한편, 가이드홈(11j)은 장착부(11i)에 형성되고, 가이드 레일(13e)은 브라켓 본체(13a)에 형성되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 가이드홈(11j)은 브라켓 본체(13a)에 형성될 수도 있고, 가이드 레일(13e)은 장착부(11i)에 형성될 수도 있다.
도 15에 도시된 바와 같이, 지지부(13f)는, 힌지부(64)의 적어도 일부분을 수용하되 제2 기준 위치에 배치된 입출력 모듈(60)을 제1 기준 위치를 향해 회전되지 않게 지지 가능하도록 브라켓 본체(13a)에 마련된다. 이에 대응하여, 도 15에 도시된 바와 같이, 장착부(11i)는, 지지부(13f) 및 힌지부(64)를 수용하도록 마련되는 수용홈(11l)을 더 가질 수 있다. 수용홈(11l)은, 입출력 모듈(60)이 제1 기준 위치에 배치될 때 지지부(13f)를 지지 가능하게 마련되는 것이 바람직하다. 이러한 지지부(13f)에 대한 구체적인 설명은 후술하기로 한다.
도 17 및 도 18에 도시된 바와 같이, 가이드 슬릿(13g)은, 장착부(11i)의 스토퍼(11k)가 하우징 본체(11)의 높이 방향으로 슬라이딩 이동 가능하게 삽입되도록 마련된다. 가이드 슬릿(13g)의 형성 개수는 특별히 한정되지 않으면, 가이드 슬릿(13g)은 각각의 가이드 슬릿(13g)에 스토퍼들(11k) 중 어느 하나가 삽입되도록 적어도 한 개가 형성될 수 있다.
이러한 가이드 슬릿(13g)은, 힌지 브라켓(13) 및 입출력 모듈(60)이 미리 정해진 최저 높이에 위치할 때 스토퍼(11k)가 가이드 슬릿(13g)의 상단면에 의해 지지되고, 힌지 브라켓(13) 및 입출력 모듈(60)이 미리 정해진 최고 높이에 위치할 때 스토퍼(11k)가 가이드 슬릿(13g)의 하단면에 의해 지지되도록, 미리 정해진 길이를 가질 수 있다. 이를 통해, 스토퍼(11k) 및 가이드 슬릿(13g)은, 미리 정해진 최저 높이 및 최고 높이 사이에서만 힌지 브라켓(13) 및 입출력 모듈(60)이 직선 이동하도록, 힌지 브라켓(13) 및 입출력 모듈(60)의 주행 거리를 제한할 수 있다.
다음으로, 탄성 부재(17)는 힌지 브라켓(13)을 하우징 본체(11)의 하측 방향으로 탄성 바이어스 가능하게 마련된다.
탄성 부재(17)로서 사용 가능한 부재의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 탄성 부재(17)는 인장 스프링으로 구성될 수 있다. 이러한 탄성 부재(17)의 설치를 위하여, 장착부(11i)는 탄성 부재(17)의 일단이 걸림되는 제1 걸림 돌기(11m)를 더 가질 수 있고, 힌지 브라켓(13)은 제1 걸림 돌기(11m)로부터 하우징 본체(11)의 높이 방향으로 이격되도록 마련되며 상기 일단과 반대되는 탄성 부재(17)의 타단이 걸림되는 제2 걸림 돌기(13h)를 더 가질 수 있다.
이처럼 탄성 부재(17)가 설치됨에 따라, 힌지 브라켓(13)은 탄성 부재(17)에 의해 하우징 본체(11)의 하면 쪽으로 탄성 바이어스될 수 있다.
도 20은 입출력 모듈이 토출 그릴의 안착홈에 안착된 상태를 나타내는 단면도이고, 도 21 및 도 22는 입출력 모듈이 회전될 때 하우징의 지지 부재에 의해 입출력 모듈의 직선 이동이 유도되는 양상을 설명하기 위한 도면이다.
또한, 도 23은 입출력 모듈이 토출 그릴의 안착홈으로부터 분리되도록 미리 정해진 기준 각도만큼 회전된 상태를 나타내는 단면도이고, 도 24는 입출력 모듈이 미리 정해진 기준 각도만큼 회전된 상태일 때 하우징의 지지 부재에 의해 입출력 모듈이 지지된 상태를 나타내는 도면이며, 도 25는 도 24에 있어서, 입출력 모듈에 인가되는 힘들의 관계를 설명하기 위한 도면이다.
도 20에 도시된 바와 같이, 입출력 모듈(60)은, 센싱 유닛(70)의 제2 센싱 부재(78)가 설치되는 센싱 블록(65)과, 입출력 모듈(60)이 회전될 때 입출력 모듈(60)의 직선 이동을 유도하는 유도면(66) 등을 더 구비할 수 있다.
힌지부(64)는, 핀 홀(64a)과, 핀 홀(64a)에 회전 가능하게 결합되는 힌지 핀(64b)과, 힌지부(64)의 내측으로 요입 형성되는 삽입홈(64c) 등을 가질 수 있다.
핀 홀(64a)은 힌지부(64)에 입출력 모듈(60)의 수평 방향으로 관통 형성된다. 이에 대응하여, 힌지 핀(64b)은 핀 홀(64a)에 회전 가능하게 삽입된다. 또한, 힌지 핀(64b)은 양단이 각각 핀 홀(64a)의 외부로 돌출되도록 미리 정해진 길이를 갖는다. 이러한 힌지 핀(64b)의 양단은 각각 전술한 힌지 브라켓(13)의 제1 결합홀(13c) 및 제2 결합홀(13d)에 끼움 결합될 수 있다. 이에, 입출력 모듈(60)은, 힌지 핀(64b)을 중심으로 회전될 수 있다.
도 20에 도시된 바와 같이, 삽입홈(64c)은 입출력 모듈(60)이 제1 기준 위치에 배치될 때 지지 부재(15) 쪽으로 개방되도록 힌지부(64)의 내측으로 요입 형성된다. 또한, 브라켓 커버(13b)는 적어도 일부분이 삽입홈(64c)에 삽입되도록 형성되는 제1 걸림면(13i)을 갖는다. 이에 대응하여, 도 21에 도시된 바와 같이, 힌지부(64)는, 입출력 모듈(60)이 제2 기준 위치에 배치될 때 제1 걸림면(13i)에 걸림되도록 외면에 형성되는 제2 걸림면(64d)을 더 가질 수 있다.
삽입홈(64c)은, 입출력 모듈(60)이 제1 기준 위치에 배치될 때 삽입홈(64c)의 내주면과 제1 걸림면(13i)이 충돌하지 않도록 미리 정해진 깊이를 갖는다. 이를 통해, 삽입홈(64c)은, 삽입홈(64c)의 내주면과 제1 걸림면(13i)의 충돌되어 힌지부(64)가 힌지 브라켓(13)이 파손되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 힌지부(64)의 외면 중 입출력 모듈(60)이 제1 기준 위치와 제2 기준 위치 사이에서 회전되는 동안에 제1 걸림면(13i)과 접하는 특정 영역은, 제1 걸림면(13i)을 따라 슬라이딩 이동할 수 있도록 미리 정해진 곡률을 갖는 곡면 형상을 갖는 것이 바람직하다.
전술한 바와 같이, 제2 기준 위치는, 입출력 모듈(60)이 제1 기준 위치를 기준으로 미리 정해진 일방향으로 미리 정해진 기준 각도만큼 회전되었을 때의 입출력 모듈(60)의 위치이다. 여기서, 기준 각도는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 기준 각도는 90°일 수 있다. 그러면, 제2 기준 위치는, 입출력 모듈(60)이 토출 그릴(52)과 수직으로 이루도록 세워진 상태를 나타낼 수 있다. 이 경우에, 도 23에 도시된 바와 같이, 제1 걸림면(13i) 및 제2 걸림면(64d)은 입출력 모듈(60)이 제1 기준 위치에서 90°만큼 회전되어 제2 기준 위치에 배치될 때 상호 걸림되도록 형성될 수 있다. 이를 통해, 제1 걸림면(13i) 및 제2 걸림면(64d)은, 입출력 모듈(60)이 기준 각도를 초과하게 과회전되지 않도록, 입출력 모듈(60)의 회전 각도를 제한하는 스토퍼로서 기능할 수 있다.
센싱 블록(65)은 입출력 모듈(60)이 제1 기준 위치에 배치될 때 토출 그릴(52)의 제1 센싱홈(52d)에 삽입되도록 모듈 본체(61)의 하면에 돌출 형성될 수 있다. 도 20에 도시된 바와 같이, 이러한 센싱 블록(65)의 내부에는 가이드 베인(54)의 제2 센싱홈(56c)에 삽입된 제2 타겟 부재(76)를 감지 가능한 제2 센싱 부재(78)가 설치될 수 있다.
제2 타겟 부재(76)와 제2 센싱 부재(78)의 구성은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 제2 타겟 부재(76)는 영구 자석으로 구성될 수 있고, 제2 센싱 부재(78)는 제2 타갯 부재(76)를 감지할 수 있는 마그네틱 스위치로 구성될 수 있다. 이와 같이 제2 타겟 부재(76)와 제2 센싱 부재(78)가 마련됨에 따라, 제2 센싱 부재(78)는 입출력 모듈(60)이 제1 기준 위치에 배치되어 센싱 블록(65)이 제1 센싱홈(52d)에 삽입되면, 제2 타겟 부재(76)의 감지 신호를 출력하여 제어기(80)에 전달할 수 있다. 제어기(80)는, 이처럼 전달된 감지 신호를 기초로 입출력 모듈(60)이 제1 기준 위치에 배치되었는지 여부 즉, 입출력 모듈(60)이 안착홈(52a)에 안착되었는지 여부를 판단할 수 있다.
도 21에 도시된 바와 같이, 하우징(10)의 지지 부재(15)는, 입출력 모듈(60)이 회전될 때 유도면(66)과 연동하여 입출력 모듈(60)의 하우징 본체(11)의 높이 방향(이하, '상기 높이 방향'이라고 함)으로의 이동을 유도하기 위한 부재다. 이러한 지지 부재(15)는, 장착부(11i)와 지지 부재(15) 사이에 힌지 브라켓(13)을 상기 높이 방향으로 이동 가능하게 수용하기 위한 수용 공간이 형성되되, 상단(15a)이 입출력 모듈(60)과 대면하도록 하우징 본체(11)의 외면에 장착된다.
유도면(66)은, 입출력 모듈(60)이 회전될 때 지지 부재(15)의 상단(15a)을 따라 슬라이딩 이동되면서 지지 부재(15)의 상단(15a)에 의해 연속적으로 지지되도록 마련된다. 그런데, 힌지 브라켓(13)의 가이드 레일(13e)이 상기 높이 방향으로 이동 가능하도록 장착부(11i)의 가이드홈(11j)에 결합된다. 이에, 힌지 브라켓(13) 및 힌지 브라켓(13)과 결합된 입출력 모듈(60)은, 입출력 모듈(60)의 회전 구동 시 지지 부재(15)의 상단(15a)으로부터 유도면(66)에 작용되는 반력에 의해 상기 높이 방향으로 이동할 수 있다.
보다 구체적으로, 도 20 및 도 21에 도시된 바와 같이, 유도면(66)은, 제1 기준 위치에 배치된 입출력 모듈(60)이 안착홈(52a)으로부터 이격되도록 제2 기준 위치를 향해 미리 정해진 일 방향으로 회전될 때 입출력 모듈(60) 및 힌지 브라켓(13)이 하우징 본체(11)의 상면 쪽으로 상승하고, 제2 기준 위치에 배치된 입출력 모듈(60)이 안착홈(52a)에 근접하도록 상기 일방향과 반대되는 타방향으로 회전될 때 입출력 모듈(60) 및 힌지 브라켓(13)이 하우징 본체(11)의 하면 쪽으로 하강하도록 마련될 수 있다.
이를 위하여, 유도면(66)은, 입출력 모듈(60)이 제1 기준 위치에 배치될 때 지지 부재(15)의 상단(15a)에 의해 지지되도록 마련되는 제1 유도면(66a)과, 입출력 모듈(60)이 제2 기준 위치에 배치될 때 지지 부재(15)의 상단(15a)에 의해 지지되도록 마련되는 제2 유도면(66b)과, 입출력 모듈(60)이 제1 기준 위치와 제2 기준 위치 사이에서 회전될 때 지지 부재(15)의 상단(15a)에 의해 지지되도록 마련되는 제3 유도면(66c) 등을 가질 수 있다.
도 20 및 도 21에 도시된 바와 같이, 제1 유도면(66a)은, 입출력 모듈(60)이 제1 기준 위치에 배치될 때 지지 부재(15)의 상단(15a)에 의해 지지되도록 입출력 모듈(60)의 하면에 형성될 수 있다.
또한, 도 23 및 도 24에 도시된 바와 같이, 제2 유도면(66b)은, 입출력 모듈(60)이 제2 기준 위치에 배치될 때 지지 부재(15)의 상단(15a)에 의해 지지되되, 제1 유도면(66a)과 기준 각도를 이루도록 힌지부(64)의 외면에 형성될 수 있다.
또한, 도 22에 도시된 바와 같이, 제3 유도면(66c)은, 입출력 모듈(60)이 제1 기준 위치와 제2 기준 위치 사이에서 회전될 때 지지 부재(15)의 상단(15a)에 의해 지지되되, 제1 유도면(66a)과 제2 유도면(66b)을 연결하도록 마련될 수 있다. 이러한 제3 유도면(66c)은, 입출력 모듈(60)이 제1 기준 위치와 제2 기준 위치 사이에서 회전될 때 지지 부재(15)의 상단(15a)과 연속적으로 맞닿도록 마련되는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 제3 유도면(66c)은, 미리 정해진 곡률을 갖는 곡면 형상을 가질 수 있다.
한편, 도 21에 도시된 바와 같이, 지지부(13f)는 힌지부(64)를 향해 돌출 형성되는 제1 지지 돌기(13j)를 갖고, 힌지부(64)는 지지부(13f)를 향해 돌출 형성되는 제2 지지 돌기(64g)를 더 가질 수 있다.
제1 지지 돌기(13j)는, 힌지부(64)의 외면을 향하도록 지지부(13f)의 내주면으로부터 돌출 형성될 수 있다. 제2 지지 돌기(64g)는, 지지부(13f)의 내주면을 향하도록 힌지부(64)의 외면으로부터 돌출 형성될 수 있다.
또한, 도 21 및 도 24에 도시된 바와 같이, 제1 지지 돌기(13j) 및 제2 지지 돌기(64g)는, 입출력 모듈(60)이 제1 기준 위치에 배치된 상태일 때는 미리 정해진 간격만큼 서로 이격되되, 입출력 모듈(60)이 제2 기준 위치에 배치된 상태일 때는 제2 지지 돌기(64g)가 제1 지지 돌기(13j)에 의해 지지되도록 마련된다. 특히, 제1 지지 돌기(13j) 및 제2 지지 돌기(64g)는, 입출력 모듈(60)이 미리 정해진 기준 회전력 이상의 회전력으로 회전되면 제2 지지 돌기(64g)가 제1 지지 돌기(13j)를 타고 넘어갈 수 있도록 마련된다. 이를 위하여, 제1 지지 돌기(13j) 및 제2 지지 돌기(64g)는, 탄성 변형 가능하게 마련될 수 있다.
이하에서는, 도면을 참조하여, 입출력 모듈(60)이 회전될 때 지지 부재(15)와 유도면(66)에 의해 입출력 모듈(60)이 상기 높이 방향으로 직선 이동되는 양상을 설명한다.
먼저, 도 21 및 도 22 도시된 바와 같이, 사용자가 제1 기준 위치에 배치된 입출력 모듈(60)을 파지한 후 제2 기준 위치를 향해 미리 정해진 일방향으로 회전시키면, 입출력 모듈(60)의 회전력 및 하중 등에 의해 제1 유도면(66a)이 지지 부재(15)의 상단(15a)을 하우징 본체(11)의 하측 방향으로 가압한다. 그러면, 입출력 모듈(60) 및 힌지 브라켓(13)은, 제2 기준 위치를 향해 회전됨과 동시에, 지지 부재(15)의 상단(15a)으로부터 제1 유도면(66a)에 작용되는 반력에 의해 하우징 본체(11)의 상측 방향으로 상승되고, 제1 유도면(66a)은 지지 부재(15)의 상단(15a)에 의해 지지된 상태로 지지 부재(15)의 상단(15a)을 따라 슬라이딩 이동된다.
또한, 입출력 모듈(60)이 제1 기준 위치로부터 소정 각도 이상만큼 회전되면, 제3 유도면(66c)이 지지 부재(15)의 상단(15a)을 만나게 되고, 입출력 모듈(60) 및 힌지 브라켓(13)은 지지 부재(15)의 상단(15a)으로부터 제3 유도면(66c)에 작용하는 반력에 의해 하우징 본체(11)의 상측 방향으로 계속적으로 상승된다. 이처럼 입출력 모듈(60) 및 힌지 브라켓(13)이 상승됨에 따라, 힌지부(64)의 및 힌지 브라켓(13)의 일부분은 관통홀(52c)에서 인출되어 외부로 노출될 수 있다(도 16 참조).
이후에, 도 24에 도시된 바와 같이, 입출력 모듈(60)이 미리 정해진 기준 각도만큼 회전되면, 제1 유도면(66a)과 기준 각도를 이루게 마련된 제2 유도면(66b)이 지지 부재(15)의 상단(15a)을 만나게 됨과 동시에, 힌지부(64)의 제2 걸림면(64d)이 힌지 브라켓(13)의 제1 걸림면(13i)에 걸림된다. 그러면, 입출력 모듈(60)의 회전 및 직선 이동이 완료되고, 입출력 모듈(60)은 제2 유도면(66c)이 지지 부재(15)의 상단(15a)에 의해 지지된 상태로 토출 그릴(52)과 수직을 이루게 세워질 수 있다.
그런데, 힌지부(64)의 제2 지지 돌기(64g)는 입출력 모듈(60)의 회전 각도가 기준 각도에 근접하면 제1 지지 돌기(13j)의 저면과 만나게 된다. 그러면, 입출력 모듈(60)의 회전력에 의해 제1 지지 돌기(13j) 및 제2 지지 돌기(64g)가 탄성 변형되고, 이를 통해 제2 지지 돌기(64g)가 제1 지지 돌기(13j)를 상측 방향으로 타고 넘어가게 된다. 이에, 도 24에 도시된 바와 같이, 입출력 모듈(60)이 기준 각도만큼 회전 완료되면, 제2 지지 돌기(64g)는 제1 지지 돌기(13j)의 상면에 안착된다. 그러면, 제1 지지 돌기(13j)는, 제2 지지 돌기(64g)를 통해 입출력 모듈(60)을 지지하여, 입출력 모듈(60)이 제1 기준 위치를 향해 역회전되는 것을 방지할 수 있다.
도 25를 참조하면, 입출력 모듈(60)이 제2 기준 위치에 배치됐을 때, 입출력 모듈(60)에는, 힌지 핀(64b)을 매개로 힌지 브라켓(13)으로부터 인가되는 힘(F0)과, 모듈 본체(61)의 하중(F1)과, 지지 부재(15)의 상단(15a)으로부터 제2 유도면(66b)에 인가되는 반력(F2)과, 제2 지지 돌기(64g)에 의해 제1 지지 돌기(13j)에 인가되는 반력(F3) 등 여러가지 외력들이 복합적으로 인가될 수 있다. 또한, 힌지 핀(64b)을 매개로 힌지 브라켓(13)으로부터 인가되는 힘(F0)은, 힌지 브라켓(13)의 하중, 힌지 브라켓(13)에 인가되는 탄성 부재(17)의 탄성력 등을 포함할 수 있다.
또한, 상기 외력들(F1, F2, F3)은 각각 입출력 모듈(60)에 힌지 핀(64b)을 중심으로한 회전력(모멘트)를 작용시키고, 이처럼 작용되는 회전력들의 합이 '0'이 되면, 입출력 모듈(60)은 제2 기준 위치에 배치된 상태를 그대로 유지하게 된다. 여기서, 상기 외력들(F1, F2, F3) 각각에 의해 입출력 모듈(60)에 작용하는 회전력은, 각각의 외력(F1, F2, F3)의 크기와, 각각의 외력(F1, F2, F3)이 인가되는 인가점과 힌지 핀(64b) 사이의 거리(L1, L2, F3)의 곱에 해당된다.
한편, 입출력 모듈(60)에 힌지 핀(64b)을 중심으로 상기 타방향(도 25에서는 반 시계방향)으로 미리 정해진 기준 회전력 이상의 회전력이 작용하도록, 사용자가 입출력 모듈(60)에 힘을 인가하면, 제1 지지 돌기(13j)와 제2 지지 돌기(64g)가 탄성 변형되어 제2 지지 돌기(64g)가 제1 지지 돌기(13j)를 하측 방향으로 타고 넘어 가면서 입출력 모듈(60)이 상기 타방향으로 회전되기 시작한다. 이처럼 입출력 모듈(60)이 상기 회전 방향으로 회전될 때, 힌지 브라켓(13) 및 입출력 모듈(60)은 탄성 부재(17)의 탄성력에 의해 하우징 본체(11)의 하면 쪽을 향해 하강된다. 그러면, 도 21에 도시된 바와 같이, 입출력 모듈(60)은, 지지부(13f)가 수용홈(11l)의 바닥면에 의해 지지됨과 함께, 제1 유도면(66a)이 지지 부재(15)의 상단(15a)에 의해 지지되도록, 안착홈(52a)에 다시 안착될 수 있다. 또한, 힌지부(64) 및 힌지 브라켓(13)은 다시 관통홀(52c)에 삽입되어 외부로부터 격리될 수 있다.
위와 같이, 공기 청정기(1)는, 입출력 모듈(60)의 회전 구동 시 힌지부(64)의 유도면(66)과 하우징(10)의 지지 부재(15)의 연동 작용에 의해 입출력 모듈(60)의 직선 이동됨에 따라, 입출력 모듈(60)이 안착홈(52a)으로부터 분리되도록 기준 각도만큼 회전될 때만 입출력 모듈(60)과 하우징(10)의 힌지 결합 구조가 외부로 제한적으로 노출된다. 이를 통해, 공기 청정기(1)는, 입출력 모듈(60)과 하우징(10)의 힌지 결합 구조를 외부로부터 보호할 수 있고, 심미성이 향상될 수 있다.
도 26은 본 발명의 제2 실시예에 따른 공기 청정기의 개략적인 구조를 나타내는 사시도이고, 도 27은 입출력 모듈이 토출 그릴로부터 분리된 상태를 나타내는 사시도이며, 도 28은 입출력 모듈을 상층 방향에서 바라본 사시도이고, 도 29는 입출력 모듈을 하측 방향에서 바라본 사시도이다.
도 26 및 도 27에 도시된 바와 같이, 본 발명의 제2 실시예에 따른 공기 청정기(2)는, 입출력 모듈(110)을 하우징(10)에 분리 가능하게 결합 가능하도록 구조가 변경되었다는 점에서, 전술한 공기 청정기(1)와 차이점을 갖는다. 이하에서는, 이러한 차이점을 기준으로 공기 청정기(2)에 대해서 설명하기로 한다. 공기 청정기들(1, 2)이 공통적으로 포함하는 구성에 대해서는, 전술한 공기 청정기(1)의 설명 시 사용한 도면 부호를 그대로 사용하기로 한다.
도 27에 도시된 바와 같이, 하우징(10)은, 하우징 본체(11)의 상단에 설치되는 제1 단자(19)를 구비한다.
도 27에 도시된 바와 같이, 토출 유닛(100)의 토출 그릴(102)은, 입출력 모듈(110)을 안착 가능하도록 요입 형성되는 안착홈(102a)과, 제2 개구부(11c)에 도달된 공기(A)를 외부로 토출하는 토출홀들(102b)과, 제1 단자(19)와 대면하도록 안착홈(102a)에 형성되는 관통홀(102c)과, 후술할 걸림 후크(116a, 116b)를 걸림 결합 가능하도록 안착홈(102a)에 형성되는 걸림홀(102d, 102f) 등을 구비할 수 있다. 또한, 걸림홀(102d, 102f)의 형성 개수는 특별히 한정되지 않으며, 적어도 하나의 걸림홀들(102d, 102f)이 미리 정해진 간격을 두고 형성될 수 있다.
도 28 및 도 29에 도시된 바와 같이, 입출력 모듈(110)은, 모듈 본체(111)와, 정보를 입력하기 위한 입력 부재(112)와, 정보를 출력하기 위한 출력 부재(미도시)와, 토출 그릴(102)의 관통홀(102c)에 삽입 가능하게 마련되는 결합부(113)와, 결합부(113)를 파지 가능하도록 결합부(113)의 외면에 돌출 형성되는 파지 돌기(114)와, 결합부(113)가 토출 그릴(102)의 관통홀(102c)에 삽입될 때 제1 단자(19)와 전기적으로 접속되도록 결합부(113)에 마련되는 제2 단자(115)와, 토출 그릴(102)의 걸림홀(102d, 102f)에 걸림 결합 가능하도록 형성되는 걸림 후크(116a, 116b)와, 제어기(80)와 무선 통신 가능하도록 마련되는 무선 통신 부재(미도시) 등을 구비할 수 있다. 또한, 걸림 후크(116a, 116b)의 형성 개수는 특별히 한정되지 않느며, 적어도 하나의 걸림 후크들(116a, 116b)이 걸림홀들(102d, 102f) 중 어느 하나에 걸림 결합되도록 미리 정해진 간격을 두고 형성될 수 있다.
한편, 토출 그릴(102)에 걸림홀들(102d, 102f)이 마련되고, 입출력 모듈(110)에 걸림 후크들(116a, 116b)이 마련되는 것으로 설명하였으나 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 토출 그릴(102)에 걸림 후크들이 마련되고, 입출력 모듈(110)에 걸림홈들이 마련될 수도 있다.
이러한 입출력 모듈(110)은, 단자들(19, 115)이 전기적으로 연결되도록 안착홈(102a)에 안착될 수 있다. 또한, 입출력 모듈(110)은, 상기 청소, 기타 작업의 실시하기 위해 제2 개구부(11c)의 개방이 필요한 경우에, 안착홈(102a) 및 하우징(10)으로부터 분리될 수 있다. 또한, 입출력 모듈(110)은, 무선 통신 부재를 통해 제어기(80)와 무선 통신이 가능한 바, 안착홈(102a) 및 하우징(10)으로부터 분리된 상태에서 공기 청정기(2)를 제어하기 위한 리모컨으로 사용될 수도 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.
따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1, 2 : 공기 청정기
10 : 하우징
11 : 하우징 본체
13 : 힌지 브라켓
14 : 모터 브라켓
15 : 지지 부재
17 : 탄성 부재
20 : 커버 판넬
22 : 흡입홀
30 : 필터
40 : 송풍 유닛
42 : 송풍팬
44 : 구동 모터
46 : 절연 커버
48 : 이탈 방지 부재
50 : 토출 유닛
52 : 토출 그릴
54 : 가이드 베인
56 : 보조 그릴
60 : 입출력 모듈
61 : 모듈 본체
62 : 입력 부재
63 : 출력 부재
64 : 힌지부
65 : 센싱 블럭
66 : 유도면
70 : 센싱 유닛
72 : 제1 타겟 부재
74 : 제1 센싱 부재
76 : 제2 타겟 부재
78 : 제2 센싱 부재
80 : 제어기
90 : 안내 그릴
92 : 통공
100 : 토출 유닛
102 : 토출 그릴
110 : 입출력 모듈
111 : 모듈 본체
112 : 입력 부재
113 : 결합부
114 : 파지 돌기
115 : 제2 단자
116a, 116b : 걸림 후크

Claims (20)

  1. 외부의 공기가 흡입되는 제1 개구부와, 상기 공기가 외부로 토출되는 제2 개구부와, 상기 제1 개구부와 상기 제2 개구부를 연결하는 내부 유로를 갖는 하우징 본체를 구비하는 하우징;
    미리 정해진 형상의 안착홈과, 상기 제2 개구부에 도달된 공기가 통과하도록 형성된 복수의 토출홀들을 구비하며, 상기 제2 개구부를 선택적으로 개폐할 수 있도록 상기 제2 개구부에 분리 가능하게 결합되는 토출 그릴;
    상기 내부 유로에 설치되며, 상기 제1 개구부를 통해 흡입된 공기를 정화하는 필터; 및
    정보를 입력하기 위한 입력 부재와, 정보를 출력하기 위한 출력 부재 중 적어도 하나를 구비하며, 상기 안착홈에 안착되는 제1 기준 위치 및 상기 토출 그릴을 상기 제2 개구부로부터 분리하거나 상기 제2 개구부에 결합할 때 상기 토출 그릴을 간섭하지 않도록 상기 안착홈으로부터 미리 정해진 기준 각도만큼 이격되는 제2 기준 위치 중 어느 하나에 선택적으로 배치될 수 있도록, 상기 하우징에 회전 가능하게 힌지 결합되는 입출력 모듈을 포함하는, 공기 청정기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 하우징은, 상기 하우징 본체에 장착되는 힌지 브라켓을 더 포함하고,
    상기 입출력 모듈은, 상기 안착홈에 안착 가능하게 마련되고, 상기 입력 부재 및 상기 출력 부재 중 적어도 하나가 설치되는 모듈 본체와, 상기 힌지 브라켓에 힌지 결합되는 힌지부를 더 구비하는, 공기 청정기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 힌지부는, 상기 안착홈과 대면하는 상기 모듈 본체의 일면에 돌출 형성되고,
    상기 토출 그릴은, 상기 힌지 브라켓과 대면하도록 관통 형성되며, 상기 힌지부의 적어도 일부분이 삽입되는 관통홀을 더 구비하는, 공기 청정기.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 제2 개구부는 상기 하우징 본체의 일면에 형성되고,
    상기 하우징 본체는, 상기 제2 개구부로부터 상기 하우징 본체의 일면과 반대되는 상기 하우징 본체의 타면 쪽으로 이격되도록 마련되며, 상기 힌지 브라켓이 장착되는 장착부를 더 갖는, 공기 청정기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 힌지 브라켓은, 상기 하우징 본체의 일면 또는 타면 쪽으로 이동 가능하도록 상기 장착부에 장착되고,
    상기 하우징은, 상기 입출력 모듈과 대면하도록 상기 하우징 본체에 결합되는 지지 부재를 더 구비하며,
    상기 입출력 모듈은, 상기 입출력 모듈이 회전될 때 상기 지지 부재를 따라 슬라이딩 이동되면서 상기 지지 부재에 의해 지지되도록 형성되어, 상기 일면 또는 상기 타면을 향한 상기 입출력 모듈의 직선 이동을 유도하는 유도면을 더 구비하는, 공기 청정기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 유도면은, 상기 입출력 모듈이 상기 안착홈으로부터 이격되도록 미리 정해진 일방향으로 회전될 때 상기 입출력 모듈 및 상기 힌지 브라켓이 상기 일면 쪽으로 직선 이동되되, 상기 입출력 모듈이 상기 안착홈에 근접하도록 상기 일방향과 반대되는 타방향으로 회전될 때 상기 입출력 모듈 및 상기 힌지 브라켓이 상기 타면 쪽으로 직선 이동하도록 마련되는, 공기 청정기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 유도면은, 상기 입출력 모듈이 상기 안착홈에 안착된 제1 기준 위치에 배치될 때 상기 지지 부재에 의해 지지되도록 마련되는 제1 유도면과, 상기 입출력 모듈이 상기 제1 기준 위치에서 상기 일방향으로 미리 정해진 기준 각도만큼 회전된 제2 기준 위치에 배치될 때 상기 지지 부재에 의해 지지되도록 마련되는 제2 유도면을 갖는, 공기 청정기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 제2 유도면은, 상기 제1 유도면과 상기 기준 각도를 이루도록 마련되는, 공기 청정기.
  9. 제7항에 있어서,
    상기 유도면은, 상기 입출력 모듈이 상기 제1 기준 위치와 상기 제2 기준 위치 사이에서 회전될 때 상기 지지 부재에 의해 지지되도록 마련되며, 상기 제1 유도면과 상기 제2 유도면을 연결하는 제3 유도면을 더 갖는, 공기 청정기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제3 유도면은, 미리 정해진 곡률을 갖는 곡면 형상을 갖도록 마련되는, 공기 청정기.
  11. 제7항에 있어서,
    상기 장착부는, 미리 정해진 위치에 돌출 형성되는 스토퍼를 갖고,
    상기 힌지 브라켓은, 상기 스토퍼가 상기 일면 또는 상기 타면을 향해 이동 가능하게 삽입되며, 상기 입출력 모듈이 상기 제1 기준 위치에 배치될 때 일면이 상기 스토퍼에 의해 지지되되 상기 입출력 모듈이 상기 제2 기준 위치에 배치될 때 상기 일면과 반대되는 타면이 상기 스토퍼에 의해 지지되도록 마련되는 가이드 슬릿을 갖는, 공기 청정기.
  12. 제7항에 있어서,
    상기 장착부는, 상기 힌지 브라켓을 상기 타면 쪽으로 탄성 바이어스하는 탄성 부재를 더 갖는, 공기 청정기.
  13. 제5항에 있어서,
    상기 지지 부재는, 상기 힌지 브라켓이 상기 하우징 본체의 일면 또는 타면 쪽으로 이동 가능하게 수용되는 수용 공간이 상기 장착부와 상기 지지 부재 사이에 형성되도록 상기 하우징 본체에 결합되는, 공기 청정기.
  14. 제5항에 있어서,
    상기 힌지 브라켓과 상기 하우징 본체 중 어느 하나는 상기 하우징 본체의 일면에서 타면을 향해 연장 형성되는 가이드 레일을 더 갖고,
    상기 힌지 브라켓과 상기 하우징 본체 중 다른 하나는 상기 가이드 레일에 상기 하우징 본체의 일면 또는 타면 쪽으로 슬라이딩 이동 가능하게 결합되는 가이드홈을 더 갖는, 공기 청정기.
  15. 제2항에 있어서,
    상기 힌지 브라켓은, 상기 힌지부와 대면하도록 형성되는 제1 걸림면을 갖고,
    상기 힌지부는, 상기 입출력 모듈이 상기 안착홈에 안착된 상태에서 미리 정해진 일방향으로 미리 정해진 기준 각도만큼 회전될 때 상기 제1 걸림면과 면접촉되도록 형성되는 제2 걸림면을 갖는, 공기 청정기.
  16. 제2항에 있어서,
    상기 힌지 브라켓은, 상기 힌지부를 향해 돌출 형성되는 제1 지지 돌기를 갖고,
    상기 힌지부는, 상기 힌지 브라켓을 향해 돌출 형성되는 제2 지지 돌기를 갖고,
    상기 제1 지지 돌기 및 상기 제2 지지 돌기는, 상기 입출력 모듈이 상기 안착홈에 안착된 상태에서 미리 정해진 일방향으로 미리 정해진 기준 각도만큼 회전되면 상기 제2 지지 돌기가 상기 제1 지지 돌기에 의해 지지되도록 마련되는, 공기 청정기.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제1 지지 돌기 및 상기 제2 지지 돌기는, 상기 입출력 모듈이 미리 정해진 기준 회전력 이상의 회전력을 갖도록 회전되면 상기 제2 지지 돌기가 상기 제1 지지 돌기를 타고 넘어갈 수 있도록 마련되는, 공기 청정기.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 내부 유로에 수용된 공기를 상기 제2 개구부를 향해 송풍하는 송풍팬과, 상기 송풍팬과 축 결합되는 구동 모터를 구비하는 송풍 유닛;
    상기 입출력 모듈이 상기 안착홈에 안착된 상태인지 여부를 감지하는 센싱 유닛; 및
    상기 센싱 유닛에 의해 상기 입출력 모듈이 상기 안착홈으로부터 분리된 상태라고 감지된 경우에, 상기 구동 모터의 구동을 정지하거나 상기 구동 모터에 공급되는 전원을 차단하는 제어기를 더 포함하는, 공기 청정기.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 센싱 유닛은, 상기 토출 그릴에 설치되는 타겟 부재와, 상기 입출력 모듈에 설치되며, 상기 타겟 부재를 감지하는 센싱 부재를 구비하는, 공기 청정기.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 타겟 부재는 자석을 갖고,
    상기 센싱 부재는 상기 자석을 감지하는 마그네틱 스위치를 갖는, 공기 청정기.
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