KR102502550B1 - 송풍장치 및 이를 포함하는 공기청정기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 실내 공기를 효과적으로 순환시킬 수 있도록 다방향으로 공기를 토출할 수 있는 원심형 송풍장치 및 이를 포함하는 공기청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 송풍장치는 원심팬; 상기 원심팬을 둘러싸도록 구성되어 상기 원심팬에서 토출되는 공기를 가이드하는 스크롤 케이스; 상기 스크롤 케이스 내부의 공기가 외부로 토출되는 통로를 구성하며, 상기 스크롤 케이스의 둘레를 따라 서로 다른 방향을 향해 구비되는 복수의 토출부; 및 상기 토출부로 토출되는 공기의 유량을 조절하는 유량조절부;를 포함한다.

Description

송풍장치 및 이를 포함하는 공기청정기{AIR BLOWER AND AIR CLEANER HAVING THE SAME}
본 발명은 송풍장치 및 이를 포함한 공기청정기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다방향으로 공기를 토출할 수 있는 송풍장치 및 이를 포함하는 공기청정기에 관한 것이다.
일반적으로 기계식 필터를 사용하는 공기청정기는 저소음으로 높은 흡입 정압을 얻기 위해 원심형 다익팬(원심팬)을 사용한다.
그러나, 종래의 기술에 의한 원심형 다익팬은 공기의 토출 방향이 단일 방향으로 고정되어 있어, 실내 공기를 순환시키는데 효과적이지 않다는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점 중 적어도 일부를 해결하고자 안출된 것으로, 일 측면으로서, 실내 공기를 효과적으로 순환시킬 수 있도록 다방향으로 공기를 토출할 수 있는 원심형 송풍장치 및 이를 포함하는 공기청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적 중 적어도 일부를 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은 원심팬; 상기 원심팬을 둘러싸도록 구성되어 상기 원심팬에서 토출되는 공기를 가이드하는 스크롤 케이스; 상기 스크롤 케이스 내부의 공기가 외부로 토출되는 통로를 구성하며, 상기 스크롤 케이스의 둘레를 따라 서로 다른 방향을 향해 구비되는 복수의 토출부; 및 상기 토출부로 토출되는 공기의 유량을 조절하는 유량조절부;를 포함하는 송풍장치를 제공한다.
일 실시예에서, 상기 유량조절부는 상기 토출부에 형성되는 토출유로의 면적을 조절할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 상기 유량조절부는, 상기 스크롤 케이스의 내측에 회전 가능하게 구비되어 회전각도에 따라 상기 토출유로를 개폐하거나 상기 토출유로의 면적을 조절하는 도어부재를 포함할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 상기 유량조절부는, 상기 도어부재의 회전각도를 조절하는 구동부재를 포함할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 상기 토출부는, 상기 스크롤 케이스의 외측으로 돌출되고 내부에 토출유로가 형성된 가이드 덕트를 포함하고, 상기 가이드 덕트는 상기 스크롤 케이스의 내부에서 회전유동하는 공기의 유동방향으로 경사지거나 만곡지게 형성될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 상기 유량조절부는 상기 가이드 덕트와 상기 스크롤 케이스의 경계에 구비될 수도 있다.
또한, 일 실시예에서, 상기 원심팬은 회전시 양방향으로 공기를 흡입하도록 구성되고, 상기 스크롤 케이스는 양면에 상기 원심팬의 공기 흡입 방향에 배치되는 공기흡입부를 구비할 수 있다.
또한, 일 실시예에 따른 송풍장치는, 상기 스크롤 케이스의 양면에 결합되어 상기 공기흡입부의 전방에 배치되는 필터프레임을 더 포함할 수 있다.
일 예로서, 상기 복수의 토출부가 상기 스크롤 케이스의 상단, 하단, 정면 및 배면 중 적어도 일부에 구비될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 상기 복수의 토출부 각각에 구비된 복수의 상기 유량조절부 각각은 서로 독립적으로 유량조절동작을 수행할 수 있다.
일 예로서, 상기 복수의 유량조절부의 유량조절동작을 제어하는 제어부가 포함되고, 상기 제어부는 상기 스크롤 케이스의 둘레방향을 따라 구비된 상기 복수의 유량조절부를 일정한 패턴으로 개폐할 수도 있다.
예를 들어, 상기 제어부는 상기 복수의 유량조절부를 소정의 시간간격으로 순차적으로 개폐할 수도 있다.
한편, 다른 일 측면으로서, 본 발명은 하우징; 상기 하우징의 내부에 구비되는 상기 송풍장치; 상기 송풍장치의 공기흡입측에 대향하도록 상기 하우징에 구비되는 공기유입구; 상기 송풍장치의 복수의 공기토출측에 일대일로 대향하도록 상기 하우징에 구비되는 복수의 송풍구; 및 상기 공기유입구를 통해 유입되는 공기의 유로에 배치되도록 상기 하우징의 내부에 구비되는 공기정화필터;를 포함하는 공기청정기를 제공한다.
이러한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 의하면, 다방향 공기 토출구조를 통해 공기 순환 성능이 향상된다는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 원심팬을 이용하여 높은 흡입 정압을 확보하는 동시에 원하는 방향으로 공기를 송풍시킬 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 송풍장치의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 송풍장치의 정면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 송풍장치의 배면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 송풍장치의 좌측면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 송풍장치의 우측면도이다.
도 6은 도 1에 도시된 송풍장치의 밑면도이다.
도 7은 도 1에 도시된 송풍장치의 스크롤 케이스와 필터프레임이 분해된 분해 사시도이다.
도 8은 도 1에 도시된 송풍장치에 포함되는 스크롤 케이스의 우측면도이다.
도 9는 도 1에 도시된 송풍장치의 측단면도이다.
도 10은 도 1에 도시된 송풍장치에 포함되는 스크롤 케이스의 좌측면도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기의 사시도이다.
도 12는 도 11에 도시된 공기청정기의 분해 사시도이다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 또한, 본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.
먼저, 도 1 내지 도 10을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 송풍장치(100)에 대해서 설명한다.
도 1 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 송풍장치(100)는 원심팬(110), 스크롤 케이스(120), 토출부(130), 유량조절부(140), 필터프레임(150) 및 제어부를 포함할 수 있다.
상기 원심팬(110)은 회전시 공기를 축방향으로 흡입하고 원주방향으로 토출시키는 다익형 팬으로 구성될 수 있다.
일 실시예에서, 원심팬(110)은 회전시 양방향으로 공기를 흡입하는 양흡입 타입으로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며 양면 중 일면으로만 공기를 흡입하는 단흡입 타입으로 구성될 수도 있다.
이러한 원심팬(110)은 스크롤 케이스(120)에 설치되는 팬모터(미도시)에 의해 회전될 수 있다.
상기 스크롤 케이스(120)는 원심팬(110)의 둘레를 둘러싸도록 구성되어 원심팬(110)에서 토출되는 공기를 가이드할 수 있다.
일 실시예에서, 양흡입 타입으로 구성된 원심팬(110)에 대응하여, 스크롤 케이스(120)의 양면에는 원심팬(110)의 공기 흡입 방향에 배치되는 공기흡입부(122)가 구비될 수 있다.
일 실시예에서, 스크롤 케이스(120)의 공기흡입부(122)는 스크롤 케이스(120)의 외부공기가 원심팬(110)으로 유입될 수 있는 개구형태로 구성될 수 있으며, 공기흡입부(122)에는 외부 이물질이 스크롤 케이스(120) 내부로 유입되는 것을 방지하도록 그릴구조가 구비될 수도 있다.
이러한 스크롤 케이스(120)는 원심팬(110)의 둘레를 둘러싸도록 구성되어 원심팬(110)에서 토출되는 공기를 스크롤 케이스(120)의 내부에서 회전유동하도록 가이드할 수 있다.
상기 토출부(130)는 스크롤 케이스(120)의 내부의 공기가 외부로 토출되는 통로를 구성할 수 있다. 이러한 토출부(130)는 스크롤 케이스(120)의 둘레를 따라 서로 다른 방향을 향해 복수개가 구비될 수 있다.
일 실시예에서, 토출부(130)는 스크롤 케이스(120)의 외측으로 돌출되고 내부에 토출유로(134)가 형성된 가이드 덕트(132)를 포함할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 가이드 덕트(132)는 스크롤 케이스(120)의 내부에서 회전유동하는 공기의 유동방향으로 경사지거나 만곡지게 형성될 수 있다.
이를 통해, 복수의 가이드 덕트(132)는 스크롤 케이스(120)의 둘레를 따라 경사진 방사형으로 형성될 수 있고, 이러한 복수의 가이드 덕트(132) 내부의 토출유로(134)가 모두 개방된 경우 공기가 스크롤 케이스(120)의 둘레에서 회오리 기류 형태로 토출될 수도 있게 된다.
일 예로, 토출부(130)는 스크롤 케이스(120)의 상단, 하단, 정면 및 배면 중 적어도 일부에 구비될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 유량조절부(140)는 스크롤 케이스(120)의 내부에 구비되어, 토출부(130)로 토출되는 공기의 유량을 조절할 수 있다.
일 실시예에서, 유량조절부(140)는 가이드 덕트(132) 내부의 토출유로(134)의 개구면적을 조절하도록 구성될 수 있다. 또한, 유량조절부(140)는 토출유로(134)를 기밀하게 차폐할 수도 있다.
일 실시예에서, 유량조절부(140)는 도어부재(142)와 구동부재(145)를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 도어부재(142)는 스크롤 케이스(120)의 내측에 회전 가능하게 구비되어 회전각도에 따라 토출유로(134)를 개폐하거나 토출유로(134)의 면적을 조절할 수 있다.
또한, 상기 구동부재(145)는 도어부재(142)의 회전축(143)에 연결되어 도어부재(142)의 회전각도를 조절할 수 있다. 일 예로, 구동부재(145)는 제어신호에 따라 도어부재(142)의 회전각도를 조절하는 스텝 모터(Step Motor)로 구성될 수 있다. 이러한 구동부재(145)는 후술할 제어부에 의해 작동될 수 있다.
일 실시예에서, 구동부재(145)는 스크롤 케이스(120)의 외부에 구비될 수 있다. 이때, 도어부재(142)의 회전축(143)이 스크롤 케이스(120)를 관통하여 구동부재(145)의 회전샤프트에 연결될 수 있다.
한편, 유량조절부(140)가 가이드 덕트(132)의 외측 끝단이나 가이드 덕트(132)의 중간 부분에 배치되는 경우, 스크롤 케이스(120)의 외측으로 돌출된 가이드 덕트(132)의 구조로 인해 스크롤 케이스(120)의 내벽에는 단턱이 형성될 수 있다.
스크롤 케이스(120)의 내벽에 단턱이 형성되면, 상기 단턱이 스크롤 케이스(120)의 내벽을 따라 가이드되는 공기의 유동에 방해가 될 수 있다.
따라서, 이를 방지하기 위해, 일 실시예에서, 유량조절부(140)는 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 가이드 덕트(132)와 스크롤 케이스(120)의 경계에 구비될 수 있다.
이를 통해, 도 9에 도시된 바와 같이, 도어부재(142)가 토출유로(134)를 차폐한 경우에도 스크롤 케이스(120)의 내벽이 전체적으로 완만한 곡면을 유지할 수 있게 된다.
상기 필터프레임(150)은 스크롤 케이스(120)의 양면에 결합되어 공기흡입부(122)의 전방에 배치될 수 있으며, 공기정화필터(240), 가습필터 또는 제습유닛(증발기 또는 제습필터)이 공기흡입부(122) 측에 장착 또는 설치되도록 마련될 수 있다.
일 실시예에서, 필터프레임(150)은 공기정화필터(240), 가습필터 또는 제습유닛이 장착 또는 설치될 수 있는 장착부(152)를 구비할 수 있으며, 장착부(152)의 내측에 공기흡입부(122)에 대응하는 개구부(154)를 구비할 수 있다.
이러한 필터프레임(150)은 원심팬(110)에 의해 장착부(152)로 유입된 공기가 개구부(154)를 통해 공기흡입부(122)로 흡입되도록 구성될 수 있다.
상기 제어부(미도시)는 유량조절부(140)의 유량조절동작을 제어할 수 있다.
일 실시예에서, 제어부는 복수의 토출부(130) 각각에 구비된 복수의 유량조절부(140) 각각을 독립적으로 동작시킬 수 있다.
일 예로, 제어부는 복수의 유량조절부(140)를 일정한 패턴으로 개폐할 수 있다.
예를 들어, 제어부는 복수의 유량조절부(140)를 소정의 시간간격으로 순차적으로 개폐할 수도 있다. 이를 통해, 본 발명의 일 실시예에 따른 송풍장치(100)는 주기적으로 송풍방향이 변경되어 실내에 난기류를 발생시킬 수 있다. 여기서, 난기류는 실내공기의 순환을 향상시킬 수 있다.
전술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 송풍장치(100)는 원심팬(110)을 사용하여 높은 흡입 정압을 확보하면서 동시에, 토출유량 조절이 가능한 다방향 토출구조를 구비하여 사용자가 원하는 방향으로 원하는 풍량의 공기를 송풍시킬 수 있다.
다음으로, 도 11 및 도 12를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기(200)에 대해서 설명한다.
도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기(200)는 하우징(210), 송풍장치(100), 공기유입구(220), 송풍구(230) 및 공기정화필터(240)를 포함할 수 있다.
상기 하우징(210)은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기(200)의 외관을 구성하며, 송풍장치(100) 및 공기정화필터(240)가 수납될 수 있는 내부공간을 마련할 수 있다.
이러한 하우징(210)에는 도 1 내지 도 10에 도시된 본 발명의 일 실시예에 따른 송풍장치(100)에 구비되는 복수의 토출부(130)에 일대일로 대응하는 송풍구(230)가 구비될 수 있다.
일 예로, 하우징(210)은 도 12에 도시된 바와 같이 전면커버(211), 후면커버(212), 상면커버(213), 베이스커버(214) 및 측면커버(215)를 포함할 수 있다.
상기 송풍장치(100)는 하우징(210)의 내부에 구비되며 작동시 공기가 하우징(210) 내부로 흡입되어 공기정화필터(240)를 통과한 후 다시 하우징(210) 외부로 토출되도록 공기의 유동을 발생시킬 수 있다.
이러한 송풍장치(100)는 도 1 내지 도 9를 참조하여 전술한 본 발명의 일 실시예에 따른 송풍장치(100)와 실질적으로 동일하므로, 구성 및 동작에 관한 설명을 생략한다.
상기 공기유입구(220)는 하우징(210)의 좌측 측면커버(215)와 우측 측면커버(215)에 구비되며, 송풍장치(100)의 양면에 구비된 공기흡입부(122)에 대향하도록 형성될 수 있다.
이러한 공기유입구(220)는 송풍장치(100)가 작동되는 경우에 외부공기가 하우징(210) 내부로 흡입되는 경로를 구성한다.
상기 송풍구(230)는 송풍장치(100)의 복수의 공기토출측에 일대일로 대향하도록 하우징(210)에 구비될 수 있다.
일 실시예에서, 송풍구(230)는 송풍장치(100)의 상단, 하단 및 정면에 토출부(130)가 구비된 구조에 대응하여 전면커버(211), 상면커버(213) 및 베이스커버(214)에 구비될 수 있다.
이러한 송풍구(230)는 송풍장치(100)의 토출부(130)에서 토출되는 공기가 하우징(210)의 외부로 토출되는 경로를 구성한다.
상기 공기정화필터(240)는 공기유입구(220)를 통해 유입되는 공기의 유로에 배치되도록 하우징(210)의 내부에 구비될 수 있다.
일 실시예에서, 공기정화필터(240)는 송풍장치(100)의 필터프레임(150)의 장착부(152)에 장착될 수 있다.
이러한 공기정화필터(240)는 공기 중의 먼지를 제거하는 단일필터로 구성될 수도 있으나, 먼지제거, 바이러스 제거, 탈취 등 다양한 기능을 가지는 복수의 필터를 포함하여 구성될 수도 있다.
전술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기(200)는 다방향 공기토출구조를 가지는 송풍장치(100)를 통해 정화된 공기를 선택적으로 여러방향을 향해 토출시킬 수 있으므로, 실내에서 공기의 순환이 빠르게 이루어 질 수 있어, 공기 정화 성능이 향상된다는 장점이 있다.
본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 밝혀두고자 한다.
100: 송풍장치 110: 원심팬
120: 스크롤 케이스 122: 공기흡입부
130: 토출부 132: 가이드 덕트
134: 토출유로 140: 유량조절부
142: 도어부재 143: 회전축
145: 구동부재 150: 필터프레임
152: 장착부 154: 개구부
200: 공기청정기 210: 하우징
211: 전면커버 212: 후면커버
213: 상면커버 214: 베이스커버
215: 측면커버 220: 공기유입구
230: 송풍구 240: 공기정화필터

Claims (13)

  1. 원심팬;
    상기 원심팬을 둘러싸도록 구성되어 상기 원심팬에서 토출되는 공기를 가이드하는 스크롤 케이스;
    상기 스크롤 케이스 내부의 공기가 외부로 토출되는 통로를 구성하며, 상기 스크롤 케이스의 둘레를 따라 서로 다른 방향을 향해 구비되는 복수의 토출부; 및
    상기 토출부로 토출되는 공기의 유량을 조절하는 유량조절부;
    를 포함하고,
    상기 토출부에 형성되는 토출유로를 더 포함하되,
    상기 유량조절부는,
    상기 스크롤 케이스의 내측에 회전 가능하게 구비되어 회전각도에 따라 상기 토출유로를 개폐하거나 상기 토출유로의 면적을 조절하며,
    상기 토출유로가 차폐되는 경우 상기 스크롤 케이스의 내부에서 회전유동하는 공기의 유동방향으로 만곡지게 형성된 도어부재와,
    상기 도어부재의 회전축과 연결되며, 상기 도어부재의 회전각도를 조절하는 스텝모터인 구동부재를 포함하고,
    상기 구동부재에 제어신호를 전송하며, 상기 토출부 각각에 구비된 복수의 상기 유량조절부의 유량조절동작을 제어하는 제어부;를 더 포함하며,
    상기 제어부는,
    상기 스크롤 케이스의 둘레방향을 따라 구비된 상기 복수의 유량조절부를 일정한 패턴으로 개폐하거나, 상기 복수의 유량조절부를 소정의 시간간격으로 순차적으로 개폐하며,
    상기 유량조절부 각각은 서로 독립적으로 유량조절동작을 수행하는 송풍장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 토출부는, 상기 스크롤 케이스의 외측으로 돌출되고 내부에 토출유로가 형성된 가이드 덕트를 포함하고,
    상기 가이드 덕트는 상기 스크롤 케이스의 내부에서 회전유동하는 공기의 유동방향으로 경사지거나 만곡지게 형성된 송풍장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 유량조절부는 상기 가이드 덕트와 상기 스크롤 케이스의 경계에 구비되는 송풍장치.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 원심팬은 회전시 양방향으로 공기를 흡입하도록 구성되고,
    상기 스크롤 케이스는 양면에 상기 원심팬의 공기 흡입 방향에 배치되는 공기흡입부를 구비하는 송풍장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 스크롤 케이스의 양면에 결합되어 상기 공기흡입부의 전방에 배치되는 필터프레임을 더 포함하는 송풍장치.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 복수의 토출부가 상기 스크롤 케이스의 상단, 하단, 정면, 배면 중 적어도 일부에 구비된 송풍장치.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 하우징;
    상기 하우징의 내부에 구비되며, 제1항 및 제5항 내지 제9항 중 어느 한 항에 기재된 송풍장치;
    상기 송풍장치의 공기흡입측에 대향하도록 상기 하우징에 구비되는 공기유입구;
    상기 송풍장치의 복수의 공기토출측에 일대일로 대향하도록 상기 하우징에 구비되는 복수의 송풍구; 및
    상기 공기유입구를 통해 유입되는 공기의 유로에 배치되도록 상기 하우징의 내부에 구비되는 공기정화필터;
    를 포함하는 공기청정기.
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