KR102533665B1 - 공기청정기 - Google Patents
공기청정기 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102533665B1 KR102533665B1 KR1020200085990A KR20200085990A KR102533665B1 KR 102533665 B1 KR102533665 B1 KR 102533665B1 KR 1020200085990 A KR1020200085990 A KR 1020200085990A KR 20200085990 A KR20200085990 A KR 20200085990A KR 102533665 B1 KR102533665 B1 KR 102533665B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- tube
- filter
- pressure sensor
- air
- disposed
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/0084—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours provided with safety means
- B01D46/0086—Filter condition indicators
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F8/00—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
- F24F8/10—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F8/00—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying
- F24F8/10—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering
- F24F8/108—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering using dry filter elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/0039—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with flow guiding by feed or discharge devices
- B01D46/0047—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours with flow guiding by feed or discharge devices for discharging the filtered gas
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/24—Particle separators, e.g. dust precipitators, using rigid hollow filter bodies
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D46/42—Auxiliary equipment or operation thereof
- B01D46/44—Auxiliary equipment or operation thereof controlling filtration
- B01D46/446—Auxiliary equipment or operation thereof controlling filtration by pressure measuring
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F11/00—Control or safety arrangements
- F24F11/30—Control or safety arrangements for purposes related to the operation of the system, e.g. for safety or monitoring
- F24F11/32—Responding to malfunctions or emergencies
- F24F11/39—Monitoring filter performance
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F11/00—Control or safety arrangements
- F24F11/50—Control or safety arrangements characterised by user interfaces or communication
- F24F11/52—Indication arrangements, e.g. displays
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
- F24F13/20—Casings or covers
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
- F24F13/28—Arrangement or mounting of filters
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
- G01L1/00—Measuring force or stress, in general
- G01L1/14—Measuring force or stress, in general by measuring variations in capacitance or inductance of electrical elements, e.g. by measuring variations of frequency of electrical oscillators
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B01—PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
- B01D—SEPARATION
- B01D2273/00—Operation of filters specially adapted for separating dispersed particles from gases or vapours
- B01D2273/30—Means for generating a circulation of a fluid in a filtration system, e.g. using a pump or a fan
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
- F24F13/20—Casings or covers
- F24F2013/205—Mounting a ventilator fan therein
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
- F24F2110/40—Pressure, e.g. wind pressure
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
- F24F2110/50—Air quality properties
- F24F2110/64—Airborne particle content
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
- F24F2110/50—Air quality properties
- F24F2110/65—Concentration of specific substances or contaminants
- F24F2110/66—Volatile organic compounds [VOC]
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
- F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
- F24F2110/00—Control inputs relating to air properties
- F24F2110/50—Air quality properties
- F24F2110/65—Concentration of specific substances or contaminants
- F24F2110/70—Carbon dioxide
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
- Y02B30/70—Efficient control or regulation technologies, e.g. for control of refrigerant flow, motor or heating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Combustion & Propulsion (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Human Computer Interaction (AREA)
- Filtering Of Dispersed Particles In Gases (AREA)
Abstract
본 발명은 공기청정기에 관한 것으로, 본 발명의 실시예에 따른 공기청정기는, 공기유입구와 공기토출구가 형성되고, 내부에 송풍팬이 배치되는 케이스; 상기 공기유입구를 통해 유입되는 공기에 함유된 이물질을 걸러내는 필터; 상기 필터의 하류측에 배치되고, 상기 필터를 향하여 개구된 제 1홀이 형성된 제 1튜브; 상기 필터의 하류측에 배치되고, 상기 필터와 대향되는 방향을 향하여 개구된 제 2홀이 형성된 제 2튜브; 및 상기 제 1튜브 및 제 2튜브와 연결되어, 상기 제 1튜브와 제 2튜브 내부의 공기압력을 각각 측정하는 압력센서를 포함하여, 압력센서를 통해 측정된 압력값을 토대로 필터의 교체주기를 인지할 수 있는 이점이 있다.
Description
본 발명은 공기청정기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 필터의 교체주기를 알려주는 센서에 관한 것이다.
공기청정기는 오염된 공기를 흡입하여 일련의 청정작용을 거친 뒤, 정화된 공기를 실내로 공급하는 장치이다.
유입된 공기에 함유된 이물질을 걸러내기 위하여, 공기청정기의 외관을 구성하는 케이스의 내부에는 필터가 배치되고, 필터를 통과한 공기는 이물질이 제거된 상태로 송풍팬을 향해 유동한다.
하지만, 필터가 케이스 내에 배치됨에 따라, 필터에 과도한 양의 이물질이 포집된 경우에 외부에서 필터의 포집량을 확인할 수 없어, 필터의 교체주기가 늦어지는 문제점이 있었다.
과도한 양의 이물질이 포집된 필터는, 송풍팬에 의해 송풍되는 공기의 유동량을 감소시키거나, 송풍팬에 과도한 부하를 주어, 공기청정기의 전반적인 송풍성능을 저하시키는 문제점을 발생시켰다.
한국등록특허 10-2040834는, 공기청정기 내부에 차압센서를 배치하여, 차압센서에 의해 센싱된 압력값을 토대로 필터의 교체시기를 알려주는 방식을 개시하고 있으나, 구체적으로 차압센서가 배치되는 구조에 대한 개시가 미흡하다는 문제점이 있었다.
한국등록특허 10-0666529는, 차압센서가 공기청정기 내부에 배치되는 구조를 개시하고 있으나, 차압센서가 공기청정기 내에서 차지하는 부피가 커지고 차압센서의 구조에 의해 공기의 유동이 방해받는다는 문제점이 있었다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 필터의 교체주기를 알려주는 공기청정기를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 과제는 압력센서의 구조가 단순화된 공기청정기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 압력센서의 센싱능력이 개선된 공기청정기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 낭비되는 공간이 줄어들어 컴펙트화된 공기청정기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 압력센서가 안정적으로 지지되는 공기청정기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 압력센서의 배치에 의해 발생되는 유동흐름에 대한 저항을 최소화시킨 공기청정기를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 공기청정기는, 공기유입구와 공기토출구가 형성되고, 내부에 송풍팬이 배치되는 케이스; 상기 공기유입구를 통해 유입되는 공기에 함유된 이물질을 걸러내는 필터; 상기 필터의 하류측에 배치되고, 상기 필터를 향하여 개구된 제 1홀이 형성된 제 1튜브; 상기 필터의 하류측에 배치되고, 상기 필터와 대향되는 방향을 향하여 개구된 제 2홀이 형성된 제 2튜브; 및 상기 제 1튜브 및 제 2튜브와 연결되어, 상기 제 1튜브와 제 2튜브 내부의 공기압력을 각각 측정하는 압력센서를 포함하여, 상기 압력센서에 의해 측정된 압력값을 토대로 필터의 교체주기를 판단할 수 있다.
상기 제 1튜브와 제 2튜브는 일체형으로 형성될 수 있어, 정압과 동압을 동시에 측정하여 계측값의 정확도를 향상시킬 수 있다.
상기 압력센서는, 상기 필터를 통과한 공기가 상기 공기토출구를 향해 유동하는 토출유로에 노출되지 않는 위치에 배치될 수 있어, 상기 압력센서가 유동흐름에 미치는 영향을 최소화시킬 수 있다.
상기 압력센서는, 상기 공기유입구를 통해 유입되는 공기에 함유된 이물질의 양을 계측하는 공기질검출기와 이격된 위치에 배치될 수 있어, 상기 공기질검출기가 상기 압력센서에 미치는 영향을 최소화할 수 있다.
상기 제 1튜브와 제 2튜브는 상기 압력센서의 단자가 삽입되는 어뎁터를 통해 서로 연결될 수 있어, 상기 압력센서의 단자가 상기 제 1튜브와 제 2튜브와 안정적으로 연결될 수 있다.
상기 어뎁터는, 상기 압력센서의 단자가 삽입되는 단자홀이 형성된 베이스플레이트와; 상기 베이스플레이트로부터 돌출된 리셉터를 포함할 수 있어, 상기 압력센서와 튜브를 안정적으로 결합시킬 수 있다.
상기 어뎁터의 단면적은 상기 압력센서의 단면적보다 클 수 있어, 상기 압력센서는 상기 어뎁터에 의해 안정적으로 지지될 수 있다.
상기 제 1튜브는, 상기 어뎁터의 하단부로부터 상측으로 이격된 위치에서 상기 압력센서와 연결될 수 있어, 상기 제 1튜브로 유입되는 공기에 작용하는 저항을 줄일 수 있다.
상기 압력센서는, 상기 필터가 수용되는 필터프레임에 배치될 수 있어, 상기 필터프레임에 의해 안정적으로 지지될 수 있다.
상기 필터프레임은, 상기 필터의 둘레방향을 따라 연장되고 상기 제 1튜브가 관통되는 구획벽이 형성될 수 있어, 상기 구획벽에 의해 상기 제 1튜브가 안정적으로 지지될 수 있다.
상기 제 1튜브는, 상기 구획벽을 기준으로 내측에 배치될 수 있고, 상기 압력센서는 상기 구획벽을 기준으로 외측에 배치될 수 있어, 상기 구획벽에 의해 상기 압력센서와 제 1튜브의 결합이 용이하게 이루어질 수 있다.
상기 구획벽은, 상기 제 1튜브가 안착되는 지지면이 형성될 수 있어, 상기 지지면에 의해 상기 제 1튜브가 지지될 수 있다.
상기 필터프레임에는, 상기 압력센서의 외주면과 접촉되는 펜스가 형성될 수 있어, 상기 압력센서가 흔들리는 것을 방지할 수 있다.
상기 필터프레임에는, 상기 압력센서를 향해 돌출된 로우보스가 형성될 수 있고, 상기 압력센서에는, 상기 로우보스가 삽입되는 보스홈이 형성될 수 있어, 상기 압력센서는 상기 필터프레임에 고정될 수 있다.
상기 펜스는 상기 로우보스의 외측에서 상기 압력센서의 외주면과 접촉될 수 있어, 상기 로우보스와 펜스에 의해 상기 압력센서는 안정적으로 고정될 수 있다.
상기 제 1튜브는, 상기 필터프레임의 상측에 배치되고 상기 송풍팬이 수용되는 팬하우징과 상기 필터프레임 사이에 배치될 수 있어, 필터의 부하를 정확하게 계측할 수 있는 위치에 배치될 수 있다.
상기 팬하우징에는, 상기 필터프레임 상측에 형성된 절개홈에 삽입되도록 하측으로 연장된 홀딩벽이 형성될 수 있어, 상기 절개홈과 홀딩벽에 의해 상기 제 1튜브가 압착될 수 있다.
상기 팬하우징은, 상기 필터프레임과 결합되어 상기 제 1 튜브가 삽입되는 관통공을 형성할 수 있어, 상기 필터프레임과 팬하우징의 결합을 통해 상기 제 1튜브의 관통공을 형성할 수 있다.
상기 팬하우징은, 상기 압력센서를 향해 돌출된 어퍼보스가 형성될 수 있어, 상기 제 1튜브를 안정적으로 고정시킬 수 있다.
상기 압력센서는, 상기 필터의 교체주기를 표시하는 디스플레이와 연결될 수 있어, 상기 필터의 교체주기를 상기 디스플레이를 통해 표시할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 공기청정기에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째, 압력센서를 통해 측정된 압력값을 토대로 필터의 교체주기를 인지할 수 있는 장점이 있다.
둘째, 정압과 동압을 각각 측정하는 한 쌍의 튜브구조를 통해 압력센서의 센싱능력이 향상된다는 장점도 있다.
셋째, 한 쌍의 튜브구조를 일체형 또는 조립형으로 제조하여 압력센싱구조를 단순화시킬 수 있는 장점도 있다.
넷째, 구획벽을 통해 압력센서와 튜브를 분리시킴으로써, 압력센서의 센싱정확도를 높일 수 있는 장점도 있다.
다섯째, 필터프레임의 낭비되는 공간을 활용하여 압력센서를 배치함으로써, 센싱구조가 컴펙트화된다는 장점도 있다.
여섯째, 펜스나 보스와 같은 구조를 통해 압력센서를 안정적으로 고정시킬 수 있는 장점도 있다.
일곱째, 구획벽에 형성된 지지부재와 홀딩부재를 통해 튜브와 압력센서의 결합을 안정적으로 수행할 수 있는 장점도 있다.
여덟째, 압력센서를 유동흐름에 노출되지않도록 배치하여, 유동흐름에 대한 저항을 줄일 수 있는 장점도 있다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기청정기의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공기청정기의 종단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 하부송풍장치의 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 필터프레임에 압력센서가 조립된 구조를 나타낸 도이다.
도 5은 도 4에 도시된 구조의 상방투시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 압력센서와 튜브가 조립된 구조를 나타낸 도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 압력센서와 튜브가 분해된 구조를 나타낸 도이다.
도 8는 본 발명의 실시예에 따른 필터프레임의 압력센서의 고정구조를 나타낸 도이다.
도 9은 본 발명의 실시예에 따른 팬하우징의 상방 및 하방 사시도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 팬하우징의 압력센서 고정구조를 나타낸 도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 필터프레임, 센서어셈블리 및 팬하우징의 결합구조를 나타내는 도이다.
도 12는 도 11에 도시된 센서어셈블리 고정구조의 종단면도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 압력센서 측정값에 따라 필터교체주기가 디스플레이에 표시되는 과정을 설명하는 도이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기청정기의 정면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공기청정기의 종단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 하부송풍장치의 분해사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 필터프레임에 압력센서가 조립된 구조를 나타낸 도이다.
도 5은 도 4에 도시된 구조의 상방투시도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 압력센서와 튜브가 조립된 구조를 나타낸 도이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 압력센서와 튜브가 분해된 구조를 나타낸 도이다.
도 8는 본 발명의 실시예에 따른 필터프레임의 압력센서의 고정구조를 나타낸 도이다.
도 9은 본 발명의 실시예에 따른 팬하우징의 상방 및 하방 사시도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 팬하우징의 압력센서 고정구조를 나타낸 도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 필터프레임, 센서어셈블리 및 팬하우징의 결합구조를 나타내는 도이다.
도 12는 도 11에 도시된 센서어셈블리 고정구조의 종단면도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 압력센서 측정값에 따라 필터교체주기가 디스플레이에 표시되는 과정을 설명하는 도이다.
도 14는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기청정기의 정면도이다.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 공기청정기를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1 및 도 2를 참조하여, 공기청정기(10)의 전체구성을 우선 설명한다. 도 1은, 공기청정기(10)를 상방에서 바라본 사시도이고, 도 2는 공기청정기(10)의 내부구조를 나타낸 종단면도이다.
공기 청정기(10)는 공기유동을 발생시키는 송풍장치(100, 200) 및 송풍장치(100, 200)에서 발생된 공기유동의 토출방향을 전환시키는 서큘레이터(300)를 포함할 수 있다. 송풍장치(100, 200)는, 하부영역에 청정공기를 토출시키는 하부송풍장치(100) 및 상부영역에 청정공기를 토출시키는 상부송풍장치(200)를 포함할 수 있다.
하부송풍장치(100)와 상부송풍장치(200)는 상하 방향으로 배치될 수 있고, 상부송풍장치(200)는 하부송풍장치(100)의 상측에 이격배치될 수 있다.
공기 청정기(10)는, 외관을 형성하는 케이스(110, 210)를 포함할 수 있다. 케이스(110, 210)는, 하부송풍장치(100)의 외관을 형성하는 하부케이스(110)와, 상부송풍장치(200)의 외관을 형성하는 상부케이스(210)를 포함할 수 있다.
하부케이스(110)의 전체적인 외형은 원통형일 수 있고, 하부케이스(110) 상부의 직경은 하부의 직경보다 작을 수 있다.
하부케이스(110)에는, 공기가 흡입되는 제 1흡입구(112)가 형성되고, 제 1흡입구(112)는 외부 공기가 하부케이스(110) 내로 유입되는 공기유입구(112)로 이름될 수 있다. 제 1흡입구(112)는 하부케이스(110)의 둘레면을 따라 복수개가 형성될 수 있고, 상하방면으로 개방되어 형성될 수 있다. 하부케이스(110)의 상부에는 유입된 공기가 외부로 토출되는 제 1토출구(152)가 형성되고, 제 1토출구(152)는 상측을 향해 개구되어 형성될 수 있다. 제 1토출구(152)는 하부케이스(110) 내부 공기가 외부로 토출되는 공기토출구(152)로 이름될 수 있다.
복수의 제 1흡입구(112)는, 하부케이스(110)를 기준으로 반경 전방향으로 공기 흡입이 가능하도록, 하부케이스(110)의 원주 방향으로 고르게 형성될 수 있다.
하부송풍장치(100)의 상부에는, 제 1토출구(152)를 형성하는 제 1토출커버(150)가 배치될 수 있고, 제 1토출커버(150)는 상방으로 유동하는 공기의 유동방향을 소정의 토출방향으로 안내하는 토출가이더(150)로 이름될 수 있다.
하부케이스(110)의 내부에는 제 1필터(120)가 탈착가능토록 배치된다. 제 1필터(120)는 원통형의 형상을 가질 수 있고, 제 1필터(120)의 외주면을 통하여 유입된 공기에 함유된 이물질을 걸러낼 수 있다.
제 1필터프레임(190)은 제 1필터(120)가 탈착가능한 공간을 제공할 수 있고, 제 1필터(120)의 외측에 배치될 수 있다. 제 1필터(120)는 제 1필터프레임(190)에 의해 지지될 수 있고, 제 1필터프레임(190)은 제 1필터(120)의 장착공간을 규정할 수 있다.
제 1필터(120)의 상측에는 제 1팬하우징(130)이 배치될 수 있고, 제 1팬하우징(130) 내에는 회전가능하게 배치되는 제 1팬(132)과, 제 1팬(132)에 동력을 부여하는 제 1팬모터(134)가 배치될 수 있다.
제 1팬하우징(130)의 하측에는 제 1필터(120)를 통과한 공기가 유입되는 원형의 제 1하우징흡입홀(130a)이 형성될 수 있고, 상측에는 제 1팬(132)에 의해 송풍된 공기가 유동하는 제 1하우징토출홀(130b)이 형성될 수 있다. 제 1팬(132)으로는 사류팬을 사용할 수 있고, 제 1팬(132)에 의해 송풍된 공기는 반경방향 외측상방으로 유동할 수 있다.
제 1팬(132)은, 제 1팬모터(134)의 회전축이 결합되는 제 1허브(132a)와, 제1허브(132a)와 이격되어 배치되는 제 1쉬라우드(132b)와, 제 1허브(132a)와 제 1쉬라우드(132b)의 사이에 배치되는 복수의 제 1블레이드(132c)를 포함할 수 있다. 제1팬모터(134)는 제 1팬(132)의 상측에서 결합될 수 있다.
제 1팬(132)의 상측에는 제 1팬(132)에 의해 송풍된 공기를 상측으로 안내하는 제 1송풍가이더(140)가 배치될 수 있다.
제 1송풍가이더(140)는, 제 1팬(132)에서 송풍된 공기가 유동하는 환형의 제 1송풍유로(140a)를 형성할 수 있다.
제 1송풍가이더(140)는, 외관을 형성하는 원통 형상의 제 1송풍바디(142)와, 제 1송풍바디(142)의 중앙부에 배치되어 제 1팬모터(134)가 삽입되는 사발 형상의 제 1모터커버(144)와, 제 1송풍바디(142)와 제 1모터커버(144) 사이에 형성되는 제 1송풍유로(140a) 상에 원주방향으로 이격배치되는 복수의 제 1가이드베인(146)을 포함할 수 있다.
복수의 제 1가이드베인(146)은 제 1팬(132)에서 제 1송풍유로(140a)로 토출된 공기를 상측으로 안내할 수 있다. 복수의 제 1가이드베인(146) 각각은 상하축 방향에 가깝도록 기립되어 배치되는 굴곡진 리브 형상일 수 있다. 제 1가이드베인(146)는 제 1모터커버(144)의 외주면으로부터 제 1송풍바디(142)의 내주면으로 연장될 수 있고, 제 1가이드베인(146)는 복수개가 이격되어 배치될 수 있다.
제 1팬모터(134)의 회전축은 제 1팬모터(134)로부터 하방으로 연장될 수 있고, 제 1모터커버(144)의 저면부을 관통하여 제1허브(132a)에 연결될 수 있다.
하부케이스(110)의 하측에는 지면과 접촉되는 베이스(180)가 배치될 수 있다. 베이스(180)는, 하부케이스(110)의 하단부로부터 하방으로 이격되어 위치될 수 있고, 하부케이스(110)와 베이스(180) 사이의 이격 공간에는 외부 공기가 유입되는 베이스흡입부(114)가 형성될 수 있다.
하부송풍장치(100)와 상부송풍장치(200)의 사이에는 토출가이더(150)로부터 토출된 공기의 상측방향 유동을 제한하는 차폐바디(160)가 배치될 수 있다. 차폐바디(160)에 의하여, 상부송풍장치(200)는 하부송풍장치(100)의 상측으로 이격되어 위치될 수 있다.
차폐바디(160)는 공기토출구(152)를 따라 연장될 수 있다. 이 때, "공기토출구를 따라 연장된다"는 말은, 공기토출구(152)가 형성된 방향과 나란한 방향으로 연장된다는 의미로 해석될 수 있다. 따라서, 차폐바디(160)는 공기토출구(152)의 상측에 이격된 위치에서 공기토출구(152)가 형성된 방향과 나란하게 연장될 수 있다.
차폐바디(160)는 하부송풍장치(100)로부터 토출된 공기가 상부송풍장치(200)의 제 2흡입구(212)로 유입되는 것을 차단할 수 있다.
차폐바디(160)는 하부케이스(110)와 연결되어 상측으로 연장되는 스탬(162)과, 스탬(162)의 상측에 배치되는 루프(164)를 포함할 수 있다. 스탬(162)은 상방을 향하여 라운드지게 연장될 수 있고, 루프(164)는 하방을 향하여 라운드지게 연장될 수 있다. 스탬(162)은 토출가이더(150)로부터 상측으로 연장될 수 있고, 스탬(162)의 적어도 일부분은 소정의 곡률반경을 가지는 곡면부로 형성될 수 있다.
차폐바디(160)의 하측에는, 하부송풍장치(100)의 토출가이더(150)가 배치되고, 차폐바디(160)의 상측에는 상부송풍장치(200)가 안착되는 지지판(170)이 배치될 수 있다.
지지판(170)은 환형의 형상을 가질 수 있고, 내주면으로부터 외주면을 향하여 상방으로 라운드처리되어 연장될 수 있다.
상부케이스(210)의 전체적인 외형은 원통형일 수 있고, 상부케이스(210) 상부의 직경은 하부의 직경보다 작을 수 있다. 상부케이스(210)에는 외부 공기가 흡입되는 제 2흡입구(212)가 형성된다. 제 2흡입구(212)는 상하방향으로 개방되어 형성될 수 있고, 원주방향으로 이격되어 복수개가 형성될 수 있다.
상부송풍장치(200)에도 제 2필터(220)가 제 2필터프레임(290)에 배치될 수 있고, 이에 대한 내용은 상기에서 설명한 제 1필터(120) 및 제 1필터프레임(190)에서 설명한 내용과 동일하게 설명될 수 있다. 제 1필터(120)와 제 2필터(220)는 동일하게 "필터"로 명명될 수 있고, 제 1필터프레임(190)과 제 2필터프레임(290)은 동일하게 "필터프레임"으로 명명될 수 있다.
상부송풍장치(200)는 제 2필터(220)의 상측에 배치되어 유입된 공기를 송풍시키는 제 2팬(232)과, 제 2팬(232)에 동력을 부여하는 제 2팬모터(234)와, 제 2팬(232)을 수용하는 제 2팬하우징(230)을 포함할 수 있다. 상기의 제 2팬(232)과, 제 2팬모터(234)와, 제2팬하우징(230)은 상기에서 설명한 제 1팬(132), 제 1팬모터(134), 제 1팬하우징(130)과 동일한 구성과 유사한 형태를 가지고, 동일한 기능을 수행할 수 있다. 제 2팬(232)은 사류팬일 수 있고, 제 1팬(132)과 같이, 허브(232a), 쉬라우드(232b) 및 복수의 블레이드(232c)로 구성될 수 있다.
상부송풍장치(200)는 제 2팬(232)의 상측에 배치되어 제 2팬(232)으로부터 송풍된 공기를 상측으로 안내하는 제 2송풍가이더(240)를 더 포함할 수 있다. 제 2송풍가이더(240)는 외관을 형성하는 원통 형상의 제 2송풍바디(242)와, 제 2송풍바디(242)의 중앙부에 배치되어 제 2팬모터(234)가 삽입되는 사발 형상의 제 2모터커버(244)와, 제 2송풍바디(242)와 제 2모터커버(244) 사이에 형성되는 제 2송풍유로(240a) 상에 원주방향으로 이격배치되는 복수의 제 2가이드베인(246)을 포함할 수 있다. 상기의 제 2송풍바디(242), 제 2모터커버(244), 복수의 제 2가이드베인(246)은, 상기에서 설명한 제 1송풍바디(142), 제 1모터커버(144), 복수의 제 1가이드베인(146)과 동일한 구성과 유사한 형태를 가지고, 동일한 기능을 수행할 수 있다.
상부송풍장치(200)의 상부에는, 상측방향으로 개구된 제 2토출구(252)를 형성하는 제 2토출커버(250)가 배치될 수 있다. 제 2토출구(252)는 환형으로 형성될 수 있고, 제 2토출커버(250)에는 방사형으로 형성되는 제 2토출그릴(258)이 배치될 수 있다.
제 2토출커버(250)는 원기둥형상의 테두리를 형성하는 제 2커버벽(254)과, 제 2커버벽(254)의 내측에 배치되는 가이드베이스(256)와, 가이드베이스(256)에서 제 2커버벽(254)을 향해 방사향으로 연장되는 제 2토출그릴(258)을 포함할 수 있다.
상부송풍장치(200)는 가이드베이스(256)에 회전가능하게 배치되고 서큘레이터(300)를 지지하는 이동가이더(260)와, 이동가이더(260)를 따라 이동하며 서큘레이터(300)의 경사각을 변동시키는 이동장치(mover, 270)를 포함할 수 있다.
이동가이더(260)는 가이드베이스(256)의 상측에 배치될 수 있고, 가이드베이스(256)에 회전가능하게 배치될 수 있다.
가이드베이스(256)는 원판형태일 수 있고, 둘레에 제 2토출그릴(258)이 배치될 수 있다. 이동가이더(260)의 내측에는 이동기어(262)와 기어모터(미도시)가 배치되는 공간이 형성될 수 있다.
이동장치(270)는 서큘레이터(300)와 결합된 채, 이동가이더(260)를 따라 이동되어 서큘레이터(300)의 경사각을 변경시킬 수 있다. 이동장치(270)는 이동가이더(260)를 향해 볼록하게 형성된 가이드플레이트(272)를 포함할 수 있고, 가이드플레이트(272)에는 이동기어(262)와 맞물리는 기어레일(274)이 형성될 수 있다.
이동장치(270)는 서큘레이터(300)의 하면과 결합됨으로 인해, 서큘레이터(300)의 하부에 형성되는 흡입구(310a)의 일부를 차폐할 수 있다.
이동가이더(260) 일측에는 둘레면을 따라 외접기어(264)가 형성될 수 있고, 제 2토출그릴(258)의 일측에는 외접기어(264)와 맞물려 회전하는 피니언기어(266)와, 피니언기어(266)를 회전시키는 모터(268)가 배치될 수 있다.
서큘레이터(300)는, 이동기어(262)와 기어레일(274)이 맞물려 회전함으로 인해, 상하축을 기준으로 한 경사각이 변동될 수 있고, 외접기어(264)와 피니언기어(266)가 맞물려 회전함으로 인해, 상하축을 회전축으로 하여 원주방향으로 회전될 수 있다.
서큘레이터(300)는 상부송풍장치(200)의 상측에 배치되어 상부송풍장치(200)로부터 상측으로 토출되는 공기의 풍향을 전환시킬 수 있다. 서큘레이터(300)는 제2토출구(252)가 형성하는 평면과 평행하게 또는 경사지게 배치될 수 있다.
서큘레이터(300)에는 환형의 제 3토출구(320a)가 형성될 수 있고, 상부송풍장치(200)로부터 토출되어 서큘레이터(300)로 유입된 공기는 제 3토출구(320a)를 통해 외부로 토출될 수 있다.
서큘레이터(300)의 상측에는 공기청정기(10)의 운전정보를 표시하는 디스플레이(390)가 배치될 수 있다. 디스플레이(390)는 제 3토출구(320a)의 반경방향내측에 배치될 수 있고, 서큘레이터(300)의 상면을 형성할 수 있다.
서큘레이터(300)는, 하부의 외관을 형성하고 상부송풍장치(200)와 연결되는 로어커버(310)와, 상부의 외관을 형성하고 로어커버(310)의 상측에 배치되는 어퍼커버(320)와, 서큘레이터(300) 내로 공기를 유동시키는 제 3팬(330)과, 제 3팬(330)을 회전시키는 팬모터(340)와, 팬모터(340)를 수용하는 모터커버(350)와, 제 3팬(330)을 수용하는 제 3팬하우징(370)과, 어퍼커버(320)의 외측에 배치되는 외측커버(380)를 포함할 수 있다.
이하에서는 도 3을 참조하여, 베이스(180)와, 하부송풍장치(100)의 세부구성을 설명한다.
도 3은, 베이스(180)와, 하부송풍장치(100) 내부에 배치되는 구성들을 세부적으로 분해하여 나타낸 것이다.
베이스(180)는 베이스(180)의 하부를 구성하는 베이스판체(181)와, 베이스판체(181)의 상측에 배치되는 베이스그릴(182)과, 베이스그릴(182)의 상측에 배치되는 레버장치(183)와, 레버장치(183)의 상측에 배치되는 지지장치(184)를 포함할 수 있다.
베이스판체(181)는 지면과 접촉되고 공기청정기(10)의 하면을 형성하는 언더플레이트(181a)와, 언더플레이트(181a)로부터 상측으로 돌출된 베이스돌출부(181b)를 포함할 수 있다. 베이스돌출부(181b)는 베이스판체(181)의 양 측에 구비될 수 있고, 베이스돌출부(181b)에 의하여 언더플레이트(181a)와 베이스그릴(182)은 서로 이격되어 베이스판체(181)와 베이스그릴(182) 사이에 베이스흡입부(114)가 형성될 수 있다.
베이스그릴(182)의 테두리에는 복수의 흡입공으로 구성된 흡입부(182b)가 형성될 수 있고, 상기 테두리로부터 내측으로 환형의 베이스그릴본체(182a)가 연장될 수 있다. 베이스그릴본체(182a)의 일부분에는 베이스그릴홈부(182d)가 형성될 수 있고, 베이스그릴홈부(182d)는 상기 테두리에서 상기 흡입부(182b)가 형성되지 않은 공간으로서 이해될 수 있다. 또한, 베이스그릴본체(182a)의 상면에는 필터(120)의 상방 또는 하방으로의 이동을 가이드하는 복수의 필터가이드부(182c)가 원주방향으로 이격되어 돌출될 수 있다.
필터(120)는 필터본체(121)로 둘러싸여 내부에 필터공(122)이 형성된 원통형일 수 있고, 필터본체(121)의 하측에는 필터파지부(121a)가 돌출될 수 있다. 필터본체(121)의 외주면을 통해 필터(120)의 내측으로 유입된 공기는 필터본체(121)를 통과하면서 이물질이 걸러진 뒤, 필터공(122)을 통해 상측으로 유동할 수 있다. 사용자는 필터파지부(121a)를 파지하여 필터(120)를 필터프레임(190)으로부터 분리시킬 수 있다. 필터본체(121)는 프리필터, 헤파(HEPA)필터, 탈취필터가 반경방향으로 겹겹이 적층된 실린더형일 수 있다.
베이스그릴(182)의 상측에 구비되며 사용자가 조작 가능토록 배치된 레버장치(183)는 원주방향으로 회전 가능하도록 설치될 수 있다. 레버장치(183)는 환형일 수 있고, 전체적인 외형을 형성하는 레버본체(183a)를 포함할 수 있다. 레버본체(183a)에는 필터가이드부(182c)에 대응되는 위치에 복수의 절개부(183b)가 형성될 수 있고, 상기 절개부(183b)는 레버본체(183a)에 형성되는 관통공으로서 이해될 수 있다. 필터가이드부(182c)는 상기 절개부(183b)에 삽입되어 레버본체(183a)의 상측으로 돌출될 수 있다. 레버본체(183a)의 외주면에는 핸들(183c)이 구비될 수 있고, 핸들(183c)은 베이스그릴홈부(182d)에 의해 이동가능한 공간을 제공받을 수 있다.
레버장치(183)의 상측에는 필터(120)를 지지하는 지지장치(184)가 배치될 수 있고, 지지장치(184)의 하면에는 필터가이드부(182c)와 접촉되는 지지돌출부(미도시)가 형성될 수 있다. 지지장치(184)는 핸들(183c)과 결합되는 핸들결합부(184a)을 포함할 수 있고, 사용자는 결합된 핸들(183c)을 파지하여 레버장치(183) 및 지지장치(184)를 회전시킬 수 있다.
필터가이드부(182c)와 상기한 지지돌출부(미도시)는 서로 반대방향으로 구배진 경사면을 가질 수 있으며, 양 자의 경사면은 서로 접촉될 수 있다. 이 때, 사용자가 핸들(183c)을 파지하여 레버장치(183)와 지지장치(184)를 회전시키면, 필터가이드부(182c)와 지지돌출부(미도시)는 양 자의 경사면을 타고 이동되어, 지지장치(184)가 상하로 이동될 수 있으며, 결과적으로 지지장치(184)의 상측에 위치한 필터(120)의 상하이동이 가능케 되어, 필터(120)를 필터프레임(190)으로부터 착탈가능한 상태에 놓이게 할 수 있다.
지지장치(184)의 상측에는 필터(120)의 장착공간을 형성하는 필터프레임(190)이 배치되고, 필터프레임(190)은 필터프레임(190)의 하측 경계를 형성하는 하측프레임(191)과 상측 경계를 상측프레임(192)을 포함할 수 있다. 상기한 하측프레임(191)에는 하방으로 함몰되는 프레임함몰부(191a)가 형성될 수 있고, 프레임함몰부(191a)는 베이스그릴홈부(182d)가 대응되는 위치에 형성되어 핸들(144)이 회전할 수 있는 공간을 제공할 수 있다. 필터지지부(193)는 상기한 하측프레임(191)으로부터 상기한 상측프레임(192)까지 연장되어 배치될 수 있고, 상기한 프레임(191, 192)의 가장자리를 따라 원주방향으로 복수개가 이격되어 배치될 수 있다. 필터지지부(193)의 외측에는 필터지지부커버(193a)가 결합될 수 있고, 상기한 프레임(191, 192)와 필터지지부(193)에 의해 필터(120)의 장착공간이 규정될 수 있다. 필터(120)는 상기 장착공간 내로 장착될 수 있고, 필터프레임(190)에는 공기유입구(112)를 통해 유입되는 공기에 함유된 이물질을 양을 계측하는 공기질검출기(199)가 배치될 수 있다.
필터(120)의 하류측에는 필터(120)의 하류측에서 유동하는 공기의 압력을 측정하는 센서어셈블리(20)가 배치된다. 센서어셈블리(20)는 디스플레이(390)와 전기적으로 연결될 수 있고, 측정된 압력값을 토대로 필터(120)의 교체주기를 판단하여 판단된 정보를 디스플레이(390)로 전송시킬 수 있다. 디스플레이(390)는 센서어셈블리(20)로부터 전송받은 정보를 외부에 노출되도록 표시할 수 있다.
필터(120)의 출구측에는 송풍팬(132)을 수용하는 공간을 형성하는 팬하우징(130)이 배치될 수 있다. 팬하우징(130)은 필터프레임(190)에 의해 지지될 수 있고, 팬하우징(130)에는 공기 중 오염물질 또는 냄새입자를 제거/살균하기 위한 이오나이저(138)가 배치될 수 있다. 이오나이저(138)는 팬하우징(130)과 필터프레임(190)의 결합에 의해 필터프레임(190)에 의해 지지될 수도 있다.
송풍팬(132)은 팬하우징(130)내에 수용될 수 있고, 팬모터(134)와 팬모터회전축(134a)으로 연결된 채, 팬모터결합부(134b)에 의해 팬모터(134)와 체결될 수 있다. 또한 팬모터결합부(134b)는 팬모터(134)를 송풍가이더(140)에 고정되도록 체결시키는 기능을 수행할 수도 있다.
송풍가이더(140)는 송풍팬(132)의 상측에 배치될 수 있고, 원통형의 송풍바디(142)과 송풍바디(142)의 내측에 위치되는 사발 형상의 모터커버(144)을 포함할 수 있다. 송풍바디(142)와 모터커버(144)의 사이에는 공기유동통로(140a)가 형성될 수 있고, 팬모터(134)를 수용하는 보울(Bowl) 형태의 모터커버(144)가 공기유동통로(140a)의 내측경계를 형성할 수 있다. 이 때, 팬모터회전축(134a)은 팬모터(134)로부터 하방으로 연장되어 모터커버(144)의 저면부를 관통한 뒤, 송풍팬(132)과 결합될 수 있다. 모터커버(144)의 상면에는 상방으로 돌출되어 토출가이더(150)의 하부에 형성된 체결가이드(미도시)와 체결되는 체결리브(148)가 형성될 수 있다. 송풍바디(142)와 모터커버(144) 사이에는 송풍바디(142)로부터 모터커버(144)의 외주면까지 연장된 복수의 가이드베인(146)이 원주방향으로 이격되어 형성될 수 있고, 송풍가이더(140)를 통과하는 공기는 가이드베인(146)에 의해 유동방향을 안내받을 수 있다.
이하에서는 도 4 및 도 5를 참조하여, 필터프레임(190)의 구조 및 센서어셈블리(20)가 배치되는 위치를 설명한다.
도 4는 필터프레임(190)과 센서어셈블리(20)의 결합관계를 나타내는 사시도이고, 도 5는 도 4의 구조를 상측에서 바라본 형태를 나타낸 것이다.
센서어셈블리(20)는 후술할 압력센서(30)와, 제 1튜브(40)와, 제 2튜브(50)와, 어뎁터(60)를 포함하는 개념으로 이해될 수 있다. 센서어셈블리(20)는 상기한 구성(30, 40, 50, 60)이 일체형으로 형성된 구조물일 수 있고, 상기한 구성(30, 40, 50, 60) 각각이 조립된 조립체일 수도 있다.
필터프레임(190)은 필터(120)가 탈착되는 공간(S)을 제공할 수 있고, 도 4에 도시된 형태는 필터(120)가 장착해제되어 공간(S)이 비어있는 상태를 나타낸 것이다. 센서어셈블리(20)는 필터프레임(190)의 상측에 배치될 수 있다.
필터프레임(190)은 필터프레임(190)의 하부를 구성하는 하측프레임(191)과, 하측프레임(191)의 상측에 이격배치되는 상측프레임(192)과, 상하방향으로 연장되어 하측프레임(191)과 상측프레임(192)을 연결시키는 복수의 필터지지부(193)를 포함할 수 있다.
하측프레임(191)의 전체적인 외형은 환형일 수 있고, 필터프레임(190)의 하면을 형성할 수 있다. 하측프레임(191)의 내측에는 지지장치(184)(도 3 참조)가 배치될 수 있고, 지지장치(184)는 외주면이 하측프레임(191)의 내주면에 접촉되어 하측프레임(191)에 의해 지지될 수 있다. 지지장치(184)는 필터(120)가 공간(S) 내에 탈착될 시, 필터(120)의 하면을 지지하는 지지플레이트일 수 있다.
필터지지부(193)는 하측프레임(191)으로부터 상측으로 연장되어 형성될 수 있고, 필터지지부커버(193a)(도 3참조)와 결합되어 사각기둥형의 형태를 가질 수 있다. 필터지지부(193)는 원주방향으로 이격되어 복수개가 배치될 수 있고, 4개가 배치될 수 있다. 필터지지부(193)의 배치는 필터(120)가 인입되는 전방을 피해 후방에 집중되도록 배치할 수 있다. 이에 따라, 필터(120)는 전방에서 후방을 향해 필터프레임(190) 내로 인입되어, 후방에 배치된 필터지지부(193)에 의해 후방으로의 이동을 제한받을 수 있다.
상측프레임(192)은 필터지지부(193)의 상부와 연결되어, 하측프레임(191)으로부터 상측으로 이격배치될 수 있다. 상측프레임(192)의 전체적인 외형은 실린더형일 수 있고, 필터프레임(190) 상부의 외측둘레벽을 구성할 수 있다. 상측프레임(192)은 원주방향으로 이격배치된 복수의 필터지지부(193) 사이에서 원주방향으로 연장되어, 인접한 필터지지부(193) 각각에 연결될 수 있다. 이에 따라, 상측프레임(192)은 필터프레임(190)의 상부에서 복수의 필터지지부(193)를 연결하도록 원주방향으로 연장된 구조물로 이해될 수 있다.
상측프레임(192)은 필터프레임(190) 전방에서 반경외측방향으로 돌출되어, 공기질검출기(199)를 둘러싸는 검출기커버(199a)를 형성할 수 있다. 검출기커버(199a)는 원주방향으로 연장되는 상측프레임(192)이 반경외측으로 돌출된 형태를 가지는 부위로 이해될 수 있으며, 공기질검출기(199)는 검출기커버(199a)의 내측에 배치될 수 있다.
상측프레임(192)은 필터프레임(190) 후방에서 반경외측방향으로 돌출되어, 무선통신기판(198)을 둘러싸는 기판커버(198a)를 형성할 수 있다. 기판커버(198a)는 원주방향으로 연장되는 상측프레임(192)이 반경외측으로 돌출된 형태를 가지는 부위로 이해될 수 있으며, 무선통신기판(198)은 기판커버(198a)의 내측에 배치될 수 있다.
공기질검출기(199)는 공기유입구(112)를 통해 유입되는 공기에 함유된 이물질의 양을 계측하며, 유입되는 공기의 먼지농도, CO2농도, 가스농도 등을 검출할 수 있다. 이에 따라, 공기질검출기(199)는 먼지센서와, CO2센서와, 가스센서 등이 조립된 단일의 모듈로 이해될 수 있다.
무선통신기판(198)은 외부에서 송신된 전파신호를 감지하여, 토출가이더(150)의 구동을 제어하는 PCB기판일 수 있다. 무선통신기판(198)에는 WIFI와 같은 무선통신방식을 통해 케이스(110) 외부에 배치된 리모컨과 통신하는 무선통신모듈이 실장될 수 있다.
필터프레임(190)은 상측프레임(192)의 하단부로부터 반경내측방향으로 연장되는 지지판(194)과, 지지판(194)의 내측단부로부터 상측으로 연장되는 구획벽(195)을 포함할 수 있다.
지지판(194)은 전체적인 외형이 원주방향으로 연장된 환형일 수 있고, 반경외측에서 상측프레임(192)의 하단부와 연결되고, 반경내측에서 구획벽(195)의 하단부와 연결될 수 있다. 센서어셈블리(20)와 무선통신기판(198)과 공기질검출기(199)는 지지판(194)의 상면과 접촉되어, 지지판(194)에 의해 지지될 수 있다. 지지판(194)에는, 지지판(194)의 상면으로부터 상측으로 돌출된 로우체결보스(197)가 원주방향으로 이격되어 복수개 형성될 수 있고, 로우체결보스(197)는 팬하우징(130)과 필터프레임(190)을 연결시킬 수 있다.
구획벽(195)은 전체적인 외형이 실린더형일 수 있고, 지지판(194)에 의해 상측프레임(192)으로부터 반경내측방향으로 이격배치될 수 있다. 이에 따라, 센서어셈블리(20)와 무선통신기판(198)과 공기질검출기(199)는 상측프레임(192)과 구획벽(195) 사이에 배치될 수 있다. 센서어셈블리(20)의 경우, 구획벽(195)을 기준으로 하여, 구획벽(195) 외측에 압력센서(30)가 배치될 수 있고, 구획벽(195) 내측에 제 1튜브(40)와 제 2튜브(50)가 배치될 수 있다. 센서어셈블리(20)는 구획벽(195)을 관통하여 배치될 수 있고, 제 1튜브(40)와 제 2튜브(50)가 구획벽(195)을 관통할 수 있다.
필터프레임(190)의 내측에는, 필터(120)를 통과한 공기가 상측으로 유동하는 유동통로인 필터토출구(190a)가 형성될 수 있다. 필터토출구(190a)는 구획벽(195) 내측에 형성된 원통형 공간으로 이해될 수 있다.
필터토출구(190a)에는, 격자(Mesh)형상의 필터프레임그릴(196)이 형성될 수 있다. 필터프레임그릴(196)의 전반적인 외형은 거미줄모형일 수 있고, 반경방향으로 연장된 복수의 제 1그릴프레임(196a)과, 원주방향으로 연장된 복수의 제 2그릴프레임(196b)를 포함할 수 있다.
복수의 제 1그릴프레임(196a)은 필터토출구(190a)의 중심(P)으로부터 구획벽(195)까지 반경외측방향으로 연장될 수 있고, 원주방향으로 서로 이격되게 형성될 수 있다. 복수의 제 2그릴프레임(196b)은 서로 반경방향으로 이격배치될 수 있고, 필터토출구(190a)의 중심(P)을 기준으로 동심원관계에 있을 수 있다. 필터토출구(190a)는 필터프레임그릴(196)에 의해 형성되는 격자모형 각각의 셀들의 집합으로서도 이해될 수 있고, 필터(120)를 통과한 공기는 제 1그릴프레임(196a)과 제 2그릴프레임(196b)이 교차되어 형성하는 필터토출구(190a)를 통해 상측으로 유동할 수 있다.
도 5와 같이 필터프레임(190)을 상측에서 바라보면, 필터프레임(190)은 필터토출구(190a)의 중심(P)을 기준으로 원형의 형상을 가질 수 있다.
복수의 제 1그릴프레임(196a)은 모두 중심(P)을 지나도록 반경방향으로 연장될 수 있고, 전후방과 나란한 방향으로 연장된 기준프레임(196a1)과, 상기 기준프레임(196a1)과 직교하는 방향으로 연장된 직교프레임(196a2)을 포함할 수 있다.
센서어셈블리(20)와, 공기질검출기(199) 및 무선통신기판(198)과의 상대적 위치관계를 나타내기 위한 방위개념을 설명한다. 기준프레임(196a1)의 연장방향은 가상의 X1-X2선도로 나타낼 수 있고, 기준프레임(196a1)이 전후방과 나란한 방향으로 연장됨에 따라 X1은 전방에 대응될 수 있고, X2는 후방에 대응될 수 있다. 직교프레임(196a2)의 연장방향은 가상의 Y1-Y2선도로 나타낼 수 있고, 센서어셈블리(20)는 Y1방향에 인접하게 배치될 수 있다.
무선통신기판(198)은 X1-X2선도와 교차되는 위치에 배치될 수 있고, X1-X2선도 상에서 후방(X2)에 위치할 수 있다. 공기질검출기(199)는 X1-X2선도와 교차되는 위치에 배치될 수 있고, X1-X2선도 상에서 전방(X1)에 위치할 수 있다. 이에 따라, 무선통신기판(198)과 공기질검출기(199)는 일직선 상에 배치될 수 있고, 중심(P)을 기준으로 전후방으로 대칭되는 위치에 배치될 수 있다.
센서어셈블리(20)는 Y1-Y2선도를 기준으로 후방(X2)에 가까운 위치에 배치될 수 있다. 또한, 센서어셈블리(20)는 Y1-Y2선도과 소정의 끼인각(θ)을 갖는 Z선도와 교차되는 위치에 배치될 수 있다. 상기 Z선도는 Y1-Y2선도로부터 후방(X2)을 향하여 중심각(θ)만큼 이격된 위치에 형성된 가상의 선분을 의미할 수 있고, Y1-Y2선도와 중심(P)에서 교점을 형성할 수 있다. 상기한 Z선도는, 센서어셈블리(20)의 배치위치를 나타낸다는 점에서 "방위선도"로 이름될 수 있고, Y1-Y2선도는 센서어셈블리(20)가 배치되는 기준위치를 설정한다는 점에서 "기준선도"로 이름될 수 있다.
센서어셈블리(20)는 기준선도(Y1-Y2)로부터 중심각(θ)만큼 이격된 방향으로 연장되는 방위선도(Z)와 교차되는 위치에 배치될 수 있다. 방위선도(Z)는 제 1튜브(40)와 제 2튜브(50) 사이를 지나갈 수 있고, 압력센서(30)의 중앙을 지나갈 수 있다. 달리 말하면, 센서어셈블리(20)는 공기질검출기(199)보다 무선통신기판(198)에 인접한 위치에 배치될 수 있다고 할 수도 있고, 전후방향과 직교하는 기준선도(Y1-Y2)를 기준으로 후방(X2)에 배치될 수 있다고 할 수도 있다. 상기한 센서어셈블리(20)의 배치위치에 의해, 센서어셈블리(20)는 공기질검출기(199)로부터 원주방향으로 이격된 위치에 배치될 수 있고, 공기질검출기(199)와 충분한 이격거리를 유지할 수 있다.
공기질검출기(199)는 먼지센서와 CO2센서를 포함할 수 있는 데, 먼지센서와 CO2센서는 모두 내부에 히터를 구비하여 센서 내로 유입된 공기를 가열한다. 먼지센서와 CO2센서는 히터에 의해 가열된 공기가 형성하는 상승기류에 특정한 파장의 빛을 조사하는 방식으로 공기에 함유된 이물질의 양을 계측한다. 반면에, 압력센서(30)의 경우, 제 1튜브(40)와 제 2튜브(50) 내부의 공기압력을 각각 측정한다. 상기한 바에 따를 때, 공기의 압력을 측정하는 데 있어서, 주변 온도의 상승은 압력의 변화를 초래하므로, 압력센서(30) 인근에 공기질검출기(199)가 배치될 시, 압력센서(30)의 측정값은 공기질검출기(199) 내의 히터에 의해 신뢰도가 떨어진다. 이러한 관점에서, 본 발명의 실시예에 따른 센서어셈블리(20)는 공기질검출기(199)와 충분한 이격간격을 확보함으로써, 압력센서(30)에서 측정된 값의 신뢰도를 높일 수 있다.
압력센서(30)는 상측프레임(192)과 구획벽(195) 사이에 배치될 수 있고, 지지판(194)에 안착될 수 있다. 필터토출구(190a)는 구획벽(195)의 내측에 필터(120)를 통과한 공기가 공기토출구(152)를 향해 유동하는 토출유로를 형성할 수 있고, 압력센서(30)가 구획벽(195)의 외측에 배치됨으로 인해, 압력센서(30)는 상기 토출유로에 노출되지 않을 수 있다.
제 1튜브(40)와 제 2튜브(50)는 구획벽(195)과 중심(P) 사이에 배치될 수 있고, 압력센서(30)와 연결될 수 있다. 제 1튜브(40)와 제 2튜브(50)는 구획벽(195)의 연장방향과 직교한 방향으로 연장될 수 있고, 중심(P)을 향해 연장될 수 있다. 제 1튜브(40)와 제 2튜브(50)가 연장되는 방향은 방위선도(Z)와 나란할 수 있고, 복수의 제 1그릴프레임(196a) 중 하나의 연장방향과 나란할 수 있다. 제 1튜브(40)와 제 2튜브(50)는 필터프레임그릴(196)의 상측에 배치될 수 있고, 이에 따라 필터(120)를 통과한 공기가 공기토출구(152)를 향해 유동하는 토출유로에 노출될 수 있다.
이하에서는 도 6 및 도 7을 참조하여, 센서어셈블리(20) 각 구성(30, 40, 50, 60)의 세부적인 구조 및 연결관계를 설명한다.
도 6(a)는 센서어셈블리(20)를 상측에서 비스듬히 투시한 형태를 나타낸 것이고, 도 6(b)는 센서어셈블리(20)를 하측에서 투시한 형태를 나타낸 것이고, 도 7은 센서어셈블리(20)를 압력센서(30)와 그 외 구성(40, 50, 60)으로 분리한 형태를 나타낸 것이다.
센서어셈블리(20)는 필터(120)의 하류측에 배치되고, 필터(120)를 향해 개구된 제 1홀(41)이 형성된 제 1튜브(40); 필터(120)의 하류측에 배치되고, 필터(120)와 대향되는 방향을 향하여 개구된 제 2홀(51)이 형성된 제 2튜브; 및 제 1튜브(40) 및 제 2튜브(50)와 연결되어, 제 1튜브(40)와 제 2튜브(50) 내부의 공기압력을 각각 측정하는 압력센서(30)를 포함한다. 또한, 센서어셈블리(20)는 압력센서(30), 제 1튜브(40) 및 제 2튜브(50)를 서로 연결시키는 어뎁터(60)를 포함할 수 있다. 제 1튜브(40)와 제 2튜브(50)는 고무재질일 수 있다.
구조 설명에 앞서 설명의 편의를 위해 방향적 개념을 설정한다. 도 4 내지 5에 도시된 바와 같이, 센서어셈블리(20)의 배치에 있어서, 압력센서(30)가 반경방향외측에 배치되고 튜브(40, 50)는 압력센서(30)에 비해 상대적으로 반경방향내측에 배치되므로, 압력센서(30)에서 튜브(40, 50) 방향을 내측으로, 튜브(40, 50)에서 압력센서(30) 방향을 외측으로 정의한다. 또한, 제 1홀(41)이 개구된 방향을 하측으로, 제 2홀(51)이 개구된 방향을 상측으로 정의한다.
압력센서(30)의 전체적인 외형은 육면체형일 수 있고, 압력센서(30)는 어뎁터(60)와 접촉되는 센서내측면(30a)와, 센서내측면(30a)의 외측에 이격되는 센서외측면(30b)과, 반경방향으로 연장되어 센서내측면(30a)과 센서외측면(30b)을 연결하는 센서일측면(30c)과, 센서일측면(30c)과 원주방향으로 이격되는 센서타측면(30d)과, 센서일측면(30c)과 센서타측면(30d)을 연결하는 센서하측면(30e)과, 센서하측면(30e)의 상측에 이격되는 센서상측면(30f)을 포함할 수 있다.
제 1튜브(40)는 중공의 실린더형일 수 있고, 제 1튜브(40)는 하측을 향해 개구된 제 1홀(41)과, 어뎁터(60)의 내측에 이격되는 제 1내측단부(40a)와, 어뎁터(60)와 연결되는 제 1외측단부(40b)를 포함할 수 있다.
제 2튜브(50)는 중공의 실린더형일 수 있고, 제 2튜브(50)는 상측을 향해 개구된 제 2홀(51)과, 어뎁터(60)의 내측에 이격되는 제 2내측단부(50a)와, 어뎁터(60)와 연결되는 제 2외측단부(50b)를 포함할 수 있다.
어뎁터(60)는 평판형의 베이스플레이트(61)와, 베이스플레이트(61)로부터 내측으로 돌출된 리셉터(62)와, 압력센서(30)의 제 1단자(31)가 삽입되는 제 1단자홀(63)과, 압력센서(30)의 제 2단자(32)가 삽입되는 제 2단자홀(64)를 포함할 수 있다.
베이스플레이트(61)는 단자홀(63, 64)이 형성된 육면체일 수 있고, 리셉터(62)가 돌출되는 어뎁터내측면(61a)과, 어뎁터내측면(61a)의 외측에 이격되는 어뎁터외측면(61b)과, 반경방향으로 연장되어 어뎁터내측면(61a)과 어뎁터외측면(61b)을 연결하는 어뎁터일측면(61c)과, 어뎁터일측면(61c)과 원주방향으로 이격되는 어뎁터타측면(61d)과, 어뎁터일측면(61c)과 어뎁터타측면(61d)을 연결하는 어뎁터하측면(61e)과, 어뎁터하측면(61e)의 상측에 이격되는 어뎁터상측면(61f)을 포함할 수 있다.
리셉터(62)는 흡사 안경과 같은 형상을 가질 수 있고, 제 1튜브(40)와 연결되는 제 1림부(62a)와, 제 2튜브(50)와 연결되는 제 2림부(62b)와, 제 1림부(62a)와 제 2림부(62b)를 서로 연결시키는 림부연결부(62c)를 포함할 수 있다.
제 1홀(41)은 제 1튜브(40)의 길이방향을 따라 복수개가 형성될 수 있고, 반경방향으로 이격되게 형성될 수 있다. 필터(120)를 통과한 공기는 제 1홀(41)을 통해 제 1튜브(40) 내로 유입되어 제 1튜브(40) 내에 동압을 형성할 수 있다. 제 1내측단부(40a)는 제 1튜브(40)의 내측을 차폐하도록 라운드처리될 수 있고, 제 1외측단부(40b)는 제 1단자홀(63)과 연통되도록 개방될 수 있다. 제 1외측단부(40b)의 외직경은 제 1단자홀(63)의 내직경보다 작을 수 있고, 이에 제 1외측단부(40b)는 제 1단자홀(63)의 내에 삽입되어 어뎁터(60)와 연결될 수 있다.
제 2홀(51)은 제 2튜브(50)의 길이방향을 따라 복수개가 형성될 수 있고, 반경방향으로 이격되게 형성될 수 있다. 필터(120)를 통과한 공기는 제 2홀(51)로 유입되지 못하여, 제 2튜브(50) 내에는 정압이 형성될 수 있다. 제 2내측단부(50a)는 제 2튜브(50)의 내측을 차폐하도록 라운드처리될 수 있고, 제 2외측단부(50b)는 제 2단자홀(64)과 연통되도록 개방될 수 있다. 제 2외측단부(50b)의 외직경은 제 2단자홀(64)의 내직경보다 작을 수 있고, 이에 제 2외측단부(50b)는 제 2단자홀(64)의 내에 삽입되어 어뎁터(60)와 연결될 수 있다.
제 1림부(62a)는 내직경이 제 1단자홀(63)의 직경과 동일하도록 어뎁터내측면(61a)으로부터 내측으로 돌출될 수 있고, 제 2림부(62b)는 내직경이 제 2단자홀(64)의 직경과 동일하도록 어뎁터내측면(61a)으로부터 내측으로 돌출될 수 있다. 림부연결부(62c)는 제 1림부(62a)와 제 2림부(62b) 사이에서 양 자(62a, 62b)를 연결시켜 일체형의 리셉터(62)를 형성할 수 있다. 제 1림부(62a)의 내측공간은 제 1단자홀(63)과 연통될 수 있고, 제 2림부(62b)의 내측공간은 제 2단자홀(64)과 연통될 수 있다. 제 1튜브(40)는 제 1림부(62a)의 내측공간 내로 삽입되어 리셉터(62) 및 베이스플레이트(61)에 고정될 수 있고, 제 2튜브(50)는 제 2림부(62b)의 내측공간 내로 삽입되어 리셉터(62) 및 베이스플레이트(61)에 고정될 수 있다. 제 1튜브(40)와 제 2튜브(50)와 어뎁터(60)는 각각 따로 제조되어 서로 조립될 수도 있고, 튜브(40, 50)와 어뎁터(60)가 일체형으로 형성될 수도 있다.
제 1튜브(40)와 제 2튜브(50)는 어뎁터하측면(61e)으로부터 상측으로 이격된 위치에서 어뎁터(60)와 연결될 수 있다. 제 1튜브(40)와 제 2튜브(50)는 외직경이 동일하게 형성될 수 있고, 동일높이에서 어뎁터(60)와 연결될 수 있다. 이 때, 양 튜브(40, 50)의 최하측위치에서의 접선(L)은 어뎁터하측면(61e)과 소정의 높이차(H)를 가질 수 있다. 이에 따라, 양 튜브(40, 50)의 최하측은 어뎁터하측면(61e)으로부터 상기 높이차(H)만큼 상측으로 이격될 수 있다. 어뎁터하측면(61e)은 필터프레임그릴(196)과 동일한 평면 상에 위치할 수 있고, 센서어셈블리(20)가 필터프레임(190)에 배치될 때 양 튜브(40, 50)는 필터프레임그릴(196)로부터 상측으로 상기 높이차(H)만큼 이격될 수 있다.
제 1단자(31)와 제 2단자(32)는 동일한 형상을 가질 수 있고, 센서내측면(30a)으로부터 내측으로 돌출될 수 있다. 제 1단자(31)와 제 2단자(32)는 동일높이에서 돌출될 수 있고, 센서하측면(30e)으로부터 상기한 높이차(H)만큼 상측으로 이격될 수 있다.
제 1단자(31)는, 센서내측면(30a)과 연결되는 제 1단자연결부(31a)와, 제 1단자연결부(31a)와 내측에서 연결되는 환형의 제 1단자림(31b)과, 제 1단자림(31b)의 내측에 위치하는 제 1포트(31c)를 포함할 수 있다. 제 1단자림(31b)의 외직경은 제 1단자연결부(31a) 및 제 1포트(31c)의 외직경보다 클 수 있고, 제 1단자연결부(31a)와 제 1포트(31c)는 제 1단자림(31b)에 의해 서로 연결될 수 있다.
제 2단자(32)는, 센서내측면(30a)과 연결되는 제 2단자연결부(32a)와, 제 2단자연결부(32a)와 내측에서 연결되는 환형의 제 2단자림(32b)과, 제 2단자림(32b)의 내측에 위치하는 제 2포트(32c)를 포함할 수 있다. 제 2단자림(32b)의 외직경은 제 2단자연결부(32a) 및 제 2포트(32c)의 외직경보다 클 수 있고, 제 2단자연결부(32a)와 제 2포트(32c)는 제 2단자림(32b)에 의해 서로 연결될 수 있다.
제 1단자(31)는 제 1단자홀(63)을 통해 제 1튜브(40)의 내로 적어도 일부가 삽입될 수 있고, 제 2단자(32)는 제 2단자홀(64)을 통해 제 2튜브(50) 내로 적어도 일부가 삽입될 수 있다. 제 1단자(31)는 제 1튜브(40) 내 공기의 동압을 측정할 수 있고, 제 2단자(32)는 제 2튜브(50) 내 공기의 정압을 측정할 수 있다. 압력센서(30)는 제 1단자(31)에 의해 측정된 동압과, 제 2단자(32)에 의해 측정된 정압의 차이를 계산하여, 필터의 교체주기에 대한 정보를 산출할 수 있다. 이에, 압력센서(30)는 동압과 정압의 압력차를 기반으로 필터의 교체주기를 판단하는 "차압센서"로 이름될 수도 있다.
압력센서(30)는, 센서내측면(30a) 및 센서타측면(30d)과 연결되는 중공의 제 1보스홈(33)과, 센서내측면(30a) 및 센서일측면(30c)과 연결되는 중공의 제 2보스홈(34)을 포함할 수 있다. 제 1보스홈(33)과 제 2보스홈(34)은 동일한 형상을 가질 수 있고, 상하방향으로 연장된 실린더형일 수 있다. 제 1보스홈(33)은 센서내측면(30a)과 센서타측면(30d)이 접촉되는 엣지부분에 형성될 수 있고, 제 2보스홈(34)은 센서내측면(30a)과 센서일측면(30c)이 접촉되는 엣지부분에 형성될 수 있다. 제 2보스홈(34)에는, 내측을 향해 돌출된 중공의 압착보스(34a)가 형성될 수 있다. 압착보스(34a)는 제 2보스홈(34)의 중앙에서 베이스플레이트(61)를 향해 돌출될 수 있고, 압력센서(30)가 어뎁터(60)에 연결될 때 어뎁터외측면(61b)과 접촉될 수 있다. 제 1보스홈(33)은 상측에서 센서상측면(30f)과 연결되어 연속된 면을 형성할 수 있고, 하측에서 센서하측면(30e)과 연결되어 연속된 면을 형성할 수 있다. 제 2보스홈(34)은 상측에서 센서상측면(30f)과 연결되어 연속된 면을 형성할 수 있고, 하측에서 센서하측면(30e)과 연결되어 연속된 면을 형성할 수 있다. 압착보스(34a)는 센서내측면(30a)과 연결되어 연속된 면을 형성할 수 있다.
어뎁터(60)의 단면적(A2)은 압력센서(30)의 단면적(A1)보다 클 수 있다. 이는, 베이스플레이트(61)의 어뎁터면적(A2)의 크기가 압력센서(30)의 센서단면적(A1)보다 크다는 것을 의미할 수 있다. 어뎁터면적(A2)은 베이스플레이트(61)의 외둘레면의 내측면적을 의미할 수 있고, 센서단면적(A1)은 센서내측면(30a) 외둘레의 내측면적을 의미할 수 있다. 압력센서(30)가 어뎁터(60)에 연결될 때, 센서내측면(30a)은 어뎁터외측면(61b)와 밀착될 수 있고, 필터토출구(190a)측에서 센서어셈블리(20)를 바라보았을 시, 센서내측면(30a)은 베이스플레이트(61)에 가려져 보이지 않을 수 있다.
압력센서(30)는 어뎁터(60)를 통해 튜브(40, 50)와 연결될 수 있다. 단자(31, 32)가 단자홀(63, 64) 내에 삽입되면, 어뎁터외측면(61b)과 센서내측면(30a)은 접착제나 소정의 체결부재를 통해 서로 연결될 수 있다. 센서어셈블리(20)의 각 구성(30, 40, 50, 60)은 각각 별개로 제조되어 서로 조립됨으로써 센서어셈블리(20)를 구성할 수도 있고, 일부 또는 전부가 일체형으로 센서어셈블리(20)를 구성할 수도 있다.
이하에서는 도 8을 참조하여, 필터프레임(190)에 의해 센서어셈블리(20)가 지지되는 구조를 설명한다.
도 8은, 센서어셈블리(20)가 장착되기 전의 필터프레임(190)을 상측에서 바라본 형태를 나타낸 것이다.
구획벽(195)은 지지판(194)의 내측단부로부터 상측으로 돌출될 수 있고, 원주방향으로 연장되어 실린더형태를 가질 수 있다. 구획벽(195)은 일부분이 절개되어, 튜브(40, 50)가 관통되는 절개홈(195s)을 형성할 수 있다. 절개홈(195s)의 상측을 개방되어 후술할 홀딩벽(136)(도 10참조)이 절개홈(195s) 내로 삽입될 수 있다.
절개홈(195s)은, 구획벽상단부(195a)의 연장방향을 따라 절개부위에서 원주방향으로 연장된 가상의 연장면(195a1)과, 구획벽상단부(195a)로부터 하측으로 연장된 제 1절개면(195b) 및 제 2절개면(195c)과, 제 1절개면(195b)으로부터 원주방향으로 편평하게 연장된 제 1로우평탄면(195d)과, 제 2절개면(195c)으로부터 원주방향으로 편평하게 연장된 제 2로우평탄면(195e)과, 제 1로우평탄면(195d)으로부터 원주방향으로 굴곡지게 연장된 제 1지지면(195f)과, 제 2로우평탄면(195e)으로부터 원주방향으로 굴곡지게 연장된 제 2지지면(195g)으로 둘러싸인 내부공간을 의미할 수 있다.
제 1지지면(195f)과 제 2지지면(195g)는 하측으로 라운드지게 형성될 수 있고, 반원형의 형상을 가질 수 있다. 제 1지지면(195f)의 내직경은 제 1튜브(40)의 외직경과 동일할 수 있고, 제 2지지면(195g)의 내직경은 제 2튜브(50)의 외직경과 동일할 수 있다. 제 1튜브(40)는 절개홈(195s)을 관통하여 제 1지지면(195f)에 안착될 수 있고, 제 2튜브(50)는 절개홈(195s)을 관통하여 제 2지지면(195g)에 안착될 수 있다.
구획벽(195)과 상측프레임(192) 사이에는 압력센서(30)를 지지하는 제 1펜스(194a), 제 2펜스(194b) 및 로우보스(194c)가 지지판(194)으로부터 상측으로 돌출되어 형성될 수 있다. 제 1펜스(194a), 제 2펜스(194b) 및 로우보스(194c)는 절개홈(195s)의 외측에 위치될 수 있다.
로우보스(194c)는, 제 1펜스(194a)와 제 2펜스(194b)에 비해 절개홈(195s)에 가까운 위치에 형성될 수 있고, 제 1펜스(194a)와 제 2펜스(194b) 사이에서 제 1펜스(194a)보다 제 2펜스(194b)에 가까운 위치에 형성될 수 있다. 로우보스(194c)는 압력센서(30)의 제 1보스홈(33)에 삽입되어 압력센서(30)를 지지할 수 있고, 압력센서(30)는 로우보스(194c)에 의해 반경방향 또는 원주방향으로의 이동을 제한받을 수 있다.
제 1펜스(194a)는 원주방향으로 연장된 제 1펜스외측벽(194a1)과, 제 1펜스외측벽(194a1)으로부터 반경내측방향으로 연장된 제 1펜스내측벽(194a2)를 포함할 수 있다. 제 1펜스외측벽(194a1)은 센서어셈블리(20)의 장착 시 센서외측면(30b)와 접촉될 수 있고, 제 1펜스내측벽(194a2)은 센서어셈블리(20)의 장착 시 센서일측면(30c)과 접촉될 수 있다.
제 2펜스(194b)는 원주방향으로 연장된 제 2펜스외측벽(194b1)과, 제 2펜스외측벽(194b1)으로부터 반경내측방향으로 연장된 제 2펜스내측벽(194b2)를 포함할 수 있다. 제 2펜스외측벽(194b1)은 센서어셈블리(20)의 장착 시 센서외측면(30b)과 접촉될 수 있고, 제 2펜스내측벽(194b2)은 센서어셈블리(20)의 장착 시 센서타측면(30d)과 접촉될 수 있다.
제 1펜스(194a)와 제 2펜스(194b)는 동일한 형상을 가지고 방위선도(Z)(도 5참조)를 기준으로 서로 대칭되게 형성될 수 있다. 제 1펜스(194a)와 제 2펜스(194b)에 의해 압력센서(30)는 반경방향 또는 원주방향으로의 이동을 제한받을 수 있다.
이하에서는 도 9 및 도 10을 참조하여, 팬하우징(130)의 세부적인 구조와, 팬하우징(130)의 홀딩벽(136)이 필터프레임(190)의 절개홈(195s)에 삽입되는 구조를 설명한다. 도 9(a)는 팬하우징(130)을 상측에서 바라본 형태를 나타낸 것이고, 도 9(b)는 팬하우징(130)을 하측에서 바라본 형태를 나타낸 것이다.
팬하우징(130)은, 송풍팬(132)의 수용공간을 제공하는 하우징외측벽(131)과, 하우징외측벽(131)의 내주면으로부터 반경내측방향으로 연장되는 하우징플레이트(135)와, 하우징외측벽(131)의 하부로부터 하측으로 연장되는 상측프레임커버(133)를 포함할 수 있다.
하우징외측벽(131)은, 하우징외측벽(131)의 상부를 구성하는 어퍼외측벽(131a)과, 어퍼외측벽(131a)의 하단부로부터 하측으로 연장되는 미들외측벽(131b)과, 미들외측벽(131b)의 하단부로부터 하측으로 연장되는 로우외측벽(131c)을 포함할 수 있다. 어퍼외측벽(131a)의 외직경은 로우외측벽(131c)의 외직경보다 클 수 있고, 미들외측벽(131b)은 굴곡지게 형성되어 어퍼외측벽(131a)과 로우외측벽(131c)을 연결할 수 있다.
상측프레임커버(133)는 하우징외측벽(131)의 하단부로부터 하측으로 연장될 수 있고, 원주방향으로 이격되어 복수개가 형성될 수 있다. 팬하우징(130)과 필터프레임(190)이 결합될 시, 상측프레임커버(133)는 상측프레임(192)의 외주면을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 상측프레임커버(133)는, 필터프레임(190)과 결합될 시 검출기커버(199a) 외주면의 일부를 둘러싸는 전방커버(133a)와, 기판커버(198a)의 외주면을 둘러싸는 후방커버(133b)를 포함할 수 있다.
하우징플레이트(135)는, 반경방향으로 연장되는 플레이트본체(135a)와, 플레이트본체(135a)의 내측단부에서 상측방향으로 굴곡진 라운딩부(135d)와, 라운딩부(135d)로부터 상측으로 연장된 내측림(135b)과, 플레이트본체(135a)의 상면으로부터 상측으로 연장된 외측림(135c)을 포함할 수 있다. 외측림(135c)은 내측림(135b)보다 외측에 형성될 수 있고, 내측림(135b)과 동심원 관계에 있을 수 있다.
필터프레임(190)의 절개홈(195s)에 삽입되는 홀딩벽(136)은 플레이트본체(135a)의 하면으로부터 하측으로 연장되게 형성될 수 있다. 홀딩벽(136)은 플레이트본체(135a)와 라운딩부(135d)가 연결되는 부위에서 하측으로 돌출될 수 있고, 내측림(135b)보다 외측에 위치할 수 있다.
홀딩벽(136)의 외측에는 플레이트본체(135a)의 하면으로부터 하측으로 돌출된 어퍼보스(137)가 형성될 수 있다. 어퍼보스(137)는 원주방향으로 이격되어 복수개가 형성될 수 있고, 제 1어퍼보스(137a)와 제 2어퍼보스(137b)을 포함할 수 있다. 한 쌍의 어퍼보스(137a, 137b)는 서로 동일하게 형성될 수 있고, 제 1어퍼보스(137a)는 제 1튜브(40)의 외측에 대응되는 위치에, 제 2어퍼보스(137b)는 제 2튜브(50)의 외측에 대응되는 위치에 각각 형성될 수 있다. 어퍼보스(137)는 팬하우징(130)이 필터프레임(190)에 결합될 시, 압력센서(30)를 향해 돌출되어 센서상측면(130f)과 접촉될 수 있다.
홀딩벽(136)과 어퍼보스(137) 사이에는, 플레이트본체(135a)의 하면으로부터 하측으로 돌출된 제 1보강리브(135e)와 제 2보강리브(135f)가 형성될 수 있다. 제 1보강리브(135e)와 제 2보강리브(135f)는 서로 반대방향으로 연장될 수 있고, 홀딩벽(136)의 외측에서 보강리브연결부(135g)(도 10참조)에 의해 서로 연결되어, 원주방향으로 연장된 일체형의 보강리브(135h)(도 10참조)를 형성할 수 있다. 제 1보강리브(135e)는 원주방향으로 연장된 제 1보강리브연장부(135e1)와, 제 1보강리브연장부(135e1)로부터 외측으로 굴곡지게 연장된 제 1보강리브강성부(135e2)를 포함할 수 있다. 제 2보강리브(135f)는 원주방향으로 연장된 제 2보강리브연장부(135f1)와, 제 2보강리브연장부(135f1)로부터 외측으로 굴곡지게 연장된 제 2보강리브강성부(135f2)를 포함할 수 있다.
팬하우징(130)은, 필터프레임(190)의 로우체결보스(197)와 연결되는 어퍼체결보스(139)를 포함할 수 있다. 어퍼체결보스(139)는 플레이트본체(135a)의 하면으로부터 하측으로 돌출될 수 있고, 중공의 실린더형일 수 있다. 어퍼체결보스(139)의 내직경은 로우체결보스(197)의 외직경보다 클 수 있고, 로우체결보스(197)는 어퍼체결보스(139)의 내부에 수용될 수 있다.
팬하우징(130)에는, 플레이트본체(135a)의 상면으로부터 상하방면으로 개방된 체결보스연결홈(139a)이 형성될 수 있다. 체결보스연결홈(139a)은 플레이트본체(135a)의 상면으로부터 하면까지 개방되어, 플레이트본체(135a)에 관통공을 형성할 수 있고, 어퍼체결보스(139) 내부공간과 연통될 수 있다. 팬하우징(130)과 필터프레임(190)이 결합될 시, 어퍼체결보스(139)와 로우체결보스(197)는 체결보스연결홈(139a)을 관통하는 소정의 연결부재(미도시)를 통해 서로 연결될 수 있다.
도 10을 참조하면, 플레이트본체(135a)의 하면은 반경방향으로 편평하게 연장될 수 있고, 라운딩부(135d)는 플레이트본체(135a) 하면의 내측단부로부터 상측으로 굴곡지게 형성될 수 있다. 홀딩벽(136)은 상기한 플레이트본체(135a) 하면의 내측단부로부터 하측으로 돌출되게 형성될 수 있다.
홀딩벽(136)은 필터프레임(190)의 절개홈(195s)에 대응되는 형상을 가질 수 있다. 홀딩벽(136)은 플레이트본체(135a)로부터 하측으로 연장된 홀딩벽내측면(136a)과, 홀딩벽내측면(136a)으로부터 반경외측방향으로 연장된 홀딩벽일측면(136b)과, 홀딩벽일측면(136b)과 원주방향으로 대향되는 위치에 이격되는 홀딩벽타측면(136c)과, 홀딩면일측면(136b)으로부터 원주방향으로 연장되는 제 1어퍼평탄면(136d)과, 홀딩면타측면(136c)으로부터 원주방향으로 연장되는 제 2어퍼평탄면(136e)과, 제 1어퍼평탄면(136d)으로부터 원주방향으로 굴곡지게 연장되는 제 1홀딩면(136f)과, 제 2어퍼평탄면(136e)으로부터 원주방향으로 굴곡지게 연장되는 제 2홀딩면(136g)과, 홀딩벽내측면(136a)과 반경외측방향으로 대향되는 위치에 이격되는 홀딩벽외측면(136h)을 포함할 수 있다.
제 1홀딩면(136f)과 제 2홀딩면(136g)은 상측으로 라운드지게 형성될 수 있고, 반원형의 형상을 가질 수 있다. 제 1홀딩면(136f)의 내직경은 제 1튜브(40)의 외직경과 동일할 수 있고, 제 2홀딩면(136g)의 내직경은 제 2튜브(50)의 외직경과 동일할 수 있다. 제 1튜브(40)는 제 1홀딩면(136f)과 접촉될 수 있고, 제 2튜브(50)는 제 2홀딩면(136g)에 접촉될 수 있다.
팬하우징(130)과 필터프레임(190)이 결합될 시, 제 1절개면(195b)은 홀딩벽일측면(136b)과, 제 2절개면(195c)은 홀딩벽타측면(136c)과, 제 1로우평탄면(195d)은 제 1어퍼평탄면(136d)과, 제 2로우평탄면(195e)은 제 2어퍼평탄면(136e)과 각각 접촉될 수 있다.
팬하우징(130)과 필터프레임(190)이 결합될 시, 제 1지지면(195f)과 제 1홀딩면(136f)은 상하방향으로 서로 마주볼 수 있고, 제 2지지면(195g)과 제 2홀딩면(136g)은 상하방향으로 서로 마주볼 수 있다. 제 1지지면(195f)과 제 1홀딩면(136f)은 연결되어 제 1튜브(40)가 삽입되는 제 1관통공(195s1)(도 11 참조)을 형성할 수 있고, 제 2지지면(195g)과 제 2홀딩면(136g)은 연결되어 제 2튜브(50)가 삽입되는 제 2관통공(195s2)(도 11 참조)를 형성할 수 있다. 제 1관통공(195s1)과 제 2관통공(195s2)은 절개홈(195s)의 일부 영역을 의미할 수 있다.
제 1어퍼보스(137a)는 홀딩벽(136)의 외측에서 제 1관통공(195s1)과 대응되는 위치에 형성될 수 있고, 제 2어퍼보스(137b)는 홀딩벽(136)의 외측에서 제 2관통공(195s2)과 대응되는 위치에 형성될 수 있다.
제 1보강리브(135e)와 제 2보강리브(135f)는 보강리브연결부(135g)에 의해 홀딩벽(136)의 외측에서 서로 연결될 수 있다. 보강리브연결부(135g)는 플레이트본체(135a)의 하면으로부터 하측으로 돌출되게 형성될 수 있고, 홀딩면(136f, 135g)보다 상측에 형성될 수 있다.
제 1보강리브(135e)와 제 2보강리브(135f)와 보강리브연결부(135g)는 일체로 형성되어 원주방향으로 연장된 보강리브(135h)를 구성할 수 있고, 보강리브(135h)는 팬하우징(130)과 필터프레임(190)이 결합될 시, 압력센서(30)를 지지할 수 있다.
이하에서는 도 11 및 도 12를 참조하여, 팬하우징(130)과 필터프레임(190)의 결합에 의해 고정되는 센서어셈블리(20)의 구조 및 필터토출구(190a)와 센서어셈블리(20)의 이격관계를 설명한다.
도 11(a)는 고정된 센서어셈블리(20)를 상측에서 바라본 형태를 도시한 것이고, 도 11(b)는 고정된 센서어셈블리(20)를 하측에서 바라본 형태를 도시한 것이고, 도 12는 고정된 센서어셈블리(20)의 종단면 형태를 도시한 것이다.
팬하우징(130)이 필터프레임(190)과 결합될 시, 플레이트본체(135a)의 하면은 구획벽(195)의 상단부와 접촉될 수 있다. 홀딩벽(136)은 구획벽(195)의 절개홈(195s) 내에 삽입되어, 제 1튜브(40)가 삽입되는 제 1관통공(195s1)과, 제 2튜브(50)가 삽입되는 제 2관통공(195s2)를 형성할 수 있다.
제 1튜브(40)는 제 1관통공(195s1) 내에 삽입되어, 제 1홀(41)이 필터토출구(190a)와 마주보도록 배치될 수 있다. 제 2튜브(50)는 제 2관통공(195s2) 내에 삽입되어, 제 2홀(51)이 팬하우징흡입구(130a)와 마주보도록 배치될 수 있다. 팬하우징흡입구(130a)는 플레이트본체(135a)의 내측에 형성된 원형공간을 의미할 수 있고, 필터토출구(190a)와 상하로 연통되어 필터(120)를 통과한 공기를 송풍팬(132)을 거쳐 공기토출구(152)로 안내하는 "토출유로"로서 이해될 수 있다.
필터토출구(190a)를 통과한 공기는 제 1홀(41)로 유입되어 제 1튜브(40) 내에 동압을 형성할 수 있고, 제 2튜브(50) 내의 공기는 송풍팬(132)의 가동에 의해 제 2홀(51)을 통해 송풍팬(132)으로 유동하게 되어 제 2튜브(50) 내에는 부력에 의한 정압이 형성될 수 있다.
필터프레임그릴(196)은 제 1그릴프레임(196a)의 외측단부로부터 상측으로 연장된 그릴엣지(196c)를 포함할 수 있다. 그릴엣지(196c)는 반경방향으로 연장된 제 1그릴프레임(196a)과 일체형으로 형성될 수 있고, 구획벽(195)의 내주면과 연결될 수 있다. 그릴엣지(196c)는 구획벽(195) 높이의 중간 지점까지 연장될 수 있고, 그릴엣지상면(196d)은 구획벽(195) 높이의 중간 지점에 위치할 수 있다.
그릴엣지(196c)는 복수의 제 1그릴프레임(196a) 각각으로부터 상측으로 연장되어 복수개가 형성될 수 있다. 복수의 그릴엣지(196c) 중 적어도 어느 하나는 제 1튜브(40)와 제 2튜브(50) 사이에 위치할 수 있다.
지지판(194)의 내측단부가 연장되는 선도를 제 1선도(L1)라 정의하고, 튜브(40, 50)의 최하단부로부터 제 1선도(L1)와 평행하게 연장되는 선도를 제 2선도(L2)라 정의하고, 그릴엣지상면(195d)으로부터 제 1선도(L1)와 평행하게 연장되는 선도를 제 3선도(L3)라 정의한다.
제 1선도(L1)와 제 3선도(L3)는 상하로 제 1높이(D1)만큼 이격될 수 있고, 이에 그릴엣지(195c)는 지지판(194)으로부터 상측으로 제 1높이(D1)만큼 연장될 수 있다.
제 1선도(L1)와 제 2선도(L2)는 상하로 제 2높이(D2)만큼 이격될 수 있고, 이에 튜브(40, 50)는 지지판(194)으로부터 상측으로 제 2높이(D2)만큼 이격될 수 있다. 제 1그릴프레임(195a)은 지지판(194)과 동일한 높이에서 연장될 수 있고, 이에 튜브(40, 50)는 필터토출구(190a)로부터 상측으로 제 2높이(D2)만큼 이격될 수 있다. 또한, 제 1홀(41)이 필터토출구(190a)로부터 상측으로 제 2높이(D2)만큼 이격됨에 따라, 필터토출구(190a)를 통과한 공기는 상측으로 제 2높이(D2)만큼 유동한 뒤 제 1홀(41)을 통해 제 1튜브(40) 내로 유입될 수 있다.
제 2선도(L2)와 제 3선도(L3)는 상하로 제 3높이(D3)만큼 이격될 수 있고, 이에 그릴엣지(195c)는 튜브(40, 50)의 최하단보다 제 3높이(D3)만큼 상측으로 돌출될 수 있다. 복수의 그릴엣지(195c) 중 적어도 어느 하나는 제 1튜브(40)와 제 2튜브(50) 사이에서 연장될 수 있고, 그릴엣지상면(195d)이 제 1튜브(40)와 제 2튜브(50) 사이에 위치됨으로 인해, 센서어셈블리(20)의 강성이 확보될 수 있다.
도 12를 참조하면, 제 2튜브(50)는 제 2지지면(195g)과 제 2홀딩면(136g) 사이에 배치되어, 제 2지지면(195g)과 제 2홀딩면(136g)에 의해 지지될 수 있다. 리셉터(62)는 제 2관통공(195s2)보다 외측에 위치할 수 있고, 제 2지지면(195g) 및 제 2홀딩면(136g)의 외측면과 접촉될 수 있다. 리셉터(62)와 제 2관통공(195s2)과의 관계는, 리셉터(62)와 제 1관통공(195s1)의 경우에도 동일하게 적용될 수 있다. 베이스플레이트(61)는 제 1관통공(195s1) 및 제 2관통공(195s2)으로부터 외측으로 소정거리 이격되게 배치될 수 있고, 지지판(194)에 안착될 수 있다. 센서하측면(30e)은 지지판(194)의 상면과 접촉될 수 있고, 압력센서(30)는 지지판(194)에 의해 지지될 수 있다.
상측프레임(192)의 외주면은 상측프레임커버(133)의 내주면과 접촉되어 지지될 수 있다. 제 2어퍼보스(137b)의 하면은 센서상측면(30f)과 접촉될 수 있고, 압력센서(30)는 제 2어퍼보스(137b)에 의해 고정될 수 있다. 제 2어퍼보스(137b)와 센서상측면(30f)과의 관계는, 제 1어퍼보스(137a)와 센서상측면(30f)과의 관계에도 동일하게 적용될 수 있다.
플레이트본체(135a)가 반경내측방향으로 연장되는 선도를 제 4선도(L4)라 정의하고, 튜브(40, 50)의 최상단부로부터 제 4선도(L4)와 평행하게 연장되는 선도를 제 5선도(L5)로 정의한다.
제 4선도(L4)와 제 5선도(L5)는 상하로 제 4높이(D4)만큼 이격될 수 있고, 이에 튜브(40, 50)는 플레이트본체(135a)로부터 하측으로 제 4높이(D4)만큼 이격될 수 있다. 플레이트본체(135a)의 내측에는 필터토출구(190a)를 통과한 공기가 팬하우징(130)내로 유입되는 팬하우징흡입구(130a)가 형성될 수 있고, 이에 튜브(40, 50)는 팬하우징흡입구(130a)로부터 하측으로 제 4높이(D4)만큼 이격될 수 있다. 또한, 제 2홀(51)이 팬하우징흡입구(130a)로부터 하측으로 제 4높이(D4)만큼 이격됨에 따라, 제 2홀(51)을 통과한 공기는 상측으로 제 4높이(D4)만큼 유동한 뒤 팬하우징흡입구(130a)를 통해 송풍팬(132)에 의해 송풍될 수 있다.
복수의 제 2홀(51) 중 적어도 어느 하나는 상측에 위치한 팬하우징(130)의 라운딩부(135d)와 마주보도록 형성될 수 있다. 또한, 복수의 제 2홀(51) 중 적어도 어느 하나는 팬하우징(130)의 외측림(135c)보다는 내측에, 팬하우징(130)의 내측림(135b)보다는 외측에 위치되도록 형성될 수 있다.
이상에서 설명한 필터프레임(190)과 팬하우징(130)과 센서어셈블리(20) 각각의 구조 및 상호간의 관계에 대한 설명은 설명의 편의를 위해, 하부송풍장치(100) 내의 제 1필터프레임(190)과 제 1팬하우징(130)을 예시로 들어 설명한 것으로서, 센서어셈블리(20)는 제 2필터프레임(290)과 제 2팬하우징(230) 사이에도 동일하게 배치될 수 있고, 이들의 구조 및 상호간의 관계에 대한 설명은 하부송풍장치(100)에서의 설명이 동일하게 적용될 수 있다.
이하에서는 도 13을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따라 센서어셈블리(20)의 측정값을 토대로 필터의 교체주기를 표시하는 방식을 설명한다. 도 13은 필터의 교체주기가 표시되는 과정을 설명하는 블록도이다.
본 발명의 실시예에 따른 공기청정기(10)에서 필터의 교체주기를 표시하는 방식은, 송풍팬(132, 232)의 가동에 의해 청정공기가 실내로 공급되는 송풍팬가동단계(S100); 압력센서(30)에서 제 1튜브(40) 내의 공기와 제 2튜브(50) 내의 공기의 압력을 측정하는 압력값측정단계(S200); 제 1튜브(40) 내의 동압과 제 2튜브(50) 내의 정압을 비교하여 필터의 교체시기를 판단하는 압력값비교단계(S300); 판단된 필터의 교체시기를 디스플레이(390)를 통해 외부에 표출하는 디스플레이표시단계(S400)를 포함할 수 있다. 송풍팬가동단계(S100), 압력값측정단계(S200), 압력값비교단계(S300), 디스플레이표시단계(S400)는 언급된 순서대로 수행될 수 있다.
송풍팬가동단계(S100)는, 사용자가 리모컨을 통해 송신한 공기청정기(10) 구동명령에 의해 시작될 수 있다. 무선통신기판(198)은 사용자가 송신한 신호를 수신하여, 송풍팬(132, 232, 330)를 가동시킬 수 있다. 송풍팬(132, 232)의 가동에 의해 필터(120, 220)를 통과한 공기는 센서어셈블리(20)를 향해 유동할 수 있다.
압력값측정단계(S200)에서는, 압력센서(30)를 통해 제 1튜브(40) 내의 동압과, 제 2튜브(50) 내의 정압을 측정할 수 있다. 압력센서(30)는 제 1튜브(40) 내에 삽입된 제 1단자(31)를 통해 제 1튜브(40) 내의 공기의 압력을 측정할 수 있고, 제 2튜브(50) 내에 삽입된 제 2단자(32)를 통해 제 2튜브(50) 내의 공기의 압력을 측정할 수 있다. 다만, 압력센서(30)는 제 2튜브(50) 내의 정압은 측정하지 않고, 제 1튜브(40) 내의 동압만을 측정할 수도 있다.
압력값비교단계(S300)에서는, 압력값측정단계(S200)에서 측정된 동압과 정압의 차이를 계산할 수 있다. 동압과 정압의 합은 대기압과 같을 수 있고, 동압은 정압보다 클 수 있다. 압력센서(30)는 동압과 정압의 차인 차압값을 토대로 필터(120, 220)의 교체필요성을 판단할 수 있다. 구체적으로, 압력센서(30)는 상기 차압값이 클수록 송풍이 원활하다고 판단할 수 있고, 필터(120, 220)에 걸린 이물질의 양이 적다고 판단하여 필터(120, 220)의 교체가 필요하지 않다고 판단할 수 있다. 압력센서(30)는 상기 차압값이 작을수록 송풍이 원활하지 않다고 판단할 수 있고, 필터(120, 220)에 걸린 이물질의 양이 많다고 판단하여 필터(120, 220)의 교체가 필요하다고 판단할 수 있다. 압력센서(30)에는, 필터(120, 220)의 교체여부를 판단하는 상기 차압값의 기준값이 입력될 수 있고, 측정된 차압값이 상기 기준값 이상이면 필터(120, 220)의 교체가 필요하지 않다고 판단할 수 있고, 측정된 차압값이 상기 기준값 미만이면 필터(120, 220)의 교체가 필요하다고 판단할 수 있다. 압력센서(30)에는, 측정된 차압값에 대응되는 필터(120, 220)의 남은 수명값들이 테이블화되어 입력될 수 있고, 압력센서(30)는 측정된 차압값에 대응되는 상기 수명값을 필터(120, 220)의 잔여수명으로 판단할 수 있다. 압력센서(30)는, 상기한 차압값을 토대로 필터(120, 220)의 교체시기를 판단하는 방법 이외에, 제 1단자(31)를 통해 측정된 동압값만을 기초로 하여 필터(120, 220)의 교체시기를 판단할 수도 있고, 이에 대한 판단방법은 상기 차압값을 토대로 판단하는 방식과 동일할 수 있다.
디스플레이표시단계(S400)에서는, 압력값비교단계(S300)에서 판단된 필터(120, 220)의 교체시기에 관한 정보를 외부에 표시할 수 있다. 압력센서(30)는 전선을 통해 서큘레이터(300)에 배치된 디스플레이(390)와 전기적으로 연결될 수 있고, 필터(120 ,220) 교체시기에 대해 판단한 정보를 디스플레이(390)에 송신할 수 있다. 압력센서(30)와 디스플레이(390)의 원활한 전기적 접속을 위해, 차폐바디(160)의 내측과 서큘레이터(300)의 내측에는 각각 PCB기판(미도시)이 배치되어, 압력센서(30)와 디스플레이(390)의 연결을 중계할 수 있다. 디스플레이(390)는, 압력센서(30)로부터 송신된 정보를 외부에 표시할 수 있고, 표시되는 정보는 필터(120, 220)의 교체필요성 또는 필터(120, 220)의 잔여수명일 수 있다.
이하에서는 도 14를 참조하여, 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기청정기(10')를 설명한다.
도 14는, 하부송풍장치(100)가 제거된 다른 실시예에 따른 공기청정기(10')를 정면에서 바라본 형태를 도시한 것이다.
다른 실시예에 따른 공기청정기(10')는 하부송풍장치(100)가 제거된 점을 제외하고는 일 실시예와 동일할 수 있다. 베이스(180)의 상측에는 상부송풍장치(200')가 배치될 수 있고, 상부송풍장치(200')의 상측에는 서큘레이터(300)가 배치될 수 있다. 베이스(180)와 상부송풍장치(200')와 서큘레이터(300)의 내부구조 및 이에 대한 설명은 일 실시예와 동일할 수 있다.
베이스(180)와 공기유입구(212')를 통해 유입된 공기는 내부에 배치된 필터(220)를 거쳐 이물질이 제거된 뒤, 서큘레이터(300)의 공기토출구(320a)를 통해 외부로 토출될 수 있다. 필터(220)의 하류측에는 센서어셈블리(20)가 배치될 수 있고, 센서어셈블리(20)의 배치위치나 구조에 대한 설명은 일 실시예의 경우와 동일하므로 설명을 생략한다.
센서어셈블리(20)는 압력센서(30)를 통해 필터(220)의 교체시기를 판단할 수 있고, 교체시기에 관한 정보를 디스플레이(390)에 송신하여, 필터(220)의 교체시기에 대한 정보는 디스플레이(390)를 통해 외부에 표시될 수 있다. 디스플레이(390)를 통해 필터(220)의 교체시기가 표시되는 과정은 일 실시예와 동일하므로 설명을 생략한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.
10: 공기청정기 20: 센서어셈블리
30: 압력센서 40: 제 1튜브
41: 제 1홀 50: 제 2튜브
51: 제 2홀 60: 어뎁터
61: 베이스플레이트 62: 리셉터
100: 하부송풍장치 120: 제 1필터
130: 제 1팬하우징 132: 제 1팬
136: 홀딩벽 137: 어퍼보스
190: 제 1필터프레임 190a: 필터토출구
192: 상측프레임 194: 지지판
195: 구획벽 195s: 절개홈
196: 필터프레임그릴 198: 무선통신기판
199: 공기질검출기 200: 상부송풍장치
220: 제 2필터 230: 제 2팬하우징
232: 제 2팬 290: 제 2필터프레임
300: 서큘레이터 390: 디스플레이
30: 압력센서 40: 제 1튜브
41: 제 1홀 50: 제 2튜브
51: 제 2홀 60: 어뎁터
61: 베이스플레이트 62: 리셉터
100: 하부송풍장치 120: 제 1필터
130: 제 1팬하우징 132: 제 1팬
136: 홀딩벽 137: 어퍼보스
190: 제 1필터프레임 190a: 필터토출구
192: 상측프레임 194: 지지판
195: 구획벽 195s: 절개홈
196: 필터프레임그릴 198: 무선통신기판
199: 공기질검출기 200: 상부송풍장치
220: 제 2필터 230: 제 2팬하우징
232: 제 2팬 290: 제 2필터프레임
300: 서큘레이터 390: 디스플레이
Claims (28)
- 공기유입구와 공기토출구가 형성되는 케이스;
상기 공기유입구를 통해 유입되는 공기에 함유된 이물질을 걸러내는 필터;
상기 케이스의 내부에서 상기 공기유입구로부터 상기 공기토출구로 연결되는 토출유로;
상기 토출유로 상에 배치되고, 상기 공기유입구로부터 상기 공기토출구로 공기를 유동시키는 송풍팬;
상기 토출유로 상에서 상기 필터의 하류측에 배치된 제 1튜브;
상기 토출유로 상에서 상기 필터의 하류측에 배치된 제 2튜브; 및
상기 제 1튜브 및 제 2튜브와 연결되어, 상기 제 1튜브와 제 2튜브 내부의 공기압력을 각각 측정하는 압력센서를 포함하고,
상기 제1 튜브와 상기 제2 튜브는 상기 토출유로 상에서 상기 필터와 상기 송풍팬의 사이에 배치되고,
상기 제1 튜브는 상기 필터를 향하여 개구된 제1 홀을 포함하고,
상기 제2 튜브는 상기 송풍팬을 향하여 개구된 제2 홀을 포함하는 공기청정기.
- 제 1항에 있어서,
상기 압력센서는,
상기 토출유로의 외부에 배치되는 공기청정기.
- 제 1항에 있어서,
상기 공기유입구를 통해 유입되는 공기에 함유된 이물질의 양을 계측하는 공기질검출기를 더 포함하고,
상기 압력센서는,
상기 공기질검출기와 이격된 위치에 배치되는 공기청정기.
- 제 1항에 있어서,
상기 제 1튜브와 제 2튜브는 일체형으로 형성된 공기청정기.
- 제 1항에 있어서,
상기 압력센서는,
상기 토출유로를 향하는 센서내측면;
상기 센서내측면으로부터 상기 토출유로 측을 향해 돌출되고, 적어도 일부가 상기 제1 튜브의 내부로 삽입되는 제1 단자; 및
상기 센서내측면으로부터 상기 토출유로 측을 향해 돌출되고, 적어도 일부가 상기 제2 튜브의 내부로 삽입되는 제2 단자를 포함하는 공기청정기.
- 제 5항에 있어서,
상기 압력센서의 상기 제1 단자와 상기 제2 단자가 삽입되는 단자홀이 형성되고, 상기 압력센서가 밀착되는 베이스플레이트를 갖는 어뎁터를 더 포함하는 공기청정기.
- 제6항에 있어서,
상기 압력센서가 밀착되는 상기 베이스플레이트의 일면의 면적은 상기 베이스플레이트의 일면에 밀착되는 상기 압력센서의 일면의 면적보다 큰 공기청정기.
- 제 6항에 있어서,
상기 제 1튜브는,
상기 어뎁터의 하단부로부터 상측으로 이격된 위치에서 상기 압력센서와 연결되는 공기청정기.
- 제 1항에 있어서,
상기 케이스의 내측에 배치되고, 상기 필터가 수용되도록 지지하는 필터프레임을 더 포함하고,
상기 압력센서는,
상기 필터프레임에 배치되어 상기 필터프레임의 의해 지지되는 공기청정기.
- 제 9항에 있어서,
상기 필터프레임은,
상기 압력센서를 지지하는 지지판; 및
상기 필터의 둘레방향을 따라 연장되고, 상기 지지판으로부터 상측으로 돌출되고, 상기 제 1튜브가 관통되는 구획벽을 포함하는 공기청정기.
- 제 10항에 있어서,
상기 제 1튜브는,
상기 구획벽을 기준으로 내측에 배치되고,
상기 압력센서는,
상기 구획벽을 기준으로 외측에 배치되는 공기청정기.
- 제 10항에 있어서,
상기 구획벽은,
상기 제 1튜브가 안착되는 지지면이 형성된 공기청정기.
- 제10 항에 있어서,
상기 필터프레임은,
상기 지지판으로부터 상측으로 돌출되고, 상기 압력센서의 외측면과 접촉되는 펜스가 돌출된 공기청정기.
- 제10 항에 있어서,
상기 필터프레임의 지지판에는 상기 압력센서를 향해 돌출된 로우보스가 형성되고,
상기 압력센서는,
상기 로우보스가 삽입되는 보스홈이 형성된 공기청정기.
- 제 14항에 있어서,
상기 필터프레임은,
상기 로우보스의 외측에서 상기 지지판으로부터 돌출되고, 상기 압력센서의 외측면과 접촉되는 펜스가 형성된 공기청정기.
- 제 9항에 있어서,
상기 필터프레임의 상측에 배치되고, 상기 송풍팬이 수용되는 팬하우징을 더 포함하고,
상기 제 1튜브와 상기 제2 튜브는,
상기 팬하우징과 상기 필터프레임 사이에 배치되는 공기청정기.
- 제 16항에 있어서,
상기 팬하우징은,
하측으로 연장되어 상기 필터프레임의 상측에 형성된 절개홈에 삽입되는 홀딩벽이 형성된 공기청정기.
- 제 16항에 있어서,
상기 팬하우징의 홀딩벽은,
상기 필터프레임의 절개홈과 결합되어, 상기 제 1튜브가 삽입되는 관통공을 형성하는 공기청정기.
- 제 16항에 있어서,
상기 팬하우징은,
상기 압력센서를 향해 돌출되고, 상기 압력센서와 접촉하는 어퍼보스가 형성된 공기청정기.
- 제 1항에 있어서,
상기 필터의 교체주기를 표시하는 디스플레이를 더 포함하고,
상기 압력센서는,
상기 디스플레이와 연결되는 공기청정기.
- 제1 항에 있어서,
상기 제2 튜브는 상기 토출유로 상에서 상기 제1 튜브의 옆에 배치되는 공기청정기. - 제1 항에 있어서,
상기 케이스는 상하로 길게 연장되고,
상기 공기유입구는 상기 케이스의 하부에 배치되고,
상기 공기토출구는 상기 케이스의 상부에 배치되어 상하방향으로 개구되는 공기청정기.
- 제 9 항에 있어서,
상기 필터프레임의 상부는 상기 필터 상부에서 원형으로 형성되고,
상기 제1 튜브와 상기 제2 튜브는 상기 필터프레임의 상부 일측에서 상기 필터 중심을 향해 반경방향으로 연장되는 공기청정기. - 제 23 항에 있어서,
상기 필터프레임의 상부에는 그릴 형상의 그릴프레임을 더 포함하고,
상기 그릴프레임은
상기 필터가 인출입되는 방향인 전후방향으로 연장되는 기준프레임과 상기 기준프레임에 대해 직교방향으로 연장되는 직교프레임을 포함하고,
상기 제1,2튜브는 상기 전후방향에 대해 후방에 위치하되, 상기 직교 프레임과 상기 기준프레임 사이에 배치되는 공기청정기. - 제 24 항에 있어서,
상기 제1 튜브와 상기 제2 튜브는 상기 기준프레임보다 상기 직교프레임에 인접된 위치에 배치되는 공기청정기. - 제 16 항에 있어서,
상기 팬하우징 하부에는 상기 필터의 토출구를 통과한 공기가 유입되는 흡입구를 형성하고,
상기 제1 튜브와 상기 제2 튜브는 상기 팬하우징의 하부에서 아래로 이격되어 배치되는 공기청정기. - 제 26 항에 있어서,
상기 팬하우징 흡입구는 상측 방향으로 굴곡진 라운딩부를 포함하고, 상기 라운딩부에서 상측으로 연장되는 내측림을 구비하되,
상기 제2 홀의 적어도 일부는 상기 내측림보다 중심 방향으로 내측에 위치되도록 형성된 공기청정기. - 제 27 항에 있어서,
상기 내측림보다 외측에 형성되어 상기 라운딩부에서 상측으로 연장되는 외측림을 더 구비하고,
상기 제2 홀의 적어도 일부는 상기 외측림보다 중심 방향으로 내측에 위치하고 상기 내측림보다는 외측에 위치되도록 형성된 공기청정기.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200085990A KR102533665B1 (ko) | 2020-07-13 | 2020-07-13 | 공기청정기 |
CN202110782844.6A CN113932353B (zh) | 2020-07-13 | 2021-07-12 | 空气净化器 |
EP21185263.7A EP3939686B1 (en) | 2020-07-13 | 2021-07-13 | Air cleaner |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020200085990A KR102533665B1 (ko) | 2020-07-13 | 2020-07-13 | 공기청정기 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20220007993A KR20220007993A (ko) | 2022-01-20 |
KR102533665B1 true KR102533665B1 (ko) | 2023-05-16 |
Family
ID=76920543
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020200085990A KR102533665B1 (ko) | 2020-07-13 | 2020-07-13 | 공기청정기 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
EP (1) | EP3939686B1 (ko) |
KR (1) | KR102533665B1 (ko) |
CN (1) | CN113932353B (ko) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2023245348A1 (zh) * | 2022-06-20 | 2023-12-28 | 卡富环球有限公司 | 具有消毒功能的装置和照明装置 |
KR20240009740A (ko) | 2022-07-14 | 2024-01-23 | 엘지전자 주식회사 | 공기청정기 |
WO2024076005A1 (ko) * | 2022-10-07 | 2024-04-11 | 삼성전자 주식회사 | 공기 청정기 및 이를 포함하는 공기 청정 장치 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3147555B2 (ja) * | 1992-12-25 | 2001-03-19 | 東芝ライテック株式会社 | 電力変換装置 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02198608A (ja) * | 1989-01-27 | 1990-08-07 | Toshiba Corp | 送風装置 |
JPH1052619A (ja) * | 1996-08-12 | 1998-02-24 | Ryowa Kk | 家庭用空気清浄機 |
JPH1089743A (ja) * | 1996-09-17 | 1998-04-10 | Hitachi Air Conditioning & Refrig Co Ltd | クリーンルーム用空気調和機 |
US5980755A (en) * | 1997-11-07 | 1999-11-09 | Rg, Delaware, Inc. | Methods and apparatus for monitoring a filter bed by differential pressure |
KR100666529B1 (ko) | 2004-09-20 | 2007-01-12 | (주)나노바이오티스 | 먼지필터 교환시기 알림기능을 구비한 공기청정기 |
KR101392960B1 (ko) * | 2008-07-08 | 2014-05-08 | 한라비스테온공조 주식회사 | 공조시스템의 필터 교환주기 알림장치용 압력측정유닛 |
CN204261993U (zh) * | 2014-09-11 | 2015-04-15 | 无锡一净净化设备有限公司 | 一种风淋室 |
CN111156622B (zh) * | 2016-02-26 | 2022-04-26 | Lg电子株式会社 | 空气清洁器 |
KR102021389B1 (ko) * | 2016-10-13 | 2019-11-04 | 엘지전자 주식회사 | 공기 청정기 |
US11306935B2 (en) * | 2017-10-31 | 2022-04-19 | Robert Jeffrey Kupferberg | Method and system for controlling air flow within a ventilation system |
KR102040834B1 (ko) | 2018-05-04 | 2019-11-05 | 기가에이치앤티(주) | 스마트 필터 관리 시스템 |
-
2020
- 2020-07-13 KR KR1020200085990A patent/KR102533665B1/ko active IP Right Grant
-
2021
- 2021-07-12 CN CN202110782844.6A patent/CN113932353B/zh active Active
- 2021-07-13 EP EP21185263.7A patent/EP3939686B1/en active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3147555B2 (ja) * | 1992-12-25 | 2001-03-19 | 東芝ライテック株式会社 | 電力変換装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN113932353B (zh) | 2023-03-31 |
EP3939686A1 (en) | 2022-01-19 |
EP3939686B1 (en) | 2024-03-06 |
KR20220007993A (ko) | 2022-01-20 |
CN113932353A (zh) | 2022-01-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR102533665B1 (ko) | 공기청정기 | |
CN113915761B (zh) | 空气净化器 | |
CN102301188B (zh) | 吊顶式空气调节器 | |
US11585548B2 (en) | Air purifier with air outlet guider | |
EP3385625B1 (en) | Air purifier | |
EP2607807B1 (en) | Air conditioner | |
US11471806B2 (en) | Air purifier and purifying system | |
KR20180068650A (ko) | 송풍장치 및 송풍장치가 구비된 공기청정기 | |
EP3809933B1 (en) | Cleaner | |
KR20220147058A (ko) | 공기청정기 | |
KR20140141775A (ko) | 공기청정기 | |
KR20200112595A (ko) | 공기청정기, 및 공기청정시스템 | |
KR20190095239A (ko) | 송풍장치 및 송풍장치가 구비된 공기청정기 | |
KR20220040192A (ko) | 공기청정기 | |
KR102459987B1 (ko) | 공기청정기 | |
KR20220161240A (ko) | 공기청정기 | |
KR101564219B1 (ko) | 탑 커버 및 이를 포함하는 공기조화기의 실외기 | |
CN101191499A (zh) | 风扇电机壳体组件 | |
KR102580541B1 (ko) | 공기조화기의 실내기 | |
KR20240071680A (ko) | 공기청정기 | |
JP6765869B2 (ja) | 集塵装置、及び電気掃除機 | |
KR20210135066A (ko) | 공기청정기 | |
CN107208914A (zh) | 空气净化器 | |
CN111545524B (zh) | 一种粉尘浓度传感器自动清洁装置 | |
JP2013027446A (ja) | 電気掃除機 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E90F | Notification of reason for final refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |