KR102539749B1 - 공기청정기 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 공기청정기에 관한 것으로서, 내부 유로를 구비하는 하우징; 원통 형상을 갖고, 상기 내부 유로를 통과하는 공기를 정화하는 집진 필터; 상기 집진 필터의 둘레면과 접하도록 설치되는 브러싱 부재를 구비하는 청소 유닛; 및 상기 집진 필터 및 상기 브러싱 부재와 각각 접속되며, 상기 브러싱 부재와 상기 집진 필터의 둘레면 사이에 슬라이딩 접촉이 이루어지면서 상기 브러싱 부재가 상기 집진 필터의 둘레면에 누적된 먼지를 쓸어 내도록, 상기 집진 필터와 브러시를 동시에 회전 구동하는 구동 부재를 구비하는 구동 유닛을 포함한다.
이러한 본 발명에 의하면, 집진 필터가 외부로 노출되도록 공기청정기를 분리한 후 집진 필터를 수동으로 청소할 필요 없이, 집진 필터를 자동으로 청소할 수 있다. 이를 통해, 본 발명은, 집진 필터를 수동으로 청소하기 위해 필요한 인력을 절감할 수 있고, 집진 필터를 수동으로 청소하는 과정에서 집진 필터로부터 이탈된 먼지가 공기청정기의 외부로 흩날리는 것을 방지할 수 있고, 집진 필터를 미리 정해진 주기마다 일정하게 청소할 수 있어 집진 필터의 집진 성능을 일정하게 유지할 수 있다.

Description

공기청정기{Air cleaning apparatus}

본 발명은 공기청정기에 관한 것이다.

공기청정기는 먼지, 기타 오염물에 의해 오염된 실내의 공기를 흡입하여 정화한 후, 정화된 공기를 실내로 토출하여 실내의 공기질을 개선하는 장치이다.

일반적으로, 공기청정기는, 공기청정기에 포함된 각종의 부품들이 설치되는 하우징과, 공기에 포함된 오염물을 포집하여 공기를 정화하는 집진 필터와, 실내의 공기를 흡입하기 위한 흡입력을 제공함과 함께, 집진 필터에 의해 정화된 공기를 실내로 다시 토출하는 송풍팬과, 송풍팬을 회전 구동하는 구동 모터 등을 포함한다.

한편, 공기청정기를 장시간 동안 사용하면, 집진 필터의 표면에 누적된 먼지로 인해 집진 필터를 통과하는 공기의 유동에 저항이 증가됨으로써, 공기청정기의 집진 성능이 저하된다. 이를 해결하기 위하여, 종래의 공기청정기는, 사용자가 집진 필터를 커버하는 커버 판넬을 하우징으로부터 분리한 후 진공 청소기 등의 청소 도구를 이용해 집진 필터의 표면에 누적된 먼지를 수동으로 제거하여야 했다.

이러한 종래의 공기청정기에 의하면, 사용자가 집진 필터를 수동으로 청소하는 과정에서 집진 필터의 표면으로부터 이탈된 먼지가 외부로 흩날리거나 바닥으로 떨어져 불편함이 초래되었다는 문제점과, 사용자가 집진 필터의 청소 시기를 직접 관리해야 됨으로 인해 집진 필터를 시기 적절하게 청소하지 못하는 경우가 빈번하여, 공기청정기의 집진 성능을 일정하게 유지하기 어렵다는 문제점이 있었다.

본 발명은, 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 집진 필터를 일정한 주기마다 자동으로 청소할 수 있도록 구조를 개선한 공기청정기를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기청정기는, 내부 유로를 구비하는 하우징; 원통 형상을 갖고, 상기 내부 유로를 통과하는 공기를 정화하는 집진 필터; 상기 집진 필터의 둘레면과 접하도록 설치되는 브러싱 부재를 구비하는 청소 유닛; 및 상기 집진 필터 및 상기 브러싱 부재와 각각 접속되며, 상기 브러싱 부재와 상기 집진 필터의 둘레면 사이에 슬라이딩 접촉이 이루어지면서 상기 브러싱 부재가 상기 집진 필터의 둘레면에 누적된 먼지를 쓸어 내도록, 상기 집진 필터와 브러시를 동시에 회전 구동하는 구동 부재를 구비하는 구동 유닛을 포함한다.

바람직하게, 상기 구동 부재는, 구동 모터와, 상기 구동 모터로부터 제공된 구동력을 상기 집진 필터 및 상기 브러싱 부재에 각각 전달하여, 상기 집진 필터 및 상기 브러싱 부재를 동시에 회전 구동하는 동력 전달부를 갖는다.

바람직하게, 상기 구동 유닛은, 상기 집진 필터가 안착되며, 상기 동력 전달부에 의해 회전 구동되도록 상기 동력 전달부와 결합되는 안착 부재를 더 구비한다.

바람직하게, 상기 동력 전달부는, 상기 구동 모터와 축 결합되는 제1 스퍼 기어를 갖고, 상기 안착 부재는, 상기 집진 필터가 안착되는 안착홈과, 상기 제1 스퍼 기어와 치합되는 링 기어를 갖는다.

바람직하게, 상기 동력 전달부는, 상기 집진 필터와 상기 브러싱 부재를 동일한 방향으로 회전 구동하도록 마련된다.

바람직하게, 상기 동력 전달부는, 상기 제1 스퍼 기어와 치합되는 제2 스퍼 기어를 더 갖고, 상기 브러싱 부재는, 상기 제2 스퍼 기어와 치합되는 스퍼 기어를 갖는다.

바람직하게, 상기 안착 부재는, 상기 제2 스퍼 기어 및 상기 스퍼 기어에 비해 미리 정해진 여유 간격만큼 높이 위치하도록 설치되고, 상기 제1 스퍼 기어는, 상부가 상기 링 기어와 치합됨과 동시에 하부가 상기 제2 스퍼 기어와 치합되도록, 상기 제2 스퍼 기어에 비해 미리 정해진 두께 차만큼 두꺼운 두께를 갖는다.

바람직하게, 상기 안착 부재는, 상기 구동 부재의 외주부를 둘러싸도록 상기 구동 부재를 향한 일면에 돌출 형성되는 돌출벽을 더 갖고, 상기 링 기어는, 상기 돌출벽의 내측 둘레면에 형성된다.

바람직하게, 상기 청소 유닛은, 상기 브러싱 부재가 회전 가능하게 설치되는 케이스와, 상기 구동 부재에 의해 회전되는 브러싱 부재와 접촉되도록 상기 케이스의 내부에 설치되며, 상기 브러싱 부재에 부착된 먼지를 털어주는 먼지 털이 부재를 더 갖는다.

바람직하게, 상기 케이스는, 상기 먼지 털이 부재에 의해 상기 브러싱 부재로부터 이탈된 먼지가 적층되도록 형성되는 집진부를 갖고, 상기 먼지 털이 부재는, 상기 브러싱 부재로부터 이탈된 먼지를 상기 집진부로 안내 가능하도록, 상기 집진부를 향해 경사지게 형성된 안내 플레이트를 갖는다.

본 발명은, 공기청정기에 관한 것으로서, 다음과 같은 효과를 갖는다.

첫째, 본 발명은, 브러시와 집진 필터의 둘레면이 슬라이딩 접촉될 수 있도록 브러시와 집진 필터를 자동으로 회전 구동할 수 있는 바, 집진 필터가 외부로 노출되도록 공기청정기를 분리한 후 집진 필터를 수동으로 청소할 필요 없이, 집진 필터를 자동으로 청소할 수 있다. 이를 통해, 본 발명은, 집진 필터를 수동으로 청소하기 위해 필요한 인력을 절감할 수 있고, 집진 필터를 수동으로 청소하는 과정에서 집진 필터로부터 이탈된 먼지가 공기청정기의 외부로 흩날리는 것을 방지할 수 있고, 집진 필터를 미리 정해진 주기마다 일정하게 청소할 수 있어 집진 필터의 집진 성능을 일정하게 유지할 수 있다.

둘째, 본 발명은, 브러시와 집진 필터를 함께 회전 구동하면서 브러시와 집진 필터를 슬라이딩 접촉시킬 수 있는 바, 이를 통해 브러시와 집진 필터 중 어느 하나만을 회전 구동하는 경우에 비해 브러시와 집진 필터의 슬라이딩 접촉 속도를 증가시켜, 집진 필터의 청소 효율을 향상시킬 수 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기청정기의 사시도.
도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ 라인에 대한 단면도.
도 3은 도 1에 도시된 집진 필터와 청소 유닛의 개략적인 설치 구조를 나타내는 공기청정기의 사시도.
도 4는 도 3에 도시된 청소 유닛을 전방에서 바라본 분리 사시도.
도 5는 도 3에 도시된 청소 유닛을 후방에서 바라본 분리 사시도.
도 6은 도 3에 도시된 청소 유닛을 전방에서 바라본 결합 사시도.
도 7은 도 3에 도시된 청소 유닛을 후방에서 바라본 결합 사시도.
도 8은 도 3의 Ⅱ-Ⅱ 라인에 대한 단면도.
도 9는 도 3의 Ⅲ-Ⅲ 라인에 대한 단면도.
도 10은 도 9의 부분 확대도.
도 11은 도 3에 도시된 공기청정기를 전방에서 바라본 분리 사시도.
도 12는 도 3에 도시된 공기청정기를 후방에서 바라본 분리 사시도.
도 13은 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 라인에 대한 단면도.
도 14는 도 13의 평면도.
도 15는 도 14의 부분 확대도.
도 16은 도 11에 도시된 제1 안착 부재의 배면도.

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 바람직한 실시예에 따른 공기청정기의 사시도이고, 도 2는 도 1의 Ⅰ-Ⅰ 라인에 대한 단면도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기청정기(1)는, 내부 유로(15)가 형성된 하우징(10)과, 내부 유로(15)로 안내된 공기(A)에 포함된 먼지, 기타 이물질을 포집하여 공기(A)를 정화하는 집진 필터(20)와, 집진 필터(20)에 포집된 먼지를 수집하여 집진 필터(20)를 청소하는 청소 유닛(30)과, 청소 유닛(30)을 자동으로 구동하는 구동 유닛(40)과, 내부 유로(15)에 수용된 공기(A)를 송풍하는 송풍 유닛(50)과, 송풍 유닛(50)에 의해 송풍된 공기(A)를 외부로 토출하는 토출 유닛(60)과, 정보를 입출력하기 위한 입출력 모듈(70) 등을 포함할 수 있다.

공기청정기(1)는, 하우징(10)의 측면과 하면 중 적어도 일면에 위치한 흡입홀들(미도시)을 통해 외부로부터 흡입된 공기(A)를 집진 필터(20), 기타 필터를 이용해 정화 및 살균한 후 하우징(10)의 상면에 위치한 토출홀들(62b)을 통해 외부로 토출하는 타워형 공기청정기로 구성되는 갖는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 설명의 편의를 위해 이하에서는, 공기청정기(1)가 타워형 공기청정기로 구성되는 경우를 기준으로 본 발명을 설명하기로 한다.

먼저, 하우징(10)은, 공기청정기(1)에 포함된 각종의 부품들을 설치 및 수용하기 위한 장치이다.

하우징(10)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 하우징(10)은, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 지면에 의해 지지되도록 마련된 베이스(11)와, 각종의 부품들을 설치 및 수용하기 위한 공간을 제공하는 하우징 본체(12)와, 하우징 본체(12)를 지지하도록 베이스(11)와 하우징 본체(12)를 연결하는 지지대들(13) 등을 포함할 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 하우징(10)은, 외부로부터 공기(A)가 유입되는 유입 개구(14)와, 유입 개구(14)를 통해 유입된 공기(A)가 통과하는 내부 유로(15)와, 내부 유로(15)를 통과한 공기(A)가 외부로 배출되는 배출 개구(16) 등으로 구성된 공기 순환 구조를 갖는다. 설명의 편의를 위해 이하에서는, 하우징(10)의 공기 순환 구조에 대해 먼저 설명한 후 베이스(11), 하우징 본체(12) 및 지지대들(13)에 대해 설명하기로 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 유입 개구(14)는 지지대들(13) 사이의 공간에 형성될 수 있다. 이러한 유입 개구(14)는 하우징(10)에 분리 가능하게 장착되는 커버 판넬(미도시)에 의해 커버되는 것이 바람직하다. 이 경우에, 커버 판넬에는 유입 개구(14)와 연통되는 다수의 흡입홀들(미도시)이 형성될 수 있다. 이러한 유입 개구(14)에 의하면, 외부의 공기(A)는 커버 판넬의 흡입홀들을 통해 유입 개구(14)에 유입되고, 이처럼 유입 개구(14)에 유입된 공기(A)는 내부 유로(15)에 전달될 수 있다.

내부 유로(15)는 유입 개구(14)를 통해 전달된 공기(A)를 배출 개구(16)에 전달할 수 있도록 하우징(10)의 내부 공간에 형성될 수 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 내부 유로(15)는, 지지대들(13)에 의해 구획된 하우징(10)의 하부 공간에 유입 개구(14)와 연통되도록 형성되는 제1 내부 유로(15a)와, 하우징 본체(12)에 의해 구획된 하우징(10)의 상부 공간에 제1 내부 유로(15a)와 연통되도록 형성되는 제2 내부 유로(15b) 등을 포함할 수 있다.

이러한 제1 내부 유로(15a) 및 제2 내부 유로(15b)의 형상은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 공기청정기(1)가 타워형 공기청정기로 구성되는 경우에, 제1 내부 유로(15a) 및 제2 내부 유로(15b)는 원통 형상을 가질 수 있다.

이러한 내부 유로(15)에 의하면, 유입 개구(14)에 유입된 외부의 공기(A)는, 제1 내부 유로(15a) 및 제2 내부 유로(15b)를 순차적으로 통과하면서 집진 필터(20), 기타 필터에 의해 정화된 후, 배출 개구(16)에 전달될 수 있다.

배출 개구(16)는 후술할 하우징 본체(12)의 제3 파트(12c)의 상단부에 형성될 수 있다. 이러한 배출 개구(16)에 의하면, 집진 필터(20)에 의해 정화된 상태로 배출 개구(16)에 전달된 공기(A)는, 배출 개구(16)를 통해 외부로 배출될 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 베이스(11)는, 공기청정기(1)가 설치되는 지면에 안착될 수 있도록 마련된다. 이러한 베이스(11)에는, 공기청정기(1)를 이송시키기 위한 바퀴들과, 공기청정기(1)를 외부의 전원과 전기적으로 접속하기 위한 전선 및 플러그 등과, 외부의 전원으로부터 공급된 전력에 의해 구동되는 각종의 전장 부품들이 설치될 수 있다. 특히, 전장 부품들은 외부로부터 격리되도록 베이스(11)의 상면에 설치되는 것이 바람직하다. 이 경우에, 도 2에 도시된 바와 같이, 베이스(11)의 상면에는, 베이스(11) 상면에 설치된 전장 부품들을 커버하여 보호하기 위한 보호 커버(17)가 설치될 수 있다.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 하우징 본체(12)는, 당해 하우징 본체(12)의 하부를 구성하며, 제1 내부 유로(15a)에서 집진 필터(20)에 의해 정화된 공기(A)를 제2 내부 유로(15b)로 안내하는 제1 파트(12a)와, 제1 파트(12a)를 통해 제2 내부 유로(15b)에 유입된 공기(A)를 송풍 유닛(50)으로 안내하도록 제1 파트(12a)의 내부에 설치되는 제2 파트(12b)와, 당해 하우징 본체(12)의 상부를 구성하며, 송풍 유닛(50)에 의해 송풍된 공기(A)를 외부로 안내하는 제3 파트(12c) 등으로 구성될 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 제1 파트(12a)는, 제1 내부 유로(15a)와 연통되도록 하단부에 개방 형성되는 연통홀(12d)을 가질 수 있다. 이 경우에, 연통홀(12d)에는, 제1 내부 유로(15a)를 통과한 공기(A)를 제2 내부 유로(15b)로 안내하기 위한 다수의 통공들(미도시)이 형성된 안내 그릴(80)이 설치되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

제2 파트(12b)는, 제1 파트(12a)의 내부에 공기청정기(1)의 높이 방향으로 삽입된다. 제2 파트(12b)는, 송풍 유닛(50) 쪽으로 갈수록 점진적으로 직경이 작아지는 경사 구조를 갖는다. 이를 통해, 제2 파트(12b)는, 제1 파트(12a)로부터 전달된 공기(A)를 송풍 유닛(50)으로 안내할 수 있다.

또한, 제2 파트(12b)는, 당해 제2 파트(12b)의 내주면에 결합되며, 후술할 송풍 유닛(50)의 구동 모터(54)가 장착되는 모터 브라켓(12e)을 가질 수 있다.

제3 파트(12c)는, 제1 파트(12a)에 공기청정기(1)의 높이 방향으로 결합된다. 이러한 제3 파트(12c)의 상단부에는 전술한 배출 개구(16)가 개방 형성될 수 있다.

또한, 제3 파트(12c)는 송풍 유닛(50)을 둘러싸도록 송풍 유닛(50)과 대응하는 형상을 갖는다. 예를 들어, 제3 파트(12c)의 하부에는, 배출 개구(16) 쪽으로 갈수록 직경이 점진적으로 넓어지는 경사면이 형성될 수 있다. 이러한 제3 파트(12c)는 송풍 유닛(50)에 의해 송풍된 공기(A)를 배출 개구(16)를 통해 외부로 안내할 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 지지대(13)는 하우징 본체(12)를 지지하도록 베이스(11)와 제1 파트(12a) 사이에 마련된다. 이를 위하여, 지지대(13)의 하단부는 베이스(11)에 결합되고, 지지대(13)의 상단부는 제1 파트(12a)에 결합된다.

지지대(13)의 설치 개수는 특별히 한정되지 않으며, 복수의 지지대들(13)이 미리 정해진 간격을 두고 설치된다. 이러한 지지대들(13) 사이 공간에는 전술한 유입 개구(14)가 개방 형성될 수 있다.

다음으로, 집진 필터(20)는, 제1 내부 유로(15a)로 유입된 공기(A)를 정화하기 위한 장치이다.

집진 필터(20)는 지지대들(13)의 내측에서 유입 개구(14)를 커버하도록 제1 내부 유로(15a)의 내부에 삽입 가능한 형상을 갖는다. 예를 들어, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 제1 내부 유로(15a)가 원통 형상을 갖는 경우에, 집진 필터(20)는 제1 내부 유로(15a)의 직경과 대응하는 외경을 갖는 원통 형상을 가질 수 있다. 그러면, 도 2에 도시된 바와 같이, 유입 개구(14)로부터 제1 내부 유로(15a)로 전달된 공기(A)는 집진 필터(20)를 필수적으로 통과하게 된다. 이를 통해, 집진 필터(20)는, 제1 내부 유로(15a)를 통과하는 공기(A)에 포함된 이물질을 포집하여, 제1 내부 유로(15a)를 통과하는 공기(A)를 정화할 수 있다.

이러한 집진 필터(20)로서 사용 가능한 필터의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 공기(A)에 포함된 먼지, 기타 이물질을 포집하여 제거할 수 있는 다양한 종류의 필터들이 집진 필터(20)로서 사용될 수 있다. 예를 들어, 집진 필터(20)는 활성탄 필터와 헤파 필터 중 적어도 하나로 구성된 필터 본체와, 필터 본체의 외측 둘레면에 권취된 프리 필터 등을 포함할 수 있다. 이 경우에, 제1 내부 유로(15a)로 전달된 공기(A)는, 프리 필터에 의해 1차적으로 필터링된 후 필터 본체에 의해 2차적으로 필터링될 수 있다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 공기청정기(1)는, 집진 필터(20)를 보호할 수 있도록, 집진 필터(20)의 상면에 장착되는 필터 커버(90)를 더 포함할 수 있다.

다음으로, 청소 유닛(30)은, 집진 필터(20)의 표면에 누적된 먼지를 제거하여 집진 필터(20)를 청소하기 위한 장치이다.

일반적으로, 공기청정기(1)의 사용 시 집진 필터(20)의 표면에는 집진 필터(20)에 의해 공기(A)로부터 포집된 먼지가 적층된다. 이에, 공기청정기(1)를 장시간 동안 사용하면, 집진 필터(20)의 표면에 많은 양의 먼지가 누적되고, 이처럼 누적된 먼지는 공기청정기(1)의 집진 성능을 저하시킬 수 있다.

이를 해결하기 위하여, 청소 유닛(30)은, 집진 필터(20)의 표면에 누적된 먼지를 쓸어 내어 회수할 수 있도록 마련된다. 예를 들어, 집진 필터(20)가 원통 형상을 갖는 경우에, 청소 유닛(30)은 제1 내부 유로(15a)로 전달된 공기(A)가 유입되는 유입면에 해당하는 집진 필터(20)의 외측 둘레면에 누적된 먼지를 쓸어 내어 회수할 수 있도록 마련될 수 있다. 특히, 집진 필터(20)가 필터 본체의 외측 둘레면에 프리 필터가 권취된 다층 구조를 갖는 경우에, 청소 유닛(30)은 프리 필터의 외측 둘레면에 누적된 먼지를 쓸어 내어 회수할 수 있도록 마련될 수 있다. 이러한 청소 유닛(30)의 구성에 대한 더욱 자세한 설명은 후술하기로 한다.

다음으로, 구동 유닛(40)은, 청소 유닛(30)이 집진 필터(20)를 자동으로 청소하기 위해 필요한 구동력을 제공하는 장치이다.

구동 유닛(40)은, 집진 필터(20)의 외측 둘레면과 청소 유닛(30)이 슬라이딩 접촉할 수 있도록 집진 필터(20)와 청소 유닛(30)을 함께 회전 구동할 수 있도록 마련되는 것이 바람직하다. 이러한 구동 유닛(40)의 구성에 대한 더욱 자세한 설명은 후술하기로 한다.

다음으로, 송풍 유닛(50)은 내부 유로(15)에 수용된 공기(A)를 강제 유동시키기 위한 유동력을 제공하기 위한 장치이다.

송풍 유닛(50)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 송풍 유닛(50)은, 내부 유로(15)에 수용된 공기(A)를 송풍 가능하도록 마련되는 송풍팬(52)과, 송풍팬(52)을 회전 구동하는 구동 모터(54) 등을 구비할 수 있다.

송풍 유닛(50)은, 안내 그릴(80)과 배출 개구(16) 사이에 위치하도록, 제2 내부 유로(15b)에 설치된다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 공기청정기(1)가 타워형 공기청정기로 구성되는 경우에, 송풍 유닛(50)은, 안내 그릴(80)의 상측에 위치하도록, 제2 내부 유로(15b)에 설치된다.

송풍팬(52)으로서 사용 가능한 팬의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 송풍팬(52)은 축 방향으로 흡입한 공기(A)를 방사형으로 토출하는 터보팬으로 구성될 수 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 이러한 송풍팬(52)은, 미리 정해진 간격을 두고 설치되는 복수의 블레이드들(52a)과, 블레이드들(52a)에 의해 송풍된 공기(A)를 방사형으로 토출되도록 안내하는 안내 플레이트(52c, 52d)를 구비할 수 있다. 안내 플레이트(52c, 52d)의 설치 개수는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 송풍팬(52)은, 블레이드들(52a)의 상측을 커버하도록 마련되는 제1 안내 플레이트(52c)와, 블레이드들(52a)의 하측을 커버하도록 마련되는 제2 안내 플레이트(52d) 등을 구비할 수 있다. 이러한 제1 안내 플레이트(52c) 및 제2 안내 플레이트(52d)는, 제2 내부 유로(15b)의 내주면 쪽으로 갈수록 배출 개구(16)를 향하게 경사진 경사 구조를 가질 수 있다.

구동 모터(54)는, 송풍팬(52)과 유입 개구(14) 사이, 보다 구체적으로, 송풍팬(52)과 안내 그릴(80) 사이에 위치하되 샤프트(54a)가 배출 개구(16) 쪽으로 돌출되도록, 제2 내부 유로(15b)에 설치된다. 또한, 구동 모터(54)는, 배출 개구(16) 쪽에서 송풍팬(52)을 바라봤을 때 송풍팬(52)에 의해 커버되도록 송풍팬(52)에 비해 작은 면적을 갖도록 마련되는 것이 바람직하다. 샤프트(54a)는, 송풍팬(52)에 구동력을 제공할 수 있도록, 송풍팬(52)의 샤프트홀(52b)에 축 결합된다. 또한, 샤프트홀(52b)을 관통한 샤프트(54a)의 단부에는 송풍팬(52)이 샤프트(54a)로부터 이탈되는 것을 방지하기 위한 이탈 방지 캡(56)이 장착될 수 있다.

이러한 구동 모터(54)는, 내부 유로(15)에 수용된 공기(A)가 유입 개구(14) 쪽에서 배출 개구(16) 쪽을 향해 강제 유동하도록, 송풍팬(52)을 미리 정해진 방향으로 회전 구동한다. 그러면, 유입 개구(14) 및 유입 개구(14)와 연통된 커버 판넬의 흡입홀들에는 외부의 공기(A)를 흡입하기 위한 흡입력이 인가되고, 내부 유로(15)에 수용된 공기(A)는 배출 개구(16)를 향해 송풍된 후 배출 개구(16)에 설치된 토출 유닛(60)을 통해 외부로 토출된다. 이를 통해 송풍팬(52)은, 공기청정기(1)가 설치된 실내 공간과 공기청정기(1)에 사이에서 공기(A)를 강제 순환시킬 수 있다.

다음으로, 토출 유닛(60)은, 송풍팬(52)에 의해 송풍된 공기(A)를 외부로 토출시킴과 함께 외부 물체가 공기청정기(1)의 내부로 유입되는 것을 방지하기 위한 장치이다.

토출 유닛(60)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이, 토출 유닛(60)은, 토출 그릴(62)과, 가이드 베인(64)과, 내측 그릴(66) 등을 구비할 수 있다.

토출 그릴(62)은, 배출 개구(16)에 도달한 공기(A)를 외부로 토출함과 함께, 오염물, 기타 액상 또는 고상의 외부 물체가 배출 개구(16)를 통해 내부 유로(15)에 유입되는 것을 방지할 수 있도록 마련된다. 이를 위하여, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 토출 그릴(62)은, 입출력 모듈(70)이 안착되는 안착홈(62a)과, 배출 개구(16)에 도달한 공기(A)를 외부로 토출하는 토출홀들(62b) 등을 가질 수 있다. 이러한 토출 그릴(62)은, 배출 개구(16)에 도달한 공기(A)가 토출홀들(62b)을 통해 외부로 토출될 수 있도록, 배출 개구(16)에 분리 가능하게 장착된다.

가이드 베인(64)은, 송풍팬(52)에 의해 송풍된 공기(A)를 미리 정해진 양상으로 토출 그릴(62)을 향해 안내하는 다수의 베인 날개들로 구성될 수 있다. 이러한 가이드 베인(64)은, 송풍팬(52)과 토출 그릴(62) 사이에 위치하도록 제2 내부 유로(15b)에 설치된다.

내측 그릴(66)은, 가이드 베인(64)에 의해 안내된 공기(A)를 토출 그릴(62)에 전달함과 함께 토출 그릴(62)을 통과한 외부 물체의 잔여물이 내부 유로(15)로 유입되는 것을 방지할 수 있도록 마련된다. 이를 위하여, 내측 그릴(66)은 토출 그릴(62)의 토출홀들(62b)에 비해 상대적으로 작은 크기를 갖는 다수의 통공들을 가질 수 있다. 이러한 내측 그릴(66)은, 가이드 베인(64)과 토출 그릴(62) 사이에 위치하도록 제2 내부 유로(15b)에 설치된다.

다음으로, 입출력 모듈(70)은, 공기청정기(1)를 제어하거나 공기청정기(1)의 구동 상태를 표시하기 위한 각종의 정보들을 입력 및 출력하기 위한 장치이다.

입출력 모듈(70)은, 토출 그릴(62)의 안착홈(62a)에 분리 가능하게 안착시킬 수 있도록 마련되는 것이 바람직하다. 그러면, 입출력 모듈(70)은, 공기(A)를 정화할 때에는 토출 그릴(62)의 안착홈(62a)에 안착된 상태로 보관될 수 있고, 내부 유로(15)에 설치된 부품들의 청소, 교체, 기타 배출 개구(16)의 개방이 필요한 사유가 발생한 때에는 토출 그릴(62)을 간섭하지 않도록 토출 그릴(62)로부터 분리될 수 있다.

이러한 입출력 모듈(70)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 입출력 모듈(70)은, 정보를 입력하기 위한 입력 부재(미도시)와, 정보를 출력 가능하게 형성되는 출력 부재(미도시)와, 입출력 모듈(70)을 구동하기 위한 전력이 저장되는 배터리(미도시) 등을 구비할 수 있다.

도 3은 도 1에 도시된 집진 필터와 청소 유닛의 개략적인 설치 구조를 나타내는 공기청정기의 사시도이다.

또한, 도 4는 도 3에 도시된 청소 유닛을 전방에서 바라본 분리 사시도이고, 도 5는 도 3에 도시된 청소 유닛을 후방에서 바라본 분리 사시도이며, 도 6은 도 3에 도시된 청소 유닛을 전방에서 바라본 결합 사시도이고, 도 7은 도 3에 도시된 청소 유닛을 후방에서 바라본 결합 사시도이다.

또한, 또한, 도 8은 도 3의 Ⅱ-Ⅱ 라인에 대한 단면도이고, 도 9는 도 3의 Ⅲ-Ⅲ 라인에 대한 단면도이며, 도 10은 도 9의 부분 확대도이다.

청소 유닛(30)은, 집진 필터(20)와 함께 구동 유닛(40)에 의해 구동되면서, 집진 필터(20)의 외측 둘레면에 적층된 먼지를 제거할 수 있도록 마련된다. 이를 위하여, 도 3에 도시된 바와 같이, 청소 유닛(30)은, 집진 필터(20)의 외측 둘레면과 대면하도록 하우징(10)의 베이스(11)의 상면의 미리 정해진 위치에 설치된다.

이러한 청소 유닛(30)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 청소 유닛(30)은, 베이스(11)의 상면에 미리 정해진 위치에 장착되는 케이스(32)와, 집진 필터(20)의 외측 둘레면과 접하도록 케이스(32)에 장착되며, 집진 필터(20)의 외측 둘레면에 적층된 먼지를 쓸어 내는 브러싱 부재(34)와, 브러싱 부재(34)에 부착된 먼지를 털어주는 먼지 털이 부재(36) 등을 구비할 수 있다.

먼저, 도 4에 도시된 바와 같이, 케이스(32)는, 공기청정기(1)의 외부 쪽을 향하도록 베이스(11)에 장착되는 아우터 케이스(32a)와, 집진 필터(20)의 외측 둘레면을 향하되 집진 필터(20)의 외측 둘레면으로부터 미리 정해진 여유 간격만큼 이격되도록 베이스(11)에 장착되는 이너 케이스(32b) 등 2개의 파트들로 구성될 수 있다.

아우터 케이스(32a)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 아우터 케이스(32a)는, 외측면에 돌출 형성되는 적어도 하나의 결합 후크(32c)와, 먼지 털이 부재(36)에 의해 브러싱 부재(34)로부터 이탈된 먼지가 집진되는 제1 집진부(32d)와, 브러싱 부재(34)를 회전 가능하게 지지하는 제1 회전 지지부(32e) 등을 가질 수 있다.

도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 결합 후크(32c)는 아우터 케이스(32a)의 양측 외측면에 각각 돌출 형성되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

도 5에 도시된 바와 같이, 제1 집진부(32d)는 먼지 털이 부재(36)에 의해 브러싱 부재(34)로부터 털어진 먼지가 적층되도록 아우터 케이스(32a)의 하단부에 형성되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

제1 회전 지지부(32e)는 후술할 이너 케이스(32b)의 제2 회전 지지부(32j)와 함께 후술할 브러싱 부재(34)의 샤프트(34b)를 회전 가능하게 지지할 수 있도록 마련된다. 예를 들어, 제1 회전 지지부(32e)는, 샤프트(34b)의 상단부를 회전 가능하게 지지할 수 있도록 마련되는 제1 회전 지지홈(32f)과, 샤프트(34b)의 상단부와 하단부에 사이에 위치하는 중간부를 회전 가능하게 지지할 수 있도록 마련되는 제2 회전 지지홈(32g) 등을 가질 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 제1 회전 지지홈(32f)은, 샤프트(34b)의 상단부를 샤프트(34b)의 축 방향 및 반경 방향으로 회전 가능하게 지지할 수 있도록, 아우터 케이스(32a)의 상단부에 형성될 수 있다. 즉, 제1 회전 지지홈(32f)은, 샤프트(34b)의 상단부의 둘레면 및 상면이 각각 당해 제1 회전 지지홈(32f)의 내측면 및 천장면에 의해 지지되도록 형성되는 것이다.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 제2 회전 지지홈(32g)은, 샤프트(34b)의 중간부를 샤프트(34b)의 반경 방향으로 회전 가능하게 지지할 수 있도록, 아우터 케이스(32a)의 하단부에 형성될 수 있다. 즉, 제2 회전 지지홈(32g)은, 샤프트(34b)의 중간부의 둘레면이 당해 제2 회전 지지홈(32g)의 내측면에 의해 지지되되, 샤프트(34b)의 하단부가 당해 제2 회전 지지홈(32g)을 관통하여 케이스(32)의 외부로 연장되도록 형성되는 것이다.

이너 케이스(32b)는, 아우터 케이스(32a)와 결합될 수 있도록, 아우터 케이스(32a)와 대응하는 형상을 갖는다. 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 이러한 이너 케이스(32b)는, 아우터 케이스(32a)의 결합 후크(32c)가 후크 결합될 수 있도록 외측면에 형성되는 후크홀(32h)과, 브러싱 부재(34)가 삽입될 수 있도록 형성되는 브러시 삽입홀(32i)과, 브러싱 부재(34)를 회전 가능하게 지지하는 제2 회전 지지부(32j) 등을 가질 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 후크홀(32h)은 아우터 케이스(32a)의 결합 후크(32c)가 후크 결합될 수 있도록 이너 케이스(32b)의 양측 외측면에 각각 천공되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

도 4에 도시된 바와 같이, 브러시 삽입홀(32i)은, 후술할 브러싱 부재(34)의 브러시(34a)가 삽입될 수 있도록, 브러시(34a)의 단면적과 동일한 면적을 갖거나 브러시(34a)의 단면적에 비해 미리 정해진 비율만큼 큰 면적을 갖도록 형성된다.

제2 회전 지지부(32j)는, 전술할 아우터 케이스(32a)의 제1 회전 지지부(32e)와 함께 샤프트(34b)를 회전 가능하게 지지할 수 있도록 마련된다. 예를 들어, 제2 회전 지지부(32j)는, 제1 회전 지지부(32e)의 제1 회전 지지홈(32f)과 합치되되, 샤프트(34b)의 상단부를 회전 가능하게 지지할 수 있도록 마련되는 제3 회전 지지홈(32k)과, 제1 회전 지지부(32e)의 제2 회전 지지홈(32g)과 합치되되, 샤프트(34b)의 중간부를 회전 가능하게 지지할 수 있도록 마련되는 제4 회전 지지홈(32l) 등을 가질 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 제3 회전 지지홈(32k)은, 샤프트(34b)의 상단부를 샤프트(34b)의 축 방향 및 반경 방향으로 회전 가능하게 지지할 수 있도록, 이너 케이스(32b)의 상단부에 브러시 삽입홀(32i)과 연통되게 형성될 수 있다. 즉, 제3 회전 지지홈(32k)은, 샤프트(34b)의 상단부의 둘레면 및 상면이 각각 당해 제3 회전 지지홈(32k)의 내측면 및 천장면에 의해 지지되도록 형성되는 것이다.

또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 제4 회전 지지홈(32l)은, 샤프트(34b)의 중간부를 샤프트(34b)의 반경 방향으로 회전 가능하게 지지할 수 있도록, 이너 케이스(32b)의 하단부에 브러시 삽입홀(32i)과 연통되게 형성될 수 있다. 즉, 제4 회전 지지홈(32l)은, 샤프트(34b)의 중간부의 둘레면이 당해 제4 회전 지지홈(32l)의 내측면에 의해 지지되되, 샤프트(34b)의 하단부가 당해 제4 회전 지지홈(32l)을 관통하여 케이스(32)의 외부로 연장되도록 형성되는 것이다.

도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 이러한 아우터 케이스(32a)와 이너 케이스(32b)는, 서로 합치되어 단일의 내부 공간을 이루도록, 전술한 결합 후크(32c)와 후크홀(32h)의 후크 결합에 의해 결합될 수 있다.

다음으로, 브러싱 부재(34)는 구동 유닛(40)에 의해 회전 구동되면서 집진 필터(20)의 외측 둘레면에 적층된 먼지를 쓸어낼 수 있도록 마련된다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 브러싱 부재(34)는, 집진 필터(20)의 외측 둘레면에 적층된 먼지를 쓸어 내기위한 브러시(34a)와, 둘레면에 브러시(34a)가 결합되는 샤프트(34b)와, 샤프트(34b)의 하단부에 축 결합되는 스퍼 기어(34c) 등을 가질 수 있다.

브러시(34a)는, 샤프트(34b)의 둘레면에 미리 정해진 간격을 두고 방사형으로 식모되는 다수의 강모들(미도시)을 가질 수 있다.

도 8에 도시된 바와 같이, 샤프트(34b)는, 하단부가 케이스(32)의 하측 공간으로 돌출되도록 케이스(32)의 회전 지지홈들(32f, 32g, 32k, 32l)에 장착된다. 그러면, 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이, 브러시(34a)는, 어느 일부분이 브러시 삽입홀(32i)을 통해 이너 케이스(32b)의 외부로 돌출되어 집진 필터(20)의 외측 둘레면과 접하되, 나머지 일부분이 브러시 삽입홀(32i)을 통해 케이스(32)의 내부 공간에 위치하도록, 배치될 수 있다.

도 7에 도시된 바와 같이, 스퍼 기어(34c)는, 케이스(32)의 하측 공간으로 돌출된 샤프트(34b)의 하단부와 결합된다. 이러한 스퍼 기어(34c)는, 구동 유닛(40)과 접속됨으로써, 구동 유닛(40)에 의해 회전 구동될 수 있다. 그러면, 도 10에 도시된 바와 같이, 브러시(34a)는 구동 유닛(40)에 의해 샤프트(34b)를 중심으로 회전 구동되면서 집진 필터(20)의 외측 둘레면을 쓸어 낼 수 있고, 이를 통해 집진 필터(20)의 외측 둘레면에 적층된 먼지(P)를 제거하여 집진 필터(20)를 청소할 수 있다. 특히, 집진 필터(20)가 필터 본체의 외측 둘레면에 프리 필터가 권취된 다층 구조를 갖는 경우에, 브러시(34a)는 프리 필터의 외측 둘레면을 쓸어 내어 프리 필터를 청소할 수 있다.

한편, 도 10에 도시된 바와 같이, 브러시(34a)의 회전 구동 시, 집진 필터(20)는 구동 유닛(40)에 의해 브러시(34a)와 함께 회전 구동된다. 그러면, 집진 필터(20)의 외측 둘레면의 전 영역과 브러시(34a)는 순차적으로 슬라이딩 접촉될 수 있고, 이를 통해 브러시(34a)는 집진 필터(20)의 외측 둘레면의 전 영역을 청소할 수 있다. 여기서, 스퍼 기어(34c)와 구동 유닛(40)의 접속 및 집진 필터(20)의 회전 구동에 대한 자세한 내용은, 구동 유닛(40)의 구체적인 구조와 함께 후술하기로 한다.

다음으로, 먼지 털이 부재(36)는, 브러시(34a)가 집진 필터(20)의 외측 둘레면에 적층된 먼지를 쓸어 내면서 집진 필터(20)를 청소할 때, 브러시(34a)에 부착된 먼지를 털어서 회수할 수 있도록 마련된다.

먼지 털이 부재(36)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 4에 도시된 바와 같이, 먼지 털이 부재(36)는, 브러시(34a)가 회전 구동될 때 케이스(32)의 내부에서 브러시(34a)와 접촉될 수 있도록 당해 먼지 털이 부재(36)의 일측면에 미리 정해진 간격을 두고 형성되는 다수의 먼지 털이 돌기들(36a)과, 아우터 케이스(32a)의 제1 집진부(32d)와 합치되도록 마련되며, 브러시(34a)로부터 털어진 먼지가 적층되는 집진 공간을 제1 집진부(32d)와 함께 제공 가능하도록 마련되는 제2 집진부(36b)와, 먼지 털이 돌기들(36a)에 의해 브러시(34a)로부터 이탈된 먼지를 집진부들(32d, 36b)로 안내하는 안내 플레이트(36c) 등을 가질 수 있다.

이러한 먼지 털이 부재(36)는 브러시(34a)의 전체 영역 중 케이스(32)의 내부 공간에 위치한 영역과 접하도록 케이스(32)의 내부 공간에 배치되는 것이 바람직하다. 이를 위하여, 도 5에 도시된 바와 같이, 먼지 털이 부재(36)는, 아우터 케이스(32a)의 내부 공간의 미리 정해진 위치에 끼움 결합될 수 있도록, 아우터 케이스(32a)의 내부 공간과 대응하는 형상을 갖는다. 이에, 먼지 털이 부재(36)를 아우터 케이스(32a)의 내부 공간에 끼움 결합한 상태에서 아우터 케이스(32a)와 이너 케이스(32b)를 결합함으로써, 먼지 털이 부재(36)는 아우터 케이스(32a)와 이너 케이스(32b) 사이에 개재되도록 케이스(32)의 내부 공간에 배치될 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 먼지 털이 돌기들(36a)은, 브러시(34a)의 전체 강모들 중 집진 필터(20)의 외측 둘레면을 쓸어 낸 후 브러시 삽입홀(32i)을 통해 케이스(32)의 내부 공간으로 진입한 강모들과 선택적으로 접촉되도록, 먼지 털이 부재(36)의 일측면에 형성될 수 있다. 도 10에 도시된 바와 같이, 이러한 먼지 털이 돌기들(36a)은, 브러시(34a)의 강모들이 집진 필터(20)의 둘레면을 쓸어 내는 과정에서 브러시(34a)의 강모들에 부착된 먼지(P)를 털어 줌으로써, 브러시(34a)의 강모들에 먼지(P)가 누적되는 것을 방지할 수 있다.

도 5에 도시된 바와 같이, 제2 집진부(36b)는, 아우터 케이스(32a)의 제1 집진부(32d)에 끼움 결합 가능한 형상을 갖되 먼지 털이 돌기들(36a)에 비해 하측에 위치하도록, 먼지 털이 부재(36)의 하단부에 형성된다. 도 10에 도시된 바와 같이, 이러한 제2 집진부(36b)는, 먼지 털이 부재(36)를 아우터 케이스(32a)의 내부 공간에 끼움 결합할 때 제1 집진부(32d)의 내부에 공간에 끼움 결합됨으로써, 먼지 털이 돌기(36a)에 의해 브러시(34a)의 강모로부터 이탈된 먼지가 집진되는 집진 공간을 제1 집진부(32d)와 함께 제공할 수 있다. 그러면, 집진 필터(20)의 청소 시 먼지 털이 돌기(36a)에 의해 브러시(34a)로부터 이탈된 먼지는, 케이스(32)의 내부 공간을 따라 낙하되면서 집진부들(32d, 36b)에 집진될 수 있다.

한편, 청소 유닛(30)은, 상기 집진 공간에 집진된 먼지의 양을 감지하는 감지 센서(미도시)를 더 구비할 수 있다. 이 경우에, 공기청정기(1)의 제어기는, 감지 센서로부터 입력된 신호를 기초로 집진부들(32d, 36b)에 집진된 먼지의 양이 미리 정해진 기준치 이상이라고 판단되면, 입출력 모듈(70), 기타 장치를 통해 집진부들(32d, 36b)을 비우라는 알람을 사용자에게 제공할 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 상기 제어기는, 집진부들(32d, 36b)을 비운 후 미리 정해진 기준 시간이 경과되면, 집진부들(32d, 36b)을 비우라는 알람을 사용자에게 제공할 수도 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 안내 플레이트(36c)는, 먼지 털이 돌기들(36a)의 하측에 집진부들(32d, 36b)을 향해 하향 경사지게 형성된다. 이를 통해, 먼지 털이 돌기(36a)에 의해 브러시(34a)로부터 이탈된 먼지 중 안내 플레이트(36c)에 낙하된 먼지는, 안내 플레이트(36c)의 경사면을 따라 슬라이딩 이동되면서 집진부들(32d, 36b)에 안내됨으로써, 집진부들(32d, 36b)에 집진될 수 있다.

도 11은 도 3에 도시된 공기청정기를 전방에서 바라본 분리 사시도이고, 도 12는 도 3에 도시된 공기청정기를 후방에서 바라본 분리 사시도이다.

또한, 도 13은 도 3의 Ⅳ-Ⅳ 라인에 대한 단면도이고, 도 14는 도 13의 평면도이며, 도 15는 도 14의 부분 확대도이고, 도 16은 도 11에 도시된 제1 안착 부재의 배면도이며, 도 17은 도 13의 부분 확대도이다.

구동 유닛(40)은, 브러싱 부재(34)와 집진 필터(20)를 동시에 회전 구동할 수 있도록 마련된다. 이를 위하여, 구동 유닛(40)은, 도 11 및 도 12에 도시된 바와 같이, 브러싱 부재(34)와 집진 필터(20)를 동시에 회전 구동하기 위한 구동력을 제공 및 전달하는 구동 부재(42)와, 집진 필터(20)가 안착되며, 구동 부재(42)로부터 인가된 구동력을 집진 필터(20)에 전달할 수 있도록, 구동 부재(42)와 결합되는 안착 부재(44) 등을 구비할 수 있다.

먼저, 도 13에 도시된 바와 같이, 구동 부재(42)는, 구동 모터(42a)와, 구동 모터(42a)로부터 제공된 구동력을 집진 필터(20) 및 브러싱 부재(34)에 각각 전달하여, 집진 필터(20) 및 브러싱 부재(34)를 동시에 회전 구동하는 동력 전달부(42b) 등을 가질 수 있다.

도 13에 도시된 바와 같이, 구동 모터(42a)는, 청소 유닛(30)에 비해 베이스(11)의 중심부 쪽에 위치하도록, 베이스(11)의 상면에 고정 설치된다.

동력 전달부(42b)는, 구동 모터(42a)로부터 제공된 구동력을 집진 필터(20) 및 브러싱 부재(34)에 각각 전달하되, 브러싱 부재(34)가 집진 필터(20)에 비해 빠른 속도로 회전 구동될 수 있도록 마련된다. 이를 위하여, 도 14에 도시된 바와 같이, 동력 전달부(42b)는, 구동 모터(42a)와 축 결합되며, 집진 필터(20)가 안착된 안착 부재(44)와 접속되는 제1 스퍼 기어(42c)와, 제1 스퍼 기어(42c)와 치합되며, 브러싱 부재(34)와 접속되는 제2 스퍼 기어(42d) 등을 가질 수 있다.

제1 스퍼 기어(42c)는, 구동 모터(42a)를 따라 회전 구동되도록, 구동 모터(42a)의 샤프트(미도시)에 축 결합된다. 특히, 도 14에 도시된 바와 같이, 제1 스퍼 기어(42c)는, 당해 제1 스퍼 기어(42c)의 잇수가 브러싱 부재(34)의 스퍼 기어(34c)의 잇수에 비해 많되 후술할 안착 부재(44)의 링 기어(44e)의 잇수에 비해 적도록 마련된다.

또한, 도 15에 도시된 바와 같이, 제1 스퍼 기어(42c)는, 후술할 안착 부재(44)의 링 기어(44e)와 치합되며, 이를 통해 구동 모터(42a)의 구동 시 안착 부재(44) 및 안착 부재(44)에 안착된 집진 필터(20)를 제1 스퍼 기어(42c)의 회전 방향과 동일한 방향으로 회전 구동할 수 있다. 특히, 제1 스퍼 기어(42c)의 잇수는 링 기어(44e)의 잇수에 비해 적은 바, 안착 부재(44) 및 안착 부재(44)에 안착된 집진 필터(20)는 제1 스퍼 기어(42c)에 비해 느린 속도로 회전 구동될 수 있다.

또한, 도 15에 도시된 바와 같이, 제2 스퍼 기어(42d)는, 당해 제2 스퍼 기어(42d)의 잇수가 제1 스퍼 기어(42c)의 잇수에 비해 적도록 마련된다. 예를 들어, 제2 스퍼 기어(42d)의 잇수는, 브러싱 부재(34)의 스퍼 기어(34c)의 잇수와 동일할 수 있다.

이러한 제2 스퍼 기어(42d)는, 제1 스퍼 기어(42c)와 스퍼 기어(34c) 사이에서 제1 스퍼 기어(42c) 및 제2 스퍼 기어(42d)와 각각 치합되도록, 베이스(11)의 상면에 회전 가능하게 설치된다. 특히, 제2 스퍼 기어(42d)는 스퍼 기어(34c)에 비해 베이스(11)의 중심부 쪽에 위치하도록 설치되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 그러면, 도 15에 도시된 바와 같이, 제2 스퍼 기어(42d)는 제1 스퍼 기어(42c)에 의해 제1 스퍼 기어(42c)의 회전 방향의 반대 방향으로 회전 구동될 수 있고, 스퍼 기어(34c) 및 스퍼 기어(34c)와 결합된 샤프트(34b)와 브러시(34a)는 제2 스퍼 기어(42d)에 의해 제1 스퍼 기어(42c)의 회전 방향과 동일한 방향으로 회전 구동될 수 있다. 그런데, 스퍼 기어(34c)의 잇수 및 제2 스퍼 기어(42d)의 잇수는 제1 스퍼 기어(42c)의 잇수 및 링 기어(44e)의 잇수에 비해 적다. 이에, 스퍼 기어(34c) 및 스퍼 기어(34c)와 결합된 샤프트(34b)와 브러시(34a)는, 제1 스퍼 기어(42c) 및 집진 필터(20)에 비해 빠른 속도로 회전 구동될 수 있다.

위와 같이, 구동 부재(42)에 의하면, 브러시(34a)와 집진 필터(20)가 구동 부재(42)에 의해 동시에 회전 구동되면서 브러시(34a)와 집진 필터(20)의 외측 둘레면의 전체 영역이 슬라이딩 접촉될 수 있는 바, 이를 통해 청소 유닛(30)은 집진 필터(20)의 외측 둘레면의 전체 영역을 자동으로 청소할 수 있다.

또한, 구동 부재(42)에 의하면, 브러시(34a)와 집진 필터(20)는 동일한 방향으로 회전 구동될 수 있다. 그러면, 도 10에 도시된 바와 같이, 브러시(34a)와 집진 필터(20)의 접촉 부위에서는, 브러시(34a)와 집진 필터(20)가 서로 반대 방향으로 이동하면서 브러시(34a)와 집진 필터(20)가 슬라이딩 접촉될 수 있다. 이를 통해, 구동 부재(42)는, 브러시(34a)와 집진 필터(20)의 슬라이딩 접촉 속도를 증가시켜, 브러시(34a)에 의한 집진 필터(20)의 청소 효율을 향상시킬 수 있다.

다음으로, 도 12에 도시된 바와 같이, 안착 부재(44)는, 동력 전달부(42b)에 의해 회전 구동되도록 동력 전달부(42b)와 접속되는 제1 안착 부재(44a)와, 제1 안착 부재(44a)에 결합되며, 집진 필터(20)가 안착되는 제2 안착 부재(44b) 등을 가질 수 있다.

제1 안착 부재(44a)는 하우징(10)의 보호 커버(17) 및 구동 유닛(40)의 구동 부재(42)를 커버 가능한 원판 형상을 가질 수 있다. 이러한 제1 안착 부재(44a)는, 도 16에 도시된 바와 같이, 보호 커버(17)에 회전 가능하게 결합되는 축 홀(44c)과, 구동 부재(42)의 외주부를 둘러싸도록 구동 부재(42)를 향한 일면에 돌출 형성되는 돌출벽(44d)과, 돌출벽(44d)의 내측 둘레면에 동력 전달부(42b)의 제1 스퍼 기어(42c)와 치합 가능하도록 형성되는 링 기어(44e) 등을 가질 수 있다.

도 12에 도시된 바와 같이, 축 홀(44c)은 제1 안착 부재(44a)의 중심부에 제1 안착 부재(44a)의 두께 방향으로 천공된다. 이에 대응하여, 베이스(11)의 상면에 결합된 보호 커버(17)의 상면에는, 축 홀(44c)에 끼움 결합 가능하게 마련되며 제1 안착 부재(44a)를 축 홀(44c)을 중심으로 회전 가능하게 지지하는 지지축(17a)이 제1 안착 부재(44a)의 하면을 향해 돌출 형성된다. 특히, 축 홀(44c)과 지지축(17a)은, 제1 안착 부재(44a)가 구동 부재(42) 및 보호 커버(17)로부터 미리 정해진 여유 간격만큼 이격된 상태로 구동 부재(42) 및 보호 커버(17)의 상측에 배치되도록 마련된다. 이를 통해, 축 홀(44c)과 지지축(17a)은, 제1 안착 부재(44a)가 구동 부재(42) 및 보호 커버(17)와 상호 간섭하는 것을 방지할 수 있다.

한편, 축 홀(44c)은 제1 안착 부재(44a)에 형성되고 지지축(17a)은 보호 커버(17)에 형성되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 축 홀(44c)은 보호 커버(17)에 형성되고 지지축(17a)은 제1 안착 부재(44a)에 형성될 수도 있다.

도 16에 도시된 바와 같이, 돌출벽(44d)은, 구동 부재(42)와 보호 커버(17)의 외주부를 둘러쌀 수 있도록 제1 안착 부재(44a)의 하면에, 링 형상으로 형성된다. 이러한 돌출벽(44d)은, 지지축(17a)이 축 홀(44c)게 끼움 결합될 때 링 기어(44e)가 동력 전달부(42b)의 제1 스퍼 기어(42c)와 치합되되, 당해 돌출벽(44d)이 구동 부재(42) 및 보호 커버(17)와 상호 간섭하지 않도록, 미리 정해진 직경 및 두께를 갖는다.

도 16에 도시된 바와 같이, 링 기어(44e)는, 당해 링 기어(44e)의 잇수가 제1 스퍼 기어(42c)의 잇수에 비해 많도록, 돌출벽(44d)의 내측 둘레면에 형성된다.

그런데, 전술한 바와 같이, 제1 안착 부재(44a)는 보호 커버(17) 및 구동 부재(42)로부터 미리 정해진 여유 간격만큼 이격되도록 보호 커버(17) 및 구동 부재(42)의 상측에 설치된다. 이에, 도 17에 도시된 바와 같이, 제1 스퍼 기어(42c)와 링 기어(44e)의 치합을 위하여, 제1 스퍼 기어(42c)는, 상부가 링 기어(44e)와 치합됨과 동시에 하부가 제2 스퍼 기어(42d)와 치합되도록, 제2 스퍼 기어(42d)에 비해 미리 정해진 두께 차(△D)만큼 두꺼운 두께를 가질 수 있다. 이처럼 제1 스퍼 기어(42c)를 마련하면, 도 17에 도시된 바와 같이, 돌출벽(44d)과 제1 안착 부재(44)의 하면으로 둘러싸인 제1 안착 부재(44)의 내측 공간에서는 제1 스퍼 기어(42c)와 링 기어(44e)가 치합될 수 있고, 제1 안착 부재의 하측 공간에서는 제1 스퍼 기어(42c) 및 제2 스퍼 기어(42d)와, 제2 스퍼 기어(42d) 및 스퍼 기어(34c)가 각각 치합될 수 있다.

제2 안착 부재(44b)는 제1 안착 부재(44a)와 대응하는 형상을 갖는다. 예를 들어, 도 12에 도시된 바와 같이, 제1 안착 부재(44a)가 원판 형상을 갖는 경우에, 제2 안착 부재(44b)는 제1 안착 부재(44a)의 직경과 대응하는 직경을 갖는 원판 형상을 가질 수 있다. 이러한 제2 안착 부재(44b)는, 제1 안착 부재(44a)를 따라 회전 구동될 수 있도록, 제1 안착 부재(44a)의 상면에 결합된다.

또한, 도 12에 도시된 바와 같이, 제2 안착 부재(44b)는, 집진 필터(20)가 안착될 수 있도록 상면에 요입 형성되는 안착홈(44f)을 가질 수 있다. 안착홈(44f)은, 집진 필터(20)를 안정적으로 지지할 수 있도록, 미리 정해진 깊이 및 집진 필터(20)의 외경 및 내경과 대응하는 외경 및 내경을 가질 수 있다. 이러한 안착홈(44f)에는 집진 필터(20)의 하부가 안착되고, 이를 통해 제2 안착 부재(44b) 및 제2 안착 부재(44b)에 안착된 집진 필터(20)는 제1 안착 부재(44a)를 따라 구동 유닛(40)에 의해 회전 구동될 수 있다.

위와 같이, 공기청정기(1)는, 브러시(34a)와 집진 필터(20)의 둘레면이 슬라이딩 접촉될 수 있도록 브러시(34a)와 집진 필터(20)를 자동으로 회전 구동할 수 있는 바, 집진 필터(20)가 외부로 노출되도록 공기청정기(1)를 분리한 후 집진 필터(20)를 수동으로 청소할 필요 없이, 집진 필터(20)를 자동으로 청소할 수 있다. 이를 통해, 공기청정기(1)는, 집진 필터(20)를 수동으로 청소하기 위해 필요한 인력을 절감할 수 있고, 집진 필터(20)를 수동으로 청소하는 과정에서 집진 필터(20)로부터 이탈된 먼지가 공기청정기(1)의 외부로 흩날리는 것을 방지할 수 있고, 집진 필터(20)를 미리 정해진 주기마다 일정하게 청소할 수 있어 집진 필터(20)의 집진 성능을 일정하게 유지할 수 있다.

또한, 공기청정기(1)는, 브러시(34a)와 집진 필터(20)를 함께 회전 구동하면서 브러시(34a)와 집진 필터(20)를 슬라이딩 접촉시킬 수 있는 바, 이를 통해 브러시(34a)와 집진 필터(20) 중 어느 하나만을 회전 구동하는 경우에 비해 브러시(34a)와 집진 필터(20)의 슬라이딩 접촉 속도를 증가시켜, 집진 필터(20)의 청소 효율을 향상시킬 수 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 : 공기청정기
10 : 하우징 11 : 베이스
12 : 하우징 본체 12a : 제1 파트
12b : 제2 파트 12c : 제3 파트
12d : 연통홀 12e : 모터 브라켓
13 : 지지대 14 : 유입 개구
15 : 내부 유로 15a : 제1 내부 유로
15b : 제2 내부 유로 16 : 배출 개구
17 : 보호 커버 17a : 지지축
20 : 집진 필터
30 : 청소 유닛 32 : 케이스
32a : 아우터 케이스 32b : 이너 케이스
32c : 결합 후크 32d : 제1 집진부
32e : 제1 회전 지지부 32f : 제1 회전 지지홈
32g : 제2 회전 지지홈 32h : 후크홀
32i : 브러시 삽입홀 32j : 제2 회전 지지부
32k : 제3 회전 지지홈 32l : 제4 회전 지지홈
34 : 브러싱 부재 34a : 브러시
34b : 샤프트 34c : 스퍼 기어
36 : 먼지 털이 부재 36a : 먼지 털이 돌기
36b : 제2 집진부 36c : 가이드 플레이트
40 : 구동 유닛 42 : 구동 부재
42a : 구동 모터 42b : 동력 전달부
42c : 제1 스퍼 기어 42d : 제2 스퍼 기어
44 : 안착 부재 44a : 제1 안착 부재
44b : 제2 안착 부재 44c : 축 홀
44d : 돌출벽 44e : 링 기어
44f : 안착홈
50 : 송풍 유닛 52 : 송풍팬
52a : 블레이드 52b : 샤프트홀
52c : 제1 안내 플레이트 52d : 제2 안내 플레이트
54 : 구동 모터 54a : 샤프트
56 : 이탈 방지 캡
60 : 토출 유닛 62 : 토출 그릴
62a : 안착홈 62b : 토출홀
64 : 가이드 베인 66 : 내측 그릴
70 : 입출력 모듈 80 : 안내 그릴
90 : 필터 커버
A : 공기 P : 먼지

Claims (10)

1. 내부 유로를 구비하는 하우징;
   원통 형상을 갖고, 상기 내부 유로를 통과하는 공기를 정화하는 집진 필터;
   상기 집진 필터의 둘레면과 접하도록 설치되는 브러싱 부재를 구비하는 청소 유닛; 및
   상기 집진 필터 및 상기 브러싱 부재와 각각 접속되며, 상기 브러싱 부재와 상기 집진 필터의 둘레면 사이에 슬라이딩 접촉이 이루어지면서 상기 브러싱 부재가 상기 집진 필터의 둘레면에 누적된 먼지를 쓸어 내도록, 상기 집진 필터와 상기 브러싱 부재를 동시에 회전 구동하는 구동 부재를 구비하는 구동 유닛을 포함하며,
   상기 구동 부재는, 구동 모터와, 상기 구동 모터로부터 제공된 구동력을 상기 집진 필터 및 상기 브러싱 부재에 각각 전달하여, 상기 집진 필터 및 상기 브러싱 부재를 동시에 회전 구동하는 동력 전달부를 갖고,
   상기 구동 유닛은, 상기 집진 필터가 안착되며, 상기 동력 전달부에 의해 회전 구동되도록 상기 동력 전달부와 결합되는 안착 부재를 더 구비하고,
   상기 동력 전달부는, 상기 구동 모터와 축 결합되는 제1 스퍼 기어를 갖고,
   상기 안착 부재는, 상기 집진 필터가 안착되는 안착홈과, 상기 제1 스퍼 기어와 치합되는 링 기어를 갖는, 공기청정기.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 제1항에 있어서,
   상기 동력 전달부는, 상기 집진 필터와 상기 브러싱 부재를 동일한 방향으로 회전 구동하도록 마련되는, 공기청정기.
6. 제5항에 있어서,
   상기 동력 전달부는, 상기 제1 스퍼 기어와 치합되는 제2 스퍼 기어를 더 갖고,
   상기 브러싱 부재는, 상기 제2 스퍼 기어와 치합되는 스퍼 기어를 갖는, 공기청정기.
7. 제6항에 있어서,
   상기 안착 부재는, 상기 제2 스퍼 기어 및 상기 스퍼 기어에 비해 미리 정해진 여유 간격만큼 높이 위치하도록 설치되고,
   상기 제1 스퍼 기어는, 상부가 상기 링 기어와 치합됨과 동시에 하부가 상기 제2 스퍼 기어와 치합되도록, 상기 제2 스퍼 기어에 비해 미리 정해진 두께 차만큼 두꺼운 두께를 갖는, 공기청정기.
8. 제1항에 있어서,
   상기 안착 부재는, 상기 구동 부재의 외주부를 둘러싸도록 상기 구동 부재를 향한 일면에 돌출 형성되는 돌출벽을 더 갖고,
   상기 링 기어는, 상기 돌출벽의 내측 둘레면에 형성되는, 공기청정기.
9. 제1항에 있어서,
   상기 청소 유닛은, 상기 브러싱 부재가 회전 가능하게 설치되는 케이스와, 상기 구동 부재에 의해 회전되는 브러싱 부재와 접촉되도록 상기 케이스의 내부에 설치되며, 상기 브러싱 부재에 부착된 먼지를 털어주는 먼지 털이 부재를 더 갖는, 공기 청정기.
10. 제9항에 있어서,
    상기 케이스는, 상기 먼지 털이 부재에 의해 상기 브러싱 부재로부터 이탈된 먼지가 적층되도록 형성되는 집진부를 갖고,
    상기 먼지 털이 부재는, 상기 브러싱 부재로부터 이탈된 먼지를 상기 집진부로 안내 가능하도록, 상기 집진부를 향해 경사지게 형성된 안내 플레이트를 갖는, 공기 청정기.

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