KR102643966B1 - 공기청정기 - Google Patents

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강상우
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Abstract

본 발명은 토출 풍량과 토출 풍속이 향상된 공기청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기는 공기흡입부와 제1 공기토출부를 구비하는 하우징; 상기 하우징의 내부에 구비되며, 상기 공기흡입부를 통해 상기 하우징의 내부로 공기를 유입시키는 송풍팬; 상기 하우징의 내부에 구비되며, 상기 송풍팬에 의해 상기 하우징 내부로 유입된 공기를 정화, 가습 및 제습 중 적어도 하나로 처리하는 공기처리부; 및 상기 하우징의 일면에 슬라이드 가능하게 결합되며, 상기 하우징의 내부에 유동하는 공기가 외부로 토출되는 제2 공기토출부를 구비하는 가변패널;을 포함한다.

Description

공기청정기{AIR CLEANER}
본 발명은 공기청정기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 공기를 순환시킬 수 있는 에어 서큘레이터를 구비하는 공기청정기에 관한 것이다.
일반적으로 공기청정기, 가습기 또는 제습기와 같은 실내용 공기조화장치는 본체 내부에 송풍팬을 구비한다.
그러나, 이러한 종래의 기술에 의한 공기조화장치는 실내공기를 순환시킬 때 본체 내부에 설치된 송풍팬의 풍량에 의존하게 되므로 실내공기의 순환율을 높이기 위해서는 송풍팬을 고속으로 회전시켜야 한다. 그러나, 송풍팬을 고속으로 회전시키는 경우에는 송풍팬 작동 소음이 발생하고, 필터 또는 열교환기를 통과하는 공기의 유속도 빨라지게 되어 필터 또는 열교환기에 의한 공기처리성능이 오히려 저감되는 단점이 있을 수 있다.
특히, 송풍팬이 공기조화장치의 장치 본체의 내부에 구비된 구조는 장치 내부의 복잡한 구조물 및 꺾인 유로 구조가 공기유동을 방해할 수 있어서 본체 내부에 높은 부압이 발생하여 송풍팬의 회전속도에 비해 토출 풍량과 토출 풍속이 높지 않다는 단점도 있다.
[선행기술문헌]
(특허문헌) 공개특허공보 제10-2015-0060347호(2015.06.03.)
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점 중 적어도 일부를 해결하고자 안출된 것으로, 일 측면으로서, 토출 풍량과 토출 풍속이 향상된 공기청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 다른 일 측면으로서, 실내공기의 순환성능을 향상시킬 수 있는 에어 서큘레이터 구조를 구비하되 종래의 공기청정기에 대비하여 부피 증가없이 소형화된 공기청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적 중 적어도 일부를 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은 공기흡입부와 제1 공기토출부를 구비하는 하우징; 상기 하우징의 내부에 구비되며, 상기 공기흡입부를 통해 상기 하우징의 내부로 공기를 유입시키는 송풍팬; 상기 하우징의 내부에 구비되며, 상기 송풍팬에 의해 상기 하우징 내부로 유입된 공기를 정화, 가습 및 제습 중 적어도 하나로 처리하는 공기처리부; 및 상기 하우징의 일면에 슬라이드 가능하게 결합되며, 상기 하우징의 내부에 유동하는 공기가 외부로 토출되는 제2 공기토출부를 구비하는 가변패널;을 포함하는 공기청정기를 제공한다.
일 실시예에서, 상기 가변패널에는 상기 제2 공기토출부의 공기토출방향을 따라 관통된 에어홀이 형성되고, 상기 제2 공기토출부는 상기 에어홀의 둘레를 따라 형성될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 상기 가변패널은 상기 에어홀이 상기 하우징의 내측에 배치되는 제1 위치와, 상기 에어홀이 상기 하우징의 외측에 배치되는 제2 위치에 배치 가능하고, 상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이에 슬라이드 가능할 수 있다.
이와 같은 구조에서, 상기 가변패널이 상기 제1 위치에 배치되는 경우 상기 송풍팬에 의해 유동하는 공기가 상기 제1 공기토출부를 통해 토출되고, 상기 가변패널이 상기 제2 위치에 배치되는 경우 상기 송풍팬에 의해 유동하는 공기가 상기 제2 공기토출부를 통해 토출될 수 있다.
이러한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 의하면, 공기순환성능이 높은 에어 서큘레이터를 탑재하되, 장치의 외관이 유지되고 장치의 부피 증대가 최소화된다는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 공기청정기의 가변패널이 상승된 상태의 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 공기청정기의 측단면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 공기청정기의 가변패널이 상승된 상태의 측단면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 공기청정기의 하우징과 가변패널이 분리된 분해 사시도이다.
도 6a 및 6b는 가변패널의 내부구조를 도시한 부분 절개 사시도 및 정면도이다.
도 7은 가변패널에 포함되는 패널베이스의 후면도이다.
도 8은 가변패널의 패널커버에 구비되는 후크 구조를 도시한 사시도이다.
도 9는 하우징에 구비되는 개폐수단이 토출개구를 폐쇄한 상태의 사시도이다.
도 10은 하우징에 구비되는 개폐수단이 토출개구를 개방한 상태의 사시도이다.
도 11은 개폐수단이 하우징의 패널설치면에 설치된 모습을 도시한 사시도이다.
도 12는 개폐수단의 사시도이다.
도 13은 가변패널이 하강된 상태에서 개폐수단의 작동상태를 도시한 측단면도이다.
도 14는 가변패널이 상승된 상태에서 개폐수단의 작동상태를 도시한 측단면도이다.
도 15는 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 공기청정기의 가변패널이 상승된 상태의 사시도이다.
도 16은 도 15에 도시된 공기청정기의 가변패널이 분리된 상태의 분해 사시도이다.
도 17은 도 15에 도시된 공기청정기에 포함되는 보조흡입부를 도시한 분해 사시도이다.
도 18은 도 15에 도시된 공기청정기의 가변패널이 하강된 상태의 측단면도이다.
도 19는 도 15에 도시된 공기청정기의 가변패널이 상승된 상태의 측단면도이다.
도 20은 표시부를 구비하는 타입에 따른 본 발명의 공기정청기의 가변패널이 하강된 상태의 사시도이다.
도 21는 도 20에 도시된 공기청정기의 가변패널이 상승된 상태의 사시도이다.
도 22는 도 20에 도시된 공기정청기의 측단면도이다.
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 14를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기(100)에 대해서 설명한다.
도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기(100)는 하우징(110)과 가변패널(150)을 포함하고, 상기 가변패널(150)이 하우징(110)의 일면에 슬라이딩 가능하게 구성될 수 있다. 여기서, 가변패널(150)에는 에어 서큘레이터 기능을 수행할 수 있는 제2 공기토출부(160)가 구비될 수 있으며, 이러한 가변패널(150)은 하우징(110)의 일면에서 슬라이딩 이동하여 하우징(110)에서 돌출되는 제2 위치에 배치되는 경우 에어 서큘레이터 기능을 수행할 수 있다.
이하, 도 1 내지 도 14를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기(100)의 구체적인 구성에 대해서 설명한다.
도 1 내지 도 14에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기(100)는 하우징(110), 송풍팬(120), 공기처리부(130) 및 가변패널(150)을 포함할 수 있다.
상기 하우징(110)은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기(100)의 외관을 구성하며, 하우징(110)의 내부에는 송풍팬(120) 및 공기처리부(130)가 설치될 수 있다.
또한, 하우징(110)에는, 송풍팬(120)에 의해 하우징(110) 외부 공기가 하우징(110) 내부로 흡입되는 공기흡입부(105)와, 송풍팬(120)에 의해 하우징(110) 내부의 공기가 하우징(110) 외부로 토출되는 제1 공기토출부(111)가 구비될 수 있다.
일 실시예에서, 공기흡입부(105)는 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 하우징(110)의 후면에 형성될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 제1 공기토출부(111)는 하우징(110)의 상단에 형성될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 하우징(110)의 정면은 가변패널(150)이 슬라이드 가능하게 설치되는 패널설치면(113)으로 구성될 수 있다.
상기 송풍팬(120)은 하우징(110)의 내부에 구비되며, 공기흡입부(105)를 통해 하우징(110)의 내부로 공기를 유입시킬 수 있으며, 하우징(110) 내부의 공기를 제1 공기토출부(111)와 제2 공기토출부(160)의 개방여부에 따라 제1 공기토출부(111) 또는 제2 공기토출부(160)를 통해 외부로 토출시킬 수 있다.
상기 공기처리부(130)는 하우징(110)의 내부에 구비되며, 공기흡입부(105)를 통해 하우징(110) 내부로 유입된 공기를 정화, 가습 및 제습 중 적어도 하나로 처리할 수 있다.
공기처리부(130)가 공기정화필터를 포함하는 경우 공기를 정화시킬 수 있으며, 가습필터를 포함하는 경우 공기를 가습할 수 있고, 제습수단을 포함하는 경우 공기를 제습할 수 있다. 이러한 공기처리부(130)는 공기정화필터, 가습필터 및 제습수단 중에서 적어도 하나를 구비할 수 있다.
상기 가변패널(150)은 하우징(110)의 패널설치면(113)에 슬라이드 가능하게 결합되며 하우징(110)의 내부에 유동하는 공기가 외부로 토출되는 제2 공기토출부(160)를 구비할 수 있다.
도 1 내지 도 4에 도시된 일 실시예에서, 가변패널(150)은 하우징(110)의 상하로 슬라이드 가능하게 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 좌우 방향으로 슬라이드 가능하게 구성될 수도 있다.
또한, 일 실시예에서, 가변패널(150)은 하우징(110)의 패널설치면(113)과 동일한 면적으로 구성되고 하우징(110)과 통일성이 있는 외관으로 구성되어 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기(100)의 외관의 일부를 구성할 수 있다.
한편, 이러한 가변패널(150)은 전술한 바와 같이 하우징(110)의 일측으로 돌출되어 에어 서큘레이터로 기능할 수 있다.
이러한 에어 서큘레이터 기능을 구현하기 위해, 일 실시예에서, 가변패널(150)에는 제2 공기토출부(160)의 공기토출방향을 따라 관통된 에어홀(162)이 형성될 수 있다.
그리고, 제2 공기토출부(160)는 상기 에어홀(162)의 둘레를 따라 형성될 수 있다.
도 1 내지 도 14에 도시된 일 실시예에서, 에어홀(162)은 원형으로 형성되고 제2 공기토출부(160)는 에어홀(162)의 둘레를 따라 형성되어 환형으로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
이와 같은 구성에서, 가변패널(150)은 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 에어홀(162)이 하우징(110)의 내측에 배치되는 제1 위치와, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 에어홀(162)이 하우징(110)의 외측에 배치되는 제2 위치에 배치될 수 있다. 이때, 가변패널(150)은 제1 위치와 제2 위치 사이에 슬라이드 가능하게 결합될 수 있다.
여기서, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 가변패널(150)이 제2 위치에 배치되어 에어홀(162)이 하우징(110)의 외측에 배치된 경우, 제2 공기토출부(160)를 통해 공기가 토출되면 제2 공기토출부(160)에서 가변패널(150)의 전방으로 공기 유동이 발생하여 에어홀(162)의 전방의 기압이 낮아진다. 따라서, 기압이 낮은 부분을 보충하기 위해 에어홀(162)의 후방에서 전방으로 공기의 유동이 발생하게 된다.
결과적으로, 제2 공기토출부(160)로 공기가 토출되는 경우, 가변패널(150)의 후방에 있던 공기 중의 일부가 에어홀(162)을 통과한 후 제2 공기토출부(160)에서 토출되는 공기에 합류하여 유동하게 되므로 제2 공기토출부(160)에서 토출되는 공기의 풍량이 증대되는 효과가 얻어질 수 있다.
따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기(100)는, 가변패널(150)이 하우징(110)의 외측으로 돌출되게 배치된 경우 가변패널(150)의 제2 공기토출부(160) 및 에어홀(162)이 에어 서큘레이터 기능을 발휘하게 되므로, 송풍팬(120)의 동일한 회전속도 조건에서 하우징(110)의 제1 공기토출부(111)로만 공기가 토출되는 경우에 비해 풍량이 증대될 수 있다.
이와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기(100)는, 가변패널(150)이 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이 제1 위치에 배치되는 경우 송풍팬(120)에 의해 유동하는 공기가 제1 공기토출부(111)를 통해 토출되도록 구성되고, 가변패널(150)이 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 제2 위치에 배치되는 경우 송풍팬(120)에 의해 유동하는 공기가 제2 공기토출부(160)를 통해 토출되도록 구성될 수 있다.
한편, 일 실시예에서, 제2 공기토출부(160)에는 제2 공기토출부(160)의 원주방향으로 경사지게 구비되어 토출공기를 회오리 형태로 가이드하는 복수의 가이드 블레이드(163)가 구비될 수 있다. 복수의 가이드 블레이드(163)는 환형의 제2 공기토출부(160) 전체에 걸쳐 동일한 경사각도로 형성되거나 동일한 곡률로 만곡된 형태로 형성될 수 있다.
토출공기가 회오리 형태로 토출되는 경우는 토출공기가 직선형태로 토출되는 경우에 비하여 유속이 빠르고 공기의 토달거리가 증가할 수 있다.
따라서, 제2 공기토출부(160)에서 토출되는 공기가 회오리 형태로 토출되면, 토출공기가 빠른 속도로 유동할 수 있기 때문에 에어홀(162)의 전방의 기압이 더욱 낮아지는 현상이 발생할 수 있고, 이를 통해, 에어홀(162)에서 단위시간 당 부가되는 공기의 양이 증가하여, 결과적으로 제2 공기토출부(160)에서 토출되는 공기의 풍량이 더욱 증대되는 효과가 얻어질 수 있다.
한편, 가변패널(150)이 제2 위치에 배치되는 경우, 송풍팬(120)에 의해 유동하는 공기가 제1 공기토출부(111)로 유동하지 않고 가변패널(150)에 구비된 제2 공기토출부(160)로 유동할 수 있는 구조가 필요하다.
이를 위해, 일 실시예에서, 하우징(110)의 패널설치면(113)에는 송풍팬(120)에 의해 유동하는 공기가 토출되는 토출개구(115)가 구비될 수 있다.
상기 토출개구(115)는 하우징(110) 내부의 공기가 패널설치면(113)의 외부로 배출될 수 있도록 패널설치면(113)의 일부에 형성된 관통구멍 형태로 구성될 수 있다.
또한, 가변패널(150)에는 가변패널(150)이 제2 위치에 배치되는 경우 토출개구(115)에 공기유동 가능하게 연결되는 공기유입구(165)가 구비될 수 있다.
상기 공기유입구(165)는 가변패널(150)의 후면에 형성되는 관통구멍 형태로 구성되고, 가변패널(150)이 제2 위치에 배치되는 경우 하우징(110)의 토출개구(115)에 배치되어 토출개구(115)에서 배출되는 공기가 통과하도록 구성될 수 있다.
또한, 이러한 공기유입구(165)는 가변패널(150)이 제1 위치에 배치되는 경우에는 토출개구(115)에서 벗어난 위치에 배치되어 토출개구(115)와 연결이 해제될 수 있다. 공기유입구(165)와 토출개구(115)의 연결이 해제된 경우, 하우징(110) 내부의 공기는 토출개구(115)로 배출되지 않고 제1 공기배출부로 유동하게 된다.
또한, 이와 같은 구성에서, 가변패널(150)은 도 6의 (a)에 도시된 바와 같이 제2 공기토출부(160)와 연통되며 공기가 유동 가능한 내부공간을 구비하는 박스형태로 구성될 수 있다.
이를 위해, 일 실시예에서, 가변패널(150)은 가변패널(150)의 후면을 구성하는 패널베이스(151)와, 상기 패널베이스(151)의 정면에 장착되는 패널커버(154)를 포함하여 구성될 수 있다. 이때, 상기 공기유입구(165)는 패널베이스(151)에 형성될 수 있고, 제2 공기토출부(160)는 패널베이스(151)와 패널커버(154)를 관통하여 형성될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 도 6의 (a) 및 (b)에 도시된 바와 같이, 가변패널(150)의 내부공간에는 공기유입구(165)를 통해 가변패널(150)의 내부공간으로 유입된 공기를 제2 공기토출구로 가이드하도록 공기유입로와 제2 공기토출부(160)를 일괄하여 둘러싸는 파티션부재(167)가 구비될 수 있다.
상기 파티션부재(167)는 공기유입로를 통해 가변패널(150)의 내부공간으로 유입된 공기가 가변패널(150)의 내부공간의 다른 부위로 확산되지 않고 제2 공기토출부(160)로 집중되도록 할 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기(100)는 가변패널(150)이 하우징(110)에 결합된 상태로 슬라이드되는 동작을 구현하기 위해, 도 5 내지 도 8에 도시된 바와 같이 가이드레일(170), 체결블록(173) 및 고정후크(180)를 포함할 수 있다.
상기 가이드레일(170)은 가변패널(150)이 하우징(110)의 패널설치면(113)에 장착된 상태로 슬라이드 가능하도록 가변패널(150)이 슬라이드 가능하게 결합되는 부재로서, 도 5에 도시된 바와 같이 하우징(110)의 패널설치면(113)에 가변패널(150)의 슬라이드 방향을 따라 길게 연장될 수 있다.
일 실시예에서, 가이드레일(170)은 패널설치면(113)에서 돌출되어 가이드레일(170)의 상단과 하단을 지지하는 결합리브(172)에 고정될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 가이드레일(170)은 패널설치면(113)의 양측에 대칭형태로 구비되어 안정적으로 가변패널(150)의 슬라이드 동작을 지지할 수 있다.
상기 체결블록(173)은 가변패널(150)의 후면에 고정되며 가이드레일(170)에 슬라이드 가능하게 체결될 수 있다. 즉, 체결블록(173)은 가변패널(150)와 가이드레일(170) 간의 슬라이드 가능한 결합을 매개할 수 있다.
일 실시예에서, 체결블록(173)은 도 7에 도시된 바와 같이 가이드레일(170)에 체결되는 상단 체결부(173a)와, 상단 체결부(173a)의 하방에서 가이드레일(170)에 체결되는 하단 체결부(173b)로 구성될 수 있다.
여기서, 상단 체결부(173a)는 가변패널(150)이 제1 위치로 하강하는 경우 후술할 개폐수단(190)의 슬라이드블록(194)을 하강시키는 기능을 수행하고, 하단 체결부(173b)는 가변패널(150)이 제2 위치로 상승하는 경우 개폐수단(190)의 슬라이드블록(194)을 상승시키는 기능을 수행할 수 있다. 이러한 상단 체결부(173a), 하단 체결부(173b) 및 슬라이드블록(194) 간의 구체적인 연동구조에 대해서는 개폐수단(190)에 대한 설명에서 상세히 설명하도록 한다.
상기 고정후크(180)는 제1 위치 및 제2 위치에서 가변패널(150)을 위치고정시키기 위해 마련된다.
일 실시예에서, 고정후크(180)는 가변패널(150)의 양측에 구비될 수 있고, 측방으로 회전 가능하게 설치될 수 있다.
또한, 하우징(110)의 패널설치면(113)에는 제1 위치 및 제2 위치에서 고정후크(180)가 걸릴 수 있는 후크고정편(182)이 구비될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 고정후크(180)는 장치의 외관을 단순화시키기 위해 외부에 노출되지 않도록 가변패널(150)의 내부에 구비될 수도 있다.
이때, 가변패널(150)의 측면에는 외부에서 사용자가 손으로 고정후크(180)를 회전시킬 수 있도록 후크작동홀(155)이 구비될 수 있다.
이와 같은 구조에서, 사용자는 손가락을 후크작동홀(155)에 넣어 고정후크(180)를 회전시킴으로써 후크고정편(182)과 고정후크(180) 간의 걸림구조를 해제시킬 수 있다.
즉, 사용자가 가변패널(150)을 상승시켜 제2 위치에 배치시키는 경우 고정후크(180)가 상측 후크고정편(182)이 걸려서 가변패널(150)의 하강이 억제될 수 있고, 사용자가 고정후크(180)를 회전시켜 상측 후크고정편(182)과 고정후크(180) 간의 걸림구조를 해제시키면 가변패널(150)이 하강하여 제1 위치에 배치될 수 있다. 또한, 가변패널(150)이 제1 위치에 배치되면, 고정후크(180)가 하측 후크고정편(182)에 걸려서 가변패널(150)이 하우징(110)에서 이탈되는 것이 방지될 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이 가이드레일(170)과 후크고정편(182)이 하우징(110)의 패널설치면(113)에서 돌출된 구조의 경우에는, 가이드레일(170)과 후크고정편(182)의 두께만큼 가변패널(150)과 하우징(110) 사이에 간격이 필요하다.
그러나, 가변패널(150)과 하우징(110) 사이에 간격이 형성되면 공기누설, 장치 내부로 이물질 유입 및 외관의 복잡함 등의 단점이 있다.
따라서, 가변패널(150)과 하우징(110) 사이에 간격이 형성되지 않도록, 일 실시예에서, 가변패널(150)의 패널베이스(151)에는 가이드레일(170)과 후크고정편(182)이 수용되도록 가변패널(150)의 내측으로 오목하게 형성된 케이싱부(156)가 구비될 수 있다.
이때, 체결블록(173)은 케이싱부(156)의 내부에 고정될 수 있고, 고정후크(180)는 가변패널(150)의 외부에서 작동 가능하기 위해 케이싱부(156)의 외측에 구비되되 케이싱부(156)의 측면에 형성된 후크홀(157)을 통과하여 후크고정편(182)에 걸릴 수 있도록 설치될 수 있다.
이와 같은 구조에서, 하우징(110)의 패널설치면(113)에서 돌출된 가이드레일(170)과 후크고정편(182)은 가변패널(150)의 케이싱부(156)의 내부에 수용될 수 있고, 이를 통해 가변패널(150)과 하우징(110)은 간격 없이 밀착될 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기(100)는, 가변패널(150)의 슬라이드 동작 구조가 전술한 바와 같은 가이드레일(170), 체결블록(173) 및 고정후크(180)를 포함하여 사용자가 수동으로 동작시키는 구성에 한정되지 않고, 전동모터의 동력을 사용하여 자동으로 슬라이드되도록 구성될 수도 있다.
참고로, 전동모터의 동력을 사용하여 가변패널(150)이 슬라이드되도록 구성하는 경우에는 가변패널(150)을 이동시키기 위한 볼스크류 구조, 랙-피니언 기어 구조 또는 와이어-도르레를 이용한 호이스트(Hoist) 구조 등 가변패널(150)을 직선방향으로 왕복 이동시킬 수 있는 다양한 형태의 기계장치가 사용될 수 있다.
한편, 전술한 바와 같이 가변패널(150)이 제1 위치에 배치되는 경우, 패널베이스(151)가 토출개구(115)를 덮기는 하지만, 토출개구(115)와 패널베이스(151) 간의 간극을 통해 공기가 누설될 가능성이 있다.
또한, 가변패널(150)이 제2 위치에 배치되는 경우, 송풍팬(120)에 의해 유동하는 공기를 제1 공기토출부(111)가 아닌 토출개구(115)로 가이드할 필요가 있다.
따라서, 토출개구(115)를 통한 공기 누설을 방지하고 가변패널(150)의 위치에 따라 공기의 토출 경로를 변경하기 위해, 일 실시예에서, 하우징(110)에는 가변패널(150)의 슬라이드 동작에 연동하여 토출개구(115)를 개폐하는 개폐수단(190)이 구비될 수 있다.
또한, 상기 개폐수단(190)은 가변패널(150)의 위치 즉, 가변패널(150)이 제1 위치에 배치되는 경우와 제2 위치에 배치되는 경우에 따라 토출개구(115) 및 제1 공기토출부(111)를 선택적으로 개폐하도록 구성될 수 있다.
구체적으로, 개폐수단(190)은 가변패널(150)이 제1 위치에 배치되는 경우에 토출개구(115)를 폐쇄하고 제1 공기토출부(111)를 개방할 수 있으며, 반대로, 가변패널(150)이 제2 위치에 배치되는 경우에 토출개구(115)를 개방하고 제1 공기토출부(111)를 폐쇄할 수 있다.
이하, 도 9 내지 도 14를 참조하여, 개폐수단(190)의 구체적인 구성 및 동작에 대해서 설명한다.
전술한 바와 같이 가변패널(150)의 위치에 따라 공기토출유로를 변경하고 토출개구(115)를 폐쇄하는 동작을 구현하기 위해, 일 실시예에서, 개폐수단(190)은 개폐부재(192), 슬라이드블록(194) 및 전달링크(196)를 포함할 수 있다.
상기 개폐부재(192)는 토출개구(115)의 상단에서 하우징(110)에 회전 가능하게 설치되며, 회전위치에 따라 토출개구(115)를 개방하거나 폐쇄할 수 있다.
또한, 개폐부재(192)는 토출개구(115)를 개방하고 가변패널(150)이 제2 위치에 배치되는 경우 제1 공기토출부(111)를 폐쇄할 수 있다.
일 예로, 개폐부재(192)는 토출개구(115)를 기밀하게 덮을 수 있는 형태인 동시에 송풍팬(120)에서 제1 공기토출부(111)로 이어지는 유로를 기밀하게 폐쇄할 수 있는 형태의 판상부재로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
상기 슬라이드블록(194)은 하우징(110)의 패널설치면(113)에 가변패널(150)의 슬라이드 방향을 따라 슬라이드 가능하게 설치되며 가변패널(150)에 연결될 수 있다.
일 예로, 슬라이드블록(194)은 패널설치면(113)의 정면에 구비된 가이드레일(170)에 슬라이드 가능하게 체결될 수 있으며, 후술할 전달링크(196)와의 연결을 위해 후단이 패널설치면(113)의 후면으로 연장될 수 있다.
여기서, 패널설치면(113)에는 슬라이드블록(194)이 이동 가능하게 삽입되는 절개홀(152)이 형성될 수 있다. 절개홀(152)은 슬라이드블록(194)의 이동궤적에 따라 패널설치면(113)에 상하로 길게 형성된 관통구멍 형태로 형성될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 슬라이드블록(194)은 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이 가변패널(150)에 결합된 체결블록(173)의 상단 체결부(173a)와 하단 체결부(173b) 사이에 배치되어, 가변패널(150)이 상승할 때 하단 체결부(173b)에 의해 상승될 수 있고 가변패널(150)이 하강할 때 상단 체결부(173a)에 의해 하강될 수 있다.
상기 전달링크(196)는 일단이 개폐부재(192)에 회전 가능하게 연결되고 타단이 슬라이드블록(194)에 회전 가능하게 연결되어 슬라이드블록(194)의 직선운동을 개폐부재(192)의 회전운동으로 전환할 수 있다.
즉, 전달링크(196)는 슬라이드블록(194)의 승강 동작에 의한 직선방향 이동력을 개폐부재(192)에 전달하여 개폐부재(192)를 회전시킬 수 있다.
이러한 동작을 구현하기 위해, 일 실시예에서, 전달링크(196)는 하단이 슬라이드블록(194)에 전후 방향으로 회전 가능하게 결합되고 상단이 개폐부재(192)의 하단 측부에 전후 방향으로 회전 가능하게 결합될 수 있다.
여기서, 하우징(110) 내부에는 송풍팬(120)에 의해 유동하는 공기를 제1 공기토출부(111) 및 토출개구(115)로 가이드하기 위한 덕트프레임(140)이 외부와 기밀성을 가지고 구비되며, 개폐부재(192)는 덕트프레임(140)의 내측 유로 상에 전달링크(196)와 독립적으로 구비될 필요가 있다.
따라서, 개폐부재(192)는, 회전축에 일체로 형성되고 덕트프레임(140)의 외측에 배치되어 전달링크(196)와 결합되는 링크 결합암(192a)을 구비할 수 있다. 링크 결합암(192a)은 도 9 및 도 10에 도시된 바와 같이 덕트프레임(140)의 외측에서 전달링크(196)와 결합되어 전달링크(196)의 회전력을 개폐부재(192)에 전달할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 링크 결합암(192a)은 도 13 및 도 14에 도시된 바와 같이 전달링크(196)에 결합되는 하단 일부가 개폐부재(192)의 회전방향으로 절곡될 수 있다.
이를 통해, 전달링크(196)는 슬라이드블록(194)의 상승에 의한 직선방향 이동력을 개폐부재(192)가 토출개구(115)를 개방하는 방향(후방)으로 전달하여, 개폐부재(192)가 안정적으로 토출개구(115)를 개방하도록 할 수 있다.
한편, 일 실시예에서, 개폐부재(192)는 도 4, 도 10 및 도 14에 도시된 바와 같이 토출개구(115)를 개방하는 회전위치 즉, 가변패널(150)이 제2 위치에 배치된 경우 토출개구(115)를 향해 경사지게 배치될 수 있다. 이를 통해, 개폐부재(192)는 덕트프레임(140)을 따라 상향 유동하는 공기를 유로의 꺾임을 최소화하여 토출개구(115)로 유동시킬 수 있다. 따라서, 개폐부재(192)에 의해 토출개구(115)로 유동하는 공기는 유동 방향의 변화량이 최소화되어 유속 손실이 저감될 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기청정기(100)는 개폐수단(190)이 전술한 바와 같은 구성에 한정되지 않고, 가변패널(150)의 위치를 센싱하여 가변패널(150)의 위치에 따라 개폐부재(192)가 전동모터에 의해 회전되도록 구성될 수도 있다.
다음으로, 도 15 내지 도 19을 참조하여, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 공기청정기(100)에 대해서 설명한다.
도 15 내지 도 19에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 일 실시예에 따른 공기청정기(100)는 보조흡입부(200)를 추가로 구비할 수 있다.
상기 보조흡입부(200)는 하우징(110)의 정면 즉, 공기흡입부(105)가 형성된 면의 반대면에 구비될 수 있으며, 하우징(110)의 내부로 공기가 흡입되는 경로를 구성할 수 있다.
이러한 보조흡입부(200)는 공기흡입부(105)에 더하여 송풍팬(120)으로 흡입되는 공기의 양을 증대시켜 제1 공기토출부(111) 및 제2 공기토출부(160)로 토출되는 공기의 풍량을 보강할 수 있다.
특히, 제2 공기토출부(160)로 고풍량의 공기를 토출시키는 경우에 송풍팬(120)으로부터 제2 공기토출부(160)로 연결되는 꺾인 유로 구조로 인해 제2 공기토출부(160)에 풍량 손실이 발생할 수 있으며, 이때, 보조흡입부(200)를 통해 송풍팬(120)으로 흡입되는 공기의 양이 증가하여 손실되는 풍량이 보상될 수 있다.
이때, 공기흡입부(105)와 보조흡입부(200)를 통해 동시에 공기를 흡입할 수 있도록, 송풍팬(120)은 하우징(110)의 정면과 후면으로 공기를 흡입할 수 있는 양흡입 팬으로 구성될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 공기청정기(100)가 제2 공기토출부(160)를 통해 공기를 토출하는 모드에서 고풍량을 확보할 수 있도록, 보조흡입부(200)는 가변패널(150)이 제1 위치에 배치되는 경우 폐쇄되고 가변패널(150)이 제2 위치에 배치되는 경우 개방될 수 있다.
이를 위해, 하우징(110)에는 가변패널(150)의 위치에 따라 보조흡입부(200)를 개폐하는 개폐유닛(202)이 구비될 수 있다.
일 실시예에서, 개폐유닛(202)은 하우징(110)의 정면에 상하로 회전 가능하게 구비되며 회전위치에 따라 보조흡입부(200)에서 송풍팬(120)으로 연결된 공기유로를 개폐하는 개폐판(202a)과, 가변패널(150)의 제1 위치 및 제2 위치에 따라 개폐판(202a)을 회전시키는 모터부재(202b)를 포함할 수 있다.
여기서, 모터부재(202b)는 가변패널(150)의 위치를 센싱하는 센서(미도시)와 연결되어 도 18에 도시된 바와 같이 가변패널(150)이 제1 위치에 배치된 경우 보조흡입부(200)가 폐쇄되도록 개폐판(202a)을 회전시키고, 도 19에 도시된 바와 같이 가변패널(150)이 제2 위치에 배치된 경우 보조흡입부(200)가 개방되도록 개폐판(202a)을 회전시킬 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 하우징(110)의 패널설치면(113)에는 도 17에 도시된 바와 같이 송풍팬(120)으로 공기가 유입되기 위한 개구부가 형성될 수 있다.
또한, 하우징(110)의 패널설치면(113)에는 상기 개구부를 둘러싸도록 구성되어 보조흡입부(200)를 통해 흡입되는 공기를 개구부로 가이드하는 덕트케이스(201)가 장착될 수 있다.
일 실시예에서, 덕트케이스(201)는 개폐유닛(202)과 개구부를 일괄하여 덮도록 패널설치면(113)에 장착되고 내측에 공기가 유동할 수 있는 공간을 구비할 수 있다. 이때, 보조흡입부(200)는 덕트케이스(201)의 하단에 구비될 수도 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 도시하지는 않았지만, 보조흡입부(200)에서 송풍팬(120)으로 이어지는 유로에는 송풍팬(120)의 오염을 방지하고 공기를 정화시키기 위한 필터(미도시)가 추가로 설치될 수도 있다.
한편, 도 20 내지 도 22에는 전술한 본 발명의 실시예들에 따른 공기청정기(100)에 표시부(210)가 추가로 구비된 실시예가 도시되어 있다.
상기 표시부(210)는 하우징(110)에 구비되며 공기청정기(100)의 운전상태 또는 운전모드를 사용자가 육안으로 확인할 수 있도록 가시적으로 표시하는 기능을 수행한다.
이러한 표시부(210)는 가시광선을 발산하여 신호에 따라 서로 다른 타입의 표시를 할 수 있는 조명기구로 구성될 수 있다. 일 예로, 표시부(210)는 LED 램프모듈로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
한편, 일 실시예에서, 표시부(210)는 도 20에 도시된 바와 같이 가변패널(150)이 제1 위치에 배치된 경우 제1 타입표시(T1)를 가변패널(150)의 외부에 표시하고, 도 21에 도시된 바와 같이 가변패널(150)이 제2 위치에 배치된 경우 제2 타입표시(T2)를 가변패널(150)의 외부에 표시할 수 있다.
여기서, 제1 타입표시(T1)와 제2 타입표시(T2)는 원거리에서도 사용자가 육안으로 서로 다른 표시라는 것을 확인할 수 있도록 상이한 형태 또는 색깔로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 일 실시예에서, 표시부(210)는 가변패널(150)이 제1 위치에 배치되는 경우 가변패널(150)에 형성된 에어홀(162)을 통해 가변패널(150)의 외부로 가시광선을 발산하도록 하우징(110)에서 에어홀(162)에 대응하는 위치에 설치될 수 있다.
이때, 가변패널(150)이 제2 위치에 배치되는 경우에는, 가변패널(150) 중에서 표시부(210)의 전방을 가리는 부분이 표시부(210)에서 발산하는 가시광선을 투과시킬 수 있는 투광성 재질로 이루어질 수 있다.
이러한 표시부(210)를 통해, 사용자는 공기청정기(100)가 설치된 실내가 어두운 경우에도 표시부(210)의 표시를 확인하여 공기청정기(100)가 제1 공기토출부(111)로 공기를 토출시키는 일반 토출 모드로 운전되는지 아니면 제2 공기토출부(160)로 공기를 토출시키는 에어 서큘레이터 모드로 운전되는지 용이하게 식별할 수 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: 공기청정기
110: 하우징 105: 공기흡입부
111: 제1 공기토출부 113: 패널설치면
115: 토출개구 120: 송풍팬
130: 공기처리부 140: 덕트프레임
150: 가변패널 151: 패널베이스
152: 절개홀 154: 패널커버
155: 후크작동홀 156: 케이싱부
157: 후크홀 160: 제2 공기토출부
162: 에어홀 163: 가이드 블레이드
165: 공기유입구 167: 파티션부재
170: 가이드레일 172: 결합리브
173: 체결블록 173a: 상단 체결부
173b: 하단 체결부 180: 고정후크
182: 후크고정편 190: 개폐수단
192: 개폐부재 192a: 링크 결합암
194: 슬라이드블록 196: 전달링크
200: 보조흡입부 201: 덕트케이스
202: 개폐유닛 202a: 개폐판
202b: 모터부재 210: 표시부
T1: 제1 타입표시 T2: 제2 타입표시

Claims (20)

  1. 공기흡입부와 제1 공기토출부를 구비하는 하우징;
    상기 하우징의 내부에 구비되며, 상기 공기흡입부를 통해 상기 하우징의 내부로 공기를 유입시키는 송풍팬;
    상기 하우징의 내부에 구비되며, 상기 송풍팬에 의해 상기 하우징 내부로 유입된 공기를 정화, 가습 및 제습 중 적어도 하나로 처리하는 공기처리부; 및
    상기 하우징의 일면에 슬라이드 가능하게 결합되며, 상기 하우징의 내부에 유동하는 공기가 외부로 토출되는 제2 공기토출부를 구비하는 가변패널;
    을 포함하고,
    상기 가변패널에는 상기 제2 공기토출부의 공기토출방향을 따라 관통된 에어홀이 형성되고,
    상기 제2 공기토출부는 상기 에어홀의 둘레를 따라 형성되고,
    상기 가변패널은 상기 에어홀이 상기 하우징의 내측에 배치되는 제1 위치와, 상기 에어홀이 상기 하우징의 외측에 배치되는 제2 위치에 배치 가능하고, 상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이에 슬라이드 가능하며,
    상기 하우징의 일면에는 상기 송풍팬에 의해 유동하는 공기가 토출되는 토출개구가 구비되고,
    상기 가변패널의 슬라이드 동작에 연동하여 상기 토출개구를 개폐하는 개폐수단을 포함하고,
    상기 개폐수단은,
    상기 하우징에 회전 가능하게 설치되며, 회전위치에 따라 상기 토출개구를 개방하거나 폐쇄하는 개폐부재;
    상기 하우징에 슬라이드 가능하게 설치되며 상기 가변패널에 연결되어 슬라이드되는 슬라이드블록; 및
    일단이 상기 개폐부재에 연결되고 타단이 상기 슬라이드블록에 연결되어, 상기 슬라이드블록의 직선운동을 상기 개폐부재의 회전운동으로 전환하는 전달링크;를 포함하며,
    상기 개폐부재는 회전축에 일체로 형성되고 덕트프레임의 외측에 배치되어 상기 전달링크와 결합되는 링크 결합암을 포함하는 공기청정기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 제1항에 있어서,
    상기 가변패널이 상기 제1 위치에 배치되는 경우 상기 송풍팬에 의해 유동하는 공기가 상기 제1 공기토출부를 통해 토출되고,
    상기 가변패널이 상기 제2 위치에 배치되는 경우 상기 송풍팬에 의해 유동하는 공기가 상기 제2 공기토출부를 통해 토출되는 공기청정기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 가변패널은 상기 제2 위치에 배치되는 경우 상기 토출개구에 공기유동 가능하게 연결되는 공기유입구를 구비하고,
    상기 공기유입구는 상기 가변패널이 상기 제1 위치에 배치되는 경우 상기 토출개구와 연결이 해제되는 공기청정기.
  6. 삭제
  7. 삭제
  8. 제1항에 있어서,
    상기 개폐부재는 상기 토출개구를 개방하는 회전위치에서 상기 토출개구를 향해 경사지게 배치되는 공기청정기.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 개폐수단은 상기 가변패널의 위치에 따라 상기 토출개구 및 상기 제1 공기토출부를 선택적으로 개폐하는 공기청정기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 개폐수단은,
    상기 가변패널이 상기 제1 위치에 배치되는 경우, 상기 토출개구를 폐쇄하고 상기 제1 공기토출부를 개방하며,
    상기 가변패널이 상기 제2 위치에 배치되는 경우, 상기 토출개구를 개방하고 상기 제1 공기토출부를 폐쇄하는 공기청정기.
  11. 제5항에 있어서,
    상기 가변패널은 상기 제2 공기토출부와 연통되며 공기가 유동 가능한 내부공간을 구비하고,
    상기 가변패널의 내부공간에는 상기 공기유입구로 유입된 공기를 상기 제2 공기토출구로 가이드하도록 상기 공기유입로와 상기 제2 공기토출부를 일괄하여 둘러싸는 파티션부재가 구비된 공기청정기.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 제2 공기토출부는 환형으로 형성되고,
    상기 제2 공기토출부에는 상기 제2 공기토출부의 원주방향으로 경사지게 구비되어 토출공기를 회오리 형태로 가이드하는 복수의 가이드 블레이드가 구비된 공기청정기.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 공기흡입부는 상기 하우징의 후면에 구비되고,
    상기 제1 공기토출부는 상기 하우징의 상단에 구비되며,
    상기 가변패널은 상기 하우징의 정면에 상하로 슬라이드 가능하게 결합되는 공기청정기.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 공기흡입부는 상기 하우징의 후면에 구비되며,
    상기 가변패널은 상기 하우징의 정면에 상하로 슬라이드 가능하게 결합되고,
    상기 하우징의 정면에 상기 송풍팬에 의해 상기 하우징의 내부로 공기가 흡입되는 경로를 구성하는 보조흡입부가 구비된 공기청정기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 가변패널에는 상기 제2 공기토출부의 공기토출방향을 따라 관통된 에어홀이 형성되고, 상기 제2 공기토출부는 상기 에어홀의 둘레를 따라 형성되며,
    상기 가변패널은 상기 에어홀이 상기 하우징의 내측에 배치되는 제1 위치와, 상기 에어홀이 상기 하우징의 외측에 배치되는 제2 위치에 배치 가능하고, 상기 제1 위치와 상기 제2 위치 사이에 슬라이드 가능하고,
    상기 보조흡입부는 상기 가변패널이 상기 제1 위치에 배치되는 경우 폐쇄되고 상기 가변패널이 상기 제2 위치에 배치되는 경우 개방되는 공기청정기.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 가변패널의 위치에 따라 상기 보조흡입부를 개폐하는 개폐유닛을 포함하는 공기청정기.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 개폐유닛은,
    상기 하우징의 정면에 회전 가능하게 구비되며 회전위치에 따라 상기 보조흡입부에 형성된 공기유로를 개폐하는 개폐판; 및
    상기 가변패널의 상기 제1 위치 및 상기 제2 위치에 따라 상기 개폐판을 회전시키는 모터부재;를 포함하는 공기청정기.
  18. 제14항에 있어서,
    상기 송풍팬은 상기 하우징의 정면과 후면으로 공기를 흡입할 수 있는 양흡입 팬으로 구성된 공기청정기.
  19. 제1항에 있어서,
    상기 하우징에 구비되며, 상기 가변패널이 상기 제1 위치에 배치되는 경우 제1 타입표시를 상기 가변패널의 외부에 가시적으로 표시하고, 상기 가변패널이 상기 제2 위치에 배치되는 경우 제2 타입표시를 상기 가변패널의 외부에 가시적으로 표시하는 표시부를 더 포함하는 공기청정기.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 표시부는 상기 가변패널이 상기 제1 위치에 배치되는 경우 상기 에어홀을 통해 상기 가변패널의 외부로 가시광선을 발산하는 조명기구로 구성되고,
    상기 가변패널이 상기 제2 위치에 배치되는 경우 상기 가변패널 중에서 상기 표시부를 가리는 부분은 상기 표시부에서 발산하는 가시광선이 투과되는 투광성 재질로 이루어진 공기청정기.
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