KR20060050921A - 공기조화기 - Google Patents

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KR20060050921A
KR20060050921A KR1020050081200A KR20050081200A KR20060050921A KR 20060050921 A KR20060050921 A KR 20060050921A KR 1020050081200 A KR1020050081200 A KR 1020050081200A KR 20050081200 A KR20050081200 A KR 20050081200A KR 20060050921 A KR20060050921 A KR 20060050921A
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KR
South Korea
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filter
air filter
cleaning
brush
air
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KR1020050081200A
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English (en)
Inventor
마사토 오다
준 카쿠다테
히로유키 하마노
Original Assignee
가부시키가이샤 후지츠 제네랄
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Priority to JP2004256471A priority patent/JP4513957B2/ja
Priority to JPJP-P-2004-00256471 priority
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Abstract

내부 유닛의 내부에 배치된 필터 세정부(300)의 내부에는 공기 필터의 일면과 접촉하게 된 상부 브러쉬(344a, 344b)와, 필터 세정부(300)의 필터 입/출구(350a, 350b)에서 서로 대향하게 공기 필터(5)의 다른 면과 접촉하게 된 하부 브러쉬(322a , 322b)를 배열하여 구성된 세정 유닛(300A, 300B)이 각각 배치되어 있다. 또한, 먼지를 포획하기 위한 메쉬형 시트 형상의 필터 시트를 가지는 공기 필터(5)의 종방향 프레임(54)과 횡방향 프레임(55) 및 필터 시트(51)를 지지하기 위한 프레임(52)이 필터 시트(51)의 배면측(rear face side)(열 교환기(3)) 측에 형성되어 있다.

Description

공기조화기{AIR CONDITIONER}
도 1은 본 발명에 따르는 공기조화기(그 내부 유닛)의 일예를 나타내는 단면도이다.
도 2는 상기 공기조화기의 필터 세정부를 제거하는 상태를 나타내는 조립분해 사시도이다.
도 3은 상기 필터 세정부의 주요부의 단면도이다.
도 4는 상기 필터 세정부의 개방상태를 나타내는 사시도이다.
도 5는 상기 필터 세정부의 상단 커버(top cover)의 브러시 베이스를 더 개방한 상태를 나타내는 사시도이다.
도 6은 필터 세정부의 작동을 설명하기 위한 설명도를 나타낸다.
도 7은 필터 세정부의 가압 요소(pressing element)의 변형예를 설명하기 위한 설명도를 나타낸다.
도 8은 세정 브러쉬의 변형예를 나타내는 사시도이다.
도 9는 내부 유닛에 장착된 공기 필터의 사시도이다.
도 10은 도 9의 A-A선을 따라 자른 단면도이다.
도 11은 도 9의 B-B선을 따라 자른 단면도이다.
도 12는 필터 세정부 내에 브러쉬의 선단을 정렬하기 위한 과정을 설명하기 위한 설명도를 나타낸다.
도 13은 횡방향 레일의 구성과 그 동작을 설명하기 위한 설명도를 나타낸다.
본 발명은 오염된 공기 필터를 자동 세정하기 위한 필터 세정기능을 갖는 공기조화기에 관한 것이며, 보다 구체적으로는, 공기 필터에 부착된 먼지를 그 주변으로 산란하는 먼지 없이 확실하게 제거할 수 있는 필터 세정기능을 가지는 공기조화기에 관한 것이다.
공기조화기(그 내부 유닛)에는 공기 흡입구로부터 그 내부에 먼지가 유입되는 것을 방지하기 위한 방진(防塵) 공기 필터가 부착되어 있다. 통상적으로, 공기 필터는 내부 유닛에 탈부착 가능하게 설치되어 있으며, 사용자는 적절한 타이밍에 공기 필터를 세정한다.
그러나, 공기조화기는 일반적으로 실내의 높은 곳에 설치되기 때문에, 공기 필터의 분리 작업이 번거로우며, 노인이나 여성에게는 특히 어려운 작업이 된다. 따라서, 본 출원인은 공기 필터의 세정작업을 자동화하는 공기조화기를 제안하였다.
그 일예로서, 특허 참조 문헌 1에 따르면, 공기 필터는 이동 가능하도록 되어 있으며, 내부 유닛 내에 세정 브러쉬가 더스트 박스(dust box) 내에 포함되도록 되어 있는 공기 필터 세정부가 설치되어 있으며, 공기 필터는 더스트 박스를 통하 여 공기 필터를 통과함으로써 자동 세정된다.
이에 따르면, 공기 필터는 수작업을 거치지 않고 세정될 수 있지만, 더스트 박스를 통하여 공기 필터를 통과하는 구조로 구성됨으로써, 그곳에 부착된 먼지를 브러쉬를 통하여 긁어내게 된다. 여기서, 긁어낸 먼지가 공기 필터의 움직임에 따라 더스트 박스로부터 옮겨지는 것을 방지하기 위하여, 스크레이퍼(scraper)는 더스트 박스의 필터 입/출구에 설치된다. 스크레이퍼는 공기 필터의 움직임을 탐지하여 공기 필터 전방으로 이동시에는 개방되고 공기 필터의 후방으로 이동시에는 폐쇄되지만, 그 개방 및 폐쇄 구조는 복잡하다.
또한, 특허 참조 문헌 1에 개시된 발명에 따르면, 필터와 브러시 및 프레임 사이의 작은 접촉 저항(contact resistance)을 가지는 필터를 일체로 성형함으로써 구성된 특수 필터가 사용되나, 공기 필터가 일체로 성형된 제품으로 구성되는 경우, 성형 비용은 증가된다. 또, 공기 필터의 두께가 증대되기 때문에, 드래프트 저항(draft resistance)은 증가하기 쉽게 된다.
이러한 문제를 해결하기 위하여, 배경 기술에서의 메쉬형의 시트(meshed sheet)로 팽창된 공기 필터를 사용함으로써 해결되지만, 메쉬형 시트가 사용되면, 브러시는 메쉬에 걸리게 되기 쉬어, 접촉저항이 과도하게 커지게 된다. 따라서, 높은 토크를 가지는 모터가 필터를 움직이는데 필요하다.
또한 특허 참조 문헌 1에 따르면, 내부유닛의 내부에는 세정 브러쉬를 가지는 더스트 박스를 포함하는 필터 세정부가 설치되어 있으며, 더스트 박스에는 필터의 표면측(공기 흡입구 측)을 세정하기 위한 2개의 세정 브러쉬와, 그 배면측(열교 환기 측)의 세정을 위한 하나의 세정 브러쉬의 총 3개 부분의 세정 브러쉬가 설치되어 있다.
이에 따르면, 더스트 박스를 통과하여 내부 유닛의 필터 내/외부를 왕복함으로써, 필터에 부착된 먼지를 더스트 박스 내의 세정 브러쉬에 의해 긁어내며, 털어낸 먼지는 더스트 박스 내에 저장될 수 있다.
그러나, 배경기술에서의 필터 세정부에 따르면, 세정부를 통하여 수차례 필터를 왕복하는 각각의 시간에 있어서, 경사진 브러쉬의 선단은 말려 올라가, 그 스크레이핑 효과(scraping effect)는 시간이 경과함에 따라서 감소된다.
[특허 참조 문헌 1] 일본 특허 공개 공보 제2004-28487호
본원 발명은 상술한 문제를 해결하기 위하여 이루어진 것으로서, 그 목적은 공기 필터에 부착된 먼지를 확실하게 제거할 수 있는 필터 세정 기능을 가지며, 간단한 구성으로 그 주변으로 먼지가 산란되지 않게 제거된 먼지를 확실하게 보관할 수 있으며, 장기간의 사용에 의해서도 먼지 회수 기능이 열화되지 않는 필터 세정 기능을 가지는 공기조화기를 제공하는 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에는 이하에 나타내는 여러 가지 특징부가 설치되어 있다. 우선, 본원 발명의 일측면에 따르면,
공기 흡입구(air suction port)와 공기 송풍구(air blow out port)를 가지며 상기 공기 흡입구의 내부측 상에 공기 필터가 배치된 내부 유닛 캐비넷(interior unit cabinet)와,
상기 내부 유닛 캐비넷 내에, 공기 필터 부분의 표면과 배면 양쪽을 둘러싸는 세정 케이스를 가지는 필터 세정부와, 공기 필터를 세정하기 위한 필터 세정부 또는 공기 필터 중 어느 하나를 움직이기 위하여, 서로에 대해 공기 필터와 필터 세정부를 이동시키는 내부 세정 구동 요소(in cleaning driving element)를 포함하고,
상기 필터 세정부는, 세정 케이스 한쪽의 필터 입/출구측 상에 배열된 제1 세정 유닛과, 상기 세정 케이스의 다른 쪽의 필터 입/출구측 상에 배열된 제2 세정 유닛을 포함하며,
각각의 세정 유닛 사이의 간격이 먼지 회수부(dust recovering portion)에 할당되는 것을 특징으로 한다.
본원 발명의 제2 측면에 따르면, 제1 측면에 따르는 공기조화기에 있어서,
각각의 세정 유닛 내에 공기 필터와 접촉하게 되는 세정 브러쉬를 포함하며,
상기 세정 브러쉬는 모두 상기 먼지 회수부 측으로 경사진 경사 브러쉬인 것을 특징으로 한다.
본원 발명의 제3 측면에 따르면, 제1 또는 제2 측면에 따르는 공기조화기에 있어서,
상기 각 세정 브러쉬는, 상기 공기 필터의 일면과 접촉하게 되는 상부 브러쉬와, 상기 공기 필터의 타면에 접촉하게 되는 하부 브러쉬를 포함하며, 상기 공기 필터를 개재시킴으로써 상하부 브러쉬를 대향 배치하는 것을 특징으로 한다.
본원 발명의 제4 측면에 따르면, 제1 내지 제3 측면 중 어느 한 측면에 따르는 공기조화기에 있어서,
세정 케이스 내부에 공기 필터 측으로 상하부 브러쉬중 적어도 하나를 가압하는 가압요소를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
본원 발명의 제5 측면에 따르면, 제1 내지 제3 측면 중 어느 한 측면에 따르는 공기조화기에 있어서,
상기 세정 케이스는 개방 및 폐쇄가능하도록 일체화된 저부 커버(bottom cover)와 상단 커버(top cover)를 포함하고,
상기 각각의 세정 유닛에 포함된 상기 2개의 하부 브러쉬는 상기 저부 커버측에 의해 각각 지지되고,
상기 각각의 세정 유닛에 포함된 상기 두개의 상부 브러쉬는 상기 상단 커버 측에 의해 각각 지지되는 것을 특징으로 한다.
본원 발명의 제6 측면에 따르면, 제5 측면에 따르는 공기조화기에 있어서,
상기 상부 브러쉬중 하나는 상기 상단 커버에 의해 축상으로 지지된 제1 피봇 아암(pivoting arm)에 의해 지지되고,
상기 상부 브러쉬중 다른 하나는 상기 상단 커버에 의해 축상으로 지지된 제2 피봇 아암에 의해 지지되는 것을 특징으로 한다.
본원 발명의 제7 측면에 따르면, 제6 측면에 따르는 공기조화기에 있어서,
상기 상단 커버에 대한 상기 제1 피봇 아암의 축 지점(axis fulcrum)이 상부 브러쉬중 상기 다른 하나측에 배열되고,
상기 상단 커버에 대한 상기 제2 피봇 아암의 축 지점은 상부 브러쉬중 상기 하나측에 배열되는 것을 특징으로 한다.
본원 발명의 제8 측면에 따르면, 제4 측면에 따르는 공기조화기에 있어서,
가압요소로서, 공기 필터의 이동 방향에 따라서 선택적으로 작동된 가압 캠(pressing cam)이 이용되는 것을 특징으로 한다.
본원 발명의 제9 측면에 따르면,
공기 흡입구와 공기 송풍구를 가지며, 공기 흡입구의 내측에 공기 필터가 배열된 내부 유닛 캐비넷과,
상기 내부 유닛 캐비넷의 내에, 그 표면과 배면 중 적어도 하나에 접촉하게 된 세정 브러쉬를 가지는 필터 세정부와, 세정 브러쉬에 의해 공기 필터를 세정하기 위한 공기 필터의 일부를 둘러싸는 세정 케이스 내의 필터 세정부 또는 공기 필터 중 어느 한쪽을 이동시키기 위하여, 서로에 대하여 공기 필터와 필터 세정부를 이동시키는, 제어 요소(controlling element)에 의해 구동되는 내부 세정 구동 요소를 포함하며,
프레임에 의해 지지된 메쉬 형상의 필터 시트가 공기 필터로 사용되며,
프레임 내에 포함된 필터 시트의 먼지 포획면을 지지하기 위한 브리지 프레임(bridge frame)과 필터 시트의 주변 가장자리를 지지하기 위한 메인 프레임(main frame)에서, 브리지 프레임은 공기 필터의 적어도 배면측 상에 배열되어 있는 것을 특징으로 한다.
본원 발명의 제10 측면에 따르면, 제9 측면에 따르는 공기조화기에 있어서,
상기 브리지 프레임은, 공기 필터를 이동시키는 방향과 대략 나란한 방향으로 종방향 레일(longitudinal rail)과, 상기 공기 필터를 이동시키는 방향과 대략 수직인 횡방향 레일(transverse rail) 중 적어도 하나를 포함하며,
상기 종방향 레일 및/또는 횡방향 레일은 그 높이가 그 단면 형상의 폭방향으로 그 상단부(top portion)로부터 진행함에 따라서 점차 감소하게 되도록 형성된 것을 특징으로 한다.
본원 발명의 제11 측면에 따르면, 제9 측면에 따르는 공기조화기에 있어서,
상기 브리지 프레임은, 공기 필터를 이동시키는 방향과 대략 나란한 방향의 종방향 레일과, 상기 공기 필터를 이동시키는 방향에 대략 수직인 횡방향 레일 중 적어도 하나를 포함하고,
상기 횡방향 레일은, 소정 각도로 점차 공기 필터를 이동시키는 방향으로 기울어진 경사면과, 상기 공기 필터를 이동시키는 방향에 대략 수직인 방향으로 직립된 직립면을 포함하는 그 단면이 삼각형상으로 형성된 것을 특징으로 한다.
본원 발명의 제12 측면에 따르면, 제9 내지 제11 측면 중 어느 하나에 따르는 공기조화기에 있어서,
상기 공기 필터의 배면측과 접촉하게 된 세정 브러쉬는, 브리지 프레임에 대향하는 그 일부에 프레임 도피홈(frame escaping groove)을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본원 발명의 제13 측면에 따르면, 제10 내지 제12 측면 중 어느 하나에 따르는 공기조화기에 있어서,
상기 횡방향 레일은 상기 공기 필터를 이동시키는 방향으로 개시단(start end) 측 및/또는 최종단(final end) 측에 근접하도록 설치된 것을 특징으로 한다.
본원 발명의 제14 측면에 따르면, 제9 내지 제13 측면 중 어느 하나에 따르는 공기조화기에 있어서,
세정 케이스 내에, 공기 필터의 표면측과 접촉하게 된 상부 브러시와, 상기 공기 필터를 사이에 끼움으로써 대향하도록 공기 필터의 배면측과 접촉하게 된 하부 브러쉬를 배열함으로써 구성된 세정 유닛이, 상기 세정 케이스의 한쪽의 필터 입구/출구 측, 및 그 다른 쪽의 필터 입구/출구 측에 각각 배열되며,
상기 제어 요소는 내부 세정 구동요소를 구동하여 소정의 방향으로 공기 필터를 이동시켜 정지시키고, 그 이후에 내부 세정 구동 요소를 역으로 회전시켜 반대 방향으로 공기 필터를 소량 이동시키는 것을 특징으로 한다.
본원 발명의 제15 측면에 따르면, 제14 측면에 따르는 공기조화기에 있어서,
상기 공기 필터를 이동시키는 방향으로 개시단 측에 세정 유닛의 폭과 대략 동일한 폭을 가지는 평탄면이 설치되어 있는 것을 특징으로 한다.
다음으로, 도면을 참조하여 본원 발명의 일실시예에 대하여 설명하기로 한다. 도 1은 본원 발명에 따르는 공기조화기(그 내부 유닛)의 일예를 나타내는 단면도이다.
내부 유닛(1)에는, 도시되어 있지는 않지만, 부착 금속편을 통하여 벽면에 장착된 베이스 패널(base panel)(100)과, 상기 베이스 패널(100)의 상면으로부터 그 정면까지에 걸쳐 커버하도록 베이스 패널(100)에 부착된 상면 패널(200)이 설치 되어 있으며, 양자는 모두 성형된 합성 수지 제품을 포함한다.
베이스 패널(100)은 벽면을 따라서 그와 나란한 배면 패널(110)과, 상기 배면 패널(110)의 하단으로부터 그 정면으로 확장하도록 형성된 하부 패널(120)을 포함하며, 그 전체는 L자 형상의 단면으로 형성된다.
베이스 패널(100)에는 송풍 팬으로서 교차 흐름 팬(cross flow fan), 열교환 기 유닛(3) 및 드레인 팬(drain pan)(4) 등이 포함된다. 베이스 패널(100)의 양단에는 상기 열교환기 유닛(3)을 지지하기 위한 한 쌍의 좌우측 플레이트(미도시됨)가 설치되어 있으며, 상기 열교환기 유닛(3)은 상기 측부 플레이트 사이에 매달려 있다.
본 실시예에 따르면, 열교환기 유닛(3)은 대략 람다(λ) 형상으로 3개의 열교환기 유닛(31 내지 33)을 접속하도록 결합함으로써 구성되며 교차 흐름 팬(2)의 상부를 덮도록 부착된다.
정면측 열교환기 유닛(31, 32)의 상단부와 배면측 열교환기 유닛(33)은 연결판(connecting plate)(34)에 의해 접속된다. 연결판(34)은 흡입된 공기가 열교환 기 유닛(3)을 바이패스하는 것을 방지하기 위한 밀봉판으로서 또한 기능한다. 베이스 패널(100)의 한쪽 판에 인접한 내부 유닛(1)을 구동하기 위한 다양한 전원 기기 또는 전자 부품이 보관된 전기설비 박스(미도시됨)가 제공된다.
배면 패널(110)에는, 배면측 열교환기 유닛(32)에 의해 생성된 배수된 물(drain water)를 수용하기 위한 듀 수용부(dew receiving portion)(111)가 형성되어 있으며, 상기 듀 수용부(111) 배면의 하부에는 여러 가지 파이프 또는 전기배선 을 담기 위한 컨테이닝부(containing portion, 112)가 설치되어 있다.
하부 패널(120)에는 교차 흐름 팬(2)의 공기 송풍 동작에 의해 실내로 공기를 송풍하기 위한 공기 송풍구(121)가 형성되어 있다. 본 예에 따르면, 공기 송풍구(121)에는, 예컨대 공기 송풍 방향을 변경하기 위한 좌방/우방 지향판 및 상방/하방 지향판(양쪽 모두 미도시됨) 이외에, 급속 난방 및 급속 냉방 작동에 있어서 플로어의 방향으로 개방된 확산기(diffuser)가 설치될 수 있다.
베이스 패널(100)에는 열교환기 유닛(3)을 커버하도록 상면 패널(200)이 부착되어 있다. 상면 패널(200)은 그 후방단 측(rear end side)에 설치된, 도시되지 않은 로킹 클로(locking claw)를 통하여 베이스 패널(100)의 배면 패널(110)의 상부단(upper end)에 고정되어 있으며, 그 전방단(front end)은 하부 패널(120)의 전방단측에 아크 형상(arc-like shape)으로 매달려 있다.
본 예에 따르면, 상면 패널(200)에는 대략 그 전체면에 걸쳐 공기 흡입구(210)가 설치되어 있다. 공기 흡입구(210)는 그릴 레일 형상(grill rail shape)으로 형성되며, 그 개방 영역(opening area)은 열교환기 유닛(3)의 상부 돌출영역(upper projected area)보다 큰 것이 바람직하다.
본 실시예에 따르면, 상면 패널(200)의 정면에는 내부 유닛의 외부로 이동된 공기 필터에 의해 개방되도록 가압된 개방/폐쇄 패널(220)이 설치되어 있다. 개방/폐쇄 패널(220)은 그 상부단 측에 중심을 두고 회전가능하게 축상으로 지지되어 있으며, 공기 필터(5) 전방으로 이동시(내부 유닛의 외부로 방출되도록 이동시), 그 타단측은 공기 필터(5)에 의해 승강됨으로써, 공기 필터(5)는 내부 유닛의 외부로 추출된다.
도 2에 나타낸 바와 같이, 또한 상면 패널(200)의 정면에는 필터 구동 요소로서 구동모터(미도시)가 설치되어 있으며, 구동 모터에 연결된 구동 기어(6)의 일부는 상면 패널(200)의 일부에 배치되어 있다. 구동 모터는 제어요소에 의해 제어된다.
상면 패널(200)의 내부측(열교환기(30)측)에는 공기 흡입구(210)를 따라서 공기 내의 먼지를 포획하기 위한 공기 필터(5)가 배열되어 있다. 공기 필터(5)의 배면측(열교환기(3) 측)에는 구동 기어(6)와 맞물린 된 랙기어(미도시)가 설치되어 있으며, 공기 필터(5)는 랙기어와 구동기어(6)의 결합에 의해 왕복운동된다.
본 실시예에 따르면, 합성 수지로 만들어진 프레임에 네트형상의 필터 시트를 점착하여 구성된 공기 필터(5)가 사용되지만, 상기 공기 필터(5)는 공기조화기 내에 사용된 일반적인 공기 필터일 수 있다.
공기 필터(5)에 부착된 먼지를 제거하기 위한 필터 세정부(300)는 상면 패널(200)과 개방/폐쇄 패널(220) 사이에 설치된다. 본 실시예에서, 내부 유닛(1)에는 공기 필터(5)의 두개의 시트가 장착되어 있고, 또한 필터 세정부가 그에 따라서 그 두개의 부분에 장착될 수 있지만, 각각의 필터 세정부(300) 모두는 동일한 구조로 구성되며, 따라서 필터 세정부(300) 중 하나를 설명하기로 한다.
도 3 및 도 4를 참조하여, 필터 세정부(300)에는 상부 패널(200)의 측면 상에 장착된 저부 커버(310)와, 상기 저부 커버(310)상에 덮인 상단 커버(330)을 포함하는 더스트 박스가 설치되어 있다. 상기 더스트 박스가 합성 수지로 만들어지는 경우, 그 수지 재료는 내곰팡이성제(fungus resisting agent) 또는 내균성제(bacteria resisting agent)를 포함한다.
도 4에 나타낸 바와 같이, 저부 커버(310)와 상단 커버(330)의 일단측은 힌지부(hinge portion)(301)을 통해 연결되며, 그 타단측은 개방 및 폐쇄될 수 있다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 상단 커버(330)의 양단에는 저부 커버(320)에 로크하기 위한 슬라이딩형의 로크 레버(302)가 설치되어 있다.
저부 커버(310)는 그 내부에서 먼지를 수용할 수 있는 컨테이닝 공간(311)을 가지는 슬렌더펜 팬(slender pen pan)의 형상으로 형성된다. 저부 커버(310)는 공기 필터(5)의 폭보다 적어도 긴 길이로 설치되어 있다. 저부 커버(310)의 내부에는 공기 필터(5)의 후방 측면(열교환기 측)과 접촉하게 된 한 쌍의 제1 세정부(320a, 320b)가 설치되어 있다.
저부 커버(310)의 바닥부에는 브러쉬 베이스(321a, 321b)가 일체로 형성되어 있으며, 제1 세정부(320a, 320b)는 실질적으로 브러쉬 베이스(321a, 321b)에 이식된 하부 브러쉬(322a, 322b)를 포함한다. 먼지 회수부로서 컨테이닝 공간(311)의 일부는 먼지 세정부(320a, 320b) 사이에 배열된다.
하부 브러쉬(322a, 322b)는 서로 대향하는 방향으로 경사져 있다. 즉, 도 3에 나타낸 바와 같이, 한쪽의 하부 브러쉬(322a)는 왼쪽으로 비스듬한 상부 방향으로 기울어져 있고, 다른 쪽의 하부 브러쉬(322b)는 오른쪽으로 비스듬한 상부 방향으로 경사져 있다.
도 4를 참조하여, 제1 세정부(320a, 320b)(하부 브러쉬(322a, 322b))는 저부 커버(310)의 종방향을 따라서 각각 두개의 부분에 배열되어 있다. 또한, 본 실시예에 따르면, 제1 세정부(320a, 320b)는 그 사이에 배치된 필터(5)의, 미도시된 프레임 도피용 도피홈(312)에 의해 두개로 분할(전체는 4개로 나뉨)되어 있지만, 각각의 제1 세정부(320a, 320b)는 저부 커버(320)의 종방향을 따라서 하나의 시트로 구성될 수 있다.
다음으로, 상단 커버(330)는 공기 필터(5)의 폭보다 적어도 긴 박스 부재로 형성된, 저부 커버(310)의 개방부의 주변 가장자리를 폐쇄하도록 부착되며, 그 내부에 빈 컨테이닝 공간(331)이 설치되어 있다.
상단 커버(330)의 접속단 측부의 양 측면에는, 베어링 플레이트(311, 311)와, 저부 커버(310)의 베어링 구멍(미도시)에 의해 베어링 플레이트(311, 311)에 축상 지지하여 형성된 회전 샤프트가 설치되어 있으며, 상단 커버(330)는 개방 및 폐쇄가능하게 지지된다.
상단 커버(330)의 컨테이닝 공간(331)의 내부에 먼지를 제거하기 위하여 공기 필터(5)의 일표면(공기 흡입구(210)측의 면)에 접촉하게 된 제2 세정부(340a, 340b)가 설치되어 있다. 도 3에 의해 나타낸 바와 같이, 제2 세정부(340a, 340b)는 공기 필터(5)를 개재시켜 제1 세정부(320a, 320b)에 대향된 위치에 각각 설치되어 있다.
제2 세정부(320a, 340b)에는 그 각각의 일단측이 상단 커버(330)에 의해 회전가능하게 축상 지지된 아암부(피봇 아암)(341a, 241b), 아암부(341a, 341b)의 자유단 측에 부착된 브러쉬 베이스(343a, 343b), 및 브러쉬 베이스(343a, 343b) 상에 설치된 상부 브러쉬(344a, 344b)가 설치되어 있다.
도 3에 의해 나타낸 바와 같이, 한쪽의 아암부(341a)는 상단 커버(330)의 상면으로부터 개방면(하면)까지 대략 L자 형상으로 형성되어 있으며, 그 일단측에는 회전 샤프트(342a)가 설치되어 있다. 아암부(341a)의 타단측에는 브러쉬면(343a)이 일체로 형성되어 있다.
또한, 다른 쪽의 아암부(341b)는 상단 커버(330)의 상면으로부터 개방면(저면)까지 대략 L자 형상으로 유사하게 형성되어 있고, 그 일단측에는 회전 샤프트(342b)가 설치되어 있다. 아암부(341b)의 타단측에는 브러쉬 베이스(343b)가 일체로 형성되어 있다.
도 3에 의해 나타낸 바와 같이, 각각의 아암부(341a, 341b)는 서로 각각 관련되도록 상단 커버(340)의 상면에 의해 축상 지지되어 있다. 즉, 아암부(341a)의 회전 샤프트(342a)는 제2 세정부(340b)의 브러쉬 베이스(343b)의 상부측 상에 장착되며, 아암부(341b)의 회전 샤프트(342b)는 제2 세정부(340a)의 브러쉬 베이스(343a)의 상부측 상에 장착되어 있다.
한쪽의 브러쉬 베이스(343a)의 하부측면은 평탄 브러쉬면(flat brush face)에 의해 구성되며, 브러쉬면에는 한쪽에 상부 브러쉬(344a)가 설치되어 있다. 또한, 브러쉬 베이스(343b)의 하면측은 평탄 브러쉬면에 의해 유사하게 구성되어 있고, 브러쉬면에는 다른 쪽에 상부 브러쉬(344b)가 설치되어 있다.
본 실시예에서, 도 4에 의해 나타낸 바와 같이, 한쪽의 브러쉬 베이스(343a)는 상단 커버(330)의 길이 방향을 따라서 두 개로 나뉘도록 배열되어 있으며, 그 각각은 도 5에 나타낸 바와 같이 회전 샤프트(342a) 상에 중심을 두고 개방 및 폐쇄되도록 제공된다.
또한, 다른 쪽의 브러쉬 베이스(343b)는 상단 커버(330)의 길이 방향을 따라 형성된 하나의 시트의 플레이트 부재로 구성되며, 도 5에 나타낸 것과 유사하게 회전 샤프트(342b) 상에 중심을 두고 개방 및 폐쇄되도록 되어 있다.
또, 각각의 상부 브러쉬(344a, 344b)는 하부 브러쉬(322a. 322b)와 유사하게 서로 대향되는 방향으로 경사져 있다. 즉, 한쪽의 상부 브러쉬(344a)는 좌측으로 비스듬한 하부 방향을 향하도록 경사져 있으며, 다른 쪽의 상부 브러쉬(344b)는 우측으로 비스듬한 하부 방향을 향하도록 경사져 있다.
도 3 및 도 5를 참조하여, 본 실시예에 따르면, 상단 커버(330)과 각각의 브러쉬 베이스(343a, 343b) 사이에 공기 필터(5)의 방향(도 3의 하부 방향)으로 브러쉬 베이스(343a, 343b)를 항상 가압하기 위한 가압수단으로서, 압축 스프링(compression spring)(345a, 345b)이 제공된다.
압축 스프링(345a, 345b)은 상단 커버(330)에 각각 설치된 (브러시 베이스(343a, 343b)의 양쪽에 대향하는) 상면측 상에 그 일부가 노치(notch)된 원통 형상의 유지부(346) 내에 포함된다. 압축 스프링(345a,345b)은 브러쉬 베이스(343a, 343b)의 (경사진 브러쉬 측에 대향된) 배면측 상에 설치된 리브(rib)(347)를 통하여 브러쉬 베이스(343a, 343b)를 가압한다.
상단 커버(330)와 저부 커버(310)를 포함하는 더스트 박스의 양단부는 공기 필터(5)를 끌어들이기 위한 필터 입/출구(350a, 360b)를 구성한다. 제1 세정부 (320a)의 하부 브러쉬(322a)와 제2 세정부(340a)의 상부 브러쉬(344a)는 한쪽의 필터 입/출구(350a) 측에 세정 유닛(320A)으로서 사용되도록 쌍을 이루며, 상기 제1 세정부(320b)의 하부 브러쉬(322b)와 제2 세정부(340b)의 상부 브러쉬(344b)는 다른 쪽의 필터 입/출구(350B) 측에 세정 유닛(300B)으로서 사용되도록 쌍을 이룬다.
본 실시예에서, 제1 세정부(320a, 320b)는 고정된 형태이지만, 제1 세정부(320a, 320b)는 가압 스프링 형태(spring-urged type)일 수 있으며, 제2 세정부(340a, 340b)에 채용된 다양한 레버 기구가 유사하게 적용될 수 있다. 또한, 본 실시예에 따르면, 상부 브러쉬(344a, 344b)와 하부 브러쉬(322a, 322b)는 다수의 와이어 형태 브러쉬를 다발로 묶는 구조로 구성되어 있지만, 그렇지 않은 경우, 도 8에 나타낸 바와 같이 공기 필터(5)를 이동시키는 방향을 따라서 핀형상(fin-like)의 플레이트 브러쉬를 정렬하는 구성이 사용될 수 있다.
다음으로, 필터 세정부(300)의 작동예가 도 6A 내지도 6C를 참조하여 설명된다. 공기 필터(5)의 일부는 필터 세정부에 항상 위치되지만, 도 6A는 상면 패널(200)의 공기 흡입구를 커버하기 위하여 도 1에 나타낸 바와 같이, 내부 유닛(1)으로 공기 필터(5)를 끌어들인 경우의 상태를 나타낸다.
공기 필터(5)가 도 6A의 상태로 된 경우에, 필터 세정 지시 신호가, 예컨대 원격 제어기로부터 발생되면, 도시되지 않은 모터가 구동되어 공기 필터(5)는 도 6B에서 좌측을 향하는 화살표에 의해 나타낸 전진 방향(배출 방향(discharging direction))으로 움직이기 시작한다. 이 경우에, 필터 입/출구(350a)는 "입구측(inlet side)"이 되며, 다른 쪽의 필터 입/출구(350b)는 "출구측(outlet side)"이 된다.
전진 방향으로 이동시, 공기 필터(5)는 입구(350a) 측 상의 세정 유닛(300A)에 포함된 상부 브러쉬(344a)와 하부 브러쉬(322a)의 경사지는 방향으로 마주보지 않고 소위 전방 방향(forward direction)으로 이동된다.
이동가능한 쪽의 상부 브러쉬(344a)가 압축 스프링(345a)에 의해 공기 필터(5)와 밀접하게 되도록 가압되지만, 공기 필터(5)는 상부 브러쉬(344a)를 지지하는 아암부(341a)의 회전 샤프트(342a)의 축상 위치의 관계를 감안하여 전방 방향으로 이동되기 때문에, 상부 브러쉬(344a)는 공기 필터(5)와 더 강하게 밀접된다.
하부 브러쉬(322a)와 상부 브러쉬(344a)에 의해 공기 필터(5)를 마찰시킴으로써, 공기 필터(5)에 부착된 먼지는 각각의 브러쉬로 떨어내 함께 모은다. 또한, 브러쉬의 선단이 필터의 메쉬로 뚫고 들어감으로써, 필터의 메쉬에 저장된 먼지는 문질러 떨어낸다.
한편, 출구(350b) 쪽의 세정 유닛(300B)에 포함된 하부 브러쉬(322b)와 상부 브러쉬(344b)는 공기 필터(5)를 움직이는 방향에 대향하도록 향하는 소위 후방 방향(rearward direction)을 구성하며, 따라서 이동가능한 쪽의 상부 브러쉬(344b)는 상부 브러쉬(344b)를 지지하는 아암부(341b)의 회전 샤프트(342b)의 축상 위치와의 관계를 감안하여 공기 필터(5)로부터 부상(float up)하게 될 것이며, 상부 브러쉬(344b)는 압축 스프링(345b)에 의해 부상하는 것이 방지된다.
이에, 입구(350a) 측의 세정 유닛(300A)에 의해 긁어낸 먼지는 출구(350b) 측의 세정 유닛(300B)의 먼지 회수부(311)로 떨어내게 되고, 필터 세정부(300)의 더스트 박스에 저장된 먼지는 공기 필터(5)에 의해 실내로 옮겨지지 않는다.
공기 필터(5)가 전방 방향으로의 이동을 종료하면, 도시되지 않은 모터는 반대로 회전하며, 이 경우, 공기 필터(5)는 도 6C의 우측으로 향하는 화살표에 의해 나타낸 (방향을 포함하는) 후방 방향으로 움직이기 시작한다. 이러한 경우에, 필터 입/출구(350b)는 "입구측"이 되며, 필터 입/출구(350a)는 "출구측"이 된다.
후방 방향으로 공기 필터(5)를 이동하는데 있어서, 입구(350b)쪽의 세정 유닛(300B)은 전방 방향으로 이동할 때의 세정 유닛(300A)과 유사하게 작동하며, 출구(350a) 쪽의 세정 유닛(300A)은 전방 방향으로 이동할 때의 세정 유닛(300B)과 유사하게 작동된다. 따라서, 필터 세정부(300)의 더스트 박스에 저장된 먼지는 공기 필터(5)에 의해 내부 유닛(1)으로 옮겨지지 않는다.
이에 따르면, 공기 필터(5) 상에 남아 있는 먼지를 세정하고, 공기 필터(5)와의 접촉 저항을 이용하여 브러쉬를 진동시킴으로써, 소위 자기세정(self-cleaing)이 브러쉬 사이에 끼인 먼지를 더스트 박스로 떨어뜨리는 것으로 행해질 수 있다.
필터 세정부(300)의 내부가 먼지로 채워지면, 필터 세정부(300)는 상면 패널(200)을 열어 개방함으로써 꺼내질 수 있으며, 그 안에 저장된 먼지는 클리너 등에 의해 먼지를 흡입함으로써 회수할 수 있다.
또한, 상부 브러쉬(344a, 344b)는 하부 브러쉬(322a, 322b)와 유사한 고정 브러쉬로 구성될 수 있으며, 이러한 모드는 본원 발명에 포함되어 있지만, 상술한 예에서와 같이, 압축 스프링(345a, 345b)의 가압력에 대항하여 상부 브러쉬(344a, 344b)를 이동가능하게 함으로써, 후방을 구성하는 쪽의 상부 브러쉬와 공기 필터(5) 사이의 마찰 저항이 감소되며, 따라서 모터의 부하(load)는 경감될 수 있다. 더욱이, 하부 브러쉬 측이 이동가능하도록 되어 있을 수 있으며, 상부 브러쉬 측은 고정될 수 있고, 또는 양 상하부 브러쉬 모두 이동가능하게 구성할 수 있다.
다른 예로서, 도 7에 나타낸 바와 같이, 가압 캠(360)은 상부 브러쉬를 가압하기 위한 수단으로서 이용될 수 있다. 가압 캠(360)은 전방 방향으로 공기 필터(5)를 이동시킬 때 확실히 먼지를 긁어내도록 하기 위한 것이며, 따라서 도 7에 나타낸 바와 같이, 가압 캠은 한쪽의 세정 유닛(300A) 측에 설치되는 것이 바람직하며, (더욱 바람직하게는, 상부 브러쉬(340a) 측 상에), 가압 캠(360)은 필요하면 다른 쪽의 세정 유닛(300B) 측에 설치될 수 있다. 이하의 설명은 한쪽의 세정 유닛(300A) 측에 가압 캠(360)을 제공하는 경우에 대한 것이며, 다른 쪽의 세정 유닛(300B)은 상술한 예와 다를 바 없이 유지된다.
도 7에 나타낸 바와 같이, 가압 캠(360)은 상단 커버(310)의 내부 한쪽의 세정 유닛(300A)에 포함된 상부 브러쉬(344a)에 대향된 위치에 배열되고, 그 회전은 도시되지 않은 제어부에 의해 공기 필터(5)를 이동시키는 방향에 따라서 제어된다.
도 7A에서는 도 6A와 유사한 도 1에 나타낸 바와 같이, 공기 필터(5)가 상면 패널(200)의 공기 흡입구를 덮도록 내부 유닛(1)으로 끌어들인 경우의 상태를 나타낸다. 초기 상태에서, 가압 캠(360)은, 상부 브러쉬(344a)와 하부 브러쉬(322a)에 추가 부하(extra load)가 인가되지 않도록 상부 브러쉬(344a)로부터 멀리 떨어진 위치로 회전된다.
세정지시 신호가 발생되어 공기 필터(5)가 도 7B에 나타낸 화살표에 의해 나타낸 전진 방향으로 움직이기 시작하면, 가압 캠(360)은 공기 필터(5)에 대하여 상부 브러쉬(344a)를 가압하도록 시계방향으로 약 90°회전된다. 이에 따라서, 공기 필터(5)는 압축 스프링(345a)에 의한 가세력(urge force)보다 더 강한 힘으로 상부 브러쉬(344a)와 하부 브러쉬(322a) 사이에 끼워진다.
이러한 상태에서, 도 7C에 나타낸 바와 같이 공기 필터(5)는, 공기 필터(5)가 최종단까지 이동하여 상기 최종단이 도시되지 않은 센서에 의해 탐지된 시점까지 이동하여 정지되며, 도 7D에 도시된 바와 같이, 가압 캠(360)은 또한 도 7A의 위치까지 되돌아가기 위하여 반시계 방향으로 약 90°회전된다. 이러한 상태에서, 공기 필터(5)는 내부 유닛(1)으로 인입되도록 후방 방향으로 이동된다. 후방방향으로의 이동시 작동은 상술한 예에서와 같다.
또한, 가압 캠(360)이 다른 쪽의 세정 유닛(300B) 측에 설치되는 경우, 가압 캠(360)은 후방 방향으로 공기 필터(5)를 이동시킬 때 세정 유닛(300B) 측의 상부 브러쉬(344)를 가압한다.
또 다른 실시예로서, 가압 캠(360)의 가압력은 그 회전각도에 의해 조정될 수 있으므로, 가압 캠(360)만이 압축 스프링(345a, 345b) 대신에 사용될 수 있다. 즉, 상부 브러쉬(344a, 344b)에서, 공기 필터(5)의 입구측을 구성하는 상부 브러쉬는 가압 캠(360)에 의해 강한 힘을 받고, 상기 가압 캠(360)에 의한 가압력은 출구측을 구성하는 상부 브러쉬에 의해 약해진다.
더욱이, 도 1에 나타낸 바와 같이, 상술한 실시예에 따르면 공기 필터(5)는 필터 세정부(300)에 대하여 이동되지만, 공기 필터(5)의 위치는 고정될 수 있으며, 필터 세정부(300) 측이 공기 필터(5)를 따라서 움직일 수 있다.
다음으로, 도 9에 나타낸 바와 같이, 공기 필터(5)에는 먼지를 포획하기 위한 메쉬형태의 필터 시트(51)와 상기 필터 시트(51)를 지지하기 위한 프레임(52)이 설치되어 있다. 또한 본 실시예에서, 2매의 공기 필터(5)가 열교환기(3)를 덮도록 제공된다.
필터 시트(51)는 폴리프로필렌 등의 합성 수지로 만들어진 시트 부재를 포함하고, 바람직하게는 내곰팡이 처리(fungus resisting processing), 내균처리(bacteria resisting processing) 및 브러쉬가 하전되는 것을 방지하기 위한 전기전도 방지처리(electricity conduction preventing processing)가 행해진다. 본 실시예에 따르면, 필터 시트(51)는 폴리프로필렌으로 만들어지지만, 그 메쉬 등 재료는 사양(specification)에 따라서 임의로 달라질 수 있다.
프레임(52)은, 공기 흡입구(210)의 개방 영역의 대략 반분의 영역을 가지는 직사각형 형상의 메인 프레임(52)으로 구성되며, 메인 프레임(52)의 중심에서, 레일 프레임(53)이 공기 필터(5)가 움직이는 방향을 따라 나란하게(도 9의 화살표 방향) 형성된다.
도 9의 A-A선을 따라 자른 도 10의 단면도에 나타낸 바와 같이, 레일 프레임(53)은 필터 이동 방향을 따라 나란히 메인 프레임 상에 매달리게 되어 있으며, 배면측(도 3의 우측면 쪽)에는 내부 유닛(1) 측에 설치된 구동 기어(미도시)와 맞물리는 랙기어(56)가 형성되어 있다.
필터 시트(51)는 메인 프레임(52) 및 레일 프레임(53)에 의해 둘러싸인 개방부(필터면)의 두개의 부분에서 확장되어 있다. 본 실시예에서, 필터 시트(51)는 인서트성형법에 의해 프레임(52)과 일체로 형성된다. 또한, 필터 시트(52)는 프레임(51)에 점착될 수 있다.
메인 프레임(52)과 레일 프레임(53)에 의해 둘러싸인 필터면에는 필터 시트(51)를 지지하기 위한 종방향 레일(54)과 횡방향 레일(55)이 설치되어 있다. 종방향 레일(54)은 공기 필터(5)가 이동하는 방향으로 나란하게 형성되며, 횡방향 레일(55)은 공기 필터(5)가 움직이는 방향에 수직한 방향으로 형성된다.
종방향 레일(54)과 횡방향 레일(55)은 모두 필터 시트(54)의 배면측(도 9에서 지면의 뒷쪽)에 형성된다. 도 9의 B-B선을 따라 자른 도 11의 단면도에 나타낸 바와 같이, 종방향 레일(54)은 표면측(필터 시트(51)에 대향되는 측)상의 그 단면 형상에서, 본 실시예에서는 그 높이가 그 상단측으로부터 그 양쪽으로 진행할수록 점차 감소되도록 형성되고, 종방향 레일(54)은 1.5mm의 상단 높이를 가지는 그 단면이 반원통 형상(볼록한 만곡면 형상)으로 형성된다.
도 13A에 나타낸 바와 같이, 횡방향 레일(55)은 상기 공기 필터(5)를 움직이는 방향(도면에서 화살표 방향)으로 소정 각도로 점차 기울어지는 경사면(551)과, 상기 공기 필터의 움직이는 방향에 대략 수직하게 기립된 직립면(552)을 포함하는 삼각형상의 단면으로 형성되어 있다.
이에 따라서, 전방 방향으로 이동시(도 13A 참조), 세정 유닛(300A)의 입구측상에 쌓인 먼지는 직립면(552)에 의해 더스트 박스로 배출될 수 있으며, 후방방 향으로 이동시(도 13B 참조), 공기 필터(5)는 경사면(551)을 따라서 공기 필터(5)를 끌어들임으로써 원활하게 캐비넷으로 복구될 수 있다.
횡방향 레일(55)은, 공기 필터(5)의 후방단 측(도 9의 오른쪽 상부측)으로부터 소정의 간격(본 실시예에서 필터면(51)의 약 1/3의 폭)으로 형성된다. 즉, 횡방향 프레임(55)은, 공기 필터를 강화하기 위해 설치된 강화부재이며, 특히 이동시의 변형 응력(deforming stress)이 인가된 단부에 설치됨으로써, 공기 필터(5)를 효과적으로 강화할 수 있다. 공기 필터(5)의 개시단 측은 전방 방향(도 9의 좌측 하부쪽)으로 이동시 전방단측(front end side)을 나타내며, 후방단측은 그 최종단측을 나타낸다.
이에 따라, 필터 시트(51)의 표면측(공기 흡입구(210) 측)상에 아무것도 없으므로, 이하에 상술한 바와 같이, 먼지를 효과적으로 포획할 수 있을 뿐만 아니라, 포획된 먼지를 필터 세정부(300)에 의해 확실하게 회수할 수 있다.
본 실시예에서, 종방향 레일(54) 및 횡방향 레일(55)은 공기 필터(5)의 배면측 상에만 설치되지만, 이러한 경우 표면이 외관이 조악해지는 케이스가 있다. 따라서, 회수에 영향을 미치지 않는 정도의 높이(배면의 1.5mm 상단부에 대하여 표면측에 있어서 약 2mm)를 가지는 브리지 레일이 표면측에 또한 형성될 수 있다.
도 9를 다시 참조하면, 공기 필터(5)에는 세정부(300)에 제공된 세정 브러쉬(322, 344)의 선단을 정렬하기 위한 평탄부(57)가 설치된다. 평탄부(57)는 메인 프레임(51)의 정면단 측(도 9의 좌측 하부쪽)에서 필터면을 따라 평탄 플레이트 형상으로 형성된다.
평탄부(57)는, 이하에 상술하는 바와 같이, 필터 세정부(300)의 세정 브러쉬(322, 344)의 브러쉬 폭보다 다소 긴 길이를 제공하도록 형성된다. 또한, 평탄부(57)는 프레임(51) 성형에 있어서 일체 성형으로 형성된다.
도 3에서, 저부 커버(310)는 그 내부에 먼지를 수용할 수 있는 컨테이닝 공간(311)을 가지는 펜 팬(pen pan)의 형상으로 형성되고, 적어도 공기 필터(5)의 폭보다 길게 되도록 형성된다.
저부 커버(310)의 내부(바닥부)에는 공기 필터(5)의 배면측(열교환기 측)과 접촉하게 된 한 쌍의 제1 세정부(320a, 320b)가 설치된다. 제1 세정부(320a, 320b)는 저부 커버(310)의 바닥부와 일체로 형성된 브러쉬 베이스(321a, 321b)에 설치되고, 컨테이닝 공간(311)의 일부는 제1 세정부(320a, 320b) 사이에 형성된다.
브러쉬 베이스(321a, 321b)는 저부 커버(310)의 바닥부의 확장된 부분이 상단 커버(320)를 향하도록 하는 상태에서 저부 커버(310)와 일체로 성형되어 있고, 저부 커버(310)의 바닥면(도 3의 하면)은 브러쉬 베이스(321a, 321b)의 구조에 따라서 오목하게 되어 있다.
본 실시예에 따르면, 브러쉬 베이스(321a, 321b)는 그와 함께 일체로 형성되어 있지만, 별도의 부재가 그곳에 부착될 수 있다. 또한, 제1 세정부(320a, 320b)는 압축 스프링 등의 가압수단을 제공하여 그 사이에서 공기 필터(5)에 강하게 가압될 수 있다.
제1 세정부(320a, 320b)는 소정의 이식 밀도(implanting density)로 브러쉬 와이어가 심어져 있으며, 브러쉬 라인은 소정 각도로 비스듬하게 공기 필터(5)와 접촉하게 된 경사진 브러쉬를 포함한다. 제1 세정부(320a, 320b)는 컨테이닝 공간(311)을 사이에 끼워 서로 대향하는 방향으로 경사지도록 형성된다. 즉, 도 3에 나타낸 바와 같이, 한쪽의 하부 브러쉬(322a)는 왼쪽으로 비스듬한 상부 방향으로 경사지도록 장착되며, 다른 쪽의 하부 브러쉬(322b)는 오른쪽으로 비스듬한 상부 방향으로 경사지도록 장착된다.
도 9에 나타낸 바와 같이, 제1 세정부(320a, 320b)는 그 사이에 배치된 공기 필터(5)의 종방향 프레임(54)을 도피시키기 위한 도피 홈(311)에 의해 두 개로 분할(그 전체는 4개로 분할)되어 있다. 이에 따라서, 상기 종방향 프레임(54) 부근의 필터 시트(51)는 확실하게 세정될 수 있다. 또한, 제1 세정부(320a, 320b)는 저부 커버(320)의 종방향을 따라서 그 하나의 시트에 의해 구성될 수 있다.
(공기 흡입구(210)측)의 표면에 부착된 먼지를 제거하기 위하여, 상단 커버(330)의 컨테이닝 공간(331)의 내부에는 공기 필터(5)와 접촉하게 된 한 쌍의 제2 세정 브러쉬(340a, 340b)가 설치된다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 제2 세정 브러쉬(340a, 340b)는 공기 필터(5)를 사이에 두고 제1 세정부(320a, 320b)에 대향된 위치에 각각 설치된다.
제2 세정부(340a, 340b)의 각 일단측에는 상단 커버(330)에 의해 회전가능하게 축상 지지된 회전축(342a, 342b)을 가지는 아암부(피봇 아암)(341a, 341b)와, 상기 아암부(341a, 341b)의 자유단 측에 부착된 브러쉬 베이스(343a, 343b)가 설치되어 있다.
도 3에 나타낸 바와 같이, 각 아암부(341a, 341b)는 상단 커버(330)의 상면 에서 서로 각각 교차하도록 축상으로 지지되어 있다. 즉, 아암부(341a)의 회전 샤프트(342a)은 제2 세정부(340b)의 브러쉬 베이스(343b)의 상부측에 설치되고, 아암부(341b)의 회전 샤프트(342b)는 상기 제1 세정부(340a)의 브러쉬 베이스(343a)의 상부측에 설치된다.
한쪽의 브러쉬 베이스(343a)의 하면측은 평탄한 브러쉬 면으로 구성되고, 브러쉬 면에는 브러쉬 와이어가 설치된다. 유사하게, 또한 다른 쪽의 브러쉬 베이스(343b)는 평탄한 브러쉬 면으로 구성되며, 브러쉬 와이어는 브러쉬 면을 따라 설치된다.
상부 브러쉬(344a, 344b)는 모두 소정의 이식 밀도에 의해 브러쉬 와이어가 심어져 있으며, 상기 브러쉬 와이어는 소정 각도로 비스듬하게 공기 필터(5)와 접촉하게 된 경사 브러쉬를 포함한다. 상부 브러쉬(344a, 344b)는 컨테이닝 공간(331)을 끼우고 서로 대향하는 방향으로 경사지도록 장착되어 있다. 즉, 한쪽의 상부 브러쉬(344a)는 왼쪽으로 비스듬한 하부 방향을 향하도록 배열되어 있으며, 다른 쪽의 상부 브러쉬(344b)는 오른 쪽으로 비스듬한 하부 방향을 향하도록 배열되어 있다.
도 3을 참조하면, 공기 필터(5)의 방향(도 3의 하부 방향)으로 브러쉬 베이스(343a, 343b)를 항상 가압하기 위한 가압 수단으로서 압축 스프링(345a, 345b)이, 상단 커버(330)와 각 브러쉬 베이스(343a, 343b) 사이에 설치되어 있다
압축 스프링(345a, 345b)은 상단 커버(330)의 위치에 각각 설치된 원통 형상의 스프링 홀더(미도시)에 의해 수용되어 있다. 압축 스프링(345a, 345b)은 브러쉬 베이스(345a, 345b)의 배면측(경사 브러쉬에 대향된 측) 부분과 접촉하게 됨으로써 공기 필터(5)의 방향으로 브러쉬 베이스(343a, 343b)를 가압한다.
이렇게 함으로써, 한쪽의 필터 입/출구(350a)의 하부 브러쉬(322a) 및 상부 브러쉬(344a)는 세정 유닛(300A)으로서 사용되도록 쌍으로 되어 있으며, 다른 쪽의 필터 입/출구(350b)의 상부 브러쉬(344b)는 세정 유닛(300B)으로서 사용되도록 쌍으로 되어 있다.
본 실시예에 따르면, 제1 세정부(320a, 320b)는 고정된 형태로 되어 있지만, 제2 세정부(340a, 340b)에 채용된 가변 레버 기구가 유사하게 채용될 수 있다. 이에 따라서, 먼지 포획력은 보다 증대될 수 있다.
또한, 본 실시예에 따르면, 각 세정부(320, 340)는 와이어 형상의 다수의 브러쉬 다발로 구성되지만, 그렇지 않으면 도 8에 나타낸 바와 같이, 전진하는 방향으로 핀 형상의 플레이트 브러쉬와 정렬된 각 세정부(320, 340)가 이용될 수 있다.
이동가능한 쪽의 상부 브러쉬(344a)는 압축 스프링(345a)에 의해 공기 필터(5)와 밀접하게 접촉하게 되도록 가압되지만, 공기 필터(5)는 상부 브러쉬(344a)를 지지하는 아암부(341a)의 회전축(340a)의 축상 위치와의 관계를 감안하여 전방 방향으로 움직이게 되므로, 상부 브러쉬(344a)는 더욱 공기 필터(5)와 강하게 밀접하여 접촉하게 된다. 이렇게 하여, 공기 필터(5)는 하부 브러쉬(322a)와 상부 브러쉬(344a)에 의해 강하게 마찰되어, 공기 필터(5)에 부착된 대부분의 먼지는 떨어져 나간다.
이렇게 함으로써, 입구(350a)측의 세정 유닛(300A)에 의해 제거되지 않은 먼 지는 출구(350b)측 상의 세정 유닛(300B)으로 긁어내고, 필터 세정부(300)의 더스트 박스에 저장된 먼지는 공기 필터(5)에 의해 실내로 옮겨지지 않는다.
또, 필터면으로부터 볼 때 후방측(열 교환기(3) 측) 상에 공기 필터(5)의 프레임(52)을 설치함으로써, 상면측(공기 흡입구(210))상에 지장이 없으므로, 공기 필터(5)의 상면에 저장된 먼지는 상부 브러쉬(344a, 344b)에 의해 확실하게 포획될 수 있다.
공기 필터(5)의 세정을 종료하면, 제어부는 구동 모터에 지시를 내려, 공기 필터(5)의 정면단을 밀어붙여 필터 세정부(350)에 부딪히게 한다. 도 12A에 나타낸 바와 같이, 공기 필터(5)가 완전하게 내부 유닛(1)으로 끌어 당겨지면, 세정 유닛(300A)의 상부 브러쉬(344a) 및 하부 브러쉬(322a)는 거기에 대향하기 때문에, 따라서, 브러쉬는 공기 필터(5)와 접촉함으로써 이동방향에 대하여 구부러진 상태로 된다.
브러쉬가 이러한 상태에 장기간 놓여지면, 브러쉬 라인은 구부러진 상태로 감아 올라가므로, 브러쉬의 긁기 효과(scraping off effect)는 열화될 염려가 있다. 따라서, 제어부는 공기 필터(5)의 고정 위치로부터 소정량 출구(350b) 측으로 공기 필터(5)를 미끄러지게 한다.
이에 따라서, 도 12B에 나타낸 바와 같이 세정부(300A)의 상부 브러쉬(344a) 및 하부 브러쉬(322a)에 따라, 소정량 전진방향(도면의 좌측방향)으로 공기 필터(5)를 물러서게(draw back)함으로써, 상부 브러쉬(344a)와 하부 브러쉬(322a)의 선단은 정상 경사 위치(normal inclined positions)로 돌아간다.
이러한 경우, 다른 쪽의 세정부(300B)의 상부 브러쉬(344b)와 하부 브러쉬(322b) 사이의 평탄면(smooth face)에 형성된 평탄부(57)를 설치함으로써, 평탄부(57)는 필터면에 의한 마찰에 의해 영향을 받지 않고 간단하게 미끄러져, 그 선단은 반대로 다시 구부러지지 않고 항상 정상 경사 위치로 유지된다.
본원 발명의 제1 측면 및 제3 측면에 따르면, 상기 세정 케이스의 각 필터 입/출구에 서로 대향하여 배치된 상부 브러쉬와 하부 브러쉬를 포함하는 세정부를 각각 설치함으로써, 공기 필터의 안팍으로 이동하여 제거된 먼지가 세정 케이스의 외부로 다시 옮겨지는 것을 확실하게 방지할 수 있다.
본원 발명의 제2 측면에 따르면, 각 세정 유닛의 상부 브러쉬와 하부 브러쉬는 모두 (필터 입/출구 측에 대향된) 먼지 회수부쪽으로 경사진 경사 브러쉬이며, 따라서 입구측 상의 브러쉬에 의해 제거되지 않은 일부 먼지를 출구측 상의 브러쉬에 의해 긁어낸다.
본원 발명의 제4 측면에 따르면, 하부 브러쉬와 상부 브러쉬 중 적어도 하나는 가압 요소에 의해 공기 필터 측으로 가압되고, 따라서 공기 필터의 움직이는 방향에 있어서 전진 방향을 구성하는 브러쉬에 대하여 공기 필터에 대한 부착 성능이 보다 개선되며, 그 후진 방향을 구성하는 브러쉬에 대해서는 공기 필터로부터 브러쉬의 부상(floating up)을 억제할 수 있다.
본원 발명의 제5 측면에 따르면, 저부 커버 측에 의해 하부 브러쉬를 지지하고, 상단 커버 측에 의해 상부 브러쉬를 지지하는 개폐가능하게 일체로 된 저부 커 버와 상단 커버에 의해 세정 케이스를 구성함으로써, 세정 케이스는 공기 필터에 용이하게 탈부착될 수 있다.
본원 발명의 제6 측면에 따르면, 한쪽의 상부 브러쉬와 다른 쪽의 상부 브러쉬는 상기 제1 피봇 아암과 상기 제2 피봇 아암에 의해 각각 상기 상단 커버에 의해 지지되어 있으며, 따라서 세정 케이스를 개방하여 회수된 먼지를 버릴 때, 상부 브러쉬는 지장을 초래하지 않는 위치까지 이동할 수 있어, 세정 케이스의 내부는 깨끗하게 세정될 수 있다.
본원 발명의 제7 측면에 따르면, 상기 상단 커버에 대한 제1 피봇 아암의 축상 지점(fulcrum)은 다른 쪽의 상부 브러쉬 측에 배열되어 있고, 이와 대조적으로 상단 커버에 대한 제2 피봇 아암의 축상 지점은 한쪽의 상부 브러쉬 측상에 배열되므로, 브러쉬가 상기 피봇 아암을 통해 상단 커버에 의해 지지되는 경우, 세정 케이스의 폭은 좁혀질 수 있다.
본원 발명의 제8 측면에 따르면, 브러쉬의 가압 요소로서 공기 필터를 움직이는 방향에 따라서 선택적으로 동작되는 가압 캠을 이용하여, 공기 필터에 대한 브러쉬 압력은 더욱 적절하게 제어될 수 있다.
본원 발명의 제9 측면에 따르면, 필터 시트의 배면측(열 교환기 측)상에 프레임을 형성하여, 필터면(filter face)만이 먼지가 최대로 저장된 필터의 표면측(공기 흡입구 측)상에 나타나므로, 먼지가 효율적으로 포획될 뿐만 아니라, 필터 세정부에 의해 먼지를 회수함에 있어서 균일성을 유지할 수 있다.
본원 발명의 제10 측면에 따르면, 그 단면이 반원의 원통 형상으로 배면측 상에 프레임을 형성하여, 필터가 상기 필터 세정부에 의해 세정되는 경우, 상기 세정 브러쉬에 의한 포획은 최소화될 수 있고, 또한 필터의 배면측에 부착된 먼지는 확실하게 회수될 수 있다.
본원 발명의 제11 측면에 따르면, 세정 브러쉬의 입구측 상에 쌓인 먼지는 전진 방향으로 이동시 직립면에 의해 더스트 박스로 배출되고, 공기 필터는 후진 방향으로 이동시 경사면을 따라 끌어들임으로써, 캐비넷으로 원활하게 회수될 수 있다.
본원 발명의 제12 측면에 따르면, 브리지 프레임(더욱 바람직하게는 종방향 프레임)의 도피홈을 세정 브러쉬의 위치에 설치함으로써, 세정 브러쉬의 세정 범위는 종방향 프레임에 의해 방해되지 않으며, 따라서 공기 필터(5)는 보다 확실하게 세정될 수 있다.
본원 발명의 제13 측면에 따르면, 필터가 이동할 때 부하가 가장 많이 인가되는 필터의 개시단 및/또는 최종단에 횡방향 프레임을 설치함으로써, 필터에 발생된 왜곡 및 비틀림을 최소화할 수 있고, 먼지의 포획성능은 개선될 수 있다.
본원 발명의 제14 측면에 따르면, 필터의 세정을 종료한 후에, 세정 브러쉬는 경사 방향에 대향하는 쪽으로 구부러지며, 따라서 공기 필터가 이동 방향과 반대되는 방향으로 소정량 이동하여, 경사 브러쉬의 구부러진 선단은 바른 위치(correct position)로 복구될 수 있으며, 브러쉬가 장기간 사용된 경우에도 먼지의 포획력은 감소되지 않는다.
본원 발명의 제15 측면에 따르면, 공기 필터의 개시단 측에 평탄면을 설치함 으로써, 공기 필터를 다시 끌어당길 때 다른 쪽의 경사 브러쉬가 재차 구부러지는 것을 방지할 수 있다.
본원 발명에 대하여, 상술한 바와 같은 외부 유닛과 내부 유닛이 분리된 천정벽 형태(ceiling wall type)인 분리형의 공기조화기의 내부 유닛의 일예를 들어 설명하였지만, 본원 발명은 여기에 한정되지 않는다. 본원 발명은 공기 필터를 가지는 공기조화기, 예컨대 플로어 직립형 공기조화기, 내부 유닛과 외부 유닛이 하나의 캐비넷에 포함되어 있는 일체형 공기조화기, 또한 열원에 있어서는 가스연소형, 온수순환형 공기조화기 등에 널리 이용될 수 있다.

Claims (16)

  1. 공기 흡입구(air suction port)와 공기 송풍구(air blow out port)를 가지며 상기 공기 흡입구의 내부측 상에 공기 필터가 배치된 내부 유닛 캐비넷(interior unit cabinet)과,
    상기 내부 유닛 캐비넷 내에, 공기 필터 일부의 표면과 배면 양쪽을 둘러싸는 세정 케이스를 가지는 필터 세정부와, 공기 필터를 세정하기 위한 필터 세정부 또는 공기 필터 중 어느 하나를, 공기 필터와 필터 세정부 서로에 대해 움직여 이동시키기 위한 내부 세정 구동 요소(in cleaning driving element)를 포함하고,
    상기 필터 세정부는, 세정 케이스 한쪽의 필터 입/출구측 상에 배열된 제1 세정 유닛과, 상기 세정 케이스의 다른 쪽의 필터 입/출구측 상에 배열된 제2 세정 유닛을 포함하며,
    각각의 세정 유닛 사이의 간격이 먼지 회수부(dust recovering portion)에 할당되는 공기조화기.
  2. 제1항에 있어서,
    각각의 세정 유닛내에 공기 필터와 접촉하게 되는 세정 브러쉬를 포함하며,
    상기 세정 브러쉬는 모두 상기 먼지 회수부 측으로 경사진 경사 브러쉬인 것을 특징으로 공기조화기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 각 세정 브러쉬는, 상기 공기 필터의 일면과 접촉하게 되는 상부 브러쉬와, 상기 공기 필터의 타면에 접촉하게 되는 하부 브러쉬를 포함하며, 상기 공기 필터를 개재시킴으로써 상하부 브러쉬를 대향 배치하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  4. 제1항에 있어서,
    세정 케이스 내부에 공기 필터 측으로 상하부 브러쉬 중 적어도 하나를 가압하는 가압요소를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 세정 케이스는 개방 및 폐쇄가능하도록 일체화된 저부 커버(bottom cover)와 상단 커버(top cover)를 포함하고,
    상기 각각의 세정 유닛에 포함된 상기 2개의 하부 브러쉬는 상기 저부 커버측에 의해 각각 지지되고,
    상기 각각의 세정 유닛에 포함된 상기 두개의 상부 브러쉬는 상기 상단 커버 측에 의해 각각 지지되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 상부 브러쉬중 하나는 상기 상단 커버에 의해 축상으로 지지된 제1 피 봇 아암(pivoting arm)에 의해 지지되고,
    상기 상부 브러쉬중 다른 하나는 상기 상단 커버에 의해 축상으로 지지된 제2 피봇 아암에 의해 지지되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 상단 커버에 대한 상기 제1 피봇 아암의 축 지점(axis fulcrum)이 상부 브러쉬중 상기 다른 하나측에 배열되고,
    상기 상단 커버에 대한 상기 제2 피봇 아암의 축 지점은 상부 브러쉬중 상기 하나측에 배열되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  8. 제4항에 있어서,
    가압요소로서, 공기 필터의 이동 방향에 따라서 선택적으로 작동된 가압 캠(pressing cam)이 이용되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  9. 공기 흡입구와 공기 송풍구를 가지며, 공기 흡입구의 내측에 공기 필터가 배열된 내부 유닛 캐비넷과,
    상기 내부 유닛 캐비넷 내에, 그 표면과 배면 중 적어도 하나에 접촉하게 된 세정 브러쉬를 가지는 필터 세정부와, 세정 브러쉬에 의해 공기 필터를 세정하기 위한 공기 필터의 일부를 둘러싸는 세정 케이스 내의 필터 세정부 또는 공기 필터 중 어느 한쪽을, 공기 필터와 필터 세정부 서로에 대하여 움직여 이동시키기 위한, 제어 요소(controlling element)에 의해 구동되는 내부 세정 구동 요소를 포함하며,
    프레임에 의해 지지된 필터 시트가 공기 필터로 사용되며,
    프레임 내에 포함된 필터 시트의 먼지 포획면을 지지하기 위한 브리지 프레임(bridge frame)과 필터 시트의 주변 가장자리를 지지하기 위한 메인 프레임(main frame)에서, 브리지 프레임은 공기 필터의 적어도 배면측 상에 배열되어 있는 공기조화기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 브리지 프레임은, 공기 필터를 이동시키는 방향과 대략 나란한 방향으로 종방향 레일(longitudinal rail)과, 상기 공기 필터를 이동시키는 방향과 대략 수직인 횡방향 레일(transverse rail) 중 적어도 하나를 포함하며,
    상기 종방향 레일 및/또는 횡방향 레일은 그 높이가 그 단면 형상의 폭방향으로 그 상단부(top portion)로부터 진행함에 따라서 점차 감소하게 되도록 형성된것을 특징으로 하는 공기조화기.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 브리지 프레임은, 공기 필터를 이동시키는 방향과 대략 나란한 방향의 종방향 레일과, 상기 공기 필터를 이동시키는 방향에 대략 수직인 횡방향 레일 중 적어도 하나를 포함하고,
    상기 횡방향 레일은, 소정 각도로 점차 공기 필터를 이동시키는 방향으로 기울어진 경사면과, 상기 공기 필터를 이동시키는 방향에 대략 수직인 방향으로 직립된 직립면을 포함하는 그 단면이 삼각형상으로 형성된 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 공기 필터의 배면측과 접촉하게 된 세정 브러쉬는, 브리지 프레임에 대향하는 그 일부에 프레임 도피홈(frame escaping groove)을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  13. 제10항에 있어서,
    상기 횡방향 레일은 상기 공기 필터를 이동시키는 방향으로 개시단(start end side) 측 및/또는 최종단(final end side) 측에 근접하도록 설치된 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  14. 제9항에 있어서,
    세정 케이스 내에, 공기 필터의 표면측과 접촉하게 된 상부 브러시와, 공기 필터의 배면측과 접촉하게 된 하부 브러쉬를, 상기 공기 필터를 사이에 끼움으로써 대향하게 배열함으로써 구성된 세정 유닛이, 상기 세정 케이스의 한쪽의 필터 입구/출구 측, 및 그 다른 쪽의 필터 입구/출구 측에 각각 배열되며,
    상기 제어 요소는 내부 세정 구동요소를 구동하여 소정의 방향으로 공기 필터를 이동시켜 정지시키고, 그 이후에 내부 세정 구동 요소를 역으로 회전시킴으로써, 공기 필터를 반대 방향으로 소량 이동시키는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 공기 필터를 이동시키는 방향으로 개시단 측에 세정 유닛의 폭과 대략 동일한 폭을 가지는 평탄면이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  16. 제11항에 있어서,
    상기 횡방향 프레임은 공기 필터의 이동방향으로 개시단 측 및/또는 최종단 측에 근접하여 설치되는 것을 특징으로 하는 공기조화기.
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