KR20060052056A

KR20060052056A - 공기 조화기의 필터 장치

Info

Publication number: KR20060052056A
Application number: KR1020050093674A
Authority: KR
Inventors: 아키히코 시미즈; 야스시 진노; 츠토무 시미즈; 마사루 요네자와
Original assignee: 마츠시타 덴끼 산교 가부시키가이샤
Priority date: 2004-10-19
Filing date: 2005-10-06
Publication date: 2006-05-19
Also published as: CN101726089A; CN101726089B; KR101336536B1

Abstract

정비 보수를 거의 필요로 하지 않는 청소 성능이 우수한 공기 조화기의 필터 장치를 제공하는 것이다. 공기 조화기의 필터 장치는, 열교환기를 통과하는 공기 중의 먼지를 집진(集塵)하기 위한 미끄럼 운동이 자유로운 공기 필터(air filter)와, 공기 필터에 부착된 먼지를 제거하기 위한 먼지 제거 부재와, 먼지 제거 부재에 의해 제거된 먼지를 수용하기 위한 먼지 수용부와, 먼지 수용부에 연통하는 흡인(吸引) 장치를 구비하고, 먼지 수용부에 공기 유입구를 형성하였다.

Description

공기 조화기의 필터 장치{FILTERING DEVICE OF AN AIR CONDITIONER}

도 1은 본 발명에 관련한 공기 조화기의 실내(室內) 유닛(unit)의 정면도.

도 2는 도 1에 있어서의 선 Ⅱ-Ⅱ에 따른 단면도.

도 3은 본 발명의 제1실시형태에 있어서의 필터 장치의 사시도.

도 4는 도 3에 있어서의 선 Ⅳ-Ⅳ에 따른 단면도.

도 5는 도 3에 있어서의 선 Ⅳ-Ⅳ에 따른 단면도이며, 특히 필터 장치에 설치된 먼지 제거 부재의 변형예를 나타내는 도면.

도 6은 도 3의 필터 장치의 변형예의 사시도.

도 7은 본 발명의 제2실시형태에 있어서의 실내 유닛을 나타내고 있으며, 도 1에 있어서의 선 Ⅱ-Ⅱ에 따른 단면도.

도 8은 도 7의 실내 유닛에 설치된 필터 장치의 사시도.

도 9는 도 8에 있어서의 선 Ⅸ-Ⅸ에 따른 단면도.

도 10은 도 8에 있어서의 선 Ⅹ-Ⅹ에 따른 단면도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

2: 본체 4: 열교환기

6: 풍류로(風流路) 8: 팬(fan)

10: 흡입구 12: 취출구(吹出口)

14, 14A: 필터 장치 16, 44: 공기 필터

18: 권취(捲取) 축 20: 구동 모터

22: 지지 축 24: 스프링

26: 프레임(frame) 28, 46: 먼지 수용부

30, 62: 흡인(吸引) 장치 32, 66: 배기 덕트(duct)

34, 60: 공기 유입구

36, 36a, 36b, 36c, 36d: 먼지 제거 부재

38: 개폐 밸브 40: 개폐 모터

42: 필터 프레임 48: 안내 레일(guide rail)

50: 롤러(roller) 52: 와이어(wire)

54: 구동 모터 55: 풀리(pulley)

56: 먼지 제거 부재 58: 흡인구(吸引口)

64: 흡인 연통구(連通口)

본 발명은, 실내 유닛의 공기 흡입구에 설치된 공기 필터를 자동적으로 청소하는 공기 조화기의 필터 장치에 관한 것이다.

종래의 공기 조화기의 필터 장치는, 공기 조화기의 본체 내부에 먼지가 침입하는 것을 방지하기 위한 공기 필터가 열교환기의 전면(前面)에 설치되어 있으며, 이 공기 필터는 부착된 먼지를 손으로 청소할 수 있도록 부착 및 탈착이 자유롭게 구성되어 있다. 이러한 구성의 필터 장치는 빈번한 정비 보수가 필요하게 될 뿐만 아니라, 정비 보수가 실행될 때까지의 사이에는 공기 필터의 눈이 서서히 막혀 가며, 그 결과, 열교환기를 통과하는 풍량(風量)이 저하해서 공기 조화 능력이 저하하고, 소비 전력의 증대로 연결되게 된다.

이것 때문에, 공기 필터의 정비 보수를 저감할 목적으로, 공기 필터에 부착된 먼지를 브러시(brush)로 정기적으로 청소하는 자동 청소 장치가 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).

(특허 문헌 1)

일본국 특개2001-99479호 공보

그러나, 특허 문헌 1에 기재한 자동 청소 장치는, 어느 정도의 시간이 경과하면 브러시로 긁어 떨어뜨려서 수집한 먼지를 처리할 필요가 있어, 정비 보수의 수고가 대폭적으로 경감되는 것은 아니었다.

본 발명은, 종래 기술이 갖는 이러한 문제점을 감안해서 이루어진 것이며, 정비 보수를 거의 필요로 하지 않는 청소 성능이 우수한 공기 조화기의 필터 장치를 제공하는 것을 목적으로 하고 있다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은, 공기 조화기의 필터 장치로서, 열교환기를 통과하는 공기 중의 먼지를 집진하기 위한 미끄럼 운동이 자유로운 공기 필터와, 이 공기 필터에 부착된 먼지를 제거하기 위한 먼지 제거 부재와, 이 먼지 제거 부재에 의해 제거된 먼지를 수용하기 위한 먼지 수용부와, 이 먼지 수용부에 연통하는 흡인 장치를 구비하고, 먼지 수용부에 공기 유입구를 설치한 것을 특징으로 한다.

또한, 먼지 제거 부재를 복수 개 설치하는 것이 바람직하고, 먼지 제거 부재는 먼지 수용부의 내부에 설치된다.

또한, 먼지 수용부의 공기 유입구를 개폐가 자유 자재로 되는 구성으로 할 수도 있다.

또한, 본 발명의 다른 특징은, 열교환기를 통과하는 공기 중의 먼지를 집진하기 위한 공기 필터와, 이 공기 필터에 부착된 먼지를 제거하기 위한 먼지 제거 부재와, 이 먼지 제거 부재에 의해 제거된 먼지를 수용하기 위한 먼지 수용부와, 이 먼지 수용부에 연통이 자유로운 흡인 장치를 구비하고, 먼지 수용부에 공기 유입구를 설치한 것을 특징으로 한다.

공기 유입구는, 먼지 수용부와 흡인 장치와의 연통부에 대하여, 가장 상류 측에 위치하는 개소에 설치하는 것이 바람직하며, 공기 유입구를 개폐가 자유 자재로 되는 구성으로 할 수도 있다.

이하에, 본 발명의 실시형태에 대해서, 도면을 참조하면서 설명한다.

(제1실시형태)

도 1은 본 발명에 관련한 공기 조화기의 실내 유닛의 정면도이고, 도 2는 도 1에 있어서의 선 Ⅱ-Ⅱ에 따른 단면도이며, 특히 본 실시형태의 실내 유닛을 나타 내고 있다.

도 2에 나타낸 바와 같이, 실내 유닛의 본체(2)의 내부에는 열교환기(4)가 설치되고, 공기의 유로가 되는 풍류로(6)가 형성되어 있다. 풍류로(6) 내에는 팬(8)이 배열 설치되어, 본체(2)의 전면으로부터 상면(上面)에 걸쳐 형성되는 흡입구(10)로부터 흡입하고, 취출구(12)로부터 불어내는 공기의 흐름을 발생시키고 있다. 또한, 흡입구(10)와 열교환기(4)와의 사이에는 필터 장치(14)가 배열 설치되어 있으며, 본체(2)에 형성된 흡입구(10)로부터 팬(8)의 동작에 의해 공기가 흡입되어, 공기 중에 떠도는 먼지는, 필터 장치(14)에 의해 제거된다.

상술한 바와 같이, 흡입구(10)는 본체(2)의 전면으로부터 상면에 걸쳐 형성되어 있기 때문에, 필터 장치(14)는 대략 L자 형상으로 절곡(折曲)되어 있다.

도 3은 필터 장치(14)의 사시도이며, 도 4는 도 3에 있어서의 선 Ⅳ-Ⅳ에 따른 단면도이다.

도 3 및 도 4에 나타낸 바와 같이, 필터 장치(14)는, 하부에 공기 필터(16)를 권취하는 회전이 자유 자재인 권취 축(18)과 구동 모터(20)를, 상부에 공기 필터(16)를 잡아당겨 지지하는 회전이 자유 자재인 지지 축(22)과, 이 지지 축(22)에 회전력을 부가하는 스프링(24)을 갖추고, 공기 필터(16)를 권취 축(18)으로부터 지지 축(22)에 인도하는 프레임(26)과, 프레임(26)의 하부에 먼지를 수용 가능한 먼지 수용부(28)를 설치하고 있다. 또한, 먼지 수용부(28)는 흡인 장치(30)와 연통하고, 흡인 장치(30)에는 배기 덕트(32)가 연결되어서 실외로 끌어내게 되어 있다. 흡인 장치(30)의 반대 측의 먼지 수용부(28)의 단부(端部)에는 공기 유입구(34)가 형성되어 있고, 먼지 수용부(28)의 내부에는 공기 필터(16)에 맞닿는 먼지 제거 부재(36)가 설치되어 있다.

상기 구성의 필터 장치(14)의 동작, 작용을 이하에 설명한다.

필터 장치(14)의 동작 정지 시는, 공기 필터(16)가 스프링(24)의 탄성력으로 프레임(26)을 따라 잡아당겨 올려져서 지지 축(22)에 지지되어 있기 때문에, 필터 장치(14)의 전체 면은 공기 필터(16)로 덮여져 있다. 따라서, 필터 장치(14)를 통과하는 공기 중에 포함되는 먼지는 공기 필터(16)에 의해 집진된다.

공기 필터(16)가 오염되었을 경우, 필터 장치(14)를 작동시키면, 구동 모터(20)가 회전 동작해서 공기 필터(16)는 프레임(26)을 따라 미끄럼 운동하면서 권취 축(18)에 권취된다. 이때, 공기 필터(16)에 부착되어 있던 먼지는, 먼지 제거 부재(36)로 긁어 떨어져 먼지 수용부(28)에 빠짐없이 수용된다. 또한, 구동 모터(20)의 동작과 동시에 흡인 장치(30)가 작동하기 때문에, 먼지 수용부(28)에 형성된 공기 유입구(34)로부터 유입하는 흡인 바람에 의해, 먼지 제거 부재(36)로 긁어 떨어 뜨려진 먼지는 먼지 수용부(28)로부터 흡인 장치(30)에 이끌리어, 배기 덕트(32)를 지나서 실외에 배출된다.

그리고, 공기 필터(16)가 권취 축(18)에 모두 권취되었을 때에, 구동 모터(20)를 역회전시키면, 공기 필터(16)는 스프링(24)의 탄성력으로 프레임(26)을 따라 잡아당겨 올려져, 초기의 상태로 되돌아올 수 있다.

이렇게 하여, 공기 필터(16)에 부착된 먼지는 자동적으로 제거된다.

또한, 도 4에 있어서는, 공기 필터(16)에 맞닿는 먼지 제거 부재(36)를 먼지 수용부(28)의 내부에 1개 설치했지만, 도 5에 나타낸 바와 같이, 4개의 먼지 제거 부재(36a∼36d)를 먼지 수용부(28)의 상하 및 공기 필터(16)의 표면 측과 이면(裏面) 측에 각각 배열 설치하도록 해도 좋다. 이 경우, 상부의 먼지 제거 부재(36a, 36b)는 공기 필터(16)가 하강(下降) 중에는 필터 면으로부터 벗어나고, 상승 중에는 필터 면에 맞닿는 한편, 하부의 먼지 제거 부재(36c, 36d)는 공기 필터(16)가 하강 중에는 필터 면에 맞닿고, 상승 중에는 필터 면으로부터 벗어나도록 설정된다.

이 구성은, 공기 필터(16)에 부착된 먼지를 더욱 완전하게 긁어 떨어뜨리는 것이 가능하게 되어, 청소 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 도 6에 나타낸 바와 같이, 먼지 수용부(28)의 공기 유입구(34)에 개폐 밸브(38)와 개폐 모터(40)를 설치하고, 공기 유입구(34)를 개폐가 자유 자재인 구조로 할 수도 있다. 이 경우, 공기 유입구(34)는 통상적으로는 개폐 밸브(38)에 의해 닫혀 있으며, 흡인 장치(30)와 연동해서 개구(開口)되는 것이다.

이 구성은, 공기 필터(16)에 부착된 먼지를 먼지 제거 부재(36a∼36d)로 긁어 떨어뜨려서 먼지 수용부(28)에 집진한 후, 흡인 장치(30)를 작동시켜서 집진한 먼지를 단숨에 흡인해서 실외에 배출할 수 있고, 흡인 장치(30)의 가동 시간을 단축할 수 있어서 에너지 절약을 도모할 수 있는 동시에, 소음 발생 시간도 단축할 수 있기 때문에 쾌적성을 향상시킬 수 있다.

(제2실시형태)

도 7 및 도 8은 본 발명의 제2실시형태에 있어서의 실내 유닛과 필터 장치 (14A)를 각각 나타내고 있다.

도 8에 나타낸 바와 같이, 필터 프레임(42)에는, 열교환기를 통과하는 공기 중의 먼지를 제거하는 공기 필터(44)와, 공기 필터(44)와 필터 프레임(42)을 끼우도록 해서 설치한 먼지 수용부(46)를 구비하고, 먼지 수용부(46)는 필터 프레임(42)의 상하단(上下端)에 설치한 1쌍의 안내 레일(48)에 도 9에 나타내는 바와 같은 롤러(50)를 통해서 지지되어 있으며, 좌우로 미끄럼 운동이 자유로운 구성이다. 먼지 수용부(46)는 필터 프레임(42)의 하부에 구비한 와이어(52)와 구동 모터(54)에 의해 좌우로 구동되며, 와이어(52)는 안내 레일(48)의 일단(一端)에 부착된 풀리(55)와 구동 모터(54)에 부착된 풀리(55)에 걸려 설치되어 있다.

또한, 먼지 수용부(46)는, 내부에 도 9 및 도 10에 나타내는 바와 같은 먼지 제거 부재(56)를 설치하고 있으며, 하부에는 흡인구(58)를, 상부에는 공기 유입구(60)를 구비하고 있다.

또한, 필터 프레임(42)의 일단에는 흡인 장치(62)가 설치되어 있으며, 흡인 장치(62)의 일단 측에는 흡인 연통구(64)가 설치되고, 흡인 장치(62)의 타단(他端) 측에는 실외로 끌어내는 배기 덕트(66)가 연결되어 있다.

상기 구성의 필터 장치(14A)의 동작, 작용을 이하에 설명한다.

필터 장치(14A)의 동작 정지 시는, 먼지 수용부(46)는 필터 프레임(42)의 오른쪽 끝에서 정지하고 있다.

필터 장치(14A)를 작동시키면, 먼지 수용부(46)는 좌측 방향으로 미끄럼 운동하면서, 내부에 설치한 먼지 제거 부재(56)로 공기 필터(44)에 부착된 먼지를, 먼지 제거 부재(56)가 공기 필터(44)와 맞닿음으로써 긁어 떨어뜨리고, 먼지 수용부(46) 내부에 집진해 간다. 그리고, 먼지 수용부(46)는 필터 프레임(42)의 제일 왼쪽 끝에 도달했을 때에 동작을 정지하고, 먼지 수용부(46)에 설치한 흡인구(58)와 흡인 장치(62)에 설치한 흡인 연통구(64)가 연통된다. 여기서, 흡인 장치(62)를 작동시키면, 먼지 수용부(46)에 설치한 공기 유입구(60)로부터 유입하는 흡인 바람에 의해, 먼지 수용부(46) 내부에 집진된 먼지는 흡인 장치(62)에 이끌리어, 배기 덕트(66)를 지나서 실외에 배출된다.

이렇게 하여, 공기 필터(44)에 부착된 먼지는 자동적으로 제거된다.

또한, 본 실시형태에서는, 먼지 수용부(46)를 필터 프레임(42)을 따라 좌우로 미끄럼 운동시키도록 했지만, 필터 프레임(42)을 따라 상하로 미끄럼 운동시켜도 좋다.

또한, 먼지 수용부(46)의 공기 유입구(60)는, 흡인구(58)에 대하여 가장 상류 측에 설치하는 것이 바람직하며, 이 경우, 흡인 바람은 먼지 수용부(46) 내부 전체 영역에 유입하는 것이 가능하게 되어, 집진된 먼지를 남겨두는 일 없이 흡인하여, 실외에 배출시킬 수 있다.

또한, 먼지 수용부(46)의 공기 유입구(60)에 개폐 밸브(도시하지 않음)와, 이 개폐 밸브를 동작시키는 개폐 모터(도시하지 않음)를 설치하고, 공기 유입구(60)를 개폐가 자유 자재인 구성으로 해도 좋다. 이 경우, 공기 유입구(60)는 통상적으로는 개폐 밸브에 의해 닫혀 있으며, 흡인 장치(62)의 동작과 연동해서 개구한다. 이 구성은, 공기 필터(44)에 부착된 먼지를 먼지 제거 부재(56)로 긁어 떨어뜨 려서 먼지 수용부(46)에 집진한 후, 흡인 장치(62)를 작동시켜서 집진한 먼지를 단숨에 흡인해서 실외에 배출시킬 수 있다. 이것 때문에, 흡인 장치(62)의 가동 시간을 단축할 수 있어서 에너지 절약을 도모할 수 있는 동시에, 소음 발생 시간도 단축할 수 있기 때문에 쾌적성을 향상시킬 수 있다.

본 발명에 의하면, 공기 필터에 부착된 먼지를 먼지 제거 부재로 먼지 수용 부 내에 긁어 떨어뜨리면서, 흡인 장치로 흡인해서 집진 장치에 집진 혹은 실외에 배출할 수 있으므로, 정비 보수를 거의 필요로 하지 않는다. 또한, 먼지 수용부에 공기 유입구를 설치했으므로, 먼지 수용부에 긁어 떨어뜨린 먼지는 모두 흡인 장치에 흡인된 후, 먼지를 버리게 되므로, 청소 성능이 우수하다.

또한, 먼지 제거 부재를 복수 개 설치하면, 공기 필터에 부착된 먼지를 더욱 확실하게 긁어 떨어뜨릴 수 있기 때문에, 청소 성능이 향상된다.

또한, 먼지 수용부에 설치한 공기 유입구를 개폐가 자유롭게 하면, 공기 필터에 부착된 먼지를 먼지 제거 부재로 긁어 떨어뜨리고, 먼지 수용부에 수집한 후, 흡인 장치로 단숨에 흡인하여, 집진 장치에 집진 혹은 실외에 배출하는 것이 가능하게 된다.

또한, 먼지 제거 부재를 먼지 수용부의 내부에 설치했으므로, 먼지 제거 부재로 제거된 먼지를 빠짐없이 먼지 수용부에 수용하는 것이 가능하게 된다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 관련한 공기 조화기의 필터 장치는, 공기 필터에 부착된 먼지를 자동적으로 청소할 수 있고, 정비 보수성이 우수하므로, 공기 청 정기 등과 같이 공기 중의 먼지를 집진하는 공기 필터를 장착한 기기(機器)에도 적용할 수 있다.

Claims

열교환기를 통과하는 공기 중의 먼지를 집진하기 위한 미끄럼 운동이 자유로운 공기 필터와, 이 공기 필터에 부착된 먼지를 제거하기 위한 먼지 제거 부재와, 이 먼지 제거 부재에 의해 제거된 먼지를 수용하기 위한 먼지 수용부와, 이 먼지 수용부에 연통하는 흡인 장치를 구비하고, 상기 먼지 수용부에 공기 유입구를 설치한 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 필터 장치.
제1항에 있어서, 상기 먼지 제거 부재를 복수 개 설치한 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 필터 장치.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 먼지 수용부의 공기 유입구를 개폐가 자유 자재로 되게 한 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 필터 장치.
제1항에 있어서, 상기 먼지 제거 부재가 상기 먼지 수용부의 내부에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 필터 장치.
열교환기를 통과하는 공기 중의 먼지를 집진하기 위한 공기 필터와, 이 공기 필터에 부착된 먼지를 제거하기 위한 먼지 제거 부재와, 이 먼지 제거 부재에 의해 제거된 먼지를 수용하기 위한 먼지 수용부와, 이 먼지 수용부에 연통이 자유로운 흡인 장치를 구비하고, 상기 먼지 수용부에 공기 유입구를 설치한 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 필터 장치.
제5항에 있어서, 상기 공기 유입구는, 상기 먼지 수용부와 상기 흡인 장치와의 연통부에 대하여, 가장 상류 측에 위치하는 개소에 설치한 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 필터 장치.
제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 공기 유입구를 개폐가 자유 자재로 되게 한 것을 특징으로 하는 공기 조화기의 필터 장치.