KR20170101093A - 공기 청정기 - Google Patents

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KR20170101093A
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하현필
문영철
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Abstract

본 실시예는 공기 청정기에 관한 것이다.
본 실시예에 따른 공기 청정기에는, 제 1 흡입부로부터 제 1 토출부를 향한, 공기 유동을 발생시키는 제 1 팬이 구비되는 제 1 송풍장치; 제 2 흡입부로부터 제 2 토출부를 향한, 공기 유동을 발생시키는 제 2 팬이 구비되는 제 2 송풍장치; 및 상기 제 2 팬의 출구측에 설치되며, 상기 제 2 팬을 통과하는 공기의 유동방향을 전환시키도록 구동되는 제 3 팬이 포함되는 유동 조절장치가 포함된다.

Description

공기 청정기 {Air cleaning apparatus}
본 발명은 공기 청정기에 관한 것이다.
공기 청정기는 오염된 공기를 흡입하여 정화한 후, 정화된 공기를 배출시키는 장치로서 이해된다. 일례로, 공기 청정기에는, 외부의 공기를 공기 청정기의 내부로 유입시키기 위한 송풍장치 및 공기 중 먼지나 세균등을 필터링 할 수 있는 필터가 포함될 수 있다.
일반적으로, 공기 청정기는 가정이나 사무실과 같은 실내공간을 정화하도록 구성된다. 종래의 공기 청정기에 의하면, 그 용량이 제한되어 실내공간 전체의 공기를 정화시키는 것이 제한되는 문제점이 있었다. 따라서, 상기 공기 청정기의 주변의 공기는 정화될 수 있는 반면, 상기 공기 청정기로부터 멀리 떨어진 공간의 공기는 정화되는 것이 어려운 문제점이 있었다.
이를 해결하기 위하여, 공기 청정기에 구비되는 팬의 성능을 개선시키는 노력이 있어 왔으나, 팬의 송풍량이 커질수록 팬으로부터 발생되는 소음이 커져 제품에 대한 신뢰성이 저하되는 문제점이 있었다.
결국, 공기 청정기의 제한된 용량에 의하여, 사용자는 공기 청정기를 이동시켜 가면서, 원하는 공간의 공기를 정화시켜야 하는 불편함이 있었다.
종래의 공기청정기와 관련하여, 본 출원인은 아래와 같은 선행문헌을 개시한 바 있다.
1. 공개번호 (공개일자) : KR10-2012-0071992 (2012년 7월 3일)
2. 발명의 명칭 : 공기청정기
상기 선행문헌에 의하면, 공기 청정기의 본체는 대략 직육면체 형상의 케이스 내부에, 팬과 필터와 같은 공기청정 부품이 설치된다. 그리고, 공기 흡입구는 공기청정기의 본체의 측방부 및 하부에 형성되고, 공기 토출구는 본체의 상부에 형성된다.
이러한 구성에 의하면, 공기청정기를 기준으로, 제한된 방향, 즉 측방 및 하방으로부터 오염된 공기가 흡입되므로, 흡입용량이 적어지게 되는 문제점이 있었다. 그리고, 직육면체 형상을 가지는 케이스의 모서리부는 공기의 흡입을 방해하는 구조적인 저항으로서 작용하게 된다.
또한, 상기 공기 청정기의 내부에서 정화된 공기는 일방향, 즉 상방으로만 토출됨으로써, 공기 청정기 주변의 공기는 정화될 수 있는 반면, 상기 공기 청정기로부터 멀리 떨어진 공간까지는 상기 정화된 공기를 유동시키지 못하여, 공기청정 기능이 제한되는 문제점이 있었다.
또한, 상기 공기 청정기의 본체의 내부에는 하나의 송풍팬만이 제공됨으로써, 송풍용량이 제한되는 문제점이 있었다.
본 실시예는, 상기한 문제점을 해결하기 위하여, 공기 청정기로 흡입되는 공기의 흡입용량을 개선할 수 있는 공기 청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
특히, 공기 청정기의 원주방향으로부터 공기 청정기의 내부로 향하는 흡입유로와, 공기 청정기의 상부 및 하부를 통하여 유입되는 흡입유로가 포함되어, 내실자가 앉아있거나 서 있더라도 그 주변의 공기를 충분히 흡입할 수 있는 공기 청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 실시예는, 공기 청정기로부터 토출되는 공기가 다양한 방향으로 토출되고, 먼 거리까지 도달할 수 있도록 하는 공기 청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다. 특히, 공기 청정기를 중심으로 상방, 전방 및 좌우 방향을 향하여 토출기류가 용이하게 발생되어, 내실자가 앉아있거나 서 있더라도 그 주변공간을 향하여 공기를 용이하게 토출할 수 있는 공기 청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 공기 청정기로부터 토출되는 공기가 공기 청정기의 외부로 용이하게 가이드 될 수 있도록 하고, 상기 토출되는 공기가 상기 공기 청정기로 다시 유입되는 것을 방지할 수 있는 공기 청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 송풍용량이 증가된 공기 청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 송풍용량을 증가시키기 위하여, 원심팬을 채용하는 경우, 상기 원심팬을 통과한 공기가 토출부를 향하여 상방으로 용이하게 유동될 수 있도록 에어가이드 장치가 구비되는 공기 청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 실시예는 필터의 정화능력을 개선하고, 필터의 교체가 용이한 공기 청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 필터를 공기 청정기의 내부에 설치하기 위한 설치공간을 별도로 마련하지 않고도 필터의 설치가 용이한 공기 청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 실시예에 따른 공기 청정기에는, 원통형의 케이스 및 상기 케이스의 외주면을 따라 형성되는 흡입부가 형성된다.
또한, 공기 청정기에는, 공기 유동을 발생시키는 다수의 송풍장치가 포함된다.
또한, 상기 다수의 송풍장치에는, 상하 방향으로 배열된 제 1,2 송풍장치가 포함되며, 상기 제 1,2 송풍장치의 사이에는, 상기 제 1,2 송풍장치를 통한 공기유동을 상호 차단하는 구획장치가 제공된다.
또한, 상기 구획장치에는, 제 1 송풍장치의 토출공간을 확보할 수 있는 레그 및 상기 레그에 결합되는 차단벽이 포함된다.
또한, 상기 송풍장치에는, 분리 가능하게 결합되는 필터부재가 포함되며, 상기 필터부재는 필터 프레임에 슬라이딩 되어 지지되며, 핸들의 조작에 의하여 결합상태로 전환될 수 있다.
또한, 상기 필터부재는 원통형으로 구비될 수 있다.
또한, 상기 송풍장치에는, 공기 유동을 발생시키기 위한 터보 팬이 포함된다.
또한, 상기 송풍장치에는, 상기 터보 팬을 통과한 공기를 토출부로 가이드 하는 에어가이드 장치가 포함된다.
또한, 상기 에어가이드 장치에는, 상기 에어가이드 장치의 원주 방향으로 배열되어, 상기 터보 팬을 통과한 공기가 축방향으로 유동할 수 있도록 가이드 하는 다수의 가이드 리브가 포함된다.
또한, 상기 가이드 리브의 일면에 구비되는 돌출부가 더 포함된다.
또한, 상기 제 1,2 송풍장치의 구획된 공간, 또는 송풍장치를 지지하는 베이스의 내부공간에 PCB 어셈블리가 구비된다.
또한, 송풍장치의 일측에 설치되며, 상기 송풍장치를 통과한 공기 중 적어도 일부의 공기 유동을 전환시키는 유동 조절장치가 더 포함된다.
또한, 상기 유동 조절장치에는, 축방향으로 공기를 흡입하여 상기 축방향으로 공기를 토출시키는 축류팬이 포함된다.
또한, 상기 유동 조절장치에는, 축류팬을 상하 또는 좌우방향으로 회전시키는 회전가이드 장치가 포함된다.
상기 회전가이드 장치에는, 상기 축류팬을 좌우 방향으로 회전되도록 하는 제 1 기어 어셈블리가 포함된다.
상기 회전가이드 장치에는, 상기 축류팬을 상하 방향으로 회전되도록 한흔 제 2 기어 어셈블리가 포함된다.
또한, 공기 청정기의 일반 운전모드에서, 상기 유동 조절장치는 제 1 위치로 이동하며, 상기 제 1 위치에서 상기 축류팬은 누워있는 상태, 즉 상기 축류팬의 축방향이 상하 방향이 되는 상태에 있게 된다.
또한, 공기 청정기의 유동 전환모드에서, 상기 유동 조절장치는 제 2 위치로 이동하며, 상기 제 2 위치에서 상기 축류팬은 세워진 상태, 즉 상기 축류팬의 축방향이 전방을 향하여 경사지게 되는 상태에 있게 된다.
본 실시예에 따르면, 원통형의 케이스의 외주면을 따라 흡입부가 형성되므로 흡입용량이 개선될 수 있고, 공기의 흡입과정에서 케이스의 구조적인 저항이 발생되지 않는다는 효과가 있다.
특히, 상기 흡입부에는 다수의 통공이 포함되고, 상기 다수의 통공은 케이스의 전체 외주면에 걸쳐 고르게 형성될 수 있으므로, 공기 청정기를 기준으로 360도 방향에서, 상기 공기 청정기의 내부를 향하는 흡입유로가 형성될 수 있게 된다. 결국, 공기의 흡입면적이 증가될 수 있으며, 내실자가 앉아있거나 서 있더라도 그 주변의 공기를 충분히 흡입할 수 있다는 효과가 나타난다.
그리고, 상기 흡입부에는, 제 1 케이스에 구비되는 제 1 흡입부, 제 2 케이스에 구비되는 제 3 흡입부 및 베이스측에 구비되는 제 2 흡입부가 포함되어 케이스의 하부로부터 상부에 이르기까지 축방향으로 길게 형성될 수 있다. 따라서, 공기 청정기를 기준으로, 실내공간의 하부에 존재하는 공기와, 상대적으로 높은 위치에 존재하는 실내공간의 공기가 상기 공기 청정기로 흡입될 수 있으므로, 실내공간의 흡입용량이 커질 수 있다.
또한, 제 2 송풍장치를 통하여 공기의 상방 토출이 가이드 될 수 있고, 상기 제 2 송풍장치의 상측에 구비되는 유동 조절장치에 의하여 공기의 전방 토출이 가이드 될 수 있다. 그리고, 상기 유동 조절장치가 회전하는 과정에서, 공기의 좌우방향으로의 토출이 가이드 될 수 있다. 결국, 공기 청정기를 기준으로 다양한 방향으로 공기 토출이 가이드 되고, 공기 청정기로부터 먼 거리까지 토출기류가 형성될 수 있으므로, 실내공간의 공기청정 기능이 개선될 수 있다. 그리고, 내실자가 앉아있거나 서 있더라도 그 주변공간을 향하여 토출기류를 용이하게 발생시킬 수 있다는 장점이 있다.
또한, 제 1,2 송풍장치를 구획하는 구획장치에, 가로방향 또는 반경방향으로 연장되는 차단벽이 구비되므로, 제 1 송풍장치를 통하여 토출되는 공기가 제 2 송풍장치로 다시 유입되는 것을 방지할 수 있다. 그리고, 상기 제 1 송풍장치를 통하여 토출되는 공기는 상기 차단벽에 의하여, 상기 공기 청정기의 외부로 용이하게 가이드 될 수 있다는 효과가 나타난다.
또한, 다수의 송풍장치가 제공되므로, 공기 청정기의 송풍용량이 개선될 수 있다는 장점이 있다.
또한, 공기 청정기의 송풍용량을 증가시키기 위한 원심팬 및 상기 원심팬의 출구측에 배치되는 에어가이드 장치가 구비되므로, 원심팬을 통과하여 반경방향으로 유동하는 공기가 토출부를 향하여 상방으로 용이하게 가이드 될 수 있다.
또한, 상기 제 1,2 송풍장치를 통하여 서로 독립된 공기유동이 발생되어, 공기유동 상호간에 서로 방해가 되는 현상을 방지할 수 있고, 이에 따라 공기 유동성능이 개선되는 효과가 나타난다.
또한, 필터부재는 원통형으로 구비되어, 공기가 필터부재 외측의 전 방향에서 필터부재의 내부로 유입될 수 있으므로, 흡입면적이 증대될 수 있고, 이에 따라 필터의 공기청정 능력이 개선될 수 있다는 장점이 있다.
또한, 필터부재는 필터 프레임을 향하여 반경 방향으로 슬라이딩 될 수 있으므로, 상기 필터부재의 결합 또는 분리가 용이하다는 장점이 있다.
또한, 송풍팬에는 공기를 축방향으로 흡입하여 반경방향으로 토출하는 터보 팬이 포함되므로, 풍량이 증가될 수 있다는 장점이 있다.
또한, 상기 터보팬의 출구측에, 가이드 리브가 구비되는 에어가이드 장치가 포함되므로, 유동손실을 감소하고 소음을 저감시킬 수 있다는 장점이 있다.
또한, 상기 가이드 리브에 돌출부가 구비되므로, 와류발생을 줄이고 토출부를 향한 공기유동이 원활해질 수 있다는 효과가 나타난다.
또한, 상기 제 1,2 송풍장치의 구획된 공간, 또는 송풍장치를 지지하는 베이스의 내부공간에 PCB 어셈블리가 구비되므로, 공간 활용성이 개선되는 장점이 있다.
또한, 송풍장치의 일측에 공기유동을 전환시켜 주는 유동 조절장치가 구비되어 공기가 전방을 향하여 토출될 수 있으므로, 공기 청정기로부터 토출된 공기가 먼 거리까지 토출될 수 있다는 효과가 나타난다.
또한, 제 1,2 기어 어셈블리에 의하여 유동 조절장치의 움직임이 가이드 되므로, 상기 유동 조절장치의 작동이 원활하게 이루어질 수 있다는 장점이 있다.
또한, 공기 청정기의 운전모드에 따라서, 상기 유동 조절장치의 위치가 변경되므로, 사용자는 공기 청정기의 디스플레이 장치를 확인하지 않더라도 현재 공기 청정기의 운전모드를 직관적으로 확인할 수 있다는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기 청정기의 외관을 보여주는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기 청정기의 내부 구성을 보여주는 사시도이다.
도 3은 도 2의 III-III'를 따라 절개한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 1 송풍장치의 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 1 팬과 제 1 가이드장치의 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 가이드 리브의 구성을 보여주는 사시도이다.
도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 1 송풍장치의 일부 구성을 보여주는 단면도이다.
도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 구획장치 및 상기 제 1 송풍장치의 일부 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 2 송풍장치의 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 11은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 2 송풍장치의 구성을 보여주는 단면도이다.
도 12는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유동 조절장치 및 상기 유동 조절장치가 결합되는 부품의 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 13은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유동 조절장치의 구성을 보여주는 사시도이다.
도 14는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 3 에어가이드 장치 및 제 2 토출가이드 장치의 결합모습을 보여주는 도면이다.
도 15는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유동 조절장치의 구성을 보여주는 단면도이다.
도 16은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유동 조절장치의 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 17은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유동 조절장치의 구동부 및 고정부의 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 18은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유동 조절장치에 구비되는 제 2 랙 및 제 2 기어의 연동모습을 보여주는 도면이다.
도 19 내지 도 21은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유동 조절장치가 제 2 위치에 있는 모습을 보여주는 도면이다.
도 22 내지 도 24는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기 청정기에서의 공기 유동모습을 보여주는 도면이다.
도 25 및 도 26은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공기 청정기의 구성을 보여주는 도면이다.
도 27 및 도 28은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 공기 청정기의 구성을 보여주는 도면이다.
도 29 및 도 30은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 공기 청정기의 구성을 보여주는 도면이다.
이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 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 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
또한, 본 발명의 실시 예의 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. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기 청정기의 외관을 보여주는 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기 청정기(10)에는, 공기유동을 발생시키는 송풍장치(100,200) 및 상기 송풍장치(100,200)에서 발생된 공기유동의 토출방향을 전환시키는 유동 조절장치(300)가 포함된다.
상기 송풍장치(100,200)에는, 제 1 공기유동을 발생시키는 제 1 송풍장치(100) 및 제 2 공기유동을 발생시키는 제 2 송풍장치(200)가 포함된다.
상기 제 1 송풍장치(100)와 제 2 송풍장치(200)는 상하 방향으로 배열될 수 있다. 일례로, 상기 제 2 송풍장치(200)는 상기 제 1 송풍장치(100)의 상측에 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 제 1 공기유동은, 상기 공기 청정기(10)의 하부측에 존재하는 실내공기를 흡입하는 유동을 형성하며, 상기 제 2 공기유동은, 상기 공기 청정기(10)의 상부측에 존재하는 실내공기를 흡입하는 유동을 형성한다.
상기 공기 청정기(10)에는, 외관을 형성하는 케이스(101,201)가 포함된다.
상세히, 상기 케이스(101,201)에는, 상기 제 1 송풍장치(100)의 외관을 형성하는 제 1 케이스(101)가 포함된다. 상기 제 1 케이스(101)는 원통형을 가질 수 있다. 그리고, 상기 제 1 케이스(101)의 상부는 하부보다 작은 직경을 가지도록 구성될 수 있다. 즉, 상기 제 1 케이스(101)는 끝부분이 잘린 원뿔형 형상을 가질 수 있다.
상기 제 1,2 송풍장치(100,200)는, 청정공간의 공기를 정화시키는 기능을 수행하는 점에서, 각각 "제 1 공기청정 모듈(100)", 제 2 공기청정모듈(200)"이라 이름할 수 있다. 그리고, 상기 제 1 송풍장치(100)는 상기 공기 청정기(10)의 하부에 배치되는 점에서 "하부 공기청정 모듈" 또는 "하부 모듈"이라 이름할 수 있으며, 상기 제 2 송풍장치(200)는 상기 공기 청정기(10)의 상부에 배치되는 점에서, "상부 공기청정 모듈" 또는 "상부 모듈"이라 이름할 수 있다. 그리고, 상기 유동 조절장치(300)를 유동 조절모듈(300)이라 이름할 수 있다.
상기 제 1 케이스(101)에는, 상기 제 1 케이스(101)를 구성하는 2개의 파트가 결합 또는 분리되는 제 1 분리부(101a)가 포함된다. 그리고, 상기 제 1 케이스(101)에는, 상기 제 1 분리부(101a)의 맞은편에 구비되는 힌지부가 더 포함된다. 상기 2개의 파트는 상기 힌지부를 중심으로 상대 회전할 수 있다.
상기 2개의 파트 중 적어도 어느 하나의 파트가 회전하면, 상기 제 1 케이스(101)는 개방되며, 상기 공기 청정기(10)로부터 분리될 수 있다. 상기 제 2 개의 파트가 결합되는 부분, 즉 상기 힌지부의 맞은편 측에는, 걸림장치가 구비될 수 있다. 상기 걸림장치에는, 걸림돌기 또는 자석부재가 포함될 수 있다. 상기 제 1 케이스(101)를 개방하여, 상기 제 1 송풍장치(100)의 내부 부품을 교체 또는 수리할 수 있다.
상기 제 1 케이스(101)에는, 공기가 흡입되는 제 1 흡입부(102)가 형성된다. 상기 제 1 흡입부(102)는 상기 제 1 케이스(101)의 적어도 일부분이 관통되어 형성되는 관통공을 포함한다. 상기 제 1 흡입부(102)는 다수 개가 형성된다.
상기 다수의 제 1 흡입부(102)는, 상기 제 1 케이스(101)를 기준으로 어느 방향에서라도 공기 흡입이 가능하도록, 상기 제 1 케이스(101)의 외주면을 따라 원주 방향으로 고르게 형성된다. 즉, 상기 제 1 케이스(101)의 내부중심을 지나는 상하방향의 중심선을 기준으로, 360도 방향에서 공기가 흡입될 수 있다.
이와 같이, 상기 제 1 케이스(101)가 원통형으로 구성되고, 상기 제 1 흡입부(102)가 상기 제 1 케이스(101)의 외주면을 따라 다수 개 형성됨으로써, 공기의 흡입량이 증가할 수 있다. 그리고, 종래의 공기 청정기의 케이스와 같이, 모서리부를 가지는 육면체 형상을 회피함으로써, 흡입되는 공기에 대한 유동저항을 감소시킬 수 있다는 효과가 나타난다.
상기 제 1 흡입부(102)를 통하여 흡입되는 공기는 상기 제 1 케이스(101)의 외주면으로부터 대략 반경방향으로 유동될 수 있다. 방향을 정의한다. 도 1을 기준으로, 상하 방향을 축방향이라 이름하고, 가로 방향으로 반경방향으로 이름한다. 상기 축방향은, 후술할 제 1 팬(160) 및 제 2 팬(260)의 중심축 방향, 즉 팬의 모터축 방향에 대응될 수 있다. 그리고, 상기 반경방향은 상기 축방향의 수직한 방향으로서 이해될 수 있다.
그리고, 원주방향이란, 상기 축방향을 중심으로 하고 상기 반경방향의 거리를 회전반경으로 하여 회전할 때 형성되는 가상의 원 방향으로서 이해된다.
상기 제 1 송풍장치(100)에는, 상기 제 1 케이스(101)의 하측에 제공되며 지면에 놓여지는 베이스(20)가 더 포함된다. 상기 베이스(20)는, 상기 제 1 케이스(101)의 하단부로부터 하방으로 이격되어 위치된다. 그리고, 상기 제 1 케이스(101)와 상기 베이스(20) 사이의 이격 공간에는, 베이스흡입부(103)가 형성된다.
상기 베이스흡입부(103)를 통하여 흡입되는 공기는 상기 베이스(20)의 상측에 구비되는 흡입그릴(110, 도 2 참조)의 흡입구(112)를 통하여 상방으로 유동될 수 있다.
즉, 상기 제 1 송풍장치(100)에는, 복수의 흡입부(102,103)가 포함된다. 실내공간의 하부에 존재하는 공기는 상기 복수의 흡입부(102,103)를 통하여 상기 제 1 송풍장치(100)로 용이하게 유입될 수 있다. 따라서, 공기의 흡입량이 증가될 수 있다.
상기 제 1 송풍장치(100)의 상부에는, 제 1 토출부(105)가 형성된다. 상기 제 1 토출부(105)는, 상기 제 1 송풍장치(100)에 구비되는 제 1 토출가이드 장치(190, 도 8 참조)의 제 1 토출그릴(195)에 형성될 수 있다. 상기 제 1 토출가이드 장치(190)는 상기 제 1 송풍장치(100)의 상단부 외관을 형성한다. 상기 제 1 토출부(105)를 통하여 배출되는 공기는 축방향 상방으로 유동될 수 있다.
상기 케이스(101,201)에는, 상기 제 2 송풍장치(200)의 외관을 형성하는 제 2 케이스(201)가 포함된다. 상기 제 2 케이스(201)는 원통형을 가질 수 있다. 그리고, 상기 제 2 케이스(201)의 상부는 하부보다 작은 직경을 가지도록 구성될 수 있다. 즉, 상기 제 2 케이스(201)는 끝부분이 잘린 원뿔형 형상을 가질 수 있다.
상기 제 2 케이스(201)에는, 제 2 분리부(201a)를 통하여 분리 또는 결합될 수 있는 2개의 파트 및 힌지부가 포함된다. 상기 제 2 케이스(201)는, 상기 제 1 케이스(101)와 마찬가지로 개방 가능하게 구성될 수 있다. 자세한 설명은, 상기 제 1 케이스(101)에 관한 설명을 원용한다. 상기 제 2 케이스(201)를 개방하여, 상기 제 2 송풍장치(200)의 내부 부품을 교체 또는 수리할 수 있다.
상기 제 2 케이스(201)의 하단부 직경은, 상기 제 1 케이스(101)의 상단부 직경보다 작게 형성될 수 있다. 따라서, 상기 케이스(101,201)의 전체적인 형상 관점에서, 케이스(101,201)의 하부 단면적은 상부 단면적 보다 크게 형성되며, 이에 따라 상기 공기 청정기(10)는 지면에 안정적으로 지지될 수 있다.
상기 제 2 케이스(201)에는, 공기가 흡입되는 제 2 흡입부(202)가 형성된다. 상기 제 2 흡입부(202)는 상기 제 2 케이스(201)의 적어도 일부분이 관통되어 형성되는 관통공을 포함한다. 상기 제 2 흡입부(202)는 다수 개가 형성된다.
상기 다수의 제 2 흡입부(202)는, 상기 제 2 케이스(201)를 기준으로 어느 방향에서라도 공기 흡입이 가능하도록, 상기 제 2 케이스(201)의 외주면을 따라, 원주 방향으로 고르게 형성된다. 즉, 상기 제 2 케이스(201)의 내부중심을 지나는 상하방향의 중심선을 기준으로, 360도 방향에서 공기가 흡입될 수 있다.
이와 같이, 상기 제 2 케이스(201)가 원통형으로 구성되고, 상기 제 2 흡입부(202)가 상기 제 2 케이스(201)의 외주면을 따라 다수 개 형성됨으로써, 공기의 흡입량이 증가할 수 있다. 그리고, 종래의 공기 청정기의 케이스와 같이, 모서리부를 가지는 육면체 형상을 회피함으로써, 흡입되는 공기에 대한 유동저항을 감소시킬 수 있다는 효과가 나타난다.
상기 제 2 흡입부(202)를 통하여 흡입되는 공기는 상기 제 2 케이스(201)의 외주면으로부터 대략 반경방향으로 유동될 수 있다.
상기 공기 청정기(10)에는, 상기 제 1 송풍장치(100)와 상기 제 2 송풍장치(200)의 사이에 구비되는 구획장치(400)가 포함된다. 상기 구획장치(400)에 의하여, 상기 제 2 송풍장치(200)는 상기 제 1 송풍장치(100)의 상측으로 이격되어 위치될 수 있다. 상기 구획장치(400)와 관련된 설명은, 도면을 참조하여 후술한다.
상기 유동 조절장치(300)는 상기 제 2 송풍장치(100)의 상측에 설치될 수 있다. 공기 유동을 기준으로, 상기 제 2 송풍장치(100)의 공기유로는, 상기 유동 조절장치(300)의 공기유로와 연통될 수 있다. 상기 제 2 송풍장치(100)를 통과한 공기는 상기 유동 조절장치(300)의 공기유로를 경유하며, 제 2 토출부(305)를 통하여 외부로 배출될 수 있다. 상기 제 2 토출부(305)는 상기 유동 조절장치(300)의 상단부에 형성된다.
상기 유동 조절장치(300)는 움직임 가능하게 구비될 수 있다. 상세히, 상기 유동 조절장치(300)는, 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 누워있는 상태(제 1 위치)에 있거나, 도 19 내지 도 21에 도시되는 바와 같이, 경사지게 세워진 상태(제 2 위치)에 있을 수 있다. 이와 관련된 설명은 후술한다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기 청정기의 내부 구성을 보여주는 사시도이고, 도 3은 도 2의 III-III'를 따라 절개한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 1 송풍장치의 구성을 보여주는 분해 사시도이고, 도 5는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 1 팬과 제 1 가이드장치의 구성을 보여주는 분해 사시도이고, 도 6은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 가이드 리브의 구성을 보여주는 사시도이고, 도 7은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 1 송풍장치의 일부 구성을 보여주는 단면도이다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 1 송풍장치(100)에는, 베이스(20) 및 상기 베이스(20)의 상측에 배치되는 흡입그릴(110)이 포함된다.
상기 베이스(20)에는, 지면에 놓여지는 베이스본체(21) 및 상기 베이스본체(21)로부터 상방으로 돌출되어 상기 흡입그릴(110)이 놓여지는 베이스돌출부(22)가 포함된다.
상기 베이스돌출부(22)에 의하여, 상기 베이스본체(21)와 상기 흡입그릴(110)은 서로 이격된다. 상기 베이스(20)와 상기 흡입그릴(110)의 사이에는, 공기의 흡입공간을 형성하는 베이스흡입부(103)가 포함된다.
상기 흡입그릴(110)에는, 대략 링 형상의 그릴본체(111) 및 상기 그릴본체(111)의 테두리부에 형성되는 흡입구(112)가 포함된다. 상기 흡입구(112)는 상기 테두리부를 따라 이격되어 다수 개가 구비될 수 있다. 그리고, 상기 다수 개의 흡입구(112)는 상기 베이스흡입부(103)와 연통될 수 있다.
상기 흡입구(112) 및 상기 베이스흡입부(103)를 통하여 흡입된 공기는 제 1 펄터부재(120)를 통과할 수 있다. 즉, 공기는 원통형인 제 1 필터부재(120)의 외주면을 관통하여 그 내부로 유입될 수 있다. 즉, 상기 제 1 필터부재(120)는, 원통형으로 구비되어 공기를 필터링 하는 필터면을 가질 수 있다.
상기 흡입그릴(110)에는, 상기 그릴본체(111)의 상면을 형성하며 레버장치(142)를 지지하는 레버지지부(113) 및 상기 그릴본체(111)의 외주면으로부터 내측 반경방향으로 함몰되어 형성되는 홈부(114)가 더 포함된다. 상기 홈부(113)는, 후술할 핸들(144)이 이동할 수 있는 공간을 제공할 수 있다.
상기 제 1 송풍장치(100)에는, 상기 흡입그릴(110)의 상측에 구비되며 사용자가 조작 가능한 레버장치(142)가 구비된다.
상기 레버장치(142)에는, 대략 링 형상을 가지며 회전 가능하게 구비되는 레버본체(143)가 포함된다.
상기 레버본체(143)에는, 상기 레버본체(143)의 테두리부에 구비되는 레버돌출부(145)가 포함된다. 상기 레버돌출부(145)는 상기 레버본체(143)의 테두리부 상면으로부터 상방으로 돌출되며, 서로 이격되어 다수 개가 구비될 수 있다. 상기 다수의 레버돌출부(145)는 후술할 지지장치(140)를 상방 또는 하방으로 이동시키기 위하여, 경사면을 가지는 구성으로서 이해된다.
상기 레버본체(143)의 외주면에는, 핸들(144)이 구비된다. 사용자는, 상기 핸들(144)을 파지하여 상기 레버본체(143)를 시계방향 또는 반시계 방향으로 회전시킬 수 있다.
상기 레버장치(142)의 상측에는, 제 1 필터부재(120)를 지지하는 지지장치(140)가 제공된다. 상기 레버장치(142)는 상기 지지장치(140)의 하면을 지지한다. 상기 지지장치(140)에는, 상기 레버 돌출부(145)와 접촉하는 지지 돌출부(미도시)가 구비될 수 있다. 상기 지지 돌출부는 상기 지지장치(140)의 하면으로부터 하방으로 돌출되며, 상기 레버돌출부(145)에 대응하는 수로 다수 개가 구비될 수 있다. 그리고, 상기 지지 돌출부에는, 경사면이 포함된다.
상기 레버본체(143)가 회전하는 과정에서, 상기 레버 돌출부(145)는 상기 레버본체(143)와 함께 회전될 수 있다. 이 때, 상기 레버 돌출부(145)의 상부가 상기 지지 돌출부의 하부와 맞닿으면, 상기 레버본체(143)는 상기 지지장치(140)를 상방으로 밀어올리게 된다. 상기 지지장치(140)가 상방으로 이동하면, 상기 제 1 필터부재(120)는 상기 제 1 송풍장치(100)에 결합된 상태에 있게 된다.
반면에, 상기 레버 돌출부(145)의 하부가 상기 지지 돌출부의 상부와 맞닿으면, 상기 지지장치(140)는 하방으로 내려오게 된다. 그리고, 상기 지지장치(140)가 하방으로 내려오면, 상기 제 1 필터부재(120)는 상기 제 1 송풍장치(100)로부터 분리 가능한 상태(해제 상태)에 있게 된다.
상기 제 1 송풍장치(100)에는, 상기 제 1 필터부재(120)의 장착공간을 형성하는 제 1 필터프레임(130)이 더 포함된다. 상세히, 상기 제 1 필터프레임(130)에는, 상기 제 1 필터프레임(130)의 하부를 형성하는 제 1 프레임(131) 및 상기 제 1 필터프레임(130)의 상부를 형성하는 제 2 프레임(132)이 포함된다.
상기 제 1 프레임(131)은 대략 일부분이 절개된 링 형상을 가진다. 상기 제 1 프레임(131)의 링 형상의 내부 공간은, 상기 제 1 필터프레임(130)을 통과하는 공기유로의 적어도 일부분을 형성한다.
상기 제 1 프레임(131)의 내주면측에는, 상기 레버장치(142) 및 지지장치(140)가 위치될 수 있다. 상기 지지장치(140)의 상면에는, 상기 제 1 필터부재(120)가 놓여지는 안착면이 포함된다. 그리고, 상기 제 1 프레임(131)의 절개된 일부 공간에는, 상기 레버장치(142)의 핸들(144)이 조작되는 것을 허용하는 핸들공간부(131a)가 정의된다. 상기 핸들(144)은 상기 핸들공간부(131a)에 위치하여, 시계방향 또는 반시계 방향으로 조작될 수 있다.
상기 제 2 프레임(132)은 상기 제 1 프레임(131)으로부터 상방으로 이격되어 위치된다. 상기 제 2 프레임(132)은 대략 링 형상을 가진다. 상기 제 2 프레임(132)의 링 형상의 내부 공간은, 상기 제 1 필터프레임(130)을 통과하는 공기유로의 적어도 일부분을 형성한다. 그리고, 상기 제 2 프레임(132)의 상부는 후술할 제 1 팬하우징(150)을 지지할 수 있다.
상기 제 1 필터프레임(130)에는, 상기 제 1 프레임(131)으로부터 상기 제 2 프레임(132)을 향하여 상방으로 연장되는 제 1 필터지지부(135)가 더 포함된다. 상기 제 1 필터지지부(135)에 의하여, 상기 제 1,2 프레임(131,132)은 서로 이격될 수 있다. 상기 제 1 필터지지부(135)는 다수 개가 제공되며, 상기 다수 개의 제 1 필터지지부(135)는 원주 방향으로 배열되어 상기 제 1,2 프레임(131,132)의 테두리부에 연결될 수 있다.
상기 제 1,2 프레임(131,132) 및 상기 다수의 제 1 필터지지부(135)에 의하여, 상기 제 1 필터부재(120)의 장착공간이 규정된다.
상기 장착공간에는, 상기 제 1 필터부재(120)가 분리 가능하게 장착될 수 있다. 상기 제 1 필터부재(120)는 원통형의 형상을 가지며, 상기 제 1 필터부재(120)의 외주면을 통하여 공기가 유입될 수 있다. 상기 제 1 필터부재(120)를 통과하는 과정에서, 공기 중 미세먼지와 같은 불순물이 걸러질 수 있다.
상기 제 1 필터부재(120)가 원통형의 형상을 가짐으로써, 상기 제 1 필터부재(120)를 기준으로, 어느 방향에서나 공기의 유입이 가능하다. 따라서, 공기의 필터링 면적이 증가할 수 있다.
상기 장착공간은 상기 제 1 필터부재(120)의 형상에 대응하여 원통형으로 구비될 수 있다. 상기 제 1 필터부재(120)는 장착과정에서, 상기 장착공간을 향하여 슬라이딩 가능하게 인입될 수 있다. 반대로, 상기 제 1 필터부재(120)는 분리 과정에서, 상기 장착공간으로부터 슬라이딩 가능하게 인출될 수 있다.
달리 말하면, 상기 제 1 필터부재(120)가 상기 지지장치(140)의 상면에 놓여진 상태에서 핸들(144)이 조작되면, 상기 제 1 필터부재(120)는 하방으로 이동하면서 해제위치에 있게 된다. 그리고, 상기 제 1 필터부재(120)는 반경방향 외측으로 슬라이딩 되어, 상기 장착공간으로부터 분리될 수 있다.
반면에, 상기 제 1 필터부재(120)는 상기 장착공간으로부터 분리된 상태에서, 상기 장착공간을 향하여 반경방향 내측으로 슬라이딩 되어 상기 지지장치(140)의 상면에 지지되며, 상기 핸들(144)의 조작에 의하여 상방으로 밀착될 수 있다. 이 때, 상기 제 1 필터부재(120)는 결합위치에 있게 된다.
한편, 상기 제 1 필터지지부(135)의 외측에는, 제 1 지지부커버(136)가 결합될 수 있다.
상기 제 1 송풍장치(100)에는, 상기 제 1 필터부재(120)의 출구측에 설치되는 제 1 팬하우징(150)이 더 포함된다. 상기 제 1 팬하우징(150)에는, 제 1 팬(160)이 수용된다. 그리고, 상기 제 1 팬하우징(150)은 상기 제 1 필터프레임(130)에 의하여 지지될 수 있다.
상기 제 1 팬하우징(150)의 하부에는, 상기 제 1 팬하우징(150)의 내부로 공기의 유입을 가이드 하는 제 1 팬유입부(151)가 포함된다. 상기 제 1 팬유입부(151)에는 그릴이 제공되어, 상기 제 1 필터부재(150)가 분리되었을 때, 사용자가 상기 제 1 팬하우징(150)의 내부로 손가락등을 집어 넣는 것을 방지할 수 있다.
상기 제 1 팬(160)은 상기 제 1 팬유입부(151)의 상측에 놓여진다. 일례로, 상기 제 1 팬(160)에는, 축방향으로 공기를 유입하여 반경방향 상측으로 공기를 배출시키는 원심팬이 포함된다.
상세히, 상기 제 1 팬(160)에는, 원심팬 모터인 제 1 팬모터(165)의 회전축(165a)이 결합되는 허브(161)와, 상기 허브(161)와 이격되어 배치되는 쉬라우드(162) 및 상기 허브(161)와 상기 쉬라우드(162)의 사이에 배치되는 다수의 블레이드(163)가 포함된다. 상기 제 1 팬모터(165)는 상기 제 1 팬(160)의 상측에 결합될 수 있다.
상기 허브(161)는 하방으로 갈수록 직경이 좁아지는 보울(bowl) 형상을 가질 수 있다. 그리고, 상기 허브(161)에는, 상기 회전축(165a)이 결합되는 축 결합부 및 상기 축 결합부로부터 상방을 향햐여 경사지게 연장되는 제 1 블레이드결합부가 포함된다.
상기 쉬라우드(162)에는, 상기 제 1 팬유입부(151)를 통과한 공기가 흡입되는 쉬라우드흡입구(162a)가 형성되는 하단부 및 상기 하단부로부터 상방을 향하여 연장되는 제 2 블레이드결합부가 포함된다.
상기 블레이드(163)의 일면은 상기 허브(161)의 제 1 블레이드결합부에 결합되며, 타면은 상기 쉬라우드(162)의 제 2 블레이드결합부에 결합될 수 있다. 그리고, 상기 다수의 블레이드(163)는 상기 허브(161)의 원주 방향으로 이격되어 배치될 수 있다.
상기 블레이드(163)에는, 공기가 유입되는 측단부를 형성하는 리딩 에지(163a) 및 공기가 유출되는 측단부를 형성하는 트레일링 에지163b)가 포함된다.
상기 제 1 필터부재(120)를 통과한 공기는 상방으로 유동하면서 상기 제 1 팬유입부(151)를 통하여 상기 제 1 팬하우징(150)으로 유입된다. 그리고, 공기는 상기 제 1 팬(160)의 축방향으로 유동하여 상기 제 1 리딩 에지(163a)로 유입되며, 상기 블레이드(163)를 거쳐 상기 트레일링 에지(163b)로 유출된다.
이 때, 상기 트레일링 에지(163b)를 통하여 유출되는 공기가 반경방향 상측으로 유동할 수 있도록, 상기 트레일링 에지(163b)는 상기 공기의 유동방향에 대응하여 축방향에 대하여 외측 상방으로 경사지게 연장될 수 있다.
도 5를 참조하면, 상기 제 1 송풍장치(100)에는, 상기 제 1 팬(160)의 상측에 결합되어 상기 제 1 팬(160)을 통과한 공기의 유동을 가이드 하는 제 1 에어가이드장치(170)가 더 포함된다.
상기 제 1 에어가이드 장치(170)에는, 원통형의 형상을 가지는 외벽(171) 및 상기 외벽(171)의 내측에 위치되며 원통형의 형상을 가지는 내벽(172)이 포함된다. 상기 외벽(171)은 상기 내벽(172)을 둘러싸도록 배치된다. 상기 외벽(171)의 내주면과, 상기 내벽(172)의 외주면의 사이에는, 공기가 유동하는 제 1 공기유로(172a)가 형성된다.
상기 제 1 에어가이드 장치(170)에는, 상기 제 1 공기유로(172a)에 배치되는 가이드 리브(175)가 포함된다. 상기 가이드 리브(175)는 상기 내벽(172)의 외주면으로부터 상기 외벽(171)의 내주면으로 연장된다. 상기 가이드 리브(175)는 다수 개가 이격되어 배치될 수 있다. 상기 다수의 가이드 리브(175)는 상기 제 1 팬(160)을 거쳐 상기 제 1 에어가이드 장치(170)의 제 1 공기유로(172a)로 유입된 공기를 상방으로 안내하는 기능을 수행한다.
상기 가이드 리브(175)는, 상기 외벽(171) 및 내벽(172)의 하부로부터 상방을 향하여 경사지게 연장될 수 있다. 일례로, 상기 가이드 리브(175)는 라운드지게 형성되어, 공기가 상방으로 경사지게 유동할 수 있도록 가이드 한다.
상세히, 도 6을 참조하면, 상기 가이드 리브(175)에는, 상방을 향하여 라운드지게 연장되는 리브본체(175a)가 포함된다. 상기 리브본체(175a)에는, 공기가 유동되어 오는 방향의 면을 형성하는 정압면(175b) 및 상기 정압면(175b)의 반대면을 형성하는 부압면(175c)이 포함된다. 상기 정압면(175b)은 오목하게 형성되고, 상기 부압면(175c)은 볼록하게 형성된다.
그리고, 상기 리브본체(175a)에는, 공기가 유입되는 측단부를 형성하는 리딩 에지(175d) 및 공기가 배출되는 측단부를 형성하는 트레일링 에지(175e)가 포함된다.
상기 리딩 에지(175d)는, 상기 정압면(175b)으로부터 상기 부압면(175c)을 향하여 라운드지게 꺽이도록 형성된다. 이러한 구성에 의하여, 상기 리딩 에지(175d)를 통하여 유입되는 공기 중 일부의 공기는, 상기 정압면(175b)으로 가이드 되고, 나머지 공기는 부압면(175c)로 가이드 될 수 있다. 상기 부압면(175c)으로 유동하는 공기는 다수의 돌출부(175f)를 지난다.
상기 다수의 돌출부(175f)는 상기 부압면(175c)으로부터 돌출되며, 상기 리딩 에지(175d)로부터 상기 트레일링 에지(175e)를 향하여 연장될 수 있다. 상기 돌출부(175f)는 상기 리딩 에지(175d)로부터 상기 트레일링 에지(175e)로 갈수록 돌출되는 높이가 낮아지는 에어포일(airfoil) 형태를 가진다.
상기 다수의 돌출부(175f)가 상기 부압면(175c)에 형성되는 구성에 의하여, 상기 부압면(175c)에서 와류가 발생되는 것이 방지되고, 공기는 상방을 향하여 용이하게 유동될 수 있다.
한편, 상기 트레일링 에지(175e)는 반경 방향으로 산과 골이 반복되는 톱니 형상을 가질 수 있다. 이러한 구성에 의하여, 상기 트레일링 에지(175e)로부터 유출되는 공기, 즉 상기 산과 골에서 공기가 유출되는 시간 차이가 발생하게 되고, 소음발생이 저감되는 효과가 나타난다.
상기 제 1 에어가이드 장치(170)에는, 상기 내벽(172)으로부터 하방으로 연장되어 상기 제 1 팬모터(165)를 수용하는 모터 수용부(173)가 더 포함된다. 상기 모터 수용부(173)는 하부로 갈수록 직경이 작아지는 보울(bowl)의 형상을 가질 수 있다. 상기 제 1 팬모터(165)의 일측에는 모터결합부(166)가 구비되며, 상기 모터결합부(166)는 상기 제 1 팬모터(165)를 상기 제 1 에어가이드 장치(170)에 고정되도록 가이드 한다.
상기 모터 수용부(173)의 형상은, 상기 허브(161)의 형상에 대응될 수 있다. 그리고, 상기 모터 수용부(173)는 상기 허브(161)의 내측에 삽입될 수 있다.
싱기 제 1 팬모터(165)는 상기 모터 수용부(173)의 상측에 지지될 수 있다. 그리고, 상기 제 1 팬모터(165)의 회전축(165a)은 상기 제 1 팬모터(165)로부터 하방으로 연장되며, 상기 모터 수용부(173)의 저면부을 관통하여 상기 허브(161)의 축 결합부(161a)에 결합될 수 있다.
도 8은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 구획장치 및 상기 제 1 송풍장치의 일부 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 2,3 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 1 송풍장치(100)에는, 상기 제 1 에어가이드 장치(170)의 상측에 결합되며 상기 제 1 에어가이드 장치(170)를 통과한 공기를 제 1 토출가이드 장치(190)로 가이드 하는 제 2 에어가이드 장치(180)가 더 포함된다.
상기 제 2 에어가이드 장치(180)에는, 대략 원통형의 형상을 가지는 제 1 가이드벽(181)과, 상기 제 1 가이드벽(181)의 내측에 위치되며 대략 원통형의 형상을 가지는 제 2 가이드벽(182)이 포함된다. 상기 제 1 가이드벽(181)은 상기 제 2 가이드 벽(182)을 둘러싸도록 배치될 수 있다.
상기 제 1 가이드벽(181)의 내주면과 상기 제 2 가이드벽(182)의 외주면 사이에는, 공기가 유동하는 제 2 공기유로(185)가 형성된다. 상기 제 1 에어가이드 장치(170)의 제 1 공기유로(172a)를 유동하는 공기는 상기 제 2 공기유로(185)를 거쳐 통과하여 상방으로 유동한다.
상기 제 2 가이드벽(182)의 하부에는, 상기 제 1 에어가이드 장치(170)와 결합되는 체결가이드(183)가 구비된다. 상기 체결가이드(183)는 상기 제 2 가이드벽(182)의 하측으로 연장될 수 있다.
상기 체결가이드(183)에는, 소정의 체결부재가 결합되며, 상기 체결부재는 상기 제 1 에어가이드 장치(170)의 체결리브(178)에 결합될 수 있다. 상기 체결리브(178)는, 상기 모터 수용부(173)의 상면으로부터 상방으로 돌출되도록 구비될 수 있다. 그리고, 상기 체결가이드(183) 및 상기 체결리브(178)는 복수 개가 구비될 수 있다.
상기 제 2 에어가이드 장치(180)에는, 상기 제 1 가이드벽(181)의 내주면으로부터 상기 제 2 가이드벽(182)의 외주면으로 연장되어, 후술할 레그(410)를 지지하는 레그지지부(187)가 더 포함된다. 상기 레그지지부(187)는, 상기 레그(410)의 하면을 지지할 상면을 포함한다. 그리고, 상기 레그지지부(187)는 다수 개가 구비될 수 있다.
원통형의 형상을 가지는 제 2 가이드벽(182)의 내측에는, PCB 장치(500)의 적어도 일부분이 수용되는 제 1 공간부(184)가 형성된다. 상기 PCB 장치(500) 중 PCB구동부(520)의 적어도 일부분은 상기 제 1 공간부(184)에 위치할 수 있다.
상기 제 1 송풍장치(100)에는, 상기 제 2 에어가이드장치(180)의 상측, 즉 공기유로를 기준으로, 공기유동의 출구측에 배치되며, 공기 청정기(10) 외부로의 공기 토출을 가이드 하는 제 1 토출가이드 장치(190)가 더 포함된다.
상기 제 1 토출가이드 장치(190)에는, 대략 중앙부에 제 2 공간부(194)를 형성하는 제 1 토출본체(191)가 포함된다. 일례로, 상기 제 1 토출본체(191)는 환형의 형상을 가질 수 있다.
상기 제 2 공간부(194)에는, PCB 장치(50)의 적어도 일부분이 수용될 수 있다. 일례로, 상기 PCB 장치(500) 중 PCB 구동부(520)의 적어도 일부분은 상기 제 2 공간부(194)에 위치할 수 있다. 상기 제 2 공간부(194)는 상기 제 1 공간부(184)의 상측에 형성되며, 상기 제 1 공간부(184)와 함께, 상기 PCB 장치(500)가 설치되는 설치공간부를 형성한다.
상기 제 1 토출본체(191)에는, 제 1 토출그릴(195)이 포함된다. 상기 제 1 토출그릴(195)은 다수 개가 구비되며, 상기 다수 개의 제 1 토출그릴(195)의 사이에는, 공기가 외부로 토출될 수 있는 제 1 토출부(105)를 형성한다. 상기 다수 개의 제 1 토출그릴(195)은 상기 제 2 공기유로(185)의 상측에 배치되며, 상기 제 2 공기유로(185)를 통과한 공기는 상기 제 1 토출그릴(195) 측으로 유동하며, 상기 제 1 토출부(105)를 통하여 배출될 수 있다.
상기 제 1 토출본체(191)에는, 상기 레그(410)에 삽입되는 레그 삽입부(196)가 포함된다. 상기 레그 삽입부(196)는 다수의 제 1 토출그릴(195) 중 어느 하나의 제 1 토출그릴(195)과 다른 하나의 제 1 토출그릴(195)의 사이에 형성될 수 있다. 상기 레그 삽입부(196)는 상기 레그(410)의 수에 대응하여, 다수 개가 구비될 수 있다. 상기 레그(410)는 상기 레그 삽입부(196)에 삽입되어 하방으로 연장되며, 상기 레그 지지부(187)에 안착될 수 있다.
상기 제 1 토출가이드 장치(190)의 상측에는, PCB 장치(500)가 설치된다. 상기 PCB 장치(500)에는, 메인 PCB(510) 및 상기 메인 PCB(510)의 구동을 위하여 전원을 공급하는 PCB 구동부(520)가 포함된다. 상기 메인 PCB(510)와 상기 PCB 구동부(520)는 배선에 의하여 전기적으로 연결될 수 있다. 그리고, 상기 메인 PCB(510)는 상기 PCB 구동부(520)의 상측에 위치될 수 있다.
상기 PCB 장치(500)에는, 상기 PCB 구동부(520)를 보호하기 위한 케이스 조립체(531,533,535)가 더 포함된다. 상기 커버 조립체(531,533,535)에는, 상기 PCB 구동부(520)가 안착되는 제 1 케이스(531)와, 상기 PCB 구동부(520)의 상측을 커버하는 제 2 케이스(535) 및 상기 PCB 구동부(520)와 상기 제 2 케이스(535)의 사이에 설치되는 절연부재(533)가 포함된다.
상기 제 1 케이스(531) 및 제 2 케이스(535)는 상기 PCB 구동부(520)를 보호하며, PCB 구동부(520)에서 발생되는 열에 의하여, 상기 공기 청정기(10)의 내부에 구비되는 다른 부품에 화재가 발생되는 것을 방지하기 위하여, 불연성 소재로 구성될 수 있다. 일례로, 상기 제 1 케이스(531) 또는 상기 제 2 케이스(535)는 스틸 소재로 구성될 수 있다.
상기 절연부재(533)는 상기 PCB 구동부(520)의 상면에 설치된다. 상기 절연부재(533)는 상기 PCB 구동부(520)를 보호하며, 상기 PCB 구동부(520)에서 누설되는 전류가 다른 부품에 전달되는 것을 방지하는 기능, 즉 절연기능을 수행할 수 있다. 일례로, 상기 절연부재(533)는 ABS 수지(acrylonitrile-butadiene-styrene copolymer)로 구성될 수 있다.
상기 PCB 장치(500)에는, 상기 제 2 케이스(535)의 상측에 구비되는 PCB 커버(540)가 더 포함된다. 상기 PCB 커버(540)는 상기 제 2 공간부(194)의 상측을 커버하여, 상기 제 1,2 공간부(184,194)와 상기 제 1 토출부(105)가 서로 연통하는 것을 차단할 수 있다. 따라서, 상기 제 1 토출부(105)에서 배출되는 공기는 상기 PCB 커버(540)에 의하여, 상기 제 1,2 공간부(184,194)로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
상기 PCB 커버(540)에는, 캡(cap) 형상의 커버본체(541)가 포함된다. 상기 캡 형상에 의하여, 상기 커버본체(541)는 상기 제 1,2 공간부(184,194)의 상측공간이 용이하게 차폐될 수 있다.
상기 커버본체(541)에는, 상기 공기 청정기(10)의 내부에 구비되는 배선 또는 하네스(harness)가 통과하는 제 1 관통홀(544)이 형성된다. 상기 제 1 관통홀(544)은 상기 커버본체(541)의 상면부의 대략 중앙부에 형성될 수 있다.
상기 하네스는, 배선뭉치로서 이해된다. 상기 배선 또는 하네스에는, 상기 메인 PCB(510)와 PCB 구동부(520)를 연결하는 배선, 또는 팬 모터와 디스플레이 장치등 전기적인 연결을 필요로 하는 부품들을 연결하기 위한 배선이 포함될 수 있다.
상기 커버본체(541)의 외주면에는, 제 1 레그홈(546)이 형성된다. 상기 제 1 레그홈(546)은 상기 커버본체(541)의 외주면으로부터 함몰되는 형상을 가지며, 상기 레그(410)의 적어도 일부분이 삽입되도록 구성될 수 있다. 상기 제 1 레그홈(546)은 상기 레그(410)의 수에 대응하여, 다수 개가 구비될 수 있다.
상기 PCB 장치(500)에는, 상기 PCB 커버(540)의 상측에 설치되며, 상기 메인 PCB(510)가 결합되는 PCB 지지부(550)가 더 포함된다. 상기 PCB 지지부(550)는 대략 원반 형상을 가지며, 하부로 갈수록 단면적이 좁아지도록 구성될 수 있다. 상기 메인 PCB(510)는 상기 PCB 지지부(550)의 상면에 지지될 수 있다.
상기 PCB 지지부(550)의 상면에는, 상기 PCB 지지부(550)를 고정하기 위한 고정돌기(555)가 포함된다. 상기 고정돌기(555)에는, 소정의 체결부재가 결합될 수 있다. 상기 체결부재는 상기 메인 PCB(510)와 상기 고정돌기(555)를 결합시킨다.
상기 PCB 지지부(550)의 대략 중앙부에는, 상기 제 1 관통홀(544)과 연통하며 상기 배선 또는 하네스가 통과하는 제 2 관통홀(554)이 형성된다. 상기 PCB 지지부(550)와 상기 PCB 커버(540)가 결합되면, 상기 제 2 관통홀(554)와 상기 제 1 관통홀(544)은 상하 방향으로 정렬될 수 있다. 상기 배선 또는 하네스는 상기 정렬된 제 1,2 관통홀(5444,554)을 통과할 수 있다.
상기 PCB 지지부(550)의 테두리부에는, 상기 레그(410)의 적어도 일부분이 삽입될 수 있는 제 2 레그홈(556)이 형성된다. 상기 레그(410)는 상기 제 1,2 레그홈(546,556)을 통하여 상기 PCB 커버(540) 및 상기 PCB 지지부(550)에 결합되며, 상기 제 1 토출가이드 장치(190)의 레그 삽입부(196)를 관통하고 상기 제 2 에어가이드 장치(180)의 레그 지지부(187)에 의하여 지지될 수 있다.
상기 PCB 장치(500)에는, 상기 레그(410)의 상측에 결합되며, 제 2 송풍장치(200)의 레버장치(242)를 지지하는 레버 지지장치(560)가 더 포함된다. 상기 레버 지지장치(560)는 대략 환형의 형상을 가진다. 상기 레버 지지장치(560)에는, 상기 PCB 지지부(550) 및 상기 메인 PCB(510)가 위치될 수 있는 설치공간을 정의하는 제 3 공간부(564)가 포함된다. 상기 제 3 공간부(564)는 상기 레버 지지장치(560)의 대략 중앙부에 형성된다.
상기 레버 지지장치(560)에는, 상기 레그(410)의 상부에 결합되는 레그결합부(562)가 더 포함된다. 상기 레그결합부(562)는, 상기 레버 지지장치(560)의 테두리부에 구비되며, 상기 레그(410)의 수에 대응하여 다수 개가 구비될 수 있다. 즉, 상기 레그(410)의 상단부는 상기 레그결합부(562)에 결합되며, 그 하단부는 상기 제 2 에어가이드 장치(180)의 레그지지부(187)에 의하여 지지될 수 있다.
상기 레버 지지장치(560)에는, 상기 제 1 토출부(105)를 통하여 배출된 공기가 상기 제 2 송풍장치(200)로 유입되는 것을 차단하는 차단부(561)가 더 포함된다. 상기 차단부(561)는, 환형의 형상을 가지는 레버 지지장치(560)의 본체 부분으로서 이해될 수 있다.
상기 제 1 송풍장치(100)와 상기 제 2 송풍장치(200)의 사이에는, 구획장치(400)가 구비된다. 상기 구획장치(400)에는, 상기 제 1,2 송풍장치(100,200)를 이격시키기 위한 레그(410)가 포함된다.
상기 레그(410)에 의하여, 상기 제 1,2 송풍장치(100,200) 사이의 이격공간이 정의될 수 있다. 상기 레그(410)는 원주 방향으로 이격되어 다수 개가 구비될 수 있다. 그리고, 상기 레그(410)는 상기 이격공간의 하부로부터 상부를 향하여, 즉 축방향으로 연장될 수 있다.
상기 이격공간을 통하여, 상기 제 1 송풍장치(100)에서 토출되는 공기, 즉 상기 제 1 토출가이드 장치(190)의 제 1 토출부(105)에서 토출되는 공기가 용이하게 유동할 수 있다.
상기 구획장치(400)에는, 상기 다수의 레그(410)의 사이에 설치되며, 반경 방향, 즉 가로 방향으로 연장되는 차단벽(430)이 더 포함된다. 상기 차단벽(430)에 의하여, 상기 이격공간은 상부공간 및 하부공간으로 구획될 수 있다.
상기 제 1 토출부(105)에서 배출되는 공기는 상기 차단벽(430) 하측의 하부공간을 경유하여, 상기 공기 청정기(10)의 외부로 배출될 수 있다. 상기 차단벽(430)에 의하여, 상기 제 1 토출부(105)에서 배출되는 공기가 상기 제 2 송풍장치(200)측으로 유입되는 것을 방지할 수 있다.
상기 PCB 장치(500)는, 상기 구획장치(400)에 의하여 구획되는 이격공간에 배치될 수 있으므로, 상기 구획장치(400)의 일 구성으로서 이해될 수도 있을 것이다.
도 9 및 도 10은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 2 송풍장치의 구성을 보여주는 분해 사시도이고, 도 11은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 2 송풍장치의 구성을 보여주는 단면도이다.
도 2,3과, 도 9 내지 도 11을 함께 참조하면, 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 2 송풍장치(200)에는, 지지장치(240), 레버장치(242), 제 2 필터부재(220), 제 2 필터프레임(230), 제 2 팬하우징(250) 및 제 2 팬(260)이 포함된다. 이들 구성은, 제 1 송풍장치(100)에 구비되는 부품들과 유사하다. 이하에서는, 간단하게 설명하며, 동일한 부분에 대하여는 제 1 실시예의 설명을 원용할 수 있음을 미리 알려둔다.
상기 지지장치(240)는, 상기 레버장치(242)에 구비되는 핸들의 조작에 의하여 상방 또는 하방으로 이동 가능하게 구비되며, 상기 제 2 필터부재(220)를 지지한다. 상기 지지장치(240)가 상방으로 이동하면, 상기 제 2 필터부재(220)는 상기 제 2 송풍장치(200)에 결합된 상태에 있게 된다. 반면에, 상기 지지장치(240)가 하방으로 이동하면, 상기 제 2 필터부재(220)는 상기 제 2 송풍장치(200)로부터 분리 가능한 상태, 즉 해제상태에 있게 된다.
제 1 송풍장치(100)의 레버장치(142) 및 지지장치(140)에서 설명된 바와 타이, 상기 레버장치(242)에는 레버돌출부가 구비되며 상기 지지장치(240)에는 지지돌출부가 구비된다. 상기 레버돌출부와 상기 지지돌출부가 상호 작용하여, 상기 지지장치(240)는 상방 또는 하방으로 이동될 수 있다. 자세한 설명은, 제 1 송풍장치(100)에 관한 설명을 원용한다.
상기 제 2 필터부재(220)는 원통 형상으로 구비된다. 상기 제 2 케이스(201)의 제 2 흡입부(202)를 통하여 흡입된 공기는 상기 제 2 필터부재(220)의 외주면을 통과하여 상기 제 2 필터부재(220)의 내측으로 유동될 수 있다. 즉, 상기 제 2 필터부재(220)는, 원통형으로 구비되어 공기를 필터링 하는 필터면을 가질 수 있다.
상기 제 2 필터프레임(230)에는, 상기 제 2 필터프레임(230)의 하부를 형성하며 핸들공간부(231a)를 형성하는 제 1 프레임(231), 상기 제 2 필터프레임(230)의 상부를 형성하는 제 2 프레임(232), 상기 제 1 프레임(231)으로부터 상기 제 2 프레임(232)을 향하여 상방으로 연장되는 제 2 필터지지부(235) 및 상기 제 2 필터지지부(235)를 커버하는 제 2 지지부커버(236)가 포함된다. 상기 제 2 필터부재(220) 및 상기 제 2 필터프레임(230)에 관한 설명은, 제 1 송풍장치(100)의 제 1 필터부재(120) 및 제 1 필터프레임(130)에 관한 설명을 원용한다.
상기 제 2 송풍장치(200)에는, 센서장치(290)가 더 포함된다. 상기 센서장치(290)에는, 공기 중 먼지의 양을 감지하는 먼지센서(291a) 및 공기 중 가스의 양을 감지하는 가스센서(291b)가 포함될 수 있다. 그리고, 상기 센서장치(290)에는, 센서(291a,291b)의 적어도 일측을 커버할 수 있는 센서 커버(295)가 더 포함된다. 일례로, 상기 센서(291a,291b)는 상기 제 2 필터프레임(230)의 제 2 프레임(232)에 지지되도록 배치될 수 있다.
상기 제 2 팬하우징(250)에는, 제 2 팬(260)이 수용되는 제 2 팬수용부(252)가 포함된다. 상기 제 2 팬하우징(250)에는, 상기 제 2 팬하우징(250)의 하부에 ㄱ구비되며 상기 제 2 팬하우징(250)의 내부로 공기의 유입을 가이드 하는 제 2 팬유입부(251)가 포함된다.
상기 제 2 팬(260)에는, 원심팬 모터인 제 2 팬모터(265)의 회전축(265a)이 결합되는 허브(261)와, 상기 허브(261)와 이격되어 배치되는 쉬라우드(262) 및 상기 허브(261)와 상기 쉬라우드(262)의 사이에 배치되는 다수의 블레이드(263)가 포함된다. 상기 제 2 팬하우징(250) 및 상기 제 2 팬(260)에 관한 설명은, 제 1 송풍장치(100)의 제 1 팬하우징(150) 및 제 1 팬(160)에 관한 설명을 원용한다.
상기 제 2 송풍장치(200)에는, 공기 중 냄새입자를 제거하거나 살균하기 위한 이오나이저(258)가 더 포함된다. 상기 이오나이저(258)는 상기 제 2 팬하우징(250)에 결합되며, 상기 제 2 팬하우징(250)의 내부를 유동하는 공기에 작용할 수 있다.
본 실시예에서는, 상기 센서장치(290)와 상기 이오나이저(258)가 상기 제 2 송풍장치(200)에만 구비되는 것으로 설명되나, 이와는 달리 상기 제 1 송풍장치에도 센서장치와 이오나이저가 설치될 수 있을 것이다. 일례로, 센서장치는 제 1 송풍장치의 제 1 필터프레임(130)에 설치되고, 이오나이저는 제 1 송풍장치의 제 1 팬하우징(150)에 설치될 수 있을 것이다.
상기 제 2 송풍장치(1200)에는, 상기 제 2 팬(260)의 상측에 결합되어 상기 제 2 팬(260)을 통과한 공기의 유동을 가이드 하는 제 3 에어가이드 장치(270)가 더 포함된다.
상기 제 3 에어가이드 장치(270)에는, 원통형의 형상을 가지는 외벽(271) 및 상기 외벽(271)의 내측에 위치되며 원통형의 형상을 가지는 내벽(272)이 포함된다. 상기 외벽(271)의 내주면과, 상기 내벽(272)의 외주면의 사이에는, 공기가 유동하는 제 1 공기유로(272a)가 형성된다.
그리고, 상기 제 3 에어가이드 장치(270)에는, 상기 제 1 공기유로(272a)에 배치되는 가이드 리브(275)가 포함된다. 상기 가이드 리브(275)는 상기 내벽(272)의 외주면으로부터 상기 외벽(271)의 내주면으로 연장된다.
상기 제 3 에어가이드 장치(270)에는, 상기 내벽(272)으로부터 하방으로 연장되어 제 2 팬모터(265)를 수용하는 모터 수용부(273)가 더 포함된다. 상기 모터 수용부(273)는 하부로 갈수록 직경이 작아지는 보울(bowl)의 형상을 가질 수 있다.
상기 제 2 팬모터(265)는 상기 제 2 팬(260)의 상측에 결합되어 상기 제 2 팬(260)에 구동력을 제공한다. 그리고, 상기 제 2 팬모터(265)의 일측에는 모터결합부(266)가 구비되며, 상기 모터결합부(266)는 상기 제 2 팬모터(265)를 상기 제 3 에어가이드 장치(270)에 고정되도록 가이드 한다.
상기 제 3 에어가이드 장치(270)의 구성 중, 상기 외벽(271), 내벽(272), 가이드 리브(275) 및 모터 수용부(273)에 관한 설명은, 제 1 에어가이드 장치(170)의 대응되는 구성에 관한 설명을 원용한다. 그리고, 상기 제 2 팬모터(265) 및 모터결합부(266)에 관한 설명은, 제 1 팬모터(165) 및 모터결합부(166)에 관한 설명을 원용한다.
상기 제 3 에어가이드 장치(270)에는, 상기 유동 조절장치(300)의 움직임을 가이드 하기 위한 가이드 장치(276,277)가 포함된다.
상기 가이드 장치(276,277)에는, 상기 모터수용부(273)에 구비되는 제 1 랙(276) 및 축가이드 홈(277)이 포함된다.
상기 제 1 랙(276)은, 상기 유동 조절장치(300)의 제 1 기어(360)에 연동하는 구성으로서 이해된다. 상기 제 1 랙(276)은 상기 모터수용부(273)의 내주면에 구비되며, 설정된 곡률에 따라 원주방향으로 구비될 수 있다. 그리고, 상기 제 1 랙(276)의 길이는, 상기 제 1 기어(360)에 연동되는 거리에 기초하여 설정된 길이로 형성될 수 있다.
상기 유동전환장치(300)는 좌우방향, 즉 시계 방향 또는 반시계 방향으로 회전될 수 있다. 이 과정에서, 상기 제 1 기어(360)는 상기 유동전환장치(300)의 회전축(354)을 중심으로 소정된 회전반경을 가지고 회전할 수 있다.
상기 축가이드 홈(277)은, 상기 제 1 기어(360)의 회전을 가이드 하는 홈으로서 소정의 곡률로 라운드지게 연장되는 구성으로서 이해된다. 일례로, 상기 축가이드 홈(277)는 원주 방향으로 라운드지도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 축가이드 홈(277)는 원호의 형상을 가질 수 있다.
상기 축가이드 홈(277)에는, 상기 제 1 기어(360)의 제 1 기어축(362)이 삽입될 수 있다. 상기 제 1 기어(360)가 회전하는 과정에서, 상기 제 1 기어축(362)은 상기 축가이드 홈(277)을 따라 이동될 수 있다.
상기 제 2 송풍장치(200)에는, 상기 제 3 에어가이드 장치(270)의 상측에 설치되며, 상기 제 3 에어가이드 장치(270)를 통과한 공기의 유동을 가이드 하는 제 2 토출가이드 장치(280)가 구비된다.
상기 제 2 토출가이드 장치(280)는 내부가 비어있는 대략 환형의 형상을 가질 수 있다. 상세히, 상기 제 2 토출가이드 장치(280)에는, 상기 제 2 토출가이드 장치(280)의 외주면을 형성하며 원통형의 형상을 가지는 토출외벽(281) 및 상기 토출외벽(281)의 내측에 위치하여 상기 제 2 토출가이드 장치(280)의 내주면을 형성하며 원통형의 형상을 가지는 토출내벽(282)이 포함된다.
상기 토출외벽(281)은 상기 토출내벽(282)을 둘러싸도록 배치된다. 상기 토출외벽(281)의 내주면과, 상기 토출내벽(282)의 외주면의 사이에는, 공기가 유동하는 상기 제 3 에어가이드 장치(270)를 통과한 공기의 유동이 이루어지는 토출유로가 형성된다. 상기 토출유로는, 상기 가이드 리브(275)가 구비되는 공기유로의 상측에 위치될 수 있다.
상기 제 2 토출가이드 장치(280)에는, 상기 토출유로에 배치되는 제 2 토출그릴(288)이 더 포함된다. 상기 제 2 토출그릴(288)은 상기 토출내벽(282)의 외주면으로부터 상기 토출외벽(281)의 내주면으로 연장된다.
상기 제 2 토출가이드 장치(280)에는, 상기 토출내벽(282)에 결합되는 회전가이드 판(283)이 더 포함된다. 상기 회전가이드 판(283)은, 상기 토출내벽(282)의 내주면으로부터 상기 제 2 토출가이드 장치(280)의 내부 중심을 향하여 연장될 수 있다.
상기 회전가이드 판(283)에는, 상기 유동 조절장치(300)의 좌우방향 회전중심을 제공하는 축삽입부(284)가 포함된다. 상기 축삽입부(284)에는, 상기 회전축(354)이 삽입될 수 있다. 상기 축삽입부(284)는 상기 제 2 토출가이드 장치(280)의 내부 중심부에 위치될 수 있다. 상기 회전가이드 판(283)은 상기 축삽입부(284)를 지지하기 위한 지지판으로 이해될 수도 있다.
상기 회전가이드 판(283)에는, 베어링 홈(285)이 더 포함된다. 상기 베어링 홈(285)에는, 상기 유동 조절장치(300)에 구비되는 제 1 베어링(353)이 삽입될 수 있다. 상기 베어링 홈(285)은, 상기 제 1 베어링(353)의 이동을 가이드 하는 홈으로서 소정의 곡률로 라운드지게 연장되는 구성으로서 이해된다. 일례로, 상기 베어링 홈(285)은 원주 방향으로 라운드지도록 형성될 수 있다. 즉, 상기 베어링 홈(285)은 원호의 형상을 가질 수 있다.
상기 유동 조절장치(300)의 좌우방향 회전과정에서, 상기 제 1 베어링(353)은 상기 베어링 홈(285)에 삽입되어 이동할 수 있고, 이에 따라 상기 유동 조절장치(300)의 회전과정에서 발생되는 마찰력을 감소시킬 수 있다.
도 12는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유동 조절장치 및 상기 유동 조절장치가 결합되는 부품의 구성을 보여주는 분해 사시도이고, 도 13은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유동 조절장치의 구성을 보여주는 사시도이고, 도 14는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 제 3 에어가이드 장치 및 제 2 토출가이드 장치의 결합모습을 보여주는 도면이고, 도 15는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유동 조절장치의 구성을 보여주는 단면도이다.
도 12 내지 도 15는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유동 조절장치(300)의 좌우방향 회전을 가이드 하기 위한 구성을 보여준다.
상기 유동 조절장치(300)에는, 제 3 팬(330)이 수용되는 제 3 팬하우징(310)이 포함된다. 상기 제 3 팬하우징(310)은 대략 환형의 형상을 가진다.
상기 제 3 팬하우징(310)에는, 외관을 형성하는 하우징케이스(310a)가 포함된다. 상기 하우징케이스(310a)는 고정된 구성이다. 상기 하우징케이스(310a)의 내측에는, 회전 가능하게 구비되는 하우징본체(311,312)가 구비된다. 즉, 상기 하우징케이스(310a)는 상기 하우징본체(311,312)를 둘러싸도록 구성된다.
상세히, 상기 하우징본체(311,312)에는, 외주면을 형성하며 원통형의 형상을 가지는 하우징외벽(311) 및 상기 하우징외벽(311)의 내측에 위치되며 원통형의 형상을 가지는 하우징내벽(312)이 포함된다. 상기 하우징외벽(311)은 상기 하우징내벽(312)을 둘러싸도록 배치된다. 상기 하우징외벽(311)의 내주면과, 상기 하우징내벽(312)의 외주면의 사이에는, 공기가 유동하는 하우징유로(314)가 형성된다.
상기 하우징내벽(312)의 하부에는, 상기 제 3 팬(330)의 상측을 커버하며 공기의 유동을 차단하는 차폐부(313)가 구비된다. 상기 하우징내벽(312)과 상기 차폐부(313)는 서로 결합되어, 대략 U의 형상을 가진다.
상기 제 3 팬하우징(310)의 내부에는, 상기 제 3 팬(330)이 설치되는 설치공간이 형성된다.
상기 제 3 팬하우징(310)에는, 상기 제 3 팬(330)을 통과한 공기가 배출되는 제 2 토출부(305)를 형성하는 토출그릴(315)이 구비된다. 상기 토출그릴(315)은 대략 환형의 형상을 가지며 상기 하우징유로(314)의 상측에 결합될 수 있다. 상기 하우징유로(314)를 통과한 공기는 상기 토출그릴(315)의 제 2 토출부(305)를 경유하여 공기 청정기(10)의 외부로 배출될 수 있다.
상기 공기 청정기(10)에는, 상기 제 1 송풍장치(100)의 제 1 토출부(105)와 함께 상기 제 2 토출부(305)가 구비되므로, 토출풍량이 개선되고 다양한 방향으로 공기가 토출되는 효과가 나타난다.
상기 하우징내벽(312)의 상측에는, 탑커버(395)가 설치된다. 상기 탑커버(395)에는, 상기 공기 청정기(10)의 운전정보가 표시되는 디스플레이 장치가 구비될 수 있다. 그리고, 상기 탑커버(395)의 하측공간에는, 디스플레이 PCB(318)가 설치될 수 있다. 즉, 상기 하우징내벽(312), 차폐부(313) 및 탑커버(395)는 폐공간을 형성하며, 상기 폐공간에는 상기 디스플레이 PCB(318)가 설치될 수 있다.
상기 제 3 팬하우징(310)의 내부에 설치되는 제 3 팬(330)에는, 축류팬이 포함될 수 있다. 상세히, 상기 제 3 팬(330)은 축방향으로 유입된 공기를 축방향으로 배출시키도록 작동될 수 있다. 즉, 상기 제 2 팬(260), 상기 제 3 에어가이드 장치(270)의 제 1 공기유로(272a) 및 제 2 토출가이드 장치(280)의 토출유로를 거쳐 상기 제 3 팬(330)을 향하여 상방으로 유동된 공기는, 상기 제 3 팬(330)에서 토출되어, 상기 제 3 팬(330)의 상측에 위치하는 제 2 토출부(305)를 통하여 외부로 배출될 수 있다.
상기 제 3 팬(330)에는, 축류팬 모터인 제 3 팬모터(335)의 회전축(336)이 결합되는 축결합부를 가지는 허브(331) 및 상기 허브(331)에 원주 방향으로 결합되는 다수의 블레이드(333)가 포함된다. 상기 제 3 팬모터(335)는 상기 제 3 팬(330)의 하측에 결합되며, 제 3 모터하우징(337)의 내측에 배치될 수 있다.
상기 제 1 팬모터(165) 및 제 2 팬모터(265)는 상기 공기 청정기(10)의 세로 방향을 기준으로, 일렬로 배치될 수 있다. 그리고, 상기 제 2 팬모터(265) 및 상기 제 3 팬모터(335)는 상기 공기 청정기(10)의 세로 방향을 기준으로, 일렬로 배치될 수 있다. 정리하면, 상기 제 1~3 팬모터(165,265,335) 또는 제 1~3 팬(160,260,330)의 회전축은 세로방향의 동일한 축선상에 위치될 수 있다.
상기 유동 조절장치(300)에는, 상기 제 3 팬하우징(310)의 하측에 결합되어 상기 제 2 토출가이드 장치(280)를 거친 공기를 상기 제 3 팬하우징(310)으로 가이드 하는 유동 가이드부(320)가 더 포함된다.
상기 유동 가이드부(320)에는, 상기 제 3 팬하우징(310)으로의 공기 유입을 가이드 하는 유입그릴(325)이 포함된다. 상기 유입그릴(325)은 하방으로 오목한 형상을 가질 수 있다.
그리고, 상기 제 2 토출가이드 장치(280)의 제 2 토출그릴(288)의 형상은, 상기 유입그릴(325)의 형상에 대응하여 하방으로 오목하게 형성된다. 상기 유입그릴(325)은 상기 제 2 토출그릴(288)의 상측에 안착될 수 있다. 이와 같은 구성에 의하여, 상기 유입그릴(325)은 상기 제 2 토출그릴(288)에 안정적으로 지지될 수 있다.
상기 유동 조절장치(300)에는, 상기 유동 가이드부(320)의 하측에 설치되어 상기 유동 조절장치(300)의 좌우방향으로의 회전 및 상하방향으로의 회전을 가이드 하는 회전가이드 장치(350)가 더 포함된다. 상기 좌우방향으로의 회전을 "제 1 방향 회전", 상기 상하방향으로의 회전을 "제 2 방향 회전"이라 이름할 수 있다.
상기 회전가이드 장치(350)에는, 상기 유동 가이드부(320)에 결합되는 가이드 본체(351)와, 상기 유동 조절장치(300)의 제 1 방향 회전을 가이드 하기 위한 제 1 가이드 기구 및 상기 유동 조절장치(300)의 제 2 방향 회전을 가이드 하기 위한 제 2 가이드 기구가 포함된다.
상기 가이드 본체(351)에는, 상기 제 1,2 가이드 기구가 설치되는 하면부(351a) 및 상기 하면부(351a)의 테두리에 구비되며 하방으로 돌출되도록 구성되는 테두리부(351b)가 포함된다.
상기 제 1 가이드 기구에는, 구동력을 발생시키는 제 1 기어모터(363) 및 상기 제 1 기어모터(363)에 결합되어 회전될 수 있는 제 1 기어(360)가 포함된다. 일례로, 상기 제 1 기어모터(363)에는, 회전각도의 제어가 용이한 스텝 모터(step motor)가 포함될 수 있다.
상기 제 1 기어(360)는 상기 제 1 기어모터(363)의 모터 축(363a)에 결합된다. 상기 제 1 가이드 기구에는, 상기 제 1 기어(360)로부터 하방으로, 즉 상기 제 3 에어가이드 장치(270) 또는 상기 제 2 토출가이드 장치(280)를 향하여 연장되는 제 1 기어축(362)이 포함된다.
상기 제 1 기어(360)는 상기 제 3 에어가이드 장치(270)의 제 1 랙(276)에 기어 결합된다. 상기 제 1 기어(360) 및 상기 제 1 랙(276)에는, 다수의 기어 이가 형성된다. 그리고, 상기 제 1 기어모터(363)가 구동되면, 상기 제 1 기어(360)는 회전하여, 상기 제 1 랙(276)에 연동한다. 이 때, 상기 제 3 에어가이드 장치(270)는 고정된 구성이므로, 상기 제 1 기어(360)는 이동될 수 있다.
그리고, 상기 제 3 에어가이드 장치(270)의 축 가이드홈(277)은 상기 제 1 기어(360)의 이동을 가이드 할 수 있다. 상세히, 상기 제 1 기어축(362)은, 상기 축 가이드홈(277)에 삽입될 수 있다. 그리고, 상기 제 1 기어축(362)은, 상기 제 1 기어(360)가 회전하는 과정에서 상기 축 가이드홈(277)을 따라 이동될 수 있다.
상기 제 1 가이드 기구에는, 상기 유동 조절장치(300)의 회전중심을 구성하는 회전축(354)이 더 포함된다. 상기 제 1 기어(360) 및 상기 제 1 기어축(362)은, 회전축(354)을 중심으로 설정된 회전반경을 가지고 회전될 수 있다. 이 때, 상기 설정된 회전반경을 "제 1 회전반경"이라 이름한다.
상기 제 1 랙(276) 및 상기 축 가이드홈(277)은 상기 유동 조절장치(300)의 회전량 또는 회전각도에 대응하는 길이로 형성될 수 있다.
상기 회전축(354)은 상기 가이드 본체(351)의 하면부(351a)에 구비될 수 있다. 상세히, 상기 회전축(354)은 상기 하면부(351a)로부터 하방으로 돌출될 수 있다. 상기 회전축(354)은, 상기 제 2 토출가이드 장치(280)의 축 삽입부(284)에 삽입되며, 상기 축 삽입부(284) 내에서 회전될 수 있다.
즉, 상기 제 1 기어(360)가 회전하면, 상기 제 1 기어축(362) 및 제 1 기어(360)는 상기 회전축(354)을 중심으로 원주 방향으로 회전한다. 그리고, 상기 회전축(354)은 상기 축 삽입부(284) 내에서 자전하게 된다. 따라서, 상기 유동 조절장치(300)는 세로방향을 축 방향으로 하여, 제 1 방향, 즉 시계방향 또는 반시계 방향으로 회전될 수 있다.
상기 제 1 가이드 기구에는, 상기 유동 조절장치(300)의 제 1 방향 회전을 용이하게 하기 위한 베어링(353,355)가 더 포함된다. 상기 베어링(353,355)은, 상기 유동 조절장치(300)의 회전과정에서 발생되는 마찰력을 감소시킬 수 있다.
상기 베어링(353,355)에는, 상기 가이드 본체(351)의 하면부(351a)에 구비되는 제 1 베어링(353)이 포함된다. 일례로, 상기 제 1 베어링(353)에는, 볼 베어링(ball bearing)이 포함될 수 있다. 그리고, 상기 제 1 가이드 기구에는, 상기 하면부(351a)로부터 하방으로 돌출되어 상기 제 1 베어링(353)을 지지하는 베어링지지부(354)가 더 포함된다.
상기 베어링지지부(354)는 설정길이로 형성되어, 상기 제 1 베어링(353)이 상기 회전가이드 판(283)에 접촉할 수 있는 위치에 배치될 수 있도록 한다.
상기 회전가이드 판(283)에는, 상기 제 1 베어링(353)이 삽입되는 베어링홈(285)이 포함된다. 상기 유동 조절장치(300)가 제 1 방향 회전하는 과정에서, 상기 제 1 베어링(353)은 상기 베어링 홈(285)에 삽입되어 이동될 수 있다.
이 때, 상기 제 1 베어링(353)은 상기 회전축(354)을 중심으로 설정된 회전반경으로 회전될 수 있다. 이 때, 상기 설정된 회전반경을 "제 2 회전반경"이라 한다. 상기 제 2 회전반경은, 상기 제 1 회전반경보다 작게 형성될 수 있다. 즉, 상기 회전축(354)으로부터 상기 제 1 베어링(353)까지의 거리는, 상기 회전축(354)으로부터 상기 제 1 기어축(362)까지의 거리보다 짧게 형성될 수 있다.
정리하면, 상기 제 1 기어축(362)이 상기 축가이드 홈(277)을 따라 이동할 때, 상기 제 1 베어링(353)은 상기 베어링 홈(285)을 따라 이동될 수 있다. 상기 제 1 기어축(362)과 상기 제 1 베어링(353)의 원활한 이동을 위하여, 상기 축가이드 홈(277)의 설정된 곡률과, 상기 베어링 홈(285)의 설정된 곡률은 동일할 수 있다.
상기 베어링(353,355)에는, 상기 제 2 베어링(355)이 더 포함된다. 상기 제 2 베어링(355)은, 상기 테두리부(351b)에 회전 가능하게 설치될 수 있다. 상기 테두리부(351b)에는, 상기 제 2 베어링(355)이 결합되는 베어링삽입부(351c)가 형성될 수 있다. 그리고, 상기 제 2 베어링(355)은 다수 개가 구비될 수 있다.
상기 제 2 베어링(355)은 상기 제 2 토출가이드 장치(280)의 토출 내벽(282)에 접촉 가능하게 구비될 수 있다, 즉, 상기 토출 내벽(282)의 내주면은, 상기 제 2 베어링(355)의 접촉면을 형성할 수 있다. 상기 제 2 베어링(355)이 상기 회전축(354)을 중심으로 상기 토출 내벽(282)의 내주면을 따라 회전함으로써, 상기 유동 조절장치(300)의 제 1 방향 회전이 용이하게 이루어질 수 있다.
도 16은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유동 조절장치의 구성을 보여주는 분해 사시도이고, 도 17은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유동 조절장치의 구동부 및 고정부의 구성을 보여주는 분해 사시도이고, 도 18은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유동 조절장치에 구비되는 제 2 랙 및 제 2 기어의 연동모습을 보여주는 도면이고, 도 19 내지 도 21은 본 발명의 제 1 실시예에 따른 유동 조절장치가 제 2 위치에 있는 모습을 보여주는 도면이다.
도 16 내지 도 18을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 제 2 가이드 기구에는, 상기 가이드 본체(351)에 고정되는 고정가이드 부재(352)가 포함된다. 상기 고정가이드 부재(352)의 하면에, 상기 중심축(354)이 구비될 수 있다.
상기 고정가이드 부재(352)에는, 회전가이드 부재(370)의 제 2 방향 회전을 가이드 하는 제 1 가이드면(352a)이 포함된다. 상기 제 1 가이드면(352a)은 상기 회전가이드 부재(370)의 회전 경로에 대응하여, 상방으로 라운드지게 연장될 수 있다.
상기 고정가이드 부재(352)에는, 상기 회전가이드 부재(370)에 접촉 가능하게 구비되어, 상기 회전가이드 부재(370)의 회전운동시 발생되는 마찰력을 저감시킬 수 있는 제 1 가이드베어링(359)이 더 포함된다. 상기 제 1 가이드베어링(359)은 상기 제 1 가이드면(352a)의 측방에 위치될 수 있다.
상기 고정가이드 부재(352)에는, 상기 회전가이드 부재(370)의 회전을 위하여, 제 2 기어(365)가 삽입될 수 있는 제 2 기어삽입부(352b)가 더 포함된다. 상기 제 2 기어삽입부(352b)는 상기 제 1 가이드면(352a)의 일측에 형성된다. 일례로, 상기 제 2 기어삽입부(352b)는, 상기 제 1 가이드면(352a)의 적어도 일부분이 절개된 형상을 가질 수 있다.
상기 제 2 기어(365)는 상기 제 1 가이드면(352a)의 하측에 위치되며, 상기 제 2 기어(365)의 적어도 일부분은 상기 제 2 기어삽입부(352b)를 관통하여 상기 제 2 기어삽입부(352b)의 상측으로 돌출되도록 구성될 수 있다.
상기 제 2 가이드 기구에는, 상기 제 2 기어(365)에 결합되어 구동력을 제공하는 제 2 기어모터(367)가 더 포함된다. 일례로, 상기 제 2 기어모터(367)에는, 스텝 모터가 포함될 수 있다. 그리고, 상기 제 2 가이드 기구에는, 상기 제 2 기어모터(367)로부터 상기 제 2 기어(365)로 연장되는 제 2 기어축(366)이 더 포함된다. 상기 제 2 기어모터(367)가 구동되면, 상기 제 2 기어축(366)과 상기 제 2 기어(365)는 함께 회전될 수 있다.
상기 제 2 가이드 기구에는, 상기 고정가이드 부재(352)의 상측에 회전 가능하게 구비되는 회전가이드 부재(370)가 더 포함된다. 상기 회전가이드 부재(370)는 상기 유동 가이드부(320)의 하측에 결합될 수 있다.
상세히, 상기 회전가이드 부재(370)에는, 상기 고정가이드 부재(352)에 의하여 지지되는 본체부(371)가 포함된다. 그리고, 상기 본체부(371)에는, 상기 제 1 가이드면(352a)을 따라 이동하는 제 2 가이드면(372)이 포함된다. 상기 제 2 가이드면(372)는 상기 제 1 가이면(352a)의 곡률에 대응하여 라운드지게 형성될 수 있다.
상기 회전가이드 부재(370)에는, 상기 고정가이드 부재(352)에 접촉 가능하게 구비되어, 상기 회전가이드 부재(370)의 회전운동시 발생되는 마찰력을 저감시킬 수 있는 제 2 가이드베어링(375)이 더 포함된다. 상기 제 2 가이드베어링(375)은 상기 제 2 가이드면(372)의 측방에 위치될 수 있다.
상기 회전가이드 부재(370)에는, 상기 제 2 기어(365)에 연동하는 제 2 랙(374)이 더 포함된다. 상기 제 2 기어(365) 및 상기 제 2 랙(374)에는, 다수의 기어 이가 형성되며, 상기 다수의 기어 이를 통하여, 상기 제 2 기어(365)와 상기 제 2 랙(374)은 기어 결합될 수 있다.
도 19 내지 도 21을 참조하면, 상기 유동 조절장치(300)가 제 2 방향으로 회전하여 상기 하우징케이스(310a)의 상측으로 돌출된 "제 2 위치"에 있는 모습이 도시된다. 반면에, 도 15의 상태에서, 상기 유동 조절장치(300)의 하우징본체(311,312)가 누워져 있는 위치, 즉 상기 하우징본체(311,312)의 상부가 상기 하우징케이스(310a)의 상부에 대응하는 높이에 있는 위치를 "제 1 위치"라 이름할 수 있다.
상기 제 2 기어모터(367)가 구동하면, 상기 제 2 기어(365)와 상기 제 2 랙(374)의 연동에 의하여, 상기 회전가이드 부재(370)는 상하 방향으로 회전하는 움직임을 가질 수 있다. 따라서, 상기 유동 조절장치(300)는 상기 회전가이드 부재(370)의 움직임에 따라, 제 2 방향 회전을 수행할 수 있다. 도 19 내지 도 21의 모습은, 상기 유동 조절장치(300)가 상방으로 회전하였을 때의 모습을 보여준다.
그리고, 상기 제 3 팬모터(335)가 구동하면, 상기 제 3 팬(330)이 구동하며, 상기 제 2 토출가이드 장치(280)에서 배출된 공기 중 적어도 일부의 공기가 상기 제 3 팬하우징(310)의 내부로 유입될 수 있다. 그리고, 상기 유입된 공기는 상기 제 3 팬(330)을 통과하고, 상기 제 2 토출부(305)를 통하여 외부로 배출될 수 있다. 이 때, 상기 제 2 토출부(305)를 통하여 배출되는 공기는 전방 상측을 향하게 된다. 여기서, "전방"이라 함은, 상기 제 2 토출부(305)가 향하는 방향으로서 이해될 수 있다.
그리고, 상기 유동 조절장치(300)가 제 2 위치에 있는 상태에서, 제 1 방향 회전이 수행될 수 있다. 상기한 바와 같이, 상기 제 1 방향 회전은, 상기 제 1 기어(360)와 제 1 랙(276)의 연동에 의하여 이루어질 수 있다.
이러한 작용에 의하면, 공기 청정기(10)로부터 토출되는 공기가 단순히 상방을 향하는 것이 아니라, 전방을 향할 수 있으므로, 공기 청정기(10)로부터 상대적으로 멀리 떨어진 공간을 향하는 기류가 발생할 수 있다. 그리고, 상기 유동 조절장치(300)에는 별도의 제 3 팬(330)이 구비되므로, 토출되는 공기의 송풍력이 증가될 수 있다.
또한, 상기 유동 조절장치(300)는 상기 제 1 방향 회전을 수행할 수 있으므로, 상기 공기 청정기(10)의 전방 양측으로 공기를 토출할 수 있고, 이에 따라 상대적으로 넓은 실내공간을 향하여 기류를 제공할 수 있다는 효과가 나타난다.
공기 청정기(10)의 운전모드에 따라, 상기 유동 조절장치(300)는 선택적으로 작용할 수 있다.
공기 청정기(10)가 일반운전 모드(제 1 운전모드)로 운전되는 경우, 도 1 및 도 15에 도시되는 바와 같이, 상기 유동 조절장치(300)는 누워져 있는 제 1 위치에 있게 된다. 그리고, 상기 제 1,2 송풍장치(100,200)가 구동하여, 독립된 다수의 기류가 형성될 수 있다.
즉, 상기 제 1 송풍장치(100)가 구동하면, 상기 제 1 흡입부(102) 및 베이스흡입부(103)를 통한 공기의 흡입이 이루어지고, 제 1 필터부재(120) 및 제 1 팬(160)을 통과하여 상기 제 1 토출부(105)를 통하여 배출될 수 있다.
그리고, 상기 제 2 송풍장치(200)가 구동되면, 상기 제 2 흡입부(202)를 통한 공기의 흡입이 이루어지고, 제 2 필터부재(220) 및 제 2 팬(260)을 통과하며, 상기 제 3 팬(330)을 경유할 수 있다. 그리고, 상기 제 2 토출부(305)를 통하여 상방을 향하여 배출될 수 있다. 이 때, 상기 제 3 팬(330)은 오프될 수 있다. 물론, 상기 제 2 토출부(305)를 향한 토출기류를 강하게 형성하기 위하여, 상기 제 3 팬(330)이 구동될 수 있음은 물론이다.
반면에, 상기 공기 청정기(10)가 유동전환 모드(제 2 운전모드)로 운전되는 경우, 도 19 내지 도 21에 도시되는 바와 같이, 상기 유동 조절장치(300)의 하우징본체(311,312)는 상방으로 돌출되어, 상기 하우징 본체(311,312)의 상부는 상기 하우징케이스(310a)의 상부보다 높은 위치에 있게 된다. 한편, 유동전환 모드에서, 상기 제 1,2 송풍장치(100,200)의 구동은 일반운전 모드에서의 제 1,2 송풍장치(100,200)의 구동모습과 동일할 수 있다.
한편, 상기 제 3 팬(330)은 구동되며, 이에 따라 상기 제 2 팬(260)을 통과한 공기 중, 적어도 일부의 공기는 상기 제 3 팬하우징(310)으로 유입된다. 그리고, 상기 유입된 공기 중 적어도 일부의 공기는 상기 제 3 팬(330)을 통과하면서, 상기 공기 청정기(10)의 전방을 향하여 토출될 수 있다.
그리고, 상기 유동 조절장치(300)는 제 1 위치에 있는 상태에서, 제 1 방향 회전을 하면서, 상기 공기 청정기(10)의 전방 양측 방향으로 기류를 변화시킬 수 있다.
설명의 편의를 위하여, 상기한 구성요소에 대하여 아래와 같이 정의한다.
상기 제 1 필터부재(120)와 상기 제 2 필터부재(220)를 합하여 "필터부재", 상기 제 1 필터프레임(130)과 상기 제 2 필터프레임(230)을 합하여 "필터프레임", 상기 제 1 팬하우징(150)과 상기 제 2 팬하우징(250)을 합하여 "팬하우징", 상기 제 1 팬(160)과 상기 제 2 팬(260)을 합하여, "팬"이라 이름할 수 있다.
도 22 내지 도 24는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 공기 청정기에서의 공기 유동모습을 보여주는 도면이다.
먼저, 제 1 송풍장치(100)의 구동에 따른 공기의 흐름을 설명한다. 제 1 팬(160)이 구동하면, 제 1 흡입부(102) 및 베이스흡입부(103)를 통하여 실내공기가 제 1 케이스(101)의 내부로 흡입된다. 흡입된 공기는 제 1 필터부재(120)를 통과하며, 이 과정에서 공기 중 이물이 필터링 될 수 있다. 그리고, 공기가 제 1 필터부재(120)를 통과하는 과정에서, 공기는 제 1 필터부재(120)의 반경방향으로 흡입하여 필터링 된 후, 상방으로 유동한다.
상기 제 1 필터부재(120)를 통과한 공기는 제 1 팬(160)을 통과하면서 반경방향 상측으로 유동하며, 제 1,2 에어가이드 장치(170,180)를 통과하면서 안정적인 상방 유동이 이루어진다. 상기 제 1,2 에어가이드 장치(170,180)를 통과한 공기는 제 1 토출가이드 장치(190)를 지나며, 제 1 토출부(105)를 통하여 상방으로 유동한다. 상기 제 1 토출부(105)를 통하여 배출된 공기는 상기 제 1 토출가이드 장치(190)의 상측에 위치한 구획판(430)에 의하여 가이드 되어 상기 공기 청정기(10)의 외부로 배출된다.
한편, 제 2 팬(260)이 구동하면, 제 2 흡입부(202)를 통하여 실내공기가 제 2 케이스(201)의 내부로 흡입된다. 흡입된 공기는 제 2 필터부재(220)를 통과하며, 이 과정에서 공기 중 이물이 필터링 될 수 있다. 그리고, 공기가 제 2 필터부재(220)를 통과하는 과정에서, 공기는 제 1 필터부재(120)의 반경방향으로 흡입하여 필터링 된 후, 상방으로 유동한다.
상기 제 2 필터부재(220)를 통과한 공기는 제 2 팬(160)을 통과하면서 반경방향 상측으로 유동하며, 제 3 에어가이드 장치(270) 및 제 2 토출가이드 장치(280)를 통과하면서 안정적인 상방 유동이 이루어진다. 상기 제 3 에어가이드 장치(270) 및 제 2 토출가이드 장치(280)를 통과한 공기는 유동 조절장치(300)를 경유하여 제 2 토출부(305)를 통하여 배출될 수 있다.
상기 유동 조절장치(300)는 제 2 가이드 기구에 의하여 상하 방향으로 회전 가능하게 구비될 수 있다. 일례로, 도 22 및 도 23에 도시되는 바와 같이, 상기 유동 조절장치(300)가 제 1 위치에 있으면, 상기 유동 조절장치(300)에서 배출된 공기는 상방으로 유동된다.
반면에, 상기 유동 조절장치(300)가 제 2 위치에 있으면, 상기 유동 조절장치(300)에서 배출된 공기는 전방 상측을 향하여 유동될 수 있다. 상기 유동 조절장치(300)에 의하여, 공기 청정기(10)에서 배출되는 공기의 풍량은 증가되고, 공기 청정기(10)로부터 멀리 떨어진 위치까지 정화된 공기가 공급될 수 있다는 장점이 있다.
상세히, 상기 유동 조절장치(300)의 제 3 팬(330)이 구동하면, 상기 제 2 토출가이드 장치(280)에서 배출된 공기 중 적어도 일부의 공기가 상기 제 3 팬하우징(310)의 내부로 유입될 수 있다. 그리고, 상기 유입된 공기는 상기 제 3 팬(330)을 통과하고, 상기 제 2 토출부(305)를 통하여 외부로 배출될 수 있다.
한편, 상기 유동 조절장치(300)는 상기 제 2 위치에 있는 상태에서, 제 1 가이드 기구에 의하여 좌우 방향으로 회전될 수 있다. 일례로, 상기 유동 조절장치(300)가 전방 상측을 향하는 경우, 상기 제 2 토출부(305)를 통하여 배출되는 공기는 전방 상측으로 유동될 수 있다. 반면에, 상기 유동 조절장치(300)가 후방 상측을 향하는 경우, 상기 제 2 토출부(305)를 통하여 배출되는 공기는 후방 상측으로 유동될 수 있다.
이러한 작용에 의하면, 공기 청정기(10)로부터 토출되는 공기가 단순히 상방을 향하는 것이 아니라, 전방을 향할 수 있으므로, 공기 청정기(10)로부터 상대적으로 멀리 떨어진 공간을 향하는 기류가 발생할 수 있다. 그리고, 상기 유동 조절장치(300)에는 별도의 제 3 팬(330)이 구비되므로, 토출되는 공기의 송풍력이 증가될 수 있다.
도 25 및 도 26은 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공기 청정기의 구성을 보여주는 도면이다.
도 25 및 도 26을 참조하면, 본 발명의 제 2 실시예에 따른 공기 청정기(10a)에는, 하나의 송풍장치(200') 및 유동 조절장치(300')가 포함된다. 제 1 실시예와 비교할 때, 상기 공기 청정기(10a)는, 제 1 송풍장치(100)를 제거하고, 제 2 송풍장치(200) 및 유동 조절장치(300)로 구성되는 것으로 이해될 수 있다.
상기 하나의 송풍장치(200')에는, 지면에 놓여지는 베이스(20') 및 상기 베이스(20)의 상측에 설치되며 흡입구(112')를 가지는 흡입그릴(110')이 포함된다. 상기 베이스(20') 및 흡입그릴(110')에 관한 설명은, 제 1 실시예의 제 1 송풍장치(100)에 관한 설명을 원용한다.
상기 하나의 송풍장치(200')에는, 상기 흡입그릴(110')의 상측에 설치되는 필터부재(220'), 팬(260'), 팬모터(265'), 팬하우징(250'), 에어가이드 장치(270') 및 토출가이드 장치(280')가 포함된다. 그리고, 상기 공기 청정기(10a)에는, 토출부(305')를 가지는 유동 조절장치(300')가 포함된다. 상기 유동 조절장치(300')에는, 제 3 팬(330') 및 제 3 팬모터(335')가 포함된다.
상기 하나의 송풍장치(200') 및 유동 조절장치(300')에 관한 설명은, 제 1 실시예에서 설명한 제 2 송풍장치(200) 및 유동 조절장치(300)에 관한 설명을 원용한다. 실내공간의 크기가 크지 않는 경우, 하나의 송풍장치 및 유동 조절장치를 포함하는 공기 청정기를 작동함으로써, 충분한 공기청정 능력을 달성할 수 있다.
한편, 제 1 실시예에서 설명한 PCB 장치는 상기 베이스(20')의 내부에 설치될 수 있다. 이 경우, 상기 PCB 장치를 설치하기 위한 별도의 공간이 필요하지 않게 되고 이에 따라 공기 청정기의 공한 활용성이 개선되는 효과가 나타난다.
도 27 및 도 28은 본 발명의 제 3 실시예에 따른 공기 청정기의 구성을 보여주는 도면이다.
도 27 및 도 28을 참조하면, 본 발명의 제 3 실시예에 따른 공기 청정기(10b)에는, 하나의 송풍장치(100')가 포함된다. 제 1 실시예와 비교할 때, 상기 공기 청정기(10b)는, 제 2 송풍장치(200) 및 유동 조절장치(300)를 제거하고, 제 1 송풍장치(100)로 구성되는 것으로 이해될 수 있다.
상기 하나의 송풍장치(100')에는, 베이스(20), 흡입구(112')를 가지는 흡입그릴(100'), 필터부재(120'), 팬(160'), 팬하우징(150'), 에어가이드 장치(170') 및 토출부(105')를 가지는 토출가이드 장치(190')가 포함된다.
상기 하나의 송풍장치(100')에 관한 설명은, 제 1 실시예의 제 1 송풍장치(100)에 관한 설명을 원용한다. 실내공간의 크기가 크지 않는 경우, 하나의 송풍장치를 포함하는 공기 청정기를 작동함으로써, 충분한 공기청정 능력을 달성할 수 있다.
한편, 제 1 실시예에서 설명한 PCB 장치는 상기 베이스(20)의 내부에 설치될 수 있다. 이 경우, 상기 PCB 장치를 설치하기 위한 별도의 공간이 필요하지 않게 되고 이에 따라 공기 청정기의 공한 활용성이 개선되는 효과가 나타난다.
도 29 및 도 30은 본 발명의 제 4 실시예에 따른 공기 청정기의 구성을 보여주는 도면이다.
도 29 및 도 30을 참조하면, 본 발명의 제 4 실시예에 따른 공기 청정기(10c)에는, 제 1,2 송풍장치(100'',200'')가 포함된다. 제 1 실시예와 비교할 때, 상기 공기 청정기(10c)는, 유동 조절장치(300)를 제거하고, 제 1,2 송풍장치(100)로 구성되는 것으로 이해될 수 있다.
상기 제 1,2 송풍장치(100'',200'')의 사이에는, 상기 제 1,2 송풍장치(100'',200'')에서 각각 발생되는 기류를 분리하기 위한 구획판(430'')이 구비된다. 제 1 실시예에서 설명된, 레그(410)는 생략될 수 있다.
상기 공기 청정기(10c)에는, 상기 구획판(430'')의 하측에 구비되며 반경방향 외측으로 라운드지게 연장되는 제 1 라운드부(431'') 및 상기 구획판(430'')의 상측에 구비되며 반경방향 내측으로 라운드지게 연장되는 제 2 라운드부(432'')가 포함된다.
상기 제 1 라운드부(431'')는 상기 제 1 송풍장치(100'')에서 배출된 공기를 반경방향 외측으로 가이드 한다. 그리고, 상기 제 2 송풍장치(200'')와 상기 제 2 라운드부(432'') 사이의 공간에는, 사용자가 공기 청정기(10c)를 이동시키기 위하여 파지할 수 있는 파지 공간부가 형성된다.
10 : 공기 청정기 20 : 베이스
100 : 송풍장치 100 : 제 1 송풍장치
101 : 제 1 케이스 110 : 흡입그릴
120 : 제 1 필터부재 130 : 제 1 필터프레임
140 : 지지장치 142 : 레버장치
150 : 제 1 팬하우징 160 : 제 1 팬
170 : 제 1 에어가이드 장치 180 : 제 2 에어가이드 장치
190 : 제 1 토출가이드 장치 200 : 제 2 송풍장치
201 : 제 2 케이스 220 : 제 2 필터부재
230 : 제 2 필터프레임 250 : 제 2 팬하우징
260 : 제 2 팬 270 : 제 3 에어가이드 장치
280 : 제 2 토출가이드 장치 290 : 센서장치
300 : 유동 조절장치 310 : 제 3 팬하우징
320 : 유동 가이드부 350 : 회전가이드 장치
352 : 고정가이드 부재 360 : 제 1 기어
362 : 제 1 기어축 370 : 회전가이드 부재

Claims (20)

  1. 반경 방향에서의 공기의 흡입이 이루어지는 제 1 흡입부와, 제 1 팬 및 제 1 필터부재가 구비되는 제 1 공기청정 모듈;
    상기 제 1 공기청정 모듈의 상측에 배치되며, 상기 반경 방향에서의 공기의 흡입이 이루어지는 제 2 흡입부와, 제 2 팬 및 제 2 필터부재가 구비되는 제 2 공기청정 모듈; 및
    상기 제 2 공기청정 모듈에 결합되며, 제 3 팬이 구비되어 상기 제 2 공기청정 모듈에서 배출된 공기의 유동을 조절하는 유동 조절모듈이 포함되는 공기 청정기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 공기청정 모듈과, 상기 제 2 공기청정 모듈은 상하방향으로 적층되도록 배치되며,
    상기 제 1 공기청정 모듈에서 배출되는 공기와, 상기 제 2 공기청정 모듈에서 배출되는 공기는 서로 독립된 유동을 가지는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 제 1 공기청정 모듈에 구비되며, 상기 제 1 팬을 통과한 공기의 상방 배출을 가이드 하는 제 1 토출부; 및
    상기 유동조절 모듈에 구비되며, 상기 제 3 팬을 통과한 공기의 상방 배출을 가이드 하는 제 2 토출부가 포함되는 공기 청정기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 팬 또는 상기 제 2 팬에는 원심 팬이 포함되며,
    상기 제 3 팬에는 축류팬이 포함되는 공기 청정기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 팬 내지 제 3 팬의 회전축은 동일한 축선상에 연장되는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 제 1 팬 내지 상기 제 3 팬에 결합되는 각 팬 모터는 동일한 축선상에 연장되는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 공기청정 모듈과 상기 제 2 공기청정 모듈을 분리시키는 구획장치가 더 포함되는 공기 청정기.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 구획장치는 상기 제 1,2 공기청정 모듈의 사이에 배치되는 공기 청정기.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 제 1 공기청정 모듈의 상부에는 제 1 토출부가 포함되며,
    상기 구획장치는 상기 제 1 토출부와 상기 제 2 공기청정 모듈의 하단부의 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 구획장치에는,
    상기 제 1 공기청정 모듈의 상부로부터 상기 제 2 공기청정 모듈의 하부로 연장되어, 상기 제 1,2 송풍장치를 이격시키는 레그가 포함되는 공기 청정기.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 공기청정 모듈 또는 상기 제 2 공기청정 모듈에 구비되며,
    상기 제 1 필터부재 또는 상기 제 2 필터부재를 지지하는 필터 프레임이 더 포함되는 공기 청정기.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 필터 프레임에는,
    상기 제 1 필터부재의 하부를 지지하는 제 1 프레임;
    상기 제 2 필터부재의 상부를 지지하는 제 2 프레임; 및
    상기 제 1 프레임으로부터 상기 제 2 프레임으로 연장되는 필터 지지부가 포함되는 공기 청정기.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 필터 지지부는 다수 개가 제공되며, 상기 다수 개의 필터지지부는 원주 방향으로 배열되는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 제 1 필터부재 또는 상기 제 2 필터부재는, 원통형의 형상을 가지는 공기 청정기.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 필터부재 또는 상기 제 2 필터부재의 하측을 지지하는 지지장치; 및
    상기 지지장치를 상방 또는 하방으로 이동시키는 레버장치가 더 포함되는 공기 청정기.
  16. 제 1 흡입부를 가지는 제 1 케이스 및 상기 제 1 케이스의 내부에 설치되는 제 1 송풍팬이 구비되는 제 1 공기청정 모듈;
    상기 제 1 공기청정 모듈의 상측에 배치되며, 제 2 흡입부를 가지는 제 2 케이스 및 상기 제 2 케이스의 내부에 설치되는 제 2 송풍팬이 구비되는 제 2 공기청정 모듈; 및
    상기 제 2 공기청정 모듈의 상측에 배치되며, 유동조절 팬이 구비되는 유동 조절모듈이 포함되며,
    상기 제 1 공기청정 모듈에는, 상기 제 1 송풍팬을 통과한 공기가 배출되는 제 1 토출부가 포함되며,
    상기 유동 조절모듈에는, 상기 제 2 송풍팬 및 상기 유동조절 팬을 통과한 공기가 배출되는 제 2 토출부가 포함되는 공기 청정기.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 케이스 또는 상기 제 2 케이스는 원통의 형상을 가지며,
    상기 제 1 흡입부 또는 상기 제 2 흡입부는 상기 케이스의 외주면을 따라 원주 방향으로 형성되는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 공기청정 모듈의 하측을 지지하는 베이스; 및
    상기 베이스와 상기 제 1 케이스의 이격된 공간에 형성되어, 공기를 흡입하는 베이스흡입부가 더 포함되는 공기 청정기.
  19. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 공청모듈과 상기 제 2 공청모듈의 사이에 형성되는 이격공간; 및
    상기 이격공간에 배치되며, 상기 제 1 토출부에서 배출되는 공기가 상기 제 2 흡입부로 유동되는 것을 차단하는 차단벽이 더 포함되는 공기 청정기.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 차단벽은 반경 방향으로 연장되어, 상기 이격공간을 상부공간 및 하부공간으로 구획하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.






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