KR20180020663A - 공기청정기 - Google Patents

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KR20180020663A
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Abstract

실내 공기의 오염 정도 및 실내 공간의 상황에 따라 동작 모드가 달라질 수 있고, 필터의 청소가 용이하게 이루어질 수 있는 공기청정기를 제공할 수 있다. 공기청정기는, 하우징, 상기 하우징의 하부에 위치되는 흡입구, 상기 흡입구의 상부에 위치되고, 상부에서 하부로 갈수록 직경이 작아지는 형상으로 구비되는 필터 어셈블리, 상기 제2필터 어셈블리의 상부에 위치되는 배출구 및 상기 필터 어셈블리의 외측면의 오염물질을 탈락시키는 브러시유닛을 포함한다.

Description

공기청정기{Air cleaner}
본 발명은 개선된 구조를 가진 공기청정기에 관한 것이다.
공기청정기는 공기 중의 오염 물질을 제거하기 위해 사용하는 기기이다. 공기청정기는 흡입된 공기 중에 존재하는 세균, 바이러스, 곰팡이, 미세먼지 및 악취의 원인이 되는 화학 물질 등을 제거할 수 있다.
공기청정기에는 오염된 실내 공기를 정화하기 위한 필터가 구비될 수 있다. 공기청정기로 흡입된 공기는 필터를 통과하면서 오염 물질이 제거되어 깨끗한 공기로 정화되고, 정화된 공기는 공기청정기의 외부로 배출될 수 있다.
공기청정기는 공기의 오염 정도가 상이한 다양한 공간에서 사용될 수 있다. 오염이 심한 공간에서 사용되는 경우, 공기청정기는 높은 속도로 동작되어 더욱 신속하게 실내 공기를 정화시킬 필요가 있고, 오염 정도가 낮고 정숙이 요구되는 실내 공간에서는 낮은 속도로 동작될 수 있다.
공기청정기에는, 공기 중의 다양한 오염물질을 제거하기 위해 종류가 다른 복수의 필터들이 구비될 수 있다. 복수의 필터의 최전방에는 비교적 큰 먼지 등을 거르는 프리필터가 구비될 수 있다.
공기청정기에 구비되는 필터에는 공기 중의 오염물질이 쌓이게 된다. 공기 정화 동작이 효율적으로 이루어지도록 주기적으로 필터에 쌓인 먼지를 제거하거나 필터를 교체해줄 필요가 있다.
일 실시예에 의하면, 실내 공기의 오염 정도 및 실내 공간의 상황에 따라 동작 모드가 달라질 수 있는 공기청정기를 제공할 수 있다.
또한, 필터의 청소가 용이하게 이루어질 수 있는 공기청정기를 제공할 수 있다.
일 실시예에 따른 공기청정기는, 하우징; 상기 하우징의 하부에 위치되는 흡입구; 상기 흡입구의 상부에 위치되고, 상부에서 하부로 갈수록 직경이 작아지는 형상으로 구비되는 필터 어셈블리; 상기 제2필터 어셈블리의 상부에 위치되는 배출구; 및 상기 필터 어셈블리의 외측면의 오염물질을 탈락시키는 브러시유닛;을 포함한다.
상기 필터 어셈블리는, 제1필터 어셈블리 및 상기 제1필터 어셈블리의 상부에 위치되는 제2필터 어셈블리를 포함한다.
상기 필터 어셈블리의 상부에는, 상기 배출구가 형성되고, 상하 방향으로 이동가능하게 구비되는 배출부재가 구비된다.
상기 배출부재는, 상기 배출부재의 측면에 형성되는 제1배출구 및 상기 배출부재의 상부면에 형성되는 제2배출구를 포함한다.
상기 배출부재는, 상기 제1배출구가 상기 하우징 내로 인입되고 상기 제2배출구로만 공기가 배출되는 제1배출모드 또는 상기 제1배출구가 상기 하우징 밖으로 노출되고 상기 제1배출구 및 상기 제2배출구를 통해 공기가 배출되는 제2배출모드로 동작된다.
상기 하우징 내에는, 상기 배출구를 통해 공기가 배출되고 있는지 여부를 표시하는 알림수단이 구비된다.
상기 알림수단은 회전가능하게 구비되는 조명인 것을 특징으로 한다.
상기 브러시유닛은 상기 필터 어셈블리의 외측면에 접촉되고, 상기 필터 어셈블리의 외측면을 따라 회전가능하게 마련된다.
상기 브러시유닛은, 상기 필터 어셈블리의 외측면에 접촉하는 브러시부 및 구동원과 연결되는 연결부를 포함한다.
상기 필터 어셈블리의 일측에는 회전가능하게 구비되는 프로펠러가 구비되고, 상기 브러시유닛은 상기 프로펠러에 연결된다.
상기 필터 어셈블리의 일측에는 공기를 흡입하기 위한 송풍팬이 구비되고, 상기 송풍팬이 회전하면 상기 프로펠러가 회전한다.
상기 하우징 내에는 먼지수용공간이 형성되고, 상기 필터 어셈블리는 상기 먼지수용공간 내에 수용된다.
상기 필터 어셈블리에는, 일단부가 상기 필터 어셈블리의 외부와 연통되는 유로가 구비된다.
상기 필터 어셈블리가 상기 먼지수용공간 내에 수용되면 상기 유로는 상기 먼지수용공간과 연통되고, 상기 유로의 타단부는 캡에 의해 개폐가능하게 구비된다.
상기 필터 어셈블리는, 상부에서 하부로 갈수록 직경이 작아지도록 구비된다.
일 실시예에 따른 공기청정기는, 하부에 흡입구가 위치되고, 상부에 배출구가 위치되는 케이스; 상기 케이스 내에 수용되어 흡입된 공기 내의 오염물질을 필터링하는 제1필터 어셈블리; 상기 제1필터 어셈블리의 상부에 위치되고, 상기 제1필터 어셈블리를 통과한 공기 내의 오염물질을 필터링하는 제2필터 어셈블리; 및 상기 제1필터 어셈블리 또는 상기 제2필터 어셈블리 중 적어도 하나를 진동시키도록 구비되는 진동발생장치;를 포함한다.
상기 진동발생장치는, 외측면의 적어도 일부가 돌출되도록 구비되고 회전가능하게 구비되는 캠을 포함한다.
상기 제1필터 어셈블리 또는 상기 제2필터 어셈블리에는 상기 캠과 접촉되도록 위치되는 베어링이 구비된다.
상기 제1필터 어셈블리 또는 상기 제2필터 어셈블리 중 적어도 하나는 상부에서 하부로 갈수록 직경이 작아지도록 구비된다.
일 실시예에 따른 공기청정기는, 하부에 흡입구가 위치되고 상부에 배출구가 형성되는 공기청정기로서, 상기 공기청정기는, 하우징; 상기 하우징 내에 수용되는 상부에서 하부로 갈수록 직경이 작아지는 형태의 필터 어셈블리; 상기 필터 어셈블리의 외측에서 회전하면서 상기 필터 어셈블리의 외주면의 오염물질을 제거하는 브러시유닛; 및 상기 배출구가 형성되고, 상기 하우징의 상부에 위치되어 상하 방향으로 이동가능하게 구비되는 배출부재;를 포함하고, 상기 배출구는, 상기 배출부재의 측면에 형성되어 전방향으로 공기를 배출시키는 제1배출구 및 상기 배출부재의 상부면에 형성되는 제2배출구를 포함한다.
일 실시예에 따른 공기청정기에 의하면, 실내 공간의 주변 상황 및 실내 공기의 오염 정도에 따라 적절한 동작 모드로 동작시킬 수 있어 사용상 편리하다.
또한, 필터의 청소가 용이하게 이루어짐으로써 공기청정기의 효율이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
도 1은 일 실시예에 따른 공기청정기를 도시한 사시도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 공기청정기의 배출부재가 상승한 모습을 도시한 도면이다.
도 3은 일 실시예에 따른 공기청정기의 내부 모습을 도시한 도면이다.
도 4는 일 실시예에 따른 공기청정기의 분해사시도이다.
도 5는 일 실시예에 따른 공기청정기의 일부 모습을 도시한 도면이다.
도 6은 일 실시예에 따른 브러시 유닛이 구비된 제1필터 어셈블리를 도시한 도면이다.
도 7은 일 실시예에 따른 브러시 유닛이 구비된 제1필터 어셈블리의 분해사시도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 브러시 유닛이 구비된 제1필터 어셈블리의 일부 모습을 도시한 도면이다.
도 9a 및 도 9b는 다른 실시예에 따른 브러시 유닛이 구비된 제1필터 어셈블리의 일부 모습을 도시한 도면이다.
도 10 및 도 11은 다른 실시예에 따른 제1필터 어셈블리의 모습을 도시한 도면이다.
도 12는 일 실시예에 따른 제1필터 어셈블리를 도시한 도면이다.
도 13은 일 실시예에 따른 제2필터 어셈블리를 도시한 도면이다.
이하, 일 실시예에 따른 공기청정기에 관하여 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 일 실시예에 따른 공기청정기를 도시한 사시도이고, 도 2는 일 실시예에 따른 공기청정기의 배출부재가 상승한 모습을 도시한 도면이고, 도 3은 일 실시예에 따른 공기청정기의 내부 모습을 도시한 도면이고, 도 4는 일 실시예에 따른 공기청정기의 분해사시도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 일 실시예에 따른 공기청정기(1)는 대략 원통 형태로 구비될 수 있다. 공기청정기(1)는, 외관을 형성하는 하우징(10a, 10b) 및 복수의 필터 어셈블리들(2,5)를 포함할 수 있다. 이하에서는 필터 어셈블리(2,5)가 상하 방향으로 두 개가 구비되는 실시예에 관하여 설명한다.
필터 어셈블리(2,5)는 제1필터 어셈블리(2) 및 제1필터 어셈블리(2)의 상부에 위치되는 제2필터 어셈블리(5)를 포함할 수 있다. 제1필터 어셈블리(2)는 낮은 위치에 위치되는 비교적 무거운 오염 물질을 필터링할 수 있다. 제2필터 어셈블리(5)는 상대적으로 가벼운 오염 물질을 필터링할 수 있다. 예를 들어, 제1필터 어셈블리(2)에 의해 지름이 대략 10㎛의 먼지를 포함하는 공기가 유입되어 필터링될 수 있고, 제2필터 어셈블리(5)에 의해 지름이 대략 2.5㎛의 먼지를 포함하는 공기가 유입되어 필터링될 수 있다.
하우징(10a, 10b)은 대략 원통형으로 구비될 수 있다. 하우징(10a, 10b)은 제1필터 어셈블리(2) 및 송풍팬(6)을 감싸는 제1하우징(10a)과 제1하우징(10a)의 상부에 위치되는 제2하우징(10b)을 포함할 수 있다. 제1하우징(10a)은 하부하우징(102) 및 하부하우징(102)의 상부에 위치되는 상부하우징(103)을 포함할 수 있다. 하부하우징(102)에는 제1필터 어셈블리(2)가 수용되고, 상부하우징(103)에는 제1송풍팬(6)이 수용될 수 있다. 하부하우징(102)은 제1필터 어셈블리(2)와 함께 공기청정기(1)로부터 분리될 수 있게 구비될 수 있다. 사용자는 하부하우징(102)을 분리시켜, 하부하우징(102)에 수용된 제1필터 어셈블리(2)를 교체하거나 청소할 수 있다.
제1하우징(10a)과 제2하우징(10b) 사이에는 그릴부재(8)가 위치될 수 있다. 외부의 공기는 그릴부재(8)를 통해 유입되면서 공기 중의 큰 이물질이 걸러질 수 있다. 그릴부재(8)를 통해 유입된 공기는 제2필터 어셈블리(5)를 통과할 수 있다.
공기청정기(1)는 바닥면에 안착되는 베이스(11)를 더 포함할 수 있다. 베이스(11)의 상부에는 제1필터 어셈블리(2)가 위치될 수 있다. 베이스(11)에는 흡입구(110)가 형성될 수 있다. 흡입구(110)를 통해 유입된 공기는 제1필터 어셈블리(2)를 통과하면서 공기 중의 오염물질이 필터링될 수 있다.
제1필터 어셈블리(2)의 상부에는 제1송풍팬(6)이 위치될 수 있다. 제1송풍팬(6)의 상부에는 제2필터 어셈블리(5)가 위치되고, 제2필터 어셈블리(5)의 상부에는 제2송풍팬(7)이 위치될 수 있다.
제1송풍팬(6)이 회전하면, 흡입구(110)를 통해 제1필터 어셈블리(2) 측으로 공기가 유입될 수 있다. 제2송풍팬(7)이 회전하면, 제1필터 어셈블리(2)를 통과한 공기가 제2필터 어셈블리(5) 측으로 유입될 수 있고, 그릴부재(8)를 통해 제2필터 어셈블리(5) 측으로 공기가 유입될 수 있다. 제1송풍팬(6)과 제2송풍팬(7)은 동시에 동작되거나, 필요에 따라 둘 중 어느 하나만 동작될 수도 있다.
제2하우징(10b)의 상부에는 오염 물질이 제거된 깨끗한 공기가 배출되도록 배출구(900,910)가 형성된 배출부재(9)가 위치될 수 있다. 배출부재(9)는, 바디(90), 바디(90)의 측면에 형성되는 제1배출구(900), 바디(90)의 상부면(91)에 형성되는 제2배출구(910)를 포함할 수 있다.
배출부재(9)는 제2하우징(10b)의 내측면의 형상에 대응되는 형태로 마련될 수 있다. 제1배출구(900)는 배출부재(9)의 측면을 따라 형성되어 측방으로 공기를 배출시킬 수 있다. 제1배출구(900)를 통해 배출되는 공기는 360˚ 의 분산 기류를 형성할 수 있다.
배출부재(9)는 승하강이 가능하게 구비될 수 있다. 배출부재(9)가 하강하면 바디(90)의 측면에 형성된 제1배출구(900)는 제2하우징(10b)에 인입되고, 상부면(91)에 형성된 제2배출구(910)를 통해 공기가 배출될 수 있다. 배출부재(9)가 상승하면, 제1배출구(900)는 외부로 노출되고, 공기는 제1배출구(900)와 제2배출구(910) 모두를 통해 배출될 수 있다.
실내 공기의 오염도가 낮거나, 공기청정기(1)가 취침 모드로 설정된 경우, 배출부재(9)는 제2하우징(10b) 내부로 인입되고, 제2배출구(910)를 통해서만 공기가 배출될 수 있다. 제2배출구(910)만을 통해 공기가 배출되는 경우, 공기를 정화시키는 속도는 떨어질 수 있으나, 공기 배출에 따른 소음이 줄어들 수 있다.
이때, 제1송풍팬(6)은 동작하지 않고 제2송풍팬(7)은 동작될 수 있다. 제1송풍팬(6)이 동작하면 실내 공기는 대부분 그릴부재(8)를 통해 유입되어 제2필터 어셈블리(5)에 의해 정화된 후 제2배출구(910)를 통해 배출될 수 있다. 경우에 따라, 제1송풍팬(6)이 동작하고 제2송풍팬(7)은 동작하지 않을 수도 있다. 또한, 제1송풍팬(6)과 제2송풍팬(7)이 모두 동작되고, 필터 어셈블리(2,5)에 의해 정화된 공기가 제2배출구(910)를 통해 수직 방향으로 집중적으로 배출될 수도 있다.
실내 공기의 오염도가 높거나, 실내 공기를 빠르게 정화시킬 필요가 있어 공기청정기(1)의 동작이 강하게 설정된 경우, 배출부재(9)는 제2하우징(10b)으로부터 돌출되고, 제1배출구(900)와 제2배출구(910) 모두를 통해 공기가 빠르게 배출될 수 있다. 이러한 경우, 제1배출구(900)와 제2배출구(910)를 통해 공기가 배출되므로, 공기 배출에 따른 소음이 커질 수 있으나 단시간 내에 공기가 빠르게 정화될 수 있다는 장점이 있다.
이때, 제1송풍팬(6)과 제2송풍팬(7)은 모두 동작될 수 있다. 실내 공기는 흡입구(110) 및 그릴부재(8)를 통해 유입되고, 제1필터 어셈블리(2), 제2필터 어셈블리(5)에 의해 정화되어 제1배출구(900), 제2배출구(910)를 통해 배출될 수 있다. 경우에 따라, 제1송풍팬(6)과 제2송풍팬(7) 중 어느 하나만 동작되는 것도 가능하다.
공기청정기(1)는 복수의 동작 모드를 가질 수 있다. 실내 공기의 오염 정도 등에 따라 공기청정기(1)의 동작 모드가 자동으로 변환될 수 있고, 사용자의 설정에 의해 공기청정기(1)가 특정 모드로 동작될 수도 있다. 이하에서는 공기청정기(1)의 동작 모드에 관한 실시예를 설명한다.
예를 들어, 공기청정기(1)는, 상부에 위치된 제2송풍팬(7)이 낮은 속도로 동작하는 제1모드로 동작될 수 있다. 제2송풍팬(7)은 일정하게 낮은 속도로 동작될 수 있다. 이때 배출부재(9)는 제2하우징(10b) 내부에 인입되어 정화된 공기는 제2배출구(910)를 통해서만 배출될 수 있다. 제2배출구(910)를 통해 낮은 속도로 공기가 배출되므로 소음이 적고 부드러운 바람이 배출될 수 있다. 제1모드는 주로 심야 시간 또는 취침 시간에 사용되는 동작 모드일 수 있다.
공기청정기(1)는, 제2송풍팬(7)이 실내 공기의 오염 정도에 따라 자동으로 동작되는 제2모드로 동작될 수 있다. 제2송풍팬(7)의 회전속도가 낮을 때, 배출부재(9)는 제2하우징(10b) 내부에 인입된 상태를 유지하고, 정화된 공기는 제2배출구(910)를 통해 배출될 수 있다. 제2송풍팬(7)의 회전 속도가 상승하면, 배출부재(9)는 제2하우징(10b)의 외부로 돌출되어, 정화된 공기는 제1배출구(900)와 제2배출구(910)를 통해 빠르게 배출될 수 있다. 제2송풍팬(7)의 동작 속도와 무관하게 정화된 공기가 제2배출구(910)를 통해 배출되도록, 배출부재(9)는 제2하우징(10b)의 내부에 인입된 상태를 유지할 수도 있다.
예를 들어, 주로 사람이 활동하는 주간에 제2모드로 동작될 수 있다.
공기청정기(1)는, 실내 공기를 빠르게 정화시키기 위해 제1송풍팬(6)과 제2송풍팬(7)이 모두 동작되는 제3모드로 동작될 수 있다. 이때 배출부재(9)는 제2하우징(10b)의 외부로 돌출되고, 정화된 공기는 제1배출구(900)와 제2배출구(910)를 통해 빠르게 배출될 수 있다. 실내 공기의 오염 정도가 심하거나, 한정된 공간에 많은 사람이 있을 때 사용될 수 있고, 최대 풍속과 풍량으로 실내 공기를 빠르게 정화시킬 수 있는 동작 모드이다.
공기청정기(1)는 제1송풍팬(6)과 제2송풍팬(7)이 각각 상이한 속도로 동작되는 제4모드로 동작될 수 있다. 예를 들어, 제1송풍팬(6)은 강하게 회전하고, 제2송풍팬(7)은 제2송풍팬(6)보다 낮은 속도로 회전할 수 있다. 배출부재(9)는 제2하우징(10b)의 내부에 인입된 상태를 유지하고, 정화된 공기는 제2배출구(910)를 통해 배출될 수 있다. 주로 실내공기의 순환이나 탈취를 위해 동작될 수 있는 모드이다.
공기청정기(1)의 동작 모드는 상기 기재된 바에 한정되지 않는다.
도 5는 일 실시예에 따른 공기청정기의 일부 모습을 도시한 도면이다.
도 5를 참조하면, 일 실시예에 따른 공기청정기(1)에는 공기청정기(1)의 동작 상태를 직관적으로 알려주는 알림 수단이 구비될 수 있다. 알림 수단은 조명이 될 수 있다. 예를 들어, 배출부재(9)가 상승하여 제1배출구(900) 및 제2배출구(910)를 통해 공기가 배출되는 경우, 공기가 제2배출구(910)를 통해 전방향으로 토출되고 있다는 점을 표시하기 위해 조명이 제2배출구(910) 측에서 360˚로 회전하면서 차례로 비출 수 있다.
또한, 송풍팬(6,7)의 회전속도에 따라 조명의 회전 속도가 가변될 수 있다. 송풍팬(6,7)이 낮은 속도로 회전하는 경우, 조명은 낮은 속도로 회전하고, 송풍팬(6,7)이 빠른 속도로 회전하면 조명도 빠른 속도로 회전하도록 구비될 수 있다.
또한, 실내 공기의 오염 정도에 따라 조명의 색이 가변될 수도 있다. 실내의 오염 정도는 공기청정기(1)에 위치된 센서에 의해 측정될 수 있다. 실내 오염 정도가 심한 경우, 조명은 붉은 색으로 발광하고, 실내 공기의 오염 정도가 낮아질수록 오렌지색, 노란색, 초록색, 파란색, 보라색의 순서로 조명의 색이 바뀔 수 있다.
도 6은 일 실시예에 따른 브러시 유닛이 구비된 제1필터 어셈블리를 도시한 도면이고, 도 7은 일 실시예에 따른 브러시 유닛이 구비된 제1필터 어셈블리의 분해사시도이고, 도 8은 일 실시예에 따른 브러시 유닛이 구비된 제1필터 어셈블리의 일부 모습을 도시한 도면이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 일 실시예에 따른 제1필터 어셈블리(2)는 상부에서 하부로 갈수록 직경이 작아지는 형상을 갖도록 구비될 수 있다. 예를 들어, 제1필터 어셈블리(2)는 대략 원뿔(cone) 또는 원뿔대(circular truncated cone)의 형상을 갖도록 구비될 수 있다. 제1필터 어셈블리(2)가 원뿔대의 형상을 갖도록 구비될 때, 제1필터 어셈블리(2)의 일측의 직경(D1)은 타측의 직경(D2)보다 크게 마련될 수 있다. 제1필터 어셈블리(2)는 일측이 상부에 배치되고, 타측이 하부에 배치되도록 구비될 수 있다. 즉, 제1필터 어셈블리(2)는 타측의 직경(D2)보다 큰 직경(D1)을 갖는 일측이 상부에 위치되도록 위치될 수 있다.
이와 같이, 제1필터 어셈블리(2)가 원뿔 또는 원뿔대의 형상으로 구비됨으로써, 원기둥의 형태로 구비되는 경우에 비해 동일한 지름을 기준으로 표면적이 넓어질 수 있다. 따라서 흡입구(110)를 통해 흡입된 공기는 넓은 표면적을 가진 제1필터 어셈블리(2)를 용이하게 통과할 수 있어 공기 정화 효율이 향상될 수 있다.
또한 동일한 직경을 기준으로, 제1필터 어셈블리(2)가 판형(plate type)으로 구비되는 경우에 비해서도, 제1필터 어셈블리(2)가 원뿔 또는 원뿔대의 형상으로 구비될 때 더 넓은 표면적을 가질 수 있다. 이와 같이, 제1필터 어셈블리(2)의 표면적이 넓게 구비됨으로써 공기 정화의 효율을 향상시킬 수 있다.
제1필터 어셈블리(2)는 프리필터(21) 및 헤파필터(22)를 포함할 수 있다. 프리필터(21)는 원뿔 또는 원뿔대의 형태로 구비될 수 있다. 헤파필터(22)는 프리필터(21)의 내측면에 대응되는 형상으로 구비되어, 프리필터(21)의 내부에 수용될 수 있다.
제1필터 어셈블리(2)의 측방에는 브러시유닛(3)이 구비될 수 있다. 브러시유닛(3)은 프리필터(21)의 외측면과 접촉되도록 구비될 수 있다. 브러시 유닛(3)은 프리필터(21)의 주변을 회전하면서 프리필터(21)의 표면에 달라붙은 오염물질을 탈락시킬 수 있다.
브러시유닛(3)은 프리필터(21)의 외측면에 접촉되어 프리필터(21)의 표면에 달라붙은 오염물질을 탈락시키는 브러시부(30) 및 브러시부(30)에 연결되어 구동부(33)로부터 구동력을 전달받는 연결부(31)를 포함할 수 있다. 여기서 구동부(33)는 모터일 수 있다.
브러시부(30)는 프리필터(21)의 표면과 접촉된 상태로 회전하면서 프리필터(21)의 표면에 붙은 오염물질을 탈락시킬 수 있다. 연결부(31)는 구동부(33)로부터 구동력을 전달받아 브러시부(30)를 회전시킬 수 있다. 연결부(31)의 일측은 브러시부(30)에 연결되고, 타측은 구동부(33)와 연결될 수 있다.
연결부(31)와 구동부(33)는 전달부재(34)에 의해 연결될 수 있다. 전달부재(34)는, 구동부(33)에 구비되는 회전축(330)에 연결되는 회전판(340) 및 회전판(340)의 일면으로부터 돌출된 제1간섭돌기(341)를 포함할 수 있다. 제1간섭돌기(341)는 회전축(330)과 동일한 축 상에 위치되지 않도록 회전축(330)으로부터 편심되도록 구비될 수 있다. 연결부(31)의 일측에는 제1간섭돌기(341)에 의해 간섭되는 제2간섭돌기(32)를 포함할 수 있다. 제2간섭돌기(32)는 회전축(330)과 동일한 축 상에 위치되지 않을 수 있다.
구동부(33)에 의해 회전판(340)이 회전하면 제1간섭돌기(341)는 회전축(330)을 중심으로 회전하고, 제2간섭돌기(32)를 만나면 제2간섭돌기(32)와 함께 회전할 수 있다. 이로써 연결부(31) 및 연결부(31)에 연결된 브러시부(30)가 회전할 수 있다.
제1필터 어셈블리(2)의 외측은 내벽(100)에 의해 감싸질 수 있다. 하부하우징(102) 내에는 내벽(100)에 의해 형성되는 먼지수용공간(101)이 형성되고, 제1필터 어셈블리(2)는 먼지수용공간(101) 내에 수용될 수 있다. 내벽(100)은 하부하우징(102)과 일체로 구비될 수 있다. 내벽(100)은 원통의 형태로 구비될 수 있다. 따라서 제1필터 어셈블리(2)의 상부로부터 하부로 갈수록 제1필터 어셈블리(2)와 내벽(100) 간의 간격(D3)은 멀어질 수 있다.
내벽(100)과 제1필터 어셈블리(2) 사이에는 프리필터(21)에 의해 걸러진 오염 물질 등이 프리필터(21)의 표면으로부터 낙하하여 수거될 수 있는 먼지수용공간(101)이 형성될 수 있다. 브러시부(30)에 의해 프리필터(21)의 표면으로부터 탈락한 오염물질들은 먼지수용공간(101)에 수용될 수 있다.
브러시유닛(3)은 프리필터(21)를 주기적으로 청소하도록 제어될 수 있다. 예를 들어, 공기청정기(1)가 온(ON) 되면, 브러시유닛(3)에 의해 프리필터(21)의 오염물질이 제거된 후, 공기 청정 동작이 진행될 수 있다. 또한 공기 청정 동작이 진행되고 있는 중에도, 프리필터(21)에 오염물질이 기설정된 기준치 이상이라고 감지되거나, 공기청정기(1)의 동작 개시 후 일정 시간이 경과할 때마다 브러시유닛(3)에 의해 프리필터(21)에 붙은 오염물질이 제거되도록 구비될 수 있다.
브러시유닛(3)에 의해 프리필터(21)의 오염물질이 제거됨으로써, 공기 흡입력이 저하되는 것을 방지할 수 있다. 또한 실내 공기의 공기 청정 효율이 저하되는 것을 방지될 수 있다.
하부하우징(1102) 및 제1필터 어셈블리(2)는 분리가능하게 구비될 수 있다. 사용자는 하부하우징(102)을 분리하여 먼지수용공간(101)에 쌓인 오염물질을 버릴 수 있다. 이로써 공기청정기(1)를 위생적으로 관리할 수 있다.
도 9a 및 도 9b는 다른 실시예에 따른 브러시 유닛이 구비된 제1필터 어셈블리의 일부 모습을 도시한 도면이다.
도 9a 및 도 9b를 참조하면, 다른 실시예에 따른 브러시유닛(3a)은 구동원과 연결되지 않은 프로펠러(35)에 연결될 수 있다. 프로펠러(35)는 무동력 회전이 가능하게 구비될 수 있다. 프로펠러(35)는 제1필터 어셈블리(2)와 제1송풍팬(6) 사이에 위치될 수 있다. 제1송풍팬(6)이 회전하면, 흡입구(110)를 통해 흡입되는 공기에 의해 프로펠러(35)가 회전할 수 있다.
브러시유닛(3a)은, 도 9a에 도시된 바와 같이, 그 상단부가 프로펠러(35)와 연결될 수 있다. 브러시유닛(3a)은 도 9b와 같이, 하단부가 프로펠러(35)와 연결될 수도 있다.
브러시유닛(3a)은 프로펠러(35)과와 연결되는 브러시부(30a)를 포함한다. 브러시부(30a)는 제1필터 어셈블리(2)의 외측면, 즉 프리필터(21)의 외측면에 접촉된 상태로 위치될 수 있다. 브러시유닛(3a)의 일측은 프로펠러(35)에 연결되고, 프로펠러(35)가 회전하면 브러시유닛(3a)도 함께 회전할 수 있다. 브러시유닛(3a)이 회전하면, 브러시부(30a)에 의해 프리필터(21)의 외측면에 붙은 오염물질이 제거될 수 있다. 브러시부(30a)에 의해 프리필터(21)로부터 분리된 오염물질은, 도 6에 개시된 먼지수용공간(101)에 쌓일 수 있다.
프로펠러(35)는 제1송풍팬(6)이 기설정된 회전속도 이상으로 회전하는 경우에만 회전하도록 구비될 수 있다. 따라서 실내의 공기를 빠르게 정화시키고자 할때 또는 실내의 공기 오염도가 높은 것으로 감지될 때 등과 같이 제1송풍팬(6)가 빠르게 회전하는 경우에만 프로펠러(35)가 회전하여 브러시부(30a)에 의해 프리필터(21)에 붙은 오염물질이 제거될 수 있다.
제1송풍팬(6)의 회전속도가 높은 경우, 단위시간당 프리필터(21)를 통과하는 공기의 양이 많아지고, 그에 대응하여 프리필터(21)에 오염물질도 많이 쌓이게 될 것이므로, 제1송풍팬(6)의 회전속도가 높은 경우에 브러시부(30a)에 의해 프리필터(21)에 붙은 오염물질을 제거하도록 구비된다는 점에서 공기청정기(1)의 유지, 관리의 측면에서 효율적이다.
또한, 브러시유닛(3a)이 프로펠러(35)와 함께 회전하도록 구비되는 경우, 외부의 전력을 이용하지 않으므로 공기청정기(1)의 전력 사용량을 줄일 수 있다는 장점이 있다.
상기에서는 브러시유닛(3a)이 무동력으로 회전하는 프로펠러(35)에 장착되는 경우에 관하여 설명하였으나, 브러시유닛(3a)이 제1송풍팬(6)과 연결되어 회전하는 것도 가능하다. 이때, 브러시유닛(3a)은 제1송풍팬(6)보다 느린 속도로 회전하도록 브러시유닛(3a)과 제1송풍팬(6)을 연결하는 기어의 기어비 등이 조절될 수 있다. 또한, 브러시유닛(3a)은 기설정된 속도 이상으로 회전하지 않도록 토크리미터와 연결될 수도 있다. 브러시유닛(3a)과 제1송풍팬(6)의 연결은 상기 기재된 구조에 한정되지 않는다.
도 10 및 도 11은 다른 실시예에 따른 제1필터 어셈블리의 모습을 도시한 도면이다.
도 10 및 도 11을 참조하면, 다른 실시예에 따른 제1필터 어셈블리(2)는 구동력을 전달받아 진동할 수 있도록 구비될 수 있다. 제1필터 어셈블리(2)가 진동하면, 프리필터(21)에 붙은 오염물질 등이 프리필터(21)로부터 탈락될 수 있다. 프리필터(21)로부터 분리된 오염물질 등은 먼지수거공간(101)에 쌓일 수 있다.
제1필터 어셈블리(2)에는 하부로 연장된 축(23)이 구비되고, 축(23)에는 링 형상의 베어링(37)이 장착될 수 있다. 베어링(37)은 구동원(33a)과 연결된 캠(36)과 접촉되도록 구비될 수 있다. 캠(36)은 회전축(31)을 통해 구동원(33a)과 연결될 수 있다.
캠(36)은 외측면의 적어도 일부에 요철이 형성되도록 구비될 수 있다. 캠(36)은 외측면의 적어도 일부가 울퉁불퉁하게 형성되거나 단면이 매끄러운 원의 형태로 구비되지 않을 수 있다. 예를 들어, 캠(36)의 단면은 타원의 형태를 갖도록 구비될 수 있다. 캠(36)의 형상은 상기 기재된 바에 한정되지 않고, 불규칙한 형상으로 구비될 수도 있다.
캠(36)이 구동원(33a)의 구동력을 전달받아 회전하면, 캠(36)의 형상에 의해 베어링(37)이 측방으로 밀렸다가 되돌아오는 동작을 할 수 있다. 이때 제1필터 어셈블리(2)는 베어링(37)과 함께 움직일 수 있다. 캠(36)이 계속해서 회전하면, 베어링(37)과 제1필터 어셈블리(2)는 함께 측방으로 밀렸다가 되돌아오는 동작을 반복하면서 진동할 수 있다. 제1필터 어셈블리(2)가 진동할 때, 프리필터(21)에 붙은 오염물질은 탈락될 수 있다. 프리필터(21)로부터 탈락된 오염물질은 먼지수용공간(101)에 수용될 수 있다.
캠(36)은 주기적으로 회전하도록 구비될 수 있다. 공기청정기(1)가 온 상태일 때, 프리필터(21)의 오염물질이 기설정된 기준치 이상이라고 감지되거나, 공기청정기(1)의 동작 중에도 일정 시간이 경과할 때마다 캠(36)이 소정 시간 회전하도록 구비될 수 있다. 캠(36)이 주기적으로 회전함으로써 프리필터(21)에 붙은 오염물질이 주기적으로 제거될 수 있어, 공기 흡입력이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
도 12는 일 실시예에 따른 제1필터 어셈블리를 도시한 도면이다.
도 12를 참조하면, 일 실시예에 따른 제1필터 어셈블리(2)는 제1필터 어셈블리(2)의 외부와 연통된 유로(24) 및 유로(24)를 개폐하는 캡(25)을 포함할 수 있다. 제1필터 어셈블리(2)가 하부하우징(102) 내에 수용되면, 유로(24)는 먼지수용공간(101)과 연통되도록 구비된다.
유로(24)는 소정의 길이를 가진 파이프의 형태로 구비되어 제1필터 어셈블리(2)의 내부 공간에서 상하 방향으로 연장될 수 있다. 유로(24)의 일단부는 제1필터 어셈블리(2)의 내부 공간 내에 위치되고, 타단부는 제1필터 어셈블리(2)의 외부 공간인 먼지수용공간(101)과 연통될 수 있다. 공기청정기(1)의 동작 중, 제1필터 어셈블리(2) 내부로 흡입된 공기가 유로(24)의 내부 공간(240)을 통해 흐르지 않도록, 유로(24)의 단부는 캡(25)에 의해 차단될 수 있다.
먼지수용공간(101)에 수용된 오염물질을 제거할 때, 사용자는 캡(25)을 개방하고 유로(24)에 진공청소기(미도시)의 연결관(P)을 연결시킬 수 있다. 유로(24)에 연결관(P)이 연결된 상태에서 진공청소기를 작동시키면 먼지수용공간(101)에 수용된 오염물질이 진공청소기로 흡입될 수 있다. 이와 같이, 사용자는 먼지수용공간(101)에 수용된 오염물질을 용이하게 제거할 수 있다.
도 13은 일 실시예에 따른 제2필터 어셈블리를 도시한 도면이다.
도 13을 참조하면, 일 실시예에 따른 제2필터 어셈블리(5)는 제1필터 어셈블리(2)와 유사하게 상부에서 하부로 갈수록 직경이 작아지는 형상으로 구비될 수 있다. 예를 들어, 제2필터 어셈블리(5)는 원뿔 또는 원뿔대의 형상으로 구비될 수 있다. 제2필터 어셈블리(5)는 그릴부재(8)의 내부 공간에 위치될 수 있다. 제2필터 어셈블리(5)는, 필터프레임(51) 및 필터프레임(51)에 수용되는 헤파필터(52)를 포함할 수 있다. 헤파필터(52)는 원뿔 또는 원뿔대의 형상으로 구비될 수 있다. 필터프레임(51)도 또한 헤파필터(52)에 대응되도록 원뿔 또는 원뿔대의 형상으로 구비될 수 있다.
필터프레임(51) 및 헤파필터(52)는 직경이 부분이 상부에 위치되도록 구비될 수 있다. 헤파필터(52) 헤파필터(52)의 상부에는 카본필터(53)가 위치될 수 있다. 카본필터(53)는 평평한(flat) 면을 갖도록 구비되어 필터프레임(51)의 상부에 안착될 수 있다.
흡입구(110)를 통해 흡입된 공기는 제1필터 어셈블리(2)를 통과한 후 제2필터 어셈블리(5)를 통과할 수 있다. 또한 그릴부재(8)를 통해 유입된 공기도 제2필터 어셈블리(5)를 통과할 수 있다. 이때, 그릴부재(8)는 프리필터의 역할을 할 수 있다. 즉, 그릴부재(8)에 의해 비교적 크기가 큰 오염물질이 걸러진 공기가 제2필터 어셈블리(5)를 통과할 수 있다. 제2필터 어셈블리(5)를 통과한 공기는 오염물질이 제거되어 배출구(900,910)를 통해 외부로 배출될 수 있다.
상기에서는 제1,2필터 어셈블리의 구조가 상이하게 구비된 실시예에 관하여 설명하였으나, 제2필터 어셈블리도 제1필터 어셈블리와 동일한 구조를 갖도록 구비될 수 있다. 또한 제2필터 어셈블리에도 브러시유닛이 구비되거나 제2필터 어셈블리가 진동하는 구조가 구비될 수 있다.
1: 공기청정기 2: 제1필터 어셈블리
3: 브러시유닛 5: 제2필터 어셈블리
6: 제1송풍팬 7: 제2송풍팬
8: 그릴부재 9: 배출부재
10a: 제1하우징 10b: 제2하우징
11: 베이스 21: 프리필터
22: 헤파필터 30: 브러시부
31: 연결부 32: 제2간섭돌기
33: 구동부 51: 필터프레임
52: 헤파필터 53: 카본필터
90: 바디 91: 상부면
100: 내벽 101: 먼지수용공간
110: 흡입구 900: 제1배출구
910; 제2배출구

Claims (20)

  1. 하우징;
    상기 하우징의 하부에 위치되는 흡입구;
    상기 흡입구의 상부에 위치되고, 상부에서 하부로 갈수록 직경이 작아지는 형상으로 구비되는 필터 어셈블리;
    상기 제2필터 어셈블리의 상부에 위치되는 배출구; 및
    상기 필터 어셈블리의 외측면의 오염물질을 탈락시키는 브러시유닛;을 포함하는 공기청정기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 필터 어셈블리는, 제1필터 어셈블리 및 상기 제1필터 어셈블리의 상부에 위치되는 제2필터 어셈블리를 포함하는 공기청정기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 필터 어셈블리의 상부에는, 상기 배출구가 형성되고, 상하 방향으로 이동가능하게 구비되는 배출부재가 구비되는 공기청정기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 배출부재는, 상기 배출부재의 측면에 형성되는 제1배출구 및 상기 배출부재의 상부면에 형성되는 제2배출구를 포함하는 공기청정기.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 배출부재는, 상기 제1배출구가 상기 하우징 내로 인입되고 상기 제2배출구로만 공기가 배출되는 제1배출모드 또는 상기 제1배출구가 상기 하우징 밖으로 노출되고 상기 제1배출구 및 상기 제2배출구를 통해 공기가 배출되는 제2배출모드로 동작되는 공기청정기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 하우징 내에는, 상기 배출구를 통해 공기가 배출되고 있는지 여부를 표시하는 알림수단이 구비되는 공기청정기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 알림수단은 회전가능하게 구비되는 조명인 것을 특징으로 하는 공기청정기.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 브러시유닛은 상기 필터 어셈블리의 외측면에 접촉되고, 상기 필터 어셈블리의 외측면을 따라 회전가능하게 마련되는 공기청정기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 브러시유닛은, 상기 필터 어셈블리의 외측면에 접촉하는 브러시부 및 구동원과 연결되는 연결부를 포함하는 공기청정기.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 필터 어셈블리의 일측에는 회전가능하게 구비되는 프로펠러가 구비되고, 상기 브러시유닛은 상기 프로펠러에 연결되는 공기청정기.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 필터 어셈블리의 일측에는 공기를 흡입하기 위한 송풍팬이 구비되고, 상기 송풍팬이 회전하면서 발생하는 유동에 의해 상기 프로펠러가 회전하는 공기청정기.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 하우징의 일부분에는 먼지수용공간이 형성되고, 상기 필터 어셈블리는 상기 먼지수용공간 내에 수용되며, 상기 먼지수용공간이 형성된 상기 하우징의 일부분은 상기 하우징의 나머지 부분으로부터 분리가능하게 구비되는 공기청정기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 필터 어셈블리에는, 일단부가 상기 필터 어셈블리의 외부와 연통되는 유로가 구비되는 공기청정기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 필터 어셈블리가 상기 먼지수용공간 내에 수용되면 상기 유로는 상기 먼지수용공간과 연통되고, 상기 유로의 타단부는 캡에 의해 개폐가능하게 구비되는 공기청정기.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 필터 어셈블리는, 상부에서 하부로 갈수록 직경이 작아지도록 구비되는 공기청정기.
  16. 하부에 흡입구가 위치되고, 상부에 배출구가 위치되는 케이스;
    상기 케이스 내에 수용되어 흡입된 공기 내의 오염물질을 필터링하는 제1필터 어셈블리;
    상기 제1필터 어셈블리의 상부에 위치되고, 상기 제1필터 어셈블리를 통과한 공기 내의 오염물질을 필터링하는 제2필터 어셈블리; 및
    상기 제1필터 어셈블리 또는 상기 제2필터 어셈블리 중 적어도 하나를 진동시키도록 구비되는 진동발생장치;를 포함하는 공기청정기.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 진동발생장치는, 외측면의 적어도 일부가 돌출되도록 구비되고 회전가능하게 구비되는 캠을 포함하는 공기청정기.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 제1필터 어셈블리 또는 상기 제2필터 어셈블리에는 상기 캠과 접촉되도록 위치되는 베어링이 구비되는 공기청정기.
  19. 제16항에 있어서,
    상기 제1필터 어셈블리 또는 상기 제2필터 어셈블리 중 적어도 하나는 상부에서 하부로 갈수록 직경이 작아지도록 구비되는 공기청정기.
  20. 하부에 흡입구가 위치되고 상부에 배출구가 형성되는 공기청정기로서,
    상기 공기청정기는, 하우징;
    상기 하우징 내에 수용되는 원상부에서 하부로 갈수록 직경이 작아지는 형태의 필터 어셈블리;
    상기 필터 어셈블리의 외측에서 회전하면서 상기 필터 어셈블리의 외주면의 오염물질을 제거하는 브러시유닛; 및
    상기 배출구가 형성되고, 상기 하우징의 상부에 위치되어 상하 방향으로 이동가능하게 구비되는 배출부재;를 포함하고,
    상기 배출구는, 상기 배출부재의 측면에 형성되어 전방향으로 공기를 배출시키는 제1배출구 및 상기 배출부재의 상부면에 형성되는 제2배출구를 포함하는 공기청정기.
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