KR20190031177A - 개인화된 공기 정화 디바이스 - Google Patents

Abstract

하우징(2)을 갖는 개인화된 공기 정화 디바이스(1)로서, 상기 하우징(2)은 하우징(2) 내로 공기를 흡입하기(sucking) 위한 적어도 하나의 공기 흡기(air intake) 구역(3) 및 하우징(2)으로부터 공기를 취출하기 위한 적어도 하나의 공기 취출(blow-out) 구역(4)을 가지며, 정화된 취출 공기 스트림(32)은 신체를 향해, 특히 사용자의 얼굴에 대해 지향되며, 공기 정화 디바이스(1)의 하우징(2)은 대략 디스크 형상으로 원형 또는 타원형 또는 다각형 설계이며, 공기 흡입 구역(3)과 공기 출구 구역(4)은 하우징(2)의 원주 상의 동일 평면(39)에 배열된다.

Description

개인화된 공기 정화 디바이스 {PERSONALIZED AIR PURIFICATION DEVICE}

본 발명은 특허청구범위 제1 항의 일반적인 용어에 따른 개인 맞춤형 공기 정화 디바이스(personalized air cleaning device)에 관한 것이다.

특히, 오픈 플랜식(open-plan) 사무실들 및 다른 방들의 한 곳에서 많은 시간을 보내는 민감한 사람들은 정화된 및/또는 향이 나는 또는 공기 조절된 공기를 마실 필요성이 갈수록 커지고 있다.

그러므로 실내의 공기를 추가적으로 정화하고 및/또는 향기를 내거나 또는 공기 조절하고 각 사용자에게 개인 맞춤식(개인) 공급으로 공급할 필요가 있다. 이것은 또한 공기 조절 시스템들이 알레르기들로부터 완전히 자유롭고 (꽃 및 잔디 꽃가루가 없고) 공급되는 실내 공기의 무취를 달성할 수 없기 때문이다. 뿐만 아니라, 이것은 끊임없이 활동적인 공기 오염원들로 인해, 실내 공기 청정기들이, 사용 가능한 경우, 실내의 모든 실내 공기를 완전히 정화하게 할 수 없기 때문이다.

US 9,375,547 B2 및 US 9,144,697 B2 의 목적에 따르면, 정화된 또는 다른 방법으로 준비된 실내 공기를 개별화된 방식으로 사용자에게 공급하려는 시도가 있었다. 여기에 설명된 배열의 단점은 공기 공급이 미용 두건(hairdressing hood)의 방식으로 이루어진다는 것, 즉 사용자가 사용자의 머리로 향하는 공기 분사를 발생하는 공기 스쿠프(air scoop) 아래에 있어야 한다는 것이다.

또한, US 8,414,671 B2에는 사용자에게 맞춤식으로 세정된 공기 스트림(air stream)을 사용자에게 공급하기 위해 사용자의 머리가 중앙 박스형 디바이스에 넣어지는 것이 또한 공지되어 있다.

언급된 공개물들의 단점은 자신의 공기 공급 디바이스들의 배열이 필수이며, 이는 사용자의 움직임의 자유 측면에서 아마도 사용자를 제한할 수 있으며, 또 다른 단점은 정화된 공기가 공기 공급 스쿠프에 비교적 긴 호스로 연결되고 바닥 위에 셋업된 디바이스에 의해 생성되기 때문에 취급이 곤란하다는 것이다.

이렇게 주지된 기술의 또 다른 단점은 장비 자체에서 그리고 긴 공기 공급 호스들에서 먼지 입자들 및 세균이 자리를 잡아 공급되는 공기에 세균들이 생길 수 있다는 것이다.

US 20070018415 A1의 목적에 따르면, 하우징 내로 공기를 흡입하기 위한 적어도 하나의 공기 흡기 영역 및 공기를 하우징 밖으로 송풍하기 위한 적어도 하나의 슬롯 형상의 공기 배출 영역을 갖는 박스 형상 하우징을 갖춘 개인 맞춤형 공기 정화 디바이스가 공지되어 있다. 하우징의 내부에는 축 방향 팬이 배치된다. 정화된 배기 공기 스트림은, 공기 흡기 영역이 공기 배기 영역에 직경 방향으로 대향하는 상태에서, 사용자의 신체에 대해 지향된다. 주지된 디바이스는 조정 가능한 지향된 공기 흐름(air flow)의 생성을 제공하지 못하는 스트랩들을 갖는 프램(pram)에 부착될 박스이다. 특히, 공기 정화 디바이스는 중심 축을 중심으로 회전될 수 없다.

동일한 단점이 또한 US 20110030560A1에도 적용된다. 이것은 축 방향 팬이 내부에 배열된 박스 형상의 하우징을 도시하며, 이로써, 공기 흡기 영역은 공기 배출 영역과 정반대로 대향된다. 중심축을 중심으로 하우징이 회전하는 것은 불가능하다.

WO2012/023655A1은 2 개의 분리된 배출 영역들을 규정하는 2 개의 이격된 방사상 팬들을 갖는 박스 형상 하우징을 갖는다. 하우징은 공기 흐름 방향을 조정하기 위해 중심 축을 중심으로 회전하도록 의도되지는 않는다.

DE202009001190U1은 원심 팬이 있고, 공기 흡기 영역이 공기 배출 영역과 정반대로 대향된 박스 형상 하우징을 특징으로 한다. 하우징은 수평축을 중심으로 회전할 수 있도록 스탠드 상에 장착된다. 이것은 공기 배출 유동의 방향을 소정의 한도들 내에서 조정할 수 있지만, 공기 흡기 영역과 공기 배출 영역이 동일 평면 상에 있지 않으므로, 유닛이 수평으로 사용될 수 없으며, 이로 인해 이러한 유닛의 적용 범위를 제한하게 된다. 또한, 입구의 필터들 및 출구 필터들을 교환하는 것은 이러한 목적을 위해 하우징을 앞 및 뒤에서 열어야 하기 때문에 더욱 곤란하다.

그러므로, 본 발명은 서두에 언급된 유형의 개인 맞춤형 공기 정화 디바이스가 취급이 용이하고 개선된 작동 안전성이 보장되는 방식으로 개인 맞춤형 공기 정화 디바이스를 더욱 개발하려는 과제에 기초한다.

문제를 해결하기 위해, 본 발명은 청구범위 제1 항의 기술적 교지를 특징으로 한다.

개인 ?춤형 공기 정화 및 공기 조절의 필요성 이외에, 본 발명은 실내 공기 정화 및 공기 조절의 적용을 또한 설명한다.

"공기 조절"라는 용어는 가열 및/또는 냉각 요소가 디바이스 내에 또한 배치될 수 있음을 의미한다. 이러한 가열 요소는, 예를 들어, 전기적으로 가열된 가열 나선(heating spiral)이며, 냉각 요소는 전기 펠티어 냉각 요소로서 설계되는 것이 바람직하다. 물 증발 원리에 기초한 냉각 요소는 수조에 의해 가습된 공기 필터가 팬의 공기 흐름에 의해 공기를 공급받고 그럼으로써 생성된 증발 냉각에 의해 송출된 공기 흐름(blown-out air flow)의 온도를 낮추는 추가 개발에 또한 사용될 수 있다. 동일한 원리에 따라 실내 공기의 가습이 또한 이루어질 수 있다.

사람이 작업 테이블이나 침대에서와 같이 규정된 장소에서 더 오랜 시간 기간 동안 시간을 보내고 공기에 오염 물질들이 없어지지 않는 곳 어디에서나, 개인 맞춤형 공기 정화 디바이스가 유리하다.

내부의 모든 공기를 깨끗하게 하려 하고 종종 실내 공기의 작은 개선에만 기여하려고 하는 실내 공기 청정기들과 비교하여, 이 실내 공기 청정기들이 끊임 없는 공기 오염원들에 보조를 맞추기에(keep up with) 충분할 정도로 실내 공기를 정화하지 못하므로, 개인 맞춤형 공기 청정기는 사용자의 근접한 호흡 구역을 정화하는데 필요한 만큼의 공기만을 정화하므로, 개인 맞춤형 공기 청정기는 보다 효율적이고 보다 에너지 효율적이며 보다 조용할 수 있다.

디바이스가 배출구에 매우 가깝고 사용자의 호흡 구역의 최적 각도에 위치될 수 있기 때문에, 개인 맞춤형 공기 청정기로부터의 정화된 공기는 실내의 오염원들로부터의 오염물들과 혼합되지 않거나 최소한으로만 혼합된다. 사용자는 매우 깨끗한 공기를 호흡할 수 있다.

그러므로 본 발명의 특징적인 특징은 개인 맞춤형 공기 정화 디바이스가 탁상형 디바이스로 설계될 때, 그 치수들 및 형상이 스포츠에서 투척 디바이스로서 알려진, 스포츠 경기들에 사용되는, 원반 디스크의 치수들 및 형상과 유사한 하우징을 갖는다.

유리한 설계에서, 공기 정화 디바이스의 하우징은 원형 또는 타원형 또는 다각형 디스크의 형태로 대략 디스크 형상이며, 공기 흡기 영역 및 공기 배출 영역은 하우징의 원주(circumference) 상의 동일한 방사상 평면 내에 배열된다.

이것은 디스크 형상 하우징이 중심 축을 중심으로 회전할 수 있도록 장착 표면 상에 배열될 수 있다는 이점을 갖는다. 공기 흡기 영역 및 공기 배출 영역이 하우징의 원주 상에서 동일한 방사상 평면에 배열된다는 특징으로 인해, 필터 교환이 단순하다는 이점이 있는데, 그 이유는 공기 흡기 또는 공기 배출 필터를 사용자의 도달 범위 내에 가져 오기 위해 하우징이 그 중심 축을 중심으로 회전되어야만 하기 때문이다. 이것은 취급을 상당히 단순화한다. 또한, 공기 청정기는 그의 디스크 형상으로 인해 수평으로도 또한 작동될 수 있다는 이점이 있다. 이것은 공기 흡기 영역 및 공기 배출 영역이 하우징의 원주 상의 동일한 방사상 평면에 배열되고, 이에 따라 2 개의 영역들이 차단되지 않기 때문에, 편평한 면 상에서 수평으로도 작동될 수 있음을 의미한다.

이러한 형태의 특징적인 특징은 공기 조절 및 공기 배출이 비교적 작고 회전 대칭인 하우징에서 일어나므로, 우선 그러한 공기 청정 디바이스를 테이블 유닛으로 설계하고 이것을 테이블 위에 경량 스탠드를 이용하여 배열하는 것이 가능하다.

본 발명의 또 다른 특징은 바람직하게는 회전 대칭형 설계인 디스크 형상 하우징의 형태의 이러한 개인 맞춤형 공기 정화 디바이스가 사용자 신체를 목표로 하여 조사할 수 있도록 하기 위해 수평의 회전축을 중심으로 임의의 방식으로 테이블 스탠드 상에서 회전될 수 있는 가능성을 이제부터 제공한다는 것이다.

따라서, 본 발명의 또 다른 특징 이후, 공기 흡기 영역 및 공기 배출 영역이 하우징의 외주(outer circumference)에서 동일한 방사상 평면에 있기 때문에, 공기 덕트들이 극히 짧아진 취급하기 쉬운 디바이스가 형성되며, 이것은 매우 작은 전체 폭(디스크의 높이)이 달성될 수 있다는 이점과 관련이 있다.

대략 디스크 형상 하우징 본체의 중앙 횡단 영역은 유닛의 중심으로부터 방사상 외측으로 연장하는 방사상 평면에 외주의 방향으로 걸쳐 있다. 이러한 방사상 평면에서, 공기 흡기 영역 및 공기 배출 영역은 둘 다 이제부터 축 방향 오프셋 없이 서로 정렬되어, 전체 폭이 좁아진다.

따라서, 하우징의 외주 상의 공기 배기 노즐(air exhaust nozzle)을 제1 원주 영역에 배열하는 것이 가능하며, 이에 따라 정화되고 아마도 또한 향이 나는 배기 공기가 특히 사용자의 신체를 ― 바람직하게는 얼굴의 호흡 영역을 ― 향할 수 있으며 그리고 공기 흡기 영역을 하우징의 외주 상의 제2 원주 영역에 배열하는 것이 가능하다. 양자 모두의 영역들은 하우징의 외주 상의 동일한 환형 홈에 위치된다.

사용자가 얼굴(및 호흡기관)로 직접 향하는 성가스러운 공기 흐름을 깨닫지 못하는 것을 보장하기 위해 난류가 없는 층류의 공기 흐름(laminar, turbulence-free airflow) 및 조절 가능한 공기 흐름 세기가 주어지는 것이 바람직하다.

심지어 본 발명의 추가 트레이닝(further training)에서 포함되는 예방책들이 있으므로, 공기 흐름 자체가 눈에 띄지 않을지라도, 사용자는 어쨌든 얼굴로 향하는 공기 흐름을 감지할 수 있다.

이러한 목적을 위해, 광학적으로 인지 가능한 조명 요소들이 배기 노즐 상에 또는 그 내부에 제공되고, 이 조명 요소는 배기 공기 흐름이 실제로 생성될 때만 조명하는 것으로 의도된다.

본 발명은 탁상형 디바이스로서 하우징의 설계으로 제한되지 않는다. 다른 구성에서, 디바이스가 동일한 직경의 또는 직경이 더 큰 버전의 벽걸이 디바이스(wall-mounted device)로서 사용될 수 있는 것이 제공될 수 있다. 그런 다음 디바이스는 벽에 장착하여 걸려 있어 이러한 벽 스탠드 상에서 수평 축을 중심으로 회전될 수 있다.

동일한 방식으로, 본 발명은 본 발명에 따른 디스크 형상 공기 정화 디바이스가 자동차 시트 홀더에 의해 자동차 차량의 전방 시트의 등받이부에 또한 부착되고 그곳에서 또한 선회되거나 회전될 수도 있는 것을 제공한다.

모든 설계들에 공통적인 것은 공기 정화 디바이스의 하우징으로부터 자유로이 방출되는 송출 공기 스트림이 사용자를 향해 개별적으로 지향될 수 있고 이러한 송출 공기 스트림이 적어도 하나 또는 그 초과의 필터들에 의해 정화되며 또한 추가 속성들을 가질 수 있다는 사실이다.

위에서 나타내는 바와 같이, 배기 공기 스트림에 향기를 나게 하기 위한 추가 디바이스가 제공될 수 있다. 이온화된 공기의 방출을 가능하게 하도록 유닛 내부에 이온화기(ionizer)가 또한 제공될 수도 있다.

따라서, 본 발명은 하우징 내로 공기를 흡입하기 위한 적어도 하나의 공기 흡기 영역 및 하우징 밖으로 공기를 송풍하기 위한 적어도 하나의 공기 송출 영역을 갖는 하우징을 구비한 개인 맞춤형 공기 정화 디바이스에 관한 것으로, 팬 회전축을 중심으로 회전 가능한 공기 정화 디바이스의 적어도 하나의 팬 휠 및 팬 회전축을 중심으로 회전 가능한 공기 정화 디바이스의 적어도 하나의 팬 휠이 공기 흡기 영역에 흡입된 공기를 여과하도록 배열되며, 이로써 팬 휠은 공기 정화 디바이스의 작동 중에 공기를 팬 휠 내로 팬 회전 축에 평행한 적어도 하나의 방향으로 흡입하고 팬 회전 축에 대해 적어도 하나의 방사상 방향으로 팬 휠로부터 멀어지게 한다.

전술한 특징들에 따르면, 팬 휠이 흡입 공기 필터에 의해 부분적으로 둘러싸인 내부에 배열되고 공기 흡기 영역 및 공기 배출 영역이 하우징의 외주 상에서 동일한 방사상 평면에 배열되면, 매우 낮은 전체 높이(= 디스크 두께)가 초래된다.

팬 회전축으로부터 바라본 공기 흡기 영역 및 공기 배출 영역이 하우징의 방사상 외부 에지에 배열되면, 특히 유리하다. 이것은 공기 흡기 영역 및 공기 배출 영역이 외주 상의 하우징의 중심 영역에 배열된 원주 방향 환형 홈의 영역에 배열되게 할 수 있고, 이로 인해 전체 높이(=디스크 두께)가 더욱 줄어든다.

흡입 공기 필터에 의해 부분적으로 둘러싸이고 그래서 흡입 공기 필터 내에 부분적으로 둘러싸이는 내부에서 본 발명에 따른 팬 휠의 배열은, 공기 정화 디바이스의 매우 콤팩트한 구조를 만드는 것이 가능해진다. 이것은 이송 가능하고 다목적의 공기 정화 디바이스들을 쉽게 만들 수 있게 한다. 이것은 공기 청정 디바이스를 이전에는 불가능했던 탁상형 유닛으로서 또는 바닥, 벽 또는 천장 유닛으로서 설계할 수 있게 한다.

팬 휠은 공기 흡기 영역을 통해 공기를 흡입하고 하우징을 통해 공기를 이송하며 공기 배출구 영역을 통해 하우징 밖으로 공기를 송풍하기 위한 공기 이동이 발생되는 공기 정화 디바이스의 구성요소이다. 팬 휠은 공기 정화 디바이스의 작동 중에 팬 회전 축을 중심으로 하나의 회전 방향으로 회전하는 휠이다. 팬 휠은 팬 회전 축으로부터 일정 거리에 배열되거나 적어도 이 방향으로 연장되는 바람직한 구성들에서 다수의 공기 베인들(air vanes)을 갖는다.

이들 공기 베인들은 팬 휠의 베이스 상에 배열될 수 있고, 이러한 베이스로부터 회전축에 평행한 방향으로, 바람직하게는 직각으로 돌출할 수 있다. 베이스는 팬 회전축과 직교하는 바람직한 구성들에 배열된다.

팬 회전축에서 바라 본 공기 베인들은 방사상 방향에 대해 각을 이루는 것이 바람직하다. 바람직한 설계들에서, 팬 또는 임펠러는 후방으로 만곡된 또는 전방으로 만곡된 방사상 팬으로서 설계된다.

어떤 경우든, 본 발명에 따른 공기 정화 디바이스들의 팬 휠들은 팬 휠이 공기 정화 디바이스의 작동 중에 팬의 회전축에 평행한 적어도 하나의 방향으로 공기를 팬 휠 내로 흡입하고, 공기를 팬의 회전축에 대해 방사상의 적어도 하나의 방향으로 팬 휠로부터 멀리 송풍하는 것을 제공한다.

본 발명의 공기 정화 디바이스들은 차량 실내를 비롯한 실내의 공기를 정화하는 실내 공기 정화기들로서 사용될 수 있다. 그러나, 본 발명의 공기 정화 디바이스들의 바람직한 설계들은 세정된 공기가 특정 방향 또는 방향으로 송출되는 것을 제공한다. 이러한 본 발명의 공기 정화 디바이스들은, 예를 들어, 세정된 공기를 사람의 호흡 구역으로 불어 넣는데 사용될 수 있는 소위 호흡 구역 공기 청정기들로서도 또한 사용될 수 있다. 이러한 방식으로, 공기 청정기는 특정 개인에게 할당되며 따라서 개인 맞춤화된다.

본 발명의 바람직한 형태들은 팬 회전축에 평행한 방향으로부터 위에서 보았을 때, 흡입 공기 필터가 팬 휠이 배열된 내부를 부분적으로 둘러싸는 것을 제공한다.

팬 회전축에 평행한 방향으로부터 위에서 보았을 때, 공기 흡기 필터가 없는 채로 남아 있는 부분에서, 팬 휠이 그의 작동 중 하우징의 공기 송출 영역으로의 도중에 공기를 송풍하는 송출 공간이 배열되는 것이 특히 바람직하다.

이것은 특히 콤팩트한 공기 정화 디바이스들을 제작하는 것을 가능하게 한다. 송출 공기 필터들은 본 발명에 따른 공기 정화 디바이스들의 송출 챔버 내에 배열될 수 있다. 그러나, 본 발명에 따른 공기 정화 디바이스의 변형예들은 송출 공간 내에 송출 공기 필터가 생략된 것을 또한 고려할 수도 있다.

간단히 말하면, 본 발명의 설계의 바람직한 형태들은 송출 영역 및 공기 흡기 영역이 동일한 높이에 배열되는 것을 제공한다. 이것은 전체 높이를 전례 없이 줄이는 이점을 제공한다.

본 발명의 바람직한 변형예에서, 하우징의 공기 흡기 영역은 서로 평행한 2 개의 가상 경계 평면들에 의해 경계가 정해지며 팬 휠이 작동 중 하우징의 공기 송출 영역으로의 도중에 공기를 송풍하는 송출 공간 및/또는 하우징의 공기 송출 영역 중 하나는 평행한 경계 평면들 사이에서 적어도 부분적으로, 바람직하게는 완전하게 배열되는 것이 제공된다. 경계 평면들은 바람직하게는 팬 회전축과 직교 또는 수직한다.

특히, 공기 배출 공간을 자유롭게 하기 위해, 본 발명의 바람직한 변형예들은 흡입 공기 필터가 팬 휠이 적어도 부분적으로 배열된 내부를 완전히 둘러싸지 않는 것을 제공한다. 이러한 의미에서, 본 발명의 바람직한 변형예들은 흡입 공기 필터가 C-형상인 것을 제공한다. C-형상 설계이라는 용어는 광범위하게 이해되어야 한다. C는 구부러지거나 각이 지거나 등등 일 수 있다. 이것들은 언급된 내부를 둘러싸고 있지만 완전히 원주 방향으로 닫히지 않은 궁극적으로 흡입 공기 필터의 형태이다.

본 발명의 바람직한 변형예는 흡입 공기 필터와 팬 휠 사이에 장벽(barrier wall)이 배열되어 흡입 공기 필터를 통해 흡입된 공기를 팬 휠 쪽으로 방향 전환시키는 것을 제공한다. 장벽은 흡입 공기 필터를 둘러싸는 내부에 위치하는 것이 또한 유리하다.

장벽은 팬 휠에 의해 공기 흡기 영역을 통해 하우징 내로 흡입되는 공기의 공기 흐름이 팬 회전 축에 대해 방사상으로 흡입 공기 필터 쪽으로 흐르게 한 다음 적어도 또한 장벽 둘레의 팬 회전축에 평행한 방향으로 팬 휠을 향하여 흐르게 하는 것이 가능해진다. 장벽은, 유리하게는, 공기를 팬 휠로부터 그 배출 공간 또는 임의의 배출 공간으로 송풍하기 위한 개구부를 갖는다. 공기는 팬 휠에 의해 팬 회전축에 대해 방사상의 적어도 하나의 방향으로 송출 챔버 쪽으로 송풍된다.

장벽은 팬 휠의 장착 공간을 부분적으로 둘러쌀 수 있다. 팬 휠은 바람직하게는 수용 공간에 편심되게 배열된다. 이것은 특정 영역들에서 팬 휠이 수용 챔버의 다른 영역들에서보다 배리어 벽에 더 가깝게 위치한다는 것을 의미한다. 팬 휠 수용 공간은 적어도 부분적으로 흡입 공기 필터에 의해 둘러싸인 내부에 적어도 부분적으로, 유리하게는 장벽과 함께 위치된다.

본 발명에 따른 공기 정화 디바이스들의 바람직한 변형예들은 하우징이 팬의 회전 축에 평행한 방향으로부터 보았을 때 원형의 외부 윤곽을 갖는 것을 제공한다. 하우징은 전반적으로 디스크 형상의 외부 윤곽을 가질 수 있다. 공기 흡기 영역 및/또는 공기 배출 영역은 팬 회전 축에서 바라 보았을 때 하우징의 방사상 외부 에지 상에 위치될 수 있다. 회전 축에서 바라 본 공기 흡기 영역 및 공기 배출 영역은 하우징의 방사상 외부 에지의 서로 다른 영역들에 배열되는 것이 바람직하다. 일련의 블레이드들은 공기 흡기 영역 및 공기 배출 영역 둘 모두에서 배열될 수 있다. 공기는 공기 흡기 영역 내의 블레이드들 사이에서 하우징 내로 흡입될 수 있다. 공기는 공기 배출 영역 내의 블레이드들 사이에서 하우징 밖으로 송풍될 수 있다. 블레이드들은 팬 회전 축에서 보았을 때, 방사상 방향에 관련하여 공기 흡기 영역뿐만 아니라 공기 배출 영역에서도 각을 이룰 수 있다.

본 발명의 또 다른 실시예는 공기 정화 디바이스가 대형 디바이스로 설계되고 40 센티미터 내지 120 센티미터, 바람직하게는 60 센티미터 범위의 직경을 갖는 것을 제공한다. 중심 축을 갖는 이러한 대형 디바이스는 바람직하게는 스탠드 상에 회전 가능하게 장착되고 테이블에 또는 바닥에 놓이거나 또는 수직 또는 수평 고정 표면(예를 들어, 벽 또는 그와 유사한 것)에 회전 가능하게 체결된다. 제조상의 이유들 때문에, 이러한 대형 유닛을 위해 단일 필터 부품으로부터 C-형상의 흡입 공기 필터를 제조하는 것이 더 이상 바람직하지 않다. 그러므로 흡입 공기 필터가 몇몇 필터 부품들 ― 각각의 부품은 원형 링 세그먼트의 형상을 가지며 조립된 상태에서 조합되어 이미 설명한 C-형상의 흡입 공기 필터를 형성함 ― 로 구성되는 것이 바람직하다.

필터의 교환은 이러한 대형 디바이스들에서 그 중심 축을 중심으로 하우징을 회전시킴으로써 특히 용이하다. 필터 교환을 위해, 하우징은 교환될 필터가 사용자를 향해 회전될 때까지 그 중심 축을 중심으로 회전되어 사용자에 의해 하우징으로부터 용이하게 제거될 수 있다.

하우징을 그 중심 축을 중심으로 회전시키면 유닛의 모든 설치 위치들에서 흡입 공기 필터 요소들의 용이한 교체가 가능해진다. 따라서, 실내 공기 청정기는 벽이나 천정의 어떠한 설치 높이에서도 장착될 수 있으며, 하우징의 회전 능력으로 인해 필터 요소들은 유닛이 벽의 실내 천정 근처에 설치되더라도 항상 용이하게 접근할 수 있다.

회전 능력으로 인해 출구 각도를 편평하게 유지하여 낮은 천정 높이들에서 흐름 반사를 방지하고 실내의 공기 혼합을 최적화하는 것이 또한 가능해진다. 또한, 회전으로 인해 바닥 위치에서 또는 벽 또는 테이블 작업을 위해 제어 패널에 쉽게 접근할 수 있게 된다.

본 발명의 바람직한 변형예들의 또 다른 특성들 및 세부 사항들은 아래에서 본 발명이 어떻게 실행되는지에 관한 예를 이용하여 설명된다.

도 1은 공기 정화 디바이스의 사시도이다.
도 2는 도 1에 따른 회전된 도면이다.
도 3은 적용예의 개략적인 도면이다.
도 4는 추가의 세부 사항들의 사시도이다.
도 5는 도 4의 X-X 선에 따른 단면도이다.
도 6은 편집 사시도이다.
도 7은 다른 사시도이다.
도 8은 테이블 스탠드의 제1 버전의 공기 배출 측의 정면도이다.
도 9는 테이블 스탠드의 제2 버전의 공기 배출 측의 정면도이다.
도 10은 스탠드가 없는 도 8 및 도 9에 따른 도면이다.
도 11은 측면도이다.
도 12는 흡입 측의 정면도이다.
도 13은 디바이스의 제1 단면도이다.
도 14는 디바이스의 제2 단면도이다.
도 15는 디바이스를 관통하는 제1 종단면도이다.
도 16은 디바이스를 관통하는 제2 종단면도이다.
도 17은 디바이스를 관통하는 제3종단면도이다.
도 18은 디바이스의 제3 단면도이다.
도 19는 사용된 필터의 사시도이다.
도 20은 타원형 디스크 형상의 공기 정화 디바이스의 한 버전이다.
도 21은 정사각형 디스크 형상의 공기 정화 디바이스의 한 버전이다.
도 22는 다각형 디스크 형상의 공기 정화 디바이스의 한 버전이다.
도 23은 바닥에 설치할 때, 측면의 관점에서 대형 디바이스로서의 공기 정화 디바이스의 다른 버전이다.
도 24는 도 23에 따른 디바이스의 정면도이다.
도 25는 도 23 및 도 24에 따른 디바이스의 평면도이다.
도 26은 도23 내지 도 25 따른 디바이스의 사시도이다.
도 27은 필터 교환 중에 분할된 흡입 공기 필터들의 도시와 함께 도 23 내지 도 26에 따른 디바이스를 개략적으로 도시한다.
도 28은 도 27의 정면도이다.
도 29는 도 28의 상면도이다.
도 30은 도27 내지 도 29에 따른 디바이스의 사시도이다.
도 31 내지 도 34는 공기 정화 디바이스가 필터 교환용 탁상용 유닛으로 설계된 경우의 도 27 내지 도 30와 동일한 도면들이다.
도 31a 내지 도 34a는 흡입 공기 필터들을 작동 위치에 설치한 후에 공기 정화 디바이스가 탁상형 유닛으로 설계된 경우의 도 27 내지 도 30과 동일한 도면들이다.
도 35 내지 도 38은 장착 표면, 예를 들어, 벽에 부착되는 필터 교환용 공기 정화 디바이스의 설계에 대하여 도 27 내지 도 30과 동일한 도면들이다.
도 35a 내지 도 38a는 흡입 공기 필터를 작동 위치에 설치한 후의 도 35 내지 도 38에서와 동일한 예시이다.
도 39 내지 도 40은 수평 편향 표면과 함께 작동 위치에 있는 공기 정화 디바이스이다.

도 1은 회전 대칭형 둥근 원통형 하우징(2) 형태의 본 발명의 공기 정화 디바이스(1)의 사시 측면도를 도시하고, 하우징은 2 개의 상호 대칭적인 하프 셀(half-shell)들(20)을 갖고, 하프 쉘들은 중앙 영역에서 이들 사이에서 중앙 환형 홈(40)을 형성하고, 바람직하게는 환형 홈(40)은 예를 들어, 도 8 및 도 9에서 볼 수 있는 바와 같이 하우징 내에서 원주 방향으로 오목하게 배열된다.

복수의 블레이드들(18, 19)(도 13 참조)은 도 4 내지 도 10에 따라 이러한 오목한 중앙 환형 홈(40)의 영역에 배열되고, 블레이드들(18)은 공기 흡기 영역(3)에 할당되고 블레이드들(19)은 공기 배출 영역(4)에 할당된다.

도 1 및 도 2에 따르면, 현재 배출 노즐(30)은 대략 나팔 모양의 형상을 갖는 공기 배출 영역(4) 및 배출 흐름(32)(도 3 참조)을 통해 층류 공기 흐름을 생성하는 그 전방 영역에 있는 배출 그릴(31)에 부착될 수 있다.

바람직하게는 층류의 배기 공기 흐름(32)은 화살표 방향(37)으로, 예를 들어, 사용자(49)의 헤드 영역(33)에 맞대어 향할 수 있는 배출 노즐(30)의 배출 그릴(31) 밖으로 흐른다.

송출 공기 흐름(32)이 사용자(49)의 호흡 영역으로 직접 향하여, 사용자(49)가 독소들, 외부 냄새들, 식물 및 잔디 꽃가루 등으로부터 현저히 깨끗해진 정화된 송출 공기를 배출 노즐(30)로부터 받는 경우에 특히 바람직하다.

도 3은 또한 공기 정화 디바이스가 운동에서, 예를 들면, 투척 디스크로서 사용되는 것처럼 원판 디스크의 방식으로 디스크 형상을 갖는 것을 도시한다. 도 1 내지 도 3의 비율들은 또한, 원판의 비율들에 대응한다.

이것은 도 3에 도시된 바와 같이 스탠드(26) 상의 공기 정화 디바이스(1)를 하우징(2)의 회전 축(50)을 중심으로 자유로운 회전을 달성하기 위해 화살표 방향(48)으로 회전시키는 것을 처음으로 가능하게 하고, 그럼으로써 이 회전 축(50)의 구역에서, 전원 연결용 플러그 개구부(34)가 동시에 또한 배열되고, 그 전원 케이블이 디바이스 측 상의 연결 소켓(28)에서 회전 가능하게 맞물린다.

도 4 및 도 5는 도 1 내지 도 3 이후의 디바이스의 추가 상세 사항들을 도시하며, 도 4에 도시된 바와 같이 회전 대칭 하우징(2)에서, 공기 흡기 영역(3)이 하우징(2)의 외주 둘레에 대략 C-형상으로 연장하고 이에 따라 그에 적합한 C-형상의 흡기 공기 필터(7)(도 7 및 도 14 참조)가 이와 같은 큰 영역에 배열될 수 있어서, 큰 부피의 유동이 큰 필터 표면을 갖는 흡입 공기 필터(7)를 통하여 여과될 수 있음을 명확하게 볼 수 있다.

한편, 공기가 팬 회전 축의 축 방향으로, 즉 디스크 형상 하우징의 커버 표면들 중 하나의 영역으로 흡입된다면, 유닛의 전체 폭을 크게 증가시키지 않고는 이 영역 내에 큰 면적의 공기 필터를 배열할 수 없었을 것이다.

따라서, 본 발명의 장점은 공기 흡기 영역이 디바이스의 외주 상의 원주 영역에 있으므로 하우징 내에서 그 뒤에 대면적 흡입 공기 필터(7)를 직접 배열될 수 있다는 사실에 있고, 대면적 흡입 공기 필터(7)는 바람직하게는 주름진 필터(pleated filter)로서 설계되어, 넓은 원주 영역에 걸쳐 흡입 공기를 흡입하고, 팬 휠(6)을 향하여 테이퍼진 하우징 내에 공기 흐름을 발생시킨다.

공기 흡기 영역(3)은 하우징(2) 둘레로 예를 들어 270°의 원주 각도로 뻗어 있지만, 공기 배출 영역(4)의 각도는 예를 들어, 단지 90 °의 각도로 뻗어 있다.

도 5는 배열의 추가적인 상세 사항들을 도시하는 것으로, 이에 따르면 하우징(2)의 외주 상의 양자 모두의 공기 흡기 영역(3)이 전술한 방사상 환형 홈(40)의 영역 및 공기 배출 영역(4)에 위치되어 있는 것이 중요하다. 2 개의 영역들(3, 4)이 하우징(2)의 동일한 수평 평면(39)에 위치되기 때문에, 하우징(2)의 폭(47)은 회전 대칭 하우징(2)의 작은 디스크 두께에 대응하여 특히 작다.

도 6은 하우징(2)의 기본 구조를 도시하는 것으로, 이 도면에서 본질적으로 동일한 설계인 2 개의 하프 셀(20)이 이들 사이에 공기 안내 하우징(38)을 수용하고, 공기 안내 하우징의 중앙 내부에는 팬 회전축(5)을 중심으로 회전 구동되는 팬 휠(6)이 수용되어 있음을 볼 수 있다.

도 6은 또한 공기 덕트 하우징(38)의 공기 공급 영역(51)의 방향으로 방사상 내측으로 향하는 청정 공기 흐름을 형성하는 C-형상 청정 공기 영역(51)을 그 내부에 형성하는 C-형 흡입 공기 필터(7)를 도시한다. 따라서 C-형상은 팬 휠(6) 상으로 방사상 내측으로 압축되는, 흡입 공기 필터(7)의 방사상 내측상에서 특히 크고 청정 공기 흐름(53)을 형성한다.

흡입 공기 필터(7)의 동일 평면(39)에서, 공기 안내 하우징(38)의 공기 배출 영역(4)이 또한 배열되어, 언급한 부분들이 동일한 평면(39)에 배열된다.

도 7 내지 도 10은 공기 안내 요소를 갖는 케이스(2)의 구성의 추가 상세 사항들을 도시한다.

도 11에 따른 팬 회전축(5)에 평행한 방향(8)에서 보았을 때, 하우징(2)은 원형 외부 윤곽을 갖는다. 도 12에 따라 직각 방향으로부터 공기 정화 디바이스(1)의 측면을 바라보면, 이 예에서 하우징(2)은 디스크 형상의 외부 윤곽을 갖는다는 것을 알 수 있다. 공기 흡기 영역(3) 및/또는 공기 배출 영역(4)은 하우징(2)의 방사상 외부 에지(17) 상에 배열된다. 이들은 함께 하우징의 안과 밖으로 공기 유입 및 공기 배출을 위한 개구부들을 갖는 하우징(2) 주위의 원주 영역을 형성한다. 이것은, 특히, 도 13에서 도 12로부터 절단 선(AA)을 따른 절단부에서 볼 수 있는 바와 같이, 공기 흡기 영역(3) 및 공기 배출 영역(4)에 위치된 블레이드들(18, 19)에 의해 도시된 설계예에서 볼 수 있다.

거기에서, 또한 공기 흡기 영역(3) 및 공기 배출 영역(4)은 팬 회전 축(5)에서 볼 때, 하우징(2)의 방사상 외부 에지(17)의 서로 다른 영역들에 배열되어 있음을 명확히 알 수 있다. 도 12는 에지(17)에서 하우징(2)의 하프 쉘들(half-shells)(20) 사이에 블레이드들(18, 19)이 존재하고 따라서 공기 흡기 영역(3)과 공기 배출 영역(4)이 또한 존재한다는 것을 명확하게 도시한다.

도 12는 2 개의 평행한 경계 평면들(13)을 또한 도시한다. 이러한 설계예의 공기 흡기 영역(3) 및 공기 배출 영역(4) 둘 모두는 이러한 평행한 경계 평면들(13)에 의해 제한된다. 팬 휠(6)이 작동중 하우징(2)의 공기 배출 영역(4)으로의 도중에 공기를 송풍하는, 아래에서 언급되는 공기 배출 공간(11)이 또한 2 개의 평행한 경계 평면(13) 사이에 위치한다. 2 개의 가상 경계 평면들(13)은 방향(8)에 수직 또는 직각으로 배열되고, 이에 따라 또한 팬 회전 축(5)의 종방향 진로에 배열된다.

도 13에 도시된 바와 같이, 도 12의 절단 선(AA)을 따른 절단부에서, 팬 휠(6)은 본 발명에 따라 흡입 공기 필터(7)에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸인 내부 공간(10)에 배열된다는 것을 명확하게 볼 수 있다.

여기서, 팬 회전 축(5)에 평행한 방향(8)으로부터 도 13에 도시된 평면도에서, 흡입 공기 필터(7)는 팬 휠(6)이 배열된 내부 공간(10)을 단지 불완전하게만 둘러싸고 있는 것으로 의도된다.

흡입 공기 필터(7)가 없는 채로 존재하는 부분에서, 팬 휠(6)이 작동시 하우징(2)의 공기 송출 영역(4)으로의 도중에 공기를 송풍하는 송출 공간(11)이 배열된다. 제1 실행 예에서, 특히 도 13에서 잘 볼 수 있는 바와 같이, 배출 공간(11)에는 배기 공기 필터(12)가 배열된다. 본 설계예의 흡입 공기 필터(7)는C-형상이다. 장벽(14)은 흡입 공기 필터(7)와 팬 휠(6) 사이에 위치한다. 이것은 도 15 및 도 16을 사용하여 아래에 상세히 도시된 바와 같이, 흡입 공기 필터(7)를 통해 흡입된 공기를 도중에 팬 휠(6)로 방향을 돌리게 한다.

도 13은 팬 회전 축(5)에 대한 방사상 방향들(9)을 도시한다. 이러한 방향들(9)에서 공기 흡기 영역(3)에서 정화될 공기는 그 팬 회전 축(5) 둘레로 회전하는 팬 휠(6)에 의해 흡입된다. 흡입된 공기는 공기 흡기 영역(3)에서 하우징(2)의 블레이드들(18) 사이의 공간들을 관통한 다음 방사 방향(9)으로 흡입 공기 필터(7)를 향해 흐른다. 그 다음에, 장벽(14)은 그렇게 흡입된 공기가 흡입 공기 필터(7)로부터 팬 휠(6)로로의 도중에 방향을 돌리게 한다. 그런 다음 공기는 팬 회전 축(5)에 평행한 방향(8)으로 팬 휠(6) 내로 흡입되고, 팬 휠(6)로부터 장벽(14)의 개구부(15)를 통해 방향(9)으로 방사상 외측으로 배출 챔버(11)를 향해 송출된다. 이러한 설계에서, 그 다음으로 공기는 배출 공기 필터(12)를 통해 그리고 공기 배출 영역(4)의 핀들(19)을 통해 배출 공간(11)을 떠난다.

도 13은 이러한 설계예에서 블레이드들(18) 및 블레이드들(19) 모두가 방사상 방향(9)에 대하여 일정 각도로 배열되어 있음을 또한 명확히 도시한다.

장벽(14)은 팬 휠(6)이 위치하는 장착 공간(16)을 부분적으로 둘러싼다. 도 13은 팬 휠(6)이 이러한 수용 공간(16) 내에 편심되어 배열되어 있음을 명확히 도시한다. 따라서, 팬 휠은 일측, 즉 도 13(좌측 아래)의 일측에서, 도 13(왼쪽 위)의 반대측보다는 장벽(14)에 더 가까이 위치한다.

전술한 공기 흐름을 발생시키기 위해, 팬 휠(6)은 그 팬 회전 축(5)을 중심으로 회전한다. 이를 위해, 팬 휠은 도 15 및 도 16에 도시된 팬 모터(23)에 의해 회전된다. 작동시 팬 휠(6)의 회전 방향(29)은 도 13에 도시된다.

도시된 예에서, 팬 휠(6) 또는 팬은 소위 후방으로 굽은 방사상 팬(backward curved radial fan)이다. 이것은 또한 공기 베인들(21)의 형상으로부터 알 수 있다. 이들은 팬 휠(6)의 베이스(22) 상에 배열되고 팬 회전 축(5)에 평행한 방향(8)으로 연장된다. 도면에 도시되지 않은 변형예에서, 팬은 또한 전방으로 굽은 방사상 팬으로서 설계될 수도 있다.

흡입 공기 필터들(7)로서 다양한 필터들이 사용될 수 있다. 예를 들어, 종이 필터들, 특히 접이식 종이 필터들(folded paper filters)은 공기로부터 먼지 또는 입자들을 여과하는데 사용될 수 있다. 그러나, 이들은 또한 대응하는 공기 정화 효과를 갖는 다른 다공성 재료들일 수도 있다. 모든 송출 공기 필터(12)에도 동일하게 적용된다. 두 필터 유형 모두 세균들 등을 제거하기 위해 활성탄 또는 유사물을 또한 가질 수 있다.

도 14는 도 12에 따른 단면 평면(BB)의 단면을 도시한다. 이러한 단면 평면(BB)은 팬 휠(6)의 장벽(14)도 공기 베인들(21)도 위치하지 않는 영역에서, 즉 흡입 공기 필터(7)를 통해 흡입된 공기가 장벽(14)을 통과할 수 있는 영역에서 단면 평면(AA)에 평행하게 이어진다. 이러한 설계예에서 존재하는 배기 공기 필터(12)는 또한 이러한 단면 평면(BB)에서 더 이상 존재하지 않는다.

도 15는 도 13에 도시된 단면(CC)으로 제1 설계예의 공기 정화 디바이스(1)를 관통하는 단면도를 도시한다. 이것은 팬 회전 축(5)에 평행하게 이어지며 흡입 공기 필터(7)를 두 번 절단한다.

도 16은 또한, 도 13에 도시된 단면(DD)으로 이러한 공기 정화 디바이스(1)를 관통하는 단면도를 도시한다. 절단 평면(DD)은 또한 팬 회전축(5)에 평행하게 이어진다. 그러나, 이것은 절단 평면(CC)에 직각으로 배열되며 한편으로는 흡입 공기 필터(7)가 있는 공기 흡기 영역(3)을 절단하고, 다른 한편으로는 본 설계예에서 여기 배열된 공기 배출 영역(4) 및 배기 공기 필터(12)를 또한 절단한다.

도 15 및 도 16은 하우징(2) 내의 공기 흐름을 특히 명확하게 도시한다. 공기 흐름(24)은 도 15 및 도 16에서 화살표들의 형태로 도식화된다. 도 15 및 도 16에서, 공기 흐름(24)을 상징하는 화살표들은 공기가 공기 흡기 영역(3)에서 외부로부터 방사상 방향(9)으로 팬 회전 축(5)을 향해 흡입 공기 필터(7) 내로 흡입되는 것을 명확히 도시한다.

장벽(14)에 의해, 흡입된 공기의 공기 흐름(24)은 그 다음에 하우징(2) 내에서 이동 성분들과 함께 또한 팬 회전축(5)에 평행한 방향들(8)로 방향이 돌려진다. 흡입된 공기가 장벽(14)을 통과하자마자, 흡입된 공기는 그 다음에 팬 회전 축(5)에 평행한 방향(8)으로 팬 휠(6) 내로 흡입된다. 그 다음에 팬 모터(23)에 의해 회전 방향(29)으로 회전하는 팬 휠(6)은 공기 베인들(21)을 이용하여 공기를 장벽(14)의 개구부(15)를 통해 방사상 외측 방향(9)으로 배출 챔버(11) 쪽으로 밀어낸다. 이 챔버 내에는 아래의 도 16에 도시된 바와 같이, 이 예에서는 배출 공기 필터(12)가 위치한다. 팬 휠(6)로부터의 공기는 이 필터를 통해 방사상 방향(9) 외부로, 즉 팬 회전축(5)에서 먼 방향으로 송풍되어, 공기 배출 영역(4)을 통하여 하우징(2)을 떠난다.

요약하면, 정화될 공기는 하우징(2) 내로 방사상 방향(9)으로 흡입된 다음, 장벽(14) 주위로 팬 회전축(5)에 평행한 방향(8)으로 지향되며, 팬 휠(6) 쪽으로 흡입되고 그로부터 방사상 방향(9)으로 송출 공간(11) 및 공기 송출 영역(4)을 통해 팬 회전축(5)으로부터 외측으로 정화된 공기로서 하우징(2) 밖으로 송출된다.

도 17 및 도 18은 배기 공기 필터(12)가 생략된 본 발명의 제2 예를 도시한다. 생략되지 않았다면, 이러한 제2 설계예는 제1 설계예에 대응하므로, 위의 설명들이 참조될 수 있다.

도 18은 도 13과 유사한 절단부를 도시한다. 도 17에 따른 절단부는 제1 실행 예의 도 16에 따른 절단부에 대응한다. 도 17 및 도 18에 따른 이러한 제2 설계예에서, 공기는 흡입 공기 필터(7)에서 독점적으로 정화된다. 이러한 설계예의 배출 공간(11)은 비어 있으므로, 공기 배출 영역(4)을 통해 하우징(2) 밖으로 송풍되는 공기는 배출 공기 필터(12)에 의해 배출 공간(11)에서 추가적으로 정화되지 않는다. 이러한 송출 공기 필터(12)의 영역에는, 추가의 향기내는 디바이스가 배열될 수 있다.

도 7은 공기 정화 디바이스(1)의 다른 구성요소들이 없는 팬 회전 축(5) 및 제1 및 제2의 설계예들의 흡입 공기 필터(7)를 갖는 팬 휠(6)을 도시한다. 여기서, 팬 휠(6)이 흡입 공기 필터(7)에 의해 부분적으로 둘러싸인 내부(10)에 배열되는 방법을 특히 쉽게 알 수 있다.

도 8 내지 도 10은 작동 중에 공기 정화 디바이스(1)가 어떻게 설정되거나 유지될 수 있는지에 관한 다양한 변형 예들을 도시한다. 도 8에서, 하우징(2)의 하프 쉘들(20) 중 하나의 측면에 스탠드(26)가 부착된다. 팬 모터(23)에 필요한 전력 연결부도 또한 이 스탠드(26)에 통합될 수 있다.

도 9는 공기 정화 디바이스(1)의 하우징(2)이 대응하는 스탠드(26)에 배치된 변형예를 도시한다. 팬 모터(23)에 전력을 공급하기 위해 별도의 전력 케이블(27)이 하우징(2)에 플러그 연결된다. 도 10에서, 어댑터 아암(28')이 하프 쉘들(20) 중 하나의 측면에 부착된다. 이것은 임의의 개수의 브래킷들을 이용하여 다양한 지지체들에 부착될 수 있다. 모든 설계예들에서, 풋들(feet)(26) 또는 어댑터 아암(28')과 하우징(2) 사이에 착탈식 연결부들을 갖는 것이 유리하다.

도 8 및 도 9에서, 각각의 공기 배출 영역(4)에 추가 형상화 요소(25)가 착탈 가능하게 부착되어 있고, 이에 따라 공기 배출 영역(4)에 의해 송출된 정화된 공기가 특정 영역에 보다 효과적으로 집중될 수 있다. 이것은 공기 정화 디바이스(1)가 호흡 공기 청정기로서 사용되어 사람의 호흡 영역으로 세정된 공기를 향하게 할 때 특히 유용하다.

이러한 형상화 요소(25)는 하우징(2)의 외주에 적응된 만곡된 공기 출구(30)로서 설계된다. 방출 단부는 층류 방출 공기 흐름(32)을 사용자(49의 호흡 영역(도 3 참조)으로 향하게 하는 복수의 만곡된 블레이드들에 의해 형성된다. 송출 공기 흐름(32)은 난류가 적으며 그래서 사용자(49)에 의해 인지되거나 거의 인지되지 않는다. 그러므로, 공기 흐름의 세기 및/또는 공기의 조성(향내, 이온화)을 시각적으로 표시하는 하나 또는 그 초과의 컬러 LED가 공기 배출 영역(4) 및/또는 배출 노즐(30)에 배열되는 것이 추가로 제공된다.

도 19는 주름진 필터로 구성된 흡입 공기 필터(7)의 바람직한 설계를 도시하며, 필터에서 복수의 필터 주름들(43)은 판 형상의 C-형상 링 캐리어(42) 상에 밀봉되고 필터 주름들의 상부 측은 내측상의 모든 필터 주름들을 연결하는 리테이닝 링(45)에 의해 고정된다.

흡입 공기 필터(7)가 주름진 필터로서 설계되고 필터 주름들(43)이 원뿔 각도(44)로 외측으로 원뿔형으로 개방되는 것이 특히 유리하다.

이것은 화살표 방향(9)으로 흐르는 공기에 대해 특히 큰 필터 면적을 제공하며, 모든 이물질들은 원뿔 각도(44)로 인해 자동적으로 낙하하고 흡입 공기 필터(7)를 차단하지 않는다.

C-형상 흡입 공기 필터(7) 대신에, 다른 흡기 공기 필터들, 특히 이들의 곡선 길이에 걸쳐 중단되는 흡입 공기 필터들이 또한 사용될 수 있다. 그러면 이들은 연속적인 C-형상의 몸체를 형성하지는 않지만, 개별적으로 만곡된 요소들로 섹터별로 구성되며, 이는 함께 C-형상의 흡입 공기 필터(7)를 형성한다.

도 20 내지 도 22는 하우징(2)의 하우징 형상과 상이한 도식화된 하우징 형상들(2a, 2b, 2c)을 도시한다.

또한, 도 20은 회전 대칭인 하우징(2)이 적절한 스탠드, 브래킷 등에 장착되어 수평 회전 축(50)을 중심으로 화살표 방향(48)으로 회전할 수 있는, 도 1 내지 도 3에 따른 타원형 하우징(2a)으로서 설계될 수도 있음을 도시한다.

이와는 달리, 또한, 도 21은 케이스(2b)가 또한 정사각형일 수도 있음을 도시하고, 도 22는 케이스(2c)가 또한 다각형 단면을 가질 수도 있음을 도시한다.

모든 설계들은 공통적으로 하우징(2, 2a 내지 2c)이 대략 디스크 형상인 것, 즉 구성 폭(construction width)(47)이 디바이스의 직경에 대해 1:2 내지 1:10 범위의 비율을 갖는다.

마찬가지로, 도 3은 도 20 내지 도 22와 관련하여, 그러한 하우징(2, 2a 내지 2c)이 적절한 스탠드(26)를 이용하여 테이블(36)의 셋업 표면(35) 상에 셋업될 수 있는 것을 도시한다. 하우징은 회전 축(50)을 중심으로 회전할 수 있도록 벽 브래킷을 이용하여 건물 벽에도 또한 장착될 수 있거나 또는 적합한 브래킷을 이용하여 자동차에도 또한 장착될 수 있다.

본 발명의 다음 설명은 도 23 내지 도 40에 따른 대형 가전으로서의 공기 청정기(1a)를 지칭하며, 이는 탁상형 가전으로서 공기 청정기에 대해 위에서 설명한 바와 동일한 특성들 및 이점들을 갖는다.

1. 임의적으로 공기 유입구(3) 및 공기 배출구(4)가 동일한 원주 높이에 배열되고, 팬(6, 23)이 전체적으로 또는 부분적으로 하나 또는 그 초과의 주변 필터들(7a, 7b, 7c) 내에 배열되는 기본 원리는 테이블용 개인 맞춤형 공기 정화 디바이스에 대해서뿐만 아니라, 바닥에 세워지고 최대로 직경 100 cm에 도달할 수 있으며 공기 배출구(30)가 없는 실내 공기 청정기에 대해서도 유리하고 신규하다.

2. 실내 공기 청정기(1a)의 경우, 팬(6, 23)이 순환 필터(7a 내지 7c) 내에서 동일한 높이로 배열되면 특히 디스크가 편평하게 만들어지며, 이것은 많은 거실 및 작업실에서 유리하다. 따라서, 편평한 실내 공기 정화 유닛(1a)은 벽에 배치되거나 벽에 걸어 놓기에 특히 적합하다. 따라서 편평한 구성 깊이는 대안적인 개념들보다 움직임이 적은 생활 공간 또는 작업 공간을 필요로 한다.

3. 실내 공기 청정기(1a)의 경우, 원주방향 공기 유입구(3) 및 공기 배출구(4)는 전방 및 후방 하프 쉘들(20)이 공기 유입구들 또는 공기 배출구들에 의한 광학적 또는 기능적 손상을 받지 않게 유지하고, 바닥 스탠드 또는 벽 현수부에 부착하는 것과 같은 기능들을 위해 사용될 수 있다. 또한, 공기 유입구들 및 배출구들이 없는 것이 돋보이는 표면들은 특히 매력적이고, 너무 빨리 더러워지지 않으며 설계 조치들(사진들을 인쇄하는 것 등)에도 또한 사용될 수 있다.

4. 도 19에 따른 필터의 특별한 설계은 탁상형 유닛 및 벽 또는 바닥 유닛 둘 모두에 적용된다. 주름들이 팬의 회전축에 평행하고 팬과 완전히 또는 부분적으로 겹치는 주름진 필터로서 이러한 필터의 특별한 설계은 공간 요구 조건이 최소인 최대 필터 표면을 달성하는 이점이 있다.

도 23 내지 도 24는 위에서 설명된 모든 특징들을 갖되, 이러한 공기 정화 디바이스가 더 이상 한 개인에게 할당되지 않고 실내 공기 청정기로서의 역할을 하는 대형 디바이스의 형태의 본 발명의 공기 정화 디바이스를 도시한다.

그러나, 이러한 실내 공기 청정기(1a)를 개인 맞춤형 공기 정화 디바이스로서 사용하는 것을 배제하지 않는다. 이러한 이유로, 공기 청정기(1)에 대해 위에서 설명한 특성들은 도 23 내지 도 40에 도시된 실내 공기 청정기에도 또한 유사한 방식으로 적용된다.

공기 정화 디바이스(1)와 도 23 내지 도 40에 따른 실내 공기 청정기(1a)의 차이점은 하우징(2)이 또한 2 개의 하프 쉘들(20)로 이루어지고, 2 개의 하프 쉘들이 서로 맞추어져서 밀폐된 하우징을 형성하고, 그럼으로써 하우징(2, 2a, 2b, 2c)이 360 ° 전체까지 더 이상 회전할 수 없지만, 예를 들어 270 °의 회전 범위(56)까지만 회전될 수 있다는 것이다.

이것은 전원 공급부가 회전축의 영역(도 1의 연결 소켓(28))에 더 이상 제공되지 않지만, 연결 플러그(58)와의 전원 케이블(57)이 회전축(50)의 외측에 있는 하나의 하프 셀(20) 내의 케이블 공급부(59)에 삽입되어 있기 때문이다. 이것은 도 24 및 도 26에 도시된다.

하우징(2, 2a, 2b, 2c)의 바람직한 하우징 직경이 60 cm 인 실내 공기 청정기(1a)의 설계으로 인해, 흡입 공기 필터(7)를 한 조각의 C-형상 흡입 공기 필터(7)인, 예를 들면 바람직하게는 세 개의 흡입 공기 필터 요소들로 세분하는 것이 필요하다.

이것은 도 24 내지 도 26에 도시된다. 따라서, 흡입 공기 필터(7)는 또한 함께 결합되어 C-형상 흡입 공기 필터를 형성하는 개개의 원형 링형상의 흡입 공기 필터 요소들(7a, 7b, 7c)로 구성된다.

그러므로 이들은 또한 예를 들어, 하우징 상에서 270 °의 회전 각도 범위만큼 연장하고 그 사이에 공기 배출 영역(4)을 형성한다.

도 23 내지 도 26 이후에 도시된 예에서, 공기 청정기(1a)는, 예를 들어, 바닥에 셋업되는 스탠드(26) 상에서 회전 가능하게 장착된다.

양호한 작동을 달성하기 위해, 조작 요소들(54) 및 디스플레이 요소들(55)이 하프 셀(20)의 에지 영역(62)에 배열되어, 이들이 설계 측면에서 방해가 되지 않고, 잘 작동하며 작은 조작 표면만을 필요하도록 하는 추가 특성이 이후에 제공된다.

따라서, 드럼 형상 또는 디스크 형상 하우징(2, 2a, 2b, 2c)의 원주방향 표면들은 전부 흡입 공기 필터(7a, 7b, 7c)의 공기 배출 영역(4) 및 필터 표면들을 위해 사용된다.

도 27 내지 도 30은 필터 교환이 도시되는 도 23 내지 도 26에 따른 이미 설명한 실행에 따른 유리한 실행을 도시한다.

필터, 예를 들면, 흡입 공기 필터 요소(7b)를 교환하기 위해, 하우징은 도 27에 도시된 바와 같이, 필터 요소(7b)가 상단에 도달할 때까지 그 회전축(50)을 중심으로 회전되며, 이제 도 28 내지 도 30에 도시된 바와 같이 하우징으로부터 쉽게 제거될 수 있다.

다른 흡입 공기 필터 요소들(7a, 7c)을 교체하기 위해서는, 하우징(2, 2a, 2b, 2c)을 더 회전시켜서, 교체될 각각의 흡입 공기 필터 요소(7a, 7b 또는 7c)를 흡입 공기 필터 요소(7b)로 교체한다.

이것은 다양한 흡입 공기 필터 요소들(7a-7c)의 특히 용이한 작동 및 양호한 접근성을 가져다 준다.

이러한 유닛이 바닥 유닛으로 설계되는 대신에, 이러한 실내 공기 청정기(1a)는 또한, 스탠드(26)를 이용하여 테이블(36)의 설치 표면(35) 상에 셋업된 테이블 유닛으로서 제공될 수도 있다.

그 외에는 위의 도 23 내지 도 30의 도면들에 따른 실내 공기 청정기(1a)의 필터 교체 및 구성에 관해 동일한 설명들이 적용된다.

도 31a 내지 도 34a는 도 31 내지 도 34와 동일한 유닛을 도시하는 것으로, 흡입 공기 필터 요소들(7a 내지 7c)은 지금 하우징(2)에 삽입되어 작동 준비가 되고 유닛은 공기 배출 영역(4)이 위쪽을 향해 있는 도 34a에 따른 작동 위치에 있다.

유닛은 그 회전축(50)을 중심으로 자유롭게 예를 들어 270 °의 회전 각도로 회전될 수 있으며, 이에 따라 공기 배출 영역(4)은 이러한 넓은 제한들 내에서 회전될 수 있다.

이는 심지어 공기 정화 디바이스(1) 및/또는 실내 공기 청정기(1a)가 눕혀져서도 작동될 수 있고, 이는 가전의 기능을 저해하지 않기 때문에 극한의 운전 조건이라도 가능하다는 것을 포함하는, 도 23 내지 도 34a의 예시로부터 또한 알 수 있다. 이 경우, 하프 셀(20)을 갖는 유닛(1, 1a)은 바닥 또는 테이블 표면 상에 놓일 것이며 공기 배출 영역(4)은 수평 방향으로 지향될 것이다.

그러한 작동 모드도 또한 가능하다. 그러한 작동 모드는 설명의 서두에서 종래 기술로 인식되었던 디바이스들에 대해서는 불가능하다. 따라서, 도 35 내지 도 38은 이러한 실내 공기 청정기(1a)가 수직 장착 표면(60), 즉 벽 표면에 부착될 수 있음을 도시한다. 도 35 내지 도 38은 위에서 설명한 것과 동일한 방식으로 흡입 공기 필터 요소들(7a, 7b 및 7c)의 필터들을 교환할 수 있음을 도시한다.

그러므로 수직 장착 표면(60) 대신에, 수평 장착 표면(60)이 또한 사용될 수도 있어서, 실내 공기 청정기(1a)는 수평으로 작동된다.

공기 정화 디바이스(1) 및 실내 공기 청정기(1a) 둘 모두의 경우 윈도우 형상의 특별한 이점은 하프 셀(20)의 전방 표면에 고정구들이 완전히 없어지고 이에 따라 예를 들어, 인쇄물 또는 스티커 또는 기타 설계 요소들을 갖고 다니는 광고 표면으로서도 사용될 수 있다.

도 35a 내지 도 38a는 흡입 공기 필터 요소들(7a, 7b, 7b)이 하우징 내의 제 부착 위치에 설치된 경우라면, 도 35 내지 도 38에 도시된 바와 같은 유닛의 작동 조건을 도시한다. 도 39 및 도 40은 예를 들어, 선반 또는 천장 등일 수 있는, 편향 표면(61) 아래의 설치 위치에 있는 이러한 실내 공기 청정기(1a)를 도시한다. 이것으로부터, 이러한 실내 공기 청정기(1a)도 또한 실내 천장 아래에 높이 설치될 수 있으며, 그럼에도 불구하고, 각각의 경우에 교체될 수 있는 흡입 공기 필터 요소(7a 내지 7c)가 사용자의 파지 범위(grasping range)에 들어오는 식으로, 필요하다면, 장비가 항상 회전될 수 있기 때문에 흡입 공기 필터 요소들(7a-7c)로의 양호한 접근이 가능하다는 것이 명확해진다.

1 공기 정화 디바이스
1a 공기 청정기
2 하우징(2a, 2b, 2c)
3 공기 흡기 영역
4 공기 배출 영역
5 팬 회전축
6 팬 휠
7 흡입 공기 필터(7a, 7b, 7c)
8 방향
9 방향
10 내부
11 공기 배출 공간
12 송풍 필터
13 제한 레벨
14 장벽
15 개구부
16 수용 공간
17 외부 에지
18 블레이드
19 블레이드
20 하프 셀
21 공기 셔블
22 베이스 영역
23 팬 모터
24 공기 흐름
25 형상화 요소
26 스탠드
27 전원 케이블
28 어댑터 아암
28 연결 소켓
29 회전 방향
30 배출 노즐
31 공기 배출 그릴
32 배출 공기 흐름
33 헤드 영역
34 플러그 개구부
35 설치 영역
36 테이블
37 화살표 방향
38 공기 안내 하우징
39 레벨
40 링 홈
41 내부
42 링 캐리어
43 필터 주름
44 원뿔 각도
45 지지 링
46
47 구성 폭
48 화살표 방향
49 사용자들
50 중심 축(회전 축)
51 정화 공기 영역
52 공기 공급 영역
53 정화된 공기 흐름
54 조작 요소들
55 디스플레이 요소들
56 회전 범위
57 전원 케이블
58 커넥터 플러그
59 케이블 입구
60 장착 표면
61 편향 표면

Claims (16)

1. 개인 맞춤형 공기 정화 디바이스(personalized air cleaning device)(1)로서,
   하우징(2)을 가지며,
   상기 하우징(2)은 상기 하우징(2) 내로 공기를 흡입(sucking)하기 위한 적어도 하나의 공기 흡기 영역(air intake region)(3), 및 상기 하우징(2) 밖으로 공기를 송풍하기 위한 적어도 하나의 공기 송출 영역(air blow-out region)(4)을 갖고,
   정화된 송출 공기 스트림(cleaned blow-out air stream)(32)은 사용자의 신체에 대해, 특히 사용자의 얼굴에 대해 지향될 수 있으며, 상기 하우징(2)은 중심 축(50)을 중심으로 체결부(fastening)(26, 35, 36, 60) 상에서 회전 가능하고 잠금 가능하게 보유되며,
   상기 공기 청정 디바이스(1, 1a)의 상기 하우징(2, 2a, 2b, 2c)은 원형 또는 타원형 또는 다각형 디스크의 형태로 대략 디스크 형상이고 상기 공기 흡기 영역(3) 및 상기 공기 배출 영역(4)은 상기 하우징(2)의 원주(circumference) 상에서 동일한 방사상 평면(39)에 배열되는,
   개인 맞춤형 공기 정화 디바이스(1).
2. 제1 항에 있어서,
   팬 회전축(fan rotation axis)(5)에서 보았을 때, 상기 공기 흡기 영역(3) 및/또는 상기 공기 배출 영역(4)은 상기 하우징(2)의 방사상 외부 에지(17) 상에 배열되는,
   개인 맞춤형 공기 정화 디바이스(1).
3. 제1 항 또는 제2 항에 있어서,
   상기 공기 흡기 영역(3) 및 상기 공기 배출 영역(4)은 상기 외주(outer circumference) 상에서 상기 하우징(2, 2a, 2b, 2c)의 중앙 영역에 배열된 원주 방향 환형 홈(circumferential annular groove)(40)의 영역에 배열되는,
   개인 맞춤형 공기 정화 디바이스(1).
4. 제1 항 내지 제3 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 팬 회전축(5)에서 보았을 때, 상기 공기 흡기 영역(3) 및 상기 공기 송출 영역(4)은, 각각, 상기 하우징(2, 2a 내지 2c)의 하나 또는 각각의 방사상 외부 에지(17)의 상호 서로 다른 영역들에 배열되는,
   개인 맞춤형 공기 정화 디바이스(1).
5. 제1 항 내지 제4 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 하우징(2, 2a 내지 2c)은 상기 공기 흡기 영역(3)에서 그리고/또는 상기 공기 송출 영역(4)에서 일련의 블레이드들(blades)(18, 19)을 갖고, 공기는 상기 공기 흡기 영역(3)에 있는 블레이드들(18) 사이에서 상기 하우징(2) 내로 흡입될 수 있고, 공기는 상기 공기 송출 영역(4)에 있는 블레이드들(19) 사이에서 상기 하우징(2) 밖으로 송출될 수 있는,
   개인 맞춤형 공기 정화 디바이스(1).
6. 제1 항 내지 제5 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 하우징(2, 2a 내지 2c)에서, 팬 회전축(5)을 중심으로 회전 가능한 상기 공기 정화 디바이스(1)의 적어도 하나의 팬 휠(6) 및 상기 공기 정화 디바이스(1)의 적어도 하나의 공기 흡기 필터(7)는 상기 공기 흡기 영역(3)에 의해 흡입되는 상기 공기를 여과하도록 배열되고, 그리고 이에 따라 상기 팬 휠(6)은 작동시 상기 공기를 상기 팬 회전축(5)에 평행한 적어도 하나의 방향(8)으로 상기 팬 휠(6)을 향해 흡입하고 상기 공기를 상기 팬 휠(6)로부터 멀리 상기 팬 회전축(5)에 대해 방사상의 적어도 하나의 방향(9)으로 송풍하는,
   개인 맞춤형 공기 정화 디바이스(1).
7. 제6 항에 있어서,
   상기 팬 휠(6)은 상기 흡입 공기 필터(7)에 의해 부분적으로 둘러싸인 내부 공간(10)에 배열되는,
   개인 맞춤형 공기 정화 디바이스(1).
8. 제5 항 내지 제7 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 팬 회전축(5)에 평행한 방향(8)으로부터 평면도에서 보았을 때, 상기 흡입 공기 필터(7, 7a 내지 7c)는 상기 팬 휠(6)이 배열되고 C-형상인 상기 내부 공간(10)을 단지 부분적으로만 둘러싸는,
   개인 맞춤형 공기 정화 디바이스(1).
9. 제5 항 내지 제8 항 중 어느 한 항에 있어서,
   상기 팬 회전축(5)에 평행한 방향(8)으로부터 평면도에서 보았을 때, 상기 흡입 공기 필터(7, 7a 내지 7c)가 없는 채로 남아 있는 부분에는 상기 팬 휠(6)이 작동시 상기 하우징(2)의 공기 송출 영역(4)으로의 도중에 상기 공기를 송풍하는 송출 공간(11)이 배열되는,
   개인 맞춤형 공기 정화 디바이스(1).
10. 제5 항 내지 제9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 C-형상 흡입 공기 필터(7)는 수 개의 세그먼트 형상 필터부들(7a, 7b, 7c)로 이루어진,
    개인 맞춤형 공기 정화 디바이스(1).
11. 제5 항 내지 제10 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 팬 휠(6)에 의해 흡입된 공기의 공기 스트림(24)은, 상기 흡입 공기 필터(7, 7a 내지 7c) 내로 방사 방향(9)으로 그리고 그 다음에 적어도 뿐만아니라 팬 휠(6)로 장벽(barrier wall)(14) 주위 팬 회전축(5)에 평행한 방향들(8)로 상기 공기 흡기 영역(3)을 통해 상기 팬 회전축(5)에 대해 상기 하우징(2, 2a 내지 2c) 내로 통과하는,
    개인 맞춤형 공기 정화 디바이스(1).
12. 제5 항 내지 제11 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 장벽(14)은 상기 팬 휠(6)을 위한 수용 공간(16)을 부분적으로 둘러싸며 상기 팬 휠(6)은 상기 수용 공간(16) 내에 편심되게 배열되어 있는,
    개인 맞춤형 공기 정화 디바이스(1).
13. 제1 항 내지 제12 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징(2, 2a 내지 2c)은 상기 팬 회전축(5)에 평행한 방향(8)에서 보았을 때 원형 또는 타원형 또는 다각형 외부 윤곽을 갖는,
    개인 맞춤형 공기 정화 디바이스(1).
14. 제1 항 내지 제13 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 하우징(2, 2a, 2b, 2c)은 선택적으로 탁상형 유닛(tabletop unit)으로서, 벽 유닛(wall unit)으로서, 또는 바닥 유닛(floor unit)으로서 설계되는,
    개인 맞춤형 공기 정화 디바이스(1).
15. 제1 항 내지 제14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공기 정화 디바이스(1)는 상기 팬(6, 21, 23)의 배열이 전체적으로 또는 부분적으로 하나 또는 그 초과의 주변 필터들(7) 내에서 이루어지고, 상기 공기 흡기 영역(3) 및 상기 공기 배출 영역(4)이 동일한 원주 평면 상에 배열되는 실내 공기 청정기(1a) 및/또는 탁상용 가전으로서 설계되는,
    개인 맞춤형 공기 정화 디바이스(1).
16. 제1 항 내지 제15 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 공기 정화 디바이스는 가열 요소 및/또는 냉각 요소 및/또는 공기 가습 요소를 더 포함하는,
    개인 맞춤형 공기 정화 디바이스(1).

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