KR20190080249A - 공조장치용 필터조립체 - Google Patents

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Abstract

공기의 여과시 미세이물질이 프리필터부의 함몰된 공간에 쌓이도록 안내하고, 초미세이물질이 프리필터부와 헤파필터부의 간격에 의해 형성된 수명개선부에 쌓이도록 안내하여 프리필터부와 헤파필터부의 성능이 저하되는 것을 방지하여 수명을 개선시키는 공조장치용 필터조립체에 관한 발명이 개시된다.
개시된 공조장치용 필터조립체는 프레임과, 상기 프레임에 구비되고, 산과 골이 반복 형성되어 공기에서 미세이물질을 여과하는 프리필터부와, 상기 프리필터부보다 낮은 높이로 산과 골이 반복 형성되어 상기 프리필터부를 통과한 공기에서 초미세이물질을 여과하는 헤파필터부 및 상기 프리필터부와 상기 헤파필터부의 사이에 이물질이 쌓이는 영역을 제공하여 상기 프리필터부와 상기 헤파필터부 중 적어도 어느 하나의 수명을 개선하는 수명개선부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

공조장치용 필터조립체{FILTER ASSEMBLY FOR AIR CONDITIONING DEVICE}
본 발명은 공조장치용 필터조립체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 공기의 여과시 미세이물질이 프리필터부의 함몰된 공간에 쌓이도록 안내하고, 초미세이물질이 프리필터부와 헤파필터부의 간격에 의해 형성된 수명개선부에 쌓이도록 안내하여 프리필터부와 헤파필터부의 성능이 저하되는 것을 방지하여 수명을 개선시키는 공조장치용 필터조립체에 관한 것이다.
일반적으로, 차량용 공조장치는 차량의 실내 또는 실외로부터 도입되는 공기를 가열 또는 냉각한 후에 송풍함으로써, 차량의 실내를 냉난방하는 장치이다.
이러한 차량용 공기장치에는 유입되는 공기에 혼합된 알레르기 유발물질, 유해세균, 꽃가루 및 미세먼지 등의 각종의 이물질 및 유해물질을 여과하기 위한 에어필터가 구비된다.
이와 같은 에어필터는 대부분 다공성 종이나 합성 섬유를 지그재그 형태로 접어 복수의 산과 골이 형성된 형태를 가져 공기 중의 이물질을 여과시키는 여과지와, 여과지의 외곽 부분에 접착되어 여과지를 고정하는 프레임으로 구성된다.
그리나 종래의 에어필터는 유입되는 공기를 여과시 비교적 입자가 큰 이물질만 제거 가능하여 각종 유해 가스 및 미세 입자의 경우 여과하지 못하는 단점이 있다.
또한, 종래의 에어필터는 여과시 먼지가 입자의 크기에 구분없이 여과지의 골부로 모이게 되며, 여과지에 고인 먼지로 인해 공기 흐름이 방해되어 에어필터가 본래의 기능을 수행하지 못할 뿐만 아니라, 결국 에어필터의 수명을 촉진시키는 문제점이 있다.
따라서, 이를 개선할 필요성이 요청된다.
관련 배경기술로는 대한민국 공개특허공보 제2005-0032645호(2005.04.08. 공개, 발명의 명칭: 자동차 공조용 필터)가 있다.
본 발명은 상기와 같은 필요성에 의해 창출된 것으로서, 공기의 여과시 미세이물질이 프리필터부의 함몰된 공간에 쌓이도록 안내하고, 초미세이물질이 프리필터부와 헤파필터부의 간격에 의해 형성된 수명개선부에 쌓이도록 안내하여 프리필터부와 헤파필터부의 성능이 저하되는 것을 방지하여 수명을 개선시키는 공조장치용 필터조립체를 제공한데 그 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 공조장치용 필터조립체는 프레임과, 상기 프레임에 구비되고, 산과 골이 반복 형성되어 공기에서 미세이물질을 여과하는 프리필터부와, 상기 프리필터부보다 낮은 높이로 산과 골이 반복 형성되어 상기 프리필터부를 통과한 공기에서 초미세이물질을 여과하는 헤파필터부 및 상기 프리필터부와 상기 헤파필터부의 사이에 이물질이 쌓이는 영역을 제공하여 상기 프리필터부와 상기 헤파필터부 중 적어도 어느 하나의 수명을 개선하는 수명개선부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 수명개선부는 상기 프리필터부와 상기 헤파필터부의 골이 상호 접촉된 상태에서 상기 프리필터부에 형성된 산과 상기 헤파필터부에 형성된 산의 높이 차이에 의해 형성되는 공간일 수 있다.
상기 프리필터부에 형성된 골과 상기 헤파필터부에 형성된 골은 접촉부에 의해 접촉될 수 있다.
상기 접촉부는 상기 프리필터부의 골이 상기 헤파필터부의 골보다 깊게 돌출되어 상기 프리필터부의 골이 상기 헤파필터부의 골을 탄성적으로 가압하는 힘에 의해 형성될 수 있다.
상기 접촉부는 상기 프리필터부와 상기 헤파필터부가 골이 상호 접촉된 상태에서 상기 프레임에 열융착으로 형성될 수 있다.
상기 수명개선부에는 상기 프리필터부를 통과한 공기에서 유해가스를 탈취하는 유해가스탈취부재가 구비될 수 있다.
상기 프레임 또는 상기 수명개선부에는 상기 헤파필터부를 통과한 공기에 방향 성분을 발산하는 방향발산부가 구비될 수 있다.
상기 헤파필터부는 산과 골의 개수가 상기 프리필터부의 산과 골의 개수의 배수로 형성될 수 있다.
본 발명에 따른 공조장치용 필터조립체는 프리필터부와 헤파필터부의 간격에 의해 수명개선부를 형성하는 구조를 가짐에 따라 공기의 여과시 미세이물질이 프리필터부의 함몰된 공간으로 쌓이고, 초미세이물질이 수명개선부에 쌓여 미세이물질과 초미세이물질이 상호간에 간섭되는 현상이 상쇄됨으로써, 프리필터부와 헤파필터부의 성능 저하를 방지하여 수명을 개선시킬 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공조장치용 필터조립체를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공조장치용 필터조립체를 도시한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공조장치용 필터조립체에서 방향발산부가 구비된 단면도이다.
도 4 본 발명의 일 실시예에 따른 공조장치용 필터조립체의 작동 상태를 도시한 단면도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공조장치용 필터조립체에서 헤파필터부의 변형 예를 도시한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 공조장치용 필터조립체의 일 실시예를 설명한다.
이 과정에서 도면에 도시된 선들의 두께나 구성요소의 크기 등은 설명의 명료성과 편의상 과장되게 도시되어 있을 수 있다. 또한, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있다. 그러므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공조장치용 필터조립체를 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 공조장치용 필터조립체를 도시한 단면도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 공조장치용 필터조립체의 작동 상태를 도시한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 공조장치용 필터조립체에서 헤파필터부의 변형 예를 도시한 단면도이다.
도 1 내지 도 4에서 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 공조장치용 필터조립체는 프리필터부(10), 헤파필터부(20), 수명개선부(30) 및 프레임(40)을 포함한다.
프리필터부(10)는 산(최고점)과 골(최저점)이 반복 형성되어 공기에서 미세이물질을 여과한다.
이러한 프리필터부(10)는 둘레면이 프레임(40)에 고정 설치되고, 공기의 여과시 공기 중에 혼합된 미세이물질을 산과 골에 의해 함몰되는 공간으로 포집하는 역할을 수행한다.
그리고, 헤파필터부(20)는 프리필터부(10)보다 낮은 높이로 산과 골이 반복 형성되어 프리필터부(10)를 통과한 공기에서 초미세이물질을 여과한다.
이러한 헤파필터부(20)는 프리필터부(10)와 마찬가지로 산과 골이 프리필터부(10)의 산과 골의 개수와 동일한 개수로 형성되고, 둘레면이 프레임(40)에 고정 설치된다.
아울러, 헤파필터부(20)는 프리필터부(10)를 통과한 공기의 여과시 공기 중에 혼합된 초미세이물질을 수명개선부(30)에 포집하는 역할을 수행한다.
이러한 헤파필터부(20)에 형성된 산의 높이는 프리필터부(10)에 형성된 산의 높이보다 낮게 형성된다면 제한되지 않고 다양한 높이로 이루어질 수 있다.
이때, 헤파필터부(20)에 형성된 산의 높이는 공기와 접촉되는 면적과 수명개선부(30)가 초미세이물질을 포집하는 공간을 동시에 확보하도록 프리필터부(10)에 형성된 산의 높이에 20% 내지 80% 범위로 형성되는 것이 유리하고, 그 중에서도 40% 내지 60% 범위로 형성되는 것이 더 유리하다.
또한, 헤파필터부(20)는 경우에 따라 도 4에 도시된 바와 같이 산과 골의 개수가 프리필터부(10)의 산과 골의 개수의 2배 이상의 배수로 형성될 수 있다. 이에 따라, 수명개선부(30)는 헤파필터부(20)의 산과 골의 개수가 프리필터부(10)의 산과 골의 개수와 동일한 개수로 형성될 경우보다 크기가 증가되어 더 많은 양의 초미세이물질을 포집할 수 있게 된다.
한편, 수명개선부(30)는 프리필터부(10)와 헤파필터부(20)의 사이에 초미세이물질이 쌓이는 영역을 제공하여 프리필터부(10)와 헤파필터부(20) 중 적어도 어느 하나의 수명을 개선한다.
이러한 수명개선부(30)는 헤파필터부(20)가 프리필터부(10)를 통과한 공기를 여과시 헤파필터부(20)에 걸러진 초미세이물질을 포집하여 미세이물질이 프리필터부(10)의 함몰된 공간에 쌓이도록 안내하는 역할을 수행한다.
이에 따라, 도 3에서 도시된 바와 같이 다양한 이물질을 포함한 공기가 프리필터부(10)와 헤파필터부(20)를 통과시 미세이물질과 초미세이물질은 각각의 영역에서 공기가 유입되는 반대 방향부터 쌓여 프리필터부(10)와 헤파필터부(20)의 성능이 저하되는 것을 방지할 뿐만 아니라 수명을 증가시킬 수 있다.
이와 같은 수명개선부(30)는 프리필터부(10)의 골과 헤파필터부(20)의 골이 접촉된 상태에서 프리필터부(10)에 형성된 산과 헤파필터부(20)에 형성된 산의 높이 차이에 의해 형성되는 공간일 수 있다.
이로써, 프리필터부(10)와 헤파필터부(20)는초미세이물질이 쌓이는 공간을 제공하면서 프리필터부(10)와 헤파필터부(20)의 접촉부위 강성을 보강할 수 있게 된다.
그리고, 프레임(40)은 프리필터부(10)와 헤파필터부(20)의 둘레면을 고정한다.
이러한 프레임(40)은 프리필터부(10)에 형성된 골과 헤파필터부(20)에 형성된 골을 상호 밀착시키기 위해 프리필터부(10)와 헤파필터부(20)의 테두리를 감싼 상태에서 열융착 고정되는 고무패킹일 수 있다.
이때, 프리필터부(10)의 골은 헤파필터부(20)의 골보다 깊게 돌출되어 프리필터부(10)의 골이 헤파필터부(20)의 골을 탄성적으로 가압할 수 있다.
물론, 프리필터부(10)와 헤파필터부(20)는 프리필터부(10)의 골과 헤파필터부(20)의 골의 사이에 도포되는 접착물질에 의해 접착될 수도 있다.
한편, 수명개선부(30)에는 프리필터부(10)를 통과한 공기에서 유해가스를 탈취하는 유해가스탈취부재(32)가 구비될 수 있다.
이때, 유해가스탈취부재(32)는 비록 도면에서 알갱이 형태로 도시되었지만, 이에 한정되지 않고 초미세이물질이 수명개선부(30)에 포집 가능하면서 공기 중의 유해가스를 흡착시킬 수 있다면 형상 및 재질이 다양한 형태로 이루어질 수 있다.
물론, 유해가스탈취부재(32)는 유해가스를 탈취할 수 있을 뿐만 아니라, 프리필터부(10)를 통과한 공기에 기능성 방향 성분을 발산할 수도 있다.
또한, 프레임(40)에는 헤파필터부(20)를 통과한 공기에 기능성 방향 성분을 발산하는 방향발산부(41)가 구비될 수 있다. 이때, 방향발산부(41)는 방향의 효과가 저하시 새로운 방향발산부(41)로 교체되도록 프레임(40)에 탈착 가능하게 설치될 수 있다.
이에 따라, 차량용 방향제를 차량에 별도로 구비해야 하는 번거로움을 줄일 뿐만 아니라, 운전시 방향제에 의하여 운전 시야가 제약될 수 있는 것을 방지하게 할 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 하여 설명되었으나, 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 아래의 특허청구범위에 의해서 정하여져야 할 것이다.
10: 프리필터부 20: 헤파필터부
30: 수명개선부 32: 유해가스탈취부재
40: 프레임 41: 방향발산부

Claims (7)

  1. 프레임;
    상기 프레임에 구비되고, 산과 골이 반복 형성되어 공기에서 미세이물질을 여과하는 프리필터부;
    상기 프리필터부보다 낮은 높이로 산과 골이 반복 형성되어 상기 프리필터부를 통과한 공기에서 초미세이물질을 여과하는 헤파필터부; 및
    상기 프리필터부와 상기 헤파필터부의 사이에 이물질이 쌓이는 영역을 제공하여 상기 프리필터부와 상기 헤파필터부 중 적어도 어느 하나의 수명을 개선하는 수명개선부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 공조장치용 필터조립체.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수명개선부는 상기 프리필터부와 상기 헤파필터부의 골이 상호 접촉된 상태에서 상기 프리필터부에 형성된 산과 상기 헤파필터부에 형성된 산의 높이 차이에 의해 형성되는 공간인 것을 특징으로 하는 공조장치용 필터조립체.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 프레임은 상기 프리필터부에 형성된 골과 상기 헤파필터부에 형성된 골을 상호 밀착시키기 위해 상기 프리필터부와 상기 헤파필터부의 테두리를 감싼 상태로 열융착 고정되는 고무패킹인 것을 특징으로 하는 공조장치용 필터조립체.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 프리필터부의 골은 상기 헤파필터부의 골보다 깊게 돌출되어 상기 프리필터부의 골이 상기 헤파필터부의 골을 탄성적으로 가압하는 것을 특징으로 하는 공조장치용 필터조립체.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 수명개선부에는 상기 프리필터부를 통과한 공기에서 유해가스를 탈취하는 유해가스탈취부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 공조장치용 필터조립체.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 프레임 또는 상기 수명개선부에는 상기 헤파필터부를 통과한 공기에 방향 성분을 발산하는 방향발산부가 구비되는 것을 특징으로 하는 공조장치용 필터조립체.
  7. 제1항 내지 제4항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 헤파필터부는 산과 골의 개수가 상기 프리필터부의 산과 골의 개수의 배수로 형성되는 것을 특징으로 하는 공조장치용 필터조립체.
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