KR20200112596A - 공기청정기 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 공기청정기에는, 필터부재; 상기 필터부재에 음압을 가하여 외기를 흡입하는 팬; 상기 팬과 필터부재의 적어도 일부를 수용하는 벽을 가지고, 일방향으로 이동이 가능한 제 1 케이스; 및 상기 팬과 필터부재의 적어도 일부를 수용할 수 있고, 상기 제 1 케이스의 벽과 적어도 일부가 중첩될 수 있고, 상기 일방향으로 이동이 가능한 제 2 케이스가 포함된다. 본 발명에 따르면, 필터부재를 사용자가 직접 교체할 수 있다.

Description

공기청정기{Air purifier}

본 발명은 공기청정기에 관한 것이다.

공기청정기는 오염된 공기를 흡입하여 정화한 후, 정화된 공기를 배출시키는 장치이다. 일 예로, 공기청정기에는, 외부의 공기를 공기청정기의 내부로 유입시키기 위한 송풍장치, 및 공기 중 먼지나 세균 등을 필터링 할 수 있는 필터가 포함될 수 있다. 일반적으로, 공기청정기는 가정이나 사무실과 같은 실내공간을 정화하도록 구성된다.

공기청정기는 실내의 고정된 장소에 놓인 상태에서 동작하기 때문에, 공기청정기의 토출구과 토출구에서 토출되는 청정공기의 성질에 따라서 청정공기가 미치는 영역이 제한된다.

이와 같은 문제를 개선하는 일 방안으로서, 대한민국등록번호 10-0933634, 공기청정기가 제안된 바가 있다.

상기 종래기술은 공기청정유닛이 본체의 내부에서 승강하며 공기를 정화한다. 상기 공기청정유닛이 상부에 놓일 때에는 상부의 공기를 정화하고, 상기 공기청정유닛이 하부에 놓일 때에는 하부의 공기를 정화한다.

상기 종래기술에 따르면, 상기 공기청정유닛이 상부 및 하부 중의 어느 하나에 놓이므로 그 동작이 제한된다. 이에 따르면, 공기청정유닛의 사용성이 제한되고, 청정공기의 송풍영역이 선택적으로만 동작되는 문제가 있다.

상기 종래기술에 따르면, 기류의 흡입 및 토출이 상기 본체의 측방흡입 및 측방토출로 이루어진다. 이에 따르면, 상기 공기청정기가 놓이는 높이 이하의 영역에 대해서만 청정공기를 공급할 수 있고, 일정한 높이 이상의 영역에 대해서는 청정공기를 공급할 수 없다.

대한민국등록번호 10-0933634, 공기청정기의 공기청정유닛

본 발명은 상기 배경하에서 제안되는 것으로서, 공기청정기의 주어진 자원을 충분히 활용하여, 신속하게 실내공기를 정화할 수 있는 공기청정기를 제안한다.

본 발명은, 공기청정기의 상부 및 하부를 동시에 토출구조로 이용할 수 있는 공기청정기를 제안한다.

본 발명은, 공기청정기가 놓이는 공간의 전체 영역에 대하여 동시에 청정공기를 공급하여, 다양한 사용자의 니즈에 대응할 수 있는 공기청정기를 제안한다.

본 발명은, 직접 인체에 기류가 닫는 것을 싫어하는 사용자를 배려하여, 사요자의 만족감을 크게 할 수 있는 공기청정기를 제안한다.

본 발명에 따른 공기청정기에는, 필터부재에 음압을 가하여 외기를 흡입하는 팬; 상기 팬과 필터부재의 적어도 일부를 수용하는 벽을 가지고, 일방향으로 이동이 가능한 제 1 케이스; 및 상기 팬과 필터부재의 적어도 일부를 수용할 수 있고, 상기 제 1 케이스의 벽과 적어도 일부가 중첩될 수 있고, 상기 일방향으로 이동이 가능한 제 2 케이스가 포함된다. 본 발명에 따르면, 공기청정기의 길이가 변경되고, 이로써, 토출되는 청정공기의 높낮이가 조절가능하다. 이로써, 사용자는 다양한 상태로 청정공기를 공급받을 수 있다.

상기 필터부재는 측면부만이 아니라 바닥부를 가지는 원통형으로 제공되어, 공기의 흡입면적을 크게 할 수 있다.

상기 필터부재는, 측방향 및 바닥으로부터 외기를 흡입가능하도록 함으로써, 공기의 유동저항을 줄일 수 있고, 먼지의 거름간격이 촘촘한 필터부재를 제공할 수 있다. 또한, 다방면으로 공기가 흡입될 수 있기 때문에 단위시간당 공기정화능력을 크게 할 수 있다.

상기 일방향은 상하방향이고, 상기 제 1 케이스 및 상기 제 2 케이스는, 상하방향으로 연장될 수 있다. 이에 따르면, 중력방향을 중심으로 위와 아래로 길이신장이 허용됨으로써, 사용자의 생활높이에 적응하여 공기청정기를 사용할 수 있다.

상기 제 2 케이스는 상기 제 1 케이스의 위에 위치할 수 있다. 상기 필터부재는 영구적인 필터부재가 아니고, 필터에 이물질이 쌓이면 교체하여야 하는 교체품일 수 있다. 상기 제 1 케이스가 상승하였을 때, 상기 필터부재가 외부로 드러나도록 함으로써, 편리하게 상기 필터부재를 교체할 수 있다.

상기 제 1 케이스는 상기 제 2 케이스의 내부로 이동하도록 함으로써, 케이스 간의 간섭을 피하고, 부품교체시에 적어도 두 개의 케이스가 간섭되지 않도록 할 수 있다.

상기 공기청정기에는, 공기청정기의 뼈대를 이루고, 적어도 두 부재 간의 상대적인 움직임을 허용하는 LM가이드가 더 포함되어, 케이스가 원활하게 이동할 수 있다.

상기 LM가이드는 상기 제 1 케이스와 상기 제 2 케이스의 사이에 제공됨으로써, 케이스 간의 부드러운 선형동작을 허용할 수 있다.

상기 LM가이드에서 상대적으로 이동이 가능한 두 부재는, 각각 제 1 케이스 및 제 2 케이스에 체결될 수 있고, 체결된 상태에서 두 부재가 구속되는 움직임을 허용할 수 있다.

상기 필터부재를 수용하는 필터프레임이 더 포함되어, 필터부재를 지지할 수 있고, 상기 필터부재를 지지점으로 하여 공기청정기의 자중이 지지되도록 할 수 있다.

상기 LM가이드는, 상기 제 1 케이스 및 상기 필터 프레임의 사이를 연결하여, 상기 제 1 케이스 및 상기 필터 프레임의 상대적인 움직임을 허용할 수 있다. 이에 따르면, 상기 필터부재를 수용하는 상기 제 1 케이스가, 상기 필터 프레임이 드러나도록 움직일 수 있다. 나아가서, 상기 LM가이드는 공기청정기에서 하부 구조물이 외부로 드러나도록 할 수 있다.

상기 LM가이드는, 상기 제 1 케이스와 상기 제 2 케이스의 사이를 연결하여, 상기 제 1 케이스와 상기 제 2 케이스의 상대적인 움직임을 허용할 수 있다. 이에 따르면, 상기 LM가이드는 공기청정기 길이의 신장, 및 필터부재의 교체 시에 상기 제 1 케이스의 상승을 위한 작용을 함께 수행할 수 있다.

상기 LM가이드는 상대적인 움직임이 가능한 적어도 두 부재가 포함되고, 상기 적어도 두 부재 중의 적어도 하나는 모터에 의해서 움직이도록 할 수 있다. 이에 따르면, 자동으로 케이스가 움직이도록 함으로써, 사용자가 편리하게 공기청정기를 취급할 수 있다.

상기 LM가이드에는 상대적인 움직임이 가능한 적어도 세 부재가 포함된다. 상기 적어도 세 부재 중의 적어도 두 개는 모터에 의해서 움직이도록 할 수 있다. 본 발명에 따르면, 공기청정기의 구조 및 형상의 조작시에 사용자의 노력이 투입될 필요가 없어서 편리하다.

상기 LM가이드는 세 개가 제공되어, 상기 LM가이드는 상기 공기청정기의 뼈대를 제공하고, 공기청정기의 자중을 더 안전하게 지지할 수 있다.

상기 LM가이드의 설치각은 어느 하나가 다른 두 개에 비하여 크게 제공될 수 있다. 상기 LM가이드의 설치각이 큰 간격을 통하여 상기 필터부재가 분리 및 장착될 수 있다.

본 발명의 다른 측면에 따른 공기청정기에는, 상기 필터부재에 음압을 가하여 외기를 흡입하는 팬; 상기 필터부재를 수용하는 벽을 가지고, 상하방향으로 연장되는 제 1 케이스; 상기 팬을 수용할 수 있고, 상기 제 1 케이스의 벽과 적어도 일부가 중첩될 수 있고, 상기 상하방향으로 이동이 가능한 제 2 케이스가 포함된다. 본 발명에 따르면 공기청정기의 길이가 신장되어, 사용자의 상태에 따라서 청정공기의 공급위치를 변경할 수 있다.

상기 필터부재에는, 상기 제 1 케이스와 대응되는 원통형의 몸체; 및 상기 원통형의 몸체의 바닥에 제공되고 필터링작용을 수행하는 바닥부를 가질 수 있다. 이에 따르면, 외부공기의 흡입면적을 크게 할 수 있고, 이에 따라서 더 많은 외부공기를 흡입하여 이물질을 제거할 수 잇다. 결국, 더 신속하게 실내공기를 청정하게 만들 수 있다.

상기 제 1 케이스는 상하방향으로 이동이 가능함으로써, 중력방향으로 상하방향, 즉 상하방향으로 공기청정기의 길이를 제어할 수 있다. 이에 따르면, 사용자가 생활하는 현재의 생활높이로 청정공기를 공급할 수 있다. 예를 들면, 사용자가 서 있는 경우에는, 앉아있는 경우에 비하여 더 높은 곳으로 청정공기를 송풍할 수 있다.

상기 필터부재는 오염물이 많이 축적되면 교체하여야 한다. 상기 필터부재의 교체시에는, 상기 제 1 케이스가 상측으로 이동하고, 상기 필터부재가 전부가 외부로 드러나도록 함으로써, 사용자가 상기 필터부재를 편리하게 교체할 수 있다.

상기 제 1 케이스의 내부에서 상기 제 1 케이스의 상하방향이동을 안내하는 LM가이드가 제공되어, 상기 케이스의 선형이동동작이 편리하게 제어될 수 있다.

상기 LM가이드는 상기 제 2 케이스의 상하방향이동을 안내하도록 함으로써, 상기 LM가이드에 의해서 공기청정기의 길이변경 및 필터부재를 위한 외벽의 개방이 수행될 수 있다.

본 발명에 또 다른 측면에 따른 공기청정기에는, 필터부재에 음압을 가하여 외기를 흡입하는 팬; 상기 필터부재를 수용하는 벽을 가지고, 일방향으로 이동이 가능한 케이스; 및 상기 케이스의 이동을 안내하는 LM가이드가 포함될 수 있다. 이에 따르면 상기 필터부재의 개방이 편리하게 수행될 수 있다.

상기 LM가이드가 동작되도록 하는 모터가 포함되도록 함으로써, 별도의 기능을 가지는 특별한 작업자가 아닌, 공기청정기의 사용자도 편리하게 필터부재를 교체할 수 있다.

본 발명에 따르면, 공기청정기의 구조를 개선하여 공기청정기의 케이스 전체가 흡입구조 및 토출구조로 사용이 가능하여, 기류의 유동성을 향상시킬 수 있고, 실내공간을 신속하게 정화시킬 수 있다.

본 발명에 따르면, 공기청정기의 모드 변화가 흡입성능의 향상 및 토출면적의 증가로 이어지기 때문에, 공기청정기의 상부 및 하부를 불문하는 전체 영역이 공기청정기의 성능에 기여할 수 있다.

본 발명에 따르면, 다양한 토출구조로 사용자가 원하는 영역에 대하여 다양한 모드로 공기청정기가 운전가능하기 때문에, 소비자의 니즈를 만족시킬 수 있다.

본 발명에 따르면, 차단막 구조를 제공하여 직접기류와 간접기류를 개인별로도 선택할 수 있도록 함으로써, 같은 공간의 다른 사용자와는 다른 노약자 등의 개인 사용자에 대해서도 만족감을 증진할 수 있다.

본 발명에 따르면, 승강구조를 확장하여 케이스가 전체로서 승강하여 간격을 제공하기 때문에, 교체가 필요한 공기청정기의 필터부재를 편리하게 교체할 수 있다.

도 1과 도 2는 실시예에 따른 공기청정기의 정면도로서, 도 1은 공기청정기의 상하길이가 축소된 상태이고, 도 2는 공기청정기의 상하길이가 신장된 상태의 도면.
도 3은 실시예에 따른 공기청정기의 공기청정영역의 단면도.
도 4는 케이스를 부분절개한 공기청정기의 정면도.
도 5는 제 2 케이스의 승강장치를 보이는 도면.
도 6은 일반모드의 동작상태를 보이는 도면.
도 7은 파워모드의 동작상태를 보이는 도면.
도 8은 실시예에 따른 공기청정기의 토출부의 작용을 설명하는 도면.
도 9는 상측상방토출부를 열고 닫는 개폐구조를 설명하는 단면도.
도 10은 상측상방토출부 개폐구조의 분해 사시도.
도 11은 상측측방토출부의 개폐구조를 설명하는 사시도.
도 12 내지 도 14는 실시예의 공기청정기에 의해서 구현되는 공기청정기의 토출모드를 설명하는 도면으로서, 도 12는 상기 상측측방토출부만이 개방되는 상태이고, 도 13은 상기 상측상방토출부만이 개방되는 상태이고, 도 14는 상기 상측측방토출부 및 상기 상측상방토출부가 모두 개방되는 상태를 보이는 도면.
도 15는 다른 실시예에 따른 LM가이드의 작용을 개략적으로 나타내는 도면.
도 16 및 도 17은 다른 실시예에 따른 LM가이드의 단면도와 사시도.
도 18은 제 1 케이스 및 상기 제 2 케이스가 모두 올려진 상태를 보이는 도면.

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 이하에 제시되는 실시예에 제한되지 아니하고, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 및 추가 등에 의해서 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명 사상의 범위내에 포함된다고 할 수 있다.

이하의 설명에 있어서, 이해를 쉽게 하기 위하여 도면은 과장되게 표현될 수 있으나, 이는 구성요소 간의 상호관계를 중심으로 보면 이해될 수 있다.

이하의 설명에 있어서, 제 1, 제 2 등의 구분은 우선순위를 설정하는 것이 아니고, 유사한 기능을 수행함에도 구분되어 설명되어야 하는 구성요소를 구분하기 위한 목적이다.

도 1과 도 2는 실시예에 따른 공기청정기의 정면도로서, 도 1은 공기청정기의 상하길이가 축소된 상태이고, 도 2는 공기청정기의 상하길이가 신장된 상태이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 실시예에 따른 공기청정기(1)에는, 상하로 길게 제공되는 원통형 벽의 제 1 케이스(10) 및 제 2 케이스(20), 상기 공기청정기(1)의 하부에 제공되는 흡입부(2), 상기 공기청정기(1)의 상부에 제공되는 상부토출부(3), 및 상기 공기청정기(1)의 중간부에 제공되는 중간부토출부(4)가 포함된다.

상기 제 1 케이스(10) 및 상기 제 2 케이스(20)는 서로 내외측으로 포개질 수 있는 구조물로 제공된다. 상기 제 2 케이스(20)는 상기 제 1 케이스(10)보다 직경이 조금 더 큰 원통형으로 제공될 수 있다.

상기 제 2 케이스(20)가 하측으로 이동된 상태에서는, 상기 제 2 케이스(20)의 벽과 상기 제 1 케이스(10)의 벽은 서로 중첩되어 포개지고, 두 벽은(10)(20)은 서로 같은 기하학적 중심을 가질 수 있다(도 1의 상태). 이때, 상기 제 2 케이스(20)가 바깥쪽에 놓일 수 있다. 상기 공기청정기(1)의 상하 길이는 짧아진 상태이다. 상기 흡입부(2)를 통과하는 공기는, 상기 제 1 케이스(10) 및 상기 제 2 케이스(20) 모두를 통과하여 공기청정기의 내부로 유입될 수 있다.

더 정확하게, 상기 흡입부(2)를 통과하는 공기는, 상기 제 2 케이스(20)의 제 2 홀영역(도 7의 42참조)과, 상기 제 1 케이스(10)의 제 1 홀영역(도 7의 43참조)을 모두 통과하여 공기청정기 내부로 유입될 수 있다.

상기 제 2 케이스(20)가 상측으로 이동된 상태에서는, 상기 제 2 케이스(20)와 상기 제 1 케이스(10)가 서로 포개지는 영역은 없거나, 일부로 제한될 수 있다(도 2의 상태). 상기 제 2 케이스(20)와 상기 제 1 케이스(10)의 연장방향으로 서로 가상의 연장선을 그리면, 서로 같은 중심을 가질 수 있다. 이때 상기 공기청정기(1)의 상하 길이는 길어진 상태이다. 상기 흡입부(2)를 통과하는 공기는, 상기 제 1 케이스(10)를 통과하여 기기 내부로 유입될 수 있다.

더 정확하게, 상기 흡입부(2)를 통과하는 공기는, 상기 제 1 케이스(10)의 제 1 홀영역(도 7의 43)을 통과하여 기기 내부로 유입될 수 있다.

상기 제 2 케이스(20)가 상측으로 이동된 상태에서는, 상기 흡입부(2)를 통과하는 공기는, 상기 제 1 케이스(10)만을 통과하여 기기 내부로 유입될 수 있다. 이에 반하여, 상기 제 2 케이스(20)가 하측으로 이동된 상태에서는, 상기 제 1 케이스(10) 및 상기 제 2 케이스(20) 모두를 통과해야만 기기 내부로 유입될 수 있다.

이에 따르면, 상기 제 2 케이스(20)가 상측으로 이동된 상태에서는, 유로의 저항이 작기 때문에, 다른 기기 성능이 동일한 상태에서 더 많은 양의 외부공기를 흡입할 수 있다. 따라서, 단위시간에 더 많은 양의 공기를 정화할 수 있다.

상기 제 2 케이스(20)가 상측으로 이동된 상태를 파워모드라고 하고, 상기 제 2 케이스(20)가 하측으로 이동된 상태를 일반모드라고 할 수 있다. 즉, 상기 일반모드에 비하여 상기 파워모드에서는 더 많은 청정공기를 더 넓은 실내공간으로 더 높이 송풍할 수 있다.

상기 제 2 케이스(20)의 제 2 홀영역(도 7의 42참조)은, 상기 일반모드에서는 흡입부(2)에 놓여 외부공기의 흡입을 방해한다. 상기 제 2 케이스(20)의 제 2 홀영역(42)은, 상기 파워모드에서는 상기 중간부토출부(4)가 되어 청정공기의 토출이 원활해 지도록 한다. 상기 제 2 홀영역(42)의 작용에 의해서 상기 일반모드와 상기 파워모드의 스위칭 동작이 이루어질 수 있다.

상기 제 2 홀영역(42)과 상기 제 1 홀영역(도 7의 43참조)은 개구율이 서로 달라질 수 있다.

예를 들어, 상기 제 2 홀영역(도 7의 42참조)의 개구율이 상기 제 1 홀영역(도 7의 43참조)의 개구율에 비하여 작을 수 있다. 이 구성에 따르면, 상기 파워모드에서 중간부토출부(4)의 토출효율이 떨어지지 않도록 흡입부(2)의 흡입효율을 높일 수 있다. 상기 일반모드에서 흡입부(2)의 흡입효율을 낮출 수 있다. 상기 개구율은 공기청정기의 성능 및 요구조건에 따라서 가변될 수 있다.

상기 개구율은, 케이스의 전체 면적에서 통공이 가공된 영역을 의미할 수 있다. 상기 개구율이 크면 공기의 유동저항이 작고, 반대로 상기 개구율이 작으면 공기의 유동저항이 큰 것을 말할 수 있다. 상기 개구율을 조정하는 개구부는 홀에 의해서 제공될 수 있고, 상기 홀의 크기 및 개수를 다르게 할 수 있다. 상기 홀을 대신하여 슬릿으로 제공하고, 상기 슬릿의 길이와 폭을 다르게 할 수 있다. 그 외의 다양한 방안을 고려할 수 있다.

도 2에서 점선으로 표시되는 도면번호 30은 공기청정영역으로서, 공기청정영역의 내부에는 기류를 이끌어 내는 팬과 이물질을 필터링하는 필터가 내장될 수 있다. 도면을 바꾸어 상기 공기청정영역의 내부구조를 설명한다.

도 3은 실시예에 따른 공기청정기의 공기청정영역의 단면도이다. 도 3을 기준으로, 상하 방향을 축방향이라 이름하고, 가로 방향으로 반경방향으로 이름한다.

도 3을 참조하면, 실시예에 따른 공기청정기(1)는 공기유동을 발생시킬 수 있다. 이 경우, 상기 공기유동은, 상기 공기청정기(1)의 하부에 존재하는 실내공기를 흡입하고 청정공기를 토출하는 유동을 말할 수 있다.

상기 축방향은 팬(16)의 중심축 방향, 즉 팬의 모터 축 방향에 대응될 수 있다. 상기 반경방향은 상기 축 방향의 수직한 방향으로서 이해될 수 있다. 상기 축 방향을 중심으로 하고 상기 반경방향의 거리를 회전반경으로 하여 회전할 때 형성되는 가상의 원 방향은 원주방향이라고 할 수 있다.

상기 공기청정기(1)에는, 상기 제 1 케이스(10)의 하측에 제공되며 바닥에 놓이는 베이스(13)가 포함될 수 있다. 상기 베이스(13)는, 상기 제 1 케이스(10)의 하단부로부터 하방으로 이격되어 위치할 수 있다. 상기 제 1 케이스(10)와 상기 베이스(13) 사이는 이격되어 외기가 흡입되는 베이스흡입부(27)를 제공할 수 있다.

상기 베이스흡입부(27)와 상기 케이스(10)(20)의 하부에서 다수의 홀로 제공되는 하부흡입부(28)를 합하여 흡입부(2)라고 할 수 있다.

상기 제 1 케이스(10), 및 상기 제 1 케이스(10)와 상기 베이스(13)와의 사이 간격부를 통과한 외기는, 원통형인 필터부재(12)의 외주면을 관통하여 그 내부로 유입될 수 있다. 상기 필터부재(12)는, 원통형의 몸체로 구비되어 공기를 필터링 하는 필터면을 가질 수 있다.

상기 필터부재(12)가 원통형의 형상을 가짐으로써, 상기 필터부재(12)를 기준으로, 어느 방향에서나 공기의 유입이 가능하다. 이에 따라서, 공기의 필터링 면적이 증가할 수 있다. 상기 필터부재(12)에는 원통형 몸체의 바닥면에도 필터면이 제공될 수 있다. 상기 필터부재(12)가 바닥부를 가지는 원통형으로 제공됨으로써, 하면을 해서도 외기를 흡입할 수 있고, 결국 더 많은 양의 외기를 흡입하고 필터링할 수 있다.

상기 원통형의 몸체는 필터의 측면에 해당하고, 상기 바닥면은 상기 필터의 하면에 해당할 수 있다.

상기 공기청정기(1)에는, 상기 필터부재(12)의 장착공간을 형성하는 필터프레임(14)이 더 포함될 수 있다. 상기 필터프레임(14)은 상기 제 1 케이스(10)의 내부에서 공기청정기(1)의 기능을 수행하는 각 부품의 전체 하중을 지지하는 구성으로 작용할 수 있다.

상기 장착공간은 상기 필터부재(12)의 형상에 대응하여 원통형으로 구비될 수 있다. 상기 필터부재(12)는 장착과정에서, 상기 장착공간을 향하여 슬라이딩 가능하게 인입될 수 있다. 반대로, 상기 필터부재(12)는 분리과정에서, 상기 장착공간으로부터 슬라이딩 가능하게 인출될 수 있다.

상기 제 1 케이스(10)의 내부에서 공기유동을 제공하는 송풍장치가 마련된다. 상기 송풍장치에는, 상기 필터부재(12)의 출구측에 설치되는 팬하우징(15)이 포함된다. 상기 팬하우징(15)에는 팬(16)이 수용된다. 상기 팬하우징(15)은 상기 필터프레임(14)에 의하여 지지될 수 있다.

상기 송풍장치에는, 회전을 통하여 공기의 유동압력을 제공하는 팬(16)이 포함될 수 있다. 상기 팬(16)으로는, 축 방향으로 공기를 유입하여 반경방향 상측으로 공기를 배출시키는 원심팬이 제공될 수 있다.

상기 팬(16)에서 토출되는 청정공기는 토출구를 통하여 토출될 수 있다. 상기 청정공기는, 상기 파워모드에서는 상기 상부토출부(3) 및 상기 중간부토출부(4)를 통하여 토출될 수 있고, 상기 일반모드에서는 상기 상부토출부(3)를 통하여 토출될 수 있다.

도 4는 상기 케이스를 부분절개한 공기청정기의 정면도로서, 상기 제 1 케이스와 상기 제 2 케이스의 이동 작용을 설명하는 도면이다.

도 4를 참조하면, 상기 제 1 케이스(10)가 고정된 상태에서, 상기 제 2 케이스(20)은 상기 제 1 케이스(10)의 바깥쪽에서 상하로 움직일 수 있다. 상기 케이스(10)(20)의 상호 슬라이딩 동작을 가이드하기 위하여, LM가이드(Linear Motion guide)가 제공될 수 있다.

상기 LM가이드에는, 상기 제 1 케이스(10) 측에 고정되는 제 1 선형부재(31), 및 상기 제 2 케이스(20) 측에 고정되는 제 2 선형부재(32)가 포함될 수 있다. 상기 LM가이드는, 두 선형부재의 슬라이딩 작용에 의해서 상기 케이스가 신장되거나 수축될 때, 정확한 상하방향의 움직임을 안내할 수 있다.

상기 제 1 선형부재(31)에는 상기 공기청정영역(30) 내부의 각 장치, 예를 들어 상기 팬하우징(15), 및 상기 필터프레임(14) 등의 부재가 고정될 수 있다. 상기 공기청정영역은 상기 제 1 케이스(10)와 직접 또는 간접으로 고정되어 움직이지 않을 수 있다.

상기 LM가이드는 상기 필터프레임(14) 및 팬하우징(15) 등의 부재와 한몸을 이루어, 공기청정기(1)를 하중을 지지하고 형상을 유지하는 프레임(30)을 제공할 수 있다.

상기 케이스(10)(20)의 상하동작의 구동에 대하여 설명한다.

도 5는 상기 제 2 케이스의 승강장치를 보이는 도면이다.

도 5를 참조하면, 상기 제 2 케이스의 승강장치에는, 상기 제 2 케이스(20)의 내면 양측에 형성된 랙(61)과 치합을 이루도록 제 1 케이스(10)의 양측 안내홈 부분에 각각 회전 가능하게 설치되는 두 피니언(63), 이들 두 피니언(63)을 각각 정방향과 역방향으로 구동시키도록 제 1 케이스(10)에 설치되는 두 구동모터(64)를 포함할 수 있다.

상기 두 구동모터(64)의 정방향 또는 역방향 회전에 의해서, 상기 피니언(63)과 상기 랙(61)이 서로 연동하여 제 2 케이스가 승하강할 수 있다.

이때 두 구동모터(64)는 내장된 감속기어를 통해 감속회전이 가능할 수 있다. 상기 감속기어에 따르면, 일반적인 모터의 경우에 회전속도가 높은 반면에 회전 토크가 낮은 문제점을 개선할 수 있다.

상기 랙(61)은 제 2 케이스의 대향하는 양측이 아니라 세 곳 또는 그 이상의 위치에 마련될 수 있다. 상기 케이스의 직경이 크면 클수록, 또는 구동모터(64)의 크기 및 파워가 작으면 작을수록, 더 많은 곳에서 케이스(10)(20)의 자중을 지지하도록 할 수 있다. 이에 따라서, 상기 케이스의 안정된 상대적인 승강작용이 가이드 될 수 있다.

상기 제 2 케이스의 승강장치는, 제 1 케이스와 제 2 케이스가 서로 내외로 겹칠 수 있는, 상기 제 1 케이스의 상단부분에 마련될 수 있다.

상기 제 2 케이스의 승강장치는, 위의 구성 외에 다양한 다른 구성을 더 가질 수 있다. 예를 들어, 제 2 케이스(20) 및 그에 부속하는 부재의 하중이 큰 경우에는, 유압 및 공압을 사용하는 플런저(plunger) 방식의 구동기구를 적용할 수도 있다.

도 6은 상기 일반모드의 동작상태를 보이는 도면이고, 도 7은 상기 파워모드의 동작상태를 보이는 도면이다. 도 6 및 도 7을 통해서 상기 케이스의 구성을 더 상세하게 설명한다.

상기 제 1 케이스(10)에는 제 1 홀영역(43)이 제공될 수 있다. 상기 제 1 홀영역(43)은 제 1 케이스(10)의 벽면에 상하로 다수 개가 제공되는 긴 장홀로 형성될 수 있다.

상기 제 2 케이스(20)의 벽면은, 하부의 제 2 홀영역(42)과 상부의 무공영역(41)으로 구분될 수 있다. 상기 제 2 홀영역(42)에는 상하로 긴 장홀 또는 상하로 짧은 단홀이 제공될 수 있다. 상기 단홀과 상기 장홀의 개수비를 조절하여, 제 2 홀영역(42)의 개구율을 조절할 수 있다. 물론, 홀의 길이 및 크기 등을 조절할 수 있는 것도 물론이다.

상기 무공영역(41)에는 토출구를 개폐하는 다양한 개폐구조가 수용될 수 있다. 상기 개폐구조의 상세구성은 후술하고, 이에 따르면, 공기청정기의 내부구성은 컴팩트하게 구성되고, 공기청정기의 각 부분을 효율적으로 활용할 수 있다.

한편, 상기 무공영역(41), 상기 제 1 홀영역(43), 및 상기 제 2 홀영역(42)은, 소정의 영역을 표시하는 것으로서, 도면에서 점선으로 표시되어 있다.

상기 일반모드에서, 상기 제 2 케이스(20)는 하측으로 이동하여 놓인다. 이때, 제 1 홀영역(43)과 제 2 홀영역(42)은 서로 중첩되어 상기 하부흡입부(28)를 제공할 수 있다. 따라서 상기 일반모드에서, 상기 하부흡입부(28)를 통한 외기흡입의 유로저항은 커질 수 있다. 토출부로는 상기 중간부토출부(4)는 운영되지 못하고, 상부토출부(3)를 통해서만 청정공기가 토출될 수 있다. 중간부토출부(4)로서 동작하는 상기 제 2 홀영역(42)이, 상기 제 1 홀영역(43)과 중첩되어 흡입부로서 작용하기 때문이다.

상기 파워모드에서, 상기 제 2 케이스(20)는 상측으로 이동해서 놓인다. 이때, 제 1 홀영역(43)과 제 2 홀영역(42)은 서로 중첩되지 않고 분리된다. 제 1 홀영역(43)만으로 상기 하부흡입부(28)를 제공하고, 제 2 홀영역(42)만으로 중간부토출부(4)를 제공할 수 있다.

상기 파워모드에서, 상기 하부흡입부(28)는 제 1 홀영역(43)만으로 제공된다. 외기는 상기 제 1 홀영역(43)만을 통과해서 유입된다. 따라서, 상기 일반모드에 비하여 외기흡입의 유로저항은 작아질 수 있다. 청정공기의 토출부로는, 상부토출부(3)와 함께 중간부토출부(4)가 사용될 수 있다. 이에 따라서 청정공기가 토출되는 작용에 있어서 유로저항은 일반모드에 비하여 줄어들 수 있다.

이와 같은 작용에 의해서, 파워모드는 일반모드에 비하여 더 많은 외기를, 흡입하고, 정화작용을 수행하고, 청정공기를 실내로 송풍할 수 있다.

도 8은 실시예에 따른 공기청정기의 토출부의 작용을 설명하는 도면이다.

도 8을 참조하면, 상기 상부토출부(3)에는, 공기청정기의 상면에 제공되고 청정공기가 상방으로 토출되는 상측상방토출부(31), 및 공기청정기의 상부측면에 제공되고 청정공기가 측방으로 토출되는 상측측방토출부(32)가 마련될 수 있다. 상기 상측측방토출부(32)는 상기 무공영역의 상단에 마련되어, 상기 상부토출부(3)에서 토출되는 청정공기의 측방향 유속을 증가시킬 수 있다.

상기 상측상방토출부(31) 및 상기 상측측방토출부(32)는, 청정공기의 유동방향을 안내할 수 있는 다수의 리브를 가지는 그릴구조로 제공될 수 있다.

상기 상측상방토출부(31) 및 상기 상측측방토출부(32)는, 서로 별개로 개폐될 수 있다. 따라서, 상기 팬(16)으로부터 제공되는 청정공기는, 상기 상측상방토출부(31) 및 상기 상측측방토출부(32) 중 적어도 하나가 선택되어 토출될 수 있다.

상기되는 토출풍의 다양한 조절에 의해서 공기청정기의 다양한 운전모드를 구현할 수 있고, 구현되는 다양한 운전모드를 통하여 사용자의 만족을 더욱 증진시킬 수 있다.

이하에서는, 상기 상측상방토출부 및 상기 상측측방토출부를 개폐하는 개폐구조를 설명한다.

도 9는 상기 상측상방토출부를 열고 닫는 개폐구조를 설명하는 단면도이고, 도 10은 상기 상측상방토출부 개폐구조의 분해사시도이다.

도 9 및 도 10을 참조하면, 상측상방토출부 개폐구조는, 공기청정기의 상면 토출측에 수평으로 놓이고, 토출부의 가운데 부분에 개공(123)을 제공하고, 상기 개공의 개도를 조절할 수 있다. 상기 팬(16)에서 토출된 청정공기는 도면을 기준으로 상방으로 송풍될 수 있다.

상기 상측상방토출부 개폐구조는, 하측에 마련되는 하측커버(110) 및 상측에 마련되는 상측커버(140)가 포함된다. 상기 커버(110)(140)는 내부에 수용공간을 제공하고, 그 수용공간에는, 적어도 두 개의 가변익(120), 및 구동판(130)이 제공될 수 있다. 상기 구동판(130)이 모터(150)에 의해서 회전되도록, 상기 구동판(130)의 외주면의 어느 일측화 상기 코어(150)의 구동축이 서로 치합될 수 있다.

상기 가변익(120)은 대략, 날개형상으로 제공되고 원주방향으로 연장되는 형상을 가질 수 있다. 상기 가변익(120)은 고정축(121)에 회전가능하게 고정된 상태에서, 회동축(122)이 회전하는 것에 의해서 회전이 가능하다. 상기 가변익(120)은 두 개 이상으로 제공된다. 상기 두 개 이상의 가변익(120)은 동일한 구동판(130)에 의해서 동작되므로, 두 개 이상의 가변익은 동일한 각도만큼 회전하고 동일한 거리만큼 이동할 수 있다.

상기 회동축(122)은 상기 구동판(130)의 가이드 슬롯(131)을 따라서 움직일 수 있고, 상기 가이드 슬롯(131)에 의해서 이동 방향이 제한될 수 있다. 상기 가이드 슬롯(131)은, 상기 구동판(130)의 중앙부를 향하여 부드럽게 구부러져 있다. 상기 구동판(130)이 회전하면, 상기 가이드 슬롯(131)에 제한되어 회동축(122)이 움직일 수 있다. 상기 회동축(122)의 움직임은 상기 가변익(120)의 회동으로 이어질 수 있다.

상기 상측상방토출부 개폐구조의 작용을 순차적으로 설명한다.

상기 모터(150)가 제공하는 동력에 의해서 상기 구동판(130)이 회전할 수 있다. 상기 구동판(130)이 회전하면 상기 가이드 슬롯(131)도 마찬가지로 회전할 수 있다. 상기 가이드 슬롯(131)에 따라서 안내되는 회동축(122)은, 개공(123)의 중앙부를 향하여 안쪽으로 들어가거나 바깥쪽 이동할 수 있다. 이때 회동축(122)은 가이드 슬롯(131)의 내면을 미끄러져 이동할 수 있다.

상기 회동축(122)의 안팎으로의 이동은, 상기 가변익(120)이 상기 고정축(121)을 중심으로 하는 안팎으로의 회전동작으로 이어진다. 적어도 두 개의 상기 가변익(120)의 회전은 가변익(120) 상호 간 겹침으로 이어지고, 이에 따라서 상기 개공(123)의 크기는 커지거나 작아질 수 있다.

상기 상측상방토출부(31)의 토출면적은 상기 상측상방토출부(31) 토출풍의 양을 결정할 수 있다. 상기 상측상방토출부(31)의 토출면적은, 상기 개공(123)의 크기에 의해서 조절될 수 있다. 상기 개공(123)은, 상기 하측커버(110), 상기 가변익(120), 상기 구동판(130), 및 상기 상측커버(140)의 중앙부를 통과한다. 상기 개공(123)의 크기는 두 개 이상의 상기 가변익(120)의 중첩에 의해서 크기가 축소되거나 커질 수 있다. 상기 개공(123)의 직경이 크면 더 많은 양의 청정공기가 토출될 수 있고, 상기 개공(123)의 직경이 작으면 더 적은 양의 청정공기가 토출될 수 있다.

결국, 상기 모터(150)의 정방향 회전 또는 역방향 회전에 의해서, 상기 개공(123)의 크기는 확장되거나 축소되고, 상기 상측상방토출부(31)를 통해서 토출되는 청정공기의 양은 줄거나 늘어날 수 있다. 상기 상측상방토출부(31)는 완전히 닫히거나 완전히 열릴 수 있다. 상기 개공(123)의 크기를 조절하는 것에 의해서 상기 상측상방토출부의 개도가 조절될 수도 있다.

도 11은 상기 상측측방토출부의 개폐구조를 설명하는 사시도이다.

도 11을 참조하면, 상기 상측측방토출부는, 상기 상측측방토출부(32)의 하측에 놓이는 도어(230)가 상승하는 것에 의해서 닫히고, 상기 도어(230)가 하강하는 것에 의해서 열릴 수 있다. 물론, 도어(230)의 설치위치가 달라지면 도어의 동작과, 상기 개폐구조의 상태가 달라질 수 있다.

상기 상측측방토출부 개폐구조는 상기 무공영역(41)의 내부에 놓일 수 있다. 상기 상측측방토출부 개폐구조는 상기 상측상방토출부 개폐구조의 직근 상측에 놓일 수 있다.

상기 상측측방토출부의 개폐구조에는, 상기 제 2 케이스(20)에 받침대(240)로 체결되는 모터지지부(131)가 포함된다. 상기 모터지지부(131)는 제 2 케이스(20)와 마찬가지로 원통형 판으로 제공될 수 있다.

상기 상측측방토출부의 개폐구조에는, 상기 도어(230)의 내면 양측에 형성된 랙(261), 상기 랙(261)과 치합을 이루도록 상기 모터지지부(131)의 양측 안내홈 부분에 각각 회전 가능하게 설치되는 두 피니언(263), 및 상기 두 피니언(263)을 각각 정방향과 역방향으로 구동시키도록 모터지지부(131)에 설치되는 두 구동모터(264)가 포함될 수 있다.

상기되는 구성에 따르면, 상기 두 구동모터(264)의 정방향 또는 역방향 회전에 의해서, 상기 피니언(263)과 상기 랙(261)이 서로 연동하여 도어(230)가 승하강할 수 있다. 상기 도어(230)가 상승하면 상기 상측측방토출부(32)가 막히고, 상기 도어(230)가 하강하면, 상기 상측측방토출부(32)가 열릴 수 있다.

상기 두 구동모터(264)는 내장된 감속기어를 통해 감속회전이 가능할 수 있다. 이에 따르면, 일반 구동모터의 저토크 고속회전의 특성을 개선하여 토크를 높힐 수 있다. 상기 랙(261)은 도어에서 마주보는 양측이 아니라 세 곳 또는 그 이상의 위치에 마련될 수 있다.

상기 상측측방토출부의 개폐구조는, 위의 구성 외에 다양한 다른 구성을 더 가질 수 있다. 예를 들어, 도어(230) 및 그에 부속하는 부재의 하중이 큰 경우에는, 유압 및 공압을 사용하는 플런저 방식의 구동기구를 적용할 수도 있다. 상기 도어(230)의 신속한 개폐가 필요한 경우에는 솔레노이드 등의 기구를 적용할 수도 있다.

도 12 내지 도 14는 실시예의 공기청정기에 의해서 구현되는 공기청정기의 토출모드를 설명하는 도면으로서, 도 12는 상기 상측측방토출부만이 개방되는 상태이고, 도 13은 상기 상측상방토출부만이 개방되는 상태이고, 도 14는 상기 상측측방토출부 및 상기 상측상방토출부가 모두 개방되는 상태를 보이는 도면이다.

도 12를 참조하면, 상기 상측측방토출부(32)는 공기청정기의 상부에서 측방으로 청정공기를 토출한다. 이 청정공기는 비교적 좁은 토출면적을 통하여 빠른 유속으로 토출되고, 인접하는 사용자에게 직접 영향을 줄 수 있다. 상기 상측측방토출부(32)를 통하여 토출되는 공기는 사용자에게 직접 영향을 주는 직접풍이라고 할 수 있다.

도 13을 참조하면, 상기 상측상방토출부(31)는 공기청정기의 상측상면을 통하여 상방으로 청정공기를 토출한다. 이 청정공기는 실내공간의 천장쪽으로 송풍된 천장에서 부딪힌 다음에 이격되는 다른 위치에서 하방으로 이동한다. 상기 상측상방토출부(31)를 통하여 토출되는 공기는 사용자에게 직접 영향을 주지 않고 간접적으로 영향을 주는 간접풍이라고 할 수 있다.

상기 직접풍 및 상기 간접풍은 풍속의 정도에 의해서 사용자가 느낄 수 있는지 느낄 수 없는지의 사용자의 감성을 기준으로 할 수 있다.

도 14를 참조하면, 상기 상측상방토출부(31) 및 상기 상측측방토출부(32)가 모두 개방된 상태이고, 이때에는 상기 간접풍 및 상기 직접풍이 모두 토출될 수 있다.

상기 상측상방토출부(31), 상기 상측측방토출부(32), 및 상기 중간부토출부(4)의 영향은 각 토출부가 놓이는 높이를 기준으로 다음과 같은 사용모드를 구현할 수 있다.

상기 파워모드에서는, 상기 상측측방토출부(32)에서 토출되는 청정공기는 인접하는 사용자의 머리부에 직접영향을 줄 수 있다. 이에 반하여, 상기 일반모드에서는, 상기 상측측방토출부(32)에서 토출되는 청정공기는 인접하는 사용자의 몸통부 또는 아동에게 직접영향을 줄 수 있다.

상기 파워모드 및 상기 일반모드에서, 상기 상측상방토출부(31)는 실내의 전체공간으로 청정공기를 간접풍으로 송풍할 수 있다.

상기 파워모드에서, 상기 중간부토출부(4)에서 토출되는 청정공기는 인접하는 사용자의 몸통부 또는 아동에게 직접영향을 줄 수 있다.

상기 상측상방토출부(31), 상기 상측측방토출부(32), 상기 중간부토출부(4)가, 일반모드 및 파워모드에서 구현할 수 있는 공기청정기의 사용모드를 표 1에 정리하였다.

	상측상방토출부	상측측방토출부	중간부토출부	사용예
일반모드	o	x	x	실내공간전체 간접풍
	o	o	x	실내공간전체 간접풍 및 몸통/아동직접풍
	x	o	x	몸통/아동직접충
파워모드	o	o	o	실내공간전체 간접풍, 머리잔접풍, 및 몸통/아동직접풍
	o	x	o	실내공간전체 간접풍, 및 몸통/아동직접풍
	x	o	o	머리간접풍, 및 몸통/아동직접풍
	x	x	o	몸통/아동직접풍

상기 표 1을 참조하면, 실시예의 공기청정기를 이용하면, 총 일곱개의 모드를 구현할 수 있다.

상기 표 1을 참조하면, 일반모드에서 상부영역에 대한 공기청정기능이, 파워모드에서도 제외되지 않고 중간부영역에서 수행될 수 있다. 공기청정기의 제원이 충분히 활용되어 어느 하나의 선택적인 영역이 아닌 전체 영역에 대하여 청정기능을 함께 수행할 수 있다.

뿐만 아니라, 상기 파워모드에서 상부영역은 일반모드에서 청정할 수 없었던 영역이고, 해당영역에 대해서는 파워모드에서는 더 많은 외기를 흡입하고 정화할 수 있기 때문에 충분한 공기정화작용을 수행할 수 있다. 따라서, 모드 전환에 따른 사용자의 만족감을 증진시킬 수 있다.

상기 중간부토출부(4)와 상기 상부측방토출부(32)는 높이는 유사하지만, 그 기능은 달라질 수 있다. 중간부토출부(4)는 상부측방토출부(32)에 비하여 넓은 토출면적에 폭넓게 홀이 제공되도록 하여, 토출유속이 저하되도록 할 수 있다. 이 경우에는 중간부토출부(4)로는 간접풍울 구현할 수 있다. 이 경우에는 직접풍의 영향이 싫은 노약자의 경우에는 중간부토출부(4)를 이용할 수 있고, 직접풍을 원하는 어른의 경우에는 상부측방토출부를 이용할 수 있다.

본 발명의 사상에 포함될 수 있는 다른 실시예를 제시한다.

상기 중간부토출부(4)에는 차폐막으로서 도어가 제공되지 않는 것으로 설명이 되어 있지만, 이에 제한되지 아니하고, 상기 중간부토출부(4)를 선택적으로 막을 수 있는 별도의 도어가 제공될 수도 있다. 이 경우에는 더 다양한 청정공기의 토출모드를 구현할 수 있다.

또 다른 경우로서, 상기 상측상방토출부와 상기 상측측방토출부가 서로 분리되지 않고 합해져 있는 경우에는, 파워모드 및 일반모드의 두 가지 모드가 구현될 수 있다. 이 경우에도, 일반모드에서 상부영역에 대한 공기청정기능이 파워모드에서는 중간부영역에서 수행될 수 있다. 따라서 공기청정기의 제원이 활용되어 어느 하나의 선택적인 영역이 아닌 전체 영역에 대하여 청정기능을 함께 수행할 수 있는 것은 마찬가지이다. 상기 파워모드에서 더 많은 외기를 흡입하고 정화할 수 있는 것도 마찬가지이다.

상기 실시예에서, 상기 필터부재(12)는 바닥부를 가지는 원통형으로 제공됨으로써, 원통형의 측면과 평면의 하면을 통해서 외기를 흡입할 수 있다. 이를 통하여 단위 시간에 더 많은 공기에 대한 청정작용을 수행할 수 있다.

상기 공기청정기(1)에는, 상기 필터부재(12)의 장착공간을 형성하는 필터프레임(14)이 더 포함될 수 있다. 상기 필터프레임(14)은 상기 제 1 케이스(10)의 내부에서 공기청정기(1)의 기능을 수행하는 각 부품의 전체 하중을 지지하는 구성으로 작용할 수 있다. 상기 필터프레임(14)과 상기 LM가이드는 일체화되어 공기청정기의 뼈대를 이룰 수 있다.

상기 장착공간은 상기 필터부재(12)의 형상에 대응하여 원통형으로 구비될 수 있다. 상기 필터부재(12)는 장착과정에서, 상기 장착공간을 향하여 슬라이딩 가능하게 인입될 수 있다. 반대로, 상기 필터부재(12)는 분리과정에서, 상기 장착공간으로부터 슬라이딩 가능하게 인출될 수 있다.

상기 필터부재(12)가 상기 장착공간으로 인입 및 인출되기 전에, 상기 제 1 케이스(10)가 제거되어야 한다. 즉, 상기 제 1 케이스(10)가 필터부재(12)의 인입 및 인출에 방해가 되지 않아야 한다. 상기 상기 제 1 케이스를 본체에서 분리하는 것은 소비자로서는 큰 불편이다. 이 때문에, 별도의 서비스 수행자를 분리하여 필터부재를 교체해야 하는 불편함이 있다. 서비스 수행자도 상기 제 1 케이스(10)를 분리하는 것은 많이 어려운 일이다.

이러한 불편함을 해결하는 실시예를 이하에서 제시한다. 이하의 설명에 있어서 상기 실시예의 설명은 특별한 언급이 없는한 마찬가지로 적용되는 것으로 한다.

상기 LM가이드는, 상기 제 1 케이스(10)에 하부가 지지되고, 상기 제 2 케이스(20)에 상부가 지지되어, 상기 제 2 케이스(20)의 승강작용을 수행한다. 이하의 실시예에서는 상기 제 1 케이스(10)가 승강할 수 있도록 함으로써, 상기 필터부재(12)가 편리하게 분리가능하도록 할 수 있다.

도 15는 본 실시예에 따른 LM가이드의 작용을 개략적으로 나타내는 도면이다.

도 15를 참조하면, 상기 제 1 케이스(10)가 LM가이드의 중간부재(330)에 체결된다. 상기 LM가이드의 부품인 상기 중간부재(330)는 승강이 가능한 상태이다. 이에 따라서, 상기 제 1 케이스(10)는 상하로 승강이 자유롭다. 상기 제 1 케이스(10)가 상측으로 이동된 상태에서는, 상기 필터부재(12)의 분리 및 장착이 편리하게 수행될 수 있다.

이하에서는 LM가이드의 구성을 참조하여 상기 제 1 케이스(10)의 승강작용을 더 상세하게 설명한다.

도 16 및 도 17은 상기 LM가이드의 단면도와 사시도이다.

도 16 및 도 17을 참조하면, LM가이드(300)에는, 외측부재(310), 외측부재(300)의 내측에 위치되는 중간부재(330), 중간부재(330) 내측에 위치되는 내측부재(360), 외측부재(310)와 중간부재(330) 사이에 위치되는 제 1 볼리테이너(370), 및 중간부재(330)와 내측부재(360) 사이에 위치되는 제 2 볼리테이너(380)로 포함될 수 있다.

상기 외측부재(310)에는 상기 제 2 케이스(20)가 고정되고, 상기 중간부재(330)에는 상기 제 1 케이스(10)가 고정될 수 있고, 상기 내측부재(360)에는 본체의 뼈대를 이루는 필터 프레임(14) 등의 부재가 고정될 수 있다.

상기 LM가이드(300)에 따르면, 상기 내측부재(360)가 공기청정기의 바닥에 고정된 상태에서 상기 중간부재(330)가 승강할 수 있다. 뿐만 아니라, 상기 중간부재(330)가 고정된 상태에서 상기 외측부재(310)가 승강할 수 있다.

결국, 중간부재(330)와 체결되는 제 1 케이스(10)는, 외측부재(310)와 체결되는 제 2 케이스(20)에 대하여 상대적인 이동이 가능하다. 상기 중간부재(330)와 체결되는 제 1 케이스(10)는 필터 프레임(14) 등의 공기청정기의 뼈대를 이루는 부재에 대하여 상대적인 이동이 가능하다.

여기서, 상기 제 1 케이스(10)가 상승하는 경우에는 상기 필터부재(12)가 외부로 드러날 수 있다. 외부로 드러나는 필터부재(12)는 상기 장착공간에 대하여 인입 및 인출이 가능한 상태이다.

상기 LM가이드(300)에 대하여 상세하게 설명한다.

상기 볼리테이너(370)(380)에는 일정한 간격으로 이격되는 볼 삽입홈에 삽입되는 다수의 볼(400)이 위치한다. 이 볼(400)들은 각 부재 (310)(330)(360)에 형성된 레이스웨이를 따라 구름운동을 한다.

상기 외측부재(310)는, 레이스웨이 형성부(320), 및 상기 레이스웨이 형성부(320)의 일측 단부, 즉 연장부(316)가 포함된다. 상기 연장부(316)는, 상기 제 2 케이스(20)와 체결될 수 있다.

상기 외측부재(310)의 레이스웨이 형성부(320)는 동그란 형상의 단면을 가지고, 레이스웨이 형성부(320)에는 3개의 레이스웨이(322)(324)(326)가 형성될수 있다.이들 레이스웨이(322)(324)(326)는 중간부재(330)를 향하는 방향으로 위치하며,정삼각형 형태로 배열될 수 있다.

상기 레이스웨이 형성부(320)의 양쪽 끝단부 근방에는 상기 제 1 볼리테이너가 외측부재(310)를 벗어나지 않도록 하는 스토퍼를 마련할 수 있다. 예를 들어, 레이스웨이 형성부(320) 동체의 일부를 펀칭에 의해 돌출시킨 돌기부가 위치할 수 있다. 이를 통하여 각 부재 간의 선형이동 한계를 설정할 수 있다.

상기 중간부재(330)에는, W 형상의 단면을 갖는 중앙부(340)와, 상기 중앙부(340)의 양단부로부터 연장되어 일체로 형성되는 측연장부(350)로 구성될 수 있다. 상기 중간부재(330)에는 모두 7개의 레이스웨이 형성부와 7개의 레이스웨이가 형성되고, 중앙부(340)에 3개의 레이스웨이 형성부와 3개의 레이스웨이가 형성되고 나머지는 측연장부(350)에 형성될 수 있다.

상기 중앙부(340)의 W 형상 단면의 양 측면부의 각각에는 측면 레이스웨이 형성부(346)(348)가 형성되고, W 형상 단면의 중심부에는 중앙 레이스웨이 형성부 (342)가 형성된다. 이때, 각 측면 레이스웨이 형성부(346)(348)에는 내측부재(360)를 향하는 방향으로 레이스웨이(345)(347)가 위치되고, 중앙 레이스웨이 형성부(342)에는 외측부재(310)를 향하는 방향으로 레이스웨이(341)가 위치된다.

측연장부(350)에는 제 1 레이스웨이 형성부(354) 및 제 2 레이스웨이 형성부(352)가 포함된다. 상기 제 1 레이스웨이 형성부(354)는 상기 중앙부(340)와 연결되는 쪽에 형성된다. 상기 제 2 레이스웨이 형성부(352)는 상기 중앙부(340)와 연결되는 쪽과 대향하는 측연장부(350)의 단부에 형성된다. 이때, 제 1 레이스웨이 형성부(354)에는 내측부재(360)를 향하는 방향으로 레이스웨이(353)가 위치되며, 제 2 레이스웨이 형성부(352)에는 외측부재(310)를 향하는 방향으로 레이스웨이(351)가 위치된다.

상기 외측부재(310)에서와 마찬가지로, 중간부재(330)의 중앙부(340)의 양쪽 끝단부 근방에도 제 2 볼리테이너(380)가 중간부재(330)를 벗어나지 않도록 하는 스톱퍼가 위치할 수 있다. 이를 통하여 각 부재 간의 선형이동 한계를 설정할 수 있다.

상기 내측부재(360)는 중앙 굴곡부(368)를 갖는 C 형상의 단면을 가질 수 있다. 내측부재(360)에는 모두 4개의 레이스웨이 형성부와 4개의 레이스웨이가 형성된다. 즉, 내측부재(360)의 C 형상 단면의 양 단부 부위에 각각 단부 레이스웨이 형성부(362)가 형성되고, 중앙 굴곡부(368)의 양 측부에 제 1 레이스웨이 형성부(364)와 제 2 레이스웨이 형성부(366)가 형성될 수 있다. 각 레이스웨이 형성부(362)(364)(366)의 레이스웨이(361)(363)(365)는 중간부재(330)를 향하는 방향으로 위치된다.

상기 내측부재(360)는, 상기 필터프레임(14) 등의 공기청정기의 뼈대를 이루는 부품과 일체화될 수 있다.

상기 중간부재(330)는 외측부재(310)를 따라서 활주이동할 수 있다. 상기 내측부재(360)는 중간부재(330)를 따라서 활주이동 할 수 있다. 상기되는 바와 같은 구성에 의해서 상기 LM가이드를 이루는 세 부재인 외측부재(310), 중간부재(330), 및 내측부재(360)는 서로 상대적으로 이동할 수 있다. 이와 같은 활주이동은 외측부재 (310)와 중간부재(330) 사이에 위치되는 제 1 볼리테이너(370), 및 중간부재(330)와 외측부재(360) 사이에 위치되는 제 2 볼리테이너(380)에 의해 수행될 수 있다.

이미 설명한 바와 같이, 각 볼리테이너(370)(380)에는 일정한 간격으로 이격되는 볼 삽입홈에 삽입되는 다수의 볼(400)이 포함된다. 상기 볼은, 각 부재 (310)(330)(360)에 형성된 레이스웨이를 따라 구름운동을 한다. 이에 따라서 각 부재 간의 활주작용이 원활히 수행될 수 있다.

상기 외측부재(310), 중간부재(330), 및 내측부재(360)의 자동동작은, 각 부재간의 사이에 제공되는 구동모터에 의해서 수행될 수 있다. 물론, 레일 및 스토퍼를 설치하여 상기 레일을 따라서 케이스 들을 승강시킬 수도 있을 것이다.

예를 들어, 도 5에 제시되는 제 2 케이스의 승강장치와 동일한 구성의 제 1 케이스 승강장치가, 상기 내측부재(360) 및 상기 제 1 케이스(10)의 경계에 더 제공될 수 있다. 예를 들어, 상기 내측부재(360)의 상단부에 설치되는 모터, 및 그 모터에 치합되는 랙이 상기 제 1 케이스(10)의 내면에 설치될 수 있다.

상기 두 개의 승강장치 간의 간섭을 피하기 위하여, 제 2 케이스 승강장치와 제 1 케이스 승강장치는 서로 다른 LM가이드에 설치될 수 있다. 상기 LM가이드는 세 개가 마련되고, 어느 하나의 인접하는 LM가이의 사이는 180도 가까이 인접하여 넓게 벌어져 놓일 수 있고, 그 벌어진 간격을 통하여 상기 필터부재(12)가 인입출될 수 있다.

다시 말하면, 지지력을 확보하기 위하여, 세 개의 LM가이드가 제공되기만, 각 LM가이드가 설치되는 어느 한 쌍의 LM가이드의 사이각은 비대칭으로 제공될 수 있다. 상세하게, 필터부재의 인입출을 위하여 어느 한 쌍의 LM가이드의 설치간격은 다른 부재 간의 간격에 비하여 크게 형성될 수 있다. 즉, 상기 LM가이드의 설치각은 어느 하나가 다른 두개에 비하여 크게 제공되고, 큰 설치각을 가지는 간격을 통하여 상기 필터부재(12)가 인입출될 수 있다.

이에 따르면, 상기 제 2 케이스는 상기 제 1 케이스에 대하여 승강작용이 수행될 수 있고, 상기 제 1 케이스는 상기 내측부재에 대하여 승강작용이 수행될 수 있다. 상기 제 1 케이스가 올려진 상태에서는 공기청정기 내부의 필터(12)가 보이고, 사용자에 의해서 편리하게 인입출될 수 있다.

도 18은 상기 제 1 케이스 및 상기 제 2 케이스가 모두 올려진 상태를 보이고 있다. 도 18을 참조하면, 자동으로 케이스가 올려진 상태에서, 필터부재(12)는 외부로 드러날 수 있다. 사용자는 상기 필터부재(12)를 편리하게 취출하여 교환을 수행할 수 있다.

본 발명에 따르면, 단일의 공기청정기에서 다양한 모드를 함께 구현할 수 있으므로 사용자의 만족감을 증진할 수 있다. 개별적인 모드의 구현 시에도 공기청정기에 제공되는 제원을 최대한으로 활용하여 신속하게 실내공간을 정화시킬 수 있다. 이러한 제품의 만족도의 증가로 인하여 산업적인 기대가 크게 기대된다.

바닥면을 가지는 원통형 필터부재를 이용하여 더 많은 단위시간당 공기청정을 수행할 수 있고, 그 필터부재를 사용자가 스스로 편리하게 교체할 수 있다.

본 발명에 따르면, 종래 사용자가 불가하였던 필터부재의 교체를 사용자가 직접할 수 있어서 편리하다.

1: 공기청정기
2: 흡입부
27: 베이스흡입부
28: 하부흡입부
3: 상부토출부
31: 상측상방토출부
32: 상측측방토출부
4: 중간부토출부
300:LM가이드

Claims (20)

1. 필터부재;
   상기 필터부재에 음압을 가하여 외기를 흡입하는 팬;
   상기 팬과 필터부재의 적어도 일부를 수용하는 벽을 가지고, 일방향으로 이동이 가능한 제 1 케이스; 및
   상기 팬과 필터부재의 적어도 일부를 수용할 수 있고, 상기 제 1 케이스의 벽과 적어도 일부가 중첩될 수 있고, 상기 일방향으로 이동이 가능한 제 2 케이스가 포함되는 공기청정기.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 필터부재는 바닥부를 가지는 원통형으로 제공되어, 측방향 및 바닥으로부터 외기를 흡입하는 공기청정기.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 일방향은 상하방향이고, 상기 제 1 케이스 및 상기 제 2 케이스는, 상하방향으로 연장되는 공기청정기.
4. 제 3 항에 있어서,
   상기 제 1 케이스가 상승하였을 때, 상기 필터부재는 외부로 드러나는 공기청정기.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 제 1 케이스는 상기 제 2 케이스의 내부로 이동하는 공기청정기.
6. 제 1 항에 있어서,
   상기 공기청정기의 뼈대를 이루고, 적어도 두 부재 간의 상대적인 움직임을 허용하는 LM가이드가 더 포함되는 공기청정기.
7. 제 6 항에 있어서,
   상기 LM가이드는 상기 제 1 케이스와 상기 제 2 케이스의 사이에 제공되는 공기청정기.
8. 제 6 항에 있어서,
   상기 필터부재를 수용하는 필터프레임이 더 포함되는 공기청정기.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 LM가이드는, 상기 제 1 케이스 및 상기 필터 프레임의 사이를 연결하여, 상기 제 1 케이스 및 상기 필터 프레임의 상대적인 움직임을 허용하는 공기청정기.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 LM가이드는, 상기 제 1 케이스와 상기 제 2 케이스의 사이를 연결하여, 상기 제 1 케이스와 상기 제 2 케이스의 상대적인 움직임을 허용하는 공기청정기.
11. 제 6 항에 있어서,
    상기 LM가이드는 상대적인 움직임이 가능한 적어도 두 부재가 포함되고, 상기 적어도 두 부재 중의 적어도 하나는 모터에 의해서 움직이는 공기청정기.
12. 제 11 항에 있어서,
    상기 LM가이드는, 상대적인 움직임이 가능한 적어도 세 부재가 포함되고, 상기 적어도 세 부재 중의 적어도 두 개는 모터에 의해서 움직이는 공기청정기.
13. 제 6 항에 있어서,
    상기 LM가이드는 세 개가 제공되는 공기청정기.
14. 제 13 항에 있어서,
    상기 LM가이드의 설치각은 어느 하나가 다른 두개에 비하여 큰 공기청정기.
15. 필터부재;
    상기 필터부재에 음압을 가하여 외기를 흡입하는 팬;
    상기 필터부재를 수용하는 벽을 가지고, 상하방향으로 연장되는 제 1 케이스;
    상기 팬을 수용할 수 있고, 상기 제 1 케이스의 벽과 적어도 일부가 중첩될 수 있고, 상기 상하방향으로 이동이 가능한 제 2 케이스가 포함되고,
    상기 필터부재에는,
    상기 제 1 케이스와 대응되는 원통형의 몸체; 및
    상기 원통형의 몸체의 바닥에 제공되고 필터링작용을 수행하는 바닥부를 가지는 공기청정기.
16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제 1 케이스는 상하방향으로 이동이 가능한 공기청정기.
17. 제 16 항에 있어서,
    상기 제 1 케이스가 상측으로 이동하였을 때 상기 필터부재는 외부로 드러나는 공기청정기.
18. 제 17 항에 있어서,
    상기 제 1 케이스의 내부에서 상기 제 1 케이스의 상하방향이동을 안내하는 LM가이드가 제공되는 공기청정기.
19. 제 18 항에 있어서,
    상기 LM가이드는 상기 제 2 케이스의 상하방향이동을 안내하는 공기청정기.
20. 필터부재;
    상기 필터부재에 음압을 가하여 외기를 흡입하는 팬;
    상기 필터부재를 수용하는 벽을 가지고, 일방향으로 이동이 가능한 케이스;
    상기 케이스의 이동을 안내하는 LM가이드; 및
    상기 LM가이드가 동작되도록 하는 모터가 포함되는 공기청정기.
    

Images