KR20210023124A

KR20210023124A - 차량용 공기청정기

Info

Publication number: KR20210023124A
Application number: KR1020190102863A
Authority: KR
Inventors: 오재순
Original assignee: 주식회사 청우씨엔티
Priority date: 2019-08-22
Filing date: 2019-08-22
Publication date: 2021-03-04
Also published as: KR102428746B1

Abstract

본 발명은 차량용 공기청정기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용 가능한 차량의 컵홀더의 수를 유지하면서 차량의 컵홀더에 결합되어 효과적으로 차량 내부의 공기를 정화할 수 있는 차량용 공기청정기에 관한 것이다.
본 발명의 차량용 공기청정기는, 외기가 흡입되는 흡기구와 정화된 공기가 배출되는 배기구가 형성되는 본체 및 차량의 컵홀더에 삽입되어 상기 본체를 지지하는 지지대로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 공기청정기{Air cleaner for vehicle}

본 발명은 차량용 공기청정기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용 가능한 차량의 컵홀더의 수를 유지하면서 차량의 컵홀더에 결합되어 효과적으로 차량 내부의 공기를 정화할 수 있는 차량용 공기청정기에 관한 것이다.

일반적으로 차량 내부는 주변차량 및 차량에서 발생되는 유해배기 가스, 차량 밖에서 유입되는 오염된 대기공기, 에어컨이나 섬유에서 서식하는 분진 및 미생물, 흡연으로 인한 오염 등으로 인하여 외부보다 심각한 차량내부공기의 오염이 이루어지고 있다.

특히, 자동차를 출고한 후 약 6개월에서 1년 정도의 시간이 지나면 차안에서 매캐한 냄새가 나기 시작하고, 반복적으로 타고 내리면서 많은 장소에 노출되는 자동차 특성상 차 안에는 각종 부유 세균, 곰팡이 등이 번식하게 된다. 특히 여름 장마철을 지나면서 차량 내부의 세균, 곰팡이 양이 크게 증가하게 되고, 불쾌한 냄새를 유발하며, 건강에도 좋지 않은 영향을 미치게 된다.

대한민국 등록특허공보 제10-1826700호(2018.03.22.)에는 차량내부에서 발생하는 공기오염으로 인해 운전자가 불쾌한 운전환경에 놓이게 되는 문제점, 플라즈마방전을 이용한 차량용 공기청정기의 경우 다량의 오존이 발생하는 문제점, 측면흡입방식을 이용한 차량용 공기청정기의 필터를 통과하는 기류량의 불균일로 인한 필터의 수명단축 및 공기정화율의 감소 등의 문제점을 해결하기 위한 차량용 공기청정기가 개시되어 있다.

종래의 차량용 공기청정기는, 차량 컵홀더에 들어가면서 공기를 포집하는 공간인 공기포집공(110)을 갖는 원기둥형의 하부하우징(100), 내부에 공기정화가 이루어지는 정화장치(310)를 갖는 원통형 상부하우징(300), 상부하우징(300)과 하부하우징(100)을 연결하며 공기포집공(110)의 공기를 상부하우징(300) 내부로 유입하는 기류통로(200a)를 갖는 관형태의 연결부(200)를 구비하고 있다. 그리고 정화장치(310)는 공기를 흡입하여 물리 및 화학적으로 정화하는 필터부(311)와 팬부(313)를 구비하고 있다.

그러나 종래의 차량용 공기청정기는 차량의 컵홀더에 들어가게 됨으로써 하나의 컵홀더를 사용할 수 없다. 그리고 종래의 차량용 공기청정기는 차량의 컵홀더에 들어가도록 제작되기 때문에 하우징 내부에 구비되는 필터부(311) 및 팬부(313)의 크기가 컵홀더의 크기보다 작을 수밖에 없다. 이러한 필터부(311)와 팬부(313)의 크기의 제약으로 인하여 종래의 차량용 공기청정기는 차량 내부 전체 공기를 효과적으로 정화하기에 성능이 부족하다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 사용 가능한 차량의 컵홀더의 수를 유지하면서 차량의 컵홀더에 결합되어 효과적으로 차량 내부의 공기를 정화할 수 있는 차량용 공기청정기를 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 차량용 공기청정기는, 외기가 흡입되는 흡기구와 정화된 공기가 배출되는 배기구가 형성되는 본체 및 차량의 컵홀더에 삽입되어 상기 본체를 지지하는 지지대로 이루어진다.

그리고 상기 본체의 하부에는 결합홈이 형성되고, 상기 지지대의 상부에는 상기 결합홈으로 삽입되는 결합부가 돌출형성된다.

구체적으로 상기 지지대는, 상기 컵홀더에 삽입되고 상부에 상기 본체가 결합되는 하부지지부와, 상기 하부지지부로부터 돌출되어 컵을 고정할 수 있는 확장홀더로 이루어진다.

그리고 상기 본체의 최대 지름은 상기 하부지지부의 최대 지름보다 크다.

그리고 상기 하부지지부에는 탄성적으로 상기 하부지지부의 지름이 변경될 수 있도록 복수의 탄성홈이 형성된다.

상기 본체는, 상기 흡기구가 형성되는 하부케이스와, 상기 배기구가 형성되고 상기 하부케이스의 상부에 결합되는 상부케이스와, 상기 하부케이스에 삽입되는 복수의 정화필터와, 상기 정화필터 상부에 위치하는 광촉매필터와, 상기 광촉매필터를 향해 자외선을 조사하는 자외선램프와, 상기 흡기구를 통해 외기를 흡입하여 상기 배기구를 통해 정화된 공기를 배출하는 팬으로 이루어진다.

그리고 상기 지지대는, 하부지지부와, 상기 결합부가 돌출형성되고 상기 하부지지부의 상부에 결합되는 결합판과, 상기 하부지지부와 결합판 사이에 결합되어 컵을 고정할 수 있는 확장홀더로 이루어지고, 상기 확장홀더는 상기 하부지지부와 결합판으로부터 분리 가능하다.

본 발명의 차량용 공기청정기는 사용 가능한 차량의 컵홀더의 수를 유지하면서 차량의 컵홀더에 결합되어 효과적으로 차량 내부의 공기를 정화할 수 있다.

또한, 본 발명의 차량용 공기청정기는 지지대 상부에 본체가 결합됨으로써, 본체의 크기가 컵홀더의 제약을 받지 않기 때문에 컵홀더의 크기보다 크게 형성할 수 있으며, 본체 내부에 정화필터 및 팬을 수용할 수 있는 충분한 공간을 확보할 수 있기 때문에 자동차 내부 전체 공기를 정화할 수 있는 충분한 크기 및 성능의 정화필터와 팬을 본체 내부에 장착할 수 있다.

또한, 본 발명의 차량용 공기청정기는 본체와 지지대를 분리하여 본체만을 별도로 휴대용, 탁상용 공기청정기로 사용할 수 있다.

도 1은 종래의 차량용 공기청정기의 사시도.
도 2는 종래의 차량용 공기청정기의 내부 구조를 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 공기청정기의 사시도.
도 4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 본체와 지지대를 분리하여 나타낸 사시도.
도 5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 본체를 상부에서 바라본 분해사시도.
도 6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 본체를 하부에서 바라본 분해사시도.
도 7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 공기청정기의 저면도.
도 8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 지지대의 분해사시도.
도 9는 지지대에서 확장홀더를 분리하여 사용하는 공기청정기의 사용상태도.
도 10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 공기청정기의 사시도.
도 11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 본체와 지지대를 분리하여 나타낸 사시도.
도 12는 본 발명의 제2 실시예에 따른 본체을 상부에서 바라본 분해사시도.
도 13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 본체를 하부에서 바라본 분해사시도.
도 14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 본체와 지지대의 결합구조를 설명하기 위한 단면도.
도 15는 본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 공기청정기의 저면도.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 각 실시예에 따라 상세히 설명한다.

제1 실시예

본 발명의 제1 실시예에 따른 차량용 공기청정기는 도 3 내지 도 9에 도시된 바와 같이 본체(10)와 지지대(20)로 이루어진다.

도 3 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본체(10)는 측면 하부에 외기가 흡입되는 흡기구(111)가 형성되고 흡기구(111)보다 상부에 정화된 공기가 배출되는 배기구(121)가 형성된다. 구체적으로 도 5 내지 도 6에 도시된 바와 같이, 본체(10)는 서로 결합되는 하부케이스(11)와 상부케이스(12)를 포함하고, 하부케이스(11)와 상부케이스(12) 내부에 정화필터(13), 팬(16) 및 미세먼지센서(미도시)가 구비된다.

하부케이스(11)의 측면에는 흡기구(111)가 형성되어 본체(10) 내부로 외기가 흡입된다. 그리고 하부케이스(11)의 하부에는 결합홈(112)이 형성된다. 결합홈(112)은 지지대(20)와 결합하기 위한 구성이다. 그리고 하부케이스(11)의 상부에는 하부케이스(11)를 덮는 캡부재(114)가 결합된다. 캡부재(114)에는 공기가 통과할 수 있도록 관통구(115)가 형성된다.

상부케이스(12)의 측면에는 정화된 공기가 배출되는 배기구(121)가 형성된다. 그리고 상부케이스(12)에는 차량의 전원과 연결하기 위한 전원포트 및 차량용 공기청정기의 작동을 위한 버튼(B) 등이 구비된다. 버튼(B)은 내부에 LED를 구비하여 본체(10)의 작동상태에 따라 발광할 수 있다. 이러한 버튼(B)은 정화필터(13)의교체시기가 도래하면 점멸하거나 특정 색깔로 발광하여 사용자에게 정화필터(13)의 교체시기를 알려줄 수 있다.

정화필터(13)는 원통형상으로 이루어져 하부케이스(11)의 내부에 삽입된다. 이에 따라 흡기구(111)를 통해 흡입된 공기는 정화필터(13)를 통과한 후 관통구(115)를 향해 상승하게 된다.

팬(16)은 캡부재의 상부에 장착되어 상부케이스(12)의 내부에 위치한다. 이러한 팬(16)은 흡기구(111)를 통해 외기를 흡입하여 배기구(121)를 통해 정화된 공기를 배출시킨다. 구체적으로 팬(16)에 의해 흡기구(111)로 유입된 외기는 정화필터(13)를 통과한 후 관통구(115)를 지나 배기구(121)를 통해 외부로 배출된다.

미세먼지센서는 주위의 미세먼지 농도를 측정하며, 측정된 미세먼지의 농도에 따라 버튼(B)의 발광색깔이 변하게 되어 사용자가 미세먼지 농도를 확인할 수 있다.

지지대(20)는 차량의 컵홀더에 삽입되어 본체(10)를 지지한다. 구체적으로 지지대(20)는 도 8에 도시된 바와 같이, 하부지지부(21), 확장홀더(22) 및 결합판(23)으로 이루어진다.

하부지지부(21)는 컵홀더에 삽입되고 상부에 결합판(23)이 결합된다. 그리고 하부지지부(21)에는 탄성적으로 하부지지부(21)의 지름이 변경될 수 있도록 복수의 탄성홈(213)이 형성된다. 하부지지부(21)의 지름은 컵홀더의 안지름보다 크게 형성되며, 하부지지부(21)에 탄성홈(213)이 형성됨으로써 하부지지부(21)가 컵홀더 내부에 삽입될 수 있도록 하부지지부(21)의 지름이 축소된다. 이와 같이 컵홀더에 삽입된 하부지지부(21)는 탄성력에 의해 컵홀더에 삽입된 상태로 고정된다.

확장홀더(22)는 하부지지부(21)로부터 돌출되어 컵을 고정할 수 있다. 하부지지부(21)가 차량의 컵홀더에 삽입될 경우 컵홀더를 사용할 수 없기 때문에, 하부지지부(21)에 확장홀더(22)를 형성하여 차량의 컵홀더를 대체할 수 있다.

제1 실시예에서 확장홀더(22)는 하부지지부(21)로부터 돌출형성되는 연결부(221)와 연결부(221)의 상단에 형성되는 고정부(222)로 이루어진다. 연결부(221)는 하부지지부(21)로부터 돌출되어 하부지지부(21)에 결합되는 본체(10)를 회피할 수 있도록 절곡형성된다. 고정부(222)는 링(ring)형상으로 형성되어 컵을 고정할 수 있다.

결합판(23)은 하부지지부(21)의 상부에 결합된다. 그리고 결합판(23)의 상부에는 결합홈(112)으로 삽입되는 결합부(211)가 돌출형성되어 본체(10)가 결합된다.

본 발명의 제1 실시예에서 하부지지부(21)는 우레탄과 폴리프로필렌(PP) 재질로 제작되고, 확장홀더(22)와 결합판(23)은 ABS재질로 제작된다. 이러한 하부지지부(21), 확장홀더(22) 및 결합판(23)이 서로 조립되어 지지대(20)가 완성된다. 그리고 도 9에 도시된 바와 같이, 지지대(20)는 확장홀더(22)를 분리하여 사용할 수도 있다.

전술한 바와 같은 본 발명의 차량용 공기청정기는 본체(10)를 지지하기 위하여 차량의 컵홀더에 지지대(20)를 결합시키더라도 확장홀더(22)를 컵홀더로 사용할 수 있다. 그리고 내부에 정화필터(13) 및 팬(16)이 구비되는 본체(10)는 차량의 컵홀더에 삽입되지 않기 때문에 컵홀더의 크기에 구속되지 않는다. 즉 본체(10)는 지름(D)을 차량의 컵홀더에 삽입되는 하부지지부(21)의 지름(d)보다 크게 형성할 수 있기 때문에, 컵홀더의 크기에 구속되지 않고 크기와 용량이 더 큰 정화필터(13)와 팬(16)을 사용할 수 있다. 이에 따라 팬(16)에 의한 공기의 흡입 및 배출 성능과 정화필터(13)에 의한 공기의 정화 성능을 높일 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 공기청정기는 본체(10)와 지지대(20)를 분리하여 본체(10)만을 별도로 휴대용 또는 탁상용 공기청정기로 사용할 수도 있다.

제2 실시예

본 발명의 제2 실시예에 따른 차량용 공기청정기는 도 10 내지 도 15에 도시된 바와 같이 본체(10)와 지지대(20)로 이루어진다.

도 10 내지 도 11에 도시된 바와 같이, 본체(10)는 측면 하부에 외기가 흡입되는 흡기구(111)가 형성되고 흡기구(111)보다 상부에 정화된 공기가 배출되는 배기구(121)가 형성된다. 구체적으로 도 12 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 본체(10)는 서로 결합되는 하부케이스(11)와 상부케이스(12)를 포함하고, 하부케이스(11)와 상부케이스(12) 내부에 정화필터(13), 광촉매필터(14), 자외선램프(15) 및 팬(16)이 구비된다.

하부케이스(11)의 측면에는 흡기구(111)가 형성되어 본체(10) 내부로 외기가 흡입된다. 그리고 하부케이스(11)의 하부에는 결합홈(112)이 형성된다. 결합홈(112)은 지지대(20)와 결합하기 위한 구성이다.

상부케이스(12)의 측면에는 정화된 공기가 배출되는 배기구(121)가 형성된다. 그리고 상부케이스(12)에는 차량의 전원과 연결하기 위한 전원포트 및 차량용 공기청정기의 작동을 위한 버튼 등이 구비된다.

정화필터(13)는 원통형상으로 이루어져 하부케이스(11)의 내부에 삽입된다. 이러한 정화필터(13)는 카본필터(131)와 헤파필터(132)를 포함할 수 있다. 헤파필터(132)는 공기 중의 미세먼지를 포집하여 여과하고, 카본필터(131)는 공기 중의 악취를 여과한다. 헤파필터(132)와 카본필터(131)는 각각 중공 원통형상으로 형성되어, 도 12 내지 도 13에 도시된 바와 같이 카본필터(131) 내부에 헤파필터(132)가 삽입되어 겹쳐지는 구조로 이루어질 수 있다. 이에 따라 흡기구(111)를 통해 흡입된 공기는 카본필터(131) 및 헤파필터(132)를 차례로 통과하여 헤파필터(132)의 중심부로 유입된 후 상승하여 상부에 위치하는 광촉매필터(14)를 지나가게 된다. 제2 실시예의 정화필터(13)는 제1 실시예에 그대로 적용할 수 있다.

광촉매필터(14)는 정화필터(13) 상부에 위치한다. 그리고 상부케이스(12)의 내부에는 고정브라켓(151)이 장착되고, 고정브라켓(151)에 자외선램프(15)가 장착되어 광촉매필터(14)를 향해 자외선을 조사한다. 도 13에 도시된 바와 같이, 고정브라켓(151)은 사각형형상으로 형성되어 팬(16)의 하부에 장착되고, 정화필터(13)를 지나온 공기가 통과할 수 있도록 중심부가 개방되어 있다. 광촉매필터(14)는 자외선램프(15)로부터 조사되는 자외선을 흡수함으로써 강력한 산화력을 가진 수퍼옥사이드 음이온과 하이드록시 라디칼을 생성하며, 이러한 물질은 유기물을 산화분해시킴으로써 오염물질을 분해한다.

팬(16)은 상부케이스(12)의 내부에 장착되고, 고정브라켓(151)의 상부에 위치한다. 이러한 팬(16)은 흡기구(111)를 통해 외기를 흡입하여 배기구(121)를 통해 정화된 공기를 배출한다. 전술한 바와 같이 팬(16)에 의해 흡기구(111)로 유입된 외기는 카본필터(131), 헤파필터(132) 및 광촉매필터(14)를 차례로 지나 배기구(121)를 통해 정화된 공기가 배출된다.

지지대(20)는 차량의 컵홀더에 삽입되어 본체(10)를 지지한다. 구체적으로 지지대(20)는 하부지지부(21)와 확장홀더(22)로 이루어진다.

하부지지부(21)는 컵홀더에 삽입되고 상부에 본체(10)가 결합된다. 하부지지부(21)의 상부에는 결합홈(112)으로 삽입되는 결합부(211)가 돌출형성된다.

그리고 하부지지부(21)에는 탄성적으로 하부지지부(21)의 지름이 변경될 수 있도록 복수의 탄성홈(213)이 형성된다. 하부지지부(21)의 지름은 컵홀더의 안지름보다 크게 형성되며, 하부지지부(21)에 탄성홈(213)이 형성됨으로써 하부지지부(21)가 컵홀더 내부에 삽입될 수 있도록 하부지지부(21)의 지름이 축소된다. 이와 같이 컵홀더에 삽입된 하부지지부(21)는 탄성력에 의해 컵홀더에 삽입된 상태로 고정된다.

제2 실시예에서 확장홀더(22)는 하부지지부(21)로부터 돌출형성되는 연결부(221)와 연결부(221)의 상단에 형성되는 고정부(222)로 이루어진다. 연결부(221)는 하부지지부(21)로부터 돌출되어 하부지지부(21)에 결합되는 본체(10)를 회피할 수 있도록 절곡형성된다. 고정부(222)는 링(ring)형상으로 형성되어 컵을 고정할 수 있다.

전술한 바와 같은 본 발명의 차량용 공기청정기는 본체(10)를 차량의 컵홀더에 삽입되는 하부지지부(21)와 결합시키더라도 하부지지부(21)에 확장홀더(22)가 돌출형성됨으로써 사용할 수 있는 컵홀더의 수가 감소하지 않는다. 그리고 내부에 정화필터(13) 및 팬(16)이 구비되는 본체(10)는 차량의 컵홀더에 삽입되지 않기 때문에 컵홀더의 크기에 구속되지 않는다. 즉 본체(10)는 지름(D)을 차량의 컵홀더에 삽입되는 하부지지부(21)의 지름(d)보다 크게 형성할 수 있기 때문에, 컵홀더의 크기에 구속되지 않고 크기와 용량이 더 큰 정화필터(13)와 팬(16)을 사용할 수 있다. 이에 따라 팬(16)에 의한 공기의 흡입 및 배출 성능과 정화필터(13)에 의한 공기의 정화 성능을 높일 수 있다.

본 발명에 따른 차량용 공기청정기는 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술사상이 허용되는 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

10 : 본체,
11 : 하부케이스,
111 : 흡기구,
112 : 결합홈,
114 : 캡부재,
115 : 관통구,
12 : 상부케이스,
121 : 배기구,
13 : 정화필터,
131 : 카본필터,
132 : 헤파필터,
14 : 광촉매필터,
15 : 자외선램프,
151 : 고정프라켓,
16 : 팬,
20 : 지지대,
21 : 하부지지부,
211 : 결합부,
213 : 탄성홈,
22 : 확장홀더,
221 : 연결부,
222 : 고정부,
23 : 결합판,

Claims

외기가 흡입되는 흡기구와 정화된 공기가 배출되는 배기구가 형성되는 본체 및 차량의 컵홀더에 삽입되어 상기 본체를 지지하는 지지대로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 공기청정기.
청구항 1에 있어서,
상기 지지대는,
상기 컵홀더에 삽입되고 상부에 상기 본체가 결합되는 하부지지부와,
상기 하부지지부로부터 돌출되어 컵을 고정할 수 있는 확장홀더로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 공기청정기.
청구항 2에 있어서,
상기 본체의 최대 지름은 상기 하부지지부의 최대 지름보다 큰 것을 특징으로 하는 차량용 공기청정기.
청구항 2에 있어서,
상기 하부지지부에는 탄성적으로 상기 하부지지부의 지름이 변경될 수 있도록 복수의 탄성홈이 형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공기청정기.
청구항 1에 있어서,
상기 본체는,
상기 흡기구가 형성되는 하부케이스와,
상기 배기구가 형성되고 상기 하부케이스의 상부에 결합되는 상부케이스와,
상기 하부케이스에 삽입되는 복수의 정화필터와,
상기 정화필터 상부에 위치하는 광촉매필터와,
상기 광촉매필터를 향해 자외선을 조사하는 자외선램프와,
상기 흡기구를 통해 외기를 흡입하여 상기 배기구를 통해 정화된 공기를 배출하는 팬으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 공기청정기.
청구항 1에 있어서,
상기 본체의 하부에는 결합홈이 형성되고,
상기 지지대의 상부에는 상기 결합홈으로 삽입되는 결합부가 돌출형성되는 것을 특징으로 하는 차량용 공기청정기.
청구항 6에 있어서,
상기 지지대는,
하부지지부와,
상기 결합부가 돌출형성되고 상기 하부지지부의 상부에 결합되는 결합판과,
상기 하부지지부와 결합판 사이에 결합되어 컵을 고정할 수 있는 확장홀더로 이루어지고,
상기 확장홀더는 상기 하부지지부와 결합판으로부터 분리 가능한 것을 특징으로 하는 차량용 공기청정기.