KR20210112653A

KR20210112653A - 공기청정기

Info

Publication number: KR20210112653A
Application number: KR1020200027923A
Authority: KR
Inventors: 양태만; 박준민; 정춘면; 민준호
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2020-03-05
Filing date: 2020-03-05
Publication date: 2021-09-15
Also published as: CN113357736A; EP3875768A1; US20210278097A1; EP3875768B1

Abstract

본 발명은 공기청정기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 공기청정기는, 원통형 형상을 가지고, 둘레면에 복수의 공기흡입구가 형성되는 케이스와, 상기 케이스 내측에 배치되고, 상기 공기흡입구로 유입되는 공기 중의 이물질을 필터링하는 필터부재와, 상기 필터부재 상측에 배치되고, 상기 공기흡입구로 유입된 공기를 상측방향으로 유동시키는 팬와, 상기 필터부재 상측에 배치되고, 내측으로 상기 팬이 배치되는 팬공간을 형성하는 팬하우징과, 상기 팬의 상측에 배치되고, 상기 팬을 회전시키는 팬모터와, 상기 팬의 외측으로 배치되도록 상기 팬하우징에서 상기 팬공간 내측으로 돌출되는 역류방지커버를 포함하고, 상기 팬의 하단부는, 상기 팬하우징의 하부면으로부터 상측으로 일정간격 이격배치되고, 상기 역류방지커버는, 상기 팬하우징의 하부면으로부터 상기 팬의 하단부보다 상측으로 돌출된다.

Description

공기청정기{Air Cleaner}

본 발명은 공기청정기에 관한 것이다.

공기 청정기는 오염된 공기를 흡입하여 정화한 후, 정화된 공기를 배출시키는 장치로서 이해된다. 일례로, 공기청정기에는, 외부의 공기를 공기 청정기의 내부로 유입시키기 위한 송풍장치 및 공기 중 먼지나 세균등을 필터링 할 수 있는 필터가 포함될 수 있다.

일반적으로, 공기 청정기는 가정이나 사무실과 같은 실내공간을 정화하도록 구성된다. 실내공간의 공기를 빠른 시간 내에 정화하기 위해서는, 공기청정기에서 배출되는 공기의 풍량을 증가시켜야 한다.

국내 공개 특허 KR10-2017-0140578호는, 360도 방향에서 상측방향으로 공기를 토출하는 구조의 공기청정기를 개시하고 있다. 케이스 내측에 배치되는 송풍팬의 회전에 따라 공기가 상측으로 유동할 수 있다. 다만, 팬과 팬의 하측에 배치되는 팬하우징 사이에 형성되는 이격공간으로 송풍팬에 의해 유동하는 공기가 역류하는 경우, 송풍량이 줄어들 수 있는 문제가 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 공기청정기의 송풍량을 극대화시키는 공기청정기를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 공기청정기는, 원통형 형상을 가지고, 둘레면에 복수의 공기흡입구가 형성되는 케이스와, 상기 케이스 내측에 배치되고, 상기 공기흡입구로 유입되는 공기 중의 이물질을 필터링하는 필터부재와, 상기 필터부재 상측에 배치되고, 상기 공기흡입구로 유입된 공기를 상측방향으로 유동시키는 팬와, 상기 필터부재 상측에 배치되고, 내측으로 상기 팬이 배치되는 팬공간을 형성하는 팬하우징과, 상기 팬의 상측에 배치되고, 상기 팬을 회전시키는 팬모터와, 상기 팬의 외측으로 배치되도록 상기 팬하우징에서 상기 팬공간 내측으로 돌출되는 역류방지커버를 포함한다. 상기 팬의 하단부는, 상기 팬하우징의 하부면으로부터 상측으로 일정간격 이격배치되고, 상기 역류방지커버는, 상기 팬하우징의 하부면으로부터 상기 팬의 하단부보다 상측으로 돌출되어, 역류방지커버는, 팬과 팬하우징 사이에 형성되는 간격으로 발생하는 공기의 역방향 유동을 방지할 수 있다.

상기 팬하우징은, 상기 팬의 내측으로 밴딩되어 상측으로 연장되는 팬유입부를 포함하고, 상기 역류방지커버가 상기 하부면으로부터 상측으로 돌출된 높이는, 상기 팬유입부가 상기 하부면으로부터 상측으로 돌출된 높이보다 높게 형성되어, 공기의 역방향유동을 억제할 수 있다.

상기 팬하우징은, 상기 팬하우징은, 상기 팬이 수용되는 공간을 형성하는 둘레면과, 상기 둘레면의 하단부에서 절곡되어 상기 팬의 회전중심 방향으로 연장되는 하부면과, 상기 하부면의 내측단부에서 상측방향으로 절곡되어 연장되는 팬유입부를 포함하고, 상기 역류방지커버는, 상기 팬유입부에서 반경방향 외측으로 이격되어 상기 하부면에서 상측으로 돌출형성된다.

상기 팬의 하단부는, 상기 역류방지커버와 상기 팬유입부 사이에 배치되어, 팬과 팬하우징 사이에 형성되는 간격으로 공기가 유동하는 것을 방지할 수 있다.

상기 팬은, 상기 팬모터의 회전축이 결합되는 허브와, 상기 허브와 이격되어 배치되는 쉬라우드와, 상기 허브와 상기 쉬라우드의 사이에 배치되는 다수의 블레이드를 포함하고, 상기 역류방지커버는, 상기 쉬라우드의 외측방향에 배치되어, 팬의 회전을 방해하지 않도록 배치된다.

상기 팬유입부가 수평방향으로 상기 쉬라우드와 이격된 간격은, 상기 역류방지커버가 수평방향으로 상기 쉬라우드와 이격된 간격보다 크거나 같게 형성되어, 팬과 팬하우징 사이로 형성되는 간격으로 공기유동을 최소화할 수 있다.

상기 팬유입부는, 상기 하부면의 내측단부에서 상측방향으로 밴딩되는 곡면부와 상기 곡면부의 단부에서 상측방향으로 연장되는 직선부를 포함한다.

상기 곡면부의 하단부가 수직방향으로 상기 쉬라우드와 이격된 간격은, 상기 곡면부의 상단부가 수평방향으로 상기 쉬라우드와 이격된 간격보다 크게 형성되어, 팬과 팬하우징 사이로 형성되는 간격으로 공기유동을 최소화할 수 있다.

상기 쉬라우드와 상기 팬유입부 사이에는, 수평방향으로 이격된 수평이격홀과 수직방향으로 이격된 수직이격홀이 형성되고, 상기 수직이격홀의 간격은, 상기 수평이격홀의 간격보다 크게 형성되어, 팬의 회전에 따른 상하방향 진동에 마찰을 최소화할 수 있다.

상기 쉬라우드는, 상기 팬유입부를 통과한 공기가 흡입되는 쉬라우드흡입구가 형성되는 하단돌출부와, 상기 하단돌출부로부터 상방을 향하여 연장되는 제2블레이드결합부를 포함한다.

상기 역류방지커버는, 상기 팬하우징의 중심을 향하도록 배치되는 내측면과, 상기 내측면에 반대방향을 향하는 외측면과, 상기 내측면의 상단과 상기 외측면의 상단을 연결하는 상측면을 포함하고, 상기 내측면은, 상기 쉬라우드의 외측면에 대향하게 배치된다.

상기 내측면은, 상기 팬유입부와 수평방향으로 이격배치되고, 직선면을 형성하는 내측상부면과, 상기 내측상부면의 하부에 배치되고, 상기 팬의 회전축의 중심을 향하도록 밴딩되는 내측하부면을 포함하고, 상기 내측하부면은, 상기 팬유입부보다 낮은 위치에서 형성된다.

상기 역류방지커버의 내측면 또는, 상기 내측면에 대향하게 배치되는 상기 쉬라우드의 외측면에는, 서로 마주하는 방향으로 돌출된 돌기가 배치되어, 팬과 팬하우징 사이로 형성되는 간격으로 공기유동을 최소화할 수 있다.

상기 돌기는, 나사산 형태를 가지거나, 직사각형 형태를 가질 수 있다.

상기 역류방지커버의 내측면에는, 상기 쉬라우드의 외측면 방향으로 돌출되는 제1돌기가 형성되고, 상기 쉬라우드 외측면에는, 상기 내측면 방향으로 돌출되는 제2돌기가 형성되어, 팬과 팬하우징 사이로 형성되는 간격으로 공기유동을 최소화할 수 있다.

상기 제1돌기와 상기 제2돌기는, 상하방향으로 서로 이격 배치된다.

기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명의 공기청정기에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.

첫째, 팬과 팬하우징 사이에 형성되는 이격홀을 커버하는 역류방지커버가 배치되어, 팬의 송풍량을 극대화할 수 있는 장점이 있다.

둘째, 역류방지커버는, 팬을 향하도록 배치되는 부분에서 복수의 돌기가 형성되어, 공기의 역류구동을 억제하여 팬의 송풍량을 증가시키는 장점도 있다.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 공기청정기의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 공기청정기의 개략적인 단면도이다.
도 3은, 본 발명의 제1 실시예에 따른 팬과 팬하우징의 단면도이다.
도 4는 도 3의 A를 확대한 도면이다.
도 5a 내지 도 5f는 본 발명의 다른 실시예에 따른 팬과 역류방지커버의 관계를 도시한 도면이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

이하, 첨부도면은 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하면 다름과 같다.

이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 공기청정기를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기(10)는, 공기유동을 발생시키는 송풍장치(100,200) 및 송풍장치(100,200)에서 발생된 공기유동의 토출방향을 전환시키는 유동 전환장치(300)를 포함한다. 송풍장치(100,200)는, 제1공기유동을 발생시키는 제1송풍장치(100) 및 제2공기유동을 발생시키는 제2송풍장치(200)가 포함한다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 제1송풍장치(100)와 제2송풍장치(200)는 상하 방향으로 배치될 수 있다. 제2송풍장치(200)는 제1송풍장치(100)의 상측에 배치될 수 있다. 이 경우, 제1공기유동은, 공기 청정기(10)의 하부측에 존재하는 실내공기를 흡입하는 유동을 형성하며, 제2공기유동은, 공기 청정기(10)의 상부측에 존재하는 실내공기를 흡입하는 유동을 형성한다.

공기 청정기(10)는, 외관을 형성하는 케이스(101,201)가 포함한다. 케이스(101,201)는, 제1송풍장치(100)의 외관을 형성하는 제1케이스(101)와, 제2송풍장치(200)의 외관을 형성하는 제2케이스(201)를 포함한다.

제1케이스(101)는 원통형을 가질 수 있다. 제1케이스(101)의 상부는 하부보다 작은 직경을 가지도록 구성될 수 있다.

제1케이스(101)에는, 공기가 흡입되는 제1흡입구(102)가 형성된다. 제1흡입구(102)는 제1케이스(101)의 내측과 외측을 연통시킨다. 제1흡입구(102)는 다수 개가 형성된다.

다수의 제1흡입구(102)는, 제1케이스(101)를 기준으로 어느 방향에서라도 공기 흡입이 가능하도록, 제1케이스(101)의 외주면을 따라 원주 방향으로 고르게 형성된다. 도 1을 참조하면, 제1케이스(101)의 내부중심을 지나는 상하방향의 중심선을 기준으로, 360도 방향에서 공기가 흡입될 수 있다.

이와 같이, 제1케이스(101)가 원통형으로 구성되고, 제1흡입구(102)가 제1케이스(101)의 외주면을 따라 다수 개 형성됨으로써, 공기의 흡입량이 증가할 수 있다.

제1송풍장치(100)에는, 제1케이스(101)의 하측에 제공되며 지면에 배치되는 베이스(20)가 더 포함된다. 베이스(20)는, 제1케이스(101)의 하단부로부터 하방으로 이격되어 위치된다. 제1케이스(101)와 베이스(20) 사이의 이격 공간에는, 베이스흡입부(103)가 형성된다.

제1송풍장치(100)의 상부에는, 제1토출부(105)가 형성된다. 제1토출부(105)를 통하여 배출되는 공기는 축방향 상방으로 유동될 수 있다.

제2케이스(201)는 원통형을 가질 수 있다. 그리고, 제2케이스(201)의 상부는 하부보다 작은 직경을 가지도록 구성될 수 있다. 제2케이스(201)에는, 공기가 흡입되는 제2흡입부(202)가 형성된다. 제2흡입부(202)는 제2케이스(201)의 적어도 일부분이 관통되어 형성되는 관통공을 포함한다. 제2흡입부(202)는 다수 개가 형성된다.

다수의 제2흡입부(202)는, 제2케이스(201)를 기준으로 어느 방향에서라도 공기 흡입이 가능하도록, 제2케이스(201)의 외주면을 따라, 원주 방향으로 고르게 형성된다. 즉, 제2케이스(201)의 내부중심을 지나는 상하방향의 중심선을 기준으로, 360도 방향에서 공기가 흡입될 수 있다.

제1필터부재(120)는 상부가 개구된 원통 형상을 가질 수 있다. 제1송풍장치(100)에는, 제1필터부재(120)의 장착공간을 형성하는 제1필터프레임(130)이 더 포함된다.

장착공간에는, 제1필터부재(120)가 분리 가능하게 장착될 수 있다. 제1필터부재(120)는 원통형의 형상을 가지며, 제1필터부재(120)의 외주면을 통하여 공기가 유입될 수 있다. 제1필터부재(120)를 통과하는 과정에서, 공기 중 미세먼지와 같은 불순물이 걸러질 수 있다.

제1필터부재(120)가 원통형의 형상을 가짐으로써, 제1필터부재(120)를 기준으로, 어느 방향에서나 공기의 유입이 가능하다. 따라서, 공기의 필터링 면적이 증가할 수 있다.

장착공간은 제1필터부재(120)의 형상에 대응하여 원통형으로 구비될 수 있다. 제1필터부재(120)는 장착과정에서, 장착공간을 향하여 슬라이딩 가능하게 인입될 수 있다. 반대로, 제1필터부재(120)는 분리 과정에서, 장착공간으로부터 슬라이딩 가능하게 인출될 수 있다.

제2송풍장치(200)에도 제2필터부재(220)가 제2필터프레임(230)에 배치되며, 상기에서 설명한 제1필터부재(120) 및 제1필터프레임(130)에서 설명한 내용과 동일하게 설명될 수 있다.

제1송풍장치(100)와, 제2송풍장치(200) 각각은, 필터부재(120, 220)의 출구측에 설치되는 팬하우징(150, 250)과, 팬하우징(150, 250) 내측에서 회전가능하게 배치되는 팬(160, 260)과, 팬(160, 260)을 회전시키는 팬모터(165, 265)를 포함한다.

제1송풍장치(100)와, 제2송풍장치(200) 각각은, 팬(160, 260)과 팬하우징(150, 250) 사이에 배치되어, 공기의 역방향 유동을 방지하는 역류방지커버(140, 240)를 더 포함한다.

팬(160, 260), 팬하우징(150, 250). 및 역류방지커버(140, 240)의 구성과 배치에 대해서는 이하에서 자세하게 설명한다.

제1송풍장치(100)는, 제1팬(160)의 상측에 결합되어 제1팬(160)을 통과한 공기의 유동을 가이드 하는 제1에어가이드장치(170)를 더 포함한다.

제1에어가이드 장치(170)에는, 원통형의 형상을 가지는 외벽(171) 및 외벽(171)의 내측에 위치되며 원통형의 형상을 가지는 내벽(172)이 포함된다. 외벽(171)은 내벽(172)을 둘러싸도록 배치된다. 외벽(171)의 내주면과, 내벽(172)의 외주면의 사이에는, 공기가 유동하는 제1공기유로(172a)가 형성된다.

제1에어가이드 장치(170)는, 제1공기유로(172a)에 배치되는 가이드리브(175)를 포함한다. 가이드리브(175)는 내벽(172)의 외주면으로부터 외벽(171)의 내주면으로 연장된다. 가이드리브(175)는 다수 개가 이격되어 배치될 수 있다. 다수의 가이드 리브(175)는 제1팬(160)을 거쳐 제1에어가이드 장치(170)의 제1공기유로(172a)로 유입된 공기를 상방으로 안내하는 기능을 수행한다.

제1에어가이드 장치(170)는, 내벽(172)으로부터 하방으로 연장되어 제1팬모터(165)를 수용하는 모터 수용부(173)를 더 포함한다. 모터 수용부(173)는 하부로 갈수록 직경이 작아지는 보울(bowl)의 형상을 가질 수 있다. 모터 수용부(173)의 형상은, 허브(161)의 형상에 대응될 수 있다. 모터 수용부(173)는 허브(161)의 내측에 삽입될 수 있다.

제1팬모터(165)는 모터 수용부(173)의 상측에 지지될 수 있다. 그리고, 제1팬모터(165)의 회전축(165a)은 제1팬모터(165)로부터 하방으로 연장되며, 모터 수용부(173)의 저면부을 관통하여 허브(161)의 축 결합부(161a)에 결합될 수 있다.

제1팬모터(165)의 상측에는 모터결합부(166)가 구비된다. 모터결합부(166)는 제1팬모터(165)를 제1에어가이드 장치(170)에 고정되도록 가이드 한다.

제1송풍장치(100)에는, 제1에어가이드 장치(170)의 상측에 결합되며 제1에어가이드 장치(170)를 통과한 공기를 제1토출가이드 장치(190)로 가이드 하는 제2에어가이드 장치(180)가 더 포함된다.

제2에어가이드장치(180)에는, 대략 원통형의 형상을 가지는 제1가이드벽(181)과, 제1가이드벽(181)의 내측에 위치되며 대략 원통형의 형상을 가지는 제2가이드벽(182)이 포함된다. 제1가이드벽(181)은 제2가이드벽(182)을 둘러싸도록 배치될 수 있다.

상기에서 설명된 제1에어가이드장치(170)와 제2에어가이드 장치(180)는 제2송풍장치(200)에도 동일하게 적용될 수 있다.

제1가이드벽(181)의 내주면과 제2가이드벽(182)의 외주면 사이에는, 공기가 유동하는 제2공기유로(185)가 형성된다. 그리고, 제2공기유로(185)의 상측에는, 제1토출부(105)가 배치된다.

제1토출부(105)는, 공기가 외부로 토출될 수 있도록 그릴형태를 가질 수 있다.

공기 청정기(10)에는, 제1송풍장치(100)와 제2송풍장치(200)의 사이에 구비되는 구획장치(400)가 포함된다. 구획장치(400)에 의하여, 제2송풍장치(200)는 제1송풍장치(100)의 상측으로 이격되어 위치될 수 있다.

유동 전환장치(300)는 제2송풍장치(200)의 상측에 설치될 수 있다. 공기 유동을 기준으로, 제2송풍장치(200)의 공기유로는, 유동 전환장치(300)의 공기유로와 연통될 수 있다. 제2송풍장치(200)를 통과한 공기는 유동 전환장치(300)의 공기유로를 경유하며, 제2토출부(305)를 통하여 외부로 배출될 수 있다. 제2토출부(305)는 유동 전환장치(300)의 상단부에 형성된다.

유동 전환장치(300)는 움직임 가능하게 구비될 수 있다. 유동 전환장치(300)는, 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 누워있는 상태에 있거나, 경사지게 세워진 상태(제2위치, 미도시)에 있을 수 있다.

그리고, 유동 전환장치(300)의 상부에는, 공기 청정기(10)의 운전 정보를 표시하는 디스플레이 장치(600)가 구비된다. 디스플레이 장치(600)는 유동 전환장치(300)와 함께 움직일 수 있다.

제1송풍장치(100)에는, 베이스(20) 및 베이스(20)의 상측에 배치되는 흡입그릴(110)이 포함된다. 베이스(20)와 흡입그릴(110)의 사이에는, 공기의 흡입공간을 형성하는 베이스흡입부(103)가 형성된다.

베이스흡입부(103)를 통하여 흡입된 공기는 제1펄터부재(120)를 통과할 수 있다. 제1필터부재(120)는 원통형으로 구비되며, 공기를 필터링 하는 필터면을 가질 수 있다.

제2송풍장치에는, 제2송풍장치(200)의 제2필터부재(220)를 지지하는 레버 지지장치(560)가 더 포함된다. 레버 지지장치(560)는 대략 환형의 형상을 가진다. 레버 지지장치(560)의 내부에는, PCB 장치(500)가 배치될 수 있다.

레버 지지장치(560)는, 환형의 형상을 가지고, 그 내주면으로부터 외주면을 향하여 축방향에 대하여, 상방으로 약간 경사지게 연장된다.

레버 지지장치(560)는, 제1송풍장치(100)의 제1토출부(105)를 통하여 배출된 공기가 제2송풍장치(200)로 유입되는 것을 차단할 수 있다.

제1송풍장치(100)와 제2송풍장치(200)의 사이에는, 구획장치(400)가 구비된다. 구획장치(400)에는, 제1송풍장치(100)에서 발생되는 공기유동과, 제2송풍장치(200)에서 발생되는 공기유동을 분리 또는 차단하기 위한 구획판(430)이 포함된다. 구획판(430)에 의하여, 제 1,2 송풍장치(100,200)는 상하 방향으로 이격되어 배치될 수 있다.

즉, 제1송풍장치(100)와, 제2송풍장치(200)의 사이에는, 구획판(430)이 위치하는 이격공간이 형성된다. 이격공간의 하단부에는 제1송풍장치(100)의 제1토출가이드 장치(190)가 위치하며, 이격공간의 상단부에는 제2송풍장치(200)의 레버 지지장치(560)가 위치될 수 있다.

제2송풍장치(200)의 내측에는, 제2필터부재(220)가 배치된다. 제2필터부재(220)는, 상기에서 설명한 제1필터부재(120)와 유사한 형태를 가지고, 동일한 기능을 수행할 수 있다.

제2송풍장치(200)는, 제2필터부재(220)의 상측에 배치되어, 공기의 유동을 형성하는 제2팬(260)과, 제2팬을 회전시키는 제2팬모터(265), 제2팬(260)이 배치되는 제2팬하우징(250)을 포함한다. 상기의 제2팬(260), 제2팬모터(265), 제2팬하우징(250)은, 상기에서 설명한 제1팬(160), 제1팬모터(165), 제1팬하우징(150)과 동일한 구성과 유사한 형태를 가지고, 동일한 기능을 수행할 수 있다.

<송풍팬, 송풍하우징, 역류방지커버>

이하에서는, 도 3을 참조하여, 본 발명의 팬과, 팬하우징과 역류방지커버 각각의 구성 및 배치관계를 설명한다.

제1송풍장치(100)와 제2송풍장치(200) 각각은, 팬(160, 260)과 팬하우징(150, 250) 사이에 배치되고, 팬(160, 260)과 팬하우징(150, 250) 사이에서 발생하는 역류를 방지하는 역류방지커버(140, 240)을 포함한다.

도 3 내지 도 4에서 설명되는 팬(160), 팬하우징(150), 역류방지커버(140)은, 제1송풍장치(100)에 포함되는 제1팬(160), 제1팬하우징(150), 제1역류방지커버(140)와 동일한 식별번호를 사용한다. 도 3 내지 도 4에서 설명되는 팬(160), 팬하우징(150), 역류방지커버(140)과 각각의 구체적인 구성은, 제2송풍장치(200)에 포함되는 제2팬(260), 제2팬하우징(250), 제2역류방지커버(240) 각각에 적용될 수 있다.

팬하우징(150)에는, 팬(160)이 수용되는 하우징공간부(152)가 형성된다. 팬하우징(150)은 필터프레임(130)에 의하여 지지될 수 있다. 팬하우징(150)의 하부에는, 팬하우징(150)의 내부로 공기의 유입을 가이드 하는 팬유입부(151)가 포함된다. 팬유입부(151)에는 그릴이 배치된다.

팬하우징(150)은, 내부가 중공이고, 상측이 개구된 형태를 가진다. 팬하우징(150)은, 하부면(154)의 중심에 상하방향으로 개구된 하우징흡입홀(154a)이 형성된다.

팬하우징(150)은, 팬(160)의 둘레 외측으로 이격배치되고, 팬(160)이 수용되는 공간을 형성하는 둘레면(156), 둘레면(156)의 하단부에서 절곡되어 팬(160)의 회전중심방향으로 연장되는 하부면(154), 하부면(154)의 내측단부에서 상측방향으로 절곡되어 연장되는 팬유입부(151)를 포함한다.

둘레면(156)의 일부는 케이스(101) 내부에 배치될 수 있다. 둘레면(156)의 일부는 케이스(101)의 상측에 배치될 수 있다. 둘레면(156)은, 케이스(101)의 내부에 배치되는 하부둘레면(156a)과 하부둘레면(156a)의 상측에 배치되고, 케이스(101) 상측에 배치되는 상부둘레면(156b)을 포함한다. 하부둘레면(156a)은, 상측방향으로 갈수록 반경이 증가하는 형태를 가질 수 있다.

하부면(154)은, 중심에 하우징흡입홀(154a)이 형성되는 고리형상을 가질 수 있다. 하부면(154)의 내측단부에는, 상측방향으로 밴딩되어, 연장되는 팬유입부(151)가 형성된다.

팬유입부(151)는, 이하에서 설명할 쉬라우드(162)의 하단돌출부(162c)가 배치되는 하측으로부터 형성될 수 있다. 팬유입부(151)는, 하부면(154)으로부터 상측으로 갈수록 반경이 줄어드는 형태를 가질 수 있다. 팬유입부(151)는, 필터부재(120)가 배치되는 하측 중심방향으로 볼록한 곡면을 형성한다. 팬유입부(151)는, 하부면(154)의 내측단부에서 상측방향으로 밴딩되는 곡면부(151a)와 곡면부(151a)의 단부에서 상측방향으로 연장되는 직선부(151b)를 포함할 수 있다.

곡면부(151a)의 하단부가 수직방향으로 쉬라우드(162)와 이격된 간격(151aH)은, 곡면부(151a)의 상단부가 수평방향으로 쉬라우드(162)와 이격된 간격(151aR)보다 크게 형성된다. 팬(160)은, 자유로운 회전을 위해, 팬하우징(150)와 이격배치된다.

팬(160)의 쉬라우드(162)와 팬하우징(150)의 팬유입부(151) 사이에는, 이격홀(157a, 157b)이 형성된다. 팬(160)의 쉬라우드(162)와 팬하우징(150)의 팬유입부(151) 사이에는, 수평방향으로 이격된 수평이격홀(157b)과 수직방향으로 이격된 수직이격홀(157a)이 형성된다. 수직이격홀(157a)의 간격(157aD)은, 수평이격홀(157b)의 간격(157bD)보다 크게 형성된다.

여기서, 수직방향이란, 송풍장치(100, 200)가 적층되는 상하방향을 의미하고, 수평방향이란, 팬(160)의 회전방향에 수직한 반경방향을 의미할 수 있다.

직선부(151b)는, 쉬라우드(162)의 하단부와 동일한 높이에서 상측방향으로 형성된다. 따라서, 직선부(151b)는, 마주하는 쉬라우드(162)와 동일한 간격으로 이격배치된다. 곡면부(151a)는, 쉬라우드(162)보다 하측에 배치된다.

팬(160)은 팬유입부(151)의 상측에 배치된다. 팬(160)에는, 축방향으로 공기를 유입하여 반경방향 상측으로 공기를 배출시키는 원심팬이 포함된다.

팬(160)은, 원심팬 모터인 팬모터(165)의 회전축(165a)이 결합되는 허브(161)와, 허브(161)와 이격되어 배치되는 쉬라우드(162)와, 허브(161)와 쉬라우드(162)의 사이에 배치되는 다수의 블레이드(163)를 포함한다. 팬모터(165)는 팬(160)의 상측에 결합될 수 있다.

허브(161)는 하방으로 갈수록 직경이 좁아지는 보울(bowl) 형상을 가질 수 있다. 허브(161)는, 회전축(165a)이 결합되는 축 결합부(161a)와 축 결합부로부터 상방을 향햐여 경사지게 연장되는 블레이드결합부(161b)를 포함한다.

쉬라우드(162)는, 팬유입부(151)를 통과한 공기가 흡입되는 쉬라우드흡입구(162a)가 형성되는 하단돌출부(162c)와, 하단부로부터 상방을 향하여 연장되는 제2블레이드결합부(162b)를 포함한다.

쉬라우드(162)는, 허브(161)와 이격배치되어, 허브(161)와 대략 평행한 면을 형성한다. 쉬라우드(162)의 하단부는, 제2블레이드결합부(162b)의 하단부에서 하측방향으로 돌출된 하단돌출부(162c)가 형성된다.

쉬라우드(162)는, 허브(161)와 대략 평행한면을 형성하는 블레이드결합부(161b)과, 블레이드결합부(161b)의 하단부에서 절곡되어 하측방향으로 돌출되는 하단돌출부(162c)를 포함한다. 하단돌출부(162c)는, 팬하우징(150)의 팬유입부(151)와 일정간격으로 이격배치될 수 있다.

블레이드(163)의 일면은 허브(161)의 블레이드결합부(161b)에 결합되며, 타면은 쉬라우드(162)의 제2블레이드결합부(162b)에 결합될 수 있다. 그리고, 다수의 블레이드(163)는 허브(161)의 원주 방향으로 이격되어 배치될 수 있다.

블레이드(163)에는, 공기가 유입되는 측단부를 형성하는 리딩 에지(163a) 및 공기가 유출되는 측단부를 형성하는 트레일링 에지(163b)가 포함된다.

필터부재(120)를 통과한 공기는 상방으로 유동하면서 팬유입부(151)를 통하여 팬하우징(150)으로 유입된다. 그리고, 공기는 팬(160)의 축방향으로 유동하여 리딩 에지(163a)로 유입되며, 블레이드(163)를 거쳐 트레일링 에지(163b)로 유출된다.

이 때, 트레일링 에지(163b)를 통하여 유출되는 공기가 반경방향 상측으로 유동할 수 있도록, 트레일링 에지(163b)는 공기의 유동방향에 대응하여 축방향에 대하여 외측 상방으로 경사지게 연장될 수 있다.

역류방지커버(140)는, 쉬라우드(162)의 외측방향으로 이격배치되고, 팬하우징(150)의 하부면(154)에서 상측으로 돌출형성된다. 역류방지커버(140)는, 고리형상을 가질 수 있다.

역류방지커버(140)가 팬하우징(150)의 하부면(154)으로 상측으로 돌출된 높이(140H)는, 팬하우징(150)의 팬유입부(151)가 팬하우징(150)의 하부면(154)으로부터 상측으로 돌출된 높이(151H)보다 길게 형성된다.

역류방지커버(140)가 쉬라우드(162)로부터 수평방향으로 이격된 간격(140D)은, 팬하우징(150)의 팬유입부(151)가 쉬라우드(162)로부터 수평방향으로 이격된 간격(151D)보다 같거나 작게 형성된다.

역류방지커버(140)는, 팬하우징(150)의 중심을 향하도록 배치되는 내측면(142)과, 내측면(142)에 반대방향을 향하는 외측면(144)과, 내측면(142)의 상단과 외측면(144)의 상단을 연결하는 상측면(146)을 포함한다.

내측면(142)은, 쉬라우드(162)의 팬유입부(151)와 수평방향으로 이격배치되고, 직선면을 형성하는 내측상부면(142a)과, 내측상부면(142a)의 하부에 배치되고, 팬하우징(150)의 중심을 향하도록 밴딩되는 내측하부면(142b)을 포함한다. 내측하부면(142b)은, 쉬라우드(162)의 팬유입부(151)보다 낮은 위치에서 형성된다.

내측상부면(142a)과 쉬라우드(162)의 팬유입부(151)가 수평방향으로 이격된 간격(140D)은, 쉬라우드(162)의 팬유입부(151)와 팬하우징(150)이 수직방향으로 이격된 간격(151D)보다 작게 형성된다.

이하에서는, 도 5a 내지 도 5f를 참조하여, 쉬라우드(162)와 역류방지커버(140)의 다양한 변형 실시예를 설명한다.

역류방지커버(140)의 내측면(142) 또는, 역류방지커버(140)의 내측면(142)에 대향하게 배치되는 쉬라우드(162)의 외측면(162d)에는, 서로 마주하는 방향으로 돌출된 돌기(143, 1621)를 포함할 수 있다.

즉, 도 5a, 도 5b와 같이, 역류방지커버(140)의 내측면(142)에서 쉬라우드(162)의 하단돌출부(162c) 외측면(162d) 방향으로 돌출된 돌기(143)가 형성되거나, 도 5c, 도 5d와 같이, 쉬라우드(162)의 하단돌출부(162c) 외측면(162d)에서 역류방지커버(140)의 내측면(142) 방향으로 돌출된 돌기(1621)가 형성될 수 있다. 또한, 도 5e, 도 5f와 같이, 역류방지커버(140)의 내측면(142)에서 쉬라우드(162)의 하단돌출부(162c) 외측면(162d) 방향으로 돌출된 제1돌기(143)가 형성되고, 쉬라우드(162)의 하단돌출부(162c) 외측면(162d)에서 역류방지커버(140)의 내측면(142) 방향으로 돌출된 제2돌기(1621)가 형성될 수 있다.

돌기의 형태는, 도 5a, 도 5c, 도 5e와 같이, 나사산 형태를 가지거나, 도 5b, 도 5d, 도 5f와 같이, 직사각형 형태를 가질 수 있다. 상기 돌기는, 쉬라우드(162)의 하단돌출부(162c) 외측면(162d)과 역류방지커버(140)의 내측면 사이의 간격을 좁혀, 팬하우징(150)과 팬(160) 사이에 형성되는 이격홀(157a)로 유입되는 역류를 방지할 수 있다.

도 5e, 도 5f와 같이, 역류방지커버(140)의 내측면(142)에 배치되는 제1돌기(143)는, 쉬라우드(162)의 하단돌출부(162c) 외측면(162d) 각각에 제2돌기(1621)와 상하방향으로 이격배치된다. 제1돌기(143)와 제2돌기(1621)는, 상하방향으로 서로 이격 배치되어, 팬(160)의 회전이나 진동에 따른 팬(160)과 역류방지커버(140)의 마찰을 최소화할 수 있다.

이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안될 것이다.

10 : 공기 청정기 20 : 베이스
100 : 제1송풍장치 101 : 제1케이스
120 : 제1펄터부재 140 : 제1역류방지커버
142 : 내측면 142a : 내측상부면
142b : 내측하부면 143 : 돌기
144 : 외측면 146 : 상측면
150 : 제1팬하우징 151 : 제1팬유입부
151a : 곡면부 151b : 직선부
154 : 하부면 157a : 수직이격홀
157b : 수평이격홀 160 : 제1팬
161 : 허브 162 : 쉬라우드
162a : 쉬라우드흡입구 162b : 제2블레이드결합부
162c : 하단돌출부 1621 : 돌기
163 : 블레이드 165 : 제1팬모터
200 : 제2송풍장치 201 : 제2케이스
220 : 제2필터부재 250 : 제2팬하우징
260 : 제2팬 265 : 제2팬모터
300 : 유동 전환장치 400 : 구획장치
430 : 구획판

Claims

원통형 형상을 가지고, 둘레면에 복수의 공기흡입구가 형성되는 케이스;
상기 케이스 내측에 배치되고, 상기 공기흡입구로 유입되는 공기 중의 이물질을 필터링하는 필터부재;
상기 필터부재 상측에 배치되고, 상기 공기흡입구로 유입된 공기를 상측방향으로 유동시키는 팬;
상기 필터부재 상측에 배치되고, 내측으로 상기 팬이 배치되는 팬공간을 형성하는 팬하우징;
상기 팬의 상측에 배치되고, 상기 팬을 회전시키는 팬모터; 및
상기 팬의 외측으로 배치되도록 상기 팬하우징에서 상기 팬공간 내측으로 돌출되는 역류방지커버를 포함하고,
상기 팬의 하단부는, 상기 팬하우징의 하부면으로부터 상측으로 일정간격 이격배치되고,
상기 역류방지커버는, 상기 팬하우징의 하부면으로부터 상기 팬의 하단부보다 상측으로 돌출되는 공기청정기.
제 1 항에 있어서,
상기 팬하우징은, 상기 팬의 내측으로 밴딩되어 상측으로 연장되는 팬유입부를 포함하고,
상기 역류방지커버가 상기 하부면으로부터 상측으로 돌출된 높이는, 상기 팬유입부가 상기 하부면으로부터 상측으로 돌출된 높이보다 높게 형성되는 공기청정기.
제 1 항에 있어서,
상기 팬하우징은,
상기 팬하우징은, 상기 팬이 수용되는 공간을 형성하는 둘레면과, 상기 둘레면의 하단부에서 절곡되어 상기 팬의 회전중심 방향으로 연장되는 하부면과, 상기 하부면의 내측단부에서 상측방향으로 절곡되어 연장되는 팬유입부를 포함하고,
상기 역류방지커버는, 상기 팬유입부에서 반경방향 외측으로 이격되어 상기 하부면에서 상측으로 돌출형성되는 공기청정기.
제 3 항에 있어서,
상기 팬의 하단부는, 상기 역류방지커버와 상기 팬유입부 사이에 배치되는 공기청정기.
제 3 항에 있어서,
상기 팬은,
상기 팬모터의 회전축이 결합되는 허브와;
상기 허브와 이격되어 배치되는 쉬라우드와;
상기 허브와 상기 쉬라우드의 사이에 배치되는 다수의 블레이드를 포함하고,
상기 역류방지커버는, 상기 쉬라우드의 외측방향에 배치되는 공기청정기.
제 5 항에 있어서,
상기 팬유입부가 수평방향으로 상기 쉬라우드와 이격된 간격은, 상기 역류방지커버가 수평방향으로 상기 쉬라우드와 이격된 간격보다 크거나 같게 형성되는 공기청정기.
제 5 항에 있어서,
상기 팬유입부는, 상기 하부면의 내측단부에서 상측방향으로 밴딩되는 곡면부와 상기 곡면부의 단부에서 상측방향으로 연장되는 직선부를 포함하는 공기청정기.
제 7 항에 있어서,
상기 곡면부의 하단부가 수직방향으로 상기 쉬라우드와 이격된 간격은, 상기 곡면부의 상단부가 수평방향으로 상기 쉬라우드와 이격된 간격보다 크게 형성되는 공기청정기.
제 5 항에 있어서,
상기 쉬라우드와 상기 팬유입부 사이에는, 수평방향으로 이격된 수평이격홀과 수직방향으로 이격된 수직이격홀이 형성되고,
상기 수직이격홀의 간격은, 상기 수평이격홀의 간격보다 크게 형성되는 공기청정기.
제 5 항에 있어서,
상기 쉬라우드는, 상기 팬유입부를 통과한 공기가 흡입되는 쉬라우드흡입구가 형성되는 하단돌출부와, 상기 하단돌출부로부터 상방을 향하여 연장되는 제2블레이드결합부를 포함하는 공기청정기.
제 5 항에 있어서,
상기 역류방지커버는,
상기 팬하우징의 중심을 향하도록 배치되는 내측면과;
상기 내측면에 반대방향을 향하는 외측면과;
상기 내측면의 상단과 상기 외측면의 상단을 연결하는 상측면을 포함하고,
상기 내측면은, 상기 쉬라우드의 외측면에 대향하게 배치되는 공기청정기.
제 11 항에 있어서
상기 내측면은,
상기 팬유입부와 수평방향으로 이격배치되고, 직선면을 형성하는 내측상부면과;
상기 내측상부면의 하부에 배치되고, 상기 팬의 회전축의 중심을 향하도록 밴딩되는 내측하부면을 포함하고,
상기 내측하부면은, 상기 팬유입부보다 낮은 위치에서 형성되는 공기청정기.
제 11 항에 있어서,
상기 역류방지커버의 내측면 또는, 상기 내측면에 대향하게 배치되는 상기 쉬라우드의 외측면에는, 서로 마주하는 방향으로 돌출된 돌기가 배치되는 공기청정기.
제 13 항에 있어서,
상기 돌기는, 나사산 형태를 가지는 공기청정기.
제 13 항에 있어서,
상기 돌기는 직사각형 형태를 가지는 공기청정기.
제 11 항에 있어서,
상기 역류방지커버의 내측면에는, 상기 쉬라우드의 외측면 방향으로 돌출되는 제1돌기가 형성되고, 상기 쉬라우드 외측면에는, 상기 내측면 방향으로 돌출되는 제2돌기가 형성되는 공기청정기.
제 16 항에 있어서,
상기 제1돌기와 상기 제2돌기는, 상하방향으로 서로 이격 배치되는 공기청정기.