KR20210131613A - 공기청정기 - Google Patents

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KR20210131613A
KR20210131613A KR1020200049935A KR20200049935A KR20210131613A KR 20210131613 A KR20210131613 A KR 20210131613A KR 1020200049935 A KR1020200049935 A KR 1020200049935A KR 20200049935 A KR20200049935 A KR 20200049935A KR 20210131613 A KR20210131613 A KR 20210131613A
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김창겸
박형호
박동률
최지은
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 공기청정기에 관한 것으로써, 상대적으로 낮은 위치의 공기를 흡입하고 필터링한 후 송풍하도록 구비된 제1송풍장치, 지면에 수직한 수직 방향으로 상기 제1송풍장치의 상방에 배치되며, 상대적으로 높은 위치의 공기를 흡입하고 필터링한 후 송풍하도록 구비된 제2송풍장치, 및 상기 제1송풍장치의 내부에 배치되며, 상기 제1송풍장치로부터 토출되는 공기의 온도를 상승시키도록 구비된 열 교환부를 포함하하는 공기청정기에 관한 것이다. 상기 열 교환부는 상기 수직 방향으로 연장되는 복수 개의 방열핀, 상기 복수 개의 방열핀을 관통하여 연장되는 방열파이프, 및 상기 복수 개의 방열핀 및 상기 방열파이프를 둘러싸도록 구비된 방열케이스를 포함할 수 있다.

Description

공기청정기{Air Cleaner}
본 발명은 공기청정기에 관한 것이다.
공기청정기는 오염된 공기를 내부로 흡입하여 필터링한 후 상기 필터링된 공기를 토출하는 장치로 이해되며, 가정이나 사무실과 같은 실내공간을 정화하도록 구성된다. 일반적으로, 공기청정기는 외부의 공기를 내부로 흡입하고 토출하도록 마련된 송풍장치 및 상기 송풍장치의 내부에 구비되어 공기 중의 먼지나 세균 등을 필터링하는 필터를 포함한다.
이때, 상기 공기청정기는 내부에 상기 송풍장치로부터 토출되는 공기의 온도를 상승시키도록 마련된 히터 내지 열 교환부를 더 포함할 수 있다. 하지만, 종래의 열 교환부는 지면에 평행한 수평 방향으로 연장된 구조를 가지므로, 원통 형상의 케이스를 갖는 공기청정기에 적용할 경우, 일 방향으로만 열 교환이 이루어지게 되어 열 교환 방식이 효율적이지 않다는 문제점이 있다. 또한, 종래의 열 교환부는 국부적인 부분에 대해서만 용접 등의 제작 방식이 수행되어 형성되므로, 충격 및/또는 산화에 따른 신뢰성 저하의 문제점도 있다.
종래기술(한국 공개특허공보 제10-2004-0012593호, 이하 종래기술1이라 함)은 직선형 시즈히터와 사각형 형상의 방열핀이 결합된 방열체 구조를 개시하고 있다. 하지만, 상기 종래기술1의 방열체 구조를 원통 형상의 케이스를 갖는 공기청정기에 적용하는 경우, 상기 방열체 구조에 의해 상승된 온도의 공기를 송풍할 수 있는 점은 별론, 공기의 온도를 상승시키기 위한 열 교환 방식이 효율적이지 않다는 문제점은 해결되지 못하게 된다.
다른 종래기술(한국 공개특허공보 제10-2006-0405017호, 이하 종래기술2라 함)은 직선형 시즈히터와 나선형 형상의 방열핀이 결합된 방열체 구조를 개시하고 있다. 하지만, 상기 종래기술1의 방열체 구조와 마찬가지로, 상기 종래기술1의 방열체 구조를 원통 형상의 케이스를 갖는 공기청정기에 적용하는 경우, 공기의 온도를 상승시키기 위한 열 교환 방식이 효율적이지 않다는 문제점은 여전히 해결되지 못하게 된다.
본 발명의 다양한 과제 중 하나는, 필터링된 공기의 온도를 효율적으로 상승시키도록 마련된 열 교환부를 포함하는 공기청정기를 제공하는 것이다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 공기청정기는, 외부의 공기를 흡입하고 필터링한 후 송풍하도록 구비된 송풍장치, 및 상기 송풍장치의 내부에 배치되어 상기 송풍장치로부터 토출되는 공기의 온도를 상승시키도록 구비된 열 교환부를 포함할 수 있으며, 상기 열 교환부는, 상기 송풍장치의 내주면으로부터 이격되어 상기 송풍장치의 내주면과 동심원 형상을 갖도록 연장되는 방열파이프, 및 각각이 상기 방열파이프에 의해 관통된 복수 개의 방열핀을 포함할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 공기청정기는, 상대적으로 낮은 위치의 공기를 흡입하고 필터링한 후 송풍하도록 구비된 제1송풍장치, 지면에 수직한 수직 방향으로 상기 제1송풍장치의 상방에 배치되며, 상대적으로 높은 위치의 공기를 흡입하고 필터링한 후 송풍하도록 구비된 제2송풍장치, 및 상기 제1송풍장치의 내부에 배치되며, 상기 제1송풍장치로부터 토출되는 공기의 온도를 상승시키도록 구비된 열 교환부를 포함할 수 있으며, 상기 열 교환부는, 상기 수직 방향으로 연장되는 복수 개의 방열핀, 상기 복수 개의 방열핀을 관통하여 연장되는 방열파이프, 및 상기 복수 개의 방열핀 및 상기 방열파이프를 둘러싸도록 구비된 방열케이스를 포함할 수 있다.
상기 제1송풍장치는 상기 제1송풍장치의 내부에 배치되며, 상기 제1송풍장치의 내부에서 필터링된 공기를 상기 수직 방향을 따라 상방으로 유동하도록 가이드하는 제1에어가이드 장치를 포함할 수 있고, 상기 열 교환부는 상기 제1에어가이드 장치의 상방에 배치될 수 있다.
상기 방열케이스의 내측에 위치하는 내측벽과 상기 방열케이스의 외측에 위치하는 외측벽은 상부에서 보았을 때, 동심원 형상을 갖도록 구비될 수 있다.
상기 방열케이스는 전체적으로 내부에 빈 공간이 마련된 고리 형상을 갖도록 구비될 수 있다.
상기 방열파이프는 상기 방열케이스의 내측벽 및 외측벽 각각에 대해 이격되도록 구비될 수 있다.
상기 방열파이프는 상부에서 보았을 때, 일부가 제거된 원 형상을 갖도록 구비될 수 있으며, 상기 방열파이프의 양 말단부에는 각각 상기 방열케이스에 전기적으로 연결된 결합부가 형성될 수 있다.
상기 방열파이프와 상기 방열핀은 서로 접촉하도록 구비될 수 있다.
상기 방열핀은, 상기 방열파이프의 표면에 접촉하도록 구비된 복수 개의 열교환 패널, 및 상기 방열파이프와 상기 복수 개의 열 교환패널에 각각 접촉하도록 구비되며 상기 수직 방향으로 연장되도록 구비된 복수 개의 방열패널을 포함할 수 있다.
상기 복수 개의 열교환 패널은 상기 복수 개의 방열패널의 개수보다 많거나 동일한 개수로 형성될 수 있다.
상기 복수 개의 열교환 패널은 각각 상기 방열파이프의 표면을 부분적으로 감싸도록 구비될 수 있다.
상기 방열파이프는 상방에 배치된 제1방열파이프 및 하방에 배치된 제2방열파이프로 이루어질 수 있으며, 상기 제1방열파이프 및 상기 제2방열파이프는 상기 수직 방향을 따라 배열될 수 있다.
상기 제1방열파이프 및 상기 제2방열파이프는 각각 상기 복수 개의 방열핀을 관통하여 연장될 수 있다.
상기 복수 개의 방열핀은 각각 다각형 형상을 갖도록 구비될 수 있다.
상기 제1에어가이드 장치는 원통 형상을 갖는 외측벽 및 상기 외측벽의 내측에 위치되며 원통 형상을 가지는 내측벽을 포함할 수 있고, 상기 제1에어가이드 장치의 외측벽은 상기 제1에어가이드 장치의 내측벽을 둘러싸도록 배치될 수 있다.
상기 열 교환부의 하부는 상기 제1에어가이드 장치의 외측벽과 내측벽 사이에 개재될 수 있으며, 상기 열 교환부의 상부는 상기 제1에어가이드 장치로부터 상기 수직 방향을 따라 상방으로 돌출될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 공기청정기는, 외부의 공기를 흡입하고 필터링한 후 송풍하도록 구비된 송풍장치, 상기 송풍장치의 내부에 배치되어 상기 송풍장치로부터 토출되는 공기의 온도를 상승시키도록 구비된 열 교환부를 포함할 수 있으며, 상기 열 교환부는, 상기 수직 방향으로 연장되는 복수 개의 방열핀, 상기 복수 개의 방열핀을 관통하여 연장되는 방열파이프, 및 상기 복수 개의 방열핀 및 상기 방열파이프를 둘러싸도록 구비된 방열케이스를 포함할 수 있다.
이때, 상기 송풍장치는 원통 형상의 케이스를 포함하도록 구비될 수 있고, 상기 방열케이스는 전체적으로 내부에 빈 공간이 마련된 고리 형상을 갖도록 구비될 수 있으며, 상기 방열파이프는 상기 방열케이스의 상기 빈 공간에 수용되어 상부에서 보았을 때, 일부가 제거된 원 형상을 갖도록 구비될 수 있다.
따라서, 상기 열 교환부가 상기 원통 형상의 케이스를 갖는 공기청정기에 적용되는 경우, 모든 방향에서 열 교환이 이루어지게 되어 열 교환 방식이 효율적으로 수행될 수 있고, 또한 상기 방열파이프가 상기 복수 개의 방열핀을 각각 관통하여 연장되도록 형성되므로, 충격 및/또는 산화에 따른 신뢰성 저하의 문제점이 해결될 수 있다.
도 1 내지 도 4는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 공기청정기를 설명하기 위한 도면들이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 열 교환부의 배치 구조를 설명하기 위한 도면들이다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 열 교환부의 구성요소를 설명하기 위한 도면들이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 이하의 상세한 설명은 본 명세서에서 기술된 방법, 장치 및/또는 시스템에 대한 포괄적인 이해를 돕기 위해 제공된다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명의 실시예들을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다. 상세한 설명에서 사용되는 용어는 단지 본 발명의 실시예들을 기술하기 위한 것이며, 결코 제한적이어서는 안 된다. 명확하게 달리 사용되지 않는 한, 단수 형태의 표현은 복수 형태의 의미를 포함한다. 본 설명에서, "포함" 또는 "구비"와 같은 표현은 어떤 특성들, 숫자들, 단계들, 동작들, 요소들, 이들의 일부 또는 조합을 가리키기 위한 것이며, 기술된 것 이외에 하나 또는 그 이상의 다른 특성, 숫자, 단계, 동작, 요소, 이들의 일부 또는 조합의 존재 또는 가능성을 배제하도록 해석되어서는 안 된다.
또한, 본 발명의 실시예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다.
이하에서는, 지면에 수직한 방향을 수직 방향으로 정의하고, 지면에 평행하고 상기 수직 방향에 직교하는 방향을 수평 방향으로 정의하며, 상기 수직 방향을 중심으로 하고 상기 수평 방향의 거리를 회전반경으로 하여 회전할 때 형성되는 가상의 원 방향을 원주 방향으로 정의하기로 한다.
도 1 내지 도 4는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 공기청정기를 설명하기 위한 도면들이다. 구체적으로, 도 1은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 공기청정기의 외관을 설명하기 위한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 공기청정기의 구성요소들을 설명하기 위한 사시도이며, 도 3은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 공기청정기의 내부 구성을 설명하기 위한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 제1에어가이드 장치의 배치 구조를 설명하기 위한 사시도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 공기청정기(1)는 공기유동을 발생시키는 송풍장치(10,20) 및 상기 송풍장치(10,20)에서 발생된 공기유동의 토출방향을 전환시키는 유동 전환장치(30)를 포함할 수 있다.
상기 송풍장치(10,20)는, 제1공기유동을 발생시키는 제1송풍장치(10) 및 제2공기유동을 발생시키는 제2송풍장치(20)를 포함할 수 있다.
제1송풍장치(10)와 제2송풍장치(20)는 상기 수직 방향을 따라 순차적으로 배열될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 제2송풍장치(20)는 상기 수직 방향으로 제1송풍장치(10)의 상방에 배치될 수 있으며, 이 경우 상기 제1공기유동은 공기청정기(1)의 하부측에 존재하는 실내공기를 흡입하는 유동을 형성할 수 있고, 상기 제2공기유동은 공기청정기(1)의 상부측에 존재하는 실내공기를 흡입하는 유동을 형성할 수 있다. 즉, 제1송풍장치(10)는 상대적으로 낮은 위치의 공기를 흡입하고 필터링한 후 송풍하도록 구비될 수 있으며, 제2송풍장치(20)는 상대적으로 높은 위치의 공기를 흡입하고 필터링한 후 송풍하도록 구비될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 공기청정기(1)는 외관을 형성하는 케이스(100,200)를 포함할 수 있다.
구체적으로, 상기 케이스(100,200)는 제1송풍장치(10)의 외관을 형성하는 제1케이스(100)를 포함할 수 있다.
제1케이스(100)는 원통형을 가질 수 있으며, 제1케이스(100)의 상부는 하부보다 작은 직경을 가지도록 구성될 수 있다. 즉, 제1케이스(100)는 끝부분이 잘린 원뿔 형상을 가질 수 있다.
제1케이스(100)는, 제1케이스(100)를 구성하는 2개의 파트가 결합 또는 분리되도록 구비된 제1분리부(101) 및 제1분리부(101)의 맞은편에 구비되는 제1힌지부(미도시)를 포함할 수 있다. 상기 2개의 파트는 상기 제1힌지부를 중심으로 상대 회전할 수 있다.
상기 2개의 파트 중 적어도 어느 하나의 파트가 회전하면, 상기 제1케이스(100)가 개방될 수 있으며, 공기청정기(1)로부터 분리될 수 있다. 상기 2개의 파트가 결합되는 부분, 즉 상기 힌지부의 맞은편 측에는, 걸림장치가 구비될 수 있으며, 상기 걸림장치는 걸림돌기 또는 자석부재룰 포함할 수 있다. 제1케이스(100)를 개방하여, 제1송풍장치(10)의 내부 부품을 교체 또는 수리할 수 있다.
제1케이스(100)에는, 공기가 흡입되는 제1흡입부(102)가 형성될 수 있으며, 제1흡입부(102)는 제1케이스(100)의 적어도 일부분이 관통되어 형성된 관통공을 포함할 수 있다. 제1흡입부(102)는 복수 개로 형성될 수 있다.
상기 복수 개의 제1흡입부(102)는, 제1케이스(100)를 기준으로 어느 방향에서라도 공기 흡입이 가능하도록, 제1케이스(100)의 외주면을 따라 상기 원주 방향으로 고르게 형성될 수 있다. 따라서, 제1케이스(100)의 내부중심을 지나는 상기 수직 방향의 중심선을 기준으로, 360도 방향에서 공기가 흡입될 수 있다.
이와 같이, 제1케이스(100)가 원통형으로 구성되고, 제1흡입부(102)가 상기 제1케이스(100)의 외주면을 따라 복수 개로 형성됨으로써, 제1송풍장치(10)의 공기 흡입량이 증가할 수 있으며, 제1송풍장치(10)의 내부로 흡입되는 공기에 대한 유동저항이 감소할 수 있다.
제1송풍장치(10)는, 제1케이스(100)의 하측에 제공되며 지면에 놓여지는 베이스(105)를 더 포함할 수 있다. 베이스(105)는 제1케이스(100)의 하단부로부터 하방으로 이격되어 위치될 수 있다. 상기 제1케이스(101)와 상기 베이스(105) 사이의 이격 공간에는 베이스흡입부(103)가 형성될 수 있다.
베이스흡입부(103)를 통하여 흡입되는 공기는 베이스(105)의 상측에 구비되는 흡입그릴(110, 도 2 참조)의 흡입구(115)를 통하여 상방으로 유동될 수 있다.
즉, 제1송풍장치(10)는 복수 개의 흡입부(102,103)를 포함할 수 있으므로, 실내공간의 하부에 존재하는 공기가 상기 복수 개의 흡입부(102,103)를 통하여 제1송풍장치(10)로 용이하게 유입될 수 있으며, 이에 따라 제1송풍장치(10)의 공기 흡입량이 증가할 수 있다.
제1송풍장치(10)의 상부에는 제1토출부(170)가 형성될 수 있다. 제1토출부(170)는, 제1송풍장치(10)에 구비되는 제1토출가이드 장치(160, 도 2 참조)의 제1토출그릴(165)에 형성될 수 있다. 제1토출가이드 장치(160)는 제1송풍장치(10)의 상단부 외관을 형성할 수 있다. 제1토출부(170)를 통하여 배출되는 공기는 축방향 상방으로 유동될 수 있다.
상기 케이스(100,200)는 제2송풍장치(20)의 외관을 형성하는 제2케이스(200)를 포함할 수 있다.
제2케이스(200)는 원통형을 가질 수 있으며, 제2케이스(200)의 상부는 하부보다 작은 직경을 가지도록 구성될 수 있다. 즉, 제2케이스(200)는 끝부분이 잘린 원뿔 형상을 가질 수 있다.
제2케이스(200)는 제2분리부(201)를 통하여 분리 또는 결합될 수 있는 2개의 파트 및 제2분리부(201)의 맞은편에 구비되는 제2힌지부(미도시)를 포함할 수 있다. 제2케이스(200)는 제1케이스(100)와 마찬가지로 개방 가능하게 구성될 수 있으며, 상기 제2케이스(200)의 개방에 관련된 자세한 설명은 제1케이스(100)에 관한 설명을 원용하기로 한다. 제2케이스(200)를 개방하여, 제2송풍장치(20)의 내부 부품을 교체 또는 수리할 수 있다.
제2케이스(200)의 하단부 직경은 제1케이스(100)의 상단부 직경보다 작게 형성될 수 있다. 따라서, 상기 케이스(100,200)의 전체적인 형상 관점에서, 상기 케이스(100,200)의 하부 단면적은 상부 단면적 보다 크게 형성될 수 있으며, 이에 따라 공기청정기(1)는 지면 상에 안정적으로 지지될 수 있다.
제2케이스(200)에는, 공기가 흡입되는 제2흡입부(202)가 형성될 수 있으며, 제2흡입부(202)는 제2케이스(200)의 적어도 일부분이 관통되어 형성된 관통공을 포함할 수 있다. 제2흡입부(202)는 복수 개로 형성될 수 있다.
상기 복수 개의 제2흡입부(202)는, 제2케이스(200)를 기준으로 어느 방향에서라도 공기 흡입이 가능하도록, 제2케이스(200)의 외주면을 따라 상기 원주 방향으로 고르게 형성될 수 있다. 따라서, 제2케이스(200)의 내부중심을 지나는 상기 수직 방향의 중심선을 기준으로, 360도 방향에서 공기가 흡입될 수 있다.
이와 같이, 제2케이스(200)가 원통형으로 구성되고, 제2흡입부(202)가 상기 제2케이스(200)의 외주면을 따라 복수 개로 형성됨으로써, 제2송풍장치(20)의 공기 흡입량이 증가할 수 있으며, 제2송풍장치(20)의 내부로 흡입되는 공기에 대한 유동저항이 감소할 수 있다.
공기청정기(1)는 제1송풍장치(10)와 제2송풍장치(20)의 사이에 구비되는 구획장치(400)를 더 포함할 수 있다. 제2송풍장치(20)는 구획장치(400)에 의해 제1송풍장치(10)의 상측으로 이격되어 위치될 수 있다.
유동 전환장치(30)는 제2송풍장치(20)의 상측에 설치될 수 있다. 공기 유동을 기준으로, 상기 제2송풍장치(20)의 공기유로는 상기 유동 전환장치(30)의 공기유로와 연통될 수 있다. 제2송풍장치(20)를 통과한 공기는 상기 유동 전환장치(30)의 공기유로를 경유할 수 있으며, 제2토출부(305)를 통하여 외부로 배출될 수 있다. 제2토출부(305)는 유동 전환장치(30)의 상단부에 형성될 수 있다.
유동 전환장치(30)는 움직임 가능하게 구비될 수 있다. 즉, 유동 전환장치(30)는, 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 누워있는 상태(제1위치)에 배치될 수 있으며, 비록 도시하지는 않았지만, 경사지게 세워진 상태(제2위치) 또는 수직으로 세워진 상태(제3위치)에 배치될 수도 있다.
유동 전환장치(30)의 상부에는, 공기청정기(1)의 운전 정보를 표시하는 디스플레이 장치(500)가 구비될 수 있다. 디스플레이 장치(500)는 유동 전환장치(30)와 함께 구동되도록 제어될 수 있다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 제1송풍장치(10)는 베이스(105) 및 베이스(105)의 상측에 배치되는 흡입그릴(110)이 포함할 수 있다.
베이스(105)는 지면에 놓여지는 베이스본체 및 상기 베이스본체로부터 상방으로 돌출되어 흡입그릴(110)이 놓여지는 베이스돌출부를 포함할 수 있다. 상기 베이스돌출부는 베이스(105)의 양측에 구비될 수 있다.
상기 베이스돌출부에 의하여, 상기 베이스본체와 흡입그릴(110)은 서로 이격될 수 있으며, 베이스(105)와 흡입그릴(110) 사이에는 공기의 흡입공간을 형성하는 베이스흡입부(103)가 형성될 수 있다.
흡입그릴(110)은 대략 링 형상의 그릴본체 및 상기 그릴본체의 외주면으로부터 상방으로 돌출되는 테두리부를 포함할 수 있다. 상기 그릴본체 및 상기 테두리부의 구성에 의하여, 흡입그릴(110)은 단차진 구성을 가질 수 있다.
흡입그릴(110)은 상기 테두리부에 형성되는 흡입부(115)를 포함할 수 있다. 흡입부(115)는 상기 테두리부의 둘레를 따라 상방으로 돌출되도록 구성될 수 있으며, 상기 원주 방향으로 연장되도록 구성될 수 있다. 흡입부(115)의 내부에는 복수 개의 흡입공이 형성될 수 있으며, 상기 복수 개의 흡입공은 베이스흡입부(103)와 연통될 수 있다.
상기 복수 개의 흡입공 및 베이스흡입부(103)를 통하여 흡입된 공기는 제1필터부재(120)를 통과할 수 있다. 제1필터부재(120)는 원통형으로 구비될 수 있으며, 공기를 필터링 하는 필터면을 가질 수 있다. 상기 복수 개의 흡입공을 통과한 공기는 원통형인 제1필터부재(120)의 외주면을 관통하여 그 내부로 유입될 수 있다. 흡입그릴(110)은 제1필터부재(120)의 상방 또는 하방으로의 이동을 가이드 하는 이동 가이드부를 더 포함할 수도 있다.
또한, 제1송풍장치(10)는 흡입그릴(110)의 상측에 구비되며 사용자가 조작 가능한 레버장치를 더 포함할 수도 있으며, 상기 레버장치는 상기 원주 방향으로 회전 가능하도록 구비될 수 있다.
제1송풍장치(10)는 제1필터부재(120)의 장착공간을 형성하는 제1필터프레임(125)을 더 포함할 수 있으며, 제1필터프레임(125)은 공기 중 먼지의 양을 감지하는 먼지센서 및/또는 공기 중 가스의 양을 감지하는 가스센서를 포함할 수 있다. 제1필터부재(120)는 제1필터프레임(125)으로부터 분리 가능하도록 장착될 수 있다.
제1필터부재(120)는 원통 형상을 가질 수 있으며, 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 원통 형상을 가짐으로써, 제1필터부재(120)를 기준으로 어느 방향에서나 공기의 유입이 가능할 수 있으며, 이에 따라, 공기의 필터링 면적이 증가할 수 있다.
제1필터프레임(125)은 제1필터부재(120)의 형상에 대응하여 원통형으로 구비될 수 있다. 제1필터부재(120)는 장착과정에서, 제1필터프레임(125)을 향하여 슬라이딩 가능하게 인입될 수 있다. 반대로, 제1필터부재(120)는 분리 과정에서, 제1필터프레임(125)으로부터 슬라이딩 가능하게 인출될 수 있다.
제1송풍장치(10)는 제1필터부재(120)의 출구측에 설치되는 제1팬하우징(130)을 더 포함할 수 있다. 제1팬하우징(130)은 제1송풍팬(135)을 수용 가능하도록 마련될 수 있으며, 제1필터프레임(125)에 의하여 지지될 수 있다.
제1팬하우징(130)의 하부에는, 제1팬하우징(130)의 내부로 공기의 유입을 가이드 하는 제1팬유입부(133)가 구비될 수 있다. 제1팬유입부(133)에는 그릴이 제공되어, 제1필터부재(120)가 분리되었을 때, 사용자가 제1팬하우징(130)의 내부로 손가락 등을 집어 넣는 것을 방지할 수 있다.
제1송풍장치(10)는 공기 중 냄새입자를 제거하거나 살균하기 위한 이오나이저를 더 포함할 수 있으며, 상기 이오나이저는 제1팬하우징(130)에 결합되어 제1팬하우징(130)의 내부를 유동하는 공기에 작용할 수 있다.
상기 먼지센서, 상기 가스센서 및 상기 이오나이저는 각각 후술되는 제2송풍장치(202)에도 설치될 수 있으나, 본 발명의 개념은 반드시 이에 한정되지 않는다. 즉, 상기 먼지센서, 상기 가스센서 및 상기 이오나이저는 제1송풍장치(10) 및 제2송풍장치(20) 중 하나의 송풍장치에만 설치될 수도 있다.
제1송풍팬(135)은 제1팬유입부(133)의 상측에 배치될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 제1송풍팬(135)은 축방향으로 공기를 유입하여 반경방향 상측으로 공기를 배출시키는 원심팬을 포함할 수 있다.
구체적으로, 제1팬(135)은 원심팬 모터인 제1팬모터(137)의 회전축이 결합되는 허브(136), 허브(136)와 이격되어 배치되는 쉬라우드(137) 및 허브(136)와 쉬라우드(137)의 사이에 배치되는 다수의 블레이드(138)를 포함할 수 있다. 제1팬모터(137)는 제1송풍팬(135)의 상측에 결합될 수 있다.
제1필터부재(120)를 통과한 공기는 상방으로 유동하면서 제1팬유입부(133)를 통하여 제1팬하우징(130)으로 유입될 수 있으며, 이후 제1송풍팬(135)의 축방향으로 유동하여 상방으로 유출될 수 있다.
제1송풍장치(10)는 제1송풍팬(135)의 상측에 결합되어 제1송풍팬(135)을 통과한 공기의 유동을 가이드 하는 제1에어가이드 장치(140)를 더 포함할 수 있다.
제1에어가이드 장치(140)는 원통 형상을 가지는 외벽(141) 및 상기 외벽(171)의 내측에 위치되며 원통 형상을 가지는 내벽(142)을 포함할 수 있다. 상기 제1에어가이드 장치의 외벽(141)은 상기 제1에어가이드 장치의 내벽(142)을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 상기 제1에어가이드 장치 외벽(141)의 내주면과 상기 제1에어가이드 장치 내벽(142)의 외주면 사이에는 공기가 유동하는 제1공기유로(143)가 형성될 수 있다.
제1에어가이드 장치(140)는 제1공기유로(143)에 배치되는 가이드 리브(145)를 포함할 수 있으며, 가이드 리브(145)는 상기 제1에어가이드 장치 내벽(142)의 외주면으로부터 상기 제1에어가이드 장치 외벽(141)의 내주면으로 연장되도록 구비될 수 있다. 가이드 리브(145)는 복수 개로 형성되어 서로 이격되도록 배치될 수 있다. 상기 복수 개의 가이드 리브(145)는 제1송풍팬(135)을 거쳐 제1공기유로(143)로 유입된 공기를 상방으로 안내하는 기능을 수행할 수 있다.
제1에어가이드 장치(140)는 상기 제1에어가이드 장치(140)의 내벽으로부터 하방으로 연장되어 제1팬모터(135)를 수용하는 모터 수용부(144)를 더 포함할 수 있다. 모터 수용부(144)는 하부로 갈수록 직경이 작아지는 보울(bowl)의 형상을 가질 수 있다.
제1팬모터(137)는 모터 수용부(144)의 상측에 지지될 수 있다. 상기 제1팬모터(137)의 회전축은 제1팬모터(137)로부터 하방으로 연장될 수 있으며, 모터 수용부(144)의 저면부를 관통하여 결합될 수 있다.
제1팬모터(137)의 상측에는 모터결합부가 구비될 수 있으며, 상기 모터결합부는 제1팬모터(137)를 제1에어가이드 장치(140)에 고정되도록 가이드할 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 제1송풍장치(10)는 제1에어가이드 장치(140)의 상측에 결합되며 제1에어가이드 장치(140)를 통과한 공기를 제1토출가이드 장치(160)로 가이드 하는 제2에어가이드 장치(150)를 더 포함할 수 있다.
제2에어가이드 장치(150)는 대략 원통 형상을 가지는 제1가이드벽 및 상기 제1가이드벽의 내측에 위치되며 대략 원통 형상을 가지는 제2가이드벽을 포함할 수 있다. 상기 제1가이드벽은 상기 제2가이드벽을 둘러싸도록 배치될 수 있다.
상기 제1가이드벽의 내주면과 상기 제2가이드벽의 외주면 사이에는, 공기가 유동하는 제2공기유로가 형성될 수 있다. 제1에어가이드 장치(140)의 상기 제1공기유로를 유동하는 공기는 상기 제2공기유로를 거쳐 통과하여 상방으로 유동할 수 있다. 상기 제2공기유로의 상측에는 제1토출부(170)가 배치될 수 있다.
제2에어가이드 장치(150)의 내측에는 상기 수직 방향으로 관통하여 PCB 장치(450)의 적어도 일부분이 수용되는 공간이 형성될 수 있다. 상기 PCB 장치는 전원 공급부(480) 및 메인 PCB(455)가 포함될 수 있다.
상기 전원 공급부는 공기청정기(1)에 연결되는 전원선으로부터 공급되는 상용전원을 인가받아 메인 PCB(455) 및 공기 청청기(1) 내의 다수의 부품에 전원을 공급하는 장치일 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 전원 공급부는 AC전원용 PCB(파워 PCB)를 포함할 수 있다. 메인 PCB(455)는 상기 AC전원용 PCB에서 변환된 직류 전압에 의하여 구동되는 DC전원용 PCB를 포함할 수 있다.
PCB 장치(450)는 상기 전원 공급부(480) 및 메인 PCB(455)를 지지하기 위한 PCB지지판(470)을 더 포함할 수 있다. 메인 PCB(455)는 PCB지지판(470)의 일면에 지지될 수 있고, 전원 공급부(480)는 PCB지지판(470)의 타면에 지지될 수 있다.
PCB 장치(450)는 공기 청정기(1)가 외부 장치와 통신할 수 있는 통신모듈(460)을 더 포함할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 통신모듈(460)은 와이파이 모듈을 포함할 수 있다. 통신모듈(460)은 PCB지지판(470)에 지지될 수 있으며, 메인 PCB(455)의 하측에 배치될 수 있다.
제1송풍장치(10)는 제2에어가이드 장치(150)의 상측, 즉 공기유로를 기준으로, 제2에어가이드 장치(150)를 통과하는 공기유동의 출구측에 배치되며, 공기청정기(1) 외부로의 공기 토출을 가이드하는 제1토출가이드 장치(160)를 더 포함할 수 있다.
제1토출가이드 장치(160)는 대략 중앙부에 상기 수직 방향으로 관통하여 형성되는 환형 형상의 제1토출본체(163)를 포함할 수 있으며, 제1토출본체(163)의 내측에는 PCB 장치(450)의 적어도 일부분이 수용될 수 있다.
제1토출가이드 장치(160)는 제1토출그릴(165)을 포함할 수 있으며, 제1토출그릴(165)은 제1토출가이드 장치(160)의 내주면으로부터 외주면을 향하여 반경방향 외측으로 연장될 수 있다.
제1토출그릴(165)은 복수 개로 구비될 수 있으며, 상기 복수 개의 제1토출그릴(165)의 사이에는 공기가 외부로 토출될 수 있는 제1토출부(170)가 형성될 수 있다. 상기 복수 개의 제1토출그릴(165)은 상기 제2공기유로의 상측에 배치될 수 있으며, 상기 제2공기유로를 통과한 공기는 제1토출그릴(165) 측으로 유동하여 제1토출부(170)를 통해 배출될 수 있다.
제2송풍장치(20)는 제2송풍장치(20)의 제2필터부재(220) 또는 레버장치를 지지하는 레버 지지장치(210)를 더 포함할 수 있다. 레버 지지장치(210)는 대략 환형 형상을 가질 수 있다.
제1송풍장치(10)와 제2송풍장치(20)의 사이에는 구획장치(400)가 구비될 수 있고, 구획장치(400)는 제1송풍장치(10)에서 발생되는 공기유동과 제2송풍장치(20)에서 발생되는 공기유동을 분리 또는 차단하기 위한 구획판(410)을 포함할 수 있으며, 이에 따라 제1송풍장치(10) 및 제2송풍장치(20)는 구획판(410)에 의해 상기 수직 방향으로 이격되어 배치될 수 있다. 즉, 제1송풍장치(10)와 제2송풍장치(20)의 사이에는 구획판(410)이 위치하는 이격공간이 형성될 수 있다. 상기 이격공간의 하단부에는 제1송풍장치(10)의 제1토출가이드 장치(160)가 위치할 수 있으며, 상기 이격공간의 상단부에는 제2송풍장치(20)의 레버 지지장치(210)가 위치될 수 있다.
상기 이격공간은 상기 구획판(410)에 의하여, 상부공간 및 하부공간으로 구획될 수 있다. 상기 하부공간은 제1토출가이드 장치(160)의 제1토출부(170)에서 배출되는 공기가 공기청정기(1)의 외부로 유동되는 과정에서 경유되는 제1공간부로서 이해될 수 있으며, 상기 상부공간은 사용자가 공기청정기(1)를 이동할 때 손을 집어 넣을 수 있는 파지공간으로서 제2공간부로서 이해될 수 있다.
상기 제1토출부(170)에서 배출되는 공기는 구획판(410)에 의하여 가이드 되어 공기청정기(1)의 외부로 유동할 수 있으며, 제2송풍장치(20)측으로 유입되는 것이 방지될 수 있다.
구획판(410) 상에는 공기청정기(1)의 작동과 관련된 정보가 표시되는 디스플레이 장치(460)가 설치될 수도 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 정보에는 공기 오염도 또는 공기 청정도에 관한 정보가 포함될 수 있다.
제2송장치(20)는 제2필터부재(220), 제2필터프레임(225), 제2팬하우징(230), 제2팬(235) 및 제2팬모터(237)을 포함할 수 있다. 이들 구성은, 제1송풍장치(10)에 구비되는 제1필터부재(120), 제1필터프레임(125), 제1팬하우징(130), 제1팬(135) 및 제1팬모터(137)의 구성과 실질적으로 동일하거나 유사하므로, 이들에 관한 설명은 제1송풍장치(10)에 관한 설명을 원용한다.
제2송풍장치(20)는 제2팬(235) 상측에 결합되어 제2팬(235)을 통과한 공기의 유동을 가이드 하는 제3에어가이드 장치(240)를 더 포함할 수 있으며, 제3에어가이드 장치(240)는 유동 전환장치(30)의 움직임을 가이드 하기 위한 가이드 장치를 포함할 수 있다. 제3에어가이드 장치(240)는 상기 가이드 장치의 구성을 제외하면, 제1에어가이드 장치(140)의 구성과 실질적으로 동일하거나 유사하므로, 이에 관한 설명은 제1에어가이드 장치(140)에 관한 설명을 원용한다.
제2송풍장치(20)는 제3에어가이드 장치(240)의 상측에 설치되며, 제3에어가이드 장치 (240)를 통과한 공기의 유동을 가이드 하는 제2토출가이드 장치(250)를 더 포함할 수 있다. 제2토출가이드 장치(250)의 상측에는 유동 전환장치(300)가 움직임 가능하게 제공될 수 있다.
유동 전환장치(30)는 제3팬(335)을 포함할 수 있으며, 제3팬(335)은 제3에어가이드 장치(240)를 통과한 공기가 공기청정기(1)의 외부로 배출될 수 있도록 가이드 할 수 있다. 제3팬(335)에는 제3팬모터(337)가 결합될 수 있다.
제3팬(335)은 축류팬으로 구성될 수 있다. 따라서, 제3팬(335)은 제3에어가이드 장치(240)를 통과하여 축방향으로 유입된 공기를 축방향으로 배출시키도록 작동될 수 있다. 제3팬(335)을 통과한 공기는 제3팬(335)의 상측에 위치하는 제2토출부(305)를 통하여 외부로 배출될 수 있다.
본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 공기청정기(1)는 제1송풍장치(10)의 제1토출부(170)와 함께 제2토출부(305)가 구비될 수 있으므로, 토출풍량이 개선되고 다양한 방향으로 공기가 토출되는 효과를 가질 수 있다.
공기청정기(1)의 상면에는 공기청정기(1)의 운전정보가 표시되는 디스플레이 장치(500)가 구비될 수 있다. 디스플레이 장치(500)는 디스플레이 PCB(505)를 포함할 수 있으며, 디스플레이 PCB(505)는 공기청정기(1)의 상면과 제3팬(335) 사이의 공간에 설치될 수 있다.
제1팬모터(137) 및 제2팬모터(237)는 공기청정기(1)의 상기 수직 방향을 기준으로, 일렬로 배치될 수 있으며, 제2팬모터(237) 및 제3팬모터(337)도 공기청정기(1)의 상기 수직 방향을 기준으로, 일렬로 배치될 수 있다.
비록 도시하지는 않았으나, 유동 전환장치(30)의 하부에는 유동 전환장치(30)의 좌우방향으로의 회전 및 상하방향으로의 회전을 가이드 하는 회전가이드 장치가 구비될 수 있으며, 유동 전환장치(30)는 상기 회전가이드 장치의 동작에 따라 누워있는 상태(제1위치), 경사지게 세워진 상태(제2위치), 또는 수직으로 세워진 상태(제3위치)에 배치될 수 있다.
유동 전환장치(300)에 의하여, 공기청정기(1)에서 배출되는 공기의 풍량이 증가될 수 있으며, 공기청정기(1)로부터 멀리 떨어진 위치까지 정화된 공기가 공급될 수 있다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 열 교환부의 배치 구조를 설명하기 위한 도면들이다. 구체적으로, 도 5는 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 열 교환부의 배치 구조를 설명하기 위한 평면도이고, 도 6은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 열 교환부의 배치 구조를 설명하기 위한 사시도이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 공기청정기(1)는 제1송풍장치(10)의 내부에 배치되며, 제1송풍장치(10)로부터 토출되는 공기의 온도를 상승시키도록 구비된 열 교환부(180)를 포함할 수 있다. 열 교환부(180)는 제1에어가이드 장치(140)의 상방에 배치될 수 있다.
열 교환부(180)는, 상기 수직 방향으로 연장되는 복수 개의 방열핀(185), 상기 복수 개의 방열핀(185)을 관통하여 연장되는 방열파이프(183), 및 상기 복수 개의 방열핀(185) 및 방열파이프(183)를 둘러싸도록 구비된 방열케이스(181)를 포함할 수 있다. 방열파이프(183)와 방열핀(185)은 서로 접촉하도록 구비될 수 있다.
방열케이스(181)는 예를 들어, 판금(SUS) 등의 금속 및 운모(MICA) 등의 규산염 광물을 포함할 수 있으며, 방열핀(185)은 구리 등의 높은 열전도성을 갖는 물질을 포함할 수 있다. 방열파이프(183)는 전류에 의한 발열작용을 하여 고온가열 되도록 구비된 코일 형상의 전열선을 포함할 수 있으며, 산화마그네슘(MgO) 등의 절연 분말을 더 포함할 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 방열케이스(181)의 내측에 위치하는 내측벽과 방열케이스(181)의 외측에 위치하는 외측벽은 상부에서 보았을 때, 동심원 형상을 갖도록 구비될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 방열케이스(181)는 전체적으로 내부에 빈 공간이 마련된 고리 형상을 갖도록 구비될 수 있다.
방열파이프(183)는 방열케이스(181)의 상기 내측벽 및 상기 외측벽 각각에 대해 이격되도록 구비될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 방열파이프(183)는 상부에서 보았을 때, 일부가 제거된 원 형상을 갖도록 구비될 수 있다.
방열파이프(183)의 양 말단부에는 각각 방열케이스(181)에 전기적으로 연결된 제1결합부(187)가 형성될 수 있으며, 방열케이스(181)의 일부에는 제1결합부(187)에 전기적으로 연결된 제2결합부(189)가 형성될 수 있다. 제1결합부(187)는 방열파이프(183)의 상기 양 말단부에 각각 인접하여 배치되는 제1말단 결합부(187a) 및 제1말단 결합부(187a)로부터 돌출되어 제2결합부(189)에 접촉하는 제2말단 결합부(187b)를 포함할 수 있다. 제1말단 결합부(187a)는 전선(electric wire) 및 상기 전선을 감싸는 피복(sheath)이 순차적으로 형성된 복합 구조(mixed structure)로 이루어질 수 있고, 제2말단 결합부(187b)는 전선(electric wire)으로만 구성된 단일 구조(single structure) 로 이루어질 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 제1에어가이드 장치(140)는 원통 형상을 갖는 외측벽 및 상기 외측벽의 내측에 위치되며 원통 형상을 가지는 내측벽을 포함할 수 있고, 상기 제1에어가이드 장치(140)의 외측벽은 상기 제1에어가이드 장치(140)의 내측벽을 둘러싸도록 배치될 수 있다. 이때, 열 교환부(180)의 하부는 상기 제1에어가이드 장치(140)의 외측벽과 내측벽 사이에 개재될 수 있으며, 열 교환부(180)의 상부는 제1에어가이드 장치(140)로부터 상기 수직 방향을 따라 상방으로 돌출될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 복수 개의 방열핀(185)은 각각 다각형 형상을 갖도록 구비될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 복수 개의 방열핀(185)은 각각 사각형 형상을 갖도록 구비될 수 있다.
한편, 도 5 내지 도 8은 열 교환부(180)가 제1송풍장치(10)의 내부에 형성된 것만을 도시하고, 제2송풍장치(20)의 내부에 형성된 것을 도시하고 있지 않으나, 본 발명의 개념은 반드시 이에 한정되지 않는다. 즉, 열 교환부(180)는 제2송풍장치(20)의 내부에도 형성될 수 있으며, 이 경우 제1송풍장치(10)의 내부에 형성된 열 교환부를 제1열 교환부로 지칭할 수 있고, 제2송풍장치(20)의 내부에 형성된 열 교환부를 제2열 교환부로 지칭할 수 있다. 다만, 본 명세서의 원활한 설명을 위하여, 열 교환부(180)가 제1송풍장치(10)의 내부에만 형성된 것을 가정하여 설명하기로 한다.
도 7 및 도 8은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 열 교환부의 구성요소를 설명하기 위한 도면들이다. 구체적으로, 도 7은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 열 교환부의 구성요소를 설명하기 위한 사시도이고, 도 8은 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 열 교환부의 구성요소를 설명하기 위한 확대 사시도이다.
도 7을 참조하면, 방열파이프(183)는 상방에 배치된 제1방열파이프(183a) 및 하방에 배치된 제2방열파이프(183b)로 이루어질 수 있으며, 제1방열파이프(183a) 및 상기 제2방열파이프(183b)는 상기 수직 방향을 따라 배열될 수 있다.
제1방열파이프(183a) 및 상기 제2방열파이프(183b)는 각각 상기 복수 개의 방열핀(185)을 관통하여 연장될 수 있다. 즉, 제1방열파이프(183a) 및 상기 제2방열파이프(183b)는 상기 복수 개의 방열핀 중 하나의 방열핀(185)을 동시에 관통하여 연장될 수 있으며, 상기 복수 개의 방열핀(185)을 모두 관통하여 연장될 수 있다.
도 7은 방열파이프(183)가 2 개의 방열파이프들(183a, 183b)로 이루어진 것을 도시하고 있으나, 본 발명의 개념은 반드시 이에 한정되지 않으며, 방열파이프(183)는 3 개 이상의 방열파이프들로 이루어질 수도 있다. 이와는 달리, 방열파이프(183)는 1 개의 방열파이프로 이루어질 수도 다.
도 7에 도시된 바와 같이, 방열파이프(183)가 2 개의 방열파이프들(183a, 183b)로 이루어진 경우, 제1결합부(187)도 2 개의 제1결합부들(187a, 187b)로 이루어질 수 있다. 즉, 제1결합부(187)는 상방에 배치된 제1상부 결합부(187) 및 하방에 배치된 제1하부 결합부(188)로 이루어질 수 있으며, 제1상부 결합부(187) 및 제1하부 결합부(188)는 상기 수직 방향을 따라 배열되어 제1방열파이프(183a) 및 상기 제2방열파이프(183b)에 각각 결합될 수 있다. 제1상부 결합부(187)는 제1상부 말단결합부(187a) 및 제1상부 말단결합부(187a)로부터 돌출된 제2상부 말단결합부(187b)를 포함할 수 있으며, 제1하부 결합부(188)는 제1하부 말단결합부(188a) 및 제1하부 말단결합부(188a)로부터 돌출된 제2하부 말단결합부(188b)를 포함할 수 있다.
비록 도시하지는 않았으나, 제1상부 결합부(187) 및 제1하부 결합부(188)의 위치에 대응하여, 방열케이스(181)의 일부에 제2상부 결합부 및 제2하부 결합부가 형성될 수 있으며, 제1상부 결합부(187) 및 제1하부 결합부(188)는 상기 제2상부 결합부 및 상기 제2하부 결합부에 각각 전기적으로 연결될 수 있다.
도 8을 참조하면, 방열핀(185)은, 방열파이프(183)의 표면에 접촉하도록 구비된 복수 개의 열 교환패널(185a, 185b), 및 방열파이프(183)와 상기 복수 개의 열교환 패널(185a, 185b)에 각각 접촉하도록 구비되며 상기 수직 방향으로 연장되도록 구비된 복수 개의 방열패널(185c)을 포함할 수 있다. 상기 복수 개의 열교환 패널(185a, 185b)은 각각 상기 방열파이프(183)의 표면을 부분적으로 감싸도록 구비될 수 있다. 예시적인 실시예들에 있어서, 상기 복수 개의 열교환 패널(185a, 185b)은 각각 고리 형상을 갖도록 구비될 수 있으며, 상기 복수 개의 방열패널(185c)은 각각 다각형 형상을 갖도록 구비될 수 있다. 일 실시예에 있어서, 상기 복수 개의 방열패널(185c)은 각각 사각형 형상을 갖도록 구비될 수 있다.
예시적인 실시예들에 있어서, 상기 복수 개의 열교환 패널(185a, 185b)은 상기 복수 개의 방열패널(185c)의 개수보다 많은 개수로 형성될 수 있다. 구체적으로, 방열파이프(183)가 상기 수직 방향을 따라 순차적으로 배열된 제1방열파이프(183a) 및 상기 제2방열파이프(183b)로 이루어진 경우, 열교환 패널(185a, 185b)도 상기 수직 방향을 따라 순차적으로 배열된 제1열교환 패널(185a) 및 제2열교환 패널(185b)로 이루어질 수 있으며, 제1열교환 패널(185a) 및 제2열교환 패널(185b)은 제1방열파이프(183a) 및 상기 제2방열파이프(183b)에 각각 접촉하도록 구비될 수 있다. 따라서, 1 개의 방열핀(185)은 1 개의 방열패널(185c) 및 2 개의 열교환 패널(185a, 185b)을 포함할 수 있으므로, 열교환 패널(185a, 185b)의 총 개수는 방열패널(185c)의 총 개수보다 많을 수 있다.
이와는 달리, 상기 복수 개의 열교환 패널(185a, 185b)은 상기 복수 개의 방열패널(185c)의 개수와 동일한 개수로 형성될 수 있다. 구체적으로, 방열파이프(183)가 1 개의 방열파이프로 이루어진 경우, 열교환 패널(185a, 185b)도 1 개의 열교환 패널로 이루어질 수 있으며, 상기 1 개의 열교환 패널은 상기 1 개의 방열파이프에 접촉하도록 구비될 수 있다. 따라서, 1 개의 방열핀(185)은 1 개의 방열패널(185c) 및 상기 1 개의 열교환 패널을 포함할 수 있으므로, 상기 열교환 패널의 총 개수는 방열패널(185c)의 총 개수와 동일할 수 있다.
전술한 바와 같이, 본 발명의 예시적인 실시예들에 따른 공기청정기(1)는, 외부의 공기를 흡입하고 필터링한 후 송풍하도록 구비된 송풍장치(10, 20), 상기 송풍장치(10, 20)의 내부에 배치되어 상기 송풍장치(10, 20)로부터 토출되는 공기의 온도를 상승시키도록 구비된 열 교환부(180)를 포함할 수 있으며, 상기 열 교환부(180)는, 상기 수직 방향으로 연장되는 복수 개의 방열핀(185), 상기 복수 개의 방열핀(185)을 관통하여 연장되는 방열파이프(183), 및 상기 복수 개의 방열핀(185) 및 상기 방열파이프(183)를 둘러싸도록 구비된 방열케이스(181)를 포함할 수 있다.
이때, 상기 송풍장치(10, 20)는 원통 형상의 케이스(100, 200)를 포함하도록 구비될 수 있고, 상기 방열케이스(181)는 전체적으로 내부에 빈 공간이 마련된 고리 형상을 갖도록 구비될 수 있으며, 상기 방열파이프(183)는 상기 방열케이스(181)의 상기 빈 공간에 수용되어 상부에서 보았을 때, 일부가 제거된 원 형상을 갖도록 구비될 수 있다.
따라서, 상기 열 교환부(180)가 상기 원통 형상의 케이스(100, 200)를 갖는 공기청정기(1)에 적용되는 경우, 모든 방향에서 열 교환이 이루어지게 되어 열 교환 방식이 효율적으로 수행될 수 있고, 또한 상기 방열파이프(183)가 상기 복수 개의 방열핀(185)을 각각 관통하여 연장되도록 형성되므로, 충격 및/또는 산화에 따른 신뢰성 저하의 문제점이 해결될 수 있다.
이상에서 본 발명의 다양한 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1: 공기청정기 10: 제1송풍장치
20: 제2송풍장치 30: 유동 전환장치
100: 제1케이스 101: 제1분리부
102: 제1흡입부 105: 베이스
180: 열 교환부 181: 방열케이스
183: 방열파이프 185: 방열핀
187: 제1결합부 189: 제2결합부
200: 제2케이스 201: 제2분리부
202: 제2흡입부 305: 제2토출부
500: 디스플레이 장치

Claims (15)

  1. 상대적으로 낮은 위치의 공기를 흡입하고 필터링한 후 송풍하도록 구비된 제1송풍장치;
    지면에 수직한 수직 방향으로 상기 제1송풍장치의 상방에 배치되며, 상대적으로 높은 위치의 공기를 흡입하고 필터링한 후 송풍하도록 구비된 제2송풍장치; 및
    상기 제1송풍장치의 내부에 배치되며, 상기 제1송풍장치로부터 토출되는 공기의 온도를 상승시키도록 구비된 열 교환부;를 포함하며,
    상기 열 교환부는,
    상기 수직 방향으로 연장되는 복수 개의 방열핀;
    상기 복수 개의 방열핀을 관통하여 연장되는 방열파이프; 및
    상기 복수 개의 방열핀 및 상기 방열파이프를 둘러싸도록 구비된 방열케이스를 포함하는 공기청정기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1송풍장치는 상기 제1송풍장치의 내부에 배치되며, 상기 제1송풍장치의 내부에서 필터링된 공기를 상기 수직 방향을 따라 상방으로 유동하도록 가이드하는 제1에어가이드 장치를 포함하고, 그리고
    상기 열 교환부는 상기 제1에어가이드 장치의 상방에 배치되는 공기청정기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 방열케이스의 내측에 위치하는 내측벽과 상기 방열케이스의 외측에 위치하는 외측벽은 상부에서 보았을 때, 동심원 형상을 갖도록 구비된 공기청정기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 방열케이스는 전체적으로 내부에 빈 공간이 마련된 고리 형상을 갖도록 구비된 공기청정기.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 방열파이프는 상기 방열케이스의 내측벽 및 외측벽 각각에 대해 이격되도록 구비된 공기청정기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 방열파이프는 상부에서 보았을 때, 일부가 제거된 원 형상을 갖도록 구비되고, 그리고
    상기 방열파이프의 양 말단부에는 각각 상기 방열케이스에 전기적으로 연결된 결합부가 형성되는 공기청정기.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 방열파이프와 상기 방열핀은 서로 접촉하도록 구비되는 공기청정기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 방열핀은,
    상기 방열파이프의 표면에 접촉하도록 구비된 복수 개의 열교환 패널; 및
    상기 방열파이프와 상기 복수 개의 열 교환패널에 각각 접촉하도록 구비되며 상기 수직 방향으로 연장되도록 구비된 복수 개의 방열패널을 포함하는 공기청정기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 복수 개의 열교환 패널은 상기 복수 개의 방열패널의 개수보다 많거나 동일한 개수로 형성되는 공기청정기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 복수 개의 열교환 패널은 각각 상기 방열파이프의 표면을 부분적으로 감싸도록 구비된 공기청정기.
  11. 제5항에 있어서,
    상기 방열파이프는 상방에 배치된 제1방열파이프 및 하방에 배치된 제2방열파이프로 이루어지고, 그리고
    상기 제1방열파이프 및 상기 제2방열파이프는 상기 수직 방향을 따라 배열되는 공기청정기.
  12. 제9항에 있어서,
    상기 제1방열파이프 및 상기 제2방열파이프는 각각 상기 복수 개의 방열핀을 관통하여 연장되는 공기청정기.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 복수 개의 방열핀은 각각 다각형 형상을 갖도록 구비된 공기청정기.
  14. 제2항에 있어서,
    상기 제1에어가이드 장치는 원통 형상을 갖는 외측벽 및 상기 외측벽의 내측에 위치되며 원통 형상을 가지는 내측벽을 포함하고, 그리고
    상기 제1에어가이드 장치의 외측벽은 상기 제1에어가이드 장치의 내측벽을 둘러싸도록 배치된 공기청정기.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 열 교환부의 하부는 상기 제1에어가이드 장치의 외측벽과 내측벽 사이에 개재되고, 그리고
    상기 열 교환부의 상부는 상기 제1에어가이드 장치로부터 상기 수직 방향을 따라 상방으로 돌출되는 공기청정기.
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