KR20220007363A - 공기청정기 - Google Patents

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KR20220007363A
KR20220007363A KR1020200085480A KR20200085480A KR20220007363A KR 20220007363 A KR20220007363 A KR 20220007363A KR 1020200085480 A KR1020200085480 A KR 1020200085480A KR 20200085480 A KR20200085480 A KR 20200085480A KR 20220007363 A KR20220007363 A KR 20220007363A
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air
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plate
shroud
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KR1020200085480A
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양태만
박준민
정춘면
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엘지전자 주식회사
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Abstract

본 발명은 공기청정기에 관한 것이다.
본 발명의 공기청정기는, 상측으로 토출구를 형성하는 송풍장치; 상기 송풍장치 상측에 배치되고, 상기 토출구를 통해 상측으로 유동하는 공기의 풍향을 조절하는 서큘레이터; 및 상기 서큘레이터와 결합되고, 상기 서큘레이터의 배치를 변경시키는 이동장치를 포함하고, 상기 서큘레이터는, 상기 이동장치와 결합되는 로어플레이트를 포함하고, 상기 로어플레이트 둘레로 흡입구가 형성되는 로어커버; 상기 로어커버 상측에 배치되고, 토출구를 형성하는 어퍼커버; 상기 로어커버와 상기 어퍼커버 사이에서 회전가능하게 배치되고, 하측으로 원형의 흡입구를 형성하고, 상측으로 환형의 토출구를 형성하고, 상기 원형의 흡입구 둘레에서 하측으로 연장되는 원통형의 흡입가이드더를 포함하는 송풍팬; 상기 로어플레이트 상측에 배치되고, 상기 송풍팬을 회전시키는 모터; 및 상기 로어커버의 상측에 배치되고, 상기 송풍팬의 하부가 수용되는 이너커버를 포함하고, 상기 이너커버는, 내측으로 흡입구를 형성하는 이너플레이트와, 상기 이너플레이트의 내주단에서 상측으로 돌출되고, 상기 흡입가이더의 둘레면 외측으로 이격 배치되어 상기 로어커버의 흡입구로 유입되는 공기를 상기 송풍팬의 흡입구로 안내하는상기 흡입가이더의 둘레면 외측으로 이격 배치되어, 상기 로어커버의 흡입구로 유입되는 공기를 상기 송풍팬의 흡입구로 안내하는 벨마우스를 포함한다.

Description

공기청정기{Air Cleaner}
본 발명은 공기청정기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 상측에 청정된 공기의 유동방향을 조절하는 서큘레이터가 배치된 공기청정기에 관한 것이다.
공기청정기는, 일정공간 내부의 공기를 필터링하여 배출함으로써, 해당공간의 공기 중의 먼지나 세균 등을 감소시키는 장치이다. 공기청정기는, 해당공간의 공기 유동을 통해 이물질을 걸러내고, 이물질이 제거된 공기를 토출시킨다.
해당공간의 넓은 범위에서 공기를 흡입하고, 필터링된 공기를 배출시키도록, 원통형의 케이스의 둘레면에서 흡입구를 형성하고, 상측으로 필터링된 공기를 배출시키는 구조를 개시할 수 있다. 다만, 필터링된 공기를 해당공간의 원거리 영역으로 토출하기 위해 필터링된 공기를 토출되는 상측으로 별도의 유동을 전환하는 장치를 구비하여, 실내공간의 넓은 영역으로 필터링된 공기를 토출할 수 있다.
국내 공개 특허 10-2018-0000121호는, 하측의 둘레면에서 상측으로 공기를 유동시키는 송풍장치와, 송풍장치의 상측에 배치되어, 상측으로 토출되는 공기의 유동을 전환하는 유동전환장치를 개시하고 있다.
상기의 유동전환장치는, 송풍장치에 연결되는 구조로, 중심부가 폐쇄된 구조를 가지므로, 흡입구가 환형인 축류팬을 사용하고 있다. 축류팬을 적용한 유동전환장치는, 회전수를 조절하여 원하는 풍량의 공기를 토출하여 특정 공간의 공기를 순환시키는 기능을 수행할 수 있다. 다만, 토출 유로 면적이 감소하는 경우 풍량이 저하될 수 있고, 별도의 베인 없이 그릴을 통과하는 경우, 유동의 에너지 손실이 발생할 수 있는 문제가 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 필터링된 청정공기를 반경방향으로 멀리 보내는 공기청정기를 제공하는 것이다.
서큘레이터에 흡입구가 원형인 사류팬을 장착하여, 공기를 원거리로 보낼 수 있다. 다만, 본 발명의 서큘레이터는, 배치가 변경되기 위해 이동장치와 결합됨으로써, 흡입구의 일부가 폐쇄될 수 있다. 본 발명의 또 다른 과제는 서큘레이터의 흡입구의 일부가 폐쇄되는 구조에서, 공기의 유동량 손실을 최소화하는 공기청정기를 제공하는 것이다. 즉, 송풍팬의 흡입구로 유입되는 공기의 유동량을 최대화하는 공기청정기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는, 서큘레이터로 유입된 공기가 송풍팬의 흡입구로 유동하는 과정에서 와류발생을 최소화하는 공기청정기를 제공하는 것이다.사류팬을 장착하는 서큘레이터의 경우, 송풍팬을 수용하는 이너플레이트와 송풍팬의 쉬라우드 사이에서 공기가 역류하는 문제가 발생할 수 있다. 본 발명의 또 다른 과제는, 이너플레이트와 쉬라우드 사이의 공간으로 송풍팬에 의해 유동하는 공기가 역류하는 것을 최소화하는 공기청정기를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 공기청정기는, 상측으로 토출구를 형성하는 송풍장치와, 상기 송풍장치 상측에 배치되고, 상기 토출구를 통해 상측으로 유동하는 공기의 풍향을 조절하는 서큘레이터와, 상기 서큘레이터와 결합되고, 상기 서큘레이터의 배치를 변경시키는 이동장치를 포함하여, 서큘레이터의 하단부에 이동장치가 결합될 수 있다.
상기 서큘레이터는, 로어커버, 어퍼커버, 송풍팬, 모터, 및 이너커버를 포함한다. 로어커버는, 흡입구를 형성되는 일부영역이 이동장치와 결합에 의해 폐쇄된다. 로어커버 상측에 배치되는 송풍팬은, 하측으로 원형의 흡입구를 형성하고, 흡입구 주위로 흡입가이더가 배치된다. 모터는, 로어커버 상측에 배치되고, 송풍팬의 흡입구에 배치되어 송풍팬을 회전시킨다. 이너커버는, 송풍팬의 하부가 수용되는 공간을 형성하고, 레면 외측으로 이격 배치되어, 상기 로어커버의 흡입구로 유입되는 공기를 상기 송풍팬의 흡입구로 안내하는 내측으로 흡입구를 형성하는 이너플레이트와, 상기 이너플레이트의 내주단에서 상측으로 돌출되고, 상기 흡입가이더의 둘레면 외측으로 이격 배치되어 상기 로어커버의 흡입구로 유입되는 공기를 상기 송풍팬의 흡입구로 안내하는 벨마우스를 포함하여, 송풍팬의 흡입구보다 큰 영역에서 송풍팬으로 유입되는 공기를 가이드한다. 송풍팬의 흡입구가 로어커버의 하부구조나, 모터에 의해 가려지는 구조에서, 벨마우스가 송풍팬의 흡입구 외측으로 배치되어, 송풍팬의 흡입구를 가리지 않으면서 흡입을 가이드할 수 있다.
상기 송풍팬은, 상기 모터와 결합되는 허브와, 상기 허브와 이격하여 배치되고, 중앙부에 공기가 흡입되는 흡입구가 형성되는 쉬라우드와, 상기 허브와 쉬라우드 사이에 배치되는 복수의 블레이드를 포함하고, 상기 흡입가이더는, 상기 쉬라우드의 내주단에서 하측으로 돌출되어, 쉬라우드와 허브 사이로 유입되는 공기를 가이드할 수 있다.
상기 쉬라우드 하측에 배치되고 내측으로 흡입구를 형성하는 이너플레이트를 포함하고, 상기 벨마우스는, 상기 이너플레이트의 내주단에서 상측으로 돌출 형성되어, 벨마우스는, 송풍팬으로 유입되는 공기를 가이드하고, 쉬라우드와 이너플레이트 사이로 역류하는 공기를 차단할 수 있다.
상기 벨마우스는, 상기 이너플레이트의 내주단에서 상측으로 돌출되는 어퍼벨마우스와, 상기 이너플레이트의 내주단에서 하측으로 돌출되는 로어벨마우스를 포함하여, 벨마우스가 형성되는 영역이 일정부분 확보되어, 로어커버의 흡입구로 유입되는 공기를 송풍팬으로 가이드할 수 있다.
벨마우스의 상단은, 흡입가이더의 하단보다 높게 형성되어, 쉬라우드와 이너플레이트 사이로 역류하는 공기를 차단할 수 있다.
벨마우스가 상측으로 연장되는 길이는, 벨마우스와 흡입가이더의 이격간격보다 크게 형성되어, 벨마우스가 송풍팬의 흡입구로 공기유동을 가이드하는 기능을 확보할 수 있다.
이너커버는, 상기 모터가 배치되는 공간을 형성하는 하우징을 더 포함하고, 상기 이너커버는, 상기 하우징과 상기 이너플레이트 사이로 환형의 흡입구를 형성한다.
상기 이너커버는, 상기 하우징과 상기 이너플레이트 사이에 형성되는 환형의 흡입구에, 수직하게 교차되어 배치되고, 상기 하우징과 상기 이너플레이트를 연결하는 복수의 그릴을 포함하여, 하우징에서 진동이 발생하더라도, 이너플레이트와 하우징을 안정적으로 연결할 수 있다.
상기 하우징과, 상기 벨마우스 사이의 간격은, 상기 쉬라우드의 내주단과 상기 아우터허브의 내주단 사이의 간격보다 크게 형성되어, 송풍팬의 하우징으로 유입되는 공기의 유량을 확보할 수 있다.
상기 벨마우스의 하단부에서 반경방향 내측으로 돌출되는 돌기를 더 포함하여, 로어커버의 흡입구에서 유입되는 공기를 송풍팬의 흡입구로 가이드할 수 있다.
상기 돌기는, 하단부에서 상측으로 갈수록 반경방향 내측으로 돌출되는 길이가 증가하도록 형성되어, 로어커버의 흡입구에서 유입되는 공기를 송풍팬의 흡입구로 가이드할 수 있다.
상기 돌기의 내주단의 직경은, 상기 흡입가이더의 직경보다 크거나 같게 형성되어, 송풍팬에 형성되는 흡입구를 가리지 않는다.
상기 이너플레이트 및 상기 쉬라우드 중 적어도 하나에는, 서로 마주하는 방향으로 돌출되는 리브가 배치되어, 쉬라우드와 이너플레이스 사이로 역류하는 공기를 차단할 수 있다.
상기 쉬라우드는, 상기 흡입가이더로부터 반경방향 외측으로 이격된 위치에서, 상기 이너플레이트를 향해 돌출되는 제1리브를 포함하고, 상기 이너플레이트는, 상기 벨마우스로부터 반경방향 외측으로 이격된 위치에서, 쉬라우드를 향해 돌출되는 제2리브를 포함하여, 쉬라우드와 이너플레이스 사이로 역류하는 공기를 차단할 수 있다.
상기 제1리브의 하단은, 상기 제2리브의 상단보다 낮게 형성되어, 쉬라우드와 이너플레이스 사이로 역류하는 공기를 차단할 수 있다.
상기 이너커버는, 상기 로어플레이트 상측에 배치되는 모터의 둘레에 배치되는 하우징을 포함하고, 상기 하우징은, 상기 벨마우스에 평행하게 상측으로 연장되어, 로어커버의 흡입구로 유입되는 공기를 상측으로 가이드할 수 있다.
본 발명의 공기청정기는, 상측으로 토출구를 형성하는 송풍장치와, 상기 송풍장치 상측에 배치되고, 상기 토출구를 통해 상측으로 유동하는 공기의 풍향을 조절하는서큘레이터를 포함하고, 상기 서큘레이터는, 하측으로 원형의 흡입구를 형성하고, 상측으로 환형의 토출구를 형성하는 송풍팬과, 상기 송풍팬 상측에 배치되고, 상기 송풍팬에 의해 유동하는 공기를 상기 송풍팬의 회전축이 향하는 방향으로 가이드하는 어퍼커버와, 상기 송풍팬의 흡입구에 배치되고, 상기 송풍팬을 회전시키는 모터와, 상기 모터의 둘레에 배치되고, 상기 로어커버에 형성된 흡입구로 유입되는 공기를 상기 송풍팬으로 안내하는 이너커버를 포함하고, 상기 이너커버는, 상기 모터가 배치되는 공간을 형성하는 하우징, 상기 하우징에서 반경방향 외측으로 이격배치되고, 상기 하우징과 사이에서 흡입구를 형성하는 이너플레이트, 상기 이너플레이트의 내주단에서 상측으로 돌출되는 벨마우스를 포함하고, 상기 벨마우스는, 상기 송풍팬에 형성되는 흡입구보다 큰 직경을 가져, 송풍팬을 회전시키는 모터가 송풍팬의 흡입구를 일부 가리더라도, 벨마우스 구조로 인해 송풍팬으로 유입되는 공기의 유량을 확보할 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 공기청정기에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째, 본 발명의 공기청정기는, 서큘레이터에 배치되는 송풍팬이 하측에 원형의 흡입구를 형성하고, 상측으로 환형의 토출구를 형성하는 사류팬을 사용함으로써, 필터링된 청정공기를 반경방향으로 멀리 보낼 수 있어, 넓은 공간 범위에서, 사용자에게 쾌적함을 제공할 수 있는 장점이 있다.
둘째, 본 발명의 서큘레이터 구조는, 흡입구가 형성되는 부분에서, 일부폐쇄되더라도, 송풍팬의 흡입구로 공기의 유동을 가이드하는 벨마우스가 송풍팬의 흡입구 외측으로 배치되어, 송풍팬의 흡입구로 유동하는 공기의 유량을 확보할 수 있다. 이는, 청정된 공기의 풍량을 증대시킬 수 있는 장점이 된다.
셋째, 벨마우스와 흡입가이더의 구조에 의해, 송풍팬의 쉬라우드와 이너커버의 이너플레이트 사이로 형성되는 공간으로 역류하는 공기가 차단되어, 송풍팬에 의해 유동하는 공기의 풍량을 증대시킬 수 있다. 또한, 쉬라우드와 이너플레이트에 추가적인 리브를 두어, 역류공기를 최소화시킬 수 있다.
넷째, 로어커버를 통해 유입된 공기는 벨마우스와 벨마우스와 평행하게 배치되는 하우징에 의해, 송풍팬으로 유입되는 공기의 와류형성을 최소화하여, 송풍팬으로 유동하는 공기의 유량이 확보될 수 있는 장점이 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 하나의 실시예에 따른 공기청정기의 사시도이다.
도 2는 도 1의 공기청정기의 측 단면도이다.
도 3은, 도 2의 제2송풍장치와 서큘레이터 부분을 확대한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 서큘레이터의 사시도이다.
도 5는 도 4의 저면도이다.
도 6은 도 4의 분해사시도이다.
도 7은 도 6의 후방사시도이다.
도 8은 도 5의 X-X’를 자른 단면도이다.
도 9는 본 발명의 이너커버의 사시도이다.
도 10a는 도 8의 A를 확대한 도면이다.
도 10b는 도 10a에 비교예로써, 벨마우스의 배치가 다른 실시예의 단면도이다.
도 11a는, 본 발명의 다른 실시예에 따른 벨마우스 구조를 설명하기 위한 도면이다.
도 11b는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 쉬라우드와 이너플레이트 구조를 설명하기 위한 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, 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 서큘레이터(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.
공기 청정기(10)는, 외관을 형성하는 케이스(110,210)가 포함한다. 케이스(110,210)는, 제1송풍장치(100)의 외관을 형성하는 제1케이스(110)와, 제2송풍장치(200)의 외관을 형성하는 제2케이스(210)를 포함한다.
제1케이스(110)는 원통형을 가질 수 있다. 제1케이스(110)의 상부는 하부보다 작은 직경을 가지도록 구성될 수 있다.
제1케이스(110)에는, 공기가 흡입되는 제1흡입구(112)가 형성된다. 제1흡입구(112)는 제1케이스(110)의 내측과 외측을 연통시킨다. 제1흡입구(112)는 복수 개가 형성된다. 제1케이스(110)는, 둘레면에 복수의 제1흡입구(112)를 형성하고, 상측으로 개구된 제1토출구(152)를 형성할 수 있다.
복수의 제1흡입구(112)는, 상하방향으로 길게 형성된다. 복수의 제1흡입구(112)는, 제1케이스(110)를 기준으로 어느 방향에서라도 공기 흡입이 가능하도록, 제1케이스(110)의 외주면을 따라 원주 방향으로 고르게 형성된다.
이와 같이, 제1케이스(110)가 원통형으로 구성되고, 제1흡입구(112)가 제1케이스(110)의 외주면을 따라 복수 개 형성됨으로써, 공기의 흡입량이 증가할 수 있다.
제1송풍장치(100)의 상부에는, 상측으로 개구된 제1토출구(152)를 형성하는 제1토출커버(150)가 배치된다. 제1토출구(152)는, 고리형상으로 형성될 수 있다.
장착공간에는, 제1필터(120)가 분리 가능하게 장착될 수 있다. 제1필터(120)는 원통형의 형상을 가지며, 제1필터(120)의 외주면을 통하여 공기가 유입될 수 있다. 제1필터(120)를 통과하는 과정에서, 공기 중 미세먼지와 같은 불순물이 걸러질 수 있다.
제1필터(120)가 원통형의 형상을 가짐으로써, 제1필터(120)를 기준으로, 어느 방향에서나 공기의 유입이 가능하다. 따라서, 공기의 필터링 면적이 증가할 수 있다.
장착공간은 제1필터(120)의 형상에 대응하여 원통형으로 구비될 수 있다. 제1필터(120)는 장착과정에서, 장착공간을 향하여 슬라이딩 가능하게 인입될 수 있다. 반대로, 제1필터(120)는 분리 과정에서, 장착공간으로부터 슬라이딩 가능하게 인출될 수 있다.
제1송풍장치(100)는, 제1필터(120)의 상측에 배치되는 제1팬하우징(130)과, 제1팬하우징(130) 내측에서 회전가능하게 배치되는 제1팬(132)과, 제1팬(132)을 회전시키는 제1팬모터(134)를 포함한다.
제1팬하우징(130)은, 하측으로 원형의 제1하우징흡입홀(130a)을 형성하고, 상측으로 고리형의 제1하우징토출홀(130b)을 형성한다. 제1팬(132)은, 축방향으로 공기를 유입하여 반경방향 상측으로 공기를 배출시킨다.
제1팬(132)은, 원심팬 모터인 제1팬모터(134)의 회전축이 결합되는 제1허브(132a)와, 제1허브(132a)와 이격되어 배치되는 제1쉬라우드(132b)와, 제1허브(132a)와 제1쉬라우드(132b)의 사이에 배치되는 복수의 제1블레이드(132c)를 포함한다. 제1팬모터(134)는 제1팬(132)의 상측에 결합될 수 있다.
제1송풍장치(100)는, 제1팬(132)의 상측에 결합되어 제1팬(132)을 통과한 공기의 상측으로 안내하는 제1송풍가이더(140)를 더 포함한다.
제1송풍가이더(140)는, 제1팬(132)에서 토출되는 공기가 유동하는 환형의 제1송풍유로(140a)를 형성한다.
제1송풍가이더(140)는, 외관을 형성하는 원통 형상의 제1송풍바디(142)와, 제1송풍바디(142)의 중앙부에 배치되어 제1팬모터(134)가 삽입되는 사발 형상의 제1이너커버(144)와, 제1송풍바디(142)와 제1이너커버(144) 사이에 형성되는 제1송풍유로(140a) 상에 원주방향으로 이격배치되는 복수의 제1가이드베인(146)을 포함한다.
제1송풍가이더(140)는, 제1송풍바디(142)와 제1이너커버(144) 사이에 제1팬(132)에서 토출되는 공기가 유동하는 환형의 제1송풍유로(140a)가 형성된다.
복수의 제1가이드베인(146)은 제1팬(132)에서 제1송풍유로(140a)로 토출된 공기를 상측으로 안내한다. 복수의 제1가이드베인(146) 각각은 상하방향에 가깝도록 기립되어 배치되는 휘어진 판 형상으로 형성될 수 있다. 제1가이드베인(146)는 제1이너커버(144)의 외주면으로부터 제1송풍바디(142)의 내주면으로 연장된다. 제1가이드베인(146)는 복수개가 이격되어 배치될 수 있다. 복수의 제1가이드베인(146)은 제1팬(132)을 거쳐 제1송풍가이더(140)의 제1송풍유로(140a)로 유입된 공기를 상방으로 안내하는 기능을 수행한다.
제1팬모터(134)는 제1이너커버(144)의 상측에 지지될 수 있다. 그리고, 제1팬모터(134)의 회전축은 제1팬모터(134)로부터 하방으로 연장되며, 제1이너커버(144)의 저면부을 관통하여 제1허브(132a)에 연결될 수 있다.
제1송풍장치(100)에는, 제1케이스(110)의 하측에 제공되며 지면에 배치되는 베이스(180)가 더 포함된다. 베이스(180)는, 제1케이스(110)의 하단부로부터 하방으로 이격되어 위치된다. 제1케이스(110)와 베이스(180) 사이의 이격 공간에는, 베이스흡입부(114)가 형성된다.
공기 청정기(10)는, 제1송풍장치(100)와 제2송풍장치(200)의 사이에 구비되는 구획판(160)을 포함한다. 구획판(160)에 의하여, 제2송풍장치(200)는 제1송풍장치(100)의 상측으로 이격되어 위치될 수 있다.
구획판(160)은, 제1송풍장치(100)에서 발생되는 공기유동과, 제2송풍장치(200)에서 발생되는 공기유동을 분리 또는 차단할 수 있다. 구획판(160)에 의하여, 제 1,2 송풍장치(100,200)는 상하 방향으로 이격되어 배치될 수 있다.
제1송풍장치(100)와, 제2송풍장치(200)의 사이에는, 구획판(160)이 위치하는 이격공간이 형성된다.
구획판(160)은, 제1구획판(162)와, 제1구획판(162) 상측에 배치되는 제2구획판(164)를 포함한다. 제1구획판(162)는 상방을 향하여 라운드지게 연장되며, 제2구획판(164)는 하방을 향하여 라운드지게 연장된다. 제1구획판(162)는, 제1토출커버(150) 상측으로 연장된다. 제1구획판(162)는, 적어도 일부분이 소정의 곡률반경을 가지는 곡면부로 형성된다. 구획판(160)의 내부에는, PCB 장치(미도시)가 배치될 수 있다.
구획판(160)의 하측에는, 제1송풍장치(100)의 제1토출커버(150)가 배치되고, 구획판(160)의 상측에는, 제2송풍장치(200)의 지지판(170)가 배치된다.
제2송풍장치에는, 제2송풍장치(200)의 제2필터(220)를 지지하는 지지판(170)가 더 포함된다. 지지판(170)는 대략 환형의 형상을 가진다. 지지판은, 제2구획판(164)의 상측에 배치된다.
지지판(170)는, 환형의 형상을 가지고, 그 내주면으로부터 외주면을 향하여 축방향에 대하여, 상방으로 약간 경사지게 연장된다.
제2케이스(210)는 원통형을 가질 수 있다. 제2케이스(210)의 상부는 하부보다 작은 직경을 가지도록 구성될 수 있다. 제2케이스(210)에는, 공기가 흡입되는 제2흡입구(212)가 형성된다. 제2흡입구(212)는 상하방향으로 길게 형성되고, 원주방향으로 이격된 복수개가 형성된다.
복수의 제2흡입구(212)는, 제2케이스(110)를 기준으로 어느 방향에서라도 공기 흡입이 가능하도록, 제2케이스(210)의 외주면을 따라, 원주 방향으로 고르게 형성된다.
제2송풍장치(200)에도 제2필터(220)가 제2필터프레임(222)에 배치되며, 상기에서 설명한 제1필터(120) 및 제1필터프레임(122)에서 설명한 내용과 동일하게 설명될 수 있다.
제2송풍장치(200)는, 제2필터(220)의 상측에 배치되어, 공기의 유동을 형성하는 제2팬(232)과, 제2팬을 회전시키는 제2팬모터(234), 제2팬(232)이 배치되는 제2팬하우징(230)을 포함한다. 상기의 제2팬(232), 제2팬모터(234), 제2팬하우징(230)은, 상기에서 설명한 제1팬(132), 제1팬모터(134), 제1팬하우징(130)과 동일한 구성과 유사한 형태를 가지고, 동일한 기능을 수행할 수 있다. 따라서, 제2팬(232)은, 사류팬 형태를 가지고, 제1팬(132)과 같이, 허브(232a), 쉬라우드(232b) 및 복수의 블레이드(232c)로 구성될 수 있다.
제2송풍장치(200)는, 제2팬(232)의 상측에 배치되어, 제2팬(232)을 통과한 공기의 상측으로 안내하는 제2송풍가이더(240)를 더 포함한다. 제2송풍가이더(240)는, 외관을 형성하는 원통 형상의 제2송풍바디(242)와, 제2송풍바디(242)의 중앙부에 배치되어 제2팬모터(234)가 삽입되는 사발 형상의 제2이너커버(244)와, 제2송풍바디(242)와 제2이너커버(244) 사이에 형성되는 제2송풍유로(240a) 상에 원주방향으로 이격배치되는 복수의 제2가이드베인(246)을 포함한다. 상기의 제2송풍바디(242), 제2이너커버(244), 복수의 제2가이드베인(246)은, 상기에서 설명한 제1송풍바디(142), 제1이너커버(144), 복수의 제1가이드베인(146)과 동일한 구성과 유사한 형태를 가지고, 동일한 기능을 수행할 수 있다.
제2송풍장치(200)의 상부에는, 상측으로 개구된 제2토출구(252)를 형성하는 제2토출커버(250)가 배치된다. 제2토출구(252)는, 고리형상으로 형성될 수 있다. 제2토출커버(250)에는, 제2토출구(252)에서 방사형으로 형성되는 제2토출그릴(258)이 배치된다.
도 3을 참조하면, 제2토출커버(250)는, 제2케이스(210)의 상측에 배치되고, 원기둥형상의 테두리를 형성하는 외둘레면(254)과, 외둘레면(254) 내측으로 배치되는 가이드베이스(256)와, 가이드베이스(256)에서 외둘레면(254)으로 방사향으로 연장되는 복수의 제2토출그릴(258)을 포함한다.
공기 청정기(10)는, 가이드베이스(256)에 회전가능하게 배치되고, 서큘레이터(300)의 배치를 지지하는 이동가이더(260)와, 이동가이더(260)를 따라 이동하며, 서큘레이터(300)의 경사각을 변경시키는 이동장치(mover, 270)를 포함한다.
가이드베이스(256)의 상측에는, 가이드베이스(256)에 회전가능하게 배치되고, 서큘레이터(300)의 배치를 지지하는 이동가이더(260)가 배치된다. 이동가이더(260)는, 가이드베이스(256) 상측에 회전가능하게 배치되고, 서큘레이터(300)의 배치를 지지한다.
가이드베이스(256)는, 원판형태를 가지고, 둘레로 제2토출그릴(258)이 배치된다. 이동가이더(260)는, 가이드베이스(256)에 회전가능하게 배치될 수 있다. 이동가이더(260)의 내측에는, 이동기어(262)와 기어모터(미도시)가 배치되는 공간이 형성된다.
이동장치(270)는, 서큘레이터(300)와 결합되고, 이동가이더(260)를 따라 이동한다. 이동장치(270)는, 서큘레이터(300)의 경사각을 변경시킬 수 있다. 이동장치(270)는, 이동가이더(260)를 향해 볼록하게 형성되는 가이드플레이트(272)를 포함한다. 가이드플레이트(272)에는, 이동기어(262)와 맞물리도록 형성되는 기어레일(274)이 형성된다.
이동장치(270)는, 서큘레이터(300)의 하부면과 결합됨으로써, 서큘레이터(300)의 하부에 형성되는 흡입구(310a)의 일부를 가릴 수 있다. 즉, 이동장치(270)는, 서큘레이터(300)의 하부에 형성되는 흡입구(310a)의 일부를 가림으로써, 서큘레이터(300)로 흡입되는 공기의 유량을 감소시킬 수 있다.
이동가이더 (260)는, 가이드베이스(256)에 회동가능하게 배치된다. 이동가이더(260), 가이드베이스(256)의 중심에 회전가능하게 배치될 수 있다. 이동가이더(260), 가이드베이스(256)의 중심을 기준으로 회전하여, 서큘레이터(300)가 향하는 방향을 변경할 수 있다.
이동가이더(260)의 일측의 둘레면에는 랙기어(264)가 배치된다.
제2토출그릴(258)의 일측에는, 랙기어(264)와 맞물려 회전하는 피니언기어(266)와, 피니언기어(266)를 작동시키는 모터(268)가 배치될 수 있다. 피니언기어(266)와 모터(268)는, 복수의 제2토출그릴(258)이 배치되는 영역의 일부에 배치될 수 있다.
제2필터(220)는 상측과 하측이 개구된 원통 형상을 가질 수 있다. 제2송풍장치(200)는, 제2필터(220)의 장착공간을 형성하는 제2필터프레임(222)이 더 포함한다.
서큘레이터(300)는 제2송풍장치(200)의 상측에 배치될 수 있다. 서큘레이터(300)는 제2송풍장치(200)에서 상측으로 토출되는 공기의 풍향을 조절할 수 있다. 서큘레이터(300)는, 제2송풍장치(200)의 제2토출구(252)의 상측에서, 제2토출구(252)가 형성하는 평면과 평행하게 또는 경사지게 배치될 수 있다.
<서큘레이터>
이하에서는, 도 3 내지 도 9를 참조하여, 본 실시예에 따른 서큘레이터를 설명한다.
서큘레이터(300)는, 흡입구(310a)와 토출구(320a)가 형성되고, 제2송풍장치(200)에서 토출되는 필터링된 공기를 원거리로 보낼 수 있다.
서큘레이터(300)는, 제2송풍장치(200) 상측에 배치된다. 서큘레이터(300)는, 제2송풍장치(200) 상측에서, 배치가 변경되며, 제2송풍장치(200)에 의해 상측으로 토출되는 공기를 반경방향으로 보낼 수 있다.
도 6 내지 도 7을 참조하면, 서큘레이터(300)는, 흡입구(310a)를 형성하는 로어커버(310)와, 토출구(320a)를 형성하는 어퍼커버(320)와, 로어커버(310)와 어퍼커버(320) 사이에 배치되고, 회전으로 공기유동을 형성시키는 송풍팬(330)과, 송풍팬(330)과 로어커버(310) 사이에 배치되고, 송풍팬(330)을 회전시키는 모터(340)와, 송풍팬(330) 하측에 배치되고, 모터(340)의 둘레에 배치되는 이너커버(350)를 포함한다.
도 6 내지 도 7을 참조하면, 서큘레이터(300)는, 로어커버(310)에 형성되는 흡입구(310a)로 유동하는 공기를 필터링하는 필터(400), 어퍼커버(320)와 송풍팬(330) 사이에 배치되고, 어퍼커버(320)를 지지하는 서포터(370), 어퍼커버(320)의 토출가이더(322) 외측을 커버하는 외측커버(380), 서포터(370) 상측에 배치되어, 공기청정기(10)의 작동이나, 상태를 표시하는 디스플레이(390)를 더 포함한다.
송풍팬(330)은, 하측으로 원형의 흡입구(330a)가 형성되고, 상측으로 환형의 토출구(330b)가 형성되는 사류팬을 사용할 수 있다. 송풍팬(330)은, 하측에 형성된 흡입구(330a)로 공기를 흡입하여, 반경방향 상측으로 경사지게 형성된 토출구(330b)로 공기를 토출한다. 송풍팬(330)의 흡입구(330a)는, 로어커버(310)의 상측에 배치된다.
따라서, 송풍팬(330)의 흡입구(330a)는, 이하에서 설명할 로어커버(310)의 로어플레이트(314)에 의해 일부가 가려질 수 있다. 이는, 로어커버(310)의 로어플레이트(314) 상측에서 와류가 형성되어, 송풍팬(330)의 흡입구(330a)로 흡입되는 공기의 유동을 저해하는 요소로 작용할 수 있다.
도 3을 참조하면, 송풍팬(330)은, 중심에 모터축(342)이 결합되는 허브(332)와, 허브(332)와 이격하여 배치되고 중앙부에 공기가 흡입되는 흡입구(330a)가 형성되는 쉬라우드(334)와, 허브(332)와 쉬라우드 사이에 배치되는 복수의 블레이드(338)를 포함한다.
블레이드(338)는 허브(332)와 쉬라우드(334) 사이에 복수로 구비된다. 블레이드(338)의 상단은 허브(332)의 하면과 결합되고 하단은 쉬라우드(334)의 상면과 결합된다. 복수의 블레이드(338)는 허브(332)의 둘레에 원주방향으로 이격하여 배치된다.
허브(332)는, 하측에 배치되는 모터(340)가 배치되는 공간을 형성하도록 상측으로 복록하게 형성된 이너허브(332a)와, 이너허브(332a)에서 반경방향으로 연장되고, 상측으로 경사지게 형성되는 아우터허브(332b)를 포함한다.
이너허브(332a)는, 상측으로 볼록한 사발(bowl) 형태로 형성될 수 있다. 이너허브(332a)의 중심에는, 모터(340)와 연결되어 회전하는 모터축(342)이 연결되는 모터커넥터(333)가 배치될 수 있다. 모터커넥터(333)는 내부가 상하방향으로 개구된 중공이고, 모터축(342)이 관통하여 연결될 수 있다.
아우터허브(332b)는, 반경방향 외측으로 갈수록 상측으로 연장되는 경사면을 형성할 수 있다. 아우터허브(332b)는, 흡입구(330a)를 통해 흡입되는 공기를 반경방향 상측으로 유동하도록 가이드할 수 있다. 블레이드(338)의 상단은 아우터허브(332b)의 하면과 결합된다.
쉬라우드(334)는, 중앙부에 공기가 흡입되는 원형의 흡입구(330a)가 형성된다. 쉬라우드(334)는, 허브(332)의 하측에 배치된다. 쉬라우드(334)는, 아우터허브(332b)에 하측으로 이격배치된다. 쉬라우드(334)는, 반경방향으로 갈수록 상측으로 연장되는 형태를 가진다. 쉬라우드(334)에 형성된 흡입구(330a)의 직경(330aD)은, 로어커버(310)에 형성되는 흡입구(310a)의 직경(310aD)과, 이너커버(350)에 형성되는 흡입구(350a)의 직경(350aD)보다 작게 형성된다. 쉬라우드(334)의 상면에는 복수의 블레이드(338)가 결합된다.
쉬라우드(334)는 외주단이 흡입구(330a)의 방향과 반대 방향으로 경사지게 향하도록 형성된다. 쉬라우드(334)의 외주단은 쉬라우드(334)의 상단 둘레를 의미한다. 공기가 상측으로 경사지게 토출되도록 쉬라우드(334)의 외주단은 상측으로 경사지게 향하도록 형성된다.
도 8을 참조하면, 쉬라우드(334)는 외주단이 향하는 방향이 아우터허브(332b)의 외주단이 향하는 방향과 평행하거나, 아우터허브(332b)의 외주단이 향하는 방향보다 하측으로 경사지게 형성되는 것이 바람직하다. 따라서, 쉬라우드(334)의 내주단과 아우터허브(332b)의 내주단 사이의 간격(L1)은, 쉬라우드(334)의 외주단과 아우터허브(332b)의 외주단 사이의 간격(L2)보다 짧게 형성될 수 있다.
쉬라우드(334)가 흡입구(330a)로부터 외주단까지 연장되는 길이(334L, ‘쉬라우드의 길이’)는, 아우터허브(332b)가 내주단에서 외주단까지 연장되는 길이(332bL, ‘아우터허브의 길이’)보다 짧게 형성된다.
쉬라우드(334)의 외주단은, 아우터허브(332b)의 내주단보다 낮은 위치에 배치된다. 아우터허브(332b)의 외주단은, 쉬라우드(334)의 내주단보다 송풍팬(330)의 회전축에 인접하게 배치된다. 쉬라우드(334)의 내주단의 직경(330aD)은, 아우터허브(332b)의 외주단 직경(332D)보다 크게 형성될 수 있다.
송풍팬(330)은, 쉬라우드(334)의 내주단에서 하측으로 돌출된 흡입가이더(336)를 포함한다. 흡입가이더(336)는, 흡입구(330a)가 형성되는 부분에서, 하측으로 연장되고, 상단과 하단에서 동일한 직경을 가질 수 있다. 흡입가이더(336) 사이로 형성되는 흡입구(330a)에는, 모터(340)와 모터(340)의 둘레에 배치되는 하우징(352)이 배치된다.
이하에서 설명할 이너커버(350)의 로어하우징(356)과 흡입가이더(336) 사이의 간격(L3)은, 쉬라우드(334)의 내주단과 아우터허브(332b)의 내주단 사이의 간격(L1)과 대략 비슷하게 형성될 수 있다. 로어하우징(356)과 흡입가이더(336) 사이의 간격(L3)은, 쉬라우드(334)의 내주단과 아우터허브(332b)의 내주단 사이의 간격(L1)에 0.9배 내지 1.1배로 형성될 수 있다. 로어하우징(356)과 흡입가이더(336) 사이의 간격(L3)은, 쉬라우드(334)의 외주단과 아우터허브(332b)의 외주단 사이의 간격(L2)보다 작게 형성된다. 로어하우징(356)과 이하에서 설명할 벨마우스(360) 사이의 간격(L4)은, 쉬라우드(334)의 내주단과 아우터허브(332b)의 내주단 사이의 간격(L1)보다 크게 형성된다.
도 3을 참조하면, 모터(340)는, 송풍팬(330)의 하측에 배치된다. 모터(340)는, 이너허브(332a)가 하측으로 형성하는 공간에 배치되고, 이너허브(332a)의 모터커넥터(333)와 연결된다. 모터(340)는, 상측으로 연장되고, 허브(332)와 연결되는 모터축(342)을 포함한다. 모터(340)는, 로어커버(310)의 상측에 배치된다. 모터(340)는, 이하에서 설명할 로어커버(310)의 로어플레이트(314)의 상측에 배치된다. 따라서, 모터(340)는, 로어커버(310)의 흡입구(310a)로 유입되어, 송풍팬(330)으로 유동하는 공기의 유동을 방해하지 않는다.
모터(340)는, 이하에서 설명할, 로어커버(310)의 로어플레이트(314) 상측에 배치된다. 모터(340)는, 송풍팬(330)의 이너허브(332a)의 하측공간에 배치된다. 모터(340)는, 쉬라우드(334)가 형성하는 흡입구(330a)에 배치될 수 있다. 모터(340)는, 로어플레이트(314) 상측에 배치되어, 로어플레이트(314)로 가려지는 흡입구(310a) 상측에서 형성되는 와류 발생을 방지할 수 있다. 모터(340)는, 이하에서 설명할 이너커버(350)에 고정배치될 수 있다.
도 7을 참조하면, 이너커버(350)는, 송풍팬(330)의 하측에 배치되고, 모터(340)가 배치되는 공간을 형성한다. 이너커버(350)에는, 송풍팬(330)의 흡입구(330a)로 공기가 유동하는 흡입구(350a)가 형성된다. 이너커버(350)에 형성된 흡입구(350a)에는, 복수의 그릴(364)이 배치된다. 복수의 그릴(364)은, 수직한 방향으로 교차되게 배치된다.
하우징(352)은, 모터(340)가 장착되므로 많은 진동이 발생한다. 하우징에서 발생하는 진동은, 이너플레이트(358)로 전달될 수 있다. 따라서, 이너플레이트(358)와 하우징(352)을 연결하는 그릴(364)은 복수개가 수직한 방향으로 교차되게 배치되어, 강성을 보강할 수 있다.
도 9를 참조하면, 이너커버(350)는, 송풍팬(330) 하측으로 배치되는 모터(340)가 배치되는 공간을 형성하는 하우징(352), 하우징(352)에서 반경방향 외측으로 이격배치되고, 쉬라우드(334) 하측에 배치되는 이너플레이트(358), 이너플레이트(358)와 하우징(352) 사이에 형성되는 흡입구(350a)에 배치되는 그릴(364), 이너플레이트(358)의 내주단에서 상측으로 돌출되는 벨마우스(360)를 포함한다.
이너커버(350)는, 이너커버(350)에 형성되는 흡입구(350a)를 가로질러 하우징(352)과, 이너플레이트(358)를 연결하는 제1연결플레이트(362)를 더 포함한다. 제1연결플레이트(362)는, 하우징(352)에서 반경방향 외측으로 연장되어, 이너플레이트(358)와 연결된다. 이너커버(350)에 형성되는 흡입구(350a)는, 제1연결플레이트(362)에 의해 일부가 폐쇄된 링형상을 가질 수 있다.
하우징(352)은, 내부에 모터(340)가 배치되는 공간을 형성한다. 하우징(352)는, 이하에서 설명할 로어커버(310)의 로어플레이트(314) 상측에 배치되어, 로어커버(310)의 흡입구(310a)로 유입되는 공기를 가이드할 수 있다. 하우징(352)는, 로어플레이트(314) 상측에서 발생하는 와류생성을 방지할 수 있다. 하우징(352)은, 로어플레이트(314)의 상측에서 상측으로 연장되게 배치되어, 로어커버(310)의 흡입구(310a)로 유동하는 공기를 가이드할 수 있다.
도 8을 참조하면, 하우징(352)은, 벨마우스(360)와 평행하게 상측으로 연장된다. 하우징(352)과 벨마우스(360)은, 로어커버(310)의 흡입구(310)로 유입되는 공기를 상측으로 가이드할 수 있다. 하우징(352)과 벨마우스(360)은, 로어커버(310)의 흡입구(310)로 유입되는 공기를 송풍팬(330)의 흡입구(330a)로 안내할 수 있다.
하우징(352)은, 송풍팬(330)의 이너허브(332a) 하측에 배치되는 어퍼하우징(354)와, 어퍼하우징(354)의 하측으로 배치되는 로어하우징(356)을 포함한다.
어퍼하우징(354)은, 이너허브(332a)가 형성하는 하측 공간으로 배치된다. 어퍼하우징(354)은, 내부가 중공이고, 하측이 개구된 원기둥형상을 가질 수 있다. 어퍼하우징(354)의 상면에는, 모터(340)의 모터축(342)이 관통하는 홀(353)이 형성된다.
로어하우징(356)은, 어퍼하우징(354)보다 큰 직경을 가지고, 하측으로 연장된다. 흡입구(350a)가 형성되는 영역에서, 로어하우징(356)의 외주단 직경(356D)은, 아우터허브(332b)의 내주단 직경(332bD)보다 작게 형성된다. 로어하우징(356)의 상단부는, 아우터허브(332b)의 내주단보다 하측에 배치되고, 쉬라우드(334)의 내주단보다 상측에 배치된다. 로어하우징(356)의 상단과 아우터허브(332b)의 내주단이 상하방향으로 이격된 간격(D1)은, 로어하우징(356)의 상단과 쉬라우드(334)의 내주단이 상하방향으로 이격된 간격(D2)보다 짧게 형성된다. 로어하우징(356)의 둘레면은, 이너커버(350)의 흡입구(350a)를 통해 상측으로 유동하는 공기를 아우터허브(332b) 방향으로 가이드할 수 있다.
로어하우징(356)은, 이너커버(350)의 흡입구(350a)가 형성되지 않은 방향으로 돌출 형성되어, 모터(340)에 연결되는 전선어댑터(미도시)가 배치되는 돌출부(357)가 형성될 수 있다. 로어하우징(356)에는, 모터(340)가 별도의 체결부재(미도시)로 체결될 수 있다. 모터(340)는, 하우징(352)에 고정배치된다. 모터(340)는, 로어하우징(356)으로부터 상측으로 이격배치될 수 있다.
어퍼하우징(354)은, 이너허브(332a)가 상측으로 볼록하게 형성되어, 하측으로 형성하는 공간에 배치될 수 있다. 어퍼하우징(354)의 직경은, 아우터허브(332b)의 내주단이 형성하는 직경보다 짧게 형성된다.
도 8을 참조하면, 이너플레이트(358)는, 송풍팬(330)의 하부가 수용되는 공간을 형성한다. 이너플레이트(358)는 내측으로, 송풍팬(330)으로 공기가 유입되는 흡입구(350a)를 형성한다. 이너플레이트(358)는, 송풍팬(330)의 쉬라우드(334) 하측에 배치된다.
이너플레이트(358)에는, 이너커버(350)의 흡입구(350a)에 인접한 부분에서 상측으로 돌출되는 벨마우스(360)가 배치된다. 벨마우스(360)는, 이너플레이트(358)의 내주단에서, 상측으로 돌출형성된다.
벨마우스(360)는, 링형상을 가지고, 쉬라우드(334)의 흡입가이더(336)의 외측에 이격배치된다. 벨마우스(360)는, 이너커버(350)의 흡입구(350a)로 유입되는 공기를 송풍팬(330)의 흡입구(330a)로 가이드할 수 있다.
벨마우스(360)는, 쉬라우드(334)의 흡입가이더(336)와 대략 평행하게 배치될 수 있다. 벨마우스(360)의 상단은, 흡입가이더(336)의 하단보다 높게 형성된다. 벨마우스(360)는, 흡입가이더(336)의 반경방향 외측에 배치된다. 벨마우스(360)의 직경(360D)은, 흡입가이더(336)의 직경(336D)보다 크게 형성된다.
벨마우스(360)는, 이너플레이트(358)의 내주단에서 상측으로 돌출되는 어퍼벨마우스(360a)와, 이너플레이트(368)의 내주단에서 하측으로 돌출되는 로어벨마우스(360b)를 포함한다.
도 6 내지 도 7을 참조하면, 로어커버(310)는, 모터(340)와, 이너커버(350) 하측에 배치된다. 로어커버(310)는 송풍팬(330)과 모터(340)의 하측을 커버한다. 로어커버(310)에는, 이너커버(350)에 형성되는 흡입구(350a)의 하측에 외부의 공기가 흡입되는 흡입구(310a)가 형성된다.
도 7을 참조하면, 로어커버(310)는, 이너커버(350)의 이너플레이트(358) 하측으로 배치되는 아우터플레이트(312), 아우터플레이트(312)에 반경방향 내측으로 이격배치되고, 모터(340)의 하측을 커버하는 로어플레이트(314), 이너커버(350)의 제1연결플레이트(362) 하측에 배치되고, 로어플레이트(314)와 아우터플레이트(312)를 연결하는 제2연결플레이트(316), 로어플레이트(314)와 아우터플레이트(312) 사이로 형성되는 흡입구(310a)에 배치되고, 로어플레이트(314)와 아우터플레이트(312)를 연결하는 복수의 리브(318)를 포함한다.
도 8을 참조하면, 아우터플레이트(312)는, 이너커버(350)의 이너플레이트(358) 하측에 배치된다. 아우터플레이트(312)는, 반경방향 외측으로 갈수록 상측으로 연장되는 형태를 가진다. 아우터플레이트(312)는, 적어도 일부가 외측으로 볼록한 곡면형상을 가질 수 있다. 이러한 곡면형상은, 상측으로 토출되는 공기 중의 일부가 아우터플레이트(312)가 형성되는 면을 타고, 서큘레이터(300)의 토출구(320a)가 향하는 방향으로 공기유동을 형성시킬 수 있다.
도 7을 참조하면, 로어플레이트(314)는, 하우징(352)의 하측면을 커버한다. 로어플레이트(314)는, 대략 원형상을 가지고, 하측으로 서큘레이터(300)의 배치를 변경시키는 이동장치(270)와 연결된다. 로어플레이트(314)는, 로어커버(310)에 형성되는 흡입구(310a)의 중심을 커버한다. 즉, 로어플레이트(314)로 인해, 송풍팬(330)의 흡입구(330a)가 일부영역에서 폐쇄된다.
로어플레이트(314)는, 송풍팬(330)의 흡입구(330a) 하측에 배치되어, 송풍팬(330)의 흡입구(330a)로 유입되는 공기의 유동을 방해할 수 있다. 또한, 송풍팬(330)의 흡입구(330a)의 일부를 가림으로써, 로어플레이트(314) 상측의 공기가 와류될 수 있는 문제도 발생할 수 있다. 다만, 본 발명에서는, 로어플레이트(314) 상측으로 모터(340)가 배치되어, 송풍팬(330)의 흡입구(330a) 내측에서 공기가 와류될 수 있는 영역을 최소화한다.
또한, 로어플레이트(314) 상측에는, 모터(340)를 둘러싸는 하우징(352)이 배치되어, 하우징(352)이 송풍팬(330)의 쉬라우드(334)와 아우터허브(332b) 사이로 유동하는 공기를 가이드할 수 있다.
제2연결플레이트(316)는, 로어플레이트(314)의 일측에서 반경방향 외측으로 연장되며, 아우터플레이트(312)로 연결된다. 제2연결플레이트(316)는, 로어플레이트(314)와, 이동장치(270)에 결합될 수 있다.
제2연결플레이트(316)는, 제1연결플레이트(362) 하측에 배치될 수 있다. 제2연결플레이트(316)는, 제1연결플레이트(362)의 하측으로 이격배치된다. 제2연결플레이트(316)와 제1연결플레이트(362) 사이에는, 모터(340)나 디스플레이(390)로 연결되는 전선이 배치되는 공간을 형성할 수 있다.
도 7을 참조하면, 로어커버(310)의 흡입구(310a)가 형성되는 부분에서는, 필터(400)가 배치될 수 있다. 필터(400)는, 로어커버(310)에 장착되어, 로어커버(310)의 흡입구(310a)로 유동하는 공기를 필터링할 수 있다.
도 6 내지 도 7을 참조하면, 어퍼커버(320)는, 외관을 형성하는 원통형상의 토출가이더(322), 토출가이더(322)로부터 반경방향 내측으로 이격배치되고 링형상을 가지는 커넥트링(324), 및 토출가이더(322)와 커넥트링(324) 사이에 형성되는 환형의 토출구(320a)에 배치되고 송풍팬(330)에 의해 유동하는 공기를 상측으로 가이드하는 복수의 베인(326)을 포함한다.
도 8을 참조하면, 토출가이더(322)는, 내측으로 환형의 토출구(320a)를 형성한다. 토출가이더(322)는, 원통형상을 가지고, 송풍팬(330)에서 토출되는 공기가 상측으로 유동하도록, 상측으로 연장된다. 토출가이더(322)는, 하단에서 상단으로 갈수록 반경방향의 두께가 줄어드는 형태를 가질 수 있다. 따라서, 토출가이더(322)의 내주단이 형성하는 직경(332D)은, 하측에서 상측으로 갈수록 증가할 수 있다.
도 8을 참조하면, 커넥트링(324)은, 토출가이더(322)이 상단이 형성되는 위치에 배치될 수 있다. 커넥트링(324)은, 이하에서 설명할 서포터(370)와 접촉하도록 배치될 수 있다. 커넥트링(324)과 토출가이더(322) 사이에는, 환형의 토출구(320a)가 형성될 수 있다.
복수의 베인(326)은, 토출가이더(322)와 커넥트링(324)에 각각 연결되고, 원주방향으로 이격배치될 수 있다. 복수의 베인(326) 각각은, 외측단이 토출가이더(322)의 하단과 연결되고, 내측단이 커넥트링(324)과 연결된다. 따라서, 복수의 베인(326) 각각은, 송풍팬(330)의 중심방향으로 갈수록 상측으로 연장되는 형태를 가질 수 있다. 복수의 베인(326)은, 송풍팬(330)에 의해 유동하는 공기의 회전성분을 상쇄하도록, 하단부가 곡면을 형성하고, 상측으로 갈수록 직선면을 형성할 수 있다.
복수의 베인(326)은, 외측단에서 내측단으로 갈수록 두께가 줄어드는 형태를 가질 수 있다.
도 6 내지 도 7을 참조하면, 서포터(370)는, 이너커버(350)의 이너플레이트(358) 상단부에 배치되는 링형상의 아우터프레임(372), 송풍팬(330)의 허브(332) 상측에 배치되는 원판형상의 어퍼플레이트(374), 아우터프레임(372)과 어퍼플레이트(374)를 연결하며 어퍼플레이트(374)를 지지하는 연결프레임(376)을 포함한다.
도 8을 참조하면, 아우터프레임(372)은, 링형상을 가지고, 이너플레이트(358)의 상단부 상측에 배치된다. 아우터프레임(372)은, 하측으로 개구된 ‘ㄷ’자 형태의 단면을 가진다. 아우터프레임(372)과, 이너플레이트(358) 사이에는, 전선이 배치되는 공간을 형성할 수 있다.
어퍼플레이트(374)는, 원판형상을 가지고, 허브(332)의 상측을 커버하도록 배치된다. 어퍼플레이트(374)는, 상측에 배치되는 디스플레이(390)를 지지할 수 있다. 어퍼플레이트(374)는, 아우터프레임(372)보다 작은 직경을 가지고, 아우터프레임(372)보다 상측에 배치된다.
연결프레임(376)은, 아우터프레임(372)과 어퍼플레이트(374)를 연결하고, 어퍼플레이트(374)를 지지할 수 있다.
도 6을 참조하면, 외측커버(380)는, 어퍼커버(320)의 토출가이더(322) 외둘레에 배치된다. 외측커버(380)는, 상하방향으로 개구된 원통형 형상을 가진다.
도 6을 참조하면, 디스플레이(390)는, 어퍼플레이트(374) 상측에 배치된다. 디스플레이(390)는, 터치패널을 구비하여, 사용자의 명령을 입력 받을 수 있다. 디스플레이(390)는, 사용자에게, 공기청정기(10)의 작동상태나, 실내공간의 환경정보를 표시할 수 있다.
이하에서는, 도 10a의 본 발명과, 도 10b의 비교예에 따른 구조에서의 서큘레이터 작동으로 인한 차이를 표 1을 참조하여, 설명한다.
비교예 본 발명
회전속도(rpm) 870 870
풍량(CMM) 4.5 4.8
소비전력(W) 9.0 8.5
도달거리(m) 8 9
표 1은, 도 10a와 같이 본 발명에 따른 흡입가이더(336) 외측으로 배치되는 벨마우스(360)와, 도 10b와 같이 흡입가이더(336) 내측으로 배치되는 벨마우스(336’)에서, 서큘레이터의 작동에 따른 데이터를 나타낸 것이다.
본 발명에서와 같이, 로어커버(310)의 로어플레이트(314)에 의해, 송풍팬(330)의 흡입구(330a) 일부가 가려지는 구조에서는, 흡입가이더(336) 내측으로 배치되는 벨마우스(360)는, 송풍팬(330)으로 유입되는 공기의 풍량을 저해하는 요소로 작용할 수 있다.
도 10a와 같이 벨마우스(360)가 흡입가이더(336)의 외측으로 배치되는 경우, 도 10b의 구조에 비해, 송풍팬(330)의 동일한 회전속도에서도, 풍량이 증가됨을 표 1을 통해 확인할 수 있다. 또한, 송풍팬(330)을 통과하는 공기의 유량이 증가함에 따라, 송풍팬(330)에 의해 유동하는 공기가 도달하는 거리가 증가될 수 있다. 이는 도 10a의 본 발명에 의한 서큘레이터에 의한 도달거리가 도 10b에 따른 비교예에 의한 서큘레이터의 도달거리보다 증가됨으로 확인할 수 있다.
또한, 흡입가이더(336) 내측으로 배치되는 벨마우스(360’)의 경우, 송풍팬(330)으로 유입되는 공기에 저항으로 작용할 수 있으므로, 송풍팬(330)의 작동시 소비전력이 증가될 수 있다. 표 1에서는, 본 발명에서의 벨마우스(360)가 흡입가이더(336)의 외측으로 배치될 때, 송풍팬(330)의 소비전력이 상대적으로 적게 나타남을 확인할 수 있다.
도 11a를 참조하여, 제2실시예에 따른 서큘레이터를 설명한다. 제2실시예에 따른 서큘레이터(300)는, 벨마우스(360)의 하단부에서 반경방향 내측으로 돌출되는 돌기(366)를 포함할 수 있다. 돌기(366)는, 로어커버(310)의 흡입구(310a)를 통해 유입되는 공기를 송풍팬(330)에 형성되는 흡입구(330a)로 안내할 수 있다.
돌기(366)는, 벨마우스(360)의 하단부에서 반경방향 내측으로 돌출된다. 돌기(366)는, 벨마우스(360)의 내주면에서 반경방향 내측으로 돌출된다. 돌기(366)는, 하단부에서 상측으로 갈수록 반경방향 내측으로 돌출되는 길이가 증가하도록 형성된다. 돌기(366)는, 로어커버(310)에 형성되는 흡입구(310a)의 중심을 향해 볼록한 곡면을 형성할 수 있다.
돌기(366)는, 링형상을 가지고, 벨마우스(360) 내주면에 배치될 수 있다. 돌기(366)의 내주단의 직경은, 흡입가이더(336)의 직경보다 크거나 같게 형성될 수 있다. 여기서 돌기(366)의 내주단은, 돌기(366)의 상단부 내측단을 의미할 수 있다.
도 11b를 참조하여, 제3실시예에 따른 서큘레이터를 설명한다. 제3실시예에 따른 서큘레이터(300)는, 이너플레이트(358)와 쉬라우드(334) 각각에 서로 마주하는 방향으로 돌출되는 리브(368a, 368b)를 포함한다. 이너플레이트(358)와, 쉬라우드(334) 각각은, 서로 마주하는 면에서, 대향하는 방향으로 돌출되는 리브(368a, 368b)를 포함할 수 있다.
쉬라우드(334)는, 흡입가이더(336)로부터 반경방향 외측으로 이격된 위치에서, 이너플레이트(358)를 향해 돌출되는 제1리브(368a)를 포함할 수 있다. 제1리브(368a)는, 이너플레이트(358)가 배치되는 하측으로 돌출형성될 수 있다. 제1리브(368a)는, 링형상을 가지고, 쉬라우드(334) 하면에서 하측으로 돌출될 수 있다.
이너플레이트(358)는, 벨마우스(360)로부터 반경방향 외측으로 이격된 위치에서, 쉬라우드(334)를 향해 돌출되는 제2리브(368b)를 포함할 수 있다. 제2리브(368b)는, 쉬라우드(334)가 배치되는 상측으로 돌출형성될 수 있다. 제2리브(368b)는, 링형상을 가지고, 이너플레이트(358)의 상면에서 상측으로 돌출될 수 있다.
제1리브(368a)의 하단은, 제2리브(368b)의 상단보다 낮게 형성된다. 따라서, 제1리브(368a)와 제2리브(368b)는, 쉬라우드(334)와 이너플레이트(358) 사이를 통해 송풍팬(330)의 흡입구(330a)로 유입되는 공기의 유동을 차단할 수 있다. 즉, 쉬라우드(334)와 이너플레이트(358) 사이를 통해 송풍팬(330)의 흡입구(330a)로 유동하는 공기는, 제1리브(368a)와 제2리브(368b)를 통해 1차적으로 차단되고, 벨마우스(360)와 흡입가이더(336) 구조에 의해 2차적으로 차단될 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 : 공기청정기 100 : 제1청정장치
110 : 제1케이스 112 : 제1흡입구
120 : 제1필터 122 : 제1필터프레임
130 : 제1팬하우징 132 : 제1팬
140 : 제1송풍가이더 150 : 제1토출커버
160 : 구획판 180 : 베이스
200 : 제2청정장치 210 : 제2케이스
212 : 제2흡입구 220 : 제2필터
222 : 제2필터프레임 230 : 제2팬하우징
232 : 제2팬 234 : 제2팬모터
240 : 제2송풍가이더 250 : 제2토출커버
252 : 제2토출구 260 : 무빙가이더
270 : 이동장치 300 : 서큘레이터
310 : 로어커버 312 : 아우터플레이트
314 : 로어플레이트 316 : 제2연결플레이트
318 : 리브 320 : 어퍼커버
322 : 토출가이더 324 : 커넥트링
326 : 베인 330 : 송풍팬
332 : 허브 332a : 이너허브
332b : 아우터허브 334 : 쉬라우드
336 : 흡입가이더 338 : 블레이드
340 : 모터 342 : 모터축
350 : 이너커버 352 : 하우징
354 : 어퍼하우징 356 : 로어하우징
358 : 이너플레이트 360 : 벨마우스
362 : 제1연결플레이트 364 : 그릴
370 : 서포터 372 : 아우터프레임
374 : 어퍼플레이트 376 : 연결프레임
380 : 둘레커버 390 : 디스플레이
400 : 필터

Claims (17)

  1. 상측으로 토출구를 형성하는 송풍장치;
    상기 송풍장치 상측에 배치되고, 상기 토출구를 통해 상측으로 유동하는 공기의 풍향을 조절하는 서큘레이터; 및
    상기 서큘레이터와 결합되고, 상기 서큘레이터의 배치를 변경시키는 이동장치를 포함하고,
    상기 서큘레이터는,
    상기 이동장치와 결합되는 로어플레이트를 포함하고, 상기 로어플레이트 둘레로 흡입구가 형성되는 로어커버;
    상기 로어커버 상측에 배치되고, 토출구를 형성하는 어퍼커버;
    상기 로어커버와 상기 어퍼커버 사이에서 회전가능하게 배치되고, 하측으로 원형의 흡입구를 형성하고, 상측으로 환형의 토출구를 형성하고, 상기 원형의 흡입구 둘레에서 하측으로 연장되는 원통형의 흡입가이드더를 포함하는 송풍팬;
    상기 로어플레이트 상측에 배치되고, 상기 송풍팬을 회전시키는 모터;
    상기 로어커버의 상측에 배치되고, 상기 송풍팬의 하부가 수용되는 이너커버를 포함하고,
    상기 이너커버는, 상기 송풍팬의 하부가 수용되는 공간을 형성하고, 내측으로 흡입구를 형성하는 이너플레이트와, 상기 이너플레이트의 내주단에서 상측으로 돌출되고, 상기 흡입가이더의 둘레면 외측으로 이격 배치되어 상기 로어커버의 흡입구로 유입되는 공기를 상기 송풍팬의 흡입구로 안내하는 벨마우스를 포함하는 공기청정기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 송풍팬은, 상기 모터와 결합되는 허브와, 상기 허브와 이격하여 배치되고, 중앙부에 공기가 흡입되는 흡입구가 형성되는 쉬라우드와, 상기 허브와 쉬라우드 사이에 배치되는 복수의 블레이드를 포함하고,
    상기 흡입가이더는, 상기 쉬라우드의 내주단에서 하측으로 돌출되는 공기청정기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 이너플레이트는, 상기 쉬라우드 하측에 배치되고,
    상기 벨마우스는, 상기 이너플레이트의 내주단에서 상기 쉬라우드가 배치된 방향으로 돌출형성되는 공기청정기.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 벨마우스는,
    상기 이너플레이트의 내주단에서 상측으로 돌출되는 어퍼벨마우스와, 상기 이너플레이트의 내주단에서 하측으로 돌출되는 로어벨마우스를 포함하는 공기청정기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    벨마우스의 상단은, 흡입가이더의 하단보다 높게 형성되는 공기청정기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    벨마우스가 상측으로 연장되는 길이는, 벨마우스와 흡입가이더의 이격간격보다 크게 형성되는 공기청정기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    이너커버는, 상기 모터가 배치되는 공간을 형성하는 하우징을 더 포함하고,
    상기 이너커버는, 상기 하우징과 상기 이너플레이트 사이로 환형의 흡입구를 형성하는 공기청정기.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 이너커버는, 상기 하우징과 상기 이너플레이트 사이에 형성되는 환형의 흡입구에, 수직하게 교차되어 배치되고, 상기 하우징과 상기 이너플레이트를 연결하는 복수의 그릴을 포함하는 공기청정기.
  9. 제 7 항에 있어서,
    상기 하우징과, 상기 벨마우스 사이의 간격은, 상기 쉬라우드의 내주단과 상기 아우터허브의 내주단 사이의 간격보다 크게 형성되는 공기청정기.
  10. 제 7 항에 있어서,
    상기 하우징은, 상기 벨마우스에 평행하게 상측으로 연장되는 공기청정기.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 벨마우스의 하단부에서 반경방향 내측으로 돌출되는 돌기를 더 포함하는 공기청정기.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 돌기는, 하단부에서 상측으로 갈수록 반경방향 내측으로 돌출되는 길이가 증가하도록 형성되는 공기청정기.
  13. 제 11 항에 있어서,
    상기 돌기의 내주단의 직경은, 상기 흡입가이더의 직경보다 크거나 같게 형성되는 공기청정기.
  14. 제 3 항에 있어서,
    상기 이너플레이트 및 상기 쉬라우드 중 적어도 하나에는, 서로 마주하는 방향으로 돌출되는 리브가 배치되는 공기청정기.
  15. 제 3 항에 있어서,
    상기 쉬라우드는, 상기 흡입가이더로부터 반경방향 외측으로 이격된 위치에서, 상기 이너플레이트를 향해 돌출되는 제1리브를 포함하고,
    상기 이너플레이트는, 상기 벨마우스로부터 반경방향 외측으로 이격된 위치에서, 쉬라우드를 향해 돌출되는 제2리브를 포함하는 공기청정기.
  16. 제 15 항에 있어서,
    상기 제1리브의 하단은, 상기 제2리브의 상단보다 낮게 형성되는 공기청정기.
  17. 상측으로 토출구를 형성하는 송풍장치;
    상기 송풍장치 상측에 배치되고, 상기 토출구를 통해 상측으로 유동하는 공기의 풍향을 조절하는서큘레이터를 포함하고,
    상기 서큘레이터는,
    하측으로 원형의 흡입구를 형성하고, 상측으로 환형의 토출구를 형성하는 송풍팬;
    상기 송풍팬 상측에 배치되고, 상기 송풍팬에 의해 유동하는 공기를 상기 송풍팬의 회전축이 향하는 방향으로 가이드하는 어퍼커버;
    상기 송풍팬의 흡입구에 배치되고, 상기 송풍팬을 회전시키는 모터;
    상기 모터의 둘레에 배치되고, 상기 로어커버에 형성된 흡입구로 유입되는 공기를 상기 송풍팬으로 안내하는 이너커버를 포함하고,
    상기 이너커버는,
    상기 모터가 배치되는 공간을 형성하는 하우징, 상기 하우징에서 반경방향 외측으로 이격배치되고, 상기 하우징과 사이에서 흡입구를 형성하는 이너플레이트, 상기 이너플레이트의 내주단에서 상측으로 돌출되는 벨마우스를 포함하고,
    상기 벨마우스는, 상기 송풍팬에 형성되는 흡입구보다 큰 직경을 가지는 공기청정기.
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