KR20220028402A - 공기청정기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공기청정기에 관한 것으로, 상측에 토출구가 형성된 케이스; 상기 케이스 내부에 배치되어 공기를 유동시키는 메인팬; 및 상측부에 유동전환토출구가 형성되고, 상기 케이스의 상측에 배치되며, 상기 토출구로부터 토출된 공기의 유동방향을 전환하는 유동전환장치를 포함하고, 상기 유동전환장치는, 초기상태에서, 상하방향으로 연장되는 틸팅축이 상측부로 갈수록 전방을 향해 기울어지도록 수직선에 대하여 각도 θ로 경사지게 배치된다.
이를 통해, 토출구를 통해 상측으로 토출되는 공기의 유동을 수평방향 또는 수평방향보다 아래로 전환할 수 있다는 장점이 있다.

Description

공기청정기 {Air Cleaner}
본 발명은 공기청정기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 토출된 공기의 유도을 전환하는 유동전환장치를 포함하는 공기청정기에 관한 것이다.
공기청정기는, 오염된 공기를 흡입하여 필터링을 거쳐 정화된 공기를 토출시키는 장치이다.
일반적으로, 공기청정기는 오염된 공기를 효과적으로 필터링시키기 위해, 흡입되는 공기의 유동 방향이 필터와 수직한 방향으로 형성된다. 상기 흡입 공기의 유동방향은 유지되어야 하고, 만약 공기의 유동을 발생시키는 송풍팬이 한 개만 구비된 경우라면, 토출되는 공기의 유동 방향도 제한될 수 밖에 없다.
상기와 같은 문제를 해결하기 위해, 송풍팬 상부에 토출구가 형성되어 토출 공기가 상측을 향해 유동하는 공기청정기에 있어서, 상기 토출구에 서큘레이터를 추가로 설치하여 상측으로 유동하는 공기의 유동 방향을 전환시키는 장치가 포함된 공기청정기가 제안된 바 있다.
그러나, 위와 같은 장치의 경우에도, 서큘레이터의 경사각이 제한되어, 토출공기가 수평 방향으로는 유동할 수 없다는 문제가 있었다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상측으로 토출되는 공기의 유동 방향을 전환하는 유동전환장치를 포함하는 공기청정기를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 과제는 유동전환장치가 경사각이 직각이 되도록 배치될 수 있는 유동전환장치를 포함하는 공기청정기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 유동전환장치가 상하방향으로 회전함과 동시에 좌우방향으로도 회전하는 유동전환장치를 포함하는 공기청정기를 제공하는 것이다.
것이다.
본 발명의 또 다른 과제는 유동전환장치가 경사각이 둔각이 되도록 배치될 수 있는 유동전환장치를 포함하는 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, 상측에 토출구가 형성된 케이스; 상기 케이스 내부에 배치되어 공기를 유동시키는 메인팬; 및 상측부에 유동전환토출구가 형성되고, 상기 케이스의 상측에 배치되며, 상기 토출구로부터 토출된 공기의 유동방향을 전환하는 유동전환장치를 포함하고, 상기 유동전환장치는, 초기상태에서, 상하방향으로 연장되는 틸팅축이 상측부로 갈수록 전방을 향해 기울어지도록 수직선에 대하여 각도 θ로 경사지게 배치된다.
또한, 상기 각도 θ는 10° 내지 20°일 수 있다.
또한, 상기 토출구의 상측단이 이루는 평면은 후방으로 갈수록 높게 위치되도록 수평면에 대하여 상기 각도 θ로 경사지게 배치되고, 상기 유동전환장치의 하측부에 상기 토출구로부터 토출되는 공기가 유입되도록 유동전환유입구가 형성되고,
상기 유동전환장치의 하측단이 이루는 평면은 상기 토출구의 상측단이 이루는 평면과 평행하게 배치될 수 있다.
또한, 상기 유동전환장치의 상측부에 유동전환토출구가 형성되고, 상기 유동전환토출구의 상측단이 이루는 평면은 상기 유동전환유입구의 하측단이 이루는 평면과 평행하게 배치될 수 있다.
또한, 상기 토출구에 토출가이드가 배치되고, 상기 토출가이드는 복수개의 베인을 포함할 수 있다.
또한, 상기 토출가이드에 형성된 베인의 상측단은 후측으로 갈수록 높이가 높아지게 배치될 수 있다.
또한, 상기 복수개의 베인의 상측단이 이루는 평면은 수평면에 대하여 상기 각도 θ로 경사지게 배치될 수 있다.
또한, 상기 유동전환장치는, 상기 유동전환장치를 제1방향으로 회전하도록 구동시키는 제1구동장치를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1구동장치는, 상기 유동전환장치 하부에 배치된 제1랙과, 상기 제1랙과 맞물려 회전가능하게 배치된 제1기어 및, 상기 제1기어에 구동력을 제공하는 제1구동모터를 더 포함하고, 상기 제1랙은 단면이 곡률을 갖는 호 형상이고, 중심각이 90°-θ일 수 있다.
또한, 상기 제1구동장치는, 상기 유동전환장치가 상기 제1방향으로 회전하도록 안내하는 제1가이더를 더 포함하고, 상기 제1가이더는, 상기 제1랙과 평행하게 형성된 제1가이드홈과, 상기 제1가이드홈에 적어도 일부가 삽입되도록 배치되어 상기 유동전환장치의 제1방향으로 회전시, 회전량을 제한하는 제1돌출부를 포함할 수 있다.
또한, 상기 유동전환장치는, 제2방향으로도 회전 가능하게 배치되고, 상기 제2방향의 회전중심축은 수직방향과 평행할 수 있다.
또한, 상기 유동전환장치는, 상기 유동전환장치를 상기 제2방향으로 회전하도록 구동시키는 제2구동장치를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2구동장치는, 상기 케이스 내측에 배치된 제2랙과, 상기 제2랙과 맞물려 회전가능하게 배치된 제2기어 및, 상기 제2기어에 구동력을 제공하는 제2구동모터를 포함할 수 있다.
또한, 상기 제2구동장치는, 상기 유동전환장치가 상기 제2방향으로 회전하도록 안내하는 제2가이더를 더 포함하고, 상기 제2가이더는 상기 제2랙과 평행하게 형성되어, 상기 유동전환장치의 상기 제2방향으로의 회전량을 제한하는 제2가이드홈을 포함할 수 있다.
또한, 상기 제1모터는 스탭모터일 수 있다.
또한, 상기 제2모터는 스탭모터일 수 있다.
또한, 상기 유동전환장치는 공기 유동을 발생시키는 서브팬을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 메인팬은 원심팬이고, 상기 서브팬은 축류팬일 수 있다.
본 발명의 공기청정기에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.
첫째, 공기를 유동시키는 메인팬 외에 별도의 유동전환장치를 포함하여 토출 공기의 유동방향을 전환시킬 수 있는 장점이 있다.
둘째, 유동전환장치의 경사각을 직각으로 배치하여 청정된 공기를 수평방향으로 토출시킬 수 있는 장점도 있다.
셋째, 유동전환장치를 좌우방향으로 회전시켜 더 넓은 공간에 공기를 보낼 수 있는 장점도 있다.
넷째, 유동전환장치의 경사각이 둔각으로 배치되어 선풍기로써 사용할 수 있는 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 발명에 따른 공기청정기의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 공기청정기의 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 유동전환장치, 제1구동장치, 토출커버가 결합된 상태를 나타내는 단면도이다.
도 4는 본 발명에 따른 유동전환장치가 경사각이 직각이 되도록 배치된 모습을 나타내는 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 유동전환장치의 무버를 나타낸 정면도이다.
도 6은 본 발명에 따른 제1구동장치 결합모듈과 토출커버가 결합된 모습을 나타낸 사시도이다.
도 7은 본 발명에 따른 제1구동장치 결합모듈에 제1기어, 제1구동모터 등이 결합된 모습을 나타낸 사시도이다.
도 8은 본 발명에 따른 제1구동장치 결합모듈의 단면도이다.
도 9는 본 발명에 따른 제2기어 및 제2구동모터가 배치된 로어서포터를 나타낸 표면도이다.
도 10은 본 발명에 따른 제2구동장치를 나타낸 저면도이다.
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 발명에 따른 공기청정기를 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 공기청정기는, 공기를 흡입하여, 흡입된 공기를 정화시키고 정화된 공기를 상측으로 토출시키는 본체(100)와, 상측으로 토출된 공기의 유동을 전환시키는 유동전환장치(200)를 포함한다.
도 2를 참조하면, 본체(100)는 케이스(110)와 케이스(110) 내부에 배치되어 공기를 유동시키는 메인팬(120), 토출커버(130)를 포함한다.
케이스(110)는 상측이 개구된 원통형 형상일 수 있다. 케이스(110)의 상부는 하부보다 작은 직경을 가지도록 형성될 수 있다. 케이스(110)는 외관을 형성한다.
케이스(110)는 공기가 흡입되는 흡입구(112)를 포함한다. 또한, 흡입구(112)는 케이스(110)에 배치될 수 있다. 상기 흡입구(112)는 공기가 통과하는 복수개의 구멍을 포함할 수 있고, 상기 복수개의 구멍은 케이스(110)의 측벽에 형성될 수 있다.
케이스(110)에는, 내측에 공기를 정화시키는 필터(150)가 배치된다. 필터(150)는 흡입구(112)를 통해 흡입된 공기의 유동 경로상에 배치된다. 이 때 필터(150)는 흡입구(112) 전체를 덮을 수 있도록 배치될 수 있고, 흡입구(112)와 최소거리를 형성하도록 배치될 수 있다. 만약, 흡입구(112)가 케이스(110)의 측벽 둘레면을 따라 형성된 경우, 필터(150)는 상기 측벽의 내둘레면 전체를 감싸도록 케이스(110) 내부에 배치될 수 있다.
메인팬(120)은 케이스(110) 내부에 배치된다. 메인팬(120)은 흡입구(112)보다 상측에 배치될 수 있다. 메인팬(120)은 필터(150)보다 상측에 배치될 수 있다. 메인팬(120)은 메인팬(120)에 구동력을 제공하는 메인팬모터(121)와 공기를 유동시키는 메인팬 블레이드(122)를 포함한다. 메인팬(120)은 사류팬을 사용할 수 있다. 메인팬(120)이 사류팬인 경우, 축방향으로 공기를 흡입하여 반경방향 상측으로 공기를 토출시킨다. 메인팬(120) 모터는 메인팬 블레이드(122) 상측에 배치될 수 있다.
메인팬(120)에 의하여 토출된 공기는 케이스(110) 상측에 배치된 토출커버(130)를 경유한다. 토출커버(130) 내측에는 토출되는 공기를 상측으로 안내하기 위한 에어가이드(131)가 배치될 수 있다. 에어가이드(131)는 상하방향으로 배치될 수 있고, 복수개의 에어가이드(131)가 토출커버(130) 내측벽 둘레를 따라 나란히 상하방향으로 배치될 수 있다. 토출커버(130)는 메인팬(120)에 의해 유동되는 공기가 토출되는 토출구(111)를 형성한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 공기청정기는 유동전환장치(200)를 포함한다. 유동전환장치(200)는 토출되는 공기의 유동을 전환시키는 장치이다. 유동전환장치(200)는 토출구(111)의 측에 배치될 수 있고, 토출구(111) 상측에 배치될 수도 있다.
유동전환장치(200)는 토출되는 공기의 유동방향을 전환시킬 수 있도록 유동력을 제공하는 서브팬(270)을 포함할 수 있다. 서브팬(270)은 서브팬 블레이드(272)와 서브팬 블레이드(272)에 구동력을 제공하는 서브팬모터(271)를 포함할 수 있다. 서브팬(270)은 축류팬일 수 있고, 이 경우 공기는 축방향으로 유입되어 축방향으로 토출된다.
유동전환장치(200)는 원통형의 유동전환장치 케이스(280)를 포함할 수 있다. 유동전환장치 케이스(280)의 상부에는 유동 전환된 공기가 토출되는 유동전환토출구(210)가 형성되고, 하부에는 토출구(111)로부터 토출된 공기가 유입되는 유동전환유입구(211)가 형성된다. 유동전환장치 케이스(280)는 공기의 유동을 직선방향으로 안내하기 위해서 소정의 높이를 갖는 원통형 일 수 있다. 이 경우, 토출되는 공기가 유동전환토출구(210)를 통해 토출될 때, 유동전환장치 케이스(280)의 측벽을 따라 안내되면서 토출 공기가 반경 외측으로 확산되는 것을 방지할 수 있고, 동시에 직선 방향으로 안내되는 것이다.
또한, 유동전환장치(200)는 초기상태일 때, 상하방향으로 연장되는 틸팅축(T)이 상측부로 갈수록 전방을 향해 기울어지도록 수직선에 대하여 각도 θ로 경사지게 배치될 수 있다. 또는 경사각(α)이 θ로 형성된다고 할 수도 있다. 이 때, 틸팅축(T)은 유동전환토출구(210) 상측단이 이루는 평면 또는 유동전환유입구(211)의 하측단이 이루는 평면과 수직한 선이다. 또한, 경사각이라 함은, 수평한 바닥면 유동전환토출구(210)가 형성하는 평면 사이의 끼임각을 뜻한다. 그리고 초기상태라 함은 유동전환장치(200)에 아무런 조작을 가하지 않은 상태를 뜻하고, 또는 경사각(α)이 가장 낮은 배치상태일 때를 의미할 수도 있다. 여기서 상기 각도 θ는 0°보다 크고 90°는 작은 각일 수 있으며. 90°보다 클 수도 있다. 만약 상기 강도가 90°보다 큰 경우에는 유동전환장치(200)보다 아래에 위치한 사용자를 향해 공기를 송풍할 수 있다는 장점이 있다.
즉, 유동전환장치(200)는 아무런 조작이 가해지지 않은 처음 상태일 때부터 일정한 경사각(α)으로 틸팅(Tilting)된 구조이다. 상기 경사각(α)는 10°보다 크거나 같고 20°보다는 작거나 같을 수 있으며, 바람직하게는 15°일 수 있다.
그리고, 케이스(110)의 토출구(111)는 전방에서 후방으로 갈수록 높이가 높아지도록 경사지게 형성될 수 있다. 이 때, 케이스(110)의 토출구(111) 상측단이 형성하는 평면은 유동전환유입구(211) 하측단이 형성하는 평면과 평행할 수 있다. 즉, 유동전환유입구(211) 하측단이 형성하는 평면은 θ의 각도로 틸팅된 구조이므로, 케이스(110)의 토출구(111) 상측단이 형성하는 평면 또한 θ의 각도로 틸팅된 구조일 수 있다. 이 경우, 케이스(110)의 토출구(111) 둘레 전체에 있어서, 토출구(111)와 유동전환장치(200) 사이의 이격된 틈을 최소화할 수 있다. 이에 따라 토출구(111)에서 토출 유동하는 공기가 최대한 유동전환장치(200)에 유입될 수 있도록 할 수 있고, 토출 유동하는 공기가 상기 유동전환장치(200)로 유입되지 않은 채 외부로 확산 이탈되는 것을 최소화할 수 있다. 이 경우, 토출구(111)의 상측단과 토출커버(130) 사이에 토출커버(130)와 유사한 토출가이드(132)가 배치될 수 있다. 상기 토출가이드(132)는 상기 에어가이드(131)과 유사한 복수개의 베인(미도시)를 포함한다.
한편, 도 3 및 도 4를 참조하면, 유동전환장치(200)는 제1방향(R1)으로 회전할 수 있다. 제1방향(R1)은 상기 유동전환장치(200)의 경사각(α)이 높아지도록 하는 방향이고, 회전중심축은 수평방향으로 바닥면과 평행하다. 도 3에 서는 반시계방향으로 나타나 있다. 제1방향(R1)으로 회전되지 않은 상태에서, 유동전환장치(200)의 경사각(α)은 전술한 바와 같이 θ이다. 그리고 유동전환장치(200)가 제1방향(R1)으로 회전하면 상기 경사각(α)은 증가한다. 유동전환장치(200)가 제1방향(R1)으로 최대 회전시, 상기 경사각(α)은 직각이다. 만약 상기 경사각(α)이 직각보다 클 경우, 외부의 정화되지 않은 공기가 유동전환장치(200)로 지나치게 많이 유입될 수 있으므로, 상기 경사각(α)의 최대각을 직각으로 설정한 것이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 특히 도 3을 참조하면, 유동전환장치(200)는 제1구동장치(220)를 포함할 수 있다. 제1구동장치(220)는 유동전환장치(200)를 제1방향(R1)으로 회전하도록 구동시키는 구성이다. 제1구동장치(220)는 제1랙(222)과 제1기어(223), 제1구동모터(224)를 포함할 수 있다. 유동전환장치(200) 하부에는 무버(221)가 배치된다. 제1랙(222)은 상기 무버(221)의 표면에 표면과 나란히 배치될 수 있다. 제1랙(222)은 단면이 곡률을 갖는 호 형상의 랙일 수 있다. 상기 곡률의 중심은 유동전환장치(200)의 제1방향(R1) 회전중심과 일치할 수 있다. 제1랙(222)은 곡률중심의 바깥쪽으로 돌출 형성된 복수개의 톱니를 포함한다. 제1랙(222)의 양단이 이루는 중심각은 90°-θ보다 크거나 같다. 제1기어(223)는 상기 제1랙(222)의 톱니와 맞물려 제1랙(222)을 제1방향(R1) 또는 그 반대방향으로 회전시키기 위한 구성이다. 제1구동모터(224)는 제1기어(223)에 구동력을 제공하기 위한 구성이다. 제1구동모터(224)는 제1기어(223)와 직접적으로 연결될 수 있고, 간접적으로 연결될 수도 있다. 제1구동모터(224)는 스탭모터일 수 있고, 이 경우 제어가 편리하다는 장점이 있다.
도 6을 참조하면, 제1구동장치(220)는 제1기어(223)와 제1구동모터(224)가 설치되는 제1구동장치 결합모듈(230)을 포함한다. 제1구동장치 결합모듈(230)은 무버(221)의 이동을 안내하는 무버가이드(231)를 포함한다. 상기 무버가이드(231)는 제1구동장치 결합모듈(230)의 상부 중앙에서 하부 끝단까지 경사면을 형성하며 움푹 파여지게 형성된다. 무버가이드(231)의 경사면은 무버(221)가 제1방향(R1) 또는 그 반대방향으로 회전할 때 안정적으로 가이드하면서 지지하기 위한 구성이다. 때문에 무버가이드(231)의 경사면과 무버(221)의 하측면은 대응되는 형상이어야 한다. 이때, 바람직하게는 무버가이드(231)의 경사면의 곡률반경이 무버(221)의 제1랙(222)의 곡률반경보다 약간 더 크게 형성되는 것이 바람직하고, 이는 마찰을 줄이기 위함이다.
도 5 및 도 6을 참조하면, 제1구동장치(220)는 유동전환장치(200)가 제1방향(R1)으로 회전하도록 안내하고 회전량을 제한하는 제1가이더(240)를 포함할 수 있다. 제1가이더(240)는 제1가이드홈(241)과 제1돌출부(242)를 포함한다. 제1가이드홈(241)은 제1랙(222)과 나란한 방향으로 무버(221) 상에 일정한 너비로 홈이 파여져 형성된다. 상기 제1가이드홈(241)은 제1랙(222)과 동일한 곡률반경을 가진다. 이 때, 제1가이드홈(241)의 중심각은 90°-θ 보다 작을 수 없고, 바람직하게는 90°-θ이다. 만약 제1가이드홈(241)의 중심각이 90°-θ인 경우, 제1랙(222)의 양 단부 중심각은 90°-θ보다 커도 무관하다. 제1랙(222)의 중심각이 90°-θ보다 크더라도 제1가이드홈(241)의 중심각이 90°-θ이므로, 유동전환장치(200)는 경사각이 θ에서 90° 사이 범위에서만 회전할 수 있기 때문이다.
제1구동장치 결합모듈(230)의 무버가이드(231) 표면에는 제1돌출부(242)가 배치될 수 있다. 제1돌출부(242)의 적어도 일부는 제1가이드홈(241)에 삽입될 수 있다. 제1돌출부(242)는 유동전환장치(200)가 초기상태일 때 경사각을 θ로 유지시켜주고, 제1방향(R1)으로 회전시 스토퍼 역할을 하여 최대 회전범위를 제한함으로써 유동전환장치(200)가 제1방향(R1) 최대 회전시 경사각이 직각이 되도록 하는 구성이다.
한편, 도 5 및 도 6을 참조하면, 무버(221)는 양 측단에 사이드가이더(243)를 포함할 수 있다. 사이드가이더(243)는 무버(221)가 양쪽 측방향으로 이동하는 것을 방지하기 위한 구성이다. 제1구동장치 결합모듈(230)은 상기 사이드가이더(243)와 접촉하여 굴림되는 사이드롤러(233)를 포함할 수 있고, 상기 사이드롤러(233)는 미끄럼 마찰력을 줄이기 위한 구성이다. 제1구동장치(220) 결합부는 무버가이드(231)의 양측에 측벽(미도시)이 형성되어 무버(221)가 양측 방향으로 이탈되지 않도록 할 수 있다.
도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 공기청정기의 유동전환장치(200)는 제2방향(R2)으로 회전할 수도 있다. 상기 제2방향(R2)은 위에서 바라볼 때 반시계 또는 시계방향이다. 따라서 제2방향(R2)의 회전중심축은 수직방향이다.
도 9 및 도 10을 참조하면, 유동전환장치(200)는 제2구동장치(250)를 포함할 수 있다. 제2구동장치(250)는 유동전환장치(200)를 제2방향(R2)으로 회전하도록 구동시키는 구성이다. 제2구동장치(250)는 제2랙(251)과 제2기어(252), 제2구동모터(254)를 포함할 수 있다.
제2랙(251)은 제1구동장치 결합모듈(230)의 하부에 배치된다. 제2랙(251)은 톱니를 포함하는데, 상기 톱니는 반경의 외측 방향을 향하여 형성될 수 있고, 반경의 내측 방향을 향하여 형성될 수도 있다. 톱니가 반경 외측 방향으로 형성된 경우, 제1구동장치 결합모듈(230) 하부에 상기 제1구동장치 결합모듈(230) 전체 반경보다 작은 반경의 원형 돌출부가 형성되고, 상기 돌출부 외둘레에 제2랙(251)이 배치될 수 있다. 톱니가 반경 내측 방향으로 형성된 경우, 제1구동장치 결합모듈(230) 하부에 상기 유동전환 장치 결합모듈 전체 반경보다 작은 반경의 원형 홈이 형성되고, 상기 홈의 내둘레에 제2랙(251)이 배치될 수 있다. 톱니가 반경 외측 방향으로 형성되거나, 반경 내측방향으로 형성되는 경우, 모두 저면에서 바라볼 때 동심원을 형성한다. 제2랙(251)의 중심에는 제2방향 회전축(254)이 배치된다.
제2기어(252)는 제2랙(251)의 톱니와 맞물려 제2랙(251)은 제2방향(R2)으로 회전시키기 위한 구성이다. 제2구동모터(254)는 제2기어(252)에 구동력을 제공하기 위한 구성이다. 제2구동모터(254)는 제2기어(252)와 직접적으로 연결될 수 있고, 간접적으로 연결될 수도 있다. 제2구동모터(254)는 스탭모터일 수 있고, 이 경우 제어가 편리하다는 장점이 있다. 케이스(110)는 내부에 로어서포터(140)를 배치할 수 있다. 제2구동모터(254)는 상기 로어서포터(140)에 고정배치될 수 있다. 상기 로어서포터(140)의 중심과 제1구동장치 결합모듈(230) 하부 중심에 형성된 제2방향 회전축 홈(234) 사이에는 제2방향 회전축(254)이 결합된다.
도 10을 참조하면, 제2구동장치(250)는 유동전환장치(200)가 제2방향(R2)으로 회전하도록 안내하고 회전량을 제한하는 제2가이더(260)를 포함할 수 있다. 제2가이더(260)는 제2가이드홈(261)을 포함한다. 제2가이드홈(261)은 제2랙(251)과 평행하고 나란한 방향으로 일정한 너비로 홈이 파여져 형성된다. 제2가이드홈(261)의 아래에는 제2구동모터(254)가 배치되고, 제2구동모터(254)의 축이 위를 향해 수직 배치되어, 제2기어(252)가 제2랙(251)의 톱니와 맞물리도록 배치될 수 있다. 제2가이드홈(261)의 둘레방향 길이는 제2랙(251)의 둘레방향 길이보다 같거나 작다. 제2가이드홈(261)의 중심각도는 360°보다 작거나 같을 수 있다. 만약 케이스(110)의 토출구(111)가 형성하는 평면이 경사면을 형성하는 경우, 상기 경사면의 경사 방향과 평행한 직선이 상기 토출구(111)의 모서리와 만나 형성되는 두개의 교점이 이루는 선분 중에서 가장 긴 선분은, 제2가이드홈(261)의 상기 중심각도의 반각을 형성하도록 하는 위치에 형성될 수 있다.
본발명에 따른 공기청정기를 실내 구석에 배치하는 경우 구석은 보통 직각이므로 상기 제2가이드홈(261)의 중심각도도 90°인 것이 바람직할 수 있고, 공기청정기를 벽면 평면 측에 배치하는 경우에는 제2가이드홈(261)의 중심각도는 180°인 것이 바람직할 수 있으며, 공기청정기를 실내 한가운데에 배치하는 경우에는 제2가이드홈(261)의 중심각도는 360°인 것이 바람직할 수 있다.
위와 같은 구성들을 통해서, 본발명에 따른 공기청정기는 흡입된 공기를 청정된 공기로 정화하고, 메인팬(120)이 정화된 공기를 상측으로 토출하며, 상측으로 토출된 공기는 유동전환장치(200)에 의해 유동이 전환된다. 이때, 토출 공기의 유동은 제1방향(R1)에 따라 상하 방향으로 유동전환 될 수 있고, 제2방향(R2)에 따라 좌우 방향으로 전환될 수도 있다. 이를 통해 실내의 보다 넓은 공간으로 정화된 공기를 송풍시킬 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.
100 본체
110 케이스
111 토출구
112 흡입구
120 메인팬
121 메인팬모터
122 메인팬 블레이드
130 토출커버
131 에어가이드
132 토출가이드
140 로어서포터
150 필터
200 유동전환장치
210 유동전환토출구
211 유동전환유입구
220 제1구동장치
221 무버
222 제1랙
223 제1기어
224 제1구동모터
230 제1구동장치 결합모듈
231 무버가이드
232 롤러
233 사이드 롤러
234 제2방향 회전축 홈
240 제1가이더
241 제1가이드홈
242 제1돌출부
243 사이드가이더
250 제2구동장치
251 제2랙
252 제2기어
253 제2구동모터
254 제2방향 회전축
260 제2가이더
261 제2가이드홈
270 서브팬
271 서브팬모터
272 서브팬 블레이드
280 유동전환장치 케이스
290 무버 결합부
T 틸팅축

Claims (18)

  1. 상측에 토출구가 형성된 케이스;
    상기 케이스 내부에 배치되어 공기를 유동시키는 메인팬; 및
    상측부에 유동전환토출구가 형성되고, 상기 케이스의 상측에 배치되며, 상기 토출구로부터 토출된 공기의 유동방향을 전환하는 유동전환장치를 포함하고,
    상기 유동전환장치는,
    초기상태에서, 상하방향으로 연장되는 틸팅축이 상측부로 갈수록 전방을 향해 기울어지도록 수직선에 대하여 각도 θ로 경사지게 배치되는 공기청정기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 각도 θ는 10° 내지 20°인 공기청정기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 토출구의 상측단이 이루는 평면은 후방으로 갈수록 높게 위치되도록 수평면에 대하여 상기 각도 θ로 경사지게 배치되고,
    상기 유동전환장치의 하측부에 상기 토출구로부터 토출되는 공기가 유입되도록 유동전환유입구가 형성되고,
    상 기 유동전환장치의 하측단이 이루는 평면은 상기 토출구의 상측단이 이루는 평면과 평행하게 배치되는 공기청정기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 유동전환장치의 상측부에 유동전환토출구가 형성되고, 상기 유동전환토출구의 상측단이 이루는 평면은 상기 유동전환유입구의 하측단이 이루는 평면과 평행하게 배치된 공기청정기.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 토출구에 토출가이드가 배치되고,
    상기 토출가이드는 복수개의 베인을 포함하는 공기청정기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 토출가이드에 형성된 베인의 상측단은 후측으로 갈수록 높이가 높아지게 배치되는 공기청정기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 복수개의 베인의 상측단이 이루는 평면은 수평면에 대하여 상기 각도 θ로 경사지게 배치된 공기청정기.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 유동전환장치는,
    제1방향으로 회전 가능하며,
    상기 유동전환장치를 제1방향으로 회전하도록 구동시키는 제1구동장치를 더 포함하는 공기청정기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1구동장치는,
    상기 유동전환장치 하부에 배치된 제1랙과,
    상기 제1랙과 맞물려 회전가능하게 배치된 제1기어 및,
    상기 제1기어에 구동력을 제공하는 제1구동모터를 더 포함하고,
    상기 제1랙은 단면이 곡률을 갖는 호 형상이고, 중심각이 90°-θ인 공기청정기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1구동장치는,
    상기 유동전환장치가 상기 제1방향으로 회전하도록 안내하는 제1가이더를 더 포함하고,
    상기 제1가이더는,
    상기 제1랙과 평행하게 형성된 제1가이드홈과,
    상기 제1가이드홈에 적어도 일부가 삽입되도록 배치되어 상기 유동전환장치의 제1방향으로 회전시, 회전량을 제한하는 제1돌출부를 포함하는 공기청정기.
  11. 제8항에 있어서,
    상기 유동전환장치는,
    제2방향으로도 회전 가능하게 배치되고, 상기 제2방향의 회전중심축은 수직방향과 평행한 공기청정기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 유동전환장치는,
    상기 유동전환장치를 상기 제2방향으로 회전하도록 구동시키는 제2구동장치를 더 포함하는 공기청정기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제2구동장치는,
    상기 케이스 내측에 배치된 제2랙과,
    상기 제2랙과 맞물려 회전가능하게 배치된 제2기어 및,
    상기 제2기어에 구동력을 제공하는 제2구동모터를 포함하는 공기청정기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제2구동장치는,
    상기 유동전환장치가 상기 제2방향으로 회전하도록 안내하는 제2가이더를 더 포함하고,
    상기 제2가이더는.
    상기 제2랙과 평행하게 형성되어, 상기 유동전환장치의 상기 제2방향으로의 회전량을 제한하는 제2가이드홈을 포함하는 공기청정기.
  15. 제9항 및 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1구동모터는 스탭모터인 공기청정기.
  16. 제13항 및 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제2구동모터는 스탭모터인 공기청정기.
  17. 제1항 또는 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 유동전환장치는 공기 유동을 발생시키는 서브팬을 더 포함하는 공기청정기.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 메인팬은 사류팬이고,
    상기 서브팬은 축류팬인 공기청정기.
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