KR20220080521A - 공기 청정기 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 공기 청정기에 관한 것으로서, 내부 유로와, 신호를 무선으로 송수신하는 제1 신호 송수신부를 구비하는 하우징; 상기 내부 유로에 수용된 공기를 정화하는 필터; 상기 필터에서 정화된 공기를 외부로 토출하는 복수의 토출홀들을 갖는 토출 그릴을 구비하고, 상기 하우징에 분리 가능하게 결합되는 토출 유닛; 및 상기 토출 그릴에 분리 가능하게 결합되는 모듈 본체와, 상기 제1 신호 송수신부와 무선으로 접속되며, 신호를 무선으로 송수신하는 제2 신호 송수신부를 구비하는 조작 모듈을 포함한다.

Description

공기 청정기{Air cleaning apparatus}

본 발명은 공기 청정기에 관한 것이다.

공기 청정기는 먼지, 기타 오염물에 의해 오염된 실내의 공기를 흡입하여 정화한 후, 정화된 공기를 실내로 토출하여 실내의 공기질을 개선하는 장치이다.

일반적으로, 공기 청정기는 공기에 포함된 오염물을 포집하여 공기를 정화하는 필터와, 실내의 공기를 흡입하기 위한 흡입력을 제공함과 함께, 필터에 의해 정화된 공기를 실내로 다시 토출하는 송풍팬, 송풍팬을 회전 구동하는 구동 모터와, 상기 필터, 송풍팬, 구동 모터 등 공기 청정기에 포함된 각종의 부품들이 설치되는 하우징 등을 포함한다.

최근에는, 하우징의 측면 및/또는 하면에 형성된 흡입홀을 통해 실내로부터 유입된 공기를 필터를 이용해 정화한 후 하우징의 상면에 형성된 토출홀을 통해 실내로 다시 토출하도록 마련된 타워형 공기 청정기가 개발되어 사용되고 있다.

그런데, 타워형 공기 청정기는, 토출홀이 공기 청정기의 상측 방향으로 개방되도록 형성되는 바, 장기간 미사용 시 공기 중으로부터 토출홀에 가라앉은 먼지, 사용자의 부주의로 인해 토출홀에 쏟아진 액체류 등의 오염물에 의해 토출홀이 형성된 그릴, 토출홀과 연통된 내부 유로, 송풍팬 기타 내부 유로에 설치된 부품들이 오염되는 경우가 있다. 또한, 장기간 사용에 따른 필터의 형상 변화로 인해 필터를 통과하지 않고 내부 유로로 그대로 진입된 공기에 포함된 오염물로 인해 내부 유로 및 내부 유로에 설치된 부품들이 오염되는 경우가 있다.

종래의 타워형 공기 청정기는, 외부의 공기가 흡입되는 흡입홀이 형성되며 하우징의 측면에 장착되는 커버 판넬 및 흡입홀을 통해 외부로부터 흡입된 공기를 정화하도록 내부 유로에 설치된 필터 등을 분리하여, 내부 유로를 하우징의 수평 방향으로 개방한 후, 하우징의 수평 방향으로 개방된 내부 유로를 통해 사용자의 손, 청소 도구를 진입시켜, 내부 유로 및 내부 유로에 설치된 부품들을 청소하여야 했다.

한편, 송풍팬은 토출홀과 대면하도록 내부 유로에 설치될 뿐만 아니라, 내부 유로에 설치되는 다른 부품에 비해 큰 용적을 갖는바, 청소의 필요성이 가장 큰 높은 부품에 해당된다. 그런데, 커버 판넬 및 필터의 분리로 인해 개방된 내부 유로의 개구부와 송풍팬 사이에는, 구동 모터와 같은 전장 부품, 기타 다수의 부품들이 설치된다. 이로 인해, 송풍팬 및 이와 인접한 내부 유로의 특정 영역을 청소하기 위해서는, 다수의 부품들의 분리가 필요하였는 바, 구동 모터와 같은 전장 부품들로 인해 감전 사고가 발생할 우려와, 전장 부품들을 분리 및 조립하는 과정에서 전기 배선의 쇼트, 단선, 합선 기타 손상이 발생할 우려가 있었다. 이로 인해, 종래의 타워형 공기 청정기는, 내부 유로 및 내부 유로에 설치된 부품들의 청소, 수리, 교체, 기타 유지 보수 작업을 전문가를 통해서만 실시할 수 있어, 제품의 유지 보수에 많은 시간 및 비용이 소요된다는 문제점과, 상기 유지 보수 작업을 시기 적절하게 실시하기 어려워 제품의 위생 상태가 나쁘고 고장이 빈번한다는 문제점 등이 있었다.

본 발명은, 상술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 토출 그릴을 하우징의 개구부로부터 분리하여 내부 유로를 개방시킨 상태에서 내부 유로 및 내부 유로에 설치된 송풍팬, 기타 부품에 유지 보수 작업을 실시할 수 있도록 구조를 개선한 공기 청정기를 제공하는데 그 목적이 있다.

나아가, 본 발명은, 내부 유로 및 내부 유로에 설치된 부품에 대한 유지 보수 작업을 실시할 때 작업자가 구동 모터, 기타 전장 부품들과 접촉되지 않도록 구조를 개선한 공기 청정기를 제공하는데 그 목적이 있다.

나아가, 본 발명은, 내부 유로 및 내부 유로에 설치된 부품에 대한 유지 보수 작업을 실시할 때 구동 모터, 기타 전장 부품들의 구동이 정지되거나, 구동 모터, 기타 전장 부품들에 공급되는 전력이 차단되도록 구조를 개선한 공기 청정기를 제공하는데 그 목적이 있다.

나아가, 본 발명은, 공기 청정기를 원격으로 조작하기 위한 조작 모듈을 토출 그릴에 용이하게 탈부착할 수 있도록 구조를 개선한 공기 청정기를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 공기 청정기는, 내부 유로와, 신호를 무선으로 송수신하는 제1 신호 송수신부를 구비하는 하우징; 상기 내부 유로에 수용된 공기를 정화하는 필터; 상기 필터에서 정화된 공기를 외부로 토출하는 복수의 토출홀들을 갖는 토출 그릴을 구비하고, 상기 하우징에 분리 가능하게 결합되는 토출 유닛; 및 상기 토출 그릴에 분리 가능하게 결합되는 모듈 본체와, 상기 제1 신호 송수신부와 무선으로 접속되며, 신호를 무선으로 송수신하는 제2 신호 송수신부를 구비하는 조작 모듈을 포함한다.

바람직하게, 상기 제1 신호 송수신부 및 상기 제2 신호 송신부는 각각, 적외선 신호를 송수신 가능하게 마련된다.

바람직하게, 상기 토출 그릴은, 상기 조작 모듈이 분리 가능하게 안착되는 안착홈을 더 갖는다.

바람직하게, 상기 토출 그릴과 상기 모듈 본체 중 어느 하나는, 상기 안착홈의 미리 정해진 기준 위치에 안착된 조작 모듈을 분리 가능하게 고정하는 제1 고정 부재를 갖는다.

바람직하게, 상기 제1 고정 부재는, 적어도 일부분이 영구 자석 또는 자성체로 구성되고, 상기 토출 그릴과 상기 조작 모듈 중 나머지 하나는, 자력에 의해 상기 제1 고정 부재와 분리 가능하게 결합되도록 적어도 일부분이 영구 자석 또는 자성체로 구성되는 제2 고정 부재를 갖는다.

바람직하게, 상기 토출 그릴은 상기 안착홈의 내측면에 형성되는 가이드 블록을 더 갖고, 상기 모듈 본체는 상기 가이드 블록이 슬라이딩 이동 가능하게 삽입될 수 있도록 일측면에 형성되는 가이드홈을 갖는다.

바람직하게, 상기 하우징은, 무선 전력을 출력하는 무선 전력 송신부를 더 구비하고, 상기 조작 모듈은, 상기 무선 전력 송신부로부터 출력된 무선 전력을 수신하는 무선 전력 수신부와, 상기 무선 전력 수신부에 수신된 무선 전력이 충전되는 배터리를 더 구비한다.

바람직하게, 상기 모듈 본체는 일측면에 형성되는 트레이 삽입홈을 갖고, 상기 조작 모듈은, 상기 트레이 삽입홈에 분리 가능하게 삽입되는 배터리 트레이와, 상기 배터리 트레이에 분리 가능하게 수납되는 배터리를 더 구비한다.

바람직하게, 상기 모듈 본체는 일측면에 형성되는 USB 포트를 갖고, 상기 조작 모듈은 상기 USB 포토를 통해 외부의 전원으로부터 공급된 전원이 충전되는 배터리를 더 구비한다.

바람직하게, 상기 하우징은, 외부의 공기를 상기 내부 유로에 전달하는 제1 개구부와, 상기 토출 유닛이 분리 가능하게 결합되는 제2 개구부를 더 구비하고, 상기 내부 공간에 수용된 공기를 상기 제1 개구부에서 상기 제2 개구부를 향해 송풍하는 송풍팬과, 상기 제1 개구부와 상기 송풍팬 사이에 배치되며, 상기 송풍팬과 분리 가능하게 축 결합되는 구동 모터를 구비하는 송풍 유닛을 더 포함한다.

바람직하게, 상기 송풍팬은, 중심부에 관통 형성되는 샤프트홀을 갖고, 상기 구동 모터는, 상기 샤프트홀에 축 결합되는 샤프트를 갖는다.

바람직하게, 상기 송풍 유닛은, 상기 샤프트의 적어도 일부분을 둘러싸도록 상기 샤프트와 결합되고, 상기 샤프트홀에 축 결합되는 절연 커버와, 상기 제2 개구부 쪽으로 돌출되도록 상기 샤프트홀을 관통한 상기 절연 커버의 단부에 분리 가능하게 장착되며, 상기 송풍팬을 지지하는 이탈 방지 부재를 더 구비한다.

바람직하게, 상기 토출 유닛이 상기 제2 개구부에 결합된 상태인지 여부를 감지하는 센싱 유닛을 더 포함하고, 상기 센싱 유닛에 의해 상기 토출 유닛이 상기 제2 개구부로부터 분리된 상태라고 감지된 경우에, 상기 구동 모터의 구동을 정지하거나 상기 구동 모터에 공급되는 전원을 차단하는 제어기를 더 포함한다.

바람직하게, 상기 센싱 유닛은, 상기 토출 유닛에 설치되는 타겟 부재와, 상기 하우징에 설치되며, 상기 타켓 부재를 감지하는 센싱 부재를 구비한다.

바람직하게, 상기 타겟 부재는 적어도 일부분이 영구 자석으로 구성되고, 상기 센싱 부재는 상기 타겟 부재를 감지하는 마그넥틱 스위치를 갖는다.

바람직하게, 상기 송풍팬은, 상기 토출 유닛이 분리된 상기 제2 개구부를 통해 상기 내부 유로에 삽입하거나 상기 내부 유로로부터 인출 가능하게 마련된다.

바람직하게, 상기 제1 개구부는, 상기 하우징의 측면과 하면 중 적어도 일면에 형성되고, 상기 제2 개구부는, 상기 하우징의 상면에 형성된다.

본 발명은, 공기 청정기에 관한 것으로서, 다음과 같은 효과를 갖는다.

첫째, 본 발명은, 필터에 의해 정화된 공기가 외부로 토출되는 토출 그릴을 하우징의 개구부로부터 분리하여 송풍팬, 기타 내부 부품들이 설치된 내부 유로를 개방 가능하게 마련되므로, 내부 유로 및 내부 부품들에 대한 유지 보수, 기타 작업을 토출 그릴이 분리된 개구부를 통해 용이하게 실시할 수 있다.

둘째, 본 발명은, 내부 유로의 개방시 전장 부품들의 구동을 정지하거나 전장 부품들에 공급되는 전력을 차단 가능하게 마련되므로, 내부 유로 및 내부 부품들에 대한 유지 보수, 기타 작업 시 사용자가 부상을 입거나 감전되는 것을 방지할 수 있다.

셋째, 본 발명은, 구동 모터의 샤프트를 전기적으로 절연하도록 마련된 절연 커버를 이용해 구동 모터와 송풍팬을 축 결합시켜, 송풍팬의 분리 및 결합 시 도전성을 갖는 샤프트에 의해 사용자가 감전되는 것을 방지할 수 있다.

넷째, 본 발명은, 공기 청정기를 원격으로 조작 가능한 조작 모듈을 토출 그릴에 분리 가능하게 결합되되, 제어기, 기타 전장 부품과 무선으로 접속되도록 마련하여, 조작 모듈을 공기 청정기를 원격으로 조작하기 위한 리모컨으로서 활용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 공기 청정기의 개략적인 구성을 나타내는 사시도.
도 2는 도 1에 도시된 공기 청정기의 제어 계통을 설명하기 위한 블럭도.
도 3은 도 1에 도시된 공기 청정기의 공기 순환 구조를 나타내는 단면도.
도 4는 조작 모듈이 토출 그릴로부터 분리된 상태를 나타내는 도면.
도 5는 도 3의 A 부분에 대한 부분 확대도.
도 6은 신호 송신부와 무선 전력 송신부가 하우징에 설치된 상태를 나타내는 도면.
도 7은 토출 그릴과 조작 모듈의 후면 사시도.
도 8은 토출 그릴이 하우징으로부터 분리된 상태를 나타내는 도면.
도 9는 가이드 베인 및 보조 그릴이 하우징으로부터 분리된 상태를 나타내는 도면.
도 10은 도 3의 B 부분에 대한 부분 확대도.
도 11은 구동 모터와 절연 커버의 결합 관계를 나타내는 도면.
도 12는 송풍팬과 절연 커버의 결합 관계를 나타내는 도면.
도 13은 이탈 방지 부재가 절연 커버에 결합된 상태를 나타내는 도면.
도 14는 이탈 방지 부재가 절연 커버로부터 분리된 상태를 나타내는 도면.
도 15는 송풍팬이 절연 커버로부터 분리된 상태를 나타내는 도면.
도 16은 본 발명의 제2 실시예에 따른 공기 청정기에 포함된 조작 모듈의 분리 사시도.
도 17은 본 발명의 제3 실시예에 따른 공기 청정기에 포함된 조작 모듈의 사시도.
도 18은 본 발명의 제4 실시예에 따른 공기 청정기에 포함된 토출 그릴과 조작 모듈의 분리 사시도.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

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. 또한, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 공기 청정기의 개략적인 구성을 나타내는 사시도이고, 도 2는 도 1에 도시된 공기 청정기의 제어 계통을 설명하기 위한 블록도이며, 도 3은 도 1에 도시된 공기 청정기의 공기 순환 구조를 나타내는 단면도이고, 도 4는 조작 모듈이 토출 그릴로부터 분리된 상태를 나타내는 도면이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 제1 실시예에 따른 공기 청정기(1)는, 내부 유로(11b)가 형성된 하우징(10)과, 외부의 공기(A)를 내부 유로(11b)로 안내하는 흡입홀들(22)이 형성된 커버 판넬(20)과, 내부 유로(11b)로 안내된 공기(A)를 정화하는 필터(30)와, 내부 유로(11b)에 수용된 공기(A)를 송풍하는 송풍 유닛(40)과, 송풍 유닛(40)에 의해 송풍된 공기(A)를 외부로 토출하는 토출 유닛(50)과, 공기 청정기(1)를 원격으로 조작 가능하며, 토출 유닛(50)에 분리 가능하게 겹합되는 조작 모듈(60)과, 토출 유닛(50)이 하우징(10)의 미리 정해진 위치에 결합된 상태인지 여부를 센싱하는 센싱 유닛(70)과, 공기 청정기(1)의 전반적인 구동을 제어하는 제어기(80) 등을 포함할 수 있다.

공기 청정기(1)는, 하우징(10)의 측면과 하면 중 적어도 일면에 위치한 흡입홀들(22)을 통해 흡입된 외부의 공기(A)를 필터(30)를 이용해 정화한 후 하우징(10)의 상면에 위치한 토출홀들(52a)을 통해 외부로 토출하는 타워형 공기 청정기로 구성되는 갖는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 설명의 편의를 위해 이하에서는, 공기 청정기(1)가 타워형 공기 청정기로 구성되는 경우를 기준으로 본 발명을 설명하기로 한다.

도 5는 도 3의 A 부분에 대한 부분 확대도이며, 도 6은 제1 신호 송수신부와 무선 전력 송신부가 하우징에 설치된 상태를 나타내는 도면이다.

먼저, 하우징(10)은, 공기 청정기(1)에 포함된 각종의 부품들을 지지 및 수용하기 위한 장치이다.

하우징(10)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 하우징(10)은, 각종의 부품들을 설치하기 위한 지지 골격 및 공간을 제공하도록 마련된 하우징 본체(11)와, 신호를 무선으로 송수신하기 위한 제1 신호 송수신부(13)와, 조작 모듈(60)을 구동하기 위한 전력을 무선으로 송신하는 무선 전력 송신부(15) 등을 구비할 수 있다.

하우징 본체(11)는, 외부와 연통되도록 일측에 개방 형성되는 제1 개구부(11a)와, 하우징(10)의 내부에 형성되는 내부 유로(11b)와, 외부와 연통되도록 타측에 개방 형성되는 제2 개구부(11c) 등을 구비할 수 있다.

제1 개구부(11a)는 하우징 본체(11)의 측면과 하면 중 적어도 일면에 개방 형성될 수 있다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 개구부(11a)는 하우징 본체(11)의 측면에 형성될 수 있다. 제1 개구부(11a)는, 복수 개가 방사형을 이루도록 미리 정해진 간격을 두고 형성되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 제1 개구부(11a)에 의하면, 커버 판넬(20)을 통해 외부로부터 흡입된 공기(A)는 제1 개구부(11a)를 통해 내부 유로(11b)에 유입될 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 내부 유로(11b)는 제1 개구부(11a)와 제2 개구부(11c)를 연결하도록 하우징 본체(11)의 내부에 형성될 수 있다. 내부 유로(11b)에는 필터(30), 송풍 유닛(40) 등 공기 청정기(1)의 각종의 부품들이 설치될 수 있다. 이러한 내부 유로(11b)에 의하면, 제1 개구부(11a)를 통해 유입된 공기(A)는 내부 유로(11b)를 미리 정해진 유동 경로를 따라 유동하면서 필터(30) 및 송풍 유닛(40)에 의해 정화 및 송풍된 후 제2 개구부(11c)에 전달될 수 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 제2 개구부(11c)는 하우징 본체(11)의 상면에 개방 형성될 수 있다. 이러한 제2 개구부(11c)에 의하면, 필터(30) 및 송풍 유닛(40)에 의해 정화 및 송풍된 상태로 내부 유로(11b)를 통과한 공기(A)는, 제2 개구부(11c)에 결합된 토출 유닛(50)을 통해 외부로 토출될 수 있다.

제1 신호 송수신부(13)는 공기 청정기(1)를 원격으로 조작하기 위한 조작 신호, 기타 신호를 무선으로 송수신할 수 있도록 마련된다. 예를 들어, 제1 신호 송수신부(13)는, 제어기(80), 기타 공기 청정기(1)에 구비된 각종의 전장 부품으로부터 출력된 신호를 무선으로 송신하거나, 후술할 조작 모듈(1)의 제1 신호 송수신부(13)로부터 송신된 조작 신호, 기타 외부의 장치로부터 송신된 신호를 무선으로 수신할 수 있도록 마련된다.

제1 신호 송수신부(13)의 설치 위치는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 공기 청정기(1)가 타워형 공기 청정기로 구성되는 경우에, 제1 신호 송수신부(13)는 후술할 조작 모듈(60)의 제2 신호 송수신부(64)와 대면하도록 하우징 본체(11)의 일측면의 상단부에 고정 설치될 수 있다.

제1 신호 송수신부(13)의 신호 송수신 방법은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 제1 신호 송수신부(13)는 적외선 신호를 무선으로 송수신할 수 있도록 마련될 수 있다.

무선 전력 송신부(15)는 조작 모듈(60)을 구동하기 위한 전력을 코일을 이용한 전자기 유도 방식을 통해 무선으로 송신하도록 마련된다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 무선 전력 송신부(15)는 전자 공진 방식, 마이크로파 방식, 기타 방식을 통해 전력을 무선으로 송신하도록 마련될 수도 있다.

무선 전력 송신부(15)의 설치 위치는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 공기 청정기(1)가 타워형 공기 청정기로 구성되는 경우에, 무선 전력 송신부(15)는 후술할 조작 모듈(60)의 무선 전력 수신부(65)와 대면하도록 하우징 본체(11)의 일측면의 상단부에 제1 신호 송수신부(13)와 미리 정해진 간격을 두고 설치될 수 있다.

한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 하우징(10)은 제1 신호 송수신부(13)와 무선 전력 송신부(15)를 커버하도록 하우징 본체(11)의 일측면에 분리 가능하게 장착되는 커버 부재(17)를 더 구비하는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

다음으로, 커버 판넬(20)은 하우징 본체(11)를 외부로부터 보호함과 함께, 외부의 공기(A)를 제1 개구부(11a)에 전달하기 위한 장치이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 커버 판넬(20)은, 하우징 본체(11)의 적어도 일부분을 둘러쌀 수 있도록, 하우징 본체(11)의 외주면과 대응하는 형상을 갖는다. 커버 판넬(20)의 설치 개수는 특별히 한정되지 않으며, 커버 판넬(20)은 적어도 한 개가 설치될 수 있다. 커버 판넬(20)은, 하우징 본체(11)의 외측에서 제1 개구부(11a)를 커버하도록, 후크, 기타 결합 부재(미도시)에 의해 하우징 본체(11)의 외면에 분리 가능하게 장착될 수 있다.

이러한 커버 판넬(20)에는, 공기(A)가 통과 가능하도록 미리 정해진 크기를 갖는 복수의 흡입홀들(22)이 제1 개구부(11a)와 연통되도록 형성된다. 그러면, 후술할 송풍팬(42)이 회전 구동될 때, 제1 개구부(11a) 및 제1 개구부(11a)와 연통된 흡입홀들(22)에는 흡입력이 인가되고, 이러한 흡입력에 의해 외부로부터 흡입된 공기(A)는, 흡입홀들(22) 및 제1 개구부(11a)를 통해 내부 유로(11b)에 전달될 수 있다.

다음으로, 필터(30)는, 내부 유로(11b)로 유입된 공기(A)를 정화하기 위한 장치이다.

필터(30)로서 사용 가능한 필터의 종류는 특별히 한정되지 않으며, 공기(A)에 포함된 먼지, 기타 오염물을 포집하여 제거할 수 있는 다양한 필터들이 필터(30)로서 사용될 수 있다. 예를 들어, 필터(30)는 헤파 필터(high efficiency particulate air filter; HEPA filter)일 수 있다.

필터(30)는 하우징 본체(11)의 내측에서 제1 개구부(11a)를 커버하도록 내부 유로(11b)에 삽입 가능한 형상을 갖는다. 예를 들어, 내부 유로(11b)가 원통 형상을 갖는 경우에, 필터(30)는 내부 유로(11b)의 내경과 대응하는 외경을 갖는 원통 형상을 가질 수 있다. 이러한 필터(30)에 의하면, 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 개구부(11a)를 통해 내부 유로(11b)로 유입된 공기(A)는 필터(30)를 필수적으로 통과하게 된다. 이를 통해, 필터(30)는 내부 유로(11b)로 유입된 공기(A)에 포함된 오염물을 포집하여, 내부 유로(11b)로 유입된 공기(A)를 정화할 수 있다.

다음으로, 송풍 유닛(40)은 내부 유로(11b)에 수용된 공기(A)를 강제 유동시키기 위한 유동력을 제공하기 위한 장치이다.

송풍 유닛(40)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 송풍 유닛(40)은, 내부 유로(11b)에 수용된 공기(A)를 송풍하도록 마련되는 송풍팬(42)과, 송풍팬(42)을 회전 구동하는 구동 모터(44) 등을 구비할 수 있다.

송풍 유닛(40)은, 필터(30)에 비해 제2 개구부(11c)에 가깝게 위치하도록, 내부 유로(11b)에 설치된다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 공기 청정기(1)가 타워형 공기 청정기로 구성되는 경우에, 송풍 유닛(40)은, 필터(30)에 비해 상측에 위치하도록, 내부 유로(11b)에 설치될 수 있다. 여기서, 공기 청정기(1)는, 송풍 유닛(40)과 필터(30) 사이에 위치하도록 내부 유로(11b)에 설치되며, 필터(30)를 통과한 공기(A)를 송풍 유닛(40)으로 안내하는 복수의 통공들(미도시)이 형성되 안내 그릴(90)을 더 포함할 수 있다. 이러한 안내 그릴(90)에 의하면, 내부 유로(11b)는 필터(30)가 설치되는 제1 내부 유로(11d)와, 송풍 유닛(40), 토출 유닛(50) 등이 설치되는 제2 내부 유로(11e)로 구획될 수 있다.

송풍팬(42)으로서 사용 가능한 팬의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 송풍팬(42)은 축 방향으로 흡입한 공기(A)를 방사형으로 토출하는 터보팬으로 구성될 수 있다. 이러한 송풍팬(42)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 복수의 블레이드들(42a)과, 중심부에 천공되는 샤프트홀(42b)과, 블레이드들(42a)에 의해 송풍된 공기(A)를 방사형으로 토출되도록 안내하는 안내 플레이트(42c, 42d)를 구비할 수 있다. 안내 플레이트(42c, 42d)의 개수는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 송풍팬(42)은, 블레이드들(42a)의 상측을 커버하도록 마련되는 제1 안내 플레이트(42c)와, 블레이드들(42a)의 하측을 커버하도록 마련되는 제2 안내 플레이트(42d) 등을 구비할 수 있다. 이러한 제1 안내 플레이트(42c) 및 제2 안내 플레이트(42d)는, 내부 유로(11b)의 내주면 쪽으로 갈수록 제2 개구부(11c)를 향하게 경사진 경사 구조를 갖는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 제2 내부 유로(11e)는, 안내 그릴(90)을 통과한 공기(A)를 블레이드들(42a) 쪽으로 안내하도록 내주면에 형성되는 제1 가이드면(11f)과, 송풍팬(42)에 의해 송풍된 공기(A)를 제2 개구부(11c) 쪽으로 안내하도록 내주면에 형성되는 제2 가이드면(11g) 등을 가질 수 있다. 제1 가이드면(11f)은, 안내 그릴(90)과 송풍팬(42) 사이에 형성되며, 제2 개구부(11c) 쪽으로 갈수록 송풍팬(42)의 중심부를 향하게 경사진 경사 구조를 가질 수 있다. 이에 대응하여, 제2 가이드면(11g)은, 제1 가이드면(11f)과 송풍팬(42)의 적어도 일부분을 둘러싸도록 안내 그릴(90)과 가이드 베인(54) 사이에 형성되며, 제2 개구부(11c) 쪽으로 갈수록 송풍팬(42)의 중심부로부터 멀어지도록 경사진 경사 구조를 가질 수 있다.

구동 모터(44)는, 송풍팬(42)과 제1 개구부(11a) 즉, 송풍팬(42)과 필터(30) 사이에 위치하되 샤프트(44a)가 제2 개구부(11c) 쪽으로 돌출되도록, 내부 유로(11b)에 고정 설치된다. 이를 위하여, 하우징 본체(11)는 구동 모터(44)를 고정 설치 가능하도록 내부 유로(11b)의 미리 정해진 위치에 설치되는 모터 브라켓(미도시)를 더 가질 수 있다.

또한, 구동 모터(44)는, 제2 개구부(11c) 쪽에서 송풍팬(42)을 보았을 때 송풍팬(42)에 의해 가려지도록 송풍팬(42)에 비해 작은 면적을 갖는 것이 바람직하다. 샤프트(44a)는, 송풍팬(42)에 구동력을 제공할 수 있도록, 송풍팬(42)의 샤프트홀(42b)에 축 결합된다.

이러한 구동 모터(44)는, 내부 유로(11b)에 수용된 공기(A)가 제1 개구부(11a)에서 제2 개구부(11c)를 향해 강제 유동하도록, 송풍팬(42)을 미리 정해진 방향으로 회전 구동한다. 그러면, 제1 개구부(11a) 및 제1 개구부(11a)와 연통된 흡입홀들(22)에는 외부의 공기(A)를 흡입하기 위한 흡입력이 인가되고, 송풍팬(42)에 의해 송풍된 공기(A)는 제2 개구부(11c)를 향해 송풍된 후 토출 유닛(50)을 통해 외부로 배출된다. 이를 통해 송풍팬(42)은, 공기 청정기(1)가 설치된 실내 공간과 공기 청정기(1) 사이에서 공기(A)를 강제 순환시킬 수 있다.

이러한 송풍 유닛(40)에 대한 보다 자세한 설명은 후술하기로 한다.

다음으로, 토출 유닛(50)은, 송풍팬(42)에 의해 송풍된 공기(A)를 외부로 토출시키기 위한 장치이다.

토출 유닛(50)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 토출 유닛(50)은, 토출 그릴(52), 가이드 베인(54), 보조 그릴(56) 등을 가질 수 있다.

토출 그릴(52)은, 제2 개구부(11c)에 도달한 공기(A)를 외부로 토출함과 함께, 오염물, 기타 액상 또는 고상의 외부 물체가 제2 개구부(11c)를 통해 내부 유로(11b)로 유입되는 것을 방지할 수 있도록 마련된다. 이를 위하여, 도 4에 도시된 바와 같이, 토출 그릴(52)은, 송풍팬(42)에 의해 제2 개구부(11c)로 송풍된 공기(A)가 통과 가능하도록 형성되는 다수의 토출홀들(52a)을 구비할 수 있다.

토출홀들(52a)은, 토출 그릴(52)의 두께 방향으로 천공되며, 공기(A)가 통과할 수 있되 내부 유로(11b) 및 내부 유로(11b)에 설치된 송풍팬(42), 기타 부품들(이하, '내부 부품들'이라고 함)을 파손시킬 우려가 있는 외부 물체가 통과할 수 없도록 미리 정해진 크기를 갖는다. 토출홀들(52a)은, 안착홈(52b)을 중심으로 방사형을 이루도록 형성되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 토출홀들(52a)은, 송풍팬(42)에 의해 제2 개구부(11c)까지 송풍된 공기(A)를 외부로 토출할 수 있고, 상기 내부 부품들을 파손시킬 우려가 있는 외부 물체가 토출홀들(52a)을 통해 내부 유로(11b)로 유입되는 것을 차단할 수 있다.

가이드 베인(54)은, 송풍팬(42)에 의해 송풍된 공기(A)를 미리 정해진 양상으로 토출 그릴(52)에 전달할 수 있도록 마련된다.

보조 그릴(56)은, 토출 그릴(52)을 통과한 외부 물체의 잔여물이 내부 유로(11b)로 유입되는 것을 방지할 수 있도록 마련된다.

이러한 토출 유닛(50)에 대한 보다 자세한 내용은 후술하기로 한다.

도 7은 토출 그릴과 조작 모듈의 후면 사시도이다.

다음으로, 조작 모듈(60)은, 공기 청정기(1)를 조작하기 위한 조작 신호, 기타 정보를 입력하거나, 공기 청정기(1)의 구동 상태, 기타 정보를 출력하기 위한 장치이다.

조작 모듈(60)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이, 조작 모듈(60)은, 모듈 본체(61)와, 정보를 입력하기 위한 입력 부재(62)와, 정보를 출력 가능하게 형성되는 출력 부재(63)와, 신호를 송수신하기 위한 제2 신호 송수신부(64)와, 하우징(10)의 무선 전력 송신부(15)로부터 송신된 전력을 무선으로 수신하는 무선 전력 수신부(65)와, 무선 전력 수신부(65)에 수신된 전력이 충전되는 배터리(66) 등을 구비할 수 있다.

도 1 및 도 4에 도시된 바와 같이, 모듈 본체(61)는, 토출 그릴(52)에 분리 가능하게 결합될 수 있도록 마련된다. 이를 위하여, 토출 그릴(52)은 모듈 본체(61)를 삽입 및 안착 가능하게 상면에 요입 형성되는 안착홈(52b)과, 안착홈(52b)의 미리 정해진 기준 위치에 안착된 모듈 본체(61)를 분리 가능하게 고정하는 제1 고정 부재(52c)를 더 가질 수 있다.

도 4에 도시된 바와 같이, 안착홈(52b)은, 토출 그릴(52)의 중심부에서 외곽까지 연장되도록 형성되되, 공기 청정기(1)의 상측을 향해 개방되도록 토출 그릴(52)의 두께 방향으로 요입 형성된다.

안착홈(52b)의 형상은 특별히 한정되지 않으며, 안착홈(52b)은 당해 안착홈(52b)에 삽입 및 안착된 모듈 본체(61)의 외주면을 둘러쌀 수 있도록 모듈 본체(61)의 형상과 대응하는 형상을 갖는다.

제1 고정 부재(52c)는, 자력을 이용해 모듈 본체(61)를 분리 가능하게 고정할 수 있도록, 적어도 일부분이 영구 자석으로 구성될 수 있다. 제1 고정 부재(52c)의 설치 위치는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 토출 그릴(52)은 제1 고정 부재(52c)를 끼움 결합할 수 있도록 하면에 형성된 끼움홈(52d)을 더 가질 수 있다.

제1 고정 부재(52c)의 설치 개수는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 7에 도시된 바와 같이, 복수의 끼움홈들(52d)이 미리 정해진 배치 간격을 두고 형성될 수 있고, 이러한 끼움홈들(52d) 각각에는 제1 고정 부재(52c)에 끼움 결합될 수 있다.

모듈 본체(61)는 이러한 제1 고정 부재(52c)로부터 방출된 자력에 의해 제1 고정 부재(52c)와 분리 가능하게 결합되도록 적어도 일부분이 영구 자석 또는 자성체로 구성되는 제2 고정 부재(61a)를 가질 수 있다.

제2 고정 부재(61a)의 설치 방법은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 모듈 본체(61)의 하면에는 끼움홀들(52d)과 동일한 배치 간격을 두고 형성되는 볼트홀들(미도시)을 가질 수 있고, 제2 고정 부재(61a)는 이러한 볼트홀들 각각에 결합 가능한 볼트 구조를 가질 수 있다.

이러한 제1 고정 부재(52c) 및 제2 고정 부재(61a)에 의하면, 자력을 이용해, 조작 모듈(60)을 안착홈(52b)의 미리 정해진 기준 위치에 분리 가능하게 결합할 수 있다. 이에, 조작 모듈(60)은, 공기 청정기(1)가 공기 정화, 재습 등을 실시하는 통상적인 사용 모드로 구동되는 경우에, 안착홈(52b)에 안착된 상태에서 공기 청정기(1)를 조작하기 위한 조작 패널로서 사용되거나, 안착홈(52b)으로부터 분리된 상태에서 공기 청정기(1)를 원격으로 조작하기 위한 리모컨으로서 사용될 수 있다.

제1 고정 부재(52c)는 적어도 일부분이 영구 자석으로 구성되고, 제2 고정 부재(61a)는 적어도 일부분이 영구 자석 또는 자성체로 구성되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 제1 고정 부재(52c)는 적어도 일부분이 영구 자석 또는 자성체로 구성될 수도 있고, 제2 고정 부재(61a)는 영구 자석으로 구성될 수도 있다.

한편, 종래의 타워형 공기 청정기는 당해 공기 청정기를 조작하기 위한 조작 패널이 토출 그릴에 고정 설치되며, 이러한 조작 패널은 전기 배선에 의해 제어기, 기타 공기 청정기의 전장 부품들과 유선으로 연결된다. 이로 인해, 종래의 타워형 공기 청정기는, 조작 패널이 고정 설치된 토출 그릴을 하우징의 제2 개구부로부터 분리할 수 없다. 이에, 종래의 타워형 공기 청정기는, 내부 유로의 전체 영역 중 제2 개구부과 가깝게 위치한 특정 영역 또는 내부 부품들 중 송풍팬과 같이 토출 그릴과 가깝게 위치한 특정 부품들에 대한 청소, 수리, 교체 등의 유리 보수 작업을 실시하고자 하는 경우에도, 커버 패널을 하우징의 제1 개구부로부터 분리하여 제1 개구부를 개방시킨 상태에서, 제1 개구부를 통해 사용자의 손 또는 도구를 상기 특정 영역 또는 특정 부품들에 접근시켜야만 했다. 이로 인해, 종래의 타워형 공기 청정기는, 상기 특정 영역 또는 상기 특정 부품들로부터 멀리 이격되고 상기 특정 영역 또는 상기 특정 부품들까지 다수의 내부 부품, 기타 장애물들이 배치된 제1 개구부를 통해서만 사용자의 손 또는 도구를 상기 특정 영역 또는 상기 특정 부품들에 접근시켜야 되는 불편이 있었다. 이러한 종래의 타워형 공기 청정기에 의하면, 일반 사용자는 상기 특정 영역 또는 상기 특정 부품들에 대한 유지 보수 작업을 직접 실시하기 어려웠다.

그런데, 공기 청정기(1)는, 조작 모듈(60)이 제어기(80), 기타 공기 청정기(1)의 전장 부품들과 무선으로 연결된 구조를 갖는다. 이에, 공기 청정기(1)는, 조작 모듈(60) 및 토출 그릴(52)을 하우징(10)의 제2 개구부(11c)로부터 분리하여 제2 개구부(11c)를 개방시킬 수 있다. 이를 통해, 공기 청정기(1)는, 상기 특정 영역 또는 상기 특정 부품들에 대한 유지 보수 작업이 필요한 경우에, 상기 특정 영역 또는 상기 특정 부품들과 근접하게 위치하고 상기 특정 영역 또는 상기 특정 부품들까지 소수의 내부 부품, 기타 장애물만 배치된 제2 개구부(11c)를 통해 사용자의 손 또는 도구를 상기 특정 영역 또는 상기 특정 부품들에 용이하게 접근시킬 수 있다.

한편, 제2 개구부(11c)는 하우징 본체(11)의 상면에 위치하고, 제1 개구부(11a)는 하우징 본체(11)의 측면 또는 하면에 위치한다. 이로 인해, 사용자는 제2 개구부(11c)를 통해 상기 특정 영역 또는 특정 부품들에 접근하면, 제1 개구부(11a)를 통해 상기 특정 영역 또는 특정 부품들에 접근하는 경우에 비해 상대적으로 편한 자세로 접근할 수 있다. 이에, 사용자는, 당해 사용자의 손 또는 도구를 편한 자세로 상기 특정 영역 또는 특정 부품들에 접근시킬 수 있는 바, 상기 유지 보수 작업을 더욱 용이하게 실시할 수 있다.

입력 부재(62)를 이용해 입력 가능한 정보는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 입력 부재(62)는, 공기 청정기(1)를 조작하기 위한 조작 신호, 기타 각종의 정보를 입력 가능하도록 마련될 수 있다.

입력 부재(62)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 입력 부재(62)는, 적어도 하나의 버튼과, 터치스크린 등을 가질 수 있다. 이러한 입력 부재(62)는 모듈 본체(61)에 설치되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

이러한 입력 부재(62)에 의해 입력된 조작 신호, 기타 정보는, 제2 신호 송신부(64)로부터 송신된 후, 하우징(10)의 제1 신호 송수신부(13)에 의해 제어기(80)에 전달될 수 있다. 이에, 제어기(80)는 입력 부재(62)로부터 전달된 조작 신호, 기타 정보에 따라 공기 청정기(1)의 구동을 제어할 수 있다.

출력 부재(63)를 이용해 출력 가능한 정보는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 출력 부재(63)는, 공기 청정기(1)의 구동 상태, 공기 청정기(1)가 설치된 실내 환경, 기타 각종의 정보를 출력 가능하도록 마련될 수 있다.

출력 부재(63)의 구조는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 출력 부재(63)는, 정보를 영상 출력하기 위한 디스플레이, 정보를 음성 출력하기 위한 스피커 등을 가질 수 있다. 특히, 입력 부재(62)가 터치스크린인 경우에, 입력 부재(62)와 출력 부재(63)는 일체로 마련되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 이러한 출력 부재(63)는 모듈 본체(61)에 설치되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

이러한 출력 부재(63)는 입력 부재(62)에 의해 입력된 정보 또는 제2 신호 송수신기(64)를 통해 제어기(80) 또는 외부의 장치로부터 수신된 정보를 영상 또는 음성으로 출력할 수 있다.

제2 신호 송수신부(64)는 공기 청정기(1)를 조작하기 위한 조작 신호, 기타 신호를 무선으로 송수신할 수 있도록 마련된다. 예를 들어, 제2 신호 송수신부(64)는, 제1 신호 송수신부(13) 또는 외부의 장치와 무선으로 접속된 상태에서, 입력 부재(62)에 의해 입력된 조작 신호, 기타 신호를 송신하거나, 제1 신호 송수신부(13) 또는 외부의 장치로부터 송신된 공기 청정기(1)의 구동 정보, 기타 신호를 무선으로 수신할 수 있도록 마련된다.

제2 신호 송수신부(64)의 설치 위치는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 제2 신호 송수신부(64)는, 모듈 본체(61)가 안착홈(52b)의 미리 정해진 기준 위치에 안착된 경우에, 제1 신호 송수신부(64)와 대면하도록 모듈 본체(61)의 하면에 설치될 수 있다.

제2 신호 송수신부(64)의 신호 송수신 방법은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 제1 신호 송수신부(13)가 적외선 신호를 무선으로 송수신하도록 마련되는 경우에, 제2 신호 송수신부(64)는 적외선 신호를 무선으로 송수신할 수 있도록 마련될 수 있다.

무선 전력 수신부(65)는 무선 전력 송신부(15)로부터 송신된 전력을 무선으로 수신할 수 있도록 마련된다. 예를 들어, 무선 전력 송신부(15)가 코일을 이용한 전자기 유도 방식을 통해 무선으로 송신하도록 마련된 경우에, 무선 전력 수신부(65)는 무선 전력 송신부(15)가 무선 송신한 전력을 코일을 이용한 전자기 유도 방식을 통해 수신할 수 있도록 마련될 수 있다.

무선 전력 수신부(65)의 설치 위치는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 도 5에 도시된 바와 같이, 무선 전력 수신부(65)는, 모듈 본체(61)가 안착홈(52b)의 미리 정해진 기준 위치에 안착된 경우에, 무선 전력 송신부(15)로부터 미리 정해진 유효 충전 거리 이하의 거리만큼 이격되도록 모듈 본체(61)의 내부에 고정 설치될 수 있다.

배터리(66)는 전력을 충방전 가능한 이차전지로 구성되는 것이 바람직하다. 이러한 배터리(66)는 무선 전력 수신부(65)를 통해 무선 전력 송신부(15)로부터 수신된 전력이 충전되며, 조작 모듈(60)에 구비된 각종의 전당 부품들은 무선 전력 수신부(65)에 무선으로 수신된 전력 또는 배터리(66)로부터 공급된 전력에 의해 구동될 수 있다.

다음으로, 센싱 유닛(70)은 하우징 본체(11)의 제2 개구부(11c)가 개방된 상태인지 여부를 센싱하기 위한 장치이다.

제2 개구부(11c)가 개방된 상태인지 여부를 센싱하는 방법은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 센싱 유닛(70)은, 토출 유닛(50)이 제2 개구부(11c)에 결합된 상태인지 여부를 센싱할 수 있도록 마련될 수 있다.

이를 위하여, 센싱 유닛(70)은, 하우징 본체(11)와 토출 유닛(50) 중 어느 하나의 미리 정해진 위치에 설치되는 타겟 부재(72)와, 하우징 본체(11)와 토출 유닛(50) 중 다른 하나의 미리 정해진 위치에 설치되며, 타겟 부재(72)를 감지하는 센싱 부재(74) 등을 구비할 수 있다.

제어기(80)는, 센싱 부재(74)에 의해 전달된 신호를 기초로, 토출 유닛(50) 의 설치 상태를 판단할 수 있다.

예를 들어, 제어기(80)는, 센싱 부재(74)에 의해 타겟 부재(72)가 감지되면, 토출 유닛(50)이 제2 개구부(11c)에 결합된 상태라고 판단할 수 있고, 센싱 부재(74)에 의해 타겟 부재(72)가 감지되지 않으면, 토출 유닛(50)이 제2 개구부(11c)로부터 분리된 상태라고 판단할 수 있다.

또한, 제어기(80)는, 토출 유닛(50)의 설치 상태를 기초로, 공기 청정기(1)의 구동을 제어할 수 있다.

예를 들어, 제어기(80)는, 토출 유닛(50)이 제2 개구부(11c)로부터 분리됨으로써 제2 개구부(11c)가 개방된 상태라고 판단되면, 구동 모터(44), 기타 내부 유로(11b)에 설치된 각종의 전장 부품들의 구동을 정지하거나, 전장 부품들에 공급되는 전력을 차단할 수 있다.

이를 통해, 공기 청정기(1)는, 토출 유닛(50)이 분리됨에 따라 개방된 제2 개구부(11c)를 통해 사용자의 손 또는 도구 등을 내부 유로(11b)로 진입시킬 때, 구동 모터(44)), 기타 전장 부품들에 의해 사용자가 부상을 입거나 감전되는 등의 안전 사고가 발생하는 것을 방지할 수 있다.

도 8은 토출 그릴이 하우징으로부터 분리된 상태를 나타내는 도면이다.

도 8에 도시된 바와 같이, 토출 그릴(52)은, 제2 개구부(11c)에 분리 가능하게 끼움 결합될 수 있도록, 제2 개구부(11c)와 대응하는 형상을 갖는다. 이에, 토출 그릴(52)은, 상기 유지 보수 작업, 기타 제2 개구부(11c)의 개방이 필요한 사유가 발생한 경우에, 제2 개구부(11c)로부터 분리될 수 있다.

또한, 토출 그릴(52)은, 조작 모듈(60)이 토출 그릴(52)로부터 미리 분리된 상태에서 제2 개구부(11c)로부터 분리되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 토출 그릴(52)은, 조작 모듈(60)이 안착홈(52b)에 결합된 상태에서 제2 개구부(11c)로부터 분리될 수도 있다.

도 9는 가이드 베인 및 보조 그릴이 하우징으로부터 분리된 상태를 나타내는 도면이고, 도 10은 도 3의 B 부분에 대한 부분 확대도이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 가이드 베인(54) 및 및 보조 그릴(56)은 각각, 제2 개구부(11c)에 분리하게 끼움 결합될 수 있도록, 제2 개구부(11c)와 대응하는 형상을 갖는다. 또한, 가이드 베인(54)은 및 보조 그릴(56)은, 볼트, 기타 결합 부재에 의해 상호 결합되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

가이드 베인(54)은, 송풍팬(42)에 의해 송풍된 공기(A)를 가이드 베인(54)의 외곽 쪽으로 안내하도록 중심부에 마련되는 안내 플레이트(54a)와, 송풍팬(42)에 의해 송풍된 공기(A)를 후술할 보조 그릴(56)의 통공들(56a) 쪽으로 안내하도록 가이드 베인(54)의 외곽 쪽에 마련되는 복수의 베인 날개들(54b) 등을 가질 수 있다.

보조 그릴(56)은, 가이드 베인(54)에 의해 안내된 공기(A)가 통과되도록 보조 그릴(56)의 두께 방향으로 형성된 복수의 통공들(56a)과, 보조 그릴(56)을 파지하기 위한 핸들(56b) 등을 가질 수 있다.

통공들(56a)은 토출홀들(52a)에 비해 작은 크기를 갖도록 형성되는 것이 바람직하다. 이를 통해, 보조 그릴(56)은, 토출홀들(52a)을 통과한 외부 물체를 차단함으로써, 외부 물체가 내부 유로(11b)에 진입하는 것을 차단할 수 있다.

핸들(56b)은 가이드 베인(54)과 대면하지 않도록 보조 그릴(56)의 중심부에 형성되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

한편, 도 10에 도시된 바와 같이, 가이드 베인(54) 또는 보조 그릴(56)은 센싱 유닛(70)의 타겟 부재(72)를 삽입 가능하게 형성되는 삽입홈(54c)을 더 가질 수 있다. 삽입홈(54c)의 형성 위치는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 삽입홈(54c)은 가이드 베인(54) 또는 보조 그릴(56)이 제2 개구부(11c)에 결합될 때 내부 유로(11b)의 내주면과 접하도록 가이드 베인(54) 또는 보조 그릴(56)의 외곽에 형성될 수 있다. 이러한 타겟 부재(72)의 구성은 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 타겟 부재(72)는 영구 자석으로 구성될 수 있다.

또한, 도 10에 도시된 바와 같이, 하우징 본체(11)는 센싱 유닛(70)의 센싱 부재(74)를 삽입 가능하게 형성되는 삽입홈(11h)을 더 가질 수 있다. 삽입홈(11h)의 형성 위치는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 삽입홈(11h)은, 가이드 베인(54) 또는 보조 그릴(56)이 제2 개구부(11c)의 미리 정해진 위치에 결합될 때 하우징 본체(11)의 벽체를 사이에 두고 삽입홈(54c)과 대면하도록 하우징 본체(11)의 외주면에 형성될 수 있다. 이러한 센싱 부재(74)는 가이드 베인(54) 또는 보조 그릴(56)이 제2 개구부(11c)의 미리 정해진 위치에 결합될 때 타겟 부재(72)를 센싱할 수 있도록 구성된다. 예를 들어, 타겟 부재(72)가 영구 자석으로 구성된 경우에, 센싱 부재(74)는 타겟 부재(72)를 감지할 수 있는 마그네틱 스위치로 구성될 수 있다. 이러한 센싱 부재(74)는, 타겟 부재(72)가 감지될 때 감지 신호를 출력하고, 제어기(80)는 센싱 부재(74)로부터 출력된 감지 신호를 기초로 가이드 베인(54) 또는 보조 그릴(56)이 제2 개구부(11c)의 미리 정해진 위치에 결합된 상태인지 여부를 판단할 수 있다.

또한, 삽입홈(54c)은 가이드 베인(54) 또는 보조 그릴(56)에 형성되는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 삽입홈(54c)은 토출 그릴(52)에 형성될 수도 있다.

도 11은 구동 모터와 절연 커버의 결합 관계를 나타내는 도면이고, 도 12는 송풍팬과 절연 커버의 결합 관계를 나타내는 도면이며, 도 13은 이탈 방지 부재가 절연 커버에 결합된 상태를 나타내는 도면이다.

또한, 도 14는 이탈 방지 부재가 절연 커버로부터 분리된 상태를 나타내는 도면이고, 도 15는 송풍팬이 절연 커버로부터 분리된 상태를 나타내는 도면이다.

도 11에 도시된 바와 같이, 구동 모터(44)는, 하우징 본체(11)의 모터 브라켓에 구동 모터(44)를 미리 정해진 정렬 상태로 고정 설치하기 위한 정렬 리브(44b)를 가질 수 있다.

또한, 도 11 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 송풍 유닛(40)은, 구동 모터(44)의 샤프트(44a)를 따라 회전 구동되도록 샤프트(44a)에 축 결합되고, 적어도 일부분이 부도체로 구성되며, 송풍팬(42)의 샤프트홀(42b)에 축 결합되는 절연 커버(46)와, 샤프트홀(42b)을 관통한 절연 커버(46)의 단부에 분리 가능하게 결합되며, 송풍팬(42)을 절연 커버(46)로부터 이탈되지 않도록 지지하는 이탈 방지 부재(48) 등을 더 구비할 수 있다.

일반적으로 구동 모터의 샤프트는 금속 기타, 도전성을 갖는 도체로 구성된다. 이에, 내부 유로(11b) 및 내부 부품들에 대한 청소 기타 작업을 실시할 때 사용자가 전기가 통전된 상태인 샤프트(44a)와 접촉되면, 감전 사고가 발생할 우려가 있다.

이를 해결하기 위하여, 절연 커버(46)는, 샤프트(44a)의 적어도 일부분을 둘러싸도록, 샤프트(44a)에 축 결합 가능하게 마련된다. 예를 들어, 도 11에 도시된 바와 같이, 절연 커버(46)는, 구동 모터(44)의 케이스의 외부로 돌출된 샤프트(44a)의 단부를 둘러싸도록 마련될 수 있다. 이러한 절연 커버(46)는, 샤프트(44a)를 외부로 노출되지 않도록 외부로부터 격리시킴으로써, 내부 유로(11b) 및 내부 부품들에 대한 유지 보수 작업, 기타 작업 시 사용자가 샤프트(44a)에 의해 감전되는 것을 방지할 수 있다.

절연 커버(46)의 외주부는, 송풍팬(42)의 샤프트홀(42b)과 대응하는 형상을 갖는다. 이에, 도 12에 도시된 바와 같이, 절연 커버(46)는, 샤프트홀(42b)에 삽입됨으로써, 샤프트홀(42b)과 축 결합될 수 있다. 이를 통해, 송풍팬(42)은 절연 커버(46)를 매개로 구동 모터(44)의 샤프트(44a)를 따라 회전 구동될 수 있다.

절연 커버(46)는, 단부가 샤프트홀(42b)을 관통하여 제2 개구부(11c) 쪽으로 돌출되도록 미리 정해진 길이를 갖는다. 또한, 절연 커버(46)는, 외주면에 형성되는 제1 나사산(46a)을 가질 수 있다.

한편, 부도체 소재로 구성된 절연 커버(46)를 샤프트(42a)에 축 결합하여, 사용자의 감전을 방지하는 것으로 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니다. 즉, 절연 커버(46)를 생략하는 대신에, 샤프트(42a)의 적어도 일부분을 부도체 소재로 구성할 수도 있다. 이하에서는, 절연 커버(46)가 설치되는 경우를 기준으로 본 발명을 설명하기로 한다.

이탈 방지 부재(48)는 샤프트홀을(42b)을 관통한 절연 커버(46)의 단부에 결합 가능하게 마련된다. 예를 들어, 이탈 방지 부재(48)는, 샤프트홀(42b)을 관통한 절연 커버(46)의 단부가 삽입되는 삽입홀(미도시)과, 절연 커버(46)의 제1 나사산(46a)에 나사 결합 가능하도록 삽입홀의 내주면에 형성되는 제2 나사산(미도시) 등을 가질 수 있다. 이에, 도 13에 도시된 바와 같이, 이탈 방지 부재(48)는, 제1 나사산(46a)과 제2 나사산의 나사 결합을 통해 샤프트홀을(42b)을 관통한 절연 커버(46)의 단부에 결합됨으로써, 송풍팬(42)을 절연 커버(46)로부터 이탈되지 않도록 지지할 수 있다.

위와 같이 송풍 유닛(40)이 마련됨에 따라, 구동 모터(44)는 내부 유로(11b)의 미리 정해진 위치에 배치되고, 절연 커버(46)는 구동 모터(44)의 샤프트(44a)에 축 결합되며, 송풍팬(42)은 절연 커버(46)가 샤프트홀(42b)에 삽입되도록 구동 모터(44)와 축 결합되고, 이탈 방지 부재(48)는 샤프트홀(42b)을 관통한 절연 커버(46)의 단부에 결합된다.

이러한 송풍 유닛(40)은, 토출 유닛(50)이 제2 개구부(11c)로부터 분리되어 내부 유로(11b)가 개방되면, 제2 개구부(11c)를 통해 외부로 노출될 수 있다. 이에, 사용자는, 토출 유닛(50)을 제2 개구부(11c)로부터 분리시킨 후, 송풍 유닛(40)이 내부 유로(11b)에 설치된 상태에서 송풍 유닛(40)에 포함된 송풍팬(42), 기타 부품에 대한 유지 보수, 기타 작업을 실시하거나, 상기 부품을 하우징 본체(11)로부터 분리한 후 상기 부품에 대한 유지 보수, 기타 작업을 실시할 수 있다.

이하에서는, 도면을 참조하여, 송풍팬(42)을 하우징 본체(11)로부터 분리하는 방법을 설명하기로 한다.

먼저, 도 14에 도시된 바와 같이, 절연 커버(46)의 제1 나사산(46a)과 이탈 방지 부재의 제2 나사산의 나산 결합이 해제되도록 이탈 방지 부재(48)를 미리 정해진 방향으로 회전시켜, 이탈 방지 부재(48)를 절연 커버(46)로부터 분리시킬 수 있다.

다음으로, 도 15에 도시된 바와 같이, 절연 커버(46)가 샤프트홀(42b)로부터 인출되도록 송풍팬(42)을 제2 개구부(11c) 쪽으로 들어올려, 송풍팬(42)을 구동 모터(44)로부터 분리시킬 수 있다. 여기서, 송풍팬(42)은 제2 개구부(11c)을 통해 외부로 인출시키거나 제2 개구부(11c)를 통해 내부 유로(11b)에 삽입할 수 있도록 마련되는 것이 바람직하다. 예를 들어, 송풍팬(42)은, 내부 유로(11b)의 내경 및 제2 개구부(11c)의 내경에 비해 작은 직경을 갖도록 마련될 수 있다.

도 16은 본 발명의 제2 실시예에 따른 공기 청정기에 포함된 조작 모듈의 분리 사시도이다.

본 발명의 제2 실시예에 따른 공기 청정기(2)는 조작 모듈(60)의 구조가 변경되었다는 점에서, 전술한 공기 청정기(1)와 차이점을 갖는다.

도 16에 도시된 바와 같이, 모듈 본체(61)는 일측에 요입 형성되는 트레이 삽입홈(61b)을 더 가질 수 있고, 이에 대응하여 조작 모듈(60)은 트레이 삽입홈(61b)에 분리 가능하게 삽입되는 배터리 트레이(67)와, 배터리 트레이(67)에 분리 가능하게 수납되며 조작 모듈(60)을 구동하기 위한 전력을 공급하는 배터리(68) 등을 더 구비할 수 있다. 배터리(68)로서 사용 가능한 배터리의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 예를 들어, 배터리(68)는 수은 건전지일 수 있다. 이러한 배터리(68)가 구비된 경우에, 전술한 무선 전력 수신부(65) 및 배터리(66)는 생략되는 것은 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

도 17은 본 발명의 제3 실시예에 따른 공기 청정기에 포함된 조작 모듈의 사시도이다.

본 발명의 제3 실시예에 따른 공기 청정기(3)는 조작 모듈(60)의 구조가 변경되었다는 점에서, 전술한 공기 청정기(1)와 차이점을 갖는다.

도 17에 도시된 바와 같이, 모듈 본체(61)는, USB 케이블(미도시)에 의해 외부의 전원(미도시)과 전기적으로 연결 가능하도록 일측에 형성되는 USB 포트(61c)를 더 가지 수 있다. USB 포트(61c)가 외부의 전원과 전기적으로 연결되면, 배터리(66)는 외부의 전원으로부터 공급된 전력에 의해 충전될 수 있다. 이러한 USB 포트(61c)가 마련되는 경우에, 무선 전력 수신부(65)는 생략되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

도 18은 본 발명의 제4 실시예에 따른 공기 청정기에 포함된 토출 그릴과 조작 모듈의 분리 사시도이다.

본 발명의 제4 실시예에 따른 공기 청정기(4)는 토출 그릴(52) 및 조작 모듈(60)의 구조가 변경되었다는 점에서, 전술한 공기 청정기(1)와 차이점을 갖는다.

도 18에 도시된 바와 같이, 토출 그릴(52)은 안착홈(52a)의 내측면에 모듈 본체(61)의 길이 방향을 따라 미리 정해진 간격을 두고 돌출 형성되는 복수의 가이드 블록들(52e)을 더 가질 수 있다. 이에 대응하여, 모듈 본체(61)는 가이드 블록들(52e)이 슬라이딩 이동 가능하게 삽입될 수 있도록 외측면에 상기 길이 방향을 따라 요입 형성되는 가이드홈(61d)을 더 가질 수 있다. 가이드 블록(52e) 및 가이드홈(61d)이 마련됨에 따라, 가이드 블록들(52e)이 가이드홈(61d)에 삽입되거나 가이드홈(61d)으로부터 인출되도록 모듈 본체(61)를 이동시킴으로써 조작 모듈(60)을 토출 그릴(52)에 장착하거나 토출 그릴(52)로부터 분리할 수 있다. 이러한 가이드 블록(52e) 및 가이드홈(61d)이 마련된 경우에, 전술한 제1 고정 부재(52c) 및 제2 고정 부재(61a)는 생략되는 것이 바람직하나, 이에 한정되는 것은 아니다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다.

따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

1 : 공기 청정기
10 : 하우징
11 : 하우징 본체
11a : 제1 개구부
11b : 내부 유로
11c : 제2 개구부
11d : 제1 내부 유로
11e : 제2 내부 유로
11f : 제1 가이드면
11g : 제2 가이드면
11h : 삽입홈
13 : 제1 신호 송수신부
15 : 무선 전력 송신부
17 : 커버 부재
20 : 커버 판넬
22 : 흡입홀
30 : 필터
40 : 송풍 유닛
42 : 송풍팬
42a : 블레이드
42b : 샤프트홀
42c : 제1 안내 플레이트
42d : 제2 안내 플레이트
44 : 구동 모터
44a : 샤프트
44b : 정렬 리브
46 : 절연 커버
46a : 제1 나사산
48 : 이탈 방지 부재
50 : 토출 유닛
52 : 토출 그릴
52a : 토출홀
52b : 안착홈
52c : 제1 고정 부재
52d : 끼움홀
52e : 가이드 블록
54 : 가이드 베인
54a : 안내 플레이트
54b : 베인 날개
54c : 삽입홈
56 : 보조 그릴
56a : 통공
56b : 핸들
60 : 조작 모듈
61 : 모듈 본체
61a : 제2 고정 부재
61b : 배터리 트레이
61c : USB 포트
61d : 가이드홈
62 : 입력 부재
63 : 출력 부재
64 : 제2 신호 송수신부
65 : 무선 전력 수신부
66 : 배터리
67 : 배터리 트레이
68 : 배터리
70 : 센싱 유닛
72 : 타겟 부재
74 : 센싱 부재
80 : 제어기

Claims (17)

1. 내부 유로와, 신호를 무선으로 송수신하는 제1 신호 송수신부를 구비하는 하우징;
   상기 내부 유로에 수용된 공기를 정화하는 필터;
   상기 필터에서 정화된 공기를 외부로 토출하는 복수의 토출홀들을 갖는 토출 그릴을 구비하고, 상기 하우징에 분리 가능하게 결합되는 토출 유닛; 및
   상기 토출 그릴에 분리 가능하게 결합되는 모듈 본체와, 상기 제1 신호 송수신부와 무선으로 접속되며, 신호를 무선으로 송수신하는 제2 신호 송수신부를 구비하는 조작 모듈을 포함하는, 공기 청정기.
2. 제1항에 있어서,
   상기 제1 신호 송수신부 및 상기 제2 신호 송신부는 각각, 적외선 신호를 송수신 가능하게 마련되는, 공기 청정기.
3. 제1항에 있어서,
   상기 토출 그릴은, 상기 조작 모듈이 분리 가능하게 안착되는 안착홈을 더 갖는, 공기 청정기.
4. 제3항에 있어서,
   상기 토출 그릴과 상기 모듈 본체 중 어느 하나는, 상기 안착홈의 미리 정해진 기준 위치에 안착된 조작 모듈을 분리 가능하게 고정하는 제1 고정 부재를 갖는, 공기 청정기.
5. 제4항에 있어서,
   상기 제1 고정 부재는, 적어도 일부분이 영구 자석 또는 자성체로 구성되고,
   상기 토출 그릴과 상기 조작 모듈 중 나머지 하나는, 자력에 의해 상기 제1 고정 부재와 분리 가능하게 결합되도록 적어도 일부분이 영구 자석 또는 자성체로 구성되는 제2 고정 부재를 갖는, 공기 청정기.
6. 제3항에 있어서,
   상기 토출 그릴은 상기 안착홈의 내측면에 형성되는 가이드 블록을 더 갖고,
   상기 모듈 본체는 상기 가이드 블록이 슬라이딩 이동 가능하게 삽입될 수 있도록 일측면에 형성되는 가이드홈을 갖는, 공기 청정기.
7. 제1항에 있어서,
   상기 하우징은, 무선 전력을 출력하는 무선 전력 송신부를 더 구비하고,
   상기 조작 모듈은, 상기 무선 전력 송신부로부터 출력된 무선 전력을 수신하는 무선 전력 수신부와, 상기 무선 전력 수신부에 수신된 무선 전력이 충전되는 배터리를 더 구비하는, 공기 청정기.
8. 제1항에 있어서,
   상기 모듈 본체는 일측면에 형성되는 트레이 삽입홈을 갖고,
   상기 조작 모듈은, 상기 트레이 삽입홈에 분리 가능하게 삽입되는 배터리 트레이와, 상기 배터리 트레이에 분리 가능하게 수납되는 배터리를 더 구비하는, 공기 청정기.
9. 제1항에 있어서,
   상기 모듈 본체는 일측면에 형성되는 USB 포트를 갖고,
   상기 조작 모듈은 상기 USB 포토를 통해 외부의 전원으로부터 공급된 전원이 충전되는 배터리를 더 구비하는, 공기 청정기.
10. 제1항에 있어서,
    상기 하우징은, 외부의 공기를 상기 내부 유로에 전달하는 제1 개구부와, 상기 토출 유닛이 분리 가능하게 결합되는 제2 개구부를 더 구비하고,
    상기 내부 공간에 수용된 공기를 상기 제1 개구부에서 상기 제2 개구부를 향해 송풍하는 송풍팬과, 상기 제1 개구부와 상기 송풍팬 사이에 배치되며, 상기 송풍팬과 분리 가능하게 축 결합되는 구동 모터를 구비하는 송풍 유닛을 더 포함하는, 공기 청정기.
11. 제10항에 있어서,
    상기 송풍팬은, 중심부에 관통 형성되는 샤프트홀을 갖고,
    상기 구동 모터는, 상기 샤프트홀에 축 결합되는 샤프트를 갖는, 공기 청정기.
12. 제11항에 있어서,
    상기 송풍 유닛은, 상기 샤프트의 적어도 일부분을 둘러싸도록 상기 샤프트와 결합되고, 상기 샤프트홀에 축 결합되는 절연 커버와, 상기 제2 개구부 쪽으로 돌출되도록 상기 샤프트홀을 관통한 상기 절연 커버의 단부에 분리 가능하게 장착되며, 상기 송풍팬을 지지하는 이탈 방지 부재를 더 구비하는, 공기 청정기.
13. 제10항에 있어서,
    상기 토출 유닛이 상기 제2 개구부에 결합된 상태인지 여부를 감지하는 센싱 유닛을 더 포함하고,
    상기 센싱 유닛에 의해 상기 토출 유닛이 상기 제2 개구부로부터 분리된 상태라고 감지된 경우에, 상기 구동 모터의 구동을 정지하거나 상기 구동 모터에 공급되는 전원을 차단하는 제어기를 더 포함하는, 공기 청정기.
14. 제13항에 있어서,
    상기 센싱 유닛은, 상기 토출 유닛에 설치되는 타겟 부재와, 상기 하우징에 설치되며, 상기 타켓 부재를 감지하는 센싱 부재를 구비하는, 공기 청정기.
15. 제14항에 있어서,
    상기 타겟 부재는 적어도 일부분이 영구 자석으로 구성되고,
    상기 센싱 부재는 상기 타겟 부재를 감지하는 마그넥틱 스위치를 갖는, 공기 청정기.
16. 제10항에 있어서,
    상기 송풍팬은, 상기 토출 유닛이 분리된 상기 제2 개구부를 통해 상기 내부 유로에 삽입하거나 상기 내부 유로로부터 인출 가능하게 마련되는, 공기 청정기.
17. 제10항에 있어서,
    상기 제1 개구부는, 상기 하우징의 측면과 하면 중 적어도 일면에 형성되고,
    상기 제2 개구부는, 상기 하우징의 상면에 형성되는, 공기 청정기.

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