KR20230072626A - 차량용 필터 세척 장치 - Google Patents

차량용 필터 세척 장치 Download PDF

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KR20230072626A
KR20230072626A KR1020210159073A KR20210159073A KR20230072626A KR 20230072626 A KR20230072626 A KR 20230072626A KR 1020210159073 A KR1020210159073 A KR 1020210159073A KR 20210159073 A KR20210159073 A KR 20210159073A KR 20230072626 A KR20230072626 A KR 20230072626A
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김종우
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주식회사 휴버트컴퍼니
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Abstract

본 발명의 실시예에 따른 차량용 필터 세척 장치는, 차량의 공조장치의 필터의 일측에 장착되며, 외측의 길이 방향을 따라서는 공기 분사 또는 이물질 흡수를 위한 복수 개의 노즐이 구비되고 내측에는 상기 복수 개의 노즐과 연통되는 경로가 형성되는 세척관와, 상기 세척관과 연결되며, 외부로부터 공기를 유입하여 상기 세척관 내로 공기를 제공하거나 반대로 상기 노즐을 통해 흡입된 이물질을 상기 세척관을 통해 흡입하기 위한 흡입력을 제공하는 구동부를 포함할 수 있다.

Description

차량용 필터 세척 장치{CAR FILTER CLEANING APPARATUS}
본 발명은 차량용 필터 세척 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 차량의 공조장치를 작동시키기 전에 필터를 간단하게 미리 세척할 수 있어 외부의 공기가 차량 안으로 들어올 때 여과 효율을 높일 수 있으며 따라서 차량의 실내 상태를 쾌적하게 유지시킬 수 있는 차량용 필터 세척 장치에 관한 것이다.
일반적으로 차량 실내의 냉방 또는 난방과 환기를 목적으로 차량에 설치되는 공조장치는, 차량의 프론트로부터 차량 실내와 외부로 연통되는 덕트를 통하여 차량 실내에 대한 냉풍 또는 온풍 공급 또는 환기 기능을 수행하게 된다.
이러한 차량용 공조장치에는 냉풍 또는 온풍 등을 제공 시 공기 중에 포함된 이물질을 흡착제거하기 위한 필터가 구비될 수 있다. 필터는 보통 미세 필터가 사용되는데, 이러한 미세 필터는 부직포와 멜트블로운(melt-blown) 부직포가 혼합되어 제조될 수 있다.
이러한 차량용 필터에는 공조장치의 반복되는 작동으로 인해 먼지와 같은 이물질이 낄 수 있는데, 만약 이물질을 제거해주지 않으면 필터 효율이 떨어져서 외부에서 유입되는 공기에서 미세먼지, 먼지 등과 같은 오염물질을 제대로 여과할 수 없으며, 따라서 차량의 실내 공기 상태를 청정하게 유지시켜줄 수 없다.
따라서, 차량용 필터를 적절한 시기에 세척해주는 것이 중요하다. 그런데, 종래에는 차량용 필터를 세척해주기보다는 교체해주는 것이 일반적이었는데, 이는 필터 교환의 번거로움을 발생시켰고 또한 교체 비용을 발생시킬 수 있다.
이에, 차량용 필터의 교체 없이 원하는 시기에 간단하게 세척할 수 있는 새로운 구성의 차량용 필터 세척 장치의 개발이 요구되는 실정이다.
관련 선행기술로는 대한민국등록실용신안 등록번호 20-0370162호(발명의 명칭: 공기필터 자동청소장치) 등이 있다.
본 발명의 실시예는 차량의 공조장치를 작동시키기 전에 필터를 간단하게 미리 세척할 수 있어 외부의 공기가 차량 안으로 들어올 때 여과 효율을 높일 수 있으며 따라서 차량의 실내 상태를 쾌적하게 유지시킬 수 있는 차량용 필터 세척 장치를 제공한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 차량용 필터 세척 장치는, 차량의 공조장치의 필터의 일측에 장착되며, 외측의 길이 방향을 따라서는 공기 분사 또는 이물질 흡수를 위한 복수 개의 노즐이 구비되고 내측에는 상기 복수 개의 노즐과 연통되는 경로가 형성되는 세척관 및 상기 세척관과 연결되며, 외부로부터 공기를 유입하여 상기 세척관 내로 공기를 제공하거나 반대로 상기 노즐을 통해 흡입된 이물질을 상기 세척관을 통해 흡입하기 위한 흡입력을 제공하는 구동부를 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 세척 장치는, 상기 세척관이 상기 필터의 일측에서 상기 필터의 면을 따라 양 방향으로 이동 가능하도록 상기 세척관의 이동 경로를 제공해주는 이동 가이드부를 더 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 이동 가이드부는 상기 세척관의 양단부를 선형 이동시키는 리니어모터(Linear Motor)일 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 이동 가이드부는, 고정부재 및 상기 고정부재에 선형 이동하는 이동부재를 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 이동 가이드부는 상기 필터의 양측에 상호 나란하게 배치되는 한 쌍의 레일부재를 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 세척관의 양단부에는 상기 한 쌍의 레일부재의 각각을 따라서 이동되는 이동부재가 구비될 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 이동부재는 상기 레일부재를 따라서 회전되는 회전 휠이며, 상기 회전 휠은 휠 회전모터에 의해서 제공되는 구동력에 의해 회전 가능하다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 세척 장치는, 상기 필터에 대한 상기 세척관의 높이를 조절하는 높이 조절부를 더 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 높이 조절부는 실린더 타입일 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 높이 조절부는, 상기 이동 가이드부 중 이동하는 이동부재에 고정되는 높이 고정부재 및 상기 세척관의 단부에 결합되며 상기 높이 고정부재에 대해 승강되는 승강부재를 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 세척 장치는 상기 구동부와 연결되며, 상기 세척관을 통해 흡입된 상기 이물질을 포집하는 이물질 포집부를 더 포함할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 이물질 포집부는 상기 차량의 공조장치에 대해 착탈 가능하다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 구동부로부터 상기 세척관으로 공기를 제공함으로써 상기 복수 개의 노즐을 통해 상기 필터에 공기를 분사하여 상기 필터로부터 이물질을 떨어뜨린 다음, 상기 구동부로부터 상기 세척관으로 흡입력을 제공하여 상기 이물질을 흡입하여 상기 이물질 포집부에 포집할 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 복수 개의 노즐은 상기 세척관의 길이 방향을 따라 동일 간격으로 배치될 수 있다.
또한 본 발명의 실시예에 따른 상기 노즐은 상기 필터 방향으로 갈수록 직경이 커지는 역 깔때기 형상을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 차량의 공조장치를 작동시키기 전에 필터를 간단하게 미리 세척할 수 있어 외부의 공기가 차량 안으로 들어올 때 여과 효율을 높일 수 있으며 따라서 차량의 실내 상태를 쾌적하게 유지시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 필터 세척 장치의 평면도이다.
도 2는 도 1을 일측에서 바라본 정면도이다.
도 3은 도 1의 차량용 필터 세척 장치의 작동에 따른 세척관의 위치를 나타낸 도면이다.
본 발명의 이점 및/또는 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 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 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 구성요소를 지칭한다.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 필터 세척 장치의 평면도이고, 도 2는 도 1을 일측에서 바라본 정면도이며, 도 3은 도 1의 차량용 필터 세척 장치의 작동에 따른 세척관의 위치를 나타낸 도면이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 필터 세척 장치(100)는, 차량에서 예를 들면 공조장치를 작동시키기 전에 작동시키는 것으로서, 공조장치에 구비되는 필터(101)를 깨끗하게 세척함으로써 필터(101) 효율을 향상시켜 차량 실내 공간을 쾌적하게 유지시킬 수 있도록 한다.
본 실시예의 차량용 필터 세척 장치(100)는, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 필터(101)의 일측에 장착되며 공기 제공 및 이물질 흡입을 위한 복수 개의 노즐(111)을 구비하는 세척관(110)과, 세척관(110)과 연결되어 세척관(110)으로 공기를 제공하거나 이물질 흡입을 위한 흡입력을 발생시키는 구동부(120)와, 구동부(120)와 연결되어 이물질을 포집하는 이물질 포집부(130)와, 세척관(110)을 필터(101)의 상부에서 이동 가능하도록 하는 이동 가이드부(140)와, 세척관(110)을 필터(101)에 대해 승강시키는 높이 조절부(150)를 포함할 수 있다.
이러한 구성에 의해서, 전술한 것처럼, 공조장치 작동 전에 필터(101)를 원하는 시기에 미리 깨끗하게 세척할 수 있어 외부의 공기가 차량 안으로 들어올 때 여과 효율을 높일 수 있어 차량의 실내 상태를 쾌적하게 할 수 있다.
각각의 구성에 대해 설명하면, 먼저 본 실시예의 세척관(110)은, 필터(101)의 일측, 예를 들면 필터(101)의 상측에 배치되어 필터(101)를 따라 이동하면서 필터(101) 방향으로 공기를 제공하기도 하고 반대로 필터(101) 내에서 떨어진 이물질을 흡수하도록 함으로써 필터(101)를 직접적으로 세척할 수 있다.
이러한 세척관(110)은, 도 1 및 도 2에 도시된 것처럼, 길이 방향을 가지면서 내측으로는 공기의 이동 경로 또는 이물질의 이동 경로를 형성하며, 외면에는 복수 개의 노즐(111)이 구비될 수 있다.
따라서, 예를 들면 필터(101)의 이물질을 흡입하는 경우 복수 개의 노즐(111)로부터 이물질을 흡입하면 흡입된 이물질이 세척관(110)의 내측에 형성된 이동 경로를 따라 구동부(120) 방향으로 이동될 수 있다.
복수 개의 노즐(111)은 세척관(110)의 길이 방향을 따라 동일 간격으로 구비될 수 있으며, 각각의 노즐(111)은, 도시하지는 않았지만, 필터(101) 방향으로 갈수록 직경이 커지는 역 깔때기 형상을 가짐으로써 필터(101) 방향으로 공기의 제공이 넓게 이루어지고 반대로 이물질의 흡입이 보다 원활하게 이루어질 수 있다.
이러한 세척관(110)은, 도 1에 도시된 것처럼, 구동부(120)와 연결되며 구동부(120)로부터 공기를 제공받을 수 있고 또한 이물질 흡입을 위한 흡입력을 제공받을 수 있다. 구동부(120)로 외부의 공기가 유입 가능하며, 유입된 공기는 구동부(120)를 거쳐 세척관(110)으로 제공되고 복수 개의 노즐(111)을 통해 필터(101)로 분사될 수 있다.
이때 구동부(120)에서 공기의 분사력을 조절할 수 있으며, 복수 개의 노즐(111)을 통해 공기가 분사되면 필터(101)에 잔존하는 미세먼지, 먼지와 같은 이물질을 필터(101)로부터 떼어낼 수 있으며, 따라서 필터(101)로부터 떨어진 이물질의 흡입을 보다 효율적으로 수행할 수 있다.
전술한 것처럼, 구동부(120)에 의해 세척관(110)에 공기를 제공하여 필터(101)로부터 이물질을 분리시킨 후, 이어서 바로 구동부(120)로부터 세척관(110)에 빨아들이는 힘, 즉 흡입력을 제공함으로써 필터(101) 상의 이물질을 흡입할 수 있다.
즉, 구동부(120)로부터 흡입력을 세척관(110)에 제공하면, 세척관(110)에 구비되는 복수 개의 노즐(111)이 필터(101) 상의 이물질을 흡입하게 되고 흡입된 이물질은 세척관(110)의 이동 경로를 따라 구동부(120)로 이동되고 이어서, 도 1에 도시된 것처럼, 이물질 포집부(130)로 이동됨으로써 필터(101)에 있는 이물질을 제거할 수 있는 것이다. 다시 말해, 필터(101)에 대한 세척 작업이 이루어지는 것이다.
도시하지는 않았지만, 이물질 포집부(130)는 이물질을 포집하는 것으로서 차량으로부터 착탈 가능한 구조를 가지며, 이로 인해 이물질이 이물질 포집부(130)에 찬 경우 이물질 포집부(130)를 분리시켜 이물질을 제거하고 다시 이물질 포집부(130)를 차량에 장착할 수 있다. 다만, 이물질 포집부(130)의 종류 및 구성이 이에 한정되는 것은 아니다.
전술한 것처럼, 세척관(110)은 구동부(120)로부터 받은 힘, 즉 공기 분사력 또는 흡입력에 의해 필터(101)를 세척하게 되는데, 이때 필터(101)의 전 영역에 걸쳐서 세척이 이루어져야 한다. 따라서 본 실시예의 세척 장치(100)는, 세척관(110)을 이동시키기 위한 이동 가이드부(140)를 더 포함한다.
본 실시예의 이동 가이드부(140)는, 도 1 내지 도 2에 도시된 것처럼, 필터(101)의 양측에 나란하게 배치되며, 세척관(110)의 양단부가 연결될 수 있다. 이러한 이동 가이드부(140)는 세척관(110) 전체를 선형 이동시키기 위하여 리니어모터(Linear Motor)로 마련될 수 있다.
보다 구체적으로는, 이동 가이드부(140)는, 고정된 고정부재(141)와, 고정부재(141)에 대해 선형 이동 가능하게 장착되는 이동부재(145)를 구비할 수 있으며, 이동부재(145)에 세척관(110)의 단부가 결합되는 것이다.
따라서 제어에 따라 고정부재(141)에 대한 이동부재(145)의 이동 정도를 조절할 수 있으며, 이를 통해 필터(101)에 대한 세척관(110)의 수평 방향으로의 위치를 조절한 후 필터(101)에 대한 세척 작업을 할 수 있다.
정리하면, 구동부(120)에 의해 세척관(110)에 공기를 제공하거나 반대로 이물질을 흡입하는 작업을 할 때 동시에 이동 가이드부(140)에 의해 세척관(110)을 수평 방향으로 이동시킴으로써 필터(101) 전 영역에 대한 세척 작업을 수행할 수 있는 것이다.
다만, 본 실시예에서는 이동 가이드부(140)가 리니어모터로 마련되는 것에 대해 상술하였으나, 이동 가이드부(140)의 종류가 이에 한정되는 것은 아니다.
도시하지는 않았지만, 이동 가이드부(140)는 필터(101)의 양측에 상호 나란하게 배치되는 한 쌍의 레일부재를 포함할 수 있으며, 세척관(110)의 양단부에는 한 쌍의 레일부재의 각각을 따라 이동되는 이동부재가 구비될 수 있다.
여기서 이동부재는 레일부재를 따라 회전되는 회전 휠일 수 있으며, 회전모터에 의해서 회전 휠에 구동력을 제공함으로써 레일부재에 대한 세척관(110)의 이동을 실행할 수 있는 것이다.
한편, 본 실시예의 세척 장치(100)는, 필터(101)의 세척 작업을 보다 효율적이면서도 정확하게 수행하기 위해서 필터(101)에 대한 세척관(110)의 높이를 조절하도록 하는 높이 조절부(150)를 더 포함할 수 있다.
본 실시예의 높이 조절부(150)는 실린더 타입으로 마련되는데, 도 2에 도시된 것처럼, 이동 가이드부(140)의 이동부재(145)에 고정되는 높이 고정부재(151)와, 일단부가 세척관(110)의 단부에 결합되고 높이 고정부재(151)에 대해 승강되는 승강부재(155)를 포함할 수 있다.
따라서, 높이 고정부재(151)에 대해 승강부재(155)가 승강할 수 있어 필터(101)에 대한 세척관(110)의 노즐(111)의 높이를 조절할 수 있는 것이다.
도 3의 좌측 도면을 참조하면, 예를 들어 세척관(110)의 노즐(111)을 통해 필터(101)에 공기를 분사하는 경우 필터(101)와 노즐(111)의 간격이 좁아야 하는데, 이를 위해서 높이 고정부재(151)에 대해서 승강부재(155)를 하강시켜 노즐(111)을 필터(101)에 가깝게 할 수 있으며 이 상태에서 노즐(111)을 통해 공기를 분사하여 필터(101)에 잔존하는 이물질을 필터(101)로부터 부상시킬 수 있다.
반대로, 도 3의 우측 도면에 도시된 것처럼, 예를 들어 세척관(110)의 노즐(111)을 통해 필터(101)로부터 부상된 이물질을 흡입해야 하는 경우 도 3의 좌측 상태보다는 필터(101)와 노즐(111)의 간격이 커져야 한다.
이를 위해서 높이 고정부재(151)에 대해서 승강부재(155)를 승강시켜 노즐(111)을 필터(101)로부터 약간 더 멀리 할 수 있으며, 이 상태에서 필터(101)로부터 부상된 이물질을 흡입하여 필터(101)에 있었던 이물질을 제거할 수 있다. 즉, 필터(101)에 대한 세척 작업을 할 수 있는 것이다.
이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면, 차량의 공조장치를 작동시키기 전에 필터(101)를 간단하게 미리 세척할 수 있어 외부의 공기가 차량 안으로 들어올 때 여과 효율을 높일 수 있으며 따라서 차량의 실내 상태를 쾌적하게 유지시킬 수 있다.
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구의 범위뿐 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: 차량용 필터 세척 장치
101: 필터
110: 세척관
111: 노즐
120: 구동부
130: 이물질 포집부
140: 이동 가이드부
141: 고정부재
145: 이동부재
150: 높이 조절부
151: 높이 고정부재
155: 승강부재

Claims (15)

  1. 차량의 공조장치의 필터의 일측에 장착되며, 외측의 길이 방향을 따라서는 공기 분사 또는 이물질 흡수를 위한 복수 개의 노즐이 구비되고 내측에는 상기 복수 개의 노즐과 연통되는 경로가 형성되는 세척관; 및
    상기 세척관과 연결되며, 외부로부터 공기를 유입하여 상기 세척관 내로 공기를 제공하거나 반대로 상기 노즐을 통해 흡입된 이물질을 상기 세척관을 통해 흡입하기 위한 흡입력을 제공하는 구동부;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 필터 세척 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 세척관이 상기 필터의 일측에서 상기 필터의 면을 따라 양 방향으로 이동 가능하도록 상기 세척관의 이동 경로를 제공해주는 이동 가이드부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 필터 세척 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 이동 가이드부는 상기 세척관의 양단부를 선형 이동시키는 리니어모터(Linear Motor)인 것을 특징으로 하는 차량용 필터 세척 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 이동 가이드부는, 고정부재 및 상기 고정부재에 선형 이동하는 이동부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 필터 세척 장치.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 이동 가이드부는 상기 필터의 양측에 상호 나란하게 배치되는 한 쌍의 레일부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 필터 세척 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 세척관의 양단부에는 상기 한 쌍의 레일부재의 각각을 따라서 이동되는 이동부재가 구비되는 것을 특징으로 하는 차량용 필터 세척 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 이동부재는 상기 레일부재를 따라서 회전되는 회전 휠이며,
    상기 회전 휠은 휠 회전모터에 의해서 제공되는 구동력에 의해 회전 가능한 것을 특징으로 하는 차량용 필터 세척 장치.
  8. 제2항에 있어서,
    상기 필터에 대한 상기 세척관의 높이를 조절하는 높이 조절부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 필터 세척 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 높이 조절부는 실린더 타입인 것을 특징으로 하는 차량용 필터 세척 장치.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 높이 조절부는,
    상기 이동 가이드부 중 이동하는 이동부재에 고정되는 높이 고정부재; 및
    상기 세척관의 단부에 결합되며 상기 높이 고정부재에 대해 승강되는 승강부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 필터 세척 장치.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 구동부와 연결되며, 상기 세척관을 통해 흡입된 상기 이물질을 포집하는 이물질 포집부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 필터 세척 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 이물질 포집부는 상기 차량의 공조장치에 대해 착탈 가능한 것을 특징으로 하는 차량용 필터 세척 장치.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 구동부로부터 상기 세척관으로 공기를 제공함으로써 상기 복수 개의 노즐을 통해 상기 필터에 공기를 분사하여 상기 필터로부터 이물질을 떨어뜨린 다음, 상기 구동부로부터 상기 세척관으로 흡입력을 제공하여 상기 이물질을 흡입하여 상기 이물질 포집부에 포집하는 것을 특징으로 하는 차량용 필터 세척 장치.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 복수 개의 노즐은 상기 세척관의 길이 방향을 따라 동일 간격으로 배치되는 것을 특징으로 하는 차량용 필터 세척 장치.
  15. 제14항에 있어서,
    상기 노즐은 상기 필터 방향으로 갈수록 직경이 커지는 역 깔때기 형상을 가지는 것을 특징으로 하는 차량용 필터 세척 장치.
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