KR20240060977A - 환기용 공기청정기의 이중 필터하우징 모듈 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기청정기의 본체 케이스에 내입 설치되어 필터 관리가 용이하게 될 수 있도록 하고, 외부 커버의 오장착에 의한 필터링 성능의 저하를 방지할 수 있도록 하는 이중 필터하우징 모듈에 관한 것이며, 흡입팬이 구비되는 공기청정기의 본체 케이스에 개폐 가능한 형태로 내입되는 외부 필터하우징 및, 내부에 관형의 필터를 내입시키며 외부 필터하우징에 내입되는 내부 필터하우징을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

환기용 공기청정기의 이중 필터하우징 모듈{Dual filter housing module of air purifier for ventilation}

본 발명은 환기용 공기청정기의 이중 필터하우징 모듈에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 공기청정기의 본체 케이스에 내입 설치되어 필터 관리가 용이하게 될 수 있도록 하고, 외부 커버의 오장착에 의한 필터링 성능의 저하를 방지할 수 있도록 하는 이중 필터하우징 모듈에 관한 것이다.

일반적으로 건물의 실내 공기는 오염된 실외 공기의 내부 유입이나 사람의 호흡, 음식의 조리 등 다양한 원인으로 쉽게 오염될 수 있고, 오염된 상태로 실내에 잔류하며 사람의 건강에 해가 될 수 있기 때문에 반드시 주기적으로 환기되어야 한다.

그러나 많은 사람들이 환기의 중요성을 모르고 있거나 알면서도 귀찮다는 이유로 실행하지 않고 있으며, 수년전부터 제기되고 있는 미세먼지 이슈도 주기적인 환기의 필요성에 대한 사람들의 인식에 부정적인 영향을 미치고 있다.

따라서, 창문을 열어 실시하는 자연환기 방식을 대신하여 실내 공기를 정화해 줄 수 있는 공기청정기의 보급률이 지속적으로 증가하고 있는 추세이며, 특히 상기와 같은 미세먼지 이슈나 팬데믹 상황과 동반하여 최근에는 그 보급률이 급증하고 있다.

그리고 상기와 같은 추세와 트렌드의 변화에 따라 공기청정기 관련 제품의 연구 개발도 활발하게 진행되어 제품의 형태와 기능이 점차 다양화되고 있는 실정이다.

즉, 이전에는 공기청정의 기능만을 제공하는 스탠드형 제품이나 천장 매립형의 제품들이 대부분이었으나 최근에는 창틀이나 창문에 직접 설치하여 공기청정과 환기에 모두 이용될 수 있는 부착형의 제품들이 개발되어 출시되고 있으며, 이와 관련해서는 대한민국 등록특허공보 제10-2081593호의 “중공 흡입식 관형 필터를 이용한 환기 겸용 공기청정기”와 대한민국 공개특허공보 제10-2021-0023005호의 “공기청정기의 필터 하우징 모듈” 등의 발명들이 제안되어 공개된 바 있다.

요약하자면, 상기 대한민국 등록특허공보 제10-2081593호의 “중공 흡입식 관형 필터를 이용한 환기 겸용 공기청정기”에는 공기에 포함된 오염물질이 항상 관형 필터의 내부 중공에서만 흡착될 수 있도록 함으로써 필터의 외부와 그 필터가 내입 설치된 필터 하우징이 항상 깨끗한 상태로 유지될 수 있도록 하여 결과적으로는 사용자의 필터 관리가 용이해질 수 있도록 하는 공기청정기에 관한 발명이 제안되어 있다.

또한, 상기 대한민국 공개특허공보 제10-2021-0023005호의 “공기청정기의 필터 하우징 모듈”에는 필터가 내입 설치되는 필터 하우징과 그 필터 하우징을 개폐시키는 필터도어 하우징이 경사진 형태의 플랜지부에 의하여 서로 맞닿으며 기밀된 상태를 유지할 수 있도록 구성되어 필터 하우징 내부 공간의 기밀성을 우수하게 확보할 수 있고, 그로 인해 정화 성능의 저하를 방지할 수 있는 효과가 발생하는 공기청정기에 관한 발명이 제안되어 있다.

그러나 상기와 같은 선행 발명들은 공기청정기를 구성하는 외부 커버의 개방시 내부의 필터가 바로 외부로 노출되는 형태로 구성되어 있기 때문에 다음과 같은 문제들이 발생하게 될 수 있다.

즉, 상기와 같은 선행 발명들은 필터의 탈장착은 간편하게 실시될 수 있는 장점이 있으나 그 필터가 내장 설치되는 필터 하우징은 공기청정기 본체로부터의 분리가 어렵기 때문에 실제로는 필터 관리에 있어서만 효과가 발생할 뿐 필터와 함께 오염될 수 있는 필터 하우징 내부의 관리는 원활하지 않을 것으로 보여진다.

그리고 상기와 같은 구성과 연계하여, 필터 관리를 목적으로 공기청정기의 외부 커버를 개방한 사용자가 필터 하우징에 필터를 다시 장착하고 외부 커버를 닫는 과정에서 오장착이 발생하게 되는 경우에는 그 필터 하우징 내부에서의 압력 형성이 불충분하게 발생하여 결과적으로는 필터링 성능이 대폭 저하되는 문제가 발생하게 될 것으로 보여진다.

따라서, 상기와 같은 선행 발명들의 구조적인 문제점을 해결하여 필터와 필터 하우징을 포함하는 필터 관리가 간편하게 실시될 수 있도록 하고, 외부 커버의 오장착에 의한 필터링 성능의 저하도 방지할 수 있는 제품의 발명이 요구되는 실정이다.

대한민국 등록특허공보 제10-2081593호(2020. 02. 20) 대한민국 공개특허공보 제10-2021-0023005호(2021. 03. 04)

상기와 같은 선행 발명들은 필터의 탈장착은 간편하게 실시될 수 있으나 그 필터가 내장 설치되는 필터 하우징은 공기청정기 본체로부터의 분리가 어렵기 때문에 필터 관리에 있어서만 효과가 발생할 뿐 필터와 함께 오염될 수 있는 필터 하우징 내부의 관리에는 문제가 발생할 수 있고,

필터 관리를 목적으로 공기청정기의 외부 커버를 개방한 사용자가 필터 하우징에 필터를 다시 장착하고 외부 커버를 닫는 과정에서 오장착이 발생하게 되는 경우에는 틈이 발생하여 미필터링된 외부 공기가 필터 하우징의 내부로 직접 유입되거나, 필터 하우징 내부에서의 압력 형성이 불충분하게 발생하여 필터링 성능이 대폭 저하되는 문제가 발생할 수 있기 때문에,

본 발명에 의한 환기용 공기청정기의 이중 필터하우징 모듈은 상기와 같은 문제점들에 대한 명확한 해결 방안을 제시하는 것을 그 목적으로 한다.

본 발명은 상기와 같은 목적을 실현하고자,

흡입팬이 구비되는 공기청정기의 본체 케이스에 개폐 가능한 형태로 내입되는 외부 필터하우징; 및, 내부에 관형의 필터를 내입시키며 상기 외부 필터하우징에 내입되는 내부 필터하우징; 을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 환기용 공기청정기의 이중 필터하우징 모듈을 제시한다.

본 발명에 의한 환기용 공기청정기의 이중 필터하우징 모듈은,

공기청정기의 본체 케이스에 내입되는 외부 필터하우징과 내부에 관형의 필터를 내입시키며 외부 필터하우징의 내부에 탈장착될 수 있는 내부 필터하우징을 포함하는 형태로 구성되어,

외부 필터하우징의 오염이 원천적으로 방지될 뿐만 아니라 사용자가 내부 필터하우징만을 분리하여 필터와 함께 세척할 수 있도록 하는 편의성 향상의 효과가 발생하고,

상기한 구성에 따라 외부 필터하우징을 개폐시키는 외부 커버가 오장착된 상태에서도 내부 필터하우징의 내부에는 영향이 발생하지 않기 때문에 필터링 성능의 저하가 발생하지 않는 효과가 발생한다.

도 1은 본 발명에 의한 환기용 공기청정기의 사용 실시예를 나타낸 예시도.
도 2는 본 발명에 의한 환기용 공기청정기의 또 다른 사용 실시예를 나타낸 예시도.
도 3a 내지 도 3c는 본 발명에 의한 환기용 공기청정기의 내부 구성과 외부 필터하우징에 내부 필터하우징이 내입 설치되는 과정을 나타낸 예시도.
도 4는 본 발명에 의한 환기용 공기청정기의 후면 방향에서의 사시도.
도 5는 본 발명을 구성하는 내부 필터하우징의 분해 사시도.
도 6은 본 발명을 구성하는 외부 필터하우징의 상부 구성을 상세하게 나타낸 내부 상태도.
도 7은 차단판과 상부링을 포함하는 외부 필터하우징과 내부 필터하우징 각각의 상부가 상호 밀착한 상태를 나타낸 예시도.
도 8은 본 발명을 구성하는 외부 필터하우징의 하부 구성을 상세하게 나타낸 내부 상태도.
도 9a 및 도 9b는 내부 필터하우징에 필터가 내입 설치되는 모습을 나타낸 예시도.
도 10a는 내부 필터하우징에 필터가 내입 설치된 상태를 나타낸 단면도.
도 10b는 필터 내부에서의 공기의 유동 흐름을 나타낸 예시도.
도 11은 본 발명에 의한 환기용 공기청정기의 내부에 구비되는 유로 전환부의 분해 사시도.
도 12a은 상기 유로 전환부의 내부에 실내 공기의 정화 처리를 위한 유로가 형성된 상태를 나타낸 내부 상태도.
도 12b는 상기 유로 전환부의 내부에 실내 공기의 환기를 위한 유로가 형성된 상태를 나타낸 내부 상태도.
도 12c는 상기 유로 전환부의 내부에 실내 공기의 정화 처리를 위한 유로와 실내 공기의 환기를 위한 유로가 동시에 형성된 상태를 나타낸 내부 상태도.

본 발명은 환기용 공기청정기의 이중 필터하우징 모듈에 관한 것으로써,

흡입팬이 구비되는 공기청정기의 본체 케이스에 개폐 가능한 형태로 내입되는 외부 필터하우징(200) 및, 내부에 관형의 필터(400)를 내입시키며 상기 외부 필터하우징(200)에 내입되는 내부 필터하우징(300); 을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하고자 한다.

우선, 본 발명에 의한 이중 필터하우징 모듈이 구비되는 환기용 공기청정기는 공기청정의 기능뿐만 아니라 환기 기능을 구현 가능한 정화 장치이며, 건물 내부의 임의의 장소에 단독으로 비치되거나 도 1에 도시된 바와 같이 거치대(A)를 이용하여 입식으로 거치된 상태에서 전원 공급에 의해 작동하여 실내 공기를 정화하는 일반적인 공기청정기의 용도로 이용될 수 있다.

또한, 상기 공기청정기는 창틀이나 창문에 단독으로 설치되거나 도 2에 도시된 바와 같이 별도의 부속물(B)을 이용하여 창틀과 창문 사이에 설치된 상태에서 전원 공급에 의해 작동하여 실내 공기를 정화하거나 외부 공기를 정화하여 실내로 유입시키는 용도로도 이용될 수 있다.

즉, 상기 공기청정기는 설치되는 위치와 주변 환경에 따라 실내 공기 정화의 용도로만 이용되거나 환기의 용도로만 이용되거나 실내 공기 정화와 환기를 모두 포함하는 다용도로 선택적으로 이용될 수 있다.

이때, 상기 공기청정기가 부속물(B)을 이용하여 창틀과 창문 사이에 설치될 때에는 본체 케이스(100)의 전체가 실내 측에 위치하는 형태로 설치되므로 상기 부속물(B)에는 외부 공기를 본체 케이스(100)의 내부로 유입시키기 위한 통기구가 반드시 형성되어야 한다.

또한, 상기 공기청정기는 작동을 위한 목적으로 거치대(A) 또는 본체 케이스(100)에 구비된 전원 공급 라인을 통해 외부 전원으로부터 전원을 공급받도록 구성되는 것을 기본으로 하되, 본체 케이스(100)에 내장된 충전용 배터리로부터 전원을 공급받을 수 있도록 추가 구성될 수 있으며, 더 나아가 충전용 배터리의 내장 여부를 사용자가 선택 가능하도록 구성될 수 있다.

따라서, 외부 전원의 공급이 어렵거나 불가한 장소에서 상기 공기청정기를 이용하고자 하는 사용자는 충전용 배터리가 내장된 제품을 선택하여 구비하거나 필요에 따라 전용의 충전용 배터리를 추가 구입하여 설치할 수 있다.

그리고 상기 공기청정기는 전원이 공급되는 상태에서 사용자 입력을 기반으로 하여 수동 제어되거나 센서 측정에 의한 측정값을 기반으로 하여 자동 제어되는 방식으로 실내 공기를 정화하거나 환기할 수 있다.

즉, 상기 본체 케이스(100)의 외부 일측에는 사용자 입력과 작동 상태, 실내의 온도와 습도, 오염도 등 각종 표시가 발생하는 패널부(P)가 구비될 수 있으며, 실내의 온도와 습도 오염도 그리고 미세먼지 농도 등의 측정을 위한 각종 센서가 측정에 유리하거나 용이한 위치에 구비될 수 있다.

따라서, 본 발명의 사용자는 상기 패널부(P)에 표시되는 실내의 온도와 습도를 확인할 수 있고, 오염도와 미세먼지 농도를 확인하여 실내 공기의 정화와 환기를 위한 입력을 실시할 수 있으며, 오염도와 미세먼지 농도에 따라 상기 공기청정기가 자동으로 작동하도록 설정할 수 있다.

더불어 본 발명에 의한 이중 필터하우징 모듈은 상기한 바와 같은 공기청정기 또는 환기청정기에 구성되거나 그 이외의 다양한 종류의 공기청정기 또는 환기청정기의 필터링 모듈로 사용될 수 있다.

보다 구체적으로, 도 3a 내지 도 3c에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 환기용 공기청정기의 이중 필터하우징 모듈은 흡입팬이 구비되는 공기청정기의 본체 케이스(100)에 개폐 가능한 형태로 내입되는 외부 필터하우징(200)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의한 공기청정기의 이중 필터하우징 모듈은 내부에 관형의 필터(400)를 내입시키며 상기 외부 필터하우징(200)에 내입되는 내부 필터하우징(300)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

우선, 상기 외부 필터하우징(200)은 내부 필터하우징(300)이 내입 설치되는 공간을 제공하기 위한 용도로 외부 커버(C)에 의해 개폐될 수 있는 본체 케이스(100)의 일부 구성 또는 본체 케이스(100)의 내부에 별도로 내입되는 구성이 될 수 있으며, 길이방향 하부에 흡입구(210)가 형성되고, 길이방향 상부에 배출구(220)가 형성됨으로써 흡입구(210)를 통한 공기의 내부 유입과 배출구(220)를 통한 공기의 외부 배출이 발생할 수 있도록 한다.

이때, 상기 흡입구(210)를 통해 유입되는 공기는 외부 필터하우징(200)의 상부나 상방에 위치한 흡입팬의 회전 구동에 의해 본체 케이스(100) 하부의 일측 방향으로 형성된 내기 유입구(110)와 타측 방향으로 형성된 외기 유입구(120)를 통해 유입된 것이며, 배출구(220)를 통해 외부 필터하우징(200)의 외부로 배출됨으로써 본체 케이스(100) 상부의 일측 방향으로 형성된 실내 배출구(130)를 통해 실내 방향으로 배출될 수 있다.

즉, 도 3a 내지 도 3c에 도시된 바와 같이 상기 공기청정기는 창틀이나 창문에 단독으로 설치되거나 별도의 부속물(B)을 이용하여 창틀과 창문 사이에 설치되는 실시 형태를 위한 목적으로 내기 유입구(110)와 실내 배출구(130)가 동일한 방향으로 형성되고, 도 4에 도시된 바와 같이 외기 유입구(120)가 반대되는 방향으로 형성되는 형태로 구성될 수 있다.

그리고 이러한 구성에 따라 상기 본체 케이스(100)의 내부에는 실내 공기의 정화 처리를 위한 하나의 유로와 환기를 위한 다른 하나의 유로가 일부 구간이 중복되는 형태로 형성될 수 있다.

또한, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 내부 필터하우징(300)은 필터(400)가 내입 설치되는 공간을 제공하는 통형의 구성물이며, 외부 필터하우징(200)의 흡입구(210)와 배출구(220) 각각에 대응하는 흡입구(321)와 배출구(311)가 길이방향 하부와 상부에 각각에 형성됨으로써 흡입구(321)를 통한 공기의 내부 유입과 배출구(311)를 통한 공기의 외부 배출이 발생할 수 있도록 한다.

즉, 상기 내부 필터하우징(300)은 내부에 관형의 필터(400)를 내입시키는 구성이며, 외부 필터하우징(200)의 흡입구(210)를 통하여 유입되는 오염된 공기를 하부의 흡입구(321)를 통하여 유입받음으로써 유입된 오염된 공기가 관형의 필터(400)의 중공으로 유입된 후 그 필터(400)에 의하여 정화될 수 있도록 한다.

이후, 상기 필터(400)에 의하여 정화된 공기는 필터(400)와 내부 필터하우징(300)의 내부공간 사이에 형성된 공간을 통하여 내부 필터하우징(300) 상부의 배출구(311)로 유동된 후 외부 필터하우징(200)의 배출구(220)를 통해 외부로 배출된다.

또한, 상기 내부 필터하우징(300)의 외주면 일정 부분에는 하나 이상의 손잡이(313)가 더 구비되는 구성을 할 수 있으며, 이를 통해 내부 필터하우징(300)을 외부 필터하우징(200)에 용이하게 인입하거나 인출할 수 있도록 하는 효과가 실현될 수 있다.

아울러 상기 내부 필터하우징(300)은 필터(400)가 내입되는 중공이 형성되는 몸체부(310)와 상기 몸체부(310)의 길이방향 하부에 탈장착되는 뚜껑부(320)를 포함하는 형태로 구성될 수 있다.

즉, 상기 몸체부(310)는 내부에 중공이 형성되고, 길이방향 상부에 배출구(311)가 형성되며, 길이방향 하부는 개방된 형상으로 구성되어 일정 크기의 흡입구(321)가 형성된 뚜껑부(320)가 개방된 하부에 탈장착되도록 할 수 있다.

이때, 상기 뚜껑부(320)에는 외측에 하나 이상의 돌출턱(322)이 측방으로 돌출 형성되고, 상기 몸체부(310)의 길이방향 하부에는 상기 돌출턱(322)이 끼워지는 ‘ㄱ’자형의 절개홈(312)이 형성될 수 있다.

아울러 상기 절개홈(312)은 돌출턱(322)이 탈장착 가능하도록 다양한 형태로 구성될 수 있으며, 일 실시예로는 ‘ㄱ’자형으로 구성될 수 있다.

즉, 상기 몸체부(310)의 길이방향 하부에는 ‘ㄱ’자형의 절개홈(312)이 형성됨으로써, 사용자가 절개홈(312)에 돌출턱(322)을 끼워 넣고 회전시키는 방식으로 뚜껑부(320)를 몸체부(310)에 장착할 수 있도록 하거나 반대의 방향으로 분리하도록 할 수 있다.

또한, 상기 뚜겅부(320)에 형성되는 흡입구(321)에는 그 흡입구(321)를 가로지르는 뚜껑 손잡이(323)가 더 구비될 수 있으며, 이를 통해 뚜겅부(320)를 몸체부(310)에 보다 용이하게 탈장착시킬 수 있도록 하는 효과가 실현될 수 있다.

그리고 상기 몸체부(310)의 배출구(311)에는 중심을 관통하는 수직홀이 형성된 상부링(314)이 다수의 지지대(315)에 의해 측방이 지지되는 형태로 구비될 수 있다.

더불어 상기 상부링(314)의 수직홀은 열린 상태 또는 막힌 상태를 가지도록 구성될 수 있으며, 열린 상태로 구성되는 경우에는 외부 필터하우징(200)의 차단판(230)이 수직홀을 가로막아 기밀을 유지할 수 있다.

또한, 상기 상부링(314)을 포함하는 몸체부(310)의 상부에는 원형의 패킹홈(316)이 이중으로 형성되어 각각의 패킹홈(316)에 탄성 재질의 패킹(317)이 내입 설치되도록 할 수 있다.

이와 연계하여, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 외부 필터하우징(200)의 길이방향 상부에는 내부 필터하우징(300)의 상부링(314)에 밀착됨으로써 상부링(314) 주변으로만 유로가 형성되게 하는 원형의 차단판(230)이 다수의 지지대(231)에 의해 측방이 지지되는 형태로 구비될 수 있다.

이때, 상기 패킹홈(316)에 내입 설치된 이중의 패킹(317)은 차단판(230)과 상부링(314)을 포함하는 외부 필터하우징(200)과 내부 필터하우징(300) 각각의 상부가 도 7에 도시된 바와 같은 형태로 상호 밀착할 때 기밀성이 강화될 수 있도록 하여, 결과적으로는 외부 필터하우징(200)과 내부 필터하우징(300) 각각의 배출구(220, 311) 중심에 구비된 차단판(230)과 상부링(314)의 주변부로만 공기의 배출이 발생할 수 있도록 한다.

그리고 상기 차단판(230)에는 하나 이상의 살균용 LED(232)가 하방을 향해 설치됨으로써 살균을 위한 자외선 파장(100 내지 280nm)이 상부링(314)의 수직홀을 통과하여 내부 필터하우징(300)에 내입 설치된 필터(400)의 중공에 조사되도록 할 수 있다.

아울러 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 외부 필터하우징(200)의 하부의 일부에는 수직 방향으로 유동 가능하도록 하부의 다른 일부와 분리 구성되되 하방에 매설된 다수의 스프링에 의해 상방으로 일정 길이 돌출되는 형태로 설치되는 누름판(240)이 중심에 흡입구(210)를 포함하는 형태로 설치됨으로써 내부 필터하우징(300)을 상방으로 누르는 방식으로 고정 설치 가능하도록 할 수 있다.

즉, 상기 외부 필터하우징(200)에 내부 필터하우징(300)이 설치될 때에는 외부 필터하우징(200)의 내부에서 상방으로 일정 길이 돌출된 상태인 누름판(240)이 내부 필터하우징(300)에 밀려 내려가게 됨에 따라 하방에 매설된 다수의 스프링이 압축될 수 있으며 그로 인한 스프링의 복원력이 발생하게 될 수 있다.

따라서, 상기 내부 필터하우징(300)은 별도의 체결구를 이용하지 않아도 누름판(240)에 의해 외부 필터하우징(200)에 견고하게 고정 설치될 수 있으며, 반대로 손잡이(313)를 잡고 당기는 사용자의 외력에 의해 외부 필터하우징(200)으로부터 간편하게 분리될 수 있다.

이와 같이, 본 발명은 상기 본체 케이스(100)에 이중의 필터하우징을 구성하는 것을 특징으로 하며, 이러한 구성으로 인해 외부 필터하우징(200)의 오염이 원천적으로 방지될 수 있고, 사용자가 간편하게 내부 필터하우징(300)만을 분리하여 필터(400)와 함께 세척하거나 필터(400)를 분리하여 교환할 수 있게 되는 효과가 발생하게 된다.

또한, 상기와 같은 구성으로 인해 본 발명은 필터(400)의 관리를 목적으로 상기 본체 케이스(100)로부터 외부 커버(C)를 분리한 사용자가 외부 필터하우징(200)에 내부 필터하우징(300)을 내입시키고, 외부 커버(C)를 다시 장착하는 과정에서 오장착이 발생하게 되더라도 내부 필터하우징(300) 내부에서의 음압 형성에는 영향을 주지 않게 되는 효과가 발생하게 된다.

또한, 도 9a 및 도 9b에 도시된 바와 같이, 상기 내부 필터하우징(300)에 내입 설치되는 필터(400)는 길이방향 하부에 흡입구(410)가 형성되고, 내부에는 흡입구(410)와 연통되는 중공이 형성된다.

이때, 상기 필터(400)는 미세먼지, 냄새, 바이러스 등과 같은 다양한 오염물질을 필터링할 수 있는 하나 또는 복합층으로 구성된 공지의 다양한 것을 이용할 수 있음은 자명하다.

상기 필터(400)가 헤파필터와 같은 원단을 가공한 것으로 구성되는 경우, 필터(400)는 필터링 성능의 향상을 위한 목적으로 외벽과 내벽 전체에 걸쳐 요철이 형성되는 관형으로 구성될 수 있다.

즉, 상기 필터(400)는 헤파, 섬유사 등 공지의 소재 중 어느 하나로 구성되는 원단을 일정 길이와 너비로 재단한 후 외주연 전체에 삼각 또는 사각 형상의 요철이 형성되도록 다수회 접고, 원통 형상으로 만들어주는 방식이나 그와 유사한 방식으로 제작될 수 있다.

아울러 상기 필터(400)의 중공 상부는 막힌 상태를 가질 수도 있고, 열린 상태를 가질 수도 있다. 이때 필터(400)의 중공 상부가 열린 상태를 가진 경우에는 상기 내부 필터하우징(300)의 상부링(314)이 필터(400)의 중공 상부 일부분까지 끼워질 수 있도록 길이 연장될 수 있다.

상기 구성의 상부링(314)의 하단 연장 일부분은 필터(400) 중공 상부와 끼움결합을 형성하여, 원통형의 필터(400) 상부가 내부 필터하우징(310)의 상부에 위치 고정될 수 있도록 하는 효과를 발휘할 수 있고, 그 결과 필터(400)의 외주면과 내부 필터하우징(310) 사이에 형성되는 하기의 유동 공간(s)의 간격이 더 견고하게 확보될 수 있도록 하는 효과를 실현시킬 수 있다.

아울러 상기 뚜껑부(320)의 흡입구(321)의 상부 내주에는 끼움링(324)이 더 상부로 돌출형성되고, 상기 끼움링(324)은 필터(400)의 중공 하부에 끼움 결합되는 구성을 할 수 있다.

상기 구성의 끼움링(324)은 상단 돌출 일부분 또는 전체가 필터(400) 중공 하부와 끼움 결합을 형성하여, 원통형의 필터(400) 하부가 내부 필터하우징(310)의 하부에 위치 고정될 수 있도록 하는 효과를 발휘할 수 있고, 그 결과 필터(400)의 외주면과 내부 필터하우징(310) 사이에 형성되는 하기의 유동 공간(s)의 간격이 더 견고하게 확보될 수 있도록 하는 효과를 실현시킬 수 있다.

이때, 도 10a에 도시된 바와 같이, 상기 필터(400)는 하부의 흡입구(410)가 내부 필터하우징(300)의 흡입구(321)에 기밀 배치되어, 내부 필터하우징(300)의 흡입구(321)을 통하여 필터(400) 중공으로 유입되는 오염된 공기가 필터링없이 내부 필터하우징(300) 내부공간으로 유입되지 않도록 구성된다.

아울러 필터(400)는 필터(400)의 외주면이 내부 필터하우징(300)의 내주면과 상호 이격되어 그 사이에 유동 공간(S)을 형성할 수 있는 직경으로 구성된다.

이하, 본 발명의 이중 필터하우징 모듈에 의한 오염된 공기의 필터링 과정을 설명하면 다음과 같다.

우선, 본체 케이스(100)의 내부에 설치된 흡입팬이 작동하면, 흡입팬의 흡입구에서 작용한 흡입압은 외부 필터하우징(200)의 상부에 형성된 흡입구(210), 내부 필터하우징(300)의 배출구(311), 유동 공간(S), 필터(400)의 외부, 필터(400)의 중공, 필터(400)의 흡입구(410), 내부 필터하우징(300)의 흡입구(321), 외부 필터하우징(200)의 흡입구(210)의 순서로 작용된다.

상기 외부 필터하우징(200)의 흡입구(210)에 작용된 흡입압에 의하여 오염물질이 포함된 공기(이하, "오염 공기"라 칭함.)는 도 10a 또는 도 10b에 도시된 바와 같이 상기 흡입압 작용의 역순으로 이동하며 필터(400)에 의하여 필터링되고, 흡입팬으로 빨려들어간 후 흡입팬의 배출구와 연통된 본체 케이스(100)의 실내 배출구(130)를 통해 실내 방향으로 배출된다.

한편, 상기 본체 케이스(100)의 내부에는 내기 유입구(110) 또는 외기 유입구(120)를 통해 내부로 유입된 공기가 외부 필터하우징(200)에 내입된 내부 필터하우징(300)으로 공급될 수 있도록 하는 유로 전환부(500)가 구비되는 것을 특징으로 한다.

즉, 상기 유로 전환부(500)는 내기 유입구(110)와 외기 유입구(120)에 인접하게 설치되어 본체 케이스(100) 내부에서의 유로 구성에 관여하는 장치이며, 자동으로 제어되며 내기 유입구(110)와 내부 필터하우징(300)의 중공이 연통될 수 있도록 하거나 외기 유입구(120)와 내부 필터하우징(300)의 중공이 연통될 수 있도록 함으로써 상기 공기청정기가 실내 공기 정화의 용도와 실내 공기 환기의 용도로 이용될 수 있도록 한다.

이때, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 유로 전환부(500)는 내부에 중공이 형성되고, 내기 유입구(110)와 외기 유입구(120) 그리고 내부 필터하우징(300)과 중공을 연통시키는 3개의 연결구가 외주면에 3방향으로 형성되며, 중공을 개방시키는 개방구(514)가 일측면에 형성되는 고정부(510)를 포함하는 형태로 구성될 수 있다.(이하에서는 설명의 편의를 위하여 내기 유입구(110)와 중공을 연통시키는 연결구를 제1 연결구(511), 외기 유입구(120)와 중공을 연통시키는 연결구를 제2 연결구(512) 그리고 내부 필터하우징(300)과 중공을 연통시키는 연결구를 제3 연결구(513)라 구분하여 지칭하기로 한다.)

또한, 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 유로 전환부(500)는 고정부(510)에 형성된 개방구(514)를 이용하여 그 고정부(510)에 회전 가능한 형태로 내입 설치되고, 내부에는 굴절된 유동로(521)가 형성되는 회전부(520)와 상기 회전부(520)를 회전 제어하는 구동부(530)를 포함하는 형태로 구성될 수 있다.

즉, 상기 회전부(520)는 내부에 굴절 형성된 유동로(521)의 일측 말단과 타측 말단이 고정부(510)의 외주연에 형성된 세 개의 연결구 중 두 개의 연결구에 하나씩 연결된 상태에서, 구동부(530)에 의해 일방향으로 회전하게 될 때에는 이전과는 다른 형태로 두 개의 연결구에 연결되게 됨으로써 실내 공기의 정화 처리를 위한 하나의 유로와 환기를 위한 다른 하나의 유로가 본체 케이스(100)의 내부에서 선택적으로 형성되게 할 수 있다.

이에 관한 본 발명의 일 실시예로써, 도 12a에 도시된 바와 같이, 상기 회전부(520)는 유동로(521)의 일측 말단과 타측 말단이 각각 제1 연결구(511)와 제3 연결구(513)에 연통하되, 회전하였을 때에는 그 일측 말단과 타측 말단이 각각 제3 연결구(513)와 제2 연결구(512)에 연통하는 형태가 될 수 있도록 고정부(510)에 내입 설치될 수 있다.

따라서, 상기 본체 케이스(100)의 내부에서는 실내 공기의 정화 처리를 위한 하나의 유로가 초기 형성된 상태에서 구동부(530)에 의한 회전부(520)의 회전 제어가 발생하게 됨에 따라 환기를 위한 다른 하나의 유로로의 전환이 발생할 수 있으며, 다시 그 반대로의 전환이 발생할 수 있다.

또한, 도 12b에 도시된 바와 같이, 상기 회전부(520)는 유동로(521)의 일측 말단과 타측 말단이 각각 제2 연결구(512)와 제3 연결구(513)에 연통하되, 회전하였을 때에는 그 일측 말단과 타측 말단이 각각 제1 연결구(511)와 제3 연결구(513)에 연통하는 형태가 될 수 있도록 고정부(510)에 내입 설치될 수 있다.

따라서, 상기 본체 케이스(100)의 내부에서는 환기를 위한 하나의 유로가 초기 형성된 상태에서 구동부(530)에 의한 회전부(520)의 회전 제어가 발생하게 됨에 따라 실내 공기의 정화 처리를 위한 다른 하나의 유로로의 전환이 발생할 수 있으며, 다시 그 반대로의 전환이 발생할 수 있다.

아울러 도 12c에 도시된 바와 같이, 상기 회전부(520)는 제1 연결구(511)와 제3 연결구(513)가 연통되고 동시에 제2 연결구(512)도 제3 연결구(513)와 연통되는 형태로 위치 설정됨으로써 본체 케이스(100)의 내부에 환기를 위한 유로와 실내 공기의 정화 처리를 위한 유로가 동시에 형성되게 할 수 있다.

이에 더하여, 상기 본체 케이스(100)에는 내기 유입구(110)를 통해 유입된 실내 공기가 정화 처리되는 과정없이 그대로 외부로 배출되게 하는 실외 배출구(140)가 하부의 타측 방향으로 형성될 수 있으며, 그 실외 배출구(140) 측에는 하부팬이 내장되는 하부팬부가 구비될 수 있다.

따라서, 상기 공기청정기는 창틀이나 창문 측에 설치된 상태에서 오염된 실내 공기를 외부로 신속하게 배출할 수 있게 되며, 이러한 기능은 단독으로 실시될 수 있으나 외부 공기를 본체 케이스(100)의 내부로 유입시키는 기능과 동시에 실시됨으로써 실내 공기가 신속하게 환기되도록 할 수 있다.

위에서 소개된 실시예들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 기술적 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해, 예로써 제공되는 것이며, 본 발명은 위에서 설명된 실시예들에 한정되지 않고, 다른 형태로 구체화 될 수도 있다.

본 발명을 명확하게 설명하기 위하여 설명과 관계없는 부분은 도면에서 생략하였으며 도면들에 있어서, 구성요소의 폭, 길이, 두께 등은 편의를 위하여 과장 또는 축소되어 표현될 수 있다.

또한, 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조 번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

100 : 본체 케이스 → 110 : 내기 유입구
→ 120 : 외기 유입구
→ 130 : 실내 배출구
→ 140 : 실외 배출구
200 : 외부 필터하우징 → 210 : 흡입구
→ 220 : 배출구
→ 230 : 차단판 → 231 : 지지대
→ 232 : 살균용 LED
→ 240 : 누름판
300 : 내부 필터하우징 → 310 : 몸체부 → 311 : 배출구
→ 312 : 절개홈
→ 313 : 손잡이
→ 314 : 상부링
→ 315 : 지지대
→ 316 : 패킹홈
→ 317 : 패킹
→ 320 : 뚜껑부 → 321 : 흡입구
→ 322 : 돌출턱
→ 323 : 뚜껑 손잡이
→ 324 : 끼움링
400 : 필터 → 410 : 흡입구
500 : 유로 전환부 → 510 : 고정부 → 511 : 제1 연결구
→ 512 : 제2 연결구
→ 513 : 제3 연결구
→ 514 : 개방구
→ 520 : 회전부 → 521 : 유동로
→ 530 : 구동부
A : 거치대
B : 부속물
P : 패널부
C : 외부 커버
S : 유동 공간

Claims (6)

1. 흡입팬이 구비되는 공기청정기의 본체 케이스(100)에 개폐 가능한 형태로 내입되는 외부 필터하우징(200); 및,
   내부에 관형의 필터(400)를 내입시키며 상기 외부 필터하우징(200)에 내입되는 내부 필터하우징(300); 을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 환기용 공기청정기의 이중 필터하우징 모듈.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 외부 필터하우징(200)에는,
   길이방향 하부에 흡입구(210), 상부에 배출구(220)가 형성되고,
   상기 내부 필터하우징(300)에는,
   상기 외부 필터하우징(200)의 흡입구(210)와 배출구(220) 각각에 대응하는 흡입구(321)와 배출구(311)가 길이방향 하부와 상부에 각각 형성되는 것을 특징으로 하는 환기용 공기청정기의 이중 필터하우징 모듈.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 필터(400)는,
   상기 내부 필터하우징(300)의 흡입구(321)에 길이방향 하부의 흡입구(410)가 기밀 배치되고,
   내부 필터하우징(300)의 배출구(311)에 길이방향 상부가 기밀 배치되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 환기용 공기청정기의 이중 필터하우징 모듈.
   
4. 제2항에 있어서,
   상기 필터(400)의 외주면과 상기 내부 필터하우징(300)의 내주면은,
   상호 이격되어 유동 공간(S)이 형성되도록 하고,
   상기 흡입팬에 의한 흡입압은 상기 유동 공간(S), 필터(400) 그리고 필터(400)의 중공 순으로 작용하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 환기용 공기청정기의 이중 필터하우징 모듈.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 내부 필터하우징(300)은,
   필터(400)가 내입되는 중공이 형성되는 몸체부(310); 와,
   상기 몸체부(310)의 길이방향 하부에 탈장착되는 뚜껑부(320); 를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 환기용 공기청정기의 이중 필터하우징 모듈.
   
6. 제5항에 있어서,
   상기 뚜껑부(320)는,
   외측에 하나 이상의 돌출턱(322)이 형성되고,
   상기 몸체부(310)의 길이방향 하부에는 상기 돌출턱(322)이 끼워지는 ‘ㄱ’자형의 절개홈(312)이 형성되어 뚜껑부(320)가 몸체부(310)에 탈장착될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 환기용 공기청정기의 이중 필터하우징 모듈.