WO2023096050A1 - 공기 송풍기 - Google Patents

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WO2023096050A1
WO2023096050A1 PCT/KR2022/009795 KR2022009795W WO2023096050A1 WO 2023096050 A1 WO2023096050 A1 WO 2023096050A1 KR 2022009795 W KR2022009795 W KR 2022009795W WO 2023096050 A1 WO2023096050 A1 WO 2023096050A1
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WO
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scroll
forming member
space
air blower
filter
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PCT/KR2022/009795
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English (en)
French (fr)
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김봉석
심상구
박명진
김성진
이성재
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코웨이 주식회사
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Publication date
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    • F24F8/10—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering
    • F24F8/108—Treatment, e.g. purification, of air supplied to human living or working spaces otherwise than by heating, cooling, humidifying or drying by separation, e.g. by filtering using dry filter elements
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    • F05—INDEXING SCHEMES RELATING TO ENGINES OR PUMPS IN VARIOUS SUBCLASSES OF CLASSES F01-F04
    • F05D—INDEXING SCHEME FOR ASPECTS RELATING TO NON-POSITIVE-DISPLACEMENT MACHINES OR ENGINES, GAS-TURBINES OR JET-PROPULSION PLANTS
    • F05D2210/00—Working fluids
    • F05D2210/10—Kind or type
    • F05D2210/12—Kind or type gaseous, i.e. compressible

Definitions

  • the present invention relates to an air blower, and more particularly, to an air blower having a structure in which the direction of a discharge channel can be formed in various ways.
  • An air blower refers to any device capable of sucking in air from the outside and discharging the sucked air to the outside again. Not only a general fan that circulates indoor air, but also an air purifier that includes a filter unit to remove remaining dust in the room, and a humidifier or dehumidifier that supplies or removes moisture from the air that is inhaled.
  • the air blower may also be used to refresh components of air in a specific space in the room. For example, when a user stays only in a specific space for a long time, there is a possibility that the concentration of carbon dioxide in that space is particularly high. Accordingly, the air blower may circulate air having a composition suitable for living by the user by communicating the corresponding space with another space.
  • the air blower is provided with a fan for sucking in outside air and discharging the sucked outside air again in a desired direction.
  • the fan may suck in air through an opening that communicates the inside and outside of the air blower and provide a transfer force for discharging the air.
  • a traditional type of air blower is formed by separating a member for sucking in air and a member for discharging air in a vertical direction. This is due to the fact that the above structure is advantageous for forming a flow path therein through which air is sucked in and then discharged.
  • a member for discharging air is rotatably provided to form a flow path of the air being discharged in various ways.
  • the member is exposed to the outside of the air blower and configured to rotate. The user can intuitively recognize the air discharge direction through the member.
  • an air blower configured to mount or fix a member through which air is discharged is on the market.
  • this type of air blower has a limitation in that it is difficult to form air discharge passages in various directions.
  • Korean Patent Publication No. 10-2018-0138247 discloses an air purifier having two-way fans with different discharge directions. Specifically, an air purifier capable of arranging a plurality of fans for discharging air in a vertical direction and adjusting the direction of air discharged from each fan is disclosed.
  • the air purifier having this structure has a limitation in that it is difficult to diversify the direction of the air discharged from each fan. That is, in the air purifier disclosed in the prior art document, the upper fan always discharges air only upward, and only the lower fan discharges air toward either the left, right, or upper side. Accordingly, the prior art document only discloses a configuration for discharging at least a portion of the air upward at all times.
  • an air purifier capable of forming various air discharge passages including a flow control device having a sub-fan and controlling a flow direction of air passing through an air purifying module is disclosed.
  • the air purifier disclosed in the prior art document also forms an air flow path from the lower side toward the upper side, but a rotating member is coupled to the upper side. Therefore, the prior art documents also do not suggest a method related to the above-mentioned safety accident prevention.
  • the present invention is to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide an air blower having a structure capable of forming various discharge passages.
  • Another object of the present invention is to provide an air blower having a structure in which a member providing conveying force to fluid is not exposed to the outside.
  • Another object of the present invention is to provide an air blower having a structure capable of forming a plurality of fluid discharge passages.
  • Another object of the present invention is to provide an air blower having a structure in which a plurality of fluid discharge passages can be formed independently of each other.
  • Another object of the present invention is to provide an air blower having a structure in which directions of discharge passages of a plurality of fluids can be variously changed.
  • the fan (fan) member for providing a transport force to the fluid; a passage forming member accommodating the fan member, forming a space communicating with the outside, and including an outer circumference surrounding the fan member; a scroll unit rotatably accommodated in the space of the passage forming member; and a housing communicating with the space and the outside of the flow path forming member, covering the space and the scroll portion of the flow path forming member, and coupled to the flow path forming member, wherein the scroll unit is fixedly coupled to the housing.
  • an air blower in which a plurality of scroll units are provided, and the plurality of scroll units are arranged side by side in the space of the passage forming member along the axial direction.
  • the scroll unit may include a first scroll located on one side of the space of the passage forming member; and a second scroll located on the other side of the space of the flow path forming member, wherein the first scroll and the second scroll are provided with the scroll motor, and are configured to rotate independently of each other. is provided.
  • the fan member is configured to suck the fluid through one side and the other side in the axial direction, and a part of the fluid introduced into the space of the flow path forming member is part of the scroll opening of the first scroll. and the remaining part of the fluid introduced into the space of the passage forming member is discharged to the outside through the scroll opening of the second scroll.
  • the passage forming member may include a partition wall extending in a cross-sectional direction and dividing the space into a plurality of spaces, and the scroll unit may include a first scroll and a first scroll disposed to face each other with the partition wall interposed therebetween.
  • An air blower comprising two scrolls is provided.
  • the scroll motor provided in the first scroll and the scroll motor provided in the second scroll are controlled to be the same at least one of their operation, rotational speed, and rotational direction.
  • the air blower is provided in which the first scroll is rotated in one of clockwise and counterclockwise directions, and the second scroll is rotated in the other of clockwise and counterclockwise directions.
  • the scroll unit may include a scroll gear positioned inside the scroll body and coupled to the scroll body to rotate together; and a drive gear coupled to the scroll motor and coupled to the scroll gear.
  • an air blower is provided on the outer circumference of the scroll gear, on which a plurality of teeth gear-coupled with the driving gear are formed.
  • an air blower is provided on an inner circumference of the scroll gear, in which a plurality of toothed portions gear-engaged with the driving gear are formed.
  • an air blower is provided inside the housing, in which a filter member configured to filter fluid introduced into the space of the flow path forming member by the fan member is accommodated.
  • the filter member may include a first filter disposed on one side of the fan member; and a second filter positioned on the other side of the fan member to face the first filter with the fan member interposed therebetween.
  • the scroll unit may include a plate member formed in a plate shape having a shape corresponding to the space of the passage forming member; and an outer circumference of a scroll extending along an outer circumference of the plate member, protruding from the plate member and surrounded by an outer circumference of the flow path forming member, wherein the scroll opening is formed through the outer circumference of the scroll. do.
  • the passage forming member may include a scroll accommodating portion that is a space accommodating the scroll portion; an outer circumferential portion surrounding the scroll accommodating portion from a radial outer side; and a plurality of ribs formed on the outer circumferential portion and extending at a predetermined angle with respect to the axial direction of the passage forming member, wherein the plurality of ribs are spaced apart from each other so as to fill a space between adjacent ribs.
  • An air blower is provided through which the space of the flow path forming member communicates with the outside.
  • a plurality of scroll units are provided, the plurality of scroll units are arranged side by side along the axial direction of the flow path forming member in the space of the flow path forming member, and the flow path forming member comprises a plurality of the scroll units. a first portion disposed to surround an outer circumference of one of the scroll units; and a second part disposed to surround an outer circumference of another one of the plurality of scroll parts, wherein the ribs formed on the first part and the ribs formed on the second part extend in different directions.
  • an air blower is provided.
  • the air blower is provided in which the ribs adjacent to each other among the plurality of ribs extend parallel to each other.
  • a neck portion supporting the flow path forming member is included, and the neck portion is rotatably provided on an external body part in an axial direction thereof, so that the flow path forming member is rotated in the axial direction of the neck portion. and the scroll portion is rotated with respect to the axial direction of the flow path forming member.
  • the air blower according to the embodiment of the present invention may form various air discharge passages.
  • the air blower is provided with a scroll unit.
  • the scroll unit is rotatably provided inside the air blower.
  • the external fluid is introduced into the air blower along the axial direction of the fan member.
  • the introduced air flows out in a radially outward direction of the fan member.
  • a scroll opening that communicates the outside with the space accommodating the fan member is formed through the scroll unit. Parts other than the scroll opening are surrounded by the outer periphery of the scroll, so that any outflow of fluid is blocked. That is, the introduced fluid may be discharged to the outside only through the scroll opening.
  • the relative position of the scroll opening may change, and as a result, the direction in which the fluid is discharged to the outside may also change. Accordingly, various discharge passages of the introduced fluid may be formed.
  • a member for providing a conveying force to the fluid is not exposed to the outside.
  • the air blower is provided with a passage forming member.
  • the flow path forming member forms a part of the outside of the air blower, but includes components for mounting other components therein.
  • a fan member that provides conveying force to the fluid is rotatably accommodated in the space of the passage forming member.
  • the passage forming member is coupled to the housing.
  • a space communicating with the outside and the space of the passage forming member is formed inside the housing.
  • the housing may be coupled to the flow path forming member while covering the fan member accommodated inside the flow path forming member.
  • the fan member is surrounded by the housing and the passage forming member and is not exposed to the outside. Accordingly, even if the fan member or the air blower is operated, safety accidents caused by infants or animals can be prevented.
  • the air blower according to the embodiment of the present invention may form a plurality of fluid discharge passages.
  • a plurality of scroll units are provided.
  • the plurality of scroll units are rotatably accommodated in a space formed inside the housing and the passage forming member.
  • the plurality of scroll units are spaced apart from each other and are configured to form passages through which the introduced fluid is discharged to the outside.
  • the introduced fluid may flow out through each of the plurality of scroll units. Accordingly, a plurality of fluid outflow channels may be formed and may extend in different directions.
  • the air blower according to the embodiment of the present invention may form a plurality of fluid discharge passages independently of each other.
  • the scroll unit includes a scroll body forming the body and a scroll motor for rotating the scroll body.
  • the scroll unit includes a plurality of scroll bodies
  • the plurality of scroll bodies are respectively coupled to a plurality of scroll motors. Rotation, direction, and speed of the plurality of scroll motors respectively provided in the plurality of scroll units may be independently controlled.
  • a scroll opening is formed in each scroll body.
  • the plurality of scroll motors are independently controlled, the plurality of scroll openings respectively formed in the plurality of scroll bodies are also rotated independently of each other to form air outlet passages at different positions.
  • directions of the plurality of fluid discharge passages may be formed independently of each other. Accordingly, the fluid discharged from the air blower may flow in various directions in space.
  • the directions of the discharge passages of the plurality of fluids may be changed in various ways.
  • the scroll unit includes a plurality of scrolls whose rotation is controlled independently of each other.
  • the fluid discharge passage may be discharged in various directions with respect to the radial direction of the fan member.
  • the scroll unit is provided as one component of the head unit.
  • the head portion is rotatably coupled to the neck portion supporting the same.
  • the neck portion may be provided rotatably around its height direction, that is, the Z-axis.
  • the air blower may be rotated about the central axis of the scroll unit (ie, one of the X axis and the Y axis) and the Z axis, respectively. Accordingly, the fluid discharged from the air blower can travel in various directions in the 3D space, and can be evenly delivered throughout the space.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an air blower according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 2 is a front view showing the air blower of Figure 1;
  • Figure 3 is a side view showing the air blower of Figure 1;
  • Figure 4 is an exploded perspective view showing the air blower of Figure 1;
  • FIG. 5 is an exploded perspective view of the air blower of FIG. 1 from another angle;
  • FIG. 6 is a perspective view illustrating a fan member included in the air blower of FIG. 1;
  • FIG. 7 is a perspective view illustrating a passage forming member provided in the air blower of FIG. 1 .
  • FIG. 8 is a perspective view of another angle illustrating a passage forming member provided in the air blower of FIG. 1 .
  • FIG. 9 is a perspective view illustrating a scroll unit included in the air blower of FIG. 1 .
  • FIG. 10 is a side view illustrating a scroll unit included in the air blower of FIG. 1 and a scroll unit according to a modified example.
  • FIG. 11 is a perspective view illustrating an example in which an air flow path is changed by rotating a scroll unit of the air blower of FIG. 1 .
  • FIG. 12 is a perspective view illustrating an example in which an air flow path is changed by rotating a passage forming member of the air blower of FIG. 1 .
  • Words and terms used in this specification and claims are not construed as limited in their ordinary or dictionary meanings, but in accordance with the principle that the inventors can define terms and concepts in order to best describe their inventions. It should be interpreted as a meaning and concept that corresponds to the technical idea.
  • conductive means that two or more members are connected to transmit an electrical signal or current.
  • the current may be formed in a wired form by a wire member or the like or a wireless form such as Wi-Fi, Bluetooth, or RFID.
  • communication means that two or more members are fluidly connected to each other.
  • the communication may be formed by members such as conduits and pipes, or may be formed by opening the insides of each member to each other.
  • communication may mean that the inside of a specific member is open to be fluidly communicated with the outside.
  • fluid used in the following description means an arbitrary state of a material that can flow from one space to another by receiving a transfer force.
  • the fluid may be a liquid phase or a gas phase.
  • the fluid may be air or oxygen.
  • outflow refers to a state in which fluid flows from one space to another.
  • outflow may refer to a state in which fluid flows from the inner space of the air blower 1 toward the outside. Outflow can be used interchangeably with “discharge”.
  • an air blower 1 according to an embodiment of the present invention is shown.
  • the air blower 1 according to the embodiment of the present invention is rotated based on at least one axis in a three-axis coordinate system, and can discharge fluid into various spaces. Accordingly, the user can control the air blower 1 to easily discharge the fluid in a desired direction.
  • the air blower 1 is configured to discharge fluid toward a plurality of paths. Since the plurality of passages are rotated independently of each other, the fluid may be simultaneously discharged in different directions. Accordingly, the user can control the air blower 1 to simultaneously discharge fluid to a plurality of spaces.
  • the air blower 1 according to the illustrated embodiment includes a neck portion 10 and a head portion 20.
  • the neck portion 10 forms one side of the air blower 1, the lower side in the illustrated embodiment.
  • the neck portion 10 may be provided independently or supported by another member.
  • the neck portion 10 is coupled to the head portion 20 .
  • the neck portion 10 rotatably supports the head portion 20 .
  • a power member such as a motor that rotatably supports the head portion 20 may be provided inside the neck portion 10 .
  • the neck portion 10 may be formed of a lightweight yet highly rigid material. This is to prevent damage due to external impact while allowing the user to easily move the air blower 1 .
  • the neck portion 10 may be formed of a synthetic resin material such as reinforced plastic.
  • the neck portion 10 may have any shape capable of rotatably supporting the head portion 20 .
  • the neck portion 10 has a cylindrical shape with a circular cross-section and a height in the vertical direction.
  • One side of the extension direction of the neck portion 10, the head portion 20 is rotatably coupled to the upper side in the illustrated embodiment.
  • the other side of the extension direction of the neck portion 10, the lower side in the illustrated embodiment is supported by the surface of the ground or other member.
  • the neck portion 10 is electrically connected to the outside. Specifically, a control unit (not shown) and a power member (not shown) accommodated inside the neck portion 10 may receive power from an external power source (not shown). The control unit (not shown) is energized and connected to the head unit 20, so that a control signal for operating each component of the head unit 20, which will be described later, can be transmitted.
  • the neck portion 10 includes a base 11, a seating member 12 and an operating portion 13.
  • the base 11 forms the other side of the neck 10, the lower side in the illustrated embodiment.
  • the base 11 is a part where the neck part 10 contacts the ground or other members.
  • the base 11 is supported by the ground or the other member.
  • Base 11 is formed to have a predetermined height, length in the vertical direction in the illustrated embodiment. At one end of the height direction of the base 11, the seating member 12 is coupled in the illustrated embodiment. The base 11 is rotatably coupled with the seating member 12 .
  • the seating member 12 is rotatably coupled to the base 11 and can be rotated relative to the base 11 .
  • the seating member 12 is coupled to the one side of the base 11, the upper side in the illustrated embodiment.
  • the seating member 12 supports the head portion 20 .
  • the seating member 12 can be rotated together with the head portion 20 (see FIGS. 11 and 12).
  • the scroll part 500 therein may be rotated about one axis. A detailed description thereof will be described later.
  • the lower side in the illustrated embodiment may be formed to have a circular cross section.
  • the other side where the seating member 12 supports the head portion 20, in the illustrated embodiment, the upper side may have a radially inner height lower than a radially outer height.
  • the head portion 20 may be accommodated and supported on the radially inner side, and the radially outer side may be formed to partially surround the supported head portion 20 .
  • the shape of the seating member 12 may be any shape capable of stably supporting the head portion 20 . Also, the shape of the seating member 12 may be changed according to the shape of the head part 20 .
  • the control unit 13 is manipulated by a user to receive a control signal for controlling the operation of the air blower 1 .
  • the control unit 13 is energized with the components of the control unit (not shown) and the head unit 20, so that the air blower 1 can be operated according to the input control signal.
  • the manipulation unit 13 may be provided in any form capable of receiving a control signal from a user.
  • the manipulation unit 13 is provided in the form of a button that is pressed and receives a control signal.
  • the manipulation unit 13 may be provided in the form of a dial for receiving a control signal by being rotated or a touch panel for receiving a control signal by being touched.
  • the control unit 13 is energized with the control unit (not shown). A control signal input through the manipulation unit 13 is transmitted to the control unit (not shown) and may be used to control the operation of the neck unit 10 or the head unit 20 .
  • the head unit 20 sucks in external fluid and discharges the sucked air in a direction desired by the user.
  • the head part 20 communicates with the outside.
  • a plurality of through holes communicating the inside and outside of the head portion 20 are formed through the outer circumferential surface of the head portion 20 .
  • the head portion 20 is coupled to the neck portion 10 . Specifically, the head portion 20 is rotatably supported by the neck portion 10 . In the illustrated embodiment, the head portion 20 may be rotated clockwise or counterclockwise along with the seating member 12 in the vertical direction.
  • the head portion 20 has a height in the left-right direction and has a cylindrical shape with a circular cross section. At this time, each end in the height direction, that is, the left end face and the right end face are each chamfered, so that the diameter of each end face may be formed smaller than the diameter of the other part.
  • the head portion 20 may be coupled to the neck portion 10 and may have any shape capable of being relatively rotated with respect to the neck portion 10 .
  • the head part 20 may form an outflow passage O.F in various forms to discharge the introduced fluid to the outside.
  • the head unit 20 may discharge fluid in different directions along its height direction, left and right directions in the illustrated embodiment.
  • the head unit 20 may be rotated by the mounting member 12 along the Z-axis, in the illustrated embodiment, in the up-down direction. Therefore, the outflow passage O.F formed by the fluid discharged from the head unit 20 can also be rotated in the vertical direction as an axis.
  • the outflow flow path O.F formed by the discharged fluid has a Y-axis, left-right direction in the illustrated embodiment as an axis. so it can be rotated. It will be appreciated that the direction may be defined as the thickness or height direction of the head portion 20 .
  • the outflow passage O.F may be formed to be rotatable about at least one axis. As a result, the fluid may be discharged throughout the space where the air blower 1 according to the embodiment of the present invention is provided.
  • the head unit 20 includes a housing 100, a filter member 200, a fan member 300, a flow path forming member 400, and a scroll unit 500. ).
  • the housing 100 forms the outer shape of the head portion 20 .
  • the housing 100 forms a part where the head part 20 is exposed to the outside. In the illustrated embodiment, the housing 100 forms the left and right portions of the head portion 20 .
  • a space is formed inside the housing 100 .
  • the space communicates with the outside, so that an external fluid can flow into the space of the housing 100 . Also, the fluid introduced into the space may flow out again.
  • Various components constituting the head unit 20 may be mounted in the space of the housing 100 .
  • the filter member 200 and the fan member 300 may be accommodated in the space of the housing 100 .
  • the housing 100 is coupled to the passage forming member 400 .
  • the space of the housing 100 communicates with the inner space of the passage forming member 400 .
  • the fluid introduced into the space of the housing 100 may flow out through the inner space of the flow path forming member 400 . A detailed description thereof will be described later.
  • the housing 100 may have an arbitrary shape that forms the outer shape of the head unit 20, allows fluid to flow therein, and mounts components for the flow.
  • the housing 100 has a circular cross section and a disk shape having a thickness in the left and right directions.
  • a plurality of housings 100 may be provided.
  • the plurality of housings 100 may be disposed at different locations, and constitute different parts of the head unit 20 , respectively.
  • the housing 100 includes a first housing 110 located on the left side and a second housing 120 located on the right side.
  • the first housing 110 forms one side in the height direction of the housing 100, the left side in the illustrated embodiment.
  • the first housing 110 covers one side of the flow path forming member 400, the left side in the illustrated embodiment, and is coupled to the flow path forming member 400.
  • the first housing 110 may be formed such that the diameter of its cross section decreases toward the left side in a direction opposite to the passage forming member 400 in the illustrated embodiment.
  • the first housing 110 includes a first cover 111, a first filter support 112, a first filter accommodating portion 113, and a first vortex forming member 114.
  • the first cover 111 forms the outermost side of the first housing 110, the left side in the illustrated embodiment.
  • a plurality of through holes for communicating the inner space of the first housing 110 with the outside are formed through the first cover 111 .
  • the first cover 111 is coupled to the first filter accommodating portion 113 . Specifically, the first cover 111 covers the first filter support 112 and the first filter 210 accommodated in the first filter support 112 and is coupled to the first filter accommodating portion 113 .
  • the first cover 111 forms the outside of the first housing 110 and may have any shape capable of communicating its internal space with the outside.
  • the first cover 111 has a circular cross section, and is formed to have an inclined outer circumferential surface such that a diameter increases in a direction toward the passage forming member 400 .
  • a first filter support 112 is positioned between the first cover 111 and the first filter accommodating portion 113 .
  • the first filter support 112 supports the first filter 210 .
  • a space for accommodating the first filter 210 is formed in the first filter support 112 .
  • the first filter 210 may be accommodated in the space in a withdrawable manner.
  • the first filter support part 112 is coupled to the first filter accommodating part 113 . Specifically, the first filter support 112 is detachably accommodated in a space formed inside the first filter accommodating part 113 .
  • the first filter support 112 may be covered by the first cover 111 and the first vortex forming member 114 . That is, referring to FIGS. 4 and 5 , the first cover 111 , the first vortex forming member 114 , the first filter support 112 and the first filter accommodating portion 113 are sequentially stacked.
  • the first filter support 112 may have any shape that can be detachably coupled to the first filter 210 .
  • the first filter support 112 has a circular cross section and a space having a height in the left and right directions is formed therein, and has a ring shape including a surface surrounding the outer circumference of the space. is formed
  • the first filter support part 112 may be formed in a shape corresponding to the shape of the first filter 210 and the shape of the first filter receiving part 113 .
  • the first filter accommodating part 113 accommodates the first filter 210 and the first filter supporting part 112 supporting the first filter 210 .
  • a space for accommodating the first filter 210 and the first filter support 112 is formed inside the first filter accommodating part 113 .
  • the first filter accommodating portion 113 is coupled to the first cover 111 and the first vortex forming member 114 . Specifically, the first cover 111 and the first vortex forming member 114 cover the accommodated first filter 210 and the first filter support 112 and are combined with the first filter accommodating portion 113 .
  • the plurality of through-holes formed through the first cover 111 may be arranged to overlap the first filter 210 along the coupling direction, the left-right direction in the illustrated embodiment. Accordingly, air introduced into the first housing 110 through the plurality of through holes may pass through the first filter 210 and be filtered, and then flow into the flow path forming member 400 .
  • the first filter accommodating part 113 may have any shape capable of performing the above function.
  • the first filter accommodating portion 113 has a circular cross section, and is formed to have an inclined outer circumferential surface such that a diameter increases in a direction toward the passage forming member 400 .
  • the inclination of the outer circumferential surface of the first filter accommodating portion 113 may be the same as the inclination of the outer circumferential surface of the first cover 111 . Accordingly, when the first cover 111 and the first filter accommodating portion 113 are coupled, the outer circumferential surface thereof may be formed to have a certain inclination.
  • a rail member may be provided on one side of the first filter accommodating part 113 facing the first scroll 500a, the right side in the illustrated embodiment.
  • the rail member may extend along a direction in which an outer circumference of the first filter accommodating part 113 extends.
  • the rail member (not shown) surrounds the space radially outside the space in which the first filter 210 is accommodated and radially inside the outer circumference of the first filter accommodating part 113. It may be formed extending into an annular shape.
  • Roller members (not shown) rotatably coupled to each of the first scrolls 500a are seated on the rail member (not shown) so as to allow rolling movement.
  • the roller member (not shown) may be mounted radially inside or radially outside of the rail member (not shown) to allow rolling movement on the rail member (not shown).
  • a roller member (not shown) and the first scroll 500a may be moved and rotated along the rail member (not shown).
  • a first vortex forming member 114 is positioned between the first cover 111 and the first filter accommodating portion 113 .
  • the first vortex forming member 114 controls the flow of the fluid introduced through the plurality of through holes of the first cover 111 .
  • the incoming fluid is formed into a turbulence, and the flow speed is increased and the flow direction may be variously formed.
  • the first vortex forming member 114 is rotatably provided.
  • the first vortex forming member 114 may be rotatably coupled to the first cover 111 and the first filter accommodating part 113 .
  • first vortex-forming member 114 For rotation of the first vortex-forming member 114, a separate power member (not shown) may be provided.
  • the first vortex forming member 114 may be coupled to a fan motor 330 to be described later and rotated when the fan motor 330 operates.
  • the first filter support 112 and the first vortex forming member 114 are surrounded by the first cover 111 and the first filter accommodating portion 113 and are not exposed to the outside. don't
  • the first filter 210 supported by the first filter support 112 is also not exposed to the outside. Accordingly, the first filter 210 may be protected from external impact by the first filter support 112 .
  • first vortex-forming member 114 rotatably provided is also not affected by an external impact or the like. Therefore, safety accidents due to rotation of the first vortex-forming member 114 can be prevented, and the rotating first vortex-forming member 114 is not damaged by an external member or the like.
  • the second housing 120 forms the other side in the height direction of the housing 100, the right side in the illustrated embodiment.
  • the second housing 120 covers the other side of the flow path forming member 400, the right side in the illustrated embodiment, and is coupled to the flow path forming member 400.
  • the second housing 120 may be formed such that the diameter of its cross section decreases toward the right side in a direction opposite to the passage forming member 400 in the illustrated embodiment.
  • the second housing 120 includes a second cover 121, a second filter support 122, a second filter accommodating portion 123, and a second vortex forming member 124.
  • the second cover 121 forms the outermost side of the second housing 120, the right side in the illustrated embodiment.
  • a plurality of through holes are formed through the second cover 121 to communicate the inner space of the second housing 120 with the outside.
  • the second cover 121 is coupled to the second filter accommodating portion 123 . Specifically, the second cover 121 covers the second filter support 122 and the second filter 220 accommodated in the second filter support 122 and is coupled to the second filter accommodating portion 123 .
  • the second cover 121 forms the outside of the second housing 120 and may have any shape capable of communicating its internal space with the outside.
  • the second cover 121 has a circular cross section and is formed to have an inclined outer circumferential surface such that a diameter increases in a direction toward the passage forming member 400 .
  • a second filter support 122 is positioned between the second cover 121 and the second filter accommodating portion 123 .
  • the second filter support 122 supports the second filter 220 .
  • a space for accommodating the second filter 220 is formed in the second filter support 122 .
  • the second filter 220 may be accommodated in the space in a withdrawable manner.
  • the second filter support part 122 is coupled to the second filter accommodating part 123 . Specifically, the second filter support 122 is detachably accommodated in a space formed inside the second filter accommodating part 123 .
  • the second filter support 122 may be covered by the second cover 121 and the second vortex forming member 124 . That is, referring to FIGS. 4 and 5 , the second cover 121, the second vortex forming member 124, the second filter support 122, and the second filter accommodating portion 123 are sequentially stacked.
  • the second filter support 122 may have any shape that can be detachably coupled to the second filter 220 .
  • the second filter support 122 has a circular cross-section and a space having a height in the left-right direction is formed therein, and has a ring shape including a surface surrounding the outer circumference of the space. is formed
  • the second filter support part 122 may be formed in a shape corresponding to the shape of the second filter 220 and the shape of the second filter accommodating part 123 .
  • the second filter accommodating part 123 accommodates the second filter 220 and the second filter supporting part 122 supporting the second filter 220 .
  • a space for accommodating the second filter 220 and the second filter support 122 is formed inside the second filter accommodating part 123 .
  • the second filter accommodating portion 123 is coupled to the second cover 121 and the second vortex forming member 124 .
  • the second cover 121 and the second vortex forming member 124 cover the accommodated second filter 220 and the second filter support 122 and are combined with the second filter accommodating portion 123 .
  • the plurality of through-holes formed through the second cover 121 may be arranged to overlap with the second filter 220 along the coupling direction, the left-right direction in the illustrated embodiment. Accordingly, air introduced into the second housing 120 through the plurality of through holes may pass through the second filter 220 and be filtered, and then flow into the flow path forming member 400 .
  • the second filter accommodating part 123 may have any shape capable of performing the above function.
  • the second filter accommodating portion 123 has a circular cross section and is formed with an inclined outer circumferential surface such that a diameter increases in a direction toward the passage forming member 400 .
  • the inclination of the outer circumferential surface of the second filter accommodating portion 123 may be the same as the inclination of the outer circumferential surface of the second cover 121 . Accordingly, when the second cover 121 and the second filter accommodating portion 123 are coupled, the outer circumferential surface thereof may be formed to have a certain inclination.
  • a rail member may be provided on one side of the second filter accommodating part 123 facing the second scroll 500b, and also on the left side in the illustrated embodiment.
  • the rail member may extend along a direction in which the outer periphery of the second filter accommodating part 123 extends.
  • the rail member (not shown) surrounds the space radially outside of the space in which the second filter 220 is accommodated and radially inside of the outer periphery of the second filter accommodating portion 123. It may be formed extending into an annular shape.
  • Roller members (not shown) rotatably coupled to each of the second scrolls 500b are seated on the rail members (not shown) so that they can move by rolling.
  • the roller member (not shown) may be mounted radially inside or radially outside of the rail member (not shown) to allow rolling movement on the rail member (not shown).
  • a roller member (not shown) and the second scroll 500b may be moved and rotated along the rail member (not shown).
  • a second vortex-forming member 124 is positioned between the second cover 121 and the second filter accommodating portion 123 .
  • the second vortex forming member 124 controls the flow of the fluid introduced through the plurality of through holes of the second cover 121 .
  • the incoming fluid is formed into a turbulence, and the flow speed thereof is increased and the flow direction may be variously formed.
  • the second vortex forming member 124 is rotatably provided.
  • the second vortex-forming member 124 may be rotatably coupled to the second cover 121 and the second filter accommodating part 123 .
  • a separate power member (not shown) may be provided for rotation of the second vortex-forming member 124.
  • the second vortex-forming member 124 may be coupled to a fan motor 330 to be described later and rotated when the fan motor 330 operates.
  • the second filter support 122 and the second vortex forming member 124 are surrounded by the second cover 121 and the second filter accommodating portion 123 and are not exposed to the outside. don't
  • the second filter 220 supported by the second filter support 122 is also not exposed to the outside. Accordingly, the second filter 220 may be protected from external impact by the second filter support 122 .
  • the second vortex-forming member 124 rotatably provided is also not affected by an external impact or the like. Accordingly, safety accidents due to rotation of the second vortex-forming member 124 can be prevented, and the rotating second vortex-forming member 124 is not damaged by an external member or the like.
  • the filter member 200 is coupled to the housing 100 and is configured to purify fluid flowing into the inner space of the housing 100 .
  • the filter member 200 may be provided in any shape capable of purifying fluid.
  • the filter member 200 may include an EPA filter, a HEPA filter, or a ULPA filter.
  • the filter member 200 may have any shape capable of purifying the fluid that is coupled to and accommodated in the housing 100 .
  • the filter member 200 has a circular cross-section and has a disk shape having a thickness in the left-right direction.
  • the shape of the filter member 200 may be changed according to the shapes of the filter support portions 112 and 122 and the filter accommodating portions 113 and 123 .
  • a plurality of filter members 200 may be provided.
  • the plurality of filter members 200 may be coupled to the first housing 110 and the second housing 120 respectively.
  • the filter member 200 includes two filters, including a first filter 210 and a second filter 220 .
  • the first filter 210 is coupled to the first filter support 112 and the first filter accommodating portion 113 of the first housing 110 .
  • the first filter 210 is configured to purify fluid flowing into the first housing 110 .
  • the second filter 220 is coupled to the second filter support 122 and the second filter accommodating part 123 of the second housing 120 .
  • the second filter 220 is configured to purify fluid flowing into the second housing 120 .
  • the fan member 300 is operated according to the applied control signal and current, and provides a transfer force for flowing external fluid into the inner space of the housing 100 .
  • the fan member 300 provides a transfer force for the fluid flowing into the inner space of the flow path forming member 400 through the inner space of the housing 100 to flow outward.
  • the fan member 300 is rotatably accommodated in the inner space of the passage forming member 400 .
  • the fan member 300 may be rotatably provided around the center of the passage forming member 400 as an axis.
  • the fan member 300 may be provided in any form capable of providing a transfer force to the fluid.
  • the fan member 300 is provided as a sirocco fan including a plurality of blades 310 .
  • the fan member 300 has a cylindrical shape extending in its axial direction, left and right directions in the illustrated embodiment.
  • the fan member 300 may be configured to suck fluid in one direction and discharge fluid in another direction.
  • the fan member 300 is configured to suck fluid along its axial direction, that is, the left-right direction.
  • the fan member 300 is configured to discharge fluid along its radial direction, that is, a radially outward direction with respect to the left-right direction.
  • the fan member 300 includes a blade 310, a rotation shaft 320, a fan motor 330 and a rotation support 340.
  • the blades 310 form part of the outer circumference of the fan member 300 .
  • the blades 310 obliquely extend at a predetermined angle with respect to the outer circumferential surface of the fan member 300 .
  • the blades 310 When the fan member 300 is rotated, the blades 310 generate a conveying force for fluid flow due to the shape.
  • a plurality of blades 310 may be formed.
  • the plurality of blades 310 may be spaced apart from each other along the outer circumference of the fan member 300 .
  • the space in which the plurality of blades 310 are spaced apart along the outer circumference of the fan member 300 is formed openly, and the inner space of the fan member 300 and the outside (ie, the inner space of the passage forming member 400 here) can be communicated.
  • the plurality of blades 310 may be provided in a plurality of rows.
  • the plurality of blades 310 include a first row positioned on the relatively left side and a second row positioned on the relatively right side. Contains 2 columns.
  • the plurality of blades 310 formed in the first column and the plurality of blades 310 formed in the second column may be alternately disposed along the outer circumferential direction. That is, the plurality of blades 310 in the first column and the second column may be arranged in different shapes.
  • the rotating shaft 320 functions as a central shaft for rotating the fan member 300 .
  • the rotating shaft 320 rotatably supports the fan member 300 .
  • the rotating shaft 320 may be rotatably coupled to the first filter accommodating part 113 or the second filter accommodating part 123 .
  • the rotating shaft 320 is disposed on the same axis as the central axis of the fan member 300 . In one embodiment, the rotating shaft 320 may be disposed on the same central axis as any one or more members of the housing 100, the filter member 200, the passage forming member 400, and the scroll unit 500.
  • the rotating shaft 320 is coupled with the fan motor 330 .
  • the fan motor 330 provides power for rotating the fan member 300 .
  • the fan motor 330 may be controlled to rotate clockwise or counterclockwise. Accordingly, the fan member 300 and the blades 310 are rotated, and a transfer force is generated and provided to the fluid.
  • the fan motor 330 may be provided in any form capable of rotating the fan member 300 .
  • the fan motor 330 is provided in the form of an electric motor coupled to the fan member 300 .
  • the fan motor 330 may be energized with the control unit 13, the control unit (not shown), and an external power source (not shown).
  • the fan motor 330 is coupled to the filter accommodating parts 113 and 123 .
  • a single fan motor 330 is provided and coupled to the left first filter accommodating part 113.
  • the fan motor 330 may be coupled to the second filter accommodating part 123 on the right side.
  • the rotation shaft 320 coupled thereto rotates together, so that the fan member 300 may rotate.
  • the rotation support 340 is coupled to the scroll unit 500 and rotates together.
  • the rotation support part 340 forms a discharge path of the fluid introduced into the passage forming member 400 by the fan member 300 together with the scroll part 500 .
  • the rotation support part 340 is rotatably accommodated in the scroll accommodating parts 411 and 421 of the passage forming member 400 .
  • the fan member 300 is rotatably accommodated in the hollow formed inside the rotation support 340 . That is, as shown in FIGS. 4 and 5 , the fan member 300 is accommodated in a space formed through the inside of the rotation support 340 . The space communicates with the inner space of the passage forming member 400 and the inner space of the housing 100 .
  • the rotation support 340 is rotatably accommodated in the passage forming member 400 .
  • the rotation support 340 is accommodated in a space formed inside the passage forming member 400 , specifically, the scroll accommodating portions 411 and 421 .
  • the rotation support 340 may be rotated together with the scroll unit 500 while being accommodated in the scroll accommodating units 411 and 421 .
  • the rotation support 340 may have an arbitrary shape that can be combined with the scroll unit 500 and rotated together.
  • the rotational support 340 has a circular cross-section, a thickness in the left and right directions, and a ring shape in which a hollow is formed through.
  • the fan member 300 is rotatably accommodated in the hollow.
  • a plurality of rotation supports 340 may be provided.
  • the plurality of rotation support units 340 may be coupled to the scroll unit 500 at different positions.
  • two rotational supports 340 are provided and disposed on the left and right sides, respectively.
  • the rotation support 340 located on the left side is accommodated in the first scroll accommodating portion 411 of the passage forming member 400, and is coupled to the first scroll portion 500a to rotate together.
  • the rotation support 340 located on the right side is accommodated in the second scroll accommodating portion 421 of the passage forming member 400, and is coupled to the second scroll unit 500b to rotate together.
  • one of the surfaces of the rotation support 340 facing the scroll unit 500 that is, the left side of the rotation support 340 located on the left side and the rotation location on the right side in the embodiment shown in FIGS. 5 and 6
  • An inner wall surrounding the hollow protrudes from the right side of the support part 340 .
  • Each of the inner walls extends toward the scroll unit 500 .
  • a plurality of grooves may be formed on one surface of the rotational support 340, that is, a surface facing the scroll unit 500.
  • a plurality of protrusions extending from the scroll body 510 toward the rotation support 340 may be inserted into the groove. Accordingly, a coupled state between the rotation support 340 and the scroll unit 500 can be stably maintained.
  • the sum of the extension lengths of each of the inner walls provided in the plurality of rotational supports 340 may be greater than the height of the fan member 300, that is, the length in the left-right direction in the illustrated embodiment.
  • the fan member 300 accommodated in the hollow formed inside the rotation support 340 is not exposed to the outside.
  • the inner wall may be formed partially open along an outer circumferential direction thereof.
  • the fluid flowing in the radial direction of the fan member 300 may pass through the open portion of the inner wall and the scroll through portion 514 formed in the scroll unit 500 in order, and may flow out.
  • the rotation support 340 is coupled to the scroll unit 500 to form a fluid discharge path.
  • a roller member may be provided in the rotation support 340 .
  • a roller member may be rotatably provided on an inner surface of the rotational support 340, that is, on one surface facing the passage forming member 400.
  • a roller member may protrude from the rotation support 340 toward the passage forming member 400 by a predetermined length.
  • the roller member (not shown) may include a shaft portion (not shown) directly coupled to the rotation support 340 and a rolling portion (not shown) rotatably coupled to an end of the shaft portion (not shown).
  • a bearing member is provided in the rolling part (not shown), so that the rolling part (not shown) and the shaft part (not shown) can be rotatably coupled. That is, the shaft part (not shown) does not rotate regardless of the rotation of the rolling part (not shown).
  • the shaft portion (not shown) may have a screw thread formed on its outer circumference to be screwed to the rotary support portion 340 .
  • the rolling part may be formed in a cylindrical shape having an axis in the same direction as the scroll part 500, and an axis in the left and right direction in the illustrated embodiment.
  • An annular groove may be formed on an outer circumference of the rolling part (not shown) that is radially depressed inward and extends along the outer circumference. In one embodiment, the annular groove may be located at a central portion in the height direction of the rolling part (not shown).
  • a rail member (not shown) provided on the partition wall 430 of the passage forming member 400 is inserted into the annular groove.
  • the rolling part (not shown) may be rotated and moved along a rail member (not shown). Accordingly, the plurality of rotation supports 340 and the first and second scrolls 500a and 500b respectively coupled thereto may also be rotated. As a result, fluid discharge passages may be formed in various directions by the rotation.
  • a plurality of roller members may be provided.
  • the plurality of roller members (not shown) may be coupled to the rotation support 340 and the rail member (not shown) at different positions.
  • a plurality of roller members (not shown) may be spaced apart from each other along the outer circumferential direction of the rotational support 340 at the radially inner side of the outer circumference of the rotational support 340 .
  • the distance between the plurality of roller members (not shown) and the center of the rotation support 340 may be formed to be the same.
  • an imaginary line connecting a plurality of roller members (not shown) is an arc shape having the same center as the rotation support 340 .
  • a plurality of roller members may be coupled to the rail member (not shown) radially inside or radially outside of the rail member (not shown).
  • a plurality of roller members may be provided in two pairs spaced apart from each other in the radial direction of the rotational support 340 .
  • the plurality of roller members are coupled radially inside and radially outside of the rail member (not shown), respectively, so that the coupled state and rotation can be stably maintained and performed.
  • the flow path forming member 400 adjusts the flow direction of the fluid introduced from the outside and discharges it to the outside.
  • the flow path forming member 400 communicates with the housing 100 to receive fluid introduced from the outside.
  • the flow path forming member 400 accommodates the fan member 300 therein, so that a transfer force for flowing in or out of the fluid can be transmitted to the fluid.
  • the passage forming member 400 communicates with the outside. External fluid may flow into the inner space of the flow path forming member 400 via the inner space of the housing 100 . The introduced fluid may flow out of the passage forming member 400 .
  • the flow path forming member 400 may have any shape capable of allowing fluid to flow into and out of the fluid.
  • the passage forming member 400 has an annular cross-section with a hollow formed therein, and is formed to have a height in the thickness direction of the housing 100, that is, in the left-right direction. It will be understood that the height direction of the passage forming member 400 is the same as the axial direction of the fan motor 330 .
  • the passage forming member 400 is coupled to the housing 100 .
  • the housing 100 may include a plurality of first housings 110 and second housings 120 . Each end of the passage forming member 400 in the extending direction may be coupled to the first housing 110 and the second housing 120 , respectively.
  • the left end of the passage forming member 400 is coupled to the first housing 110 .
  • the right end of the passage forming member 400 is coupled to the second housing 120 .
  • the flow path forming member 400 is coupled to the fan member 300 .
  • the fan member 300 is rotatably accommodated in a space formed inside the passage forming member 400 .
  • the passage forming member 400 is coupled to the rotational support 340 and the scroll unit 500 .
  • the plurality of scroll units 500 coupled to the rotation support unit 340 are rotatably accommodated in the scroll accommodating units 411 and 421 formed in the passage forming member 400 , respectively.
  • the passage forming member 400 itself may be rotatably provided. That is, in the embodiment shown in FIGS. 4 and 5 , the passage forming member 400 may be provided to be rotatable about its axial direction, that is, the left-right direction.
  • the passage forming member 400 includes a first part 410 , a second part 420 , a partition wall 430 and a fan accommodating part 440 .
  • the first portion 410 forms one side of the channel forming member 400, the left side in the illustrated embodiment.
  • the first part 410 is continuous with the second part 420 .
  • the first portion 410 has a space formed therein and has an annular cross section including an outer circumference surrounding the space.
  • the first portion 410 includes a first scroll accommodating portion 411 , a first outer peripheral portion 412 , a first rib 413 and a first opening 414 .
  • the first scroll accommodating part 411 is a space formed inside the first part 410 .
  • the first scroll 500a of the scroll unit 500 and the rotational support 340 coupled thereto ie, the left rotational support 340 in the illustrated embodiment
  • the first scroll accommodating part 411 may have a shape corresponding to the shape of the first part 410 .
  • the first scroll accommodating portion 411 is defined as a cylindrical space having a circular cross-section and a height in a left-right direction.
  • the shape of the first scroll accommodating part 411 may be changed according to the shape of the first scroll 500a and the rotational support part 340 coupled thereto.
  • the first scroll accommodating part 411 communicates with the outside. Specifically, the first scroll accommodating part 411 communicates with the fan accommodating part 440 in which the fan member 300 is accommodated. In addition, the first scroll accommodating part 411 communicates with the housing 100 , specifically, the inner space of the first housing 110 . Furthermore, the first scroll accommodating portion 411 communicates with the outside in a radial direction through a first opening 414 formed in the first outer circumferential portion 412 .
  • the external fluid flows into the inner space of the first housing 110, the first scroll accommodating part 411 and the fan accommodating part 440, passes through the first opening 414, and flows out again to the outside. It can be.
  • the first scroll accommodating portion 411 is partially surrounded by the first outer peripheral portion 412 and the partition wall 430 .
  • a radial outer side of the first scroll accommodating portion 411 is surrounded by a first outer circumferential portion 412 .
  • the inner side of the first scroll accommodating part 411, in the illustrated embodiment, the right side is surrounded by the partition wall 430.
  • the outer side of the first scroll accommodating portion 411 in the illustrated embodiment, the left side is formed open.
  • the rotation support 340 and the first scroll 500a may be accommodated in the first scroll accommodating part 411 through the open outer side.
  • the first outer circumferential portion 412 forms an outer circumference of the first portion 410 .
  • the first outer circumferential portion 412 may be said to form an outer circumferential surface or side surface of the first portion 410 .
  • the first outer circumferential portion 412 partially surrounds the first scroll accommodating portion 411 .
  • the first outer circumferential portion 412 is formed radially outside of the first scroll accommodating portion 411 and surrounds the outer circumference. That is, the first scroll accommodating portion 411 is located radially inside the first outer circumferential portion 412 .
  • a first rib 413 and a first opening 414 are formed in the first outer peripheral portion 412 .
  • the first rib 413 forms a part of the first outer peripheral portion 412 .
  • the first rib 413 extends in an arbitrary direction and partially covers the first scroll accommodating portion 411 .
  • a plurality of first ribs 413 may be formed.
  • the plurality of first ribs 413 may extend apart from each other.
  • the first scroll accommodating portion 411 communicates with the outside in a radial direction by a space formed between the plurality of adjacent first ribs 413 .
  • the space may be defined as the first opening 414 .
  • the plurality of first ribs 413 may extend obliquely by a predetermined angle. In the embodiment shown in FIGS. 7 and 8 , based on the left end edge of the first outer circumferential portion 412, the plurality of first ribs 413 obliquely extend to the right side. The direction in which the plurality of first ribs 413 extend may be changed.
  • the first opening 414 communicates with the first scroll accommodating part 411 and the outside. Fluid introduced into the passage forming member 400 may flow out in a radial direction of the passage forming member 400 through the first opening 414 .
  • the first opening 414 forms another part of the first outer peripheral portion 412 .
  • the first opening 414 may be defined as a space in which first ribs 413 adjacent to each other are spaced apart.
  • first opening 414 may also be formed between a pair of first ribs 413 adjacent to each other among the plurality of first ribs 413 .
  • the number and shape of the first openings 414 may be changed according to the number and shape of the first ribs 413 .
  • the second part 420 forms the other side of the passage forming member 400, the right side in the illustrated embodiment.
  • the second portion 420 is continuous with the first portion 410 .
  • the second portion 420 has a space formed therein and has an annular cross section including an outer circumference surrounding the space.
  • the second portion 420 includes a second scroll accommodating portion 421 , a second outer peripheral portion 422 , a second rib 423 and a second opening 424 .
  • the second scroll accommodating part 421 is a space formed inside the second part 420 .
  • the second scroll 500b of the scroll unit 500 and the rotational support 340 coupled thereto ie, the right rotational support 340 in the illustrated embodiment
  • the second scroll accommodating portion 421 may have a shape corresponding to the shape of the second part 420 .
  • the second scroll accommodating portion 421 is defined as a cylindrical space having a circular cross-section and a height in a left-right direction.
  • the shape of the second scroll accommodating part 421 may be changed according to the shape of the second scroll 500b and the rotational support part 340 coupled thereto.
  • the second scroll accommodating part 421 communicates with the outside. Specifically, the second scroll accommodating part 421 communicates with the fan accommodating part 440 in which the fan member 300 is accommodated. In addition, the second scroll accommodating portion 421 communicates with the housing 100 , specifically, the inner space of the second housing 120 . Furthermore, the second scroll accommodating portion 421 communicates with the outside in a radial direction through a second opening 424 formed in the second outer circumferential portion 422 .
  • the external fluid flows into the inner space of the second housing 120, the second scroll accommodating part 421 and the fan accommodating part 440, passes through the second opening 424, and flows out again to the outside. It can be.
  • the second scroll accommodating portion 421 is partially surrounded by the second outer circumferential portion 422 and the partition wall 430 .
  • a radial outer side of the second scroll accommodating portion 421 is surrounded by a second outer circumferential portion 422 .
  • the inside of the second scroll accommodating portion 421, in the illustrated embodiment, the left side is surrounded by the partition wall 430.
  • the outer side of the second scroll accommodating portion 421, in the illustrated embodiment, the right side is formed open.
  • the rotational support part 340 and the second scroll 500a may be accommodated in the second scroll accommodating part 421 through the open outer side.
  • the second outer periphery 422 forms an outer periphery of the second portion 420 .
  • the second outer circumferential portion 422 may be said to form an outer circumferential surface or side surface of the second portion 420 .
  • the second outer circumferential portion 422 partially surrounds the second scroll accommodating portion 421 .
  • the second outer circumferential portion 422 is formed radially outside the second scroll accommodating portion 421 and surrounds the outer circumference. That is, the second scroll accommodating portion 421 is located radially inside the second outer circumferential portion 422 .
  • a second rib 423 and a second opening 424 are formed in the second outer peripheral portion 422 .
  • the second rib 423 forms a part of the second outer peripheral portion 422 .
  • the second rib 423 extends in an arbitrary direction and partially covers the second scroll accommodating portion 421 .
  • a plurality of second ribs 423 may be formed.
  • the plurality of second ribs 423 may extend apart from each other.
  • the second scroll accommodating portion 421 communicates with the outside in a radial direction by a space formed between a plurality of adjacent second ribs 423 .
  • the space may be defined as a second opening 424 .
  • the plurality of second ribs 423 may extend obliquely by a predetermined angle. 7 and 8 , based on the right end edge of the second outer circumferential portion 422, the plurality of second ribs 423 obliquely extend to the left side.
  • the direction in which the plurality of second ribs 423 extend may be changed.
  • the first rib 413 and the second rib 423 extend in different directions. Accordingly, the outflow passage O.F passing through the first part 410 of the passage forming member 400 and the outflow passage O.F passing through the second part 420 may extend in different directions.
  • the second opening 424 communicates with the second scroll accommodating part 421 and the outside. Fluid introduced into the passage forming member 400 may flow out in a radial direction of the passage forming member 400 through the second opening 424 .
  • the second opening 424 forms another part of the second outer peripheral portion 422 .
  • the second opening 424 may be defined as a space in which second ribs 423 adjacent to each other are spaced apart.
  • a plurality of second ribs 423 may be formed.
  • the second opening 424 may also be formed between a pair of second ribs 423 adjacent to each other among the plurality of second ribs 423 .
  • the number and shape of the second openings 424 may be changed according to the number and shape of the second ribs 423 .
  • the partition wall 430 is coupled to the first part 410 and the second part 420 respectively.
  • the partition wall 430 partitions the first scroll accommodating part 411 and the second scroll accommodating part 421 . Accordingly, rotations of the first scroll 500a accommodated in the first scroll accommodating portion 411 and the second scroll 500b accommodated in the second scroll accommodating portion 421 do not affect each other.
  • the partition wall 430 may be formed in a shape corresponding to the shape of the passage forming member 400 .
  • the partition wall 430 has an annular cross section through which a hollow is formed, and is plate-shaped with a left-right thickness.
  • the partition wall 430 may have an arbitrary shape capable of partitioning the plurality of scroll accommodating parts 411 and 421 to which the fan member 300 is rotatably coupled.
  • rail members may be provided on each side of the partition wall 430 .
  • the partition wall 430 is positioned between the first scroll accommodating portion 411 and the second scroll accommodating portion 421 to partition them. Accordingly, the rail member (not shown) may be provided on both the left and right sides of the partition wall 430 facing each other, in the illustrated embodiment.
  • the rail member (not shown) may extend along a direction in which the first outer circumferential portion 412 and the second outer circumferential portion 422 extend. That is, in the illustrated embodiment, the rail member (not shown) extends in an annular shape from the radially outer side of the fan accommodating portion 440 and the radially inner side of the outer peripheral portions 412 and 422 to surround the fan accommodating portion 440. It can be. The rail member (not shown) may be positioned radially outwardly adjacent to the first outer circumferential portion 412 and the second outer circumferential portion 422 .
  • Roller members (not shown) rotatably coupled to the rotational support 340 are seated on the rail member (not shown) so as to be able to move by rolling.
  • the roller member (not shown) may be mounted radially inside or radially outside of the rail member (not shown) to allow rolling movement on the rail member (not shown).
  • the roller member (not shown) and the rotational support 340 may be moved and rotated along the rail member (not shown).
  • a fan accommodating portion 440 is formed through the inside of the partition wall 430 .
  • the fan accommodating portion 440 is a space where the fan member 300 is coupled to the flow path forming member 400 .
  • the fan member 300 may be rotatably accommodated in the fan accommodating part 440 .
  • the fan accommodating portion 440 is formed inside the passage forming member 400 . Specifically, the fan accommodating portion 440 is formed through the partition wall 430 in its thickness direction, left and right direction in the illustrated embodiment.
  • the fan accommodating portion 440 may have any shape capable of rotatably accommodating the fan member 300 .
  • the fan accommodating portion 440 is formed to have a circular cross section.
  • the diameter of the cross section of the fan accommodating portion 440 may be greater than or equal to the diameter of the cross section of the fan member 300 .
  • the fan accommodating portion 440 communicates with the scroll accommodating portions 411 and 421 . Fluid flowing into the scroll accommodating portions 411 and 421 may flow into the fan accommodating portion 440 and the fan member 300 accommodated therein.
  • the fan accommodating portion 440 communicates with the openings 414 and 424 .
  • the fluid flowing into the fan accommodating part 440 may flow out through the openings 414 and 424 .
  • the scroll unit 500 forms a part of an outflow path of the fluid flowing into the flow path forming member 400 .
  • the scroll unit 500 is provided to be rotatable, so that fluid outflow paths can be formed in various ways.
  • the scroll unit 500 is coupled to the passage forming member 400 . Specifically, the scroll unit 500 is rotatably accommodated in the scroll accommodating units 411 and 421 of the passage forming member 400 .
  • the scroll unit 500 communicates with the passage forming member 400 . Specifically, the scroll unit 500 communicates with the scroll accommodating units 411 and 421 and the fan accommodating unit 440 of the passage forming member 400 , respectively. Fluid introduced into the passage forming member 400 from the outside may flow into the scroll unit 500 .
  • the scroll unit 500 is coupled to the rotational support unit 340 .
  • the scroll unit 500 can be rotated together with the rotational support unit 340 to form various fluid discharge passages.
  • the scroll unit 500 may be disposed to cover the housing 100 . That is, in the embodiment shown in FIGS. 4 and 5 , the outside of the scroll unit 500 is covered by the first housing 110 and the second housing 120 and is not exposed to the outside. Accordingly, safety accidents caused by the rotating scroll unit 500 can be prevented.
  • a plurality of scroll units 500 may be provided.
  • the plurality of scroll units 500 may be rotatably accommodated in the plurality of scroll accommodating units 411 and 421 , respectively.
  • each of the plurality of scroll units 500 may be coupled to the plurality of rotation support units 340 .
  • the first scroll 500a positioned on the left side may be coupled to the rotation support 340 positioned on the left side and rotated together.
  • the second scroll 500b located on the right side may be combined with the rotation support 340 located on the right side and rotated together.
  • the scroll unit 500 includes a first scroll 500a accommodated in the first scroll accommodating unit 411 and a second scroll 500b accommodated in the second scroll accommodating unit 421. Two are provided.
  • first scroll 500a and the second scroll 500b may be controlled to rotate independently or dependently on each other. That is, the first scroll 500a and the second scroll 500b may be individually controlled or their operating modes may be synchronized.
  • the fluid outflow flow path O.F may extend in different directions depending on which scrolls 500a and 500b pass among the first scroll 500a and the second scroll 500b. A detailed description thereof will be described later.
  • first scroll 500a and the second scroll 500b have some differences in their combined positions, they have the same structure and function.
  • the corresponding contents will be collectively referred to as the scroll unit 500.
  • the scroll unit 500 includes a scroll body 510 , a scroll gear 520 , a scroll motor 530 and a driving gear 540 .
  • the scroll body 510 forms the outer shape of the scroll unit 500 .
  • the scroll body 510 is rotatably accommodated in the scroll accommodating parts 411 and 421 .
  • the scroll body 510 is coupled to the rotational support 340 .
  • the scroll body 510 may include a plurality of protrusions extending toward the rotational support 340 .
  • the plurality of protrusions may be respectively inserted into a plurality of grooves formed on one surface of the rotational support 340 facing the scroll body 510 . Accordingly, the rotation support 340 and the scroll unit 500 may be combined and rotated together.
  • the scroll body 510 may be rotatably accommodated in the scroll accommodating parts 411 and 421 together with the rotation support part 340 .
  • the scroll body 510 may be coupled to the rotational support 340 and rotated together.
  • a hollow is formed inside the scroll body 510 .
  • the fan member 300 may be rotatably accommodated in the hollow.
  • the hollow may be defined as a scroll through portion 514 .
  • the scroll body 510 may have an arbitrary shape that can be rotatably accommodated in the scroll accommodating parts 411 and 421 by being coupled with the rotation support part 340 .
  • the scroll body 510 is formed to have an annular cross section with a hollow formed therein.
  • the scroll body 510 includes a plate member 511 , a scroll outer circumferential portion 512 , a scroll opening 513 and a scroll through portion 514 .
  • the plate member 511 forms the base of the scroll body 510 .
  • the plate member 511 forms a part of the scroll body 510 .
  • the plate member 511 forms the outside of the scroll body 510, that is, the left side of the first scroll 500a and the right side of the second scroll 500b.
  • the plate member 511 may be formed to correspond to the cross-sectional shape of the scroll body 510 .
  • the plate member 511 may be formed to correspond to the shape of the scroll accommodating portions 411 and 421 .
  • the plate member 511 is formed in an annular shape with a scroll through portion 514 therethrough.
  • a member for coupling the scroll body 510 to the rotation support 340 may be provided in the plate member 511 .
  • the plate member 511 is provided with a plurality of columns extending toward one side toward the rotational support 340 and each including a recess formed therein. As described above, a plurality of protrusions extending from the rotational support 340 may be inserted into the groove.
  • roller member may be provided in the plate member 511 .
  • Roller members rotate on the outer surface of the plate member 511, that is, the left side of the plate member 511 of the first scroll 500a and the right side of the plate member 511 of the second scroll 500b. can possibly be combined.
  • a roller member may protrude from the plate member 511 toward the outside by a predetermined length.
  • the roller member may include a shaft part (not shown) directly coupled to the plate member 511 and a rolling part (not shown) rotatably coupled to an end of the shaft part (not shown).
  • a bearing member is provided in the rolling part (not shown), so that the rolling part (not shown) and the shaft part (not shown) can be rotatably coupled. That is, the shaft part (not shown) does not rotate regardless of the rotation of the rolling part (not shown).
  • the shaft portion (not shown) may be screwed to the plate member 511 by forming a screw thread on its outer circumference.
  • the rolling part may be formed in a cylindrical shape having an axis in the same direction as the scroll part 500, and an axis in the left and right direction in the illustrated embodiment.
  • An annular groove may be formed on an outer circumference of the rolling part (not shown) that is radially depressed inward and extends along the outer circumference. In one embodiment, the annular groove may be located at a central portion in the height direction of the rolling part (not shown).
  • the rail member (not shown) provided in the filter accommodating parts 113 and 123 is inserted into the annular groove.
  • the rolling part (not shown) may be rotated and moved along a rail member (not shown). Accordingly, the first and second scrolls 500a and 500b and the plurality of rotation supports 340 respectively coupled thereto may also be rotated. As a result, fluid discharge passages may be formed in various directions by the rotation.
  • a plurality of roller members may be provided.
  • the plurality of roller members (not shown) may be coupled to the plate member 511 and the rail member (not shown) at different positions.
  • a plurality of roller members (not shown) may be arranged to be spaced apart from each other along the outer circumferential direction of the plate member 511 radially inside the scroll outer circumferential portion 512 .
  • the distance between the plurality of roller members (not shown) and the center of the plate member 511 may be formed to be the same.
  • an imaginary line connecting a plurality of roller members (not shown) is an arc shape having the same center as the plate member 511 .
  • a plurality of roller members may be coupled to the rail member (not shown) radially inside or radially outside of the rail member (not shown).
  • a plurality of roller members may be provided in two pairs spaced apart from each other in the radial direction of the plate member 511 .
  • the plurality of roller members are coupled radially inside and radially outside of the rail member (not shown), respectively, so that the coupled state and rotation can be stably maintained and performed.
  • the plate member 511 is continuous with the outer circumference of the scroll 512 .
  • the outer circumference of the scroll 512 continues along the outer circumference of the plate member 511 .
  • the outer circumference of the scroll 512 extends inward, that is, to the right in the case of the first scroll 500a and to the left in the case of the second scroll 500b.
  • An end of the outer circumference of the scroll 512 may contact the rotation support 340 .
  • a scroll opening 513 is formed on the outer circumference of the scroll 512 .
  • the scroll opening 513 communicates the inner space of the scroll unit 500 with the outside. Fluid flowing into the inner space of the scroll unit 500 may flow out through the scroll opening 513 .
  • the scroll opening 513 is formed on the outer circumference of the scroll 512 .
  • the scroll opening 513 is formed through the outer circumference of the scroll 512 in a radial direction in the thickness direction, in the illustrated embodiment.
  • the scroll opening 513 may extend by a predetermined length along the outer circumferential direction of the scroll unit 500 . That is, in the embodiment shown in FIG. 9 , the scroll opening 513 extends shorter than the extended length of the outer circumference of the scroll 512 .
  • the extended length of the scroll opening 513 may be changed according to the flow rate and velocity of the flowing fluid.
  • the scroll unit 500 is rotatably coupled to the passage forming member 400 . Accordingly, the scroll opening 513 may also be rotated together, so that the relative position inside the flow path forming member 400 may be changed. Accordingly, the location and direction of the outflow passage O.F formed by the scroll opening 513 may also be changed.
  • the scroll through portion 514 is formed through the inside of the plate member 511 .
  • the fan member 300 is rotatably accommodated in the scroll through portion 514 .
  • the scroll through portion 514 is formed to have a cross section of a predetermined diameter.
  • the diameter of the cross section of the scroll through part 514 may be larger than the outer diameter of the cross section of the fan member 300 . Accordingly, the scroll unit 500 and the fan member 300 can rotate independently of each other.
  • the scroll through portion 514 may be formed to have the same central axis as the fan member 300 .
  • the scroll gear 520 receives the driving force formed by the scroll motor 530 .
  • the scroll unit 500 may be rotated by the scroll gear 520 .
  • the scroll gear 520 may be gear-fitted with the driving gear 540 .
  • the scroll gear 520 may be combined with the driving gear 540 in various forms, and a detailed description thereof will be described later.
  • scroll gear 520 includes teeth 521 .
  • the tooth portion 521 includes a plurality of concave portions and a plurality of convex portions. A plurality of concave portions and a plurality of convex portions are alternately continuous with each other along the extending direction of the scroll gear 520 .
  • a plurality of scroll gears 520 may be provided.
  • the plurality of scroll gears 520 may be coupled to the plurality of scroll bodies 510 and the driving gear 540 , respectively.
  • two scroll gears 520 are provided.
  • any one scroll gear 520 is coupled with the first scroll 500a and the drive gear 540 located on the left side, respectively.
  • the other scroll gear 520 is coupled with the second scroll 500b and the driving gear 540 located on the right side, respectively.
  • the scroll motor 530 generates power for rotating the scroll unit 500 .
  • Power (ie, rotational force) generated by the scroll motor 530 may be transmitted to the scroll gear 520 through the driving gear 540 .
  • the scroll motor 530 may be coupled to the filter accommodating parts 113 and 123 of the housing 100 .
  • a plurality of scroll motors 530 may be provided.
  • the plurality of scroll motors 530 may be coupled to the plurality of driving gears 540 and the plurality of filter accommodating parts 113 and 123, respectively.
  • two scroll motors 530 are provided.
  • the left scroll motor 530 provided in the first scroll 500a is coupled to the first filter accommodating part 113 .
  • the scroll motor 530 on the right side of the second scroll 500b is coupled to the second filter accommodating part 123 .
  • any one scroll motor 530 is coupled with any one of the plurality of drive gears 540 . Also, the other scroll motor 530 is coupled to the other one of the plurality of driving gears 540 .
  • the plurality of scroll motors 530 Whether or not the plurality of scroll motors 530 are operated, their operating speeds and operating directions may be controlled independently of each other. Accordingly, the first scroll 500a and the second scroll 500b coupled to the plurality of scroll motors 530 may operate independently of each other.
  • the scroll motor 530 is coupled with the drive gear 540 .
  • the driving gear 540 transmits the driving force generated by the scroll motor 530 to the scroll body 510 .
  • the drive gear 540 is coupled with the scroll motor 530 .
  • the driving gear 540 is gear-coupled with the scroll gear 520 .
  • the drive gear 540 and the scroll gear 520 may be gear-coupled in various forms.
  • the scroll gear 520 is circumscribed with the drive gear 540 . That is, in the above embodiment, the teeth 521 of the scroll gear 520 extend along the outer circumference of the scroll gear 520 .
  • the scroll gear 520 is inscribed with the drive gear 540 . That is, in the above embodiment, the teeth 521 of the scroll gear 520 extend along the inner circumference of the scroll gear 520 .
  • scroll gear 520 may be geared with the drive gear 540 in various forms.
  • the air blower 1 communicates with the outside so that fluid can be introduced.
  • the introduced fluid may flow out again to the outside in various forms.
  • the air blower 1 is provided with a scroll unit 500 rotatably provided.
  • the scroll unit 500 is formed with a scroll outer circumferential portion 512 and a scroll opening 513 penetrating the scroll outer circumferential portion 512 to communicate the inside and outside of the air blower 1 .
  • the scroll unit 500 rotates, the relative positions of the scroll outer circumference 512 and the scroll opening 513 may change.
  • FIG. 11 an example of an inflow passage I.F and an outflow passage O.F formed by the air blower 1 according to an embodiment of the present invention is shown.
  • a plurality of through holes are formed in the covers 111 and 121 of the housing 100 .
  • the inner space of the housing 100 communicates with the outside through the through hole.
  • the inner space of the housing 100 communicates with the inner space of the passage forming member 400 .
  • the inflow passage I.F extends into the air blower 1 at a predetermined angle with respect to the covers 111 and 121 of the housing 100 .
  • the predetermined angle may be a right angle.
  • the inner space of the passage forming member 400 communicates with the outside through the scroll through portion 514 and the openings 414 and 424 .
  • the fluid introduced into the inner space of the flow path forming member 400 flows out along the radial direction of the flow path forming member 400 .
  • the outflow passage O.F extends to the outside of the air blower 1 at a predetermined angle with respect to the outer circumference of the passage forming member 400 .
  • the predetermined angle may be an acute angle.
  • the scroll opening 513 formed in the first scroll 500a and the scroll opening 513 formed in the second scroll 500b are disposed at different positions along the outer circumferential direction of the scroll unit 500 . Also, as described above, the first rib 413 and the second rib 423 of the passage forming member 400 extend in different directions.
  • the outflow passage O.F passing through the first part 410 and the outflow passage O.F passing through the second part 420 may extend in different directions. Accordingly, even when the scroll unit 500 is not rotated, the outflow passage O.F may extend in various directions.
  • the first scroll 500a positioned on the left is rotated counterclockwise, so that the scroll opening 513 is positioned more to the left.
  • the second scroll 500b positioned on the right is rotated clockwise, so that the scroll opening 513 is positioned more to the right.
  • the outflow passage O.F may extend in more various directions compared to a state in which the scroll unit 500 is not rotated.
  • FIG. 12 another example of an inflow passage I.F and an outflow passage O.F formed by the air blower 1 according to an embodiment of the present invention is shown.
  • the head portion 20 is rotated in its height direction, that is, in the vertical direction in the illustrated embodiment, as an axis, so that the outflow passage O.F can extend in more various directions.
  • the inflow passage I.F extends into the air blower 1 at a predetermined angle with respect to the covers 111 and 121 of the housing 100 .
  • the predetermined angle may be a right angle.
  • the inner space of the passage forming member 400 communicates with the outside through the scroll through portion 514 and the openings 414 and 424 .
  • the fluid introduced into the inner space of the flow path forming member 400 flows out along the radial direction of the flow path forming member 400 .
  • the outflow passage O.F extends to the outside of the air blower 1 at a predetermined angle with respect to the outer circumference of the passage forming member 400 .
  • the predetermined angle may be an acute angle.
  • the scroll opening 513 formed in the first scroll 500a and the scroll opening 513 formed in the second scroll 500b are disposed at different positions along the outer circumferential direction of the scroll unit 500 . Also, as described above, the first rib 413 and the second rib 423 of the passage forming member 400 extend in different directions.
  • the outflow passage O.F passing through the first part 410 and the outflow passage O.F passing through the second part 420 may extend in different directions. Accordingly, even when the scroll unit 500 is not rotated, the outflow passage O.F may extend in various directions.
  • the inflow passage I.F and the outflow passage O.F also rotate in the same rotational direction and angle as the head part 20 .
  • the inflow passage I.F and the outflow passage O.F are rotated by a right angle in a counterclockwise direction with the Z-axis, that is, the up-down direction as an axis.
  • the outflow passage O.F may extend in more various directions compared to a state in which the head portion 20 is not rotated.
  • the scroll unit 500 and the head unit 20 may be controlled to rotate simultaneously. That is, the examples shown in FIGS. 11 and 12 may proceed simultaneously.
  • the outflow passage O.F can extend in more various directions, so that the outgoing fluid can more effectively diffuse into the external space.
  • control unit 20 head unit
  • housing 110 first housing
  • first cover 112 first filter support
  • first filter accommodating part 114 first vortex forming member
  • first filter 220 second filter
  • first part 411 first scroll accommodating part
  • compartment wall 440 fan receiving portion
  • plate member 512 scroll outer periphery

Landscapes

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Abstract

공기 송풍기가 개시된다. 본 발명의 일 측면에 따른 공기 송풍기는 회전 가능하게 구비되어, 유체에 이송력을 제공하는 팬(fan) 부재; 상기 팬 부재를 수용하며, 외부와 연통되는 공간이 형성되며, 상기 팬 부재를 감싸는 외주를 포함하는 유로 형성 부재; 상기 유로 형성 부재의 상기 공간에 회전 가능하게 수용되는 스크롤부; 및 상기 유로 형성 부재의 상기 공간 및 외부와 연통되며, 상기 유로 형성 부재의 상기 공간 및 상기 스크롤부를 덮으며 상기 유로 형성 부재에 결합되는 하우징을 포함하며, 상기 스크롤부는, 상기 하우징에 고정 결합되는 스크롤 모터; 상기 스크롤 모터와 결합되어, 상기 스크롤 모터의 작동에 의해 회전되는 스크롤 몸체; 및 상기 스크롤 몸체의 외주에 관통 형성되어, 상기 유로 형성 부재의 상기 공간과 외부를 연통하는 스크롤 개구부를 포함한다.

Description

공기 송풍기
본 발명은 공기 송풍기에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 토출되는 유로의 방향을 다양하게 형성할 수 있는 구조의 공기 송풍기에 관한 것이다.
공기 송풍기는 외부의 공기를 흡입하고, 흡입된 공기를 다시 외부로 토출할 수 있는 임의의 장치를 의미한다. 실내의 공기를 순환시키는 일반적인 선풍기는 물론, 필터부를 포함하여 실내에서 체류되는 먼지 등을 제거하기 위한 공기청정기, 흡입되는 공기에 수분을 공급하거나 제거하는 가습기 또는 제습기 등도 모두 공기 송풍기의 일종이다.
또한, 공기 송풍기는 실내의 특정 공간의 공기의 성분 등을 리프레시하기 위해서도 활용될 수 있다. 예를 들어, 사용자가 특정 공간에만 장시간 체류할 경우, 해당 공간의 이산화탄소 농도가 특히 높을 가능성이 있다. 이에, 공기 송풍기는 해당 공간과 다른 공간을 연통하여, 사용자가 생활하기에 적절한 조성의 공기를 순환시킬 수 있다.
최근 창궐한 COVID-19의 경우, 밀폐된 실내 공간에서 그 전염성이 증가되는 사례가 보고되고 있다. 이에, 실외의 공기를 이용한 환기뿐만 아니라, 실내에 체류되는 공기의 순환을 통한 환기에 대한 관심이 높아지며, 공기 송풍기가 주목받고 있다.
공기 송풍기에는 외기를 흡입하고, 흡입된 외기를 다시 원하는 방향으로 토출하기 위한 팬이 구비된다. 상기 팬은 공기 송풍기의 내부와 외부를 연통하는 개구부를 통해 공기를 흡입하고, 공기를 토출하기 위한 이송력을 제공할 수 있다.
전통적인 형태의 공기 송풍기는 공기를 흡입하기 위한 부재와 공기를 토출하기 위한 부재가 상하 방향으로 이격되어 형성된다. 이는, 상기 구조가 공기가 흡입된 후 배출되기 위한 유로를 그 내부에 형성하기에 유리함에 기인한다.
상기 구조의 공기 송풍기의 경우, 토출되는 공기의 유로를 다양하게 형성하기 위해 공기를 토출하는 부재가 회전 가능하게 구비됨이 일반적이다. 상기 부재는 공기 송풍기의 외측으로 노출되어 회전되게 구성된다. 사용자는 상기 부재를 통해 공기의 토출 방향을 직관적으로 인지할 수 있다.
그런데, 공기 송풍기가 구비되는 환경에는 성인 뿐만 아니라 유아나 동물들이 함께 거주할 수 있다. 인지 능력이 부족한 유아나 동물의 경우, 회전되는 부재에 호기심을 느껴 신체를 접촉하려는 경향이 강하다. 이 경우, 회전되는 상기 부재에 의한 안전 사고가 발생될 가능성이 있다.
이에, 공기가 토출되는 부재를 내측에 실장하거나, 고정되게 구성된 공기 송풍기가 시판 중이다. 다만, 이러한 형태의 공기 송풍기는 다양한 방향으로 공기의 토출 유로를 형성하기 어려운 한계가 있다.
이에, 공기가 토출되는 유로를 다양하게 형성하기 위한 기술들이 소개된 바 있다.
한국공개특허문헌 제10-2018-0138247호는 상이한 토출 방향의 양방향 팬들을 구비한 공기 청정기를 개시한다. 구체적으로, 공기를 토출하기 위한 복수 개의 팬을 상하 방향으로 배치하되, 각 팬에서 토출되는 공기의 방향이 조절될 수 있는 공기 청정기를 개시한다.
그런데, 이러한 구조의 공기 청정기는 각 팬에서 토출되는 공기의 방향이 다변화되기 어려운 한계가 있다. 즉, 상기 선행문헌이 개시하는 공기 청정기는 상측의 팬은 상시 상측을 향해서만 공기를 토출하고, 하측의 팬만이 좌, 우측 또는 상측 중 어느 하나를 향해 공기를 토출하게 구성된다. 따라서, 상기 선행문헌은 적어도 일부의 공기는 상시 상측을 향해 토출하기 위한 구성만을 개시한다.
국제공개특허문헌 제2017-146353호는 공기 청정기를 개시한다. 구체적으로, 서브 팬을 구비하여 공기 청정 모듈을 통과한 공기의 유동 방향을 조절하기 위한 유동조절 장치를 포함하여, 공기의 토출 유로를 다양하게 형성할 수 있는 공기 청정기를 개시한다.
그런데, 상기 선행문헌이 개시하는 공기 청정기 또한 공기의 유로를 하측에서 상측을 향해 형성하되, 상측에는 회전되는 부재가 결합된다. 따라서, 상기 선행문헌 또한 상술한 안전 사고 예방과 관련된 방안을 제시하지 못한다.
더 나아가, 상술한 선행문헌들은 공기를 토출하는 부재가 상방을 향하게 배치된다. 따라서, 공기 송풍기 또는 공기 청정기의 사용이 지속됨에 따라, 중력에 의해 먼지 등이 그 내부로 유입되는 상황 또한 발생될 가능성이 있다.
한국공개특허문헌 제10-2018-0138247호 (2018.12.31.)
국제공개특허문헌 제2017-146353호 (2017.08.31.)
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 토출 유로를 다양하게 형성할 수 있는 구조의 공기 송풍기를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 유체에 이송력을 제공하는 부재가 외부로 노출되지 않는 구조의 공기 송풍기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 유체의 토출 유로를 복수 개 형성할 수 있는 구조의 공기 송풍기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 복수 개의 유체의 토출 유로가 서로 독립적으로 형성될 수 있는 구조의 공기 송풍기를 제공하는 것이다.
본 발명의 또다른 목적은 복수 개의 유체의 토출 유로의 방향이 다양하게 변경될 수 있는 구조의 공기 송풍기를 제공하는 것이다.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 회전 가능하게 구비되어, 유체에 이송력을 제공하는 팬(fan) 부재; 상기 팬 부재를 수용하며, 외부와 연통되는 공간이 형성되며, 상기 팬 부재를 감싸는 외주를 포함하는 유로 형성 부재; 상기 유로 형성 부재의 상기 공간에 회전 가능하게 수용되는 스크롤부; 및 상기 유로 형성 부재의 상기 공간 및 외부와 연통되며, 상기 유로 형성 부재의 상기 공간 및 상기 스크롤부를 덮으며 상기 유로 형성 부재에 결합되는 하우징을 포함하며, 상기 스크롤부는, 상기 하우징에 고정 결합되는 스크롤 모터; 상기 스크롤 모터와 결합되어, 상기 스크롤 모터의 작동에 의해 회전되는 스크롤 몸체; 및 상기 스크롤 몸체의 외주에 관통 형성되어, 상기 유로 형성 부재의 상기 공간과 외부를 연통하는 스크롤 개구부를 포함하며, 상기 팬 부재가 작동되면, 외부의 유체가 상기 유로 형성 부재의 축 방향으로 상기 공간으로 유입되어, 상기 스크롤 개구부를 통해 상기 유로 형성 부재의 상기 외주 방향으로 배출되며, 상기 스크롤부가 회전됨에 따라 상기 스크롤 개구부의 위치가 변경되어, 상기 유체가 외부로 배출되는 방향이 조정되는, 공기 송풍기가 제공된다.
이 때, 상기 스크롤부는 복수 개 구비되어, 복수 개의 상기 스크롤부는 상기 유로 형성 부재의 상기 공간에 그 축 방향을 따라 나란하게 배치되는, 공기 송풍기가 제공된다.
또한, 상기 스크롤부는, 상기 유로 형성 부재의 상기 공간의 일 측에 치우쳐 위치되는 제1 스크롤; 및 상기 유로 형성 부재의 상기 공간의 타 측에 치우쳐 위치되는 제2 스크롤을 포함하며, 상기 제1 스크롤 및 상기 제2 스크롤에는 상기 스크롤 모터가 각각 구비되어, 서로 독립적으로 회전되게 구성되는, 공기 송풍기가 제공된다.
이 때, 상기 팬 부재는, 그 축 방향의 일 측 및 타 측을 통해 상기 유체를 흡입하게 구성되고, 상기 유로 형성 부재의 상기 공간에 유입된 상기 유체의 일부는 상기 제1 스크롤의 상기 스크롤 개구부를 통과하여 외부로 배출되고, 상기 유로 형성 부재의 상기 공간에 유입된 상기 유체의 나머지 일부는 상기 제2 스크롤의 상기 스크롤 개구부를 통과하여 외부로 배출되는, 공기 송풍기가 제공된다.
또한, 상기 유로 형성 부재는, 그 단면 방향으로 연장 형성되어, 상기 공간을 복수 개로 구획하는 구획 벽을 포함하고, 상기 스크롤부는, 상기 구획 벽을 사이에 두고 서로 마주하게 배치되는 제1 스크롤 및 제2 스크롤을 포함하는, 공기 송풍기가 제공된다.
이 때, 상기 제1 스크롤에 구비되는 상기 스크롤 모터 및 상기 제2 스크롤에 구비되는 상기 스크롤 모터는 그 작동 여부, 회전 속도 및 회전 방향 중 어느 하나 이상이 같게 제어되는, 공기 송풍기가 제공된다.
또한, 상기 제1 스크롤은 시계 방향 및 반 시계 방향 중 어느 하나의 방향으로 회전되고, 상기 제2 스크롤은 시계 방향 및 반 시계 방향 중 다른 하나의 방향으로 회전되는, 공기 송풍기가 제공된다.
이 때, 상기 제1 스크롤 및 상기 제2 스크롤은 시계 방향 및 반 시계 방향 중 같은 방향으로 회전되는, 공기 송풍기가 제공된다.
또한, 상기 스크롤부는, 상기 스크롤 몸체의 내부에 위치되며, 상기 스크롤 몸체와 결합되어 함께 회전되는 스크롤 기어; 및 상기 스크롤 모터와 결합되고, 상기 스크롤 기어와 기어 결합되는 구동 기어를 포함하는, 공기 송풍기가 제공된다.
이 때, 상기 스크롤 기어의 외주에는, 상기 구동 기어와 기어 결합되는 복수 개의 치형부가 형성되는, 공기 송풍기가 제공된다.
또한, 상기 스크롤 기어의 내주에는, 상기 구동 기어와 기어 결합되는 복수 개의 치형부가 형성되는, 공기 송풍기가 제공된다.
이 때, 상기 하우징의 내부에는, 상기 팬 부재에 의해 상기 유로 형성 부재의 상기 공간으로 유입되는 유체를 여과(filtering)하게 구성되는 필터 부재가 수용되는, 공기 송풍기가 제공된다.
또한, 상기 필터 부재는, 상기 팬 부재의 일 측에 치우쳐 위치되는 제1 필터; 및 상기 팬 부재의 타 측에 치우쳐 위치되어, 상기 팬 부재를 사이에 두고 상기 제1 필터를 마주하게 배치되는 제2 필터를 포함하는, 공기 송풍기가 제공된다.
이 때, 상기 스크롤부는, 상기 유로 형성 부재의 상기 공간에 대응되는 형상을 갖는 판 형으로 형성되는 판 부재; 및 상기 판 부재의 외주를 따라 연장되며, 상기 판 부재에서 돌출 형성되어 상기 유로 형성 부재의 외주에 둘러싸이는 스크롤 외주부를 포함하며, 상기 스크롤 개구부는, 상기 스크롤 외주부에 관통 형성되는, 공기 송풍기가 제공된다.
또한, 상기 유로 형성 부재는, 상기 스크롤부를 수용하는 공간인 스크롤 수용부; 상기 스크롤 수용부를 방사상 외측에서 둘러싸는 외주부; 및 상기 외주부에 형성되며, 상기 유로 형성 부재의 상기 축 방향에 대해 소정의 각도를 갖게 연장 형성되는 복수 개의 리브를 포함하며, 복수 개의 상기 리브는 서로 이격 배치되어, 서로 인접한 상기 리브 사이의 공간을 통해 상기 유로 형성 부재의 상기 공간과 외부가 연통되는, 공기 송풍기가 제공된다.
이 때, 상기 스크롤부는 복수 개 구비되어, 복수 개의 상기 스크롤부는 상기 유로 형성 부재의 상기 공간에 상기 유로 형성 부재의 상기 축 방향을 따라 나란하게 배치되고, 상기 유로 형성 부재는, 복수 개의 상기 스크롤부 중 어느 하나의 스크롤부의 외주를 감싸게 배치되는 제1 부분; 및 복수 개의 상기 스크롤부 중 다른 하나의 스크롤부의 외주를 감싸게 배치되는 제2 부분을 포함하며, 상기 제1 부분에 형성된 상기 리브와 상기 제2 부분에 형성된 상기 리브는 서로 다른 방향을 향해 연장 형성되는, 공기 송풍기가 제공된다.
또한, 복수 개의 상기 리브 중 서로 인접한 상기 리브는 서로 평행하게 연장되는, 공기 송풍기가 제공된다.
이 때, 상기 유로 형성 부재를 지지하는 넥(neck)부를 포함하며, 상기 넥부는, 외부의 몸체부에 그 축 방향을 중심으로 회전 가능하게 구비되어, 상기 유로 형성 부재는 상기 넥부의 축 방향에 대해 회전되고, 상기 스크롤부는 상기 유로 형성 부재의 상기 축 방향에 대해 회전되는, 공기 송풍기가 제공된다.
상기의 구성에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 공기 송풍기는 공기의 토출 유로를 다양하게 형성할 수 있다.
먼저, 공기 송풍기에는 스크롤부가 구비된다. 스크롤부는 공기 송풍기의 내부에 회전 가능하게 구비된다. 유체에 이송력을 제공하는 팬 부재가 작동되면, 외부의 유체는 팬 부재의 축 방향을 따라 공기 송풍기의 내부로 유입된다. 유입된 공기는 팬 부재의 방사상 외측 방향으로 유출된다.
이때, 스크롤부에는 팬 부재가 수용된 공간과 외부를 연통하는 스크롤 개구부가 관통 형성된다. 스크롤 개구부를 제외한 다른 부분은 스크롤 외주부에 의해 둘러싸여, 유체의 임의 유출이 차단된다. 즉, 유입된 유체는 스크롤 개구부를 통해서만 외부로 배출될 수 있다.
따라서, 스크롤부가 회전됨에 따라 스크롤 개구부의 상대적인 위치가 변경되고, 결과적으로 유체가 외부로 토출되는 방향 또한 변경될 수 있다. 이에 따라, 유입된 유체의 토출 유로가 다양하게 형성될 수 있다.
또한, 상기의 구성에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 공기 송풍기는 유체에 이송력을 제공하기 위한 부재가 외부로 노출되지 않게 된다.
먼저, 공기 송풍기에는 유로 형성 부재가 구비된다. 유로 형성 부재는 공기 송풍기의 외측의 일부를 형성하되, 내부에 다른 구성 요소를 실장하기 위한 구성 요소가 구비된다. 유체에 이송력을 제공하는 팬 부재는 유로 형성 부재의 상기 공간에 회전 가능하게 수용된다.
유로 형성 부재는 하우징과 결합된다. 하우징의 내부에는 외부 및 유로 형성 부재의 상기 공간과 연통되는 공간이 형성된다. 하우징은 유로 형성 부재의 내부에 수용된 팬 부재를 덮으며 유로 형성 부재와 결합될 수 있다.
따라서, 팬 부재는 하우징 및 유로 형성 부재에 둘러싸여 외부로 임의 노출되지 않는다. 이에 따라, 팬 부재 또는 공기 송풍기가 작동되더라도, 유아 또는 동물들에 의한 안전 사고가 예방될 수 있다.
또한, 상기의 구성에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 공기 송풍기는 유체의 토출 유로를 복수 개 형성할 수 있다.
즉, 스크롤부는 복수 개 구비된다. 복수 개의 스크롤부는 하우징 및 유로 형성 부재의 내부에 형성된 공간에 회전 가능하게 수용된다. 복수 개의 스크롤부는 서로 이격되어 배치되어, 유입된 유체가 외부로 유출되는 유로를 각각 형성하게 구성된다.
따라서, 유입된 유체는 복수 개의 스크롤부 각각을 통해 외부로 유출될 수 있다. 이에 따라, 유체의 유출 유로가 복수 개 형성되어, 서로 다른 방향으로 연장될 수 있다.
또한, 상기의 구성에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 공기 송풍기는 복수 개의 유체의 토출 유로를 서로 독립적으로 형성할 수 있다.
먼저, 스크롤부는 몸체를 형성하는 스크롤 몸체 및 스크롤 몸체를 회전시키기 위한 스크롤 모터를 포함한다. 스크롤부가 복수 개의 스크롤 몸체를 포함하는 실시 예에서, 복수 개의 스크롤 몸체는 복수 개의 스크롤 모터와 각각 결합된다. 복수 개의 스크롤부에 각각 구비되는 복수 개의 스크롤 모터는 그 회전 여부, 방향 및 속도가 독립적으로 제어될 수 있다.
스크롤 몸체에는 각각 스크롤 개구부가 형성된다. 복수 개의 스크롤 모터가 서로 독립적으로 제어됨에 따라, 복수 개의 스크롤 몸체에 각각 형성된 복수 개의 스크롤 개구부 또한 서로 독립적으로 회전되어 서로 다른 위치에 공기의 유출 유로를 형성할 수 있다.
따라서, 유체의 토출 유로가 복수 개 형성되면서도, 복수 개의 유체의 토출 유로의 방향이 서로 독립적으로 형성될 수 있다. 이에 따라, 공기 송풍기에서 토출되는 유체가 공간 상에서 다양한 방향으로 유동될 수 있다.
또한, 상기의 구성에 따라, 본 발명의 실시 예에 따른 공기 송풍기는 복수 개의 유체의 토출 유로의 방향이 다양하게 변경될 수 있다.
상술한 바와 같이, 스크롤부는 서로 독립적으로 회전 제어되는 복수 개의 스크롤을 포함한다. 복수 개의 스크롤이 서로 독립적으로 회전됨에 따라, 유체의 토출 유로는 팬 부재의 방사 방향에 대해 다양한 방향으로 토출될 수 있다.
일 실시 예에서, 스크롤부는 헤드부의 일 구성 요소로 구비된다. 헤드부는 이를 지지하는 넥부에 회전 가능하게 결합된다. 넥부는 그 높이 방향, 즉 Z축을 중심으로 회전 가능하게 구비될 수 있다.
따라서, 공기 송풍기는 스크롤부의 중심축(즉, X축 및 Y축 중 어느 하나의 축) 및 Z축을 중심으로 각각 회전될 수 있다. 이에 따라, 공기 송풍기에서 토출되는 유체는 3차원 공간 상에서 다양한 방향으로 진행될 수 있어, 공간 전체에 고르게 전달될 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 공기 송풍기를 도시하는 사시도이다.
도 2는 도 1의 공기 송풍기를 도시하는 정면도이다.
도 3은 도 1의 공기 송풍기를 도시하는 측면도이다.
도 4는 도 1의 공기 송풍기를 도시하는 분해 사시도이다.
도 5는 도 1의 공기 송풍기를 도시하는 다른 각도의 분해 사시도이다.
도 6은 도 1의 공기 송풍기에 구비되는 팬 부재를 도시하는 사시도이다.
도 7은 도 1의 공기 송풍기에 구비되는 유로 형성 부재를 도시하는 사시도이다.
도 8은 도 1의 공기 송풍기에 구비되는 유로 형성 부재를 도시하는 다른 각도의 사시도이다.
도 9는 도 1의 공기 송풍기에 구비되는 스크롤부를 도시하는 사시도이다.
도 10은 도 1의 공기 송풍기에 구비되는 스크롤부 및 변형 예에 따른 스크롤부를 도시하는 측면도이다.
도 11은 도 1의 공기 송풍기의 스크롤부가 회전되어 공기의 유동 경로가 변경되는 예를 도시하는 사시도이다.
도 12는 도 1의 공기 송풍기의 유로 형성 부재가 회전되어 공기의 유동 경로가 변경되는 예를 도시하는 사시도이다.
이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시 예에 대하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시 예에 한정되지 않는다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 도면에서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 붙였다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 단어와 용어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 않고, 자신의 발명을 최선의 방법으로 설명하기 위해 발명자가 용어와 개념을 정의할 수 있는 원칙에 따라 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야 한다.
그러므로 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 해당하고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로 해당 구성은 본 발명의 출원 시점에서 이를 대체할 다양한 균등물과 변형 예가 있을 수 있다.
이하에서 사용되는 "통전"이라는 용어는 두 개 이상의 부재가 전기적 신호 또는 전류를 전달 가능하게 연결됨을 의미한다. 일 실시 예에서, 통전은 도선 부재 등에 의한 유선의 형태 또는 Wi-Fi, 블루투스, RFID 등의 무선의 형태로 형성될 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 "연통"이라는 용어는 두 개 이상의 부재가 서로 유체 소통 가능하게 연결됨을 의미한다. 일 실시 예에서, 연통은 관로, 파이프 등 부재에 의해 형성되거나, 각 부재의 내부가 서로 개방되어 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 연통은 특정 부재의 내부가 외부와 유체 소통 가능하게 개방 형성됨을 의미할 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 "유체"라는 용어는 이송력을 전달받아 어느 하나의 공간에서 다른 하나의 공간으로 유동될 수 있는 물질의 임의의 상태를 의미한다. 일 실시 예에서, 상기 유체는 액체 상(liquid phase) 또는 기체 상(gas phase)일 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 유체는 공기(air) 또는 산소(oxygen) 등일 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 "유출"이라는 용어는 유체가 어느 하나의 공간에서 다른 하나의 공간으로 진행되는 상태를 의미한다. 일 실시 예에서, 유출은 유체가 공기 송풍기(1)의 내부 공간에서 외부를 향해 유동되는 상태를 의미할 수 있다. 유출은 "토출"과 혼용될 수 있다.
이하의 설명에서 사용되는 "상측", "하측", "전방 측", "후방 측", "좌측" 및 "우측"이라는 용어는 도 1 내지 도 9에 도시된 좌표계를 참조하여 이해될 것이다.
이하의 설명에서는 본 발명의 특징을 명확하게 하기 위해, 일부 구성 요소들에 대한 설명이 생략될 수 있다.
도 1 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 공기 송풍기(1)가 도시된다.
본 발명의 실시 예에 따른 공기 송풍기(1)는 3축 좌표계에 있어서 적어도 한 개의 축을 기준으로 회전되어, 유체를 다양한 공간으로 토출할 수 있다. 이에, 사용자는 공기 송풍기(1)를 제어하여 유체를 원하는 방향으로 용이하게 토출시킬 수 있다.
또한, 공기 송풍기(1)는 복수 개의 경로를 향해 유체를 토출할 수 있게 구성된다. 상기 복수 개의 경로는 서로 독립적으로 회전되어, 유체는 동시에 다른 방향으로 토출될 수 있다. 이에 따라, 사용자는 공기 송풍기(1)를 제어하여 복수 개의 공간에 유체를 동시에 토출시킬 수 있다.
도 1 내지 도 3을 참조하면, 도시된 실시 예에 따른 공기 송풍기(1)는 넥부(10) 및 헤드부(20)를 포함한다.
넥부(10)는 공기 송풍기(1)의 일 측, 도시된 실시 예에서 하측을 형성한다. 넥부(10)는 독립적으로 구비되거나, 다른 부재에 의해 지지되어 구비될 수 있다.
넥부(10)는 헤드부(20)와 결합된다. 넥부(10)는 헤드부(20)를 회전 가능하게 지지한다. 이를 위해, 넥부(10)의 내부에는 헤드부(20)를 회전 가능하게 지지하는 모터 등의 동력 부재(미도시)가 구비될 수 있다.
넥부(10)는 경량이면서도 고강성의 소재로 형성될 수 있다. 사용자가 공기 송풍기(1)를 용이하게 이동시킬 수 있으면서도, 외부의 충격에 의한 손상이 방지되기 위함이다. 일 실시 예에서, 넥부(10)는 강화 플라스틱 등 합성 수지 소재로 형성될 수 있다.
넥부(10)는 헤드부(20)를 회전 가능하게 지지할 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 넥부(10)는 원형의 단면을 갖고 상하 방향의 높이를 갖는 원통 형상이다.
넥부(10)의 연장 방향의 일 측, 도시된 실시 예에서 상측에는 헤드부(20)가 회전 가능하게 결합된다. 넥부(10)의 연장 방향의 타 측, 도시된 실시 예에서 하측은 지면 또는 다른 부재의 면에 의해 지지된다.
넥부(10)는 외부와 통전된다. 구체적으로, 넥부(10)의 내부에 수용된 제어부(미도시) 및 동력 부재(미도시) 등은 외부의 전원(미도시)으로부터 전력을 공급받을 수 있다. 상기 제어부(미도시)는 헤드부(20)와 통전 가능하게 연결되어, 후술될 헤드부(20)의 각 구성 요소를 작동시키기 위한 제어 신호가 전달될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 넥부(10)는 베이스(11), 안착 부재(12) 및 조작부(13)를 포함한다.
베이스(11)는 넥부(10)의 상기 타 측, 도시된 실시 예에서 하측을 형성한다. 베이스(11)는 넥부(10)가 지면 또는 다른 부재와 접촉되는 부분이다. 베이스(11)는 지면 또는 상기 다른 부재에 의해 지지된다.
베이스(11)는 소정의 높이, 도시된 실시 예에서 상하 방향의 길이를 갖게 형성된다. 베이스(11)의 높이 방향의 일 단부, 도시된 실시 예에서 안착 부재(12)가 결합된다. 베이스(11)는 안착 부재(12)와 회전 가능하게 결합된다.
안착 부재(12)는 베이스(11)에 회전 가능하게 결합되어, 베이스(11)에 대해 상대적으로 회전될 수 있다. 안착 부재(12)는 베이스(11)의 상기 일 측, 도시된 실시 예에서 상측에 결합된다.
안착 부재(12)는 헤드부(20)를 지지한다. 안착 부재(12)는 헤드부(20)와 함께 회전될 수 있다(도 11 및 도 12 참조). 안착 부재(12)에 지지된 헤드부(20)는 그 내부의 스크롤부(500)가 일 축(axis)을 중심으로 회전될 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
안착 부재(12)가 베이스(11)와 결합되는 일 측, 도시된 실시 예에서 하측은 원형의 단면을 갖게 형성될 수 있다. 안착 부재(12)가 헤드부(20)를 지지하는 타 측, 도시된 실시 예에서 상측은 방사상 내측의 높이가 방사상 외측의 높이보다 낮게 형성될 수 있다. 상기 방사상 내측에는 헤드부(20)가 수용, 지지되고, 상기 방사상 외측은 지지된 헤드부(20)를 부분적으로 둘러싸게 형성될 수 있다.
안착 부재(12)의 형상은 헤드부(20)를 안정적으로 지지할 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 또한, 안착 부재(12)의 형상은 헤드부(20)의 형상에 따라 변경될 수 있다.
조작부(13)는 사용자에 의해 조작되어 공기 송풍기(1)의 작동을 제어하기 위한 제어 신호를 인가받는다. 조작부(13)는 제어부(미도시) 및 헤드부(20)의 구성 요소와 통전되어, 입력된 제어 신호에 따라 공기 송풍기(1)가 작동될 수 있다.
조작부(13)는 사용자로부터 제어 신호를 입력받을 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 조작부(13)는 누름 조작되어 제어 신호를 입력받는 버튼(button)의 형태로 구비된다. 대안적으로, 조작부(13)는 회전 조작되어 제어 신호를 입력받는 다이얼(dial) 또는 터치 조작되어 제어 신호를 입력받는 터치 패널(touch panel) 등의 형태로 구비될 수 있다.
조작부(13)는 상기 제어부(미도시)와 통전된다. 조작부(13)를 통해 입력된 제어 신호는 상기 제어부(미도시)로 전달되어, 넥부(10) 또는 헤드부(20)의 작동을 제어하기 위해 활용될 수 있다.
헤드부(20)는 외부의 유체를 흡입하고, 흡입된 공기를 사용자가 원하는 방향으로 토출한다. 헤드부(20)는 외부와 연통된다. 이를 위해, 헤드부(20)의 외주면에는 헤드부(20)의 내부와 외부를 연통하는 복수 개의 통공이 관통 형성된다.
헤드부(20)는 넥부(10)와 결합된다. 구체적으로, 헤드부(20)는 넥부(10)에 회전 가능하게 지지된다. 도시된 실시 예에서, 헤드부(20)는 상하 방향을 축으로 하여 안착 부재(12)와 함께 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 회전될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 헤드부(20)는 좌우 방향의 높이를 갖고 그 단면이 원형인 원통 형상이다. 이때, 그 높이 방향의 각 단부, 즉 좌측 단부 면 및 우측 단부 면은 각각 모따기되어, 각 단부 면의 직경은 다른 부분의 직경보다 작게 형성될 수 있다. 헤드부(20)는 넥부(10)에 결합되어, 넥부(10)에 대해 상대적으로 회전될 수 있는 임의의 형상일 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 헤드부(20)는 유입된 유체를 외부로 토출하는 유출 유로(O.F)를 다양한 형태로 형성할 수 있다. 특히, 헤드부(20)는 그 높이 방향, 도시된 실시 예에서 좌우 방향을 따라 유체가 서로 다른 방향으로 토출할 수 있다.
상술한 바와 같이, 헤드부(20)는 안착 부재(12)에 의해 Z축, 도시된 실시 예에서 상하 방향을 축으로 하여 회전될 수 있다. 따라서, 헤드부(20)에서 토출되는 유체가 형성하는 유출 유로(O.F) 또한 상하 방향을 축으로 하여 회전될 수 있다.
후술될 바와 같이, 헤드부(20)의 내부에 구비되는 스크롤부(500)가 작동됨에 따라, 토출되는 유체가 형성하는 유출 유로(O.F)는 Y축, 도시된 실시 예에서 좌우 방향을 축으로 하여 회전될 수 있다. 상기 방향이 헤드부(20)의 두께 혹은 높이 방향으로 정의될 수 있음이 이해될 것이다.
따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 공기 송풍기(1)는 유출 유로(O.F)가 적어도 한 개의 축에 대해 회전 가능하게 형성될 수 있다. 결과적으로, 본 발명의 실시 예에 따른 공기 송풍기(1)가 구비된 공간 전체에 걸쳐 유체가 토출될 수 있다.
다시 도 1 내지 도 5를 참조하면, 도시된 실시 예에 따른 헤드부(20)는 하우징(100), 필터 부재(200), 팬 부재(300), 유로 형성 부재(400) 및 스크롤부(500)를 포함한다.
하우징(100)은 헤드부(20)의 외형을 형성한다. 하우징(100)은 헤드부(20)가 외부로 노출되는 일 부분을 형성한다. 도시된 실시 예에서, 하우징(100)은 헤드부(20)의 좌측 및 우측 부분을 형성한다.
하우징(100)의 내부에는 공간이 형성된다. 상기 공간은 외부와 연통되어, 외부의 유체가 하우징(100)의 상기 공간으로 유입될 수 있다. 또한, 상기 공간에 유입된 유체는 다시 외부로 유출될 수 있다.
하우징(100)의 상기 공간에는 헤드부(20)를 구성하는 다양한 구성 요소가 실장될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 하우징(100)의 상기 공간에는 필터 부재(200) 및 팬 부재(300) 등이 수용될 수 있다.
하우징(100)은 유로 형성 부재(400)와 결합된다. 하우징(100)의 상기 공간은 유로 형성 부재(400)의 내부 공간과 연통된다. 하우징(100)의 상기 공간으로 유입된 유체는 유로 형성 부재(400)의 내부 공간을 거쳐 외부로 유출될 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
하우징(100)은 헤드부(20)의 외형을 형성하고, 그 내부에 유체가 유동될 수 있고, 상기 유동을 위한 구성 요소를 실장할 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 하우징(100)은 원형의 단면을 갖고, 좌우 방향의 두께를 갖는 원판 형상이다.
하우징(100)은 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 하우징(100)은 서로 다른 위치에 배치되어, 각각 헤드부(20)의 다른 부분을 구성할 수 있다. 도시된 실시 예에서, 하우징(100)은 좌측에 위치되는 제1 하우징(110) 및 우측에 위치되는 제2 하우징(120)을 포함한다.
제1 하우징(110)은 하우징(100)의 높이 방향의 일측, 도시된 실시 예에서 좌측을 형성한다. 제1 하우징(110)은 유로 형성 부재(400)의 일측, 도시된 실시 예에서 좌측을 덮으며 유로 형성 부재(400)와 결합된다.
제1 하우징(110)은 유로 형성 부재(400)에 반대되는 방향, 도시된 실시 예에서 좌측으로 갈수록 그 단면의 직경이 감소되게 형성될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 제1 하우징(110)은 제1 커버(111), 제1 필터 지지부(112), 제1 필터 수용부(113) 및 제1 와류 형성 부재(114)를 포함한다.
제1 커버(111)는 제1 하우징(110)의 가장 외측, 도시된 실시 예에서 좌측을 형성한다. 제1 커버(111)에는 제1 하우징(110)의 내부 공간과 외부를 연통하기 위한 복수 개의 통공이 관통 형성된다.
제1 커버(111)는 제1 필터 수용부(113)와 결합된다. 구체적으로, 제1 커버(111)는 제1 필터 지지부(112) 및 제1 필터 지지부(112)에 수용된 제1 필터(210)를 덮으며 제1 필터 수용부(113)와 결합된다.
제1 커버(111)는 제1 하우징(110)의 외측을 형성하며, 그 내부 공간을 외부와 연통할 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제1 커버(111)는 원형의 단면을 갖되, 유로 형성 부재(400)를 향하는 방향으로 직경이 증가되도록 경사진 외주면을 갖게 형성된다.
제1 커버(111)와 제1 필터 수용부(113) 사이에는 제1 필터 지지부(112)가 위치된다.
제1 필터 지지부(112)는 제1 필터(210)를 지지한다. 제1 필터 지지부(112)에는 제1 필터(210)를 수용하기 위한 공간이 형성된다. 제1 필터(210)는 상기 공간에 인출 가능하게 수용될 수 있다.
제1 필터 지지부(112)는 제1 필터 수용부(113)와 결합된다. 구체적으로, 제1 필터 지지부(112)는 제1 필터 수용부(113)의 내부에 형성된 공간에 탈거 가능하게 수용된다.
제1 필터 지지부(112)는 제1 커버(111) 및 제1 와류 형성 부재(114)에 의해 덮이게 배치될 수 있다. 즉, 도 4 내지 도 5를 참조하면, 제1 커버(111), 제1 와류 형성 부재(114), 제1 필터 지지부(112) 및 제1 필터 수용부(113)가 순차적으로 적층된다.
제1 필터 지지부(112)는 제1 필터(210)와 탈거 가능하게 결합될 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제1 필터 지지부(112)는 그 내부에 원형의 단면을 갖고 좌우 방향의 높이를 갖는 공간이 형성되고, 상기 공간의 외주를 둘러싸는 면을 포함하는 환형(ring shape)으로 형성된다.
제1 필터 지지부(112)는 제1 필터(210)의 형상 및 제1 필터 수용부(113)의 형상에 상응되는 형상으로 형성될 수 있다.
제1 필터 수용부(113)는 제1 필터(210) 및 제1 필터(210)를 지지하는 제1 필터 지지부(112)를 수용한다. 제1 필터 수용부(113)의 내부에는 제1 필터(210) 및 제1 필터 지지부(112)를 수용하기 위한 공간이 형성된다.
제1 필터 수용부(113)는 제1 커버(111), 제1 와류 형성 부재(114)와 결합된다. 구체적으로, 제1 커버(111) 및 제1 와류 형성 부재(114)는 수용된 제1 필터(210) 및 제1 필터 지지부(112)를 덮으며 제1 필터 수용부(113)와 결합된다.
이때, 제1 커버(111)에 관통 형성된 복수 개의 통공은 그 결합 방향, 도시된 실시 예에서 좌우 방향을 따라 제1 필터(210)와 겹쳐지게 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 복수 개의 통공을 통해 제1 하우징(110)의 내부로 유입되는 공기는 제1 필터(210)를 통과되며 여과된 후, 유로 형성 부재(400)의 내부로 유동될 수 있다.
제1 필터 수용부(113)는 상기 기능을 수행할 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제1 필터 수용부(113)는 원형의 단면을 갖되, 유로 형성 부재(400)를 향하는 방향으로 직경이 증가되도록 경사진 외주면을 갖게 형성된다.
이때, 제1 필터 수용부(113)의 외주면의 경사와 제1 커버(111)의 외주면의 경사는 같을 수 있다. 이에, 제1 커버(111)와 제1 필터 수용부(113)가 결합되면, 그 외주면이 일정한 경사를 갖게 형성될 수 있다.
도시되지는 않았으나, 제1 필터 수용부(113)의 면 중 제1 스크롤(500a)을 향하는 일 면, 도시된 실시 예에서 우측 면에는 레일 부재(미도시)가 구비될 수 있다. 상기 레일 부재(미도시)는 제1 필터 수용부(113)의 외주가 연장되는 방향을 따라 연장될 수 있다.
즉, 도시된 실시 예에서, 상기 레일 부재(미도시)는 제1 필터(210)가 수용되는 공간의 방사상 외측 및 제1 필터 수용부(113)의 외주의 방사상 내측에서, 상기 공간을 둘러싸게 환형으로 연장 형성될 수 있다.
상기 레일 부재(미도시)에는 제1 스크롤(500a)에 각각 회전 가능하게 결합되는 롤러 부재(미도시)가 구름 이동 가능하게 안착된다. 상기 롤러 부재(미도시)는 상기 레일 부재(미도시)의 방사상 내측 또는 방사상 외측에서 상기 레일 부재(미도시)에 구름 이동 가능하게 안착될 수 있다. 롤러 부재(미도시) 및 제1 스크롤(500a)은 상기 레일 부재(미도시)를 따라 이동되며 회전될 수 있다.
제1 커버(111)와 제1 필터 수용부(113) 사이에는 제1 와류 형성 부재(114)가 위치된다.
제1 와류 형성 부재(114)는 제1 커버(111)의 상기 복수 개의 통공을 통과되어 유입되는 유체의 흐름을 제어한다. 제1 와류 형성 부재(114)에 의해, 유입되는 유체는 와류(turbulence)로 형성되며, 그 유동 속도가 증가되고 유동 방향이 다양하게 형성될 수 있다.
제1 와류 형성 부재(114)는 회전 가능하게 구비된다. 제1 와류 형성 부재(114)는 제1 커버(111) 및 제1 필터 수용부(113)에 회전 가능하게 결합될 수 있다.
제1 와류 형성 부재(114)의 회전을 위해, 별도의 동력 부재(미도시)가 구비될 수 있다. 일 실시 예서, 제1 와류 형성 부재(114)는 후술될 팬 모터(330)와 결합되어, 팬 모터(330) 작동시 회전되게 구성될 수 있다.
제1 하우징(110)의 상기 구성 중, 제1 필터 지지부(112) 및 제1 와류 형성 부재(114)는 제1 커버(111) 및 제1 필터 수용부(113)에 둘러싸여 외부로 임의 노출되지 않는다.
따라서, 제1 필터 지지부(112)에 의해 지지되는 제1 필터(210) 또한 외부로 임의 노출되지 않게 된다. 이에 따라, 제1 필터(210)는 제1 필터 지지부(112)에 의해 외부의 충격 등으로부터 보호될 수 있다.
더 나아가, 회전 가능하게 구비되는 제1 와류 형성 부재(114) 또한 외부의 충격 등에 의한 영향을 받지 않게 된다. 따라서, 제1 와류 형성 부재(114)의 회전에 따른 안전 사고가 예방될 수 있고, 회전 중인 제1 와류 형성 부재(114)가 외부의 부재 등에 의해 손상되지 않게 된다.
제2 하우징(120)은 하우징(100)의 높이 방향의 타측, 도시된 실시 예에서 우측을 형성한다. 제2 하우징(120)은 유로 형성 부재(400)의 타측, 도시된 실시 예에서 우측을 덮으며 유로 형성 부재(400)와 결합된다.
제2 하우징(120)은 유로 형성 부재(400)에 반대되는 방향, 도시된 실시 예에서 우측으로 갈수록 그 단면의 직경이 감소되게 형성될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 제2 하우징(120)은 제2 커버(121), 제2 필터 지지부(122), 제2 필터 수용부(123) 및 제2 와류 형성 부재(124)를 포함한다.
제2 커버(121)는 제2 하우징(120)의 가장 외측, 도시된 실시 예에서 우측을 형성한다. 제2 커버(121)에는 제2 하우징(120)의 내부 공간과 외부를 연통하기 위한 복수 개의 통공이 관통 형성된다.
제2 커버(121)는 제2 필터 수용부(123)와 결합된다. 구체적으로, 제2 커버(121)는 제2 필터 지지부(122) 및 제2 필터 지지부(122)에 수용된 제2 필터(220)를 덮으며 제2 필터 수용부(123)와 결합된다.
제2 커버(121)는 제2 하우징(120)의 외측을 형성하며, 그 내부 공간을 외부와 연통할 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제2 커버(121)는 원형의 단면을 갖되, 유로 형성 부재(400)를 향하는 방향으로 직경이 증가되도록 경사진 외주면을 갖게 형성된다.
제2 커버(121)와 제2 필터 수용부(123) 사이에는 제2 필터 지지부(122)가 위치된다.
제2 필터 지지부(122)는 제2 필터(220)를 지지한다. 제2 필터 지지부(122)에는 제2 필터(220)를 수용하기 위한 공간이 형성된다. 제2 필터(220)는 상기 공간에 인출 가능하게 수용될 수 있다.
제2 필터 지지부(122)는 제2 필터 수용부(123)와 결합된다. 구체적으로, 제2 필터 지지부(122)는 제2 필터 수용부(123)의 내부에 형성된 공간에 탈거 가능하게 수용된다.
제2 필터 지지부(122)는 제2 커버(121) 및 제2 와류 형성 부재(124)에 의해 덮이게 배치될 수 있다. 즉, 도 4 내지 도 5를 참조하면, 제2 커버(121), 제2 와류 형성 부재(124), 제2 필터 지지부(122) 및 제2 필터 수용부(123)가 순차적으로 적층된다.
제2 필터 지지부(122)는 제2 필터(220)와 탈거 가능하게 결합될 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제2 필터 지지부(122)는 그 내부에 원형의 단면을 갖고 좌우 방향의 높이를 갖는 공간이 형성되고, 상기 공간의 외주를 둘러싸는 면을 포함하는 환형(ring shape)으로 형성된다.
제2 필터 지지부(122)는 제2 필터(220)의 형상 및 제2 필터 수용부(123)의 형상에 상응되는 형상으로 형성될 수 있다.
제2 필터 수용부(123)는 제2 필터(220) 및 제2 필터(220)를 지지하는 제2 필터 지지부(122)를 수용한다. 제2 필터 수용부(123)의 내부에는 제2 필터(220) 및 제2 필터 지지부(122)를 수용하기 위한 공간이 형성된다.
제2 필터 수용부(123)는 제2 커버(121), 제2 와류 형성 부재(124)와 결합된다. 구체적으로, 제2 커버(121) 및 제2 와류 형성 부재(124)는 수용된 제2 필터(220) 및 제2 필터 지지부(122)를 덮으며 제2 필터 수용부(123)와 결합된다.
이때, 제2 커버(121)에 관통 형성된 복수 개의 통공은 그 결합 방향, 도시된 실시 예에서 좌우 방향을 따라 제2 필터(220)와 겹쳐지게 배치될 수 있다. 이에 따라, 상기 복수 개의 통공을 통해 제2 하우징(120)의 내부로 유입되는 공기는 제2 필터(220)를 통과되며 여과된 후, 유로 형성 부재(400)의 내부로 유동될 수 있다.
제2 필터 수용부(123)는 상기 기능을 수행할 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제2 필터 수용부(123)는 원형의 단면을 갖되, 유로 형성 부재(400)를 향하는 방향으로 직경이 증가되도록 경사진 외주면을 갖게 형성된다.
이때, 제2 필터 수용부(123)의 외주면의 경사와 제2 커버(121)의 외주면의 경사는 같을 수 있다. 이에, 제2 커버(121)와 제2 필터 수용부(123)가 결합되면, 그 외주면이 일정한 경사를 갖게 형성될 수 있다.
도시되지는 않았으나, 제2 필터 수용부(123)의 면 중 제2 스크롤(500b)을 향하는 일 면, 도시된 실시 예에서 좌측 면에도 레일 부재(미도시)가 구비될 수 있다. 상기 레일 부재(미도시)는 제2 필터 수용부(123)의 외주가 연장되는 방향을 따라 연장될 수 있다.
즉, 도시된 실시 예에서, 상기 레일 부재(미도시)는 제2 필터(220)가 수용되는 공간의 방사상 외측 및 제2 필터 수용부(123)의 외주의 방사상 내측에서, 상기 공간을 둘러싸게 환형으로 연장 형성될 수 있다.
상기 레일 부재(미도시)에는 제2 스크롤(500b)에 각각 회전 가능하게 결합되는 롤러 부재(미도시)가 구름 이동 가능하게 안착된다. 상기 롤러 부재(미도시)는 상기 레일 부재(미도시)의 방사상 내측 또는 방사상 외측에서 상기 레일 부재(미도시)에 구름 이동 가능하게 안착될 수 있다. 롤러 부재(미도시) 및 제2 스크롤(500b)은 상기 레일 부재(미도시)를 따라 이동되며 회전될 수 있다.
제2 커버(121)와 제2 필터 수용부(123) 사이에는 제2 와류 형성 부재(124)가 위치된다.
제2 와류 형성 부재(124)는 제2 커버(121)의 상기 복수 개의 통공을 통과되어 유입되는 유체의 흐름을 제어한다. 제2 와류 형성 부재(124)에 의해, 유입되는 유체는 와류(turbulence)로 형성되며, 그 유동 속도가 증가되고 유동 방향이 다양하게 형성될 수 있다.
제2 와류 형성 부재(124)는 회전 가능하게 구비된다. 제2 와류 형성 부재(124)는 제2 커버(121) 및 제2 필터 수용부(123)에 회전 가능하게 결합될 수 있다.
제2 와류 형성 부재(124)의 회전을 위해, 별도의 동력 부재(미도시)가 구비될 수 있다. 일 실시 예서, 제2 와류 형성 부재(124)는 후술될 팬 모터(330)와 결합되어, 팬 모터(330) 작동시 회전되게 구성될 수 있다.
제2 하우징(120)의 상기 구성 중, 제2 필터 지지부(122) 및 제2 와류 형성 부재(124)는 제2 커버(121) 및 제2 필터 수용부(123)에 둘러싸여 외부로 임의 노출되지 않는다.
따라서, 제2 필터 지지부(122)에 의해 지지되는 제2 필터(220) 또한 외부로 임의 노출되지 않게 된다. 이에 따라, 제2 필터(220)는 제2 필터 지지부(122)에 의해 외부의 충격 등으로부터 보호될 수 있다.
더 나아가, 회전 가능하게 구비되는 제2 와류 형성 부재(124) 또한 외부의 충격 등에 의한 영향을 받지 않게 된다. 따라서, 제2 와류 형성 부재(124)의 회전에 따른 안전 사고가 예방될 수 있고, 회전 중인 제2 와류 형성 부재(124)가 외부의 부재 등에 의해 손상되지 않게 된다.
필터 부재(200)는 하우징(100)에 결합되어, 하우징(100)의 내부 공간으로 유입되는 유체를 정화하게 구성된다.
필터 부재(200)는 유체를 정화할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 일 실시 예에서, 필터 부재(200)는 에파(EPA) 필터, 헤파(HEPA) 필터 또는 울파(ULPA) 필터 등으로 구비될 수 있다.
필터 부재(200)는 하우징(100)에 결합, 수용되어 유입되는 유체를 정화할 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 필터 부재(200)는 원형의 단면을 갖고, 좌우 방향의 두께를 갖는 원판 형상이다. 필터 부재(200)의 형상은 필터 지지부(112, 122) 및 필터 수용부(113, 123)의 형상에 따라 변경될 수 있다.
필터 부재(200)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 필터 부재(200)는 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)에 각각 결합될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 필터 부재(200)는 제1 필터(210) 및 제2 필터(220)를 포함하여 두 개 구비된다.
제1 필터(210)는 제1 하우징(110)의 제1 필터 지지부(112) 및 제1 필터 수용부(113)에 결합된다. 제1 필터(210)는 제1 하우징(110)의 내부로 유입되는 유체를 정화하게 구성된다.
제2 필터(220)는 제2 하우징(120)의 제2 필터 지지부(122) 및 제2 필터 수용부(123)에 결합된다. 제2 필터(220)는 제2 하우징(120)의 내부로 유입되는 유체를 정화하게 구성된다.
팬 부재(300)는 인가된 제어 신호 및 전류에 따라 작동되어, 외부의 유체가 하우징(100)의 내부 공간으로 유동되기 위한 이송력을 제공한다. 또한, 팬 부재(300)는 하우징(100)의 내부 공간을 통해 유로 형성 부재(400)의 내부 공간으로 유동된 유체가 외부로 유동되기 위한 이송력을 제공한다.
팬 부재(300)는 유로 형성 부재(400)의 내부 공간에 회전 가능하게 수용된다. 팬 부재(300)는 유로 형성 부재(400)의 중심을 축으로 하여 회전 가능하게 구비될 수 있다.
팬 부재(300)는 유체에 이송력을 제공할 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 팬 부재(300)는 복수 개의 블레이드(310)를 포함하는 시로코 팬(sirocco fan)으로 구비된다. 상기 실시 예에서, 팬 부재(300)는 그 축 방향, 도시된 실시 예에서 좌우 방향으로 연장 형성된 원통 형상이다.
팬 부재(300)는 일 방향으로 유체를 흡입하고, 타 방향으로 유체를 배출하게 구성될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 팬 부재(300)는 그 축 방향, 즉 좌우 방향을 따라 유체를 흡입하게 구성된다. 또한, 팬 부재(300)는 그 방사 방향, 즉 상기 좌우 방향에 대해 방사상 외측을 향하는 방향을 따라 유체를 토출하게 구성된다.
도시된 실시 예에서, 팬 부재(300)는 블레이드(310), 회전축(320), 팬 모터(330) 및 회전 지지부(340)를 포함한다.
블레이드(310)는 팬 부재(300)의 외주의 일부를 형성한다. 블레이드(310)는 팬 부재(300)의 외주면에 대해 소정의 각도를 이루며 경사지게 연장된다. 팬 부재(300)가 회전되면, 블레이드(310)는 상기 형상에 의해 유체를 유동시키는 이송력을 생성한다.
블레이드(310)는 복수 개 형성될 수 있다. 복수 개의 블레이드(310)는 팬 부재(300)의 외주를 따라 서로 이격되어 배치될 수 있다. 복수 개의 블레이드(310)가 팬 부재(300)의 외주를 따라 이격되어 형성되는 공간은 개방 형성되어, 팬 부재(300)의 내부 공간과 외부(즉, 여기서는 유로 형성 부재(400)의 내부 공간)가 연통될 수 있다.
또한, 복수 개의 블레이드(310)는 복수 개의 열(row)로 구비될 수 있다 도 6을 참조하면, 복수 개의 블레이드(310)는 상대적으로 좌측에 위치되는 제1 열 및 상대적으로 우측에 위치되는 제2 열을 포함한다.
이때, 상기 제1 열에 형성되는 복수 개의 블레이드(310)와 상기 제2 열에 형성되는 복수 개의 블레이드(310)는 그 외주 방향을 따라 서로 교번적으로 배치될 수 있다. 즉, 상기 제1 열 및 상기 제2 열은 복수 개의 블레이드(310)가 서로 다른 형태로 배치될 수 있다.
회전축(320)은 팬 부재(300)가 회전되기 위한 중심축으로 기능된다. 회전축(320)은 팬 부재(300)를 회전 가능하게 지지한다. 회전축(320)은 제1 필터 수용부(113) 또는 제2 필터 수용부(123)에 회전 가능하게 결합될 수 있다.
회전축(320)은 팬 부재(300)의 중심축과 같은 축 상에 배치된다. 일 실시 예에서, 회전축(320)은 하우징(100), 필터 부재(200), 유로 형성 부재(400) 및 스크롤부(500) 중 어느 하나 이상의 부재와 같은 중심축 상에 배치될 수 있다.
회전축(320)은 팬 모터(330)와 결합된다.
팬 모터(330)는 팬 부재(300)가 회전되기 위한 동력을 제공한다. 팬 모터(330)는 시계 방향 또는 반 시계 방향으로 회전되게 제어될 수 있다. 이에 따라, 팬 부재(300) 및 블레이드(310)가 회전되어, 이송력이 생성되어 유체에 제공될 수 있다.
팬 모터(330)는 팬 부재(300)를 회전시킬 수 있는 임의의 형태로 구비될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 팬 모터(330)는 팬 부재(300)에 결합된 전기 모터의 형태로 구비된다. 상기 실시 예에서, 팬 모터(330)는 조작부(13), 제어부(미도시) 및 외부의 전원(미도시)과 통전될 수 있다.
팬 모터(330)는 필터 수용부(113, 123)에 결합된다. 도시된 실시 예에서, 팬 모터(330)는 단수 개 구비되어 좌측의 제1 필터 수용부(113)에 결합된다. 대안적으로, 팬 모터(330)는 우측의 제2 필터 수용부(123)에 결합될 수도 있다.
팬 모터(330)가 회전되면, 이에 결합된 회전축(320)이 함께 회전되어 팬 부재(300)가 회전될 수 있다.
회전 지지부(340)는 스크롤부(500)와 결합되어 함께 회전된다. 회전 지지부(340)는 팬 부재(300)에 의해 유로 형성 부재(400)의 내부로 유입된 유체의 토출 경로를 스크롤부(500)와 함께 형성한다.
회전 지지부(340)는 유로 형성 부재(400)의 스크롤 수용부(411, 421)에 회전 가능하게 수용된다. 회전 지지부(340)의 내부에 형성된 중공에는 팬 부재(300)가 회전 가능하게 수용된다. 즉, 도 4 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 팬 부재(300)는 회전 지지부(340)의 내부에 관통 형성된 공간에 수용된다. 상기 공간은 유로 형성 부재(400)의 내부 공간 및 하우징(100)의 내부 공간과 연통된다.
회전 지지부(340)는 유로 형성 부재(400)에 회전 가능하게 수용된다. 회전 지지부(340)는 유로 형성 부재(400)의 내부에 형성된 공간, 구체적으로 스크롤 수용부(411, 421)에 수용된다. 회전 지지부(340)는 스크롤 수용부(411, 421)에 수용된 상태에서 스크롤부(500)와 함께 회전될 수 있다.
회전 지지부(340)는 스크롤부(500)와 결합되어 함께 회전될 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 회전 지지부(340)는 원형의 단면을 갖고 좌우 방향의 두께를 갖고, 그 내부에 중공이 관통 형성된 환형(ring shape)이다. 상기 중공에는 팬 부재(300)가 회전 가능하게 수용됨은 상술한 바와 같다.
회전 지지부(340)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 회전 지지부(340)는 서로 다른 위치에서 스크롤부(500)와 각각 결합될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 회전 지지부(340)는 두 개 구비되어, 좌측 및 우측에 각각 배치된다. 좌측에 위치되는 회전 지지부(340)는 유로 형성 부재(400)의 제1 스크롤 수용부(411)에 수용되며, 제1 스크롤부(500a)와 결합되어 함께 회전된다. 우측에 위치되는 회전 지지부(340)는 유로 형성 부재(400)의 제2 스크롤 수용부(421)에 수용되며, 제2 스크롤부(500b)와 결합되어 함께 회전된다.
또한, 회전 지지부(340)의 면 중 스크롤부(500)를 향하는 일 면, 즉 도 5 내지 도 6에 도시된 실시 예에서 좌측에 위치되는 회전 지지부(340)의 좌측 면 및 우측에 위치되는 회전 지지부(340)의 우측 면에는 상기 중공을 둘러싸는 내벽이 돌출된다. 상기 내벽은 스크롤부(500)를 향해 각각 연장 형성된다.
회전 지지부(340)의 상기 일 면, 즉 스크롤부(500)를 향하는 면에는 복수 개의 홈이 형성될 수 있다. 상기 홈에는 스크롤 몸체(510)에서 회전 지지부(340)를 향해 연장 형성된 복수 개의 돌출부가 삽입될 수 있다. 이에 따라, 회전 지지부(340)와 스크롤부(500)의 결합 상태가 안정적으로 유지될 수 있다.
일 실시 예에서, 복수 개의 회전 지지부(340)에 구비되는 각 상기 내벽의 연장 길이의 합은, 팬 부재(300)의 높이, 즉 도시된 실시 예에서 좌우 방향의 길이 이상으로 형성될 수 있다. 상기 실시 예에서, 회전 지지부(340)의 내부에 형성된 중공에 수용된 팬 부재(300)는 외부로 임의 노출되지 않게 된다.
상기 내벽은 그 외주 방향을 따라 부분적으로 개방 형성될 수 있다. 팬 부재(300)의 방사 방향으로 유동되는 유체는 상기 내벽 중 개방 형성된 부분 및 스크롤부(500)에 형성된 스크롤 관통부(514)를 차례로 통과되며 외부로 유출될 수 있다.
따라서, 회전 지지부(340)는 스크롤부(500)와 결합되어 유체의 토출 유로를 형성한다고 할 수 있을 것이다.
도시되지는 않았으나, 회전 지지부(340)에는 롤러 부재(미도시)가 구비될 수 있다. 롤러 부재(미도시)는 회전 지지부(340)의 내측 면, 즉 유로 형성 부재(400)를 향하는 일 면에 회전 가능하게 구비될 수 있다.
롤러 부재(미도시)는 회전 지지부(340)에서 유로 형성 부재(400)를 향해 소정 길이만큼 돌출될 수 있다. 롤러 부재(미도시)는 회전 지지부(340)와 직접 결합되는 축부(미도시) 및 축부(미도시)의 단부에 회전 가능하게 결합되는 구름부(미도시)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 구름부(미도시)에는 베어링(bearing) 부재가 구비되어, 구름부(미도시)와 축부(미도시)가 회전 가능하게 결합될 수 있다. 즉, 축부(미도시)는 구름부(미도시)의 회전과 무관하게 회전되지 않는다. 상기 실시 예에서, 축부(미도시)는 그 외주에 나사산이 형성되어 회전 지지부(340)와 나사 결합될 수 있다.
구름부(미도시)는 스크롤부(500)와 같은 방향의 축, 도시된 실시 예에서 좌우 방향의 축을 갖는 원통 형상으로 형성될 수 있다. 구름부(미도시)의 외주에는 방사상 내측으로 함몰되며, 그 외주를 따라 연장된 환형의 홈이 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 환형의 홈은 구름부(미도시)의 높이 방향의 중앙 부분에 위치될 수 있다.
상기 환형의 홈에는 유로 형성 부재(400)의 구획 벽(430)에 구비되는 레일 부재(미도시)가 삽입된다. 구름부(미도시)는 회전되며 레일 부재(미도시)를 따라 이동될 수 있다. 이에 따라, 복수 개의 회전 지지부(340) 및 이에 각각 결합된 제1 및 제2 스크롤(500a, 500b) 또한 회전될 수 있다. 결과적으로, 상기 회전에 의해 유체의 토출 유로가 다양한 방향으로 형성될 수 있다.
롤러 부재(미도시)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 상기 롤러 부재(미도시)는 서로 다른 위치에서 회전 지지부(340) 및 상기 레일 부재(미도시)와 각각 결합될 수 있다. 일 실시 예에서, 복수 개의 롤러 부재(미도시)는 회전 지지부(340)의 외주의 방사상 내측에서, 회전 지지부(340)의 외주 방향을 따라 서로 이격되게 배치될 수 있다.
상기 실시 예에서, 복수 개의 롤러 부재(미도시)와 회전 지지부(340)의 중심 사이의 거리는 같게 형성될 수 있다. 달리 표현하면, 복수 개의 롤러 부재(미도시)를 연결하는 가상의 선은 회전 지지부(340)와 같은 중심을 갖는 원호 형상이다.
복수 개의 롤러 부재(미도시)는 상기 레일 부재(미도시)의 방사상 내측 또는 방사상 외측에서 상기 레일 부재(미도시)와 결합될 수 있다. 일 실시 예에서, 복수 개의 롤러 부재(미도시)는 회전 지지부(340)의 방사 방향으로 서로 이격된 두 개의 쌍으로 구비될 수 있다.
상기 실시 예에서, 복수 개의 롤러 부재(미도시)는 레일 부재(미도시)의 방사상 내측 및 방사상 외측에서 각각 결합되어, 결합 상태 및 회전이 안정적으로 유지 및 수행될 수 있다.
유로 형성 부재(400)는 외부에서 유입된 유체의 유동 방향을 조정하여 외부로 유출한다. 유로 형성 부재(400)는 하우징(100)과 연통되어, 외부에서 유입된 유체를 전달받을 수 있다. 유로 형성 부재(400)는 내부에 팬 부재(300)를 수용하여, 유체가 유입되거나 유출되기 위한 이송력이 유체에 전달될 수 있다.
유로 형성 부재(400)는 외부와 연통된다. 외부의 유체는 하우징(100)의 내부 공간을 거쳐 유로 형성 부재(400)의 내부 공간으로 유입될 수 있다. 유입된 유체는 유로 형성 부재(400)의 외부로 유출될 수 있다.
유로 형성 부재(400)는 내부에 유체가 유입되고, 유입된 유체를 외부로 유출할 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 유로 형성 부재(400)는 그 내부에 중공이 형성된 환형의 단면을 갖고, 하우징(100)의 두께 방향, 즉 좌우 방향의 높이를 갖게 형성된다. 유로 형성 부재(400)의 높이 방향은 팬 모터(330)의 축 방향과 같음이 이해될 것이다.
유로 형성 부재(400)는 하우징(100)과 결합된다. 상술한 바와 같이, 하우징(100)은 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)을 포함하여 복수 개 구비될 수 있다. 유로 형성 부재(400)는 그 연장 방향의 각 단부가 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)과 각각 결합될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 유로 형성 부재(400)의 좌측 단부는 제1 하우징(110)과 결합된다. 유로 형성 부재(400)의 우측 단부는 제2 하우징(120)과 결합된다.
유로 형성 부재(400)는 팬 부재(300)와 결합된다. 구체적으로, 팬 부재(300)는 유로 형성 부재(400)의 내부에 형성된 공간에 회전 가능하게 수용된다.
유로 형성 부재(400)는 회전 지지부(340) 및 스크롤부(500)와 결합된다. 구체적으로, 회전 지지부(340)와 결합된 복수 개의 스크롤부(500)는 유로 형성 부재(400)에 형성된 스크롤 수용부(411, 421)에 각각 회전 가능하게 수용된다.
도시되지는 않았으나, 유로 형성 부재(400) 자체가 회전 가능하게 구비될 수 있다. 즉, 도 4 내지 도 5에 도시된 실시 예에서, 유로 형성 부재(400)는 그 축 방향, 즉 좌우 방향을 중심으로 하여 회전 가능하게 구비될 수 있다.
도 7 내지 도 8에 도시된 실시 예에서, 유로 형성 부재(400)는 제1 부분(410), 제2 부분(420), 구획 벽(430) 및 팬 수용부(440)를 포함한다.
제1 부분(410)은 유로 형성 부재(400)의 일측, 도시된 실시 예에서 좌측을 형성한다. 제1 부분(410)은 제2 부분(420)과 연속된다. 도시된 실시 예에서, 제1 부분(410)은 내부에 공간이 형성되고, 상기 공간을 둘러싸는 외주를 포함하는 환형의 단면을 갖게 형성된다.
도시된 실시 예에서, 제1 부분(410)은 제1 스크롤 수용부(411), 제1 외주부(412), 제1 리브(rib)(413) 및 제1 개구부(414)를 포함한다.
제1 스크롤 수용부(411)는 제1 부분(410)의 내부에 형성된 공간이다. 제1 스크롤 수용부(411)에는 스크롤부(500)의 제1 스크롤(500a) 및 이에 결합된 회전 지지부(340)(즉, 도시된 실시 예에서 좌측의 회전 지지부(340))가 회전 가능하게 수용된다.
제1 스크롤 수용부(411)는 제1 부분(410)의 형상에 상응되는 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제1 스크롤 수용부(411)는 원형의 단면을 갖고 좌우 방향의 높이를 갖는 원통 형상의 공간으로 정의된다. 제1 스크롤 수용부(411)의 형상은 제1 스크롤(500a) 및 이에 결합된 회전 지지부(340)의 형상에 따라 변경될 수 있다.
제1 스크롤 수용부(411)는 외부와 연통된다. 구체적으로, 제1 스크롤 수용부(411)는 팬 부재(300)가 수용되는 팬 수용부(440)와 연통된다. 또한, 제1 스크롤 수용부(411)는 하우징(100), 구체적으로 제1 하우징(110)의 내부 공간과 연통된다. 더 나아가, 제1 스크롤 수용부(411)는 제1 외주부(412)에 형성된 제1 개구부(414)를 통해 방사 방향으로 외부와 연통된다.
이에 따라, 외부의 유체는 제1 하우징(110)의 내부 공간, 제1 스크롤 수용부(411) 및 팬 수용부(440)로 유입된 후, 제1 개구부(414)를 통과되며 외부로 다시 유출될 수 있다.
제1 스크롤 수용부(411)는 제1 외주부(412) 및 구획 벽(430)에 의해 부분적으로 둘러싸인다. 도시된 실시 예에서, 제1 스크롤 수용부(411)의 방사상 외측은 제1 외주부(412)에 의해 둘러싸인다. 또한, 제1 스크롤 수용부(411)의 내측, 도시된 실시 예에서 우측은 구획 벽(430)에 의해 둘러싸인다.
따라서, 제1 스크롤 수용부(411)의 외측, 도시된 실시 예에서 좌측은 개방 형성된다. 회전 지지부(340) 및 제1 스크롤(500a)은 개방 형성된 상기 외측을 통해 제1 스크롤 수용부(411)에 수용될 수 있다.
제1 외주부(412)는 제1 부분(410)의 외주를 형성한다. 도시된 실시 예에서, 제1 부분(410)은 원통 형상인 바, 제1 외주부(412)는 제1 부분(410)의 외주면 또는 옆면을 형성한다고 할 수 있을 것이다.
제1 외주부(412)는 제1 스크롤 수용부(411)를 부분적으로 둘러싼다. 도시된 실시 예에서, 제1 외주부(412)는 제1 스크롤 수용부(411)의 방사상 외측에서, 그 외주를 둘러싸게 형성된다. 즉, 제1 스크롤 수용부(411)는 제1 외주부(412)의 방사상 내측에 위치된다.
제1 외주부(412)에는 제1 리브(413) 및 제1 개구부(414)가 형성된다.
제1 리브(413)는 제1 외주부(412)의 일 부분을 형성한다. 제1 리브(413)는 임의의 방향으로 연장되어, 제1 스크롤 수용부(411)를 부분적으로 덮게 형성된다.
제1 리브(413)는 복수 개 형성될 수 있다. 복수 개의 제1 리브(413)는 서로 이격되어 연장될 수 있다. 인접한 복수 개의 제1 리브(413) 사이에 형성되는 공간에 의해 제1 스크롤 수용부(411)가 방사 방향으로 외부와 연통된다. 상기 공간은 제1 개구부(414)로 정의될 수 있다.
복수 개의 제1 리브(413)는 소정의 각도만큼 경사지게 연장될 수 있다. 도 7 내지 도 8에 도시된 실시 예에서, 제1 외주부(412)의 좌측 단부 모서리를 기준으로, 복수 개의 제1 리브(413)는 우측으로 치우치도록 경사지게 연장된다. 복수 개의 제1 리브(413)가 연장되는 방향은 변경될 수 있다.
제1 개구부(414)는 제1 스크롤 수용부(411)와 외부를 연통한다. 유로 형성 부재(400)의 내부로 유입된 유체는 제1 개구부(414)를 통해 유로 형성 부재(400)의 방사 방향으로 유출될 수 있다.
제1 개구부(414)는 제1 외주부(412)의 다른 일 부분을 형성한다. 제1 개구부(414)는 서로 인접한 제1 리브(413)가 이격된 공간으로 정의될 수 있다.
상술한 바와 같이 제1 리브(413)는 복수 개 형성될 수 있다. 이에, 제1 개구부(414) 또한 복수 개의 제1 리브(413) 중 서로 인접한 한 쌍의 제1 리브(413) 사이마다 형성될 수 있다.
제1 개구부(414)의 개수 및 형상은 제1 리브(413)의 개수 및 형상에 따라 변경될 수 있다.
제2 부분(420)은 유로 형성 부재(400)의 타측, 도시된 실시 예에서 우측을 형성한다. 제2 부분(420)은 제1 부분(410)과 연속된다. 도시된 실시 예에서, 제2 부분(420)은 내부에 공간이 형성되고, 상기 공간을 둘러싸는 외주를 포함하는 환형의 단면을 갖게 형성된다.
도시된 실시 예에서, 제2 부분(420)은 제2 스크롤 수용부(421), 제2 외주부(422), 제2 리브(rib)(423) 및 제2 개구부(424)를 포함한다.
제2 스크롤 수용부(421)는 제2 부분(420)의 내부에 형성된 공간이다. 제2 스크롤 수용부(421)에는 스크롤부(500)의 제2 스크롤(500b) 및 이에 결합된 회전 지지부(340)(즉, 도시된 실시 예에서 우측의 회전 지지부(340))가 회전 가능하게 수용된다.
제2 스크롤 수용부(421)는 제2 부분(420)의 형상에 상응되는 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 제2 스크롤 수용부(421)는 원형의 단면을 갖고 좌우 방향의 높이를 갖는 원통 형상의 공간으로 정의된다. 제2 스크롤 수용부(421)의 형상은 제2 스크롤(500b) 및 이에 결합된 회전 지지부(340)의 형상에 따라 변경될 수 있다.
제2 스크롤 수용부(421)는 외부와 연통된다. 구체적으로, 제2 스크롤 수용부(421)는 팬 부재(300)가 수용되는 팬 수용부(440)와 연통된다. 또한, 제2 스크롤 수용부(421)는 하우징(100), 구체적으로 제2 하우징(120)의 내부 공간과 연통된다. 더 나아가, 제2 스크롤 수용부(421)는 제2 외주부(422)에 형성된 제2 개구부(424)를 통해 방사 방향으로 외부와 연통된다.
이에 따라, 외부의 유체는 제2 하우징(120)의 내부 공간, 제2 스크롤 수용부(421) 및 팬 수용부(440)로 유입된 후, 제2 개구부(424)를 통과되며 외부로 다시 유출될 수 있다.
제2 스크롤 수용부(421)는 제2 외주부(422) 및 구획 벽(430)에 의해 부분적으로 둘러싸인다. 도시된 실시 예에서, 제2 스크롤 수용부(421)의 방사상 외측은 제2 외주부(422)에 의해 둘러싸인다. 또한, 제2 스크롤 수용부(421)의 내측, 도시된 실시 예에서 좌측은 구획 벽(430)에 의해 둘러싸인다.
따라서, 제2 스크롤 수용부(421)의 외측, 도시된 실시 예에서 우측은 개방 형성된다. 회전 지지부(340) 및 제2 스크롤(500a)은 개방 형성된 상기 외측을 통해 제2 스크롤 수용부(421)에 수용될 수 있다.
제2 외주부(422)는 제2 부분(420)의 외주를 형성한다. 도시된 실시 예에서, 제2 부분(420)은 원통 형상인 바, 제2 외주부(422)는 제2 부분(420)의 외주면 또는 옆면을 형성한다고 할 수 있을 것이다.
제2 외주부(422)는 제2 스크롤 수용부(421)를 부분적으로 둘러싼다. 도시된 실시 예에서, 제2 외주부(422)는 제2 스크롤 수용부(421)의 방사상 외측에서, 그 외주를 둘러싸게 형성된다. 즉, 제2 스크롤 수용부(421)는 제2 외주부(422)의 방사상 내측에 위치된다.
제2 외주부(422)에는 제2 리브(423) 및 제2 개구부(424)가 형성된다.
제2 리브(423)는 제2 외주부(422)의 일 부분을 형성한다. 제2 리브(423)는 임의의 방향으로 연장되어, 제2 스크롤 수용부(421)를 부분적으로 덮게 형성된다.
제2 리브(423)는 복수 개 형성될 수 있다. 복수 개의 제2 리브(423)는 서로 이격되어 연장될 수 있다. 인접한 복수 개의 제2 리브(423) 사이에 형성되는 공간에 의해 제2 스크롤 수용부(421)가 방사 방향으로 외부와 연통된다. 상기 공간은 제2 개구부(424)로 정의될 수 있다.
복수 개의 제2 리브(423)는 소정의 각도만큼 경사지게 연장될 수 있다. 도 7 내지 도 8에 도시된 실시 예에서, 제2 외주부(422)의 우측 단부 모서리를 기준으로, 복수 개의 제2 리브(423)는 좌측으로 치우치도록 경사지게 연장된다. 복수 개의 제2 리브(423)가 연장되는 방향은 변경될 수 있다.
즉, 제1 리브(413)와 제2 리브(423)는 서로 다른 방향으로 연장 형성된다. 이에 따라, 유로 형성 부재(400)의 제1 부분(410)을 통과되는 유출 유로(O.F)와 제2 부분(420)을 통과되는 유출 유로(O.F)가 서로 다른 방향으로 연장될 수 있다.
제2 개구부(424)는 제2 스크롤 수용부(421)와 외부를 연통한다. 유로 형성 부재(400)의 내부로 유입된 유체는 제2 개구부(424)를 통해 유로 형성 부재(400)의 방사 방향으로 유출될 수 있다.
제2 개구부(424)는 제2 외주부(422)의 다른 일 부분을 형성한다. 제2 개구부(424)는 서로 인접한 제2 리브(423)가 이격된 공간으로 정의될 수 있다.
상술한 바와 같이 제2 리브(423)는 복수 개 형성될 수 있다. 이에, 제2 개구부(424) 또한 복수 개의 제2 리브(423) 중 서로 인접한 한 쌍의 제2 리브(423) 사이마다 형성될 수 있다.
제2 개구부(424)의 개수 및 형상은 제2 리브(423)의 개수 및 형상에 따라 변경될 수 있다.
구획 벽(430)은 제1 부분(410) 및 제2 부분(420)과 각각 결합된다. 구획 벽(430)은 제1 스크롤 수용부(411) 및 제2 스크롤 수용부(421)를 구획한다. 이에 따라 제1 스크롤 수용부(411)에 수용된 제1 스크롤(500a) 및 제2 스크롤 수용부(421)에 수용된 제2 스크롤(500b)의 회전은 서로에 대해 영향을 미치지 않게 된다.
구획 벽(430)은 유로 형성 부재(400)의 형상에 상응하는 형상으로 형성될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 구획 벽(430)은 그 내부에 중공이 관통 형성된 환형의 단면을 갖고, 좌우 방향의 두께를 갖는 판 형이다. 구획 벽(430)은 팬 부재(300)가 회전 가능하게 결합되고, 복수 개의 스크롤 수용부(411, 421)를 구획할 수 있는 임의의 형상일 수 있다.
도시되지는 않았으나, 구획 벽(430)의 각 면에도 레일 부재(미도시)가 구비될 수 있다. 구획 벽(430)은 제1 스크롤 수용부(411) 및 제2 스크롤 수용부(421) 사이에 위치되어 이들을 구획한다. 이에, 상기 레일 부재(미도시)는 구획 벽(430)의 서로 대향하는 각 면, 도시된 실시 예에서 좌측 면 및 우측 면에 모두 구비될 수 있다.
상기 레일 부재(미도시)는 제1 외주부(412) 및 제2 외주부(422)가 연장되는 방향을 따라 연장될 수 있다. 즉, 도시된 실시 예에서, 상기 레일 부재(미도시)는 팬 수용부(440)의 방사상 외측 및 외주부(412, 422)의 방사상 내측에서, 팬 수용부(440)를 둘러싸게 환형으로 연장 형성될 수 있다. 상기 레일 부재(미도시)는 제1 외주부(412) 및 제2 외주부(422)에 인접하게, 방사상 외측으로 치우쳐 위치될 수 있다.
상기 레일 부재(미도시)에는 회전 지지부(340)에 각각 회전 가능하게 결합되는 롤러 부재(미도시)가 구름 이동 가능하게 안착된다. 상기 롤러 부재(미도시)는 상기 레일 부재(미도시)의 방사상 내측 또는 방사상 외측에서 상기 레일 부재(미도시)에 구름 이동 가능하게 안착될 수 있다. 롤러 부재(미도시) 및 회전 지지부(340)는 상기 레일 부재(미도시)를 따라 이동되며 회전될 수 있다.
구획 벽(430)의 내부에는 팬 수용부(440)가 관통 형성된다.
팬 수용부(440)는 팬 부재(300)가 유로 형성 부재(400)에 결합되는 공간이다. 팬 부재(300)는 회전 가능하게 팬 수용부(440)에 수용될 수 있다.
팬 수용부(440)는 유로 형성 부재(400)의 내부에 형성된다. 구체적으로, 팬 수용부(440)는 구획 벽(430)의 내부에 그 두께 방향, 도시된 실시 예에서 좌우 방향으로 관통 형성된다.
팬 수용부(440)는 팬 부재(300)를 회전 가능하게 수용할 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 팬 수용부(440)는 원형의 단면을 갖게 형성된다. 이때, 팬 수용부(440)의 단면의 직경은 팬 부재(300)의 단면의 직경 이상으로 형성될 수 있다.
팬 수용부(440)는 스크롤 수용부(411, 421)와 연통된다. 스크롤 수용부(411, 421)로 유입된 유체는 팬 수용부(440) 및 이에 수용된 팬 부재(300)의 내부로 유동될 수 있다.
팬 수용부(440)는 개구부(414, 424)와 연통된다. 팬 수용부(440)로 유동된 유체는 개구부(414, 424)를 통해 외부로 유출될 수 있다.
스크롤부(500)는 유로 형성 부재(400)로 유입된 유체의 유출 경로의 일부를 형성한다. 스크롤부(500)는 회전 가능하게 구비되어, 유체의 유출 경로를 다양하게 형성할 수 있다.
스크롤부(500)는 유로 형성 부재(400)에 결합된다. 구체적으로, 스크롤부(500)는 유로 형성 부재(400)의 스크롤 수용부(411, 421)에 회전 가능하게 수용된다.
스크롤부(500)는 유로 형성 부재(400)와 연통된다. 구체적으로, 스크롤부(500)는 유로 형성 부재(400)의 스크롤 수용부(411, 421) 및 팬 수용부(440)와 각각 연통된다. 외부에서 유로 형성 부재(400)의 내부로 유입된 유체는 스크롤부(500)의 내부로 유동될 수 있다.
스크롤부(500)는 회전 지지부(340)와 결합된다. 스크롤부(500)는 회전 지지부(340)와 함께 회전되어, 유체의 다양한 토출 유로를 형성할 수 있다.
스크롤부(500)는 하우징(100)에 덮이게 배치될 수 있다. 즉, 도 4 내지 도 5에 도시된 실시 예에서, 스크롤부(500)의 외측은 제1 하우징(110) 및 제2 하우징(120)에 덮이게 되어, 외부로 임의 노출되지 않는다. 이에 따라, 회전되는 스크롤부(500)에 의한 안전 사고가 예방될 수 있다.
스크롤부(500)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 스크롤부(500)는 복수 개의 스크롤 수용부(411, 421)에 각각 회전 가능하게 수용될 수 있다. 또한, 복수 개의 스크롤부(500)는 복수 개의 회전 지지부(340)와 각각 결합될 수 있다.
구체적으로, 도시된 실시 예에서, 좌측에 치우쳐 위치되는 제1 스크롤(500a)은 좌측에 위치되는 회전 지지부(340)와 결합되어 함께 회전될 수 있다. 또한, 우측에 치우쳐 위치되는 제2 스크롤(500b)은 우측에 위치되는 회전 지지부(340)와 결합되어 함께 회전될 수 있다.
도시된 실시 예에서, 스크롤부(500)는 제1 스크롤 수용부(411)에 수용되는 제1 스크롤(500a) 및 제2 스크롤 수용부(421)에 수용되는 제2 스크롤(500b)을 포함하여 두 개 구비된다.
상기 실시 예에서, 제1 스크롤(500a) 및 제2 스크롤(500b)은 서로 독립적 또는 의존적으로 회전되게 제어될 수 있다. 즉, 제1 스크롤(500a) 및 제2 스크롤(500b)은 각각 제어되거나, 그 작동 방식이 서로 맞춰질 수 있다(synchronized).
이에 따라, 유체의 유출 유로(O.F)는 제1 스크롤(500a) 및 제2 스크롤(500b) 중 통과되는 스크롤(500a, 500b)에 따라 서로 다른 방향으로 연장될 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
또한, 제1 스크롤(500a) 및 제2 스크롤(500b)은 그 결합 위치에 일부 차이가 있되 구조 및 기능이 동일한 바, 이하에서 상응되는 내용에 대해서는 스크롤부(500)로 통칭하여 설명한다.
도 9 내지 도 10에 도시된 실시 예에서, 스크롤부(500)는 스크롤 몸체(510), 스크롤 기어(520), 스크롤 모터(530) 및 구동 기어(540)를 포함한다.
스크롤 몸체(510)는 스크롤부(500)의 외형을 형성한다. 스크롤 몸체(510)는 스크롤 수용부(411, 421)에 회전 가능하게 수용된다.
스크롤 몸체(510)는 회전 지지부(340)와 결합된다. 이를 위해, 스크롤 몸체(510)에는 회전 지지부(340)를 향해 연장 형성된 복수 개의 돌출부가 구비될 수 있다. 복수 개의 상기 돌출부는 회전 지지부(340)의 면 중 스크롤 몸체(510)를 마주하는 일 면에 형성된 복수 개의 홈에 각각 삽입될 수 있다. 이에 따라, 회전 지지부(340)와 스크롤부(500)가 결합되어 함께 회전될 수 있다.
스크롤 몸체(510)는 회전 지지부(340)와 함께 회전 가능하게 스크롤 수용부(411, 421)에 수용될 수 있다. 스크롤 몸체(510)는 회전 지지부(340)와 결합되어 함께 회전될 수 있다.
스크롤 몸체(510)의 내부에는 중공이 형성된다. 상기 중공에는 팬 부재(300)가 회전 가능하게 수용될 수 있다. 후술될 바와 같이, 상기 중공은 스크롤 관통부(514)로 정의될 수 있다.
스크롤 몸체(510)는 회전 지지부(340)와 결합되어 스크롤 수용부(411, 421)에 회전 가능하게 수용될 수 있는 임의의 형상일 수 있다. 도시된 실시 예에서, 스크롤 몸체(510)는 그 내부에 중공이 형성된 환형의 단면을 갖게 형성된다.
도시된 실시 예에서, 스크롤 몸체(510)는 판 부재(511), 스크롤 외주부(512), 스크롤 개구부(513) 및 스크롤 관통부(514)를 포함한다.
판 부재(511)는 스크롤 몸체(510) 중 베이스를 형성한다. 판 부재(511)는 스크롤 몸체(510)의 일부를 형성한다. 도시된 실시 예에서, 판 부재(511)는 스크롤 몸체(510)의 외측, 즉 제1 스크롤(500a)의 좌측 및 제2 스크롤(500b)의 우측을 형성한다.
판 부재(511)는 스크롤 몸체(510)의 단면 형상에 상응하게 형성될 수 있다. 또한, 판 부재(511)는 스크롤 수용부(411, 421)의 형상에 상응하게 형성될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 판 부재(511)는 내부에 스크롤 관통부(514)가 관통 형성된 환형으로 형성된다.
판 부재(511)에는 스크롤 몸체(510)가 회전 지지부(340)와 결합되기 위한 부재가 구비될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 판 부재(511)에는 회전 지지부(340)를 향하는 일측을 향해 연장 형성되며, 그 내부에 함몰 형성된 홈을 각각 포함하는 된 복수 개의 컬럼(column)이 구비된다. 상기 홈에는 회전 지지부(340)에서 연장 형성된 복수 개의 돌출부가 각각 삽입될 수 있음은 상술한 바와 같다.
도시되지는 않았으나, 판 부재(511)에는 롤러 부재(미도시)가 구비될 수 있다. 롤러 부재(미도시)는 판 부재(511)의 외측 면, 즉 제1 스크롤(500a)의 판 부재(511)의 좌측 면 및 제2 스크롤(500b)의 판 부재(511)의 우측 면에 회전 가능하게 결합될 수 있다.
롤러 부재(미도시)는 판 부재(511)에서 상기 외측을 향해 소정 길이만큼 돌출될 수 있다. 롤러 부재(미도시)는 판 부재(511)와 직접 결합되는 축부(미도시) 및 축부(미도시)의 단부에 회전 가능하게 결합되는 구름부(미도시)를 포함할 수 있다.
일 실시 예에서, 구름부(미도시)에는 베어링(bearing) 부재가 구비되어, 구름부(미도시)와 축부(미도시)가 회전 가능하게 결합될 수 있다. 즉, 축부(미도시)는 구름부(미도시)의 회전과 무관하게 회전되지 않는다. 상기 실시 예에서, 축부(미도시)는 그 외주에 나사산이 형성되어 판 부재(511)와 나사 결합될 수 있다.
구름부(미도시)는 스크롤부(500)와 같은 방향의 축, 도시된 실시 예에서 좌우 방향의 축을 갖는 원통 형상으로 형성될 수 있다. 구름부(미도시)의 외주에는 방사상 내측으로 함몰되며, 그 외주를 따라 연장된 환형의 홈이 형성될 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 환형의 홈은 구름부(미도시)의 높이 방향의 중앙 부분에 위치될 수 있다.
상기 환형의 홈에는 필터 수용부(113, 123)에 구비되는 상기 레일 부재(미도시)가 삽입된다. 구름부(미도시)는 회전되며 레일 부재(미도시)를 따라 이동될 수 있다. 이에 따라, 제1 및 제2 스크롤(500a, 500b) 및 이에 각각 결합된 복수 개의 회전 지지부(340) 또한 회전될 수 있다. 결과적으로, 상기 회전에 의해 유체의 토출 유로가 다양한 방향으로 형성될 수 있다.
롤러 부재(미도시)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 상기 롤러 부재(미도시)는 서로 다른 위치에서 판 부재(511) 및 상기 레일 부재(미도시)와 각각 결합될 수 있다. 일 실시 예에서, 복수 개의 롤러 부재(미도시)는 스크롤 외주부(512)의 방사상 내측에서, 판 부재(511)의 외주 방향을 따라 서로 이격되게 배치될 수 있다.
상기 실시 예에서, 복수 개의 롤러 부재(미도시)와 판 부재(511)의 중심 사이의 거리는 같게 형성될 수 있다. 달리 표현하면, 복수 개의 롤러 부재(미도시)를 연결하는 가상의 선은 판 부재(511)와 같은 중심을 갖는 원호 형상이다.
복수 개의 롤러 부재(미도시)는 상기 레일 부재(미도시)의 방사상 내측 또는 방사상 외측에서 상기 레일 부재(미도시)와 결합될 수 있다. 일 실시 예에서, 복수 개의 롤러 부재(미도시)는 판 부재(511)의 방사 방향으로 서로 이격된 두 개의 쌍으로 구비될 수 있다.
상기 실시 예에서, 복수 개의 롤러 부재(미도시)는 레일 부재(미도시)의 방사상 내측 및 방사상 외측에서 각각 결합되어, 결합 상태 및 회전이 안정적으로 유지 및 수행될 수 있다.
판 부재(511)는 스크롤 외주부(512)와 연속된다.
스크롤 외주부(512)는 판 부재(511)의 외주를 따라 연속된다. 스크롤 외주부(512)는 내측 방향, 즉, 제1 스크롤(500a)의 경우 우측, 제2 스크롤(500b)의 경우 좌측을 향해 연장 형성된다. 스크롤 외주부(512)의 단부는 회전 지지부(340)에 접촉될 수 있다.
스크롤 외주부(512) 상에는 스크롤 개구부(513)가 형성된다.
스크롤 개구부(513)는 스크롤부(500)의 내부 공간과 외부를 연통한다. 스크롤부(500)의 내부 공간으로 유입된 유체는 스크롤 개구부(513)를 통해 외부로 유출될 수 있다.
스크롤 개구부(513)는 스크롤 외주부(512) 상에 형성된다. 스크롤 개구부(513)는 스크롤 외주부(512)의 두께 방향, 도시된 실시 예에서 방사 방향으로 관통 형성된다.
스크롤 개구부(513)는 스크롤부(500)의 외주 방향을 따라 소정의 길이만큼 연장될 수 있다. 즉, 도 9에 도시된 실시 예에서, 스크롤 개구부(513)는 스크롤 외주부(512)의 연장 길이보다 짧게 연장된다. 스크롤 개구부(513)의 연장 길이는 유출되는 유체의 유량 및 속도에 따라 변경될 수 있다.
상술한 바와 같이, 스크롤부(500)는 회전 가능하게 유로 형성 부재(400)와 결합된다. 따라서, 스크롤 개구부(513) 또한 함께 회전되어, 유로 형성 부재(400)의 내부에서의 상대적인 위치가 변경될 수 있다. 이에 따라, 스크롤 개구부(513)에 의해 형성되는 유출 유로(O.F)의 위치 및 방향 또한 변경될 수 있다.
스크롤 관통부(514)는 판 부재(511)의 내부에 관통 형성된다. 스크롤 관통부(514)에는 팬 부재(300)가 회전 가능하게 수용된다.
스크롤 관통부(514)는 소정의 직경의 단면을 갖게 형성된다. 스크롤 관통부(514)의 단면의 직경은 팬 부재(300)의 단면의 외경보다 크게 형성될 수 있다. 이에 따라, 스크롤부(500)와 팬 부재(300)는 서로에 대해 독립적으로 회전될 수 있다.
일 실시 예에서, 스크롤 관통부(514)는 팬 부재(300)와 같은 중심축을 갖게 형성될 수 있다.
스크롤 기어(520)는 스크롤 모터(530)가 형성한 구동력을 전달받는다. 스크롤 모터(530)가 작동됨에 따라, 스크롤 기어(520)에 의해 스크롤부(500)가 회전될 수 있다.
스크롤 기어(520)는 구동 기어(540)와 기어 결합(gear fit)될 수 있다. 스크롤 기어(520)는 다양한 형태로 구동 기어(540)와 결합될 수 있는데, 이에 대한 상세한 설명은 후술하기로 한다.
도시된 실시 예에서, 스크롤 기어(520)는 치형부(521)를 포함한다. 치형부(521)는 복수 개의 오목부 및 복수 개의 볼록부를 포함한다. 복수 개의 오목부 및 복수 개의 볼록부는 스크롤 기어(520)의 연장 방향을 따라 서로 교번적으로 연속된다.
스크롤 기어(520)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 스크롤 기어(520)는 복수 개의 스크롤 몸체(510) 및 구동 기어(540)와 각각 결합될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 스크롤 기어(520)는 두 개 구비된다.
상기 실시 예에서, 어느 하나의 스크롤 기어(520)는 각각 제1 스크롤(500a) 및 좌측에 위치되는 구동 기어(540)와 결합된다. 다른 하나의 스크롤 기어(520)는 각각 제2 스크롤(500b) 및 우측에 위치되는 구동 기어(540)와 결합된다.
스크롤 모터(530)는 스크롤부(500)를 회전시키기 위한 동력을 생성한다. 스크롤 모터(530)가 생성한 동력(즉, 회전력)은 구동 기어(540)를 통해 스크롤 기어(520)에 전달될 수 있다. 스크롤 모터(530)는 하우징(100)의 필터 수용부(113, 123)에 결합될 수 있다.
스크롤 모터(530)는 복수 개 구비될 수 있다. 복수 개의 스크롤 모터(530)는 복수 개의 구동 기어(540) 및 복수 개의 필터 수용부(113, 123)와 각각 결합될 수 있다. 도시된 실시 예에서, 스크롤 모터(530)는 두 개 구비된다. 제1 스크롤(500a)에 구비되는 좌측의 스크롤 모터(530)는 제1 필터 수용부(113)와 결합된다. 제2 스크롤(500b)에 구비되는 우측의 스크롤 모터(530)는 제2 필터 수용부(123)와 결합된다.
상기 실시 예에서, 어느 하나의 스크롤 모터(530)는 복수 개의 구동 기어(540) 중 어느 하나와 결합된다. 또한, 다른 하나의 스크롤 모터(530)는 복수 개의 구동 기어(540) 중 다른 하나와 결합된다.
복수 개의 스크롤 모터(530)의 작동 여부, 작동 속도 및 작동 방향 등은 서로 독립적으로 제어될 수 있다. 이에 따라, 복수 개의 스크롤 모터(530)에 각각 결합되는 제1 스크롤(500a) 및 제2 스크롤(500b)이 서로 독립적으로 작동될 수 있다.
스크롤 모터(530)는 구동 기어(540)와 결합된다.
구동 기어(540)는 스크롤 모터(530)가 생성한 구동력을 스크롤 몸체(510)에 전달한다. 구동 기어(540)는 스크롤 모터(530)와 결합된다. 또한, 구동 기어(540)는 스크롤 기어(520)와 기어 결합된다.
구동 기어(540)와 스크롤 기어(520)는 다양한 형태로 기어 결합될 수 있다. 도 10의 (a)에 도시된 실시 예에서, 스크롤 기어(520)는 구동 기어(540)와 외접(circumscription)된다. 즉, 상기 실시 예에서, 스크롤 기어(520)의 치형부(521)는 스크롤 기어(520)의 외주를 따라 연장된다.
도 10의 (b)에 도시된 실시 예에서, 스크롤 기어(520)는 구동 기어(540)와 내접(inscribe)된다. 즉, 상기 실시 예에서, 스크롤 기어(520)의 치형부(521)는 스크롤 기어(520)의 내주를 따라 연장된다.
도시된 예 외에도, 스크롤 기어(520)는 다양한 형태로 구동 기어(540)와 기어 결합될 수 있음이 이해될 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 공기 송풍기(1)는 외부와 연통되어 유체가 유입될 수 있다. 유입된 유체는 다양한 형태로 외부를 향해 다시 유출될 수 있다.
이때, 공기 송풍기(1)에는 회전 가능하게 구비되는 스크롤부(500)가 구비된다. 스크롤부(500)에는 스크롤 외주부(512) 및 스크롤 외주부(512)에 관통되어 공기 송풍기(1)의 내부와 외부를 연통하는 스크롤 개구부(513)가 형성된다. 스크롤부(500)가 회전됨에 따라, 스크롤 외주부(512) 및 스크롤 개구부(513)의 상대적인 위치가 변경될 수 있다.
결과적으로, 공기 송풍기(1)의 내부로 유입된 공기가 외부로 유출되는 경로의 방향 및 각도 등이 변경될 수 있다.
이하, 도 11 내지 도 12를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 공기 송풍기(1)에 의해 형성되는 유입 유로(I.F) 및 유출 유로(O.F)를 상세하게 설명한다.
도 11을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 공기 송풍기(1)에 의해 형성되는 유입 유로(I.F) 및 유출 유로(O.F)의 일 예가 도시된다.
상술한 바와 같이, 하우징(100)의 커버(111, 121)에는 복수 개의 통공이 형성된다. 하우징(100)의 내부 공간은 상기 통공에 의해 외부와 연통된다. 하우징(100)의 상기 내부 공간은 유로 형성 부재(400)의 내부 공간과 연통된다.
유로 형성 부재(400)의 내부 공간에 수용된 팬 부재(300)가 작동되면, 외부의 공기를 흡인하기 위한 이송력이 생성된다. 상기 이송력에 의해, 공기 송풍기(1)의 외부의 유체는 유로 형성 부재(400)의 내부 공간까지 유동된다.
도 11의 (a)를 참조하면, 유입 유로(I.F)는 하우징(100)의 커버(111, 121)에 대해 소정의 각도를 이루며 공기 송풍기(1)의 내부로 연장된다. 일 실시 예에서, 상기 소정의 각도는 직각일 수 있다.
한편, 유로 형성 부재(400)의 내부 공간은 스크롤 관통부(514) 및 개구부(414, 424)에 의해 외부와 연통된다. 팬 부재(300)가 작동됨에 따라, 유로 형성 부재(400)의 내부 공간으로 유입된 유체는 유로 형성 부재(400)의 방사 방향을 따라 외부로 유출된다.
유출 유로(O.F)는 유로 형성 부재(400)의 외주에 대해 소정의 각도를 이루며 공기 송풍기(1)의 외부로 연장된다. 일 실시 예에서, 상기 소정의 각도는 예각일 수 있다.
이때, 제1 스크롤(500a)에 형성된 스크롤 개구부(513) 및 제2 스크롤(500b)에 형성된 스크롤 개구부(513)는 스크롤부(500)의 외주 방향을 따라 서로 다른 위치에 배치된다. 또한, 상술한 바와 같이, 유로 형성 부재(400)의 제1 리브(413) 및 제2 리브(423)는 서로 다른 방향으로 연장 형성된다.
이에 따라, 제1 부분(410)을 통과되는 유출 유로(O.F)와 제2 부분(420)을 통과되는 유출 유로(O.F)는 서로 다른 방향으로 연장될 수 있다. 이에 따라, 스크롤부(500)가 회전되지 않은 상태에서도 유출 유로(O.F)가 다양한 방향으로 연장될 수 있다.
도 11의 (b)를 참조하면, 스크롤부(500)가 회전되어 유출 유로(O.F)의 연장 방향이 조정된 상태가 도시된다.
도시된 실시 예에서, 좌측에 위치되는 제1 스크롤(500a)은 반 시계 방향으로 회전되어, 스크롤 개구부(513)가 보다 좌측으로 치우치게 위치된 상태이다. 또한, 우측에 위치되는 제2 스크롤(500b)은 시계 방향으로 회전되어, 스크롤 개구부(513)가 보다 우측으로 치우치게 위치된 상태이다.
이에 따라, 유출 유로(O.F)는 스크롤부(500)가 회전되지 않은 상태에 비해 더 다양한 방향으로 연장될 수 있다.
도 12를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 공기 송풍기(1)에 의해 형성되는 유입 유로(I.F) 및 유출 유로(O.F)의 다른 예가 도시된다.
본 실시 예에서는, 헤드부(20)가 그 높이 방향, 즉 도시된 실시 예에서 상하 방향을 축으로 하여 회전되어, 유출 유로(O.F)가 더욱 다양한 방향으로 연장될 수 있다.
도 12의 (a)를 참조하면, 유입 유로(I.F)는 하우징(100)의 커버(111, 121)에 대해 소정의 각도를 이루며 공기 송풍기(1)의 내부로 연장된다. 일 실시 예에서, 상기 소정의 각도는 직각일 수 있다.
한편, 유로 형성 부재(400)의 내부 공간은 스크롤 관통부(514) 및 개구부(414, 424)에 의해 외부와 연통된다. 팬 부재(300)가 작동됨에 따라, 유로 형성 부재(400)의 내부 공간으로 유입된 유체는 유로 형성 부재(400)의 방사 방향을 따라 외부로 유출된다.
유출 유로(O.F)는 유로 형성 부재(400)의 외주에 대해 소정의 각도를 이루며 공기 송풍기(1)의 외부로 연장된다. 일 실시 예에서, 상기 소정의 각도는 예각일 수 있다.
이때, 제1 스크롤(500a)에 형성된 스크롤 개구부(513) 및 제2 스크롤(500b)에 형성된 스크롤 개구부(513)는 스크롤부(500)의 외주 방향을 따라 서로 다른 위치에 배치된다. 또한, 상술한 바와 같이, 유로 형성 부재(400)의 제1 리브(413) 및 제2 리브(423)는 서로 다른 방향으로 연장 형성된다.
이에 따라, 제1 부분(410)을 통과되는 유출 유로(O.F)와 제2 부분(420)을 통과되는 유출 유로(O.F)는 서로 다른 방향으로 연장될 수 있다. 이에 따라, 스크롤부(500)가 회전되지 않은 상태에서도 유출 유로(O.F)가 다양한 방향으로 연장될 수 있다.
도 12의 (b)를 참조하면, 헤드부(20) 및 안착 부재(12)가 반 시계 방향으로 소정의 각도만큼 회전된 상태가 도시된다.
헤드부(20) 및 안착 부재(12)가 회전됨에 따라, 유입 유로(I.F) 및 유출 유로(O.F) 또한 헤드부(20)의 회전 방향 및 각도와 동일하게 회전된다. 도시된 실시 예에서, 유입 유로(I.F) 및 유출 유로(O.F)는 Z축, 즉 상하 방향을 축으로 하여 반 시계 방향으로 직각만큼 회전된다.
이에 따라, 유출 유로(O.F)는 헤드부(20)가 회전되지 않은 상태에 비해 더 다양한 방향으로 연장될 수 있다.
도시되지는 않았으나, 스크롤부(500) 및 헤드부(20)는 동시에 회전되게 제어될 수 있다. 즉, 도 11 및 도 12에 도시된 예가 동시에 진행될 수 있다. 상기 실시 예에서, 유출 유로(O.F)는 더욱 다양한 방향으로 연장될 수 있어, 유출되는 유체가 외부의 공간에 더욱 효과적으로 확산될 수 있다.
본 발명의 실시 예에 대하여 설명하였으나, 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시 예에 의해 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시 예를 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명의 사상범위 내에 든다고 할 것이다.
1: 공기 송풍기 10: 넥부
11: 베이스 12: 안착 부재
13: 조작부 20: 헤드부
100: 하우징 110: 제1 하우징
111: 제1 커버 112: 제1 필터 지지부
113: 제1 필터 수용부 114: 제1 와류 형성 부재
120: 제2 하우징 121: 제2 커버
122: 제2 필터 지지부 123: 제2 필터 수용부
124: 제2 와류 형성 부재 200: 필터 부재
210: 제1 필터 220: 제2 필터
300: 팬 부재 310: 블레이드
320: 회전축 330: 팬 모터
340: 회전 지지부 400: 유로 형성 부재
410: 제1 부분 411: 제1 스크롤 수용부
412: 제1 외주부 413: 제1 리브(rib)
414: 제1 개구부 420: 제2 부분
421: 제2 스크롤 수용부 422: 제2 외주부
423: 제2 리브(rib) 424: 제2 개구부
430: 구획 벽 440: 팬 수용부
500: 스크롤부 500a: 제1 스크롤
500b: 제2 스크롤 510: 스크롤 몸체
511: 판 부재 512: 스크롤 외주부
513: 스크롤 개구부 514: 스크롤 관통부
520: 스크롤 기어 521: 치형부
530: 스크롤 모터 540: 구동 기어
I.F: 유입 유로 O.F: 유출 유로

Claims (18)

  1. 회전 가능하게 구비되어, 유체에 이송력을 제공하는 팬(fan) 부재;
    상기 팬 부재를 수용하며, 외부와 연통되는 공간이 형성되며, 상기 팬 부재를 감싸는 외주를 포함하는 유로 형성 부재;
    상기 유로 형성 부재의 상기 공간에 회전 가능하게 수용되는 스크롤부; 및
    상기 유로 형성 부재의 상기 공간 및 외부와 연통되며, 상기 유로 형성 부재의 상기 공간 및 상기 스크롤부를 덮으며 상기 유로 형성 부재에 결합되는 하우징을 포함하며,
    상기 스크롤부는,
    상기 하우징에 고정 결합되는 스크롤 모터;
    상기 스크롤 모터와 결합되어, 상기 스크롤 모터의 작동에 의해 회전되는 스크롤 몸체; 및
    상기 스크롤 몸체의 외주에 관통 형성되어, 상기 유로 형성 부재의 상기 공간과 외부를 연통하는 스크롤 개구부를 포함하며,
    상기 팬 부재가 작동되면,
    외부의 유체가 상기 유로 형성 부재의 축 방향으로 상기 공간으로 유입되어, 상기 스크롤 개구부를 통해 상기 유로 형성 부재의 상기 외주 방향으로 배출되며,
    상기 스크롤부가 회전됨에 따라 상기 스크롤 개구부의 위치가 변경되어, 상기 유체가 외부로 배출되는 방향이 조정되는,
    공기 송풍기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스크롤부는 복수 개 구비되어, 복수 개의 상기 스크롤부는 상기 유로 형성 부재의 상기 공간에 그 축 방향을 따라 나란하게 배치되는,
    공기 송풍기.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 스크롤부는,
    상기 유로 형성 부재의 상기 공간의 일측에 치우쳐 위치되는 제1 스크롤; 및
    상기 유로 형성 부재의 상기 공간의 타측에 치우쳐 위치되는 제2 스크롤을 포함하며,
    상기 제1 스크롤 및 상기 제2 스크롤에는 상기 스크롤 모터가 각각 구비되어, 서로 독립적으로 회전되게 구성되는,
    공기 송풍기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 팬 부재는, 그 축 방향의 일측 및 타측을 통해 상기 유체를 흡입하게 구성되고,
    상기 유로 형성 부재의 상기 공간에 유입된 상기 유체의 일부는 상기 제1 스크롤의 상기 스크롤 개구부를 통과하여 외부로 배출되고,
    상기 유로 형성 부재의 상기 공간에 유입된 상기 유체의 나머지 일부는 상기 제2 스크롤의 상기 스크롤 개구부를 통과하여 외부로 배출되는,
    공기 송풍기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 유로 형성 부재는,
    그 단면 방향으로 연장 형성되어, 상기 공간을 복수 개로 구획하는 구획 벽을 포함하고,
    상기 스크롤부는,
    상기 구획 벽을 사이에 두고 서로 마주하게 배치되는 제1 스크롤 및 제2 스크롤을 포함하는,
    공기 송풍기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 스크롤에 구비되는 상기 스크롤 모터 및 상기 제2 스크롤에 구비되는 상기 스크롤 모터는 그 작동 여부, 회전 속도 및 회전 방향 중 어느 하나 이상이 서로 독립적으로 제어되는,
    공기 송풍기.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 제1 스크롤은 시계 방향 및 반 시계 방향 중 어느 하나의 방향으로 회전되고,
    상기 제2 스크롤은 시계 방향 및 반 시계 방향 중 다른 하나의 방향으로 회전되는,
    공기 송풍기.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 제1 스크롤 및 상기 제2 스크롤은 그 회전 방향 및 회전 속도 중 어느 하나 이상이 같게 회전되는,
    공기 송풍기.
  9. 제1항에 있어서,
    상기 스크롤부는,
    상기 스크롤 몸체의 내부에 위치되며, 상기 스크롤 몸체와 결합되어 함께 회전되는 스크롤 기어; 및
    상기 스크롤 모터와 결합되고, 상기 스크롤 기어와 기어 결합되는 구동 기어를 포함하는,
    공기 송풍기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 스크롤 기어의 외주에는, 상기 구동 기어와 기어 결합되는 복수 개의 치형부가 형성되는,
    공기 송풍기.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 스크롤 기어의 내주에는, 상기 구동 기어와 기어 결합되는 복수 개의 치형부가 형성되는,
    공기 송풍기.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 스크롤부는,
    상기 유로 형성 부재의 상기 공간에 대응되는 형상을 갖는 판 형으로 형성되는 판 부재; 및
    상기 판 부재의 외주를 따라 연장되며, 상기 판 부재에서 돌출 형성되어 상기 유로 형성 부재의 외주에 둘러싸이는 스크롤 외주부를 포함하며,
    상기 스크롤 개구부는,
    상기 스크롤 외주부에 관통 형성되며, 상기 스크롤 외주부보다 짧은 길이만큼 상기 판 부재의 외주를 따라 연장 형성되는,
    공기 송풍기.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 하우징의 내부에는, 상기 팬 부재에 의해 상기 유로 형성 부재의 상기 공간으로 유입되는 유체를 여과(filtering)하게 구성되는 필터 부재가 수용되는,
    공기 송풍기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 필터 부재는,
    상기 팬 부재의 일측에 치우쳐 위치되는 제1 필터; 및
    상기 팬 부재의 타측에 치우쳐 위치되어, 상기 팬 부재를 사이에 두고 상기 제1 필터를 마주하게 배치되는 제2 필터를 포함하는,
    공기 송풍기.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 유로 형성 부재는,
    상기 스크롤부를 수용하는 공간인 스크롤 수용부;
    상기 스크롤 수용부를 방사상 외측에서 둘러싸는 외주부; 및
    상기 외주부에 형성되며, 상기 유로 형성 부재의 상기 축 방향에 대해 소정의 각도를 갖게 연장 형성되는 복수 개의 리브를 포함하며,
    복수 개의 상기 리브는 서로 이격 배치되어, 서로 인접한 상기 리브 사이의 공간을 통해 상기 유로 형성 부재의 상기 공간과 외부가 연통되는,
    공기 송풍기.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 스크롤부는 복수 개 구비되어, 복수 개의 상기 스크롤부는 상기 유로 형성 부재의 상기 공간에 상기 유로 형성 부재의 상기 축 방향을 따라 나란하게 배치되고,
    상기 유로 형성 부재는,
    복수 개의 상기 스크롤부 중 어느 하나의 스크롤부의 외주를 감싸게 배치되는 제1 부분; 및
    복수 개의 상기 스크롤부 중 다른 하나의 스크롤부의 외주를 감싸게 배치되는 제2 부분을 포함하며,
    상기 제1 부분에 형성된 상기 리브와 상기 제2 부분에 형성된 상기 리브는 서로 다른 방향을 향해 연장 형성되는,
    공기 송풍기.
  17. 제15항에 있어서,
    복수 개의 상기 리브 중 서로 인접한 상기 리브는 서로 평행하게 연장되는,
    공기 송풍기.
  18. 제1항에 있어서,
    상기 유로 형성 부재를 지지하는 넥(neck)부를 포함하며,
    상기 넥부는, 외부의 몸체부에 그 축 방향을 중심으로 회전 가능하게 구비되어,
    상기 유로 형성 부재는 상기 넥부의 축 방향에 대해 회전되고,
    상기 스크롤부는 상기 유로 형성 부재의 상기 축 방향에 대해 회전되는,
    공기 송풍기.
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