KR20060023457A - 공기청정기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 토출풍량의 변화에 따라 토출구의 크기가 조절되는 공기청정기를 개시한 것이다. 개시한 공기청정기는 공기의 흡입을 위한 흡입구와 공기의 토출을 위한 토출구를 구비한 본체와, 본체 내에 설치되는 송풍장치와, 공기정화를 위해 본체 내에 설치되는 정화필터와, 토출구를 개폐하는 토출구 개폐장치와, 토출공기의 풍량변화에 따라 토출구의 열림 정도를 조절하도록 토출구 개폐장치의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것이다.

Description

공기청정기{AIR PURIFIER}

도 1은 본 발명에 따른 공기청정기의 외형을 나타낸 사시도이다.

도 2는 본 발명에 따른 공기청정기의 내부구성을 나타낸 단면도이다.

도 3은 본 발명에 따른 공기청정기의 토출구 개폐장치 구성을 보인 사시도이다.

도 4는 본 발명에 따른 공기청정기의 토출구 개폐장치의 구성을 보인 단면도로, 토출구가 완전히 개방된 상태를 도시한 것이다.

도 5는 본 발명에 따른 공기청정기의 토출구 개폐장치의 구성을 보인 단면도로, 토출구가 일부만 개방된 상태를 도시한 것이다.

도 6은 본 발명에 따른 공기청정기의 토출구 개폐장치의 구성을 보인 단면도로, 토출구가 완전히 닫힌 상태를 도시한 것이다.

도 7은 본 발명에 따른 공기청정기의 제어블록도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10: 본체, 11: 흡입구,

12: 토출구, 17: 조작패널,

18: 정화필터, 20: 송풍장치,

21: 모터, 22: 송풍팬,

27: 음이온 발생장치, 30: 토출구 개폐장치,

31: 개폐부재, 32: 안내레일,

33: 랙, 34: 피니언,

35: 구동모터, 40: 제어부.

본 발명은 공기청정기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 토출공기의 유량 변화에 따라 토출구의 열림이 조절되도록 하는 공기청정기에 관한 것이다.

일반적인 공기청정기는 실내공기를 흡입하여 강제 송풍시키는 송풍팬과, 먼지나 세균을 걸러주는 필터를 구비하며, 송풍장치에 의해 순환하는 공기 중의 먼지나 세균 등을 필터가 걸러줌으로써 공기를 깨끗하게 하는 장치이다. 또 대한민국 공개특허공보 2003-0028345호(2003년4월8일 공개)에 개시된 바와 같은 최근의 공기청정기는 단지 공기를 정화시키는 필터 뿐 아니라 음이온 발생장치를 구비하여, 실내로 토출되는 공기에 음이온이 생성되도록 하고 있다. 이는 음이온의 전기적인 특성을 이용하여 공기 중의 유해한 물질을 제거할 있도록 함으로써 보다 쾌적한 실내 환경을 제공할 수 있게 한 것이다.

또한 통상의 공기청정기는 사용자의 강하게 동작시킬 때 송풍팬의 동작속도가 빨라지면서 토출풍량이 증가하고, 약하게 동작시킬 때 송풍팬의 동작속도가 느려지면서 토출풍량이 감소할 수 있도록 되어 있다.

그러나 이러한 공기청정기는 토출구의 크기가 정해진 상태이기 때문에 송풍팬의 동작속도가 느려져 토출풍량이 감소할 경우 토출구를 통해 배출되는 공기의 풍압이 낮고 토출속도가 느려진다. 따라서 배출되는 공기가 실내공간의 멀리까지 송풍되지 않아 실내공기의 순환이 원활하지 못한 문제가 있었다. 특히 토출되는 공기와 함께 음이온이 방출되는 경우 음이온이 멀리까지 퍼지지 못하기 때문에 그 효과가 만족스럽지 못하였다.

또 이러한 공기청정기는 토출구가 평소 개방된 상태이기 때문에 사용하지 않을 때 먼지 등의 오염물이 토출구를 통하여 공기청정기의 내부로 유입될 수 있는 문제가 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명의 목적은 토출풍량의 변화에 따라 토출구의 크기가 조절될 수 있도록 하는 공기청정기는 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 사용하지 않을 때 토출구를 폐쇄할 수 있도록 하는 공기청정기를 제공하는 것이다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 공기청정기는, 공기의 흡입을 위한 흡입구와 공기의 토출을 위한 토출구를 구비한 본체와, 상기 본체 내에 설치되는 송풍장치와, 공기정화를 위해 상기 본체 내에 설치되는 정화필터와, 상기 토출구를 개폐하는 토출구 개폐장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기 토출구를 통하여 토출되는 공기의 풍량변화에 따라 상기 토출구의 열림 정도를 조절하도록 상기 토출구 개폐장치의 동작을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 제어부는 토출풍량이 많을 때 상기 토출구의 열림이 커지고 토출풍량이 적을 때 상기 토출구의 열림이 작아질 수 있도록 상기 토출구 개폐장치를 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기 송풍장치의 동작속도를 조절하기 위한 조작부를 더 포함하고, 상기 제어부는 상기 조작부의 입력정보를 토대로 상기 송풍장치와 상기 토출구 개폐장치의 동작을 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 상기 본체의 내부에 설치되는 음이온 발생장치를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 제어부는 동작종료 시 상기 토출구가 완전히 닫히도록 상기 토출구 개폐장치를 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 토출구 개폐장치는 상기 토출구를 개폐할 수 있도록 상기 토출구 쪽에 진퇴 가능하게 설치되는 개폐부재와, 상기 개폐부재의 진퇴안내를 위해 상기 본체에 마련된 안내레일과, 상기 개폐부재를 진퇴시키는 구동장치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 구동장치는 상기 개폐부재에 마련된 랙과, 상기 랙에 치합되는 피니언과, 상기 피니언을 정방향과 역방향으로 구동시키는 구동모터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 본체는 상기 토출구가 형성되는 부분이 반원형의 곡면으로 이루어지고, 상기 개폐부재는 상기 토출구가 형성된 위치의 상기 본체의 곡면형상에 따라 변형이 가능한 탄성재질로 된 것을 특징으로 한다.

이하에서는 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부도면을 참조하여 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 공기청정기는 도 1과 도 2에 도시한 바와 같이, 전면에 흡입구(11)가 형성되고 후방 상측에 토출구(12)가 형성되며, 내부공간이 구획판(13)에 의해 전방공간(14)과 후방공간(15)으로 구획된 본체(10)를 구비한다. 또 본체(10)의 전방공간(14) 상측에는 공기청정기의 동작제어를 위한 회로기판 등의 전장품이 내장되는 전장실(16)이 형성되고, 본체(10)의 전면 상측에는 동작상태를 표시하는 표시부(17a)와, 다수의 조작버튼들로 된 조작부(17b)를 갖춘 조작패널(17)이 설치된다.

본체(10)의 후방공간(15)에는 흡입구(11)로부터 공기를 흡입하여 토출구(12) 쪽으로 송풍하기 위한 송풍장치(20)가 설치되고, 본체(10)의 전방공간(14)에는 흡입구(11)를 통하여 흡입되는 공기 중의 먼지나 세균 등을 걸러주기 위한 정화필터(18)가 설치된다. 이때 정화필터(18)는 도 1에 도시한 바와 같이, 본체(10) 측면의 개구부(19)로부터 본체(10)의 전방공간(14) 내측으로 진입하도록 설치된다.

송풍장치(20)는 후방공간(15)의 내측 후면에 고정되는 모터(21)와, 이 모터(21)의 회전축에 결합되는 원심형 송풍팬(22)을 포함한다. 이때 송풍팬(22)을 구동하는 모터(21)는 입력전원의 제어에 따라 회전속도의 가변이 가능한 통상의 속도가 변모터로 구성된다. 그리고 구획판(13)에는 전방공간(14)의 정화필터(18)를 거치면서 정화된 공기가 송풍팬(22)의 흡입 측으로 유입될 수 있도록 송풍팬(22)의 흡입 측과 대응하는 위치에 개구(24)가 형성되고, 개구(24)의 둘레부분에는 공기안내를 위한 벨 마우스(25)가 마련된다.

또 후방공간(15)의 상측 내부에는 토출되는 공기를 전리시켜 음이온을 발생시키기 위한 음이온 발생장치(27)가 설치된다. 이는 토출공기에 포함된 음이온의 전기적인 특성을 이용하여 공기 중 미세한 먼지, 세균, 바이러스, 담배연기, 악취, 유해가스, 등을 제거할 있도록 한 것이다.

또 토출구(12)가 마련되는 본체(10)의 후방 상부는 도 3과 도 4에 도시한 바와 같이, 반원형의 곡면으로 이루어지며, 토출구(12)는 이러한 곡면 상에 형성된다. 그리고 토출구(12)의 내측에는 토출되는 공기의 풍량 변화에 따라 토출구(12)의 열림 정도를 조절하기 위한 토출구 개폐장치(30)가 설치된다.

토출구 개폐장치(30)는 토출구(12)의 내면 쪽에 토출구(12)보다 큰 폭과 길이를 갖도록 마련되며, 토출구(12)의 범위만큼 진퇴하면서 토출구(12)를 개폐하는 개폐부재(31), 이 개폐부재(31)의 진퇴를 안내하도록 토출구(12)의 양측에 마련되는 안내레일(32), 그리고 개폐부재(31)를 진퇴시키는 구동장치를 포함한다. 또 구동장치는 개폐부재(31)의 내면을 따라 길게 마련된 랙(33)과, 이 랙(33)에 치합되는 피니언(34), 그리고 피니언(34)을 정방향과 역방향으로 구동시키는 구동모터(35)를 포함한다. 이때 개폐부재(31)는 개폐부재(31)가 안내레일(32)을 따라 이동할 때 토출구(12) 내측의 곡면을 따라 변형될 수 있도록 탄성변형이 가능한 수지재 로 마련된다.

이러한 토출구 개폐장치(30)는 도 4에 도시한 바와 같이, 구동모터(35)의 동작에 의해 피니언(34)이 화살표 A방향으로 회전할 때 개폐부재(31)가 안내레일(32)을 따라 하강함으로써 토출구(12)가 개방되고, 도 6에 도시한 바와 같이, 구동모터(35)의 동작에 의해 피니언(34)이 화살표 B방향으로 회전할 때 개폐부재(31)가 안내레일(32)을 따라 상승함으로써 토출구(12)가 닫힐 수 있도록 한 것이다.

또 이 토출구 개폐장치(30)는 토출구(12)를 통하여 배출되는 공기의 풍량 변화에 따라 토출구(12)의 열림 정도를 조절한다. 이러한 제어를 위해 본 발명은 도 7에 도시한 바와 같이, 기기의 동작제어를 위한 제어부(40)와, 사용자가 제어부(40)에 기기의 동작정보를 입력하는 조작부(17b)를 구비한다. 제어부(40)는 조작부(17b)를 통해 입력된 정보를 토대로 송풍장치(20)의 동작 및 토출구(12)의 열림 정도를 조절하기 위해 토출구 개폐장치(30)의 동작을 제어한다.

다음은 이러한 공기청정기의 동작을 설명한다.

조작패널(17)에 마련된 조작부(17b)의 조작을 통해 공기청정기의 가동이 이루어지도록 하면 송풍장치(20)의 동작에 의해 실내공기의 흡입이 이루어진다. 흡입구(11)로 흡입되는 실내공기는 정화필터(18)를 거치면서 정화된 후 송풍팬(22) 쪽으로 흐르며, 송풍팬(22)을 거친 공기가 토출구(12)를 통해 다시 실내공간으로 공급된다. 또 본 발명에 따른 공기청정기는 이러한 공기청정 동작과 함께 음이온 발생장치(27)의 동작으로 토출 공기에 음이온이 생성되며, 이 음이온은 토출되는 공기와 함께 실내공간으로 공급된다.

또 이러한 동작이 이루어질 때 제어부(40)는 조작부(17b)를 통해 입력된 정보를 토대로 송풍장치(20)와 토출구 개폐장치(30)를 제어하면서 송풍장치(20)의 동작속도와 토출구(12)의 열림 정도가 조절되도록 한다.

즉 사용자가 토출 풍량을 증대시키기 위해 조작부(17b)를 강으로 조작하면 제어부(40)는 송풍장치의 모터(21)에 인가되는 전원을 제어하여 송풍팬(22)의 동작속도가 빨라지도록 함으로써 공기청정기를 통과하여 토출구(12)로 배출되는 풍량이 증대되도록 한다. 또한 이때 제어부(40)는 토출풍량의 증대에 따라 토출구(12)의 열림이 커질 수 있도록 토출구 개폐장치(30)의 구동모터(35)를 제어하여 도 4에 도시한 바와 같이, 토출구(12)가 완전히 개방되도록 한다.

또한 사용자가 공기청정기의 송풍량을 줄이기 위해 조작부(17b)를 약으로 조작할 때는 제어부(40)가 송풍팬(22)의 동작속도가 느려지도록 제어함으로써 토출풍량이 감소하도록 한다. 또한 이때 제어부(40)는 도 5에 도시한 바와 같이, 토출풍량의 감소에 따라 토출구(12)의 열림이 작아질 수 있도록 토출구 개폐장치(30)를 제어하여 토출구(12)가 일부만 개방되도록 한다.

이러한 제어는 토출 풍량이 증가할 때 토출구(12)의 열림이 커지고 토출 풍량이 감소할 때 토출구(12)의 열림이 작아질 수 있도록 함으로써 사용자가 저속운전을 실행하여 토출 풍량이 감소하더라도 토출구(12)를 통하여 배출되는 공기의 풍압과 풍속이 고속운전시의 풍압 및 풍속과 유사한 상태를 유지하도록 한 것이다. 이는 공기청정기를 저속으로 운전하여 토출풍량이 줄어들더라도 토출구(12)가 작아짐으로 인해 토출공기가 토출구(12)로부터 실내공간의 멀리까지 송풍될 수 있게 한 것이다. 그리고 이를 통해 실내공기의 순환이 고르게 이루어지도록 할 뿐 아니라, 음이온 발생장치(27)에 의해 생긴 음이온이 토출공기와 함께 실내공간에 고르게 퍼져 그 효과가 높아질 수 있도록 한 것이다.

공기청정기의 동작이 종료될 때는 도 6에 도시한 바와 같이, 토출구 개폐장치(30)의 동작에 의해 토출구(12)가 완전히 폐쇄된다. 즉 동작 종료 시에는 제어부(40)가 토출구 개폐장치(30)를 제어하여 토출구(12)가 완전히 닫히도록 함으로써 공기청정기를 사용하지 않을 때 토출구(12)를 통해 본체(10) 내부로 이물질이 유입되지 않도록 한다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 공기청정기는 송풍장치의 동작속도 변화에 따른 토출구의 풍량 변화에 따라 토출구의 열림 정도가 조절되기 때문에 저속운전을 수행하여 토출풍량이 줄더라도 토출공기를 토출구로부터 실내공간 멀리까지 송풍시킬 수 있어 실내공간의 공기청정효과를 높일 수 있다. 또 토출공기와 함께 배출되는 음이온을 실내공간에 고르게 공급할 수 있어 음이온에 의한 공기청정효과를 더욱 높일 수 있다.

또한 본 발명은 동작 종료 시 토출구 개폐장치에 의해 토출구가 닫히기 때문에 공기청정기를 사용하지 않을 때 토출구를 통하여 본체 내부로 이물질이 유입되는 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

Claims (9)

1. 공기의 흡입을 위한 흡입구와 공기의 토출을 위한 토출구를 구비한 본체와, 상기 본체 내에 설치되는 송풍장치와, 공기정화를 위해 상기 본체 내에 설치되는 정화필터와, 상기 토출구를 개폐하는 토출구 개폐장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기청정기.
2. 제1항에 있어서,

   상기 토출구를 통하여 토출되는 공기의 풍량변화에 따라 상기 토출구의 열림 정도를 조절하도록 상기 토출구 개폐장치의 동작을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기청정기.
3. 제2항에 있어서,

   상기 제어부는 토출풍량이 많을 때 상기 토출구의 열림이 커지고 토출풍량이 적을 때 상기 토출구의 열림이 작아질 수 있도록 상기 토출구 개폐장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 공기청정기.
4. 제3항에 있어서,

   상기 송풍장치의 동작속도를 조절하기 위한 조작부를 더 포함하고,

   상기 제어부는 상기 조작부의 입력정보를 토대로 상기 송풍장치와 상기 토출 구 개폐장치의 동작을 제어하는 것을 특징으로 하는 공기청정기.
5. 제1항 또는 제4항에 있어서,

   상기 본체의 내부에 설치되는 음이온 발생장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기청정기.
6. 제2항에 있어서,

   상기 제어부는 동작종료 시 상기 토출구가 완전히 닫히도록 상기 토출구 개폐장치를 제어하는 것을 특징으로 하는 공기청정기.
7. 제1항에 있어서,

   상기 토출구 개폐장치는 상기 토출구를 개폐할 수 있도록 상기 토출구 쪽에 진퇴 가능하게 설치되는 개폐부재와, 상기 개폐부재의 진퇴안내를 위해 상기 본체에 마련된 안내레일과, 상기 개폐부재를 진퇴시키는 구동장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기청정기.
8. 제7항에 있어서,

   상기 구동장치는 상기 개폐부재에 마련된 랙과, 상기 랙에 치합되는 피니언과, 상기 피니언을 정방향과 역방향으로 구동시키는 구동모터를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기청정기.
9. 제7항에 있어서,

   상기 본체는 상기 토출구가 형성되는 부분이 반원형의 곡면으로 이루어지고, 상기 개폐부재는 상기 토출구가 형성된 위치의 상기 본체의 곡면형상에 따라 변형이 가능한 탄성재질로 된 것을 특징으로 하는 공기청정기.

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