KR102136156B1 - 공기조화기 - Google Patents

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KR102136156B1
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엘지전자 주식회사
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    • F24F—AIR-CONDITIONING; AIR-HUMIDIFICATION; VENTILATION; USE OF AIR CURRENTS FOR SCREENING
    • F24F13/00—Details common to, or for air-conditioning, air-humidification, ventilation or use of air currents for screening
    • F24F13/28—Arrangement or mounting of filters
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    • B01D—SEPARATION
    • B01D46/00—Filters or filtering processes specially modified for separating dispersed particles from gases or vapours
    • B01D46/66—Regeneration of the filtering material or filter elements inside the filter
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    • B01D46/681—Regeneration of the filtering material or filter elements inside the filter by means acting on the cake side involving movement with regard to the filter elements by scrapers, brushes or the like
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Abstract

본 발명의 공기조화기는 필터와; 필터를 따라 이동되고 필터에서 분리된 이물질이 수용되는 공간이 형성된 필터 청소유닛과; 공간의 이물질과 공기를 흡인하여 이물질을 모으고 공기를 토출하는 청소기구와; 청소기구에서 토출된 공기를 공간으로 유도하는 토출가이드를 포함하여, 필터 청소유닛의 공간에 흡입력 및 송풍력이 함께 작용되므로, 청소기구의 크기 및 소음을 최소화하면서 필터 청소유닛을 청결하게 관리할 수 있는 이점이 있다.

Description

공기조화기{Air conditioner}
본 발명은 공기조화기에 관한 것으로서, 특히 필터의 이물질을 청소하는 필터 청소유닛이 설치된 공기조화기에 관한 것이다.
일반적으로 공기조화기는 공기흡입구로 공기를 흡입하여 온도나 습도나 청정도 등을 변화시킨 후 공기토출구를 통해 실내로 토출하여 실내를 쾌적한 환경으로 변화시킬 수 있다.
공기조화기는 압축기와 응축기와 팽창기구와 증발기이 설치될 경우 실내를 냉방/난방 시킬 수 있다. 공기조화기는 공기를 정화시키는 정화 유닛을 설치할 경우 실내를 정화시킬 수 있다.
공기조화기에는 여러 종류의 정화 유닛이 설치될 수 있고, 특히 공기 중의 이물질이 걸러지는 필터를 설치하여 공기조화기의 작동시 필터에 의해 공기 중의 이물질이 걸러지면서 실내를 정화되게 할 수 있다. 공기조화기 필터를 분리하여 청소하거나 교체하여 필터를 청결하게 유지, 관리할 수 있다.
공기조화기는 필터에 이물질이 많이 있을 경우 공기의 흡입 능력을 저하시키므로, 주기적으로 청소하거나 교체할 필요가 있다.
최근에는 공기조화기에 필터를 청소할 수 있는 필터 청소장치를 설치하여 공기조화기 사용의 편의성이 증대시키는 추세이다.
KR 10-2009-0129199 A(2009.12.16)
종래 기술에 따른 공기조화기는 필터 청소유닛 내의 먼지 제거 능력이 흡입기구의 흡입력에 의존하고, 필터 청소유닛 내의 이물질을 최대한 흡입기구로 흡입하기 위해 흡입기구의 용량 및 소음이 증대되는 문제점이 있다. 또한, 필터 청소유닛의 부피에 비해 흡입력이 작은 흡입기구를 사용하면, 필터 청소유닛의 이물질 공간 중 흡입 기구 연통부와 거리가 가까운 영역의 이물질만 흡입기구로 주로 흡입되고, 흡입기구 연통부와 거리가 먼 영역의 이물질이 필터 청소유닛 내에 남게 되는 문제점이 있다.
상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명은 필터와; 상기 필터를 따라 이동되고 상기 필터에서 분리된 이물질이 수용되는 공간이 형성된 필터 청소유닛과; 상기 공간의 이물질과 공기를 흡인하여 이물질을 모으고 공기를 토출하는 청소기구와; 상기 청소기구에서 토출된 공기를 상기 공간으로 유도하는 토출가이드를 포함한다.
상기 필터 청소유닛은 상기 필터를 따라 이물질 수거영역과 이물질 배출영역으로 이동될 수 있다.
상기 필터 청소유닛은 상기 필터를 마주보는 이물질 유입구와, 상기 청소기구와 연통되는 이물질 배출부와, 상기 토출가이드와 연통되는 토출가이드 연통부가 형성될 수 있다.
상기 이물질 배출부는 상기 필터 청소유닛이 이물질 배출영역으로 이동되면 상기 청소기구와 연통될 수 있다.
상기 토출가이드 연통부는 상기 필터 청소유닛이 이물질 배출영역으로 이동되면 상기 토출가이드가 연통될 수 있다.
상기 토출가이드 연통부는 상기 이물질 배출부의 반대편에 위치할 수 있다.
상기 토출가이드 연통부는 상기 이물질 유입구와 상이한 방향으로 개구될 수 있다.
상기 토출가이드 연통부는 상기 이물질 토출구와 나란한 방향으로 개구될 수 있다.
상기 필터 청소유닛을 이물질 수거영역과 이물질 배출영역으로 이동시키는 구동기구와; 상기 필터 청소유닛이 상기 이물질 배출영역에 위치되면 상기 이물질 유입구를 덮는 덮개를 더 포함할 수 있다.
상기 필터 청소유닛은 상기 필터와 접촉되는 브러시와; 상기 브러시가 설치되는 브러시 케이스를 포함하며, 상기 덮개에는 상기 브러시와 접촉되어 상기 브러시의 이물질을 상기 브러시에서 분리시키는 이물질 분리부가 형성될 수 있다.
상기 구동기구는 상기 이물질 배출영역에 위치한 필터 청소유닛을 상기 이물질 수거영역으로 이동시키는 청소모드와, 상기 이물질 수거영역의 필터 청소유닛을 상기 이물질 배출영역으로 이동시키는 복귀모드를 갖고, 상기 복귀모드는 상기 브러시가 상기 이물질 분리부와 접촉되는 위치에서 상기 필터 청소유닛을 적어도 2회 왕복시킨 후 상기 이물질 배출영역으로 이동시킬 수 있다.
상기 필터 청소유닛은 상기 필터에서 낙하된 이물질을 모아주는 경사부가 형성될 수 있다.
상기 청소기구는 상기 필터 청소유닛이 이물질 배출영역으로 이동되면 상기 필터 청소유닛과 접속될 수 있다.
상기 청소기구는 상기 필터 청소유닛에서 흡인된 이물질을 공기와 분리하는 사이클론 분리기와; 상기 사이클론 분리기에서 공기와 분리된 이물질이 담겨지는 이물질 박스와; 상기 사이클론 분리기에 연결되고 공기를 토출하는 청소 송풍유닛을 포함하고, 상기 청소 송풍유닛은 상기 토출가이드로 공기를 송풍하는 토출부가 형성될 수 있다.
상기 청소기구는 상기 필터 청소유닛이 이물질 배출영역에 도달되면 상기 필터 청소유닛과 접속되는 흡인호스를 더 포함할 수 있고, 상기 사이클론 분리기는 상기 흡인호스가 연결될 수 있다.
상기 토출가이드 상기 필터 청소유닛이 이물질 배출영역으로 이동되면 상기 필터 청소유닛과 접속될 수 있다.
본 발명은 필터 청소유닛의 공간에 흡입력 및 송풍력이 함께 작용되어 청소기구의 크기 및 소음을 최소화하면서 필터 청소유닛을 청결하게 관리할 수 있는 이점이 있다.
또한, 필터 청소유닛의 공간 중 이물질 배출부와 거리가 상대적으로 먼 영역의 이물질을 이물질 배출부의 방향으로 강제 송풍하여, 이물질 배출부와 거리가 상대적으로 먼 영역도 청결하게 관리될 수 있는 이점이 있다.
또한, 필터 청소유닛의 이물질이 이물질 배출부와 가까운 영역으로 흘러 내려가서 흡입되므로, 흡입기구의 소비전력을 최소화하면서 다량의 이물질을 청소기구로 신속하게 수거할 수 있는 이점이 있다.
또한, 덮개가 이물질 유입구를 덮는 기능 이외에 이물질을 브러시에서 분리시키는 기능을 하므로, 구조가 간단하고 부품수가 최소화되는 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 사시도,
도 2는 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 내부가 도시된 분해사시도,
도 3은 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 필터 청소유닛이 필터를 청소할 때의 평면도,
도 4는 도 3에 도시된 필터 청소유닛의 이물질이 청소기구로 흡인될 때의 평면도,
도 5는 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 필터 청소유닛이 필터를 청소할 때의 종단면도.
도 6은 도 5에 도시된 필터 청소유닛의 이물질이 청소기구로 흡인될 때의 종단면도,
도 7은 도 5에 도시된 필터 청소유닛의 이물질이 청소기구로 흡인될 때의 횡단면도,
도 8은 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 필터 청소유닛이 확대 도시된 사시도,
도 9는 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 덮개가 확대 도시된 사시도이다.
이하, 본 발명의 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 사시도이고, 도 2는 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 내부가 도시된 분해사시도이다.
공기조화기는 공기흡입구(2)와 공기토출구(4)가 형성된 본체(5)를 포함하고, 본체(5)의 내부에 송풍기(6)가 설치될 수 있다. 공기조화기는 본체(5)의 내부에 냉매를 공기와 열교환시키는 열교환기가 설치될 수 있다. 공기조화기는 공기흡입구(2)와 공기토출구(4)가 형성된 베이스패널(8)과, 내부에 송풍기(6) 및 열교환기가 배치되는 케이싱(10)을 포함할 수 있다. 베이스패널(8)은 케이싱(10)의 하부에 배치될 수 있고 실내로 노출될 수 있다. 케이싱(10)은 실내의 천장측 내부에 위치되게 설치될 수 있고 그 내부에 송풍기(6)와 열교환기(미도시) 등의 각종 공조부품이 설치될 수 있다. 공기조화기는 공기흡입구(2)로 흡입된 공기에 포함된 이물질을 거르는 필터(12)를 포함한다. 필터(12)는 공기유동방향으로 공기흡입구(2)와 송풍기(6) 사이에 위치될 수 있고, 적어도 일부가 공기흡입구(2)를 마주보게 배치될 수 있다. 공기조화기는 필터(12)가 배치되는 필터 프레임(14)을 더 포함할 수 있다. 필터 프레임(14)은 케이싱(10)의 내측 하부에 위치되게 설치될 수 있고, 베이스 패널(8)이 케이싱(10)에 설치되었을 때, 베이스 패널(8)의 상측에 위치될 수 있다. 송풍기(6)의 구동시, 실내의 공기는 공기흡입구(2)로 흡입되어 필터(12)를 통과하면서 필터(12)에 이물질이 걸러질 수 있다. 필터(12)를 공기는 열교환기와 열교환될 수 있고, 이후 공기토출구(4)를 통해 실내로 다시 토출될 수 있다.
필터(12)는 공기조화기가 운전됨에 따라 공기 중의 이물질이 쌓이게 되는데, 공기조화기 자체에 설치된 필터 청소유닛(20)에 의해 청소될 수 있다. 필터 청소유닛(20)은 필터(12)를 따라 이동되면서 필터(12)의 이물질을 필터(12)에서 분리시키고, 필터(12)에서 분리된 이물질을 받아 후술하는 청소기구(40)로 운반할 수 있다. 필터 청소유닛(20)은 공기조화기의 운전 적산시간이 설정 시간을 경과하거나 사용자 등이 필터 청소 명령을 입력하거나 일정 시간 간격으로 필터(12)를 자동 청소할 수 있다. 필터 청소유닛(20)은 필터 프레임(14)에 일체로 형성된 가이드부에 안내되어 이동되는 것이 가능하고, 필터 프레임(14)에 별도로 설치되는 가이드(15)에 안내되어 이동되는 것이 가능하다. 가이드(15)는 한 쌍의 가이드 부재가 이격되게 배치될 수 있고, 필터 청소유닛(20)은 일측이 한 쌍의 가이드 부재 중 어느 하나에 안내되고, 타측이 한 쌍의 가이드 부재 중 다른 하나에 안내될 수 있다.
공기조화기는 필터 청소유닛(20)에 수거된 이물질을 받아 처리하는 청소기구(40)를 더 포함하고, 청소기구(40)는 공기조화기 자체에 설치된다. 청소기구(40)는 필터 프레임(14)에 설치되거나 케이스(10)에 설치될 수 있다. 청소기구(40)는 청소기구(40)를 구성하는 후술하는 사이클론 분리기와, 이물질 박스와, 청소 송풍유닛 등을 보호하는 하우징(41)을 포함할 수 있다. 사이클론 분리기와, 이물질 박스와, 청소 송풍유닛 등은 하우징(41) 내부에 설치될 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 필터 청소유닛이 필터를 청소할 때의 평면도이고, 도 4는 도 3에 도시된 필터 청소유닛의 이물질이 청소기구로 흡인될 때의 평면도이며, 도 5는 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 필터 청소유닛이 필터를 청소할 때의 종단면도이고, 도 6은 도 5에 도시된 필터 청소유닛의 이물질이 청소기구로 흡인될 때의 종단면도이며, 도 7은 도 5에 도시된 필터 청소유닛의 이물질이 청소기구로 흡인될 때의 횡단면도이고, 도 8은 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 필터 청소유닛이 확대 도시된 사시도이며, 도 9는 본 발명에 따른 공기조화기 일실시예의 덮개가 확대 도시된 사시도이다.
필터 청소유닛(20)은 필터(12)를 따라 이동되고 필터(12)에서 분리된 이물질이 수용되는 공간(S)이 형성될 수 있다. 청소기구(40)는 공간(S)의 이물질과 공기를 흡인하여 이물질을 모으고 공기를 토출한다. 공기조화기는 청소기구(40)에서 토출된 공기를 공간(S)으로 유도하는 토출가이드(60)를 포함한다. 청소기구(40)는 필터 청소유닛(20)에 수용된 이물질을 수거하기 위해 필터 청소유닛(20)으로 흡입력을 발생시킬 수 있고, 필터 청소유닛(20)에서 흡입된 공기를 토출 가이드(60)로 송풍하는 송풍력을 발생할 수 있으며, 토출 가이드(60)는 청소기구(40)에서 토출된 공기를 필터 청소유닛(20)의 공간(S)으로 송풍할 수 있다. 공기는 필터 청소유닛(20)의 공간(S)과 청소기구(40)와 토출가이드(60)를 순환할 수 있다. 공기조화기는 공기가 필터 청소유닛(20)의 공간(S)과 청소기구(40)와 토출가이드(60)를 순환하는 폐루프 순환유로가 형성될 수 있다. 청소기구(40)는 필터 청소유닛(20)의 공간(S)과 연통되어 필터 청소유닛(20)의 공간(S)에 흡인력을 발생시킬 수 있고, 청소기구(40)에 의해 유동되는 공기는 필터 청소유닛(20)의 공간(S)에 수용된 이물질을 청소기구(40)로 운반할 수 있다. 한편 토출가이드(60)에서 필터 청소유닛(20)으로 송풍 유입된 공기는 필터 청소유닛(20)의 공간(S)을 따라 유동되면서 필터 청소유닛(20)의 이물질이 청소기구(40)로 쉽게 유동되게 도울 수 있다. 공기조화기는 토출가이드(60)가 없을 경우, 공간(S) 일부의 이물질이 청소기구(40)로 쉽게 유동되지 못하고 공간(S)에 남을 수 있는데, 토출가이드(60)가 공간(S)으로 공기를 안내하면, 토출가이드(60)를 통해 유입된 공기가 공간(S)의 이물질이 청소기구(40)로 쉽게 유동되게 도울 수 있다. 필터 청소유닛(20)의 공간(S)에는 이물질을 청소기구(20)로 흡인되게 하는 흡인력과 토출가이드(60)를 통해 유입된 공기가 이물질을 청소기구(40)로 불어내는 송풍력이 함께 작용될 수 있다. 필터 청소유닛(20)은 공간(S)에 흡인력과 송풍력이 함께 작용되는 것에 의해 청소기구(40)로 이동되지 않고 남은 이물질이 최소화될 수 있다. 공기조화기는 필터 청소유닛(20)의 크기가 큰 경우에도 청소기구(40)의 크기 및 흡입력을 증대시키지 않고, 필터 청소유닛(20)의 이물질을 최대한 청소기구(40)로 이송되게 할 수 있고, 청소기구(40)의 크기 및 소음을 최소화하면서 효율적으로 필터 청소유닛(20)을 관리할 수 있다.
필터 청소유닛(20)은 필터(12)를 마주보는 이물질 유입구(21)와, 청소기구(40)와 연통되는 이물질 배출부(22)와, 토출가이드(60)와 연통되는 토출가이드 연통부(23)가 형성될 수 있다. 필터 청소유닛(20)은 필터(12)에서 낙하된 이물질을 모아주는 경사부(24)가 형성될 수 있다. 필터 청소유닛(20)은 필터(12)를 따라 이물질 수거영역(A)과 이물질 배출영역(B)으로 이동될 수 있다. 필터 청소유닛(20)은 이물질 배출영역(B)에서 이물질 수거영역(A)으로 이동될 수 있고, 이물질 수거영역(A)을 이동하면서 필터(12)의 이물질을 공간(S)에 수거할 수 있으며, 이물질 수거영역(A)에서 이물질 배출영역(B)으로 이동되어 공간(S)의 이물질이 청소기구(40)로 운반되게 할 수 있다. 공기조화기는 필터 청소유닛(20)을 이물질 수거영역(A)과 이물질 배출영역(B)으로 이동시키는 구동기구(25)를 포함할 수 있다. 필터 청소유닛(20)은 필터(12)와 접촉되는 브러시(26)와; 브러시(26)가 설치되는 브러시 케이스(28)를 포함할 수 있다. 공기조화기는 필터 청소유닛(20)이 이물질 배출영역(B)에 위치되면 이물질 유입구(21)를 덮는 덮개(30)를 더 포함할 수 있다.
이물질 유입구(21)는 필터(12)에서 분리된 이물질이 필터 청소유닛(20)의 공간(S)으로 유입되기 위해 통과하는 개구부일 수 있다. 이물질 유입구(21)는 필터 청소유닛(20) 중 필터(12)를 마주보는 면에 개구될 수 있다. 이물질 유입구(21)는 브러시(26)가 관통되게 배치되는 브러시 관통부일 수 있다. 이물질 유입구(21)는 브러시 케이스(28)에 형성될 수 있다. 이물질 유입구(21)은 브러시 케이스(28)의 상부에 상하 방향으로 개구되게 형성될 수 있다. 이물질 유입구(21)는 필터 청소유닛(20)이 이물질 수거영역(A)일 때 필터(12)를 마주볼 수 있고, 필터 청소유닛(20)이 이물질 배출영역(B)일 때 덮개(30)를 마주볼 수 있다.
이물질 배출부(22)는 공간의 이물질이 청소기구(40)로 흡인되기 위해 공기와 함께 통과하는 개구부일 수 있다. 이물질 배출부(22)는 필터 청소유닛(20)이 이물질 배출영역(B)으로 이동되면 청소기구(40)와 연통될 수 있다. 이물질 배출부(22)는 브러시 케이스(28)에 형성될 수 있다. 이물질 배출부(22)는 이물질 유입구(21)와 상이한 방향으로 개구될 수 있다. 이물질 배출부(22)는 이물질 유입구(21)와 직교한 방향으로 개구될 수 있다. 이물질 유입구(21)가 상하 방향으로 개구되면, 이물질 배출부(22)는 좌우 방향 또는 전후 방향으로 개구될 수 있다. 이물질 배출부(22)는 브러시 케이스(28) 중 청소기구(40)를 마주보는 면에 개구될 수 있다. 이물질 배출부(22)는 브러시 케이스(28)의 전면과 후면과 좌측면과 우측면 중 청소기구(40)를 마주보는 면에 브러시 케이스(28)의 이동 방향으로 개구될 수 있다. 이물질 배출부(22)는 브러시 케이스(28) 중 청소기구(40)를 마주보는 일벽에 형성될 수 있다. 이물질 배출부(22)는 일부가 브러시 케이스(28)의 길이방향과 직교한 방향으로 돌출 형성될 수 있다.
토출가이드 연통부(23)는 필터 청소유닛(20)이 이물질 배출영역(B)으로 이동되면 토출가이드(60)와 연통될 수 있다. 토출가이드 연통부(23)는 이물질 배출부(22)의 반대편에 위치할 수 있다. 이물질 배출부(22)는 필터 청소유닛(20)의 길이방향 중앙을 기준으로 길이 방향 일측에 위치될 수 있고, 토출가이드 연통부(23)는 필터 청소유닛(20)의 길이방향 중앙을 기준으로 길이 방향 타측에 위치될 수 있다. 필터 청소유닛(20)이 좌우 방향으로 길게 형성될 경우, 이물질 배출부(22)는 필터 청소유닛(20)의 좌우 중 일측에 위치되게 형성될 수 있고, 토출가이드 연통부(23)는 필터 청소유닛(20)의 좌우 중 타측에 위치되게 형성될 수 있다. 이물질 배출부(22)와 토출가이드 연통부(23)는 필터 청소유닛(20)의 중앙(D)을 사이에 두고 서로 이격되게 위치될 수 있다. 이물질 배출부(22)는 필터 청소유닛(20)의 길이방향 일단(C)에 형성되거나 필터 청소유닛(20)의 길이방향 일단(C)과 필터 청소유닛(20)의 길이방향 중앙(D) 사이에 형성될 수 있다. 공간(S)은 길이방향 일단(C)과 필터 청소유닛(20)의 길이방향 중앙(D) 사이가 이물질 배출구(22)와 더 가까운 공간(S1)일 수 있고, 필터 청소유닛(20)의 길이방향 타단(E)과 필터 청소유닛(20)의 길이방향 중앙(D) 사이가 이물질 배출부(22)와 먼 공간(S2)일 수 있다. 공간(S)은 필터 청소유닛(20)의 길이방향 중앙(D)을 기준으로, 이물질 배출구(22)와 더 가까운 공간(S1)과 토출가이드 연통부(23)와 더 가까운 공간(S2)이 될 수 있다. 토출가이드 연통부(23)는 필터 청소유닛(20)의 길이방향 타단(E)에 형성되거나 필터 청소유닛(20)의 길이방향 일단(E)과 필터 청소유닛(20)의 길이방향 중앙(D) 사이에 형성될 수 있다. 토출가이드 연통부(23)는 이물질 유입구(21)와 상이한 방향으로 개구될 수 있다. 토출가이드 연통부(23)는 이물질 유입구(21)와 직교한 방향으로 개구될 수 있다. 이물질 유입구(21)가 상하 방향으로 개구되면, 토출가이드 연통부(23)는 좌우 방향 또는 전후 방향으로 개구될 수 있다. 토출가이드 연통부(23)는 브러시 케이스(28)에 형성될 수 있다. 토출가이드 연통부(23)는 브러시 케이스(28) 중 청소기구(40)를 마주보는 일벽에 형성될 수 있다. 토출가이드 연통부(23)는 브러시 케이스(28)의 전면과 후면과 좌측면과 우측면 중 청소기구(40)를 마주보는 면에 브러시 케이스(28)의 이동 방향으로 개구될 수 있다. 토출가이드 연통부(23)는 이물질 배출부(22)와 나란한 방향으로 개구될 수 있다. 토출가이드 연통부(23)는 일부가 브러시 케이스(28)의 길이방향과 직교한 방향으로 돌출 형성될 수 있다.
경사부(24)는 브러시 케이스(28)에 형성될 수 있다. 이물질 배출부(22)가 브러시 케이스(28)의 전,후,좌,우측벽 중 일벽에 형성될 경우, 경사부(24)는 브러시 케이스(28) 중 이물질 배출부(22)가 형성된 일벽을 마주보게 형성될 수 있고, 경사부(24)로 낙하된 이물질은 경사부(24)의 경사면을 따라 이물질 배출부(22)가 형성된 일벽을 향하는 방향으로 모아질 수 있다.
구동기구(25)는 필터 청소 유닛(20)에 연결되어 필터 청소 유닛(20)을 이동시킬 수 있다. 필터 청소 유닛(20)은 필터 청소모드시 구동기구(25)에 의해 이물질 배출영역(B)에서 이물질 수거영역(A)으로 이동되어 필터(12)를 청소할 수 있고, 필터(12)를 청소한 후 다시 구동기구(25)에 의해 이물질 배출영역(B)으로 이동될 수 있다. 구동기구(25)는 회전축을 갖는 구동모터를 포함할 수 있다. 구동기구(25)는 구동모터의 구동력을 필터 청소유닛(20)으로 전달하는 적어도 하나의 동력전달부재를 포함할 수 있다. 구동모터는 필터 프레임(14)에 설치될 수 있고, 적어도 하나의 동력전달부재는 구동모터의 회전축에 연결되어 회전되는 구동풀리와, 필터 프레임(14)에 설치된 연동풀리와, 구동풀리와 연동풀리에 감김되고 필터 청소 유닛(20)에 연결되어 구동풀리의 회전시 필터 청소유닛(20)을 이동시키는 와이어벨트를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 동력전달부재는 구동모터의 구동력을 필터 청소유닛(20)에 전달하는 구동기어 및 종동기어를 포함하는 것이 가능함은 물론이다. 구동기구(25)는 이물질 배출영역(B)에 위치한 필터 청소유닛(20)을 이물질 수거영역(A)으로 이동시키는 청소모드와, 이물질 수거영역(A)의 필터 청소유닛(20)을 이물질 배출영역(B)으로 이동시키는 복귀모드를 갖을 수 있다. 구동기구(25)는 복귀모드시 브러시(26)가 이물질 분리부(32)와 접촉되는 위치일 때, 필터 청소유닛(20)을 수초 간격으로 적어도 2회 왕복시킬 수 있다.
브러시(26)는 필터(12)와 마찰되어 필터(12)에 붙어 있던 이물질을 필터(12)에서 분리시키게 설치될 수 있다. 브러시(26)는 하부가 공간(S)에 위치될 수 있고, 이물질 유입구(21)를 관통하게 배치될 수 있으며, 상단이 이물질 유입구(21) 상측에 위치되게 설치될 수 있다.
브러시 케이스(28)는 필터(12)에 분리된 이물질을 받아 수용하는 공간(S)이 형성될 수 있다. 필터 청소유닛(20)은 브러시 케이스(28)에 이물질 유입구(21)와 이물질 배출부(22)와 토출가이드 연통부(23)와 경사부(24)가 형성될 수 있다. 이물질 유입구(21)는 브러키 케이스(28)의 상면에 상하 방향으로 개구될 수 있다. 이물질 배출부(22)는 전면과 후면과 좌측면과 우측면 중 청소기구(40)를 마주보는 면에 브러시 케이스(28)의 이동 방향으로 개구될 수 있다. 이물질 배출부(22)는 일부가 청소기구(40)를 향하는 방향으로 돌출될 수 있다. 브러시 케이스(28)는 브러시 케이스(28)의 이동 방향과 직교한 방향으로 길게 형성될 수 있다. 브러시 케이스(28)는 덕트 형상으로 형성될 수 있다. 브러시 케이스(28)는 필터(12)의 하측 영역을 이동할 수 있다. 브러시 케이스(28)는 필터 청소유닛(20)이 이물질 배출영역(B)에 위치될 때, 덮개(30)의 하측에 위치될 수 있다.
덮개(30)는 필터 청소유닛(20)이 이물질 수거영역(A)에 위치될 때, 이물질 유입구(21)를 덮지 않고, 필터 청소유닛(20)이 이물질 배출영역(B)에 위치될 때, 이물질 유입구(21)를 덮을 수 있다. 덮개(30)는 필터 청소유닛(20)에 별도로 설치될 수 있고, 그 위치가 고정되게 설치될 수 있다. 덮개(30)는 이물질 수거영역(A)과 이물질 배출영역(B) 중 이물질 배출영역(B)에 근접하게 설치될 수 있고, 필터 청소유닛(20)의 이물질을 수거하는 동안 이물질 유입구(21)를 통한 공기의 유입을 차단하게 이물질 유입구(21)를 밀폐할 수 있다. 덮개(30)는 이물질 배출영역(B)의 상측에 위치되게 설치될 수 있다. 덮개(30)에는 브러시(26)와 접촉되어 브러시(26)의 이물질을 브러시(26)에서 분리시키는 이물질 분리부(32)가 형성될 수 있다. 이물질 분리부(32)는 톱니 형상으로 형성되는 것이 가능하다. 이물질 분리부(32)는 덮개(30)의 일측에 하부로 돌출되게 형성될 수 있고, 덮개(30)의 길이 방향으로 길게 형성될 수 있다. 이물질 분리부(32)는 브러시(26)를 탄성 변형시킬 수 있고, 브러시(26)에 붙은 이물질을 브러시(26)가 탄성 변형됨과 아울러 복원될 때 브러시(26)와 분리되어 공간(S)으로 낙하될 수 있다.
청소기구(40)는 공간(S)의 먼지와 공기를 흡인하여 이물질과 공기를 분리한 후 이물질과 분리된 공기를 토출가이드(60)로 토출할 수 있다. 청소기구(40)는 필터 청소유닛(20)이 이물질 배출영역(B)으로 이동되면 필터 청소유닛(20)과 접속될 수 있다. 청소기구(40)는 필터 청소유닛(20)이 이물질 수거영역(A)으로 이동되면 필터 청소유닛(20)과 분리될 수 있다.
청소기구(40)는 필터 청소유닛(20)에서 흡인된 이물질을 공기와 분리하는 사이클론 분리기(42)와; 사이클론 분리기에서 공기와 분리된 이물질이 담겨지는 이물질 박스(44)와; 사이클론 분리기에 연결되고 공기를 토출하는 청소 송풍유닛(46)을 포함한다.
청소기구(40)는 필터 청소유닛(20)이 사이클론 분리기(42)와 직접 접속,분리되는 것이 가능하고, 별도의 흡인 호스(48)를 통해 사이클론 분리기(42)와 접속,분리되는 것이 가능하다. 청소기구(40)가 흡인 호스(48)를 포함하지 않을 경우, 사이클론 분리기(42)에는 필터 청소유닛(20)이 접속,분리되는 이물질 흡입부가 형성될 수 있다. 청소기구(40)가 흡인 호스(48)를 포함할 경우, 흡인 호스(48)는 필터 청소유닛(20)과 접속, 분리되게 배치될 수 있다. 흡인 호스(48)는 필터 청소유닛(20)이 이물질 배출영역(B)에 도달되면 필터 청소유닛(20)과 접속될 수 있다. 흡인 호스(48)는 필터 청소유닛(20)이 이물질 수거영역으로 이동되면 필터 청소유닛(20)과 분리될 수 있다.
사이클론 분리기(42)는 내부에 이물질과 공기를 사이클론 방식으로 분리하는 공간이 형성될 수 있고, 일측에 공기와 이물질이 흡입되는 흡입부(42A)가 형성될 수 있고, 타측에 이물질이 배출되는 이물질 배출부(42B)가 형성될 수 있다.
이물질 박스(44)는 사이클론 분리기(42)에서 배출된 이물질이 담겨지는 박스로서, 사이클론 분리기(42)의 이물질 배출부(42B)와 연결될 수 있다. 이물질 박스(44)는 필터 청소유닛(20)에서 수거된 이물질 최종적으로 수거되는 더스트 박스이다.
청소 송풍유닛(46)은 토출가이드(60)로 공기를 송풍하는 토출부(47)가 형성될 수 있다. 토출부(47)는 토출가이드(60)를 향해 돌출되게 혀성될 수 있고, 토출가이드(60)의 내부와 연통될 수 있다.
토출가이드(60)는 필터 청소유닛(20)의 공간(S)으로 공기를 강제 주입하는 에어 주입기로 기능할 수 있다. 토출가이드(60)는 이물질 유입구(21)를 통해 공기를 공급하지 않고, 이물질 유입구(21) 이외를 통해 공간(S)으로 공기를 공급할 수 있다. 필터 청소유닛(20)은 이물질 배출영역(B)에 도달되었을 때 이물질 유입구(21)가 덮개(30)에 의해 막힌 상태이고, 필터 청소유닛(20)은 이물질 유입구(21)가 아닌 토출가이드 연통구(23)를 통해 외부의 공기를 흡입할 수 있다. 토출가이드(60)는 필터 청소유닛(20)이 이물질 배출영역(B)으로 이동되면 필터 청소유닛(20)과 접속될 수 있다. 토출가이드(60)는 필터 청소유닛(20)이 이물질 수거영역(A)으로 이동되면 필터 청소유닛(20)과 분리될 수 있다. 토출가이드(60)는 일단(62)이 청소 송풍유닛(46)과 상시 연결된 상태일 수 있고, 타단(64)이 필터 청소유닛(20)과 접속,분리될 수 있다. 토출가이드(60)는 일단이 청소기구(40) 특히 청소 송풍유닛(46)에서 토출된 공기가 유입되는 공기유입부일 수 있다. 토출가이드(60)는 타단(64)이 공기를 필터 청소유닛(20)으로 안내하는 공기토출부일 수 있다. 토출가이드(60)는 덕트 형상일 수 있다. 토출가이드(60)는 일부가 절곡된 형상일 수 있다. 토출가이드(60)는 공기유입부과 공기토출부 사이가 적어도 1회 절곡될 수 있다. 토출가이드(60)는 공기유입부가 청소 송풍유닛(46)을 마주볼 수 있고, 공기토출부가 필터 청소유닛(20)을 마주볼 수 있다. 토출가이드(60)는 하나의 부재가 공기를 안내하는 것이 가능하고, 복수개 부재가 결합되어 공기를 안내하는 것이 가능하다.
이하, 상기와 같이 구성된 본 발명의 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 공기조화기는 입력부(미도시)를 통해 필터 청소 명령이 입력되거나, 공기조화기의 운전 적산 시간이 설정 시간이 되면, 공기조화기를 필터 청소운전으로 운전할 수 있다.
공기조화기는 필터 청소운전시, 구동기구(25)의 청소모드를 먼저 실시하고, 구동기구(25)의 청소모드가 완료되면, 구동기구(25)의 복귀모드를 실시한다. 공기조화기는 구동기구(25)가 청소모드인 동안 및 구동기구(25)가 복귀모드인 동안 청소기구(40)를 정지 상태로 유지할 수 있다.
구동기구(25)는 청소모드시 이물질 배출영역(B)에 위치한 필터 청소유닛(20)을 이물질 수거영역(A)으로 이동시킬 수 있다. 필터 청소유닛(20)은 이물질 배출영역(B)을 벗어날 때 이물질 배출부(22)가 청소기구(40)와 분리되고, 토출가이드 연통부(23)가 토출가이드(60)와 분리된다. 필터 청소유닛(20)은 이물질 배출영역(B)에서 이물질 수거영역(A)으로 진입되어 필터(12)를 따라 이동된다. 필터 청소유닛(20)은 필터(12)를 따라 이동되면서 필터(12)의 이물질을 필터(12)에서 분리시키고, 이때 필터(12)에서 분리된 이물질은 필터 청소유닛(20)의 공간(S)으로 낙하된다. 필터 청소유닛(20)의 공간(S)으로 낙하된 이물질은 일부가 경사부(24)로 낙하될 수 있고, 경사부(24)로 낙하된 후 경사부(24)를 따라 흘러내려 공간(S)의 내측 하부로 모일 수 있다. 필터 청소유닛(20)은 이물질 수거영역(A) 중 이물질 배출영역(B)의 맞은편에 도달될 때까지 필터(12)의 이물질을 분리하여 수거한다. 구동기구(25)는 필터 청소유닛(20)이 이물질 수거영역(A) 중 이물질 배출영역(B)의 맞은편에 도달되면 필터 청소유닛(20)을 정지시킨다. 구동기구(25)는 필터 청소유닛(20)을 이물질 배출영역(B)과 가까워지는 방향으로 이동시키고, 구동기구(25)는 이물질 수거영역(A)을 다시 반대방향으로 통과하면서 필터(12)의 이물질을 수거한다. 구동기구(25)는 필터 청소유닛(20)을 이물질 수거영역(A)에서 설정횟수 왕복시킨다. 구동기구(25)의 청소모드는 필터 청소유닛(20)을 설정횟수 왕복 이동시킨 후 완료된다. 여기서, 왕복 횟수는 1회로 설정되는 것도 가능하고, 적어도 2회 설정되는 것도 가능함은 물론이다.
구동기구(25)는 복귀모드시 이물질 수거영역(A)의 필터 청소유닛(20)을 이물질 배출영역(B)으로 이동시킨다. 구동기구(25)는 복귀모드시 필터 청소유닛(20)을 곧바로 이물질 배출영역(B)으로 직선 이동시키지 않고, 브러시(26)가 이물질 분리부(32)와 접촉되는 위치에서 필터 청소유닛(20)을 적어도 2회 왕복시킨 후 이물질 배출영역(B)으로 이동시킬 수 있다. 브러시(26)는 이물질 분리부(32)와 근접한 위치에서, 이물질 배출영역(B)을 향해 전진 이동되다가 다시 이물질 수거영역(A)을 향하는 방향으로 후퇴되고, 이러한 전진과 후퇴를 적어도 2회 왕복할 수 있다. 브러시(26)는 이물질 분리부(32)의 전후로 1회 왕복할 때, 이물질 분리부(32)와 2회 접촉될 수 있고, 필터 청소유닛(20)이 적어도 2회 왕복되면, 이물질 분리부(32)와 적어도 4회 접촉될 수 있다. 브러시(26)에 붙어 있던 이물질은 이물질 분리부(32)와 접촉되어 공간(S)으로 낙하될 수 있고, 브러시(26)은 이물질 배출영역(B)의 상측에 위치하는 덮개(30)에 의해 청결하게 청소될 수 있다. 구동기구(25)는 복귀모드시 필터 청소유닛(20)을 적어도 2회 왕복시킨 후 필터 청소유닛(20)을 이물질 배출영역(B)으로 이동시키고, 필터 청소유닛(20)은 이물질 배출부(22)가 청소기구(40)와 접속되고, 토출가이드 연통부(23)가 토출가이드(60)와 접속된다. 그리고, 이때 덮개(30)는 이물질 유입구(21)을 덮어 이물질 유입구(21)를 차폐할 수 있다. 구동기구(25)의 복귀모드는 이물질 배출부(22)가 청소기구(40)와 접속되고, 토출가이드 연통부(23)가 토출가이드(60)와 접속되면 완료될 수 있다.
공기조화기는 구동기구(25)의 청소모드 및 복귀모드가 완료되면, 청소기구(40)를 구동시킬 수 있다. 공기조화기는 청소기구(40)의 구동시 청소 송풍유닛(46)을 온시킬 수 있다. 청소 송풍유닛(45)의 온시, 필터 청소유닛(20)의 공간(S)에는 흡인력이 작용되고, 필터 청소유닛(20)에 수거된 이물질은 공기(W)와 함께 유동된다. 공기(W)는 공간(S)을 따라 유동되면서 이물질을 운반하고, 이물질과 공기(W)는 청소기구(40)로 흡인되어 이물질이 청소기구(40)에 수거되고 공기(W)가 토출가이드(60)로 송풍된다. 필터 청소유닛(20)에서 청소기구(40)로 이동된 이물질과 공기(W)는 사이클론 분리기(42)의 내부에서 원심 선회 유동되면서 공기와 이물질이 분리되고, 공기와 분리된 이물질은 이물질 박스(44)로 이동되고, 이물질과 분리된 공기는 청소 송풍유닛(45)으로 흡인될 수 있다. 청소 송풍유닛(46)으로 흡인된 공기는 청소 송풍유닛(46)의 토출부(47)로 유동되고, 청소 송풍유닛(46)의 토출부(47)에서 토출가이드(60)의 내부로 송풍된다. 토출가이드(60)로 송풍된 공기는 토출가이드(60)의 안내를 받고, 이후 토출가이드 연통부(23)를 통과하여 필터 청소유닛(20)의 공간(S)으로 유입된다. 토출가이드 연통부(23)를 통해 공간(S)으로 유입된 공기는 공간(S)을 따라 이동되면서 공간(S)의 이물질을 이물질 배출부(22)의 방향으로 밀어낸다. 토출 가이드 연통부(23)를 통해 공간(S)으로 유입된 공기는 먼저 공간(S) 중에서 이물질 배출부(22)와 더 먼 공간(S2)을 통과하면서 이물질 배출부(22)와 먼 공간(S2)의 이물질을 이물질 배출구(22)와 더 가까운 공간(S1)으로 밀어내고, 이후 이물질 배출구(22)와 더 가까운 공간(S1)을 통과하면서 이물질 배출부(22)와 더 가까운 공간(S1)에 잔존하는 이물질을 이물질 배출부(22)로 함께 밀어낸다. 공간(S)의 공기(W)는 공기 유동 방향으로 이물질 배출부(22)와 더 가까운 공간(S1)과, 청소기구(40)와 토출가이드(60)와 이물질 배출부(22)와 더 먼 공간(S2)과 이물질 배출부(22)와 더 가까운 공간(S1)의 순서로 순환되고, 공간(S)에는 청소기구(40)에서 작용하는 흡인력과 청소기구(40)에서 작용하는 송풍력이 함께 작용되며, 공간(S)의 이물질을 최대한 청소기구(40)로 이동된다.
공기조화기는 청소 송풍유닛(46)을 온시킨 후 설정시간이 경과되면, 청소 송풍유닛(46)을 정지할 수 있고, 청소기구(40)의 구동은 종료된다.
12: 필터 20: 필터 청소유닛
21: 이물질 유입구 22: 이물질 배출부
23: 토출가이드 연통부 26: 브러시
28: 브러시 케이스 40: 청소기구
60: 토출가이드 S: 공간

Claims (20)

  1. 케이싱과;
    상기 케이싱 내에 배치되는 필터와;
    상기 케이싱 내에 배치되고, 상기 필터를 따라 이동되고 상기 필터에서 분리된 이물질이 수용되는 공간이 형성된 필터 청소유닛과;
    상기 케이싱 내에 배치되고, 상기 공간의 이물질과 공기를 흡인하여 이물질을 모으고 공기를 토출하는 청소기구와;
    상기 케이싱 내에 배치되고, 상기 청소기구에서 토출된 공기를 상기 공간으로 유도하는 토출가이드를 포함하는 공기조화기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 필터 청소유닛은
    상기 필터를 마주보는 이물질 유입구와,
    상기 청소기구와 연통되는 이물질 배출부와,
    상기 토출가이드와 연통되는 토출가이드 연통부가 형성된 공기조화기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 토출가이드 연통부는 상기 이물질 배출부의 반대편에 위치하는 공기조화기.
  4. 제 2 항에 있어서,
    상기 토출가이드 연통부는 상기 이물질 유입구와 상이한 방향으로 개구된 공기조화기.
  5. 제 2 항에 있어서,
    상기 토출가이드 연통부는 상기 이물질 배출부와 나란한 방향으로 개구된 공기조화기.
  6. 제 2 항에 있어서,
    상기 필터 청소유닛을 이물질 수거영역과 이물질 배출영역으로 이동시키는 구동기구와;
    상기 필터 청소유닛이 상기 이물질 배출영역에 위치되면 상기 이물질 유입구를 덮는 덮개를 더 포함하는 공기조화기.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 필터 청소유닛은 상기 필터와 접촉되는 브러시와;
    상기 브러시가 설치되는 브러시 케이스를 포함하며,
    상기 덮개에는 상기 브러시와 접촉되어 상기 브러시의 이물질을 상기 브러시에서 분리시키는 이물질 분리부가 형성된 공기조화기.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 구동기구는 상기 이물질 배출영역에 위치한 필터 청소유닛을 상기 이물질 수거영역으로 이동시키는 청소모드와,
    상기 이물질 수거영역의 필터 청소유닛을 상기 이물질 배출영역으로 이동시키는 복귀모드를 갖고,
    상기 복귀모드는 상기 브러시가 상기 이물질 분리부와 접촉되는 위치에서 상기 필터 청소유닛을 적어도 2회 왕복시킨 후 상기 이물질 배출영역으로 이동시키는 공기조화기.
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 필터 청소유닛은 상기 필터에서 낙하된 이물질을 모아주는 경사부가 형성된 공기조화기.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 청소기구는
    상기 필터 청소유닛에서 흡인된 이물질을 공기와 분리하는 사이클론 분리기와;
    상기 사이클론 분리기에서 공기와 분리된 이물질이 담겨지는 이물질 박스와;
    상기 사이클론 분리기에 연결되고 공기를 토출하는 청소 송풍유닛을 포함하고,
    상기 청소 송풍유닛은 상기 토출가이드로 공기를 송풍하는 토출부가 형성된 공기조화기.
  11. 케이싱과;
    상기 케이싱 내에 배치되는 필터와;
    상기 케이싱 내에 배치되고, 상기 필터를 따라 이물질 수거영역과 이물질 배출영역으로 이동되고 상기 필터에서 분리된 이물질이 수용되는 공간이 형성된 필터 청소유닛과;
    상기 케이싱 내에 배치되고, 상기 필터 청소유닛이 이물질 배출영역으로 이동되면 상기 필터 청소유닛과 접속되고 상기 공간의 이물질과 공기를 흡인하여 이물질을 모으고 공기를 토출하는 청소기구와;
    상기 케이싱 내에 배치되고, 상기 필터 청소유닛이 이물질 배출영역으로 이동되면 상기 필터 청소유닛과 접속되고 상기 청소기구에서 토출된 공기를 상기 공간으로 유도하는 토출가이드를 포함하는 공기조화기.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 필터 청소유닛은
    상기 필터를 마주보는 이물질 유입구와,
    상기 필터 청소유닛이 이물질 배출영역으로 이동되면 상기 청소기구와 연통되는 이물질 배출부와,
    상기 필터 청소유닛이 이물질 배출영역으로 이동되면 상기 토출가이드와 연통되는 토출가이드 연통부가 형성된 공기조화기.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 토출가이드 연통부는 상기 이물질 배출부의 반대편에 위치하는 공기조화기.
  14. 제 12 항에 있어서,
    상기 토출가이드 연통부는 상기 이물질 유입구와 상이한 방향으로 개구된 공기조화기.
  15. 제 12 항에 있어서,
    상기 토출가이드 연통부는 상기 이물질 배출부와 나란한 방향으로 개구된 공기조화기.
  16. 제 12 항에 있어서,
    상기 필터 청소유닛을 이물질 수거영역과 이물질 배출영역으로 이동시키는 구동기구와;
    상기 필터 청소유닛이 상기 이물질 배출영역에 위치되면 상기 이물질 유입구를 덮는 덮개를 더 포함하는 공기조화기.
  17. 제 16 항에 있어서,
    상기 필터 청소유닛은 상기 필터와 접촉되는 브러시와;
    상기 브러시가 설치되고 내부에 상기 공간이 형성된 브러시 케이스를 포함하며,
    상기 덮개에는 상기 브러시와 접촉되어 상기 브러시의 이물질을 상기 브러시에서 분리시키는 이물질 분리부가 형성된 공기조화기.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 구동기구는 상기 이물질 배출영역에 위치한 필터 청소유닛을 상기 이물질 수거영역으로 이동시키는 청소모드와,
    상기 이물질 수거영역의 필터 청소유닛을 상기 이물질 배출영역으로 이동시키는 복귀모드를 갖고,
    상기 복귀모드는 상기 브러시가 상기 이물질 분리부와 접촉되는 위치에서 상기 필터 청소유닛을 적어도 2회 왕복시킨 후 상기 이물질 배출영역으로 이동시키는 공기조화기.
  19. 제 11 항에 있어서,
    상기 필터 청소유닛은 상기 필터에서 낙하된 이물질을 모아주는 경사부가 형성된 공기조화기.
  20. 제 11 항에 있어서,
    상기 청소기구는
    상기 필터 청소유닛이 이물질 배출영역에 도달되면 상기 필터 청소유닛과 접속되는 흡인호스와,
    상기 흡인호스가 연결되고 상기 필터 청소유닛에서 흡인된 이물질을 공기와 분리하는 사이클론 분리기와;
    상기 사이클론 분리기에서 공기와 분리된 이물질이 담겨지는 이물질 박스와;
    상기 사이클론 분리기에 연결되고 공기를 토출하는 청소 송풍유닛을 포함하고,
    상기 청소 송풍유닛은 상기 토출가이드로 공기를 송풍하는 토출부가 형성된 공기조화기.
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