KR102622928B1

KR102622928B1 - 공기 청정기

Info

Publication number: KR102622928B1
Application number: KR1020190129564A
Authority: KR
Inventors: 이창훈; 정재혁; 최석호
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2019-10-18
Filing date: 2019-10-18
Publication date: 2024-01-08
Also published as: KR20210046155A

Abstract

본 발명은 공기 청정기에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기는 바디의 하부에서 공기를 흡입하여 상부로 배출하며, 토출부는 상하 방향으로 길게 형성되어 토출용량을 증가시킬 수 있다. 또한, 기류 가이드장치는 상기 토출부를 개방 또는 폐쇄하도록 이동 가능하게 구비되어, 상기 토출부에서 배출되는 기류의 방향을 조절할 수 있다.

Description

공기 청정기 {Air cleaning apparatus}

본 발명은 공기 청정기에 관한 것이다.

공기 청정기는 오염된 공기를 흡입하여 정화한 후, 정화된 공기를 배출시키는 장치로서 이해된다. 일례로, 공기 청정기는 외부의 공기를 공기 청정기의 내부로 유입시키기 위한 송풍장치 및 공기 중 먼지나 세균등을 필터링 할 수 있는 필터를 포함할 수 있다.

공기 청정기의 성능은 상기 공기 청정기로부터 토출되는 공기량, 즉 토출용량에 의하여 결정될 수 있다.

사용자의 성향에 따라, 사용자는 정화된 공기를 직접 공급받고 싶을 수도 있고, 사용자의 위치를 피하여 실내공간에 많은 공기가 확산되기를 원할 수도 있으며, 특정 공간을 향하여 정화된 공기가 공급되기를 원할 수도 있다.

이러한 공기 청정기와 관련하여, 아래와 같은 선행문헌이 개시된 바 있다.

1. 공개번호 (공개일자) : 10-2019-0015325 (2019년 2월 13일)

2. 발명의 명칭 : 팬

상기 선행문헌에 의하면, 토출구가 고정되어 있어 토출기류의 방향을 조절하는 것이 어려운 문제점이 있었다.

즉, 팬을 기준으로 전방으로 공기를 토출할 수는 있으나, 사용자의 위치를 피하여 실내공간으로 공기를 확산시키거나 특정 공간을 향하여 정화된 공기가 공급되는 것이 제한된다.

한편, 공기 청정기로부터 토출되는 기류를 조절하기 위하여, 공기 청정기의 토출장치 또는 공기 청정기 전체를 회전시키는 기술이 소개된다. 그러나, 공기 청정기가 운전되는 동안 계속적으로 회전함으로써 소비전력이 증가되는 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 실시예는 토출기류의 방향을 용이하게 조절할 수 있는 공기 청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

특히, 본 발명의 실시예는 공기 청정기의 토출부에 움직임 가능하게 구비되는 기류 가이드장치를 마련하여, 기류를 다양한 방향으로 배출할 수 있는 공기 청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

특히, 기류를 공기 청정기를 중심으로 전방으로 집중하여 배출하는 집중풍 모드, 측방으로 확산하여 배출하는 확산풍 모드 및 기류를 공기 청정기를 중심으로 후방으로 배출할 수 있는 후방풍 모드를 수행할 수 있는 공기 청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명의 실시예는 상기 기류 가이드장치의 움직임을 위하여 모터 어셈블리를 구비하고, 상기 모터 어셈블리의 구동에 의하여 기류 가이드장치가 토출부에 접근하거나 상기 토출부로부터 멀어지는 움직임을 수행하여, 기류의 토출방향을 다양하게 조절할 수 있는 공기 청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명의 실시예는 기류 가이드장치의 용이한 움직임을 위하여, 모터 어셈블리의 랙 기어와 기류 가이드장치가 핀 연결될 수 있는 공기 청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명의 실시예는 배출되는 공기를 양 방향으로 분리할 수 있는 베인을 구비하고, 상기 베인의 토출측에 기류 가이드장치를 배치하여 공기가 공기청정기의 표면을 따라 유동할 수 있도록 하는, 공기 청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기는 바디의 하부에서 공기를 흡입하여 상부로 배출하며, 토출부는 상하 방향으로 길게 형성되어 토출용량을 증가시킬 수 있다.

또한, 기류 가이드장치는 상기 토출부를 개방 또는 폐쇄하도록 이동 가능하게 구비되어, 상기 토출부에서 배출되는 기류의 방향을 조절할 수 있다.

특히, 상기 기류 가이드장치는 상기 토출부에 멀어지거나 가까워지는 방향으로 이동함으로써, 상기 토출부에서의 토출면적을 증가 또는 감소시킬 수 있다.

또한, 기류 가이드장치에 동력을 제공하는 모터가 구비되는 모터 어셈블리를 더 포함하고, 모터 어셈블리의 구동속도를 조절하여 상기 기류 가이드장치가 토출부로부터 멀어지는 움직임 또는 상기 기류 가이드장치가 토출부에 가까워지는 움직임을 수행함으로써, 기류의 토출방향을 다양하게 변화시킬 수 있다.

또한, 상기 모터 어셈블리는 기류 가이드장치의 상부 및 하부에 복수 개가 제공되어 구동력을 제공함으로써, 상기 기류 가이드장치의 안정적인 이동을 가이드 할 수 있다.

상기 모터 어셈블리에 구비되는 랙 기어는 기류 가이드장치에 핀 연결되므로, 복수 개의 모터의 구동속도가 조금 다르게 제어되더라도 상기 기류 가이드장치의 회전동작이 이루어질 수 있으므로, 상기 기류 가이드장치의 원활한 움직임이 수행되고 고장을 방지할 수 있다.

본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기는, 필터부재 및 팬을 포함하는 바디; 상기 팬을 통과한 공기가 배출되는 토출부를 형성하는 토출장치; 상기 토출장치에 구비되며, 상기 토출부의 개방을 위하여 후방으로 이동하고 상기 토출부의 폐쇄를 위하여 전방으로 이동하는 기류 가이드장치; 상기 토출장치에 제공되며, 상기 기류 가이드장치에 구동력을 제공하는 모터; 및 상기 모터의 구동속도를 제어하여, 상기 기류 가이드장치가 상기 토출부로부터 이격되는 거리를 조절하는 제어부를 포함할 수 있다.

상기 모터와 상기 기류 가이드장치를 연결하는 랙을 더 포함할 수 있다.

상기 제어부는, 상기 기류 가이드장치가 상기 랙의 움직임에 따라 후방으로 이동하여 상기 토출부로부터 멀어지거나, 전방으로 이동하여 상기 토출부에 접근하도록, 상기 모터의 구동속도를 제어할 수 있다.

상기 토출장치는 상기 바디의 상측으로 연장하는 토출유로를 형성하는 토출본체를 포함하며, 상기 토출본체의 전후방향 길이는 좌우방향 폭보다 크게 형성되는 리프(leaf) 형상을 가질 수 있다.

상기 기류 가이드장치는, 상기 토출부를 통하여 후방으로 배출되는 공기가 전방으로 전환될 수 있도록 절곡된 형상을 가지도록 구성될 수 있다.

상기 기류 가이드장치는, 상기 토출부를 폐쇄할 때, 상기 토출장치의 외면 중 일부를 덮도록 쐐기 형상을 가질 수 있다.

상기 기류 가이드장치는, 상기 토출장치의 제 1 측면 외측에 배치하는 제 1 가이드부; 및 상기 토출장치의 제 2 측면 외측에 배치되며, 상기 제 1 가이드부로부터 절곡하는 제 2 가이드부를 포함할 수 있다.

상기 제 1,2 측면은 상기 토출장치의 마주보는 양 측면을 형성할 수 있다.

상기 기류 가이드장치가 상기 토출부를 개방할 때 상기 토출장치의 전후방향 중심으로부터 상기 기류 가이드장치까지의 전후방향 거리는, 상기 기류 가이드장치가 상기 토출부를 폐쇄할 때 상기 토출장치의 전후방향 중심으로부터 상기 기류 가이드장치까지의 전후방향 거리보다 크게 형성될 수 있다.

상기 제어부는, 운전모드에 따라, 상기 토출장치의 전후방향 중심으로부터 상기 기류 가이드장치까지의 전후방향 거리가 증가 또는 감소할 수 있도록, 상기 모터의 구동속도를 증가 또는 감소시킬 수 있다.

상기 제어부는 제 1 운전모드에서, 상기 토출부에서 후방으로 배출된 기류가 상기 기류 가이드장치에 부딪혀 전방으로 방향 전환되고 집중풍을 형성하도록, 상기 모터의 구동속도를 제 1 구동속도로 제어할 수 있다.

상기 제어부는 제 2 운전모드에서, 상기 토출부에서 후방으로 배출된 기류의 일부분이 상기 기류 가이드장치에 부딪혀 상기 토출장치의 측방으로 확산되고 확산풍을 형성하도록, 상기 모터의 구동속도를 제 2 구동속도로 제어하며, 상기 제 2 구동속도는 상기 제 1 구동속보다 클 수 있다.

상기 제어부는 제 3 운전모드에서, 상기 토출부에서 후방으로 배출된 기류가 상기 기류 가이드장치에 부딪히지 않고 후방풍을 형성하도록, 상기 모터의 구동속도를 제 3 구동속도로 제어하며, 상기 제 3 구동속도는 상기 제 2 구동속보다 클 수 있다.

상기 토출장치의 토출부에 제공되며, 상기 토출부에서 배출되는 공기를 분배하는 베인을 더 포함하며, 상기 베인은 상기 기류 가이드장치의 내측에 배치될 수 있다.

상기 베인은, 상기 토출부를 바라보는 팁; 및 상기 팁으로부터 상기 공기가 배출되는 방향으로 경사지게 연장되는 제 1,2 베인가이드를 포함하며, 상기 제 1,2 베인가이드는 상기 팁을 기준으로 설정각도를 이루도록 형성될 수 있다.

상기 모터에 축 연결되며, 상기 랙 기어에 연동하는 피니언 기어를 더 포함할 수 있다.

상기 모터는 상기 기류 가이드장치의 상부 및 하부에 구동력을 제공하도록, 상기 기류 가이드장치의 상부에 연결되는 제 1 모터 및 상기 기류 가이드장치의 하부에 연결되는 제 2 모터를 포함할 수 있다.

상기한 해결수단에 의하면, 공기 청정기에서 배출되는 토출기류의 방향을 용이하게 조절할 수 있다.

또한, 기류 가이드장치가 공기 청정기의 토출부에 움직임 가능하게 구비되므로, 기류를 공기 청정기를 중심으로 전방으로 집중하여 배출하는 집중풍 모드, 측방으로 확산하여 배출하는 확산풍 모드 및 기류를 공기 청정기를 중심으로 후방으로 배출할 수 있는 후방풍 모드를 용이하게 수행할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예는 상기 기류 가이드장치의 움직임을 위하여 모터 어셈블리를 구비하고, 상기 모터 어셈블리의 구동에 의하여 기류 가이드장치가 토출부에 접근하거나 상기 토출부로부터 멀어지는 움직임을 수행하여, 기류의 토출방향을 다양하게 조절할 수 있다.

또한, 모터 어셈블리의 랙 기어와 기류 가이드장치가 핀 연결되므로, 기류 가이드장치는 용이하게 이동할 수 있다.

또한, 공기 청정기로부터 배출되는 공기를 양 방향으로 분리할 수 있는 베인을 구비하고, 상기 베인의 토출측에 기류 가이드장치를 배치하여, 코안다 효과에 의하여 공기는 공기청정기의 표면을 따라 용이하게 유동할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기의 구성을 보여주는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기의 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 3은 도 1의 3-3'를 따라 절개한 단면도이다.
도 4는 도 1의 4-4'를 따라 절개한 단면도이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 기류 가이드장치 및 모터 어셈블리의 구성을 보여주는 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 기류 가이드장치의 상부와 제 1 모터어셈블리의 랙 기어가 핀 연결된 모습을 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 기류 가이드장치의 하부와 제 2 모터어셈블리의 랙 기어가 핀 연결된 모습을 보여주는 도면이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 기류 가이드장치가 토출부를 폐쇄한 모습을 보여주는 도면이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 기류 가이드장치가 후방으로 수평 개방된 모습을 보여주는 도면이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 기류 가이드장치가 후방으로 개방되어 집중풍을 구현하는 모습을 보여주는 단면도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 기류 가이드장치가 후방으로 개방되어 확산풍을 구현하는 모습을 보여주는 단면도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 기류 가이드장치가 후방으로 개방되어 후방풍을 구현하는 모습을 보여주는 단면도이다.
도 13은 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기의 일부 구성을 보여주는 블럭도이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기에서의 공기 유동모습을 보여주는 단면도이다.

이하, 본 발명의 일부 실시 예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시 예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제 1, 제 2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기의 구성을 보여주는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기의 구성을 보여주는 분해 사시도이고, 도 3은 도 1의 3-3'를 따라 절개한 단면도이고, 도 4는 도 1의 4-4'를 따라 절개한 단면도이다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기(10)는 공기를 흡입하는 흡입부(110a,112a)를 형성하는 바디(100) 및 공기를 배출하는 토출부(215)를 형성하는 토출장치(200)를 포함한다.

상기 토출장치(200)는 상기 바디(100)의 상측에 제공되며, 상기 토출부(215)는 상기 흡입부(110a,112a)의 상측에 형성될 수 있다. 따라서, 상기 공기 청정기(10)는 하부에서 공기를 흡입하여 상부에서 공기를 토출하도록 구성될 수 있다.

상기 바디(100)는 원통 형상을 가질 수 있다.

상기 바디(100)는 2개의 파트(110,112)로 구성되는 케이스를 포함한다. 일례로, 상기 케이스는 서로 분리될 수 있는 2개의 파트가 결합되어 구성될 수 있다. 다른 예로서, 상기 2개의 파트 중 어느 하나의 파트는 고정되고 다른 하나의 파트는 분리되도록 구성될 수 있다.

상기 2개의 파트(110,112)는 제 1 파트(110) 및 제 2 파트(112)를 포함한다. 상기 제 1 파트(110) 및 상기 제 2 파트(112)는 각각 반 원통 형상을 가질 수 있다.

상기 바디(100)에는 반경방향으로 공기가 흡입되는 흡입부(110a,112a)가 형성된다. 상기 흡입부(110a,112a)는 상기 바디(100)의 적어도 일부분이 관통되어 형성되는 통공을 포함한다. 상기 흡입부(110a,112a)는 다수 개가 형성된다.

상기 다수의 흡입부(110a,112a)는, 상기 바디(100)를 기준으로 어느 방향에서라도 공기 흡입이 가능하도록, 상기 바디(100)의 외주면을 따라 원주 방향으로 고르게 형성된다. 즉, 상기 바디(100)의 내부중심을 지나는 상하방향의 중심선을 기준으로, 360도 방향에서 공기가 흡입될 수 있다.

상기 흡입부(110a,112a)는 상기 제 1 파트(110)에 형성되는 제 1 흡입부(110a) 및 상기 제 2 파트(112)에 형성되는 제 2 흡입부(112a)를 포함한다.

방향을 정의한다. 도 1을 기준으로, 상하 방향을 축방향이라 이름하고, 가로 방향으로 반경방향으로 이름한다. 상기 축방향은, 후술할 팬(130)의 중심축 방향, 즉 팬(130)의 모터축(142) 방향에 대응될 수 있다. 그리고, 상기 반경방향은 상기 축방향의 수직한 방향으로서 이해될 수 있다. 그리고, 원주방향이란, 상기 축방향을 중심으로 하고 상기 반경방향의 거리를 회전반경으로 하여 회전할 때 형성되는 가상의 원 방향으로서 이해된다.

상기 바디(100)의 하부에는 하부 커버(165)가 제공된다. 상기 하부 커버(165)는 지면에 놓여지는 베이스로서 이해될 수 있다. 상기 하부 커버(165)는 상기 바디(100)에 분리 가능하게 결합될 수 있다.

상기 하부 커버(165)의 상부에는 상기 공기 청정기(10)를 제어하는 컨트롤러가 구비되는 제어장치(160)가 제공될 수 있다.

상기 바디(100)는, 상기 흡입부(110a,112a)를 통하여 흡입된 공기를 정화하는 필터부재(120)를 포함한다. 상기 필터부재(120)는 상기 제어장치(160)의 상측에 놓여질 수 있다.

상기 필터부재(120)는 상기 바디(100)로부터 분리 가능하게 제공될 수 있다. 상기 2개의 파트(110,112) 중 어느 하나, 또는 상기 제 2개의 파트(110,112)가 모두 개방되면, 상기 필터부재(120)는 반경방향으로 인출될 수 있다.

상기 필터부재(120)는 원통 형상의 바디(100)에 대응하여 원통 형상을 가질 수 있다. 상세히, 상기 필터부재(120)는 상하부가 개구된 필터 개구부(121)를 형성하여, 중공의 원통 형상을 가질 수 있다. 상기 흡입부(110a,112a)를 통하여 흡입된 공기는 상기 필터부재(120)를 통과하면서 필터링 되고 상기 필터 개구부(121)를 통하여 상방으로 유동할 수 있다.

상기 바디(100)는 상기 필터부재(120)의 외측에 제공되는 필터프레임(125)을 포함한다. 상기 필터프레임(125)은 다수 개가 제공되어 원주 방향으로 배열되며, 상기 필터부재(120)의 장착공간을 형성할 수 있다.

상기 필터프레임(125)은 상기 하부 커버(165)의 상측에서 상방으로 연장되며, 상기 필터부재(120)의 상단까지 연장될 수 있다.

상기 바디(100)는 공기의 흡입을 위하여 송풍력을 발생시키는 팬(130)을 포함한다. 상기 팬(130)은 팬 하우징(135)의 내부에 구비될 수 있다.

상기 팬 하우징(135)은 상기 필터부재(120)의 상측에 제공되며, 상기 필터프레임(125)에 의하여 지지될 수 있다. 상기 필터프레임(125)의 상단부는 상기 팬 하우징(135)을 지지할 수 있다.

상기 팬 하우징(135)의 하단부에는 상기 필터부재(120)를 통과한 공기가 유입되는 하우징유입부(136)가 형성된다. 상기 팬(130)은 상기 하우징유입부(136)의 상측에 제공된다.

상기 팬(130)은 원심팬으로 구성될 수 있다.

상기 팬(130)의 상측에는 상기 팬(130)에 구동력을 제공하는 팬 모터(140)가 제공된다. 상기 팬 모터(140)의 모터축(142)은 상기 팬(130)의 허브에 결합될 수 있다.

상기 팬 모터(140)의 상측에는 모터 커버(145)가 제공된다.

상기 팬(130)이 구동하면, 상기 필터부재(120)를 통과한 공기는 상기 팬(130)을 거쳐 상방으로 유동할 수 있다.

상기 토출장치(200)는 상기 바디(100)에 결합되어 상방으로 연장될 수 있다. 상기 토출장치(200)의 상하방향 높이는 상기 바디(100)의 상하방향 높이보다 클 수 있다.

상기 토출장치(200)는 외관을 형성하는 토출본체(210)를 포함한다. 상기 토출본체(210)는 좌우 폭이 작은 얇은 패널의 형상을 가질 수 있다. 상기 토출본체(210)의 내부에는 토출유로(224)가 형성된다.

다른 관점에서, 상기 토출 본체(210)는 상기 토출유로(224)의 좌우 폭보다 상하방향 높이가 더 크게 형성되는 리프(Leaf) 형상을 가질 수 있다.

그리고, 상기 토출본체(210)의 후방부에는 공기가 토출되는 토출부(215)가 형성된다. 상기 토출부(215)에는, 상기 토출부(215)에서 배출된 공기의 유동방향을 조절하는 기류 가이드장치(250)가 제공된다.

일례로, 상기 토출부(215)를 통하여 공기 청정기(10)의 후방으로 토출된 공기는 상기 기류 가이드장치(250)에 의하여 가이드 되어 전방으로 유동할 수 있다. 이 때, 공기는 상기 토출본체(210)의 측면을 따라 유동할 수 있다.

방향을 정의한다. 상기 토출본체(210)를 기준으로 상기 기류 가이드장치(250)가 위치하는 방향을 후방이라 하고, 그 반대편을 전방이라 정의한다. 그리고, 작은 폭을 가지는 방향을 좌우 방향이라 정의한다.

상기 토출유로(224)는 전후방 폭 및 상하방향 높이는 상대적으로 크고, 좌우 폭은 작게 형성될 수 있다.

상기 토출본체(210)의 내부에는, 상기 토출유로(224)를 정의하는 유로 가이드(220)가 제공된다. 상기 유로 가이드(220)는 상기 팬 하우징(135)의 상단부로부터 상방으로 연장되며 후방으로 절곡하도록 구성될 수 있다.

상세히, 상기 유로 가이드(220)는 상기 팬 하우징(135)으로부터 상방으로 연장되는 제 1 가이드파트(221) 및 상기 제 1 가이드파트(221)의 상단으로부터 후방으로 연장되는 제 2 가이드파트(223)를 포함한다. 상기 제 1,2 가이드파트(221,223)에 의하여, 상기 유로 가이드(220)는 "ㄱ" 형상으로 절곡 또는 라운드진 형상을 가질 수 있다.

상기 토출유로(224)는 상기 팬 하우징(135)과, 상기 유로 가이드(220) 및 기류 가이드장치(250)에 의하여 정의되는 공기유로로서 이해될 수 있다. 상기 토출유로(224)를 유동한 공기는 상기 토출본체(210)의 후단부에 형성되는 토출부(215)를 통하여 배출될 수 있다.

상기 토출장치(200)는 상기 토출부(215)에 제공되어 상기 토출부(215)에서 배출되는 공기를 2개의 방향으로 분배하는 베인(260)을 포함한다. 상기 베인(260)은 상기 토출본체(210)의 내부에 구비되는 지지커버(267)에 의하여 지지될 수 있다.

상기 지지커버(267)는 제 2 모터 어셈블리(240)를 커버하며, 상기 베인(260)의 하단부는 상기 지지커버(267)의 상면에 지지될 수 있다. 상기 베인(260)은 상기 지지커버(267)로부터 상방으로 연장될 수 있다. 그리고, 상기 베인(260)은 상기 토출부(215)의 후방 외측에 위치될 수 있다.

상기 베인(260)은 대략 3각 기둥의 형상을 가지는 베인 본체를 포함한다. 상세히, 상기 베인 본체는 전방 팁(260a)을 기준으로 우측 후방으로 경사지게 연장되는 제 1 베인가이드(261) 및 상기 전방 팁(260a)을 기준으로 좌측 후방으로 경사지게 연장되는 제 2 베인가이드(262)를 포함한다.

상기 제 1,2 베인가이드(261,262)는 기류의 원활한 가이드를 위하여 라운드진 곡면을 형성할 수 있다.

상기 전방 팁(260a)은 상기 토출부(215)를 바라보도록 구성되며, 상기 제 1,2 베인가이드(261,262)는 상기 전방 팁(260a)로부터 상기 공기가 배출되는 방향으로 경사지게 연장될 수 있다. 그리고, 상기 제 1,2 베인가이드(261,262)는 상기 팁을 기준으로 설정각도를 이루도록 형성될 수 있다.

상기 베인 본체는 상기 제 1,2 베인가이드(261,262)의 후방부를 연결하는 가이드연결부(263)를 포함한다. 상기 가이드 연결부(263)는 기류 가이드장치(250)의 내면을 바라보도록 구성될 수 있다.

상기 토출부(215)를 통하여 후방으로 배출되는 공기는 상기 전방 팁(260a)에서 좌우로 분지되며, 일부의 공기는 상기 제 1 베인가이드(261)에 의하여 우측 후방으로 유동하고 나머지 공기는 제 2 베인가이드(262)에 의하여 좌측 후방으로 유동할 수 있다.

상기 토출장치(200)는 상기 토출부(215)의 개폐면적을 조절할 수 있도록 움직임 가능하게 제공되는 기류 가이드장치(250)를 더 포함한다.

상기 기류 가이드장치(250)는 상기 베인(260)의 좌우측 및 후방을 둘러싸도록 구성될 수 있다. 따라서, 상기 기류 가이드장치(250)가 상기 토출부(215)를 폐쇄하도록 위치된 상태에서, 상기 베인(260)은 상기 기류 가이드장치(250)의 내측에 위치하여 외부에 노출되지 않을 수 있다.

상기 기류 가이드장치(250)는 쐐기 형상을 가지도록 구성될 수 있다. 상세히, 상기 기류 가이드장치(250)는 쐐기형상(V 형상)을 가지도록 절곡되며, 상기 기류 가이드장치(250)의 양 측면부는 상기 토출본체(210)의 얇은 좌우측 면에 결합 또는 지지되도록 제공될 수 있다.

상기 기류 가이드장치(250)는 V 형상의 절곡된 제 1 면을 형성하는 제 1 가이드부(251) 및 V 형상의 절곡된 제 2 면을 형성하는 제 2 가이드부(253)를 포함한다.

상기 제 1,2 가이드부(251,253)는 상하 방향으로 길게 연장되는 바아 형상을 가질 수 있다. 그리고, 상기 제 1,2 가이드부(251,253)는 상기 토출부(215)를 폐쇄할 수 있도록, 상기 토출부(215)의 형상에 대응하여 소정의 곡률로 라운드지게 형성될 수 있다.

상기 토출부(215)에서 토출되는 공기는 상기 제 1,2 베인가이드(262,263)에 의하여 후방 양측으로 분배되며, 상기 제 1,2 가이드부(251,253)에 의하여 전방으로 방향 전환될 수 있다. 즉, 상기 제 1,2 가이드부(251,253)는 배출 공기를 후방에서 전방으로 방향전환 시키는 방향전환 장치로 이해될 수 있다.

상기 토출본체(210)의 전후방향 중심(Co)을 좌우로 가로지르는 중심선(ℓ1)을 정의할 때, 상기 중심(Co)으로부터 상기 기류 가이드장치(250)까지의 전후방향 이격거리(S1)는 토출본체(210)의 좌우방향 최대 폭(do, 도 10 참조)보다 크게 형성될 수 있다. 이 때, 상기 이격거리(S1)는 상기 중심(Co)으로부터 상기 기류 가이드장치(250)의 최후방부까지의 거리로서 이해될 수 있다.

상기 토출본체(210)의 내면에는, 상기 토출부(215)로 토출되는 공기의 유동을 가이드 하는 가이드 리브(271,273)가 제공된다. 상기 가이드 리브(271,273)는 상기 토출본체(210)의 내면으로부터 돌출되며, 상기 토출부(215)에 인접한 위치로부터 전방으로 연장하도록 구성될 수 있다.

상기 가이드 리브(271,273)는 다수 개가 구비될 수 있다. 상기 다수 개의 가이드 리브(271,273)는 제 1 가이드 리브(271) 및 상기 제 1 가이드 리브(271)의 상측으로 이격하여 제공되는 제 2 가이드 리브(273)를 포함한다. 상기 팬(130)에서 토출하여 상방으로 유동하는 공기는 상기 유로 가이드(220)를 통하여 후방으로 방향 전환되며, 상기 제 1,2 가이드 리브(271,273)에 의하여 가이드 되어 토출부(215)에서 배출될 수 있다.

상기 공기 청정기(10)는 상기 기류 가이드장치(250)를 이동시키기 위한 구동장치를 더 포함한다. 상기 구동장치는 제 1 모터 어셈블리(230) 및 제 2 모터 어셈블리(240)를 포함한다.

상기 제 1 모터 어셈블리(230)는 상하방향을 기준으로, 상기 토출본체(210)의 상부에 구비되며, 상기 기류 가이드장치(250)의 상부에 연결될 수 있다.

상기 제 2 모터 어셈블리(230)는 상하방향을 기준으로, 상기 토출본체(210)의 하부에 구비되며, 상기 기류 가이드장치(250)의 하부에 연결될 수 있다.

도 2 및 도 6을 함께 참조하면, 상기 제 1 모터 어셈블리(230)는 상기 토출본체(210)의 내부에 구비되는 제 1 모터(231)와, 상기 제 1 모터(231)에 축 연결되어 회전하는 제 1 피니언기어(233) 및 상기 제 1 피니언기어(233)와 기어 결합되어 전후 방향으로 이동하는 제 1 랙기어(235)를 포함한다.

상기 제 1 모터(231)는 양방향 회전이 가능한 스텝 모터로 구성될 수 있다. 상기 제 1 모터(231)는 상기 토출본체(210)의 내부에서 브라켓에 의하여 지지되거나, 토출본체(210)의 내면에 체결될 수 있다.

상기 제 1 랙기어(235)는 상기 제 1 피니언기어(233)의 하측에 구비되어 상기 제 1 피니언기어(233)와 연동할 수 있다.

상기 제 1 랙기어(235)는 전후 방향으로 연장되는 바아 형상의 제 1 랙본체(235a)를 포함한다. 상기 제 1 랙본체(235a)는 다수의 기어 이(235b)를 형성한다. 일례로, 상기 다수의 기어 이(235b)는 상기 제 1 랙본체(235a)의 상부면에 형성될 수 있다.

상기 제 1 랙본체(235a)에는, 전후 방향으로 관통하여 형성되는 제 1 가이드 홀(235c)이 형성된다.

상기 제 1 가이드 홀(235c)에는, 상기 토출본체(210)의 내면에 돌출하여 구비되는 제 1 가이드돌기(218a, 도 6 참조)가 삽입될 수 있다. 상기 제 1 가이드돌기(218a)는 상기 제 1 가이드 홀(235c)에 삽입되어 상기 제 1 랙기어(235)를 지지하며, 상기 제 1 랙기어(235)가 전후 방향으로 이동할 때 상기 제 1 가이드 홀(235c) 내에서 상대적인 움직임을 수행한다.

상기 제 1 랙본체(235a)는 상기 기류 가이드장치(250)의 상부에 결합되는 제 1 핀(237)을 포함한다. 상기 제 1 핀(237)은 상기 기류 가이드장치(250)의 삽입 홀(255a, 도 6 참조)에 삽입될 수 있다.

상기 제 1 랙(235)이 전후 방향으로 이동할 때, 상기 제 1 핀(237)은 상기 기류 가이드장치(250)을 전후 방향으로 가압하여 이동시킬 수 있다. 그리고, 상기 제 1 핀(237)은 상기 삽입 홀(255a)의 상하 방향으로 상대적인 움직임을 수행하여, 상하 방향으로의 자유도를 가질 수 있다.

상세히, 상기 제 1 모터(231)가 구동하면, 상기 제 1 피니언기어(233)와 상기 제 1 랙(235)의 연동에 의하여 상기 제 1 랙(235)은 전후 방향으로 직선 이동할 수 있다. 상기 제 1 랙(235)이 이동하면, 상기 제 1 핀(237)은 전후 방향으로 이동하여 상기 기류 가이드장치(250)를 전후 방향으로 이동시킬 수 있다.

한편, 제 1,2 모터(231,241) 중 어느 하나의 구동이 정지하거나, 상기 제 1,2 모터(231,241)의 구동속도가 달라지게 되는 경우, 상기 제 1 랙(235)의 이동거리와, 제 2 랙(245)의 이동거리는 달라지게 된다. 이 때, 상기 제 1 핀(237)은 상하 방향의 자유도를 가지고 상기 삽입 홀(255a) 내에서 상대 이동하여 상기 기류 가이드장치(250)의 원활한 이동을 가이드 할 수 있다.

따라서, 제 1,2 모터(231,241)를 동일한 회전속도로 제어하더라도 조금씩 달라지는 회전속도에 의하여 기류 가이드장치(250)의 전후방으로의 이동이 제한되는 현상을 방지할 수 있다. 따라서, 상기 기류 가이드장치(250)의 이동시 소음이 발생하거나 고장이 발생하는 것을 방지할 수 있다.

도 2 및 도 7을 함께 참조하면, 상기 제 2 모터 어셈블리(240)는 상기 토출본체(210)의 내부에 구비되는 제 2 모터(241)와, 상기 제 2 모터(231)에 축 연결되어 회전하는 제 2 피니언기어(243) 및 상기 제 2 피니언기어(243)와 기어 결합되어 전후 방향으로 이동하는 제 2 랙기어(245)를 포함한다.

상기 제 2 모터(241)는 양방향 회전이 가능한 스텝 모터로 구성될 수 있다.

상기 제 2 랙기어(245)는 상기 제 2 피니언기어(243)의 상측에 구비되어 상기 제 2 피니언기어(243)와 연동할 수 있다.

상기 제 2 랙기어(245)는 전후 방향으로 연장되는 바아 형상의 제 2 랙본체(245a)를 포함한다. 상기 제 2 랙본체(245a)는 다수의 기어 이(245b)를 형성한다. 일례로, 상기 다수의 기어 이(245b)는 상기 제 2 랙본체(245a)의 하부면에 형성될 수 있다.

상기 제 2 랙본체(245a)에는, 전후 방향으로 관통하여 형성되는 제 2 가이드 홀(245c)이 형성된다.

상기 제 2 가이드 홀(245c)에는, 상기 토출본체(210)의 내면에 돌출하여 구비되는 제 2 가이드돌기(218b, 도 7 참조)가 삽입될 수 있다. 상기 제 2 가이드돌기(218b)는 상기 제 2 가이드 홀(245c)에 삽입되어 상기 제 2 랙기어(245)를 지지하며, 상기 제 2 랙기어(245)가 전후 방향으로 이동할 때 상기 제 2 가이드 홀(245c) 내에서 상대적인 움직임을 수행한다.

상기 제 2 랙본체(245a)는 상기 기류 가이드장치(250)의 하부에 결합되는 제 2 핀(247)을 포함한다. 상기 제 2 핀(247)은 상기 기류 가이드장치(250)의 핀 홈(259, 도 7 참조)에 삽입될 수 있다. 상기 제 2 랙(235)이 전후 방향으로 이동할 때, 상기 제 2 핀(247)은 전후 방향으로 이동하여 상기 기류 가이드장치(250)를 이동시킬 수 있다. 그리고, 상기 제 2 핀(247)은 상기 핀 홈(259)의 내부에서 회전할 수 있다.

상기 제 2 모터(241)가 구동하면, 상기 제 2 피니언기어(243)와 상기 제 2 랙(245)의 연동에 의하여 상기 제 2 랙(245)은 전후 방향으로 직선 이동할 수 있다. 상기 제 2 랙(245)이 이동하면, 상기 제 2 핀(247)의 작용에 의하여 상기 기류 가이드장치(250)는 상기 핀 홈(259)을 중심으로 회전하거나, 전후 방향으로 이동할 수 있다.

따라서, 상기 제 1,2 모터(231,241)의 구동속도에 차이가 발생하여 제 1,2 랙(235,245)의 이동거리가 달라지더라도, 상기 제 2 핀(247)은 상기 핀 홈(259)을 중심으로 회전할 수 있고, 상기한 제 1 핀(237)은 삽입 홀(255a) 내에서 상하 방향으로의 움직임에 관한 자유도를 가지므로, 상기 기류 가이드장치(250)의 원활한 이동이 가능할 수 있다.

즉, 상기 제 1,2 핀(237,247)의 결합구조는 상기 기류 가이드장치(250)의 신뢰성 있는 움직임을 보장하는 "안전장치"로서 이해될 수 있다.

이하에서는, 제 1,2 모터 어셈블리(230,240)의 구성 및 작용에 대하여 도면을 참조하여 좀 더 상세하게 설명한다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 기류 가이드장치 및 모터 어셈블리의 구성을 보여주는 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 기류 가이드장치의 상부와 제 1 모터어셈블리의 랙 기어가 핀 연결된 모습을 보여주는 도면이고, 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 기류 가이드장치의 하부와 제 2 모터어셈블리의 랙 기어가 핀 연결된 모습을 보여주는 도면이다.

도 5 내지 도 7을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 기류 가이드장치(250)는 제 1,2 모터 어셈블리(230,240)에 의하여 이동 가능하게 제공되어, 토출부(215)를 개방 또는 폐쇄할 수 있다.

상기 제 1 모터 어셈블리(230)는 상기 기류 가이드장치(250)의 상하방향 중심 기준 상부에 연결되어 동력을 제공할 수 있다. 그리고, 상기 제 2 모터 어셈블리(230)는 상기 기류 가이드장치(250)의 상하방향 중심 기준 하부에 연결되어 동력을 제공할 수 있다.

상기 제 1 모터 어셈블리(230)는 모터 축(231a)을 가지는 제 1 모터(231)와, 상기 모터 축(231a)에 결합되는 제 1 피니언기어(233) 및 상기 제 1 피니언기어(233)와 연동하는 제 1 랙기어(235)를 포함한다.

상기 제 1 랙기어(235)는 전후 방향으로 연장되는 바아 형상을 가지며 다수의 기어이(235b)가 형성되는 제 1 랙본체(235a) 및 상기 제 1 랙본체(235a)에 전후 방향으로 관통하여 형성되며 토출 본체(210)의 제 1 가이드 돌기(218a)가 삽입되는 제 2 가이드 홀(235c)이 형성된다.

상기 제 1 랙본체(235a)의 후방부에는 기류 가이드장치(250)에 결합되는 제 1 핀(237)이 구비된다. 상기 제 1 핀(237)은 상기 제 1 랙본체(235a)로부터 측방으로 돌출할 수 있다.

상기 제 1 핀(237)은 상기 기류 가이드장치(250)의 삽입 홀(255a)에 삽입될 수 있다. 상세히, 상기 기류 가이드장치(250)의 상부에는 상기 삽입 홀(255a)을 형성하는 핀 결합부(255)가 구비된다.

일례로, 상기 핀 결합부(255)는 상기 기류 가이드장치(250)를 구성하는 제 1,2 가이드부(251,253) 중 제 2 가이드부(253)의 내측면에 제공될 수 있다. 물론, 상기 핀 결합부(255)는 상기 제 1 가이드부(251)에 제공될 수도 있을 것이다.

상기 삽입홀(255a)은 상기 핀 결합부(255)에 관통 형성되며, 상하 방향으로 비스듬하게 길게 형성될 수 있다. 상기 제 1 랙본체(235a)는 상기 제 1,2 가이드부(251,253)의 내측 공간으로 연장되며, 상기 제 1 핀(237)은 상기 삽입 홀(255a)에 삽입되어, 상기 삽입 홀(255a)의 상부 또는 하부로 상대적인 이동을 수행할 수 있다.

상기 제 2 모터 어셈블리(230)는 모터 축(241a)을 가지는 제 2 모터(241)와, 상기 모터 축(241a)에 결합되는 제 2 피니언기어(243) 및 상기 제 2 피니언기어(243)와 연동하는 제 2 랙기어(245)를 포함한다.

상기 제 2 랙기어(245)는 전후 방향으로 연장되는 바아 형상을 가지며 다수의 기어이(245b)가 형성되는 제 2 랙본체(245a) 및 상기 제 2 랙본체(245a)에 전후 방향으로 관통하여 형성되며 토출 본체(210)의 제 2 가이드 돌기(218b)가 삽입되는 제 2 가이드 홀(245c)이 형성된다.

상기 제 2 랙본체(245a)의 후방부에는 기류 가이드장치(250)에 결합되는 제 2 핀(247)이 구비된다. 상기 제 2 핀(247)은 상기 제 1 랙본체(235a)로부터 측방으로 돌출할 수 있다.

상기 제 2 핀(247)은 상기 기류 가이드장치(250)의 핀 홈(259)에 삽입될 수 있다. 상기 제 2 핀(247)은 상기 핀 홈(259)에 힌지 결합되며, 이에 따라 상기 제 2 랙기어(245) 또는 상기 기류 가이드장치(250)는 상기 핀 홈(259)을 기준으로 회전할 수 있다.

일례로, 상기 핀 홈(259)은 상기 기류 가이드장치(250)를 구성하는 제 1,2 가이드부(251,253) 중 제 2 가이드부(253)의 내측면에 형성될 수 있다. 물론, 상기 핀 홈(259)은 상기 제 1 가이드부(251)에 형성될 수도 있을 것이다.

한편, 위 실시예에서는 제 1 핀(237)이 삽입홀에 삽입되고, 제 2 핀(247)이 핀 홈에 삽입되는 것으로 설명되었으나, 이와는 반대로 상기 제 1 핀(237)이 핀 홈에 삽입되고 제 2 핀(247)이 삽입홀에 삽입되도록 구성될 수도 있을 것이다.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 기류 가이드장치가 토출부를 폐쇄한 모습을 보여주는 도면이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 기류 가이드장치가 후방으로 수평 개방된 모습을 보여주는 도면이고, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 기류 가이드장치가 후방으로 개방되어 집중풍을 구현하는 모습을 보여주는 단면도이다.

먼저, 도 8을 참조하면 공기 청정기(10)가 작동하지 않을 때, 상기 기류 가이드장치(250)는 토출부(215)를 폐쇄하도록 전방으로 이동한 상태에 있을 수 있다. 이 상태에서, 상기 기류 가이드장치(250)의 후면은 토출 본체(210)의 외면과 동일한 면, 즉 매끄러운 면을 형성하도록 후방으로 돌출되지 않을 수 있다.

도 9는 제 1,2 모터 어셈블리(230,240)가 구동하여 기류 가이드장치(250)가 후방으로 수평 이동한 모습을 보여준다.

먼저 상기 제 1 모터 어셈블리(230)의 제 1 모터(231)가 구동하면, 제 1 피니언기어(233)는 반시계 방향으로 회전하며, 제 1 랙기어(235)는 상기 제 1 피니언기어(233)와 연동하여 후방으로 이동한다.

이 때, 제 1 가이드돌기(218a)는 상기 제 1 랙기어(235)를 지지하며, 상기 제 1 랙기어(235)가 후방으로 이동되었을 때 제 1 가이드홀(235c)의 전방 단부에 접하거나 이에 인접한 위치에 있을 수 있다.

상기 제 1 랙기어(235)가 후방으로 이동할 때, 상기 제 1 핀(237)은 상기 핀 결합부(255)를 후방으로 가압하며 기류 가이드장치(250)의 상부는 후방으로 이동할 수 있다.

다음으로 상기 제 2 모터 어셈블리(240)의 제 2 모터(241)가 구동하면, 제 2 피니언기어(243)는 시계방향으로 회전하며, 제 2 랙기어(245)는 상기 제 2 피니언기어(243)와 연동하여 후방으로 이동한다.

이 때, 제 2 가이드돌기(218b)는 상기 제 2 랙기어(245)를 지지하며, 상기 제 2 랙기어(245)가 후방으로 이동되었을 때 제 2 가이드홀(245c)의 전방 단부에 접하거나 이에 인접한 위치에 있을 수 있다.

상기 제 2 랙기어(245)가 후방으로 이동할 때, 상기 제 2 핀(247)은 상기 핀 홈(259)을 후방으로 가압하며 기류 가이드장치(250)의 상부는 후방으로 이동할 수 있다.

따라서, 제 1,2 모터(231,241)의 구동에 의하여 상기 기류 가이드장치(250)는 후방으로 이동하여 토출부(215)를 개방할 수 있다. 이 때, 상기 제 1 모터(231)의 회전속도와 상기 제 2 모터(241)의 회전속도는 동일할 수 있다. 상기 제 1,2 모터(231,241)는 동기화 하여 동일한 회전속도를 가지도록 제어될 수 있다.

다만, 상기 제 1,2 모터(231,241)를 동기화 제어하더라도, 모터에 고장이 발생하거나 제어에 오류가 발생하는 경우, 상기 제 1,2 모터(231,241)의 구동속도에 차이가 발생할 수 있다. 만약, 상기 제 1,2 핀(237,247)이 기류 가이드장치(250)에 고정 결합된다면 기류 가이드장치(250)의 원활한 움직임이 이루어지지 않고 소음이 발생하거나 상기 기류 가이드장치(250)의 파손이 발생할 수 있다.

그러나, 본 실시예와 같이, 제 1 핀(237)은 삽입 홀(255a)에 삽입되고 상기 제 2 핀(247)은 핀 홈(259)에 힌지 결합되므로, 상기 기류 가이드장치(250)의 회전 작용이 수행되어 상기 기류 가이드장치(250)의 원활한 움직임이 이루어질 수 있다.

예를 들어, 상기 제 1 모터(231)의 구동속도가 상기 제 2 모터(241)의 구동속도보다 커서 상기 제 1 랙기어(235)의 후방 이동거리가 상기 제 2 랙기어(245)의 후방 이동거리보다 큰 경우, 상기 제 2 핀(247)은 상기 핀 홈(259)을 기준으로 회전하고 상기 제 1 핀(237)은 상기 삽입 홀(255a)의 하부로 이동하는 움직임이 수행될 수 있다.

따라서, 상기 기류 가이드장치(250)의 상부는 하부를 중심으로 후방으로 회전하는 움직임이 수행되어, 상기 토출부(215)의 상부를 통한 공기의 배출이 더 많아질 수 있다.

반면에, 상기 제 2 모터(241)의 구동속도가 상기 제 1 모터(231)의 구동속도보다 커서 상기 제 2 랙기어(245)의 후방 이동거리가 상기 제 1 랙기어(235)의 후방 이동거리보다 큰 경우, 상기 제 2 핀(247)은 상기 핀 홈(259)을 기준으로 회전하고 상기 제 1 핀(237)은 상기 삽입 홀(255a)의 상부로 이동하는 움직임이 수행될 수 있다.

따라서, 상기 기류 가이드장치(250)의 하부는 상부를 중심으로 후방으로 회전하는 움직임이 수행되어, 상기 토출부(215)의 하부를 통한 공기의 배출이 더 많아질 수 있다.

한편, 제 1 피니언기어(233)는 상기 제 1 랙기어(235)의 상측에 기어 결합되고, 제 2 피니언기어(243)는 상기 제 2 랙기어(245)의 하측에 기어 결합되므로, 상기 제 1,2 랙기어(235,245)를 후방으로 이동시키기 위하여, 상기 제 1 모터(231) 및 제 2 모터(241)의 회전방향은 반대일 수 있다.

도 10은 상기 기류 가이드장치(250)가 후방으로 이동하여 토출부(215)를 개방하였을 때, 상기 토출부(215)에서 후방으로 배출된 공기가 베인(260)에 의하여 양 방향으로 분배되고 기류 가이드장치(250)에 의하여 방향 전환되어 전방으로 유동하는 모습을 보여준다.

상기 베인(260)에 의하여 분배된 공기는 제 1,2 가이드부(251,253)의 내측면에 부딪힌 후 전방으로 방향 전환되고, 상기 제 1,2 가이드부(251,253)의 전단부와 토출본체(210)의 외면 사이의 작은 공간을 통하여 전방으로 유동할 수 있다.

따라서, 공기는 토출본체(210)의 표면에 근접하여 유동하며, 코안다 효과(coanda effect)에 의하여 상기 토출본체(210)의 표면으로부터 멀리 확산되지 않고 상기 토출본체(210)의 표면을 따라 전방으로 유동할 수 있다.

상기 토출본체(210)의 외면은 공기의 원활한 유동을 위하여, 소정 곡률로 라운드지고 매끄러운 형상을 가지며, 상기 토출부(215)에서 전방으로 갈수록 좌우 폭이 증가하다가 감소하도록 구성될 수 있다.

상세히, 상기 토출본체(210)의 전후방향 중심(Co)을 좌우로 가로지르는 중심선(ℓ1)을 정의할 때, 상기 중심선(ℓ1)이 지나는 토출본체(210)의 좌우 폭(do)은 상기 토출본체(210)의 후방부 좌우 폭(d1) 및 전방부 좌우 폭(d2)보다 크게 형성될 수 있다.

이러한 토출본체(210)의 구성에 의하여, 토출본체(210)의 내부에 형성되는 토출유로(224)는 그 중심부에서의 좌우 폭이 전방부 및 후방부의 좌우 폭보다 크게 형성될 수 있다.

상기 토출부(215)에서 배출된 공기가 토출본체(210)의 양측면을 따라 전방으로 이동할 때, 공기는 서로 벌어져 유동하다가 상기 토출본체(210)의 전단부에서 집중되어 최종 배출될 수 있다.

이러한 도 10과 같은 상태에서의 공기 배출모드를 "집중풍 모드"라 이름할 수 있다. 상기 집중풍 모드에서, 상기 제 1,2 모터(231,241)의 구동속도는 제 1 구동속도를 형성한다.

도 13을 참조하면, 공기 청정기(10)는 입력부(310,320)를 포함한다. 상기 입력부(310,320)는 바디(100) 또는 토출장치(200)의 외면에 구비될 수 있다. 상기 입력부는(310,320)는 공기 청정기(10)의 전원을 온/오프 할 수 있는 전원 입력부(310) 및 운전모드에 관한 명령을 입력할 수 있는 모드 입력부(320)를 포함한다.

상기 모드 입력부(320)를 통하여, 공기 청정기(10)의 다수의 운전모드, 즉 "집중풍 모드", "확산풍 모드" 및 "후방풍 모드" 중 어느 하나의 모드를 실행할 수 있다. 사용자에 의하여, 상기 어느 하나의 모드가 선택되면, 제어부(350)는 제 1 모터(231) 및 제 2 모터(241)의 구동속도를 제어할 수 있다.

상기 집중풍 모드가 실행되면, 상기 제어부(350)는 상기 제 1,2 모터(231,241)의 구동속도를 "제 1 구동속도"로 제어하며, 상기 기류 가이드장치(250)는 도 10과 같이 후방으로 이동할 수 있다.

이 때, 상기 제 1,2 모터(231,241)의 구동에 의하여, 상기 기류 가이드장치(250)가 후방으로 이동하는 거리는 상대적으로 작을 수 있다. 상기 기류 가이드장치(250)가 후방으로 이동하는 거리가 너무 증가하여 상기 기류 가이드장치(250)의 전단부와 상기 토출본체(210)의 외면 사이의 거리가 너무 크게 되면, 상기 코안다 효과에 따른 집중풍 효과가 발생하지 않을 수 있다.

따라서, 상기 집중풍 모드에서, 상기 제 1,2 모터(231,241)의 구동속도가 제 1 구동속도를 형성할 때, 상기 기류 가이드장치(250)와 상기 전후방향 중심(Co)까지의 거리는 제 1 거리(S2)를 형성할 수 있다. 상세히, 상기 제 1 거리(S2)는, 상기 기류 가이드장치(250)의 최후방부와 상기 전후방향 중심(Co)까지의 거리로서 이해될 수 있다.

이러한 기류 가이드장치(250)의 위치에 의하여, 토출부(215)에서 토출되는 기류의 대부분은 상기 기류 가이드장치(250)의 내면에 부딪히게 되어 전방으로 방향전환 되고, 토출본체(210)의 표면을 따라 전방으로 집중 토출될 수 있다.

도 11은 본 발명의 실시예에 따른 기류 가이드장치가 후방으로 개방되어 확산풍을 구현하는 모습을 보여주는 단면도이고, 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 기류 가이드장치가 후방으로 개방되어 후방풍을 구현하는 모습을 보여주는 단면도이다.

먼저 도 11을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기(10)는 확산풍 모드를 수행할 수 있다.

사용자가 상기 모드 입력부(320)를 통하여 확산풍 모드를 입력하면, 제어부(350)는 상기 제 1,2 모터(231,241)의 구동속도를 "제 2 구동속도"로 제어하며, 상기 기류 가이드장치(250)는 도 11과 같이 후방으로 이동할 수 있다. 상기 제 2 구동속도는 상기 제 1 구동속도보다 클 수 있다.

상기 확산풍 모드에서 상기 기류 가이드장치(250)가 후방으로 이동하는 거리는 상기 집중풍 모드에서 상기 기류 가이드장치(250)가 후방으로 이동하는 거리보다 클 수 있다.

상세히, 상기 확산풍 모드에서, 상기 제 1,2 모터(231,241)의 구동속도가 제 2 구동속도를 형성할 때, 상기 기류 가이드장치(250)와 상기 전후방향 중심(Co)까지의 거리는 제 2 거리(S3)를 형성할 수 있다. 상세히, 상기 제 2 거리(S3)는, 상기 기류 가이드장치(250)의 최후방부와 상기 전후방향 중심(Co)까지의 거리로서 이해되며, 상기 제 1 거리(S2)보다 클 수 있다.

상기 전방 팁(260a)을 기준으로 상기 제 1 베인가이드(261)를 지나는 제 1 연장선(ℓ2)과, 상기 제 2 베인가이드(262)를 지나는 제 2 연장선(ℓ2')을 정의할 때, 상기 제 1,2 연장선(ℓ2,ℓ2')은 각각 제 1,2 가이드부(251,253)를 통과(관통)하도록 형성될 수 있다.

이러한 기류 가이드장치(250)의 위치에 의하면, 상기 토출부(215)와 상기 기류 가이드장치(250)간의 거리는 상대적으로 크게 형성되므로, 상기 토출부(215)에서 토출되는 기류 중 상기 기류 가이드장치(250)의 내면에 부딪히는 기류의 양은 적게 된다. 따라서, 상기 토출부(215)에서 토출되는 기류는 전방으로 방향 전환되지 않고, 상기 토출본체(210)의 좌측 및 우측을 향하여 확산 유동할 수 있다.

다음으로 도 12를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기(10)는 후방풍 모드를 수행할 수 있다.

사용자가 상기 모드 입력부(320)를 통하여 후방풍 모드를 입력하면, 제어부(350)는 상기 제 1,2 모터(231,241)의 구동속도를 "제 3 구동속도"로 제어하며, 상기 기류 가이드장치(250)는 도 12와 같이 후방으로 이동할 수 있다. 상기 제 2 구동속도는 상기 제 1 구동속도보다 클 수 있다.

상기 후방풍 모드에서 상기 기류 가이드장치(250)가 후방으로 이동하는 거리는 상기 확산풍 모드에서 상기 기류 가이드장치(250)가 후방으로 이동하는 거리보다 클 수 있다.

상세히, 상기 확산풍 모드에서, 상기 제 1,2 모터(231,241)의 구동속도가 제 3 구동속도를 형성할 때, 상기 기류 가이드장치(250)와 상기 전후방향 중심(Co)까지의 거리는 제 3 거리(S4)를 형성할 수 있다. 상세히, 상기 제 3 거리(S4)는, 상기 기류 가이드장치(250)의 최후방부와 상기 전후방향 중심(Co)까지의 거리로서 이해되며, 상기 제 2 거리(S3)보다 클 수 있다.

상기 전방 팁(260a)을 기준으로 상기 제 1 베인가이드(261)를 지나는 제 1 연장선(ℓ3)과, 상기 제 2 베인가이드(262)를 지나는 제 2 연장선(ℓ3')을 정의할 때, 상기 제 1,2 연장선(ℓ3,ℓ3')은 각각 제 1,2 가이드부(251,253)와 만나지 않을 수 있다.

또는, 상기 제 1,2 연장선(ℓ3,ℓ3')은 각각 제 1 가이드부(251)의 전방 단부를 형성하는 제 1 가이드팁(251a) 및 상기 제 2 가이드부(253)의 전방 단부를 형성하는 제 2 가이드팁(253a)와 접할 수 있다.

이러한 기류 가이드장치(250)의 위치에 의하면, 상기 토출부(215)와 상기 기류 가이드장치(250)간의 거리는 매우 크게 형성되므로, 상기 토출부(215)에서 토출되는 기류 중 상기 기류 가이드장치(250)의 내면에 부딪히는 기류의 양은 없거나 거의 없게 된다. 따라서, 상기 토출부(215)에서 토출되는 기류는 방향 전환되지 않고 상기 토출본체(210)의 후방으로 유동할 수 있다.

이러한 운전모드에 따라서, 공기 청정기(10)로부터 토출되는 기류의 방향을 조절할 수 있으므로, 사용자 편의성이 증대된다.

도 14는 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기에서의 공기 유동모습읍 보여주는 단면도이다.

도 10 내지 도 14를 함께 참조하면, 공기 청정기(10)의 전원이 온 되고 팬(130)이 구동하면 제 1,2 흡입부(110a,112a)를 통하여 바디(100)의 내부로 공기의 흡입이 이루어질 수 있다. 공기는 상기 바디(100)의 축방향, 즉 팬(130)의 축방향을 기준으로 360도 방향에서 반경방향으로 흡입될 수 있다.

상기 바디(100)의 내부로 흡입된 공기는 필터부재(120)를 지나면서 정화되고, 상기 필터부재(120)의 상측에 위치한 팬(130)을 통과할 수 있다.

상기 팬(130)을 통과한 공기는 상방으로 유동하여 토출장치(200)로 유입되며, 토출유로(224)를 지난다. 이 때, 공기는 유로 가이드(220)에 의하여 후방으로 방향 전환되고 상기 토출장치(200)의 후단부에 형성된 토출부(215)를 통하여 토출장치(200)의 후방으로 배출된다.

이 때, 기류 가이드장치(250)가 후방으로 이동한 거리에 기초하여, 집중풍 모드, 확산풍 모드 또는 후방풍 모드가 실행될 수 있다.

상기 집중풍 모드가 실행되면, 상기 토출부(215)에서 배출된 공기는 베인(260)에 의하여 양 방향으로 분배되고 기류 가이드장치(250)에 의하여 방향 전환되어 전방으로 유동한다. 그리고, 공기는 토출장치(200)의 전단부에서 다시 합류하여 전방으로 집중 배출될 수 있다.

상기 확산풍 모드가 실행되면, 상기 토출부(215)에서 배출된 공기는 베인(260)에 의하여 양 방향으로 분배되지만, 상기 기류 가이드장치(250)에 부딪히는 양이 적어서 전방으로 방향 전환되지 않으며 토출본체(210)의 측방으로 확산 유동할 수 있다.

상기 후방풍 모드가 실행되면, 상기 토출부(215)에서 배출된 공기는 베인(260)에 의하여 양 방향으로 분배되지만, 상기 기류 가이드장치(250)에 부딪히는 양은 없거나 거의 없게 된다. 따라서, 기류는 방향 전환없이 토출본체(210)의 후방으로 유동할 수 있다.

이러한 공기 청정기(10)의 작용에 의하면, 사용자의 요구에 따라 공기 청정기(10)로부터 토출되는 기류의 방향을 다양하게 변화시킬 수 있다.

10 : 공기 청정기 100 : 바디
110 : 제 1 파트 110a : 제 1 흡입부
112 : 제 2 파트 112a : 제 2 흡입부
120 : 필터부재 130 : 팬
140 : 팬 모터 200 : 토출장치
210 : 토출본체 220 : 유로 가이드
224 : 토출유로 230 : 제 1 모터 어셈블리
231 : 제 1 모터 233 : 제 1 피니언기어
235 : 제 1 랙기어 240 : 제 2 모터 어셈블리
241 : 제 2 모터 243 : 제 2 피니언기어
245 : 제 2 랙기어 250 : 기류 가이드장치
251 : 제 1 가이드부 253 : 제 2 가이드부
260 : 베인 310 : 전원 입력부
320 : 모드 입력부 350 : 제어부

Claims

필터부재 및 팬을 포함하는 바디;
각각 전후로 연장되어 타원형의 외관을 형성하는 제 1 측면과 제 2 측면을 포함하고, 후단에 상기 팬을 통과한 공기가 배출되는 토출부가 배치되는 토출장치;
후방을 향하여 절곡된 V자 형상이고, 상기 토출부를 폐쇄하거나, 후방으로 이격된 거리에 따라 상기 토출부로부터 토출되는 후방 기류를 상기 제 1,2 측면을 따라 전방으로 흐르도록 전환하거나 그대로 후방으로 토출시키는 기류 가이드장치;
상기 토출장치에 제공되며, 상기 기류 가이드장치에 구동력을 제공하는 모터; 및
상기 모터의 구동속도를 제어하여, 상기 기류 가이드장치가 상기 토출부로부터 이격되는 거리를 조절하는 제어부를 포함하는 공기 청정기.
제 1 항에 있어서,
상기 모터와 상기 기류 가이드장치를 연결하는 랙을 더 포함하며,
상기 제어부는,
상기 기류 가이드장치가 상기 랙의 움직임에 따라 후방으로 이동하여 상기 토출부로부터 멀어지거나, 전방으로 이동하여 상기 토출부에 접근하도록,
상기 모터의 구동속도를 제어하는 공기 청정기.
제 1 항에 있어서,
상기 토출장치는 상기 바디의 상측으로 연장하는 토출유로를 형성하는 토출본체를 포함하며,
상기 토출본체의 전후방향 길이는 좌우방향 폭보다 크게 형성되는 리프(leaf) 형상을 가지는 공기 청정기.
제 3 항에 있어서,
상기 기류 가이드장치는,
상기 토출부를 통하여 후방으로 배출되는 공기가 전방으로 전환될 수 있도록 절곡된 형상을 가지도록 구성되는 공기 청정기.
제 4 항에 있어서,
상기 기류 가이드장치는,
상기 토출부를 폐쇄할 때, 상기 토출장치의 외면 중 일부를 덮도록 쐐기 형상을 가지는 공기 청정기.
제 4 항에 있어서,
상기 기류 가이드장치는,
상기 토출장치의 제 1 측면 외측에 배치하는 제 1 가이드부; 및
상기 토출장치의 제 2 측면 외측에 배치되며, 상기 제 1 가이드부로부터 절곡하는 제 2 가이드부를 포함하며,
상기 제 1,2 측면은 상기 토출장치의 마주보는 양 측면을 형성하는 공기 청정기.
제 1 항에 있어서,
상기 기류 가이드장치가 상기 토출부를 개방할 때 상기 토출장치의 전후방향 중심으로부터 상기 기류 가이드장치까지의 전후방향 거리는,
상기 기류 가이드장치가 상기 토출부를 폐쇄할 때 상기 토출장치의 전후방향 중심으로부터 상기 기류 가이드장치까지의 전후방향 거리보다 크게 형성되는 공기 청정기.
제 7 항에 있어서,
상기 제어부는,
운전모드에 따라, 상기 토출장치의 전후방향 중심으로부터 상기 기류 가이드장치까지의 전후방향 거리가 증가 또는 감소할 수 있도록,
상기 모터의 구동속도를 증가 또는 감소시키는 공기 청정기.
제 8 항에 있어서,
상기 제어부는 제 1 운전모드에서,
상기 토출부에서 후방으로 배출된 기류가 상기 기류 가이드장치에 부딪혀 전방으로 방향 전환되고 집중풍을 형성하도록,
상기 모터의 구동속도를 제 1 구동속도로 제어하는 공기 청정기.
제 9 항에 있어서,
상기 제어부는 제 2 운전모드에서,
상기 토출부에서 후방으로 배출된 기류의 일부분이 상기 기류 가이드장치에 부딪혀 상기 토출장치의 측방으로 확산되고 확산풍을 형성하도록,
상기 모터의 구동속도를 제 2 구동속도로 제어하며,
상기 제 2 구동속도는 상기 제 1 구동속보다 큰 공기 청정기.
제 10 항에 있어서,
상기 제어부는 제 3 운전모드에서,
상기 토출부에서 후방으로 배출된 기류가 상기 기류 가이드장치에 부딪히지 않고 후방풍을 형성하도록,
상기 모터의 구동속도를 제 3 구동속도로 제어하며,
상기 제 3 구동속도는 상기 제 2 구동속보다 큰 공기 청정기.
제 1 항에 있어서,
상기 토출장치의 토출부에 제공되며, 상기 토출부에서 배출되는 공기를 분배하는 베인을 더 포함하며,
상기 베인은 상기 기류 가이드장치의 내측에 배치되는 공기 청정기.
제 12 항에 있어서,
상기 베인은,
상기 토출부를 바라보는 팁; 및
상기 팁으로부터 상기 공기가 배출되는 방향으로 경사지게 연장되는 제 1,2 베인가이드를 포함하며,
상기 제 1,2 베인가이드는 상기 팁을 기준으로 설정각도를 이루도록 형성되는 공기 청정기.
제 1 항에 있어서,
상기 모터에 축 연결되는 랙 기어; 및
상기 랙 기어에 연동하는 피니언 기어를 더 포함하는 공기 청정기.
제 1 항에 있어서,
상기 모터는 상기 기류 가이드장치의 상부 및 하부에 구동력을 제공하도록,
상기 기류 가이드장치의 상부에 연결되는 제 1 모터 및 상기 기류 가이드장치의 하부에 연결되는 제 2 모터를 포함하는 공기 청정기.