KR20110041692A

KR20110041692A - 공기 청정기

Info

Publication number: KR20110041692A
Application number: KR1020090098640A
Authority: KR
Inventors: 김종철
Original assignee: 웅진코웨이주식회사
Priority date: 2009-10-16
Filing date: 2009-10-16
Publication date: 2011-04-22

Abstract

본 발명은 공기 청정기에 관한 것으로, 오염된 공기를 흡입하는 흡입구(124)와 정화된 공기를 토출하는 토출구(126), 상기 흡입구(124)와 상기 토출구(126) 사이에 배치되는 필터부(140), 및 상기 필터부(140)의 하류측의 공기의 일부를 유입하여 상기 필터부(140)의 상류측의 공기와 합류하도록 배출하는 유로 전환 챔버(200)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 오염도가 높은 경우 필터부를 통과하면서 필터링 된 공기를 재순환시켜 반복적으로 필터링시키므로 공기 정화의 신뢰성을 확보할 수 있다.

유로 전환 챔버, 하류측 개구, 상류측 개구, 하류측 가변 플레이트, 상류측 가변 플레이트

Description

공기 청정기{AIRCLEANER}

본 발명은 공기 청정기에 관한 것이다.

공기 청정기는 오염된 공기를 정화하여 신선한 공기로 바꾸는 장치를 말하는 것으로, 오염된 공기를 팬으로 흡입하여 미세한 먼지를 집진하거나 필터링하고 악취를 탈취하는 기능을 한다.

도 1은 종래의 공기 청정기를 도시한다. 공기 청정기(10)에 전원을 공급하고 상면 커버(16)에 형성된 조작부(18)의 버튼을 조작하여 청정 기능을 작동시키면, 공기 청정기(10)의 내부에 장착되어 있는 팬(미도시)이 회전을 시작하면서 전면 커버(12)에 형성된 흡입구(14)를 통해 외부의 공기를 공기 청정기(10)의 내부로 흡입한다. 흡입된 공기는 흡입구(14) 뒤쪽에 장착되어 있는 필터를 통과하면서 그 속에 포함되어 있는 먼지나 냄새가 필터링되고 깨끗한 공기로 정화된다. 이렇게 청정 공기로 변화한 공기는 팬의 회전력에 의해 토출구(20)를 통해 공기 청정기(10)의 외부로 토출된다.

또한, 공기 청정기(10)에는 먼지 센서나 냄새 센서 등 공기의 오염도를 감지하는 센서가 부착되고, 공기 오염도를 측정하여 공기 오염도에 따라 토출되는 풍량 을 조절하도록 제어한다. 즉, 공기 오염도가 클수록 풍량을 높임으로써 신선한 공기를 다량으로 공급하여 공기가 정화되도록 한다.

그러나, 이와 같이 공기 오염도가 클수록 풍량을 증대하는 경우 소음이 증가하고 소비 전력이 상승하는 문제가 있다.

본 발명은 이러한 종래 기술의 문제점을 해결하고자 고안된 것으로, 공기의 오염도에 따라 공기 중의 오염물질을 효과적으로 제거할 수 있는 공기 청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 특징에 따르면, 오염된 공기를 흡입하는 흡입구와 정화된 공기를 토출하는 토출구, 상기 흡입구와 상기 토출구 사이에 배치되는 필터부, 및 상기 필터부의 하류측의 공기의 일부를 유입하여 상기 필터부의 상류측의 공기와 합류하도록 배출하는 유로 전환 챔버를 포함하는 공기 청정기를 제공한다.

본 발명의 제2 특징에 따르면, 상기 유로 전환 챔버는 상기 필터부의 하류측의 공기와 유체 연통하는 하류측 개구와 상기 필터부의 상류측의 공기와 유체 연통하는 상류측 개구를 포함한다.

본 발명의 제3 특징에 따르면, 상기 하류측 개구에는 상기 하류측 개구를 개방 또는 폐쇄하도록 이동 가능한 하류측 가변 플레이트가 설치되고, 상기 상류측 개구에는 상기 상류측 개구를 개방 또는 폐쇄하도록 이동 가능한 상류측 가변 플레이트가 설치된다.

본 발명의 제4 특징에 따르면, 상기 하류측 가변 플레이트와 상기 상류측 가변 플레이트는 각각 상기 유로 전환 챔버에 회전 이동 가능하도록 힌지 결합된다.

본 발명의 제5 특징에 따르면, 상기 하류측 개구가 개방되었을때 상기 하류측 가변 플레이트는 상기 필터부의 하류측의 공기의 일부가 상기 유로 전환 챔버 내로 유입되도록 안내한다.

본 발명의 제6 특징에 따르면, 상기 유로 전환 챔버는 상기 필터부의 양측에 배치된다.

본 발명의 제7 특징에 따르면, 공기의 오염도를 측정하는 오염도 감지 센서, 및 상기 오염도 감지 센서에 의해 측정된 오염도를 수신하고 그 오염도에 기초하여 상기 하류측 가변 플레이트와 상기 상류측 가변 플레이트의 이동을 제어하는 제어부를 더 포함한다.

본 발명의 제8 특징에 따르면, 상기 제어부는 오염도가 소정의 기준값 미만인 경우 상기 하류측 가변 플레이트가 상기 하류측 개구를 폐쇄하고 상기 상류측 가변 플레이트가 상기 상류측 개구를 폐쇄하도록 제어한다.

본 발명의 제9 특징에 따르면, 상기 제어부는 오염도가 소정의 기준값 이상인 경우 상기 하류측 가변 플레이트가 상기 하류측 개구를 개방하고 상기 상류측 가변 플레이트가 상기 상류측 개구를 개방하도록 제어한다.

본 발명의 제10 특징에 따르면, 상기 제어부는 오염도가 높을수록 상기 하류측 개구와 상기 상류측 개구의 개방도를 크게 한다.

본 발명에 따르면, 토출 공기의 일부의 유로가 전환되어 다시 필터부를 거치면서 정화된 후, 토출구를 통해 외부로 토출되거나 재순환되어 다시 필터부에 의해 정화될 수 있다. 이와 같이, 오염도가 높은 경우 필터부를 통과하면서 필터링 된 공기를 재순환시켜 반복적으로 필터링시키므로 공기 정화의 신뢰성을 확보할 수 있다.

이하 본 발명의 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명한다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기의 분해 사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기의 평면도이다.

도 2 및 도 3을 참조하면, 공기 청정기(100)는 몸체부(120)와 필터부(140)를 포함한다.

몸체부(120)는 공기 청정기(100)의 외관을 형성하며, 몸체부(120)의 전면에는 실내 공기를 흡입하는 흡입구(124)가 형성된 전면 커버(122)가 설치되고, 몸체부(120)의 측면에는 정화된 공기가 토출되는 토출구(126)가 형성된다. 흡입구(124)는 전면 커버(122)의 측면에 형성되어 전면 커버(122)의 측면으로 공기가 유입된다.

몸체부(120)에는 다수의 필터들이 장착되는 필터 수용부와, 회전력에 의해 실내 공기를 흡입하고 정화된 공기를 다시 실내로 토출하는 송풍팬(130)이 설치되는 팬 수용부가 형성된다.

송풍팬(130)은 시로코팬(다익팬)을 적용한 원심형 송풍기를 사용하며, 공기가 전방 측방의 흡입구(124)로 흡입되어 후방 측방의 토출구(126)로 토출되게 한다. 송풍팬(130)은 모터(132)에 의해 구동될 수 있다.

토출구(126)에는 토출 그릴이 설치된다. 토출 그릴은 촘촘한 격자 형상으로 형성하여 유아의 손가락 등이 들어가지 않도록 함으로써, 회전하는 송풍팬(130)에 의해 사용자의 신체가 다치지 않도록 할 수 있다.

또한, 몸체부(120)에는 먼지 센서나 냄새 센서 등 공기의 오염도를 감지하는 센서(미도시)가 부착되어 공기 오염도를 측정할 수 있다. 오염도 감지 센서는 후술하는 제어부에 연결되어 측정된 오염도에 따라 공기 청정기(100)가 제어될 수 있도록 구성된다. 오염도 감지 센서는 먼저 센서나 냄새 센서 등이 될 수 있다.

필터부(140)는 다수의 필터를 구비하며, 흡입된 실내 공기는 필터부(140)를 통과하면서 정화된다. 필터부(140)는 프리 필터(142), 미디엄 필터(144), 활성탄 필터(146), 및 헤파 필터(148)를 구비할 수 있다.

프리 필터(142)는 항균 소재를 사용하여 구성할 수 있으며, 비교적 큰 먼지, 곰팡이, 머리카락, 애완 동물의 털 등을 제거할 수 있다. 미디엄 필터(144)는 항균 소재를 사용하여 구성할 수 있으며, 중간 크기의 먼지, 애완 동물의 털 등을 제거할 수 있다. 프리 필터(142)와 미디엄 필터(144)는 상기한 필터에 제한되지 않고 여러 가지 필터의 조합으로 이루어질 수도 있다. 프리 필터(142)와 미디엄 필터(144) 중 적어도 하나는 황사 필터, 유아 전용 필터, 새집 전용 필터, 헌집 전용 필터 등 기능성 필터로 구성할 수 있다.

활성탄 필터(146)는 석탄이나 야자각의 탈취 필터로 담배 연기, 휘발성 유기 화합물, 기타 악취 물질을 흡착, 제거하는 기능을 할 수 있다.

헤파 필터(148)는 유입되는 실내 공기에 함유된 해로운 집먼지, 진드기, 바 이러스, 곰팡이 등과 같은 유해 물질과 미립자 0.3 마이크론 크기의 오염 먼지를 99%까지 깨끗하게 제거할 수 있다.

필터부(140)의 양측에는 유로 전환 챔버(200)가 설치된다. 유로 전환 챔버(200)의 후방에는 토출구(126)를 통해 토출되는 공기, 즉 필터부(140)의 하류측의 공기와 유체 연통하도록 하류측 개구(220)가 형성되고, 유로 전환 챔버(200)의 전방에는 흡입구(124)를 통해 흡입되는 공기, 즉 필터부(140)의 상류측의 공기와 유체 연통하도록 상류측 개구(240)가 형성된다. 하류측 개구(220)는 상류측 개구(240)보다 크게 형성된다.

또한, 하류측 개구(220)에는 하류측 개구(220)를 개방 또는 폐쇄하도록 이동 가능한 하류측 가변 플레이트(222)가 설치되고, 상류측 개구(240)에는 상류측 개구(240)를 개방 또는 폐쇄하도록 이동 가능한 상류측 가변 플레이트(242)가 설치된다. 하류측 가변 플레이트(222)와 상류측 가변 플레이트(242)는 각각 유로 전환 챔버(200)에 회전 이동 가능하도록 힌지 결합될 수 있으며, 후술하는 바와 같이 제어부에 연결되어 하류측 개구(220)와 상류측 개구(240)를 개방 또는 폐쇄하도록 회전 이동이 제어될 수 있다.

이하에서는, 상기와 같이 구성된 공기 청정기(100)의 작동 방법을 설명한다.

도 4(a)는 유로 전환 챔버(200)의 하류측 개구(220)와 상류측 개구(240)가 폐쇄된 상태에서의 공기 유로를 도시한 것이고, 도 4(b)는 유로 전환 챔버(200)의 하류측 개구(220)와 상류측 개구(240)가 개방된 상태에서의 공기 유로를 도시한 것 이다.

도 4(a)에서는, 하류측 가변 플레이트(222)가 하류측 개구(220)를 폐쇄하고, 상류측 가변 플레이트(242)가 상류측 개구(240)를 폐쇄하고 있어서, 유로 전환 챔버(200)는 필터부(140)의 하류측의 공기나 필터부(140)의 상류측의 공기와 유체 연통할 수 없다.

따라서, 흡입구(124)를 통해 흡입된 공기는 필터부(140)의 복수의 필터를 거쳐 정화된 후, 토출구(126)를 통해 외부로 토출되어 공기 정화가 이루어진다.

도 4(b)에서는, 하류측 가변 플레이트(222)가 하류측 개구(220)를 개방하고, 상류측 가변 플레이트(242)가 상류측 개구(240)를 개방하고 있다. 따라서, 유로 전환 챔버(200)는 필터부(140)의 하류측의 공기 및 필터부(140)의 상류측의 공기와 유체 연통하게 된다.

흡입구(124)를 통해 흡입된 공기는 필터부(140)의 복수의 필터를 거쳐 정화된 후 토출구(126)를 통해 외부로 토출되는데, 토출되는 공기 중 일부는 개방된 하류측 개구(220)를 통해 유로 전환 챔버(200)로 유입된다. 이때, 하류측 개구(220)를 개방하기 위해 소정의 각도로 회전 이동한 하류측 가변 플레이트(222)가 토출 공기의 일부가 유로 전환 챔버(200) 내로 유입되도록 안내하는 역할을 한다.

유로 전환 챔버(200) 내로 유입된 토출 공기는 상류측 개구(240)를 통해 배출되어 흡입구(124)를 통해 흡입되는 공기와 합류한다. 이때, 흡입구(124)를 통해 흡입되는 공기의 유속이 빠르므로 상대적으로 낮은 압력이 걸려, 유로 전환 챔버(200) 내의 공기가 흡입구(124) 쪽으로 쉽게 흡입될 수 있다.

흡입구(124)를 통해 흡입되는 공기와 혼합된 토출 공기는 다시 필터부(140)의 복수의 필터를 거치면서 정화된 후, 토출구(126)를 통해 외부로 토출되거나, 또는 유로 전환 챔버(200)를 통해 재순환되어 다시 필터부(140)에 의해 정화될 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기의 제어 방법을 도시한 플로우 차트이다.

도 5를 참조하면, 제어부는 공기 청정기(100)가 자동 모드인지 수동 모드인지를 확인하고, 수동 모드인 경우에는 사용자의 조작에 따라 유로 전환 챔버(200)의 작동을 결정하고, 자동 모드인 경우에는 오염도 감지 센서의 측정값에 따라 유로 전환 챔버(200)의 작동을 결정하도록 절차를 개시한다.

제어부는 오염도 감지 센서로부터 실내 공기의 오염도를 수신하는데, 오염도가 소정의 기준값 미만인 경우, 제어부는 유로 전환 챔버(200)가 폐쇄 위치, 즉 하류측 가변 플레이트(222)가 유로 전환 챔버(200)의 하류측 개구(220)를 폐쇄하고 상류측 가변 플레이트(242)가 유로 전환 챔버(200)의 상류측 개구(240)를 폐쇄하도록 제어한다. 오염도가 높지 않으므로, 유로 전환 챔버(200)를 폐쇄함으로써, 흡입구(124)를 통해 흡입된 공기가 1회만 필터부(140)를 통과하면서 오염물질이 걸러진 후 토출구(126)를 통해 배출되게 한다.

한편, 오염도가 소정의 기준값 이상인 경우, 제어부는 유로 전환 챔버(200)가 개방 위치, 즉 하류측 가변 플레이트(222)가 유로 전환 챔버(200)의 하류측 개구(220)를 개방하고 상류측 가변 플레이트(242)가 유로 전환 챔버(200)의 상류측 개구(240)를 개방하도록 제어한다. 유로 전환 챔버(200)가 개방되면 필터부(140)의 하류측의 공기가 유로 전환 챔버(200)를 통해 필터부(140)의 상류측의 공기와 합류하여, 다시 필터부(140)에 의해 필터링될 수 있다.

오염도가 높은 경우 필터부(140)를 통과하면서 필터링 된 공기를 재순환시켜 반복적으로 필터링시키므로 공기 정화의 신뢰성을 확보할 수 있다. 이때, 유로 전환 챔버(200)의 개방 정도를 조절함으로써 재순환되는 공기의 양을 조절할 수 있다. 즉, 오염도가 매우 높은 경우 유로 전환 챔버(200)를 최대로 개방하여 재순환되는 공기의 양을 증대시킴으로써 보다 확실히 공기를 정화시킬 수 있고, 오염도가 상대적으로 낮은 경우에는 유로 전환 챔버(200)를 약간만 개방하여 재순환되는 공기의 양을 감소시킬 수 있다.

상기의 제어 방법을 종합하면, 예컨대, 오염도가 1 부터 5까지 측정되는 경우, 오염도가 1인 경우 유로 전환 챔버(200)를 폐쇄하고, 오염도가 2인 경우부터 유로 전환 챔버(200)를 개방하되 오염도가 높을수록 유로 전환 챔버(200)가 많이 개방되도록 조절하는 것이다.

이와 같이, 본 발명에 따르면, 공기의 오염도가 높은 경우 유로 전환 챔버(200)를 통해 필터부(140)를 통과한 공기를 다시 필터부(140)를 통과시켜 반복적으로 필터링함으로써 확실히 정화된 공기를 외부로 배출되게 할 수 있다.

도 1은 종래의 공기 청정기의 사시도이다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기의 분해 사시도이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공기 청정기의 평면도이다.

도 4(a)는 유로 전환 챔버의 하류측 개구와 상류측 개구가 폐쇄된 상태에서의 공기 유로를 도시한 것이다.

도 4(b)는 유로 전환 챔버의 하류측 개구와 상류측 개구가 개방된 상태에서의 공기 유로를 도시한 것이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

124 흡입구 126 토출구

140 필터부 200 유로 전환 챔버

220 하류측 개구 222 하류측 가변 플레이트

240 상류측 개구 242 상류측 가변 플레이트

Claims

오염된 공기를 흡입하는 흡입구(124)와 정화된 공기를 토출하는 토출구(126),

상기 흡입구(124)와 상기 토출구(126) 사이에 배치되는 필터부(140), 및

상기 필터부(140)의 하류측의 공기의 일부를 유입하여 상기 필터부(140)의 상류측의 공기와 합류하도록 배출하는 유로 전환 챔버(200)를 포함하는 공기 청정기.
청구항 1에 있어서,

상기 유로 전환 챔버(200)는 상기 필터부(140)의 하류측의 공기와 유체 연통하는 하류측 개구(220)와 상기 필터부(140)의 상류측의 공기와 유체 연통하는 상류측 개구(240)를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
청구항 2에 있어서,

상기 하류측 개구(220)에는 상기 하류측 개구(220)를 개방 또는 폐쇄하도록 이동 가능한 하류측 가변 플레이트(222)가 설치되고, 상기 상류측 개구(240)에는 상기 상류측 개구(240)를 개방 또는 폐쇄하도록 이동 가능한 상류측 가변 플레이트(242)가 설치된 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
청구항 3에 있어서,

상기 하류측 가변 플레이트(222)와 상기 상류측 가변 플레이트(242)는 각각 상기 유로 전환 챔버(200)에 회전 이동 가능하도록 힌지 결합된 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
청구항 3에 있어서,

상기 하류측 개구(220)가 개방되었을때 상기 하류측 가변 플레이트(222)는 상기 필터부(140)의 하류측의 공기의 일부가 상기 유로 전환 챔버(200) 내로 유입되도록 안내하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
청구항 1에 있어서,

상기 유로 전환 챔버(200)는 상기 필터부(140)의 양측에 배치되는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
청구항 3 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,

공기의 오염도를 측정하는 오염도 감지 센서, 및

상기 오염도 감지 센서에 의해 측정된 오염도를 수신하고 그 오염도에 기초하여 상기 하류측 가변 플레이트(222)와 상기 상류측 가변 플레이트(242)의 이동을 제어하는 제어부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
청구항 7에 있어서,

상기 제어부는 오염도가 소정의 기준값 미만인 경우 상기 하류측 가변 플레이트(222)가 상기 하류측 개구(220)를 폐쇄하고 상기 상류측 가변 플레이트(242)가 상기 상류측 개구(240)를 폐쇄하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
청구항 7에 있어서,

상기 제어부는 오염도가 소정의 기준값 이상인 경우 상기 하류측 가변 플레이트(222)가 상기 하류측 개구(220)를 개방하고 상기 상류측 가변 플레이트(242)가 상기 상류측 개구(240)를 개방하도록 제어하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
청구항 9에 있어서,

상기 제어부는 오염도가 높을수록 상기 하류측 개구(220)와 상기 상류측 개구(240)의 개방도를 크게 하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.