(57)【要約】【課題】空気清浄機において、ベルマウスの構造を改善して、空気がベルマウスから送風ファンへ流動する際に特定周波数で騒音が大きく増加することを防止する。【解決手段】ハウジング、ハウジングの内部に設置されたフィルタユニットと送風ファン、及び送風ファンの吸入側に配置されたベルマウスを備え、ベルマウスは、中心部に形成された流入口と、流入口の周縁から送風ファンに向かって延在する流動ガイドと、送風ファンとベルマウス間の間隔を大きくすべく流動ガイドの一部区間が切り取られて形成された平坦部と、を備える。平坦部は、ベルマウスの内側においてスクロール開始点を基準に略２４０〜３３０°の区間に形成される。平坦部を通過する空気をより效果的に分散させるべく平坦部は鋸歯状にしても良い。【選択図】図２
2007000857.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハウジングと、
前記ハウジングの内部に設置されたフィルタユニットと、
前記ハウジングの内部に設置された送風ファンと、
前記送風ファンの吸入側に配置されたベルマウスと、を備え、
前記ベルマウスは、中心部に形成された流入口と、該流入口の周縁から前記送風ファンに向かって延在する流動ガイドと、前記送風ファンとベルマウス間の間隔を大きくすべく、前記流動ガイドの一部区間が切り取られて形成された平坦部と、を備えることを特徴とする空気清浄機。
【請求項２】
前記平坦部が、前記ベルマウスの流入口において空気の流速が相対的に速い区間に形成されたことを特徴とする請求項１に記載の空気清浄機。
【請求項３】
前記平坦部が、前記ベルマウスの内側においてスクロールの開始点を基準として略２４０〜３３０°の区間に形成されたことを特徴とする請求項２に記載の空気清浄機。
【請求項４】
前記平坦部が、前記平坦部を通過する空気を效果的に分散させるために鋸歯状に形成されたことを特徴とする請求項３に記載の空気清浄機。
【請求項５】
前記流動ガイドの突出長さが、略５ｍｍ以上であることを特徴とする請求項１に記載の空気清浄機。
【請求項６】
前記送風ファンが、遠心ファンであることを特徴とする請求項１に記載の空気清浄機。
【請求項７】
室内の空気を浄化する装置であって、
通過する空気を浄化するフィルタと、
空気が前記フィルタを通過するようにする送風ファンと、
前記フィルタと前記送風ファンとの間に配置されて、空気を前記ファンに導くベルマウスと、からなり、
前記ベルマウスは、前記ファンに向かって延在し、前記ファンとの第１距離を提供する半円形のフランジ部と、該半円形のフランジ部と共に円形を形成し、前記ファンとの第２距離を提供する半円形の平坦部と、を有することを特徴とする装置。
【請求項８】
前記第２距離が、前記第１距離よりも大きいことを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項９】
前記フィルタ、前記ファン及び前記ベルマウスを収容するとともに、空気をその内部に流入させるための複数の流入孔と、空気をその内部から外部に排出させるための複数の流出孔とを有するハウジングをさらに備えることを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項１０】
前記半円形の平坦部が、半円形の平面及び半円形の鋸歯状の面のいずれかを有することを特徴とする請求項７に記載の装置。
【請求項１１】
空気の流れをファンに導く際に騒音レベルを低くする流動ガイドであって、
空気の流れを前記ファンに向かって導くとともに、前記ファンとの間で第１距離が維持されるようにする半円形のフランジ部を有する主案内部と、
前記ファンを通過する空気の流速が相対的に大きい位置に形成され、前記半円形のフランジ部と共に円形を形成しながら、前記ファンとの距離が、前記第１距離よりも大きくなるように位置する補助案内部と、を備えることを特徴とする流動ガイド。
【請求項１２】
前記半円形の平坦部が、半円形の平面及び半円形の鋸歯状の面のいずれかを有することを特徴とする請求項１１に記載の流動ガイド。
【請求項１３】
ボディーとなる円板と、
前記円板の中央部に穿設される円形の流入口と、
前記円形の流入口が形成される前記円板の内周縁の所定部分から延在する流動案内部材と、を備えてなることを特徴とする空気流動制御装置。
【請求項１４】
前記円板の内周縁において前記円形の流入口が形成される部分以外の部分は、頂点が前記円形の流入口の中心に向かうように設計された鋸歯状となっていることを特徴とする請求項１３に記載の空気流動制御装置。
【請求項１５】
前記円形の流入口に設置されて、前記円板を補強する円形のグリルをさらに備えることを特徴とする請求項１３に記載の空気流動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気清浄機に関し、より詳細には、送風ファンの吸入側に設置されるベルマウスの構造を改善して、特定周波数における騒音の増加が防止できる空気清浄機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、空気清浄機は、ハウジングの内部に、空気を浄化するフィルタユニットと、空気を強制送風させる送風ファンとを備えてなる。この空気清浄機において、送風ファンが作動すると、室内空気はフィルタユニットを通過しつつホコリ、臭気および細菌などが取り除かれて浄化され、この浄化された空気は再び室内空間に放出される。
【０００３】
かかる空気清浄機は、室内空間に簡便に設置可能なようにコンパクトな構造とされる一方、高い空気浄化能力が要求される。このため、空気清浄機は、浄化ユニットと送風ファンとがハウジングの内部でかなり近接して設置され、送風ファンの吸入側には、空気清浄機の風量を増大させられるようにベルマウスが配設される。
【０００４】
従来、送風ファンの吸入側に設置され、その中心部に空気流入口が形成され、該空気流入口の周縁には送風ファンに向かって延在する流動ガイドが形成された構造のベルマウスを備えた空気清浄機が、例えば特許文献１に開示されている。
【特許文献１】韓国登録実用新案公報第２０−０２７３７５４号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、上記構造を有するベルマウスを、ハウジングの内部でフィルタユニットと送風ファンとがかなり近接して設置されている空気清浄機に適用すると、空気がベルマウスを通過する際に特定周波数の不快で且つ極めて大きな騒音が生じるという問題があった。
【０００６】
本発明は上記の問題点を解決するためのもので、その目的は、ベルマウスの構造を改善して、空気がベルマウスから送風ファンへ流動する際に特定周波数で騒音が大きく増加するのを防止できる空気清浄機を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明に係る空気清浄機は、ハウジングと、前記ハウジングの内部に設置されたフィルタユニットと、前記ハウジングの内部に設置された送風ファンと、前記送風ファンの吸入側に配置されたベルマウスと、を備え、前記ベルマウスは、中心部に形成された流入口と、該流入口の周縁から前記送風ファンに向かって延在する流動ガイドと、前記送風ファンとベルマウス間の間隔を大きくすべく、前記流動ガイドの一部区間が切り取られて形成された平坦部と、を備えることを特徴とする。
【０００８】
前記平坦部は、前記ベルマウスの流入口において空気の流速が相対的に速い区間に形成される。
【０００９】
好ましくは、前記平坦部は、前記ベルマウスの内側においてスクロールの開始点を基準として略２４０〜３３０°の区間に形成する。
【００１０】
前記平坦部は、前記平坦部を通過する空気を效果的に分散させるために鋸歯状に形成しても良い。
【００１１】
好ましくは、前記流動ガイドの突出長さは、略５ｍｍ以上とする。
【００１２】
好ましくは、前記送風ファンは、遠心ファンとする。
【発明の効果】
【００１３】
本発明による空気清浄機は、フィルタユニットとファンケーシングとの間に設置されたベルマウスを、特定周波数における騒音増加を防止できるような構成としたため、静粛運転が実現でき、使用者に快適な環境を提供することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、添付の図面に基づき、本発明に係る空気調和機の好適な実施の形態について詳しく説明する。
【００１５】
図１は、本発明による空気清浄機を示す断面図であり、図２は、本発明の第１の実施形態によるベルマウスを示す斜視図である。
【００１６】
図１及び図２に示すように、本発明による空気清浄機は、外観を形成するボックス状のハウジング１０と、ハウジング１０の内部に設置され、空気を浄化させるフィルタユニット２０と、ハウジング１０の内部においてフィルタユニット２０の上部に設置され、空気を強制送風させる送風ファン３０と、フィルタユニット２０と送風ファン３０との間に設置され、空気が送風ファン３０に円滑に流動するように導くベルマウス４０と、を備えてなる。
【００１７】
ハウジング１０の下面には、室内空気をハウジング１０の内部に流入させるための複数の空気流入孔１１が形成されており、ハウジング１０の一側面には、浄化された空気を室内に放出するための複数の空気流出孔１２が形成されている。
【００１８】
もちろん、これら空気流入孔１１と空気流出孔１２はそれぞれ、ハウジング１０の内部でのフィルタユニット２０と送風ファン３０の配置構造に応じて、ハウジング１０の前面と上面に設けられる構造としても良い。
【００１９】
フィルタユニット２０は、集塵フィルタ、坑菌フィルタ及び脱臭フィルタなどの多種多様なフィルタがコンパクトに組み合わせられてなるもので、空気中のホコリ、細菌及び臭いなどを效果的に除去することが可能である。
【００２０】
送風ファン３０は、シロッコファンのように複数の羽根が半径方向に配列された遠心ファンから構成され、駆動モーター３１により高速回転することによって、室内空気をハウジング１０の内部に強制流入させて循環させる。
【００２１】
この送風ファン３０は、ファンケーシング５０の内部に配置される。このファンケーシング５０は、下部に形成された略円形のスクロール５１を有し、このスクロール５１の中心部には吸入口５２が形成され、空気流出孔１２と対向している側面には排出口５３が形成された構造となっている。
【００２２】
このような空気清浄機は、運搬及び設置のし易さのために、ハウジング１０の大きさは最小限にすることが好ましい。このため、フィルタユニット２０と送風ファン３０とは、ハウジング１０の内部において近接して配置されることになる。
【００２３】
ベルマウス４０は、フィルタユニット２０の後方側と送風ファン３０の吸入側との間に設置されて、フィルタユニット２０を通過しつつ浄化された空気が、ファンケーシング５０の内部へ円滑に流入するように導く。
【００２４】
このようなベルマウス４０は、一定大きさの板で形成されたベース板４１と、ベース板４１の中心部に略円形に形成された流入口４２と、流入口４２の周縁から送風ファン３０に向かって突出して形成された流動ガイド４３と、この流動ガイド４３の一部区間が切り取られて形成された平坦部４４と、を備えてなる。すなわち、流動ガイド４３は、平坦部４４の長さに該当する分だけ不連続区間を有することになる。
【００２５】
ベース板４１は、上下端と左右側端がそれぞれハウジング１０の上下端と左右側端に固定され、流入口４２の直径は、送風ファン３０が内蔵されているファンケーシング５０の吸入口５２の直径に対応する大きさに形成される。流入口４２には、グリル４５が配置されて、ベース板４１を補強する一方、空気が流入口４２を通って安定してベルマウス４０の内側に流入できるようにする。
【００２６】
流動ガイド４３は、複数の空気流入孔１１からハウジング１０の内部に流入した空気を、ファンケーシング５０の内部へ效果的に流動させるべく、一定の長さでファンケーシング５０の吸入口５２に向かって曲面状に延在している。
【００２７】
通常、空気清浄機のコンパクト化から、ハウジング１０の内部においてフィルタユニット２０とファンケーシング５０は非常に近接して配置されるが、空気を円滑にファンケーシング５０の内部に導くように、流動ガイド４３の突出長さＬは、５ｍｍ以上とすることが好ましい。
【００２８】
一方、流動ガイド４３が、流入口４２の全周縁に亘って形成されて連続した曲面をなす従来のベルマウス構造では、流動ガイド４３とファンケーシング５０とが全体的に小さい間隔だけ離れることから、空気は円滑に導かれるが、空気の流速が増加して特定周波数で騒音が大きく増加してしまうという欠点がある。
【００２９】
そこで、本発明では、流動ガイド４３の不連続区間に形成された平坦部４４が、流動ガイド４３とファンケーシング５０とを相対的に大きく離隔させ、上記の流速増加による騒音問題を克服した。ここで、平坦部４４は、ファンケーシング５０の吸入口５２において相対的に空気の流速の速い区間に配置されることが好ましい。
【００３０】
実際に、ファンケーシング５０に吸入される空気は、略円形に形成されるファンケーシング５０のスクロール５１の開始点Ｐ（図２）を基準として略２４０〜３３０°（反時計方向）の範囲で流速が最も速いとされている。
【００３１】
したがって、ベルマウス４０の流入口４２の周縁において流動ガイド４３が不連続して形成された平坦部４４は、図２に示すように、スクロール開始点Ｐとされる０°を基準に、反時計方向に略２４０〜３３０°の区間に配置させると好ましい。
【００３２】
上記のように構成された本発明による空気清浄機は、駆動モーター３１を作動させ、送風ファン３０を高速で回転させると、室内空気が複数の空気流入孔１１からハウジング１０の内部に流入する。
【００３３】
ハウジング１０の内部に流入した空気は、フィルタユニット２０を通過しつつホコリ、細菌及び臭いなどが除去された後、ベルマウス４０の流入口４２に流動して流動ガイド４３により導かれる。
【００３４】
流動ガイド４３により導かれた浄化された空気は、円滑な流れでファンケーシング５０の吸入口５２から送風ファン３０に吸入され、続いてファンケーシング５０の排出口５３と空気流出孔１２を順に通過して再び室内空間に排出され、これにより室内空気が浄化される。
【００３５】
一方、ファンケーシング５０のスクロール開始点Ｐから略２４０〜３３０°の範囲を通過しながら流速が速くなる空気は、流動ガイド４３の形成されていない平坦部４４によりベルマウス４０とファンケーシング５０との間隔が比較的充分に確保されている区域を通って流動するため、速い流速の空気が小さいギャップを通過する際に生じる特定周波数の騒音が生じなくなる。
【００３６】
図３は、本発明の第２実施形態によるベルマウスを示す斜視図である。本発明の第２実施形態によるベルマウス４０ａは、平坦部４４ａが鋸歯状に形成されるため、平坦部４４ａの区間を通過する空気が乱流化する。これにより、特定周波数のエネルギーがより效果的に分散されるため、特定周波数の騒音をより低減することが可能になる。これ以外の第２の実施形態のベルマウス４０ａの構造は、第１の実施形態におけるベルマウス４０の構造と同様なので、重複説明は省略するものとする。
【００３７】
上記のように特定周波数の騒音発生を防ぐように構成されたベルマウスが適用された本発明による空気清浄機の効果は、実際に騒音を測定して示す図４及び図５にのグラフから明らかになる。
【００３８】
具体的に、図４は、従来のベルマウス構造を適用した空気清浄機が作動する際に周波数関数による騒音レベルを示すグラフであり、図５は、本発明のベルマウス構造を適用した空気清浄機が作動する際に周波数関数による騒音レベルを示すグラフである。
【００３９】
図４に示すように、流入口の周縁に沿って連続して流動ガイドが突出して形成されたベルマウスを備えた従来の空気清浄機で発生する騒音を測定した結果、特定周波数とされる略０．６ｋＨｚで約３３ｄＢの高い騒音が発生した。
【００４０】
これに対し、図５に示すように、流入口４２の周縁においてスクロール開始点Ｐから反時計方向に約２４０〜３３０°の角度範囲で平坦部４４または鋸歯状の平坦部４４ａが形成され、残りの区間でのみ流動ガイド４３が突出する構造からなるベルマウス（４０または４０ａ）を備えた本発明の空気清浄機で発生する騒音を測定した結果、従来の特定周波数とされる略０．６ｋＨｚで騒音が約２３ｄＢと低くなり、従来に比べて１０ｄＢも騒音が低減することが確認できた。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明による空気清浄機を示す断面図である。
【図２】本発明の第１の実施形態によるベルマウスを示す斜視図である。
【図３】本発明の第２の実施形態によるベルマウスを示す斜視図である。
【図４】従来のベルマウス構造を適用した空気清浄機が作動する際に周波数関数による騒音レベルを示すグラフである。
【図５】本発明のベルマウス構造を適用した空気清浄機が作動する際に周波数関数による騒音レベルを示すグラフである。
【符号の説明】
【００４２】
１０  ハウジング
２０  フィルタユニット
３０  送風ファン
４０、４０ａ  ベルマウス
４１  ベース板
４２  流入口
４３  流動ガイド
４４、４４ａ  平坦部
【図１】
2007000857.tif 000003
【図２】
2007000857.tif 000004
【図３】
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【図４】
2007000857.tif 000006
【図５】
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