KR101795421B1 - 가습 필터를 이용한 가습 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 충분한 가습량을 제공함과 동시에, 사용자가 가습 필터를 청소하기에 용이하게 하기 위하여, 흡입구, 배출구를 통하여 형성되는 공기 유로에 공기 흐름을 발생시키는 송풍 장치를 설치한 본체와, 급수부로부터 급수되는 수조와, 상기 수조의 측벽에 장착되는 회전 부재 및 상기 회전 부재를 회전시키는 동력 수단을 포함하는 가습 장치에 있어서, 상기 회전 부재에는 가습 필터가 분리 가능하게 장착되어 있으며, 상기 가습 필터는 판형상으로 회전봉을 중심으로 방사상 형상으로 복수 개 배치되며, 회전 부재 회전에 따라서 수조의 물과 접촉하고, 송풍 장치가 작동 시, 공기의 흐름은 회전하는 상기 가습 필터를 통과하는 가습 장치를 제공한다.

Description

가습 필터를 이용한 가습 장치{HUMIDIFICATOR USING HUMIDIFICATION FILTERS}
본 발명은 수조에 담긴 물을 접촉하게 회전하는 가습 필터에 공기가 공급되어 가습되는 가습 장치에 대한 것이다.
일반적으로 공기 청정 장치는 오염된 공기를 정화하여 신선한 공기로 바꾸는 장치로서 공기를 필터에 통과시켜 먼지와 세균을 없애고 악취를 제거하는 기능을 수행한다.
황사 또는 유해 먼지 등의 증가로 인해 대기오염이 심각해지고 있으며, 이에 따른 호흡기 질환의 증가와 건강에 대한 국민적 관심 고조 등의 사회 분위기로 인해 공기청정기의 필요성과 그 수요는 큰 폭으로 증가하고 있다.
일반적인 공기 청정 장치는, 정화할 공기를 흡입하는 팬과 공기를 정화시키는 필터 조립체 등을 포함한다. 특히, 필터 조립체는 다양한 기공 크기를 가지는 복수의 필터 및 필터를 지지하는 필터 프레임 등을 포함한다. 상기 필터의 예를 들면, 항균 소재를 사용하여 큰 먼지 및 곰팡이, 애완동물의 털 등을 제거하는 전처리 필터, 악취를 제거하는 수세필터, 헤파(HEPA) 필터 등이 포함된다.
한편, 공기 청정 장치에는 이러한 필터 이외에도 공기를 가습하여 일정한 습도를 가지는 가습공기를 공급하게 할 수 있는 가습 필터가 더 포함되어 가습 장치로 사용될 수 있다. 수분이 함유된 가습 필터를 통해 공기 중의 불순물을 제거하고, 습기를 함유한 공기를 공급하여 습도를 조절할 수 있도록 한다.
도 5는 종래의 가습 장치의 분해 사시도이므로, 종래의 가습 장치에 대하여, 도 5를 참고하여 설명한다.
종래의 가습 장치(10)로는 필터부 (20), 가습부(30), 송풍 장치(40)을 포함하며, 송풍 장치(40)으로 인하여 흡입구로부터 배출구로 공기의 흐름(화살표 참고)이 형성되는 가습 장치(10)가 있다. 이 가습 장치의 공기의 흐름(화살표 참고)에서 알 수 있듯이, 흡입구를 통하여 유입되는 공기는 필터부(20)를 통과하여 정화되고, 이렇게 정화된 공기는 가습부(30)를 거친 후 송풍 장치(40)를 통과한 후, 송풍구를 통과하여 외부로 빠져나간다.
송풍 장치(40)의 아래에는 가습부(30)가 위치하고 있는데, 가습부(30)에는 필터부(20)를 통과한 공기가 수조에 담겨있는 물을 흡착하고 있는 가습 필터를 통과하여, 공기가 가습되는 방식이다.
하지만, 도 5 의 가습부(30)와 같은 방식은 가습 필터가 공기의 진행 방향과 나란하게 형성되어 있어서, 공기가 가습 필터를 따라서 흐르는 방식이어서, 가습량이 적다는 문제가 있었다.
이러한, 문제를 해결하기 위하여, 디스크 형상으로 가습 필터를 적층하여 형성하고, 디스크 형상의 가습 필터를 수조에 접촉시키고, 회전시켜, 가습 필터 사이에 수막을 형성한 후, 그 사이로 공기를 흐르게 하는 가습부가 개발되었다.
하지만, 가습량 증진을 위하여는 디스크를 다수 사용하여야 하는데, 이렇게 많은 디스크가 사용되는 경우에, 사용자가 가습 필터를 청소하는 것이 어려워진다는 문제점이 발생하였다.
본 발명은 충분한 가습량을 제공함과 동시에, 사용자가 가습 필터를 청소하기에 용이한 가습 장치를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 흡입구, 배출구를 통하여 형성되는 공기 유로에 공기 흐름을 발생시키는 송풍 장치를 설치한 본체와, 급수부로부터 급수되는 수조와, 상기 수조의 측벽에 장착되는 회전 부재 및 상기 회전 부재를 회전시키는 동력 수단을 포함하는 가습 장치에 있어서, 상기 회전 부재에는 가습 필터가 분리 가능하게 장착되어 있으며, 상기 가습 필터는 판형상으로, 상기 회전 부재에 방사상 형상으로 복수 개 배치되며, 상기 회전부재에 결합된 상기 복수의 가습 필터는 상기 회전 부재의 회전에 따라 상기 회전 부재의 하방에 위치할 때 몸체의 적어도 일부가 상기 수조에 저장된 물에 침지되어 물을 흡수하고 상기 회전 부재의 상방에 위치할 때 상기 송풍 장치에 의해 발생하는 공기의 흐름에 일면이 대향하도록 배치되어 일면에서 타면으로 통과하는 공기에 의해 흡수된 물이 기화되는 가습 장치를 제공한다.
또, 상기 가습 필터는 외곽 프레임과 상기 외곽 프레임에 고정되는 망으로 형성될 수 있다.
또한, 상기 회전 부재는 회전봉이고, 상기 가습 필터는 상기 회전봉에 고정판을 통하여 분리가능하게 장착되며, 상기 고정판은 상기 가습 필터의 외곽 프레임에 형성된 돌기부가 삽입될 수 있는 돌기 삽입홈 혹은 돌기 삽입구멍을 포함할 수 있다.
상기 고정판은 상기 가습 필터가 장착됐을 때, 흔들림을 방지하도록 가습 필터의 프레임의 일부가 들어가는 고정홈부를 포함할 수 있다.
나아가, 상기 고정홈부는 제 1 및 제 2 고정홈부로 구성되며, 상기 제 1 고정홈부는 상기 제 2 고정홈부보다 상기 고정판의 내측으로 위치하며, 상기 제 1 고정홈부와 상기 제 2 고정홈부는 서로 교대로 형성될 수 있다.
본 발명은 위와 같은 구성을 통하여, 충분한 가습량을 제공하면서도, 청소가 용이한 가습 필터를 포함하는 가습 장치를 제공하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명은 망을 이용함으로써 사출물에 비하여 수망을 쉽게 형성할 수 있을 뿐만 아니라, 공기 청정에 이용되는 프리필터의 효과까지 구현할 수 있다.
또, 본 발명은 고정판, 그에 형성된 홈을 통하여, 다수의 가습 필터를 장탈착이 용이하면서도, 가습량이 좋게 배치하는 것이 가능하다.
또, 본 발명은 회전봉을 회전시키는 동력 수단과 송풍수단이 연결되는 제어부를 포함함으로써, 송풍량에 따라서 가습량을 제어하는 것도 가능하다.
또한, 본 발명은 가습 필터의 수를 사용자가 조절할 수 있어서, 사용자가 직겁 가습량을 조절하는 것도 가능하다.
도 1 은 본 발명의 가습부를 나타내는 사시도이다.
도 2 는 본 발명의 가습 필터, 회전봉, 고정판이 결합된 가습 필터 조립체의 사시도이다.
도 3 은 본 발명의 가습 필터의 사시도이다.
도 4 는 본 발명의 고정판의 사시도이다.
도 5 는 본 발명의 종래기술의 가습 장치의 분해 사시도이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 가습 장치에 대하여 설명하기로 한다.
도 1는 본 발명에 따른 가습부(300)를 나타내는 사시도이다.
본 발명의 가습부(300)을 제외한 다른 부분은 본 발명의 종래 기술, 즉 도 5에 도시된 가습 장치와 동일하기에 도시를 생략하였다. 즉, 도 5 에 도시된 가습 장치와 마찬가지로, 본 발명의 가습 장치는 필터부(20), 가습부(30), 송풍 장치(40)를 포함하며, 송풍 장치(40)로 인하여 흡입구로부터 배출구로 공기의 흐름이 형성되는 가습 장치이다. 종래의 가습 장치의 공기의 흐름과 동일하게, 흡입구를 통하여 유입되는 공기는 필터부(20)를 통과하여 정화되고, 이렇게 정화된 공기는 가습부(300)를 거친 후 송풍 장치(40)를 통과한 후, 송풍구를 통과하여 외부로 빠져나간다.
가습부(300)는 송풍 장치(40) 및 필터부(20)의 아래에 위치하고 있으며, 도 1 에 도시된 바와 같이, 필터부(20)를 통과한 공기가 가습부(30)으로 유입되며, 가습부(30)를 통과한 공기는 송풍 장치(40)로 유입된다.
도 1 에서 보이듯이, 본 발명의 가습 장치의 가습부(300)는 물이 유입할 수 있는 급수부(360)와 급수부(360)에 연통되어 물이 저장되어 있는 수조(331) 및 수조의 측벽에 구비된 가이드 부재(340)에 회전가능하게 고정되는 가습 필터 조립체(350)가 위치하며, 상기 가습 필터 조립체(350)는 동력 수단(도시되어 있지 않음)에 분리가능하게 연결되어 있다.
본 발명의 가습부(300)는 가습 장치(10)의 하단에 위치하므로, 수조의 바닥면에는 가습 장치(10)를 지지하는 지지부(330)가 부착되어 있다.
상기 급수부(360)는 위쪽으로 열려있어서, 사용자가 물을 유입할 수 있으며, 가습 필터 조립체(350)쪽에서 유입되는 공기가 만나는 급수부(360)의 안내면(361)은 상방으로 경사져있어서, 가습 필터 조립체(350)를 통과한 공기가 상측의 송풍 장치(400)를 통하여 배출구로 배출되는 것을 유도한다.
가습 필터 조립체(350)는 가습부(300)의 수조(331)의 측벽에 장착 및 탈착이 가능하게 고정되어 있다. 구체적으로, 가습 필터 조립체(350)의 수조의 측벽에 형성되어 있는 가이드 부재(340)의 홈에 가습 필터 조립체(350)의 회전 부재로서 회전봉(356)이 들어감으로써, 가습 필터 조립체(350)가 동력 수단(도시되어 있지 않음)과 연결되는 위치로 안내될 수 있다.
가습 필터 조립체(350)의 좌측의 고정판(353) 쪽에는 동력 수단(도시되지 않음)이 위치하고 있으며, 동력 수단은 가습 필터 조립체(350)의 회전봉(356)과 연결되어, 가습 필터 조립체(350)를 회전시킨다.
도 2 에서는 가습 필터 조립체(350)만을 도시하고 있다. 가습 필터 조립체(350)은 고정판(353, 354)의 중앙부를 관통하는 회전봉(356), 회전봉(356)에 장착되며 가습 필터(370)가 고정되는 고정판(353, 354), 고정판(353)에 고정되며 회전봉(356)을 중심으로 방사상 형상으로 배치되는 가습 필터(370)가 결합된 조립체이다. 본 실시예에서는 총 10개의 가습 필터(370)가 회전봉(356)을 중심으로 방사상 형상으로 배치되어 있으나, 가습 필터(370)의 수는 가습량 및 가습부의 크기에 따라서 적절한 수로 조절될 수 있다.
회전봉(356)의 길이는 수조(331)의 폭보다 길게 형성되며, 회전봉(356)의 중간 중간에는 홈(351)이 형성되어 있어서, 가습 필터(370)를 따라 흐르는 물을 수조(331)로 떨어지게 안내한다. 또한, 회전봉(356)의 양 단부쪽에는 고정판(353, 354)와 결합하는 고정돌기(355)가 형성되어 있으며, 이 고정돌기(355)는 각형상으로 형성되어, 회전봉(356)을 통한 동력 수단(도시되지 않음)의 회전력이 고정판(353, 354)을 통하여 가습 필터(370)에 전달될 수 있게 한다.
도 2 및 도 3 에 도시되어 있듯이, 가습 필터(370)는 외곽 프레임(371)과 망(372)를 포함하며, 본 실시예에서 외곽 프레임(371)은 2개의 망(372)을 안쪽에 포함할 수 있도록 형성되어 있다. 외곽 프레임(371)은 사출물로 제작되며, 망(372)을 넣은 상태로 사출 성형 될 수도 있으며, 2 피스로 제작한 후 망(372)을 넣고 결합시킬 수도 있다.
또한, 본 실시예에서 망(372)은 극세사망으로 형성될 수 있다. 망(372)이 극세사망으로 형성되어 있어서, 망(372)은 수막을 형성하는 데 유리할 뿐만 아니라, 하나의 프리 필터로서의 역할을 한다. 특히, 본 실시예에서, 수막을 형성한 가습 필터(370)를 통과하여 공기가 흐르기 때문에, 가습 필터가 공기에 가습을 함과 동시에, 프리 필터로서의 역할을 하는 것이 가능하다.
외곽 프레임(371)의 회전봉(356)쪽 양 단부에는 돌출부(373)가 형성되어 있다. 이 돌출부(373)는 직사각형상으로 형성되어 있으며, 이에 대응하는 형상으로 뚫려있는 고정판(353, 354)의 돌기 삽입구멍(358)에 끼워져, 고정판(353, 354)에 가습 필터(370)를 고정시키는 역할을 한다.
다음으로, 도 4 에 도시된 고정판(353, 354)을 설명한다.
고정판(353, 354)은 원형의 판형상으로 형성되며, 중앙부에는 회전봉(356)의 고정돌기(355)에 대응되는 형상으로 관통공(357)이 형성되어 있다. 회전봉(356)의 고정돌기(355)와 고정판(353, 354)의 관통공(357)에 들어감으로써, 회전봉(356)의 회전으로 회전봉(356)과 고정판(353, 354)이 함께 회전하게 된다.
또, 고정판(354)에는 가습 필터(370)의 돌출부(373)에 대응되는 형상으로 돌기 삽입구멍(358)이 형성되어 있으며, 이 돌기 삽입구멍(358)에 상기 가습 필터(370)의 돌출부(373)가 장착되어, 고정판(353, 354)이 회전할 때, 가습 필터(370)도 함께 회전하게 된다. 돌기 삽입구멍(358)은 돌출부(373)을 수용할 수 있다면, 고정판을 관통하지 않는 돌기 삽입홈이어도 좋다.
고정판(353, 354)에는 관통공(357)과 돌기 삽입구멍(358) 뿐만 아니라, 고정홈부(359)가 형성되어 있다. 가습 필터(370)를 고정판(353, 354)에 결합했을 때, 가습 필터(370)의 외곽 프레임(371)의 일부가 삽입되어 들어오도록 가습 필터(370)의 외곽 프레임(371)의 두께에 대응되는 폭으로 고정홈부(359)의 폭이 형성되며, 고정홈부(359)의 깊이는 외곽 프레임(371)의 일부만이 삽입될 수 있으면 충분하다. 또, 고정홈부(359)의 안쪽에는 돌기 삽입구멍(358)이 형성되어 있다.
도 4 에서 보이듯이, 고정홈부(359)는 가습 필터(370)가 회전봉(356)을 중심으로 방사상 형상으로 배치될 수 있도록, 가습 필터(370)의 배치와 동일하게 회전봉(356)이 들어가는 관통공(357)을 중심으로 방사상 형상으로 배치된다. 이 때, 고정판(353, 354)의 외주면으로부터 중심으로의 길이가 서로 다른 2 종류의 고정홈부(359)가 교대로 배치되어 있다. 이와 같이, 고정판(353, 354)의 외주면으로부터 중심까지의 길이가 서로 다른 고정홈부(359)가 교대로 배치됨으로써, 상대적으로 공간의 여유가 없는 고정판의 중앙부 쪽에는 적은 수(본 실시예에서는 10개)의 고정홈부(359)가 형성되며, 상대적으로 더 여유가 있는 외곽 쪽에는 많은 수(본 실시예에서는 20개)의 고정홈부(359)가 형성될 수 있다. 이렇게 고정홈부(359)를 배치함으로서, 많은 수의 가습 필터(370)가 고정판(353, 354)에 고정될 수 있으며, 따라서, 동일한 동력 수단의 작동 속도에서 더 많은 가습량을 제공하는 것이 가능하다.
사용자는 모든 고정홈부(359)에 가습 필터(370)를 장착하지 않고 일부의 가습 필터(370)만을 장착하여 사용하는 것도 가능하다. 예를 들면, 20개의 가습 필터(370) 및 고정홈부(359)가 있는 경우, 10개의 가습 필터(370)만을 장착하고 10개의 가습 필터(370)는 세척하고, 후에, 이들을 교체하여 사용하는 것도 가능하다.
상술한 바와 같은 회전봉(356), 고정판(353, 354), 가습 필터(370)의 구성으로 가습 필터 조립체(350)를 조립할 수 있다. 즉, 회전봉(356)의 고정돌기(355)를 한 고정판(353)의 관통공(357)에 결합시킨 후, 다수의 가습 필터(370)의 돌기부(373)를 고정판(353)의 돌기 삽입구멍(358) 결합시키고, 다른 고정판(354)의 돌기 삽입구멍(358) 및 관통공(357)에 회전봉(356)의 다른 고정돌기(355) 및 가습 필터(370)의 다른 돌기부(373)를 삽입함으로써, 가습 필터 조립체(350)의 형성이 가능하며, 역순으로 가습 필터(370)의 분리도 가능하다. 또, 고정돌기(355) 및 관통공(357), 돌기부(373) 및 돌기 삽입구멍(358)은 대응되는 형상으로 되어 있어서, 끼워맞춤 결합으로 결합으로 별도의 접착제 등이 필요 없으며, 따라서, 가습 필터 조립체(350)는 필요에 따라서 분리 혹은 조립이 가능하다. 본 실시에에서는 끼워맞춤 결합을 이용하였으나, 회전봉, 고정판, 및 가습 필터를 고정시키는 방법은 이에 한정되는 것은 아니다.
또한, 이렇게 결합된 가습 필터 조립체(350)를 상기 수조(331)의 측벽에 형성된 가이브 부재(340)에 넣음으로써, 가습 필터 조립체(350)는 동력 수단과 연결되며, 동력 수단으로부터의 회전력에 의하여 가습 필터 조립체(350)가 회전하게 된다.
사용자는 필요에 따라서, 가습 필터 조립체(350)를 가습부(300)으로부터 빼서, 가습 필터 조립체(350)를 분해한 후, 가습 필터(370)의 막(372)를 세척하는 것이 가능하다.
본 실시예에서, 가습 필터(370)는 가습 뿐만이 아니라 프리 필터로서의 역할도 하게되므로, 가습 필터(370)의 세척 문제는 보다 중요한 문제일 수 있으며, 프리 필터로서, 이물질이 망(372)에 낀 경우에, 가습 필터 조립체(350)를 분해하여, 가습 필터(370)를 세척하여 필터로서의 성능 및 가습 능력을 회복시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에서는 고정판(353, 354)을 구비하고 회전봉(356)과 고정판(353, 354)이 결합하고, 그 고정판(353, 354)에 가습 필터(370)가 결합되는 것이나, 고정판(353, 354) 없이, 가습 필터가 회전봉(356)에 직접 결합되는 방식도 가능하며, 회전봉(356) 없이, 고정판에 동력 수단과 결합되면서 가이드 부재 걸릴 수 있는 돌기부를 구비하는 것도 가능하다.
이상에서는 본 발명의 일 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 상술한 실시예에 한정되는 것은 아니며, 다양한 방식으로 변형하여 사용하는 것이 가능하다.
10: 가습 장치 20: 필터부
30: 가습부 40: 송풍 장치
300: 가습부 330: 지지부
331: 수조 340: 가이드 부재
350: 가습 필터 조립체 351: 홈
353: 고정판 354: 고정판
355: 고정돌기 356: 회전봉
357: 관통공 358: 돌기 삽입구멍
359: 고정홈 360: 급수부
361: 안내면 370: 가습 필터
371: 외곽 프레임 372: 막
373: 돌출부

Claims (5)

  1. 흡입구, 배출구를 통하여 형성되는 공기 유로에 공기 흐름을 발생시키는 송풍 장치를 설치한 본체와, 급수부로부터 급수되는 수조와, 상기 수조의 측벽에 장착되는 회전 부재 및 상기 회전 부재를 회전시키는 동력 수단을 포함하는 가습 장치에 있어서,
    상기 회전 부재에는 가습 필터가 분리 가능하게 장착되어 있으며,
    상기 가습 필터는 판형상으로 상기 회전 부재에 방사상 형상으로 복수 개 배치되며,
    상기 회전 부재에 결합된 상기 복수의 가습 필터는 상기 회전 부재의 회전에 따라 상기 회전 부재의 하방에 위치할 때 몸체의 적어도 일부가 상기 수조에 저장된 물에 침지되어 물을 흡수하고 상기 회전 부재의 상방에 위치할 때 상기 송풍 장치에 의해 발생하는 공기의 흐름에 일면이 대향하도록 배치되어 일면에서 타면으로 통과하는 공기에 의해 흡수된 물이 기화되는 것을 특징으로 하는 가습 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 가습 필터는 외곽 프레임과 상기 외곽 프레임에 고정되는 망으로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 가습 장치.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 회전 부재는 회전봉이고,
    상기 가습 필터는 상기 회전봉에 연결된 고정판을 통하여 분리가능하게 장착되며,
    상기 고정판은 상기 가습 필터의 외곽 프레임에 형성된 돌기부가 삽입될 수 있는 돌기 삽입홈 혹은 돌기 삽입구멍을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 가습 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 고정판은 상기 가습 필터가 장착됐을 때, 흔들림을 방지하도록 가습 필터의 상기 외곽 프레임의 일부가 들어갈 수 있는 고정홈부를 포함하는 것을 특징으로 하는 가습 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 고정홈부는 제 1 및 제 2 고정홈부로 구성되며,
    상기 제 1 고정홈부는 상기 제 2 고정홈부보다 상기 고정판의 내측으로 위치하며, 상기 제 1 고정홈부와 상기 제 2 고정홈부는 서로 교대로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 가습 장치.
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