KR102329241B1 - 가습 공기정화기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 미세한 그물 형태의 주름필터에 오염된 공기를 통과시켜 주름필터에 오염물질이 흡착되게 하고, 흡착된 오염물질은 물로 세척하여 공기를 정화하도록 하는 가습 공기정화기에 관한 것이다. 본 발명은 내측 공간부에 공기를 유입하도록 하는 공기유입구와, 내측 공간부에서 정화된 공기를 배출하도록 하는 공기배출구가 구비된 본체와; 상기 본체의 하부에 설치되어 물이 채워지는 급수조와; 상기 급수조의 상측에 연계되도록 설치되어 오염된 공기를 정화하도록 설치되는 필터와; 상기 본체의 상측에 설치되어 공기를 유동시키는 송풍기를 포함하는 가습 공기정화기로서, 상기 필터는 다수의 연결살 구조로 개방 형성되는 케이스와; 상기 케이스의 개방 전면 부위에 걸치도록 설치되어 물을 흡수하여 오염물질을 걸러주도록 형성되는 주름필터와; 상기 주름필터와 연결되어 급수조로부터 물을 이송하도록 설치되는 심지필터와; 상기 주름필터의 가장자리 둘레부를 따라 설치되어 주름필터를 눌러주기 위한 누름대를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 가습 공기정화기를 개시한다.

Description

가습 공기정화기{Wet type air purifier}

본 발명은 가습 공기정화기에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 미세한 그물 형태의 주름필터에 오염된 공기를 통과시켜 주름필터에 오염물질이 흡착되게 하고, 흡착된 오염물질은 물로 세척하여 공기를 정화하도록 하는 가습 공기정화기에 관한 것이다.

일반적으로, 공기를 정화하기 위한 공기정화기는 크게 건식 공기정화기와 습식 공기정화기로 구분할 수 있다.

상기 건식 공기정화기는, 헤파필터 및 활성탄필터를 통과시켜 여과하는 여과 필터식, 전기 집진식, 자외선을 이용한 광 촉매 방식, 플라즈마를 이용한 방식 등이 있다.

여과 필터식은 높은 필터교체 비용과 초미세먼지 제거에 한계를 가지고 있고, 전기 집진식은 낮은 집진 효율과 오존을 발생시키고, 자외선을 이용한 광 촉매 방식과 플라즈마를 이용한 방식은 인체 유해성 문제를 잠재적으로 가지고 있다.

특히, 건식 공기정화기는 정화 공기가 가온/건조되어 상부로 비산(飛散))하여 실내에서 창문을 닫고 사용해야 하며, 습기에 약하여 실외 사용에는 적합하지 않다.

아울러, 건식 공기정화기를 주로 사용하는, 봄은 건조하여, 가습기를 별도로 가동해야 하는 실정이다.

습식 공기정화기는 오염공기를 물 막에 접촉시키는 주름필터식과, 분무된 물방울에 접촉시키는 분무식으로 크게 구분할 수 있을 것이다.

상기 습식필터식은 오염공기를 습식필터에 통과시켜, 오염물질이 걸러지고 물막에 흡착/용해되어 정화효율이 높지만, 습식필터의 기공에 물막이 형성되어 고풍압/고소음 팬이 필요하고 오염물질을 포함하고 있는 배수를 회수하여 처리해야 하는 단점이 있다.

분무식은 분무에 큰 비용이 소요되고, 분무 물방울과 오염공기의 접촉 효율이 낮고, 분무 물방울의 제거가 곤란하여 장비 효율이 낮은 단점이 있다.

특히, 습식 공기정화기는, 정화된 공기가 증발냉각 효과로 냉각되어, 무거워져서 지표면으로 가라앉아 건식 공기정화기보다, 정화공기의 경제성이 높다.

이러한 공기정화기 문제점을 해결하기 위한 기술이 연구개발 되고 있다.

관련 선행기술로서, 특허 제10-1978028호 "물필터 플라즈마 공기청정기"에서는 플라즈마 방전된 오염공기를 벽면에 부착된 친수성의 섬유재로 만든 물 필터와 접촉을 통하여 물 필터의 수분과 결합하는 방식으로 미세먼지와 유기 기체를 제거하고 각종 병원균을 살균할 수 있는 기술이 소개되고 있다.

또 다른 선행기술로서, 특허 제10-1931444호 "습식형 공기정화장치"에서는 공기정화기 내부에 분사되는 물 입자와 유입된 외부공기가 충돌 및 마찰로 인해 물 입자에 외부공기의 미세먼지 등이 흡착하여 공기를 정화하는 기술이 소개되고 있다.

그리고 특허 제10-1758984호 "가습량 조절 기능을 구비하는 공기정화기"에서는 헤파필터로 1차 필터링, 사이클론 선회류와 물 입자의 접촉으로 2차 필터링으로 공기를 정화할 수 있는 기술이 소개된 바 있다.

그러나 상기 선행기술은 벽면에 부착된 물 필터와 오염공기의 접촉으로는 유해가스와 미세먼지 제거는 효율이 낮을 수 있고, 분사 물 입자와 공기의 충돌은 고소음을 유발하고, 헤파필터로 1차 필터링 및 사이클론 선회류와 물 입자의 접촉은 미세먼지 제거효율을 높일 수 있으나, 장비가 크고 무거우며, 높은 소음 문제가 발생하는 등 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허 제10-1978028호 대한민국 등록특허 제10-1931444호 대한민국 등록특허 제10-1758984호

따라서, 상기한 바와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 습식필터의 높은 공기저항을 줄이기 위하여 넓은 여과 면적을 갖고 물을 함유하는 주름필터에 오염된 공기를 통과시켜 주름필터에 오염물질이 흡착되게 하고, 흡착된 오염물질은 물로 세척하여 깨끗한 주름필터로 공기를 정화하도록 하는 가습 공기정화기를 제공하기 위함이다.

본 발명의 다른 목적은, 주름필터가 미세먼지 제거효율을 높이고, 고풍량 저소음팬을 사용할 수 있고, 기기의 전도나 휴대 시 물의 누출을 최소화하고, 급수조의 위치를 하부로 배치하여 기기의 무게 중심을 낮추고, 기기 내부에 빠른 물기 제거와 살균으로 미생물 증식을 억제하고, 소형화로 휴대도 가능하며, 대형화도 용이하며, 가습기능도 동시에 수행하는 가습 공기정화기를 제공하기 위함이다.

본 발명의 또 다른 목적은 제작하기 힘든 주름필터를 분해와 조립이 용이한 구조로 개선하여 주름필터의 제작 및 세척 재사용이 용이한 가습 공기정화기를 제공함에 있다.

본 발명은 상술한 목적을 달성하기 위하여, 내측 공간부에 공기를 유입하도록 하는 공기유입구와, 내측 공간부에서 정화된 공기를 배출하도록 하는 공기배출구가 구비된 본체와; 상기 본체의 하부에 설치되어 물이 채워지는 급수조와; 상기 급수조의 상측에 연계되도록 설치되어 오염된 공기를 정화하도록 설치되는 필터와; 상기 본체의 상측에 설치되어 공기를 유동시키는 송풍기를 포함하는 가습 공기정화기로서, 상기 필터는 다수의 연결살 구조로 개방 형성되는 케이스와; 상기 케이스의 개방 전면 부위에 걸치도록 설치되어 물을 흡수하여 오염물질을 걸러주도록 형성되는 주름필터와; 상기 주름필터와 연결되어 급수조로부터 물을 이송하도록 설치되는 심지필터와; 상기 주름필터의 가장자리 둘레부를 따라 설치되어 주름필터를 눌러주기 위한 누름대를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 가습 공기정화기를 개시한다.

또한, 상기 케이스는 몸체 안쪽으로 공간을 가지며 일정 길이 폭으로 형성되며, 케이스의 내측으로 다수개의 연결살을 구비하되, 연결살은 상하 마주하는 복층 구조로서, 상하 마주하는 연결살이 상호 어긋나도록 형성됨을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 케이스이 좌우 일측에는 내부 홈 형태로 형성되어 상기 주름필터의 양끝단을 집어넣어 일시 고정하는 필터 끼움홈이 형성됨을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 케이스의 상하 복층 구조의 연결살에는 주름필터가 연결살의 상하를 반복적으로 걸쳐져 산과 골 형태로 연결 설치됨을 특징으로 할 수 있다.

또한, 주름필터의 산과 골 형태에서 산과 골의 거리가 5mm 이상인 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 주름필터의 오염물질을 자외선 또는 가사광선 LED로 조사로 살균하고, 건조하도록 이루어짐을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 케이스는 연결살이 형성되는 가장자리를 둘레부를 따라 형성되어 상기 누름대를 연결할 수 있도록 연결살의 높이 위치보다 다소 낮은 단턱 형태로 형성되는 누름대 위치홈이 더 형성됨을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 누름대를 형성하되, 상기 케이스와 접촉되는 주름필터를 눌러주면서 케이스의 내측면과 접촉되게 하고, 누름대의 하단부와 이에 대응하는 케이스의 내측면은 상호 맞대응하는 쐐기 형태의 V형 누름돌기로 각각 형성되는 것을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 케이스의 측면에 측면홀을 다수개 구비하되, 측면홀에 삽입되어 주름필터와 접촉되면서 미세먼지 잔여물을 수거하도록 하는 수거패드를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 수거패드의 일측은 측면홀을 통하여 주름필터와 접촉 형성되고, 타측은 주름필터 반대쪽의 케이스 측면에 위치되며, 자외선 또는 가시광선 LED 조사를 받도록 이루어짐을 특징으로 할 수 있다.

또한, 상기 케이스는 상하 분해 조립되는 내부케이스와 외부케이스로 구비하되, 상기 내부케이스 및 외부케이스는 몸체 안쪽으로 공간을 가지며 일정 길이 폭으로 형성되어 각 내측으로 다수개의 연결살을 갖도록 형성되며, 상기 내부케이스 및 외부케이스의 결합시에 상호 연결살은 상하 마주하는 복층 구조로서, 상하 마주하는 연결살이 상호 어긋나도록 구성됨을 특징으로 할 수 있다.

본 발명은 주름필터에 오염된 공기를 통과시켜 공기를 정화하고, 공기를 가습시킬 수 있다.

또한, 본 발명은 고풍량 저소음팬을 사용하고, 오염물질의 신속한 제거로 깨끗한 주름필터 상태를 유지하며, 기기 내부에 빠른 물기 제거와 자외선 살균으로 미생물 증식을 억제하고, 기기의 전도나 휴대 시 물의 누출을 최소화하고, 급수조의 위치를 하부로 배치하여 기기의 무게 중심을 낮추었으며, 소형화로 휴대도 가능하며, 대형화도 용이한 효과가 있다.

또한, 본 발명은 주름필터의 분해와 조립이 간편하여, 주름필터의 제작 및 세척 재사용이 용이한 가습 공기정화기를 제공할 수 있다.

도 1 내지 도 5는 본 발명에 의한 가습 공기정화기를 보인 일 실시 예로서,
도 1은 본 발명에 의한 가습 공기정화기의 전체 분해 사시도,
도 2는 본 발명에 의한 가습 공기정화기의 요부 단면도,
도 3은 본 발명에 의한 가습 공기정화기의 필터를 보인 정면도,
도 4는 본 발명에 의한 가습 공기정화기의 필터의 횡단면도,
도 5는 본 발명에 의한 가습 공기정화기의 필터에서 주름필터 및 심지필터를 보인 예시도이다.
도 6은 본 발명에 의한 가습 공기정화기의 필터에 따른 필터의 케이스와 누름대의 다른 실시 예를 보인 예시도,
도 7은 본 발명에 의한 가습 공기정화기의 필터에 따른 케이스의 다른 실시 예시로 평면과 측면을 보인 예시도,
도 8은 본 발명에 의한 가습 공기정화기의 필터에 따른 케이스의 또 다른 실시 예시도이다.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

본 발명은 이하에서 개시되는 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위하여 제공되는 것이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

도 1 내지 도 8은 본 발명에 의한 가습 공기정화기를 보인 실시 예이다.

도 1 내지 도 2를 참조하면, 본 발명에 의한 가습 공기정화기(100)는 내측 공간에 공기를 유입하도록 하는 공기유입구(114)와, 내측 공간에서 정화된 공기를 배출하도록 하는 공기배출구(112)가 구비된 본체(110)와; 상기 본체의 하부에 설치되어 물이 채워지는 급수조(120)와; 상기 급수조(120)의 상측에 연계되도록 설치되어 오염된 공기를 정화하도록 설치되는 필터(130)와; 상기 본체(110)의 상측에 설치되어 공기를 유동시키는 송풍기(140)를 포함하여 구성된다.

본체(110)는, 일정 폭을 갖으며 내부에 일정 공간을 유지하는 박스 형태로서, 본체(110)는 중간에는 칸막이 판(111)을 중심으로 하측에 급수조(120)가 설치되는 제1 영역부(A))와, 상측에 필터(130) 및 송풍기(140)가 설치되는 제2 영역부(B)로 구분 구성할 수 있다.

또한, 상기 본체(110)는 상측에 공기를 배출하는 공기배출구(112)를 갖는 마감덮개(113)를 형성할 수 있다.

또한, 상기 본체(110)는 일측면에 다수로 관통되어 정화된 공기를 유입하는 공기유입구(114)를 형성할 수 있다.

또한, 상기 본체(110)는 칸막이 판(111)의 일면 다소 곳에 필터의 심지필터를 연결하여 급수조로 연결 가능하도록 하는 필터 연결공(115)을 형성할 수 있다. 이때 필터 연결공(115)은 급수조(120)의 물을 상측의 필터(130)로 공급하는 통로 역할을 하는 급수관 역할을 할 수 있다.

또한, 상기 본체(110)는 상기 칸막이 판(111)의 바로 상측면에 돌출되어 필터(130)를 탄력적으로 받칠 수 있도록 탄성스프링(116a)을 내장하는 연결구(116)와, 연결구(116)의 바로 상단에 설치되어 필터를 안정되게 받칠 수 있도록 하는 복수의 필터 받침구(117)를 형성할 수 있다.

급수조(120)는 상면이 개방된 구조를 가지며, 내부에 물이 채워지는 구조로서, 상기 본체(110)의 칸막이 판(111)이 급수조(120)의 덮개 역할을 할 수 있도록 구성할 수 있다.

바람직하게는, 상기 급수조(120)는 외벽에 암나사 형태를 형성하고, 상기 본체 내벽에 수나사를 형성하여 체결함으로써 상기 급수조를 밀폐할 수도 있다. 더불어, 상기 칸막이 판(111)에는 필요에 따라 급수조에 물을 공급할 수 있는 급수관(미도시)을 삽입할 수도 있다. 아울러, 상기 급수조는 내부의 급수량을 확인할 수 있는 투명창(미도시)을 더 구비할 수도 있다.

필터(130)는 다수의 연결살 구조로 개방 형성되는 케이스(131)와; 상기 케이스(131)의 개방 전면 부위에 걸치도록 설치되어 물을 흡수하여 오염물질을 걸러 주도록 형성되는 주름필터(133)와; 상기 주름필터(133)와 연결되어 급수조(120)로부터 물을 이송하도록 설치되는 심지필터(135)와; 상기 주름필터(133)의 가장자리 둘레부를 따라 설치되어 주름필터를 눌러주기 위한 누름대(137)를 포함하여 구성하게 된다.

또한, 상기 케이스(131)는 몸체 안쪽으로 공간을 가지며 일정 길이 폭으로 형성되며, 케이스(131)의 내측으로 다수개의 연결살(131a)(131b)로 구비하되, 상기 연결살(131a)(131b)은 상하 마주하는 복층 구조로서, 상/하부 마주하는 연결살(131a)(131b)이 상호 어긋나도록 형성할 수 있다.

여기서, 상기 주름필터(133)는 케이스(131)의 상부 연결살(131a)을 걸쳐서 하부 연결살(131b)로 연결 걸치는 반복 형태로 설치되며, 연결살이 상호 어긋난 구조에 의해 주름필터의 설치가 용이할 수 있다.

또한, 상기 케이스(131)의 좌우 일측에는 내부 홈 형태로 형성되어 상기 주름필터(133)의 양끝단을 집어넣어 일시 고정하는 필터 끼움홈(131c)을 더 형성할 수 있다.

또한, 상기 케이스(131)는 연결살(131a)(131b)이 형성되는 가장자리를 둘레부를 따라 형성되어 상기 누름대(137)가 위치할 수 있도록 연결살의 높이 위치보다 다소 낮은 단턱 형태로 형성되는 누름대 위치홈(131d)을 형성할 수 있다.

여기서, 상기 케이스(131)의 상하 복층 구조의 연결살(131a)(131b)에 의해 주름필터(133)가 상/하를 반복적으로 걸려 산과 골 형태로 걸쳐 설치된다.

주름필터(133)는 평판 형태의 그물구조를 가지는 직물이다. 상기 주름필터는 2차원에서는 긴 사각형이나 긴 타원형의 모양을 가지고 있지만 주름필터로 제작된 3차원에서는 비교적 정사각기둥이나 원통형을 이루고 있다.

상기 주름필터는(130)는 긴 사각형이나 긴 타원형의 모양을 가지고 있어, 여과면적이 크고 여과 압력 손실을 줄일 수 있다.

상기 주름필터(133)의 가장자리는 직물을 두 겹 이상을 맞춘 후에 재봉하거나 먼저 설정된 두께보다 두껍게 재봉하여, 일부 가장자리 영역에서 물 이동통로를 형성하여 물의 증발을 지연하거나 상기 누름대 위치홈(131d)에 안착할 수 있게 한다.

상기 주름필터(133)의 중간부위에 물 공급이 필요할 때에는, 주름필터의 중간부위에 직물을 두 겹 이상을 맞춘 후에 재봉하거나 먼저 설정된 두께보다 두껍게 재봉하여, 물 이동통로를 형성하게 할 수 있다.

상기한 장축 방향으로 물이 이동하는 데는 이동 거리가 멀기 때문에 단축 방향으로 물을 이동시키는 것이 바람직하다.

또한, 상기 주름필터(133)의 일측단에는 직물의 심지필터(135)가 연결 형성할 수 있다.

바람직하게는, 주름필터(133) 및 심지필터(135)는 인견, 아세테이트, 면, 마, 폴리에스터, 나일론, PET, 폴리프로필렌 중 하나의 재질이며, 상기 주름필터(200)는 수분 흡수력이 높은 재질 또는 형태가 바람직하다.

여기서, 주름필터(133)는 상기 케이스(131)의 상하 복층 구조의 연결살(131a)(131b)을 따라 상/하를 반복적으로 걸려 산(133a)과 골(133b) 형태로 걸쳐 설치할 수 있는 데, 주름필터(133)의 산(133a)과 골(133b) 형태에서 골과 산의 거리가 5mm 이상으로 형성함이 바람직하다.

또한, 심지필터(135)는 상기 주름필터(133)의 하부에 설치되는 급수조(120)와 주름필터(133)를 연결하여 모세관 현상으로 물을 주름필터에 공급한다. 또한, 주름필터 1개에 1개의 심지필터가 도시되어 있지만, 주름필터의 면적에 따라 복수의 심지필터를 더 구비할 수도 있다.

여기서, 상기 심지필터가 주름필터 하부에 설치되는 급수조에서 물을 공급하는 것은, 주름필터의 기공에 물 막 형성을 방지하고, 그물망의 필터에만 물이 코팅될 수 있게 물의 과잉 공급과 과소공급을 방지하는 중요한 기능을 할 수 있다.

또한, 상기 주름필터의 오염물질을 자외선 또는 가시광선 조사로 살균하고, 건조하여 오염물질을 집중적으로 모으는 효과 및 살균 효과를 갖도록 할 수 있다.

누름대(137)는 상기 케이스(131)의 연결살(131a)(131b)에 걸쳐 있는 주름필터(133)의 가장자리를 따라 밀착되어 주름필터(133)를 상기 케이스(131) 상에 밀착 고정할 수 있도록 형성할 수 있다.

여기서 상기 누름대(137)는 주름필터(133)의 형태를 유지시킬 수 있는 가볍고 튼튼한 플라스틱이 바람직하나, 탄성이 좋은 금속으로 제작할 수도 있다.

송풍기(140)는 외부 케이스(141) 내측에 모터로 구동되는 구동팬(142)으로 구성할 수 있다.

또한, 송풍기는 공기 청정 기능보다 가습 기능이 더 중시되는 제품에 적합한 축류송풍기 일 수 있다. 또한, 축류송풍기는 축 방향으로 송풍을 하여 풍속이 빠르고, 송풍기의 부피가 작아서 소형제품에 적합하다. 한편, 최근 들어 가볍고 소형으로 제작되어 휴대가 용이한 핸디형 제품이 급격히 보급되고 있다. 이러한 핸디형 가습 공기정화기에는 축류송풍기가 적합할 것이다. 특히, 축류송풍기는 축 중심부에 송풍기의 모터와 회전축이 있어 풍속이 느리다. 이 축 중심부에 원통형 배터리를 배치한다면, 풍속을 줄이지 않고 핸디형으로 소형화할 수 있을 것이다.

한편, 도 6은 본 발명에 의한 가습 공기정화기의 필터에 따른 필터의 케이스와 누름대의 다른 실시 예를 보인 예시도로서, 상기 누름대(137)를 형성하되, 상기 케이스(130)와 접촉되는 주름필터(133)를 눌러주면서 케이스(130)의 내측면과 접촉되게 하고, 상기 누름대(137)의 하단부와 이에 대응하는 케이스(130)의 내측면은 상호 맞대응하는 쐐기 형태의 V형 누름돌기(130a)(137a)로 각각 형성할 수도 있다. 이때 상기 V형 누름돌기에 의해 주름필터는 케이스 상에서 더욱 견고하게 자리 잡을 수 있다.

또 한편으로, 도 7은 본 발명에 의한 가습 공기정화기의 필터에 따른 케이스의 다른 실시 예시로 평면과 측면을 보인 예시도이다.

상기 케이스(130)의 측면에 측면홀(131e)을 다수개 구비하되, 측면홀(131e)에 삽입되어 주름필터(133)와 접촉되면서 오염물질을 수거하도록 하는 수거패드(150)를 더 포함하여 구성할 수도 있다.

또한, 상기 수거패드(150)의 일측은 측면홀(131e)을 통하여 주름필터(133)와 접촉 형성되고, 타측은 주름필터(133) 반대쪽의 케이스(130)의 측면에 위치되며, 자외선 또는 가시광선 LED(미도시) 조사를 받도록 구성할 수도 있다.

또한, 상기 수거패드는 인견, 아세테이트, 면, 마, 폴리에스터, 나일론, PET, 폴리프로필렌 중 단일 재질이나 복합재질로 구성될 수 있다.

또한, 상기 수거패드의 크기는 상기 케이스(130)의 측면에 위치하기 때문에 상기 주름필터에 비하여 아주 작아서 수거된 오염물질의 농도는 높을 수 있다. 오염물질의 농도나 높은 상기 수거패드는 측면홀(131e)에서 쉽게 분리하여 폐기할 수 있다.

또한, 상기 수거패드는 크기가 작아서 자외선 또는 가시광선의 조사 거리가 짧아서 광원의 출력이 낮아도 미생물살균, 오염물질분해 및 수거패드 건조의 효과를 극대화할 수 있다.

상기 미생물살균은 253.7nm 조사가 효과적이며, 미생물에 의한 정화공기의 품질 저하를 방지할 수 있는 효과가 있다.

상기 오염물질분해는 250~450nm 조사가 효과적이며, 오염물질분해로 상기 수거패드의 사용 기간을 연장할 수 있는 효과가 있다.

상기 수거패드 건조는 상기 광원이 주된 원인이며, 상기 주름필터에서 물이 수거패드로 이동되는 원동력이 되며, 수거패드로 이동되는 물에 함유된 오염물질이 수거패드로 수거되는 효과가 있다.

또한, 상기 수거패드의 건조는 상기 광원이 존재하지 않아도 물의 공급속도 보다 물의 증발속도의 크면 발생하는 현상이다. 상기 주름필터에서는 심지필터에서 거리가 멀고 위치가 높을수록 물의 공급속도가 떨어져서 먼저 건조하게 된다. 그러므로 수거패드의 위치는 심지필터 위치, 주름필터의 설치각도 및 주름필터의 두께에 따라 결정하는 것이 효율적일 것이다.

상기 수거패드를 조사하는 자외선 또는 가시광선의 선택은 어떤 효과를 중시하는냐에 따라 선택될 수 있다.

상기 자외선 또는 가시광선을 조사할 수 있는 LED와 램프의 선택은 각각의 특장점에 따라 선택될 수 있지만, LED가 부피, 간편성, 사용수명, 소비전력 등에서 장점을 갖고 있다.

또 한편으로, 도 8은 본 발명에 의한 가습 공기정화기의 오염 정화필터에 따른 케이스의 또 다른 실시 예시도로서, 상기 케이스는 상하 분해 조립되는 내부케이스(130A)와 외부케이스(130B)로 구비하되, 상기 내부케이스(130A) 및 외부케이스(130B)는 몸체 안쪽으로 공간을 가지며 일정 길이 폭으로 형성되어 각 내측으로 다수개의 연결살(130A-1)(130B-1)을 갖도록 형성되며, 상기 내부케이스(130A) 및 외부케이스(130B)의 결합시에 상호 연결살은 상하 마주하는 복층 구조로서, 상하 마주하는 연결살이 상호 어긋나도록 구성할 수도 있다.

상기 내부케이스 연결살(130A-1)에 주름필터를 걸쳐서 임의로 골과 산을 형성시킨 후 외부케이스(130B)를 내부케이스에 조립할 수 있다.

상기 내부케이스(130A)와 외부케이스(130B)는 제작하기 힘든 주름필터를 분해와 조립이 용이한 구조로 개선하여 주름필터의 제작 및 세척 재사용이 용이할 수 있다.

이하, 본 발명의 의한 가습 공기정화기에 따른 작용 및 효과를 설명하면 다음과 같다. 이하 설명은 상기 구조 설명에 따른다.

주름필터를 이용한 오염공기의 정화과정을 간략히 설명해 본다. 송풍기가 가동되어 오염공기가 유입되면, 오염공기는 물에 젖은 주름필터(133)의 그물망에 통과하면서, 오염물질이 그물망의 물에 흡착한다.

이때 중요한 것은 오염물질의 제거효율을 높이기 위해서는 필터의 기공이 미세할수록 좋지만 풍량은 급격히 줄어들고, 풍량을 높이기 위하여 풍속을 올리려면 고풍압/고소음팬을 사용해야 하는 문제점이 발생한다.

이런 문제점을 해결하기 위하여 여과면적을 늘릴 수 있는 주름필터로 해결하고자 하였다.

또한, 중요한 것은 그물망의 기공에 물막이 형성이 되는 것을 방지하면서 그물망의 필터에만 물이 코팅되는 것이다. 그물망에 물이 과량으로 공급되면, 기공에 물막 형성으로 기공이 막히게 되고, 소량공급되면 필터가 건조해져서 오염물질의 흡착효율이 급격하게 떨어진다.

즉, 기공에 물막이 형성되면, 물방울이 비산되고, 여과효율이 극도로 저하되고, 고풍압/고소음 송풍기가 필요하다. 따라서 본 발명에서는 기공에 물막 형성을 방지하고, 그물망의 필터에만 물이 코팅될 수 있게 하는 기술에 중점을 두고 있다.

또한, 본 발명에서는 오염물질을 주름필터에서 수거하여 주름필터를 최대한 깨끗한 상태로 유지하고, 주름필터를 용이하게 교체 또는 세척 후 사용할 수 있도록 하였다.

본 발명의 물의 이동 경로는 다른 발명에 비하여 확실한 차이를 가지고 있어, 물의 흐름을 간략히 설명해 본다. 급수조의 물은 심지필터의 모세관 현상으로 주름필터로 이동하며, 주름필터에서 모세관 현상이나 중력에 의하여 이동하면서 오염공기를 정화한 후에, 오염물질을 함유한 물은 건조시작지점에 도달하게 된다. 건조시작지점에 도달한 오염물질을 함유한 물은 증발하게 되고, 물에 함유되어 이동해온 오염물질은 건조시작지점에 잔류하여 고착된다.

건조시작지점은 물의 공급속도와 물의 증발속도가 같은 지점으로, 시간이 지나면 변하게 된다. 시간이 흘러 급수조의 수위가 낮아지면 건조시작지점은 심지필터 쪽으로 이동하며 오염물질이 농축되어 오염물질고착존이 형성된다.

특이한 것은, 급수조의 물을 보충하거나 팬의 풍속을 낮추면 오염물질 고착존이 심지필터 반대쪽으로 이동하는 가변성을 가지고 있다.

즉, 급수조의 수위 변화와 팬의 풍속 변화가 지속 되면, 오염물질 고착존이 심지필터 반대쪽으로 계속 밀려 올려가게 되어 수거패드(150)에 계속 오염물질이 농축되어 고착하게 된다.

건조시작지점에서 물의 증발은, 주름필터에서 오염물질을 건조시작지점으로 이동시키는 직접적인 동력을 제공하고 있어, 주름필터의 사용수명과 여과 품질에 영향을 미치고 있는 중요요소이다. 또한, 건조시작지점에서 물이 증발하기 때문에 배수조를 구비하지 않아도 되고, 누수가 발생하지 않는 장점이 있으며, 본체 밖으로 배출되는 폐수가 발생하지 않는 이점이 있다.

이상과 같이 본 발명은 물을 본체 외부로 배출되지 않고, 주름필터에 흡착된 미세먼지 제거효율을 높이고, 기기의 전도나 휴대 시 물의 누출을 최소화하고, 급수조의 위치를 하부로 배치하여 기기의 무게 중심을 낮추었으며, 기기 내부에 빠른 물기 제거와 살균으로 미생물 증식을 억제하고, 소형화로 휴대도 가능하며, 대형화도 용이한 가습 공기정화기를 제공하는 것이다.

본 발명은 이상에서 살펴본 바와 같이 바람직한 실시예를 들어 도시하고 설명하였으나, 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.

100 : 가습 공기정화기
110 : 본체
120 : 급수조
130 : 필터
131 : 케이스
133 : 주름필터
135 : 심지필터
140 : 송풍기

Claims (11)

1. 내측 공간부에 공기를 유입하도록 하는 공기유입구와, 내측 공간부에서 정화된 공기를 배출하도록 하는 공기배출구가 구비된 본체와; 상기 본체의 하부에 설치되어 물이 채워지는 급수조와; 상기 급수조의 상측에 연계되도록 설치되어 오염된 공기를 정화하도록 설치되는 필터와; 상기 본체의 상측에 설치되어 공기를 유동시키는 송풍기를 포함하는 가습 공기정화기에 있어서,
   상기 필터는, 다수의 연결살 구조로 개방 형성되는 케이스와; 상기 케이스의 개방 전면 부위에 걸치도록 설치되어 물을 흡수하여 오염물질을 걸러주도록 형성되는 주름필터와; 상기 주름필터와 연결되어 급수조로부터 물을 이송하도록 설치되는 심지필터와; 상기 주름필터의 가장자리 둘레부를 따라 설치되어 주름필터를 눌러주기 위한 누름대를 포함하여 이루어지고,
   상기 케이스는 몸체 안쪽으로 공간을 가지며 일정 길이 폭으로 형성되며, 케이스의 내측으로 다수개의 연결살을 구비하되,
   연결살은 상하 마주하는 복층 구조로서, 상하 마주하는 연결살이 상호 어긋나도록 형성됨을 특징으로 하는
   가습 공기정화기.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1 항에 있어서,
   상기 케이스의 상하 복층 구조의 연결살에는 주름필터가 연결살의 상하를 반복적으로 걸쳐져 산과 골 형태로 연결 설치됨을 특징으로 하는
   가습 공기정화기.
   
5. 제4 항에 있어서,
   주름필터의 산과 골 형태에서 산과 골의 거리가 5mm 이상인 것을 특징으로 하는
   가습 공기정화기.
   
6. 삭제
7. 제1 항에 있어서,
   상기 케이스는 연결살이 형성되는 가장자리의 둘레부를 따라 형성되어 누름대를 연결할 수 있도록 연결살의 높이 위치보다 다소 낮은 단턱 형태인 누름대 위치홈이 더 형성됨을 특징으로 하는
   가습 공기정화기.
   
8. 제1 항에 있어서,
   상기 누름대를 형성하되,
   상기 케이스와 접촉되는 주름필터를 눌러주면서 케이스의 내측면과 접촉되게 하고,
   누름대의 하단부와 이에 대응하는 케이스의 내측면은 상호 맞대응하는 쐐기 형태의 V형 누름돌기로 각각 형성되는 것을 특징으로 하는
   가습 공기정화기.
   
9. 제1 항에 있어서,
   상기 케이스의 측면에 측면홀을 다수개 구비하되,
   측면홀에 삽입되어 주름필터와 접촉되면서 오염물질을 수거하도록 하는 수거패드를 더 포함하여 구성됨을 특징으로 하는
   가습 공기정화기.
   
10. 제9 항에 있어서,
    상기 수거패드의 일측은 측면홀을 통하여 주름필터와 접촉 형성되고, 타측은 주름필터 반대쪽의 케이스 측면에 위치되며, 자외선 또는 가시광선 LED 조사를 받도록 이루어짐을 특징으로 하는
    가습 공기정화기.
    
11. 제1 항에 있어서,
    상기 케이스는 상하 분해 조립되는 내부케이스와 외부케이스로 구비하되,
    상기 내부케이스 및 외부케이스는 몸체 안쪽으로 공간을 가지며 일정 길이 폭으로 형성되어 각 내측으로 다수개의 연결살을 갖도록 형성되며,
    상기 내부케이스 및 외부케이스의 결합시에 상호 연결살은 상하 마주하는 복층 구조로서, 상하 마주하는 연결살이 상호 어긋나도록 구성됨을 특징으로 하는
    가습 공기정화기.

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