JP2008520424A - 湿式空気清浄機用浄化ユニット - Google Patents

Abstract

【課題】微細ダストを吸着捕集した水滴が、きれいな空気と共に空気清浄機の外の空気中に排出されるため、清浄能力が低下し、且つ湿度が設定値以上に増加するという短所を解決するため、水粒子と空気との接触面積を増加させ、マイナスイオン生成能力を最大化することができる湿式空気清浄機用浄化ユニットを提供する。
【解決手段】湿式空気清浄機用浄化ユニットは、洗浄水が貯留されるハウジングの内部に回転可能に設置され、洗浄水の方に室内空気を導入するための送風機と、送風機の下端から洗浄水中に延在し、室内空気を洗浄水中に供給するガイドと、ガイドの内面に形成され、ハウジング内の洗浄水を送風機の遠心力により噴射するための複数のリブとを備える。送風機及びガイドが一体となって回転し、ガイド内のリブにより上方に移動される水及び送風機により流入する空気の間の接触面積を最大化する。
【選択図】図１

Description

本発明は、湿式空気清浄機に関し、より詳しくは、湿式空気清浄機の洗浄水が貯留されている部分に設置された湿式空気清浄機用浄化ユニットが、室内空気を洗浄水中に移送させ、室内空気及び洗浄水を接触させることによって空気中の有害物質が洗浄水に吸着されるようにし、さらに、室内に排出される空気が適切な量の水分を含むことができるようにする湿式空気清浄機用浄化ユニットに関する。

一般に、空気清浄機は、微細ダスト、様々な有害ガス、様々な雑菌、カビ、ウイルスなどを含んでいる室内空気を、浄化媒介体を用いて浄化する機能を果たす。このような空気清浄機は、空気清浄はもちろん、生活臭、ダニ、花粉、ペットの毛などの小粒子を除去し、空気感染による病気発生を予防するなどの様々な機能を有するため、四季を通じて用いることができる。

空気清浄機は、乾式と湿式に大きく２つに分けられる。乾式空気清浄機は、さらに、フィルタ式と電気集塵式に分けられる。

ここで、電気集塵式空気清浄機はフィルタを用いないため、フィルタの交換が不要という長所がある。しかし、電気集塵板にダストが溜まると、空気清浄機の清浄能力が低下し、ダストを除去する能力が弱まるという短所がある。

一方、フィルタ式空気清浄機は、空気がフィルタを通過する間に様々な微粒子を捕集することができるので清浄能力に優れており、黄砂が発生する季節の使用に適している。しかし、フィルタを周期的に交換しなければならないため、メンテナンス費用が高い。

他方、湿式空気清浄機は、吸入した空気を水に接触させることによって、吸入した空気中の浮遊粒子状物質を水に吸着させる方式である。湿式空気清浄機は、まだ一般に広く使用されていない商品であるが、フィルタの交換が不要であり、騒音の発生が少なく、加湿機能を提供できるという長所がある。従って、子供用に使用することが好ましい。しかし、湿式空気清浄機を使用する場合、水の入れ替え或いは補充をしなければならないという面倒さがある。

上述したような問題点を解決するために、洗浄水が所定の空間に貯留され、送風ユニット及び噴射ユニットが同じ空間に設置されるという、簡単な構造を有する湿式空気清浄機が提案されている。このような湿式空気清浄機の一例は、特許文献１に開示されている。

この湿式空気清浄機は、空気を空気清浄機の内部に導入し、空気を浄化した後に外部に排出する空気循環通路を備える。噴射される流体を含む貯留槽は、空気循環通路の一部を形成する。また、この湿式空気清浄機は、空気循環通路を通じて空気を循環させる送風ユニットと、貯留槽内の噴射空間内で流体を噴射する噴射ユニットとをさらに備える。

送風ユニットは、噴射空間に空気を吸入するためのファンと、そのファンを駆動させるためのモータとを備える。噴射ユニットは、貯留槽から流体をくみ上げるためのポンプと、その流体を噴射空間内に噴射させるためのノズルとを備える。

さらに、空気循環通路内に供給された空気は、一般に、上方から貯留槽内に導入された後は下方に流れるのに対して、流体は下方から上方に噴射される。従って、貯留槽内に導入された空気に、ノズルから噴射された流体の微粒子を接触させることによって、空気中の有害物質を流体に吸着させる。

しかしながら、上記の従来の湿式空気清浄機では、微細ダストを吸着捕集した水滴が空気と共に湿式空気清浄機の外部に排出されるため、清浄能力が低下する。また、設定値以上に湿度が増加するため、消費者に不満を抱かせている。

さらに、従来の湿式空気清浄機は、微細ダストを吸着捕集した水滴が製品の壁面に噴射され、動作ノイズを増加させる。

清浄能力を高めるために、噴射される洗浄水及びダストなどを含んだ空気の接触面積を増加させなければならない。しかしながら、比較的小さい空気及び洗浄水の接触面積は清浄能力を低下させる。

特開２０００-３３４２４０号公報

本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、水粒子と空気との接触面積を増加させることによる空気清浄機能だけでなく、マイナスイオン生成能力を最大化することができ、微細ダストを吸着捕集した水滴が、きれいな空気流と共に空気清浄機の外部空気中に排出されるために清浄能力が低下し、且つ湿度が設定値以上に増加するという短所を解決するための湿式空気清浄機用浄化ユニットを提供することにある。

また、本発明の他の目的は、洗浄水の表面に対応する円周面の構造を改善することによって、洗浄水から排出される空気及び横方向に拡散される洗浄水間で第２の接触を生じさせ、有害物質をより効果的に吸着捕集することが可能な湿式空気清浄機用浄化ユニットを提供することにある。

さらに、空気清浄機に導入された室内空気を洗浄水中に送ることによって、洗浄水及び空気が空気清浄機の内壁に衝突することなく互いに接触するため、空気浄化動作中に発生する騷音を低減できる湿式空気清浄機用浄化ユニットを提供することにある。

前記課題を解決すべく、本発明に係る湿式空気清浄機用浄化ユニットは、湿式空気清浄機において、洗浄水が貯留されるハウジングの内部に回転可能に設置され、洗浄水の方に室内空気を導入するための送風機と、送風機の下端から洗浄水中に延在し、室内空気を洗浄水中に供給するガイドと、ガイドの内面に形成され、送風機の遠心力によりハウジング内の洗浄水を噴射するための複数のリブとを備え、送風機及びガイドは一体となって回転し、ガイド内のリブにより上方に移動される水及び送風機により導入される室内空気の接触面積が最大になるようにすることを特徴とする。

以下、添付の図面を参照して、本発明に係る湿式空気清浄機用浄化ユニットの実施例を詳細に説明する。

図１は、本発明の第１実施例に係る浄化ユニットを示す断面図である。

浄化ユニット５０は、洗浄水３が貯留されているハウジング１に回転可能に設置されている送風機１０であって、空気吸入口(図示せず)及び空気排出口(図示せず)を備えたハウジング１の空気吸入口を介して導入される室内空気を洗浄水３の方に移送する送風機１０と、送風機１０の下端から洗浄水３の中まで延在し、ハウジング１に導入された室内空気を洗浄水３に供給するガイド２０と、ガイド２０の内面に形成され、ガイド２０の回転により洗浄水３を上方に拡散させる複数のリブ３０とを備える。

図１に示すように、送風機１０は、洗浄水の水面から所定の距離をもって離隔して配置され、ハウジング１の空気吸入口を介して導入された室内空気を、洗浄水３に移送することができるため、室内空気及び洗浄水３の接触面積を最大にする。

また、送風機１０は、回転係合部１２の円周面に設けられているファン１４を有する。さらに、回転係合部１２に回転軸５及びモータ７が設けられ、これらはハウジング１に室内空気を導入するための送風機１０の構成要素としての機能を果たす。空気清浄機の容量が所定の値以下の場合、室内空気は追加の送風機を用いなくても送風機１０により循環されるため、部品数を低減できる。さらに、送風機１０に加えて、別の送風機を回転軸５に結合することもできる。

中空の円筒状のガイド２０は、ファン１４の外端部から下方に延在し、長手方向において変化する内部断面積を有し、ガイド２０は、好ましくは、下部よりも狭い上部を有する。

図１に示すように、各リブ３０は螺旋状の突起の形状をなし、ガイド２０の内面に形成される。従って、ガイド２０が回転すると、ガイド２０内の洗浄水はリブ３０の傾斜面に沿って上方に移送され、下方に移送される室内空気と接触する。それにより、有害物質がより効果的に吸着され得る。

ファン１４によって洗浄水に移送される室内空気は、ガイド２０を通って洗浄水中に導入され、洗浄水中に気泡を発生させる。このとき、空気中の異物が洗浄水により吸着捕集され、洗浄水３の外側に排出される空気は、ハウジング１の空気排出口を介して室内に循環する。

図２は、本発明に係る浄化ユニット５０の第２実施例を示す断面図である。

本発明の第２実施例は、第１実施例と同様に、送風機１０、ガイド２０及びリブ３０を備える。しかし、第２実施例はガイド２０に特徴がある。特に、第２実施例において、複数のガイドは一定の間隔をもって、互いに重なるように設けられ、それにより、空気を移送する流路が形成されることに特徴がある。

以下に、図２を参照して、本発明の第２実施例について説明する。ガイド２０の内部に、ガイド２０の直径より比較的小さい直径を有する第２ガイド２２が設置され、第２ガイド２２の内部に、第２ガイド２２の直径より比較的小さい直径を有する第３ガイド２４が設けられる。従って、ガイド２０と第２ガイド２２との間に流路が形成され、第２ガイド２２と第３ガイド２４との間に流路が形成され、第３ガイド２４の内部に追加の流路が形成される。従って、ファン１４により下方に移送される空気は、渦巻きを発生することなく流路に沿って螺旋状に下方に移動する。その結果、送風される空気の速度が増し、同じ送風力で、より大量の空気を供給できる。

このとき、ファン１４により下方に移動される室内空気及びリブ３０により上方に移動される洗浄水が互いに混合され、それによって、それらの間の接触面積が最大化される。

洗浄水と接触する空気の量が多くなるため、短時間でより効果的に室内空気を浄化でき、清浄能力が向上する。

図３は、本発明の第３実施例に係る浄化ユニット５０を示す平面図である。

本発明の第３実施例は、第１実施例と同様に、送風機１０及びガイド２０を備える。しかし、第３実施例は、複数の浄化ユニットが空気清浄機に設置され、同時に駆動されることに特徴がある。図３に示すように、３つの浄化ユニットは、回転軸５と共に回転するロッド５ａに設けられ、ロッド５ａは、ハウジング１の中央に設けられている回転軸５にギアにより結合される。このように、回転軸５が回転すると、３つの浄化ユニット５０は同時に駆動される。従って、ハウジング１に貯留されている洗浄水に渦巻きは生成されない。さらに、１つの大容量の浄化ユニットが設けられている第１実施例と比較して、送風量は減少しないため、騷音を抑えた空気清浄機を実現できる。

以下に、図４及び図５を参照して、本発明に係る第４実施例について説明する。第１実施例と同一の部品或いは構造には同一符号を付し、その説明は省略する。

長手方向において変化する内部断面積を有するガイド６０の下部は、ハウジング１の洗浄水３中に浸されている。

上部結合部４６は、その中に結合ホールを有し、ファン１４の外周周囲を取り囲むフレームに提供される。さらに、別の結合ホールがガイド６０の下部結合部６２に形成され、下部結合部６２及び上部結合部４６の結合ホールに挿入される結合ネジ５５によって、下部結合部６２は上部結合部４６と結合される。

ガイド６０は送風機１０と結合され、送風機１０と共に回転し、ガイド６０の下部は、外側に傾斜している。広い断面積を有する出口部６８は、ガイド６０の下端部に形成される。さらに、下部傾斜部６４は、上側に向かうほど徐々に断面積が狭くなるように設けられる。

下部傾斜部６４の上部に、外側に所定の角度をもって傾斜する上部傾斜部６６が形成され、上部傾斜部６６は、上方に向かうほど徐々に広くなる断面積を有する。

下部傾斜部６４の内面に、リブ１００が形成される。ガイド６０が回転すると、リブ１００は下部傾斜部６４にある洗浄水を空気と混合させ、上方に移動されるようにする。さらに、リブ１００は螺旋状の突起からなるため、ガイド６０が回転すると、遠心力によりリブ１００の傾斜面に沿って上方に移送される。

また、上部傾斜部６６の円周面に、横方向に突出した噴射ホール６９が形成される。従って、ガイド６０が回転すると、ガイド６０内の洗浄水は、遠心力によりガイド６０の内壁の方に移動され、上方に移送される。次に、洗浄水は噴射ホール６９からガイド６０の外側に噴射され、洗浄水を通過する空気と接触し、空気中の有害物質をさらに吸着する。

以下に、本発明に係る空気清浄機の動作について説明する。

モータ７によって発生した回転動力は、回転軸５を介して送風機１０の回転係合部１２に伝達される。

従って、送風機１０が回転し、さらに、送風機１０と一体になって形成されるファン１４が送風機１０の上方に空気を導入し、その後、導入された空気を送風機１０の下方に移送する。

このとき、下側ガイド部６４の内面に形成されているリブ１００の回転により、洗浄水は、ファン１４により移送される空気と混合され、上方に拡散される。従って、接触面積が広くなり、有害物質の吸着を向上させる。

このように、第１の接触によって有害物質が除去された空気が洗浄水中に供給され、出口部６８を介して排出される。排出された空気が洗浄水を通過すると、空気は洗浄水と第２の接触をする。

ここで、図４に示すように、ガイド６０内の洗浄水は、噴射ホール６９を介してガイド６０の外側に噴射され、洗浄水を通過した空気と第３の接触をする。

このとき、洗浄水は、下側ガイド部６４の内面に形成されているリブ１００によって渦巻きを形成しながら、ガイド６０を通って上方に移動され、噴射ホール６９を介して噴射されるため、遠心力が倍増し、洗浄水の噴射速度が増すので、接触面積を最大化する。

噴射ホール６９から洗浄水が微細に噴射される場合、レナード効果によりマイナスイオンの空気が大量に生成される。このようなマイナスイオンの空気の量は、高圧放電により生成されるマイナスイオンよりも多く、また、その生成されたマイナスイオンは天然状態に近い。

ガイド６０及びファン１４が一体となって回転すると、上部傾斜部６６を通って流れる洗浄水は、遠心力によって上方に移送され、水粒子を含む空気は、ファン１４の送風力によって下方に移動される。

上部傾斜部６６を通って流れる、水粒子を含む空気は、遠心力により下部傾斜部６４を通って出口部６８の方に移送される。このとき、水滴または空気中の水粒子は、ハウジング１内の洗浄水３と混合され、きれいな空気だけが出口部６８を介して洗浄水の上方に放出される。

前述したように、下部傾斜部６４を通過する水及び空気は、ガイドの回転により発生する遠心力によって互いに混合されるため、空気中の異物は水に吸着され、除去される。

本発明に係る浄化ユニットにおいて、ファン及びガイドからなる浄化ユニットは送風機の回転軸に結合され、ガイドは洗浄水に浸されるように設置される。従って、空気清浄機の送風機が駆動すると、ハウジングに導入された空気は洗浄水中に移送され、それによって、室内空気及びリブにより上方に移動される洗浄水の接触を最大化する。従って、空気中の異物は効率よく吸着され、快適な室内環境を作ることができる。

ガイド及びリブにより、空気及び洗浄水は、ハウジング内で第１の接触をする。次に、噴射ホールを介して噴射される洗浄水及び空気は、ハウジング内の洗浄水中で第２の接触をし、噴射ホールはガイドの外壁に形成されている。従って、空気及び洗浄水が、複数回にわたって互いに混合されるため、有害物質は効率よく吸着される。

また、浄化ユニットを駆動するための追加の駆動手段がないため、部品数は減少し、空気清浄機のコストを下げられる。

さらに、洗浄水は拡散されず、室内空気は洗浄水中に移送されるため、洗浄水がハウジングの内壁に衝突することによって発生する騷音が低減される。従って、異物が減少した快適な室内空気を維持することができ、且つ静かな室内環境を得られる。

また、洗浄水を拡散することなく室内空気を洗浄水中に供給して清浄動作が行われた後、洗浄水の外に拡散される空気は、室内に排出される。従って、室内空気は、自然な状態の湿度が常に保たれる。さらに、洗浄水が排出口を介して排出されることを防止し、より快適な室内環境を実現できるという効果を得られる。

本発明の好ましい実施例を説明したが、本発明はかかる実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載から把握される技術的範囲において様々な実施形態に変更可能である。

本発明の前記並びにその他の目的、特徴及び長所については、本発明の記述及び添付図面から明らかになる。
本発明の第１実施例に係る浄化ユニットを示す断面図である。 本発明の第２実施例に係る浄化ユニットを示す断面図である。 本発明の第３実施例に係る浄化ユニットを示す平面図である。 本発明の第４実施例に係る浄化ユニットを示す断面図である。 本発明の第４実施例に係る浄化ユニットを示す斜視図である。

Claims (14)

1. 湿式空気清浄機用浄化ユニットであって、
   洗浄水が貯留されるハウジングの内部に回転可能に設置され、前記洗浄水の方に室内空気を導入するための送風機と、
   前記送風機の下端から前記洗浄水の中まで延在し、前記室内空気を前記洗浄水中に供給するためのガイドと、
   前記ガイドの内面に形成され、前記送風機の遠心力により前記ハウジング内の前記洗浄水を噴射するための複数のリブとを備え、
   前記送風機及び前記ガイドは一体となって回転し、前記ガイド内面の前記リブにより上方に移動される前記洗浄水及び前記送風機により導入される前記室内空気の接触面積が最大になるようにすることを特徴とする湿式空気清浄機用浄化ユニット。
2. 前記送風機は、駆動部としてのモータと、前記モータの回転力を伝達する回転軸と、前記回転軸に結合され、前記送風機と共に回転するファンとを備えることを特徴とする請求項１に記載の湿式空気清浄機用浄化ユニット。
3. 前記ガイドは、前記送風機の外端から下方に延在し、中空の円筒状に形成され、長手方向において変化する内部断面積を有することを特徴とする請求項１に記載の湿式空気清浄機用浄化ユニット。
4. 前記ガイドは、上部が下部よりも狭いことを特徴とする請求項３に記載の湿式空気清浄機用浄化ユニット。
5. 前記ガイドは、直径の異なる複数のガイドが所定の間隔を維持しながら互いに重なるように形成されていることを特徴とする請求項１に記載の湿式空気清浄機用浄化ユニット。
6. 複数の空気清浄機用浄化ユニットが、前記ハウジングの内部に並列に配置され、ギアにより前記回転軸に結合されて同時に駆動されることを特徴とする請求項１に記載の湿式空気清浄機用浄化ユニット。
7. 前記各リブは、螺旋状の突起であることを特徴とする請求項１に記載の湿式空気清浄機用浄化ユニット。
8. 湿式空気清浄機用浄化ユニットであって、
   洗浄水が貯留されるハウジングの内部に回転可能に設置され、前記洗浄水の方に室内空気を導入するための送風機と、
   前記送風機の下端から洗浄水の中まで延在し、前記室内空気を前記洗浄水中に供給するためのガイドと、
   前記ガイドの内面に形成され、前記送風機の遠心力により前記ハウジング内の前記洗浄水を拡散するための複数のリブと、
   前記ガイドの円周面に形成され、前記リブにより拡散される前記洗浄水を前記ガイドの外側に噴射するための噴射ホールとを備え、
   前記送風機及び前記ガイドは一体となって回転することを特徴とする湿式空気清浄機用浄化ユニット。
9. 前記送風機は、駆動部としてのモータと、前記モータの回転力を伝達する回転軸と、前記回転軸に結合され、前記送風機と共に回転するファンとを備えることを特徴とする請求項８に記載の湿式空気清浄機用浄化ユニット。
10. 前記ガイドは、前記ガイドの内面形成された複数のリブを備えていることを特徴とする請求項８に記載の湿式空気清浄機用浄化ユニット。
11. 前記ガイドは、
    長手方向において下部から上部に向かうほど狭くなる断面積を有する下部傾斜部と、
    長手方向において下部から上部に向かうほど広くなる断面積を有する上部傾斜部と、
    前記上部傾斜部の下端及び前記下部傾斜部の上端を結合することによって得られる最小の断面積を有する折曲部とを備えることを特徴とする請求項８に記載の湿式空気清浄機用浄化ユニット。
12. 前記各リブは、螺旋状の突起であることを特徴とする請求項１０に記載の湿式空気清浄機用浄化ユニット。
13. 請求項１に記載の浄化ユニットを備える湿式空気清浄機。
14. 請求項８に記載の浄化ユニットを備える湿式空気清浄機。

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