JP6649560B2 - 垂直型電力伝送方式を用いた浮遊式加湿器 - Google Patents

Description

本発明の実施例は、浮遊式加湿器に関し、さらに詳細には、垂直型電力伝送方式を用いた浮遊式加湿器に関する。

一般に、加湿器は、乾燥した室内に湿気を提供するための装置であって、加湿器は、加湿方式によって、超音波を用いた超音波式加湿器と、ヒーターを用いた加熱式加湿器とに区分される。

先ず、超音波加湿器は、水槽に設けられた超音波振動子を利用して水を微細な水滴に変化させた後、送風ファンを利用して微細な水滴を霧化状態で噴霧する方式であるのに対し、加熱式加湿器は、水槽に設けられたヒーターの熱を利用して水を蒸気化させた後、送風ファンを利用して蒸気を霧化状態で噴霧する方式である。

上述の２種類の加湿器は、固定的な設置面に設けた状態で使用するものであり、細菌増殖および洗滌問題が大きな短所として浮上しており、それを解消するために、比較的に洗滌等の管理が便利な天然式加湿器が多く利用されている。

前記天然式加湿器の中では、比較的に洗滌等の管理が簡便な浮遊式加湿器が多く使用されるが、前記浮遊式加湿器は、水が収容された水槽の内部に浮遊した状態で移動可能に設けられる特徴がある。

ところが、既存の加湿器は、水槽が固定されており、特に、既存の浮遊式加湿器は、加湿量に限界があるという短所があった。また、連結されている電線による不便さがあったが、無線で電力を伝送するためには、多量の電磁波が発生するという問題点があった。

関連先行技術としては、韓国登録特許第１０−１３７４９６７号公報（発明の名称：浮遊式加湿器、登録日：２０１４．０３．１０）がある。

韓国登録特許第１０−１３７４９６７号公報

本発明の一実施例は、無線で電力を伝送して加湿器を駆動できる垂直型電力伝送方式を用いた浮遊式加湿器を提供する。

本発明が解決しようとする課題は、以上において言及した課題に制限されず、言及されていないまた他の課題は、下記の記載から当業者に明確に理解され得るだろう。

本発明の一実施例に係る垂直型電力伝送方式を用いた浮遊式加湿器は、基板、および前記基板上に垂直配置される垂直構造物を含み、前記基板および前記垂直構造物を通して磁気誘導方式で電力を送出する無線電力送信部；水を収容する収容部、および前記収容部の中央に突設され、前記無線電力送信部上で前記垂直構造物と嵌合される結合部を含む水槽；および、上下に貫設された結合口を通して前記水槽の結合部に挿入され、前記無線電力送信部から誘導された磁力を利用して電流を生成して加湿器を駆動する加湿発生部；を含む。

前記基板は、電力を供給する電力供給ラインと連結され、周波数発生のために電力の供給を受けるＰＣＢ回路基板であってよい。

前記垂直構造物は、内部に螺旋状に形成され、前記ＰＣＢ回路基板と連結される第１コイルを備え、前記コイルによる磁気誘導方式で周波数を発生して電力を送出することができる。

前記垂直構造物は、円形、または三角形および四角形を含む多角形のいずれか一つの断面形状を有してよい。

前記結合口は、円形、または三角形および四角形を含む多角形のいずれか一つの形状を有してよい。

前記加湿発生部は、前記生成された電流を充電するバッテリーを含み、前記バッテリーに充電された電流を利用して前記加湿器を駆動することができる。

前記加湿発生部は、内部に螺旋状に形成され、前記無線電力送信部から誘導された磁力を利用して電流を生成して前記加湿器を駆動するコイルを含み、前記加湿器は、前記加湿発生部の内部に設けられ、超音波信号を発生する超音波振動回路；および、前記加湿発生部の上部面に露出するように設けられ、水はねを最小化するために１〜２０度の間の角度で傾いて配置され、前記超音波信号により振動して加湿粒子を生成する超音波振動板を含むことができる。

本発明の一実施例に係る垂直型電力伝送方式を用いた浮遊式加湿器は、前記水槽の上部に脱着可能に結合され、前記加湿発生部により発生した加湿粒子を排出するための加湿排出口を備える蓋をさらに含むことができる。

前記蓋は、外部空気の流入のためのファンをさらに備え、前記水槽の結合部と当接する中央部に組み込まれたコイルを通して前記垂直構造物の上部に組み込まれた第２コイルから電力を受信し、前記ファンを駆動することができる。

前記ファンは、前記水槽内部の空気流れを誘導して前記加湿粒子が円滑に排出され得るように１〜２０度の間の角度で傾いて配置され得る。

本発明の一実施例に係る垂直型電力伝送方式を用いた浮遊式加湿器は、前記蓋の中央部に組み込まれたコイルと前記垂直構造物の上部に組み込まれた第２コイルとの間に電力送受信があるか否かに基づいて前記蓋が開閉したか否かを感知するセンサ；および、前記センサの感知結果、前記蓋が開いた場合、前記加湿発生部に電力供給を中断する電力供給制御部をさらに含むことができる。

その他の実施例の具体的な事項は、詳細な説明および添付の図面に含まれている。

本発明の一実施例によれば、無線で電力を伝送して加湿器を駆動することで、より完璧な防水が可能であり、電線がないため、全ての部分を容易に洗滌することができる。

即ち、本発明の一実施例によれば、加湿器の本体と水槽が完壁に分離されており、水槽もまた無線電力送信部と完壁に分離される構造であるので、防水問題と電磁波問題をいずれも解決できるだけでなく、無線で製品を具現して完璧な洗滌を可能とする。

また、本発明の一実施例によれば、多数の加湿発生用振動板が取り付けられ得るため、多量の加湿を発生させることができる。

本発明の一実施例に係る垂直型電力伝送方式を用いた浮遊式加湿器を説明するために示した側断面図である。 図１の無線電力送信部の詳細な構成を示した図である。 図１の水槽の詳細な構成を示した図である。 図１の加湿発生部の詳細な構成を示した図である。 図１の蓋の詳細な構成を示した図である。 図１の蓋の詳細な構成を示した図である。 本発明の一実施例に係る垂直型電力伝送方式を用いた浮遊式加湿器の電力制御方法を説明するために示したブロック図である。

本発明の利点および／または特徴、そして、それらを達成する方法は、添付の図面と共に詳細に後述されている実施例を参照すれば、明確になるだろう。しかし、本発明は、以下において開示される実施例に限定されるものではなく、互いに異なる様々な形態で具現され、単に、本実施例は、本発明の開示が完全なものとなるようにし、本発明の属する技術の分野における通常の知識を有する者に発明の範疇を完全に知らせるために提供されるものであり、本発明は、請求項の範疇により定義されるだけである。明細書全体にわたって、同じ参照符号は同じ構成要素を指す。

以下においては、添付の図面を参照して、本発明の実施例を詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施例に係る垂直型電力伝送方式を用いた浮遊式加湿器を説明するために示した側断面図である。

図１を参照すると、本発明の一実施例に係る垂直型電力伝送方式を用いた浮遊式加湿器１００は、無線電力送信部１１０、水槽１２０、加湿発生部１３０、および蓋１４０を含んで構成され得る。

前記無線電力送信部１１０は、外部から電源の供給を受けて無線で後述の前記加湿発生部１３０に電力を送出する役割を果たす。

このために、前記無線電力送信部１１０は、図２に示されたように、基板１１２、および前記基板１１２上に垂直配置される垂直構造物１１４を含む。参考までに、図２は、図１の無線電力送信部１１０の詳細な構成を示した図である。

前記無線電力送信部１１０は、前記基板１１２および前記垂直構造物１１４を通して磁気誘導方式で電力を送出する。

ここで、前記基板１１２は、電力を供給する電力供給ライン（図示しない）と連結され、周波数発生のために前記電力供給ラインを通して電力の供給を受けるＰＣＢ回路基板で具現され得る。

即ち、前記ＰＣＢ回路基板で具現される前記基板１１２は、前記電力供給ラインを通して電力の供給を受けて前記垂直構造物１１４に電力を伝達することができる。

前記垂直構造物１１４は、内部に螺旋状に形成され、前記ＰＣＢ回路基板と連結される第１コイル１１６を備えることができる。

このとき、前記第１コイル１１６は、前記垂直構造物１１２の長手方向、即ち、垂直方向に長く形成され得る。ただし、前記第１コイル１１６は、前記垂直構造物１１４の上端に形成された第２コイル１１８とは一定間隔離隔するように形成され得る。

ここで、前記第１コイル１１６と前記第２コイル１１８が一定間隔離隔するように形成されることは、後述の前記加湿発生部１３０と後述の前記蓋１４０のファン（図６の「１４２」参照）を独立して駆動するためである。前記第２コイル１１８については、前記蓋１４０についての説明の際に具体的に説明する。

前記垂直構造物１１２は、図面に示されたように、円形の断面形状を有してよい。しかし、前記垂直構造物１１２は、これに限定されず、様々な断面形状を有してよい。例えば、前記垂直構造物１１２は、三角形、四角形等のような多角形の断面形状を有してよい。

前記垂直構造物１１２は、前記コイル１１６による磁気誘導方式で周波数を発生して電力を送出することができる。

ここで、前記磁気誘導方式は、隣接した二つのコイルのいずれか一方のコイルに電流を印加させて磁場を発生させ、発生した磁場を媒介に他方のコイルに誘導起電力を発生させる方式である。

即ち、本発明の一実施例においては、前記垂直構造物１１２に組み込まれたコイル１１６に電流を印加して磁場を発生させ、前記コイル１１６で発生した磁場を媒介として前記加湿発生部１３０に組み込まれたコイル（図４の「１３４」参照）に誘導起電力を発生させることができる。

これによって、本発明の一実施例によれば、加湿器に無線で電力を伝送して加湿器を駆動することができ、これを通して加湿器を完璧かつ便利に洗滌するように助けることができる。前記無線電力送信部１１０と、磁気誘導方式を通して前記無線電力送信部１１０から送出された電力を受信する前記加湿発生部１３０については、図４を参照して後述する。

前記水槽１２０は、図３に示されたように、水を収容する収容部１２２、および前記収容部１２２の中央に突設され、前記無線電力送信部１１０上で前記垂直構造物１１４と嵌合される結合部１２４を含んで構成され得る。参考までに、図３は、図１の水槽１２０の詳細な構成を示した図である。

ここで、前記収容部１２２は、水の水位を使用者が目視で確認できるように透明な材質で形成され得、使用者が適量の水を入れることができるように外部に目盛りが表示され得る。また、前記収容部１２２は、水が溢れるか不足した場合に警告音を通して報知できるように水位センサを備えることができる。

前記結合部１２４は、前記無線電力送信部１１０の垂直構造物１１４との円滑な結合のために前記垂直構造物１１４の断面と同一の形状に形成され得る。即ち、前記結合部１２４は、図面のように円形に形成されてよく、三角形、四角形等の多角形に形成されてもよい。

前記水槽１２０は、手で持つか運搬する時に便利な構造で設計され得る。即ち、前記水槽１２０は、上部に突設された前記結合部１２４を手で持って運搬できるので、運搬に便利な構造で設計されたといえる。

前記加湿発生部１３０は、図４に示されたように、上下に貫設された結合口１３２を備える。前記加湿発生部１３０は、前記結合口１３２を通して前記水槽１２０の結合部（図３の「１２４」参照）に挿入される。参考までに、図４は、図１の加湿発生部１３０の詳細な構成を示した図である。

ここで、前記結合口１３２は、図面に示されたように、円形に形成され得る。しかし、これに限定されず、前記結合部１３２は、三角形、四角形等のような多角形に形成されてもよい。

前記加湿発生部１３０は、前記水槽１２０の結合部に挿入された状態で、前記無線電力送信部１１０から誘導された磁力を利用して電流を生成し、前記生成された電流を利用して加湿器（図示しない）を駆動する。

このために、前記加湿発生部１３０は、内部に螺旋状に形成されたコイル１３４を備えることができる。前記加湿発生部１３０は、前記コイル１３４を通して、前記無線電力送信部１１０から誘導された磁力を利用して電流を生成し、前記生成された電流を利用して前記加湿器を駆動することができる。

前記加湿発生部１３０は、図面には示されていないが、前記生成された電流を充電するバッテリーを含むことができる。前記加湿発生部１３０は、前記バッテリーに充電された電流を利用して前記加湿器を駆動することができる。

ここで、前記加湿器は、図面には示されていないが、超音波振動回路および超音波振動板を含むことができる。前記超音波振動回路は、前記加湿発生部の内部に設けられ、超音波信号を発生する。前記超音波振動板は、前記加湿発生部１３０の上部面に露出するように設けられ、水はねを最小化するために１〜２０度の間の角度で傾いて配置され、前記超音波信号により振動して加湿粒子を生成する。

一方、前記加湿器を通して多量の加湿を出そうとする場合、前記加湿発生部１３０には、前記超音波振動回路が追加されて前記超音波振動板が多数（２つ以上）挿入され得る。また、前記加湿器には、２口以上の超音波噴霧口が形成され得る。

前記蓋１４０は、前記水槽１２０を開放または閉鎖する役割を果たす。このために、前記蓋１４０は、前記水槽１２０の上部に脱着可能に結合され得る。

前記蓋１４０は、前記加湿発生部１３０により発生した加湿粒子を外部に排出する役割を果たすと同時に、空気を流入させて前記加湿粒子の排出を誘導する役割を果たす。

このために、前記蓋１４０は、図５および図６に示されたように、ファン１４２、コイル１４４、および加湿排出口１４６を含んで構成され得る。参考までに、図５および図６は、図１の蓋１４０の詳細な構成を示した図である。

前記ファン１４２は、空気が流入する部分に複数の羽根が円をなして形成され得る。このとき、前記複数の羽根は、垂直に取り付けられず、風を斜線に送って内部で空気が回転しながら前記加湿粒子を外部により容易に排出できる構造で形成されることが好ましい。即ち、前記ファン１４２は、前記水槽１２０の内部の空気流れを助けてより多くの加湿が出るように１〜２０度の間の角度で傾いて配置され得る。一方、前記ファン１４２は、一般のファン状に形成されて前記蓋１４０の一部分に配置されることで、前記水槽１２０の内部に風を送って空気流れを作り出すこともできる。

前記コイル１４４は、前記水槽１２０の結合部１２４と当接する中央部に組み込まれ得る。前記コイル１４４は、前記無線電力送信部１１０の垂直構造物１１４の上端部に組み込まれた第２コイル（図２の「１１８」参照）から電力を受信し、前記受信された電力を利用して前記ファン１４２を駆動することができる。

前記加湿排出口１４６は、前記蓋１４０を上下に貫通して形成された孔（本実施例においては、円形の孔）であって、前記加湿発生部１３０により発生した加湿粒子を外部に排出することができる。このとき、前記加湿粒子は、前記ファン１４２の駆動による空気流れ（回転）を通して外部により容易に排出され得る。

図７は、本発明の一実施例に係る垂直型電力伝送方式を用いた浮遊式加湿器の電力制御方法を説明するために示したブロック図である。

図１および図７を参照すると、センサ１５０は、前記蓋１４０の中央部に組み込まれたコイル（図５の「１４４」参照）と前記無線電力送信部１１０の垂直構造物１１４の上部に組み込まれた第２コイル（図２の「１１８」参照）との間に電力送受信があるか否かに基づいて前記蓋１４０が開閉したか否かを感知することができる。

即ち、前記センサ１５０は、前記蓋１４０のコイルと前記無線電力送信部１１０の第２コイルとの間に電力送受信がない場合、前記蓋１４０が開いたものと判断できる。これに対し、前記センサ１５０は、前記蓋１４０のコイルと前記無線電力送信部１１０の第２コイルとの間に電力送受信がある場合、前記蓋１４０が閉じられたものと判断できる。

前記電力供給制御部１６０は、前記センサ１５０の感知結果、前記蓋１４０が開いた場合、前記加湿発生部１３０に電力供給を中断できる。

このために、前記電力供給制御部１６０は、前記電源供給部１０１とのスイッチングをオフ制御して前記電源供給部１０１からの電源供給を遮断することで、前記加湿発生部１３０に電力供給を中断できる。

以後、前記センサ１５０の感知結果、前記蓋１４０が閉じられた場合、前記電力供給制御部１６０は、前記電源供給部１０１とのスイッチングをオン制御して前記電源供給部１０１からの電源供給を再開し、前記無線電力送信部１１０を通して前記加湿発生部１３０に再び電力を供給することができる。

これによって、本発明の一実施例によれば、前記蓋１４０が開閉したか否かによって前記無線電力送信部１１０への電力供給を制御することで、蓋が閉じられた状態で空気の流入を通した効率的な加湿排出を行うことができる。

これまで本発明に係る具体的な実施例について説明したが、本発明の範囲から外れない限り、様々な変形が可能であることはもちろんである。それゆえ、本発明の範囲は、説明された実施例に限定されて定められてはならず、後述の特許請求の範囲だけではなく、この特許請求の範囲と均等なものにより定められるべきである。

以上のように、本発明は、限定された実施例と図面により説明されたが、本発明は、前記の実施例に限定されるものではなく、これは、本発明の属する分野における通常の知識を有する者であれば、このような記載から様々な修正および変形が可能である。従って、本発明思想は、下記に記載の特許請求の範囲によってのみ把握されるべきであり、その均等または等価的変形はいずれも本発明思想の範疇に属するといえるだろう。

Claims (11)

1. 基板、および前記基板上に垂直配置される垂直構造物を含み、前記基板および前記垂直構造物を通して磁気誘導方式で電力を送出する無線電力送信部；
   水を収容する収容部、および前記収容部の中央に突設され、前記無線電力送信部上で前記垂直構造物と嵌合される結合部を含む水槽；および
   上下に貫設された結合口を通して前記水槽の結合部に挿入され、前記無線電力送信部から誘導された磁力を利用して電流を生成して加湿器を駆動する加湿発生部；
   を含むことを特徴とする、垂直型電力伝送方式を用いた浮遊式加湿器。
2. 前記基板は、
   電力を供給する電力供給ラインと連結され、周波数発生のために電力の供給を受けるＰＣＢ回路基板であることを特徴とする、請求項１に記載の垂直型電力伝送方式を用いた浮遊式加湿器。
3. 前記垂直構造物は、
   内部に螺旋状に形成され、前記ＰＣＢ回路基板と連結される第１コイルを備え、前記コイルによる磁気誘導方式で周波数を発生して電力を送出することを特徴とする、請求項２に記載の垂直型電力伝送方式を用いた浮遊式加湿器。
4. 前記垂直構造物は、
   円形、または三角形および四角形を含む多角形のいずれか一つの断面形状を有することを特徴とする、請求項１に記載の垂直型電力伝送方式を用いた浮遊式加湿器。
5. 前記結合口は、
   円形、または三角形および四角形を含む多角形のいずれか一つの形状を有することを特徴とする、請求項１に記載の垂直型電力伝送方式を用いた浮遊式加湿器。
6. 前記加湿発生部は、
   前記生成された電流を充電するバッテリーを含み、前記バッテリーに充電された電流を利用して前記加湿器を駆動することを特徴とする、請求項１に記載の垂直型電力伝送方式を用いた浮遊式加湿器。
7. 前記加湿発生部は、
   内部に螺旋状に形成され、前記無線電力送信部から誘導された磁力を利用して電流を生成して前記加湿器を駆動するコイルを含み、
   前記加湿器は、
   前記加湿発生部の内部に設けられ、超音波信号を発生する超音波振動回路；および
   前記加湿発生部の上部面に露出するように設けられ、水はねを最小化するために１〜２０度の間の角度で傾いて配置され、前記超音波信号により振動して加湿粒子を生成する超音波振動板を含むことを特徴とする、請求項１に記載の垂直型電力伝送方式を用いた浮遊式加湿器。
8. 前記水槽の上部に脱着可能に結合され、前記加湿発生部により発生した加湿粒子を排出するための加湿排出口を備える蓋をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載の垂直型電力伝送方式を用いた浮遊式加湿器。
9. 前記蓋は、
   外部空気の流入のためのファンをさらに備え、前記水槽の結合部と当接する中央部に組み込まれたコイルを通して前記垂直構造物の上部に組み込まれた第２コイルから電力を受信し、前記ファンを駆動することを特徴とする、請求項８に記載の垂直型電力伝送方式を用いた浮遊式加湿器。
10. 前記ファンは、
    前記水槽内部の空気流れを誘導して前記加湿粒子が円滑に排出され得るように１〜２０度の間の角度で傾いて配置されることを特徴とする、請求項９に記載の垂直型電力伝送方式を用いた浮遊式加湿器。
11. 前記蓋の中央部に組み込まれたコイルと前記垂直構造物の上部に組み込まれた第２コイルとの間に電力送受信があるか否かに基づいて前記蓋が開閉したか否かを感知するセンサ；および
    前記センサの感知結果、前記蓋が開いた場合、前記加湿発生部に電力供給を中断する電力供給制御部
    をさらに含むことを特徴とする、請求項８に記載の垂直型電力伝送方式を用いた浮遊式加湿器。