KR101240120B1 - 습식 공기청정기의 수위감지장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 습식 공기청정기에서 수조내 수위를 감지할 때 물의 표면장력에 의한 영향을 배제하여 보다 정확하게 수위를 감지할 수 있도록 하는 습식 공기청정기의 수위감지장치에 관한 것이다.

이를 실현하기 위한 본 발명은, 수조의 벽면에 수평방향으로 고정되는 지지부와 상기 지지부에 일직선으로 연장되는 원통형의 수위감지부로 이루어지되, 상기 지지부의 직경은 수위감지부의 직경보다 작게 형성됨과 아울러, 수조의 벽면에 고정되는 지지부의 끝단과 지지부측에 인접된 수위감지부의 끝단 사이는 중심방향으로 만곡된 형상으로 연결된 것을 특징으로 한다.

습식 공기청정기, 에어워셔, 수위감지봉, 수평형, 정전용량, 둔각

Description

습식 공기청정기의 수위감지장치{WATER LEVEL SENSING DEVICE OF AIR WASHER}

본 발명은 습식 공기청정기에서 수조내 수위를 감지하는 습식 공기청정기의 수위감지장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 수평형 수위감지장치에서 물때의 누적으로 인한 감지 오류를 방지하여 보다 정확하게 수위를 감지할 수 있도록 하는 습식 공기청정기의 수위감지장치에 관한 것이다.

일반적으로, 습식 공기청정기는 공기청정부와 가습부를 단일 본체에 형성하여 공기청정 기능과 가습 기능을 동시에 사용할 수 있도록 한 공조기기중 하나이다.

이러한 습식 공기청정기는 물을 필터로 이용하는 워터필터식 공기정화방식으로 공기 중의 먼지, 박테리아, 바이러스, 곰팡이균, 진드기, 꽃가루, 담배연기 등이 공기순환팬으로 흡입된 후 물이 적셔진 회전하는 디스크에 흡착되어 물속으로 끌어들임으로써 공기를 세척하고 가습하게 된다.

예컨대, 종래 습식 공기청정기는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 습식 공 기청정기는 상하면이 개구되고 측면 둘레를 따라 그릴 형상의 토출구(11)가 형성되는 본체(10)와, 상부면에 그릴 형상의 흡입구(21)가 형성되고 하부면이 개구되어 본체(10)의 상부에 설치되는 상부케이스(20)와, 상부면이 개구되어 본체(10)의 하부에 설치되는 수조(30)로 구성된다.

그리고, 상기 본체(10)는 내부에는 구동부가 설치되는데, 구동부는 본체(10)의 상부면에 형성된 브래킷(12)에 설치되어 상부케이스(20)의 흡입구(21)를 통해 외기를 흡입하는 송풍팬(17)과, 수조(30)에 설치된 디스크조립체(35)를 회전시키는 구동모터(미도시)와 그 작동을 조절하는 조작부(23)를 포함한다.

아울러, 수조(30) 내부에는 구동모터에 의해 회전하는 디스크조립체(35)가 설치되는데, 이 디스크조립체(35)는 지지부(33)로 회전지지되는 디스크축(36)과, 이 디스크축(36)에 병렬로 다수 배열되는 디스크(37)와, 디스크축(36)에 회전 가능하게 설치되는 이동레버(38)로 구분된다.

이때, 지지부(33)는 제1지지부(31)와 제2지지부(32)로 구분되고, 디스크축(36) 양단이 제1지지부(31)와 제2지지부(32)의 상단면에 안착되는데, 제1,2지지부(31,32)의 상부에 함몰 형성된 안착홈(34)에 삽입되어 디스크조립체가 용이하게 회전하도록 하고 있다.

그리고, 수조(30)의 저면 모서리 부근에는 내부를 향해 함몰 형성되는 손잡이(39)가 형성되고, 이는 습식 공기청정기를 이동시킬 때 용이하게 사용된다.

그리하여, 전원 공급에 따라 송풍팬(17)이 회전하면서 외기를 흡입하고, 디스크(37)가 회전되면서 수조(30) 내에 저장된 물에 적셔지고, 흡입구(21)를 통해 유입된 외기와 접촉하며, 외기에 포함된 이물질 또는 불순물은 물에 젖은 디스크(37)에 의해 제거되고 외기는 습기를 포함하게 되고, 습기가 포함된 외기는 토출구(11)를 통해 배출됨으로써 습식 공기청정기가 설치된 실내의 공기청정 및 가습이 이루어진다.

이와 같이 습식 공기청정기는 디스크(37)가 별도의 구동장치에 의하여 회전을 하면서 표면에 묻은 이물질이 물을 통과하면서 씻겨진 후에 다시 공기와 접하여 공기중의 이물질을 제거하도록 이루어져 있다.

그러나 습식 공기청정기는 물을 사용하여 공기청정을 하기 때문에 일정한 시간이 흐르면 수조(30) 내에 저장된 물이 없어지게 되므로 사용자는 적기에 물을 보충하여 주어야만 습식 공기청정기가 제기능을 발휘할 수 있게 된다.

따라서, 이러한 종래 습식 공기청정기에서는 수조(30) 내의 물의 존재 유무를 검출하는 것이 매우 중요하다.

종래 습식 공기청정기에서 수조내의 수위감지를 위해 다양한 종류의 수위감지장치 중에서 수조의 형태 등을 고려하여 특정 수위감지장치를 선택하여 사용하고 있지만, 예컨대 도 3에 도시된 바와 같은 수평형 수위감지봉(40)을 사용하기도 한다. 도 3의 (a)는 수조벽면에 설치된 상태를 나타내는 도면이고, 도 3의 (b)는 도(a)의 A-A선 단면도를 나타낸다.

위와 같은 수평형 수위감지봉(40)을 사용하는 경우 물과 수위감지봉(40) 간에 이루는 정전용량에 따라 물의 유무를 판단하게 되는데, 예컨대 사이프레스 칩을 사용하는 경우 단위없는 임의의 상대적인 값으로써, 수위가 a, b 위치와 같이 정상 인 경우 4100, c위치와 같이 수위감지봉(40)의 플랜지(42)에 해당하는 경우 3700±100, d위치와 같이 물이 부족한 경우 2600~2900 의 크기로 감지된다.

그러나 수위감지봉(40)의 플랜지(42) 주위에 물때가 누적되어 있을 때 수위가 e 영역에 있게 되면 정전용량의 오차에 의거 물이 없음에도 물이 있는 것으로 인식하여 오작동의 우려가 있었다.

본 발명은 상기한 사정을 감안하여 발명한 것으로, 수평형 수위감지봉을 수조벽면에 고정한 상태에서 수위감지봉이 수조벽면에 고정되는 부분을 둔각으로 형성하여 표면장력을 최소화함과 아울러 수위감지봉과 수조벽면 사이의 스케일 발생을 줄여 수위감지 오류로 인한 오작동을 방지할 수 있도록 된 습식 공기청정기의 수위감지장치를 제공하고자 함에 발명의 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 수조의 벽면에 수평방향으로 고정되는 지지부와 상기 지지부에 일직선으로 연장되는 원통형의 수위감지부로 이루어지되; 상기 지지부의 직경은 수위감지부의 직경보다 작게 형성됨과 아울러 수조의 벽면에 고정되는 지지부의 끝단과 지지부측에 인접된 수위감지부의 끝단 사이는 중심방향으로 만곡된 형상으로 연결되고; 상기 지지부와 수조벽면이 이루는 각, 상기 지지부의 직경이 줄어들다가 늘어나는 수평방향의 중간위치에서의 변곡부가 이루는 각 및 상기 지지부와 수위감지부가 만나는 지점에서 지지부의 표면과 수위감지부의 표면이 이루는 각이 모두 둔각으로 형성되며: 수위감지부와 물의 접촉여부에 따라 변동되는 정전용량에 의거 수위를 감지하는 것을 특징으로 한다.

상기와 같은 본 발명은, 수위감지봉의 지지부와 수조벽면이 닿는 부분 및 상기 지지부와 수위감지부간의 연결부위가 둔각으로 이루어지면서 수조벽면에 닿는 수위감지봉의 지지부가 수위감지부에 비해 수면으로부터 높은 곳에 위치하게 되어 표면장력을 최소화 함과 아울러, 수조벽면에 닿는 수위감지봉의 지지부에 별도의 플랜지부를 형성하지 않음에 따라 이 부분에 물때가 잘 형성되지도 않아 수위감지 오류에 따른 오작동을 방지할 수 있는 장점이 있다.

이하 본 발명의 바람직한 일실시예에 대한 구성 및 작용을 예시도면에 의거하여 상세히 설명한다.

도 4는 본 발명에 따른 수위감지장치를 도시한 것으로, 도 4의 (a)는 수위감지장치의 설치상태사시도, 도 4의 (b)는 설치상태단면도를 각각 나타낸다.

본 발명에 따른 수위감지장치(50)는 수조벽면(61)에 수평방향으로 돌출되게 고정되는 지지부(51)와 상기 지지부(51)에 일직선으로 연장되는 원통형의 수위감지부(52)로 이루어져 있다. 따라서 수위감지부(52)는 수조바닥면(62)에 수평하게 설치되어 수면과의 접촉여부에 따라 수위를 감지하게 된다.

상기 수위감지부(51)는 수조내에 저장되어 있는 물의 수면과 대향하고 있을 때 수면과의 근접정도에 따라 변동되는 정전용량에 의거 수위를 감지하게 되는데, 주지하는 바와 같이 정전용량은 대향면의 면적에 비례하고 수위감지부(51)와 수면간의 거리에 반비례하게 되어 수위를 감지하게 된다.

상기 지지부(51)도 수위감지부(52)와 동일축상에 기본적으로 원통형으로 연장 형성되어 수조벽면(61)에 고정됨으로써 수위감지부(52)가 수면과 수평을 이루도록 지지한다.

또한, 지지부(51)는 도 3에 도시된 종래기술처럼 별도의 플랜지를 구비하고 있지 않아서 플랜지 주변에 발생하던 스케일이 발생하지 않게 된다.

나아가, 지지부(51)의 직경이 수위감지부(52)의 직경보다 작게 형성됨으로써 설혹 지지부(51)와 수조벽면(61)이 닿는 부위에 스케일이 발생하더라도 스케일의 하단 위치는 수위감지부(52)의 하단 위치보다 높은 곳에 위치하게 되어 수위감지부(52)의 감지작용에 영향을 미치지 않게 된다.

이와 같이, 상기 지지부(51)의 직경은 수위감지부(52)의 직경보다 작게 형성되면서, 수조벽면(61)에 고정되는 지지부(51)의 끝단과 지지부(51)측에 인접된 수위감지부(52)의 끝단 사이는 중심방향으로 만곡된 형상으로 연결되어 있다.

즉, 지지부(51)의 직경은 수조벽면(61)에 고정되는 부분이 수위감지부(52)의 직경보다 작게 형성된 상태에서 시작하여 수위감지부(52)측으로 가면서 점자 더 작아지다가 증가하여 수위감지부(52)와 동일 직경까지 확장되면서 수위감지부(52)에 연결된다.

따라서 지지부(51)와 수조벽면(61)이 이루는 각 α, 지지부(51)의 직경이 줄어들다가 늘어나는 수평방향의 중간위치에서의 변곡부가 이루는 각 β, 지지부(51)와 수위감지부(52)가 만나는 지점에서 이루는 각 γ가 모두 둔각을 이루며 형성된다.

이와 같이 수위감지장치(50)의 외표면이 이루는 각들이 둔각을 형성함으로써 수위감지장치(50)의 외표면에서 표면장력이 최소화 됨으로써 물길이 발생하지 않게 된다.

이와 같은 구조에 따라 수위감지장치(50) 주변에 스케일이 발생하지 않고 또 한 표면장력에 의한 영향이 배제되어 수평형 수위감지장치에서 발생하던 수위감지 오류를 방지할 수 있게 된다.

본 발명은 상기한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위내에 있게 되는 것임은 자명하다.

도 1은 종래 습식 공기청정기의 외관사시도,

도 2는 도 1의 분해사시도,

도 3의 (a)는 종래 수위감지봉의 설치상태도, (b)는 단면도,

도 4의 (a)는 본 발명에 따른 수위감지봉의 설치상태도, (b)는 단면도.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

50 -- 수위감지장치,

51 -- 지지부,

52 -- 수위감지부,

61 -- 수조벽면,

62 -- 수조바닥,

α, β, γ -- 수위감지부의 해당 부위의 외표면이 이루는 각도.

Claims (2)

1. 수조의 벽면에 수평방향으로 고정되는 지지부와 상기 지지부에 일직선으로 연장되는 원통형의 수위감지부로 이루어지되;

   상기 지지부의 직경은 수위감지부의 직경보다 작게 형성됨과 아울러 수조의 벽면에 고정되는 지지부의 끝단과 지지부측에 인접된 수위감지부의 끝단 사이는 중심방향으로 만곡된 형상으로 연결되고;

   상기 지지부와 수조벽면이 이루는 각, 상기 지지부의 직경이 줄어들다가 늘어나는 수평방향의 중간위치에서의 변곡부가 이루는 각 및 상기 지지부와 수위감지부가 만나는 지점에서 지지부의 표면과 수위감지부의 표면이 이루는 각이 모두 둔각으로 형성되며:

   수위감지부와 물의 접촉여부에 따라 변동되는 정전용량에 의거 수위를 감지하는 것을 특징으로 하는 습식 공기청정기의 수위감지장치.
2. 삭제

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