KR101276044B1 - 자동 건조기능을 갖는 가습기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가습기 내부에 설치되어 물을 증발 또는 초음파 진동자의 진동에 의해 미세 입자화시키는 무화조 내부에 미생물 생육을 억제토록 하여 실내의 습도 조절 시 미생물에 의한 인체 유해성을 최소화 시킬 수 있도록 한 자동 건조기능을 갖는 가습기를 제공코자 하는 것이다.
즉, 본 발명은 하우징 상부에 물통이 착탈 가능하게 안치되고, 상기 물통 하부에 설치된 개폐밸브의 개방작동에 의해 물이 무화조 내부로 공급되어 무화입자화 되어 무화입자 토출관을 통해 실내로 수분을 분무될 수 있도록 한 가습기에 있어서;
하우징 내부에 설치되어 물 공급을 개폐하기 위한 밸브-액츄에이터와, 상기 하우징 외부에 설치되어 실내 습도를 센싱할 수 있도록 한 대기습도센서와, 상기 무화조 내부의 습도와 온도를 센싱하기 위한 습도센서 및 온도센서와, 상기 무화조 내부에 설치되는 히터 및 상기 히터로 송풍을 위한 송풍기가 설치된 송풍관과, 상기 대기습도센서의 센싱값에 따라 밸브-액츄에이터의 개폐작동 제어 및 습도센서와 온도센서의 센싱값에 따라 히터와 송풍기를 작동 제어하기 위한 제어부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에서 제공하는 자동 건조기능을 갖는 가습기는 실내 대기 중의 습도를 자동으로 센싱하여 습도가 셋팅값에 도달하면 밸브-액츄에이터를 제어하여 물통에 저수된 물 공급을 차단하고 무화조 내부에 형성된 배출구의 습도센서가 일정 습도 이하로 떨어지면 무화조와 배출구가 미생물의 생육이 억제될 수 있도록 히터와 송풍기를 작동시켜 건조토록 함으로서 미생물 생육을 적은 소비전력으로 효과적으로 억제할 수 있으며, 그로 인하여 인체 유해 미생물에 의한 질병 발생을 사전에 예방할 수 있으며, 그 구성이 간단하고 기존 가습기에도 바로 접목이 가능하여 상용화 할 수 있는 것이다.

Description

자동 건조기능을 갖는 가습기{Humidifier with automatic drying function}

본 발명은 자동 건조기능을 갖는 가습기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 복합식 가습기, 가열식 가습기, 습식 가습기, 초음파 가습기(이하 '가습기'라 통칭한다.) 내부에 설치되어 물을 가열, 증발 또는 초음파 진동자의 진동에 의해 미세 입자화 시키는 무화조 내부를 미생물 생육이 억제되도록 함으로써, 실내의 습도 조절 시 인체에 유해한 세균의 증식을 최소화 시킬 수 있도록 한 자동 건조기능을 갖는 가습기에 관한 것이다.

실내 습도를 적절하게 조절하기 위해 사용하는 가습기는 크게 무화조 내부의 물을 히터를 사용하여 가온, 증발시켜 증발되는 수증기를 분무관에 모아 토출관을 통해 분무시키는 가열식 가습기와, 무화조 내부의 물을 초음파로 진동하는 진동자를 사용하여 미세 입자화시켜 분무관을 통해 모아 토출구를 통해 실내로 분무시키는 초음파 가습기, 물을 윅(wick)을 이용하여 증발시키고 팬을 이용해 증발이 잘 일어나도록 하는 습식 가습기로 구분된다.

그러나 기존의 위 가습기 들은, 무화조 내부에서 물을 가열 또는 초음파 진동자를 사용하거나, 또는 윅(wick)을 이용하여 미세 입자화 할 경우에 발생되는 수분의 잔류로 인하여, 미생물이 번식하기 좋은 조건을 제공하게 됨으로써, 번식된 미생물이 분무되는 수분에 섞여 인체 호흡기로 침투하여 각종 질병을 유발하고. 이로 인한 사망사고가 발생하는 등 가습기 사용에 심각한 위생상의 문제점을 가지고 있다.

위에서 살펴본 바와 같이 무화조 내부에 번식하는 미생물을 차단하기 위하여, 가습기를 자주 청소하여 건조시키는 등의 관리가 필요하나, 이는 사용자에게 매우 번거로운 작업이며, 실제는 자주 청소를 행하지 못하여 가습기의 관리가 제대로 이루어지지 못하고 있는 실정이다.

상기한 문제를 해결코자 알려진 다양한 선행기술들은 다음과 같다.

국내 특허 제164173호에는 수조의 물이 초음파진동자에 닿기 전에 별도의 가열실에서 가열하는 가열 살균식 가습기를 개시하고 있다.

그러나 가습기에 사용하는 물은 일반적으로 소독처리된 수돗물을 사용하고 있기 때문에 살균 등을 위한 가열의 필요성이 적을 뿐만 아니라, 가습기에 사용되는 물을 무화조와는 별도로 끓인다든지 정수한다는 것은 비능률적인 문제점을 가지고 있다.

가습기내 무화조의 세균번식은, 가습기에 공급되는 물에 의해서가 아니라 주로 송풍기로부터 공급되는 공기와 무화조의 물 또는 무화입자와의 접촉에 의하여 실내공기에 기인한 세균이 번식하여 이루어지는 것은 잘 알려진 사실이다.

이를 뒷받침하는 실험 데이터에 의하면, 초음파 가습기에서 공급된 물이 잔류염소량에 의하여 처음 하루 동안은 세균이 1mm리터당 10마리로 억제되다가 이틀째는 600마리 사흘째는 10만 마리로 증식하는 것으로 보고되었다.

따라서, 가습기는 일반적으로 바닥에 위치하여 바닥에 쌓은 먼지 등에 포함된 세균이 송풍에 의하여 무화조에 혼입되고, 무화조 내의 습기와 온도조건에 의하여 상기 세균이 번식하여 무화입자와 함께 실내공기 중에 비산되어 실내에 퍼지게 된다.

다시 말하면 오염된 가습기를 잘못 사용하면 실내 세균오염을 확산시켜 건강에 도움이 되기는 커녕 오히려 이용자에게 심각한 위해를 가할 수 있다.

이와 같이 가습기의 무화조 내의 세균번식은 송풍기에서 공급된 오염된 실내공기에 의하여 유발되고 알맞은 습도조건에 의하여 기하급수적으로 이루어지므로 가습기에 공급하는 물을 정수처리 한다고 하여 완전히 해결되지 않는다.

그리고, 수조로부터 무화조로 공급되는 물을 부분적으로 가열하는 것 또한 무화조 전체의 물을 살균온도에서 살균에 필요한 시간 이상 가열하지 않는 이상 세균번식을 막을 수 없다.

한편, 세균 번식을 방지하기 위하여 송풍기에 공기정화기능을 부여하여 정화된 송풍공기를 공급하는 방식도 있으나, 이 방식은 구조가 복잡하고 살균효능이 불확실할 뿐만 아니라 끊임없이 필터를 교체해야하는 불편함이 있다.

이외에도 종래 널리 사용되고 있는 초음파 가습기 중, 내뿜는 차가운 무화입자의 온도를 높이거나, 초음파 진동자의 무화기능을 보조하여 무화입자를 미립화하거나, 또는 살균기능을 개선하기 위하여 송풍공기를 가열하는 방식이 제안된 바 있다.

송풍공기를 가열하는 상기 방식은 대한민국특허공개 제2001-88754호에 무화입자 분출관에 히터가 내장된 방열판으로 된 증발기를 구비한 가습기를 개시하고 있다.

또한, 대한민국특허공개 제1998-56268호에는 히터 코일이 출구에 배치되고 팬이 후방에 위치한 열풍로를 채택하여 초음파 진동자 상부의 수면에 열풍을 비산시켜 무화입자의 온도를 높이고 초음파 무화기능을 보조하는 구조를 개시하고 있다.

그리고, 대한민국등록실용신안 제20-0314450호에도 방열판에 의한 열풍 송풍방식을 제안하고 있다.

이외에도, 대한민국등록실용신안 제20-0157781호는 히터 및 초음파 복합가습기에서 무화조 전단계의 가열조의 히터 방열판을 송풍공기 출구관으로 연장하여 송풍공기를 예열하는 구조가 개시되어 있다.

상기의 송풍 가열방식 들은 그 구조 자체가 무화입자의 가온을 위하여 고려된 것으로, 유입공기의 완전한 살균을 위하여는 불충분한 구조이다.

예를 들면 대한민국특허공개 제1998-56268호에는 열풍로에 히터 코일을 배치하여 공기를 가열시키므로 공기의 평균적인 온도는 상승할 수 있지만, 유입공기 전부가 살균온도이상으로 히터와 접촉하는 짧은 시간 동안에 완전한 살균이 이루어지지 않는 문제점이 있다.

또한, 대한민국특허공개 제2001-88754호는 분무입자의 배출구에서 분무입자를 가열(증발)시키기 때문에, 송풍공기는 무화조에서 무화입자나 무화조 내의 물과 접촉하므로 실내공기로부터 유인된 세균오염을 막을 수 없는 단점이 있다.

한편, 일본 마츠시타의 일본실용공개 특개평 6-58581과 특개평 6-147569호에는 무화조를 소형으로 설계하고 물통 하부의 저수 수조와 상기 무화조를 턱이나 다른 전동밸브로서 차단하여 무화조에 유입된 소량의 수량을 무화조 측벽에 장착된 히터로 저온 살균온도로 가열하고 진동자로 무화하는 기술이 개시되어 있다.

상기 마츠시타의 기술은 저온 살균 방법으로 무화조에 유입된 소량의 물을 직접적으로 가열하므로 가장 실질적인 세균증식 방지 방법 중의 하나로 볼 수 있다.

그러나, 물통과 저수 수조의 물이 항상 연통되고 무화조와 저수조와의 사이도 전동밸브에 의하여 차단될 때도 있지만 서로 연통되므로 가열이 되지 않은 저수조와 가열이 되는 경우에도 살균의 불충분한 가열온도와 시간 때문에, 무화조의 물과 송풍공기의 유입에 의하여 특히 더 낮은 온도인 무화조의 무화입자는 세균에 노출되고 미생물이 번식할 가능성이 농후하다.

또한 대한민국등록특허 제10-0704148호에는 상기한 선행기술들이 갖는 문제점을 해결하기 위하여, 물통과 무화조를 제외한 별도의 저수조가 없어 세균 오염의 가능성을 원천적으로 없애고, 무화조의 물과 무화입자를 살균조건 이상으로 유지하여 적은 전기 용량으로 미생물의 번식을 억제할 수 있는 복합식 가습기가 개시되어 있다.

이는, 개폐제어 가능한 밸브를 가진 물통; 온도 센서와 수위감지센서를 갖고 히터와 저면에 초음파 진동자가 배치된 무화조; 상기 물통에서 상기 무화조에 물을 흘려보내기 위한 유로; 상기 유로 상단에 설치된 상기 물통 밸브-액츄에이터; 상기 무화조에 공기를 송풍하기 위한 송풍기; 상기 무화조에 설치된 무화입자 배출구; 전원부; 상기 전원부로부터 전기로 작동하는 부위에 전류를 공급하는 전류회로; 상기 전기로 작동하는 부위에 전류흐름을 제어하는 전기제어수단; 및 상기 요소의 일부 또는 전부가 연결되거나 형성되거나 수납되는 하우징으로 이루어지고 상기 무화조의 수위감지센서의 신호에 따라 물통의 물을 단속적으로 유로를 따라 흐르도록 하여 유로에서 물 흐름이 차단되는 살균형 가습기를 주요 구성으로 채택하고 있다. 그러나, 이러한 기술은 실내 습도와 무관하게 열풍 또는 히터 등의 가온수단에 의해 미생물 번식만 억제토록 함으로서, 전력의 과다 소모와 함께 유지관리비가 크게 상승하는 문제점을 가지고 있다.

대한민국 특허 제164173호 대한민국 특허공개 제2001-88754호 대한민국 특허공개 제1998-56268호 대한민국 등록실용신안 제20-0314450호 대한민국 등록실용신안 제20-0157781호 대한민국 특허공개 제2001-88754호 일본 실용공개 특개평 6-58581 일본 실용공개 특개평 6-147569호 대한민국 등록특허 제10-0704148호

이에 본 발명에서 제공하는 가습기는, 무화조 내부의 습도 상승으로 인하여 발생되는 미생물 생육을 방지할 수 있도록 하는 자동 건조기능을 갖는 가습기를 제공하고자 하는 것이다.

특히, 본 발명은 실내 습도에 따라 무화조 내부로 공급되는 물의 양을 자동으로 제어하고, 무화조 내부를 열풍으로 건조토록 하여 미생물 생육을 근본적으로 억제할 수 있도록 함으로써 실내 습도조절이란 가습기 본연의 목적 달성과 함께, 인체에 유해한 세균번식이 방지될 수 있도록 하는 자동 건조기능을 갖는 가습기를 제공하고자 하는 것이다.

본 발명에서 제공하는 가습기는, 하우징 상부에 물통이 착탈 가능하게 안치되고, 상기 물통 하부에 설치된 개폐밸브의 개방작동에 의해 물이 선택적으로 저수조를 통해 무화조 내부로 유로를 통해 공급되어 무화입자화 되어 무화입자 배출구와 토출관을 통해 실내로 수분을 분무될 수 있도록 한 가습기에 있어서;

상기 유로에 설치되어 물 공급을 개폐하기 위한 밸브-액츄에이터와, 상기 하우징 외부에 설치되어 실내 습도를 센싱할 수 있도록 한 대기습도센서와, 상기 무화조 내부의 습도와 온도를 센싱하기 위한 습도센서 및 온도센서와, 상기 무화조 내부의 배출구에 인접 설치되는 히터 및 상기 히터로 송풍을 위한 송풍기가 설치된 송풍관과, 상기 대기습도센서의 센싱값에 따라 밸브-액츄에이터의 개폐작동 제어 및 습도센서와 온도센서의 센싱값에 따라 히터와 송풍기를 작동 제어하기 위한 제어부가 구비되도록 한다.

본 발명에서 제공하는 자동 건조기능을 갖는 가습기는, 가습기 내부, 특히 물통으로 배출된 물이 지나가는 유로와 무화조 및 배출구에서 미생물의 생육이 억제될 수 있도록 하기 위하여, 실내 대기 중의 습도를 자동으로 센싱(측정)하여 습도가 셋팅값에 도달하면 밸브-액츄에이터를 제어하여 물통에 저수된 물 공급을 차단되는 구성으로 이루어져 있다.

따라서, 무화조 내부에 형성된 배출구의 습도센서가 일정 습도 이하로 떨어지도록 히터와 송풍기를 작동시켜 건조되도록 함으로써, 미생물 생육을 적은 소비전력으로 효과적으로 억제할 수 있도록 하여 인체 유해 미생물에 의한 질병 발생을 사전에 예방할 수 있다.

이외에도 본 발명은, 그 구성이 간단하여 제작비가 저렴할 뿐 만 아니라, 기존 가습기에도 간편하게 부착하여 편리하게 사용할 수 있는 효과도 아울러 기대된다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 가습기의 바람직한 일 실시예(제 1실시예)를 보인 단면 구성도이고,
도 2는 본 발명에서 제공하는 가습기의 바람직한 일부 다른 실시예(제 2 실시예)를 보인 단면 구성도이며,
도 3은 본 발명에서 제공하는 가습기의 바람직한 일부 다른 실시예(제 3 실시예)를 보인 단면 구성도이고,
도 4는 본 발명에서 제공하는 가습기의 바람직한 일부 다른 실시예(제 4 실시예)를 보인 단면 구성도이다.

본 발명에서 제공하는 자동 건조기능을 갖는 가습기의 구체적인 실시예 들을 이하 첨부도면과 함께 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 실시예 설명과 도면에서 예시한 것 이외에도 다양한 변경이 가능하고 여러 가지 실시 예를 가질 수 있는 것인 바, 이는 본 발명의 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

한편, 각 도면 및 상세한 설명에서 일반적인 가습기로부터 해당 분야의 종사자들이 용이하게 인지할 수 있는 구성 및 작용에 대한 도시 및 언급은 간략화하거나 생략하였다.

본 발명에서 제공하는 자동 건조기능을 갖는 가습기는, 실내 대기 중의 습도를 센싱(측정)할 수 있도록 대기습도센서를 구비하고, 상기 대기습도센서의 센싱값이 사전에 설정한 일정 셋팅값에 도달하면, 제어부에서 밸브-액츄에이터(valve actuator)를 제어하여 물통에 저수된 물의 공급을 차단토록 하며, 동시에 제어부에서는 무화조 내부에 설치된 히터와 공기를 송풍하는 송풍기를 가동시켜 무화조 내부의 습도를 사전에 설정한 일정 습도 이하로 도달할 수 있도록 습도센서(humidity sensor)에서 센싱되는 센싱값에 따라 제어할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.

본 발명의 본 실시예(제 1실시예)에 대한 구체적인 구성은 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 하우징 상부에 물통이 착탈 가능하게 안치되고, 상기 물통 하부에 설치된 개폐밸브의 개방작동에 의해 물이 선택적으로 무화조 내부의 유로를 통해 공급되어 무화입자화 된 상태에서, 무화입자 배출구와 토출관을 통해 실내로 무화입자된 수분이 분무될 수 있도록 한 가습기에 있어서; 상기 유로에 설치되어 물 공급을 단속하기 위한 밸브-액츄에이터와, 상기 유로에 설치되어 무화조로 공급되는 물을 가온하기 위한 히팅부재와, 상기 하우징에 설치되어 실내 습도를 센싱할 수 있도록 한 대기습도센서와, 상기 무화조 내부의 습도와 온도를 센싱하기 위한 습도센서 및 온도센서와, 상기 무화조 내부의 배출구에 인접 설치되어 가습을 중지할 시에 무화조 내부의 습기를 제거하기 위해 설치되는 히터 및, 상기 무화조 내부로 공기를 송풍하기 위해 송풍기가 설치된 송풍관과, 상기 대기습도센서의 센싱값에 따라 밸브-액츄에이터의 개폐작동 제어 및 습도센서 및/또는 온도센서의 센싱값에 따라 히터와 송풍기를 작동 제어하기 위한 제어부로 이루어진다.

또한 본 발명의 타 실시예(제 2 내지 제4실시예)의 구성은 도 2내지 도 4에 도시되어 있는 바와 같이, 하우징 상부에 물통이 착탈 가능하게 안치되고, 상기 물통 하부에 설치된 개폐밸브의 개방작동에 의해 물이 무화조 내부로 공급되어 무화입자화 되어 토출관을 통해 실내로 수분을 분무될 수 있도록 한 가습기에 있어서;상기 무화조에 설치되어 개폐밸브의 물 공급을 단속하기 위한 밸브-액츄에이터와, 상기 하우징에 설치되어 실내 습도를 센싱할 수 있도록 한 대기습도센서와, 상기 무화조 내부의 습도와 온도를 센싱하기 위한 습도센서 및 온도센서와, 상기 무화조의 물을 무화입자화시켜 배출하기 위한 송풍기와; 상기 무화조에서 가습작동이 중지 시에 습기를 제거하기 위해 설치되는 히팅부재와, 상기 대기습도센서의 센싱값에 따라 밸브-액츄에이터의 개폐작동 제어 및 습도센서와 온도센서의 센싱값에 따라 히터와 송풍기를 작동 제어하기 위한 제어부가 구비된다.

이때, 상기 무화조에는 초음파 진동자 또는 물을 흡수, 방출할 수 있도록 윅(wick)이 설치되고, 상기 밸브-액츄에이터는 무화조 내부에 설치되고 개폐밸브 하부에 일측이 연접하는 시소형의 콘트롤레버 타측이 밸브-액츄에이터 하부에 연접시켜 대기습도센서의 센싱값에 따른 제어부의 신호에 따라, 밸브-액츄에이터가 개폐밸브를 단속하는 작용을 한다.

그리고, 상기 제어부는 물통에 물이 없어지거나, 가습기 작동 중 일정 시간이 경과하거나, 가습기 작동을 인위적으로 중지시키는 경우에도 가습기 내부가 건조되는 기능이 작동되어, 가습기 사용 후, 일정기간 가습기를 사용하지 않게 되는 기간에도 가습기 내부가 건조된 상태를 유지할 수 있도록 한다.

한편 본 발명의 단계별 작용은, 하우징 상부에 물통이 착탈 가능하게 안치되고, 상기 물통 하부에 설치된 개폐밸브의 개방작동에 물이 무화조 내부로 공급되어 무화입자화 되어 토출관을 통해 실내로 분무될 수 있도록 한 가습기에 있어서;

상기 하우징 내부에는 밸브-액츄에이터가 설치되어 하우징 외부에 설치된 대기습도센서의 사전 설정한 실내 대기 습도에 이르면 제어부로 센싱값을 인가하여 밸브-액츄에이터가 제어부의 신호에 의해 폐쇄작동토록 하며, 상기 밸브-액츄에이터가 폐쇄작동이 이루어지면 무화조에 설치된 습도센서와 온도센서의 센싱값이 제어부에 인가되고, 상기 습도센서에서 사전 설정한 습도 이상일 경우 무화조 내부에 설치된 히터와 송풍기, 또는 히팅부재와 송풍기가 제어부의 신호에 의해 가동되어 무화조 내부를 건조토록 하며, 상기 대기습도센서에 센싱된 대기 습도가 사전 설정한 실내 대기 습도 이하로 떨어지면 밸브-액츄에이터는 제어부의 신호에 의해 개방작동되며, 히터와 송풍기 또는 히팅부재와 송풍기는 작동 중지되도록 한다.

이하에서는 각 실시예 별로 구성과 작용에 대하여 구체적으로 설명하고자 한다.

도 1은 본 발명에서 제공하는 가습기(1)의 바람직한 일 실시예(제 1실시예)를 보인 단면 구성도로서, 히터와 초음파를 동시에 사용하여 가습을 행하도록 한 복합식 가습기에 본 발명을 적용한 경우이다.

본 발명의 가습기(1)는 하우징(2) 상부에 물통(3)이 착탈 가능하게 안치되고, 상기 물통(3) 하부에 설치된 개폐밸브(4)에 의해 물통(3)에 수납된 물이 저수조(5)에 안치 시 자동으로 물이 저수조(5)로 공급토록 구성된다.

그리고 상기 저수조(5) 일측 바닥면에 연결 설치되는 유로(6)에는 물 공급을 단속하기 위한 전자밸브인 밸브-액츄에이터(7)가 설치된다.

상기 유로(6)를 통해 물이 무화조(8)로 공급될 수 있도록 유로(6)의 타측 단부는 무화조(8)와 연통되도록 되어 있다. 상기 유로(6)에는 물을 가온하기 위한 히팅 코일(heating coil) 또는 실린더(cylindrical) 타입의 히팅 플레이트(heating plate)와 같은 히팅부재(6a)가 설치된다.

상기 무화조(8)는 하우징(2)의 일측 상부에 형성되며, 무화조(8) 하부에는 초음파 진동자(9)가 설치되어 물 분자를 미세 입자화시켜 무화입자 배출구(10)를 통해 무화조(8) 내부로 배출시키게 되고, 배출된 무화입자(=무화된 습기)가 물통(3) 일측에 상하 수직방향으로 형성된 토출관(11)을 통해 실내 대기 중으로 분무될 수 있도록 한다.

그리고 상기 무화조(8) 내부로 공기를 송풍하여 무화입자를 배출하는 송풍기(12)가 설치된 송풍관(13)을 연결 배관시킨다. 상기 송풍관(13)은 필요에 따라 그 위치를 다양하게 변경 설치할 수 있음은 물론이다.

상기 송풍기(12)를 통해 공급된 공기를 가온하기 위한 히터(14)가 무화조(8) 내부에 설치된다.

그리고 하우징(2)의 외부에는 실내 대기 중의 습도를 센싱할 수 있는 대기습도센서(15)를 설치하고, 배출구(10) 측의 습도를 측정할 수 있는 습도센서(16)와 무화조(8) 내부의 온도를 센싱할 수 있는 온도센서(17)를 무화조(8) 내부에 설치토록 한다.

상기 대기습도센서(15), 습도센서(16), 온도센서(17)에서 센싱된 습도 및 온도 센싱값은 제어부(18)로 각각 인가토록 하고, 상기 제어부(18)에서 사전에 설정한 습도 및 온도에 이르면 밸브-액츄에이터(7), 송풍기(12), 히터(14)의 작동을 각각 제어할 수 있도록 한다. 상기 제어부(18)에 의한 작동 제어 방법에 대해서는 후술키로 한다.

한편, 도 2는 본 발명에서 제공하는 가습기의 바람직한 일부 다른 실시예(제 2실시예)를 보인 단면 구성도이다.

이는 상기한 도 1에서 예시한 일 실시예 중 하나인 복합식 가습기(1)에서 물통(3)의 물이 저수조(5)에 저수 후 밸브-액츄에이터(7)에 의해 유로(6)로 유입되는 것이 아니라, 물통(3)에서 바로 밸브-액츄에이터(7)의 개폐작동에 따라 유로(6)로 공급될 수 있도록 한 것이다.

도 3은 본 발명에서 제공하는 가습기의 바람직한 일부 다른 실시예(제 3실시예)를 보인 단면 구성도로서, 이는 습식 또는 복합식 가습기(1)에 본 발명을 적용한 경우이다.

즉, 물통(3)의 하부에 설치되어 물의 공급을 단속하는 개폐밸브(4)를 무화조(8) 내부에 설치되는 밸브-액츄에이터(7)를 시소형의 콘트롤레버(19)를 사용하여 물의 공급이 단속될 수 있도록 한다. 상기 밸브-액츄에이터(7)는 물의 수위에 따라 개폐밸브(4)를 개폐 단속함은 물론 대기습도센서(15)의 센싱값에 따라 제어부(18)에서 인가되는 신호에 의해 개폐밸브(4)의 개폐작동을 단속할 수 있도록 함은 물론이다.

그리고 무화조(8) 내부 바닥면에는 가습기가 작동 중지 시에 무화조(8) 내부의 습기를 제거할 수 있도록 가온하는 히팅 플레이트와 같은 히팅부재(6a)를 설치하고, 모세관 현상을 이용하여 물을 흡수하여 토출관(11) 상부에 설치된 송풍팬(20)의 송풍 공기압에 의해 미세 입자화시켜 무화입자를 생성할 수 있는 이른바 윅(wick; 20)을 원통관 형상으로 제작, 무화조(8)에 설치하여 실내 대기 중으로 무화입자가 분무될 수 있도록 한 것이다.

이때 송풍관(13)은 하우징(2)과 물통(3) 사이로 형성하여 공기가 무화조(8) 내부로 송풍기(12)에 의해 유입되도록 함이 바람직하다.

또한 도 4는 본 발명에서 제공하는 가습기의 바람직한 일부 다른 실시예(제 4실시예)를 보인 단면 구성도로서, 이는 초음파 또는 복합식 가습기(1)에 본 발명을 적용한 것이다.

즉, 도 3의 제 3실시예 에서와 같이, 물통(3)의 하부에 설치되어 물의 공급을 단속하는 개폐밸브(4)를 무화조(8) 내부에 설치되는 밸브-액츄에이터(7)를 시소형의 콘트롤레버(19)를 사용하여 물의 공급이 단속될 수 있도록 하고, 또한 대기습도센서(15)의 센싱값에 따라 제어부(18)에서 인가되는 신호에 의해 개폐밸브(4)의 개폐작동을 단속할 수 있도록 한다.

그리고 무화조(8)에는 초음파 진동자(9)를 설치하여 미세 입자화시켜 무화입자를 생성토록 하고, 토출관(11) 상부에 설치된 송풍기(12)의 송풍 공기압에 의해 실내 대기 중으로 무화입자가 분무될 수 있도록 한다.

상기 무화조(8) 내부 바닥면에는 가습기가 작동 중지 시에 무화조(8) 내부의 습기를 제거할 수 있도록 가온하는 히팅 플레이트와 같은 히팅부재(6a)를 설치한다.

상기와 같이 다양하게 실시될 수 있는 본 발명의 자동 건조기능을 갖는 가습기(1)의 작동 및 제어방법 등을 이하에 보다 상세히 설명키로 한다.

먼저 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 물통(3)에 물을 수납시켜 하우징(2) 상부에 안치시키고 가습기(1)를 온(가동) 시킨다.

사용자가 사전에 설정한 실내 습도에 맞추어 가습기(1)를 가동하면, 유로(6) 또는 무화조(8) 내부에 설치된 히팅부재(6a)에 의해 가온된 물이 무화조(8)에 설치된 초음파진동자(9)의 작동에 의해 물 분자를 미세 입자화시켜 무화입자를 실내로 분무하여 습도를 적정하게 조절하게 된다.

본 발명은 하우징(2) 일측에 실내 대기 중 습도를 센싱할 수 있는 대기습도센서(15)가 설치되어 있어, 상기 대기습도센서(15)가 실내 대기 중 습도를 센싱하게 되고, 설정한 실내 습도에 이르게 되면 이를 센싱(측정)하여 제어부(18)로 센싱값을 인가하게 되어 제어부(18)에서 밸브-액츄에이터(7)를 폐쇄상태로 전환시키게 된다. 그로 인해 물통(3)의 물, 또는 저수조(5)의 물이 유로(6)로 공급되는 것을 차단하게 된다.

이때, 무화조(8) 내부의 수분 및 습도를 제거하여 미생물 생육을 억제하기 위하여 히터(14)와 송풍기(12)가 가동된다.

그리고, 무화조(8) 내부가 사전 설정한 일정 온도유지를 위해 온도센서(17)가 온도를 센싱하여 제어부(18)로 인가함과 동시에 무화조(8) 내부의 습도가 사전에 설정한 일정 습도 이하가 되면, 습도센서(16)가 이를 센싱하여 센싱값을 제어부(18)로 인가하여 히터(14)와 송풍기(12)의 작동을 정지시키게 되는 것이다.

물론, 상기한 무화조(8) 내부의 수분 및 습도를 제거하는 과정에 대기습도센서(15)에 의하여 실내가 건조한 것으로 측정(기준 습도 이하)되는 경우에는, 제어부(18)에서 실내 습도 조절을 위하여 밸브-액츄에이터(7)를 개방시키게 된다.

이에 따라, 유로(6)로 물이 공급되어 다시 가습작동을 행하게 됨과 동시에 히터(14)와 송풍기(12)는 연동하여 작동 정지 상태로 전환되는 것이다.

한편, 도 3과 같은 습식 또는 복합식 가습기(1)에서는 물통(3)의 물은 무화조(8)에 설치된 밸브-액츄에이터(7)에 의해 물통(3)의 물이 공급 단속되는 바, 무화조(8)에 배출구 습도센서(17)의 값이 설정된 수치 범위 이하에 도달하면 밸브-액츄에이터(7)가 하강하여 시소형의 콘트롤레버(19)를 하강시키므로 반대측의 개폐밸브(4)가 개방되어 물이 무화조(8)로 공급된다.

반대로 밸브-액츄에이터(7)가 상승하면 시소형의 콘트롤레버(19)를 상승시키므로 반대측의 개폐밸브(4)는 폐쇄되어 물의 공급이 자동으로 중단되는 것이다.

그리고 무화조(8)로 공급된 물은 윅(20)에 흡수되면서 송풍기(12)의 송풍 공기압에 의해 윅(20)으로부터 방출되면서 미세 입자화되어 무화입자를 실내 대기 중으로 분무하게 되는 것이다.

실내 습도가 사전에 설정한 습도에 이르면 밸브-액츄에이터(7)에 의해 물 공급이 중지되어 가습작동은 중지되며, 히팅부재(6a)가 작동하여 무화조(8) 내부의 습기를 가온, 증발시키게 되고, 송풍기(12)가 작동하여 습기를 배출시키게 되는 것이다.

또한 도 4와 같은 초음파 또는 복합식 가습기(1)에서는 물통(3)의 물은 밸브-액츄에이터(7) 및 시소형의 콘트롤레버(19)에 의해 개폐밸브(4)가 전기한 도 3과 같이 개폐 작동하여 무화조(8) 내부로 물의 공급이 자동으로 단속되며, 무화조(8)로 공급된 물은 초음파 진동자(9)에 의해 미세 입자화되면서 무화입자를 송풍기(12)에 의해 실내 대기 중으로 분무하게 되는 것이다.

이러한 실시예 에서도 실내 습도가 사전에 설정한 습도에 이르면 밸브-액츄에이터(7)에 의해 물 공급이 중지되어 가습작동은 중지되며, 히팅부재(6a)가 작동하여 무화조(8) 내부의 습기를 가온, 증발시키게 되고, 송풍기(12)가 작동하여 습기를 배출시키게 되는 것이다.

또한, 가습기는 물통에 물이 없어지거나, 가습기 작동을 인위적으로 중지시키는 경우에도 가습기 내부가 건조되는 기능이 작동되어, 가습기 사용 후, 일정기간 가습기를 사용하지 않게 되는 기간에도 가습기 내부가 건조된 상태를 유지할 수 있도록 제어된다.

이상과 같이 본 발명은 가습기(1)를 가동 시 실내 대기 습도를 대기습도센서(15)로 센싱(측정)하여 원하는 실내 습도를 자동으로 조성할 수 있으며, 실내 습도가 적정 습도가 되어 가습작동이 종료되면, 무화조(8) 내부에 미생물 생육을 억제하기 위해 히터(14) 및 히터부재(6a)와 송풍기(12)를 가동시켜 일정 온도 범위 내에서 열풍을 공급하여 무화조(8) 내부를 건조시킬 수 있는 구성이 구비되어 있다.

따라서 본 발명은 무화조 내부가 미리 설정된 습도이상이라고 판단되면, 무화조 내부에 형성된 배출구의 습도센서가 일정 습도 이하로 떨어지도록 히터와 송풍기를 작동시켜 무화조 내부가 건조되도록 함으로써, 인체에 유해한 세균 번식을 간편하게 억제할 수 있도록 함과 동시에, 인체에 유해한 미생물이 사용자의 호흡기로 유입되는 것을 근본적으로 예방할 수 있는 효과가 있다.

또한 본 발명은, 그 구성이 간단하여 제작비가 저렴할 뿐 만 아니라, 기존 가습기에도 간편하게 부착하여 위생적으로 사용할 수 있는 효과도 아울러 기대된다.

그로 인해 소비전력의 최소화는 물론, 인체 유해 미생물을 억제하여 사용자가 안전하게 사용할 수 있는 이점이 있다.

본 발명의 자동 건조기능을 갖는 가습기에 대해 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시예와 관련하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다.

즉, 본 발명이 속한 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정이 가능함을 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.

본 발명에서 제공하는 자동 건조기능을 갖는 가습기는 실내 대기 중 습도를 센싱하여 가습기의 가습작동을 제어하고, 가습작동이 중지 시에는 무화조 내부를 열풍 건조토록 하여 미생물 생육을 억제할 수 있으며, 그로 인해 가습기 사용자의 건강유지에 일조하며, 소비전력 최소화로 에너지 절감 등에도 일조할 수 있으며, 기존 가습기에도 간단히 접목이 가능하여 관련 업계에 파급효과가 큰 발명이다.

1: 가습기 2: 하우징
3: 물통 4: 개폐밸브
5: 저수조 6: 유로
6a: 히팅부재 7: 밸브-액츄에이터
8: 무화조 9: 초음파진동자
10: 배출구 11: 토출관
12: 송풍기 13: 송풍관
14: 히터 15: 대기습도센서
16: 습도센서 17: 온도센서
18: 제어부 19: 콘트롤레버
20: 윅(wick)

Claims (6)

1. 하우징 상부에 물통이 착탈 가능하게 안치되고, 상기 물통 하부에 설치된 개폐밸브의 개방작동에 의해 물이 선택적으로 무화조 내부의 유로를 통해 공급되어 무화입자화 된 상태에서, 무화입자 배출구와 토출관을 통해 실내로 무화입자된 수분이 분무될 수 있도록 한 가습기에 있어서;
   상기 유로에 설치되어 물 공급을 단속하기 위한 밸브-액츄에이터와,
   상기 유로에 설치되어 무화조로 공급되는 물을 가온하기 위한 히팅부재와,
   상기 하우징에 설치되어 실내 습도를 센싱할 수 있도록 한 대기습도센서와,
   상기 무화조 내부의 습도와 온도를 센싱하기 위한 습도센서 및 온도센서와,
   상기 무화조 내부의 배출구에 인접 설치되어 가습을 중지할 시에 무화조 내부의 습기를 제거하기 위해 설치되는 히터 및,
   상기 무화조 내부로 공기를 송풍하기 위해 송풍기가 설치된 송풍관과,
   상기 대기습도센서의 센싱값에 따라 밸브-액츄에이터의 개폐작동 제어 및 습도센서 및/또는 온도센서의 센싱값에 따라 히터와 송풍기를 작동 제어하기 위한 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 건조기능을 갖는 가습기.
   
2. 하우징 상부에 물통이 착탈 가능하게 안치되고, 상기 물통 하부에 설치된 개폐밸브의 개방작동에 의해 물이 무화조 내부로 공급되어 무화입자화 되어 토출관을 통해 실내로 수분을 분무될 수 있도록 한 가습기에 있어서;
   상기 무화조에 설치되어 개폐밸브의 물 공급을 단속하기 위한 밸브-액츄에이터와,
   상기 하우징에 설치되어 실내 습도를 센싱할 수 있도록 한 대기습도센서와,
   상기 무화조 내부의 습도와 온도를 센싱하기 위한 습도센서 및 온도센서와,
   상기 무화조의 물을 무화입자화시켜 배출하기 위한 송풍기와;
   상기 무화조에서 가습작동이 중지 시에 습기를 제거하기 위해 설치되는 히팅부재와,
   상기 대기습도센서의 센싱값에 따라 밸브-액츄에이터의 개폐작동 제어 및 습도센서와 온도센서의 센싱값에 따라 히터와 송풍기를 작동 제어하기 위한 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 자동 건조기능을 갖는 가습기.
   
3. 제 2항에 있어서;
   상기 무화조에는 초음파 진동자 또는 물을 흡수, 방출할 수 있도록 윅(wick)을 설치한 것을 특징으로 하는 자동 건조기능을 갖는 가습기.
   
4. 제 2항 또는 제 3항에 있어서;
   상기 밸브-액츄에이터는 무화조 내부에 설치되고, 개폐밸브 하부에 일측이 연접하는 시소형의 콘트롤레버 타측이 밸브-액츄에이터 하부에 연접시켜 대기습도센서의 센싱값에 따라 제어부의 신호에 따라 밸브-액츄에이터가 개폐밸브를 단속토록 한 것을 특징으로 하는 자동 건조기능을 갖는 가습기.
   
5. 제 2 항 또는 제3항에 있어서;
   상기 제어부는 물통에 물이 없어지거나, 가습기 작동 중 일정 시간이 경과하거나, 가습기 작동을 인위적으로 중지시키는 경우에도 가습기 내부가 건조되는 기능이 작동되어, 가습기 사용 후, 일정기간 가습기를 사용하지 않게 되는 기간에도 가습기 내부가 건조된 상태를 유지할 수 있도록 제어되는 것을 특징으로 하는 자동 건조기능을 갖는 가습기.
   
6. 하우징 상부에 물통이 착탈 가능하게 안치되고, 상기 물통 하부에 설치된 개폐밸브의 개방작동에 물이 무화조 내부로 공급되어 무화입자화 되어 토출관을 통해 실내로 분무될 수 있도록 한 가습기에 있어서;
   상기 하우징 내부에는 밸브-액츄에이터가 설치되어 하우징 외부에 설치된 대기습도센서의 사전 설정한 실내 대기 습도에 이르면 제어부로 센싱값을 인가하여 밸브-액츄에이터가 제어부의 신호에 의해 폐쇄작동토록 하며,
   상기 밸브-액츄에이터가 폐쇄작동이 이루어지면 무화조에 설치된 습도센서와 온도센서의 센싱값이 제어부에 인가되고,
   상기 습도센서에서 사전 설정한 습도 이상일 경우 무화조 내부에 설치된 히터와 송풍기, 또는 히팅부재와 송풍기가 제어부의 신호에 의해 가동되어 무화조 내부를 건조토록 하며,
   상기 대기습도센서에 센싱된 대기 습도가 사전 설정한 실내 대기 습도 이하로 떨어지면 밸브-액츄에이터는 제어부의 신호에 의해 개방작동되며, 히터와 송풍기 또는 히팅부재와 송풍기는 작동 중지될 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 자동 건조기능을 갖는 가습기.
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   
   

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