KR101400647B1 - 물통이 불필요한 가습장치 및 공기청정 겸용 가습장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유입 포트 및 배출 포트가 형성된 케이스;와 상기 케이스 내에 배치되고, 내부에 다량의 수분을 저장하는 복수의 기공이 형성된 가습필터; 및 상기 유입 포트를 통해 유입된 공기가 가습 필터를 통과하여 상기 배출 포트로 배출되도록 송풍하는 배출팬;을 포함하는 것을 특징으로 하는 가습장치를 제공하므로써, 물통을 위한 별도의 공간이 불필요하게 되어 가습장치의 크기를 소형화할 수 있으며, 가습필터 및 배출팬을 통한 자연 가습방식을 채택함으로써 전기 사용량이 작아, 휴대성을 향상된 가습장치를 제공한다.

Description

물통이 불필요한 가습장치 및 공기청정 겸용 가습장치{HUMIDIFIER AND HUMIDIFIER COMBINED AND AIR CLEANER WITHOUT WATER TANK}

본 발명은 가습장치 및 공기청정 겸용 가습장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 별도의 물통이 없이도 가습기능을 수행할 수 있는 가습장치 및 공기청정 겸용 가습장치에 관한 것이다.

생활 시간의 대부분을 보내는 실내 환경의 공기 질에 대한 관심은 점점 커지고, 그 중요성 또한 강조되고 있다.

실내 공기의 질(IAQ, Indoor Air Quality)을 결정하는 요인으로는 습도 및 유해물질의 농도 등이 있다.

특히, 사무실 또는 밀폐된 공간에서 많은 사람들이 생활하는 장소에서는 쾌적한 환경을 위한 수분의 조절 및 유해물질의 농도 조절이 어려운 문제점이 있으며, 각 개인별로 요구되는 습도 및 유해물질의 농도에는 차이가 있으므로 각 개인마다 휴대가 간편한 가습장치 또는 공기청정 겸용 가습장치를 사용하는 것이 바람직하다.

일반적으로 가습장치는 송풍기를 이용하여 그 내부로 건조한 공기를 흡입하여 습기가 많은 공기를 배출하는 장치이며, 공기청정 겸용 가습장치는 습기가 많으면서도 유해물질이 제거된 공기를 배출하는 장치이다.

기존에 실시되고 있는 가습기 및 공기청정 겸용 가습장치는 별도의 물통을 구비하는 구조로 인해, 소형화의 한계가 있어 휴대성에 제약이 따르는 문제점이 있었다.

또한, 종래에는 가습을 위하여 물을 증발 또는 기화시키기 위하여 초음파 진동자를 이용하는 방식을 채택하였기 때문에, 초음파 진동자 및 송풍기 등을 작동시켜야 하므로 전기 소모량이 많아 역시 휴대성에 제약이 따르는 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 물통이 불필요한 가습필터 및 자연가습 방식를 이용함으로써, 소형화가 가능하며 전기사용량이 작아 휴대성이 향상된 가습장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 가습필터 상부에 흡착필터와 광촉매필터를 적층함으로써, 공기청정 기능을 겸비하면서도 실내에서 차지하는 면적이 작은 공기청정 겸용 가습장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 가습장치는 유입 포트 및 배출 포트가 형성된 케이스;와 상기 케이스 내에 배치되고, 내부에 다량의 수분을 저장하는 복수의 기공이 형성된 가습필터; 및 상기 유입 포트를 통해 유입된 공기가 가습 필터를 통과하여 상기 배출 포트로 배출되도록 송풍하는 배출팬;을 포함하는 것을 특징으로 하는 가습장치를 제공한다.

상기 가습필터의 기공은 직경이 15~30㎛인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 가습필터는 복수의 중공형 셀을 구비할 수 있으며, 상기 가습필터의 상기 중공형 셀은 파형, 반구형, 허니컴, 삼각형, 사각형 형상 중 어느 하나로 이루어질 수 있다. 여기서 상기 가습필터의 상기 중공형 셀은 높이가 2.0~2.6mm인 것이 바람직하다.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기청정 겸용 가습장치는, 유입 포트 및 배출 포트가 형성된 케이스;와 상기 케이스 내에 배치되고, 내부에 다량의 수분을 저장하는 복수의 기공이 형성된 가습필터;와 상기 가습필터 상부에 적층되며, 상기 케이스 내부로 유입되는 유해물질을 흡착하는 흡착필터; 및 상기 유입 포트를 통해 유입된 공기가 상기 가습필터 및 상기 흡착필터를 통과하여 상기 배출 포트로 배출되도록 송풍하는 배출팬;을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기청정 겸용 가습장치를 제공한다.

그리고, 상기 공기청정 겸용 가습장치는 흡착필터 상부에 적층되며, 상기 흡착필터를 통과한 유해물질을 정화하는 광촉매정화부;를 더 포함할 수 있다.

상기 광촉매정화부는 복수의 중공형 셀을 구비하며, 광촉매가 코팅된 광촉매필터; 및 상기 광촉매필터 상부에 이격 형성되며, 상기 광촉매필터에 광을 조사하여 상기 광촉매를 활성화시키는 광공급부;를 포함할 수 있다.

그리고, 상기 가습장치 또는 공기청정 겸용 가습장치는 복수의 필터가 적층되는 구조를 가지는 컬럼 타입인 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 가습장치는 물을 담지할 수 있는 가습필터를 이용함으로써, 물통을 위한 별도의 공간이 불필요하게 되어 가습장치의 크기를 소형화할 수 있을 뿐만 아니라 물통 세척 등 물통의 관리가 불필요하게 되며, 가습필터 및 배출팬을 통한 자연 가습방식을 채택함으로써 전기 사용량이 작아, 휴대성을 향상시킬 수 있다.

그리고, 본 발명에 따른 공기청정 겸용 가습장치는 가습필터 상부에 흡착필터를 적층하는 구조를 가짐으로써, 유해물질을 제거하여 쾌적한 환경을 제공하면서도 실내에서 차지하는 면적을 줄임으로써 장소의 제한 없이 편리하게 사용할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 가습장치의 조립도,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 가습장치의 분리도,
도 3은 본 발명에 따른 가습필터의 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 가습필터의 일부를 절개한 사시도,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기청정 겸용 가습장치의 조립도,
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기청정 겸용 가습장치의 분리도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 가습장치 및 공기청정 겸용 가습장치에 대하여 설명하기로 한다.

본 발명의 장점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.

또한, 도면에서 발명을 구성하는 구성요소들의 크기는 명세서의 명확성을 위하여 과장되어 기술된 것이며, 어떤 구성요소가 다른 구성요소의 "내부에 존재하거나, 연결되어 설치된다"고 기재된 경우, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소와 접하여 설치될 수 있고, 소정의 이격거리를 두고 설치될 수도 있으며, 이격거리를 두고 설치되는 경우엔 상기 어떤 구성요소를 상기 다른 구성요소에 고정 내지 연결시키기 위한 제3의 수단에 대한 설명이 생략될 수도 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 가습장치의 조립도이며, 도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 가습장치의 분리도이다본 발명에 따른 가습장치에 대해 살펴보기에 앞서, 일반적인 가습장치에 대하여 간략히 살펴보도록 한다.

일반적인 가습장치는 송풍기를 이용하여 내부로 유입된 건조한 공기를 흡입하여 습기가 많은 공기를 배출하는 장치로서, 물을 증발 또는 기화시키기 위한 다양한 수단 및 물을 공급하기 위한 별도의 물통을 요구된다.

본 발명은 휴대성이 용이하도록, 물을 저장하기 위한 별도의 물통이 불필요한 가습장치에 관한 것이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 가습장치는 케이스(100), 가습필터(200) 및 배출팬(300)을 포함한다.

케이스(100)는 가습장치의 전체적인 프레임을 형성하며, 공기의 유입 및 배출을 위한 유입 포트(110) 및 배출 포트(130)가 형성된다.

케이스(100)는 도면상 원통 형상으로 표현되었으나, 이는 요구되는 디자인, 가습필터(200)의 형상 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 케이스(100)는 실용성, 디자인을 고려하여 일체로 형성될 수도 있으며, 상하로 분리 형성될 수 있다.

케이스(100)에 형성된 유입 포트(110)는 외부 공기를 케이스(100) 내부로 유입하기 위해 형성되며, 배출 포트(130)는 케이스(100) 내부로 유입된 공기를 배출하기 위해 형성된다. 케이스(100)가 수직방향으로 세워지는 형상일 경우, 도면과 같이 케이스(100) 하부에 유입 포트(110)가 형성되고, 상부에 배출 포트(130)가 형성될 수 있다.

도 3은 본 발명에 따른 가습필터의 단면도이며, 도 4는 본 발명에 따른 가습필터의 일부를 절개한 사시도이다. 도 3 및 도 4를 참조하여, 가습필터(200)에 대하여 이하 설명한다.

본 발명에 따른 가습필터(200)는 내부에 다량의 수분을 저장할 수 있는 구조를 가진다.

가습필터(200)가 다량의 수분을 저장할 수 있는 구조를 가지기 때문에, 물을 저장하기 위한 별도의 물통이 없이도 물속에 가습필터(200)를 함침시키는 것만으로도 가습을 위한 물을 확보할 수 있다.

가습필터(200)는 다량의 수분을 저장할 수 있는 구조로서, 복수의 기공(210)이 형성될 수 있다.

복수의 기공(210) 각각의 내부에 수분을 저장함으로써, 수분공급을 위한 별도의 물통이 없이도 가습필터만으로도 다량의 수분을 저장할 수 있게 된다.

기공 내부에 수분을 저장하기 위해서, 기공(210)은 직경이 15~30㎛인 것이 바람직하다.

기공(210)의 직경이 15㎛ 미만일 경우, 기공(210)이 저장할 수 있는 물의 양 자체가 적기 때문에 원하는 습도 유지가 어려워진다. 또한, 기공(210)의 직경이 30㎛를 초과할 경우, 물의 표면장력보다 기공(210)에 저장된 물에 작용하는 중력이 커져 역시 기공(210)이 저장할 수 있는 물의 양이 적어 원하는 습도 유지가 어려워진다.

또한, 가습필터(200)는 복수의 중공형 셀(200a)을 구비할 수 있다.

복수의 중공형 셀(200a)은 가습필터(200)를 통과하는 공기와의 접촉면적이 커지게 되므로 자연적으로 증발이 원활하게 이루어진다.

상기 중공형 셀(200a)은 다양한 형상으로 나타날 수 있으며, 예로서 파형, 반구형, 허니컴, 삼각형, 사각형 형상 등이 있다.

중공형 셀(200a)의 높이는 2.0 ~ 2.6mm인 것이 바람직하다.

중공형 셀(200a)의 높이가 2.0mm 미만인 경우, 공기가 통과할 수 있는 영역 자체가 작아지기 때문에, 공기 통과시 소음이 발생하게 될 뿐만 아니라 배출팬(300)에 의해 원활한 송풍이 일어나지 않게 된다. 또한, 중공형 셀(200a)의 높이가 2.6mm를 초과할 경우에는, 가습필터(200)를 통과하는 공기의 유동량이 많아져 그에 따라 가습량도 목적하는 가습량에 못미치게 되어, 습도 조절에 실패할 뿐만 아니라 수분공급을 위한 가습필터(200)의 함침 주기가 짧아진다.

본 발명에 따른 가습필터(200)는 재질로서 글라스 파이버 및 펄프를 포함할 수 있으며, 보다 구체적으로는 기공(210)의 직경 및 중공형 셀의 성형성을 고려하여 글라스 파이버 70%, 펄프 30%를 포함할 수 있다. 다만, 가습필터(200)의 재질은 일실시예에 불과한 것으로서 이에 한정되지는 아니한다.

또한, 본 발명에 따른 가습필터(200)는 상기 케이스(100)로부터 탈부착되는 구조를 가질 수 있다. 탈부착되는 구조를 통하여, 가습장치로부터 가습필터(200)를 분리하여 물속에 가습필터(200)를 주기적으로 함침시키는 것이 가능해진다. 케이스(100)로부터 탈부착되는 구조는 도면상 도시되어 있지는 않으나, 다양한 구조로서 발현될 수 있으며, 일 예로서 슬라이딩 방식으로 케이스(100)와 탈부착될 수도 있다.

배출팬(300)은 케이스(100) 내부의 유동을 발생시킨다.

배출팬(300)은 케이스(100) 내부의 유동을 발생시킴으로써, 유입 포트(110)를 통해 케이스(100) 내부로 유입된 공기를 가습필터(200)를 통과하여 배출 포트(130)로 배출되도록 한다. 이를 통해, 가습필터(200)를 통과한 공기는 미세한 입자 상태의 수분을 함유하게 되고, 케이스(100)의 배출 포트(130)를 통하여 외부로 배출된다.

즉, 본 발명에 따른 가습장치는 가습필터(200)가 복수의 미세 기공(210)를 가짐으로써 자체적으로 다량의 수분을 저장하게 되고, 복수의 중공형 셀을 통하여 공기와의 접촉면적을 크게 하여 자연 증발이 일어나게 된다. 이 때, 배출팬(300)은 자연적으로 증발된 수분이 배출 포트(130)방향으로 이동하도록 유동을 발생시킴으로써, 외부로 수분이 많은 공기가 배출되어 습도를 조절하게 된다.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 가습장치의 조립도이며, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 공기청정 겸용 가습장치의 분리도이다.

본 발명에 따른 공기청정 겸용 가습장치에 대해 살펴보기에 앞서, 일반적인 공기청정 겸용 가습장치에 대하여 간략히 살펴보도록 한다.

일반적인 공기청정 겸용 가습장치는 건조한 공기를 흡입하여 습기가 많은 공기를 배출하는 한편, 내부에 흡착필터 또는 정화필터 등을 통해 실내에 존재하는 유해물질을 제거하는 장치로서, 가습장치와 마찬가지로 물을 증발 또는 기화시키기 위한 다양한 수단 및 물을 공급하기 위한 별도의 물통이 요구된다.

본 발명은 휴대성이 용이하도록, 물을 저장하기 위한 별도의 물통이 불필요한 공기청정 겸용 가습장치에 관한 것이다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 본 발명에 따른 공기청정 겸용 가습장치는 케이스(100), 가습필터(200), 흡착필터(400) 및 배출팬(300)을 포함한다.

여기서, 상기 가습장치의 구성과 동일한 구성인 케이스(100), 가습필터(200) 및 배출팬(300)에 대해서는 중복 설명은 생략하기로 한다.

흡착필터(400)는 케이스(100) 내부로 유입되는 유해물질을 흡착하는 기능을 수행한다.

흡착필터(400)는 복수의 중공형 셀(400a)을 가지도록 형성되며, 이를 통해 흡착되는 표면의 넓이를 넓게 할 수 있다. 상기 중공형 셀(400a)은 다양한 형상으로 나타날 수 있으며, 예로서 파형, 반구형, 허니컴, 삼각형, 사각형 형상 등이 있다.

흡착필터(400)는 가습필터(200) 상부에 적층됨으로써, 가습필터(200)를 통과한 공기에 포함된 유해물질을 제거한다.

흡착필터(400)는 가습필터(200)와 대응되는 형태로 적층될 수 있다. 이를 통해 가습필터(200)를 통과한 공기가 흡착필터(400)를 통과하도록 할 수 있다.

흡착필터(400)는 상기 복수의 중공형 셀(400a)의 표면에 활성탄, 제올라이트, 규조토, 실리카겔, 벤토나이트, 알루미나 등의 흡착제가 코팅된다. 코팅된 흡착제를 통해 유해물질을 효과적으로 흡착하게 된다.

또한, 본 발명에 따른 공기청정 겸용 가습장치는, 복수의 필터가 적층되는 구조를 가지는 컬럼 타입일 수 있다.

복수의 필터가 적층되는 구조의 예로서, 흡착필터(400) 상부에 적층되는 광촉매정화부(500)를 더 포함할 수 있다.

광촉매정화부(500)는 광촉매필터(510)와 광촉매를 활성화시키는 광공급부(530)로 구성된다.

광촉매필터(510)는 정화면적을 넓히기 위하여 복수의 중공형 셀(510a)을 구비하며, 중공형 셀(510a)의 표면에 광촉매가 코팅될 수 있다.

광공급부(530)는 코팅된 광촉매를 활성화시키기 위하여 광촉매필터(510) 상부에 이격 형성되며, 광을 조사한다. 광공급부(530)는 광촉매의 종류에 따라 가시광선을 조사하는 LED조명, 일반조명 또는 UV를 조사하는 UV조명을 사용할 수 있다.

실시예

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 통해 본 발명의 구성 및 작용을 더욱 상세히 설명하기로 한다. 다만, 이는 본 발명의 바람직한 예시로 제시된 것이며 어떠한 의미로도 이에 의해 본 발명이 제한되는 것으로 해석될 수는 없다.

여기에 기재되지 않은 내용은 이 기술 분야에서 숙련된 자이면 충분히 기술적으로 유추할 수 있는 것이므로 그 설명을 생략하기로 한다.

1. 시험조건

본 발명에 따른 가습장치는 상부에 배출 포트(130)가, 하부에 유입 포트(110)가 형성된 원통 형상의 케이스(100) 내부에, 가습필터(200)로서 재질이 글라스 파이버 70%, 펄프 30%인 가습매체를 사용하였으며, 기공(210)의 평균직경이 20㎛이며, 복수의 중공형 셀은 파형을 가지며, 파형의 높이가 2.6mm인 것을 사용하였다.

상기 가습필터(200)는 직경 10cm, 높이 10cm로 제작하였으며, 무게는 78g이었으며, 상기 가습필터(200)를 물속에 함침시킨 후 꺼내었을 때 물을 300g을 저장할 수 있었다.

상기 가습필터(200)가 배치된 가습장치를 실내온도 25℃, 습도 30%에서 50g/hour로 가습했을 때 6시간의 가습능력을 발휘할 수 있었다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였으나, 본 발명은 상기 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 제조될 수 있으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

100 : 케이스
110 : 유입 포트
130 : 배출 포트
200 : 가습필터
210 : 기공
200a, 400a, 510a : 중공형 셀
300 : 배출팬
400 : 흡착필터
500 : 광촉매정화부
510 : 광촉매필터
530 : 광공급부

Claims (13)

1. 유입 포트 및 배출 포트가 형성된 케이스;
   상기 케이스 내에 배치되고, 내부에 다량의 수분을 저장하는 직경 15㎛~30㎛의 복수의 기공이 형성된 가습필터;
   상기 가습필터 상부에 적층되며, 상기 케이스 내부로 유입되는 유해물질을 흡착하는 흡착필터; 및
   상기 유입 포트를 통해 유입된 공기가 상기 가습필터 및 상기 흡착필터를 통과하여 상기 배출 포트로 배출되도록 송풍하는 배출팬;을 포함하고,
   상기 가습필터는 복수의 중공형 셀을 구비하고, 상기 중공형 셀의 높이가 2.0mm~2.6mm이고,
   상기 흡착 필터는 활성탄, 규조토 또는 벤토나이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 청정 겸용 가습장치.
   
2. 삭제
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 가습필터의 상기 중공형 셀은 파형, 반구형, 허니컴, 삼각형, 사각형 형상 중 어느 하나로 이루어지는 것을 특징으로 하는
   공기 청정 겸용 가습장치.
   
5. 삭제
6. 삭제
7. 삭제
8. 삭제
9. 삭제
10. 삭제
11. 제1항에 있어서,
    상기 흡착필터 상부에 적층되며, 상기 흡착필터를 통과한 유해물질을 정화하는 광촉매정화부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공기청정 겸용 가습장치.
    
12. 제11항에 있어서,
    상기 광촉매정화부는,
    복수의 중공형 셀을 구비하며, 광촉매가 코팅된 광촉매필터; 및
    상기 광촉매필터 상부에 이격 형성되며, 상기 광촉매필터에 광을 조사하여 상기 광촉매를 활성화시키는 광공급부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기청정 겸용 가습장치.
    
13. 제1항에 있어서,
    상기 공기청정 겸용 가습장치는,
    복수의 필터가 적층되는 구조를 가지는 컬럼 타입인 것을 특징으로 하는 공기청정 겸용 가습장치.
    

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