KR101660868B1 - 초음파 가습기 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 가습기는 가습을 발생시킬 물을 수용하는 물통; 상기 물통의 상부 개방면을 덮으며, 가습 배출을 위한 가습 배출구를 구비하는 물통 뚜껑; 및 상기 물통에 수용된 물에 잠수식으로 부유하며, 초음파를 이용하여 가습 입자를 생성하는 초음파 가습 발생 모듈을 포함한다.

Description

초음파 가습기{ULTRASONIC HUMIDIFIER}
본 발명의 실시예들은 가습기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 효율적인 세척이 가능한 구조를 제공하여 세균 번식을 억제할 수 있는 초음파 가습기에 관한 것이다.
일반적으로, 가습기는 건조한 실내에 습기를 제공하기 위한 장치로서, 가습기는 가습방식에 따라 초음파를 이용한 초음파식 가습기와, 히터를 이용한 가열식 가습기와, 대류 방식의 기화식 가습기 등으로 구분된다.
이들 중, 초음파 가습기는 수조 내에 설치된 진동자의 초음파 진동을 이용해 물을 미세한 물방울로 변화시킨 후, 송풍 팬 등을 이용해 미세한 물방울을 무화 상태로 분무하는 방식이다.
그런데, 일반적으로 초음파 가습기는 물통을 뒤집어서 장착하는 구조를 가지기 때문에 내부를 제대로 세척할 수 없으며, 이에 따른 세균 문제로 인하여 가습기 살균제 문제를 유발할 수 있다.
따라서, 가습기의 내부 세척이 편리한 구조를 채용함으로써 세균 걱정 없이 완벽한 세척과 안전한 사용이 가능한 초음파 가습기의 개발이 절실히 요구되고 있다.
본 발명과 관련된 선행 문헌으로는 대한민국 공개특허 제10-2012-0065887호(2012년 06월 21일)가 있으며, 상기 선행 문헌에는 초음파 가습기가 개시되어 있다.
본 발명의 일 실시예는 물이 수용된 물통 내부에 초음파 가습 모듈이 잠수식으로 부유된 상태에서 초음파 가습을 통해 가습 입자를 만들어 외부로 직/간접적으로 배출함으로써, 효율적인 세척이 가능한 구조를 제공하여 세균 번식을 억제할 수 있는 초음파 가습기를 제공한다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제(들)로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제(들)은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 가습기는 가습을 발생시킬 물을 수용하는 물통; 상기 물통의 상부 개방면을 덮으며, 가습 배출을 위한 가습 배출구를 구비하는 물통 뚜껑; 및 상기 물통에 수용된 물에 잠수식으로 부유하며, 초음파를 이용하여 가습 입자를 생성하는 초음파 가습 발생 모듈을 포함한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 가습기는 상기 물통 내부의 공기 흐름을 제어하여, 상기 가습 입자를 외부로 직접 또는 간접적으로 배출하는 가습 배출 팬을 더 포함할 수 있다.
상기 가습 배출 팬은 상기 물통의 내부에서 외부로 공기가 유출되도록 팬의 회전 방향을 조절하여, 상기 가습 입자를 상기 팬을 통해 직접적으로 배출할 수 있다.
상기 가습 배출 팬은 상기 물통의 외부에서 내부로 공기가 유입되도록 팬의 회전 방향을 조절하여, 상기 가습 배출구를 통해 상기 가습 입자를 간접적으로 배출할 수 있다.
상기 가습 배출 팬은 상기 물통 또는 상기 물통 뚜껑에 구비될 수 있다.
상기 초음파 가습 발생 모듈은 상기 물통에 수용된 물의 수면으로부터 일정한 깊이를 유지할 수 있다.
상기 초음파 가습 발생 모듈은 상기 물통, 상기 물통 뚜껑, 또는 상기 물에 부유하는 부유체 중 적어도 하나와 연결되어 일정한 깊이를 유지할 수 있다.
상기 초음파 가습 발생 모듈은 상기 물통의 외부에서 무선으로 가습량을 제어할 수 있도록 무선 통신 모듈을 구비할 수 있다.
상기 초음파 가습 발생 모듈은 상기 무선 통신 모듈을 이용한 무선 전력 전송을 통해 무선으로 전력을 공급받아 구동할 수 있다.
상기 무선 통신 모듈은 리모컨 또는 휴대 단말기를 포함하는 외부 조절기로부터 원격 제어신호를 수신하고, 상기 수신된 원격 제어신호에 기초하여 가습량 제어 또는 무선 전력 전송에 관한 동작을 수행할 수 있다.
상기 물통 뚜껑은 회전식, 자석식, 또는 강제 삽입식 중 적어도 하나의 방식으로 상기 물통과 결합될 수 있다.
기타 실시예들의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 첨부 도면들에 포함되어 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 물이 수용된 물통 내부에 초음파 가습 모듈이 잠수식으로 부유된 상태에서 초음파 가습을 통해 가습 입자를 만들어 외부로 직/간접적으로 배출함으로써, 효율적인 세척이 가능한 구조를 제공하여 세균 번식을 억제할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 팬을 이용한 간접 토출 방식을 채용함으로써 미세한 가습 입자만을 배출하여 가습 성능을 극대화할 수 있으며, 팬의 내구성도 크게 증진시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 가습기의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 가습기의 측단면도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 있어서, 초음파 가습 발생 모듈의 일 실시예를 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 초음파 가습 발생 모듈의 일 실시예를 나타낸 측단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 있어서, 초음파 가습 발생 모듈의 다른 실시예를 나타낸 측단면도이다.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 초음파 가습기의 측단면도이다.
본 발명의 이점 및/또는 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 기술분야에서 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.
이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 가습기의 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 가습기의 측단면도이다.
도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 초음파 가습기(100)는 물통(110), 물통 뚜껑(120), 초음파 가습 발생 모듈(130), 및 가습 배출 팬(140)을 포함하여 구성된다.
상기 물통(110)은 가습을 발생시킬 물을 수용할 수 있는 수용 공간을 구비하는 수조이다. 이와 같이 상기 물통(110)은 내부의 수용 공간에 물이 수용되는 구조로 디자인 되므로, 외부의 충격에도 잘 넘어지지 않아 안정성을 제공할 수 있다.
상기 물통(110)은 도면에 도시된 바와 같이 원통형으로 형성될 수 있으며, 필요에 따라 다른 다양한 형태로 형성될 수도 있다. 예를 들면, 상기 물통(110)은 그 단면이 사각형인 육면체 형태로 형성될 수 있다.
상기 물통 뚜껑(120)은 상기 물통의 상부 개방면을 덮는 덮개로서의 역할을 한다. 상기 물통 뚜껑(120)은 갑작스러운 외부 충격 시에도 물이 한 번에 쏟아지는 것을 방지하고, 아울러 상기 물통(110) 내부로 먼지 등의 이물질이 들어가는 것을 최소화 할 수 있다.
상기 물통 뚜껑(120)은 상기 물통(110)의 형태에 대응하는 형상으로 형성될 수 있다. 예를 들면, 도면에 도시된 바와 같이, 상기 물통(110)이 원통형으로 형성된 경우에는 상기 물통 뚜껑(120)은 원형으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 물통(110)이 육면체 형태로 형성되는 경우에는 상기 물통 뚜껑(120)은 사각형으로 형성될 수 있다.
상기 물통 뚜껑(120)은 회전식, 자석식, 또는 강제 삽입식 중 적어도 하나의 방식으로 상기 물통(110)과 결합될 수 있다. 상기의 방식들은 동일 기술분야에서 이미 널리 알려진 공지의 기술이므로, 본 실시예에서는 이에 대한 설명은 생략하기로 한다.
상기 물통 뚜껑(120)은 가습 배출을 위한 가습 배출구(122)를 구비한다. 상기 가습 배출구(122)는 상기 물통(110) 내부에서 발생된 가습 입자를 외부로 배출하는 역할을 한다.
이러한 가습 배출구(122)는 도면에 도시된 바와 같이 원형의 구멍으로 형성될 수도 있고, 그 밖에 삼각형, 사각형, 다각형 등 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
상기 초음파 가습 발생 모듈(130)은 상기 물통(110)에 수용된 물에 잠수식으로 부유하며, 초음파를 이용하여 가습 입자를 생성한다. 이때, 상기 초음파 가습 발생 모듈(130)은 상기 물통(110)에 수용된 물의 수면으로부터 일정한 깊이를 유지한 상태에서 상기 가습 입자를 생성할 수 있다.
즉, 상기 초음파 가습 발생 모듈(130)은 일체로 형성된 부유체를 통해 일정한 깊이를 유지한 상태에서 상기 가습 입자를 생성할 수도 있으며, 또 달리 상기 물통(110), 상기 물통 뚜껑(120), 또는 상기 물에 부유하는 부유체 중 적어도 하나와 브릿지(bridge)를 통해 연결되어 일정한 깊이를 유지할 수 있다. 여기서, 상기 브릿지는 플렉시블한 라인 형태, 고정된 라인 형태 등 필요에 따라 다양한 형태로 형성될 수 있다.
이하에서는 도 3 내지 도 5를 참조하여 상기 초음파 가습 발생 모듈(130)의 구조에 대해 구체적으로 설명한다. 참고로, 도 3은 상기 초음파 가습 발생 모듈(130)의 일 실시예를 나타낸 사시도이고, 도 4는 상기 초음파 가습 발생 모듈(130)의 일 실시예를 나타낸 측단면도이며, 도 5는 상기 초음파 가습 발생 모듈(130)의 다른 실시예를 나타낸 측단면도이다.
먼저 도 3 및 도 4를 참조하면, 상기 초음파 가습 발생 모듈(130)은 부력체(310), 초음파 진동부(320), 감지 센서(330), 및 제어부(340)를 포함하여 구성될 수 있다.
상기 부력체(310)는 수중에 부유할 수 있도록 일정 부력을 가지는 것으로, 도 1 및 도 2에 도시된 물통(110)에 수용된 물에 잠수식으로 부유한다. 여기서, 상기 부력체(310)는 도 3에서처럼 원판 형상을 가질 수 있으나, 그 형상은 필요에 따라 다양한 형태로 제작될 수 있다.
상기 부력체(310)는 그 상면에 물이 유입될 수 있도록 유입홈(312)을 구비할 수 있다. 이러한 유입홈(312)은 오목하게 형성될 수 있다. 상기 유입홈(312)은 도 3에서는 원 형상으로 도시되어 있으나, 그 형상은 필요에 따라 다양하게 적용이 가능하다.
상기 부력체(310)는 물보다 낮은 비중을 가지도록 그 비중이 1 이하인 것이 바람직하다. 이에 따라, 상기 부력체(310)는 그 상면이 수면으로부터 2~3cm 아래에 위치될 수 있다.
상기 부력체(310)는 두께 내에 부력을 형성하기 위한 하나 또는 다수의 공간부(314)를 더 구비할 수 있다. 상기 공간부(314)는 개수 및 내부 단면적 조절을 통해 상기 부력체(310)의 부력을 가변시킬 수 있다. 이에 따라, 상기 부력체(310)의 위치 조절을 보다 정밀하게 조절할 수 있다.
상기 부력체(310)는 부력을 가지는 소재로 형성될 수 있다. 예를 들면, 상기 부력체(310)는 합성수지, 스티로폼 등의 소재로 제작될 수 있다.
상기 초음파 진동부(320)는 외부로부터 전달되는 전력에 의해 동작하여 초음파 진동을 발생시키는 것으로, 상기 부력체(310)에 구비된 유입홈(312)의 하부 바닥면 부위에 설치될 수 있다.
상기 초음파 진동부(320)는 케이블(301)을 통해 외부(콘센트 등의 전력 공급원(302))로부터 전력 전달 시, 초음파 진동에 의해 상기 유입홈(312)에 유입된 물을 무화(atomization)시킨다. 참고로, 상기 케이블(301)은 일정 길이로 연장될 수 있으며, 그 일단이 상기 부력체(310)의 상면 테두리 부위를 통해 상기 초음파 진동부(320)에 전기적으로 연결될 수 있다.
구체적으로, 상기 초음파 진동부(320)는 진동판(322) 및 진동자(324)를 구비할 수 있다.
상기 진동판(322)은 상기 유입홈(312)의 바닥면에 설치될 수 있으며, 외부로부터 전달되는 전력에 의해 구동되어 초음파 진동을 발생시킬 수 있다.
상기 진동자(324)는 상기 진동판(322)의 상부에 밀착된 상태로 설치될 수 있으며, 세라믹 소재 등을 이용해 원판 형상으로 제작될 수 있다.
이와 같은 진동자(324)는 상기 진동판(322)의 초음파 진동에 의해 진동되어, 상기 유입홈(312) 내의 물을 상부로 무화시키며, 이때 무화된 수분 입자(가습 입자)는 수면을 통해 상향 분무될 수 있다.
상기 감지 센서(330)는 상기 부력체(310)에 설치되는 것으로, 상기 부력체(310)의 상면으로 물이 차오르는 것을 감지할 수 있다.
즉, 상기 감지 센서(330)는 상기 부력체(310)의 상면에 설치되어, 상기 부력체(310)의 상면을 따라 상기 유입홈(312)의 입구 부위로 이동하는 물을 감지할 수 있다. 이때, 물이 감지된 경우, 상기 감지 센서(330)는 감지 신호를 생성하여 상기 제어부(340)로 전달할 수 있다.
상기 제어부(340)는 상기 감지 센서(330)와 전기적으로 연결되며, 상기 감지 센서(330)로부터 상기 감지 신호를 전달받아 상기 진동판(322)을 구동시킬 수 있다.
이때, 상기 제어부(340)는 외부로부터 입력된 입력 신호에 따라 상기 진동판(322)의 구동 강도를 가변시켜, 상기 초음파 진동부(320)의 무화량을 조절할 수 있다.
이러한 제어부(340)에는 전원 온(ON)/오프(OFF), 무화량, 타이머 등을 제어할 수 있도록 조작부(미도시)가 연결될 수 있으며, 현재 상태 정보를 외부로 표시할 수 있는 표시부(미도시)가 더 연결될 수 있다.
한편, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 초음파 가습 발생 모듈(130)은 상기 물통(110)의 외부에서 무선으로 가습량을 제어할 수 있도록 무선 통신 모듈(510)을 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 초음파 가습 발생 모듈(130)은 상기 무선 통신 모듈(510)을 이용한 무선 전력 전송을 통해 무선으로 전력을 공급받아 구동할 수도 있다.
이를 위해, 상기 무선 통신 모듈(510)은 리모컨(520), 휴대 단말기(530) 등의 외부 조절기로부터 원격 제어신호를 수신할 수 있다. 상기 무선 통신 모듈(510)은 상기 수신된 원격 제어신호에 기초하여 가습량 제어, 무선 전력 전송 등에 관한 동작을 수행할 수 있다.
다시 도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 가습 배출 팬(140)은 상기 물통(110) 내부의 공기 흐름을 제어하여, 상기 초음파 가습 발생 모듈(130)에 의해 생성된 가습 입자를 외부로 직접 또는 간접적으로 배출한다.
이때, 상기 가습 배출 팬(140)은 배출 방식에 따라 그 회전 방향이 다르게 조절될 수 있다.
즉, 상기 가습 배출 팬(140)은 상기 물통(110)의 내부에서 외부로 공기가 유출되도록 팬의 회전 방향을 조절하여, 상기 가습 입자를 외부로 직접적으로 배출할 수 있다.
또한, 상기 가습 배출 팬(140)은 상기 물통(110)의 외부에서 내부로 공기가 유입되도록 팬의 회전 방향을 조절하여, 상기 가습 배출구(122)를 통해 상기 가습 입자를 간접적으로 배출할 수 있다.
상기 가습 배출 팬(140)은 상기 물통 뚜껑(120)에 구비될 수 있으며, 상기 가습 배출 팬(140)은 상기 물통(110)의 내부에 수용된 물과의 접촉에 따른 고장 등에 대비할 수 있도록 방수 소재의 코팅 등을 통해 방수 처리될 수 있다.
한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 가습 배출 팬(140)은 상기 물통(110)의 측면에 구비될 수 있다. 상기 물통(110)의 측면에 구비될 경우, 상기 가습 배출 팬(140)은 상기 물통(110)의 내부에 수용된 물의 수위보다 높은 위치에 설치되는 것이 바람직하다. 참고로, 도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 초음파 가습기의 측단면도이다.
지금까지 본 발명에 따른 구체적인 실시예에 관하여 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서는 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구의 범위뿐 아니라 이 특허 청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명 사상은 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
110: 물통
120: 물통 뚜껑
122: 가습 배출구
130: 초음파 가습 발생 모듈
140: 가습 배출 팬
301: 케이블
302: 전원 공급원
310: 부력체
312: 유입홈
314: 공간부
320: 초음파 진동부
322: 진동판
324: 진동자
330: 감지 센서
340: 제어부
510: 무선 통신 모듈
520: 리모콘
530: 휴대 단말기

Claims (11)

  1. 가습을 발생시킬 물을 수용하는 물통;
    상기 물통의 상부 개방면을 덮으며, 가습 배출을 위한 가습 배출구를 구비하는 물통 뚜껑;
    상기 물통에 수용된 물에 잠수식으로 부유하며, 초음파를 이용하여 가습 입자를 생성하는 초음파 가습 발생 모듈; 및
    상기 물통 내부의 공기 흐름을 제어하여, 상기 가습 입자를 외부로 직접 또는 간접적으로 배출하는 가습 배출 팬을 포함하고,
    상기 가습 배출 팬은
    상기 물통의 내부에서 외부로 공기가 유출되도록 팬의 회전 방향을 조절하여, 상기 가습 입자를 상기 팬을 통해 직접적으로 배출하고,
    상기 가습 배출 팬은
    상기 물통의 외부에서 내부로 공기가 유입되도록 팬의 회전 방향을 조절하여, 상기 가습 배출구를 통해 상기 가습 입자를 간접적으로 배출하며,
    상기 초음파 가습 발생 모듈은
    수중에 부유할 수 있도록 일정 부력을 가지는 것으로, 두께 내에 부력을 형성하기 위한 하나 또는 다수의 공간부를 구비하며, 상기 공간부의 개수 및 내부 단면적 조절을 통해 부력을 가변시키는 부력체를 포함하는 것을 특징으로 하는 초음파 가습기.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 가습 배출 팬은
    상기 물통 또는 상기 물통 뚜껑에 구비되는 것을 특징으로 하는 초음파 가습기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 초음파 가습 발생 모듈은
    상기 물통에 수용된 물의 수면으로부터 일정한 깊이를 유지하는 것을 특징으로 하는 초음파 가습기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 초음파 가습 발생 모듈은
    상기 물통, 상기 물통 뚜껑, 또는 상기 물에 부유하는 부유체 중 적어도 하나와 연결되어 일정한 깊이를 유지하는 것을 특징으로 하는 초음파 가습기
  8. 제1항에 있어서,
    상기 초음파 가습 발생 모듈은
    상기 물통의 외부에서 무선으로 가습량을 제어할 수 있도록 무선 통신 모듈을 구비하는 것을 특징으로 하는 초음파 가습기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 초음파 가습 발생 모듈은
    상기 무선 통신 모듈을 이용한 무선 전력 전송을 통해 무선으로 전력을 공급받아 구동하는 것을 특징으로 하는 초음파 가습기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 무선 통신 모듈은
    리모컨 또는 휴대 단말기를 포함하는 외부 조절기로부터 원격 제어신호를 수신하고, 상기 수신된 원격 제어신호에 기초하여 가습량 제어 또는 무선 전력 전송에 관한 동작을 수행하는 것을 특징으로 하는 초음파 가습기.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 물통 뚜껑은
    회전식, 자석식, 또는 강제 삽입식 중 적어도 하나의 방식으로 상기 물통과 결합되는 것을 특징으로 하는 초음파 가습기.
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