KR101977028B1

KR101977028B1 - 수차가 구비된 가습장치

Info

Publication number: KR101977028B1
Application number: KR1020120123367A
Authority: KR
Inventors: 이광재
Original assignee: 웅진코웨이 주식회사
Priority date: 2012-11-02
Filing date: 2012-11-02
Publication date: 2019-05-10
Also published as: KR20140056907A

Abstract

수조에 침지되고 회전하며 가습필터에 물을 공급하는 수차를 통해, 가습필터가 수조에 침지되지 않고도 공기를 가습할 수 있으며, 수차에 생성되는 스케일을 자동으로 세척할 수 있는 수차가 구비된 가습장치가 개시된다.
개시되는 가습장치는 장치하우징; 수조에 수용된 물에 침지되지 않도록 설치된 가습필터유닛; 상기 수조에 침지되도록 설치되며, 회전에 의하여 상기 가습필터유닛으로 물을 공급하도록 제공된 수차; 및 상기 수차가 회전할 때 접촉에 의하여 상기 수차를 세척하는 세척부;를 포함하며, 상기 수차는 상기 가습필터유닛의 전면 또는 후면을 향해 물을 분사하는 분사구를 구비하고, 상기 세척부는, 상기 수차의 회전시에 상기 수차의 표면을 스위핑하는 브러시와, 상기 가습필터유닛에 결합되고 상기 브러시를 지지하는 브러시프레임을 포함하여 구성되며, 상기 세척부는 상기 세척부의 선회 궤적이 상기 수차에 구비된 상기 분사구의 선회 궤적과 중첩되는 위치에 설치될 수 있다.
개시되는 수차가 구비된 가습장치에 의하면, 물에 침지되어 표면에 스케일이 생성될 수 있는 수차를 주기적으로 세척할 수 있는 세척부를 통해, 수차의 표면에 생성되는 스케일을 제거하여 수차의 물 분사력을 유지할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

Description

수차가 구비된 가습장치{HUMIDIFICATION APPARATUS PROVIDED WATERWHEEL}

본 발명은 수차가 구비된 가습장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 수차에 생성되는 스케일을 자동으로 세척할 수 있는 수차가 구비된 가습장치에 관한 것이다.

일반적으로, 실내의 습도를 높이기 위해 인공적으로 습기를 생성 분무하는 가습장치는 습기의 생성 방법이 수조에 저장된 물을 소정 온도로 가열시킴으로써 발생되는 수증기를 실내로 자연 분무시키는 방식인 가열식 가습장치와, 수조에 저장된 물을 초음파 진동시켜 미세화된 물 입자를 실내로 분무시키는 방식인 초음파식 가습장치와, 가열식 가습방식과 초음파식 가습방식이 동시에 구비된 복합식 가습장치로 나뉜다.

최근에는, 수조에 가습필터를 침지시킨 후 가습필터 상부측으로 이동한 물을 송풍에 의하여 기화시키거나, 다수의 디스크의 일부분을 수조에 침지시킨 상태에서 회전시킴으로써 디스크 표면에 부착된 물을 송풍에 의하여 기화시키는 등의 방식을 사용하는 자연식(송풍식) 가습장치도 사용되고 있다.

일반적으로, 자연식 가습장치의 경우, 송풍팬이 외부 공기를 흡인함으로써, 송풍팬에 의해 흡인된 공기가 가습필터를 통과하면서 무화(霧化)된다. 무화된 공기는 가습장치 토출구를 통해 외부로 토출되어, 건조한 실내를 가습한다.

여기서, 종래의 가습장치는 가습필터가 수조에 침지되어 물에 의해 가습필터에 스케일이 생성되어 가습되는 공기가 오염되는 위생상 문제가 있다.

이와 달리, 가습필터에 물을 공급할 수 있는 별도의 부재가 수조에 침지되는 타입의 가습장치에서는 물에 침지되는 별도의 부재에 스케일이 생성되어, 생성된 스케일의 친수성으로 인해 가습필터에 대한 물 공급이 원활하지 않게 된다는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 바탕으로 안출된 것으로, 수조에 침지되는 수차의 표면을 자동으로 세척할 수 있는 수차가 구비된 가습장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 가습필터부재가 수조에 침지되지 않고도 물을 흡수하여 가습에 사용할 수 있는 수조가 구비된 가습장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 가습필터부재가 수조에 침지되지 않도록 함으로써, 가습필터부재가 장시간 물에 침지됨에 따라 발생될 수 있는 스케일 생성 및 미생물 번식을 방지할 수 있는 수차가 구비된 가습장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기한 목적 중 적어도 일부를 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은, 송풍팬과 수조가 내장된 장치하우징; 상기 송풍팬의 작동시 상기 장치하우징 내부로 흡입되는 공기의 유로 상에 위치하고, 상기 수조에 수용된 물에 침지되지 않도록 설치된 가습필터유닛; 상기 가습필터유닛과 이격된 상태로 상기 수조에 침지되도록 설치되며, 회전에 의하여 상기 가습필터유닛으로 물을 공급하도록 제공된 수차; 및 상기 수차가 회전할 때 접촉에 의하여 상기 수차를 세척하는 세척부;를 포함하며,
상기 수차는 상기 가습필터유닛의 전면 또는 후면을 향해 물을 분사하는 분사구를 구비하고,
상기 세척부는, 상기 수차의 회전시에 상기 수차의 표면을 스위핑하는 브러시와, 상기 가습필터유닛에 결합되고 상기 브러시를 지지하는 브러시프레임을 포함하여 구성되며,
상기 세척부는 상기 세척부의 선회 궤적이 상기 수차에 구비된 상기 분사구의 선회 궤적과 중첩되는 위치에 설치되는 수차가 구비된 가습장치를 제공한다.

삭제

또한, 일 실시예에서, 상기 가습필터유닛은 회전동력을 제공하는 구동원에 연계되어, 상기 구동원의 작동시 회전되는 가습필터프레임; 및 상기 가습필터프레임의 내주에 고정되어, 상기 수차로부터 제공된 물을 흡수하여 공기를 가습하도록 제공된 가습필터부재;를 포함할 수 있다.

바람직하게, 상기 브러시프레임은 상기 가습필터프레임에 탈착가능할 수 있으며, 일 예로서, 상기 브러시프레임은 상기 가습필터프레임에 후크 결합되는 장착후크를 구비할 수 있다.

또한 바람직하게, 상기 브러시프레임은 상기 수차의 표면과 브러시의 접촉시에 상기 브러시가 탄력적으로 후진가능하도록 변형가능한 구조를 가질 수 있다.

한편, 일 실시예에서, 상기 가습필터유닛은 상기 수차로부터 제공된 물을 흡습하여 공기를 가습하도록 제공된 가습필터부재와, 상기 가습필터부재를 장착하는 가습필터프레임을 구비하고, 상기 가습필터프레임은 상기 가습필터부재의 외곽을 감싸는 외주부와, 상기 외주부의 내측에 형성되어 상기 가습필터부재의 중심부를 지지하는 내주부와, 상기 외주부와 내주부 간을 연결하는 스포크부를 포함하여 구성될 수 있다.

여기서, 상기 브러시프레임은 상기 스포크부에 장착될 수도 있으며, 이때, 상기 브러시프레임은 상기 스포크부에서 연장된 장착부에 장착될 수 있다.

또한, 일 실시예에서, 상기 장착부는 상기 수차의 표면과 브러시의 접촉시에 상기 브러시가 탄력적으로 후진가능하도록 변형가능한 구조를 가질 수 있다.

삭제

한편, 상기 수차는 상기 가습필터유닛의 회전에 연동하여 회전될 수 있다.

일 실시예에서, 상기 가습필터유닛은 외주(外周)가 상기 수조에 회전가능하게 설치된 수차축에 접하도록 상기 수조에 연계되고, 상기 수차는 상기 수차축에 연계되어, 상기 가습필터유닛의 회전시 상기 가습필터유닛으로부터 회전력을 전달받아 회전되면서, 상기 가습필터유닛으로 물을 분사하도록 제공되며, 상기 수차축은 상기 가습필터유닛의 회전시 상기 수차와 동시회전되는 구조를 가질 수 있다.

여기서, 상기 수차는 상기 가습필터유닛의 전면 또는 후면과 소정의 간격만큼 이격되어 위치되도록 상기 수차축에 설치되어, 상기 수차축의 회전시 상기 수차축과 함께 회전되면서 상기 가습필터유닛을 향해 물을 분사하도록 제공될 수 있다.

한편, 일 실시예에서, 상기 수차는 외주를 따라 복수 개의 물저장공간이 구비된 수차하우징; 및 상기 복수 개의 물저장공간이 외부와 연통되도록 상기 수차하우징의 외주에 형성된 복수 개의 유입개구;를 포함하여 구성되되, 상기 유입개구와 분사구는 상기 수차하우징의 원주방향을 따라 상기 물저장공간마다 구비될 수 있다.

일 예로서, 상기 물저장공간은 병목 형상을 가지고, 상기 수차하우징은 상기 물저장공간의 유입개구가 외주면에서 돌출되도록, 바람개비형상을 가질 수 있다.

여기서, 바람직하게, 상기 분사구는 병목구조를 가진 물저장공간의 유입구부분에서 상기 수차하우징의 일면에 형성되고, 상기 유입개구는 상기 분사구와 높이 차이가 나도록 소정의 간격만큼 이격되어 상기 수차하우징의 외주면에 형성된 될 수 있다.

한편, 상기 가습필터프레임은 상기 가습필터부재의 중심이 상기 송풍팬의 중심과 동축을 이루도록, 상기 가습필터프레임의 외주가 상기 수차축에 연계될 수도 있다.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 의하면, 물에 침지되어 표면에 스케일이 생성될 수 있는 수차를 주기적으로 세척할 수 있는 세척부를 통해, 수차의 표면에 생성되는 스케일을 제거하여 수차의 물 분사력을 유지할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 회전동작하는 수차에 접촉하는 세척부 구조를 통해, 장치의 작동 중에 자동으로 수차의 표면을 세척할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 세척부의 브러시프레임을 탄성체로 구성하여, 수차의 표면과 세척부의 브러시의 접촉에 의한 마찰 소음 및 구동부의 부하를 감소시킬 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 청정공기를 가습토록 제공된 가습필터부재가 수조에 침지되지 않고도 수차로부터 수분을 공급받아 청정공기를 가습할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 가습필터부재가 수조에 침지되지 않도록 함으로써, 가습필터부재가 장시간 물에 침지됨에 따라 발생될 수 있는 스케일 생성 및 미생물 번식을 방지할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 가습필터부재가 수조에 침지되는 부분이 없으므로, 가습필터부재의 전체면에 대해 송풍이 이루어져 가습필터부재의 전체면이 가습에 사용될 수 있어, 장치의 가습량이 증가하는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가습장치의 분해사시도.
도 2는 도 1에 도시된 가습장치에서, 구동원의 작동시 가습필터유닛과 수차의 작동상태를 나타내는 정면도.
도 3은 도 1에 도시된 가습장치의 수차축과 수차의 분해사시도를 나타내는 개략도.
도 4는 후면에서 바라본 수차의 결합사시도.
도 5a는 도 1에 도시된 가습장치에서, 수차의 정면에서 바라본 가습필터유닛과 수차의 작동상태를 나타내는 개략도.
도 5b는 도 1에 도시된 가습장치에서, 수차의 후면에서 바라본 가습필터유닛과 수차의 작동상태를 나타내는 개략도.
도 6은 도 1에 도시된 가습장치의 측면에서 가습부를 바라본 가습부의 작동상태를 나타내는 개략도.
도 7은 도 1에 도시된 가습장치에 구비된 세척부의 결합사시도.
도 8은 도 1에 도시된 가습장치에 구비된 세척부의 분해사시도.
도 9는 도 1에 도시된 가습장치에 구비된 세척부의 분해 정단면도.
도 10은 도 1에 도시된 가습장치에 구비된 세척부가 수차를 세척하는 동작을 나타내는 작동상태도.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 또한, 본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가습장치(100)는 장치하우징(110), 수조(120), 가습필터유닛(130), 수차(140), 보정부재(150), 구동원(160) 및 세척부(170)를 포함한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 장치하우징(110)은 내부에 송풍팬(115), 송풍팬(115)에 연계된 송풍모터(미도시), 수조(120), 가습필터유닛(130), 수차(140)와 보정부재(150) 등 다양한 부품이 내장된다.

여기서, 장치하우징(110)의 전면에는 송풍팬(115)의 작동시 공기가 흡입되는 흡입구(111)가 구비된다. 그리고, 장치하우징(110)의 상부에는 공기청정필터(113)와 가습필터유닛(130)을 경유하여 청정된 또는 가습된 공기가 토출되는 토출구(112)가 구비된다. 본 발명의 일 실시예에서, 송풍팬(115)은 장치하우징(110) 내부에 설치되어, 장치하우징(110) 내부로 공기를 흡입토록 제공된 부재이다.

한편, 본 발명의 일 실시예에서, 공기청정필터(113)는 송풍모터의 구동에 따른 송풍팬(115)의 회전시 장치하우징(110) 내부로 흡입된 공기를 필터링하는 부재이다.

공기청정필터(113)는 공기 중에 포함된 오염물질의 특성 및 입자의 크기에 따라 오염물질을 단계적으로 걸러낼 수 있도록 여러 층으로 형성된 것이 바람직하며, 본 발명의 일 실시예에서는 공기청정필터(113)의 종류 및 기능에 대해 특별하게 한정하지 않기로 하며, 이는 당업자의 입장에서 자명한 범위 내에서 가변가능하다.

본 발명의 일 실시예에서, 공기청정필터(113)는 흡입구(111) 근처에서 장치하우징(110) 내부에 설치된다. 공기청정필터(113)는 전면이 흡입구(111)를 향하고, 후면이 송풍팬(115)을 향하도록, 흡입구(111)와 송풍팬(115) 사이에 위치된다.

이하에서는, 수조(120)에 설치된 가습필터유닛(130)과 수차(140), 그리고, 가습필터유닛(130)에 회전력을 제공하는 구동원(160)에 대해 설명하기로 한다.

도 1에 도시된 바와 같이, 수조(120)는 공기청정필터(113)와 송풍팬(115) 사이 공간에 설치되어, 물을 수용토록 제공된 부재이다. 본 발명의 일 실시예에서, 수조(120)는 장치하우징(110)의 측면에 형성된 설치개구(114)로 삽입되어, 장치하우징(110) 내부에 장착되는 구조를 가진다.

수조(120)의 일측에는 수조(120)로 물을 공급토록 제공된 물통(125)이 설치된다. 물통(125)과 수조(120)의 결합구조는 공지된 구조인 바, 본 명세서에서는 물통과 수조(120)의 결합구조, 그리고, 물이 물통(125)에서 수조(120)로 공급되는 방식에 대해서는 설명을 생략하기로 한다.

한편, 본 발명의 일 실시예에서, 수조(120)의 내부에는 후술할 수차축(121)이 회전가능하게 설치된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 수차축(121)은 수조(120)에 안착되어, 가습필터유닛(130)으로부터 회전력을 제공받아 수차(140)를 회전토록 제공된 것이다.

한편, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 수차축(121)은 원통형 형상을 가진 축몸체(122)와 가이드판(123)으로 이루어진다.

본 발명의 일 실시예에서, 축몸체(122)는 축몸체(122)의 외주를 둘러싸도록 제공된 롤링부재(124)가 구비된다. 여기서, 롤링부재(124)는 축몸체(122)로부터 용이하게 이탈되지 않도록 축몸체(122)에 끼움결합된다.

롤링부재(124)의 외주에는 가습필터유닛(130)의 가습필터프레임(131)의 외주에 형성된 홈과 맞물리도록 형성된 축홈이 구비된다. 본 발명의 일 실시예에서, 롤링부재(124)는 가습필터유닛(130)의 회전시 가습필터유닛(130)과의 마찰력을 높여, 가습필터유닛(130)이 축몸체(122)로부터 용이하게 이탈되지 않도록, 마찰력이 큰 재질, 예컨대, 고무재질로 이루어지는 것이 바람직하다.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에서, 축몸체(122)의 일단에는 가이드판(123)이 결합되고, 축몸체(122)의 타단에는 수차(140)가 고정된다. 여기서, 가이드판(123)은 축몸체(122)의 일단에 고정되어, 가습필터유닛(130)의 회전시 가습필터유닛(130)이 축몸체(122)로부터 이탈되는 것을 방지토록 제공된 것이다.

한편, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에서, 가습필터유닛(130)은 가습필터프레임(131)과 가습필터부재(132)를 구비하여, 수조(120)에 설치된다. 가습필터유닛(130)은 수조(120)에 회전가능하게 구비된 수차축(121)에 연계된다. 이때, 가습필터유닛(130)은 가습필터부재(132)의 중심이 송풍팬(115)의 중심축과 동축에 위치하도록 수차축(121)에 연계되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에서, 가습필터프레임(131)은 가습필터부재(132)를 지지하고 고정하기 위해 제공된 것으로서, 회전가능한 형상을 가진다. 본 발명의 일 실시예에서, 가습필터부재(132)는 가습필터프레임(131)에 용이하게 고정되도록, 가습필터프레임(131)의 내주면에 대응되는 형상을 가진다.

이를 위해, 본 발명의 일 실시에에서, 가습필터프레임(131)은 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이 외주부(131a), 내주부(131b) 및 스포크부(131c)를 포함하여 구성될 수 있다.

여기서, 상기 외주부(131a)는 가습필터부재(132)의 외곽을 감싸고, 외측면이 구동원(160) 및 수차축(121)에 접촉되도록 구성된다.

또한, 상기 내주부(131b)는 외주부(131a)의 내측에 형성되어 가습필터부재(132)의 중심부를 지지할 수 있다.

그리고, 상기 스포크부(131c)는 외주부(131a)와 내주부(131b) 간을 연결하는 바퀴살 구조로 구성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 가습필터프레임(131)은 가습필터부재(132)가 수조(120)에 침지되지 않도록 가습필터프레임(131)의 외주가 수차축(121)에 접촉되도록 수조(120)에 설치된다. 그리고, 가습필터프레임(131)의 외주에는 가습필터프레임(131)을 회전토록 제공된 구동원(160)이 연계된다.

본 발명의 일 실시예에서, 가습필터부재(132)는 공기청정필터(113)에서 필터링된 청정공기가 통과될 때, 청정공기에 수분을 공급토록 제공된 부재이다. 가습필터부재(132)는 물을 용이하게 흡수할 수 있고, 통기성이 우수한 재질로 이루어진 것이 바람직하며, 본 실시예에서는 가습필터부재(132)의 재질에 대해 특별하게 한정하지 않기로 한다.

한편, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 구동원(160)은 구동롤러(161)와 구동모터(162)를 포함한다. 구동원(160)은 가습필터유닛(130), 수차축(121), 수차축(121)에 연계된 수차(140), 그리고 후술할 보정롤러(153)에 회전력을 제공하기 위한 것이다.

본 발명의 일 실시예에서, 구동롤러(161)는 가습필터프레임(131)의 상부에서, 가습필터프레임(131)의 외주에 맞물리도록 결합되어, 구동모터(162)의 작동시 가습필터프레임(131)으로 회전력을 제공한다.

구동모터(162)의 작동시 구동롤러(161)로부터 전달받은 가습필터유닛(130)이 회전되면, 가습필터유닛(130)에 연계된 수차축(121)이 회전되기 시작하고, 이때 수차(140)도 수차축(121)과 함께 회전하기 시작한다. 그리고, 가습필터유닛(130)이 회전할 때, 보정롤러(153)는 회전되면서 가습필터유닛(130)의 회전을 가이드한다.

한편, 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 보정부재(150)는 구동원(160)의 작동으로 인한 가습필터프레임(131)의 회전시, 가습필터유닛(130)의 회전을 가이드하는 동시에, 수차축(121)과 함께 가습필터프레임(131)을 지지토록 제공된 것이다.

그리고, 보정부재(150)는 가습필터프레임(131)이 구동롤러(161)와 수차축(121)에 밀접하게 접촉될 수 있도록 가습필터프레임(131)의 회전 공차를 보정하도록 제공된 것이다.

본 발명의 일 실시예에서, 보정부재(150)는 보정프레임(151), 롤러지지프레임(152), 보정롤러(153)와 탄성부재(154)를 포함한다. 여기서, 보정프레임(151)은 수차축(121)과 소정의 간격만큼 이격되어, 수조(120)의 일측에 설치된다.

그리고, 보정프레임(151)은 수조(120)의 바닥면에 대해 수직하게 설치된다. 그리고, 본 발명의 일 실시예에 따른 보정프레임(151)에는 보정롤러(153)를 회전가능하게 지지토록 제공된 롤러지지프레임(152)이 설치된다.

본 발명의 일 실시예에서, 롤러지지프레임(152)은 가습필터프레임(131)의 회전시 탄성부재(154)에 의해 보정프레임(151)에 좌우이동가능하게 설치된다. 롤러지지프레임(152)은 탄성부재(154)의 탄성력에 의해 도 4에 도시된 바와 같이 움직이면서, 가습필터프레임(131)이 수차축(121)에 밀접하게 접촉되도록 작동된다.

한편, 보정롤러(153)는 상술한 바와 같이 롤러지지프레임(152)에 회전가능하게 연계된다. 보정롤러(153)는 가습필터프레임(131)의 회전시 회전되면서 가습필터프레임(131)의 외주에 접하면서 수차축(121)과 함께 가습필터프레임(131)을 지지하는 동시에, 가습필터프레임(131)의 회전을 가이드하도록 제공된 것이다.

본 발명의 일 실시예에서, 보정롤러(153)는 복수 개가 구비될 수 있다. 보정롤러(153)의 개수가 2개일 때, 가습필터프레임(131)은 수차축(121)과 두개의 보정롤러(153)에 의해 3점 지지되는 구조를 가진다. 또는, 보정롤러(153)의 개수가 3개일 때, 가습필터프레임(131)은 수차축(121)과 세개의 보정롤러(153)에 의해 4점 지지되는 구조를 가진다.

이하에서는, 도 3 및 도 4를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 수차축(121)과, 수차축(121)에 설치되는 수차(140)에 대해 설명하기로 한다. 여기서, 도 3은 수차축(121)과 수차(140)의 분해사시도를 개략적으로 도시한 것이고, 도 4는 수차축(121)에 수차(140)가 결합된 상태를 개략적으로 도시한 것이다.

본 발명의 일 실시예에서, 수차(140)는 가습필터부재(132)의 일면, 예컨대, 가습필터부재(132)의 전면 또는 후면을 향해 물을 분사토록 제공된 부재이다. 본 발명의 일 실시예에서, 수차(140)는 가습필터부재(132)와 소정의 간격만큼 이격되어 수차축(121)과 함께 회전가능하게 수차축(121)의 일 종단에 연계되어, 상기 수조(120)에 회전가능하게 설치된다. 이때, 수차(140)는 일부분이 수조(120)에 수용된 물에 침지되도록 수조(120)에 설치되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에 따른 수차(140)는 유입개구(145)와 분사구(146)를 구비한 수차하우징(141)과, 수차하우징(141)의 전면을 덮도록 제공된 수차커버(142)를 포함한다. 본 발명의 일 실시예에서, 수차커버(142)는 관통개구(141a)를 폐쇄하고 수차하우징(141)에 대응되는 형상을 가진다.

도 3에 도시된 바와 같이, 수차하우징(141)은 중앙에 축몸체(122)가 관통되는 관통개구(141a)가 구비된다. 수차하우징(141)은 관통개구(141a) 주변에 수차하우징(141)의 외주를 따라 소정의 패턴으로 수차하우징(141) 내부를 구획하여, 수차하우징(141)과 수차커버(142)와의 결합시 복수 개의 물저장공간(144a, 144b, 144c, 144d, 144e, 144f)을 형성하는 구획부재(143)가 구비된다.

도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이, 구획부재(143)에 의해 수차하우징(141)이 복수 개의 공간으로 구획되어 형성된 물저장공간(144a, 144b, 144c, 144d, 144e, 144f)은 병목구조를 가진다. 여기서, 병목구조란 병의 유입구 아래쪽의 잘록한 부분과 같은 형상을 가지 구조를 말한다. 이때, 수차하우징(141)은 물저장공간의 유입개구(144a, 144b, 144c, 144d, 144e, 144f)가 외주면에서 돌출되도록, 바람개비형상을 가진다.

본 명세서에 도시된 수차하우징(141)은 관통개구(141a)를 중심으로 하여 6개의 물저장공간을 구비하고 있으나, 하나의 수차하우징(141)에 형성될 수 있는 물저장공간의 개수는 당업자의 입장에서 자명한 범위 내에서 변경가능하다.

다만, 본 발명의 일 실시예에서는 설명의 편의를 위하여, 복수 개의 물저장공간에 대해 제 1 내지 제 6 물저장공간(144a, 144b, 144c, 144d, 144e, 144f)으로 구분하여 지칭하기로 하며, 이때, 제 1 물저장공간(144a)과 제 6 물저장공간(144f)은 인접하게 위치된다.

본 발명의 일 실시예에서, 수차하우징(141)에는 물저장공간마다, 수차축(121)의 회전시 물저장공간으로 물이 유입되는 유입개구(145)와, 물저장공간으로 유입된 물이 토출되는 분사구(146)가 구비된다.

본 발명의 일 실시예에서는 설명의 편의를 위하여, 제 1 물저장공간(144a)에 구비된 유입개구(145)를 제 1 유입개구(145a)라 지칭하고, 제 2 물저장공간(144b)에 구비된 유입개구(145)를 제 2 유입개구(145b)라 지칭하며, 제 3 물저장공간(144c)에 구비된 유입개구(145)를 제 3 유입개구(145c)라 지칭한다.

그리고, 제 4 물저장공간(144d)에 구비된 유입개구(145)를 제 4 유입개구(145d)라 지칭하며, 제 5 물저장공간(144e)에 구비된 유입개구(145)를 제 5 유입개구(145e)라 지칭하고, 제 6 물저장공간(144f)에 구비된 유입개구(145)를 제 6 유입개구(145f)라 지칭하기로 한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에서는 제 1 물저장공간(144a)에 구비된 분사구(146)를 제 1 분사구(146a)라 지칭하고, 제 2 물저장공간(144b)에 구비된 분사구(146)를 제 2 분사구(146b)라 지칭하며, 제 3 물저장공간(144c)에 구비된 분사구(146)를 제 3 분사구(146c)라 지칭하고, 제 4 물저장공간(144d)에 구비된 분사구(146)를 제 4 분사구(146d)라 지칭하며, 제 5 물저장공간(144e)에 구비된 분사구(146)를 제 5 분사구(146e)라 지칭하고, 제 6 물저장공간(144f)에 구비된 분사구(146)를 제 6 분사구(146f)라 지칭하기로 한다.

다만, 본 발명의 일 실시예에서, 제 1 내지 제 6 물저장공간(144a, 144b, 144c, 144d, 144e, 144f)은 동일한 형상 및 동일한 구조를 가지므로, 이하에서는 제 1 물저장공간(144a)에 대해 한정하여 설명하기로 한다.

더불어, 동일한 구조를 가진 제 1 내지 제 6 유입개구(145a, 145b, 145c, 145d, 145e, 145f)에 대해, 본 발명의 일 실시예에서는 설명의 반복을 피하기 위하여 제 1 유입개구(145a)로 한정하여 설명하기로 한다. 그리고, 제 1 내지 제 6 분사구(146a, 146b, 146c, 146d, 146e, 146f)에 대해서는 제 1 분사구(146a)에 한해 설명하기로 한다.

본 발명의 일 실시예에서, 제 1 유입개구(145a)는 제 1 물저장공간이 외부와 연통되도록 수차하우징(141)의 외주에 형성된다. 이때, 제 1 유입개구(145a)는 병목형상을 가진 제 1 물저장공간(144a)의 유입구 하부에 위치되도록 형성된다.

여기서, 제 1 유입개구(145a)는 제 1 물저장공간(144a)이 수조(120)에 침지되는 위치에 있을 때, 제 1 물저장공간(144a)으로 수조(120) 내의 물이 유입되도록 형성된 부재이다.

한편, 제 1 분사구(146a)는 수차하우징(141)의 일면, 예컨대, 수차하우징(141)의 전면 또는 후면에 형성된 개구이다. 제 1 분사구(146a)는 상기 제 1 유입개구(145a)와 높이 차이가 있도록 병목형상을 가진 제 1 물저장공간(144a)의 유입구부분에 형성된다.

여기서, 제 1 분사구(146a)는 가습필터유닛(130)으로부터 회전력을 전달받아 수차축(121)이 회전되고, 제 1 물저장공간(144a)이 수조(120)에 침지되지 않은 위치에 도달하면, 제 1 물저장공간(144a) 내에 수용된 물이 외부로 토출되도록 형성된 것이다.

도 4의 확대도에서 도시된 바와 같이, 제 1 분사구(146a)는 수차하우징(141)의 일면에 형성된 분사개구(147)와, 분사개구(147)의 일부분을 둘러싸도록 수차하우징(141)의 일면으로부터 돌출되어 형성된 분사가이드(148)로 이루어진다.

여기서, 분사가이드(148)는 수차(140)의 회전시 물저장공간에서 토출되는 물이 가습필터유닛(130)을 향하도록 물의 흐름을 가이드하도록 제공된 것이다.

본 발명의 일 실시예에서, 분사가이드(148)는 분사개구(147)의 일측에서 수차하우징(141)의 일면으로부터 돌출되어 경사지게 형성된 제 1 경사부(148a)와, 제 1 경사부(148a)와 대응되는 형상을 가지며, 분사개구(147)의 타측에서 수차하우징(141)의 일면으로부터 돌출되어 경사지게 형성된 제 2 경사부(148b)와, 제 1 경사부(148a)와 제 2 경사부(148b)의 종단으로부터 연장되어 형성된 방향전환부(148c)로 이루어진다.

도 4의 확대도에 도시된 바와 같이, 방향전환부(148c)는 바닥면이 상기 분사개구(147)와 단턱지게 형성되고, 상단이 상기 제 1 경사부(148a)와 상기 제 2 경사부(148b)에 연결되도록 형성된다. 방향전환부(148c)는 수차(140)가 회전될 때 분사개구(147)에서 토출된 물이 상기 수차하우징(141)의 일면에 대해 수직방향으로 분사되도록 제공된 것이다.

이하에서는 도 5a 및 도 5b를 참조하여, 구동원(160)의 작동시 수차(140)의 작동상태에 대해 설명하기로 한다. 다만, 도 5 및 도 6에서는 가습필터유닛(130)과 수차(140)와의 연결관계를 단순화하여 표현하고자, 가습필터유닛(130)에 연계된 구동원(160)의 도시가 생략되었다. 그러나, 이는 구동원(160)이 가습필터유닛(130)에 연계되지 않았음을 뜻하는 것은 아니다.

도 5a에 도시된 바와 같이, 구동원(160)의 작동시, 가습필터프레임(131)은 구동원(160)의 구동롤러(161)와 맞물려 회전되면서 수차축(121)에 회전력을 전달한다. 이때, 보정부재(150)에 구비되어 가습필터프레임(131)의 외주에 접하도록 구비된 보정롤러(153)는 가습필터프레임(131)의 회전방향과 반대방향으로 회전되면서 가습필터프레임(131)의 움직임을 지지 및 가이드한다.

그리고, 가습필터프레임(131)의 회전에 의해 수차축(121)이 회전되기 시작하면, 수차축(121)의 일단에 고정된 수차(140)가 수차축(121)과 동일한 방향으로 수차축(121)과 함께 회전한다. 이때, 수차(140)의 회전방향은 가습필터프레임(131)의 회전방향과 반대방향으로 회전된다.

이때, 도 5a에 도시된 바와 같이, 수조(120)에 수용된 물은 수차(140)가 회전됨에 따라, 유입개구(145)를 통해 수조(120)에 침지된 부분에 위치된 물저장공간으로 유입된다. 물저장공간에 수용된 물은 수차(140)가 수조(120)에 비침지된 부분에서 분사개구(147)를 통해 외부로 토출된다.

분사개구(147)를 통해 물저장공간의 외부로 토출된 물을 방향전환부(148c)의 바닥면을 경유하여 방향전환부(148c)의 바닥면으로부터 수직하게 연장된 내면에 부딪혀, 도 5b의 확대도에 도시된 바와 같이 가습필터부재(132)의 전면으로 분사된다.

본 발명의 일 실시예에 따른 수차가 구비된 가습장치(100)는 구동원(160)의 작동시 상기와 같은 과정이 반복되면서 가습필터부재(132)에 물을 공급하여, 가습필터부재(132)가 수조(120)에 침지되지 않고도 가습필터부재(132)가 흡습된 상태가 되도록 한다. 이로 인해, 본 발명의 일 실시예에 따른 수차가 구비된 가습장치(100)는 가습필터부재(132)가 장시간 물에 침지됨에 따라 발생될 수 있는 스케일 생성 및 미생물 번식을 방지할 수 있다.

한편, 도 1, 도 2 , 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이, 상기 세척부(170)는 가습필터유닛(130)에 구비되어 수차(140)가 회전할 때 접촉에 의하여 수차(140)를 세척할 수 있다.

다만, 세척부(170)가 적용될 수 있는 가습필터유닛(130) 및 수차(140)의 구조는 도 1, 도 2, 도 5a 및 도 5b에 도시되고 전술한 바와 같은 가습필터유닛(130) 및 수차(140)의 구조에 한정되는 것은 아니라는 것을 미리 밝혀둔다.

이하에서는, 도 6 내지 도 9를 참조하여, 세척부(170)의 구체적인 구성에 대해 설명하기로 한다.

도 6 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에서, 세척부(170)는 브러시(174)와 브러시프레임(171)을 포함하여 구성될 수 있다.

여기서, 상기 브러시(174)는 수차(140)의 회전시에 수차(140)의 표면을 스위핑하도록 구성될 수 있다. 즉, 브러시(174)는 가습필터유닛(130)에 결합되며 선단부가 수차(140)의 일면을 향해서 배치되도록 구성되어, 수차(140)가 회전할 때 선단부가 수차(140)의 표면을 닦아낼 수 있도록 구성된다.

또한, 상기 브러시프레임(171)은 브러시(174)를 지지하고, 가습필터프레임(131)에 결합될 수 있다. 여기서, 브러시프레임(171)은 브러시(174)가 수차(140)의 세척이 필요한 영역에 접촉할 수 있는 위치라면 가습필터프레임(131)의 외주부(131a), 내주부(131b) 및 스포크부(131c) 어디에나 결합될 수 있다.

다만, 본 발명의 일 실시예에서, 수차(140)에 구비된 분사구(146)는 가습필터부재(132)의 외곽부분이나 중앙부가 아닌 외곽과 중심 사이 부분에 물을 분사할 수 있도록, 가습필터프레임(131)의 스포크부(131c)와 직면하는 위치에서 선회한다.

따라서, 브러시프레임(171)은 세척부(170)가 수차(140)의 분사구(146)를 포함하는 영역을 세척할 수 있도록 가습필터프레임(131)의 스포크부(131c)에 결합될 수 있다.

그리고, 이러한 브러시프레임(171)은 교체 및 유지보수를 위해 가습필터프레임(131)에 쉽게 탈착 가능한 구조를 가질 수 있다. 이를 위해, 본 발명의 일 실시예에서, 브러시프레임(171)에는 가습필터프레임(131)에 후크 결합될 수 있는 장착후크(172)가 구비될 수 있다.

이때, 가습필터프레임(131)에는 브러시프레임(171)이 장착될 수 있는 장착부(134)가 구비될 수 있으며, 이러한 장착부(134)는 가습필터프레임(131)에서 돌출된 프레임구조로 구성될 수 있다.

또한, 장착부(134)는 브러시프레임(171)의 장착후크(172)가 후크 결합될 수 있는 홈을 구비한다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시예에 의한 가습장치(100)는 세척부(170)가 가습필터프레임(131)에서 탈착 가능한 구조를 통해, 장치의 장시간 사용에 의해 스케일이 누적된 브러시(174)의 교체, 청소 및 유지보수가 용이할 수 있다.

또한, 도 6에 도시된 바와 같이, 이러한 장착부(134)의 위치는 가습필터프레임(131)과 수차(140)의 회전시에 장착부(134)가 수차(140)에 구비된 분사구(146)에 직면할 수 있는 위치로 설정될 수 있다.

이와 같은 구성을 가지는 세척부(170)는 전술한 바와 같이 가습필터프레임(131)과 수차(140)가 동시회전됨으로 인해 수차(140)에 구비된 복수의 분사구(146)를 포함하는 영역을 자동으로 세척할 수 있게 된다.

즉, 도 10에 도시된 바와 같이, 세척부(170)는 스포크부(131c)에서 세척부(170)의 선회 궤적과 분사구(146)의 선회 궤적이 중첩되는 위치에 설치될 수 있다.

이를 통해, 가습필터프레임(131)의 회전시, 세척부(170)의 선회 궤적은 A 영역으로 형성되고, 세척부(170)에 의해 세척되는 수차(140) 표면의 세척 영역은 B 영역으로 형성될 수 있다. 여기서, B 영역은 분사구(146)를 포함하는 것을 알 수 있다.

아울러, 세척부(170)와 분사구(146)는 서로 반대방향으로 선회하므로, 세척부(170)는 수차(140)의 외곽부분 전체를 세척할 수 있게 된다.

이와 같은 구성을 통해, 가습필터프레임(131)과 수차(140)가 다수번에 걸쳐 회전할 때, 복수의 분사구(146)는 적어도 한번씩 세척부(170)에 의해 세척될 수 있게 된다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 의한 가습장치(100)가 작동될 때, 세척부(170)의 브러시(174)가 수차(140)의 표면에 접촉하여 양자 간에 마찰력이 작용하면 구동원에 부하가 발생할 수 있고, 브러시(174)와 수차(140)의 표면이 접촉할 때 마찰에 의한 소음이 발생할 수 있다.

특히, 브러시(174)는 분사구(146)의 스케일을 제거할 수 있는 정도로 수차(140)의 표면을 가압해야 하며, 분사구(146)의 분사가이드는 본 발명의 일 실시예에서 수차(140)의 표면에서 돌출된 구조를 가지고 있기 때문에, 브러시(174)가 분사구(146)를 스위핑할 때 상대적으로 높은 소음이 발생할 수 있다.

이러한 점을 해결하기 위해, 본 발명의 일 실시예에서, 브러시프레임(171)은 프레임 자체가 탄력적으로 휘어질 수 있는 변형가능한 구조를 가질 수 있다.

이와 같이 변형가능한 구조를 가지는 브러시프레임(171)을 통해, 수차(140)의 표면과 브러시(174)의 접촉시에 브러시(174)가 탄력적으로 후진됨으로써, 수차(140)의 표면과 브러시(174)의 마찰에 의한 소음 및 구동원(160)의 부하가 감소될 수 있다.

이에 더하여, 가습필터프레임(131)의 스포크부(131c)에서 일측으로 돌출형성된 장착부(134)도 브러시(174)의 후방으로 탄력적으로 젖혀지는 변형가능한 구조를 가질 수 있다. 이러한 장착부(134)는 전술한 브러시프레임(171)의 변형가능 구조의 효과와 마찬가지로, 브러시(174)가 후진가능하도록 함으로써 수차(140)의 표면과 브러시(174)의 마찰에 의한 소음 및 구동원(160)의 부하를 감소시킬 수 있다.

이와 같은 본 발명의 일 실시예에 의한 가습장치(100)는 수차(140)의 표면을 자동으로 세척할 수 있는 세척부(170)를 통해 수차(140)를 주기적으로 세척함으로써, 수차(140)의 표면에 생성된 스케일로 인해 표면에 친수성이 발생하여 수차(140)의 물 분사력이 저하되는 문제를 해결할 수 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 밝혀두고자 한다.

100 : 수차가 구비된 가습장치 110 : 장치하우징
120 : 수조 121 : 수차축
130 : 가습필터유닛 131 : 가습필터프레임
134 : 장착부 140 : 수차
141 : 수차하우징 142 : 수차커버
143 : 구획부재 144 : 물저장공간
145 : 유입개구 146 : 분사구
150 : 보정부재 151 : 보정프레임
152 : 롤러지지프레임 153 : 보정롤러
154 : 탄성부재 160 : 구동원
161 : 구동롤러 162 : 구동모터
170 : 세척부 171 : 브러시프레임
172 : 장착후크 174 : 브러시

Claims

송풍팬과 수조가 내장된 장치하우징;
상기 송풍팬의 작동시 상기 장치하우징 내부로 흡입되는 공기의 유로 상에 위치하고, 상기 수조에 수용된 물에 침지되지 않도록 설치된 가습필터유닛;
상기 가습필터유닛과 이격된 상태로 상기 수조에 침지되도록 설치되며, 회전에 의하여 상기 가습필터유닛으로 물을 공급하도록 제공된 수차; 및
상기 수차가 회전할 때 접촉에 의하여 상기 수차를 세척하는 세척부;
를 포함하며,
상기 수차는 상기 가습필터유닛의 전면 또는 후면을 향해 물을 분사하는 분사구를 구비하고,
상기 세척부는, 상기 수차의 회전시에 상기 수차의 표면을 스위핑하는 브러시와, 상기 가습필터유닛에 결합되고 상기 브러시를 지지하는 브러시프레임을 포함하여 구성되며,
상기 세척부는 상기 세척부의 선회 궤적이 상기 수차에 구비된 상기 분사구의 선회 궤적과 중첩되는 위치에 설치되는 수차가 구비된 가습장치.
삭제
제1항에 있어서,
상기 가습필터유닛은,
회전동력을 제공하는 구동원에 연계되어, 상기 구동원의 작동시 회전되는 가습필터프레임; 및
상기 가습필터프레임의 내주에 고정되어, 상기 수차로부터 제공된 물을 흡수하여 공기를 가습하도록 제공된 가습필터부재;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 수차가 구비된 가습장치.
제3항에 있어서,
상기 브러시프레임은 상기 가습필터프레임에 탈착가능한 것을 특징으로 하는 수차가 구비된 가습장치.
제4항에 있어서,
상기 브러시프레임은 상기 가습필터프레임에 후크 결합되는 장착후크를 구비한 것을 특징으로 하는 수차가 구비된 가습장치.
제1항에 있어서,
상기 브러시프레임은 상기 수차의 표면과 브러시의 접촉시에 상기 브러시가 탄력적으로 후진가능하도록 변형가능한 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 수차가 구비된 가습장치.
제6항에 있어서,
상기 가습필터유닛은,
상기 수차로부터 제공된 물을 흡습하여 공기를 가습하도록 제공된 가습필터부재와, 상기 가습필터부재를 장착하는 가습필터프레임을 구비하고,
상기 가습필터프레임은 상기 가습필터부재의 외곽을 감싸는 외주부와, 상기 외주부의 내측에 형성되어 상기 가습필터부재의 중심부를 지지하는 내주부와, 상기 외주부와 내주부 간을 연결하는 스포크부를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 수차가 구비된 가습장치.
제7항에 있어서,
상기 브러시프레임은 상기 스포크부에 장착되는 것을 특징으로 하는 수차가 구비된 가습장치.
제8항에 있어서,
상기 브러시프레임은 상기 스포크부에서 연장된 장착부에 장착되는 것을 특징으로 하는 수차가 구비된 가습장치.
제9항에 있어서,
상기 장착부는 상기 수차의 표면과 브러시의 접촉시에 상기 브러시가 탄력적으로 후진가능하도록 변형가능한 구조를 갖는 것을 특징으로 하는 가습장치.
삭제
삭제
제1항, 제3항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 수차는 상기 가습필터유닛의 회전에 연동하여 회전되는 것을 특징으로 하는 수차가 구비된 가습장치.
제13항에 있어서,
상기 가습필터유닛은 외주(外周)가 상기 수조에 회전가능하게 설치된 수차축에 접하도록 상기 수조에 연계되고,
상기 수차는 상기 수차축에 연계되어, 상기 가습필터유닛의 회전시 상기 가습필터유닛으로부터 회전력을 전달받아 회전되면서, 상기 가습필터유닛으로 물을 분사하도록 제공되며,
상기 수차축은 상기 가습필터유닛의 회전시 상기 수차와 동시회전되는 구조를 가진 것을 특징으로 하는 수차가 구비된 가습장치.
제14항에 있어서,
상기 수차는 상기 가습필터유닛의 전면 또는 후면과 소정의 간격만큼 이격되어 위치되도록 상기 수차축에 설치되어, 상기 수차축의 회전시 상기 수차축과 함께 회전되면서 상기 가습필터유닛을 향해 물을 분사하도록 제공된 것을 특징으로 하는 수차가 구비된 가습장치.
제1항, 제3항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수차는
외주를 따라 복수 개의 물저장공간과 상기 분사구가 구비된 수차하우징; 및
상기 복수 개의 물저장공간이 외부와 연통되도록 상기 수차하우징의 외주에 형성된 복수 개의 유입개구;를 포함하여 구성되되,
상기 유입개구와 분사구는 상기 수차하우징의 원주방향을 따라 상기 물저장공간마다 구비된 것을 특징으로 하는 수차가 구비된 가습장치.
제16항에 있어서,
상기 물저장공간은 병목 형상을 가지고,
상기 수차하우징은 상기 물저장공간의 유입개구가 외주면에서 돌출되도록, 바람개비형상을 가지는 것을 특징으로 하는 수차가 구비된 가습장치.
제16항에 있어서,
상기 분사구는 병목구조를 가진 물저장공간의 유입구부분에서 상기 수차하우징의 일면에 형성되고, 상기 유입개구는 상기 분사구와 높이 차이가 나도록 소정의 간격만큼 이격되어 상기 수차하우징의 외주면에 형성된 것을 특징으로 하는 수차가 구비된 가습장치.
제14항에 있어서,
상기 가습필터프레임은 상기 가습필터부재의 중심이 상기 송풍팬의 중심과 동축을 이루도록, 상기 가습필터프레임의 외주가 상기 수차축에 연계된 것을 특징으로 하는 수차가 구비된 가습장치.