KR102011743B1 - 용량 가변형 구조의 실내공기 조절장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 용량이 가변되는 구조로 실내공기를 조절하는 장치에 있어서: 상부가 개방되고 중앙에 하부관(15)을 지닌 내부통(10); 하부가 개방되고 중앙에 상부관(25)을 지니며, 상기 내부통(10)의 상측에 상하운동 가능하게 장착되는 외부통(20); 상기 내부통(10)에 대한 외부통(20)의 장착 높이를 고정하는 잠금수단(30); 상기 내부통(10)의 내부에 여과재(42)를 적층 가능하게 수용하는 청정수단(40); 및 상기 외부통(20)의 내부에서 가습대(52) 상에 물통(56)을 수용하는 가습수단(50);을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 실내에서 이동 가능한 형태로 공기 청정, 가습 등의 기능을 구현함에 있어서 사용자가 필요에 따라 용량을 증감하여 편의성과 공간 활용성을 높일 수 있는 효과가 있다.

Description

용량 가변형 구조의 실내공기 조절장치{Indoor air conditioning apparatus with variable volume structure}

본 발명은 실내공기 조절장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 실내에서 이동 가능한 형태로 공기 청정, 가습 등의 기능을 구현하기 위한 용량 가변형 구조의 실내공기 조절장치에 관한 것이다.

범정부적인 차원은 물론 개인적인 차원에도 실내공기의 질을 관리하기 위한 관심과 노력이 점차 증대되고 있다. 이에 각종 오염물질이나 미세먼지로부터 건강을 지키고 쾌적한 환경을 조성하기 위해 다양한 실내공기 조절장치에 대한 의존도가 높아지고 있다. 어느 경우에나 실내공기 조절장치의 기본적 기능은 공기의 청정과 더불어 적절한 온습도의 유지에 있다. 다만 단독 가구의 증가로 경박단소화가 요구되는 상황에서 획일적 설계를 탈피하는 유연성이 요구되기도 한다.

이와 관련되어 참조할 수 있는 선행기술문헌으로서 한국 공개특허공보 제2006-0026319호(선행문헌 1), 한국 등록특허공보 제1595511호(선행문헌 2) 등이 알려져 있다.

선행문헌 1은 설치면적을 증대시키지 않고서도 간편하게 용량을 증대시킬 수 있는 모듈형 공기청정기를 개시한다. 이러한 공기청정기는 서로 모듈식으로 조립되는 제 1 및 제 2 공기청정 유닛으로 구성되고, 제 1 및 제 2 공기청정 유닛의 바닥의 각 코너에는 결합돌기가 돌출되고, 제 1 및 제 2 공기청정 유닛의 상부의 각 코너에는 각 결합돌기가 끼워지는 결합홈이 형성된다.

그러나, 공기청정 유닛의 증감 외에 가습 등의 기능을 고려하지 않을 뿐더러 근본적인 보관 공간의 축소가 곤란한 한계성을 보인다.

선행문헌 2는 수용 공간이 내부에 형성되는 제 1 하우징; 상기 제 1 하우징과 중첩되거나 연결 형성되어 상기 수용 공간을 가변하는 제 2 하우징; 및 상기 제 1 하우징의 일측에 설치되어 외부 공기를 정화하여 건조 살균시키는 살균 송풍 유닛을 포함한다. 이에, 수용되는 공간을 확장 또는 축소할 수 있어 사용자의 편의성을 증대하는 효과를 기대한다.

그러나, 이는 의류의 건조와 살균을 대상으로 하므로 실내공기의 청정과 가습에 적용하기 위해서는 개선의 여지가 크다.

1. 한국 공개특허공보 제2006-0026319호 "모듈형 공기청정기" (공개일자 : 2006.03.23.) 2. 한국 등록특허공보 제1595511호 "가변형 건조 살균기" (공개일자 : 2016.02.02.)

상기와 같은 종래의 문제점들을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 실내에서 이동 가능한 형태로 공기 청정, 가습 등의 기능을 구현함에 있어서 사용자가 필요에 따라 용량을 증감하여 편의성과 공간 활용성을 높이기 위한 용량 가변형 구조의 실내공기 조절장치를 제공하는 데 있다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 용량이 가변되는 구조로 실내공기를 조절하는 장치에 있어서: 상부가 개방되고 중앙에 하부관을 지닌 내부통; 하부가 개방되고 중앙에 상부관을 지니며, 상기 내부통의 상측에 상하운동 가능하게 장착되는 외부통; 상기 내부통에 대한 외부통의 장착 높이를 고정하는 잠금수단; 상기 내부통의 내부에 여과재를 적층 가능하게 수용하는 청정수단; 및 상기 외부통의 내부에서 가습대 상에 물통을 수용하는 가습수단;을 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 잠금수단은 외부통의 상면에 회전 가능하게 설치되는 노브, 노브의 하단에 동심으로 연결되는 잠금축, 잠금축 상에 일정한 간격으로 고정되는 잠금편, 하부관의 상면에 잠금편과 맞물림 가능하도록 형성되는 장홈을 구비하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 청정수단은 경질이면서 다공을 지닌 카트리지의 내부에 여과재를 수용하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 가습수단은 상부관 상에서 가습대를 상하운동 가능하게 지지하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 가습수단은 외주면에 형성된 주름에 의하여 신축 가능한 물통을 사용하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 의하면, 실내에서 이동 가능한 형태로 공기 청정, 가습 등의 기능을 구현함에 있어서 사용자가 필요에 따라 용량을 증감하여 편의성과 공간 활용성을 높일 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 장치를 부분 절개로 나타내는 사시도
도 2는 본 발명에 따른 장치를 주요 단면으로 나타내는 구성도
도 3은 본 발명에 따른 장치를 최대 용량으로 나타내는 구성도
도 4는 본 발명에 따른 장치를 최소 용량으로 나타내는 구성도

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 용량이 가변되는 구조로 실내공기를 조절하는 장치에 관하여 제안한다. 용량 가변 구조는 외형적인 부피(공간)의 증감은 물론 실내공기 조절을 위한 기능의 증감도 포함한다. 실내공기 조절은 먼지나 이물질을 제거하는 청정 기능, 수분을 공급하는 가습 기능을 대상으로 하지만 이에 한정되는 것은 아니다.

본 발명에 따른 내부통(10)은 상부가 개방되고 중앙에 하부관(15)을 지닌 구조이다. 내부통(10)의 외주면 하단에 공기를 유입하는 흡기구(11)가 형성되고, 내부통(10)의 저면에는 이동을 위한 다수의 캐스터(13)가 설치된다. 내부통(10)의 내면에 설치되는 격판(12)은 하측으로 흡기구(11)와 연통되는 유로를 형성한다. 하부관(15)은 내부통(10)보다 다소 작은 길이(높이)로 형성되어 격판(12)의 중앙에 동심상으로 고정된다.

본 발명에 따른 외부통(20)은 하부가 개방되고 중앙에 상부관(25)을 지니며, 상기 내부통(10)의 상측에 상하운동 가능하게 장착되는 구조이다. 외부통(20)의 상면에는 정화/가습된 공기를 제공하는 급기구(21)가 형성된다. 외부통(20)은 내부통(10)보다 다소 큰 직경과 높이로 형성하여 겸침부 틈새로 이물질의 유입을 방지한다. 외부통(20)의 내면과 내부통(10)의 외면은 미끄럼 저항이 적도록 테프론 수지를 코팅할 수 있다. 상부관(25)의 내면과 하부관(15)의 외면도 미끄럼 저항이 적도록 테프론 수지를 코팅할 수 있다. 이와 같이 외부통(20)은 내부통(10)과 내외측 2중 접촉을 통하여 안정적인 상하운동을 구현한다.

이때, 도 2를 참조하면 내부통(10)의 격판(12)과 하부관(15)에 통기공(17)이 형성되어 공기의 유동을 허용한다. 공기의 유동 경로 상에는 용량 증감에 대비하여 복수의 송풍팬을 설치하는 것이 좋다. 하부관(15)과 겹치는 상부관(25)에도 통기공(27)을 형성하여 공기의 원활한 유동을 허용한다.

또한, 본 발명에 따르면 잠금수단(30)이 상기 내부통(10)에 대한 외부통(20)의 장착 높이를 고정하는 구조이다. 외부통(20)의 상승운동은 용량 증대를 하강운동은 용량 감소를 유발한다. 일단 외부통(20)의 용량이 결정되면 정해진 높이를 유지하기 위해 잠금수단(30)을 가동한다. 잠금수단(30)은 외부통(20)의 상면에 설치되는 지지대(22)를 이용하여 장착되고, 상부관(25)의 내부에 동심상으로 연장되도록 수용된다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 잠금수단(30)은 외부통(20)의 상면에 회전 가능하게 설치되는 노브(33), 노브(33)의 하단에 동심으로 연결되는 잠금축(34), 잠금축(34) 상에 일정한 간격으로 고정되는 잠금편(36), 하부관(15)의 상면에 잠금편(36)과 맞물림 가능하도록 형성되는 장홈(16)을 구비하는 것을 특징으로 한다. 다수의 잠금편(36)을 지닌 잠금축(34)이 상부관(25)의 내부에 수용되고, 잠금축(34)의 상단에 연결된 노브(33)가 지지대(22)의 상면에 수용된다. 하부관(15)의 상면에 배치되는 장홈(16)은 잠금편(36)보다 다소 크게 형성된다.

이에, 노브(33)를 돌려 잠금편(36)이 장홈(16)과 일치하도록 한 상태에서 외부통(20)의 상하운동이 원활하고, 노브(33)를 90˚ 돌려 특정 잠금편(36)이 장홈(16)과 엇갈리면 외부통(20)의 상하운동이 구속된다. 후자의 상태에서 사용자가 부지중에 외부통(20)을 들어 올리거나 눌러도 내부 용량의 임의적 변동이나 이로 인한 주요 부품의 파손을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명에 따르면 청정수단(40)이 상기 내부통(10)의 내부에 여과재(42)를 적층 가능하게 수용한다. 청정수단(40)은 내부통(10)에서 격판(12)의 상측으로 수용되는 여과재(42)를 요체로 한다. 여과재(42)는 공지의 필터링 소재를 사용하며 하부관(15)에 동심으로 끼워지도록 도너츠 형태로 형성된다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 청정수단(40)은 경질이면서 다공을 지닌 카트리지(44)의 내부에 여과재(42)를 수용하는 것을 특징으로 한다. 카트리지(44)는 경질 수지재를 이용한 망체 구조로 형성되어 여과재(42)를 긴밀하게 감싸면서 인출 가능하게 수용한다. 도 2에서 5개의 여과재(42)가 카트리지(44)를 개재하여 적층된 상태를 예시한다. 후술하는 것처럼 여과재(42)는 용량 증감에 따라 적절한 수량으로 적층하여 사용한다.

또한, 본 발명에 따르면 가습수단(50)이 상기 외부통(20)의 내부에서 가습대(52) 상에 물통(56)을 수용한다. 가습수단(50)은 외부통(20)에서 가습대(52)에 수용되는 진동자(55) 및 가습대(52)에 지지되는 물통(56)을 요체로 한다. 가습대(52)는 공지의 진동자(55)를 구비하며 상부관(25)에 동심으로 끼워지도록 도너츠 형태로 형성된다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 가습수단(50)은 상부관(25) 상에서 가습대(52)를 상하운동 가능하게 지지하는 것을 특징으로 한다. 도 2처럼 상부관(25)의 외주면에는 상하로 복수의 안내홈(26)이 형성되고, 가습대(52)는 내주면에 안내홈(26)과 슬라이딩하는 돌기(53)를 구비한다. 상부관(25)의 하단에는 가습대(52)의 돌기(53)의 하단 이탈을 구속하는 지지링(38)이 결합된다. 이에, 청정수단(40)과 가습수단(50)의 용량 변동에 대응하여 상부관(25) 상에서 가습대(52)의 유연한 높이 변동이 유발된다. 물통(56)을 교체하는 경우 지지링(38)을 분리하고 하단으로 인출할 수 있으나, 외부통(20)이 상면을 커버 구조로 하여 상측으로 인출하는 것도 가능하다.

본 발명의 세부 구성으로서, 상기 가습수단(50)은 외주면에 형성된 주름에 의하여 신축 가능한 물통(56)을 사용하는 것을 특징으로 한다. 청정수단(40)의 용량 변동은 여과재(42)의 적층 수량으로 수행되고, 가습수단(50)의 용량 변동은 주름을 지닌 물통(56)의 신축으로 수행된다. 물통(56)의 신축 여부와 무관하게 외주면에는 공기의 유동을 위한 틈새를 유지한다.

한편, 도 2처럼 가습대(52)의 측면에 UV-LED와 같은 살균기(46)를 더 구비할 수도 있다.

작동에 있어서, 도 3은 청정모듈(20)과 가습모듈(30)을 증대된 용량으로 가동하는 상태를 나타내고, 도 4는 청정모듈(20)과 가습모듈(30)을 감소된 용량으로 가동하는 상태를 나타낸다. 도 3처럼 5개의 여과재(42)와 최대로 늘인 물통(56)을 수용하고 잠금수단(30)으로 높이를 고정하면 많은 공기를 정화하면서 비교적 장시간 가습할 수 있다. 도 4처럼 2개의 여과재(42)와 최소로 줄인 물통(56)을 수용하고 잠금수단(30)으로 높이를 고정하면 적은 공기를 정화하면서 비교적 단시간 가습할 수 있다. 장기간 사용이 필요하지 않은 경우에는 여과재(42)를 모두 인출하고 물통(56)을 압착시켜 전체 용량의 최대한 축소도 가능하므로 보관하는 장소의 공간을 작게 차지하는 이점도 있다.

본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음이 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명하다. 따라서 그러한 변형예 또는 수정예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 해야 할 것이다.

10: 내부통 11: 흡기구
12: 격판 15: 하부관
16: 장홈 17, 27: 통기공
20: 외부통 21: 급기구
22: 지지대 25: 상부관
26: 안내홈 30: 잠금수단
31: 지지대 33: 노브
34: 잠금축 36: 잠금편
38: 지지링 40: 청정수단
42: 여과재 44: 카트리지
46: 살균기 50: 가습수단
52: 가습대 53: 돌기
55: 진동자 56: 물통

Claims (5)

1. 용량이 가변되는 구조로 실내공기를 조절하는 장치에 있어서:
   상부가 개방되고 중앙에 하부관(15)을 지닌 내부통(10);
   하부가 개방되고 중앙에 상부관(25)을 지니며, 상기 내부통(10)의 상측에 상하운동 가능하게 장착되는 외부통(20);
   상기 내부통(10)에 대한 외부통(20)의 장착 높이를 고정하는 잠금수단(30);
   상기 내부통(10)의 내부에 여과재(42)를 적층 가능하게 수용하는 청정수단(40); 및
   상기 외부통(20)의 내부에서 가습대(52) 상에 물통(56)을 수용하는 가습수단(50);을 포함하며,
   상기 잠금수단(30)은 외부통(20)의 상면에 회전 가능하게 설치되는 노브(33), 노브(33)의 하단에 동심으로 연결되는 잠금축(34), 잠금축(34) 상에 일정한 간격으로 고정되는 잠금편(36), 하부관(15)의 상면에 잠금편(36)과 맞물림 가능하도록 형성되는 장홈(16)을 구비하는 것을 특징으로 하는 용량 가변형 구조의 실내공기 조절장치.
2. 삭제
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 청정수단(40)은 경질이면서 다공을 지닌 카트리지(44)의 내부에 여과재(42)를 수용하는 것을 특징으로 하는 용량 가변형 구조의 실내공기 조절장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 가습수단(50)은 상부관(25) 상에서 가습대(52)를 상하운동 가능하게 지지하는 것을 특징으로 하는 용량 가변형 구조의 실내공기 조절장치.
5. 청구항 1에 있어서,
   상기 가습수단(50)은 외주면에 형성된 주름에 의하여 신축 가능한 물통(56)을 사용하는 것을 특징으로 하는 용량 가변형 구조의 실내공기 조절장치.

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