KR102165914B1 - 가습 공기청정기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 가습 공기청정기에 관한 것이다.
본 발명의 실시예에 따른 가습 공기청정기에는, 토출 본체의 내부에 유동 가이드가 구비되어, 다수의 토출공에서 토출되는 공기의 토출량이 균일하게 형성될 수 있다. 상기 유동 가이드에는 제 1 유동가이드가 포함되어 상기 토출본체 내부의 토출유로를 제 1 토출유로 및 제 2 토출유로로 용이하게 분지할 수 있다. 그리고, 유동 가이드에는 제 2 유동가이드가 포함되어, 상기 제 2 토출유로의 상부공간을 차폐될 수 있으므로, 토출본체의 상단부에서 와류가 발생되는 것을 방지할 수 있다.

Description

가습 공기청정기 {Humidifying air cleaner}
본 발명은 가습 공기청정기에 관한 것이다.
공기 청정기는 오염된 공기를 흡입하여 정화한 후, 정화된 공기를 배출시키는 장치로서 이해된다. 일례로, 공기 청정기에는, 외부의 공기를 공기 청정기의 내부로 유입시키기 위한 송풍장치 및 공기 중 먼지나 세균등을 필터링 할 수 있는 필터가 포함될 수 있다.
가습기는 공기에 수분을 제공하기 위하여, 공기를 흡입하여 가습한 후 배출시키는 장치로서 이해된다. 종래 가습기는 진동판에서 물을 무화시켜 공기 중으로 토출하는 진동식 및 가습필터에서 자연증발시키는 자연증발식으로 구분된다.
상기 자연식 증발식 가습기는 구동력을 이용하여 디스크를 회전시키고, 공기 중의 디스크 표면에서 물이 자연증발되는 디스크식 가습기와, 물이 적셔진 가습매체에서 유동되는 공기에 의해 자연증발되는 가습필터식 가습기로 구분된다.
종래 가습기는 가습과정에서 유동되는 공기 중 일부가 필터에서 여과되었다. 그러나 종래 가습기는 가습 기능이 메인이기 때문에 공기를 정화하는 기능이 미약한 문제점이 있었다.
최근에는, 공기 청정기에 가습기능을 추가한 가습 공기청정기가 개발되고 있다.
이러한 전기 가습 공기청정기와 관련하여, 아래와 같은 종래기술이 소개된다.
1. 한국 등록특허 번호 (등록일자) : 10-1765663 (2011년 12월 30일)
2. 발명의 명칭 : 공기 청정기 및 그 운전방법
위 종래기술에 따른 공기 청정기는, 공기 청정기의 전면에서 흡입된 공기는 후방으로 유동하면서 필터링 되고, 필터링 된 공기는 가습후 상방으로 방향 전환되어 토출되도록 구성된다. 이러한 종래기술에 의하면, 다음과 같은 문제점이 나타난다.
첫째, 공기 청정기의 내부로 흡입된 공기는 수직한 방향으로 꺽이면서 유동하므로, 유동성능이 저하될 수 있다.
둘째, 단순히 공기 청정 및 가습기능만을 수행하도록 구성되며, 온풍의 기능을 수행할 수 없다는 문제점이 있다.
셋째, 가습유로 개폐유닛을 별도로 제어하여 선택적으로 가습을 수행하므로, 제어가 복잡하여 공기 청정기의 작동 신뢰성이 저하될 수 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 4가지의 공기조화 기능, 즉 송풍, 공기청정, 가습 및 온풍기능을 동시에 또는 선택적으로 수행할 수 있는 가습 공기청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 온풍기능을 수행할 때 히터를 토출부에 인접하게 배치함으로써, 가열된 공기가 가습되는 과정에서 발생되는 온도 저하의 문제를 방지할 수 있는 가습 공기청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 상기 히터를 면상 히터로 구성함으로써, 히터의 목표온도에 빠르게 도달하고 열 손실을 줄일 수 있는 가습 공기청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 공기의 흡입부 및 토출부 구조를 개선하여 공기의 유동성능을 개선할 수 있는 가습 공기청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 어퍼 바디의 중앙부에 디스플레이부를 구비하여 사용자 인식성이 향상되는 가습 공기청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 베이스의 면적을 공기 청정기의 본체 면적보다 크게 형성되어, 전도위험을 줄일 수 있는 가습 공기청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 실시예에 따른 가습 공기청정기에는, 토출 본체의 내부에 유동 가이드가 구비되어, 다수의 토출공에서 토출되는 공기의 토출량이 균일하게 형성될 수 있다.
상기 유동 가이드에는 제 1 유동가이드가 포함되어, 상기 토출본체 내부의 토출유로를 제 1 토출유로 및 제 2 토출유로로 용이하게 분지할 수 있다.
상기 유동 가이드에는 제 2 유동가이드가 포함되어, 상기 제 2 토출유로의 상부공간을 차폐될 수 있으므로, 토출본체의 상단부에서 와류가 발생되는 것을 방지할 수 있다.
상기 토출공은 상기 토출 본체의 전면에 형성되며, 상기 제 2 토출유로는 상기 제 1 토출유로의 후방에 형성되어, 토출유로의 형성이 용이하다.
상기 제 1 유동가이드는 상기 제 1,2 토출유로의 사이에 배치될 수 있다.
상기 제 1 유동가이드는 상기 토출 본체의 전면부에 결합되며, 상기 제 2 유동가이드는 상기 토출 본체의 후면부에 결합되어, 제 1,2 유동가이드의 배치가 용이하다.
상기 토출공은 다수 개가 구비되어 상하 방향으로 이격되어 배치되고, 상기 제 1 유동가이드는 다수의 토출공 중 하부 토출공에 대응하는 위치에 배치되고, 상기 제 2 유동가이드는 상기 다수의 토출공 중 상부 토출공에 대응하는 위치에 배치되므로, 상부 토출공과 하부 토출공에서의 토출기류의 발생이 용이하다.
상기 제 1 유동가이드에는, 판상의 형상을 가지는 제 1 가이드본체; 및 상기 제 1 가이드본체의 상부로부터 상기 토출공을 향하여 라운드지게 연장되는 제 1 절곡부가 포함된다.
상기 제 2 유동가이드에는, 바아(bar) 형상을 가지는 제 2 가이드본체; 및 상기 제 2 가이드본체의 상부로부터 상기 토출공을 향하여 라운드지게 연장되는 제 2 절곡부가 포함된다.
상기 제 2 유동가이드의 전후 방향으로의 폭은 상기 제 1 유동가이드의 전후 방향으로의 폭보다 크게 형성될 수 있다.
상기 토출유로에는, 상기 제 1 유동가이드의 상측에 형성되는 제 3 토출유로; 및 상기 제 2 토출유로로부터 상기 제 3 토출유로를 향하여 꺽여지도록 연장되는 연결유로가 더 포함된다.
상기 제 2 유동가이드는 상기 제 3 토출유로의 후방에 위치될 수 있다.
상기 제 1 토출유로에 배치되는 제 1 히터; 및 상기 제 2 토출유로에 배치되는 제 2 히터가 더 포함된다.
상기 제 1 유동가이드는 상기 제 1 히터의 상측에, 상기 제 2 유동가이드는 상기 제 2 히터의 상측에 배치될 수 있다.
상기 토출공의 가로방향의 폭(d1)에 대한, 상기 토출본체의 유동 단면적(S)의 비율은 2,000 이하일 수 있다.
상기 토출 본체에는, 상하 방향으로 연장되는 제 1,2 토출부; 및 상기 제 1,2 토출부의 하부에 연결되며, 가로 방향으로 연장되는 토출 연결부가 포함되어, 디스플레이부의 배치가 용이하다.
상기한 해결수단에 따른 본 발명에 의하면, 4가지의 공기조화 기능, 즉 송풍, 공기청정, 가습 및 온풍기능을 동시에 또는 선택적으로 수행할 수 있으므로, 주변온도 및 습도에 따라 공기 청정기의 맞춤형 운전이 가능할 수 있다.
또한, 온풍기능을 수행할 때 히터를 토출부에 인접하게 배치함으로써, 히터가 흡입부에 인접하게 배치되는 경우 가열된 공기가 가습되는 과정에서 발생되는 온도 저하의 문제를 방지할 수 있게 된다.
또한, 상기 히터를 면상 히터로 구성하고 토출부의 형상에 맞춰 절곡된 형상으로 배치함으로써, 히터의 목표온도에 빠르게 도달하고 열 손실을 줄일 수 있다.
또한, 공기 청정기의 하부로부터 공기가 흡입되고 상방으로 유동하여 토출될 수 있으므로, 공기의 유동성능이 개선될 수 있다.
또한, 토출부의 내부에 유동 가이드를 구비하여, 토출부의 전면 상하 방향으로 배열된 다수의 토출공읕 통하여 일정한 유량이 토출될 수 있으며, 토출부의 상부로 공기가 집중되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 유동 가이드의 상부가 토출부의 내면에 접촉되도록 구성함으로써, 토출부의 상단부에서 와류(vortex)가 발생되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 토출공의 폭에 대한, 토출부의 토출면적의 비율이 2,000 이하로 형성됨으로써, 토출유량을 증가시키면서도 상기 토출공에서의 유동 소음을 방지할 수 있다.
또한, 어퍼 바디의 중앙부에 디스플레이부를 구비하여 사용자 인식성이 향상될 수 있다. 그리고, 상기 디스플레이부는 2개의 토출부 사이에 배치되므로, 토출부에서 토출되는 공기가 디스플레이부에 의하여 방해받지 않을 수 있다.
또한, 베이스의 면적을 공기 청정기의 본체 면적보다 크게 형성되어, 공기 청정기의 전도위험을 줄일 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가습 공기청정기의 구성을 보여주는 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가습 공기청정기의 구성을 보여주는 평면도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가습 공기청정기의 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 5는 도 1의 V-V'를 따라 절개한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 가습 공기청정기의 일부 구성을 보여주는 도면이다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 토출장치와 디스플레이부의 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 토출장치의 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 토출부의 내부 구성을 보여주는 분해 사시도이다.
도 10은 본 발명의 실시예에 따른 토출 본체의 제 1 파트의 구성을 보여주는 배면 사시도이다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 유동 가이드 중, 제 1 가이드의 구성을 보여주는 사시도이다.
도 12는 본 발명의 실시예에 따른 유동 가이드 중, 제 2 가이드의 구성을 보여주는 사시도이다.
도 13은 도 7의 XIII-XIII'를 따라 절개한 단면도이다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 가습 공기청정기에서의 공기 유동을 보여주는 단면도이다.
도 15a 및 도 15b는 토출 본체의 내부에 유동 가이드와 존재하는 경우와 그렇지 않은 경우, 토출공에서의 토출 속도를 보여주는 실험 그래프이다.
이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 가습 공기청정기의 구성을 보여주는 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 가습 공기청정기의 구성을 보여주는 평면도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 가습 공기청정기(10, 이하 공기청정기)에는, 지면에 놓여지는 베이스(100) 및 상기 베이스(100)의 상측으로 연장되는 본체(200,300)가 포함된다. 상기 베이스(100)는 원판 형상을 가지며, 상기 본체(200,300)는 상하 방향으로 길게 연장되는 통 형상을 가질 수 있다. 그리고, 상기 베이스(100)의 횡단면적은 상기 본체(200,300)의 횡단면적보다 크게 형성되므로, 공기청정기(10)의 구조적인 안정성이 구현될 수 있다.
상기 본체(200,300)는 상기 베이스(100)에 대하여 가로 방향, 즉 상하 방향의 중심축을 기준으로 시계방향 또는 반시계 방향으로 회전할 수 있다.
상기 본체(200,300)에는, 상기 베이스(100)의 상측에 구비되는 로어 바디(200)가 포함된다. 상기 로어 바디(200)는 원통 형상을 가지며 상기 베이스(100)의 상측으로 설정된 높이만큼 연장될 수 있다.
상기 로어 바디(200)에는 내부가 비어 있는 원통 형상의 케이스(210,220)가 포함된다. 상기 케이스(210,220)의 하부 외주면에는, 공기가 흡입되는 흡입부(212)가 형성된다. 상기 흡입부(212)는 다수 개가 원주 방향으로 이격되어 형성되므로, 공기의 흡입용량이 증대될 수 있다.
상기 케이스(210,220)의 상부에는 상기 케이스(210,220) 내부가 외부에 대하여 연통되도록 하는 관통공(228)이 포함된다. 상기 관통공(228)은 물통(240, 도 4 참조)이 위치되는 높이에 형성될 수 있다. 상기 물통(240)에 구비되는 밸브가 개방되었을 때, 상기 관통공(228)에 의하여 상기 물통(240)의 내부는 대기압을 형성하므로 상기 물통(240)에 저장된 물은 저수조(231, 도 4 참조)로 낙하할 수 있다.
상기 케이스(210,220)에는, 제 1 케이스(210) 및 상기 제 1 케이스(210)의 상측에 맞춰지는 제 2 케이스(220)가 포함된다. 상기 제 1,2 케이스(210,220)의 내경 및 외경은 동일할 수 있다. 본 실시예에서는, 상기 제 1,2 케이스(210,220)가 분리 가능하게 제공되는 것으로 설명되나, 하나의 케이스로 일체 형성될 수도 있다.
상기 본체(200,300)에는, 상기 로어 바디(200)의 상측에 구비되는 어퍼 바디(300)가 더 포함된다. 상기 어퍼 바디(300)는 상기 로어 바디(200)의 상단 중앙부에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 그리고, 상기 어퍼 바디(300)는 상기 로어 바디(200)로부터 상방으로 연장되고 길쭉한 육면체의 형상을 가질 수 있다.
상세히, 상기 로어 바디(200)의 상단 중앙부에는 상기 어퍼 바디(300)가 결합되고, 상단 양측부에는 급수를 위한 물통 커버(251,255)가 구비될 수 있다. 상기 물통 커버(251,255)는 사용자의 접근이 가능하도록 외부에 노출될 수 있다.
상기 어퍼 바디(300)에는, 공기가 토출되는 토출공(325)을 가지는 토출장치(310) 및 상기 토출장치(310)의 중앙부에 배치되는 디스플레이부(380)가 포함된다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 가습 공기청정기의 구성을 보여주는 분해 사시도이고, 도 5는 도 1의 IV-IV'를 따라 절개한 단면도이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 가습 공기청정기의 일부 구성을 보여주는 도면이다.
도 3 내지 도 6을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 가습 공기청정기에는, 베이스(100) 및 상기 베이스(100)의 상측에 구비되는 로어 바디(200)가 포함된다.
상기 베이스(100)는 개구된 상부를 가지며 원통 형상을 가지도록 구성될 수 있다. 상기 베이스(100)는 고정된 구성이다. 그리고, 상기 베이스(100)의 내부에는 로어 바디(200) 및 어퍼 바디(300)를 회전시키기 위한 구동장치가 구비될 수 있다.
상기 로어 바디(200)에는, 케이스(210,220) 및 상기 케이스(210,220)의 내부에 배치되는 다수의 부품이 포함된다. 상기 다수의 부품에는, 공기 청정기(10)의 송풍, 공기청정 및 가습기능을 수행하기 위한 부품들이 포함될 수 있다.
상세히, 상기 로어 바디(200)에는, 상기 베이스(100)의 상측에 결합되는 지지장치(110)가 포함된다. 상기 지지장치(110)는 상기 베이스(100)의 개구된 상부를 덮도록 배치되며, 상기 베이스(100)의 구동장치에 의하여 좌우 방향으로 회전하도록 구성될 수 있다. 상기 로어 바디(200)는 상기 지지장치(110)에 결합되어, 상기 베이스(100)에 대하여 좌우 방향으로 회전할 수 있다. 일례로, 상기 지지장치(110)는 상기 제 1 케이스(210) 및 상기 내부 케이스(265)에 결합될 수 있다.
그리고, 상기 지지장치(110)는 원통 형상을 가지며, 상기 흡입부(212)에 연통되는 흡입 개구부(111a)를 가질 수 있다. 상기 흡입 개구부(111a)는 상기 지지장치(110)의 외주면에 형성될 수 있다.
상기 로어 바디(200)에는, 상기 지지장치(110)의 상측에 구비되는 내부 케이스(265)가 더 포함된다. 상기 내부 케이스(265)는 상단 및 하단이 개구된 원통 형상을 가질 수 있다. 상기 내부 케이스(265)의 내측 하부에는 필터(270)가 지지되며, 내측 상부에는 가습장치(230)가 지지될 수 있다. 그리고, 상기 내부 케이스(265)에는 체결부재에 의하여 송풍장치가 결합될 수 있다. 또한, 상기 내부 케이스(265)는 상대적으로 상하 방향으로 길게 연장되어 상기 제 1,2 케이스(210,220)에 결합(체결)될 수 있다.
상기 로어 바디(200)에는, 상기 지지장치(110)의 상측에 배치되며 상기 지지장치(110)의 흡입 개구부(111a)를 통하여 흡입된 공기가 지나는 필터(270)가 더 포함된다. 상기 필터(270)는 상대적으로 낮은 높이(25~35mm)의 원통형상을 가지며 상기 내부 케이스(265)의 내경에 맞춰지는 외경을 가지도록 구성될 수 있다. 상기 필터(270)는 내부가 차 있는 필터로 구성되며, 공기는 상기 필터(270)의 저면으로 유입되어 필터링 되며, 필터링 된 공기는 상기 필터(270)의 상면으로 배출될 수 있다.
상기 로어 바디(200)에는, 상기 필터(270)를 지지하는 링 형상의 필터지지부(275)가 더 포함된다. 상기 필터 지지부(275)는 상기 내부 케이스(265)의 내주면에 결합되며, 상기 필터(270)의 하부를 지지할 수 있다. 즉, 상기 필터 지지부(275)는 상기 내부 케이스(265)의 내주면으로부터 돌출되어 상기 필터(270)의 저면을 지지할 수 있다.
상기 로어 바디(200)에는, 상기 필터(270)의 출구측에 배치되는 송풍장치가 포함된다. 일례로, 상기 송풍장치는 상기 필터(270)의 상측에 배치될 수 있다. 상세히, 상기 송풍장치에는, 공기 유동을 발생시키는 팬(280) 및 상기 팬(280)에 결합되는 팬 모터(282)가 포함된다.
상기 팬(280)에는 축방향으로 원심팬이 포함될 수 있다. 상기 팬(280)에는 공기를 상방으로 경사지게 가이드 하는 다수의 블레이드가 포함될 수 있다. 상기 팬 모터(282)는 상기 팬(280)의 상측에 축 결합될 수 있다. 그리고, 상기 블레이드에는 팬(280)을 지나는 공기에서 발생되는 소음을 저감시키기 위한 흡음재(281)가 설치될 수 있다. 일례로, 상기 흡음재(281)는 다공성 부재로 구성되며, 상기 블레이드에 부착될 수 있다.
상기 쉬라우드(260)는 상기 팬(280)의 흡입측에 배치되며, 상기 팬(280)의 하단부를 향하여 공기를 모아주도록 라운드진 내면을 가질 수 있다. 상기 쉬라우드(260)의 하단부는 상기 팬(280)의 하단부보다 높게 위치될 수 있다. 따라서, 필터(270)를 통과한 공기는 상기 쉬라우드(260)의 하단부로 유입되어 상방으로 유동하며, 상기 팬(280)으로 흡입될 수 있다.
상기 송풍장치에는, 상기 쉬라우드(260)의 상측에 결합되는 홀더(284)가 더 포함된다. 상기 홀더(284)는 상기 쉬라우드(260)보다 더 무겁게 형성될 수 있다. 상기 홀더(284)는 금속소재로 구성되며, 상기 쉬라우드(260)는 플라스틱 사출물로 구성된다. 일례로, 상기 홀더(284)는 알루미늄 소재로 구성될 수 있다.
상기 홀더(284)의 무게는 상기 쉬라우드(260) 무게의 3배 이상으로 형성된다. 바람직하게는, 상기 홀더(284)의 무게는 상기 쉬라우드(260) 무게의 약 5배로 형성될 수 있다. 이와 같이, 상기 홀더(264)가 상기 쉬라우드(260)보다 무겁게 형성되어 상기 홀더(264)는 상기 쉬라우드(260)를 하방으로 가압하게 되어, 쉬라우드(260)에서의 진동에 따른 소음이 저감될 수 있다.
상기 홀더(284)의 내부에는 상기 팬(280)이 위치될 수 있다. 즉, 상기 홀더(284)는 상기 팬(280)의 설치공간을 제공하는 팬 하우징으로서 이해될 수 있다. 상기 홀더(284)의 상단부 및 하단부는 공기의 통과가 가능하도록 개구되어 형성된다. 그리고, 상기 쉬라우드(260)와 상기 홀더(284)가 이루는 내부 공간에 상기 팬(280)이 설치될 수 있다.
상기 송풍장치에는, 상기 홀더(284)의 상측에 구비되며, 상기 팬(280)을 통과하면서 상기 홀더(284)의 내주면측으로 발산되는 공기를 상방으로 모아주는 디퓨저(286)가 더 포함된다. 상기 디퓨저(286)는 상기 팬 모터(282)에 결합될 수 있다. 즉, 상기 팬(280)과 디퓨저(286)는 하나의 팬 모터(282)에 결합되어 회전할 수 있다.
상기 송풍장치에는, 상기 디퓨저(286)의 상측에 배치되는 디퓨저 가이드(288)가 더 포함된다. 상기 디퓨저 가이드(288)는 상하부가 개구되어 상기 디퓨저(286)의 외주면을 감싸도록 구성된다. 상기 디퓨저(286)의 외주면과 상기 디퓨저 가이드(288)의 내주면 사이에는, 상기 디퓨저(286)를 지나는 공기 유로가 형성한다.
상기 로어 바디(200)에는, 상기 송풍장치의 상측에 배치되는 가습장치(230)가 더 포함된다. 상세히, 상기 가습장치(230)는 상기 디퓨저(286)의 출구측, 즉 상기 디퓨저(286)의 상측에 배치될 수 있다.
상기 가습장치(230)는 상기 내부 케이스(265)의 상부에 지지될 수 있다. 상세히, 상기 가습장치(230)에는, 물통(240) 및 상기 물통(240)에 저장된 물이 집수되는 저수조(231)가 포함된다. 상기 물통(240)은 상기 저수조(231)의 상측에 안착될 수 있다. 그리고, 상기 저수조(231)에는 가습매체(235)가 설치될 수 있다.
상기 물통(240)에는 상부가 개방된 물통 본체(241)가 포함된다. 일례로, 상기 물통 본체(241)는 소정의 높이를 가지며 대략 원통의 형상을 가질 수 있다. 상기 물통(240)의 상부에는, 물의 공급이 이루어질 수 있는 물 유입부(245)가 형성된다. 상기 물 유입부(245)에는 좌우 방향으로 이격되는 제 1 유입부(245a) 및 제 2 유입부(245b)가 포함된다. 상기 제 1,2 유입부(245a,245b)에는 가습 커버(250)가 분리 가능하게 결합될 수 있다.
상기 물통(240)의 상부 및 하부는 개구되어, 공기유로(241a)를 형성한다. 상기 공기유로(241a)에는, 상기 송풍장치에서 토출된 공기가 유동하며, 공기는 상기 공기유로(241a)를 따라 상방으로 유동할 수 있다. 상기 공기유로(241a)는 상방으로 갈수록 그 폭이 좁아지도록 구성될 수 있다. 그리고, 상기 공기유로(241a)는 상기 제 1,2 유입부(245a,245b)의 사이에 배치될 수 있다.
상기 저수조(231)는 상기 물통(240)의 하측에 결합된다. 일례로, 상기 저수조(231)의 상단 테두리 외측에 상기 물통(240)의 하부 테두리가 배치되도록, 상기 저수조(231)의 상부는 상기 물통(240)의 하부에 삽입될 수 있다.
상기 저수조(231)는 상부 및 하부가 개구되어 공기유로를 형성하고, 그 외측에 저수조 저장공간(231a)이 배치되도록 구성될 수 있다. 즉, 상기 저수조 저장공간(231a)은 상기 저수조(231)의 공기유로(231b)를 둘러싸도록 배치될 수 있다. 상기 물통(240)의 공기유로(241a)를 "물통 유로", 상기 저수조(231)의 공기유로(231b)를 "저수조 유로"라 이름할 수 있다. 그리고, 상기 물통(240)에 저장된 물은 상기 저수조(231)로 낙하하여, 상기 저수조 저장공간(231a)에 저장될 수 있다.
상기 저수조(231)에는, 가습매체(235)가 구비된다. 상기 가습매체(235)는 물의 흡수가 용이한 소재로 구성될 수 있다. 일례로, 상기 가습매체(235)는 다수의 통공이 형성되는 섬유 또는 합성 섬유로 구성될 수 있다. 상기 다수의 통공을 통하여, 공기가 유동할 수 있다.
상기 가습매체(235)는 상기 저수조 저장공간(231a)의 물에 담겨지도록 배치되며, 상기 공기유로(231b)를 덮도록 배치될 수 있다. 상기 가습매체(235)의 일부분이 물에 적셔지면, 가습매체(235) 전체 부분으로 물의 확산이 이루어질 수 있다. 그리고, 상기 공기유로(231b)를 통하여 상방으로 유동하는 공기는 상기 가습매체(235)에 의하여 가습될 수 있다.
상기 가습장치(230)에는, 상기 물통(240)의 상측에 분리 가능하게 구비되는 가습커버(250)가 더 포함된다. 상기 물통(240)의 상단부에는 개구된 물 유입부(245)가 형성되며, 상기 가습커버(250)는 상기 물 유입부(245)를 개폐하도록 구성될 수 있다.
상기 가습커버(250)가 분리되면, 사용자는 상기 물통(240)으로 물을 공급할 수 있다. 그리고, 상기 송풍장치를 지난 공기는 상기 가습매체(235)를 지나면서 가습되며, 가습된 공기는 상방으로 유동하여 어퍼 바디(300)측으로 유입된다.
상세히, 상기 가습 커버(250)는 물통(240)의 물 유입부(245a,245b)를 커버할 수 있다. 상기 가습 커버(250)는 제 2 케이스(220)에 지지되며 상기 제 2 케이스(220)의 개구된 상부 중 적어도 일부분을 차페하도록 구성될 수 있다. 상기 물통(240)의 물 유입부(245a,245b)는 상기 제 2 케이스(220)의 상단부와 대응되는 위치에 배치될 수 있다.
상기 가습 커버(250)에는, 제 1 커버(251) 및 상기 제 1 커버(251)에 분리 가능하게 결합되는 제 2 커버(255)가 포함된다. 상기 제 1 커버(251)에는, 링 형상의 커버본체 및 제 1 물 유입부(245a) 또는 제 2 물 유입부(2435b)를 커버하는 차폐부(252b)가 포함된다. 상기 차폐부(252b)는 상기 커버본체로부터 제 1 커버(251)의 중심부 방향으로 연장되며 반원판의 형상을 가질 수 있다. 상기 커버본체와 상기 차폐부(252b)는 일체로 구성될 수 있다.
상기 제 2 커버(255)는 대략 반 원판의 형상을 가질 수 있다. 일례로, 상기 제 2 커버(255)는 상기 차폐부(252b)의 형상과 유사할 수 있다.
상기 가습커버(250)에는, 물통(240)의 물통 유로(241a)에 연통되는 공기유로(250a)가 형성된다. 상기 공기유로(250a)를 "커버유로"라 이름할 수 있다. 상기 커버유로(250a)는 상기 가습커버(250)의 중앙부에 형성되며, 상기 커버유로(250a)의 양측에는 상기 차폐부(252b) 및 상기 제 2 커버(255)가 위치될 수 있다. 즉, 상기 커버유로(250a)는 상기 차폐부(252b)와 상기 제 2 커버(255)의 사이에 형성될 수 있다.
상기 차폐부(252b)는 상기 제 1,2 유입부(245a,245b) 중 어느 하나를 차폐하며, 상기 제 2 커버(255)는 상기 다른 하나를 차폐하도록 배치될 수 있다.
상기 커버유로(250a)에는, 토출장치(310)의 물통 결합부(328)가 결합될 수 있다. 상기 커버유로(250a)를 통하여 상방으로 유동하는 공기는 상기 물통 결합부(328)를 통하여 상기 토출장치(310)의 내부로 유입될 수 있다.
상기 케이스(210,220)는 상기 로어 바디(200)의 외관을 형성하며, 상기 내부 케이스(265)의 외주면을 둘러싸도록 배치될 수 있다.
상기 로어 바디(200)의 상측에는 어퍼 바디(300)가 결합된다. 상기 어퍼 바디(300)는 상기 가습장치(230)의 상측에 분리 가능하게 결합될 수 있다. 상기 어퍼 바디(300)는 상기 로어 바디(200)에 결합되어, 함께 좌우 방향으로 회전할 수 있다.
상기 어퍼 바디(300)에는 상기 가습장치(230)를 통과한 공기를 공기 청정기(10)로부터 배출시키는 토출장치(310)가 포함된다. 그리고, 상기 토출장치(310)에는 온풍 기능을 수행하기 위한 가열장치가 포함될 수 있다. 상기 가열장치에는, 히터(330)가 포함될 수 있다. 그리고, 상기 어퍼 바디(300)에는, 상기 토출장치(310)에 결합되는 디스플레이부(380)가 더 포함된다.
상세히, 상기 토출장치(310)에는, 상기 가습장치(230)를 통과한 공기의 토출유로(351,355,359 도 13 참조)를 형성하는 토출본체(320)가 포함된다. 상기 토출유로는 상기 토출본체(320)의 내부공간으로서 정의될 수 있다.
상기 토출본체(320)는 상하 방향으로 연장되는 2개의 토출부(320a,320b)가 포함된다. 상기 2개의 토출부(320a,320b)에는, 상기 로어 바디(200)의 상단부 일측에 배치되는 제 1 토출부(320a) 및 상기 로어 바디(200)의 상단부 타측에 배치되는 제 2 토출부(320b)가 포함된다.
상기 제 1,2 토출부(320a,320b)에는, 각각 토출공(325)이 형성된다. 그리고, 상기 토출공(325)은 상기 제 1,2 토출부(320a,320b)에 각각 다수 개가 구비되어 상하 방향으로 배열될 수 있다.
상기 토출본체(320)에는, 상기 제 1,2 토출부(320a,320b)의 하부를 연결하는 토출 연결부(320c)가 더 포함된다. 상기 토출 연결부(320c)는 상기 제 1 토출부(320a)의 하부로부터 상기 제 2 토출부(320b)의 하부를 향하여 가로 방향으로 연장될 수 있다. 그리고, 상기 토출본체(320)에는, 상기 가습 장치(230)의 물통(240)에 결합되는 물통 결합부(328)가 구비될 수 있다. 상기 물통 결합부(328)는 상기 토출 연결부(320c)로부터 하방으로 연장되며, 물통(240)의 공기유로(241a)에 연통될 수 있다.
상기 토출본체(320)는, 상기 제 1,2 토출부(320a,320b) 및 상기 토출 연결부(320c)의 구성에 의하여, 절곡된 형상을 가질 수 있다. 일례로, U 형상을 가지도록 구성될 수 있다.
상기 토출본체(320)에는, 공기를 가열하기 위한 히터(330)가 구비된다. 상기 히터(330)는 상기 토출 유로에 배치될 수 있다. 상기 히터(330)에는 면상 히터가 포함된다. 그리고, 상기 히터(330)는 상기 토출 본체(320)의 하부에 배치되며, 복수 개가 제공되어 상기 토출 본체(320)의 전방부 및 후방부에 각각 배치될 수 있다.
상기 토출본체(320)에는, 서로 결합되는 2개의 파트가 포함된다. 상기 2개의 파트에는, 제 1 파트(321) 및 상기 제 1 파트(321)의 후측에 결합되는 제 2 파트(322)가 포함된다. 상기 제 1,2 파트(321,322)가 결합되면, 그 내부에 토출유로가 정의될 수 있다. 그리고, 상기 토출 본체(320)에는, 상기 제 1,2 파트(321,322)의 상부에 결합되는 상부 커버(370)가 더 포함된다.
상기 제 1 파트(321)의 후방부는 개구되며, 제 1 히터는 상기 제 1 파트(321)의 내면에 안착될 수 있다. 상기 제 1 파트(321) 및 상기 제 1 히터는 U 형상을 가지도록 절곡될 수 있다.
상기 제 2 파트(322)의 전방부는 개구되며, 제 2 히터는 제 2 파트(322)의 내면에 안착될 수 있다. 그리고, 상기 제 2 파트(322) 및 상기 제 2 히터는 U 형상을 가지도록 절곡될 수 있다.
상기 토출본체(320)의 토출유로에는 상기 토출장치(310)로 유입된 공기가 상기 토출공(325)을 향하여 배출될 수 있도록 안내하는 유동 가이드(340)가 더 포함된다. 상기 유동 가이드(340)는 상기 히터(330)의 출구측, 즉 상기 히터(330)의 상측에 배치될 수 있다. 상기 유동 가이드(340)는 상기 토출본체(320)의 전방부 및 후방부에 각각 구비되며, 상기 제 1 히터 및 상기 제 2 히터에 의하여 가열된 공기를 상기 토출공(325)으로 가이드 한다.
이하에서는, 본 발명의 실시예에 따른 토출장치에 대하여 좀 더 상세하게 설명한다. 도 7은 본 발명의 실시예에 따른 토출장치와 디스플레이부의 구성을 보여주는 분해 사시도이고, 도 8은 본 발명의 실시예에 따른 토출장치의 구성을 보여주는 분해 사시도이고, 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 토출부의 내부 구성을 보여주는 분해 사시도이고, 도 10은 본 발명의 실시예에 따른 토출 본체의 제 1 파트의 구성을 보여주는 배면 사시도이다.
도 7 내지 도 10을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 어퍼 바디(300)에는, 토출본체(320)가 구비되는 토출장치(310) 및 상기 토출장치(310)에 결합되며 공기청정기(10)의 작동정보를 표시하는 디스플레이부(380)가 포함된다.
상기 토출본체(320)에는, 상하 방향으로 연장되는 제 1,2 토출부(320a,320b)가 포함된다. 상기 제 1,2 토출부(320a,320b)는 좌우 방향으로 이격되어 배치되며, 상기 제 1,2 토출부(320a320b)의 사이에는 상기 디스플레이부(380)가 배치된다.
상기 제 1,2 토출부(320a,320b)의 전면에는, 공기를 배출하는 토출공(325)이 각각 형성될 수 있다. 상기 토출공(325)은 슬릿의 형태를 가질 수 있으며, 다수 개가 상하 방향으로 정렬될 수 있다.
상기 토출본체(320)에는, 상기 제 1,2 토출부(320a,320b)의 하부를 연결하는 토출 연결부(320c)가 더 포함된다. 상기 제 1,2 토출부(320a,320b) 및 상기 토출 연결부(320c)에 의하여, 상기 토출본체(320)는 절곡된 형상, 일례로 U 형상을 가지도록 구성된다.
상기 토출 연결부(320c)의 하부에는, 상기 물통(240)에 결합되는 물통 결합부(328)가 돌출된다. 상기 물통 결합부(328)는 커버유로(250a)를 통하여 하방으로 연장되어 상기 제 1,2 유입부(245a,245b)의 사이의 공간으로 삽입되며, 상기 물통 본체(241)에 결합될 수 있다. 즉, 상기 물통 결합부(328)는 상기 물통 유로(241a)에 결합될 수 있다.
상기 토출본체(320)의 내부에는 공기가 유동하는 토출유로(351,355,359)가 형성된다. 상기 토출유로(351,355,359)에는, 토출 본체(320)의 전방 하부에 형성되는 제 1 토출유로(351) 및 후방 하부에 형성되는 제 2 토출유로(355) 및 전방 상부에 형성되는 제 3 토출유로(359)가 포함된다.
상기 제 1,2 토출유로(351,355)에는 히터(331,332)가 설치될 수 있다. 상세히, 상기 토출본체(320)는 2개의 파트(321,322)가 결합되어 구성될 수 있다. 상기 2개의 파트(321,322)에는, 상기 토출공(325)을 형성하는 제 1 파트(321) 및 상기 제 1 파트(321)의 후측에 결합되는 제 2 파트(322)가 포함된다. 상기 제 1,2 파트(321,322)의 내부 공간은 상기 토출유로(351,355,359)를 형성한다. 그리고, 상기 제 1,2 파트(321,322)는 각각 U 형상을 가지도록 구성될 수 있다.
상세히, 상기 제 1 파트(321)에는, 상하 방향으로 연장되며 서로 이격되는 제 1,2 연장부(321b,321c) 및 상기 제 1,2 연장부(321b,321c)의 하부를 연결하며 가로 방향으로 연장되는 제 3 연장부(321d)가 포함된다. 상기 제 1~3 연장부(321b,321c,321d)의 구성에 의하여, 상부가 개방된 U 형상을 가질 수 있다.
상기 제 1 파트(321)에는, 상기 제 3 연장부(321d)의 하측으로 연장되는 제 1 결합브라켓(328a)이 더 포함된다. 상기 제 1 결합브라켓(328a)은 상기 물통 결합부(328)의 전방부를 구성한다.
상기 제 1 파트(321)에는 제 1 히터(331)가 설치된다. 상세히, 상기 제 1 파트(321)에는 상기 제 1 히터(331)가 설치되는 제 1 함몰부(321a)가 형성될 수 있다. 상기 제 1 함몰부(321a)는 상기 제 1 파트(321)의 후면에서 전방으로 함몰되도록 구성된다. 즉, 상기 제 1 함몰부(321a)는 상기 제 1~3 연장부(321b,321c,321d)의 후면에서 전방으로 함몰되는 것으로 이해될 수 있다.
상기 제 1 히터(331)는 상기 물통 연결부(328)의 상측 및 상기 토출본체(320)의 전방 하부에 위치될 수 있다. 그리고, 상기 제 1 히터(331)는 면상 히터로 구성되며, 상기 제 1 파트(321)의 형상에 대응하여 절곡된 U 형상을 가질 수 있다.
상기 제 2 파트(322)에는, 상하 방향으로 연장되며 서로 이격되는 제 4,5 연장부(322b,322c) 및 상기 제 4,5 연장부(322b,322c)의 하부를 연결하는 제 6 연장부(322d)가 포함된다. 상기 제 4~6 연장부(322b,322c,322d)의 구성에 의하여, 상부가 개방된 U 형상을 가질 수 있다.
상기 제 2 파트(322)에는, 상기 제 6 연장부(322d)의 하측으로 연장되는 제 2 결합브라켓(328b)이 더 포함된다. 상기 제 2 결합브라켓(328b)은 상기 물통 결합부(328)의 후방부를 구성한다. 그리고, 상기 제 2 파트(322)에는, 상기 제 6 연장부(322d)의 상부에서 상방으로 돌출되는 디스플레이지지부(329)가 더 포함된다. 상기 디스플레이지지부(329)는 상기 디스플레이부(380)의 하측을 지지할 수 있다. 도면에 도시되지는 않았으나, 상기 디스플레이지지부(329)는 상기 제 1 파트(321)의 하부에도 구비될 수 있다.
상기 제 2 파트(322)에는 제 2 히터(332)가 설치된다. 상세히, 상기 제 2 파트(322)에는 상기 제 2 히터(332)가 설치되는 제 2 함몰부(322a)가 형성될 수 있다. 상기 제 2 함몰부(322a)는 상기 제 2 파트(321)의 전면에서 후방으로 함몰되도록 구성된다. 즉, 상기 제 2 함몰부(322a)는 상기 제 4~6 연장부(322b,322c,322d)의 후면에서 전방으로 함몰되는 것으로 이해될 수 있다.
상기 제 2 히터(332)는 상기 물통 연결부(328)의 상측 및 상기 토출본체(320)의 후방 하부에 위치될 수 있다. 그리고, 상기 제 2 히터(332)는 면상 히터로 구성되며, 상기 제 2 파트(322)의 형상에 대응하여 절곡된 U 형상을 가질 수 있다.
상기한 바와 같이, 상기 물통 연결부(328)의 폭(Wo)에 대응하는 가로 폭을 가지는 제 1,2 히터(331,332)를 구성할 수 있으므로, 상기 물통 연결부(328)를 통하여 흡입되는 공기가 상기 제 1,2 히터(331,332)의 발열 면을 충분히 통과할 수 있다는 효과가 나타난다.
상기 제 1 파트(321)에는 상기 제 2 파트(322)와 결합되는 다수의 결합부(327a,327b,327c)가 포함된다. 상기 다수의 결합부(327a,327b,327c)는 상기 제 1 함몰부(321a)에 구비되며, 상기 제 1 파트(321)의 전면의 이면에 돌출되도록 구성될 수 있다.
상세히, 상기 다수의 결합부(327a,327b,327c)에는, 제 1 연장부(321b)에 구비되는 제 1 결합부(327a)와, 상기 제 2 연장부(321c)에 구비되는 제 2 결합부(327b) 및 상기 제 3 연장부(321d)에 구비되는 제 3 결합부(327c)가 포함된다.
상기 제 1,2 결합부(327a,327b)는 상기 제 1 히터(331)와 상기 다수의 토출공(325)의 사이에 위치되며, 상기 제 3 결합부(327c)는 상기 제 1 히터(331)의 하측에 위치될 수 있다.
상기 제 2 파트(322)에도 다수의 결합부가 구비되며, 상기 제 2 파트(322)의 다수의 결합부는 상기 제 1 파트(321)의 다수의 결합부와 대응되는 위치에 구비될 수 있다. 일례로, 상기 제 1 파트(321)의 다수의 결합부(327a,327b,327c)는 상기 제 2 파트(322)의 다수의 결합부에, 체결부재를 통하여 체결될 수 있다.
상기 토출본체(320)의 내부에는, 히터(331,332)를 통과한 공기의 배출을 가이드 하는 유동 가이드(340)가 구비될 수 있다. 상세히, 상기 유동 가이드(340)에는, 상기 제 1 파트(321)에 설치되며 상기 제 1 히터(331)를 통과한 가열 공기를 상기 토출공(325) 측으로 가이드 하는 제 1 유동가이드(341)가 포함된다. 상기 제 1 유동가이드(341)는 상기 토출 본체(320)의 전면부에 결합될 수 있다.
상기 제 1 유동가이드(341)는 상기 제 1 히터(331)의 상측에 배치될 수 있다. 그리고, 상기 제 1 유동가이드(341)는 상기 토출본체(320)의 대략 중앙부 높이에 배치된다.
그리고, 상기 제 1 유동가이드(341)는 토출 본체(320) 내의 공기유로를 제 1 토출유로(351) 및 제 2 토출유로(355)로 구획하도록 기능할 수 있다. 상기 제 2 토출유로(355)는 상기 제 1 토출유로(351)의 후방에 배치되며, 상기 제 1 유동가이드(341)는 상기 제 1,2 토출유로(351,355)의 사이에 배치될 수 있다.
상기 제 1 토출유로(351)는 상기 제 1 히터(331)를 통과한 공기가 유동하는 유로이며, 상기 제 2 토출유로(355)는 상기 제 2 히터(332)를 통과한 공기가 유동하는 유로로서 이해될 수 있다. 다만, 상기 제 1,2 토출유로(351,355)는 서로 연통될 수 있다.
상기 제 1 유동가이드(341)는 복수 개가 구비되어, 상기 제 1,2 토출부(320a,320b)에 각각 배치될 수 있다. 일례로, 상기 복수 개의 제 1 유동가이드(341) 중 하나는 상기 제 1 파트(321)의 제 1 연장부(321b)에 설치되며, 다른 하나는 상기 제 1 파트(321)의 제 2 연장부(321c)에 설치될 수 있다.
상기 유동 가이드(340)에는, 상기 제 2 파트(322)에 설치되며 상기 제 2 히터(332)를 통과한 가열 공기를 상기 토출공(325) 측으로 가이드 하는 제 2 유동가이드(342)가 포함된다. 상기 제 2 유동가이드(342)는 상기 토출 본체(320)의 후면부에 결합되며, 제 3 토출유로(359)의 후방에 위치될 수 있다.
상기 제 2 유동가이드(342)는 상기 제 1 유동가이드(341)의 상측에 위치하며, 상기 제 2 유동가이드(342)에 비하여 상대적으로 후방에 위치될 수 있다. 그리고, 상기 제 2 유동가이드(342)는 상기 제 2 토출유로(355)의 상측 공간을 차폐하도록 구성될 수 있다.
상기 제 2 유동가이드(342)는 복수 개가 구비되어, 상기 제 1,2 토출부(320a,320b)에 각각 배치될 수 있다. 일례로, 상기 복수 개의 제 2 유동가이드(342) 중 하나는 상기 제 2 파트(322)의 제 4 연장부(322b)에 설치되며, 다른 하나는 상기 제 2 파트(322)의 제 5 연장부(322c)에 설치될 수 있다.
도 11은 본 발명의 실시예에 따른 유동 가이드 중, 제 1 가이드의 구성을 보여주는 사시도이고, 도 12는 본 발명의 실시예에 따른 유동 가이드 중, 제 2 가이드의 구성을 보여주는 사시도이고, 도 13은 도 7의 XIII-XIII'를 따라 절개한 단면도이다. 도 11 및 도 12를 참조하여, 제 1,2 가이드(341,342)에 대하여 좀 더 상세하게 설명한다.
본 발명의 실시예에 따른 제 1 유동가이드(341)는 판형의 형상을 가질 수 있다. 상세히, 상기 제 1 유동가이드(341)에는, 상하 방향으로 연장되는 판상의 제 1 가이드본체(341b) 및 상기 제 1 가이드본체(341b)로부터 전방으로 라운드지게 연장되어 공기를 토출 본체(320)의 전방측으로 가이드 하는 제 1 절곡부(341a)가 포함된다.
상기 제 1 가이드본체(341b) 및 상기 제 1 절곡부(341a)는 상대적으로 작은 전후방으로의 제 1 폭(w1)을 가지도록 구성될 수 있다.
상기 제 1 절곡부(341a)는 곡률중심(Co)을 기준으로 제 1 곡률반경(Ro)을 가지도록 형성될 수 있다. 그리고, 상기 제 1 절곡부(341a)는 상기 제 1 토출유로(351)의 상부를 차폐할 수 있다.
상기 제 1 토출유로(351)를 유동하는 공기는 상기 제 1 가이드본체(341b)의 전방에서 상방으로 유동하며, 상기 제 1 절곡부(341a)에 의하여 가이드 되어 전방으로 유동할 수 있다. 그리고, 공기는 다수의 토출공(325) 중 상대적으로 하부에 위치한 토출공(325)으로 안내될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 제 2 유동가이드(342)는 바아(bar) 형상을 가질 수 있다. 상기 제 2 유동가이드(342)에는, 상하 방향으로 연장되는 바아 형상의 제 2 가이드본체(342b) 및 상기 제 2 가이드본체(342b)로부터 전방으로 라운드지게 연장되어 공기를 토출 본체(320)의 전방측으로 가이드 하는 제 2 절곡부(342a)가 포함된다.
상기 제 2 유동가이드(342)의 전후방으로의 폭은 상기 제 1 유동가이드(341)보다 전후방으로의 제 1 폭(w1)보다 더 크게 형성될 수 있다. 상세히, 상기 제 2 가이드본체(342b)의 전후방으로의 제 2 폭(w2) 및 상기 제 2 절곡부(342a)의 전후방으로의 제 3 폭(w3)은 상기 제 1 폭(w1)보다 크게 형성될 수 있다. 여기서, 상기 제 3 폭(w3)은 상기 제 2 절곡부(342a)의 상면의 폭일 수 있다.
상기 제 2 절곡부(342a)는 상기 토출 본체(320)의 상단부 내면에 접하며, 상기 제 3 폭(w3)은 토출 본체(320)의 전후방 폭에 대응될 수 있다. 즉, 상기 제 2 절곡부(342a)는 상기 토출 본체(320)의 상부 공간을 채우도록 구성될 수 있다. 따라서, 토출되는 공기는 상기 토출 본체(320)의 상단부까지 유동하지 못하며, 상기 제 2 절곡부(342a)의 라운드진 면을 따라 전방으로 토출될 수 있다. 결국, 토출 본체(320)의 상단부 공간에서 와류가 발생되는 것을 방지할 수 있다.
상기 제 2 절곡부(342a)는 곡률중심(C1)을 기준으로 제 2 곡률반경(R1)을 가지도록 형성될 수 있다. 상기 제 1 곡률반경(Ro)과 상기 제 2 곡률반경(R1)은 동일한 값을 형성할 수 있다.
그리고, 상기 제 2 절곡부(341a)는 제 3 토출유로(359)의 상부를 차폐할 수 있다. 상기 제 3 토출유로(359)는 상기 제 2 토출유로(355)를 거친 공기가 지나는 토출유로로서, 상기 제 1 유동가이드(341)의 상측에 형성된다.
상기 제 1 유동가이드(341)의 상단부와 상기 제 2 유동가이드(342)의 하단부 사이에는 이격부(357)가 형성된다. 상기 이격부(357)는 상기 제 2 토출유로(355)와 상기 제 3 토출유로(355)를 연통시키며, 상기 제 2 토출유로(355)로부터 상기 제 3 토출유로(359)를 향하여 전방으로 꺽여지는 "연결유로"로서 이해될 수 있다.
상기 제 2 토출유로(355)의 공기는 상기 이격부(357)를 지나면서 상기 토출본체(320)의 전방 상부로 유동하며, 상기 제 3 토출유로(359)를 유동하게 된다. 상기 제 3 토출유로(359)를 유동하는 공기는 상기 제 2 가이드본체(342b)의 전방에서 상방으로 유동하며, 상기 제 2 절곡부(342a)에 의하여 가이드 되어 전방으로 유동할 수 있다. 그리고, 공기는 다수의 토출공(325) 중 상대적으로 상부에 위치한 토출공(325)으로 안내될 수 있다.
도 7을 참조하면, 토출 본체(320)의 토출면적 또는 유동 단면적(S)은 상기 제 1 토출부(320a) 또는 상기 제 2 토출부(320b)의 전후방향 폭(A) 및 좌우 방향 폭(B)의 곱에 의하여 정의될 수 있다 (S=A*B). 상기 토출면적(S)에 대하여, 상기 토출공(325)의 좌우 폭(d1)의 크기는 토출풍량 및 소음을 고려하여 결정될 수 있다.
만약, 상기 좌우 폭(d1)의 크기가 너무 크면, 공기가 상기 토출공(325)을 지날 때 유속이 감소하여 공기가 공기 조화기(10)로부터 멀리까지 토출되지 못하는 문제점이 발생할 수 있다. 반면에, 상기 좌우 폭(d1)의 크기가 너무 작으면, 공기가 상기 토출공(325)을 지날 때 유동 박리가 발생하여 그로 인한 소음이 발생하게 된다.
이러한 점을 고려하여, 본 발명의 실시예에서는, 상기 d1에 대한 S의 비율이 2,000 이하로 형성될 때, 토출풍량이 상대적으로 크면서 소음이 저감되는 사실을 실험을 통하여 확인하였다. 일례로, 팬(280)의 유량이 3~4(CMM)일 때, 상기 d1의 크기는 1.5~2.5mm로 형성될 수 있다.
도 14는 본 발명의 실시예에 따른 가습 공기청정기에서의 공기 유동을 보여주는 단면도이다.
도 14를 참조하면, 공기청정기(10)에서의 공기유동을 설명한다. 팬(280)이 구동하면, 공기는 공기청정기(10)의 하부에 형성된 흡입부(212)를 통하여 로어 바디(200)로 흡입된다. 흡입된 공기는 상방으로 유동하여 필터(270)의 저면으로 유입되어 상면을 통하여 배출될 수 있다.
상기 필터(270)에서 배출된 공기는 쉬라우드(260)로 흡입되어 팬(280)을 통과하고 홀더(284) 및 디퓨저(286)를 통과한다. 상기 디퓨저(286)에서 배출된 공기는 가습장치(230)의 저수조 유로(231b) 및 물통 유로(241a)를 통하여 상방으로 유동한다. 그리고, 상기 가습장치(230)에서 배출된 공기는 토출장치(310)의 물통 연결부(328)를 통하여 토출 본체(320)의 내부로 유동한다.
공기는 상기 토출 본체(320)의 전방부 및 후방부에 배치된 제 1,2 히터(331,332)를 지나면서 가열될 수 있다. 그리고, 공기는 제 1 유동가이드(341)의 전방 및 후방에 형성된 제 1,2 토출유로(351,355)로 분지되어 유동할 수 있다.
상기 제 1 토출유로(351)를 유동하는 공기는 제 1 유동가이드(341)에 의하여 가이드 되어 토출공(325)으로 안내되며, 상기 제 2 토출유로(355)를 유동하는 공기는 상기 이격부(357)를 통하여 전방으로 꺽여지면서 상기 제 3 토출유로(359)를 유동할 수 있다. 그리고, 상기 제 3 토출유로(359)의 공기는 제 2 유동가이드(342)에 의하여 가이드 되어 토출공(325)으로 안내될 수 있다.
도 15a 및 도 15b는 토출 본체의 내부에 유동 가이드와 존재하는 경우와 그렇지 않은 경우, 토출공에서의 토출 속도를 보여주는 실험 그래프이다.
도 15a는 토출 본체에 유동 가이드가 구비되지 않는 경우, 상부 토출공과 하부 토출공에서 토출되는 공기의 유속변화를 보여준다. 그리고, 도 15b는 토출 본체(320)에 본 발명의 실시예에 따른 유동 가이드(340)가 구비되는 경우, 상부 토출공과 하부 토출공에서 토출되는 공기의 유속변화를 보여준다.
도 15a 및 도 15b의 그래프에서, 가로축의 원점(O)은 토출 본체(320)의 상단부를 나타내며, 가로축의 값이 커질수록 토출 본체(320)의 하부를 향하는 위치를 나타낸다.
도 15a 및 도 15b의 실선은 다수의 토출공(325) 중 상부 토출공, 일례로 도 1 기준으로 위에서 2번째 토출공을 나타내며, 점선은 하부 토출공, 일례로 도 1 기준으로 위에서 4번째 토출공을 나타낸다.
도 15a에서 가로 축의 P1으로부터 P2까지의 거리는 상기 상부 토출공의 상하방향 길이를 나타내며, 가로 축의 P3로부터 P4까지의 거리는 상기 하부 토출공의 상하방향 길이를 나타낼 수 있다. 마찬가지로, 도 15b에서 가로 축의 P1'로부터 P2'까지의 거리는 상기 상부 토출공의 상하방향 길이를 나타내며, 가로 축의 P3'로부터 P4'까지의 거리는 상기 하부 토출공의 상하방향 길이를 나타낼 수 있다.
도 15a를 참조하면, 유동 가이드(340)가 구비되지 않는 경우, 상부 토출공에서의 토출속도는 큰 반면, 하부 토출공에서의 토출속도는 상대적으로 많이 낮게 형성된다. 이를 유량으로 환산하면, 상기 하부 토출공에서의 토출량은 상기 상부 토출공에서의 토출량의 약 50%에 해당한다. 그만큼, 상부 토출공과 하부 토출공에서의 토출량의 편차가 크게 나타나는 문제점이 있다.
반면에, 도 15b를 참조하면, 유동 가이드(340)가 구비되는 경우, 상부 토출공 및 하부 토출공에서의 토출속도가 거의 유사함을 알 수 있다. 따라서, 상기 상부 토출공 및 하부 토출공에서의 토출량 또한 유사하게 형성된다. 따라서, 상하방향 기준으로, 토출 본체의 전면에서 고르게 공기가 토출될 수 있으므로, 제품의 신뢰성이 개선될 수 있다.
10 : 공기 청정기 100 : 베이스
200 : 로어 바디 210,220 : 케이스
230 : 가습장치 231 : 저수조
240 : 물통 250 : 가습 커버
260 : 쉬라우드 265 : 내부 케이스
270 : 필터 280 : 팬
284 : 홀더 286 : 디퓨저
300 : 어퍼 바디 310 : 토출장치
320 : 토출 본체 330 : 히터
340 : 유동 가이드 351,355,359 : 토출유로

Claims (15)

  1. 흡입부를 형성하는 케이스를 가지는 로어 바디 및 상기 로어 바디의 상측에 결합되며 토출공을 가지는 어퍼 바디가 포함되는 공기 청정기로서,
    상기 로어 바디에는, 상기 케이스의 하부에 설치되는 필터 및 상기 필터의 출구측에 배치되는 송풍장치가 구비되고,
    상기 어퍼 바디에는,
    상하 방향으로 연장되며, 상기 송풍장치를 통과한 공기의 토출 유로가 형성되는 토출 본체;
    상기 토출 본체의 내부에 구비되며, 상기 토출 유로를 제 1 토출유로 및 제 2 토출유로로 구획하는 제 1 유동가이드; 및
    상기 제 1 유동가이드의 상측에 배치되며, 상기 제 2 토출유로의 상부공간을 차폐하는 제 2 유동가이드가 포함하고,
    상기 토출공은 상기 토출 본체의 전면에 형성되며,
    상기 제 2 토출유로는 상기 제 1 토출유로의 후방에 형성되고,
    상기 제 1 유동가이드에는,
    판상의 형상을 가지는 제 1 가이드본체; 및
    상기 제 1 가이드본체의 상부로부터 상기 토출공을 향하여 라운드지게 연장되는 제 1 절곡부가 포함되고,
    상기 제 2 유동가이드에는,
    바아(bar) 형상을 가지는 제 2 가이드본체; 및
    상기 제 2 가이드본체의 상부로부터 상기 토출공을 향하여 라운드지게 연장되는 제 2 절곡부가 포함되는 가습 공기청정기.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 유동가이드는 상기 제 1,2 토출유로의 사이에 배치되는 가습 공기청정기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 유동가이드는 상기 토출 본체의 전면부에 결합되며,
    상기 제 2 유동가이드는 상기 토출 본체의 후면부에 결합되는 가습 공기청정기.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 2 유동가이드는 상기 토출 본체의 상단부에 접하도록 배치되는 가습 공기청정기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 토출공은 다수 개가 구비되어 상하 방향으로 이격되어 배치되고,
    상기 제 1 유동가이드는 다수의 토출공 중 하부 토출공에 대응하는 위치에 배치되고,
    상기 제 2 유동가이드는 상기 다수의 토출공 중 상부 토출공에 대응하는 위치에 배치되는 가습 공기청정기.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 유동가이드의 전후 방향으로의 폭은 상기 제 1 유동가이드의 전후 방향으로의 폭보다 크게 형성되는 가습 공기청정기.
  10. 제 1 항에 있어서,
    상기 토출유로에는,
    상기 제 1 유동가이드의 상측에 형성되는 제 3 토출유로; 및
    상기 제 2 토출유로로부터 상기 제 3 토출유로를 향하여 꺽여지도록 연장되는 연결유로가 더 포함되는 가습 공기청정기.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 제 2 유동가이드는 상기 제 3 토출유로의 후방에 위치되는 가습 공기청정기.
  12. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 토출유로에 배치되는 제 1 히터; 및
    상기 제 2 토출유로에 배치되는 제 2 히터가 더 포함되는 가습 공기청정기.
  13. 제 12 항에 있어서,
    상기 제 1 유동가이드는 상기 제 1 히터의 상측에, 상기 제 2 유동가이드는 상기 제 2 히터의 상측에 배치되는 가습 공기청정기.
  14. 제 1 항에 있어서,
    상기 토출공의 가로방향의 폭(d1)에 대한, 상기 토출본체의 유동 단면적(S)의 비율은 2,000 이하인 것을 특징으로 하는 가습 공기청정기.
  15. 제 1 항에 있어서,
    상기 토출 본체에는 상하 방향으로 연장되는 제 1,2 토출부 및 상기 제 1,2 토출부의 하부에 연결되며, 가로 방향으로 연장되는 토출 연결부가 포함되고,
    상기 제 1,2 토출부의 사이에는 디스플레이부가 배치되는 가습 공기청정기.
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