KR102610259B1 - 공기정화 가습장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기정화 가습장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 물을 증발시켜 주변 공기의 습도를 조절할 수 있는 공기정화 가습장치에 관한 것이다.
본 발명은 내부에 물이 저장될 수 있게 상부가 개방된 저수공간이 마련된 수조와; 상기 저수공간에 저수된 물의 증발을 유도하는 증발 유도유닛과; 상기 수조의 상부에 얹어지게 장착되며 상기 저수공간과 외부를 연통하는 배출로가 마련된 하우징과, 상기 배출로 상에 설치되어 상기 저수공간에서 증발된 수분이 함유된 공기를 외부로 배출시키는 팬과, 상기 팬의 하방에 배치되어 상기 저수공간으로부터 배출되는 공기를 여과하는 필터와, 정역방향으로 회전함에 의해 상기 하우징과 결합 또는 분리되되 상기 하우징과 결합된 상태에서 상기 배출로에 수용된 상기 필터를 지지하는 커버를 포함하는 송풍유닛와; 상기 팬의 작동을 제어할 수 있는 제어유닛;을 구비한다.

Description

공기정화 가습장치{Humidifying device with air cleaning function}

본 발명은 공기정화 가습장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 물을 증발시켜 주변 공기의 습도를 조절할 수 있는 공기정화 가습장치에 관한 것이다.

일반적으로 가습장치는 실내의 습도를 조절하기 위하여 공중에 수분을 뿜어내는 장치이다. 최근에는 사계절에 걸쳐 실내의 습도를 유지함으로써 감기, 피부건조 등 건강관리의 목적으로 활용범위가 넓은 생활가전기구이다.

가습장치는 물을 증발시키는 방식에 따라 초음파식, 가열식, 자연증발식, 복합식 등 다양한 종류가 있으며, 최근에는 수분을 보다 넓은 공간으로 확산시키기 위해 수분이 함유된 공기를 송풍시키는 팬을 포함하는 가습장치의 활용이 증가하고 있는 추세이다.

또한, 가습장치는 사용시간이 경과함에 따라 곰팡이나 세균이 번식하게 되며 오염된다. 오염된 가습장치는 실내 공기 오염의 원인이 되기 때문에 주기적으로 세척해주어야 한다.

이를 위해 대한민국 등록특허 제 10-1677677호에는 물통을 본체로부터 용이하게 탈착 가능하도록 분리형으로 구성되어 설치 및 이동이 자유로울 뿐만 아니라 세척 및 물공급이 편리한 분리형 살균 가습기가 개시되어 있다.

이와 같은 분리형 가습기는 물이 저장되는 물통을 쉽게 세척할 수 있어 물통이 곰팡이나 세균에 의해 오염되는 현상을 방지할 수 있는 장점이 있다. 그러나 송풍팬이 설치된 프레임 내부에 습도가 상승함에 따라 곰팡이나 세균이 번식하는 경우 프레임 내부를 세척할 수 없으며 이로 인해 주위의 공기가 오염되는 현상을 방지할 수 없다는 단점이 있다.

대한민국 등록특허 제 10-1677677호 : 분리형 살균 가습기

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로, 사용자가 팬 및 팬이 설치된 하우징의 세척을 용이하게 하여 세균 또는 곰팡이가 번식함에 의해 공기가 오염되는 현상을 예방할 수 있는 공기정화 가습장치를 제공하는 것에 그 목적이 있다.

본 발명은 내부에 물이 저장될 수 있게 상부가 개방된 저수공간이 마련된 수조와; 상기 저수공간에 저수된 물의 증발을 유도하는 증발 유도유닛과; 상기 수조의 상부에 얹어지게 장착되며 상기 저수공간과 외부를 연통하는 배출로가 마련된 하우징과, 상기 배출로 상에 설치되어 상기 저수공간에서 증발된 수분이 함유된 공기를 외부로 배출시키는 팬과, 상기 팬의 하방에 배치되어 상기 저수공간으로부터 배출되는 공기를 여과하는 필터와, 정역방향으로 회전함에 의해 상기 하우징과 결합 또는 분리되되 상기 하우징과 결합된 상태에서 상기 배출로에 수용된 상기 필터를 지지하는 커버를 포함하는 송풍유닛와; 상기 팬의 작동을 제어할 수 있는 제어유닛;을 구비한다.

상기 수조는 상기 저수공간을 형성하는 통체와, 상기 통체의 상단 가장자리로부터 내측으로 이격된 위치에서 상방으로 돌출되며 원주방향을 따라 상호 이격되게 연장된 복수 개의 지지턱과, 상기 지지턱들의 사이에서 상기 지지턱의 상단보다 높이가 낮게 상기 통체의 내측 방향으로 확장되어 상기 하우징을 지지할 수 있게 형성된 지지부와, 어느 하나의 상기 지지부의 상면으로부터 돌출된 위치설정돌기를 포함하고, 상기 하우징은 하부가 상기 통체의 상면의 상방에서 상기 지지턱을 에워싸며 상방으로 연장된 원통 형상으로 형성되고 외부의 공기가 유입 가능한 유입공이 외주면에 관통 형성된 쉘과, 상기 쉘의 상단 내측으로부터 하방으로 연장되어 상기 쉘의 내주면과의 사이에 상기 유입공과 연통된 유입로를 형성하며 내부에 상기 배출로가 마련되고 상기 쉘의 내경보다 작은 외경을 갖는 원통 형상의 메인덕트와, 상기 메인덕트의 하단으로부터 외경이 확장되게 연장되며 상기 커버와 결합 가능한 결합공이 마련된 제 1플랜지와, 상기 제 1플랜지의 일부영역으로부터 하방으로 연장되어 상기 지지부에 안착되는 복수 개의 다리와, 상기 메인덕트의 상단에 설치되며 이물질이 상기 배출로로 유입되는 것은 방지되되 수분이 함유된 공기가 외부로 배출 가능한 다수의 배출공이 형성된 그릴을 포함하며, 상기 커버는 상기 필터의 외경보다 더 작은 내경의 개구가 마련된 원판 형상의 제 2플랜지와, 상기 제 2플랜지의 상부에 마련되어 상기 결합공에 결합되는 결합편과, 상기 필터를 상기 제 2플랜지로부터 상방으로 이격되게 지지하도록 상기 제 2플랜지로부터 상방으로 돌출된 복수 개의 지지돌기를 구비하고,

상기 다리에는 상기 위치설정돌기가 끼움결합될 수 있도록 상기 위치설정돌기와 대응되게 위치설정공이 형성된다.

상기 결합편은 상기 제 2플랜지의 상부로부터 상방으로 연장된 연장부와, 상기 연장부의 상부로부터 방사방향으로 연장된 걸림턱부를 포함하고, 상기 결합공은 원주방향을 따라 연장되며 상기 걸림턱부가 수직상으로 입출될 수 있도록 상기 걸림턱부의 수평상으로 연장된 길이보다 큰 폭으로 형성된 삽입부분과, 상기 커버가 상기 하우징과 결합상태가 되는 제 1회전방향으로 회전 시 상기 제 1플랜지의 상면이 상기 걸림턱부의 하면을 지지할 수 있도록 상기 삽입부분으로부터 상기 제 1회전방향측으로 상기 삽입부분보다 작은 폭으로 연장된 구속부분으로 이루어진 것을 특징으로 하는 공기정화 가습장치.

상기 커버는 상기 제 2플랜지의 내측면에서 하방으로 연장된 원통 형상의 보조덕트와, 상기 보조덕트의 하부에서 일단이 고정되며 상기 보조덕트의 중앙을 향해 연장되고 원주방향을 따라 상호 이격되게 설치되는 복수 개의 지지살과, 상기 지지살의 타단에 결합된 보조플랜지를 더 구비하고, 상기 보조플랜지에 결합되어 상기 필터를 향하는 방향으로 자외선을 조사하는 살균유닛을 더 구비하며, 상기 제어유닛은 사용자가 상기 팬 및 상기 살균유닛의 작동을 조작할 수 있도록 상기 하우징에 설치되는 조작부와, 상기 제 2플랜지의 상부에 상기 메인덕트와 인접하게 설치되며 상기 살균유닛과 연결된 제 1단자와, 상기 커버가 상기 제 1회전방향으로 회전하여 상기 결합편이 상기 구속부분에 결합되면 상기 제 1단자와 접촉되어 상기 살균유닛과 전기적으로 연결되고, 상기 커버가 상기 제 1회전방향과 반대방향인 제 2회전방향으로 회전 시 상기 제 1단자와의 접촉이 해제되도록 상기 메인덕트의 하부에 설치되는 제 2단자를 구비한다.

본 발명은 커버가 정역방향으로 회전함에 따라 하우징으로부터 결합 또는 분리 가능함으로써 사용자가 필터를 손쉽게 교체할 수 있을 뿐만 아니라 팬 및 하우징 내부의 세척이 용이하게 구성되어 세균 또는 곰팡이가 번식함에 의해 공기가 오염되는 현상을 방지할 수 있는 이점을 갖는다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기청정 가습장치의 사시도이고,
도 2는 도 1의 하우징 및 송풍팬을 설명하기 위한 A-A단면도이고,
도 3은 도 1의 송풍유닛과 수조의 분리상태를 도시한 분리사시도이고,
도 4는 도 1의 커버가 하우징과 결합 또는 분리되는 상태를 설명하기 위한 도면이고,
도 5는 도 1의 하우징으로부터 커버 및 필터를 분리한 상태를 도시한 분리사시도이고,
도 6은 도 5의 하우징으로부터 송풍팬을 분리한 상태를 도시한 분리사시도이고,
도 7은 도 2의 제 1 및 제 2단자를 설명하기 위한 요부단면도이고,
도 8은 도 1의 수위측정유닛을 설명하기 위한 요부사시도이다.

이하 첨부된 도면을 참조하며 본 발명에 따른 공기정화 가습장치에 대해 상세히 설명한다. 도 1 내지 도 8에는 본 발명의 일 실시예에 따른 공기정화 가습장치(1)가 도시되어 있다.

도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기정화 가습장치(1)는 내부에 물이 저장될 수 있게 상부가 개방된 저수공간(13)이 마련된 수조(10)와, 저수공간(13)에 저수된 물의 증발을 유도하는 증발 유도유닛(20)과, 수조의 상부에 얹어지게 장착되는 송풍유닛(5)과, 송풍유닛(5)의 작동을 제어할 수 있는 제어유닛과, 필터(70)를 향해 자외선을 조사하여 필터(70)를 살균할 수 있는 살균유닛(90)을 포함한다.

수조(10)는 물과 증발 유도유닛(20)이 함께 수용될 수 있는 저수공간(13)을 형성하는 통체(11)와, 통체(11)의 상면에 형성되는 복수 개의 지지턱(12)과, 지지턱(12)들의 사이에 형성되는 지지부(14)와, 어느 하나의 지지부(14)의 상면으로부터 돌출된 위치설정돌기(17)를 포함한다.

지지턱(12)은 통체(11)의 상단 가장자리로부터 내측으로 이격된 위치에서 상방으로 돌출 형성된다. 지지턱(12)은 원주방향을 따라 연장된 복수 개의 호 형상으로 형성된다. 지지턱(12)은 반원의 호 형상으로 연장되어 상호 마주하는 한 쌍이 형성된다.

지지부(14)는 통체(11)의 지지턱(12)들의 사이 부분에 형성된다. 지지부(14)는 상면이 상기 지지턱(12)의 상단보다 높이가 낮게 형성된다. 지지부(14)는 통체(11)의 내측 방향으로 확장되어 하우징(30)을 상방으로 지지할 수 있게 형성된다. 지지부(14)는 한 쌍이 형성된다. 지지부(14)는 통체(11)의 지지턱(12)들의 사이 부분이 상호 가까워 지는 방향으로 돌출된다.

위치설정돌기(15)는 지지부(14)들 중 어느 하나의 상면에 형성된다. 위치설정돌기(15)는 상방으로 연장된 원기둥 형상으로 형성된다.

위치설정돌기(15)는 후술할 위치설정공(39)과 함께 사용자가 송풍유닛(5)을 수조에 올바르게 장착할 수 있도록 유도하기 위한 구성이다. 사용자는 송풍유닛(5)을 수조(10)에 결합하는 과정에서 위치설정돌기(15)가 위치설정공(39)에 삽입되는지 여부를 통해 송풍유닛(5)의 올바른 장착상태를 파악할 수 있다. 위치설정돌기(15)는 후술할 수위측정유닛(160)의 올바른 결합과, 송풍유닛(5) 및 수조(10)에 표시된 그림이나 브랜드가 사용자에게 올바르게 표시되도록 유도한다.

증발 유도유닛(20)은 증발 유도체(21)와, 거치대(22)를 포함한다.

증발 유도체(21)는 내부에 중공부가 마련되며 상하로 연장된 원통 형상으로 형성된다. 증발 유도체(21)는 수조(10)에 설치된다. 증발 유도유닛(20)는 상부가 유입로(33)와 배출로(31)의 사이 영역을 점유하도록 설치된다. 거치대(22)는 원반 형상으로 형성된다. 거치대(22)는 원주방향을 따라 증발 유도체(21)의 하부가 끼움결합되도록 거치홈(23)이 형성된다. 증발 유도체(21)는 하부가 통체(11)의 저면에 안치되는 거치대(22)에 형성된 거치홈(23)에 안착되어 통체(11)의 저부에 위치가 고정되게 설치된다.

증발 유도유닛(20)은 스펀지, 부직포, 세라믹 등과 같이 물을 빨아들일 수 있도록 미세통공이 형성된 소재로 형성된다.

사용자가 저수공간(13)에 물을 공급하면 증발 유도유닛(20)의 하부의 일부 영역이 저수공간(13)에 저수된 물에 잠긴다. 증발 유도유닛(20)의 미세통공에 빨아들여진 물은 유입로(33)에서 증발 유도유닛(20)을 투과하여 증발 유도유닛(20)의 중공부를 통해 후술할 배출로(31) 측으로 이송되는 공기에 편승하여 증발함과 아울러 배출로(31)를 통해 배출된다.

증발 유도유닛(20)은 도 2에 도시된 바와 같이 송풍유닛(5)이 수조(10)에 결합된 상태에서 상단부가 후술할 제 2플랜지(51)의 하면과 맞닿는 길이로 형성되어 외부로부터 유입된 공기가 증발 유도유닛(20)을 투과하지 않은 상태에서 배출로(31)로 배출되는 현상을 방지하는 구성이 적용됨이 바람직하다.

본 실시예에서 증발 유도유닛(20)은 빨아들인 물을 증발시킨 상태에서 두께방향으로 투과하는 공기에 편승시키는 자연증발 방식이 적용된 것이다. 이와 다르게 통체(11) 내에 초음파 발생모듈(미도시)가 설치되고 저수공간(13)에 저수된 물로 초음파를 발생시켜 물을 무화시키는 구성의 초음파 방식이 적용될 수도 있다.

송풍유닛(5)은 수조(10)의 상부에 얹어지게 장착되며 저수공간(13)과 외부를 연통하는 배출로(31)가 마련된 하우징(30)과, 배출로(31) 상에 설치되어 저수공간(13)에서 증발된 수분이 함유된 공기를 외부로 배출시키는 팬(80)과, 팬(80)의 하방에 배치되어 저수공간(13)으로부터 배출되는 수분이 함유된 공기를 여과하는 필터(70)와, 정역방향으로 회전함에 의해 하우징(30)과 결합 또는 분리되되 하우징(30)과 결합된 상태에서 배출로(31)에 수용된 필터(70)를 지지하는 커버(50)를 포함한다.

하우징(30)은 지지턱(12)을 에워싸도록 설치되는 쉘(32)과, 쉘(32)의 상단으로부터 하방으로 연장되는 메인덕트(34)와, 메인덕트(34)의 하단에 형성되는 제 1플랜지(36)와, 제 1플랜지(36)로부터 하방으로 연장되는 다리(38)와, 메인덕트(34)의 상단에 설치되는 그릴(40)를 포함한다.

쉘(32)은 하부가 통체(11)의 상면의 상방에서 지지턱(12)을 에워싸며 상방으로 연장된 원통 형상으로 형성된다. 쉘(32)은 외부의 공기가 유입 가능한 유입공(24)이 외주면에 관통 형성된다. 쉘(32)의 외주면에는 주변의 공기에 함유된 미세먼지의 농도를 측정할 수 있는 미세먼지 측정센서(150)가 설치된다.

미세먼지 측정센서(150)는 PCB패널(130)과 연결된다. 미세먼지측정센서(150)는 주위의 공기에 함유된 미세먼지의 농도를 측정하여 PCB패널(130)로 송신한다.

메인덕트(34)는 쉘(32)의 상단 내측으로부터 하방으로 연장된다. 메인덕트(34)는 쉘(32)의 내주면과의 사이에 유입공(24)과 연통된 유입로(33)를 형성한다. 메인덕트(34)는 내부에 배출로(31)가 마련된다. 메인덕트(34)는 쉘(32)의 내경보다 작은 외경을 갖는 원통 형상으로 형성된다. 메인덕트(34)는 쉘(32)의 상단으로부터 하방으로 연장됨에 따라 작아지는 외경으로 형성된다.

메인덕트(34)의 하부 내주면에는 필터(70)의 상단을 하방으로 지지할 수 있도록 돌출된 걸림돌기(35)가 형성된다. 걸림돌기(35)는 메인덕트(34)의 하단으로부터 상방을 따라 필터(70)의 두께 및 후술할 지지돌기(56)의 돌출길이 이상으로 이격된 위치에 형성된다. 걸림돌기(35)는 사용자가 송풍유닛(5)을 거꾸로 뒤집은 상태에서 필터(70)가 팬(80) 측으로 빠지는 현상을 방지한다.

제 1플랜지(36)는 메인덕트(34)의 하단으로부터 외경이 확장되게 연장된다. 제 1플랜지(36)는 커버(50)와 결합 가능한 결합공(37)이 마련된다. 결합공(37)은 원주방향을 따라 복수 개가 상호 이격되게 형성된다. 결합공(37)의 상세 구조는 후술한다.

메인덕트(34)의 하부에는 제 2단자수용부(111)가 형성된다. 본 실시예에서 제 2단자수용부(111)는 제 1플랜지(36)의 가장자리측 영역에 형성된다. 제 2단자수용부(111)는 제 1플랜지(36)와 제 2플랜지(51)가 맞닿게 결합된 상태에서 도 4에 도시된 바와 같이 커버(50)가 제 1회전방향(B)으로 회전 시 제 2단자수용부(111)의 하면이 제 1단자수용부(101)의 상면과 맞닿도록 형성된다. 제 2단자수용부(111)는 커버(50)가 제 1회전방향(B)으로 회전 시 후술할 제 1단자노출공(102)과 동축을 이루는 하면의 위치에서 제 2단자(110)가 돌출가능하게 설치되는 제 2단자돌출공(112)이 형성된다.

결합공(37)은 원주방향을 따라 연장되며 후술할 걸림턱부(35)가 수직상으로 입출될 수 있도록 걸림턱부(35)가 수평상으로 연장된 길이보다 큰 폭으로 형성된 삽입부분(37a)과, 커버(50)가 하우징(30)과 결합상태가 되는 제 1회전방향(B)으로 회전 시 제 1플랜지(36)의 상면이 걸림턱부(35)의 하면을 지지할 수 있도록 삽입부분(37a)으로부터 제 1회전방향(B)측으로 삽입부분(37a)보다 작은 폭으로 연장된 구속부분(37b)으로 이루어진다.

다리(38)는 제 1플랜지(36)의 일부영역으로부터 하방으로 연장된다. 다리(38)는 지지부(14)의 수에 대응되는 복수 개가 형성된다. 다리(38)는 하단이 지지턱(12)들의 사이로 삽입되어 지지부(14)의 상면에 안착된다.

위치설정돌기(15)가 형성된 지지부(14)의 상면과 맞닿는 다리(38)의 하면에는 위치설정돌기(15)가 끼움결합될 수 있도록 위치설정돌기(15)와 대응되게 위치설정공(39)이 형성된다.

그릴(40)은 메인덕트(34)의 상단에 설치된다. 그릴(40)은 이물질이 배출로(31)로 유입되는 것은 방지되되 수분이 함유된 공기가 외부로 배출 가능한 다수의 배출공(41)이 형성된다.

메인덕트(34)의 내측면에는 팬(80)이 지지될 수 있는 브라켓(45)이 설치된다. 브라켓(45)은 일측이 메인덕트(34)의 내주면에 고정된 고정대(46)와, 고정대(46)의 타단에 마련되는 모터받침대(47)를 포함한다.

고정대(46)는 원주방향을 따라 복수 개가 상호 이격되게 형성된다. 고정대(46)는 메인덕트(34)의 중앙을 향해 연장된다.

모터받침대(47)는 내부공간을 갖는 통체 형상으로 형성된다. 모터받침대(47)는 외주면이 고정대(46)들의 타단과 연결되어 고정대(46)들에 의해 지지되게 설치된다. 모터받침대(47)의 내부공간에는 후술할 모터(81)가 설치된다.

커버(50)는 필터(70)의 외경보다 더 작은 내경의 개구(52)가 마련된 원판 형상의 제 2플랜지(51)와, 제 2플랜지(51)의 상부에 마련되어 결합공(37)에 결합되는 결합편(53)과, 필터(70)를 제 2플랜지(51)로부터 상방으로 이격되게 지지하도록 제 2플랜지(51)로부터 상방으로 돌출된 복수 개의 지지돌기(56)와, 제 2플랜지(51)의 내측면에서 하방으로 연장된 원통 형상의 보조덕트(57)와, 보조덕트(57)에 설치되는 복수 개의 지지살(60)과, 지지살(60)들에 지지되는 보조플랜지(61)를 구비한다.

제 2플랜지(51)는 제 1플랜지(36)의 외경에 대응하는 외경으로 형성된다. 제 2플랜지(51)의 가장자리에는 제 2플랜지(51)가 제 1플랜지(36)와 맞닿은 상태에서 제 1플랜지(36)의 가장자리를 에워싸도록 원주방향을 따라 복수 개의 지지편이 형성된다. 지지편은 제 2플랜지(51)의 가장자리로부터 상방으로 연장 형성된다. 제 2플랜지(51)의 일측 가장자리에는 후술할 제 1단자(100)가 설치될 수 있는 제 1단자수용부(101)가 형성된다. 제 1단자수용부(101)는 상면에 제 1단자(100)가 상방으로 노출되게 설치될 수 있도록 제 1단자노출공(102)이 형성된다.

지지돌기(56)는 제 2플랜지(51)의 상면에 형성된다. 지지돌기(56)는 방사방향으로 길게 연장된다. 지지돌기(56)는 원주방향을 따라 일정한 간격으로 복수 개가 형성된다. 지지돌기(56)는 필터(70)를 제 2플랜지(51)로부터 상방으로 이격되게 지지함으로써 배출로(31)를 통과하는 공기가 제 2플랜지(51)와 필터(70)의 사이로 유입되게 하여 필터(70)의 여과 영역을 확장시키는 이점을 발휘한다.

결합편(53)은 제 2플랜지(51)의 상면으로부터 원주방향을 따라 일정한 간격으로 복수 개가 형성된다.

결합편(53)은 제 2플랜지(51)의 상부로부터 상방으로 연장된 연장부(54)와, 연장부(54)의 상부로부터 방사방향으로 연장된 걸림턱부(55)를 포함한다.

지지살(60)은 일단이 보조덕트(57)의 하부에 설치된다. 지지살(60)은 일단이 보조덕트(57)의 내주면에 고정된다. 지지살은 보조덕트(57)의 중앙을 향해 연장된다. 지지살(60)은 복수개가 보조덕트(57)의 원주방향을 따라 일정한 간격으로 상호 이격되게 설치된다.

보조플랜지(61)는 내측에 조명구(62)가 형성된 원판 형상으로 형성된다. 보조플랜지(61)는 가장자리부가 지지살(60)들의 타단에 연결되어 지지살(60)들에 의해 지지되게 설치된다.

지지살(60) 및 보조플랜지(61)는 살균유닛(90)이 결합되기 위한 구성으로 살균유닛(90)이 생략된 구성에서는 생략될 수도 있다.

필터(70)는 팬(80)의 하방에 설치된다. 필터(70)는 상단이 걸림돌기(35)의 하면에 맞닿도록 설치된다.

필터(70)는 배출로에 삽입 결합되며 내측에 중공부가 마련된 링 형상의 테두리부(71)와, 테두리부(71)의 중공부에 설치되는 여과체(72)를 포함한다. 테두리부(71)는 배출로(31)에 장착되도록 배출로(31)의 내경에 대응하는 외경으로 형성된다. 여과체(72)는 수분이 함유된 공기가 두께방향으로 투과됨에 따라 공기에 함유된 미세먼지를 여과할 수 있도록 미세통공이 형성된 소재로 형성된다. 여과체(772)는 부직포 또는 카본필터가 적용될 수 있다.

팬(80)은 모터받침대(47)에 고정 설치되는 모터(81)와, 모터(81)의 구동축(82)에 결합되는 임펠러(83)와, 구동축의 단부에 결합되어 임펠러(83)를 지지하는 캡(87)을 포함한다.

모터(81)는 구동축(82)이 하방을 향하도록 설치된다. 구동축(82)은 하방으로 연장된다. 구동축(82)의 하부 외주면에는 캡(87)이 나사결합될 수 있도록 나사선이 형성된다. 구동축(82)은 상부 외주면으로부터 방사방향으로 연장된 한 쌍의 회전유도돌기(87)가 형성된다.

임펠러(83)는 구동축(82)이 관통 삽입될 수 있는 구동축 삽입부(84)와, 구동축 삽입부(84)의 외주면으로부터 방사방향으로 연장된 복수 개의 날개부(85)를 포함한다. 구동축 삽입부(84)는 원통 형상으로 형성된다. 구동축 삽입부(84)는 중심측에 구동축(82)이 관통 삽입될 수 있도록 관통공이 형성된다. 구동축 삽입부(84)는 상부에 회전유도돌기(87)가 끼워질 수 있도록 회전유도홈(86)이 형성된다. 회전유도돌기(87)는 구동축(82)이 관통삽입되는 관통공의 주변부에 상호 멀어지는 방향으로 연장된다. 구동축 삽입부(84)는 회전유도돌기(87)가 회전유도홈(86)에 끼워지도록 구동축(82)과 끼움결합되어 구동축(82)과 함께 회전되게 설치된다. 날개부(85)는 회전에 의해 배출로(31)의 공기를 상방으로 이송시키도록 구동축 삽입부(84)의 외주면으로부터 연장됨에 따라 소정 각도로 기울어진 판상으로 형성된다.

캡(87)은 상하방향으로 연장 형성된다. 캡(87)의 하부에 사용자가 파지하기 용이하도록 손잡이가 형성된다. 캡(87)은 중심측에 구동축(82)의 하부가 나사결합 될 수 있는 나사결합공(88)이 형성된다. 캡(87)은 회전유도홈(86)에 회전유도돌기(87)가 끼워지도록 임펠러(83)가 구동축(82)에 결합된 상태에서 구동축(82)의 하부와 나사결합되어 임펠러(83)를 상방으로 지지한다.

살균유닛(90)은 보조플랜지(61)의 하부에 결합된다. 살균유닛(90)은 전력이 공급되면 자외선을 발생시키는 UV램프(91)가 조명구(62)를 향하도록 설치된다. 살균유닛(90)은 UV램프(91)로부터 발생하는 자외선이 조명구(62)를 통해 여과체(72)에 조사됨으로써 여과체(72)의 표면을 살균한다.

제어유닛은 하우징(30)에 설치되는 PCB패널(130)과, 사용자가 팬(80) 및 살균유닛(90)의 작동을 조작할 수 있도록 하우징(30)에 설치되는 조작부(140)와, 전력을 공급하기 위한 전원부(미도시)와, 전원부 및 살균유닛(90)을 상호 전기적으로 연결하기 위한 제 1, 2단자(100, 110)를 포함한다.

PCB패널(130)은 위치설정공(39)이 형성되지 않은 다른 하나의 다리(38)에 설치된다. PCB패널(130)은 조작부(140)로부터 수신되는 조작신호와, 수위측정유닛(160), 미세먼지측정센서(150)로부터 수신된 신호를 처리하여 팬(80)의 작동을 제어한다.

일예로, 사용자가 조작부(140)를 조작하여 팬(80)을 자동모드로 설정하면, PCB패널(130)은 미세먼지측정센서(150)에서 검출된 미세먼지농도가 설정값 이상에 도달 시 팬(80)을 작동시키고, 미세먼지농도가 설정값 미만에 도달 시 팬(80)의 구동을 정지시킬 수 있다.

또한, 수위측정유닛(160)으로부터 측정된 물의 수위가 설정값 이상에 도달 시 팬(80)을 작동시키고, 수위가 설정값 미만에 도달 시 팬(80)의 작동을 정지시킬 수 있다.

조작부(140)는 그릴(40)의 상부 중심측에서 사용자가 조작하기 용이하도록 설치된다. 조작부(140)는 사용자가 누를 수 있는 버튼과, 팬 및 살균유닛의 작동상태를 표시할 수 있는 표시패널을 포함한다.

표시패널은 PCB패널(130)에 의해 제어되며 수조의 수위, 미세먼지 농도를 표시할 수 있도록 구성된다. 조작부(140)는 사용자가 버튼을 누름으로써 팬(80) 또는 살균유닛(90)을 선택적 또는 일괄적으로 가동 또는 정지시킬 수 있도록 구성된다.

제 1, 2단자(100, 110)은 포고핀(Pogo pin) 방식이 적용된다.

제 1단자(100)는 제 2플랜지(51)의 상부에 메인덕트(34)와 인접하게 설치된다. 제 1단자(100)는 제 1단자수용부(101)에 설치된다. 제 1단자(100)는 전도성을 갖는 금속 재질로 이루어진다. 제 1단자(100)는 제 1단자노출공(102)을 통해 상단이 상부로 노출되게 설치된다. 제 1단자(100)는 상면에 제 2단자(110)의 하부가 삽입될 수 있도록 오목부가 형성된다. 제 1단자(100)는 케이블(104)을 통해 살균유닛(90)과 전기적으로 연결된다.

제 2단자(110)는 제 2단자수용부(111)에 고정 설치되며 하부가 개방된 실린더부가 형성된 제 2단자몸체(113)와, 제 2단자몸체(113)의 실린더부에 하부가 돌출되게 설치되는 돌출부(114)와, 실린더부에 설치되어 제 2단자몸체(113)에 대해 돌출부(114)를 하방으로 탄성 바이어스 시키는 탄성부재(115)로 이루어진다.

제 2단자몸체(113)는 하부가 개방된 실린더부를 갖는 원통 형상으로 형성된다. 제 2단자몸체(113)는 실린더부가 제 2단자돌출공(112)과 연통되게 설치된다. 실린더부는 제 2단자돌출공(112)과 인접한 하부의 내경이 더 작게 형성된다.

돌출부(114)는 하부가 뾰족한 원추 형상으로 형성된다. 돌출부(114)는 실린더부로부터 이탈하는 것을 방지하도록 상부가 외경이 확장되게 연장된다. 돌출부(114) 및 제 2단자몸체(113)는 전도성을 갖는 금속 재질로 이루어진다. 제 2단자몸체(113)는 케이블(118)을 통해 전원부와 전기적으로 연결된다.

돌출부(114)는 원통 형상으로 형성되며 상부가 실린더부에 인입되고 하부가 제 2단자돌출공(112)을 통해 하방으로 돌출되게 설치된다.

탄성부재(115)는 코일스프링이 적용된다. 탄성부재(115)는 일측이 제 2단자몸체(113)의 내측 상면에 지지되고 타측이 돌출부(114)의 상단면에 맞닿도록 설치된다. 탄성부재(115)는 길이가 길어지는 방향으로 복원력을 발휘하여 돌출부(114)의 하단부가 제 2단자돌출공(112)을 통해 하방으로 돌출되게 한다.

제 2단자(110)는 커버(50)가 제 1회전방향(B)으로 회전하여 결합편(53)이 구속부분(37b)에 결합되면 제 1단자(100)와 접촉되어 살균유닛(90)과 전기적으로 연결된다.

상세하게는, 커버(50)는 하우징(30)과 결합되기 위해 걸림턱부(55)가 삽입부분(37a)에 삽입되도록 제 1, 2플랜지(36, 51)가 상호 맞닿은 상태에서 돌출부(114)가 제 1단자수용부(101)의 상면에 의해 상방으로 가압되게 된다.

이때 탄성부재(115)는 돌출부(114)를 통해 전달되는 가압력에 의해 길이가 짧아지게 압축되며 돌출부(114)는 돌출된 길이가 짧아지게 실린더부로 인입된다. 이러한 상태에서 사용자가 커버(50)를 제 1회전방향(B)로 회전시키면 제 1단자(100) 및 제 2단자(110)가 상호 동축을 이루도록 정렬된다. 이때, 돌출부(114)는 탄성부재(115)의 복원력에 의해 제 1단자(100)의 오목부와 맞닿도록 가압되며 제 2단자(110)가 살균유닛(90)과 전기적으로 연결된다. 이를 통해 살균유닛(90)은 커버(50)가 하우징(30)에 결합 시 제 2단자(110)에 연결된 전원부와 전기적으로 연결될 수 있다.

이와 반대로, 제 2단자(110)는 커버(50)가 제 1회전방향(B)과 반대방향인 제 2회전방향(C)으로 회전 시 돌출부(114)의 하부 외주면이 제 1단자(100)의 오목부 내주면과 간섭되며 상방으로 가압되게 된다. 돌출부(114)는 상방으로 가압되며 돌출된 길이가 짧아지도록 실린더부에 인입되며 제 1단자(100)와의 접촉이 해제된다.

다리(38)와 지지부(14)에는 수조(10)에 저수된 물의 수위를 측정하기 위한 수위측정유닛(160)이 구비된다. 수위측정유닛(160)은 지지부(14)에 설치되는 수위측정부(161)와, 수위측정부(161)가 설치된 지지부(14)에 지지되는 다리(38)에 설치되는 연결부(162)를 포함한다.

수위측정부(161)는 상부가 지지부(14)의 상면에 노출되게 설치된다. 수위측정부(161)는 하방으로 연장되어 하부가 저수공간(13)에 수용되게 설치된다. 연결부(162)는 일측이 PCB패널(130)과 연결되게 설치된다. 연결부(162)는 다리(38)의 하면에 노출되게 설치된다.

이와 같은 수위측정유닛(160)은 도 8에 도시된 바와 같이 송풍유닛(5)이 수조(10)와 결합되면 PCB패널(130)이 연결부(162)를 통해 수위측정부(161)과 전기적으로 연결되고 수위측정부(161)에 의해 감지되는 수위신호를 PCB패널(130)을 통해 조작부(140)로 송신한다. 사용자는 조작부(140)의 표시패널에 표시되는 수위를 통해 수조(10) 내 물의 재공급 시기를 용이하게 판단할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 공기정화 가습장치(1)는 사용자가 조작부(140)를 조작하여 팬(80)이 가동되면 외부의 공기가 유입공(24)을 통해 유입로로 유입된다. 유입로에 유입된 공기는 증발 유도유닛(20)을 투과함에 따라 수분이 함유되며 배출로로 이송된다. 이후, 수분이 함유된 공기는 여과체를 투과함에 따라 공기에 함유된 미세먼지가 제거된다. 이후, 미세먼지가 제거된 공기는 배출공을 통해 외부로 배출되며 본 발명의 일 실시예에 따른 공기정화 가습장치(1)의 주변의 습도를 조절하게 된다.

이와 동시에, 살균유닛(90)이 여과체(72)를 향해 자외선을 조사함으로써 여과체(72)의 표면이 살균되어 여과체(72)를 투과하는 공기에 세균이 편승하여 주위의 공기를 오염시키는 현상을 방지하게 된다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기정화 가습장치(1)는 커버(50)가 하우징(30)과 결합된 상태에서 제 2회전방향(C)로 회전시켜 결합편(53)이 삽입부분(37a)을 통해 하방으로 분리될 수 있으며 도 5에 도시된 바와 같이 사용자가 배출로(31)에 수용된 필터(80)를 손쉽게 분리 및 교체 가능하다.

그리고, 도 6에 도시된 바와 같이 사용자가 캡(87)을 회전시켜 구동축(87)으로부터 분리한 후 임펠러(83)를 구동축(87)으로부터 분리함으로써 임펠러(83) 및 메인덕트(34) 내부의 세척을 용이하게 한다.

상술한 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기정화 가습장치는 사용자가 필터(80) 및 임펠러(83)를 하우징(30)으로부터 분리하는 것이 용이하도록 구성되어 교체 및 세척이 용이하며 세균이나 곰팡이의 번식으로 인해 오염된 공기가 배출되는 현상을 방지하는 이점을 갖는다.

10 : 수조 20 : 증발 유도유닛
30 : 하우징 50 : 커버
70 : 필터 80 : 팬
90 : 살균유닛 100 : 제 1단자
110 : 제 2단자

Claims (4)

1. 내부에 물이 저장될 수 있게 상부가 개방된 저수공간이 마련된 수조와;
   상기 저수공간에 저수된 물의 증발을 유도하는 증발 유도유닛과;
   상기 수조의 상부에 얹어지게 장착되며 상기 저수공간과 외부를 연통하는 배출로가 마련된 하우징과, 상기 배출로 상에 설치되어 상기 저수공간에서 증발된 수분이 함유된 공기를 외부로 배출시키는 팬과, 상기 팬의 하방에 배치되어 상기 저수공간으로부터 배출되는 수분이 함유된 공기를 여과하는 필터와, 정역방향으로 회전함에 의해 상기 하우징과 결합 또는 분리되되 상기 하우징과 결합된 상태에서 상기 배출로에 수용된 상기 필터를 지지하는 커버를 포함하는 송풍유닛와;
   상기 팬의 작동을 제어할 수 있는 제어유닛;을 구비하며,
   상기 수조는 상기 저수공간을 형성하는 통체와, 상기 통체의 상단 가장자리로부터 내측으로 이격된 위치에서 상방으로 돌출되며 원주방향을 따라 상호 이격되게 연장된 복수 개의 지지턱과, 상기 지지턱들의 사이에서 상기 지지턱의 상단보다 높이가 낮게 상기 통체의 내측 방향으로 확장되어 상기 하우징을 지지할 수 있게 형성된 지지부와, 어느 하나의 상기 지지부의 상면으로부터 돌출된 위치설정돌기를 포함하고,
   상기 하우징은 하부가 상기 통체의 상면의 상방에서 상기 지지턱을 에워싸며 상방으로 연장된 원통 형상으로 형성되고 외부의 공기가 유입 가능한 유입공이 외주면에 관통 형성된 쉘과, 상기 쉘의 상단 내측으로부터 하방으로 연장되어 상기 쉘의 내주면과의 사이에 상기 유입공과 연통된 유입로를 형성하며 내부에 상기 배출로가 마련되고 상기 쉘의 내경보다 작은 외경을 갖는 원통 형상의 메인덕트와, 상기 메인덕트의 하단으로부터 외경이 확장되게 연장되며 상기 커버와 결합 가능한 결합공이 마련된 제 1플랜지와, 상기 제 1플랜지의 일부영역으로부터 하방으로 연장되어 상기 지지부에 안착되는 복수 개의 다리와, 상기 메인덕트의 상단에 설치되며 이물질이 상기 배출로로 유입되는 것은 방지되되 수분이 함유된 공기가 외부로 배출 가능한 다수의 배출공이 형성된 그릴을 포함하며,
   상기 커버는 상기 필터의 외경보다 더 작은 내경의 개구가 마련된 원판 형상의 제 2플랜지와, 상기 제 2플랜지의 상부에 마련되어 상기 결합공에 결합되는 결합편과, 상기 필터를 상기 제 2플랜지로부터 상방으로 이격되게 지지하도록 상기 제 2플랜지로부터 상방으로 돌출된 복수 개의 지지돌기를 구비하고,
   상기 다리에는 상기 위치설정돌기가 끼움결합될 수 있도록 상기 위치설정돌기와 대응되게 위치설정공이 형성되며,
   상기 결합편은 상기 제 2플랜지의 상부로부터 상방으로 연장된 연장부와, 상기 연장부의 상부로부터 방사방향으로 연장된 걸림턱부를 포함하고,
   상기 결합공은 원주방향을 따라 연장되며 상기 걸림턱부가 수직상으로 입출될 수 있도록 상기 걸림턱부의 수평상으로 연장된 길이보다 큰 폭으로 형성된 삽입부분과, 상기 커버가 상기 하우징과 결합상태가 되는 제 1회전방향으로 회전 시 상기 제 1플랜지의 상면이 상기 걸림턱부의 하면을 지지할 수 있도록 상기 삽입부분으로부터 상기 제 1회전방향측으로 상기 삽입부분보다 작은 폭으로 연장된 구속부분으로 이루어지며,
   상기 커버는 상기 제 2플랜지의 내측면에서 하방으로 연장된 원통 형상의 보조덕트와, 상기 보조덕트의 하부에서 일단이 고정되며 상기 보조덕트의 중앙을 향해 연장되고 원주방향을 따라 상호 이격되게 설치되는 복수 개의 지지살과, 상기 지지살의 타단에 결합된 보조플랜지를 더 구비하고,
   상기 보조플랜지에 결합되어 상기 필터를 향하는 방향으로 자외선을 조사하는 살균유닛을 더 구비하며,
   상기 제어유닛은 사용자가 상기 팬 및 상기 살균유닛의 작동을 조작할 수 있도록 상기 하우징에 설치되는 조작부와, 상기 제 2플랜지의 상부에 상기 메인덕트와 인접하게 설치되며 상기 살균유닛과 연결된 제 1단자와, 상기 커버가 상기 제 1회전방향으로 회전하여 상기 결합편이 상기 구속부에 결합되면 상기 제 1단자와 접촉되어 상기 살균유닛과 전기적으로 연결되고, 상기 커버가 상기 제 1회전방향과 반대방향인 제 2회전방향으로 회전 시 상기 제 1단자와의 접촉이 해제되도록 상기 메인덕트의 하부에 설치되는 제 2단자를 구비하는 것을 특징으로 하는 공기정화 가습장치.
   
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