KR20170124210A - 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 실내 환경에 맞게 가습/공기청정 또는 제습/공기청정 또는 선풍기의 기능을 할 수 있도록 한 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기에 관한 것으로, 다공성 세라믹 구조체를 가열 또는 냉각시켜 가습 또는 제습기로 선택사용하도록 구성되고, 또한 다공성 세라믹 구조체를 외부케이스의 내부에 직립 설치하여 매우 콤팩트한 디자인을 구현할 수 있음은 물론, 외부케이스의 상부에 삽입되는 송풍케이스를 분리한 후 각도를 변경하여 선풍기로도 사용할 수 있도록 한 것을 특징으로 한다.
Description
본 발명은 실내 환경에 맞게 가습/공기청정 또는 제습/공기청정 또는 선풍기의 기능을 할 수 있도록 한 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다공성 세라믹 구조체를 가열 또는 냉각시켜 가습 또는 제습기로 선택사용하도록 구성되고, 또한 다공성 세라믹 구조체를 외부케이스의 내부에 직립 설치하여 매우 콤팩트한 디자인을 구현할 수 있음은 물론, 외부케이스의 상부에 삽입되는 송풍케이스를 분리한 후 각도를 변경하여 선풍기로도 사용할 수 있도록 한 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기에 관한 것이다.
일반적으로 출시되는 가습기, 공기청정기 또는 제습기는 각각 사용 용도에 따라서 별도로 출시되는 경우가 일반적이며, 겨울철에는 가습기가 여름철에는 제습기가 소비자들로부터 호응을 받고 있다.
또한 최근에는 각 기능을 혼합한 가습기능을 겸한 공기청정기나 제습기능을 겸한 공기청정기가 출시되고 있는 실정이며, 이러한 다기능 공기청정기가 소비자들로부터 각광을 받고 있다.
특허출원 제10-2002-0045941호는 공기정화장치가 겸비된 제습기에 관한 것으로서, 히트씽크와 콜드씽크를 이용한 제습부재와 습기가 제거된 공기를 정화하는 공기정화부재에 관한 기술을 제시하고 있다.
특허출원 제10-2008-0033578호는 가습 및 공기청정 기능을 가지는 가정용 제습장치에 관한 것으로서, 오염된 실내공기를 강제 흡입하여 내부의 필터를 거쳐 1차 여과한 다음, 열전소자결합체에 의해 공기 중에 포함된 습기 및 미세먼지, 악취 등이 수분과 함께 응축되면서 흡착하여 제습이 이루어지도록 함은 물론, 가습기능을 가지는 제습장치에 관한 기술을 제시하고 있다.
하지만 특허출원 제10-2002-0045941호는 그 기능이 제습기로만 한정되어 있고, 특허출원 제10-2008-0033578호는 방열판 및 열전소자와, 카트리지와, 가습실이 각각 분리되고, 특히 가습실은 초음파를 이용함으로 제작비용이 증대되고 컴팩트한 제품 디자인 구현에 한계가 존재하였다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 제 1목적은, 실내 환경에 맞게 가습/공기청정 또는 제습/공기청정 또는 선풍기의 기능을 할 수 있도록 한 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기를 제공하는데 있다.
본 발명의 제 2목적은, 다공성 세라믹 구조체를 가열 또는 냉각시켜 가습 또는 제습기로 선택 사용하도록 구성되고, 또한 다공성 세라믹 구조체를 외부케이스의 내부에 직립 설치하여 매우 콤팩트한 디자인을 구현할 수 있음은 물론, 외부케이스의 상부에 삽입되는 송풍케이스를 분리한 후 각도를 변경하여 선풍기로도 사용할 수 있도록 한 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기를 제공하는데 있다.
본 발명의 제 3목적은, 방열판을 내부케이스의 외부에 배치시킴으로써, 방열판을 수용할 수 있는 공간을 확보하며, 확보된 공간만큼 방열판의 크기에 제약을 받지 않으며, 이에 따라 펠티어소자의 가열과 냉각 효과를 극대화할 수 있는 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기를 제공하는데 있다.
본 발명의 제 4목적은, 가습과 제습시 외부(실내)공기가 방열판과 다공성세라믹 구조체를 경유하도록 하여 방열판과 다공성 세라믹 구조체의 상대온도 차이에 따른 가습과 제습 효과를 극대화할 수 있도록 한 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기를 제공하는데 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 제 1발명은, 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기에 관한 것으로, 이를 위해 상부와 하부가 개방된 외부케이스;와, 상기 외부케이스의 상부에 삽입되는 송풍부;와, 상기 외부케이스의 내부에서 송풍부의 하부와 연결되는 내부케이스;와, 상부는 상기 내부케이스의 내부에 부분 고정되어 상기 송풍부와 연통되고, 하부는 내부케이스의 하부로 노출되게 연장되는 다공성 세라믹 구조체;와, 상기 다공성 세라믹 구조체에 결합되어 가습과 제습을 선택할 수 있도록 전류의 흐름방향에 따라 다공성 세라믹 구조체를 냉각하거나 가열하는 펠티어소자; 및 상기 외부케이스의 하부에 삽입되어 가습과 제습에 따라 선택적으로 높이를 가변시킬 수 있는 수조케이스;를 포함하여 이루어지되, 상기 송풍부는 연결수단을 통해 외부케이스에 이탈시킨 후 각도를 가변시켜 선택적으로 선풍기로 사용할 수 있도록 구성되고, 상기 외부케이스의 내부는 송풍부와 내부케이스의 사이로 섹션으로 분리 구획되고, 상기 섹션에는 유통되는 공기를 정화시킬 수 있도록 공기필터가 결합되어 구성되는 것을 특징으로 한다.
제 2발명은, 제 1발명에서, 상기 외부케이스는 송풍부와 내부케이스의 사이로 함몰부가 형성되고, 상기 함몰부에는 내외부공기가 공기필터로 유통될 수 있는 다수의 슬릿이 형성되는 것을 특징으로 한다.
제 3발명은, 제 1발명에서, 상기 다공성 세라믹 구조체는 지그재그로 만곡된 파형의 형태로 구성되고, 높이방향을 따라 다수의 내부유로가 형성될 수 있도록 만곡된 부위를 상호 간 대면시켜 접합 또는 적층시켜 구성되는 것을 특징으로 한다.
제 4발명은, 제 3발명에서, 상기 다공성 세라믹 구조체는 내부케이스의 노출부위로 다수의 통공이 폭방향을 따라 부분 형성되어 공기가 내부유로로 유통될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
제 5발명은, 제 1발명에서, 상기 펠티어소자는 다공성 세라믹 구조체의 폭방향을 따라 관통 결합되는 열전파이프의 양단에 각각 결합되고, 상기 다공성 세라믹 구조체의 둘레에는 상기 각 펠티어소자와 밀착되는 열전지지대가 결합되는 구성인 것을 특징으로 한다.
제 6발명은, 제 5발명에서, 상기 내부케이스의 양측에는 다공성 세라믹 구조체에 결합된 펠티어소자가 노출될 수 있도록 절개면이 더 형성되고, 상기 내부케이스의 절개면으로 노출된 상기 각 펠티어소자의 금속면은 방열판이 밀착 결합되는 것을 특징으로 한다.
제 7발명은, 제 1발명에서, 상기 외부케이스는 수조케이스로 물을 공급할 수 있도록 개폐방식의 유입구가 형성되는 것을 특징으로 한다.
제 8발명은, 제 1발명에서, 상기 송풍부는 상기 외부케이스의 상부에 삽입되고, 하부는 내부케이스의 상부와 연결되는 호퍼 형태의 송풍케이스와, 상기 송풍케이스의 상하면에 결합되어 공기나 물방울 입자가 유통되는 타공판과, 상기 송풍케이스의 내부에 결합되어 송풍팬이 연결되는 모터를 지지하는 삼발이 형태의 지지대로 구성되는 것을 특징으로 한다.
제 9발명은, 제 8발명에서, 상기 연결수단은 가스쇼바로 구성되되, 상기 가스쇼바의 실린더는 외부케이스의 내측면에 힌지 결합되고, 로드는 송풍케이스의 외측면에 결합되며, 상기 송풍케이스의 양측에는 가스쇼바를 수납할 수 있는 수납공간이 형성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기에 따르면, 다공성 세라믹 구조체를 가열 또는 냉각시켜 가습 또는 제습기로 선택 사용하도록 구성되고, 또한 외부케이스의 상부에 삽입되는 송풍케이스를 분리한 후 각도를 변경하여 선풍기로도 사용할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 다공성 세라믹 구조체를 외부케이스의 내부에 직립 설치하고, 더불어 외부케이스의 상하부로 송풍케이스와 수조케이스가 삽입되어 미관을 단순화시키고, 매우 콤팩트한 디자인을 구현할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 방열판을 내부케이스의 외부에 배치시킴으로써, 방열판을 수용할 수 있는 공간을 확보하며, 확보된 공간만큼 방열판의 크기에 제약을 받지 않으며, 이에 따라 펠티어소자의 가열과 냉각 효과를 극대화할 수 있는 효과가 있다.
또한 본 발명은 공기 순환 경로를 다공성 세라믹 구조체의 내부유로로 분산되도록 하여 공기 순환 경로를 짧게 함으로써 가습 및 제습 효과를 극대화할 수 있는 효과가 있다.
또한 가습과 제습시 외부(실내)공기가 방열판과 다공성세라믹 구조체를 경유하도록 하여 방열판과 다공성 세라믹 구조체의 상대온도 차이에 따른 가습과 제습 효과를 극대화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기의 사시도,
도 2는 도 1의 외부케이스를 제외한 구성요소의 분해사시도,
도 3은 도 2의 요부를 확대한 확대도,
도 4는 도 1의 단면구성도,
도 5는 도 4의 A-A'선에 따른 단면도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 공기청정과, 제습 기능을 갖는 복합기의 작동도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 공기청정과, 가습 기능을 갖는 복합기의 작동도,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 선풍기의 기능을 갖는 복합기의 작동도이다.
도 2는 도 1의 외부케이스를 제외한 구성요소의 분해사시도,
도 3은 도 2의 요부를 확대한 확대도,
도 4는 도 1의 단면구성도,
도 5는 도 4의 A-A'선에 따른 단면도,
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 공기청정과, 제습 기능을 갖는 복합기의 작동도,
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 공기청정과, 가습 기능을 갖는 복합기의 작동도,
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 선풍기의 기능을 갖는 복합기의 작동도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
또한 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 본 명세서의 설명 과정에서 이용되는 숫자(예를 들어, 제 1, 제 2 등)는 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위한 식별기호에 불과하다.
또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "결합된다", "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속되거나 또는 직접 결합될 수 도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 결합되거나 또는 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
이하에서는 본 발명에 따른 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기에 관하여 첨부되어진 도면과 더불어 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기의 사시도이고, 도 2는 도 1의 외부케이스를 제외한 구성요소의 분해사시도이고, 도 3은 도 2의 요부를 확대한 확대도이고, 도 4는 도 1의 단면구성도이고, 도 5는 도 4의 A-A'선에 따른 단면도이다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명은 실내 환경에 맞게 가습/공기청정 또는 제습/공기청정 또는 선풍기의 기능을 할 수 있도록 한 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기(100)에 관한 것이다.
본 발명의 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기(100)는 크게 5부분으로 구성되는데, 이는 외부케이스(10), 송풍부(20), 다공성 세라믹 구조체(40), 펠티어소자(50) 및 수조케이스(70)로 구성된다.
상기 외부케이스(10)는 상부 및 하부에 송풍부(20)와 수조케이스(70)가 결합될 수 있도록 상부 및 하부가 개방된 구성이다.
상기 송풍부(20)는 상기 외부케이스(10)의 상부에 삽입되고, 하부는 내부케이스(30)의 상부와 연결되는 호퍼 형태의 송풍케이스(21)와, 상기 송풍케이스(21)의 내부에 결합되어 송풍팬(24)이 연결되는 모터(23)를 지지하는 삼발이 형태의 지지대(22)로 구성된다.
이러한 상기 송풍부(20)는 송풍팬(24)을 회전시켜 외부공기를 내부로 유입시켜 순환되도록 구성된다.
또한 상기 송풍부(20)는 연결수단을 통해 외부케이스(10)에 이탈시킨 후 각도를 가변시켜 선택적으로 선풍기로 사용할 수 있도록 구성된다.
여기서 상기 연결수단은 가스쇼바(25)로 구성되되, 상기 가스쇼바(25)의 실린더(251)는 외부케이스(10)의 내측면에 힌지 결합되고, 로드(252)는 송풍케이스(21)의 외측면에 힌지 결합되는 구성이다.
상기 연결수단은 가스쇼바(25) 이외에, 상호 간 힌지 결합되어 접이되는 다수의 연결바(미도시)로 구성되며, 이외에 플랙시블관(미도시)으로도 구성할 수 있음은 물론이다.
그리고 상기 송풍케이스(21)의 개방된 상하면는 타공판(211)이 결합되어 공기를 유통시키면서 안전사고를 방지할 수 있도록 구성되고, 더불어 상면에는 손가락을 삽입하여 송풍케이스(21)를 외부케이스(10)에서 분리할 수 있는 손가락 걸쇠홈(212)을 형성하여 구성할 수 있다.
여기서 송풍케이스(21)의 양측에는 상기 가스쇼바(25)를 수납할 수 있는 수납공간(213)이 형성되어 상기 송풍케이스(21)가 외부케이스(10)의 상부에 삽입될 때 가스쇼바(25)의 간섭을 피할 수 있도록 구성된다.
이에 따라 송풍케이스(21)를 외부케이스(10)에서 이탈시키면 수납공간(213)에서 수납된 가스쇼바(25)의 로드(252)가 실린더(253)에서 인출되어 송풍부(20)의 각도를 변경할 수 있으며, 이 상태에서 송풍팬(24)을 가동시켜 선풍기로 활용할 수 있다.
한편 상기 내부케이스(30)는 상기 외부케이스(10)의 내부에서 송풍케이스(21)의 하부와 연결되어 상통되는 구성이다.
이러한 상기 내부케이스(30)는 공기의 흐름을 가이드하고, 더불어 상기 다공성 세라믹 구조체(40)를 고정하는 기능을 한다.
아울러 상기 다공성 세라믹 구조체(40)의 상부는 상기 내부케이스(30)의 내부에 부분 고정되어 상기 송풍케이스(21)와 연통되고, 하부는 내부케이스(30)의 노출되게 연장되는 구성이다.
이러한 상기 다공성 세라믹 구조체(40)는 높은 기공율과 모세관 압력으로 인하여 그 내부에 다량의 수분을 함유할 수 있는 재질로 이루어진 것으로, 공기와 물의 접촉면적이 증가하도록 파형의 형태로 구성된다.
아울러 상기 다공성 세라믹 구조체(40)는 백토 100중량부에 대하여 원두커피 찌꺼기 30~40중량부, 옻 5~10중량부, 물 45~60중량부로 반죽한 성형체를 24~36시간 동안 자연건조한 후, 1000~1100℃에서 10~15시간 동안 소성하여 제조된다.
여기서 상기 옻이 5중량부 미만이면 항균성이 미흡해지는 문제가 있으며, 10중량부 초과되면 부착력이 약해질 수 있어 바람직하지 않다.
또한 1,000℃ 미만의 온도에서 소성하면 성형체가 충분히 소성되지 않아 강도가 저하되는 문제가 있으며, 1,100℃ 초과의 온도에서 성형체가 용융되면서 표면에 형성되는 기공을 소멸시키는 문제가 있다.
또한 상기 성형체를 10시간 미만 소성하면 균열이 발생할 수 있으며, 15시간 초과하여 소성하면 생산성이 떨어지는 단점이 있다.
이렇게 제조된 다공성 세라믹 구조체(40)는 소성시 원두커피 찌꺼기가 타서 생긴 기공으로 높은 기공율을 갖게 되며, 더불어 상기 기공에 옻이 위치하고 있어 시간이 경과하여도 옻이 항균 다공성 세라믹으로부터 분리되지 않으며, 원두커피 찌꺼기를 연소시키는 연소 단계가 별도로 필요하지 않아 제조공정을 단순화시킬 수 있다.
상기 다공성 세라믹 구조체(40)는 지그재그로 만곡된 파형의 형태로 구성되고, 높이방향을 따라 다수의 내부유로(41)가 형성될 수 있도록 만곡된 부위를 상호 간 대면시켜 접합 또는 적층하여 구성될 수 있다.
한편 상기 외부케이스(10)의 내부는 송풍부(20)와 내부케이스의 사이로 섹션(11)으로 분리 구획되고, 상기 섹션(11)에는 유통되는 공기를 정화시킬 수 있도록 공기필터(111)가 결합되어 구성된다.
여기서 공기필터(111)로는 통상의 먼지제거필터 이외에 유해가스(포름알데히드 또는 VOC 가스)흡착필터, 항균필터 등이 사용될 수 있으며, 아로마 향 또는 피톤치드 향과 같은 인체에 유익하며, 다양한 향기를 발생시키는 충진재를 충진할 수도 있다.
그리고 상기 외부케이스(10)는 송풍부(20)와 내부케이스(30)의 사이로 함몰부(12)가 형성되고, 상기 함몰부(12)에는 공기가 공기필터(111)로 유통될 수 있는 다수의 슬릿(121)이 형성되는 구성이고, 이외에 함몰부(12)를 절개시키고 미세망(미도시)을 결합시키거나 다수의 통공(미도시)을 형성하여 구성될 수 있다.
또한 상기 다공성 세라믹 구조체(40)는 내부케이스(30)의 노출부위로 다수의 통공(42)이 폭방향을 따라 부분 형성되어 공기가 내부유로(41)로 유통될 수 있도록 구성된다.
여기서 공기유통은 송풍팬(24)의 회전에 의해 슬릿(121) -> 공기필터(111) -> 통공(42) -> 내부유로(41) -> 송풍케이스(21) -> 타공판(211)으로 공기가 순환 유통되는 구성이다.
아울러 상기 펠티어소자(50)는 다공성 세라믹 구조체(40)에 결합되어 가습과 제습을 선택할 수 있도록 전류의 흐름 방향에 따라 다공성 세라믹 구조체(40)를 냉각시키거나 가열하는 기능을 한다.
이러한 상기 펠티어소자(50)는 열전파이프(51)를 매개로 다공성 세라믹 구조체(40)에 고정되는 구성이며, 또한 다공성 세라믹 구조체(40)의 둘레에 결합되는 열전지지대(52)와 밀착되는 구성이다.
이에 따라 펠티어소자(50) 금속면의 냉각/가열이 다공성 세라믹 구조체(40)에 전체에 균일하게 전달될 수 있도록 구성된다.
여기서 상기 열전파이프(51)는 다공성 세라믹 구조체(40)의 폭방향을 따라 관통 결합되고, 이러한 상기 열전파이프(51)의 양단에 펠티어소자(50)가 결합되는 구성이다.
또한 상기 열전지지대(52)는 다공성 세라믹 구조체(40)를 안정적으로 유지시키는 한편, 펠티어소자(50)의 금속판과 밀착되는 구성이다.
한편 상기 내부케이스(30)의 양측에는 다공성 세라믹 구조체(40)에 결합된 펠티어소자(50)가 노출될 수 있도록 절개면(31)이 더 형성되고, 상기 내부케이스(30)의 절개면으로 노출된 상기 각 펠티어소자(50)의 금속면은 방열판(60)이 밀착 결합되는 구성이다.
이러한 상기 방열판(60)은 내부케이스(30)의 외부에 배치시킴으로써, 방열판(60)을 수용할 수 있는 공간을 확보하며, 확보된 공간만큼 방열판(60)의 크기에 제약을 받지 않으며, 이에 따라 펠티어소자(50)의 가열과 냉각 효과를 극대화할 수 있는 구성이다.
상기 수조케이스(70)는 상기 외부케이스(10)의 하부에 삽입되어 가습과 제습에 따라 선택적으로 높이를 가변시킬 수 있도록 구성된다.
이러한 수조케이스(70)는 복합기(100)가 가습의 기능을 하면, 수조케이스(70)에 물을 저장시킨 후, 다공성 세라믹 구조체(40)의 하부가 수장되도록 높이를 조절하고, 반대로 복합기(100)가 제습의 기능을 하면 다공성 세라믹 구조체(40)에서 응결된 수분이 낙하될 수 있도록 다공성 세라믹 구조체(40)의 하부와 일정 간격을 갖게 높이를 조절할 수 있는 구성이다.
한편 상기 외부케이스(10)는 측면에는 수조케이스(70)로 물을 공급할 수 있도록 개폐방식의 유입구(13)가 형성되고, 하부에는 수조케이스(70) 내의 물 수위를 식별할 수 있는 식별구(11)가 형성되는 구성이다.
여기서 식별구(11) 내의 물 수위에 따라 유입구(13)로 물을 공급하거나, 수조케이스(70) 내에 응결된 수분을 선택적으로 배출할 수 있는 구성이다.
또한 상기 외부케이스(10)의 상측면에는 터치스크린(14)이 구비되어 있어 복합기의 기능을 선택할 수 있다.
이하에서는 본 발명의 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기의 작동에 관하여 간단히 설명하기로 한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 공기청정과, 제습 기능을 갖는 복합기의 작동도이다.
먼저, 터치스크린을 조작하여 제습 기능을 할 경우에는 다음과 같다.
도 6과 같이, 수조케이스(70)를 외부케이스(10)에서 하강시켜 응결수가 저장되도록 하는 것이 선행되어야 한다.
열전파이프(51)와 결합된 펠티어소자(50)의 금속면(흡열)이 냉각되고, 펠티어소자(50)의 금속면과 접촉된 열전파이프(51)와, 열전지지대(52)에 의해 다공성 세라믹 구조체(40)는 냉각되고, 방열판(60)은 열을 발산한다.
이 상태에서 송풍팬(24)을 가동시켜 외부 습공기가 슬릿(121)으로 유입되면 방열판을 거쳐 다공성 세라믹 구조체(40)의 통공(42) 및 내부유로(41)의 하부로 유입된다.
그러면 내부유로(41) 내의 공기에 포함된 수분은 방열판(60)과 다공성 세라믹 구조체(40)의 상대온도 차이에 따라 빠른게 응결된다.
응결된 수분은 다공성 세라믹 구조체(40)의 내부로 흡수되거나 표면에 응결되어 자중에 의해 수조케이스(70)로 낙하된다.
습기가 제거된 건조공기는 다공성 세라믹 구조체(40)의 하부로 배출되거나, 일부 통공(42)을 통해 배출된다.
그리고 다공성 세라믹 구조체(40)에서 배출된 건조공기는 공기필터(111)를 거쳐정화된 후 외부케이스(10)의 슬릿(121)을 통해 외부로 배출되어 제습의 기능을 하게 된다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 공기청정과, 가습 기능을 갖는 복합기의 작동도이다.
터치스크린을 조작하여 가습의 기능을 할 경우에는 다음과 같다.
도 7과 같이, 유입구(13)를 개방시켜 물을 외부케이스(10)의 내부로 공급한다.
외부케이스의 내부로 공급된 물은 수조케이스(70)로 낙하된다.
이 때 수조케이스(70)에 낙하된 물에 다공성 세라믹 구조체(40)가 부분 수장되도록 수조케이스(70)의 높이를 조절한다.
그러면 상기 다공성 세라믹 구조체(40)는 높은 기공율과 모세관 압력으로 인하여 수조케이스(70)에 저장된 수분을 흡수한다.
그리고 전류의 흐름을 바꿔 펠티어소자(50)의 금속면(방열)이 가열되도록 하고, 펠티어소자(50)의 금속면과 접촉된 열전파이프(51)와, 열전지지대(52)에 의해 다공성 세라믹 구조체(40)를 가열시킨다.
이 상태에서 송풍팬(24)을 가동으로 실내 공기가 슬릿(121)을 통해 외부케이스(10)의 내부로 유입되면, 공기필터(111)를 거쳐 공기가 정화되고, 정화된 공기는 다공성 세라믹 구조체(40)에 형성된 통공(42)으로 유입된다.
이 때 상기 다공성 세라믹 구조체(40)는 가열로 인해 흡수된 수분이 내부유로(41) 상에서 증발되고, 증발된 수분은 유입되는 공기에 실려 습공기 상태로 타공판(211)을 지나 외부로 배출되어 가습의 기능을 하게 된다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 선풍기의 기능을 갖는 복합기의 작동도이다.
터치스크린을 조작하여 선풍기의 기능을 할 경우에는 다음과 같다.
도 8과 같이, 송풍부(20)의 송풍케이스(21)에 형성된 손가락 걸쇠홈()에 손가락을 넣어 외부케이스(10)에서 분리시킨다.
그러면 상기 연결수단인 가스쇼바(25)가 분리된 송풍케이스(21)를 지지하게 되고, 이 상태에서 송풍케이스(21)를 방향을 90°변경한다.
이 후, 터치스크린(14)을 조작하여 송풍팬(24) 만을 가동시켜 선풍기로 활용할 수 있다.
한편 상기 수조케이스(70)의 저면에는 외부케이스(10)가 회전될 수 있도록 모터가 내장된 회전판(71)이 장착되어 구성될 수 있다.
이상에서와 같이, 본 발명에 따른 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기는 다음과 같은 부가적인 특징이 있다.
첫째: 외부케이스의 상하부로 송풍케이스와 수조케이스가 삽입되어 미관을 단순화시키고, 매우 콤팩트한 디자인을 구현할 수 있다.
둘째: 구성요소가 간단하여 제조비를 절감할 수 있다.
셋째: 방열판은 내부케이스의 외부에 배치시킴으로써, 방열판을 수용할 수 있는 공간을 확보하며, 확보된 공간만큼 방열판의 크기에 제약을 받지 않으며, 이에 따라 펠티어소자의 가열과 냉각 효과를 극대화할 수 있다.
본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것을 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어야 한다.
10: 외부케이스
11: 섹션
111: 공기필터
12: 함몰부 121: 슬릿
13: 유입구 14: 터치스크린
15: 식별구
20: 송풍부 21: 송풍케이스 211: 타공판
212: 손가락 걸쇠홈 213: 수납공간
22: 지지대 23: 모터
24: 송풍팬 25: 가스쇼바
251: 실린더 252: 로드
30: 내부케이스 31: 절개면
40: 다공성 세라믹 구조체 41: 내부유로 42: 통공
50: 펠티어소자 51: 열전파이프 52: 열전지지대
60: 방열판
70: 수조케이스 71: 회전디스크
100: 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기
12: 함몰부 121: 슬릿
13: 유입구 14: 터치스크린
15: 식별구
20: 송풍부 21: 송풍케이스 211: 타공판
212: 손가락 걸쇠홈 213: 수납공간
22: 지지대 23: 모터
24: 송풍팬 25: 가스쇼바
251: 실린더 252: 로드
30: 내부케이스 31: 절개면
40: 다공성 세라믹 구조체 41: 내부유로 42: 통공
50: 펠티어소자 51: 열전파이프 52: 열전지지대
60: 방열판
70: 수조케이스 71: 회전디스크
100: 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기
Claims (10)
- 상부와 하부가 개방된 외부케이스(10);
상기 외부케이스(10)의 상부에 삽입되는 송풍부(20);
상기 외부케이스(10)의 내부에서 송풍부(20)의 하부와 연결되는 내부케이스(30);
상부는 상기 내부케이스(30)의 내부에 부분 고정되어 상기 송풍부(20)와 연통되고, 하부는 내부케이스(30)의 하부로 노출되게 연장되는 다공성 세라믹 구조체(40);
상기 다공성 세라믹 구조체(40)에 결합되어 전류의 흐름방향에 따라 가습과 제습을 선택할 수 있도록 다공성 세라믹 구조체(40)를 냉각하거나 가열하는 펠티어소자(50); 및
상기 외부케이스(10)의 하부에 삽입되어 가습과 제습에 따라 선택적으로 높이를 가변되는 수조케이스(70);를 포함하여 이루어지되,
상기 송풍부(20)는 연결수단을 통해 외부케이스(10)에 이탈시킨 후 각도를 가변시켜 선택적으로 선풍기로 사용할 수 있도록 구성되고,
상기 외부케이스(10)의 내부는 송풍부(20)와 내부케이스(30)의 사이로 섹션으로 분리 구획되고,
상기 섹션(11)에는 유통되는 공기를 정화시킬 수 있도록 공기필터(111)가 결합되어 구성되는 것을 특징으로 하는 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기.
- 제 1항에 있어서,
상기 외부케이스(10)는 송풍부(20)와 내부케이스(30)의 사이로 함몰부(12)가 형성되고,
상기 함몰부(12)에는 공기가 공기필터(111)로 유통될 수 있는 다수의 슬릿(121)이 형성되는 것을 특징으로 하는 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기.
- 제 1항에 있어서,
상기 다공성 세라믹 구조체(40)는 지그재그로 만곡된 파형의 형태로 구성되고, 높이방향을 따라 다수의 내부유로(41)가 형성될 수 있도록 만곡된 부위를 상호 간 대면시켜 접합 또는 적층시켜 구성되는 것을 특징으로 하는 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기.
- 제 3항에 있어서,
상기 다공성 세라믹 구조체(40)는 내부케이스(30)의 노출 부위로 다수의 통공(42)이 폭방향을 따라 부분 형성되어 공기가 내부유로(41)로 유통될 수 있도록 구성되는 것을 특징으로 하는 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기.
- 제 1항에 있어서,
상기 펠티어소자(50)는 다공성 세라믹 구조체(40)의 폭방향을 따라 관통 결합되는 열전파이프(51)의 양단에 각각 결합되고,
상기 다공성 세라믹 구조체(40)의 둘레에는 상기 각 펠티어소자(50)와 밀착되는 열전지지대(52)가 결합되는 구성인 것을 특징으로 하는 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기.
- 제 5항에 있어서,
상기 내부케이스(30)의 양측에는 다공성 세라믹 구조체(40)에 결합된 펠티어소자(50)가 노출될 수 있도록 절개면(31)이 더 형성되고,
상기 내부케이스(30)의 절개면으로 노출된 상기 각 펠티어소자(50)의 금속면은 방열판(60)이 밀착 결합되는 것을 특징으로 하는 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기.
- 제 1항에 있어서,
상기 외부케이스(10)는 수조케이스(70)로 물을 공급할 수 있도록 개폐방식의 유입구(13)가 형성되는 것을 특징으로 하는 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기.
- 제 1항에 있어서,
상기 송풍부(20)는 상기 외부케이스(10)의 상부에 삽입되고, 하부는 내부케이스(30)의 상부와 연결되는 호퍼 형태의 송풍케이스(21)와,
상기 송풍케이스(21)의 상하면에 결합되어 공기나 물방울 입자가 유통되는 타공판(211)과,
상기 송풍케이스(21)의 내부에 결합되어 송풍팬(24)이 연결되는 모터(23)를 지지하는 삼발이 형태의 지지대(22)로 구성되는 것을 특징으로 하는 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기.
- 제 8항에 있어서,
상기 연결수단은 가스쇼바(25)로 구성되되, 상기 가스쇼바(25)의 실린더(251)는 외부케이스(10)의 내측면에 힌지 결합되고, 로드(252)는 송풍케이스(21)의 외측면에 힌지 결합되며, 상기 송풍케이스(21)의 양측에는 가스쇼바(25)를 수납할 수 있는 수납공간(213)이 형성되는 것을 특징으로 하는 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기.
- 제 1항에 있어서,
상기 다공성 세라믹 구조체(40)는 백토 100중량부에 대하여 원두커피 찌꺼기 30~40중량부, 옻 5~10중량부, 물 45~60중량부로 반죽한 성형체를 24~36시간 동안 자연건조한 후, 1000~1100℃에서 10~15시간 동안 소성한 것을 특징으로 하는 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기.
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| KR1020160053804A KR101892724B1 (ko) | 2016-05-02 | 2016-05-02 | 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기 |
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| KR1020160053804A KR101892724B1 (ko) | 2016-05-02 | 2016-05-02 | 공기청정과, 가습 및 제습 기능을 갖는 복합기 |
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