KR20180054194A - 물을 이용한 에어 케어 장치가 구비된 싱크대 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 에어 케어 장치가 구비된 싱크대에는, 공기 정화 공간을 제공하는 캐아수에, 공기를 흡입하는 흡입관과 공기를 배기하는 배기관이 연결되고, 상기 본체 내부에는, 물을 회전시킬 수 있는 블레이드와 물 속으로 오염공기를 토출시키는 급기관을 구비함으로써, 실내 오염원을 정화하여 실내 공기 오염도를 감소시킬 수 있다. 또한, 물에 의하여 오염 공기를 여과하므로 주방 공간에서 발생하는 증기, 수용성 냄새 등의 확산에 따른 오염문제 해결에 적합하고, 종래 싱크대에서도 구비되는 급수유로와 배수유로를 이용할 수 있으므로 주방에 설치가 적합하다.

Description

물을 이용한 에어 케어 장치가 구비된 싱크대 {Sink equipped with air care apparatus using water}

본 발명은 물을 이용하여 오염된 공기를 정화하는 에어 케어 장치가 구비된 싱크대에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 오염된 공기를 소용돌이치는 물에 강제로 흡입시켜 오염된 공기와 물의 효율적인 혼합을 통해 공기가 정화되는 에어 케어 장치가 구비된 싱크대에 관한 것이다.

건축물의 실내공기를 오염시키는 원인은 크게 실외 오염원과 실내 오염원으로 나눌 수 있다. 실외 오염원은 외부로부터 유입된 실외 공기에 포함되는 각종 미세먼지, 분진, 대기 오염물질 등이 있으며, 실내 오염원은 실내에서 발생되는 미세먼지, 악취, 세균, 새집 증후군과 같이 내장재로부터 유출되는 각종 유해물질 등이 있다.

위와 같은 오염원에 의하여 실내 공기의 오염도가 증가하는 것을 방지하기 위해서는, 적절한 환기를 통하여 실내에 신선한 공기를 공급함으로써 실내 공기를 쾌적하게 유지하고 관리해야 한다.

그러나, 최근 미세 먼지 증가, 대기 오염, 냉방, 난방 등의 이유로 출입문과 창문을 닫아 실내를 밀폐하는 생활이 잦아지고 있으므로 실내 공기가 오염되기 쉬운 환경에 노출되어 있다.

특히, 주방 공간은 음식물을 조리하는 과정에서 발생하는 유증기, 악취, 열기 등의 원인으로 실내 공기 오염도가 다른 실내공간에 비해 상대적으로 더욱 높다. 이에 주방 공간의 실내 공기(이하, '주방 공기' 라고 한다.)를 정화하기 위한 여러 종류의 제품이 공개되어 있다. 예를 들어, 공기청정기, 레인지 후드 등이 대표적이다. 이러한 종래 제품은 주방의 어느 한 곳에 배치되어 국소적인 장소의 공기정화 및 환기를 이룬다.

주방용 후드는 조리과정에서 발생하는 연기 및 냄새 등으로 높아지는 주방 공기의 오염도를 낮추기 위해서, 공기를 외부로 배기시킨다. 그러나, 조리과정에서 사방으로 배출되는 오염물질들은 상기 주방용 후드의 흡입 팬으로 전부 흡입되지 않고, 일부는 공기 중에 확산되어 주방 및 다른 실내공간에 퍼지게 된다. 이에 의하여, 주방 공기뿐만 아니라 건축물 내부 공간의 오염도가 증가할 수 있다.

한편, 종래 공기청정기는 활성탄소, 미세공 부직포, 고체 또는 액체의 중화제 등을 이용한 필터를 사용하여 공기를 정화시킨다. 하지만, 상기의 종래 공기청정기 필터는 연기, 냄새 등이 반복적으로 발생하는 주방 공기를 케어(care)하기에 부적합하다. 상세히, 종래 필터는 지속적으로 필터를 교체해야 하므로 관리 및 효율성 면에서 주방 공기를 정화하기 위한 필터로 부적합하며, 비경제적이다.

종래 기술에는 싱크대와 공기청정기를 함께 설치하여 주방의 공기를 정화하는 기술이 공개된다.

이와 관련된 선행문헌 정보는 아래와 같다.

1. 등록번호: 20-0351645 (등록일자: 2004.05.17.)

발명의 명칭: 싱크대 일체형 공기청정기

상기 종래기술에는 싱크대의 구성요소와 공기청정기의 구성요소가 어떠한 연결이나 결합을 이루지 않고, 단순히 싱크대의 상측에 별도의 공기청정기가 패키지로 설치되는 기술을 개시한다. 그리고 상기 별도의 공기청정기의 배출통로와 주방후드의 배기통로를 연결하는 기술을 개시한다.

본 발명의 목적은 실내 오염원에 의한 실내 공기 오염도의 증가 문제를 해결할 수 있는 에어 케어 장치가 구비된 싱크대를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 주방 공간에서 발생하는 증기, 수용성 냄새 등의 확산에 따른 오염문제 해결에 적합한 에어 케어 장치가 구비된 싱크대를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 주방 공간은 물을 공급하는 상수도관 및 쓰여진 오수를 배출하는 하수관이 설치되는 공간이므로, 이를 이용하여 주방 환경에 설치가 적합한 에어 케어 장치가 구비된 싱크대를 제공함에 있다.

본 발명에 또 다른 목적은, 주방 공간에 별도의 공기 청정기, 제습기 등을 설치하는 경우 공간활용의 효율성이 떨어지는 문제점을 해결할 수 있는 에어 케어 장치가 구비된 싱크대를 제공함에 있다.

본 발명에 또 다른 목적은, 조리용기 등을 보관하는 싱크대의 수납실에 존재하는 습기, 냄새 등으로 인하여 세균번식, 곰팡이 발생 등을 억제할 수 있는 에어 케어 장치가 구비된 싱크대를 제공함에 있다.

본 발명에 또 다른 목적은, 주방 공간에서의 심미성, 기능성, 장식성 등을 해하지 않는 에어 케어 장치가 구비된 싱크대를 제공함에 있다.

본 발명에 따른 에어 케어 장치가 구비된 싱크대에는, 공기 정화 공간을 제공하는 본체에, 공기를 흡입하는 흡입관과 공기를 배기하는 배기관이 연결되고, 상기 본체 내부에는, 물을 회전시킬 수 있는 블레이드와 물 속으로 오염공기를 토출시키는 급기관을 구비함으로써, 실내 오염원을 정화하여 실내 공기 오염도를 감소시킬 수 있다. 또한, 물에 의하여 오염 공기를 여과하므로 주방 공간에서 발생하는 증기, 수용성 냄새 등의 확산에 따른 오염문제 해결에 적합하다.

본 발명에 따른 에어 케어 장치가 구비된 싱크대에는, 싱크대 본체, 식기세척 공간을 제공하는 싱크보울, 급수유로에 연결되어 상기 싱크보울로 물을 떨어뜨리는 수도꼭지, 상기 싱크보울의 최하면에 위치하여 배수유로로 물을 배출시키는 배수구를 구비하며, 상기 급수유로를 연결하여 상기 정화공간에 물을 공급하는 급수관과, 상기 배수유로를 연결하여 상기 정화공간의 물을 배출하는 배수관이 구비됨으로써, 종래의 싱크대에서도 구비되는 급수유로와 배수유로를 이용할 수 있으므로 주방에 설치가 적합하다.

본 발명에 따른 에어 케어 장치가 구비된 싱크대에는, 싱크대 본체 내부에 에어 케어 장치가 구비되므로, 상기 싱크대에 공기청정기가 일체로 형성됨으로써 주방공간에 별도의 공기청정기를 설치할 필요가 없다.

본 발명에 따른 에어 케어 장치가 구비된 싱크대에는, 싱크대 본체의 내부 공간인 수납실을 형성하는 본체프레임과, 급기관과 연결되며, 상기 수납실의 일 측에 형성되는 내부흡입구와, 급기관과 내부흡입구를 연결하는 제 1 연결배관 그리고 제 1 연결배관에 설치되는 개폐밸브 구비함으로써, 싱크대의 수납실의 냄새 및 습기를 제거할 수 있다.

본 발명에 따른 에어 케어 장치가 구비된 싱크대에는, 싱크대 본체의 내부공간인 수납실에 에어 케어 장치가 설치되므로 주방에서의 장식성과 심미성을 유지할 수 있다. 또한, 상기 에어 케어 장치를 통하여 공기를 정화하고 수납실의 냄새를 제거할 수 있기 때문에 싱크대의 기능성을 더욱 진보시킬 수 있다.

본 발명에 따르면, 오염된 공기를 흡입하여 정화된 공기를 배기함으로써 쾌적한 실내 공기를 제공할 수 있다. 또한, 물을 이용하여 공기를 정화함으로써 신속하게 수용성 냄새를 제거 할 수 있다. 따라서, 주방의 공기 질을 개선시키는 장점이 있다.

본 발명에 따르면, 물을 이용하여 공기를 정화함으로써 별도의 필터 교체가 필요 없으므로 편의성과 경제성을 향상시킬 수 있다.

본 발명에 따르면, 외부의 급수관 및 배수관에 연결되어 사용자가 별도의 청소를 할 필요가 없으므로 반영구적으로 에어 케어 장치를 사용할 수 있는 효과가 있다.

본 발명을 따르면, 급수와 배수가 용이한 싱크대에 에어 케어 장치가 일체로 결합되므로, 별도의 공기청정기, 제습기, 에어컨 등을 설치할 필요가 없어 주방 공간을 효율적으로 활용할 수 있다.

본 발명을 따르면, 에어 케어 장치와 연결되는 흡입구와 토출구를 싱크대의 수납실에 추가 설치하여 싱크대 수납공간의 냄새 및 습기를 제거할 수 있으므로 조리기기 등이 보관되는 싱크대의 수납공간의 위생상태를 개선할 수 있는 장점이 있다.

본 발명을 따르면, 싱크대의 수납공간에서 위치하는 배수유로와 급수유로가 에어 케어 장치와 연결되므로, 싱크대의 심미성 및 장식성을 유지할 수 있으며, 종래의 싱크대의 기능에 더하여 주방 공기질을 개선하는 점에서 싱크대의 기능성이 향상되어 사용자 편의성이 증대되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 에어 케어 장치가 구비된 싱크대의 외관을 보여주는 도면
도 2는 본 발명의 실시에에 따른 에어 케어 장치의 외관을 보여주는 도면
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 에어 케어 장치의 본체의 내부 구성을 보여주는 단면도
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 에어 케어 장치의 공기정화과정을 보여주는 도면
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 에어 케어 장치가 구비된 싱크대의 내부 구성을 보여주는 도면

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 에어 케어 장치가 구비된 싱크대의 외관을 보여주는 도면이다.

일반적으로 싱크대는 가정이나 식당의 주방에 설치되어 음식물 또는 식기를 세척하기 위해 사용될 수 있다.

상기 싱크대(100)는 싱크대 본체(110), 상기 싱크대 본체(110)의 상부에 구비되는 상판(120)을 포함할 수 있다.

상기 상판(120)은 식기를 세척할 수 있는 개수대(140)와, 식기를 건조하거나 조리물을 다듬을 수 있는 조리대(미도시)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 싱크대(100)는, 싱크대 본체(110)의 내부에서 상기 싱크대 본체(110)와 상기 상판(120)을 연결하며 상기 싱크대 본체(110)에 대한 상기 상판(120)의 높이를 조절하기 위한 높이조절장치를 더 포함할 수 있다.

상기 상판(120)은 음식물이나 조리용기 등이 놓일 수 있도록 평판 형상으로 형성될 수 있다. 또한, 상기 상판(120)은 상기 싱크대 본체(110)의 전면을 커버할 수 있다.

또한, 도면에 도시하지 않았으나, 상기 싱크대의 전면과 측면은 자바라로 구성될 수 있다. 여기서 자바라는 상기 상판(120)이 최저의 높이에 고정되는 경우에는 접히며, 상기 상판(120)이 최고의 높이에 고정되는 경우 펴지는 주름식 차폐구조를 의미한다.

상기 개수대(140)는, 하방으로 볼록하게 함몰되어, 식기를 세척하거나 물을 보관할 수 있는 싱크보울(145)과, 상기 싱크보울(145)의 상방에 이격되게 위치하며 상기 싱크보울(145)로 물을 떨어뜨리는 수도꼭지(190)와, 상기 싱크보울(145)의 최하면에 위치하여 상기 싱크보울(145)의 물을 배출시키는 배수구(147)를 포함할 수 있다.

도면에는 상기 개수대(140)는 사각형인 것으로 표현하였으나, 이에 한정되지 않으며, 원형이거나 다각형일 수 있다.

상기 조리대(미도시)는 식자재를 손질하거나, 설거지 전 또는 후의 식기를 올릴 수 있는 다용도의 공간으로서, 상기 조리대는 미끄럼방지를 위한 다수의 돌기를 구비하거나, 물빠짐을 위한 다수의 굴곡이 형성될 수 있다. 또한 칼을 이용한 식자재의 손질을 위하여, 도마를 올려 놓을 수 있다.

상기 개수대(140)는 개수대 외형을 구성하는 개수외면(141)을 포함할 수 있다. 도면에는 상기 개수외면(141)은 사각형인 것으로 표현되었으나, 이에 한정되지 않고 원형이나 다각형으로 구성될 수 있다.

상기 개수외면(141)의 중심에는 상기 싱크보울(145)이 구비되며, 상기 개수외면(141)의 후방에는 수도꼭지(190)가 구비될 수 있으며, 상기 수도꼭지(190)에서 떨어지는 물은 상기 싱크보울(145)로 떨어진다.

상기 싱크보울(145)의 최저면에는 배수구(147)가 구비될 수 있으며, 상기 싱크보울(145)의 최저면은 평면으로 형성될 수 있으나, 이에 한정되지 않고 곡면으로 구성될 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시에에 따른 에어 케어 장치의 외관을 보여주는 도면이다. 이하에서는, 싱크대에 구비되는 에어 케어 장치(1)의 구조에 대해 상세히 설명한다.

도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 에어 케어 장치(1)는 물을 이용하여 공기 정화 동작을 수행하는 본체(10), 외부의 공기를 흡입하여 본체에 공급하는 급기부(60), 본체(10)에서 정화된 공기를 장치의 외부로 토출시키는 배기부(70)를 포함할 수 있다.

상기 본체(10)는 물을 담을 수 있고 오염된 공기를 유입하여 공기 정화 동작을 수행할 수 있는 내부 공간을 제공할 수 있다. 또한, 상기 본체(10)는 공기 정화 동작을 수행하는 내부 공간을 둘러싸도록 형성할 수 있다.

상기 본체(10)는 내부에 공간이 형성되는 구형(sphere), 육면체형(hexahedron) 등의 다양한 형상으로 외관을 형성할 수 있다. 일례로, 상기 본체(10)는 상면과 하면이 서로 평행하고 합동인 원으로 이루어진 원기둥(cylinder) 형상으로 외관을 형성할 수 있다. 상기 본체(10)의 외형이 원기둥 형상인 경우, 후술할 공기 정화 동작에서 물의 회전을 효율적이고 용이하게 발생시킬 수 있는 장점이 있다.

이하에서는, 상기 본체(10)가 원기둥 형상인 것을 기준으로 본 발명의 실시예를 설명하도록 한다. 한편, 상기 본체(10)는 다른 표현으로 본체부라 이름할 수 있다.

상기 본체(10)는, 외관의 일 면을 형성하는 상판(11), 상기 상판(11)으로부터 대칭되도록 이격 배치되어 외관의 다른 일 면을 형성하는 하판(12), 상기 상판(11)의 둘레에서부터 연장되어 상기 하판(12)의 둘레와 연결되는 케이스(13,16)를 포함할 수 있다.

상기 케이스(13,16)에 의하여, 상기 본체(10)는 내부에 공간을 형성할 수 있다. 구체적으로, 상기 상판(11)과 하판(12)의 둘레부는 상기 케이스(13,16)와 맞닿아 모서리를 이루도록 형성할 수 있다. 따라서, 상기 케이스(13,16)는 외관의 둘레 면을 형성할 수 있다. 그리고 상기 상판(11)은 외관의 상부 면을 형성하며, 상기 하판(12)은 외관의 하부 면을 형성할 수 있다. 또한, 상기 상판(11)과 하판(12)은 원형으로 형성될 수 있으며, 상기 케이스(13,16)는 상기 상판(11)의 원주로부터 상기 하판(12)의 원주까지 길게 연장되어 형성될 수 있다.

상기 본체(10)는, 외기와 연통하는 급기부(60) 및 배기부(70)와 연결될 수 있다. 일례로, 상기 급기부(60) 및 배기부(70)는 상기 상판(11)과 연결될 수 있다.

상기 본체(10)는, 외부의 공기를 흡입할 수 있도록 상기 급기부(60)와 연결할 수 있고, 내부의 정화된 공기를 토출할 수 있도록 상기 배기부(70)와 연결할 수 있다.

다른 측면에서, 상기 본체(10)의 내부공간은, 에어 케어 장치(1)의 외부 공기를 흡입하여 상기 본체(10)로 급기시키는 급기부(60) 및 상기 본체(10)를 통하여 정화된 깨끗한 공기를 장치의 외부 공간으로 토출시키는 배기부(70)와 연결될 수 있다.

상기 본체(10)는 내부가 보이도록 형성할 수 있다. 일례로, 상기 본체(10)는 강화 유리 등의 투명 재질로 케이스를 형성할 수 있다.

상기 본체(10)의 내부가 보이는 경우, 사용자는 장치의 작동을 확인할 수 있어 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있으며 고장이 발생한 경우 수리가 용이한 장점이 있다.

상기 급기부(60)는 외부의 공기, 즉, 상기 에어 케어 장치(1)가 설치된 실내 공간의 공기를 흡입하는 흡입구(68), 상기 흡입구(68)로부터 흡입된 공기의 통로를 제공하는 흡입관(66), 흡입력을 제공하는 흡입팬(67), 흡입된 공기를 상기 본체(10)의 내부에 공급하기 위한 유동경로를 제공하는 급기관(61)을 포함할 수 있다.

상기 흡입팬(67)은 에어 케어 장치(1)의 외부의 오염된 공기를 상기 흡입구(68)를 통해 흡입할 수 있도록 흡입력을 제공한다. 일례로, 상기 흡입팬(67)은 상기 흡입관(66)의 내측에 설치되어, 상기 흡입관(66)으로 외부의 오염된 공기를 흡입시킬 수 있다.

상기 흡입관(66)의 일단은 상기 흡입구(68)와 연결되며, 타단은 상기 급기관(61)과 연결될 수 있다. 따라서, 상기 흡입구(68)를 통해 흡입된 외부의 오염 공기는 상기 흡입관(66)을 따라 유동할 수 있다.

상기 흡입관(66)은 흡입된 오염된 공기 유동통로를 제공할 수 있다. 그리고 상기 본체(10)의 내부 공간으로 공기가 유동하도록 가이드할 수 있다. 물론, 상기 흡입관(66)은 절곡, 연장 등의 변형을 이루어 형성할 수 있다.

이하에서는, 설명의 편의를 위하여 상기 흡입관(66)으로 흡입된 외부의 오염 공기를 ‘흡입 공기’라 이름한다.

상기 흡입구(68)는 상기 흡입관(66)의 일 단부가 개방되는 것으로 형성함으로써 상기 흡입관(66)과 일체로 구성할 수 있다. 물론, 상기 흡입구(68)는 외부의 오염된 공기를 보다 효과적으로 흡입할 수 있도록 다양한 형상으로 형성할 수 있다. 일례로, 상기 흡입구(68)는 상기 흡입관(60)의 직경보다 큰 직경을 갖도록 상기 흡입관(60)의 단부로부터 경사지게 연장하여 형성할 수 있다.

상기 흡입구(68)는 상대적으로 큰 이물질이 상기 흡입관(66)으로 유입되는 것을 방지하기 위하여 1차적으로 이물질을 여과할 수 있는 그릴의 형태로 형성되거나, 상기 그릴을 흡입구 내부에 포함할 수 있다.

또한, 상기 흡입관(66)에는 상기 흡입구(68)를 통과한 상대적으로 큰 이물질이 2차적으로 여과될 수 있도록 공기 필터가 더 장착될 수 있다.

상기 공기 필터는 그물 망의 형태로 이루어 질 수 있다. 일례로, 상기 공기 필터는 헤파 필터 등을 사용할 수 있다. 따라서, 상기 흡입구(68)와 흡입관(66)을 통과한 흡입 공기는 상대적으로 큰 이물질이 제거된 상태에서 상기 본체(10)의 내부 공간으로 유입될 수 있다.

상기 급기관(61)의 일단은 상기 본체(10)와 연결되며, 타단은 상기 흡입관(66)과 연결될 수 있다. 그리고 상기 급기관(61)의 일단은 상기 본체(10)를 관통하여 위치할 수 있다. 따라서, 상기 흡입 공기는 상기 흡입관(66)에서 상기 급기관(61)으로 유동하고, 상기 급기관(61)을 통해 상기 본체(10)로 유입될 수 있다.

물론, 상기 급기관(61)과 흡입관(66)은 일체로 형성할 수 있다. 즉, 하나의 배관을 통하여, 외부의 오염된 공기가 흡입되어 상기 본체(10)의 내부 공간으로 토출될 수 있다.

상기 본체(10)에 상기 급기관(61)이 연결 또는 관통되는 위치는 제한되지 않는다. 다만, 보다 효율적인 급기 및 공기 정화를 위하여 상기 급기관(61)은 상기 상판(11)의 중심을 관통하여 상기 본체(10)의 내부 공간으로 연장되도록 형성하는 것이 바람직할 것 이다. 일례로, 상기 상판(11)이 원형인 경우, 상기 급기관(61)은 상기 원형 상판(11)의 중심을 관통하여, 상기 하판(12)의 방향으로 길게 연장하여 형성할 수 있다.

상기 급기관(61)은 흡입공기를 케이스의 내부공간에 존재하는 물 속으로 토출시킬 수 있다. 이와 관련한 상세한 설명은 후술한다.

상기 급기부(60)는 상기 본체(10)로 급기되는 흡입 공기의 양을 조절할 수 있도록 급기 밸브(65)를 더 포함할 수 있다.

상기 급기 밸브(65)는 상기 급기관(61)에 설치할 수 있으며, 밸브의 개폐 동작을 통하여 급기되는 흡입 공기의 양을 조절할 수 있다. 일례로, 상기 급기 밸브(65)는 전자 밸브(solenoid valve)를 사용할 수 있으며, 상기 전자 밸브를 통하여 원격 조작이나 자동제어가 가능하도록 구성할 수 있다.

상기 급기부(60)는 흡입 공기를 상기 본체(10)로 보다 효과적으로 유입시킬 수 있도록 힘을 제공하는 급기 펌프(63)를 더 포함할 수 있다.

상기 흡입팬(67)이 제공하는 흡입력만으로는, 후술할 공기정화 과정에서 물속에 공기를 넣어주는 힘(이하, ‘급기력’이라 한다.)이 부족한 경우가 발생할 수 있다. 급기력이 부족한 경우, 오염된 공기를 정화하고자 하는 본 발명의 목적을 달성할 수 없기 때문에 이를 방지할 필요가 있다. 따라서, 상기 급기 펌프(63)를 설치하여 상기 급기관(61)을 따라 유동하는 공기에 압력을 제공할 수 있다.

상기 배기부(70)는 정화된 공기의 배기 통로를 제공하는 배기관(71)과 정화된 공기가 배기관을 유동하여 장치의 외부 공간으로 토출되도록 출구를 형성하는 배기구(78)를 포함할 수 있다.

상기 배기관(71)은 상기 본체(10)에서 정화과정을 마친 공기를 유입하여 장치의 외부 공간, 예를 들어, 상기 에어 케어 장치(1)가 설치된 실내 공간으로 배기할 수 있도록 공기의 유동을 가이드할 수 있다. 또한, 상기 배기관(71)은 케이스와 연결되어 케이스 내부 공간의 물 속을 통과한 공기가 배기되도록 설치할 수 있다.

상기 배기관(71)의 형상은 제한되지 않는다. 따라서, 배기관(71)은 절곡, 연장 등의 변형을 이루어 설치할 수 있다.

상기 배기관(71)의 일단은 상기 배기구(78)와 연결되며, 타단은 상기 본체(10) 내부의 정화 공기를 흡입할 수 있도록 상기 본체(10)와 연결할 수 있다. 그리고 상기 배기관(71)은 상기 본체(10)를 관통하여 본체의 내부공간으로 연장되도록 형성할 수 있다.

상기 본체(10)에 상기 배기관(71)이 연결 또는 관통되는 위치는 제한되지 않는다. 다만, 후술할 공기 정화 과정으로 정화된 공기는 상기 배기관(71)에 유입되어 자연 배기하므로, 연결 또는 관통지점은 상기 상판(11)에 형성되어야 바람직할 것이다. 일례로, 상기 배기관(71)은 상기 상판(11)의 일 지점을 관통하여 상기 하판(12)방향으로 연장되도록 형성할 수 있다. 이와 관련한 상세한 설명은 후술한다.

상기 배기구(78)는 상기 배기관(71)의 일 단부가 개방되도록 형성할 수 있으며, 상기 배기관(71)과 일체로 형성할 수 있다. 물론, 상기 배기구(78)는 정화된 공기를 보다 효과적으로 토출할 수 있도록 다양한 형상으로 형성할 수 있다. 일례로, 상기 배기구(78)는 상기 배기관(71)의 직경보다 큰 직경을 갖도록 상기 배기관(71)의 단부로부터 경사지게 연장하여 형성할 수 있다.

상기 배기부(70)는 배기 밸브(미도시) 또는 배기 도움수단을 더 포함할 수 있다.

상기 배기 밸브는 개폐 동작을 통해 장치의 외부 공간으로 배기되는 정화된 공기의 양을 조절할 수 있다. 일례로, 상기 배기 밸브는 전자 밸브(solenoid valve)를 사용할 수 있으며, 상기 전자 밸브를 통하여 원격조작이나 자동제어가 가능하도록 구성할 수 있다.

상기 배기 도움수단은 배기팬 등을 포함할 수 있다. 일례로, 상기 배기관 내측에 배기팬을 설치할 수 있다. 상기 배기팬의 동작으로 본체 내부에 존재하는 정화된 공기의 유입량을 증가시킬 수 있고, 정화된 공기의 유입속도를 빠르게 할 수 있다. 즉, 상기 배기팬의 설치는 상기 배기관(71)으로 정화된 공기의 유입을 용이하게 하며, 장치의 외부 공간으로의 배기를 수월하게 하는 장점이 있다

한편, 에어 케어 장치(1)는 본체(10)에 물을 공급하는 급수부(40)와 본체(10)내부의 물을 배출하는 배수부(50)를 더 포함할 수 있다.

상기 급수부(40)는 급수 장치로부터 공급되는 물이 상기 본체(10)로 유동하도록 유로를 제공하는 급수관(41)과 급수량을 조절하기 위한 급수 밸브(45)를 포함할 수 있다.

상기 급수관(41)의 일단은 물을 공급하는 급수 장치와 연결될 수 있으며, 상기 급수관(41)의 타단은 상기 본체(10)와 연결될 수 있다. 일례로, 상기 급수장치는 싱크대(100)의 급수유로(198)를 포함할 수 있다.

상기 급수 장치는 물을 공급할 수 있는 장치로 이해할 수 있다. 일례로, 상기 급수 장치는 압력 펌프, 저수조, 컴프레서, 수도관 등으로 구성되어 가정마다 상시 물을 제공할 수 있는 상수도 시설을 포함할 수 있다. 또는, 가정에 지하수를 상시 제공할 수 있는 지하수 시설을 포함할 수 있다. 따라서, 상기 급수관(41)은 지하수 또는 상수도 시설의 수도관과 연결되어 상시 물을 상기 본체(10)로 유동시킬 수 있다.

상기 급수 밸브(45)는 상기 급수관(41)에 설치되어 상기 급수 장치로부터 유입되어 급수관을 유동하는 물의 양을 조절할 수 있다. 따라서, 상기 급수 밸브(45)의 개폐동작에 따라 상기 본체(10)로 공급되는 물의 양을 조절할 수 있다. 일례로, 상기 급수 밸브(45)는 전자 밸브(solenoid valve)를 사용할 수 있으며, 상기 전자 밸브를 통하여 원격조작이나 자동제어가 가능하도록 구성할 수 있다. 또한, 상기 급수 밸브(45)는 후술할 수위 센서(14)와 연동되어 동작할 수 있다.

상기 본체(10)에 상기 급수관(41)이 연결되는 지점인 급수 연결 지점은 제한이 없다. 다만, 물이 중력을 받아 상기 본체(10)로 용이하게 급수될 수 있는 상기 상판(11)에 상기 급수 연결지점을 형성하는 것이 바람직할 것이다. 일례로, 상기 급수관(41)은 상기 상판(11)의 일 지점과 연결 또는 관통되어 물을 상기 본체(10)내부로 공급할 수 있다.

상기 급수관(41)은 상기 케이스의 내부공간으로 물이 유동하도록 안내할 수 있다. 즉, 상기 급수관(41)은 상기 케이스의 내부공간으로 물이 공급되도록 유로를 제공할 수 있다. 여기서, 상기 케이스의 내부공간은 후술할 정화공간으로 이해할 수 있다.

상기 배수부(50)는 물을 배출시키기 위해 상기 본체(10)로부터 배수 장치로 유로를 제공하는 배수관(51)과 배수량을 조절하기 위한 배수 밸브(55)를 포함할 수 있다.

상기 배수관(51)은 일단은 물을 배출하는 배수 장치(미도시)와 연결되며, 타단은 상기 본체(10)와 연결될 수 있다. 상기 배수관(51)은 상기 케이스의 내부공간의 물이 외부로 유동하도록 안내할 수 있다. 즉, 상기 배수관(51)은 상기 케이스의 내부공간에 존재하는 물을 배출하는 유로를 제공할 수 있다. 일례로, 상기 배수장치는 싱크대(100)의 배수유로(148)를 포함할 수 있다.

상기 배수 장치는 물을 배출할 수 있는 장치로 이해할 수 있다. 일례로, 상기 배수 장치는 가정에서 사용된 물을 배출하기 위한 하수관 등을 구비하는 하수 시설을 포함할 수 있다. 따라서, 상기 배수관(51)은 상기 하수 시설의 하수관과 연결되어 상시 물을 상기 본체(10)로부터 배출할 수 있다.

상기 배수 밸브(55)는 상기 배수관(51)에 설치되어 상기 배수 장치로 배출되는 물의 양을 조절할 수 있다. 따라서, 상기 배수 밸브(55)의 개폐 동작에 따라 상기 본체(10)에서 배출되는 물의 양을 조절할 수 있다. 일례로, 상기 배수 밸브(55)는 전자 밸브(solenoid valve)를 사용할 수 있으며, 상기 전자 밸브를 통하여 원격조작이나 자동제어가 가능하도록 구성할 수 있다.

상기 본체(10)에 상기 배수관(51)이 연결되는 지점인 배수 연결 지점은 제한이 없다. 다만, 물이 중력을 받아 상기 본체(10)로부터 용이하게 배출되기 위해서는 상기 하판(12) 또는 후술할 하부 케이스(16)에 상기 배수 연결 지점을 형성하는 것이 바람직할 것이다. 일례로, 상기 배수관(51)은 상기 하판(12)의 일 지점과 연결 및/또는 관통되어 상기 본체(10)내부로부터 물을 배출시킬 수 있다. 또한, 상기 배수관(51)은 상기 하부 케이스(16)의 일 지점과 연결 및/또는 관통되어 상기 본체(10) 내부로부터 물을 배출시킬 수 있다.

상기 에어 케어 장치(1)는, 상기 급기부(60), 배기부(70), 급수부(40), 배수부(50) 및 본체부(10)의 동작을 사용자가 조작할 수 있도록 하기 위한 조작부와, 동작 정보 또는 환경 정보 등을 알려주는 표시부, 장치의 동작을 제어하기 위한 제어부를 더 포함할 수 있다.

상기 제어부는 상기 에어 케어 장치(1)가 자동 알고리즘을 통하여 사용자의 관여가 없이 상기 급기부(60), 배기부(70), 급수부(40), 배수부(50) 및 회전부, 구동부, 수위센서 등을 구비하는 본체부(10)룰 제어할 수 있다. 따라서, 사용자의 관여도를 낮추므로 편의성이 향상되며 제품의 신뢰성을 확보할 수 있다.

상기 조작부는 사용자가 원하는 공기 청정 모드, 습도 등을 선택할 수 있도록 형성될 수 있다. 따라서, 상기 조작부를 조작하여 사용자가 원하는 공기 청정 모드를 선택하게 되면 상기 에어 케어 장치(1)가 설치된 공간의 현재 공기 질과 사용자가 설정한 공기 질을 비교하여 상기 에어 케어 장치(1)의 동작을 제어함으로써 설정한 공기 질을 달성할 수 있게 된다.

한편, 상기 조작부와 표시부는 사용자의 접근이 수월하도록 싱크대(100)의 전면에 설치될 수 있다. 따라서, 사용자는 싱크대(100)에 설치된 조작부를 통해 에어 케어 장치(1)를 구동시킬 수 있고, 구동상태를 표시부를 통해 확인할 수 있다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 에어 케어 장치의 본체의 내부 구성을 보여주는 단면도이다.

도 3를 참조하면, 상기 본체(10)는 내부 공간을 구획하는 판인 베이스(15)를 더 포함할 수 있다.

상기 베이스(15)는, 상기 본체(10)의 내부에 상기 하판(12)으로부터 본체(10)의 길이 방향을 따라 상방으로 이격되어 배치할 수 있다. 상기 베이스(15)는, 급수되는 물을 담아 공기 정화 과정이 수행되도록 하는 정화공간(18)의 바닥, 또는 수조의 밑바닥을 제공하는 것으로 이해할 수 있다.

상기 베이스(15)는 배수관(51)으로 물을 배수할 수 있도록 개방된 구멍인 배수 입구(53)를 형성할 수 있다.

상기 배수 입구(53)는 상기 배수관(51)의 일 단부와 상기 베이스(15)가 연결되는 개구로 이해할 수 있다. 따라서, 상기 배수 입구(53)는 물의 배출 통로인 상기 배수관(51)으로 상기 본체(10)내부에 존재하는 물이 유입되도록 가이드할 수 있다.

상기 베이스(15)에 상기 배수 입구(53)가 형성되는 위치는 제한되지 않는다. 일례로, 상기 배수 입구(53)는 공기 정화 과정에서 물의 용이한 회전 유동을 위해 상기 베이스(15)의 중심으로부터 최대한 이격되는 위치에 형성할 수 있다.

한편, 상기 배수관(51)은 상기 하판(12) 및/또는 하부 케이스(16)의 일 지점을 관통하여 상기 베이스(15)에 형성된 상기 배수 입구(53)와 연결할 수 있다.

상기 케이스(13,16)는 상기 베이스(15)에 의해 구획된 일 공간을 둘러싸는 상부 케이스(13)와 나머지 공간을 둘러싸는 하부 케이스(16)를 포함할 수 있다. 상부 케이스(13)는 상기 베이스(15)의 상측 공간을 둘러싸며, 하부 케이스(16)는 상기 베이스(15)의 하측 공간을 둘러싸도록 형성할 수 있다. 즉, 상부 케이스(13)는 상기 케이스의 상부, 하부케이스(16)는 상기 케이스의 하부로 이해할 수 있다.

상기 베이스(15)에 의해 구획되어, 상기 상부 케이스(13)에 의해 둘러싸이는 상기 본체(10)의 내부 공간은 정화공간(18)으로 이름하며, 상기 하부케이스(16)에 의해 둘러싸이는 상기 본체(10)의 내부 공간은 설치 공간(19)으로 이름한다. 즉, 상기 정화공간(18)은 상기 상판(11), 상부 케이스(13) 및 베이스(15)가 형성하는 공간을 의미하며, 상기 설치 공간(19)은 상기 베이스(15), 하부 케이스(16) 및 하판(12)이 형성하는 공간을 의미한다.

상기 설치 공간(19)은 모터 등의 부품이 설치되는 공간을 제공하며, 상기 정화 공간(18)은 물과 공기가 혼합되어 공기정화를 이루는 공간을 제공할 수 있다.

상기 정화공간(18)에서는 후술할 공기 정화 과정이 이루어지는 공간을 제공할 수 있다. 그리고 상기 정화공간(18)은 급수부(40)를 통해 물이 유입되어 채워지는 공간을 제공할 수 있다. 따라서, 상기 본체(10)는 상기 정화공간(18)을 통하여 물을 담을 수 있고, 공기를 정화할 수 있는 내부 공간을 제공할 수 있다.

상기 정화 공간(18)에 채워진 물은 상기 배수부(50)를 통해 배출할 수 있다. 따라서, 상기 정화 공간(18)을 둘러싸는 상기 상부 케이스(13) 및 베이스(15)의 상면은 물을 담을 수 있는 수조를 구성하는 것으로 이해할 수 있다.

상기 정화 공간(18)은 상기 설치 공간(19)보다 부피가 크도록 형성할 수 있다. 그리고, 상기 설치 공간(19)은 상기 정화 공간(19)의 아래에 형성할 수 있다.

앞서 설명한 상판(11) 또는 상부 케이스(13)에는, 상기 급수관(41)과 연결되어 상기 정화 공간(18)으로 물을 유입하기 위한 개구된 급수 출구(43)가 형성될 수 있다.

상기 급수 출구(43)는 상기 급수관(41)의 일 단부와 상기 본체(10)가 연결되는 연결위치로 이해할 수 있다. 따라서, 상기 급수 출구(43)를 통해 상기 급수관(41)을 따라 유동한 물은 상기 정화 공간(18)으로 유입될 수 있다.

상기 본체(10)는 급수된 물의 회전을 발생시키는 회전부(20)와 상기 회전부(20)에 회전력을 제공하기 위한 구동부(30)를 더 포함할 수 있다.

상기 구동부(30)는 상기 하판(12)에 의해 지지되도록 상기 설치 공간(19)에 설치할 수 있다.

상기 구동부(30)는 회전력을 제공하는 모터(35)와 상기 모터(35)에 결합되어 회전력을 회전부(20)에 전달하는 구동축(36)을 포함할 수 있다.

상기 구동축(36)은 상기 베이스(15)를 관통하여 상기 회전부(20)와 연결할 수 있다. 일례로, 상기 모터(35)와 연결되는 구동축(36)은 상기 베이스(15)에 수직으로 상기 베이스(15)의 중심을 관통하여 회전부(20)와 연결할 수 있다. 여기서, 상기 회전부(20)의 회전으로 형성되는 원의 중심(이하, 설명의 편의를 위해 ‘회전 원의 중심’이라 한다)은, 상기 구동축(36)의 축 방향으로 그어지는 가상의 연장 선상에 위치할 수 있다.

상기 베이스(15)의 중심을 관통한 상기 구동축(36)은 상기 회전부(20)와 연결되기 때문에, 상기 회전부(20)는 상기 모터(25)의 회전력을 전달받아 회전할 수 있다. 따라서, 상기 정화 공간(18)에 급수된 물은 회전부(20)의 회전에 의하여 회전 유동을 할 수 있다.

상기 구동부(30)는 모터 계측 장치(38)를 더 포함할 수 있다. 상기 계측 장치(38)는 상기 에어 케어 장치(1)의 제어부와 연동되어 사용자의 설정에 따라 조작될 수 있다. 일례로, 상기 계측 장치(38)는 타이머를 포함할 수 있다. 상기 타이머는 모터(35)가 작동하는 시간을 측정할 수 있으며, 일정 시간이 흐른 뒤 상기 제어부로 정보를 전송하여 상기 모터(35)의 작동을 정지시킬 수 있다.

상기 구동부(30)는, 상기 베이스(15)를 관통하는 구동축(36)에 의해 상기 정화 공간(18)에 존재하는 물이 상기 구동부(30)로 유입되어 영향을 주거나, 상기 설치 공간(19)에 새어 들어오는 것을 방지하기 위해 실링 부재(미도시)를 더 포함할 수 있다.

상기 회전부(20)는 상기 구동축(36)과 결합하여 회전하는 블레이드(21)를 포함할 수 있다.

상기 블레이드(21)는 상기 본체(10)의 내부에 회전 가능하게 설치 할 수 있다. 따라서, 상기 블레이드(21)는 상기 본체(10)의 내부에 급수되는 물을 회전시켜 소용돌이를 형성할 수 있도록 회전할 수 있다.

상기 블레이드(21)는 적어도 하나 이상의 복수 개로 구비할 수 있다. 일례로, 상기 블레이드(21)는 3개의 블레이드로 베이스(15)에 설치될 수 있다.

상기 복수 개의 블레이드(21)는 상호간에 일정한 각도를 이루어 방사상으로 배치할 수 있다. 즉, 상기 복수 개의 블레이드(21)는 하나의 공통되는 중심 축에서부터 상호 중첩되지 않는 방향으로 연장되어 형성할 수 있다. 여기서, 상기 하나의 공통되는 중심 축은 상기 회전 원의 중심으로 이해할 수 있다. 또한, 상기 하나의 공통되는 중심 축은 상기 구동축(36)과 상기 회전부(20)가 연결되는 위치로 이해할 수 있다.

상기 블레이드(21)의 형상은 다양한 형상으로 제한 없이 형성할 수 있다. 다만, 상기 블레이드(21)는 급수된 물에 회전을 일으켜 소용돌이를 발생시켜야 하므로 소용돌이가 잘 일어나기 위한 형상으로 형성하는 것이 바람직할 것이다.

상기 블레이드(21)는, 상기 구동축(36)과 연결되며 상기 베이스(15)와 평행한 방향으로 형성되는 수평 날개(22)와, 상기 수평 날개(22)로부터 일정 경사를 갖도록 연장 형성되는 경사 날개(23)를 포함할 수 있다.

상기 경사 날개(23)와 상기 수평 날개(22)가 이루는 경사의 각도는 제한이 없으나, 상판(11)을 향하는 상방으로 경사를 갖도록 형성하는 것이 바람직할 것이다.

즉, 상기 경사 날개(23)는 상기 수평 날개(22)에서 상기 베이스(15)의 반대되는 방향으로 상기 수평날개(22)와 일정 각도를 이루는 경사를 갖도록 연장하여 형성할 수 있다. 일례로, 상기 경사날개(23)는 상기 수평 날개(22)로부터 상방으로 연장되며, 일정한 곡률을 갖도록 형성할 수 있다.

상기 블레이드(21)가 복수 개로 형성되는 경우, 상기 복수 개의 수평날개(22)의 중심에는 구동축(36)이 연결될 수 있다. 상기 복수 개의 수평날개(22)가 이루는 중심은 상기 블레이드(21)가 형성하는 중심과 동일하므로, 상기 중심 위치에 상기 구동축(36)이 연결되어 회전력이 전달될 수 있다.

상기 블레이드(21)의 회전운동 통하여, 상기 급수부(40)로부터 유입된 물은 회전하며 유동할 수 있다.

상기 본체(10)는 상기 급수부(40)로부터 유입된 물의 수위를 감지할 수 있는 수위센서(14)를 더 포함할 수 있다. 상기 수위센서(14)는 상부케이스(13)의 일 측에 설치할 수 있다.

상기 수위센서(14)는 상기 급수 밸브(45)와 연동되어, 상기 정화 공간(18)에 유입되는 물이 일정 수위에 도달한 것으로 감지되면 상기 급수 밸브(45)를 자동으로 닫아 물의 유입을 막을 수 있다.

한편, 앞서 설명한 바와 같이 상기 급기관(61)은 상기 본체(10)에 연결 및/또는 관통하여 형성할 수 있는데, 이하에서는 상기 급기관(61)에 대하여 보다 상세히 설명한다.

상기 급기관(61)은 상기 본체(10)의 중심 축을 따라 하방으로 연장하여 형성할 수 있다. 상세히, 상기 급기관(61)은 상기 상판(11)을 관통하여 상기 본체(10)의 중심 축 선상을 따라 내부 공간으로 연장되어 형성할 수 있다.

다른 측면에서, 상기 급기관(61)은 상기 상부케이스(13)의 중심 축을 따라 정화공간(18)으로 삽입 연장되어 형성할 수 있다. 또한, 상기 급기관(61)은 블레이드(21)의 회전으로 형성되는 회전 원의 중심을 향하여, 상기 정화 공간(18)으로 길게 연장되어 형성할 수 있다. 상기 회전원의 중심, 즉, 회전부(20)의 회전이 만드는 원의 중심은 복수 개의 블레이드(21)가 이루는 중심 축에 위치할 수 있다.

또 다른 측면에서, 상기 급기관(61)은, 상기 상판(11)의 중심과 상기 블레이드(21)의 회전으로 만드는 회전 원의 중심을 지나는 가상의 연장선을 중심 축으로 하여, 상기 가상의 연장선을 따라 상기 베이스(15)가 형성되는 방향으로 연장되어 형성할 수 있다.

상기 급기관(61)은 상기 회전 원의 중심 또는 복수개의 블레이드가 이루는 중심축의 상단부로부터 상방으로 일정 거리 떨어지도록 형성할 수 있다. 상기 급기관(61)이 상기 블레이드(21)의 중심축의 상단부로부터 이격되는 일 지점까지만 연장되도록 형성하는 이유는, 상기 흡입공기가 물 속으로 급기될 때 토출을 위한 일정 공간이 필요하기 때문이다.

상기 정화공간(18)에 채워진 물 속으로 상기 흡입 공기를 토출하는 급기관(61)의 개구된 일 단부가 상기 회전부(20)와 맞닿도록 형성되면, 흡입공기의 토출 유로가 막히므로 이를 피하는 것이 바람직하다. 즉, 상기 급기관(61)의 개구된 일 단부는 상기 블레이드(21)가 이루는 중심 축의 상단부로부터 이격되어 형성할 수 있다. 이에 의하면, 후술할 급기관(61)의 급기출구(63)는 블레이드(21)로부터 상방으로 이격되어 위치할 수 있다.

상기 블레이드(21)가 이루는 중심 축의 상단부로부터 상방으로 이격되는 일 지점은, 상기 가상의 연장선과 상기 블레이드(21)가 만나는 교차점으로부터 상기 상판(10)방향으로 이격되는 일 지점으로 이해할 수 있다.

정리하면, 상기 급기관(61)은 상기 본체(10)의 중심축을 따라 하방으로 연장되며, 상기 회전부(20)와 맞닿지 않도록 형성할 수 있다. 일례로, 상기 본체(10)가 원기둥 형상인 경우, 상기 급기관(61)은 원기둥의 중심축을 따라 상기 정화 공간(18)에 연장되어 형성할 수 있다.

상기 본체(10)의 정화 공간(18)으로 연장되는 급기관(61)의 연장 길이는 다양한 길이로 형성할 수 있다. 다만, 최소한의 연장 길이는, 바람직한 공기 정화 과정을 위해, 상기 급기관(61)이 정화공간(18)에 채워진 물 속으로 삽입되어 위치할 수 있는 지점까지의 길이가 될 것이다.

상기 급기관(61)은 상기 흡입 공기를 상기 정화 공간(18)으로 토출하는 급기 출구(63)를 포함할 수 있다. 상기 급기 출구(63)의 형상은 다양한 형상으로 형성할 수 있다.

상기 급기 출구(63)는 상기 정화 공간(18)으로 연장된 상기 급기관(61)의 개구된 일 단부로 형성할 수 있다. 이에 의하면, 상기 급기 출구(63)는 상기 회전부(20)로부터 상방 이격되어 위치할 수 있다. 다시 말해, 상기 급기 출구(63)는 상기 블레이드(21)가 이루는 중심 축의 상단부로부터 이격되어 위치할 수 있다. 또 다른 측면에서, 상기 급기 출구(63)는 상기 베이스(15)로부터 상방으로 이격되는 위치에 형성할 수 있다.

상기 급기 출구(63)는 상기 회전부(20)와 일정 거리 떨어져있으므로, 상기 흡입 공기는 상기 급기 출구(63)를 통해 상기 정화공간(18)에 존재하는 물 속으로 토출되어 효율적인 공기 정화 과정을 거칠 수 있다.

상기 급수관(41)을 통해 상기 정화공간(18)으로 공급되는 물 속으로 상기 급기 출구(63)가 위치하므로, 상기 수위센서(14)는 상기 급기 출구(63)보다 높은 위치에 설치될 수 있다.

즉, 상부 케이스(13)에 설치되는 수위센서(14)는 상기 급기 출구(63)보다 상측에 위치할 수 있다. 따라서, 급수된 물의 수위는 항상 상기 급기 출구(63)의 위치보다 높다. 즉, 급수되는 물은 급기 출구(63)의 위치보다 높게 차오르기 때문에, 급기관(61)을 유동하는 흡입 공기는 상기 급기 출구(63)를 통해 물 속으로 토출될 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이 상기 본체(10)에 상기 배기관(71)이 연결 및/또는 관통되는 위치는 제한되지 않는데, 이하에서는 상기 배기관(71)으로 정화된 공기가 유입되는 구조와 관련하여 상세히 설명한다.

상기 배기관(71)은 상기 정화 공간(18)의 정화된 공기를 유입하는 배기 입구(73)를 포함할 수 있다. 상기 배기 입구(73)의 형상은 다양한 형상으로 형성할 수 있다.

상기 배기 입구(73)는 상기 정화 공간(18)을 향하는 상기 배기관(73)의 일 단부에 형성할 수 있다.

상기 배기관(71)은 상기 상판(11)의 일 지점을 관통하여 상기 하판(12)방향으로 연장되도록 형성할 수 있다.

상기 배기관(71)이 상기 상판(11)의 일 지점을 관통하여 상기 정화 공간(18)으로 연장되는 경우, 상기 배기관의 연장 길이는 상기 수위 센서(14)가 설치된 위치까지의 거리를 한계 길이로 할 수 있다.

즉, 상기 배기관(71)은, 상기 정화 공간(18)에 존재하는 정화된 공기를 유입해야 하므로 물속에 삽입되지 않기 위해, 상기 상부 케이스(13)에서 상기 수위 센서(14)가 설치된 위치에서 수평하게 그어지는 가상의 수평선에 접하는 길이까지를 최대 연장 길이로 할 수 있다. 따라서, 상기 배기관(71)은 수면과 맞닿지 않는다.

상기 상판(11)을 관통하여 상기 베이스(15)방향으로 연장 형성되는 배기관(71)은 상기 정화 공간(18)에서 측 방향으로 절곡하여 형성할 수 있다. 즉, 상기 배기 입구(73)는 상기 베이스(15)의 방향이 아닌 상기 상부 케이스(13)를 향하여 형성할 수 있다.

상기 배기관(71)을 절곡하여 형성함으로써, 공기 정화 과정에서 수분의 비산으로 인하여 장치의 외부로 수분이 배출될 수 있는 위험을 방지할 수 있다. 또한, 상기 수분의 비산으로 실내 공간에 수분이 유입되는 것을 막기 위해, 상기 배기부(70)는 건식 필터를 더 포함할 수 있다. 따라서, 공기 정화 과정을 거친 깨끗한 공기만이 상기 배기 입구(73)로 유입되어 상기 배기관(51)을 따라 장치의 외부, 즉 에어 케어 장치(1)가 설치된 실내 공간으로 자연 배기할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 에어 케어 장치의 공기정화과정을 보여주는 도면이다. 도 4를 참조하여 본 발명의 공기 정화 과정에 대해 상세히 설명한다.

상기 에어 케어 장치(1)의 공기 정화 과정이 시작되면, 배수 밸브(55) 및 급기 밸브(65)는 오프(off)상태로 유지되며, 급수 밸브(45)는 오프(off)상태에서 온(on)상태로 전환된다.

상기 급수 밸브(45)의 온(on)상태로 전환 되면서, 급수관(41)은 개방될 수 있다. 그리고 상기 급수관(41)이 개방되면, 급수 장치로부터 상기 급수관(41)으로 유입된 물은 정화 공간(18)으로 유동할 수 있다.

상기 급수관(41)을 통해 상기 정화 공간(18)으로 유입되는 물이 설정된 수위만큼 도달하는 경우, 수위 센서(14)가 작동하여 물의 수위를 감지할 수 있다.

상기 수위 센서(14)에 의하여 물이 설정된 수위에 도달한 것이 감지되면, 상기 급수 밸브(45)는 오프(off)상태로 전환될 수 있다. 이 때, 회전부(20)는 회전을 시작한다. 구체적으로, 상기 정화 공간(18)에 일정 수위의 물이 차오른 상태에서, 상기 구동부(30)의 모터(35)가 구동한다.

상기 모터(35)의 구동으로 상기 구동축(36)이 회전하며, 상기 회전부(20)는 상기 구동축(36)의 회전력을 전달받아 회전할 수 있다. 즉, 상기 블레이드(21)는 회전을 시작한다.

상기 블레이드(21)가 고속으로 회전하면, 상기 정화 공간(18)에 급수된 물도 회전 유동을 할 수 있다.

회전하는 물은, 위치에 따른 회전 속도의 차이에 의하여 반경방향의 바깥쪽과 안쪽의 수위가 달라진다. 즉, 회전하는 물은 반경방향으로 갈수록 수위가 높아진다. 동시에, 물의 회전 속도의 차이에 기인하여 소용돌이를 형성한다.

이 때, 수두 차에 의해 원심방향으로 갈수록 낮은 수압이 걸리게 되며, 물의 회전이 이루는 중심 축 상에 가장 낮은 수압이 걸리도록 할 수 있다.

상기 블레이드(21)가 회전을 시작한 후 일정 시간이 지나면, 급수된 물은 반경방향으로 수위 차가 존재하는 소용돌이 형상을 이루게 되며, 상기 소용돌이 형상이 일어나는 시간에 대한 정보는 메모리 등을 통하여 미리 설정되어 저장될 수 있다.

상기 정화공간(18)에서 물이 소용돌이를 형성하면, 급기부(60)를 통하여 외부의 오염된 공기를 에어 케어 장치(1)로 흡입한다. 구체적으로, 상기 흡입팬(67)이 작동함으로써 오염 공기를 흡입한다.

상기 흡입팬(67)이 구동되면, 흡입관(66)에는 음압이 걸리기 때문에 장치 외부의 오염된 공기는 압력에 의해 상기 흡입관(66)으로 유입될 수 있다. 이 때, 급기 밸브(65)는 온(on)상태로 전환될 수 있다. 그리고 상기 흡입관(66)으로 유입된 외부의 오염된 공기, 즉, 흡입 공기는 상기 급기관(61)으로 유동할 수 있다.

상기 회전부(20)의 중심을 향하여 연장 형성된 상기 급기관(61)은 회전하는 물이 이루는 중심 축을 따라 연장되어 형성한 것과 마찬가지로 이해할 수 있다.

앞서 설명한 바와 같이, 회전하는 물이 이루는 중심축에는 가장 낮은 수압이 걸리기 때문에, 상기 급기관(61)을 통해 급기되는 흡입 공기는 상대적으로 작은 에너지만으로도 물 속으로 토출될 수 있다.

정리하면, 소용돌이 물이 형성하는 중심을 따라 연장 형성된 상기 급기관(61)은, 가장 낮은 수압이 걸리는 원심방향의 물 속에 흡입 공기를 급기함으로써 상대적으로 급기 에너지를 최소한으로 소비할 수 있는 장점이 있다. 즉, 에너지 효율성을 향상시킬 수 있는 효과가 존재한다.

상기 물 속으로 급기된 공기는 소용돌이를 이루는 물의 회전을 따라 회전하며 상승하게 된다. 이에 의하여, 물과 급기된 공기는 상호 접촉되고 혼합되며 상승한다. 구체적으로, 물 속으로 강제로 급기된 흡입 공기는 수중을 통과하면서 공기 방울 형태로 상승하고, 물과 접촉하며 정화 단계를 거치게 된다. 공기의 밀도는 물보다 매우 낮아 물 속에서 상승할 수 있다. 따라서, 가장 낮은 수압이 걸리는 원심방향의 물 속에 흡입 공기를 급기하면, 상기 물속의 흡입 공기는 수중을 통과하면서 공기 방울 형태로 상승하게 되는데, 이 때, 소용돌이 형상을 만들며 돌고 있는 물과 접촉하게 되고, 물과 함께 회전하면서 상승 할 수 있다.

그리고 상기 공기는 소용돌이를 따라 돌고 있는 물과 접촉하기 때문에, 혼합 접촉 면적이 늘어날 수 있다. 상기 흡입공기와 물의 혼합 접촉 면적이 늘어날수록 오염물질이 물에 효율적으로 흡착되어 여과 효과가 극대화될 수 있다.

상기 소용돌이를 따라 상승한 공기는 물에 의해 오염물질이 여과되어 깨끗한 공기가 된다. 즉, 정화된 공기가 정화공간(18)의 수면 위로 토출된다.

상기 정화 공간(18)의 수면 위의 공간으로 배출된 깨끗한 공기는 배기관(71)을 통해 장치의 외부로, 즉, 상기 에어 케어 장치(1)가 설치된 실내 공간으로 배기된다.

한편, 상기 급기관(61)에서 토출되는 상기 흡입 공기는, 상기 급기 펌프(63)나 상기 흡입팬(67) 등으로 인하여 상기 정화 공간(18)의 물 속에 상대적으로 높은 급기 압력을 가지고 토출할 수 있다.

상기 높은 급기 압력에 의하여 정화공간(18)의 수면 위 공간으로 배출되는 상기 깨끗한 공기는, 외부와 연통되어 상대적으로 낮은 압력이 형성되는 상기 배기관(71)으로 유입된다. 따라서, 배기관(71)에 형성되는 음압에 의하여 상기 깨끗한 공기는 배기관(71)을 거쳐 실내 공간으로 자연 배기될 수 있다. 물론, 별도의 배기팬이 상기 배기관(71)에 설치되는 것도 가능하다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따른 에어 케어 장치가 구비된 싱크대의 내부 구성을 보여주는 도면이다.

도 5를 참조하면, 상기 싱크대 본체(110)는, 상기 싱크대(100)의 하부를 형성하며, 지면 또는 바닥면에 접촉되어 상기 상판(120)을 지지한다.

또한, 상기 싱크대 본체(110)는 식기나 조리용품을 보관할 수 있는 수납실을 포함할 수 있다. 상기 수납실은 상기 싱크대 본체(110)의 내부 공간으로 형성될 수 있다.

상기 싱크대 본체(110)는, 상기 수납실을 형성하는 본체 프레임(150)과, 상기 본체 프레임(150)에 회전 가능하게 연결되어 상기 수납실을 개폐하는 도어, 상기 본체 프레임의 하부와 연결되어 상기 수납실의 밑 면을 형성하는 하판(130)을 포함할 수 있다.

또한, 상기 싱크대 본체(110)는 슬라이딩 방식으로 인출되는 서랍을 더 포함할 수 있다.

상기 싱크대 본체(110)는, 상수도관과 연결되어 상기 수도꼭지(190)로 물을 제공하는 급수유로(198)와, 하수도관과 연결되어 싱크보울(145)에서 사용된 물을 하수도관으로 배출되도록 안내하는 배수유로(148)를 더 포함할 수 있다.

한편, 상기 상수도관은 가정으로 물을 공급하는 급수장치로부터 연결된 로 배관으로 이해할 수 있으며, 상기 하수도관은 쓰여진 생활용수를 하수시설로 배수하기 위해 연결되는 배관으로 이해할 수 있다.

즉, 상기 개수대(140)에 포함되어 싱크보울(145)로 물을 떨어뜨리는 상기 수도꼭지(190)는 급수유로(198)와 연결될 수 있다. 그리고 상기 싱크보울(145)의 물을 배출시키는 배수구(147)는 배수유로(148)로와 연결될 수 있다.

상기 싱크대(100)는 상기 에어 케어 장치(1)를 더 포함할 수 있다. 일례로, 상기 에어 케어 장치(1)는 상기 수납실 내부에 설치될 수 있다.

상기 에어 케어 장치(1)의 급수부(40)는, 수도꼭지(190)와 연결되는 상기 급수유로(198)와 연결할 수 있다. 따라서, 상기 급수유로(198)를 통하여 에어 케어 장치(1)의 정화공간으로 물을 공급할 수 있다.

상기 에어 케어 장치(1)의 배수부(50)는, 상기 배수유로(148)와 연결할 수 있다. 따라서, 상기 배수유로(148)를 통하여 공기정화에 사용된 물은 하수시설로 배수시킬 수 있다.

한편, 상기 싱크대 본체(110)는, 실내 공간의 오염된 공기를 상기 에어 케어 장치(1)로 흡입시키는 흡입부(160)와, 상기 에어 케어 장치(1)로부터 정화된 공기를 다시 실내 공간으로 배출하는 토출부(170)를 더 포함할 수 있다.

상기 흡입부(160)는, 실내 공기를 흡입하는 흡입구(168)와 상기 흡입구(168)가 위치되는 공간을 형성하여 상기 흡입구(168)를 고정 지지하는 흡입판(166)을 포함할 수 있다.

상기 흡입판(166)은 상기 하판(130)의 아래에 위치하며, 상기 본체(110)의 하부를 지지 하도록 설치할 수 있다. 또한, 상기 흡입판(166)은 상기 흡입구(168)의 설치 공간인 복수개의 구멍을 형성할 수 있다.

상기 흡입구(168)는 그릴 등으로 포함할 수 있다. 또한, 상기 흡입구(168)는 복수 개로 형성할 수 있으며, 이 경우, 복수 개의 흡입구(168)는 상호 연결될 수 있다.

상기 흡입구(168)는 상기 에어 케어 장치의 급기부(60)와 연결되어 실내의 공기를 흡입할 수 있다. 즉, 상기 흡입구(168)는 상기 흡입관(66)과 연결되어 오염 공기를 흡입할 수 있다.

상기 흡입구(168)를 통하여 흡입된 공기는 상기 급기부(60)의 흡입관(66)과 급기관(61)으로 유동하여 정화공간(18)에서 소용돌이를 형성하는 물 속으로 급기됨으로써 상기 공기 정화 과정을 거칠 수 있다. 앞서 설명한 바와 같이 상기 흡입관(66)과 급기관(61)은 일체의 배관으로 형성할 수 있다.

상기 토출부(170)는, 정화된 공기를 배출하는 토출구(178)와, 상기 토출구(178)가 위치되는 공간을 형성하여 상기 토출구(168)를 고정 지지하는 토출판(176)을 포함할 수 있다.

상기 토출판(176)은 상기 본체(110)의 상부에 위치할 수 있다. 그리고 상기 토출판(176)은 상기 상판(120)에 설치될 수 있다.

상기 토출판(176)은 상기 상판(120)의 후방부에 설치될 수 있다. 따라서, 정화된 공기를 싱크대(100)를 사용하는 사용자의 방향으로 토출시킬 수 있다. 이에 의하면, 사용자는 송풍을 통해 작업 중 시원함을 느낄 수 있으며, 주방 공간의 공기질도 개선시킬 수 있어 주방환경을 쾌적하게 조성할 수 있는 장점이 있다.

또한, 상기 토출판(176)은 상기 본체(110)와 벽이 맞닿는 상부에 설치될 수 있다. 일례로, 상기 토출판(176)은 사각형 상판(120)의 네 모서리 중 어느 하나의 모서리로부터 상방으로 연장하여 형성할 수 있다. 따라서, 기존의 구성이 유지되므로 본 발명의 에어 케어 장치(1)에 의해 정화된 공기는 싱크대(100)를 사용하는 사용자의 설거지 등의 작업을 수행하는데 불편함이 없도록 실내 공간으로 토출될 수 있다.

상기 토출판(176)은 다양한 형상의 상기 토출구(178)가 설치될 수 있도록 토출구의 설치공간을 제공할 수 있다. 또한, 상기 토출구(178)는 복수 개로 형성될 수 있다.

상기 토출구(178)는 상기 에어 케어 장치(1)의 배기부(70)와 연결되어 정화된 공기를 실내공간으로 토출하도록 가이드할 수 있다. 상세히, 상기 토출구(178)는 상기 배기관(71)과 연결될 수 있다. 따라서, 상기 배기관(71)에 의해 안내되는 정화과정을 마친 깨끗한 공기는 상기 토출구(178)에 의해 싱크대(100)에서 실내 공간으로 토출될 수 있다.

한편, 상기 본체(100)는, 상기 수납실 내부공간의 공기를 흡입하는 내부흡입구(미도시)와, 상기 수납실로 정화된 공기를 토출시키는 내부토출구(미도시)를 더 포함할 수 있다.

상기 내부흡입구는 상기 본체(110)의 수납실에 구비될 수 있다. 일례로, 상기 내부흡입구는 본체프레임(150)이 형성하는 본체의 측벽에 수납실을 향하는 방향으로 설치될 수 있다. 그리고 상기 내부흡입구는 복수 개로 설치될 수 있다.

상기 흡입관(66)은 상기 내부흡입구 및 상기 흡입구(168)에 모두 연결되며, 이때, 상기 흡입관(66)은, 상기 흡입구(168)와 연결되는 배관에 설치되는 개폐밸브인 흡입구개폐밸브(미도시)와, 상기 내부흡입구와 연결되는 배관에 설치되는 개폐밸브인 내부흡입구개폐밸브(미도시)를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 흡입관(66)과 상기 내부흡입구를 연결하는 배관을 제 1 연결배관이라 이름하며, 상기 흡입관(66)과 상기 흡입구(168)를 연결하는 배관을 제 2 연결배관이라 이름한다. 따라서, 상기 내부흡입구개폐밸브는 제 1 연결배관에 설치되며, 상기 흡입구개폐밸브는 제 2 연결배관에 설치된다.

상기 싱크대(100)의 수납실이 형성하는 공간의 습기나 냄새를 제거하고자 하는 경우 상기 내부흡입구개폐밸브를 개방(on)하여 수납실의 공기를 상기 정화공간(18)으로 흡입할 수 있다. 따라서, 상기 수납실의 습기, 냄새 등은 정화공간(18)에서 공기정화과정을 거치며 제거되고, 정화된 공기는 싱크대(100)의 외부인 실내 공간으로 토출되는바, 수납실이 형성하는 공간의 위생상태를 개선할 수 잇다.

마찬가지로, 상기 싱크대(100)의 외부인 실내 오염 공기를 정화하고자 하는 경우에는 상기 흡입구개폐밸브를 개방(on)하여 실내 오염 공기를 상기 정화공간(18)으로 흡입할 수 있다. 또한, 상기 흡입구개폐밸브 및 내부흡입구개폐밸브는 사용자의 설정에 따라 개폐동작을 수행할 수 있다.

상기 내부토출구는 상기 본체(100)의 수납실에 구비될 수 있다. 일례로 상기 내부토출구는 상판(120)에서 수납실을 향하는 하측면에 설치될 수 있다. 그리고 내부토출구는 복수 개로 설치될 수 있다.

상기 배기관(71)은 상기 내부토출구 및 상기 토출구(178)에 모두 연결될 수 있다. 이때, 상기 배기관은, 상기 내부토출구와 연결되는 배관에 설치되는 개폐밸브인 내부토출구개폐밸브(미도시)와, 상기 토출구(178)와 연결되는 배관에 설치되는 개폐밸브인 토출구개폐밸브(미도시)를 포함할 수 있다.

여기서. 상기 배기관(71)과 상기 내부토출구를 연결하는 배관을 제 3 연결배관이라 이름하며, 상기 배기관(71)과 상기 토출구(178)를 연결하는 배관을 제 4 연결배관이라 이름한다. 따라서, 상기 내부토출구개폐밸브는 제 3 연결배관에 설치되며, 상기 토출구개폐밸브는 제 4 연결배관에 설치된다.

상기 수납실이 형성하는 공간의 습기, 냄새 등을 제거하고자 할 때, 상기 내부토출구개폐밸브 및 상기 내부흡입구개폐밸브는 개방(on)될 수 있다. 따라서, 에어 케어 장치(1)에 의해 수납실 내부의 공기는 흡입과 토출을 반복하며 점진적으로 습기와 냄새를 제거할 수 있다.

10 : 본체 20 : 회전부
30 : 구동부 40 : 급수부
50 : 배수부 60 : 급기부
70 : 배기부 100 : 싱크대

Claims (10)

1. 싱크대 본체, 식기세척 공간을 제공하는 싱크보울, 급수유로에 연결되어 상기 싱크보울로 물을 떨어뜨리는 수도꼭지, 상기 싱크보울의 최하면에 위치하여 배수유로로 물을 배출시키는 배수구를 구비하는 싱크대에 있어서,
   상기 싱크대 본체의 내부에 위치하며, 정화공간을 형성하는 케이스;
   상기 케이스와 상기 급수유로를 연결하여 상기 정화공간에 물을 공급하는 급수관;
   상기 케이스와 상기 배수유로를 연결하여 상기 정화공간의 물을 배출하는 배수관;
   상기 정화공간에 회전 가능하게 설치되는 블레이드;
   상기 싱크대 본체에 형성되며, 외기를 흡입하는 흡입구;
   상기 흡입구와 연결되며, 상기 정화공간으로 외기를 가이드하는 급기관; 및
   상기 케이스와 연결되어 상기 정화공간의 공기가 배기되도록 가이드하는 배기관을 포함하는 에어 케어 장치가 구비된 싱크대.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 싱크대 본체에 형성되며, 상기 배기관과 연결되어 공기를 외부로 토출시키는 토출구를 더 포함하는 에어 케어 장치가 구비된 싱크대.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 싱크대 본체의 하부에 위치하며, 상기 흡입구를 지지하는 흡입판; 및
   상기 싱크대 본체의 상부에 위치하며, 상기 토출구를 지지하는 토출판을 더 포함하는 싱크대.
4. 제 2 항에 있어서,
   상기 급기관에 설치되어 상기 흡입구로 외기를 흡입하도록 흡입력을 제공하는 흡입팬; 및
   상기 케이스에 설치되며, 상기 정화공간으로 공급되는 물의 수위를 감지하는 수위센서를 더 포함하는 에어 케어 장치가 구비된 싱크대.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 급기관은,
   상기 케이스의 중심축을 따라 상기 정화공간으로 연장 형성되며, 상기 정화공간에 위치하는 급기관의 개구된 단부는 상기 수위센서보다 상측에 위치하는 것을 특징으로 하는 에어 케어 장치가 구비된 싱크대.
6. 제 5 항에 있어서,
   상기 블레이드의 회전을 통하여 상기 정화공간으로 급수된 물은 소용돌이를 형성하는 것을 특징으로 하는 에어 케어 장치가 구비된 싱크대.
7. 제 2 항에 있어서,
   상기 흡입구 및 토출구는 그릴로 형성되는 것을 특징으로 하는 싱크대.
8. 제 2 항에 있어서,
   상기 싱크대 본체는,
   상기 싱크대 본체의 내부 공간인 수납실을 형성하는 본체프레임; 및
   상기 본체프레임에 회전 가능하게 연결되어 상기 수납실을 개폐하는 도어를 포함하는 에어 케어 장치가 구비된 싱크대.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 급기관과 연결되며, 상기 수납실의 일 측에 형성되어 상기 수납실의 공기를 흡입하는 내부흡입구;
   상기 급기관과 내부흡입구를 연결하는 제 1 연결배관; 및
   상기 제 1 연결배관에 설치되는 개폐밸브를 더 포함하는 에어 케어 장치가 구비된 싱크대.
10. 제 9 항에 있어서,
    상기 배기관과 연결되며, 상기 수납실의 타 측에 형성되어 상기 수납실로 공기를 토출하는 내부토출구;
    상기 배기관과 내부토출구를 연결하는 제 3 연결배관; 및
    상기 제 3 연결배관에 설치되는 개폐밸브를 더 포함하는 에어 케어 장치가 구비된 싱크대.

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