KR20180054195A - 물을 이용한 에어 케어 장치 및 그 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 물을 이용한 에어 케어 장치는, 공기 정화 공간을 제공하는 본체에 공기를 흡입하는 흡입관 및 공기를 배기하는 배기관이 연결되고, 본체 내부에 물을 회전시켜 소용돌이를 형성하는 수조부와, 소용돌이치는 물 속으로 오염공기를 토출시키도록 본체의 내부로 연장 형성되는 급기관을 구비함으로써 실내 오염 공기를 정화할 수 있다.

Description

물을 이용한 에어 케어 장치 및 그 방법 {APPARATUS AND METHOD FOR AIR CARE USING WATER}

본 발명은 물을 이용하여 오염된 공기를 정화하는 에어 케어 장치 및 그 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 오염된 공기를 소용돌이치는 물에 강제로 흡입시켜 오염된 공기와 물의 효율적인 혼합을 통해 공기가 정화되는 에어 케어 장치 및 그 방법에 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.

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.

최근 연기, 냄새, 먼지 등의 이물질을 걸러내는 또 다른 방식의 필터로 물을 이용하는 기술이 공개되고 있다.

이와 관련된 선행문헌 정보는 아래와 같다.

1. 등록번호: 10-0860399 (등록일자: 2008.09.19.)

발명의 명칭: 물 필터

2. 등록번호: 10-0786977 (등록일자: 2007.12.11.)

발명의 명칭: 물세척 공기정화기

상기 선행문헌에 공개된 종래 기술(등록번호: 10-0860399)은, 흡입력을 발생시켜 유입되는 오염 공기가 본체에 다수의 격벽으로 구획되어 저수되는 여과수의 표면에 물결 및 물보라를 일으키게 하고, 공기와 물이 접촉되어 여러 단계로 구획되는 공간을 통과하는 일련의 과정을 거쳐 오염 공기가 여과되는 방식이 제시된다.

이에 의하면, 다수의 구획 벽으로 인해 정화를 이루는 공간의 크기가 커지며, 오염된 공기는 여과수 표면에서 발생되는 물결 및 물보라에 의존하여 상호간의 접촉이 이루어지므로 적정량 이상의 공기가 유입되는 경우 여과 능력이 급격히 떨어진다. 또한, 다수의 격벽이 형성하는 유로를 거치는 과정에서 흡입력에 의존하여 발생되는 물결 및 물보라는 그 세기가 약해지므로 공기 정화효율이 낮다.

다른 종래 기술(등록번호: 10-0786977)에는, 흡입되는 오염된 공기에 물을 분무하여 공기를 정화하는 방식이 제시된다. 이러한 분무 방식은 상술한 종래기술과 마찬가지로 흡입되는 오염 공기의 양이 늘어나는 경우 정화 능력이 급격히 떨어진다. 그리고 오염된 공기와 물이 골고루 혼합되지 않으므로 먼지 등에 대한 여과 효율이 낮다.

또한, 상술한 종래 기술들은 세척수, 여과수 등이 하부에 저수되어 공기 정화가 이루어지는 공간에 대한 자체적인 세척을 기대할 수 없다. 즉, 사용자가 주기적으로 내부공간을 청소하여 세균 번식 등의 오염을 막아야 한다. 따라서, 유지 관리 및 사용자 편의성이 크게 떨어진다.

본 발명의 목적은 실내 오염원에 의한 실내 공기 오염도의 증가 문제를 해결할 수 있는 에어 케어 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 주방 공간에서 발생하는 증기, 수용성 냄새 등의 확산에 따른 오염문제 해결에 적합한 필터를 구비하는 에어 케어 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 물을 이용하는 주방 제품과 용이하게 결합이 가능하도록 공기의 유동경로를 단순화 하고, 장치의 소형화가 가능한 에어 케어 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 주방 공간에 최적화되는 정화 장치 및 방법을 제안하여 종래 공기 정화 필터의 주기적 교체로 인한 불편한 유지 또는 관리 문제를 해결할 수 있는 에어 케어 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 고여 있는 물에 오염된 공기가 접촉되어 공기와 물의 상호간 접촉면적이 적어 공기 정화 효율이 떨어지는 종래기술의 문제를 개선할 수 있는 에어 케어 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 사용자가 직접 사용된 물을 버리고 깨끗한 물을 채워주어야 하는 불편함이 없는 물을 이용한 에어 케어 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 세균 등의 증식을 방지하기 위하여 사용자가 직접 수조를 세척해야 하는 불편함을 개선할 수 있는 물을 이용한 에어 케어 장치 및 그 방법을 제공함에 있다.

본 발명에 따른 물을 이용한 에어 케어 장치는, 공기 정화 공간을 제공하는 본체에 공기를 흡입하는 흡입관 및 공기를 배기하는 배기관이 연결되고, 본체 내부에는 물을 회전시켜 소용돌이를 형성하는 수조부와 소용돌이치는 물 속으로 오염공기를 토출시키도록 본체의 내부로 연장 형성되는 급기관을 구비함으로써 실내 오염원을 정화하여 실내 공기 오염도를 감소시킬 수 있다.

본 발명에 따른 물을 이용한 에어 케어 장치는, 흡입팬을 구비하여 흡입력으로 주방 공간에서 발생하는 수용성 냄새등을 흡입시킬 수 있으며, 소용돌이를 형성하도록 물을 회전시키는 수조케이스가 구비되며, 급기관의 급기출구가 물 속에 위치하여 오염공기를 물 속으로 토출시켜 공기정화를 이루는 특징이 있다. 따라서, 주방 공간에서 발생하는 증기, 수용성 냄새 등에 대한 확산을 막을 수 있다.

본 발명에 따른 물을 이용한 에어 케어 장치는, 수조케이스에 회전력을 제공하는 구동부가 구비되며, 수조케이스의 회전으로 통하여 형성되는 소용돌이의 물 속으로 토출된 오염 공기는 소용돌이를 따라 물과 혼합하며, 동시에, 수조케이스와 충돌하므로 오염 공기와 물의 상호간 접촉면적이 커져 공기 정화 효율을 개선시킬 수 있다.

본 발명에 따른 물을 이용한 에어 케어 장치는, 내부공간을 형성하는 본체와, 상기 본체 내부에 수조케이스를 회전 가능하게 설치하고, 상기 수조케이스의 회전을 통하여 물에 소용돌이를 형성하며, 상기 본체에 급수관, 배수관, 급기관, 배기관이 연결되어 공기정화를 이루므로 공기 및 물의 유로를 단순화할 수 있다. 따라서, 장치의 소형화가 가능하고 물을 이용하는 주방 제품과 용이하게 결합이 가능하다.

본 발명에 따른 물을 이용한 에어 케어 장치 및 에어 케어 장치의 내부 세척방법에는, 수위센서에 의해 자동으로 개폐되도록 급수관, 배수관이 제어되며, 모터의 작동시간 또는 모터의 정지 및 재가동 횟수를 측정하여 내부의 세척을 반복적으로 수행할 수 있는 특징이 있다. 따라서, 반영구적이 사용이 가능하며, 유지성 및 관리성을 향상시킬 수 있다.

본 발명에 따른 물을 이용한 에어 케어 장치 및 에어 케어 장치의 내부 세척방법에는, 세균 등의 증식을 방지하기 위하여 건조단계 및 살균단계가 포함되므로 장치의 위생성을 개선할 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.

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 발명에 따르면, 공기 및 물의 유로구조를 단순화하여 소형화가 가능하므로 다양한 주변 제품과의 결합을 용이하게 하는 장점이 있다.

본 발명에 따르면, 자동으로 급수 및 배수가 이루어지므로 사용된 물을 주기적으로 교체할 필요가 없다. 따라서, 사용자의 관여도가 감소하여 편의성을 향상시킬 수 있다.

본 발명에 따르면, 자동으로 급수 및 배수가 이루어 지고, 케이스 내부의 물을 회전시킴으로써 물 필터의 세척 동작을 구현할 수 있으므로 유지 및 관리가 용이하고 장치의 오염을 방지할 수 있는 효과가 있다

본 발명에 따르면, 물은 회전하며 소용돌이를 형성하고 그 소용돌이 안에 오염된 공기를 공급하여 정화함으로써, 오염된 공기와 물의 접촉면적이 늘어나고 혼합이 골고루 이루어질 수 있다. 따라서, 공기 정화 능력이 향상되는 효과가 있다.

본 발명에 따르면, 오염된 공기와 물의 접촉면적을 증가시키고 상호 혼합을 용이하게 하므로 오염 물질을 여과하는 능력을 상대적으로 향상시킬 수 있다.

본 발명을 따르면, 주방 공기의 오염도에 따라 선택적으로 에어 케어 장치를 사용할 수 있으므로 사용자의 선택성, 부가성 및 편의성을 증가시키는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 에어 케어 장치의 외형을 보여주는 도면
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 본체의 내부구성을 보여주는 A-A' 단면도
도 3는 본 발명의 실시예에 따른 물의 유동을 보여주는 도면
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 본체 내부의 세척 과정을 보여주는 플로우차트

이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.

도 1은 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 에어 케어 장치의 외관을 보여주는 도면이다.

도 1을 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 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 배기부(70)는, 정화된 공기의 배기 유동통로를 제공하는 배기관(71)과, 정화된 공기가 상기 배기관(71)을 유동하여 에어 케어 장치(1)의 외부로 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)의 타단은 상기 본체(10)를 관통하여 본체의 내부공간으로 연장되어 위치할 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 형성함으로써 상기 배기관(71)과 일체를 이룰 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 장치(미도시)와 연결될 수 있으며, 상기 급수관(41)의 타단은 상기 본체(10)와 연결될 수 있다.

상기 급수 장치(미도시)는 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.

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.

한편, 상기 에어 케어 장치(1)는 실내 공간의 공기 질을 측정할 수 있는 공기 질 측정 센서(미도시)와 실내 공간의 온도를 측정할 수 있는 외부 온도 측정 센서(미도시)를 더 포함할 수 있다.

상기 공기질 측정 센서와 상기 에어 케어 장치(1)의 동작은 연동될 수 있다. 일례로, 상기 측정 센서에서 감지된 실내 공기의 질이 설정된 기준보다 나쁜 경우를 판단하여, 상기 에어 케어 장치(1)가 자동으로 작동할 수 있다.

상기 외부 온도 측정 센서는 상기 에어 케어 장치(1)가 설치된 공간의 온도를 감지하여, 상기 에어 케어 장치(1)로부터 냉방 또는 난방동작을 수행하도록 연동될 수 있다.

상기 급기부(60), 배기부(70), 급수부(40), 배수부(50) 및 본체(10)에 설치되는 구동부 등은 사용자의 설정에 따라 동작할 수 있다.

이를 위하여, 상기 에어 케어 장치(1)는 사용자가 에어 케어 장치(1)의 설정모드 등을 입력 및/또는 선택할 수 있도록 하는 조작부와, 동작 정보 또는 설치 공간의 환경 정보 등을 알려주는 표시부와, 상기 조작부에 입력된 정보에 따라 상기 에어 케어 장치(1)의 동작을 제어하기 위한 제어부를 더 포함할 수 있다.

상기 제어부는 상기 에어 케어 장치(1)가 자동 알고리즘을 통하여 사용자의 관여가 없이 동작할 수 있도록 상기 장치를 제어할 수 있다. 즉, 상기 제어부는 배수부(50), 본체(10)의 회전부와 구동부, 급기부(60), 배기부(70), 배수부(40)를 설정된 프로세스에 따라 동작시킬 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.

상기 표시부는 사용자의 선택 및 정화 정도 등을 시각적으로 보여줄 수 있다. 이에 의하여 사용자 편의성 및 제품의 신뢰성을 향상시킬 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 본체의 내부구성을 보여주는 A-A’ 단면도이다.

도 2를 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 케이스(13) 내부의 정화공간(18)에 배치되는 수조부(80)와, 상기 수조부(20)에 회전력을 제공하기 위한 구동부(30)를 더 포함할 수 있다.

상기 수조부(80)는 상부케이스(13)의 내부 공간인 정화공간(18)에 위치할 수 있다. 그리고 상기 수조부(80)는 구동부(30)와 연결되어 급수부(40)에 의해 급수된 물이 소용돌이를 일으키도록 회전할 수 있다.

상기 수조부(80)는 상부케이스(13)의 내주면을 따라 정화공간(18)을 둘러싸는 수조케이스(82)를 포함할 수 있다.

상기 수조케이스(82)는 상기 상부케이스(13)의 내측 둘레면을 따라 일정 거리 이격되어 형성할 수 있다. 일례로, 상기 상부케이스(13)가 원통형일 경우, 상기 수조케이스(82)도 원통형으로 형성될 수 있다.

상기 수조케이스(82)는 구동부(30)와 연결될 수 있다. 따라서, 상기 수조케이스(82)는 회전할 수 있다.

상기 수조케이스(82)는 외주면에 복수 개의 통공으로 형성되는 수조홀(83)을 포함할 수 있다.

상기 수조홀(83)은 상기 수조케이스(82)의 둘레부를 따라 복수 개의 구멍으로 형성할 수 있다. 상기 수조케이스(82)에 수조홀(83)이 형성되므로, 상기 정화공간(18)으로 급수되는 물은 자유롭게 수조케이스(82)의 내부와 외부를 유동할 수 있다. 따라서, 수조케이스(82)가 회전하지 않을 때, 상기 정화공간(18)에서 급수된 물은 수조케이스(82)의 내외 구분 없이 동일한 수위를 형성할 수 있다.

한편, 상기 수조케이스(82)의 중심 축에는 급기관(61)이 위치할 수 있다. 이에 대한 상세한 설명은 후술한다.

상기 수조케이스(82)의 형상은 다양하게 형성할 수 있다. 일례로, 상기 수조케이스(82)의 회전을 통하여 물이 회전하여 소용돌이를 형성해야 하므로 물의 회전에 유리한 형상인 원통형 형상이 바람직할 것이다.

상기 정화공간(18)으로 급수된 물은 상기 수조케이스(82)의 회전에 의하여 함께 회전하여 소용돌이를 일으킬 수 있다.

상기 소용돌이를 형성하는 물 속으로 급기된 오염 공기는 소용돌이를 타고 회전하며 상승할 수 있다. 여기서, 상기 오염 공기는 수조케이스(82)와 마찰하므로 물과 오염 공기의 혼합을 증대시킬 수 있다. 따라서, 보다 효율적인 공기 정화를 이룰 수 있다.

상기 수조케이스(82)의 상부는 개방되도록 형성할 수 있다. 상기 수조케이스(82)의 개방된 상부를 통하여, 소용돌이를 거쳐 상승한 정화된 공기는 배기입구(73)를 통해 배기관(71)으로 유입될 수 있다.

한편, 수조케이스(82)의 고속 회전으로 비산되는 수분이 배기관(71)으로 들어가 기포를 형성하여 배기 과정에서의 문제를 일으킬 수 있다. 이러한 문제를 방지하기 위하여, 상기 수조케이스(82)는 수조뚜껑(81)을 포함할 수 있다.

상기 수조뚜껑(81)은 상기 수조케이스(82)의 상부의 일부를 차폐함으로써, 고속 회전 시 발생할 수 있는 수분의 비산을 막아줄 수 있다.

상기 수조뚜껑(81)은 복수 개의 통공으로 형성되는 배기홀(84)을 포함할 수 있다. 상기 배기홀(84)은 정화된 공기가 배기관(71)으로 유입되도록 안내할 수 있다. 상기 배기홀(84)을 통하여, 소용돌이를 거친 정화된 공기가 상기 배기관(71)으로 유입되어 외부로 배기될 수 있다.

상기 수조뚜껑(81)은, 수조케이스(82)의 내부로 연장되는 급기관(61)의 삽입통로를 제공하고, 수조케이스(82)의 회전 시 급기관(61)과의 간섭을 방지하기 위한, 개구로 형성되는 급기홀(87)을 더 포함할 수 있다.

상기 급기홀(87)은 상기 수조뚜껑(81)의 중심에 형성할 수 있다. 따라서, 상기 급기관(61)은 상기 급기홀(87)에 삽입되어 수조케이스(82)의 내부로 연장될 수 있다.

상기 급기홀(87)의 크기는 상기 급기관(61)의 외경보다 크게 형성할 수 있다. 그리고 상기 급기홀(87)은 상기 수조뚜껑(81)의 중심에 형성되기 때문에, 상기 수조케이스(82)간 회전하여도 상기 급기관(61)은 안정적으로 소용돌이의 중심부 물 속안으로 공기를 공급할 수 있다.

이하에서는, 수조케이스(82)의 상세한 설명을 위하여 상기 수조케이스(82)의 하부를 형성하는 바닥부를 수조바닥(85)이라 이름한다.

상기 수조바닥(85)은 후술할 결합부재(39)와 연결되어 구동부(30)로부터 회전력을 전달받을 수 있다. 상세히, 상기 수조바닥(85)의 중심에는 후술할 결합부재(39)가 연결되며, 모터(35)의 회전에 따라 회전하는 결합부재(39)에 의하여 상기 수조바닥(85)도 함께 회전할 수 있다.

상기 수조바닥(85)은 상기 정화공간(18)의 물을 배수하는 경우, 원활한 배수가 이루어지도록 복수 개의 통공으로 형성되는 배수홀(86)을 더 포함할 수 있다.

상기 배수홀(86)을 통하여, 공기 정화 과정에 사용된 물은 수조케이스(82)의 내부 공간을 빠져 나와 배수관(51)으로 유입될 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 수조부(80)에 전달하는 구동축(36)을 포함할 수 있다.

상기 구동축(36)은 상기 베이스(15)를 관통하여 상기 수조부(80)와 연결할 수 있다. 일례로, 상기 모터(35)와 연결되는 구동축(36)은 상기 베이스(15)에 수직으로 상기 베이스(15)의 중심을 관통하여 수조부(80)의 수조바닥(85)의 중심부에 연결할 수 있다.

상기 수조바닥(85)의 중심과 상기 수조부(80)의 회전으로 형성되는 회전 원의 중심은, 상기 구동축(36)의 축 방향으로 그어지는 가상의 연장 선상에 동일하게 위치할 수 있다.

상기 베이스(15)의 중심을 관통한 상기 구동축(36)이 상기 수조부(80)와 연결되므로 상기 모터(25)의 회전력을 전달받은 상기 수조부(80)는 회전이 이루어 질 수 있다. 따라서, 상기 정화 공간(18)에 급수된 물의 회전을 발생시킬 수 있다.

상기 구동부(30)는 모터의 작동정보를 측정하는 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, 구동축(36)과 연결되어 회전함으로써 상기 모터(35)의 회전력을 수조부(80)로 전달하는 결합 부재(39)를 포함할 수 있다.

상기 결합부재(39)는 상기 구동축(36)과 결합되며, 동시에, 상기 수조부(80)에 연결되어 상기 구동축(36)과 함께 회전함으로써 상기 모터(35)의 회전력을 수조부(80)로 전달한다.

상기 결합부재(39)는, 상기 구동축(36)이 상기 베이스(15)를 관통하여 형성되는 틈새 공간에 물이 누설되는 것을 방지하기 위해 실링 부재를 포함할 수 있다.

상기 실링부재는, 상기 베이스(15)를 관통하는 구동축(36)에 의해 상기 정화 공간(18)에 존재하는 물이 상기 구동부(30)로 유입되는 위험을 방지하고, 상기 설치 공간(19)에 물이 새어 들어오는 것을 방지할 수 있다. 일례로, 상기 실링 부재는 상기 결합부재(39)의 외면에 결합되어 상기 베이스(15)의 상면에 밀착되도록 설치할 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 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 수조케이스(82)의 중심축을 따라 하방으로 연장되어 형성할 수 있다.

또 다른 측면에서, 상기 급기관(61)은 상기 수조부(80)의 회전으로 형성되는 회전 원의 중심을 향하여 상기 정화 공간(18)으로 길게 연장되어 형성할 수 있다.

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

상기 급기출구(63)는 상기 정화 공간(18)으로 연장된 상기 급기관(61)의 일 단부에 형성할 수 있다. 그리고 상기 급기출구(63)는 상기 수조부(80)의 바닥으로부터 상방 이격되어 위치될 수 있다.

상기 급기출구(63)는 상기 수조바닥(85)으로부터 상방으로 일정 거리 이격되어 위치할 수 있다. 상세히, 상기 급기관(61)의 급기출구(63)는 상기 결합부재(39)가 연결되는 수조바닥(85)의 중심부로부터 상방으로 이격되는 어느 일 지점에 위치할 수 있다.

이에 의하면, 상기 급기관(61)을 유동하는 흡입공기가 소용돌이를 형성하는 물 속으로 급기되는 공간이 화보할 수 있다. 따라서, 상기 급기관(61)은 정화공간(18)에 채워진 물속으로 상기 흡입 공기를 토출하므로 상기 수조바닥(82)과 맞닿지 않도록 형성할 수 있다.

상기 수조바닥(82)의 중심부로부터 상방으로 이격되는 어느 일 지점의 높이는 제한이 없다. 다만, 급기출구(63)는 회전하는 물 속에 위치하여 흡입공기를 토출해야 하므로 회전하는 물의 최저 수위인 중심부의 수위보다 낮은 위치에 형성할 수 있다.

다른 측면에서, 상기 급기관(61)은, 상기 본체(10)의 중심축을 따라 상기 수조바닥(85)과 맞닿지 않도록, 본체(10)의 내부로 연장되어 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 정화공간(18)에서 회전하는 물 속으로 상기 급기 출구(63)가 위치하여 공기 정화 과정이 이루어지므로, 상기 수위센서(14)는 상기 급기 출구(63)보다 상측에 위치할 수 있다.

즉, 상기 상부 케이스(13)에 설치되는 수위센서(14)는 최소한 상기 급기 출구(63)보다 높은 위치에서 설치될 수 있다. 따라서, 급수되는 물은 항상 상기 급기 출구(63)보다 높게 차오르게 되어 상기 흡입 공기가 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 위치를 한계로 연장할 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 수평선의 위치에 해당하는 길이까지를 최대 연장 길이로 할 수 있다. 따라서, 상기 배기관(71)은 수면과 맞닿지 않도록 형성할 수 있다.

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.

상기 본체(10)는 공기를 살균할 수 있는 살균제 공급부(미도시)와 상기 정화공간(18)으로 급수되는 물을 OH라디칼수로 만들 수 있는 라디칼수 생성장치(미도시)를 더 포함할 수 있다.

상기 살균제 공급부는 상기 정화공간(18)으로 급수된 물에 살균 성분을 갖는 살균제를 일정량 희석시키도록 공급할 수 있다. 상기 살균제는 이산화염소수, 피톤치드(phytoncide) 중에서 어느 하나를 사용할 수 있다.

상기 이산화 염소수는 넓은 pH범위의 살균력을 유지할 수 있고, 살균 소독된 후 세균이 재번식하는 것을 크게 약화시킬 수 있으며, 인체에 무해하다. 또한, 상기 피톤치드는 식물이 병원균, 해충, 곰팡이 등에 저항하기 위해 분비해는 물질로 살균작용이 가능한 물질로 알려져 있다.

상기 라디칼수 생성장치는 물을 OH라디칼수로 만들어 정화공간(18)으로 공급시키도록 본체(10)에 설치될 수 있다. 상기 OH라디칼수는 오염물질을 살균, 소독하는 가장 강력한 물질로써, 산화력이 강하지만 인체에는 유해한 물질이 아니므로 오염물질을 안전하게 소독시킬 수 있다.

이와 같이 본 발명인 에어 케어 장치(1)는, 상기 살균제 공급부 및 상기 라디칼수 생성장치를 통하여, 살균제와 혼합된 라디칼수를 기화시켜 배기할 수 있다. 상기 기화되어 배기되는 공기는 살균제 성분이 공기 중에 부유할 수 있는 미립자로 존재할 수 있다. 따라서, 상기 기화되어 배기된 공기의 살균제 성분이 휘산되면서, 상기 에어 케어 장치(1)가 설치된 공간의 공기에 혼합되어 존재하는 각종 세균 등을 살균 소독하고, 세균의 번식을 억제할 수 있다. 즉, 상기 에어 케어 장치(1)는 공기 살균이라는 추가적인 기능을 가질 수 있다.

도 3는 본 발명의 실시예에 따른 물의 유동을 보여주는 도면이다.

이하에서는, 도 2 및 도 3을 참조하여 회전하는 수조케이스(82)에서의 물의 유동과 공기정화과정에 대해 상세히 설명한다.

상기 에어 케어 장치(1)의 공기정화동작을 위해, 사용자는 조작부를 이용하여 원하는 모드를 선택할 수 있다. 일례로, 사용자는 공기 청정 모드를 선택할 수 있다.

상기 조작부를 통한 사용자의 입력에 의해, 상기 에어 케어 장치(1)의 공기 정화 과정을 시작할 수 있다. 구체적으로, 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, 수조부(80)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 수조부(80)는 상기 구동축(36)의 회전력을 전달받아 회전할 수 있다.

즉, 상기 수조케이스(82)는 회전을 시작한다. 제어부는 모터(35)의 구동을 제어함으로써 상기 수조케이스(82)의 회전속도 등을 제어할 수 있다.

상기 수조케이스(82)가 고속으로 회전하면서, 상기 정화 공간(18)에 급수된 물도 회전하며 유동할 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 수조케이스(82)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 수조케이스(82)의 중심축을 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 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.

상기 흡입 공기는 소용돌이를 형성하는 물 속에 급기되기 때문에 물과의 혼합 접촉 면적이 상대적으로 늘어나는 장점이 있다. 또한, 소용돌이를 따라 회전하며 상승하는 공기는 통공이 형성된 수조케이스(82)에 마찰되어 물과의 혼합이 더욱 용이하게 이루어지는 장점이 있다. 따라서, 효율적인 여과 작용을 수행할 수 있고 결국, 공기 정화 능력을 향상시키는 효과가 있다.

상기 소용돌이를 따라 상승한 공기는 물에 의해 오염물질이 여과되어 깨끗한 공기가 된다. 즉, 정화된 공기가 정화공간(18)의 수면 위로 토출된다. 일례로, 상기 수조케이스(82)에 수조뚜껑(81)이 결합된 경우에는 수조뚜껑(81)에 형성된 배기홀(84)을 통하여 정화된 공기가 배출될 수 있다.

상기 정화 공간(18)에서 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.

도 4는 본 발명의 실시예에 따른 본체 내부의 세척 과정을 보여주는 플로우 차트이다. 이하에서는 도 4를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 본체 내부의 세척 과정 및 세척 방법을 상세히 설명한다.

상기 에어 케어 장치(1)의 세척 작동을 위해, 사용자는 조작부를 이용하여 원하는 모드를 선택할 수 있다. 일례로, 사용자는 세척 모드를 선택할 수 있다. 즉, 상기 조작부를 통한 사용자의 입력에 의해, 상기 에어 케어 장치(1)의 내부 세척 과정이 시작될 수 있다. (S10)

상기 조작부에 의해 입력된 신호는 상기 에어 케어 장치(1)의 제어부(미도시)로 전송될 수 있으며, 상기 제어부의 제어동작에 따라 에어 케어 장치의 구성 장치들은 내부 세척 과정의 단계를 따를 수 있다.

본 발명 에어 케어 장치(1)의 내부 세척 방법은, 급수단계(S20), 회전구동단계(S30), 배수단계(S40), 건조단계(S50)를 포함할 수 있다.

상기 급수단계(S20)에서는, 급수장치로부터 물을 본체(10)내부로 급수하도록 동작한다. 구체적으로, 세척 과정이 시작되면, 상기 배수 밸브(55) 및 급기 밸브(65)는 오프(off)상태로 유지되며, 상기 급수 밸브(45)는 오프(off)상태에서 온(on)상태로 전환되면서 급수 단계가 시작된다.

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

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

상기 수위센서(14)는 복수 개로 설치될 수 있다. 일례로, 상기 본체(10)는 세척수위센서(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 세척수위센서(미도시)는 상판(11)의 하측 면 또는 상부케이스(13)의 일 측에 설치될 수 있다.

상기 급수단계(S20)에서 공기정화를 위한 수위센서(14)는 정지되고, 상기 세척수위센서가 작동한다. 이 때, 급수부에 의하여 정화공간(18)으로 급수되는 물은 세척수위센서가 감지하는 높이에 도달할 때까지 공급된다. 이에 의하면, 공기 정화 과정에서 사용되는 수위센서(14)에 의해 채워지는 물의 높이보다 더욱 수위가 상승하므로 본체(10)의 내면 및 급기관(61)을 청소하기에 용이해 진다.

상기 세척수위센서가 설정된 수위에 도달한 물을 감지하면, 상기 급수 밸브(45)는 오프(off)상태로 전환될 수 있다. 일례로, 상기 세척수위 센서는 상기 정화공간(18)으로 유입된 물이 설정 수위만큼 도달한 것을 감지하여 제어부로 신호를 전달할 수 있다. 그리고 상기 제어부는 상기 급수 밸브(45)를 오프(off)상태로 전환되도록 제어함으로써 급수관(41)을 폐쇄할 수 있다.

상기 급수관(41)이 폐쇄되면서 상기 정화 공간(18)으로 물이 유입되는 것을 방지할 수 있으며, 상기 급수 단계(S20)는 종료된다.

상기 회전구동단계(S30)에서는, 수조부(80)의 회전을 통하여 급수된 물이 회전한다. 구체적으로, 상기 정화 공간(18)에 일정 수위까지 물이 차오른 상태에서, 상기 구동부(30)의 모터가 구동을 시작할 수 있다. 이때, 제어부는 상기 급수 밸브(45)를 오프상태로 제어한 후, 상기 모터(35)가 구동하도록 제어할 수 있다.

상기 모터(35)의 구동으로 상기 구동축(36)이 회전하며, 상기 수조부(80)는 상기 구동축(36)의 회전력을 전달받아 회전할 수 있다. 즉, 상기 구동축(36)과 연결되는 상기 수조케이스(82)는 회전을 시작한다.

상기 회전구동단계(S30)에서는 수조부(80)의 고속회전단계(S31)와 수조부(80)의 저속회전단계(S32)를 포함할 수 있다.

상기 제어부는 상기 모터(35)의 회전을 고속으로 제어할 수 있다. 이를 상기 수조부(80)의 고속회전단계(S31)라고 이름한다.

상기 수조부(80)의 고속회전단계는 상부케이스(13)의 내주면, 수조케이스(82)의 통공 및 수조케이스(82)의 둘레면을 세척하는 과정으로 이해할 수 있다.

상기 수조부(80)의 고속회전단계에서, 상기 모터(35)는 미리 설정된 속도 이상으로 구동되며, 이에 대응하여, 상기 수조케이스(82)의 회전속도는 미리 설정된 속도(V1)이상으로 회전을 한다. 따라서, 상기 정화 공간(18)에 급수된 물도 상기 수조케이스(82)의 회전속도에 비례하여 회전한다.

미리 설정된 속도(V1)는 물의 수위 차가 생성되기 시작하는 속도로 이해할 수 있다. 상세히, 상기 수조케이스(82)에 의하여 회전하는 물은 회전 속도 차이에 의하여 반경방향의 바깥쪽과 안쪽의 수위가 달라질 수 있다. 즉, 회전하는 물은 반경방향으로 갈수록 수위가 높아질 수 있다.

미리 설정된 속도(V1)이상으로 회전하는 경우, 상기 반경방향으로 물의 도달 높이는 더욱 높아진다. 이에 의하여, 상부케이스(13)의 내주면, 수조케이스(82)의 둘레면 및 수조케이스(82)의 통공에 존재하는 먼지, 찌꺼기 등의 오염물질은 물로 깨끗이 씻겨질 수 있다.

한편, 정화공간(18)에 물을 가득 채운다면, 모터(25)에 걸리는 부하가 커져 비효율적이다. 따라서, 세척과정에서 적정한 수위를 설정하여 물을 공급할 필요가 있다.

또한, 세척수위센서의 설치위치에 따라 정화공간(18)의 수위는 차이가 생길 수 있다. 따라서, 세척수위센서의 설치위치에 따라 정화공간(18)은 수면 위로 일정한 빈 공간이 형성될 수 있다. 이때, 상기 비워진 공간을 둘러싸는 상부케이스(13)부분의 세척이 문제될 수 있다.

이를 해결하기 위하여, 상기 모터(35)는 단계적으로 속도를 높여 상기 수조케이스(82)를 단계적으로 고속으로 회전시킬 수 있다.

상기 수조케이스(82)가 회전하는 속도의 정도에 따라, 정화공간(18)에 형성되는 소용돌이는 반경방향으로 향할수록 높이가 높아진다. 따라서, 수면과 상판(11)사이의 빈 공간을 둘러싸는 상부케이스(13)의 내측 부분도 문제없이 세척될 수 있다. 결국, 상기 수조케이스(82)의 고속 회전을 통하여 상부케이스(12)의 내측 모든 부분이 깨끗하게 세척될 수 있는 효과가 있다.

상기 제어부는 상기 모터(35)의 회전을 감속시켜 저속으로 제어할 수 있다. 이를 상기 수조부(80)의 저속회전단계(S32)라고 이름한다.

상기 수조부(80)의 저속회전단계는 상기 정화공간(18)으로 삽입된 급기관의 외주면을 세척하는 과정으로 이해할 수 있다.

상기 수조부(80)의 저속 회전 단계에서, 상기 모터(35)의 회전 속도 범위는 상기 수조부(80)의 고속 회전 단계에서의 미리 설정된 속도 이하의 범위를 가진다.

즉, 상기 수조케이스(82)는 미리 설정된 속도(V1) 이하로 회전하는 경우 회전하는 물의 수위 차를 최소화할 수 있다. 이에 의하여, 급기관(61)과 배기관(71)의 외면을 세척할 수 있다.

상기 모터(35)의 회전속도는 물의 수위 차가 미리 설정된 값의 이하가 되도록 설정될 수 있다. 따라서, 회전하는 물은 본체(10)의 내부로 연장된 급기관(61)의 외주면을 돌며 세척할 수 있다.

본 세척과정에서는 급수되는 물의 수위를 공기 정화 과정보다 상승되도록 물을 공급한 후, 수조케이스(82)를 고속 및/또는 저속으로 회전시켜 상기 본체(10)의 내부에 존재하는 먼지, 찌꺼기 등을 제거할 수 있다.

상기 고속회전단계 및 저속회전단계는 하나의 사이클을 이루어 진행될 수 있다. 일례로, 고속회전단계 및 저속회전단계가 1회 종료된 첫 사이클 동작은 3분, 두 번째 사이클 동작은 2분 등으로 동작하도록 설정할 수 있다. 그리고 첫 사이클 동작에서 고속회전단계는 1분, 저속회전단계는 2분동안 진행되도록 설정할 수 있다.

상기 사이클의 시간, 사이클 동작의 횟수 등의 정보는 사용자가 상기 조작부를 통해 직접 입력할 수 있다. 또한, 메모리(미도시)를 통하여 상기 사이클에 대한 정보를 저장할 수도 있다. 이에 의하면, 상기 케이스 내부의 세척은 반복적으로 이루어질 수 있으므로 세척능력이 뛰어나며 사용자가 원하는 시간을 설정할 수 있어 편의성이 향상된다.

상기 수조부(80)의 고속 회전 단계 및 저속 회전 단계는 반복적으로 또는 상호 단계를 교차하며 복수의 횟수로 동작할 수 있다.

상기 제어부는, 구동부(30)에 구비되는 계측장치(38)를 통하여 상기 모터(35)의 구동을 제어함으로써 고속회전단계(S31)와 저속회전단계(S32)를 반복적 수행되도록 제어할 수 있다. 일례로, 상기 계측장치(38)에 구비되는 타이머는 고속회전단계(S31) 및 저속회전단계(S32)에서 구동되는 모터의 작동시간(t1)을 측정할 수 있다. 상기 모터의 작동시간은 고속회전단계 및 저속회전단계를 수행한 모터의 회전단계 수행시간(t1)이라 이름할 수 있다.

상기 계측장치(38)에 의해 측정된 모터의 회전단계 수행시간(t1)은 제어부로 전송할 수 있다.

상기 제어부는 고속회전단계(S31) 및 저속회전단계(S32)가 수행된 시간(t1)을 회전 정지시점(t0)과 비교하여 경과하였는지 여부를 판단할 수 있다. 이를 회전정지시점 경과여부 판단단계(S33)라 이름한다.

상기 회전 정지시점(t0)은 사용자가 설정하는 사이클의 시간 및 동작횟수로 결정될 수 있다. 일례로, 사용자가 사이클 동작 횟수를 2회로 설정하고 사이클 시간을 고속회전단계 1분, 저속회전단계 2분으로 설정한 경우, 회전 정지시점(t0)은 6분으로 결정된다. 따라서, 상기 제어부는 계측장치(38)로부터 전송받은 시간 정보(t1)가 상기 회전정지시점(t0)인 6분을 경과하였는지 판단한다. (S33)

상기 회전정지시점(t0)을 경과하지 않은 것으로 판단하는 경우, 상기 제어부는 고속회전단계와 저속회전단계 중 현재 진행되는 회전단계가 유지되도록 모터(35)의 회전을 제어한다. 일례로, 사용자가 사이클 동작 횟수를 2회로 설정하고 사이클 시간을 고속회전단계 1분, 저속회전단계 2분으로 설정한 경우에 상기 계측장치(38)에 의하여 회전 수행 시간(t1)이 5분으로 측정된 경우, 상기 제어부는 두번째 사이클 저속회전단계가 유지되도록 제어할 수 있다.

상기 회전정지시점(t0)을 경과한 것으로 판단하는 경우, 상기 제어부는 모터(35)의 회전을 정지시키도록 제어할 수 있다.

상기 구동부(30)의 모터(35)구동 상태가 정지되면 수조부(80)의 회전도 대응되어 멈추게 된다. 물론, 상기 제어부는 사용자가 조작부에 의해 강제종료를 입력하는 등의 경우에도 구동부(30)의 모터를 정지시키도록 제어할 수 있다.

상기 모터(35)의 구동이 정지되면, 상기 구동축(36)에 의해 회전력을 전달받는 상기 수조부(80)의 구동도 정지되어 회전을 서서히 멈추게 된다. 상기 수조부(80)의 회전이 정지하는 경우, 상기 정화 공간(18)에서 회전하던 물도 회전을 서서히 멈출 수 있다.

상기 모터(25)가 정지되면, 상기 배수단계가 진행된다. (S40)

상기 배수단계(S40)에서는 본체(10)의 내부 세척으로 인하여 오염된 물을 외부의 하수구 등으로 배수한다.

정화공간(18)에 존재하는 물은 상기 회전 구동단계(S30)를 거치면서 먼지, 분진 등의 오염 물질을 포함할 수 있다. 따라서, 상기 모터(35)의 회전이 정지되면, 상기 고여있는 물을 상기 배수관(51)을 통해 배수하여 본체(10)의 오염을 방지할 수 있다.

상기 배수단계에서, 배수 밸브(55)는 온(on)상태로 전환되어 배수관(51)이 개방된다. 그리고 상기 정화 공간(18)에 존재하는 오염된 물은 상기 배수관(51)을 따라 배수된다. 일례로, 오염된 물은 배수관(51)과 연결되는 하수관으로 배수될 수 있다.

상기 정화 공간(18)에 존재하는 오염된 물이 모두 배수된 경우, 상기 배수 밸브(55)는 오프(off)상태로 전환할 수 있다.

상기 배수 밸브(55)가 오프(off)상태로 전환되는 경우, 제어부는 리턴 여부를 판단하는 단계를 수행할 수 있다. (S45)

상기 리턴 여부를 판단하는 단계(S45)는, 사용자가 조작부를 통하여 직접 리턴 횟수를 입력할 수 있거나, 초기 생산 시에 미리 설정되어 메모리에 저장될 수 있다.

상기 제어부는 모터의 정지와 재작동 시점을 카운트하는 계측장치(38)에 의하여, 카운트된 횟수와 미리 설정된 리턴횟수를 비교하여 리턴여부 판단할 수 있다.

상기 계측장치(38)에서는, 모터(35)가 정지되고 다시 재구동 되는 시점에서 카운트가 1씩 증가한다.

상기 제어부는 상기 모터(35)의 정지 및 재구동 시점에서 축척되는 카운트 숫자와 미리 설정된 리턴 횟수가 동일할 경우 리턴횟수를 충족한 것으로 판단한다.

또한, 상기 제어부는 상기 카운트 숫자가 미리 설정된 리턴 횟수보다 작을 경우 리턴횟수를 충족하지 못한 것으로 판단한다.

상기 리턴횟수를 충족하지 못한 것으로 판단되는 경우, 상기 제어부는 세척과정의 시작단계(S10)로 리턴되도록 제어할 수 있다. 일례로, 사용자가 리턴 횟수를 2회로 입력한 경우, 상기 제어부는 상기 계측장치에 의해 모터(35)의 정지 후 재가동이 1회 이루어진 것으로 판단되면 리턴 동작을 수행한다. 상기 리턴 동작이 수행되면, 세척과정의 시작단계(S10)로 되돌아와서 급수단계가 재수행된다.

이에 의하면, 세척으로 인한 오염된 물을 배수한 후 다시 깨끗한 물로 세척을 반복 수행할 수 있어서 에어 케어 장치(1)의 청결한 관리가 가능하며, 별도의 필터 교체나 청소가 필요하지 않으므로 사용자의 편의성을 향상시키는 효과가 있다. 그리고 반복 세척과정은 상기 정화공간(18)에서의 세척 효율을 더욱 향상시킬 수 있다.

상기 리턴여부를 판단하는 단계에서, 리턴 횟수를 충족한 것으로 판단하는 경우에는 정화공간(18)을 건조하는 건조단계를 수행할 수 있다. (S50)

상기 건조 단계(S50)는 상기 정화공간(18)의 내부에 잔류하는 미량의 수분을 증발시키도록 할 수 있다. 이를 통하여, 상기 정화공간(18)은 수분으로 인한 물 때, 미생물 증식, 곰팡이 생성 등의 오염을 방지할 수 있다.

상기 건조 단계는, 급수 및 배수 밸브가 오프(off)상태에서, 급기 밸브(65)를 온(ON)상태로 전환하고 흡입팬(67)을 가동시켜 정화 공간(18)의 내부로 공기를 유동시키게 함으로써 정화공간(18)을 건조시킬 수 있다. 일례로, 사용자는 공기정화과정을 마치고 개선된 실내 공기 상태에서 에어 케어 장치(1)의 세척과정을 진행할 수 있다. 이때, 상기 건조단계에서는 개선된 실내 공기가 흡입되어 본체(10)의 정화공간(18)으로 토출되고, 상기 정화공간(18)은 토출되는 공기에 의해 건조될 수 있다.

상기 건조 단계는 미리 설정된 시간 동안 진행될 수 있으며, 상기 제어부는 설정된 시간이 경과되면 급기밸브(65)를 오프(off)상태로 전환하고, 흡입팬(67)의 작동을 정지하도록 제어할 수 있다.

상기 건조 단계가 종료되면 세척과정은 모두 종료된다. (S60)

한편, 상기 에어 케어 장치(1)의 내부세척 방법은 살균단계를 더 포함할 수 있다. 상기 살균단계는 건조단계(S50)가 시작되기 직전에 수행되는 것이 바람직할 것이다.

상기 살균단계는 상기 본체(10)의 내부에 미생물 증식, 곰팡이 생성 등의 오염 발생을 방지할 수 있다. 상세히, 에어 케어 장치(1)를 장시간 사용하지 않는 경우, 상기 정화공간(18)의 내부에 미량의 수분이 존재하면 미생물, 세균, 곰팡이 등이 발생할 수 있다.

상기 살균단계는, 정화공간(18)에 물을 재급수하는 단계, 화학 약품을 투입하여 물과 혼합시키는 단계, 수조케이스(82)를 회전시키는 회전 구동단계, 재배수 단계를 포함할 수 있다. 이에 의하면, 상기 수조케이스(82) 및 상부 케이스의 내면 등에 물때, 곰팡이 등의 번식을 억제시킬 수 있다.

상기 화학약품은 인체에 무해한 화학약품을 사용하여 세척 후 공기 정화 과정을 안전하게 수행할 수 있도록 한다.

한편, 상기 세척 과정은 자동 알고리즘을 통하여 사용자의 관여 없이도 자동으로 이루어질 수 있다. 따라서, 사용자의 편의성이 향상된다.

그리고 별도의 분해를 통한 내부 세척이 필요하지 않아 반영구적으로 상기 에어 케어 장치(1)를 사용할 수 있다. 따라서, 관리 및 사용이 용이한 장점이 있다.

10 : 본체 30 : 구동부
40 : 급수부 50 : 배수부
60 : 급기부 70 : 배기부
80 : 수조부

Claims (11)

1. 내부공간을 형성하는 본체;
   상기 내부공간에 회전 가능하게 설치되며, 둘레를 따라 복수의 통공이 형성되는 수조케이스;
   상기 수조케이스에 회전력을 제공하는 모터;
   상기 본체와 연결되어 상기 내부공간으로 물을 공급하는 유로를 제공하는 급수관;
   상기 수조케이스의 중심축을 따라 상기 내부공간으로 삽입 연장되며, 외기를 상기 내부공간으로 토출시키는 급기관;
   상기 본체와 연결되어 상기 내부공간에 존재하는 물이 배출되도록 유로를 제공하는 배수관; 및
   상기 본체와 연결되어 상기 내부공간의 공기를 외부로 배기되도록 안내하는 배기관을 포함하는 에어 케어 장치.
   
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 수조케이스의 회전을 통하여, 상기 내부공간으로 급수되는 물은 소용돌이를 형성하는 것을 특징으로 하는 에어 케어 장치.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 수조케이스의 상부를 차폐하는 수조 뚜껑을 더 포함하며,
   상기 수조 뚜껑에는,
   복수의 배기홀; 및
   상기 급기관이 통과되도록 중심에 형성되는 급기홀을 포함하는 에어 케어 장치.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 내부공간에 급수되는 물의 수위를 감지하도록 상기 본체에 설치되는 수위센서; 및
   상기 모터의 작동 정보를 측정하는 계측장치를 더 포함하며,
   상기 외기를 토출시키는 급기관의 일 단부는 상기 수위센서보다 하방에 위치되는 것을 특징으로 하는 에어 케어 장치.
5. 제 1 항에 있어서,
   상기 수조케이스의 바닥부에는 배수를 위한 복수 개의 통공이 형성되는 것을 특징으로 하는 에어 케어 장치.
6. 급수 밸브를 개방(on)하여 본체 내부로 물을 공급하는 급수단계;
   모터를 작동시켜 상기 본체 내부에 설치된 수조케이스를 고속으로 회전 시키는 고속 회전단계;
   상기 모터를 감속하여 상기 수조케이스를 저속으로 회전시키는 저속 회전단계;
   상기 모터의 작동 시간(t1)을 측정하여, 미리 설정된 시간(t0)의 경과여부를 판단하는 회전정지시점 판단단계;
   상기 모터의 작동 시간(t1)이 미리 설정된 시간(t0)을 경과한 경우, 모터의 구동을 정지하고 배수밸브를 개방하는 배수 단계; 및
   상기 모터의 정지 후 재작동 시점을 카운트하는 계측장치에 의하여, 카운트된 숫자와 미리 설정된 리턴횟수를 비교하는 리턴여부 판단단계를 포함하는 에어 케어 장치의 내부 세척방법.
7. 제 6 항에 있어서,
   본체에 설치된 수위센서가 수위를 감지되는 경우 급수 밸브를 잠그는(off) 급수 종료단계를 더 포함하는 에어 케어 장치의 내부 세척방법.
8. 제 6 항에 있어서,
   상기 수조케이스의 중심축을 따라 연장 형성되는 급기관을 통하여 상기 본체의 내부공간으로 공기를 토출하는 건조단계를 더 포함하는 에어 케어 장치의 내부 세척방법.
9. 제 6 항에 있어서,
   상기 급수된 물에 살균제를 공급하는 살균단계를 더 포함하는 에어 케어 장치의 세척 방법.
10. 제 6 항에 있어서,
    상기 리턴여부 판단단계는, 상기 카운트되는 숫자가 미리 설정된 리턴 횟수보다 작으면 상기 급수단계로 리턴되는 것을 특징으로 하는 에어 케어 장치의 세척 방법.
11. 제 6 항에 있어서,
    상기 회전정지시점 판단단계는,
    상기 모터의 작동 시간(t1)이 미리 설정된 시간(t0) 이전인 경우, 상기 고속 회전단계 또는 저속 회전단계가 유지되는 것을 특징으로 하는 에어 케어 장치의 세척 방법.

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