KR20200014400A

KR20200014400A - 가습기 및 가전기기

Info

Publication number: KR20200014400A
Application number: KR1020200011011A
Authority: KR
Inventors: 김문섭; 서형준; 고훈영; 김주환; 모진용
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2015-04-16
Filing date: 2020-01-30
Publication date: 2020-02-10
Also published as: KR102360877B1

Abstract

물탱크에 급수구와 별도로 공기 유입 통로가 마련되어 물탱크로부터 수조에 물을 공급할 때에 공기방울로 인한 소음이 발생되지 않는 구조 및 물탱크에 물 보충 시 공기 유입 통로에 물이 유입되지 않도록 차단시킬 수 있는 구조를 가지는 가습기 및 가전기기를 제공한다.

Description

가습기 및 가전기기{HUMIDIFIER AND DOMESTIC APPLIANCE}

본 발명은 가습기의 수조에 물을 보충할 때 물탱크에서 발생되는 소음을 개선하기 위한 구조를 가지는 가습기 및 가전기기에 관한 것이다.

일반적으로 실내 습도를 적정 수준으로 유지하고, 각종 호흡기 질환을 예방하기 위해 가습기가 사용된다.

가습기는 수조에 저장된 물을 액적상태로 분무하거나 혹은 수증기로 만들어 외부로 뿜어낸다.

가습기는 수조에 저장된 물이 일정 수위 이하로 내려가면 물탱크로부터 물을 보충 받는데, 이 경우 물탱크 내부로 들어간 공기방울로 인해 이상소음이 발생되게 된다.

본 발명의 일 측면은 가습기의 물탱크에 급수구와 별도로 공기 유입 통로를 만들어 물탱크로부터 수조에 물을 공급할 때에 공기방울로 인한 소음이 발생되지 않는 구조를 가지는 가습기 및 가전기기를 제공한다.

본 발명의 다른 일 측면은 가습기의 물탱크에 물 보충시 공기 유입 통로에 물이 유입되지 않도록 차단시킬 수 있는 구조를 가지는 가습기 및 가전기기를 제공한다.

본 발명의 일 실시예에 따른 가전기기는, 공기유입장치를 포함하는 물탱크, 상기 물탱크에서 유입된 물을 수용하는 수조, 및 상기 공기유입장치는, 공기유입통로 및 상기 공기유입통로를 개폐하는 개폐유닛을 포함할 수 있다.

또한, 상기 수조에 수용된 물을 공급받아 가습을 행하는 가습 엘리먼트를 더 포함할 수 있다.

여기서, 상기 개폐유닛은, 상기 수조의 수위에 따라 움직이는 플로트 및

상기 플로트의 높이에 따라 상기 공기유입통로를 개폐하는 개폐부재를 포함할 수 있다.

상기 플로트가 하강하면 상기 개폐부재가 상기 공기유입통로를 개방하고, 상기 플로트가 상승하면 상기 개폐부재가 상기 공기유입통로를 폐쇄할 수 있다.

또한, 상기 공기유입통로는, 상기 개폐유닛에 의해 개폐되는 공기유입관 및 상기 공기유입관에 연결되는 공기튜브를 포함할 수 있다.

또한, 상기 개폐유닛은 상기 공기유입통로를 기밀하게 폐쇄하도록 마련된 밀폐부재를 포함할 수 있다.

또한, 상기 공기유입장치는 상기 물탱크에 물 보충 시에 물이 상기 공기유입통로로 유입되는 것을 방지하도록 구성된 체크밸브를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 체크밸브는 부력을 받을 수 있도록 구성된 리세스를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 가습기는, 바디와 캡을 포함하는 물탱크, 상기 물탱크에서 유입된 물을 수용하는 수조, 및 상기 수조에 수용된 물을 공급받아 가습을 행하는 가습 엘리먼트를 포함하고, 상기 물탱크의 상기 캡에는 상기 수조로 물을 공급하는 급수구가 마련되고, 상기 물탱크의 상기 바디에는 공기유입통로 및 상기 공기유입통로를 개폐하는 개폐유닛이 마련될 수 있다.

또한, 상기 개폐유닛은, 상기 수조의 수위에 따라 움직이는 플로트 및 상기 플로트의 높이에 따라 상기 공기유입통로를 개폐하는 개폐부재를 포함하고, 상기 공기유입통로는, 상기 개폐부재에 의해 개폐되는 공기유입관 및 상기 공기유입관에 연결되는 공기튜브를 포함할 수 있다.

또한, 상기 개폐부재는 상기 공기유입관의 공기유입구를 기밀하게 폐쇄하도록 마련된 밀폐부재를 포함할 수 있다.

또한, 상기 공기유입관의 공기유입구는 상기 급수구의 보다 상기 수조로부터 더 멀리 떨어진 위치에 배치되고, 상기 수조의 수위가 낮아지면 상기 공기유입구가 공기에 노출되고, 상기 플로트가 하강함에 따라 상기 개폐부재가 상기 공기유입구를 개방하고, 상기 급수구를 통해 상기 물탱크의 물이 상기 수조로 유입되면 상기 플로트가 상승하여 다시 상기 개폐부재가 상기 공기유입구를 폐쇄할 수 있다.

본 발명의 다른 실시예에 따른 가습기는, 바디와 캡을 포함하는 물탱크, 상기 물탱크에서 유입된 물을 수용하는 수조, 및 상기 수조에 수용된 물을 공급받고, 공급받은 물로 가습을 행하는 가습 엘리먼트를 포함하고, 상기 물탱크의 상기 캡은, 상기 수조에 물을 공급하는 급수구, 상기 물탱크에 공기를 유입시키는 공기유입관, 상기 공기유입관으로 유입된 공기가 상기 급수구와 대향하는 측으로 이동할 수 있도록 구성된 공기튜브, 및 상기 공기유입관을 개폐하는 개폐유닛을 포함할 수 있다.

또한, 상기 공기튜브의 일측은 상기 공기유입관에 연결되고, 상기 공기튜브의 타측에는 물이 상기 공기튜브으로 유입되는 것을 방지하도록 구성된 체크밸브가 마련될 수 있다.

또한, 상기 공기유입관의 공기유입구는 상기 급수구보다 상기 수조로부터 더 멀리 떨어진 위치에 배치될 수 있다.

또한, 상기 개폐유닛은, 상기 수조의 수위에 따라 움직이는 플로트 및 상기 플로트에 연결되고 상기 플로트의 높이에 따라 상기 공기유입관의 공기유입구를 개폐하는 개폐부재를 포함할 수 있다.

여기서, 상기 개폐부재는 일측이 플로트와 힌지로 연결되고, 상기 개폐부재의 타측에는 상기 공기유입관의 공기유입구를 기밀하게 폐쇄하도록 구성된 밀폐부재가 마련되고, 상기 개폐부재의 양측이 시소운동 할 수 있도록 상기 개폐부재는 상기 캡에 힌지로 연결될 수 있다.

또한, 상기 플로트와 상기 개폐부재는 일체로 형성되고, 상기 개폐부재의 타측에는 상기 공기유입관을 기밀하게 폐쇄하도록 구성된 밀폐부재가 마련되고, 상기 개폐부재의 양측이 시소운동 할 수 있도록 상기 개폐부재는 상기 캡에 힌지로 연결될 수 있다.

또한, 상기 개폐유닛은 상기 수조의 수위에 따라 움직이는 플로트를 포함하고, 상기 플로트가 하강하면 상기 공기유입관을 개방하고, 상기 플로트가 상승하면 상기 공기유입관을 폐쇄할 수 있다.

또한, 상기 플로트에는 상기 공기유입관의 공기유입구를 기밀하게 폐쇄하도록 구성된 밀폐부재가 마련될 수 있다.

또한, 상기 캡은 상기 플로트가 임의로 이탈되지 않도록 이탈방지구조를 가질 수 있다.

본 발명의 또다른 실시예에 따른 가습기는, 수조, 물을 저장하도록 마련되는 물탱크로서, 상기 물탱크가 상기 수조에 장착되는 동안 상기 수조에 물을 공급하도록 급수구를 개방하고 상기 물탱크가 상기 수조로부터 분리되면 상기 급수구를 차단하는 급수밸브를 포함하는 물탱크, 상기 물탱크에 공기를 공급하고 상기 급수구와 이격되게 배치되는 공기유입구, 상기 수조의 수위에 따라 상하로 움직이도록 마련되는 플로트로서, 상기 플로트가 아래로 움직일 때 상기 물탱크의 물은 상기 급수구를 통하여 상기 수조로 공급되는 플로트, 지지 프레임에 의해 회전 가능하게 지지되는 가습 엘리먼트, 상기 수조에서 공급되는 물을 증발시키는 기류를 상기 가습 엘리먼트에 제공하는 송풍팬을 포함하고, 상기 급수밸브는 상기 물탱크가 상기 수조에 장착될 때 상기 급수구를 개방하도록 상기 수조에 마련된 돌기에 의하여 밀려 올라갈 수 있다.

상기 플로트는 상기 급수구를 감싸도록 타이어 형태를 가질 수 있다.

상기 급수밸브는 탄성부재에 의하여 상기 급수구에 설치될 수 있다.

상기 플로트에 결합되어 상기 플로트와 함께 움직이는 밀폐부재를 더 포할 수 있다.

상기 물탱크에 공급되는 공기의 양과 상기 수조로 유동하는 물의 양은 대응될 수 있다.

상기 가습 엘리먼트는 상기 수조에 수용된 물을 공급받아 가습을 행할 수 있다.

외관을 형성하는 본체를 더 포함하고, 상기 송풍팬은 상기 본체의 내부에 마련될 수 있다.

상기 급수구는 상기 물탱크의 바닥에 마련될 수 있다.

상기 밀폐부재는 고무로 형성될 수 있다.

상기 지지 프레임은 상기 수조에 결합될 수 있다.

상기 플로트는 상기 물탱크와 상기 수조 사이에 배치될 수 있다.

상기 본체의 상면에 유출구가 형성되고, 상기 송풍팬은 상기 유출구 아래에 배치될 수 있다.

상기 송풍팬에 의해 순환되는 공기는 먼저 상기 가습 엘리먼트를 통과하고 그 다음에 상기 송풍팬을 통과하여 상기 유출구로 유동될 수 있다.

상기 본체의 내부로 유입되는 공기를 정화하고, 상기 본체의 내부에 배치되는 필터 유닛을 더 포함할 수 있다.

상기 필터 유닛은 위로 들어 올려져서 본체로부터 분리될 수 있다.

상기 본체의 상면에 유출구가 형성되고 상기 송풍팬은 상기 유출구 아래에 배치되고, 상기 송풍팬에 의해 순환되는 공기는 상기 필터 유닛, 상기 가습 엘리먼트, 상기 송풍팬을 차례로 통과하여 상기 유출구로 유동될 수 있다.

본 발명의 사상에 따르면, 가습기의 물탱크에 급수구와 별도로 공기 유입 통로가 마련되므로, 물탱크로부터 수조에 물을 공급할 때에 공기방울로 인한 소음이 발생되지 않는다.

또한, 본 발명의 사상에 따르면, 가습기의 물탱크에 물 보충시 공기 유입 통로에 물이 유입되지 않도록 차단시킬 수 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 가습기의 전방 사시도이다.
도 2는 도 1의 가습기의 후방 사시도이다.
도 3은 도 1의 가습기의 전방 분해 사시도이다.
도 4는 일 실시예에 따른 물탱크의 전방 사시도이다.
도 5는 도 4의 물탱크에서 캡을 분해한 후방 분해 사시도이다.
도 6은 도 4의 물탱크에 장착된 공기유입장치를 도시한 투시도이다.
도 7은 도 4의 물탱크의 공기유입장치 측을 절개하여 도시한 단면 사시도이다.
도 8은 도 4의 물탱크의 공기유입장치와 체크밸브의 동작을 도시한 단면도이다.
도 9는 도 4의 물탱크를 뒤집었을 때 체크밸브가 닫힌 상태를 도시한 단면도이다.
도 10은 물탱크에 물 보충 시 공기튜브를 페쇄할 수 있는 체크밸브를 도시한 사시도이다.
도 11은 도 4의 물탱크에서 수조로 물이 공급되는 과정을 도시한 도면이다.
도 12는 다른 실시예에 따른 물탱크의 전방 사시도이다.
도 13은 도 12의 물탱크에서 캡을 분리하여 도시한 후방 사시도이다.
도 14는 도 12의 물탱크의 캡의 저면 사시도이다.
도 15는 도 12의 물탱크의 캡의 분해 사시도이다.
도 16은 도 12의 물탱크의 개폐유닛의 분해 사시도이다.
도 17은 도 12의 물탱크에서 수조로 물이 공급되는 과정을 도시한 도면이다.
도 18은 또 다른 실시예에 따른 물탱크의 캡의 저면 사시도이다.
도 19는 도 18의 물탱크의 캡과 개폐유닛을 분리하여 도시한 사시도이다.
도 20은 도 18의 물탱크에서 수조로 물이 공급되는 과정을 도시한 도면이다.
도 21은 또 다른 실시예에 따른 물탱크에서 캡을 분리하여 도시한 사시도이다.
도 22는 도 21의 물탱크의 캡의 저면 사시도이다.
도 23은 도 21의 물탱크의 캡과 개폐유닛을 분리하여 도시한 사시도이다.
도 24는 도 21의 물탱크에서 수조로 물이 공급되는 과정을 도시한 도면이다.

가습기의 종류에는 가열식, 초음파식, 가열식과 초음파식이 합쳐진 복합식, 초음파나 히터를 사용하지 않고 자연적으로 물을 기화시켜 가습을 수행하는 기화식 등이 있다.

이하에서는, 설명의 편의를 위하여 기화식 가습기를 일 실시예로 설명하나, 이에 한정되는 것이 아니며, 가열식, 초음파식, 복합식 가습기에도 적용 가능함을 이해하여야 한다. 또한, 가습기 이외의 물의 공급이 필요한 다양한 기기에 적용될 수 있음을 이해하여야 한다.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 가습기의 구조 및 동작에 대하여 설명한다. 설명 중 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 이상 복수의 표현을 포함할 수 있다. 또한 도면에서의 요소들의 형상 및 크기 등은 명확한 설명을 위해 과장될 수 있다.

도 1은 일 실시예에 따른 가습기의 전방 사시도이고, 도 2는 도 1의 가습기의 후방 사시도이고, 도 3은 도 1의 가습기의 전방 분해 사시도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 일 실시예에 따른 가습기(1)는 외관을 형성하는 본체(10)와, 본체(10)의 내부에 마련되어 공기를 강제 유동시키는 송풍팬(40)과, 본체(10)의 내부에 마련되고 물을 저장하는 수조(200)와, 본체(10)의 내부에 회전 가능하게 마련되고 수조(200)로부터 물을 공급받아 기화시키는 가습 엘리먼트(70)를 포함한다.

본체(10)는 메인 하우징(11)과, 메인 하우징(11)의 전방 개구에 결합되는 전방 커버(13)와, 메인 하우징(11)의 측방 개구에 결합되는 측방 커버(14)와, 메인 하우징(11)의 상부에 결합되는 상부 커버(12)를 포함한다.

메인 하우징(11)의 후면에는 실내의 건조한 공기가 본체(10)의 내부로 유입되는 유입구(11a)가 마련되고, 메인 하우징(11)의 상면에는 본체(10)의 내부에서 가습되어 습해진 공기가 다시 실내로 유출되는 유출구(11b)가 마련된다. 상부 커버(12)에는 유출구(11b)에 대응되는 그릴부(12a)가 마련될 수 있다.

그러므로 실내의 건조한 공기는 본체(10)의 후방 유입구(11a)를 통해 본체(10)의 내부로 유입되고, 본체(10)의 내부에서 가습된 후에 본체(10)의 유출구(11b)를 통해 상방으로 토출된다.

이러한 공기의 강제 유동은 송풍팬(40)에 의해 형성될 수 있다. 구체적으로, 송풍팬(40)은 원심팬일 수 있으며, 송풍팬(40)은 제1 모터(50)에 의하여 회전하여 본체(10) 후방의 공기가 본체(10) 상방으로 이동하도록 기류를 생성할 수 있다.

전방 커버(13)에는 가습기(1)의 각종 정보를 표시하는 디스플레이부(20) 및 가습기(1)의 각종 기능을 작동시키기 위한 입력부(30)가 마련될 수 있다.

가습 엘리먼트(70)는 지지 프레임(90)에 의해 회전 가능하게 지지될 수 있다. 가습 엘리먼트(70)는 제2 모터(60)로부터 회전력을 전달받아 회전할 수 있다.

지지 프레임(90)은 수조(200)에 결합된다. 가습 엘리먼트(70)는 지지 프레임(90)에서 분리될 수 있다. 따라서, 측방 커버(14)를 분리한 후에 수조(200) 및 가습 엘리먼트(70)를 본체(10)의 내부에 좌우 방향으로 장착하거나 분리할 수 있다.

한편, 가습기(1)는 본체(10)의 내부로 유입되는 공기를 정화하기 위한 필터 유닛(80)과, 수조(200)에 물을 공급하기 위한 물탱크(100)를 포함할 수 있다.

필터 유닛(80)은 집진필터와, 탈취필터 등을 포함할 수 있다. 즉, 가습기(1)는 공기 청정 기능을 함께 수행할 수 있다. 필터 유닛(80)과 물탱크(100)는 상부 커버(12)를 분리한 후에 본체(10)의 내부에 상하 방향으로 장착하거나 분리할 수 있다.

물탱크(100)는 가습에 필요한 물을 저장하였다가 수조(200)에 적정량을 물을 공급하는 역할을 수행하며, 물탱크(100)는 카세트 방식으로 가습기(1)에 장착될 수 있다.

이하, 도 4 내지 도 7을 참조하여 물탱크의 구성에 대해 상술한다. 도 4는 일 실시예에 따른 물탱크의 전방 사시도이고, 도 5는 도 4의 물탱크에서 캡을 분해한 후방 분해 사시도이다. 도 6은 도 4의 물탱크에 장착된 공기유입장치를 도시한 투시도이고, 도 7은 도 4의 물탱크의 공기유입장치 측을 절개하여 도시한 단면 사시도이다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 물탱크(100)는 바디(110)와 바디(110)의 하측에 마련되는 캡(120)을 포함할 수 있다. 캡(120)은 바디(110)와 결합하였을 때 물탱크(100)를 유밀하게 폐쇄시키기 위한 캡 밀폐부재(122)를 포함할 수 있다. 캡 밀폐부재(122)는 고무 등의 탄성 재질로 형성될 수 있다.

또한, 캡(120)은 물탱크(100)에 저장된 물을 수조(200)에 공급하는 급수구(121)를 포함할 수 있다. 급수구(121)에는 물탱크(100)가 가습기(1)에 장착되었을 때 급수구(121)를 개방시키고, 물탱크(100)가 가습기(1)에서 분리되었을 때 급수구(121)를 폐쇄시키는 급수밸브(123)가 마련될 수 있다. 급수밸브(123)는 탄성부재(124)에 의하여 급수구(121)에 설치되고, 물탱크(100)가 가습기(1)의 수조(200)에 장착되었을 때 수조(200)에 마련된 돌기(미도시)에 의하여 급수밸브(123)가 밀려 올라가서 급수구(121)를 개방할 수 있다.

수조(200)의 물이 가습 엘리먼트(70)에 의하여 증발되어 수조(200)의 수위(201)가 낮아지면 공기가 물탱크(100) 내부로 들어가 물을 밀어냄으로써 급수가 이루어진다. 외부의 공기가 급수구(121)를 통하여 들어가는 경우 공기방울이 물탱크(100)에 저장된 물을 통과하면서 이상소음이 발생하게 된다.

도 4 내지 도 7을 참조하면, 본 발명에 일 실시예에 따른 물탱크(100)의 바디(110)의 하측에는 공기유입장치(300)가 마련될 수 있다. 공기유입장치(300)는 급수구(121)와 별도로 공기유입통로(320)를 제공하여 공기가 물탱크(100)에 저장된 물 속을 거치지 않고 내부로 들어가도록 할 수 있다.

공기유입장치(300)는 공기유입통로(320)와 공기유입통로(320)를 개폐할 수 있는 개폐유닛(310)을 포함할 수 있다. 개폐유닛(310)은 물탱크(100)의 바디(110)의 하측에 마련된 하우징(111)에 수용될 수 있다.

개폐유닛(310)은 수조(200)의 수위(201)에 따라 부력에 의해 움직이는 플로트(311)와 플로트(311)의 높이에 따라 공기유입통로(320)를 개폐할 수 있는 개폐부재(312)를 포함할 수 있다. 개폐부재(312)와 플로트(311)는 힌지연결부(315)에서 힌지로 연결될 수 있다. 개폐부재(312)와 플로트(311)의 힌지연결부(315)는 개폐부재(312)에 마련된 힌지돌기와 플로트(311)에 마련된 힌지돌기 수용홈이 결합하여 구성될 수 있다.

하우징(111)에는, 플로트(311)가 수조(200)의 수위(201)변화에 따라 움직일 수 있도록 수조(200)의 물이 유입될 수 있는 개구(114)가 플로트(311)의 하측에 마련될 수 있다. 플로트(311)는 물에 뜰 수 있도록 밑면이 개방된 리세스 형태로 형성되거나, 내부가 비어있고 밀폐된 박스형태로 형성될 수 있다.

개폐부재(312)의 일측은 플로트(311)와 힌지연결부(315)에서 연결되고, 타측은 공기유입통로(320)를 개폐할 수 있다. 플로트(311)가 하강하면 개폐부재(312)가 공기유입통로(320)를 개방하고, 플로트(311)가 상승하면 개폐부재(312)가 공기유입통로(320)를 폐쇄할 수 있도록 개폐부재(312)의 양측은 시소운동 할 수 있다.

개폐부재(312)는 개폐부재(312)의 양측이 시소운동을 할 수 있도록 개폐부재(312)의 양측의 사이에 힌지돌기(314)가 마련될 수 있다. 개폐부재(312)의 힌지돌기(314)는 하우징(111)에 마련된 힌지돌기 수용홈(112)에 결합할 수 있다.

공기유입통로(320)는 물탱크(100)의 바디(110)에 마련되는 공기유입관(321)과 공기유입관(321)에 일측이 연결되어 공기를 물탱크의 내측의 상부로 이동시켜주는 공기튜브(322)를 포함할 수 있다. 공기유입관(321)의 일측에는 개폐유닛(310)에 의해 개폐되는 공기유입구(323)가 마련되고, 공기유입관(321)의 타측에는 공기튜브(322)가 연결되는 연결돌기(324)가 마련된다. 구체적으로, 공기유입구(323)는 하우징(111)의 내측에 배치되어 개폐부재(312)에 의해 개폐되며, 공기튜브 연결돌기(324)는 바디(110)의 내측에 배치된다.

공기튜브(322)는 고무 또는 플라스틱 재질로 형성되어 연결돌기(324)에 끼워맞춤 결합될 수 있다. 공기튜브(322)는 물탱크(100)의 캡(120)이 위치한 측으로부터 타측으로 공기를 전달할 수 있도록 가요성이 없는 재질로 형성될 수 있으나, 충분한 길이를 가진 가요성이 있는 재질로 형성되어도 무방하다.

개폐유닛(310)은 공기유입통로(320), 구체적으로는 공기유입관(321)의 공기유입구(323)를 기밀하게 폐쇄하도록 마련된 밀폐부재(313)를 포함할 수 있다. 밀폐부재(313)는 고무 등의 재료로 형성될 수 있다.

이하, 도 8 내지 도 11을 참조하여 공기유입장치(300)의 공기유입 메커니즘과 공기튜브(322)의 단부에 마련되는 체크밸브(400)에 대해 설명한다. 도 8은 도 4의 물탱크의 공기유입장치와 체크밸브의 동작을 도시한 단면도이고, 도 9는 도 4의 물탱크를 뒤집었을 때 체크밸브가 닫힌 상태를 도시한 단면도이다. 도 10은 물탱크에 물 보충 시 공기튜브를 페쇄할 수 있는 체크밸브를 도시한 사시도이다. 도 11은 도 4의 물탱크에서 수조로 물이 공급되는 과정을 도시한 도면이다.

도 8 내지 도 10을 참조하면, 앞서 설명한대로 공기튜브(322)의 일 단부는 물탱크(100)의 바디(110)의 내측에서 공기유입관(321)의 연결돌기(324)와 결합할 수 있다. 연결돌기(324)와 결합하지 않은 공기튜브(322)의 타단부에는 물탱크(100) 내부에 수용된 물이 공기튜브(322)로 유입되지 않도록 구성된 체크밸브(400)가 배치될 수 있다.

사용자가 물탱크(100)에 물을 보충하기 위하여 물탱크(100)의 캡(120)이 위로 오도록 물탱크를 뒤집는 등의 경우에 체크밸브(400)가 공기튜브(322)에 장착되지 않은 경우, 물이 공기튜브(322)의 내부로 유입될 수 있고, 공기튜브(322)에 유입된 물은 물탱크(100)의 캡(120)이 아래를 향하도록 뒤집으면 공기유입구(323)를 통해 배출될 수 있다.

체크밸브(400)는 공기튜브(322)에 장착되도록 장착부재(410)를 포함할 수 있다. 체크밸브(400)의 몸체에서 연장되는 장착부재(410)의 단부에는 공기튜브(322)에서 임의이탈 되지 않도록 마련된 걸림돌기(411)가 마련될 수 있다. 체크밸브(400)가 장착되는 공기튜브(322)의 단부에는 체크밸브(400)의 걸림돌기(411)가 걸릴 수 있는 걸림부(322a)가 마련될 수 있다.

체크밸브(400)는 물탱크(100)가 캡(120)이 위로 오도록 놓인 상태에서 물탱크(100) 내부에 수용된 물에 의해 부력을 받아 공기튜브(322)를 폐쇄하도록 구성된 리세스(420)를 포함할 수 있다.

도 8 내지 도 11을 참조하면, 수조(200)의 수면(201)의 높이에 따라 개폐유닛(310)의 플로트(311)가 상하로 움직일 수 있다. 플로트(311)가 상하로 움직임에 따라, 플로트(311)와 힌지연결부(315)에서 연결된 개폐부재(312)의 일단부도 상하로 움직일 수 있다. 개폐부재(312)의 일단부와 타단부 사이에 마련된 힌지돌기(314)는 하우징(111)의 힌지돌기 수용홈(112)에 장착될 수 있다.

개폐부재(312)와 하우징(111)의 힌지연결에 의해 개폐부재(312)의 일단부가 상하운동로 운동하면 이에 대응하여 개폐부재(312)의 타단부도 상하로 운동 할 수 있다. 이러한 개폐부재(312)의 회전운동(시소운동)에 의해 개폐부재(312)의 타단부는 공기유입관(321)의 공기유입구(323)를 개폐할 수 있다.

개폐부재(312)의 타단부, 즉 공기유입구(323)를 개폐하는 단부에는 공기유입구를 기밀하게 폐쇄할 수 있도록 마련된 밀폐부재(313)가 마련될 수 있다.

물탱크(100)가 수조(200)에 장착되었을 때, 공기유입구(323)는 물탱크(100)의 급수구(121)보다 수조(200)로부터 더 멀리 떨어진 위치에 배치된다. 즉, 물탱크(100)가 수조(200)에 장착되었을 때 공기유입구(323)는 물탱크(100)의 급수구(121)보다 높은 위치에 배치된다.

수조(200)의 최대 수위(201)가 공기유입구(323)보다 아래에 있기 때문에 공기유입구(323)로 수조(200)의 물이 유입되지 않을 수 있다. 또한, 수조(200)의 최대 수위(201)가 공기유입구(323)보다 위에 있는 경우라 하더라도, 개폐부재(312)가 공기유입구(323)를 기밀하게 폐쇄하고 있기 때문에 공기유입구(323)로 수조(200)의 물이 유입되지 않을 수 있다.

가습 엘리먼트(70)에 의해 수조(200)에 수용된 물이 가습에 사용되면 수조(200)의 수면(201)이 하강한다. 수조(200)의 수면(201)이 하강하면 플로트(311)가 하강할 수 있다. 플로트(311)가 하강하면 개폐부재(312)가 힌지돌기(314)를 중심으로 회전하여 공기유입구(323)를 개방할 수 있다.

수조(200)의 최대 수위(201)가 공기유입구(323)보다 위에 있는 경우라고 하더라도 수면(201)이 하강하면 공기유입구(323)가 먼저 공기 중에 노출되기 때문에 개폐부재(312)가 공기유입구(323)를 개방하여도 수조(200)의 물이 공기유입관(321)으로 유입되지 않을 수 있다.

개폐부재(312)가 공기유입구(323)를 개방하면 공기유입관(321)으로 외부의 공기가 유입되고, 유입된 공기(A)는 공기튜브(322)를 따라 물탱크(100) 내부의 상측 방향으로 이동할 수 있다. 공기의 유입(A)에 의해 물탱크(100)에 저장된 물은 급수구(121)를 통해 수조로 급수(B)될 수 있다.

급수(B)에 의해 물탱크(100) 내부에 저장된 물의 수위는 하강(C)하면, 다시 수조(200)의 수면(201)은 상승(D)하게 된다. 수조(200)의 수면(201)이 상승하면 플로트(311)가 상승하고, 플로트(311)가 상승하면 개폐부재(312)가 다시 힌지돌기(314)를 중심으로 회전하여 공기유입구(323)를 폐쇄할 수 있다. 개폐부재(312)에 의하여 공기유입구(323)가 폐쇄되면 물탱크(100) 내부에 진공이 형성되고, 압력평형에 의하여 급수(B)가 정지될 수 있다.

이러한 급수과정이 반복됨으로써, 본 발명의 일 실시에에 따른 가습기(1)의 물탱크(100)는 물탱크(100)로 유입되는 공기방울에 의한 소음이 근본적으로 발생되지 않도록 하면서 수조(200)의 수위(201)를 일정하게 유지시킬 수 있다.

이하에서는, 도 12 내지 도 17을 참조하여 본 발명의 사상에 따른 물탱크의 공기유입장치가 물탱크의 캡에 설치되는 다른 실시예에 대하여 설명한다.

도 12는 다른 실시예에 따른 물탱크의 전방 사시도이고, 도 13은 도 12의 물탱크에서 캡을 분리하여 도시한 후방 사시도이다. 도 14는 도 12의 물탱크의 캡의 저면 사시도이고, 도 15는 도 12의 물탱크의 캡의 분해 사시도이고, 도 16은 도 12의 물탱크의 개폐유닛의 분해 사시도이다. 도 17은 도 12의 물탱크에서 수조로 물이 공급되는 과정을 도시한 도면이다.

도 12를 참조하면, 공기유입장치(300)가 물탱크(100)의 바디에 설치되는 것이 아니고, 물탱크(100)의 캡(120)에 설치된다. 따라서, 물탱크(100)에는 도 4의 물탱크와 달리 물탱크(100)의 바디(110)에 개폐유닛(310)이 수용되는 하우징이 마련되지 않는다.

도 13 내지 도 16을 참조하면, 도 14의 물탱크(100)의 캡(120)은 기본적인 구성이 도 4의 물탱크의 캡과 동일하다. 캡(120)은 바디(110)와 결합하였을 때 물탱크(100)를 유밀하게 폐쇄시키기 위한 캡 밀폐부재(122)를 포함할 수 있다. 캡 밀폐부재(122)는 고무 등의 탄성 재질로 형성될 수 있다.

캡(120)에 설치되는 공기유입장치(300)는 공기유입통로(320)와 공기유입통로(320)를 개폐할 수 있는 개폐유닛(310)을 포함할 수 있다. 개폐유닛(310)은 수조(200)의 수위(201)에 따라 부력에 의해 움직이는 플로트(311)와 플로트(311)의 높이에 따라 공기유입통로(320)를 개폐할 수 있는 개폐부재(312)를 포함할 수 있다. 개폐부재(312)와 플로트(311)는 힌지연결부(315)에서 힌지로 연결될 수 있다. 개폐부재(312)와 플로트(311)의 힌지연결부(315)는 개폐부재(312)에 마련된 힌지돌기(315a)와 플로트(311)에 마련된 힌지돌기 수용홈(315b)이 결합하여 구성될 수 있다.

플로트(311)는 물에 뜰 수 있도록 밑면이 개방된 리세스 형태로 형성되거나, 도 12 내지 17에 도시한 바와 같이 내부가 비어있고 밀폐된 형태로 형성될 수 있다.

개폐부재(312)는 개폐부재(312)의 양측이 시소운동을 할 수 있도록 개폐부재(312)의 양측의 사이에 힌지돌기(314)가 마련될 수 있다. 개폐부재(312)의 힌지돌기(314)는 캡(120)에 마련된 힌지돌기 수용홈(112)에 결합할 수 있다.

공기유입통로(320)는 물탱크(100)의 캡(120)에 마련되는 공기유입관(321)과 공기유입관(321)에 일측이 연결되어 공기를 물탱크의 내측의 상부로 이동시켜주는 공기튜브(322)를 포함할 수 있다. 공기유입관(321)의 일측에는 개폐유닛(310)에 의해 개폐되는 공기유입구(323)가 마련되고, 공기유입관(321)의 타측에는 공기튜브(322)가 연결되는 연결돌기(324)가 마련된다. 구체적으로, 공기유입구(323)는 캡(120)이 바디(110)에 장착되었을 때 물탱크(100)의 외측에 배치되어 개폐부재(312)에 의해 개폐되며, 공기튜브 연결돌기(324)는 물탱크(100)의 내측에 배치된다.

도시하지 않았으나, 연결돌기(324)와 결합하지 않은 공기튜브(322)의 단부에는 물탱크(100) 내부에 수용된 물이 공기튜브(322)로 유입되지 않도록 구성된 체크밸브(400)가 배치될 수 있다.

도 17의 (a)와 (b)를 참조하면, 수조(200)의 수면(201)의 높이에 따라 개폐유닛(310)의 플로트(311)가 상하로 움직일 수 있다. 플로트(311)가 상하로 움직임에 따라, 플로트(311)와 힌지연결부(315)에서 연결된 개폐부재(312)의 일단부도 상하로 움직일 수 있다. 개폐부재(312)의 일단부와 타단부 사이에 마련된 힌지돌기(314)는 캡(120)에 마련된 힌지돌기 수용홈(112)에 장착될 수 있다.

개폐부재(312)와 캡(120)의 힌지연결에 의해 개폐부재(312)의 일단부가 상하로 운동하면 이에 대응하여 개폐부재(312)의 타단부도 상하로 운동 할 수 있다. 이러한 개폐부재(312)의 회전운동(시소운동)에 의해 개폐부재(312)의 타단부는 공기유입관(321)의 공기유입구(323)를 개폐할 수 있다.

도 17의 (a)를 참조하면, 가습 엘리먼트(70)에 의해 수조(200)에 수용된 물이 가습에 사용되면 수조(200)의 수면(201)이 하강한다. 수조(200)의 수면(201)이 하강하면 플로트(311)가 하강할 수 있다. 플로트(311)가 하강하면 개폐부재(312)가 힌지돌기(314)를 중심으로 회전하여 공기유입구(323)를 개방할 수 있다.

도 17의 (b)를 참조하면, 급수(B)에 의해 수조(200)의 수면(201)이 상승하면 플로트(311)가 상승하고, 플로트(311)가 상승하면 개폐부재(312)가 다시 힌지돌기(314)를 중심으로 회전하여 공기유입구(323)를 폐쇄할 수 있다. 개폐부재(312)에 의하여 공기유입구(323)가 폐쇄되면 물탱크(100) 내부에 진공이 형성되고, 압력평형에 의하여 급수(B)가 정지될 수 있다.

도 18은 또 다른 실시예에 따른 물탱크의 캡의 저면 사시도이고, 도 19는 도 18의 물탱크의 캡과 개폐유닛을 분리하여 도시한 사시도이다. 도 20은 도 18의 물탱크에서 수조로 물이 공급되는 과정을 도시한 도면이다.

도 18의 물탱크(100)의 캡(120)은 기본적인 구성이 도 12의 물탱크의 캡과 동일하다. 따라서, 동일한 구성에 대한 설명은 생략한다.

플로트(311)는 물에 뜰 수 있도록 도 12 내지 17에 도시한 바와 같이 내부가 비어있고 밀폐된 형태로 형성되거나, 도 18 내지 도 20에 도시한 바와 같이 밑면이 개방된 리세스 형태로 형성될 수 있다.

도 12의 물탱크의 캡에 설치된 공기유입장치의 개폐유닛과 달리, 도 18의 물탱크(100)의 캡(120)에 설치된 공기유입장치(300)의 개폐유닛(310)은 플로트(311)와 개폐부재(312)가 일체로 형성될 수 있다. 개폐유닛(310)과 플로트(311)를 일체로 형성함으로써, 구성하는 부품의 수가 줄어들고 구조가 간단해질 수 있다.

개폐부재(312)의 일측은 플로트(311)와 일체로 연결되고, 타측은 공기유입통로(320)를 개폐할 수 있다. 플로트(311)가 하강하면 개폐부재(312)가 공기유입통로(320)를 개방하고, 플로트(311)가 상승하면 개폐부재(312)가 공기유입통로(320)를 폐쇄할 수 있도록 개폐부재(312)의 양측은 시소운동 할 수 있다.

도 20의 (a)와 (b)를 참조하면, 수조(200)의 수면(201)의 높이에 따라 개폐유닛(310)의 플로트(311)가 상하로 움직일 수 있다. 개폐부재(312)의 일단부에 연결된 플로트(311)가 상하로 움직임에 따라, 개폐부재(312)의 타단부도 상하로 움직일 수 있다. 이러한 개폐부재(312)의 회전운동(시소운동)에 의해 개폐부재(312)의 타단부는 공기유입관(321)의 공기유입구(323)를 개폐할 수 있다.

도 17의 물탱크의 개폐유닛의 플로트가 수조의 수면에 수평하게 상하 운동을 하는 점에 비하여, 도 20의 개폐유닛(310)의 플로트(311)는 힌지돌기(314)를 중심으로 회전 운동할 수 있다.

도 21은 또 다른 실시예에 따른 물탱크에서 캡을 분리하여 도시한 사시도이고, 도 22는 도 21의 물탱크의 캡의 저면 사시도이고, 도 23은 도 21의 물탱크의 캡과 개폐유닛을 분리하여 도시한 사시도이다. 도 24는 도 21의 물탱크에서 수조로 물이 공급되는 과정을 도시한 도면이다.

도 21의 물탱크(100)의 캡(120)은 기본적인 구성이 도 12의 물탱크의 캡과 동일하다. 따라서, 동일한 구성에 대한 설명은 생략한다.

도 21 내지 도 23을 참조하면, 캡(120)에 설치되는 공기유입장치(300)는 공기유입통로(320)와 공기유입통로(320)를 개폐할 수 있는 플로트(311)를 포함할 수 있다. 즉, 개폐유닛이 플로트(311)로만 구성될 수 있다.

플로트(311)는 수조(200)의 수위(201)에 따라 부력에 의해 움직일 수 있고, 플로트(311)의 높이에 따라 공기유입통로(320)를 개폐할 수 있다. 플로트(311)가 하강하면 개폐부재(312)가 공기유입통로(320)를 개방하고, 플로트(311)가 상승하면 개폐부재(312)가 공기유입통로(320)를 폐쇄할 수 있다.

플로트(311)는 물에 뜰 수 있도록 내부가 비어있고 밀폐된 형태로 형성되거나, 도 21 내지 도 24에 도시한 바와 같이 밑면이 개방된 리세스 형태로 형성될 수 있다.

캡(120)은 플로트(311)의 임의이탈을 방지할 수 있는 이탈방지구조(125)를 포함할 수 있다. 플로트(311)는 캡(120)의 급수구(121)를 둘러싸는 타이어와 유사한 형태로 형성될 수 있고, 급수구(121)를 둘러싸도록 캡(120)에 장착될 수 있다. 급수구(121)의 단부에는 이탈방지구조(125)가 마련될 수 있다.

공기유입통로(320)는 물탱크(100)의 캡(120)에 마련되는 공기유입관(321)과 공기유입관(321)에 일측이 연결되어 공기를 물탱크의 내측의 상부로 이동시켜주는 공기튜브(322)를 포함할 수 있다. 공기유입관(321)의 일측에는 플로트(311)에 의해 개폐되는 공기유입구(323)가 마련되고, 공기유입관(321)의 타측에는 공기튜브(322)가 연결되는 연결돌기(324)가 마련된다. 구체적으로, 공기유입구(323)는 캡(120)이 바디(110)에 장착되었을 때 물탱크(100)의 외측에 배치되어 플로트(311)에 의해 개폐되며, 공기튜브 연결돌기(324)는 물탱크(100)의 내측에 배치된다.

플로트(311)는 공기유입통로(320), 구체적으로는 공기유입관(321)의 공기유입구(323)를 기밀하게 폐쇄하도록 마련된 밀폐부재(313)를 포함할 수 있다. 밀폐부재(313)는 고무 등의 재료로 형성될 수 있다.

캡(120)은 플로트(311)가 상승했을 때 수평을 유지하여 플로트(311)가 공기유입구(323)를 개폐하는데 용이하도록 구성된 지지돌기(126)를 포함할 수 있다.

도 24의 (a)와 (b)를 참조하면, 수조(200)의 수면(201)의 높이에 따라 플로트(311)가 상하로 움직일 수 있다. 수조(200)의 수면(201)이 상승하면, 플로트(311)가 공기유입구(323)와 지지돌기(126)에 맞닿을 때까지 상승하여 공기유입구(323)를 폐쇄할 수 있다. 수조(200)의 수면(201)이 하강하면, 플로트(311)가 하강하여 공기유입구(323)가 개방되고, 플로트(311)는 이탈방지구조(125)와 맞닿을 때까지 하강할 수 있다.

본 발명의 사상에 따른 가습기 또는 물탱크가 장착되는 가전기기는 저소음이 요구되는 환경에서 정숙한 운전상태를 유지할 수 있고, 전기적인 밸브 장치를 사용하지 않고 부력을 이용하여 자동적으로 수위를 조절할 수 있으므로 제조 원가를 낮출 수 있고, 구조적으로 개선될 수 있다.

한편, 본 발명의 사상에 따른 가습기 또는 물탱크가 장착되는 가전기기의 공기유입장치가 고장 등에 의해 개폐유닛이 공기유입통로를 폐쇄하지 못하는 경우에도, 수조의 수위가 상승하여 공기유입통로의 공기유입구를 폐쇄하면 공기유입이 차단되고, 급수가 중단되므로 수조의 물이 넘치지 않고 정상적으로 물 공급이 가능하다.

이상에서는 특정의 실시예에 대하여 도시하고 설명하였다. 그러나, 상기한 실시예에만 한정되지 않으며, 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 발명의 기술적 사상의 요지를 벗어남이 없이 얼마든지 다양하게 변경 실시할 수 있을 것이다.

1: 가습기 10: 본체
20: 디스플레이부 30: 입력부
40: 송풍팬 50: 제1 모터
60: 제2 모터 70: 가습 엘리먼트
80: 필터 유닛 90: 지지 프레임
100: 물탱크 110: 바디
111: 하우징 112: 힌지돌기 수용홈
114: 개구 120: 캡
121: 급수구 122: 캡 밀폐부재
123: 급수밸브 124: 탄성부재
125: 이탈방지구조 126: 지지돌기
200: 수조 201: 수조의 수면
300: 공기유입장치 310: 개폐유닛
311: 플로트 312: 개폐부재
313: 밀폐부재 314: 힌지돌기
315: 힌지연결부 320: 공기유입통로
321: 공기유입관 322: 공기튜브
322a: 걸림부 323: 공기유입구
324: 연결돌기 400: 체크밸브
410: 장착부재 411: 걸림돌기
420: 리세스

Claims

수조;
물을 저장하도록 마련되는 물탱크로서, 상기 물탱크가 상기 수조에 장착되는 동안 상기 수조에 물을 공급하도록 급수구를 개방하고 상기 물탱크가 상기 수조로부터 분리되면 상기 급수구를 차단하는 급수밸브를 포함하는 물탱크;
상기 물탱크에 공기를 공급하고 상기 급수구와 이격되게 배치되는 공기유입구;
상기 수조의 수위에 따라 상하로 움직이도록 마련되는 플로트로서, 상기 플로트가 아래로 움직일 때 상기 물탱크의 물은 상기 급수구를 통하여 상기 수조로 공급되는 플로트;
지지 프레임에 의해 회전 가능하게 지지되는 가습 엘리먼트;
상기 수조에서 공급되는 물을 증발시키는 기류를 상기 가습 엘리먼트에 제공하는 송풍팬;을 포함하고,
상기 급수밸브는 상기 물탱크가 상기 수조에 장착될 때 상기 급수구를 개방하도록 상기 수조에 마련된 돌기에 의하여 밀려 올라가는 가습기.
제1항에 있어서,
상기 플로트는 상기 급수구를 감싸도록 타이어 형태를 갖는 가습기.
제1항에 있어서,
상기 급수밸브는 탄성부재에 의하여 상기 급수구에 설치되는 가습기.
제1항에 있어서,
상기 플로트에 결합되어 상기 플로트와 함께 움직이는 밀폐부재를 더 포함하는 가습기.
제1항에 있어서,
상기 물탱크에 공급되는 공기의 양과 상기 물탱크에서 상기 수조로 유동하는 물의 양은 대응되는 가습기.
제1항에 있어서,
상기 가습 엘리먼트는 상기 수조에 수용된 물을 공급받아 가습을 행하는 가습기.
제1항에 있어서,
외관을 형성하는 본체를 더 포함하고,
상기 송풍팬은 상기 본체의 내부에 마련되는 가습기.
제1항에 있어서,
상기 급수구는 상기 물탱크의 바닥에 마련되는 가습기.
제4항에 있어서,
상기 밀폐부재는 고무로 형성되는 가습기.
제1항에 있어서,
상기 지지 프레임은 상기 수조에 결합되는 가습기.
제1항에 있어서,
상기 플로트는 상기 물탱크와 상기 수조 사이에 배치되는 가습기.
제7항에 있어서,
상기 본체의 상면에 유출구가 형성되고, 상기 송풍팬은 상기 유출구 아래에 배치되는 가습기.
제12항에 있어서,
상기 송풍팬에 의해 순환되는 공기는 먼저 상기 가습 엘리먼트를 통과하고 그 다음에 상기 송풍팬을 통과하여 상기 유출구로 유동되는 가습기.
제7항에 있어서,
상기 본체의 내부로 유입되는 공기를 정화하고, 상기 본체의 내부에 배치되는 필터 유닛을 더 포함하는 가습기.
제14항에 있어서,
상기 필터 유닛은 위로 들어 올려져서 본체로부터 분리될 수 있는 가습기.
제15항에 있어서,
상기 본체의 상면에 유출구가 형성되고 상기 송풍팬은 상기 유출구 아래에 배치되고,
상기 송풍팬에 의해 순환되는 공기는 상기 필터 유닛, 상기 가습 엘리먼트, 상기 송풍팬을 차례로 통과하여 상기 유출구로 유동되는 가습기.