KR20220071461A

KR20220071461A - 가습기

Info

Publication number: KR20220071461A
Application number: KR1020200158601A
Authority: KR
Inventors: 문준기
Original assignee: 주식회사 엠아이디자인
Priority date: 2020-11-24
Filing date: 2020-11-24
Publication date: 2022-05-31
Also published as: KR102665253B1

Abstract

본 개시는 가습기에 관한 발명이다.

Description

가습기{Humidifier}

본 개시는 가습기에 관한 것이다.

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 개시에 대한 배경정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.

일반적으로 가습기는 실내의 습도(humidity)를 적정 습도로 유지시키는 전자제품으로, 실내의 공기를 적당한 습도(55% 내지 60%)로 유지시킴으로써 호흡장애(respiratory disorder)와 같은 질병을 예방할 수 있다. 또한, 가습기는 건조한 계절에 사용되거나 건조한 실내 장소에서 사용되어 쾌적한 실내 분위기를 조성할 수 있다.

또한, 가습기의 종류는 흡입한 물을 원심력(centrifugal force)으로 날려 서로 부딪히게 하여 입자화 시켜서 공기 중으로 내보내는 원심 분무식(centrifugal spray type), 전기회로에서 일정 주파수(frequency)의 전기신호(electric signal)를 발생시켜 물 속에 놓인 진동자(oscillator)의 크기가 변하면서 초음파(ultrasonic wave)를 발생시키면 물에 진동이 일어나 생성되는 물안개를 송풍기로 내보내는 초음파식(ultrasonic wave type), 히터(heater)나 전극봉(electrode)으로 물을 가열시켜 생성된 증기를 내보내는 전열식(electro thermal type), 및 젖은 필터(filter)로 공기가 통하게(through) 하여 물을 증발시켜 내보내는 필터 기화식(filter evaporative type) 등이 있다.

이러한 다양한 가습기 사용에서 가장 중요한 요소는 가습기 내부의 위생(hygiene)인데, 가습기 내부를 주기적으로 세척하지 않을 경우 가습기 내부에 세균이 증식되어 가습기 사용시 유해 세균들이 물과 함께 뿜어져 나와 인체에 해를 끼친다. 또한, 가습기 내부를 세척하지 않을 경우 습한 환경으로 인해 곰팡이들이 자라게 되는데, 이러한 곰팡이가 있는 채로 가습기를 사용할 경우 곰팡이를 실내 곳곳에 분사하는 꼴이 되어 가습기 사용의 본래 목적을 상실하게 된다.

가습기 세척 시에는 가습기의 구성을 분리하여 세척해야 하는데, 대부분 가습기의 구조가 세척에 용이하지 않아, 주기적으로 꼼꼼하게 세척하는 것이 매우 번거롭다. 종래에는 이러한 번거로움을 해결하기 위하여 가습기 살균제를 사용하였으나, 가습기 살균제는 간질성 폐질환(interstitial lung disease) 등을 일으켜 인체에 더욱 큰 부작용을 야기시켰다.

또한, 가습기가 분무하는 수분이 실내 곳곳에 퍼져 균일한 습도를 효과적으로 유지하여야 하는데, 종래의 가습기들은 분무 거리가 짧아 가습기 주변 바닥에 습기가 쌓여 곰팡이 등의 유해균이 자랄 수 있다.

이에, 본 개시는 가습기의 분해 및 조립을 단순화하고, 분해된 구성이 세척 용이하도록 설계하여 가습기 사용자가 가습기를 간편하게 세척하게 하는 데 주된 목적이 있다.

또한, 본 개시는 기다란 토출봉을 이용하여 가습기에서 분무되는 수분을 실내 공기중에 균일하게 분사하는 데 주된 목적이 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 실시예에 의하면, 가습기는 각 구성간 분리 및 조립을 단순화하고, 분리된 구성마다 세척이 용이하도록 설계하여 가습기 사용자가 가습기를 간편하게 세척할 수 있는 효과가 있다.

또한, 가습기는 진동자로 인해 형성된 물안개가 토출유로를 타고 지면으로부터 높은 곳에서 분무되어 실내 공기의 습도를 균일하게 형성할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 가습기의 사시도이다.
도 2는 본 개시의 일 실시예에 따른 가습기의 분해사시도이다.
도 3은 본 개시의 일 실시예에 따른 가습기의 단면도이다.
도 4는 본 개시의 일 실시예에 따른 가습기 본체부의 저면도이다.

이하, 본 개시의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 개시를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 개시의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 개시에 따른 실시예의 구성요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, i), ii), a), b) 등의 부호를 사용할 수 있다. 이러한 부호는 그 구성요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 부호에 의해 해당 구성요소의 본질 또는 차례나 순서 등이 한정되지 않는다. 명세서에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 '포함' 또는 '구비'한다고 할 때, 이는 명시적으로 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

도 1 내지 도 4를 참조하면, 가습기는 저장부(storage, 110), 본체부(main body, 120), 토출봉(discharging rod, 130), 지지부(supporting part, 140), 진동자조립체(oscillator assembly, 150) 및 필터부(filter unit, 160)의 전부 또는 일부를 포함한다.

저장부(110)는 내부가 빈 구조로 형성되어 상부가 개구(opening)되어 있다. 저장부(110)는 물을 저장할 수 있는 장소로서, 가습기가 분무하기 위한 물을 저장하는 장소이다. 저장부(110)는 내부 공간을 외부에서 볼 수 없도록 불투명한(opaque) 플라스틱(plastic) 또는 금속(metal) 재질로 이루어질 수 있으나, 이에 한정되지 않고 투명(transparent) 또는 반투명한(translucent) 재질로도 이루어질 수 있다.

본체부(120)는 저장부(110)의 개구된 부분을 덮도록 분리 및 결합 가능한 상태로 배치된다. 이 때 본체부(120)와 저장부(110)의 결합 방식은 제한되지 않으나, 사용자가 가습기를 이동시키기 위해 본체부(120)만을 잡고 드는 경우 본체부(120)와 저장부(110)가 분리되기 쉽도록 결합되는 것이 바람직하다.

구체적으로, 저장부(110)의 개구된 부분 측 상단부는 저장부(110)의 중심 방향으로 단차지게(stepped) 형성되어, 단차된 부분에 본체부(120)를 걸쳐서 배치하도록 설계할 수 있다. 사용자가 본체부(120) 부분을 잡고 이동할 때 물이 저장된 저장부(110)가 함께 들린 경우, 저장부(110) 내부에 물이 흔들리면서 본체부(120) 내부에 들어가 본체부(120) 내부의 전자기기의 고장을 유발할 수 있기 때문에, 본체부(120)와 저장부(110) 간에 분리가 간편하도록 설계하는 것이 바람직하다.

저장부(110)와 본체부(120)를 함께 들어 이동시킬 경우 저장부(110) 내부에 저장된 물이 흔들리면서 공기유출부(air outlet, 125)를 통해(through) 본체부(120) 내에 들어와 내부 전자기기(electronic device)에 고장을 발생시킬 수 있으나, 이를 대비하여 본체부(120) 내부는 방수구조(waterproof structure)로 이루어진다.

공기유입부(air inlet, 122)와 공기유출부(125)는 공기가 팬(123)이 있는 공간으로 흐르게 하고, 물이 내부로 유입될 경우 전자기기 손상 방지를 위해 방수통풍구조(waterproof ventilation structure)로 이루어질 수 있다. 또한, 공기유출부(125)를 통하여 물이 유입될 경우, 유입된 물을 배출하기 위한 드레인부(drain unit, 128)가 구성될 수 있다. 드레인부(128)는 도 1에 도시된 바와 같이 본체부(120) 하부의 외각에 배치될 수 있으나 이 위치에 제한되지 않고 본체부(120) 내부에 유입된 물을 배출하기 위해 개방되어 있다면 어디든 형성될 수 있다.

본체부(120) 내부는 빈 구조로 형성되어 있다. 본체부(120)의 내부에는 공기의 유동을 발생시키는 팬(fan, 123) 및 팬(123)의 축(shaft)에 결합되는 팬모터(fan motor, 124)가 배치되어 있다. 팬모터(124)가 팬(123)을 회전시켜 발생된 공기는 공기유출부(125)를 지나 본체부(120)의 가운데 방향을 향해 유출된다. 즉, 팬(123)의 회전을 이용하여 본체부(120) 중앙에 배치된 진동자조립체(150) 방향으로 바람을 일으켜, 진동자(154)의 초음파 진동(ultrasonic vibration)에 의해 발생된 물안개를 토출유로(132) 방향으로 향하게 한다.

본체부(120)의 하부에는 저장부(110)에 저장된 물의 높이를 감지할 수 있는 물높이센서(water level sensor, 121)가 돌출 형성되어 있다.

진동자조립체(150)는 걸림부(151), 걸림돌출부(152), 연결부(153) 및 진동자(154)의 전부 또는 일부를 포함한다. 진동자조립체(150)는 본체부(120)의 중공부(hollowed part, 127) 하부에 분리 가능하도록 결합된다. 결합 시 진동자조립체(150)의 적어도 일부분은 중공부(127)를 관통하도록 구성되며, 진동자(154)는 저장부(110) 내부에 배치가능하도록 구성된다. 진동자조립체(150)를 중공부(127)에 올려놓은 후 고정부(126)를 이용하여 진동자조립체(150)와 본체부(120)의 결합을 견고히 할 수 있다. 고정부(126)로 결합을 견고히 함으로써 진동자조립체(150)의 단자와 본체부(120)의 단자를 안정적으로 밀착시키고, 저장부(110)에 있는 물과 진동자(154)에 의해 형성된 물안개가 단자로 향하지 않게 한다.

걸림부(151) 및 걸림돌출부(152)는 본체부(120)의 중공부(127)에 걸려 고정되어 결합된다. 즉, 진동자조립체(150)를 본체부(120)의 상부에서 하부 방향으로 도 2에 도시된 바와 같은 중공부(127) 모양에 맞춰 올려놓아 간단하게 결합할 수 있다. 진동자조립체(150)의 걸림부(151) 하면에는 본체부(120)와 전기적으로 연결되는 단자가 배치되어있는데, 걸림돌출부(152)에 의해 진동자조립체(150)가 중공부(127)에 올려놓는 방향이 일정하게 유지됨으로써 사용자는 진동자조립체(150) 결합 시 단자끼리 맞출 필요 없이 간단히 결합할 수 있다. 또한, 진동자조립체(150)를 결합 시 나사결합과 같은 결합과정없이 간단히 중공부 위에 모양에 맞춰 올려놓기만 함으로써 간편하게 결합이 가능하다.

연결부(153)는 걸림부(151)와 진동자(154)를 연결해주기 위한 구성이다. 연결부(153)는 걸림부(151)에 배치된 단자를 이용하여 인가 받은 전원을 진동자(154)에게 전달할 수 있는 전기적 연결구조를 포함하고 있다.

진동자(154)는 물에 진동을 발생시키고, 진동이 물의 표면에 닿으면 물 표면에 있던 물 입자들이 미세한 알갱이 상태로 물 표면 위로 튀어나오면서 물안개를 형성한다. 진동자(154)는 초음파(ultrasonic wave) 방식으로 진동을 발생시키며, 초음파의 주파수(frequency) 범위는 0.3 MHz 내지 25 MHz이다.

진동자조립체(150)는 도면엔 도시되지 않았으나 가습기에 전원(power)이 인가된 경우 가습기 내에 배치된 제어장치(control device)에 의해 그 진동이 제어될 수 있다.

진동자조립체(150)는 저장부(110)에 저장된 물이 진동자(150)의 내부로 들어올 수 있도록 개방되어 형성되어 있다. 따라서, 저장부(110)에 저장된 물이 자연스럽게 진동자조립체(150)의 내부로 흘러 들어와 진동자(154)의 진동에 의해 물 표면에 물안개가 형성된다. 이렇게 형성된 물안개는 상기 설명한 바와 같이 팬(123)의 회전에 의해 발생된 바람에 의해 본체부(120)의 상부 방향으로 토출된다.

토출봉(130)은 내부가 빈 기둥(pillar) 형태의 구조로 형성되며, 도면에 도시된 바와 같은 타원형(oval) 단면 모양의 기둥에 한정되지 않고, 원(circle) 또는 다각형(polygon) 등의 단면을 가진 기둥으로 형성될 수 있다. 토출봉(130)은 본체부(120)의 중앙 부분 상부에 위치하는데, 토출봉(130)의 길이방향이 본체부(120)와 수직하도록 배치된다. 이 때, 토출봉(130)과 본체부(120) 사이에는 내부가 빈 구조로 형성된 지지부(140)가 배치되어 있다. 지지부(140)의 하단은 본체부(120)의 중앙 상부에 배치되고, 토출봉(130)이 지지부(140)의 내부로 끼움 결합된다. 각 구성간의 결합은 가습기 사용자가 간편하게 분리 가능하도록 설계된다. 각 구성을 사용자가 간편하게 분리 및 결합 가능함으로써 가습기 내부 세척 시 불편함을 최소화할 수 있다.

토출봉(130)은 하나의 긴 기둥 형상일 수 있으나, 복수개의 짧은 기둥형상으로서 서로 분리 가능한 결합을 할 수 있도록 배치될 수 있다. 예컨대, 토출봉(130)은 길이방향의 길이가 1 m 이상인 하나의 봉일 수 있으나, 50 cm의 봉 두개를 상하 방향으로 결합하여 형성될 수 있다. 짧은 봉이 여러 개 결합된 경우 분리하여 세척 시 토출봉(130)의 내부 세척이 용이하다는 장점이 있다. 또한 짧은 봉이 여러 개인 경우 사용자의 니즈(needs)에 따라 토출봉(130)의 길이를 자유롭게 조절할 수 있다는 장점이 있다. 도 1은 본 개시의 일 실시예 중 2개의 짧은 토출봉(131a 및 131b)를 결합 배치한 가습기를 도시한 것이다.

토출봉(130)의 길이 및 결합 개수는 예시적인 것으로 전술한 바에 한정되지 않는다. 예컨대, 토출봉(130)은 한 개의 토출봉(130)으로 길이의 장단을 조절할 수 있도록 일체형의 단계식 구조로 이루어질 수 있다.

도면에서 나타난 지지부(140)는 토출봉(130)이 본체부(120)와 수직한 방향으로 결합하도록 형성되어 있으나, 지지부(140)의 형상에 따라 토출봉(130)이 지지부에 결합되어 향하는 각도를 변경할 수 있다. 예컨대, 도면에서 도시된 바와 같이 물안개가 지면으로부터 연직 상방(vertically upward)으로 분무되는 것이 아닌, 토출봉(130)과 본체부(120) 사이의 각도가 예각(acute)을 이루도록 배치되어 기울인 방향으로 분무할 수 있도록 형성될 수 있다. 이처럼 분무 각도를 변경하기 위해서 지지부(140)의 부분 중 토출봉(130)과 결합되는 부분을 예각을 이루도록 형성할 수 있다.

진동자(154)에 의해 물 표면에 형성된 물안개는 토출봉(130) 내의 토출유로(132)를 지나게 되고, 물안개가 토출봉(130) 상단을 지나 외부로 토출되기 위한 바람을 팬(123) 및 팬모터(124)가 제공한다. 진동자조립체(150)의 외주면에는 중공된 원기둥(cylinder) 모양의 필터부(160)가 배치될 수 있다. 필터부(160)는 저장부(110)에 저장된 물이 진동자조립체(150)로 향하기 전 이물질을 걸러내기 위한 장치이다. 진동자(154)가 초음파 형식으로 진동을 일으켜 물안개를 발생시킬 경우, 물 뿐 아니라 물에 포함된 이물질도 물안개와 함께 토출되기 때문에, 진동자조립체(150) 내부에 물이 들어오기 전 필터부(160)를 거치는 것이 바람직하다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 개시의 일 실시예에 따른 가습기는 분리결합 및 세척이 간편하여 사용자의 번거로움을 줄일 수 있어 사용자가 가습기 내부를 자주 세척하기 용이하다. 가습기 내부 세척을 자주 함으로써 가습기 내부 세균 증식을 방지할 수 있으며, 물 안개 분무시 유해한 물질이 함께 분무되지 않도록 하여 가습기의 본래 목적인 실내 습도 조절에 충실할 수 있다. 또한, 본 개시의 일 실시예에 따른 가습기는 물안개를 지면으로부터 연직 상방 방향으로 비교적 높은 토출봉을 따라 분무되는데, 이는 실내 모든 공간에 균일한 습도를 유지시키는 효과를 가져온다.

이상의 설명은 본 실시예의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 실시예들은 본 실시예의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 실시예의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 실시예의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 실시예의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

110: 저장부 120: 본체부
121: 물높이센서 122: 공기유입부
123: 팬 124: 팬모터
125: 공기유출부 130: 토출봉
132: 토출유로 140: 지지부
150: 진동자 160: 필터부

Claims

내부에 수용공간을 포함하는 저장부;
상기 저장부의 적어도 일부에 형성되는 개구영역에 배치되는 본체부; 및
적어도 일부가 상기 저장부의 내부에 배치되도록 상기 본체부와 결합되는 진동자조립체를 포함하되,
상기 저장부 및 상기 진동자조립체는 상기 본체부와 결합 및 분리 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 가습기.
제1항에 있어서,
상기 개구영역의 적어도 일부는 단차지도록 형성되며,
상기 본체부는 상기 개구영역에 배치되는 것을 특징으로 하는 가습기.
제1항에 있어서,
상기 본체부는,
상기 본체부의 외부로부터 내부로 공기가 유입되도록 상기 본체부의 적어도 일부에 형성되는 공기유입부;
상기 공기의 유동을 발생시키도록 상기 본체부의 내부에 배치되는 팬;
상기 팬의 축에 결합되는 팬모터; 및
상기 공기가 상기 저장부의 내부로 유입되도록 상기 본체부에 형성되는 공기유출부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 가습기.
제3항에 있어서,
상기 본체부는,
상기 저장부로부터 상기 본체부의 내부로 유입된 물이 상기 저장부의 내부로 빠져나가도록, 상기 본체부의 적어도 일부에 형성되는 드레인부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가습기.
제1항에 있어서,
상기 저장부의 내부에 저장된 물의 높이를 감지하도록 상기 본체부 상에 형성되는 물높이센서를 더 포함하고,
상기 물높이센서가 감지한 정보를 기초로 상기 진동자조립체에 인가되는 전력이 조절되는 것을 특징으로 하는 가습기.
제1항에 있어서,
상기 본체부는 상기 본체부의 적어도 일부에 형성되는 중공부를 더 포함하되,
상기 진동자조립체의 적어도 일부는 상기 중공부를 관통하도록 배치되는 것을 특징으로 하는 가습기.
제6항에 있어서,
상기 본체부 및 상기 진동자조립체는 고정부를 이용하여 결합되는 것을 특징으로 하는 가습기.
제6항에 있어서,
상기 진동자조립체는,
상기 중공부 상에 걸리도록 구성되는 걸림부;
상기 걸림부로부터 돌출되도록 형성되는 걸림돌출부;
상기 저장부의 내부에 위치하는 진동자; 및
상기 걸림부와 진동자를 연결하는 연결부
를 포함하는 것을 특징으로 하는 가습기.
제8항에 있어서,
상기 걸림부 및 상기 걸림돌출부는 상기 중공부의 형상에 대응되는 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 가습기.
제8항에 있어서,
상기 걸림부 및 상기 걸림돌출부 중 적어도 하나에는, 상기 본체부와 상기 진동자조립체를 전기적으로 연결하는 단자가 형성되는 것을 특징으로 하는 가습기.
제8항에 있어서,
상기 연결부는,
상기 걸림부와 상기 진동자를 전기적으로 연결하는 것을 특징으로 하는 가습기.
제8항에 있어서,
상기 진동자는 초음파 방식으로 진동을 발생시키는 것을 특징으로 하는 가습기.
제12항에 있어서,
상기 초음파의 주파수 범위는 0.3 MHz 내지 25 MHz 인 것을 특징으로 하는 가습기.
제8항에 있어서,
상기 저장부에 저장된 물이 상기 진동자의 내부로 유입되도록, 상기 진동자조립체의 적어도 일부는 개방되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 가습기.
제1항에 있어서,
상기 저장부의 내부로부터 외부로 토출되는 물안개의 이동을 안내하도록, 상기 본체부 상에 배치되는 토출봉을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가습기.
제15항에 있어서,
상기 토출봉은 중공 형상으로 형성되는 것을 특징으로 하는 가습기.
제15항에 있어서,
상기 토출봉은,
상기 토출봉의 길이방향이 상기 본체부와 수직하도록 상기 본체부 상에 배치되는 것을 특징으로 하는 가습기.
제15항에 있어서,
상기 토출봉은,
상기 본체부와 분리 및 결합 가능하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 가습기.
제15항에 있어서,
상기 토출봉은,
상호 간에 분리 및 결합 가능하도록 구성되는 복수 개의 단위 기둥을 포함하는 것을 특징으로 하는 가습기.
제15항에 있어서,
상기 토출봉은,
상기 토출봉의 길이를 조절 가능하도록 일체형의 단계식 구조로 형성되는 것을 특징으로 하는 가습기.
제15항에 있어서,
상기 본체부 상에 배치되어 상기 토출봉을 지지하는 지지부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가습기.
제21항에 있어서,
상기 지지부의 형상에 따라, 상기 본체부와 상기 토출봉 사이의 각도가 변경되는 것을 특징으로 하는 가습기.
제1항에 있어서,
상기 진동자조립체의 적어도 일부에 배치되는 필터부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 가습기.