KR20230087948A - 가습 장치 - Google Patents

Abstract

가습 장치가 제공된다. 이 가습 장치는 물이 저장되는 물 저장부의 내부에 설치되며, 습기를 제공하기 위한 부품들이 장착되도록 관통된 히팅 수단 장착 홀과 함몰된 팬 장착 홈이 형성된 프레임, 프레임의 히팅 수단 장착 홀에 삽입되어 장착되며, 물 저장부에 저장된 물을 가열하는 히팅 수단, 및 프레임의 팬 장착 홈에 수직되게 장착되며, 히팅 수단에 의해 가열된 물로부터 발생한 수증기를 가습이 필요한 공간으로 이송 또는 배출시키는 팬 어셈블리를 포함한다. 히팅 수단은 물 저장부에 저장된 물에 하부가 침지되어 물을 가열하는 가열 부재, 물로부터 이격되도록 가열 부재의 상부 내에 압착 상태로 구비되어 가열 부재로 전달하기 위한 열을 발생시키는 히터 부재, 히터 부재가 구비된 가열 부재의 상부를 덮고, 가열 부재의 하부의 양측 외부면들을 노출하고, 그리고 가열 부재의 내부를 채우는 히팅 수단 프레임, 히팅 수단 프레임의 상부의 양 단부들 각각의 일부를 노출하도록 형성된 방수 부재 주입 홀, 히터 부재와 연결되면서 어느 하나의 방수 부재 주입 홀을 통해 히팅 수단 프레임의 상부로 돌출된 연결선, 및 방수 부재 주입 홀 및 히팅 수단 프레임의 내부의 적어도 일부를 채우는 방수 부재를 포함한다.

Description

가습 장치{Humidification Apparatus}

본 발명은 가습 장치에 관한 것으로, 더 구체적으로는 물에 의해 히팅(heating) 수단에서 발생하는 많은 문제점을 개선할 수 있는 구조를 가져 내구성 및 품질이 향상됨으로써, 안정적으로 기기 내의 가습을 수행할 수 있는 가습 장치에 관한 것이다.

일반적으로 가습 장치는 물로부터 수증기를 발생시켜서 실내의 습도를 조절하는 장치이다.

이러한 가습 장치는 건조하거나 높은 습도가 요구되는 곳에 구비되어 실내 또는 기기 내의 습도를 조절한다.

예를 들어, 알을 인공적으로 부화시키는 부화기의 경우, 그 안에 수용된 알들이 자연에서의 부화 조건과 동일한 조건을 유지해야 부화율을 향상시킬 수 있다.

이때, 부화기는 적절한 온도와 습도를 유지하여야 하는데, 이러한 조건들을 조절하기 위해 부화기에는 가습 장치가 내장된다.

이처럼 가습 장치는 부화기와 같은 가습이 필요한 기기뿐만 아니라, 건조한 계절이나 질병 등을 예방하기 위해 실내에서 사용하는 가습 기기 등에 내장됨으로써, 적당한 습도를 유지한다.

이와 같은 가습 장치의 종래 기술은 대한민국 등록실용신안 제20-0460879호 등이 개시되어 있다.

전술된 종래 기술의 경우, 가습을 필요로 하는 기기의 내부에 설치되며, 히터(heater)에 의해 가열된 물로부터 발생하는 수증기를 팬(fan)을 통해 내부로 이송시킴으로써, 가습을 수행한다.

그러나 이와 같은 경우 물 위에 팬이 항상 노출된 상태로 구비됨으로써, 가습 장치를 사용하지 않을 때에도 팬 아래의 물이 증발하면서 물방울이 팬에 응결되어 팬의 내구성을 저하시키며, 부식으로 인한 고장률이 높아진다는 단점이 있다.

그리고 종래 기술의 가습 장치는 물을 가열하는 히터와 온도 센서(sensor)가 수축 튜브(tube)에 의해 단순 싸임으로써, 히터를 외부로부터 보호하기에 내구성이 떨어지며, 이물질이 잘 붙는다는 문제가 발생하였다.

또한, 히터와 온도 센서를 감싸는 수축 튜브가 히터 커버(cover)의 내부에 위치됨으로써, 이물질 등과 같은 오염 물질이 히터 커버에 상당량 끼었을 경우, 히터 커버와 수축 튜브를 분리하여 제거해야 하므로, 제거 과정이 불편할 뿐만 아니라, 이처럼 오염 물질이 끼었을 때는 히터의 효율이 떨어져 사용자가 원하는 온도로 물을 가열하는데 문제가 있다는 단점이 있다.

대한민국 등록실용신안 제20-0460879호

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 물에 의해 히팅 수단에서 발생하는 많은 문제점을 개선할 수 있는 구조를 가져 내구성 및 품질을 향상시킴으로써, 안정적으로 기기 내의 가습을 수행할 수 있는 가습 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 가습 장치의 물 저장부에 물이 없음을 감지하여 알려줄 수 있는 기능을 가져 효율적으로 기기 내의 가습을 수행할 수 있는 가습 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에 언급한 과제들에 제한되지 않으며, 언급되지 않는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은 가습 장치를 제공한다. 이 가습 장치는 물이 저장되는 물 저장부의 내부에 설치되며, 습기를 제공하기 위한 부품들이 장착되도록 관통된 히팅 수단 장착 홀과 함몰된 팬 장착 홈이 형성된 프레임, 프레임의 히팅 수단 장착 홀에 삽입되어 장착되며, 물 저장부에 저장된 물을 가열하는 히팅 수단, 및 프레임의 팬 장착 홈에 수직되게 장착되며, 히팅 수단에 의해 가열된 물로부터 발생한 수증기를 가습이 필요한 공간으로 이송 또는 배출시키는 팬 어셈블리를 포함할 수 있다. 히팅 수단은 물 저장부에 저장된 물에 하부가 침지되어 물을 가열하는 가열 부재, 물로부터 이격되도록 가열 부재의 상부 내에 압착 상태로 구비되어 가열 부재로 전달하기 위한 열을 발생시키는 히터 부재, 히터 부재가 구비된 가열 부재의 상부를 덮고, 가열 부재의 하부의 양측 외부면들을 노출하고, 그리고 가열 부재의 내부를 채우는 히팅 수단 프레임, 히팅 수단 프레임의 상부의 양 단부들 각각의 일부를 노출하도록 형성된 방수 부재 주입 홀, 히터 부재와 연결되면서 어느 하나의 방수 부재 주입 홀을 통해 히팅 수단 프레임의 상부로 돌출된 연결선, 및 방수 부재 주입 홀 및 히팅 수단 프레임의 내부의 적어도 일부를 채우는 방수 부재를 포함할 수 있다.

가열 부재는 ∩자 형상의 측 단면을 가지고, 그리고 내부에 양측을 연결하는 적어도 하나의 리브를 가지고, 그리고 히터 부재는 가열 부재의 최상단 리브 상에 압착 상태로 구비될 수 있다.

히터 부재는 피티시 히터, 저항 히터 또는 세라믹 히터일 수 있다.

히팅 수단은 가열 부재의 최상단 리브 상에 압착 상태로 구비된 히터 부재를 방수하기 위해 히터 부재의 노출된 양 측부들 각각을 막도록 가열 부재의 최상단 리브에 구비되는 실링 부재를 포함할 수 있다.

가습 장치는 팬 어셈블리로부터 가습이 필요한 공간 측으로 이격되도록 구비되어 팬 어셈블리와 가습이 필요한 공간 사이의 온도와 습도를 감지하여 설정 온도에 도달한 후, 일정 시간이 지난 뒤에도 설정 습도에 도달하지 않으면 물 저장부에 물이 없음을 알려주는 신호를 보내는 온습도 센서를 포함할 수 있다.

가습 장치는 노출된 가열 부재의 하부의 양측 외부면들을 감싸면서 일부를 노출하는 적어도 하나의 홀을 갖는 안전 커버를 포함할 수 있다.

팬 장착 홈의 일측의 프레임에는 히팅 수단에 의해 가열된 물로부터 발생한 수증기가 팬 어셈블리로 유입 또는 이송되도록 하는 공기 유입 홀이 관통 형성될 수 있다.

히팅 수단이 장착되는 히팅 수단 장착 홀에 인접하는 프레임에는 공기가 순환되기 위한 적어도 하나의 공기 순환 홀이 형성될 수 있다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 과제의 해결 수단에 따르면 물 저장부에 저장된 물에 하부가 침지되어 물을 가열하는 가열 부재 및 물로부터 이격되도록 가열 부재의 상부 내에 압착 상태로 구비되어 가열 부재로 전달하기 위한 열을 발생시키는 히터 부재를 포함하는 히팅 수단을 포함함으로써, 물에 의해 히팅 수단에서 발생하는 많은 문제점이 개선될 수 있다. 이에 따라, 안정적으로 기기 내의 가습을 수행할 수 있는 가습 장치가 제공될 수 있다.

또한, 본 발명의 과제의 해결 수단에 따르면 팬 어셈블리(assembly)와 가습이 필요한 공간 사이의 온도와 습도를 감지하여 물 저장부에 물이 없음을 알려주는 신호를 보내는 온습도 센서를 포함함으로써, 가습 장치의 물 저장부에 물이 없음을 사용자가 용이하게 알 수 있다. 이에 따라, 효율적으로 기기 내의 가습을 수행할 수 있는 가습 장치가 제공될 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 과제의 해결 수단에 따른 가습 장치는 가습 장치는 다음과 같은 효과들이 있다.

첫째, 물을 가열하는 히팅 수단과 히팅 수단에 의해 가열된 물로부터 발생한 수증기를 가습을 위한 공간으로 이송하는 팬 어셈블리가 구비된다. 따라서, 이와 같은 간단한 구성으로 기기 내에 장착되어 가습을 수행할 수 있다.

둘째, 물을 가열하는 히팅 수단은 열을 발생시키는 히터 부재와 히터 부재로부터 열을 전달받아 물을 가열하는 가열 부재를 포함하여 구성된다. 가열 부재는 알루미늄(Al)으로 이루어진다. 따라서, 히터 부재의 발열시 그 열이 알루미늄으로 이루어진 가열 부재에 의해 외부로 신속하고 수월하게 방열되도록 한다는 장점이 있다.

셋째, 상부의 내측에 구비된 히터 부재를 압착하는 가열 부재의 하부에는 공간이 있는데, 그 공간 및 외주에는 내열성이 우수한 재료로 이루어진 충진재인 히팅 수단 프레임에 의해 채워진다. 따라서, 히터 부재와 가열 부재를 외부의 충격으로부터 보호할 수 있고, 히터 부재 및 가열 부재의 높은 발열에도 강하게 견딜 수 있다는 장점이 있다.

넷째, 알루미늄으로 이루어진 가열 부재는 수분에 강하여 물에 의해 부식되는 것을 최소화할 수 있다.

다섯째, 히팅 수단은 히터 부재, 이를 압착하여 고정하는 가열 부재와 이들을 감싸면서 프레임(frame)에 장착되는 히팅 수단 프레임이 일체형으로 이루어진다. 따라서, 부품의 고장시 보수 및 교환이 쉽다는 장점이 있다.

여섯째, 종래의 가습 장치는 팬 어셈블리를 물 위에 항상 노출시켜 가습을 수행하도록 하였으나, 본 발명의 과제의 해결 수단에 따른 가습 장치는 프레임에 함몰 형성된 팬 장착 홈에 세워지도록 장착된다. 따라서, 팬 어셈블리는 물 위에 항상 노출되지 않아 물의 증발로 인한 부품의 부식 및 고장 문제가 줄어든다는 장점이 있다.

일곱째, 본 발명의 과제의 해결 수단에 따른 가습 장치는 판 형상의 프레임에 히팅 수단과 팬 어셈블리를 삽입 및 후크(hook) 방식에 의해 고정한다. 따라서, 각종 부품의 유지 보수 및 교체시 수월히 작업을 할 수 있으며, 가습 장치를 청소할 때에도 편리하게 제거 및 분리하여 청소를 할 수 있다는 장점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가습 장치를 설명하기 위한 입체도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가습 장치를 설명하기 위한 분해 입체도이다.
도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 가습 장치의 일 구성인 히팅 수단을 설명하기 위한 정면도 및 측 단면도이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 가습 장치의 일 구성인 히팅 수단의 히터 부재 및 가열 부재의 결합 방식을 설명하기 위한 결합 입체도 및 분해 입체도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가습 장치가 가습 하우징의 물 저장부에 장착된 상태를 설명하기 위한 입체도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가습 장치가 가습 하우징의 가습부에 가습을 하는 과정을 설명하기 위해 공기의 흐름을 보여주는 측 단면 입체도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면들과 함께 상세하게 후술 되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

명세서 전문에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다. 따라서, 동일한 참조 부호 또는 유사한 참조 부호들은 해당 도면에서 언급 또는 설명되지 않았더라도, 다른 도면을 참조하여 설명될 수 있다. 또한, 참조 부호가 표시되지 않았더라도, 다른 도면들을 참조하여 설명될 수 있다.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 장치는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 장치의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 또한, 바람직한 실시예에 따른 것이기 때문에, 설명의 순서에 따라 제시되는 참조 부호는 그 순서에 반드시 한정되지는 않는다.

하나의 구성 요소(element)가 다른 구성 요소와 '접속된(connected to)' 또는 '결합한(coupled to)'이라고 지칭되는 것은, 다른 구성 요소와 직접적으로 연결된 또는 결합한 경우, 또는 중간에 다른 구성 요소를 개재한 경우를 모두 포함한다. 반면, 하나의 구성 요소가 다른 구성 요소와 '직접적으로 접속된(directly connected to)' 또는 '직접적으로 결합한(directly coupled to)'으로 지칭되는 것은 중간에 다른 구성 요소를 개재하지 않은 것을 나타낸다. '및/또는'은 언급된 아이템(item)들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다.

공간적으로 상대적인 용어인 '아래(below)', '밑(beneath)', '하부(lower)', '위(above)', '상부(upper)' 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 장치 또는 구성 요소들과 다른 장치 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작 시 장치의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 장치를 뒤집을 경우, 다른 장치의 '아래(below)' 또는 '밑(beneath)'으로 기술된 장치는 다른 장치의 '위(above)'에 놓일 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 '아래'는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 장치는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.

또한, 본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서, 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 따라서, 도면에서 예시된 영역들은 개략적인 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 장치의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가습 장치를 설명하기 위한 입체도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 가습 장치를 설명하기 위한 분해 입체도이고, 도 3a 및 도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 가습 장치의 일 구성인 히팅 수단을 설명하기 위한 정면도 및 측 단면도이고, 도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 가습 장치의 일 구성인 히팅 수단의 히터 부재 및 가열 부재의 결합 방식을 설명하기 위한 결합 입체도 및 분해 입체도이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가습 장치가 가습 하우징의 물 저장부에 장착된 상태를 설명하기 위한 입체도이고, 그리고 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 가습 장치가 가습 하우징의 가습부에 가습을 하는 과정을 설명하기 위해 공기의 흐름을 보여주는 측 단면 입체도이다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 가습 장치(1)는 기기에 내장되어 설치되는 것으로, 크게 가습을 위한 부품들이 장착되는 프레임(2), 물을 가열하는 히팅 수단(3), 및 가열된 물로부터 발생된 수증기를 이송시키는 팬 어셈블리(5)를 포함하여 이루어지며, 히팅 수단(3)과 팬 어셈블리(5)는 사용자의 설정에 따라 동작을 수행하는 컨트롤러(controller)(미도시)와 연결됨으로써, 전원 및 신호를 제공받아 가동할 수 있다.

이러한 구성을 가지는 본 발명의 일 실시예에 따른 가습 장치(1)는 가습이 필요한 공간에 습기를 수월하게 보충할 수 있으며, 내구성과 열 전도율이 우수한 재료로 이루어져 부품의 부식으로 인한 고장 문제와 히터의 효율 저하를 방지할 수 있도록 한 것이다.

가습 장치(1)는 물이 저장되는 물 저장부(14)의 내부에 설치되며, 습기를 제공하기 위한 부품들이 장착되도록 관통된 히팅 수단 장착 홀(hole)(20)과 함몰된 팬 장착 홈(22)이 형성된 프레임(2), 프레임(2)의 히팅 수단 장착 홀(20)에 삽입되어 장착되며, 물 저장부(14)에 저장된 물을 가열하는 히팅 수단(3), 및 프레임(2)의 팬 장착 홈(22)에 수직되게 장착되며, 히팅 수단(3)에 의해 가열된 물로부터 발생한 수증기를 가습이 필요한 공간인 가습부(12)로 이송 또는 배출시키는 팬 어셈블리(5)를 포함할 수 있다.

여기서, 히팅 수단(3)은 물 저장부(14)에 저장된 물에 하부가 침지되어 물을 가열하는 가열 부재(34), 물로부터 이격되도록 가열 부재(34)의 상부 내에 압착 상태로 구비되어 가열 부재(34)로 전달하기 위한 열을 발생시키는 히터 부재(32), 히터 부재(32)가 구비된 가열 부재(34)의 상부를 덮고, 가열 부재(34)의 하부의 양측 외부면들을 노출하고, 그리고 가열 부재(34)의 내부를 채우는 히팅 수단 프레임(36), 히팅 수단 프레임(36)의 상부의 양 단부들 각각의 일부를 노출하도록 형성된 방수 부재 주입 홀(36h), 히터 부재(32)와 연결되면서 어느 하나의 방수 부재 주입 홀(36h)을 통해 히팅 수단 프레임(36)의 상부로 돌출된 연결선(33), 및 방수 부재 주입 홀(36h) 및 히팅 수단 프레임(36)의 내부의 적어도 일부를 채우는 방수 부재(36hs)를 포함할 수 있다.

이를 각 구성 별로 더욱 상세히 설명하면 다음과 같다.

먼저, 프레임(2)은 가습을 수행하기 위한 다수의 부품이 장착되어지는 부위이다.

이러한 프레임(2)은 판과 같은 형상으로 이루어지며, 첨부된 도 1에 도시된 바와 같이 위에서 보았을 때 '┗━'와 같은 형상을 가지도록 이루어진다.

이와 같은 단면 중 가로면('┗━' 중 '━'면)에는 후술 될 히팅 수단(3)이 장착될 히팅 수단 장착 홀(20)이 상하 방향으로 관통 형성된다.

그리고 세로면('┗━' 중 '｜'면)에는 후술 될 팬 어셈블리(5)가 장착될 팬 장착 홈(22)이 함몰 형성된다.

그 다음, 히팅 수단(3)은 물을 가열하는 수단이다.

이러한 히팅 수단(3)은 도 2에 도시된 바와 같이 크게 히터 부재(32), 가열 부재(34) 및 히팅 수단 프레임(36)을 구성된다.

히터 부재(32)는 피티시(PTC : Positive Temperature Coefficient) 히터, 저항 히터 또는 세라믹(ceramic) 히터 중 하나로 이루어진다. 하지만, 이에 한정되는 것을 아니다. 본 발명의 일 실시예에 따른 가습 장치(1)의 히터 부재(32)는 가열 부재(34)로 열을 전달하는 역할을 수행할 수 있는 다양한 히터들로 이루어질 수도 있다.

여기서, 히팅 수단 프레임(36)은 프레임(2)의 히팅 수단 장착 홀(20)에 삽입되어 장착되는 부위이다.

히팅 수단 프레임(36)은 히팅 수단 장착 홀(20)에 삽입 고정되도록 상부가 히팅 수단 장착 홀(20)의 형상과 동일한 형상으로 이루어짐이 바람직하다.

그리고 히팅 수단 프레임(36)은 도 2에서 볼 수 있듯이 그 전면과 후면에 히팅 수단 장착 홀(20)과 결합될 히팅 수단 프레임 결합 홀(37)이 다수 개 함몰 형성된다.

이때, 히팅 수단 장착 홀(20)의 내부면에는 히팅 수단 프레임(36)의 히팅 수단 프레임 결합 홀(37)과 결합될 돌기가 형성되는데, 이러한 돌기는 히팅 수단 프레임(36)에 형성된 히팅 수단 프레임 결합 홀(37)과 동일한 형상, 개수, 그리고 동일한 위치에 형성됨이 바람직하다.

이처럼 돌기와 홈이 형성됨으로써, 프레임(2)의 히팅 수단 장착 홀(20)에 히팅 수단 프레임(36)을 삽입시 돌기와 히팅 수단 프레임 결합 홀(37)에 의해 히팅 수단 프레임(36)이 삽입되는 방향을 안내하여 수월히 삽입될 수 있다.

또한, 히팅 수단 프레임(36)과 히팅 수단 장착 홀(20)의 일부 면에는 후크가 적어도 두 개 이상 형성됨으로써, 이러한 후크에 의해 히팅 수단 프레임(36)이 프레임(2)에 견고한 고정을 이루도록 한다.

한편, 히팅 수단(3)이 장착되는 히팅 수단 장착 홀(20)에 인접하는 프레임(2)에는 공기 순환 홀(26)이 적어도 한 개 이상 형성되며, 상하 방향으로 관통 형성됨으로써, 주변의 공기가 공기 순환 홀(26)을 통해 이동될 수 있도록 이루어진다.

가열 부재(34)는 ∩자 형상의 측 단면을 가지고, 그리고 내부에 양측을 연결하는 적어도 하나의 리브(rib)를 가지고, 그리고 히터 부재(32)는 가열 부재(34)의 최상단 리브 상에 압착 상태로 구비되도록 이루어진다.

이로써, 히터 부재(32)는 물 저장부(14)에 저장된 물로부터 이격되고, 그리고 가열 부재(34)의 하부는 물 저장부(14)에 저장된 물에 침지되도록 위치될 수 있다.

히팅 수단(3)은 히터 부재(32)와 연결되면서 어느 하나의 방수 부재 주입 홀(26h)을 통해 히팅 수단 프레임(36)의 상부로 돌출된 연결선(33)을 포함하여 이루어진다. 이에 따라, 히팅 수단(3)은 사용자의 설정에 따라 동작을 수행하는 컨트롤러와 전기적으로 연결되어 전원 및 신호를 제공받아 가동될 수 있다.

이에 더하여, 히팅 수단(3)은 도 4a 및 도 4b에서 볼 수 있듯이 가열 부재(34)의 최상단 리브 상에 압착 상태로 구비된 히터 부재(32)를 방수하기 위해 히터 부재(32)의 노출된 양 측부들 각각을 막도록 가열 부재(34)의 최상단 리브에 구비되는 실링(sealing) 부재(35)를 포함할 수 있다.

또한, 히팅 수단(3)은 히팅 수단 프레임(36)의 내부의 적어도 일부 및 방수 부재 주입 홀(36h)을 채우는 방수 부재(36hs)를 포함할 수 있다. 여기서, 방수 부재(36hs)는, 도시되지 않았지만, 방수 용액이 방수 부재 주입 홀(36h)을 통해 히팅 수단 프레임(36)의 내부를 주입되어 히터 부재(32), 가열 부재(34)의 최상단 리브와 히팅 수단 프레임(36) 사이의 공간을 채운 상태에서 경화된 것일 수 있다.

이에 따라, 히터 부재(32)는 물에 의해 발생하는 많은 문제점을 완전히 차단할 수 있는 구조를 가지기 때문에, 내구성이 향상될 수 있다.

실링 부재(35)는 실리콘(silicon)으로 이루어진다. 실링 부재들(35) 중 하나는 앞에서 설명된 연결선(33)이 지나가는 관통 홀을 가질 수 있다.

방수 부재(36hs)는 액상 실리콘이 경화된 것일 수 있다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 방수 부재(36hs)는 경화되어 내열성, 절연성 및 방수성을 가질 수 있는 액상 물질로부터 형성된 것일 수 있다.

가열 부재(34)는 물을 가열시킴으로써 수증기를 발생시키는 부재이다.

이러한 가열 부재(34)는 열 전도성이 높은 금속으로 이루어진다. 바람직하게는, 본 발명의 일 실시예에 따른 가습 장치(1)의 가열 부재(34)는 알루미늄으로 이루어질 수 있다. 이는 알루미늄이 가볍고 튼튼하며, 열 전도성이 우수한 동시에 수분에 강하여 히터 부재(32)의 발열시 그 열을 보다 신속하게 방열하여 물을 가열할 수 있는 동시에 물에 의해 가열 부재(34)가 부식되는 것을 최소화하기 때문이다.

히팅 수단(3)은 내부에 히터 부재(32)가 압착 상태로 구비된 가열 부재(34)를 히팅 수단 프레임(36)에 인서트(insert) 사출하는 방식에 의해 제조된 것이다.

이러한 히팅 수단 프레임(36)은 히터 부재(32)의 히팅시 가열 부재(34)의 온도가 고온이 될 경우에도 견딜 수 있는 내열재로 이루어지며, 본 발명의 일 실시예에 따른 가습 장치(1)의 히팅 수단 프레임(36)은 산과 열에 잘 견디는 폴리카보네이트(polycarbonate)가 적용된다.

하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 히팅 수단 프레임(36)은 히터 부재(32) 및 가열 부재(34)의 높은 열에도 잘 견딜 수 있는 내열성 높은 재료라면 폴리카보네이트 외에 다른 종류의 수지를 적용하는 것도 가능할 것이다.

한편, 알루미늄으로 이루어진 가열 부재(34)의 하부의 노출된 양측 외부면들에는 코팅(coating)층(미도시)이 형성될 수도 있다. 코팅층은 가열 부재(34)의 노출된 외부면들이 부식되는 것을 보호하며, 가열 부재(34)의 방열 효율을 높이기 위해 형성된 것이다.

본 발명의 일 실시예에 따른 가습 장치(1)의 코팅층은 열에 강한 테플론(teflon) 코팅재로 이루어진다. 테플론 코팅재는 저마찰성, 내열성, 비점착성, 내후성 등과 같은 장점을 가지는 재료이다. 하지만, 이에 한정되는 것은 아니다. 코팅층은 가열 부재(34)의 노출된 외부면들이 부식되는 것을 방지하며, 가열 부재(34)의 방열 효율을 높일 수 있는 다는 소재를 적용하는 것도 가능할 것이다.

이러한 테플론 코팅재는 그 주성분이 불소(fluoride) 성분으로 이루어지며, 이 불소 성분이 보호막 역할을 하여 가열 부재(34)의 노출된 외부면들에 물 속의 이물질, 오염 물질 등이 달라붙지 않도록 한다.

이처럼 가열 부재(34)의 노출된 외부면들에 테플론 코팅재로 코팅층을 형성함으로써, 알루미늄으로 이루어진 가열 부재(34)가 부식되는 것을 더욱더 최소화할 수 있으며, 동시에 물 속의 무기질, 이물질 등 오염 물질이 달라붙지 않아 가열 부재(34)의 방열 효율 또한 높일 수 있다.

이와 같이 구성된 히팅 수단(3)은 제조시 하나의 형상으로 사출 및 제조됨으로써, 히팅 수단(3)의 교체시 히팅 수단(3)의 외형을 구성하는 히팅 수단 프레임(36)과 내부에 히터 부재(32)가 압착 상태로 구비된 가열 부재(34)를 따로 분리해야 하는 불편함이 없으며, 유지 보수시에 히팅 수단 프레임(36)을 프레임(2)으로부터 분리하면 되므로 부품의 보수 및 교환이 수월하다.

본 발명의 일 실시예에 따른 가습 장치(1)의 히팅 수단(3)은 노출된 가열 부재(34)의 하부의 양측 외부면들을 감싸면서 일부를 노출하는 적어도 하나의 홀을 갖는 안전 커버(38)를 포함할 수 있다. 안전 커버(38)는 가습 장치(1)의 유지 보수시에 관리자를 보호하는 역할을 수행하기 위한 것이다.

그 다음, 팬 어셈블리(5)는 히팅 수단(3)에 의해 가열된 물로부터 발생한 수증기를 가습이 필요한 공간으로 이송 또는 배출시키는 것이다.

팬 어셈블리(5)는 회전하며 바람을 일으키는 다수개의 날개와 날개를 회전시키는 모터(motor) 등을 포함하여 이루어진다.

이러한 팬 어셈블리(5)는 일반적인 송풍 팬의 종류 중 하나이므로 자세한 설명은 생략한다.

팬 어셈블리(5)에는 그 내부에 다수의 날개를 회전하기 위한 모터 등 다수의 부품이 내장되어 있으며, 도시되지 않은 연결선에 의해 컨트롤러와 연결됨으로써, 전원 및 신호를 전달받아 동작을 수행한다.

이에 따라, 히팅 수단(3)에 의해 가열된 물로부터 발생한 수증기가 기기 내 상측으로 상승하면서 팬 어셈블리(5)의 송풍 동작에 의해 가습이 필요한 공간인 가습부(12)로 유출되어 가습이 이루어진다.

이러한 팬 어셈블리(5)는 프레임(2)의 팬 장착 홈(22)에 고정 및 장착되며, 가습이 필요한 공간으로 공기가 불어질 수 있도록 도 5와 같이 배치된다.

이처럼 팬 어셈블리(5)가 팬 장착 홈(22)에 장착됨으로써, 물의 표면에 항상 노출되지 않아 물의 증발로 인한 부품의 부식 문제를 예방할 수 있다.

이때, 팬 장착 홈(22)에는 도 2에 도시된 바와 같이 상기 팬 어셈블리(5)를 지지하기 위한 돌기가 적어도 2개 이상 위를 향해 소정 길이로 돌출 형성된다.

또한, 이러한 돌기의 측면에는 팬 어셈블리(5)를 견고하게 고정하기 위한 후크가 형성됨으로써, 팬 어셈블리(5)를 팬 장착 홈(22)에 수월하게 고정할 수 있다.

한편, 팬 장착 홈(22)의 일측(도 2 기준)에는 공기를 이송하기 위한 공기 유입 홀(24)이 관통 형성된다.

공기 유입 홀(24)은 팬 어셈블리(5)의 송풍 동작에 의해 팬 어셈블리(5)로 공기가 수월히 유입되도록 하기 위해 형성된 홀이다.

히팅 수단(3)에 의해 가열된 물로부터 발생한 수증기는 상승하게 되는데, 이때 공기 유입 홀(24)을 통해 팬 어셈블리(5)로 유입되어 팬 어셈블리(5)의 송풍 동작에 의해 가습이 필요한 공간으로 이송되는 것이다.

아래에서는, 본 발명의 일 실시예에 따른 가습 장치(1)가 기기 내에 내장되어 기기의 내부에 가습을 하는 과정을 도 5 및 도 6을 참조하여 설명하도록 한다.

본 발명의 가습 장치(1)가 작동 및 가습을 수행하는 과정의 이해를 돕기 위해 도면에 도시된 바와 같은 직육면체 형상의 가습 하우징(housing)(10)에 가습 장치(1)가 장착된 것을 예로 하여 설명한다.

가습 하우징(10)은 도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이 직육면체 형상으로 이루어지며, 그 내부는 가습이 수행되어야 하는 가습부(12)와 물이 저장되어야 하는 물 저장부(14)를 포함하여 구성된다.

이때, 가습부(12)와 물 저장부(14)는 구획판(16)에 의해 그 공간이 서로 분리되도록 형성된다.

그리고 구획판(16)의 상단부 우측(도 5 기준)에는 물 저장부(14)에서 발생한 수증기가 가습 장치(1)에 의해 가습부(12)로 이송될 수 있도록 공기 이송 홀(17)이 관통 형성된다.

이하부터는 상기와 같은 형상을 가지는 가습 하우징(10)에서 가습이 이루어지는 과정을 설명한다.

우선, 가습 하우징(10)의 물 저장부(14) 내부에 본 발명의 가습 장치(1)가 설치된다.

이때, 가습 장치(1)는 히팅 수단(3)의 가열 부재(4)의 하부가 물 저장부(14)에 저장된 물에 침지되도록 설치되어야 하고, 팬 어셈블리(5)는 구획판(16)의 공기 이송 홀(17)과 마주보도록 설치되는 것이 바람직하다.

그 다음, 사용자는 가습 장치(1)를 가동시키기 전에 물 저장부(14)에 물을 주입한다.

여기서, 주입되는 물의 양은 가열 부재(34)의 하부의 노출된 외부면들이 물 속에 충분히 잠길 정도의 양만큼 넣는 것이 바람직하다.

그리고 가습 장치(1)의 히팅 수단(3)의 히터 부재(32)와 연결된 연결선(33)을 컨트롤러와 연결함으로써, 가동을 대기시킨다.

그 다음, 사용자가 컨트롤러를 통해 가습부(12)가 필요로 하는 최대 온도값을 설정하고 가습 장치(1)의 가동을 시작한다.

이에 따라, 가습 장치(1)의 히팅 수단(3)의 히터 부재(32)는 발열을 수행한다.

물 저장부(14)에 저장된 물은 히터 부재(32)의 발열에 의해 열이 전달된 가열 부재(34)에 의해 가열됨으로써 수증기로 기화하게 된다.

기화된 수증기는 도 6에 도시된 바와 같이 상승함과 동시에 프레임(2)의 공기 유입 홀(24)을 통해 팬 어셈블리(5)로 이송된다.

그리고 이송된 공기는 팬 어셈블리(5)의 송풍 동작에 의해 팬 어셈블리(5)의 후방에서 전방으로 이동하면서 구획판(16)의 공기 이송 홀(17)을 통해 가습부(12)의 내부로 유입된다.

이로써, 가습부(12)의 내부가 가습될 수 있다.

그리고 가습 장치(1)는 팬 어셈블리(5)로부터 가습이 필요한 공간인 가습부(12) 측으로 이격되도록 구비되어 팬 어셈블리(5)와 가습부(12) 사이의 온도와 습도를 감지하여 설정 온도에 도달한 후, 일정 시간이 지난 뒤에도 설정 습도에 도달하지 않으면 물 저장부(12)에 물이 없음을 알려주는 신호를 보내는 온습도 센서(6)를 포함할 수 있다.

예를 들어, 사용자가 컨트롤러를 통해 가습부(12)가 필요로 하는 최대 온도값에 도달한 후, 온습도 센서(6)에 의해 감지된 습도값이 일정 시간이 지난 뒤에도 설정 습도값에 도달하지 않을 경우, 물 저장부(14)에 저장된 물의 양이 부족하거나, 없는 것으로 판단한다.

이는 가열 부재(34)가 물에 잠겨진 상태일 때는 온습도 센서(6)에 의해 감지된 온도값 및 습도값이 설정된 온도값 및 습도값을 유지하지만, 온습도 센서(6)에 의해 감지된 습도값이 설정된 습도값에 도달하지 못할 경우, 물 저장부(14) 내의 물이 부족하거나, 없기 때문이다.

이에 따라, 온습도 센서(6)에서 설정된 온도값과 습도값이 일정 시간이 지난 후에도 도달하지 않으면 물 저장부(14) 내의 물이 부족하거나, 없는 것으로 판단하여 컨트롤러에서는 물 저장부(14)에 물이 없음을 알려주도록 한다.

이와 같이 물이 부족하거나, 없다는 것이 알려지게 되면, 사용자는 물 저장부(14)에 물을 보충하여 가습 장치(1)의 가동이 이루어지도록 할 수 있다.

또한, 사용자는 기호에 따라 적은 가습량을 공급받고자 할 경우, 온습도 센서(6)의 설정 온도값 및 설정 습도값을 낮춤으로써, 상대적으로 적은 가습이 이루어지도록 제어가 가능하다.

이는 사용자가 제어 설정을 할 수 있는 컨트롤러를 통해 수행된다.

이에 따라, 컨트롤러에서는 물 저장부(14) 내의 물이 부족함을 알림으로써, 사용자에게 물의 보충이 진행되도록 안내한다.

이와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 가습 장치(1)로 가습을 수행함으로써, 사용자가 요구하는 가습 운전을 수행할 수 있으며, 특히, 물에 의해 발생하는 많은 문제점을 개선할 수 있는 구조를 갖는 히팅 수단(3)에 의해 가습 장치(1)의 내구성 및 품질이 향상될 수 있다는 장점이 있다.

본 발명의 일 실시예에 따른 가습 장치는 물 저장부에 저장된 물에 하부가 침지되어 물을 가열하는 가열 부재 및 물로부터 이격되도록 가열 부재의 상부 내에 압착 상태로 구비되어 가열 부재로 전달하기 위한 열을 발생시키는 히터 부재를 포함하는 히팅 수단을 포함함으로써, 물에 의해 히팅 수단에서 발생하는 많은 문제점이 개선될 수 있다. 이에 따라, 안정적으로 기기 내의 가습을 수행할 수 있는 가습 장치가 제공될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 가습 장치는 팬 어셈블리와 가습이 필요한 공간 사이의 온도와 습도를 감지하여 물 저장부에 물이 없음을 알려주는 신호를 보내는 온습도 센서를 포함함으로써, 가습 장치의 물 저장부에 물이 없음을 사용자가 용이하게 알 수 있다. 이에 따라, 효율적으로 기기 내의 가습을 수행할 수 있는 가습 장치가 제공될 수 있다.

이상, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들에는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.

1 : 가습 장치
2 : 프레임
3 : 히팅 수단
5 : 팬 어셈블리
6 : 온습도 센서
10 : 가습 하우징
12 : 가습부
14 : 물 저장부
16 : 구획판
17 : 공기 이송 홀
20 : 히팅 수단 장착 홀
22 : 팬 장착 홈
24 : 공기 유입 홀
26 : 공기 순환 홀
32 : 히터 부재
33 : 연결선
34 : 가열 부재
35 : 실링 부재
36 : 히팅 수단 프레임
36h : 방수 부재 주입 홀
36hs : 방수 부재
37 : 히팅 수단 프레임 결합 홀
38 : 안전 커버

Claims (5)

1. 물이 저장되는 물 저장부의 내부에 설치되며, 습기를 제공하기 위한 부품들이 장착되도록 관통된 히팅 수단 장착 홀과 함몰된 팬 장착 홈이 형성된 프레임;
   상기 프레임의 상기 히팅 수단 장착 홀에 삽입되어 장착되며, 상기 물 저장부에 저장된 상기 물을 가열하는 히팅 수단; 및
   상기 프레임의 상기 팬 장착 홈에 수직되게 장착되며, 상기 히팅 수단에 의해 가열된 상기 물로부터 발생한 수증기를 가습이 필요한 공간으로 이송 또는 배출시키는 팬 어셈블리를 포함하되,
   상기 히팅 수단은:
   상기 물 저장부에 저장된 상기 물에 하부가 침지되어 상기 물을 가열하는 가열 부재;
   상기 물로부터 이격되도록 상기 가열 부재의 상부 내에 압착 상태로 구비되어 상기 가열 부재로 전달하기 위한 열을 발생시키는 히터 부재;
   상기 히터 부재가 구비된 상기 가열 부재의 상기 상부를 덮고, 상기 가열 부재의 하부의 양측 외부면들을 노출하고, 그리고 상기 가열 부재의 내부를 채우는 히팅 수단 프레임;
   상기 히팅 수단 프레임의 상부의 양 단부들 각각의 일부를 노출하도록 형성된 방수 부재 주입 홀;
   상기 히터 부재와 연결되면서 어느 하나의 상기 방수 부재 주입 홀을 통해 상기 히팅 수단 프레임의 상부로 돌출된 연결선; 및
   상기 방수 부재 주입 홀 및 상기 히팅 수단 프레임의 내부의 적어도 일부를 채우는 방수 부재를 포함하는 가습 장치.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 가열 부재는 ∩자 형상의 측 단면을 가지고, 그리고 내부에 양측을 연결하는 적어도 하나의 리브를 가지고, 그리고
   상기 히터 부재는 상기 가열 부재의 최상단 리브 상에 압착 상태로 구비되는 가습 장치.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 히터 부재는 피티시 히터, 저항 히터 또는 세라믹 히터인 가습 장치.
4. 제 1항에 있어서,
   히팅 수단은 가열 부재의 최상단 리브 상에 압착 상태로 구비된 히터 부재를 방수하기 위해 히터 부재의 노출된 양 측부들 각각을 막도록 가열 부재의 최상단 리브에 구비되는 실링 부재를 포함하는 가습 장치.
5. 제 1항에 있어서,
   상기 팬 어셈블리로부터 상기 가습이 필요한 공간 측으로 이격되도록 구비되어 상기 팬 어셈블리와 상기 가습이 필요한 공간 사이의 온도와 습도를 감지하여 설정 온도에 도달한 후, 일정 시간이 지난 뒤에도 설정 습도에 도달하지 않으면 상기 물 저장부에 상기 물이 없음을 알려주는 신호를 보내는 온습도 센서를 포함하는 가습 장치.

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