KR102542304B1 - 가습장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 가습필터와 초음파 진동자가 송풍팬을 공유할 수 있는 가습장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가습장치는 공기토출유로를 구비하는 송풍유닛; 물을 저장하는 수조; 상기 수조에 저장된 물을 진동시켜 무화시키는 진동자; 및 상기 진동자와 상기 공기토출유로 간에 연결되며, 상기 진동자가 생성한 무화입자가 상기 공기토출유로로 유동하는 경로를 구성하는 무화입자 유로;를 포함하고, 상기 진동자에 의해 생성된 무화입자를 상기 공기토출유로에 발생되는 음압(Negative Pressure)을 통해 상기 공기토출유로로 유입시킨다.

Description

가습장치{HUMIDIFIER}

본 발명은 가습장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 하나의 장치에 자연기화 가습방식과 초음파 진동 가습방식이 구현된 가습장치에 관한 것이다.

일반적으로, 자연기화식 가습방식은 물을 흡수한 가습필터에 공기를 통과시켜 공기 중에 수분을 공급하는 방식이고, 초음파 진동 가습방식은 초음파 진동자로 물을 진동시켜 무화시킴으로써 무화된 물 입자를 실내로 토출시는 방식이다.

한편, 종래의 기술에 의한 가습기 중에는 가습필터와 초음파 진동자를 모두 구비하여 자연기화식과 초음파 진동식이 하나의 장치에 구현된 제품이 있다.

그러나, 이러한 종래의 기술에 의한 가습기는 가습필터용 송풍팬과 초음파 진동자용 송풍팬을 각각 별도로 구비하므로, 장치의 부품이 증가하고 부피가 커지는 단점이 있다.

또한, 종래의 기술에 의한 가습기는 가습된 공기를 장치의 상부에서 토출하기 위해 초음파 진동자 및 이에 물을 공급하는 수조가 장치의 상부에 구비된다. 그러나, 이와 같이 장치의 상부에 수조가 구비되는 경우에는 장치의 기울어짐 및 누수에 의해 수조에 저장된 물이 장치 내부의 전기부품들에 유입되어 전기 안전 사고가 발생할 위험이 있다.
(특허문헌 1) KR 2011-0005805 A (2011.01.19)
(특허문헌 2) JP 2002-052355 A (2002.02.19)
(특허문헌 3) JP 2003-222362 A (2003.08.08)
(특허문헌 4) KR 2014-0115491 A (2014.10.01)
(특허문헌 5) KR 0328876 Y1 (2003.10.01)

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점 중 적어도 일부를 해결하고자 안출된 것으로, 일 측면으로서, 가습필터와 초음파 진동자가 송풍팬을 공유할 수 있는 가습장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 다른 일 측면으로서, 초음파 진동자 및 수조를 장치의 하부에 배치하여 전기 안전 사고가 예방되는 가습장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적 중 적어도 일부를 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은 공기토출유로를 구비하는 송풍유닛; 물을 저장하는 수조; 상기 수조에 저장된 물을 진동시켜 무화시키는 진동자; 상기 진동자와 상기 공기토출유로 간에 연결되며, 상기 진동자가 생성한 무화입자가 상기 공기토출유로로 유동하는 경로를 구성하는 무화입자 유로; 및 상기 공기토출유로의 일부에 음압을 발생시키는 음압생성부를 포함하고, 상기 송풍유닛은, 상기 무화입자 유로와 상기 공기토출유로가 연결되도록 개구된 연결부를 구비하고, 상기 음압생성부는, 상기 연결부에 와류가 형성되도록 상기 연결부의 끝단에서 상기 공기토출유로의 내측으로 돌출된 음압생성판; 및 상기 음압생성판보다 하류인 상기 공기토출유로의 토출단에 구비되어 상기 음압생성판에 의해 발생된 음압의 크기를 보강하는 음압보강판을 포함하고, 상기 진동자에 의해 생성된 무화입자를 상기 공기토출유로에 발생되는 음압(Negative Pressure)을 통해 상기 공기토출유로로 유입시키는 가습장치를 제공한다.

일 실시예에서, 상기 송풍유닛, 수조 및 진동자가 내부에 설치되는 하우징을 구비하고, 상기 진동자가 상기 하우징의 하부에 배치될 수 있다.

삭제

또한, 일 실시예에서, 상기 송풍유닛은 회전하여 공기를 유동시키는 송풍팬과, 상기 송풍팬을 감싸도록 구비되고 내부에 상기 공기토출유로가 형성된 팬케이싱을 포함하고, 상기 팬케이싱에 상기 연결부가 구비될 수 있다.

또한, 일 실시예에서, 상기 음압생성판은 상기 공기토출유로로 유동하는 공기의 유동방향을 따라 경사질 수 있다.

또한, 일 실시예에서, 상기 음압보강판은 상기 토출단의 내측으로 돌출될 수 있다.

삭제

또한, 일 실시예에서, 상기 음압생성판, 연결부 및 음압보강판은 상기 팬케이싱의 일측 내벽에 구비되며, 상기 음압생성판과 상기 음압보강판 사이에 상기 연결부가 구비될 수 있다.

또한, 일 실시예에서, 상기 음압보강판은 돌출길이가 상기 음압생성판의 돌출길이의 1 내지 1/2배일 수 있다.

또한, 일 실시예에서, 상기 음압보강판은 상기 팬케이싱에 장착되는 그릴부재에 형성될 수도 있다.

또한, 일 실시예에서, 상기 무화입자 유로와 상기 연결부 사이에 구비되며, 외부에서 무화입자를 가시적으로 확인 가능하도록 마련된 가시화창이 더 구비될 수 있다.

또한, 일 실시예에서, 상기 가시화창은, 상기 연결부에 결합되는 제1 결합부; 상기 무화입자 유로에 연결되는 제2 결합부; 및 상기 제1 결합부와 제2 결합부 사이에 구비되는 버퍼공간부;를 포함할 수 있다.

또한, 일 실시예에서, 상기 가시화창은 상기 버퍼공간부의 내부에 유입된 무화입자를 일시적으로 머무르게 하는 버퍼막을 더 포함할 수 있다.

또한, 일 실시예에서, 흡습재질로 이루어지고, 몸체가 높이방향으로 지그재그로 절곡된 가습필터; 및 상기 가습필터의 상부에 구비되며, 상기 가습필터의 상부에 물을 공급하는 급수부;가 구비되고, 상기 수조는 상기 가습필터의 하방에 구비되어 상기 급수부로 공급되는 물과 상기 가습필터에서 흘러내리는 물을 저장할 수 있다.

또한, 일 실시예에서, 상기 급수부는 상기 가습필터의 상단 일부가 관통하여 삽입되는 삽입홀과, 상기 삽입홀의 둘레에 구비되며 물을 저장하는 급수트레이를 포함하고, 상기 급수트레이에 저장된 물이 상기 삽입홀로 넘쳐 상기 가습필터에 공급되도록 구성될 수 있다.

또한, 일 실시예에서, 상기 급수트레이의 상방에 구비되며, 상기 수조에 저장된 물을 상기 급수트레이에 공급하는 물공급노즐을 포함하고, 상기 급수부는 상기 급수트레이의 내측에 상향 돌출되어 상기 물공급노즐에서 낙하하는 물을 상기 급수트레이의 내부로 가이드하는 가이드바를 포함할 수 있다.

또한, 일 실시예에서, 상기 수조에 장착되어 상기 수조에 물을 공급하는 가습물통이 포함되고, 상기 수조는, 상기 가습물통이 상기 수조에 물을 최대수위로 공급한 경우의 물의 양(L1), 상기 가습필터의 물 흡수량(L2) 및 상기 수조와 상기 급수부 간에 연결된 유로에 수용되는 물의 양(L3)을 변수로 하여, 물 저장용량이 L1+L2+L3 이상이 되도록 구성될 수 있다.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 의하면, 하나의 송풍팬을 사용하여 자연기화식 가습동작과 초음파 진동식 가습동작을 모두 수행할 수 있으므로, 장치의 부품 감소 및 소형화가 가능하다는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 진동자가 장치본체의 하부에 배치되어 누수 및 전기 안전 사고의 위험성이 저감된다는 효과를 얻을 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 물을 가습필터의 상부에 공급하여 가습필터의 사용효율이 향상되고 가습량이 증대된다는 효과를 얻을 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가습장치를 일측에서 바라본 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 가습장치를 타측에서 바라본 사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 가습장치의 분해 사시도이다.
도 4는 도 1에 도시된 가습장치의 A-A'선에 따른 단면 사시도이다.
도 5는 도 1에 도시된 가습장치에 포함되는 가습필터의 사시도이다.
도 6은 도 1에 도시된 가습장치에 포함되는 가습필터와 급수트레이의 연결구조를 도시한 단면 사시도이다.
도 7은 도 1에 도시된 가습장치에 포함되는 급수부의 평면도이다.
도 8은 도 1에 도시된 가습장치에 포함되는 물공급노즐 및 가이드바를 도시한 단면도이다.
도 9는 도 1에 도시된 가습장치에 포함되는 가습물통의 물공급구와 수조의 결합구조를 도시한 단면 사시도이다.
도 10은 도 1에 도시된 가습장치에 포함되는 진동자 및 무화입자 유로를 도시한 사시도이다.
도 11은 도 1에 도시된 가습장치의 B-B'선에 따른 단면 사시도이다.
도 12는 도 11에 도시된 가습장치에 포함되는 음압생성부 및 가시화창을 도시한 단면 사시도이다.
도 13은 도 11에 도시된 가습장치의 진동자에 의해 생성된 무화입자의 유동을 도시한 단면도이다.

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 또한, 본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.

먼저, 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 가습장치(100)의 전체적인 구성에 대해서 설명한다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가습장치(100)는 하우징, 송풍유닛(120), 공기정화필터(130), 가습필터(140), 급수부(150), 가습프레임(160), 물공급노즐(170), 펌프부재(172), 수조(180), 가습물통(190), 진동자(200), 무화입자 유로(210) 및 가시화창(230)을 포함할 수 있다.

상기 하우징은 본 발명의 일 실시예에 따른 가습장치(100)의 외관을 구성한다.

일 실시예에서, 하우징은 도 3에 도시된 바와 같이 전면커버(110a), 후면커버(110b), 상부커버(110c), 하부커버(110d), 좌측커버(110e) 및 우측커버(110f)를 포함할 수 있다.

여기서, 전면커버(110a), 후면커버(110b), 상부커버(110c), 하부커버(110d), 좌측커버(110e) 및 우측커버(110f)는 합형되어 본 발명의 일 실시예에 따른 가습장치(100)의 내부 구성요소들이 설치될 수 있는 내부공간을 마련할 수 있다.

또한, 일 실시예에서, 좌측커버(110e) 및 우측커버(110f)에는 외부공기가 하우징 내부로 흡입되는 공기흡입부(112)가 구비될 수 있고, 상부커버(110c)에는 하우징 내부의 공기가 외부로 토출되는 공기토출부(114)가 구비될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 공기흡입부(112)와 공기토출부(114)는 하우징의 전면, 후면 및 저면 등 다양한 방향에 구비될 수 있다.

또한, 일 실시예에서, 공기흡입부(112)에는 공기를 통과시키고 하우징 내부로 이물질 유입을 방지하기 위한 타공형태의 흡기그릴(116)이 장착될 수도 있다.

또한, 일 실시예에서, 공기토출부(114)에는 공기를 통과시키고 하우징 내부로 이물질 유입을 방지하기 위한 그릴부재(118)가 장착될 수 있다. 일 예로, 그릴부재(118)는 도 3에 도시된 바와 같이 상부커버(110c)에 일체로 구비될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 송풍유닛(120)은 하우징의 내부에 구비되며, 후술할 공기정화필터(130) 및 가습필터(140)를 통과하는 공기유동을 발생시킬 수 있다.

일 실시예에서, 송풍유닛(120)은 회전하여 공기를 유동시키는 송풍팬(122)과, 상기 송풍팬(122)을 감싸도록 구비되고 내부에 공기토출유로(125)가 형성된 팬케이싱(124)을 포함하여 구성될 수 있다.

일 실시예에서, 송풍팬(122)은 축방향의 양측에서 공기를 흡입하여 원주방향으로 토출하는 양흡입형 원심팬으로 구성될 수 있다.

이때, 상기 팬케이싱(124)은 송풍팬(122)의 원주방향을 감싸도록 구성되고, 원주방향의 일측에 공기가 토출되는 토출단(126)을 구비할 수 있다. 이러한 팬케이싱(124)은 송풍팬(122)에서 토출되는 공기를 토출단(126)으로 가이드할 수 있다.

여기서, 팬케이싱(124)의 토출단(126)에는 상부커버(110c)의 그릴부재(118)가 장착될 수 있다.

또한, 일 실시예에서, 팬케이싱(124)의 내부에는 토출단(126)으로 연장된 공기토출유로(125)가 형성될 수 있다. 일 예로, 공기토출유로(125)는 송풍팬(122)에서 토출되는 공기의 토출방향을 따라 경사지게 형태로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 공기정화필터(130)는 하우징의 내부로 흡입된 공기 중의 먼지, 이물질, 악취, 세균 및 바이러스를 여과할 수 있다.

일 실시예에서, 공기정화필터(130)는 송풍유닛(120)의 양측에 구비된 공기흡입측 중 적어도 일측에 배치될 수 있다.

일 예로, 공기정화필터(130)는 도 3에 도시된 바와 같이 좌측커버(110e)에 장착될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 우측커버(110f)에 장착되어 가습필터(140)의 전단에도 구비될 수 있다.

또한, 일 예로, 공기정화필터(130)는 큰 먼지를 제거하는 프리필터(132)와, 미세 입자를 제거하는 헤파필터(134)를 포함할 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 가습필터(140)는 흡습재질로 이루어지며, 송풍유닛(120)의 양측에 구비된 공기흡입측 중 적어도 일측에 배치되어, 하우징 내부로 흡입된 공기에 수분을 공급할 수 있다.

일 예로, 가습필터(140)는 도 3에 도시된 바와 같이 우측커버(110f)에 결합되는 가습플레임에 장착될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

이러한 가습필터(140)의 구체적인 구조에 대해서는 후술하도록 한다.

상기 급수부(150)는 가습필터(140)의 상부에 구비되며, 가습필터(140)의 상부에 물을 공급할 수 있다.

일 실시예에서, 급수부(150)는 가습필터(140)가 장착되는 가습프레임(160)의 상단에 일체로 구비될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

이러한 급수부(150)의 구체적인 구조에 대해서는 후술하도록 한다.

상기 가습프레임(160)은 하우징의 내부에 구비되며, 가습필터(140)가 장착되는 구조물이다. 이러한 가습프레임(160)은 가습필터(140)가 수조(180)의 상방에 입설되도록 가습필터(140)의 외곽을 지지할 수 있다.

일 실시예에서, 가습프레임(160)은 하단이 수조(180)의 내측에 결합될 수 있고, 상단에 상기 급수부(150)를 구비할 수 있다.

상기 물공급노즐(170)은 후술할 수조(180)에 저장된 물을 급수부(150)에 공급하기 위해 마련된다.

일 실시예에서, 물공급노즐(170)은 급수부(150)에 구비되는 후술할 급수트레이(154)의 상방에 배치되어 물을 배출함으로써, 물을 급수트레이(154)에 공급할 수 있다.

일 예로, 물공급노즐(170)은 우측커버(110f)의 내측면에 구비될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

상기 펌프부재(172)는 수조(180)에 저장된 물을 물공급노즐(170)로 유동시킬 수 있다.

일 실시예에서, 펌프부재(172)는 우측커버(110f)의 내측면에 장착될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 하우징 내부에 어떠한 위치에 구비되어도 무방하다.

이러한 펌프부재(172)는 수조(180)의 내부로 연결된 호스부재(미도시)를 통해 수조(180)에 저장된 물을 흡입하고 물공급노즐(170)과 연결된 호스부재(미도시)를 통해 흡입한 물을 물공급노즐(170)로 유동시킬 수 있다.

상기 수조(180)는 급수부(150)로 공급되는 물을 저장할 수 있으며, 가습필터(140)의 하방에 구비되어 가습필터(140)에서 흘러내리는 물을 저장할 수 있다.

일 실시예에서, 수조(180)의 내부에는 가습프레임(160)이 장착되는 프레임 장착부(184)가 형성될 수 있다. 가습프레임(160)은 프레임 장착부(184)에 장착되어 하우징 내부에 입설될 수 있으며, 이를 통해, 가습프레임(160)에 장착된 가습필터(140)가 수조(180)의 상방에 배치될 수 있게 된다.

또한, 일 실시예에서, 수조(180)의 내부에는 물통장착부(182)가 형성될 수 있다. 물통장착부(182)에는 후술할 가습물통(190)이 장착될 수 있다. 가습물통(190)이 물통장착부(182)에 장착되는 경우 가습물통(190)에 구비된 물공급구(192)를 통해 가습물통(190)에 저장된 물이 수조(180)로 공급될 수 있다.

이때, 수조(180)의 수위가 가습물통(190)의 물공급구(192)에 도달하는 경우 물공급구(192)가 수조(180)에 채워진 물에 의해 막혀서 가습물통(190)에서 수조(180)로 물공급이 자동으로 차단될 수 있다. 즉, 수조(180)에 저장되는 물의 최대 수위는 수조(180)에 장착된 가습물통(190)의 물공급구(192)의 높이로 제한될 수 있다.

또한, 일 실시예에서, 수조(180)의 내부에는 후술할 진동자(200)가 배치되는 진동가습부(186)가 형성될 수 있다. 진동가습부(186)에 배치된 진동자(200)는 진동가습부(186)에 저장된 물을 진동시켜 무화입자를 생성할 수 있다.

상기 가습물통(190)은 수조(180)의 물통장착부(182)에 장착되어 수조(180)에 물을 공급할 수 있다. 이러한 가습물통(190)은 하단에 물공급구(192)를 구비하고, 물통장착부(182)에 장착되는 경우 물공급구(192)가 개방되어 수조(180)로 물을 공급할 수 있다.

일 실시예에서, 가습물통(190)은 후면커버(110b)의 외측에서 수조(180)의 물통장착부(182)에 장착 및 분리 가능하도록 구성될 수 있다.

상기 진동자(200)는 수조(180)의 진동가습부(186)에 배치되어, 진동가습부(186)에 저장된 물을 초음파로 진동시켜 무화시킬 수 있다.

이러한 진동자(200)는 특별히 한정되지 않고, 공지된 다양한 형태의 초음파 진동 가습모듈로 구성될 수 있다.

일 실시예에서, 진동자(200)는 하우징의 하부에 구비된 수조(180)에 배치되어, 하우징의 하부에 위치할 수 있다.

이와 같이 진동자(200)가 하우징의 하부에 위치하는 구조는 제품 기울임 등에 의한 누수 및 전기적 안전사고의 문제가 최소화된다는 장점이 있다.

상기 무화입자 유로(210)는 팬케이싱(124)에 형성된 공기토출유로(125)와 진동자(200) 간에 연결되며, 진동자(200)가 생성한 무화입자가 공기토출유로(125)로 유동하는 경로를 구성할 수 있다.

일 실시예에서, 무화입자 유로(210)는 하단 입구측이 진동자(200)에 연결되고 상단 출구측이 팬케이싱(124)에 연결되는 파이프형태로 구성될 수 있다.

상기 가시화창(230)은 무화입자 유로(210)와 팬케이싱(124) 사이에 구비되며, 하우징의 외부에서 무화입자를 가시적으로 확인 가능하도록 마련될 수 있다.

즉, 가시화창(230)은 하우징의 외부에 노출되도록 구비되며 내부에 무화입자가 유동하는 통로를 구비할 수 있고, 내부에 무화입자가 유동하는 것을 사용자가 육안으로 확인할 수 있도록 구성된다.

이러한 가시화창(230)의 구체적인 구조에 대해서는 후술하도록 한다.

전술한 바와 같이 본 발명의 일 실시예에 따른 가습장치(100)는 가습필터(140)를 사용하는 자연기화식 가습구조와 진동자(200)를 사용하는 초음파 진동식 가습구조를 모두 구비할 수 있다.

또한, 이러한 본 발명의 일 실시예에 따른 가습장치(100)는 자연기화식 가습구조에서 물을 가습필터(140)의 상부에 공급하는 특징을 가지며, 초음파 진동식 가습구조에서 진동자(200)가 하우징(장치본체)의 하부에 구비되되 생성된 무화입자는 상부로 토출되는 특징을 가진다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 가습장치(100)는 하나의 송풍팬(122)을 사용하여 자연기화식 가습과 초음파 진동식 가습을 모두 수행할 수 있다는 특징을 가진다.

다음으로, 도 4 내지 도 9를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 가습장치(100)에 포함되는 가습필터(140)의 상부 급수 구조에 대해서 구체적으로 설명한다.

우선, 도 5에 도시된 바와 같이, 가습필터(140)는 몸체가 높이방향으로 지그재그로 절곡된 형태로 구성될 수 있다.

이와 같이 높이방향으로 지그재그로 절곡된 가습필터(140)는 상부에서 물이 공급되는 경우 몸체의 경사를 따라 물이 지그재그로 흘러내리기 때문에, 가습필터(140)에 공급된 물이 흘러내리는 유속이 느리고 필터의 몸체에 머무르는 시간이 길어지게 된다.

이를 통해, 가습필터(140)가 흡수하고 있는 물의 양이 증가하므로, 장치의 가습량이 증대될 수 있다.

또한, 일 실시예에서, 가습필터(140)는 양측에 지그재그로 절곡된 몸체의 형상을 지지하는 흡습재질의 판상부(142)를 구비할 수 있다.

판상부(142)는 도 5에 도시된 바와 같이 높이방향으로 연장된 판 형태로 구성될 수 있으며, 지그재그로 절곡된 몸체의 양단에 결합되어 몸체의 지그재그로 절곡된 형태를 유지시킬 수 있다.

또한, 이러한 판상부(142)는 흡습재질로 이루어져, 상부에서 공급된 물을 가습필터(140)의 하부로 전달하는 매개체 기능을 수행할 수도 있다.

한편, 도 4 및 도 6 내지 도 9에 도시된 바와 같이, 급수부(150)는 삽입홀(152)과, 급수트레이(154)를 포함하여 구성될 수 있다.

상기 삽입홀(152)은 가습필터(140)의 상단 일부가 관통하여 삽입될 수 있도록 마련된다.

또한, 상기 급수트레이(154)는 삽입홀(152)의 둘레에 구비되며 물을 저장할 수 있는 공간을 구비한다.

일 실시예에서, 급수트레이(154)는 도 7에 도시된 바와 같이 삽입홀(152)의 둘레 중에서 양단과 일측의 외곽부분에 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 삽입홀(152)의 둘레 전체를 둘러싸도록 형성될 수도 있다.

이와 같은 급수트레이(154)와 삽입홀(152)의 구성에서, 급수트레이(154)에 저장된 물은 수위가 높아짐에 따라 삽입홀(152)로 넘쳐 가습필터(140)에 공급될 수 있다.

또한, 일 실시예에서, 급수트레이(154)의 내부에서 삽입홀(152)의 외곽을 형성하는 공급측벽(155)의 높이는 가습필터(140)의 둘레를 따라 동일할 수 있다.

이를 통해, 급수트레이(154)에 저장되는 물의 수위가 공급측벽(155) 높이보다 높아지는 경우, 공급측벽(155)의 전체에서 물이 넘쳐 가습필터(140)의 둘레 전체에 거의 일정한 양의 물이 공급될 수 있다.

즉, 공급측벽(155)의 높이가 가습필터(140)의 둘레를 따라 동일하게 형성됨으로써, 가습필터(140)의 상부에 물이 균형적으로 공급될 수 있다.

또한, 일 실시예에서, 급수트레이(154)의 내측 바닥에는 상향 돌출되어 상기 물공급노즐(170)에서 급수트레이(154)로 낙하하는 물을 급수트레이(154)의 내부로 가이드하는 가이드바(157)를 구비할 수 있다.

이러한 가이드바(157)는 물공급노즐(170)에서 낙하하는 물에 의해 발생하는 소음을 저감시킬 수 있다.

또한, 일 실시예에서, 가이드바(157)의 상단에는 상향 돌출된 복수의 가이드 돌기(158)가 구비될 수 있다.

이러한 가이드 돌기(158)도 물공급노즐(170)의 하방에 근접 배치되어 물공급노즐(170)에서 낙하하는 물의 소음을 저감시킬 수 있다.

한편, 이러한 가이드 돌기(158)는 물공급노즐(170)과 이격되게 구비될 수 있다. 이와 달리, 가이드 돌기(158)가 물공급노즐(170)의 출구에 접하거나 출구의 내측에 배치되는 경우에는 가이드 돌기(158)가 물공급노즐(170)의 출구의 개구면적을 좁혀서 물공급노즐(170)의 출구에 수막이 형성되어 물 공급이 원활하지 않는 문제가 발생할 수 있다.

따라서, 가이드 돌기(158)는 물공급노즐(170)의 하방에 이격되게 배치됨으로써, 물공급노즐(170)의 출구에 수막 형성을 방지함으로써, 물공급노즐(170)에서 물의 배출을 원활하게 할 수 있다.

또한, 일 실시예에서, 가이드 돌기(158)는 작은 두께의 돌기 복수개가 서로 이격되게 구비되어, 물공급노즐(170)에서 낙하하는 물방울을 분해함으로써 물방울 낙하에 의한 소음을 최소화할 수 있다.

한편, 도 9에 도시된 바와 같이, 일 실시예에서, 수조(180)는 가습물통(190)이 수조(180)에 물을 최대수위로 공급한 경우의 물의 양(L1), 가습필터(140)의 물 흡수량(L2) 및 수조(180)와 급수부(150) 간에 연결된 유로(미도시)에 수용되는 물의 양(L3)을 합한 양보다 많은 양의 물을 저장할 수 있도록 구성되는 것이 바람직하다.

즉, 수조(180)의 물 저장용량은 L1+L2+L3 이상이 되도록 구성되는 것이 바람직하다.

본 발명의 일 실시예에 따른 가습장치(100)는 수조(180)에 저장된 물을 끌어올려 가습필터(140)의 상부에 공급하는 구조이기 때문에, 가습필터(140)에 공급된 물의 일부가 가습필터(140)를 따라 흘러내려서 수조(180)에 다시 유입될 수 있다.

이로 인해, 수조(180)의 저장용량이 가습물통(190)에서 공급되는 최대수위의 물의 양(L1)으로 한정되는 경우 가습필터(140)에서 흘러내린 물과, 가습필터(140)에 공급되고자 펌프부재(172)와 수조(180) 간에 연결된 유로에 유동하고 있던 물이 수조(180)로 유입되어 수조(180)에서 물이 넘치는 문제가 발생할 수 있다.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 수조(180)는 전술한 바와 같이 가습필터(140)의 최대 물 흡수량(L2)과 수조(180)와 급수부(150) 간에 연결된 유로(미도시)에 수용될 수 있는 물의 양(L3)를 감안하여 저장용량이 설계될 수 있다.

이를 위해, 일 실시예에서, 수조(180)는 도 9에 도시된 바와 같이 프레임 장착부(184)의 외곽 벽체에 가습물통(190)의 물공급구(192)의 높이보다 상향 연장된 연장부(188)가 형성될 수 있다.

여기서, 연장부(188)의 높이는 가습필터(140)의 물 흡수량(L2) 및 수조(180)와 급수부(150) 간에 연결된 유로(미도시)에 수용되는 물의 양(L3)을 합한 양의 물이 수용될 수 있는 정도 이상으로 형성되는 것이 바람직하다.

다음으로, 도 10 내지 도 13을 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 가습장치(100)의 초음파 진동 가습 구조에 대해서 구체적으로 설명한다.

도 10 내지 도 13에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가습장치(100)는 진동자(200)가 하우징의 하부에 배치된 수조(180)의 진동가습부(186)에 구비될 수 있고, 진동자(200)에 의해 생성된 무화입자를 송풍유닛(120)이 토출시키는 토출공기에 합류시켜 외부로 토출하도록 구성된다.

이를 위해, 일 실시예에서, 진동자(200)와 팬케이싱(124) 간에는 무화입자 유로(210)가 연결될 수 있다.

이와 같은 구성에서, 본 발명의 일 실시예에 따른 가습장치(100)는 진동자(200)에 의해 생성된 무화입자를 팬케이싱(124) 내부의 공기토출유로(125)에 발생되는 음압(Negative Pressure, 대기압 이하의 기압)을 통해 공기토출유로(125)로 유입시킬 수 있다.

즉, 본 발명의 일 실시예에 따른 가습장치(100)는 진동자(200)에 의해 생성된 무화입자를 하우징 외부로 토출시키기 위한 별도의 팬을 구비하지 않고, 가습필터(140) 및 공기정화필터(130)를 통과하는 공기유동을 발생시키는 송풍유닛(120)을 통해 무화입자를 하우징 외부로 토출시키도록 구성된다.

이를 위해, 팬케이싱(124) 내부의 공기토출유로(125)에는 무화입자를 공기토출유로(125)까지 상승 유동시킬 수 있는 대기압 이하의 음압이 발생되는 것이 필요하다.

따라서, 팬케이싱(124)의 내부에는 공기토출유로(125)이 일부에 음압을 생성시키는 음압생성부(220)가 구비될 수 있다.

이하, 음압생성부(220)의 구조 및 동작에 대해서 구체적으로 설명한다.

우선, 일 실시예에서, 팬케이싱(124)에는 무화입자 유로(210)와 공기토출유로(125)가 서로 연결되도록 개구된 연결부(128)가 구비될 수 있다. 여기서, 연결부(128)는 무화입자 유로(210)를 통해 유동하는 무화입자가 공기토출유로(125)로 유입되는 통로를 구성할 수 있다.

이때, 음압생성부(220)는 연결부(128)에 와류가 형성되도록 연결부의 끝단에서 공기토출유로(125)의 내측으로 돌출된 음압생성판(222)을 구비할 수 있다.

이러한 음압생성판(222)은 공기토출유로(125)로 유동하는 공기에 저항하도록 돌출된 판상의 부재로서, 공기토출유로(125)에서 연결부(128) 측으로 유동하는 공기의 유동경로를 방해하여 연결부(128)에 와류를 형성시킬 수 있다.

이와 같이 연결부(128)에 와류가 형성되는 경우, 와류가 형성된 부분에는 공기의 유속이 빨라지게 되고 공기의 유속이 빨라짐에 따라 압력이 낮아져서 와류가 형성된 부분 즉, 연결부(128)에는 음압이 발생할 수 있다.

연결부(128)에 음압이 발생하면, 무화입자 유로(210)에는 압력이 낮은 쪽으로 유동하려고 하는 유체의 특성으로 인해 진동자(200) 측에서 연결부(128) 측으로 유동하는 기류가 형성되게 된다.

이를 통해, 진동자(200)에 의해 생성된 무화입자는 무화입자 유로(210)의 내부 기류를 따라 수조(180)에서 연결부(128)로 유동하여 팬케이싱(124) 내부의 공기토출유로(125)로 유동하는 토출공기에 합류하여 하우징의 외부로 토출될 수 있다.

한편, 일 실시예에서, 음압생성판(222)은 공기토출유로(125)로 유동하는 공기의 유동방향을 따라 경사지게 형성될 수 있다.

이와 달리, 음압생성판(222)이 공기토출유로(125)로 유동하는 공기의 유동방향에 수직하거나 반대방향으로 경사지는 경우에는 와류가 음압생성판(222)의 끝단에서 형성되어 연결부(128)에서 유속이 최대가 되지 않으므로, 음압의 크기가 상대적으로 작게 된다.

또한, 일 실시예에서, 음압생성부(220)는 공기토출유로(125)의 토출단(126)에 구비되어 음압생성판(222)에 의해 형성된 음압의 크기를 보강하는 음압보강판(224)을 추가로 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 음압보강판(224)은 공기토출유로(125)의 토출단(126)에서 토출되는 공기에 저항하도록 토출단(126)의 내측으로 돌출된 판상의 부재로 구성될 수 있다.

여기서, 음압보강판(224)은 팬케이싱(124)에서 음압생성판(222)과 연결부(128)가 구비된 일측 내벽의 끝단에 구비된다. 즉, 음압생성판(222)과 음압보강판(224) 사이에 연결부(128)가 배치되는 구조가 형성될 수 있다.

이와 같은 음압보강판(224)은 음압생성판(222)에 의해 음압생성판(222)의 하류측에 형성된 와류에 토출단(126)을 통해 토출되기 전에 2차로 와류를 발생시켜 음압생성판(222)과 음압보강판(224) 사이 구간에서 공기가 빠른 유속으로 유동하도록 할 수 있다.

즉, 음압생성판(222)을 넘어서 1차로 유속이 빨라진 공기는 음압보강판(224)을 넘으면서 2차로 유속이 빨라지게 되고, 이를 통해, 음압생성판(222)을 넘은 공기가 빠른 유속으로 곧바로 음압보강판(224)을 넘는 기류가 형성되어 음압생성판(222)과 음압보강판(224) 사이 구간의 압력이 매우 낮아질 수 있다.

이를 통해, 음압생성판(222)과 음압보강판(224) 사이의 음압이 더욱 증폭되어, 다량의 무화입자가 연결부(128)를 통해 팬케이싱(124) 내부로 유입될 수 있게 된다.

한편, 일 실시예에서, 음압보강판(224)은 돌출길이(P1)가 음압생성판(222)의 돌출길이(P2)의 1 내지 1/2배로 구성될 수 있다.

만약, 음압보강판(224)의 돌출길이(P1)가 음압생성판(222)의 돌출길이(P2)의 1/2배 보다 짧은 경우, 연결부(128)에 충분한 크기의 음압이 발생하지 않을 수 있다.

반대로, 음압보강판(224)의 돌출길이(P1)가 음압생성판(222)이 돌출길이(P2)보다 긴 경우, 음압보강판(224)에 의해 공기에 유동저항이 형성되어 유동교란이 발생할 수 있다. 음압보강판(224)에 의한 유동교란은 음압 생성에 방해요소가 된다.

한편, 일 실시예에서, 음압보강판(224)은 상부커버(110c)에 구비되어 팬케이싱(124)의 토출단(126)에 장착되는 그릴부재(118)에 일체로 형성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 가습장치(100)는 진동자(200)에 의해 생성된 무화입자를 토출시키는 동작을 사용자가 육안으로 확인할 수 있도록 가시적으로 표시할 수 있다.

이를 위해, 본 발명의 일 실시예에 따른 가습장치(100)는 전술한 가시화창(230)을 구비할 수 있다.

일 실시예에서, 가시화창(230)은 제1 결합부(232), 제2 결합부(234), 버퍼공간부(236) 및 버퍼막(238)을 포함할 수 있다.

여기서, 상기 제1 결합부(232)는 팬케이싱(124)에 구비된 연결부(128)에 결합될 수 있도록 개구형태로 구성될 수 있다.

또한, 상기 제2 결합부(234)는 무화입자 유로(210)에 연결될 수 있도록 개구형태로 구성될 수 있다.

또한, 상기 버퍼공간부(236)는 제1 결합부(232)와 제2 결합부(234) 사이에 구비되며, 무화입자가 제1 결합부(232)에서 제2 결합부(234)로 유동하는 경로를 구성할 수 있다.

그리고, 상기 버퍼막(238)은 버퍼공간부(236)의 내부에 유입된 무화입자를 버퍼공간부(236)에 일시적으로 머무르게 할 수 있다.

일 실시예에서, 버퍼막(238)은 버퍼공간부(236)의 내측에 돌출된 막 형태의 부재로서, 버퍼공간부(236)에 유입된 무화입자가 곧바로 제1 결합부(232)로 유동하지 않고 버퍼공간부(236)의 상측으로 우회하여 유동할 수 있도록 공기를 가이드할 수 있다.

이와 같은 버퍼막(238)을 통해, 버퍼공간부(236)에 무화입자가 일시적으로 머무르게 함으로써, 사용자는 무화입자의 생성량과 유동을 육안으로 용이하게 확인할 수 있다.

이때, 가시화창(230)은 상단 또는 전체가 투명재질로 이루어질 수 있다.

본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 밝혀두고자 한다.

100: 가습장치 110a: 전면커버
110b: 후면커버 110c: 상부커버
110d: 하부커버 110e: 좌측커버
110f: 우측커버 112: 공기흡입부
114: 공기토출부 116: 흡기그릴
118: 그릴부재 120: 송풍유닛
122: 송풍팬 124: 팬케이싱
125: 공기토출유로 126: 토출단
128: 연결부 130: 공기정화필터
132: 프리필터 134: 헤파필터
140: 가습필터 142: 판상부
150: 급수부 152: 삽입홀
154: 급수트레이 155: 공급측벽
157: 가이드바 158: 가이드 돌기
160: 가습프레임 170: 물공급노즐
172: 펌프부재 180: 수조
182: 물통장착부 184: 프레임 장착부
186: 진동가습부 188: 연장부
190: 가습물통 192: 물공급구
200: 진동자 210: 무화입자 유로
220: 음압생성부 222: 음압생성판
224: 음압보강판 230: 가시화창
232: 제1 결합부 234: 제2 결합부
236: 버퍼공간부 238: 버퍼막

Claims (17)

1. 공기토출유로를 구비하는 송풍유닛;
   물을 저장하는 수조;
   상기 수조에 저장된 물을 진동시켜 무화시키는 진동자;
   상기 진동자와 상기 공기토출유로 간에 연결되며, 상기 진동자가 생성한 무화입자가 상기 공기토출유로로 유동하는 경로를 구성하는 무화입자 유로; 및
   상기 공기토출유로의 일부에 음압을 발생시키는 음압생성부
   를 포함하고,
   상기 송풍유닛은, 상기 무화입자 유로와 상기 공기토출유로가 연결되도록 개구된 연결부를 구비하고,
   상기 음압생성부는,
   상기 연결부에 와류가 형성되도록 상기 연결부의 끝단에서 상기 공기토출유로의 내측으로 돌출된 음압생성판; 및
   상기 음압생성판보다 하류인 상기 공기토출유로의 토출단에 구비되어 상기 음압생성판에 의해 발생된 음압의 크기를 보강하는 음압보강판
   을 포함하고,
   상기 진동자에 의해 생성된 무화입자를 상기 공기토출유로에 발생되는 음압(Negative Pressure)을 통해 상기 공기토출유로로 유입시키는 가습장치.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 송풍유닛, 수조 및 진동자가 내부에 설치되는 하우징을 포함하고,
   상기 진동자가 상기 하우징의 하부에 배치된 가습장치.
   
3. 삭제
4. 제1항에 있어서,
   상기 송풍유닛은 회전하여 공기를 유동시키는 송풍팬과, 상기 송풍팬을 감싸도록 구비되고 내부에 상기 공기토출유로가 형성된 팬케이싱을 포함하고,
   상기 팬케이싱에 상기 연결부가 구비되는 가습장치.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 음압생성판은 상기 공기토출유로로 유동하는 공기의 유동방향을 따라 경사진 가습장치.
   
6. 삭제
7. 제1항에 있어서,
   상기 음압보강판은 상기 토출단의 내측으로 돌출된 가습장치.
   
8. 제4항에 있어서,
   상기 음압생성판, 연결부 및 음압보강판은 상기 팬케이싱의 일측 내벽에 구비되며,
   상기 음압생성판과 상기 음압보강판 사이에 상기 연결부가 구비된 가습장치.
   
9. 제7항에 있어서,
   상기 음압보강판은 돌출길이가 상기 음압생성판의 돌출길이의 1 내지 1/2배인 가습장치.
   
10. 제4항에 있어서,
    상기 음압보강판은 상기 팬케이싱에 장착되는 그릴부재에 형성된 가습장치.
    
11. 제1항에 있어서,
    상기 무화입자 유로와 상기 연결부 사이에 구비되며, 외부에서 무화입자를 가시적으로 확인 가능하도록 마련된 가시화창을 더 포함하는 가습장치.
    
12. 제11항에 있어서,
    상기 가시화창은,
    상기 연결부에 결합되는 제1 결합부;
    상기 무화입자 유로에 연결되는 제2 결합부; 및
    상기 제1 결합부와 제2 결합부 사이에 구비되는 버퍼공간부;를 포함하는 가습장치.
    
13. 제12항에 있어서,
    상기 가시화창은 상기 버퍼공간부의 내부에 유입된 무화입자를 일시적으로 머무르게 하는 버퍼막을 더 포함하는 가습장치.
    
14. 제1항에 있어서,
    흡습재질로 이루어지고, 몸체가 높이방향으로 지그재그로 절곡된 가습필터; 및
    상기 가습필터의 상부에 구비되며, 상기 가습필터의 상부에 물을 공급하는 급수부;를 더 포함하고,
    상기 수조는 상기 가습필터의 하방에 구비되어 상기 급수부로 공급되는 물과 상기 가습필터에서 흘러내리는 물을 저장하는 가습장치.
    
15. 제14항에 있어서,
    상기 급수부는 상기 가습필터의 상단 일부가 관통하여 삽입되는 삽입홀과, 상기 삽입홀의 둘레에 구비되며 물을 저장하는 급수트레이를 포함하고,
    상기 급수트레이에 저장된 물이 상기 삽입홀로 넘쳐 상기 가습필터에 공급되도록 구성된 가습장치.
    
16. 제15항에 있어서,
    상기 급수트레이의 상방에 구비되며, 상기 수조에 저장된 물을 상기 급수트레이에 공급하는 물공급노즐을 포함하고,
    상기 급수부는 상기 급수트레이의 내측에 상향 돌출되어 상기 물공급노즐에서 낙하하는 물을 상기 급수트레이의 내부로 가이드하는 가이드바를 포함하는 가습장치.
    
17. 제14항에 있어서,
    상기 수조에 장착되어 상기 수조에 물을 공급하는 가습물통을 더 포함하고,
    상기 수조는,
    상기 가습물통이 상기 수조에 물을 최대수위로 공급한 경우의 물의 양(L1),
    상기 가습필터의 물 흡수량(L2) 및 상기 수조와 상기 급수부 간에 연결된 유로에 수용되는 물의 양(L3)을 변수로 하여,
    물 저장용량이 L1+L2+L3 이상이 되도록 구성된 가습장치.

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