KR20180065355A - 가습겸용 공기청정기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 자연기화식 가습방식을 사용하되, 가습기능을 사용하지 않는 경우에는 가습이 원천적으로 차단될 수 있는 가습겸용 공기청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 가습겸용 공기청정기는 내부에 공기가 유동하는 가습유로와 비가습유로를 구비하는 가습케이싱; 상기 가습케이싱에 구비되며 물을 저장하는 수조부; 상기 수조부에 저장된 물에서 분리되거나 상기 수조부에 저장된 물에 하단 일부가 침지되도록 상기 가습유로에 승강 가능하게 구비되는 가습필터; 및 상기 가습케이싱의 내부로 유입된 공기를 상기 가습유로로 안내하거나 상기 비가습유로로 안내하도록 상기 가습케이싱에 구비되는 유로전환부;를 포함한다.

Description

가습겸용 공기청정기{AIR CLEANER WITH HUMIDIFICATION}
본 발명은 가습겸용 공기청정기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자연기화식 가습방식을 채용하되 가습을 수행하지 않는 경우 가습필터를 물로부터 분리시켜 가습을 원척적으로 차단할 수 있는 가습겸용 공기청정기에 관한 것이다.
일반적으로, 자연기화식 가습방식을 채용하는 가습청정기는 수조에 저장된 물을 흡수하는 가습필터를 구비한다.
그러나, 종래의 기술에 의한 가습청정기는 가습기능을 수행하지 않고 청정모드로 장치를 운전하는 경우에도 수조에 물이 저장되어 있고 가습필터가 수조에 저장된 물에 침지되어 있으므로, 원하지 않는 가습이 이루어지는 단점이 있다.
대한민국 공개특허공보 제2016-047856호에는, 수조에 상시 침지되어 있는 가습필터를 사용하는 가습청정기가 개시되어 있다.
KR 10-2016-0047856 A
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점 중 적어도 일부를 해결하고자 안출된 것으로, 일 측면으로서, 자연기화식 가습방식을 사용하되, 가습기능을 사용하지 않는 경우에는 가습이 원천적으로 차단될 수 있는 가습겸용 공기청정기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기 목적 중 적어도 일부를 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은 내부에 공기가 유동하는 가습유로와 비가습유로를 구비하는 가습케이싱; 상기 가습케이싱에 구비되며 물을 저장하는 수조부; 상기 수조부에 저장된 물에서 분리되거나 상기 수조부에 저장된 물에 하단 일부가 침지되도록 상기 가습유로에 승강 가능하게 구비되는 가습필터; 및 상기 가습케이싱의 내부로 유입된 공기를 상기 가습유로로 안내하거나 상기 비가습유로로 안내하도록 상기 가습케이싱에 구비되는 유로전환부;를 포함하는 가습겸용 공기청정기를 제공한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 가습겸용 공기청정기는, 일측에 상기 가습케이싱이 결합되며 상기 가습유로 및 상기 비가습유로로 공기를 송풍하는 송풍팬; 및 상기 송풍팬의 타측에 구비되어 상기 송풍팬으로 흡입되는 공기를 정화하는 공기정화필터;를 포함할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 가습겸용 공기청정기는, 공기의 가습을 배제하고 공기 정화를 수행하는 청정모드시, 상기 가습필터를 상기 수조에 저장된 물에서 분리되도록 상승시키고, 상기 유로전환부가 공기를 상기 비가습유로로 안내하도록 작동할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 가습겸용 공기청정기는, 공기를 가습하고 동시에 공기 정화를 수행하는 가습모드시, 상기 가습필터를 상기 수조에 저장된 물에 침지되도록 하강시키고, 상기 유로전환부가 공기를 상기 가습유로로 안내하도록 작동할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 가습겸용 공기청정기는, 상기 가습필터를 건조시키고 동시에 공기 정화를 수행하는 필터 건조모드시, 상기 가습필터를 상기 수조에 저장된 물에서 분리되도록 상승시키고, 상기 유로전환부가 공기를 가습유로로 안내하도록 작동할 수 있다.
이러한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 의하면, 장치의 가습기능을 사용하지 않는 경우 가습이 원천적으로 차단되는 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면, 가습용 물을 저장하는 수조부에 물 공급이 용이하고 가습필터의 교체 작업이 용이하여, 장치의 사용상 편리성이 향상되는 효과를 얻을 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 가습겸용 공기청정기의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 가습겸용 공기청정기의 분해사시도이다.
도 3은 도 1에 도시된 가습겸용 공기청정기의 청정모드시 작동상태 나타내는 측단면도이다.
도 4는 도 1에 도시된 가습겸용 공기청정기의 가습모드시 작동상태를 나타내는 측단면도이다.
도 5는 도 1에 도시된 가습겸용 공기청정기의 가습필터 건조모드시 작동상태를 나타내는 측단면도이다.
도 6은 도 1에 도시된 가습겸용 공기청정기에 포함되는 가습케이싱의 사시도이다.
도 7은 도 6에 도시된 가습케이싱의 분해사시도이다.
도 8은 도 6에 도시된 가습케이싱에 구비되는 개폐구동부의 동작을 나타내는 사시도이다.
도 9는 도 1에 도시된 가습겸용 공기청정기의 가습모드시 개폐구동부와 승강구동부의 동작을 나타내는 사시도이다.
도 10은 도 1에 도시된 가습겸용 공기청정기의 가습필터 건조모드시 개폐구동부와 승강구동부의 동작을 나타내는 사시도이다.
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 5를 참조하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 가습겸용 공기청정기(100)에 대해서 설명한다.
도 1 내지 도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 가습겸용 공기청정기(100)는 송풍팬(110), 필터케이스(120), 공기정화필터(130), 가습케이싱(140), 수조부(150), 가습필터(160) 및 유로전환부(170)를 포함할 수 있다.
상기 송풍팬(110)은 후술할 필터케이스(120)의 공기흡입부(122)를 통해 흡입된 후 후술할 가습케이싱(140)의 공기토출부(148)를 통해 토출되는 공기유동을 발생시킬 수 있다.
이러한 송풍팬(110)은 공기가 토출되는 측에 가습케이싱(140)을 결합하여, 가습케이싱(140)에 형성된 가습유로(142) 및 비가습유로(144)로 공기를 송풍할 수 있다.
일 실시예에서, 송풍팬(110)은 하부에서 상부 방향으로 공기유동을 발생시킬 수 있다. 이때, 송풍팬(110)의 상단 공기토출측에는 가습케이싱(140)이 배치될 수 있고, 송풍팬(110)의 하단 공기흡입측에는 필터케이스(120)가 배치될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 송풍팬(110)은 도 2 내지 도 5에 도시된 바와 같이 공기를 축방향으로 흡입하여 원주방향으로 토출시키는 원심팬으로 구성될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니다.
다만, 후술할 바와 같이 케이스에 형성되는 비가습유로(144)가 가습케이싱(140)의 둘레방향을 따라 형성되어 단면이 사각형 고리형태로 구성되므로, 비가습유로(144)로 둘러싸인 내측 부위가 아닌 비가습유로(144)로 공기를 원활하게 유동시키기 위해, 송풍팬(110)은 도 2 내지 도 4에 도시된 바와 같이 축이 수직하게 설치되는 원심팬으로 구성되는 것이 유리할 수 있다.
한편, 송풍팬(110)이 축을 수직한 방향으로 배치하는 원심팬으로 구성된 경우 송풍팬(110)의 원주방향으로 토출되는 공기를 가습케이싱(140)의 비가습유로(144)로 가이드하기 위해, 송풍팬(110)의 둘레를 둘러싸고 상부로 연장된 측벽을 가지는 팬케이싱(115)이 설치될 수 있다. 여기서, 상기 팬케이싱(115)은 상단이 개방되어 송풍팬(110)에서 토출되는 공기를 측벽을 타고 상부로 유동하도록 가이드할 수 있다.
상기 필터케이스(120)는 공기정화필터(130)가 수납되고 상단에 송풍팬(110)이 결합되는 박스형태의 부재로서, 전후 및 좌우 방향에 공기흡입부(122)를 구비할 수 있다.
이러한 구조에서, 송풍팬(110)이 작동하면 필터케이스(120) 주변의 외부공기가 전후 및 좌우 방향에 구비된 공기흡입부(122)를 통해 4방향에서 필터케이스(120)로 흡입될 수 있다.
상기 공기정화필터(130)는 송풍팬(110)의 공기흡입측에 배치되어 송풍팬(110)으로 흡입되는 공기 중의 먼지, 이물질, 악취 및 세균 등을 여과할 수 있다.
일 실시예에서, 공기정화필터(130)는 필터케이스(120)의 내부에 수납되는 상태로 설치될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 공기정화필터(130)는 필터케이스(120)의 복수의 방향에 형성된 복수의 공기흡입부(122)에 일대일로 대응하여 복수개로 구성되거나 복수의 공기흡입부(122)에 일대일로 대응하는 복수의 면을 가지는 각관형태로 구성될 수 있다.
이러한 공기정화필터(130)는 복수의 방향에서 필터케이스(120)의 내부로 흡입되는 공기를 정화할 수 있으므로, 하나의 방향에서 흡입되는 공기를 정화하는 경우보다 단위시간당 더 많은 양의 공기를 정화할 수 있다는 장점을 가진다.
상기 가습케이싱(140)은 내부에 가습유로(142)와 비가습유로(144)를 구비하며, 송풍팬(110)의 공기토출측에 결합될 수 있다. 여기서, 송풍팬(110)에 의해 토출되는 공기가 가습유로(142)와 비가습유로(144)로 유동할 수 있다.
또한, 가습유로(142)에는 후술할 가습필터(160)가 배치되어 가습유로(142)로 유동하는 공기는 가습필터(160)를 통과하면서 가습될 수 있으며, 비가습유로(144)로 유동하는 공기는 가습필터(160)를 통과하지 않고 곧바로 외부로 토출될 수 있다. 일 실시예에서, 비가습유로(144)의 입구는 송풍팬(110)에서 토출되는 공기가 유입될 수 있도록 팬케이싱(115)의 상단 개구에 연결될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 가습케이싱(140)은 송풍팬(110)의 상단에 결합되고, 가습케이싱(140)의 상단에는 가습유로(142) 및 비가습유로(144)를 통해 유동하는 공기가 가습케이싱(140)의 외부로 배출되는 공기토출부(148)가 구비될 수 있다. 일 예로, 공기토출부(148)는 가습유로(142) 및 비가습유로(144)로 외부 이물질이 유입되는 것을 방지하도록 그릴 형태로 구성될 수 있다.
한편, 비가습유로(144)는 전술한 바와 같이 가습케이싱(140)의 내부공간에서 가습케이싱(140)의 둘레방향을 따라 형성되어 단면이 사각 고리형태인 유로로 구성될 수 있다.
또한, 가습유로(142)는 가습케이싱(140)의 내부공간 중에서 비가습유로(144)로 둘러싸여 형성된 공간으로 구성될 수 있다.
이러한 구조를 구현하기 위해, 일 실시예에서, 가습케이싱(140)의 내부에는 가습유로(142)와 비가습유로(144)를 구획하는 격벽(143)이 구비될 수 있다. 여기서, 가습유로(142)는 격벽(143)으로 둘러싸인 공간에 해당한다. 이를 통해, 격벽(143)의 외측에는 비가습유로(144)가 형성되며 격벽(143)의 내측에는 가습유로(142)가 형성될 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 격벽(143)에는 비가습유로(144)를 유동하는 공기가 가습유로(142)로 유입되는 경로를 구성하는 유입개구(145)가 구비될 수 있다.
일 실시예에서, 유입개구(145)는 격벽(143)의 둘레를 따라 복수개가 구비될 수 있다. 이러한 유입개구(145)는 후술할 유로전환부(170)에 의해 개폐될 수 있다.
상기 수조부(150)는 가습케이싱(140)의 내부에 구비되며 가습용 물을 저장할 수 있다. 일 실시예에서, 수조부(150)는 가습케이싱(140)의 하단에 구비된 바닥면과, 상기 바닥면의 외곽에서 상부로 연장된 측벽들로 둘러싸여 가습유로(142)의 하단에 형성될 수 있다.
상기 가습필터(160)는 가습유로(142)에 배치되어 가습유로(142)로 유동하는 공기를 가습할 수 있는 부재로서, 수조부(150)에 저장된 물을 흡수할 수 있다.
이러한 가습필터(160)는 수조부(150)에 저장된 물에서 분리되거나 수조부(150)에 저장된 물에 하단 일부가 침지되도록 가습유로(142)에 승강 가능하게 구비될 수 있다.
일 실시예에서, 가습필터(160)는 가습유로(142)의 둘레에 형성된 복수의 유입개구(145)에 일대일로 대응하여 복수개로 구성되거나 복수의 유입개구(145)에 일대일로 대응하는 복수의 면을 가지는 각관형태로 구성될 수 있다.
한편, 가습케이싱(140)에는 가습필터(160)를 승강시키기는 승강구동부(190)가 설치될 수 있다. 또한, 일 실시예에서, 승강구동부(190)의 동력을 가습필터(160)에 전달하기 위해 가습필터(160)에 체결되는 지지프레임(165)이 구비될 수 있다. 여기서, 상기 지지프레임(165)은 가습필터(160)의 상단에 체결되며 몸체의 일부가 승강구동부(190)에 연결되어, 승강구동부(190)의 동력에 의해 승강하여 가습필터(160)를 승강시킬 수 있다.
가습필터(160)가 서로 독립된 복수개로 구성된 경우, 지지프레임(165)은 복수의 가습필터(160)를 승강거동이 일치되도록 일체화시킬 수 있다.
한편, 상기 승강구동부(190)의 구체적인 구성 및 동작에 대해서는 도 6 내지 도 10을 참조하여 후술하도록 한다.
상기 유로전환부(170)는 케이싱의 내부로 유입된 공기를 가습유로(142)로 안내하거나 비가습유로(144)로 안내할 수 있다.
이러한 유로전환부(170)는 케이싱 내부의 측벽에 형성된 유입개구(145)를 개폐하도록 구성될 수 있다. 유로전환부(170)가 유입개구(145)를 폐쇄하는 경우 공기가 비가습유로(144)로 유동하여 공기토출부(148)로 토출될 수 있고, 유로전환부(170)가 유입개구(145)를 개방하는 경우 공기가 가습유로(142)로 유동하여 공기토출부(148)로 토출될 수 있다.
또한, 유로전환부(170)는 유입개구(145)를 개방하는 경우 공기가 비가습유로(144)로 유동하지 않고 가습유로(142)로 유동하도록, 유입개구(145)를 개방하면 비가습유로(144)를 폐쇄하도록 구성될 수 있다.
이와 같은 구성에서, 송풍팬(110)에 의해 가습케이싱(140) 내부로 유입되는 공기는 1차적으로 비가습유로(144)의 입구로 유입된다. 그리고, 비가습유로(144)로 유입된 공기는 유로전환부(170)의 유입개구(145) 개폐여부에 따라 비가습유로(144)로 유동하거나 가습유로(142)로 유입될 수 있다.
이러한 동작을 구현하기 위해, 일 실시예에서, 유로전환부(170)는 유입개구(145)의 상단에 회전 가능하게 구비되는 판상부재로 구성될 수 있다. 구체적으로, 유로전환부(170)는 유입개구(145)의 상단을 형성하는 측벽에 측벽의 외측방향으로 회전 가능하게 힌지결합될 수 있다.
따라서, 유로전환부(170)는 유입개구(145)를 폐쇄하되 측벽의 외측 방향으로 회전되는 경우 유입개구(145)를 개방할 수 있다.
또한, 유로전환부(170)는 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이 유입개구(145)를 개방하고 비가습유로(144)를 폐쇄하는 경우 공기의 유동방향을 기준으로 유입개구(145) 방향을 향해 경사면을 형성하도록 구성되어 비가습유로(144)로 유입된 공기가 경사면을 타고 원활하게 가습유로(142)로 유동하도록 할 수 있다.
또한, 일 실시예에서, 유로전환부(170)는 측벽을 따라 형성된 복수의 유입개구(145)에 일대일로 대응하도록 복수개로 구성될 수 있다. 여기서, 복수의 유로전환부(170)는 유입개구(145) 개폐동작이 일치될 수 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 각각의 유로전환부(170)가 서로 독립적으로 유입개구(145)를 개폐하도록 구성될 수도 있다. 복수의 유로전환부(170)가 각각 독립적으로 유입개구(145)를 개폐하도록 구성된 경우는, 복수의 유입개구(145)의 개방 개수 조절을 통해 가습겸용 공기청정기(100)의 가습량을 조절할 수 있다는 장점이 있다.
한편, 케이싱에는 유로전환부(170)를 회전시키는 개폐구동부(180)가 구비될 수 있다. 승강구동부(190)의 구체적인 구성 및 동작에 대해서는 도 6 내지 도 10을 참조하여 후술하도록 한다.
한편, 전술한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 일 실시예에 따른 가습겸용 공기청정기(100)는 운전모드 중에서 청정모드, 가습모드 및 필터 건조모드를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 청정모드는 공기의 가습을 배제하고 공기 정화를 수행하는 운전모드이며, 상기 가습모드는 공기를 가습하고 동시에 공기 정화도 수행하는 운전모드이다. 그리고, 상기 필터 건조모드는 가습필터(160)를 건조시키고 동시에 공기 정화를 수행하는 운전모드이다.
도 3에는 청정모드시 작동상태가 도시되어 있다.
도 3에 도시된 바와 같이, 청정모드시, 가습필터(160)는 수조에 저장된 물에서 분리되도록 상승될 수 있다. 그리고, 유로전환부(170)는 공기를 비가습유로(144)로 안내하도록 유입개구(145)를 폐쇄할 수 있다. 이때, 필터케이스(120)의 공기흡입부(122)로 흡입된 공기는 공기정화필터(130)에 의해 정화된 후 비가습유로(144)로 유동하여 공기토출부(148)를 통해 실내로 토출될 수 있다.
이와 같이, 청정모드시 가습필터(160)를 물에서 완전히 분리시키는 본 발명의 일 실시예에 따른 가습겸용 공기청정기(100)는, 가습을 원하지 않는 경우에 가습필터(160)에 물이 흡수되는 것을 원천적으로 차단하여 가습필터(160)에 흡수된 물이 실내 대류공기에 의해 자연적으로 기화되는 것을 방지할 수 있다는 장점을 가진다.
도 4에는 가습모드시 작동상태가 도시되어 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 가습모드시, 가습필터(160)는 수조에 저장된 물에 하단 일부가 침지되도록 하강될 수 있다. 그리고, 유로전환부(170)는 공기를 가습유로(142)로 안내하도록 유입개구(145)를 개방하고 비가습유로(144)를 폐쇄할 수 있다. 이때, 필터케이스(120)의 공기흡입부(122)로 흡입된 공기는 공기정화필터(130)에 의해 정화된 후 가습유로(142)로 유동하여 가습필터(160)에 의해 가습되고 공기토출부(148)를 통해 실내로 토출될 수 있다.
도 5에는 필터 건조모드시 작동상태가 도시되어 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 필터 건조모드시, 가습필터(160)는 수조에 저장된 물에서 분리되도록 상승될 수 있다. 그리고, 유로전환부(170)는 공기를 가습유로(142)로 안내하도록 유입개구(145)를 개방하고 비가습유로(144)를 폐쇄할 수 있다. 이때, 필터케이스(120)의 공기흡입부(122)로 흡입된 공기는 공기정화필터(130)에 의해 정화된 후 가습유로(142)로 유동하여 가습필터(160)를 건조시키고 공기토출부(148)를 통해 실내로 토출될 수 있다.
이와 같이, 가습필터(160)를 건조시키는 필터 건조모드를 구비하는 본 발명의 일 실시예에 따른 가습겸용 공기청정기(100)는, 가습기능을 사용하지 않는 경우에 가습필터(160)를 건조시킴으로써, 가습필터(160)가 물을 흡수한 상태가 장기간 동안 지속되어 발생할 수 있는 스케일 발생, 악취 발생, 세균번식 및 먼지 흡착 등의 문제를 미연에 방지할 수 있다는 장점을 가진다.
또한, 전술한 바와 같은 구조를 가지는 본 발명의 일 실시예에 따른 가습겸용 공기청정기(100)는, 수조부(150)가 송풍팬(110)의 상단에 위치하여 장치의 외부에서 접근이 용이하도록 구성되므로 가습용 물을 보충하기 위해 장치를 분해할 필요없이 장치 외부에서 곧바로 수조부(150)에 물을 공급할 수 있어, 사용이 편리하다는 장점을 가진다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 가습겸용 공기청정기(100)는, 가습필터(160)가 공기정화필터(130) 및 송풍팬(110)에 간섭되지 않는 독립된 위치에 배치되므로, 가습필터(160)를 교체하는 작업이 용이하다는 장점을 가진다.
이하, 도 6 내지 도 10을 참조하여, 유로전환부(170)를 동작시키는 개폐구동부(180)와, 가습필터(160)를 승강시키는 승강구동부(190)에 대해서 설명한다.
도 6 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 개폐구동부(180)는 제1 구동모터(181), 제1 승강프레임(182) 및 개폐링크(183)를 포함할 수 있다.
상기 제1 구동모터(181)는 제어신호에 따라 회전축을 원하는 회전각도로 회전시키는 스테핑 모터로 구성될 수 있다.
또한, 상기 제1 승강프레임(182)은 제1 구동모터(181)의 회전력을 통해 승강 가능하도록 가습케이싱(140)에 구비될 수 있다. 이러한 제1 승강프레임(182)은 제1 구동모터(181)의 회전축의 회전각도 및 회전방향에 따라 높이가 조절될 수 있다.
이러한 동작을 구현하기 위한 일 예로서, 도 7에 도시된 바와 같이, 가습케이싱(140)의 내벽에는 수직방향으로 연장형성되고 위치가 고정된 랙기어(149)가 구비될 수 있고, 제1 구동모터(181)의 회전축에는 랙기어(149)에 맞물리는 제1 피니언기어(185)가 구비될 수 있다. 이때, 제1 구동모터(181)는 제1 승강프레임(182)에 결합되어 제1 승강프레임(182)과 함께 승강될 수 있다.
이러한 구성에서, 제1 구동모터(181)가 회전하면 제1 피니언기어(185)가 회전되어 랙기어(149)를 따라 이동하게 됨으로써 제1 구동모터(181) 및 제1 구동모터(181)에 결합된 제1 승강프레임(182)이 승강하게 된다.
다만, 개폐구동부(180)는 전술한 바와 같은 랙-피니언 구조에 한정되지 않으며, 모터 회전력을 이용하여 부품을 승강시킬 수 있는 볼스크류 구조, 호이스트 구조, 벨트-풀리 구조 등 공지된 다양한 형태의 기계요소로 구성될 수 있다.
한편, 상기 개폐링크(183)는 제1 승강프레임(182)과 유로전환부(170) 간에 연결되어 제1 승강프레임(182)의 승강운동을 유로전환부(170)에 회전운동으로 전달할 수 있다.
이러한 동작을 구현하기 위해, 일 실시예에서, 개폐링크(183)는 도 8에 도시된 바와 같이 일단이 제1 승강프레임(182)에 회전 가능하게 결합되고 타단이 유로전환부(170)에 회전 가능하게 결합될 수 있다.
또한, 가습케이싱(140)의 내부에는 제1 승강프레임(182)이 승강 가능하게 결합되는 파티션프레임(147)이 구비될 수 있고, 상기 파티션프레임(147)에는 제1 승강프레임(182)의 승강동작시 개폐링크(183)가 회전될 수 있도록 개폐링크(183)의 회전동작을 가이드하는 가이드홈(184)이 형성될 수 있다.
여기서, 상기 가이드홈(184)은 도 8에 도시된 바와 같이 측벽의 외측 방향으로 만곡된 형태로 형성되어, 개폐링크(183)의 일단의 승강 동작에 따라 개폐링크(183)의 타단을 유로전환부(170)재가 열리거나 닫히는 방향으로 이동시킬 수 있다.
한편, 상기 파티션프레임(147)은 제1 승강프레임(182)을 승강 가능하게 지지하는 기능뿐만 아니라, 서로 이웃하는 유입개구(145)와 유입개구(145) 사이에 배치되어 복수의 유입개구(145)를 서로 구획하는 기능도 수행할 수 있다.
한편, 일 실시예에서, 장치의 부품수 감소 및 구조 단순화를 위해, 승강구동부(190)는 하나의 제1 승강프레임(182)의 승강동작을 복수의 유로전환부(170)에 회전운동으로 전달하도록 구성될 수 있다.
이를 위해, 일 실시예에서, 제1 승강프레임(182)은 서로 이웃하는 유로전환부(170)와 유로전환부(170) 사이에 구비될 수 있다. 그리고, 개폐링크(183)는 제1 승강프레임(182)의 좌측방에 배치된 유로전환부(170)에 연결되는 제1 개폐링크(183a) 및 제1 승강프레임(182)의 우측방에 배치된 유로전환부(170)에 연결되는 제2 개폐링크(183b)를 포함할 수 있다.
이와 같은 구성에서, 제1 개폐링크(183a)와 제2 개폐링크(183b)는 제1 승강프레임(182)의 승강동작에 따라 각각에 연결된 유로전환부(170)를 개폐할 수 있다.
여기서, 하나의 유로전환부(170)는 하나의 개폐링크(183)를 통해 충분히 동작할 수 있으므로, 2개의 유로전환부(170) 당 하나의 제1 승강프레임(182)이 연동하도록 구성되는 것이 바람직하다.
한편, 도 6 내지 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 승강구동부(190)는 제2 구동모터(191) 및 제2 승강프레임(192)을 포함할 수 있다.
상기 제2 구동모터(191)는 제어신호에 따라 회전축을 원하는 회전각도로 회전시키는 스테핑 모터로 구성될 수 있다.
또한, 제2 승강프레임(192)은 제2 구동모터(191)의 회전력을 통해 승강하도록 가습케이싱(140)에 구비될 수 있고, 가습필터(160)에 승강거동이 일치되게 연결되어 가습필터(160)를 승강시킬 수 있다. 이러한 제2 승강프레임(192)은 제2 구동모터(191)의 회전축의 회전각도 및 회전방향에 따라 높이가 조절될 수 있다.
일 실시예에서, 제2 승강프레임(192)은 가습필터(160)를 지지하는 상기 지지프레임(165)에 체결되어 가습필터(160)를 승강시킬 수 있다.
전술한 바와 같은 제2 승강프레임(192)의 승강동작을 구현하기 위한 일 예로서, 도 7에 도시된 바와 같이, 가습케이싱(140)의 내벽에는 수직방향으로 연장형성되고 위치가 고정된 랙기어(149)가 구비될 수 있고, 제2 구동모터(191)의 회전축에는 랙기어(149)에 맞물리는 제2 피니언기어(195)가 구비될 수 있다. 이때, 제2 구동모터(191)는 제2 승강프레임(192)에 결합되어 제2 승강프레임(192)과 함께 승강될 수 있다.
이러한 구성에서, 제2 구동모터(191)가 회전하면 제2 피니언기어(195)가 회전되어 랙기어(149)를 따라 이동하게 됨으로써 제2 구동모터(191) 및 제2 구동모터(191)에 결합된 제2 승강프레임(192)이 승강하게 된다.
다만, 승강구동부(190)는 전술한 바와 같은 랙-피니언 구조에 한정되지 않으며, 모터 회전력을 이용하여 부품을 승강시킬 수 있는 볼스크류 구조, 호이스트 구조, 벨트-풀리 구조 등 공지된 다양한 형태의 기계요소로 구성될 수 있다.
한편, 일 실시예에서, 장치의 부품수 감소 및 구조 단순화를 위해, 제1 승강프레임(182)과 제2 승강프레임(192)은 도 7에 도시된 바와 같이 랙기어(149)를 공유하도록 구성될 수 있다. 이때, 제2 승강프레임(192)은 제1 승강프레임(182)의 상방에 구비될 수 있다. 이러한 구조에서, 제1 승강프레임(182)과 제2 승강프레임(192)은 랙기어(149)를 따라 서로 독립적으로 승강할 수 있다.
도 7, 도 9 및 도 10에는 본 발명의 일 실시예에 따른 가습겸용 공기청정기(100)의 청정모드, 가습모드 및 필터 건조모드에 따른 개폐구동부(180)와 승강구동부(190)의 작동상태가 도시되어 있다.
도 7에는 청정모드시 개폐구동부(180)와 승강구동부(190)의 작동상태가 도시되어 있다.
도 7를 보면, 청정모드시, 승강구동부(190)와 개폐구동부(180)가 모두 상승 배치되어 도 3에 도시된 바와 같이 가습필터(160)가 수조부(150)에 저장된 물에서 분리되도록 상승되고 유로전환부(170)가 유입개구(145)를 폐쇄하도록 배치될 수 있다.
도 9에는 가습모드시 개폐구동부(180)와 승강구동부(190)의 작동상태가 도시되어 있다.
도 9를 보면, 가습모드시, 승강구동부(190)와 개폐구동부(180)가 모두 하강 배치되어 도 4에 도시된 바와 같이 가습필터(160)가 수조부(150)에 저장된 물에 침지되고, 유로전환부(170)가 유입개구(145)를 개방하고 비가습유로(144)를 폐쇄하여 공기를 가습유로(142)로 안내할 수 있다.
도 10에는 필터 건조모드시 개폐구동부(180)와 승강구동부(190)의 작동상태가 도시되어 있다.
도 10을 보면, 필터 건조모드시, 개폐구동부(180)가 하강 배치되어 도 5에 도시된 바와 같이 유로전환부(170)가 유입개구(145)를 개방하고 비가습유로(144)를 폐쇄하여 공기를 가습유로(142)로 안내할 수 있고, 승강구동부(190)가 상승 배치되어 가습필터(160)가 수조부(150)에 저장된 물에서 분리될 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: 가습겸용 공기청정기
110: 송풍팬 115: 팬케이싱
120: 필터케이스 122: 공기흡입부
130: 공기정화필터 140: 가습케이싱
142: 가습유로 143: 격벽
144: 비가습유로 145: 유입개구
147: 파티션프레임 148: 공기토출부
149: 랙기어 150: 수조부
160: 가습필터 165: 지지프레임
170: 유로전환부 180: 개폐구동부
181: 제1 구동모터 182: 제1 승강프레임
183: 개폐링크 183a: 제1 개폐링크
183b: 제2 개폐링크 184: 가이드홈
185: 제1 피니언기어 190: 승강구동부
191: 제2 구동모터 192: 제2 승강프레임
195: 제2 피니언기어

Claims (17)

  1. 내부에 공기가 유동하는 가습유로와 비가습유로를 구비하는 가습케이싱;
    상기 가습케이싱에 구비되며 물을 저장하는 수조부;
    상기 수조부에 저장된 물에서 분리되거나 상기 수조부에 저장된 물에 하단 일부가 침지되도록 상기 가습유로에 승강 가능하게 구비되는 가습필터; 및
    상기 가습케이싱의 내부로 유입된 공기를 상기 가습유로로 안내하거나 상기 비가습유로로 안내하도록 상기 가습케이싱에 구비되는 유로전환부;
    를 포함하는 가습겸용 공기청정기.
  2. 제1항에 있어서,
    일측에 상기 가습케이싱이 결합되며, 상기 가습유로 및 상기 비가습유로로 공기를 송풍하는 송풍팬; 및
    상기 송풍팬의 타측에 구비되어 상기 송풍팬으로 흡입되는 공기를 정화하는 공기정화필터;를 포함하는 가습겸용 공기청정기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 공기정화필터가 상기 송풍팬의 하단에 구비되고, 상기 가습케이싱이 상기 송풍팬의 상단에 구비되며,
    상기 공기정화필터는, 상단에 상기 송풍팬이 결합되고 전후 및 좌우 방향에 공기흡입부를 구비하는 필터케이스의 내부에 수납된 가습겸용 공기청정기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 공기정화필터는 복수의 상기 공기흡입부에 일대일로 대응하여 복수개로 구성되거나 복수의 상기 공기흡입부에 일대일로 대응하는 복수의 면을 가지는 각관형태로 구성된 가습겸용 공기청정기.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 가습케이싱은 상기 송풍팬의 상단에 결합되며,
    상기 비가습유로는 상기 가습케이싱의 둘레방향을 따라 형성되고,
    상기 가습유로는 상기 비가습유로로 둘러싸여 형성된 가습겸용 공기청정기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 가습케이싱의 내부에는 상기 가습유로와 상기 비가습유로를 구획하는 격벽이 구비되고,
    상기 격벽에는 상기 비가습유로를 유동하는 공기가 상기 가습유로로 유입되는 경로를 구성하는 유입개구가 구비되고,
    상기 유로전환부는 상기 유입개구를 개폐하되, 상기 유입개구를 개방하는 경우 상기 비가습유로를 폐쇄하는 가습겸용 공기청정기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 유로전환부는 상기 유입개구의 상단에 회전 가능하게 구비되는 판상부재로 구성되고,
    상기 가습케이싱에는 상기 유로전환부를 회전시키는 개폐구동부가 구비된 가습겸용 공기청정기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 개폐구동부는,
    제1 구동모터;
    상기 제1 구동모터의 회전력을 통해 승강하는 제1 승강프레임; 및
    상기 제1 승강프레임과 상기 유로전환부 간에 연결되어 상기 제1 승강프레임의 승강운동을 상기 유로전환부에 회전운동으로 전달하는 개폐링크;를 포함하는 가습겸용 공기청정기.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 격벽의 둘레를 따라 상기 유입개구가 복수개 구비되고,
    상기 유로전환부가 상기 복수의 유입개구에 일대일로 대응하도록 복수개로 구성되며,
    상기 제1 승강프레임은 서로 이웃하는 유로전환부의 사이에 구비되고,
    상기 개폐링크는 상기 제1 승강프레임의 일측방에 배치된 상기 유로전환부에 연결되는 제1 개폐링크 및 상기 제1 승강프레임의 타측방에 배치된 상기 유로전환부에 연결되는 제2 개폐링크를 포함하는 가습겸용 공기청정기.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 가습필터는, 상기 복수의 유입개구에 일대일로 대응하여 복수개로 구성되거나 상기 복수의 유입개구에 일대일로 대응하는 복수의 면을 가지는 각관형태로 구성된 가습겸용 공기청정기.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 가습케이싱에 구비되며 상기 가습필터를 승강시키는 승강구동부를 포함하는 가습겸용 공기청정기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 승강구동부는,
    제2 구동모터; 및
    상기 제2 구동모터의 회전력을 통해 승강되고 상기 가습필터에 승강거동이 일치되게 연결되어 상기 가습필터를 승강시키는 제2 승강프레임;을 포함하는 가습겸용 공기청정기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 가습케이싱의 내부에는 상기 가습유로와 상기 비가습유로를 구획하는 격벽이 구비되고,
    상기 격벽에는 상기 비가습유로를 유동하는 공기가 상기 가습유로로 유입되는 경로를 구성하는 유입개구가 구비되고,
    상기 유로전환부는 상기 유입개구의 상단에 회전 가능하게 구비되는 판상부재로 구성되고,
    상기 가습케이싱에는 상기 유로전환부를 회전시키는 개폐구동부가 구비되며,
    상기 개폐구동부는, 제1 구동모터와, 상기 제1 구동모터의 회전력을 통해 승강하는 제1 승강프레임과, 상기 제1 승강프레임과 상기 유로전환부 간에 연결되어 상기 제1 승강프레임의 승강운동을 상기 유로전환부에 회전운동으로 전달하는 개폐링크를 포함하고,
    상기 제2 승강프레임은 상기 제1 승강프레임의 상방에 구비되는 가습겸용 공기청정기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 가습케이싱에는 수직방향으로 연장형성되고 고정된 랙기어가 구비되고,
    상기 제1 구동모터의 회전축에는 상기 랙기어에 맞물리는 제1 피니언기어가 구비되며,
    상기 제2 구동모터의 회전축에는 상기 랙기어에 맞물리는 제2 피니언기어가 구비된 가습겸용 공기청정기.
  15. 제1항에 있어서,
    공기의 가습을 배제하고 공기 정화를 수행하는 청정모드시, 상기 가습필터를 상기 수조에 저장된 물에서 분리되도록 상승시키고, 상기 유로전환부가 공기를 상기 비가습유로로 안내하도록 작동하는 가습겸용 공기청정기.
  16. 제1항에 있어서,
    공기를 가습하고 동시에 공기 정화를 수행하는 가습모드시, 상기 가습필터를 상기 수조에 저장된 물에 침지되도록 하강시키고, 상기 유로전환부가 공기를 상기 가습유로로 안내하도록 작동하는 가습겸용 공기청정기.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 가습필터를 건조시키고 동시에 공기 정화를 수행하는 필터 건조모드시, 상기 가습필터를 상기 수조에 저장된 물에서 분리되도록 상승시키고, 상기 유로전환부가 공기를 가습유로로 안내하도록 작동하는 가습겸용 공기청정기.
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