JP2020171739A - Uv led及び光触媒フィルターを使用した小型空気清浄器 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明に係る空気清浄器の斜視図である図1を参照すると、本発明に係る空気清浄器は、相対的に直径が大きい上部ハウジング10と、上部ハウジングより少し小さい直径で構成された下部ハウジング20と、上部ハウジングの上端に位置する上面ハウジング40とを含む。
図2は、図1の空気清浄器を分解した状態を示した斜視図で、図3〜図5は、それぞれ図2に示した分解構成を組み立てる状態を示した斜視図である。図2〜図5において、上部ハウジング10を最も下側に配置させた理由は、上部ハウジングが空気清浄器の下端から上部に向かって締結される構造であるためである。
本発明では、他のハウジングを締結する場合とは異なり、前方ハウジング21及び上部ハウジング10を締結するとき、ねじ締結を用いることなく、他の構造によって前方ハウジング及び上部ハウジングを順次堅固に結合することができる。本発明によると、上部ハウジング10は、別途の工具を用いることなく、図5のような状態に分離可能であり、上部ハウジングの分離後は、前方ハウジング21も別途の工具を用いることなく分離可能である。
図8を参照すると、本発明に係る空気清浄器の左側ハウジング31の表面には、図示したように、内部電源ケーブル通過孔312、内部電源ケーブル通過溝313及び内部電源ケーブル案内溝314が形成されている。そして、内部ハウジングのファン収容部301の前方上部には内部電源ケーブル貫通孔315が形成されている。
図12は、上面ハウジング、上部ハウジング、後方ハウジング及び右側ハウジングを省略した状態の本発明に係る空気清浄器を示した斜視図で、図13は、上面ハウジング、上部ハウジング、下部ハウジング及び右側ハウジングを省略した状態で本発明に係る空気清浄器を側面から見た図である。
本発明の空気清浄器の空気移動経路によるフィルターの配置順序によると、まず、空気がプリフィルター及び活性炭からなる第1カーボンフィルター70を通過することによって、空気中の大きな粒子の埃がプリフィルターによってろ過され、アンモニア(NH4)及び酢酸(CH3COOH)などの有害物質が活性炭に吸着・除去され、光触媒フィルター80の光触媒反応を通じてアセトアルデヒド(CH3CHO)が分解され、再び活性炭が埋め込まれている不織布や繊維フィルターなどからなる第2カーボンフィルター複合型集塵フィルター90を介して臭いを起こす有害ガスが吸着し、微細埃がろ過された後で排出される。
図14は、光触媒フィルター及びUV LED基板の配置状態を示した斜視図で、図15は、光触媒フィルターの平面図である。
Claims (44)
- UV LED基板(55)に設置された光触媒用UV LED(57)と、
前記UV LED基板から前記光触媒用UV LEDと向かう面に離隔して設置される光触媒フィルターと、を含み、
前記光触媒フィルターの前面で測定した紫外線の強さが10mW/cm2〜20mW/cm2である空気清浄器。 - UV LED基板(55)に設置された光触媒用UV LED(57)と、
前記UV LED基板から前記光触媒用UV LEDと向かう面に離隔して設置される光触媒フィルターと、を含み、
前記光触媒用UV LEDから照射される紫外線は340nm〜380nmのピーク波長を有する空気清浄器。 - UV LED基板(55)に設置された光触媒用UV LED(57)と、
前記UV LED基板から前記光触媒用UV LEDと向かう面に離隔して設置される光触媒フィルターと、を含み、
前記光触媒フィルターは、前記光触媒用UV LEDと向かう方向に空気流動路が形成される複数のセル(83)が隣接して平行に形成された基体上に光触媒物質がコーティングされた構造である空気清浄器。 - UV LED基板(55)に設置された光触媒用UV LED(57)と、
前記UV LED基板から前記光触媒用UV LEDと向かう面に離隔して設置される光触媒フィルターと、を含み、
前記UV LED基板及び前記光触媒フィルターは、空気が流動する内部ハウジング(30)内に設置され、
前記光触媒フィルターは、相対的に断面積が大きい内部ハウジングの内壁に接して設置され、
前記UV LED基板は、相対的に断面積が小さい内部ハウジングの内壁に対して離隔して設置される空気清浄器。 - UV LED基板(55)に設置された光触媒用UV LED(57)と、
前記UV LED基板から前記光触媒用UV LEDと向かう面に離隔して設置される光触媒フィルターと、を含み、
前記光触媒フィルターは空気の流動路に設置され、
前記光触媒フィルター(80)より空気流動方向の上流には第1カーボンフィルター(70)が設置され、前記光触媒フィルター(80)より空気流動方向の下流には第2カーボンフィルター(75)が設置される空気清浄器。 - 紫外線の強さは14mW/cm2〜15mW/cm2である、請求項1から5のいずれか1項に記載の空気清浄器。
- 前記光触媒用UV LEDから照射される紫外線は360nm〜370nmのピーク波長を有する、請求項1から5のいずれか1項に記載の空気清浄器。
- 前記光触媒用UV LEDに印加される電源は、電圧が5V〜15Vで、電流が200mA〜300mAである、請求項1から5のいずれか1項に記載の空気清浄器。
- 前記光触媒フィルターは、前記光触媒用UV LEDと向かう方向に空気流動路が形成される複数のセル(83)が隣接して平行に形成された基体上にTiO2がコーティングされたものである、請求項1から5のいずれか1項に記載の空気清浄器。
- 前記光触媒フィルターにTiO2をコーティングするために焼結する温度は350℃〜450℃で、焼結時間は1時間〜2時間である、請求項9に記載の空気清浄器。
- 前記光触媒フィルターの高さ(h)は2mm〜15mmである、請求項3に記載の空気清浄器。
- 前記光触媒フィルターの高さ(h)は5mm〜10mmである、請求項3に記載の空気清浄器。
- 前記各セルを区分する隔壁であるフレームの厚さ(t)は0.3mm〜1.2mmである、請求項3に記載の空気清浄器。
- 前記各セルを区分する隔壁であるフレームの厚さ(t)は0.5mm〜0.7mmである、請求項3に記載の空気清浄器。
- 前記セルの内部離隔間隔は1mm〜4mmである、請求項3に記載の空気清浄器。
- 前記セルの内部離隔間隔は1.8mm〜2.2mmである、請求項3に記載の空気清浄器。
- 前記セルの稠密度は30セル/inch2〜260セル/inch2である、請求項3に記載の空気清浄器。
- 前記セルの稠密度は80セル/inch2〜120セル/inch2である、請求項3に記載の空気清浄器。
- 前記光触媒フィルターの前面の面積が42cm2〜72cm2で、
前記光触媒用UV LEDと前記光触媒フィルターの前面との間の距離が2cm〜3cmである、請求項1から5のいずれか1項に記載の空気清浄器。 - 前記光触媒フィルターの前面の面積が5.32cm2〜5.72cm2で、
前記光触媒用UV LEDと前記光触媒フィルターの前面との間の距離が2cm〜3cmである、請求項1から5のいずれか1項に記載の空気清浄器。 - 前記UV LED基板と前記光触媒フィルターとの間の側面には紫外線反射板が設置された、請求項1から5のいずれか1項に記載の空気清浄器。
- 前記UV LED基板(55)には、前記光触媒用UV LEDの紫外線照射方向と同一の方向に殺菌用波長を有する紫外線を照射する殺菌用UV LED(56)が設置された、請求項1から5のいずれか1項に記載の空気清浄器。
- 前記光触媒フィルターの後面側には集塵フィルター(90)が設置された、請求項22に記載の空気清浄器。
- 前記内部ハウジング内で前記UV LED基板が設置された部分から前記光触媒フィルターが設置された部分に空気が流動する、請求項4に記載の空気清浄器。
- 前記内部ハウジング内で前記UV LED基板が設置された部分より空気流動の上流にファン(60)が設置され、
前記光触媒フィルターが設置された部分より下流には、空気が内部ハウジングから吐出される吐出部(34)が形成される、請求項24に記載の空気清浄器。 - 前記内部ハウジングの上部には、吐出部への空気の流動を誘導する流線型縮小ダクト(382)が形成された、請求項25に記載の空気清浄器。
- 前記吐出部(34)の上流には、紫外線が吐出部を介して外部に直接照射されることを防止する紫外線出射防止板(39)が設置された、請求項25に記載の空気清浄器。
- 上部ハウジング(10)の下部には、上部ハウジングより直径が小さい下部ハウジング(20)が配置され、
前記内部ハウジング(30)は、上部ハウジング及び下部ハウジングの内部に離隔して固定され、
断面積が大きい内部ハウジング部分は上部ハウジングに、断面積が小さい内部ハウジング部分は下部ハウジングに対応して固定され、
前記下部ハウジングの上端一側には、下部ハウジングの外部の空気が下部ハウジングの内部に吸入される通路として吸入グレートが形成される、請求項24に記載の空気清浄器。 - 前記内部ハウジングの下端に形成された空気流入口(302)は、前記吸入グレートより低い位置に位置し、
前記吸入グレートと空気流入口との間の高さ部分で前記下部ハウジングと前記内部ハウジングとは互いに離隔している、請求項28に記載の空気清浄器。 - 前記空気流入口(302)には第1カーボンフィルターが設置される、請求項29に記載の空気清浄器。
- 前記空気流入口(302)には一対の平行な段付き部材(305)が形成され、
前記第1カーボンフィルター(70)のハウジング(71)の幅が前記一対の段付き部材(305)の間に圧入される幅である、請求項30に記載の空気清浄器。 - 前記内部ハウジングと下部ハウジングのねじ締結部(306)のラウンド形状が前記ハウジング(71)を支持し、前記第1カーボンフィルターが段付き部材から抜け出ることを防止する、請求項31に記載の空気清浄器。
- ファンが前記内部ハウジングの下端に固定され、前記ファンの排出部(63)は後方上部方向に内部ハウジングの内部に空気を排出し、前記内部ハウジングのファン収容部(301)の上部には、前記排出部(63)から空気が流動する断面積が徐々に広くなる形状の流線型拡大ダクト(381)が設置された、請求項29に記載の空気清浄器。
- 前記ファンの排出部(63)上部の内部ハウジングの内部には、拡径されたダクトへの空気の拡散を誘導する流動ガイド(37)が形成された、請求項33に記載の空気清浄器。
- 前記流線型拡大ダクト(381)の上部には前記UV LED基板が離隔して設置され、
前記UV LED基板は、前記流線型拡大ダクトの流線方向に対応して傾斜して設置される、請求項33に記載の空気清浄器。 - 前記ファンの吸入部(61)は、互いに対向して左側及び右側方向に形成されており、前記吸入グレートは下部ハウジングの前方に形成された、請求項33に記載の空気清浄器。
- 前記内部ハウジングは、左側ハウジング(31)と右側ハウジング(32)とに二分される、請求項4に記載の空気清浄器。
- 前記光触媒フィルター(80)より空気流動方向の下流に設置される集塵フィルター(90)をさらに含む、請求項5に記載の空気清浄器。
- 前記集塵フィルター(90)は、前記第2カーボンフィルター(75)より空気流動方向の下流に配置される、請求項38に記載の空気清浄器。
- 前記第2カーボンフィルター(75)は粒状活性炭である、請求項39に記載の空気清浄器。
- 前記集塵フィルター(90)は、前記第2カーボンフィルター(75)と一体に形成されてフィルター部材(93)を形成する、請求項38に記載の空気清浄器。
- 前記第2カーボンフィルター(75)は、粒状活性炭が埋め込められた不織布の形態である、請求項5に記載の空気清浄器。
- 前記第2カーボンフィルター(75)はパルプ型活性炭である、請求項5に記載の空気清浄器。
- 前記第1カーボンフィルター(70)のハウジング(71)にはプリフィルター面(72)が形成され、前記ハウジングの内部には活性炭が収容された、請求項5に記載の空気清浄器。
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