KR100491767B1 - 공기조화기 - Google Patents

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KR100491767B1
KR100491767B1 KR10-2002-0077254A KR20020077254A KR100491767B1 KR 100491767 B1 KR100491767 B1 KR 100491767B1 KR 20020077254 A KR20020077254 A KR 20020077254A KR 100491767 B1 KR100491767 B1 KR 100491767B1
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air conditioner
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모리요시히로
나카가와요시히데
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산요덴키가부시키가이샤
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Abstract

자외선의 조사효율을 향상시키고, 반사판 등을 필요로 하지 않으며 효율좋게 살균이나 탈취를 행할 수 있는 공기조화기를 제공한다.
본체케이스(1)의 흡기구(10a, 10b, 11)로부터 공기조화수단(증발기(2), 응축기(3) 등)을 통하여 취출구에 이르는 풍로내에 자외선램프를 구비함과 동시에, 상기 자외선램프로서, 자외선을 평면발광하는 평면살균램프(23)를 이용하였다. 또한, 상기 평면살균램프(23)의 자외선 발광면(23k)과 평행하게 광촉매필터(24)를 배치하였다.

Description

공기조화기{air conditioner}
본원발명은 공기조화기에 관한 것으로, 특히 살균이나 탈취의 기능을 구비한 공기조화기에 관한 것이다.
종래의 이런 종류의 공기조화기에 있어서는, 예를 들면 일본국특개평 1-234729호 공보(F24F 1/00)에 개시되어 있듯이, 살균이나 탈취를 위한 자외선램프로서 구상(球狀)이나 직선관램프가 사용되고 있다.
그런데, 상기와 같은 구상이나 직선관램프로는, 자외선이 전방향(全方向)에 방사상으로 분산되어 조사되기 때문에, 조사효율이 저하되고, 따라서 효율좋게 살균이나 탈취를 행할 수 없어, 이것을 개선하기 위해서는 반사판 등을 필요로 한다는 과제가 남아있었다.
그래서, 본원발명은 이와 같은 과제를 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 자외선의 조사효율을 향상시키고, 반사판 등을 필요로 하지 않으며, 효율좋게 살균이나 탈취를 행할 수 있는 공기조화기를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본원발명은, 본체케이스의 흡기구에서부터 공기조화수단을 개재하여 취출구에 이르는 풍로(風路)내에 자외선램프를 구비함과 동시에, 상기 자외선램프로서, 자외선을 평면발광하는 평면살균램프를 이용한 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 상기 평면살균램프의 자외선 발광면과 평행하게 광촉매필터를 배치한 것을 특징으로 하는 것이다.
또, 상기 평면살균램프와 광촉매필터를 통풍 가능한 케이스내에 수납하여 유닛(unit)화한 것을 특징으로 하는 것이다.
또, 상기 평면살균램프는, 자외선 발광면의 반대면으로부터 가시광을 발광하는 것으로, 이 가시광을 본체케이스의 외부에서부터 눈으로 볼 수 있는 개구부를 구비한 것을 특징으로 하는 것이다.
또한, 상기 개구부에 렌즈를 배치한 것을 특징으로 하는 것이다.
또, 상기 평면살균램프를 흡기구측에 배치한 것을 특징으로 하는 것이다.
또, 상기 흡기구를 복수개 가지며, 상기 평면살균램프를 통과하는 공기를 흡입하는 흡기구를 좁게 형성한 것을 특징으로 하는 것이다.
또, 상기 본체케이스의 길이방향 단부측에 상기 흡기구가 형성된 제습기에 적용한 것을 특징으로 하는 것이다.
이하, 본원발명의 실시형태를 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1∼ 도 7은, 본원발명을 제습기에 적용한 하나의 실시형태를 나타내는 구성도이다.
본 실시형태의 제습기는, 전후방향(도 1의 상하방향)으로 긴 본체케이스(1)내의 상부측에, 도 1에 나타내는 바와 같이 폭방향으로 공기조화수단으로서 냉동사이클의 열교환기를 구성하는 증발기(2)와 응축기(3), 및 모터(4)와 팬(5)으로 이루어지는 송풍기(6)가 순차적으로 배열되어 있다.
또, 본체케이스(1)내의 하부측에는, 도 4에 나타내는 바와 같이, 후측(도 4의 좌측)에 상기 증발기(2)나 응축기(3)와 함께 냉동사이클을 구성하는 압축기(7)가, 전측(도 4의 우측)에는 증발기(2)에서 결로하여 적하하는 제습수를 저장하는 서랍식의 배수탱크(8)가 배치되어 있다.
또, 본체케이스(1)의 상부 전면측(도 1의 상방측)에는, 착탈 가능한 전면카바(9)의 양측에서부터 외기를 흡입하는 좁은 폭의 흡기구(10a, 10b)가 형성되고, 후면측에는 그릴 구조의 흡기구(11)가 형성되어 있다. 이와 같이, 흡기구를 전후 방향으로 긴 본체케이스(1)의 전후면측에 설치함으로서, 반침의 측벽이나 이불과의 간극이나 가구와 가구와의 간극 등, 폭이 좁은 공간에 설치하여도, 반침의 측벽이나 이불, 가구 등이 밀접하는 측면측이 아니라 전후면측에 흡기구가 있기 때문에, 흡기구가 막히는 일이 없어지고, 흡기량의 감소에 의한 제습능력의 저하를 방지할 수 있도록 되어 있다.
또, 본체케이스(1)의 상면에는, 도 ６, 도 ７ 등에 나타내는 바와 같이, 일측(송풍기(6)측)에 취출구(12)가 형성되고, 중앙부에는 취출구(12)와는 반대측에 쓰러뜨려 수납되는 손잡이(13)가 장착되어 있다.
상기 송풍기(6)는, 응축기(3)측에 면하여 흡입구(14)가 형성됨과 동시에 상방으로 향해서 상기 취출구(12)가 형성된 풍동(風洞)(15)내에 수납되어 있다.
그리고, 본 실시형태에 있어서는, 본체케이스(1)의 상기 전면커버(9)로 덮여진 풍로 안에 평면살균램프 유닛(20)이 그 길이방향을 세로방향으로 하여 배치되어 있다. 이 평면살균램프 유닛(20)과 전면커버(9)와의 사이에는, 흡기 중의 먼지를 제거하는 제진필터(17)가 착탈 가능하게 대략 ハ자 모양으로 배치되어 있다.
도 1에 화살표로 나타내는 바와 같이, 흡기구(10a, 10b)로부터 흡입된 공기는 제진필터(17), 평면살균램프유닛(20)을 통과하여, 평면살균램프유닛(20)의 배면측에 형성된 격자상(格子狀)의 흡기구멍(18)으로부터 증발기(2)측에 흡입되도록 되어 있다. 또한, 격자상의 흡기구멍(18)은, 전면커버(9)를 떼어낸 도 7의 사시도에 일부가 보이도록, 평면살균램프유닛(20)의 배면측 전면에 형성되어 있지만, 송풍기(6)측은 풍동(15)의 측벽에서 차단되어 있기 때문에, 흡기구(10a)로부터 흡입된 공기는 모두 평면살균램프유닛(20)을 통과하여 반대측의 격자상 흡기구멍(18)으로부터 증발기(2)측에 흡입되도록 되어 있다.
상기 평면살균램프유닛(20)에는, 좌우의 측벽에 슬릿(21)이 형성되어 통풍 가능하게 구성된 유닛케이스(22)의 전측에 평면살균램프(23)가, 후측에 광촉매필터(24)가 평행하게 배치되어 있다. 이와 같이 평면살균램프(23)와 광촉매필터(24)가 유닛화되어 있기 때문에, 설치나 메인터넌스(maintenance)가 용이하게 된다.
상기 평면살균램프(23)는, 평면발광램프로, 일면측으로부터는 살균효과가 최대로 되는 253.7nm의 파장의 자외선을, 타면측으로부터 452nm의 파장의 가시광을 조사할 수 있도록 구성되어 있다.
도 3에 상기 평면살균램프(23)의 기본적 구성과 원리를 나타낸다. 이 평면살균램프(23)는, 일면측이 자외선을 투과하는 UV 투과유리(바륨탄산나트륨유리)(23a)로 형성되고, 타면측이 상기 자외선은 투과하지 않고 가시광을 투과하고 내면측에 형광체(23b)가 도포된 통상의 탄산나트륨유리(23c)로 형성되고, 내부에는 수은증기와 아르곤가스가 봉입되고, 양측에 방전전극(23d, 23e)가 배치되어 있다. 방전전극(23d, 23e) 사이에 글로(glow)방전이 생기면, 방전 전극(23d, 23e) 사이를 흐르는 전자(23f)가 아르곤원자(23g)나 수은원자(23h)와 충돌한다. 수은원자(23h)와 충돌하는 것에 의해 발생한 자외선(23i)은, 일면측의 UV 투과유리(23a)를 투과하고, 타면측(탄산나트륨유리(23C)측)에서는 형광체(23b)에 닿아서 가시광(23j)을 발생시킨다.
즉, 이 평면살균램프(23)는, UV 투과유리(바륨탄산나트륨유리)(23a)측이 자외선 발광면(23k)으로 되고, 탄산나트륨유리(23c)측이 가시광 발광면(23m)으로 되어, 자외선 발광면(23k)이 내측, 가시광 발광면(23m)이 외측을 향하도록 유닛케이스(22)에 장착되어 있다.
본체케이스(1)의 전면커버(9)에는, 상기 평면살균램프(23)의 가시광 발광면(23m)와 마주하는 위치에 세로로 긴 개구부(9a)가 형성되어 있고, 렌즈(25)가 장착되어 있다. 상기 가시광(23j)은, 형광체(23b)의 발광색으로 되어, 원하는 색으로 발광하는 형광체(23b)를 사용할 수도 있지만, 통상의 형광등 등에 사용되는 백색형광체를 사용하고, 상기 렌즈(25)를, 예를 들면 일반적으로 살균중임을 이미지시키는 청색으로 착색함으로서, 싼 값으로 구성할 수 있다. 또, 상기 렌즈(25)는, 상기와 같이 전면커버(9)의 개구부(9a)에 장착하는 이외에, 도 4∼도 7 등에 나타내는 바와 같이 평면살균램프유닛(20)의 유닛케이스(22)측에 설치하여도 좋다.
또한, 평면살균램프유닛(20)의 유닛케이스(22)는, 자외선으로 침범되지 않도록 내측에 알루미늄 테이프를 부착하거나, 케이스(22) 그 자체를 알루미늄으로 작성하는 것이 바람직하다. 또, 상기 평면살균램프(23)로부터 조사되는 자외선을 유닛케이스(22)의 외측으로 누설되기 어렵게 하기 위하여, 상기 슬릿(21)을 미늘모양으로 잘라 형성하는 것이 바람직하다.
한편, 광촉매필터(24)는, 이산화티탄을 이용하여 주로 일반적인 냄새의 근원인 암모니아를 분해하는 필터이며, 조사되는 자외선의 광에너지로 여기되어 암모니아 등의 악취성분을 산화 분해하여 탈취한다. 흡착된 악취성분은 산화 분해되어 재생(refresh)되기 때문에, 교환하지 않고 반영구적으로 사용할 수 있다.
이상의 구성에 있어서, 이 제습기를 반침의 측벽과 이불 사이 등이 좁은 공간에 설치하여 운전하면, 반침내의 습기를 많이 포함한 공기는 송풍기(6)의 회전에 의해, 도 1에 화살표로 나타내는 바와 같이 흡기구(10a, 10b, 11)로부터 흡입되고, 주로 흡기구(10a)로부터 흡입된 공기가 평면살균램프유닛(20)을 통과하는 것에 의해 살균, 탈취되고, 이들이 증발기(2)를 통과하는 것으로 냉각되고, 수분이 결로되어 제습된다. 그리고, 이 냉각 제습된 공기는 응축기(3)를 통과하는 것에 의해 그 열로 가열되고, 건조한 공기로 되어 송풍기(6)의 풍동(15)을 개재하여 상방에 형성된 취출구(12)로부터 배출된다.
증발기(2)에 있어서 결로한 공기 중의 수분은, 증발기(2)의 하방에 설치된 배수탱크(11)내에 쌓인다. 이 배수탱크(11)에 고인 물은, 해당 탱크(11)를 전방으로 인출하여 해체함으로서, 배출할 수 있다.
본 실시형태에 있어서는, 상술한 바와 같이, 자외선램프로서, 자외선을 평면발광하는 평면살균램프(23)를 이용함과 동시에, 그 자외선 발광면(23k)과 평행하게 광촉매필터(24)를 배치하고 있기 때문에, 자외선이 방사상으로 분산되지 않고 집중적으로 조사되기 때문에, 반사판 등을 필요로 하지 않고 조사효율을 향상시킨다. 따라서, 평면살세균램프유닛(20)내를 통과하는 공기 중의 잡균을 효율좋게 살균할 수 있고, 또 광촉매필터(24)에 흡착된 악취성분을 효율좋게 분해하여 탈취할 수 있다.
살균, 탈취중은, 평면살균램프(23)의 발광과 함께 자외선 발광면(23k)의 반대면으로부터 가시광을 발광하고, 전면커버(9)의 개구부(9a)에 장착된 렌즈(25)를 통하여 청색 등으로 점등 표시되기 때문에, 별도 LED 등을 설치하지 않고, 사용자는 살균, 탈취중인 것을 용이하게 알 수 있다. 또한, 렌즈(25)로 확산되기 때문에 보다 눈에 띄게 할 수 있다.
또, 평면살균램프유닛(20)을 흡기구(10a, 10b)측에 배치함으로서 그 하류측의 증발기(2)나 응축기(3) 및 송풍기(6) 등에 잡균이나 악취성분이 부착되는 것을 억제할 수 있기 때문에, 위생적으로, 메인터넌스도 용이해진다.
또, 평면살균램프유닛(20)을 통과하는 공기를 흡입하는 전면측의 흡기구(10a, 10b)를 좁게 형성함으로서, 평면살균램프(23)나 광촉매필터(24)를 통과하는 공기의 유속이 느려지고, 자외선의 조사시간이 길어지기 때문에, 살균이나 탈취효과가 향상된다. 또한, 전면측의 흡기구(10a, 10b)가 폭이 좁게 형성되어 있어도 후면측의 흡기구(11)로부터 충분한 풍량을 얻을 수 있기 때문에, 제습능력을 확보할 수 있다.
또한, 본체케이스(1)의 길이방향 단부측에 흡기구(10a, 10b, 11)가 형성된 제습기에 적용함으로서, 눅눅해지기 쉽고, 곰팡이 등이 발생하고, 잡균이나 악취성분이 발생하기 쉬운 반침 등의 살균이나 탈취를 효율좋게 행할 수 있기 때문에, 특히 효과적이다.
또한, 상기 실시형태로는, 탈취기능을 가지게 하기 위하여 산화촉매필터(24)를 구비한 것에 대하여 나타냈지만, 살균기능뿐이라면 도 8∼도 10에 나타내는 바와 같이, 상기 실시형태의 평면살균램프유닛(20)으로부터 산화촉매필터(24)를 제외한 구성으로 하여도 좋다. 이와 같이 구성하여도, 살균기능에 관해서는 상기 실시형태와 동일한 작용효과를 얻을 수 있다.
또, 상기 실시형태로는, 본원발명을 제습기에 적용한 경우에 대하여 설명했지만, 에어컨 등의 공기조화기에도 적용 가능하다.
이상과 같이 본원발명에 의하면, 본체케이스의 흡기구에서부터 공기조화수단을 통하여 취출구에 이르는 풍로내에 자외선램프를 구비함과 동시에, 자외선램프로서, 자외선을 평면발광한 평면살균램프를 이용함으로서, 자외선이 방사상으로 분산되지 않고 집중적으로 조사되기 때문에, 조사효율을 향상시키고, 반사판 등을 필요로 하지 않고 효율좋게 살균을 행할 수 있다.
또한, 평면살균램프의 자외선 발광면과 평행하게 광촉매필터를 배치함으로서, 상기 자외선 발광면으로부터 방사상으로 분산되지 않고 집중적으로 조사되는 자외선에 의해, 광촉매필터에 흡착된 악취성분이 효율좋게 분해되기 때문에, 탈취효율을 향상시킨다.
또, 평면살균램프와 광촉매필터를 통풍 가능한 케이스내에 수납하고 유닛화함으로서, 설치나 메인터넌스가 용이해진다.
또, 상기 평면살균램프는, 자외선 발광면의 반대면으로부터 가시광을 발광하는 것으로, 이 가시광을 본체케이스의 외부에서부터 눈으로 볼 수 있는 개구부를 구비함으로서, 별도 LED 등을 설치하지 않고, 살균이나 탈취중인 것을 용이하게 알 수 있다.
또한, 상기 개구부에 렌즈를 배치함으로서, 가시광이 확산되어 외부로 방사되기 때문에, 살균이나 탈취중인 것을 눈에 띄게 할 수 있고, 또, 렌즈를 착색할 수 있기 때문에, 청색 발광 등을 용이하게 실현할 수 있다.
또, 평면살균램프를 흡기구측에 배치함으로서, 그 하류측의 증발기나 응축기나 송풍기 등에 잡균이나 악취성분이 부착되는 것을 막을 수 있기 때문에, 위생적으로 메인터넌스도 용이해진다.
또, 흡기구를 복수개 가지며, 평면살균램프를 통과하는 공기를 흡입하는 흡기구를 좁게 형성함으로서, 평면살균램프나 광촉매필터를 통과하는 공기의 유속이 느려지게 되기 때문에, 살균이나 탈취효과가 향상된다.
또, 본체케이스의 길이방향 단부측에 흡기구가 형성된 제습기에 적용함으로서, 눅눅해지기 쉽고, 곰팡이 등이 발생하여, 잡균이나 악취성분이 발생하기 쉬운 반침 등의 살균이나 탈취를 효율좋게 행할 수 있기 때문에, 특히 효과적이다.
도 1은, 본원발명의 하나의 실시형태의 내부구성을 상면측에서 본 요부구성도이다.
도 2는, 상기 도 1의 평면살균램프유닛의 확대횡단면도이다.
도 3은, 상기 평면살균램프의 기본적 구성과 원리를 나타내는 설명도이다.
도 4는, 상기 실시형태의 내부 구성을 측면측에서 본 요부구성도이다.
도 5는, 상기 도４의 평면살균램프유닛의 확대종단면도이다.
도 6은, 상기 실시형태의 외관사시도이다.
도 7은, 동일하게, 전면커버를 떼어낸 상태를 나타내는 사시도이다.
도 8은, 본원발명의 다른 실시형태의 내부 구성을 측면측에서 본 요부구성도이다.
도 9는, 상기 도 4의 평면살균램프유닛의 확대종단면도이다.
도 10은, 동일하게, 렌즈가 장착되어 있지 않은 경우의 평면살균램프유닛의 확대횡단면도이다.
♠♠♠부호의 간단한 설명♠♠♠
1　본체케이스 　2　증발기
3　응축기 　6　송풍기
7　압축기 　8　배수탱크
9　전면커버 　9a　개구부
10a, 10b 흡기구(전면측) 11　흡기구(후면측)
12　취출구 　 14　흡입구
15　풍동 　 17　제진필터
18　흡기구멍 　 20　평면살균램프유닛
21　슬릿 　 22　유닛케이스
23　평면살균램프 　 23k　자외선 발광면
23m 가시광 발광면 　 24　광촉매필터

Claims (8)

  1. 본체케이스의 흡기구에서부터 공기조화수단을 개재하여 취출구에 이르는 풍로내에 자외선램프를 구비함과 동시에, 상기 자외선램프로서, 자외선을 평면발광하는 평면살균램프를 이용한 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 평면살균램프의 자외선 발광면과 평행하게 광촉매필터를 배치한 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 평면살균램프와 광촉매필터를 통풍 가능한 케이스내에 수납하고 유닛화한 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 평면살균램프는, 자외선 발광면의 반대면으로부터 가시광을 발광하는 것으로 ,이 가시광을 본체케이스의 외부에서 눈으로 볼 수 있는 개구부를 구비한 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  5. 제 4 항에 있어서,　
    상기 개구부에 렌즈를 배치한 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 평면살균램프를 흡기구측에 배치한 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  7. 제 1 항에 있어서,
    상기 흡기구를 복수개 가지며, 상기 평면살균램프를 통과하는 공기를 흡입하는 흡기구를 좁게 형성한 것을 특징으로 하는 공기조화기.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 본체케이스의 길이방향 단부측에 상기 흡기구가 형성된 제습기에 적용한 것을 특징으로 하는 공기조화기.
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