KR101899013B1 - 정전기를 이용한 공기정화 살균기 - Google Patents

정전기를 이용한 공기정화 살균기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 정전기를 이용한 공기정화 살균기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고전압의 정전기를 발생하여 공기에 포함된 세균, 바이러스 및 악취물질을 사멸 분해하여 공기 정화 효율성을 극대화하고, 정전기를 발생하는 정전기 발생부 표면 소재를 특정함으로써 먼지나 이물질이 표면에 흡착되지 않도록 하여 정전기 발생부 기능이 저하되지 않도록 한 정전기를 이용한 공기정화 살균기에 관한 것이다.
이를 위해, 절연체로 구성되며, 흡기공이 형성된 몸체;상기 몸체에 설치된 전원부;상기 몸체의 내부에 설치되며, 상기 전원부의 전원 인가에 의해 정전기를 발생시키는 정전기 발생부;상기 전원부로부터 정전기 발생부로 공급되는 전원의 크기를 조절하는 조절부;상기 흡기공에 설치되며, 외기를 흡입하여 정전기 발생부로 가이드하는 흡입부:를 포함하되, 상기 흡입부는 동력에 의해 회전되는 흡입팬을 포함하고, 상기 흡입팬의 전방에는 외기에 포함된 이물질을 걸러내는 필터 카트리지가 설치되며, 상기 흡입팬의 둘레에 대응되는 몸체에 설치되며, 일측이 개구된 슬라이드홈을 형성하는 가이드편;상기 가이드편의 내측면을 따라 부착된 탄성부재;상기 가이드편의 일측에 설치되며, 가이드편의 개구된 부위를 향해 탄성력을 갖고 돌출된 스토퍼:를 포함하고, 상기 필터 카트리지는, 상기 가이드편이 슬라이드홈에 대응되며, 필터 카트리지의 틀을 구성하는 프레임;상기 프레임에 설치되며, 흡입팬에 대응되는 종이필터:로 구성된 것을 특징으로 하는 정전기를 이용한 공기정화 살균기를 제공한다.

Description

정전기를 이용한 공기정화 살균기{An Air purification sterilizer using a electrostatic}
본 발명은 정전기를 이용한 공기정화 살균기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고전압의 정전기를 이용한 살균을 통해 공기 정화 효율성을 극대화하고, 정전기를 발생하는 정전기 발생부 표면 소재를 특정하여 고전압 발생의 효율성을 높이고 정전기 발생부 표면에 이물질이 흡착되지 않도록 한 정전기를 이용한 공기정화 살균기에 관한 것이다.
일반적으로 공기중에는 여러 가지의 세균이 서식하고 있으며, 사람들은 일상 생활중에서 이러한 세균을 아무런 여과없이 그대로 흡입하고 있어 건강에 해(害)가 되고 있는 실정이다.
특히, 오염된 공기는 노약자나 영유아들의 건강에 매우 나쁜 영향을 줄 수 있으므로, 외부 공기의 오염도가 나쁜 날의 경우에는 외출을 자제하도록 권고하고 있다.
하지만, 실내의 공기 사정 역시, 늘 만족할 환경을 제공하기는 쉽지 않다.
가정의 경우 음식물 조리시 발생하는 유해가스로 인해 외부 공기와 환기를 시켜주어야 하며, 여타의 산업현장이나 공공장소의 경우 역시 외부 공기에 비해 항상 만족할 만한 환경을 제공하기는 어려운 실정이다.
이와 같은 실내 공기 결점을 해결하고자 다양한 종류의 공기정화장치가 제안되어 있으며 또한 실생활에서 많이 사용하고 있다.
상기한 종래의 일반적인 공기정화장치는 공기 중에 포함되어 있는 먼지를 제거하기 위하여 부직포 등을 사용한 집진필터와 냄새를 제거하는 활성탄필터를 이용하여 공기를 정화시킨다.
하지만, 상기한 공기정화장치는 공기 중에 포함된 먼지를 제거하는 데는 어느 정도 효과를 가지고 있으나, 공기 중에 포함된 세균을 살균처리하는 기능이 없어 공기의 오염도를 줄이는데 큰 효과가 없는 것이 사실이다.
특히, 근래에 들어 대기 오염이 심각해지면서 실내의 공기에는 각종 바이러스, 대장균 또는 곰팡이 등과 같은 병원균을 포함하여 냄새의 원인이 되는 각종 유기물의 함량이 높아지고 있다.
이러한 오염된 공기를 살균처리 없이 그대로 흡입할 경우 건강에 치명적인 해를 줄 수 있으므로, 최근에는 오염된 공기를 살균처리하여 깨끗한 공기로 변화시켜 줄 수 있는 공기살균기가『대한민국 등록번호 제20-0337042호』를 통해 개시되어 있다.
하지만, 종래의 공기살균기 역시, 자외선램프에서 조사되는 자외선에 의해 공기를 살균함에 따라 살균 처리에 한계가 있으며, 다량의 오존(O3)이 발생하여 인체에 유해한 작용을 할 수 있는 문제가 있었다.
특히 공기 내에 포함되어 있는 냄새의 원인이 되는 각종 유기물의 처리가 곤란하여 그대로 외부로 배출하는 문제점이 있었다.
대한민국 등록번호 제20-0193384호 대한민국 등록번호 제20-0337042호
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 정전기를 활용한 항균 필터를 이용해 단시간에 많은 양의 정전기를 유도하여 각종 세균과 바이러스, 담배연기, 악취 요인 물질 등을 사멸 및 분해시킬 수 있도록 정전기를 이용한 공기정화 살균기를 제공하고자 한 것이다.
본 발명의 다른 목적은 정전기 전압 형성에 대한 효율성을 높이고, 정전기를 활용한 항균필터의 내부 전하 이동을 방해하여 살균기 내부로 유입된 이물질이 정전기를 활용한 항균필터에 흡착되는 것을 방지할 수 있도록 한 정전기를 이용한 공기정화 살균기를 제공하고자 한 것이다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위하여, 절연체로 구성되며, 흡기공이 형성된 몸체;상기 몸체에 설치된 전원부;상기 몸체의 내부에 설치되며, 상기 전원부의 전원 인가에 의해 정전기를 발생시키는 정전기 발생부;상기 전원부로부터 정전기 발생부로 공급되는 전원의 크기를 조절하는 조절부;상기 흡기공에 설치되며, 외기를 흡입하여 정전기 발생부로 가이드하는 흡입부:를 포함하되, 상기 흡입부는 동력에 의해 회전되는 흡입팬을 포함하고, 상기 흡입팬의 전방에는 외기에 포함된 이물질을 걸러내는 필터 카트리지가 설치되며, 상기 흡입팬의 둘레에 대응되는 몸체에 설치되며, 일측이 개구된 슬라이드홈을 형성하는 가이드편;상기 가이드편의 내측면을 따라 부착된 탄성부재;상기 가이드편의 일측에 설치되며, 가이드편의 개구된 부위를 향해 탄성력을 갖고 돌출된 스토퍼:를 포함하고, 상기 필터 카트리지는, 상기 가이드편이 슬라이드홈에 대응되며, 필터 카트리지의 틀을 구성하는 프레임;상기 프레임에 설치되며, 흡입팬에 대응되는 종이필터:로 구성된 것을 특징으로 하는 정전기를 이용한 공기정화 살균기를 제공한다.
이때, 상기 조절부는 양전위 발생부와 음전위 발생부로 구분되며, 상기 몸체에는 로터리 타입의 다이얼이 설치되어, 다이얼의 회전 조작에 따라 조절부의 극성이 변환되면서 양전위 또는 음전위의 크기가 조절될 수 있도록 구성된 것이 바람직하다.
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또한, 상기 정전기 발생부 표면은 폴리에틸렌(PE) 소재로 제작되되, 상기 정전기 발생부 표면 소재는, 탄산 마그네슘(MgCO3) 18중량% ~ 22중량%, 탄산아연(ZnCO3) 18중량% ~ 22중량%, 타타르산(C4H6O6) 29중량% ~ 31중량%, 옥살산(C2H2O4) 8중량% ~ 12중량%, 이산화셀레늄(SeO2) 4중량% ~ 6중량%, 갈렴석(Allanite) 14중량% ~ 16중량%인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 정전기를 이용한 공기정화 살균기는 다음과 같은 효과가 있다.
첫째, 고압의 정전기 발생을 통해 살균기 내로 유입된 외기에 포함된 각종 세균 및 바이러스 살균은 물론 유해물질 및 악취물질을 분해할 수 있게 된다.
이에 따라, 실내 공기 살균에 대한 효율성을 극대화하여, 공기 정화 효율을 높일 수 있는 효과가 있다.
둘째, 정전기를 발생하는 정전기 발생부 표면 소재를 특정하여 구성함으로써, 고전압의 정전기 유도에 대한 효율성을 높일수 있는 효과가 있다.
특히, 정전기 발생부 표면 소재 내부에서의 전하 이동을 방해하여 정전기 발생부 표면에 미세먼지와 이물질이 흡착되는 것을 방지할 수 있어, 정전기 발생부의 기능이 저하되는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.
셋째, 흡입부에 필터 카트리지를 구성하되 종이필터의 교체가 용이하게 이루어질 수 있도록 함으로써, 필터 교체에 대한 편의성을 높일 수 있으며 유지 보수 비용을 절감할 수 있는 효과가 있다.
넷째, 공기 살균 과정에서 오존이 발생하지 않기 때문에, 공기 정화 과정에서 더욱 쾌적한 환경을 제공하고 인체에 무해한 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정전기를 이용한 공기정화 살균기를 나타낸 구성도
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정전기를 이용한 공기정화 살균기를 나타낸 분해사시도
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정전기를 이용한 공기정화 살균기를 나타낸 사시도
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전기를 이용한 공기정화 살균기에서 필터 카트리지가 분리된 상태를 나타낸 사시도
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 정전기를 이용한 공기정화 살균기에서 필터 카트리지가 분리된 상태를 나타낸 사시도.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
이하, 첨부된 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 정전기를 이용한 공기정화 살균기에 대하여 설명하도록 한다.
정전기를 이용한 공기정화 살균기(이하, '공기정화 살균기'라 함)는 고전압의 정전기를 발생하여 외기에 포함된 각종 세균을 박멸하고 악취요인 물질의 분자고리를 끊어서 유독성과 악취요인을 제거한 기술적 특징이 있다.
또한, 정전기를 발생시키는 정전기 발생부 표면 소재를 특정하여 정전기 전압 형성의 효율성을 극대화하고, 공기정화 살균기 내부의 이물질이나 먼지가 상기 정전기 발생부에 흡착되는 것을 억제한 기술적 특징이 있다.
이에 따라, 실내 공기에 대한 실질적인 공기 정화가 이루어질 수 있으며, 정전기 발생부 기능이 저하되는 것을 방지할 수 있다.
공기정화 살균기는 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 몸체(100)와, 전원부(200)와, 정전기 발생부(300)와, 조절부(400)와, 흡입부(500)를 포함하여 구성된다.
몸체(100)는 공기정화 살균기의 외관을 구성하고, 각 부품들을 보호한다.
몸체(100)의 형태는 제한되지 않으며, 심미감을 고려해 다양하게 제공될 수 있다.
설명의 편의상, 본 명세서에서는 몸체(100)가 직육면체로 구성된 것을 예로 한다.
몸체(100)의 전면에는 외기가 흡입되는 흡기공(110)이 형성된다.
또한, 몸체(100)의 재질은 절연 재질로 구성되며, 몸체(100)의 일측과 타측에는 다이얼(120), 스위치(130), LED(140)가 설치된다.
다이얼(120)은 몸체(100)의 내부에서 전원의 크기를 조절하는 조절부(400)를 컨트롤하는 역할을 하며, 로터리 타입으로 구성된다.
즉, 다이얼(120)은 좌측 또는 우측 어느 방향으로도 회전이 가능하도록 설치되되, 한 방향으로 지정된 범위 만큼 회전된 후에는 더 이상 회전되지 않도록 설치된다.
도시되지는 않았지만, 다이얼(120)의 양측에 대응되는 몸체(100) 내부에 구속수단을 마련하는 것이다.
이와 같은 다이얼(120)의 구성에 의해, 다이얼(120)을 좌측 또는 우측으로 돌리면 후술하는 조절부(400)를 통해 전원부(200)의 전원 크기가 조절될 수 있으며, 이에 대한 살세한 설명은 후술하기로 한다.
그리고, 스위치(130)는 후술하는 회로부를 통해 전원부(200)를 ON/OFF시키는 역할을 하며, 2접점 방식으로 구성됨이 바람직하다.
스위치(130)는 도 2에 도시된 바와 같이 상,하 방향으로 슬라이딩 이동하면서 모드를 전환하는 역할을 하는 것이다.
즉, 스위치(130)의 상단부를 1접점이라하고, 스위치(130)의 하단부를 2접점이라 할 때, 1접점에서는 회로부를 통한 전원부(200)의 전원 인가를 통해 정전기가 발생되고, 2접점에서는 전원이 차단되는 구조인 것이다.
그리고, LED(140)는 공기정화 살균기의 동작 상태를 표시해주는 역할을 한다.
예컨대 정전기 발생부(300)로부터 정전기가 발생하여 세균과 바이러스를 살균할 수 있는 모드에서는 녹색이 점등되도록 하고, 장기간 사용하여 정전기의 전압이 과도하게 높아질 경우에는 경고의 메시지로 적색이 점등되도록 한 것이다.
한편, 상기 몸체(100)를 거치할 수 있는 거치대(150)가 마련된다.
거치대(150)는 몸체(100)를 지지할 수 있는 역할과 더불어, 외부 전원과 연결되어 몸체(100)의 전원부(200)에 전원을 공급 또는 충전하는 역할을 한다.
이를 위해, 도시되지는 않았지만 거치대(150)와 몸체(100)에는 각각, 충전 단자가 설치된다.
그리고, 거치대(150)에는 AC/DC 변환장치가 내장되어 있어, 상용 AC전원을 DC전원으로 변환하여 전원부(200)에 전원을 공급한다.
상기 거치대(150)는 몸체(100)가 안정감 있게 거치될 수 있도록 거치홈(151)을 형성하며, 바닥에 지지될 수 있도록 복수의 다리(152)를 포함한다.
한편, 거치대(150)의 상단부에는 전원부(200)의 충전 상태를 파악할 수 있도록 복수의 LED가 점등되도록 설치됨이 바람직하다.
예컨대 충전 상태 표시는 적색이 점등 되고 충전이 완료된 상태는 녹색이 점등되며 접촉 단자의 불량 등에 의해서 충전이 이루어지지 않는 상태는 자주색이 점멸되도록 구성된 것이다.
다음으로, 전원부(200)는 각 부품에 전원을 인가하는 역할을 하며, 몸체(100) 내부에 설치된다.
전원부(200)는 외부 전원을 통해 충전되도록 마련되며, 몸체(100) 내부에 내장될 수도 있고, 몸체(100)의 하부에 탈착되게 마련될 수도 있다.
즉, 전원부(200)는 도 2에 도시된 바와 같이, 충전과 교환이 가능한 배터리 타입으로 마련될 수 있는 것이다.
전원부(200)는 도 1에 도시된 바와 같이, 스위치(130)를 통해 회로부(210)와 연결된다.
상기 회로부(210)는 상기한 바와 같이 스위치(130) 조작에 따라, 전원부(200)로부터 전원을 인가 받아 흡입부(500) 및 조절부(400)에 전원이 공급되도록 한다.
이때, 회로부(210)는 DC-DC 컨버터를 이용하여, 인가되는 전원을 고압으로 변환하여 출력한다.
다음으로, 정전기 발생부(300)는 조절부(400)로부터 발생한 전위를 전극을 통해 전달받아 정전기를 발생시켜 세균 및 악취물질을 박멸하고 분해시키는 역할을 한다.
정전기 발생부(300)는 12,000V(전류 1mA)의 고전압을 발생하여, 세균 및 악취물질을 사멸하고 분해시킨다.
즉, 세균과 바이러스는 정전기 발생부(300)로부터 순간적으로 인가되는 높은 고전압(12,000V 이상)에 의하여 세포막이 분해되고 유전자 손상이 발생하여 신속하게 사멸하게 되며, 각종 유해물질과 악취요인 물질은 고전압으로 인해 분자고리가 끊어지는 형태로 분해되어 유해성과 악취 요인이 사라지게 되는 것이다.
정전기 발생부(300)로부터 발생한 전압은 12,000V 이상으로 높지만 전류는 1mA로 낮기 때문에 인체에 노출되더라도 안전사고 위험을 걱정할 필요성이 없을 뿐만 아니라, 정전기 발생부(300)는 몸체(100)의 내부에 설치되어 있어 인체에 노출될 위험성이 전혀 없으므로, 안전사고는 발생하지 않게 된다.
설령 사람이 몸체(100)를 분해하여 정전기 발생부(300)에 접촉하더라도, 상기한 바와 같이 전압은 높지만 전류량이 1mA 정도로 아주 낮기 때문에, 안전사고의 위험은 염려할 필요가 없게 된다.
한편, 정전기 발생부(300)는 상기한 바와 같이 몸체(100)의 내부에 설치되며, 적어도 한 개 이상 설치된다.
상기 정전기 발생부(300)는 몸체(100)의 내부 양측에 설치됨이 바람직하다.
한편 정전기 발생부(300)의 표면 소재는 폴리에틸렌(PE) 재질로 구성되는데, 폴리에틸렌 재질로 구성된 정전기 발생부(300) 표면은 소재 특성상 정전기의 전압을 높이기 힘들다.
높은 전압이 인가 되어야만 세균 및 악취물질에 대한 사멸 및 분해 효과가 높기 때문에, 정전기 전압을 높게 유도할 필요가 있다.
이에 따라, 본 발명은 정전기 발생부(300)의 표면 재질이 폴리에틸렌으로 구성되더라도, 고전압 정전기를 유도하여 항균효과를 높인 기술적 특징이 있다.
이를 위해, 정전기 발생부의 표면 물질은 아래 <표 1>에 도시된 구성물질로 혼합되는 것이 바람직하다.
구성 물질 화학식 구성비
탄산마그네슘 MgCO3 18중량% ~ 22중량%
탄산아연 ZnCO3 18중량% ~ 22중량%
타타르산 C4H6O6 29중량% ~ 31중량%
옥살산 C2H2O4 8중량% ~ 12중량%
이산화셀레늄 SeO2 4중량% ~ 6중량%
갈렴석 Allanite 14중량% ~ 16중량%
정전기 발생부(300) 표면 소재인 폴리에틸렌에 <표 1>의 물질을 혼합하여 제조할 경우 높은 정전기 전압을 형성하는데 도움이 되면서도, 폴리에틸렌 내부의 전하이동을 방해하여 몸체(100) 내부로 유입된 외기 중의 미세먼지나 이물질이 정전기 발생부(300)에 흡착되지 않도록 한 효과가 있다.
즉, 폴리에틸렌 내부의 전하 이동이 쉽게 일어날 경우, 정전기 발생부(300) 표면에 미세먼지와 이물질이 계속 흡착되어 쌓이게 되는데, 이는 고전압의 정전기 인가에 방해요소로 작용하여 장기적으로 볼 때 공기정화 살균기의 기능을 저해하는 요소로 작용할 수 있으므로, 정전기 발생부(300) 표면을 구성하는 폴리에틸렌에 <표 1>의 물질을 혼합하여 정전기 발생부(300) 표면을 제조함으로써, 고전압의 정전기 유도는 용이하게 이루어질 수 있으며, 이와 동시에 폴리에틸렌 내부의 전하 이동을 방해하여 정전기 발생부(300) 표면에 미세먼지와 이물질이 흡착될 수 있는 문제를 미연에 방지할 수 있도록 한 것이다.
한편, 상기한 구성물질의 조성비율은 표준에너지 측정장치의 측정을 통해 전자가 들어 있는 분자 오비탈 중에서 가장 에너지가 높은 오비탈(HOMO;Highest Occupied Molecular Orbital)과 전자가 들어 있지 않는 분자 오비탈 중에서 가장 에너지가 낮은 오비탈(LUMO;Lowest Unoccupied Molecular Orbital)의 차이를 구하여, 구성물질의 최적의 혼합비를 산출하였다.
정확하게는, PE 소재에 아래 <표 2>의 실험비율로 구성한 혼합조성물을 5중량% 투입하여 100 X 100 X 10(mm)의 플라스틱 육면체를 제작한 후, HOMO-LUMO 에너지 차이 측정값을 통해 시료 내부의 전하 이동이 제일 활발하지 않은 구성물질의 조성비율을 산출하여 최적의 비율로 제시한 것이다.
구성물질 화학식 구성비1 구성비2 구성비3 구성비4
탄산마그네슘 MgCO3 20중량% 20중량% 20중량% 20중량%
탄산아연 ZnCO3 20중량% 20중량% 20중량% 20중량%
타타르산 C4H6O6 30중량% 35중량% 30중량% 30중량%
옥살산 C2H2O4 10중량% 0중량% 5중량% 5중량%
이산화셀레늄 SeO2 5중량% 5중량% 15중량% 20중량%
갈렴석 Allanite 15중량% 10중량% 10중량% 5중량%
총 8종 100중량% 100중량% 100중량% 100중량%
HOMO-LUMO 에너지 차이
(단위:eV)
1.2 3.5 2.7 2.2
이를 통해 알 수 있듯이, 구성비1의 경우에 있어서, HOMO-LUMO 간에 에너지 차이가 제일 작아 시료 내부에서의 전하 이동이 제일 활발하지 않은 것을 알 수 있다.
이에 따라, 정전기 발생부 표면 소재인 폴리에틸렌 내부의 전하 이동 방해를 위한 <표 1>의 조성비율이 제시될 수 있게 된다.
다음으로, 조절부(400)는 회로부(210)에서 승압된 전압이 인가되면, 전원의 크기를 조절하는 역할을 한다.
조절부(400)는 양전위 발생부(410)와 음전위 발생부(420)를 포함한다.
양전위 발생부(410)와 음전위 발생부(420)에서 발생되는 양전위와 음전위는, 몸체(100)에 구비된 다이얼(120)의 조작에 따라서 극성이 변환되며, 발생되는 전위의 크기가 조절된다.
바람직하게는 다이얼(120)을 좌측으로 돌리면 음전위가 발생되되 돌리는 정도에 따라서 음전위의 크기가 커지게 되고, 다이얼(120)을 우측으로 돌리게 되면 양전위가 발생되되 돌리는 정도에 따라서 양전위의 크기가 커지도록 다이얼(120)과 연동됨이 바람직하다.
다음으로, 흡입부(500)는 외기를 몸체(100) 내부로 흡입하여 정전기 발생부(300)로 가이드하는 역할을 하며, 몸체(100)에 형성된 흡기공(110)에 설치된다.
흡입부(500)는 도 2에 도시된 바와 같이 흡입팬(510)과 필터 카트리지(520)를 포함하여 구성된다.
흡입팬(510)은 흡기공(110)에 대응되게 설치되며, 도시되지는 않았지만 모터 등의 구동부에 의해 회전될 수 있도록 설치된다.
이때, 흡입팬(510)의 날개 방향은 외기가 흡입될 수 있는 방향이어야 함은 당연하다.
그리고, 필터 카트리지(520)는 흡입팬(510)의 흡입을 통해 외기가 몸체(100) 내부로 흡입되는 과정에서 외기에 포함된 먼지나 이물질들을 걸러주는 역할을 한다.
즉, 외기에 포함된 이물질이 여과 없이 흡입팬(510)에 의해 몸체(100) 내부에 그대로 유입될 경우, 각 부품들의 기능이 저하될 수 있는데, 특히 정전기 발생부(300)에 이물질이 흡착될 경우 정전기 발생부(300) 본연의 역할이 저하되어 공기정화 살균기로서의 역할을 제대로 수행하기 어려울 수 있는바, 흡입팬(510) 앞에 필터 카트리지(520)가 마련되는 것이다.
상기 필터 카트리지(520)는 필터의 틀을 구성하는 프레임(521)과, 흡입팬(510)에 대응되는 부위를 구성하는 종이필터(522)를 포함한다.
상기 필터 카트리지(520)는 몸체(100)에 탈착 가능하게 마련됨이 바람직하다.
이때, 필터 카트리지(520)는 몸체(100)에 볼트 조립을 통해 탈착 가능하게 마련된다.
이는 일정 주기마다 필터 카트리지(520) 교체가 이루어질 수 있도록 하여, 공기정화 살균기가 위생적으로 유지될 수 있도록 하기 위함이다.
이때, 필터 카트리지(520)는 사실상 종이필터(522)로 구성됨으로써, 교체 비용에 대한 부담을 덜 수 있어 유지 비용을 절감할 수 있게 된다.
이하, 상기한 구성으로 이루어진 정전기를 이용한 공기정화 살균기의 작용에 대하여 설명하도록 한다.
스위치(130)를 슬라이딩하여 1접점에 위치시키면, 회로부(210)는 전원부(200)로부터 전원을 인가받고 DC-DC 컨버터를 이용하여, 인가된 전원을 고압으로 변환하여 출력한다.
이후, 회로부(210)에서 승압된 전압은 조절부(400) 및 흡입부(500)로 인가되며, 조절부(400)에서는 전원의 크기를 조절한다.
즉, 사용자의 다이얼 조작을 통해, 양전위 발생부(410)와 음전위 발생부(420)에서 발생되는 양전위와 음전위는 극성이 변환되면서 전위의 크기가 조절되는 것이다.
그리고, 전원이 인가됨에 따라, 흡입부(500)의 흡입팬(510)은 회전되면서 외기를 몸체(100) 내부로 흡입시키게 된다.
이때, 외기는 먼지나 이물질이 종이필터(522)를 통해 걸러진 후, 몸체(100) 내부로 유입이 된다.
한편, 정전기 발생부(300)는 조절부(400)에서 발생되는 양전위와 음전위를 전극을 통해 전달 받게 되며, 정전기 발생부(400)에서 형성된 양전위 또는 음전위는, 흡입부(500)를 통해 흡입된 외기에 포함된 세균과 바이러스, 유해물질, 악취물질을 사멸 및 분해시키게 된다.
이에 따라, 실내 공기는 쾌적하게 유지될 수 있게 된다.
한편, 바람직한 실시예에서는 필터 카트리지의 탈착이 볼트 조립을 통해 이루어짐에 따라, 교체 작업이 번거로울 수 있는바, 다른 실시예를 통해 필터 카트리지의 탈착이 용이하게 이루어질 수 있도록 한 것에 대하여 설명하기로 한다.
설명하기에 앞서, 바람직한 실시예와 동일한 구성에 대해서는 부호를 병기하며, 상세한 설명은 생략하도록 한다.
필터 카트리지(520)를 용이하게 교체시키기 위한 탈착수단(600)은, 가이드편(610)과, 탄성부재(620)와, 스토퍼(630)를 포함하여 구성된다.
가이드편(610)은 도 4에 도시된 바와 같이, 일측이 개구된 슬라이드홈(611)을 형성하도록 구성되며, 흡입팬(510)의 둘레에 대응되는 몸체(100)에 설치된다.
가이드편(610)은 몸체(100)로부터 외향 절곡된 절곡부(612)를 포함하며, 절곡부(612)의 길이는 필터 카트리지(520)의 프레임(521)에 대응된다.
그리고, 탄성부재(620)는 필터 카트리지(520)를 몸체(100)에 밀착시키는 역할을 한다.
가이드편(610)에 필터 카트리지(520) 결합시 유격이 발생하지 않고 몸체(100)와 필터 카트리지(520)의 프레임(521) 간에 기밀이 유지되도록 하기 위함이다.
탄성부재(620)는 가이드편(610)의 절곡부(612) 배면을 따라, 고정된다.
이에 따라, 슬라이드홈(611)은 탄성부재(620)와 몸체(100) 간에 형성되며, 슬라이드홈(611)의 간격은 필터 카트리지(520)의 프레임(521) 두께에 비해 작게 형성됨이 바람직하다.
그리고, 스토퍼(630)는 가이드편(610)의 개구된 일측을 통해 삽입된 필터 카트리지(520)가 상기 개구된 부위를 통해 이탈되지 않도록 하는 역할을 하며, 몸체(100)에 설치된다.
스토퍼(630)는 슬라이드홈(611)에 삽입된 필터 카트리지(520)의 일측을 간섭하는 구성으로서, 슬라이드홈(611)으로의 필터 카트리지(520) 삽입시에는 스토퍼(630)에 의해 필터 카트리지(520)가 간섭되지 않도록 구성됨이 바람직하다.
이를 위해, 스토퍼(630)는 몸체(100)의 내,외부를 드나들 수 있도록 몸체(100)의 내부에 탄성 지지된 볼로 구성된다.
이때, 몸체(100)에는 스프링(630)의 탄성력에 밀려 볼의 일부만 노출될 수 있는 크기의 통공이 형성된다.
이와 같은 구성으로 이루어진 탈착수단에 의한 필터 카트리지(520)의 탈착에 대하여 간략히 살펴보도록 한다.
일측이 개구된 가이드편(610)의 슬라이드홈(611)으로 필터 카트리지(520)를 밀어 삽입시킨다.
이때, 스토퍼(630)의 볼(631)은 필터 카트리지(520)의 선단부에 의해 몸체(100)의 내부로 인입되며, 수축된 스프링(632)에 의해 지지된다.
이와 더불어 필터 카트리지(520)가 슬라이드홈(611)에 삽입되는 과정에서 탄성부재(620)는 탄성력을 갖고 수축되면서 필터 카트리지(520)가 삽입될 수 있는 슬라이드홈(611)의 공간을 확보시킨다.
이후, 슬라이드홈(611)에 필터 카트리지(520)의 삽입이 완료되면, 탄성부재(620)는 복원력으로 필터 카트리지(520)의 프레임(521)을 몸체(100)에 밀착시킨다.
그리고, 몸체(100) 내부로 인입되었던 볼(631)은 도 5에 도시된 바와 같이, 스프링(632)의 복원력에 의해 통공을 통해 돌출되어 필터 카트리지(520)의 단부를 간섭하게 된다.
이에 따라, 필터 카트리지(520)의 설치가 완료된다.
한편, 필터 카트리지(520)를 교체하기 위해서는, 슬라이드홈(611)으로부터 필터 카트리지(520)를 임의로 당김에 따라, 탄성부재(620) 및 스토퍼(630)의 스프링(632)은 수축되면서 상기 필터 카트리지(520)의 분리가 원활하게 이루어질 수 있게 된다.
지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 정전기를 이용한 공기정화 살균기는 고전압의 정전기를 이용해 실내 공기에 포함된 세균, 바이러스 및 악취물질을 사멸 분리시킬 수 있도록 한 기술적 특징이 있다.
이에 따라, 먼지 및 이물질 포집을 통한 단순 공기정화가 아니라, 공기 오염의 근원을 박멸함으로써 실질적인 공기정화가 이루어질 수 있게 된다.
또한, 정전기를 발생시키는 정전기 발생부의 표면 소재를 특정하여 제작함으로써, 고전압 발생의 효율성을 높일 수 있을 뿐만아니라 정전기 발생부 표면에 이물질이나 먼지가 흡착되는 것을 방지할 수 있어 정전기 발생부의 기능이 저하되는 것을 방지할 수 있게 된다.
이상에서 본 발명은 기재된 구체예에 대하여 상세히 설명되었지만 본 발명의 기술사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 이러한 변형 및 수정은 첨부된 특허 청구범위에 속함은 당연한 것이다.
100 : 몸체 110 : 흡기공
120 : 다이얼 130 : 스위치
140 : LED 150 : 거치대
151 : 거치홈 152 : 다리
200 : 전원부 210 : 회로부
300 : 정전기 발생부 400 : 조절부
410 : 양전위 발생부 420 : 음전위 발생부
500 : 흡입부 510 : 흡입팬
520 : 필터 카트리지 521 : 프레임
522 : 종이필터 600 : 틸착수단
610 : 가이드편 611 : 슬라이드홈
612 : 절곡부 620 : 탄성부재
630 : 스토퍼 631 : 볼
632 : 스프링

Claims (5)

  1. 절연체로 구성되며, 흡기공이 형성된 몸체;
    상기 몸체에 설치된 전원부;
    상기 몸체의 내부에 설치되며, 상기 전원부의 전원 인가에 의해 정전기를 발생시키는 정전기 발생부;
    상기 전원부로부터 정전기 발생부로 공급되는 전원의 크기를 조절하는 조절부;
    상기 흡기공에 설치되며, 외기를 흡입하여 정전기 발생부로 가이드하는 흡입부:를 포함하되, 상기 흡입부는 동력에 의해 회전되는 흡입팬을 포함하고,
    상기 흡입팬의 전방에는 외기에 포함된 이물질을 걸러내는 필터 카트리지가 설치되며,
    상기 흡입팬의 둘레에 대응되는 몸체에 설치되며, 일측이 개구된 슬라이드홈을 형성하는 가이드편;
    상기 가이드편의 내측면을 따라 부착된 탄성부재;
    상기 가이드편의 일측에 설치되며, 가이드편의 개구된 부위를 향해 탄성력을 갖고 돌출된 스토퍼:를 포함하고,
    상기 필터 카트리지는,
    상기 가이드편이 슬라이드홈에 대응되며, 필터 카트리지의 틀을 구성하는 프레임;
    상기 프레임에 설치되며, 흡입팬에 대응되는 종이필터:로 구성된 것을 특징으로 하는 정전기를 이용한 공기정화 살균기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 조절부는 양전위 발생부와 음전위 발생부로 구분되며,
    상기 몸체에는 로터리 타입의 다이얼이 설치되어, 다이얼의 회전 조작에 따라 조절부의 극성이 변환되면서 양전위 또는 음전위의 크기가 조절될 수 있도록 구성된 것을 특징으로 하는 정전기를 이용한 공기정화 살균기.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제 1항 또는 제 2항에 있어서,
    상기 정전기 발생부 표면 소재는, 폴리에틸렌(PE) 소재에 조성물을 5중량% 혼합하여 제작되되,
    상기 조성물은,
    탄산 마그네슘(MgCO3) 18중량% ~ 22중량%, 탄산아연(ZnCO3) 18중량% ~ 22중량%, 타타르산(C4H6O6) 29중량% ~ 31중량%, 옥살산(C2H2O4) 8중량% ~ 12중량%, 이산화셀레늄(SeO2) 4중량% ~ 6중량%, 갈렴석(Allanite) 14중량% ~ 16중량%인 것을 특징으로 하는 정전기를 이용한 공기정화 살균기.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102022381B1 (ko) 2018-10-26 2019-09-18 한국토지주택공사 미세먼지 포집장치
KR20210035040A (ko) * 2019-09-23 2021-03-31 한국과학기술연구원 복수의 홀을 구비한 수직 나노 갭 전극을 구비한 미세먼지 포집용 필터 및 이를 구비한 공기 조화 장치

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110755955A (zh) * 2019-10-24 2020-02-07 广州市欧树环保科技有限公司 一种用于工业车间的便于收纳的空气净化设备
KR20220048241A (ko) * 2020-10-12 2022-04-19 어썸레이 주식회사 공기 살균장치 및 공기 살균장치를 이용한 공기 살균방법

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200262629Y1 (ko) 2001-10-12 2002-03-18 구정회 입체화된 식물형상을 지닌 액자에 정화작용을 수행하는정화장치구조
KR100769263B1 (ko) * 2006-10-16 2007-10-23 주식회사 한독음향 공기청정기

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200193384Y1 (ko) 2000-04-08 2000-08-16 김종민 공기정화장치
KR200337042Y1 (ko) 2003-09-09 2004-01-03 (주)부원글로벌 공기정화기용 자외선살균필터

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200262629Y1 (ko) 2001-10-12 2002-03-18 구정회 입체화된 식물형상을 지닌 액자에 정화작용을 수행하는정화장치구조
KR100769263B1 (ko) * 2006-10-16 2007-10-23 주식회사 한독음향 공기청정기

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102022381B1 (ko) 2018-10-26 2019-09-18 한국토지주택공사 미세먼지 포집장치
KR20210035040A (ko) * 2019-09-23 2021-03-31 한국과학기술연구원 복수의 홀을 구비한 수직 나노 갭 전극을 구비한 미세먼지 포집용 필터 및 이를 구비한 공기 조화 장치
KR102347063B1 (ko) 2019-09-23 2022-01-05 한국과학기술연구원 복수의 홀을 구비한 수직 나노 갭 전극을 구비한 미세먼지 포집용 필터 및 이를 구비한 공기 조화 장치

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