KR102019180B1

KR102019180B1 - Led 조명형 공기정화 장치

Info

Publication number: KR102019180B1
Application number: KR1020190052847A
Authority: KR
Inventors: 오승호; 이철희
Original assignee: 유한회사 아이엘에스
Priority date: 2019-05-07
Filing date: 2019-05-07
Publication date: 2019-11-04

Abstract

본 발명은 LED 조명형 공기정화 장치에 관한 것으로서, 상면이 개방되며, 둘레방향 중 일측면에 공기가 흡입되는 제1 공기흡입구와 제1 공기흡입구에 직각 또는 동일축방향을 따라 적어도 하나 이상의 탈부착홀이 형성되는 몸체와, 몸체의 둘레방향 중 적어도 일측면에 LED 바를 구비하는 LED 조명부; 및 탈부착홀을 따라 슬라이딩 삽입되며, 일측면이 제1 공기흡입구와 대응되는 위치를 따라 흡입되어 공기를 정화시키고, 탈부착홀이 삽입된 방향을 따라 정화된 공기를 배출시키는 공기정화부;를 포함한다.
본 발명에 의하면, LED 조명부에 공기정화부가 결합되어 공기를 보다 효과적으로 정화할 수 있다. 또한, 공기정화부가 LED 조명부에 슬라이딩 가능하게 결합됨으로써 탈부착을 손쉽게 할 수 있어 유지관리를 간편하게 할 수 있다.

Description

LED 조명형 공기정화 장치{Air cleaner with LED module}

본 발명은 LED 조명형 공기정화 장치에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 천정에 부착되는 LED 조명형 공기정화 장치에 관한 것으로서, 상면이 개방되며, 둘레방향 중 일측면에 공기가 흡입되는 제1 공기흡입구와 제1 공기흡입구에 직각 또는 동일축방향을 따라 적어도 하나 이상의 탈부착홀이 형성되는 몸체와, 상기 몸체의 둘레방향 중 적어도 일측면에 LED 바를 구비하는 LED 조명부; 및 상기 탈부착홀을 따라 삽입되며, 일측면이 상기 제1 공기흡입구와 대응되는 위치를 따라 흡입되어 공기를 정화시키고, 상기 탈부착홀이 삽입된 방향을 따라 정화된 공기를 배출시키는 공기정화부를 포함하는 LED 조명형 공기정화 장치에 관한 것이다.

최근 범세계적으로 에너지 문제와 친환경 산업 정책 이슈가 부각되면서 미래 신광원으로 가장 주목받아 오고 있는 LED(Light Emitting Diode) 조명이 더욱 각광을 받고 있다.

고체 소자 조명(Solid-state Lighting)은 10만 시간 이상의 장수명과 200lm/W에 근접하는 고효율 달성이 가능하고 점, 소등 횟수에 따라 수명이 감소하지 않고 고속 Switching이 가능하여 디지털 조명 단계를 넘어 유비쿼터스 조명까지 그 연구 개발 영역이 펼쳐져 있어 전기인들의 관심이 고조되고 있는 실정이다.

미국 광산업협회의 로드맵에 따르면, 2007년 백열 전구가 LED에 의해서 본격적으로 대체될 것으로 예견되었으며, 이것이 현실화되기 시작했다고 할 수 있겠다.

또한, 국내에서도 2006년 11월 산업 자원부와 조명 관련 업체들 간에 협약식을 맺고 조기 보급을 위해 노력하기로 하였고, 산업 자원부는 2015년까지 30%의 기존 조명을 LED 신조명으로 대체하기 위한 'LED 조명 15/30 보급 프로젝트'를 본격 추진할 계획이라고 발표한 바 있다.

한편, 최근에는 환경오염과 함께 더욱더 심해지는 미세먼지와 초미세먼지의 발생이 잦고, 그 유해성이 심각한 것으로나타났다. 특히, 미국 환경경보건단체 보건영향연구소(HEI) 자료에 따르면 2015년 한국의 초미세먼지(PM2.5) 평균 농도는 29㎍/㎥로 세계보건기구가 권장하는 기준(10㎍/㎥)의 3배이며, 초미세먼지 농도 증가폭은 5년 새(2010~2015년) 4㎍/㎥으로 1위로 나타났다. 이러한 대기중 미세먼지의 급증함에 따라, 미세먼지를 제거하기 위한 공기 청정기는 현시대의 필수품이 되고 있다.

(한국등록실용신안 제20-0460197호, 2012년 5월 9일)

본 발명의 목적은 공기정화부를 LED 모듈에 탈부착 가능하도록 결합시켜 LED 광원을 제공함과 동시에 공기를 정화시킬 수 있는 LED 조명형 공기정화 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 천정에 부착되는 LED 조명형 공기정화 장치는 상면이 개방되며, 둘레방향 중 일측면에 공기가 흡입되는 제1 공기흡입구와 제1 공기흡입구에 직각 또는 동일축방향을 따라 적어도 하나 이상의 탈부착홀이 형성되는 몸체와, 몸체의 둘레방향 중 적어도 일측면에 LED 바를 구비하는 LED 조명부; 및 탈부착홀을 따라 슬라이딩 삽입되며, 일측면이 제1 공기흡입구와 대응되는 위치를 따라 흡입되어 공기를 정화시키고, 탈부착홀이 삽입된 방향을 따라 정화된 공기를 배출시키는 공기정화부;를 포함한다.

본 실시예에 있어서, 공기정화부는 상면이 개방되며, 제1 공기흡입구와 대응되는 일측면에 공기가 흡입되는 제2 공기흡입구가 형성되고, 제2 공기흡입구에서 소정거리 이격되며 제2 공기흡입구의 직각방향으로 탈부착홀이 형성되는 동일한 축방향을 따라 정화된 공기를 배출시키는 공기배출홀을 구비하는 하우징; 제2 공기흡입구에 구비되어 미세먼지 농도를 센싱하는 미세먼지 센서; 제2 공기흡입구에서 내측방향으로 이격배치되며, 서로 이웃하여 한 쌍으로 구비되어 외부의 공기의 흡입력을 발생시키는 흡입팬; 흡입팬의 후방에 배치되어 흡입된 공기를 정화하는 헤파필터; 및 헤파필터의 양측면 각각에 배치되어 헤파필터를 살균하는 UV LED;를 구비한다.

본 실시예에 있어서, 공기정화부는 하우징의 측면에 미세먼지의 농도를 표시하는 미세먼지표시부; 및 사용자단말기와 무선통신하는 무선통신모듈을 구비하는 제어부;를 더 포함하고, 제어부는 사용자단말기와 무선통신하여 미세먼지상태를 사용자 단말기에 추가 제공할 수 있다.

본 발명에 의한 LED 조명형 공기정화 장치는 LED 조명부에 공기정화부가 결합되어 공기를 보다 효과적으로 정화할 수 있다.

또한, 공기정화부가 LED 조명부에 슬라이딩 가능하게 결합됨으로써 LED 조명을 분리하지 않은 상태에서 탈부착을 손쉽게 할 수 있어 유지관리를 간편하게 할 수 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 LED 조명형 공기정화 장치의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 LED 조명부와 공기정화부의 분해사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공기정화부의 분해 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공기정화부의 내측도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.

또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, “~상에”라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 LED 조명형 공기정화 장치의 사시도이며, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 LED 조명부와 공기정화부의 분해사시도이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 공기정화부의 분해 사시도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공기정화부의 내측도면이다.

도 1 내지 도 4를 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 LED 조명형 공기정화 장치(10)는 LED 조명부(110) 및 공기정화부(120)를 포함한다.

LED 조명부(110)는 천정에 부착되어 거실 또는 방과 같은 특정공간에 LED 광을 제공하는 것으로서, 몸체(111) 및 LED 바(112)를 구비한다.

몸체(111)는 상면이 개방되며, 둘레방향 중 일측면에 공기가 흡입되는 제1 공기흡입구(1111)와 제1 공기흡입구(1111)에 직각 또는 동일한 축방향을 따라 적어도 하나 이상의 탈부착홀(1112)이 형성된다. 이때, 탈부착홀(1112)은 양측면으로 마주보도록 형성되기 때문에 후술하는 공기정화부(120)가 슬라이딩 결합될 수 있다. LED 바(112)는 몸체(111)의 둘레방향 중 적어도 일측면에 구비될 수 있다. LED 바(112)는 바 형상으로 형성되어 몸체(111)의 둘레방향을 따라 배치되기 때문에 후술하는 공기정화부(120)에 간섭받지 않으면서 LED 광을 제공할 수 있게 된다. 그리고, 몸체(111)의 바닥면에는 LED 바(112)에서 제공되는 광을 확산 및 분산시킬 수 있는 도광판 및 확산판(1113)이 구비될 수 있다.

이때, LED 바(112)는 몸체(111)에 결합될 때에, 공기정화부(120)가 슬라이딩 가능할 수 있도록 몸체(111)의 바닥면에서 매립되어 돌출되는 구조를 형성하지 않도록 결합된다. 따라서, LED 바(112)로 인해서 공기정화부(120)의 인입이 방해되지 않기 때문에 LED 조명부(110)의 결합상태를 그대로 유지한 상태에서 공기정화부(120)를 결합시킬 수 있게 된다. 또한, LED 바(112)의 교체를 위해서도 도광판 및 확산판(1113) 만을 분리한 상태에서 LED 바(112)를 교체할 수 있으며, 공기정화부(120)를 해체할 필요가 없는 특징을 갖게 된다.

공기정화부(120)는 탈부착홀(1112)을 따라 슬라이딩 삽입되며, 일측면이 제1 공기흡입구(1111)와 대응되는 위치를 따라 흡입되는 제2 공기흡입구(1211)를 구비하여 흡입되는 공기를 정화시키고, 탈부착홀(1112)이 삽입된 방향을 따라 정화된 공기를 배출시키는 것으로서, 하우징(121), 미세먼지 센서(122), 흡입팬(123), 헤파필터(124), 공기유도부(125), UV LED(126), 먼지걸름망(127), 미세먼지표시부(128), 및 제어부(129)를 포함하여 구성된다.

하우징(121)은 상면이 개방되며, 제1 공기흡입구(1111)와 대응되는 일측면에 공기가 흡입되는 제2 공기흡입구(1211)가 형성되고, 제2 공기흡입구(1211)에서 소정거리 이격되며, 제2 공기흡입구(1211)의 직각방향으로 탈부착홀(1112)이 형성되는 동일한 축방향을 따라 정화된 공기를 배출시키는 공기배출홀(1212)을 구비한다. 이때, 공기배출홀(1212)은 하우징(121)의 양측면에 형성되어 후술하는 한 쌍의 흡입팬(123)을 통해 유도되는 공기가 양쪽으로 배출되도록 할 수 있다. 그리고, 커버(1215)는 하우징(121)을 덮도록 배치될 수 있다.

제2 공기흡입구(1211)에서 내측방향으로 유입되는 공기가 원활하게 유도시킬 수 있는 공기유입유도부(1213)가 형성될 수 있다. 공기유입유도부(1213)는 유입되는 공기가 자연스럽게 유도되도록 할 수 있다.

미세먼지 센서(122)는 제2 공기흡입구(1211)에 구비되어 미세먼지 농도를 센싱한다. 이때, 미세먼지 센서(122)는 유입되는 공기 방향이 양방향으로 분할되어 유입되는 역할을 할 수 있다. 미세먼지 센서(112)는 초미세먼지를 포함한 다양한 크기의 먼지를 센싱할 수 있다. 이때, 도면에는 미표시하였으나, 냄새센서를 더 구비할 수 있다.

흡입팬(123)은 제2 공기흡입구(1211)에서 내측방향으로 이격배치되며, 서로 이웃하여 한 쌍으로 구비되어 공기의 흡입력을 발생시킨다. 이때, 한 쌍으로 구비되는 흡입팬(123)은 날개가 서로 반대방향으로 형성된다. 따라서, a 방향으로 유입되는 공기는 'A' 방향으로 토출되도록 하며, b 방향으로 유입되는 공기는 'B' 방향으로 토출되도록 함으로써 유입되는 공기가 서로 섞이지 않도록 하여 양방향으로 토출되도록 함으로써 많은 양의 공기를 효과적으로 정화되도록 함과 동시에 토출효과를 증대시킬 수 있다.

헤파필터(124)는 흡입팬(123)의 후방에 배치되어 흡입된 공기를 정화시킨다. 이때, 헤파필터(124)는 납작한 판형상으로 형성되어 하우징(121)의 바닥면에 밀착될 수 있다. 헤파필터(124)는 간극돌출구(1214)를 통해 하우징(121)의 바닥면에 완전히 밀착되지 않고, 바닥면으로부터 소정의 간극이 형성된다.

공기유도부(125)는 헤파필터(124)와 흡입팬(123) 사이에 배치되며, 바람직하게는 하우징(121)의 바닥면에서 헤파필터(124)의 일측면 상단까지 비스듬하게 연장된다. 따라서, 흡입팬(123)을 통해 흡입된 공기가 공기유도부(125)를 따라 자연스럽게 유도되면서 헤파필터(124)로 유도시킬 수 있다. 만약, 공기유도부(125) 없으면, 흡입팬(123)을 통해 유도된 공기가 헤파필터(124)의 일측면에 막혀서 이동할 수 없어 효과적인 정화가 어렵게 되는 문제점이 발생할 수 있다.

UV LED(126)는 헤파필터(124)의 양측면 각각에 배치되어 헤파필터(124)를 살균한다. 이때, UV LED(126)는 헤파필터(124)와 동일한 길이로 연장되며, 일단이 하우징(121)에서 소정거리 간극을 형성하게 된다. UV LED(126)와 하우징(121) 사이에 형성된 간극을 따라 헤파필터(124)를 통해 정화된 공기가 유도될 수 있다.

먼지걸름망(127)은 공기배출구(1212)에 맞닿도록 배치되어 배출되는 공기의 먼지를 추가적으로 걸러서 보다 깨끗한 공기가 외부로 토출되도록 할 수 있다.

미세먼지표시부(128)는 미세먼지 센서(122)를 통해 측정되는 미세먼지 농도를 표시하는 역할을 한다.

제어부(129)는 무선통신모듈을 구비한다. 그리고, 제어부(129)는 사용자단말기와 무선통신하여 미세먼지상태를 사용자 단말기에 추가 제공할 수 있다.

한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명이 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.

110 : LED 조명부 111 : 몸체
112 : LED 바 120 : 공기정화부
121 : 하우징 122 : 미세먼지 센서
123 : 흡입팬 124 : 헤파필터
125 : 공기유도부 126 : UV LED
127 : 먼지걸름망 128 : 미세먼지표시부
129 : 제어부

Claims

천정에 부착되는 LED 조명형 공기정화 장치에 있어서,
상면이 개방되며, 둘레방향 중 일측면에 공기가 흡입되는 제1 공기흡입구와 상기 제1 공기흡입구에 직각 또는 동일축방향을 따라 적어도 하나 이상의 탈부착홀이 형성되는 몸체와, 상기 몸체의 둘레방향 중 적어도 일측면에 LED 바를 구비하는 LED 조명부; 및
상기 탈부착홀을 따라 슬라이딩 삽입되며, 일측면이 상기 제1 공기흡입구와 대응되는 위치를 따라 흡입되어 공기를 정화시키고, 상기 탈부착홀이 삽입된 방향을 따라 정화된 공기를 배출시키는 공기정화부;를 포함하며,
상기 공기정화부는,
상면이 개방되며, 상기 제1 공기흡입구와 대응되는 일측면에 공기가 흡입되는 제2 공기흡입구가 형성되고, 상기 제2 공기흡입구에서 소정거리 이격되며 상기 제2 공기흡입구의 직각방향으로 상기 탈부착홀이 형성되는 동일한 축방향을 따라 정화된 공기를 배출시키는 공기배출홀을 구비하는 하우징;
상기 제2 공기흡입구에 구비되어 미세먼지 농도를 센싱하는 미세먼지 센서;
상기 제2 공기흡입구에서 내측방향으로 이격배치되며, 외부의 공기의 흡입력을 발생시키는 흡입팬;
상기 흡입팬의 후방에 배치되어 흡입된 공기를 정화하는 헤파필터;
상기 헤파필터의 양측면 각각에 배치되어 상기 헤파필터를 살균하는 UV LED; 및
상기 헤파필터와 상기 흡입팬 사이에 배치되어 상기 하우징의 바닥면에서 상기 헤파필터의 상단까지 비스듬하게 연장되어 상기 흡입팬을 통해 흡입된 공기가 공기유도부를 따라 자연스럽게 유도되도록 하는 공기유도부;를 구비하고,
상기 공기정화부는,
상기 하우징의 측면에 미세먼지의 농도를 표시하는 미세먼지표시부; 및
사용자단말기와 무선통신하는 무선통신모듈을 구비하는 제어부;를 더 포함하고,
상기 흡입팬은,
서로 이웃하여 한 쌍으로 구비되어, 날개가 서로 반대방향으로 형성되어, 공기가 섞이지 않도록 양방향으로 토출되도록 하며,
상기 미세먼지 센서는,
상기 제2 공기흡입구의 중앙에 배치되어 유입되는 공기 방향이 양방향으로 분할되도록 하고,
상기 LED 바는,
상기 몸체에 결합될 때에, 상기 바닥면에서 매립되어 돌출되는 구조를 형성하지 않으며,
상기 제어부는,
상기 사용자단말기와 무선통신하여 미세먼지상태를 사용자 단말기에 추가 제공하는 것을 특징으로 하는 LED 조명형 공기정화 장치.
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