KR102025831B1 - Air quality measuring equipment - Google Patents

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Abstract

본 발명은 공기질 측정장치에 관한 것으로써, 솔레노이드와 자성체를 활용하여 펌핑부를 자동으로 제어함으로써 공기질 측정장치의 공기 흐름을 만들고, 공기 유로상에 가스센서 및 미세먼지 센서를 구비하여 공기질을 측정하는 휴대 가능한 공기질 측정장치에 관한 것이다.The present invention relates to an air quality measuring apparatus, which uses a solenoid and a magnetic material to automatically control a pumping unit to create an air flow of the air quality measuring apparatus, and includes a gas sensor and a fine dust sensor on an air flow path to measure air quality. It relates to a possible air quality measuring device.

Description

공기질 측정장치 {AIR QUALITY MEASURING EQUIPMENT}Air Quality Measuring Equipment {AIR QUALITY MEASURING EQUIPMENT}

본 발명은 공기질 측정장치에 관한 것으로써, 보다 상세하게는 휴대 가능하며, 공기질 측정장치 주변의 공기를 간편하게 흡입 배출하되, 펌핑부의 작동을 자동으로 제어할 수 있는 공기질 측정장치에 관한 것이다.The present invention relates to an air quality measuring apparatus, and more particularly, to a portable, air quality measuring apparatus that can easily inhale and discharge the air around the air quality measuring apparatus, and can automatically control the operation of the pumping unit.

미세먼지입자(PM: particulate matter)란, 대기 중에 떠다니거나 흩날려 내려오는 입자상 물질을 말하는데, 석탄, 석유 등의 화석연료를 태울 때나 공장, 자동차 등의 배출가스에서 많이 발생한다.Particulate matter (PM) refers to particulate matter floating or scattering in the air, and is often generated when burning fossil fuels such as coal and petroleum, and emitted from factories and automobiles.

미세먼지는 눈에 보이지 않을 만큼 매우 작기 때문에 대기 중에 머무르다 호흡기를 거쳐 폐 등에 침투하거나 혈관을 따라 체내로 이동하여 들어감으로써 건강에 나쁜 영향을 미칠 수 있다.Fine dust is so small that it can't be seen, so staying in the air can penetrate the lungs through the respiratory tract or move into the body along the blood vessels, which can adversely affect your health.

미세 먼지 외에도, 신도시 개발 등의 이유로 신축 건물이 늘어남에 따라 새집증후군(Sick house syndrome)이 발병하면서, 새집증후군의 원인인 휘발성 유기화합물(VOC)의 관심도 높아지게 되었다.In addition to the fine dust, as the number of new buildings increased due to the development of new towns, the sick house syndrome (Sick House Syndrome) developed, the interest of volatile organic compounds (VOC), the cause of the sick house syndrome has increased.

위와 같은 이유로, 공기질에 대한 관심이 높아짐에 따라, 공기질 측정장치의 개발이 활발히 이루어지고있다.For the above reasons, as interest in air quality increases, the development of air quality measuring devices is being actively made.

이러한 공기질 측정장치에 대한 특허로는 한국등록특허 제10-1765663호(이하, '특허문헌 1' 이라 한다.)에 기재된 것이 공지되어 있다.Patents for such an air quality measuring apparatus are known from Korean Patent Registration No. 10-1765663 (hereinafter referred to as 'Patent Document 1').

특허문헌 1의 공기질 측정장치는 본체 내부에 설치된 송풍팬을 통해 외부공기를 공기질 측정장치 내부로 흡입하여 공기질을 측정하고 있다.The air quality measuring device of Patent Document 1 measures the air quality by sucking external air into the air quality measuring device through a blower fan provided inside the main body.

이러한, 특허문헌 1의 경우, 공기질 측정장치 내에 송풍팬을 설치함으로써 소음이 발생하며, 송풍팬을 구동시키기 위한 전력소모가 크다는 문제점이 있다.In the case of Patent Document 1, noise is generated by installing a blowing fan in the air quality measuring apparatus, and there is a problem in that power consumption for driving the blowing fan is large.

또한, 송풍팬이 설치되므로 공기질 측정장치의 부피가 커질 수 밖에 없으며 이로 인해 이동의 불편함 및 공간 활용도가 떨어진다는 문제점이 있다.In addition, since the blower fan is installed, the volume of the air quality measuring device is inevitably increased, which causes inconvenience in moving and space utilization.

이로 인해 송풍팬을 이용하는 구조는 휴대 가능한 공기질 측정장치로 이용되기에는 한계가 있다.For this reason, the structure using the blowing fan has a limit to be used as a portable air quality measurement device.

한국등록특허 제10-1765663호Korea Patent Registration No. 10-1765663

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로써, 자동으로 작동되는 펌핑부를 이용하여, 공기질 측정장치 내 일정한 체적의 공기량을 측정함으로써, 공기질의 정밀한 측정 및 소형화 달성할 수 있는 공기질 측정장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been made to solve the above-described problems, by using a pumping unit that operates automatically, by measuring a certain volume of air in the air quality measuring device, an air quality measuring apparatus that can achieve accurate measurement and miniaturization of air quality It aims to provide.

본 발명의 일 특징에 따른 공기질 측정장치는, 공기 흡입구와 공기 배출구를 연통시키는 공기유로; 상기 공기 유로상에 배치되어 외부 공기에 함유된 입자를 측정하는 센서; 상기 공기 유로상에 배치되는 펌핑부; 및 상기 펌핑부를 작동시키는 작동부;를 포함하되, 상기 작동부가 구동되면 상기 펌핑부 내부의 체적이 감소되어 상기 펌핑부의 내부 공기가 상기 공기 배출구로 배출되고, 상기 작동부의 구동이 차단되면 상기 펌핑부 내부의 체적이 복원되어 상기 외부 공기가 상기 공기 흡입구로 유입되는 것을 특징으로 한다.Air quality measuring apparatus according to an aspect of the present invention, the air passage for communicating the air inlet and the air outlet; A sensor disposed on the air flow path to measure particles contained in external air; A pumping unit disposed on the air passage; And an operating part for operating the pumping part, wherein the operating part is driven to decrease the volume inside the pumping part so that the air inside the pumping part is discharged to the air outlet, and the pumping part is stopped when driving of the operating part is stopped. The volume inside is restored and the outside air is introduced into the air inlet.

또한, 상기 작동부는 전자코일로 이루어지고, 상기 전자코일에 전류가 인가되면, 상기 펌핑부의 자석을 끌어당겨 상기 펌핑부 내부의 체적을 감소시키는 것을 특징으로 한다.In addition, the operation unit is made of an electronic coil, when a current is applied to the electromagnetic coil, it is characterized in that to attract the magnet of the pumping unit to reduce the volume inside the pumping unit.

또한, 상기 펌핑부의 하부에 상기 공기유로가 배치되고, 상기 전자코일은 상기 펌핑부와 상기 공기유로의 사이에 배치되는 것을 특징으로 한다.In addition, the air passage is disposed below the pumping unit, the electromagnetic coil is characterized in that disposed between the pumping unit and the air passage.

또한, 상기 공기유로는, 상기 공기 흡입구와 연통되는 제1챔버와, 상기 제1챔버와 연통되며, 상기 펌핑부의 내부를 이루는 펌핑 챔버와, 일단이 상기 펌핑챔버와 연통되고 타단이 상기 공기 배출구와 연통되는 제2챔버로 이루어지고, 상기 전자코일은 상기 제1챔버와 상기 제2챔버 사이에 형성되는 격벽에 배치되며, 상기 전자코일에는 자기장을 차폐시키는 차폐막이 형성되는 것을 특징으로 한다.The air flow passage may include a first chamber communicating with the air inlet, a pumping chamber communicating with the first chamber, and forming an interior of the pumping part, and one end communicating with the pumping chamber and the other end of the air outlet. And a second chamber communicating with each other, wherein the electromagnetic coil is disposed on a partition wall formed between the first chamber and the second chamber, and the electromagnetic coil is provided with a shielding film for shielding a magnetic field.

이상에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 공기질 측정장치는 다음과 같은 효과가 있다.As described above, the air quality measuring apparatus according to the preferred embodiment of the present invention has the following effects.

경질의 펌핑캡을 구비하여 일정한 형상을 유지하는 펌핑부를 일정한 크기의 자기력으로 가압시킴에 따라 펌핑부의 동일한 체적의 감소가 이루어지고, 공기질 측정장치 내에 일정한 공기 흐름을 만들 수 있게 된다.As the pumping part is provided with a hard pumping cap and maintains a constant shape by pressing a magnetic force of a predetermined size, the same volume of the pumping part is reduced, and a constant air flow can be made in the air quality measuring device.

따라서, 보다 정밀한 공기질 측정이 이루어 질 수 있을 뿐만 아니라, 전자코일에서 발생되는 자기력를 이용하여 펌핑부를 자동으로 작동시켜 간편하게 외부 공기질 측정이 가능하고, 사용의 편리성을 증대 시킬 수 있다.Therefore, not only a more accurate air quality measurement can be made, but also the external air quality can be easily measured by automatically operating the pumping unit by using a magnetic force generated in the electronic coil, and can increase the convenience of use.

또한, 가스센서 및 미세먼지 센서가 설치되어 있는 제1챔버와 작동부 사이에 차폐막을 설치해 줌으로써 자기장으로 인한 센서의 오차를 줄일 수 있다.In addition, it is possible to reduce the error of the sensor due to the magnetic field by providing a shielding film between the first chamber and the operating unit, the gas sensor and the fine dust sensor is installed.

또한, 작동부를 센서가 설치된 제1챔버와 분리된 공간에 설치함으로써, 차폐막의 설치가 불필요할 뿐만 아니라 센서에 미치는 자기장의 영향을 최소화 할 수 있다.In addition, by installing the operation unit in a space separated from the first chamber in which the sensor is installed, it is not necessary to install the shielding film and minimize the influence of the magnetic field on the sensor.

도 1(a)는 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 공기질 측정장치를 스마트폰 케이스에 설치한 단면도.
도 1(b)는 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 공기질 측정장치의 단면도.
도 2는 도 1의 공기질 측정장치의 펌핑부가 작동부에 의해 가압되면서 압축력에 의해 제2챔버가 열리면서 공기질 측정장치 내에 잔류하던 공기를 외부로 배출하는 상태와 접촉 센서가 접촉한 형태를 도시한 단면도.
도 3은 도 1의 공기질 측정장치의 펌핑부에 가해진 자기력이 해체되면서 펌핑부의 흡입력에 의해 외부 공기가 유입되면서 제1챔버가 개통되는 모습을 도시한 단면도.
도 4는 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 공기질 측정장치의 단면도.
도 5는 본 발명의 바람직한 제3실시 예에 따른 공기질 측정장치의 단면도.Figure 1 (a) is a cross-sectional view of the air quality measuring apparatus according to the first embodiment of the present invention installed on the smartphone case.
Figure 1 (b) is a cross-sectional view of the air quality measuring device according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating a state in which a contact chamber is in contact with a state in which a second chamber is opened by a compressive force while the pumping part of the air quality measuring device of FIG. .
3 is a cross-sectional view illustrating a state in which the first chamber is opened while external air is introduced by the suction force of the pumping unit while the magnetic force applied to the pumping unit of the air quality measuring apparatus of FIG. 1 is released.
Figure 4 is a cross-sectional view of the air quality measuring device according to a second embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view of the air quality measuring apparatus according to a third embodiment of the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

이하의 내용은 단지 발명의 원리를 예시한다. 그러므로 당업자는 비록 본 명세서에 명확히 설명되거나 도시되지 않았지만 발명의 원리를 구현하고 발명의 개념과 범위에 포함된 다양한 장치를 발명할 수 있는 것이다. 또한, 본 명세서에 열거된 모든 조건부 용어 및 실시 예들은 원칙적으로, 발명의 개념이 이해되도록 하기 위한 목적으로만 명백히 의도되고, 이와 같이 특별히 열거된 실시 예들 및 상태들에 제한적이지 않는 것으로 이해되어야 한다.The following merely illustrates the principles of the invention. Therefore, those skilled in the art may implement the principles of the invention and invent various devices included in the concept and scope of the invention, although not explicitly described or illustrated herein. In addition, all conditional terms and embodiments listed herein are in principle clearly intended to be understood only for the purpose of understanding the concept of the invention and are not to be limited to the specifically listed embodiments and states. .

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 질 것이며, 그에 따라 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.The above objects, features, and advantages will become more apparent from the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, and thus, it will be possible to easily implement the technical idea of self-invention having ordinary skill in the art. .

본 발명의 공기질 측정장치는 휴대 가능한 공기질 측정장치이며, 스마트폰 케이스 뿐만 아니라 휴대할 수 있는 어떤 전자기기 내부에도 설치 가능한 장치이다. The air quality measuring apparatus of the present invention is a portable air quality measuring apparatus and is a device that can be installed not only in a smart phone case but also in any portable electronic device.

후술할 본 발명의 공기질 측정장치는 도 1(a)에 도시된 바와 같이, 스마트폰 케이스 내부에 적용된 공기질 측정장치에 대한 것이나, 본 발명이 휴대폰 케이스에 한정되는 것은 아니다.The air quality measuring apparatus of the present invention to be described later, as shown in Figure 1 (a), for the air quality measuring apparatus applied to the inside of the smart phone case, the present invention is not limited to the mobile phone case.

본 발병의 바람직한 제1실시 예에 따른 According to the first preferred embodiment of the present onset 공기질Air quality 측정장치(100) Measuring device (100)

먼저, 도 1 내지 도 3을 참조하여 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 공기질 측정장치(100)에 대해 설명한다.First, an air quality measuring apparatus 100 according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 1 to 3.

도 1(a)는 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 공기질 측정장치를 스마트폰 케이스에 설치한 단면도이고, 도 1(b)는 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 공기질 측정장치의 단면도이고, 도 2는 도 1의 공기질 측정장치의 펌핑부가 작동부에 의해 가압되면서 압축력에 의해 제2챔버가 열리면서 공기질 측정장치 내에 잔류하던 공기를 외부로 배출하는 상태와 접촉 센서가 접촉한 형태를 도시한 단면도이고, 도 3은 도 1의 공기질 측정장치의 펌핑부에 가해진 자기력이 해체되면서 펌핑부의 흡입력에 의해 외부 공기가 유입되면서 제1챔버가 개통되는 모습을 도시한 단면도이다.Figure 1 (a) is a cross-sectional view of the air quality measuring apparatus according to the first embodiment of the present invention installed in a smartphone case, Figure 1 (b) is a cross-sectional view of the air quality measuring apparatus according to a first embodiment of the present invention FIG. 2 illustrates a state in which the second chamber is opened by the compressive force while the pumping part of the air quality measuring device of FIG. 1 discharges air remaining in the air quality measuring device to the outside and the contact sensor is in contact with the outside. 3 is a cross-sectional view illustrating a state in which the first chamber is opened while external air is introduced by the suction force of the pumping unit while the magnetic force applied to the pumping unit of the air quality measuring apparatus of FIG. 1 is released.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 공기질 측정장치(100)는, 공기 유로는 공기 흡입구(110)와 공기 배출구(120)를 연통시키는 통로 기능을 하며, 공기 흡입구(110)와 연통되는 제1챔버(141)와, 공기 배출구(120)와 연통되는 제2챔버(142)와, 펌핑부(130)에 구비된 펌핑 챔버(134)로 이루어진다. 이 경우, 펌핑 챔버(134)는 제1챔버(141)와 제2챔버(142) 사이에 배치된다.1 to 4, the air quality measuring apparatus 100 according to the first embodiment of the present invention, the air flow path serves to communicate the air inlet port 110 and the air outlet port 120 The first chamber 141 communicates with the air inlet 110, the second chamber 142 communicates with the air outlet 120, and the pumping chamber 134 provided in the pumping unit 130. In this case, the pumping chamber 134 is disposed between the first chamber 141 and the second chamber 142.

따라서, 공기 유로는 일단에서 타단 순으로, 공기 흡입구(110), 제1챔버(141), 펌핑부(130)의 펌핑 챔버(134), 제2챔버(142), 공기 배출구(120) 순으로 배치된다.Therefore, the air flow path is in order from one end to the other end, in order of the air inlet 110, the first chamber 141, the pumping chamber 134 of the pumping unit 130, the second chamber 142, and the air outlet 120. Is placed.

공기 흡입구(110)는 제1챔버(141)와 연통되며, 외부 공기가 유입되는 통로 기능을 한다.The air inlet 110 communicates with the first chamber 141 and functions as a passage through which external air is introduced.

공기 배출구(120)는 제2챔버(142)와 연통되며, 공기질 측정장치(100)에 잔류하던 내부 공기를 배출하는 통로 기능을 한다.The air outlet 120 communicates with the second chamber 142 and functions as a passage for discharging the internal air remaining in the air quality measuring device 100.

제1챔버(141)는 일단이 공기 흡입구(110)와 연통되고, 타단이 펌핑 챔버(134)와 연통되어 공기 흡입구(110)와 펌핑 챔버(134)를 연결하는 기능을 한다.One end of the first chamber 141 communicates with the air inlet 110, and the other end communicates with the pumping chamber 134 to connect the air inlet 110 and the pumping chamber 134.

제1챔버(141)의 내부에는 외부 공기에 함유된 입자를 측정하는 센서가 구비되며, 이러한 센서에 대한 자세한 설명은 후술한다.Inside the first chamber 141 is provided with a sensor for measuring particles contained in the outside air, a detailed description of such a sensor will be described later.

제2챔버(142)는 일단이 펌핑 챔버(134)와 연통되고, 타단이 공기 배출구(120)와 연통되어, 펌핑 챔버(134)와 공기 배출구(120)를 연결해주는 기능을 한다.One end of the second chamber 142 communicates with the pumping chamber 134, and the other end thereof communicates with the air outlet 120 to connect the pumping chamber 134 and the air outlet 120.

펌핑 챔버(134)는 펌핑부(130)의 내부 공간을 말하며, 제1챔버(141)와 제2챔버(142) 사이에 배치된다.The pumping chamber 134 refers to an internal space of the pumping unit 130 and is disposed between the first chamber 141 and the second chamber 142.

펌핑 챔버(134)는 제1챔버(141) 및 제2챔버(142)와 연통되며, 펑핑 챔버(134)와 제1, 2챔버(141, 142) 사이에는 체크밸브(150)가 설치되어 있다.The pumping chamber 134 communicates with the first chamber 141 and the second chamber 142, and a check valve 150 is installed between the puncturing chamber 134 and the first and second chambers 141 and 142. .

펌핑 챔버(134)는 외부 공기, 즉, 공기질 측정 대상의 공기와 공기질 측정장치(100) 내에 잔류하던 공기가 섞이지 않게 해주는 역할을 한다.The pumping chamber 134 serves to prevent external air, that is, air of the air quality measurement object and air remaining in the air quality measuring device 100 from mixing.

체크밸브(150)는 제1체크밸브(151)와 제2체크밸브(152)로 이루어 진다.The check valve 150 includes a first check valve 151 and a second check valve 152.

제1체크밸브(151)와 제2체크밸브(152)는 한쪽방향으로만 개통되고, 공기질 측정장치(100)의 공기 흐름을 만들어 주는 기능을 한다.The first check valve 151 and the second check valve 152 are opened in only one direction, and serve to create an air flow of the air quality measuring device 100.

제1체크밸브(151)는 제1챔버(141)와 펌핑 챔버(134) 사이에 구비되어 있으며, 평시에는 닫힌 상태를 유지하고, 제1챔버(141)와 펌핑 챔버(134)를 독립된 공간으로 분리 시키는 역할을 한다.The first check valve 151 is provided between the first chamber 141 and the pumping chamber 134, maintains a closed state normally, and makes the first chamber 141 and the pumping chamber 134 an independent space. It serves to separate.

제2체크밸브(152)는 펌핑 챔버(134)와 제2챔버(142) 사이에 구비되어 있으며, 평시에는 닫힌 상태를 유지하고, 펌핑 챔버(134)와 제2챔버(142)를 독립된 공간으로 분리 시키는 역할을 한다.The second check valve 152 is provided between the pumping chamber 134 and the second chamber 142, and is normally kept closed, and the pumping chamber 134 and the second chamber 142 are separated into spaces. It serves to separate.

펌핑부(130)는 공기질 측정장치(100) 내에 공기 흐름을 만들기 위한 장치이다.The pumping unit 130 is an apparatus for making an air flow in the air quality measuring apparatus 100.

펌핑부(130)는 펌핑캡(131)과, 펌핑캡(131)을 공기질 측정장치(100)에 연결시켜주는 연결부(133), 펌핑부(130) 내부에 설치되는 탄성 부재(132) 및 펌핑 챔버(134)를 포함하여 구성될 수 있다.The pumping unit 130 includes a pumping cap 131, a connecting portion 133 for connecting the pumping cap 131 to the air quality measuring apparatus 100, an elastic member 132 installed in the pumping unit 130, and pumping. It may comprise a chamber 134.

펌핑부(130)는 공기질 측정장치(100) 측면에서 공기 흡입구(110) 및 공기 배출구(120) 사이에 형성된다.The pumping unit 130 is formed between the air inlet 110 and the air outlet 120 at the side of the air quality measuring device 100.

펌핑부(130)를 형성하기 위하여, 공기 흡입구(110)와 공기 배출구(120) 사이에 캐비티를 형성한다. 이때, 캐비티는 제1챔버(141)와 제2챔버(142)를 포함하지 않는 범위에서 형성되며, 캐비티의 크기는 펌핑부(130)의 크기와 동일하게 형성된다.In order to form the pumping unit 130, a cavity is formed between the air inlet 110 and the air outlet 120. At this time, the cavity is formed in a range not including the first chamber 141 and the second chamber 142, the size of the cavity is formed to be the same as the size of the pumping unit (130).

다시 말해, 펌핑부(130)는 캐비티에 매몰되며 형성되는 것이다.In other words, the pumping part 130 is formed while being buried in the cavity.

펌핑캡(131)의 크기 또한 캐비티에 크기와 실질적으로 동일하게 제작된다. 따라서, 캐비티 내에서 펌핑부(130)가 가압될 때, 캐비티의 벽면은 펌핑부(130)의 흔들림 및 기울어짐을 방지해주는 가이드라인 역할을 하는 것이다.The size of the pumping cap 131 is also manufactured to be substantially the same as the size in the cavity. Therefore, when the pumping part 130 is pressed in the cavity, the wall surface of the cavity serves as a guideline to prevent shaking and tilting of the pumping part 130.

펌핑캡(131)은 플라스틱 또는 금속과 같은 경질의 재질로 제작된다. 이는, 펌핑부(130)가 가압될 때 펌핑부(130)의 형상변화가 일어나지 않게 하기 위함이다.The pumping cap 131 is made of a hard material such as plastic or metal. This is to prevent a change in shape of the pumping unit 130 when the pumping unit 130 is pressurized.

펌핑부(130)의 형상이 항상 동일하게 유지됨에 따라, 펌핑 챔버(134)에는 항상 일정량의 공기가 유지된다.As the shape of the pumping unit 130 is always maintained the same, a certain amount of air is always maintained in the pumping chamber 134.

탄성 부재(132)는 펌핑부(130) 내에서 펌핑캡(131) 양단에 설치된다.The elastic member 132 is installed at both ends of the pumping cap 131 in the pumping unit 130.

탄성 부재(132)는 탄성력이 없는 펌핑캡(131)을 탄성 복원 시켜 공기질 측정장치(100) 내에 공기 흐름을 만드는 역할을 한다.The elastic member 132 elastically restores the pumping cap 131 having no elastic force to serve to create an air flow in the air quality measuring device 100.

이러한 탄성 부재(132)는 용수철일 수 있으나 본 발명의 구성이 용수철로 한정되는 것은 아니다.The elastic member 132 may be a spring, but the configuration of the present invention is not limited to the spring.

연결부(133)는 펌핑캡(131)과 공기질 측정장치(100)를 연결 해주는 역할을 하고, 펌핑캡(131)에 외력(F)이 가해졌을 때, 펌핑캡(131)이 원활하게 압축되기 위한 장치이다. The connecting portion 133 serves to connect the pumping cap 131 and the air quality measuring device 100, and when the external force F is applied to the pumping cap 131, the pumping cap 131 is smoothly compressed. Device.

다시 말해, 연결부(133)는 자바라 또는 연질의 재질로 제작되며, 펌핑캡(131)에 작용하는 외력(F)을 완충해주는 역할을 한다.In other words, the connecting portion 133 is made of bellows or soft material, and serves to buffer the external force (F) acting on the pumping cap 131.

또한, 공기질 측정장치(100)와 펌핑캡(131)을 연결해줌과 동시에 펌핑 챔버(134)를 밀폐 시켜줌으로써, 공기질 측정장치(100) 내 일방향 공기 흐름을 원활하게 유도할 수 있다.In addition, by connecting the air quality measuring device 100 and the pumping cap 131 and sealing the pumping chamber 134, one-way air flow in the air quality measuring device 100 can be induced smoothly.

작동부(190)는 제1챔버(141)와 제2챔버(142) 하부에서 펌핑부(130)와 마주보며 구비된다.The operation unit 190 is provided to face the pumping unit 130 under the first chamber 141 and the second chamber 142.

다시 말해, 공기질 측정장치(100)의 한쪽 측면에 펌핑부(130)가 형성되면, 다른 한쪽의 측면에는 작동부(190)가 형성되는 것이다.In other words, when the pumping unit 130 is formed on one side of the air quality measuring apparatus 100, the operating unit 190 is formed on the other side.

작동부(190)에는 전자코일(191)이 구비되고, 펌핑부(130)에는 자성체가 구비된다.The operating unit 190 is provided with an electronic coil 191, the pumping unit 130 is provided with a magnetic material.

작동부(190)는 원통의 형상으로 이루어진 전자코일(191)로 이루어진다. 이는, 전자코일(191)을 솔레로이드로 활용하기 위함이다.The operation unit 190 is composed of an electromagnetic coil 191 formed in the shape of a cylinder. This is to utilize the electronic coil 191 as a solenoid.

상세히 설명하자면, 공기질 측정장치(100) 한쪽 측면에는 작동부(190)를 구비하기 위한 원형링 형상의 홈이 형성되고, 홈 내부에 형성된 원통에 전자코일(191)을 감아 솔레로이드로 활용할 수 있게 되는 것이다.In detail, the air quality measuring device 100 has a circular ring-shaped groove formed on one side of the operating unit 190, and the electromagnetic coil 191 is wound around the cylinder formed inside the groove to be used as a solenoid. Will be.

펌핑부(130)에는 작동부(190)와 반응하기 위한 자성체(135)가 설치되는데, 자성체(135)는 펌핑부(130) 내에서 상부 접촉센서(180a) 사이에 설치된다.The pumping unit 130 is provided with a magnetic body 135 for reacting with the operating unit 190, the magnetic body 135 is installed between the upper contact sensor 180a in the pumping unit 130.

따라서, 솔레로이드에 전류를 인가 시키면 자기장이 발생하면서 펌핑부(130)에 설치된 자성체(135)를 끌어 들이면서 펌핑부(130)는 자동으로 가압되는 것이다. Therefore, when a current is applied to the solenoid, the magnetic field is generated and the pumping unit 130 is automatically pressurized while attracting the magnetic material 135 installed in the pumping unit 130.

이하, 전술한 제1챔버(141) 내에 설치된 센서에 대하여 설명한다.Hereinafter, the sensor installed in the aforementioned first chamber 141 will be described.

공기에 함유된 입자를 측정하는 센서는 예컨데, 가스센서(160) 및 미세먼지 센서(170)로 이루어 질 수 있다.The sensor for measuring the particles contained in the air, for example, may be made of a gas sensor 160 and the fine dust sensor 170.

도 1(b)에 도시된 바와 같이, 가스센서(160)는 하나의 센서로 이루어져 있으며, 제1챔버(141) 내부의 한 쪽 벽면에 구비된다.As shown in FIG. 1B, the gas sensor 160 includes one sensor and is provided on one wall inside the first chamber 141.

가스센서(160)는 특정 가스에 반응하는 감지막과 열을 발생시키는 히터를 포함하여 구성된다. The gas sensor 160 includes a sensing film that reacts to a specific gas and a heater that generates heat.

감지막은 특정온도에서 특정 가스에 반응 하는 형태이다. 따라서, 가스센서(160)와 히터를 같이 구성해줌으로써, 온도 조절을 통해 공기중의 특정 가스를 측정하는 것이다.The sensing film reacts to a specific gas at a specific temperature. Therefore, by configuring the gas sensor 160 and the heater together, it is to measure the specific gas in the air through the temperature control.

미세먼지 센서(170)는 실시간 측정이 가능한 광산란법을 이용하여 공기중에 포함된 미세먼지를 측정한다.The fine dust sensor 170 measures fine dust included in the air by using a light scattering method capable of real-time measurement.

미세먼지 센서(170)는 도 1(b)에 도시된 바와 같이, 공기 유로의 양 벽면에 발광부(170a)와 수광부(170b)로 구성되어 설치된다.As shown in FIG. 1 (b), the fine dust sensor 170 includes light emitting portions 170a and light receiving portions 170b on both wall surfaces of the air flow path.

예컨데, 한 쪽 벽면에 발광부(170a)가 설치되면 다른 한 쪽 벽면에는 수광부(170b)가 설치되는 것이다.For example, when the light emitting unit 170a is installed on one wall, the light receiving unit 170b is installed on the other wall.

발광부(170a)는 빛을 방출하는 역할을 하고, 수광부(170b)는 발광부(170a)에서 발광된 빛을 수집하는 역할을 한다. 따라서, 발광부(170a)와 수광부(170b)는 평행하게 마주보며 설치되는 것이 바람직하다.The light emitting unit 170a serves to emit light, and the light receiving unit 170b collects light emitted from the light emitting unit 170a. Therefore, the light emitting unit 170a and the light receiving unit 170b are preferably installed to face in parallel.

상세히 설명하자면, 미세먼지 센서(170)로 유입된 외부 공기가 발광부(170a)와 수광부(170b)를 통과할때, 공기 내 함유된 미세먼지 입자에 의해 발광부(170a)에서 발광된 빛이 산란된다. 미세먼지 입자에 의해 빛이 산란됨에 따라, 수광부(170b)에 도달하는 빛의 양은 달라지게 되고, 수광부(170b)에 도달하는 빛의 양을 검출하여 미세먼지 농도를 측정하게 된다.In detail, when the external air introduced into the fine dust sensor 170 passes through the light emitting unit 170a and the light receiving unit 170b, the light emitted from the light emitting unit 170a is discharged by the fine dust particles contained in the air. Scattered. As light is scattered by the fine dust particles, the amount of light reaching the light receiving unit 170b is changed, and the amount of light reaching the light receiving unit 170b is detected to measure fine dust concentration.

다시 말해, 공기 내 미세먼지 농도가 높다면 수광부(170b)에 도달하는 빛의 양은 적게 검출되고, 공기 내 미세먼지 농도가 적다면 수광부(170b)에 도달하는 빛의 양이 많이 검출 되는 것이다.In other words, if the concentration of fine dust in the air is high, the amount of light reaching the light receiving unit 170b is less detected. If the concentration of fine dust in the air is less the amount of light reaching the light receiving unit 170b is detected.

위와 같은 가스센서(160)와 미세먼지 센서(170)는 제1챔버(141) 내에서 가스센서(160), 미세먼지 센서(170)순으로 배치된다.The gas sensor 160 and the fine dust sensor 170 as described above are arranged in the gas sensor 160, the fine dust sensor 170 in the first chamber 141.

광산란법을 이용한 미세먼지 센서(170)는 공기 내 수분 입자에 의해서 빛이 산란되어 오차가 발생할 수 있다. 따라서 가스센서(160)를 미세먼지 센서(170)보다 먼저 설치해줌으로써, 가스센서(160)의 히터열을 이용하여 공기 내 수분 입자를 사전에 제거해 오차를 크게 줄일 수 있는것이다.In the fine dust sensor 170 using the light scattering method, light may be scattered by moisture particles in the air, thereby causing an error. Therefore, by installing the gas sensor 160 before the fine dust sensor 170, by using the heater heat of the gas sensor 160 to remove the moisture particles in the air in advance it is possible to significantly reduce the error.

펌핑 챔버(134)에는 가스센서(160)와 미세먼지 센서(170)를 제어하는 접촉센서(180)가 구비된다.The pumping chamber 134 is provided with a contact sensor 180 for controlling the gas sensor 160 and the fine dust sensor 170.

접촉센서(180)는 펌핑캡(131)의 가압이 완료되면 상호 접촉되는 상, 하부 접촉센서(180a, 180b)를 포함하고, 상, 하부 접촉센서(180a, 180b)가 상호 접촉되면 미세먼지 센서(170)와 가스센서(160)가 작동된다.The contact sensor 180 includes upper and lower contact sensors 180a and 180b which are in contact with each other when the pressure of the pumping cap 131 is completed, and fine dust sensors when the upper and lower contact sensors 180a and 180b are in contact with each other. 170 and the gas sensor 160 is operated.

상부 접촉센서(180a)는 펌핑 챔버(134) 상부인 펌핑캡(131)에 구비되고, 하부 접촉센서(180b)는 펌핑 챔버(134)의 하부인 공기질 측정장치(100) 본체에 구비되며, 상, 하부 접촉센서(180a, 180b)는 제어부(미도시)에 회로적으로 연결되어 있다.The upper contact sensor 180a is provided in the pumping cap 131 that is the upper part of the pumping chamber 134, and the lower contact sensor 180b is provided in the main body of the air quality measuring device 100 that is the lower part of the pumping chamber 134. The lower contact sensors 180a and 180b are connected to a controller (not shown) in a circuit.

상부 접촉센서(180a)와 하부 접촉센서(180b)는 펌핑캡(131)의 움직임에 따라 상호 접촉이 이루어진다.The upper contact sensor 180a and the lower contact sensor 180b are in contact with each other as the pumping cap 131 moves.

펌핑부(130)의 최대 압축 범위는 상호 접촉되는 접촉센서(180)에 의해 정해져 있다. 펌핑부(130)에 가해지는 압력이 과도하게 높더라도, 상호 접촉되는 접촉센서(180) 범위 까지만 펌핑캡(131)의 가압이 이루어진다. 따라서, 공기질 측정장치(100) 내부에는 펌핑캡(131) 및 접촉센서(180)의 위치 관계에 의해 일정량의 공기 흐름이 생기게 되는 것이다. The maximum compression range of the pumping unit 130 is determined by the contact sensor 180 in contact with each other. Even if the pressure applied to the pumping unit 130 is excessively high, the pumping cap 131 is pressurized only to the contact sensor 180 in contact with each other. Therefore, a certain amount of air flow is generated in the air quality measuring apparatus 100 due to the positional relationship between the pumping cap 131 and the contact sensor 180.

제어부는 상부 접촉센서(180a)와 하부 접촉센서(180b)가 맞닿으면, 전기적 신호를 인가 받아 미세먼지 센서(170) 및/또는 가스센서(160)를 제어한다.When the upper contact sensor 180a and the lower contact sensor 180b come into contact with each other, the controller controls the fine dust sensor 170 and / or the gas sensor 160 by receiving an electrical signal.

펌핑캡(131)이 하부 방향으로 이동하게 되면, 상부 접촉센서(180a)와 하부 접촉센서(180b)가 접촉하게 되고, 상부 접촉센서(180a)와 하부 접촉센서(180b)의 상호 접촉에 의해 미세먼지 센서(170) 및 가스센서(160)는 'ON' 되는 것이다.When the pumping cap 131 moves in the downward direction, the upper contact sensor 180a and the lower contact sensor 180b come into contact with each other, and the fine contact is caused by the mutual contact between the upper contact sensor 180a and the lower contact sensor 180b. The dust sensor 170 and the gas sensor 160 are 'ON'.

다시 말해, 펌핑부(130)를 가압함으로써 미세먼지 센서(170) 및/또는 가스센서(160)를 제어하는 것이다.In other words, the fine dust sensor 170 and / or the gas sensor 160 are controlled by pressurizing the pump 130.

일례로, 상부 접촉센서(180a)와 하부 접촉센서(180b)의 1차 접촉이 이루어지면, 미세먼지 센서(170) 및/또는 가스센서(160)가 'ON'되고, 상, 하부 접촉센서(180a, 180b)의 2차 접촉이 이루어지면, 미세먼지 센서(170) 및 가스센서(160)가 'OFF'됨으로써 외부 공기의 공기질을 측정할 수 있다.For example, when primary contact between the upper contact sensor 180a and the lower contact sensor 180b is made, the fine dust sensor 170 and / or the gas sensor 160 are 'ON', and the upper and lower contact sensors ( When the secondary contact between the 180a and 180b is made, the fine dust sensor 170 and the gas sensor 160 are 'OFF' to measure the air quality of the outside air.

펌핑부(130)를 1차로 가압하게 되면, 상부 접촉센서(180a)와 하부 접촉센서(180b)의 1차 접촉이 이루어진다. 1차 접촉이 이루어지면, 접촉센서(180)는 제어부에 전기적 신호를 보내게 되고, 제어부는 전기적 신호를 다시 미세먼지 센서(170) 및/또는 가스센서(160)로 보내 미세먼지 센서(170) 및/또는 가스센서(160)를 'ON' 시키는 것이다.When the pumping unit 130 is primarily pressed, the primary contact between the upper contact sensor 180a and the lower contact sensor 180b is made. When the primary contact is made, the contact sensor 180 sends an electrical signal to the control unit, and the control unit sends the electrical signal back to the fine dust sensor 170 and / or the gas sensor 160 to the fine dust sensor 170. And / or 'ON' the gas sensor 160.

이 후, 펌핑부(130)를 2차로 가압함으로써, 상부 접촉센서(180a)와 하부 접촉센서(180b)의 2차 접촉이 이루어지면서 미세먼지 센서(170) 및/또는 가스센서(160)중 'ON'된 센서를 'OFF'시킨다. Thereafter, by pressing the pumping unit 130 in a secondary manner, secondary contact between the upper contact sensor 180a and the lower contact sensor 180b is performed, and thus, the fine dust sensor 170 and / or the gas sensor 160 of the ' 'ON' the sensor which is 'ON'.

상부 접촉센서(180a)와 하부 접촉센서(180b)의 2차 접촉이 소정시간, 예를 들어 10초 동안 없는 경우 미세먼지 센서(170) 및/또는 가스센서(160)는 자동으로 'OFF'되는 것이 바람직하다.When the secondary contact between the upper contact sensor 180a and the lower contact sensor 180b does not exist for a predetermined time, for example, 10 seconds, the fine dust sensor 170 and / or the gas sensor 160 are automatically 'OFF'. It is preferable.

전술한 바와 다르게, 제어부에 시간을 설정하여 미세먼지 센서(170) 및/또는 가스센서(160)를 제어할 수 있다.Unlike the above description, the fine dust sensor 170 and / or the gas sensor 160 may be controlled by setting a time in the controller.

상세히 설명하자면, 펌핑부(130)를 가압하여 접촉센서(180)를 상호 접촉시키게 되면, 미세먼지 센서(170) 및/또는 가스센서(160)를 'ON' 시킨다. 이때, 제어부에 기설정 시간, 예를 들어 3초 내지 5초의 시간이 설정되면, 미세먼지 센서(170) 및/또는 가스센서(160)가 기설정 시간동안 'ON' 상태를 유지하는 것이다.In detail, when the contact sensor 180 is contacted with each other by pressing the pumping unit 130, the fine dust sensor 170 and / or the gas sensor 160 are 'ON'. In this case, when a preset time, for example, 3 seconds to 5 seconds, is set in the controller, the fine dust sensor 170 and / or the gas sensor 160 maintain the 'ON' state for the preset time.

'ON' 상태의 미세먼지 센서(170) 및/또는 가스센서(160)는 공기질 측정장치(100)로 유입된 외부 공기를 측정하게 되고, 3초 내지 5초의 시간이 흐르면 자동으로 'OFF' 되는 것이다.The fine dust sensor 170 and / or the gas sensor 160 in the 'ON' state measures the outside air introduced into the air quality measuring apparatus 100, and automatically turns 'OFF' after a time of 3 to 5 seconds. will be.

위와 같이, 제어부가 미세먼지 센서(170) 및/또는 가스센서(160)를 'OFF' 시키는 것을 소정의 시간동안 지연 시킴에 따라, 공기질 측정장치(100)로 유입된 공기의 미세먼지를 측정할 시간을 확보할 수 있게 되고, 펌핑부(130)의 1회 가압만으로 공기질 측정이 가능하게 된다.As described above, as the control unit delays turning off the fine dust sensor 170 and / or the gas sensor 160 for a predetermined time, the fine dust of the air introduced into the air quality measuring apparatus 100 may be measured. It is possible to secure the time, it is possible to measure the air quality only by the pressurization of the pumping unit 130 once.

전술한 바와 다르게, 펌핑부(130)의 가압 상태를 유지하면서 상부 접촉센서(180a)와 하부 접촉센서(180b)의 접촉 시간을 유지시켜 미세먼지 센서(170) 및/또는 가스센서(160)를 예비 활성화 시킨 후 외부 공기의 공기질을 측정할 수 있다.Unlike the above description, the fine dust sensor 170 and / or the gas sensor 160 are maintained by maintaining the contact time between the upper contact sensor 180a and the lower contact sensor 180b while maintaining the pressurization state of the pumping unit 130. After preliminary activation, the air quality of the outside air can be measured.

공기질 측정을 위해 펌핑부(130)를 가압하여 상부 접촉센서(180a)와 하부 접촉센서(180b)의 접촉 상태를 약 3초 내지 5초간 유지하게 되면, 제어부의 전기적 신호에 의해 미세먼지 센서(170) 및/또는 가스센서(160)는 예비 활성화를 하게된다.When the pumping unit 130 is pressed to maintain the contact state of the upper contact sensor 180a and the lower contact sensor 180b for about 3 seconds to 5 seconds for air quality measurement, the fine dust sensor 170 is controlled by an electrical signal of the controller. And / or the gas sensor 160 is preliminarily activated.

이 후, 펌핑부(130)에 가한 자기력(MF)을 해체하게 되면 상, 하부 접촉센서(180a, 180b)의 접촉이 해체되면서 미세먼지 센서(170) 및/또는 가스센서(160)가 공기질을 측정하게 된다.Afterwards, when the magnetic force MF applied to the pumping unit 130 is dismantled, the contact of the upper and lower contact sensors 180a and 180b is dismantled, so that the fine dust sensor 170 and / or the gas sensor 160 remove the air quality. Will be measured.

공기질의 측정이 끝나게 되면, 전술한 바와 같이, 기설정 시간 설정을 통해 미세먼지 센서(170) 및/또는 가스센서(160)를 'OFF' 시키게 된다. 또한, 접촉센서(180)의 1, 2차 접촉을 통해서 미세먼지 센서(170) 및/또는 가스센서(160)를 'OFF' 시킬 수 있다.When the measurement of the air quality is completed, as described above, the fine dust sensor 170 and / or the gas sensor 160 is 'OFF' through a predetermined time setting. In addition, the fine dust sensor 170 and / or the gas sensor 160 may be 'OFF' through the first and second contact of the contact sensor 180.

이하, 도 1 내지 도 3을 참조하여 전술한 구성을 갖는 공기질 측정장치(100)를 통해 외부 공기의 공기질을 측정하는 방법에 대해 설명한다.Hereinafter, a method of measuring the air quality of the outside air through the air quality measuring device 100 having the above-described configuration will be described with reference to FIGS. 1 to 3.

본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 공기질 측정장치(100)는 작동부(190)가 구동되면 펌핑부(130) 내부의 체적이 감소되어 펌핑부(130)의 내부 공기가 공기 배출구(120)로 배출되고, 작동부(190)의 구동이 차단되면 펌핑부(130)의 내부의 체적이 복원 되어 외부 공기가 공기 흡입구(110)로 유입된다.In the air quality measuring apparatus 100 according to the first exemplary embodiment of the present invention, when the operating unit 190 is driven, the volume inside the pumping unit 130 is reduced, so that the air inside the pumping unit 130 is the air outlet 120. When discharged to, and the operation of the operation unit 190 is blocked, the volume of the interior of the pumping unit 130 is restored to the outside air flows into the air inlet 110.

도 1(b)에 도시된 바와 같이 공기질 측정장치(100)에 외력이 가해지지 않으면 제1체크밸브(151)와 제2체크밸브(152)는 닫힌 상태를 유지한다.As shown in FIG. 1B, when no external force is applied to the air quality measuring apparatus 100, the first check valve 151 and the second check valve 152 remain closed.

도 2에 도시된 바와 같이, 작동부(190)에 설치된 전자코일(191)에 전류가 인가되면, 전자코일(191)에 자기장이 형성되고, 자기장에서 발생되는 자기력(MF)에 의해 펌핑부(130)에 설치된 자성체를 끌어당기게 된다. As illustrated in FIG. 2, when a current is applied to the electromagnetic coil 191 installed in the operation unit 190, a magnetic field is formed in the electromagnetic coil 191, and the pumping unit may be formed by the magnetic force MF generated in the magnetic field. The magnetic material installed in 130 is attracted.

상세히 설명하자면, 전류가 흐르는 전자코일(191) 주위에는 자기장이 형성되는데, 전자코일(191)을 원형으로 형성된 홈에 나선형으로 촘촘하고 균일하게 감아 전류를 인가시키면 전자코일(191)을 감은 원통 내부에는 비교적 균일한 크기의 자기장이 형성된다. 이때, 자기장의 크기는 전류의 크기에 비례한다. In detail, a magnetic field is formed around the electromagnetic coil 191 through which the current flows. When the coil is densely and uniformly wound around the electronic coil 191 in a circular groove, a current is applied to the inside of the cylinder to which the electronic coil 191 is wound. A magnetic field of relatively uniform size is formed. At this time, the magnitude of the magnetic field is proportional to the magnitude of the current.

따라서, 펌핑캡(131)에 설치된 자성체(135)를 끌어 당길 수 있을 정도의 전류를 전자코일(191)에 공급하여 자기력(MF)를 발생시키고, 자기력(MF)을 이용하여 펌핑부(130)를 가압시켜 펌핑부(130) 내부의 체적을 감소 시키는것이다.Accordingly, the magnetic force MF is generated by supplying a current sufficient to attract the magnetic body 135 installed in the pumping cap 131 to the electromagnetic coil 191, and the pumping unit 130 using the magnetic force MF. Press to reduce the volume of the pumping unit 130 inside.

펌핑부(130)를 가압시키기 위한 자기력(MF)은 항상 일정하며, 펌핑부(130)의 체적 감소 또한 항상 일정하게 유지할 수 있다. The magnetic force MF for pressurizing the pumping unit 130 is always constant, and the volume reduction of the pumping unit 130 can also be kept constant at all times.

또한, 펌핑부(130)에 가해진 압력에 의해 제2체크밸브(152)는 제2챔버(142) 내부 방향으로 개통되고, 펌핑 챔버(134)에 머물던 공기, 즉 공기질 측정장치(100)의 내부 공기는 제2챔버(142)로 유입된 후 공기 배출구(120)를 통해 외부로 배출되는 것이다.In addition, the second check valve 152 is opened in the second chamber 142 by the pressure applied to the pumping unit 130, and the air stayed in the pumping chamber 134, that is, inside the air quality measuring device 100. The air is introduced into the second chamber 142 and then discharged to the outside through the air outlet 120.

펌핑부(130)의 가압이 완료되면, 펌핑부(130) 내에 설치된 접촉센서(180)가 접촉되면서 가스센서(160) 및 미세먼지 센서(170)의 전원은 'ON'된다.When the pressurization of the pumping unit 130 is completed, the contact sensor 180 installed in the pumping unit 130 is in contact with the power of the gas sensor 160 and the fine dust sensor 170 is 'ON'.

도 3에 도시된 바와 같이, 작동부(190)에 전기 공급을 중단하게되면, 전자코일(191)은 자기력(MF)을 상실하게되고, 펌핑부(130)는 본래의 형상으로 복귀한다.As shown in FIG. 3, when the supply of electricity to the operation unit 190 is stopped, the electromagnetic coil 191 loses the magnetic force MF, and the pumping unit 130 returns to its original shape.

펌핑부(130)가 복귀함에 따라, 공기질 측정장치(100) 내에는 흡입력이 발생하게 되고, 흡입력에 의해 외부 공기가 공기 흡입구(110)를 통해 제1챔버(141)로 유입된다.As the pumping unit 130 returns, suction force is generated in the air quality measuring apparatus 100, and external air flows into the first chamber 141 through the air suction port 110 by the suction force.

접촉센서(180)를 통해 'ON' 된 가스센서(160)와 미세먼지 센서(170)를 이용하여 공기 흡입구(110)를 통해 유입된 외부 공기를 측정하게 된다.The external air introduced through the air inlet 110 is measured using the gas sensor 160 and the fine dust sensor 170 'ON' through the contact sensor 180.

이때 제2체크밸브(152)는 흡입력에 의해 닫히게 되고, 제1체크밸브(151)는 펌핑 챔버(134) 방향으로 개통된다.At this time, the second check valve 152 is closed by the suction force, the first check valve 151 is opened in the pumping chamber 134 direction.

측정이 완료된 외부 공기는 펌핑 챔버(134)로 유입되어 펌핑 챔버(134)에 머물게 되고, 추후 새로운 외부 공기를 측정하기 위해 가압되는 펌핑부(130)의 압력에 의해 외부로 배출된다.The measured outside air flows into the pumping chamber 134 and stays in the pumping chamber 134, and is subsequently discharged to the outside by the pressure of the pumping unit 130 which is pressurized to measure new outside air.

펌핑부(130)를 손으로 가압할 경우, 펌핑부(130)에 가해지는 외력의 크기가 일정치 않아 공기질 측정장치(100) 내에 일정한 공기 흐름을 만드는데 다소 무리가 있다. When the pumping unit 130 is pressurized by hand, the magnitude of the external force applied to the pumping unit 130 is not constant, which makes it somewhat difficult to make a constant air flow in the air quality measuring apparatus 100.

위와 같이, 경질의 펌핑캡(131)을 구비하여 일정한 형상을 유지하는 펌핑부(130)를 일정한 크기의 자기력(MF)으로 가압시킴에 따라, 펌핑부(130)의 동일한 체적의 감소가 이루어지고, 공기질 측정장치(100) 내에 일정한 공기 흐름을 만들 수 있게 된다.As described above, by pressing the pumping unit 130 having a rigid pumping cap 131 to maintain a constant shape by a magnetic force (MF) of a predetermined size, the same volume of the pumping unit 130 is reduced and , It is possible to make a constant air flow in the air quality measurement apparatus (100).

따라서, 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 공기질 측정장치(100)는 보다 정밀한 공기질 측정이 이루어 질 수 있을 뿐만 아니라, 자기력(MF)을 이용하여 펌핑부(130)를 자동으로 작동시켜 간편하게 외부 공기질 측정이 가능하고, 사용의 편리성을 증대 시킬 수 있다.Therefore, the air quality measuring apparatus 100 according to the first preferred embodiment of the present invention can not only make a more accurate air quality measurement, but also automatically operate the pumping unit 130 by using a magnetic force (MF). Air quality can be measured and the convenience of use can be increased.

본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 According to a second preferred embodiment of the present invention 공기질Air quality 측정장치(100') Measuring device (100 ')

이하, 도 4를 참조하여 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 공기질 측정장치(100')에 대해 설명한다.Hereinafter, an air quality measuring apparatus 100 ′ according to a second exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 4.

도 4는 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 공기질 측정장치의 단면도이다. 4 is a cross-sectional view of an air quality measuring apparatus according to a second preferred embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 공기질 측정장치(100')는 작동부(190)의 형상만 다를 뿐 나머지 구성요소 및 효과는 전술한 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 공기질 측정장치(100)와 동일하다.As shown in FIG. 4, the air quality measuring apparatus 100 ′ according to the second preferred embodiment of the present invention differs only in the shape of the operation unit 190, and the remaining components and effects are described in the first preferred embodiment of the present invention. Same as the air quality measuring apparatus 100 according to the embodiment.

따라서, 동일한 구성요소는 전술한 설명으로 대체될 수 있으며, 중복되는 설명은 생략한다.Therefore, the same components may be replaced with the above description, and duplicate descriptions are omitted.

도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 제2실시 예에 따른 공기질 측정장치(100')의 작동부(190)는 제1챔버(141)와 제2챔버(142)사이에 형성된 격벽내에 배치되며, 전자코일(191)에는 자기장을 차폐시키는 차폐막(210)이 형성된다.As shown in FIG. 4, the operation unit 190 of the air quality measuring apparatus 100 ′ according to the second exemplary embodiment of the present invention is formed in a partition wall formed between the first chamber 141 and the second chamber 142. The shielding layer 210 is formed on the electromagnetic coil 191 to shield the magnetic field.

상세히 설명하자면, 작동부(190)는 제1챔버(141)와 제2챔버(142)를 분리시켜주는 격벽에 전자코일(191)을 감기위한 원형링 형상의 홈을 형성한 후 홈 내부에 전자코일(191)을 감으며 형성된다.In detail, the operation unit 190 forms a circular ring-shaped groove for winding the electronic coil 191 in a partition wall separating the first chamber 141 and the second chamber 142, and then the electrons inside the groove. It is formed while winding the coil 191.

제1챔버(141)와 작동부(190) 및 작동부(190)와 제2챔버(142) 사이에는 차폐막(210)이 설치된다.A shielding film 210 is installed between the first chamber 141 and the operation unit 190 and between the operation unit 190 and the second chamber 142.

차폐막(210)은 작동부(190)에서 발생하는 자기장을 차폐 시키는 역할을 하며, 이는, 제1챔버(141)내에 설치된 가스센서(160) 및 미세먼지 센서(170)가 자기장의 영향을 받지 않게 하기 위함이다.The shielding film 210 serves to shield the magnetic field generated from the operation unit 190, which prevents the gas sensor 160 and the fine dust sensor 170 installed in the first chamber 141 from being affected by the magnetic field. To do this.

가스센서(160) 및 미세먼지 센서(170)가 자기장의 영향을 받으면 공기의 질을 측정하는데 있어서 오차가 발생할 수 있다.If the gas sensor 160 and the fine dust sensor 170 are affected by the magnetic field, an error may occur in measuring air quality.

따라서, 가스센서(160) 및 미세먼지 센서(170)가 설치되어 있는 제1챔버(141)와 작동부(190) 사이에 차폐막(210)을 설치해 줌으로써 자기장으로 인한 센서의 오차를 줄일 수 있는 것이다.Therefore, by installing the shielding film 210 between the first chamber 141 and the operating unit 190, in which the gas sensor 160 and the fine dust sensor 170 are installed, the error of the sensor due to the magnetic field can be reduced. .

차폐막(210)은 자기장 차폐 호일 또는 자기장 차폐 판넬과 같은 재질로 이루어 질 수 있으나 이러한 재질로 한정되는 것은 아니다.The shielding film 210 may be made of a material such as a magnetic field shielding foil or a magnetic field shielding panel, but is not limited thereto.

본 발명의 바람직한 제3실시 예에 따른 According to a third preferred embodiment of the present invention 공기질Air quality 측정장치(100") Measuring device (100 ")

이하, 도 5를 참조하여 본 발명의 바람직한 제3실시 예에 따른 공기질 측정장치(100")에 대해 설명한다.Hereinafter, an air quality measuring apparatus 100 ″ according to a third exemplary embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 5.

도 5는 본 발명의 바람직한 제3실시 예에 따른 공기질 측정장치의 단면도이다.5 is a cross-sectional view of an air quality measuring apparatus according to a third embodiment of the present invention.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 제3실시 예에 따른 공기질 측정장치(100")는 작동부(190)의 형상만 다를 뿐 나머지 구성요소 및 효과는 전술한 본 발명의 바람직한 제1실시 예에 따른 공기질 측정장치(100)와 동일하다.As shown in FIG. 5, the air quality measuring apparatus 100 ″ according to the third exemplary embodiment of the present invention differs only in the shape of the operation unit 190, and the remaining components and effects are described in the first preferred embodiment of the present invention. Same as the air quality measuring apparatus 100 according to the embodiment.

따라서, 동일한 구성요소는 전술한 설명으로 대체될 수 있으며, 중복되는 설명은 생략한다.Therefore, the same components may be replaced with the above description, and duplicate descriptions are omitted.

도 5에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 제3실시 예에 따른 공기질 측정장치(100)의 작동부(190)는 펌핑부(130)와 펌핑부(130) 하부에 배치된 공기 유로사이에 구비된다.As shown in FIG. 5, the operation unit 190 of the air quality measuring apparatus 100 according to the third exemplary embodiment of the present invention is disposed between the pumping unit 130 and the air flow path disposed below the pumping unit 130. It is provided.

상세히 설명하자면, 작동부(190)는 제1작동부(190a)와 제2작동부(190b)로 구성되며, 펌핑 챔버(134)와 제1, 2챔버(141,142) 사이인 펌핑 챔버(134)의 바닥면서 하부 접촉센서(180b) 사이에 형성된다.In detail, the operation unit 190 includes a first operation unit 190a and a second operation unit 190b, and the pumping chamber 134 between the pumping chamber 134 and the first and second chambers 141 and 142. It is formed between the bottom contact sensor 180b while being bottom.

펌핑 챔버(134) 바닥면에는 작동부(190)를 구비하기 위한 원형 링 형상의 홈을 형성하고, 홈 내의 전자코일(191)을 감아 솔레로이드로 활용한다.On the bottom surface of the pumping chamber 134, a groove having a circular ring shape for providing the operation unit 190 is formed, and the electromagnetic coil 191 in the groove is wound and used as a solenoid.

펌핑캡(131)에 설치된 자성체(135)가 작동부(190)에서 발생하는 자기장과 반응하기 위해서는 하부 접촉센서(180b) 사이에 배치되어야 한다. 따라서, 제1작동부(190)는 좌측의 상부 접촉센서(180a)와 제1체크밸브(151) 사이에 형성되고, 제2작동부(190)는 우측의 상부 접촉센서(180a)와 제2체크밸브(152) 사이에 형성된다.The magnetic body 135 installed in the pumping cap 131 should be disposed between the lower contact sensors 180b in order to react with the magnetic field generated by the operation unit 190. Accordingly, the first operation unit 190 is formed between the upper contact sensor 180a and the first check valve 151 on the left side, and the second operation unit 190 is the upper contact sensor 180a and the second upper contact sensor 180a on the right side. It is formed between the check valve 152.

다시 말해, 작동부(190)는 자성체(135)의 범위 내에 설치되어야 자성체(135)를 효과적으로 끌어당길 수 있는 것이다. In other words, the operation unit 190 is to be installed in the range of the magnetic body 135 to attract the magnetic body 135 effectively.

위와 같이, 작동부(190)를 센서가 설치된 제1챔버(141)와 분리된 공간에 설치함으로써, 차폐막(210)의 설치가 불필요할 뿐만 아니라 센서에 미치는 자기장의 영향을 최소화 할 수 있다.As described above, by installing the operation unit 190 in a space separated from the first chamber 141 in which the sensor is installed, not only the installation of the shielding film 210 is required, but also the influence of the magnetic field on the sensor can be minimized.

100, 100', 100": 공기질 측정장치
110: 공기 흡입구 120: 공기 배출구
130: 펌핑부 131: 펌핑캡
132: 탄성 부재 133: 연결부
134: 펌핑 챔버 135: 자성체
141: 제1챔버 142: 제2챔버
150: 체크밸브
151: 제1체크밸브 152: 제2체크밸브
160: 가스센서 170: 미세먼지 센서
170a: 발광부 170b: 수광부
180: 접촉센서
180a: 상부 접촉센서 180b: 하부 접촉센서
190: 작동부 190a: 제1작동부
190b: 제2작동부 191: 전자코일
210: 차폐막100, 100 ', 100 ": air quality measuring device
110: air inlet 120: air outlet
130: pumping unit 131: pumping cap
132: elastic member 133: connecting portion
134: pumping chamber 135: magnetic material
141: first chamber 142: second chamber
150: check valve
151: first check valve 152: second check valve
160: gas sensor 170: fine dust sensor
170a: light emitting unit 170b: light receiving unit
180: contact sensor
180a: upper contact sensor 180b: lower contact sensor
190: operating part 190a: first operating part
190b: second operation unit 191: electromagnetic coil
210: shielding film

Claims (5)

공기 흡입구와 공기 배출구를 연통시키는 공기 유로;
상기 공기 유로상에 배치되어 외부 공기에 함유된 입자를 측정하는 센서;
상기 공기 유로상에 배치되는 펌핑부;
상기 펌핑부를 작동시키는 작동부;를 포함하되,
상기 공기 유로는, 상기 공기 흡입구와 연통되는 제1챔버와, 상기 제1챔버와 연통되며, 상기 펌핑부의 내부를 이루는 펌핑 챔버와, 일단이 상기 펌핑 챔버와 연통되고 타단이 상기 공기 배출구와 연통되는 제2챔버로 이루어지고,
상기 펌핑 챔버와 상기 제1, 2챔버 사이에는 체크밸브가 설치되고,
상기 체크밸브는 제1체크밸브와 제2체크밸브로 이루어지며,
상기 센서는 상기 제1챔버에 구비되며,
상기 작동부가 구동되면 상기 제2체크밸브는 상기 제2챔버 내부 방향으로 개통되고, 상기 펌핑 챔버에 머물던 공기는 상기 제2챔버로 유입된 후 상기 공기 배출구를 통해 외부로 배출되며, 상기 작동부의 구동이 차단되면 상기 제2체크밸브는 닫히게 되고, 상기 제1체크밸브는 상기 펌핑 챔버 방향으로 개통되며 외부 공기가 상기 공기 흡입구를 통해 상기 제1챔버로 유입되는 것을 특징으로 하는 공기질 측정장치.An air passage communicating the air inlet and the air outlet;
A sensor disposed on the air flow path to measure particles contained in external air;
A pumping unit disposed on the air passage;
Including; operating unit for operating the pumping unit, including,
The air flow path may include a first chamber communicating with the air inlet, a pumping chamber communicating with the first chamber, an pumping chamber constituting the inside of the pumping part, and one end communicating with the pumping chamber and the other end communicating with the air outlet. Consisting of a second chamber,
A check valve is installed between the pumping chamber and the first and second chambers.
The check valve is composed of a first check valve and a second check valve,
The sensor is provided in the first chamber,
When the operating part is driven, the second check valve is opened in the second chamber, and the air remaining in the pumping chamber flows into the second chamber and is discharged to the outside through the air outlet. When the second check valve is closed, the second check valve is closed, and the first check valve is opened toward the pumping chamber, and outside air is introduced into the first chamber through the air inlet. 제1항에 있어서,
상기 작동부는 전자코일로 이루어지고,
상기 전자코일에 전류가 인가되면, 상기 펌핑부의 자석을 끌어당겨 상기 펌핑부 내부의 체적을 감소시키는 것을 특징으로 하는 공기질 측정장치.The method of claim 1,
The operation part is made of an electronic coil,
When the current is applied to the electromagnetic coil, the air quality measuring device, characterized in that to attract the magnet of the pumping unit to reduce the volume inside the pumping unit. 제2항에 있어서,
상기 펌핑부의 하부에 상기 공기 유로가 배치되고, 상기 전자코일은 상기 펌핑부와 상기 공기 유로의 사이에 배치되는 것을 특징으로 하는 공기질 측정장치.The method of claim 2,
The air flow path is disposed under the pumping unit, the electromagnetic coil is characterized in that the air quality measuring device is disposed between the air flow path and the pumping unit. 제2항에 있어서,
상기 전자코일은 상기 제1챔버와 상기 제2챔버 사이에 형성되는 격벽에 배치되며, 상기 전자코일에는 자기장을 차폐시키는 차폐막이 형성되는 것을 특징으로 하는 공기질 측정장치.The method of claim 2,
The electromagnetic coil is disposed in a partition wall formed between the first chamber and the second chamber, the electromagnetic coil is characterized in that the shielding film for shielding a magnetic field is formed. 제1항에 있어서,
상기 펌핑부는,
펌핑캡의 가압이 완료되면 상호 접촉되는 상, 하부 접촉센서;를 더 포함하고,
상기 상, 하부 접촉센서의 상호 접촉에 의해 상기 센서가 작동되는 것을 특징으로 하는 공기질 측정장치.

The method of claim 1,
The pumping unit,
When the pressurization of the pumping cap is completed, the upper and lower contact sensors which are in contact with each other;
Air quality measuring device, characterized in that the sensor is operated by the mutual contact of the upper, lower contact sensor.

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