KR102160608B1 - 공기 살균 정화 장치 - Google Patents

Abstract

공기 살균 정화 장치는 양측방에 공기 유입구가 형성되고 전방에 공기 토출구가 형성되어 공기 유입구를 통해 유입된 공기가 내부를 유동하여 공기 토출구로 토출되고, 후방에 개폐 가능한 개구가 형성되는 본체와, 본체의 개구를 개폐하도록 본체에 회동 가능하게 연결되는 점검 커버와, 본체 내부의 공기 유입구 측에 배치되어 본체 외부로부터 내부로 공기를 유입시키는 송풍팬과, 본체 내부의 공기가 유동하는 유로에 배치되어 자외선을 조사하는 UV 램프와, 본체 내부의 공기 토출구 측에 배치되어 외부로 토출되는 공기 중의 먼지를 포집하는 제1 집진 필터를 포함한다.

Description

공기 살균 정화 장치{APPARATUS FOR AIR STERILIZATION AND PURIFICATION}

이하의 실시예들은 공기 살균 정화 장치에 관한 것이다.

미세 먼지의 증가와, 바이러스에 의한 전염병 확산 등으로 인해 공기질 개선에 대한 관심이 크게 증가하고 있다. 관련하여, 기존 기구에 병합되거나 별도의 독립 기기로서 공기질을 개선하기 위한 살균 및 정화 장치가 다양한 형태로 개발되고 있다.

통상적으로, 공기의 살균 처리를 위해 자외선을 이용하고 있다. 자외선 광 중 UVC 영역(200nm~280nm)의 자외선 광은, 미생물의 DNA 이중나선을 손상시켜 미생물의 증식을 억제할 수 있다.

자외선 광을 이용하여 장치 내부에서 공기의 살균처리를 수행할 때, 미생물이 재증식하는 문제점이 있다. 이를 방지하기 위해, 자외선 광 조사 시간을 충분히 늘리고 별도의 포집 수단을 구비해야 하지만, 기기의 소형화를 달성하기 위한 조건을 충족시키는 것이 상당히 곤란하다.

따라서, 기기 규격의 소형화가 가능하면서 공기의 살균 및 정화 처리를 충분하게 수행할 수 있는 공기 살균 정화 장치가 요구된다.

한국 공개 특허 공보 제10-2020-0031423호

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 양측방에 공기 유입구가 형성되고 전방에 공기 토출구가 형성되어 공기 유입구를 통해 유입된 공기가 내부를 유동하여 공기 토출구로 토출되고, 후방에 개폐 가능한 개구가 형성되는 본체와, 본체의 개구를 개폐하도록 본체에 회동 가능하게 연결되는 점검 커버와, 본체 내부의 공기 유입구 측에 배치되어 본체 외부로부터 내부로 공기를 유입시키는 송풍팬과, 본체 내부의 공기가 유동하는 유로에 배치되어 자외선을 조사하는 UV 램프와, 본체 내부의 공기 토출구 측에 배치되어 외부로 토출되는 공기 중의 먼지를 포집하는 제1 집진 필터를 포함하는 공기 살균 정화 장치를 제공함에 그 목적이 있다.

본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 살균 정화 장치는 양측방에 공기 유입구가 형성되고 전방에 공기 토출구가 형성되어 공기 유입구를 통해 유입된 공기가 내부를 유동하여 공기 토출구로 토출되고, 후방에 개폐 가능한 개구가 형성되는 본체와, 본체의 개구를 개폐하도록 본체에 회동 가능하게 연결되는 점검 커버와, 본체 내부의 공기 유입구 측에 배치되어 본체 외부로부터 내부로 공기를 유입시키는 송풍팬과, 본체 내부의 공기가 유동하는 유로에 배치되어 자외선을 조사하는 UV 램프와, 본체 내부의 공기 토출구 측에 배치되어 외부로 토출되는 공기 중의 먼지를 포집하는 제1 집진 필터를 포함한다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 본체는 내부 하면으로부터 상방으로 연장 형성된 수직 차광 부재와, 내측 후면으로부터 전방으로 연장 형성되고 중심측에 공기 통과공이 형성된 수평 차광 부재와, 외부로부터 내부가 시인 가능하게 형성된 투시창을 구비하며, 상기 점검 커버는 상기 본체의 하면 측에 배치되며 상기 수평 차광 부재와 대면하는 수평 커버 부재와, 상기 본체의 후면 측에 배치되며 상기 수직 차광 부재와 대면하는 수직 커버 부재를 구비하고, 상기 본체의 개구가 상기 점검 커버에 의해 폐쇄될 때, 상기 수직 차광 부재 및 상기 수평 차광 부재로부터 연장 형성되며 측방으로 소정 간격을 두고 서로 대면하도록 이격되어 배치되고 연장 단부에 오목하게 굴곡진 제1 램프 안착홈이 형성되는 제1 가이드 부재와, 상기 수직 커버 부재로부터 연장 형성되며 측방으로 소정 간격을 두고 서로 대면하도록 이격되어 배치되고 연장 단부에 오목하게 굴곡진 제2 램프 안착홈이 형성되는 제2 가이드 부재가 형성하는 나선 유로를 통해 측방의 상기 공기 유입구로 유입된 공기가 유동하여 상기 공기 통과공으로 토출되며, 상기 제2 가이드 부재의 하단과 상기 수평 커버 부재 사이에 제2 집진 필터가 배치되어 상기 나선 유로를 유동하는 공기 중의 먼지를 포집할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 수평 차광 부재와 상기 본체의 내부 상면 사이에 연장 형성되며 상기 공기 통과공 측으로부터 상기 공기 토출구 측을 향하여 방사형으로 소정 간격을 두고 서로 이격되어 배치되는 복수의 분산 부재에 의해 상기 공기 통과공으로 토출된 공기가 상기 공기 토출구로 분산되어 유동할 수 있다.

본 발명에 의하면, 공기가 회전하면서 측방으로부터 중심으로 진행하는 동안 UV 램프로부터 조사된 자외선광에 의해 충분히 살균 처리될 수 있다. 또한, 공기가 회전하면서 측방으로부터 중심측으로 진행하는 동안 공기 중의 먼지 등의 이물질이 원심력에 의해 외주면 측으로 치우치면서 하단의 제2 집진 필터에 포집될 수 있어 집진 효율을 향상시킬 수 있다.

다만, 본 발명의 효과들은 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 살균 정화 장치의 개략적인 정단면도이다.
도 2는 도 1의 공기 살균 정화 장치의 개략적인 측단면도이다.
도 3은 도 1의 공기 살균 정화 장치의 개략적인 평단면도이다.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.

본 발명의 실시예들에서, 별도로 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 발명의 실시예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

본 발명의 실시예를 설명하기 위한 도면에 개시된 형상, 크기, 비율, 각도, 개수 등은 예시적인 것이므로 본 발명이 도시된 사항에 한정되는 것은 아니다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 본 명세서 상에서 언급된 '포함한다', '갖는다', '이루어진다' 등이 사용되는 경우 '~만'이 사용되지 않는 이상 다른 부분이 추가될 수 있다. 구성 요소를 단수로 표현한 경우에 특별히 명시적인 기재 사항이 없는 한 복수를 포함하는 경우를 포함한다.

구성 요소를 해석함에 있어서, 별도의 명시적 기재가 없더라도 오차 범위를 포함하는 것으로 해석한다.

위치 관계에 대한 설명일 경우, 예를 들어, '~상에', '~상부에', '~하부에', '~옆에' 등으로 두 부분의 위치 관계가 설명되는 경우, '바로' 또는 '직접'이 사용되지 않는 이상 두 부분 사이에 하나 이상의 다른 부분이 위치할 수도 있다.

소자(elements) 또는 층이 다른 소자 또는 층"위(on)"로 지칭되는 것은 다른 소자 바로 위에 또는 중간에 다른 층 또는 다른 소자를 개재한 경우를 모두 포함한다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.

도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 도시된 것이며, 본 발명이 도시된 구성의 크기 및 두께에 반드시 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 여러 실시예들의 각각 특징들이 부분적으로 또는 전체적으로 서로 결합 또는 조합 가능하며, 당업자가 충분히 이해할 수 있듯이 기술적으로 다양한 연동 및 구동이 가능하며, 각 실시예들이 서로에 대하여 독립적으로 실시 가능할 수도 있고 연관 관계로 함께 실시 가능할 수도 있다.

이하, 첨부된 도면을 참고로 하여 본 발명에 따른 공기 살균 정화 장치에 대해 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 공기 살균 정화 장치(10)는 본체(100)와, 점검 커버(200)와, 송풍팬(300)과, UV 램프(400)를 포함한다.

본체(100)는 양측방에 공기 유입구(110)가 형성되고 전방에 공기 토출구(120)가 형성되어 공기 유입구(110)를 통해 유입된 공기가 내부를 유동하여 공기 토출구(120)로 토출되고, 후방에 개폐 가능한 개구가 형성된다. 공기 유입구(110)는 본체(100)의 측면에 배치되는 복수의 관통공의 형태로 형성될 수 있다. 공기 토출구(120)는 본체(100)의 전면 상부에 배치되는 복수의 관통공의 형태로 형성될 수 있다. 본체(100) 내부의 공기 토출구(120) 측에는 외부로 토출되는 공기 중의 먼지를 포집하는 제1 집진 필터(500)가 배치될 수 있다. 제1 집진 필터(500)로는 탈취 필터, 헤파 필터 등 집진과 함께 최종적으로 외부로 배출되기 위한 후처리가 가능한 다양한 필터가 사용될 수 있다.

본체(100)는 내부 하면으로부터 상방으로 연장 형성된 수직 차광 부재(140)와, 내측 후면으로부터 전방으로 연장 형성되고 중심측에 공기 통과공(151)이 형성된 수평 차광 부재(150)와, 외부로부터 내부가 시인 가능하게 형성된 투시창(160)을 구비할 수 있다.

점검 커버(200)는 본체(100)의 개구를 개폐하도록 본체(100)에 회동 가능하게 연결된다. 점검 커버(200)는 본체(100)의 하면 측에 배치되며 수평 차광 부재(150)와 대면하는 수평 커버 부재(210)와, 본체(100)의 후면 측에 배치되며 수직 차광 부재(140)와 대면하는 수직 커버 부재(220)를 구비할 수 있다.

송풍팬(300)은 본체(100) 내부의 공기 유입구(110) 측에 배치되어 본체(100) 외부로부터 내부로 공기를 유입시킨다. 송풍팬(300)은 측면으로부터 본체(100) 중심측으로 외부 공기를 유입시킨다. 본체(100)의 양측에 배치되는 송풍팬(300)에 의해 중심측으로 유입되는 공기는 수평 차광 부재(150)의 중앙 후단부에 관통 형성된 공기 통과공(151)을 통해 상방으로 토출될 수 있다.

본체(100)의 개구가 점검 커버(200)에 의해 폐쇄될 때, 수직 차광 부재(140) 및 수평 차광 부재(150)로부터 연장 형성되며 측방으로 소정 간격을 두고 서로 대면하도록 이격되어 배치되고 연장 단부에 오목하게 굴곡진 제1 램프 안착홈(171)이 형성되는 제1 가이드 부재(170)와, 수직 커버 부재(220)로부터 연장 형성되며 측방으로 소정 간격을 두고 서로 대면하도록 이격되어 배치되고 연장 단부에 오목하게 굴곡진 제2 램프 안착홈(231)이 형성되는 제2 가이드 부재(230)가 형성하는 나선 유로를 통해 측방의 공기 유입구(110)로 유입된 공기가 유동하여 공기 통과공(151)으로 토출될 수 있다.

UV 램프(400)는 제1 가이드 부재(170)의 단부에 형성된 제1 램프 안착홈(171)과 제2 가이드 부재(230)의 단부에 형성된 제2 램프 안착홈(231)에 안착되어 고정될 수 있다. UV 램프(400)는 본체(100) 내벽으로부터 연장 형성된 램프 연결체(190)에 의해 지지되며 별도의 전원 공급수단으로부터 전원이 인가되어 작동할 수 있다. 제품의 소형화 및 살균 효율 향상을 위해 UV 램프(400) 대신에 UV LED 어레이를 사용하는 것도 가능하다.

UV 램프(400)는 본체(100) 내부의 공기가 유동하는 나선 유로에 배치되어 자외선을 조사한다. 공기가 회전하면서 측방으로부터 중심으로 진행하는 동안 UV 램프(400)로부터 조사된 자외선광에 의해 충분히 살균 처리될 수 있다.

제2 가이드 부재(230)의 하단과 수평 커버 부재(210) 사이에 제2 집진 필터(600)가 배치되어 나선 유로를 유동하는 공기 중의 먼지를 포집할 수 있다. 제2 집진 필터(600)는 제2 가이드 부재(230)와 수평 커버 부재(210) 사이에 분리 가능하게 연결되어 일정 기간 사용 후 용이하게 교체될 수 있다. 공기가 회전하면서 측방으로부터 중심측으로 진행하는 동안 공기 중의 먼지 등의 이물질이 원심력에 의해 외주면 측으로 치우치면서 하단의 제2 집진 필터(600)에 포집될 수 있어 집진 효율을 향상시킬 수 있다. 한편, 제2 집진 필터(600)와 수평 커버 부재(210) 사이에 자성 부재(미도시)가 구비되어 제2 집진 필터(600)에 포집된 먼지 등의 이물질의 재비산을 방지할 수 있다.

수평 차광 부재(150)와 본체(100)의 내부 상면 사이에 연장 형성되며 공기 통과공(151) 측으로부터 공기 토출구(120) 측을 향하여 방사형으로 소정 간격을 두고 서로 이격되어 배치되는 복수의 분산 부재(180)에 의해 공기 통과공(151)으로 토출된 공기가 공기 토출구(120)로 분산되어 유동할 수 있다. 분산 부재(180)는 별도의 전원 수단 및 접지 수단과 연결되어 방전판의 형태로 구성될 수 있다. 이를 통해 제2 집진 필터(600)에 의해 포집되지 않은 미세 이물질을 효과적으로 포집할 수 있다.

전술한 바와 같이, 측방으로부터 공기를 유입시켜 제1 가이드 부재(170) 및 제2 가이드 부재(230)에 의해 형성된 나선 유로를 통해 공기를 회전 유동시키며 중심측으로 진행시키고, 중심부에 모인 공기가 공기 통과공(151)을 통해 나선 유로의 외측으로 유동한 후 분산 부재(180)에 의해 본체(100) 전면 전체로 확산되어 본체(100) 외부로 균일하게 토출될 수 있다. 이와 같이, 공기가 단순한 선형 유로를 유동하여 유입되고 배출되는 것이 아니라 나선 유로 및 분산 유로를 통해 유동함으로써 작은 크기의 본체(100)의 내부에서도 UV 램프(400)에 의한 충분한 살균과 집진 필터(500, 600)에 의한 효과적인 포집이 가능한 장점이 있다. 또한, 제1 가이드 부재(170)와 제2 가이드 부재(230)가 공기가 유동하는 나선 유로를 형성함과 동시에 UV 램프(400)가 안착되는 고정 수단의 역할을 동시에 수행하여 장치의 소형화에 유리한 장점이 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 더욱 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 반드시 이러한 실시예로 국한되는 것은 아니고, 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 변형 실시될 수 있다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 그러므로, 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 본체
110: 공기 유입구
120: 공기 토출구
140: 수직 차광 부재
150: 수평 차광 부재
151: 공기 통과공
160: 투시창
170: 제1 가이드 부재
171: 제1 램프 안착홈
180: 분산 부재
190: 램프 연결체
200: 점검 커버
210: 수평 커버 부재
220: 수직 커버 부재
230: 제2 가이드 부재
231: 제2 램프 안착홈
300: 송풍팬
400: UV 램프
500: 제1 집진 필터
600: 제2 집진 필터
10: 공기 살균 정화 장치

Claims (3)

1. 양측방에 공기 유입구가 형성되고 전방에 공기 토출구가 형성되어 상기 공기 유입구를 통해 유입된 공기가 내부를 유동하여 상기 공기 토출구로 토출되고, 후방에 개폐 가능한 개구가 형성되는 본체;
   상기 본체의 개구를 개폐하도록 상기 본체에 회동 가능하게 연결되는 점검 커버;
   상기 본체 내부의 상기 공기 유입구 측에 배치되어 상기 본체 외부로부터 내부로 공기를 유입시키는 송풍팬;
   상기 본체 내부의 공기가 유동하는 유로에 배치되어 자외선을 조사하는 UV 램프; 및
   상기 본체 내부의 상기 공기 토출구 측에 배치되어 외부로 토출되는 공기 중의 먼지를 포집하는 제1 집진 필터를 포함하며,
   상기 본체는 내부 하면으로부터 상방으로 연장 형성된 수직 차광 부재와, 내측 후면으로부터 전방으로 연장 형성되고 중심측에 공기 통과공이 형성된 수평 차광 부재와, 외부로부터 내부가 시인 가능하게 형성된 투시창을 구비하며,
   상기 점검 커버는 상기 본체의 하면 측에 배치되며 상기 수평 차광 부재와 대면하는 수평 커버 부재와, 상기 본체의 후면 측에 배치되며 상기 수직 차광 부재와 대면하는 수직 커버 부재를 구비하고,
   상기 본체의 개구가 상기 점검 커버에 의해 폐쇄될 때, 상기 수직 차광 부재 및 상기 수평 차광 부재로부터 연장 형성되며 측방으로 소정 간격을 두고 서로 대면하도록 이격되어 배치되고 연장 단부에 오목하게 굴곡진 제1 램프 안착홈이 형성되는 제1 가이드 부재와, 상기 수직 커버 부재로부터 연장 형성되며 측방으로 소정 간격을 두고 서로 대면하도록 이격되어 배치되고 연장 단부에 오목하게 굴곡진 제2 램프 안착홈이 형성되는 제2 가이드 부재가 형성하는 나선 유로를 통해 측방의 상기 공기 유입구로 유입된 공기가 유동하여 상기 공기 통과공으로 토출되며,
   상기 제2 가이드 부재의 하단과 상기 수평 커버 부재 사이에 제2 집진 필터가 분리 가능하게 연결되어 상기 나선 유로를 유동하는 공기가 회전하면서 측방으로부터 중심측으로 진행하는 동안 원심력에 의해 외주면 측으로 치우치는 공기 중의 먼지를 포집하고,
   상기 수평 차광 부재와 상기 본체의 내부 상면 사이에 연장 형성되며 상기 공기 통과공 측으로부터 상기 공기 토출구 측을 향하여 방사형으로 소정 간격을 두고 서로 이격되어 배치되는 복수의 분산 부재에 의해 상기 공기 통과공으로 토출된 공기가 상기 공기 토출구로 분산되어 유동하며,
   상기 UV 램프는 상기 제1 램프 안착홈과 상기 제2 램프 안착홈에 안착되어 고정됨으로써 공기가 유동하는 상기 나선 유로에 배치되어 자외선을 조사하는 것을 특징으로 하는 공기 살균 정화 장치.
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