KR102241673B1

KR102241673B1 - 실내공기 소독장치

Info

Publication number: KR102241673B1
Application number: KR1020200099063A
Authority: KR
Inventors: 최용삼; 최세라
Original assignee: 최용삼; 최세라
Priority date: 2020-08-07
Filing date: 2020-08-07
Publication date: 2021-04-20

Abstract

본 발명은 실내공기 소독장치에 관한 것으로, 특히 실내에 소독액을 분무한 다음 실내의 공기를 흡입하여 정화하도록 함으로써 실내에 잔류하는 소독액과 오염물질을 정화하여 배출할 수 있도록 한 실내공기 소독장치에 관한 것이다.
이를 위해 본 발명은, 상부 일측으로 분무노즐이 형성되고, 상부 타측에는 흡입부가 형성된 본체; 상기 본체의 내부에 설치되고, 소독액을 저장하는 분무탱크; 상기 분무탱크에 저장된 소독액을 상기 분무노즐을 통해 실내로 분사하는 분사용 팬; 상기 흡입부를 통해 실내의 공기를 흡입하도록 하는 흡입용 팬; 상기 흡입용 팬을 통해 흡입된 실내의 공기를 정화시키는 공기정화부; 상기 공기정화부에 의해 정화된 공기를 배출시키는 배기구;로 구성된다.

Description

실내공기 소독장치{Apparatus for disinfecting the indoor air}

본 발명은 실내공기 소독장치에 관한 것으로, 특히 실내에 소독액을 분무한 다음 실내의 공기를 흡입하여 정화하도록 함으로써 실내에 잔류하는 소독액과 오염물질을 정화하여 배출할 수 있도록 한 실내공기 소독장치에 관한 것이다.

각종 생물학적 유해요소인 세균, 박테리아, 바이러스 등은 실외보다 실내에서 확산되면서 인체를 감염시키게 되는데, 최근에는 코로나 19 바이러스에 의해 비말 및 공기중 전파의 위험성이 매우 크게 되므로, 마스크 착용은 물론 실내 출입자 및 실내 환경을 소독하여 방제하는 것이 효과적이다.

이러한 실내를 소독하는 종래기술의 일예로서, 등록특허 제10-0958201호(실내공기 살균소독장치)에서는 살균소독 물질을 분사하여 실내공기를 살균, 소독하는 장치에 있어서, 액화 이산화탄소에 녹아있는 살균소독 물질을 58bar 이상의 압력이 작용되는 공간에 저장하고 있는 살균액저장고압용기; 상기 살균액저장고압용기의 살균소독액을 분사하는 분사노즐; 상기 살균액저장고압용기와 분사노즐을 연결하고 있는 살균액유동배관; 상기 살균소독액의 분사 제어를 위한 데이터를 입력할 수 있도록 되어 있고, 입력된 데이터에 근거하여 상기 살균액저장고압용기에 저장된 살균소독액의 분사를 자동으로 제어하는 제어기; 상기 살균액저장고압용기 내의 압력을 검출하는 압력센서; 상기 압력센서에 검출된 압력이 설정된 압력 이하인 것을 표시하는 경보출력기기로 구성되어 있다.

그런데, 이러한 종래기술은 단순히 살균액저장고압용기에 저장된 살균소독액을 정해진 양만큼만 분사하도록 되어 있어서, 실내에 환경과는 상관없이 살균소독액을 분무함으로써 살균소독 효과가 떨어진다.

즉, 실내에서 사람의 움직임, 면적 등의 환경과는 상관없이 정해진 양만큼의 살균소독액을 분사함으로써 적절한 살균효과가 이루어지지 않는 것이다.

또한, 살균소독액이 실내에 분사되었을 때 실내에서 공기의 흐름이 발생하지 않게 되어, 실내에 고르게 분사되지 못하게 되는 단점이 있다.

그리고, 분사된 살균소독액이 실내에 계속 잔류하게 되므로, 인체의 호흡기 등에 영향을 주게 되어 살균효과는 있을지언정 건강에는 별로 좋은 영향을 끼치지 못한다.

<선행기술문헌>

- 등록특허 제10-0958201호

(실내공기 살균소독장치)

이러한 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명은, 실내에 소독액을 분무하고, 일정기간 경과후 실내의 잔류 소독액을 흡입하여 제거하도록 하며, 실내공기를 순환시켜 실내 살균소독효과를 높이도록 한 실내공기 소독장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 인체가 감지되면, 인체를 향하여 소독액을 분사하도록 하고, 사람의 움직임과 거리를 판단하여 소독액의 분사량과 흡입량을 제어하도록 하며, 아울러 실내의 선풍기 또는 에어컨과 사물 인터넷에 의해 통신하여 실내에 고르게 소독액이 퍼질 수 있도록 하는데 또 다른 목적이 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 실내공기 소독장치는,

상부 일측으로 분무노즐이 형성되고, 상부 타측에는 흡입부가 형성된 본체;

상기 본체의 내부에 설치되고, 소독액을 저장하는 분무탱크;

상기 분무탱크에 저장된 소독액을 상기 분무노즐을 통해 실내로 분사하는 분사용 팬;

상기 흡입부를 통해 실내의 공기를 흡입하도록 하는 흡입용 팬;

상기 흡입용 팬을 통해 흡입된 실내의 공기를 정화시키는 공기정화부;

상기 공기정화부에 의해 정화된 공기를 배출시키는 배기구;로 구성된 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 본체의 전면부에는 상하방향으로 복수의 인체분사노즐이 구비되고, 상기 인체분사노즐과 근접한 위치에 설치된 인체감지센서에 의해 인체가 감지되면, 본체의 내부에 구비된 정량펌프에 의해 소독액통으로부터 소독액을 펌핑하여 상기 인체분사노즐을 통해 인체로 분사하도록 구성된다.

또한, 상기 본체에는 카메라를 구비하고, 상기 본체에 구비된 컨트롤러는 상기 카메라에 의해 촬영된 영상을 인식하여 실내에서 사람 및 본체로부터의 거리가 감지되면, 그 감지상태에 따라 상기 분사용 팬의 회전속도 및 회전시간을 제어하여 제1시간간격으로 제2시간동안 소독약을 상기 분무노즐을 통해 분사하고, 제3시간 이후 상기 흡입용 팬의 회전속도와 회전시간을 제어하여 제4시간동안 실내의 공기를 흡입부를 통해 흡입하도록 제어한다.

또한, 상기 컨트롤러는 상기 카메라에 의해 촬영된 영상을 인식하여 실내에 사람이 없다면 판단되면, 제5시간동안 소독약을 집중 분사할 수 있도록 상기 분사용 팬의 회전속도 및 회전시간을 제어한 다음 제6시간동안 흡입용 팬을 제어하게 되고, 이후 대기모드를 수행하도록 구성된다.

아울러, 상기 컨트롤러는 제2시간 또는 제5시간 동안 소독약을 분사할 때 실내에 설치된 선풍기 또는 에어컨을 사물 인터넷에 의해 구동제어한다.

본 발명에 따른 실내공기 소독장치는, 실내에 소독약을 분사하여 실내를 소독함과 아울러 실내의 공기를 흡입하여 정화시키게 됨으로써 잔류 소독약에 의한 인체의 피해를 최소화하며, 아울러 인체가 감지되면 인체에 소독약을 분사하여 완벽한 살균소독이 이루어질 수 있도록 한다.

또한, 실내에 있는 사람의 움직임과 거리를 감지하여 그에 적절히 소독액 분사량과 시간을 조절할 수 있게 되어 효율적인 실내소독이 이루어지도록 하는 효과도 있다.

도1은 본 발명에 의한 실내공기 소독장치의 전면 구조를 보인 도.
도2는 도1의 내부 구조를 보인 도.
도3은 도1의 측면 구조를 보인 도.
도4는 컨트롤러에 의한 동작제어 설명을 위한 블럭도.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다.

본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다.

또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다.

따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시 예를 상세하게 설명한다.

그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시 예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시 예에 한정되는 것은 아니다.

본 발명의 실시 예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다.

도1은 본 발명에 의한 실내공기 소독장치의 전면 구조를 보인 도이고, 도2는 도1의 내부 구조를 보인 도이며, 도3은 도1의 측면 구조를 보인 도이다.

그리고, 도4는 컨트롤러에 의한 동작제어 설명을 위한 블럭도이다.

도1에서와 같이 본 발명의 본체(100)는 함체 형태로서, 실내에서 이동이 수월하도록 하측에는 바퀴가 설치되고, 전면부 일측에는 컨트롤패널(110)이 장착되며, 일측 상부에는 분무노즐(124)과 경광등(130)이 설치되어 있다.

본체(100)의 전면부 타측에는 인체분사부(150)가 설치되는데, 상하방향으로 복수의 인체분사노즐(152)이 설치되고, 그 인체분사노즐(152)과 근접한 부위에는 인체감지센서(151)가 설치되어 인체감지센서(151)에 의해 인체가 감지되면, 인체분사노즐(152)로부터 소독약이 분사되어 실내 출입자의 옷과 손을 소독할 수 있도록 한다.

그리고, 본체(100)의 전면부에는 실내를 촬영하기 위한 카메라(170)가 설치되고, 본체(100)의 타측 상부에는 실내의 공기를 흡입하기 위한 흡입부(161)가 설치되어 있다.

도2는 본체(100)의 내부 구조를 보인 도로서, 내부 일측에 실내분무부(120)가 설치되어 있는데, 이러한 실내분무부(120)는 분무될 소독약을 임시로 저장하는 분무탱크(121)와, 상기 분무탱크(121)에 저장된 소독약을 분무하기 위한 블로워 팬 형태의 분사용 팬(122)과, 상기 분사용 팬(122)과 분무노즐(124)을 연결하여 분사용 팬(122)에 의해 분무되는 소독약을 분무노즐(124)의 공급하는 소독약 배출관(123)이 구비되어 있다.

상기 분무탱크(121)는 별도로 구비된 소독약통(140)으로부터 일정량씩 공급받게 되고, 이러한 소독약통(140)은 교체가 가능한 형태로서, 내부에는 소독약으로서 차아염소산수가 수용되어 있다.

소독약으로 사용되는 차아염소산수는 염산 또는 식염수를 전기분해하여 생성되는 것으로서, 살균력이 우수하며, 인체에 무해한 소독약이다.

본체(100)의 내부 타측에는 공기정화부(160)가 구비되는데, 상기 흡입부(161)의 하부에서 흡입용 팬(162)이 설치되어 실내의 공기를 흡입하고, 상기 흡입용 팬(162)에는 흡입관(163)의 일측이 접속되며, 이러한 흡입관(163)의 타측은 필터부(164)에 접속되어 있다.

상기 필터부(164)는 도3에서와 같이 본체(100)의 후방부위에 설치된 배기구(165)와 연결됨으로써, 흡입부(161)를 통해 흡입된 실내공기가 필터부(164)에 의해 정화된 다음 배기구(165)를 통해 실내로 배출되도록 한다.

또한, 상기 인체분사노즐(152)에 소독약통(140)으로부터 소독약을 공급하기 위하여. 상기 인체분사노즐(152)은 상하방향으로 세워진 노즐관(153)에 장착되어 인체분사노즐(152)만 본체(100)의 전면부위로 노출되고, 상기 노즐관(153)은 정량펌프(155)에 접속됨으로써 정량펌프(155)의 펌핑동작에 의해 소독약통(140)으로부터 일정량의 소독약만 노즐관(153)을 통해 인체분사노즐(152)로 분사될 수 있는 것이다.

상기 노즐관(153)의 하측에는 노즐관(153) 내부에 잔류하는 소독약을 하부로 배출시키기 위한 드레인 밸브(154)를 갖추고 있다.

이러한 구조를 갖는 본 발명의 동작을 설명한다.

1. 제1모드

컨트롤러(111)는 컨트롤패널(110)의 설정버튼(112)을 통해 입력되는 시간에 의해 분사용 팬(122), 흡입용 팬(162)을 구동시키게 되는데, 먼저 분사용 팬(122)을 구동시켜 제1시간간격(예를 들면 30분)으로 제2시간(예를 들면 1분) 동안 분사하고, 분사용 팬(122)의 구동이 종료된 다음 제3시간(예를 들면 10분) 후에 제4시간(예를 들면 10분) 동안 흡입용 팬(162)을 구동시켜 실내공기를 정화시키게 된다.

즉, 일정시간간격으로 소독양을 실내로 분사한 다음 실내에서 충분히 살균이 이루어지면, 실내의 공기를 흡입하여 정화시키게 되는 것으로서, 비록 인체에 무해한 소독약이라고 하지만, 밀폐된 실내에서 잔류 염소 냄새가 발생하고, 또한 농도가 높은 경우에는 인체의 호흡기를 자극함으로써 호흡기 질환을 유발할 수 있기 때문에 실내 공기를 흡입하여 정화하게 된다.

또한, 실내에 부유하는 각종 먼지 및 세균, 바이러스 등도 흡입하여 제거할 수 있는 것이다.

이를 위해서 필터부(164)의 필터는 KF80 또는 KF94를 만족하는 성능을 가지는 것이 바람직하다.

2. 제2모드

그리고, 사람이 실내로 출입하여 인체분사노즐(152) 앞에 서게 되면, 인체감지센서(151)가 인체를 감지하게 되고, 이로 인해 컨트롤러(111)는 정량펌프(155)를 구동함으로써 인체분사노즐(152)을 통해 사람에게 분사하게 된다.

이때 가장 상측의 인체분사노즐(152)은 사람의 얼굴을 제외한 상반신에 소독약을 분사하도록 설치되고, 가장 하측의 인체분사노즐은 하반신에 해당하는 높이에 설치되며, 그리고 중간부위의 인체분사노즐은 사람의 손부위에 해당하는 높이에 설치된다.

따라서, 출입자의 상반신과 하반신을 소독함과 아울러 사용자의 손에도 소독약을 분사하여 손소독까지 이루어질 수 있도록 한다.

3. 제3모드

한편, 실내에 사람들이 있는 경우와 사람이 없는 경우에 실내에 소독약을 적절히 분사하여 가장 적절한 실내소독이 이루어지도록 함이 바람직한데, 본체(100)의 전면부에 장착된 카메라(170)로부터 촬영된 실내 영상을 컨트롤러(111)에서 인가받아 영상인식에 의해 분사용 팬(122)과 흡입용 팬(162)을 제어하게 된다.

실내에 사람이 있는지 그리고 본체(100)로부터 거리가 얼마인지를 영상으로부터 인식할 수 있는 방법으로서는, 등록특허 제10-0939294호(2차원 공간에서의 사람 움직임 추적 방법 및 장치), 공개특허 제10-2016-0118783호(사람 계수 방법 및 장치) 등의 공지기술을 이용할 수 있을 것이다.

따라서, 컨트롤러(111)는 상기 카메라(170)로부터 촬영된 영상을 인식하여 사람의 움직임에 의한 존재유무 및 본체(100)로부터 사람이 위치한 거리 정보를 판단하여 상기 분사용 팬(122)과 흡입용 팬(162)의 회전속도와 회전시간을 제어하게 된다.

즉, 실내에 사람이 있다면, 그 사람의 위치까지 소독약이 도달할 수 있도록 컨트롤러(111)는 분사용 팬(122)의 회전속도를 제어하고, 또한 근거리 또는 원거리에 위치한 사람의 주변공기를 흡입할 수 있도록 흡입용 팬(162)의 회전속도를 제어하게 된다.

이러한 분사용 팬(122)과 흡입용 팬(162)의 구동시간의 제어는 상기 제1모드와 동일하게 제어될 수 있다.

4. 제4모드

컨트롤러(111)가 카메라(170)로부터 촬영된 영상을 인식하여 사람이 실내에 없다고 판단되면, 제5시간(예를 들면 10분) 동안 분사용 팬(122)을 가장 강하게 구동시켜 소독약이 실내에 고르게 분사되어 확산되도록 한 다음, 이후 제6시간(예를 들면 10분) 동안 흡입용 팬(162)을 가장 강하게 구동시켜 실내의 공기를 흡입하여 정화하게 되며, 이후 사람이 인식될 때까지 대기모드를 수행한다.

즉, 사람이 없는 경우에 실내공기를 가장 강하게 소독한 다음 별다른 동작을 수행하지 않는 대기모드를 수행하고, 만약 대기모드 중에 사람이 인식되면 상기 제1모드를 수행하게 되는 것이다.

그리고, 컨트롤러(111)는 상기 각 모드를 수행하면서 분사용 팬(122)을 동작시킬 때 실내에 설치된 선풍기 또는 에어컨에 IoT 통신부(180)를 통해 제어명령을 인가하여 동작시킴으로써 분사되는 소독약과 함께 실내공기를 고르게 순환시켜 실내공기의 소독효과를 크게 높일 수 있게 된다.

또한, 컨트롤러(111)는 분사용 팬(122)을 동작시킬 때 경광등(130)을 점등시킴으로써 시각적인 효과를 줄 수 있는 것이다.

이상으로 본 발명 내용의 특정한 부분을 상세히 기술하였는 바, 당업계의 통상의 지식을 가진 자에게 있어서, 이러한 구체적 기술은 단지 바람직한 실시 예일뿐이며, 이에 의해 본 발명의 범위가 제한되는 것이 아닌 점은 명백할 것이다.

따라서, 본 발명의 실질적인 범위는 첨부된 청구항들과 그것들의 등가물에 의하여 정의된다고 할 것이다.

100 : 본체
120 : 실내소독부 121 : 분무탱크
122 : 분사용 팬 123 : 소독약 배출관
124 : 분무관 130 : 경광등
140 : 소독약 통 150 : 인체분사부
151 : 인체감지센서 152 : 인체분사노즐
153 : 노즐관 154 : 드레인 밸브
155 : 정량펌프
160 : 공기정화부 161 : 흡입부
162 : 흡입용 팬 163 : 흡입관
164 : 필터부 165 : 배기구
170 : 카메라

Claims

상부 일측으로 분무노즐이 형성되고, 상부 타측에는 흡입부가 형성된 본체;
상기 본체의 내부에 설치되고, 소독액을 저장하는 분무탱크;
상기 분무탱크에 저장된 소독액을 상기 분무노즐을 통해 실내로 분사하는 분사용 팬;
상기 흡입부를 통해 실내의 공기를 흡입하도록 하는 흡입용 팬;
상기 흡입용 팬을 통해 흡입된 실내의 공기를 정화시키는 공기정화부;
상기 공기정화부에 의해 정화된 공기를 배출시키는 배기구;로 구성되고,
상기 본체에는 카메라가 구비되고, 대기모드 수행 중 상기 본체에 구비된 컨트롤러는 상기 카메라에 의해 촬영된 영상을 인식하여 실내에서 사람이 있다고 판단되면, 본체로부터의 사람과의 거리를 감지하여 그 감지상태에 따라 상기 분사용 팬의 회전속도 및 회전시간을 제어하여 제1시간간격으로 제2시간동안 소독약을 상기 분무노즐을 통해 분사하고, 제3시간 이후 상기 흡입용 팬의 회전속도와 회전시간을 제어하여 제4시간동안 실내의 공기를 흡입부를 통해 흡입하도록 제어하며,
상기 컨트롤러는 상기 카메라에 의해 촬영된 영상에 의해 실내에 사람이 없다고 판단되면, 제5시간동안 소독약을 집중 분사할 수 있도록 상기 분사용 팬의 회전속도를 가장 강하게 제어한 다음 제6시간동안 흡입용 팬을 가장 강하게 제어하게 되고, 이후 상기 대기모드를 수행하는 것을 특징으로 하는 실내공기 소독장치.
제1항에 있어서, 상기 본체의 전면부에는 상하방향으로 복수의 인체분사노즐이 구비되고, 상기 인체분사노즐과 근접한 위치에 설치된 인체감지센서에 의해 인체가 감지되면, 본체의 내부에 구비된 정량펌프에 의해 소독액통으로부터 소독액을 펌핑하여 상기 인체분사노즐을 통해 인체로 분사하도록 구성된 것을 특징으로 하는 실내공기 소독장치.
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제1항에 있어서, 상기 컨트롤러는 제2시간 또는 제5시간 동안 소독약을 분사할 때 실내에 설치된 선풍기 또는 에어컨을 사물 인터넷에 의해 구동되도록 제어하는 것을 특징으로 하는 실내공기 소독장치.