KR102326577B1

KR102326577B1 - 광촉매 필터를 포함하는 공기 청정기

Info

Publication number: KR102326577B1
Application number: KR1020200032272A
Authority: KR
Inventors: 김승진
Original assignee: 주식회사 에이피씨테크
Priority date: 2020-03-16
Filing date: 2020-03-16
Publication date: 2021-11-16
Also published as: KR20210115878A

Abstract

본 발명의 공기 청정기는 상하로 공기가 통할 수 있는 개방구가 형성된 몸체; 상기 개방구 내에 설치되고, 표면에 광촉매가 형성된 복수개의 비드들을 포함하는 광촉매 필터; 상기 개방구 내의 상기 광촉매 필터 상에 설치되고, 복수개의 제1 공기 통과홀들을 갖는 제1 공기 필터; 상기 개방구 내에 상기 제1 공기 필터와 이격되게 설치되고, 상기 제1 공기 통과홀들과 오버랩되지 않는 복수개의 제2 공기 통과홀들을 구비하여 공기가 상기 광촉매 필터의 비드들과의 접촉 시간을 증가시킬 수 있게 구성된 제2 공기 필터; 상기 광촉매 필터에 광을 조사하는 발광 부재; 및 상기 몸체 내에 장착되어 외부 공기를 상기 개방구로 강제로 유입시켜 배출하는 팬 부재를 포함하고, 상기 몸체의 개방구 내에는 상기 몸체의 하부측으로 돌출되고 공기가 통과할 수 있는 복수개의 중간 관통부들을 갖는 보조 몸체와, 상기 보조 몸체의 둘레에 집진 및 탈취 필터가 더 설치되어 있다.

Description

광촉매 필터를 포함하는 공기 청정기{air purifier including photocatalyst filter}

본 발명은 공기 청정기(air purifier)에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광촉매 필터(photocatalyst filter)를 포함하는 공기 청정기에 관한 것이다.

공기청정기는 실내의 오염된 공기를 깨끗한 공기로 정화시켜주는 기기로서, 최근에 들어 건강을 매우 중시함에 따라 대부분의 가정, 사무실뿐만 아니라 공공장소에 널리 설치되어 사용되고 있는 실정이다.

공기청정기는 공기 내에 존재하는 먼지, 유해 세균 등의 오염 물질을 제거하기 위한 필터를 포함할 수 있다. 필터중에서 광화학 반응에 의하여 공기 중의 유해 세균을 살균 및 탈취할 수 있는 광촉매 필터가 개발되어 사용되고 있다. 그러나, 광촉매 필터를 이용한 공기 청정기는 광촉매 필터의 교체 및 수리를 용이하게 함과 아울러 공기 내에 존재하는 오염 물질의 제거 효율을 더욱더 개선할 필요가 있다.

본 발명이 해결하려는 과제는 공기 내에 존재하는 광촉매 필터의 교체 및 수리를 용이하게 함과 아울러 오염 물질의 제거 효율을 향상시킨 광촉매 필터(photocatalyst filter)를 포함하는 공기 청정기를 제공하는 데 있다.

상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 의한 공기 청정기는 상하로 공기가 통할 수 있는 개방구가 형성된 몸체; 상기 개방구 내에 설치되고, 표면에 광촉매가 형성된 복수개의 비드들을 포함하는 광촉매 필터; 상기 개방구 내의 상기 광촉매 필터 상에 설치되고, 복수개의 제1 공기 통과홀들을 갖는 제1 공기 필터; 상기 개방구 내에 상기 제1 공기 필터와 이격되게 설치되고, 상기 제1 공기 통과홀들과 오버랩되지 않는 복수개의 제2 공기 통과홀들을 구비하여 공기가 상기 광촉매 필터의 비드들과의 접촉 시간을 증가시킬 수 있게 구성된 제2 공기 필터; 상기 광촉매 필터에 광을 조사하는 발광 부재; 및 상기 몸체 내에 장착되어 외부 공기를 상기 개방구로 강제로 유입시켜 배출하는 팬 부재를 포함하고, 상기 몸체의 개방구 내에는 상기 몸체의 하부측으로 돌출되고 공기가 통과할 수 있는 복수개의 중간 관통부들을 갖는 보조 몸체와, 상기 보조 몸체의 둘레에 집진 및 탈취 필터가 더 설치되어 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 광촉매 필터는 필터 케이스와, 상기 필터 케이스의 상부 및 하부에 설치되어 내부 공간을 가지며 공기가 통과할 수 있는 망 부재와, 상기 필터 케이스의 상기 내부 공간에 설치된 상기 비드들을 포함할 수 있다. 상기 발광 부재는 상기 필터 케이스의 내부에 설치되어 상기 광촉매 필터 및 상기 발광 부재는 일체형 구조로 구성될 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 몸체의 측면에 설치되어 상기 몸체를 둘러싸는 측면 커버, 상기 몸체의 하부에 설치되고 공기가 통과하는 하부 관통부를 구비하는 하부 커버, 및 상기 몸체의 상부에 설치되고 공기가 통과하는 상부 관통부를 구비하는 상부 커버를 포함할 수 있다. 상기 하부 커버와 이격되어 상기 몸체의 하부에는 상기 몸체, 상기 측면 커버 및 상기 하부 커버를 지지하는 베이스부를 더 구비할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 개방구 내의 상기 광촉매 필터의 하부에는 하부 집진 및 탈취 필터가 더 설치되어 있을 수 있다.

상술한 과제를 해결하기 위하여 본 발명의 일 실시예에 의한 공기 청정기는펜스부에 의해 한정되고 상하로 공기가 통할 수 있는 개방구가 형성된 몸체; 상기 개방구 내에 설치되고, 광촉매가 형성된 복수개의 비드들을 포함하는 광촉매 필터와 상기 광촉매 필터에 설치되고 광을 조사하는 발광 부재을 포함하는 일체형 광촉매 필터; 상기 개방구 내의 상기 일체형 광촉매 필터 상에 설치되고, 복수개의 제1 공기 통과홀들을 갖는 제1 공기 필터; 상기 개방구 내에 상기 제1 공기 필터와 이격되게 설치되고, 상기 제1 공기 통과홀들과 오버랩되지 않는 복수개의 제2 공기 통과홀들을 구비하여 공기가 상기 일체형 광촉매 필터의 비드들과의 접촉 시간을 증가시킬 수 있는 제2 공기 필터; 상기 몸체 내에 장착되어 외부 공기를 상기 개방구로 강제로 유입시켜 공기 배출구로 공기를 배출하는 팬 부재; 상기 몸체의 측면에 설치되어 상기 몸체를 둘러싸는 측면 커버; 상기 몸체의 하부에 설치되고 공기가 유입되는 통과하는 하부 관통부를 구비하는 하부 커버; 및 상기 몸체의 상부에 설치되고 공기가 통과하는 상부 관통부를 구비하는 상부 커버를 포함하고, 상기 몸체의 개방구 내에는 상기 몸체의 하부측으로 돌출되고 공기가 통과할 수 있는 복수개의 중간 관통부들을 갖는 보조 몸체와, 상기 보조 몸체의 둘레에 집진 및 탈취 필터가 더 설치되어 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 일체형 광촉매 필터는 필터 케이스와, 상기 필터 케이스의 상부 및 하부에 설치되어 내부 공간을 가지며 공기가 통과할 수 있는 망 부재와, 상기 필터 케이스의 상기 내부 공간에 설치된 상기 비드들과, 상기 필터 케이스의 내부에 설치된 상기 발광 부재를 포함할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 하부 커버와 이격되어 상기 몸체의 하부에는 상기 몸체, 상기 측면 커버 및 상기 하부 커버를 지지하는 베이스부를 더 구비하고, 상기 개방구 내의 상기 일체형 광촉매 필터의 하부에는 하부 집진 및 탈취 필터가 더 설치되어 있을 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의한 공기 청정기는 몸체의 개방구 내에 설치되고 표면에 광촉매가 형성된 복수개의 비드들을 포함하는 광촉매 필터를 구비하여 공기 내에 존재하는 오염 물질의 제거 효율을 향상시킬 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의한 공기 청정기는 광촉매 필터와 발광 부재를 포함하는 일체형 광촉매 필터를 포함함으로써 일체형 광촉매 필터의 교체 및 수리를 용이하게 하게 할 수 있다.

본 발명의 일 실시예에 의한 공기 청정기는 광촉매 필터의 상부(또는 하부)에 설치된 복수개의 제1 공기 통과홀들을 갖는 제1 공기 필터와, 제1 공기 필터와 이격되게 제1 공기 통과홀들과 오버랩되지 않는 복수개의 제2 공기 통과홀들을 구비하는 제2 공기 필터를 구비한다.

이에 따라, 본 발명의 일 실시예에 의한 공기 청정기는 공기가 광촉매 필터의 비드들과의 접촉 시간을 증가시켜 공기 내에 포함된 오염 물질의 제거 효율을 향상시킬 수 있다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 공기 청정기를 도시한 도면들이다.
도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 공기 청정기의 몸체를 도시한 도면들이다.
도 7 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 공기 청정기의 몸체에 필터 부재 및 제1 제어 기판을 설치한 것을 도시한 사시도들이다.
도 10 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 의한 공기 청정기의 필터 부재를 설명하기 위한 도면들이다.
도 15a는 본 발명의 일 실시예에 의한 공기 청정기의 몸체에 팬 부재 및 제2 제어 기판을 설치한 것을 도시한 사시도이다.
도 15b는 도 15a의 팬부재를 자세히 도시한 도면이다.
도 16 및 도 17은 본 발명의 다른 실시예에 의한 공기 청정기의 몸체를 도시한 사시도들이다.
도 18 내지 도 20은 도 16 및 도 17의 몸체의 개방구내에 설치된 필터 부재를 설명하기 위한 도면들이다.
도 21은 본 발명의 일 실시예에 의한 공기 청정기의 공기 흐름을 도시한 도면이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.

본 발명의 실시예들은 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 더욱 완전하게 설명하기 위하여 제공되는 것이며, 하기 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다. 오히려 이들 실시예들은 본 개시를 더욱 충실하고 완전하게 하고, 당업자에게 본 발명을 완전하게 전달하기 위하여 제공되는 것이다. 또한, 도면에서 각 층의 두께나 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장된 것이다.

이하의 본 발명의 실시예들은 개략적으로 도시하는 도면들을 참조하여 설명한다. 도면들에 있어서, 예를 들면, 제조 기술 및/또는 공차(tolerance)에 따라, 도시된 형상의 변형들이 예상될 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예는 본 명세서에 도시된 영역의 특정 형상에 제한된 것으로 해석되어서는 아니 되며, 예를 들면 제조상 초래되는 형상의 변화를 포함하여야 한다. 이하의 본 발명의 실시예들은 어느 하나로 구현될 수 있으며, 또한, 이하의 실시예들은 하나 이상을 조합하여 구현될 수 있다.

도 1 내지 도 3은 본 발명의 일 실시예에 의한 공기 청정기를 도시한 도면들이다.

구체적으로, 도 1은 공기 청정기(AIP)의 상면을 설명하기 위한 사시도일 수 있다. 도 2는 공기 청정기(AIP)는 정면을 도시한 정면도일 수 있다. 도 3은 공기 청정기(AIP)의 하면을 설명하기 위한 사시도일 수 있다. 공기 청정기(AIP)는 화살표로 표시한 바와 같이 몸체(미도시)의 하부(LO)에서 상부(HI)로 공기가 통과하면서 공기 내의 오염 물질을 제거할 수 있다. 공기 청정기(AIP)는 외관, 즉 모양이 수려하여 사무실이나 방안의 인테리어로써 이용될 수 있다. 공기 청정기(AIP)는 사무실이나 방안에 설치되는 소형 공기 청정기일 수 있다.

공기 청정기(AIP)의 외관을 살펴보면 다음과 같다. 공기 청정기(AIP)는 몸체(미도시)의 측면에 설치되어 몸체를 둘러싸는 측면 커버(90)와, 몸체의 하부에 설치되고 공기가 유입되는 통과하는 하부 관통부(92)를 구비하는 하부 커버(94)와, 몸체의 상부에 설치되고 공기가 통과하는 상부 관통부(96)를 구비하는 상부 커버(98)을 포함할 수 있다.

공기 청정기(AIP)는 하부 커버(94)와 이격되어 몸체의 하부에는 몸체, 측면 커버(90) 및 하부 커버(94)를 지지하는 베이스부(100)를 구비할 수 있다. 베이스부(100)는 하부 커버(94)의 내측에 설치된 커버 지지부(95)에 지지될 수 있다.

공기 청정기(AIP)는 측면 커버(90)에 전원 연결부(102)가 설치될 수 있고, 상부 커버(98)의 내측에는 동작 버튼부(104)가 설치될 수 있다. 동작 버튼부(104)를 누를 경우 공기 청정기(AIP)는 공기 오염을 제거하는 동작이 수행될 수 있다. 이하에서는 공기 청정기(AIP)를 구성하는 구성 요소들을 자세히 설명한다.

도 4 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 공기 청정기의 몸체를 도시한 도면들이다.

구체적으로, 도 4는 몸체(BODY1)의 하부(LO)를 도시한 도면이고, 도 5 및 도 6은 몸체(BODY1)의 상부(HI)를 도시한 도면이다. 도 4 내지 도 6의 설명에서 주요 부분만을 설명한다. 앞서 설명한 바와 같이 공기는 몸체(BODY1)의 하부(LO)에서 상부(HI)로 공기가 통과한다. 몸체(BODY1)는 상하로 공기가 통할 수 있는 개방구(10)를 구비할 수 있다.

몸체(BODY1)의 개방구(10) 내에는 몸체(BODY1)의 일측, 즉 하부측으로 돌출되고 공기가 통과할 수 있는 복수개의 중간 관통부들(12)을 갖는 보조 몸체(14)가 설치될 수 있다. 보조 몸체(14)는 필요에 따라서 설치되지 않을 수 있다.

도 4에 도시한 바와 같이 몸체(BODY1)의 하면의 보조 몸체(14)의 둘레에 홈부(16)가 형성되어 있다. 홈부(16)에는 후술하는 바와 같이 원통형 구조로 이루어진 집진 및 탈취 필터가 설치될 수 있다. 몸체(BODY1)의 하면에는 후술하는 바와 같이 하부 커버와 체결될 수 있는 제1 체결 부재(18)가 설치될 수 있다.

도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이 몸체(BODY1)의 상면의 보조 몸체(14)의 둘레에는 제1 펜스부(20)가 형성되어 있다. 제1 펜스부(20) 내에는 후술하는 바와 같이 제1 공기 필터, 제2 공기 필터 및 광촉매 필터를 포함하는 필터 부재가 설치될 수 있다. 제1 펜스부(20)의 둘레에는 제1 펜스부(20)와 이격되게 제2 펜스부(22)가 설치되어 있다.

제1 펜스부(20)와 제2 펜스부(22) 사이에는 후술하는 바와 같이 팬 부재와 결합되는 제1 결합 기둥 부재(24)가 설치되어 있다. 제1 결합 기둥 부재(24)에는 중앙부에 홀이 형성되어 팬 부재와 결합될 수 있다.

제2 펜스부(22)과 몸체(BODY1)의 외벽(26) 사이는 상부 커버와 결합될 수 있는 제2 결합 기둥 부재(28)가 설치되어 있다. 제2 결합 기둥 부재(28)에는 중앙부에 홀이 형성되어 상부 커버와 결합될 수 있다.

도 7 내지 도 9는 본 발명의 일 실시예에 의한 공기 청정기의 몸체에 필터 부재 및 제1 제어 기판을 설치한 것을 도시한 사시도들이다.

구체적으로, 도 7은 몸체(BODY1)의 하부(LO)를 도시한 도면이고, 도 8 및 도 9는 몸체(BODY1)의 상부를 도시한 도면이다. 도 7 내지 도 9에서, 도 4 내지 도 6과 동일한 참조번호는 동일한 부재를 나타낸다. 앞서 설명한 바와 같이 도 7에 몸체(BODY1) 하면의 보조 몸체(14)의 둘레에 홈부(16)가 형성되어 있다. 홈부(16)에는 원통형의 집진 및 탈취 필터(CFT)가 설치될 수 있다. 집진 및 탈취 필터(CFT)도 광의적으로 필터 부재에 포함될 수 있다. 집진 및 탈취 필터(CFT)을 통과하는 공기는 개방구(도 4 내지 도 6의 10) 내의 중간 관통부들(도 4 내지 도 6의 12)을 통하여 외부로 배출될 수 있다.

도 8에 도시한 바와 같이 몸체(BODY1)의 상부의 제1 펜스부(20) 내에는 제1 제어 기판(30)이 설치될 수 있다. 제1 제어 기판(30)은 인쇄 회로 기판일 수 있다. 제1 제어 기판(30)은 필터 부재(FLE)에 포함되는 광촉매 필터에 설치되는 발광 부재에 전원을 인가하고 제어하는 역할을 수행할 수 있다. 제1 펜스부(20) 내의 제1 제어 기판(30) 상에는 필터 부재(FLE)가 설치될 수 있다. 후술하는 바와 같이 ??터 부재(FLE)는 개방구(도 4 내지 도 6의 10) 상에 설치되며. 제1 공기 필터, 제2 공기 필터 및 광촉매 필터을 포함할 수 있다. 후술하는 바와 같이 필요에 따라서 광촉매 필터에는 광을 조사하는 발광 부재가 결합되어 있을 수 있다. 광촉매 필터에 발광 부재가 결합되어 있을 경우, 광촉매 필터는 일체형 광촉매 필터로 칭할 수도 있다.

도 10 내지 도 14는 본 발명의 일 실시예에 의한 공기 청정기의 필터 부재를 설명하기 위한 도면들이다.

구체적으로, 도 10 및 도 11는 각각 제1 공기 필터(AFT1) 및 제2 공기 필터(AFT2)를 도시한 도면이다. 도 12 내지 도 14는 광촉매 필터(PFT)를 도시한 도면이다. 도 13은 도 12의 일부 단면도이며, 도 14는 도 13의 비드(40)을 확대하여 도시한 도면이다.

필터 부재(FLE)는 도 10의 제1 공기 필터(AFT1), 도 11의 제2 공기 필터(AFT2) 및 도 13 및 도 14의 광촉매 필터(PFT)를 포함할 수 있다. 필터 부재(FLE)는 개방구(도 4 내지 도 6의 10) 내에 설치될 수 있다.

제1 공기 필터(AFT1)는 개방구(도 4 내지 도 6의 10) 내에 설치될 수 있다. 제1 공기 필터(AFT1)는 앞서 설명한 바와 같이 제1 펜스부(도 4 내지 도 6의 20) 내에 설치될 수 있다. 제1 공기 필터(AFT1)는 도 10에 도시한 바와 같이 둘레부(32)와, 둘레부(32)에 의해 한정되는 필터 홈부(31)와, 둘레부(32)의 내측 바닥부 및 필터 홈부(31)의 바닥에 설치된 복수개의 제1 공기 통과홀들(33)을 가질 수 있다. 제1 공기 통과홀(33)을 통해 공기가 통과될 수 있다.

제2 공기 필터(AFT2)는 개방구(도 4 내지 도 6의 10) 내에 설치될 수 있다. 제2 공기 필터(AFT2)는 제1 펜스부(도 4 내지 도 6의 20) 내에서 제1 공기 필터(AFT1) 상에 설치될 수 있다. 제2 공기 필터(AFT2)는 제1 공기 필터(AFT1)의 필터 홈부(31) 내에 설치될 수 있다. 제2 공기 필터(AFT2)는 도 11에 도시한 바와 같이 측면 지지부(34)와, 측면 지지부(34)에 의해 지지되는 천장부 상에 복수개의 제2 공기 통과홀들(35)을 가질 수 있다. 후술하는 바와 같이 제2 공기 통과홀들(35)은 제1 공기 통과홀들(33)과 오버랩되지 않게 설치하여 공기가 광촉매 필터(OFT)의 비드들(40)과의 접촉 시간을 증가시켜 공기 내에 포함된 오염 물질의 제거 효율을 향상시킬 수 있다.

광촉매 필터(PFT)는 개방구(도 4 내지 도 6의 10) 내에 설치될 수 있다. 광촉매 필터(PFT)는 제1 펜스부(도 4 내지 도 6의 20) 내에서 제1 공기 필터(AFT1) 및 제2 공기 필터(AFT2)의 하부(또는 상부)에 설치될 수 있다. 광촉매 필터(PFT)는 도 12 내지 도 14에 도시한 바와 같이 표면에 광촉매(43)가 형성된 복수개의 비드들(40)을 포함할 수 있다.

광촉매 필터(PFT)는 도 13에 도시한 바와 같이 비드들(40)에 광을 조사하는 발광 부재(42)를 포함할 수 있다. 발광 부재(42)는 광촉매 필터(PFT)의 외부에 설치될 수 있으나, 내부에 설치될 경우 일체형 광촉매 필터가 될 수 있다. 일체형 광촉매 필터는 공기 청정기를 이용할 때 교체 및 수리를 용이하게 할 수 있다.

광촉매 필터(PFT)는 필터 케이스(36)와, 상기 필터 케이스(36)의 상부 및 하부에 설치되어 내부 공간을 가지며 공기가 통과할 수 있는 망 부재(38)와, 필터 케이스(36)의 내부 공간에 설치된 비드들(40)을 포함할 수 있다. 발광 부재(42)는 필터 케이스(36)의 상부, 하부 또는 상하부에 설치되어 광촉매 필터를 이용한 오염 물질 제거 기능을 증가시킬 수 있다.

비드(40)는 여러 소재들이 복합화되어 흡착과 분해 성능을 가질 수 있다. 비드(40)는 도 14에 도시한 바와 같이 나노 복합 소재를 포함할 수 있으며, 나노 복합 소재는 이산화티탄의 광촉매(43)와 나노 결정 금속 산화물(41)이 혼합된 형태로 구성될 수 있다. 나노 결정 금속 산화물(41)은 필요에 따라서 포함되지 않을 수 있다.

이산화티탄 광촉매(43)는 빛 더 구체적으로는 자외선에 반응하여 공기를 정화시킬 수 있다. 이산화티탄 광촉매(43)는 빛을 받아도 자신은 변화하지 않아 반영구적으로 사용할 수 있으며, 염소나 오존보다 산화력이 높아 살균력이 뛰어나며, 모든 유기물을 탄산가스와 수분으로 분해할 수 있다. 이산화티탄 광촉매(43)는 대기정화, 방오기능, 친수기능, 수질정화, 탈취, 항균기능에 탁월한 성능을 가진다. 이산화티탄 광촉매(43)는 내구성, 내마모성이 우수하며, 그 자체로 안전 및 무독성의 물질이기 때문에 폐기시에도 2차 공해의 발생을 방지할 수 있다.

나노결정 금속 산화물(41)은 화학적인 반응에 의해 금속 산화물을 나노(nm)크기의 결정으로 생산한 것으로서, 벌크 상의 입자가 갖지 못하는 표면결손과 같은 입자특성을 가져 흡착성능 및 분해성능이 탁월하다. 나노결정 금속 산화물(41)은 상대적으로 높은 비표면적을 갖는 이산화티탄, 산화마그네슘, 산화아연 중 어느 하나이거나 또는 둘 이상의 혼합물일 수 있다.

비드(40)는 세라믹 비드(45, ceramic bead)를 포함할 수 있다. 세라믹 비드(45)는 흡착성능을 가지는 물질로 혼합된 이산화티탄 광촉매(43)와 나노결정 금속 산화물(41)의 담체가 되는 동시에 반응효율을 향상시킬수 있다. 세라믹 비드(45)는 흡착성능을 갖는 제올라이트, 활성탄소, 황토, 일라이트 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물일 수 있으며, 세라믹 비드(45)는 직경이 2mm이상 10mm이하를 가지는 구형상으로 형성될 수 있다. 이와 같이 세라믹 비드(45)를 구형으로 형성함으로써, 공기의 유동성을 확보하여 공기 압력 손실을 최소화할 수있으며, 자외선을 다양한 방향으로 반사시켜 이산화티탄 광촉매(43)의 광분해성능을 향상시킬 수 있다.

비드(40)는 바인더(47, binder)를 포함할 수 있다. 이 바인더(47)는 나노복합소재를 비드(15)에 코팅하는 형태로 비드(40)에 결합할 수 있다. 바인더(47)는 유기 바인더, 또는 무기 바인더일 수 있으며, 실리카졸, 규산소다, 알루미늄옥사이드, 점토질 분말, PVA(Polyvinyl alcohol), PEO(Polyethylene oxide) 중 어느 하나 또는 둘 이상의 혼합물일 수 있다.

도 15a는 본 발명의 일 실시예에 의한 공기 청정기의 몸체에 팬 부재 및 제2 제어 기판을 설치한 것을 도시한 사시도이고, 도 15b는 도 15a의 팬부재를 자세히 도시한 도면이다.

구체적으로, 몸체(BODY1)의 제1 결합 기둥 부재(24)에는 팬 부재(52)가 설치되어 있다. 팬 부재(52)는 팬 몸체(52a)와 팬 몸체(52a) 내에 설치된 프로펠라(52b)와 프로펠라 덮개(52c)를 포함할 수 있다. 팬 부재(52)는 프로펠라(52b)를 이용하여 외부 공기를 개방구(도 4 내지 도 6의 10)로 강제로 유입시켜 필터 부재(FLE)를 거쳐 외부로 다시 배출시킬 수 있다. 제2 펜스부(22)와 몸체(BODY1)의 외벽(26) 사이는 상부 커버(도 1의 98)와 결합될 수 있는 제2 결합 기둥 부재(28)가 설치되어 있다.

팬 부재(52) 상에는 제2 제어 기판(54)이 설치될 수 있다. 제2 제어 기판(54)은 인쇄 회로 기판일 수 있다. 제2 제어 기판(54)은 팬 부재(52)에 전원을 공급함과 아울러 팬 부재(52)를 제어할 수 있다. 제2 제어 기판(54)은 공기 청정기를 전체적으로 제어하는 역할을 수행할 수 있다.

도 16 및 도 17은 본 발명의 다른 실시예에 의한 공기 청정기의 몸체를 도시한 사시도들이다.

구체적으로, 도 16 및 도 17의 몸체(BODY2)는 도 4 내지 도 6의 몸체(BODY1)과 비교할 때 보조 몸체(14)를 구비하지 않고 제1 펜스부(20) 내부에 전체적으로 개방구(10)을 형성한 것을 제외하고는 거의 동일할 수 있다. 도 16 및 도 17의 설명에서 도 4 내지 도 6과 동일한 내용은 생략하거나 간단히 설명한다.

도 16은 몸체(BODY2)의 하부(LO)를 도시한 도면이고, 도 17은 몸체(BODY2)의 상부(HI)를 도시한 도면이다. 앞서 설명한 바와 같이 공기는 몸체(BODY2)의 하부(LO)에서 상부(HI)로 공기가 통과한다. 몸체(BODY2)는 상하로 공기가 통할 수 있는 개방구(10)를 구비할 수 있다.

후술하는 바와 같이 도 16에 도시한 몸체(BODY2)의 개방구(10) 내에는 필터 부재가 안착할 수 있다. 이를 위하여, 몸체(BODY2)의 개방구(10) 내에는 걸림턱(11)이 위치할 수 있다. 개방구(10)의 둘레에는 제1 펜스부(20)가 설치되어 있다. 다시 말해, 개방구(10)은 제1 펜스부(20)에 의해 의해 한정될 수 있다. 제1 펜스부(20)과 몸체(BODY2)의 외벽(26) 사이에는 홈부(16)가 설치될 수 있다. 제1 펜스부(20)의 둘레에는 홈부(16)가 설치될 수 있다. 몸체(BODY2)의 하면에는 하부 커버와 체결될 수 있는 제1 체결 부재(18)가 설치될 수 있다.

도 17에 도시한 바와 같이 몸체(BODY2)의 개방구(10)의 둘레에는 제1 펜스부(20)가 형성되어 있다. 제1 펜스부(20) 내에는 후술하는 바와 같이 제1 공기 필터, 제2 공기 필터 및 광촉매 필터를 포함하는 필터 부재가 설치될 수 있다. 제1 펜스부(20)의 둘레에는 제1 펜스부(20)와 이격되게 제2 펜스부(22)가 설치되어 있다.

제1 펜스부(20)와 제2 펜스부(22) 사이에는 팬 부재와 결합되는 제1 결합 기둥 부재(24)가 설치되어 있다. 제1 결합 기둥 부재(24)에는 중앙부에 홀이 형성되어 팬 부재와 결합될 수 있다.

제2 펜스부(22)과 몸체(BODY2)의 외벽(26) 사이는 상부 커버와 결합될 수 있는 제2 결합 기둥 부재(28)가 설치되어 있다. 제2 결합 기둥 부재(28)에는 중앙부에 홀이 형성되어 상부 커버와 결합될 수 있다.

도 18 내지 도 20은 도 16 및 도 17의 몸체의 개방구내에 설치된 필터 부재를 설명하기 위한 도면들이다.

구체적으로, 도 18은 몸체(BODY2)의 개방구(10) 내에 제1 공기 필터(AFT1) 및 제1 공기 필터(AFT1) 상에 제1 공기 필터(AFT1)와 이격되게 설치된 제2 공기 필터(AFT2)를 설치한 것을 도시한 것이다. 제1 공기 필터(AFT1)는 개방구(10) 내의 걸림턱(11)에 의해 지지될 수 있다. 제1 공기 필터(AFT1)는 개방구(10) 내에 설치될 수 있다.

제1 공기 필터(AFT1)는 제1 펜스부(20) 내에 설치될 수 있다. 제1 공기 필터(AFT1) 상에는 제2 공기 필터(AFT2)가 설치될 수 있다. 제2 공기 필터(AFT2)는 개방구(10) 내에 설치될 수 있다. 제2 공기 필터(AFT2)는 제1 펜스부(20) 내에서 상기 제1 공기 필터(AFT1) 상에 설치될 수 있다.

제1 공기 필터(AFT1) 및 제2 공기 필터(AFT2) 내에는 각각 제1 공기 통과홀(33) 및 제2 공기 통과홀(35)이 설치되어 공기가 통과될 수 있다. 제1 공기 필터(AFT1) 및 제2 공기 필터(AFT2)는 도 10 및 도 11에서 설명한 바와 같으므로 설명을 생략한다.

도 19에 도시한 바와 같이 광촉매 필터(PFT)는 개방구(10) 내에 설치될 수 있다. 광촉매 필터(PFT)는 제1 펜스부(20) 내에서 제1 공기 필터(AFT1) 및 제2 공기 필터(AFT2)의 상부에 설치될 수 있다. 광촉매 필터(PFT)는 도 12 내지 도 14에 도시한 바와 같이 표면에 광촉매(43)가 형성된 복수개의 비드들(40)을 포함할 수 있다. 광촉매 필터(PFT)는 도 12 내지 도 14에 설명한 바와 같으므로 설명을 생략한다.

도 20에 도시한 바와 같이, 광촉매 필터(PFT) 상에 사각형 형태의 집진 및 탈취 필터(CFT)가 더 설치될 수 있다. 결과적으로, 필터 부재(FLE)는 제1 공기 필터(AFT1), 제2 공기 필터(AFT2) 및 광촉매 필터(PFT)와 더불어 집진 및 탈취 필터(CFT)를 포함할 수 있다. 몸체(BODY2)를 뒤집어서 몸체(BODY2)의 상면의 제1 결합 기둥 부재(도 17의 24) 및 제2 결합 기둥 부재(도 17의 28)에 팬 부재(도 15a의 52) 및 상부 커버(도 1의 98)를 설치할 수 있다.

도 21은 본 발명의 일 실시예에 의한 공기 청정기의 공기 흐름을 도시한 도면이다.

구체적으로, 본 발명의 일 실시예에 의한 공기 청정기(AIP)는 개방구(10)을 갖는 몸체(BODY1, BODY2)를 포함할 수 있다. 화살표로 표시한 바와 같이 몸체((BODY1, BODY2)의 하부(LO)에서 상부(HI)측으로 공기가 흐를 수 있다. 개방구(10) 내에는 하부(LO)에서 상부 방향으로 필터 부재(FLE), 즉 집진 및 탈취 필터(CFT), 광촉매 필터(PFT), 제1 공기 필터(AFT1) 및 제2 공기 필터(AFT2)가 순차적으로 설치될 수 있다. 집진 및 탈취 필터(CFT), 광촉매 필터(PFT), 제1 공기 필터(AFT1) 및 제2 공기 필터(AFT2)의 설치 순서는 필요에 따라서 변경될 수 있다. 공기 청정기(AIP)는 표면에 광촉매가 형성된 복수개의 비드들(40)을 포함하는 광촉매 필터(PFT)를 구비하여 공기 내에 존재하는 오염 물질의 제거 효율을 향상시킬 수 있다.

공기 청정기(AIP)는 광촉매 필터(PFT) 상에 제1 공기 통과홀들(33)을 갖는 제1 공기 필터(AFT1)와, 제1 공기 필터(AFT1)와 이격되게 제1 공기 통과홀들(33)과 오버랩되지 않게 제2 공기 통과홀들(35)을 구비하는 제2 공기 필터(AFT2)를 구비한다. 이에 따라, 공기 청정기(AIP)는 공기가 광촉매 필터(OFT)의 비드들(40)과의 접촉 시간을 증가시켜 공기 내에 포함된 오염 물질의 제거 효율을 향상시킬 수 있다.

이상 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 개략적으로 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

본 발명을 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명하였으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형, 치환 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해하여야 한다. 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.

AIP: 공기 청정기, 90: 측면 커버, 92: 하부 관통부, 94: 하부 커버, 95: 커버 지지부, 96: 상부 관통부, 98: 상부 커버, 100: 베이스부, 102: 전원 연결부, 104: 동작 버튼부, BODY1, BODY2: 몸체, 10: 개방구, 12: 중간 관통부, 14: 보조 몸체, 16: 홈부, 18: 체결 부재, 20, 22: 펜스부, 24, 28: 결합 기둥 부재, FLE: 필터 부재, CFT: 집진 및 탈취 필터, AFT1, AFT2: 공기 필터, PFT: 광총매 필터

Claims

상하로 공기가 통할 수 있는 개방구가 형성된 몸체;
상기 개방구 내에 설치되고, 표면에 광촉매가 형성된 복수개의 비드들을 포함하는 광촉매 필터;
상기 개방구 내의 상기 광촉매 필터 상에 설치되고, 복수개의 제1 공기 통과홀들을 갖는 제1 공기 필터;
상기 개방구 내에 상기 제1 공기 필터와 이격되게 설치되고, 상기 제1 공기 통과홀들과 오버랩되지 않는 복수개의 제2 공기 통과홀들을 구비하여 공기가 상기 광촉매 필터의 비드들과의 접촉 시간을 증가시킬 수 있게 구성된 제2 공기 필터;
상기 광촉매 필터에 광을 조사하는 발광 부재; 및
상기 몸체 내에 장착되어 외부 공기를 상기 개방구로 강제로 유입시켜 배출하는 팬 부재를 포함하고,
상기 몸체의 개방구 내에는 상기 몸체의 하부측으로 돌출되고 공기가 통과할 수 있는 복수개의 중간 관통부들을 갖는 보조 몸체와, 상기 보조 몸체의 둘레에 집진 및 탈취 필터가 더 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 공기청정기.
제1항에 있어서, 상기 광촉매 필터는 필터 케이스와, 상기 필터 케이스의 상부 및 하부에 설치되어 내부 공간을 가지며 공기가 통과할 수 있는 망 부재와, 상기 필터 케이스의 상기 내부 공간에 설치된 상기 비드들을 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
제2항에 있어서, 상기 발광 부재는 상기 필터 케이스의 내부에 설치되어 상기 광촉매 필터 및 상기 발광 부재는 일체형 구조로 구성되는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
제1항에 있어서, 상기 몸체의 측면에 설치되어 상기 몸체를 둘러싸는 측면 커버, 상기 몸체의 하부에 설치되고 공기가 통과하는 하부 관통부를 구비하는 하부 커버, 및 상기 몸체의 상부에 설치되고 공기가 통과하는 상부 관통부를 구비하는 상부 커버를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
제4항에 있어서, 상기 하부 커버와 이격되어 상기 몸체의 하부에는 상기 몸체, 상기 측면 커버 및 상기 하부 커버를 지지하는 베이스부를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
제1항에 있어서, 상기 개방구 내의 상기 광촉매 필터의 하부에는 하부 집진 및 탈취 필터가 더 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
삭제
펜스부에 의해 한정되고 상하로 공기가 통할 수 있는 개방구가 형성된 몸체;
상기 개방구 내에 설치되고, 광촉매가 형성된 복수개의 비드들을 포함하는 광촉매 필터와 상기 광촉매 필터에 설치되고 광을 조사하는 발광 부재을 포함하는 일체형 광촉매 필터;
상기 개방구 내의 상기 일체형 광촉매 필터 상에 설치되고, 복수개의 제1 공기 통과홀들을 갖는 제1 공기 필터;
상기 개방구 내에 상기 제1 공기 필터와 이격되게 설치되고, 상기 제1 공기 통과홀들과 오버랩되지 않는 복수개의 제2 공기 통과홀들을 구비하여 공기가 상기 일체형 광촉매 필터의 비드들과의 접촉 시간을 증가시킬 수 있는 제2 공기 필터;
상기 몸체 내에 장착되어 외부 공기를 상기 개방구로 강제로 유입시켜 공기 배출구로 공기를 배출하는 팬 부재;
상기 몸체의 측면에 설치되어 상기 몸체를 둘러싸는 측면 커버;
상기 몸체의 하부에 설치되고 공기가 유입되는 통과하는 하부 관통부를 구비하는 하부 커버; 및
상기 몸체의 상부에 설치되고 공기가 통과하는 상부 관통부를 구비하는 상부 커버를 포함하고,
상기 몸체의 개방구 내에는 상기 몸체의 하부측으로 돌출되고 공기가 통과할 수 있는 복수개의 중간 관통부들을 갖는 보조 몸체와, 상기 보조 몸체의 둘레에 집진 및 탈취 필터가 더 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 공기청정기.
제8항에 있어서, 상기 일체형 광촉매 필터는 필터 케이스와, 상기 필터 케이스의 상부 및 하부에 설치되어 내부 공간을 가지며 공기가 통과할 수 있는 망 부재와, 상기 필터 케이스의 상기 내부 공간에 설치된 상기 비드들과, 상기 필터 케이스의 내부에 설치된 상기 발광 부재를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.
제8항에 있어서, 상기 하부 커버와 이격되어 상기 몸체의 하부에는 상기 몸체, 상기 측면 커버 및 상기 하부 커버를 지지하는 베이스부를 더 구비하고,
상기 개방구 내의 상기 일체형 광촉매 필터의 하부에는 하부 집진 및 탈취 필터가 더 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 공기 청정기.