KR102551183B1 - 천장형 또는 벽걸이용 공기 살균기 - Google Patents

천장형 또는 벽걸이용 공기 살균기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 플라즈마 방전 장치를 포함하는 공기 살균기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 격자형 플라즈마 방전 장치를 포함하고, 공기의 살균, 살바이러스, 및 집진이 가능한 새로운 공기 살균기에 관한 것이다.
본 발명에 따른 공기 살균기는 전면에 공기 흡입구가 형성되고, 측면에 다수의 공기 배출구가 형성된 외장 몸체부; 및 상기 살균-필터링 복합 모듈;을 포함한다.

Description

천장형 또는 벽걸이용 공기 살균기{Ceiling-mounted or Wall-mounted air sterilization device}
본 발명은 플라즈마 방전 장치를 포함하는 공기 살균기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 격자형 플라즈마 방전 장치를 포함하고, 공기의 살균, 살바이러스, 및 집진이 가능한 새로운 공기 살균기에 관한 것이다.
대한민국 특허 제10-2302355호에서는 공기 중 유해 물질 및 바이러스 제거를 위해서 하단에 공기 유입구가 가지며, 상단에 공기배출구를 가지며, 내부에 공기가 상승하는 유로가 형성되는 몸체부와; 상기 몸체부의 관로에 설치되는 프리필터와; 상기 몸체부의 관로에 설치되는 활성종을 생성하는 관형 셀타입 방전장치와; 상기 몸체부에 관로에 설치되는 선형 방전 전극을 포함하는 방전부와, 상기 방전부에서 대전된 먼지를 집진하는 집진부를 포함하는 집진 장치와; 상기 몸체부에 관로에 설치되는 방전 장치 및/또는 집진 장치에서 발생되는 오존을 제거하는 오존 제거 장치; 및 상기 몸체부의 관로에 설치되는 공기팬을 포함하는 공기 살균 및 집진 장치를 개시한다.
이러한 방식은 종래의 단순 집진기와 달리, 집진기 전단에 살균 및 살바이러스를 위한 방전부가 필요하고, 또한, 집진기 후단에 방전부에서 발생되는 오존을 오존 제거 촉매로 처리하기 위한 오존 처리부가 필요하고, 또한, 활성종 및 오존이 세균 및 바이러스와 충분한 접촉을 가지도록 접촉시간이 길수록 처리 효율이 높아지기 때문에, 모듈의 대형화와 모듈간 이격 간격의 증가가 필요하기 때문에, 도 12에서와 같이, 내부에 상하로 길게 수직하게 유로가 형성될 수 있는 상하로 길게 연장되는 직육면체형 케이스를 가지는 바닥 설치형 장치에 주로 사용되고 있다.
하지만, 이러한 장치는 유로가 너무 길어 정면에서 공기를 흡입하고 측면으로 공기를 배출하는 벽걸이 및/또는 천장형에는 적합하지 않다는 문제가 있다. 이에 따라서, 일 측면에서 공기를 흡입하고 타측면에서 공기를 배출하여 긴 유로를 확보하는 방안이 제시되고 있지만, 배출구가 일측에만 형성될 수 있어 비효율적이다.
대한민국 특허 10-2460656호에서는 방전의 효율화 및 모듈화를 통해서 상하 유로의 축소와 장치의 크기를 줄이기 위한 방안들이 개발되었지만, 여전히 전면에서 공기를 흡입하여 측면으로 공기를 배출하는 벽걸이형 및/또는 천장형 장치에 사용하기에는 충분하지 않다는 문제가 있다.
또한, 장치가 복잡하여 가격 경쟁력이 저하된다는 문제가 있다.
본원 발명에서 해결하고자 하는 과제는 살균, 살바이러스, 및 필터링이 가능한 새로운 벽걸이형 및/또는 천장형 공기 청정기를 제공하는 것이다.
본원 발명에서 해결하고자 하는 다른 과제는 살균, 살바이러스, 및 필터링이 가능하고, 전면에서 공기를 흡입하여 여러 측면부로 공기를 배출할 수 있는 새로운 벽걸이형 및/또는 천장형 공기 청정기를 제공하는 것이다.
상기와 같은 과제를 해결하기 위해서, 본 발명은
전면에 공기 흡입구가 형성되고, 측면에 다수의 공기 배출구가 형성된 외장 몸체부; 및
상기 살균-필터링 복합 모듈;을 포함하는 천장형 및/또는 벽걸이형 공기 살균기를 제공한다.
본 발명의 명세서에서, 용어 '살균-필터링 복합 모듈'은 살균 기능과 먼지 필터링 기능이 둘다 구비된 모듈'을 의미한다.
본 발명의 명세서에서, 용어 '살균'은 세균을 죽이거나 불활성화시키기나, 세균의 활성을 저하시키는 것을 의미한다.
본 발명의 명세서에서, 용어 '필터링'은 집진 필터 및/또는 크기에 따른 여과형 필터에 의한 필터링을 의미한다.
본 발명에 있어서, 상기 공기 살균기에 설치되는 살균-필터링 복합 모듈은 유로를 따라 상류측 및 하류측이 개방되고, 상기 외장 몸체부에 삽착되는 복합모듈 케이스;
상기 복합모듈 케이스의 내부에 장착되는 관형 셀타입 플라즈마 모듈;
상기 복합모듈 케이스의 내부에 장착되는 필터 모듈; 및
상기 복합모듈 케이스의 내부에 장착되는 오존 제거 모듈;을 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 복합 모듈 케이스는 측면에서 관형 셀타입 플라즈마 모듈, 필터 모듈, 및 오존 제거 모듈을 삽착할 수 있도록 일측면이 개방될 수 있다. 본 발명의 실시에 있어서, 상기 일측면이 개방된 복합 모듈 케이스는 분리형 측면 커버가 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 복합 모듈 케이스는 전면에서 배면 방향으로 서랍식으로 출납될 수 있다. 본 발명의 실시에 있어서, 상기 복합 모듈 케이스는 대향하는 양 측면에 설치된 슬라이딩 레일이, 외장 케이스 내부에 설치된 슬라이딩 레일에 결합하여 슬라이딩 될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 복합 모듈 케이스의 상류측은 다수의 천공구가 형성되어 개방되고, 하류측은 전면적으로 개방될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 복합모듈 케이스의 전단에는 몸체부 결합용 테두리가 형성될 수 있으며, 상기 몸체부 결합용 테두리는 몸체부에 나사 결합되어 고정될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 공기 살균기의 내부에는 상기 살균-필터링 복합 모듈에서 배출되는 미제거된 오존을 제거하기 위해 UV 램프가 설치될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 공기 살균기의 내부에는 살균-필터링 복합 모듈에서 배출된 공기를 측면 배출구로 안내하는 배출 덕트를 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 배출덕트는 살균-필터링 복합 모듈의 배출구와 연통되는 박판형 덕트부와, 박판형 덕트부의 양측에 배치되어 측면 배출구와 연통되는 후판형 덕트부로 이루어질 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 관형 셀타입 플라즈마 모듈은 상류측과 하류측이 개방된 비전도성 링형 테두리와,
소정 크기의 홀들이 천공된 판재부와, 상기 판재부의 비천공 영역에 고정된 니들형 전극을 가지며 상기 비전도성 링형 테두리에 삽입되도록 고정된 제1 전극판과; 및
소정 길이의 관형 셀들이 좌우로 연접하게 배치되어 셀형 판재를 이루며, 상기 니들형 전극들이 상기 관형셀에 삽입되도록 상기 비전도성 링형 테두리에 고정되고 제1 전극판과 절연되는 제2 전극판;을 포함할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 관형 셀타입 플라즈마 모듈에는 살균을 위한 활성종의 생성과, 살균 처리된 세균 및/또는 먼지를 하전시키기 위한 전자를 동시에 생성하도록 방전될 수 있다.
본 발명의 일 실시에 있어서, 상기 활성종과 전자의 동시 생성은 니들에서 글로우 방전과 전자 방출이 일어나도록 제1 전극판에 음극을 인가하고, 제2 전극판에 양극을 인가하는 음극 방전에 의해서 이루어질 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제1 전극판을 이루는 상기 니들형 전극은 상기 유로에 평행한 니들 지지판과, 상기 니들 지지판에 지지되고, 유로에 수평하게 돌출된 복수의 니들로 이루어질 있으며, 상기 복수의 니들은 각 니들에서 대향하는 관형 셀의 내벽까지의 거리가 실질적으로 동일하도록 돌출될 수 있다. 상기 복수의 니들은 4개의 니들일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 제2 전극판을 이루는 관형 셀은 동일한 크기의 직사각형 또는 정사각형 단면의 관들이 연접하여 배치된 격자형 관형 셀일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 비전도성 링형 테두리는 사각링형 테두리일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 비전도성 링형 테두리는 비전도성 플라스틱을 이용해서 사출성형으로 제조될 수 있다. 상기 비전도성 플라스틱은 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리스틸렌, 폴리카보네이트, ABS(아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체) 수지, 또는 폴리카보네이트-ABS 수지로 이루어질 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 비전도성 링형 테두리의 상류측에는 제1 전극판이 고정되고, 하류측에는 제2 전극판이 고정될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 비전도성 링형 테두리의 상류측에는 상기 제1 전극판이 가장 자리가 물려서 고정되는 집게형 돌기가 형성될 수 있으며, 상기 링형 테두리의 하류측에는 셀형 판재의 가장자리에 형성되는 돌기들이 삽착될 수 있도록 링형 테두리를 따라서 소정 깊이로 다수의 제2 전극 고정홈들이 형성될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 비전도성 링형 테두리에는 내부에 고정되는 제1 전극판과 제2 전극판과 각각 통전되는 제1 전극단자와 제2 전극단자가 형성될 수 있다. 본 발명의 실시에 있어서, 상기 제1 전극단자와 제2 전극 단자에는 공기 청정기 본체로부터 방전 전압이 인가될 수 있다.
본 발명의 일 실시에 있어서, 상기 제1 전극단자와 제2 전극 단자는 링형 테두리의 외면에 부착된 2개의 금속 전극판일 수 있으며, 상기 금속 전극판은 관형 케이스를 관통하거나 우회하여 제1 전극판 및 제2 전극판에 각각 전기적으로 접촉될 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 집진 모듈은 상기 관형 셀타입 플라즈마 모듈을 통과하는 사멸된 세균, 및 먼지가 필터링될 수 있도록 관형 셀타입 플라즈마 모듈의 하류측에 설치되는 필터 모듈일 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 필터 모듈은 적은 유로를 가지며 세척이 편리한 금속 데미스터 필터를 사용할 수 있다.
본 발명의 실시에 있어서, 금속 데이머스 필터는 관형 셀타입 플라즈마 모듈을 통과하는 하전된 물질, 예를 들어, 하전된 사멸 세균, 또는 하전된 먼지를 전기적 인력에 의해서 집진할 수 있도록, 반대 전하로 하전된 금속 데미스터 필터일 수 있다.
본 발명의 일 실시에 있어서, 상기 금속 데미스터의 하전은 관형 셀타입 플라즈마 모듈과 함께 양극 전원을 인가하고, 그라운드 처리하여 양으로 하전할 수 있으며, 누전을 막기 위해, 플라스틱 링형 테두리의 내부에 금속 데미스터 필터판이 장착되고, 금속 데미스터 필터가 선택적으로 양으로 하전된 필터일 수 있다.
본 발명에 있어서, 필터 모듈은 관형 셀타입 플라즈마 모듈에 먼지가 삽입되는 것을 방지할 수 있도록, 관형 셀타입 플라즈마 모듈의 상류측에 추가로 더 설치되는 프리필터를 더 포함할 수 있다. 상기 프리필터는 종이 필터, 고분자 필터, 또는 금속 데미스터 필터를 사용할 수 있다.
본 발명에 있어서, 상기 오존 제거 모듈은 짧은 관로를 가지는 촉매형 오존 제거판을 포함하는 오존 제거 모듈일 수 있다. 본 발명의 일 실시에 있어서, 상기 촉매형 오존 제거판은 촉매 입자들이 충진된 관형셀들이 좌우로 연접하여 수평 판재를 이루는 촉매 판재일 수 있다. 본 발명의 실시에 있어서, 상기 오존 제거 촉매는 MnO2계 촉매를 사용할 수 있으며, 상업적으로 구입하여 사용할 수 있다.
본 발명의 일 실시에 있어서, 상기 오존 제거 모듈은 고가의 오존 제거 촉매를 보호하기 위한 상류측에 오존촉매 보호판재를 더 포함할 수 있으며, 바람직하게는 MnO2계 촉매에 영향을 미칠 수 있는 공기중 수분을 제거할 수 있도롤 금속 알루미늄입자들을 포함하는 보호 판재일 수 있다.
본 발명의 일 실시에 있어서, 상기 오존 제거 모듈은 방전 과정에 발생할 수 있는 다양한 악취 생성 물질을 제거할 수 있도록 탈취 판재를 더 포함할 수 있다. 일 실시에 있어서, 탈취판재는 활성탄과 같은 흡착형 탈취제를 포함하는 탈취 판재일 수 있다.
본 발명은 일 측면에 있어서,
유로를 따라 상류측 및 하류측이 개방되고, 일측에 탈부착 커버가 형성된 직육면체형 복합모듈 케이스;
상기 복합모듈 케이스의 내부에 장착되는 관형 셀타입 플라즈마 모듈;
상기 복합모듈 케이스의 내부에 장착되는 필터 모듈; 및
상기 복합모듈 케이스의 내부에 장착되는 오존 제거 모듈;
을 포함하는 살균-집진 복합 모듈을 제공한다.
본 발명은 다른 일 측면에 있어서,
상류측과 하류측이 개방된 비전도성 링형 테두리와,
소정 크기의 홀들이 천공된 판재부와, 상기 판재부의 비천공 영역에 고정된 니들형 전극을 가지며 상기 비전도성 링형 테두리에 삽입되도록 고정된 제1 전극판과; 및
소정 길이의 관형 셀들이 좌우로 연접하게 배치되어 셀형 판재를 이루며, 상기 니들형 전극들이 상기 관형셀에 삽입되도록 상기 비전도성 링형 테두리에 고정되고 제1 전극판과 절연되는 제2 전극판;을 포함하는 상기 관형 셀타입 플라즈마 모듈을 제공한다.
본 발명에 의해서, 살균 및 필터링이 가능하고, 전면에서 공기를 흡입하여 여러 측면부로 공기를 배출할 수 있는 새로운 벽걸이형(벽체나 벽면에 걸어두는 형태) 및/또는 천장형 공기 청정기가 제공되었다.
본 발명에 따른 벽걸이형 및/또는 천장형 공기 살균기는 천면에서 하나의 공기 유입구를 통해서 유입된 공기가 측면에서 다수의 공기 유출구를 통해서 배출됨으로서 적은 크기로 넓은 면적을 처리할 수 있다.
또한, 본 발명은 벽걸이형 및/또는 천장형 공기 살균기에 사용될 수 있는 새로운 살균-집진 복합 모듈과, 관형 셀타입 플라즈마 모듈을 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 천장 부착형 공기 살균기의 사시도를 보여주는 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 천장 부착형 공기 살균기에서 살균-필터링 복합 모듈이 분리된 상태를 보여주는 분해 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 천장 부착형 공기 살균기의 단면을 보여주는 단면도이다.
도 4는 도 2의 살균-필터링 복합 모듈에서 케이스와 살균-필터링 모듈이 분리된 분해사시도이다.
도 5는 도 4의 살균-필터링 모듈의 분해사시도이다.
도 6은 도 5의 관형 셀타입 플라즈마 모듈의 분해사시도이다.
도 7은 도 6의 링형 테두리의 사시도이다.
도 8은 도 6의 제1 전극판의 사시도이다.
도 9는 도 5의 관형 셀타입 플라즈마 모듈의 저면도이다.
도 10은 도 5의 관형 셀타입 플라즈마 모듈의 평면도이다.
도 11은 도 5의 관형 셀타입 플라즈마 모듈의 작동을 설명하는 도면이다.
도 12는 종래 기술의 일 실시에 따른 살균-집진 공기 정화기이 사시도이다.
이하, 실시예를 통해서 본 발명을 상세하게 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 예시하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하기 위한 것은 아니다.
도 1 내지 도 3에서 도시된 바와 같이, 천장형 공기 살균기(10)는 전체적으로 넓은 전면(101)을 가지며 전체적으로 납작한 직육면체 형태로 이루어지고, 전면에 공기가 유입되는 직사각형 형태의 공기 유입구(102)가 형성되고, 양 측면(103)에 각각 하나씩 두 개의 공기 배출구(104)가 형성되는 외장 몸체부(100); 및 상기 공기 흡입구(102)에 삽입되어 설치되는 직육면체 형태의 살균-집진 복합 모듈(200)로 이루어진다.
천장형 공기 살균기(10)는 배면(105)이 천장면(s)에 부착되어 설치되며, 전면에 있는 리모콘 수신부(106)에 의해서 리모콘으로 작동된다.
상기 외장 몸체부(100) 내부에는 살균-집진 복합 모듈(200)에서 배출된 공기를 공기 배출구(104)로 배출하기 위해 배출 덕트(300)가 설치된다. 상기 배출 덕트(300)는 살균-집진 복합 모듈(200)이 연통되는 하면 개구(311)를 가지는 중간의 박판 덕트부(310)와 송풍팬(330)에 연통되는 측면 개구(321)를 가지는 후판 덕트부(320)으로 이루어진다.
상기 외장 몸체부(100) 내부에는 배출 덕트(300)의 측면 개구(321)와 공기 배출구(104) 사이에 송풍팬(330)이 설치되어, 배출 덕트(300)에서 배출된 공기를 천장형 공기 살균기(10)의 좌우측으로 배출한다.
이에 따라, 살균-집진 복합 모듈(200)이 전면 중심부에서 배면 방향으로 향하는 제1 내부 유로를 형성하게 되며, 배출 덕트(300)는 살균-집진 복합 모듈(200)에 의해서 처리된 공기가 좌우 방향으로 향하는 제2 내부 유로를 형성하게 된다.
상기 배출 덕트(300)의 후술하는 살균-집진 복합 모듈(200)에서 배출되는 미량의 오존을 제거할 수 있도록 엘이디형 UV 모듈(280)이 설치된다. UV에 의해서 오존이 제거되는 메카니즘은 본 발명에서 종래 기술로 언급된 문헌들에 공지되어 있다. 상기 엘이디형 UV 모듈(280)은 조사되는 공간이 좁아 효율이 우수한 박판 덕트부(310)에 설치된다.
도 4 내지 도 5에서 도시된 바와 같이, 살균-집진 복합 모듈(200)은 직사각형의 공기 유입구(102)에 삽착되도록 상기 공기 유입구(102)에 상응하는 단면을 가지는 직육면체 형태를 복합모듈 케이스(210)와, 상기 복합모듈 케이스(210)의 내부에서 하부에 장착되는 제1 필터 모듈(220)과, 상기 복합모듈 케이스(210)의 내부에서 상기 제1 필터 모듈(220)의 상부면에 밀착되어 장착되는 관형 셀타입 플라즈마 모듈(230)과, 상기 복합모듈 케이스(210)의 내부에서 상기 관형 셀타입 플라즈마 모듈(230)의 상부면에 밀착되어 장착되는 제2 필터 모듈(240)과, 상기 복합모듈 케이스(210)의 내부에서 상기 제2 필터모듈(240)의 상부면에 밀착되어 장착되는 습기 제거용 오존 제거 모듈(250)과, 상기 복합모듈 케이스(210)의 내부에서 상기 습기 제거용 오존 제거 모듈(250)에 밀착되어 장착되는 촉매형 오존제거모듈(260)과, 상기 복합모듈 케이스(210)의 내부에서 촉매형 오존제거모듈(260)의 상면에 밀착되어 장착되는 흡착형 오존제거모듈(270)로 이루어진다.
상기 직육면체 형태의 복합 모듈 케이스(210)의 측면은 하나의 개폐형 측면(212)과 3개의 비개폐형 측면(215)으로 이루어지며, 상기 개폐형 측면(211)을 통해서 제1 필터 모듈(220), 관형 셀타입 플라즈마 모듈(230), 제2 필터모듈(240), 습기제거용 오존제거모듈(250), 촉매형 오존제거모듈(260), 및 흡착형 오존 제거 모듈(270)이 슬라이딩 방식으로 삽착되고, 상기 개폐형 측면(212)는 공기가 개폐형 측면(212)으로 빠져나가지 않도록, 측면 커버판(212)로 커버된다.
또한, 상기 복합 모듈 케이스(210)는 유로의 상류측을 이루는 케이스 하면(213)가 다수의 천공에 의해서 개방되고, 유로의 하류측을 이루는 케이스 상면(214)은 전체적으로 개방된다.
이에 따라, 직육면체 형태의 복합 모듈 케이스(210)는 케이스 하면(213)에서 유입된 공기가 처리된 후 케이스 상면(214)으로만 배출되어 제1 내부유로를 형성한다.
상기 복함 모듈 케이스(210)의 외면에는 관형 셀타입 플라즈마 모듈(230)의 방전을 위해 케이스 방전 전극(219)이 형성되며, 이들은 관형 셀타입 플라즈마 모듈(230)에 통전된다.
상기 복합 모듈 케이스(210)의 대향하는 비개폐형 측면(215)에는 제1 슬라이딩 레일(216)이 수직 방향을 따라 설치되며, 상기 제1 슬라이딩 레일(216)은 외장 몸체부(100)의 내부에 설치되는 제2 슬라이딩 레일(217')에 결합되어, 전후 방향으로 서랍식으로 슬라이딩된다.
상기 복합 모듈 케이스(210)의 전단에는 몸체부 결합용 플렌지(218)가 테두리를 따라서 형성되며, 상기 몸체부 결합용 플렌지(218)은 외장 몸체부(100)의 공기 유입구(102)의 테두리에 나사 결합되어 고정된다.
상기 제1 필터 모듈(220)은 상기 복합 모듈 케이스(210)의 내부 하단에 장착되며, 직사각형 제1 모듈 테두리(221)에 금속 데미스터(222)가 장착된 판재형 모듈이다. 상기 직사각형 제1 모듈 테투리(221)의 길이와 폭은 복합 모듈 케이스(210)의 내부의 길이와 폭에 상응하는 크기를 가진다.
상기 관형 셀타입 플라즈마 모듈(230)은 상기 복합 모듈 케이스(210)의 내부에 상기 제1 필터 모듈(220) 위에 적층되며, 제1 필터 모듈(220)과 동일한 길이와 폭을 가지는 직사각형 형태를 가진다. 상기 관형 셀타입 플라즈마 모듈(230)은 비전도성 사각링형 테두리(231) 내측에 음극이 인가되는 니들형 전극을 포함하는 제1 전극판(234)과 양극이 인가되는 관형 셀타입 제2 전극판(236)이 방전 가능하게 이격되어 배치되고, 상기 제1 필터 모듈(220)을 통과하여 유입되는 세균 및 바이러스를 사멸, 불능화, 기능 저하, 또는 활성저하를 야기할 수 있는 활성종을 방출하고, 또한, 이들을 하전시킨다.
상기 제2 필터 모듈(240)은 상기 복합 모듈 케이스(210)의 내부에 상기 관형 셀타입 플라즈마 모듈(230) 위에 적층되며, 직사각형 제2 모듈 테두리(241)에 금속 데미스터(242)가 장착된 판재형 모듈이다. 상기 제2 모듈 테투리(241)의 길이와 폭은 관형 셀타입 플라즈마 모듈(230)의 폭과 길이에 상응하는 크기를 가진다. 상기 제2 필터 모듈(240)은 하류측의 관형 셀타입 플라즈마 모듈(230)을 통과한 하전된 사멸 세균 및 바이러스와 하전된 먼지를 전기적 인력으로 집진하도록 양으로 하전된다. 상기 제2 필터 모듈(240)의 하전은 제2 필터 모듈(240)의 그라운드 처리와 양극 전원의 인가를 통해서 이루어진다.
상기 습기제거용 오존제거모듈(250)은 상기 복합 모듈 케이스(210)의 내부에 상기 제2 필터 모듈(240) 위에 적층되며, 직사각형 습기제거용 모듈 테두리(251) 내부에 금속 알루미늄 입자들이 충진된 하니콤 판재의 상하면에 메쉬가 부착된 습기 제거판(252)이 부착된 형태로 이루어진다. 상기 습기 제거용 모듈 테두리(251)의 길이와 폭은 제2 모듈 테두리(241)의 폭과 길이에 상응하는 크기를 가진다.
상기 촉매형 오존제거모듈(260)은 상기 복합 모듈 케이스(210)의 내부에 상기 습기제거용 오존제거모듈(250) 위에 적층되며, 직사각형 촉매형 모듈 테두리(261) 내부에 오존제거를 위한 MnO2계 촉매 입자들이 충진된 하니콤 판재의 상하면에 메쉬가 부착된 오존 제거판(262)이 부착된 형태로 이루어진다. 상기 촉매형 모듈 테두리(261)의 길이와 폭은 습기 제거용 모듈 테두리(251)의 폭과 길이에 상응하는 크기를 가진다.
상기 흡착형 오존제거모듈(270)은 상기 복합 모듈 케이스(210)의 내부에 상기 촉매형 오존제거모듈(260) 위에 적층되며, 직사각형 흡착형 모듈 테두리(271) 내부에 흡착을 위한 활성탄 입자들이 충진된 하니콤 판재의 상하면에 메쉬가 부착된 흡착 제거판(272)이 부착된 형태로 이루어진다. 상기 흡착형 모듈 테두리(271)의 길이와 폭은 촉매형 모듈 테두리(261)의 폭과 길이에 상응하는 크기를 가진다.
도 6 내지 도 10에서 도시된 바와 같이, 상기 관형 셀타입 플라즈마 모듈(230)은 상류측과 하류측이 개방된 비전도성 사각링형 테두리(231)와, 상기 사각링형 테두리(231)의 내부에 하부측에 삽입되어 고정되며, 판재부(232)와 니들형 전극(233)으로 이루어지는 제1 전극판(234)과, 상기 사각링형 테두리(231)의 내부에 상부측에 삽입되어 제1 전극판(234)와 절연되도록 이격되 고정되며, 소정 길이의 직사각형 관형셀(235)들로 이루어진 제2 전극판(236)을 포함한다.
상기 비전도성 사각링형 테두리(231)는 비전도성 플라스틱인 폴리카보네이트를 이용해서 사출 성형되며, 공기 흐름상 상류측인 하부에는 제1 전극판(234)이 고정되고, 공기 흐름상 하류측인 상부에는 제2 전극판(236)이 고정된다.
상기 비전도성 사각링형 테두리(231)의 상류측인 하부에는 상기 제1 전극판(234)의 가장 자리가 고정되는 집게형 돌기(237)가 형성된다. 집게형 돌기(237)는 제1 전극판(234)의 상면이 지지되는 고정 지지돌기(237')와 제1 전극판(234)의 하면을 압착하는 탄성 지지돌기(237")로 이루어지며, 탄성 지지돌기(237")를 힘을 가해 강제로 벌린 후, 제1 전극판(234)를 고정 지지돌기(237')에 안착한 후, 탄성 지지돌기(237")에 가해진 힘을 제거하면, 제1 전극판(234)이 정위치에 고정된다.
상기 비전도성 사각링형 테두리의 하류측인 상부에는 제2 전극판(236)의 둘레에 둘레에 형성된 결합 돌기(238)들이 삽착되는 제2 전극 고정홈(239)들이 형성된다. 상기 제2 전극 고정홈(239)들은 일정한 깊이로 형성되어, 제2 전극판(236)은 사각링형 테두리(231)의 내측에 미리 정해진 위치로 고정된다.
상기 비전도성 사각링형 테두리(231)의 내측면에서는 사각링형 테두리(231) 내부에 고정되는 제1 전극판(234)과 통전되는 금속편(293)이 내측으로 돌출되어 제1 전극판(232)와 접속되며, 제2 건극판(236)과 통전되도록 내측에 금속돌기(294)가 노출된다.
또한, 상기 비전도성 사각링형 테두리(231)의 외측면에서는 금속편(293)과 통전되는 제1 전극단자(291)와 금속 돌기(294)와 통전되는 제2 금속 단자(292)가 금속판 형태로 부착되며, 이들은 복함 모듈 케이스(210)의 외면에 형성되는 케이스 방전 전극(219)과 전기적으로 통전되어, 공기 청정기 본체로부터 방전 전압이 인가된다.
도 11에서 도시된 바와 같이, 상기 제1 전극판(234)은 금속으로 이루어지고, 직사각형 홀들이 평행하게 2열로 형성된 천공영역(232')을 가지는 판재부(232)와, 상기 판재부(232)의 천공 영역(232') 사이의 비천공 영역(232"), 즉, 직사각형 홀 사이의 영역에 고정된 니들형 전극(233)으로 이루어진다.
상기 제1 전극판(232)를 이루는 상기 니들형 전극(233)은 비천공 영역(232")을 따라서 길게 연장되어 부착되는 니들 지지판(233')과, 상기 니들 지지판(233)에서 소정 간격으로 절곡 돌출된 니들 기둥(233")과, 상기 니들 기둥에서 사방으로 돌출된 4개의 복수의 니들(233"')로 이루어진다.
상기 제2 전극판(235)은 소정 길이의 관형 셀(235)들이 좌우로 연접하게 배치되어 셀형 사각 판재를 이루며, 상기 니들형 전극(233)들이 상기 관형셀(235)에 삽입되도록 배치된다. 상기 4개의 니들(233"')은 각 니들에서 대향하는 관형 셀(235)의 내벽까지의 거리가 실질적으로 동일하도록 배치되어 관형셀(235)의 내부에서 균일한 전계가 형성된다.
상기 제1 전극판(232)에는 음극이 인가되고, 제2 전극판(236)에는 양극이 인가되어, 음극 방전에 의해 글로우 방전이 이루어져 상기 관형 셀타입 플라즈마 모듈은 방전시 살균 및/또는 살바이러스를 위한 활성종인 라디칼의 생성과, 살균 및/또는 살바이러스 처리된 세균, 바이러스 및/또는 먼지를 하전시키기 위한 전자의 동시 생성이 이루어져, 살균, 살바이러스, 및 집진이 가능하게 된다.
상기 실시양태는 니들 전극을 포함하는 제1 전극판(232)에 음극이 인가되고, 제2 전극판(236)에는 양극이 인가되어, 공기의 살균, 살바이러스, 및 하전이 이루어지고, 하류측에서 하전된 입자들을 정전기적 인력에 의해서 흡착하는 것이다. 하지만, 이 설명은 본 발명을 제한하려는 것이 아님을 이해해야 한다. 따라서, 하전된 입자들은 정전기적 인력이 아닌 방식을 필터링하거나 제거하는 모듈이 사용될 수 있다. 반대로, 실시예는 첨부된 청구범위에 의해 정의된 본 발명의 사상 및 범위에 포함되는 대안, 수정 및 균등물을 포함하도록 의도된다.
또한, 실시예의 상세한 설명에서, 청구된 발명의 포괄적인 이해를 제공하기 위해 다수의 특정 세부사항이 제시된다. 그러나, 당업자는 이러한 특정 세부사항 없이 다양한 실시예가 실시될 수 있음을 이해할 것이다.
본 실시예의 특징 및 요소는 특정 조합으로 실시예에서 설명되지만, 각각의 특징 또는 요소는 실시예의 다른 특징 및 요소 없이 단독으로 또는 여기에 개시된 다른 특징 및 요소와 함께 또는 없이 다양한 조합으로 사용될 수 있다.
본 설명은 임의의 장치 또는 시스템을 만들고 사용하고 임의의 통합된 방법을 수행하는 것을 포함하여 당업자가 동일한 것을 실행할 수 있도록 공개된 주제의 예를 사용한다. 주제의 특허 가능한 범위는 청구범위에 의해 정의되며, 당업자에게 발생하는 다른 예를 포함할 수 있다. 그러한 다른 예들은 청구범위의 범위 내에 있는 것으로 의도된다.
10: 천장형 공기 살균기
100: 외장 몸체부
200: 살균-집진 복합 모듈
210: 복합모듈 케이스
220: 제1 필터 모듈
230: 관형 셀타입 플라즈마 모듈
240: 제2 필터 모듈
250: 습기 제거용 오존 제거 모듈
260: 촉매형 오존제거모듈
270: 흡착형 오존제거모듈
300: 배출 덕트

Claims (17)

  1. 전면에 공기 흡입구가 형성되고, 측면에 다수의 공기 배출구가 형성된 외장 몸체부와 상기 외장 몸체부에 내장되는 살균-필터링 복합모듈을 포함하고,
    여기서, 상기 살균-필터링 복합 모듈은
    유로를 따라 상류측 및 하류측이 개방되고, 상기 외장 몸체부에 삽착되는 복합모듈 케이스와,
    상기 복합모듈 케이스의 내부에 장착되는 관형 셀타입 플라즈마 모듈과,
    상기 복합모듈 케이스의 내부에 장착되는 필터 모듈과, 및
    상기 복합모듈 케이스의 내부에 장착되는 오존 제거 모듈을 포함하며,
    여기서, 상기 관형 셀타입 플라즈마 모듈은
    상류측과 하류측이 개방된 비전도성 링형 테두리와,
    소정 크기의 홀들이 천공된 판재부와, 상기 판재부의 비천공 영역에 고정된 니들형 전극을 가지며 상기 비전도성 링형 테두리의 내측에 고정된 제1 전극판과, 및
    소정 길이의 관형 셀들이 좌우로 연접하게 배치되어 셀형 판재를 이루며, 상기 니들형 전극들이 상기 관형 셀에 삽입되도록 상기 비전도성 링형 테두리의 내측에 고정되는 제2 전극판을 포함하며,
    여기서, 상기 비전도성 링형 테두리에는 링형 테두리를 따라서 소정 깊이로 다수의 제2 전극판 고정홈들이 형성되고, 상기 제2 전극판 고정홈에 셀형 판재의 가장자리에 형성되는 돌기들이 삽착되는 것을 특징으로 하는 공기 살균기.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    상기 복합 모듈 케이스는 직육면체 형태를 가지며, 상류측의 전면과 하류측의 배면이 개방되고, 개방된 일 측면과 밀폐된 타측면들을 가지며, 상기 개방된 일측면에는 측면 커버가 탈부착되는 것을 특징으로 하는 공기 살균기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 복합 모듈 케이스는 대향하는 양 측면에 설치된 슬라이딩 레일이, 상기 외장 몸체부 내부에 설치된 슬라이딩 레일에 결합하여 슬라이딩하면서 결합되는 것을 특징으로 하는 공기 살균기.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 공기 살균기는 내부에 살균-필터링 복합 모듈에서 배출된 공기를 측면 배출구로 안내하는 배출 덕트를 포함하고,
    공기 흡입구를 통해 유입된 공기는 상기 살균-필터링 복합 모듈과 배출덕트를 거쳐서 측면으로 배출되는 것을 특징으로 하는 공기 살균기.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 배출덕트는 살균-필터링 복합 모듈의 배출구와 연통되는 박판형 덕트부와, 박판형 덕트부의 양측에 배치되어 측면 배출구와 연통되는 후판형 덕트부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기 살균기.
  7. 삭제
  8. 삭제
  9. 제1항에 있어서,
    상기 비전도성 링형 테두리는 비전도성 플라스틱을 이용해서 제조된 사출성형품인 것을 특징으로 하는 공기 살균기.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 비전도성 링형 테두리에는 내측으로 다수의 집게형 돌기가 돌출되고, 상기 집게형 돌기에 제1 전극판이 물려서 고정되는 것을 특징으로 하는 공기 살균기.
  11. 삭제
  12. 제1항에 있어서,
    상기 비전도성 링형 테두리에는 내부에 고정되는 제1 전극판과 제2 전극판과 각각 통전되는 제1 전극단자와 제2 전극단자가 형성되어, 공기 청정기 본체로부터 방전 전압이 인가되는 것을 특징으로 하는 공기 살균기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 제1 전극단자는 링형 테두리의 외면에 부착된 제1 외부 전극단자와 링형 테두리의 내면에 부착되어 상기 제1 외부 전극 단자 및 제1 전극판에 통전되는 제1 내부 전극단자로 이루어지며,
    상기 제2 전극단자는 링형 테두리의 외면에 부착된 제2 외부 전극단자와 링형 테두리의 내면에 부착되어 상기 제2 외부 전극 단자 및 제2 전극판에 통전되는 제2 내부 전극단자로 이루어지는 것을 특징으로 하는 공기 살균기.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 제1 외부 전극 단자 및 제2 외부 전극단자는 복합모듈 케이스에 부착된 전극 단자를 통해서 공기 청정기 본체로부터 방전 전압과 통전되는 것을 특징으로 하는 공기 살균기.
  15. 제1항에 있어서,
    상기 필터 모듈은 금속 데미스터 필터인 것을 특징으로 하는 공기 살균기.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 금속 데미스터 필터는 정전기적 집진 모듈인 것을 특징으로 하는 공기 살균기.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 공기 살균기는 천장형 및/또는 벽면형 공기 살균기인 것을 특징으로 하는 공기 살균기.
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