KR102573027B1 - Led 조명을 활용한 실내 공기 살균기 - Google Patents

Abstract

UV C 파장 대역의 광이 외부에 노출되지 않아 실내에 설치 가능한 동시에, 단일 조명 라인으로도 최대의 살균 효과를 얻을 수 있어, 슬림한 실내 설치형 살균기의 제조가 가능한 기술을 제공한다. 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 조명을 활용한 실내 공기 살균기는, 제1 영역에 실내 공간에 설치 가능하도록 하는 설치부가 형성되고, 제2 영역에 공기가 유입되는 유입구가 형성되며, 제3 영역에 공기가 배출되는 배출구가 형성된 하우징; 적어도 UV 파장 대역의 빛을 전방으로 조사하는 조명 모듈; 및 조명 모듈에 의하여 조사된 빛이 조사되는 광 조사 영역의 상기 하우징 내부에 형성되며, 순환 팬 및 살균 경로를 포함하여, 살균 경로를 따라서 순환 팬에 의하여 유입구로부터 유입된 공기가 이동되면서 조사된 빛에 의하여 살균되고, 살균된 공기가 배출구를 통해 배출되도록 하는 공기 순환 모듈;을 포함하고, 하우징의 제2 영역 및 제3 영역은 적어도 상기 광 조사 영역 이외에 형성되고, 제2 영역 및 제3 영역을 제외한 영역은 폐쇄되도록 형성됨으로써, 조명 모듈에 의하여 조사된 빛이 외부로 배출되는 것을 차단하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

Description

LED 조명을 활용한 실내 공기 살균기{INSTALL TYPE INDOOR AIR STERILIZER USING LED LIGHTING}

본 발명은 실내에 설치되어 UV 파장 대역의 빛에 의하여 공기를 살균하는 실내 공기 살균기에 관한 것으로, 구체적으로는 복잡한 조명 모듈의 배치 없이도, 조사되는 빛과 공기의 접촉 면적을 최대화하여 다수의 조명 모듈의 배치와 거의 동일한 살균 효과를 가질 수 있도록 하여, 전원 라인의 배치를 단순화하는 동시에 장치의 크기를 슬림하게 할 수 있고, 인체에 유해한 UV 파장 대역의 빛이 외부로 노출되는 것을 방지할 수 있는 UV 대역의 LED 조명을 활용한 실내 공기 살균기에 관한 것이다.

최근 코로나 등을 비롯한 감염병의 확산이 지속되면서, 특히 실내에서는 마스크 착용 및 손씻기 이외에, 다양한 살균용 제품들이 출시되고 있다. 이러한 제품들로는, 손소독제, 손세정제, 스프레이 타입의 살균제 등이 있는데, 이러한 제품들은 그 효율이 비교적 낮고, 실질적으로 공기 중의 세균에 대한 제거가 불가능하여, 근본적인 살균 효과는 기대하기 힘든 문제점이 있다.

공기중 또는 제품 등에 존재하는 세균을 제거하기 위한 상기의 제품들 이외의 기술에서는, 자외선을 이용한 소독 기구 등이 제시되고 있다. 예를 들어, 공공식당 등에서 컵 등을 소독하기 위한 소독기구는, 살균 효과가 있는 특정 파장(UV C 254nm)의 자외선을 조사하여 살균을 진행한다.

이러한 장비는, 살균 효과가 뛰어나다는 장점은 있으나, 해당 파장의 자외선은 파장이 가장 짧아 에너지가 자외선 중 가장 높기에 건강에 매우 해롭다. 254nm 부근의 파장이 바이러스나 박테리아를 살균하는데 제일 효과적이지만 인체에 많이 노출되면 화상이나 피부암, 백내장을 일으킨다. 또 공기중의 산소를 여기시켜 호흡기에 해로운 오존가스를 발생시킨다. 그래서 살균등을 사용할 때는 피부나 눈에 쪼이지 않도록 주의해야 하며 환기에 주의해야 하는 문제점이 있다.

또한 해당 파장의 자외선은, 비교적 긴 시간동안 빛을 조사해야만 대상의 살균이 진행되는 단점이 있어, 실내에서 대류가 이루어져 유동적인 공기를 살균하기는 것은 사실상 불가능한 단점이 있다.

이에 따라서 실내에서 공기 중 또는 사람의 건강에 영향을 미치지 않는 살균 장치에 대해서는, 예를 들어 한국 등록특허 제10-1302400호 등과 같이, 적외선 및 자외선 엘이디 모듈을 동시에 사용하되, 자외선의 파장이 380~410nm를 갖도록 하여, 인체에 무해한 살균 기능을 갖는 장치를 제공하고 있다.

그러나 이러한 장치는 자외선 파장이 너무 길어 살균 효과가 충분하지 않고, 유기오염물질을 분해하는 효과가 매우 낮은 문제점이 있다. 또한, 공기는 매우 유동적인데, 자외선의 경우 비교적 긴 시간(예를 들어 10분) 동안 대상에 조사되어야 하는데, 상술한 기술에 있어서 이러한 유동적인 공기에 오랜 시간 동안 광을 조사하는 것은 불가능하다.

또한 다수의 엘이디 조명 모듈이 공기의 유동라인 사이사이에 배치되어야 하기 때문에, 장치의 크기를 슬림화할 수 없어 실내에 배치하기에는 미관상 어려운 문제점이 있다.

이에 따라서 실내에 설치 가능하도록 슬림화가 가능하고, 살균 효과가 강한 동시에 인체에 악영향을 미치지 않도록 할 수 있는 UV 파장 대역의 LED 조명을 활용할 수 있는 실내형 공기 살균기에 대한 니즈가 증가되고 있다.

이에 본 발명은, 설치되는 LED 조명 라인의 개수 및 면적을 최소화하는 동시에 다수의 조명 라인의 배치와 거의 동일한 살균 효과를 가질 수 있도록 하여, 전원 라인의 배치 및 조명 라인의 복잡한 배치에 따른 장치의 슬림화가 가능하여, 실질적으로 실내에 배치할 수 있는 공기 살균기에 대한 기술을 제공하는데 일 목적이 있다.

또한 살균 효과가 뛰어나지만, 인체에 유해할 수 있는 UV-C 대역의 파장을 갖는 자외선을 외부 노출 없이 살균에 이용할 수 있?Ⅷ? 함으로써, 실내에 설치하더라도 인체에 무해한 공기 살균기에 대한 기술을 제공하는데 다른 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 조명을 활용한 실내 공기 살균기는, 제1 영역에 실내 공간에 설치 가능하도록 하는 설치부가 형성되고, 제2 영역에 공기가 유입되는 유입구가 형성되며, 제3 영역에 공기가 배출되는 배출구가 형성된 하우징; 적어도 UV 파장 대역의 빛을 전방으로 조사하는 조명 모듈; 및 상기 조명 모듈에 의하여 조사된 빛이 조사되는 광 조사 영역의 상기 하우징 내부에 형성되며, 순환 팬 및 살균 경로를 포함하여, 살균 경로를 따라서 순환 팬에 의하여 상기 유입구로부터 유입된 공기가 이동되면서 조사된 빛에 의하여 살균되고, 살균된 공기가 상기 배출구를 통해 배출되도록 하는 공기 순환 모듈;을 포함하고, 상기 하우징의 제2 영역 및 제3 영역은 적어도 상기 광 조사 영역 이외에 형성되고, 상기 제2 영역 및 제3 영역을 제외한 영역은 폐쇄되도록 형성됨으로써, 상기 조명 모듈에 의하여 조사된 빛이 외부로 배출되는 것을 차단하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.

상기 공기 순환 모듈은, 상기 광 조사 영역을 왕복 이동하도록 상하로 왕복되는 면 구조의 경로가 광 조사 방향으로 다층 적층된 살균 경로를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 살균 경로는, 각 경로 사이의 면이 상기 조사된 빛이 통과되도록 하는 투광층으로 구성되어, 공기가 살균 경로를 따라 이동되면서 다수회 조사된 빛에 의하여 살균되도록 하는 것이 가능하다.

상기 투광층은, 적어도 석영 유리로 이루어져, UV 파장 대역의 빛이 통과되도록 하는 것이 가능하다.

상기 살균 경로는, 각 면 구조의 경로의 연결 영역은 곡면으로 구성되고, 상기 제3 영역은 면 형태의 영역이며, 상기 제3 영역과 상기 살균 경로의 연결 영역은 곡면으로 구성되는 동시에, 상기 제3 영역의 각 가장 자리 영역이 곡면으로 구성되어, 곡면에 의하여 공기의 이동 및 배출이 가이드되도록 구성되는 것이 바람직하다.

상기 제3 영역은, 타공판으로 구성되어 상기 조사된 빛이 직접 노출되는 것을 방지하도록 구성되는 것이 바람직하다.

상기 제3 영역은 복수개 존재하며, 상기 배출구에는 미세먼지을 포함하는 이물질을 필터링하는 필터가 설치되도록 구성되는 것이 바람직하다.

상기 유입구에는 미세먼지을 포함하는 이물질을 필터링하는 필터가 설치되도록 구성되는 것이 바람직하다.

본 발명에 의하면, 다수 적층된 면 라인으로 서로 공기가 통과되도록 형성되는 살균 라인의 구성과 함께, 바람직하게는 석영 유리로 해당 경로 사이의 면이 이루어져, 조사된 빛, 특히 UV C 등의 파장 대역의 빛이 통과되도록 할 수 있어, 다수의 조명을 설치하는 것과 거의 동일한 살균 효과를 한 층의 LED 조명 모듈의 설치만으로 구현할 수 있다.

이에 의하여, 다수의 조명 라인을 적층하는 방식 등으로 구현했을 때보다, 더욱 장치를 슬림하게 할 수 있고, 이에 따라서 미관상 어울리는 살균기의 구현이 가능해져, 실내에 실질적으로 설치 가능한 공기 살균기를 구현할 수 있는 효과가 있다.

또한, 살균 경로와 하우징의 설치 구조에 의하여, 광 조사 영역이 하우징 내부에만 한정되고 하우징 내부가 완전히 폐쇄되도록 구성되기 때문에, UV C 파장 대역 등, 살균 효과가 뛰어나나 인체에 유해한 파장의 광을 이용할 수 있어, 실질적으로 살균 효과가 보장되고 인체에 무해한 살균기를 구현할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 조명을 활용한 실내 공기 살균기의 구조를 설명하기 위한 개략적인 구성을 나타내는 측단면도.
도 2 및 3은 본 발명의 각 실시예에 따른 설치부의 구성 예를 설명하기 위한 도면.
도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광 조사 영역 및 살균 경로의 구현 예를 설명하기 위한 도면.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제3 영역의 배치 예를 설명하기 위한 도면.

이하에서는, 다양한 실시 예들 및/또는 양상들이 이제 도면들을 참조하여 개시된다. 하기 설명에서는 설명을 목적으로, 하나이상의 양상들의 전반적 이해를 돕기 위해 다수의 구체적인 세부사항들이 개시된다. 그러나, 이러한 양상(들)은 이러한 구체적인 세부사항들 없이도 실행될 수 있다는 점 또한 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 인식될 수 있을 것이다. 이후의 기재 및 첨부된 도면들은 하나 이상의 양상들의 특정한 예시적인 양상들을 상세하게 기술한다. 하지만, 이러한 양상들은 예시적인 것이고 다양한 양상들의 원리들에서의 다양한 방법들 중 일부가 이용될 수 있으며, 기술되는 설명들은 그러한 양상들 및 그들의 균등물들을 모두 포함하고자 하는 의도이다.

본 명세서에서 사용되는 "실시 예", "예", "양상", "예시" 등은 기술되는 임의의 양상 또는 설계가 다른 양상 또는 설계들보다 양호하다거나, 이점이 있는 것으로 해석되지 않을 수도 있다.

또한, "포함한다" 및/또는 "포함하는"이라는 용어는, 해당 특징 및/또는 구성요소가 존재함을 의미하지만, 하나이상의 다른 특징, 구성요소 및/또는 이들의 그룹의 존재 또는 추가를 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.

또한, 제 1, 제 2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제 1 구성요소는 제 2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제 2 구성요소도 제 1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.

또한, 본 발명의 실시 예들에서, 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 실시 예에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.

한편 이하의 설명에 있어서, 도면에 기재된 사항은 본 발명의 각 구성의 기능을 설명하기 위하여 일부의 구성이 생략되거나, 과하게 확대 또는 축소되어 도시되어 있으나, 해당 도시 사항이 본 발명의 기술적 특징 및 권리범위를 한정하는 것은 아닌 것으로 이해됨이 당연할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 조명을 활용한 실내 공기 살균기의 구조를 설명하기 위한 개략적인 구성을 나타내는 측단면도, 도 2 및 3은 본 발명의 각 실시예에 따른 설치부의 구성 예를 설명하기 위한 도면, 도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 광 조사 영역 및 살균 경로의 구현 예를 설명하기 위한 도면, 도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 제3 영역의 배치 예를 설명하기 위한 도면이다. 이하의 설명에 있어서 하나의 기술적 특징 또는 발명을 구성하는 구성요소를 설명하기 위하여 다수의 도면이 동시에 참조되어 설명될 것이다.

상기 도면들을 함께 참조하여 설명하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 LED 조명을 활용한 실내 공기 살균기(이하 '본 발명의 살균기'라 함)는, 하우징(10), 조명 모듈(20), 공기 순환 모듈(30)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명에서 하우징(10)은 본 발명의 살균기의 외형을 한정하는 동시에, 내부에 후술하는 본 발명의 살균기의 하우징(10) 이외의 구성을 포함하는 본체를 지칭하는 것으로 이해될 수 있다. 하우징(10)은 또한 일 영역은 후술하는 공기의 유입 및 배출을 위한 개방구가 형성되는 것 이외에, 전원 라인 등이 통과되는 영역을 제외하고 거의 모든 영역이 빛 및 공기가 통과되지 못하도록 불투명 재질의 폐쇄된 바디로 구성될 수 있다.

하우징(10)은 구체적으로 도 1에 도시된 바와 같이, 제1 영역(11)에 실내 공간에 설치 가능하도록 하는 설치부가 형성되고, 제2 영역(12)에 공기가 유입되는 유입구가 형성되며, 제3 영역(13)에 공기가 배출되는 배출구가 형성된 것을 특징으로 한다. 이하의 설명에서는 제1 영역(11)과 설치부, 제2 영역(12)과 유입구 제3 영역(13)과 배출구는 서로 동일한 구성으로 이해될 것이다.

도 1에 도시된 바와 같이 유입구는 바람직하게는 하우징의 가장 전면 영역을 기준으로 하면 후방부 또는 전방부에 설치되거나 이와 반대로 상면 후방부 또는 전방부에 설치되어, 외부로부터 살균되지 않은 공기가 내부로 유입되도록 구성된다.

설치부는, 그 설치 위치마다 서로 다르게 설정될 수 있는 제1 영역(11)에 역시 그 설치 위치마다 서로 다른 구성을 갖도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 도 2 및 3에 도시된 바를 참조한다. 먼저 도 2에 도시된 바를 참조하면, 본 발명의 살균기가 벽걸이형 또는 천장 고정형 등, 면 형태의 실내 부재에 설치되는 경우, 설치부(11)는 면, 즉 벽(1)에 설치되도록 하우징(10)에 연결된 브라켓, 볼트 및 너트 결합구조 등을 포함하는 개념으로 이해될 수 있다.

한편, 도 3에 도시된 바를 참조하면, 본 발명의 살균기가 바닥에 거치하는 형식의 스탠드 형으로 설치되는 경우, 설치부(11-1)는 하우징(10)에 결합되는 지지 기둥 및 지면에 플레이트를 포함하도록 구성될 수 있다.

배출구는 제3 영역(13)에 대응되는 구성으로서, 내부에서 살균된 공기가 외부로 배출되는 구조를 지칭한다. 제3 영역(13)은 내부의 후술하는 UV 광에 의하여 살균된 공기가 배출되는 외부와 연결되는 구성으로서, 이때 제3 영역(13)은 UV 광이 외부로 노출되지 않도록 구성됨이 바람직하다.

물론, 후술하는 살균 경로(32)의 왕복 구조에 의하여 이러한 목적이 달성되기는 하나, 해당 기능을 보조하여 제3 영역(13)을 통해서 외부로 UV, 정확히는 UV C 광이 노출되는 것을 최소화하기 위해서, 본 발명에 있어서 제3 영역(13)은 도 1 등에 도시된 바와 같이 타공판(132)으로 구성되어 상기 조사된 빛이 직접 노출되는 것을 방지하도록 구성될 수 있다.

조명 모듈(20)은 적어도 UV 파장 대역의 빛을 전방으로 조사하는 구성이다. 본 발명의 이하의 설명에 있어서 조명 모듈(20), 및 순환 팬(31)의 구동을 위하여 전원을 공급하는 전원 공급부 또는 배터리와, 이의 구동을 제어하기 위한 제어 패널, 프로세서 및 이와 연동되는 컨트롤러로서, 본 발명의 살균기에 설치된 제어 버튼 등의 구성, 프로세서에 포함되어 외부 단말로부터 제어 명령을 수신하기 위한 통신 모듈 등의 구성에 대한 설명은 생략하기로 한다.

본 발명에서 조명 모듈(20)은 자외선 LED를 광원으로 사용한다. 일반적인 자외선 램프는 수명이 약 1000시간에 불과한 데 비하여, LED의 경우 5년 이상의 수명을 갖고 있어, 유지 보수에 유리하기 때문이다.

한편 본 발명에서 조명 모듈(20)에 의하여 전방으로 조사되는 빛의 파장은 예를 들어 200 내지 300nm의 파장으로서, UV C 영역의 파장임이 바람직하다. UV(Ultraviolet)는 200 nm- 400 nm 파장의 자외선으로서 눈에 보이지 않기 시작하는 영역이다. 대부분은 오존층에 흡수되지만 일부는 지표면까지 도달한다. 피부에 화상을 입힐 수 있으나, 유리는 통과하지 못한다. 한편 UV-C (Ultraviolet C)는 280 nm-100 nm 파장의 자외선이다. 자외선 살균기에 있는 자외선 램프에서도 생성되는 파장이며, 오존층에 완전히 흡수된다. 파장이 가장 짧아 에너지가 자외선 중 가장 높기에 건강에 매우 해롭다. 파장이 짧은 UV는 바이러스나 박테리아를 살균하는데 제일 효과적이지만 인체에 많이 노출되면 화상이나 피부암, 백내장을 일으킨다. 또 공기중의 산소를 여기시켜 호흡기에 해로운 오존가스를 발생시킨다. 그래서 살균등을 사용할 때는 피부나 눈에 쪼이지 않도록 주의해야 하며 환기에 주의해야한다.

이 중 제1 파장은 멸균에 효과적인 UV C 중 200~300nm의 파장을 사용한다. 이때 만약의 경우에 대비하여, 지나치게 짧은 200nm 미만의 파장은 제외하여, 노출되더라도 인간의 눈에 해롭지 않고, 실내에 오존을 발생시키지 않아 인체에 해롭지 않도록 하는 LED UV 254nm 파장의 빛을 조사하는 하는 동시에, 멸균에 효과적으로 사용할 수 있도록 한다.

도 1 등에 도시된 바와 같이 조명 모듈(20)은 바람직하게는 배출구를 최전방으로 가정할 때, 최후방에 설치되어, 후술하는 살균 경로의 구조 및 공기의 이동 방향과 유기적으로 결합하여 살균 경로를 상하 이동하는 공기를 효과적으로 살균하도록 구성될 수 있다.

한편 상술한 바와 같이, UV C 영역의 파장의 광은, 실내에 오존을 발생시킬 가능성이 있다. 또한, 살균 경로 상의 또는 공기 중의 미세먼지 등의 이물질은 UV C 광에 의하여 제거되지 않을 수 있다. 이러한 경우 배출구를 통해 공기가 배출되는 경우, 유해한 물질이 배출될 수 있다. 또한 제3 영역(13)은 본 발명의 살균기의 설치 영역 및 형상에 따라서 다양한 방향으로 공기를 배출하도록 구성될 수 있다.

상기의 케이스를 고려하여, 본 발명의 살균기의 보조적인 구성으로서, 제3 영역(13)은, 구체적으로 타공판(132)은 도 1 및 5에 도시된 바와 같이, 복수개(132, 132-1) 존재하며, 배출구에는 미세먼지을 포함하는 이물질을 필터링하는 필터(131)가 설치되도록 구성될 수 있다. 이를 보조하여, 미세먼지 또는 이물질 등이 후술하는 순환 팬(31) 및 살균 경로(32) 등으로 유입되는 것을 방지하기 위해서, 상기의 필터와 동일한 필터(121)가 유입구, 즉 제2 영역(12) 측에 설치될 수 있다.

이로써, 단순히 공기를 살균하는 것이 아니라, 미세먼지 등의 유해한 물질을 제거할 수 있고, 공기의 살균에 따라서 발생될 수 있는 오존 등의 유해물질을 효과적으로 제거할 수 있다.

한편 상술한 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 필터(121, 131)는, TiO2의 광 촉매 필터, 오존 촉매 필터, 헤파필터, 울파필터 등이 선택적 또는 결합적으로 구성되는 필터로 이해될 수 있다. 이때 광 촉매 필터는 실내의 빛 또는 조명 모듈(20)의 빛이 닿음으로써 기능될 수 있다.

공기 순환 모듈(30)은 순환 팬(31) 및 살균 경로(32)로 구성되며, 조명 모듈(20)에 의하여 조사된 빛이 조사되는 도 1 및 4에 도시된 광 조사 영역(A)의 하우징(10) 내부에 형성되며, 순환 팬(31) 및 살균 경로(32)를 포함하여, 살균 경로(32)를 따라서 순환 팬(31)에 의하여 유입구로부터 유입된 공기가 이동되면서 조사된 빛에 의하여 살균되고, 살균된 공기가 배출구를 통해 배출되도록 하는 구조를 의미한다.

광 조사 영역(A)은 도 1 및 4 등에 도시된 바와 같이 살균 경로(32) 중 조명 모듈(20)에 의하여 조사된 빛이 조사되는 모든 영역을 지칭하는 것으로 이해될 수 있다. 이때 살균 효율을 증가시키기 위해서는, 광 조사 영역(A)의 넓이를 한정된 조명 모듈(20)의 위치 및 개수에서 최대화시키는 것이 중요하다. 또한, 광 조사 영역(A)은 외부에 노출되지 않도록 하는 것이 실내 설치된 본 발명의 살균기에 의한 인체에 대한 유해성을 제거하기 위하여 중요하다.

상기 목적을 동시에 달성하기 위해서, 우선적으로 먼저 도 1 및 4 등에 도시된 바와 같이, 하우징(10)의 제2 영역(12) 및 제3 영역(13)은 적어도 광 조사 영역(A) 이외에 형성되고, 제2 영역(12) 및 제3 영역(13)을 제외한 영역은 폐쇄되도록 형성됨으로써, 조명 모듈(20)에 의하여 조사된 빛이 외부로 배출되는 것을 차단하도록 구성되는 것이 바람직하다.

더욱 구체적으로 설명하면, 도 1 및 4에 도시된 바와 같이, 공기 순환 모듈(30)에 포함된 살균 경로(32)는 순환 팬(31)을 통해서 제2 영역(12)의 유입구와 연결되면서, 광 조사 영역(A)을 왕복 이동하도록 상하로 왕복되는 면 구조의 경로(321, 322, 323)가 광 조사 방향으로 다층 적층된 구조를 갖는 것이 바람직하다.

이 경우, 면 구조의 경로(321, 322, 323) 사이, 바람직하게는 가장 배출구와 가까운 경로(323)을 제외한 경로(321, 322)에서 조명 모듈(20)에서 조사되는 빛이 해당 경로의 경계면을 통과하여, 상하 왕복 이동에 따라서 공기가 이동되면서 하나의 조명 모듈(20)을 통해서 다수 면에 공기에 대한 살균 효과를 얻을 수 있도록 구성됨이 바람직하다.

즉 이를 위해서, 살균 경로(32) 중, 예를 들어 상기의 321, 322 경로 사이의 경계면이 조사된 빛이 통과되도록 하는 투광층(33)으로 구성되어, 공기가 살균 경로를 따라 이동되면서 다수회 조사된 빛에 의하여 살균되도록 구성될 수 있다.

이때, UV 파장 대역의 빛은 일반 유리는 통과되지 못하기 때문에, 상기의 목적을 달성하기 어렵다. 이에 따라서, 상기의 투광층(33)은 적어도 석영 유리로 이루어져, UV 파장 대역의 빛이 통과되도록 할 수 있다.

기존의 적층 구조의 공기 이동 경로에 대해서 UV 광에 의한 살균을 위해서, 다수의 LED를 적층해야 했다. 이 경우, 경로의 각 경계면에 LED 라인이 설치되어야 하고, LED 라인이 설치되는 경우 전원 라인 등이 반드시 설치되어야 해서, 그 두께가 증가될 수밖에 없다. 이에 의하여, 두께가 매우 두꺼운 살균기의 제조가 불가피해져, 실내에 설치 시 미관을 해치는 문제점이 있다.

그러나, 본 발명은 하나의 조명 라인만을 설치하고, 각 살균 경로(321, 322) 사이를 광이 통과되도록 하여, LED 라인 및 전원 라인이 경로 상에 설치될 필요가 전혀 없기 때문에, 매우 슬림한 살균기의 제조가 가능해지는 것이다.

또한 투광층(33) 이외에, 배출구와 연결된 경로(323)와 그 전 경로(322) 사이에서는, 광 조사 영역(A)이 형성되도록 하지 않는 것이 상기의 외부로의 UV C 파장 대역의 광이 노출되지 않기 위한 목적을 달성하기에 바람직하다.

이를 위해서, 본 발명의 어느 한 실시예에 있어서, 도 4에 도시된 바와 같이, 323 및 322 경로 사이의 면(경계면)에는, 322 경로의 내벽을 향하도록 반사층(34)이 형성될 수 있다. 이러한 반사층(34)은 상술한 바와 같이 광이 323 경로를 향하지 않도록 하여 광 조사 영역(A)이 외부에 노출되는 것을 방지하는 동시에, 반사층(34)으로부터 반사된 빛이 완전하게 반사되어 다시 322, 321 경로에 입사됨으로써, 살균 효과를 더욱 증가시키게 된다.

한편, 상기의 반사층(34)은 예를 들어 광 촉매 필터 등으로도 대체될 수 있으며, 이 경우 상술한 바와 같이 UV C 파장 대역의 광에 의하여 생성되는 오존을 효과적으로 살균 경로(32) 내에서 제거할 수 있도록 기능한다.

한편 공기는 연속성을 갖고 이동되므로, 살균 경로(32)에 모서리 등이 존재하는 경우, 공기의 이동이 정체되어 순환에 장애를 일으킬 수 있다. 이를 방지하기 위해서, 도 1 등에 도시된 바와 같이, 본 발명에 있어서 살균 경로(32)는, 각 면 구조의 경로(321, 322, 323)의 연결 영역(R1, R2)은 곡면으로 구성될 수 있다.

또한 공기의 외부 배출 시, 배출되는 면적을 증가시키기 위해서, 제3 영역(13)은 면 형태의 영역으로 구성될 수 있다. 이 경우, 상술한 공기의 순환 장애를 해소하기 위해서, 제3 영역(13)과 이에 인접한 살균 경로(323)의 연결 영역(R2)은 곡면으로 구성되는 동시에, 제3 영역(13)의 각 가장 자리 영역(R2, R3)이 곡면으로 구성되어, 곡면에 의하여 공기의 이동 및 배출이 가이드되도록 구성되는 것이 바람직하다.

이상과 같이 실시 예들이 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기의 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능함을 이해할 수 있을 것이다. 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 특별히 반대되는 기재가 없는 구성 요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성 요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 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.

Claims (8)

1. 제1 영역에 실내 공간에 설치 가능하도록 하는 설치부가 형성되고, 제2 영역에 공기가 유입되는 유입구가 형성되며, 제3 영역에 공기가 배출되는 배출구가 형성된 하우징;
   적어도 UV 파장 대역의 빛을 전방으로 조사하는 조명 모듈; 및
   상기 조명 모듈에 의하여 조사된 빛이 조사되는 광 조사 영역의 상기 하우징 내부에 형성되며, 순환 팬 및 살균 경로를 포함하여, 살균 경로를 따라서 순환 팬에 의하여 상기 유입구로부터 유입된 공기가 이동되면서 조사된 빛에 의하여 살균되고, 살균된 공기가 상기 배출구를 통해 배출되도록 하는 공기 순환 모듈;을 포함하고,
   상기 하우징의 제2 영역 및 제3 영역은 적어도 상기 광 조사 영역 이외의 영역 중 어느 한 영역에 형성되고, 상기 제2 영역 및 제3 영역을 제외한 영역은 폐쇄되도록 형성됨으로써, 상기 조명 모듈에 의하여 조사된 빛이 외부로 배출되는 것을 차단하도록 구성되고,
   상기 공기 순환 모듈은,
   공기가 상기 광 조사 영역을 왕복 이동하도록 상하로 왕복되는 면 구조의 경로가 광 조사 방향으로 다층 적층된 살균 경로를 포함하고,
   상기 살균 경로는,
   각 면 구조의 경로의 연결 영역은 곡면으로 구성되고, 상기 제3 영역은 면 형태의 영역이며, 상기 제3 영역과 상기 살균 경로의 연결 영역은 곡면으로 구성되는 동시에, 상기 제3 영역의 각 가장 자리 영역이 곡면으로 구성되어, 곡면에 의하여 공기의 이동 및 배출이 가이드되도록 구성되고,
   상기 배출구와 연결된 경로와 그 전 경로 사이의 경계면에는, 상기 그 전 경로의 내벽을 향하도록 반사층이 형성되어, 광이 상기 배출구와 연결된 경로로 노출되는 것을 방지하여 광 조사 영역이 외부에 노출되는 것을 방지하는 동시에, 상기 반사층으로부터 반사된 빛이 완전하게 반사되어 다시 상기 광 조사 영역에 입사됨으로써, 살균 효과를 더욱 증가하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 LED 조명을 활용한 실내 공기 살균기.
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 살균 경로는,
   각 경로 사이의 면이 상기 조사된 빛이 통과되도록 하는 투광층으로 구성되어, 공기가 살균 경로를 따라 이동되면서 다수회 조사된 빛에 의하여 살균되도록 하는 것을 특징으로 하는 LED 조명을 활용한 실내 공기 살균기.
   
4. 제3항에 있어서,
   상기 투광층은,
   적어도 석영 유리로 이루어져, UV 파장 대역의 빛이 통과되도록 하는 것을 특징으로 하는 LED 조명을 활용한 실내 공기 살균기.
   
5. 삭제
6. 제1항에 있어서,
   상기 제3 영역은,
   타공판으로 구성되어 상기 조사된 빛이 직접 노출되는 것을 방지하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 LED 조명을 활용한 실내 공기 살균기.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 제3 영역은 복수개 존재하며, 상기 배출구에는 미세먼지을 포함하는 이물질을 필터링하는 필터가 설치되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 LED 조명을 활용한 실내 공기 살균기.
   
8. 제1항에 있어서,
   상기 유입구에는 미세먼지을 포함하는 이물질을 필터링하는 필터가 설치되도록 구성되는 것을 특징으로 하는 LED 조명을 활용한 실내 공기 살균기.