KR19990017056A - 진공청소기의 살균/탈취장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 진공청소기의 집진실에서 미생물의 살균 및 악취발생을 억제시키는 것에 관한 것으로, 집진봉투가 구비된 집진실을 갖는 진공청소기에 있어서, 집진실내에 광촉매필터와 자외선등이 설치됨을 특징으로 하는 진공청소기의 살균/탈취장치에 관한 기술이다.
Description
본 발명은 진공청소기의 살균/탈취장치에 관한 것으로, 특히 집진실에 광촉매필터와 자외선등을 설치하여 냄새성분분해 및 미생물살균으로 실내에 청정공기를 배출할 수 있도록 하는 것에 관한 것이다.
종래에 일반적으로 사용되어온 진공청소기의 개략구조는 도 1 및 도 2와 같이, 청소기 본체(1)에 형성된 모터 지지리브(2)와 상부 카바(3)에 형성된 상부 리브(4)에 의해 모터(5)가 지지고정되어 있고, 상기 모터(5)에는 구동력을 받아 회전하면서 흡인력을 발생시키도록 팬(6)이 축 결합되어 있으며, 상기 본체(1)의 전방에 구비된 집진실(13)에는 먼지를 수집하는 집진봉투(7)가 설치되어 있고, 모터(5)와 집진실 사이에는 모터보호필터(8)가 설치되어 있으며, 모터(5)의 후방에는 배기필터(9)가 필터 지지대(10)에 의해 결합되어 있다.
상기 구조에서 모터(5)를 구동시키면 상기 모터의 구동력을 받아 회전하는 팬(6)의 배압에 의해 호스결합구(11)에 연결된 연결호스와 흡입구(도시는 생략함)로 먼지 등의 이물질이 흡입되어 집진봉투(7)에서 걸러지게 되고, 집진봉투(7)에서 걸러지지 않는 미세먼지를 비롯한 이물질은 배기필터(9)에서 걸러지고, 이렇게 걸러진 청정공기는 몸체후면에 형성된 배기구멍(12)을 거쳐 실내로 빠져나가게 된다.
먼지중에도 주로 미생물이 부착되어 이동하는데, 흡입먼지중 99% 이상은 집진봉투(7)내에 포집되며 나머지의 미세먼지는 배기필터(9)에서 걸러지거나, 더욱 미세한 먼지는 배기필터(9)를 통과하여 배기구멍(12)을 거쳐 실내로 배출된다.
집진봉투(7)내에는 다종의 미생물이 검출되는데, 그중 진균류중에는 Asperagillus, Penicilium이 많고, 배기필터(9)에는 세균류가 대부분이며, Staphylococuus, Bacillus가 많다.
진균류는 3∼5㎛이며, 세균류는 0.3∼8㎛의 크기이고, 세균류중 미세세균을 배기구멍(12)을 통해 배출된다.
주오염원은 집진봉투(7)에서 먼지 1g당 105∼7마리의 미생물이 서식한다.
일반적으로 집진봉투(7)내에 걸러지는 집적물은 한 번 사용으로 채워지지 않고 장기간 사용에 걸쳐 퇴적되면 집진봉투를 꺼내 퇴적물을 버리고 집진봉투를청소하여 재사용한다.
이와 같이 장기간에 걸쳐 퇴적된 퇴적물에서는 미생물의 번식이 증대되는등 악취가 발생되고, 특히 여름철과 같이 고온 다습한 상태에서는 상기 미생물 및 악취발생이 더욱 심하는 등의 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로, 광촉매 필터와 자외선등을 구비함으로써 미생물 살균을 비롯한 악취발생을 억제하여 실내에 배출되는 공기를 청정하게 할 수 있는 진공청소기를 제공하고자 하는데 그 목적이 있다.
도 1은 기존 청소기의 일부 분해사시도
도 2는 도 1의 조립단면도
도 3은 본 발명에 따른 청소기의 조립단면도
도 4는 광촉매 반응 메카니즘을 나타낸 상태도
＊ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
7 : 집진 봉투 14 : 광촉매필터
15 : 자외선등
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 집진봉투가 구비된 집진실에 광촉매필터와 자외선등이 장착된 진공청소기로 구성된다.
도 3은 본 발명에 따른 진공청소기의 조립단면도를 나타낸 것으로, 집진봉투(7)가 설치된 집진실(13)내에 광촉매필터(14)와 자외선등(15)이 설치되어진다.
기타 도면부호에 대한 구조는 도 2와 동일함으로 이에 대한 설명은 생략한다.
상기 구성에 따라 전기를 온(ON)시켜 자외선등(15)이 작동되게 하거나, 자외선등(15)과 함께 모터(5)를 구동시키면, 모터(5)의 구동력을 받아 회전하는 팬(6)의 배압에 의해 호스결합구(11)에 연결된 연결호스와 흡입구(도시는 생략함)로 먼지 등의 이물질이 흡입되어 집진봉투(7)에 걸러지면서 퇴적된다.
집진봉투(7)에 걸러지지 않는 미생물이 부착된 미세먼지등은 모터보호필터(8) 및 배기필터(9)에서 걸러지거나 배기구멍(12)을 거쳐 실내로 배출된다.
그러나 본 발명은 집진봉투(7)에 걸러지는 퇴적물내의 미생물을 비롯한 집진봉투(7)를 빠져나오는 미생물을 포함한 먼지등은 광촉매필터(14)와 자외선등(15)의 영향을 받아 살균되거나 악취발생물이 분해된다.
상기 작동중 모터(5)는 구동시키지 않으면서 자외선등(15)만을 온(ON)시켜 사용할수도 있다.
즉, 집진봉투(7)에 걸러진 퇴적물이 장기간 보존되면 특히 여름과 같이 고온 다습한 경우 퇴적된 퇴적물은 쉽게 부패되어 악취가 발생하므로, 자외선등(15)만을 일정시간 작동시켜 집진봉투(7)내의 미생물을 살균 및 악취를 분해시킨 후 모터(5)를 작동시켜 정상적으로 청소하면 더욱 완벽하다.
본 발명에서 사용될 수 있는 광촉매 물질로써는 산화티타늄(TiO2) 또는 제올라이트(Zeolite)에 산화티타늄을 혼합하여서된 필터로 구성된다.
TiO2는 광원과 반응하는 광촉매로서 결정형태가 Anatase상으로 이루어진다.
이와 같은 TiO2광촉매는 빛을 흡수하여 에너지가 높은 상태가 되고 그 에너지를 반응물질에 주어 화학반응을 일으키게 한다.
따라서 이하에서 설명되는 반응 메카니즘에 따라 살균, 냄새, 오염물을 분해함으로서, 집진봉투(14)를 통과한 미세먼지 등의 이물질내에 함유되고 있는 세균, 냄새등이 제거될 수 있으며, 장가긴 사용에 따른 집진봉투(7)의 퇴적물에서 번식되는 세균을 사멸시킨다.
도 4는 TiO2광촉매 반응 메카니즘에 따른 여기(勵起) 상태를 나타낸 것으로, 광이 TiO2에 조사되면 Valence Band(原子價電子)에 있는 전자가 Conduction Band(전도띠)로 전이되어 음전기를 지닌 e-전자와 Valence Band에 양전기를 지닌 h+정공(正孔)이 생성된다.
상기 여기(勵起)에는 인체에 무해한 350∼400㎚ 파장의 광에너지가 요구된다.
상기와 같은 전자(e-)와 정공(h+)은 매우 강한 환원력과 산화력을 갖으며, 하기 반응에 의해 OH radical이나 슈퍼옥사이드 엔 아이온(O2-) 등의 활성산소를 발생한다.
상기 OH radical은 냄새, 균, 오염물을 살균시키는 강한 산화력을 갖고 있는 성질이 있다.
즉, e-, h+은 TiO2표면에서 확산, 이동하여 하기와 같은 반응을 갖는다.
확산된 h+은 물속의 수산화이온과 반응해서 OH을 생성물분자와 반응해서 OH과 H+ion을 생성 직접 유기물과 반응유기물을 산화시킨다.
e-은 수중산소와 반응해서 O2 -를 생성하고, O2 -은 ①과 같이 물분자와 반응해서 두 \개의 OH radical과 ②와 같이 H+와 반응하여 HO2를 만들고 결국은 H2O2를 생성하여 이 H2O2가 몇가지 반응경로를 거쳐 OH radical을 생성한다.
이렇게 생성된 OH radical이 유기물 산화에 관계된다.
상기 Organic은 냄새, 균, 오염을 나타낸다.
상기 광촉매반응의 반응비는 일반적으로 물속보다는 공기중에서 더 크며, 공기중 반응의 양자수율은 물중 반응의 수율보다 약 39배정도 더 큰 것으로 알려져 있다.
본 발명은 상기 반응원리를 이용하되, 집진실내에 광촉매필터와 자외선등을 설치함으로써 살균/탈취기능이 수반되는 진공청수기를 얻을 수 있다.
이상에서와 같이 본 발명은 집진실내부에 자외선등과 광촉매필터를 구성함으로써, 집진봉투를 통과한 미세먼지등 이물질을 비롯한 장기간 사용에 따른 집진봉투에 집적되는 이물질의 세균번식억제, 탈취효과를 갖는 진공청소기를 얻을 수 있다.
Claims (3)
- 집진봉투가 구비된 집진실을 갖는 진공청소기에 있어서,집진실내에 광촉매필터와 자외선등이 설치됨을 특징으로 하는 진공청소기의 살균/탈취장치.
- 제 1 항에 있어서,광촉매필터가 산화티타늄(TiO2) 또는 제올라이트(Zeolite)에 산화티타늄(TiO2)이 혼합되어 조성된 것임을 특징으로 하는 진공청소기의 살균/탈취장치.
- 제 1 항에 있어서,자외선등이 350∼400㎚ 파장을 갖음을 특징으로 하는 진공청소기의 살균/탈취장치.
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