KR200266415Y1 - 실내공기의 살균 정화기 - Google Patents

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Abstract

본 고안은 실내공기의 살균 정화기에 관한 것이다.
본 고안은 이를 위해 커버가 씌워진 살균정화기 몸체(10)의 내부 일측에 구비되며, 대기중의 공기를 흡입팬의 구동에 의해 흡입공으로 빨아들이는 하우징(20); 상기 하우징의 일측 홀더에 구비되어 대기중의 이물질을 걸러내는 스크린(30); 상기 홀더를 중심으로 일측과 타측으로 구분되게 하는 격벽판(32); 상기 격벽판을 중심으로 일측 내부에 구비되는 형광등안정기(25); 상기 몸체의 내부 구리이온 발생기실(40) 양측면과 저면에 구비되는 구리이온발생기(50); 상기 몸체의 내부 구리이온 발생기실(40) 상면 중앙에 고정되는 냉음극형광램프 및 상기 냉음극형광램프 양단에 냉음극자외선형광램프; 상기 구리이온발생기(50)의 일측 몸체 내부에 홀더로 고정되는 헤파필터(60); 상기 헤파필터의 일측 몸체 내부에 홀더로 고정되는 제오라이트필터(61); 상기 제오라이트필터의 일측 몸체 내부에 홀더로 고정되는 활성탄필터(62); 상기 활성탄필터의 일측 몸체 내부에 홀더가 구비되며, 이 홀더에 고정 설치되는 여과부직포(70); 상기 홀더를 중심으로 일측과 타측으로 구분되게 하는 격벽판(32a); 상기 홀더의 일측에 구비되며, 몸체 내부의 공기를 배출팬의 구동에 의해 배출공으로 배출시키는 하우징(80a);으로 구비되어 구성된다.
상기와 같이 구성된 본 고안은 각종 실내공간에서 요구하는 공기 청정도의 기준을 만족시키기 위해 자외선 살균기능, 산화티탄(TiO2) 코팅막에 의한 향균·탈취·멸균·오염방지기능, 구리의 이온화 반응을 이용한 살균·탈취기능, 헤파(HEPA)필터를 이용한 미세입자 여과기능, 제오라이트를 이용한 공기 습도 조절기능, 중금속 여과기능 및 활성탄에 의한 탈취와 미세입자 여과기능을 갖도록 한 것이다.

Description

실내공기의 살균 정화기{CLEANER STERILIZER OF ROOM AIR}
본 고안은 실내공기의 살균 정화기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 각종 실내공간에서 요구하는 공기 청정도의 기준을 만족시키기 위해 자외선 살균기능, 산화티탄(TiO2) 코팅막에 의한 향균·탈취·멸균·오염방지기능, 구리의 이온화 반응을 이용한 살균·탈취기능, 헤파(HEPA)필터를 이용한 미세입자 여과기능, 제오라이트를 이용한 공기 습도 조절·중금속 여과기능 및 활성탄에 의한 탈취와 미세입자 여과기능을 갖도록 한 것이다.
주지하다시피 실내공기의 살균 정화기는 병원의 수술실·회복실·신생아실 등 면역성이 떨어지는 환자 또는 신생아가 거주하는 공간과 일반 가정의 노약자·어린이가 거주하는 공간 등에 설치하여 면역성이 약한 환자·어린이·노약자가 공기 중에 부유하는 세균에 의해 1차 또는 2차 감염되는 것을 방지하는 것이다.
상기와 같은 실내공기의 살균 정화장치는 종래에도 있었으나, 기술의 단순성과 세균에 대한 한계성을 극복하지 못하는 문제점이 있었다.
즉, 공기중에 부유하는 미세입자의 여과에 의한 공기정화 기능 이외에는 다른 부가적인 기능이 없다는 문제점이 있었다.
또한 공기에 대한 멸균보다는 제한적 살균에 의한 공기정화기로서 면역성이 떨어지는 환자 또는 신생아실에 적용하기에는 부적합 하다는 문제점이 있었다.
본 고안은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 중복 배치된 필터에 의해 공기를 정화할 수 있도록 함을 제1목적으로 한 것이고, 제2목적은 300[nM]부근 파장의 에너지를 발산하는 냉음극 자외선 형광램프에 의한 공기살균 기능을 부가하고 구리의 이온화 반응에 의한 살균 탈취효과 및 냉음극 형광램프에서 발산되는 200~400[nM] 파장의 에너지와 산화티탄(TiO2) 코팅막과의 광촉매 정화작용을 일으켜 향균·탈취·정화기능을 수행할 수 있도록 한 것이며, 제3목적은 헤파(HEPA)필터 및 활성탄필터의 정화효과와 탈취효과 및 중금속 여과효과 산화티탄(TiO2) 광촉매 작용의 탈취·정화효과·제오라이트 필터의 습도조절·탈취 및 중금속 여과효과·구리이온 발생에 의한 항균·탈취효과를 다중화 하여 공기살균·정화에 이용함으로 살균정화기를 통과한 공기내에 세균, 불활성 세균 잔해 및 유해 또는 무해한 미립자가 포함될 확률을 극소화한 것이며, 제4목적은 필터 수명 연장 및 구리, 활성탄의 가열에 의한 재생기능을 이용한 유지보수를 간편화한 공기 살균 정화기로 전원 차단 시에도 일정 수준의 정화기능을 유지시킬 수 있도록 한 것이며, 제5목적은 이로 인해 제품의 품질과 신뢰성을 대폭 향상시킬 수 있도록 한 실내공기의 살균 정화기를 제공한다.
이러한 목적 달성을 위하여 본 고안은 실내공기를 살균 정화하는 장치에 있어서, 커버가 씌워진 살균정화기 몸체의 내부 일측에 구비되며, 대기중의 공기를 흡입팬의 구동에 의해 흡입공으로 빨아들이는 하우징; 상기 하우징의 일측 홀더에 고정되어 대기중의 이물질을 걸러내는 스크린; 상기 홀더를 중심으로 일측과 타측으로 구분되게 하는 격벽판; 상기 격벽판을 중심으로 일측 내부에 구비되는 형광등안정기; 상기 몸체의 내부 구리이온발생기실 양측면 및 저면에 구비되는 구리이온발생기; 상기 구리이온발생기실 상면 중앙과 그 양단에 홀더로 고정되는 냉음극형광램프 및 냉음극자외선형광램프; 상기 구리이온발생기실 일측 몸체 내부에 홀더로 고정되는 헤파필터; 상기 헤파필터의 일측 몸체 내부에 홀더로 고정되는 제오라이트필터; 상기 제오라이트필터의 일측 몸체 내부에 홀더로 고정되는 활성탄필터; 상기 헤파필터 제오라이트필터 및 활성탄필터 사이에는 각각 홀더로 고정시킨 냉음극형광램프; 상기 활성탄필터의 일측 몸체 내부에 홀더가 구비되며, 이 홀더에 고정 설치되는 여과부직포; 상기 홀더를 중심으로 일측과 타측으로 구분되게 하는 격벽판; 상기 홀더의 일측에 구비되며, 몸체 내부의 공기를 배출팬의 구동에 의해 배출공으로 배출시키는 하우징;으로 구비됨을 특징으로 하는 실내공기의 살균 정화기를 제공한다.
이하에서는 이러한 목적 달성을 위한 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1 은 본 고안에 적용된 실내공기의 살균 정화기를 나타낸 평단면도.
도 2 는 본 고안에 적용된 실내공기의 살균 정화기를 나타낸 측단면도.
도 3 은 본 고안에 적용된 필터 및 구리이온 내장용기를 나타낸 사시도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : 살균정화기 몸체
21 :흡입팬 22 : 흡입공
30 : 스크린 32, 32a : 격벽판
40 : 구리이온 발생기실 41 : 냉음극형광 램프
42 : 냉음극 자외선 형광램프 45 : 홀더
50 : 구리이온 발생기 60 : 헤파필터
61 : 제오라이트필터 62 : 활성탄필터
70 : 여과부직포
81 : 배출팬 82 : 배출공
본 고안에 적용된 실내공기의 살균 정화기는 도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이 구성되는 것이다.
하기에서 본 고안을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그상세한 설명은 생략할 것이다.
그리고 후술되는 용어들은 본 고안에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
먼저, 본 고안은 커버(11)가 씌워진 몸체(10)의 내부 일측에 대기중의 공기를 흡입팬(21)의 구동에 의해 흡입공(22)으로 빨아들이는 하우징(20)이 구비된다. 또한 상기 하우징(20)의 일측 홀더(31)에는 대기중의 이물질을 걸러내는 스크린(30)이 구비되고, 상기 홀더(31)와 몸체(10)의 사이에는 일측과 타측으로 구분되게 격벽판(32)이 구비되며, 상기 격벽판(32)을 중심으로 일측 내부에는 형광등안정기(25)가 구비된다.
또한 상기 몸체(10)의 내부 구리이온 발생기실(40) 양측면과 저면에는 구리이온발생기(50)가 구비되고, 상기 구리이온 발생기실(40)의 내부 상면 중앙과 그 양단에는 홀더로 고정되는 냉음극형광램프(41) 및 냉음극자외선형광램프(42)가 구비된다.
그리고 상기 구리이온 발생기(50) 전후면은 냉음극자외선램프 및 냉음극형광램프의 빛이 적절하게 투과될 수 있는 그물망으로 구비되고, 프레임은 구리로 구성되며, 상기 그물망 및 프레임 표면에는 산화티탄(TiO2)이 코팅됨을 특징으로 구성된다.
상기 구리이온 발생기(50)는 망 내부에 구리스크랩을 충진시킬 경우 구리스크랩 표면에 산화티탄(TiO2)을 스프레이 도포(전체 구리스크랩 표면의 40~50%정도 도포)하여 빛과 접하는 구리면적을 최대화 되도록 한다.
또한 본 고안은 상기 구리이온 발생기(50)의 일측 몸체(10) 내부에 홀더(45)로 고정되는 헤파필터(60)가 구비되고, 상기 헤파필터(60)의 일측 몸체(10) 내부에는 홀더(45)로 고정되는 제오라이트필터(61)가 구비되며, 상기 제오라이트필터(61)의 일측 몸체(10) 내부에는 홀더(45)로 고정되는 활성탄필터(62)가 구비되며 상기 헤파필터, 제오라이트필터 및 활성탄필터 각각의 프레임과 양면 그물망은 구리로 구성되며 프레임을 고정하는 각각의 홀더와 몸체내부 틈새는 살균정화 실패공기가 통과할 수 없도록 실리콘재질의 밀폐제를 삽입 충진시킨다.
더 나아가서 본 고안은 상기 활성탄필터(62)의 일측 몸체(10) 내부에 홀더(71)가 구비되며, 이 홀더(71)에는 여과부직포(70)가 구비되고, 상기 홀더(71)를 중심으로 일측과 타측으로 구분되게 하는 격벽판(32a)이 구비됨은 물론 상기 홀더(71)의 일측에는 몸체(10) 내부의 공기를 배출팬(81)의 구동에 의해 배출공(82)으로 배출시키는 하우징(80a)이 구비되어 구성된다.
한편 본 고안은 상기의 구성부를 적용함에 있어 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있다.
그리고 본 고안은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 고안의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로이해되어야 한다.
상기와 같이 구성된 본 고안 실내공기의 살균 정화기의 작용을 설명하면 다음과 같다.
우선, 본 고안은 도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이 흡기팬(21)에 의한 실내공기의 강제흡입 및 배출팬(81)에 의한 정화공기의 강제 토출구조를 갖는 것이다.
즉, 상기 흡기팬(21)의 후단에는 공기의 유입을 방해하지 않은 규격으로 조밀한 스크린(30)을 배치하여 강제흡입에 따른 규모가 있는 이물질의 유입을 차단하였으며, 상기 배출팬(81)의 전단에는 여과부직포(70)를 구비하여 실내공기 살균 정화기 내부의 필터재료가 불필요하게 유출공기에 섞여 토출되는 것을 방지하게 된다.
이를 보다 상세히 설명하면, 실내공기 살균 정화기 내부는 헤파필터(60)와 제오라이트필터(61) 그리고 활성탄필터(62)가 구비되어 실내공기를 정화할 수 있도록 한 것으로, 특히 구리이온 발생기(50)는 냉음극자외선형광램프(42) 및 냉음극형광램프(41)의 빛이 적절히 투과 가능한 규모의 구리그물망으로 구성하고 용기 내부에는 구리 가공 작업시에 부산물로 나오는 구리스크랩(scrap)을 충진한 다음 상기 구리스크랩 표면(유효표면의 40~50% 정도)에 산화티탄(TiO2) 코팅막을 도포하여 공기 및 빛과 접하는 구리면의 면적을 최대화하여, 도포막과 구리면간의 경계면에서의 활발한 이온화 작용으로 스크린(30)을 통해 유입되어진 흡입공기를 격벽간의 압력차를 이용하여 소정시간 머물게 함으로써 일반적으로 알려진 구리의 이온화 작용에 의한 탈취, 항균기능을 최대화 되도록 하였다. 그리고 구리이온발생기(50) 및 각종 필터의 그물망 부분에는 언더코팅이 불필요한 1마이크론 이하의 코팅막을 연필강도 7이상으로 접착되도록 조성하는 무소성 방식의 인체에 무해한 산화티탄(TiO2) 코팅막을 형성하여 각 실별로 배치된 냉음극형광램프(41)에서 발산되는 200∼400[nM]파장의 에너지와 산화티탄(TiO2) 코팅막과의 광촉매 정화작용을 발생시켜 항균, 탈취, 정화기능과 함께 오염방지 기능을 이용하여 각종 필터를 통과하는 공기중의 미세입자 및 자외선에 의해 살균된 불활성 세균의 잔해를 분해 제거함으로서 필터에 여과되는 미세입자량을 최소화하여 포화상태 도달 운영시간 연장에 의해 필터의 수명이 최대화되도록 한 것이다.
또한 상기 헤파필터(60)는 흡기팬(21)에 의해 강제 유입된 공기가 헤파필터(60)의 전후단 압력차에 의해 자연적으로 일정시간 머물러 대류현상이 발생되게 함으로 상면에 배치된 300[nM] 부근 파장의 에너지를 발산하는 냉음극자외선형광램프(42)에 의한 살균작용에 필요한 시간을 최대한 확보하였으며 동시에 구리이온발생기(50) 및 헤파필터(60) 전면의 산화티탄(TiO2) 코팅막과 냉음극형광램프(41) 발산에너지간의 광촉매 정화작용에 의한 항균, 탈취 및 유해물질 정화 소멸작용을 유도하고, 구리이온발생기(50)에 내장된 산화티탄(TiO2)이 도포된 구리 스크랩에 의한 항균, 탈취효과를 발생시켜 헤파필터(60)를 통과하는 공기내의 미세입자 포함율을 저감하였다. 이는 냉음극자외선형광램프(42)에 의해 살균된 공기중의 세균이 세포 자체는 파괴되어 번식 억제효과는 가해졌지만 세균의 잔해가 인체에 접할 경우 질환을 유발할 수 있으므로 멸균적 차원에서 세균의 잔해를 완전히 제거하고자 한 것이다.
상기와 같이 강제 흡입에 의한 대류현상은 필터 그물망 및 구리이온발생기(50)의 표면에 먼지 및 세균의 입자가 포화되어 산화티탄(TiO2)의 정화기능 저해를 방지하는 역활도 한다. 살균 정화된 공기에는 살균, 항균, 탈취, 정화, 유해물질 분해 기능에 의해 적정 수준의 멸균, 정화가 이루어 졌지만 정화공기의 순도를 높이기 위해 여과기공의 크기를 큰것부터 작은것 순으로 다단계 구조로 구성하여 단계별 필터의 수명을 달리한 구조의 헤파필터(60)를 통과하게 함으로서 병원에서 요구되는 수준의 공기 청정도를 얻을 수 있게 된다.
또한 산화티탄(TiO2)반응 냉음극형광램프(41)와 헤파필터(60) 후면 및 제오라이트필터(61) 전면 구리 그물망에 형성한 산화티탄(TiO2) 코팅막간의 광촉매 정화작용에 의해 항균, 탈취, 유해물질 분해에 의한 정화효과를 중복 작용시켜 보다 높은 공기 청정도를 얻을 수 있도록 하였다.
상기 2차 정화된 공기를 제오라이트필터(61)를 통과하게 함으로 제오라이트필터(61)의 물리적 흡착력과 화학적 양이온 치환작용을 이용한 습도조절기능, 탈취기능 및 중금속정화기능을 추가하여 공기의 청정도를 더욱 제고하도록 구성하였다.
상기 제오라이트필터(61)를 통과한 청정한 공기를 산화티탄(TiO2) 반응 냉음극형광램프(41)와 구리그물망에 도포된 산화티탄(TiO2) 코팅막간의 광촉매 정화작용을 가하여 완벽한 수준의 공기 청정도를 얻고자 하였다.
또한 상기 활성탄필터(62)에 의한 여과작용으로 활성탄소의 탈취, 수분흡착, 항균효과를 가함으로 실내공기 살균정화기 내부 구성물질의 강제유출을 방지하기 위한 여과부직포(70)를 거쳐 외부로 토출되는 공기가 완벽한 청정도를 유지할 수 있도록 하였으며 실내공기의 살균정화기의 크기 조정의 목적으로 제오라이트필터(61)와 활성탄필터(62)를 일원화할 경우에는 필터용기 내부에 제오라이트와 활성탄을 혼합충진도 가능할 수 있도록 한 것이다.
본 고안은 또한 공기중의 세균에 대한 살균기능을 수행하는 300[nM]부근 파장의 냉음극자외선형광램프 및 무소성 방식의 산화티탄(TiO2) 코팅막의 광촉매 작용에 필요한 200∼400[nM]파장의 냉음극형광램프(41)를 냉음극으로 함으로써 에너지의 소비를 억제하고 일반램프의 수명의 한계성을 10∼15배로 개선하여 유지보수가 용이하게 하였으며, 전원이 차단된 상태에서도 실내공기의 온도차에 의한 자연 대류에 의해 일정 수준의 성능이 발휘되고, 전원 재 투입시 각종 필터 및 구리이온 발생기(50)의 전후면 구리망에서 산화티탄(TiO2) 코팅막의 광촉매 작용에 의한 추후 정화기능이 발생되는 구조이다.
또한 본 고안의 몸체(10) 및 커버(11)를 PVC 재질로 제작하고 살균램프 및 형광램프로부터 발생되는 자외선에 의한 변질, 퇴색 및 열화를 예방하기 위해 자외선에 노출된 장치의 내면을 산화티탄(TiO2)으로 도포함으로서 산화티탄(TiO2)에 의한 정화작용 면적을 최대화 하면서 몸체(10) 및 커버(11)를 경량화 할 수 있도록 하였다.
상기에서 상세히 살펴본 바와 같이 본 고안은 중복 배치된 필터에 의해 공기를 정화할 수 있도록 한 것이고, 300[nM]부근 파장의 에너지를 발산하는 냉음극 자외선 형광램프에 의한 공기살균 기능을 결합하고 구리의 이온화 반응에 의한 항균 탈취효과 및 산화티탄(TiO2) 코팅막의 광촉매 정화작용의 효율을 최대화 해주는 200∼400[nM]파장의 에너지를 발산하는 냉음극 형광램프와 인체에 무해한 산화티탄(TiO2) 코팅막간의 멸균·탈취·오염방지·유해물질 분해기능을 수행할 수 있도록 한 것이며, 헤파(HEPA)필터 및 활성탄필터의 정화효과와 탈취효과 및 중금속 여과효과 산화티탄(TiO2) 광촉매 작용의 탈취·정화효과·제오라이트 필터의 습도조절·탈취 및 중금속 여과효과·구리이온 발생에 의한 항균·탈취효과를 다중화 하여 공기살균·정화에 이용함으로 살균정화기를 통과한 공기내에 세균, 불활성 세균 잔해 및 유해 또는 무해한 미립자가 포함될 확률을 극소화하고 산화티탄(TiO2) 코팅막과 냉음극 형광램프 발산에너지간의 광촉매 정화작용을 3단계로 배치된 필터의 수명 연장 기능을 수행할 수 있도록 한 것이고, 필터 수명 연장 및 구리 활성탄의 가열에 의한 재생기능을 이용한 유지보수를 간편화한 공기 살균 정화기로 전원 차단 시에도 일정 수준의 정화기능을 유지시킬 수 있도록 함은 물론 이로 인해 제품의 품질과 신뢰성을 대폭 향상시킬 수 있도록 한 매우 유용한 고안인 것이다.

Claims (5)

  1. 실내공기를 살균 정화하는 장치에 있어서,
    커버가 씌워진 몸체의 내부 일측에 구비되며, 대기중의 공기를 흡입팬의 구동에 의해 흡입공으로 빨아들이는 하우징;
    상기 하우징의 일측 홀더에 구비되어 대기중의 이물질을 걸러내는 스크린;
    상기 홀더를 중심으로 일측과 타측으로 구분되게 하는 격벽판;
    상기 격벽판을 중심으로 일측 내부에 구비되는 형광등안정기;
    상기 격벽판을 중심으로 타측에 구비되는 구리이온발생기실;
    상기 구리이온발생기실 내부 양측면 및 저면에 구비되며 내부에는 구리스크랩이 충진된 구리이온발생기;
    상기 구리이온발생기실 중앙 상부에 고정되는 냉음극형광램프 및 상기 냉음극형광램프 양단에 고정되는 냉음극자외선형광램프;
    상기 구리이온발생기 일측 몸체 내부에 홀더로 고정되는 헤파필터;
    상기 헤파필터의 일측 몸체 내부에 홀더로 고정되는 제오라이트필터;
    상기 제오라이트필터의 일측 몸체 내부에 홀더로 고정되는 활성탄필터;
    상기 활성탄필터의 일측 몸체 내부에 홀더가 구비되며, 이 홀더에 고정 설치되는 여과부직포;
    상기 홀더를 중심으로 일측과 타측으로 구분되게 하는 격벽판;
    상기 홀더의 일측에 구비되며, 몸체 내부의 공기를 배출팬의 구동에 의해 배출공으로 배출시키는 하우징;으로 구비됨을 특징으로 하는 실내공기의 살균 정화기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 구리이온발생기 내부에 충진된 구리스크랩의 표면에 산화티탄(TiO2)이 도포되어 구비됨을 특징으로 하는 실내공기의 살균 정화기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 구리이온발생기 및 각종 필터의 전후면이 구리그물망으로 구비되고, 상기 구리이온발생기 및 각종 필터의 프레임은 구리로 구성되며, 상기 구리 프레임 및 구리그물망 표면에는 산화티탄(TiO2)이 코팅됨을 특징으로 하는 실내공기의 살균 정화기.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 제오라이트필터 내부에는 제오라이트를 충진하여 구비됨을 특징으로 하는 실내공기의 살균 정화기.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 제오라이트필터와 활성탄필터를 일원화할 경우 내부에는 제오라이트와 활성탄을 혼합 충진하여 구비됨을 특징으로 하는 실내공기의 살균 정화기.
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