KR20150062402A - 살균 모듈 또는 탈취 모듈을 구비하는 공기청정기 - Google Patents

살균 모듈 또는 탈취 모듈을 구비하는 공기청정기 Download PDF

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KR20150062402A
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Abstract

본 개시의 살균 모듈 또는 탈취 모듈을 구비하는 공기청정기는, 공기 유입구가 구비된 본체부; 본체부에 적어도 하나 이상의 공기 정화용 모듈을 결합하기 위해 상부 또는 하부에 체결부재가 구비된 공기 정화부; 및 배출구가 구비된 상부 커버부를 포함한다.

Description

살균 모듈 또는 탈취 모듈을 구비하는 공기청정기{Air washer having sterilization module and deodorization module}
본 개시(disclosure)는 공기청정기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 살균 모듈 또는 탈취 모듈을 구비하는 공기청정기에 관한 것이다.
최근 각종 환경오염으로 인하여 실내에 깨끗한 공기를 공급하는 것에 대한 관심이 지속적으로 증가하고 있다. 특히 우리나라의 공기 질은 급격히 악화되고 있는 실정이다. 급격한 중국 산업화의 결과로 발생하는 대기 오염 물질이 황사에 실려 우리나라로 상륙하고 있으며, 이에 따라 대기 중 유해 중금속 농도는 우려의 수준을 넘어서고 있다. 또한, 건물 내부에 거주하는 경우에 있어서도, 미세 먼지, 포름알데히드, 부유 세균 등의 오염 물질이 실내 공기를 오염시키고 있으며, 이로 인해, 코, 눈, 목의 건조와 통증, 재채기, 코 막힘, 피로 등과 같은 건물병증후군(sick building syndrome)이 발생하는 것으로 보고되고 있다.
이와 같은 환경 속에, 오염된 공기를 정화시킬 수 있는 공기청정기의 수요가 증가하고 있는 추세이다. 현재 상용되고 있는 대부분의 공기청정기는, 내부에 각종 필터들을 구비하고 있으며, 오염된 공기를 내부로 유입하여 상기 필터들을 통해 오염 입자를 물리적으로 여과시키거나 흡착시켜 걸러냄으로써, 공기를 정화시킨다.
그러나 필터들로만 이루어진 공기청정기의 경우, 미세 먼지, 포름알데히드, 부유 세균 등의 오염 물질을 걸러내는데 한계가 있고, 필터를 취급하는데 어려움이 따를 수 있다.
본 개시의 실시예는, 사용자가 사용하는 조건에 따라 공기청정기의 모듈을 선택하고, 다층(multi layer)으로 체결이 가능하게 설계된 살균 모듈 또는 탈취 모듈을 구비하는 공기청정기를 제공하는 것이다.
본 개시의 일 관점에 따른 살균 모듈 또는 탈취 모듈을 구비하는 공기청정기는, 공기 유입구가 구비된 본체부; 상기 본체부에 적어도 하나 이상의 공기 정화용 모듈을 결합하기 위해 상부 또는 하부에 체결부재가 구비된 공기 정화부; 및 공기 배출구가 구비된다.
상기 공기 정화용 모듈은 살균 모듈 또는 탈취 모듈을 포함한다.
상기 살균 모듈은 캐빈 필터 및 살균용 자외선 다이오드부를 포함한다.
상기 살균용 자외선 다이오드부는 상기 캐빈 필터 방향으로 발광면이 배치된다.
상기 살균 자외선 다이오드부는 200nm 내지 280nm의 파장 범위의 자외선을 제공한다.
상기 탈취 모듈은 광촉매 물질이 코팅된 광촉매 필터 및 광촉매용 자외선 다이오드부를 포함한다.
상기 광촉매용 자외선 다이오드부는 상기 광촉매 필터 방향으로 발광면이 배치된다.
상기 광촉매용 자외선 다이오드부는 300nm 내지 400nm의 파장 범위의 자외선을 제공하고, 상기 광촉매 물질은 TiO2, ZnO, ZrO2, WO3의 일 군의 그룹에서 적어도 하나를 포함한다.
상기 본체부는 망 또는 부직포 형태를 가져 굵은 먼지를 여과시키는 프리 필터(pre-filter)를 더 포함할 수 있다.
본 개시의 다른 관점에 따른 살균 모듈 또는 탈취 모듈을 구비하는 공기청정기는, 공기 유입구가 구비된 본체부; 상기 본체부 상에 체결부재를 통해 적어도 하나 이상의 다층 구조로 결합된 살균 모듈; 상기 살균 모듈 상에 체결부재를 통해 결합된 공기 배출구가 구비된 상부 커버부를 포함한다.
본 개시의 또 다른 관점에 따른 살균 모듈 또는 탈취 모듈을 구비하는 공기청정기는, 공기 유입구가 구비된 본체부; 상기 본체부 상에 체결부재를 통해 적어도 하나 이상의 다층 구조로 결합된 탈취 모듈; 상기 탈취 모듈 상에 체결부재를 통해 결합된 공기 배출구가 구비된 상부 커버부를 포함한다.
본 개시에 따르면, 공기청정기에서 살균형 모듈과 탈취형 모듈을 분리시킬 수 있고, 각각의 살균형 모듈과 탈취형 모듈을 체결부재들을 이용하여 다층 구조로 체결할 수 있다. 이에 따라, 사용자가 사용하는 조건에 따라 선택하여 모듈들을 다양하게 결합시킬 수 있다는 이점이 제공된다.
도 1은 본 개시의 실시예에 따른 살균 모듈 또는 탈취 모듈을 구비하는 공기청정기를 나타내보인 도면이다.
도 2는 도 1의 공기청정기의 살균형 모듈의 일부를 확대하여 나타내보인 도면이다.
도 3 내지 도 5는 본 개시에 따른 공기 청정기의 적용예를 나타내보인 도면들이다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 개시의 실시예들을 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면에서 각 장치의 구성요소를 명확하게 표현하기 위하여 상기 구성요소의 폭이나 두께 등의 크기를 다소 확대하여 나타내었다. 전체적으로 도면 설명시 관찰자 시점에서 설명하였고, 일 요소가 다른 요소 위에 위치하는 것으로 언급되는 경우, 이는 상기 일 요소가 다른 요소 위에 바로 위치하거나 또는 그들 요소들 사이에 추가적인 요소가 개재될 수 있다는 의미를 모두 포함한다.
복수의 도면들 상에서 동일 부호는 실질적으로 서로 동일한 요소를 지칭한다. 또, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함하는 것으로 이해되어야 하고, '포함하다' 또는 '가지다' 등의 용어는 기술되는 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 본 개시의 실시예에 따른 살균 모듈 또는 탈취 모듈을 구비하는 공기청정기를 나타내보인 도면이다. 도 2는 도 1의 공기청정기의 살균형 모듈의 일부를 확대하여 나타내보인 도면이다. 그리고 도 3 내지 도 5는 본 개시에 따른 공기 청정기의 적용예를 나타내보인 도면들이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 개시에 따른 공기청정기는 본체부(100)와, 본체부(100)에 적어도 하나 이상의 공기 정화용 모듈(300, 400)을 결합하기 위해 상부 또는 하부에 체결 부재(210, 370, 360, 470, 460, 140)가 구비된 공기 정화부 및 상부 커버부(200)를 포함하여 구성될 수 있다.
본체부(100) 및 상부 커버부(200)는 본 개시에 따른 공기청정기의 기본 프레임을 구성하며, 체결 부재(210, 370, 360, 470, 460, 140)를 이용하여 그 사이에 배치되는 공기 정화부의 공기 정화용 모듈(300, 400)을 사용자의 사용 목적에 따라 선택하여 단일 구조, 또는 적층 구조로 결합시킬 수 있다.
본체부(100)는 전원부(130) 및 공기 유입구(107)를 포함하고 상부 커버부(200)는 공기 배출구(220)를 포함한다. 한편, 비록 도면에 도시하지는 않았지만, 공기 유입구(107) 또는 공기 배출구(220)는 공기 정화용 모듈(300, 400)의 적어도 일 측면부에 배치될 수 있다. 또한, 공기 유입구(107)로부터 유입된 공기는 공기 청정기 내부의 공기 유로를 통해 공기 배출구(220)로 배출될 수 있다.
공기 유입구(107)에 인접한 본체부(100) 내부에는 송풍기(120)가 배치될 수 있다. 송풍기(120)는 일예로서, 블로우(blow) 팬 또는 축류(axial) 팬을 포함할 수 있다. 송풍기(120)는 공기 유입구(107)에 인접한 유입구(미도시)와 유입된 공기를 본체부(100) 내부로 배출한다. 공기 유입구(107)에 인접한 송풍기(120)의 하부에는 망 또는 부직포 형태를 가져 굵은 먼지를 여과시키는 프리 필터(pre-filter, 110)를 더 포함할 수 있다.
본 개시에 따른 공기청정기의 본체부(100), 공기 정화용 모듈(300, 400) 및 상부 커버(200)에는 적어도 하나 이상의 공기 정화용 모듈(300, 400)을 결합시키기 위한 제1 체결부재(140) 및 제2 체결부재(150)가 배치될 수 있다. 제1 체결부재(140)와 제2 체결부재(150)는 서로 암, 수를 이루며, 제1 체결부재(140)가 돌출부로 이루어진 경우, 제2 체결부재(150)는 제1 체결부재(140)와 동일한 형태의 요입부로 이루어질 수 있다. 이러한 제1 체결부재(140) 및 제2 체결부재(150)는 90도 회전시켜 돌기부를 요입부에 체결하거나, 돌기부를 요입부 방향으로 밀어 넣는 푸쉬 체결방식을 이용하여 결합될 수 있다.
이러한 제1 체결부재(140) 및 제2 체결부재(150)를 각각의 본체부(100), 공기 정화용 모듈(300, 400) 및 상부 커버(200)에 배치함에 따라 사용자가 사용 목적에 따라 공기 정화용 모듈(300, 400)의 종류 및 개수를 선택하여 단일 구조, 또는 적층 구조로 결합시켜 사용할 수 있다.
공기 정화용 모듈(300, 400)은 살균 모듈(300) 또는 탈취 모듈(400)을 포함하여 구성될 수 있다. 살균 모듈(300)은 외관을 이루는 제1 하우징(305)과, 제1 하우징(305) 내부에 배치된 캐빈 필터(310) 및 살균용 자외선 광원부(340)를 포함한다. 또한, 살균 모듈(300)은 상, 하부에 배치되어 다른 공기 정화용 모듈(300, 400) 또는 본체부(100) 및 상부 커버(200)와 결합하기 위한 제1 체결부재(140) 및 제2 체결부재(150)가 배치될 수 있다. 살균용 자외선 광원부(340)는 제1 자외선 다이오드(320)를 포함하며, 제1 자외선 다이오드(320)가 배치된 제1 기판(330)을 포함하는 패키지 형태로 내부에 실장될 수 있다. 제1 자외선 다이오드(320)는 캐빈 필터(310)가 배치된 방향으로 발광면이 향하도록 배치된다. 살균용 자외선 광원부(340)는 제2 체결부재(150)로부터 소정거리만큼 이격하도록 제1 플레이트(350) 상에 배치될 수 있다. 살균 모듈(300)은 제1 하우징(305) 내부에 알루미늄(Al) 등을 포함하는 반사 물질을 코팅하여 살균용 자외선 광원부(340)로부터 제공되는 자외선의 광량을 증가시켜 살균 효과를 증대시킬 수 있다.
도 2를 참조하면, 살균용 자외선 광원부(340)와 캐빈 필터(또는 포집 필터, 310)는 서로 협력하여 공기 청정기 내에 흐르는 공기에 대하여 정화 작용을 수행한다. 캐빈 필터(310)는 유입된 공기 중의 세균을 포집부(311)에 포집하고, 살균용 자외선 광원부(340)에서 방출되는 자외선을 수렴한다. 이를 위해, 캐빈 필터(310)는 세균이 쉽게 통과하지 못하도록 미세한 세공을 구비할 수 있다. 캐빈 필터(310)는 표면적을 증가시켜 단위 면적당 포집량을 높이기 위해, 도시되는 바와 같이, 필터 물질이 공기 흐름 방향에 대하여 접혀져 있는 형상을 구비할 수 있다.
살균용 자외선 광원부(340)는 일 예로서, 약 200 내지 280 nm의 자외선을 방출할 수 있다. 살균용 자외선 광원부(340)는 구체적인 일 예로서, 275nm의 자외선을 방출할 수 있다. 상술한 파장의 자외선을 이용하여, 살균용 자외선 광원부(340)은 공기 중 세균을 제거하는 살균 작용을 수행할 수 있다. 또는, 캐빈 필터(310)가 포집부(311)에서 포집한 세균에 대하여, 살균용 자외선 광원부(340)에서 상술한 파장의 자외선을 조사함으로써, 포집된 세균에 대한 살균 작용을 수행할 수 있다. 캐빈 필터(310)에 포집된 세균은 살균용 자외선 광원부(340)로부터 방출되는 자외선에 의해 살균될 수 있다. 캐빈 필터(310)는 공기 중의 세균이 살균용 자외선에 노출되는 시간을 증가시킴으로써, 살균효율을 증가시키는 기능을 수행할 수 있다.
탈취 모듈(400)은 외관을 이루는 제2 하우징(405)과, 제2 하우징(405) 내부에 배치된 탈취 필터(410) 및 탈취용 자외선 광원부(440)를 포함한다. 또한, 탈취 모듈(400)은 상, 하부에 배치되어 다른 공기 정화용 모듈(300, 400) 또는 본체부(100) 및 상부 커버(200)와 결합하기 위한 제1 체결부재(140) 및 제2 체결부재(150)가 포함하여 구성된다. 탈취용 자외선 광원부(440)는 제2 자외선 다이오드(420)를 포함하며, 제2 자외선 다이오드(420)가 배치된 제2 기판(430)을 포함하는 패키지 형태로 내부에 실장될 수 있다. 제2 자외선 다이오드(420)는 탈취 필터(410)가 배치된 방향으로 발광면이 향하도록 배치된다. 탈취용 자외선 광원부(440)는 제1 체결부재(140)로부터 소정거리만큼 이격하도록 제2 플레이트(450) 상에 배치될 수 있다.
탈취 필터(410)는 광촉매 물질이 코팅된 광촉매 필터를 포함할 수 있다. 광촉매 필터는 탈취용 자외선 광원부(440)에서 방출되는 자외선과 반응하여 탈취 작용을 유도하는 역할을 한다. 탈취용 자외선 광원부(440)는 일 예로서, 약 300 내지 400 nm의 자외선을 방출할 수 있다. 광촉매 필터는 메탈 폼(metal foam)이나 다공성 금속재와 같이 공기 흐름이 유통될 수 있는 재질에 광촉매 물질이 코팅된 층으로 제조될 수 있다. 광촉매 물질은 TiO2, ZnO, ZrO2, WO3의 일 군의 그룹에서 적어도 하나를 포함한다. 탈취용 자외선 광원부(440)로부터 방출되는 자외선은 광촉매 필터와 반응하여 수산화 라디칼(ㆍOH)을 생성시키고, 이때 생성된 수산화 라디칼(ㆍOH)은 오염물질 또는 악취물질을 분해시켜 제거함으로써, 공기에 대해 탈취 작용을 수행할 수 있다. 탈취 모듈(400)은 제2 하우징(405) 내부에 알루미늄(Al) 등을 포함하는 반사 물질을 코팅하여 탈취용 자외선 광원부(440)로부터 제공되는 자외선의 광량을 증가시켜 탈취 효과를 증대시킬 수 있다.
상부 커버(200) 내부에는 제2 체결부재(150)가 배치되어 하부에 배치된 공기 정화용 모듈(300, 400)들과 결합될 수 있다. 상술한 탈취 및/또는 살균 작용에 의해 정화된 공기는 공기 배출구(220)를 통해, 공기청정기 외부로 배출될 수 있다.
본 개시에 따른 공기청정기는 사용자의 사용 목적에 따라 공기 정화용 모듈(300, 400)의 종류 및 개수를 선택하여 단일 구조, 또는 적층 구조로 결합시켜 사용할 수 있다. 일 실시예에 있어서, 도 3에 도시한 바와 같이, 사용자는 본체부(100) 및 상부 커버(200) 사이에 살균 모듈(300) 및 탈취 모듈(400)을 모두 결합하여 탈취 작용 또는 살균 작용을 모두 진행시킬 수 있다.
또한, 다른 실시예에 있어서, 도 4에 도시한 바와 같이, 사용자는 본체부(100) 및 상부 커버(200) 사이에 탈취 모듈(400a, 400b)들로만 이루어진 공기 정화용 모듈을 구성하여 탈취 작용을 진행시킬 수 있다. 아울러, 또 다른 실시예에 있어서, 도 5에 도시한 바와 같이, 사용자는 본체부(100) 및 상부 커버(200) 사이에 살균 모듈(300a, 300b)들로만 이루어진 공기 정화용 모듈을 구성하여 탈취 작용을 진행시킬 수 있다. 도 3 내지 도 5에서 도 1과 동일한 참조부호는 동일한 요소를 나타내며, 따라서 중복된 설명은 생략하기로 한다.
본 개시의 실시예들에서는 각각의 살균 모듈 또는 탈취 모듈이 2단이 적층된 구성을 예로 들고 있지만, 꼭 이에 한정되는 것은 아니다. 살균 모듈 또는 탈취 모듈은 3개나 4개 또는 5개 이상으로 결합되어 있을 수 있다.
100 : 본체부 140 : 제1 체결부재
150 : 제2 체결부재 300 : 살균형 모듈
340 : 살균용 자외선 광원부 400 : 탈취형 모듈
440 : 탈취용 자외선 광원부

Claims (18)

  1. 공기 유입구가 구비된 본체부;
    상기 본체부에 적어도 하나 이상의 공기 정화용 모듈을 결합하기 위해 상부 또는 하부에 체결부재가 구비된 공기 정화부; 및
    공기 배출구가 구비된 상부 커버부를 포함하는 공기 청정기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 공기 정화용 모듈은 살균 모듈 또는 탈취 모듈을 포함하는 공기 청정기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 살균 모듈은 캐빈 필터 및 살균용 자외선 다이오드부를 포함하는 공기 청정기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 살균용 자외선 다이오드부는 상기 캐빈 필터 방향으로 발광면이 배치된 공기 청정기.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 살균 자외선 다이오드부는 200nm 내지 280nm의 파장 범위의 자외선을 제공하는 공기 청정기.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 탈취 모듈은 광촉매 물질이 코팅된 광촉매 필터 및 광촉매용 자외선 다이오드부를 포함하는 공기 청정기.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 광촉매용 자외선 다이오드부는 상기 광촉매 필터 방향으로 발광면이 배치된 공기 청정기.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 광촉매용 자외선 다이오드부는 300nm 내지 400nm의 파장 범위의 자외선을 제공하는 공기 청정기.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 광촉매 물질은 TiO2, ZnO, ZrO2, WO3의 일 군의 그룹에서 적어도 하나를 포함하는 공기 청정기.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 본체부는 망 또는 부직포 형태를 가져 굵은 먼지를 여과시키는 프리 필터(pre-filter)를 더 포함하는 공기 청정기.
  11. 공기 유입구가 구비된 본체부;
    상기 본체부 상에 체결부재를 통해 적어도 하나 이상의 다층 구조로 결합된 살균 모듈;
    상기 살균 모듈 상에 체결부재를 통해 결합된 공기 배출구가 구비된 상부 커버부를 포함하는 공기 청정기.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 살균 모듈은 캐빈 필터 및 살균용 자외선 다이오드부를 포함하는 공기 청정기.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 살균용 자외선 다이오드부는 상기 캐빈 필터 방향으로 발광면이 배치된 공기 청정기.
  14. 제12항에 있어서,
    상기 살균 자외선 다이오드부는 200nm 내지 280nm의 파장 범위의 자외선을 제공하는 공기 청정기.
  15. 공기 유입구가 구비된 본체부;
    상기 본체부 상에 체결부재를 통해 적어도 하나 이상의 다층 구조로 결합된 탈취 모듈;
    상기 탈취 모듈 상에 체결부재를 통해 결합된 공기 배출구가 구비된 상부 커버부를 포함하는 공기 청정기.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 탈취 모듈은 광촉매 물질이 코팅된 광촉매 필터 및 광촉매용 자외선 다이오드부를 포함하는 공기 청정기.
  17. 제15항에 있어서,
    상기 광촉매용 자외선 다이오드부는 300nm 내지 400nm의 파장 범위의 자외선을 제공하는 공기 청정기.
  18. 제16항에 있어서,
    상기 광촉매 물질은 TiO2, ZnO, ZrO2, WO3의 일 군의 그룹에서 적어도 하나를 포함하는 공기 청정기.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR20190027481A (ko) 2017-09-07 2019-03-15 대영전자 주식회사 착탈식 모듈 구조의 실내공기 조절장치
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