KR20190006649A - Led 조명 공기청정기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 LED 조명 공기청정기에 관한 것으로, LED 조명기구(1)와, 상기 LED 조명기구 위에 체결수단으로 일체로 고정설치되는 공기청정기(30)를 포함하며, 상기 공기청정기(30)는 상하 판부재(31,32) 사이의 측판(33)으로 된 케이스 내부의 유입구측에 내장된 필터(35), 출구측에 제공된 적어도 하나의 팬(36)을 포함하여, 유입되는 공기에서 미세먼지와 함께 공기중에 떠다니는 각종 세균이 필터(35)를 통과하여 제거되면서 정화된 깨끗한 공기가 배출되도록 함으로써, 팬으로 실내 공기 전체를 순환시키면서 정화할 수 있어 상대적으로 적은 전력(풍량)으로 더 넓은 실내 공간을 정화할 수 있어 정화 효율성 향상 및 에너지 절감 효과가 크고, 스탠드형과 달리 바닥의 공간을 차지하지 않아, 공간 효율성이 매우 높으며, LED 스트립으로 실내 공기의 상태, 즉 미세먼지 농도 수준을 LED 색상 변화로 사용자가 쉽게 알 수 있도록 하여 대기오염의 상태 전달력, 가시성이 향상되고, 공기청정기와 LED 조명기구를 별도로 제조하여 현장에서 간편하게 조립하여 일체로 천장에 설치할 수 있어 시공 작업효율성이 개선되고, 구조를 단순화하여 제조비용을 저감시킬 수 있는 효과가 있다.

Description

LED 조명 공기청정기{AN AIR CLEANER OF ILLUMINATING-LAMP COMBINATION}

본 발명은 LED 조명 공기청정기에 관한 것으로, 특히 공기청정기를 실내 미관을 저해하지 않고 LED 조명기구와 일체로 형성하여 천장에 설치하도록 하여 정화기능을 향상시키도록 개선된 LED 조명 공기청정기에 관한 것이다.

최근에는 환경오염과 함께 더욱더 심해지는 미세먼지와 초미세먼지의 발생이 잦고, 그 유해성이 심각한 것으로 나타났다. 특히, 미국 환경경보건단체 보건영향연구소(HEI) 자료에 따르면 2015년 한국의 초미세먼지(PM2.5) 평균 농도는 29㎍/㎥로 세계보건기구가 권장하는 기준(10㎍/㎥)의 3배이며, 초미세먼지 농도 증가폭은 5년 새(2010~2015년) 4㎍/㎥으로 1위로 나타났다. 이러한 대기중 미세먼지의 급증함에 따라, 미세먼지를 제거하기 위한 공기 청정기는 현시대의 필수품이 되고 있다.

기존의 공기 청정기는 일반적으로 가정이나 사무실 및 교실 등에서 바닥에 설치하는 스탠드형이 주류를 이루었으나, 이러한 스탠드형 공기청정기는 공간적 정화범위에서 한계가 있고, 특히 유치원이나 초등학교 교실등은 아이들의 부지위로 인해 공기청정기와 추돌이 생기는 문제점과, 사람들이 이용하는 공간을 차지하여 가용 공간을 협소하게 하는 문제점이 있으며, 안전성을 고려하여 실내 모퉁이 같은 곳에 공기 청정기를 설치하는 경우에는 공기 순환이 제한되어 공기 정화기능이 낮아지게 되는 문제점이 발생하였다.

이에 대한 개선책으로 한국 등록특허 제10-1176565호(등록일자 2012년08월17일)에는, 복수개의 고정부재에 의해 천장에 고정되어 공기청정기가 고정되는 천장 장착가이드와, 상기 천장 장착가이드에 고정되는 상부프레임이 구비되고, 상기 상부프레임의 하부 중심에 형성되고 모터로 구동되어 실내공기를 흡입배출하는 팬이 구비되고, 상기 상부프레임과 연결되어 상기 팬과 상기 모터를 내장시키는 하부프레임이 구비되고, 상기 하부프레임의 하부에 1차로 여과한 실내공기를 2차로 여과하는 2차 필터부재가 구비되고, 상기 2차 필터부재의 하부에 형성되어 실내공기를 여과하는 1차 필터부재가 구비되며, 상기 1차 필터부재의 내측에 음이온을 발생시키는 음이온 발생기가 포함되어 이루어진 공기청정기와, 상기 1차 필터부재의 하부에 형성되고 조도 및 색상의 조절이 가능한 실내를 비추는 조명장치부가 포함되어 구성된 ＬＥＤ 조명 기능이 구비된 천장 부착형 공기청정기가 개시되어 있다.

그러나, 상기한 종래 특허의 공기청정기는 조명장치와의 조립구조가 복잡하여 제조비용이 증가되어 사용자의 비용 부담이 증가되는 문제가 있고, 실내공기가 공기청정기의 내부로 흡입되는 흡기 통로가 LED 조명확산판의 주위로 형성되어 협소하여 흡기 압이 증가되어 팬의 부하가 증가되고 공기 유입시 마찰로 인한 소음이 발생되는 문제가 있었다.

한국 등록특허 제10-1176565호(등록일자 2012년08월17일)

본 발명의 목적은 상기한 종래 기술의 천장형 공기청정기에 대한 문제점을 해결하기 위하여, 공기 유입과 배출이 용이하여 소음이 발생되지 않고, 공기 청정기 설치로 인한 실내 미관을 저해시키지 않도록 천장에 LED 조명등의 상면에 단순화된 구조로 간편하게 조립할 수 있으며, 공기 오염 상태를 감지하여 LED 조명으로 나타낼 수 있도록 개선된 LED 조명 공기청정기를 제공하는 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 의한 LED 조명 공기청정기는,

LED 조명기구와, 상기 LED 조명기구 위에 체결수단으로 일체로 고정설치되는 공기청정기를 포함하며,

상기 공기청정기는 상하 판부재들 사이의 측판으로 된 케이스 내부의 유입구측에 내장된 필터, 출구측에 제공된 적어도 하나의 팬을 포함하여, 유입되는 공기에서 미세먼지와 함께 공기중에 떠다니는 각종 세균을 제거하는 필터를 통과하면서 정화된 깨끗한 공기가 배출되도록 구성된 LED 조명 공기청정기를 제공하고자 한다.

상기 LED 조명기구는 엣지형 LED 조명기구이며, 실내 공기의 오염 수준에 대한 센서 신호에 응답하여 실내 공기 오염 수준을 변화되는 색상으로 나타내는 LED 스트립을 더 포함하는 것이 바람직하다.

상기 LED 조명기구 모서리부에 제공된 브라켓을 통하여 체결수단으로서의 긴 스크류로 공기청정기의 상하 판부재들을 관통하여 천장에 직접 고정시키도록 구성될 수 있다.

상기 공기청정기의 하부 판부재에 판상의 엣지형 LED 조명기구의 케이스의 측부를 체결수단으로서 복수개의 탄성 클립으로 결합하도록 구성될 수도 있다.

변형적으로, 상기 LED 조명기구는 환형으로 형성되고, 팬은 유입구로서의 중앙부에 배치되고, 필터가 배출구측에 배치되어 구성될 수도 있다.

상기 필터는 피톤치드 추출물질이 황색포도균, 폐렴간균과 곰팡이류 5종에 대한 99.9% 항균력을 나타내는 복합필터, 흡착성을 이용하여 미세먼지와 유해물질을 제거하는 제올라이트, 황색포두상구균,대장균,쥐티푸스균등 4종의 균에 대한 99.9% 항균력을 나타내는 제로 클리어 필터중어서 적어도 두개의 선택된 필터들을 조합한 필터 조립체로 구성되는 것이 바람직하다.

본 발명에 따른 LED 조명 공기청정기는 팬으로 실내 공기 전체를 순환시키면서 정화할 수 있어 상대적으로 적은 전력(풍량)으로 더 넓은 실내 공간을 정화할 수 있어 효율성이 향상되고 에너지 절감 효과가 크며, 스탠드형과 달리 바닥의 공간을 차지하지 않아, 공간 효율성을 극대화시킬 수 있는 효과가 있다.

또한, LED 스트립으로 실내 공기의 상태, 즉 미세먼지의 농도 수준을 LED 색상 변화로 사용자가 쉽게 알 수 있도록 하여 대기오염의 상태 전달력, 가시성이 향상되고, 공기청정기와 LED 조명기구를 별도로 제작하여 현장에서 간편하게 조립하여 일체로 천장에 설치할 수 있어 시공에 따른 작업효율성이 개선되고, 구조를 단순화하여 제조비용을 저감시킬 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른, 천장에 설치되는 LED 조명 공기청정기의 LED 조명기구와 공기청정기의 분해 사시도.
도 2는 도 1의 LED 조명기구 상면에 공기청정기가 조립된 상태의 사시도.
도 3은 도 2의 개략적인 종단면도.
도 4는 도 2의 LED 조명 공기청정기를 천장에 설치한 상태의 사용상태 단면도.
도 5는 도 1의 실시예와 다른 체결구조로서 클립으로 조립된 LED 조명기구와 공기청정기의 사시도.
도 6은 도 5의 개략적인 종단면도.
도 7은 도 5의 실시예에서 사용한 클립의 변형예를 도시한 사시도.
도 8은 도 7의 변형예의 클립으로 LED 조명기구 상측에 공기청정기를 조립하는 것을 보여주는 부분단면도.
도 9는 다른 실시예로서 천장에 설치되는 LED 조명 공기청정기를 저면에서 본 도면.
도 10은 도 9의 LED 조명 공기청정기를 천장에 설치한 상태의 단면도.
도 11은 또 다른 실시예의 천장에 설치되는 LED 조명 공기청정기의 개략적인 단면도.

이하에서는 본 발명의 실시예를 도시한 첨부 도면을 참고하여 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 4에 도시된 본 발명의 일 실시예에 의한 LED 조명 공기청정기는 LED 조명기구(1)와, 그 위에 일체로 고정설치되는 공기청정기(30)를 포함하며, 상기 LED 조명기구(1)는 엣지형 LED 조명기구인 것이 바람직하며, 상기 공기청정기(30)는 LED 조명기구(1)의 모서리부에 제공된 브라켓을 통하여 긴 스크류(5)로 공기청정기(30)를 상하 판부재(32,31)를 관통하여 천장에 직접 고정시킴으로써 간편하게 설치할 수 있게 된다.

상기 공기청정기(30)는 상하 판부재(31,32) 사이의 측판(33)으로 된 케이스 내부에 필터(35)가 유입구측에 내장되고 출구측에는 적어도 하나 이상이 팬(36)을 포함하여, 팬(36)의 구동으로 반대쪽 단부에 제공된 유입구를 통해 유입되는 공기는 필터(35)를 통하면서 미세먼지, 초미세먼지와 함께 공기중에 떠다니는 각종 세균을 제거하여 정화된 공기를 배출한다. 상기 유입구와 배출구에는 그릴(37)이 제공될 수 있다.

상기 필터(35)는 복수개의 필터들을 조합한 필터 조립체인 것이 바람직하며, 상기 필터로서 사용될 수 있는 복합필터는 피톤치드 추출물질이 황색포도균, 폐렴간균과 곰팡이류 5종에 대한 99.9% 항균력을 나타내고 있고, 제올라이트 성분의 흡착성을 이용하여 황사 내 유해물질을 제거하며, 제로 클리어 필터는 황색포두상구균, 대장균, 쥐티푸스균등 4종의 균에 대한 99.9% 항균력을 나타내고 있다. 이러한 여러 종류의 필터들을 조합한 조립체로서 필터를 사용함으로써, 실내 공기 정화기능을 한층 더 향상시킬 수 있게 된다.

제올라이트는 다양한 용도로 사용되고 있는데, 특히 고온에서 진공 탈수시키면 세공 내에 세공입구를 통과할 수 있는 다양한 분자들을 흡착시킬 수 있게 되는데 1000㎡/g에 이르는 내부의 넓은 표면을 이용한 흡착제로서도 사용할 수 있게 된다. 이러한 특성을 이용하여 공기중 황사와 미세먼지 및 그속에 함유된 각종 유해물질을 제거할 수 있다.

이와 같이, 엣지형 LED 조명기구의 상측에 그 폭 보다 작은 크기로 공기청정기를 천장에 일체로 설치함으로써 작업효율이 향상되고, 밑에서 공기청정기가 보이지 않아 실내 미관을 저해하지 않고, 실내 공기를 전체적으로 순환시키면서 정화할 수 있게 된다.

또한, 도 2에 개략적으로 도시한 바와 같이 상기 LED 조명기구(1)의 양측부에는 공기중 함유된 미세먼지 농도 수준을 나타내도록 된 LED 스트립(60)을 배치하고, 도면에 도시되지 않은 센서로 부터 감지되는 미세먼지 농도에 따라 상기 LED 스트립(60)에서 조명되는 색상이 변화되도록 구성할 수도 있다. 예를 들어, 그린 색상은 미세먼지 농도가 양호한 수준을 나타내고, 오렌지 색상은 보통수준, 레드는 나쁜 상태를 나타내도록 미리 설정될 수 있다.

이로써, 실내 미세먼지 수준을 사용자로 하여금 쉽게 알 수 있게 하여 선제적으로 공기청정기를 조작할 수 있도록 할 수 있으므로, 실내 공기 정화를 효율적으로 관리할 수 있게 한다.

도 5와 6에 도시된 다른 실시예에서는, 공기청정기(30')의 하부의 판부재(31)에 판상의 엣지형 LED 조명기구(1)의 케이스(3)를 탄성의 클립(50)으로 결합한다. 상기 클립(50)은 상부(51)와 하부(53)가 탄성적으로 벌어질 수 있도록 판부재를 절곡에 의해 일체로 형성하고 단부는 컬링한 것으로, 클립들을 상기 공기청정기 하부의 판부재(32)와 LED 조명기구(1)의 측부 복수개소에 단순히 수평으로 끼워서 간편하게 조립할 수 있어 작업 효율성이 향상된다.

또한, 상기 공기청정기(30')의 상면에는 브라켓(40)이 형성되어 천장에 직접 스크류와 같은 체결수단으로 고정할 수 있다.

도 7에는 도 5에서 사용한 클립의 변형예로서, 상부(51)에는 중앙에 장공이 형성되고 그 단부에는 컬링이 형성되지 않고 만곡되어 걸림부로서 작용하도록 하고, 클립(50)의 하부(51)에는 컬링이 형성된 구조로 도 8에 도시된 바와 같이 클립(50) 상부(51)의 단부를 LED 조명기구의 상부 판부재(31)에 대하여 상방으로 돌출된 엣지형 LED 조명기구(1)의 케이스(3)에 걸고, 하부(52)를 탄성적으로 벌리면서 케이스 저면에 끼움으로서 클립(50)에 의해 상측의 LED 조명기구(30')에 대하여 하측에 LED 조명기구(1)가 간편하게 장착된다.

도 9와 10에는 전술한 LED 조명기구와 다른 형태, 즉 환형으로 된 조명기구(1)에 적용하기 위하여 공기청정기(30")를 환형으로 형성된 구조로 된 것이며, 본 실시예에서는 상기 공기청정기는 중앙에 개구부가 유입구로서 형성되며, 상기 유입구에 팬(36)이 배치되고, 팬의 구동으로 유입된 공기는 환형으로 형성된 필터(35)를 측방으로 통과한 다음 환형의 측부에 형성된 그릴(37)을 통해 방사상으로 정화된 공기가 배출된다.

상기 LDE 조명기구(1)는 환형의 주변부에 전술한 LED 스트립(60)이 제공되어 도시되지 않은 센서에 의해 감지된 미세먼지 농도 수준에 따라 각각 미리 설정된 색상, 그린, 오렌지 및 레드와 같이 미세먼지 농도 수준이 양호, 보통, 나쁜 수준을 나타내도록 변화되도록 하여 사용자는 현재 실내 공기의 미세먼지 농도 수준을 쉽게 알 수 있게 한다.

전술한 실시예들에서, 상기 팬(36)은 예를 들어 소음이 적고 가정용에서 빌딩·공장의 에어컨까지 광범위하게 사용되는 다익 송풍기로 앞으로 향한 다수의 날개에 의해 공기를 불어내는 시로코팬을 사용할 수도 있다.

도 11에는 또 다른 실시예의 천장에 설치되는 LED 조명 공기청정기(30'")가 단면도로 도시되어 있으며, 블로어팬(36)으로 측부의 유입구에 형성된 그릴(37)을 통해 실내 공기를 유입하여 필터(35)를 통해 배출구측 그릴로 배출되는 구조로, LED 조명기구(1)는 도 1의 실시예와 같이 스크류로 공기청정기와 함께 천장에 직결되거나 전술한 실시예의 클립을 이용하여 결합될 수 있다. 또한, 실내 공기의 미세먼지 농도를 LED 색상의 변화로 이용자에게 나타내도록 LED 스트립(60)이 제공될 수 있다.

본 발명은 LED 조명기구 또는 공기청정기에 이용될 수 있다.

1 : LED 조명기구 3 : 케이스
5 : 스크류 30 : 공기청정기
31,32 : 판부재 33 : 측판
35 : 필터 36 : 팬
37 : 그릴 50 : 클립
60 : LED 스트립

Claims (6)

1. ED 조명기구(1)와, 상기 LED 조명기구 위에 체결수단으로 일체로 고정설치되는 공기청정기(30)를 포함하며,
   상기 공기청정기(30)는 상하 판부재(31,32) 사이의 측판(33)으로 된 케이스 내부의 유입구측에 내장된 필터(35), 출구측에 제공된 적어도 하나의 팬(36)을 포함하여, 유입되는 공기에서 미세먼지와 함께 공기 중에 떠다니는 각종 세균을 제거하는 필터(35)를 통과하면서 정화된 깨끗한 공기가 배출되도록 구성된 LED 조명 공기청정기.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 LED 조명기구(1)는 엣지형 LED 조명기구이며, 실내 공기의 오염 수준에 대한 센서 신호에 응답하여 실내 공기 오염 수준을 변화되는 색상으로 나타내는 LED 스트립(60)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 LED 조명 공기청정기.
   
3. 제 1항 또는 2항에 있어서,
   상기 LED 조명기구(1)의 모서리부에 제공된 브라켓을 통하여 체결수단으로서의 긴 스크류(5)로 공기청정기(30)의 상하 판부재(32,31)를 관통하여 천장에 직접 고정시키도록 된 것을 특징으로 하는 LED 조명 공기청정기.
   
4. 제 1항 또는 2항에 있어서,
   상기 공기청정기(30')의 하부측 판부재(31)에 판상의 엣지형 LED 조명기구(1)의 케이스(3)의 측부를 체결수단으로서 복수개의 탄성의 클립(50)으로 결합되도록 한 것을 특징으로 하는 LED 조명 공기청정기.
   
5. 제 1항 또는 2항에 있어서,
   상기 LED 조명기구는 환형으로 형성되고, 팬(36)은 유입구로서의 중앙부에 배치되고, 필터(35)가 배출구측에 배치되는 것을 특징으로 하는 LED 조명 공기청정기.
   
6. 제 1항 또는 2항에 있어서,
   상기 필터(35)는 피톤치드 추출물질이 황색포도균, 폐렴간균과 곰팡이류 5종에 대한 99.9% 항균력을 나타내는 복합필터, 흡착성을 이용하여 미세먼지와 유해물질을 제거하는 제올라이트, 황색포두상구균,대장균,쥐티푸스균등 4종의 균에 대한 99.9% 항균력을 나타내는 제로 클리어 필터중어서 적어도 두개의 선택된 필터들을 조합한 필터 조립체인 것을 특징으로 하는 LED 조명 공기청정기.
   
   

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