KR20200099341A - 탈취장치 및 공기정화 장치 - Google Patents
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Abstract
발명의 실시 예에 개시된 탈취장치는, 일단에 흡입구 및 타단에 토출구를 갖는 유로; 상기 유로를 포함하는 하우징; 상기 유로 내부에 배치되는 복수의 광촉매 필터부; 상기 복수의 광촉매 필터부 사이에 배치된 제1광원부를 포함하며, 상기 제1광원부의 일부는 상기 복수의 광촉매 필터부를 연결하는 상기 유로 내부에 배치될 수 있다.
Description
발명의 실시 예는 탈취장치에 관한 것이다.
발명의 실시 예는 휴대용 살균 및 탈취장치에 관한 것이다.
발명의 실시 예는 휴대용 공기정화 장치에 관한 것이다.
발광 다이오드(LED: Light Emitting Diode)는 화합물 반도체 재료를 이용하여 발광 원을 구성할 수 있다. 상기 발광 다이오드는 LED 칩으로 제공되거나 패키지로 제공될 수 있으며, 칼라를 표시하는 점등 표시기, 문자 표시기 및 영상 표시기 등의 다양한 분야에 광원으로 사용되고 있다.
자외선 발광 다이오드(UV LED)는 단파장의 경우, 살균 및 정화 등에 사용되며, 장파장의 경우 노광기 또는 경화기 등에 사용될 수 있다. 최근에는 대기 오염, 미세먼지, 황사와 같은 공기를 정화하거나, 각종 오염된 공간이나 악취가 발생된 공간을 정화하기 위한 장치에 대한 수요가 증가하고 있어, 다양한 방식의 공기 정화 장치의 연구가 진행되고 있다.
발명의 실시 예는 제1자외선 광을 이용한 휴대용 탈취장치를 제공한다.
발명의 실시 예는 제1광원부의 제1자외선 광을 복수의 광촉매필터부로 조사하는 탈취장치를 제공한다.
발명의 실시 예는 유로 내부에 제1광원부 및 복수의 광촉매필터부가 결합된 탈취장치를 제공한다.
발명의 실시 예는 유로 내부에 제1자외선 광을 조사하는 제1광원부를 배치하고, 유로 외측에 제2자외선 광을 조사하는 제2광원부를 배치한 탈취 및 살균장치를 제공한다.
발명의 실시 예는 유로의 흡입구 및 토출구가 하우징의 일 측면에 배치된 공기 정화 장치를 제공한다.
발명의 실시 예에 따른 탈취장치는, 일단에 흡입구 및 타단에 토출구를 갖는 유로; 상기 유로를 포함하는 하우징; 상기 유로 내부에 배치되는 복수의 광촉매 필터부; 및 상기 복수의 광촉매 필터부 사이에 배치된 제1광원부를 포함하며, 상기 제1광원부의 일부는 상기 복수의 광촉매 필터부를 연결하는 상기 유로 내부에 배치될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 복수의 광촉매 필터부는, 상기 유로의 흡입구에 인접한 제1광촉매 필터부; 상기 유로의 토출구에 인접한 제2광촉매 필터부; 및 상기 제1 및 제2광촉매 필터부 사이에 배치된 제3광촉매 필터부를 포함하며, 상기 제1광원부는 315nm 내지 400nm의 파장 대역의 제1자외선 광을 발광할 수 있다.
발명의 실시 예는 상기 제3광촉매 필터부는 상기 제1 또는 제2광촉매 필터부의 두께보다 두꺼운 두께를 가질 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 유로는 상기 흡입구와 상기 제1광촉매 필터부 사이에 연결된 흡입 유로; 상기 토출구와 상기 제2광촉매 필터부 사이에 연결된 토출 유로; 상기 흡입 유로와 상기 제3광촉매 필터부 사이에 연결된 제1연결 유로; 및 상기 제1연결 유로와 상기 제2광촉매 필터부 사이에 연결된 제2연결 유로를 포함하며, 상기 제1 및 제2연결 유로의 적어도 일부는 곡선형 유로를 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제1광원부는, 상기 제1연결 유로의 외측에서 내부 방향으로 돌출된 제1광원 모듈; 및 상기 제2연결 유로의 외측에서 내부 방향으로 돌출된 제2광원 모듈을 포함하며, 상기 제1광원 모듈은, 상기 제1연결 유로의 외측에 배치된 제1기판; 상기 제1기판 상에 배치되고 상기 제1자외선 광을 발광하는 제1발광 소자; 및 상기 제1발광 소자 상에 배치되고 상기 제1 및 제3광촉매 필터부 방향으로 상기 제1자외선 광을 출사하는 제1렌즈부를 포함하며, 상기 제2광원 모듈은, 상기 제2연결 유로의 외측에 배치된 제2기판; 상기 제2기판 상에 배치되고 상기 제1자외선 광을 발광하는 제2발광 소자; 및 상기 제2발광 소자 상에 배치되고 상기 제2 및 제3광촉매 필터부 방향으로 상기 제1자외선 광을 출사하는 제2렌즈부를 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 하우징의 일 측면에, 상기 흡입구를 통해 공기를 흡입하기 위한 제1팬 유닛; 상기 흡입된 공기를 상기 토출구를 통해 토출하기 위한 제2팬 유닛을 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제2팬 유닛과 수직 방향으로 중첩되고 상기 제1팬 유닛과 수평 방향으로 중첩되는 제2광원부를 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제2광원부는 상기 공기가 토출되는 방향으로 제2자외선 광을 조사하며, 상기 제2자외선 광은 200nm 내지 280nm의 파장 대역을 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제3광촉매 필터부는 상기 제1 및 제2광촉매 필터부의 일면에 대해 수직한 방향으로 배치되며, 상기 제1 및 제2렌즈부는 상기 제1 및 제2발광소자 상에 배치된 입사면, 상기 입사면 방향으로 오목하며 상기 입사면을 통해 입사된 광을 반사하는 반사면, 및 상기 반사면의 양측으로 볼록한 곡면을 갖는 제1 및 제2출사면을 포함할 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제1 및 제3광촉매 필터부는 상기 제1발광소자의 중심에서 상기 제1렌즈부의 중심을 지나는 제1중심 축을 기준으로 동일한 각도로 배치되며, 상기 제2 및 제3광촉매 필터부는 상기 제2발광소자의 중심에서 상기 제2렌즈부의 중심을 지나는 제2중심 축을 기준으로 동일한 각도로 배치될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제1연결 유로 및 상기 제2연결 유로의 내면은 반사층이 배치될 수 있다.
발명의 실시 예에 의하면, 상기 제1광원부는 상기 유로의 서로 다른 영역에 배치된 복수의 광원 모듈을 포함하며, 상기 광촉매 필터부는 상기 유로를 따라 서로 다른 영역에 배치되며, 상기 복수의 광원 모듈의 개수는 상기 광촉매 필터부의 개수보다 작으며, 상기 복수의 광촉매 필터부 중 적어도 하나는 다른 광촉매 필터부의 사이즈보다 큰 사이즈를 가질 수 있다.
발명의 실시 예는 탈취장치의 휴대 및 사용이 편리할 수 있다.
발명의 실시 예는 탈취장치 내의 유로에 복수의 광촉매필터부를 배치하여, 탈취 필터의 면적을 증가시켜 탈취 효율을 개선시켜 줄 수 있다.
발명의 실시 예는 탈취 및 살균 기능을 갖는 장치의 휴대 및 사용이 편리할 수 있다.
발명의 실시 예는 받침대를 갖는 휴대용 탈취 및 살균장치를 제공하여, 충전이 용이하고 휴대성이 편리할 수 있다.
발명의 실시 예에 따른 탈취장치는 신발과 같은 부재에 결합이 용이할 수 있다.
발명의 실시 예는 탈취장치의 신뢰성이 개선될 수 있다.
도 1은 발명의 실시 예에 따른 탈취장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 탈취장치의 일 측면에서 바라본 도면이다.
도 3은 도 2의 탈취장치 내에서 제1광원부 및 광촉매필터부를 유로로부터 분해한 도면이다.
도 4는 도 3에서 유체 흐름을 나타낸 결합 사시도이다.
도 5는 도 4에서의 제1광원부와 광촉매필터부에 의한 유체의 탈취 경로를 설명한 도면이다.
도 6은 도 5의 제1광원부의 제1광원모듈을 나타낸 측면도의 예이다.
도 7은 도 6의 제1광원부의 제1광원모듈의 다른 방향에서 본 도면이다.
도 8은 도 6의 제1광원모듈의 평면도이다.
도 9는 도 5의 탈취장치의 제1 및 제2광원모듈과 광촉매필터부의 배치 관계를 설명한 도면이다.
도 10은 도 5의 탈취장치에서 유로 케이스의 내면에 반사층이 배치된 예이다.
도 11은 도 5의 유로 케이스에 제1광원부의 기판이 결합된 예이다.
도 12는 발명의 실시 예에 따른 탈취장치의 제1변형 예이다.
도 13은 발명의 실시 예에 따른 탈취장치의 제2변형 예이다.
도 14는 발명의 실시 예에 따른 제1광원부의 각 광원 모듈의 렌즈부의 변형 예이다.
도 15는 발명의 실시 예에 따른 탈취장치를 신발에 결합시킨 예이다.
도 16은 발명의 실시 예에 따른 광원모듈의 발광소자의 예이다.
도 2는 도 1의 탈취장치의 일 측면에서 바라본 도면이다.
도 3은 도 2의 탈취장치 내에서 제1광원부 및 광촉매필터부를 유로로부터 분해한 도면이다.
도 4는 도 3에서 유체 흐름을 나타낸 결합 사시도이다.
도 5는 도 4에서의 제1광원부와 광촉매필터부에 의한 유체의 탈취 경로를 설명한 도면이다.
도 6은 도 5의 제1광원부의 제1광원모듈을 나타낸 측면도의 예이다.
도 7은 도 6의 제1광원부의 제1광원모듈의 다른 방향에서 본 도면이다.
도 8은 도 6의 제1광원모듈의 평면도이다.
도 9는 도 5의 탈취장치의 제1 및 제2광원모듈과 광촉매필터부의 배치 관계를 설명한 도면이다.
도 10은 도 5의 탈취장치에서 유로 케이스의 내면에 반사층이 배치된 예이다.
도 11은 도 5의 유로 케이스에 제1광원부의 기판이 결합된 예이다.
도 12는 발명의 실시 예에 따른 탈취장치의 제1변형 예이다.
도 13은 발명의 실시 예에 따른 탈취장치의 제2변형 예이다.
도 14는 발명의 실시 예에 따른 제1광원부의 각 광원 모듈의 렌즈부의 변형 예이다.
도 15는 발명의 실시 예에 따른 탈취장치를 신발에 결합시킨 예이다.
도 16은 발명의 실시 예에 따른 광원모듈의 발광소자의 예이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.
다만, 본 발명의 기술 사상은 설명되는 일부 실시 예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있고, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서라면, 실시 예들간 그 구성 요소들 중 하나 이상을 선택적으로 결합, 치환하여 사용할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예에서 사용되는 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는, 명백하게 특별히 정의되어 기술되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 일반적으로 이해될 수 있는 의미로 해석될 수 있으며, 사전에 정의된 용어와 같이 일반적으로 사용되는 용어들은 관련 기술의 문맥상의 의미를 고려하여 그 의미를 해석할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명의 실시예에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함할 수 있고, "A 및(와) B, C중 적어도 하나(또는 한 개 이상)"로 기재되는 경우 A, B, C로 조합할 수 있는 모든 조합 중 하나이상을 포함 할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등으로 확정되지 않는다. 그리고, 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 '연결', '결합' 또는 '접속'된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결, 결합 또는 접속되는 경우뿐만 아니라, 그 구성 요소와 그 다른 구성요소 사이에 있는 또 다른 구성 요소로 인해 '연결', '결합' 또는 '접속＇되는 경우도 포함할 수 있다. 또한, 각 구성 요소의 " 상(위) 또는 하(아래)"에 형성 또는 배치되는 것으로 기재되는 경우, 상(위) 또는 하(아래)는 두 개의 구성 요소들이 서로 직접 접촉되는 경우뿐만 아니라 하나 이상의 또 다른 구성 요소가 두 개의 구성 요소들 사이에 형성 또는 배치되는 경우도 포함한다. 또한 "상(위) 또는 하(아래)"으로 표현되는 경우 하나의 구성 요소를 기준으로 위쪽 방향뿐만 아니라 아래쪽 방향의 의미도 포함할 수 있다.
<탈취장치>
도 1은 발명의 실시 예에 따른 탈취장치의 사시도이며, 도 2는 도 1의 탈취장치의 일 측면에서 바라본 도면이고, 도 3은 도 1의 탈취장치에서 제1광원부 및 광촉매필터부를 유로로부터 분해한 도면이며, 도 4는 도 3의 탈취장치에서 유체 흐름을 나타낸 결합 사시도이고, 도 5는 도 4의 탈취장치에서의 제1광원부와 광촉매필터부에 의한 유체의 탈취 경로를 설명한 도면이며, 도 6은 도 5의 제1광원부의 제1광원모듈을 나타낸 측면도의 예이고, 도 7은 도 6의 제1광원부의 제1광원모듈의 다른 방향에서 본 도면이고, 도 8은 도 6의 제1광원모듈의 평면도이며, 도 9는 도 5의 탈취장치의 제1 및 제2광원모듈와 광촉매필터부의 배치 관계를 설명한 도면이며, 도 10은 도 5의 탈취장치에서 유로 케이스의 내면에 반사층이 배치된 예이고, 도 11은 도 5의 유로 케이스에 제1광원부의 기판이 결합된 예이다.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 발명의 실시 예에 따른 탈취장치(200)는 탈취기, 공기정화기 또는 살균 기능을 갖는 탈취장치일 수 있다. 상기 탈취장치(200)는 악취, 세균이나 진균, 곰팡이, 먼지가 부패한 냄새 등으로 오염된 공간이나 장소에 적용될 수 있다. 예를 들면, 탈취장치(200)는 운동화, 장화, 부츠, 가구 내에 휴대용으로 배치되어, 내부 공간의 공기를 탈취 및 살균할 수 있다. 이러한 탈취장치(200)는 적용되는 부재에 따른 공기 정화 장치로 사용될 수 있다.
상기 탈취장치(200)는 내부에 유로(P0)를 갖는 하우징(210)을 포함할 수 있다. 상기 하우징(210)은 제1커버(201) 및 제2커버(203)를 포함할 수 있다. 상기 제1커버(201)는 전면 커버이며, 상기 제2커버(203)는 상기 제1커버(201)의 후방에 결합된 백 커버일 수 있다. 상기 제1 및 제2커버(201,203)의 바닥에는 바닥 커버(219)가 결합될 수 있다.
상기 하우징(210)의 제1측면(S1)에는 통풍구(217)가 배치되며, 상기 통풍구(217)는 흡입부(F1) 및 토출부(F2)를 포함할 수 있다. 상기 통풍구(217)는 상기 하우징(210)에서 일측 방향으로 돌출된 돌출부(215)의 일 측면에 결합될 수 있다. 상기 돌출부(215)는 상기 제1커버(201)로부터 연장될 수 있다. 이에 따라 통풍부(217)는 탈취장치(200)의 삽입 또는 분리 시 탈취 공간으로 깊이 삽입될 수 있고 탈취 공간을 갖는 부재에 걸리는 문제를 줄여줄 수 있다.
상기 흡입부(F1) 및 상기 토출부(F2)는 상기 하우징(210)의 제1측면(S1)에 배치되며, 외부 공기를 흡입하고 흡입된 공기를 토출하게 된다. 상기 흡입부(F1)의 상부는 상기 토출부(F2)의 하부보다 낮게 배치될 수 있다. 상기 흡입부(F1)는 제1측면(S1)의 하부에 배치되고, 토출부(F2)는 제1측면(S1)의 상부에 배치될 수 있다. 상기 흡입부(F1)과 토출부(F2)는 흡입 및 토출 공기의 충돌을 최소화하기 위해, 수직 방향으로 중첩되지 않게 이격될 수 있다. 상기 흡입부(F1)와 상기 토출부(F2)는 수평 방향으로 서로 중첩되지 않게 배치될 수 있다. 이러한 흡입부(F1)와 토출부(F2)의 위치에 의해, 흡입되는 공기와 토출되는 공기의 충돌을 최소화시켜 줄 수 있다. 상기 흡입부(F1)와 토출부(F2)를 하우징(210)의 한 측면에 배치해 줌으로써, 협소한 공간에 효과적으로 설치될 수 있다. 상기 흡입부(F1) 및 토출부(F2)를 같은 방향에 배치해 줌으로써, 정해진 공간에서의 공기를 순환시켜 줄 수 있다.
도 1 및 도 3을 참조하면, 상기 탈취장치(200)는 상기 유로(P0)를 따라 배치된 복수의 광촉매 필터부(240), 및 상기 복수의 광촉매 필터부(240) 사이에 배치된 제1광원부(230)를 포함할 수 있다. 상기 제1광원부(230)의 일부는 상기 복수의 광촉매 필터부(240)의 사이의 영역에 배치된 상기 유로(P0) 내에 배치될 수 있다.
상기 복수의 광촉매 필터부(240)는 상기 유로(P0) 내에 2개 또는 3개 이상을 포함할 수 있다. 상기 상기 복수의 광촉매 필터부(240)는 상기 유로(P0)를 따라 서로 다른 영역에 배치될 수 있다. 상기 복수의 광촉매필터부(240)는 흡입 유로(P1)에 연결된 제1광촉매 필터부(241), 토출 유로(P2)에 연결된 제2광촉매 필터부(242), 상기 흡입 유로(P1)와 토출 유로(P2) 사이에 연결된 제3광촉매 필터부(243)를 포함할 수 있다. 상기 광촉매 필터부(241,242,243)는 금속 또는 비 금속 재질 예컨대, 메탈포옴(metal foam) 또는 세라믹 재질과 같은 베이스 재질에 광촉매 물질을 포함시켜 줄 수 있다. 상기 메탈포옴은 니켈, 구리, 또는 알루미늄 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 광촉매 물질은 이산화티타늄(TiO2), 산화아연(ZnO), 황화카드늄(CdS), 산화텅스텐(WO3), 산화바나듐(V2O3) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 도 5와 같이, 제1 내지 제3광촉매 필터부(241,242,243) 각각은 광촉매 물질을 갖는 필터(41) 내부에 사각형과 같은 다각형, 벌집 형태, 또는 원 형상을 갖는 다공성의 홀(42)이 형성된 구조로 제공될 수 있다. 상기 광촉매 물질은 제1자외선 광이 조사되면, 상기 제1자외선 광과 반응하여 유해 가스, 각종 냄새 물질, 또는 미생물을 제거할 수 있다.
상기 제1자외선 광은 제1광원부(230)에 의해 조사될 수 있다. 상기 제1광원부(230)는 상기 복수의 광촉매 필터부(240) 각각의 일면 또는 양면에 광을 조사할 수 있다. 상기 제1광원부(230)는 상기 복수의 광촉매 필터부(240) 사이에 각각 배치될 수 있다. 상기 제1광원부(230)는 상기 제1 및 제3광촉매 필터부(241,243) 사이에 배치된 제1광원 모듈(231), 및 상기 제3 및 제2광촉매 필터부(243,242) 사이에 배치된 제2광원 모듈(232)을 포함할 수 있다. 상기 제1광원부(230)의 각 광원 모듈은 상기 광촉매 필터부의 개수보다 더 작은 개수로 배치되거나 동일한 개수로 개수로 배치될 수 있다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 상기 제1광원부(230)는 상기 유로(P0)의 케이스의 외측 표면에서 상기 유로 내부(Pc)로 돌출될 수 있다. 상기 제1광원 모듈(231)은 제1기판(11), 상기 제1기판(11) 상에 제1발광소자(12) 및 상기 제1발광소자(12) 상에 제1렌즈부(13)를 포함할 수 있다. 상기 제2광원 모듈(232)은 제2기판(21), 상기 제2기판(21) 상에 제2발광소자(22) 및 상기 제2발광소자(22) 상에 제2렌즈부(23)를 포함할 수 있다.
상기 제1 및 제2기판(11,21)의 일부는 유로(P0)의 케이스 외측에 배치될 수 있다. 상기 제1발광소자(12)는 상기 제1기판(11)과 상기 제1렌즈부(13) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제2발광소자(22)는 상기 제2기판(21)과 상기 제2렌즈부(23) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2발광소자(12,22)는 상기 유로 내부(Pc)에 배치될 수 있다. 상기 제1발광소자(12)는 상기 제1기판(11)에서 상기 제1렌즈부(13)를 향하는 방향으로 상기 제1 및 제3광촉매 필터부(241,243)와 중첩되지 않을 수 있다. 상기 제2발광소자(22)는 상기 제2기판(21)에서 상기 제2렌즈부(23)를 향하는 방향으로 상기 제1 및 제3광촉매 필터부(241,243)와 중첩되지 않을 수 있다.
상기 제1 및 제2기판(11,21)은 하면 또는/및 상면에 회로 패턴을 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2기판(11,21)은 수지 재질의 PCB(Printed circuit board), 금속 코어를 갖는 PCB(MCPCB, Metal Core PCB), 비연성 기판(nonflexible PCB), 연성 PCB(FPCB, Flexible PCB), 또는 세라믹 재질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 제1 및 제2발광소자(12,22)는 제1 자외선 광을 발광하며, 상기 제1자외선 광은 UV-A 파장에서 가장 큰 세기를 갖는 광을 포함할 수 있다. 상기 제1자외선 광은 315nm 이상 예컨대, 315nm 내지 400nm의 파장 대역을 포함하거나, 상기 파장 대역에서 최대 세기를 가질 수 있다. 상기 제1 및 제2발광소자(12,22) 각각은 상기 제1 및 제2기판(11,21) 상에서 하나 또는 복수로 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2발광소자(12,22)는 LED 칩이거나 LED 칩을 갖는 패키지로 제공될 수 있으며, 상기 LED 칩은 하나 또는 복수로 배치될 수 있다.
상기 제1렌즈부(13)는 상기 제1발광소자(12)로부터 방출된 광을 출사하게 되며, 상기 제2렌즈부(23)는 상기 제2발광소자(22)로부터 방출된 광을 출사하게 된다. 상기 제1렌즈부(13)는 입사된 제1자외선 광을 서로 다른 경로를 분산시켜 줄 수 있다. 상기 제2렌즈부(23)는 입사된 제1자외선 광을 서로 다른 경로로 분산시켜 줄 수 있다. 상기 제1 및 제2렌즈부(13,23)는 지지 돌기(14,24)에 의해 제1 및 제2기판(11,21)에 지지될 수 있다.
도 3과 같이, 상기 유로(P0)의 양단은 흡입구(Pa) 및 토출구(Pb)를 가지며, 상기 흡입구(Pa)는 상기 흡입 유로(P1)의 일단에 배치되며, 상기 토출구(Pb)는 상기 토출 유로(P2)의 타단에 배치될 수 있다. 상기 제1광촉매 필터부(241)는 상기 흡입 유로(P1)의 타단에 배치되며, 상기 제2광촉매 필터부(242)는 상기 토출 유로(P2)의 일단에 배치될 수 있다. 상기 흡입 유로(P1)는 흡입구(Pa)와 상기 제1광촉매 필터부(241) 사이의 구간에서 직선 구간이 70% 이상일 수 있으며, 상기 토출 유로(P2)는 토출구(Pb)와 상기 제2광촉매 필터부(242) 사이의 구간에서 직선 구간이 70% 이상일 수 있다. 이러한 직선 구간은 유체의 흐름을 개선시켜 줄 수 있다.
상기 유로(P0)는 흡입 유로(P1)와 토출 유로(P2) 사이에 하나 또는 복수의 연결 유로(P3,P4)를 포함할 수 있다. 상기 연결 유로(P3,P4)는 상기 제1광촉매 필터부(241)와 상기 제3광촉매 필터부(243) 사이에 연결된 제1연결 유로(P3), 및 상기 제3광촉매 필터부(243)와 상기 제2광촉매 필터부(242) 사이에 연결된 제2연결 유로(P4)를 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2연결 유로(P3,P4)의 적어도 일부는 곡선형 유로, 반구형 유로 또는 다단 절곡된 유로를 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2연결 유로(P3,P4)의 직경은 상기 흡입 유로(P1) 또는/및 토출 유로(P2)의 직경과 동일할 수 있다. 상기 제1 및 제2연결 유로(P3,P4) 중 적어도 하나 또는 모두는 상기 흡입 유로(P1) 및 토출 유로(P2)의 길이보다 짧은 길이를 가질 수 있다. 상기 제1 및 제2연결 유로(P3,P4) 중 적어도 하나 또는 모두는 상기 흡입 유로(P1) 및 토출 유로(P2) 사이에 곡률을 갖는 유로로 제공될 수 있다. 상기 제1 및 제2연결 유로(P3,P4)는 상기 제3광촉매 필터부(243)을 기준으로 대칭된 형상으로 배치된다.
도 3과 같이, 상기 제1광원 모듈(231)는 제1연결 유로(P3)에 결합되며, 상기 제2광원 모듈(232)는 제2연결 유로(P4)에 결합될 수 있다. 상기 제1 및 제2광원 모듈(231,2320는 상기 제1 및 제2연결 유로(P3,P4)의 제1 및 제2결합 구멍(H1,H2)을 통해 결합될 수 있다. 상기 제1연결 유로(P3)의 내부에는 상기 제1결합 구멍(H1)을 통해 상기 제1광원 모듈(231)의 제1기판(11)의 일부, 제1발광소자(12) 및 제1렌즈부(13)가 돌출될 수 있다. 상기 제2연결 유로(P4) 내부에는 상기 제2결합 구멍(H2)을 통해 상기 제2광원 모듈(232)의 제2기판(21)의 일부, 제2발광소자(22) 및 제2렌즈부(23)가 돌출될 수 있다.
상기 제1광촉매 필터부(241)는 상기 흡입 유로(P1)의 타단과 상기 제1연결 유로(P3)의 일단에 결합되며, 상기 제3광촉매 필터부(243)는 상기 제1연결 유로(P3)의 타단과 상기 제2연결 유로(P4)의 일단에 결합되며, 상기 제2광촉매 필터부(242)는 상기 제2연결 유로(P4)의 타단과 상기 토출 유로(P2)의 일단에 결합될 수 있다. 상기 흡입 유로(P1)와 제1연결 유로(P3) 사이의 영역(71), 제1연결 유로(P3)와 제2연결 유로(P4) 사이의 영역(72), 제2연결 유로(P4)와 토출 유로(P2) 사이의 영역(73)은 서로 대향되는 유로들을 서로 분리시켜 줄 수 있다.
상기 제1 내지 제3광촉매 필터부(241,242,243)는 외 형상이 원 형상 또는 다각 형상을 포함하며, 외측부가 상기 유로(P0)의 외측으로 돌출될 수 있다. 상기 제1 내지 제3광촉매 필터부(241,242,243)는 탈취 효과를 극대화하기 위해, 상기 유로 내부(Pc)에서 수직하게 배치될 수 있다. 즉, 상기 제1 및 제2광촉매 필터부(241,242)는 유체가 흐르는 방향에 대해 수직하거나 유로(P0)가 연장되는 방향에 대해 수직하게 배치될 수 있다. 상기 제3광촉매 필터부(243)는 상기 제1 및 제2연결 유로(P3,P4)가 접하는 영역에서 접선을 기준으로 수직하게 배치될 수 있다.
도 5를 참조하면, 상기 제1광원 모듈(231)의 제1발광소자(12)로부터 발생된 제1자외선 광은 제1렌즈부(13)로 입사되고, 상기 제1렌즈부(13)는 서로 다른 출사면(Sa,Sb)을 통해 상기 입사된 제1자외선 광을 제1 및 제3광촉매 필터부(241,243) 방향으로 출사하게 된다. 상기 제2광원 모듈(232)의 제2발광소자(22)로부터 발생된 제2자외선 광은 제2렌즈부(23)로 입사되고, 상기 제2렌즈부(23)는 상기 입사된 제1자외선 광을 서로 다른 출사면(Sa,Sb)을 통해 제2 및 제3광촉매 필터부(242,243) 방향으로 출사하게 된다. 여기서, 상기 제1 및 제2렌즈부(13,23)의 상부에는 오목한 반사면(13a,23a)이 배치되며, 상기 반사면(13a,23a)은 입사된 광을 서로 다른 출사면(Sa,Sb)으로 반사시켜 줄 수 있다.
상기 제3광촉매 필터부(243)의 양면에는 제1 및 제2광원 모듈(231,232)로부터 방출된 제1자외선 광이 조사될 수 있다. 상기 제3광촉매 필터부(243)의 두께(D2)는 상기 제1 및 제2광촉매 필터부(241,242)의 두께(D1)보다 두꺼울 수 있다. 예컨대, 상기 두께(D2)는 상기 두께(D1)의 1.5배 이상 예컨대, 1.5배 내지 2.5배의 범위일 수 있다. 상기 제3광촉매 필터부(243)의 두께(D2)가 상기 두께(D1)에 비해 1.5배 미만인 경우 상기 제3광촉매 필터부(243)의 양면을 통해 조사되는 제1자외선 광에 의한 탈취 효율의 개선은 제1 및 제2광촉매 필터부(241,242) 각각의 탈취 효율에 비해 미미할 수 있고, 상기 두께(D2)가 상기 두께(D1)에 비해 2.5배 초과인 경우, 곡선형 유로의 반경이 커지게 되어 탈취 장치의 사이즈가 증가될 수 있고 상기 두께(D2)의 증가로 인한 필터 내부까지 제1자외선 광이 투과되지 않을 수 있다. 상기 제3광촉매 필터부(243)의 사이즈 또는 부피는 상기 제1 및 제2광촉매 필터부(241,242) 각각의 사이즈 또는 부피에 비해 클 수 있다. 즉, 상기 제3광촉매 필터부(243)에서 제1자외선 광을 조사받는 표면적은 상기 제1 또는 제2광촉매 필터부(241,242)에서 제1자외선 광을 조사받는 표면적보다 증가될 수 있다. 이러한 탈취 장치에서는 유로를 따라 유동하는 유체의 탈취 또는 정화를 위해, 동일한 유로 내부(Pc)에서 필터의 표면적이 커질수록 탈취 또는 정화 면적은 증가될 수 있다. 또한 서로 다른 제1 및 제2광원 모듈(231,232)로부터 제1자외선 광을 조사받는 제3광촉매 필터부(243)의 두께를 증가시켜 줌으로써, 탈취 효율은 극대화할 수 있다. 발명의 실시 예에 따른 탈취 장치는 전체 유로의 사이즈를 줄일 수 있다. 즉, 탈취 유로에 복수의 광촉매 필터부(240)를 분산 배치함으로써, 탈취 효율이 증가되므로 필터부의 사이즈 및 유로의 직경을 줄일 수 있다. 이로 인해 탈취 장치의 외형 사이즈를 줄일 수 있다. 또한 필터부의 사이즈를 줄여 성능이 저하되는 부분을 필터부의 개수와 광 경로를 이용하여 보상해 줌으로써, 탈취 장치 내에서의 탈취 성능의 감소를 방지할 수 있다.
도 1 및 도 4와 같이, 상기 탈취 장치(200)는 제1팬 유닛(223) 및 제2팬 유닛(227)을 포함할 수 있다. 상기 제1팬 유닛(223)과 상기 제2팬 유닛(227)은 상기 유로(P0)와 상기 하우징(210)에 선택적으로 결합될 수 있다.
상기 제1팬 유닛(223)은 상기 흡입부(F1)와 상기 흡입 유로(P1) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제1팬 유닛(223)은 흡입 팬을 포함하며, 상기 흡입부(F1)를 통해 외부 공기를 흡입하여 흡입 유로(P1) 내로 토출하게 된다. 상기 제1팬 유닛(223)의 흡입 측 또는 토출 측에는 외부의 이물질의 유입을 방지하기 위해, 보호 필터(미도시)가 배치될 수 있다. 상기 보호 필터는 비교적 입자가 큰 먼지를 걸러주게 된다. 상기 보호 필터는 항균필터, 또는 프리필터로 기능할 수 있으며, 격자간이 큰 망 구조로 단층 또는 다층으로 적층될 수 있다.
상기 제2팬 유닛(227)은 토출 팬을 포함하며, 상기 토출부(F2)와 상기 토출 유로(P2) 사이에 배치될 수 있다. 상기 제2팬 유닛(227)은 토출 유로(P2) 내부의 공기를 외부로 토출하게 된다. 상기 제2팬 유닛(227)은 제2광촉매필터부(225)를 거친 공기를 토출하게 된다. 상기 제2팬 유닛(227)은 유로 내부의 정화된 공기를 외부로 배출하게 된다. 상기 제2팬 유닛(227)의 배출압력은 상기 제1팬 유닛(223)의 흡입압력보다 클 수 있다. 이에 따라 제2팬 유닛(227)에 의해 탈취된 공기가 효과적으로 배출될 수 있다. 여기서, 상기 토출부(F2)는 상기 제2팬 유닛(227)의 수직한 평면 면적보다 작은 면적으로 제공되어, 보다 높은 압력으로 탈취된 공기를 토출될 수 있다. 이때 상기 토출부(F2)의 위치가 흡입부(F1) 보다 높고 다른 영역에 치우치게 배치됨으로써, 상기 제2팬 유닛(227)에 의해 토출된 공기가 상기 제1팬 유닛(223)에 의해 재 흡입되는 양을 줄여줄 수 있다. 또한 상기 토출부(F2)에서의 유로 높이는 상기 제2팬 유닛(227)의 주변에서의 토출 유로(P2)의 높이보다 작게 배치되어 있어, 보다 높은 압력으로 탈취된 공기가 토출될 수 있다. 여기서, 상기 흡입부(F1)의 블레이드와 상기 토출부(F2)의 블레이드는 서로 반대 방향으로 경사지도록 배치될 수 있으며, 고정되거나 가변될 수 있다.
도 1 및 도 2와 같이, 상기 탈취 장치(200)는 제2광원부(233)를 포함할 수 있다. 상기 제2광원부(233)는 제1팬 유닛(223)과 대향되는 공기의 흡입 방향 또는 상기 제2팬 유닛(227)과 대향되는 공기의 토출 방향에 배치될 수 있다. 상기 제2광원부(233)는 상기 토출부(F2) 아래에 배치될 수 있으며, 상기 흡입부(F1) 옆에 배치될 수 있다. 상기 제2광원부(233)는 상기 하우징(210)의 일 측면 하부에 결합될 수 있다. 상기 제2광원부(233)는 제3발광소자(41), 제3기판(43) 및 반사체(45)를 포함할 수 있다. 상기 제3발광소자(41)는 제2자외선 광을 발광할 수 있으며, 상기 제2자외선 광은 상기 제1자외선 광보다 짧은 파장의 자외선일 수 있다. 상기 제2자외선 광은 UV-C 파장이거나, 200nm 내지 280nm의 파장 대역이거나, 상기 파장 대역에서 최대 세기를 가질 수 있다. 상기 제3발광소자(41)는 LED 칩이거나 LED 칩을 갖는 패키지로 제공될 수 있으며, 상기 LED 칩은 하나 또는 복수로 배치될 수 있다. 상기 제3기판(43)은 하면 또는/및 상면에 회로 패턴을 포함할 수 있다. 상기 제3기판(43)은 수지 재질의 PCB(Printed circuit board), 금속 코어를 갖는 PCB(MCPCB, Metal Core PCB), 비연성 기판(nonflexible PCB), 연성 PCB(FPCB, Flexible PCB), 또는 세라믹 재질 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 제3발광소자(41)는 복수로 배치된 경우, 수평 방향으로 배열될 수 있어, 살균 장소의 전 영역까지 광을 조사할 수 있다. 여기서, 상기 제2광원부(233)로부터 발생된 제2자외선 광은 인체에 유해할 수 있어, 안전 스위치나 안정 모드의 센싱 후 동작될 수 있도록 제어할 수 있다. 상기 제2광원부(233)의 전 방에는 탈취 모드가 진행된 후 동작되거나, 조사 방향의 인체 여부를 체크한 후 개폐되는 보호 커버를 포함할 수 있다. 또는 상기 제2광원부(233)는 탈취 모드와 별도로 동작될 수 있는 안전 스위치나 안전 버튼에 의해 동작될 수 있다.
상기 반사체(45)는 하부에 상기 제3발광소자(41)가 결합되는 개구부(45A)를 갖고, 상기 개구부(45A)의 둘레에 반사면을 포함할 수 있다. 상기 반사면은 알루미늄과 같은 금속 층을 포함할 수 있다. 상기 반사체(45)는 금속 재질일 수 있으며, 스테인리스 합금, Cr, Fe, Ni, Cu, Al, Au 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 상기 반사체(45)는 상기 제2자외선 광의 지향각 분포와 광도를 개선하기 위해, 상기 제3발광소자(41)의 둘레에 배치될 수 있다. 또한 상기 반사체(45)는 상기 제3기판(43)과 접촉되며, 열을 방열하게 된다. 상기 제3기판(43)은 수직하게 배치되며, 상기 제3기판(43)의 전면에 상기 제3발광소자(41) 및 반사체(45)가 결합될 수 있다. 상기 제3기판(43)의 후방에는 커넥터가 배치되거나 방열판과 같은 부재가 결합될 수 있다. 여기서, 상기 반사체(45)는 상기 제3기판(43)과 결합 수단에 의해 결합될 수 있으며, 상기 결합 수단은 나사와 같은 체결 수단 또는 접착 수단을 포함할 수 있다.
상기 하우징(210)의 제1측면(s1)에 배치된 통풍구(217)의 상부에는 차폐부(Fa)가 배치되며, 상기 차폐부(Fa)는 흡입부(F1)와 하우징(210)의 상면 사이에 배치되거나, 토출부(F2)와 제2측면(S2) 사이에 배치될 수 있다.
상기 제1측면(S1)의 양측에는 제2 및 제3측면(S2,S3)이 배치되며, 상기 흡입부(F1) 또는/및 제1팬 유닛(223)은 제2광원부(233)와 제2측면(S2) 사이에 배치될 수 있고, 제2광원부(233)는 제2팬 유닛(233)과 제3측면(S3) 사이에 배치될 수 있다. 상기 토출부(F2) 또는/및 제2팬 유닛(227)은 제2광원부(233)와 하우징(210)의 상면 사이에 배치될 수 있고, 상기 제2광원부(233)는 상기 토출부(F2) 또는/및 제2팬 유닛(227)과 하우징(210)의 하면 사이에 배치될 수 있다.
도 1과 같이, 상기 하우징(210)의 소정 영역에는 표시부(290)가 배치될 수 있다. 상기 표시부(290)는 상기 살균 유닛이나 내부에 배치된 모듈들의 각종 동작 상태를 제공해 줄 수 있다. 상기 표시부(290)는 상기 하우징(210) 상부에 배치될 수 있어, 사용자와의 접근성 및 정보 제공성이 편리할 수 있다.
한편, 도 6 내지 도 8을 참조하여, 제1광원모듈에 대해 상세하게 설명하며, 제2광원모듈은 제1광원모듈의 설명을 참조하기로 한다.
상기 제1렌즈부(13)는 상기 제1기판(11)과 상기 제1렌즈부(13)의 바닥 사이에 배치된 지지 돌기(14)에 의해 지지될 수 있다. 상기 지지 돌기(14)는 복수로 배치될 수 있으며, 상기 제1렌즈부(13)의 바닥으로부터 돌출될 수 있다. 상기 지지 돌기(14)의 높이는 상기 제1발광소자(12)의 두께보다 클 수 있다. 다른 예로서, 상기 제1렌즈부(13)의 바닥이 제1기판(11)에 상기 제1발광소자(12)의 상면보다 더 낮게 배치된 경우, 상기 지지 돌기(14)의 높이는 상기 제1발광소자(12)의 두께보다 작을 수 있다. 도 8과 같이, 제1발광소자(11)의 일측 및 타측에는 지지 돌기(14)가 하나 또는 복수로 배치될 수 있으며, 상기 지지 돌기(14)들은 제1렌즈부(13)의 길이 방향으로의 간격이 너비 방향 간의 간격보다 작을 수 있다.
상기 제1기판(11)의 제1방향 길이(B1)는 상기 제1렌즈부(13)의 제1방향 길이(B3)보다 작을 수 있으며, 이 경우 제1기판(11)은 상기 유로의 케이스에 최소의 면적으로 결합될 수 있어, 유로(P0)의 케이스의 결합 구멍의 크기를 줄여줄 있다. 상기 제1기판(11)의 제2방향 너비(B2)는 상기 제1렌즈부(13)의 제2방향 너비(B4)보다 크게 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 제1기판(11)은 상기 유로의 케이스의 외측으로 연장되어, 상기 제1기판(11)이 유로 내부로 삽입되거나 이탈되는 문제를 방지할 수 있다.
상기 제1렌즈부(13)는 서로 다른 방향으로 광을 조사하기 위해 확산 렌즈 구조를 포함할 수 있다. 상기 제1렌즈부(13)는 투광성 재질의 몸체 바닥에 배치된 입사면, 상기 몸체 상에 배치된 제1출사면(Sa) 및 제2출사면(Sb), 반사면(13a)을 포함할 수 있다.
상기 제1렌즈부(13)의 몸체는 유리 재질, 수지 또는 플라스틱 재질일 수 있다. 상기 입사면(Sr)은 상기 제1발광소자(12)의 상면과 대면하며, 평탄하거나, 오목 또는 볼록할 수 있다. 상기 제1 및 제2출사면(Sa,Sb)은 상기 제1렌즈부(13)와 상기 제1발광소자(12)의 중심을 지나는 중심 축을 기준으로 양측 방향으로 볼록하게 곡면을 포함할 수 있다. 상기 반사면(13a)은 상기 중심 축이 가장 낮은 영역이며 상기 제1발광소자(12) 방향으로 오목한 곡면을 포함할 수 있다. 상기 반사면(13a)은 상기 제1 및 제2출사면(Sa,Sb) 사이의 영역에서 함몰된 곡면으로, 입사된 광을 측 방향으로 반사시켜 줄 수 있다. 상기 제1발광소자(12)로부터 발생된 제1자외선 광은 상기 반사면(13a), 제1 및 제2출사면(Sa,Sb)으로 진행하게 되며, 상기 반사면(13a)으로 진행된 일부 광은 제1출사면(Sa) 또는 제2출사면(Sb)으로 반사될 수 있다. 따라서, 제1 및 제2출사면(Sa,Sb)으로 출사된 광 효율을 증가시켜 줄 수 있다.
도 5 및 도 6과 같이, 상기 제1렌즈부(13)의 제1출사면(Sa)은 상기 제1광촉매 필터부(241)를 향해 광을 조사하며, 상기 제2출사면(Sb)은 상기 제3광촉매 필터부(243)의 일면을 향해 광을 조사하게 된다. 마찬가지로, 제1광원 모듈(231)에서 제2렌즈부(23)의 제1출사면(Sa)은 제3광촉매 필터부(243)의 타면으로 광을 조사하고, 제2출사면(Sb)은 제2광촉매 필터부(242) 방향으로 광을 조사할 수 있다.
상기 제1렌즈부(13)는 입사면(Sr)과 상기 제1 및 제2출사면(Sa,Sb) 사이의 외측 둘레에 서브 출사면(Sc)을 포함하며, 상기 서브 출사면(Sc)은 입사된 광을 서로 다른 광촉매 필터부 방향으로 굴절시켜 줄 수 있다. 상기 서브 출사면(Sc)의 높이는 상기 중심 축에 가까울수록 낮고, 상기 중심 축으로부터 멀어질수록 더 커질 수 있어, 광촉매 필터부(241,242,243)의 방향으로 광 출사 효율을 개선시키고, 다른 방향으로의 광 손실은 낮출 수 있다.
도 9를 참조하면, 상기 흡입 유로(P1)와 토출 유로(P2)는 서로 평행할 수 있다. 상기 제1광원모듈(231)의 제1발광소자(12)의 중심과 제1렌즈부(13)의 중심을 지나는 제1중심 축(Y1)을 기준으로, 상기 제1광촉매 필터부(241)의 중심은 상기 제1발광소자(12)의 중심으로부터 45도±10도 범위의 각도(R1)로 배치될 수 있다. 상기 제1발광소자(12)의 중심을 기준으로 상기 유로 내에 배치되는 상기 제1광촉매 필터부(241)의 상단과 하단 사이의 각도(R2)는 예각으로 배치될 수 있다.
상기 제1광원 모듈(231)의 제1발광소자(12)의 중심과 제1렌즈부(13)의 중심을 지나는 제1중심 축(Y1)을 기준으로, 상기 제2광촉매 필터부(242)의 중심은 상기 제1발광소자(12)의 중심으로부터 45도±10도 범위의 각도(R3)로 배치될 수 있다. 상기 제1발광소자(12)의 중심을 기준으로 상기 유로 내에 배치되는 상기 제2광촉매 필터부(242)의 상단과 하단 사이의 각도(R4)는 예각으로 배치될 수 있다.
이러한 제1렌즈부(13)는 상기 제1 및 제3광촉매 필터부(241,243)의 표면으로 조사될 수 있는 출사 각도를 갖는 출사면으로 제공될 수 있다. 상기 각도 R1과 R3의 합은 90도±5도의 범위로 배치될 수 있다. 상기 제1중심 축(Y1)은 상기 제1연결 유로(P3)에 상기 제1기판(11)이 배치되는 접선 방향(X1)을 기준으로 수직한 축일 수 있다. 상기 제1중심 축(Y1)을 기준으로 상기 제1 및 제2광촉매 필터부(241,243)는 동일한 각도로 배치될 수 있다.
상기 제2광원 모듈(232)의 제2발광소자(22)의 중심과 제2렌즈부(23)의 중심을 지나는 제2중심 축(Y2)을 기준으로, 상기 제2광촉매 필터부(242)의 중심은 상기 제2발광소자(22)의 중심으로부터 45도±10도 범위의 각도(R7)로 배치될 수 있다. 상기 제2발광소자(22)의 중심을 기준으로 상기 유로 내에 배치되는 상기 제2광촉매 필터부(242)의 상단과 하단 사이의 각도(R8)는 예각으로 배치될 수 있다.
상기 제2광원 모듈(232)의 제2발광소자(22)의 중심과 제2렌즈부(23)의 중심을 지나는 제2중심 축(Y2)을 기준으로, 상기 제3광촉매 필터부(243)의 중심은 상기 제2발광소자(22)의 중심으로부터 45도±10도 범위의 각도(R5)로 배치될 수 있다. 상기 제2발광소자(22)의 중심을 기준으로 상기 유로 내에 배치되는 상기 제3광촉매 필터부(243)의 상단과 하단 사이의 각도(R6)는 예각으로 배치될 수 있다.
이러한 제2렌즈부(23)는 상기 제2 및 제3광촉매 필터부(242,243)의 표면으로 조사될 수 있는 출사 각도를 갖는 출사면으로 제공될 수 있다. 상기 각도 R5과 R7의 합은 90도±5도의 범위로 배치될 수 있다. 상기 제2중심 축(Y2)은 상기 제2연결 유로에 상기 제2기판(21)이 배치되는 접선 방향(X2)을 기준으로 수직한 축일 수 있다. 상기 제1 및 제2중심 축(Y1,Y2)는 서로 직교할 수 있다. 상기 제2중심 축(Y2)을 기준으로 상기 제2 및 제3광촉매 필터부(242,243)는 동일한 각도로 배치될 수 있다.
상기 제1 및 제3광촉매 필터부(241,243)는 서로 90도 또는 70내지 110도의 각도로 배치되며, 상기 제1렌즈부(13)에 의해 90도±20로 벌어진 제1 및 제2광촉매 필터부(241,242)로 광을 조사할 수 있다. 상기 제2 및 제3광촉매 필터부(242,243)는 서로 90도 또는 70도 내지 110도의 각도로 배치될 수 있다. 상기 제2렌즈부(23)에 의해 90도±20로 벌어진 제2 및 제3광촉매 필터부(242,243)로 광을 조사할 수 있다.
발명의 실시 예는 각 광촉매 필터부(241,242,243)의 일면 또는/및 타면과 대면하지 않는 영역에 각 발광소자(12,22)를 배치하고 렌즈부(13,23)를 통해 서로 다른 광촉매 필터부 방향으로 광을 조사할 수 있어, 광원의 개수를 증가시키지 않고 필터의 탈취 면적을 극대화할 수 있다.
도 10과 같이, 상기 유로 내부의 표면에는 반사층(Pg)이 배치될 수 있다. 상기 반사층(Pg)은 Al 또는 Ag와 같은 물질이 코팅될 수 있다. 상기 반사층(Pg)은 제1 및 제2광촉매 필터부(241,242) 사이의 영역에 배치되어, 제1자외선 광을 반사시켜 줄 수 있다. 상기 반사층(Pg)은 제1연결 유로(P3)의 내면 및 제2연결 유로의 내면에 도포되어, 제1자외선 광에 대한 효율을 개선시켜 줄 수 있다.
도 11과 같이, 제1광원 모듈(231)의 제1기판(11)은 제1연결 유로(P3)의 외측에 노출되며, 일부가 유로 내부에 삽입될 수 있다. 제2광원 모듈(232)의 제2기판(21)은 제2연결 유로의 외측에 노출되며, 일부가 유로 내부에 삽입될 수 있다.
도 12 및 도 13는 발명의 실시 예에 따른 탈취 장치의 다른 예이다.
도 12와 같이, 제1광원부(230)는 단일의 제1광원 모듈(231)이 유로 내부에 배치되며, 서로 다른 제1 및 제2광촉매 필터부(241,243A)로 제1자외선 광을 조사할 수 있다. 상기 제1 및 제2광촉매 필터부(241,243A)는 서로 90도의 각도로 배치될 수 있고, 제1 및 제2광촉매 필터부(241,243A) 사이에 제1광원 모듈(231)이 배치될 수 있다.
도 13과 같이, 제1 및 제2광원모듈(231,232) 각각은 제1 및 제2광촉매 필터부(241,242)에 대향되게 배치되며, 유로 내부의 공기를 탈취할 수 있다. 이때 상기 제1 및 제2광원 모듈(231,232)의 제1 및 제2렌즈부(15,25)는 집광을 위한 렌즈이거나 확산 렌즈일 수 있다. 상기 제1 및 제2렌즈부(15,25)는 반구형 렌즈이거나, 비구면 렌즈일 수 있다. 이러한 구조에서 상기 제1 및 제2광원 모듈(231,232)에서 상기 제1 및 제2렌즈부(15,25)는 제거될 수 있다. 이때 하나의 연결 유로(P5)를 이용하여 복수의 제1,2광원 모듈(231,242)를 배치할 수 있다.
도 14는 렌즈의 다른 형상으로서, 도 6의 제1 및 제2렌즈부(13,23)에 적용될 수 있다.
도 14와 같이, 렌즈부(13C)는 바닥면(Sr1)으로부터 출사면 방향으로 오목한 리세스(Ra) 및 입사면(Rb), 볼록한 제1 및 제2출사면(Sa,Sb)을 포함할 수 있다. 상기 입사면(Rb)은 반구 형상 또는 반 타원 형상을 포함하며, 입사된 광을 측 방향으로 굴절시켜 주고, 상기 입사면(Rb)을 통해 입사된 광은 볼록한 제1 및 제2출사면(Sa,Sb)에 의해 굴절된 후 추출될 수 있다. 상기 제1 및 제2출사면(Sa,Sb) 사이의 센터 영역(13b)은 오목한 곡면, 볼록한 곡면 또는 평면일 수 있으며, 상기 입사된 광을 측 방향으로 반사시켜 줄 수 있다. 이러한 렌즈부(13C)는 입사된 광을 서로 다른 측 방향으로 추출시켜 줄 수 있다.
도 15 및 도 1과 같이, 탈취장치(200)는 신발과 같은 부재(50)에 삽입될 수 있으며, 상기 탈취장치(200)의 일측면(S1)은 상기 부재(50)의 내부(51)로 향하도록 설치될 수 있다. 이에 따라 탈취장치(200)는 부재(50) 내부에 대해, 상기에 개시된 제1광원부와 복수의 광촉매 필터부를 이용하여, 탈취를 수행할 수 있으며, 상기 제2광원부를 이용한 제2자외선 광(L)를 조사하여 살균을 수행할 수 있다. 또한 탈취장치(200)의 상부에 표시부(290, 도 1 참조)를 통해 탈취 모드나 살균 모드의 동작이나 시간을 제어할 수 있다. 상기 하우징(210)의 높이는 탈취 공간을 갖는 부재에 결합될 수 있는 높이로서, 예컨대 50mm 이상이거나, 50mm 내지 200mm 범위일 수 있다. 상기 하우징(210)의 상부는 상기 부재(50)의 상면에 노출되거나 돌출될 수 있다. 상기 하우징(210)의 상부 길이는 100mm 이하 예컨대, 60mm 내지 100mm의 범위일 수 있다. 상기 하우징(210)의 하부 길이 또는 바닥 길이는 일 측면 방향으로 향하는 길이로서, 상기 상부 길이보다 클 수 있으며, 상부 길이의 250% 이하 또는 200% 이하일 수 있다. 발명의 실시 예에 따른 탈취장치는 상기 부재에 따라 상기 높이 및 길이가 변경될 수 있다.
도 16은 발명의 실시 예에 따른 탈취 장치의 발광소자의 예이다.
도 16을 참조하면, 발광소자(100)는 리세스(111)를 갖는 몸체(110); 상기 리세스(111)에 배치된 복수의 전극(121,123,125); 상기 복수의 전극(121,123,125) 중 적어도 하나의 위에 배치된 발광 칩(131); 및 상기 리세스(111) 상에 배치된 투명 부재(161)를 포함한다. 상기 발광소자(100)는 상기에 개시된 제1,2광원부 중 적어도 하나의 소자일 수 있다.
상기 발광 칩(131)은 자외선 파장부터 가시광선 파장의 범위 내에서 선택적인 피크 파장을 포함할 수 있다. 상기 발광 칩(131)은 예컨대, UV-C 파장을 발광하거나, UV-A 파장을 발광할 수 있다. 상기 발광 칩(131)은 자외선 발광 다이오드로서, 100nm 내지 280nm 범위의 파장 또는 315nm 내지 400nm의 파장을 가지는 자외선 발광 다이오드일 수 있다. 즉, 280nm 이하의 단파장 자외선을 발광할 수 있다. 상기 자외선 파장은 세균, 박테리아, 바이러스 등 다양한 생물학적 오염물질을 감소시키는 효과가 있다.
상기 몸체(110)는 절연 재질 예컨대, 세라믹 소재를 포함한다. 상기 세라믹 소재는 동시 소성되는 저온 소성 세라믹(LTCC: low temperature co-fired ceramic) 또는 고온 소성 세라믹(HTCC: high temperature co-fired ceramic)을 포함한다. 상기 몸체(110)의 재질은 예를 들면, AlN일 수 있으며, 열 전도도가 140 W/mK 이상인 금속 질화물로 형성할 수 있다. 상기 몸체(110) 내에는 연결 패턴(117)이 배치될 수 있으며, 상기 연결 패턴(117)은 상기 리세스(111)와 상기 몸체(110)의 하면 사이의 전기적인 연결 경로를 제공할 수 있다.
상기 몸체(110)의 상부 둘레는 단차 구조(115)를 포함한다. 상기 단차 구조(115)는 상기 몸체(110)의 상면보다 낮은 영역으로서, 상기 리세스(111)의 상부 둘레에 배치된다. 상기 단차 구조(115)의 깊이는 상기 몸체(110)의 상면으로부터의 깊이로서, 투명 부재(161)의 두께보다 깊게 형성될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 리세스(111)의 측벽(116)은 상기 리세스(111)의 바닥(Bottom) 면의 연장 선에 대해 수직하거나 경사지게 형성될 수 있다.
상기 발광 칩(131)은 제1내지 제3전극(121,123,125) 중 복수의 전극 위에 배치될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 여기서, 상기 제1전극(121)은 상기 발광 칩(131)과 전기적으로 연결되지 않는 경우, 무극성의 금속 층 또는 방열 플레이트로 사용될 수 있다. 또한 상기 각 전극(121,123,125,127,129)은 금속 층으로 정의될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 예컨대, 상기 연결 패턴(117)은 제1전극(121)과 제1패드(141)를 서로 연결시켜 주고, 제2 및 제3전극(123,125)과 제2패드(145)를 서로 연결시켜 줄 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 몸체(110)의 하면에는 복수의 패드(141,145)가 배치된다. 상기 복수의 패드(141,145)는 예컨대, 제1패드(141), 및 제2패드(145)를 포함하며, 상기 제1 및 제2패드(141,145)는 상기 몸체(110)의 하면에 서로 이격되어 배치될 수 있다. 상기 제1 및 제2패드(141,145) 중 적어도 하나는 복수로 배치되어, 전류 경로를 분산시켜 줄 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다.
상기 투명 부재(161)는 리세스(111) 상에 배치된다. 상기 투명 부재(161)는 글래스(glass) 재질 예컨대, 석영 글래스를 포함한다. 이에 따라 상기 투명 부재(161)는 상기 발광 칩(131)으로부터 방출된 광 예컨대, 자외선 파장에 의해 분자 간의 결합 파괴와 같은 손해 없이 투과시켜 줄 수 있는 재질로 정의할 수 있다. 상기 투명 부재(161)는 외측 둘레가 상기 몸체(110)의 단차 구조(115) 상에 결합된다. 상기 투명 부재(161)와 상기 몸체(110)의 단차 구조(115) 사이에는 접착층(163)이 배치되며, 상기 접착층(163)은 실리콘 또는 에폭시와 같은 수지 재질을 포함한다.
상기 투명 부재(161)는 상기 발광 칩(131)으로부터 이격될 수 있다. 상기 투명 부재(161)가 상기 발광 칩(131)로부터 이격됨으로써, 상기 발광 칩(131)에 의해 발생된 열에 의해 팽창되는 것을 방지할 수 있다. 상기 투명 부재(161) 아래의 공간은 빈 공간이거나 비금속 또는 금속 화학 원소가 채워질 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 상기 투명 부재(161) 상에는 렌즈가 결합될 수 있으며, 이에 대해 한정하지는 않는다. 또한 상기 몸체(110)의 측면에는 몰딩 부재가 더 배치되어, 방습 및 소자 보호를 수행할 수 있다.
상기에 개시된 실시 예 또는 변형 예들은 서로 조합되거나 서로 다른 특징들을 갖는 구성으로 제공될 수 있다. 이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
Claims (12)
- 일단에 흡입구 및 타단에 토출구를 갖는 유로;
상기 유로를 포함하는 하우징;
상기 유로 내부에 배치되는 복수의 광촉매 필터부;
상기 복수의 광촉매 필터부 사이에 배치된 제1광원부를 포함하며,
상기 제1광원부의 일부는 상기 복수의 광촉매 필터부를 연결하는 상기 유로 내부에 배치된 탈취 장치. - 제1항에 있어서,
상기 복수의 광촉매 필터부는,
상기 유로의 흡입구에 인접한 제1광촉매 필터부;
상기 유로의 토출구에 인접한 제2광촉매 필터부; 및
상기 제1 및 제2광촉매 필터부 사이에 배치된 제3광촉매 필터부를 포함하며,
상기 제1광원부는 315nm 내지 400nm의 파장 대역의 제1자외선 광을 발광하는 탈취 장치. - 제2항에 있어서,
상기 제3광촉매 필터부의 두께는 상기 제1 및 제2광촉매 필터부 각각의 두께보다 큰 탈취 장치. - 제2항에 있어서,
상기 유로는,
상기 흡입구와 상기 제1광촉매 필터부 사이에 연결된 흡입 유로;
상기 토출구와 상기 제2광촉매 필터부 사이에 연결된 토출 유로;
상기 흡입 유로와 상기 제3광촉매 필터부 사이에 연결된 제1연결 유로; 및
상기 제1연결 유로와 상기 제2광촉매 필터부 사이에 연결된 제2연결 유로를 포함하며,
상기 제1 및 제2연결 유로의 적어도 일부는 곡선형 유로를 포함하는 탈취 장치. - 제4항에 있어서,
상기 제1광원부는,
상기 제1연결 유로의 외측에서 내부 방향으로 돌출된 제1광원 모듈; 및
상기 제2연결 유로의 외측에서 내부 방향으로 돌출된 제2광원 모듈을 포함하며,
상기 제1광원 모듈은, 상기 제1연결 유로의 외측에 배치된 제1기판; 상기 제1기판 상에 배치되고 상기 제1자외선 광을 발광하는 제1발광 소자; 및 상기 제1발광 소자 상에 배치되고 상기 제1 및 제3광촉매 필터부 방향으로 상기 제1자외선 광을 출사하는 제1렌즈부를 포함하며,
상기 제2광원 모듈은, 상기 제2연결 유로의 외측에 배치된 제2기판; 상기 제2기판 상에 배치되고 상기 제1자외선 광을 발광하는 제2발광 소자; 및 상기 제2발광 소자 상에 배치되고 상기 제2 및 제3광촉매 필터부 방향으로 상기 제1자외선 광을 출사하는 제2렌즈부를 포함하는 탈취 장치. - 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 하우징의 일 측면에, 상기 흡입구를 통해 공기를 흡입하기 위한 제1팬 유닛; 상기 흡입된 공기를 상기 토출구를 통해 토출하기 위한 제2팬 유닛을 포함하는 탈취 장치. - 제6항에 있어서,
상기 제2팬 유닛과 수직 방향으로 중첩되고 상기 제1팬 유닛과 수평 방향으로 중첩되는 제2광원부를 포함하는 탈취 장치. - 제7항에 있어서,
상기 제2광원부는 상기 공기가 토출되는 방향으로 제2자외선 광을 조사하며,
상기 제2자외선 광은 200nm 내지 280nm의 파장 대역을 포함하는 탈취 장치. - 제6항에 있어서,
상기 제3광촉매 필터부는 상기 제1 및 제2광촉매 필터부의 일면에 대해 수직한 방향으로 배치되며,
상기 제1 및 제2렌즈부는 상기 제1 및 제2발광소자 상에 배치된 입사면, 상기 입사면 방향으로 오목하며 상기 입사면을 통해 입사된 광을 반사하는 반사면, 및 상기 반사면의 양측으로 볼록한 곡면을 갖는 제1 및 제2출사면을 포함하는 탈취 장치. - 제6항에 있어서,
상기 제1 및 제3광촉매 필터부는 상기 제1발광소자의 중심에서 상기 제1렌즈부의 중심을 지나는 제1중심 축을 기준으로 동일한 각도로 배치되며,
상기 제2 및 제3광촉매 필터부는 상기 제2발광소자의 중심에서 상기 제2렌즈부의 중심을 지나는 제2중심 축을 기준으로 동일한 각도로 배치되는 탈취 장치. - 제6항에 있어서,
상기 제1연결 유로 및 상기 제2연결 유로의 내면은 반사층이 배치되는 탈취 장치. - 제1항에 있어서,
상기 제1광원부는 상기 유로의 서로 다른 영역에 배치된 복수의 광원 모듈을 포함하며,
상기 광촉매 필터부는 상기 유로를 따라 서로 다른 영역에 배치되며,
상기 복수의 광원 모듈의 개수는 상기 광촉매 필터부의 개수보다 작으며,
상기 복수의 광촉매 필터부 중 적어도 하나는 다른 광촉매 필터부의 사이즈보다 큰 사이즈를 갖는 탈취 장치.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020190017215A KR20200099341A (ko) | 2019-02-14 | 2019-02-14 | 탈취장치 및 공기정화 장치 |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR1020190017215A KR20200099341A (ko) | 2019-02-14 | 2019-02-14 | 탈취장치 및 공기정화 장치 |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20200099341A true KR20200099341A (ko) | 2020-08-24 |
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ID=72235258
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR1020190017215A KR20200099341A (ko) | 2019-02-14 | 2019-02-14 | 탈취장치 및 공기정화 장치 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20200099341A (ko) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023277373A1 (ko) * | 2021-06-30 | 2023-01-05 | 한온시스템 주식회사 | 광촉매 장치 |
| KR20230026708A (ko) * | 2021-08-18 | 2023-02-27 | 방주영 | Led 조명을 활용한 설치형 실내 공기 살균기 |
| KR20230055347A (ko) | 2021-10-18 | 2023-04-25 | 주식회사 웰리스 | 휴대용 선풍기 겸용 공기 청정기 |
-
2019
- 2019-02-14 KR KR1020190017215A patent/KR20200099341A/ko not_active Application Discontinuation
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