KR20210009591A - 공기 청정기용 필터 - Google Patents

Abstract

본 발명은 미세먼지와 냄새 등을 여과하여 실내 공기를 정화하는 공기 청정기에 관한 기술로서, 인체에 유해한 미세먼지와 악취 등을 포집하여 여과하고, 실내 공기에 잔존하는 각종 유해성 세균과 곰팡이 등을 제거함으로써, 실내 공기를 쾌적하게 유지하여 호흡기 질환을 예방하고, 헤파필터에서 초미세먼지를 포집하여 여과할 뿐만 아니라 실내 공기의 여과효율을 높이는 공기 청정기용 필터에 관한 기술이다.
이러한 본 발명의 주요 구성은, 상부와 하부에 배치되고, 원판 형태로 구성된 상부캡 및 하부캡; 상기 상부캡과 하부캡 사이에 설치되는 내측망; 상기 상부캡과 하부캡 사이에 설치되는 외측망; 상기 내측망의 안쪽에 배치되는 항균필러; 상기 내측망과 외측망 사이에 배치되는 헤파필터; 상기 외측망의 외부에 배치되는 탈취필터; 및 상기 탈취필터의 외부를 감싸 설치되는 프리필터;를 포함하여 구현된다.

Description

공기 청정기용 필터 {Filters for air cleaners}

본 발명은 미세먼지와 냄새 등을 여과하여 실내 공기를 정화하는 공기 청정기에 관한 기술로서, 보다 상세하게 설명하면 인체에 유해한 미세먼지와 악취 등을 포집하여 여과하고, 실내 공기에 잔존하는 각종 유해성 세균과 곰팡이 등을 제거함으로써, 실내 공기를 쾌적하게 유지하여 호흡기 질환을 예방하고, 헤파필터에서 초미세먼지를 포집하여 여과할 뿐만 아니라 실내 공기의 여과효율을 높이는 공기 청정기용 필터에 관한 기술이다.

일반적으로, 공기 청정기는 외부 공기가 필터를 통과하도록 하여 공기 중에 포함된 먼지나 오염물질을 제거하는 기기로서, 외부 공기가 필터를 통해 배출될 수 있도록 팬을 이용하여 외부 공기를 강제 흡입 및 배기시키는 과정을 통해 공기를 여과하게 된다.

이러한 공기 청정기는 대부분 필터식과 전기 집진식으로 구분되며, 여기서 필터식은 공기 중의 먼지나 오염물질을 필터로 통과시켜 여과하는 방식이고, 전기 집진식은 공기 중의 먼지나 오염물질이 전기장에 의해 집진기에 흡착되어 제거되는 방식이다.

최근 사람이 생활하는 모든 장소에서 공기 청정기의 수요가 증가하고 있으며, 자동차의 실내로 유입되는 공기 또한 필터를 거쳐 여과되어 공급되고, 학교ㆍ회사ㆍ공장 등 사람이 생활하는 모든 곳에 공기 청정기가 공급되고 있다.

종래 공기 중에 포함된 먼지나 오염물질을 여과하여 제거하기 위한 공기 청정기의 대표적인 선행기술로서, 대한민국 등록특허 제10-1592236호(공기 청정기의 필터유닛)가 제시된 바 있다.

상기 선행기술은 제1시트부재와, 연속된 골부를 가지며 골부가 제1시트부재와 쌍을 이루어 유체가 흐르는 유로를 형성하도록 제1시트부재와 접합되는 제2시트부재와, 제1시트부재와 접합되는 제3시트부재를 포함하는 구성이다.

이러한 선행기술은 종래 기술과는 달리 서로 다른 재질의 시트부재에 의해 유체를 2번 여과할 수 있으므로, 필터링 효과가 향상되는 이점이 있다.

또한 종래 공기를 정화하기 위한 공기 청정기용 필터의 대표적인 선행기술로서, 대한민국 등록특허 제10-1946303호(공기 청정기용 필터 장치)가 제시된 바 있다.

상기 선행기술은 공기 청정기용 필터 장치에 있어서, 외주면에 흡입구가 형성되고, 공기 청정기의 본체 내측에 구비되는 원통형상의 1차 필터와, 상기 본체의 하부에 구비되어 상기 1차 필터를 회전시키는 구동모터를 포함하는 구성이다.

이러한 선행기술은 흡입되는 공기가 필터의 전체 면적과 접하도록 함으로써, 보다 효율적으로 정화시켜 줄 뿐만 아니라 공기 청정기의 가동시에도 실시간으로 필터를 세척할 수 있어 가동효율을 높일 수 있고, 필터의 상태를 최적으로 유지할 수 있다.

그러나, 종래 공기 청정기에서 먼지나 오염물질을 정화하는 여과필터는 여과지나 부직포를 사용함에 따라 제조공정이 단순하고 원가가 저렴한 장점이 있으나, 먼지 등의 여과효율이 떨어지는 단점이 있고, 특히 인체에 유해한 25㎛ 이하 미세먼지의 포집능력이 떨어지는 한편 여과효과가 저하되는 문제점이 있다.

대한민국 등록특허 제10-0749966호. 대한민국 등록특허 제10-1337207호. 대한민국 등록특허 제10-1592236호. 대한민국 등록특허 제10-1804827호. 대한민국 등록특허 제10-1946303호.

본 발명은 종래 공기 청정기용 필터의 선행기술에서 초미세먼지와 악취 등의 여과효율이 떨어지고, 포집능력이 저하되는 한편 여과효과가 떨어지는 문제점들을 개선하고자 안출된 기술로서, 프리필터와 탈취필터가 미세먼지와 냄새 및 악취를 포집하여 여과하고, 헤파필터가 25㎛ 이하의 초미세먼지를 포집하여 여과하는 한편 항균필터가 각종 유해성 세균과 곰팡이 등을 포집하여 제거함에 따라 실내 공기를 쾌적하게 유지하는 공기 청정기용 필터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한 본 발명은 인체에 유해한 초미세먼지와 악취 등을 포집하여 여과하고, 실내 공기에 잔존하는 각종 유해성 세균과 곰팡이 등을 제거함에 따라 실내 공기를 쾌적하게 유지하여 호흡기 질환을 예방하고, 실내 공기의 여과효율을 높이는 공기 청정기용 필터를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명은 상기와 같은 소기의 목적을 실현하고자,

상부와 하부에 배치되고, 원판 형태로 구성된 상부캡 및 하부캡; 상기 상부캡과 하부캡 사이에 설치되는 내측망; 상기 상부캡과 하부캡 사이에 설치되는 외측망; 상기 내측망의 안쪽에 배치되는 항균필러; 상기 내측망과 외측망 사이에 배치되는 헤파필터; 상기 외측망의 외부에 배치되는 탈취필터; 및 상기 탈취필터의 외부를 감싸 설치되는 프리필터;를 포함하여 구현된다.

또한 본 발명의 실시예로서, 상부캡 및 하부캡은 중앙부에 중공홀이 관통 형성된 원판 형태로 구성되며, 서로 대칭되는 구조로 형성된 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명의 실시예로서, 프리필터의 외측 둘레에 외부필터가 원통 형태로 감싸여 설치되며, 상기 외부필터는 통풍이 가능한 그물망 형태로 구성된 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예는 인체에 유해한 미세먼지와 악취 등을 포집하여 여과하고, 실내 공기에 잔존하는 각종 유해성 세균과 곰팡이 등을 제거함으로써, 실내 공기를 쾌적하게 유지하여 호흡기 질환을 예방하고, 헤파필터에서 초미세먼지를 포집하여 여과할 뿐만 아니라 실내 공기의 여과효율을 높이는 효과가 있다.

또한 본 발명의 실시예는 필터를 구성하는 내측망과 외측망이 한쪽으로 치우치지 않고, 상부캡과 하부캡의 중앙부에 위치하므로, 제작이 용이할 뿐만 아니라 불량품을 보다 줄이는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 실시예를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예를 나타낸 일부분 절개 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예를 나타낸 분해 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 실시예를 나타낸 작동상태 단면도.
도 6은 본 발명에서 하부캡을 나타낸 사시도.
도 7은 본 발명에서 하부캡의 설치상태를 나타낸 단면도.
도 8은 본 발명에서 다른 실시예를 나타낸 사시도.
도 9는 본 발명에서 외부필터를 나타낸 정면도.

본 발명의 실시예에 따른 주요 구성은, 상부와 하부에 각각 배치되고, 원판 형태로 구성된 상부캡(10) 및 하부캡(20); 상기 상부캡(10)과 하부캡(20) 사이에 원통 형태로 설치되는 내측망(30); 상기 상부캡(10)과 하부캡(20) 사이에 원통 형태로 설치되는 외측망(40); 상기 내측망(30)의 안쪽에 배치되는 항균필러(50); 상기 내측망(30)과 외측망(40) 사이에 배치되는 헤파필터(60); 상기 외측망(40)의 외부에 배치되는 탈취필터(70); 및 상기 탈취필터(70)의 외부를 감싸 설치되는 프리필터(80);를 포함하여 이루어진다.

상기 실시예의 주요 구성에서 상부캡(10)과 하부캡(20)은 다수의 필터를 고정시켜 지지하는 기능으로서, 상기 상부캡(10)과 하부캡(20)은 도면에서 도 2 및 도 4와 같이, 중앙부에 중공홀(21)이 관통 형성된 원판 형태로 구성되며, 합성수지(플라스틱)로 성형된다.

상기에서 상부캡(10)과 하부캡(20)은 서로 대칭되는 구조로서, 도면에서 도 6과 같이, 중앙부에 각각 중공홀(21)이 관통 형성되고, 상기 중공홀(21)의 가장자리 둘레에 내측 플랜지(22)가 상하로 각각 돌출 형성되며, 외주연 가장자리 둘레에 외측 플랜지(23)가 상하로 마주보게 돌출 형성된다.

한편 상기에서 내측 플랜지(22)의 안쪽 둘레에 일정한 간격으로 다수개의 가이드리브(24)가 돌출 형성되고, 외측 플랜지(23)의 안쪽 바닥면 둘레에 일정한 간격으로 다수개의 스토퍼(25)가 돌출 형성된다.

이러한 구성의 상부캡(10)과 하부캡(20)은 도면에서 도 7과 같이, 가이드리브(24)의 외측 둘레에 원통 형태로 내측망(30)이 설치되고, 스토퍼(25)의 내측 둘레에 원통 형태로 외측망(40)이 놓여 설치됨에 따라 내측망(30)과 외측망(40)이 한쪽으로 치우치지 않고, 상부캡(10)과 하부캡(20)의 중앙부에 위치하므로, 제작이 용이할 뿐만 아니라 불량품을 보다 줄이게 된다.

또한 상기 실시예의 주요 구성에서 내측망(30)은 상부캡(10)과 하부캡(20)을 소정거리로 지지하는 기능으로서, 상기 내측망(30)은 도면에서 도 2 내지 도 4와 같이, 통풍이 가능한 금속 철망으로 구성되고, 상부캡(10)과 하부캡(20) 사이에 원통 형태로 설치된다.

상기에서 내측망(30)은 도면에서 도 7과 같이, 상부캡(10)과 하부캡(20)에 형성된 가이드리브(24)의 외측 둘레에 원통 형태로 설치되며, 상하 끝단부가 접착용 실란트(sealant)로 상부캡(10)과 하부캡(20)에 부착 설치된다.

또한 상기 실시예의 주요 구성에서 외측망(40)은 상부캡(10)과 하부캡(20)을 소정거리로 지지하는 기능으로서, 상기 외측망(40)은 도면에서 도 2 내지 도 4와 같이, 통풍이 가능한 금속 철망으로 구성되고, 상부캡(10)과 하부캡(20) 사이에 원통 형태로 설치된다.

상기에서 외측망(40)은 도면에서 도 7과 같이, 상부캡(10)과 하부캡(20)에 형성된 스토퍼(25)의 내측 둘레에 원통 형태로 놓여 설치되며, 상하 끝단부가 접착용 실란트(sealant)로 상부캡(10)과 하부캡(20)에 부착 설치된다.

또한 상기 실시예의 주요 구성에서 항균필러(50)는 실내 공기에 잔존하는 각종 유해성 세균과 곰팡이 등을 포집하여 제거하는 기능으로서, 상기 항균필터(50)는 도면에서 도 1 내지 도 4와 같이, 내측망(30)의 안쪽에 원통 형태로 놓여 설치된다.

상기에서 항균필터(50)는 유해성 세균과 곰팡이 등을 포집하여 제거하기 위해 항균처리된 소재로서, 항균처리된 부직포나 섬유로 이루어지며, 유해성 세균과 곰팡이 등을 99% 이상 감소시킨다.

또한 상기 실시예의 주요 구성에서 헤파필터(60)는 초미세먼지와 진드기 등을 포집하여 제거하는 기능으로서, 상기 헤파필터(60)는 도면에서 도 2 내지 도 4와 같이, 내측망(30)과 외측망(40) 사이에 원통 형태로 설치되며, PP(폴리프로필렌) 극세사 섬유 또는 멜로브라운 섬유로 구성된다.

상기에서 헤파필터(60)는 가소성 소재로 재활용이 가능하고, 폐기시 환경오염의 문제가 없으며, 원단을 원통 형태로 접어서 구성되고, 실내 공기에 잔존하는 25㎛ 이하의 초미세먼지를 포집하여 여과하게 된다.

또한 상기 실시예의 주요 구성에서 탈취필터(70)는 음식냄새나 담배냄새 및 생활악취 등을 제거하는 기능으로서, 상기 탈취필터(70)는 도면에서 도 2 내지 도 4와 같이, 외측망(40)의 외부 둘레에 원통 형태로 설치되며, 건축 자재와 벽지 및 접착 페인트 등의 악취를 포집하여 제거하게 된다.

상기에서 탈취필터(70)는 카본 활성탄필터를 적용할 수 있으며, 실내 공기에 잔존하는 각종 악취와 냄새를 포집하여 제거함으로써, 실내 공기를 쾌적하게 유지한다.

또한 상기 실시예의 주요 구성에서 프리필터(80)는 입자가 비교적 큰 미세먼지를 포집하여 여과하는 기능으로서, 상기 프리필터(80)는 도면에서 도 2 내지 도 4와 같이, 탈취필터(70)의 외부 둘레에 감싸여 설치되며, 다공질 스폰지나 또는 부직포로 구성된다.

상기에서 프리필터(80)는 입자가 큰 미세먼지를 우선적으로 포집하여 여과하며, 도면에서 도 4와 같이, 상부캡(10)과 하부캡(20)의 외부를 감싸 중공홀(21)을 차단하도록 설치될 수 있다.

한편 본 발명의 실시예는 도면에서 도 8 및 도 9와 같이, 프리필터(80)의 외측 둘레에 외부필터(90)가 원통 형태로 감싸여 설치될 수 있으며, 상기 외부필터(90)는 통풍이 가능한 그물망 형태로서, 연질의 합성수지(플라스틱)로 성형될 수 있다.

상기에서 외부필터(90)는 입자가 보다 크고, 섬유질로 이루어진 먼지나 이물질을 포집하여 여과하는 기능으로서, 프리필터(80)의 외부 둘레에 설치되며, 주기적으로 분리 세척하여 포집기능을 높이는 것이 바람직하다.

이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예는 기존 공지된 공기 청정기에 내장 설치되며, 도면에서 도 5와 같이, 공기 청정기에서 팬이 구동하여 실내 공기가 외부의 프리필터로 흡입되어 탈취필터와 헤파필터 및 항균필터를 차례로 통과하면서 실내 공기에 잔존하는 미세먼지와 악취 및 각종 유해성 세균과 곰팡이 등이 여과된 다음, 하부캡의 중공홀을 통해 다시 실내로 송풍되어 실내 공기를 쾌적하게 유지한다.

따라서, 본 발명의 실시예는 프리필터와 헤파필터에서 입자가 큰 미세먼지와 초미세먼지를 포집하여 여과함에 따라 실내 공기를 쾌적하게 유지하므로, 호흡기 질환을 예방하고, 실내 공기의 여과효율을 높이게 된다.

상기에서 본 발명의 바람직한 실시예를 참고로 설명 하였으며, 상기의 실시예에 한정되지 아니하고, 상기의 실시예를 통해 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 요지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변경으로 실시할 수 있는 것이다.

10: 상부캡 11: 중공홀
20: 하부캡 21: 중공홀
22: 내측 플랜지 23: 외측 플랜지
24: 가이드리브 25: 스토퍼
30: 내측 40: 외측
50: 항균필터 60: 헤파필터
70: 탈취필터 80: 프리필터
90: 외부필터

Claims (3)

1. 상부와 하부에 배치되고, 원판 형태로 구성된 상부캡(10) 및 하부캡(20);
   상기 상부캡(10)과 하부캡(20) 사이에 설치되는 내측망(30);
   상기 상부캡(10)과 하부캡(20) 사이에 설치되는 외측망(40);
   상기 내측망(30)의 안쪽에 배치되는 항균필러(50);
   상기 내측망(30)과 외측망(40) 사이에 배치되는 헤파필터(60);
   상기 외측망(40)의 외부에 배치되는 탈취필터(70); 및
   상기 탈취필터(70)의 외부를 감싸 설치되는 프리필터(80);를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 공기 청정기용 필터.
   
2. 제1항에 있어서,
   상부캡(10) 및 하부캡(20)은,
   중앙부에 중공홀(21)이 관통 형성된 원판 형태로 구성되며, 서로 대칭되는 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 공기 청정기용 필터.
   
3. 제1항에 있어서,
   프리필터(80)의 외측 둘레에 외부필터(90)가 원통 형태로 감싸여 설치되며, 상기 외부필터(90)는 통풍이 가능한 그물망 형태로 구성된 것을 특징으로 하는 공기 청정기용 필터.

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