KR20210127299A

KR20210127299A - 공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기

Info

Publication number: KR20210127299A
Application number: KR1020200044936A
Authority: KR
Inventors: 장석원
Original assignee: 장석원
Priority date: 2020-04-14
Filing date: 2020-04-14
Publication date: 2021-10-22
Also published as: KR102341308B1

Abstract

본 발명은 공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기에 관한 것으로, 본체에 실내 공기를 강제 흡입하는 흡기팬과 정화된 공기를 강제 배출하는 배기팬을 함께 구비하여 실외공기의 유입없이 실내의 공기 전체를 빠르게 순환시켜 실내 공기 정화 효율을 높이고 정화시간을 단축하여 에너지 절감효과가 높고, 배기팬의 구동시 공기가 이동하면서 실내 바닥으로 가라앉거나 쌓인 먼지가 공기중으로 재부양되더라도 흡기팬에 의해 강제 흡입됨에 따라 실내로 화삭되어 실내가 2차 오염되는 것을 최소화할 수 있고, 배기팬의 회전속도를 설정상태에 따라 일정하게 유지하면서도 공기유로의 압력에 따라 흡기팬의 회전속도를 가변 조정하여 안정적인 공기청정기 운영이 가능하고, 흡기 압력을 체크하여 에어필터모듈의 세척필요 여부를 사용자에게 안내하는 공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기를 제공한다.

Description

공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기 { Indoor air purifier with air circulation }

본 발명은 공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기에 관한 것으로서, 더욱 구체적으로는 실내에 설치되어 실내 공기를 효과적으로 순환시키며 신속하게 정화할 수 있는 스탠드형 공기 청정기에 공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기에 관한 것이다.

최근 기술의 발전에 힘입어 실내외에서 편리하게 사용 가능한 다양한 가전제품이 출시되고 있다. 특히 각종 미세먼지 등은 호흡기 질환을 유발함에 따라 이를 해소하기 위해 공기 청정기를 실내에 구비하여 공기를 정화하여 깨끗한 공기를 공급하는데 유용하다.

이러한 공기 청정기는 실내에 설치하는 가정용은 물론 차량이나 소규모 공간에서 사용할 수 있는 휴대용에 이르기까지 다양한 형태로 개발 및 시판되고 있는 실정이다.

이들 공기 청정기 중에 실내에 설치하여 실내 공기를 정화하기 위해 거실 바닥 등에 설치하여 공기를 순환시키며 공기를 정화하는 스탠드형 공기 청정기의 일 예로 공개특허 제10-2015-0028466호(참고문헌)가 제안된 바 있다. 이는 공기 순환 청정기에 관한 것으로, 실내에 설치되고, 상기 실내의 바닥면으로부터 천장면에 이르는 높이로 마련되는 공기청정기 본체에 있어서, 상기 본체부의 일단에 마련되는 흡기부가 실내 천장 측에 위치하고, 상기 흡기부에서 흡입되는 공기가 상기 본체부 내측의 덕트를 이동하여 상기 덕트의 횡단면 상에 설치되는 필터부를 통과함으로써 정화되고, 상기 정화된 공기가 상기 본체부의 타단에 마련되는 배기부를 통하여 상기 실내의 바닥면으로 배기되도록 마련되는 공기 순환 청정기가 제안된다.

이러한 구조는 통상 건물의 벽을 타공하거나 창문을 개방한 후 설치하여 실외공기를 유입시키면서 실내공기는 외부로 배출하는 실외공기 유입형 공기 청정기에 비해 설치가 간단하고 실내공기만을 순환시킴에 따라 여름철(실내 냉방 가동)이나 겨울철(실내 난방 가동)과 같이 실내외의 온도차가 큰 경우에는 열손실을 최소화할 수 있는 장점이 있다.

하지만 상기 참고문헌의 공기 청정기 본체는 흡기부와 배기부 사이를 연결하는 덕트가 내측에 마련되고 덕트 내에 흡기팬 및 필터부가 위치하도록 마련됨에 따라 흡기팬 구동시 실내 천장 측에 위치하는 흡기부를 통해 공기가 유입되어 본체 하부에 마련되는 배기부로 배출되는 구조이다. 이러한 종래 공기 청정기는 주로 하나의 흡기팬만을 구비하고 있어 실내공기의 흡입력이 배기 압력에 비해 상대적으로 커 정화된 공기를 멀리 보낼 수 없어 실내의 공기를 전체적으로 순환시키지 못하는 한계가 있다.

더욱이 실내공기의 흡입력에 의해 상측의 흡기부 주변의 공기만을 흡입하여 공기 정화하므로 공기 청정기에서 상대적으로 먼거리에 위치하는 공기를 흡입하지 못해 실내 공기의 정화 효율이 낮고, 정화된 공기는 하부의 배기부로 배출되지만 이는 실내 바닥으로 가라앉거나 쌓인 먼지를 공기중으로 재부양시켜 공기의 2차적인 오염을 야기하는 문제점도 있다. 따라서 기존의 공기 청정기는 실내 공기를 실내 공간 내에서 전체적으로 크게 순환시키는 것이 어렵고 설령 공기 청정을 수행한다고 해도 많은 시간이 소요되어 공기 정화 효율이 낮은 문제점이 있다.

참고문헌 : 공개특허 제10-2015-0028466호

이러한 종래 기술의 문제점들을 해결하기 위해 본 발명은 흡기팬과 배기팬을 구비하여 실내의 공기 전체를 빠르게 순환시켜 공기 정화 효율을 높일 수 있는 공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한 본 발명은 실내 바닥으로 가라앉거나 쌓인 먼지가 공기중으로 재부양되어 실내의 2차 오염을 최소화하며 공기의 흡입 및 배출 압력을 조정하여 안정적인 공기 순환 및 정화를 유도할 수 있으며 공기 정화 시간도 단축할 수 있는 공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기를 제공하는데 그 목적이 있다.

이와 같은 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명은,

상측에 공기 배출구가 형성되고 하측에 공기 유입구가 형성되며 내부에 공기 유입구를 통해 유입되는 공기를 상기 공기 배출구로 안내하는 공기유로가 형성되는 본체와, 상기 본체의 공기유로에 구비되어 상기 공기 유입구를 통해 유입되는 공기를 정화하는 에어필터모듈과, 실내 공기를 상기 공기 유입구를 통해 강제 흡입하여 상기 에어필터모듈로 공급하는 흡기팬과, 상기 에어필터모듈에서 정화된 공기를 상기 공기 배출구로 강제 배출하는 배기팬과, 상기 흡기팬과 배기팬의 회전속도를 제어하는 제어수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기를 제공한다.

이때, 상기 본체의 공기유로는 하측 공간과 상측 공간이 격벽에 의해 구분되고, 상기 상측 공간에 배기팬과 공기 압력을 측정하는 제1 압력센서가 구비되고, 상기 하측 공간에 흡기팬이 구비되며, 상기 제어수단은 상기 배기팬이 설정속도로 회전하면 제1 압력센서에서 감지된 제1 압력정보를 분석하여 음(-)압으로 판단되면 상기 제1 압력정보의 절대값에 비례하여 상기 흡기팬의 회전속도를 비례 제어하는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 본체의 하측 공간에는 공기 압력을 측정하는 제2 압력센서가 더 구비되며, 상기 제어수단은 설정시간동안 계속하여 제2 압력센서에서 감지된 제2 압력정보가 설정된 양(+)압을 초과하면 상기 배기팬과 흡기팬을 정지하고 사용자가 알 수 있도록 본체 전면의 디스플레이부를 통해 점검정보를 출력하고 음성출력부를 통해 경고음 또는 필터교체 안내멘트를 출력하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 본체에는 실내 공기의 오염도를 측정하는 오염센서가 구비되며, 상기 제어수단은 배기팬과 흡기팬의 구동 중 상기 오염센서의 오염도가 오염 하한치 이하로 판단되면 상기 배기팬과 흡기팬을 정지하고, 상기 배기팬과 흡기팬의 정지상태에서 오염센서의 오염도가 오염 상한치를 초과한 것으로 판단되면 상기 배기팬과 흡기팬을 구동하는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 격벽에는 에어필터모듈을 장착할 수 있는 필터 지지부가 구비되고, 상기 본체의 측면에는 상기 에어필터모듈이 출입 가능한 출입구가 형성되며, 상기 출입구에는 개폐도어가 구비되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 본체에 실내 공기를 강제 흡입하는 흡기팬과 정화된 공기를 강제 배출하는 배기팬을 함께 구비하여 실외공기의 유입없이 실내의 공기 전체를 빠르게 순환시켜 실내 공기 정화 효율을 높이고 정화시간을 단축하여 에너지 절감효과가 높다.

아울러 본 발명에 따르면 배기팬의 구동시 공기가 이동하면서 실내 바닥으로 가라앉거나 쌓인 먼지가 공기중으로 재부양되더라도 흡기팬에 의해 강제 흡입됨에 따라 실내로 화삭되어 실내가 2차 오염되는 것을 최소화할 수 있고, 배기팬의 회전속도를 설정상태에 따라 일정하게 유지하면서도 공기유로의 압력에 따라 흡기팬의 회전속도를 가변 조정하여 안정적인 공기청정기 운영이 가능하고, 흡기 압력을 체크하여 에어필터모듈의 세척필요 여부를 사용자에게 안내하여 신속한 에어필터모듈 세척 등의 대처가 이루어지도록 하는 장점도 있다.

도 1은 본 발명에 따른 공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기에서 에어필터모듈를 분리한 상태를 도시한 도면이다.
도 3은 본 발명의 에어필터모듈의 구조를 설명하기 위해 도시한 분해도이다.
도 4는 본 발명에 따른 공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기의 일측 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기의 정단면도이다.
도 6은 발명에 따른 공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기의 제어 구성도이다.

이하, 본 발명에 따른 공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기를 첨부한 도면을 참고로 상세히 설명한다. 아울러 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들은 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있다.

도 1 내지 도 6은 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기를 설명하기 위해 도시한 도면들이다.

이에 의하면 본 발명의 공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기(100)는 상측에는 공기 배출구(111)가 형성되고 하측에는 공기 유입구(112)가 형성되며 내부에 공기 유입구(112)를 통해 유입된 공기를 상기 공기 배출구(111)로 안내하는 공기유로(113)가 형성되는 본체(110)와, 상기 본체(110)의 공기유로(113)에 구비되어 상기 공기 유입구(112)를 통해 유입되는 공기를 정화하는 에어필터모듈(120)과, 실내 공기를 상기 공기 유입구(112)를 통해 강제 흡입하여 상기 에어필터모듈(120)로 공급하는 흡기팬(130)과, 상기 에어필터모듈(120)에서 정화된 공기를 상기 공기 배출구(111)로 강제 배출하는 배기팬(140)과, 상기 흡기팬(130)과 배기팬(140)의 회전속도를 제어하는 제어수단(150)으로 구성된다.

이때, 상기 배기팬(140)은 축류형 송풍기로 구성하고, 흡기팬(130)은 원심형 송풍기로 구성함이 바람직하나, 이외에 원심형 송풍기 또는 축류형 송풍기 등 다양한 송풍기를 배기팬(140)과 흡기팬(130)에 사용할 수 있다. 물론 상기 배기팬(140)과 흡기팬(130)은 회전력을 제공하기 위한 모터를 포함한다.

이하, 본 발명의 각부 구성을 구체적으로 설명한다.

상기 본체(110)는 건물의 실내에 설치되는 것으로 실내 바닥에 세워서 사용할 수 있도록 상하로 긴 기둥 형상의 스탠드형 구조로 이루어진다.

이러한 본체(110)의 상측에는 공기 배출구(111)가 형성되고 상기 공기 배출구(111)의 하측에는 공기 유입구(112)가 형성된다. 그리고 상기 본체(110) 내부에는 상기 공기 유입구(112)를 통해 유입된 공기를 상기 공기 배출구(111)로 안내하는 공기유로(113)가 형성된다.

이때, 상기 본체(110)의 상측에 공기 배출구(111)를 형성하고 본체(110)의 하측에 공기 유입구(112)를 구비하는 것만을 도시하였으나, 공기 배출구(111)와 공기 유입구(112)를 본체(110)의 상측에 인접하게 구비할 수도 있다. 이러한 구조에 의하면 공기 배출구(111)는 공기 유입구(112)에 비해 상대적으로 상측에 위치하므로 배기팬(140)을 구동시 공기 배출구(111)를 통해 실내 공간의 상측을 따라 먼거리로 공기를 배출할 수 있고, 공기 유입구(112)는 흡기팬(130)을 구동시 실내 공간의 하측으로 부터 공기를 흡입할 수 있다.

물론 공기 배출구(111)와 공기 유입구(112) 전단에는 보호망(111a,112a)이 각각 구비되어 사용자가 손이나 다른 물건을 본체 내부로 삽입하여 다치거나 파손되는 것을 방지함이 바람직하다.

그리고 상기 공기유로(113)는 본체(110)의 내부에 형성되어 하측의 공기 유입구(112)로 유입된 공기가 상측의 공기 배출구(111)로 이동하는 통로의 역할을 하는 것으로 하측 공간(113a)과 상측 공간(113b)이 격벽(115)에 의해 구분되며, 상기 하측 공간(113a)에 흡기팬(130)이 구비되어 공기 유입구(112)를 통해 실내공기를 하측 공간(113a)으로 강제 흡입하고, 상기 상측 공간(113b)에 배기팬(140)이 구비되어 상측 공간(113b)의 공기를 공기 배출구(111)를 통해 실내로 강제 배출한다.

이때, 상기 흡기팬(130)은 원심형 송풍기로 구성하는 경우 상측으로 고르게 확산되며 안내될 수 있도록 상광하협하는 경사안내부(132)를 더 포함한다. 이러한 경사안내부(132)를 통해 흡기팬(130)의 상측에 구비되는 에어필터모듈(120)의 하부로 공기를 고르게 배출할 수 있다.

한편, 상기 격벽(115)에는 에어필터모듈(120)을 장착할 수 있는 필터 지지부(116)가 구비되고, 상기 본체(110)의 측면에는 상기 에어필터모듈(120)이 출입 가능한 출입구(117)가 형성되며, 상기 출입구(117)에는 개폐도어(118)가 구비된다.

이때, 상기 필터 지지부(116)는 상하로 개방되고 일측은 개구되어 상기 에어필터모듈(120)의 출입이 가능한 출입구(117)와 연결되는 사각틀 형상으로 이루어진다. 특히 상기 필터 지지부(116)는 양측에 상기 에어필터모듈(120)의 양측이 삽입 지지되는 가이드홈(116a)이 형성된다.

이러한 구조에 의하면 출입구(117)를 통해 에어필터모듈(120)을 삽입하고 본체(110) 내부로 밀면 필터 지지부(116)의 가이드홈(116a)을 따라 안내되어 본체(110) 내부에 장착되며, 이 상태에서 출입구(117)에 구비되는 개폐도어(118)를 닫으면 상기 필터 지지부(116)에 에어필터모듈(120)이 안정적으로 지지된다. 이에 본체(110)의 하측 공간(113a)에서 유입되는 공기는 에어필터모듈(120)에서 정화되어 상측 공간(113b)으로 배출한다.

그리고 상기 본체(110)의 하단에는 받침부(119)가 구비되어 본체(110)가 외부의 물리력에 의해 넘어지는 것을 방지할 수 있다.

한편, 상기 에어필터모듈(120)은 상하로 개구된 지지대(121)와, 상기 지지대(121) 내에 구비되어 하부에서 상부로 이동하는 공기를 정화하는 에어필터(122)로 이루어진다.

이때, 상기 에어필터(122)는 판 형상으로 이루어져 공기 중에 함유된 큰 먼지를 제거하도록 복수의 큰 구멍을 가지는 망사로 이루어지는 프리필터(122a)와, 상기 프리필터(122a)의 상부에 구비되어 프리필터(122a)를 통과한 공기 중의 미세한 입자를 필터링하는 헤파필터(122b)와, 상기 헤파필터(122b)의 상부에 구비되어 헤파필터(122b)를 통과한 공기 중의 냄새입자를 걸러주는 카본필터(122c)로 이루어진다. 상기 프리필터(122a), 헤파필터(122b), 카본필터(122c)는 지지틀이 각각 구비되어 필터의 형상이 판형상을 유지함이 바람직하며 각각 분리 가능한 구조로 이루어짐이 바람직하다. 이러한 에어필터(122)는 3중 구조인 것만을 설명하였지만 이에 한정하지 않고 정전기 필터 등과 같은 다양한 기능성 필터를 더 포함할 수 있다.

그리고 상기 지지대(121)의 상하측에는 에어필터(122)의 가장자리를 지지하는 지지돌부(121a,121b)가 형성되어 상기 에어필터(122)가 지지대(121) 내부에서 임의로 이탈되는 것을 방지할 수 있으며, 상기 지지대(121)의 외측에는 손잡이(121c)가 형성되어 본체(110) 내에 설치된 에어필터모듈(120)을 출입구(117)를 통해 용이하게 분리할 수 있다.

아울러 상기 지지대(121) 외측면을 따라 지지홈(121d)이 형성되어 필터 지지부(116)의 가이드홈(116a)과 개폐도어(118)의 내측면에 밀착가능한 고무 등과 같이 쿠션이 있는 재질로 이루어지는 패킹(123)이 구비된다. 이를 통해 본체(110) 내에 에어필터모듈(120)을 설치시 틈새가 발생하지 않도록 하여 공기가 에어필터모듈(120)을 거치지 않고 하측 공간(113a)에서 상측 공간(113b)으로 유출되는 것을 방지할 수 있다.

한편, 상기 본체(110)의 상측 공간(113b)에는 공기 압력을 측정하는 제1 압력센서(160)가 구비되고, 하측 공간(113a)에는 공기 압력을 측정하는 제2 압력센서(162)가 구비된다. 이때 상기 제1 및 제2 압력센서(160,162)에서 감지된 제1 및 제2 압력정보는 상기 제어수단(150)으로 입력되며, 상기 제어수단(150)은 상기 제1 및 제2 압력정보에 따라 상기 흡기팬(130)과 배기팬(140)의 회전속도를 제어한다.

이 경우 상기 제2 압력센서(162)는 에어필터모듈(120)의 하부와 상기 흡기팬(130)의 경사안내부(132) 상측 가장자리에 구비함으로서 제2 압력정보의 급격한 변화 등에 민감하게 반응하지 않도록 하여 신뢰성을 갖는 신호감지가 가능하다.

그리고 상기 본체(110)에는 실내 공기의 온도를 측정하는 온도센서(164)와, 실내 공기의 습도를 측정하는 습도센서(166)와, 실내 공기의 오염도를 측정하는 오염센서(168)가 구비된다.

또한, 상기 본체(110)의 전면에는 전원 온오프 및 배기팬(140)의 회전속도(또는 송풍량)을 조절하기 위한 조작부(170)와, 송풍량과 온도, 습도, 오염정도 등을 표시하는 디스플레이부(172)가 구비된다. 이 경우 상기 조작부(170)와 디스플레이부(172)는 사용자가 육안으로 쉽게 확인가능하도록 본체(110)의 정면에 조작 및 표시패널(170a)에 구비함이 바람직하다.

이때, 상기 조작부(170)를 통해 사용자는 배기팬(140)의 회전속도(또는 송풍량)을 증가 또는 감소시킬 수 있으며, 이러한 조작부(170)의 조작정보는 제어수단(150)으로 입력된다. 상기 제어수단(150)은 메모리가 구비되는 마이컴 등으로 이루어져 조작부(170)의 조작정보에 따라 구동되며, 제1 및 제2 압력센서(160,162)에서 입력되는 제1 및 제2 압력정보를 설정 데이터와 비교하여 상기 배기팬(140)과 흡기팬(130)의 회전속도를 조절한다.

우선 상기 제어수단(150)은 사용자의 조작부(170)를 통한 전원 조작에 따라 시스템이 구동되면 온도센서(164)의 온도정보, 습도센서(166)의 습도정보, 오염센서(168)의 오염도를 디스플레이부(172)를 통해 디스플레이한다.

그리고 사용자가 조작부(170)를 조작하여 배기팬(140)의 회전속도를 증감 조절하면 디스플레이부(172)를 통해 배기팬(140)의 회전속도(송풍세기)를 표시하고, 그에 비례하여 배기팬(140)의 회전속도를 제어한다. 이와 같이 제어수단(150)은 배기팬(140)의 회전속도를제어하여 설정속도에 도달하면 배기팬(140)의 설정속도를 유지한다. 이때, 상기 제어수단(150)은 배기팬(140)을 구동한 후 제1 압력센서(160)에서 감지된 제1 압력정보를 분석하여 음(-)압으로 판단되면 상기 흡기팬(130)을 구동한다.

이때 상기 제어수단(150)은 제1 압력정보의 절대값에 비례하여 흡기팬(130)의 회전속도를 비례하여 제어한다. 예를 들어 제1 압력정보를 분석하여 음(-)압의 절대값이 커지게 되면 에어필터모듈(120)로부터 정화되는 공기가 충분하게 유입되지 않는 상태이므로 이를 해소하기 위해 흡기팬(130)의 회전속도를 비례 증가시켜 외부의 공기를 에어필터모듈(120)로 충분하게 공급하기 위함이다.

아울러 이와 같이 흡기팬(130)의 회전속도를 절대값에 비례 제어하는 이유는 상측 공간(113b)에서의 압력값이 음의 값으로 증가하는 만큼 충분한 공기를 공급하여 상측 공간(113b)의 압력을 낮추어 줌으로서 배기팬(140)의 원활한 회전을 유도하고 일정한 세기의 공기를 실내로 공급하기 위함이다.

한편, 상기 제어수단(150)은 제2 압력센서(162)에서 감지된 제2 압력정보를 분석하여 설정된 양(+)압을 초과하는지 여부를 판단하고, 설정시간(예를 들어, 3분)이 경과 후 설정된 양(+)압을 초과하면 디스플레이부(172)를 통해 점검정보를 출력하고 배기팬(140)과 흡기팬(130)을 정지한다. 즉 제어수단(150)은 설정시간을 초과하여 계속적으로 제2 압력센서(162)에서 감지된 제2 압력정보가 설정된 양(+)압을 초과하면 상기 배기팬(140)과 흡기팬(130)을 정지하고 이를 사용자가 알 수 있도록 디스플레이부(172)를 통해 점검정보를 출력한다. 이는 본체(110)의 하측 공간(113a)에서 에어필터모듈(120)로 충분한 공기를 제공함에도 불구하고 에어필터모듈(120)에서 먼지 등의 이물질에 의해 막혀 안정적인 공기정화를 할 수 없으므로 에어필터모듈(120)의 세척 등을 요하는 경우 사용자에게 알려주기 위함이다.

물론 상기 본체(110)에는 부저, 스피커 등으로 이루어지는 음성출력부(174)를 더 구비하여 경고음 또는 필터교체 안내멘트를 출력하여 사용자가 에어필터모듈(120)의 상태확인이 필요함을 알려줄 수 있다. 따라서 상기 제어수단(150)은 제2 압력센서(162)에서 감지된 제2 압력정보를 분석하여 설정된 양(+)압을 초과하여 설정시간(예를 들어, 3분)이 경과 후에도 설정된 양(+)압을 초과하면 배기팬(140)과 흡기팬(130)을 정지시킴과 동시에 음성출력부(174)를 통해 경고음 또는 교체안내멘트를 출력하여 사용자가 에어필터모듈(120)의 상태확인이 필요함을 알려줄 수 있다.

또한 상기 제어수단(150)은 배기팬(140)과 흡기팬(130)의 구동 중 오염센서(168)의 오염도를 지속적으로 감시하여 오염 하한치 이하로 판단되면 상기 배기팬(140)과 흡기팬(130)을 정지한다. 이는 실내 공기의 오염도가 낮고 청정상태여서 생활하는데 지장이 없는 경우 불필요하게 배기팬(140)과 흡기팬(130)을 구동하여 전력이 낭비되는 것을 방지하기 위함이다.

물론 상기 제어수단(150)은 배기팬(140)과 흡기팬(130)의 정지상태에서도 오염센서(168)의 오염도를 지속적으로 감시하여 오염 상한치를 초과한 것으로 판단되면 오염 하한치 이하가 될 때까지 상기 배기팬(140)과 흡기팬(130)을 자동으로 구동한다.

한편, 상기 본체(110)의 정면에는 무선리모콘(200)에서 송출되는 조작정보를 수신하는 무선수신부(176)가 구비되며, 상기 무선수신부(176)로 수신된 무선리모콘(200)은 상기 제어수단(150)으로 입력된다. 이와 같이 제어수단(150)로 입력되는 무선리모콘(200)의 조작정보에 따라 제어수단(150)은 전원부(151)의 전원을 입력받고 구동되어 배기팬(140)과 흡기팬(130)을 구동함은 물론 각정 센서(160,162,164,166,168)들의 감지정보를 분석하고 배기팬(140)과 흡기팬(130)의 속도제어, 정지, 재구동 등을 수행한다.

이때, 상기 무선리모콘(200)은 사용자가 조작정보를 입력하는 입력부(202)와, 상기 입력부(202)를 통해 입력되면 조작정보를 무선 출력하는 무선송신부(204)와, 상기 입력부(202)로부터 조작정보가 입력되면 조작정보를 상기 무선송신부(204)로 출력하는 리모콘제어부(206)와, 상기 리모콘제어부(206)의 구동을 위한 전원을 공급하는 배터리(208)를 포함한다.

이하, 도 1 내지 도 6을 참고로 본 발명의 일 실시 예에 따른 공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기의 구동 예를 설명한다.

사용자가 무선리모콘(200)를 조작하면 조작정보가 무선으로 송신되며, 실내용 공기 청정기(100)의 무선수신부(174)로 수신된다. 이에 따라 시스템이 초기화되고, 제어수단(150)은 온도센서(164)의 온도정보, 습도센서(166)의 습도정보, 오염센서(168)의 오염도를 입력받아 디스플레이부(172)를 통해 표시한다.

이후 사용자가 무선리모콘(200)를 조작하여 배기팬(140)의 회전속도를 증감 조절하면 해당 조작정보가 실내용 공기 청정기(100)의 무선수신부(176)로 전송되고, 제어수단(150)은 디스플레이부(172)를 통해 배기팬(140)의 회전속도(송풍세기)를 표시하고, 그에 비례하여 배기팬(140)의 회전속도를 제어하여 에어필터모듈(120)을 통과하며 여과된 공기를 공기 배출구(111)를 통해 실내로 배출하며, 제1 및 제2 압력센서(160,162)로부터 입력되는 제1 및 제2 압력정보를 지속적으로 감시한다.

이때, 상기 제어수단(150)은 제1 압력센서(160)에서 감지된 제1 압력정보를 분석하여 음(-)압으로 판단되면 상기 흡기팬(130)을 구동하며, 이 경우 상기 흡기팬(130)의 회전속도는 제1 압력정보의 절대값에 비례하여 흡기팬(130)의 회전속도를 비례 제어하여 충분하게 에어필터모듈(120)로 공기를 공급하여 정화가 용이하게 이루어지도록 한다. 이와 같이 본체(110)의 상측에서는 일정한 회전속도로 정화된 공기를 실내 상측으로 배출하며, 하측에서는 실내공기를 강제 흡입하는 구조를 채용함으로서 실내공간의 면적이 크더라도 먼 거리까지 공기를 배출가능하고 원거리의 공기도 흡입이 용이해 공기정화 효율을 극대화시킬 수 있고, 정화시간도 단축할 수 있다.

물론 상기 제어수단(150)은 제1 압력센서(160)에서 감지된 제1 압력정보의 제1 압력정보의 절대값이 작아지는 경우 흡기팬(130)의 회전속도를 낮추어 전력소모를 줄여줌은 당연하다.

한편, 상기 제어수단(150)은 계속해서 배기팬(140)과 흡기팬(130)의 회전속도를 제어하면서도 제2 압력센서(162)에서 감지된 제2 압력정보를 감시하여 설정된 양(+)압을 초과하면 설정시간(예를 들어, 3분)이 경과 후에도 설정된 양(+)압을 초과하면 디스플레이부(172)를 통해 점검정보를 에어필터모듈(120)로 출력하고 배기팬(140)과 흡기팬(130)을 정지한다. 이 경우 상기 제어수단(150)은 음성출력부(174)를 통해 경고음 또는 교체안내멘트를 출력하여 사용자가 에어필터모듈(120)의 상태확인이 필요함을 알려줄 수 있다. 이에 사용자는 본체(110)의 개폐도어(118)를 개방하고 출입구(117)를 통해 에어필터모듈(120)을 분리하여 세척한 후 재장착한다.

또한 상기 제어수단(150)은 배기팬(140)과 흡기팬(130)의 구동 중 오염센서(168)의 오염도를 지속적으로 감시하여 오염 하한치 이하로 판단되면 상기 배기팬(140)과 흡기팬(130)을 자동으로 정지하며, 이후 오염센서(168)의 오염도를 지속적으로 감시하여 오염 상한치를 초과한 것으로 판단되면 오염 하한치 이하가 될 때까지 상기 배기팬(140)과 흡기팬(130)을 자동으로 구동한다. 물론 이러한 오염도에 따른 자동 구동 및 정지 기능은 제어수단(150)에 기본으로 내장되거나, 또는 사용자의 무선리모콘(200) 또는 조작부(170)를 통한 자동 공기청정 모드설정을 통해 이루어질 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형 가능한 것으로, 본 발명의 보호범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함된다 할 것이다.

100: 실내용 공기 청정기 110: 본체
120: 에어필터모듈 130: 흡기팬
140: 배기팬 150: 제어수단
160: 제1 압력센서 162: 제2 압력센서
164: 온도센서 166: 습도센서
168: 오염센서 170: 조작부
172: 디스플레이부 174: 음성출력부
200: 무선리모콘 202: 입력부
204: 무선송신부 206: 리모콘제어부
208: 배터리

Claims

상측에 공기 배출구(111)가 형성되고 하측에 공기 유입구(112)가 형성되며 내부에 공기 유입구(112)를 통해 유입되는 공기를 상기 공기 배출구(111)로 안내하는 공기유로(113)가 형성되는 본체(110)와, 상기 본체(110)의 공기유로(113)에 구비되어 상기 공기 유입구(112)를 통해 유입되는 공기를 정화하는 에어필터모듈(120)과, 실내 공기를 상기 공기 유입구(112)를 통해 강제 흡입하여 상기 에어필터모듈(120)로 공급하는 흡기팬(130)과, 상기 에어필터모듈(120)에서 정화된 공기를 상기 공기 배출구(111)로 강제 배출하는 배기팬(140)과, 상기 흡기팬(130)과 배기팬(140)의 회전속도를 제어하는 제어수단(150)으로 구성되는 것을 특징으로 하는 공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기.
제 1항에 있어서,
상기 본체(110)의 공기유로(113)는 하측 공간(113a)과 상측 공간(113b)이 격벽(115)에 의해 구분되고, 상기 상측 공간(113b)에 배기팬(140)과 공기 압력을 측정하는 제1 압력센서(160)가 구비되고, 상기 하측 공간(113a)에 흡기팬(130)이 구비되며,
상기 제어수단(150)은 상기 배기팬(140)이 설정속도로 회전하면 제1 압력센서(160)에서 감지된 제1 압력정보를 분석하여 음(-)압으로 판단되면 상기 제1 압력정보의 절대값에 비례하여 상기 흡기팬(130)의 회전속도를 비례 제어하는 것을 특징으로 하는 공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기.
제 2항에 있어서,
상기 본체(110)의 하측 공간(113a)에는 공기 압력을 측정하는 제2 압력센서(162)가 더 구비되며, 상기 제어수단(150)은 설정시간동안 계속하여 제2 압력센서(162)에서 감지된 제2 압력정보가 설정된 양(+)압을 초과하면 상기 배기팬(140)과 흡기팬(130)을 정지하고 사용자가 알 수 있도록 본체(110) 전면의 디스플레이부(172)를 통해 점검정보를 출력하고 음성출력부(174)를 통해 경고음 또는 필터교체 안내멘트를 출력하는 것을 특징으로 하는 공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기.
제 2항에 있어서,
상기 본체(110)에는 실내 공기의 오염도를 측정하는 오염센서(168)가 구비되며, 상기 제어수단(150)은 배기팬(140)과 흡기팬(130)의 구동 중 상기 오염센서(168)의 오염도가 오염 하한치 이하로 판단되면 상기 배기팬(140)과 흡기팬(130)을 정지하고, 상기 배기팬(140)과 흡기팬(130)의 정지상태에서 오염센서(168)의 오염도가 오염 상한치를 초과한 것으로 판단되면 상기 배기팬(140)과 흡기팬(130)을 구동하는 것을 특징으로 하는 공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기.
제 2항에 있어서,
상기 격벽(115)에는 에어필터모듈(120)을 장착할 수 있는 필터 지지부(116)가 구비되고, 상기 본체(110)의 측면에는 상기 에어필터모듈(120)이 출입 가능한 출입구(117)가 형성되며, 상기 출입구(117)에는 개폐도어(118)가 구비되는 것을 특징으로 하는 공기 순환 기능을 갖는 실내용 공기 청정기.