KR900005524B1 - 공기청정기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

공기청정기

제1도는 본 발명의 공기청정기기의 일실시예를 표시한 사시도.

제2도는 그 단면도.

제3도는 가스센서의 구서을 표시한 사시도.

제4도는 자외선센서의 단면도.

제5도는 센서의 출력과 시간경과의 관계를 표시한 특성도.

제6도는 팬의 동작예를 표시한 도면.

제7도는 제어회로의 블록도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 필터부 7 : 팬

9 : 자외선센서 10 : 가스센서

본 발명은 가정이나 사무소 등에서 사용하는 공기청정기기에 관한 것이다.

종래의 이 종류의 공기청정기는, 활성탄 등의 흡착제를 필터부에 충전하고, 그 필터부에 팬으로 공기를 이송하므로서 탈취를 실시하고 있다(정전기 등으로 집진하는 고압발생부와 필터부를 구비하고 있는 것도 있다). 그리하여, 공기청정기의 구동은, 가스센서를 사용하여 실내의 가스농도를 검지하고, 이 검지에 의하여 자동적으로 행하여지게 하는 것도 있다.

그러나 상기 종래의 가스센서는, 반응되어야 할 가스가, 공기속을 이동·확산하여 그 가스센서까지 도달하지 않으면 센서로서의 출력신호를 얻을 수 없다. 따라서, 가스발생 후, 기기가 동작을 개시하는데 5분이나 20분이나(실내의 상태나 풍향이나, 가스의 농도 등에 의하여 변화한다), 늦을 때는 40~50분도 동작하지 않는 결점을 가지고 있었다. 그 때문에 초기에 조속한 동작을 기대하기에는 지극히 중대한 문제로 되어 있었다.

본 발명은 이러한 문제점을 대폭적으로 해결하여, 공기정화가 필요할 때에 조속히 기기를 동작시켜, 탈취나 집진이 곧 실시될 수 있는 공기청정기를 제공하는 것을 목적으로 하는 것이다.

가정이나 사무소 등에서 사용되는 공기청정기의 사용실태를 보면, 그 사용의 태반 7~8할은 담배연기·냄새의 제거가 주목적이며, 나머지 태반은 조리시의 발생냄새가 가스스토우브, 석유스토우브 등의 싫은 냄새의 제거나 주목적이다. 이들 주목적에 있어서, 가스발생 이외의 물리현상으로서 빈번히 사용되는 것이, 라이터의 불꽃, 가스나 석유의 연소의 불꽃 등이다. 이 점에 착안하면, 본 발명의 공기청정기는, 불꽃으로부터 발생하는 자외선을 검지하는 자외선센서를 사용하여 라이터 등의 착화와 동시에 기기를 동작시켜, 아울러 종래의 가스센서를 조합하므로서, 불꽃없이 악취가 발생하였을 때에도 대응하도록 한 것이다.

상기 수단에 의하면, 자외선센서는 성냥이나 라이터의 불꽃이나, 도시가스, LP가스의 연소의 불꽃 등으로부터 발생하는 자외선을 감수(감수)하는 것이다. 한편 가스센서는 가스농도나 가스의 유무를 검지하는 것이다.

따라서, 자외선센서는 광의 도달로 출력을 얻기 때문에 신호가 곧 나와 기구를 구동할 수도 있고, 또 자외선센서에 광이 도달하지 않더라도 가스검지에 의하여 자동운전이 가능하게 되는 것이다.

이하 본 발명의 일실시예를 첨부도면에 따라 설명한다. 제1도, 제2도는 본 발명 공기청정기의 기본구성을 표시한 것이다.

공기청정기는, 활성탄 등의 탈취효과를 가진 필터부(1)와, 정전필터(2)와, 방전선(3) 및 그 대극(4)과, 방전선(3)의 보호커버(5)와, 상기 필터부분 및 방전선부분을 통하여, 공기이송을 행하는 팬(7)과, 팬(7)의 구동모우터(6) 및 이들 각부를 수납한 케이스(8) 등으로 구성된다. 그리하여, 케이스(8)는, 앞면에 자외선센서(9) 및 가스센서(10)를 착설하고 있다. 또 앞면그릴(11) 및 조(租)필터(12)도 착설하고 있다. 또 케이스(8)의 상부등에는 개구부(13)를 각각 착설하고 있으며, 오염공기A는 앞면 그릴로부터 들어가서, 정화된 청정공기 B로서 개구부(13)로부터 외부로 방출된다. (14)는 예를 들면 자동운전, 수동운전의 절환 혹은 풍량이나 타이머시간을 절환제어하기 위한 조작부이고, 조작단추(15), (16) 및 표시부(17), (18) 등을 가지고 있다. (19)는 필터(1), (2)를 케이스(8)로부터 꺼내기 위한 파지부(把持部)이다.

상기한 가스센서(10)의 중심부는 제3도에 표시한 바와 같으며, 메탄, 알데히드, 암모늄, 알코올, 메르캅탄, 프로판 등의 각종 가스가 ZnO나 SnO₂등의 반도체(19)에 도달하면, 2개의 전극(20)사이의 전기저항이 변화하는 것으로, 가스의 존재 및 그 농도를 검지하는 것이다.

반도체(19)는 항상 고온하에 설정할 필요가 있기 때문에 히터(21)로 가열되어 있다. 실제의 사용에 있어서는 이밖에 보호커버(도시하지 않음)나 장착 각부(脚部)(도시하지 않음) 등을 가지고 있다. 또, 자외선센서(9)는 제4도에 표시한 바와같으며, 주로 200~300mm(10^-6)의 파장을 흡수한다. 지금, 200mm전후의 자외선 hr이 UV유리 또는 석영유리(22)를 통과하여 미리 200~400V의 직류를 인가한 2개의 니켈전극(23)에 도달하면, 방전을 개시하고, 전극관(23)에 전류가 흐름으로서 자외선의 존재를 감지하는 것이다. 이 자외선센서(9)는 케이스(8) 앞면의 구멍(8a)으로부터 직접 외부에 노출시켜 있는 것이다. 이하 이 2개의 센서(9),(10)를 근거로 구체적인 사용예를 기재한다. 가스센서(10)의 출력은, 가스의 농도에 따라서 제5도에 표시한 바와 같이, I 고농도일 때, II중농도일, III저농도일 때와 같이 각각 전극(20) 사이의 저항변화가 생김으로 이 변화를 회로처리한다. 한편 자외선센서(9)는, 가스라이터 등에서 불꽃에서 나오는 자외선에 의하여 IV와 같은 펄스신호를 출력으로서 발생한다.

지금 담배에 불을 붙이기 위하여 라이터를 점화한 시점C 점에서 거의 즉시(수초이내)에 자외선센서(9)로부터 신호IV가 나온다.

이 신호 IV로 공기청정기의 모터(6)를「온」으로하여 팬(7)의 동작을 개시시킨다. 한편 담배에서 발생하는 주류연기 및 부류연기는 담배를 피우는 회수나 방의 크기나 풍향 등에 따라 서서히 그 농도를 높여간다(I,II,III). 라이터의 불꽃이 꺼지는 J점에서 IV의 신호가 꺼지나, 대상의 가스농도는, 가스센서(10)까지 가스가 도달하는 사이, 또 농도가 증가하는 사이는 잠깐 시간이 걸려서 가스센서(10)의 출력이 서서히 증가해간다. 지금 가스농도가 높을 때의 패턴 I의 예에서 설명하면, C점에서 자동적으로 팬(7)의 강도를 약품으로「온」시키고, a의 출력전압의 곳에서 기기를 다시 약풍에서부터 중풍으로 바꾸고, 도한 농도가 증가한 E점(출력신호 b)에서 중풍에서부터 강풍으로 바꾸는 조작도 가능하다. 다음에 팬(7)의 구동을 정지하는 수단에 대하여 설명하면, 이것은 공기의 정화가 진행됨에 따라 서서히 가스농도가 저하하기 때문에, 이 농도저하를 검지하여 행하는 것이다. 즉, 출력신호 C의 시점(H점)에서「오프」신호를 내므로서 팬(7)의 구동으로 정지한다.

한편 중농도의 가스의 경우, 패턴II에서 표시한 바와 같이, 자외선센서(9)의 신호를 받아서 C점에서 약품으로「온」한 후, a의 출력시점(F점)에서 약풍에서부터 중풍으로 변화하나, b의 출력까지 도달하지 않기 때문에, 강풍까지는 가지 않는다. 정화되어서 출력이 저하하여 C의 출력까지 도달한 시점(G점)에서「오프」한다.

또한 저농도의 경우, 패턴III와 같이 a의 출력도 얻어지지 않기 때문에, 자외선센서(9)의 신호를 받은 C점에서 타이머 등에 의하여 미리 정한 1시점 까지 약풍 그대로 가서「오프」한다. 또한 제6도에 패턴I-III의 동작의 예를 표시하고 있다.

또 자외선센서(9)의 신호를 얻을 수 없는 경우(불꽃을 감추어서 담배에 착화하는 경우)에는, 가스센서(10)의 출력이 a보다 높은 경우에 팬(7)이 구동되어, 출력이 C의 출력에 도달한 시점(G점 또는 H점)에서「오프」한다.

다음에 본 발명의 다른 실시예에 대하여 설명한다. 가스센서(10)의 출력은 가스농도에 비례하고, 가스농도는 팬(7)으로 구동하는 바람의 강도(강,중,약)와 탈취하고 있는 시간과의 관계로 감소해가는 경향이 있다. 따라서, 팬(7)의 구동을 정지하는 수단으로서는 가스센서(10)의 출력이 b로 된 E점에서부터 H점 상당까지의 시간 X(예를 들면 40분과 같이), 출력이 a 그대로면 F점에서부터 약 G점 상당까지의 시간 Y(예를 들면 20분과 같이), 출력이 a까지 도달하지 않으면 먼저의 실시예와 같이 Z의 시간(예를 들면 30분과 같이), 미리 예상되는 시간을 설정해두고, 가스센서(10)의 출력의 감쇠에 관계없이 타이머 기능으로「오프」신호를 내도록 해도 된다.

또한 상기 어느 실시예도 그 회로는 통상의 마이크로컴퓨터처리에 의한 제어회로로 실시하는 것이다.

제7도에 의하여 회로계통을 간단히 설명하면, 전원(24)에 접속된 제어장치(25)는, 조작부(14)로부터의 신호를 얻어, 모터(6)를 구동하는 것으로서, 자동운전으로 설정되어 있는 경우에는, 상기 가스센서(10)로 부터의 출력을 검지회로(26)를 거쳐 제어장치(25)로 입력하고, 마찬가지로 자외선센서(9)로부터의 출력은 검지회로(27)를 거쳐 제어장치(25)로 입력하여, 각각의 입력에 따라서 제어장치(25)는 모터(6)를 자동운전한다. 여기서 가스센서(10)는 주로 끽연시의 담배(28)의 연기나 가스성분 등을 검출하고, 자외선센서(9)는 담배를 착화시키기 위한 라이터(29)의 불꽃 등을 검출하는 것이다.

또한, 제어장치(25)는, 공기청정동작후에 팬(7)의 구동을 정지하는 수단을 가지고 있는 것이며, 먼저 설명한 바와 같이 공기청정동작후에 팬(7)의 구동을 정지하는 수단을 가지고 있는 것이며, 먼저 설명한 바와같이 공기청정동작후에 기기를 정지시키는 것이다.

상기한 가스센서(10), 자외선센서(9)는 실시예이외의 구성의 것에도 이용할 수 있는 것은 말할 것도 없다.

이상 설명한 바와 같이 본 발명은 자외선센서와 가스센서를 병용하여, 그 특징을 조합하여 사용하므로서, 기기의 동작이 지극히 원활하게 된다. 특히 광의 신호를 받아서 거의 즉시로 기기가 동작되는 것으로서, 예를 들면 실내에서 담배에 불을 붙이면 곧 공기청정기가 작용하여 공기정화가 행해지고 사용자로서는 그것을 실감할 수 있는 것이다. 또 때로는 자외선이 도달하지 않은 상황하에서도 가스가 도달하면 정상으로 동작하는 것이며, 이에 더하여, 자동운전이 가능하게 되어 항상 최적환경하에서 청정공기를 얻을 수 있게 된다.

Claims (8)

1. 필터부오, 이 필터부를 통하여 공기이송을 행하는 팬과, 불꽃으로부터 발생하는 자외선을 검지하는 자외선센서와, 자외선센서의 출력신호를 받아서 팬의 구동을 제어하는 제어장치를 가진 공기청정기.
2. 제1항에 있어서, 자외선센서는, 기기의 케이스의 앞면에 착설한 공기청정기.
3. 제1항에 있어서, 자외선센서와는 별도로, 가스를 검지하는 가스센서를 병설한 공기청정기.
4. 제1항에 있어서, 제어장치는, 자외선센서와 가스센서의 적어도 어느 한쪽의 출력신호를 받아서 제어동작을 하는 공기청정기.
5. 제1항 또는 제4항에 있어서, 제어장치는, 공기청정동작후에 팬의 구동을 정지하는 수단을 가진 공기청정기.
6. 제5항에 있어서, 팬의 구동을 정지하는 수단은, 자외선센서로 불꽃의 신호를 받아, 가스센서의 신호가 입력되지 않으면, 일정시간 후에 팬의 구동을 정지하고, 가스센서의 신호가 입력되면 그 시점에서부터 가스센서의 출력의 강도에 대응한 일정시간 경과후에 팬의 구동을 정지하는 공기청정기.
7. 제5항에 있어서, 팬의 구동을 정지하는 수단은, 타이머를 사용하여 미리 정한시간에 팬구동을 정지시키는 공기청정기.
8. 제5항에 있어서, 팬의 구동을 정지하는 수단은, 가스농도가 저하한 것을 검지하여 팬의 구동을 정지하는 공기청정기.

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