KR200353092Y1

KR200353092Y1 - 공기 정화용 램프 어셈블리

Info

Publication number: KR200353092Y1
Application number: KR20-2004-0006990U
Authority: KR
Inventors: 장석숭
Original assignee: 장석숭
Priority date: 2004-03-15
Filing date: 2004-03-15
Publication date: 2004-06-22

Abstract

본 고안은 조명등기구에 설치되어 스위칭수단에 의해 그 점등이 이루어지도록 플러그를 가지는 공기 정화용 램프 어셈블리에 관한 것으로 이러한 어셈블리는, 외부전원에 연결되고 단면이 원형몸체인 조명등기구와, 이 조명등기구의 상면 가장자리에서 동심원을 이루도록 방사상 등간격으로 설치되고, 그 표면에는 광촉매막 구조로 형성된 두개 이상의 형광램프와, 상기 조명등기구의 중심부에 장착되고, 그 표면에는 광촉매막 구조로 형성된 하나의 자외선램프, 및 상기 조명등기구에 내장되고, 외부 일정부위에 장착된 ON/OFF스위칭 수단의 연속된 조작에 따라 상기 형광램프와 자외선 램프의 점등을 조절하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로한다. 본 고안의 상기와 같은 구성에 따라 형광램프와 자외선 램프의 빛 확산범위내에 존재하는 유기화학물질 등을 산화 분해시켜 실내 공기를 보다 효과적으로 정화시킬수 있으뿐만 아니라 기존의 ON/OFF 스위칭 수단를 작동하여 조명과 공기 정화를 동시에 하거나 공기 정화만을 작동시킬 수 있는 제어 장치를 제공하므로써 계절과 시간에 무관하게 사용자의 조건을 최적화 시켜주므로써 그 효율성을 증대시킬 수 있는 효과가 발생된다

Description

공기 정화용 램프 어셈블리{lamp assembly for purifing foul air}

본 고안은 전구나 형광등 형태로 점등되는 램프 어셈블리에 관한 것으로서, 특히 삼파장 램프 사이에 외부로 노출되지 않도록 자외선 램프를 위치시킨 후 그 삼파장램프와 자외선램프의 표면에 자외선에 의해 활성화되는 광촉매제를 도포하여 램프의 빛 확산범위내에 존재하는 유기화학물질, 미생물, 세균, 악취 물질 등을 산화 분해시켜 실내 공기를 보다 효과적으로 정화시킬 수 있도록 하는 공기정화기능을 가지는 램프 어셈블리에 관한 것이다.

일반적으로, 삼파장 램프는 도시하지 않았지만, 일반 백열전구의 수명이 약 100시간 정도임에 비하여 8000∼10000시간 정도로 그 수명이 길고, 소비전력도 일반 백열전구의 100W에 비해 20W 정도이며, 태양광에 가까운 삼파장을 발광하는 특징을 갖는다.

그리고, 자외선램프는 도시하지 않았지만, 직경이 10∼35mm의 고순도 석영관 내부에 버퍼가스(buffer gas), 수은, 특수 salt 등이 들어 있으며, 관 내부 양단에 전극이 연결되어 있는 것으로서, 이는 살균작용에 많이 이용되고 있다.

그러나, 상기와 같은 삼파장 램프의 경우에는 단지 조명에만 그 기능이 국한되어 있고, 자외선 램프의 경우에는 조명과 살균 기능만을 가지고 있을 뿐, 그 삼파장 램프와 자외선 램프가 설치된 장소내의 공기 정화 기능은 전혀 구비되어 있지 않으므로서, 실내에서 생활하는 사람들의 경우 유기화학물질이나 미생물은 물론 세균과 악취 물질(예; 암모니아, 황화수소, 메틸메르캅탄) 등에 노출되는 단점을 가지고 있었다.

이에 상기와 같은 단점을 해소하도록 항균 및 탈취와 정화기능을 가지는 제품이 출시되기에 이르렀는데, 종래에는 이러한 제품들을 각각 별도로 구입하여야 하므로 그에 따른 비용부담이 커 가계에 상당한 부담이 될 수밖에 없었다.

더불어, 종래에는 광촉매제인 산화티타늄(TiO₂)를 타일이나 벽지 또는 목재와 원사 등에 도포하여 태양 광선이나 소량의 자외선이 발산되는 형광등의 빛으로 광촉매의 반응효과를 적용한 경우도 있는데, 이는 태양광선이 사라진 야간의 경우 소량의 자외선을 방출하는 형광등에만 의존하는 단점이 있으며, 더불어 상기 형광등에서 방출되는 자외선이 극히 소량인 관계로, 실내의 공기를 정화시키기에는 부족할 수밖에 없었다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서 본 고안의 목적은, 삼파장 램프인 두개이상의 형광램프 사이에 외부의 노출이 최대한 억제되는 자외선램프를 위치시킨 후 그 형광램프와 자외선램프의 표면에 자외선에 의해 활성화되는 광촉매제인 산화티타늄(TiO₂)을 도포하므로서, 형광램프와 자외선 램프의 빛 확산범위내에 존재하는 유기화학물질, 미생물, 세균, 악취 물질(예; 암모니아, 황화수소, 메틸메르캅탄) 등을 산화 분해시켜 실내 공기를 보다 효과적으로 정화시킬수 있는 공기 정화용 램프 어셈블리를 제공하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 기존의 ON/OFF스위칭 수단를 작동하여 조명과 공기정화를 동시에 하거나 공기 정화만을 작동시킬 수 있는 제어 장치를 제공하므로써 계절과 시간에 무관하게 사용자의 조건을 최적화 시켜주므로써 그 효율성을 증대시킬 수 있는 공기 정화용 램프 어셈블리를 제공하는데 있다.

도 1 은 본 고안의 일실시예에 따른 공기 정화용 램프 어셈블리의 사시도.

도 2 는 도 1 에 따른 공기 정화용 램프 어셈블리의 평면도.

도 3 은 본 고안에 따른 공기 정화용 램프 어셈블리의 제어기의 작동을 설명하는 도면.

도 4 는 본 고안에 따른 공기 정화용 램프 어셈블리의 램프에 도포된 광촉매막 구조를 도시한 도 1 의 "A" 도면.

도 5 는 본 고안에 따른 공기 정화용 램프 어셈블리의 다른 실시예를 도시한 도면.

도 6 과 도 7 은 본 고안에 따른 공기 정화용 램프 어셈블리의 또 다른 실시예들을 도시한 도면들.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10 ; 형광램프, 20; 자외선램프,

30 ; 조명등기구, 40 ; 제어기,

50 ; 유리 베이스, 60 ; 바인더,

70 ; 산화티타늄

본 고안에 의해 상기 목적은 쉽게 달성되며, 본 고안의 일면에 따라, 스위칭수단에 의해 그 점등이 이루어지도록 플러그를 가지는 공기 정화용 램프 어셈블리는, 외부전원에 연결되는 몸체인 조명등기구와, 이 조명등기구의 상면 가장자리에서 동심원을 이루도록 방사상 등간격으로 설치되고, 그 표면에는 광촉매막 구조로 형성된 하나 이상의 형광램프와, 상기 조명등기구의 중심부에 장착되고, 그 표면에는 광촉매막 구조로 형성된 하나의 자외선램프, 및 상기 조명등기구에 내장되고, 외부 일정부위에 장착된 상기 ON/OFF스위칭 수단의 연속된 조작에 따라 상기 형광램프와 자외선 램프의 점등을 조절하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이때 상기 자외선 램프의 파장은 280 내지 300nm인 것이 바람직 하다.

본 고안의 다른 일면에 따라, 상기 제어기는, 상기 ON/OFF스위칭 수단이 첫번째 ON 상태일때 상기 형광램프와 상기 자외선 램프가 동시에 점등되고, 상기 ON/OFF 스위칭수단이 상기 ON상태에서 연속하여 OFF상태에서 다시 ON상태로 조작하게 되면 상기 형광램프는 OFF상태가 되는 반면 상기 자외선 램프는 점등되며, 다시 연속하여 상기 ON/OFF 스위칭수단을 OFF상태에서 다시 ON상태로 조작하게 되면 상기 첫번째 ON 상태인 상기 형광램프와 자외선 램프는 동시에 점등상태로 되고, 상기 ON/OFF스위칭 수단을 OFF상태로 하게 되면 상기 형광램프와 상기 자외선 램프는모두 OFF상태로 되게 하는 기능을 갖다.

본 고안의 또 다른 일면에 따라, 상기 광촉매막 구조는, 표면이 요철형상이 형성된 유리 베이스와, 상기 유리 베이스의 요철부위에 결합되는 투명성의 바인더와, 상기 바인더와 결합되고 엠보싱형태로 외측으로 돌출되어 형성되는 산화티타늄으로 구성된다.

본 고안의 또 다른 일면에 따라, 상기 형광램프는 나선형상인 하나의 형광램프인 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 고안의 바람직한 일실시예를 설명하며 도면 전체에 걸쳐 동일한 부분에 대하여 동일한 부호를 기재한다.

도 1 은 본 고안의 일실시예에 따른 공기 정화용 램프 어셈블리의 사시도이고, 도 2 는 도 1 에 따른 공기 정화용 램프 어셈블리의 평면도이며, 도 3 은 본 고안에 따른 공기 정화용 램프 어셈블리의 제어기의 작동을 설명하는 도면이고, 도 4 는 본 고안에 따른 공기 정화용 램프 어셈블리의 램프에 도포된 광촉매막 구조를 도시한 도면이다.

도면에 도시된 바와 같이, 전구방식의 조명등기구에 설치되어 스위칭수단에 의해 그 점등이 이루어지도록 플러그를 가지고 도면부호 100으로 도시된 본 고안에 따른 공기 정화용 램프 어셈블리는, 외부전원에 연결되고 단면이 원형몸체인 조명등기구(30)와 네개의 형광램프(10), 자외선램프(20) 및 제어기(40) 등을 포함한다.

상기 형광램프(10)는 상기 조명등기구(30)의 상면 가장자리에서 동심원을 이루도록 방사상 등간격으로 설치되고, 그 표면에는 광촉매막 구조로 형성되고, 상기자외선램프(20)는 상기 조명등기구(30)의 중심부에 장착되고, 그 표면에는 광촉매막 구조로 형성된다.

이때 광촉매막 구조는 도 4 에 도시된 바와 같이 표면이 요철형상이 형성된 램프관인 유리 베이스(50)와, 이 유리 베이스(50)의 요철부위에 결합되는 투명성의 바인더(60)와, 이 바인더(60)와 결합되고 엠보싱형태로 외측으로 돌출되어 형성되는 산화티타늄(70)으로 구성된다.

그리고 상기 바인더(60)는 120 내지 150℃에서 경화되는 것을 사용하게 되는데 이는 상기 램프(10,20)가 점등 시 고열을 발생하기 때문이다.

즉, 본 고안은, 광촉매제인 산화티타늄(70)을 형광 램프(10)와 자외선 램프(20)의 표면에 도포시킨 후, 상기 자외선램프(20)를 도 1 및 도 2 에서와 같이 삼파장 램프(10)의 사이에 외부로 노출되지 않도록 위치시키게 되며, 본 고안에 따른 자외선 램프(20)는 자외선 대역의 파장이 280 내지 300nm인 것을 사용하는 것이 바람직 한데 이는 이러한 파장 대역에서는 인체에 해롭지 않기 때문이다.

여기서, 상기 형광램프(10)의 조명등기구(30)에 설치된 하나의 안정기(도면생략)만을 사용하도록, 상기 형광램프(10)의 사이에 위치하는 자외선램프(20)의 플러그는 형광 램프(10)의 플러그가 결선된 안정기의 출력부에 합선시킨다는 것은 당업자는 용이하게 알 수 있을 것이다.

그러면, 상기 형광램프(20)의 점등이 이루어질 때, 상기 자외선램프(20)의 점등도 동시에 이루어지는 바, 상기 자외선램프(20)의 점등으로 부터 발산되는 빛은 형광장램프(10)의 표면으로 조사됨은 물론, 상기 형광램프(10)의 사이사이에 형성된 공간을 통해 공기의 대류가 발생되어 외부로 그 확산이 이루어지게 되므로 공기 정화 효율이 극대로 된다.

다시말해 상기 형광램프(10)와 상기 자외선 램프(20)의 표면에 도포된 산화 티타늄막(70)은 상기 자외선램프(20)로 부터 발산되는 자외선의 방출량으로 부터 활성화가 이루어지는 바, 상기 산화티타늄(70)의 활성화로부터 형광램프(10)와 자외선램프(20)의 빛 확산범위 내에 존재하는 유기화학물질이나 미생물은 물론 세균과 악취 물질(예; 암모니아, 황화수소, 메틸메르캅탄) 등은 산화 분해작용이 일어나면서, 실내 공기는 쾌적한 상태를 유지할 수 있게 되는 것이다.

일예로서, 상기 산화티타늄막(70)의 활성화가 진행될 경우 형광램프(10)와 자외선램프(20)의 주변에 존재하는 유기유독물의 반응메카니즘은,

"유기유독물(반도체/띠 간격 이상의 에너지) → CO₂+ H₂O + mineral acids" 로 산화 분해되고,

NO_X의 반응메카니즘은,

"NO_X(hv/TiO₂)→N₂+ O₂[photo-reduction]" 로 산화 분해되며,

SO_X의 반응메카니즘은,

"SO_X(hv/TiO₂)→S₂+ O₂[photo-reduction]" 로 산화 분해되며,

HC의 반응메카니즘은,

"HC (hv/TiO₂)→CO₂+ H₂O [photo-reduction]" 로 산화 분해된다.

더불어, 일부 탄화수소 계열의 반응예에 있어,

에탈올은 아래에서와 같이 쉽게 아세트알데히드로 그 산화가 이루어진다.

(CH₃CH₂OH (TiO₂,hv/O₂) →CH₃CHO + H₂O F

염화탄화수소는 TiO₂상에서 아래와 같은 광분해 반응에 의해 염산과 이산화탄소로 처리되는 것이다.

그리고 상기 조명등기구(30)에 내장되는 상기 제어기(40)는 외부 일정부위에 장착된 ON/OFF스위칭 수단의 연속된 조작에 따라 상기 형광램프(10)와 자외선 램프(20)의 점등을 조절하게 되는데 도 3 을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

즉, 상기 제어기(40)는, ON/OFF스위칭 수단이 첫번째 ON상태일때 상기 형광램프(10)와 자외선 램프(20)가 동시에 점등되고, 상기 ON/OFF 스위칭 수단이 상기 ON상태에서 연속하여 OFF상태에서 다시 ON상태로 조작하게 되면 상기 형광램프(10)는 OFF상태가 되는 반면 상기 자외선 램프(20)는 점등되어 공기정화 작용만 발생하게 된다.

그후 다시 연속하여 상기 ON/OFF 스위칭 수단을 OFF상태에서 다시 ON상태로 조작하게 되면 상기 형광램프(10)는 와 상기 자외선 램프(20)는 처음과 같이 동시에 점등되고, 상기 ON/OFF스위칭 수단을 OFF상태로 하게 되면 상기 형광램프(10)와 자외선 램프(20)는 모두 OFF상태로 되게 하는 기능을 갖게 되어 사용자가 원하는 상태를 최적화 만들어 주므로써 효율성이 증대되게 된다.

이때 상기 형광램프(10)가 다등인 경우에도 상기 제어기(40)는 상기와 같은 작동을 할 수 있다는 것은 당업자는 용이하게 알수 있을 것이다.

한편, 도 5 는 본 고안에 따른 공기 정화용 램프 어셈블리의 다른 실시예로, 이는 하나의 나선형 램프(80)에 자외선램프(20)를 적용한 상태의 도면을 도시한 것으로서, 그 구성은 물론 작용효과에 있어서는 본 고안의 도 1 에 따른 일실시예에서와 동일하므로 중복되는 설명을 생략하기로 한다.

도 6 과 도 7 은 본 고안에 따른 공기 정화용 램프 어셈블리의 또 다른 실시예들로, 도 6 은 일반적인 형상의 형광램프(90)에 자외선램프(20)를 적용한 상태의 도면을 도시한 것이고, 도 7 은 다등인 경우에 형광램프(95)에 자외선 램프(20)를 적용한 상태의 도면을 도시한 것으로, 그 구성은 물론 작용효과에 있어서는 본 고안의 도 1 에 따른 일실시예에서와 동일하므로 중복되는 설명을 생략하기로 한다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안에 따른 공기정화용 램프 어셈블리는 삼파장 램프 사이에 자외선램프를 위치시킨 후 그 삼파장램프와 자외선램프의 표면에 자외선에 의해 활성화되는 광촉매제를 엠보싱형상으로 도포하므로서, 삼파장 램프와 자외선 램프의 빛 확산범위내에 존재하는 유기화학물질, 미생물, 세균, 악취 물질(예; 암모니아, 황화수소, 메틸메르캅탄) 등을 산화 분해시켜 실내에서 발생하는 냄새(예; 담배냄새, 화장실 냄새, 지하실의 쾌쾌한 냄새, 건축자재 냄새, 동물냄새 등)는 물론 공기중의 부유균을 없애는 등 실내공기를 보다 효과적으로 정화시켜 쾌적한 환경을 조성할수 있도록 함은 물론, 종래에서와 같이 별도의 항균 및 탈취와정화기능의 제품을 구입할 때 발생하는 경제적인 부담을 어느 정도 해소할 수 있도록 하는 효과를 제공한다.

게다가 본 고안에 따른 공기 정화용 램프 어셈블리는 일반적으로 사용되는 ON/OFF 스위칭 수단을 작동하여 조명과 공기 정화를 동시에 하거나 공기 정화만을 작동시킬 수 있는 제어 장치를 제공하므로써 계절과 시간에 무관하게 사용자의 조건을 최적화 시켜주므로써 그 효율성을 증대시킬 수 있는 효과가 발생된다.

Claims

스위칭수단에 의해 그 점등이 이루어지도록 플러그를 가지는 공기 정화용 램프 어셈블리에 있어서,

외부전원에 연결되는 몸체인 조명등기구;

상기 조명등기구의 상면 가장자리에서 동심원을 이루도록 방사상 등간격으로 설치되고, 그 표면에는 광촉매막 구조로 형성된 하나 이상의 형광램프;

상기 조명등기구의 중심부에 장착되고, 그 표면에는 광촉매막 구조로 형성된 하나의 자외선램프; 및

상기 조명등기구에 내장되고, 외부 일정부위에 장착된 상기 ON/OFF스위칭 수단의 연속된 조작에 따라 상기 형광램프와 자외선 램프의 점등을 조절하는 제어기를 포함하는 것을 특징으로 하는 공기정화용 램프 어셈블리.
제 1 항에 있어서, 상기 자외선 램프의 파장은 280 내지 300nm인 것을 특징으로 하는 공기정화용 램프 어셈블리.
제 1 항에 있어서, 상기 제어기는,

상기 ON/OFF스위칭 수단이 첫번째 ON 상태일때 상기 형광램프와 상기 자외선 램프가 동시에 점등되고, 상기 ON/OFF 스위칭수단이 상기 ON상태에서 연속하여 OFF상태에서 다시 ON상태로 조작하게 되면 상기 형광램프는 OFF상태가 되는 반면 상기자외선 램프는 점등되며, 다시 연속하여 상기 ON/OFF 스위칭수단을 OFF상태에서 다시 ON상태로 조작하게 되면 상기 첫번째 ON 상태인 상기 형광램프와 자외선 램프는 동시에 점등상태로 되고, 상기 ON/OFF스위칭 수단을 OFF상태로 하게 되면 상기 형광램프와 상기 자외선 램프는 모두 OFF상태로 되게 하는 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 공기정화용 램프 어셈블리.
제 1 항에 있어서, 상기 광촉매막 구조는, 표면이 요철형상이 형성된 유리 베이스와, 상기 유리 베이스의 요철부위에 결합되는 투명성의 바인더와, 상기 바인더와 결합되고 엠보싱형태로 외측으로 돌출되어 형성되는 산화티타늄으로 구성되는 것을 특징으로 하는 공기정화용 램프 어셈블리.
제 4 항에 있어서, 상기 바인더는 120 내지 150℃에서 경화되는 것을 특징으로 하는 공기정화용 램프 어셈블리.
제 1 항에 있어서, 상기 형광램프는 나선형상인 하나의 형광램프인 것을 특징으로 하는 공기정화용 램프 어셈블리.
스위칭수단에 의해 그 점등이 이루어지도록 플러그를 가지는 공기 정화용 램프 어셈블리에 있어서,

외부전원에 연결되는 몸체인 조명등기구;

상기 조명등기구의 일정부위에 장착되고, 그 표면에는 광촉매막 구조로 형성된 두개 이상의 형광램프;

상기 형광램프에 인접하여 상기 조명등기구에 장착되고, 그 표면에는 광촉매막 구조로 형성된 하나의 자외선램프; 및

상기 조명등기구에 내장되고, 외부 일정부위에 장착된 상기 ON/OFF스위칭 수단의 연속된 조작에 따라 상기 형광램프와 자외선 램프의 점등을 조절하는 제어기를 포함하며;

상기 제어기는, 상기 ON/OFF스위칭 수단이 첫번째 ON 상태일때 상기 두개 이상의 형광램프와 상기 자외선 램프가 동시에 점등되고, 상기 ON/OFF 스위칭수단이 상기 ON상태에서 연속하여 OFF상태에서 다시 ON상태로 조작하게 되면 상기 두개 이상의 형광램프는 OFF상태가 되는 반면 상기 자외선 램프는 점등되며, 다시 연속하여 상기 ON/OFF 스위칭수단을 OFF상태에서 다시 ON상태로 조작하게 되면 상기 첫번째 ON 상태인 상기 두개 이상의 형광램프와 하나의 자외선 램프는 동시에 점등상태로 되고, 상기 ON/OFF스위칭 수단을 OFF상태로 하게 되면 상기 형광램프와 상기 자외선 램프는 모두 OFF상태로 되게 하는 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 공기정화용 램프 어셈블리.