KR20060035908A - 먼지센서를 구비한 공기청정기 및 그 제어 방법 - Google Patents

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KR20060035908A
KR20060035908A KR1020040084291A KR20040084291A KR20060035908A KR 20060035908 A KR20060035908 A KR 20060035908A KR 1020040084291 A KR1020040084291 A KR 1020040084291A KR 20040084291 A KR20040084291 A KR 20040084291A KR 20060035908 A KR20060035908 A KR 20060035908A
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Abstract

본 발명은 공기청정기 내부로 흡입되는 실내 공기의 먼지 오염도를 측정한 후 이에 맞춰 공기청정기의 청정 속도를 자동으로 조절하는데 있어서 실내 공기의 완벽한 청정을 이룰 수 있는 먼지센서(410)를 구비한 공기청정기 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 상기 제어 방법은, 실내 공기의 먼지 오염도를 산출하는 단계와, 상기 먼지 오염도에 대응하여 공기청정기(100)의 풍량을 제어하는 단계와, 상기 먼지 오염도가 "상" 또는 "중"의 상태에서 먼지 오염도가 하강하는 경우, 설정 시간동안 기존 풍량을 유지한 후 재산출된 먼지 오염도에 대응하여 풍량을 변경하고, 상기 먼지 오염도가 "하"의 상태에서 먼지 오염도가 상승하는 경우, 즉시 이에 대응하여 풍량을 변경하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다. 따라서, 공기청정기로 부터 먼 곳에 위치하는 오염된 공기까지 완벽하게 정화할 수 있으므로 실내 전영역에 걸쳐 청정한 공기 상태를 유지할 수 있다.
공기 청정기, 먼지센서, 오염도, 필터, 먼지홀

Description

먼지센서를 구비한 공기청정기 및 그 제어 방법{Aircleaner having a dust sensor and control method of it}
도 1은 일반적인 공기청정기를 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 먼지센서를 구비한 공기청정기를 도시한 사시도이다.
도 3은 본 발명에 의한 먼지센서를 구비한 공기청정기의 구성도이다.
도 4는 본 발명에 의한 먼지센서를 구비한 공기청정기의 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
100 : 공기청정기 110 : 전방판넬
112 : 전방 흡입구 114 : 전하단 흡입구
116 : 우측방 흡입구 210 : 후방판넬
212 : 후방 흡입구 214 : 후하단 흡입구
310 : 토출판넬 400 : 먼지홀
410 : 먼지센서 500 : 제어부
510 : 전원공급부 520 : 디스플레이
530 : 필터부 540 : 팬 구동부
550 : 저장부
본 발명은 공기청정기 및 그 제어 방법에 관한 것으로, 특히 먼지센서를 이용하여 실내 공기의 오염도를 설정하고 이에 따라 팬의 속도를 자동으로 조절하는데 있어서, 오염도가 높은 상태에서 낮은 상태로 변경될 때 소정 시간동안 기존 팬 속도를 유지한 후 변경된 오염도에 맞춰 팬 속도를 변경함으로써 실내 전영역에 걸쳐 완벽한 공기 청정을 이룰 수 있는 먼지센서를 구비한 공기청정기 및 그 제어 방법에 관한 것이다.
공기청정기(aircleaner)는 오염된 공기를 정화하여 신선한 공기로 바꾸는 장치를 일컫는 것으로, 오염된 공기를 팬으로 흡입하여 미세한 먼지나 세균류를 집진(集塵)하거나 필터링(filtering)하고 생활냄새나 담배냄새 등의 악취를 탈취하는 기능을 한다.
도 1은 일반적인 공기청정기를 도시한 사시도이다.
공기청정기(10)에 전원을 공급하고, 상면판넬(16)에 형성된 조작부(18)의 버튼들을 조작하여 청정기능을 작동시키면, 공기청정기(10)의 내부에 장착되어 있는 팬(미도시)이 회전을 시작하면서 전면판넬(12)의 하단부에 형성된 흡입그릴(14)을 통해 외부(즉, 실내)의 공기를 공기청정기의 내부로 흡입한다. 흡입된 공기는 흡입그릴(14) 뒷쪽에 장착되어 있는 필터어셈블리(미도시)를 통과하면서 그 속에 포함 되어 있는 먼지나 냄새가 필터링되면서 깨끗한 공기로 변화한다. 이렇게 청정 공기로 변화한 공기는 팬(미도시)의 회전력에 의해 토출그릴(20)로 유도된 후 이를 통해 공기청정기 외부(즉, 실내)로 토출된다.
이때, 도 1에 있어서, 검은색 화살표는 공기청정기 내부로 흡입되는 공기의 흐름을, 흰색 화살표는 공기청정기 내부에서 토출되는 공기의 흐름을 나타낸다.
전술한 바와 같이 공기청정기는, 일반적으로, 실내 공기의 공기청정기로의 흡입단계, 필터링에 의한 청정단계, 필터링된 공기의 토출단계를 반복하면서 실내의 미세 먼지나 냄새 등을 제거하여 공기를 깨끗하게 만든다.
이러한 공기청정기에 있어서, 실내의 오염정도에 따라 팬의 속도를 적절하게 제어하는 것은 실내 공기의 청정도를 높이고자 하는데 있어 중요한 요소가 된다.
그러나, 기존의 공기청정기는 사용자가 실내의 오염정도를 오감으로 느낀 후 상면판넬(16)에 형성되어 있는 조작부(18)의 버튼을 조작하여 팬의 속도를 조절하는 방식으로 그 작동을 조절하였다. 예컨대, 청소나 요리 또는 많은 손님들의 방문으로 인해 실내 공기의 오염도가 갑자기 높아진 경우엔, 이를 감각적으로 느낀 사용자가 직접 조작부(18)의 버튼을 조작하여 팬의 속도를 "강"으로 조절함으로써 실내 공기의 순환을 빠르게 진행시켜 오염도를 급속하게 떨어뜨리고, 환기 후와 같이 실내 공기가 어느 정도의 청정도를 유지하고 있는 경우나 청정도에 큰 변화가 없는 평소의 경우엔, 팬의 속도를 "약"으로 조절함으로써 공기청정의 효과가 지속적으로 약하게 유지되도록 하였다.
이러한 수동 방식에 의한 공기청정기의 제어 방법은 실내 공기의 실제 오염 도와 공기청정기의 팬 속도가 일치하지 않으므로, 실내 공기의 오염도가 높은데도 불구하고 청정 기능이 약하게 작동하여 불쾌감을 느끼게 하거나, 반대로 실내 공기의 오염도가 낮은데도 불구하고 청정 기능이 강하게 작동하여 소비 전력을 높이는 등의 문제점을 발생시켰다.
따라서, 오염도를 측정할 수 있는 각 종 센서를 사용하여 실내 공기의 오염도를 정확하게 측정한 후 이에 맞춰 공기청정기의 팬 속도를 자동으로 조절하는 방식, 즉 실내 공기의 실제 오염도에 대응하여 청정 속도를 제어할 수 있는 방법에 대한 연구가 필요하다.
본 발명의 목적은 공기청정기 내부로 흡입되는 실내 공기의 먼지 오염도를 측정한 후 이에 맞춰 공기청정기의 청정 속도를 자동으로 조절하는데 있어서 실내 공기의 완벽한 청정을 이룰 수 있는 먼지센서를 구비한 공기청정기를 제공하는데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 먼지센서를 구비한 공기청정기에 있어서 가장 적합한 제어 방법을 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 의한 먼저센서를 구비한 공기청정기는, 실내 공기의 먼지 오염도를 산출하기 위해 필터링되지 않은 공기가 흐르는 위치에 장착된 먼지센서(410)와, 공기청정기(100) 내로 흡입된 실내 공기를 필터링하여 깨끗하게 만드는 필터부(530)와, 공기청정기(100) 내로 실내 공기를 흡입하여 상기 필터부(530)로 안내하는 팬 구동부(540)와, 먼지 오염도에 따라 팬의 속도를 제어하는 제어부(500)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예로서는, 상기 먼지센서(410)는 공기청정기 전면에 형성된 먼지홀(400)을 통해 흡입된 필터링되지 않은 공기의 오염도를 측정할 수 있도록 상기 먼지홀(400)의 뒷쪽에 장착되어 있다.
본 발명의 다른 실시예로서는, 상기 먼지센서(410)는 공기청정기의 흡입구를 통해 흡입된 필터링되지 않은 공기의 오염도를 측정할 수 있도록 상기 흡입구 근방에 장착되어 있다.
상기 다른 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 의한 먼지센서를 구비한 공기청정기의 제어 방법은, 먼지센서(410)에서 먼지량을 측정하는 제 1 단계와, 실내 공기의 먼지 오염도를 산출하는 제 2 단계와, 산출된 먼지 오염도에 따라 풍량을 설정하는 제 3 단계와, 먼지 오염도의 변화에 대응하도록 풍량을 다르게 변경하는 제 4 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 제 4 단계는, 먼지 오염도가 "상" 또는 "중"의 상태에서 낮아지는 것으로 변화하는 경우에는, 설정 시간동안 기존 풍량을 유지한 후 산출된 먼지 오염도에 따라 제 3 단계에서 설정된 풍량으로 변경하고, 먼지 오염도가 "하"의 상태에서 상승하는 것으로 변화하는 경우에는, 즉시 산출된 먼지 오염도에 따라 제 3 단계에서 설정된 풍량으로 변경하는 과정으로 진행하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 먼지 오염도는 소정 시간 동안 먼지센서(410)에 먼지가 감지되는 누적 시간을 상기 소정 시간에 대한 비로 산출한다.
한편, 상기 제 3 단계에 있어서, 산출된 먼지 오염도가 "상"일 때는 풍량을 "강"으로 설정하고, 산출된 먼지 오염도가 "중"일 때는 풍량을 "중"으로 설정하며, 산출된 먼지 오염도가 "하"일 때는 풍량을 "약"으로 설정하는 것이 바람직하다.
따라서, 본 발명에 의하면, 공기청정기로 부터 먼 곳에 위치하는 오염된 공기까지 완벽하게 정화할 수 있으므로 실내 전영역에 걸쳐 청정한 공기 상태를 유지할 수 있다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여, 본 발명에 의한 먼지센서를 구비한 공기청정기 및 그 제어 방법을 더욱 상세하게 설명하고자 한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 먼지센서를 구비한 공기청정기를 도시한 사시도이고, 도 3은 본 발명에 의한 먼지센서를 구비한 공기청정기의 개략적인 구성도이다.
본 발명에 의한 공기청정기는, 크게, 공기청정기(100)의 본체에 전원을 공급하는 전원공급부(510)와, 실내 공기의 먼지 오염도를 산출하는 먼지센서(410)와, 공기청정기의 작동 상태를 표시하는 디스플레이(520)와, 공기청정기(100) 내로 흡입된 실내 공기를 필터링하여 깨끗하게 만드는 필터부(530)와, 공기청정기(100) 내로 실내 공기를 흡입하여 상기 필터부(530)로 안내하는 팬 구동부(540)와, 공기청정기의 동작 데이터를 저장하고, 정전 발생시 기초 데이타를 검출하는, 예컨대 이이피롬(EEPROM)과 같은 저장 장치로 된 저장부(550)와, 먼지 오염도에 따라 팬의 속도를 제어하는 제어부(500)로 구성된다.
공기청정기(100)는 그 전방에 설치된 전방판넬(110)과, 그 후방에 설치된 후 방판넬(210)과, 상면의 토출판넬(310)에 의해 외형을 이루고 있다. 상기 공기청정기(100)의 전방에는 전방 부근의 실내 공기를 흡입하기 위해 전방판넬(110)의 중앙부에 형성된 전방 흡입구(112), 전방판넬(110) 하단부에 형성된 전하단 흡입구(114), 전방판넬(110)의 측면에 형성된 우측방 흡입구(116)가 형성되어 있고, 그 후방에는 후방 부근의 실내 공기를 흡입하기 위해 후방판넬(210)의 중앙부에 형성된 후방 흡입구(212), 후방판넬(210)의 하단부에 형성된 후하단 흡입구(214), 후방판넬(210)의 측면에 형성된 좌측방 흡입구(미도시)가 형성되어 있으며, 그 상방에는 공기청정기 내부로 흡입된 실내 공기를 배출하기 위한 토출구(미도시)를 구비한 토출판넬(310)이 형성되어 있다.
따라서, 상기 공기청정기(100)에 의하면, 실내 공기를 전방, 후방, 좌측방, 우측방과 같이 사방에서 흡입(도 2의 실선 화살표 참조)하고, 하나의 방향, 즉 상방으로 토출(도 2의 점선 화살표 참조)할 수 있다.
전방판넬(110) 뒷쪽에는, 예컨대 프리 필터, 헤파 필터, 탈취 필터, 카본나노볼 필터, 오존제거필터, 나노은필터 등과 같은 필터들의 조립체인 필터부(530)가 형성되어 있고, 상기 필터부(530)의 뒷쪽에는 실내 공기를 공기청정기 내부로 흡입한 후 토출하기 위한 팬(미도시)과 이를 구동시키기 위한 팬 구동부(540)가 설치되어 있다.
한편, 상기 공기청정기(100)는 실내 공기의 먼지 오염도를 측정하기 위한 먼지센서(410)를 구비한다. 먼지센서(410)는 필터부(530)를 거치지 않은 공기를 그대로 흡입할 수 있도록 상기 필터부(530) 외곽에 마련된 먼지홀(400)의 후방에 장착 된다.
팬(미도시)이 회전을 시작하면, 실내의 공기는 사방의 흡입구들(전방 흡입구(112), 전하단 흡입구(114), 우측방 흡입구(116), 후방 흡입구(212), 후하단 흡입구(214) 및 좌측방 흡입구(미도시))과 먼지홀(400)을 통해 공기청정기(100) 내부로 흡입되기 시작한다. 이때, 상기 사방의 흡입구들을 통해 흡입된 실내 공기(실선 화살표 참조)는 필터부(530)를 통과하면서 그 속에 포함된 각 종 먼지나 냄새 등이 필터링되지만, 상기 먼지홀(400)을 통해 흡입된 실내 공기(검은 화살표 참조)는 필터부(530)를 거치지 않은 채 그대로 먼지 센서(410)로 흐른다. 따라서, 상기 먼지 센서(410)는 필터링되지 않은 실내 공기의 오염도, 즉 실내 공기의 먼지에 의한 오염도(이하, "먼지 오염도"라 칭함)를 측정할 수 있다.
이때, 본 발명의 일 실시예에 의한 공기청정기(100)는 실내 공기의 먼지 오염도를 측정하기 위해 상기 흡입구들과는 별도로 먼지홀(400)을 마련한 후 그 뒤쪽에 먼지센서(410)를 설치한 예를 보여주고 있으나, 상기 먼지홀(400)을 별도로 마련하지 않은 상태에서 먼지센서(410)만을 설치하여 실내 공기의 먼지 오염도를 측정할 수 있음은 물론이다. 이때, 상기 먼지센서(410)의 설치 위치는, 예컨대 필터부(530)의 전방이나 사방의 흡입구들 중 어느 하나의 흡입구 (예컨대, 좌측방 흡입구(미도시))근방과 같이 필터링되지 않은 실내 공기가 흐르는 도중의 위치라면 어느 곳이라도 가능하다.
상기 먼지센서(410)는 실내 공기 속에 포함된 먼지의 양을 감지하여 먼지 오염도를 산출하는 장치로, 통상 기설정된 구간 시간에 대한 상기 구간 시간 동안 센 서에 먼지가 감지되는 시간을 누적한 시간의 비로 산출한다. 예컨대 상기 구간 시간을 30초로 했을 때, 30초 동안 누적된 먼지 감지 시간을 상기 30초에 대한 비율로 산출하여, 이 비율이 0.046 이상이면 실내 공기의 먼지 오염도가 "상"이라고 판단하고, 0.02 이상이면 "중"이라고 판단하며, 0.02 미만이면 "하"이라고 판단한다. 이때, 먼지 오염도 "상"은 "중"일 때 보다 실내 공기 속에 먼지가 더 많이 포함되어 있음을 의미하고, 먼지 오염도 "중"은 "하"일 때 보다 실내 공기 속에 먼지가 더 많이 포함되어 있음을 의미한다.
한편, 공기청정기(100)의 전면에는 디스플레이(520)가 설치되어 있다. 상기 디스플레이(520)는 공기청정기의 작동 상태를 보여주기 위한 것으로, 통상 운전 모드나, 팬의 풍량, 실내 온도, 습도 또는 먼지 오염도 등을 그래프나 수치등을 사용하여 나타냄으로써 사용자에게 공기청정기의 상황을 한눈에 알아볼 수 있도록 해준다.
이하, 본 발명에 일 실시예에 의한 먼지센서를 구비한 공기청정기의 작동에 대해 설명한다.
공기청정기(100)에 전원을 공급한 후 사용자가 동작을 위한 제어 신호를 입력하면, 공기청정기 내부에 장착되어 있는 팬 구동부(540)의 작동에 의해 팬(미도시)이 회전을 시작하고, 이에 따라 사방의 흡입구들을 통해 실내 공기가 공기청정기(100) 내부로 흡입된다(실선 화살표 참조). 공기청정기(100) 내부로 흡입된 실내 공기는 전방판넬(110) 뒤쪽에 설치되어 있는 필터부(530)를 관통하면서 그 속에 포함되어 있는 먼지, 냄새 등이 제거되어 깨끗한 공기로 필터링된다. 이어, 필터링에 의해 깨끗해진 공기는 토출판넬(310)에 형성되어 있는 토출구(미도시)를 통해 실내로 배출된다(점선 화살표 참조).
이때, 실내 공기는 상기 사방의 흡입구들 외에 먼지홀(400)로도 흡입되기 시작하는데, 먼지센서(410)는 먼지홀(400)을 통해 흡입된 필터링되지 않은 실내 공기 내에 포함되어 있는 먼지의 양을 먼지 오염도로 산출하여 디스플레이(520)에 나타낸다.
한편, 제어부(500)는 상기 먼지센서(410)에서 산출된 먼지 오염도가 "상"일 때는 이에 맞춰 팬(미도시)의 회전속도(즉, 풍량)를 "강"으로 제어하고, 먼지 오염도가 "중"일 때는 이에 맞춰 팬의 회전속도를 "중"으로 제어하며, 먼지 오염도가 "하"일 때는 이에 맞춰 팬의 회전속도를 "약"으로 제어한다. 풍량이 "강"일 때 공기청정기(100) 내부로 흡입되는 실내 공기의 양은 풍량이 "중"일 때 보다 많으므로 실내 공기의 정화 속도는 상기 "중"일 때 보다 빨라진다.
이때, 풍량이 "강"이거나 "중"의 상태일 때, 먼지센서(410)에서 산출된 먼지 오염도가 한단계 이상, 예컨대 "상"의 상태에서 "중"의 상태로, "중"의 상태에서 "하"의 상태로 또는 "상"의 상태에서 "하"의 상태로 하강하면, 풍량도 이에 맞춰 "강"에서 "중으로, "중"에서 "약"으로 또는 "강"에서 "약"으로 바로 변경되지 않고, 설정 시간, 예컨대 2분 30초 정도 기존의 풍량을 더 유지한 후 각각의 변경된 먼지 오염도에 맞춰 변경된다. 반면, 풍량이 "약"의 상태일 때는, 먼지센서(410)에서 산출된 먼지 오염도가 상승하면 이에 대응하여 풍량도 즉시 변경되는데, 예컨대 풍량이 "약"의 상태에서 먼지 오염도가 "상"으로 산출될 경우, 풍량은 즉시 "약"에서 " 강"으로 변경되어 공기의 정화 속도를 높인다.
따라서, 본 발명에 의한 공기청정기는 먼지 오염도가 "상"이나 "중"인 상태에서는 재산출된 오염도가 다소 떨어지더라도 기존의 풍량을 일정 시간 유지한 후 재산출된 오염도에 따른 풍량 변경을 시도하도록 함으로써, 먼지 오염도의 변화에 대응하여 풍량 변경이 잦아지는데서 비롯되는 시스템 불안을 방지할 수 있을 뿐만아니라, 공기청정기 주변 공기의 오염도는 떨어지더라도 이와 다소 먼 곳에 위치하는 공기의 오염도는 떨어지지 않은 상태에서 풍량이 변경되어 버림으로써 실내 공기의 정화가 완벽하게 이루어지지 않던 문제점을 해결할 수 있다.
한편, 먼지 오염도가 "하"인 상태에서는 오염도가 상승하는데 대응하여 즉각적으로 풍량을 변경할 수 있으므로 실내 공기의 오염도 상승에 따른 대응을 빠르게 할 수 있다.
도 4는 본 발명에 의한 먼지센서를 구비한 공기청정기의 제어 방법을 설명하기 위해 도시한 흐름도이다.
먼저, 공기청정기(도 2의 100)에 전원이 인가되고, 사용자가 동작 제어 신호를 입력하면, 공기 흡입 → 필터링 → 공기 배출의 청정 싸이클이 구현됨과 동시에 제어부(도 3의 500)에서는 해당 신호에 따른 공기청정기의 동작을 제어한다(S100 단계).
먼지센서(도 2의 410)는 공기청정기에 전원이 인가된 후 센서 안정화 시간, 예컨대 3분 정도의 시간이 지난 후 작동되기 시작한다(S110 단계). 상기 먼지센서에서 감지한 먼지 감지 시간을 기초로하여 제어부는 실내 공기의 먼지 오염도를 산 출한다(S120 단계). 이때, 상기 먼지 오염도는 통상 기설정된 구간 시간에 대한 상기 구간 시간 동안 센서에 먼지가 감지되는 시간을 누적한 시간의 비로 산출한다. 예컨대 상기 구간 시간을 30초로 했을 때, 30초 동안 누적된 먼지 감지 시간을 상기 30초에 대한 비율로 산출하여, 이 비율이 0.046 이상이면 실내 공기의 먼지 오염도가 "상"이라고 판단하고, 0.02 이상이면 "중"이라고 판단하며, 0.02 미만이면 "하"이라고 판단한다. 이때, 먼지 오염도 "상"은 "중"일 때 보다 실내 공기 속에 먼지가 더 많이 포함되어 있음을 의미하고, 먼지 오염도 "중"은 "하"일 때 보다 실내 공기 속에 먼지가 더 많이 포함되어 있음을 의미한다.
계속해서, 산출된 먼지 오염도가 "상"이거나 "중"인지를 판단한 후(S130 단계), 먼지 오염도가 "상"일 때는 이에 맞춰 공기청정기의 풍량도 "강"으로 제어하고, 먼지 오염도가 "중"일 때는 이에 맞춰 풍량도 "중"으로 제어한다(S140 단계). 실내의 먼저 오염도가 높은 상태에서 공기청정기의 풍량을 세게 조절하면, 공기청정기로 흡입되어 필터링되는 공기의 양이 많아지므로 실내의 오염도는 단시간 내에 낮아지게 된다.
한편, 먼지센서는 공기청정기의 전원 공급이 중단되기 전까진 공기청정기의 작동 여부와 상관없이 계속해서 주기적으로 실내 공기의 먼지를 감지하고, 이에 따라 제어부는 먼지 오염도를 주기적으로 산출하는데, 상기 S140 단계 후 먼지 오염도가 하강한 것으로 판단되는 경우(S150 단계), 설정 시간, 예컨대 2분 30초 정도의 시간 동안 기존 풍량을 더 유지한 후(S160 단계), 상기 설정 시간이 경과하면 새롭게 산출된 먼지 오염도에 대응하여 공기청정기의 풍량도 변경한다(S170 단계).
예컨대, 풍량이 "강"이거나 "중"의 상태일 때, 새롭게 산출된 먼지 오염도가 한단계 이상, 예컨대 "상"의 상태에서 "중"의 상태로, "중"의 상태에서 "하"의 상태로 또는 "상"의 상태에서 "하"의 상태로 하강하면, 풍량도 이에 맞춰 "강"에서 "중으로, "중"에서 "약"으로 또는 "강"에서 "약"으로 바로 변경되지 않고, 설정 시간, 예컨대 2분 30초 정도 동안 기존의 풍량을 더 유지한 후 변경된 먼지 오염도에 맞춰 풍량이 변경된다.
이는, 먼지 오염도가 "상"이나 "중"인 상태에서는 재산출된 오염도가 다소 하강하더라도 기존의 풍량을 일정 시간 유지한 후 재산출된 오염도에 따른 풍량 변경을 시도하도록 함으로써, 먼지 오염도의 변화에 대응하여 풍량 변경이 잦아지는데서 비롯되는 시스템 불안을 방지할 수 있을 뿐만아니라, 공기청정기 주변 공기의 오염도는 하강하더라도 이와 다소 먼 곳에 위치하는 공기의 오염도는 떨어지지 않은 상태에서 풍량이 변경되어 버림으로써 실내 공기의 정화가 완벽하게 이루어지지 않던 문제점을 해결할 수 있다.
이에 대해 더욱 상세하게 설명한다.
공기청정기가 작동을 시작하면 실내 공기를 흡입한 후 필터링하여 배출하는 청정 싸이클을 반복하게 되는데, 공기청정기는 그 특성상 먼저 주변 공기부터 흡입하여 필터링한 후 배출한다. 통상, 상기한 청정 싸이클에 의해 실내 공기는 순환을 시작하고, 소정 시간이 경과한 후에는 상기 공기 순환에 의해 실내 전 영역의 공기 청정이 이루어진다.
그러나, 공기청정기에서 필터링되어 배출된 공기가 실내의 다른 영역으로 흐 르지 않고 팬의 흡입력에 의해 다시 공기청정기로 재흡입되는 경우가 발생하기도 하는데, 이 경우, 실내의 다른 영역에 필터링되지 않은채 남아있는 오염된 공기가 많음에도 불구하고, 먼지센서는 주변의 깨끗한 공기 내의 먼지만을 감지하게 되므로 결과적으로 공기청정기는 실내의 먼지 오염도가 하강한 것으로 판단할 수 있다.
따라서, 실내 공기의 먼지 오염도가 실제로 하강하지 않음에도 불구하고 먼지 오염도는 하강한 것으로 산출함으로써 실내 전 영역의 공기 정화가 완벽하게 이루어지지 않는 문제점을 해결하기 위해, 본 발명에서는 먼지 오염도가 높은 상태, 예컨대 "상" 또는 "중"의 상태에서 공기청정기가 작동하다가 먼지 오염도가 하강한 것으로 감지하는 경우, 하강된 먼지 오염도에 대응하여 바로 풍량을 변경하지 않고, 설정 시간 동안 기존의 풍량을 더 유지하도록 하여 공기청정기로 부터 먼 곳에 위치하는 오염된 공기까지 완벽하게 정화할 수 있도록 함으로써 상기한 문제점을 해결한다.
한편, 상기 S130 단계에서, 먼지 오염도가 "상" 또는 "중"이 아니라고 판단되는 경우엔, 먼지 오염도가 "하"인 것으로 판단하여 이에 맞춰 풍량도 "약"으로 제어한다(S180 단계).
이어, 어느 정도의 시간이 경과한 후, 먼지 오염도가 상승한 것으로 판단되는 경우(S190 단계), 먼지 오염도가 높은 상태에서 하강한 경우와는 달리, 즉시 먼지 오염도의 변화에 대응하여 공기청정기의 풍량을 변경한다(S170 단계). 즉, 풍량이 "약"의 상태일 때는, 재산출된 먼지 오염도가 상승하면 이에 대응하여 풍량도 즉시 변경되는데, 이는, 먼지 오염도가 상승하는데 대응하여 즉각적으로 풍량을 변 경할 수 있도록 함으로써 실내 공기의 오염도 상승에 따른 대응을 빠르게 할 수 있다.
본 발명에 의한 먼지센서를 구비한 공기청정기 및 그 제어 방법에 의하면, 먼지 오염도가 "상"이나 "중"인 상태에서는 재산출된 오염도가 다소 떨어지더라도 기존의 풍량을 일정 시간 유지한 후 재산출된 오염도에 따른 풍량 변경을 시도하도록 함으로써, 먼지 오염도의 변화에 대응하여 풍량 변경이 잦아지는데서 비롯되는 시스템 불안을 방지할 수 있을 뿐만아니라, 공기청정기 주변 공기의 오염도는 떨어지더라도 이와 다소 먼 곳에 위치하는 공기의 오염도는 떨어지지 않은 상태에서 풍량이 변경되어 버림으로써 실내 공기의 정화가 완벽하게 이루어지지 않던 문제점을 해결할 수 있다.
또한, 먼지 오염도가 "하"인 상태에서는 오염도가 상승하는데 대응하여 즉각적으로 풍량을 변경할 수 있으므로 실내 공기의 오염도 상승에 따른 대응을 빠르게 할 수 있다.

Claims (7)

  1. 실내 공기의 먼지 오염도를 산출하기 위해 필터링되지 않은 공기가 흐르는 위치에 장착된 먼지센서(410);
    공기청정기(100) 내로 흡입된 실내 공기를 필터링하여 깨끗하게 만드는 필터부(530);
    공기청정기(100) 내로 실내 공기를 흡입하여 상기 필터부(530)로 안내하는 팬 구동부(540); 및
    먼지 오염도에 따라 팬의 속도를 제어하는 제어부(500)를 포함하는 것을 특징으로 하는 먼지센서를 구비한 공기청정기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 먼지센서(410)는 공기청정기 전면에 형성된 먼지홀(400)을 통해 흡입된 필터링되지 않은 공기의 오염도를 측정할 수 있도록 상기 먼지홀(400)의 뒷쪽에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 먼지센서를 구비한 공기청정기.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 먼지센서(410)는 공기청정기의 흡입구를 통해 흡입된 필터링되지 않은 공기의 오염도를 측정할 수 있도록 상기 흡입구 근방에 장착되어 있는 것을 특징으로 하는 먼지센서를 구비한 공기청정기.
  4. 먼지센서(410)에서 먼지량을 측정하는 제 1 단계;
    실내 공기의 먼지 오염도를 산출하는 제 2 단계;
    산출된 먼지 오염도에 따라 풍량을 설정하는 제 3 단계; 및
    먼지 오염도의 변화에 대응하도록 풍량을 다르게 변경하는 제 4 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 먼지센서를 구비한 공기청정기의 제어 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 4 단계는, 먼지 오염도가 "상" 또는 "중"의 상태에서 낮아지는 것으로 변화하는 경우에는, 설정 시간동안 기존 풍량을 유지한 후 산출된 먼지 오염도에 따라 제 3 단계에서 설정된 풍량으로 변경하고, 먼지 오염도가 "하"의 상태에서 상승하는 것으로 변화하는 경우에는, 즉시 산출된 먼지 오염도에 따라 제 3 단계에서 설정된 풍량으로 변경하는 과정으로 진행하는 것을 특징으로 하는 먼지센서를 구비한 공기청정기의 제어 방법.
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 먼지 오염도는 소정 시간 동안 먼지센서(410)에 먼지가 감지되는 누적 시간을 상기 소정 시간에 대한 비로 산출하는 것을 특징으로 하는 먼지센서를 구비한 공기청정기의 제어 방법.
  7. 제 4 항에 있어서,
    상기 제 3 단계에 있어서, 산출된 먼지 오염도가 "상"일 때는 풍량을 "강"으로 설정하고, 산출된 먼지 오염도가 "중"일 때는 풍량을 "중"으로 설정하며, 산출된 먼지 오염도가 "하"일 때는 풍량을 "약"으로 설정하는 것을 특징으로 하는 먼지센서를 구비한 공기청정기의 제어 방법.
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