KR20150062725A - Apparatus for purifying air including mesh type of filter having light shield area - Google Patents
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Abstract
Description
본 개시(disclosure)는 공기 정화 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 광차폐영역을 구비하는 메쉬형 필터를 포함하는 공기 정화 장치에 관한 것이다. This disclosure relates to an air purification apparatus, and more particularly to an air purification apparatus including a mesh-type filter having an optical shielding region.
최근 들어 우리나라의 공기질은 급격히 악화되고 있다. 급격한 중국 산업화의 결과로 발생하는 대기 오염 물질이 황사에 실려 우리 나라로 상륙하고 있으며, 이에 따라 우리나라의 대기 중 유해 중금속 농도는 우려의 수준을 넘고 있다. 또한, 건물 내부에 거주하는 경우에 있어서도, 미세 먼지, 포름알데이드, 부유 세균 등의 오염 물질이 실내 공기를 오염시키고 있으며, 이로 인해, 코, 눈, 목의 건조와 통증, 재채기, 코막힘, 피로 등과 같은 건물병증후군(sick building syndrome)이 발생하는 것으로 보고되고 있다.In recent years, the air quality of Korea is rapidly deteriorating. Air pollutants generated as a result of rapid industrialization in China are landing in Korea with yellow dust, and thus the concentration of harmful heavy metals in the air in our country exceeds the level of concern. In addition, even when residing inside the building, contaminants such as fine dust, formaldehyde, and airborne bacteria pollute indoor air, thereby causing drying and pain in the nose, eyes and throat, sneezing, It is reported that sick building syndrome such as fatigue occurs.
이와 같은 환경 속에, 오염된 공기를 정화시킬 수 있는 공기 정화 장치의 수요가 증가하고 있는 추세이다. 현재 상용되고 있는 대부분의 공기 정화 장치는, 내부에 각종 기능성 필터를 구비하고 있으며, 상기 오염된 공기를 유입하여 상기 필터를 통해 오염 입자를 물리적으로 여과시키거나 흡착시켜 걸러냄으로써, 공기를 정화시킨다. 이러한 기능성 필터의 대표적인 것으로서, 광촉매 물질층을 이용하는 탈취 필터를 예로 들 수 있다. 구체적인 예로서, 한국등록특허 0534531에서는 자외선 발광다이오드 및 광촉매를 이용하는 공기 정화 유니트가 개시되고 있다.In such an environment, the demand for an air purification apparatus capable of purifying contaminated air is increasing. Most of the currently used air purification apparatuses are provided with various functional filters therein. The polluted air is introduced into the filter, and the polluted particles are physically filtered or adsorbed through the filter to filter the air. A representative example of such a functional filter is a deodorizing filter using a photocatalyst material layer. As a specific example, Korean Patent No. 0534531 discloses an air purifying unit using an ultraviolet light emitting diode and a photocatalyst.
최근에는 정화 성능을 향상시키기 위해, 유입 및 토출되는 공기의 풍량 및 풍압을 증가시킬 수 있는 대형화된 송풍팬을 적용하거나, 탈취 필터를 다단계로 구성하는 등의 노력이 계속되고 있다. 하지만, 이에 따르는 제품 가격의 상승 등의 어려움을 겪을 수 있어, 이에 대한 보완책이 요구되고 있다.In recent years, in order to improve the purifying performance, efforts have been made to apply a large-sized blower fan capable of increasing the air volume and wind pressure of air to be introduced and discharged, or to configure a multi-stage deodorization filter. However, it may suffer difficulties such as an increase in the price of the product, and a supplementary measure is required.
본 개시는 자외선 발광다이오드에서 방출되는 자외선과 광촉매 필터 사이의 광반응을 효율적으로 진행하도록 하는 공기 정화 장치를 제시하고자 한다. The present disclosure aims to propose an air purification apparatus for efficiently advancing a light reaction between ultraviolet rays emitted from an ultraviolet light emitting diode and a photocatalytic filter.
일 측면에 따르는 공기 정화 장치는, 공기 유입구 및 공기 배출구를 구비하는 몸체부, 상기 몸체부 내에서 공기의 유로를 따라 배치되며 자외선 발광다이오드를 구비하는 광조사부, 및 상기 광조사부에 대면하도록 배치되는 메쉬형 필터를 포함한다. 상기 메쉬형 필터는 상기 자외선 발광다이오드로부터 조사되는 자외선이 투사되는 적어도 일부분의 영역에 광투과를 차단하는 광차폐영역을 구비한다.An air purifying apparatus according to one aspect includes a body portion having an air inlet and an air outlet, a light irradiating portion disposed along the air flow path in the body portion and having an ultraviolet light emitting diode, Mesh type filter. The mesh type filter has a light shielding region for blocking light transmission to at least a part of an area where ultraviolet light emitted from the ultraviolet light emitting diode is projected.
다른 측면에 따르는 공기 정화 장치는, 공기 유입구 및 공기 배출구를 구비하는 몸체부, 상기 몸체부 내에서 공기의 유로를 따라 배치되며 자외선 발광다이오드를 구비하는 광조사부, 및 상기 광조사부에 대면하도록 배치되는 메쉬형 필터를 포함한다. 상기 메쉬형 필터는 상기 자외선 발광다이오드로부터 조사되는 자외선이 투사되는 적어도 일부분의 영역에 서로 재질을 가지는 광반응촉진영역을 구비한다.An air purifying apparatus according to another aspect includes: a body portion having an air inlet and an air outlet; a light irradiation portion disposed along the air flow path in the body portion and having an ultraviolet light emitting diode; Mesh type filter. The mesh type filter has a light reaction promotion region having materials in at least a part where ultraviolet light emitted from the ultraviolet light emitting diode is projected.
또다른 측면에 따르는 공기 정화 장치는, 공기 유입구 및 공기 배출구를 구비하는 몸체부, 상기 몸체부 내에서 공기의 유로를 따라 배치되며 자외선 발광다이오드를 구비하는 광조사부, 및 상기 광조사부에 대면하도록 배치되는 메쉬형 필터를 포함한다. 상기 메쉬형 필터는 상기 자외선 발광다이오드로부터 조사되는 자외선이 투사되는 적어도 일부분의 영역에 서로 다른 메쉬 크기를 가지는 광반응촉진영역을 구비한다.According to another aspect of the present invention, there is provided an air purifying apparatus comprising: a body portion having an air inlet and an air outlet; a light irradiation portion disposed along the air flow path in the body portion and having an ultraviolet light emitting diode; Shaped filter. The mesh-type filter has a photoreaction promoting region having a different mesh size in at least a portion of an area where ultraviolet light emitted from the ultraviolet light emitting diode is projected.
본 개시의 실시예들에 따르면, 자외선 광조사부와 광촉매 필터를 배열할 때, 광촉매 필터가 광차폐영역 또는 광반응촉진영역을 구비하도록 할 수 있다. 이로써, 자외선 광조사부에서 방출되는 자외선이 광촉매와의 반응없이 광촉매 필터의 메쉬를 통과하는 빈도 및 확률을 감소시켜, 광촉매 반응의 효율을 증가시킬 수 있다. According to the embodiments of the present disclosure, when arranging the ultraviolet light irradiating portion and the photocatalytic filter, the photocatalytic filter can have a light shielding region or a photoreaction promoting region. Thus, the frequency and probability of ultraviolet rays emitted from the ultraviolet light irradiation part passing through the mesh of the photocatalytic filter can be reduced without reacting with the photocatalyst, thereby increasing the efficiency of the photocatalytic reaction.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 공기 정화 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다.
도 2a 내지 도 2c는 본 개시의 비교 예에 따르는 광조사부 및 메쉬형 필터의 구성을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 3a 및 도 3b는 본 개시의 일 실시 예에 따르는 메쉬형 필터를 개략적으로 설명하는 도면이다.
도 4a 및 도 4b는 본 개시의 다른 실시 예에 따르는 메쉬형 필터를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 본 개시의 다른 실시 예에 따르는 메쉬형 필터를 개략적으로 나타내는 도면이다.
도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따르는 광차폐영역 또는 광반응촉진영역을 자외선 발광다이오드와 관련하여 설명하는 도면이다.1 is a cross-sectional view schematically showing an air purification apparatus according to an embodiment of the present disclosure;
Figs. 2A to 2C are views for schematically explaining the configurations of the light irradiating portion and the mesh type filter according to the comparative example of the present disclosure. Fig.
Figures 3A and 3B are schematic diagrams illustrating a mesh-type filter according to one embodiment of the present disclosure;
4A and 4B schematically illustrate a mesh-type filter according to another embodiment of the present disclosure;
5A and 5B are diagrams schematically illustrating a mesh-type filter according to another embodiment of the present disclosure.
6 is a diagram illustrating a light shielding region or a photoreaction promoting region according to an embodiment of the present disclosure in relation to an ultraviolet light emitting diode.
본 발명의 실시예의 기재에서 "제1" 및 "제2"와 같은 기재는 부재를 구분하기 위한 것이며, 부재 자체를 한정하거나 특정한 순서를 의미하는 것으로 사용된 것은 아니다. 또한, 어느 부재의 "상"에 위치하거나 “상부” 또는 ”하부”, “측면”에 위치한다는 기재는 상대적인 위치 관계를 의미하는 것이지 그 부재에 직접 접촉하거나 또는 사이 계면에 다른 부재가 더 도입되는 특정한 경우를 한정하는 것은 아니다. 또한, 어느 한 구성 요소가 다른 구성 요소에 “연결되어” 있다거나 “설치되어 있다”의 기재는, 다른 구성 요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수 있으며, 또는, 중간에 다른 별도의 구성 요소들이 개재되어 연결 관계 또는 접속 관계를 구성할 수도 있다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 실질적으로 동일한 구성 요소들을 의미할 수 있다. In the description of the embodiments of the present invention, descriptions such as " first "and" second "are for distinguishing members, and are not used to limit members or to denote specific orders. Further, the description that the substrate is located on the "upper" or " upper " or " lower " side of the member refers to a relative positional relationship and is directly contacted with the member, But does not limit the specific case. It should also be understood that the description of " connected " or " installed " to one component may be directly connected or connected to another component, Elements may be intervened to form a connection or connection relationship. Like reference numerals throughout the specification may mean substantially identical components.
본 명세서에서, 자외선 발광다이오드는, 자외선을 방출할 수 있는 발광다이오드 칩, 또는 상기 발광다이오드 칩의 패키지 형태를 모두 포괄하는 의미로 사용될 수 있다.In this specification, the ultraviolet light emitting diode may be used to mean a light emitting diode chip capable of emitting ultraviolet rays, or a package type of the light emitting diode chip.
본 명세서에서, 발광다이오드의 광조사면은 자외선 발광다이오드에서 자외선이 생성되는 방출면 또는 이러한 방출면에 평행한 면을 모두 포괄하는 의미로 사용될 수 있다. 따라서, 경우에 따라, 자외선 발광다이오드가 실장되는 인쇄회로기판의 표면에 대응될 수도 있다.In this specification, the light-reflecting surface of the light-emitting diode can be used to cover both the emitting surface on which ultraviolet rays are generated in the ultraviolet light-emitting diode or the surface parallel to the emitting surface. Therefore, it may correspond to the surface of the printed circuit board on which the ultraviolet light emitting diode is mounted, as the case may be.
도 1은 본 개시의 일 실시예에 따른 공기 정화 장치를 개략적으로 나타내는 단면도이다. 도 1을 참조하면, 공기 정화 장치(100)은 몸체부(10), 광조사부(20) 및 메쉬형 필터(30)를 포함한다. 1 is a cross-sectional view schematically showing an air purification apparatus according to an embodiment of the present disclosure; Referring to FIG. 1, an
몸체부(10)는 공기 유입구(110) 및 공기 배출구(120)를 구비한다. 공기 유입구(110)로부터 유입되는 공기는 공기의 유로를 따라 광조사부(20) 및 메쉬형 필터(30)를 통과하면서, 살균 또는 탈취가 이루어져서 정화된 상태로 공기 배출구(120)를 통해 배출될 수 있다.The
광조사부(20)는 몸체부(10) 내에서 공기의 유로를 따라 배치되며 자외선 발광다이오드(220)을 구비할 수 있다. 도면에서는 공기의 유로를 따라 유동하는 공기의 흐름(fd)을 도시하고 있다. 자외선 발광다이오드(220)는 일 예로서, 200 내지 400 nm의 파장을 가지는 자외선을 방출할 수 있다. 자외선 발광다이오드(220)는 일 예로서, 광촉매 반응을 하는 광촉매용 발광다이오드(222) 및 세균을 제거하는 살균용 발광다이오드(224)를 포함할 수 있다. 이 경우, 광촉매용 발광다이오드(222)는 약 300 내지 400 nm의 파장을 가지는 자외선을 방출할 수 있으며, 살균용 발광다이오드(224)는 약 200 내지 300 nm의 파장을 가지는 자외선을 방출할 수 있다.The
일 실시 예에 의하면, 자외선 발광다이오드(220)는 인쇄회로기판(210)의 일 표면 상에 배치될 수 있다. 또한, 인쇄회로기판(210)의 반대쪽 표면 상에는 히트 싱크(230)이 배치될 수 있다.According to one embodiment, the ultraviolet
도시되는 바와 같이, 인쇄회로기판(210)은 공기의 흐름(fd)에 실질적으로 수직인 방향으로 배치될 수 있다. 또한, 자외선 발광다이오드(220)는 메쉬형 필터(30)를 마주보는 인쇄회로기판(210)의 일 표면 상에 배치될 수 있다.As shown, the printed
메쉬형 필터(30)가 공기의 유로를 따라 배치될 수 있다. 메쉬형 필터(30)는 광조사부(20)와 대면하도록 배치되며, 일 실시 예에 있어서, 인쇄회로기판(210)과 평행하도록 배치될 수 있다. 광조사부(20)와 메쉬형 필터(30)는 공기의 흐름 방향을 따라 직렬로 배치될 수 있다.The mesh-
메쉬형 필터(30)는 광촉매 필터를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 있어서, 메쉬형 필터(30)는 메쉬형 프레임과, 상기 메쉬형 프레임 상에 형성되는 광촉매 물질층을 포함할 수 있다. 상기 광촉매 물질층은 일 예로서, 티타늄산화물(TiO2), 실리콘산화물(SiO2), 텅스텐산화물(WO3), 지르코늄산화물(ZnO) 등을 포함하는 코팅층일 수 있다.The mesh-
몸체부(10)의 공기 유로를 따라 정화 대상인 공기가 메쉬형 필터(30)를 통과하여 유동할 때, 자외선 발광다이오드(220)가 메쉬형 필터(30)의 상기 광촉매 물질층에 자외선을 조사하여, 광촉매 반응을 생성시킬 수 있다. 이때, 상기 광촉매 물질층은 광촉매용 발광다이오드(222)로부터 방출되는 약 300 내지 400 nm의 자외선또는 살균용 발광다이오드(224)로부터 방출되는 약 200 내지 300 nm의 자외선과 광촉매 반응을 할 수 있다. 상기 광촉매 물질층에 상기 자외선이 흡수되면 표면에 전자(e-)와 정공(+)이 생기게 되고 전자는 상기 광촉매 물질층의 표면에 있는 산소와 반응하여 슈퍼옥사이드 음이온(O2 -)을 생성할 수 있다. 또한, 정공은 공기 속에 존재하는 수분과 반응하여 하이드록시 라디칼(OH-)을 생성하게 되고, 이때 생성된 하이드록시 라디칼은 유기물질들을 산화 분해할 수 있다. 이로서, 공기 정화 장치 내부에 유입된 공기 내 오염물질 및 악취물질을 분해하여 물과 이산화탄소로 변환할 수 있다. 이로써, 메쉬형 필터(30)는 자외선 발광다이오드(220)와 협력하여, 유입된 공기에 대해 탈취 또는 살균 작용을 수행할 수 있다.When the air to be purified flows through the mesh-
본 실시 예에 있어서, 메쉬형 필터(30)는 자외선 발광다이오드(220)로부터 조사되는 자외선이 투사되는 적어도 일부분의 영역에 광투과를 차단하는 광차폐 영역을 구비할 수 있다. 상기 광차폐 영역은 자외선 발광다이오드(220)에서 생성되는 자외선이 광촉매 반응없이 메쉬형 필터(30)의 메쉬 사이를 투과하는 영역에 형성될 수 있다. 상기 광차폐 영역은 자외선 발광다이오드(220)에서 발생되는 자외선의 직진성이 강한 영역에 설정될 수 있다. 이러한, 광차폐 영역과 관련하여서는 후술하여 설명하기로 한다.In this embodiment, the mesh-
도 2a 내지 도 2c는 본 개시의 일 비교예에 따르는 광조사부 및 메쉬형 필터의 구성을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다. 본 일 비교예는 발명자에 의해 발명되었지만, 후술하는 본 발명의 일 실시예와 비교할 때, 광조사부 및 메쉬형 필터 사이의 광촉매 반응 효율이 떨어질 수 있다.2A to 2C are views for schematically explaining the configuration of a light irradiation part and a mesh type filter according to a comparative example of the present disclosure. Although the present comparative example was invented by the inventor, the photocatalytic reaction efficiency between the light irradiating portion and the mesh-type filter may be lowered as compared with the one embodiment of the present invention described later.
도 2a를 참조하면, 광조사부(20), 및 광조사부(20)와 이격하여 배치되는 메쉬형 필터(30)의 배치를 도시하고 있다. 인쇄회로기판(210) 상에는 복수의 자외선 발광다이오드(220)가 배치될 수 있다. 자외선 발광다이오드(220)는 광촉매용 발광다이오드(222) 및 살균용 발광다이오드(224)를 포함할 수 있다.2A, there is shown the arrangement of the
인쇄회로기판(210) 및 메쉬형 필터(30)는 실질적으로 평행하도록 배치될 수 있다. 그리고, 인쇄회로기판(210) 및 메쉬형 필터(30)는 공기의 유로를 유동하는 공기의 흐름에 대하여 실질적으로 수직인 방향으로 배치될 수 있다.The printed
본 발명의 발명자는 자외선 발광다이오드(220)에서 발생된 자외선이 메쉬형 필터(30)로 조사될 때, 메쉬형 필터(30)의 적어도 일부분에서 상기 자외선이 메쉬 사이를 그대로 투과하는 현상이 발생하는 것을 발견하였다. 발명자에 따르면, 이러한 현상은 도 2b에 도시되는 바와 같이, 자외선 발광다이오드(220)의 바로 상부에 위치하는 영역에 대응되는데, 이러한 영역은 자외선의 직진성이 강한 영역에 해당된다. 도면에서는, 설명의 편의상, 광촉매용 발광다이오드(222)이 자외선을 조사하는 경우, 광촉매용 발광다이오드(222)의 상부 영역에 대응되는 메쉬형 필터(30)의 영역에 자외선이 장애없이 투과하는 현상(It)이 발생하는 것을 개략적으로 나타내고 있다.The inventor of the present invention has found that when the ultraviolet rays generated in the ultraviolet
보다 구체적으로는, 도 2c에 도시되는 바와 같이, 자외선 발광다이오드(220)의 광조사면(220a)에 수직인 광조사축(220b)로부터 소정의 경사각(α) 이하로 조사되는 광이 메쉬형 필터(30)를 통과할 때, 상술한 현상이 발생될 수 있다. 이와 같이, 자외선 발광다이오드(220)로부터 방출되는 자외선이 메쉬형 필터(30)의 메쉬 사이를 그대로 통과하는 경우, 메쉬형 필터(30) 상에 코팅된 광촉매 물질층과의 광촉매 반응의 효율이 낮아지므로, 결과적으로, 공기 정화 장치 내를 유동하는 공기에 대한 탈취 또는 살균 효율이 저하될 수 있다. 특히, 상기 광조사축(220b)으로부터 소정의 경사각(α) 이하로 조사되는 광은 자외선 발광다이오드(220)에서 방출되는 광 중에서 상대적으로 강도가 높은 광에 해당되는데, 이러한 강도가 높은 광이 광촉매 반응에 기여하지 않는 문제점이 있다.More specifically, as shown in FIG. 2C, light irradiated from the
이와는 다르게, 광조사축(220b)으로부터 소정의 경사각(α)을 초과하여 조사되는 광은 메쉬형 필터(30)를 통과할 때, 메쉬와 충돌함으로써, 메쉬 상에 코팅된 광촉매 물질층과 광촉매 반응을 효율적으로 수행할 수 있다.Alternatively, when the light irradiated from the
도 3a 및 도 3b는 본 개시의 일 실시 예에 따르는 메쉬형 필터를 개략적으로 설명하는 도면이다. 도 3a는 상술한 일 비교예의 메쉬형 필터를 나타내는 도면이며, 도 3b는 상기 일 비교예의 메쉬형 필터와 대비되는 본 실시 예의 메쉬형 필터를 나타내는 도면이다.Figures 3A and 3B are schematic diagrams illustrating a mesh-type filter according to one embodiment of the present disclosure; 3A is a view showing a mesh-type filter of the comparative example described above, and FIG. 3B is a view showing a mesh-type filter of the present embodiment as compared with the mesh-type filter of the comparative example.
도 3a를 참조하면, 메쉬형 필터(32)는 메쉬형 프레임(310) 및 상기 메쉬형 프레임(310) 상에 형성되는 광촉매물질층(미도시)를 포함한다. 도면에서, 광통로영역(320)이 설정되는데, 본 명세서에서, 광통로영역(320)이란, 메쉬형 필터(32)의 영역 중 하부의 자외선 발광다이오드(220)의 바로 상부 영역에 해당되고, 자외선 발광다이오드(220)로부터 방출되는 자외선의 직진성이 강하여 메쉬형 필터(32)의 메쉬 사이를 상기 자외선이 장애없이 통과함으로써, 광촉매 물질층과의 광촉매반응의 효율이 낮은 영역을 의미한다.3A, the mesh-
도 3b를 참조하면, 본 실시 예는 메쉬형 필터(30)의 광통로영역(320)에 광차폐영역(322)을 형성한다. 광차폐영역(322)은 광투과를 차단하는 영역으로서, 고형의 광차단구조물을 메쉬형 필터(30) 상에 배치시켜 형성할 수 있다. 상기 광차단구조물은 일 예로서, 광을 투과하지 못하는 성질을 가지는 금속, 세라믹 또는 폴리머 소재의 구조물일 수 있다.Referring to FIG. 3B, this embodiment forms a
이와 같이, 본 실시 예에서는, 광통로영역(320)에 광차폐영역(322)을 형성함으로써, 광촉매물질층(322)과 반응하지 않고 메쉬형 필터(32)를 투과하는 자외선을 억제할 수 있다. As described above, in this embodiment, by forming the
몇몇 다른 실시 예에서는 상기 광차단구조물 상에 광촉매물질층을 형성할 수 있다. 도 2c에서와 같이, 상기 광조사축(310a)으로부터 소정의 경사각(α) 이하로 조사되는 광은 자외선 발광다이오드(220)에서 방출되는 광 중에서 상대적으로 강도가 높은 광에 해당되는데, 이러한 광을 상기 광차단구조물 상의 광촉매물질층과 반응시킴으로써, 광촉매반응효율을 증가시킬 수 있다.In some other embodiments, a layer of photocatalytic material may be formed on the light blocking structure. As shown in FIG. 2C, light emitted from the light irradiation axis 310a at a predetermined inclination angle? Or less corresponds to light having relatively high intensity among the light emitted from the ultraviolet
도 4a 및 도 4b는 본 개시의 다른 실시 예에 따르는 메쉬형 필터를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 4a는 상술한 일 비교예의 메쉬형 필터를 나타내는 도면이며, 도 4b는 본 실시 예의 메쉬형 필터를 나타내는 도면이다.4A and 4B schematically illustrate a mesh-type filter according to another embodiment of the present disclosure; Fig. 4A is a view showing a mesh-type filter of the comparative example described above, and Fig. 4B is a view showing a mesh-type filter of the present embodiment.
도 4b를 참조하면, 본 실시 예는 메쉬형 필터의 광통로영역(320)에 다른 재질의 필터로 구성되는 광반응촉진영역(324)을 형성할 수 있다. 일 실시 예에 있어서, 광반응촉진영역(324)은 메탈폼 또는 다공성 금속재를 포함하는 프레임 및 상기 프레임에 형성되는 광촉매 물질층을 포함할 수 있다. 광반응촉진영역(324)는 나머지 영역과 대비하여, 상대적으로 조밀한 내부 공공을 가지는 프레임을 구비할 수 있다. 따라서, 도 4a의 종래의 메쉬형 필터와 대비하여, 광통로영역(320)에서, 광촉매물질층(322)과 반응하지 않고 필터를 투과하는 자외선을 효과적으로 억제할 수 있다.Referring to FIG. 4B, the present embodiment can form a
도 5a 및 도 5b는 본 개시의 또다른 실시 예에 따르는 메쉬형 필터를 개략적으로 나타내는 도면이다. 도 5a는 상술한 일 비교예의 메쉬형 필터를 나타내는 도면이며, 도 5b는 본 실시 예의 메쉬형 필터를 나타내는 도면이다.5A and 5B are schematic diagrams of a mesh-type filter according to another embodiment of the present disclosure; 5A is a view showing a mesh-type filter of the comparative example described above, and FIG. 5B is a view showing a mesh-type filter of the present embodiment.
도 5b를 참조하면, 본 실시 예는 메쉬형 필터의 광통로영역(320)에 다른 영역과 대비하여 서로 다른 메쉬 크기를 가지는 광반응촉진영역(326)을 형성할 수 있다. 구체적으로 도시되는 바와 같이, 광반응촉진영역(326)은 메쉬형 필터(30)의 다른 영역과 대비하여 상대적으로 작은 메쉬 크기를 가질 수 있다. 상대적으로 작은 메쉬 크기를 가짐으로써, 자외선이 광반응촉진영역(326)을 통과할 때, 메쉬와의 충돌 빈도 및 확률이 높아진다.Referring to FIG. 5B, the present embodiment can form a
도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따르는 광차폐영역 또는 광반응촉진영역을 자외선 발광다이오드와 관련하여 설명하는 도면이다. 도 6을 참조하면, 자외선 발광다이오드(220)로부터 메쉬형 필터(30) 사이의 간격을 'l' 길이 만큼 유지시킨다. 이때, 메쉬형 필터(30)의 두께는 'd'의 길이이며, 메쉬형 필터(30)의 메쉬 사이의 간격은 'w' 길이 만큼을 유지시킨다.6 is a diagram illustrating a light shielding region or a photoreaction promoting region according to an embodiment of the present disclosure in relation to an ultraviolet light emitting diode. Referring to FIG. 6, the interval between the UV-
자외선 발광다이오드(220)의 광조사면(220a)에 수직인 광조사축(220b)로부터 소정의 경사각(θ)으로 자외선이 조사될 때, 첫째, 메쉬형 필터의 메쉬 크기를 증가시킬수록, 즉, 메쉬 사이의 간격을 좁힐수록 경우, 광차폐영역 또는 광반응촉진영역의 크기를 감소시킬 수 있다. 또한, 소정의 경사각(θ)으로 자외선이 조사될 때, 메쉬형 필터(30)의 두께(d)의 크기를 증가시킬수록, 광차폐영역 또는 광반응촉진영역의 크기를 감소시킬 수 있다. 또한, 소정의 경사각(θ)으로 자외선이 조사될 때, 자외선 발광다이오드(220)와 메쉬형 필터(30) 사이의 거리(l)를 감소시킬수록,광차폐영역 또는 광반응촉진영역의 크기를 감소시킬 수 있다. When ultraviolet rays are irradiated from the
상술한 바와 같이, 본 개시의 실시예들에 따르면, 자외선 광조사부와 광촉매 필터를 배열할 때, 광촉매 필터가 광차폐영역 또는 광반응촉진영역을 구비하도록 할 수 있다. 이로써, 자외선 광조사부에서 방출되는 자외선이 광촉매와의 반응없이 광촉매 필터의 메쉬를 통과하는 빈도 및 확률을 감소시켜, 광촉매 반응의 효율을 증가시킬 수 있다. As described above, according to the embodiments of the present disclosure, when arranging the ultraviolet light irradiation portion and the photocatalytic filter, the photocatalytic filter can have a light shielding region or a photoreaction promoting region. Thus, the frequency and probability of ultraviolet rays emitted from the ultraviolet light irradiation part passing through the mesh of the photocatalytic filter can be reduced without reacting with the photocatalyst, thereby increasing the efficiency of the photocatalytic reaction.
상술한 바와 같이 본 출원의 실시 형태들을 도면들을 예시하며 설명하지만, 이는 본 출원에서 제시하고자 하는 바를 설명하기 위한 것이며, 세밀하게 제시된 형상으로 본 출원에서 제시하고자 하는 바를 한정하고자 한 것은 아니다. 본 출원에서 제시한 기술적 사상이 반영되는 한 다양한 다른 변형예들이 가능할 것이다.
Although the embodiments of the present application as described above illustrate and describe the drawings, it is intended to illustrate what is being suggested in the present application and is not intended to limit what is presented in the present application in a detailed form. Various other modifications will be possible as long as the technical ideas presented in this application are reflected.
100: 공기 정화 장치, 10: 몸체부,
110: 공기 유입구, 120: 공기 배출구,
20: 광조사부, 210: 인쇄회로기판,
220: 자외선 발광다이오드, 220a: 광조사면,
220b: 광조사축, 230: 히트 싱크,
30 32 34 36: 메쉬형 필터, 310: 프레임,
320: 광통로영역, 322: 광차폐영역,
324, 326: 광반응촉진영역. 100: air purifier, 10: body,
110: air inlet, 120: air outlet,
20: light irradiation part, 210: printed circuit board,
220: ultraviolet light emitting diode, 220a: optical surface,
220b: light irradiation axis, 230: heat sink,
30 32 34 36: mesh type filter, 310: frame,
320: light passage area, 322: light shielding area,
324, 326: Photoreaction promoting region.
Claims (17)
상기 몸체부 내에서 공기의 유로를 따라 배치되며 자외선 발광다이오드를 구비하는 광조사부; 및
상기 광조사부에 대면하도록 배치되는 메쉬형 필터를 포함하되,
상기 메쉬형 필터는 상기 자외선 발광다이오드로부터 조사되는 자외선이 투사되는 적어도 일부분의 영역에 광투과를 차단하는 광차폐영역을 구비하는
공기 정화 장치.A body portion having an air inlet and an air outlet;
A light irradiating unit having an ultraviolet light emitting diode disposed along the air flow path in the body part; And
And a mesh type filter arranged to face the light irradiation portion,
Wherein the mesh type filter has a light shielding region for blocking light transmission to at least a part of an area where ultraviolet light irradiated from the ultraviolet light emitting diode is projected
Air purifier.
상기 몸체부 내에서 공기의 유로를 따라 배치되며 자외선 발광다이오드를 구비하는 광조사부; 및
상기 광조사부에 대면하도록 배치되는 메쉬형 필터를 포함하되,
상기 메쉬형 필터는 상기 자외선 발광다이오드로부터 조사되는 자외선이 투사되는 적어도 일부분의 영역에 서로 재질을 가지는 광반응촉진영역을 구비하는
공기 정화 장치.A body portion having an air inlet and an air outlet;
A light irradiating unit having an ultraviolet light emitting diode disposed along the air flow path in the body part; And
And a mesh type filter arranged to face the light irradiation portion,
Wherein the mesh type filter has a light reaction promotion region having materials in at least a part of regions where ultraviolet light irradiated from the ultraviolet light emitting diode is projected
Air purifier.
상기 몸체부 내에서 공기의 유로를 따라 배치되며 자외선 발광다이오드를 구비하는 광조사부; 및
상기 광조사부에 대면하도록 배치되는 메쉬형 필터를 포함하되,
상기 메쉬형 필터는 상기 자외선 발광다이오드로부터 조사되는 자외선이 투사되는 적어도 일부분의 영역에 서로 다른 메쉬 크기를 가지는 광반응촉진영역을 구비하는
공기 정화 장치.A body portion having an air inlet and an air outlet;
A light irradiating unit having an ultraviolet light emitting diode disposed along the air flow path in the body part; And
And a mesh type filter arranged to face the light irradiation portion,
Wherein the mesh-type filter has a photoreaction-promoting region having a different mesh size in at least a part of an area where ultraviolet light emitted from the ultraviolet light-emitting diode is projected
Air purifier.
상기 광조사부와 상기 메쉬형 필터는 공기의 흐름 방향을 따라 직렬로 배치되는
공기 정화 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The light irradiation unit and the mesh-type filter are arranged in series along the air flow direction
Air purifier.
상기 자외선 발광다이오드는
200 내지 400 nm의 파장을 구비하는
공기 정화 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The ultraviolet light emitting diode
Having a wavelength of 200 to 400 nm
Air purifier.
상기 자외선 발광다이오드는
광촉매 반응을 하는 광촉매용 발광다이오드; 및
세균을 제거하는 살균용 발광다이오드를 포함하는
공기 정화 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The ultraviolet light emitting diode
A light emitting diode for photocatalyst reaction; And
And a sterilizing light-emitting diode for removing bacteria
Air purifier.
상기 메쉬형 필터는
광촉매 필터를 포함하는
공기 정화 장치.4. The method according to any one of claims 1 to 3,
The mesh-
Containing a photocatalytic filter
Air purifier.
상기 메쉬형 필터는
메쉬형 프레임; 및
상기 메쉬형 프레임 상에 형성되는 티타늄산화물(TiO2), 실리콘산화물(SiO2), 텅스텐산화물(WO3) 및 지르코늄산화물(ZnO) 중 어느 하나의 코팅층을 포함하는
공기 정화 장치.8. The method of claim 7,
The mesh-
Mesh type frame; And
And a coating layer of any one of titanium oxide (TiO2), silicon oxide (SiO2), tungsten oxide (WO3) and zirconium oxide (ZnO)
Air purifier.
상기 메쉬형 필터는 광촉매 물질의 코팅층을 포함하고,
상기 광차폐영역은
상기 자외선 발광다이오드에서 발생되는 자외선이 광촉매반응없이 상기 메쉬형 필터의 메쉬 사이를 투과하는 영역에 형성되는 광차단구조물을 포함하는
공기 정화 장치.The method according to claim 1,
Wherein the mesh-type filter includes a coating layer of a photocatalyst material,
The light-
And a light blocking structure formed in a region through which ultraviolet light generated in the ultraviolet light emitting diode passes through meshes of the mesh-type filter without photocatalytic reaction
Air purifier.
상기 광차폐영역은
상기 광차단구조물 상에 배치되는 광촉매물질층을 더 포함하는
공기 정화 장치.10. The method of claim 9,
The light-
Further comprising a photocatalytic material layer disposed on the light blocking structure
Air purifier.
상기 광차폐영역은
상기 자외선 발광다이오드에서 발생되는 자외선의 직진성이 강한 영역에 설정되는
공기 정화 장치.The method according to claim 1,
The light-
Is set in a region where the directivity of ultraviolet rays generated from the ultraviolet light emitting diode is strong
Air purifier.
상기 광차폐영역은
상기 자외선 발광다이오드와 상기 메쉬형 필터 사이의 거리, 상기 메쉬형 필터의 두께, 및 상기 메쉬형 필터의 메쉬 사이의 간격에 의해 결정되는
공기 정화 장치.12. The method of claim 11,
The light-
A distance between the ultraviolet light-emitting diode and the mesh-like filter, a thickness of the mesh-like filter, and an interval between the meshes of the mesh-like filter
Air purifier.
상기 메쉬형 필터는 메쉬형 프레임에 코팅되는 광촉매 물질층을 포함하고,
상기 광반응촉진영역은
상기 자외선 발광다이오드에서 발생되는 자외선이 광촉매반응없이 상기 메쉬형 필터를 투과하는 영역에 설정되는
공기 정화 장치.The method according to claim 2 or 3,
Wherein the mesh-type filter includes a photocatalyst material layer coated on the mesh-type frame,
The photoreaction promoting region
Ultraviolet rays generated from the ultraviolet light emitting diode are set in a region through which the mesh-type filter passes without photocatalytic reaction
Air purifier.
상기 광반응촉진영역은
메탈폼 또는 다공성 금속재를 포함하는 프레임 및
상기 프레임에 형성되는 광촉매 물질층을 포함하는
공기 정화 장치.3. The method of claim 2,
The photoreaction promoting region
A frame comprising a metal foam or a porous metal material, and
And a photocatalyst material layer formed on the frame
Air purifier.
상기 광반응촉진영역은 상기 메쉬형 필터의 다른 영역과 대비하여 상대적으로 작은 메쉬 크기를 가지는 공기 정화 장치.The method of claim 3,
Wherein the photoreaction promoting region has a relatively small mesh size as compared to other regions of the mesh-type filter.
상기 광반응촉진영역은
상기 자외선 발광다이오드에서 발생되는 자외선의 직진성이 강한 영역에 설정되는
공기 정화 장치.The method according to claim 2 or 3,
The photoreaction promoting region
Is set in a region where the directivity of ultraviolet rays generated from the ultraviolet light emitting diode is strong
Air purifier.
상기 광반응촉진영역은
상기 자외선 발광다이오드와 상기 메쉬형 필터 사이의 거리, 상기 메쉬형 필터의 두께, 및 상기 메쉬형 필터의 메쉬 사이의 간격에 의해 결정되는
공기 정화 장치.The method according to claim 2 or 3,
The photoreaction promoting region
A distance between the ultraviolet light-emitting diode and the mesh-like filter, a thickness of the mesh-like filter, and an interval between the meshes of the mesh-like filter
Air purifier.
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020130147678A KR20150062725A (en) | 2013-11-29 | 2013-11-29 | Apparatus for purifying air including mesh type of filter having light shield area |
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2023282700A1 (en) * | 2021-07-09 | 2023-01-12 | 주식회사 세스코 | Uv-c led air sterilization device |
| KR20230028083A (en) * | 2021-08-20 | 2023-02-28 | 강릉원주대학교산학협력단 | Portable UV Sterilizer |
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2013
- 2013-11-29 KR KR1020130147678A patent/KR20150062725A/en not_active Application Discontinuation
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|---|---|---|---|---|
| WO2023282700A1 (en) * | 2021-07-09 | 2023-01-12 | 주식회사 세스코 | Uv-c led air sterilization device |
| KR20230028083A (en) * | 2021-08-20 | 2023-02-28 | 강릉원주대학교산학협력단 | Portable UV Sterilizer |
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