살균+탈취+조명이 가능한 닥터스팟 공기살균기 - 특허기술

닥터스팟 공기살균기는 HUV살균모듈러(UVC+Cu, 모듈내부) 강력 안전살균, 유해물질 및 박테리아 살균 99.9% 효과를 지니고, 한번의 설치로 반영구적 사용가능하며 모든살균 입구에서 깔끔하게 해결해 주고 나와 가족의 안전을 지키는 청정 폭포 샤워로 99.9% 살균을 해준다.
인체 감지 센서로 내가 들어온 순간 시작되는 청정 폭포 샤워로 99.9% 살균하고, 강력한 항살균 효과와 센서등 역할을 동시에 가능한 '닥터스팟 공기살균기' 제품의 기술을 소개한다.

 

발명의 명칭 : 공기청정을 겸비한 강제순환방식의 항살균조명장치, 대한민국 특허등록번호/일자 : 22925190000, (2021.08.17), 출원인 : 주식회사 한텍, 김종원, 정현숙, 김슬기, 발명자 : 김종원, 정현숙, 김슬기, 존속기간(예정) 만료일 : 2041년 01월 27일

 

발명의 설명

기술분야

본 발명은 실내 또는 장치 외부의 오염된 공기를 필터링과 살균LED의 멸균기능으로 공기내의 병원균 및 기타 균들을 살균기능으로 멸균하여 청정공기로 생성시켜 외부공간으로 배출함과 동시에 자외선 살균 램프처럼 유해광원이 발생되지 않는 LED 광원에 의해 청정 광원을 발산함을 특징으로 하는 공기청정을 겸비한 강제순환방식의 항살균조명장치에 관한 것이다. 보다 구체적으로 본 발명은 헤파필터, 살균 LED기판과 살균 LED기판 하부에 위치된 구리동판으로 구성된 하나의 모듈을 외부 오염원의 최전방 현관, 거실, 안방, 부엌, 화장실, 신발장 등 다양한 설치 공간 위에 고정브라켓을 이용하여 주변공기 및 대상물에 대해 강제적으로 대기 순환을 시키면서 필터링, 살균 및 항균을 실시하는 것에 그 목적이 있다.

 

 

배경기술

여기서는 본 개시에 관한 배경기술이 제공되며, 이들이 반드시 공지기술을 의미하는 것은 아니다. 공기살균정화기는 현대화 시대에 각종 세균과 악취에서 감염을 막고 깨끗한 공기에서 생활하기 위하여 생활 환경상 집 입구에 신발을 벗고 생활하기에 신발장 주위의 무수한 박테리아, 무좀균 등의 세균을 살균 정화하고 화장실의 살균과 악취를 제거하기 위해 파워 발광다이오드 자외선살균램프와 플라즈마 오존발생살균기를 이용하는 기술이다.

상기한 오존발생살균기는 공기 여과를 위한 필터에 무수한 세균이 번식하는데 1차적으로 전력 손실이 적은 자외선 파워 발광다이오드로 공기필터를 살균시켜서 세균번식을 막고 플라즈마 오존발생살균기의 오존의 살균력을 이용하여 2차 살균하고 팬을 통해서 흡입공기와 오존을 섞어서 살균하면서 3차로 파워 발광다이오드 자외선램프를 이용하되 자외선이 발광효과를 높이기 위해서 공기 통로 주위에 고휘도 반사경을 설치하여 자외선의 효능을 높인 상태에서 3차로 살균한다. 이 때 살균과 동시에 오존과 자외선의 만남으로 산소를 다량 발생하게 된다.

 

한편, 정화와 살균을 하고 나온 무균의 산소를 다량 함유한 공기에 방향제 통에 방향제를 첨가하여 흡수 막대를 사용자가 배출하는 정화된 공기에 방향제의 향을 섞어 취향에 맞게 향을 느끼게 하여 쾌적한 생활을 할 수 있다.

그러나, 이러한 방식은 여러 가지의 문제점을 안고 있다. 즉, 필터는 순기능인 미세먼지를 걸러주는 필터링 기능일 뿐이기에 미세먼지 및 그 외 악취와 기타 오염물질이 필터에 농축되는 과정이므로 주기적으로 교환해주어야 한다는 단점이 있다.

또한, 프라즈마오존발생기의 오존은 악취제거 및 중금속 분해 효과를 기대할 수 있어서 사용된다하지만 현대의 기술에서 증빙된 것처럼 2차 환경오염물질로 대기를 오염시키는 요인이기도 하고 인체 및 생물체들에게 막대하게 큰 그 위해성으로 인해 현대에선 극히 제한된 곳에서만 사용되는 한계를 갖고 있다.

 

또한, 오염된 공기가 유입에서부터 배출되는 유로 구조가 개방되어 있어 공기 흐름을 일방향으로 유동시키는데 한계가 있다. 구체적으로 종래기술에 기재하는 바와 같이, “3차로 파워 발광다이오드 자외선램프를 이용하되 자외선이 발광효과를 높이기 위해서 공기 통로 주위에 고휘도 반사경을 설치하여 자외선의 효능을 높인 상태에서 3차로 살균한다.”라고 기술하고는 있으나, 이는 발광다이오드의 특성을 무시한 내용으로써 발광다이오드(LED)의 특성으로 살균력이 있는 자외선 파장대의 LED 광원은 유리나 아크릴 등을 통과하지 못하는 문제가 있다. 더구나 특수 소재을 사용해서 80~90% 대를 반사 또는 통과시키려 한다면 그 효과 대비 비용이 막대하기에 사용하지는 못하고 반사 또는 통과 광원이 아닌 직접 광원으로만 사용되고 있다. 

현재에 와선 파장대가 긴 UV 405nm LED를 사용할 수는 있으나 살균효과를 위해선 장시간 10시간이상 광원에 노출되어야 하는 큰 단점이 있다. 또한, 방향제저장고와 고휘도 반사경이 부착됨으로 인하여 규격이 비대해져 사용 또는 설치상에 비효율적이며 고가의 비용이 예상된다.

 

선행기술문헌

특허문헌

특허문헌 1. 대한민국 공개특허 제10-2009-128363호(2009.12.15)

 

 

발명의 효과

본 발명은 오염된 외부공기 및 외부환경을 살균, 멸균, 정화기능이 있는 기구내로 흡입되게 하여 청정공기를 외부로 순환시킴으로써 오염된 외부환경을 필터링되고 살균, 멸균된 청정공간으로 만들어 사용자에게 해로운 미세 먼지와 바이러스 및 병원성균을 동시에 제거하는 효과가 있다.

구체적으로 본 발명은 자연 대류 현상으로는 오염된 외부공기를 헤파필터를 통과시킬 순 없기에 강력한 순환팬 6개를 헤파필터 전면부에 장착하여 기구내로 강제 공기흡입을 시켜 1차 정화된 공기를 만들었으며, 1차 정화된 공기를 살균 UV-C 270nm LED 기판과 상기 살균 UV-C 270nm LED 기판 하부의 구리동판 사이를 통과시키면서 2차 살균, 멸균 정화시키는 효과와 UV405nm LED를 사용하여 외부광원으로 나갈 수 있도록 하여 기구 외부의 실내공기를 3차 살균 및 멸균하는 추가적인 효과가 있다.

 

▲ 종래기술에 따른 자외선과 오존 공기살균정화기의 구성도.

 

▲ 본 발명에 따른 항살균조명장치의 사시도.

 

▲ 본 발명에 따른 항살균조명장치의 분해도