(57)【要約】  空気浄化モジュールは、空気流入口及び空気排出口が設けられた内部空間を有するハウジングと、前記ハウジング内に装着され、空気を前記空気流入口から前記空気排出口に移動させる軸流タイプの送風ファンと、前記空気の流路上に設けられ、空気を浄化する空気浄化ユニットと、前記送風ファンと前記空気浄化ユニットとの間での前記空気の流速を減少させる第１ガイドとを含む。前記空気浄化ユニットは、前記送風ファンと前記空気排出口との間に設けられたフィルターと、前記フィルターに光を提供する光源ユニットとを含む。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
空気流入口及び空気排出口が設けられた内部空間を有するハウジングと、
前記ハウジング内に装着され、空気を前記空気流入口から前記空気排出口に移動させる軸流タイプの送風ファンと、
前記空気の流路上に設けられ、空気を浄化する空気浄化ユニットと、
前記送風ファンと前記空気浄化ユニットとの間での前記空気の流速を減少させる第１ガイドと、を含み、
前記空気浄化ユニットは、
前記送風ファンと前記空気排出口との間に設けられたフィルターと、
前記フィルターに光を提供する光源ユニットと、を含む空気浄化モジュール。
【請求項２】
前記流路上に設けられ、前記送風ファンと前記フィルターとの間で順次配置された二つの地点を第１地点及び第２地点としたとき、第２地点の流速は第１地点の流速より小さい、請求項１に記載の空気浄化モジュール。
【請求項３】
前記フィルターを通過する空気の流速は３ｍ／ｓ以下である、請求項２に記載の空気浄化モジュール。
【請求項４】
前記フィルターは光触媒フィルターであって、前記光源ユニットは紫外線を照射する、請求項１に記載の空気浄化モジュール。
【請求項５】
前記第１ガイドは、前記空気の移動経路の幅が前記送風ファンから前記フィルターに行くほど広くなるようにガイドする、請求項１に記載の空気浄化モジュール。
【請求項６】
前記フィルターは前記空気排出口から離隔した、請求項１に記載の空気浄化モジュール。
【請求項７】
前記光源ユニットは前記送風ファンと前記フィルターとの間に設けられた、請求項１に記載の空気浄化モジュール。
【請求項８】
前記ハウジングは、互いに向かい合う天井部及び底面部と、前記天井部と前記底面部との間をつなぐ側壁部と、を含み、
前記光源ユニットは、前記天井部、前記底面部、及び前記側壁部のうちいずれか１ヶ所に設けられた、請求項７に記載の空気浄化モジュール。
【請求項９】
前記第１ガイドは、互いに離隔した第１及び第２サブガイドを含み、前記第１サブガイドと第２サブガイドとの間の幅は、前記送風ファンから前記フィルター側に行くほど広くなる、請求項１に記載の空気浄化モジュール。
【請求項１０】
前記第１サブガイド及び第２サブガイドのうち少なくとも一つは曲面である、請求項９に記載の空気浄化モジュール。
【請求項１１】
前記第１サブガイド及び第２サブガイドのうち少なくとも一つは、前記ハウジングの内側面方向に凸状である、請求項１０に記載の空気浄化モジュール。
【請求項１２】
前記ハウジングは、
前記空気流入口が設けられた天井部と、
前記天井部と向かい合う底面部と、
前記天井部と前記底面部とを連結し、前記空気排出口が設けられた側壁部と、を含む、請求項１に記載の空気浄化モジュール。
【請求項１３】
前記送風ファンの下面は前記底面部に対して傾斜している、請求項１２に記載の空気浄化モジュール。
【請求項１４】
前記底面部と前記送風ファンとの間に設けられ、前記送風ファンの傾斜度に対応した角度で前記底面部から突出した第２ガイドをさらに含む、請求項１３に記載の空気浄化モジュール。
【請求項１５】
前記第２ガイドは、前記送風ファンの幅に対応して互いに離隔した一対で設けられ、前記第２ガイドのそれぞれは前記第１サブガイド及び第２サブガイドに連結される、請求項１４に記載の空気浄化モジュール。
【請求項１６】
前記第１ガイドは、上部方向に延長され、前記送風ファンの設置高さと同じかそれより大きい高さを有する、請求項１５に記載の空気浄化モジュール。
【請求項１７】
前記送風ファンの上面及び前記第１ガイドは前記天井部に接触する、請求項１６に記載の空気浄化モジュール。
【請求項１８】
前記送風ファンの回転軸は前記底面部に対して傾斜している、請求項１２に記載の空気浄化モジュール。
【請求項１９】
前記空気流入口の直径は、前記送風ファンの直径と同じかそれより大きい、請求項１８に記載の空気浄化モジュール。
【請求項２０】
前記空気流入口と前記送風ファンは互いに重畳する、請求項１９に記載の空気浄化モジュール。
【請求項２１】
前記光源ユニットを支持する光源支持部をさらに含み、前記光源支持部は前記第１ガイドと連結された、請求項１に記載の空気浄化モジュール。
【請求項２２】
前記第１ガイド及び前記光源支持部は分離されない一体に形成された、請求項２１に記載の空気浄化モジュール。
【請求項２３】
冷却器が装着され、貯蔵室が設けられた本体と、
前記貯蔵室内に設けられた空気浄化モジュールと、を含み、
前記空気浄化モジュールは、
空気流入口及び空気排出口が設けられた内部空間を有するハウジングと、
前記ハウジング内に装着され、前記貯蔵室内の空気を前記空気流入口から前記空気排出口に移動させる軸流タイプの送風ファンと、
前記空気の流路上に設けられ、空気を浄化する空気浄化モジュールと、
前記送風ファンと前記空気浄化モジュールとの間での前記空気の流速を減少させる第１ガイドと、を含む冷蔵庫。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、空気浄化モジュール及びこれを含む冷蔵庫に関する。
【背景技術】
【０００２】
冷蔵庫は、食品を冷蔵保管する貯蔵室と、貯蔵室に冷気を供給する冷気供給装置とを備えており、食品を新鮮に保管する家電機器である。
【０００３】
冷蔵庫に保管される食品の中には、魚の生臭さやキムチなどの発酵食品の臭いなどの多様な臭いを有するものが多い。このような臭いは、冷蔵庫に染み込んでしまい、ユーザーに不快感を誘発し得る。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明は、脱臭効率が向上した空気浄化モジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールは、空気流入口及び空気排出口が設けられた内部空間を有するハウジングと、前記ハウジング内に装着され、空気を前記空気流入口から前記空気排出口に移動させる軸流タイプの送風ファンと、前記空気の流路上に設けられ、空気を浄化する空気浄化ユニットと、前記送風ファンと前記空気浄化ユニットとの間での前記空気の流速を減少させる第１ガイドとを含む。前記空気浄化ユニットは、前記送風ファンと前記空気排出口との間に設けられたフィルターと、前記フィルターに光を提供する光源ユニットとを含む。
【０００６】
本発明の一実施形態において、前記流路上に設けられ、前記送風ファンと前記フィルターとの間で順次配置された二つの地点を第１地点及び第２地点としたとき、第２地点の流速は第１地点の流速より小さくてもよい。本発明の一実施形態において、前記フィルターを通過する空気の流速は３ｍ／ｓ以下であってもよい。
【０００７】
本発明の一実施形態において、前記フィルターは光触媒フィルターであって、前記光源ユニットは紫外線を照射することができる。
【０００８】
本発明の一実施形態において、前記第１ガイドは、前記空気の移動経路の幅が前記送風ファンから前記フィルターに行くほど広くなるようにガイドすることができる。
【０００９】
本発明の一実施形態において、前記フィルターは、前記空気排出口から離隔してもよい。
【００１０】
本発明の一実施形態において、前記光源ユニットは、前記送風ファンと前記フィルターとの間に設けられてもよい。
【００１１】
本発明の一実施形態において、前記ハウジングは、互いに向かい合う天井部及び底面部と、前記天井部と前記底面部との間をつなぐ側壁部とを含み、前記光源ユニットは、前記天井部、前記底面部、及び前記側壁部のうちいずれか１ヵ所に設けられてもよい。
【００１２】
本発明の一実施形態において、前記第１ガイドは、互いに離隔した第１及び第２サブガイドを含み、前記第１サブガイドと第２サブガイドとの間の幅は、前記送風ファンから前記フィルター側に行くほど広くなってもよい。
【００１３】
本発明の一実施形態において、前記第１サブガイド及び第２サブガイドのうち少なくとも一つは曲面であってもよい。本発明の一実施形態において、前記第１サブガイド及び第２サブガイドのうち少なくとも一つは前記ハウジングの内側面方向に凸状であってもよい。
【００１４】
本発明の一実施形態において、前記ハウジングは、前記空気流入口が設けられた天井部と、前記天井部と向かい合う底面部と、前記天井部と前記底面部とを連結し、前記空気排出口が設けられた側壁部とを含んでもよい。
【００１５】
本発明の一実施形態において、前記送風ファンの下面は前記底面部に対して傾斜してもよい。
【００１６】
本発明の一実施形態において、空気浄化モジュールは、前記底面部と前記送風ファンとの間に設けられ、前記送風ファンの傾斜度に対応した角度で前記底面部から突出した第２ガイドをさらに含んでもよい。
【００１７】
本発明の一実施形態において、前記第２ガイドは、前記送風ファンの幅に対応して互いに離隔した一対で設けられ、前記第２ガイドのそれぞれは前記第１サブガイド及び第２サブガイドに連結されてもよい。
【００１８】
本発明の一実施形態において、前記第１ガイドは、上部方向に延長され、前記送風ファンの設置高さと同一の高さを有してもよく、前記送風ファンの設置高さより大きい高さを有してもよい。
【００１９】
本発明の一実施形態において、前記送風ファンの上面及び前記第１ガイドは前記天井部に接触してもよい。
【００２０】
本発明の一実施形態において、前記送風ファンの回転軸は前記底面部に対して傾斜してもよい。
【００２１】
本発明の一実施形態において、前記空気流入口の直径は、前記送風ファンの直径と同一であってもよく、前記送風ファンの直径より大きくてもよい。
【００２２】
本発明の一実施形態において、前記空気流入口と前記送風ファンは互いに重畳してもよい。
【００２３】
本発明の一実施形態において、空気浄化モジュールは、前記光源ユニットを支持する光源支持部をさらに含み、前記光源支持部は、前記第１ガイドと連結されてもよい。前記第１ガイド及び前記光源支持部は、分離されない一体に形成されてもよい。
【００２４】
本発明の一実施形態は、前記空気浄化モジュールを採用した冷蔵庫を含み、前記冷蔵庫は、冷却器が装着され、貯蔵室が設けられた本体と、前記貯蔵室内に設けられた前記空気浄化モジュールとを含む。
【発明の効果】
【００２５】
本発明は、脱臭効率が向上した空気浄化モジュールを提供する。
【００２６】
また、本発明は、脱臭効率が向上した空気浄化モジュールを採用した冷蔵庫を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００２７】
【図１】本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールの斜視図である。
【図２】図１に示した本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールの分解斜視図である。
【図３ａ】本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールにおいて、上部ハウジングとファンとの関係を示した平面図である。
【図３ｂ】下部ハウジングを示した平面図である。
【図４】本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールの一部を示した平面図である。
【図５】本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールの一部を示した斜視図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールが家電製品の一つである冷蔵庫に装着されたことを一例として示した図である。
【図７】冷蔵庫に本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールを装着したときの冷蔵庫内の貯蔵室での脱臭効果を示したグラフである。
【図８】冷蔵庫に本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュール及び比較例に係る空気浄化モジュールを装着したときの冷蔵庫内の貯蔵室での脱臭効果を示したグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００２８】
本発明は、多様な変更を加えることができ、様々な形態を有し得るので、特定の実施形態を図面に例示し、これを本文で詳細に説明する。しかし、これは、本発明を特定の開示形態に限定しようとするものではなく、本発明の思想及び技術範囲に含まれる全ての変更、均等物及び代替物を含むものと理解されるべきである。
【００２９】
本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールは、冷蔵庫、除湿機などの家電製品に搭載され、空気を浄化するためのものである。本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールは、空気を脱臭することを説明するが、これに限定されるものではなく、空気浄化モジュールは、脱臭以外にも、空気の殺菌、消臭などの処理を行うことができる。以下で使用される脱臭は、このような空気の殺菌、浄化、消臭などを含む意味で解釈されるべきである。また、本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールは、家電製品に使用されるだけではなく、他の装置に使用されてもよい。以下では、空気浄化モジュールが特に冷蔵庫に使用され、空気の脱臭処理をすることを一例として説明する。
【００３０】
以下、添付の各図面を参照して本発明の好適な実施形態をより詳細に説明する。
【００３１】
図１は、本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールの斜視図で、図２は、図１に示した本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールの分解斜視図である。図３ａは、本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールにおいて、上部ハウジングとファンとの関係を示した平面図で、図３ｂは、下部ハウジングを示した平面図である。
【００３２】
図１、図２、図３ａ及び図３ｂを参照すると、本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールは、内部空間を有するハウジング１００と、ハウジング１００内に装着された空気浄化ユニット１３０と、空気を吸入して空気浄化ユニット１３０の方向に提供する送風ファン４００と、内部空間内で送風ファン４００からフィルター１３５側に空気の移動方向をガイドする第１ガイド１５０とを含む。
【００３３】
ハウジング１００は、空気浄化モジュールの外観を形成し、空気を処理するための内部空間を提供する。ハウジング１００は、空気浄化モジュールの外観を形成するものではあるが、空気浄化モジュールの外側にも追加的なケースや部品がさらに設けられてもよい。また、ハウジング１００は、図示したように、別途の構成要素として設けられてもよいが、これに限定されるのではなく、本発明の空気浄化モジュールが他の家電機器や家具などに採用される場合、他の家電機器や家具の構成要素内で内部部品として使用されてもよい。例えば、本発明の空気浄化モジュールが冷蔵庫などの家電製品に採用されるとき、別途のハウジング１００が備えられる代わりに、冷蔵庫内の内壁やキャビネットの一部などがハウジングとして使用されてもよい。
【００３４】
ハウジング１００は、互いに結合され、内部空間を提供する直方体の形状をなす上部ハウジング１１０及び下部ハウジング１２０を含んでもよい。図面に示した直方体の形状において、空気流入口１０３が形成された上部に向いている面を天井部１００ａとし、その反対面を底面部１００ｃとし、天井部１００ａと底面部１００ｃとの間を側壁部１００ｂとしたとき、上部ハウジング１１０は天井部１００ａ及び側壁部１００ｂのうち少なくとも一部からなってもよく、下部ハウジング１２０は底面部１００ｃ及び側壁部１００ｂのうち少なくとも一部からなってもよい。ここで、側壁部１００ｂは、上部ハウジング１１０及び下部ハウジング１２０のうちいずれか一つ又は二つが重畳して形成されてもよい。よって、側壁部１００ｂという部分は、上部ハウジング１１０及び下部ハウジング１２０のうち少なくとも一つに連結された部分を意味する。
【００３５】
上部ハウジング１１０及び下部ハウジング１２０は、第１締結部材１１１及び第２締結部材１２１を介して互いに締結されることによって、その内部に空間を提供する。第１締結部材１１１は上部ハウジング１１０に設けられ、第２締結部材１２１は下部ハウジング１２０に設けられてもよい。第１及び第２締結部材１１１、１２１は、フック結合、ねじ結合などのための部材であってもよい。例えば、第１締結部材１１１はねじで、第２締結部材１２１は、ねじが挿入されるねじ穴であってもよい。第１及び第２締結部材１１１、１２１は、これに限定されるものではなく、上部及び下部ハウジング１１０、１２０を締結できるものであれば多様な形状で設けられ得る。
【００３６】
本発明の一実施形態において、ハウジング１００が略直四角形の形状であることを説明するが、ハウジング１００の形状は、これに限定されるのではなく、本発明の概念から逸脱しない範囲内で多様な形状であり得る。ハウジング１００の形状は、空気浄化モジュールが採用される家電機器や家具などの装着領域によって多様な形態に変形可能である。また、本発明の一実施形態において、天井部１００ａ、底面部１００ｃ、及び側壁部１００ｂは、説明の便宜のために称されたものであって、天井部１００ａが常に上側に設けられるものではない。天井部１００ａ、底面部１００ｃ、及び側壁部１００ｂなどは、空気浄化モジュールの装着位置及び装着方向によって異なる方向に向くように配置されてもよい。
【００３７】
ハウジング１００は、空気流入口１０３及び空気排出口１０５が設けられた内部空間を有する。空気流入口１０３はハウジング１００の一側に設けられ、空気排出口１０５は、空気流入口１０３と離隔したハウジング１００の他側に設けられる。ハウジング１００の内部空間には、空気流入口１０３から流入した空気が空気排出口１０５に移動する流路が形成される。空気流入口１０３及び空気排出口１０５はそれぞれ外部に接続される。外部の空気は、空気流入口１０３を介してハウジング１００の内部に流入し、ハウジング１００内部の空気は、空気排出口１０５を介して外部に排出される。空気流入口１０３及び空気排出口１０５を介して移動する空気は、殺菌、浄化、脱臭などの処理が必要な対象物である。ここで、外部は、実際に空気浄化モジュールが装着される場所や装置によって変わり得る。例えば、空気浄化モジュールが冷蔵庫などの家電製品の収納室内に設けられる場合、外部は、空気浄化モジュール以外の収納室の空間を意味し得る。空気浄化モジュールが家庭の部屋内に設けられる場合、外部は、部屋の内部空間を意味し得る。
【００３８】
本発明の一実施形態において、殺菌、浄化、脱臭などの処理が必要な対象物は変更されてもよい。
【００３９】
本発明の一実施形態において、空気流入口１０３は天井部１００ａに設けられ、空気排出口１０５は、側壁部１００ｂ、例えば、下部ハウジング１２０の側壁部１００ｂに設けられる。空気流入口１０３及び空気排出口１０５の位置は、光源ユニット、フィルター１３５、及び送風ファン４００などの位置によって変わり得る。
【００４０】
空気流入口１０３は、ハウジング１００内の内部空間と接続されてもよい。空気流入口１０３は、平面上で見たとき、略円状や楕円状の開口形態で設けられる。空気流入口１０３は、後述する送風ファン４００に最大限空気を容易に提供できるように送風ファン４００に対応する形状で設けられてもよい。送風ファン４００の形状は概ね円状であるので、空気流入口１０３の形状も円状で設けられてもよい。ここで、空気流入口１０３には、送風ファン４００への物体の接近を遮断し、送風ファン４００を保護するためのガードフレームが設けられてもよい。ガードフレームは、網状で設けられてもよく、ストライプ形状で設けられてもよい。ガードフレームは、上部ハウジング１１０と分離されない一体で設けられてもよいが、これに限定されるのではなく、別途の部材として製造され、上部ハウジング１１０に締結部材を介して装着されてもよい。
【００４１】
本発明の一実施形態では、空気流入口１０３のガードフレームが上部ハウジング１１０と一体に形成され、一定間隔だけ離隔したストライプ形状に配列された構造を示した。しかし、空気流入口１０３のガードフレームの形状は、これに限定されるのではなく、空気の流入を十分に許容しながらも送風ファン４００への物体の接近を遮断し、送風ファン４００を保護できる範囲内で多様な形態で設けられ得る。
【００４２】
空気排出口１０５は、ハウジング１００内の内部空間と外部とを接続することができる。空気排出口１０５は、側壁部１００ｂの形状によって多様な形態で設けることが可能であり、本発明の一実施形態では、略直四角形の形状の開口形態で設けられてもよい。空気排出口１０５は、後述するフィルター１３５からの空気が最大限容易に外部に排出できるようにフィルター１３５及び側壁部１００ｂに対応する形状で設けられてもよい。フィルター１３５及び側壁部１００ｂの形状は概ね直四角形の形状であるので、空気流入口１０３の形状も直四角形の形状で設けられ得る。しかし、空気排出口１０５の形状は、これに限定されるのではなく、多様な形状、例えば、円状や楕円状で設けられ得る。
【００４３】
ここで、空気排出口１０５にも、ハウジング１００内への物体の接近を遮断し、ハウジング１００内のフィルター１３５などを保護するためのガードフレームが設けられてもよい。本発明の一実施形態では、空気排出口１０５のガードフレームが下部ハウジング１２０と一体に形成され、一定間隔だけ離隔したストライプ形状に配列された構造を示した。しかし、空気排出口１０５のガードフレームの形状は、これに限定されるのではなく、空気の流入を十分に許容しながらもハウジング１００の内部空間への物体の接近を遮断し、フィルター１３５などを保護できる範囲内で多様な形態で設けられ得る。
【００４４】
送風ファン４００は、ハウジング１００の内部空間内に設けられ、空気流入口１０３に隣接した位置に設けられる。送風ファン４００は、空気を空気流入口１０３から空気排出口１０５に移動させる。送風ファン４００として多様な形態のファンが使用可能であるが、本発明の一実施形態では、軸流タイプ（ａｘｉａｌ  ｔｙｐｅ）の送風ファン４００が使用されてもよい。軸流タイプの送風ファン４００の場合、空気がファン側に流入する方向と、空気がファン側から排出される方向とが概ね同一である。
【００４５】
軸流タイプの送風ファン４００は、遠心ファンに比べて騒音が小さい。これに比べて、遠心ファンの場合、騒音が大きいだけでなく、側部方向の流速が過度に大きく、ファンに印加される圧力が大きい。
【００４６】
送風ファン４００は、回転の中心になる回転軸４１０と、回転軸４１０に付着して回転する複数の羽根４２０と、前記回転軸４１０及び各羽根４２０が安定的に回転できるように回転軸４１０を固定して支持する固定フレーム４３０とを含む。
【００４７】
本発明の一実施形態では、送風ファン４００が底面部１００ｃに対して傾斜して配置される。換言すると、送風ファン４００の上面はハウジング１００の天井部１００ａに対して傾斜し、送風ファン４００の下面はハウジング１００の底面部１００ｃに対して傾斜する。送風ファン４００の回転軸４１０は、送風ファン４００の下面に対して垂直な法線方向に設けられるので、送風ファン４００の回転軸４１０も底面部１００ｃに対して傾斜して配置される。
【００４８】
ハウジング１００の天井部１００ａと送風ファン４００との間には、空気の進行を妨害する構造が設けられない。これによって、ハウジング１００の天井部１００ａに設けられた空気流入口１０３から送風ファン４００に空気が容易に供給され得る。
【００４９】
ハウジング１００の底面部１００ｃと送風ファン４００との間には、送風ファン４００が底面部１００ｃに対して傾斜するように送風ファン４００の傾斜度に対応した角度で前記底面部１００ｃから突出した第２ガイド１５５が配置される。第２ガイド１５５は楔状を有してもよい。例えば、第２ガイド１５５は、側面から見たとき、直角三角形の形状を有してもよく、この場合、直角三角形の斜辺に対応する面上に送風ファン４００が置かれるようになる。
【００５０】
第２ガイド１５５は、送風ファン４００を両側から支持できるように所定の幅だけ互いに離隔した一対で設けられてもよい。また、第２ガイド１５５は、平面上で見たとき、送風ファン４００から排出される空気がフィルター１３５の方向にのみ進行するようにフィルター１３５の方向に延長された形態を有してもよい。本発明の一実施形態において、一対の第２ガイド１５５の離隔距離は、送風ファン４００の幅に対応する距離であってもよく、これによって、送風ファン４００から排出される空気は一対の第２ガイド１５５の間に移動する。第２ガイド１５５は、送風ファン４００の下側に流路を制限する形態で設けられることによって、空気が後述するフィルター１３５の方向以外の方向に進行することを防止する。
【００５１】
本発明の一実施形態においては、送風ファン４００の下部の第２ガイド１５５と同様に、送風ファン４００の上部にも別途のガイドがさらに設けられ得る。例えば、図示してはいないが、空気流入口１０３に入った空気が送風ファン４００にのみ進行するように、ハウジング１００の天井部１００ａと送風ファン４００との間に別途の楔状のガイドがさらに設けられてもよい。
【００５２】
本発明の一実施形態において、送風ファン４００は、ハウジング１００の空気流入口１０３に対応する位置に設けられてもよい。換言すると、平面上で見たとき、送風ファン４００はハウジング１００の空気流入口１０３と重畳してもよい。このとき、空気流入口１０３の直径は、送風ファン４００の直径と同一であってもよく、送風ファン４００の直径より大きくてもよい。例えば、空気流入口１０３の直径を第１直径Ｗ１とし、送風ファン４００の直径を第２直径Ｗ２としたとき、第１直径Ｗ１は第２直径Ｗ２以上であってもよい。本発明の一実施形態によると、空気流入口１０３の直径が送風ファン４００の直径と同じかそれより大きく形成されることによって、空気が送風ファン４００に容易に流入し得る。ここで、送風ファン４００の直径は、各羽根４２０の回転時、送風ファン４００から空気が排出される領域の直径を意味するので、回転軸４１０及び各羽根４２０がその内部で配置されるように支持する支持フレームの内部直径であってもよい。
【００５３】
再び図１及び図２を参照すると、空気の流路上には、空気を浄化する空気浄化ユニット１３０が配置される。空気浄化ユニット１３０は、流路中において送風ファン４００と空気排出口１０５との間に配置される。
【００５４】
空気浄化ユニット１３０は、フィルター１３５と、フィルター１３５に光を出射する光源ユニットとを含む。
【００５５】
光源ユニットは、ハウジング１００の内部に設けられ、光を出射する。光源ユニットは、基板１３１と、基板１３１上に実装され、光を出射する少なくとも一つの発光素子１３３とを含んでもよい。
【００５６】
光源ユニットは、ハウジング１００の天井部１００ａ、底面部１００ｃ、及び側壁部１００ｂのうちいずれか１ヶ所に配置されてもよい。本発明の一実施形態において、光源ユニットは底面部１００ｃ上に設けられる。
【００５７】
光源ユニットは、フィルター１３５と離隔し、フィルター１３５に光を提供する。ここで、光源ユニットは、底面部１００ｃの上面に直接接触するように設けられてもよいが、これに限定されるのではない。光源ユニットは、フィルター１３５に光を提供できるようにフィルター１３５から離隔し得る限り、底面部１００ｃと敢えて接触しなくてもよい。例えば、光源ユニットは、底面部１００ｃ、側壁部１００ｂ、又は天井部１００ａから突出した別個の光源支持部１３７に連結された形態で設けられてもよい。
【００５８】
光源ユニットが出射する光は、多様な波長帯域を有することができる。光源ユニットからの光は、可視光線波長帯域、赤外線波長帯域、又はそれ以外の波長帯域の光であってもよい。
【００５９】
本発明の一実施形態において、光源ユニットから出射される光の波長帯域は、後述するフィルター１３５の種類によって変わり得る。
【００６０】
本発明の一実施形態において、光源ユニットは、面光源形態及び／又は点光源形態で設けられてもよい。本発明の一実施形態において、光源ユニットは、点光源形態で設けられてもよく、本実施形態では点光源の形態で設けられている。
【００６１】
基板１３１は板状で設けられてもよい。基板１３１は、所定方向に長く延長された形態や、円状、楕円状又は多角形状などの発光素子１３３を実装できる多様な形態で設けられ得る。
【００６２】
基板１３１の少なくとも一面には、少なくとも１個、例えば、複数個の発光素子１３３が配置されてもよい。複数個の発光素子１３３が設けられる場合、発光素子１３３は、ランダムに配置されたり、特定形状を有するように配置されたり、一直線に沿って設けられたり、ジグザグ状に沿って設けられるなど、多様な形状に配置され得る。このとき、発光素子１３３は、フィルター１３５の最大領域に光が最大限均一に照射されるように配置されてもよい。
【００６３】
光源ユニットが複数個の発光素子１３３を含む場合、各発光素子１３３は、同一の波長帯域の光を出射したり、互いに異なる波長帯域の光を出射することができる。例えば、一実施形態において、各発光素子１３３は、全て紫外線波長帯域の光を出射することができる。他の一実施形態において、一部の発光素子１３３は、紫外線波長帯域のうち一部を出射し、残りの発光素子１３３は、紫外線波長帯域のうち他の波長帯域の一部を出射することができる。一例において、一部の発光素子１３３は約３２０ｎｍ〜約４００ｎｍの波長帯域の光を出射することができ、残りの発光素子１３３は、これと異なる波長の光を出射することができる。各発光素子１３３が互いに異なる波長帯域を有する場合、各発光素子１３３は多様な形態及び順序で配列され得る。
【００６４】
しかし、発光素子１３３が出射する光の波長帯域は、上述した範囲のみに限定されるのではない。他の実施形態では、紫外線のみならず、可視光線波長帯域の光を出射することもできる。
【００６５】
本発明の一実施形態において、光源ユニットは、フィルター１３５が設けられた方向に光を提供することができる。図示したように、基板１３１の一面上に各発光素子１３３が設けられた場合、各発光素子１３３が設けられた面に対して垂直な方向に主に光が出射され得る。しかし、光源ユニットが出射する光の方向は多様に変形可能である。
【００６６】
本発明の一実施形態において、ハウジング１００には、光源ユニットを固定して支持する光源支持部１３７が設けられてもよい。光源支持部１３７は、ハウジング１００の天井部１００ａ、側壁部１００ｂ、及び底面部１００ｃのうち少なくとも一つに設けられてもよい。
【００６７】
フィルター１３５は、ハウジング１００の内部空間に装着される。フィルター１３５は、空気排出口１０５に隣接した位置に設けられ、フィルター１３５は空気排出口１０５から離隔してもよい。これは、フィルター１３５が空気排出口１０５に過度に近い場合、空気排出口１０５のガードフレームによって空気の流れが妨害されることによって、フィルター１３５の一部での浄化作用が妨害され得るためである。
【００６８】
フィルター１３５は、空気を浄化するためのものであって、フィルター１３５として多様な種類のものが採用され得る。本発明の一実施形態において、フィルター１３５は光触媒フィルター１３５であってもよい。
【００６９】
本発明の一実施形態において、フィルター１３５は、相対的に広い前面及び背面を有する直方体の形状に製造されてもよい。フィルター１３５は、一方向に長く延長されてもよいので、ハウジング１００の空気排出口１０５の大きさに対応する大きさを有してもよい。空気排出口１０５はフィルター１３５によってカバーされる。
【００７０】
本発明の一実施形態において、フィルター１３５の長さ方向の直径は、送風ファン４００の直径と同一であってもよく、送風ファン４００の直径より大きくてもよい。本発明の一実施形態において、フィルター１３５の長さ方向の直径は、送風ファン４００の直径より大きくてもよい。フィルター１３５の長さ方向の直径が送風ファン４００の直径より大きく形成されることによって、フィルター１３５に到逹する空気の流速が送風ファン４００での流速より遥かに減少するようになり、その結果、空気がフィルター１３５の表面に露出する時間が増加することによって、空気浄化効果が増加する。
【００７１】
フィルター１３５には、空気との接触面積が広くなるように突起や貫通ホールが設けられてもよい。本実施形態に係るフィルター１３５には、前面及び背面を貫通する多数個の貫通ホールが形成され、空気が貫通ホールを介して移動し得る。
【００７２】
ハウジング１００の底面部１００ｃ、側壁部１００ｂ、及び／又は天井部１００ａには、フィルター１３５をハウジング１００内の内部空間に装着できるようにフィルター固定部が設けられてもよい。例えば、下部ハウジング１２０の側壁部１００ｂには、フィルター１３５がハウジング１００とスライド結合できるように挿入溝や突起が設けられてもよい。これによって、フィルター１３５は、別途に製造された後、ハウジング１００に挿入したり、ハウジング１００から取り出すことができ、必要に応じてフィルター１３５を容易に交替することができる。
【００７３】
フィルター１３５は、光源ユニットと離隔しつつ空気が移動する方向に向かい合うように配置される。フィルター１３５は、送風ファン４００に対して傾斜しながらも送風ファン４００と向かい合うようになり、その結果、送風ファン４００から出た空気は、フィルター１３５を貫通して空気排出口１０５を介して外部に排出される。
【００７４】
本発明の一実施形態において、フィルター１３５が光触媒フィルター１３５である場合は、光源ユニットから出射された光と反応することによって空気を処理する光触媒がフィルター１３５に含まれる。光触媒は、照射される光によって触媒反応を起こす材料である。
【００７５】
光触媒は、光触媒を構成する材料によって多様な波長帯域の光に反応することができる。本発明の一実施形態では、多様な波長帯域の光のうち紫外線波長帯域の光に光触媒反応を起こす材料が使用されてもよく、以下では、これに対して説明する。しかし、光触媒の種類は、これに限定されるものではなく、発光素子１３３から出射される多様な波長の光によって同一又は類似するメカニズムを有する他の光触媒材料が使用されてもよい。
【００７６】
ここで、光源ユニットは、光触媒の反応波長帯域に適した光を出射する。すなわち、光源ユニットは、光触媒材料によって波長帯域のうち一部のみを出射したり、多様な波長帯域の光を出射することができる。例えば、光源ユニットは、紫外線波長帯域の光を出射することができる。この場合、光源ユニットは、約１００ｎｍ〜約４２０ｎｍの波長帯域の光を出射することができる。本発明の一実施形態において、光源ユニットは、約２５０ｎｍ〜約２８５ｎｍの波長帯域及び／又は約３００ｎｍ〜約４２０ｎｍの波長帯域を有する光を出射することができる。発光素子１３３は、光触媒材料と反応する波長帯域の光を出射するものであればさほど限定されない。例えば、光源ユニットが紫外線波長帯域の光を出射する場合、紫外線を出射する多様な発光ダイオードなどが使用され得る。光源ユニットが可視光線波長帯域の光を出射する場合、可視光線を出射する多様な発光ダイオードなどが使用され得る。
【００７７】
光触媒は、紫外線によって活性化され、化学反応を起こすことによって、光触媒と接触する空気内の各種汚染物質、細菌などを酸化還元反応を通じて分解する。
【００７８】
光触媒は、バンドギャップエネルギー以上の光に露出するとき、電子及び正孔が生成される化学反応を起こす。これによって、空気内の化合物、例えば、水や有機物質が光触媒反応で形成された水酸基ラジカル（Ｈｙｄｒｏｘｙ  Ｒａｄｉｃａｌ）及びスーパーオキシドイオン（Ｓｕｐｅｒｏｘｉｄｅ  Ｉｏｎ）によって分解され得る。水酸基ラジカルは、酸化力が非常に強い物質であって、空気内の有機汚染物質と、フィルター１３５に吸着した有機汚染物質とを分解することによって脱臭効果を出す。また、水酸基ラジカルは、空気内の汚染物質を非活性化させることによって細菌などの各汚染源を殺菌する。
【００７９】
このような光触媒材料としては、酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）などを挙げることができる。本発明の一実施形態において、光触媒の表面で生成された正孔と電子は、再結合速度が非常に速いので、光化学反応に用いるには限界を有し、Ｐｔ、Ｎｉ、Ｍｎ、Ａｇ、Ｗ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｚｎなどの金属又はそれらの酸化物を添加することによって正孔と電子の再結合速度を遅延させることができる。正孔と電子の再結合速度が遅延される場合、酸化及び／又は分解しようとする対象物質との接触可能性が増加し、その結果、反応度が高くなり得る。さらに、酸化物の添加によって光触媒バンドギャップを調節し、性能を向上させることもできる。上述した光触媒反応を用いると、空気の殺菌、浄化、脱臭処理などをすることができる。特に殺菌の場合、菌細胞内の酵素及び呼吸系に作用する酵素などを破壊し、殺菌又は抗菌作用をするものであって、菌やカビの繁殖を防止し、これらが出す毒素も分解することができる。
【００８０】
特に、本発明の一実施形態において、光触媒としては、チタン酸化物（ＴｉＯ２）が使用されてもよい。チタン酸化物は、４００ｎｍ以下の紫外線を受けることによって水酸基ラジカル（ｈｙｄｒｏｘｙｌ  ｒａｄｉｃａｌ）及びスーパーオキシドイオン（ｓｕｐｅｒｏｘｉｄｅ  ｉｏｎ）を生成し、生成された水酸基ラジカル及びスーパーオキシドイオンは、酸化還元反応を通じて有機物を分解し、無害な水と二酸化炭素とに分解する。二酸化チタンは、ナノ粒子化され、比較的値が小さい紫外線波長を示す発光素子１３３を使用した場合にも多量の水酸基ラジカルを生成することができる。その結果、有機物の分解能力に優れ、環境変化にも持続的な耐久性及び安定性を有し、半永久的な効果を有する。また、多量に発生した水酸基ラジカルは、有機物のみならず、悪臭原因物質、細菌などの多様な物質を除去することができる。
【００８１】
本発明の一実施形態において、光触媒は、触媒として作用するだけで、自ら変化するものではないので、半永久的に使用することができ、対応光が設けられる限り、その効果が半永久的に持続され得る。
【００８２】
送風ファン４００とフィルター１３５との間には第１ガイド１５０が設けられる。
【００８３】
第１ガイド１５０は、送風ファン４００からフィルター１３５に移動する空気が効率的に最大限空気浄化ユニット１３０に進行するように空気の方向性を制御する。
【００８４】
第１ガイド１５０は、送風ファン４００から空気浄化ユニット１３０側（例えば、光源ユニット側）に長く延長された板状で設けられる。本発明の一実施形態において、第１ガイド１５０は、互いに離隔した第１及び第２サブガイド１５１、１５３を含んでもよく、このとき、第１及び第２サブガイド１５１、１５３は、いずれも長く延長された板状で設けられる。第１及び第２サブガイド１５１、１５３の延長方向において、一端は、送風ファン４００の一側下部に設けられた第２ガイド１５５に連結又は隣接するように配置され、他端は、光源ユニットの一側最短部に連結又は隣接するように配置される。第１及び第２サブガイド１５１、１５３の長さは、方向性を制御できる範囲内で調節され得る。ここで、第１及び第２サブガイド１５１、１５３の幅方向は、底面部１００ｃをなす平面に対して実質的に垂直な方向である。第１及び第２サブガイド１５１、１５３は、ファンから流入した空気がフィルター１３５の方向以外に流失することを防止するために、底面部１００ｃからファンの設置高さと少なくとも同一に形成されてもよく、それより高く形成されてもよい。
【００８５】
第１及び第２サブガイド１５１、１５３が延長される長さ方向は、概ね一対の第２ガイド１５５から空気浄化ユニット１３０（特に、光源ユニット）をつなぐ方向である。ここで、第１サブガイド１５１は、平面上で見たとき、第２ガイド１５５のうち一つの一側から光源ユニットの一側最短部に向かう方向に延長されてもよく、第２サブガイド１５３は、平面上で見たとき、第２ガイド１５５のうち残りの一つの一側から光源ユニットの他側最短部に向かう方向に延長されてもよい。本発明の一実施形態において、一対の第２ガイド１５５のそれぞれは、第１及び第２サブガイド１５１、１５３に連結されてもよく、互いに分離されない一体に形成されてもよい。
【００８６】
ここで、第１ガイド１５０は、空気の移動経路の幅が送風ファン４００からフィルター１３５側に行くほど広くなるようにガイドする。換言すると、第１サブガイド１５１と第２サブガイド１５３との間の幅、すなわち、第１サブガイド１５１と第２サブガイド１５３との間の離隔距離は、送風ファン４００からフィルター１３５の方向に行くほど広くなる。また、前記第１サブガイド１５１及び第２サブガイド１５３のうち少なくとも一つは、曲面で設けられ、流路から逸脱する方向、すなわち、ハウジング１００の内側面方向に凸状を有してもよい。
【００８７】
これによって、送風ファン４００からフィルター１３５側に行くほど流速が減少するので、流路上に設けられ、送風ファン４００とフィルター１３５との間で順次配置された二つの地点を第１地点及び第２地点としたとき、第２地点での流路に対して垂直な方向に対する第２幅は、第１地点での流路に対して垂直な方向に対する第１幅より大きく、幅の増加に対応して、第２地点の流速は第１地点の流速より小さくなる。その結果、第１ガイド１５０は、流路の方向をガイドすると同時に、送風ファン４００からフィルター１３５の方向に移動する空気の流速を減少させる役割をする。本発明の一実施形態において、第１ガイド１５０は、送風ファン４００の一側又は第２ガイド１５５の端部から空気浄化ユニット１３０の光源ユニットまで延長された形態を示し、光源ユニットからフィルター１３５までには追加的な第３ガイド１５７がさらに形成されたことを示した。第３ガイド１５７は、第１ガイド１５０によって広くなった幅を実質的にそのまま維持する形態で設けられるので、第１ガイド１５０の端部での流速と、フィルター１３５に到逹する流速とは実質的にほぼ同じである。
【００８８】
本発明の一実施形態によると、フィルター１３５に至った空気の流速を遅らせることによって空気とフィルター１３５との接触時間が増加するようになり、その結果、脱臭効率が向上する。
【００８９】
本発明の一実施形態において、第１ガイド１５０の互いに離隔した幅を増加させることによって、フィルター１３５に至った空気の流速を約３ｍ／ｓ以下に維持することができる。本発明の他の実施形態において、フィルター１３５に至った空気の流速を約２．５ｍ／ｓ以下に維持することができる。空気が上述した流速を有することによって、空気浄化モジュールの単位時間当たりの空気脱臭量がさほど低下しないと共に、脱臭効率が向上し得る。
【００９０】
本発明の一実施形態において、第１ガイド１５０は、送風ファン４００の一側又は第２ガイド１５５の端部から空気浄化ユニット１３０の光源ユニットまで延長された形態を示し、光源ユニットからフィルター１３５までには追加的なガイドがさらに形成されたことを示した。追加的なガイドは、第１ガイド１５０によって広くなった幅を実質的にそのまま維持する形態で設けられるので、第１ガイド１５０の端部での流速と、フィルター１３５に到逹する流速とは実質的にほぼ同じである。
【００９１】
本発明の一実施形態において、上述した空気の流速は、軸流タイプの送風ファン４００を使用することによって容易に達成することができる。軸流タイプの送風ファン４００は、遠心ファンに比べて騒音が小さいだけでなく、脱臭に適切な程度の流速を提供する。これに比べて、既存の遠心ファンの場合、騒音が大きいだけでなく、側部方向の流速が過度に大きく、ファンに印加される圧力が大きい。これによって、既存の遠心ファンの場合、流速が大きいので、空気がフィルター１３５に十分な時間留まりにくく、その結果、脱臭効率が減少する。本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールの場合、所定の閉鎖された外部空間（例えば、冷蔵庫の貯蔵室）の空気を空気浄化モジュールを通じて循環させながら浄化するのに使用され得るので、この場合、速い流速よりは十分な脱臭などの浄化作用が重要である。
【００９２】
空気は、送風ファン４００の下面からフィルター１３５の表面まで流路に沿って移動する。送風ファン４００に隣接したとき、第２ガイド１５５が空気をガイドし、その後、第１ガイド１５０が空気をガイドする。第１及び第２ガイド１５０、１５５は、いずれも送風ファン４００からフィルター１３５側への方向でなく、横方向や反対側方向に空気が移動することを防止する。第１及び第２ガイド１５０、１５５が設けられない場合、送風ファン４００の周辺に他の構造物がなく全体的にオープン状態になることによって、送風ファン４００から出た空気に渦流が発生したり、気流が不安定になって流速が一部の領域でのみ過度に減少するなどの問題が発生する可能性がある。その結果、送風ファン４００から出た空気がフィルター１３５に全部到逹しない場合が発生する可能性がある。また、フィルター１３５に到逹する空気の流速が不均一になり、空気浄化効率が減少する可能性がある。その一方で、本発明の一実施形態では、送風ファン４００とフィルター１３５との間に第１及び第２ガイド１５０、１５５が設けられることによって、流速の不均一性及び過度な流速低下が防止される。
【００９３】
本発明の一実施形態において、送風ファン４００の面積よりフィルター１３５の面積が広くてもよく、両方の第１ガイド１５０の間がフィルター１３５の付近に行くほどフィルター１３５に対応する程度に広くなることによって、空気がフィルター１３５の全体領域に均一に接触できるようになる。また、前記構造では、送風ファン４００からフィルター１３５に行くほど流路の面積が広くなるので、空気の移動速度もフィルター１３５側に行くほど減少する。空気の移動速度が減少する場合、空気はフィルター１３５と十分な時間反応し得る。
【００９４】
本実施形態では、下部ハウジング１２０に第１ガイド１５０が設けられたことを示したが、これに限定されるものではない。第１ガイド１５０は、上部ハウジング１１０及び下部ハウジング１２０のうち少なくとも一つに設けられてもよい。また、第１ガイド１５０は、上部ハウジング１１０及び／又は下部ハウジング１２０と分離されない一体に形成されてもよい。
【００９５】
上述した構造を有する空気浄化モジュールは、送風ファン４００とフィルター１３５との間に第１ガイド１５０及び／又は第２ガイド１５５が設けられることによって、フィルター１３５に設けられる空気の流速が不均一になったり低下する現象が防止され、その結果、空気処理効果、例えば、脱臭効果が向上する。
【００９６】
本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールは、本発明の概念の範囲内で多様な形態に変形可能である。例えば、本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールは、多様な形態のガイドを有することができる。
【００９７】
図４は、本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールの一部を示した平面図である。以下では、説明の便宜のために上述した実施形態と異なる点を中心に説明し、説明していない部分は上述した実施形態に従う。
【００９８】
第１〜第３ガイド１５０、１５５、１５７及び光源支持部１３７のうち少なくとも２個は、互いに分離されない一体に形成されてもよく、図４を参照すると、第１ガイド１５０、第３ガイド１５７及び光源支持部１３７が互いに分離されない一体に形成されたことを示した。特に、第１ガイド１５０の端部に光源支持部１３７が配置され、光源支持部１３７を挟んで第３ガイド１５７が配置されると同時に、第１ガイド１５０、光源支持部１３７、及び第３ガイド１５７が互いに連結されることによって、ハウジング１００内部の各構成要素の支持構造の剛性が向上し得る。
【００９９】
また、本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールは、空気を送風ファン４００からフィルター１３５に最大限効率的に移動させるために変形した第１ガイド１５０を有してもよい。
【０１００】
図５は、本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールの一部を示した斜視図である。
【０１０１】
図５を参照すると、第１及び第２サブガイド１５１、１５３は、ファンから流入した空気がフィルター１３５の方向以外に流失することを防止するために底面部１００ｃから突出し、その上部が天井部に接触するように高く形成されてもよい。
【０１０２】
特に、第１及び第２サブガイド１５１、１５３は、送風ファン４００が設けられていない領域で上部方向に所定高さ、例えば、送風ファン４００の高さだけ延長されてもよい。これによって、送風ファン４００が置かれる位置での第１ガイド１５０の高さを第１高さＨ１とし、送風ファン４００が設けられていない領域での高さを第２高さＨ２としたとき、第１高さＨ１に送風ファン４００の高さを加算した値が第２高さＨ２になる。
【０１０３】
また、第２高さＨ２は、ハウジング１００の底面部１００ｃからハウジング１００の天井部１００ａまでの距離と実質的に同一であってもよい。この場合、送風ファン４００の上面及び第１ガイド１５０の上部がハウジング１００の天井部１００ａに接触してもよい。これによって、送風ファン４００から流入した空気は、ハウジング１００内の他の領域に流失することなく、全てが空気浄化ユニット１３０の方向に進行するようになる。
【０１０４】
これによって、本実施形態によると、上述した実施形態に比べて流速が減少し得るが、フィルター１３５の方向に進行する空気の量を増加させることによって、より多くの空気を効果的に浄化処理することができる。
【０１０５】
上述した各実施形態では、空気浄化モジュールが一つの送風ファン４００及び一つの空気浄化ユニットを有することを示したが、これに限定されるのではなく、発明の概念内で多様な形態で設けられ得る。例えば、本実施形態において、送風ファン４００及び／又は空気浄化ユニットは複数個設けられてもよい。送風ファン４００は、空気浄化モジュールが処理しようとする空気の量や、空気浄化モジュールの装着領域の面積や形状に応じて２個以上設けられてもよい。
【０１０６】
また、本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールは、多様な形態の光源ユニット及びフィルターを有し得るので、光源ユニットは多様な方向に配置可能であり、多様な個数が設けられ得る。
【０１０７】
例えば、光源ユニット及びフィルターは、空気が移動する方向に対して傾斜したり平行に配置されてもよい。ここで、光源ユニットの基板は、フィルターと離隔し、フィルターに対して実質的に平行に配置されてもよい。上述した実施形態では、フィルターが空気の移動方向と向かい合うように設けられ、その結果、流路はフィルターを貫通するように形成される。しかし、流路は、フィルター及び光源ユニットに対して平行に形成されてもよい。換言すると、空気は、フィルターを貫通するのではなく、フィルターの前面や背面に対して一部が傾斜することはあっても、全体的に見たとき、平行な方向に移動することができる。この場合、フィルターの前面又は背面は、空気の移動方向、すなわち、流路に並んで設けられてもよい。
【０１０８】
また、本発明の一実施形態では、流路以外の領域に設けられ、空気内の多様な物質を感知するセンサーが設けられてもよい。センサーは、埃、所定ガス、有機物などが空気中にあるかどうか、これらが空気中に含まれている場合、その種類は何か、又はその量はどれほどであるかなどを感知することができる。
【０１０９】
前記センサーが感知したターゲット物質の種類及び空気中の含量などのデータは、空気浄化モジュールの駆動と連係し得るので、本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールは、センサーから感知情報を受信し、送風ファン４００及び／又は光源ユニットを制御する駆動部（図示せず）をさらに含んでもよい。ここで、感知情報は、ターゲット物質の存在有無、感知された物質の種類及び／又は量などを意味する。
【０１１０】
上述した構造を有する本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールは、多様な家電機器や家具などに採用され得る。
【０１１１】
図６は、本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールが家電製品の一つである冷蔵庫に装着されたことを一例として示した図である。しかし、本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールは、冷蔵庫のみならず、空気の脱臭、浄化などの処理が必要な状況であれば、その他の家電製品、家具、その他の設置物などに適用可能であることは当然である。
【０１１２】
本発明の一実施形態に係る冷蔵庫１０００は、冷却器が装着され、貯蔵室が設けられた本体２０と、貯蔵室内に設けられ、上述した各実施形態に係る空気浄化モジュール１０とを含んでもよい。
【０１１３】
冷蔵庫の本体２０は少なくとも１個以上の貯蔵室を有し、空気浄化モジュールは貯蔵室内の適切な領域に装着され得る。
【０１１４】
冷蔵庫の本体２０には、貯蔵室を開閉できるドア３０が１個以上設けられ、ドア３０と向かい合う本体２０の一側には、ドアのオープン有無を感知するためのセンサー４０が設けられている。前記センサー４０は、ドアが閉まると押されるスイッチの形態で設けられてもよい。
【０１１５】
本発明の一実施形態において、前記冷蔵庫１０００は、ドア３０が閉まると、内部の空気浄化モジュール１０がオンに切り替わる。空気浄化モジュール１０がオンに切り替わると、貯蔵室内の空気が浄化される。ドア３０が開かれると、空気浄化モジュール１０がオフに切り替わる。
【０１１６】
本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールは、優れた脱臭効果を示す。本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールを用いて実験した結果は、次の通りである。
【０１１７】
図７は、冷蔵庫に本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールを装着したときの冷蔵庫内の貯蔵室での脱臭効果を示したグラフである。ここで、×で表示された部分は、空気浄化モジュールが設置されていないときのＴＭＡ（Ｔｒｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ）の時間の経過による濃度グラフであって、○で表示された部分は、本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールが設置されたときのＴＭＡの時間の経過による濃度グラフである。本グラフでのｙ軸は、初期濃度に対する時間経過時の濃度の比で示した。実験時、冷蔵庫の貯蔵室の体積は４００Ｌで、温度は４℃に維持された。脱臭効果を確認するための汚染物質はＴＭＡであって、初期濃度が５±１ｐｐｍに該当した。空気浄化モジュールに使用されたフィルターとしては、７５ｍｍ×２５ｍｍ×８ｍの光触媒フィルターが使用された。光源としては、紫外線光源として３６５ｎｍの波長帯域の紫外線を出射する２個のＬＥＤが使用され、光源とフィルターとの間の距離は２０ｍｍで、ＩＦは３００ｍＡで、平均照射量は１９．０２ｍＷ／ｃｍ２であった。送風ファンとしてはＤＦＭ  ３５１０Ｂが使用され、これは１２Ｖで駆動した。
【０１１８】
表１は、図７の条件で本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールが設けられた場合の、ＴＭＡの除去効率を示したものである。
【０１１９】
【表１】
2021521914.tif 000003
【０１２０】
図７及び表１を参照すると、本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールが設けられた場合、悪臭物質であるＴＭＡの濃度が時間の経過と共に著しく減少することを確認することができる。特に、空気浄化モジュールが稼動してから約２時間後には、ＴＭＡの濃度が初期に比べて約１／４に減少したことを確認することができる。ここで、空気浄化モジュールが設けられない場合にも、少量でもＴＭＡが減少したが、これは、ＴＭＡが冷蔵庫の貯蔵室の内壁に吸着するためであると見なされる。上述したように、本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールを採用した冷蔵庫の場合、時間の経過と共に悪臭を出す物質に対する脱臭効果が非常に良いことを確認することができる。図８は、冷蔵庫に本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュール及び比較例に係る空気浄化モジュールを装着したとき、冷蔵庫内の貯蔵室での脱臭効果を示したグラフである。ここで、×で表示された部分は、空気浄化モジュールが設置されていないときのＴＭＡの時間の経過による濃度グラフで、○で表示された部分は、本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールが設置されたときのＴＭＡの時間の経過による濃度グラフである。本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールでは、第１ガイドが外側に凸状の曲面で設けられる。◇で表示された部分は、比較例１の空気浄化モジュールであって、平面上で見たとき、第１ガイドの両端部は同一の位置に置き、両端部の間を直線で形成した空気浄化モジュールに該当する。□で表示された部分は、比較例２の空気浄化モジュールであって、第１ガイドが除去されたものである。比較例１及び比較例２において、第１ガイドを除いた他の構成要素は、本発明の空気浄化モジュールと同一に製造された。
【０１２１】
本グラフでのｙ軸は、初期濃度に対する時間経過時の濃度の比で示した。実験時、冷蔵庫の貯蔵室の体積は４００Ｌで、温度は４℃に維持された。脱臭効果を確認するための汚染物質はＴＭＡ（Ｔｒｉｍｅｔｈｙｌａｍｉｎｅ）であって、初期濃度が５±１ｐｐｍに該当した。空気浄化モジュールに使用されたフィルターとしては、７５ｍｍ×２５ｍｍ×８ｍの光触媒フィルターが使用された。光源としては、紫外線光源として３６５ｎｍの波長帯域の紫外線を出射する２個のＬＥＤが使用され、光源とフィルターとの間の距離は２０ｍｍで、ＩＦは３００ｍＡで、平均照射量は１９．０２ｍＷ／ｃｍ２であった。送風ファンとしてはＤＦＭ  ３５１０Ｂが使用され、これは１２Ｖで駆動した。
【０１２２】
表２は、図８の条件で本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュール、比較例１及び比較例２に係る空気浄化モジュールが設けられた場合の、ＴＭＡの除去効率を示したものである。
【０１２３】
【表２】
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【０１２４】
図８及び表２を参照すると、本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールが設けられた場合、第１ガイドが設けられていない比較例２に比べて、悪臭物質であるＴＭＡの濃度が時間の経過と共に著しく減少することを確認することができる。また、本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールの場合、第１ガイドが直線状で設けられた比較例２に比べて空気浄化効率がさらに増加することが分かる。特に、ＴＭＡを提供した後、２時間以内の初期期間の間、本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールのＴＭＡの除去効率が比較例１及び比較例２に比べて著しく高かった。冷蔵庫の貯蔵室のように密閉された空間で浄化モジュールを稼動する場合、悪臭などの原因物質の除去効率は、長時間よりは短時間にガイドの存在有無やガイドの形状に影響を受け得る。密閉された空間で空気を循環させて浄化する場合は、長時間の経過によってガイドの存在有無やガイドの形状と関係なく原因物質の除去効率が類似するようになり、これは、密閉された空間の特性に起因したものである。しかし、ガイドの存在有無やガイドの形状は、短時間の原因物質の除去効率に影響を及ぼす。
【０１２５】
冷蔵庫の貯蔵室には、冷蔵庫のドアを開ける度に新規の原因物質が流入し得る。また、キムチなどの食物の場合、主要な臭いの原因物質を持続的に排出し得る。しかし、貯蔵室内に各原因物質が長時間除去されていない状態で存在する場合、冷蔵庫の内壁やその他の食物などに各原因物質が吸着することによって冷蔵庫の貯蔵室内の悪臭が持続的に維持されるなどの問題が発生し得る。よって、長時間の原因物質の除去も重要であるが、短時間内の原因物質などの除去がさらに重要である。
【０１２６】
ところが、図８に示したように、本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールの場合、短時間内にＴＭＡが効率的に除去されたので、本発明の一実施形態に係る空気浄化モジュールは、比較例１及び比較例２に比べて短時間の原因物質の除去効率が相対的に高いことを確認することができる。
【０１２７】
以上では、本発明の好適な実施形態を参照して説明したが、該当の技術分野で熟練した当業者又は該当の技術分野で通常の知識を有する者であれば、後述する特許請求の範囲に記載した本発明の思想及び技術領域から逸脱しない範囲内で本発明を多様に修正及び変更可能であることを理解できるだろう。
【０１２８】
したがって、本発明の技術的範囲は、明細書の詳細な説明に記載した内容に限定されるのではなく、特許請求の範囲によって定められるべきであろう。
【図１】
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【図２】
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【図３ａ】
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【図３ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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