KR100828394B1

KR100828394B1 - 차량용 공기 정화장치 및 그 제어방법

Info

Publication number: KR100828394B1
Application number: KR1020060121189A
Authority: KR
Inventors: 김무용
Original assignee: 현대자동차주식회사
Priority date: 2006-12-04
Filing date: 2006-12-04
Publication date: 2008-05-08

Abstract

본 발명은 쾌적한 운전환경을 제공할 수 있는 차량용 공기 정화장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 본 발명의 차량용 공기 정화장치는, 배터리의 전원이 공급되어 고압의 직류를 발생시키는 회로부와, 이 회로부에서 발생된 고압의 직류가 인가되어 클러스터이온을 발생시키는 전극부(151)(152)로 이루어지되, 상기 전극부(151)(152)만이 차량의 송풍기와 증발기 코어 사이의 덕트(30) 내측으로 관통하여 위치하며, 상기 회로부는 케이싱(110) 내에 수납되어 상기 덕트(30) 외측에 고정되는 클러스터이온 발생기를 포함하여, 증발기 코어에서 발생하기 위한 악취와 곰팡이를 효과적으로 예방하며 차량 내부를 보다 쾌적한 조건으로 유지할 수 있는 효과가 있는 발명인 것이다.

공기 정화장치, 클러스터이온, 탄소전극, 금속전극, 원추형, 크린모드, 이온모드, 배터리.

Description

차량용 공기 정화장치 및 그 제어방법{Air cleaning device for vehicles and method for controlling thereof}

도 1은 본 발명의 공기 정화장치의 설치 예를 보여주는 도면,

도 2는 도 1의 A-A 선의 단면도,

도 3은 본 발명의 공기 정화장치에 있어 클러스터이온 발생기의 바람직한 일례를 보여주는 구성도,

도 4는 본 발명의 공기 정화장치의 바람직한 실시예를 보여주는 구성도,

도 5는 본 발명의 공기 정화장치를 제어방법을 설명하기 위한 흐름도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 클러스터이온 발생기 110 : 케이싱

120 : 직류/교류 변환부 130 : 승압부

140 : 정류부 150 : 전극부

본 발명은 차량용 공기 정화장치 및 그 제어방법에 관한 것으로, 특히 쾌적한 운전환경을 제공할 수 있는 차량용 공기 정화장치 및 그 제어방법에 관한 것이다.

최근 웰빙에 대한 관심이 높아지면서 차량 내 VOC 등의 유해물질 및 냄새를 억제하고, 신선한 공기를 실내에 제공하기 위한 공기정화기 개발에 관심이 높아지고 있다.

차량용 공기 정화장치로는 음이온발생장치, 플라즈마 클러스터이온 발생장치, 광촉매 장치 등이 나와 있다.

본 발명은 상기의 차량의 공기 정화장치에 관한 것으로, 보다 효과적으로 차량 내부를 쾌적하게 유지할 수 있는 차량용 공기 정화장치와 그 제어방법을 제공하고자 한다.

이러한 본 발명의 차량용 공기 정화장치는, 배터리의 전원이 공급되어 고압 의 직류를 발생시키는 회로부와, 이 회로부에서 발생된 고압의 직류가 인가되어 클러스터이온을 발생시키는 전극부로 이루어지되, 상기 전극부만이 차량의 송풍기와 증발기 코어 사이의 덕트 내측으로 관통하여 위치하며, 상기 회로부는 케이싱 내에 수납되어 상기 덕트 외측에 고정되는 클러스터이온 발생기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 다른 관점에 의한 차량용 공기 정화장치의 제어방법은, 외부의 전원 공급에 의해 고압의 직류를 발생시키는 회로부와, 이 회로부에서 발생된 고압의 직류가 인가되어 클러스터이온을 발생시키는 전극부를 포함하는 차량용 공기 정화장치의 제어방법에 있어서, 시동키의 온 상태와 함께 공조장치의 송풍기를 작동하고 설정된 시간 동안에 상기 회로부에 직류 전원을 인가하여 상기 전극부를 통해 클러스터이온을 발생시키는 크린모드 단계와; 크린모드가 종료되면 설정된 시간 동안에 상기 회로부에 보다 낮은 직류 전원을 인가하는 이온모드 단계로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참고하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1을 참고하면, 공조장치의 송풍기(10)와 증발기 코어(20) 사이의 덕트(30)에 클러스터이온 발생기(100)가 설치된다.

송풍기(10)는 인테이크 덕트로부터 유입된 공기를 증발기 코어(20)로 보내며, 증발기 코어(20)에서는 열교환에 의해 유입된 공기를 냉각하여 차실로 보내게 된다.

특히, 증발기 코어(20)와 인접하여 클러스터이온 발생기(100)가 위치하게 되므로, 증발기 코어(20)에서 발생된 습기와 곰팡이 등으로 인한 악취를 제거하며, 곰팡이가 발생하는 것을 억제할 수 있다.

클러스터이온 발생기(100)는 배터리의 전원이 공급되어 고압의 직류를 발생시키는 회로부와, 이 회로부에서 발생된 고압의 직류가 인가되어 클러스터이온을 발생키는 전극부로 이루어질 수 있다.

특히, 본 발명에 있어 회로부는 별도의 케이싱 내에 수납되어 덕트 외측에 고정되며, 클러스터이온을 발생시키게 되는 전극부만이 덕트 내측에 위치하는 것을 특징으로 한다.

도 2를 참고하면, 덕트(30)의 상부에 케이싱(110)이 고정되며, 이 케이싱(110)에서 전극부(151)(152)만이 케이싱 바깥으로 인출되어 덕트(30) 내측에 삽입되어 고정된다.

이는 덕트 내부에서 실질적으로 클러스터이온을 발생시키게 되는 전극부만이 위치하게 되므로, 덕트 내에 회로부 전체가 설치됨으로써 발생할 수 있는 실내 공기 오염에 의한 장치의 성능 저하나 덕트를 지나는 공기의 흐름을 방해하지 않게 된다.

특히 본 발명에 있어 전극부는 음이온을 발생시키게 되는 탄소전극(151)과 양이온을 발생시키게 되는 원추 형상의 금속전극(152)으로 구성되는 것을 특징으로 한다.

두 전극 사이의 거리는 클러스터이온 발생기에 인가되는 전압 값에 따라서 달라지게 되며, 이온 발생을 극대화할 수 있는 범위 내에서 전극 사이의 거리를 결정된다.

전극부(151)(152)에 직류 전압이 인가되면, 각 전극에서 발생된 이온들이 물분자와 함께 클러스터이온을 발생시키며, 이러한 클러스터이온은 탈취 및 살균 기능을 갖는다.

한편, 본 발명에서는 양이온이 발생되는 전극을 원추 형상의 금속전극을 사용함으로써, 인체에 유익한 음이온의 발생을 증가시키면서도 인체에 유해할 수 있는 양이온의 발생을 저감할 수 있음을 확인하였다.

도 3은 본 발명의 공기 정화장치에 있어 클러스터이온 발생기의 바람직한 일례를 보여주는 구성도로써, 배터리(200)와 연결되어 직류 전압을 교류 전압으로 변환하기 위한 직류/교류 변환부(120)와, 이 직류/교류 변환부(120)에서 변환된 교류 전압을 승압하기 위한 승압부(130)와, 이 승압부(130)에서 발생된 교류 전압을 정류하는 정류부(140)와; 이 정류부(140)의 출력 전압이 인가되는 전극부(150)로 이루어질 수 있다.

회로부를 구성하는 직류/교류 변환부(120), 승압부(130)와 정류부(140)는 케이싱 내에 수납되어 외부로부터 보호되며, 케이싱(110)은 덕트(30) 바깥에 고정된다. 전극부(150)는 앞서 설명한 바와 같이 케이싱(110) 바깥으로 인출되어 송풍기(10)와 증발기 코어(20) 사이의 덕트(30) 내측에 고정된다.

도 4는 본 발명의 공기 정화장치의 바람직한 실시예를 보여주는 구성도로써, 클러스터이온 발생기(300)에 연결된 에프에스이티씨(FATC: Full Automatic Temperature Control)에 의해 클러스터이온 발생기(300)에 인가되는 전압을 제어하여 보다 쾌적한 환경을 제공하고자 하는 것이다.

본 발명의 공기 정화장치에 있어 클러스터이온 발생기(300)에 인가되는 전압값이 높은 경우에는 클러스터이온이 다량으로 방출되어 탈취 및 항균 작용을 높일 수가 있으며, 상대적으로 난은 인가 전압에서는 음이온의 발생이 증가하여 차실 분위기를 보다 쾌적하게 할 수가 있다.

따라서, 본 발명에서는 차량의 운전 초기에는 클러스터이온을 다량으로 방출하여 차량 내의 탈취 및 제균을 시행한 후에 음이온의 발생을 높임으로써 운전자에게 보다 쾌적한 환경을 제공할 수가 있는 것이다.

이를 위한 본 발명의 차량용 공기 정화장치의 제어방법을 살펴보면 다음과 같다.

클러스터이온 발생기(300)는 에프에스이티씨(310)에서 인가되는 전압에 따라서 크린모드 또는 이온모드로 작동한다. 클러스터이온 발생기(300)에 다른 직류 전압을 인가하기 위하여 클러스터이온 발생기에 직류/직류 레귤레이터가 구비될 수 있으며, 또는 에프에스이티씨에서 배터리의 전압을 변환하여 클러스터이온 발생기에 각 모드에 따라 다른 직류 전원을 인가할 수도 있다.

제1단계(S10)는 시동키의 온 상태와 함께 공조장치의 송풍기를 작동하고 설 정된 시간 동안에 클러스터이온을 발생시키는 크린모드 과정이다.

구체적으로 제1단계(S10)는 차량의 시동 유무를 판단하는 과정(S11)과, 차량의 시동 후에 공조장치의 송풍기를 작동하는 과정(S12)과, 크린모드에 의해 다량의 클러스터이온이 발생되는 과정(S13)과, 크린모드의 작동 시간을 설정시간(t1)과 비교하는 과정(S14)으로 이루어질 수 있다.

크린모드는 전극부에 다량의 클러스터이온이 발생될 수 있도록 높은 전압이 인가되는 것이 바람직하다. 크린모드에서 클러스터이온 발생기에는 배터리의 전원 전압이 인가될 수가 있다.

이러한 크린모드 작동은 에프에스이티씨(310) 내에 설정된 시간(t1) 동안 이루어진다.

제2단계(S20)는 설정된 시간(t1) 동안 크린모드가 이루어진 후에는 클러스터이온 발생기에 낮은 직류 전압을 인가하여 다량의 음이온을 발생시키게 되는 이온모드 과정이다.

이온모드에서는 크린모드가 종료되면 낮은 직류 전압을 인가하여 다량의 음이온을 발생시키게 되는 과정(S21)과, 설정된 시간(t2)과 비교하는 과정(S22)으로 이루어진다.

이온모드에서의 설정 시간(t2)은 차량 내에 별도의 입력장치를 통해 조절이 가능하도록 할 수 있으며, 운전자가 이온모드의 작동 시간을 임의로 선택할 수가 있다. 한편, 설정 시간(t2)이 종료 후에 이온모드에서 다시 크린모드가 작동되어 탈취 및 제균을 시행할 수도 있음은 자명하다.

이상과 같은 본 발명의 차량용 공기 정화장치 및 그 제어방법은, 클러스터이온을 발생시키는 전극부만이 송풍기와 증발기 코어 사이의 덕트 내측에 위치하도록 함으로써, 증발기 코어에서 발생하기 위한 악취와 곰팡이를 효과적으로 예방할 수 있으며, 시동 초기에 일정 시간 동안 탈취 및 제균 기능을 하는 크린모드를 실시한 후에 음이온이 다량 방출되는 이온모드를 실시함으로써, 차량 내부를 보다 쾌적한 조건으로 유지할 수 있는 효과가 있는 발명인 것이다.

Claims

배터리의 전원이 공급되어 고압의 직류를 발생시키는 회로부와, 이 회로부에서 발생된 고압의 직류가 인가되어 클러스터이온을 발생시키는 전극부로 이루어지되, 상기 전극부는 음이온을 발생시키는 탄소전극과 양이온을 발생시키는 원추 형상의 금속전극으로 이루어져, 상기 전극부만이 차량의 송풍기와 증발기 코어 사이의 덕트 내측으로 관통하여 위치하며, 상기 회로부는 케이싱 내에 수납되어 상기 덕트 외측에 고정되는 클러스터이온 발생기를 포함하는 차량용 공기 정화장치.
삭제
외부의 전원 공급에 의해 고압의 직류를 발생시키는 회로부와, 이 회로부에서 발생된 고압의 직류가 인가되는 탄소전극 및 원추 형상의 금속전극으로 이루어진 전극부를 포함하는 차량용 공기 정화장치의 제어방법에 있어서,

시동키의 온 상태와 함께 공조장치의 송풍기를 작동하고 설정된 시간 동안에 상기 회로부에 직류 전원을 인가하여 상기 전극부를 통해 클러스터이온을 발생시키는 크린모드 단계와;

크린모드가 종료되면 설정된 시간 동안에 상기 회로부에 보다 낮은 직류 전원을 인가하는 이온모드 단계로 이루어지는 것을 특징으로 하는 차량용 공기 정화장치의 제어방법.
제3항에 있어서, 상기 크린모드 단계에서 상기 회로부에 인가되는 직류 전원은 차량에 장착되는 배터리의 전원 전압인 것을 특징으로 하는 차량용 공기 정화 장치의 제어방법.