KR100941610B1 - 출력전압 조절이 가능한 막대형 이오나이저 - Google Patents

Abstract

이 발명은 방전침에 인가되는 출력전압의 크기를 막대에 설치된 조절수단으로 용이하게 조절할 수 있도록 하는 막대(bar)형 이오나이저에 관한 것이다. 이 발명은, 방전침에 전압을 인가하여 코로나 방전에 의하여 발생하는 양이온 및 음이온으로 대전물체의 정전기를 제거하고, 방전침에 고전압을 인가하는 고압 모듈; 이오나이저의 양의 출력전압과 음의 출력전압 가운데 어느 하나의 항목을 선택하는 셋 버튼, 선택된 항목의 수치를 설정하는 설정 버튼을 포함하여 구성되는 조절부; 및 위 선택된 항목 및 설정된 수치를 표시하는 표시부가 막대 자체에 설치되는 막대형 이오나이저에 있어서, 위 고압 모듈은 직류 전압을 입력받아 펄스 교류 고전압을 생성하여 방전침에 인가하며, 양의 출력전압 및 음의 출력전압 설정의 경우, 위 직류 입력전압과 위 고압 모듈 사이에 삽입되는 가변저항의 저항값이 변화하면서 사용자가 선택한 전압이 방전침에 인가되는 것을 특징으로 한다. 그리고 이 발명은 방전침에 인가되는 출력전압의 크기를 막대 자체에 설치된 조절수단만으로 용이하게 조절할 수 있어서 이오나이저가 설치되는 환경에 따라 최적의 출력전압 크기를 사용자가 스스로 설정함으로써 효율적인 제전을 이룰 수 있고 설정된 출력전압의 크기를 막대 자체에 표시함으로써 사용자가 용이하게 이오나이저의 출력전압을 확인할 수 있다.

코로나 방전, 이온, 양이온, 음이온, 막대형, 이오나이저, 출력전압, 방전침

Description

출력전압 조절이 가능한 막대형 이오나이저{Bar type ionizer capable of controlling output voltage}

이 발명은 코로나 방전에 의하여 대전물체의 정전기를 제거하는 이오나이저에 관한 것으로, 보다 상세하게는 방전침에 인가되는 출력전압의 크기를 막대에 설치된 조절 버튼으로 용이하게 조절할 수 있도록 하는 막대(bar)형 이오나이저에 관한 것이다.

이 기술분야의 선행기술로는 대한민국 특허출원번호 제10-2005-0032534호로 출원된 출원인의 "막대형 이오나이저"가 있다. 이 발명의 내용은 코로나 방전으로 이온을 발생하여 대전물체의 정전기를 제거하는 막대형 이오나이저에서, 막대 자체에서 어드레스, 펄스교류 고전압의 듀티비(duty ratio), 주파수를 조절할 수 있도록 하고, 에어분사 소켓을 개선하여 정전기 제거를 위한 이온이 원활하게 방출될 수 있도록 하는 것이다.

코로나 방전식 이오나이저는 방전침에 전압을 인가하여 코로나 방전에 의하여 발생하는 양이온 및 음이온으로 대전물체의 정전기를 제거하는 장치이다. 이러한 코로나 방전식 이오나이저는 방전침에 인가되는 수 kV의 고전압이 방전침 끝에 강한 전계를 발생시킴에 따라 공중에 부유하는 먼지(particle)가 방전침에 부착되어 시간이 지날수록 필연적으로 제전효과는 떨어지게 된다. 일반적으로 방전침에 인가되는 출력전압이 커질수록 이온 생성량이 많아지므로 제전 속도가 빠르고 유효 제전거리도 늘어나게 되지만, 출력전압이 커지면 방전침 끝에 그만큼 더 강한 전계가 발생하여 방전침에 부착되는 먼지의 량이 더욱 증가하게 된다는 문제점이 있다. 따라서 이오나이저가 설치되는 환경에 따라 방전침에 인가되는 출력전압의 크기는 조절될 필요가 있다. 예를 들어, 이오나이저가 먼지가 많이 발생하는 환경에 설치되는 경우라면 그렇지 않은 환경에 비하여 상대적으로 출력전압을 낮게 설정할 필요가 있는 것이다.

그런데 종래의 이오나이저는 처음 설치되는 환경에 맞추어 제조사에서 미리 상기 출력전압의 크기를 고정시킨 상태로 출하되며, 설치된 이후에는 설치된 환경의 변화 등 사용자의 필요에 따라 출력전압의 크기를 조절할 수 없다는 문제점이 있다. 상기 언급한 출원인의 선행기술 역시 이오나이저의 어드레스, 주파수, 듀티비를 막대 자체에서 조절할 수는 있으나, 상기한 바와 같은 출력전압 조절에 관한 문제점은 여전히 해결하지 못한다.

이 발명은 이와 같은 종래 기술의 문제를 해결하기 위하여 창안된 것으로, 방전침에 인가되는 출력전압의 크기를 막대 자체에 설치된 조절수단으로 용이하게 조절할 수 있도록 하여, 사용자가 제조사에서 설정한 초기값에 구애됨이 없이 스스로의 판단에 따라 출력전압의 크기를 조절할 수 있는 막대(bar)형 이오나이저를 제공하는 것을 과제로 한다.
이 발명의 다른 목적과 장점은 하기된 발명의 상세한 설명을 읽고 첨부된 도면을 참조하면 보다 명백해질 것이다.

상기한 과제를 해결하기 위한 이 발명에 따른 출력전압 조절이 가능한 막대형 이오나이저는,
방전침에 전압을 인가하여 코로나 방전에 의하여 발생하는 양이온 및 음이온으로 대전물체의 정전기를 제거하고,
방전침에 고전압을 인가하는 고압 모듈;
이오나이저의 양의 출력전압과 음의 출력전압 가운데 어느 하나의 항목을 선택하는 셋 버튼, 선택된 항목의 수치를 설정하는 설정 버튼을 포함하여 구성되는 조절부; 및
위 선택된 항목 및 설정된 수치를 표시하는 표시부가 막대 자체에 설치되는 막대형 이오나이저에 있어서,

위 고압 모듈은 직류 전압을 입력받아 펄스 교류 고전압을 생성하여 방전침에 인가하며, 양의 출력전압 및 음의 출력전압 설정의 경우, 위 직류 입력전압과 위 고압 모듈 사이에 삽입되는 가변저항의 저항값이 변화하면서 사용자가 선택한 전압이 방전침에 인가되는 것을 특징으로 한다.

이 발명에서, 사용자가 이오나이저의 어드레스, 주파수, 듀티비를 설정할 수 있는 것이 바람직하다.

이 발명에서, 상기 표시부는 PC 또는 컨트롤러와 통신이 이루어질 때 점멸하는 RX/TX 발광부, 이온 전류량이 기준치보다 낮게 된 경우 점등하는 ION 발광부, 방전침에 인가되는 전압이 기준치보다 낮게 된 경우 점등하는 H/V 발광부, 정상적으로 양이온이 발생하고 있는 경우 점등하는 POS 발광부, 정상적으로 음이온이 발생하고 있는 경우 점등하는 NEG 발광부를 더 포함하는 것이 바람직하다.

이 발명에서, 상기 이오나이저에는 상기 고압 모듈에 고장이 발생한 경우 이오나이저의 동작을 멈추게 할 것인지를 선택하는 동작 스위치가 추가로 막대 자체에 설치되는 것이 바람직하다.

이 발명에서, 상기 양의 출력전압과 음의 출력전압은 10개의 레벨로 나뉘어 미리 설정되어 있는 것이 바람직하다.

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방전침에 인가되는 출력전압의 크기를 막대 자체에 설치된 조절수단만으로 용이하게 조절할 수 있어, 이오나이저가 설치되는 환경에 따라 최적의 출력전압 크기를 사용자가 스스로 설정함으로써 효율적인 제전을 이룰 수 있다. 또한 설정된 출력전압의 크기를 막대 자체에 표시함으로써 사용자가 용이하게 아오나이저의 출력전압을 확인할 수 있다.

이하 첨부한 도면을 참조하면서 이 발명의 일 실시예에 따른 막대형 이오나이저의 특징을 설명한다. 전체적인 이해를 돕기 위하여 출원인의 선행기술인 대한민국 특허출원번호 제10-2005-0032534호의 내용과 중복되는 부분도 같이 설명하도록 한다.

이 발명의 과제를 해결하기 위하여 이오나이저가 특정한 형태를 가져야 하는 것은 아니지만, 이해를 돕기 위하여 이 발명에 사용될 수 있는 이오나이저의 외관 및 동작상태를 도 1a 및 도 1b를 참조하여 설명한다.

막대(200)의 양끝에는 슬롯 홀(210)이 설치되어 막대가 볼트에 의하여 벽체 등에 고정될 수 있도록 한다. 막대의 가운데에는 막대가 길어도 중간 부분이 아래로 쳐지지 않도록 미들 브래킷(300)이 설치되어 있으며 상기 미들 브래킷에도 벽체 등에의 고정을 위한 슬롯 홀(310)이 설치된다. 막대의 아래쪽에는 이온이 나오는 팁(100)이 다수 개 설치된다.

각 팁(100)에는 고압 모듈에서 발생하는 고전압이 인가된 방전침이 설치되어 있으며 코로나 방전에 의하여 방전침에서 발생하는 양이온 및 음이온으로 대전물체의 정전기를 제거하게 된다.

필요에 따라 막대(200)를 회전시킬 수 있어서 대전물체의 위치에 맞게 상기 팁(100)의 방향을 조절할 수 있다. 도 1b에 나타난 바와 같이 막대(200)는 힌지(400)와 고리(450)를 통하여 미들 브래킷(300)과 연결되어 있어 힌지와 고리에 의하여 막대가 45°, 90°등의 각도로 회전될 수 있다.

이 발명의 막대형 이오나이저는 도 2에 나타난 바와 같이 표시부(510)를 막대 자체에 설치하여 이오나이저의 설정 및 동작 상태를 표시함으로써 사용자가 이오나이저의 상태를 용이하게 파악할 수 있도록 한다.

상기 표시부(510)는 후술하는 바와 같은 사용자가 선택한 이오나이저의 항목과 각 항목별로 사용자가 설정한 수치를 표시하며, 기타 PC 또는 컨트롤러와 통신이 이루어질 때 점멸하는 RX/TX 발광부, 이온 전류량이 기준치보다 낮게 된 경우 점등하는 ION 발광부, 방전침에 인가되는 전압이 기준치보다 낮게 된 경우 점등하는 H/V 발광부, 정상적으로 양이온이 발생하고 있는 경우 점등하는 POS 발광부, 정상적으로 음이온이 발생하고 있는 경우 점등하는 NEG 발광부를 포함한다. 방전침에 이물질이 흡착되면 이온 전류량이 기준치보다 낮게 될 수 있으며, 고전압을 발생하는 고압 모듈에 고장이 발생하면 방전침에 인가되는 전압이 기준치보다 낮게 될 수 있다. 각 발광부는 발광 다이오드(LED, Light Emitted Diode)로 구현될 수 있다.

상기 표시부(510)의 좌측에는 동작 스위치(520)가 설치되어 있다. 이 스위치를 올리면 고압 모듈에 고장이 발생한 경우에도 이오나이저가 계속 동작하게 된다. 여러 개의 이오나이저의 동작상태를 일괄하여 감시하는 시스템을 구축한 경우에는 어느 이오나이저에서 이상이 발생하였는지 확인하기 위하여 상기 동작 스위치(520)를 올려서 사용하는 것이 바람직하다. 이 스위치를 내리면 고압 모듈에 고장이 발생한 경우 이오나이저가 동작을 멈추게 된다. 고압 모듈에 이상이 발생하면 제전이 이루어지지 않으므로 제전 능력을 상실한 경우 이오나이저의 동작이 멈추게 할 필요가 있는 환경에서는 상기 동작 스위치(520)를 내려서 사용하는 것이 바람직하다.

상기 표시부(510)의 우측에는 조절부(530)가 설치되어 이오나이저 동작에 필요한 각종 수치들을 설정할 수 있다. 상기 조절부(530)는 외부 리모컨에 의한 원격 조절 여부를 선택하는 리모컨 선택 버튼(531), 설정되는 항목을 선택하는 셋 버튼(532), 선택된 항목의 수치를 설정하는 업 버튼(533) 및 다운 버튼(534)으로 구성되어 있다.

도 3a는 어드레스를 설정하는 경우, 도 3b는 주파수를 설정하는 경우, 도 3c 는 듀티비를 설정하는 경우, 도 3d는 양의 출력전압을 설정하는 경우, 도 3e는 음의 출력전압을 설정하는 경우를 나타낸다.

사용자는 셋 버튼(532)를 수차례 눌러서 설정하고자 하는 항목이 표시부(510)에 나타나도록 한다. "A"는 어드레스, "F"는 주파수, "d"는 듀티비, "P"는 양의 출력전압 레벨, "n"은 음의 출력전압 레벨을 나타낸다. 다음으로 업 버튼(533) 및 다운 버튼(534)을 눌러서 해당항목의 원하는 설정치를 입력한다. 업 버튼(533) 및 다운 버튼(534)을 누름에 따라 표시부(510)에도 변화하는 수치가 나타난다.

설정된 각 항목별 수치는 표시부(510)에 나타나게 되어 사용자가 용이하게 각 항목별 설정치를 확인할 수 있다. 표시부에서 항목과 설정치가 표시되는 부분은 FND(Flexible Numeric Display)로 구현될 수 있다.

상기 양의 출력전압과 음의 출력전압은 예를 들어 아래 표와 같이 8kV부터 12.5kV까지 0.5kV 간격으로 10개의 레벨로 나뉘어 미리 설정되어 있으며, 양과 음의 출력전압을 각각 달리 설정할 수 있으므로 설치되는 환경에 따라 발생하는 양이온과 음이온의 비율을 조절하는 것이 가능하다.

도 4는 출력전압 설정을 구현하기 위한 블럭도이다. 레귤레이터는 직류 24V의 입력전압을 낮추어서 고압 모듈에 공급한다. 레귤레이터와 고압 모듈 사이에는 가변저항이 삽입되어 있으며 사용자가 조절부를 통하여 설정한 출력전압 레벨에 맞추어 저항값이 변하게 된다. 이렇게 변화된 저항값에 의해 레귤레이터의 출력전압은 13~20V로 조절되어 고압 모듈에 공급되며, 고압 모듈은 이로부터 8~12.5kV의 펄스 교류 고전압을 생성하여 방전침에 인가한다.
한편 이 발명에서 위 고압 모듈은 직류 전압을 입력받아 펄스 교류 고전압을 생성하여 방전침에 인가하며, 양의 출력전압 및 음의 출력전압 설정의 경우, 위 직류 입력전압과 위 고압 모듈 사이에 삽입되는 가변저항의 저항값이 변화하면서 사용자가 선택한 전압이 방전침에 인가된다.
이처럼 이 발명은 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있으며 이 발명의 상세한 설명에서는 그에 따른 특별한 실시예에 대해서만 기술하였다. 하지만 이 발명은 위 발명의 상세한 설명에서 언급된 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 이 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

도 1a는 이 발명에 따른 막대형 이오나이저의 측면 구성도.

도 1b는 이 발명에 따른 막대형 이오나이저의 저면 구성도.

도 2는 이 발명에 따른 막대형 이오나이저의 표시부, 동작 스위치, 조절부를 나타낸 도면.

도 3a는 어드레스를 설정하는 경우의 상기 표시부를 나타낸 도면.

도 3b는 주파수를 설정하는 경우의 상기 표시부를 나타낸 도면.

도 3c는 듀티비를 설정하는 경우의 상기 표시부를 나타낸 도면.

도 3d는 양의 출력전압을 설정하는 경우의 상기 표시부를 나타낸 도면.

도 3e는 음의 출력전압을 설정하는 경우의 상기 표시부를 나타낸 도면.

도 4는 이 발명에 따른 막대형 이오나이저의 출력전압 설정을 구현하기 위한 블럭도.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

100: 팁 200: 막대

300: 미들 브래킷 400: 힌지

510: 표시부 520: 동작 스위치

530: 조절부

Claims (7)

1. 방전침에 전압을 인가하여 코로나 방전에 의하여 발생하는 양이온 및 음이온으로 대전물체의 정전기를 제거하고,

   방전침에 고전압을 인가하는 고압 모듈;

   이오나이저의 양의 출력전압과 음의 출력전압 가운데 어느 하나의 항목을 선택하는 셋 버튼, 선택된 항목의 수치를 설정하는 설정 버튼을 포함하여 구성되는 조절부; 및

   위 선택된 항목 및 설정된 수치를 표시하는 표시부가 막대 자체에 설치되는 막대형 이오나이저에 있어서,

   위 고압 모듈은 직류 전압을 입력받아 펄스 교류 고전압을 생성하여 방전침에 인가하며, 양의 출력전압 및 음의 출력전압 설정의 경우, 위 직류 입력전압과 위 고압 모듈 사이에 삽입되는 가변저항의 저항값이 변화하면서 사용자가 선택한 전압이 방전침에 인가되는 것을 특징으로 하는, 출력전압 조절이 가능한 막대형 이오나이저.
2. 제 1 항에 있어서, 사용자가 이오나이저의 어드레스, 주파수, 듀티비를 설정할 수 있는 것을 특징으로 하는, 출력전압 조절이 가능한 막대형 이오나이저.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 표시부는 PC 또는 컨트롤러와 통신이 이루어질 때 점멸하는 RX/TX 발광부, 이온 전류량이 기준치보다 낮게 된 경우 점등하는 ION 발광부, 방전침에 인가되는 전압이 기준치보다 낮게 된 경우 점등하는 H/V 발광부, 정상적으로 양이온이 발생하고 있는 경우 점등하는 POS 발광부, 정상적으로 음이온이 발생하고 있는 경우 점등하는 NEG 발광부를 더 포함하는 것을 특 징으로 하는, 출력전압 조절이 가능한 막대형 이오나이저.
4. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 고압 모듈에 고장이 발생한 경우 이오나이저의 동작을 멈추게 할 것인지를 선택하는 동작 스위치가 추가로 막대 자체에 설치되는 것을 특징으로 하는, 출력전압 조절이 가능한 막대형 이오나이저.
5. 삭제
6. 제 1 항에 있어서, 상기 양의 출력전압과 음의 출력전압은 10개의 레벨로 나뉘어 미리 설정되어 있는 것을 특징으로 하는, 출력전압 조절이 가능한 막대형 이오나이저.
7. 삭제

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