KR101187134B1 - 차량용 공기정화 필터구조 - Google Patents

차량용 공기정화 필터구조 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량의 공기조화장치 내에 설치되어 실내로 토출되는 공기중에 포함된 먼지 및 냄새를 제거해주는 차량용 공기정화 필터구조에 대한 것으로, 공기에 포함된 먼지를 대전시켜 흡착하는 전기 집진부(40)와, 상기 전기 집진부(40)의 후방에 설치되어 미세먼지를 포집하고 광촉매가 포함되어 살균 및 소취가 가능하도록 한 카본필터(30)와, 상기 전기 집진부(40)와 카본필터(30)를 일체로 지지하는 필터 케이스(10)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기한 본 발명의 차량용 공기정화 필터구조에 따르면, 별도의 빛 발생수단이 없이도 카본필터(30)의 광촉매를 활성화시킬 수 있어 수명이 반영구적이고 제작비용을 줄일 수 있다.
공기정화, 카본필터, 전기 집진, 광촉매, 방전와이어, 대전판, 살균, 소취

Description

차량용 공기정화 필터구조{Air Clean Filter Assembly of Car}
도 1은, 종래의 차량용 공기청정기가 도시된 구성도.
도 2는, 본 발명에 의한 차량용 공기정화 필터구조가 개략적으로 도시된 개념도.
도 3은, 본 발명에 의한 차량용 공기정화 필터구조가 도시된 단면도.
도 4는, 본 발명의 요부구성인 전기 집진부가 도시된 평면도.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
10: 필터 케이스(Filter Case) 20: 입자필터
30: 카본필터(Carbon Filter) 40: 전기 집진부
41: 방전 와이어 42: 방전전극
43: 집진판 44: 집진전극
본 발명은 차량의 공기조화장치 내에 설치되어 실내로 토출되는 공기중에 포함된 먼지 및 냄새를 제거해주는 차량용 공기정화 필터구조에 대한 것으로서, 특히 별도의 공기청정기를 설치하지 않고도 공기를 정화시킬 수 있고 반영구적으로 사용 이 가능한 차량용 공기정화 필터구조에 대한 것이다.
현대에 이르러 각종 오염물질이 증가됨에 따라 대기환경이 극심하게 악화되고 있다. 특히, 도로를 주행하는 차량의 경우에는 교통량의 증가에 따라 배기가스와 같은 공해물질이 차 실내로 유입되어 운전자 및 동승자의 건강을 위협하고 있는 실정이다.
이에 따라 다른 차량에서 발생되는 공해물질이나 도로의 먼지 등이 실내로 유입되지 않도록 하여, 실내 공기를 보다 쾌적한 상태로 유지할 수 있도록 하는 공기청정기가 거의 모든 차량에 필수적으로 장착되고 있는 실정이다. 통상의 공기청정기는 공기조화장치 내에 설치되어 운전자의 의도에 따라 온도가 변화된 공기가 실내로 유입되기 직전에 공기를 정화하여 실내로 공급하게 된다.
상기한 공기청정기는 입경이 0.3㎛ 이상의 먼지나 이물질을 분진필터 등을 이용하여 1차적으로 걸러 내고, 2차적으로 전기 정전 집진기를 이용하여 미세먼지를 걸러낸 다음, 마지막으로 활성탄 필터 등을 이용하여 세균이나 곰팡이 및 악취발생인자 등을 포집하는 과정을 거쳐 청정화된 공기를 실내로 공급하게 된다.
그런데, 일반적인 공기청정기는 활성탄 필터를 이용하여 세균이나 곰팡이 등의 인체에 유해한 미생물을 처리할 때, 이들을 멸균처리를 하는 것이 아니고 단순포집에 불과하여 여러가지 문제점을 야기하고 있다. 즉, 활성탄 필터를 이용하여 유해 미생물을 포집하여 청정공기가 실내로 유입되도록 한다고 하나, 활성탄 필터 자체가 유해 미생물이 증식되는 온상이 됨으로써, 궁극적으로는 오염된 공기가 실내로 유입될 수 있는 역효과를 보일 수도 있다.
이에 따라 공기의 정화과정에서 포집된 미생물을 멸균처리하여 보다 청정한 공기가 실내로 유입되도록 하는 차량용 공기청정기가 10-2004-97758호로 공개되어 있다. 상기한 차량용 공기청정기는 도 1에 도시된 바와 같이, 흡입구(51)와 출구(52)가 구비된 케이스(50)와, 상기 흡입구(51)의 후방에 설치되어 이물질이나 분진을 포집하는 제1필터(60)와, 전기의 방전을 이용하여 미세먼지를 흡착하는 정전집진기(70)와, 상기 케이스(50)의 출구(52) 전방에 설치되고 광촉매가 코팅되어 유기물질을 분해하고 유해 미생물을 멸균시키는 제2필터(90)와, 상기 정전집진기(70)와 제2필터(90) 사이에 설치되어 상기 제2필터(90)의 광촉매를 활성화시키는 자외선 램프(80)를 포함하고 있다.
상기와 같이 구성된 종래의 차량용 공기청정기는 자외선 램프의 자외선에 의해 활성화된 광촉매를 이용하여 유해 미생물을 멸균시킴과 동시에 유기물질의 분해를 통해 악취발생요인을 제거하고 있다.
케이스(50)의 흡입구(51)를 통해 유입된 공기는 제1필터(60)를 통과하면서 필터링되는데, 제1필터(60)는 주로 입자가 큰 분진 등을 걸러내게 된다. 이렇게 1차적으로 필터링된 공기는 정전집진기(70)로 유입되는데, 전원공급부(73)를 통해 전원이 인가되면 방전전극(71)에 의해 대전된 미세한 분진입자가 집진전극(72)으로 흡착된다. 따라서, 제1필터를 통과한 미세먼지가 정전집진기(70)에 의해 제거된다.
상기 정전집진기(70)를 통과한 공기가 제2필터(90)로 흐르는 도중 자외선 램프(80)에서 조사된 자외선에 의해 공기중에 포함된 세균이나 곰팡이 등의 미생물이 살균된다. 또한, 상기 제2필터(90)는 상기 자외선 램프(80)에서 조사된 자외선에 의해 활성화된 광촉매를 이용하여 암모니아 등의 유기물질을 분해하여 악취가 발생되지 않도록 함은 물론, 포집된 미세먼지 등에 포함된 곰팡이나 세균 등의 유해 미생물을 살균하여 제거하게 된다. 따라서, 케이스(50)의 출구(52)를 통해 배출되는 공기는 먼지와 유해 미생물이 제거된 청정 상태가 되는 것이다.
그러나, 상기와 같이 구성된 종래의 차량용 공기청정기는 자외선 램프(80)를 별도로 구비하도록 하고 있어 제작비용이 증가되고 자외선 램프(80)로부터 먼 곳에 있는 광촉매를 활성화시키기 곤란하여 완전멸균이 어려운 문제점이 있다.
또한, 종래의 차량용 공기청정기는 제1필터(60)와 정전집진기(70) 및 제2필터(90)가 각각 소정의 거리를 두고 설치므로 장치의 크기가 커서 별도의 설치공간을 요구하는 다른 문제점이 있다.
본 발명은 상기한 종래 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 전기 집진기에서 발생되는 빛을 이용하여 광촉매를 활성화시킬 수 있도록 함으로써 자외선 램프를 사용하지 않고도 멸균효과를 얻을 수 있도록 함은 물론 광촉매의 활성화율을 높여 멸균효과를 증대시킬 수 있도록 한 차량용 공기정화 필터구조를 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 전기 집진부와 광촉매가 포함된 카본필터를 일체화시켜 필터구조를 단순화시킴을 물론 장치의 크기를 감소시킴으로써, 별도의 설치공간 없이 공기조화장치 내에 설치가 가능하도록 한 차량용 공기정화 필터구조를 제공하는데 다른 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량용 공기정화 필터구조에 따르면, 공기에 포함된 먼지를 대전시켜 흡착하는 전기 집진부와, 상기 전기 집진부의 후방에 설치되어 미세먼지를 포집하고 광촉매가 포함되어 살균 및 소취가 가능하도록 한 카본필터와, 상기 전기 집진부와 카본필터를 일체로 지지하는 필터 케이스를 포함한다.
또, 본 발명의 차량용 공기정화 필터구조에 따르면, 상기 전기 집진기의 전방에 위치되어 비교적 크기가 큰 입자를 걸러주는 입자필터가 더 포함되고, 상기 입자필터는 탈착 가능하다.
또한, 본 발명의 차량용 공기정화 필터구조에 따르면, 상기 전기 집진부는 일정 거리 이격되게 설치되는 방전전극과, 상기 방전전극을 서로 연결하며 방전을 통해 빛을 발생시키고 먼지를 이온화시키는 복수의 방전 와이어와, 공기가 통과될 수 있도록 공기통로가 구비된 대전전극과, 상기 방전와이어에 대응되도록 상기 대전전극에 설치되어 이온화된 먼지를 흡착하는 복수의 대전판을 포함한다.
상기한 본 발명의 특징 및 이점들은 첨부도면에 의거한 다음의 상세한 설명으로 더욱 명백해질 것이다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는, 발명자가 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
도 2는 본 발명에 의한 차량용 공기정화 필터구조가 개략적으로 도시된 개념 도이고, 도 3은 본 발명에 의한 차량용 공기정화 필터구조가 도시된 단면도이며, 도 4는 본 발명의 요부구성인 전기 집진부가 도시된 평면도이다.
본 발명에 의한 차량용 공기정화 필터구조는, 공기에 포함된 먼지를 대전시켜 흡착하는 전기 집진부(40)와, 상기 전기 집진부(40)의 후방에 설치되어 미세먼지를 포집하고 광촉매가 코팅되거나 담지되어 살균 및 소취가 가능하도록 한 카본필터(30)와, 상기 전기 집진부(40)와 카본필터(30)를 일체로 지지하는 필터 케이스(10)와, 상기 전기 집진기(40)의 전방에 위치되어 비교적 크기가 큰 입자를 걸러주고 상기 필터 케이스에 탈착 가능한 입자필터(20)를 포함한다.
상기 전기 집진부(40)는, 일정 거리 이격되게 설치되는 방전전극(42)과, 상기 방전전극(42)을 서로 연결하며 방전을 통해 빛을 발생시키고 먼지를 이온화시키는 복수의 방전 와이어(41)와, 공기가 통과될 수 있도록 공기통로가 구비된 대전전극(44)과, 상기 방전 와이어(41)에 대응되도록 상기 대전전극(44)에 설치되어 이온화된 먼지를 흡착하는 복수의 대전판(43)을 포함한다.
상기와 같이 구성된 본 발명의 차량용 공기정화 필터구조는 전기 집진부의 방전 와이어에서 발생된 빛을 이용하여 카본필터의 광촉매를 활성화시킴으로써 살균 및 소취가 가능하게 한다.
공기의 유입방향에 대하여 가장 앞쪽에 설치된 입자필터(20)는 공기중에 포함된 비교적 큰 입자를 가진 먼지 등을 걸러주게 되고, 상기 입자필터(20)의 후방에 위치된 전기 집진부(40)는 미세먼지를 대전시켜 흡착하게 된다. 즉, 전기 집진부(70)에 전원이 인가되면 방전 와이어(41)에서 빛이 발생됨과 동시에 방전 와이어 (41)를 흐르는 전류의 영향으로 미세먼지가 이온화되고, 이온화된 미세먼지는 상기 방전 와이어(41)에 대응되는 대전판(43)에 흡착된다.
또한, 상기 방전 와이어(41)에서 발생된 빛에 의해 카본필터(30)에 포함된 광촉매가 활성화되고, 활성화된 광촉매에 의해 카본필터(30)에 포집된 미세먼지에 포함된 악취유발물질이나 유해 미생물이 소취되거나 살균된다. 즉, 별도의 빛 발생수단을 구비하지 않고도 전기 집진부(40)의 방전 와이어(41)에서 발생된 빛을 이용하여 카본필터(30)의 광촉매를 활성화시킴으로써, 카본필터(30)에서 유해 미생물이 증식되지 않도록 하게 된다.
필터의 청소가 필요한 경우에는 공기조화장치(도시 생략)로부터 케이스(10)를 분리한 후, 입자필터(20)를 청소하거나 교환하고, 압축공기의 분사 등을 이용하여 전기 집진부(40)의 대전판(43)에 흡착된 미세먼지를 제거함으로써 청소가 완료된다. 여기서, 상기 대전판(43)에 압축공기를 분사할 때 카본필터(30)에 잔류된 미세먼지도 함께 제거되며, 입자필터(20)를 적절한 주기로 교환한다면 전기 집진부(40) 및 카본필터(30)는 반영구적으로 사용이 가능하다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이같은 특정 실시예에만 한정되지 않으며, 해당분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 특허청구범위 내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 차량용 공기정화 필터구조에 따르면, 별도의 빛 발생수단이 없이도 카본필터(30)의 광촉매를 활성화시킬 수 있어 수명이 반영구적이고 제작비용을 줄일 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 차량용 공기정화 필터구조에 따르면, 전기 집진부(40)와 카본필터(30) 및 입자필터(20)가 하나의 케이스(10) 내에 연속적으로 설치되어 소형화되므로, 공기조화장치 내부에 설치가 가능하여 공기조화장치의 레이아웃을 용이하게 하는 다른 효과도 있다.

Claims (4)

  1. 공기에 포함된 먼지를 대전시켜 흡착하는 전기 집진부(40)와, 상기 전기 집진부(40)의 후방에 설치되어 미세먼지를 포집하고 광촉매가 포함되어 살균 및 소취가 가능하도록 한 카본필터(30)와, 상기 전기 집진부(40)와 카본필터(30)를 일체로 지지하는 필터 케이스(10)를 포함하고,
    상기 전기 집진부(40)는, 일정 거리 이격되게 설치되는 방전전극(42)과, 상기 방전전극(42)을 서로 연결하며 방전을 통해 상기 광촉매를 활성화시키는 빛을 발생시키고 먼지를 이온화시키는 복수의 방전 와이어(41)와, 공기가 통과될 수 있도록 공기통로가 구비된 대전전극(44)과, 상기 방전 와이어(41)에 대응되도록 상기 대전전극(44)에 설치되어 이온화된 먼지를 흡착하는 복수의 대전판(43)을 포함하는 것을 특징으로 하는 차량용 공기정화 필터구조.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 전기 집진기(40)의 전방에 위치되어 비교적 크기가 큰 입자를 걸러주는 입자필터(20)가 더 포함되는 것을 특징으로 하는 차량용 공기정화 필터구조.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 입자필터(20)는, 탈착 가능한 것을 특징으로 하는 차량용 공기정화 필터구조.
  4. 삭제
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