KR101276193B1 - 차량용 공기정화기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 차량용 공기정화기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 외부 환경의 청정도에 따라 에어필터를 통과하는 공기의 양을 조절가능하여 공기유입량을 증대할 수 있는 차량용 공기정화기에 관한 것이다.
본 발명의 차량용 공기정화기(80)는 공기가 유입되는 공기유입구(21), 공기정화통로(22), 및 공기가 차량 실내로 배출되는 공기배출구(23)가 형성된 하우징(20); 상기 공기정화통로(22)에 구비되는 에어필터(30); 상기 에어필터(30)를 통과하는 공기의 양을 조절하는 공기유입량 조절수단(40); 상기 공기정화통로(22) 내부로 공기를 유입하는 팬(51)과 상기 팬(51)을 구동하는 구동모터(52)로 이루어진 송풍기(50); 상기 공기정화통로(22)에 구비되어 이온을 발생시키는 이온발생기(60); 및 외부 공기의 청정도를 판단하여 상기 에어필터(30)를 통과하는 공기의 양이 조절되도록 상기 공기유입량 조절수단(40)의 작동을 지시하는 제어수단(70); 을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
이에 따라, 본 발명의 차량용 공기정화기는 차량 외부의 공기청정도에 따라 에어필터를 통과하는 공기의 양을 조절하여 오염도가 높은 경우에는 유입되는 공기의 전량이 필터를 통과하도록 하여 유해물질이 효과적으로 차단되도록 하고, 오염도가 낮은 경우에는 필터를 통과하지 않는 공기의 양을 늘려 풍량의 감소를 최소화한 장점이 있다.
또한, 본 발명의 차량용 공기정화기는 풍량을 증가시켜 이온발생기에서 발생 되는 음이온을 차량 실내로 효과적으로 전달하여 차량 실내를 더욱 쾌적하게 유지되도록 하는 장점이 있다.
공기정화기, 청정도, AQS(Air Quality System)

Description

차량용 공기정화기{Air Cleaning Apparatus For Vehicle}
도 1은 종래의 루프형 공기정화기를 나타낸 개략도.
도 2는 본 발명의 차량용 공기정화기를 나타낸 개략도.
도 3은 본 발명의 차량용 공기정화기의 일 실시예를 나타낸 사시도.
도 4a는 상기 도 3에 도시한 차량용 공기정화기의 외부 공기 오염도가 높은 경우를 나타낸 도면.
도 4b는 상기 도 3에 도시한 차량용 공기정화기의 외부 공기 오염도가 낮은 경우를 나타낸 도면.
도 5는 상기 도 3에 도시한 차량용 공기정화기의 작동을 설명하는 개략도.
도 6은 본 발명의 차량용 공기정화기의 다른 실시예를 나타낸 사시도.
도 7a는 상기 도 6에 도시한 차량용 공기정화기의 외부 공기 오염도가 높은 경우를 나타낸 도면.
도 7b는 상기 도 6에 도시한 차량용 공기정화기의 외부 공기 오염도가 낮은 경우를 나타낸 도면.
도 8은 상기 도 6에 도시한 차량용 공기정화기의 작동을 설명하는 개략도.
**도면의 주요부분에 대한 부호의 설명**
10 : AQS(Air Quality System)센서
20 : 하우징 21 : 공기유입구
22 : 공기정화통로 23 : 공기배출구
30 : 에어필터
40 : 공기유입량 조절수단
41 : 보조유입구 42 : 보조도어
50 : 송풍기
51 : 팬 52 : 구동모터
60 : 이온발생기 61 : 본체
62 : 제 1 방전전극 63 : 제 2 방전전극
70 : 제어수단
80 : 본 발명의 차량용 공기정화기
본 발명은 차량용 공기정화기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 외부 환경의 청정도에 따라 에어필터를 통과하는 공기의 양을 조절가능하여 공기유입량을 증대할 수 있는 차량용 공기정화기에 관한 것이다.
현재 차량 보급률이 계속 증가될 뿐만 아니라 사용자가 차량 내부에 있는 시 간도 늘어나고 있어 차량 내부의 쾌적성 유지를 위한 연구가 계속되고 있다.
그러나 차량의 실내는 좁고 밀폐되어 있어 오염되기 쉬우며, 도심의 미세먼지와 각종 오염물질 때문에 차량 실내의 오염은 더욱 가중된다.
상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해, 최근에는 차량의 실내 공기를 정화시키는 차량용 공기정화장치가 개발되어 있으며, 그 일예로서 차량 실내 천장에 부착형성되는 루프형 공기정화기를 도 1에 도시하였다.
상기 루프형 공기정화기(180)는, 차량 실내에 설치되고, 공기가 유입되는 유입구(121), 유입된 공기를 실내로 배출하기 위한 배출구(123) 및 공기정화통로(122)가 형성된 하우징(120); 상기 유입구(121)에 설치되어 공기 속에 포함된 유해물질을 제거하는 에어필터(130); 상기 유입구(121)를 통해 공기를 흡입하여 상기 배출구(123)로 배출되도록 하는 팬(151)과 상기 팬(151)을 회전시키는 구동모터(152)로 이루어진 송풍기(150); 상기 공기정화통로(122) 상에 설치되는 이온발생기(160); 상기 이온발생기(160)를 제어하는 제어부(170); 를 포함하여 이루어진다.
상기 루프형 공기정화기는 상기 송풍기에 의해 상기 도입구를 통해 유입된 공기는 상기 공기정화통로를 따라 이동되며 순차적으로 상기 에어필터를 통과하면서 1차적으로 유해물질이 제거되며, 상기 이온발생기를 통과하면서 살균된 상태로 차량 실내로 공급된다.
상기 이온발생기는 인가되는 전원에 의해 작동되어 음이온 및 양이온을 발생시키고, 발생된 음이온 및 양이온을 상기 공기정화통로 상에 배출한다. 따라서, 상기 공기정화통로를 통과하는 공기는 음이온 입자를 포함하고 있어 공기 중의 세균 과 곰팡이를 살균하고, 탈취처리할 수 있게 되어 차량 실내를 더욱 쾌적하게 유지될 수 있도록 한다.
그러나 상기한 바와 같은 종래의 공기정화기는 차량이 있게 되는 외부환경과는 관계없이 공기는 상기 에어필터를 통과하게되므로 차량이 청정한 지역에 있다하더라도 유입되는 공기양이 줄어 풍량이 감소되고, 풍량의 감소는 공기에 의해 전달되는 음이온의 양도 줄어들게 되어 차량용 공기정화기의 효과를 저하시키는 문제점이 있다.
이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 차량 외부의 청정도를 판단하여 유입량 조절수단을 조절함으로써 공기정화기 내부로 유입되는 풍량을 증가시킬 수 있고, 이에 따라 차량 내부로 음이온의 유입량을 증가시켜 차량 실내를 더욱 쾌적하게 유지되도록 하는 차량의 공기정화기를 제공함에 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량용 공기정화기(80)는 공기가 유입되는 공기유입구(21), 공기정화통로(22), 및 공기가 차량 실내로 배출되는 공기배출구(23)가 형성된 하우징(20); 상기 공기정화통로(22)에 구비되는 에어필터(30); 상기 에어필터(30)를 통과하는 공기의 양을 조절하는 공기유입량 조절수 단(40); 상기 공기정화통로(22) 내부로 공기를 유입하는 팬(51)과 상기 팬(51)을 구동하는 구동모터(52)로 이루어진 송풍기(50); 상기 공기정화통로(22)에 구비되어 이온을 발생시키는 이온발생기(60); 및 외부 공기의 청정도를 판단하여 상기 에어필터(30)를 통과하는 공기의 양이 조절되도록 상기 공기유입량 조절수단(40)의 작동을 지시하는 제어수단(70); 을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 에어필터(30)는 상기 하우징(20)에 힌지결합되고, 상기 공기유입량 조절수단(40)에 의해 회동되는 것을 특징으로 한다.
아울러, 상기 하우징(20)은 상기 공기유입구(21)의 일측 방향으로 보조유입구(41)가 연장형성되고, 상기 보조유입구(41)를 개폐하는 보조도어(42)가 더 구비되며, 상기 공기유입량 조절수단(40)은 상기 보조도어(42)가 회동되도록 하는 수단인 것을 특징으로 한다.
이하, 상술한 바와 같은 특징을 가지는 본 발명의 차량용 공기정화기(80)를 첨부된 도면을 참조로 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 차량용 공기정화기(80)를 나타낸 개략도로 본 발명의 차량용 공기정화기(80)는 청정도를 감지하는 AQS(Air Quality System)센서(10); 공기유입구(21), 공기정화통로(22), 및 공기배출구(23)가 형성된 하우징(20); 에어필터(30); 상기 에어필터(30)를 통과하는 공기의 양을 조절하는 공기유입량 조절수단(40); 팬(51)과 상기 팬(51)을 구동하는 구동모터(52)로 이루어진 송풍기(50); 이온발생기(60); 및 상기 AQS 센서(10)로부터 감지된 외부 공기의 청정도를 감지하 여 상기 공기유입량 조절수단(40)의 작동을 지시하는 제어수단(70);을 포함하여 형성되는 것을 특징으로 한다.
상기 AQS(Air Quality System)센서(10)는 유해가스차단시스템(Air Quality Systen)에서 오염도를 판단하는 센서(10)로서, 상기 유해가스차단시스템은 유해가스로 인해 유발될 수 있는 두통, 졸음, 피로 등을 줄여주기 위해 외부 공기의 오염도에 따라 외기모드/내기모드가 조절되도록 하는 시스템이다.
본 발명의 차량용 공기정화기(80)는 상기와 같은 AQS센서(10)를 이용하여 차량의 외부 공기의 청정도(또는 오염도)를 감지하고, 주기적으로 외부 공기의 청정도를 감지하여 차량의 이동에 따른 오염도를 연속적으로 확인할 수 있도록 하며, 본 발명은 상기 AQS센서(10) 뿐만 아니라 외부 공기의 청정도를 감지할 수 있는 수단이라면 제한됨이 없이 이용가능하다.
상기 하우징(20)은 차량용 공기정화기(80)의 기본 몸체로서 일반적으로 차량 실내 천장의 전방 중앙에 구비되고, 공기가 유입되는 공기유입구(21), 공기정화통로(22), 및 공기가 차량 실내로 배출되는 공기배출구(23)가 형성되고, 공기의 흐름방향에 따라 순차적으로, 에어필터(30), 송풍기(50) 및 이온발생기(60)가 구비된다.
상기 에어필터(30)는 상기 공기정화통로(22)에 구비되며 상기 공기유입구(21)측에 인접하여 구비됨으로써 1차적으로 외부 공기의 유해먼지를 차단하는 구성이다.
상기 송풍기(50)는 상기 공기정화통로(22) 내부로 공기를 유입하고, 차량 실 내로 공기를 배출하는 구성으로 회전하는 팬(51)과, 상기 팬(51)을 구동하는 구동모터(52)로 이루어진다.
상기 이온발생기(60)는 상기 공기정화통로(22)에 구비되어 이온을 발생시키는 구성이다. 상기 이온발생기(60)는 본체(61)와, 상기 본체(61)에 내장되는 고전압발생부(도시하지 않음), 상기 공기정화통로(22)를 향해 일정간격 이격되어 연장되는 제 1 방전전극(62), 및 제 2 방전전극(63)을 포함하여 형성된다.
상기 이온발생기(60)는 인가되는 전원에 의해 작동되어 음이온 및 양이온을 발생시키고, 발생된 음이온 및 양이온은 상기 공기정화통로(22) 상에 배출된다. 따라서, 상기 공기정화통로(22)를 통과하는 공기는 음이온 입자를 포함하고 있어 공기 중의 세균과 곰팡이가 살균되고, 탈취처리되어 차량 실내가 더욱 쾌적하게 유지될 수 있게 된다.
상기 제어수단(70)은 상기 AQS센서(10)를 통해 감지된 외부 공기의 청정도를 판단하여 상기 에어필터(30)를 통과하는 공기의 양이 조절되도록 상기 공기유입량 조절수단(40)의 작동을 지시하는 수단이다.
한편, 종래의 차량용 공기정화기는 외부 공기의 전량이 상기 에어필터(30)를 통과됨에 따라 외부 공기의 오염도가 낮은 경우에도 공기가 상기 에어필터(30)를 통과하게 되므로 차량용 공기정화기(80)의 풍량이 감소되는 문제점이 있었으며, 이에 본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 상기 에어필터(30)를 통과하는 공기의 양을 조절하는 공기유입량 조절수단(40)이 더 구비된다.
즉, 본 발명의 차량용 공기정화기(80)는 차량의 외부 환경 요소를 감지하고 그에 따라 상기 에어필터(30)를 통과하는 공기의 양이 조절되도록 하여 공기정화기(80)를 통과하는 풍량을 높일 수 있도록 한다.
상기 공기유입량 조절수단(40)은 외부 공기가 오염도가 낮은 청정한 공기일 경우에 외부 공기는 상기 에어필터(30)를 통과하지 않고 공기정화통로(22)로 유입되도록 하며, 외부 공기의 오염도가 높은 경우에 외부 공기는 전량 상기 에어필터(30)를 통과하여 공기정화통로(22)로 유입되도록 하는 구성이라면 다양하게 형성될 수 있다.
도 3은 본 발명의 차량용 공기정화기(80)의 일 실시예를 나타낸 사시도이다. 상기 도 3에 도시한 차량용 공기정화기(80)는 상기 에어필터(30)가 상기 하우징(20)에 힌지결합되고 상기 공기유입량 조절수단(40)에 의해 에어필터(30)가 회동되도록 한 예를 나타낸 도면이다.
도 4a는 상기 도 3에 도시한 차량용 공기정화기(80)의 외부 공기 오염도가 높은 경우를 나타낸 도면이고, 도 4b는 상기 도 3에 도시한 차량용 공기정화기(80)의 외부 공기 오염도가 낮은 경우를 나타낸 도면이다.(도 3 내지 도 4b에 도시한 상기 공기유입량 조절수단(40)을 도면부호 40-1로 표시하였다.)
상기 도 4a에 도시한 바와 같이, 외부 공기의 오염도가 높은 경우에는 공기정화기(80) 내부로 유입되는 공기는 전량 상기 에어필터(30)를 통과하도록 상기 공기유입량 조절수단(40)은 에어필터(30)의 위치를 유지시키고, 상기 도 4b에 도시된 바와 같이, 외부 공기의 오염도가 낮은 경우에는 상기 공기유입량 조절수단(40)은 상기 에어필터(30)를 90° 회전시켜 외부 공기가 필터를 통과하지 않고 공기정화통로(22)로 유입되도록 한다.
상기 도 3, 도 4a, 및 도 4b에 도시된 에어필터(30)는 중앙부분을 축으로 회전하는 경우를 도시하였으나, 상기 에어필터(30) 일측을 기준으로 힌지결합되어 상기 에어필터(30)의 회동에 의해 에어필터(30)를 통과하는 공기의 양이 조절되도록 할 수도 있다.
도 5는 상기 도 3에 도시한 차량용 공기정화기(80)의 작동을 설명하는 개략도로, 상기 제어수단(70)은 상기 AQS센서(10)로부터 감지되는 외부 공기의 청정도를 판단(S1)하여 청정지역일 경우, 상기 에어필터(30)가 회전(S2)하여 외부 공기가 상기 에어필터(30)를 통과하지 않고 공기정화기(80) 내부로 유입되도록 하고, 청정지역이 아닌 경우, 상기 에어필터(30)의 위치가 유지(S3)되어 외부 공기의 전량이 상기 에어필터(30)를 통과하여 공기정화기(80) 내부로 유입되도록 한다.
도 6은 본 발명의 차량용 공기정화기(80)의 다른 실시예를 나타낸 사시도로, 상기 하우징(20)은 상기 공기유입구(21)의 일측 방향으로 보조유입구(41)가 연장형성되고, 상기 보조유입구(41)를 개폐하는 보조도어(42)가 구비되는 경우를 도시하였다.
도 7a는 상기 도 6에 도시한 차량용 공기정화기(80)의 외부 공기 오염도가 높은 경우를 나타낸 도면이고, 도 7b는 상기 도 6에 도시한 차량용 공기정화기(80)의 외부 공기 오염도가 낮은 경우를 나타낸 도면이다.(도 6 내지 도 7b에 도시한 상기 공기유입량 조절수단(40)을 도면부호 40-2로 표시하였다.)
본 발명의 차량용 공기정화기(80)는 상기 도 7a에 도시된 바와 같이, 외부 공기의 오염도가 높은 경우에 상기 공기유입량 조절수단(40)은 상기 보조도어(42)가 상기 보조유입구(41)를 폐쇄하여 외부 공기의 전량이 상기 에어필터(30)를 통과하도록 하며, 상기 도 7b에 도시된 바와 같이, 외부 공기의 오염도가 낮은 경우에 상기 공기유입량 조절수단(40)은 상기 보조도어(42)가 상기 보조유입구(41)를 개방하여 외부 공기가 상기 보조유입구(41)를 통해 유입되도록 하여 풍량이 증가되도록 한다.
도 8은 상기 도 6에 도시한 차량용 공기정화기(80)의 작동을 설명하는 개략도로, 상기 제어수단(70)은 상기 AQS센서(10)로부터 감지되는 외부 공기의 청정도를 판단(S1)하여 청정지역일 경우, 상기 상기 보조도어(42)가 상기 보조유입구(41)를 개방(S2')하여 외부 공기의 일부가 상기 에어필터(30)를 통과하지 않고 공기정화기(80) 내부로 유입되도록 하고, 청정지역이 아닌 경우, 상기 보조도어(42)가 상기 보조유입구(41)를 폐쇄(S3')하여 외부 공기의 전량이 상기 에어필터(30)를 통과하여 공기정화기(80) 내부로 유입되도록 한다.
본 발명의 차량용 공기정화기(80)는 상기 에어필터(30)를 통과하는 공기의 양을 조절하는 수단은 상기 도 3 내지 도 5에 도시한 바와 같이 에어필터(30)가 힌지결합되어 상기 에어필터(30)의 회동에 의한 것과, 상기 도 6 내지 도 8에 도시한 바와 같이, 보조유입구(41) 및 보조도어(42)가 구비되어 상기 보조도어(42)의 회동에 의한 것이 결합되어 그 효과를 더욱 극대화되도록 할 수도 있다.
본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 적용범위가 다양함은 물론이고, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이다.
이에 따라, 본 발명의 차량용 공기정화기는 차량 외부의 공기청정도에 따라 에어필터를 통과하는 공기의 양을 조절하여 오염도가 높은 경우에는 유입되는 공기의 전량이 필터를 통과하도록 하여 유해물질을 효과적으로 차단되도록 하고, 오염도가 낮은 경우에는 필터를 통과하지 않는 공기의 양을 늘려 풍량의 감소를 최소화한 장점이 있다.
또한, 본 발명의 차량용 공기정화기는 풍량을 증가시켜 이온발생기에서 발생되는 음이온을 차량 실내로 효과적으로 전달하여 차량 실내를 더욱 쾌적하게 유지되도록 하는 장점이 있다.

Claims (3)

  1. 공기가 유입되는 공기유입구(21), 공기정화통로(22), 및 공기가 차량 실내로 배출되는 공기배출구(23)가 형성된 하우징(20);
    상기 공기정화통로(22)에 구비되는 에어필터(30);
    상기 에어필터(30)를 통과하는 공기의 양을 조절하는 공기유입량 조절수단(40);
    상기 공기정화통로(22) 내부로 공기를 유입하는 팬(51)과 상기 팬(51)을 구동하는 구동모터(52)로 이루어진 송풍기(50);
    상기 공기정화통로(22)에 구비되어 이온을 발생시키는 이온발생기(60); 및
    외부 공기의 청정도를 판단하여 상기 에어필터(30)를 통과하는 공기의 양이 조절되도록 상기 공기유입량 조절수단(40)의 작동을 지시하는 제어수단(70); 을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 차량용 공기정화기.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 에어필터(30)는 상기 하우징(20)에 힌지결합되고, 상기 공기유입량 조절수단(40)에 의해 회동되는 것을 특징으로 하는 차량용 공기정화기.
  3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
    상기 하우징(20)은 상기 공기유입구(21)의 일측 방향으로 보조유입구(41)가 연장형성되고, 상기 보조유입구(41)를 개폐하는 보조도어(42)가 더 구비되며, 상기 공기유입량 조절수단(40)은 상기 보조도어(42)가 회동되도록 하는 수단인 것을 특징으로 하는 차량용 공기정화기.
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