KR101446067B1 - 차량용 이온발생장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 이온발생장치에 관한 것으로서, 양이온을 발생시키는 양이온발생부(10)와, 음이온을 발생시키는 음이온발생부(20)를 포함하여 구성되는 차량용 이온발생장치에 있어서, 상기 각각의 이온발생부(10,20)는 동일 형상의 전극으로 이루어지고 이 각각의 전극에 인가되는 전압을 가변시킬 수 있도록 하는 가변회로(15,25)가 더 구비되고, 또한, 상기 각각의 이온발생부(10,20)에서 발생되는 이온량을 조절할 수 있도록 하는 이온량조절부(30)가 더 구비된 것을 특징으로 한다. 따라서, 이온발생장치를 각각 동일 형상으로 구성함으로써 기본적으로 제작이 간단하게 되고 이에 따라 제조비용도 절감되도록 함은 물론 각각의 이온발생부에 인가되는 전압을 가변시킬 수 있도록 하는 가변회로를 구비함으로써 이온발생량을 조절할 수 있게 되어 클린모드와 쾌적모드 두 가지 기능을 얻을 수 있게 되며, 또한, 가변회로에 더해 각각의 이온발생부에서 발생되는 이온량을 조절할 수 있도록 하는 별도의 이온량조절부를 추가로 구비함으로써 해당 이온량의 조절이 활발하고 신속하게 이루어지게 되어 이에 따른 실내의 항균 및 쾌적모드를 보다 신속하게 조성할 수 있게 되어 제품의 신뢰성이 향상되도록 하는 등의 효과를 얻는다.

차량용 이온발생장치, 가변회로, 이온량조절부, 콘덴서, 스위치

Description

차량용 이온발생장치{Apparatus for making Ion for vehicles}

본 발명은 차량용 이온발생장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 이온발생장치를 각각 동일 형상으로 구성함으로써 기본적으로 제작이 간단하게 되고 이에 따라 제조비용도 절감되도록 함은 물론 각각의 이온발생부에 인가되는 전압을 가변시킬 수 있도록 하는 가변회로를 구비함으로써 이온발생량을 조절할 수 있게 되어 클린모드와 쾌적모드 두 가지 기능을 얻을 수 있게 되며, 또한, 가변회로에 더해 각각의 이온발생부에서 발생되는 이온량을 조절할 수 있도록 하는 별도의 이온량조절부를 추가로 구비함으로써 해당 이온량의 조절이 활발하고 신속하게 이루어지게 되어 이에 따른 실내의 항균 및 쾌적모드를 보다 신속하게 조성할 수 있게 되어 제품의 신뢰성이 향상되도록 하는 차량용 이온발생장치에 관한 것이다.

일반적으로 차량용 공조장치는 외부 또는 내부 공기의 온도를 낮추거나 또는 높여 사용자가 설정한 온도에 맞도록 조절하고 이를 사용자에게 공급하도록 되어 있다.

그리고, 차량용 공조장치로부터 공급되는 공기를 건강에 유익한 공기로 변환시키기 위하여 공기를 정화시킬 수 있는 별도의 공기정화장치를 구비하고 있는 추 세이며, 이러한 공기정화장치는 공기 중에 함유되어 있는 VOCs(휘발성 유기 물질), 박테리아, 바이러스 및 신종 전자파 등의 각종 유해 물질 및 악취 물질들을 제거함으로써 공기를 정화하여 실내로 보다 신선한 공기를 제공하게 된다.

이와 같이, 차량 실내의 먼지, 분진, 악취 등을 제거하고, 공기를 정화하기 위하여 그 내부에 필터가 구비되어 있는 공기정화장치가 제안되었으나, 필터만으로 상술한 바와 같은 역할을 담당하기에는 어려운 문제점이 있었다.

한편, 이러한 문제점을 해결하기 위하여 코로나 방전 방식, 전자 방사 방식, 수파쇄 방식 및 플라즈마 방식 등 전기 집진 방식을 이용하는 공기정화장치가 제안되었다.

상술한 코로나 방전 방식의 경우 방전 전극과 접지 전극 사이에 매우 높은 전압을 인가하여 양 전극 사이에 코로나 방전을 발생시켜 두 전극 사이에 있는 산소와 같은 공기 분자를 음이온화시켜 공기를 정화하는 방식이다.

그리고, 전자방사 방식은 양(+) 전극을 설치하지 않고, 침상의 도체를 음(-) 전극화한 후 이 음(-) 전극에 고 전압을 가하여 공기 중에 직접 전자를 방출하는 방식으로서 방출된 전자가 산소 또는 수분과 결합하여 음이온을 생성하여 공기를 정화하는 방식이다.

또한, 수파쇄 방식은 소위 레너드 효과(Lenard Effect), 즉 물이 높은 곳에서 아래쪽으로 떨어지면서 수면 또는 바위 등에 부딪힐 때 그 주위의 공기에 미약한 음(-) 전기를 띄는 음이온을 발생시키고, 물방울이 스스로 양(+)전기를 띠는 현상을 이용하여 음이온을 생성시켜 공기를 정화하는 방식이다.

더불어, 플라즈마 방식은 공기가 플라즈마 상태로 변할 때 공기 분자로부터 전자가 유리되는 현상을 이용하여 음이온을 생성시킴으로써 공기를 정화하는 방식이다.

여기서 음이온이란 (-)전기를 띤 것을 음이온(마이너스 이온)이라 하며, 공기 중에 탄산가스, 산소, 질소, 수소 등과 같은 다수의 혼합물과 함께 존재하며, 인체의 신진대사를 활발하게 하고, 피로회복을 촉진시키며, 생체작용에 뛰어난 효과가 있다.

이중, 전자방사 방식을 응용한 종래 기술의 이온발생장치에 대해 개략적으로 살펴보면, 동일 형상의 전극을 통해 양이온을 발생시키는 양이온발생부와, 극세사를 사용한 브러쉬 형상의 전극을 통해 음이온을 발생시키는 음이온발생부가 마련된 구성으로, 이들 각각의 이온발생부를 통해 양이온과 음이온이 발생되며 이들의 결합에 의해 소정의 OH-(수산화기)가 만들어지면서 세균이나 곰팡이 등의 증식을 억제시키거나 제거시킬 수 있게 되는 것이다.

그러나, 위와 같은 종래 기술의 차량용 이온발생장치는 음이온발생부가 극세사를 이용한 브러쉬 형상으로 되어 있기 때문에, 그 제작이 어려울 뿐만 아니라 동일한 수의 극세사를 하나의 핀으로 제작하기는 더욱 난해하게 되는 등 전반적으로 그 제작상의 어려운 문제점을 갖고 있었다.

또한, 각각의 이온발생부에 대한 전압 가변이 불가능하기 때문에, 클린모드의 단일 기능만을 수행하게 되는 기능상의 단조로움은 물론 상대적으로 양이온의 발생량이 많아지게 되면서 인체에 좋지 않은 영향을 끼치게 되는 등의 문제점을 갖고 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 이온발생장치를 각각 동일 형상으로 구성함으로써 기본적으로 제작이 간단하게 되고 이에 따라 제조비용도 절감되도록 함은 물론, 각각의 이온발생부에 인가되는 전압을 가변시킬 수 있도록 하는 가변회로를 구비함으로써 이온발생량을 조절할 수 있게 되어 클린모드와 쾌적모드 두 가지 기능을 얻을 수 있게 되는 차량용 이온발생장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 가변회로에 더해 각각의 이온발생부에서 발생되는 이온량을 조절할 수 있도록 하는 별도의 이온량조절부를 추가로 구비함으로써, 해당 이온량의 조절이 활발하고 신속하게 이루어지게 되어 이에 따른 실내의 항균 및 쾌적모드를 보다 신속하게 조성할 수 있게 되어 제품의 신뢰성이 향상되도록 하는 차량용 이온발생장 치를 제공하는데 다른 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명의 차량용 이온발생장치는 양이온을 발생시키는 양이온발생부와, 음이온을 발생시키는 음이온발생부를 포함하여 구성되는 차량용 이온발생장치에 있어서, 상기 각각의 이온발생부는 동일 형상의 전극으로 이루어지고 이 각각의 전극에 인가되는 전압을 가변시킬 수 있도록 하는 가변회로가 더 구비된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 따른 차량용 이온발생장치에 있어서, 상기 각각의 이온발생부에서 발생되는 이온량을 조절할 수 있도록 하는 이온량조절부가 더 구비된 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 차량용 이온발생장치에 있어서, 상기 이온량조절부는, 대기 중으로 발생된 이온을 끌어당기는 대전체 역할을 수행하는 이온량조절전극; 및 상기 이온량조절전극과 연결되어 대전된 이온을 충전시키는 콘덴서와, 이 콘덴서에 전원을 공급 및 차단시키기 위한 스위치를 포함하여 이온량조절회로를 포함하여 구성된 것이 바람직하다.

또한, 본 발명에 따른 차량용 이온발생장치에 있어서, 상기 이온량조절회로는 이온량조절전극의 극성을 변화시켜 선택적으로 양, 음이온이 대전되도록 하여 해당 이온량을 조절할 수 있도록 하는 기능을 갖는 것이 바람직하다.

이상에서와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 이온발생장치는 이온 발생장치를 각각 동일 형상으로 구성함으로써 기본적으로 제작이 간단하게 되고 이에 따라 제조비용도 절감되도록 함은 물론, 각각의 이온발생부에 인가되는 전압을 가변시킬 수 있도록 하는 가변회로를 구비함으로써 이온발생량을 조절할 수 있게 되어 클린모드와 쾌적모드 두 가지 기능을 얻을 수 있게 되는 효과를 얻는다.

또한, 가변회로에 더해 각각의 이온발생부에서 발생되는 이온량을 조절할 수 있도록 하는 별도의 이온량조절부를 추가로 구비함으로써, 해당 이온량의 조절이 활발하고 신속하게 이루어지게 되어 이에 따른 실내의 항균 및 쾌적모드를 보다 신속하게 조성할 수 있게 되어 제품의 신뢰성이 향상되도록 하는 등의 효과를 얻는다.

상기와 같은 구성을 가지는 본 발명에 대해 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 6에서 나타낸 것과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 이온발생장치는 양이온을 발생시키는 양이온발생부(10)와, 음이온을 발생시키는 음이온발생부(20)가 마련되고, 이들 각각의 이온발생부(10,20)는 동일 형상의 전극으로 이루어지며 이 각각의 전극에 인가되는 전압을 가변시킬 수 있도록 하는 가변회로(15,25)를 포함하는 구성으로 되어 있다.

그리고, 상기 이온발생부(10,20)의 인접부에는 이들 각각의 이온발생부(10,20)에서 발생되는 이온량을 조절할 수 있도록 하는 이온량조절부(30)가 구비되어 있다.

상기 이온량조절부(30)는, 대기 중으로 발생된 이온을 끌어당기는 대전체 역할을 수행하는 이온량조절전극(31) 및 이 이온량조절전극(31)과 연결되어 대전된 이온을 충전시키는 콘덴서(32a)와, 이 콘덴서(32a)에 전원을 공급 및 차단시키기 위한 스위치(32b)로 이루어진 이온량조절회로(32)를 포함하여 구성된다.

여기서, 상기 콘덴서(32a)의 용량은 출력전압을 고려하여 상응하는 가변적 범위를 갖는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 이온량조절회로(32)는 이온량조절전극(31)의 극성을 변화시켜 선택적으로 양, 음이온이 대전되게 하여 해당 이온량을 조절할 수 있도록 하는 것이 바람직할 것이다.

이러한 구성에 따른 본 발명의 일 실시예인 차량용 이온발생장치는 양이온발생부(10)와 음이온발생부(20) 및 이온량조절부(30)를 차례로 배열한 상태에서 이들 이온발생부(10,20)에 필요한 직류 고전압을 인가하여 각각 양이온과 음이온을 발생시킨다.

이때, 발생된 각각의 양이온과 음이온은 서로 결합되어 소정의 OH-(수산화기)를 생성시켜 세균이나 곰팡이의 증식을 억제하거나 제거할 수 있게 되는 것이다.

이렇게 양이온과 음이온의 발생량을 거의 균등하게 하여 수산화기를 생성시키는 것을 클린(살균)모드라고 한다.

그리고, 각 이온발생부(10,20)의 가변회로(15,25)를 이용하거나 또는 이온조절부(30)를 이용하여, 음이온량을 많이 발생시키거나 또는 양이온수를 감소시켜 상 대적으로 음이온수가 많아지게 하는 것을 이온(쾌적)모드하고 한다.

여기서, 상기 가변회로(15,25)를 사용하는 경우에는, 양이온 발생량을 상대적으로 감소시키거나 또는 음이온 발생량을 상대적으로 증가시키거나 또는 이 둘의 변화를 동시에 시행, 즉 양이온 발생량은 감소시키고 음이온 발생량은 증가시키는 조작을 통해 이온모드로 변환시킬 수 있다.

그리고, 상기 이온량조절부(30)를 사용하는 경우에는, 이온량조절회로(32)의 스위치(32b)를 닫아 이온량조절전극(31)에 고전압의 전류를 인가하면 이 이온량조절전극(31) 자체가 대전체가 되면서 상기 양이온발생부(10)를 통해 대기 중에 발생되어 있는 양이온을 끌어당긴 후 콘덴서(32a)에 충전시켜 상대적으로 음이온이 많아지게 하는 이온모드로 만들 수 있게 되는 것이다.

또는, 상기 가변회로(15,25)와 이온량조절부(30)를 동시에 사용하여 이온모드를 보다 신속하게 전환시킬 수도 있을 것이다.

한편, 상기 이온량조절회로(32)는 이온량조절전극(31)의 극성을 변화시켜 선택적으로 양, 음이온이 대전되게 하여 해당 이온량을 조절할 수 있도록 할 수도 있을 것이다.

이하, 이온발생량을 조절하여 이온모드로 변환되는 과정을 개략적으로 살펴보면 다음과 같다.

도 3은 음이온 전압은 일정하게 유지시킨 상태에서 처음 소정시간까지는 클린모드를 유지하다가 일정시점에서 양이온 전압을 떨어뜨려 이에 따라 상대적으로 음이온발생량이 많아지게 하여 이온모드로 전환시키는 과정을 나타낸 것이다.

도 4는 양, 음이온 전압을 일정하게 유지시켜 처음 소정시간까지는 클린모드를 유지하다가 일정시점에서 양이온 전압은 떨어뜨리고 음이온 전압을 상승시켜 이에 따라 결과적으로 음이온발생량이 많아지게 하여 이온모드로 전환시키는 과정을 나타낸 것이다.

도 5는 양이온 전압은 일정하게 유지시킨 상태에서 처음 소정시간까지는 클린모드를 유지하다가 일정시점에서 음이온 전압을 상승시켜 이에 따라 상대적으로 음이온발생량이 많아지게 하여 이온모드로 전환시키는 과정을 나타낸 것이다.

도 6은 양, 음이온 전압이 가변된 전압값을 갖도록 하여 처음 소정시간까지는 클린모드를 유지하다가 일정시점에서 다시 양이온 전압을 떨어뜨려 이에 따라 상대적으로 음이온발생량이 많아지게 하여 이온모드로 전환시키는 과정을 나타낸 것이다.

도 7은 는 본 발명의 다른 실시예로서, 양이온발생부(10)와 음이온발생부(20)의 배치가 도 1과 반대로 배치된 것은 나타낸 것이다.

이상에서와 같이, 본 발명은 상기의 바람직한 실시예를 들어 설명하였으나, 이러한 실시예를 종래의 공지 기술과 단순히 조합 적용한 실시예는 물론 본 발명의 특허청구범위와 상세한 설명에서 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 용이하게 변형하여 이용할 수 있는 기술들은 본 발명의 기술범위에 당연히 포함된다고 보아야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 이온발생장치를 나타낸 개략도이다.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 이온발생장치를 통해 이온이 발생되는 상태를 나타낸 개략도이다.

도 3 내지 도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 이온발생장치의 전압값을 조절하여 클린모드에서 이온모드로 전환되는 과정을 나타낸 개략 그래프이다.

도 7은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 이온발생장치를 나타낸 개략도이다.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

10 : 양이온발생부 15 : 가변회로

20 : 음이온발생부 25 : 가변회로

30 : 이온량조절부 31 : 이온량조절전극

32 : 이온량조절회로 32a : 콘덴서

32b : 스위치

Claims (4)

1. 양이온을 발생시키는 양이온발생부(10)와, 음이온을 발생시키는 음이온발생부(20)를 포함하여 구성되는 차량용 이온발생장치에 있어서,

   상기 각각의 이온발생부(10,20)는 동일 형상의 전극으로 이루어지고 이 각각의 전극에 인가되는 전압을 가변시킬 수 있도록 하는 가변회로(15,25) 및 상기 각각의 이온발생부(10,20)에서 발생되는 이온량을 조절할 수 있도록 하는 이온량조절부(30)가 더 구비되고,

   상기 이온량조절부(30)는, 대기 중으로 발생된 이온을 끌어당기는 대전체 역할을 수행하는 이온량조절전극(31); 및 상기 이온량조절전극(31)과 연결되어 대전된 이온을 충전시키는 콘덴서(32a)와, 이 콘덴서(32a)에 전원을 공급 및 차단시키기 위한 스위치(32b)로 이루어진 이온량조절회로(32)를 포함하며,

   상기 이온량조절회로(32)는 이온량조절전극(31)의 극성을 변화시켜 선택적으로 양, 음이온이 대전되게 하여 해당 이온량을 조절할 수 있도록 하는 기능을 갖는 것을 특징으로 하는 차량용 이온발생장치.
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