KR102384197B1 - 저주파 전자기장 발생 장치 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 저주파 신호를 공급하는 고압 저주파 인버터 회로와; 상기 저주파 신호를 인가받아 저주파 전자기장을 방전하는 방전체를 포함하고, 상기 방전체는, 피복 전선 타입 방전부재와, 필라멘트 전구 타입 방전부재와, 케이블 타입 방전부재와, 박막 필름 타입 방전부재와, 전해질 용액 타입 방전부재와, 글래스 타입 방전부재 중 적어도 하나의 방전부재를 포함하는 저주파 전자기장 발생 장치를 제공한다.

Description

저주파 전자기장 발생 장치{Apparatus of generating low frequency electromagnetic field}
본 발명은 저주파 전자기장 발생 장치에 관한 것이다.
종래부터 세균 번식이나 산화에 의한 식품 등의 품질 열화를 방지하기 위해 식품을 전자기장 내에 보존하는 것이 제안되어 왔다.
전자기장을 냉장고 또는 냉동 창고 내에 만들어 냉장고 또는 냉동 창고 내에서 육류, 어류 등의 해동을 마이너스 온도에서 실시하는 것이 이루어지고 있으며, 육류, 어류와 함께 과일류의 신선도 등을 유지하는 것 또한 행해지고 있다.
이러한 해동 방법 및 장치 등에 사용되는 회로에서는 전자기장을 형성하기 위해 저주파를 사용하고, 전압을 증폭하기 위한 변압기(트랜스)를 사용하게 된다.
저주파의 전압을 증폭하기 위한 저주파 변압기는 부피가 커서 설치하는데 문제점이 있었다.
이와 관련하여 공개된 발명으로는 국제 특허 W02006/054348호, 일본특허공보 제4445594호; 일본특개공보 제2012-207900호 및 한국 공개 특허 2015-0107710호가 있다.
본 발명은, 전자기장 발생 장치를 보다 효율적으로 구성하는 것에 과제가 있다.
전술한 바와 같은 과제를 달성하기 위해, 본 발명은 저주파 신호를 공급하는 고압 저주파 인버터 회로와; 상기 저주파 신호를 인가받아 저주파 전자기장을 방전하는 방전체를 포함하고, 상기 방전체는, 피복 전선 타입 방전부재와, 필라멘트 전구 타입 방전부재와, 케이블 타입 방전부재와, 박막 필름 타입 방전부재와, 전해질 용액 타입 방전부재와, 글래스 타입 방전부재 중 적어도 하나의 방전부재를 포함하는 저주파 전자기장 발생 장치를 제공한다.
여기서, 상기 피복 전선 타입 방전부재는, 상기 저주파 신호를 인가받는 전선과; 상기 전선을 피복하는 절연피복재를 포함할 수 있다.
상기 필라멘트 전구 타입 방전부재는, 상기 저주파 신호를 인가받는 필라멘트와; 상기 필라멘트를 내부에 수용하는 전구를 포함할 수 있다.
상기 케이블 타입 방전부재는, 상기 저주파 신호를 인가받는 도전패턴과; 상기 도전패턴이 매설되는 절연성의 케이블 기재를 포함할 수 있다.
상기 박막 필름 타입 방전부재는, 상기 저주파 신호를 인가받는 전도성 박막 필름과; 상기 전도성 박막 필름을 감싸는 절연성의 라미네이트재를 포함할 수 있다.
상기 전해질 용액 타입 방전부재는, 상기 저주파 신호를 인가받는 전해질 용액과; 상기 전해질 용액을 수용하는 용기를 포함할 수 있다.
상기 글래스 타입 방전부재는, 상기 저주파 신호를 인가받는 전도선과; 상기 전도선이 내장 또는 외장되는 글래스기재를 포함할 수 있다.
상기 방전체는 동일 타입 또는 다른 타입의 다수의 방전부재를 포함하고, 이 방전부재들은 직렬 및/또는 병렬로 연결될 수 있다.
상기 전해질 용액은 물을 포함할 수 있다.
상기 전도선이 내장된 글래스기재는, 상기 전도선을 사이에 두고 배치된 제1,2글래스층을 포함할 수 있다.
상기 전도선이 외장된 글래스기재는, 상기 전도선이 외면에 형성된 글래스층을 포함하고, 상기 전도선이 형성된 글래스층은 절연물질의 라미네이션막으로 덮혀질 수 있다.
상기 고압 저주파 인버터 회로는, 고주파 신호와 저주파 신호의 합성파 신호를 생성하는 풀브릿지 컨버터 및 PWM 컨트롤러와; 상기 합성파 신호를 증폭하는 고주파 변압기와; 상기 증폭된 합성파 신호에서, 상기 방전체에 공급되는 저주파 신호를 추출하는 저주파 필터를 포함할 수 있다.
다른 측면에서, 본 발명은 전술한 저주파 전자기장 발생 장치가 설치된 설비로서, 냉장고, 냉동고, 해동고, 온장고, 건조기, 튀김기, 어항, 수경재배시설, 의료용 보관 설비, 치료용 설비 중 어느 하나인 저주파 전자기장 적용 설비를 제공한다.
본 발명에서는, 저주파 전자기장을 발생시킴에 있어 고주파 변압기를 사용할 수 있게 되어 변압기 및 이를 포함한 저주파 전자기장 발생 회로의 크기를 감소시킬 수 있다.
또한, 종래의 정형화된 금속판 형태의 방전판을 대신하여, 전선 타입, 전구 타입, 케이블 타입, 박막 필름 타입, 전해질 용액 타입, 글래스 타입 등의 방전체를 사용할 수 있게 되며, 이에 따라 원하는 형태로 방전체를 형성할 수 있고 방전체의 설치의 자유도가 극대화될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 저주파 전자기장 발생 장치를 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 도 1의 풀브릿지 컨버터 및 PWM 컨트롤러에서 생성되는 파형을 도시한 도면.
도 3은 도 1의 풀브릿지 컨버터의 회로도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 다채널에서의 파장의 주파수를 조정하는 예시도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 다수의 저주파 전자기장 발생 장치로 구성된 시스템을 도시한 도면.
도 6 내지 12는 본 발명의 실시예에 따른 방전체의 구성의 여러예들을 도시한 도면.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 저주파 전자기장 발생 장치를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 저주파 전자기장 발생 장치(10)는 컨트롤 패널(100), 전원 장치(200), 고압 저주파 인버터 회로(500) 및 방전체(400)를 포함할 수 있다.
여기서, 본 실시예의 저주파 전자기장 발생 장치(10)는, 식품 등 수분을 함유한 물품을 특정 처리(예를 들어, 보관)하는 다양한 종류의 설비(또는 장비, 시설)에 적용될 수 있다. 이와 같은 설비는, 본 실시예에서 저주파 전자기장 적용 설비로 칭하여 질 수 있다.
이와 같은 저주파 전자기장 적용 설비에 관해 예를 들면, 저주파 전자기장 발생 장치(10)는, 냉장고, 냉동고, 해동고, 온장고, 건조기, 튀김기 등의 식품 처리 설비나, 어항, 수경재배시설 등에 설치될 수 있다. 더욱이, 혈액 등을 보관하는 의료용 보관 설비에도 설치될 수 있다. 또한, 치료용 설비로서 사우나 등에 설치될 수 있다.
저주파 전자기장 발생 장치(10)가 냉장고나 냉동고 등의 설비에 적용된 경우, 이 설비에 보관된 식품은 저주파 전자기장 발생 장치(10)에서 방전된(또는 방사된) 저주파 전자기장에 노출되어(또는 피폭되어) 신선도가 유지될 수 있다.
전원 장치(200)는 컨트롤 패널(100)과 고압 저주파 인버터 회로(500)에 전원을 공급한다.
한편, 저주파 전자기장 발생 장치(10)에서 다수의 고압 저주파 인버터 회로(500) 및 방전체(400)가 사용될 수 있다. 이 경우에, 컨트롤 패널(100)과 전원 장치(200)는, 다수의 고압 저주파 인버터 회로(500) 및 방전체(400)와 병렬로 연결되어 다수의 방전체(400)를 통하여 다 채널의 저주파 전자기장을 생성할 수 있다.
컨트롤 패널(100)은 방전체(400)에서 출력할 주파수 및 전압을 조절하는 기능을 한다.
전원 장치(200)는 전원을 공급하는 장치로서, 바람직하게는 SMPS 전원장치를 사용할 수 있으며, 차량용 24~48V 전원이나 가정용 110-220V 전원을 고압 저주파 인버터 회로(500)가 사용할 전압 및 컨트롤 패널(100)이 사용할 전압으로 바꿀 수 있다.
또한, 전원 장치(200)는 교류 및 직류 기능을 구비하여 상용 전원이나 밧데리로도 작동시킬 수 있다.
고압 저주파 인버터 회로(500)는, 예를 들면, 전압 검사기(510), 풀 브릿지 컨버터 및 PWM(펄스폭 변조; pulse-width modulation) 컨트롤러(520), 고주파 변압기(530), 저주파 필터(540), 과전류 센서(550) 및 피드백 회로(560)를 포함할 수 있다.
전압 검사기(510)는 전원 장치(200)와 풀 브릿지 컨버터 및 PWM 제어기(520) 사이에 위치하여, 풀 브릿지 컨버터 및 PWM 컨트롤러(520)로 입력되는 전압을 감지하여 PWM 컨트롤러(520)에서 일정한 전압을 유지하도록 제어하게 하기 위해 구성될 수 있다.
또한, 저주파 필터(540)와 방전체(400) 사이에는 과전류 센서(550)가 위치하여, 방전체(400)에서 과전류가 발생하는 경우 이를 감지하여 컨트롤 패널(100)에서 방전체(400)로 흐르는 전류를 즉시 차단할 수 있다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 고압 저주파 인버터 회로(500)의 풀브릿지 컨버터의 회로도이고, 도 2는 도 3의 회로에서 형성되는 신호의 파형을 도시하고 있다.
도 3에 도시된 회로인 풀브릿지 컨버터는 PWM 컨트롤러(미도시)에 의하여 제어된다.
도 3에 도시된 회로에서 G1, G4의 스위치와, G2, G3의 스위치가 교대로 ON/ OFF 되면, 도 2의 첫번째 그래프 및 두번째 그래프와 같은 파형의 신호가 형성될 수 있다.
이와 같은 두개의 파형의 신호는 각각 도 3의 D1, D2의 다이오드를 지나 합성되어 도 2의 세번째 그래프의 파형의 신호가 될 수 있다.
이와 관련하여 예를 들면, G1 및 G4가 ON이 되었을 때의 첫번째 그래프의 ON 상태는 두번째 그래프의 파형에서는 OFF 상태가 되며, 첫번째 그래프와 두번째 그래프는 서로 극성이 달라서 D1, D2의 다이오드를 지난후 합쳐지는 경우 세번째 그래프와 같은 PWM 파형을 갖는 신호가 될 수 있다.
보다 상세하게, 세번째 그래프는, 40KHz와 같은 고주파 PWM 파형 신호에 저주파 신호(점선)가 합쳐진 형태의 합성 파형 신호에 해당된다.
40KHz의 고주파와 저주파가 합쳐진 합성 파형은 고주파 파형이므로, 고주파 변압기(530)를 통해 증폭될 수 있다. 이와 같이 고주파 변압기(530)에 의하여 증폭된 합성 파형은 저주파 필터(540)를 통과하여 실질적으로 저주파만이 추출된다. 이와 같이 추출된 저주파 신호는 방전체(400)에 공급되어, 방전체(400)를 통해 저주파 전자기장이 이의 주변으로 방전되고, 이로 인해 저주파 전자기장이 형성될 수 있게 된다.
저주파 전자기장을 형성하기 위하여 단순히 저주파 변압기를 사용하는 경우, 부피와 무게가 커서 관리 및 보관이 어려운 문제점이 있었다. 반면에, 본 실시예에서는, 합성파 생성 회로인 풀브릿지 컨버터 및 PWM 컨트롤러(520)에서 고주파 파형에 저주파를 실은 합성파를 형성하고, 이와 같이 합성파가 형성됨으로써 고주파 변압기(530)를 사용할 수 있으므로, 부피와 무게를 적게 차지할 수 있게 된다. 이에 대해, 저주파 변압기를 사용하는 경우와 비교하여, 대략 수십배 만큼 작게 만들 수 있다.
한편, 본 실시예에서는, 다수의 고압 저주파 인버터 회로(500) 및 이들 각각에 대응되는 다수의 방전체(400)를 설치하여 다채널을 통해 저주파를 방전하도록 구성될 수 있다.
이와 같이, 다채널을 통해 방전체(400)를 여러개 설치하여 다채널에서 저주파 파장들이 발생하는 경우, 파장들의 위상이 서로 동기화되지 않으면 서로 간의 간섭으로 인하여 상쇄되거나 왜곡되는 등 기능이 상실되는 상황이 발생할 수 있다.
따라서, 본 실시예에서는, 컨트롤 패널(100)이 유무선 통신 동기화 기능(110)을 구비하도록 하여, 다채널에서 발생하는 저주파 위상을 조정할 수 있다.
이와 관련하여 예를 들면, 도 4에 도시된 것과 같이, 다수의 고압 저주파 인버터 회로 중 하나를 마스터로 설정하고 나머지 고압 저주파 인버터 회로는 마스터로 설정된 회로에 맞추어 파장의 위상을 조정하여 서로 간의 간섭이 발생하지 않도록 할 수 있다.
예를 들어, 다수의 방전체가 하나의 냉동고의 여러 위치에 설치되는 경우, 위치에 따라 각각의 방전체에서 방전된 파장의 위상을 서로 다르게 설정하는 것이 바람직할 수 있다.
따라서, 다수의 고압 저주파 인버터 회로 중 하나를 마스터로 설정한 후, 나머지 고압 저주파 인버터 회로는 방전체의 위치에 따라 위상을 다르게 하는 것이 바람직다. 이에 대해, 도 4에 도시된 것처럼, 나머지 고압 저주파 인버터 회로에 대해, 일부는 π/2만큼 다른 일부는 π만큼 위상 변화(또는 지연)하는 것이 바람직하다.
마스터 회로에서 발생하는 파장에 비하여 π만큼 위상을 바꾸는 고압 저주파 인버터 회로의 방전체는, 마스터 회로의 방전체와 반대에 위치하는 것일 수 있다.
이와 같이, 컨트롤 패널에는 다수의 방전체에서 발생하는 저주파 파장의 위상을 조절할 수 있는 기능을 구비할 수 있어, 다수의 방전체에서 발생하는 파장들이 서로 왜곡되거나 상쇄되는 것을 방지할 수 있다.
도 5는 도 1의 저주파 전자기장 발생 장치를 복수개 포함하는 소위 저주파 전자기장 발생 시스템을 도시하고 있다.
이와 같이 저주파 전자기장 발생 장치를 복수개 설치하는 경우에는, 동기화 및 통신에 의하여 복수개의 장치를 동기화 하는 것이 바람직하고, 과전류 센서는 작동 상태를 원격지에서 감시 및 제어하는 것이 바람직하다.
한편, 본 실시예에서 저주파 전자기장을 방전하는 방전체는 다양한 형태로 구성될 수 있는데, 이에 대해 이하에서 보다 상세하게 설명한다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 방전체의 일예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 발명의 방전체(400)는, 적어도 하나의 피복 전선 타입 방전부재(400a)로 구성될 수 있다. 여기서, 다수의 피복 전선 타입 방전부재(400a)가 사용되는 경우에, 이들은 직렬 및/또는 병렬로 연결될 수 있으며, 도 6에는 직렬 연결된 경우의 예를 도시하고 있다.
피복 전선 타입 방전부재(400a)는, 저주파 신호가 인가되어 저주파를 방전하는 도전성의 전선(401)과, 이 전선(401)을 둘러싸 전기적으로 절연하는 절연피복재(402)으로 구성될 수 있다.
한편, 다수의 방전부재(400a)가 사용되는 경우에, 이웃한 방전부재(400a) 사이에는 이들을 전기적으로 접속하기 위한 연결전선(450)이 배치될 수 있다.
이와 같은 피복 전선 타입 방전부재(400a)는, 저주파 전자기장 발생 장치가 적용되는 냉장고 등의 장비나 설비에 대해 사용자가 원하는 구조나 형태에 부합하도록 설치될 수 있는 장점이 있다. 따라서, 방전체(400)의 설치 자유도가 극대화될 수 있게 된다.
한편, 피복 전선 타입 방전부재(400a)로 구성된 방전체(400)는, 냉장고 등의 설비에서 저주파 전자기장이 방전되는 영역을 정의하는(또는 둘러싸는) 또는 이 영역 주위의 부품의 내벽에 설치될 수 있는데, 예를 들면 내벽의 벽면 상에 부착되거나 내벽 내부에 매설될 수 있다. 여기서, 냉장고와 같이 개폐 부품인 도어가 별도로 구비되는 설비의 경우에, 방전체(400)는 도어의 내벽에 설치될 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 방전체의 다른예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 본 발명의 방전체(400)는, 적어도 하나의 필라멘트 전구 타입 방전부재(400b)로 구성될 수 있다. 여기서, 다수의 필라멘트 전구 타입 방전부재(400b)가 사용되는 경우에, 이들은 직렬 및/또는 병렬로 연결될 수 있다.
필라멘트 전구 타입 방전부재(400b)는, 저주파 신호가 인가되어 저주파를 방전하는 도전성의 필라멘트(403)와, 이 필라멘트(403)를 내부에 수용하는 전구(404)로 구성될 수 있다.
한편, 다수의 방전부재(400b)가 사용되는 경우에, 이웃한 방전부재(400b) 사이에는 이들을 전기적으로 접속하기 위한 연결전선(450)이 배치될 수 있다.
피복 전선 타입 방전부재(400a)와 유사하게, 필라멘트 전구 타입 방전부재(400b)는, 저주파 전자기장 발생 장치가 적용되는 냉장고 등의 설비에 대해 사용자가 원하는 구조나 형태에 부합하도록 설치될 수 있는 장점이 있다. 따라서, 방전체(400)의 설치 자유도가 극대화될 수 있게 된다.
한편, 필라멘트 전구 타입 방전부재(400b)로 구성된 방전체(400)는, 냉장고 등의 설비에서 저주파 전자기장이 방전되는 영역을 정의하는(또는 둘러싸는) 또는 이 영역 주위의 부품의 내벽에 설치될 수 있는데, 예를 들면 내벽의 벽면 상에 부착되거나 내벽 내부에 매설될 수 있다. 여기서, 냉장고와 같이 개폐 부품인 도어가 별도로 구비되는 설비의 경우에, 방전체(400)는 도어의 내벽에 설치될 수 있다.
도 8은 본 발명의 실시예에 따른 방전체의 다른예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 방전체(400)는, 플렉서블 특성을 갖는 적어도 하나의 케이블 타입 방전부재(400c)로 구성될 수 있다. 여기서, 다수의 케이블 타입 방전부재(400c)가 사용되는 경우에, 이들은 직렬 및/또는 병렬로 연결될 수 있다.
케이블 타입 방전부재(400c)는, 저주파 신호가 인가되어 저주파를 방전하는 도전패턴(405)과, 도전패턴(405)이 내부에 매설되어 도전패턴(405) 전체를 감싸는 절연성의 케이블 기재(406)로 구성될 수 있다.
피복 전선 타입 방전부재(400a)와 유사하게, 케이블 타입 방전부재(400c)는, 저주파 전자기장 발생 장치가 적용되는 냉장고 등의 설비에 대해 사용자가 원하는 구조나 형태에 부합하도록 설치될 수 있는 장점이 있다. 따라서, 방전체(400)의 설치 자유도가 극대화될 수 있게 된다.
한편, 케이블 타입 방전부재(400c)로 구성된 방전체(400)는, 냉장고 등의 설비에서 저주파 전자기장이 방전되는 영역을 정의하는(또는 둘러싸는) 또는 이 영역 주위의 부품의 내벽에 설치될 수 있는데, 예를 들면 내벽의 벽면 상에 부착되거나 내벽 내부에 매설될 수 있다. 여기서, 냉장고와 같이 개폐 부품인 도어가 별도로 구비되는 설비의 경우에, 방전체(400)는 도어의 내벽에 설치될 수 있다.
한편, 본 실시예의 방전체(400)는, 전술한 피복 전선 타입 방전부재(400a)와 필라멘트 전구 타입 방전부재(400b)와 케이블 타입 방전부재(400c) 중 적어도 2개 타입의 방전부재가 혼합된 형태로 구성될 수 있으며, 이 경우에 혼합된 방전부재들은 직렬 및/또는 병렬로 연결될 수 있다.
한편, 구체적으로 도시하지 않았지만, 본 실시예의 방전체(400)의 다른예로서, 방전체(400)는 적어도 하나의 박막 필름 타입 방전부재로 구성될 수 있다. 이와 같은 박막 필름 타입 방전부재는, 저주파 신호가 인가되어 저주파를 방전하는 전도성 박막 필름과, 전도성 박막 필름 전체를 감싸는 절연성의 라미네이트(laminate)재(또는 보호재)로 구성될 수 있다. 여기서, 전도성 박막 필름은 전도성의 금속물질로 이루어질 수 있는데, 예를 들면, 금,은,동,구리,알루미늄 등 다양한 금속물질로 이루어질 수 있다.
피복 전선 타입 방전부재(400a)와 유사하게, 박막 필름 타입 방전부재는, 저주파 전자기장 발생 장치가 적용되는 냉장고 등의 설비에 대해 사용자가 원하는 구조나 형태에 부합하도록 설치될 수 있는 장점이 있다. 따라서, 방전체(400)의 설치 자유도가 극대화될 수 있게 된다.
한편, 박막 필름 타입 방전부재로 구성된 방전체(400)는, 냉장고 등의 설비에서 저주파 전자기장이 방전되는 영역을 정의하는(또는 둘러싸는) 또는 이 영역 주위의 부품의 내벽에 설치될 수 있는데, 예를 들면 내벽의 벽면 상에 부착되거나 내벽 내부에 매설될 수 있다. 여기서, 냉장고와 같이 개폐 부품인 도어가 별도로 구비되는 설비의 경우에, 방전체(400)는 도어의 내벽에 설치될 수 있다.
한편, 본 실시예의 방전체(400)는, 전술한 피복 전선 타입 방전부재(400a)와 필라멘트 전구 타입 방전부재(400b)와 케이블 타입 방전부재(400c)와 박막 필름 타입 방전부재 중 적어도 2개 타입의 방전부재가 혼합된 형태로 구성될 수 있으며, 이 경우에 혼합된 방전부재들은 직렬 및/또는 병렬로 연결될 수 있다.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 방전체의 다른예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 방전체(400)는, 전해질 용액(또는 전도성 용액) 타입 방전부재(400d)로 구성될 수 있다.
이와 같은 방전부재(400d)는, 저주파 신호가 인가되어 저주파를 방전하는 전해질 용액(407)과, 내부 밀폐 공간(S)에 전해질 용액(407)을 밀폐하는 용기(408)로 구성될 수 있다.
여기서, 전해질 용액(407)으로서는, 물을 포함하여 전도성을 갖는 모든 종류의 액상 물질이 사용될 수 있다. 더욱이, 전해질 용액(407)에는, 이의 전도성을 높이기 위한 첨가물로서 이온성 물질이 포함될 수 있다.
용기(408)는 액체 상태의 전해질 용액(407)을 수용하는 구성으로서, 방전부재(400d)의 형상을 정의할 수 있다.
여기서, 용기(408)는 비플렉서블(non-flexible) 특성의 재질로 형성되어 실질적으로 고정된 특정 형상을 가져 형상 변화가 자유롭지 않도록 구성될 수 있다. 또한, 용기(408)는 플렉서블(flexible) 특성의 재질로 형성되어 그 형상이나 크기 등이 자유롭게 변화될 수 있다.
이와 관련하여 예를 들면, 도 9에 도시한 바와 같이, 비플렉서블 특성의 용기(408)는 판상으로 형성될 수 있다. 물론, 이와 다른 형상으로서, 관형 등 다양한 형상을 가질 수 있다.
한편, 플렉서블 특성의 용기(408)는 폴리머 등의 신축 가능한 재질로 이루어져 형상이나 크기 등이 변화될 수 있다. 일예로, 호스 형태의 용기(408)를 사용하고, 이를 늘리거나 부분적으로 굽힐 수 있다.
한편, 방전체(400)는 하나 또는 다수의 전해질 용액 타입 방전부재(400d)로 구성될 수 있으며, 다수의 전해질 용액 타입 방전부재(400d)가 사용되는 경우에 이들은 직렬 및/또는 병렬로 연결될 수 있다.
한편, 전해질 용액 타입 방전부재(400d)는 전술한 피복 전선 타입 방전부재(400a)와 필라멘트 전구 타입 방전부재(400b)와 케이블 타입 방전부재(400c) 중 적어도 1개 타입 방전부재와 혼합된 형태로 배치되어 방전체(400)를 구성할 수 있으며, 이 경우에 혼합된 방전부재들은 직렬 및/또는 병렬로 연결될 수 있다.
한편, 피복 전선 타입 방전부재(400a)와 유사하게, 전해질 용액 타입 방전부재(400d)는, 저주파 전자기장 발생 장치가 적용되는 냉장고 등의 설비에 대해 사용자가 원하는 구조나 형태에 부합하도록 설치될 수 있는 장점이 있다. 따라서, 방전체(400)의 설치 자유도가 극대화될 수 있게 된다.
한편, 전해질 용액 타입 방전부재(400d)로 구성된 방전체(400)는, 냉장고 등의 설비에서 저주파 전자기장이 방전되는 영역을 정의하는(또는 둘러싸는) 또는 이 영역 주위의 부품의 내벽에 설치될 수 있는데, 예를 들면 내벽의 벽면 상에 부착되거나 내벽 내부에 매설될 수 있다. 여기서, 냉장고와 같이 개폐 부품인 도어가 별도로 구비되는 설비의 경우에, 방전체(400)는 도어의 내벽에 설치될 수 있다.
도 10 내지 12는 본 발명의 실시예에 따른 방전체의 다른예를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 10을 참조하면, 본 발명의 방전체(400)는, 적어도 하나의 글래스(glass) 타입 방전부재(400e)로 구성될 수 있다. 여기서, 다수의 글래스 타입 방전부재(400e)가 사용되는 경우에, 이들은 직렬 및/또는 병렬로 연결될 수 있다.
글래스 타입 방전부재(400e)는, 저주파 신호가 인가되어 저주파를 방전하는 도전패턴인 전도선(409)과, 전도선(409)이 내부에 내장되거나 외면에 외장된 글래스기재(410)를 포함하여 구성될 수 있다.
여기서, 전도선(409)이 글래스기재(410)에 내장된 구조와 관련하여, 도 11을 참조하여 예를 들면, 글래스기재(410)는 제1글래스층(410a)과 제2글래스층(410b)으로 구성되고, 제1,2글래스층(410a,410b) 사이에 전도선(409)이 개재된 형태로 형성될 수 있다.
한편, 전도선(409)이 글래스기재(410)에 외장된 구조와 관련하여, 도 12를 참조하여 예를 들면, 글래스기재(410)는 글래스층(410c)으로 구성되고, 글래스층(410c) 외면에 전도선(409)이 형성될 수 있으며, 전도선(409)이 형성된 글래스층(410c) 외면 전체가 절연물질로 이루어진 라미네이션막(411)으로 덮혀질 수 있다.
한편, 글래스 타입 방전부재(400e)는 전술한 피복 전선 타입 방전부재(400a)와 필라멘트 전구 타입 방전부재(400b)와 케이블 타입 방전부재(400c)와 전해질 용액 타입 방전부재(400d) 중 적어도 1개 타입 방전부재와 혼합된 형태로 배치되어 방전체(400)를 구성할 수 있으며, 이 경우에 혼합된 방전부재들은 직렬 및/또는 병렬 연결될 수 있다.
피복 전선 타입 방전부재(400a)와 유사하게, 글래스 타입 방전부재(400e)는, 저주파 전자기장 발생 장치가 적용되는 냉장고 등의 설비에 대해 사용자가 원하는 구조나 형태에 부합하도록 설치될 수 있는 장점이 있다. 따라서, 방전체(400)의 설치 자유도가 극대화될 수 있게 된다.
한편, 글래스 타입 방전부재(400e)로 구성된 방전체(400)는, 냉장고 등의 설비에서 저주파 전자기장이 방전되는 영역을 정의하는(또는 둘러싸는) 또는 이 영역 주위의 부품의 내벽에 설치될 수 있는데, 예를 들면 내벽의 벽면 상에 부착되거나 내벽 내부에 매설될 수 있다. 여기서, 냉장고와 같이 개폐 부품인 도어가 별도로 구비되는 설비의 경우에, 방전체(400)는 도어의 내벽에 설치될 수 있다. 다른 예로서, 글래스 타입 방전부재(400e)로 구성된 방전체(400)가 유리도어 형태로 형성되어 냉장고 등의 설비의 부품으로 직접 설치될 수 있다.
한편, 본 실시예의 방전체(400)는, 글래스 타입 방전부재(400e)와 유사한 구성을 갖는 것으로서 글래스기재 대신에 플라스틱기재를 사용한 플라스틱 타입 방전부재로 구성될 수 있으며, 이 경우에 플라스틱 타입 방전부재는 저주파 신호가 인가되어 저주파를 방전하는 전도선이 내부에 내장되거나 외면에 외장된 플라스틱기재를 포함하여 구성될 수 있다.
전술한 바와 같은 다양한 예들의 방전부재들을 냉장고 등의 설비에 설치함에 있어, 접착테이프를 사용하거나 접착용 물질을 도포하여 해당 설비에 부착할 수 있다.
한편, 앞서 언급한 바와 같이, 본 실시예에서는, 방전체(400)에 인가되는 저주파 신호를 발생시키는 회로를 작은 크기로 형성할 수 있게 된다.
따라서, 방전체를 포함한 또는 제외한 저주파 전자기장 발생 장치는 작은 크기로 휴대용으로 제작 가능할 수 있고, 이에 따라 냉장고 등의 설비에 탈부착이 용이한 장점을 가질 수 있다.
전술한 본 발명의 실시예는 본 발명의 일예로서, 본 발명의 정신에 포함되는 범위 내에서 자유로운 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명은, 첨부된 특허청구범위 및 이와 등가되는 범위 내에서의 본 발명의 변형을 포함한다.
100: 컨트롤 패널 200: 전원 장치
400: 방전체 400a: 피복 전선 타입 방전부재
400b: 필라멘트 전구형 방전부재 400c: 케이블 타입 방전부재
400d: 전해질 용액 타입 방전부재 400e: 글래스 타입 방전부재
520: 풀 브릿지 컨버터 및 PWM 컨트롤러
530: 고주파 변압기 540: 저주파 필터
560: 피드백 회로

Claims (13)

  1. 삭제
  2. 저주파 신호를 공급하는 고압 저주파 인버터 회로와;
    상기 저주파 신호를 인가받아 저주파 전자기장을 설비의 방전 영역으로 방전하는 방전체를 포함하고,
    상기 방전체는 피복 전선 타입 방전부재를 포함하고,
    상기 피복 전선 타입 방전부재는,
    상기 저주파 신호를 인가받는 전선과;
    상기 전선의 외주면 전체를 둘러싸 피복하는 절연피복재를 포함하는
    저주파 전자기장 발생 장치.
  3. 삭제
  4. 저주파 신호를 공급하는 고압 저주파 인버터 회로와;
    상기 저주파 신호를 인가받아 저주파 전자기장을 설비의 방전 영역으로 방전하는 방전체를 포함하고,
    상기 방전체는 케이블 타입 방전부재를 포함하고,
    상기 케이블 타입 방전부재는,
    상기 저주파 신호를 인가받는 도전패턴과;
    상기 도전패턴이 전체를 매설하여 감싸는 절연성의 케이블 기재를 포함하는
    저주파 전자기장 발생 장치.
  5. 저주파 신호를 공급하는 고압 저주파 인버터 회로와;
    상기 저주파 신호를 인가받아 저주파 전자기장을 설비의 방전 영역으로 방전하는 방전체를 포함하고,
    상기 방전체는 박막 필름 타입 방전부재를 포함하고,
    상기 박막 필름 타입 방전부재는,
    상기 저주파 신호를 인가받는 전도성 박막 필름과;
    상기 전도성 박막 필름 전체를 감싸는 절연성의 라미네이트재를 포함하는
    저주파 전자기장 발생 장치.
  6. 저주파 신호를 공급하는 고압 저주파 인버터 회로와;
    상기 저주파 신호를 인가받아 저주파 전자기장을 설비의 방전 영역으로 방전하는 방전체를 포함하고,
    상기 방전체는 전해질 용액 타입 방전부재를 포함하고,
    상기 전해질 용액 타입 방전부재는,
    상기 저주파 신호를 인가받는 전해질 용액과;
    상기 전해질 용액을 내부에 밀폐하여 수용하며 플렉서블 특성의 폴리머 재질로 이루어진 용기를 포함하는
    저주파 전자기장 발생 장치.
  7. 저주파 신호를 공급하는 고압 저주파 인버터 회로와;
    상기 저주파 신호를 인가받아 저주파 전자기장을 설비의 방전 영역으로 방전하는 방전체를 포함하고,
    상기 방전체는 글래스 타입 방전부재를 포함하고,
    상기 글래스 타입 방전부재는,
    상기 저주파 신호를 인가받는 전도선과;
    상기 전도선이 내장 또는 외장되는 평탄한 형태의 글래스기재를 포함하고,
    상기 전도선이 내장된 글래스기재는, 상기 전도선을 사이에 두고 배치된 제1,2글래스층을 포함하고,
    상기 전도선이 외장된 글래스기재는 상기 전도선이 외면에 형성된 글래스층을 포함하며, 상기 전도선이 형성된 글래스층은 절연물질의 라미네이션막으로 덮혀진
    저주파 전자기장 발생 장치.
  8. 삭제
  9. 제 6 항에 있어서,
    상기 전해질 용액은 물을 포함하는
    저주파 전자기장 발생 장치.
  10. 삭제
  11. 삭제
  12. 제 2 항과, 제 4 항 내지 제 7 항과, 제 9 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 고압 저주파 인버터 회로는,
    고주파 신호와 저주파 신호의 합성파 신호를 생성하는 풀브릿지 컨버터 및 PWM 컨트롤러와;
    상기 합성파 신호를 증폭하는 고주파 변압기와;
    상기 증폭된 합성파 신호에서, 상기 방전체에 공급되는 저주파 신호를 추출하는 저주파 필터를 포함하는
    저주파 전자기장 발생 장치.
  13. 제 2 항과, 제 4 항 내지 제 7 항과, 제 9 항 중 어느 한 항의 저주파 전자기장 발생 장치가 설치된 상기 설비로서,
    상기 설비는, 냉장고, 냉동고, 해동고, 온장고, 건조기, 튀김기, 어항, 수경재배시설, 의료용 보관 설비, 치료용 설비 중 어느 하나인
    저주파 전자기장 적용 설비.
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