KR20090084430A - 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용공기정화장치 - Google Patents

음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용공기정화장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기정화장치에 관한 것으로서, 차량의 공기정화장치에 구비되어 공기를 정화함과 동시에 음이온을 발생시킬 수 있는 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기정화장치를 제공하기 위한 것이다.
그 기술적 구성은 차량 실내의 공기를 정화 및 살균하도록, 음이온을 발생시켜 이를 배출시키는 음이온 핀을 포함하는 음이온 발생부; 상기 음이온 발생부에서 배출되는 음이온이 이온 클러스터를 이루도록 양이온을 발생시켜 이를 배출시키는 양이온 핀을 포함하는 양이온 발생부; 상기 음이온 핀 및 양이온 핀이 차량 실내의 공기를 흡입하여 공기를 정화시키는 공기청정기 내 유로에 주는 영향을 최소화하기 위해, 상기 음이온 핀 및 양이온 핀이 상기 공기청정기 내 공기가 유입 가능하도록 형성된 유입부(inlet)에 일체로 고정되도록 구비되는 지지판; 을 포함한다.
공기정화장치, VAPS, 음이온, 양이온, 브러쉬, 원추형, 대전체, 전기 배선

Description

음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기정화장치{AIR PURIFYING DEVICE WITH ANION AND CATION PRODUCER FOR A VEHICLE}
본 발명은 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기정화장치에 관한 것으로, 차량의 공기정화장치에 음이온 및 양이온 발생장치를 부가하여 음이온을 발생시킴과 동시에 공기 중의 오염 물질을 제거가능한 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기정화장치에 관한 것이다.
일반적으로, 차량의 소정의 위치에는 공조장치를 제어하는 FATC(Full Automatic Temperature Control) 외에도, 공기정화장치(VAPS: Vehicle Air Purifier System)가 설치되어 실내의 환기 등 각종 공기 정화 기능을 수행하여 차량의 탑승한 운전자나 승객이 쾌적하고 안락한 분위기를 느낄 수 있도록 최적의 환기 조건을 제공한다.
그리고, 차량의 실내 공기를 정화하기 위하여, 실내 공기를 특정 필터를 통하여 냄새 등의 가스 및 먼지 입자를 걸러내고, 이를 다시 차량의 실내로 방출하는데, 먼지 센서 및 가스 센서 등을 구비하여 부유하는 먼지 또는 냄새 등을 감지 및 제거하도록 구비된다.
더불어, 먼지 및 가스의 적정한 정도를 나타내는 값이 실차 테스트 등으로 기 설정되어, 먼지 및 가스의 실측값이 상기 세팅된 기준값을 초과할 경우 공기 청정의 출력을 보내며, 먼지 및 가스를 흡입하고 여과하여 공기의 청정도를 유지하도록 제어한다.
그러나, 먼지 및 가스 등을 필터를 이용하여 여과하는 경우에는 차량 실내의 먼지, 분진, 악취 등을 제거하고 공기를 정확하기 위해 VOCs(휘발성 유기 물질), 박테리아, 바이러스 및 신종 전자파 등의 각종 유해 물질 및 악취 물질들을 제거할 수 없었고, 이를 정화하여 실내에 보다 신선한 공기를 제공하는 역할을 수행하기에는 어려운 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 음이온 및 양이온 발생장치를 차량용 공기정화장치에 구비하여 음이온 방출 및 음, 양이온을 이용한 공기정화기능을 수행할 수 있는 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기정화장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 음이온 핀 및 양이온 핀의 형상을 변경하여 음이온 및 양이온의 배출 면적을 조절함으로써, 음이온 및 양이온의 비율을 조절가능한 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기정화장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 음이온 핀을 브러시 형태로 형성시키고, 양이온 핀을 원추형으로 형성시킴으로써 양이온 수를 음이온 수보다 감소되도록 배출시킬 수 있음과 동시에 먼지 및 부식의 방지가 가능한 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기정화장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은 음이온 핀 및 양이온 핀 간에 도체판을 구비하여 대전체로 이용함으로써, 자유 공간에서 음이온 및 양이온의 수를 증가시킬 수 있는 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기정화장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 음이온을 발생시켜 이를 배출시키는 음이온 핀을 포함하는 음이온 발생부; 상기 음이온 발생부에서 배출되는 음이온이 이온 클러스터를 이루도록 양이온을 발생시켜 이를 배출시키는 양이온 핀을 포함하는 양이온 발생부; 상기 음이온 핀 및 양이온 핀이 차량 실내의 공기를 흡입하여 공기를 정화시키는 공기청정기 내 유로에 주는 영향을 최소화하기 위해, 상기 음이온 핀 및 양이온 핀이 상기 공기청정기 내 공기가 유입 가능하도록 형성된 유입부(inlet)에 일체로 고정되도록 구비되는 지지판; 을 포함하여, 차량 실내의 공기를 정화 및 살균한다.
이상에서 설명한 바와 같이 상기와 같은 구성을 갖는 본 발명은 차량의 공기정화장치(VAPS)에 음이온 발생시킬 뿐만 아니라, 음이온 및 양이온을 비율을 조절하여 공기를 정화할 수 있으며, 음이온 핀을 브러시 타입으로 형성시켜 상대적으로 음이온 배출량을 높게하고, 양이온 핀을 원추형으로 형성시켜 상대적으로 양이온 배출량을 낮게함과 동시에 반영구적으로 사용가능하도록 이루어져 제품의 수명을 증가시키며, 음이온 배출량을 양이온 배출량보다 상대적으로 많도록 조절하여 음이온의 배출량 증가로 차량 내의 사용자에게 피로 회복 및 두뇌 활동 등을 증진시키며, 산성화된 인체를 알칼리성으로 변화시켜 인체의 저항력 및 집중력 등을 증가시킬 수 있으며, 유해 물질 등을 제거하도록 이루어져 공기를 정화시킬 수 있는 등의 효과를 거둘 수 있다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 차량 실내의 공기를 정화 및 살균하도록, 음이온을 발생시켜 이를 배출시키는 음이온 핀을 포함하는 음이온 발생부; 상기 음이온 발생부에서 배출되는 음이온이 이온 클러스터를 이루도록 양이온을 발생시켜 이를 배출시키는 양이온 핀을 포함하는 양이온 발생부; 상기 음이온 핀 및 양이온 핀이 차량 실내의 공기를 흡입하여 공기를 정화시키는 공기청정기 내 유로에 주는 영향을 최소화하기 위해, 상기 음이온 핀 및 양이온 핀이 상기 공기청정기 내 공기가 유입 가능하도록 형성된 유입부(inlet)에 일체로 고정되도록 구비되는 지지판; 을 포함한다.
바람직하게는, 상기 음이온 핀 및 상기 양이온 핀이 상기 유입부 내의 자유공간에서 대전체로 형성되고, 상기 음이온 및 양이온의 수를 증가시키기 위하여 상기 음이온 핀 및 상기 양이온 핀 간에 장착되는 금속 재질의 도체판; 을 더 포함한다.
바람직하게는, 상기 도체판은 상기 자동차용 공기청정기의 접지와 접속되어 쉴드로 구동되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 도체판은 개방(Open)되어 상기 유입부 내의 자유공간에서 대전체로 형성되도록 구비되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 도체판은 상기 지지판 상에 장착되되, 상기 음이온 핀 및 상기 양이온 핀을 각각 보호할 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 지지판은 상기 유입부를 관통하도록 일정 개수의 홀을 형성시켜 상기 유입부에 일체형으로 고정되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 지지판이 상기 홀을 통하여 상기 유입부와 결합된 후, 상기 홀 및 상기 지지판의 연결부분의 간극은 실링(sealing)처리되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 홀의 일정 개수는 1 개인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 음이온 발생부의 음이온 핀은 음이온 배출 면적을 최대화하기 위해 브러시 타입으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 양이온 발생부의 양이온 핀은 양이온 배출 면적을 최소화하기 위해 상기 유입부 내부로 돌출된 단부를 첨(尖)형상으로 형성시키는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 양이온 핀은 원추형으로 형성되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 음이온 핀 및 양이온 핀 간의 거리는 2 내지 5 센티미터 [cm]인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 음이온 핀 및 양이온 핀 간의 거리 또는 상기 음이온 핀 및 상기 도체판 간의 거리 또는 상기 양이온 핀 및 상기 도체판 간의 거리는 각각 2 내지 5 센티미터 [cm]인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 음이온 발생부 및 상기 음이온 핀과, 상기 양이온 발생부 및 상기 양이온 핀은 전기배선(Wire Harness)으로 연결되어 분리형으로 형성가능한 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 전기배선의 길이는 40 센티미터 [cm] 이하인 것을 특징 으로 한다.
바람직하게는, 상기 음이온 핀 및 양이온 핀은 상기 음이온 핀 및 양이온 핀으로부터 분사되는 음이온 및 양이온을 상기 공기청정기의 내부로 배출시키기 위해, 상기 공기청정기의 유입부 내부를 향하여 돌출되도록 장착되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 음이온 발생부에서 발생되어 상기 음이온 핀을 통하여 상기 유입부 내부로 배출되는 음이온은 O2 -(H2O)n 인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 음이온 발생부는 상기 양이온 발생부로 인가되는 직류 고전압보다 0.5 kv 내지 1 kv 증가된 직류 고전압이 인가되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 음이온 발생부는 상기 음이온 발생부 및 양이온 발생부에 인가되는 전압차로 발생되는 코로나 방전을 통하여, 공기에 포함된 물분자를 상기 O2 -(H2O)n 음이온으로 전리시키는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 양이온 발생부에서 발생되어 상기 양이온 핀을 통하여 상기 유입부 내부로 배출되는 양이온은 H2 +(H2O)m 인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 양이온 발생부는 상기 음이온 발생부로 인가되는 직류 고전압보다 0.5 kv 내지 1 kv 감소된 직류 고전압이 인가되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 양이온 발생부는 상기 양이온 발생부 및 음이온 발생부에 인가되는 전압차로 발생되는 코로나 방전을 통하여, 공기에 포함된 물분자를 H2 +(H2O)m 로 전리시키는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 O2 -(H2O)n 의 n 및 H2 +(H2O)m 의 m 은 자연수인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 유입부 내부에 공기 오염도를 감지 및 출력하는 감지부;
상기 감지부의 출력인 상기 공기 오염도가 기 설정된 임계값 범위 외의 경우 공기를 정화시키고, 상기 공기 오염도가 기 설정된 임계값 범위 내의 경우 이온을 발생시키는 제어부; 를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 감지부는 가스 센서 또는 적외선 센서를 포함하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제어부는 상기 감지부의 출력인 상기 공기 오염도가 기 설정된 임계값 범위 외의 경우, 공기 정화 및 이온 발생이 되도록 제어하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 실시예를 첨부된 예시도면을 참고로 하여 상세하게 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기정화장치를 개략적으로 도시한 단면도 및 블록구성도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 음이온 및 양이온 발생장치(1)를 구비한 자동차용 공기정화장치는 유입부 내에 구비되어 차량 내부로 송풍되는 공기에 음이온 및 양이온을 발생하도록 구비된다.
그리고, 음이온 및 양이온 발생장치(1)는 음이온을 발생시키는 음이온 발생부(10)와, 양이온을 발생시키는 양이온 발생부(30)와, 상기 음이온 발생부(10)로부터 발생된 음이온이 분출되는 음이온 핀(11)과, 상기 양이온 발생부(30)에서 발생된 양이온이 분출되는 양이온 핀(31)을 포함하여 이루어진다.
더불어, 음이온 핀(11)은 상기 음이온 발생부(10)로부터 발생되는 음이온 방출량을 최대로 하기 위하여 브러시 타입(Brush Type)으로 이루어지고, 양이온 핀(31)은 상기 양이온 발생부(30)로부터 발생되는 양이온 방출량을 감소시키기 위해 원추형(圓錐形)으로 형성된다.
또한, 브러시 타입으로 형성된 음이온 핀(11)에서는 유입부 내부를 향하여 O2 -(H2O)n 를 배출시키되, 상기 음이온 발생부(10)에서는 상기 양이온 발생부(30)로 인가되는 직류 고전압보다 0.5 kv 내지 1 kv 증가된 직류 고전압이 인가되어 상기와 같은 음이온 O2 -(H2O)n 를 배출시킨다.
그리고, 상기 음이온 발생부(10)는 상기 음이온 발생부(10) 및 양이온 발생부(30)에 각각 인가되는 전압의 차이로 발생되는 코로나 방전을 통하여, 공기에 포함된 물분자를 O2 -(H2O)n 로 전리시킨다.
한편, 양이온 발생부(30)에서는 양이온 핀(31)을 통하여 유입부 내부로 양이온을 배출시키는데, 상기 양이온 핀(31)의 단부가 좁아지는 원추형으로 형성되어 양이온의 배출량을 감소시키도록 구비되며, 상기 양이온 핀(31)을 통하여 배출되는 양이온은 H2 +(H2O)m 이다.
더불어, 상기 양이온 발생부(30)로 인가되는 직류 고전압은 상기 음이온 발생부(10)로 인가되는 직류 고전압보다 0.5 kv 내지 1 kv 감소된 직류 고전압이며, 상기 음이온 발생부(10)로 인가되는 전압과의 차이로 발생되는 코로나 방전을 통하여, 공기에 포함된 물분자를 H2 +(H2O)m 로 전리시킨다.
여기서, 상기 O2 -(H2O)n 의 n 및 H2 +(H2O)m 의 m 은 자연수인 것을 특징으로 한다.
덧붙여서, 상기 유입부 내부에 공기 오염도를 감지하는 감지부(미도시)를 더 구비하고, 상기 감지부를 통하여 공기 오염도가 기 설정된 임계값을 벗어난 경우에는 공기를 정화시키도록 상기 음이온 및 양이온 발생장치(1)를 구동시키고, 상기 공기 오염도가 기 설정된 임계값 범위 내인 경우에는 상기 음이온 및 양이온 발생장치(1)를 구동시키는 제어부(미도시)를 더 포함하는 것도 바람직하다.
여기서, 본 발명에 따른 음이온 및 양이온 발생장치(1)를 항상 구동시키는 것도 바람직하지만, 공기 오염도를 판단하여 이에 따른 온/오프를 제어하면 효율을 높일 수 있어 더욱 바람직하다.
이에 따라, 상기 감지부는 가스 센서 또는 적외선 센서와 같은 오염 감지 센서를 구비하는 것이 바람직하며, 상기 가스 센서 또는 적외선 센서에서 감지한 오염도가 기 설정된 임계값 범위를 벗어난 경우에는 공기를 정화하거나 또는 이온이 발생되도록 제어하는 것이 바람직하다.
도 2는 본 발명에 따른 음이온 및 양이온 발생장치를 개략적으로 도시한 사시도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 음이온 및 양이온 발생장치(1)는 브러시 타입의 음이온 핀(11)과, 원추형의 양이온 핀(31)을 구비한다.
그리고, 상기 음이온 핀(11)과 양이온 핀(31) 간의 거리는 2 내지 5 cm 로 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 음이온 핀(11)과 상기 음이온 발생부(10), 상기 양이온 핀(31)과 상기 양이온 발생부(30)가 부착된 형태이기 때문에, 공기정화장치의 유입부 내에 일체형으로 부착될 경우에 이용되는 것이 바람직하다.
더불어, 상기 음이온 핀(11)은 상기 음이온 발생부(10)로부터 발생되는 음이온의 배출량을 증가시키기 위해서 배출 면적을 증가한 형태로 형성되었으며, 상기 브러시 타입뿐만 아니라, 음이온이 배출되는 면적을 증가시키는 형상으로도 변경가능하다.
또한, 상기 양이온 핀(31)은 상기 양이온 발생부(30)로부터 발생되는 양이온의 배출량을 증가시키기 위해서 배출 면적을 감소시킨 형태로 형성되었으며, 상기 원추형뿐만 아니라, 양이온이 배출되는 면적을 증가시키는 형상으로도 변경 가능하 다.
다시 말하면, 상기 음이온 핀(11) 및 양이온 핀(31)을 세라믹 소재가 아닌, 브러시 형태 및 금속 재질의 단부가 뾰족한 바늘 형태로 개발하여 먼지나 부식 등의 문제점을 개선하여 반영구적으로 사용가능하도록 이루어지도록 하는 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 음이온 및 양이온 발생장치에 도체판이 부가된 실시예를 도시한 사시도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 음이온 및 양이온 발생장치(1)는 음이온 및 양이온의 배출량을 증가시키기 위해 음이온 핀(11)과 양이온 핀(31) 간에 도체판(50)을 더 구비한다.
여기서, 금속 재질의 도체판(50)은 다양항 크기로 형성할 수 있으나 일예로 10mm * 0.4mm * 5mm(L*W*H)로 할 수 있으며, 물체를 대전시키기 위해서는 대전체와 접촉시키는 방법, 마찰전기에 의하는 방법이 있으나 여기서는 양이온 pin과 음이온 pin 사이에 대전체를 두어 음전하 또는 양전하의 양을 더욱 우세하도록 하기 위해 대전체를 마련하였다.
그리고, 상기 도체판(50)은 음이온 및 양이온의 수를 많이 발생시키도록, 또는 자유 공간에서 대전체의 역할을 하도록 금속판을 더 구비시켜 공기정화장치 내로부터 발생된 냄새 및 및 VOCs 등의 유해 가스를 제거하여 공기정화장치 내의 공기까지 정화가능하도록 이루어진다.
도 4는 본 발명에 따른 음이온 및 양이온 발생장치에 전기 배선이 추가된 분 리형 실시예를 도시한 사시도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 음이온 및 양이온 발생장치(1)는 공기정화장치 내에 음이온 발생부(10) 및 양이온 발생부(30)와, 음이온 핀(11) 및 양이온 핀(31)과 분리가능하도록 전기 배선(13, 33)을 더 포함한다.
여기서, 음이온 발생부(10)와 음이온 핀(11)을 연결하는 전기 배선(Wire Harness, 13)와, 상기 양이온 발생부(30)와 양이온 핀(31)을 연결하는 전기 배선(33)은 40 cm 이하로 구비되는 것이 바람직하다.
도선이 길어지면 도선에서 발생하는 noise로 인하여 파워의 손실이 발생하므로 이온의 수가 감소할 우려가 있는 바 40cm 이하가 적당하다. 또한, 분리형으로 형성하는 경우에는 장착위치의 협소나 기타 다른 원인에 의해 모듈이 크기에 제한을 받아 mounting 할 수 없을 경우 해당 pin의 wire를 늘여 해당 위치에 고정하도록 구비되나 그 길이는 40cm 이하가 적당하다.
도 5는 본 발명에 따른 음이온 및 양이온 발생장치에 도체판 및 전기 배선이 추가된 분리형 실시예를 도시한 사시도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 도 4의 음이온 및 양이온 발생장치(1)에 도체판(50)이 더 구비된다.
그리고, 도체판(50)은 음이온 핀(11)을 통하여 배출되는 음이온과, 양이온 핀(31)을 통하여 배출되는 양이온을 증가시키기 위해 구비되는데, 상기 음이온 핀(11)과 도체판(50), 상기 도체판(50)과 상기 양이온 핀(31) 간의 거리는 약 2 내지 5 cm 를 유지하도록 이루어지는 것이 바람직하다.
더불어, 상기 도체판(50)은 상기 자동차용 공기정화장치의 접지(GND)와 접속 되어 쉴드(Shield)로 구동되도록 구비된다. 금속판의 재질이 접지가 될 경우 고전압에서는 양전하 및 음전하에 의하여 분극현상이 일어나게 되는데, 양극과 음극에 대전 현상으로 인해 양전하와 음전하가 유도되어 이온의 수를 조절할 수가 있게 된다. 이상에 의해 양이온 pin과 음이온 pin의 이온 수를 줄이거나 늘릴 수가 있게 된다.
또한, 상기 도체판(50)이 상기 자동차용 공기정화장치의 접지(GND)와 접속되지 않고 개방(Open)된 상태, 즉 어떤것과도 연결되지 않고 회로가 끊어진 상태를 유지하는 경우에는 유입부 내의 자유공간에서 대전체로 형성되도록 구비된다.
즉, 대전체를 형성하는 도체판(50)은 금속으로 이루어져 있으므로, 상기 음이온 발생부(10)로 인가되는 직류 고전압과, 상기 양이온 발생부(30)로 인가되는 직류 고전압의 차로 코로나 방전이 발생되면, 상기 양이온 핀(31)에서는 공기에 포함된 물분자를 H2 +(H2O)m 로 전리시키고, 음이온 핀(11)을 통하여 배출되는 음이온은 먼지를 - 로 대전하여 + 이온과 충돌함으로써 미세 먼지를 집진하는데, 각 음이온 및 양이온의 발생율을 증가시키기 위한 대전체로 구동하도록 구비된다.
그리고, 음이온 핀(11)을 통하여 발생하는 음이온의 배출량이 증가되면 NO2 , SO2 , NH3 등과 같은 유해 물질을 안개 및 수증기와 함께 집진할 수 있으며, 본 발명에 따른 양이온 핀(31)의 형상으로 양이온 배출량이 음이온 배출량보다 상대적으로 적으므로, 양이온이 다량 존재할 경우의 권태감 및 불쾌감을 제거할 수 있도록 이루어진다.
더불어, 상기 도체판(50)은 동판 방전체, 동판, 스테인레스, 알루미늄, EGI 철판, 알루미늄 + 백금도금 방전체, 알루미늄 + 은도금 방전체, 유리관 방전체, 니켈코일 분리판 등으로 이루어지는 것이 바람직하며, 상기 도체판(50)인 대전체 및 방전체에 인가되는 전압과, 인가 전압에 따른 대전체와 방전체의 거리, 대전체의 재질 및 방전체의 재질 등에 따라 변수가 달라지므로, 이에 따른 설계를 적용하는 것이 바람직하다.
이때, 상기 전기 배선(Wire Harness, 13, 33)은 약 40 cm 이하로 구비되어 상기 음이온 핀(11) 및 양이온 핀(31)과, 음이온 발생부(13) 및 양이온 발생부(33)를 각각 분리시켜 음이온 및 양이온이 배출되는 음이온 핀(11) 및 양이온 핀(31)과, 음이온 및 양이온을 발생시키는 음이온 발생부(13) 및 양이온 발생부(33)가 분리되도록 장착가능하다.
도 6은 본 발명에 따른 음이온 및 양이온 발생장치에 지지판을 구비하여 공기정화장치에 장착된 일체형 실시예를 도시한 단면도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 음이온 및 양이온 발생장치(1)는 자동차용 공기정화장치 내의 유입부에 일체형으로 장착된다.
여기서, 유입부 내에 장착되기 위해 지지판(70)을 더 구비하는데, 음이온 핀(11)과 양이온 핀(31)이 상기 유입부 내에 형성되는 유로에 주는 영향을 최소화하기 위해, 상기 음이온 핀(11) 및 양이온 핀(31)을 고정하도록 구비된다.
따라서, 상기 지지판(70)은 상기 유입부를 관통하도록 일정 개수의 홀을 형 성시켜 상기 유입부에 상기 음이온 핀(11) 및 양이온 핀(31)이 일체형으로 고정되도록 구비되는데, 상기 지지판(70)이 상기 일정 개수의 홀을 통하여 상기 유입부와 결합한 후에는, 상기 홀 및 상기 지지판(70)의 연결 부분에 대한 간극을 채우기 위해 실링(Sealing) 처리하는 것이 바람직하다.
그리고, 본 실시예에서는 음이온 발생부(10)와 양이온 발생부(30)가 상기 음이온 핀(11) 및 양이온 핀(31)과 결합된 일체형으로 형성되어 상기 유입부 내에 장착되도록 이루어진다.
그래서, 유입부 내를 이동하는 공기의 흐름을 최대한 방해하지 않도록 유입부 내에 지지판(70)을 통하여 부착되는데, 즉 내기 모드(Intake Mode) 또는 외기 모드(Ambient Mode)에 따라 유입되는 공기가 블로워 모터에 의해 실내 측으로 이동함에 있어서 공기의 흐름을 방해하지 않도록 장착되어 공기 내의 유해 물질을 제거하면서 음이온을 발생시키도록 구비되는 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 음이온 및 양이온 발생장치에 지지판 및 대전판을 구비하여 공기정화장치에 장착된 일체형 실시예를 도시한 단면도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 도 6의 실시예에 도체판(50)을 더 부가한 형태로 구비된다.
여기서, 도체판(50)이 더 부가됨으로써, 상기 도체판(50)이 개방되는 경우에는 대전체로 음이온 및 양이온의 배출량을 증가시키도록 구비되고, 상기 도체판(50)이 접지(GND)와 연결되는 경우에는 쉴드(Shield) 역할을 하도록 구비되는 것이다.
그리고, 유입부 내에 장착되기 위한 지지판(70)은 음이온 핀(11)과 양이온 핀(31)이 상기 유입부 내에 형성되는 유로에 주는 영향을 최소화하기 위해, 상기 음이온 핀(11) 및 양이온 핀(31)을 고정하도록 구비된다.
따라서, 상기 지지판(70)은 상기 유입부를 관통하도록 일정 개수의 홀을 형성시켜 상기 유입부에 상기 음이온 핀(11) 및 양이온 핀(31)이 일체형으로 고정되도록 구비되는데, 상기 지지판(70)이 상기 일정 개수의 홀을 통하여 상기 유입부와 결합한 후에는, 상기 홀 및 상기 지지판(70)의 연결 부분에 대한 간극을 채우기 위해 실링(Sealing) 처리하는 것이 바람직하다.
그리고, 본 실시예에서는 음이온 발생부(10)와 양이온 발생부(30)가 상기 음이온 핀(11) 및 양이온 핀(31)과 결합된 일체형으로 형성되어 상기 유입부 내에 장착되도록 이루어진다.
그래서, 유입부 내를 이동하는 공기의 흐름을 최대한 방해하지 않도록 유입부 내에 지지판(70)을 통하여 부착되는데, 즉 내기 모드(Intake Mode) 또는 외기 모드(Ambient Mode)에 따라 유입되는 공기가 블로워 모터에 의해 실내 측으로 이동함에 있어서 공기의 흐름을 방해하지 않도록 장착되어 공기 내의 유해 물질을 제거하면서 음이온을 발생시키도록 구비되는 것이다.
도 8은 본 발명에 따른 음이온 및 양이온 발생장치에 전기 배선, 지지판 및 핀홀더를 구비하여 공기정화장치에 장착된 분리형 실시예를 도시한 단면도이다. 도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 본 발명에 의한 도 6의 실시예에 전기 배선(13, 33)을 더 부가한 형태로 분리되도록 구비된다.
그리고, 상기 지지판(70)과 전기 배선(13, 33) 간에 상기 지지판(70)의 하부면에 장착되는 핀 홀더(90)가 더 구비되는데, 이는 상기 음이온 핀(11) 및 양이온 핀(31)을 받치고 있는 지지판(70)을 지지할 수 있도록 더 구비되는 것이 바람직하다.
더불어, 상기 전기 배선(13, 33)은 상기 음이온 발생부(10) 및 양이온 발생부(30)가 상기 음이온 핀(11) 및 양이온 핀(31)과 분리되도록 장착되어야 할 경우에 이용되는 것이 바람직하다.
다시 말하면, 음이온 및 양이온 발생장치(1)는 음이온과 양이온을 발생시킴과 동시에, 음이온 및 양이온의 배출량을 음이온 핀(11) 및 양이온 핀(31)의 형상으로 조절하여 공기 중으로 배출되는 이온의 화학 반응을 적절히 제어할 수 있고, 상기 화학 반응으로 생성되는 과산화수소(H2O2) 또는 수산화기(OH)에 의한 산화 반응으로 공기 중에 부유하는 세균을 살균하는 기능을 가질 수 있으며, 이에 따라 음이온의 발생뿐 아니라 공기 중 부유 세균을 제거하도록 구동하고, 냄새, 세균, 유해 물질 등을 제거하여 차량의 실내로 유해 물질이 토출되지 않도록 공기를 정화한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이 같은 특정 실시 예에만 한정되지 않으며 해당 분야에서 통상의 지 식을 가진자라면 본 발명의 특허 청구 범위 내에 기재된 범주 내에서 적절하게 변경이 가능할 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기정화장치를 개략적으로 도시한 단면도 및 블록구성도.
도 2는 본 발명에 따른 음이온 및 양이온 발생장치를 개략적으로 도시한 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 음이온 및 양이온 발생장치에 도체판이 부가된 실시예를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 음이온 및 양이온 발생장치에 전기 배선이 추가된 분리형 실시예를 도시한 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 음이온 및 양이온 발생장치에 도체판 및 전기 배선이 추가된 분리형 실시예를 도시한 사시도.
도 6은 본 발명에 따른 음이온 및 양이온 발생장치에 지지판을 구비하여 공기정화장치에 장착된 일체형 실시예를 도시한 단면도.
도 7은 본 발명에 따른 음이온 및 양이온 발생장치에 지지판 및 대전판을 구비하여 공기정화장치에 장착된 일체형 실시예를 도시한 단면도.
도 8은 본 발명에 따른 음이온 및 양이온 발생장치에 전기 배선, 지지판 및 핀홀더를 구비하여 공기정화장치에 장착된 분리형 실시예를 도시한 단면도.
<도면의 주요 부분에 대한 도면 부호의 간단한 설명>
1: 음이온 및 양이온 발생장치
10: 음이온 발생부 11: 음이온 핀
13: 전기 배선 30: 양이온 발생부
31: 양이온 핀 33: 전기 배선
50: 도체판 70: 지지판
90: 핀홀더

Claims (19)

  1. 차량 실내의 공기를 정화 및 살균하도록, 음이온을 발생시켜 이를 배출시키는 음이온 핀을 포함하는 음이온 발생부;
    상기 음이온 발생부에서 배출되는 음이온이 이온 클러스터를 이루도록 양이온을 발생시켜 이를 배출시키는 양이온 핀을 포함하는 양이온 발생부;
    상기 음이온 핀 및 양이온 핀이 차량 실내의 공기를 흡입하여 공기를 정화시키는 공기청정기 내 유로에 주는 영향을 최소화하기 위해, 상기 음이온 핀 및 양이온 핀이 상기 공기청정기 내 공기가 유입 가능하도록 형성된 유입부(inlet)에 일체로 고정되도록 구비되는 지지판;
    을 포함하는 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기청정기.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 음이온 핀 및 상기 양이온 핀이 상기 유입부 내의 자유공간에서 대전체로 형성되고, 상기 음이온 및 양이온의 수를 증가시키기 위하여 상기 음이온 핀 및 상기 양이온 핀 간에 장착되는 금속 재질의 도체판;
    을 더 포함하는 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기청정기.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 도체판은 상기 자동차용 공기청정기의 접지와 접속되어 쉴드로 구동되도록 구비되는 것을 특징으로 하는 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기청정기.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 도체판은 상기 지지판 상에 장착되되, 상기 음이온 핀 및 상기 양이온 핀을 각각 보호할 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기청정기.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 지지판은 상기 유입부를 관통하도록 일정 개수의 홀을 형성시켜 상기 유입부에 일체형으로 고정되는 것을 특징으로 하는 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기청정기.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 지지판이 상기 홀을 통하여 상기 유입부와 결합된 후, 상기 홀 및 상기 지지판의 연결부분의 간극은 실링(sealing)처리되는 것을 특징으로 하는 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기청정기.
  7. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 음이온 발생부의 음이온 핀은 음이온 배출 면적을 최대화하기 위해 브러시 타입으로 형성되는 것을 특징으로 하는 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기청정기.
  8. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 양이온 발생부의 양이온 핀은 양이온 배출 면적을 최소화하기 위해 상기 유입부 내부로 돌출된 단부를 첨(尖)형상으로 형성시키는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기청정기.
  9. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 음이온 핀 및 양이온 핀 간의 거리는 2 내지 5 센티미터 [cm]인 것을 특징으로 하는 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기청정기.
  10. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 음이온 핀 및 양이온 핀 간의 거리 또는 상기 음이온 핀 및 상기 도체판 간의 거리 또는 상기 양이온 핀 및 상기 도체판 간의 거리는 각각 2 내지 5 센티미터 [cm]인 것을 특징으로 하는 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기청정기.
  11. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 음이온 발생부 및 상기 음이온 핀과, 상기 양이온 발생부 및 상기 양이온 핀은 전기배선(Wire Harness)으로 연결되어 분리형으로 형성가능한 것을 특징으로 하는 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기청정기.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 전기배선의 길이는 40 센티미터 [cm] 이하인 것을 특징으로 하는 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기청정기.
  13. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 음이온 핀 및 양이온 핀은 상기 음이온 핀 및 양이온 핀으로부터 분사되는 음이온 및 양이온을 상기 공기청정기의 내부로 배출시키기 위해, 상기 공기청정기의 유입부 내부를 향하여 돌출되도록 장착되는 것을 특징으로 하는 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기청정기.
  14. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 음이온 발생부에서 발생되어 상기 음이온 핀을 통하여 상기 유입부 내부로 배출되는 음이온은 O2 -(H2O)n 인 것을 특징으로 하는 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기청정기.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 음이온 발생부는 상기 양이온 발생부로 인가되는 직류 고전압보다 0.5 kv 내지 1 kv 증가된 직류 고전압이 인가되는 것을 특징으로 하는 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기청정기.
  16. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 양이온 발생부에서 발생되어 상기 양이온 핀을 통하여 상기 유입부 내부로 배출되는 양이온은 H2 +(H2O)m 인 것을 특징으로 하는 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기청정기.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 양이온 발생부는 상기 음이온 발생부로 인가되는 직류 고전압보다 0.5 kv 내지 1 kv 감소된 직류 고전압이 인가되는 것을 특징으로 하는 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기청정기.
  18. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서,
    상기 유입부 내부에 공기 오염도를 감지 및 출력하는 감지부;
    상기 감지부의 출력인 상기 공기 오염도가 기 설정된 임계값 범위 외의 경우 공기를 정화시키고, 상기 공기 오염도가 기 설정된 임계값 범위 내의 경우 이온을 발생시키는 제어부;
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기청정기.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 감지부는 가스 센서 또는 적외선 센서를 포함하는 것을 특징으로 하는 음이온 및 양이온 발생장치를 구비한 자동차용 공기청정기.
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