KR20100101792A - 이온발생장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이온발생장치에 관한 것이다.

본 발명에 의한 이온발생장치는 공조시스템에 간편하게 설치하거나 분리할 수 있고, 수리 시 감전에 의한 안전사고를 예방할 수 있다.

이온발생장치, 공조장치, 공기청정기

Description

이온발생장치{An ionizer}

본 발명은 이온발생장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 공조시스템에 간편하게 설치하거나 분리할 수 있고, 수리 시 감전에 의한 안전사고를 예방할 수 있는 이온발생장치에 관한 것이다.

이온발생장치는 통상적으로 전원부와 고전압 발생장치, 그리고 침상의 방전핀을 구비하여 이루어지며, 고전압 발생장치에 의해 승압된 고전압을 방전핀으로 인가하여 코로나방전을 발생시킨다. 그리고, 이 방전에 의해 발생되는 이온이 유동하는 공기에 방출됨으로써 공기가 살균되거나 탈취작용이 이루어진다.

이러한 이온발생장치는 실내공기를 정화시키기 위해 사용되는 공기청정기나 공기조화기, 또는 냉장고 등에 설치되어 공기 내 부유균의 제균 및 탈취, 유해 활성산소의 중화 작용 등을 하게 된다.

그런데, 이러한 이온발생장치를 공기조화기에 설치하거나 수리를 위해 분리함에 있어서, 방전핀이 휘거나 파손되기 쉽기 때문에 취급상의 주의가 필요하고, 특히, 차량용 공조기와 같이 한정된 공간 내에 장착되는 이온발생장치의 경우 설치와 분리하는 작업에 시간과 노력이 많이 소요된다.

또한, 이온발생장치에 전원이 인가된 상태에서 사용자가 분리 또는 체결할 때 고전압에 의한 감전의 위험이 상존하기 때문에 안전사고가 발생할 우려가 있으며, 제품 결함시 고전압발생부와 방전핀을 포함하는 본체 전부를 교환하여야 하므로 부품제조 및 교체, 관리 상에서 비용이 증가하게 된다.

그러므로, 차량용 공기조화기 등에 적용되는 이온발생장치에 있어서, 설치와 분리를 간편하게 수행할 수 있고, 감전 등 안전사고를 예방할 수 있는 구조의 필요성이 대두되고 있다.

본 발명은 공조시스템에 간편하게 설치하거나 분리할 수 있고, 수리 시 감전에 의한 안전사고를 예방할 수 있는 이온발생장치를 제공하고자 한다.

본 발명은 공조유로상에 위치하며, 고전압 펄스를 방사하여 이온을 발생시키는 방전핀과, 상기 방전핀이 고정되며, 상기 공조유로를 형성하는 벽면에 부착되는 제1 본체와, 상기 방전핀에 전력을 공급할 수 있도록 상기 제1 본체와 전기적으로 연결가능하고, 상기 제1 본체에 착탈가능하게 결합하는 제2 본체를 포함하는 이온발생장치를 제공한다.

본 발명에 따른 이온발생장치는 상기 제1 본체와 제2 본체 중 어느 하나에 구비되는 장홈과, 상기 제1 본체와 제2 본체 중 나머지 하나에 구비되며, 상기 장홈에 맞물려 이동함으로써 상기 제2 본체가 상기 제1 본체에 결합하거나 분리되도록 하는 가이드를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

또한, 본 발명에 따른 이온발생장치는 상기 제1 본체에 구비되며, 상기 방전핀과 전기적으로 연결되는 제1 단자와, 상기 제2 본체에 구비되며, 상기 제1 본체와 결합하는 결합면의 상기 제1 단자와 대응되는 곳에 위치하여 상기 제1 단자와 전기적으로 연결가능한 제2 단자를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

여기서, 상기 제2 본체는 전력공급원으로부터 구동전원을 도입하는 전원입력부와, 상기 도입된 전원을 처리하여 고전압의 펄스를 발생시키는 고전압발생부를 포함할 수 있다.

본 발명에 따른 이온발생장치에 의하면 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 이온발생장치의 설치와 분리를 용이하게 수행할 수 있고, 작업과정에서 방전핀 등 주요부품이 파손되는 것을 방지할 수 있다.

둘째, 설치 및 수리, 교체 작업시 방전핀에 인가되는 전원을 차단하여 감전에 의한 안전사고를 방지할 수 있다.

셋째, 고전압발생회로에 결함이 발생한 경우 해당 부분을 포함하는 부분만을 교체하면 되므로, 부품의 제조 및 관리 비용이 절약된다.

이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 상세히 설명하기로 한다. 그러나, 본 발명은 여기서 설명되어지는 실시 예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록, 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되어지는 것이다. 명세서 전체에 걸쳐서 동일한 참조번호들은 동일한 구성요소들을 나타낸다.

도 1은 본 발명에 따른 이온발생장치가 적용된 차량용 공조기를 도시한 평면구성도이다. 도 2a 내지 도 2c는 본 발명에 따른 이온발생장치의 제1 본체와 제2 본체가 결합되는 과정을 순차적으로 도시한 사시도이다.

이하에서는 도 1 내지 도 2c를 참조하여, 본 발명에 따른 이온발생장치(200) 가 차량용 공조장치(100)에 적용된 경우를 예를 들어 설명한다.

일반적으로 자동차는 동/하절기에 따라 실내기온을 적정온도로 유지하기 위해 증발기(122)와 히터코어(124)가 탑제된 공조장치(100)를 구비한다. 이러한 공조장치(100)는 공기를 강제 송풍하는 송풍유닛(110)과 공조유닛(120)이 연결되어 단일의 공조모듈을 이루고 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 이온발생장치(200)가 적용된 공조장치(100)는 크게 2부분으로 구성되는데, 공기의 강제 송풍을 위해 송풍팬(112)이 마련된 송풍유닛(110)과, 상기 송풍팬(112)에 의해 강제 송풍되는 공기를 냉방 또는 난방시키기 위한 증발기(122) 및 히터코어(124)를 포함하는 공조유닛(120)으로 이루어진다.

여기서 공조유닛(120)은 내부에 증발기(122) 및 히터코어(124)가 소정간격을 두고 배치되어 구성되는데, 이 때 증발기(122)는 공조유닛(120)의 공기유입구측에 배치되고, 상기 히터코어(124)는 증발기(122)를 통과한 공기가 히터코어(124)를 경유하여 송출될 수 있도록 증발기(122)의 타측에 소정간격을 두고 배치된다. 그리고, 상기 히터코어(124)측에는 증발기(122)를 통과한 공기가 선택적으로 유입될 수 있도록 온도조절밸브(126)가 구비될 수 있다.

이와 같이 구성된 공조장치(100)의 냉/난방시 공기의 이동경로를 살펴보면, 먼저, 냉방시에는 송풍팬(112) → 증발기(122) → 자동차의 실내(미도시)로 이어지는 공기 진행경로를 가지며, 난방시에는 송풍팬(112) → 증발기(122) → 히터코어(124) → 자동차 실내로 이어지는 공기 진행경로를 갖는다.

여기서, 본 발명에 따른 이온발생장치(200)는 상기 송풍유닛(110)과 공조유닛(120)이 연결되는 공조유로상 벽면에 설치될 수 있다. 상기 이온발생장치(200)는 상기 증발기(122)에서 발생되는 응축수에 의해 번식하는 세균이나 곰팡이를 제거할 수 있도록 증발기(122) 이전의 유로상에 설치되는 것이 바람직하다.

본 실시예에서는 차량용 공조장치(100)를 예를 들어 설명하지만, 본 발명에 따른 이온발생장치(200)는 그외 일반 공조기, 공기정화기, 환기시스템 등 여하한 공조시스템에 적용될 수 있다.

한편, 이와 같이 공조장치(100)에 적용된 본 발명에 따른 이온발생장치(200)는 크게 공조유로상에 위치하며, 고전압 펄스를 방사하여 이온을 발생시키는 방전핀(202)과, 상기 방전핀(202)이 고정되며, 상기 공조유로를 형성하는 벽면에 부착되는 제1 본체(210)와, 상기 방전핀(202)에 전력을 공급할 수 있도록 상기 제1 본체(210)와 전기적으로 연결가능하고, 상기 제1 본체(210)에 착탈가능하게 결합하는 제2 본체(220)를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 방전핀(202)은 서로 소정 거리 이격된 2개의 전극으로 이루어질 수 있으며, 이온발생장치(200)가 설치된 공조유로상의 벽면으로 부터 유로 내부로 일정 길이 연장되도록 설치될 수 있다.

상기 방전핀(202)은 상기 공조유로를 형성하는 벽면에 부착되는 제1 본체(210)에 설치 고정되는데, 상기 제1 본체(210)는 체결부재에 의하여 상기 벽면에 설치될 수 있다.

예를 들어 장방형인 상기 제1 본체(210)의 네 모서리에 각각 결합공(218)이 형성된 체결편(216)이 구비되고 상기 결합공(218)과 상기 벽면에 형성된 결합공(미도시)에 체결스크류(219)가 결합되어 상기 제1 본체(210)가 상기 벽면에 부착될 수 있다. 이외에 접착부재, 클램핑 등 다양한 방법으로 상기 제1 본체(210)를 부착시키는 것도 가능하다.

한편, 상기 제1 본체(210)에 착탈가능하게 결합하는 제2 본체(220)가 구비될 수 있다. 즉, 상기 제2 본체(220)는 상기 제1 본체(210)와 일체형이 아닌 분리된 몸체를 가지며, 상기 제1 본체(210)와 손쉽게 결합하거나 분리될 수 있도록 구성된다.

이러한 상기 제2 본체(220)의 착탈가능한 구조를 이루기 위하여 본 발명에 따른 이온발생장치(200)는 상기 제1 본체(210)와 제2 본체(220) 중 어느 하나에 구비되는 장홈(212)과, 상기 제1 본체(210)와 제2 본체(220) 중 나머지 하나에 구비되며, 상기 장홈(212)에 맞물려 이동함으로써 상기 제2 본체(220)가 상기 제1 본체(210)에 결합하거나 분리되도록 하는 가이드(222)를 더 포함하여 이루어질 수 있다.

도 2a 내지 도 2c에서 보듯이, 본 실시예에서는 상기 제1 본체(210)에 장홈(212)이 구비되고, 상기 제2 본체(220)에 가이드(222)가 구비된 경우를 예를 들어 설명한다. 물론, 상기 제1 본체(210)에 가이드(222)가 구비되고 상기 제2 본체(220)에 장홈(212)가 구비되어 서로 반대로 위치할 수 있으며, 장홈(212)과 가이드(222) 외에 다른 구조에 의해 제1 본체(210)와 제2 본체(220)가 착탈가능하게 결합하도록 구성하는 것도 가능하다.

상기 가이드(222)는 상기 제2 본체(220) 양 측벽 하부에 길이 방향을 따라 형성되며, 상기 장홈(212)은 상기 가이드(222)와 대응되어 맞물릴 수 있도록 상기 제1 본체(210) 양측부에 형성될 수 있다. 그리고, 상기 가이드(222)와 상기 장홈(212)이 맞물려 이동함으로써, 상기 제1 본체(210)와 상기 제2 본체(220)는 서로 슬라이딩하여 결합하거나 분리될 수 있다.

여기서, 상기 제1 본체(210)와 상기 제2 본체(220)가 결합하였을 때, 상기 제1 본체(210)와 제2 본체(220)의 서로 대응되는 위치에 체결공(미도시)이 형성되고, 상기 체결공에 결합핀(미도시)을 체결하여 상기 제2 본체(220)가 상기 제1 본체(210)로부터 임의로 분리되지 않도록 구성할 수 있다.

한편, 상기 제2 본체(220)는 전력공급원으로부터 구동전원을 도입하는 전원입력부(226)와, 상기 도입된 전원을 처리하여 고전압의 펄스를 발생시키는 고전압발생부(미도시)를 포함하여 이루어질 수 있다.

본 실시예에서는 상기 전원입력부(226)가 차량에 구비된 배터리(미도시)와 연결되어 구동전원을 공급받게 되며, 상기 전원입력부(226)와 연결된 상기 고전압발생부는 상기 방전핀(202)에 공급하기 위한 고전압 펄스를 발생시킨다.

이와 같은 구성의 이온발생장치(200)는, 상기 방전핀(202)을 통해 고전압 펄스를 공조유로 내 공기 중에 방사하여 음/양이온을 발생시키고, 발생된 음/양이온 입자가 내부통로를 따라 흐르면서 증발기(122)로 유입되며, 증발기(122)로 유입된 음/양이온 입자가 상기 증발기(122)의 표면에 서식하는 각종 세균과 곰팡이를 살균 처리한다. 따라서, 차량의 실내로 공급되는 공기의 청정도를 높여 실내 환경을 쾌 적하게 조성한다.

이때, 상기 방전핀(202)과 고전압발생부를 전기적으로 연결시키기 위하여, 본 발명에 따른 이온발생장치(200)는 상기 제1 본체(210)에 구비되며, 상기 방전핀(202)과 전기적으로 연결되는 제1 단자(214)와, 상기 제2 본체(220)에 구비되며, 상기 제1 본체(210)와 결합하는 결합면의 상기 제1 단자(214)와 대응되는 곳에 위치하여 상기 제1 단자(214)와 전기적으로 연결가능한 제2 단자(미도시)를 더 포함여 이루어질 수 있다.

상기 제1 본체(210)와 제2 본체(220)는 상기 장홈(212)과 가이드(222)에 의해 서로 슬라이딩하여 결합하거나 분리될 수 있기 때문에 분리된 경우에는 서로 전기적으로 연결되지 않으며, 결합되었을 때에는 서로 전기적으로 연결되도록 구성하는 것이 필요하다.

도 2a와 도 2b에 도시된 것처럼, 상기 제1 단자(214)는 상기 제1 본체(210) 상부면에 구비되며, 상기 방전핀(202)과는 전기적으로 연결되어 있다.

또한, 도시되지는 않았지만 상기 제2 단자는 상기 제1 본체(210) 상면과 맞닿게 되어 결합면을 이루는 제2 본체(220)의 하부면에 구비되며, 구체적으로 상기 제1 본체(210)와 상기 제2 본체(220)가 결합하였을 때 상기 제1 단자(214)에 대응되는 부분에 위치한다. 물론, 상기 제2 단자는 상기 제2 본체(220)에 구비된 상기 전원입력부(226) 및 고전압발생부와 전기적으로 연결되어 있다.

이와 같이 구성함으로써, 상기 제1 본체(210)와 상기 제2 본체(220)가 결합되었을 때에는 상기 제1 본체(210)와 상기 제2 본체(220)는 전기적으로 연결될 수 있다. 즉, 전원입력부(226) → 고전압발생부 → 제2 단자 → 제1 단자(214) → 방전핀(202)으로 이어지는 전기회로가 구성되는 것이다.

물론, 상기 제1 본체(210)와 상기 제2 본체(220)가 분리되었을 때에는 상기 제1 단자(214)와 제2 단자가 서로 연결되지 않기 때문에 방전핀(202)에는 전원이 인가되지 않는다.

이온발생장치(200)의 방전핀(202)에는 대략 수 kV 정도의 고전압이 인가되기 때문에, 이온발생장치(200)를 공조시스템에 조립하거나 분해할 때에는 반드시 전원공급을 차단하여야 한다. 그런데, 작업자의 실수로 인해 이온발생장치(200)를 온(ON)시킨 상태에서 조립 및 분해 작업을 수행하는 경우가 종종 있기 때문에, 작업자가 이온발생장치(200)의 방전핀(202)과 접촉함으로써 감전에 의한 안전사고가 발생되고 있다.

그러나, 본 발명에 따른 이온발생장치에 따르면, 조립 시에는 방전핀(202)을 포함하는 상기 제1 본체(210)를 전원이 연결되지 않은 상태에서 안전하게 공조유로벽면에 부착시킨 후, 상기 제2 본체(220)를 안전하게 슬라이딩 결합시킬 수 있다.

또한, 상기 방전핀(202)에 결함이 발생한 경우 먼저 상기 제2 본체(220)를 상기 제1 본체(210)로부터 분리하여, 상기 방전핀(202)에 고전압이 인가되지 않은 상태에서 상기 제1 본체(210)의 분리작업을 수행하기 때문에 감전에 의한 안전사고가 발생할 여지를 미리 없앨 수 있다.

한편, 큰 몸체를 가진 일체형의 이온발생장치는 설치하거나 수리를 위해 분리하는 것이 용이하지 않지만, 본 발명에 따른 이온발생장치(200)는 이러한 작업을 쉽게 수행할 수 있고, 방전핀(202)이 휘거나 파손될 염려가 없다. 특히, 차량용 공조장치(100)와 같이 한정된 공간 내에 장착되는 이온발생장치(200)의 설치와 분리하는 작업에 시간과 노력이 많이 절감될 수 있다.

그리고, 상기 제2 본체(220)에 구비된 전원입력부(226)나 고전압발생부에 결함이 발생한 경우에는 방전핀(202)을 포함한 제1 본체(210)는 공조시스템에 결합된 상태 그대로 두고, 상기 제2 본체(220)만을 제1 본체(210)로부터 간편하게 분리하여 수리하거나 교체작업을 수행할 수 있기 때문에 작업용이성이 증대되고 부품제조 및 관리 비용을 절감할 수 있는 것이다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 당업자는 이하에서 서술하는 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경 실시할 수 있을 것이다. 그러므로 변형된 실시가 기본적으로 본 발명의 특허청구범위의 구성요소를 포함한다면 모두 본 발명의 기술적 범주에 포함된다고 보아야 한다.

도 1은 본 발명에 따른 이온발생장치가 적용된 차량용 공조기를 도시한 평면구성도

도 2a 내지 도 2c는 본 발명에 따른 이온발생장치의 제1 본체와 제2 본체가 결합되는 과정을 순차적으로 도시한 사시도

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **

100 : 공조장치 110 : 송풍유닛

112 : 송풍팬 120 : 공조유닛

122 : 증발기 124 : 히터코어

200 : 이온발생장치 202 : 방전핀

210 : 제1 본체 212 : 장홈

214 : 제1 전극 216 : 체결편

218 : 결합공 220 : 제2 본체

222 : 가이드 226 : 전원입력부

Claims (4)

1. 공조유로상에 위치하며, 고전압 펄스를 방사하여 이온을 발생시키는 방전핀;

   상기 방전핀이 고정되며, 상기 공조유로를 형성하는 벽면에 부착되는 제1 본체;

   상기 방전핀에 전력을 공급할 수 있도록 상기 제1 본체와 전기적으로 연결가능하고, 상기 제1 본체에 착탈가능하게 결합하는 제2 본체;를 포함하는 이온발생장치
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 본체와 제2 본체 중 어느 하나에 구비되는 장홈과,

   상기 제1 본체와 제2 본체 중 나머지 하나에 구비되며, 상기 장홈에 맞물려 이동함으로써 상기 제2 본체가 상기 제1 본체에 결합하거나 분리되도록 하는 가이드를 더 포함하는 이온발생장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 제1 본체에 구비되며, 상기 방전핀과 전기적으로 연결되는 제1 단자와,

   상기 제2 본체에 구비되며, 상기 제1 본체와 결합하는 결합면의 상기 제1 단자와 대응되는 곳에 위치하여 상기 제1 단자와 전기적으로 연결가능한 제2 단자를 더 포함하는 이온발생장치.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 제2 본체는 전력공급원으로부터 구동전원을 도입하는 전원입력부와, 상기 도입된 전원을 처리하여 고전압의 펄스를 발생시키는 고전압발생부를 포함하는 이온발생장치.

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