KR20110139821A - 차량용 이온발생장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 차량용 이온발생장치에 관한 것으로서, 차량용 공조시스템의 덕트의 외부에서 덕트벽면의 설치창에 밀착 고정되고 공조용 에어가 흐르는 덕트 내부로 노출되는 노출면에 이 덕트의 내부 하방으로 돌출되되 서로 일정간격 이격되며 중앙에 관통공이 형성된 복수의 전극지지부를 갖는 본체; 및 상기 전극지지부의 관통공에 일측이 삽입 고정되고 그 타측이 덕트 내측의 하방으로 연장되어 각각 양이온과 음이온을 발생시키며 서로 일정간격 이격 배치되는 복수의 전극을 포함하여 구성되는 차량용 이온발생장치에 있어서, 상기 덕트 내부와 본체/전극 간의 온도차에 의해 발생되는 수분이 본체의 노출면과 전극지지부에서 서로 뭉치지 않고 덕트 내부로 낙수되도록 하는 물방울 뭉침방지수단이 마련된 것을 특징으로 한다. 따라서, 본체의 노출면과 전극지지부는 물론 이들 사이를 연결하는 부위를 곡면 구조로 하거나, 또는, 외부의 공기가 덕트 내부로 유입되도록 노출면에 덕트 외부로 관통되는 유입공을 형성하여 덕트 내부와 본체/전극 간의 온도차에 의해 발생되는 수분이 본체의 노출면과 전극지지부에서 서로 뭉치지 않고 덕트 내부로 낙수되도록 함으로써, 전극 간의 도통이 발생되는 것을 미연에 차단하여 전극에 의한 스파크 현상 및 방전 소음 등의 발생을 방지할 수 있게 되는 등의 효과를 얻는다.

Description

차량용 이온발생장치{Apparatus for producing Ion for vehicles}

본 발명은 차량용 이온발생장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 본체의 노출면과 전극지지부는 물론 이들 사이를 연결하는 부위를 곡면 구조로 하거나, 또는, 외부의 공기가 덕트 내부로 유입되도록 노출면에 덕트 외부로 관통되는 유입공을 형성하여 덕트 내부와 본체/전극 간의 온도차에 의해 발생되는 수분이 본체의 노출면과 전극지지부에서 서로 뭉치지 않고 덕트 내부로 낙수되도록 함으로써, 전극 간의 도통이 발생되는 것을 미연에 차단하여 전극에 의한 스파크 현상 및 방전 소음 등의 발생을 방지할 수 있게 되는 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 공기정화장치가 구비되고 있는 추세이며, 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 제공할 수 있게 된다.

이와 같이, 차량 실내의 먼지, 분진, 악취 등을 제거하고 공기를 정화하기 위하여 그 내부에 필터가 구비되어 있는 공기정화장치가 제안되었으나, 필터만으로는 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 제시되고 있다.

상술한 코로나 방전 방식의 경우, 방전 전극과 접지 전극 사이에 매우 높은 전압을 인가하는 동시에 양 전극 사이에는 코로나 방전을 하여 두 전극 사이에 있는 산소와 같은 공기 분자가 음이온화 되도록 함으로써 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 음이온이 생성되도록 함으로써 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 음이온이 발생되고 물방울이 스스로 양(+)전기를 띠는 현상을 이용하여 음이온이 생성되도록 함으로써 공기를 정화하는 방식이다.

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

여기서 음이온이란 (-)전기를 띠는 이온을 말하며, 공기 중에 탄산가스, 산소, 질소, 수소 등과 같은 다수의 혼합물과 함께 존재하며, 인체의 신진대사를 활발하게 하고, 피로 회복을 촉진시키며, 생체 작용에 뛰어난 효과가 있다.

이중, 전자방사 방식을 응용한 종래 기술의 이온발생장치에 대해 개략적으로 살펴보면, 덕트의 외부에서 덕트벽면의 설치창에 밀착 고정되고 공조용 에어가 흐르는 덕트 내부로 노출되는 노출면에 이 덕트의 내부 하방으로 돌출되되 서로 일정간격 이격되며 중앙에 관통공이 형성된 복수의 전극지지부를 갖는 본체 및 상기 전극지지부의 관통공에 일측이 삽입 고정되고 그 타측이 덕트 내측의 하방으로 연장되어 각각 양이온과 음이온을 발생시키며 서로 일정간격 이격 배치되는 복수의 전극을 포함하는 구성으로 되어 있다.

여기서, 상기 본체의 노출면은 평면 구조로 되어 있고, 상기 전극지지부는 노출면에 대해 직립되며 전극의 외주면을 감싸는 원관 구조로 되어 있다.

그러나, 이러한 종래 기술의 차량용 이온발생장치는 본체의 노출면이 평면 구조로 되어 있고, 전극지지부는 노출면에 대해 직립되어 전극의 외주면을 감싸는 원관 구조로 되어 있기 때문에, 덕트 내부와 본체/전극 간의 온도차에 의해 발생되는 수분(물방울)들이 본체의 노출면과 전극지지부에서 서로 뭉치게 되고(표면장력 등에 의해) 그 결과 전극이 서로 도통되면서 양 전극 간의 스파크 발생 및 방전 소음이 발생하게 되는 등의 문제점을 갖고 있었다.

본 발명은 이와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본체의 노출면과 전극지지부는 물론 이들 사이를 연결하는 부위를 곡면 구조로 하거나, 또는, 외부의 공기가 덕트 내부로 유입되도록 노출면에 덕트 외부로 관통되는 유입공을 형성하여 덕트 내부와 본체/전극 간의 온도차에 의해 발생되는 수분이 본체의 노출면과 전극지지부에서 서로 뭉치지 않고 덕트 내부로 낙수되도록 함으로써, 전극 간의 도통이 발생되는 것을 미연에 차단하여 전극에 의한 스파크 현상 및 방전 소음 등의 발생을 방지할 수 있게 되는 차량용 이온발생장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해 안출된 본 발명에 따른 차량용 이온발생장치는 차량용 공조시스템의 덕트의 외부에서 덕트벽면의 설치창에 밀착 고정되고 공조용 에어가 흐르는 덕트 내부로 노출되는 노출면에 이 덕트의 내부 하방으로 돌출되되 서로 일정간격 이격되며 중앙에 관통공이 형성된 복수의 전극지지부를 갖는 본체; 및 상기 전극지지부의 관통공에 일측이 삽입 고정되고 그 타측이 덕트 내측의 하방으로 연장되어 각각 양이온과 음이온을 발생시키며 서로 일정간격 이격 배치되는 복수의 전극을 포함하여 구성되는 차량용 이온발생장치에 있어서, 상기 덕트 내부와 본체/전극 간의 온도차에 의해 발생되는 수분이 본체의 노출면과 전극지지부에서 서로 뭉치지 않고 덕트 내부로 낙수되도록 하는 물방울 뭉침방지수단이 마련된 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 이온발생장치에 있어서, 상기 물방울 뭉침방지수단은, 상기 노출면에 상방으로 오목하게 곡면 처리된 상단오목부를 형성시키고, 또한, 상기 노출면의 상단오목부에서 전극지지부의 하단부로 이어지는 부분이 곡면 처리된 경사곡면부를 형성시키며, 또한, 상기 전극지지부의 하단부에서 전극으로 이어지는 부분이 곡면 처리된 하단곡면부를 형성시켜 노출면의 상단오목부에서 전극지지부를 타고 전극으로 흘러내려 덕트 내부로 낙수되도록 할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 이온발생장치에 있어서, 상기 물방울 뭉침방지수단은, 덕트 내부의 에어 흐름에 따른 압력차에 의해 덕트 외부의 공기가 유입되도록 하는 유입공을 형성하여, 이 유입공을 통해 유입되는 기류 세기에 의해 상기 본체의 노출면과 전극지지부 및 전극에 맺혀 있는 수분이 덕트 내부로 낙수되도록 할 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 이온발생장치에 있어서, 상기 유입공은 전극지지부 사이의 노출면 상에서 덕트 외부로 관통되고, 각각의 전극지지부 사이에 형성되는 복수개로 이루어진 것이 바람직하다.

이상에서와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 이온발생장치는 본체의 노출면과 전극지지부는 물론 이들 사이를 연결하는 부위를 곡면 구조로 하거나, 또는, 외부의 공기가 덕트 내부로 유입되도록 노출면에 덕트 외부로 관통되는 유입공을 형성하여 덕트 내부와 본체/전극 간의 온도차에 의해 발생되는 수분이 본체의 노출면과 전극지지부에서 서로 뭉치지 않고 덕트 내부로 낙수되도록 함으로써, 전극 간의 도통이 발생되는 것을 미연에 차단하여 전극에 의한 스파크 현상 및 방전 소음 등의 발생을 방지할 수 있게 되는 등의 효과를 얻는다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 이온발생장치를 나타낸 개략사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 이온발생장치가 덕트벽면에 장착된 상태를 나타낸 개략단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 차량용 이온발생장치를 나타낸 요부 개략사시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 이온발생장치가 덕트벽면에 장착된 상태를 나타낸 개략단면도이다.

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

도 1 및 도 2에서 나타낸 것과 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 차량용 이온발생장치는 차량용 공조시스템의 덕트(10)의 외부에서 덕트벽면(11)의 설치창(12)에 밀착 고정되고 공조용 에어가 흐르는 덕트(10) 내부로 노출되는 노출면(21)에 이 덕트(10)의 내부 하방으로 돌출되되 서로 일정간격 이격되며 중앙에 관통공(22a)이 형성된 복수의 전극지지부(22)를 갖는 본체(20) 및 상기 전극지지부(22)의 관통공(22a)에 일측이 삽입 고정되고 그 타측이 덕트(10) 내측의 하방으로 연장되어 각각 양이온과 음이온을 발생시키며 서로 일정간격 이격 배치되는 복수의 전극(30)을 포함하는 구성으로 되어 있다.

그리고, 상기 덕트(10) 내부와 본체(20)/전극(30) 간의 온도차에 의해 발생되는 수분이 본체(20)의 노출면(21)과 전극지지부(22)에서 서로 뭉치지 않고 덕트(10) 내부로 낙수되도록 하는 물방울 뭉침방지수단이 마련되어 있다.

상기 물방울 뭉침방지수단은, 상기 노출면(21)에 상방으로 오목하게 곡면 처리된 상단오목부(21a)가 형성되고, 또한, 상기 노출면(21)의 상단오목부(21a)에서 전극지지부(22)의 하단부로 이어지는 부분이 곡면 처리된 경사곡면부(22b)가 형성되며, 또한, 상기 전극지지부(22)의 하단부에서 전극(30)으로 이어지는 부분이 곡면 처리된 하단곡면부(22c)가 형성되어 노출면(21)의 상단오목부(21a)에서 전극지지부(22)를 타고 전극(30)으로 흘러내려 덕트(10) 내부로 낙수되도록 되어 있다.

한편, 도 3 및 도 4에서 나타낸 것과 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 물방울 뭉침방지수단은, 덕트(10) 내부의 에어 흐름에 따른 압력차에 의해 덕트(10) 외부의 공기가 유입되도록 하는 유입공(21b)을 형성하여, 이 유입공(21b)을 통해 유입되는 기류 세기에 의해 상기 본체(20)의 노출면(21)과 전극지지부(22) 및 전극(30)에 맺혀 있는 수분이 덕트(10) 내부로 낙수되도록 되어 있다.

여기서, 상기 유입공(21b)은 전극지지부(22) 사이의 노출면(21) 상에서 덕트(10) 외부로 관통되며, 각각의 전극지지부(22) 사이에 형성되는 복수개로 이루어져 있다.

이러한 구성에 따른 본 발명의 일 실시예인 차량용 이온발생장치는 덕트(10)의 상방에 위치하는 덕트벽면(11)의 설치창(12)에 전극(30)들이 하방을 향하도록 하여 이온발생장치를 장착한다.

이러한 상태에서, 덕트(10) 내부로 흐르는 공조용 에어와 이 덕트(10) 내부로 노출되어 있는 본체(20)의 노출면(21) 및 전극(30)들과의 온도차에 의해 이들 노출면(21)과 전극(30)에 결로가 발생되어 시간이 흐름에 따라 서서히 물방울로 변하게 되며, 이렇게 물방울로 변하게 되면 그 자체 중력에 의해 노출면(21)에서는 상단오목부(21a)를 타고 전극지지부(22)로 흘러내리고, 이 전극지지부(22)에서는 경사곡면부(22b)와 하단곡면부(22c)를 따라 전극(30)으로 흘러내려 최종적으로 전극(30)의 하단부에서 덕트(10) 내부로 낙수되면서 물방울이 뭉치는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.

한편, 본 발명의 다른 실시예에서는 덕트(10) 내부로 흐르는 공조용 에어의 세기(기압차)에 의해 덕트(10) 외부의 공기가 유입공(21b)을 통해 덕트(10) 내부로 유입되면서 이들 노출면(21)과 전극(30)에 형성되는 물방울을 소정의 공기압으로 불어내어 덕트(10) 내로 떨어뜨림으로써 결과적으로 노출면(21)과 전극(30)에 물방울이 뭉치는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.

이와 같이, 본체의 노출면과 전극지지부는 물론 이들 사이를 연결하는 부위를 곡면 구조로 하거나, 또는, 외부의 공기가 덕트 내부로 유입되도록 노출면에 덕트 외부로 관통되는 유입공을 형성하여 덕트 내부와 본체/전극 간의 온도차에 의해 발생되는 수분이 본체의 노출면과 전극지지부에서 서로 뭉치지 않고 덕트 내부로 낙수되도록 함으로써, 전극 간의 도통이 발생되는 것을 미연에 차단하여 전극에 의한 스파크 현상 및 방전 소음 등의 발생을 방지할 수 있게 되는 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.

** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 **
10 : 덕트 11 : 덕트벽면
12 : 설치창 20 : 본체
21 : 노출면 21a : 상단오목부
21b : 유입공 22 : 전극지지부
22a : 관통공 22b : 경사곡면부
22c : 하단곡면부 30 : 전극

Claims (7)

1. 차량용 공조시스템의 덕트의 외부에서 덕트벽면의 설치창에 밀착 고정되고 공조용 에어가 흐르는 덕트 내부로 노출되는 노출면에 이 덕트의 내부 하방으로 돌출되되 서로 일정간격 이격되며 중앙에 관통공이 형성된 복수의 전극지지부를 갖는 본체; 및
   상기 전극지지부의 관통공에 일측이 삽입 고정되고 그 타측이 덕트 내측의 하방으로 연장되어 각각 양이온과 음이온을 발생시키며 서로 일정간격 이격 배치되는 복수의 전극;
   을 포함하여 구성되는 차량용 이온발생장치에 있어서,
   상기 덕트 내부와 본체/전극 간의 온도차에 의해 발생되는 수분이 본체의 노출면과 전극지지부에서 서로 뭉치지 않고 덕트 내부로 낙수되도록 하는 물방울 뭉침방지수단이 마련된 것을 특징으로 하는 차량용 이온발생장치.
2. 제1항에 있어서,
   상기 물방울 뭉침방지수단은, 상기 노출면에 상방으로 오목하게 곡면 처리된 상단오목부가 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 이온발생장치.
3. 제2항에 있어서,
   상기 물방울 뭉침방지수단은, 상기 노출면의 상단오목부에서 전극지지부의 하단부로 이어지는 부분이 곡면 처리된 경사곡면부가 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 이온발생장치.
4. 제3항에 있어서,
   상기 물방울 뭉침방지수단은, 상기 전극지지부의 하단부에서 전극으로 이어지는 부분이 곡면 처리된 하단곡면부가 형성되어 노출면의 상단오목부에서 전극지지부를 타고 전극으로 흘러내려 덕트 내부로 낙수되도록 된 것을 특징으로 하는 차량용 이온발생장치.
5. 제1항에 있어서,
   상기 물방울 뭉침방지수단은, 덕트 내부의 에어 흐름에 따른 압력차에 의해 덕트 외부의 공기가 유입되도록 하는 유입공을 형성하여, 이 유입공을 통해 유입되는 기류 세기에 의해 상기 본체의 노출면과 전극지지부 및 전극에 맺혀 있는 수분이 덕트 내부로 낙수되도록 하는 것을 특징으로 하는 차량용 이온발생장치.
6. 제5항에 있어서,
   상기 유입공은 전극지지부 사이의 노출면 상에서 덕트 외부로 관통된 것을 특징으로 하는 차량용 이온발생장치.
7. 제6항에 있어서,
   상기 유입공은 각각의 전극지지부 사이에 형성되는 복수개로 이루어진 것을 특징으로 하는 차량용 이온발생장치.
   
   

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