KR20120012477A

KR20120012477A - 방전 장치

Info

Publication number: KR20120012477A
Application number: KR1020117028062A
Authority: KR
Inventors: 신지로우 세토; 아키히데 스가와
Original assignee: 파나소닉 전공 주식회사
Priority date: 2009-06-26
Filing date: 2010-06-22
Publication date: 2012-02-10
Also published as: WO2010150903A1; CN102448617A; EP2445647A1; JP2011005442A; JP5513787B2; US20120062118A1

Abstract

방전 장치(1)는 대전된 물 극미립자들 또는 이온들을 발생시키는 방전 전극(2)을 포함한다. 배출 통로(5)는 대전된 물 극미립자들 또는 이온들을 배출 타겟 구역(3)으로 배출시킨다. 배출 통로(5)는 대전된 물 극미립자들 또는 이온들을 유입하는 상향 단부(5a)를 포함한다. 2 또는 그 이상의 분기 통로들(6)은 상향 단부 끝(5a)의 하향에 위치하고 배출 타겟 구역(3)과 연통하는 배출 포트(4)를 포함한다.

Description

방전 장치{DISCHARGE APPARATUS}

본 발명은 방전 장치에 관한 것이다.

방전 장치의 종래 기술의 예들은 방전 장치에 높은 전압을 인가하여 대전된 물 극미립자들을 발생시키는 정전식 무화(electrostatic atomization) 장치와 방전 장치에 높은 전압을 인가하여 이온을 발생시키는 이온 발생(ion generation) 장치를 포함한다.

일본 공개특허 공보 제2008-155915호에는 정전식 무화 장치에 대한 종래 기술이 기재되어 있다. 상기 공보에 기재된 정전식 무화 장치는 자동차 실내 천장에 설치된다. 또한, 상기 정전식 무화 장치는 배출 포트로부터 차량 내부로 배출되는 대전된 물 극미립자들을 발생시킨다. 상기 대전된 물 극미립자들은 슈퍼옥사이드 라디칼들 및 하이드록시 라디칼들과 같은 라디칼들을 포함한다. 이러한 라디칼들은 악취를 제거하고 차량 내부를 살균하며 알레르겐 물질들을 비활성화시킨다. 이는 차량 내부를 쾌적하게 만든다.

상기 정전식 무화 장치는 방전 전극으로 공급되는 물에 고전압을 인가하고 나노미터 사이즈의 대전된 물 극미립자들을 발생시킨다. 오존 또한 동시에 발생되고 상기 배출 포트로부터 상기 차량 내부로 배출된다.

상기 공보에 기재된 바와 같이 자동차의 내부 천장에 상기 정전식 무화 장치를 설치할 경우, 탑승자의 머리는 상기 정전식 무화 장치의 배출 포트 부근에 위치할 수 있다. 이에 따라, 상기 배출 포트 근처의 구역으로 배출되는 오존의 악취가 탑승자에게 불쾌할 수 있다.

상기 정전식 무화 장치는 보다 많은 대전된 물 극미립자를 발생시켜 나노미터 사이즈의 대전된 물 극미립자들을 통해 악취 제거, 살균 및 알레르겐 물질의 비활성화를 효과적으로 수행할 수 있다. 그러나 함께 발생되는 오존의 양 또한 증가될 수 있고, 이에 따라 상기 배출 포트 부근의 오존 농도도 증가될 수 있다. 그 결과, 상기 배출 포트 부근의 오존의 악취는 탑승자에게 점점 더 큰 불쾌감을 줄 수 있다.

또한, 이온 발생 장치를 차량 내부로의 이온들의 배출에 사용할 경우, 오존이 이온들과 동시에 발생되고 배출 포트로부터 상기 이온과 함께 배출된다. 따라서 정전식 무화 장치의 경우와 마찬가지로 상기 배출 포트 부근의 오존의 악취가 탑승자에게 불쾌감을 줄 수 있다.

본 발명은 대전된 물 극미립자들 또는 이온들의 발생량을 감소시키지 않고 배출 포트 부근의 오존의 악취를 억제하는 간단한 구조를 갖는 방전 장치를 제공한다.

본 발명의 일 측면에 따르면 대전된 물 극미립자들 또는 이온들을 발생시키기 위해 사용되는 방전 전극을 포함하는 방전 장치가 제공된다. 배출 통로는 상기 대전된 물 극미립자들 또는 이온들을 배출 타겟 구역으로 배출시킨다. 상기 배출 통로는 소정의 유로 면적을 가지며, 상기 대전된 물 극미립자들 또는 이온들을 유입하는 상향 단부를 포함한다. 2 또는 그 이상의 분기 통로들은 각기 상기 상향 단부의 하향에 위치하고 상기 배출 타겟 구역과 연통되는 배출 포트를 구비한다.

상기 방전 장치에 있어서, 상기 모든 배출 포트들의 개구 면적이 총체적으로 상기 상향 단부의 유로 면적 보다 큰 것이 바람직하다.

상기 방전 장치에 있어서, 상기 각 배출 포트의 개구 면적은 상기 상향 단부의 유로 면적 보다 큰 것이 바람직하다.

바람직하게는, 상기 방전 장치는 공기의 흐름을 발생시키고 상기 대전된 물 극미립자들 또는 이온들을 상기 공기의 흐름과 함께 상기 배출 포트들로부터 상기 배출 타겟 구역으로 배출시키는 송풍기를 더 포함한다.

바람직하게는, 상기 방전 장치는 상기 배출 통로의 분기부 내에 배열되어 상기 분기 통로들 사이에서 유량 비율을 변화시키는 유량비 가변형 유닛을 더 포함한다.

본 발명의 다른 측면들과 이점들은 본 발명의 요지를 예시적으로 도시한 첨부 도면들과 이에 대한 다음의 설명을 통해 보다 명확하게 이해될 것이다.

본 발명과 그 목적들 및 이점들은 첨부된 도면들과 함께 바람직한 실시예들에 대한 하기의 설명들을 참조하여 가장 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 정전식 무화 장치에 포함되는 방전 장치를 나타내는 사시도이다.
도 2는 도 1의 정전식 무화 장치 내에 배열되는 정전식 무화 모듈의 개략적인 도면이다.
도 3은 다른 분기 통로의 구조를 나타내는 사시도이다.
도 4는 다른 공기 유출구의 구조를 나타내는 사시도이다.
도 5는 배출 통로의 분기부 내에 배열되는 유량비 가변형 유닛의 구조를 나타내는 단면도이다.
도 6은 차량 내부의 정전식 무화 장치 또는 이온 발생 장치의 배열의 일예를 나타내는 단면도이다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 방전 장치(1)에 대해 도면들을 참조하여 설명한다.

도 1은 방전 장치(1)의 일예로서 정전식 무화 장치(electrostatic atomization)(1a)를 나타낸다. 상기 정전식 무화 장치(1a)는 방전 전극(2)으로 제공되는 물에 높은 전압을 인가함으로써 나노 사이즈의 대전된 물 극미립자들을 발생시킨다. 상기 방전 장치(1)의 적용은 상기 정전식 무화 장치(1a)에 제한되지는 않는다. 예를 들어, 상기 방전 장치(1)는 상기 방전 전극(2)에 높은 전압을 인가하여 양전하나 음전하로 대전된 이온들을 발생시키는 이온 발생(ion generation) 장치에도 적용될 수 있다.

상기 정전식 무화 장치(1a)는 셸 케이싱(shell casing)(10) 내에 정렬된 장치 하우징(11)을 포함한다. 상기 정전식 무화 장치(1a)의 주요 부분을 형성하는 정전식 무화 모듈 또는 유닛(12)(도 2 참조)은 상기 장치 하우징(11) 내에 배열된다. 이온 발생 장치의 경우, 상기 이온 발생 장치의 주요 부분을 형성하는 이온 발생 모듈은 상기 장치 하우징(11) 내에 정렬된다.

상기 방전 장치(1)의 일예인 상기 정전식 무화 장치(1a)의 구조에 대해 설명한다. 도 2는 상기 정전식 무화 모듈(12)을 나타내는 개략적인 도면이다. 상기 정전식 무화 모듈(12)은 방전 전극(2), 정전식 무화 챔버(13), 물 공급 유닛(15) 및 고전압 인가 유닛(14)을 포함한다. 상기 방전 전극(2)은 상기 정전식 무화 챔버(13) 내에 정렬된다. 상기 물 공급 유닛(15)은 상기 방전 전극(2)의 말단부(distal end)에 물을 공급한다. 상기 고전압 인가 유닛(14)은 상기 방전 전극(2)으로 공급되는 물에 높은 전압을 인가한다. 그 결과, 물이 정전식 무화 과정을 거쳐 대전된 물 극미립자들이 발생된다.

도 2에 도시한 실시예에 있어서, 상기 물 공급 유닛(15)은 공기 중의 수분을 냉각시키고 상기 방전 전극(2)으로 제공되는 응축된 물을 생성하는 펠티어 유닛(Peltier unit)(16)과 같은 냉각 장치를 사용한다. 이에 따라, 본 실시예에 있어서, 상기 냉각 장치는 상기 방전 전극(2)으로 물을 공급하는 상기 물 공급 유닛(15)을 구성한다.

도 2에 도시한 실시예에 있어서, 상기 정전식 무화 모듈(12)은 절연성이고 실린더형인 모듈 케이싱(17)을 포함한다. 상기 모듈 케이싱(17)은 상기 모듈 케이싱(17)의 내부를 분할하는 파티션(18)을 포함한다. 상기 펠티어 유닛(16)은 상기 모듈 케이싱(17) 내의 파티션(18)의 일측에 배열된다. 상기 파티션(18)의 타측은 상기 정전식 무화 챔버(13)로 사용된다.

상기 펠티어 유닛(16)은, 예를 들면, 2개의 펠티에 회로 기판들과 복수의 비스무트 텔루르 화합물(BiTe)인 열전(thermoelectric) 부재들을 포함한다. 각 펠티어 회로 기판은 절연 플레이트와 상기 절연 플레이트의 일측 상에 형성된 회로부를 포함한다. 상기 절연 플레이트는 높은 열전도도를 가지며, 알루미나 또는 알루미늄 질화물을 사용하여 형성된다. 상기 열전 부재들은 상기 2개의 펠티어 회로 기판들 사이에서 지지되고 서로 마주보게 배열되어 상기 펠티어 회로 기판들의 회로부들이 상기 열전 부재들을 전기적으로 연결한다. 펠티어 입력 리드 배선을 통해 상기 열전 부재들에 전력이 인가될 경우, 열이 하나의 펠티어 회로 기판으로부터 다른 하나의 펠티에 회로 기판으로 전달된다. 하나의 펠티어 회로 기판의 외측은 냉각부(19)에 연결되며, 다른 하나의 펠티어 회로 기판의 외측은 방열부(20)에 연결된다. 도 2의 실시예에 있어서, 상기 방열부(20)의 예로서 방열 핀들이 도시되어 있다.

상기 방전 전극(2)은 상기 펠티어 유닛(16)의 냉각부(19)에 연결되는 기저부를 포함한다. 상기 방전 전극(2)은 상기 모듈 케이싱(17)의 파티션(18)을 통해 연장되는 홀 내에 삽입되며, 상기 정전식 무화 챔버(13) 내부로 돌출된다.

도 2에 도시한 실시예에 있어서, 상기 실린더형 모듈 케이싱(17)은 개방된 말단부를 포함한다. 환형의 대향 전극(21)은 상기 모듈 케이싱(17)의 개방된 말단부 상에 배열된다. 상기 대향 전극(21)이 필수적으로 요구되는 것은 아니다.

도 1에 도시한 바와 같이, 상기 정전식 무화 장치(1a)는 상기 장치 하우징(11)으로부터 연장되는 배출 통로(5)를 포함한다. 상기 배출 통로(5)는, 상기 정전식 무화 챔버(13)의 유출구와 연통되고 소정의 유로 면적을 가지는 상향 단부(upstream end)(5a)를 포함하며, 상기 상향 단부(5a)의 하향에 위치하는 2개 또는 그 이상의 분기 통로들(6)을 구비한다. 도 1에 도시한 실시예에 있어서, 분기부(8)는 상기 배출 통로(5)의 중앙부에 배열되며, 2개의 분기 통로들(6)은 상기 분기부(8)의 하향측에 형성된다. 상기 분기부(8) 또는 분기 위치는 상기 배출 통로(5) 내의 하나의 위치에 한정되는 것은 아니며, 2 또는 그 이상의 위치들에 배열될 수 있다.

각 분기 통로(6)는 배출 포트(4)의 역할을 하는 하향 단부(downstream end)를 포함한다. 상기 분기 통로들(6)의 배출 포트들(4)은 각기 개구를 가지도록 형성된다. 이러한 개구는 각 배출 포트(4)와 동일하거나 상이한 면적을 가질 수 있다. 도 1에 도시한 실시예에 있어서, 상기 각 배출 포트(4)의 개구 면적은 상기 상향 단부(5a)의 상기 유로 면적과 같거나 그보다 작게 설정된다. 보다 바람직하게는, 상기 각 배출 포트(4)의 개구의 면적은, 상기 모든 배출 포트들(4)의 개구의 면적이 전체적으로 상기 상향 단부(5a)의 유로 면적보다 크게 설정된다. 상기 정전식 무화 챔버(13) 내에 생성된 대전된 물 극미립자들은 상기 각 분기 통로(6)의 배출 포트(4)로부터 상기 배출 통로(5)를 통해 배출 타겟 구역(3)으로 배출된다. 상기 분기 통로들(6)의 배출 포트들(4)은 서로 다른 방향들로 개방된다. 다시 말하면, 상기 대전된 물 극미립자들은 다른 방향들을 따라 배출된다.

상기 셸 케이싱(10)은 공기 유입구(25)와 공기 유출구(26)를 구비한다. 상기 공기 유입구(25)는 상기 셸 케이싱(10)의 외부와 연통되는 일측 단부와 상기 장치 하우징(11)의 측벽 내에 배열되는 입구와 연통되는 타측 단부를 포함한다. 상기 공기 유출구(26)는 상기 장치 하우징(11)의 다른 측벽 내에 배열되는 출구와 연통되는 일측 단부 및 상기 셸 케이싱(10)의 외부와 연통되는 타측 단부를 포함한다.

파티션(도시되지 않음)은 상기 장치 하우징(11)을 상기 펠티어 유닛(16)의 냉각부(19)가 위치하는 구역과 상기 방열부(20)가 위치하는 구역으로 분할한다. 전술한 상기 장치 하우징(11)의 입구 및 출구는 상기 방열부(20)가 위치하는 구역을 향해 개방된다.

송풍기(7)가 상기 장치 하우징(11) 내에 배열된다. 상기 송풍기(7)가 구동될 경우, 주변 공기가 상기 공기 유입구(25) 및 상기 장치 하우징(11)의 입구를 통해 상기 방열부(20)가 위치하는 구역으로 유입된다. 유입된 공기는 상기 방열부(20)를 냉각시키며, 이 후에 상기 공기 유출구(26)를 통해 상기 장치 하우징(11)의 출구의 외부로 유출된다.

상기 정전식 무화 장치(1a)는, 예를 들어 도 6에 도시한 바와 같이, 천장, 계기 패널 또는 자동차와 같은 차량(27)의 문에 배열된다.

상기 정전식 무화 장치(1a)가 구동될 경우, 상기 펠티어 유닛(16)에 전력이 제공되며, 따라서 상기 냉각부(19)가 냉각된다. 이에 따라, 순차적으로, 방전 전극(2)이 냉각되고 공기 중에 포함된 수분이 응축된다. 그 결과, 상기 방전 전극(2)의 말단부에 물(응축된 물)이 제공된다. 이러한 상태에서, 상기 방전 전극(2)의 말단부, 즉 상기 방전 전극(2)의 말단부 상의 물에 높은 전압이 인가된다. 이는 물의 액면(liquid surface)을 테일러(Taylor) 원뿔 형상을 형성하는 원뿔 형상으로 부분적으로 상승시킨다. 이러한 테일러 원뿔 형상이 형성될 경우, 전하들이 상기 테일러 원뿔 형상의 말단 부위로 집중된다. 이에 따라 상기 말단 부위에서 전계(electric field) 강도가 증가되고, 상기 테일러 원뿔 형상을 보다 성장시킨다. 그 결과, 상기 전하들이 높은 밀도로 상기 테일러 원뿔 형상의 말단 부위에 집중되며, 상기 테일러 원뿔 형상의 말단 부위는 큰 양의 에너지를 받게 된다(고밀도 전하들의 척력). 이러한 에너지가 표면 장력을 초과할 때, 물이 반복적으로 부서지고 분산된다(레일리 분산(Rayleigh breakup)). 이에 따라 음전하로 대전되고 나노미터 사이즈를 갖는 많은 양의 물 극미립자들이 생성된다.

상술한 바와 같은 정전식 무화 과정을 통해 생성된 상기 나노미터 사이즈의 대전된 물 극미립자들은 상기 배출 통로(5)를 통해 각 분기 통로(6)의 배출 포트(4) 외부로 배출되어 배출 타겟 구역(3)(즉, 상기 차량 내부)으로 배출된다.

또한, 상기 배출 타겟 구역(3)인 차량 내부로 배출된 상기 나노미터 사이즈의 대전된 물 극미립자들은 상기 차량 내부의 벽들, 좌석들, 계기판 및 커튼들 상에 부유하고 모인다. 또한, 상기 대전된 물 극미립자들은 상기 차량 내부의 승객의 옷, 머리카락 및 이와 유사한 곳에 모인다.

물을 무화시켜 생성된 상기 나노미터 사이즈의 대전된 물 극미립자들(나노-미스트)은 슈퍼옥사이드(superoxide) 라디칼들 및 하이드록시(hydroxy) 라디칼들과 같은 라디칼들을 포함한다. 이러한 라디칼들은 상기 차량 내부의 내벽들, 좌석들, 계기판, 커튼들, 승객의 옷들, 머리카락 등의 냄새를 탈취하는 역할을 한다. 또한, 상기 라디칼들은 승객의 옷 속에 포집되어 차량 내부로 이동될 수 있는 폴렌(pollen)과 같은 알레르겐(allergen) 물질들을 비활성화시키는 기능을 한다. 더욱이, 상기 라디칼들은 소독 및 살균 효과들을 가진다. 게다가, 상기 대전된 물 극미립자들은 나노미터 사이즈이므로 매우 미세한 사이즈를 가진다. 이에 따라 상기 대전된 물 극미립자들은 상기 차량 내부의 모든 코너에 부유하고, 섬유들 사이로 침투하여 살균, 악취 제거, 소독, 알레르겐 물질의 비활성화 등의 작용을 한다.

상기 정전식 무화 장치(1a)의 방전 전극(2)으로 공급된 물에 고전압이 인가되고, 나노미터 사이즈의 대전된 물 극미립자들이 정전식 무화를 통해 생성될 경우, 오존 또한 발생된다. 따라서, 오존이 상기 대전된 물 극미립자들과 함께 상기 배출 타겟 구역(3)인 차량 내부로 배출된다.

오존의 악취는 거의 그 발생의 원인 정도로 강하다. 이러한 악취를 억제하기 위하여, 발생된 오존이 상기 복수의(도 1의 실시예에서는 2 개) 배출 포트들(4)로부터 상기 배출 타겟 구역(3)으로 분리되어 배출된다. 이는 각 배출 포트(4)로부터 배출되는 상기 오존의 양 또는 농도를 감소시킨다. 따라서 오존의 악취는 심지어 상기 배출 포트들(4) 부근에서도 감지하기 어려울 수 있다. 여기서, 상술한 바와 같이 설명 및 도시된 실시예의 배출 통로로부터 배출되는 오존의 농도와 선행 기술에 따른 배출 통로로부터 배출되는 오존의 농도를 동일한 용량을 갖는 정전식 무화 모듈들을 이용하여 비교하였다. 비교 결과를 다음에 설명한다. 상기 배출 통로(5)가 분기되지 않고 선행 기술의 구조와 같이 오직 하나의 배출 포트(4)만 존재하는 경우, 상기 배출 포트(4)로부터 배출되는 오존의 농도는 0.3668ppm 정도였다. 따라서 상기 배출 포트 부근에서의 오존의 악취가 불쾌할 정도였다. 이에 비하여, 상술한 바와 같이 설명 및 도시된 실시예처럼 상기 배출 통로(5)가 2개로 분기되는 경우, 상기 배출 포트들(4) 중 하나로부터 배출된 직후의 오존의 농도는 0.1668ppm 정도인 반면, 상기 배출 포트들(4) 중 다른 하나로부터 배출된 직후의 오존의 농도는 0.2022ppm 정도였다. 따라서 상기 각 배출 포트들(4) 부근에서 오존의 악취를 감지하기 어려웠다.

이에 따라, 심지어 승객의 머리가 상기 차량(27)의 천장, 계기 패널, 문 또는 유사한 부재에 설치되는 상기 정전식 무화 장치(1a)의 부근에 위치한 경우, 또는 상기 배출 포트들(4) 중 하나가 승객의 머리를 직접 향하는 경우에도 상기 차량(27)의 승객이 오존의 악취를 감지하지 못할 수 있다. 상기 배출 포트들(4)로부터 상기 차량 내부로 배출되는 오존은 상기 차량 내부를 부유하면서 공기와 반응한다. 이에 따라 오존이 분해된다.

도 1에 도시한 실시예에 있어서, 상기 2개의 배출 포트들(4)의 개구 면적의 총합은 상기 배출 통로(5)의 상향 단부(5a)의 유로 면적 보다 크다. 그러므로 상기 각 분기 통로(6)를 통해 흐르는 유속은 상기 배출 통로(5)의 상향 부분을 통해 흐르는 유속 보다 작다. 이에 따라 상기 배출 통로(5)를 통해 각 배출 포트(4) 외부로 배출될 때까지 오존이 흐르는 시간이 길어진다. 그 결과, 오존은 보다 긴 시간동안 공기와 접촉하며, 공기와 반응한다. 이에 의해 오존의 농도가 효과적으로 감소된다. 따라서, 상기 배출 타겟 구역(3)(차량 내부)으로 배출되는 오존의 농도는 보다 감소되며, 각각의 배출 포트들(4)로부터 배출되는 오존의 양 또한 보다 감소된다. 그러므로 상기 배출 포트들(4) 부근에서의 오존의 악취를 승객이 점점 더 감지하기 어렵게 된다. 또한, 도 1에 도시한 실시예에 있어서, 상기 2개의 배출 포트들(4)이 서로 직교하는 방향으로 개방된다. 이에 따라 배출되는 오존이 효과적으로 분산된다.

해당 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 본 발명의 범위나 요지를 벗어나지 않고 본 발명이 많은 다른 특정 형태들로 구체화될 수 있다는 것이 명확할 것이다. 특히, 본 발명은 다음에서 설명하는 형태로 구체화될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

도 3에 도시한 바와 같이, 각 배출 포트(4)의 개구 면적은 상기 배출 통로(5)의 상향 단부(5a)의 유로 면적 보다 클 수 있다. 이에 의해 각 분기 통로(6)를 통해 흐르는 유속이 보다 감소되고, 그 결과 순차적으로 상기 배출 포트(4) 부근에서 공기와 오존의 반응을 야기하여 오존의 농도를 보다 감소시킨다.

각 배출 포트(4)의 개구 면적은 상기 배출 통로(5)의 상향 단부(5a)의 유로 면적으로부터 독립적으로 설정될 수 있다. 2개 또는 그 이상(예를 들어, 도 3에서는 두 개)의 분기 통로들(6)을 포함하는 구성에 있어서, 대전된 물 극미립자들과 함께 발생되는 오존의 배출은 상기 분기 통로(6)에 의해 상기 배출 타겟 구역(3)으로 분산된다. 그러므로 선행 기술의 구조와 비교할 때, 오존의 악취가 상기 배출 포트(4)의 개구 면적 또는 상기 상향 단부(5a)의 유로 면적과 무관하게 억제된다.

도 4에는 상기 셸 케이싱(10) 내에 배열되는 공기 유출구(26)의 다른 구성이 도시된다. 도 4에 도시한 구성에 있어서, 상기 공기 유출구(26)는 도 1에 도시한 구성과 일측 단부가 상기 장치 하우징(11)의 측벽 내에 배열되는 출구와 연통되고 다른 단부가 상기 셸 케이싱(10)의 외부와 연통되는 점에서 동일하다. 그러나 도 4에 있어서, 상기 공기 유출구(26)의 다른 단부는 상기 셸 케이싱(10) 내에 배열되는 복수 개의 개구들(30)과 연통된다. 이러한 개구들(30)은 상기 배출 포트들(4)에 인접하게 배열된다.

도 4에 도시한 구성에 있어서, 송풍기(7)가 구동될 경우, 주위의 공기가 상기 공기 유입구(25) 및 상기 장치 하우징(11)의 입구를 통해 상기 방열부(20)가 위치하는 구역으로 유입된다. 그 후, 유입된 공기는 상기 장치 하우징(11)의 출구로부터 상기 공기 유출구(26)로 흐른 다음, 상기 개구들(30)로부터 상기 배출 타겟 구역(3)(예를 들어, 차량 내부)으로 흐른다.

이에 따라, 각 배출 포트(4)로부터의 대전된 물 극미립자들은 각 개구(30) 외부로 흐르는 공기 흐름 내에 이송되고 상기 배출 타겟 구역(3)으로 배출된다. 그러므로 오존이 상기 배출 포트들(4) 외부로 배출될 때, 오존은 상기 개구들(30) 외부로 흐르는 공기와 혼합된다. 이는 오존의 농도를 효과적으로 감소시키고 오존의 악취를 더욱 감지하기 어렵게 만든다.

도 4에 도시한 실시예에 있어서, 상기 송풍기(7)에 의해 형성되는 공기의 흐름은 상기 펠티어 유닛(16)의 방열부(20)를 냉각시킨다. 그 후, 상기 공기는 상기 배출 포트들(4)에 인접하는 상기 개구들(30)의 외부로 배출된다. 상기 송풍기(7)에 추가적으로, 다른 송풍기들이 상기 공기 유출구(26) 또는 상기 분기 통로들(6)(배출 포트들(4)) 근처에 배열될 수 있다. 이 경우, 상기 배출 포트들(4) 근처의 송풍기들에 의해 형성되는 공기의 흐름들은 상기 배출 포트들(4)로부터 배출되는 오존과 혼합된다. 이에 따라 오존의 농도가 보다 감소된다. 도 1 내지 도 4에 있어서, 화살표들 A는 상기 대전된 물 극미립자들과 오존의 배출 방향들을 나타내고, 화살표들 B는 상기 송풍기(7)(및 추가적인 송풍기들)에 의해 발생되는 공기의 흐름을 나타낸다. 도 4의 구성은 도 3에 도시한 실시예에 적용될 수 있다.

도 5에는 다른 실시예가 도시되어 있다. 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 배출 통로(5)의 분기부(8)는 상기 분기 통로들(6) 사이에서 유량 비율을 변화시키는 유량비 가변형(variable flow rate ratio) 유닛(9)을 포함한다.

상기 유량비 가변형 유닛(9)은 이동 가능한 밸브(도면에서 회전 가능)에 의해 형성된다. 상기 유량비 가변형 유닛(9)은 상기 밸브를 이동시켜 상기 분기 통로들(6) 사이의 유량 비율을 0% 내지 100% 정도의 범위 내에서 전환시킨다. 예를 들어, 상기 밸브가 상기 두 개의 배출 포트들(4) 중 하나를 폐쇄하는 경우, 오존은 오직 상기 다른 하나의 배출 포트(4)로부터만 배출된다(반대의 경우도 마찬가지이다). 이와 같은 방식으로 상기 유량비 가변형 유닛(9)은 상기 오존의 배출 방향을 변경한다. 이와는 달리, 상기 유량비 가변형 유닛(9)은 상기 밸브를 이동시켜 상기 배출 포트들(4) 중 하나에서 상기 배출 포트들(4) 중 다른 하나보다 더 큰 유량으로 배출하는 방식으로 모든 배출 포트들(4)로부터 오존을 배출할 수 있다. 이러한 방식으로 상기 유량비 가변형 유닛(9)은 오존의 악취를 감지할 수 있는 방향으로 배출되는 오존의 양을 감소시키도록 각 배출 포트(4)로부터 배출되는 오존의 양을 변경시킬 수 있다. 상기 유량비 가변형 유닛(9)은 수동 또는 자동으로 동작된다. 상기 유량비 가변형 유닛(9)의 구성은 도 3에 도시한 실시예에 적용될 수 있다.

상술한 실시예들에 있어서, 상기 정전식 무화 장치(1a)는 방전 장치(1)의 역할을 한다. 그러나 상기 방전 장치(1)가 이온 발생 장치일 수도 있다.

이 경우, 상기 이온 발생 장치의 방전 전극(2)에 고전압이 인가되어 양이온들 또는 음이온들을 발생시킨다. 그 후, 상기 이온들은 상기 배출 통로(5)의 분기 통로들(6) 외부로 배출되고 상기 배출 타겟 구역(3)으로 배출된다. 상기 이온들이 발생될 때, 오존 또한 동시에 발생된다. 발생된 오존은 상기 분기 통로들(6)로부터 분리되어 배출된다. 이에 따라 각 배출 포트(4)로부터 배출되는 오존의 양이 감소된다. 따라서 심지어 상기 배출 포트들(4)의 부근에서도 오존의 악취를 감지하기 어려워진다.

상술한 실시예들에 따라 상기 방전 장치들(1)의 역할을 하는 상기 정전식 무화 장치(1a) 또는 상기 이온 발생 장치는 상기 차량(27) 내부에 설치된다. 그러나 상기 방전 장치(1)가 상기 차량(27) 대신에 빌딩의 방 등과 같은 배출 타겟 구역(3) 내에도 배치될 수 있다.

전술한 실험예들과 실시예들은 예시적인 것으로서 이들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명은 상술한 바에 제한되는 것이 아니라 첨부된 특허 청구 범위의 범주 및 균등 범주 내에서 변형될 수 있다.

Claims

대전된 물 극미립자들 또는 이온들을 발생시키는 방전 전극; 및
상기 대전된 물 극미립자들 또는 이온들을 배출 타겟 구역으로 배출시키는 배출 통로를 구비하며,
상기 배출 통로는,
상기 대전된 물 극미립자들 또는 이온들을 유입시키는 상향 단부; 및
각기 상기 상향 단부의 하향에 위치하고, 상기 배출 타겟 구역과 연통하는 배출 포트를 구비하는 2 또는 그 이상의 분기 통로들을 포함하는 것을 특징으로 하는 방전 장치.
제 1 항에 있어서. 상기 배출 통로의 상향 단부는 소정의 유로 면적을 가지고, 상기 각 분기 통로들의 배출 포트는 소정의 개구 면적을 가지며, 상기 모든 배출 포트들의 개구 면적이 총합적으로 상기 상향 단부의 유로 면적 보다 큰 것을 특징으로 하는 방전 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 배출 통로의 상향 단부는 소정의 유로 면적을 가지고, 상기 각 분기 통로들의 배출 포트는 소정의 개구 면적을 가지며, 상기 각 배출 포트의 개구 면적이 상기 상향 단부의 유로 면적 보다 큰 것을 특징으로 하는 방전 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 분기 통로들의 배출 포트들은 서로 다른 방향들을 따라 개방되는 것을 특징으로 하는 방전 장치.
제 1 항에 있어서, 공기의 흐름을 발생시키고 상기 대전된 물 극미립자들 또는 이온들을 상기 공기의 흐름과 함께 상기 배출 포트들로부터 상기 배출 타겟 구역으로 배출시키는 송풍기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방전 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 배출 통로는 상기 상향 단부를 상기 2 또는 그 이상의 분기 통로들에 연결시키는 분기부를 포함하며,
상기 방전 장치는 상기 분기부 내에 배열되어 상기 분기 통로들 사이의 유량 비율을 변화시키는 유량비 가변형 유닛을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방전 장치.