KR20140071250A

KR20140071250A - 플라즈마 발생 장치

Info

Publication number: KR20140071250A
Application number: KR1020130148469A
Authority: KR
Inventors: 세이로 유게; 카즈토시 타케노시타; 유키카 야마다; 마코토 미야모토
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2012-12-03
Filing date: 2013-12-02
Publication date: 2014-06-11
Also published as: CN103857167A; KR102190030B1; CN103857167B; JP2014132566A

Abstract

공기와 접촉하는 부분에만 플라즈마를 발생시켜 불필요한 부분에서의 방전을 애고 오존의 발생을 억제한다. 유로(R)를 둘러싸도록 마련된 환형의 저유전체층(2)과, 저유전체층(2)를 개재함과 아울러, 유로(R)를 둘러싸도록 마련된 제1 전극(3) 및 제2 전극(4)과, 제1 전극(3) 또는 제2 전극(4) 중 적어도 하나 및 저유전체층(2) 사이에서, 유로(R)를 둘러싸도록 마련된 환형의 고유전체층을 구비한다.

Description

플라즈마 발생 장치{PLASMA GENERATING APPARATUS}

본 발명은 플라즈마 발생 장치에 관한 것이다.

최근의 아토피, 천식, 알러지 증상 보유자의 증가나 신형 인플루엔자의 폭발적인 유행 등에서 볼 수 있는 감염성의 리스크 증가 등으로 인해, 살균이나 탈취 등 생활 환경의 공기질 제어 요구가 높아지고 있다. 또한 생활이 풍요해짐에 따라 보관 식품의 양이 증가하거나 먹다 남은 식품의 보관 기회가 증가하고 있어, 냉장고로 대표되는 보관 기기 내의 환경 제어 또한 중요성이 커지고 있다.

그리고, 대기중에 플라즈마를 발생시켜 거기서 생성되는 화학적 활성종을 이용하여 살균이나 탈취를 시도하는 수단이 최근 증가하여 왔다.

대기중에 플라즈마를 방전에 의해 발생시켜 거기서 생성된 이온이나 라디칼(이하, 활성종)에 의해 살균이나 탈취를 수행하는 기술은, 다음의 2가지 형식으로 분류할 수 있다.

(1) 대기중에 부유하는 균이나 바이러스(이하, 부유균), 혹은 악취 물질(이하, 악취)을 장치 내의 한정된 용적 내에서 활성종과 반응시키는, 이른바 수동형의 플라즈마 발생 장치(예를 들어, 특허문헌 1)

(2) 플라즈마 발생부에서 생성된 활성종을 (1)보다 용적이 큰 닫힌 공간(예를 들어, 거실, 화장실, 승용차의 차내 등)으로 방출하여 대기중의 활성종과 부유균이나 악취와의 충돌에 의해 반응시키는, 이른바 능동형의 플라즈마 발생 장치(예를 들어, 특허문헌 2)

그런데 수동형의 플라즈마 발생 장치에서는, 이 장치로 유입되는 공기류에 포함되는 부유균이나 악취에 대해서만 효과가 한정되고, 능동형의 플라즈마 발생 장치의 경우에는 농도가 낮은 부유균, 부착균, 악취에 대한 효과 밖에 기대할 수 없다. 즉, 종래 기술을 이용하여 실현할 수 있는 것은, "부유군의 살균과 탈취" 혹은 "농도가 낮은 부유균, 부착균의 살균 및 부착 악취의 탈취" 중 어느 하나로 한정되게 된다.

여기서, 상기한 수동형 및 능동형 모두를 겸비한 플라즈마 발생 장치로서 특허문헌 3에 나타낸 바와 같이, 유체 유통홀을 갖는 2개의 도체 기판을 대향시킴과 아울러, 이 도체 기판들의 대향면 중 적어도 하나에 유전체막을 형성하고 이 2개의 기판들 사이에 형성되는 갭에 플라즈마 방전을 발생시키는 것이 고려되고 있다.

그러나, 유체 유통홀에서 떨어진 갭 영역에서 플라즈마 방전이 발생하기 때문에 그 갭에 체류하는 공기중의 산소가 오존화되어 오존의 발생량이 많아지게 되는 문제가 있다.

1. 일본 특허공개 제2002－224211호 공보 2. 일본 특허공개 제2003－79714호 공보 3. 일본 특허공개 제2007－250284호 공보

이에 본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위하여 이루어진 것으로, 공기와 접촉하는 부분에만 플라즈마를 발생시켜 불필요한 부분에서의 방전을 없애고 오존의 발생을 억제하는 것을 소기 과제로 하는 것이다.

본 발명에 따른 플라즈마 발생 장치는, 유로를 둘러싸도록 마련된 환형의 저유전체층과, 저유전체층을 개재함과 아울러, 유로를 둘러싸도록 마련된 제1 전극 및 제2 전극과, 제1 전극 또는 제2 전극 중 적어도 하나 및 저유전체층 사이에서, 유로를 둘러싸도록 마련된 환형의 고유전체층을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이에 따르면, 공기가 유통하는 유로를 둘러싸도록 환형의 저유전체층을 마련하고, 이 저유전체층에서 플라즈마를 발생시키는 구성으로 하고 있으므로, 유통하는 공기와 접촉하는 부분에만 플라즈마를 발생시킬 수 있어 오존의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 불필요한 부분에 플라즈마를 발생시키지 않으므로 전력 효율을 향상시킬 수 있다. 나아가 공기가 유통하는 유로에 면하는 부분에만 플라즈마를 발생시키는 구성으로서, 공기와 플라즈마를 효율적으로 접촉시킬 수 있어 탈취, 분해 및 살균 성능을 향상시킬 수 있다.

구체적인 실시의 측면으로서는, 유로를 형성하는 유로 형성홀이 마련된 절연 기판을 가지며, 유로 형성홀의 내측 둘레면에 저유전체층 및 고유전체층이 마련되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 유로 형성홀의 내측 둘레면에 저유전체층 및 고유전체층을 형성만 하면 되어 플라즈마 발생 장치의 구성을 간단하게 할 수 있다. 또한, 절연 기판의 두께에 관계없이 플라즈마를 발생시킬 수 있어 설계 자유도를 높일 수 있다. 이러한 구성에 의해, 제1 전극 및 제2 전극에 전압을 인가하면, 전계는 전기력선의 대부분이 고유전체층을 통과하도록 발생하고, 저유전체층에서는 유로의 내측으로 전기력선이 돌출하도록 전계가 집중되어 플라즈마의 발생이 쉬워진다.

절연 기판의 유로 형성홀의 일측의 개구 가장자리에 환형의 제1 전극이 마련되어 있고, 절연 기판의 유로 형성홀의 타측의 개구 가장자리에 환형의 제2 전극이 마련되어 있는 것이 바람직하다. 여기서, 제1 전극 및 제2 전극의 형상으로서는, 유로 형성홀의 개구 테두리로부터 전극의 반경 방향 내측단까지의 거리가 1㎛ 내지 500㎛이고, 도체 조(槽)의 폭이 10㎛ 내지 5000㎛이고, 저항율이 1Ω(단위길이 당) 이상인 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 제1 전극 및 제2 전극의 면적을 작게 할 수 있으므로 전극의 정전 용량이 작아져, 전극으로 전압을 인가하는 구동 회로에 대한 부하를 줄일 수 있다. 이에 의해, 절연 기판을 대면적화하여 복수의 유로 형성홀을 갖는 구성으로 하면서 전기용량의 증가를 억제할 수 있다.

유로 형성홀의 내측 둘레면의 거의 전체에 마련된 고유전체층에, 둘레 방향을 따라 홈을 형성함으로써 저유전체층이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 예를 들어 유로 형성홀의 내측 둘레면에 고유전체층을 형성한 후에 홈을 형성하는 것만으로 구성할 수 있어 플라즈마 발생 장치의 구성을 간단하게 할 수 있다.

홈의 단면 형상이, 사각형, 사다리꼴, 삼각형 또는 반원형인 것을 고려할 수 있다. 또한, 홈에 플라즈마를 발생시키기 위해서는 고유전체층의 비유전율이 10 내지 1000, 바람직하게는 10 내지 100이고, 고유전체층의 두께가 1㎛ 내지 500㎛이고, 홈의 깊이가 1㎛ 내지 500㎛이고, 홈의 폭이 1㎛ 내지 500㎛, 바람직하게는 1㎛ 내지 100㎛이며, 인가 전압이 100V 내지 5000V이다. 또한, 고유전체층이 홈에 의해 분할되어 있는 경우의 고유전체층의 거리가 1㎛ 내지 500㎛, 바람직하게는 1㎛ 내지 100㎛이다. 나아가 홈의 단면 형상이 사다리꼴 또는 삼각형인 경우에는 그 개구 각도가 10내지60도이다. 홈의 단면 형상이 반원형인 경우에는 그 반경이 1㎛ 내지 500㎛이다.

홈의 내면에 요철이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 이때, 내면의 요철은, Rz 10㎛ 내지 100㎛, Sm 10㎛ 내지 100㎛(선 조도로 규정)로 하는 것이 바람직하다.

유로 형성홀의 내측 둘레면의 거의 전체에 마련된 고유전체층에 둘레 방향을 따라 홈을 형성하고, 이 홈에 저유전체 재료를 마련함으로써 저유전체층이 형성되어 있는 것이 바람직하다. 여기서, 홈에 플라즈마를 발생시키기 위해서는 고유전체층의 비유전율이 100 내지 1000이고, 저유전체층의 비유전율이 1내지10인 것이 바람직하다.

제1 전극 또는 제2 전극 중 하나가, 유로를 형성하는 유로 형성홀이 마련된 도체 기판으로 이루어지고, 도체 기판의 유로 형성홀과 연통하도록, 저유전체층, 고유전체층 및 제1 전극 또는 제2 전극 중 다른 하나가 마련되어 있는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 따른 플라즈마 발생 장치는, 일 방향으로 연장되는 저유전율 재료로 이루어지는 지지체와, 지지체의 연장 방향을 따른 일 대향면측에 연장 방향을 따라 형성된 제1 고유전체층과, 지지체의 연장 방향을 따른 다른 대향면측에 연장 방향을 따라 형성된 제2 고유전체층과, 제1 고유전체층 및 제2 고유전체층 사이에 형성된 저유전체층과, 제1 고유전체층에 접촉하여 마련된 제1 전극과, 제2 고유전체층에 접촉하여 마련된 제2 전극을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이에 의하면, 지지체의 외면에 제1 고유전체층 및 제2 고유전체층을 형성하고, 그 사이에 저유전체층을 형성하고 있으므로, 외부의 공기와 접촉하는 부분에만 플라즈마를 발생시킬 수 있어 오존의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 불필요한 부분에 플라즈마를 발생시키지 않으므로 전력 효율을 향상시킬 수 있다. 나아가 외부의 공기와 접촉하는 부분에만 플라즈마를 발생시키는 구성으로서, 공기와 플라즈마를 효율적으로 접촉시킬 수 있어 탈취, 분해 및 살균 성능을 향상시킬 수 있다. 나아가, 플라즈마 발생 장치를 선형으로 구현할 수 있어 압력 손실을 대폭 줄일 수 있다.

지지체에 제1 고유전체층, 제2 고유전체층, 저유전체층, 제1 전극 및 제2 전극을 마련한 선형 구조체를 복수 구비하고 있는 것이 바람직하다. 이 경우, 가늘고 긴 구조를 살려 대면적의 플라즈마 발생 장치를 구성할 수 있다.

복수의 선형 구조체가 짜여져 있는 것이 바람직하다. 이에 의해, 강도를 높일 수 있다.

지지체에 제1 고유전체층, 제2 고유전체층, 저유전체층, 제1 전극 및 제2 전극을 마련한 선형 구조체를 구비하고, 선형 구조체가, 구부리거나 또는 굴곡시킴으로써 소정 영역에 배치되어 있는 것이 바람직하다. 이와 같이 하면, 1개의 선형 구조체를 이용하여 소정 범위에 있어서 공기와의 접촉 면적을 증대시킬 수 있을 뿐 아니라 전기 배선을 간단하게 할 수 있다. 즉, 1개의 선형 구조체의 일단부에 구동 회로를 접속시키는, 극히 간단한 전기 배선을 구현할 수 있다.

나아가 본 발명에 따른 플라즈마 발생 장치는, 일 방향으로 연장되는 절연부재와, 절연부재의 외면에 있어서 연장 방향을 따라 형성된 저유전체층과, 저유전체층을 개재함과 아울러, 연장 방향을 따라 마련된 제1 전극 및 제2 전극과, 제1 전극 또는 제2 전극 중 적어도 하나 및 저유전체층 사이에서, 연장 방향을 따라 마련된 고유전체층을 구비하는 것을 특징으로 한다.

이와 같이 하면, 절연부재의 외면에 저유전체층을 형성하고, 이 저유전체층에서 플라즈마를 발생시키는 구성으로 하고 있으므로, 외부의 공기와 접촉하는 부분에만 플라즈마를 발생시킬 수 있어 오존의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 불필요한 부분에 플라즈마를 발생시키지 않으므로 전력 효율을 향상시킬 수 있다. 나아가 외부의 공기와 접촉하는 부분에만 플라즈마를 발생시키는 구성으로서, 공기와 플라즈마를 효율적으로 접촉시킬 수 있어 탈취, 분해 및 살균 성능을 향상시킬 수 있다. 나아가, 플라즈마 발생 장치를 선형으로 구현할 수 있어 압력 손실을 대폭 줄일 수 있다.

이와 같이 구성한 본 발명에 의하면, 공기와 접촉하는 부분에만 플라즈마를 발생시켜 불필요한 부분에서의 방전을 없애고 오존의 발생을 억제할 수 있다.

도 1은, 본 실시형태에 따른 플라즈마 발생 장치의 단면도이고,
도 2는, 상기 실시형태의 플라즈마 발생 장치의 구성을 모식적으로 나타낸 평면도이고,
도 3은, 변형 실시형태에 따른 플라즈마 발생 장치의 단면도이고,
도 4는 변형 실시형태에 따른 플라즈마 발생 장치의 단면도이고,
도 5는 변형 실시형태에 따른 플라즈마 발생 장치의 단면도이고,
도 6은 변형 실시형태에 따른 플라즈마 발생 장치의 단면도이고,
도 7은 변형 실시형태에 따른 플라즈마 발생 장치의 사시도이고,
도 8은 변형 실시형태에 따른 플라즈마 발생 장치의 단면도이고,
도 9는 변형 실시형태에 따른 플라즈마 발생 장치의 사시도이고,
도 10은 변형 실시형태에 따른 플라즈마 발생 장치의 응용예를 나타낸 도면이고,
도 11은 변형 실시형태에 따른 플라즈마 발생 장치의 다른 응용예를 나타낸 도면이고,
도 12는 송풍 수단을 갖는 플라즈마 발생 장치를 나타낸 모식도이다.

이하에 본 발명에 따른 플라즈마 발생 장치의 일 실시형태에 대해 도면을 참조하여 설명한다.

본 실시형태에 따른 플라즈마 발생 장치(100)는, 도 1에 도시된 바와 같이, 유로(R)를 둘러싸도록 마련된 환형의 저유전체층(2)과, 이 저유전체층(2)을 개재함과 아울러, 유로(R)를 둘러싸도록 마련된 제1 전극(3) 및 제2 전극(4)과, 제1 전극(3) 및 저유전체층(2) 사이에서, 유로(R)를 둘러싸도록 마련된 환형의 제1 고유전체층(5)과, 제2 전극(4) 및 저유전체층(2) 사이에서, 유로(R)를 둘러싸도록 마련된 환형의 제2 고유전체층(6)을 구비하고 있다.

구체적으로 이 플라즈마 발생 장치(100)는, 도 2에 도시된 바와 같이, 유로(R)를 형성하는 복수의 유로 형성홀(71)이 형성된 예를 들어 사각 평판 형상을 갖는 저유전체 재료로 이루어지는 절연 기판(7)을 가지고 있고, 도 1에 도시된 바와 같이, 이 절연 기판(7)에 형성된 유로 형성홀(71)의 내측 둘레면(71a)에, 환형의 저유전체층(2)이 형성되고, 이 저유전체층(2)을 사이에 두고 제1 고유전체층(5) 및 제2 고유전체층(6)이 형성되어 있다.

또한, 절연 기판(7)의 유로 형성홀(71)의 일측의 개구 가장자리에 환형의 제1 전극(3)이 마련되어 있고, 절연 기판(7)의 유로 형성홀(71)의 타측의 개구 가장자리에 환형의 제2 전극(4)이 마련되어 있다. 여기서, 제1 전극(3)은 제1 고유전체층(5)과 접촉하여 마련되어 있고, 제2 전극(4)은 제2 고유전체층(6)과 접촉하여 마련되어 있다. 이 제1 전극(3) 및 제2 전극(4)에는 구동 회로(도시하지 않음)가 접속되어 있고, 이 구동 회로에 의해, 예를 들어 각 전극(3, 4)으로 펄스 전압이 인가되고, 이 펄스 전압의 피크값을 100V 이상 5000V 이하의 범위 내로 하고, 또한 펄스폭을 0.1μ초 이상 300μ초 이하의 범위 내로 하고 있다.

나아가 본 실시형태에서는, 저유전체층(2)은, 유로 형성홀(71)의 내측 둘레면(71a)의 거의 전체에 마련된 고유전체막으로 이루어지는 고유전체층에, 둘레 방향을 따라 홈(M)을 형성함으로써 구성되어 있다. 즉, 본 실시형태의 저유전체층(2)은 공기에 의해 구성된다. 도 1에서 홈(M)의 단면 형상은 삼각형상이지만, 그 밖에, 사각형, 사다리꼴 또는 반원형일 수도 있다. 또한, 저유전체층(2)의 유로와 직교하는 방향(반경 방향)의 두께는, 고유전체층에 형성된 홈(M)의 깊이 또는 고유전체층의 반경 방향의 두께와 일치한다.

이와 같이 구성한 플라즈마 발생 장치(100)에 있어서, 제1 전극(3) 및 제2 전극(4)으로 전압을 인가하면, 전계는 전기력선의 대부분이 제1 고유전체층(5) 및 제2 고유전체층(6)을 통과하도록 발생하고, 저유전체층(2)에서는 유로(R)의 내측으로 전기력선이 돌출하도록 전계가 집중하여, 플라즈마의 발생이 쉬워진다. 즉, 유로(R)로 밀려나가도록 플라즈마가 발생한다.

여기서, 저유전체층(2)에서의 전계는, 고유전체층(5, 6)의 비유전율, 고유전체층(5, 6)의 두께, 홈(M)의 깊이, 홈(M)의 폭, 나아가 인가되는 전압에 의해 정해진다. 예를 들어 고유전체층(5, 6)의 비유전율이 10내지1000, 바람직하게는 10 내지 100이고, 고유전체층(5, 6)의 두께가 1㎛ 내지 500㎛이고, 홈(M)의 깊이가 1㎛ 내지 500㎛이고, 홈(M)의 폭이 1㎛내지500㎛, 바람직하게는 1㎛ 내지 100㎛이고, 인가 전압이 100V 내지 5000V이다. 또한, 홈(M)의 개구 각도가 10 내지 60도이다.

이와 같이 구성한 본 실시형태의 플라즈마 발생 장치(100)에 의하면, 공기가 유통하는 유로(R)를 둘러싸도록 환형의 저유전체층(2)을 마련하고, 이 저유전체층(2)에서 플라즈마를 발생시키도록 구성하였으므로, 유통하는 공기와 접촉하는 부분에만 플라즈마를 발생시킬 수 있어 오존의 발생을 억제할 수 있다. 또한, 불필요한 부분에 플라즈마를 발생시키지 않으므로, 전력 효율을 향상시킬 수 있다. 나아가 공기가 유통하는 유로(R)에 면하는 부분에만 플라즈마를 발생시키는 구성으로서, 공기와 플라즈마를 효율적으로 접촉시킬 수 있어 탈취, 분해 및 살균 성능을 향상시킬 수 있다.

또한, 유로 형성홀(71)의 내측 둘레면(71a)에 저유전체층(2) 및 고유전체층(5, 6)을 형성만 하면 되어 플라즈마 발생 장치(100)의 구성을 간단하게 할 수 있다. 또한, 절연 기판(7)의 두께에 관계없이, 홈(M)에 의해 형성한 저유전체층(2)에 의해 플라즈마를 발생시킬 수 있어 설계 자유도를 높일 수 있다.

나아가 절연 기판(7)의 유로 형성홀(71)의 개구 가장자리에 환형의 제1 전극(3) 및 제2 전극(4)을 마련하고 있으므로 제1 전극(3) 및 제2 전극(4)의 면적을 작게 할 수 있다. 이에 의해, 전극(3, 4)의 정전 용량이 작아져 전극(3, 4)으로 전압을 인가하는 구동 회로에 대한 부하를 줄일 수 있다. 따라서, 절연 기판(7)을 대면적화하여 복수의 유로 형성홀(71)을 갖는 구성으로 하면서도 전기용량의 증가를 억제할 수 있다.

아울러 본 발명은 실시형태에 한정되는 것은 아니다.

예를 들어, 도 3에 도시된 바와 같이, 홈(M)의 내면에 요철을 형성할 수도 있다. 여기서, 도 3과 같이 홈(M)이 절연 기판(7)에 도달하여 고유전체층이 제1 고유전체층(5) 및 제2 고유전체층(6)으로 물리적으로 분리되어 있는 경우에는, 각 고유전체층(5, 6)의 대향면에 요철이 형성되게 된다. 이와 같이 홈(M)의 내면에 요철을 형성함으로써 플라즈마 발생 전압을 감소시킬 수 있다. 아울러, 요철 형상으로서는, 홈(M)의 내면 거칠기를, Rz 10㎛ 내지 100㎛, Sm 10㎛ 내지 100㎛(선 조도로 규정)로 하는 것을 고려할 수 있다.

또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 실시형태의 저유전체층에 저유전체 재료(21)를 충전할 수도 있다. 실시형태에서 보면, 유로 형성홀(71)의 내측 둘레면(71a)의 거의 전체에 마련된 고유전체층(5, 6)에, 둘레 방향을 따라 홈(M)을 형성하고 이 홈(M)에 저유전체 재료(21)를 마련함으로써 저유전체층이 형성되게 된다. 이 경우, 고유전체층(5, 6)의 비유전율이 100 내지 1000이고, 저유전체층(저유전체 재료)의 비유전율이 1내지10인 것이 바람직하다.

나아가 도 5에 도시된 바와 같이, 제1 전극(3)이, 유로(R)를 형성하는 유로 형성홀(31)이 마련된 도체 기판(30)으로 이루어지고, 도체 기판(30)의 유로 형성홀(31)과 연통하도록, 저유전체층인 저유전체 재료(21), 제1 고유전체층(5), 제2 고유전체층(6) 및 제2 전극(4)이 마련된 구성으로 할 수도 있다. 이 경우, 저유전체 재료(21), 제1 고유전체층(5) 및 제2 고유전체층(6)은, 실시형태와 동일하게, 절연 기판(7)의 유로 형성홀(71)의 내측 둘레면(71a)에 마련되어 있다. 즉, 절연 기판(7)의 유로 형성홀(71)과 도체 기판(30)의 유로 형성홀(31)이 연통하도록, 절연 기판(7) 및 도체 기판(30)이 적층되어 있다. 아울러, 제1 전극(3) 및 제2 전극(4)을 반대의 구성으로 하여 제2 전극(4)을 유로 형성홀을 갖는 도체 기판으로 할 수도 있다. 그 외에, 제1 전극(3) 및 제2 전극(4) 모두를 유로 형성홀을 갖는 도체 기판으로 할 수도 있다.

아울러, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이, 일 방향으로 연장되는 저유전율 재료로 이루어지는 지지체(8)와, 지지체(8)의 연장 방향을 따른 일 대향면측에 연장 방향을 따라 형성된 제1 고유전체층(5)과, 지지체(8)의 연장 방향을 따른 다른 대향면측에 연장 방향을 따라 형성된 제2 고유전체층(6)과, 제1 고유전체층(5) 및 제2 고유전체층(6) 사이에 형성된 저유전체층(2)과, 제1 고유전체층(5)에 접촉하여 마련된 제1 전극(3)과, 제2 고유전체층(6)에 접촉하여 마련된 제2 전극(4)을 구비할 수도 있다.

여기서, 지지체(8)는, 예를 들어 사각형의 단면 형상을 갖는 막대형 부재이다. 또한, 제1 고유전체층(5), 제2 고유전체층(6) 및 저유전체층(2)은, 실시형태와 마찬가지로, 고유전체층에 연장 방향을 따라 홈(M)을 형성함으로써 구성하는 것을 고려할 수 있다. 나아가 제1 전극(3) 및 제2 전극(4)은, 제1 고유전체층(5) 및 제2 고유전체층(6)의 외면에 형성되어 있다. 아울러, 제1 전극(3) 및 제2 전극(4)은, 외면에 있어서 전체에 형성될 수도 있고 그 일부에 형성될 수도 있다. 이외에도, 제1 전극(3) 및 제2 전극(4)이 제1 고유전체층(5) 및 제2 고유전체층(6)과 지지체(8)와의 사이에 매립되어 형성될 수도 있다.

또한, 도 8 및 도 9에 도시된 바와 같이, 일 방향으로 연장되는 저유전율 재료로 이루어지는 지지체(8)와, 지지체(8)의 연장 방향을 따른 일 대향면측에 연장 방향을 따라 형성된 제1 고유전체층(5)과, 지지체(8)의 연장 방향을 따른 다른 대향면측에 연장 방향을 따라 형성된 제2 고유전체층(6)과, 제1 고유전체층(5) 및 제2 고유전체층(6) 사이에 형성된 저유전체층(2)과, 제1 고유전체층(5)에 접촉하여 마련된 제1 전극(3)과, 제2 고유전체층(6)에 접촉하여 마련된 제2 전극(4)을 구비하는 것일 수도 있다.

여기서, 지지체(8)는, 예를 들어 원형의 단면 형상을 갖는 유리 섬유이다. 또한, 제1 고유전체층(5), 제2 고유전체층(6) 및 저유전체층(2)은, 실시형태와 동일하게, 고유전체층에 연장 방향을 따라 홈(M)를 형성함으로써 구성하는 것을 고려할 수 있다. 아울러 제1 전극(3) 및 제2 전극(4)은, 제1 고유전체층(5) 및 제2 고유전체층(6)의 내면에 형성되어 있다.

그리고, 플라즈마 발생 장치(100)가, 지지체(8)에 제1 고유전체층(5), 제2 고유전체층(6), 저유전체층(2), 제1 전극(3) 및 제2 전극(4)을 마련한 선형 구조체(10)를 복수개 가지고 있고, 도 10에 도시된 바와 같이 예를 들어 격자 형상으로 배치하거나 메쉬 형상으로 엮어 구성할 수도 있다. 이와 같이 하면, 공기의 흐름을 방해하지 않고 압력 손실을 대폭 줄여 공기와의 접촉 면적을 증대시킬 수 있다. 또한, 기계적 강도를 높일 수도 있다.

나아가 또한 도 11에 도시된 바와 같이, 지지체(8)에 제1 고유전체층(5), 제2 고유전체층(6), 저유전체층(2), 제1 전극(3) 및 제2 전극(4)을 마련한 선형 구조체(10)를 구부리거나 또는 굴곡시킴으로써 소정 영역에 배치하는 것을 고려할 수 있다. 예를 들어, 1개의 선형 구조체(10)를 코일 형상으로 변형시킴과 아울러 그것을 평면 위에 촘촘히 깔도록 구성하는 것을 고려할 수 있다. 이 경우, 선형 구조체(10)의 일단부에 구동 회로를 접속시킴으로써 회로 구성을 극히 간단하게 할 수 있다.

나아가 또한, 도 12에 도시된 바와 같이, 유로(R)에 공기류를 발생시키는 송풍 수단(9)을 갖는 것일 수도 있다. 이 송풍 수단(9)은, 예를 들어 송풍 팬이고, 유로(R)에 공기류를 발생시키는 것이라면 유로(R)의 전단 또는 후단 중 어느 쪽에 배치될 수도 있다. 아울러, 이와 같이 구성한 플라즈마 발생 장치(100)의 탈취 성능, 살균 성능은, 공기류의 풍량, 풍속, 구동 회로의 전압, 교류 주파수, 플라즈마 발생 장치와 부착균과의 거리 등에 의존한다.

이외에도, 본 발명은 실시형태에 한정되지 않고 그 취지를 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형이 가능함은 물론이다.

100 플라즈마 발생 장치
R 유로
2 저유전체층
3 제1 전극
4 제2 전극
5 제1 고유전체층
6 제2 고유전체층
71 유로 형성홀
7 절연 기판
71a 내측 둘레면
M 홈
30 도체 기판
31 유로 형성홀
8 지지체
10 선형 구조체

Claims

유로를 둘러싸도록 마련된 환형의 저유전체층과,
상기 저유전체층을 개재함과 아울러, 상기 유로를 둘러싸도록 마련된 제1 전극 및 제2 전극과,
상기 제1 전극 또는 상기 제2 전극 중 적어도 하나 및 상기 저유전체층 사이에서, 상기 유로를 둘러싸도록 마련된 환형의 고유전체층을 구비하는 플라즈마 발생 장치.
제1항에 있어서,
상기 유로를 형성하는 유로 형성홀이 마련된 절연 기판을 가지며,
상기 유로 형성홀의 내측 둘레면에 상기 저유전체층 및 상기 고유전체층이 마련되어 있는 플라즈마 발생 장치.
제2항에 있어서,
상기 절연 기판의 상기 유로 형성홀의 일측의 개구 가장자리에 환형의 제1 전극이 마련되어 있고,
상기 절연 기판의 상기 유로 형성홀의 타측의 개구 가장자리에 환형의 제2 전극이 마련되어 있는 플라즈마 발생 장치.
제2 또는 3항에 있어서,
상기 유로 형성홀의 내측 둘레면의 거의 전체에 마련된 고유전체층에, 둘레 방향을 따라 홈을 형성함으로써 상기 저유전체층이 형성되어 있는 플라즈마 발생 장치.
제2 또는 3항에 있어서,
상기 유로 형성홀의 내측 둘레면의 거의 전체에 마련된 고유전체층에 둘레 방향을 따라 홈을 형성하고, 이 홈에 저유전체 재료를 마련함으로써 상기 저유전체층이 형성되어 있는 플라즈마 발생 장치.
제4 또는 5항에 있어서,
상기 홈의 단면 형상이 사각형, 사다리꼴, 삼각형 또는 반원형인 플라즈마 발생 장치.
제4 내지 6항의 어느 한 항에 있어서,
상기 홈의 내면에 요철이 형성되어 있는 플라즈마 발생 장치.
제1항에 있어서,
상기 제1 전극 또는 상기 제2 전극 중 하나가, 상기 유로를 형성하는 유로 형성홀이 마련된 도체 기판으로 이루어지고,
상기 도체 기판의 유로 형성홀과 연통하도록, 상기 저유전체층, 고유전체층, 및 상기 제1 전극 또는 상기 제2 전극 중 다른 하나가 마련되어 있는 플라즈마 발생 장치.
일 방향으로 연장되는 저유전율 재료로 이루어지는 지지체와,
상기 지지체의 연장 방향을 따른 일 대향면측에 연장 방향을 따라 형성된 제1 고유전체층과,
상기 지지체의 연장 방향을 따른 다른 대향면측에 연장 방향을 따라 형성된 제2 고유전체층과,
상기 제1 고유전체층 및 상기 제2 고유전체층 사이에 형성된 저유전체층과,
상기 제1 고유전체층에 접촉하여 마련된 제1 전극과,
상기 제2 고유전체층에 접촉하여 마련된 제2 전극을 구비하는 플라즈마 발생 장치.
제9항에 있어서,
상기 지지체에 상기 제1 고유전체층, 상기 제2 고유전체층, 상기 저유전체층, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 마련한 선형 구조체를 복수 구비하고 있는 플라즈마 발생 장치.
제10항에 있어서,
상기 복수의 선형 구조체가 엮여 있는 플라즈마 발생 장치.
제9항에 있어서,
상기 지지체에 상기 제1 고유전체층, 상기 제2 고유전체층, 상기 저유전체층, 상기 제1 전극 및 상기 제2 전극을 마련한 선형 구조체를 구비하고,
상기 선형 구조체가, 구부리거나 또는 굴곡시킴으로써 소정 영역에 배치되어 있는 플라즈마 발생 장치.
일 방향으로 연장되는 절연부재와,
상기 절연부재의 외면에서 연장 방향을 따라 형성된 저유전체층과,
상기 저유전체층을 개재함과 아울러, 연장 방향을 따라 마련된 제1 전극 및 제2 전극과,
상기 제1 전극 또는 상기 제2 전극 중 적어도 하나 및 상기 저유전체층 사이에서, 연장 방향을 따라 마련된 고유전체층을 구비하는 플라즈마 발생 장치.