KR20220080298A - Plasma Medical Device to Generating of Ozone Free Anion - Google Patents
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Abstract
본 발명은 플라즈마 발생부에 고주파수를 갖는 고전압을 인가함으로써 플라즈마 방전에 따른 산소와 질소의 이온화과정에서 오존 발생은 없애고 다량의 산화질소와 음이온을 발생시켜, 여드름이나 아토피 등의 피부질환을 치료하고, 흡수성 개선 및 알레르기 예방 등 피부미용에 사용할 수 있는 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기에 관한 것으로,
상기 플라즈마 의료기기는, 입구측에 공기흡입용 팬(11)이 구비되고 산화질소와 음이온이 배출되는 출구(13)가 구비된 본체(10)와; 고주파수를 갖는 고전압의 플라즈마 방전을 통해 공기를 이온화시켜 오존발생을 극소화하면서 산화질소와 음이온을 발생시키도록 본체(10)의 내측에 구비되는 고전압 플라즈마 발생부(50)와; 본체의 출구(13)부 내측에 구비되어 이물질을 제거하는 이물질제거필터(15)와; 공기흡입용 팬(11)과 플라즈마 발생부(50)를 제어하는 제어부(20); 및 제어부(20)를 통해 공기흡입용 팬(11)과 플라즈마 발생부(50)에 전원을 공급하는 전원공급부(30);를 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention eliminates ozone generation in the ionization process of oxygen and nitrogen according to plasma discharge by applying a high voltage having a high frequency to the plasma generator, and generates a large amount of nitrogen oxide and anions to treat skin diseases such as acne or atopic dermatitis, It relates to an ozone-free anion-generating plasma medical device that can be used for skin beauty such as absorption improvement and allergy prevention,
The plasma medical device includes: a main body 10 provided with an air intake fan 11 on the inlet side and an outlet 13 through which nitrogen oxide and negative ions are discharged; Minimizing ozone generation by ionizing air through high-voltage plasma discharge with high frequency a high voltage plasma generating unit 50 provided inside the body 10 to generate nitrogen oxide and negative ions; a foreign material removal filter 15 provided inside the outlet 13 part of the main body to remove foreign substances; a control unit 20 for controlling the air intake fan 11 and the plasma generating unit 50; and a power supply unit 30 for supplying power to the air suction fan 11 and the plasma generating unit 50 through the control unit 20 .
Description
본 발명은 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는, 플라즈마 발생부에 고주파수를 갖는 고전압을 인가함으로써 플라즈마 방전에 따른 산소와 질소의 이온화과정에서 오존 발생을 극소화하고 다량의 산화질소와 음이온을 발생시켜, 여드름이나 아토피 등의 피부질환을 치료하고, 흡수성 개선 및 알레르기 예방 등 피부미용에 사용할 수 있는 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기에 관한 것이다. The present invention relates to an ozone-free anion-generating plasma medical device, and more particularly, by applying a high voltage having a high frequency to the plasma generator, it minimizes ozone generation in the ionization process of oxygen and nitrogen according to plasma discharge and produces a large amount of nitrogen oxide. and negative ions, to treat skin diseases such as acne and atopic dermatitis, and to improve absorption and prevent allergies.
일반적으로 물질은 고체와 액체 및 기체의 3가지 상태로 나타나고 있으나, 기체를 초고온 상태로 가열하게 되면 전자와 양전하를 가진 이온으로 이루어진 집합체를 얻을 수 있게 되고, 이를 제4의 상태인 "플라즈마(Plasma)"라 한다. In general, substances appear in three states: solid, liquid, and gas. However, when the gas is heated to a very high temperature, an aggregate consisting of electrons and positively charged ions can be obtained, and this is called “plasma”, which is the fourth state. )" is said.
이러한 플라즈마는, 산업 전반에 걸쳐 다양한 용도로 이용되고 있으며, 최근에는 인위적으로 발생된 플라즈마를 의료기기 분야에 이용하는 방법이 연구되고 있다. 즉, 플라즈마를 피부 치료나 손상된 세포의 제거와 같이 제한된 치료 영역에 이용하거나, 플라즈마를 이용하여 의료용기 등의 소독 영역에 이용하는 방법이 연구되고 있는 것이다.Such plasma is used for various purposes throughout the industry, and recently, a method of using artificially generated plasma in the medical device field is being studied. That is, a method of using plasma for a limited treatment area such as skin treatment or removal of damaged cells or using plasma for a disinfection area such as a medical container is being studied.
한편, 플라즈마를 생성하는 방법으로는 기체에 전기장과 자기장을 가하여 기체 분자끼리 충돌시킴으로써 온도가 올라가게 하는 방법을 사용하고 있는데, 이를 위해서는 매우 강한 전기장이 요구된다. 참고로, 전기장은 전극이나 변압기 작용을 이용하여 발생시키는데, 변압기 방법을 이용하게 되면 실험적으로 1,000만K의 온도와 1019/㎥의 전자밀도를 갖는 플라즈마를 생성하는 것이 가능하다.On the other hand, as a method of generating plasma, a method of increasing the temperature by applying an electric field and a magnetic field to the gas and causing gas molecules to collide with each other is used. For this, a very strong electric field is required. For reference, an electric field is generated using an electrode or a transformer action, and if the transformer method is used, it is possible to experimentally generate a plasma having a temperature of 10 million K and an electron density of 1019/m 3 .
또, 고압전류의 방전을 통해서도 플라즈마를 생성할 수도 있는데, 인접한 두 전극 사이로 전기장을 걸어주게 되면, 자연적으로 이온화된 중성원자의 양이온은 음극측으로 가속되고 전자는 양극으로 가속된다. 이 과정에서 양이온이 음극에 충돌하여 2차전자를 생성하고, 생성된 2차전자들이 양극으로 가속되면서 다른 중성원자와 충돌하여 이온화시키게 되며, 이러한 과정이 반복되면서 중성원자의 이온화를 촉진하게 되는데, 이를 글로우방전이라 한다. 이때, 전극에 걸리는 파워를 증가시키면 전압이 감소하면서 아크방전이 발생하게 되는데, 아크는 양극과 음극 사이의 방전으로 인한 플라즈마에 해당한다.Plasma can also be generated by discharging a high-voltage current. When an electric field is applied between two adjacent electrodes, the cations of naturally ionized neutral atoms are accelerated toward the cathode and electrons are accelerated toward the anode. In this process, positive ions collide with the negative electrode to generate secondary electrons, and as the secondary electrons are accelerated toward the positive electrode, they collide with other neutral atoms to ionize them. As this process is repeated, the ionization of neutral atoms is promoted. This is called glow discharge. At this time, when the power applied to the electrode is increased, the voltage is decreased and arc discharge is generated, and the arc corresponds to the plasma caused by the discharge between the anode and the cathode.
따라서, 인접한 두 전극 사이에 큰 파워의 전기장을 인가하면 아크방전에 의한 플라즈마가 생성되고, 이 플라즈마 사이로 공기를 통과시키게 되면 공기 중의 산소나 질소 등의 중성원자가 이온화되어 산화질소가 음이온이 생성된다.Therefore, when an electric field of large power is applied between two adjacent electrodes, plasma is generated by arc discharge, and when air is passed between the plasmas, neutral atoms such as oxygen or nitrogen in the air are ionized, and nitrogen oxide is generated as an anion.
이러한 산화질소와 음이온은 피부질환 등에 효과가 있는 것으로 알려져 있으나, 이온화된 산소로 인해 함께 생성되는 오존은 인체에 유해한 것으로 알려져 있어 오존의 발생을 극소화하면서 산화질소와 음이온은 대량으로 생산할 수 있는 기술이 요구되고 있다.These nitric oxide and anions are known to be effective for skin diseases, but ozone produced together with ionized oxygen is known to be harmful to the human body. is being demanded
한편, 본 발명과 관련한 선행기술을 조사한 결과, 본 발명과 동일 또는 유사한 국내 특허문헌을 찾지 못하였으며, 관련 분야의 선행기술로는 다음의 특허문헌들이 검색되었다. On the other hand, as a result of examining the prior art related to the present invention, domestic patent documents identical or similar to the present invention could not be found, and as prior art in the related field, the following patent documents were searched.
특허문헌 1은, 전원부와, 전원부로부터 인가되는 직류 전압을 고전압 변환부에서 사용하는 직류 전압으로 변환하여 출력하는 DC-DC 컨버터와, 고전압 변환부에 펄스 신호를 공급하기 위한 펄스 드라이브 회로부와, DC-DC 컨버터로부터 입력되는 직류 전압과 펄스 드라이브 회로부로부터 입력되는 펄스 신호를 고전압의 교류 전압으로 변환하여 출력하는 고전압 변환부와, 고전압 변환부에서 출력되는 교류 전압을 토대로 양이온 또는 음이온을 발생시키는 방전 전극과, 방전 전극에서 양이온 또는 음이온을 독립적으로 발생시킬 수 있도록 선택되는 스위치부, 그리고 스위치부의 양이온 또는 음이온 선택신호를 토대로 펄스 드라이브 회로부에서 고전압 변환부로의 펄스 신호 출력 및 고전압 변환부의 동작을 제어하여 방전 전극에서 양이온 또는 음이온을 방출하도록 하는 제어부를 포함하는 양이온과 음이온 조절 플라즈마 장치를 개시하고 있다. 이 특허문헌의 장치는, 오존량 조절을 위하여 전압과 전극간 간격 조절을 통해 방전 효율을 향상시킨 것으로, 송풍팬과 공기량 조절장치를 이용하여 방전전극 사이로 통과하는 공기의 양을 조절하여 오존발생은 없애고 산화질소와 음이온을 발생시키는 본 발명의 장치와는 상이하다.Patent Document 1 discloses a power supply unit, a DC-DC converter that converts a DC voltage applied from the power supply unit into a DC voltage used in the high voltage converter and outputs a DC-DC converter, a pulse drive circuit unit for supplying a pulse signal to the high voltage converter, and DC - A high voltage converter that converts a DC voltage input from the DC converter and a pulse signal input from the pulse drive circuit part into a high voltage AC voltage and outputs it, and a discharge electrode that generates positive or negative ions based on the AC voltage output from the high voltage converter and a switch unit selected to independently generate positive ions or negative ions from the discharge electrode, and a pulse signal output from the pulse drive circuit unit to the high voltage conversion unit based on the positive or negative ion selection signal of the switch unit and the operation of the high voltage conversion unit to control the discharge Disclosed is a positive and negative ion control plasma apparatus including a control unit for emitting positive or negative ions from an electrode. The device of this patent document improves the discharge efficiency by adjusting the voltage and the distance between the electrodes to control the amount of ozone, and by controlling the amount of air passing between the discharge electrodes by using a blower fan and an air volume control device, ozone generation is eliminated. It is different from the device of the present invention for generating nitric oxide and negative ions.
특허문헌 2는, 플레이트 형 제1 전극; 상기 제1 전극과 이격되어 마주하며 위치하는 플레이트 형 제2 전극; 상기 두 전극 사이에 다공질 유전체; 및 상기 두 전극에 교류 전압을 인가하는 전압인가수단을 포함하고, 상기 다공질 유전체는 물이 담지되어 있으며, 상기 전압인가수단에 의해 두 전극에 전압이 인가되어 두 전극 사이에 플라즈마가 발생되고, 상기 다공질 유전체는 상기 플라즈마 발생 영역에 위치하며, 공기가 상기 플라즈마 발생 영역으로 주입되어 배출되며, 상기 다공질 유전체가 없는 경우에 비해 오존 및 질소산화물이 억제되고 음이온 발생을 증가시키는, 다공질 유전체를 포함하는 플라즈마 발생원을 개시하고 있다. 이 특허문헌의 장치는, 2개의 전극을 사용하고, 다공질 유전체를 사용하며 질소산화물의 생성을 오히려 억제하는 점에서 본 발명과는 전혀 다르다.Patent Document 2 discloses a plate-shaped first electrode; a plate-type second electrode spaced apart from and facing the first electrode; a porous dielectric between the two electrodes; and a voltage applying means for applying an alternating voltage to the two electrodes, wherein the porous dielectric is supported with water, and a voltage is applied to the two electrodes by the voltage applying means to generate plasma between the two electrodes, A porous dielectric is located in the plasma generating region, and air is injected into and discharged from the plasma generating region, and ozone and nitrogen oxides are suppressed and anion generation is increased compared to the case without the porous dielectric. Plasma including a porous dielectric The source is disclosed. The apparatus of this patent document is completely different from the present invention in that two electrodes are used, a porous dielectric is used, and the generation of nitrogen oxides is rather suppressed.
특허문헌 3은, 외부로부터 공급된 전원에 의해 오존을 발생시키는 오존 발생수단과; 상기 오존 발생수단에서 발생되는 오존과 오염공기를 혼합하는 혼합기와; 외부로부터 공급된 전원에 의해 강력한 산화력을 가지는 플라즈마 이온 및 라디컬을 발생시키는 슬라이딩 아크 플라즈마 발생 장치와; 광촉매 및 수분 공급장치를 포함하며 아크 플라즈마 발생장치를 둘러 싸는 반응로와; 미량의 잔류오존, 잔류 오염가스, 잔류 질화 산화물등을 처리하는 복합 활성탄 촉매층; 처리가스를 일정한 압력과 유량으로 공급하는 송풍기와; 가스 체류 시간을 연장하고 동시에 아크 플라즈마 발생에서 생성되는 소리를 저감 시키는 단면적이 크고 길이가 긴 배관형 혼합기와; 음이온 및 양이온을 동시에 안정하게 발생시키는 공기 이온 발생장치와; 가스 출구에 설치되는 환풍기를 포함하며, 각종 VOCs(휘발성유기화합물), 냄새 및 세균 등 유해 물질을 함유한 오염 공기를 실시간으로 산화 분해하여 인체에 무해한 신선한 공기로 전환할 수 있도록 한 플라즈마 탈취살균기를 개시하고 있다. 이 특허문헌 장치는 플라즈마 이온과 함께 오존을 발생시키는 장치로서, 오존 발생을 억제하는 본 발명과는 전혀 상반된 기술이다.Patent document 3, ozone generating means for generating ozone by the power supplied from the outside; a mixer for mixing ozone and polluted air generated by the ozone generating means; a sliding arc plasma generating device for generating plasma ions and radicals having a strong oxidizing power by power supplied from the outside; a reactor comprising a photocatalyst and a water supply device and surrounding the arc plasma generator; a complex activated carbon catalyst layer for treating trace amounts of residual ozone, residual pollutant gas, residual nitrated oxide, and the like; a blower for supplying the process gas at a constant pressure and flow rate; a pipe-type mixer with a large cross-sectional area and a long length for extending the gas residence time and reducing the sound generated from arc plasma generation; an air ion generator for stably generating negative ions and positive ions at the same time; Plasma deodorization sterilizer that includes a fan installed at the gas outlet and converts polluted air containing harmful substances such as various VOCs (volatile organic compounds), odors and bacteria into fresh air harmless to the human body by oxidizing and decomposing it in real time is starting This patent document device is a device for generating ozone together with plasma ions, and is a technology completely opposite to the present invention for suppressing ozone generation.
본 발명은, 플라즈마 발생부에 고주파수를 갖는 고전압을 인가함으로써 플라즈마 방전에 따른 산소와 질소의 이온화과정에서 오존 발생을 극소화하고 다량의 산화질소와 음이온을 발생시켜, 여드름이나 아토피 등의 피부질환을 치료하고 흡수성 개선 및 알레르기 예방 등 피부미용에 사용할 수 있는 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기를 제공하는데 그 목적이 있다. The present invention minimizes ozone generation in the ionization process of oxygen and nitrogen according to plasma discharge by applying a high voltage having a high frequency to the plasma generating unit, and generates a large amount of nitrogen oxide and anions to treat skin diseases such as acne or atopic dermatitis It aims to provide an ozone-free anion-generating plasma medical device that can be used for skin care, such as improving absorption and preventing allergies.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 플라즈마 방전을 통해 산화질소와 음이온을 발생시켜 배출하는 플라즈마 의료기기로서, The present invention for achieving the above object is a plasma medical device that generates and discharges nitrogen oxide and anions through plasma discharge,
입구측에 공기흡입용 팬이 구비되고 산화질소와 음이온이 배출되는 출구가 구비된 본체와; a main body provided with an air intake fan on the inlet side and an outlet for discharging nitrogen oxides and negative ions;
고주파수를 갖는 고전압의 플라즈마 방전을 통해 공기를 이온화시켜 오존 발생을 극소화하면서 산화질소와 음이온을 발생시키도록 본체의 내측에 구비되는 고전압 플라즈마 발생부와; a high-voltage plasma generator provided inside the main body to generate nitrogen oxide and negative ions while minimizing ozone generation by ionizing air through high-voltage plasma discharge having a high frequency;
본체의 출구부 내측에 구비되어 이물질을 제거하는 이물질제거필터와; a foreign material removal filter provided inside the outlet of the main body to remove foreign matter;
공기흡입용 팬과 플라즈마 발생부를 제어하는 제어부; 및 a control unit for controlling the air intake fan and the plasma generating unit; and
제어부를 통해 공기흡입용 팬과 고전압 플라즈마 발생부에 전원을 공급하는 전원공급부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.and a power supply unit for supplying power to the air suction fan and the high voltage plasma generator through the control unit.
또, 본 발명의 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기에 따르면, 상기 고전압 플라즈마 발생부는 제어부에 의해 인가되는 전압을 고주파로 변환시키는 한 쌍의 고압트랜스와, 플라즈마 방전이 이루어지도록 각 고압트랜스에 쌍으로 연결되는 두 쌍의 방전전극을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the ozone-free negative ion generating plasma medical device of the present invention, the high voltage plasma generating unit is connected in pairs to a pair of high voltage transformers for converting the voltage applied by the control unit to high frequency, and to each high voltage transformer to generate plasma discharge. It is characterized in that it includes two pairs of discharge electrodes.
또한, 본 발명의 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기에 따르면, 상기 제어부는 공기흡입용 팬의 속도를 제어하는 팬속도 컨트롤러와, 외부로부터 공급된 전원을 고전압으로 변환시켜 상기 고전압 플라즈마 발생부의 고압트랜스에 인가하는 RF 고압회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the ozone-free negative ion generating plasma medical device of the present invention, the control unit includes a fan speed controller for controlling the speed of the air intake fan, and converts the power supplied from the outside to a high voltage to the high voltage transformer of the high voltage plasma generator. It is characterized in that it includes an RF high-voltage circuit to apply.
또, 본 발명의 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기에 따르면, 상기 전원공급부는 고주파 스위칭이 가능한 스위칭 레귤레이터를 이용하여 전력을 효율적으로 변환시키는 SMPS(Switched-Mode Power Supply)를 통해 제어부에 전원을 공급하는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the ozone-free negative ion generating plasma medical device of the present invention, the power supply unit supplies power to the control unit through a SMPS (Switched-Mode Power Supply) that efficiently converts power using a switching regulator capable of high-frequency switching. characterized in that
또한, 본 발명의 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기에 따르면, 상기 공기흡입용 팬의 후방에 고전압 플라즈마 발생부로 공급되는 공기량을 조절하기 위한 공기량 조절부;가 더 구비되고, 상기 공기량 조절부는 전극방향으로 개도(開度)가 조절되는 개도조절장치를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, according to the ozone-free negative ion generating plasma medical device of the present invention, an air quantity adjusting unit for controlling the amount of air supplied to the high voltage plasma generating unit at the rear of the air suction fan is further provided, and the air quantity adjusting unit is provided in the electrode direction. It is characterized in that it comprises an opening degree control device for adjusting the opening degree (開度).
본 발명의 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기는, 고전압 플라즈마 발생부에 고주파수를 갖는 고전압을 인가함으로써 플라즈마 방전에 따른 산소와 질소의 이온화과정에서 오존 발생은 극소화하고 다량의 산화질소와 음이온을 발생시키게 되므로, 오존에 대한 우려를 극소화한 상태로 여드름이나 아토피 등의 피부질환을 치료하고, 흡수성 개선 및 알레르기 예방 등 피부미용에 사용할 수 있게 되는 효과가 있다.The ozone-free negative ion generating plasma medical device of the present invention minimizes ozone generation in the ionization process of oxygen and nitrogen according to plasma discharge by applying a high voltage having a high frequency to the high voltage plasma generating unit. Because it generates a large amount of nitric oxide and negative ions, it has the effect of being able to treat skin diseases such as acne and atopic dermatitis while minimizing concerns about ozone, and to be used for skin beauty such as absorption improvement and allergy prevention.
또, 본 발명의 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기에 따르면, 한 쌍의 고압트랜스에 각각 연결되는 두 쌍의 방전전극을 이용하여 플라즈마 방전이 이루어지도록 함에 따라 다량의 산화질소와 음이온이 발생하게 되는 효과가 있다. In addition, according to the ozone-free negative ion generating plasma medical device of the present invention, a large amount of nitrogen oxide and negative ions are generated as plasma discharge is performed using two pairs of discharge electrodes respectively connected to a pair of high voltage transformers. there is
또한, 본 발명의 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기에 따르면, 팬속도 컨트롤러를 통해 공기흡입용 팬의 속도를 조절하여 공기유입량을 조절할 수 있게 됨은 물론 RF 고압회로를 이용하여 고전압 플라즈마 발생부에 고전압을 인가할 수 있게 되는 효과가 있다.In addition, according to the ozone-free negative ion generating plasma medical device of the present invention, it is possible to control the air inflow amount by controlling the speed of the air suction fan through the fan speed controller, and also to apply a high voltage to the high voltage plasma generating unit using the RF high voltage circuit. It has the effect of being able to authorize it.
또, 본 발명의 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기에 따르면, 전원공급부가 SMPS를 통해 제어부에 전원을 공급함에 따라 고전압 플라즈마 발생부에 전원을 안정적으로 공급할 수 있게 되는 효과가 있다.In addition, according to the ozone-free negative ion generating plasma medical device of the present invention, as the power supply unit supplies power to the control unit through the SMPS, it is possible to stably supply power to the high voltage plasma generating unit.
또한, 본 발명의 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기에 따르면, 공기흡입용 팬의 후방에 공기량 조절부가 구비됨에 따라 고전압 플라즈마 발생부로 공급되는 공기의 양을 미세하게 조절하여 산화질소와 음이온의 발생량을 조절할 수 있게 되는 효과가 있다.In addition, according to the ozone-free negative ion generating plasma medical device of the present invention, the amount of air supplied to the high voltage plasma generating unit is finely adjusted as the air amount adjusting unit is provided at the rear of the air suction fan. to control the amount of nitrogen oxide and anion generated It has a controllable effect.
도 1은 본 발명에 따른 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명에 따른 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기의 변형예를 개략적으로 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram schematically showing an ozone-free negative ion generating plasma medical device according to the present invention.
2 is a block diagram schematically showing a modified example of the ozone-free negative ion generating plasma medical device according to the present invention.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, an ozone-free negative ion generating plasma medical device of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
본 발명에서 사용되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서, 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로, 이러한 용어들에 대한 정의는 본 발명의 기술적 사항에 부합되는 의미와 개념으로 해석되어야 할 것이다.The terms used in the present invention are terms defined in consideration of the functions in the present invention, which may vary depending on the intention or custom of the user or operator, so the definitions of these terms correspond to the technical matters of the present invention and should be interpreted as a concept.
아울러, 본 발명의 실시예는 본 발명의 권리범위를 한정하는 것이 아니라 본 발명의 청구범위에 제시된 구성요소의 예시적인 사항에 불과하며, 본 발명의 명세서 전반에 걸친 기술사상에 포함되고 청구범위의 구성요소에서 균등물로서 치환 가능한 구성요소를 포함하는 실시예이다.In addition, the embodiments of the present invention do not limit the scope of the present invention, but are merely exemplary matters of the components presented in the claims of the present invention, and are included in the technical spirit throughout the specification of the present invention and the scope of the claims. It is an embodiment including a substitutable component as an equivalent in the component.
그리고, 아래 실시예에서의 선택적인 용어는 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하기 위해 사용되는 것으로서, 구성요소가 상기 용어들에 의해 제한되는 것은 아니다.In addition, optional terms in the examples below are used to distinguish one component from other components, and the components are not limited by the terms.
이에, 본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 관련된 공지기술에 대한 상세한 설명은 생략한다.Accordingly, in describing the present invention, detailed descriptions of related known technologies that may unnecessarily obscure the gist of the present invention will be omitted.
본 발명의 바람직한 실시예를 설명하기 위한 도 1은 본 발명에 따른 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기를 개략적으로 나타낸 블록도이고, 도 2는 본 발명에 따른 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기의 변형예를 개략적으로 나타낸 블록도이다.1 is a block diagram schematically showing an ozone-free negative ion generating plasma medical device according to the present invention for explaining a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a modified example of the ozone-free negative ion generating plasma medical device according to the present invention. It is a schematic block diagram.
본 발명의 설명에서, '무오존(Ozone Free)'은 오존 발생량이 통상적인 허용치인 0.05ppm 이하인 것을 의미하며, '오존 발생을 극소화'한다는 것은 오존 발생량을 0.05ppm 이하, 바람직하게는 0.01ppm 이하, 가장 바람직하게는 0.007ppm 이하로 억제하는 것을 의미한다. In the description of the present invention, 'Ozone Free' means that the amount of ozone generated is 0.05 ppm or less, which is the usual allowable value, and 'minimizing ozone generation' means that the amount of ozone generated is 0.05 ppm or less, preferably 0.01 ppm or less. , most preferably means to suppress to 0.007 ppm or less.
본 발명에 따른 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기는 플라즈마 방전을 통해 산화질소와 음이온을 발생시켜 배출하는 것으로, 구체적으로는 도 1에 도시된 바와 같이, 입구측에 공기흡입용 팬(11)이 구비되고, 산화질소와 음이온이 배출되는 출구(13)가 구비된 본체(10)와; 고주파수를 갖는 고전압의 플라즈마 방전을 통해 공기를 이온화시켜 오존발생을 극소화하면서 산화질소와 음이온을 발생시키도록 본체(10)의 내측에 구비되는 고전압 플라즈마 발생부(50)와; 본체(10)의 출구(13)부 내측에 구비되어 이물질을 제거하는 이물질제거필터(15)와; 공기흡입용 팬(11)과 플라즈마 발생부(50)를 제어하는 제어부(20); 및 제어부(20)를 통해 공기흡입용 팬(11)과 고전압 플라즈마 발생부(50)에 전원을 공급하는 전원공급부(30);를 포함하여 이루어진다.The ozone-free negative ion generating plasma medical device according to the present invention generates and discharges nitrogen oxide and negative ions through plasma discharge. Specifically, as shown in FIG. 1 , an air intake fan 11 is provided on the inlet side. and a
이에 따라, 공기흡입용 팬(11)에 의해 외부공기가 본체(10)의 내부로 유입된 후, 제어부(20)를 통해 공급되는 전원에 의해 작동되는 고전압 플라즈마 발생부(50)에 의해 이온화되어 음이온이 발생함과 아울러 이온화과정에서의 공유결합에 의해 산화질소(NO; nitric oxide)가 생성되며, 음이온과 산화질소가 포함된 공기가 이물질제거필터(15)를 거쳐 출구(13)로 배출된다. 이에 따라, 음이온과 산화질소가 포함된 공기를 피부로 배출시켜 여드름이나 아토피 등의 피부질환을 치료하고, 흡수성 개선 및 알레르기 예방 등 피부미용에 사용할 수 있게 된다. Accordingly, after the external air is introduced into the interior of the
여기서, 상기 고전압 플라즈마 발생부(50)는 제어부(20)에 의해 인가되는 전압을 고주파로 변환시키는 한 쌍의 고압트랜스(51)와, 플라즈마 방전이 이루어지도록 각 고압트랜스(51)에 쌍으로 연결되는 두 쌍의 방전전극(52)을 포함한다. 이에 따라, 두 쌍의 방전전극(52)에서 각각 고전압 고주파수의 플라즈마 방전이 이루어지게 된다. 그리고, 상기 방전전극(52) 사이로 공기가 통과하는 과정에서 방전전극(52) 사이에서 발생한 플라즈마에 의해 공기의 이온화가 발생하여 음이온과 산화질소가 대량으로 생성된다. 이때, 고전압 고주파수의 플라즈마 방전에 따라 산소의 이온 결합이 억제되어 오존은 생성되지 않게 됨으로써, 사용자가 오존에 의한 피해를 우려하지 않고 사용할 수 있게 된다. Here, the high voltage
그리고, 상기 제어부(20)는 공기흡입용 팬(11)의 속도를 제어하는 팬속도 컨트롤러(21)와, 외부로부터 공급된 전원을 고전압으로 변환시켜 고전압 플라즈마 발생부(50)의 고압트랜스(51)에 인가하는 RF 고압회로(22)를 포함한다. 상기 팬속도 컨트롤러(21)는 공기흡입용 팬(11)의 속도를 제어하여 공기유입량을 조절하게 되고, 상기 RF 고압회로(22)는 전원공급부(30)에서 공급된 전원을 고전압으로 변화시켜 고전압 플라즈마 발생부(50)로 공급함으로써, 고전압 플라즈마 발생부(50)에서 고전압 고주파수의 플라즈마 방전이 이루어지도록 한다.In addition, the
이때, 상기 전원공급부(30)는 스위칭 레귤레이터를 이용하여 전력을 효율적으로 변환시키는 SMPS(35)를 통해 제어부(20)에 전원을 공급함으로써 전원이 안정적으로 공급되도록 하는 것이 바람직하다. 이는 전원공급부(30)에서 공급되는 전원이 안정적이지 않을 경우 고전압 플라즈마 발생부(50)에서 산화질소와 음이온의 발생량이 변화할 수 있기 때문이며, SMPS(35)를 통해 제어부(20)에 전원을 공급함으로써 플라즈마 발생부(50)의 전원 공급을 안정화시키는 것이다. At this time, it is preferable that the
그리고, 도 2에 도시된 바와 같이, 상기 공기흡입용 팬(11)의 후방에 플라즈마 발생부(50)로 공급되는 공기량을 조절하기 위한 공기량 조절부(12);가 더 구비될 수도 있다. 이 경우, 상기 공기량 조절부(12)는 전극방향으로 개도가 조절되는 개도조절장치(12')를 포함하는 것이 바람직하다. 상기 개도조절장치(12')는 복수개 구비될 수도 있고, 플레이트 형태 또는 밸브 형태일 수 있다. And, as shown in FIG. 2 , an air
이에 따라, 공기량 조절부(12)의 개도조절장치(12')를 통해 고전압 플라즈마 발생부(50)로 공급되는 공기의 양을 미세하게 조절할 수 있게 되고, 이를 통해 산화질소와 음이온의 발생량을 조절할 수 있게 된다.Accordingly, it is possible to finely control the amount of air supplied to the high voltage
이상으로 본 발명의 기술적 사상을 예시하기 위한 몇 가지 실시 예들과 관련하여 설명하고 도시하였지만, 본 발명은 이와 같이 설명된 그대로의 구성 및 작용에만 국한되는 것이 아니며, 발명의 설명에 기재된 기술적 사상의 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대해 다수의 변경 및 수정이 가능함을 통상의 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주되어야 할 것이다.Although the above has been described and illustrated in relation to several embodiments for illustrating the technical idea of the present invention, the present invention is not limited to the configuration and operation as described above, and the scope of the technical idea described in the description of the invention It will be apparent to those skilled in the art that numerous changes and modifications can be made to the present invention without departing from the scope of the present invention. Accordingly, all such suitable alterations and modifications and equivalents are to be considered as being within the scope of the present invention.
10...본체
11...공기흡입용 팬
12...공기량조절부
12'...개도조절장치
13...출구
20...제어부
21...팬속도 컨트롤러
22...RF 고압회로
30...전원공급부
35...SMPS(Switched-Mode Power Supply)
50...고전압 플라즈마 발생부
51...고압트랜스
52...방전전극10... the body
11...A fan for air intake
12...Air volume control unit
12'...Opening control device
13...Exit
20...control unit
21...Fan speed controller
22...RF high voltage circuit
30...Power supply
35...SMPS (Switched-Mode Power Supply)
50...High voltage plasma generator
51...High voltage transformer
52...discharge electrode
Claims (5)
입구측에 공기흡입용 팬(11)이 구비되고 산화질소와 음이온이 배출되는 출구(13)가 구비된 본체(10)와;
고주파수를 갖는 고전압의 플라즈마 방전을 통해 공기를 이온화시켜 오존발생을 극소화하면서 산화질소와 음이온을 발생시키도록 본체(10)의 내측에 구비되는 고전압 플라즈마 발생부(50)와;
본체(10)의 출구(13)부 내측에 구비되어 이물질을 제거하는 이물질제거필터(15)와;
공기흡입용 팬(11)과 고전압 플라즈마 발생부(50)를 제어하는 제어부(20); 및
제어부(20)를 통해 공기흡입용 팬(11)과 고전압 플라즈마 발생부(50)에 전원을 공급하는 전원공급부(30);를 포함하는 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기.A plasma medical device that generates and discharges nitric oxide and negative ions through plasma discharge,
a main body 10 provided with an air intake fan 11 on the inlet side and an outlet 13 through which nitrogen oxide and negative ions are discharged;
Minimizing ozone generation by ionizing air through high-voltage plasma discharge with high frequency a high voltage plasma generating unit 50 provided inside the body 10 to generate nitrogen oxide and negative ions;
a foreign material removal filter 15 provided inside the outlet 13 of the main body 10 to remove foreign substances;
a control unit 20 for controlling the air suction fan 11 and the high voltage plasma generating unit 50; and
Ozone-free negative ion generating plasma medical device including;
상기 고전압 플라즈마 발생부(50)는
제어부(20)에 의해 인가되는 전압을 고주파로 변환시키는 한 쌍의 고압트랜스(51)와,
플라즈마 방전이 이루어지도록 각 고압트랜스(51)에 쌍으로 연결되는 두 쌍의 방전전극(52)을 포함하는 것을 특징으로 하는, 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기.According to claim 1,
The high voltage plasma generating unit 50 is
A pair of high voltage transformers 51 for converting the voltage applied by the control unit 20 to a high frequency;
Ozone-free negative ion generating plasma medical device, characterized in that it comprises two pairs of discharge electrodes (52) connected in pairs to each high-voltage transformer (51) so that plasma discharge is made.
상기 제어부(20)는
공기흡입용 팬(11)의 속도를 제어하는 팬속도 컨트롤러(21)와,
외부로부터 공급된 전원을 고전압으로 변환시켜 고전압 플라즈마 발생부(50)의 고압트랜스(51)에 인가하는 RF 고압회로(22)를 포함하는 것을 특징으로 하는, 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기.According to claim 1,
The control unit 20
A fan speed controller 21 for controlling the speed of the air intake fan 11;
Ozone-free negative ion generating plasma medical device, characterized in that it includes an RF high-voltage circuit (22) that converts power supplied from the outside into high voltage and applies it to the high-voltage transformer (51) of the high-voltage plasma generator (50).
상기 전원공급부(30)는
고주파 스위칭이 가능한 스위칭 레귤레이터를 이용하여 전력을 효율적으로 변환시키는 SMPS(35)를 통해 제어부(20)에 전원을 공급하는 것을 특징으로 하는, 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기.According to claim 1,
The power supply unit 30 is
Ozone-free negative ion generating plasma medical device, characterized in that the power is supplied to the control unit 20 through the SMPS (35) that efficiently converts power using a switching regulator capable of high-frequency switching.
상기 공기흡입용 팬(11)의 후방에 플라즈마 발생부(50)로 공급되는 공기량을 조절하기 위한 공기량 조절부(12);가 더 구비되고,
상기 공기량 조절부(12)는 전극방향으로 개도가 조절되는 개도조절장치(12')를 포함하는 것을 특징으로 하는, 무오존 음이온 발생 플라즈마 의료기기.
5. The method according to any one of claims 1 to 4,
An air amount adjusting unit 12 for controlling the amount of air supplied to the plasma generating unit 50 at the rear of the air suction fan 11 is further provided;
The ozone-free negative ion generating plasma medical device, characterized in that the air amount control unit 12 includes an opening degree control device 12' for adjusting the opening degree in the electrode direction.
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|---|---|---|---|
| KR1020200169259A KR102557265B1 (en) | 2020-12-07 | 2020-12-07 | Plasma Medical Device to Generating of Ozone Free Anion |
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| KR20160096353A (en) | 2015-02-05 | 2016-08-16 | 한국기초과학지원연구원 | Plasma source comprising porous dieldctric |
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2020
- 2020-12-07 KR KR1020200169259A patent/KR102557265B1/en active IP Right Grant
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| KR102557265B1 (en) | 2023-07-19 |
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