KR940002802Y1 - 자동차용 공기청정기 - Google Patents

Abstract

내용 없음.

Description

자동차용 공기청정기

제 1 도는 종래의 일실시예에 따른 공기청정기의 전원 연결을 나타내는 회로도.

제 2 도는 종래의 다른 실시예에 다른 공기청정기의 전원연결을 나타내는 회로도.

제 3 도는 본 고안의 실시예에 따른 저전압 차단회로를 가진 자동차용 공기 청정기의 전원 연결을 나타내는 회로도.

제 4 도는 제 3 도에 도시되어 있는 저전압 차단회로의 구체 회로도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 축전지 2 : 발전기

3 : 공기청정기 4 : 내부회로

5 : 저전압 차단회로 10 : 전압판단회로

11 : 정전압 출력부 12 : 비교부

20 : 스위칭부 30 : 구동부

SW₁, SW₂: 스위치 ZD : 제너다이오드

Q : 트랜지스터 R₁, R₂, R₃: 저항

본 고안은 자동차용 공기청정기에 관한 것으로서, 특히 엔진정지시에 공기청정기의 불필요한 가동으로 인한 자동차용 축전지의 방전을 방지할 수 있는 자동차용 공기청정기에 관한 것이다.

자동차용 공기청정기는 자동차 공기를 정화할 뿐만 아니라 주위의 각종 변화에 따른 온도 및 습도등을 적당하게 유지시켜 승차한 사람에게 쾌적한 느낌을 제공하는 장치이다.

상기 자동차용 공기청정기는 높은 온도로 유지시켜주는 난방장치와 낮은 온도로 유지시켜주는 냉방장치로 구분된다. 또한, 자동차용 공기청정기는 설치위치에 따라 실내 조명등 위치에 부착하는 천장 부착형, 뒷좌석 후면의 선반에 설치하는 후면 거치형 및 담배 라이터 소켓에 설치하는 방식등이 있다.

상기 자동차용 공기청정기에 전원을 연결하는 종래의 방법에는 엔진의 시동스위치의 '온(ON)'또는 '오프(OFF)'와 관계없이 축전지 및 발전기등의 전원과 연결되는 직접 연결 방식과, 시동 스위치를 '온'시켜야만 전원과 연결되는 간접 연결 방식등이 있다.

제 1 도는 종래의 일실시예에 따른 공기청정기의 전원 연결을 나타내는 회로도로서, 상기 직접 연결 방식을 나타내고 있다.

상기 공기청정기(3)를 구동하기 위한 전원에는 축전지(1)와 발전기(2)가 이용된다. 상기 축전기(1)는 화학적 에너지를 전기적 에너지로 전기적 에너지를 화학적 에너지로 바꿀수 있는 장치로 엔진 정지시에는 공기청정기(3)를 포함하는 각종 전기장치들을 동작시키고, 시동시에는 동력원이 된다. 또한, 발전기(2)는 운전중 자동차와 각종 전기장치에 전력을 공급하며 축전지(1)를 충전시킨다.

상기 축전지(1)와 발전기(2)는 각각의 '+'단자가 공통으로 상기 공기청정기(3)에 직접연결된다. 그러므로, 발전기(2)의 가동여부, 즉, 엔진 정지중이나 운전중에 관계없이 상기 공기청정기(3)에 부착되어 있는 작동스위치(SW₁)의 '온' 또는 '오프'에 의해 회로구성부(4)에 전원전압을 인가 또는 차단시켜 공기청정기(3)를 동작 또는 정지시킨다. 따라서, 자동차의 엔진이 정지된 상태에서도 작동스위치를 '온'시키면 공기청정기가 축전기에 연결되어 동작된다.

그러나, 엔진정지시에 작동스위치를 '오프'시키지 않으면 공기청정기가 계속 작동되어 축전지가 과도하게 방전되므로 엔진의 시동을 불가능하게 하는 문제점이 있었다.

상기 문제점을 해결하기 위해 시동스위치를 '온'시켜야만 전원이 공기청정기에 연결되는 간접 연결방식을 나타내는 회로가 제 2 도에 도시되어 있다.

제 2 도는 종래의 다른 실시예에 따른 공기청정기의 전원 연결을 나타내는 회로도이다, 상기 제 2 도는 시동스위치(SW₂)의 '온' 또는 '오프'상태에 따라 공기청정기(3)에 전원이 연결되거나 또는 차단되도록 구성되어 있다. 이와같은 구성에서 시동스위치(SW₂)를 '온'시키면 공기청정기(3)에 전원이 연결된다. 그리고 상기 공기청정기(3)의 작동스위치(SW₁)를 '온'시키면 회로구성부(4)에 전류가 흐르게 되어 이 공기청정기(3)를 동작시킨다. 이때, 상기 공기청정기(3)의 전원으로는 반전기(2)가 이용된다. 그러나, 상기 시동스위치(SW₂)를 '오프'시키면 작동스위치(SW₁)의 '온' 또는 '오프'상태와 무관하게 공기청정기(3)에 전원이 차단되어 축전지(1)의 방전을 방지한다.

상기 구성에서 시동스위치를 '온'시키면 공기청정기에는 전원이 연결되어 작동스위치의 상태에 따라 동작 또는 정지가 되며, 시동 스위치를 '오프'시키면 작동 스위치의 상태와 무관하게 공기 청정기가 정지 상태가 되므로 축전기의 방전을 방지할 수 있다.

그러나, 전원과 공기청정기 사이를 직접 연결하지 않고 운전석 앞부분에 위치하는 시동스위치를 통해 연결하므로 전선의 길이 및 수가 증가하게 되어 내부결선이 복잡해지고 설치 및 수리가 어려워지는 문제점이 있었다.

따라서, 본 고안의 목적은 엔진 정지시에 작동스위치가 '온'상태에 있어서 전원전압이 소정전압보다 낮으면 공기청정기를 작동시키지 않으므로 축전지의 방전을 방지할 수 있는 자동차용 공기청정기를 제공함에 있다.

본 고안의 다른 목적은 전원과 공기청정기를 직접 연결하여 전선의 길이 및 수를 줄여 내부결선을 간단하게 하고 설치 및 수리를 쉽게할 수 있는 자동차용 공기청정기를 제공함에 있다.

상기 목적들을 달성하기 위하여 본 고안은 축전지 또는 발전기의 출력전압을 선택적으로 전원전압으로 이용하여 자동차용 공기청정기에 있어서, 상기 전원전압과 기준전압을 비교출력하여 전원전압을 판단하는 전압 판단회로와, 상기 전압판단회로의 출력에 의해 선택적으로 스위칭되는 스위칭부와, 상기 스위칭부의 스위칭에 따라 상기 인가되는 전원전압을 공기청정기에 선택적으로 인가하는 구동부를 구비함을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명한다.

제 3 도는 본 고안의 일실시예에 따른 저전압 차단회로를 가지는 자동차용 공기청정기의 회로 연결을 나타낸 회로도이다.

이 회로도에서 종래의 회로도와 유사한 부분은 동이한 참조번호를 사용한다. 이 회로도는 공기청정기(3)와 전원으로 구성되어 있다.

상기 전원에는 엔진정지시 각종 전기장치를 작동하고 시동시에는 동력원이 되는 축전지(1)와, 운전중 자동차와 각종 전기장치에 전력을 공급하며 축전지(1)를 충전시키는 발전기(2)로 이루어진다.

상기 축전지(1)와 발전기(2)는 각각의 '+'단자는 공통으로 연결되어 상기 공기청정기(3)에 연결되며, 각각의 '-'단자는 접지된다.

운전중에 상기 발전기(2)에서 출력되는 전압은 각종 전기장치에 안정된 동작 전압을 공급하고 축전지(1)를 충전시켜야 하므로 완전히 충전된 상태의 축전지의 전압보다 2∼4V정도 높다. 예를들면, 통상 12V의 전원전압(Vcc)을 사용하는 자동차는 완전히 충전된 상태에서의 축전지 전압이 12.6V이지만 발전기(2)에서 출력되는 전압은 14.7V정도가 된다. 공기 청정기(3)는 전원을 회로 구성부(4)에 연결하는 작동스위치(SW₁)와, 이 작동 스위치(SW₁)에 의해 선택적으로 공기 청정기(3)를 작동시키는 회로구성부(4)를 포함한다.

또한, 공기청정기(3)는 전원전압(Vcc)를 이용하여 축전지(1)와 발전기(2)사이의 전압차를 비교 감자하여 전원을 연결 또는 차단하는 저전압 차단회로(5)로 포함한다. 상기 저전압 차단회로(5)는 엔진 정지시에 축전지전압을 운전중에 발전기 전압을 각각 전원 전압(Vcc)으로 이용하며, 축전기(1)의 충전상태를 기준전압으로 하여 내부회로(4)에 전원전압(Vcc)을 선택적으로 연결한다.

제 4 도는 제 3 도의 저전압회로(5)의 구체회로도이다.

상기 저전압 차단회로(5)는 정전압 출력부(11) 및 비교부(12)로 이루어진 전압 판단 회로(10), 스위칭부(20)와 구동부(30)로 구성되어 있다. 상기 비교부(12)는 전원전압(Vcc)이 '+' 및 '-'입력단에 인가되는 비교기(OP)로 이루어지며, 정전압 출력부(11)는 상기 비교기(OP)의 '-'입력단에 병렬로 연결되는 제너다이오드단에 인가하면 '-'입력단에는 제너다이오드(ZD)에 의해 정해지는 소정의 기준전압이 인가된다. 따라서, 상기 비교기(OP)는 전원 전압(Vcc)과 기준전압을 비교하여 '하이'또는 '로우'의 신호를 선택적으로 출력한다. 상기에서 제너다이오드(ZD)의 항복전압은 축전지 전압과 같다. 또한, 상기 스위칭부(20)는 트랜지스터(Q)로 이루어지며 상기 전압 판단 회로(10)의 출력에 의해 트랜지스터(Q)를 선택적으로 '턴온'시킨다. 상기에서 언급이 안된 저항(R₁), (R₂), (R₃)은 바이어스 저항이다. 상기 구동부(30)는 스위치와 코일로 구성된 릴레이로 이루어지며 상기 트랜지스터(Q)가 '턴온'될 때 릴레이가 작동되어 인가되는 전원 전압(Vcc)을 작동스위치(SW₁)에 연결시킨다. 상기 코일과 병렬 연결된 다이오드는 역전류를 방지하는 것이다.

운전중일 때, 발전기 전압이 전원전압(Vcc)이 된다.

그러므로, 상기 비교기(OP)는 '+' 및 '-'의 양 입력단에 발전기 전압 및 축전기 전압이 각각 입력되어 '하이'상태의 신호를 출력한다. 이 이하상태의 신호는 트랜지스터(Q)를 '턴온'시키므로 릴레이를 작동시킨다. 따라서, 인가되는 전원전압(Vcc)를 작동스위치(SW₁)에 연결시키므로 상기 공기청정기(3)를 이 작동스위치(SW₁)에 의해 선택적으로 작동시킬 수 있다.

또한, 엔진 정지시, 축전기 전압이 전원전압(Vcc)이 된다.

그러므로, 상기 비교기(OP)의 양입력단에 축전지 전압이 각각 입력되어 '로우'상태와 신호를 출력한다. 이때, 상기 저항(R₃)를 통한 전원전압(Vcc)이 비교기(OP)를 통해 접지된다. 상기 '로우'상태의 신호는 트랜지스트(Q)를 '턴오프'시키므로 상기 구동부(30)의 릴레이를 오프시킨다. 따라서, 상기 인가되는 전원전압(Vcc)을 작동스위치(SW₁)와는 무관하게 내부회로(4)와 차단되므로 공기청정기(3)를 동작시키지 않는다. 또한, 운전중 열지라도 여러 가지 전기 장치를 동시에 작동시키면 전원전압(Vcc)으로 이용되는 발전기 전압의 전압강화가 많이 발생되어 기준전압 이하로 떨어지면 상기 비교기(OP)는 '로우'신호를 출력하여 엔지정지시와 같이 공기 청정기(3)의 전원을 판단한다. 그러므로, 차량의 회로내에 과전류가 흐르는 것을 감서하여 회로를 보호할 수 있게 된다.

상술한 바와같이 공기청정기에 축전지전압과 발전기 전압의 차이를 비교하여 공기청정기에 전원전압을 운전중에서 연결되도록 하고 엔지정지시에는 차단되도록 구성된 저전압차단 회로를 포함시켜 불필요한 가동을 자동적으로 방지할 수 있다.

따라서, 본 발명은 엔지정지시에 공기청정기의 불필요한 가동으로 인해 축전기가 방전되는 것을 방지할 수 있으며, 전원과 공기청정기를 직접연결하므로 전선의 길이 및 수를 줄여 내부 결선을 간단하게 하며 설치 및 수리를 쉽게 할 수 있는 잇점이 있다. 또한, 운전중에 여러 가지 전기장치를 동시에 사용하여 전원전압이 기준 전압이하로 떨어지면 공기청정기의 전원을 차단하므로 회로내에 과전류가 흐른 것을 방지하여 회로를 보호하는 잇점이 있다.

본 고안은 저전압 차단회로를 포함하는 공기청정기를 실시예로 보였으나, 본 고안의 사상과 틀리지 않게 엔진정지시 자동차의 다른 여러 전기장치를 작동시키는 축전지의 전압이 일정전압 이하로 떨어질 때, 지전압 차단회로에 의해 전원을 차단시켜 더 이상에 방전이 발생되지 않도록 하는데 이용될 수 있다.

Claims (4)

1. 축전지 또는 발전기의 출력전압을 선택적으로 전원전압으로 이용하여 자동차용 공기청정기에 있어서, 상기 전원전압과 기준전압을 비교출력하여 전원전압을 판단 회로와, 상기 전압 판단 회로의 출력에 의해 선택적으로 스위칭되는 스위칭부와, 상기 스위칭부의 스위칭에 따라 상기 인가되는 전원전압을 공기청정기에 선택적으로 인가하는 구동부를 구비한 공기청정기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 전압 판단 회로는, 상기 전원전압 레벨을 축전지 전압 레벨의 기준전압으로 변환시키는 정전압 출력부와, 상기 정전압 출력전압을 전원전압과 비교하여 스위칭 신호를 출력하는 비교부로 구성하는 공기청정기.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 정전압 출력부는 제너다이오드로 구성하는 공기청정기.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 제어다이오드의 제너항복전압은 상기 축전지 전압으로 하는 공기청정기.