KR100754014B1 - Apparatus for purifying indoor air of vehicle - Google Patents

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KR100754014B1
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문홍모
안도규
허대호
김영민
변성욱
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주식회사 일광
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Abstract

An apparatus for purifying indoor air of a vehicle is provided to obtain excellent air purification efficiency according to removal of germs and malodor by including a UV irradiation body, a plasma reaction body and a light catalyst plate. An apparatus for purifying indoor air of a vehicle comprises a case, a UV irradiation body(120), a plasma reaction body(130), a light catalyst plate(140) and a power supply unit(150). The case includes a hollow body(111), a first receiving body(112) penetrated up-and-down and orthogonally coupled to an upper part of the body, and a second receiving body(114) orthogonally coupled to the upper part of the body in a side facing the first receiving body. The UV irradiation body includes a circuit board(121) with plate shape and a plurality of UV lamps(122) orthogonally coupled to the circuit board and irradiating ultraviolet rays. The plasma reaction body with plate shape is insertedly fixed to an insertion part of the second receiving body, and purifies air by generating plasma. The light catalyst plate with plate shape includes a plurality of penetration holes(141) irradiating the ultraviolet rays to the plasma reaction body so that ozone concentration generated in the plasma reaction body is reduced. The power supply unit is installed inside the body of the case, and supplies a power supply to the plasma reaction body and the UV irradiation body.

Description

차량용 실내 공기정화 장치{Apparatus for purifying indoor air of vehicle}Apparatus for purifying indoor air of vehicle

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 실내 공기정화 장치의 분해사시도,1 is an exploded perspective view of a vehicle indoor air purifying apparatus according to an embodiment of the present invention;

도 2는 도 1의 결합사시도,2 is a perspective view of the combination of FIG.

도 3은 도 1에 도시된 플라즈마 반응체의 공기정화 개념도,3 is a conceptual diagram of air purification of the plasma reactant shown in FIG. 1;

도 4는 도 1에 도시된 광촉매 플레이트의 광촉매 반응의 개념도,4 is a conceptual diagram of a photocatalytic reaction of the photocatalyst plate shown in FIG. 1;

도 5는 도 1의 공기정화 성능 실험의 구성도,5 is a configuration diagram of the air purification performance experiment of FIG.

도 6a 내지 도 6b는 도 5의 실험에 사용되는 변수 'A' 및 변수 'B'를 나타내는 개략도,6A to 6B are schematic diagrams illustrating a variable 'A' and a variable 'B' used in the experiment of FIG. 5,

도 7a 내지 도 7b는 도 2가 차량의 에어 덕트에 설치되는 일 실시예를 나타내는 개략도이다. 7A to 7B are schematic views showing one embodiment in which FIG. 2 is installed in an air duct of a vehicle.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

10...에어 덕트 11...프리필터10 ... Air duct 11 ... Prefilter

12...헤파필터 13...실리카겔 흡습제12 ... HEPA FILTER 13 ... Silica Gel Hygroscopic

14...모터 15...오존계측기14 Motor 15 Ozone Instrument

16...이온계측기16.Ion measuring instrument

100...차량용 실내 공기정화 장치 110...케이스100 ... car air purifier 110 ... case

111...몸체 112...제 1수납체111 ... body 112 ... first storage

113...관통턱 114...제 2수납체113 ... Through penetration 114 ... Second storage

115...삽입부 116...고정홈115 ... insert 116 ...

120...UV조사체 121...회로기판120 UV irradiation 121 Circuit board

122...UV램프 130...플라즈마 반응체122 UV lamp 130 plasma reactant

131...전극 132...세라믹 플레이트131 electrode 132 ceramic plate

133...플라즈마 140...광촉매 플레이트133 Plasma 140 Photocatalyst Plate

141...관통홀 142...고정후크141 ... Through hole 142 ... Hook

143...가이드바 150...전원공급부143 ... guide bar 150 ... power supply

본 발명은 차량용 실내 공기정화 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 차량의 내부에 설치되어 실내 공기를 정화시키고 악취 및 세균을 제거하는 공기정화 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an indoor air purifying apparatus for a vehicle, and more particularly, to an air purifying apparatus installed inside a vehicle to purify indoor air and to remove odors and bacteria.

차량의 외부로부터 유입되거나 또는 내부에서 자체적으로 생성되어 실내 공기를 오염시키는 먼지, 세균, 유해가스, 악취 등의 유해물질은 탑승자의 건강을 위협할 뿐 아니라 운행의 안전성을 저감시키고 차량의 부품을 오염 및 손상시킬 수 있는 문제점이 있다.Hazardous substances such as dust, bacteria, harmful gases, and odors, which come from the outside of the vehicle or are generated by itself and pollute indoor air, not only threaten the health of the occupants, but also reduce the safety of operation and contaminate the parts of the vehicle. And damaging problems.

상기 먼지와 같은 입자성 물질은 차량에 별도로 장착된 정화필터에 의해 제 거될 수 있지만, 세균, 유해가스 및 악취성 물질은 상기 정화필터로는 제거되지 못하고 에어콘 및 히터의 가동에 의해 그 농도가 짙어지고 이에 따라 실내 공기오염의 악순환을 유발시킬 수 있는 문제점이 있다.Particulate matter such as dust may be removed by a purification filter separately installed in a vehicle, but bacteria, harmful gases and odorous substances are not removed by the purification filter, and their concentration is high due to the operation of air conditioners and heaters. As a result, there is a problem that can cause a vicious cycle of indoor air pollution.

이러한 문제점을 해결하기 위하여 종래에는 이온과 오존 발생에 의해 세균의 사멸 및 유해가스와 악취성 물질을 정화시키는 공기정화 장치가 제시되고 있다.In order to solve this problem, conventionally, an air purifying apparatus for killing bacteria and purifying harmful gases and odorous substances by generating ions and ozone has been proposed.

그러나 종래의 공기정화 장치는 차량 실내의 컵홀더나 에어컨 유출구에 장착되도록 함으로써 외관이 미려하지 못할 뿐 아니라 이온 발생 중의 부산 물질인 오존이 차량의 실내 및 인체에 직접적으로 방사되면서 인체의 건강에 해를 끼칠 수 있다는 문제점이 있다.However, conventional air purifiers are not only beautiful in appearance by being installed in the cup holder or air conditioner outlet of the vehicle interior, but also cause harm to human health as ozone, a by-product of ion generation, is directly emitted to the interior of the vehicle and the human body. There is a problem that it can be.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 창출된 것으로서, 이온과 오존을 이용한 세균 및 악취 제거 성능이 우수하고 차량의 에어 덕트 내부에 설치되어 오존이 인체에 직접 방사되는 것을 방지하는 차량용 실내 공기정화 장치를 제공하는 데 그 목적이 있다.The present invention was created to solve the above-mentioned problems, the indoor air purifying device for a vehicle that is excellent in removing bacteria and odor using ions and ozone and installed inside the air duct of the vehicle to prevent ozone from being directly emitted to the human body The purpose is to provide.

본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시예에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허청구범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다. Other objects and advantages of the invention will be described below and will be appreciated by the embodiments of the invention. Furthermore, the objects and advantages of the present invention can be realized by means and combinations indicated in the claims.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 차량용 실내 공기정화 장치는, 차량의 에어 덕트에 설치되어 실내 공기를 정화시키는 장치로서, 중공된 몸체와, 상하로 관통되어 상기 몸체 상부에 수직 연통 결합되고 일측벽은 수평 관통된 복수개의 관통턱이 형성된 제 1수납체, 및 상기 제 1수납체와 마주보는 측에서 상기 몸체 상부에 수직 연통 결합되고 상기 관통턱과 마주보는 일측벽은 개구되어 삽입부를 형성한 제 2수납체가 구비된 케이스와; 판재형상의 회로기판, 및 상기 회로기판에 수직 연결되어 자외선이 조사되는 UV램프가 복수개로 구비되고, 상기 회로기판이 상기 제 1수납체의 관통된 내부에 삽입되면서 상기 UV램프의 외주부는 상기 관통턱에 걸림 고정되는 UV조사체와; 판재형상을 가지고 상기 제 2수납체의 삽입부에 삽입 고정되며, 플라즈마를 발생시켜 공기를 정화시키는 플라즈마 반응체와; 판재형상을 가지며 상기 제 1수납체와 제 2수납체 사이에서 상기 몸체 상부에 수직 결합되어 상기 UV조사체의 자외선 조사로 광촉매 반응되어 공기를 정화시키고, 상기 플라즈마 반응체에서 발생되는 오존 농도가 저감되도록 상기 자외선을 상기 플라즈마 반응체에 조사시키는 복수개의 관통홀이 형성된 광촉매 플레이트; 및 상기 케이스의 상기 몸체 내부에 설치되어 상기 플라즈마 반응체 및 상기 UV조사체에 전원을 공급하는 전원공급부를 포함한다.The indoor air purifying device for a vehicle of the present invention for achieving the above object is a device for purifying the indoor air is installed in the air duct of the vehicle, the hollow body, vertically coupled to the upper and lower through the body and One side wall is vertically coupled to an upper portion of the first receiving body having a plurality of horizontally penetrating through jaws, and the body facing the first receiving body, and the one side wall facing the through jaws is opened to form an insert. A case provided with a second housing; A circuit board having a plate shape and a plurality of UV lamps vertically connected to the circuit board and irradiated with ultraviolet rays are inserted into the circuit board, and the outer circumferential portion of the UV lamp is penetrated while the circuit board is inserted through the first housing. A UV irradiator fixed to the jaw; A plasma reactant having a plate shape and inserted into and fixed to an insertion portion of the second housing and generating plasma to purify the air; It has a plate shape and is vertically coupled between the first housing and the second housing to the upper part of the body to photocatalytically react with ultraviolet irradiation of the UV irradiator to purify the air, and reduce the ozone concentration generated in the plasma reactant. A photocatalyst plate having a plurality of through holes for irradiating the ultraviolet light to the plasma reactant; And a power supply unit installed inside the body of the case to supply power to the plasma reactant and the UV irradiator.

이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적인 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한 다.Prior to this, terms or words used in the specification and claims should not be construed as having a conventional or dictionary meaning, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. It should be interpreted as meanings and concepts corresponding to the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 차량용 실내 공기정화 장치의 분해사시도, 도 2는 도 1의 결합사시도, 도 7a 내지 도 7b는 도 2가 차량의 에어 덕트에 설치되는 일 실시예를 나타내는 개략도이다. 1 is an exploded perspective view of an indoor air purifying apparatus for a vehicle according to an embodiment of the present invention, FIG. 2 is a perspective view of FIG. 1, and FIGS. 7A to 7B are schematic views showing an embodiment in which FIG. 2 is installed in an air duct of a vehicle. to be.

도 7a 내지 도 7b와 같이 본 발명의 차량용 실내 공기정화 장치(100)는 차량의 에어 덕트(10)에 설치되어 에어 덕트(10) 내부를 통과하는 공기가 정화된 상태로 배출되도록 한다.7A to 7B, the indoor air purifier 100 for a vehicle of the present invention is installed in the air duct 10 of the vehicle so that the air passing through the air duct 10 is discharged in a purified state.

도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 차량용 실내 공기정화 장치(100)는 케이스(110), UV조사체(120), 플라즈마 반응체(130), 광촉매 플레이트(140) 및 전원공급부(150)를 포함한다.As shown in FIGS. 1 and 2, the indoor air purifying apparatus 100 for a vehicle according to an exemplary embodiment of the present invention may include a case 110, a UV irradiator 120, a plasma reactant 130, and a photocatalyst plate 140. ) And a power supply unit 150.

상기 케이스(110)는 몸체(111), 상기 몸체(111) 상부에 연통 결합된 제 1수납체(112) 및 제 2수납체(114)를 포함할 수 있다.The case 110 may include a body 111, a first storage body 112 and a second storage body 114 communicatively coupled to the upper portion of the body 111.

상기 몸체(111)는 중공되어 내부에 상기 전원공급부(150)가 내장될 수 있으며 하부에는 내부를 보호하고 탈착 가능하도록 결합되는 덮개(117)가 포함될 수 있다.The body 111 may be hollow and the power supply unit 150 may be embedded therein, and a lower portion thereof may include a cover 117 that is coupled to protect the inside and to be detachable.

상기 제 1수납체(112)는 상하로 관통되어 상기 몸체(111) 상부에 수직 연통 결합되고 일측벽은 수평 관통된 복수개의 관통턱(113)이 형성된 부분으로서, 내부에 상기 UV조사체(120)가 삽입 고정될 수 있다.The first housing 112 penetrates up and down to be vertically coupled to the upper portion of the body 111, and one side wall is formed with a plurality of horizontally formed through jaws 113. The UV irradiation body 120 is formed therein. ) Can be inserted and fixed.

여기서, 상기 제 1수납체(112)가 상기 몸체(111)와 연통됨에 따라 상기 몸체(111) 내부에 설치되는 상기 전원공급부(150)의 전원이 상기 UV조사체(120)에 공급될 수 있다.Here, as the first receiving body 112 communicates with the body 111, the power of the power supply unit 150 installed in the body 111 may be supplied to the UV irradiator 120. .

또한, 상기 제 2수납체(114)는 상기 제 1수납체(112)와 마주보는 측에서 상기 몸체(111) 상부에 수직 연통 결합되고 상기 관통턱(113)과 마주보는 일측벽은 개구되어 삽입부(115)를 형성하며, 내부에는 상기 플라즈마 반응체(130)가 삽입 고정될 수 있다.In addition, the second housing 114 is vertically coupled to the upper portion of the body 111 on the side facing the first housing 112 and the one side wall facing the through-jaw 113 is opened and inserted. A portion 115 is formed, and the plasma reactant 130 may be inserted and fixed therein.

여기서, 상기 제 2수납체(112)가 상기 몸체(111)와 연통됨에 따라 상기 몸체(111) 내부에 설치되는 상기 전원공급부(150)의 전원이 상기 플라즈마 반응체(130)에 공급될 수 있다.Here, as the second receiver 112 communicates with the body 111, power of the power supply unit 150 installed in the body 111 may be supplied to the plasma reactant 130. .

상기 UV조사체(120)는 판재형상의 회로기판(121) 및 상기 회로기판(121)에 수직 연결되어 자외선이 조사되는 UV램프(122)가 복수개로 구비되며, 상기 회로기판(121)이 상기 제 1수납체(112)의 관통된 내부로 삽입되면서 상기 UV램프(122)의 외주부는 상기 관통턱(113)에 걸림 고정될 수 있다.The UV irradiator 120 includes a plurality of UV lamps 122 that are vertically connected to a plate-shaped circuit board 121 and the circuit board 121 to irradiate ultraviolet rays, and wherein the circuit board 121 is The outer circumferential portion of the UV lamp 122 may be locked to the through jaw 113 while being inserted into the penetrating interior of the first housing 112.

여기서, 상기 UV조사체(120)의 회로기판(121)에는 상기 UV램프(122)를 동작시키는 전자회로가 구비될 수 있다.Here, the circuit board 121 of the UV irradiator 120 may be provided with an electronic circuit for operating the UV lamp 122.

상기 플라즈마 반응체(130)는 판재형상을 가지고 상기 제 2수납체(114)의 삽입부(115)에 삽입 고정되어 설치되고, 플라즈마(133)를 발생시켜 실내 공기를 정화 시킬 수 있으며, 도 3과 같이 전극(131)이 형성된 세라믹 플레이트(132)일 수 있다.The plasma reactant 130 has a plate shape and is inserted into and fixed to the inserting portion 115 of the second housing 114, and generates plasma 133 to purify indoor air. It may be a ceramic plate 132 on which the electrode 131 is formed.

이러한 상기 플라즈마 반응체(130)가 상기 삽입부(115)에 고정되는 방식은 접착 고정, 억지끼움 또는 상기 플라즈마 반응체(130)와 상기 삽입부(115)에 각각의 암레일과 수레일이 구비되어 슬라이드 삽입 고정되는 방식에 의해 고정 가능하나, 고정 방식은 이에 한정되지 않고 다양하게 변형될 수 있음을 이해하여야 한다.The plasma reactant 130 is fixed to the insertion unit 115 in a manner of adhesive fixation or interference fit, or the armrail and the wagon are provided in the plasma reactant 130 and the insertion unit 115, respectively. It is possible to be fixed by the slide insertion method, but it should be understood that the fixing method is not limited thereto and may be variously modified.

도 3에는 이러한 플라즈마 반응체(130)의 공기정화 개념도가 도시되어 있다.3 is a conceptual diagram of air purification of the plasma reactant 130.

먼저, 상기 플라즈마 반응체(130)의 전극(131)에 전기가 인가되면 전극(131) 간 방전되면서 플라즈마(133)를 발생시키게 된다.First, when electricity is applied to the electrode 131 of the plasma reactant 130, the plasma 133 is generated while being discharged between the electrodes 131.

상기 플라즈마(133)는 방전 공간상의 질소(N2), 산소(O2) 및 물(H2O) 등의 다양한 물질과 반응하여 하이드록시 라디칼(OH-) 이온 및 오존(O3)을 생성시키게 되는데, 생성된 하이드록시 라디칼(OH-) 이온 및 오존(O3)에 의해 공기 중의 악취, 세균 등의 유해물질이 분해 및 산화될 수 있다.The plasma 133 reacts with various materials such as nitrogen (N 2 ), oxygen (O 2 ), and water (H 2 O) in the discharge space to generate hydroxy radical (OH − ) ions and ozone (O 3 ). The generated hydroxy radicals (OH − ) and ozone (O 3 ) may decompose and oxidize harmful substances such as odors and bacteria in the air.

한편, 상기 광촉매 플레이트(140)는 판재형상을 가지며 상기 제 1수납체(112)와 제 2수납체(114) 사이에서 상기 몸체(111) 상부에 수직 결합됨에 따라 상기 UV조사체(120)와 상기 플라즈마 반응체(130)는 상기 광촉매 플레이트(140)를 중심으로 상호 대향 배치되게 된다.On the other hand, the photocatalyst plate 140 has a plate shape and is vertically coupled to the upper portion of the body 111 between the first housing 112 and the second housing 114 and the UV irradiation body 120 and The plasma reactants 130 are disposed to face each other with respect to the photocatalyst plate 140.

이러한 상기 광촉매 플레이트(140)는 상기 제 1수납체(112)에 삽입된 UV조사 체(120)의 자외선 조사에 의해 광촉매 반응되어 공기를 정화시킬 수 있다. The photocatalyst plate 140 may be photocatalytically reacted by ultraviolet irradiation of the UV irradiation body 120 inserted into the first housing 112 to purify the air.

여기서, 상기 광촉매 플레이트(140)는 알루미늄 플레이트 표면의 이산화티타늄(TiO2)층 및 상기 이산화티타늄(TiO2)층 상부에서 스프레이 도포로 환원 고정되어 형성된 무기계의 항균금속층을 포함할 수 있다.Here, the photocatalyst plate 140 may include a titanium dioxide (TiO 2 ) layer on the surface of the aluminum plate and an inorganic antimicrobial metal layer formed by reducing and fixed by spray coating on the titanium dioxide (TiO 2 ) layer.

상기 이산화티타늄(TiO2)은 금속산화물로서 자외선 조사에 의해 촉매반응되면서 각종 유해물질의 산화 및 분해 제거가 가능하며, 상기 무기계 항균금속은 살균, 탈취 및 항균특성을 가진 금속으로서 구리(Cu), 은(Ag), 아연(Zn), 금(Au) 또는 백금(Pt) 중 선택된 하나 또는 그 이상의 조합일 수 있으며 상기 이산화티타늄(TiO2)의 유해물질 제거 효율을 증강시킬 수 있다.The titanium dioxide (TiO 2 ) is a metal oxide and can be oxidized and decomposed and eliminated while harmfully catalyzing by ultraviolet irradiation. The inorganic antimicrobial metal is a metal having sterilization, deodorization and antibacterial properties such as copper (Cu), It may be a combination of one or more selected from silver (Ag), zinc (Zn), gold (Au) or platinum (Pt) and can enhance the efficiency of removing harmful substances of the titanium dioxide (TiO 2 ).

도 4에는 이러한 상기 광촉매 플레이트(140)의 광촉매 반응에 대한 개념도가 도시되어 있다.4 shows a conceptual diagram of the photocatalytic reaction of the photocatalyst plate 140.

도시된 바에 의하면, 상기 광촉매 플레이트(140)는 상기 UV조사체(120)의 자외선 조사에 의해 전자(e-) 및 전공대(h+)가 형성되면서 산화력이 우수한 하이드록시 라디칼(OH-) 이온 및 슈퍼 옥사이드 라디칼(O2 -) 이온이 생성되게 한다.As shown, the photocatalyst plate 140 is an hydroxy radical (OH − ) ion having excellent oxidation power as electrons (e − ) and a major zone (h + ) are formed by ultraviolet irradiation of the UV irradiator 120. And super oxide radical (O 2 − ) ions are generated.

이러한 상기 하이드록시 라디칼(OH-) 이온 및 슈퍼 옥사이드 라디칼(O2 -) 이온은 악취, 세균 등의 유해한 유기화합물과 반응하여 상기 유기화합물을 산화 및 분해시켜 인체에 무해한 물(H2O)과 탄산가스(CO2)로 변환되도록 한다.Such a hydroxy radical (OH -) ions and superoxide radical (O 2 -) ions odor, was reacted with the harmful organic compound such as bacteria oxidizing and decomposing the organic compounds harmless to the human body of water (H 2 O) and To carbon dioxide (CO 2 ).

이상과 같은 원리에 의해 상기 광촉매 플레이트(140)는 차량의 에어 덕트(10) 내부의 오염된 공기를 쾌적한 상태로 정화시킬 수 있다. By the above principle, the photocatalyst plate 140 may purify the contaminated air in the air duct 10 of the vehicle to a comfortable state.

한편, 상기 광촉매 플레이트(140)는 상기 플라즈마 반응체(130)에서 발생되는 오존(O3)의 농도가 저감되도록 상기 자외선을 상기 플라즈마 반응체(130)에 조사시키는 복수개의 관통홀(141)이 형성될 수 있다.On the other hand, the photocatalyst plate 140 has a plurality of through-holes 141 for irradiating the ultraviolet light to the plasma reactant 130 to reduce the concentration of ozone (O 3 ) generated in the plasma reactant 130 Can be formed.

상술한 바와 같이 상기 플라즈마 반응체(130)의 플라즈마(133)가 공기 중 물질과 반응하여 생성된 오존(O3)은 공기정화에 탁월한 장점이 있으나, 고농도인 경우 오히려 인체에 유해한 요소로 작용될 수 있다.As described above, ozone (O 3 ) generated by reacting the plasma 133 of the plasma reactant 130 with a material in the air has an excellent advantage in air purification, but may be a harmful element to the human body at high concentrations. Can be.

이러한 오존(O3)은 자외선과 반응되면 산소(O2)와 활성산소(O)로 분해되면서 그 농도가 저감될 수 있으므로, 상기 UV조사체(120)의 자외선이 플라즈마 반응체(130)에 조사되도록 광촉매 플레이트(140)에 상기 관통홀(141)이 형성되는 것이 바람직하다.When the ozone (O 3 ) is reacted with ultraviolet rays, the concentration of the ozone (O 2 ) is decomposed into oxygen (O 2 ) and active oxygen (O), and thus the concentration of the ozone (O 3 ) may be reduced. The through hole 141 is preferably formed in the photocatalyst plate 140 to be irradiated.

이상과 같이 상기 UV조사체(120)는 상기 광촉매 플레이트(140)의 광촉매 반응을 유도함과 동시에 상기 플라즈마 반응체(130)의 오존(O3) 발생을 저감시킬 수 있다.As described above, the UV irradiator 120 may induce a photocatalytic reaction of the photocatalyst plate 140 and reduce ozone (O 3 ) generation of the plasma reactant 130.

이상과 같은 광촉매 플레이트(140)의 상기 관통홀(141)은 상기 UV조사체(120)의 각 UV램프(122)에 대해 동일 직선상에서 복수개로 형성됨에 따라 상기 플라즈마 반응체(130)에 자외선이 분산 조사되도록 함으로써 오존(O3)의 농도를 저 감시킬 수 있다.As described above, the through holes 141 of the photocatalyst plate 140 are formed in plural on the same straight line with respect to each of the UV lamps 122 of the UV irradiator 120. The concentration of ozone (O 3 ) can be reduced by allowing dispersion irradiation.

도시된 바에 의하면 하나의 UV램프(122)와 동일 직선상으로 상기 관통홀(141)은 5개가 형성되어 있으나 본 발명에서 상기 관통홀(141)이 형성되는 갯수는 이에 한정되지 않고 공기정화 효율에 따라 변경될 수 있다.As shown, five through-holes 141 are formed in the same straight line as one UV lamp 122, but the number of the through-holes 141 is formed in the present invention is not limited thereto. Subject to change.

한편, 상기 자외선은 1㎚ 내지 400㎚의 파장 범위에 대하여 1㎚ 내지 280㎚의 UV-C 대역, 280㎚ 내지 320㎚의 UV-B 대역, 및 320㎚ 내지 400㎚의 UV-A 대역으로 구분될 수 있다.Meanwhile, the ultraviolet rays are divided into UV-C bands of 1 nm to 280 nm, UV-B bands of 280 nm to 320 nm, and UV-A bands of 320 nm to 400 nm with respect to a wavelength range of 1 nm to 400 nm. Can be.

여기서, 상기 이산화티타늄(TiO2)의 광촉매 반응이 활성화되기 위한 자외선 파장은 380㎚ 이하 범위이며, 상기 오존(O3)의 분해가 활성화되는 자외선 파장은 280㎚ 내지 320㎚ 범위이므로, 본 발명에 사용되는 UV조사체(120)는 상기 범위를 모두 포함하는 280㎚ 내지 380㎚ 범위의 자외선을 조사시키는 것이 바람직하다.Herein, the ultraviolet wavelength for activating the photocatalytic reaction of titanium dioxide (TiO 2 ) is in the range of 380 nm or less, and the ultraviolet wavelength in which decomposition of the ozone (O 3 ) is activated is in the range of 280 nm to 320 nm. UV irradiator 120 to be used is preferably irradiated with ultraviolet rays in the range of 280nm to 380nm including all of the above range.

한편, 상기 몸체(111) 상부에는 복수개의 고정홈(116)이 형성될 수 있다. On the other hand, a plurality of fixing grooves 116 may be formed on the body 111.

그리고, 수직된 상태의 상기 광촉매 플레이트(140) 하부에는 복수개의 고정후크(142)가 돌출 구비되고 상부에는 대략 'ㄷ' 자 형태로 수평 연장된 가이드바(143)가 구비될 수 있다.In addition, a plurality of fixing hooks 142 may protrude from the lower portion of the photocatalyst plate 140 in a vertical state, and a guide bar 143 horizontally extending in a 'c' shape may be provided at an upper portion thereof.

이에 따라 상기 광촉매 플레이트(140)는 상기 고정후크(142)가 상기 고정홈(116)에 삽입 결합되면서 상기 몸체(111) 상부에 수직으로 안정되도록 고정되는 동시에, 상기 가이드바(143)의 일단부는 상기 제 1수납체(112)의 관통된 상단에 내삽 고정됨에 따라 상기 제 1수납체(112)에 삽입된 상기 UV조사체(120)의 흔들림 또 는 외부 이탈을 방지할 수 있다.Accordingly, the photocatalyst plate 140 is fixed to be vertically fixed to the upper portion of the body 111 while the fixing hook 142 is inserted and coupled to the fixing groove 116, one end of the guide bar 143 By interpolating and fixing the penetrating upper end of the first accommodating body 112, the shaking or external detachment of the UV irradiating body 120 inserted into the first accommodating body 112 may be prevented.

상기 전원공급부(150)는 상기 케이스(110)의 상기 몸체(111) 내부에 설치되어 상기 플라즈마 반응체(130)의 전극(131)과 상기 UV조사체(120)의 회로기판(121)에 전원을 공급하는 부분이다.The power supply unit 150 is installed inside the body 111 of the case 110 to supply power to the electrode 131 of the plasma reactant 130 and the circuit board 121 of the UV irradiator 120. It is the part that supplies.

여기서, 상기 전원공급부(150)는 상기 플라즈마 반응체(130)에 고전압의 펄스 전압을 공급함에 따라, 상기 플라즈마 반응체(130)는 상기 펄스 전압에 의해 충방전되면서 플라즈마(133)를 발생시킬 수 있다.Here, as the power supply unit 150 supplies a high voltage pulse voltage to the plasma reactant 130, the plasma reactant 130 may generate the plasma 133 while being charged and discharged by the pulse voltage. have.

도 5에는 이상과 같은 본 발명의 차량용 실내 공기정화 장치(100)에 대한 공기정화 성능 실험을 위한 구성도가 도시되어 있으며, 도 6a 내지 도 6b에는 도 5의 실험에 사용되는 변수 'A' 및 변수 'B'를 나타내는 개략도가 도시되어 있다.Figure 5 is a block diagram for the air purification performance test for the indoor air purifying device 100 for a vehicle of the present invention as described above, Figure 6a to 6b are the variable 'A' and used in the experiment of FIG. A schematic representing the variable 'B' is shown.

도 5에 도시된 바와 같이 차량의 에어 덕트(10) 전단부에 헤파필터(12), 프리필터(11) 및 실리카겔 흡습제(13)가 설치됨에 따라 먼지 및 습도로 인한 본 공기정화 성능 실험의 오차요인이 사전에 제거될 수 있다.As shown in FIG. 5, the HEPA filter 12, the prefilter 11, and the silica gel moisture absorbent 13 are installed at the front end portion of the air duct 10 of the vehicle, and thus the error of the air purification performance test due to dust and humidity. The factor can be removed beforehand.

여기서, 유입되는 공기는 모터(14)에 의해 상기 에어 덕트(10)로 흐를 수 있다.Here, the incoming air may flow into the air duct 10 by the motor 14.

그리고 상기 에어 덕트(10)에는 본 발명의 차량용 실내 공기정화 장치(100)가 설치부(17)에 설치되고, 별도로 오존계측기(15) 및 이온계측기(16)를 설치하여 본 발명의 차량용 실내 공기정화 장치(100)에 대한 이온 및 오존 발생량이 실시간 측정될 수 있다.In the air duct 10, the vehicle indoor air purifier 100 of the present invention is installed in the installation unit 17, and an ozone meter 15 and an ion meter 16 are separately installed to install the vehicle indoor air of the present invention. Ion and ozone generation amount for the purification device 100 can be measured in real time.

한편, 도 6a을 참고하면 상기 변수 'A'는 상기 광촉매 플레이트(140)와 상기 플라즈마 반응체(130) 간 이격된 거리를 나타낸다.Meanwhile, referring to FIG. 6A, the variable 'A' indicates a distance spaced between the photocatalyst plate 140 and the plasma reactant 130.

또한, 도 6a에 도시된 화살표의 흐름과 같이 오염된 공기는 상기 광촉매 플레이트(140)와 UV조사체(120) 사이 공간, 및 광촉매 플레이트(140)와 플라즈마 반응체(130) 사이 공간을 통과하면서 정화될 수 있음을 알 수 있다.In addition, the contaminated air, such as the flow of the arrow shown in FIG. 6A, passes through the space between the photocatalyst plate 140 and the UV irradiator 120 and the space between the photocatalyst plate 140 and the plasma reactant 130. It can be seen that it can be purified.

여기서, 상기 에어 덕트(10) 내부의 공기는 서로 평행 배치된 상기 UV조사체(120), 광촉매 플레이트(140) 및 플라즈마 반응체(130) 간에 형성된 공간을 통해 통과되므로 공기의 흐름이 방해되지 않고 도중에 정체되거나 감속되는 현상이 방지될 수 있다.Here, the air inside the air duct 10 passes through a space formed between the UV irradiator 120, the photocatalyst plate 140, and the plasma reactant 130 arranged in parallel with each other, so that the flow of air is not disturbed. Stalling or deceleration on the way can be prevented.

한편, 상기 UV조사체(120)는 도 6a와 같이 자외선이 조사되는 범위가 상기 광촉매 플레이트(140)의 전체 면적에 해당되는 거리만큼 상기 광촉매 플레이트(140)와 이격 설치되어야 하고 상기 자외선의 강도는 상기 이격된 거리에 대하여 최대 광도로 조사되도록 설정됨에 따라 공기의 살균 및 탈취 효과가 극대화될 수 있다.On the other hand, the UV irradiator 120 should be installed to be spaced apart from the photocatalyst plate 140 by a distance corresponding to the total area of the photocatalyst plate 140 as the ultraviolet irradiation range as shown in Figure 6a and the intensity of the ultraviolet The sterilization and deodorization effect of the air can be maximized as it is set to be irradiated with the maximum luminous intensity with respect to the spaced distance.

도 6b를 참고하면 상기 변수 'B'는 상기 UV조사체(120)에 형성된 관통홀(141)의 직경을 나타내며, 본 실험에서는 상기 관통홀(141) 간의 이격된 거리(C)를 1㎜로 고정하였다.Referring to FIG. 6B, the variable 'B' represents a diameter of the through hole 141 formed in the UV irradiator 120. In this experiment, the distance C between the through holes 141 is 1 mm. Fixed.

하기의 표 1에는 상기 광촉매 플레이트(140)와 상기 플라즈마 반응체(130) 간의 거리(A), 및 상기 광촉매 플레이트(140)에 형성된 관통홀(141)의 직경(B) 변화에 따라, 상기 UV조사체(120), 광촉매 플레이트(140) 및 플라즈마 반응체(130)에 의해 생성되는 이온 및 오존 발생량에 대한 실험 데이터가 개시되어 있다.Table 1 below shows the UV according to the change of the distance A between the photocatalyst plate 140 and the plasma reactant 130 and the diameter B of the through hole 141 formed in the photocatalyst plate 140. Experimental data on the amount of ions and ozone generated by the irradiator 120, the photocatalyst plate 140, and the plasma reactant 130 is disclosed.

[표 1]TABLE 1

광촉매 플레이트와 플라즈마 반응체 간 거리(A, mm)Distance between photocatalyst plate and plasma reactant (A, mm) 관통홀의 직경 (B, mm)Diameter of through hole (B, mm) 이온 발생량(만개/cc)Ion generation amount (ten thousand / cc) 오존발생량 (ppm)Ozone Generation (ppm) 음이온Negative ion 양이온Cation 55 22 2525 1515 0.0040.004 77 22 2525 1515 0.0040.004 99 22 2525 1515 0.0040.004 55 33 2020 1515 0.0040.004 77 33 2323 1717 0.0040.004 99 33 2323 1717 0.0040.004

상기 표 1에 의하면, 상기 변수 A와 B의 변화에 대하여 음이온은 1cc 당 20만개 내지 25만 개, 양이온은 15만개 내지 17만개가 발생됨에 따라 양이온이 음이온을 초과하지 않는 한도 내에서 상호 균형을 이룸을 알 수 있고, 오존발생량은 0.01ppm 이하인 0.004ppm의 우수한 저농도 특성을 유지하는 것을 알 수 있다.According to Table 1, for the change of the variables A and B, 200,000 to 250,000 anions are generated per 1cc and 150,000 to 170,000 cations are generated, so that the cations do not exceed the anion. It can be seen that, the ozone generation amount to maintain excellent low concentration characteristics of 0.004ppm which is 0.01ppm or less.

이러한 상기 표 1에 개시된 음이온 발생량은 산림(500∼3000개/cc), 폭포(5000∼50000개/cc) 주변의 음이온 발생량에 비해 수십배 내지 수백배의 월등한 특성을 나타내므로, 본 발명의 차량용 실내 공기정화 장치(100)는 상기 에어 덕트(10)를 통과하는 공기의 유해물질에 대한 효과적이고 우수한 정화작용이 가능함을 알 수 있다.Since the anion generation amount disclosed in Table 1 shows superior characteristics of several tens to several hundred times the amount of anion generation around forests (500 to 3000 / cc) and waterfalls (5000 to 50000 / cc), the vehicle of the present invention It can be seen that the indoor air purifying apparatus 100 is capable of effective and excellent purification of harmful substances of air passing through the air duct 10.

한편, 2㎜ 내지 3㎜ 범위의 관통홀(141)의 직경(B) 변화 및 5㎜ 내지 9㎜ 범위의 광촉매 플레이트(140)와 플라즈마 반응체(130) 간 거리(A) 변화는 상기 이온 발생량 및 오존 발생량에 크게 영향을 미치지 않음을 알 수 있다.On the other hand, the change in the diameter (B) of the through hole 141 in the range of 2 mm to 3 mm and the change in distance (A) between the photocatalyst plate 140 and the plasma reactant 130 in the range of 5 mm to 9 mm are the ion generation amounts. And it can be seen that it does not significantly affect the ozone generation amount.

따라서, 상기와 같은 안정된 공기정화 효율을 위하여 본 발명의 상기 광촉매 플레이트(140)와 플라즈마 반응체(130) 간 거리(A)는 5㎜ 내지 9㎜ 범위, 상기 광촉매 플레이트(140)의 관통홀(141)의 직경(B)은 2㎜ 내지 3㎜ 범위를 갖는 것이 바람직하다.Therefore, the distance A between the photocatalyst plate 140 and the plasma reactant 130 of the present invention ranges from 5 mm to 9 mm for the stable air purification efficiency as described above, and through-holes of the photocatalyst plate 140 The diameter B of 141 preferably has a range of 2 mm to 3 mm.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 시술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.As described above, the present invention has been described by means of limited embodiments and drawings, but the present invention is not limited thereto and is described below by the person skilled in the art and the following description of the present invention. Various modifications and variations are possible without departing from the scope of the appended claims.

상술한 바와 같은 본 발명의 차량용 실내 공기정화 장치에 따르면 다음과 같은 효과를 제공한다.According to the indoor air purifying device for a vehicle of the present invention as described above provides the following effects.

첫째, 차량의 에어 덕트 내부에 설치되어 오존이 인체에 직접 방사되지 않으므로 인체에 무해함은 물론이며 UV조사체, 광촉매 플레이트 및 플라즈마 반응체에 의하여 세균 및 악취 제거에 따른 공기정화 효율이 우수하다.First, since it is installed inside the air duct of the vehicle and ozone is not directly radiated to the human body, it is harmless to the human body, and the air purification efficiency is excellent due to the removal of bacteria and odors by the UV irradiator, the photocatalyst plate and the plasma reactant.

둘째, UV조사체의 자외선 조사에 의하여, 광촉매 플레이트의 광촉매 반응을 유도하여 공기를 정화시킴과 동시에 플라즈마 반응체의 오존 발생을 저감시켜 탑승자의 건강을 보호할 수 있다.Second, the UV irradiation of the UV irradiator, induce a photocatalytic reaction of the photocatalyst plate to purify the air and at the same time reduce the ozone generation of the plasma reactant to protect the health of the occupants.

셋째, 에어 덕트 내부의 공기는 서로 평행 배치된 UV조사체, 광촉매 플레이트 및 플라즈마 반응체 간에 형성된 공간을 통해 통과되므로 공기의 흐름이 방해되지 않고 도중에 정체되거나 감속되는 현상이 방지된다.Third, the air inside the air duct passes through the space formed between the UV irradiator, the photocatalyst plate and the plasma reactant arranged in parallel to each other, thereby preventing the air from being stagnated or slowed down.

넷째, 산림 및 폭포 주변에 비해 월등한 음이온 발생 특성을 나타내므로 차량의 에어 덕트를 통과하는 공기 중의 유해물질에 대한 정화효율이 우수하다.Fourth, because it shows superior negative ion generation characteristics compared to the surrounding forests and waterfalls, the purification efficiency for harmful substances in the air passing through the air duct of the vehicle is excellent.

Claims (5)

차량의 에어 덕트에 설치되어 실내 공기를 정화시키는 장치에 있어서, An apparatus installed in an air duct of a vehicle to purify indoor air, 중공된 몸체와, 상하로 관통되어 상기 몸체 상부에 수직 연통 결합되고 일측벽은 수평 관통된 복수개의 관통턱이 형성된 제 1수납체, 및 상기 제 1수납체와 마주보는 측에서 상기 몸체 상부에 수직 연통 결합되고 상기 관통턱과 마주보는 일측벽은 개구되어 삽입부를 형성한 제 2수납체가 구비된 케이스와;A first housing having a hollow body, vertically coupled to the upper body and vertically coupled to one side of the body, and one side wall having a plurality of horizontally penetrating through jaws, and perpendicular to the upper part of the body at a side facing the first housing; A case having a second storage body communicatively coupled and facing the through-jaw and having an opening to form an insertion portion; 판재형상의 회로기판, 및 상기 회로기판에 수직 연결되어 자외선이 조사되는 UV램프가 복수개로 구비되고, 상기 회로기판이 상기 제 1수납체의 관통된 내부에 삽입되면서 상기 UV램프의 외주부는 상기 관통턱에 걸림 고정되는 UV조사체와;A circuit board having a plate shape and a plurality of UV lamps vertically connected to the circuit board and irradiated with ultraviolet rays are inserted into the circuit board, and the outer circumferential portion of the UV lamp is penetrated while the circuit board is inserted through the first housing. A UV irradiator fixed to the jaw; 판재형상을 가지고 상기 제 2수납체의 삽입부에 삽입 고정되며, 플라즈마를 발생시켜 공기를 정화시키는 플라즈마 반응체와;A plasma reactant having a plate shape and inserted into and fixed to an insertion portion of the second housing and generating plasma to purify the air; 판재형상을 가지며 상기 제 1수납체와 제 2수납체 사이에서 상기 몸체 상부에 수직 결합되어 상기 UV조사체의 자외선 조사로 광촉매 반응되어 공기를 정화시키고, 상기 플라즈마 반응체에서 발생되는 오존 농도가 저감되도록 상기 자외선을 상기 플라즈마 반응체에 조사시키는 복수개의 관통홀이 형성된 광촉매 플레이트; 및It has a plate shape and is vertically coupled between the first housing and the second housing to the upper part of the body to photocatalytically react with ultraviolet irradiation of the UV irradiator to purify the air, and reduce the ozone concentration generated in the plasma reactant. A photocatalyst plate having a plurality of through holes for irradiating the ultraviolet light to the plasma reactant; And 상기 케이스의 상기 몸체 내부에 설치되어 상기 플라즈마 반응체 및 상기 UV조사체에 전원을 공급하는 전원공급부를 포함하는 차량용 실내 공기정화 장치.Is installed inside the body of the case, the indoor air purification apparatus for a vehicle comprising a power supply for supplying power to the plasma reactant and the UV irradiator. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 몸체 상부에는 복수개의 고정홈이 형성되고, A plurality of fixing grooves are formed on the upper body, 수직된 상태의 상기 광촉매 플레이트 하부에는 복수개의 고정후크가 돌출 구비되고 상부에는 대략 'ㄷ' 자 형태로 수평 연장된 가이드바를 구비하여, A plurality of fixing hooks protrude from the lower portion of the photocatalyst plate in a vertical state, and a guide bar extending horizontally in a 'c' shape on the upper portion thereof. 상기 광촉매 플레이트는 상기 고정후크가 상기 고정홀에 삽입 결합되면서 상기 몸체 상부에 수직 고정되고 상기 가이드바의 일단부는 상기 제1수납체의 관통된 상단에 내삽 고정되는 것을 특징으로 하는 차량용 실내 공기정화 장치.The photocatalyst plate is fixed to the upper portion of the body while the fixing hook is coupled to the fixing hole vertically fixed to one end of the guide bar, the indoor air purification apparatus for a vehicle, characterized in that the interpolation fixed to the upper end of the first housing. . 제 1항에 있어서, 상기 UV조사체는,The method of claim 1, wherein the UV irradiator, 280㎚ 내지 380㎚ 범위의 파장을 갖는 자외선을 조사시키는 것을 특징으로 하는 차량용 실내 공기정화 장치.An indoor air purifier for a vehicle, characterized by irradiating ultraviolet rays having a wavelength in the range of 280 nm to 380 nm. 제 1항에 있어서, 상기 광촉매 플레이트는,The method of claim 1, wherein the photocatalyst plate, 알루미늄 플레이트 표면에 형성된 이산화티타늄(TiO2)층 상부에 무기계 항균금속이 스프레이 도포로 환원 고정되어 형성되며,Inorganic antimicrobial metal is formed on the surface of the aluminum plate (TiO 2 ) formed on the aluminum plate by fixed reduction by spray coating, 상기 무기계 항균금속은,The inorganic antibacterial metal, 구리(Cu), 은(Ag), 아연(Zn), 금(Au) 또는 백금(Pt) 중 선택된 하나 또는 그 이상의 조합인 것을 특징으로 하는 차량용 실내 공기정화 장치.The indoor air purifying apparatus for a vehicle, characterized in that the combination of one or more selected from copper (Cu), silver (Ag), zinc (Zn), gold (Au) or platinum (Pt). 제 1항에 있어서, 상기 광촉매 플레이트의 상기 관통홀은,The method of claim 1, wherein the through hole of the photocatalyst plate, 상기 UV조사체의 각 UV램프에 대해 동일 직선상에서 복수개로 형성된 것을 특징으로 하는 차량용 실내 공기정화 장치. Vehicle air purification apparatus for a vehicle, characterized in that formed in plurality on the same straight line for each UV lamp of the UV irradiation body.
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