KR101265523B1 - 차량용 공조시스템의 이온발생기 - Google Patents

차량용 공조시스템의 이온발생기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량용 공조시스템의 이온발생기에 관한 것으로서, 차량의 실내에 설치되는 공기청정장치와 연계하여 작동되면서 실내의 세균과 곰팡이와 악취를 효율좋게 살균 및 탈취 처리하는 것을 목적으로 한다.
이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 공조케이스의 내부통로에 음, 양이온(Ion)을 방출하는 공조시스템의 이온발생기와, 실내 공기를 정화할 수 있도록 차실내에 설치되는 공기청정장치를 포함하며, 이온발생기는 음, 양이온의 방출량을 증가시키는 클린모드(Clean Mode)와 음, 양이온의 방출량을 감소시키는 이온모드(Ion Mode)로 교번 작동되고, 공기청정장치는 실내의 공기 오염을 감지하는 스모크 센서(Smoke Sensor)를 구비하는 차량에 있어서, 차량의 실내공기가 오염되었는가를 감지하는 실내오염 감지수단과; 실내오염 감지수단으로부터 실내오염 감지신호가 입력되면, 차량의 실내가 오염물질에 의해 오염된 것으로 판단하여 이온발생기를 온(ON)시키는 제어부를 포함하며, 실내오염 감지수단은, 실내의 공기 오염을 감지하는 상기 공기청정기의 스모크 센서인 것을 특징으로 한다.

Description

차량용 공조시스템의 이온발생기{IONIZER OF AIR CONDITIONING SYSTEM FOR AUTOMOTIVE VEHICLES}
도 1은 일반적인 공조시스템 및 이온발생기를 나타내는 단면도,
도 2는 일반적인 차량용 공기청정장치를 나타내는 도면,
도 3은 본 발명에 따른 차량용 공조시스템의 이온발생기를 나타내는 도면,
도 4는 본 발명에 따른 차량용 공조시스템의 이온발생기 제어방법을 나타내는 플로우차트이다.
♣ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ♣
10: 공조케이스 12: 내부통로
20: 송풍기 30: 증발기
40: 이온발생기 42: 본체
46: 음이온 방전전극 48: 양이온 방전전극
60: 공기청정장치 64: 본체
66: 스모크 센서(Smoke Sensor) 100: 실내오염 감지수단
110: 제어부
본 발명은 차량용 공조시스템의 이온발생기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 차량의 실내에 설치되는 공기청정장치와 연계하여 작동되면서 실내의 세균과 곰팡이와 악취를 효율좋게 살균 및 탈취 처리할 수 있는 차량용 공조시스템의 이온발생기에 관한 것이다.
자동차에는 실내의 공기 온도를 조절하기 위한 공조시스템이 설치된다. 공조시스템은 겨울철에는 온기를 발생시켜 실내를 따뜻하게 유지시키고, 여름철에는 냉기를 발생시켜 실내를 시원하게 유지시킨다.
이러한 공조시스템은, 도 1에 도시된 바와 같이, 공조케이스(10)를 구비하며, 공조케이스(10)에는 송풍기(20)가 설치된다.
송풍기(20)는, 송풍팬(22)과, 송풍팬(22)을 구동시키는 송풍모터(24)를 구비하며, 외기 또는 내기를 흡입하고, 흡입된 내, 외기를 공조케이스(10)의 내부통로(12)로 송풍한다.
그리고 공조시스템은, 공조케이스(10)의 내부통로(12)에 설치되는 증발기(30)를 구비한다.
증발기(30)는 냉매가 흐를 수 있는 다수의 튜브(도시하지 않음)를 구비하는 것으로, 내부통로(12)를 통과하는 공기를 냉각시킨다. 따라서, 냉각된 공기가 차량의 실내로 도입될 수 있게 한다.
그리고 공조시스템은, 증발기(30)로 도입되는 공기에 음/양이온(Ion)을 방출하는 이온발생기(40)를 구비한다.
이온발생기(40)는, 본체(42)와, 본체(42)에 내장되는 고전압발생부(도시하지 않음)와, 내부통로(12)를 향해 간격을 두고 연장되는 음이온 방전전극(46)과 양이온 방전전극(48)을 구비한다. 특히, 음이온 및 양이온 방전전극(46, 48)은, 고전압 펄스를 내부통로(12)의 공기 중에 직접 방사하여 음이온과 양이온을 각각 발생시킨다.
이러한 이온발생기(40)는, 고전압 펄스를 공기 중에 방사하여 음,양이온을 발생시킴으로써, 발생된 음,양이온 입자가 증발기(30)를 살균 및 탈취할 수 있게 하고, 차량의 실내에 유입되어 실내의 악취와 세균과 곰팡이를 탈취 및 살균 처리할 수 있게 한다. 따라서, 실내 공기의 청정도를 높여 실내 환경을 쾌적하게 조성한다.
한편, 이온발생기(40)는, 제어부(50)에 의해 제어된다. 제어부(50)는 마이크로 프로세서를 갖추고 있으며, 상기 이온발생기(40)를 클린모드(Clean Mode)와 이온모드(Ion Mode)로 번갈아가며 교번적으로 제어한다.
클린모드는 음, 양이온의 발생량을 증가시켜 실내 공기의 살균효과를 증대시키기 위한 모드로서 음, 양이온의 수가 대략 동등한 모드이고, 이온모드는 음, 양이온의 발생량을 감소시켜 실내로 배출되는 양이온의 양을 줄이기 위한 모드로서 음이온의 수가 양이온보다 많은 모드이다.
그런데, 이러한 종래의 이온발생기(40)는, 공조시스템이 작동할 경우에만 작동되는 구조이므로, 공조시스템이 작동하지 않을 경우에는 음,양이온을 발생하지 않는다는 문제점이 있으며, 이러한 문제점 때문에 공조시스템이 작동하지 않을 경 우에는 실내의 공기를 탈취, 살균 처리할 수 없다. 따라서, 실내의 환경을 쾌적하게 조성할 수가 없다.
한편, 이를 감안하여, 공조시스템의 작동여부에 관계없이 차량의 실내 공기를 정화할 수 있는 차량용 공기청정장치가 개발되어 있다.
도 2에는 이러한 차량용 공기청정장치의 일례를 나타내는 도면이 도시되어 있다. 공기청정장치(60)는, 리어 커버링 쉘프(Rear Covering Shelf)(62)의 내측에 설치되는 본체(64)를 구비하며, 이 본체(64)는 공기정화통로(도시하지 않음)와, 공기정화통로로 도입된 공기에 음이온을 방출하는 이온발생기(65)와, 실내의 공기 오염을 감지하기 위한 스모크 센서(Smoke Sensor)(66)를 갖추고 있다.
이러한 공기청정장치는, 차량의 실내가 담배 연기 등과 같은 오염물질에 의해 오염되면, 스모크 센서(66)가 이를 감지하여 장치를 온(ON)시킨다. 그러면, 실내의 공기를 공기정화통로로 흡입하고, 흡입된 공기에 음이온을 방출하여 정화시킨 다음, 다시 실내로 공급한다. 따라서, 실내의 공기를 정화처리한다.
그런데, 이러한 종래의 공기청정기는, 음이온만을 이용하여 증발기(30)의 표면을 살균 처리하는 구조이므로, 살균효과가 떨어진다는 단점이 있으며, 따라서, 실내에 서식하는 세균과 곰팡이 및 실내에서 발생하는 악취를 효과적으로 제거 처리할 수 없다는 문제점이 지적되고 있다.
특히, 실내의 습도가 매우 높아 실내의 세균 및 곰팡이가 급속하게 증식하고 악취의 발생이 매우 심화될 경우에는, 급속하게 증식된 세균과 곰팡이와 악취를 제거 처리하기에는 부족하다는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은, 공조시스템의 작동여부에 관계없이 실내의 공기가 오염되면 자동으로 작동되면서 실내의 공기를 정화 처리할 수 있는 차량용 공조시스템의 이온발생기를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은, 차량의 실내에 별도로 설치되는 공기청정장치와 연계하여 작동할 수 있게 구성함으로써, 실내에 잔존하는 세균과 곰팡이와 악취의 살균 및 탈취 효율을 극대화시킬 수 있는 차량용 공조시스템의 이온발생기를 제공하는 데 있다.
이러한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 공조케이스의 내부통로에 음, 양이온(Ion)을 방출하는 공조시스템의 이온발생기와, 실내 공기를 정화할 수 있도록 차실내에 설치되는 공기청정장치를 포함하며, 상기 이온발생기는 음, 양이온의 방출량을 증가시키는 클린모드(Clean Mode)와 음, 양이온의 방출량을 감소시키는 이온모드(Ion Mode)로 교번 작동되고, 상기 공기청정장치는 실내의 공기 오염을 감지하는 스모크 센서(Smoke Sensor)를 구비하는 차량에 있어서, 차량의 실내공기가 오염되었는가를 감지하는 실내오염 감지수단과; 상기 실내오염 감지수단으로부터 실내오염 감지신호가 입력되면, 차량의 실내가 오염물질에 의해 오염된 것으로 판단하여 상기 이온발생기를 온(ON)시키는 제어부를 포함하며, 상기 실내오염 감지수단은, 실내의 공기 오염을 감지하는 상기 공기청정기의 스모크 센서인 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제어부는, 상기 실내오염 감지수단으로부터 신호가 입력될 시에, 상기 이온발생기를 온시킴과 아울러 클린모드로 변환시키는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 차량용 공조시스템의 이온발생기의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다(종래와 동일한 구성요소는 동일한 부호를 사용하여 설명한다).
도 3은 본 발명에 따른 차량용 공조시스템의 이온발생기를 나타내는 도면이다. 먼저, 본 발명에 따른 이온발생기의 특징부를 살펴보기에 앞서, 도 3을 참조하여 차량용 공조시스템의 이온발생기에 대해 간략하게 살펴본다.
이온발생기는, 본체(42)와, 본체(42)에 내장되는 고전압발생부(도시하지 않음)와, 내부통로(12)를 향해 간격을 두고 연장되는 음이온 방전전극(46)과 양이온 방전전극(48)을 구비한다.
이러한 이온발생기(40)는, 고전압 펄스를 공기 중에 방사하여 음,양이온을 발생시킨다. 따라서, 발생된 음,양이온 입자가 증발기(30)를 살균 및 탈취할 수 있게 하고, 차량의 실내에 유입되어 실내의 악취와 세균과 곰팡이를 탈취 및 살균 처리할 수 있게 한다.
한편, 이온발생기(40)는, 제어부(110)에 의해 제어된다. 제어부(110)는 마이크로 프로세서를 갖추고 있으며, 상기 이온발생기(40)를 클린모드(Clean Mode)와 이온모드(Ion Mode)로 번갈아가며 교번적으로 제어한다.
클린모드는, 음, 양이온의 발생량을 증가시켜 실내 공기의 살균효과를 증대시키기 위한 모드로서, 양이온수를 약 10만개 이상으로 발생시키고, 음이온수를 양이온수와 동등하게 또는 그 이상으로 발생시키는 모드이다.
이온모드는, 음, 양이온의 발생량을 감소시켜 실내로 배출되는 양이온의 양을 줄이기 위한 모드로서, 양이온수를 약 3만개 이상으로 발생시키고, 음이온수를 양이온수와 동등하게 또는 그 이상으로 발생시키는 모드이다.
다음으로, 본 발명에 따른 차량용 공조시스템의 이온발생기의 특징부를 도 3을 참조하여 상세하게 살펴본다.
먼저, 본 발명의 이온발생기는, 차량의 실내공기가 오염되었는가를 감지하는 실내오염 감지수단(100)을 구비한다.
실내오염 감지수단(100)은, 차량의 실내에 설치되는 공기청정장치(60)(도 2참조)의 스모크 센서(66)로 구성된다.
스모크 센서(66)는, 차량의 실내가 오염물질에 의해 오염되면, 예를 들어 담배 연기 등에 의해 오염되면, 이를 감지하여 실내오염 감지신호를 출력한다.
이러한 실내오염 감지수단(100)에 의하면, 기존에 설치되어 있는 공기청정장치(60)의 스모크 센서(66)를 이용하므로, 실내의 공기 오염을 효과적으로 감지할 수 있게 된다. 특히, 이미 설치된 스모크 센서(66)를 이용하므로, 실내 오염을 감지하기 위한 별도의 감지장치를 추가적으로 설치할 필요가 없다. 따라서, 부품의 공용화가 가능하고, 부품의 공용화가 가능함에 따라 제작비용이 대폭적으로 절감된다.
다시, 도 3을 참조하면, 본 발명의 이온발생기는, 제어부(110)를 포함한다.
제어부(110)는, 실내오염 감지수단(100)으로부터 실내오염 감지신호가 입력되면, 현재 차량의 실내가 오염물질에 의해 오염되어 차량의 실내에 세균과 곰팡이가 급속하게 번식하고 악취가 심하게 발생되는 것으로 판단하여, 상기 이온발생기(40)를 온(ON)시킴과 동시에 클린모드로 변환시킨다.
특히, 이온발생기(40)를 클린모드로 변환시킴으로써, 이온발생기(40)의 음이온 및 양이온 방전전극(46, 48)에서 다량의 음, 양이온이 방출될 수 있게 하며, 방출된 다량의 음, 양이온이 실내의 악취와 세균 및 곰팡이를 신속하게 제거 처리하면서 탈취 및 살균 처리할 수 있게 한다.
여기서, 제어부(110)는, 실내오염 감지수단(100)으로부터 신호가 입력될 시에, 이온발생기(40)가 이미 온(ON)되어 있는 상태이면, 온되어 있는 이온발생기(40)를 클린모드로 변환시킨다.
이러한 구성의 제어부(110)에 의하면, 차량의 실내가 오염되면, 자동으로 이온발생기(40)를 온시키는 구조이므로, 공조시스템의 작동여부에 관계없이 이온발생기(40)를 제어할 수 있다. 따라서, 공조시스템이 꺼진 후에도 이온발생기(40)가 자동으로 작동되면서 실내의 세균과 곰팡이와 악취를 제거 처리할 수 있게 한다.
또한, 차량의 실내가 오염되면, 이온발생기(40)를 클린모드로 변환시키는 구조이므로, 다량의 음, 양이온이 방출될 수 있게 하며, 방출된 다량의 음, 양이온이 실내의 악취와 세균 및 곰팡이를 신속하게 제거 처리할 수 있게 한다.
또한, 기존에 설치되어 있는 공기청정장치(60)의 스모크 센서(66)를 이용하 므로, 상기 이온발생기(40)를 공기청정장치(60)와 동시에 작동시킬 수 있다. 따라서, 공기청정장치(60)와 이온발생기(40)가 실내의 공기를 동시에 정화처리할 수 있게 하며, 이에 따라 실내의 공기 정화효율을 극대화시킬 수 있다.
다음으로, 이와 같은 구성을 갖는 본 발명의 이온발생기 제어방법을 도 2와 도 3과 도 4를 참고하여 설명한다.
먼저, 공기청정장치(60)가 온(ON)되어 있는 상태에서(S101), 제어부(110)는 실내오염 감지수단(100)의 스모크 센서(66)로부터 실내오염 감지신호가 입력되었는지를 판단한다(S103).
판단 결과, 실내오염 감지신호가 입력되면, 현재 이온발생기(40)가 온되어 있는가를 다시 판단한다(S105).
판단 결과, 이온발생기(40)가 온되어 있으면, 상기 이온발생기(40)를 클린모드로 변환시킨다(S107).
이와 같은 상태에서, 이온발생기(40)는 다량의 음/양이온이 발생하며, 발생된 다량의 음/양이온은 실내의 공기를 효율좋게 살균 및 탈취처리하면서 깨끗하게 정화한다.
한편, 판단 결과, 이온발생기(40)가 오프(OFF)되어 있으면, 상기 이온발생기(40)를 온시키고(S109), 온된 이온발생기(40)를 클린모드로 변환시킨다(S111).
이와 같은 상태에서, 이온발생기(40)는 다량의 음/양이온이 발생하며, 발생된 다량의 음/양이온은 실내의 공기를 효율좋게 살균 및 탈취처리하면서 깨끗하게 정화한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명하였으나, 본 발명의 범위는 이와 같은 특정 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 특허청구범위에 기재된 범주내에서 적절하게 변경 가능한 것이다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 차량용 공조시스템의 이온발생기에 의하면, 차량의 실내가 오염되면 자동으로 온되는 구조이므로, 공조시스템의 작동여부에 관계없이 실내의 세균과 곰팡이와 악취를 효율적으로 제거 처리할 수 있는 효과가 있다.
또한, 차량의 실내가 오염되면, 자동으로 클린모드로 변환되는 구조이므로, 다량의 음, 양이온을 방출할 수 있으며, 방출된 다량의 음, 양이온이 실내의 악취와 세균 및 곰팡이를 신속하게 제거 처리할 수 있는 효과가 있다.
또한, 기존에 설치되어 있는 공기청정기와 연계하여 작동되므로, 실내의 공기 정화효율을 극대화시킬 수 있다.
또한, 실내의 공기 오염을 감지하기 위한 수단으로서, 기존에 설치된 공기청정기의 스모크 센서를 이용하므로, 별도의 감지장치를 추가적으로 설치할 필요가 없다. 따라서, 부품의 공용화가 가능하고, 부품의 공용화가 가능함에 따라 제작비용을 대폭적으로 절감할 수 있는 효과가 있다.

Claims (2)

  1. 공조케이스(10)의 내부통로(12)에 음, 양이온(Ion)을 방출하는 공조시스템의 이온발생기(40)와, 실내 공기를 정화할 수 있도록 차실내에 설치되는 공기청정장치(60)를 포함하며, 상기 이온발생기(40)는 음, 양이온의 방출량을 증가시키는 클린모드(Clean Mode)와 음, 양이온의 방출량을 감소시키는 이온모드(Ion Mode)로 교번 작동되고, 상기 공기청정장치(60)는 실내의 공기 오염을 감지하는 스모크 센서(Smoke Sensor)(66)를 구비하는 차량에 있어서,
    차량의 실내공기가 오염되었는가를 감지하는 실내오염 감지수단(100)과;
    상기 실내오염 감지수단(100)으로부터 실내오염 감지신호가 입력되면, 차량의 실내가 오염물질에 의해 오염된 것으로 판단하여 상기 이온발생기(40)를 온(ON)시키는 제어부(110)를 포함하며,
    상기 실내오염 감지수단(100)은, 실내의 공기 오염을 감지하는 상기 공기청정장치(60)의 스모크 센서(66)인 것을 특징으로 하는 차량용 공조시스템의 이온발생기.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제어부(110)는, 상기 실내오염 감지수단(100)으로부터 신호가 입력될 시에, 상기 이온발생기(40)를 온시킴과 아울러 클린모드로 변환시키는 것을 특징으로 하는 차량용 공조시스템의 이온발생기.
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