KR20160009261A - 플라즈마 전극장치 - Google Patents

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정의경
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Abstract

본 발명은 플라즈마 전극장치에 관한 것이다. 일 측면에 따른 플라즈마 전극장치는, 기판 본체; 상기 기판 본체의 일면에 형성되어 플라즈마 방전을 수행하는 제 1 방전 전극; 및 상기 기판 본체의 타면에 형성되어 상기 제 1 방전전극과 작용하는 제 2 방전 전극을 포함하며, 상기 기판 본체에는, 상기 제 1 방전전극 또는 제 2 방전전극과 작용하여 플라즈마 방전을 수행하는 접지전극; 및 상기 접지전극을 둘러싸는 절연체가 포함된다.

Description

플라즈마 전극장치{A plasma electrode device}
본 발명은 플라즈마 전극장치에 관한 것이다.
최근 건물들은 에너지 절감을 위하여 외부 기체의 도입을 최소화하고, 기밀화됨에 따라, 실내공기 오염이 점점 심각해지는 추세이다. 이에 따라, 실내 오염 물질에 대한 각종 법적 규제가 점차 강화되고 있다.
한편, 가정 또는 회사등에 설치되는 가전제품이 작동되는 과정에서, 실내 오염물질이 가전제품 내에서 발생되어 침착되거나, 가전제품으로부터 배출될 수 있다. 이러한 실내 오염물질은 불쾌한 냄새를 유발할 수 있으며, 사용자의 위생에 악영향을 미칠 수 있다.
예를 들어, 공기 조화기, 제습기, 공기 청정기, 냉장고 또는 세탁기와 같이 수분을 포함하는 공기 또는 물을 사용하는 가전제품의 경우, 가전제품의 내부 또는 외부에 먼지나 미생물등에 의한 오염이 발생될 수 있다.
상세히, 상기 실내 오염물질에는, (1) 미세 먼지, 석면 등과 같은 입자상 오염 물질, (2) 이산화탄소, 포름알데히드, 휘발성 유기화합물(VOC, volatile organic comopounds) 등과 같은 기체상 오염 물질, 및 (3) 바이러스, 곰팡이, 박테리아 등의 생물학적 오염 물질로 구분될 수 있다.
이러한 실내 오염물질을 제거하기 위하여 연면 방전의 플라즈마 화학처리 방식이 이용될 수 있다. 일반적으로, 상기 연면 방전의 플라즈마 화학처리 방식은, 세라믹을 이용한 고주파 방전형으로 소자표면에 강력한 플라즈마 영역을 형성하여 다량의 OH 라디칼과 오존을 생성하고 이를 이용하여 오염물질을 제거하는 방식으로서 이해된다.
본 출원인은 이러한 기술과 관련하여 종래에 아래와 같은 출원(이하, 종기술)을 실시한 바 있다.
1. 등록번호 : 10-0657476, 발명의 명칭 : 연면 방전형 공기정화장치, 등록일자 : 2006년 12월 7일
위 종래기술에 따른 공기정화장치에는, 2매로 부착된 절연성 유전체의 상면에 형성되는 방전 전극과, 2매의 절연성 유전체의 사이에 형성되는 접지 전극 및 상기 방전 전극이 대기 중에 직접 노출되지 않도록 밀폐시키는 코팅층이 포함되는 플라즈마 전극장치가 포함된다.
여기서, 상기 절연성 유전체는, 절연성 물질이 코팅되어 구성될 수 있다. 일례로, 상기 절연성 물질에는, 세라믹이 포함된다.
한편, 상기 절연성 물질을 코팅하거나 상기 코팅층을 구성할 때, 균일한 방전을 일으키기 위하여, 코팅이 전극의 표면에 균일하게 이루어질 필요가 있다.
그러나, 종래기술에 따른 플라즈마 전극장치의 경우, 2 매의 전극으로 방전하는 방식을 채용하고 있기 때문에, 상기 코팅이 균일한 두께로 형성되는 것이 매우 어렵고, 코팅 과정에서 그 표면에 허용범위 이상의 요철이 발생되는 문제점이 있었다.
또한, 전극간 간격을 일정하게 유지하기 위하여 별도의 고정장치를 필요로 하며, 직선이 아닌 곡면과 같은 구조에는 상기 플라즈마 전극장치를 적용하기 어려운 문제점이 있다.
그리고, 실제 적용을 위해 유로를 구성할 때 공기의 유동 방향이 수직 방향이기 때문에 압력손실이 높아질 수 있다.
본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여, 오염물질을 제거할 수 있는 플라즈마 전극장치를 제안하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 플라즈마 전극장치는, 기판 본체; 상기 기판 본체의 일면에 형성되어 플라즈마 방전을 수행하는 제 1 방전 전극; 및 상기 기판 본체의 타면에 형성되어 상기 제 1 방전전극과 작용하는 제 2 방전 전극을 포함하며, 상기 기판 본체에는, 상기 제 1 방전전극 또는 제 2 방전전극과 작용하여 플라즈마 방전을 수행하는 접지전극; 및 상기 접지전극을 둘러싸는 절연체를 포함된다.
제안되는 실시 예에 따르면, 2장으로 구성된 플라즈마 전극형태를 1장의 전극으로 구성하기 때문에 제조 단가가 저렴해지고, 생산 공정이 단순해지는 장점이 있다.
그리고, 상기 다량의 이온발생에 의하여 오염물질을 제거하거나 소정의 위치에 부착된 냄새를 용이하게 제거할 수 있으며, 상기 다량의 라디칼에 의하여 공기 중에 부유하는 냄새를 용이하게 제거할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 플라즈마 전극장치에 가시광에 반응하는 광촉매부가 구비되어, 다양한 유해물질을 용이하게 분해하고 항균 및 살균기능을 수행할 수 있으며, 오존량을 저감할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 금속판으로 구성되는 전극의 외측에 에폭시 수지로 구성된 절연체가 둘러싸도록 배치됨으로써, 플라즈마 방전이 용이하게 발생될 수 있다는 효과가 있다.
또한, 1장의 전극으로 구성되기 때문에 공기가 플라즈마 전극장치의 일면에 수평 방향으로 유동할 수 있도록 설치하여 공기의 압력손실이 낮아지는 장점이 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 전극장치의 전면의 구성을 보여주는 전면 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 전극장치의 배면의 구성을 보여주는 배면 사시도.
도 3은 도 1의 I-I'를 따라 절개한 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공기가 상기 플라즈마 전극장치의 상면을 유동하는 모습을 보인 단면도.
도 5는 본 발명의 일 예에 따른 공기조화장치를 개략적으로 보여주는 도면.
이하에서는 도면을 참조하여, 본 발명의 구체적인 실시예를 설명한다. 다만, 본 발명의 사상은 제시되는 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 전극장치의 전면의 구성을 보여주는 전면 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 전극장치의 배면의 구성을 보여주는 배면 사시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 플라즈마 전극장치(1)에는, 대략 사각 판 형상을 가지는 기판 본체(100)와, 상기 기판 본체(100)에 일면에 형성되어 플라즈마 방전을 수행하는 제 1 방전 전극(110)과, 상기 기판 본체(100)의 타면에 형성된 제 2 방전 전극(130)을 포함된다.
상기 제 1 방전 전극(110)이 형성된 면을 '상면', 상기 제 2 방전 전극(130)이 형성된 면을 '하면'이라 이름할 수 있다.
상세히, 상기 제 1 방전 전극(110)과 상기 제 2 방전 전극(130)은 하나의 기판 본체(100)의 상, 하면에 각각 형성된다.
상기 기판 본체(100)의 상면(101)에는 플라즈마 방전을 수행하는 제 1 방전전극(110)이 구비된다. 상기 제 1 방전전극(110)은 상기 상면(101)의 테두리를 형성하는 프레임 및 상기 프레임에서 분지된 다수개의 가지를 통해 패턴을 형성하여 상기 상면(101)에 구비된다. 상기 제 1 방전전극(110)은 금속판, 일례로 구리(Cu)로 구성될 수 있다.
상기 상면(101)의 일측에는 전원이 인가되는 제 1 전극부(105)가 구비된다. 따라서 상기 제 1 방전전극(110)은 상기 제 1 전극부(105)로부터 다수의 패턴 프레임으로 연장되는 연결라인을 통해 상기 상면(101)에서 패턴을 형성한다.
상기 기판 본체(100)의 하면(102)에는 이온을 발생시키기 위한 제 2 방전전극(130)이 구비된다.
그리고, 상기 제 2 방전전극(130)에는, 전원이 인가되는 제 2 전극부(121)와, 상기 하면(102)에 적어도 하나 이상의 패턴으로 형성되는 패턴 프레임(131) 및 상기 패턴 프레임(131)에 구비되는 하나 이상의 방전침(132)이 포함된다.
상기 패턴 프레임(131)은 폐쇄된 도형 형상으로 형성되어 다수 개가 제공될 수 있다. 일례로, 상기 패턴 프레임(131)은 상기 하면(102)에 길이 방향으로 짝을 지어 6개가 구비될 수 있다. 상기 도형은 원형, 타원형, 다각형 등을 의미할 수 있다.
그리고, 상기 방전침(132)은 상기 도형의 외주면에 돌출하도록 구성된다.
상기 제 2 방전전극(130)에는, 상기 제 2 전극부(121)로부터 상기 다수의 패턴 프레임(131)으로 연장되는 연결 라인(122)이 포함된다. 상기 연결 라인(122)은 상기 다수의 패턴 프레임(131)으로부터 분지되도록 구성될 수 있다.
상기 제 2 방전전극(130)은 금속 옥사이드 페이스트가 인쇄되어 생성될 수 있다. 상기 금속 옥사이드 페이스트에서 금속 물질은 텅스텐, 철, 구리, 백금 및 은으로 이루어진 군에서 선택될 수 있다. 일례로, 상기 금속 물질은 은(Ag)일 수 있다.
상기 제 2 방전전극(130)을 산화은 페이스트로 인쇄할 수 있으며, 상기 산화은 페이스트는 저항값이 10~20?이므로 낮은 저항값으로 인해 방전이 용이하며, 이에 따라 전극 전체에서 방전이 균일하게 발생할 수 있다. 그리고, 상기 산화은 페이스트는 방전에 의하여, 오존의 양을 줄일 수 있는 장점이 있다.
도 3은 도 1의 I-I'를 따라 절개한 단면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 공기가 상기 플라즈마 전극장치의 상면을 유동하는 모습을 보인 단면도이다.
도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 기판 본체(100)에는, 상기 제 1 방전전극(110) 또는 제 2 방전전극(130)과 작용하여 플라즈마 방전을 수행하는 접지 전극(104) 및 상기 접지 전극(104)이 외부에 노출되지 않도록 상기 접지 전극(104)을 둘러싸는 절연체(103)가 포함된다.
상기 접지 전극(104)은 금속판, 일례로 구리(Cu)로 구성될 수 있으며, 상기 절연체(103)는 에폭시(epoxy) 수지로 구성될 수 있다.
상기 절연체(103)에는, 상기 접지 전극(104)이 안착되는 하면부(105)와, 상기 하면부(105)의 양측부로부터 상방으로 연장되는 측면부(106) 및 상기 측면부(106)의 상측에 결합되는 상면부(107)가 포함된다.
상기 절연체(103)의 하면부(105), 측면부(106) 및 상면부(107)에 의하여, 상기 접지 전극(104)의 외측은 완전히 둘러싸여진다.
상기 접지 전극(104)과 절연체(103)의 제조방법에 대하여 간단하게 설명한다.
상기 절연체(103)의 하면부(105) 상측에 상기 접지 전극(104)을 인쇄(마스킹, masking)한다. 여기서, 상기 하면부(105)는 에폭시 수지로 구성되어, 상기 접지 전극(104)을 설치하는 "베이스"로서 이해될 수 있다.
상기 접지 전극(104)이 인쇄되면, 상기 접지 전극(104)의 하면은 상기 절연체(103)에 의하여 차폐되고, 상기 접지 전극(104)의 측면 및 상면은 외부에 노출된다.
상기 외부에 노출된 접지 전극(104)의 측면 및 상면에, 상기 절연체(103)의 측면부(106) 및 상면부(107)를 코팅한다. 이 때, 코팅되는 측면부(106) 및 상면부(107)는 상기 하면부(105)와 동일한 에폭시 수지로 구성될 수 있다.
상기 기판 본체(100)의 상면부(107)과 상기 기판 본체(100)의 하면부(105)에는 가시광에 반응 또는 활성화 하는 광촉매부(150)가 제공된다. 다시 말하면, 상기 광촉매부(150)는 상기 기판 본체(100)의 상면부(107)와 상기 기판 본체(100)의 하면부(105)에서 상기 제 1 방전전극(110)과 상기 제 2 방전전극(130)이 형성된 면의 이외의 면에 코팅된다.
상기 광촉매부(150)는, 다양한 유해물질을 용이하게 분해하고 항균 및 살균기능을 수행할 수 있으며, 오존량을 저감하는 기능을 수행할 수 있다.
상기 가시광은 상기 플라즈마 전극장치(1)의 외부에 존재하는 외부 광원으로서 이해된다. 일례로, 상기 가시광은 소정의 공간에 존재하는 자연광 또는 조명원이 포함될 수 있다.
상기 광촉매부(150)에는, 다수의 조성물이 포함된다. 상세히, 상기 다수의 조성물에는, 인산은(Ag3PO4), 이산화티타늄(TiO2) 및 무기 바인더가 포함될 수 있다. 일례로, 상기 인산은(Ag3PO4)은 20 내지 50 중량부, 상기 이산화티타늄(TiO2)는 5 내지 40 중량부, 상기 무기 바인더는 10 내지 40 중량부를 가지고 조성될 수 있다.
상기 이산화티타늄(TiO2)은 자외선 조사하에서 높은 활성을 보이고, 산, 염기, 유기용매에 침식되지 않는 화학적인 안정성을 가질 수 있다.
상기 인산은(Ag3PO4)은 385nmm 이상, 평균 500nm의 가시광선 파장대의 광 에너지에 의하여 촉매 활성 반응을 보일 수 있다. 상기 이산화티타늄에 상기 인산은이 혼합됨으로써, 상기 광촉매부는 가시광에도 효과적으로 활성화 될 수 있다.
상기 인산은은 그 자체의 항균(박테리아, 곰팡이 등) 성능과, 인산은에 의한 저 에너지(가시광 파장 영역)에서 이산화티타늄과의 동시 활성으로 유기물(미생물, 악취 성분) 분해 효율의 시너지 효과를 가질 수 있다.
상기 무기 바인더는 폴리실리케이트 화합물을 포함한다. 상기 폴리실리케이트 화합물은 콜로이달실리카(SiO2) 및 금속알콕사이드로 구성될 수 있다.
한편, 무기 바인더에는 추가적으로 기타 성분이 포함될 수 있다. 상기 기타 성분은 최종 생성되는 코팅용 조성물의 특성을 고려하여 당업자가 선택할 수 있다. 예를 들어, 안정화제, 산촉매, 경화제, 금속 첨가제 등을 포함할 수 있다.
안정화제는 아세틸아세톤, 에틸아세토아세테이트, 철아세틸아세톤, 알카논아민 및 이들의 조합으로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 것이 사용할 수 있다. 안정화제는 무기 바인더 내에서 바람직하게 0.1 내지 0.5 중량부 범위로 사용될 수 있다.
산촉매는 인산금속촉매, 염산금속촉매, 질산금속촉매, 인산-염산복합금속촉매 및 이들의 조합으로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 것이사용될 수 있다. 산촉매는 무기 바인더 내에서 바람직하게 0.01 내지 0.5 중량부 범위로 사용될 수 있다.
경화제는 지방족폴리아민계, 아크릴로니트릴변성아민, 폴리아마이드, 아미도아민, 디시안디아미드, 아미드수지, 이소시아네이트, 멜리민및 이들의 조합으로 이루어지는 그룹으로부터 선택되는 것이 사용될 수 있다. 경화제는 무기 바인더 내에서 바람직하게 0.05 내지 1 중량부 범위로 사용될 수 있다.
금속첨가제는 알루미늄 화합물이 사용될 수 있다. 상기 알루미늄 화합물은 알루미늄 이소프로폭사이드와 염화알루미늄을 혼합하여 사용할 수 있다. 상기 금속첨가제는 무기 바인더 내에서 바람직하게 0.05 내지 0.5 중량부 범위로 사용될 수 있다.
상기 광촉매부(150)는 상기 다수의 조성물이 소정의 용매와 혼합된 용액의 형태로 구비되어, 상기 절연체(103)의 하면부(105) 또는 상기 상면부(107)에 결합될 수 있다. 그리고, 상기 절연체(103)는 상기 하면부(105) 및 상면부(107) 모두에 결합될 수도 있다.
일례로, 상기 광촉매부(150)는 코팅에 의하여 상기 하면부(105) 및 상면부(105)에 결합될 수 있다. 일례로, 상기 코팅에는, 딥 코팅, 스프레이 코팅, 스크린 인쇄 등의 방법이 사용될 수 있다. 상기 딥 코팅의 경우, 건조 온도는 코팅 기재의 특성에 따라 달라지며, 예를 들어 148 내지 152?의 범위에서 9 내지 11분 동안 실시될 수 있다.
이와 같이, 상기 광촉매부(150)는 용액의 형태로 제조되어 상기 하면부(105) 및 상면부(107)에 코팅될 수 있으며, 이에 따라 상기 하면부(105) 및 상면부(107)의 표면에 용이하게 결합될 수 있다(결합력 확보).
이와 같은 구성을 가지는 광촉매부(150)가 상기 하면부(105) 및 상면부(107)에 구비되면, 상기 광촉매부(150)의 촉매 작용에 의하여 물(H2O) 또는 산소(O2)등은 활성산소종(ROS, Reactive Oxygen Species)으로 전환될 수 있다. 상기 활성 산소종에는, 히드록시 라디칼(OH-), 과산화수소(H2O2)등이 포함된다.
상기 활성 산소종은 강력한 살균(산화) 및 탈취작용을 수행할 수 있다. 상세히, 상기 활성 산소종은 유기물로 이루어진 박테리아 또는 곰팡이등의 생물학적 오염물질 뿐만 아니라, 톨루엔, 암모니아등의 가스 오염물질을 인체에 무해한 물과 이산화탄소로 분해시킬 수 있다.
따라서, 상기 광촉매부(150)에 의하여, 공기 또는 수분에 의하여 발생될 수 있는 오염물질의 생성, 즉 먼지의 축적 또는 미생물의 번식등을 방지할 수 있게 된다.
그리고, 상기 제 2 방전전극(130)은 금속 옥사이드 페이스트가 인쇄되어 생성될 수 있다.
이와 같은 구성을 가지는 기판 본체(100)의 작용에 대하여 간단하게 설명한다.
상기 접지전극(104)과, 상기 패턴 프레임(131)을 구비하는 제 2 방전전극(130)에 개시전압 이상의 고전압이 인가되면, 상기 접지전극(104)과 제 2 방전전극(130)의 주변에서는 높은 전기장에 의한 방전 현상이 발생된다.
그리고, 상기 접지전극(104)과 제 2 방전전극(130)의 주변을 지나는 자유전자는 상기 전기장에 의하여 가속되어 공기 중 중성분자(산소, 질소 등)와 충돌하여 분자를 이온화시키게 되며, 이에 따라 다량의 이온이 발생하게 된다. 이 때, 상기 공기는 도 4와 같이 상기 기판 본체(100)의 상면(101)을 유동하는 공기일 수 있다. 상기 제 2 방전전극(130)은 이온을 발생시키기 위한 "이온발생용 전극"으로서 이해된다.
상기 기판 본체(100)의 상면(101)에는 상기 접지 전극(104)과 작용하여 플라즈마 방전을 수행하는 제 1 방전전극(110)이 포함된다.
상기 제 1 방전전극(110)은 금속판, 일례로 구리(Cu)로 구성될 수 있다.
이와 같은 구성을 가지는 제 1 방전전극(110)과 상기 접지전극(104)의 작용에 대하여 간단하게 설명한다.
상기 접지전극(104)과, 상기 제 1 방전전극(110)에 개시전압 이상의 고전압이 인가되면, 상기 접지전극(104)과 제 1 방전전극(110)의 사이에 절연 파괴가 발생되고, 높은 전기장에 의한 방전 현상이 발생되어 강력한 플라즈마 영역이 형성된다.
그리고, 상기 플라즈마 영역을 지나는 자유전자가 상기 전기장에 의하여 가속되어 공기와 반응하며, 그 결과 다량의 OH 라디칼이 발생하게 된다. 이 때, 상기 공기는 도 4와 같이 상기 기판 본체(100)의 상면(101)을 유동하는 공기일 수 있다. 상기 제 1 방전전극(110)은 라디칼 이온을 발생시키기 위한 "연면 방전용 전극"으로서 이해된다.
제안되는 실시 예에 따르면, 2장으로 구성된 플라즈마 전극형태를 1장의 전극으로 구성하기 때문에 제조 단가가 저렴해지고, 생산 공정이 단순해지는 장점이 있다.
그리고, 상기 다량의 이온발생에 의하여 오염물질을 제거하거나 소정의 위치에 부착된 냄새를 용이하게 제거할 수 있으며, 상기 다량의 라디칼에 의하여 공기 중에 부유하는 냄새를 용이하게 제거할 수 있다는 효과가 있다.
또한, 플라즈마 전극장치에 가시광에 반응하는 광촉매부가 구비되어, 다양한 유해물질을 용이하게 분해하고 항균 및 살균기능을 수행할 수 있으며, 오존량을 저감할 수 있다는 장점이 있다.
또한, 금속판으로 구성되는 전극의 외측에 에폭시 수지로 구성된 절연체가 둘러싸도록 배치됨으로써, 플라즈마 방전이 용이하게 발생될 수 있다는 효과가 있다.
또한, 1장의 전극으로 구성되기 때문에 공기가 플라즈마 전극장치의 일면에 수평 방향으로 유동할 수 있도록 설치하여 공기의 압력손실이 낮아지는 장점이 있다.
도 5는 본 발명의 일 예에 따른 공기조화장치를 개략적으로 보여주는 도면이다.
도 5을 참조하면, 상기 공기조화장치(200)는 내부에 다수의 부품이 수용되는 본체(210)을 포함한다.
상기 본체(210)는, 상기 본체(210)의 외관을 형성하는 전방 프레임(212) 및 후방 프레임(213)을 포함한다. 상기 전방 프레임(212)과 후방 프레임(213)이 전후방으로 결합된 상태에서, 상기 전방 프레임(212) 및 후방 프레임(213) 사이에는 실내열교환기(241) 및 팬(242)과 같은 각종 부품이 설치되기 위한 공간이 형성된다.
상기 본체(210)는, 상기 전방 프레임(212)의 전면에 설치되어 상기 본체(210)의 전면 외관을 형성하는 전면 패널(220)을 포함할 수 있다. 이 때, 상기 전면 패널(220)은, 상기 전방 프레임(212)에 회동 가능하게 결합될 수 있다.
상기 본체(210)는, 실내 공기가 흡입되기 위한 흡입구(216)를 형성하는 흡입 그릴(216A)과, 흡입된 실내 공기를 실내로 토출시키기 위한 토출구(217)를 포함한다.
상기 흡입 그릴(216A)은 상기 본체(210)의 상측, 실질적으로는 상기 전방 프레임(212)의 상측에 배치되고, 상기 토출구(217)는 상기 본체(210)의 전면 및 저면에 걸쳐 형성된다. 다만, 본 발명에서 상기 흡입구(216)와 토출구(217)의 위치에는 제한이 없음을 밝혀둔다.
상기 본체(210)에는, 상기 토출구(217)를 통하여 토출되는 공기를 필터링하기 위한 플라즈마 전극장치(1)와, 실내 공기와 냉매 간의 열교환이 이루어지는 상기 실내열교환기(241)와, 실내 공기를 강제 유동시키기 위하여 팬(242)과, 상기 냉매와 열교환된 실내 공기의 토출을 가이드하는 디스차지 그릴부(215)와, 공기 중의 먼지를 대전시키기 위한 하전장치(260)를 포함할 수 있다.
상기 실내열교환기(241)는 일부 또는 전부가 상기 본체(210) 내에서 경사지게 배치될 수 있다. 상기 실내열교환기(241)는 다수의 열교환기가 연결되어 구성되거나, 단일의 열교환기가 다수회 절곡되어 형성될 수 있다.
상기 플라즈마 전극장치(1)는, 상기 팬(242)과 상기 토출구(217) 사이에서 다량의 이온발생에 의하여 오염물질을 제거하거나 소정의 위치에 부착된 냄새를 제거한다. 상기 플라즈마 전극장치(1)는 상기 본체(210)의 내측에서 상기 흡입구가 형성되는 후방 프레임(213)의 일면에 설치될 수 있다.
한편, 상기 플라즈마 전극장치(1)는, 상기 흡입구(216)와 상기 실내열교환기(241) 사이에 배치될 수 있다. 이 경우, 상기 플라즈마 전극장치(1)는 상기 실내열교환기(241) 또는 상기 본체(210)의 내측에서 상기 흡입구가 형성되는 전방 프레임(212)의 일면에 설치될 수 있다.
또한, 상기 플라즈마 전극장치(1)는 상기 흡입구(216) 및 토출구(217)의 근처에 모두 배치될 수도 있다.
상기 플라즈마 전극장치(1)를 상기 흡입구(216) 근처에 배치할 경우 상기 공기조화장치(200)의 내부 살균이 가능하고, 부유물의 제거가 용이해진다. 그리고, 상기 플라즈마 전극장치(1)를 상기 토출구(217) 근처에 배치할 경우 토출구에서 배출되는 이온량이 증가하게 된다.
상기 플라즈마 전극장치(1)는 일 예로 후크 방식에 의해서 후방프레임(213)에 결합될 수 있으나, 본 발명에서 플라즈마 전극장치(1)의 결합 구조에는 제한이 없음을 밝혀둔다.
상기 디스차지 그릴부(215)는 상기 실내열교환기(241)를 지지할 수 있다. 상기 디스차지 그릴부(215)에는 상기 플라즈마 전극장치(1)에서 제거된 먼지 입자를 포집하기 위한 먼지저장부(250)가 결합될 수 있다. 또는, 상기 디스차지 그릴부(215)가 상기 먼지저장부(250)를 형성할 수 있다. 또는 상기 먼지저장부(250)는 공기의 유동을 기준으로 상기 실내열교환기(241)의 상류 또는 하류에서 상기 실내열교환기(240)에 결합될 수 있다. 일 예로 상기 먼지저장부(250)는 후크에 의해서 상기 실내열교환기(240)에 결합될 수 있다.
상기 플라즈마 전극장치(1)에서 제거된 먼지가 상기 먼지저장부(250)에 포집되기 위하여 상기 먼지저장부(250)는 상기 플라즈마 전극장치(1)의 하측에 위치될 수 있다. 다른 예로서, 상기 먼지저장부(250)가 상기 플라즈마 전극장치(1)의 하측에 결합되거나 상기 플라즈마 전극장치(1)의 일부가 상기 먼지저장부(250)를 형성하는 것도 가능하다.
상기 하전장치(260)는, 상기 플라즈마 전극장치(1)에 집진되는 먼지량이 증가되도록 공기 중의 먼지를 대전시킨다. 상기 하전장치(260)는 상기 본체(210)의 외측에서 상기 흡입 그릴(16A)에 분리 가능하게 연결될 수 있다.
실내 공기는 상기 흡입 그릴(216A)에 형성된 흡입구(216)를 통하여 상기 본체(210)로 흡입되므로, 상기 하전장치(260)가 상기 본체(210)의 외측에 배치되는 경우, 대전되는 공기 중의 먼지량이 최대화될 수 있다.
또한, 상기 하전장치(260)가 상기 본체(210) 외부에 배치되므로, 상기 본체(210) 내부의 공간 활용도가 향상되며, 상기 본체(210)의 설치 위치에 따라서 상기 하전장치(260)의 위치를 변경시킬 수 있는 장점이 있다.

Claims (8)

  1. 기판 본체;
    상기 기판 본체의 일면에 형성되어 플라즈마 방전을 수행하는 제 1 방전 전극; 및
    상기 기판 본체의 타면에 형성되어 상기 제 1 방전전극과 작용하는 제 2 방전 전극을 포함하며,
    상기 기판 본체에는,
    상기 제 1 방전전극 또는 제 2 방전전극과 작용하여 플라즈마 방전을 수행하는 접지전극; 및
    상기 접지전극을 둘러싸는 절연체가 포함되는 플라즈마 전극장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 절연체는,
    상기 접지전극이 안착되는 베이스;
    상기 베이스의 양측부로부터 연장되어 상기 접지전극의 측면을 둘러싸는 측면부; 및
    상기 측면부로부터 연장되어 상기 접지전극의 상면을 둘러싸는 상면부를 포함하는 플라즈마 전극장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 절연체는 에폭시 수지로 구성되는 것을 특징으로 하는 플라즈마 전극장치.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 절연체의 적어도 일면에는, 가시광에 의하여 활성화 되어 오염물질을 분해하거나 오존량을 감소시키는 광촉매부가 포함되는 플라즈마 전극장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 광촉매부에는,
    인산은(Ag3PO4), 이산화티타늄(TiO2) 및 무기 바인더가 포함되는 플라즈마 전극장치.
  6. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 2 방전전극에는,
    전원이 인가되는 방전 전극부;
    상기 기판 본체의 하면에 적어도 하나 이상 형성되는 패턴 프레임; 및
    상기 패턴 프레임에 구비되는 하나 이상의 방전침이 포함되는 플라즈마 전극장치.
  7. 공기가 흡입되기 위한 흡입구와, 상기 흡입구를 통하여 흡입된 공기가 토출되기 위한 토출구를 가지는 본체;
    상기 본체 내에 구비되며 공기 유동을 위한 팬;
    상기 본체의 외측에서 상기 본체에 결합되며, 공기 중의 먼지를 대전시키기 위한 하전장치; 및
    상기 본체 내에서 상기 흡입구와 상기 토출구 사이에 배치되며, 다량의 이온을 발생시키는 플라즈마 전극장치를 포함하며,
    상기 플라즈마 전극장치는,
    기판 본체;
    상기 기판 본체의 일면에 형성되어 플라즈마 방전을 수행하는 제 1 방전 전극; 및
    상기 기판 본체의 타면에 형성되어 상기 제 1 방전전극과 작용하는 제 2 방전극을 포함하는 공기조화장치.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 기판 본체에는,
    상기 제 1 방전전극 또는 제 2 방전전극과 작용하여 플라즈마 방전을 수행하는 접지전극; 및
    상기 접지전극을 둘러싸는 절연체가 포함되는 공기조화장치.
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