KR101125839B1 - 히팅 겸용 선풍기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 히팅 겸용 선풍기에 관한 것으로, 보다 상세하게는 선풍기의 회전 날개에 열선을 설치하고, 열선에서 발생된 열을 회전 날개에서 일으키는 바람으로 보다 멀리까지 송기하여 대류시켜서 실내의 공기 전체를 단시간 내에 균일하고 효과적으로 상승시킬 수 있게 하고, 겨울과 여름철 겸용으로 사용할 수 있게 하여 경제성과 편리성을 극대화할 수 있는 히터 겸용 선풍기를 제공할 목적으로, 모터와 연동하여 회전되는 구동축(11)을 가진 구동부(10); 구동부(20)에 장착되는 후커버(30) 및 앞커버(70); 각 커버(30)(70) 내의 공간에서 구동축(11)의 외면에 축설된 날개부(40); 구동부(10)와 전기적으로 연결되고 날개부(40)의 표면에 설치되어 발열 가능한 열선(50); 및 날개부(40)를 고정하는 고정캡(60)을 포함하여 이루어진 것이 특징인 히터 겸용 선풍기가 개시된다.

Description

히팅 겸용 선풍기{ELECTRIC FAN WITH HEATER}
본 발명은 히팅 겸용 선풍기에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 회전 날개가 구비된 선풍기의 날개에 전기적으로 발열되는 열선을 설치함으로써, 열선에서 발생된 열을 회전 날개에서 일으키는 바람으로 보다 멀리까지 송기하여 대류시켜서 실내의 공기 전체를 단시간 내에 균일하고 효과적으로 상승시킬 수 있도록 하는 히팅 겸용 선풍기에 관한 것이다.
일반적으로 히터는 전기만을 사용하는 전기 히터와, 석유 등의 연료와 전기를 겸용으로 사용하는 연료 및 전기 히터, 그리고 물과 같은 유체를 가열하여 열을 발생시키는 스팀형 히터 등이 있으며, 이 중에서 본 발명과 관련된 전기히터는 대부분 니켈-크롬 합금을 열선으로 사용하고 전기를 통하여 그로부터 발생되는 열을 직접 공기 중으로 복사하는 방식이다.
전기히터의 경우 다른 방식의 히터에 비하여 크기의 소형화가 가능하고, 경량이어서 이동시 용이성이 있으며, 설치가 간단하고 전기만 공급하면 사용이 가능하여 편리하므로 사무실 또는 가정 단위에서 가장 많이 사용되고 있는 실정이다.
그러나 전기히터는 열방사판에 의해 복사되는 열에너지를 단순히 공기만을 매질로 하여 전달하는 형식이기 때문에 열전도범위가 매우 좁고 짧으며, 실내 공기의 대류 현상을 기대할 수 없다. 즉 히터의 열선 부근의 공기는 따뜻하지만 멀리 있는 위치에서는 히터의 온기를 느끼지 못하기 때문에 광범위한 지역까지 따뜻한 온기를 전도할 수 없는 단점이 있다.
더욱이 일반적인 전기히터는 계절상 겨울에만 사용하고 여름에는 필요로하지 않게 되어 연중 사용하지 않기 때문에 보관시 주의를 기울여야할 뿐 아니라, 보관을 위한 포장과 사용을 위한 포장 해체 작업이 번거로으며, 한 계절만 사용하기 때문에 편리성 측면과 경제성 측면에서 비효율적이다.
상기의 제반 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 선풍기의 회전 날개에 열선을 설치하고, 열선에서 발생된 열을 회전 날개에서 일으키는 바람으로 보다 멀리까지 송기하여 대류시켜서 실내의 공기 전체를 단시간 내에 균일하고 효과적으로 상승시킬 수 있도록 하는 히팅 겸용 선풍기를 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 겨울과 여름철 겸용으로 사용할 수 있도록 함으로써 경제성과 편리성을 극대화할 수 있는 히팅 겸용 선풍기를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은 모터와 연동하여 회전되는 구동축(11)을 가진 구동부(10); 구동부(20)에 장착되는 후커버(30) 및 앞커버(70); 각 커버(30)(70) 내의 공간에서 구동축(11)의 외면에 축설된 날개부(40); 구동부(10)와 전기적으로 연결되고 날개(40)의 표면에 설치되어 발열 가능한 열선(50); 및 날개(40)를 고정하는 고정캡(60)을 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.
여기서 상기 열선(50)의 전기적 연결의 바람직한 형태는, 상기 날개부(40)의 날개축(41) 측면에 설치된 전극부(30)를 더 포함하되, 상기 전극부(30)에 구동부(10)의 전기공급선(34)과 연결된 전극(32)이 구비되며, 상기 열선(50)과 연결된 날개 전극(52)은 날개축(41)에 설치되며, 상기 각 전극(32)(52)이 상호 접하게 된 것을 특징으로 한다.
또한 상기 구동부 전극(32)은 전극부(30)의 측면에서 원형으로 형성되고, 상 기 날개전극(52)은 상기 원형 전극부(30)와 동심원 위치에서 접하여 날개 회전시 각 전극이 연속적으로 접하게 된 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의하면, 열선에서 가열된 열로 인해 따뜻하게 데워진 공기가 선풍기 날개에서 일으키는 바람에 의해 먼 위치까지 송기되어 실내 공기가 대류하는 동시에 가열되므로 단시간 내에 광범위하게 실내 공기 온도를 상승시킬 수 있게 되는 효과가 있다.
더욱이 여름철에는 히팅 기능을 사용하지 않고 회전 날개만을 사용하여 일반적인 선풍기로 사용 가능하고, 또한 겨울철에는 히팅 기능을 함께 사용하여 공기를 데울 수 있으므로 4계절 모두 사용할 수 있는 편리성이 있으며, 또한 히터와 선풍기를 별도로 구매하지 않고 하나의 제품만 구매하면 되므로 경제적으로 이익이 발생하는 효과가 있다.
이하, 첨부된 도면에 그려진 실시예를 참조하여 본 발명을 더욱 상세히 설명하며, 첨부된 도면은 본 발명에 따른 하나의 예시에 불과할 뿐, 본 발명을 한정하는 것으로 의도되지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 히팅 겸용 선풍기의 분해 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 히팅 겸용 선풍기의 조립 단면도이다.
도 1을 참조하는 바와 같이 본 발명의 히팅 겸용 선풍기는 모터(미도시)와 연동하여 회전되는 구동축(11)을 가진 구동부(10)와, 구동부(20)에 장착되는 안전 망 형태의 후커버(30)와, 상기 후커버(30)는 구동부(20)에 고정하기 위한 커버고정너트(21)와, 상기 구동축(11)의 외면에 축설된 날개부(40)와, 상기 구동부(10)와 전극부(30)를 통해서 전기적으로 연결되고 날개부(40)의 표면에 설치되어 발열 가능한 열선(50)과, 상기 날개부(40)를 고정하는 고정캡(60) 및 상기 날개부(40)의 전면에 설치되어 상기 후커버(20)와 결합되는 앞커버(70)로 구성된다.
상기 구동부(10)는 통상적으로 풍량스위치(12), 방향 전환 스위치(13), 타이머(14) 등이 구비된 제어부와 연결되며, 이때 상기 제어부에는 열선(50)의 발열 온도를 조절하는 온도스위치(15)가 구비된다.
상기 구동부(10) 내부에는 모터(미도시)가 장착되어 전기 인가시 회전하여 구동축(11)을 회전시키며, 구동축(11)에는 날개부(40)의 중심인 날개축(41)이 고정되어 구동축(11) 회전시 날개축(41)이 회전하여 바람을 일으키게 된다.
이때 온도스위치(15)의 조작에 따라 열선(50)이 가열되면 열선(50)의 발열로 더워진 공기가 바람에 실려서 먼 위치까지 송기될 수 있게 되어 실내의 공기가 대류하게 된다.
상기 열선(50)으로의 전기 공급은 상기 구동부(10)를 통해서 이루어지는데, 구동부(10)는 정지 상태인 반면, 날개부(40)는 회전하고 있으므로, 이러한 구조에 대응하는 특별한 전기적 연결 구조가 요구된다.
일 예로써 본 발명의 열선(50)의 전기적 연결 구조는, 구동부(10)와 날개부(40) 사이에서 상기 날개부(40)의 날개축(41) 측면에 설치된 전극부(30)를 더 포함한다.
상기 전극부(30)는 전극(32)이 구비되고, 상기 전극(32)은 구동부(10)에서 인출되는 전기공급선(34)과 연결되는 한편, 날개부(40)에 형성된 열선(50)은 날개축(41)에 설치되는 날개전극(52)과 연결되며, 상기 각 전극(32)(52)이 상호 접하게 됨으로써 열선(50)으로의 전기 공급이 가능하다.
이때 도시된 바와 같이 상기 열선(50)은 날개부(40)에 형성된 복수 개의 날개 표면에 각각 형성되거나 적어도 하나의 날개에만 형성될 수 있고, 또한 각 날개에 모두 열선(50)을 설치할 수 있다. 만약 날개부(40)에 형성된 3개의 날개 모두에 열선(50)을 설치한 경우, 이들 각 날개의 열선(50)을 날개축(41)에서 연결선(51)으로 연결하면 단일의 날개 전극(52)을 형성할 수 있고, 이 날개 전극(52)을 상기 전극부(30)의 전극(32)과 접속시킬 수 있게 된다.
참고적으로 도면에서 전극(32)(52)은 각각 2개로 표시되며, 이는 +극과 -극을 표시한 것이다.
한편, 도 1의 전극부(30) 확대도와 같이 상기 전극부(30)의 전극(32)은 그 측면에서 도넛과 같이 원형으로 형성되고, 그에 대응하는 날개부(40)의 날개전극(52)은 상기 원형 전극부(30)와 동심원 위치에서 상호 접한다.
이와 같이 하면, 상기 날개부(40) 회전시 날개 전극(52)은 전극부의 전극(32)을 따라 선회하게 되므로 상기 각 전극(32)(52)은 날개부(40)의 회전시에도 연속적으로 접속되어 회전하는 열선(50)에 전기 공급이 가능하다.
바람직한 형태로서, 도 2의 단면과 같이 상기 구동부 전극(32) 전체에는 홈이 패인 레일 홈(33)을 형성하고, 상기 날개 전극(52)은 상기 레일 홈(33)을 타고 이동할 수 있게 하며, 이 경우 보다 안정적인 전기 공급이 가능하다.
즉 기차의 휠이 레일을 타고 이동하는 동안 탈선을 하지 않는 것과 같이 상기 날개 전극(52)이 전극(32)의 레일 홈(33)을 타고 이동하게 하면 혹여 날개부(40)가 미세하게 편심된 회전을 하더라도 각 전극(32)(52)의 접촉 면적이 증가하게 되므로 접속이 쉽게 끊어지지 않게 되어 안정적인 전기 공급이 가능한 것이다.
전술한 바와 같이 상기 날개 전극(52)이 전극(32)과 접속되도록 하고 동시에 상기 레일 홈(33) 내부로 삽입되도록 하는 경우 날개 전극(52)은 날개축(41) 끝단에서 돌출되어야 하는데, 전기선 혹은 전극이 외부로 노출되는 것은 안정적인 측면에서 바람직하지 않다.
따라서 상기 날개전극(52)이 외부로 노출되지 않게 하기 위해서 상기 날개전극(32)의 외면에 전극 안내관(42)을 설치한다. 상기 전극 안내관(42)은 날개축(11)과 동일한 재질인 합성수지 등으로 제조하거나 연성 재질의 튜브 형태로 제조함으로써 절연성을 갖도록 한다.
또 다른 바람직한 실시예로서, 상기 전극부(30)는 도넛 형태로 되어 구동축(11)에 축설되고, 상기 전극부(30) 중앙 내면과 구동축(11) 사이에는 베어링(31)이 개재될 수 있으며, 이 경우 상기 구동축(11)이 회전하더라도 베어링(31)이 개재되어 있으므로 전극부(30)는 회전하지 않게 되며, 상기 전극부(30)를 구동부(10) 혹은 고정너트(21)에 고정시킨다.
도시된 실시예는, 상기 전극부(30)가 커버 고정너트(21)와 별개의 요소로 설치된 구조를 도시하였으나, 상기 전극부(30)는 커버 고정너트(21) 자체일 수 있으 며, 이 경우 전극(32)은 상기 고정너트(21)에 설치되며, 이와 같이 하면 별도의 전극부(30) 요소를 비롯하여 그 내부에 설치되는 베어링(31)을 생략할 수 있게 되어 구조적으로 유리하다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 히팅 열선의 제1실시 형태를 보인 도 1의 'A'부 단면도이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 히팅 열선의 제2실시 형태를 보인 도 1의 'A'부 단면도이며, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 히팅 열선의 제3실시 형태를 보인 도 1의 'A'부 단면도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하는 바와 같이 상기 열선(50)은 날개부(50)의 전면, 즉 바람이 나가는 방향 측으로 향하는 면에 형성된 홈(43) 내부에 삽입, 설치되는 것이 바람직하다.
상기 홈(43)은 열선(50)의 소재와 두께 등의 형태를 고려하여 다양한 형태로 형성될 수 있는데, 그 예로써 도 3과 같이 날개부(40)의 전면에 그대로 형성될 수 있고, 도 4와 같이 날개부(40) 전면에 형성된 전면돌기부(44)에 형성될 수도 있다. 또한 도 5와 같이 날개부(40)의 후면에 후면돌기부(45)를 형성한 다음, 해당 부분의 전면에 홈(43)을 형성할 수도 있는바, 이러한 구조적 변경은 열선(50)의 두께나 크기 혹은 날개부(40)의 디자인적 측면을 고려하여 적의 선택할 수 있다.
지금까지의 설명은 도시된 제한적인 실시예에 기하여 설명된 것이지만, 본 발명은 예시된 실시예 및 도면 구조로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술사상의 범위 내에서 다양한 수정과 변형이 가해질 수 있고, 그러한 변경 실시는 본 발명의 특허청구범위 내에 있다는 것을 이해해야 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 히팅 겸용 선풍기의 분해 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 히팅 겸용 선풍기의 조립 단면도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 히팅 열선의 제1실시 형태를 보인 도 1의 'A'부 단면도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 히팅 열선의 제2실시 형태를 보인 도 1의 'A'부 단면도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 히팅 열선의 제3실시 형태를 보인 도 1의 'A'부 단면도.
< 도면의 부호 설명 >
10.... 구동부 11.... 구동축
15.... 온도스위치
20.... 후커버 21.... 고정너트
30.... 전극부 31.... 베어링
32.... 전극 33.... 레일 홈
34.... 전기 공급선
40.... 날개부 41.... 날개축
42.... 안내관 43.... 홈
44.... 전면 돌기부 45.... 후면 돌기부
50.... 열선 51.... 연결선
52.... 날개 전극
60.... 고정캡
70.... 앞커버

Claims (9)

  1. 모터와 연동하여 회전되는 구동축(11)을 가진 구동부(10);
    구동부(20)에 장착되는 후커버(30) 및 앞커버(70);
    각 커버(30)(70) 내의 공간에서 구동축(11)의 외면에 축설된 날개부(40);
    구동부(10)와 전기적으로 연결되고 날개(40)의 표면에 설치되어 발열 가능한 열선(50); 및
    날개(40)를 고정하는 고정캡(60)을 포함하여 이루어지고,
    상기 열선(50)의 전기적 연결은,
    상기 날개부(40)의 날개축(41) 측면에 설치된 전극부(30)를 더 포함하되,
    상기 전극부(30)에 구동부(10)의 전기공급선(34)과 연결된 전극(32)이 구비되고, 상기 열선(50)과 연결된 날개 전극(52)은 날개축(41)에 설치되며, 상기 각 전극(32)(52)이 상호 접하게 된 것을 특징으로 하는 히팅 겸용 선풍기.
  2. 삭제
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 열선(50)은 날개부(40)에 형성된 복수 개의 날개 표면에 각각 형성되고, 각 날개의 열선(50)은 날개축(41)에서 연결선(51)으로 상호 연결되어 단일의 날개 전극(52)과 연결된 것을 특징으로 하는 히팅 겸용 선풍기.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 구동부 전극(32)은 전극부(30)의 측면에서 원형으로 형성되고, 상기 날개전극(52)은 상기 원형 전극부(30)와 동심원 위치에서 접하여 날개 회전시 각 전극이 연속적으로 접하게 된 것을 특징으로 하는 히팅 겸용 선풍기.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 구동부 전극(32) 전체에 홈이 패인 레일 홈(33)이 형성되고, 상기 날개 전극(52)은 상기 레일 홈(33)을 따라 선회 가능하게 된 것을 특징으로 하는 히팅 겸용 선풍기.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 날개 전극(52)이 전극부(30) 측으로 돌출되되, 상기 돌출된 날개 전극(52)의 외면에 절연성의 전극 안내관(42)이 형성된 것을 특징으로 하는 히팅 겸용 선풍기.
  7. 제 4항에 있어서,
    상기 전극부(30)는 도넛 형태로 되어 구동축(11)에 축설되고, 상기 전극부(30) 중앙 내면과 구동축(11) 사이에 베어링(31)이 개재된 것을 특징으로 하는 히팅 겸용 선풍기.
  8. 제 1항에 있어서,
    상기 열선(50)은 날개부(40)의 각 날개 전면에 형성된 홈(43) 내에 삽입 장착된 것을 특징으로 하는 히팅 겸용 선풍기.
  9. 제 1항에 있어서,
    상기 선풍기는 열선(50)의 발열 온도를 제어하는 온도스위치가 더 구비된 것을 특징으로 하는 히팅 겸용 선풍기.
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