KR101292788B1 - Heater unit for infrared ray generating and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 적외선이 방출되는 히터 유닛(unit)을 구성하되, 히터 유닛에 설치된 적외선 발생코일을 지그재그로 설치, 넓은 면적으로 구성되게 하여, 방사되는 적외선이 넓은 면적으로부터 방출되게 함과 동시에, 히터 유닛을 구성하는 유리케이스 내에 진공화작업이 간단하게 이루어질 수 있게 함으로서, 제작비용을 현저히 줄일 수 있게 함은 물론, 다양한 모양의 제품을 제조할 수 있게 한 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명은 일측이 개방된 판상의 유리케이스 수장실 내에 적외선 발생코일을 넓은 면적이 되게 지그재그로 배열하되, 적외선 발생코일 양측 단부에 구성된 접속단자는 측벽에 구성된 절개홈을 통하여 외부로 인출되게 하고, 유리케이스의 접합면 및 절개홈에 글라스프릿(Glass frit)을 뿌린 다음 덮개를 덮고, 진공열처리로에 투입, 진공화한 다음 열처리하여 유리케이스와 덮개가 융착되게 함으로서, 수장실에 배열된 적외선 발생코일이 진공상태에서 발열, 적외선이 방출되게 한 것이다.The present invention constitutes a heater unit in which infrared rays are emitted, and the infrared generating coils installed in the heater unit are zigzag-installed in a large area so that the emitted infrared rays are emitted from a large area, and at the same time, the heater unit By simplifying the vacuum operation in the glass case constituting the, it is possible to significantly reduce the production cost, as well as to be able to manufacture a variety of products.
As a means for solving the above problems, the present invention is arranged in a zigzag arrangement of the infrared generation coil in a plate-shaped glass case storage room of which one side is open to a large area, the connection terminals formed at both ends of the infrared generation coil is cut in the side wall The glass frit is sprinkled on the joint surface and the cutting groove of the glass case, and then the cover is covered. In this case, the infrared generating coils arranged in the storage room are made to emit heat and infrared rays under vacuum.
Description
본 발명은 의료용이나 사우나용으로 널리 사용되는 적외선 발생용 히터 유닛(unit) 및 그 제조방법에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a heater unit for generating infrared rays and a method of manufacturing the same, which are widely used for medical purposes and saunas.
일반적으로 의료용이나 사우나용등 다양한 목적과 용도로 적외선이 방출되는 적외선 발생 히터가 사용되고 있다.In general, infrared generating heaters that emit infrared rays are used for various purposes and uses, such as medical or sauna.
적외선은 파장이 0.76~1.5미크론의 근적외선과, 파장 1.5~5.6미크론의 중적외선과 5.6~1000미크론의 원적외선으로 분류되며, 이중 원적외선은 인체의 피부속 40㎜까지 침투하여 인체세포를 구성하는 분자를 공명시킴으로써 인체 분자 스스로 열을 내게 하는 특성이 있다.Infrared rays are classified into near-infrared wavelengths of 0.76 to 1.5 microns, mid-infrared wavelengths of 1.5 to 5.6 microns, and far-infrared rays of 5.6 to 1000 microns, of which far infrared rays penetrate up to 40 mm in the human skin to form molecules that make up human cells. Resonance has the property that human molecules heat up themselves.
일반적으로 적외선이 방출되는 원적외선 히터는 적외선 발생코일을 파이프형태의 유리관 안에 넣고, 산화방지를 위하여 진공상태로 하거나 불활성가스를 주입후 유리관 입구를 녹여서 봉합하는 형태로 제조되고 있다.In general, a far infrared heater that emits infrared rays is manufactured in such a way that an infrared generating coil is placed in a pipe-type glass tube, and vacuumed or an inert gas is injected to melt the glass tube inlet after sealing to prevent oxidation.
상기 유리관 형태의 진공적외선 히터의 경우 제품제조를 위한 고가의 전문장비가 소요되므로 제품생산단가가 상승하게 되고, 넓은 면적의 적외선 방사를 위하여서는 유리관을 지그재그로 구부리든지, 유리관 형상으로 구성된 제품 여러개를 사용하여야 하는 단점이 있는 것이었다.In the case of the vacuum tube heater of the glass tube type, expensive specialized equipment is required for manufacturing the product, so the production cost of the product increases, and in order to emit a large area of infrared radiation, the glass tube is bent in a zigzag or a plurality of products having a glass tube shape There was a disadvantage to be used.
일예로서 공개특허공보 공개번호 2003-49171호 "사우나 장치의 원적외선 발생 유닛"이 제공된바 있다.As an example, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2003-49171 has been provided "Far Infrared Generation Unit of Sauna Device".
즉 유리관체로 된 파이프에 열선이 수납된 구조로 되어 1차적외선을 방사하는 적외선히터, 상기 적외선히터의 후방에 설치되는 제1반사경을 구비하며, 상기 제1반사경은 적외선히터로부터 발생된 1차적외선을 전방으로 반사시키는 반사층과, 상기 반사층에 적층된 것으로서 그 가열된 반사층에 의하여 2차적외선을 발생시키는 적외선 발생층을 가진 구조이다.In other words, the heat pipe is housed in a pipe made of a glass tube, and includes an infrared heater radiating primary infrared rays and a first reflector installed behind the infrared heater, wherein the first reflector is a primary infrared ray generated from an infrared heater. It is a structure which has a reflection layer which reflects forward, and an infrared generation layer laminated | stacked on the said reflection layer and which generate | occur | produces a secondary infrared ray by the heated reflection layer.
상기 공개특허에 사용되는 적외선 히터 역시 파이프 형상의 유리관 내에 적외선이 방사되는 열선을 설치한 다음 산화방지를 위하여 진공화하거나 불활성가스를 충진하여야 하는 구조이며, 넓은 면적의 적외선 방사를 위하여서는 유리관을 지그재그로 구부려 면적을 넓히거나, 여러개의 유리관을 사용하여야 하는 등의 단점이 있는 것이었다.Infrared heater used in the above-described patent is also a structure that must be installed in the pipe-shaped glass tube, the infrared ray is radiated and then evacuated or filled with inert gas to prevent oxidation, zigzag glass tube for a large area of infrared radiation It had a disadvantage such as widening the area by bent or using multiple glass tubes.
본 발명은 이러한 종래의 제반 단점을 시정하고자, 적외선이 방출되는 히터 유닛(unit)을 구성하되, 히터 유닛에 설치된 적외선 발생코일을 지그재그로 설치, 넓은 면적으로 구성되게 하여, 방사되는 적외선이 넓은 면적으로부터 방출되게 함과 동시에, 히터 유닛을 구성하는 유리케이스 내에 진공화작업이 간단하게 이루어질 수 있게 함으로서, 제작비용을 현저히 줄일 수 있게 함은 물론, 다양한 모양의 제품을 제조할 수 있게 한 것이다.The present invention comprises a heater unit (unit) that emits infrared rays, in order to rectify the above-mentioned general disadvantages, by installing an infrared generating coil installed in the heater unit in a zigzag, to configure a large area, a large area of infrared radiation emitted In addition to being discharged from the, it is possible to simplify the vacuum operation in the glass case constituting the heater unit, it is possible to significantly reduce the manufacturing cost, as well as to be able to manufacture a variety of products.
상기 과제를 해결하기 위한 수단으로서 본 발명은, 일측이 개방된 판상으로 구성된 유리케이스의 수장실 내에 적외선 발생코일을 넓은 면적이 되게 지그재그로 배열하되, 적외선 발생코일 양측 단부에 구성된 접속단자는 측벽에 구성된 절개홈을 통하여 외부로 인출되게 하고, 유리케이스의 접합면 및 절개홈에 글라스프릿(Glass frit)을 뿌린 다음 덮개를 덮고, 진공열처리로에 투입, 진공화한 다음 열처리하여 유리케이스와 덮개가 융착되게 함으로서 수장실에 배열된 적외선 발생코일이 진공상태에서 발열, 적외선이 방출되게 한 것이다.As a means for solving the above problems, the present invention is arranged in a zigzag arrangement in the storage room of the glass case consisting of an open plate on one side so as to have a large area, the connection terminals formed at both ends of the infrared generating coil on the side wall Draw out to the outside through the formed incision groove, sprinkle the glass frit on the joint surface and incision groove of the glass case, then cover the cover, put it in a vacuum heat treatment furnace, vacuumize and heat treatment By fusion, the infrared generating coils arranged in the storage chamber are made to emit heat and infrared rays in a vacuum state.
본 발명은 적외선이 발생되는 히터 유닛을 구성함에 있어서, 판상의 유리케이스 수장실 내에 적외선 발생코일을 지그재그로 재열한 다음 유리케이스의 접합면에 글라스프릿을 뿌리고 덮개를 덮고, 진공열처리로에 투입, 진공화한 다음 열처리하여 유리케이스의 수장실에 배열된 적외선 발생코일이 진공상태에서 발열, 원적외선이 방출되게 함으로서, 넓은 면적에서 적외선이 방출되게 할 뿐 아니라, 진공화작업이 용이하게 이루어지게 하여 제작비용절감은 물론, 용도에 맞는 다양한 형상, 모양의 제품을 제조할 수 있게 되는 등의 효과가 있는 것이다.In the present invention, in the construction of a heater unit in which infrared rays are generated, the infrared generation coil is zigzagly reheated in a plate-shaped glass case storage chamber, and then the glass frit is sprinkled on the bonding surface of the glass case, and the cover is put into a vacuum heat treatment furnace. After the vacuumization and heat treatment, the infrared generating coils arranged in the cabinet of the glass case emit heat and far infrared rays in the vacuum state, so that not only the infrared rays are emitted in a large area, but also the vacuuming operation is made easily. Cost savings, of course, there is an effect such as to be able to manufacture a variety of shapes, shapes and products to suit the purpose.
도 1 : 본 발명에서 제공하고자 하는 적외선 발생용 히터 유닛의 분해사시도
도 2 : 도 1의 상태에서 유리케이스의 수장실에 적외선 발생코일을 지그재그로 배열한 상태도
도 3 : 도 2의 상태에서 접합면에 글라스프릿을 뿌린 상태도
도 4 : 도 3의 상태에서 덮개를 덮고 진공화시킨 다음 열처리하여 융착된 적외선 발생용 히터 유닛의 사시도
도 5 : 도 4의 상태에서 접속단자가 끼워진 절개홈 부분의 단면구성도1: An exploded perspective view of a heater unit for generating infrared rays to be provided in the present invention
FIG. 2: A state diagram in which infrared ray generating coils are arranged in a zigzag pattern in a storage room of a glass case in the state of FIG. 1
FIG. 3: A state diagram in which glass frit is sprinkled on the joint surface in the state of FIG. 2.
FIG. 4: is a perspective view of a heater unit for generating infrared rays welded by covering and vacuuming the cover in the state of FIG. 3
5 is a cross-sectional configuration diagram of a cutting groove portion into which a connection terminal is inserted in the state shown in FIG.
이하 본 발명의 실시예를 첨부도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1 내지 도 4는 본 발명에서 제공하고자 하는 적외선 발생유닛(10)의 구성 및 제작과정을 도시한 것으로서, 유리케이스(20)와 적외선 발생코일(30) 및 덮개(40)로 구성된다.1 to 4 show the configuration and manufacturing process of the infrared generating
상기 유리케이스(20)는 편의상 사각판상으로 도시하였으나, 사용장소나 용도, 기능에 따라 다양한 형상모양으로 성형하여 구성할 수도 있으며, 적외선 발생코일(30)은 탄소섬유나 Ni-Cr코일등 발열시 적외선이 방출되는 소재이면 사용이 가능하다.Although the
판상으로 구성된 유리케이스(20)의 바닥(21) 테두리에 측벽(22)을 형성하여, 일측이 개방된 수장실(23)을 구성하고, 바닥(21)에는 안내봉(24)을 지그재그로 돌출구성되게 하고, 측벽(22)에는 절개홈(25)이 구성된다.A
상기 안내봉(24)은 유리재질로 구성되며, 유리케이스(20) 성형시 일체형으로 구성되게 하거나, 글라스프릿으로 융착되게 할 수도 있으며 안내봉(24)의 높이는 측벽(22)의 높이와 동일하게 하여 유리케이스(20)에 접합되는 덮개(40)를 견고히 지지토록 하는 것이 바람직하나, 안내봉(24)에 의해 안내되는 적외선 발생코일(30)이 안내봉(24)을 벗어나지 않을 정도의 높이면 사용에 문제가 없다.The
유리케이스(20)의 바닥(21)에 돌출구성된 안내봉(224)을 통하여 적외선 발생코일(30)이 지그재그로 배열되게 하되, 양측 단부에 구성된 접속단자(31)는 측벽(22)에 구성된 절개홈(25)을 통하여 외부로 인출되게 한다.The infrared generating
상기한 상태에서, 측벽(22) 상부에 구성된 접합면(26)에 글라스프릿(27)을 골고루 뿌리되, 접속단자(31)가 인출되는 절개홈(25) 부분에는 절개홈(25)이 메워지게 글라스프릿(27)을 가득 채워넣고, 접합면(26)에 뿌려진 글라스프릿(27) 상면에 유리로 된 덮개(40)를 덮는다.In the above state, the glass frit 27 is evenly sprinkled on the
덮개(40)가 결합된 유리케이스(20)를 일반적으로 산업분야에서 널리 사용되고 있는 진공열처리로(도시안됨)에 투입한 다음, 진공화작업을 통하여 진공화되게 함으로서 유리케이스(20)의 수장실(23) 내에도 진공화되게 하고, 상기한 상태에서 720~730℃에서 5~10분간 열처리하여 측벽(22)의 접합면(26)에 뿌려진 글라스프릿(27)이 용해되면서, 유리케이스(20)와 덮개(40)를 밀폐형으로 융착되게 한 다음 상온에서 냉각하여, 본 발명에서 제공하고자 하는 적외선 발생용 히터 유닛(10)의 제조가 완료된다.The
상기 본 발명의 적외선 발생용 히터 유닛(10)의 경우 주로 중적외선을 발생시키기 위한 것으로서, 중적외선을 발생시키기 위하여서는 통상적으로 적외선 발생코일(30)을 500℃ 이상의 고온에도 견딜 수 있는 내열성 소재와 글라스프릿의 사용이 요구된다.In the case of the infrared
따라서 본 발명에서는 유리케이스(20)와 덮개(40)의 소재를 500℃이상의 고온에서도 내열성을 갖는 석영유리로 구성함과 아울러 글라스프릿(27) 역시 고온에서도 견딜 수 있는 소재를 사용하였다.Therefore, in the present invention, the
따라서 본 발명의 적외선 발생용 히터 유닛(10)을 제조함에 있어서, 진공열처리로의 온도를 720~730℃로 가열하는 것은 고온에서도 견딜 수 있는 석영유리로 된 유리케이스(20)나 덮개(40)라 하더라도 730℃ 이상의 고온인 경우에는 열변형이 일어나기 때문에 바람직하지 않고, 720℃ 이하이면 글라스프릿(27)의 용융상태가 충분하지 않기 때문에 유리케이스(20)와 덮개(40)의 견고한 융착을 기대할 수 없어 바람직하지 않다.Therefore, in manufacturing the infrared
상기에서 진공열처리로의 온도조건은 사용되는 유리케이스(20)와 글라스프릿(27) 및 발생시키고자 하는 적외선의 종류에 따라 달라지게 된다.Temperature conditions of the vacuum heat treatment in the above will depend on the
이와 같이 구성된 본 발명의 적외선 발생용 히터 유닛(10)은 유리케이스(20)의 바닥(21)에 구성된 안내봉(24)을 통하여 적외선 발생코일(30)을 지그재그로 배열할 수 있게 함으로서, 적외선 발생용 히터 유닛(10)의 크기를 사용목적과 용도 및 기능에 따라 다양한 크기로 제작할 수 있을 뿐 아니라, 유리케이스(20)의 형상모양도 금형을 통하여 임의로 구성할 수 있어 적외선 발생용 히터 유닛(10)의 사용효과를 향상시킬 수 있게 된다.The infrared
또한 적외선 발생용 히터 유닛(10)의 내부를 진공화하기 위한 수단으로서도, 유리케이스(20)의 바닥(21)에 적외선 발생코일(30)이 지그재그로 배열된 상태에서, 측벽(22)의 접합면(26) 및 절개홈(25)에 글라스프릿(27)을 뿌린 다음 그 위에 덮개(40)를 덮고, 진공열처리로에 투입, 진공화하고, 가열하여 유리케이스(20)와 덮개(40)가 융착되어 유리케이스(20) 내에 위치한 적외선 발생코일(30)이 진공상태로 위치되게 함으로서, 사용중 공기접촉으로 인한 산화현상없이 적외선을 방출시킬 수 있게 된다.In addition, as a means for evacuating the inside of the infrared generating
특히 밀폐가 취약한 접속단자(31)의 처리를 도 5에서와 같이 절개홈(25)에 글라스프릿(27)을 채운 다음 가열하여 용해되게 함으로서, 접속단자(31)가 끼워진 절개홈(25) 부분에 용해된 글라스프릿(27)에 의해 밀폐형으로 융착되므로 유리케이스(20) 내부의 진공화에 문제가 야기되지 않는다.In particular, the processing of the
(10)--적외선 발생용 히터 유닛 (20)--유리케이스
(21)--바닥 (22)--측벽
(23)--수장실 (24)--안내봉
(25)--절개홈 (26)--접합면
(27)--글라스프릿 (30)--적외선 발생코일
(31)--접속단자 (40)--덮개(10)-Infrared Heater Unit (20)-Glass Case
(21)-bottom (22)-sidewall
(23)-Cabinet (24)-Guide
(25)-incision groove (26)-junction
(27)-glass frit (30)-infrared coil
(31)-connection terminal (40)-cover
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