KR101782630B1 - 온풍기 - Google Patents

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Abstract

본 명세서는 단위 부피당 많은 양의 공기를 가열시킬 수 있는 온풍기를 개시한다. 본 발명에 따른 온풍기는, 상단면에 공기 토출구가 형성된 상부 케이스 및 하단면에 공기 흡입구가 형성된 하부 케이스를 포함하는 하우징부; 상기 상부 케이스 내부에 장착되며, 발열체 및 방열판을 포함하는 열교환부;및 상기 하부 케이스 내부에 장착되며, 상기 공기 흡입구에서 들어온 공기를 상기 열 교환부를 향해 보내는 모터 및 팬을 포함하는 송풍부;를 포함하는 온풍기이다.이 때,상기 상부 케이스 및 상기 하부 케이스는 상하방향으로 확장되는 조립체에 의해 상호 연결될 수 있으며,상기 상부 케이스 및 상기 하부 케이스는 시계방향 또는 반 시계방향으로 회전되는 조립체에 의해 상호 연결될 수 있다.

Description

온풍기{HOT AIR BLOWER}
본 명세서는 온풍기에 관한 것으로서, 보다 자세하게는 공기 흡입구의 단면적이 공기 토출구의 단면적 보다 넓은 온풍기에 관한 것이다.
일반 가정이나 사무실 등에서는 동절기 난방을 목적으로 난방기를 사용한다. 유류 또는 가스와 같은 연료를 연소시키는 방식의 난방기는 연소 과정에서 상당량의 유해 가스가 배출되므로 주기적으로 환기가 필요하며, 난방의 효율성이 떨어지므로 근래에는 전기를 이용한 난방기가 널리 사용되는 추세이다.
전기를 이용한 난방기의 한 종류로서, 공기를 흡입하여 발열체를 통해 가열된 공기를 토출시키는 온풍방식이 있다. 이러한 온풍기의 성능은 발열체의 발열 성능 못지 않게, 많은 양의 공기를 흡입하여 배출시키는 유체 역학적 구조가 중요하다.이를 위해 공기 토출구의 단면적보다 공기 흡입구의 단면적을 넓게 설계하는 것이 필요하지만,단순하게 공기 흡입구의 단면적을 넓게 설계할 경우 온풍기의 부피가 커지는 단점이 있다.
대한민국 공개특허공보 제2015-0084588호
본 발명은 상기와 같은 종래 기술을 인식하여 안출된 것으로서, 단위 부피당 많은 양의 공기를 가열시킬 수 있는 온풍기를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 온풍기는, 상단면에 공기 토출구가 형성된 상부 케이스 및 하단면에 공기 흡입구가 형성된 하부 케이스를 포함하는 하우징부; 상기 상부 케이스 내부에 장착되며, 발열체 및 방열판을 포함하는 열교환부;및 상기 하부 케이스 내부에 장착되며, 상기 공기 흡입구에서 들어온 공기를 상기 열 교환부를 향해 보내는 모터 및 팬을 포함하는 송풍부;를 포함하는 온풍기로서,상기 상부 케이스 및 상기 하부 케이스는 상하방향으로 확장되는 조립체에 의해 상호 연결될 수 있다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명에 따른 온풍기는, 상단면에 공기 토출구가 형성된 상부 케이스 및 하단면에 공기 흡입구가 형성된 하부 케이스를 포함하는 하우징부; 상기 상부 케이스 내부에 장착되며, 발열체 및 방열판을 포함하는 열교환부; 및 상기 하부 케이스 내부에 장착되며, 상기 공기 흡입구에서 들어온 공기를 상기 열 교환부를 향해 보내는 모터 및 팬을 포함하는 송풍부;를 포함하는 온풍기로서,상기 상부 케이스 및 상기 하부 케이스는 시계방향 또는 반 시계방향으로 회전되는 조립체에 의해 상호 연결될 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 공기 토출구는 지면과 수직인 방향을 기준으로 소정의 경사를 갖는 유체 유입 차단면; 및 상기 유체 유입 차단면의 양 단 중 지면에 인접한 일단에 상기 유체 유입 차단면의 가로 길이 방향으로 형성된 배수 홈;을 포함하며,상기 배수 홈은 일단이 타단보다 낮게 설치되어 상기 배수 홈에 유입된 유체가 상기 일단 방향으로 흐르도록 할 수 있다.
이 경우, 상기 유체 유입 차단면은 인접한 다른 유체 유입 차단면에 연결된 배수 홈을 덮을 수 있는 길이를 가질 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 발열체는 베이스 기판; 상기 베이스 기판 상의 일측면에 형성되는 전극; 및 상기 전극이 형성된 상기 베이스 기판의 일측면에 적층된 발열층;을 포함할 수 있다.
이 경우, 상기 발열층은 ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide), SnO2(Tin Oxide), ATO(Antimony Tin Oxide), AZO(Aluminium Zinc Oxide), GZO(Gallium Zinc Oxide), FTO(Fluorine Tin Oxide) 중 1종 이상을 포함하는 금속 산화물 물질로 이루어 질 수 있다.
또한, 상기 베이스 기판은 Silica glass, Quartz glass, Glass-fiber sheet, 내열 유리, 세라믹 유리, 세라믹 기판 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
본 발명의 일 측면에 따르면, 온풍기의 부피 대비 많은 양의 공기를 가열시킬 수 있다.
본 발명의 다른 측면에 따르면, 작동하지 않고 보관 또는 이동할 때에는 부피를 최소화 시킬 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면에 따르면, 온풍기 상단에 형성된 토출구를 통해 물과 같은 유체가 외부에서 유입되는 것을 방지할 수 있다.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시예를 예시하는 것이며, 후술하는 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니된다.
도 1은 본 명세서에 따른 온풍기의 예시도이다.
도 2는 본 명세서에 따른 온풍기의 내부 구성에 관한 예시도이다.
도 3은 본 명세서의 일 실시예에 따른 온풍기의 예시도이다.
도 4는 본 명세서의 다른 실시예에 따른 온풍기의 예시도이다.
도 5는 본 명세서의 일 실시예에 따른 공기 토출구의 단면도이다.
본 명세서에 개시된 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 명세서에 개시된 실시 예의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 첨부된 도면은 본 명세서에 개시된 실시예를 쉽게 이해할 수 있도록 하기 위한 것일 뿐, 첨부된 도면에 의해 본 명세서에 개시된 기술적 사상이 제한되지 않으며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 명세서에 개시된 실시예를 상세히 설명하되, 도면 부호에 관계없이 동일하거나 유사한 구성요소는 동일한 참조 번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
도 1은 본 명세서에 따른 온풍기의 예시도이다.
도 2는 본 명세서에 따른 온풍기의 내부 구성에 관한 예시도이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 명세서에 따른 온풍기(100)는 하우징부(110), 열교환부(120) 및 송풍부(130)를 포함할 수 있다.
상기 하우징부(110)는 상부 케이스(111) 및 하부 케이스(112)를 포함할 수 있다. 상기 상부 케이스(111)는 상단면에 공기 토출구(113)가 형성될 수 있다.상기 하부 케이스(112)는 하단면에 공기 흡입구(114)가 형성될 수 있다.상기 상부 케이스(111)및 상기 하부 케이스(112)는 조립체에 의해 연결되어 있다.상기 조립체에 대해서는 이하에서 보다 자세히 설명하도록 하겠다.
상기 열교환부(120)는 상기 상부 케이스(111) 내부에 장착되며, 발열체(121) 및 방열판(122)을 포함할 수 있다.
본 명세서의 일 실시예에 따르면, 상기 발열체(121)는 베이스기판과 상기 베이스 기판 상의 일측면에 형성되는 전극와 상기 전극이 형성된 상기 베이스 기판의 일측면에 적층되는 발열층과 상기 발열층에 적층되는 보호층을 포함하는 면상 발열체일 수 있다.
상기 기판은, Silica glass, Quartz glass, Glass-fiber sheet, 내열 유리, 세라믹 유리, 세라믹 기판 중 1종 이상을 포함할 수 있다.
상기 발열층은, ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide), SnO2(Tin Oxide), ATO(Antimony Tin Oxide), AZO(Aluminium Zinc Oxide), GZO(Gallium Zinc Oxide), FTO(Fluorine Tin Oxide) 중 1종 이상을 포함하는 금속 산화물 물질로 이루어질 수 있다.
상기 발열체에 대해서는 대한민국 공개특허공보 제2014-0124107호(발열 유리)에 상세하게 기재되어 있는바 상세한 설명은 생략하도록 한다. 나아가, 상기 발열체는 대한민국 공개특허공보 제2014-0124107호(발열 유리)에 기재되어 있는 사항을 모두 원용한다.
상기 송풍부(130)는 상기 하부 케이스(112) 내부에 장착되며, 상기 공기 흡입구(114)에서 들어온 공기를 상기 열교환부(120)를 향해 보내는 모터(131) 및 팬(132)을 포함할 수 있다.
또한 본 명세서에 따른 온풍기(100)는 사용자의 입력을 수신하여 상기 모터(131) 및 발열체(121) 등에 전원 공급을 제어하는 제어부(미도시)를 더 포함할 수 있다. 상기 제어부는 일반적인 온풍기의 동작 제어 및 안전 제어뿐만 아니리 사용자 편의를 위한 디스플레이부(미도시)를 제어할 수 있다. 다만, 본 명세서에서는 핵심사항이 아니므로 상세한 제어 방법은 설명하지 않도록 한다.
본 명세서에 따른 온풍기(100)의 개략적인 동작을 살펴보면 다음과 같다. 사용자의 조작에 의해 상기 모터(131)및 발열체(121)에 전력이 공급된다.상기 모터(131)및 팬(132)에 의해 상기 공기 흡입구(114)를 통해 공기가 상기 하우징부(110)의 내부로 빨려 들어온다.이때,빨려 들어온 공기는 상기 열교환부(120)를 거쳐서 온도가 상승되어 상기 공기 토출구(113)를 통해 밖으로 배출된다.
한편, 상술하였듯이 온풍기가 높은 효율을 얻기 위해서는 많은 양의 공기를 흡입하여 상기 열교환부(120)에 공급할 수 있는 유체 역학적 구조가 필요하다. 그러나 단순하게 공기 흡입구의 단면적을 넓게 설계하는 경우 온풍기 전체 부피가 커지는 단점이 있다.
본 명세서에 따른 온풍기(100)는 상기 상부 케이스(111)와 상기 하부 케이스(112)를 연결하는 조립체에 의해서 온풍기의 외관이 변형될 수 있다. 이때 변형된 온풍기의 외관은 상기 하부 케이스(112)에 형성된 공기 흡입구(114)외에 추가적인 공기 흡입구를 형성할 수 있다. 상기 추가 공기 흡입구를 통해서 본 명세서에 따른 온풍기(100)는 높은 효율을 얻을 수 있다.
도 3은 본 명세서의 일 실시예에 따른 온풍기의 예시도이다.
도 3을 참조하면, 상기 상부 케이스(111)가 위로 이동한 것을 확인할 수 있다. 상기 상부 케이스(111)와 상기 하부 케이스(112)는 조립체(140)에 의해 상호 연결되는데, 이 경우 상기 조립체(140)는 상기 상부 케이스(111) 및 상기 하부 케이스(112)가 상하방향으로 확장될 있도록 하는 구조를 가지고 있을 수 있다. 일 예시로, 상기 조립체(140)는 안테나 또는 카메라 지지용 삼각대에 적용된 다단 구조를 가질 수 있다. 다른 예로, 상기 조립체(140)는 돌기(또는 홈)가 형성될 수 있다. 상기 상부 케이스(111) 또는 상기 하부 케이스(112)에는 상기 조립체에 형성된 돌기(또는 홈)에 대응하는 위치에 홈(또는 돌기)가 형성될 수 있다. 따라서, 상기 상부 케이스(111)가 상부 방향으로 이동하였을 때, 상기 돌기 및 홈에 의해 하우징의 외관이 변형된 형태가 고정될 수 있다.
도 4는 본 명세서의 다른 실시예에 따른 온풍기의 예시도이다.
도 4를 참조하면, 상기 상부 케이스(111)가 시계 방향으로 약간 회전된 것을 확인할 수 있다. 상기 상부 케이스(111)와 상기 하부 케이스(112)는 조립체(140)에 의해 상호 연결되는데, 이 경우 상기 조립체(140)는 상기 상부 케이스(111) 및 상기 하부 케이스(112)가 시계방향 또는 반 시계방향으로 회전될 수 있도록 하는 구조를 가지고 있을 수 있다. 상기 조립체(140)의 구조는 본 발명의 속하는 기술분야에서 적용 가능한 공지의 기술에 의해 다양하게 구현될 수 있음이 자명하므로, 상세한 설명은 생략하도록 하겠다.
도 3 또는 도 4에 도시된 실시예에 따르면, 하우징부(110)의 외관 변화에 의해 추가 공기 흡입구가 생긴 것을 확인할 수 있다. 상기 추가 공기 흡입구는 상기 송풍부(130)보다 위에 형성되고, 상기 열교환부(120)보다 아래에 형성되는 것을 확인할 수 있다. 따라서 상기 모터(131)및 팬(132)이 동작할 때 상기 하우징부(110) 내부에 의해 유동하는 공기의 흐름이 발생하고, 상기 공기의 흐름에 의해 상기 하우징부(110) 외부 정확하게, 상기 상부 케이스(111)와 상기 하부 케이스(112) 사이에 있던 공기가 빨려 들어가게 된다. 일반적으로 상기 모터(131)및 팬(132)의 사양은 공기 흡입구의 면적에 따라 설계한다. 그러나 본 명세서에 따른 온풍기(100)는 상기 공기 흡입구의 면적에 따른 사양을 선택하여도,상기 추가 공기 흡입구의 면적에 해당하는 성능을 발휘할 수 있다.따라서,종래 온풍기에 비해 보다 많은 공기를 상기 열교환부(120)에 공급하는 것이 가능하다.나아가,상기 온풍기(100)는 동작 시에 외관이 변형되므로,보관 및 이동 시에는 최소화된 외관을 유지할 수 있다.
한편, 상기 상부 케이스(111)의 크기는 상기 열교환부(120)의 크기에 알맞게 제작될 수 있다. 또한, 상기 하부 케이스(112)의 크기는 상기 송풍부(130)의 크기에 알맞게 제작될 수 있다. 즉, 온풍기의 동작 시 상기 열교환부(120)와 상기 송풍부(130) 사이의 이격 거리는 상기 조립체(140)의 변형에 의해 얻을 수 있으므로, 상기 하우징부(110)는 내부에 장착되는 상기 열교환부(120) 및 상기 송풍부(130)의 크기에 알맞게 최소한의 부피를 가지도록 제작될 수 있다.
한편, 본 명세서에 따른 온풍기(100)는 상기 상부 케이스(111)의 상단면에 공기 토출구(113)가 형성되어 있다. 따라서, 상기 공기 토출구(113)를 통해서 외부에서 물과 같은 유체가 유입될 수 있는 가능성을 방지할 필요가 있다.
도 5는 본 명세서의 일 실시예에 따른 공기 토출구의 단면도이다.
도 5를 참조하면, 본 명세서에 따른 공기 토출구(113)는 지면과 수직인 방향을 기준으로 소정의 경사를 갖는 유체 유입 차단면(115)및 상기 유체 유입 차단면(115)의 양 단 중 지면에 인접한 일단에 상기 유체 유입 차단면(115)의 가로 길이 방향으로 형성된 배수 홈(116)을 포함할 수 있다. 이때, 상기 배수 홈(116)은 일단이 타단보다 낮게 설치되어 상기 배수 홈(116)에 유입된 유체가 상기 일단 방향으로 흐를 수 있다. 바람직하게,상기 유체 유입 차단면(115)은 인접한 다른 유체 유입 차단면에 연결된 배수 홈(자신과 연결된 배수 홈이 아님)을 덮을 수 있는 길이를 가질 수 있다. 따라서, 상기 공기 토출구(113)를 위에서 수직으로 쳐다보았을 때, 상기 열교환부(120)가 보이지 않는다. 반면, 상기 유체 유입 차단면(115)들 사이로 가열된 공기는 빠져나갈 수 있다.
본 명세서는 상기 구성들의 정신 및 필수적 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 명세서의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 명세서의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.
100 : 온풍기
110 : 하우징부
111 : 상부 케이스
112 : 하부 케이스
113 : 공기 토출구
114 : 공기 흡입구
115 : 유체 유입 차단면
116 : 배수 홈
120 : 열교환부
121 : 발열체
122 : 방열판
130 : 송풍부
131 : 모터
132 : 팬
140 : 조립체

Claims (7)

  1. 상단면에 공기 토출구가 형성된 상부 케이스 및 하단면에 공기 흡입구가 형성된 하부 케이스를 포함하는 하우징부;
    상기 상부 케이스 내부에 장착되며, 발열체 및 방열판을 포함하는 열교환부;및
    상기 하부 케이스 내부에 장착되며, 상기 공기 흡입구에서 들어온 공기를 상기 열 교환부를 향해 보내는 모터 및 팬을 포함하는 송풍부를 포함하는 온풍기로서,
    상기 상부 케이스 및 상기 하부 케이스는, 상하방향으로 확장되는 조립체에 의해 상호 연결되며,
    상기 상부 케이스의 공기 토출구는,
    지면과 수직인 방향을 기준으로 소정의 경사를 갖는 유체 유입 차단면; 및
    상기 유체 유입 차단면의 양 단 중 지면에 인접한 일단에 상기 유체 유입 차단면의 가로 길이 방향으로 형성된 배수 홈을 포함하며,
    상기 배수 홈은, 일단이 타단보다 낮게 설치되어 상기 배수 홈에 유입된 유체가 상기 일단 방향으로 흐르도록 하는 것을 특징으로 하는 온풍기.
  2. 상단면에 공기 토출구가 형성된 상부 케이스 및 하단면에 공기 흡입구가 형성된 하부 케이스를 포함하는 하우징부;
    상기 상부 케이스 내부에 장착되며, 발열체 및 방열판을 포함하는 열교환부; 및
    상기 하부 케이스 내부에 장착되며, 상기 공기 흡입구에서 들어온 공기를 상기 열 교환부를 향해 보내는 모터 및 팬을 포함하는 송풍부를 포함하는 온풍기로서,
    상기 상부 케이스 및 상기 하부 케이스는, 시계방향 또는 반 시계방향으로 회전되는 조립체에 의해 상호 연결되며,
    상기 상부 케이스의 공기 토출구는,
    지면과 수직인 방향을 기준으로 소정의 경사를 갖는 유체 유입 차단면; 및
    상기 유체 유입 차단면의 양 단 중 지면에 인접한 일단에 상기 유체 유입 차단면의 가로 길이 방향으로 형성된 배수 홈을 포함하며,
    상기 배수 홈은, 일단이 타단보다 낮게 설치되어 상기 배수 홈에 유입된 유체가 상기 일단 방향으로 흐르도록 하는 것을 특징으로 하는 온풍기.
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 발열체는,
    베이스 기판;
    상기 베이스 기판 상의 일측면에 형성되는 전극; 및
    상기 전극이 형성된 상기 베이스 기판의 일측면에 적층된 발열층;을 포함하는 것을 특징으로 하는 온풍기.
  6. 제5항에 있어서, 상기 발열층은,
    ITO(Indium Tin Oxide), IZO(Indium Zinc Oxide), ZnO(Zinc Oxide), SnO2(Tin Oxide), ATO(Antimony Tin Oxide), AZO(Aluminium Zinc Oxide), GZO(Gallium Zinc Oxide), FTO(Fluorine Tin Oxide) 중 1종 이상을 포함하는 금속 산화물 물질로 이루어지는 것을 특징으로 하는 온풍기.
  7. 제5항에 있어서, 상기 베이스 기판은,
    Silica glass, Quartz glass, Glass-fiber sheet, 내열 유리, 세라믹 유리, 세라믹 기판 중 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 온풍기.
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