KR102144899B1 - 전자제품 경화용 열풍형 오븐 - Google Patents

Abstract

본 발명은 LED 등의 전자제품의 경화시키거나, 건조시키기 위한 열풍형 오븐에 관한 것으로, 본 발명에는 개폐문이 설치되는 케이스; 상기 케이스 내부에 설치되는 상면과 상기 상면의 일측으로부터 하향 절곡되며 열풍 통과공이 복수개 형성된 측면으로 이루어지며, 상기 측면의 열풍 통과공을 통과하여 내부로 유입되는 열풍에 의하여 내부에 적재된 부품을 경화시키는 부품 수납부; 상기 부품 수납부로부터 배출된 열풍을 가열시키기 위한 히터; 상기 히터에 의하여 가열된 열풍을 흡입하여 가압시켜 상기 측면으로 배출시키기 위한 배출구가 형성된 열풍순환 펌프; 상기 배출구로부터 배출되는 열풍의 일부를 흡입하여 상기 부품 수납부의 내부로 직접 배출시키는 보조관을 포함하는 열풍형 오븐리 개시된다.

Description

전자제품 경화용 열풍형 오븐{hot blast type oven for hardening electronic device}

본 발명은 LED 등의 전자제품의 경화시키거나, 건조시키기 위한 열풍형 오븐에 관한 것이다.

특허등록 10-0907879호(발명의 명칭: 열풍형 오븐용 수납용기 및 이를 구비한 열풍형 오븐)(이하, ‘종래기술’이라 함)는 종래에 오븐기는 오븐기 내부에 경화대상물인 LED 표면에 직접 열풍이 가해지지 않도록 6면체의 칸막이를 설치하고, 칸막이의 일측에서 가열된 열풍이 유입되어 타면으로 흐르게 할 때 열이 칸막이 내부에서 열이 냉각되게 됨으로써 LED 표면이 불균일하게 되는 점을 해결하여 불량률을 낮추고자 하는 발명이다.

도 1a, 도 1b는 종래기술의 개념을 설명하기 위한 사시도와 단면도이다.

열풍형 오븐(10)의 내부에는 수납용기(100)가 설치되고, 수납용기(100)의 내부에는 복수층의 받침대(150)에 걸쳐지는 선반들이 설치되게 되고, 선반에는 LED들이 놓여져 건조된다.

이때 수납용기(100)는 열풍원에서 멀어지는 부위인 좌측면에는 넓은 직경을 갖는 열풍 유입을 위한 구멍이 많이 형성되고, 가까운 부위에는 작은 직경을 갖는 구멍이 형성되게 되며, 열풍이 직접 대면되게 되는 우측면에는 구멍이 형성되지 않도록 함으로써 도 1b와 같은 열기의 흐름을 형성하게 된다.

그러나 종래기술에서 좌측면을 통하여 유입되는 열기는 우측면으로부터 토출되는 열기에 비하여 이미 냉각된 상태이기 때문에 냉각된 열풍이 많은 양이 유입된다고 하여도 경화대상인 LED의 표층의 온도가 올라가지 않게 되어 균일한 건조가 발생되지 않게 된다.

또한 수납용기(100)의 내부에는 상, 하면, 좌측면에서 유입된 열풍이 전방과 후방으로 배출되게 되게 되고 이러한 배출된 공기는 우측면에서 유입되는 열풍과 간섭되게 되어 교란이 발생되게 되고, 결국 열원으로부터 수압용기(100)의 내부로 열풍이 원만하게 진입되지 않게 되기 때문에 열효율을 심각하게 저하시키게 된다.

본 발명은 이러한 문제점들을 감안하여 안출된 것으로, 본 발명의 해결과제는 열풍형 오븐의 내부 수납용기 내부를 열풍이 흐르는 방향으로 복수의 선반열의 설치하도록 하고 각각의 선반열에 냉각되어지는 열풍의 열을 보충시키기 위한 분지 열풍구들을 설치함으로써 수납용기 내부의 선반에 거치된 LED를 비롯한 전자제품이 균일하게 건조되도록 하기 위한 것이다.

본 발명의 다른 해결과제는 열풍형 오븐의 내부에 한번에 많은 수의 전자제품을 경화시키면서도 경화시에 균질성을 확보하기 위한 것이다.

상기 과제를 해결하기 위한 해결수단은 개폐문이 설치되는 케이스; 상기 케이스 내부에 설치되는 상면과 상기 상면의 일측으로부터 하향 절곡되며 열풍 통과공이 복수개 형성된 측면으로 이루어지며 상기 측면의 열풍 통과공을 통과하여 내부로 유입되는 열풍에 의하여 내부에 거치된 부품을 경화시키는 부품 수납부; 상기 부품 수납부로부터 배출된 열풍을 가열시키기 위한 히터; 상기 히터에 의하여 가열된 열풍을 흡입하여 가압시켜 상기 측면으로 배출시키기 위한 배출구가 형성된 열풍순환 펌프; 상기 배출구로부터 배출되는 열풍의 일부를 흡입하여 상기 부품 수납부의 내부로 직접 배출시키는 보조관을 포함하는 것이다.

또한 본 발명에 있어서, 상기 보조관은 상기 배출구의 내부에 설치된 입구와 상기 입구로부터 절곡되어 하향되게 설치되어 상기 부품 수납부의 상면을 통과하여 설치되는 수직관과, 상기 수직관으로부터 수평하게 절곡되며 열풍을 배출하는 개구부가 형성되는 수평관을 포함하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 있어서 상기 수평관으로부터 분출되는 열풍량은 상기 측면으로부터 멀어지는 것에 비례하여 증가하는 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 있어서 상기 보조관의 입구는 나팔관 형상인 것이 바람직하다.

또한 본 발명에 있어서 상기 보조관에 설치되어 통과하는 열풍량의 조절하는 조절수단, 상기 부품 수납부의 내부 중 측면이 설치된 일측부에 설치된 제1 온도감지센서와, 상기 부품 수납부의 내부로부터 열풍이 유출되는 인접부위에 설치된 제2 온도감지센서와, 상기 제1 온도감지센서와 상기 제2 온도감지센서의 온도차에 비례하여 상기 열풍량을 증가시키는 콘트롤러를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 과제와 해결수단을 갖는 본 발명에 따르면, 열풍 순환펌프의 배출구에서 배출된 열풍은 주로 부품 수납부의 측면을 통과하여 부품들이 적재되어 있는 부품 수납부의 내부로 유입되지만, 배출구에서 배출되는 열풍의 일부를 보조관을 통하여 부품 수납부의 내부로 직접 공급되도록 함으로써 부품 수납부의 내부의 열풍의 온도를 균일하게 유지하도록 한다.

또한 본 발명에서 부품 수납부의 내부 공간에서 측면으로부터 멀어지게 되는 경우에도 보조관의 수평부에서 배출되는 열풍에 의하여 측면으로부터 유입되는 열풍이 냉각되는 것을 방지하여 주기 때문에 측면으로부터는 먼거리에도 전자부품을 적재하여 경화시킬 수 있기 때문에 경화대상의 전자부품의 수량을 증가시킬 수 있어 한 번에 많은 양의 전자부품을 경화처리할 수 있다.

도 1a, 도 1b는 종래기술의 개념을 설명하기 위한 사시도와 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예를 설명하기 위하여 케이스 내부를 단순화시켜 도식화한 단면도이다.
도 3은 본 발명의 부품 수납부와 순환펌프의 사시도이다.

도 2는 본 발명의 일실시예를 설명하기 위하여 케이스 내부를 단순화시켜 도식화한 단면도이고, 도 3은 본 발명의 부품 수납부와 순환펌프의 사시도이다. 도 2에서 부품 수납부의 내부의 기둥과 가이드들을 제거한 상태가 도시되고 있으나, 이는 이해를 돕기위하여 단순화시킨 것이다.

본 발명의 열풍형 오븐(11)은 일측면에 개폐문이 설치되는 6면체로 이루어진 케이스(20)와, 케이스(20)의 내부에 설치되어 상면(31)과 상면의 일단부에서 하향 절곡되게 형성되어 케이스 바닥면에 하단부가 접촉되는 측면(32)으로 이루어진 부품 수납부(30)와, 부품 수납부(30)의 내부로부터 배출된 냉각된 열풍을 가열하기 위한 히터(40)와, 케이스(20)의 상면 외측에 설치되는 모터(51)와 히터(40)에 의하여 가열된 열풍을 흡입하여 가압하여 배출구(53)로 배출시키는 임펠러(52)로 이루어지는 열풍 순환펌프(50)와, 배출구(53)로부터 배출되는 열풍의 일부를 직접 부품 수납부(30) 내부로 공급하기 위한 보조관(60)과, 보조관(60)의 열풍을 조절하기 위한 개폐변(62)과 개폐변(62)을 구동시키기 위한 개폐조절부(61)와, 온도감지센서(71), (72)에서 감지된 온도에 의하여 개폐조절부(61)의 구동신호를 공급하기 위한 콘트롤러(미도시)를 구비한다.

또한 부품 수납부(30)의 상면(31)의 하부에는 하단부가 케이스(20)의 저면에 접촉됨으로써 상면을 떠받치게 되는 복수개의 기둥(33)들이 설치되며, 기둥(33)들에는 LED 등의 경화대상 또는 가열대상의 전자부품들이 적재되는 선반이 가이드되어 올려지도록 가이드지지대(34)들이 지면에 수평하게 설치된다.

또한 부품 수납부(30)의 상면(31)의 일측에는 케이스 저면에 하단부가 접촉되는 측면(32)이 설치되고, 측면에는 복수개의 열풍 통과공(35)이 형성되어 있어 배출구(53)로부터 배출되는 열풍이 열풍 통과공(35)을 통과하여 부품 수납부(30)의 전자부품을 경화시킨다.

또한 부품 수납부(30)의 상면(31)의 타측은 케이스(20)의 측벽과는 이격되어 있어 이격된 틈으로 열풍은 상승되어 배출된 후 히터(40)에 의하여 가열되어 열풍 순환펌프(50)에 의하여 흡입된 후 배출구(53)로 다시 배출되게 되는 순환과정을 거치게 된다.

이러한 열풍의 순화과정에서 측면(32) 바로 유입된 열풍은 측면(32)으로부터 멀어져 감으로써 점차 냉각되나, 보조관(60)으로부터 배출되는 열풍에 의하여 측면(32)으로부터 이격된 부분에도 열이 보조적으로 공급되게 됨으로써 열이 균일하게 분포되게 된다.

보조관(60)은 나팔관 형상으로 이루어지며 배출구(53)의 내부에 설치된 입구와 입구로부터 절곡되어 하향되게 설치되어 부품 수납부(30)의 상면을 통과하여 설치되는 수직관(68)과, 수직관(68)으로부터 수평하게 절곡되며 측면(32)의 반대방향으로 연장되게 설치되는 수평관(69)으로 이루어진다.

수평관(69)의 상면부에는 개구부(64)들이 복수개 형성되어 있으며, 각각의 개구부(64)들로부터 열풍이 분사되어 전자부품에 열을 공급하게 된다. 수평관(68)으로부터 분출되는 열풍의 양은 측면(32)으로부터 떨어진 거리에 비례하여 증가되도록 한다. 즉 각각의 개구부(64)로부터 분출되는 열풍의 양이 같다면 측면(32)으로부터 떨어진 거리에 비례하여 개구부(64)를 조밀하게 형성하고, 각각의 개구부(64)의 간격이 동일하다면 측면으로부터 떨어진 거리에 비례하여 개구부(64)로부터 분출되는 양이 많아지도록 개구부의 면적을 설계하는 것이 바람직하다.

또한 부품 수납부(30)의 내부 중 측면(32)에 인접한 부위인 일측부에는 온도감지센서(72)가 설치되고, 부품 수납부(30)의 내부 중 측면과 반대편에 위치하는 타측부는 개방되어 열풍이 배출되게 되고 타측부에 인접되는 부위에 온도감지센서(71)가 설치되며, 이들에서 감지되는 온도는 미도시된 콘트롤러에 입력되게 된다. 콘트롤러는 온도감지센서(71), (72)들의 온도차를 감지하고, 온도차가 클수록 많은 열풍이 보조관(60)을 통하여 직접 부품 수납부(30)에 공급되도록 함으로써 부품 수납부(30)의 내부를 온도를 균일하게 유지하도록 한다.

보조관(60)에 유입되는 열풍의 최대 유입량 및 각각의 개구부(64)의 설계는 경화되는 전자부품의 특성, 즉 전자부품이 종래기술과 같이 LED인 경우 세라믹의 쏠림현상이 발생되지 않을 정도이면서 와류가 발생하지 않을 정도로 정해져야 하기 때문에 배출구로부터 배출되는 열풍의 양들을 고려하여 실험적으로 정해지게 된다.

11: 열풍형 오븐
20: 케이스
30: 부품 수납부
31: 상면
32: 측면
33: 기둥
34: 가이드 지지대
35: 열풍 통과공
40: 히터
50: 열풍 순환펌프
53: 배출구
60: 보조관
61: 개폐 조절부
62: 개폐변
64: 개구부
68: 수직관
69: 수평관
71, 72: 온도감지센서

Claims (5)

1. 개폐문이 설치되는 케이스;
   상기 케이스 내부에 설치되는 상면과 상기 상면의 일측으로부터 하향 절곡되며 열풍 통과공이 복수개 형성된 측면으로 이루어지며, 상기 측면의 열풍 통과공을 통과하여 내부로 유입되는 열풍에 의하여 내부에 적재된 부품을 경화시키는 부품 수납부;
   상기 부품 수납부로부터 배출된 열풍을 가열시키기 위한 히터;
   상기 히터에 의하여 가열된 열풍을 흡입하여 가압시켜 상기 측면으로 배출시키기 위한 배출구가 형성된 열풍순환 펌프;
   상기 배출구로부터 배출되는 열풍의 일부를 흡입하여 상기 부품 수납부의 내부로 직접 배출시키는 보조관을 포함하고,
   상기 보조관은 상기 배출구의 내부에 설치된 입구와 상기 입구로부터 절곡되어 하향되게 설치되어 상기 부품 수납부의 상면을 통과하여 설치되는 수직관과, 상기 수직관으로부터 수평하게 절곡되며 열풍을 배출하는 개구부가 형성되는 수평관으로 이루어지며,
   상기 수평관으로부터 분출되는 열풍량은 상기 측면으로부터 멀어지는 것에 비례하여 증가하는 것을 특징으로 하는 열풍형 오븐.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 청구항 1에 있어서, 상기 보조관에 설치되어 통과하는 열풍량의 조절하는 조절수단, 상기 부품 수납부의 내부 중 측면이 설치된 일측부에 설치된 제1 온도감지센서와, 상기 부품 수납부의 내부로부터 열풍이 유출되는 인접부위에 설치된 제2 온도감지센서와, 상기 제1 온도감지센서와 상기 제2 온도감지센서의 온도차에 비례하여 상기 열풍량을 증가시키는 콘트롤러를 포함하는 것을 특징으로 하는 열풍형 오븐.

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