KR102232028B1 - 가정용 인공설 제조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 내부 공간이 영하의 온도로 이루어져 빙핵을 형성하는 빙핵실 및 상기 빙핵실 내부의 온도를 제어하는 냉매실을 포함하는 빙핵부, 상기 빙핵부에서 생성된 빙핵을 외부로 배출시키는 송풍부, 상기 송풍부에 의해 배출되는 빙핵에 액상의 수분을 공급하는 분사부, 상기 빙핵부 및 송풍부를 길이 방향 일측 내부에 수용하고, 상기 분사부가 길이 방향 타측에 형성되는 원통 형상의 하우징 및 상기 복수의 구성이 생성하는 인공설의 경로를 유도하는 가이드부를 포함하되, 상기 가이드부는 상기 하우징과 결합되어, 상기 송풍부가 운반하는 인공설이 지면에 도달하는 최대 거리를 제한하는 것을 특징으로 하는 가정용 인공설 제조장치다.

Description

가정용 인공설 제조장치{Domestic artificial snow manufacturing equipment}

본 발명은 인공설을 제조하는 장치로, 더욱 상세하게는 단독 주택의 마당 또는 어린이들이 공용으로 사용하는 놀이터와 같이 협소한 지역에서 사용하기 적합한 가정용 인공설 제조장치에 관한 것이다.

경사진 슬로프에서 눈과 플레이트 사이의 작은 마찰력을 이용하는 스키나 스노우보드는 겨울철의 대표적인 스포츠다. 그러나 적설량이 많지 않은 날에는 운동하기에 충분하지 않은 눈의 양에 의해 외부 환경에 제한적인 점이 단점으로 작용할 수 있다. 따라서, 다수의 스키장은 인공설을 제작하여 슬로프 지면에 적층시키는 방식으로 눈을 공급하여 스키어나 보더들에게 운동하기 적합한 환경을 제공한다.

일반적으로 인공설의 제작 원리는 다수의 살수 노즐을 통해 고압의 물을 고속 분사하게 되면, 분사되는 물 분자들이 외부의 차가운 온도에 의해 급속 결빙되면서 인공설로 제조되는 원리를 이용한다. 그러나 상기한 방식은 외부 온도가 영상일 경우에 인공설 제작이 어렵다는 문제점을 갖는다.

상기한 문제점을 해결하기 위하여, 국내공개특허공보 제10-2004-0040776호는 블로워몸통 내부에 인공설을 제작하는 복수의 구성이 수용되고, 인공설이 제조되는 구성 전면측에 압축공기가 흐르는 공기냉각파이프관을 배치하는 것이 특징이다.

그러나 상기 선행문헌에 기재된 발명은 인공설이 배출되는 지점에서 인공설이 비산되어, 송풍으로 인공설을 운반하는 구성에 높은 전력이 공급되지 않는다면 사용자가 원하는 지점으로 인공설을 도달시키기 어렵다는 문제점이 발생할 수 있다.

또한 인공설을 지면에 적층시키고자 하는 공간이 한정적일 때, 인공설이 다른 공간을 침범하는 문제점도 존재할 수 있다.

국내공개특허공보 제10-2004-0040776호 "인공설의 제조장치"(2004. 05. 13.)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 단독 주택의 마당과 같은 개인적인 협소한 공간에 사용자가 인공설을 용이하게 제조하여 지면에 적층시킬 수 있는 인공설 제조 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명은 내부 공간이 영하의 온도로 이루어져 빙핵을 형성하는 빙핵실 및 상기 빙핵실 내부의 온도를 제어하는 냉매실을 포함하는 빙핵부, 상기 빙핵부에서 생성된 빙핵을 외부로 배출시키는 송풍부, 상기 송풍부에 의해 배출되는 빙핵에 액상의 수분을 공급하는 분사부, 상기 빙핵부 및 송풍부를 길이 방향 일측 내부에 수용하고, 상기 분사부가 길이 방향 타측에 형성되는 원통 형상의 하우징 및 상기 복수의 구성이 생성하는 인공설의 경로를 유도하는 가이드부를 포함하되, 상기 가이드부는 상기 하우징과 결합되어, 상기 송풍부가 운반하는 인공설이 지면에 도달하는 최대 거리를 제한하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 가이드부는 상기 하우징의 길이 방향 일측과 결합되는 제1 가이드 유닛 및 상기 하우징의 길이 방향 타측과 결합되는 제2 가이드 유닛을 더 포함하고, 상기 제1 가이드 유닛은 상기 하우징의 외주부 상측을 통과하여, 인공설의 도달 경로를 제한하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 제1 가이드 유닛의 단면은 상기 하우징의 길이 방향 일측에서 타측으로 포물선 형상으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 제1 가이드 유닛은 내부에 빈 공간을 형성하고 상기 하우징의 길이 방향 일측과 결합되는 외부 가이드 및 상기 외부 가이드의 빈 공간에 삽입되어 외부로 배출되는 내부 가이드를 더 포함하여, 상기 제1 가이드 유닛의 길이를 사용자가 선택적으로 조절하는 것을 특징으로 한다.

또한 상기 제2 가이드 유닛은 상기 제2 가이드 유닛의 선단을 향하는 방향으로 연장되어, 상기 제2 가이드 유닛이 유도하는 인공설이 상기 제1 가이드 유닛의 선단에 도달하는 것을 특징으로 한다.

또한 본 발명은 외부로 액상의 수분을 분사하는 수분 분사부 및 액상의 수분과 압축 공기를 분사하여 빙핵을 생성하는 빙핵 분사부를 포함하는 분사부, 상기 분사부에서 생성되는 인공설이 외부로 토출되는 동력을 제공하는 송풍부, 상기 송풍부를 길이 방향 일측 내부에 수용하고, 상기 분사부가 길이 방향 타측에 형성되는 원통 형상의 하우징, 상기 하우징 하측과 결합되어, 상기 하우징이 배치되는 위치를 제어하는 구동부, 상기 하우징 및 구동부를 상호 결합시키며, 상기 하우징의 배출구와 지면 사이에 형성되는 각도를 가변하는 각도 조정부 및 상기 복수의 구성이 생성하는 인공설의 경로를 유도하는 가이드부를 포함하되, 상기 가이드부는 상기 하우징 및 구동부와 결합되어, 상기 송풍부가 운반하는 인공설이 지면에 도달하는 최대 거리를 제한하는 것을 특징으로 한다.

본 발명으로 인하여, 스키장과 같이 광활한 면적을 보유하지 않은 단독 주택에서도 설경을 즐길 수 있다는 장점이 있다.

또한 눈을 좋아하는 아이들 또는 반려견들이 공용으로 사용하는 공간에서 사용하기에 적합한 소형으로 제작할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 가정용 인공설 제조장치의 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 하우징 내부를 도시한 개념도이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 제1 가이드 유닛을 도시한 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 제2 가이드 유닛을 도시한 예시도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 하우징 내부를 도시한 개념도이다.

본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 안되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.

따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

이하, 도면을 참조하여 설명하기에 앞서, 본 발명의 요지를 드러내기 위해서 필요하지 않은 사항, 즉, 통상의 지식을 가진 당업자가 자명하게 부가할 수 있는 공지 구성에 대해서는 도시하지 않거나, 구체적으로 기술하지 않았음을 밝혀둔다.

<실시예 1>

도 1은 본 발명에 따른 가정용 인공설 제조장치의 예시도이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명은 인공설을 생성하는 구성이 내부에 수용되는 하우징(400)과 상기 하우징(400)의 각도를 조절하는 각도 조정부 및 상기 하우징(400)의 위치를 가변시키는 구동부를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 구동부 및 조정부는 상기 하우징(400) 하부에 위치하여, 상기 하우징(400)의 위치 및 발사 각도를 용이하게 제어할 수 있다. 또한 도 1의 실시예에서는 상기 구동부가 복수의 타이어로 이루어져 있으나, 상기 하우징(400)의 위치를 조정할 수 있는 구조라면 별도로 제한하거나 한정하지 않는다.

상기 각도 조정부는 상기 하우징(400) 및 구동부를 연결하는 매개체 역할을 수행하는 동시에 상기 하우징(400)의 발사 각도를 조정한다. 따라서, 상기 각도 조정부는 상기 하우징(400)에서 연장되는 결합 축이 관통할 수 있도록 슬릿을 형성한다. 상기 슬릿은 상기 결합 축이 이동하는 통로 기능을 수행하며, 종속적으로 상기 하우징(400)에서 생성되는 인공설의 발사 각도를 조정한다.

또한 본 발명은 상기 하우징(400) 내부에서 생성되는 인공설의 도달 거리를 제한하는 가이드부(500)가 포함되어 이루어질 수 있다. 제1 가이드 유닛(510)은 상기 구동부의 길이 방향 일측에 형성되어, 상기 하우징(400)의 상부를 통과하는 형상으로 이루어질 수 있다. 즉, 상기 각도 조정부에 의해 인공설의 발사 경로가 포물선을 형성할 시, 포물선의 발사 경로 내에 배치되어 인공설의 도달 거리를 제한한다. 또한 제2 가이드 유닛(520)은 상기 하우징(400)의 길이 방향 타측에 형성되어, 사용자가 원하는 구간에 집중적으로 인공설을 적층시킬 수 있도록 발사 경로를 유도한다.

도 2는 본 발명에 따른 하우징(400) 내부를 도시한 개념도이다. 도 2와 같이, 본 발명은 빙핵을 생성하는 빙핵부(100), 빙핵이 이동하는 힘을 제공하는 송풍부(200) 및 상기 하우징(400) 외부로 유출된 빙핵에 액상의 수분을 분사하는 분사부(300)를 포함하여 이루어질 수 있다.

상기 빙핵부(100)는 빙핵을 실질적으로 생성하는 빙핵실(110) 및 상기 빙핵실(110)의 온도를 제어하는 냉매실(120)로 형성된다.

상기 빙핵실(110) 내부에는 액상의 물질을 분사하는 복수의 노즐이 배치되고, 상기 복수의 노즐에서 분사된 액상 물질은 차가운 온도에 의하여 고상으로 상변화가 이루어진다. 따라서, 상기 냉매실(120)은 별도의 냉동사이클을 수용하여, 상기 빙핵실(110) 내부의 온도를 일정하게 유지시킨다.

상기 송풍부(200)는 상기 하우징(400)의 길이 방향 일측에 수용되어, 상기 빙핵부(100)에서 생성된 빙핵을 상기 하우징(400) 외부로 유출시키는 구성이다. 상기 송풍부(200)는 도 2에 도시된 실시예와 같이 복수의 블레이드가 형성된 팬으로 이루어지는 것이 바람직하다. 즉, 팬을 회전시키는 모터의 동력 공급 여부에 따라 상기 송풍부(200)는 빙핵을 상기 하우징(400) 외부로 유출시킨다.

상기 분사부(300)는 상기 하우징(400)의 길이 방향 타측에 형성되어, 상기 송풍부(200)에 의해 외부로 유출되는 빙핵에 액상의 수분을 분사한다. 상기 분사부(300)에서 분사되는 액상의 수분은 빙핵과 접촉하며, 상호 접촉시에 발생하는 열교환에 따라 인공설이 된다.

상기 분사부(300)가 분사하는 방향은 상기 송풍부(200)가 빙핵을 배출하는 방향과 45도 이하로 형성되며, 이는 빙핵과 액상의 수분이 접촉하는 효율을 증대시키기 위함이다.

도 3은 본 발명에 따른 상기 제1 가이드 유닛(510)을 도시한 예시도이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 제1 가이드 유닛(510)은 외부 가이드(511) 및 내부 가이드(512)로 이루어질 수 있다. 상기 제1 가이드 유닛(510)은 상기 구동부의 길이 방향 일측에서 연장되어, 상기 하우징(400) 상측을 관통한다. 이 때, 상기 제1 가이드 유닛(510)의 선단부는 상기 하우징(400)에서 발사되는 인공설을 차단하는 위치에 배치되어, 상기 송풍부(200)에 의해 발사되는 인공설이 지면에 도달하는 최대 거리를 제한할 수 있다.

상기 외부 가이드(511)는 상기 구동부로부터 연장되는 구성으로, 상기 하우징(400)의 상측에 배치되는 지붕부 내부에는 빈 공간이 형성될 수 있다. 상기 빈 공간에는 상기 외부 가이드(511)의 지붕부와 대응되는 형상의 내부 가이드(512)가 삽입된다. 즉, 상기 제1 가이드 유닛(510)의 면적을 선택적으로 증대시켜, 상기 하우징(400)에서 발사되는 인공설의 경로를 차단할 수 있다.

상기와 같은 구조는 단독 주택의 마당과 같은 협소한 공간에서 인공설을 제작하기에 용이하다. 상기 하우징(400)에서 발사되는 각도에 따라, 제작되는 인공설이 사용자의 의도와 관계 없이 다른 공간으로 넘어가는 현상을 미연에 방지할 수 있다.

도 4는 본 발명에 따른 상기 제2 가이드 유닛(520)을 도시한 예시도이다. 도 4와 같이, 상기 제2 가이드 유닛(520)은 다양한 형상으로 이루어질 수 있으며, 상기 하우징(400)에서 배출되는 인공설이 목표지점으로 도달할 수 있도록 경로를 유도한다.

도 4의 (a)와 같이, 상기 하우징(400)에서 발사되는 인공설이 상기 하우징(400) 근방에서 비산되는 현상이 발생할 수 있다. 특히, 전원이 공급되어 인공설을 배출시키는 상기 송풍부(200)에 큰 전력이 공급된다면, 인공설이 잦은 빈도로 비산될 수 있다.

도 4의 (b)는 상기 하우징(400)에서 상기 분사부(300)가 배치되는 지점에 상기 제2 가이드 유닛(520)이 형성된 상태를 도시한 예시도로, 인공설이 상기 하우징(400)의 배출구 근방에서 비산되지 않고 사용자가 원하는 지점으로의 용이한 발사를 유도한다. 상기 제2 가이드 유닛(520)의 형상은 상기 하우징(400)의 배출구 중앙으로 인공설을 포집할 수 있는 형상이라면 별도로 한정하지 않는다.

<실시예 2>

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 상기 하우징(400) 내부를 도시한 개념도이다. 도 5에 도시된 실시예는 상기 하우징(400) 내부에서 별도의 빙핵을 생성하지 않고, 상기 분사부(300)에서 분사되는 수분과 압축공기만으로 인공눈을 생성하는 장치를 위한 구성으로 설계된다.

상기 분사부(300)는 별도의 수분 공급부와 연결되는 수분 분사부(310) 및 상기 수분 공급부와 압축 공기 공급부와 연결되는 빙핵 분사부(320)를 포함하여 이루어질 수 있다.

이 때, 상기한 일실시예와 마찬가지로 상기 수분 분사부(310) 및 빙핵 분사부(320)는 상기 하우징(400)의 길이 방향 타측에 형성되어, 상기 송풍부(200)에 의해 상기 제2 가이드부(520)가 향하는 방향으로 인공설을 토출한다.

지금까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시예를 중심으로 살펴보았다.

본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시예에 관련된 것이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형된 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.

따라서 본 발명은 제시되는 실시예에 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허청구범위에 기재된 기술사상의 균등한 범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능한 실시예가 있을 수 있다.

100 : 빙핵부
110 : 빙핵실 120 : 냉매실
200 : 송풍부
300 : 분사부
310 : 수분 분사부 320 : 빙핵 분사부
400 : 하우징
500 : 가이드부
510 : 제1 가이드 유닛 520 : 제2 가이드 유닛

Claims (2)

1. 내부 공간이 영하의 온도로 이루어져 빙핵을 형성하는 빙핵실(110) 및 상기 빙핵실(110) 내부의 온도를 제어하는 냉매실(120)을 포함하는 빙핵부(100);
   상기 빙핵부(100)에서 생성된 빙핵을 외부로 배출시키는 송풍부(200);
   상기 송풍부(200)에 의해 배출되는 빙핵에 액상의 수분을 공급하는 분사부(300);
   상기 빙핵부(100) 및 송풍부(200)를 길이 방향 일측 내부에 수용하고, 상기 분사부(300)가 길이 방향 타측에 형성되는 원통 형상의 하우징(400);
   상기 하우징(400) 하측과 결합되어, 상기 하우징(400)이 배치되는 위치를 제어하는 구동부;
   상기 하우징(400) 및 구동부를 상호 결합시키며, 상기 하우징(400)의 배출구와 지면 사이에 형성되는 각도를 가변하는 각도 조정부; 및
   인공설의 경로를 유도하는 가이드부(500);로 구성되며,
   상기 가이드부(500)는 상기 하우징(400)의 길이 방향 일측과 결합되는 제1 가이드 유닛(510) 및 상기 하우징의 길이 방향 타측과 결합되는 제2 가이드 유닛(520)으로 이루어지며,
   상기 빙핵실(110) 내부에 배치된 복수의 노즐에 의하여 분사된 액상 물질이 고상으로 상변화가 이루어지며, 상기 냉매실(120)은 별도의 냉동사이클을 수용하여, 상기 빙핵실(110) 내부의 온도를 일정하게 유지시키며,
   상기 제1 가이드 유닛(510)은 그 단면이 상기 하우징의 길이 방향 일측에서 타측으로 포물선 형상이고 내부 가이드(512)를 더 포함하여, 상기 제1 가이드 유닛(510)의 길이를 사용자가 선택적으로 조절할 수 있고,
   상기 제2 가이드 유닛(520)은 선단을 향하는 방향으로 연장되어 있는 것을 특징으로 한 가정용 인공설 제조장치.
   
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