KR102448878B1

KR102448878B1 - 면상발열체를 이용한 휴대용 충전식 발열기구

Info

Publication number: KR102448878B1
Application number: KR1020210126076A
Authority: KR
Inventors: 이규함
Original assignee: 주식회사 미성
Priority date: 2021-09-24
Filing date: 2021-09-24
Publication date: 2022-09-30

Abstract

본 발명은 면상발열장치를 원통 형태로 설치하여 원통표면으로 열을 전달시키기 위한 휴대용 충전식 발열기구에 관한 것이다. 그의 구성은; 통형상의 방열통체; 상기 방열통체의 외부에 설치되는 것으로서 전원을 공급받아 열을 발할 수 있도록 하는 면상발열체; 상기 면상발열체에 전원을 공급하는 전원공급부; 상기 방열통체의 양측에 결합되는 차폐캡; 및 상기 면상발열체의 내부에 설치되는 보호쿠션;을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

면상발열체를 이용한 휴대용 충전식 발열기구{Portable Rechargable Heater Using Sheet Typed Heating Element}

본 발명은 휴대용 충전식 발열기구에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로는 쿠션을 가지고 있는 원통형태로 되어 있는 방열통체의 외부에 면상발열체를 설치하여 원통 표면에 열을 전달시키기 위한, 면상발열체를 이용한 휴대용 충전식 발열기구에 관한 것이다.

추운날 개인적으로 휴대하면서 사용할 수 있는 보온수단으로서 일회용 핫팩이 있다. 일회용 핫팩은 사용이 편리하다는 장점이 있기는 하지만 사용후 폐기해야 하므로 환경에 대한 부담이 있다. 일회용 핫팩은 손을 녹이는 정도의 기능을 수행하므로 사용 용도에 한계가 있다.

전기식으로 몸을 따뜻하게 하기 위한 발열수단이 다양한 형태로 제공되고는 있지만, 발열체는 전력소모가 심하므로 일반적으로 난방기구로 취급되며 유선으로 전력을 공급받아 작동하게끔 되어 있다.

종래에 캠핑장 등에서 사용 가능한 휴대용 난방기구에 대한 많은 제안이 있어 왔다.

예를 들어, 대한민국 등록특허 제10-0700313호의 휴대용스팀난방장치가 그 한 예이다. 이는 열원으로 휴대영 가스버너를 이용한 것이며 잠자리를 따뜻하게 하기 위한 것이다.

또한 대한민국 등록실용신안 제20-0216403호의 휴대용 난방기 역시 전기가 아닌 가스를 열원으로 사용하는 것이다.

이와 같은 방식으로 종래에 휴대용 난방기구에 관한 다양한 제안이 있어 왔으며 본 발명은 그 일환으로 제안된 것이다. 특히 본 발명은 충전식으로 제공받는 전기적 에너지를 다양한 방식으로 활용하는 방안을 제안하고자 하는 것이다.

대한민국 등록특허 제10-0700313호 대한민국 등록실용신안 제20-0216403호

위와 같은 문제에 대한 본 발명의 목적은 저전력으로 효과적인 발열기능을 수행할 수 있는 휴대용 발열기구를 제공하는 것을 목적으로 한다. 좀 더 구체적으로는 구비하고 있는 면상발열체를 이용한 휴대용 발열기구를 제공하는 것에 목적이 있다.

위와 같은 목적은, 통형상의 방열통체; 상기 방열통체의 외부에 설치되는 것으로서 전원을 공급받아 열을 발할 수 있도록 하는 면상발열체; 상기 면상발열체에 전원을 공급하는 전원공급부; 및 상기 방열통체의 양측에 결합되는 차폐캡; 상기 면상발열체의 외부에 설치되는 보호쿠션;을 포함하는 것을 특징으로 하는 면상발열체를 이용한 휴대용 충전식 발열기구에 의해 달성된다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 방열통체에는 온도센서가 더 설치되며; 상기 온도센서에 의해 설정치 이상의 온도가 감지되는 경우에는 상기 면상발열체에 공급되는 전원을 차단하는 제어부를 더 포함할 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 쿠션와 면상발열체의 사이에는 열을 외부로 반사하기 위한 방열판이 더 설치될 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 전원공급부는 배터리팩을 포함하며;상기 배터리팩은 상기 방열통체로부터 분리 가능하게 설치될 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 보호쿠션은 실리콘 또는 발포체로 되어 있을 수 있다.

위와 같은 구성에 의하면, 침낭, 이불, 보료, 난로 또는 온열베개 등으로 다양하게 사용함으로써 개인적으로 휴대하여 몸을 따뜻하게 보호할 수 있게 하며, 충전식이어서 폐기물을 배출시키지 않는 발열기구가 제공된다. 면상발열체를 사용함으로써 저전력으로 이용할 수 있으며, 무게를 경감시킬 수 있는 휴대용 발열기구가 제공된다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 휴대용 충전식 발열기구의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 휴대용 충전식 발열기구의 분해사시도이다.
도 3은 도 1의 A-A선을 따라 취한 단면도이다.

이하, 명세서에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 도 1 내지 도 3을 동시에 참조하여 본 발명의 실시예를 설명한다.

본 발명의 실시예에 의한 휴대용 충전식 발열기구(이하, '발열기구'라 한다)는 난방기능을 제공하기 위한 것이다. 본 발명의 발열기구는 휴대용 손전등 크기에서부터 취침시 끌어안고 취침할 수 있는 죽부인 정도의 크기까지 다양하게 제공될 수 있다.

발열기구는 도시된 것처럼 방열통체(50)와, 방열통체(50)의 외부에 설치되는 면상발열체(30)와, 상기 면상발열체(30)에 전원을 공급하는 전원공급부를 기본적으로 포함한다. 면상발열체(30)는 필름 또는 시트 형태로서 접힐 수 있으며 둥글게 말릴 수 있다. 도시된 바에 의하면, 면상발열체(30)는 둥글게 말린 상태로 방열통체(10)의 내면에 밀착된다. 면상발열체(30)는 카본시트를 이용한 것일 수 있다.

발열기구는 제어부를 더 포함할 수 있다. 제어부는 충전시 방전되지 못하도록 인터록 스위치를 포함할 수 있다.

방열통체(50)는 면상발열체(30)에서 발생되는 열을 수용하고 이를 외부로 방열하기 위한 수단이다. 방열통체(50)는 발포체가 될 수도 있고 에어백의 형태로 ㄷ되어 있을 수도 있다.

열을 외부로 방열할 수 있도록 방열판(40)이 방열통체(50)의 외부에 마련될 수 있다.

방열통체(50)의 양측에는 차폐캡(20)이 분리 가능하게끔 설치된다. 차폐캡(20)은 나사식으로 방열통체(50)의 양단에 결합될 수 있도록 암나사를 가진다. 차폐캡(20)은 방열통체(50)에 고정한 상태에서 전원을 온(on)시키면 방열통체(50) 내부에 열이 발생하고 이 열은 차폐캡(20)을 통해 복사 또는 전도의 형태로 외부로 전달될 수 있다. 따라서 체온을 유지하고 관절통증에 대하여 열찜질 기능을 수행할 수 있는 것이다.

방열통체(50)는 도시된 바와 같이 중공(51) 형태로 되어 있을 수 있다. 그리고 이 중공(51)에는 충전식 배터리(52) 또는 제어장치와 같은 전원공급수단이 설치될 수도 있다.

면상발열체(30)의 외부에는 보호쿠션(10)이 씌워질 수 있다. 보호쿠션(10)은 자신의 탄성에 의해 면상발열체(30)로 하여금 방열통체(50)의 외면에 밀착되도록 한다.

보호쿠션(10)은 방열기능 및 쿠션 기능을 동시에 가지는 것이 바람직하다.

경우에 따라서는 방열통체(50)의 내부에 발생하는 열을 강제로 차폐캡(20)을 통해 배출하도록 하기 위한 방열팬이 설치될 수도 있다. 이를 위해 어느 한쪽 또는 양쪽 차폐캡(20)에는 방열공이 마련되고 방열통체(50)의 중공(51)에는 방열팬이 설치될 수 있다.

전술한 방열판(40)은 방열통체(50)와 면상발열체(30) 사이에 개입 설치될 수 있다. 방열판(40)은 열을 반사하여 내부로의 열전달량을 감소시키기 위한 것이다. 방열판(40)은 열손실을 줄이고 화재발생 위험을 감소시킨다.

차폐캡(20)의 일측에는 전원공급부의 일부인 충전단자(21)가 설치된다. 전원공급부는 충전식 배터리팩을 포함할 수 있다. 경우에 따라서는 파워뱅크나 자동차 시거잭에서 전원을 공급받을 수 있다.

배터리팩 내부에는 배터리 온도가 상승했을 때 배러리 전원을 차단할 수 있도록 온도센서가 부착된 배터리 보호장치가 구비된다. 또한 배터리팩은 방열통체(10) 내부에서 분리 가능하게 구성하여 파워뱅크나 가정에서 사용할 때는 방열통체(10)에서 제거하여 무게를 줄이도록 할 수 있다.

그리고 가정용 전원이나 차량의 전원을 통해 충전할 수 있도록 충전수단이 마련될 수 있다. 차량의 시거잭에 연결하기 위한 시거잭 커넥터가 일측에 설치될 수도 있다.

도시되지는 않았지만, 파워뱅크에서 전원을 받는 케이블은 케이블 꼬임을 방지하기 위하여 슬립링을 사용할 수 있다.

차폐캡(20)에는 전원버튼과 온도를 조절할 수 있는 조절버튼(미도시됨)이 마련될 수 있다.

본 발명의 또 다른 특징에 의하면, 상기 방열통체(10)에는 온도센서가 더 설치될 수 있다. 그리고 온도센서에 의해 설정치 이상의 온도가 감지되는 경우에는 공급되는 전원을 차단하는 제어부를 더 포함할 수 있다. 제어방식으로는 온도센서에 의한 제어방식 및 PCB( 터치방식)과 PWM 방식의 제어방식을 사용할 수 있다.

본 발명의 충전식 휴대용 발열기구는 면상발열체에서 발생된 열을 표면으로 전달시켜 추운계절에 야외 캠핑이나 가정에서 몸에 품고 있거나 이불이나 침낭 속 에서 몸에 품고 있을 수 있는 구조로 하여 체온을 유지시켜주는 난로의 보조수단으로 사용될 수 있다. 또한 온열베개나 관절통증을 완화시켜주기 위한 온열찜질용으로 사용될 수도 있다. 또한 요양원이나 모텔의 침대 속에 넣어둠으로써 전기장판이나 온수매트의 기능을 수행하게끔 할 수도 있다.

도시되지는 않았지만, 방열통체의 외부에는 화상을 예방하기 위한 보호커버가 씌워질 수 있다.

설정치 이상으로 과열되는 경우 경보를 발하기 위한 화재경보기 및 일산화탄소의 양이 설정치 이상으로 감지될 경우 경보를 발하기 위한 일산화탄소 경보기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 면상발열체를 이용한 휴대용 충전식 발열기구.

본 발명의 다른 실시예에 의하면, 설정치 이상으로 과열되는 경우 경보를 발하기 위한 화재경보기 및 일산화탄소의 양이 설정치 이상으로 감지될 경우 경보를 발하기 위한 일산화탄소 경보기를 더 포함할 수 있다.

또한 전원공급부의 하나인 조작스위치는 3단스위치(인터록)를 사용할 수 있다. 3단스위치는 충전을 전용으로 할 수 있게 하는 충전모드와, 면상발열체의 사용할 수 있게 하는 방전모드와, 충전과 방전을 모두 할 수 없게 하는 오프모드로 구성될 수 있다.

이상에서 설명된 것들은 본 발명의 기술적 사상에 의거한 몇가지 예시에 불과하다. 당업자는 청구범위를 통해 표현되는 본 발명의 기술적 사상의 범위를 넘지 않는 선에서 예시된 바를 활용하여 다양한 변형실시를 할 수 있을 것이다. 예를 들어 위에 설명된 모든 실시예들은 당업자에 의해 자유롭게 조합되어 실시될 수 있으며 어떠한 조합이든지 본 발명의 권리범위에 포함된다고 해석되어야 한다.

10 : 보호쿠션 20 : 차폐캡
30 : 면상발열체 40 : 방열판
50 : 방열통체 51 : 중공
52 : 배터리

Claims

삭제
통형상의 방열통체;
상기 방열통체의 외부에 설치되는 것으로서 전원을 공급받아 열을 발할 수 있도록 하는 면상발열체;
상기 면상발열체에 전원을 공급하는 전원공급부;
상기 방열통체의 양측에 결합되는 차폐캡;
상기 면상발열체의 외부에 설치되는 보호쿠션;을 포함하고,
상기 방열통체에는 온도센서가 더 설치되며;
상기 온도센서에 의해 설정치 이상의 온도가 감지되는 경우에는 상기 면상발열체에 공급되는 전원을 차단하는 제어부를 더 포함하고,
상기 방열통체는 중공 형태로 되어 있으며,
상기 중공에는 전원공급을 위한 충전식 배터리가 설치되고,
상기 방열통체와 면상발열체의 사이에는 열을 외부로 반사하기 위한 방열판이 더 설치되며,
상기 방열통체는 발포체 또는 에어백의 형태로 형성되고,
설정치 이상으로 과열되는 경우 경보를 발하기 위한 화재경보기 및 일산화탄소의 양이 설정치 이상으로 감지될 경우 경보를 발하기 위한 일산화탄소 경보기를 더 포함하며,
상기 차폐캡에는 방열공이 마련되고, 상기 방열통체의 중공에는 방열팬이 설치되는 것을 특징으로 하는 면상발열체를 이용한 휴대용 충전식 발열기구.
삭제
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삭제
삭제
제2항에 있어서,
상기 전원공급부는 3단스위치를 가지는 것으로서,
상기 3단스위치는 충전을 전용으로 할 수 있게 하는 충전모드와, 상기 면상발열체를 사용하는 방전모드와, 충전과 방전을 할 수 없게 하는 오프모드로 구성되는 것을 특징으로 하는 면상발열체를 이용한 휴대용 충전식 발열기구.