KR102543011B1 - 미세입자 발생장치의 히터 고정구조 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 미세입자 발생장치의 히터 고정구조에 관한 것이다.
본 발명은 봉 형의 히터; 히터가 억지 끼워맞춤되도록 종방향으로 관통하는 삽입홀과 횡방향으로 관통하는 충진홀을 구비하는 제1 고정부재; 및 제1 고정부재와 히터가 인서트된 상태에서 사출형성되며, 충진홀 내를 충진하며 히터를 감싸는 제2 고정부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 히터 고정구ㄹ를 제공한다.
본 발명은 봉 형의 히터; 히터가 억지 끼워맞춤되도록 종방향으로 관통하는 삽입홀과 횡방향으로 관통하는 충진홀을 구비하는 제1 고정부재; 및 제1 고정부재와 히터가 인서트된 상태에서 사출형성되며, 충진홀 내를 충진하며 히터를 감싸는 제2 고정부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 히터 고정구ㄹ를 제공한다.
Description
본 발명은 미세입자 발생장치의 히터 고정구조에 관한 것이다.
향미발생기재 내에 히터를 삽입하여 향미발생입자를 기화시킴으로써 사용자가 흡입이 용이하도록 만들어주는 미세입자 발생 장치가 다수 개발되고 있다. 그러나, 미세입자 발생장치에 구비되는 히터가 블레이드형으로 형성됨에 따라, 원통형인 향미발생기재의 가열 온도 분포가 고르지 못하다는 단점이 있었다. 또한, 미세입자 흡입 후에 향미발생기재의 찌꺼기가 히터에 많이 끼어서 청소가 힘들고, 블레이드형 히터가 쉽게 부러질 수 있다는 단점도 있었다. 이와 같은 블레이드형 히터의 단점을 보완하기 위해 봉 형상의 히터가 개발되었다.
도 1은 종래 기술에 따른 미세입자 발생장치의 히터 고정 구조를 도시한 것이다. 히터는, 세라믹 등의 열전도성 재질로 제조되며, 발열 회로가 장착되어, 발열 회로에 의해 가열되는 히터팁(10)과, 히터팁(10)이 관통하는 제1 고정부재(20), 히터팁(10)의 하단이 삽입되며, 제1 지그(20)와 빈 공간을 형성하며 결합되는 제2 고정부재(30)를 포함한다. 제1 고정부재(20)와 히터팁(10)이 접하는 부분에 방수 러버 링(40)을 끼우고, 제1 고정부재(20)와 제2 고정부재(30)를 나사(50)로 체결함으로써 히터팁(10)를 고정하였다. 히터팁(10)은 고정을 위한 플랜지부를 구비하며, 제1 고정부재(20)는 히터팁(10)의 플랜지부 상부를 감싸고, 제1 고정부재(20)는 히터팁(10)의 플랜지부 하부를 감싸면서 히터팁(10)을 고정하였다. 그에 따라 히터팁(10)과 제1 고정부재(20), 제2 고정부재(30)가 접촉하는 면적이 넓어 열손실이 크다는 단점이 있었다.
본 발명은 조립이 용이하며 제조 단가를 낮출 수 있는 미세입자 발생장치의 히터 고정구조를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 봉 형의 히터; 히터가 억지 끼워맞춤되도록 종방향으로 관통하는 삽입홀과 횡방향으로 관통하는 충진홀을 구비하는 제1 고정부재; 및 제1 고정부재와 히터가 인서트된 상태에서 사출형성되며, 충진홀 내를 충진하며 히터를 감싸는 제2 고정부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 히터 고정구ㄹ를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 히터는 세라믹으로 제조되는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 히터 고정구조를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 제1 고정부재는 히터가 삽입되는 삽입홀 주위에 강도를 보강하기 위한 강도 보강리브를 구비하는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 히터 고정구조를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 제1 고정부재와 제2 고정부재는 동일한 소재의 레진, 또는 녹는점이 비슷한 소재로 제조되는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 히터 고정구조를 제공한다.
또한 본 발명의 다른 일 예로, 제1 고정부재와 제2 고정부재는 PEEK, PAEK, PPSU등의 고내열성 레진으로 제조되는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 히터 고정구조를 제공한다.
본 발명이 제공하는 미세입자 발생장치의 히터 고정구조는 제2 고정부재가 사출성형 시에 히터에 360° 밀착하기 때문에 별도의 방수 부재를 사용할 필요가 없다.
또한 본 발명이 제공하는 미세입자 발생장치의 히터 고정구조는 히터와 고정부재들이 맞닿는 면적을 최소화 하여 히터의 소모 전류를 줄일 수 있다
도 1은 종래 기술에 따른 미세입자 발생장치의 히터 고정 구조를 도시한 것,
도 2는 종래 기술에 따른 미세입자 발생장치의 히터 고정 구조의 분해도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 히터 고정구조의 분해도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 히터와 제1 고정부재가 결합된 모습을 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 히터 고정구조의 사시도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 히터 고정구조를 상부에서 바라본 도면,
도 7은 도 6의 점선 X를 따라 자른 단면도,
도 8은 도 6의 점선 Y를 따라 자른 단면도,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 히터 고정구조를 형성하기 위해 금형 내에서 제2 사출부재가 사출형성된 모습을 개략적으로 도시한 도면.
도 2는 종래 기술에 따른 미세입자 발생장치의 히터 고정 구조의 분해도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 히터 고정구조의 분해도,
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 히터와 제1 고정부재가 결합된 모습을 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 히터 고정구조의 사시도,
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 히터 고정구조를 상부에서 바라본 도면,
도 7은 도 6의 점선 X를 따라 자른 단면도,
도 8은 도 6의 점선 Y를 따라 자른 단면도,
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 히터 고정구조를 형성하기 위해 금형 내에서 제2 사출부재가 사출형성된 모습을 개략적으로 도시한 도면.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 더욱 상세하게 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 히터 고정구조의 분해도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 히터 고정구조는, 봉형의 히터(100)에 제1 고정부재(200)가 억지끼워맞춤된 다음, 히터(100)와 제1 고정부재(200)를 금형에 인서트한 채로 제2 고정부재(300)를 사출형성하여 완성된다.
히터(100)는 일반적으로 사용 및 청소가 용이하도록 봉형으로 제조되는 것이 바람직하며, 열전도성이면서 강도가 강한 세라믹 재질로 주로 제조된다. 그러나 절연 코팅이나 절연 피복이 입혀진 금속 재질로 제조될 수도 있다. 히터봉(110) 위에 발열 회로가 형성되거나 발열 회로가 부착되어 히터(100)를 가열한다. 히터봉(110)의 하측에는 발열 회로로 전원을 인가하는 리드 와이어(130)가 부착되는데, 리드 와이어(130)를 히터봉(110) 외주에 고정하면서 반경 방향으로 돌출되는 고정부(120)가 형성된다.
제1 고정부재(200)는 히터봉(110)이 억지끼움되며, 이를 위해 종방향으로 히터봉(110)이 관통하는 삽입홀(210)이 형성된다. 또한 제2 고정부재(300)가 사출형성 시에 흘러들어와 제1 고정부재(200)와 단단히 결합될 수 있도록 횡방향으로 형성되는 충진홀(220)이 구비된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 히터와 제1 고정부재가 결합된 모습을 도시한 도면이다.
히터봉(110)이 제1 고정부재(200)의 삽입홀(210; 도 3 참조)에 억지 끼워맞움에 의해 삽입되고 나면 제2 고정부재(200)의 충진홀(220)이 히터봉(110) 주위를 360° 감싸고 있는 형태가 된다. 이때, 히터봉(110)이 삽입된 충진홀(220) 주위에서 제1 고정부재(200)의 강도를 보강하기 위해 원형의 리브(222)가 더 구비될 수 있다. 리브(222)가 제2 고정부재를 성형하기 위한 사출재의 흐름을 방해하는 것을 방지하기 위해 리브(222)의 외주는 완만하게 모따기된 형상인 것이 바람직하다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 히터 고정구조의 사시도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 히터 고정구조는, 봉형의 히터(100)에 제1 고정부재(200)가 억지끼워맞춤된 다음, 히터(100)와 제1 고정부재(200)를 금형에 인서트한 채로 제2 고정부재(300)를 사출형성된다. 이때, 제1 고정부재(200)의 상면과 하면은 제2 고정부재(300)를 형성하기 위한 금형이 가압하면서, 제2 고정부재(300)를 사출성형하기 위한 사출재에 덮이지 않고 외부로 노출된다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 히터 고정구조를 상부에서 바라본 도면, 도 7은 도 6의 점선 X를 따라 자른 단면도, 도 8은 도 6의 점선 Y를 따라 자른 단면도이다.
도 6에서 볼 수 있는 바와 같이, 사출재는 제1 고정부재의 충진홀(220)을 화살표 방향을 따라 흐르면서 충진한다. 제2 고정부재(300)의 사출시 사출 수지가 히터(100)의 외곽을 360°감싸면서 성형되는 것을 확인할 수 있다. 종래 기술에서는 히터와 히터 고정 부재 사이의 조립 편차에 의해 생길 수 있는 누수를 방지하기 위해 실리콘 러버 등의 별도 부재를 사용하였으나, 본 발명에서는 제2 고정부재(300)가 사출성형 시에 히터(100)에 360° 밀착하기 때문에 별도의 방수 부재를 사용할 필요가 없다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따른 미세입자 발생장치의 히터 고정구조를 형성하기 위해 금형 내에서 제2 사출부재가 사출형성된 모습을 개략적으로 도시한 도면이다.
앞서 설명한 바와 같이, 히터(100)와 제1 고정부재(200)가 서로 억지 끼워맞춤에 의해 결합된 상태에서 제2 고정부재(300)를 사출 성형하기 위한 금형(A, B) 내에 인서트된다.
인서트 사출을 하기 위해서는, 금형 내에 인서트되는 부재를 배치하고, 상, 하 금형(A, B)으로 강하게 가압하며, 사출이 필요한 부분만 도피시킨 상태에서 사출재를 사출하여야 한다. 이때, 히터(100)를 직접 금형(A, B)으로 가압할 경우, 히터(100)의 치수가 금형에 알맞게 정밀한 치수를 가져야 하고, 금형(A, B)이 가하는 압력을 견딜 수 있어야 한다. 그러나, 세라믹 재질로 소성가공되는 히터(100)는 치수가 정밀하지 못하고 형상 편차가 크며 취성이 크기 때문에 가압 시에 깨질 가능성이 높다. 또한 히터(100)를 가열하기 위한 리드 와이어(130)가 납땜으로 고정되어 고정부(120)를 형성하기 때문에, 이러한 고정부(120)의 크기와 위치가 일정하지 않아 금형(A, B)에서 히터(100)를 직접 고정하기 어렵다. 따라서 제1 고정부재(200)와 히터(100)를 결합하여 금형(A, B)에 제1 고정부재(200)를 고정한다.
앞서 설명한 바와 같이 사출재는 금형(A, B)내에서 제1 고정부재(200) 내로 흘러들어가 히터(100)의 외곽을 360°감싸면서 성형되는 것을 확인할 수 있다.
이때, 제1 고정부재(200)와 제2 고정부재(300)는 동일한 소재의 레진, 또는 녹는점이 비슷한 소재로 제조되는 것이 바람직하다. 동일한 소재나 녹는점이 비슷한 소재를 인서트 사출할 경우, 접착력이 높아지기 때문이다. 이때, 제1 고정부재(200)와 제2 고정부재(300)는 히터(100)가 가열되는 것을 견딜 수 있어야 하므로 고내열성 레진으로 형성되는 것이 바람직하다. 예를 들어 고내열성 레진으로는, PEEK, PAEK, PPSU등이 있다.
한편, 금형(A, B)이 사출 형성 시에 히터(100)를 직접적으로 가압하지 않아야 하므로, 히터(100) 주변에 도피 영역이 형성되는 것이 바람직하다. 도피 영역을 마련함으로써, 히터(100)의 치수편차, 휨, 리드 와이어(130) 위치 편차등이 사출에 영향을 주지 않도록 한다.
이때, 히터(100)와 제1 고정부재(200)는 조립할 때 억지끼움으로 조립하여 히터(100)와 제1 고정부재(200) 사이의 움직임 적으며, 제2 고정부재(300)가 사출형성되면서, 추가적으로로 히터(100)가 고정된다. 히터(100)와 제1 고정부재(200)는 억지끼움으로 조립되어, 제2 고정부재(300)의 사출시에 히터(100)와 제1 고정부재(200)의 결합면을 통해 사출 수지가 넘치는 것을 방지할 수 있다.
또한 제2 고정부재(300)는 사출 성형 시에 히터(100)와 결합되는 부분은 제1 고정부재(200)의 사출홀(220) 내부 뿐이므로, 히터(100)의 고정을 위해 히터와 고정부재들(200, 300)이 접촉하는 두께를 최소화할 수 있다. 히터(100)와 고정부재들(200, 300)이 맞닿는 면적을 최소화 하여 히터(100)의 소모 전류를 줄일 수 있다는 장점이 있다. 히터(100)와 고정부재(200, 300)들 간 맞닿는 면적이 많을수록 히터(100)의 열손실이 발생하여 히터(100)를 가열하기 위한 소모 전류가 높아진다.
Claims (7)
- 봉 형의 히터;
히터가 억지 끼워맞춤되도록 종방향으로 관통하는 삽입홀과, 횡방향으로 관통하는 충진홀과, 삽입홀 주위에서 강도를 보강하기 위한 강도 보강리브를 구비하는 제1 고정부재; 및
제1 고정부재와 히터가 인서트된 상태에서 사출형성되며, 충진홀 내를 충진하며 히터를 감싸는 제2 고정부재;를 포함하는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 히터 고정구조. - 제1항에 있어서,
히터는 세라믹으로 제조되는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 히터 고정구조. - 제1항에 있어서,
강도 보강리브의 외주는 사출재의 흐름을 방해하지 않도록 완만하게 모따기된 형상인 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 히터 고정구조. - 제1항에 있어서,
제1 고정부재와 제2 고정부재는 동일한 소재의 레진, 또는 녹는점이 인접한 소재로 제조되는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 히터 고정구조. - 제4항에 있어서,
제1 고정부재와 제2 고정부재는 PEEK, PAEK, PPSU등의 고내열성 레진으로 제조되는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 히터 고정구조. - 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
봉 형의 히터의 주위를 제1 고정부재의 삽입홀과 충진홀에 충진된 제2 고정부재가 360° 감싸고 있는 형태로 밀착되어 봉 형의 히터를 고정하는 것을 특징으로 하는 미세입자 발생장치의 히터 고정구조. - 제6항에 있어서,
봉 형의 히터는 리드 와이어가 납땜으로 고정되는 리드 와이어 고정부를 추가로 포함하고,
봉 형의 히터는 리드 와이어 고정부 이외의 영역에서 제1 고정부재 및 제2 고정부재에 의해 고정되는 것을 특징으로 미세입자 발생장치의 히터 고정구조.
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210005836A KR102543011B1 (ko) | 2021-01-15 | 2021-01-15 | 미세입자 발생장치의 히터 고정구조 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102543011B1 (ko) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20200097130A (ko) | 2019-02-07 | 2020-08-18 | 주식회사 이엠텍 | 미세입자 발생 장치의 히터팁 고정 구조 |
-
2021
- 2021-01-15 KR KR1020210005836A patent/KR102543011B1/ko active IP Right Grant
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20220103349A (ko) | 2022-07-22 |
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