KR20020005089A - 유도 가열 고데기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 유도 가열 고데기에 관한 것으로서, 도전성이 있는 도전봉을 변화하는 자계의 가운데 넣어 가열시켜 모발의 형태를 변화시켜 주는 고데 기로 유도 가열 방식의 원리를 응용한 것으로서, 재료 내를 흐르는 와전류(EDDY CURRENT)에 의해 발열되는 도전봉부와; 고주파 전류로 자계를 형성하는 자계부와; 고주파 트랜스가 내장된 손잡이 부와; 온도 제어가 자유로운 손잡이부 안에 분리 설치된 온도 제어부로 구성되며 유도 가열 특징은 직접 가열로 에너지 밀도와 열 효율이 아주 높으며 국부 가열이 가능하고 매우 안정적인 온도 제어를 가능하게 하므로 뛰어난 효과를 지닌 발명이라 할 수 있다.

Description

유도 가열 고데기{induction heating curler}

본 발명은 유도 가열 고데기에 관한 것으로서 도 4의 원리를 이용한 것이다.

종래에 사용되는 고데 기는 열선을 이용 금속 체를 가열 시켜 사용하므로 예열 시간이 필요하고, 뜨거운 상태에서 모발의 손질이 이루어지므로 화상의 위험이나 모발의 손상이 많았다.

그리고, 열선을 사용하므로 고열시 절연 저항의 변화로 열선의 수명이 짧다는 것이 단점이다.

또 다른 문제점은 사용후 가열 부가 식은 다음 정리함에 넣어야 하는 번거로움이 있다. 이러한 문제를 개선한 방법으로 유도 가열 방식을 응용하였다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 고려하여 이루어 진 것으로서, 본 발명의 목적은 유도 가열 고데 기의 기능과 장치를 제공하는 것에 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 유도 가열 고데 기는 재료 내를 흐르는 와전류(EDDY CURRENT)에 의해 발열되는 도전봉부와; 고주파 전류로 자계를 형성하는 자계부와; 고주파 트랜스가 내장된 손잡이 부와; 온도 제어가 자유로운 손잡이부 안에 분리 설치된 온도 제어부로 구성되며 유도 가열의 특징은 직접 가열로 에너지 밀도와 열 효율이 아주 높으며 국부 가열이 가능하고 매우 안정적인 온도 제어를 가능하게 하므로 뛰어난 효과를 지닌 발명이라 할 수 있다.

도 1 은 본 발명의 유도 가열 고데기를 도시한 사시도

도 2 는 본 발명의 유도 가열 고데기의 단면도

도 3 은 본 발명의 온도 제어 스위치 제어도

도 4 는 본 발명의 유도 가열 원리도

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100: 도전봉부 101: 힌지부 102: 온도 가열 스위치부

200: 자계부 201: 훼라이트 202: 코일

203: 도전봉 삽입홀 300: 손잡이부 301: 고주파 트랜스

302: 제어부 303: 방열구 304: 전원선

305: 전자파차단재료

도 1 내지 도 3 의 이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다.

도 1 은 본 발명의 유도 가열 고데 기를 도시한 사시도 이고,

도 2 는 본 발명의 실시 예의 유로 가열 고데 기의 단면도이고,

도 3 은 본 발명의 온도 제어 스위치 구조도 이고,

도 4 는 본 발명의 유로 가열 원리도 이다.

도 1 내지 도 3 에 도시된 바와 같이, 본 발명의 유로 가열 고데 기는 자성을 갖는 물체에 열을 받으면 원적외선을 방출시키는 세라믹 막을 표면에 코팅시킨 도전 봉(100)부는 모발을 선택하여 잡을 수 있는 장치로 스프링이 삽입되어 복귀가 되는 힌지(101)와 모발을 선택한 다음 가열이 가능한 슬라이드 식 온도 제어 스위치(102)로 구성되며 특히, 스위치 동작시 순간 가열되는 유도 가열 방식이라 예열이 필요 없어 화상의 위험을 줄인 것이다.

자계부(200)는 도전 봉(100)부와 같이 열을 받으면 원적외선을 방출하는 세라믹 코팅을 하였고 자계를 형성하는 자성 밀도가 높은 훼라이트(201)와 훼라이트(201) 하부를 권선 시킨 코일(202)로 구성되어 높은 자계를 형성하게 하고, 도전 봉(100)이 삽입될 수 있고 구조의 도전 봉 삽입 홀(203)로 구성되었다.

손잡이부(300)의 내부에는 와 전류를 형성할 수 있는 고주파 트랜스(301)와 이 고주파의 외부 방출을 막을 수 있는 고주파 차단 재료(305)를 내면에 처리하고 온도 가열 스위치(102)의 조작에 따라 고주파 트랜스에 입력을 제어하므로 온도를 자유로이 조작할 수 있는 제어부(302)와 고주파 트랜스(301)의 동작 시 발생되는 열을 방출할 수 있는 방열구(303)와 전원 선(304)으로 구성된다.

도3은 온도 제어용 스위치를 오도 가열 스위치(102)는 슬라이드 식 스위치를 선택하여 도3의 표시대로 온도를 꺼짐과 약에서 강까지 자유롭게 조절할 수 있도록 구성하였다.

도 4는 본 발명의 유도 가열 원리 도로 고주파 유도 가열 원리를 설명하면금속가열에 이용되는 고주파 가열(高周波加熱)은 정확하게는 고주파 유도 가열이라 칭하는 것으로 전자 유도(電磁誘導) 작용에 의한 것으로 교류(고주파)전류가 흐르는 코일 속에 위치하는 금속 등의 도 전체는 와 전류 손실과 히스테리시스(Hystersis) 손실(磁性體의 경우)의 저항(抵抗)에 의하여 열(熱)이 발생한다. 이와 같이 발생하는 열에너지를 이용하여 피 가열(금속 또는 도 전체) 물질을 가열하는 것을 유도 가열이라 하며 특히, 고주파 전류를 이용한 것을 高周波 誘導 加熱이라 한다. 도4의 1a와 같이 코일에 교류(고주파) 전류를 통하면 코일 주변의 교류 전류에 의한 교번자속(交番磁束)이 발생하고 이 자계속에 놓인 도전 체에는 유도전류가 발생하게 된다. 이 전류를 와 전류(도 전체에 발생하는 자력선의 변화를 저지하는 전기적인 힘)라 하고 피 가열 체의 고유 저항과 와 전류에 의한 Joule 열이 발생하며 이를 와 전류 손실이라 하고 유도 가열 시의 발열 원(發熱原)이 된다. 이와 같은 유도 가열이 될 수 있는 것은 전기의 도체(導體)에 한정되어지고 그 외 비 도체의 경우 응용 기술을 이용하여야 하며 도체 중에는 자성체(磁性體/철)에서는 와 전류 손실이 생겨서 비철금속에 비해 가열이 쉬우며 가열 효율도 양호하다.

도4의 1(b)에서 근접 효과는 코일의 저류il와 유도전류 i2의 방향은 서로 반대가 되고 Coil과 피 가열 물체의 인접한 부위의 전류 밀도가 높아지는 현상으로 피 가열 체의 표면의 전류 밀도가 높인다. 원리에서 설명한 와 전류는 도체의 표면에 따라 흐르고 있어 도체의 전류에 수직인 단면을 생각하는 경우, 그 단면의 단위 면적을 통과하는 량, 즉, 전류 밀도는 도체의 단면에 대해서 똑같지 않으며 표면에가까운 곳일수록 전류 밀도는 크고 표면에서 중심부로 갈수록 전류 밀도는 감소를 하는 현상을 표피 효과(表皮效果/Skin effect)라고 한다. 표피 효과는 주파수에 관계되어 지고 주파수가 높을수록 표피 효과가 크게 된다.

도4의 1c는 세로 측에 표면의 전류 밀도를 1로 나타내고 가로 측은 x/Δ로 표면으로부터 깊이 길이를 나타낸 것이며, 여기서 Δ는 전류 침투(電流浸透)깊이(Penetration Depth)로서 표면의 전류 값의 1/e≒0.37(e는 자연대수의 저수(底數) 2.718)로 표면의 전류 값의 37%까지 전류가 감소하는 깊이인 것이다. 임계 주파수는 동일한 피 가열 물에 주파수를 바꾸어 가열하면 발열량은 주파수가 낮을 때는 주파수의 2제곱에 비례하여 증가하나 일정 주파수 이상이 되면 평방 근에 비례하여 증가하게 된다.

이 양 특성의 경계가 되는 주파수를 유도 가열의 임계 주파수라고 하며 피 가열 물질의 반경이 침투 깊이의 2.25배가되는 주파수이다. 통상 효율을 높이기 위하여 임계 주파수 이상의 주파수를 사용한다.

예컨대, 본 발명은 상술한 실시 예에 한정되지 아니하며 청구 범위에서 청구한 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 본 발명이 속하는 기술 분야에 통상의 지식을 갖은 자 라면 다양한 변형 실시가 가능한 것임은 물론이고, 그와 같은 변경은 본 발명의 청구 범위 내에 있게 된다.

본 발명은 상기 실시 예를 통하여 설명한 바와 같이, 본 발명의 유도 가열 고데 기는 직접 가열로 에너지 밀도와 열 효율이 아주 높으며 국부 가열이 가능하고 매우 안정적인 온도 제어가 가능한 효과가 있으므로 유용한 발명인 것이다.

Claims (1)

1. 원적외선을 방출시키는 세라믹 막을 표면에 코팅시킨 도전 봉 부(100)와 복귀 스프링이 삽입된 힌지(101)와 슬라이드 식 온도 제어 스위치(102)와 표면에 세라믹 코팅을 한 자계 부(200)와 자성 밀도가 높은 훼라이트(201)와 훼라이트 하부에 권선 된 코일(202)과 도전 봉(100)이 삽입될 수 있는 도전 봉 삽입 홀(203)과 고주파 차단 재(305)로 감싼 고주파 트랜스(301)와 온도 가열 스위치(102)의 조작에 따라 온도를 제어 할 수 있는 제어 부(302)와 고주파 트랜스(301)에서 발생되는 열을 방출시킬 수 있는 방열 구(303)로 구성된 것을 특징으로 하는 유도 가열 고데기,