KR200391308Y1 - 헤어드라이기 - Google Patents

Abstract

본 고안은 종래의 헤어드라이기를 개량하되, 그 동작 및 조작을 최근의 기술동향인 디지털제어 방식으로 개량하고 발열온도의 절대치 및 풍속을 별도의 표시장치에 직접 표시하여 사용자로 하여금 설정할 수 있도록 함므로써 사용자에게 사용상의 편리를 주는 것은 물론, 사용자에게 안전성을 제공해주는 헤어드라이기에 관한 것이다. 본 고안에 따르면, 발열온도 및 풍속을 직접 표시하고 설정가능토록 하여 사용자로 하여금 헤어드라이기의 작동을 자신의 모발상태 내지는 스타일에 맞게 보다 더 효율적으로 조작할 수 있다.

Description

헤어드라이기 {Hair Dryer}

본 고안은 헤어드라이기에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 목표온도 및 목표풍속을 사용자가 설정 가능하고, FND(flexible numeric display) 또는 LCD 및 LED를 이용하여 온도의 절대치 및 풍속을 표시하며 마이컴에 의한 디지털 제어방식을 채택한 헤어드라이기에 관한 것이다.

헤어드라이기는 크게, 발열부와, 열을 외부로 배출하는 송풍부와, 발열부의 온도를 일정하게 조절하는 온도조절부와, 사용자가 전원단속, 온도조절, 풍속조절 등을 콘트롤하는 조작부로 구성된다.

도1에 초창기 헤어드라이기의 대략적인 구성을 나타내었다. 도1에서, 발열부는 텅스텐이나 니크롬선 등의 발열체(11)로 구성되며, 송풍부는 전동팬(12)으로 구성되고, 온도조절부는 바이메탈(13)로 이루어지고, 조작부는 발열체(11)의 발열온도를 변화시키는 온도변화 스위치(14)와 전동팬(12)의 회전속도를 변화시키는 풍속변화 스위치(15)와 전원을 단속하는 전원 스위치(16)로 구성된다.

한편 도1의 구성을 갖는 초기 헤어드라이기가 개량되어 현재는, 상기 발열체(11)의 재질이 비금속(가령 세라믹) 소재로 개량되고, 상기 바이메탈(13) 대신에 온도센서와 스위칭소자(SCR, 트라이악 등)를 이용하여 온도조절이 이루어지며, 상기 온도변환 및 풍속변환 방식도 도1의 저항 가변 방식에서 SCR이나 트라이악 등을 이용한 방식이 널리 이용되고 있다.

그러나 이렇게 개량된 헤어드라이기에서도 사용자는 스위치를 이용하여 온도, 풍속 등을 조절할 수 있지만, 온도의 정도는 가령 "고온, 저온, 냉온"과 같은 상대적인 온도만을 선택할 수 있을 뿐이며, 별도의 표시부는 없고 조작 스위치의 위치로써 현재의 설정 온도를 알 수 있을 뿐이었다. 풍속의 경우도 "강풍, 중풍, 약풍"과 같이 스위치의 위치로써 알 수 있을 뿐이었다.

따라서 사용자의 신체에 직접 사용되는 전열기로서의 헤어드라이기의 사용 온도를 상대적으로 알 수 밖에 없기 때문에 모발의 상태를 중요하게 유지해야 할 경우에도 적절한 온도로 헤어드라이기를 사용할 수 없다. 만약 헤어드라이기의 발열 온도를 절대치로 표시하고 그와 함께 사용자가 원하는 온도를 설정할 수 있다면, 사용자는 다양한 모발 상태 또는 스타일별 적정온도나 온도에 따른 모발상태나 스타일 등의 변화, 건조시간 등의 데이터에 맞추어 한층 더 헤어드라이기의 효용을 높힐 수 있을 것이다. 풍속 표시의 경우에도 마찬가지이다.

한편, 최근의 기술에 있어서는, 약전 기기(라디오, 텔레비전, VCR 등)는 물론이고 강전 기기(냉장고, 세탁기, 온풍기, 선풍기 등)의 경우에도 그 제어나 조작은 약전 방식으로, 특히 마이컴에 의한 디지털제어 방식으로 이루어지고 있는 추세이다. 가령, 선풍기나 세탁기는 근본적으로 전동기를 회전시킴에 의해 그 동작이 이루어지는 전기기기이지만, 속도 유지나 속도 변화, 기타 다양한 기능을 구현하기 위한 제어부와 사용자가 원하는 기능을 조작하도록 하는 조작부는 소수의 스위치로써 매우 많은 기능을 구현할 수 있도록 마이크로컴퓨터(마이컴) 및 프로그램에 의한 디지털 제어방식을 채택하고 있다.

이러한 디지털 제어방식의 장점은, 다양한 기능 구현이 어려웠던 강전 기기도 그 제어는 프로그램에 의해 디지털적으로 수행가능하므로 매우 다양하고 섬세한 기능들을 구현할 수 있게 되며, 사용자를 위한 조작부가 강전이 아닌 저압으로 동작하는 디지털 회로이기 때문에 사용자에게 안전하면서도 조작부의 스위치 조작이 간편해지고 기기의 작동상태를 세부적으로 모니터할 수 있게 된다. 또한, 기기가 프로그램에 의해서 제어되므로 조작부에 필요한 스위치나 표시부의 개수가 대폭 줄어들고 이에 따라 배선수가 줄어들 수 있다(종래에는 1개의 기능당 1개 이상의 스위치가 필요하였다). 또한, 현대인들은 이러한 디지털제어 방식에 매우 익숙해져 있다.

이에, 본 고안자는 종래의 헤어드라이기를 개량하되, 그 동작 및 조작을 최근의 기술동향인 디지털제어 방식으로 개량하고 발열온도의 절대치 및 풍속을 별도의 표시장치에 직접 표시하여 사용자로 하여금 설정할 수 있도록 함므로써 사용자에게 사용상의 편리를 주는 것은 물론, 사용자에게 안전성을 제공해주는헤어드라이기를 개발하였다. 또한, 발열온도 및 풍속을 직접 표시하고 설정가능토록 하여 사용자로 하여금 헤어드라이기의 작동을 자신의 모발상태 내지는 스타일에 맞게 보다 더 효율적으로 조작할 수 있도록 하는 헤어드라이기를 개발하였다.

이러한 개발 컨셉에 따라서, 본 고안은 마이컴을 사용하여 제어수단을 구성함으로써 발열체의 온도 및 전동팬의 송풍속도를 디지털적으로 제어하며, 사용자는 택트 스위치 등으로 구성되는 버튼을 이용하여 원하는 풍속과 온도를 설정할 수 있고, 본 고안의 제어수단에서는 입력된 풍속과 온도에 따라 전동팬 및 발열체를 제어할 뿐만 아니라, 온도의 절대치를 FND 또는 LCD로 표시함으로써 사용자는 정확한 온도를 결정할 수 있을 뿐만 아니라, 현재 헤어드라이기에서 방출되는 열의 온도를 절대적으로 알 수 있게 되는 헤어드라이기를 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 고안은 디지털제어 방식, 온도표시부, 풍속표시부를 갖는 전기 헤어드라이기에 관한 것으로서, 본 고안에 따른 헤어드라이기는 마이컴을 이용한 디지털제어 방식을 채용하고, 표시소자인 LED 및 FND(flexible numeric display) 또는 LCD를 이용한 풍속 및 온도 표시부가 장착된다. 상기 FND 또는 LCD는 숫자나 간단한 기호 표현에 많이 사용되는 표시소자이다.

본 고안에 따른 헤어드라이기는, 발열수단; 발열수단에서 발생된 열을 외부로 배출하는 송풍수단; 사용자가 상기 발열수단에서 발생하는 열을 임의로 선택하여 목표온도를 설정하는 온도설정부와, 상기 송풍수단의 송풍속도(풍속)를 선택하여 목표풍속을 설정하는 풍속설정부와, 상기 온도설정부에서 설정된 목표온도를 표시하는 온도표시부와, 상기 풍속설정부에서 설정된 목표풍속을 표시하는 풍속표시부와, 상기 발열수단의 발열량을 상기 온도설정부에서 설정된 목표온도로 일정하게 유지시키는 온도제어부와, 상기 송풍수단의 풍속을 상기 목표풍속으로 일정하게 유지시키는 풍속제어부를 포함하는 제어수단으로 구성된다.

여기서, 상기 제어수단의 온도설정부는 목표온도를 단계적으로 변화시키기 위하여 사용자가 조작하는 온도설정 버튼을 포함한다. 또한, 상기 제어수단의 온도제어부는 상기 발열수단의 발열 온도를 측정하는 온도센서와, 이 온도센서에서 측정된 온도를 사용자가 상기 온도설정부에서 선택한 목표온도와 비교하는 비교부와, 비교부의 비교 결과치에 따라 상기 목표온도로 상기 발열수단의 발열량을 조절하는 발열수단 제어부를 포함한다. 이상에서, 상기 제어수단의 온도표시부는 FND 또는 LCD인 것이 바람직하다.

한편, 상기 제어수단의 풍속설정부는 목표풍속을 단계적으로 변화시키기 위하여 사용자가 조작하는 풍속설정 버튼을 포함하며, 상기 목표풍속의 단계적변화는 적어도 두 단계 이상의 상대치인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제어수단의 풍속제어부는 사용자가 상기 풍속설정부에서 선택한 목표풍속치에 따라 상기 송풍수단의 풍속을 변화시키는 풍속가변 회로를 포함할 수 있다. 상기 제어수단의 풍속표시부는 적어도 두 개 이상의 LED를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 본 고안의 다른 특징에 따르면, 음이온을 발생하는 음이온 발생소자가 상기 발열수단에 인접하여 설치되며, 상기 제어수단에는, 사용자가 상기 음이온 발생소자의 동작을 선택하는 음이온 선택버튼과, 이 버튼에 의해 발생하는 키신호에 의해 음이온 발생소자를 동작하는 음이온 발생소자 작동부가 추가로 포함될 수 있다.

이하, 도면을 참조하여 본 고안에 따른 바람직한 실시예를 설명한다.

도2는 본 고안에 따른 헤어드라이기의 기능적 구성도를 나타낸다. 발열수단(21)은 종래와 같이 다양한 소재의 히터, 니크롬, 텅스텐, 세라믹 등을 사용할 수 있다. 이 발열수단(21)은 온도제어부(22)에 의해 그 발열량이 조절된다. 온도제어부(22)는 트라이악, SCR 등의 전력소자로써 발열수단(21)을 온/오프 제어 또는 PWM 제어할 수 있지만, 발열량 제어수단으로서 이에 한정하여야 하는 것은 아니다.

발열수단(21)에서 발생된 열을 외부로 배출하는 송풍수단(31)으로서는 전동팬을 이용할 수 있다. 전동팬의 속도는 풍속제어부(32)에 의해 가변되는데, 풍속제어부(32)도 역시 전력소자를 사용할 수 있다. 현재는 전동팬 자체에 풍속 가변회로가 내장되어 있는 것도 있다. 따라서 풍속제어부(32)는 당업자에 의해 다양한 방법으로 변형 가능하다.

도2에서 쇄선으로 이루어진 박스 내는 제어수단의 구성을 나타낸다. 이하, 본 고안에 따른 헤어드라이기의 제어수단의 기능적 구성을 설명한다.

온도설정부(23)는 사용자가 상기 발열수단(21)에서 발생하는 열을 임의로 선택하여 목표온도를 설정하는 부분인데, 본 고안에서는 도3에서와 같이 두 개의 온도설정 버튼(231)을 이용하였다. 사용자가 이들 버튼(231)을 누르면 키신호가 발생하고 이 키신호 클릭에 의하여 제어수단의 마이컴에서는 설정된 목표온도를 메모리에 저장해둔다. 마이컴을 사용하지 않는 방식으로도 물론 이 온도설정부(23)는 구현가능하다. 예를 들어, 가변저항 등을 이용하여 목표온도를 리니어하게 조정할 수 있을 것이다. 이러한 아날로그 방식이든 앞서 설명한 디지털 방식이든 당업자는 용이하게 다양한 실시예로 변형 실시 가능하다.

본 고안이 온도의 절대치를 설정하고 표시하는 것을 목적으로 하고 있기 때문에, 상기 온도설정부(23)에서는 목표온도를 단계적으로 변화시킬 수 있는 것이 바람직하다. 가령, 사용자는 온도설정 버튼(231)을 이용하여 목표온도의 절대치를 단계적으로(가령, 1℃ 단위로, 2℃ 단위로 또는 5℃ 단위로) 설정할 수 있다.

풍속설정부(33)는, 상기 송풍수단(31)(가령, 전동팬)의 회전속도를 단계적으로 변화시켜서 목표풍속을 설정하는 역할을 한다. 헤어드라이기에 있어서 풍속은 온도만큼은 민감한 파라미터가 아니므로, 본 고안에서는 풍속설정부(33)에서 선택할 수 있는 풍속의 단계를 상대적 크기인 "강풍, 중풍, 약풍"으로 선택할 수 있도록 하였다. 목표풍속을 단계적으로 변화시키기 위하여 사용자는 풍속설정 버튼을 이용할 수 있다. 가령, 도3에서와 같이, 이 풍속설정부(33)와 연계된 두 개의 버튼과 마이컴회로를 이용하여 강풍, 중풍, 약풍을 선택하도록 하였다. 버튼의 개수가 반드시 두 개이어야 하는 것은 아니다. 가령, 마이컴을 이용할 경우에, 버튼은 하나만 있어도 순차적으로 강풍-중풍-약풍을 선택할 수 있다. 또한 아날로그적으로 각 풍속별 버튼을 별개로 설치하여, 버튼 세 개로써 강풍, 중풍, 약풍을 선택할 수도 있을 것이다. 도3은 단지 두 개의 풍속선택 버튼(331)을 사용하는 예를 나타내고 있을 뿐이다.

온도표시부(24)는 상기 온도설정부(23)에서 설정된 목표온도(이는 곧, 현재 발열수단이 발열하고 있는 온도를 의미함)를 표시한다. 본 명세서의 첫머리에서 설명한 것과 같이 본 고안에서는 온도의 절대치를 표시하기 위하여 디지털숫자 표시소자인 FND 또는 LCD 표시소자(241)를 이용하였다. 이 FND 또는 LCD(241)에 표시되는 온도는 사용자가 설정한 목표온도로서, 상기 온도제어부(22)에서는 이 목표온도로 발열수단(21)의 발열량을 조절하기 위하여 발열수단(21)의 열을 감지한 신호를 온도제어부(22)에 입력하는 온도센서(221)를 포함한다. 이에 대해서는 후술한다. 온도표시부(24)는 FND나 LCD와 같은 표시소자를 구동하는 구동회로도 포함된다. 이 구동회로는 표시소자의 규격에 따라 그 회로가 변경된다.

풍속표시부(34)는, 상기 풍속설정부(33)에서 설정된 목표풍속을 표시하는데, 온도표시부(24)와는 달리 풍속의 절대치를 표시할 필요는 없으므로 단순하게 "강풍, 중풍, 약풍"이 선택된 것에 대해서만 표시하면 되기 때문에, 본 고안에서는 도3에서와 같이 각각의 풍속을 표시하는 LED(341)를 세 개 이용하였다. 이 풍속표시 LED(341)를 각각 다른 발광색으로 이용하면 보다 더 헤어드라이기의 사용이 편리하게 될 것이지만, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다.

한편, 앞에서 간단하게 설명했었던 온도제어부(22)는 상기 발열수단(21)의 발열 온도를 측정하는 온도센서(221)와, 이 온도센서에서 측정된 온도를 사용자가 상기 온도설정부(23)에서 선택한 목표온도와 비교하는 비교부(미도시)와, 비교부의 비교 결과치에 따라 상기 목표온도로 상기 발열수단(21)의 발열량을 조절하는 발열수단 제어부(미도시)로 구성될 수 있다. 온도센서(221)의 역할은 목표온도를 유지하도록 발열수단(21)을 제어하는데 필요한 현재의 온도를 측정하기 위한 역할을 하고, 비교부는 발열수단(21)을 온/오프제어, PWM제어, 기타 전력제어를 하기 위하여 목표온도를 기준값으로 하고 이 기준값에 온도센서(221)에서 출력되는 값을 비교하기 위한 것이다. 발열수단 제어부는 앞에서 설명한 것과 같이, 트라이악이나 SCR 등의 전력소자를 이용할 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.

한편, 상기의 구성에 덧붙여 추가될 수 있는 구성요소로서, 본 고안의 다른 실시예에서는 음이온 발생소자(미도시)를 상기 발열수단(21)에 인접하여 설치하였다. 음이온 발생소자는 현재 하나의 부품으로서 상품화되어 있다. 음이온 발생소자에 의해 발생된 음이온이 송풍수단(31)에 의해 열과 함께 배출되도록 함으로써 헤어드라이기의 사용상 효용을 증대시킬 수 있다. 사용자가 음이온 발생소자의 작동을 선택하도록 하기 위하여 상기 제어수단에는, 사용자가 상기 음이온 발생소자의 동작을 선택하는 음이온 선택버튼(도3의 51)과, 이 버튼에 의해 발생하는 키신호에 의해 음이온 발생소자(미도시)를 동작시키는 음이온 발생소자 작동부(미도시)를 추가로 포함시킬 수 있다. 따라서 사용자는 헤어드라이기의 본체에 설치된 버튼을 이용하여 음이온 발생 여부를 선택할 수 있다.

한편, 본 고안에 따른 헤어드라이기의 전원부에 대해서 설명한다. 기본적으로 본 고안의 헤어드라이기는 마이컴에 의한 디지털제어 방식을 채용하고 있기 때문에, 상기 제어수단을 동작시키는 저압의 직류전원을 얻기 위하여 전원부(41)를 포함하여야 한다. 또한, 전원을 단속하는 전원스위치(42)도 포함된다. 물론 상기 제어수단은 하나 또는 수 개의 PCB 상에 조립될 수 있다.

도2에 나타낸 구성은 본 고안의 기능적 구성을 나타내고 있으므로, 실제로 PCB상에 조립되는 물리적 구성과는 차이가 있다. 도2에 나타낸 구성을 상품화하기 위해서는 마이컴, 메모리소자, 각종 반도체소자, 저항, 콘덴서 등의 구성요소가 필요할 것이다. 이들 물리적 구성요소의 조합에 의해 본 고안에 따른 기능적 구성을 구현하는 것은 당업자가 용이하게 실시할 수 있는 것이다. 참고로 본 고안에 따른 헤어드라이기를 실제로 구현한 회로의 일례를 도4에 소개한다.

도4에서 좌측 박스는 전원부(41)를 나타내고, 중앙의 IC소자 U1은 마이컴(40)을 나타낸다. 우측으로 온도표시부(24)와 발열수단(21), 온도제어부(22)가 구성되어 있음을 볼 수 있다(도4는 온도제어에 관련된 부분만 나타내었고, 송풍에 관련된 부분은 포함되어 있지 않음). 도4는 본 고안에 따른 헤어드라이기의 제어수단을 마이컴으로 구현한 하나의 예로서, 당업자라면 용이하게 앞에서 설명한 본 고안의 기술에 맞게 회로를 구성하여 실현할 수 있을 것이다.

이상에서 설명된 실시예는 본 고안의 기술적 범위를 한정하는 것으로 해석되어서는 아니된다. 본 고안에 따른 기술적 사상은 실용신안등록청구범위에 의해 결정되는 범위 이내에서 다양한 변형이 가능할 것이므로, 청구범위의 해석시 이러한 사항이 충분히 고려되어야 할 것이다.

본 고안의 헤어드라이기에 따르면, 발광소자(LED) 및 FND 또는 LCD를 이용한 풍속 및 온도표시부를 전기 헤어드라이기에 적용하고 제어방식을 마이컴을 이용한 디지털방식으로 함으로써, 사용자로 하여금 헤어드라이기를 사용하는데 있어 원하는 온도를 임의로 설정할 수 있고 제어방식의 디지털화에 의해 사용이 편리해지며 각종 기능선택 수단(예, 버튼, 표시기 등)의 개수를 줄이고 배선수를 줄일 수 있는 효과가 있다.

도1은 종래 전기 헤어드라이기의 구성도.

도2는 본 고안에 따른 헤어드라이기의 구성도.

도3은 본 고안에 따른 헤어드라이기 외관 일부의 예시도.

도4는 본 고안에 따른 헤어드라이기를 실제로 구현한 회로도의 일례.

Claims (10)

1. 발열수단,

   발열수단에서 발생된 열을 외부로 배출하는 송풍수단,

   사용자가 상기 발열수단에서 발생하는 열을 임의로 선택하여 목표온도를 설정하는 온도설정부와, 상기 송풍수단의 송풍속도(풍속)를 선택하여 목표풍속을 설정하는 풍속설정부와, 상기 온도설정부에서 설정된 목표온도를 표시하는 온도표시부와, 상기 풍속설정부에서 설정된 목표풍속을 표시하는 풍속표시부와, 상기 발열수단의 발열량을 상기 온도설정부에서 설정된 목표온도로 일정하게 유지시키는 온도제어부와, 상기 송풍수단의 풍속을 상기 목표풍속으로 일정하게 유지시키는 풍속제어부를 포함하는 제어수단으로 구성되는 헤어드라이기.
2. 제1항에 있어서, 상기 제어수단의 온도설정부는

   목표온도를 단계적으로 변화시키기 위하여 사용자가 조작하는 온도설정 버튼을 포함하는 헤어드라이기.
3. 제2항에 있어서, 상기 목표온도의 단계적변화 단위는 1℃인 것을 특징으로 하는 헤어드라이기.
4. 제1항에 있어서, 상기 제어수단의 온도제어부는

   상기 발열수단의 발열 온도를 측정하는 온도센서와,

   이 온도센서에서 측정된 온도를 사용자가 상기 온도설정부에서 선택한 목표온도와 비교하는 비교부와,

   비교부의 비교 결과치에 따라 상기 목표온도로 상기 발열수단의 발열량을 조절하는 발열수단 제어부를 포함하는 헤어드라이기.
5. 제1항에 있어서, 상기 제어수단의 온도표시부는 FND 또는 LCD를 포함하는 헤어드라이기.
6. 제1항에 있어서, 상기 제어수단의 풍속설정부는 목표풍속을 단계적으로 변화시키기 위하여 사용자가 조작하는 풍속설정 버튼을 포함하는 헤어드라이기.
7. 제6항에 있어서, 상기 목표풍속의 단계적변화는 적어도 두 단계 이상의 상대치인 것을 특징으로 하는 헤어드라이기.
8. 제1항에 있어서, 상기 제어수단의 풍속제어부는

   사용자가 상기 풍속설정부에서 선택한 목표풍속치에 따라 상기 송풍수단의 풍속을 변화시키는 풍속가변 회로를 포함하는 헤어드라이기.
9. 제1항에 있어서, 상기 제어수단의 풍속표시부는 적어도 두 개 이상의 LED를 포함하는 헤어드라이기.
10. 제1~9항 중 어느 한 항에 있어서,

    음이온을 발생하는 음이온 발생소자가 상기 발열수단에 인접하여 설치되며,

    상기 제어수단에는, 사용자가 상기 음이온 발생소자의 동작을 선택하는 음이온 선택버튼과, 이 버튼에 의해 발생하는 키신호에 의해 음이온 발생소자를 동작하는 음이온 발생소자 작동부가 추가로 포함되는 헤어드라이기.