KR20040013276A - 가전제품용 히터의 코일 배치 구조 - Google Patents

Abstract

본 발명은 빨래건조기등의 가전제품에 적용되는 히터의 코일 배치 구조를 개선하여 일정 부위의 집중 과열로 인한 코일의 수명 감소 현상을 해소함과 더불어 히터를 지나는 유입공기에 대해 히터 전영역에 걸쳐서 균일하고 효율적인 가열이 가능하도록 한 것이다.

이를 위해, 본 발명은 코일 장착판(510)과, 상기 코일 장착판(510)에 장착되어 전원 공급시 발열하는 복수개의 코일(520)로 이루어진 히터(50)에 있어서; 상기 코일 장착판(510)에 설치되는 각 코일(520)의 길이방향과 히터(50)로 유입되는 공기의 유동방향이 서로 직교하도록 상기 코일(520)을 배치한 것을 특징으로 하는 가전제품용 히터의 코일 배치구조.

Description

가전제품용 히터의 코일 배치 구조{coil arrangement structure of heater for clothes dryer}

본 발명은 가전제품용 히터에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 빨래건조기등의 가전제품에 적용되는 히터의 코일 배치 구조를 개선한 것이다.

일반적으로, 빨래건조기는 세탁이 완료된 젖은 상태의 건조대상물(예컨대 의류)을 자동으로 건조시켜 주도록 하는 기기로서, 이러한 빨래건조기를 예로 들어 히터의 코일 배치구조를 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래 기술에 따른 빨래건조기의 외관을 개략적으로 나타낸 사시도이고, 도 2는 종래 기술에 따른 빨래건조기의 열풍유동 경로를 설명하기 위한 요부 사시도로서, 빨래건조기 본체(1)는 바닥을 이루는 베이스와, 전면을 이루는 프론트 캐비닛 플레이트(100)와, 측면을 이루는 사이드 캐비닛 플레이트(110)와, 뒷면을 이루는 백커버(120)로 이루어지는 캐비닛과, 상기 캐비닛 상부에 설치되는 톱커버(130)와, 상기 톱커버(130) 후방에 설치되는 컨트롤 패널(140)을 포함한다.

그리고, 일반적으로 빨래건조기는, 본체(1)를 이루는 프론트 캐비닛 플레이트(100)상에 빨래의 투입 및 인출이 가능하도록 투입구가 형성되고, 상기 본체(1) 내에서 건조드럼이 모터의 구동력을 전달받아 회전가능하게 설치된다.

그리고, 상기 프론트 캐비닛 플레이트(100)상에는 상기 투입구를 선택적으로 개폐시키는 도어(150)가 설치된다.

또한, 건조드럼에는 열풍공급유로 및 열풍배출유로가 연결되며, 상기 열풍공급유로 상에는 건조기 외부에서 유입된 공기를 고온 상태로 가열하는 히터(50)가 설치되고, 열풍배출유로 상에는 건조드럼 내부로 히터(50)에 의해 가열된 공기를 강제 유입시킴과 더불어 건조 완료후의 공기를 본체(1) 외측으로 배출시킬 수 있도록 송풍력을 발생하는 송풍기(11)가 설치된다.

여기서, 상기 열풍공급유로는 히터박스(5) 및 이에 연결된 에어덕트 어셈블리(6)등 히터(50)에 의해 가열된 공기가 건조드럼 내부로 들어가기 전까지 가열 공기의 유동을 안내하는 모든 유로를 포함하는 광의의 개념이며, 열풍배출유로 또한 린트필터(8)와 린트덕트 어셈블리(9) 및 이에 연결되는 송풍기(11)와 배출덕트(13)등을 포함하는 광의의 개념이며, 이 개념은 본 발명에서도 동일하게 적용된다.

그리고, 도 2는 종래 기술에 따른 빨래건조기의 열풍유동 경로를 설명하기 위한 요부 분해사시도로서, 백커버(120) 일측 영역에 형성된 미늘살 모양의 흡입루버(120a)를 통해 유입된 공기는 히터박스(5) 내부에 설치된 히터(50)를 지나면서 가열된 후, 에어덕트 어셈블리(6)의 유로를 통과하여 리어 서포터(7)(rear support)의 통공(700)에 위치하는 상기 에어덕트 어셈블리(6)의 인렛 그릴(600)을 통해 건조드럼 내부로 유입되어 건조작용을 행하게 된다.

그 후, 상기 건조드럼 내부로 유입된 공기는 송풍팬(11b)의 흡입력에 의해 린트필터(8) 및 린트덕트 어셈블리(9)를 지나 송풍기(11) 측으로 흡입된 후 배출덕트(13)를 통해 유동한 후 백커버(120)에 형성된 배출구(120e)를 통해 본체(1) 외부로 배출된다.

한편, 열풍배출유로 상의 송풍기 하우징(11a) 출구측에는 건조드럼으로부터 외부로 배출되는 공기의 온도를 검출하여 검출값에 따라 히터(50)의 작동을 제어하기 위한 써미스터(17) 및 항온 유지를 위한 써모스탯(19)(thermostat)이 설치된다.

참고적으로, 써미스터란 열에 민감한 저항체라는 의미로 온도변화에 따라 저항값이 극단적으로 크게 변하는 감온(感溫) 반도체로서, 사용온도범위가 -50~500℃로 일상적인 온도조절을 필요로 하는 모든 범위에 응용된다. 또한 소형으로 값이저렴하고 고감도이므로 가전기기나 산업기기의 온도센서 및 온도보상용으로 대량 사용되어지고 있으며, 여러 가지 형태의 것이 있다.

한편, 상기 히터(50)는 코일 장착판(510)과, 상기 코일 장착판(510)에 설치되어 전원 공급시 발열하는 복수개의 코일(520)로 이루어지며, 상기 코일(520)들은 도 3에 도시된 바와 같이, 코일(520)의 길이방향과 히터(50)로 유입되는 공기의 유동방향이 서로 나란하게 배치되어 있다.

이 때, 상기 코일(520)은 코일 장착판(510)에 일정 간격 이격 설치된 코일 홀더(530)에 의해 양단부가 지지되도록 설치되며, 상기 코일(520)은 코일 장착판(510)의 상면 및 하면에 각각 동일한 배치 구조로 장착된다.

그러나, 이와 같은 빨래건조기등 가전제품에 적용되는 히터(50)의 코일 배치 구조는 다음과 같은 문제점을 안고 있었다.

즉, 기존 히터(50)의 코일 배치구조는 코일(520)의 길이방향과 히터(50)로 유입되는 공기의 유동방향이 서로 나란하게 배치됨으로 인해, 공기 유동 방향을 기준으로 할 때 각 코일 유니트의 상류측에 설치된 코일 홀더(530)들에 인접한 코일(520) 부위(도 3의 "A1 및 A2"부위: 이하, "코일의 입구 부위"라고 칭함)에서는 코일 홀더(530)의 간섭으로 인해 공기와 코일(520)과의 열교환이 충분히 이루어지지 못하게 되며, 이로 인해, 상기 코일(520)의 입구 부위가 과열되는 현상이 발생하는 문제점이 있었다.

다시 말해, 코일(520)의 발열에 의해 가열되어 열풍으로 변환되는 공기는 상대적으로 코일(520)이 과열되지 못하도록 냉각시키는 작용을 하게 되는데,코일(520)의 입구 부위에서는 코일 홀더(530)로 인해 공기 유입이 방해를 받아 열교환이 정상적으로 이루어지지 못함으로써 이부분이 과열되는 문제점이 있었다.

그리고, 기존 히터(50)의 코일 배치구조는, 상기한 바와 같이 개별 코일(520)에 있어 유입공기와의 열교환이 충분히 이루어지지 않고 과열되는 부분이 존재함으로 인해, 개별 코일(520)의 수명을 단축시키게 되고, 나아가 히터(50)의 전영역에 걸쳐 유입공기가 균일하게 가열되지 못하는 문제점이 있었다.

특히, 기존 히터(50)의 코일 배치구조는 코일(520)의 감김방향에 대해 대략 직교하는 방향으로 공기가 유동함으로 인해 권선된 코일(520) 표면과 그 주변을 흐르는 공기와의 접촉시간이 짧아지게 됨으로써 열교환 효율이 떨어지게 되는 문제점도 있었다.

본 발명은 상기와 같은 제반 문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 빨래건조기등의 가전제품에 적용되는 히터의 코일 배치 구조를 개선하여 일정 부위의 집중 과열로 인한 코일의 수명 감소 현상을 해소함과 더불어 히터를 지나는 유입공기에 대해 히터 전영역에 걸쳐 균일하고 효율적인 가열이 가능하도록 하는데 그 목적이 있다.

도 1은 종래 기술에 따른 빨래건조기의 외관을 개략적으로 나타낸 사시도

도 2는 종래 기술에 따른 빨래건조기의 열풍유동 경로를 설명하기 위한 분해사시도

도 3은 종래 기술에 따른 히터 배치 구조를 나타낸 평면도

도 4는 본 발명에 따른 히터 배치 구조를 나타낸 평면도

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

1:본체 120:백커버

120a:흡입루버 50:히터

510:코일 장착판 520:코일

530:코일 홀더 6:에어덕트 어셈블리

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 코일 장착판과, 상기 코일 장착판에 장착되어 전원 공급시 발열하는 복수개의 코일로 이루어진 가전제품용 히터에 있어서; 상기 코일 장착판에 설치되는 각 코일의 길이방향과 히터로 유입되는 공기의 유동방향이 서로 직교하도록 상기 코일을 배치한 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 도시된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.

이하의 설명에서, 종래 기술의 구성요소와 동일한 요소에 대해서는 동일한 번호를 부여하며, 그 상세한 설명은 생략한다.

도 4는 본 발명에 따른 히터 배치 구조를 나타낸 평면도로서, 본 발명은 코일 장착판(510)과, 상기 코일 장착판(510)에 장착되어 전원 공급시 발열하는 복수개의 코일(520)로 이루어진 히터(50)에 있어서; 상기 코일 장착판(510)에 설치되는 각 코일(520)의 길이방향과 히터(50)로 유입되는 공기의 유동방향이 서로 직교하도록 상기 코일(520)을 배치한 것이다.

이 때, 상기 코일(520)은 코일 장착판(510)의 상면 및 하면에 각각 동일한 배치 구조로 장착됨은 물론이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 작용은 다음과 같다.

본 발명에 따른 히터(50)의 코일 배치구조는 코일(520)의 길이방향과 히터(50)로 유입되는 공기의 유동방향이 서로 직교하도록 코일(520)이 배치됨으로 인해, 코일(520)로 유입되는 공기에 대한 코일 홀더(530)의 간섭이 배제된다.

이에 따라, 각 코일(520)의 전(全) 길이에 걸쳐 균일하고도 충분한 열교환이 이루어짐으로 인해 코일(520)의 어느 한 부분이 과열되는 현상은 발생하지 않게 된다.

즉, 코일(520)의 발열에 의해 가열되어 열풍으로 변환되는 공기는 상대적으로 코일(520)이 과열되지 못하도록 냉각시키는 작용을 하게 되는데, 본 발명의 코일 배치구조에서는 코일(520)로 유입되는 공기의 흐름이 코일 홀더(530)로 인해 방해받는 현상이 발생하지 않아, 코일(520)의 전 길이에 걸쳐 충분한 양의 공기가 유입됨으로써 상기 코일(520)과 공기의 열교환이 정상적으로 이루어지게 된다.

한편, 본 발명의 코일 배치구조는, 상기한 바와 같이 개별 코일(520)에 있어 유입공기와의 열교환이 충분히 이루어지지 않고 과열되는 부분이 존재하지 않음으로 인해, 상기 개별 코일(520)의 수명을 연장시킬 수 있게 되며, 나아가 히터(50)의 전영역에 걸쳐 유입공기에 대한 균일한 가열이 이루어지게 된다.

뿐만 아니라, 본 발명에 따른 코일 배치구조에 따르면, 코일(520)의 감김방향에 대해 대략 나란한 방향으로 공기가 유동함으로 인해 권선된 코일(520) 표면과 그 주변을 흐르는 공기와의 접촉시간이 길어지게 되며, 이로 인해 히터(50)의 열교환 효율이 향상될 수 있다.

한편, 상술한 바와 같은 본 발명의 실시예는 본 발명의 이해를 돕기 위한 것으로서, 전술한 실시예에만 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정 및 변경이 가능하다.

이상에서와 같이, 본 발명은 빨래건조기에 적용되는 히터의 코일 배치 구조를 개선한 것이다.

이로 인해, 본 발명은 일정 부위의 집중 과열로 인한 코일의 수명 감소 현상을 해소함과 더불어 히터를 지나는 유입공기에 대해 히터 전영역에 걸쳐서 균일하고 효율적인 가열이 가능해지는 효과가 있다.

Claims (2)

1. 코일 장착판과, 상기 코일 장착판에 장착되어 전원 공급시 발열하는 복수개의 코일로 이루어진 히터에 있어서;

   상기 코일 장착판에 설치되는 각 코일의 길이방향과 히터로 유입되는 공기의 유동방향이 서로 직교하도록 상기 코일을 배치한 것을 특징으로 하는 가전제품용 히터의 코일 배치구조.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 코일은,

   코일 장착판의 상면 및 하면에 각각 동일한 배치 구조로 장착됨을 특징으로 하는 가전제품용 히터의 코일 배치구조.