KR20080014677A - 손난로 - Google Patents

손난로 Download PDF

Info

Publication number
KR20080014677A
KR20080014677A KR1020070080377A KR20070080377A KR20080014677A KR 20080014677 A KR20080014677 A KR 20080014677A KR 1020070080377 A KR1020070080377 A KR 1020070080377A KR 20070080377 A KR20070080377 A KR 20070080377A KR 20080014677 A KR20080014677 A KR 20080014677A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
battery
heater
hand
case
heat dissipation
Prior art date
Application number
KR1020070080377A
Other languages
English (en)
Inventor
쇼오이찌 도오야
마사오 야마구찌
가즈히로 도요다
고오이찌 후꾸까와
마사요시 핫또리
도시끼 나까쇼오
Original Assignee
산요덴키가부시키가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 산요덴키가부시키가이샤 filed Critical 산요덴키가부시키가이샤
Publication of KR20080014677A publication Critical patent/KR20080014677A/ko

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F7/00Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body
    • A61F7/08Warming pads, pans or mats; Hot-water bottles
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F7/00Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body
    • A61F7/007Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body characterised by electric heating
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H3/00Air heaters
    • F24H3/002Air heaters using electric energy supply
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F7/00Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body
    • A61F7/007Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body characterised by electric heating
    • A61F2007/0071Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body characterised by electric heating using a resistor, e.g. near the spot to be heated
    • A61F2007/0073Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body characterised by electric heating using a resistor, e.g. near the spot to be heated thermistor
    • A61F2007/0074PTC
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F7/00Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body
    • A61F7/007Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body characterised by electric heating
    • A61F2007/0077Details of power supply
    • A61F2007/0078Details of power supply with a battery
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F7/00Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body
    • A61F2007/0086Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body with a thermostat
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A61MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
    • A61FFILTERS IMPLANTABLE INTO BLOOD VESSELS; PROSTHESES; DEVICES PROVIDING PATENCY TO, OR PREVENTING COLLAPSING OF, TUBULAR STRUCTURES OF THE BODY, e.g. STENTS; ORTHOPAEDIC, NURSING OR CONTRACEPTIVE DEVICES; FOMENTATION; TREATMENT OR PROTECTION OF EYES OR EARS; BANDAGES, DRESSINGS OR ABSORBENT PADS; FIRST-AID KITS
    • A61F7/00Heating or cooling appliances for medical or therapeutic treatment of the human body
    • A61F2007/0087Hand-held applicators
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24HFLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H2240/00Fluid heaters having electrical generators
    • F24H2240/01Batteries, electrical energy storage device

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Animal Behavior & Ethology (AREA)
  • Vascular Medicine (AREA)
  • Veterinary Medicine (AREA)
  • Public Health (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Heart & Thoracic Surgery (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Secondary Cells (AREA)

Abstract

전지의 온도 환경을 개선하여, 가온 시간을 연장한다. 소형이면서 경량화하여 운반하기에 편리한 손난로(懷爐)를 제공한다.
이를 해결하기 위하여, 손난로는, 케이스(2)에 내장하고 있는 전지(1)로 통전되는 히터(3)에 방열 플레이트(4)를 열 결합하고 있다. 전지(1)는, 대향하는 양면을 플랫면(1a)으로 하여 이루어지는 각형의 리튬 이온 이차 전지 또는 리튬 폴리머 전지로 이루어지는 각형 이차 전지(1A)이다. 히터(3)는 발열체로서, 전지(1)의 플랫면(1a)에 대향하여 배치하고 있다. 발열체와 전지(1)의 플랫면(1a) 사이에는, 차폐 플레이트(5)를 배치하고 있다. 케이스(2)는, 발열체에 열 결합되는 방열 플레이트(4)를 표면에 배치하고 있다. 손난로는, 각형 이차 전지(1A)의 플랫면(1a)과 차폐 플레이트(5)와 발열체와 방열 플레이트(4)를 적층 구조로 배치하고, 발열체에 의해 방열 플레이트(4)를 가열한다.
발열체, 방열 플레이트, 각형 이차 전지, 플랫면, 차폐 플레이트

Description

손난로 {HAND-WARMER}
본 발명은, 전지로 히터를 가열하는 손난로에 관한 것이다.
케이스에 전지를 내장하고, 이 전지로 히터를 가열하는 손난로는 개발되어, 특허 문헌1에 기재된다. 특허 문헌1에 기재되는 손난로를 도1에 도시한다. 이 손난로는, 충전식의 전지(91)와, 전지(91)에 통전되어 발열하는 히터(93)를 갖는 히터 회로(回路)(94)와, 히터 회로(94)를 수납하는 케이스(92)를 구비한다. 이 손난로는, 원통형 전지(91)를 평행하게 배열하여 케이스(92)에 수납하고, 케이스(92)에 내장하는 히터(93)에 통전하여 발열한다.
[특허 문헌1] 일본 특개평11-70137호 공보
특허 문헌1의 손난로는, 전지를 유효하게 이용하여 장시간에 걸쳐 히터를 가열 할 수 없고, 또한 긴 시간 사용할 수 있게 다수의 전지를 내장하면,전체가 크게 무거워져 손난로로서 편리하게 사용할 수 없는 결점이 있다. 손난로는, 휴대에 편리하도록 가볍고 작고, 게다가 소정의 발열량으로 하면서 긴 시간 사용할 수 있 는 것이 중요하다. 전지를 전원으로 하는 손난로는, 전지로부터 히터로 전력을 공급하기 때문에, 이것을 실현하기 위해 전지를 효율적으로 사용하는 것이 중요하다. 특허 문헌1의 손난로는, 복수의 원통형 전지를 케이스에 내장하고, 또한 히터도 케이스에 내장한다. 이 구조의 손난로는, 케이스 내부로부터 히터에 의해 가온하므로, 전지도 함께 가열된다. 특히, 이 구조의 손난로는, 케이스 내의 온도가 케이스의 표면 온도보다도 높아진다. 손난로는, 케이스의 표면 온도를, 추운 겨울에 손 등을 따뜻하게 가온할 수 있는 온도로 하므로, 케이스 내의 온도는 상당히 높아진다. 곤란하게도, 케이스에 내장되는 원통형 전지의 니켈-수소 전지나 니켈 카드뮴 전지는, 온도 상승이 전지의 전기 특성을 저하시키는 성질이 있다. 이 때문에, 특허 문헌1의 손난로는, 히터가 전지의 특성을 저하시켜, 효율적으로 히터를 가열할 수 없는 결점이 있다.
또한, 손난로는, 추운 계절에 사용되므로, 사용 전에 저온 환경에 보존되는 경우가 있다. 전지는 고온뿐만 아니라, 저온 상태에 있어서도 전기 특성이 저하한다. 저온 환경에 보존된 손난로를 사용할 때, 전지의 온도가 낮으면 실질적으로 방전할 수 있는 용량이 현저하게 저하하고, 히터를 효율적으로 가열할 수 없게 되는 결점이 있다. 이 결점은, 히터로 전지를 가온하여 방지할 수 있지만, 특허 문헌1의 손난로는, 전지가 히터를 가열하여, 히터가 케이스 내의 공기를 가온하고, 이 공기를 통해 전지를 가온하므로, 전지의 온도가 상승하는데 시간이 걸린다. 이 때문에, 손난로를 보존하는 온도가 매우 낮을 때에는, 전지가 가온되기 전에 방전되어 사용할 수 없게 되는 결점이 있다.
이상과 같이, 특허 문헌1의 손난로는, 전지의 온도 환경이 나빠, 전지를 효율적으로 방전할 수 없다. 이 때문에, 다양한 사용 환경에 있어서, 히터의 가열 시간이 짧아지는 결점이 있다.
본 발명은, 또한 이 결점을 해결하는 것을 목적으로 개발된 것이다. 본 발명의 중요한 목적은, 전지의 온도 환경을 개선하여, 가온 시간을 상당히 연장할 수 있는 손난로를 제공하는 것에 있다.
또한, 본 발명의 다른 중요한 목적은, 전지를 효율적으로 사용함으로써, 소형이면서 경량화하여 운반에 편리한 손난로를 제공하는 것에 있다.
본 발명의 손난로는, 전술한 목적을 달성하기 위하여 이하의 구성을 구비한다.
손난로는, 전지(1)와, 이 전지(1)를 내장하는 케이스(2)와, 이 케이스(2)에 내장하고 있는 전지(1)에 통전되어 가열되는 히터(3)와, 이 히터(3)에 열 결합하고 있는 방열 플레이트(4)를 구비한다. 전지(1)는, 대향하는 양면을 플랫면(1a)으로 하여 이루어지는 각형의 리튬 이온 이차 전지 또는 리튬 폴리머 전지로 이루어지는 각형 이차 전지(1A)이다. 히터(3)는, 발열체이다. 이 발열체는, 전지(1)의 플랫면(1a)에 대향하여 배치하고 있다. 발열체와 전지(1)의 플랫면(1a) 사이에는, 차폐 플레이트(5)를 배치하고 있다. 또한,케이스(2)는, 발열체에 열 결합하여 가열되는 금속판으로 이루어지는 방열 플레이트(4)를 표면에 배치하고 있다. 손난로는, 각형 이차 전지(1A)의 플랫면(1a)과 차폐 플레이트(5)와 발열체와 방열 플레이 트(4)를 적층 구조로 배치하고, 발열체로 케이스(2) 표면의 방열 플레이트(4)를 가열하고 있다.
본 발명의 손난로는, 발열체를 평면 형상으로 할 수 있다. 또한,본 발명의 손난로는, 평면 형상의 발열체를, 전지(1)의 플랫면(1a)과 평행하게 배치할 수 있다.
단,본 명세서에 있어서, 평면 형상의 발열체와 플랫면을 평행한 자세로 배치하면, 평면 형상의 발열체와 플랫면이, 다소 경사진 자세로 배치되는 상태를 포함하는 넓은 의미에서 사용한다.
또한,본 발명의 손난로는, 발열체를 평면 형상 PTC 히터로 할 수 있다.
본 발명의 손난로는, 케이스(2)를, 각형 이차 전지(1A)를 내장하는 플라스틱제의 제1 케이스(2A)와 제2 케이스(2B)로 구성하는 동시에, 제2 케이스(2B)가, 차폐 플레이트(5)를 일체로 성형하여, 표면에 방열 플레이트(4)를 고정할 수 있다. 또한,손난로는, 각형 이차 전지(1A)를 제1 케이스(2A)와 차폐 플레이트(5) 사이에 배치하고, 발열체를 차폐 플레이트(5)와 방열 플레이트(4) 사이에 배치할 수 있다.
본 발명의 손난로는, 각형 이차 전지(1A)로부터 발열체에 공급하는 전력을 컨트롤하는 제어 회로(6)와, 방열 플레이트(4)의 온도를 검출하는 온도 센서(10)를 구비하고,제어 회로(6)가 공급 전력을 컨트롤하여 방열 플레이트(4)의 온도를 제어할 수 있다.
본 발명의 손난로는, 제어 회로(6)가, 방열 플레이트(4)의 초기 설정 온도를 노멀 설정 온도보다도 높게 제어할 수 있다.
본 발명의 손난로는, 제어 회로(6)가, 전지(1)와 발열체 사이에 접속하고 있는 스위칭 소자(11)와, 이 스위칭 소자(11)를 컨트롤하는 제어부(12)를 구비하고,제어부(12)가 스위칭 소자(11)를 소정의 주기로 온·오프로 절환하는 듀티를 제어하여, 방열 플레이트(4)의 온도를 컨트롤할 수 있다.
본 발명의 손난로는, 발열체의 반대측에 외기 온도 센서(16)를 배치하고, 이 외기 온도 센서(16)의 검출 온도에서 손난로의 비사용 상태를 판정하여 전원을 오프로 할 수 있다.
본 발명의 손난로는, 케이스(2) 내에, 전지(1)로 구동되는 바이브레이터(17)를 내장할 수 있다.
본 발명의 손난로는, 설정 온도가 상이한 복수의 발열체를 내장하고, 통전하는 발열체를 절환하여 방열 플레이트(4)의 온도를 컨트롤할 수 있다.
본 발명의 손난로는, 전지(1)의 양면에 차폐 플레이트(5)를 개재하여 발열체와 방열 플레이트(4)를 형성할 수 있다.
본 발명의 손난로는, 제어 회로(6)가 설정 온도를 기억하는 메모리(13)를 구비하는 동시에, 이 제어 회로(6)에 접속하고 있는 USB 단자(14)를 갖고,이 USB 단자(14)를 통하여 컴퓨터에 접속하여, 메모리(13)에 기억되는 설정 온도를 변경할 수 있다.
본 발명의 손난로는, 케이스(2)에 형성하고 있는 복수의 LED(15)를 구비하는 동시에, 제어 회로(6)가 LED(15)의 점등 상태를 기억하는 메모리(13)를 내장할 수 있다. 또한,손난로는, 제어 회로(6)에 접속하고 있는 USB 단자(14)를 구비하고, 이 USB 단자(14)를 통해 컴퓨터에 접속하여, 메모리(13)에 기억되는 LED(15)의 점등 상태를 변경할 수 있다.
본 발명의 손난로는, 방열 플레이트(4)의 표면을 엘라스토머(9)로 피복할 수 있다. 또한,본 발명의 손난로는, 평면 형상 PTC 히터(3A)를 전지(1)와 직렬로 접속하여, 전지(1)의 보호 회로에 병용할 수 있다.
본 발명의 손난로는, 제어 회로(6)가, 전지(1)의 온도를 검출하는 온도 센서(18)를 구비하고,전지 온도가 설정 온도보다도 낮은 상태에서, 발열체가 전지(1)를 여열할 수 있다.
본 발명의 손난로는, 전지(1)를 리튬 폴리머 전지로 하여, 방열 플레이트(4)와 케이스(2)를 변형할 수 있는 구조로 할 수 있다.
본 발명의 손난로는, 케이스(2)에 전지(1)의 충전 회로(25, 35)를 내장할 수 있다. 또한,본 발명의 손난로는, 충전 회로(35)가, 무접점 충전 회로(25)를 구비할 수 있다. 또한, 본 발명의 손난로는, 충전 회로(25)를 USB 단자(14)에 접속하여, USB 단자(14)로부터 전지(1)를 충전할 수 있다. 또한, 본 발명의 손난로는, 케이스(2)에 충전 회로(25)에 접속되는 AC 플러그(31)를 형성하고, 이 AC 플러그(31)를 콘센트에 접속하여 전지(1)를 충전할 수 있다.
또한,본 발명의 손난로는, 방열 플레이트(4)의 표면에 무수한 요철(4a)을 형성할 수 있다.
본 발명의 손난로는, 방열 플레이트(84)의 내면에 평면부(84A)를 형성하고, 이 평면부(84A)를 히터(3)에 열 결합할 수 있다.
본 발명의 손난로는, 방열 플레이트(84)와 히터(3) 사이에, 히터(3)에 통전하는 금속판(88)을 배치하고, 이 금속판(88)을 방열 플레이트(84)에 면접촉시켜 열 결합할 수 있다. 이 금속판(88)은, 돌출부(88a)를 통해 히터(3)에 전기 접속할 수 있다.
본 발명의 손난로는, 히터(3)에 통전하는 전지(1)로부터 전력을 공급하는 방범 버저(80)를 내장할 수 있다. 또한,본 발명의 손난로는, 전지(1)의 잔류 용량 또는 전압을 검출하여, 잔류 용량 또는 전압이 설정값보다도 작아지면 히터(3)에의 통전을 차단하여 방범 버저(80)에만 전력을 공급하는 상태로 절환하는 제어부(12)를 내장할 수 있다.
또한, 본 발명의 손난로는, 전지(1)와 이 전지(1)를 내장하는 케이스(2)와, 이 케이스(2)에 내장하고 있는 전지(1)에 통전되어 가열되는 히터(3)와, 이 히터(3)에 열 결합하고 있는 방열 플레이트(4)를 구비하는 손난로이며, 상기 전지(1)는 대향하는 양면을 플랫면(1a)으로 하여 이루어지는 각형의 리튬 이온 이차 전지 또는 리튬 폴리머 전지로 이루어지는 각형 이차 전지(1A)이며, 히터(3)는 평면 형상의 발열체로서, 이 발열체는 전지(1)의 플랫면(1a)에 대향하여 배치되고, 케이스(2)는 발열체에 열 결합하여 가열되는 금속판으로 이루어지는 방열 플레이트(4)를 표면에 배치하고 있으며, 상기 발열체가 케이스(2) 표면의 방열 플레이트(4)를 가열하도록 하여 이루어진다.
본 발명의 손난로는 또한, 전지(1)의 잔류 용량을 검출하는 제어부(12)와, 케이스(2)에 구비되고, 전원을 ON/OFF하기 위한 전원 스위치(19)와, 케이스(2)에 구비되고, 상기 전지(1)의 잔류 용량에 따라 미리 결정된 서로 다른 점등 패턴으로 점등 가능한 LED(15)를 구비할 수 있다. 이 손난로는, 상기 전원 스위치(19)를 OFF했을 때, 상기 제어부(12)가 전지(1)의 잔류 용량을 검출하는 동시에, 상기 검출된 잔류 용량에 따른 점등 패턴으로, 상기 LED(15)를 점등하도록 구성할 수 있다.
본 발명의 손난로는, 전지의 온도 환경을 개선하여, 가온 시간을 길게 할 수 있는 특징이 있다. 그것은, 본 발명의 손난로가, 히터를 가온하는 전지에, 대향하는 양면을 플랫면으로 하는 각형의 리튬 이온 이차 전지 또는 리튬 폴리머 전지인 각형 이차 전지를 사용하고, 또한,히터에는 발열체를 사용하고, 또한, 발열체를 전지의 플랫면에 대향하여 배치하고, 이 발열체와 전지의 플랫면 사이에 차폐 플레이트를 배치하고, 발열체에 열 결합하여 가열되는 금속판으로 이루어지는 방열 플레이트를 케이스의 표면에 배치하고 있기 때문이다. 이 구조의 손난로는, 발열체와 전지 사이에 차폐 플레이트를 배치하므로, 발열체가 방열 플레이트를 가온할 때에, 전지를 직접 가온하지 않는다. 이 때문에, 발열체는 효율적으로 방열 플레이트를 가온하고, 전지를 고온으로는 가열하지 않는다. 따라서,전지의 온도 장해를 방지하면서, 발열체로 방열 플레이트를 효율적으로 가온할 수 있다.
또한, 본 발명의 손난로는, 전지의 저온에 의한 온도 장해를 적게 하고, 엄한의 사용 환경에 있어서도, 사용 시간을 길게 할 수 있다. 손난로가 저온 환경에 보존될 때, 전지의 온도도 상당히 낮아진다. 전지는 온도가 저하하면 실질적으로 방전할 수 있는 용량이 감소하지만, 본 발명의 손난로는, 전지를 각형 이차 전지로 하고, 히터를 발열체로 하고, 각형 전지의 플랫면과 발열체 사이에 차폐 플레이트를 배치한다. 이 구조는, 전지의 플랫면과 발열체가 적층되는 상태로 된다. 이 적층 상태에 배치되는 손난로는, 발열체의 열이 차폐 플레이트를 통하여 전지에 전도된다. 이 때문에, 전지가 발열체를 가온하는 상태로 되면, 발열체로 전지가 조속히 가온되어, 전지의 저온 장해가 방지된다. 차폐 플레이트는, 발열체의 열이 직접 각형 전지에 전도하는 것을 저지하여, 전지의 온도가 높아지는 것은 방지하지만, 발열체의 열을 각형 전지의 플랫면으로 전도한다. 차폐 플레이트가 열 전도하는 열 에너지는 그 정도로 커지지는 않으므로, 전지가 가열되지는 않는다. 단, 저온 환경에 있는 각형 전지는, 차폐 플레이트로부터의 열 전도에서 가온되어, 저온 장해는 방지된다. 발열체의 열이, 차폐 플레이트를 통해 각형 전지에 열 전도되지만, 각형 전지의 반대측의 플랫면은 케이스의 외측에 있어서 방열된다. 이 때문에, 차폐 플레이트로부터 열 전도되어, 전지의 온도가 온도 장해를 일으킬 정도로 고온으로는 가온되지 않는다. 단, 전지의 저온 장해를 방지할 정도로는 가온된다.
따라서,본 발명의 손난로는, 전지의 고온 장해와 저온 장해의 양방을 방지하여, 전지를 효율적으로 사용하고 발열체를 효율적으로 가온할 수 있다. 또한, 전지에는, 리튬 이온 이차 전지 또는 리튬 폴리머 전지로 이루어지는 각형 이차 전지를 사용하므로, 체적에 대한 방전 용량이 커서, 발열체를 효율적으로 긴 시간 가온할 수 있다. 이 때문에, 본 발명의 손난로는, 고용량의 전지를 효율적으로 사용하여, 소형이면서 경량화하여 운반에 편리한 특징을 실현한다.
본 발명의 청구항 2의 손난로는, 발열체를 평면 형상으로 하고 있으므로, 방열 플레이트와 넓은 면적에서 접촉하여, 방열 플레이트를 효율적으로 가온할 수 있는특징이 있다. 또한,평면 형상의 발열체는, 각형 전지의 플랫면을 넓은 면적에서 면접촉할 수 있어, 차폐 플레이트를 통하여 평면 형상의 발열체의 열을 조속히 전지에 전도하여, 저온의 전지를 조속히 가온할 수 있는 특징도 있다.
본 발명의 청구항 4의 손난로는, 발열체를 평면 형상 PTC 히터로 하므로, 평면 형상 PTC 히터 자체에서 온도 설정하여, 안전하게 사용할 수 있는 특징이 있다. 그것은, 평면 형상 PTC 히터가, 통전되어 온도가 설정 온도까지 상승하면,전기 저항이 급격하게 커져 실질적으로는 전류를 차단하기 때문이다. 이 손난로는, 평면 형상 PTC 히터로 온도를 설정 온도 이하로 컨트롤함으로써, 온도를 제어하는 제어 회로를 사용하지 않고, 간단한 구조로 최고 온도를 설정 온도보다도 낮게 할 수 있다.
또한, 본 발명의 청구항 5의 손난로는, 케이스가 이차 전지를 내장하는 플라스틱제의 제1 케이스와 제2 케이스로 이루어지고, 이 제2 케이스가 차폐 플레이트를 일체로 성형하는 동시에, 표면에 방열 플레이트를 고정하고 있으며, 또한 각형 이차 전지가 제1 케이스와 차폐 플레이트 사이에 배치되고, 발열체를 차폐 플레이트와 방열 플레이트 사이에 배치하고 있으므로, 쓸데 없는 스페이스가 생기지 않도록, 각형 전지와 차폐 플레이트와 발열체를 적층 상태로 배치하여, 보다 소형화하면서, 조립을 간단히 할 수 있는 특징도 실현한다.
또한, 본 발명의 청구항 6의 손난로는, 이차 전지로부터 발열체에 공급하는 전력을 컨트롤하는 제어 회로와, 방열 플레이트의 온도를 검출하는 온도 센서를 구비하고,제어 회로가 공급 전력을 컨트롤하여 방열 플레이트의 온도를 제어하므로, 발열체와 방열 플레이트의 온도를 제어 회로에 의해 제어하여, 최적 온도로 가온할 수 있다.
또한, 본 발명의 청구항 7의 손난로는, 제어 회로가, 방열 플레이트의 초기 설정 온도를 노멀 설정 온도보다도 높게 제어하므로, 손난로를 사용할 때에 따뜻하게 하여, 유저는, 추울 때에는, 저온 화상 등을 방지하면서, 조속히 손 등을 가온할 수 있는 특징이 있다.
또한,본 발명의 청구항 8의 손난로는, 제어 회로가, 전지와 발열체 사이에 접속하고 있는 스위칭 소자와, 이 스위칭 소자를 컨트롤하는 제어부를 구비하고,제어부가 스위칭 소자를 소정의 주기로 온·오프로 절환하는 듀티를 제어하여, 방열 플레이트의 온도를 컨트롤하므로, 발열체와 방열 플레이트의 온도를 자유롭게 컨트롤할 수 있는 특징이 있다.
또한, 본 발명의 청구항 9의 손난로는, 발열체의 반대측에 외기 온도 센서를 배치하고, 이 외기 온도 센서의 검출 온도에서 손난로의 비사용 상태를 판정하여 전원을 오프로 하므로, 전지의 쓸데없는 소비를 방지할 수 있는 특징이 있다.
또한, 본 발명의 청구항 10의 손난로는, 케이스 내에, 전지로 구동되는 바이브레이터를 내장하고 있으므로, 방열 플레이트를 가온하면서 바이브레이터로 마사지하여 쾌적하게 사용할 수 있는 특징이 있다.
또한, 본 발명의 청구항 11의 손난로는, 설정 온도가 상이한 복수의 발열체 를 내장하고, 통전하는 발열체를 절환하여 방열 플레이트의 온도를 컨트롤하므로, 발열체를 절환하여 발열체와 방열 플레이트의 온도를 간단히 변경할 수 있는 특징이 있다.
또한, 본 발명의 청구항 12의 손난로는, 전지의 양면에 차폐 플레이트를 개재하여 발열체와 방열 플레이트를 형성하고 있으므로, 예를 들어 양손 사이에 끼워져, 하나로 양손을 가온할 수 있는 특징이 있다.
또한, 본 발명의 청구항 13의 손난로는, 제어 회로가 설정 온도를 기억하는 메모리를 구비하고,이 제어 회로에 접속하고 있는 USB 단자로부터 컴퓨터로 메모리에 기억되는 설정 온도를 변경할 수 있으므로, 유저는 컴퓨터를 사용하여, 손난로의 설정 온도를 자신에게 최적인 온도로 설정할 수 있는 특징이 있다.
또한, 본 발명의 청구항 14의 손난로는, 케이스에 복수의 LED를 형성하고, 이 LED를 제어 회로의 메모리에 기억하고, 또한,이 제어 회로에 USB 단자를 통하여 컴퓨터를 접속하여, 메모리에 기억되는 LED의 점등 상태를 변경할 수 있으므로, 유저가 자신이 원하는 점등 상태로 LED를 발광할 수 있다.
또한 본 발명의 청구항 15의 손난로는, 방열 플레이트의 표면을 엘라스토머로 피복하고 있으므로, 엘라스토머에 의해 저온 화상을 방지하면서, 충격의 쇼크를 흡수하여 내낙하 강도를 향상시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 청구항 16의 손난로는, 평면 형상 PTC 히터가 전지와 직렬로 접속되어, 전지의 보호 회로에 병용되므로,평면 형상 PTC 히터로 전지의 단락 전류 등이 흐르는 것을 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 청구항 17의 손난로는, 제어 회로가, 전지의 온도를 검출하는 온도 센서를 구비하고,전지 온도가 설정 온도보다도 낮은 상태에서, 발열체가 전지를 여열하므로, 손난로가 저온으로 보존되는 상태에서, 전지의 저온 장해를 방지할 수 있다.
또한, 본 발명의 청구항 18의 손난로는, 전지를 리튬 폴리머 전지로 하고, 또한 방열 플레이트와 케이스를 변형할 수 있게 하고 있으므로, 사용 개소에 따라서는, 몸의 표면을 따라 변형하여, 쾌적하게 사용할 수 있는 특징이 있다.
또한,본 발명의 청구항 19의 손난로는, 케이스에 전지의 충전 회로를 내장하고 있으므로, 내장 전지를 간단히 충전할 수 있다. 특히, 청구항 20의 손난로는, 무접점 충전 회로를 구비하므로, 커넥터 등을 접속하지 않고 전지를 충전할 수 있다. 또한, 청구항 21의 손난로는, USB 단자로부터 전지를 충전할 수 있으므로, 손난로를 컴퓨터의 USB 단자 등에 접속하여 전지를 충전할 수 있다. 또한, 청구항 22의 손난로는, 충전 회로에 AC 플러그를 접속하고 있으므로, 이 AC 플러그를 콘센트에 접속하여 전지를 충전할 수 있다.
또한,본 발명의 청구항 23의 손난로는, 방열 플레이트에 무수한 요철을 형성하고 있으므로, 저온 장해를 방지할 수 있다.
또한,본 발명의 청구항 24의 손난로는, 방열 플레이트의 내면에 평면부를 형성하고, 이 평면부를 히터에 열 결합하므로, 히터의 열을 유효하게 방열 플레이트에 열 전도할 수 있다.
또한,본 발명의 청구항 25의 손난로는, 방열 플레이트와 히터 사이에, 히터 에 통전하는 금속판을 배치하고, 이 금속판을 방열 플레이트에 면접촉시켜 열 결합하므로, 히터의 온도 변화에 대한 방열 플레이트의 온도 변화를 적게 할 수 있는 특장이 있다. 특히, 이 손난로는, 금속판에 형성한 돌출부를 통하여, 금속판을 히터에 전기 접속하므로, 금속판과 히터를 확실하게 전기 접속할 수 있다.
또한,본 발명의 청구항 26의 손난로는, 히터에 통전하는 전지로부터 전력을 공급하는 방범 버저를 내장하고 있다. 이렇게, 방범 버저를 내장하는 손난로는, 손으로 쥐거나, 혹은 포켓에 넣은 상태에서 운반하므로, 겨울의 밤길 등에 있어서, 긴급 시에 재빠르게 조작하여 버저를 울릴 수 있다.
또한,본 발명의 청구항 27의 손난로는, 전지의 잔류 용량 또는 전압을 검출하여, 설정값보다도 작아지면 히터에의 통전을 차단하여 방범 버저에만 전력을 공급하므로, 긴급 시에 전지가 소모되는 것을 저지하여, 방범 버저를 확실하게 작동시킬 수 있다.
그리고, 본 발명의 청구항 28의 손난로는, 각형 이차 전지와, 평면 형상의 히터(3)인 발열체와, 방열 플레이트가 배치되므로, 소형이면서 경량화하여, 운반이 편리하다.
또한, 본 발명의 청구항 29의 손난로에 의하면, 유저는 손난로의 전원 스위치를 OFF함으로써, LED의 점등 패턴으로부터, 그 시점에 있어서의 전지의 잔류 용량을 확인할 수 있다.
이하, 본 발명의 실시예를 도면에 기초하여 설명한다. 단,이하에 설명하는 실시예는, 본 발명의 기술 사상을 구체화하기 위한 손난로를 예시하는 것이며, 본 발명은 손난로를 이하의 것에 특정하지 않는다.
또한,이 명세서는, 특허 청구 범위를 이해하기 쉽게 하도록, 실시예에 설명하는 부재에 대응하는 번호를, 「특허 청구 범위」 및 「과제를 해결하기 위한 수단의 란」에 기재하는 부재로 부기하고 있다. 단, 특허 청구 범위에 기재하는 부재를, 실시예의 부재로 특정하는 것은 결코 아니다.
도2 내지 도8에 도시하는 손난로는, 전지(1)와, 이 전지(1)를 내장하는 케이스(2)와, 이 케이스(2)에 내장하고 있는 전지(1)에 통전되어 가열되는 발열체로서의 히터(3)와, 이 히터(3)에 열 결합하고 있는 방열 플레이트(4)와, 히터(3)에 공급하는 전력을 컨트롤하는 제어 회로(6)를 구비한다. 히터(3)는, 평면 형상 PTC 히터(3A)이다. 그리고,발열체로서는, 평면 형상 PTC 히터(3A) 이외에, 트랜지스터의 발열을 이용한 것, 저항체 등을 이용할 수 있다.
전지(1)는, 대향하는 양면을 플랫면(1a)으로 하여 이루어지는 각형의 리튬 이온 이차 전지 또는 리튬 폴리머 전지로 이루어지는 각형 이차 전지(1A)이다. 각형 이차 전지(1A)는, 알루미늄이나 알루미늄 합금을 각형으로 프레스 가공하고 있는 외장 캔에, 전극과 전기 분해액을 넣어 밀폐하고 있다. 이 각형 이차 전지(1A)는, 외장캔의 플랫면(1a)의 내면에 전극을 밀착하고 있다. 이 때문에, 동계의 저온 상태에 있어서, 외장 캔의 플랫면(1a)을 통하여 전극을 소정의 온도로 가온하여, 저온 시의 전기 특성을 조속히 개선할 수 있다. 각형 이차 전지(1A)는, 전압을 3.7V, 용량을 2000mAh로 하는 리튬 이온 이차 전지이다. 이 전지(1)는, 평면 형상 PTC 히터(3A)로 방열 플레이트(4)를 42℃ 내지 46℃로 가온하여, 약 8 내지 10시간 사용할 수 있다. 단, 전지에는, 리튬 폴리머 전지도 사용할 수 있다.
케이스(2)는, 전체의 평면 형상을 타원형으로 하고 있다. 또한, 단면 형상도 얇은 타원 형상으로 하고 있다. 이 케이스(2)는 플라스틱제이다. 이 케이스(2)는, 각형 이차 전지(1A)를 내장하는 플라스틱제의 제1 케이스(2A)와 제2 케이스(2B)로 이루어진다. 제2 케이스(2B)는, 차폐 플레이트(5)를 일체로 성형하고 있다.
제1 케이스(2A)는, 각형 이차 전지(1A)와, 제어 회로(6)의 전자 부품을 실장하는 회로 기판(7)을 내장하는 크기로 성형하고 있다. 또한,제1 케이스(2A)는, 제2 케이스(2B)를 연결하는 멈춤 나사(20)를 비틀어 넣는 연결 리브(21)를 일체로 성형하여 형성하고 있다. 연결 리브(21)는, 각형 이차 전지(1A)의 네 구석부에 위치하도록 형성된다.
제2 케이스(2B)는, 차폐 플레이트(5)의 주위에 방열 플레이트(4)를 고정하는 주위벽(22)을 형성하고 있다. 차폐 플레이트(5)는, 각형 이차 전지(1A)를 수납하고 있는 제1 케이스(2A)의 개구부를 폐색한다. 차폐 플레이트(5)는, 각형 이차 전지(1A)의 플랫면(1a)을 따른 플레이트 형상으로 성형하고 있다. 차폐 플레이트(5)와 각형 이차 전지(1A)의 플랫면(1a)에는, 열 전도를 컨트롤하는 조정 시트(8)를 배치하여, 히터(3)인 평면 형상 PTC 히터(3A)와 각형 이차 전지(1A)와의 열 전도를 컨트롤할 수 있다. 조정 시트(8)에 열 전도율이 작은 시트를 사용하여, 평면 형상 PTC 히터(3A)와 각형 이차 전지(1A)의 열 전도를 작게 할 수 있다. 평면 형상 PTC 히터(3A)와 각형 이차 전지(1A)의 열 전도는, 차폐 플레이트(5)의 두께나 열 전도율로 컨트롤할 수도 있다.
제2 케이스(2B)는, 주위벽(22)의 하단 가장자리에 방열 플레이트(4)를 고정하고, 방열 플레이트(4)를 케이스(2)의 표면에 배치한다. 이 방열 플레이트(4)는, 제2 케이스(2B)에 형성하고 있는 주위벽(22)의 개구부를 폐색한다. 주위벽(22)의 개구부는, 방열 플레이트(4)의 외형과 동일하다. 또한 주위벽(22)은, 그 하단 가장자리를 따라 방열 플레이트(4)의 외주 가장자리부를 끼워 부착하는 단차부(23)를 형성하고 있다. 제2 케이스(2B)는, 주위벽(22)의 상단 가장자리를 제1 케이스(2A)의 외주 가장자리에 연결하는 형상으로 하고 있다. 제2 케이스(2B)에 방열 플레이트(4)를 고정하는 상태에서, 차폐 플레이트(5)와 방열 플레이트(4) 사이에 평면 형상 PTC 히터(3A)를 배치한다. 이 구조에 의해, 손난로는, 각형 이차 전지(1A)의 플랫면(1a)과 차폐 플레이트(5)와 평면 형상 PTC 히터(3A)와 방열 플레이트(4)가 적층되는 구조로 된다. 또한, 각형 이차 전지(1A)는, 제1 케이스(2A)의 바닥 플레이트(24)와 차폐 플레이트(5) 사이에 배치된다. 평면 형상 PTC 히터(3A)는, 차폐 플레이트(5)와 방열 플레이트(4) 사이에 배치되고, 방열 플레이트(4)를 직접 가열하여, 각형 이차 전지(1A)를, 차폐 플레이트(5)를 통하여 가온한다.
평면 형상 PTC 히터(3A)는, 대략 원판형이며, 각형 이차 전지(1A)의 플랫면(1a)에 대향하여, 플랫면(1a)에 평행한 자세로 제2 케이스(2B)의 차폐 플레이트(5)의 하면에 배치된다. 이 평면 형상 PTC 히터(3A)에 열 결합하여 방열 플레이트(4)가 고정되어, 평면 형상 PTC 히터(3A)가 방열 플레이트(4)를 가온한다. 평면 형상 PTC 히터(3A)는, 통전되어 온도가 설정 온도까지 상승하면,전기 저항이 급격하게 커져 실질적으로는 전류가 차단된다. 따라서,평면 형상 PTC 히터(3A)는, 스스로 온도를 설정 온도 이하로 컨트롤하는 기능이 있어, 온도를 제어하는 제어 회로를 사용하지 않고, 최고 온도를 설정 온도보다도 낮게 할 수 있다. 단, 평면 형상 PTC 히터(3A)는, 통전하는 전류를 컨트롤하여 온도를 제어할 수도 있다. 평면 형상 PTC 히터(3A)는, 그 양면에, 은 도금된 전극이 형성되어 있으며, 그 표면에, 금속판(37, 38)이 누른 상태에서 접촉함으로써 전력이 공급된다. 금속판(37, 38)은, 상세한 설명은 생략하지만, 차폐 플레이트(5)를 관통하도록 절곡편이 연장하여 형성되며, 이들의 절곡편이 회로 기판(7)에 전기 접속되어 있다.
도면의 손난로는, 복수의 평면 형상 PTC 히터(3A)를 내장한다. 복수의 평면 형상 PTC 히터(3A)는, 동일한 설정 온도로 하거나 혹은 설정 온도가 상이한 것을 내장한다. 설정 온도가 상이한 평면 형상 PTC 히터(3A)를 내장하는 손난로는, 통전하는 평면 형상 PTC 히터(3A)를 절환하여 방열 플레이트(4)의 온도를 컨트롤할 수 있다. 예를 들어, 2개의 평면 형상 PTC 히터(3A)를 내장하는 손난로는, 하나의 평면 형상 PTC 히터(3A)의 설정 온도를 45℃, 다른 평면 형상 PTC 히터(3A)의 설정 온도를 48℃로 한다. 이 손난로는, 설정 온도를 45℃로 하는 평면 형상 PTC 히터(3A)에 통전하여 방열 플레이트(4)를 45℃까지 가온한다. 또한, 48℃의 평면 형상 PTC 히터(3A)에 통전하여, 평면 형상 PTC 히터(3A)를 48℃까지 가온한다. 또한, 양방의 평면 형상 PTC 히터(3A)에 통전하여, 방열 플레이트(4)를 조속히 온도 상승시켜, 48℃까지 가온한다.
방열 플레이트(4)는, 알루미늄이나 구리 등의 열 전도가 우수한 금속판으로 제작된다. 방열 플레이트(4)는, 도4의 일부 확대도에 도시한 바와 같이 표면에 무수한 요철(4a)을 형성하여, 저온 화상을 방지할 수 있다. 요철(4a)이 있는 방열 플레이트(4)가, 인체에 면접촉하는 상태에서 밀착하지 않기 때문이다. 또한, 도9와 도10에 도시한 바와 같이 방열 플레이트(4)의 표면을 엘라스토머(9)로 피복하여, 저온 화상을 방지할 수도 있다. 또한, 도9와 도10에 도시한 바와 같이 케이스(2)의 주위를 엘라스토머(9)로 피복하는 손난로는, 낙하에 의한 충격 등을 흡수하여, 내충격 강도를 향상시킬 수도 있다.
또한,손난로는, 도11에 도시한 바와 같이 각형 이차 전지(1A)의 양면에, 차폐 플레이트(5, 55)를 개재하여 평면 형상 PTC 히터(3A, 3A)와 방열 플레이트(4, 54)를 형성할 수도 있다. 도면에 도시하는 손난로는, 케이스(52)를 구성하는 제1 케이스(52A)와 제2 케이스(52B)가, 차폐 플레이트(55, 5)를 일체로 성형하고 있으며, 한 쌍의 차폐 플레이트(55, 5)의 사이에 각형 이차 전지(1A)를 배치하고 있다. 즉, 케이스(52)는, 제1 케이스(52A)의 차폐 플레이트(55)와 제2 케이스(52B)의 차폐 플레이트(5)로 각형 전지(1A)를 양측으로부터 협착하여, 각형 이차 전지(1A)의 양면의 플랫면(1a)에 차폐 플레이트(55, 5)를 배치하고 있다. 또한,케이스(52)는, 제1 케이스(52A)와 제2 케이스(52B)의 표면에, 각각 방열 플레이트(54, 4)를 고정하고 있다. 도면의 손난로는, 제1 케이스(52A)에 방열 플레이트(54)를 고정하고, 제2 케이스(2B)에 방열 플레이트(4)를 고정하는 상태에서, 차폐 플레이트(55, 5)와 방열 플레이트(54, 4) 사이에, 평면 형상 PTC 히터(3A, 3A)를 각각 배 치하고 있다. 이 구조에 의해, 각형 이차 전지(1A)의 양면의 플랫면(1a)에, 차폐 플레이트(55, 5)와 평면 형상 PTC 히터(3A, 3A)와 방열 플레이트(54, 4)를 적층하는 구조로 하여, 표리의 양면에 방열 플레이트(54, 4)를 형성하고 있다. 이 손난로는, 표리의 양면으로부터 가온할 수 있는 특징이 있다.
또한,손난로는, 도12와 도13에 도시한 바와 같이 전체를 변형할 수 있는 구조로 할 수도 있다. 도12에 도시하는 손난로는, 본체부(61)의 양측에, 연결부(63)를 통하여 절곡할 수 있게 절곡부(62)를 형성하고 있다. 본체부(61)와 절곡부(62)는, 상호 회전할 수 있는 연결부(63)를 통하여 연결되어 있다. 이러한 연결부(63)로서, 힌지나 구관절, 회전축과 베어링 등의 다양한 기구를 사용할 수 있다. 도면에 도시하는 손난로는, 본체부(61)에 전지(1)를 내장하는 동시에, 본체부(61)와 절곡부(62)에 발열체인 평면 형상 PTC 히터(3A)를 배치하고 있다. 또한,본체부(61)와 절곡부(62)는, 내장하는 평면 형상 PTC 히터(3A)와 대향하는 하면에 금속판으로 이루어지는 방열 플레이트(64)를 배치하고 있다. 이 구조의 손난로는, 사용 개소에 따라 절곡부(62)을 절곡하여, 몸의 따뜻하게 하려는 부분을 따른 형상으로 변형할 수 있으므로, 쾌적하게 사용할 수 있는 특징이 있다. 도면의 손난로는, 전체를, 본체부(61)와 양측의 절곡부(62)로 3분할하고, 2개소로 절곡할 수 있는 구조로 하고 있다. 단, 손난로는, 도면에는 도시하지 않았지만, 전체를 2분할하고, 1개소에서 절곡할 수 있는 구조로 할 수도 있다.
또한,도13에 도시하는 손난로는, 전체를 만곡시켜 변형할 수 있는 구조로 하고 있다. 이 도면에 도시하는 손난로는, 케이스(72)에 내장되는 전지(1)를 리튬 폴리머 전지로 하는 동시에, 케이스(72)를 만곡 또는 절곡시켜 변형할 수 있는 연질 부재로 성형하고 있다. 이러한 연질 부재로서, 예를 들어 연질 플라스틱이나 고무 등을 사용할 수 있다. 또한,케이스(72)의 표면에는, 방열 플레이트(74)로서, 만곡할 수 있을 정도의 두께의 금속판 또는 금속박을 고정하고 있다. 이 구조의 손난로는, 몸의 따뜻하게 하려는 부분을 따른 형상으로 전체를 만곡시켜, 쾌적하게 사용할 수 있는 특징이 있다. 또한, 연질 부재로 성형되는 케이스(72)는, 촉감을 좋게 할 수 있는 특징도 있다.
손난로의 회로도를 도8에 도시한다. 이 회로도의 손난로는, 전지(1)인 각형 이차 전지(1A)로부터 발열체인 평면 형상 PTC 히터(3A)에 공급하는 전력을 컨트롤하는 제어 회로(6)와, 방열 플레이트(4)의 온도를 검출하는 온도 센서(10)를 구비한다. 제어 회로(6)는, 평면 형상 PTC 히터(3A)에의 공급 전력을 컨트롤하여, 평면 형상 PTC 히터(3A)의 온도, 즉 방열 플레이트(4)의 온도를 제어한다.
이 제어 회로(6)는, 전지(1)와 평면 형상 PTC 히터(3A) 사이에 접속하고 있는 스위칭 소자(11)와, 이 스위칭 소자(11)를 온·오프로 제어하는 마이크로컴퓨터를 포함하는 제어부(12)를 구비한다. 이 손난로는, 평면 형상 PTC 히터(3A)가 스위칭 소자(11)를 통하여 전지(1)와 직렬로 접속되므로,평면 형상 PTC 히터(3A)가 전지(1)의 보호 회로에 병용된다. 예를 들어, 스위칭 소자(11)가 내부 단락 혹은 용착되어 온 상태로 유지되어도, 평면 형상 PTC 히터(3A)는 설정 온도로 되는 전기 저항이 급격하게 커져, 전류를 실질적으로 차단하여 전지(1)를 보호하기 때문이다.
제어부(12)는, 스위칭 소자(11)을 소정의 주기로 온·오프로 절환하는 듀티 를 제어하여, 방열 플레이트(4)의 온도를 컨트롤한다. 제어부(12)가 스위칭 소자(11)를 온으로 하는 시간을 길게 하여, 평면 형상 PTC 히터(3A)의 온도를 높게, 즉 방열 플레이트(4)의 온도를 높게 할 수 있다. 또한, 반대로 제어부(12)가 스위칭 소자(11)의 온 시간을 짧게 하여, 평면 형상 PTC 히터(3A)와 방열 플레이트(4)의 온도를 낮게 할 수 있다. 또한, 제어부(12)는, 방열 플레이트(4)의 온도를 검출하는 온도 센서(10)로부터의 신호에 의해, 스위칭 소자(11)의 듀티를 컨트롤하여 평면 형상 PTC 히터(3A)와 방열 플레이트(4)를 설정 온도로 할 수도 있다.
제어 회로(6)는, 설정 온도를 기억하는 메모리(13)를 제어부(12)에 내장하고 있다. 평면 형상 PTC 히터(3A)가, 메모리(13)에 기억되는 설정 온도로 되도록, 제어부(12)는 스위칭 소자(11)를 온·오프로 절환하는 듀티를 제어한다. 제어부(12)는, 반드시 스위칭 소자(11)를 소정의 주기로 온·오프로 절환하여 듀티로 온도를 제어할 필요는 없다. 제어부(12)는, 온도 센서(10)로부터의 신호에 의해, 평면 형상 PTC 히터(3A)가 설정 온도보다도 높아지면 스위칭 소자(11)를 오프로 절환하고, 평면 형상 PTC 히터(3A)가 설정 온도보다도 낮아지면 스위칭 소자(11)를 온으로 절환하는 제어를 하여, 평면 형상 PTC 히터(3A)를 설정 온도로 보유 지지할 수도 있다.
제어 회로(6)의 메모리(13)는, 초기 설정 온도와 노멀 설정 온도를 기억하고 있다. 초기 설정 온도는, 노멀 설정 온도보다도 높게 하고 있다. 이 제어 회로(6)는, 도14에 도시한 바와 같이 손난로의 전원 스위치(19)를 켠 최초에, 평면 형상 PTC 히터(3A)를 초기 설정 온도로 가온하고, 그 후에 노멀 설정 온도로 제어 한다. 이 온도 커브로 평면 형상 PTC 히터(3A)와 방열 플레이트(4)를 가온하는 손난로는, 단시간에 조속히 가온하여, 유저가 추워졌을 때에 따뜻하게 가온할 수 있다. 그 후에는, 노멀 설정 온도로 하므로, 평면 형상 PTC 히터(3A)의 평균 전류를 적게 하여, 장시간 사용할 수 있다.
도8의 제어 회로(6)는, 제어부(12)에 USB 단자(14)를 접속하고 있다. 이 USB 단자(14)는, 도3의 쇄선으로 나타내고 있는 바와 같이 케이스(2)에 형성하고 있다. USB 단자(14)는 컴퓨터에 접속된다. 이 제어 회로(6)는, USB 단자(14)를 통하여 컴퓨터에 접속되고, 컴퓨터로부터 입력되는 제어 신호에 의해, 메모리(13)에 기억하고 있는 설정 온도를 변경할 수 있게 하고 있다. 이 손난로는, 컴퓨터에 접속되어, 유저가 자신에게 최적의 설정 온도로 조정할 수 있다.
또한,도8의 손난로는, 복수의 LED(15)를 제어 회로(6)에 접속하고 있다. LED(15)는, 도4와 도7에 도시한 바와 같이 케이스(2)에 내장되는 회로 기판(7)에 고정되어, 제어 회로(6)에 의해 점멸 상태가 제어된다. 도면의 손난로는, LED(15)의 상방에 배치되는 제1 케이스(2A)를 투광성을 갖는 플라스틱으로 제작하고 있다. 이 케이스(2)는, LED(15)를 표출시키는 개구 창을 형성하지 않고, LED(15)의 발광을 투과시켜 외부에 표시할 수 있다. 단, 케이스는, 개구 창을 형성하여 LED를 케이스로부터 표출시켜 외부에 표시할 수도 있다. 제어 회로(6)는, LED(15)를 점등하는 점등 패턴을 제어부(12)의 메모리(13)에 기억하고 있다. 제어부(12)의 메모리(13)에 기억되는 LED(15)의 점등 패턴은, USB 단자(14)를 통하여 접속되는 컴퓨터로 변경된다. 이 손난로는, 컴퓨터를 접속하여, LED(15)의 점등 상태를 컨트 롤하여, 유저가 자신이 좋아하는 점등 패턴으로 변경할 수 있다.
LED(15)는, 케이스(2)에 1 또는 복수 설치할 수 있다. 또한, LED의 점등 패턴을, 전지(1)의 잔류 용량에 따라 변화시킬 수도 있다. 즉, LED를 소정의 타이밍으로 점등시키는 동시에, 이 때의 점등 패턴을 전지의 잔류 용량에 따라 정하는 특정한 잔류 용량 표시 점등 패턴으로 미리 설정해 둠으로써, 유저는 LED의 점등 패턴으로부터, 손난로의 전지의 잔류 용량을 파악할 수 있다. 소정의 타이밍은, 예를 들어 손난로의 전원 스위치(19)를 ON했을 때, 또는 OFF했을 때, 혹은 소정의 수초 이상 오래 눌렀을 때 등으로 설정할 수 있다. 특히 전원 OFF 시에 잔류 용량 표시 점등 패턴을 실행시킴으로써, 유저에 대하여, 잔류 용량이 적은 경우에는 충전의 필요성을 환기할 수 있으므로, 차회 사용 시에 조속하게 손난로를 사용할 수 있도록, 충전을 재촉하는 효과가 얻어져 바람직하다. 또한 전원 스위치를 잔류 용량 표시 점등 패턴의 실행 스위치와 겸용시킬 수 있으며, 부품점수의 증가도 회피할 수 있다.
또한, 잔류 용량 표시 점등 패턴은, LED의 점멸 회수와 시간, 혹은 LED의 점등색, 또는 이들의 조합으로 구성할 수 있다. 잔류 용량 표시 점등 패턴의 일례로서는, 전지의 잔류 용량이 70% 이상인 경우에는 녹색으로 5초간 점등, 40% 내지 70%인 경우에는 황색으로 5초간 점멸, 40% 이하인 경우에는 적색으로 8초간 점멸, 등으로 할 수 있다. 특히, 잔류 용량이 적은 경우에는 주위를 재촉하는 효과가 높은 적색이나 짧은 시간 간격으로의 점멸 등을 조합하는 것이 바람직하다. 이와 같은 LED의 잔류 용량 표시 점등 패턴의 제어는, 전지의 잔류 용량을 검출하는 제어부(12)에서 행한다. 또한, 잔류 용량 표시 점등 패턴의 설정은 미리 설정해 두는 것 외에, 전술한 바와 같이 유저가 USB 단자(14)를 통해 접속되는 컴퓨터로부터 변경하도록 구성해도 된다. 또한, 잔류 용량 표시 점등 패턴은, 메모리(13)에 기록된다. 또한, LED의 점등색을 변화시키는 경우에는, 서로 다른 발광색으로 변경 가능한 1 이상의 LED, 혹은 점등색이 서로 다른 복수의 LED를 사용하는 것은 말할 것도 없다.
여기서, 잔류 용량은, 전지(1)의 전압을 측정하여 얻을 수 있다.
도8의 제어 회로(6)는, 손난로가 사용되지 않는 상태를 검출하기 위해, 도4에 도시한 바와 같이 평면 형상 PTC 히터(3A)의 반대측에 외기 온도 센서(16)를 배치하고 있다. 이 손난로는, 외기 온도 센서(16)에서 검출되는 외기 온도인 검출 온도에서 손난로가 사용되지 않은 상태, 즉 비사용 상태를 판정하여 전원 스위치(19)를 오프로 한다. 여기에서, 외기 온도 센서(16) 근방의 제1 케이스(2A)에 개구를 형성하고, 외기를 케이스 내에 도입할 수 있게 해도 된다.
제어 회로(6)는, 평면 형상 PTC 히터(3A)의 온도와 외기 온도 센서(16)의 신호에 의해, 비사용 상태를 판별하여, 전원 스위치(19)를 오프로 절환한다. 도15는, 전원 스위치(19)를 오프로 절환하는 영역을 해칭하여 나타내고 있다. 평면 형상 PTC 히터(3A)의 온도와 외기 온도가, 이 도면의 해칭의 영역에 있을 때, 제어 회로(6)는 전원 스위치(19)를 오프로 절환한다. 이 해칭의 영역은, 평면 형상 PTC 히터(3A)의 온도가 외기 온도보다도 높은 상태, 바꾸어 말하면 외기 온도 센서(16)의 검출 온도가 낮은 상태, 즉 손난로가 의류의 내부에 없는 상태이기 때문에, 비 사용 상태로 판정한다. 이 손난로는, 사용하지 않을 때에 자동적으로 전원 스위치(19)를 오프로 절환되므로, 전지(1)의 쓸데 없는 소비를 해소할 수 있다.
또한, 도16의 손난로는, 케이스(2) 내에, 전지(1)로 구동되는 바이브레이터(17)를 내장하고 있다. 이 손난로는, 방열 플레이트(4)를 가열하면서, 인체를 마사지할 수 있는 특징이 있다. 또한, 방열 플레이트(4)로 가열하지 않은 상태에 있어도, 인체를 마사지할 수도 있다. 또한 손난로의 작동 중에 있어서, 제어부(12)에 의해, 바이브레이터(17)를 주기적(10분부터 1시간 동안 1회, 10초 정도)으로 진동시킴으로써 손난로가 작동 중인 것을 확인할 수 있다.
도4의 손난로는, 전지(1)의 플랫면(1a)을 따라 차폐 플레이트(5)를 배치하고, 또한,이 차폐 플레이트(5)의 하면에 평면 형상 PTC 히터(3A)를 평행하게 배치하고 있다. 즉, 전지(1)의 플랫면(1a)과 차폐 플레이트(5)와 평면 형상 PTC 히터(3A)가 평행한 자세로 적층된다. 이 구조의 손난로는, 평면 형상 PTC 히터(3A)의 열을, 차폐 플레이트(5)를 통하여 전지(1)에 전도할 수 있다. 평면 형상 PTC 히터(3A)의 열은, 직접은 전지(1)에 전도되지 않으므로, 전지(1)가 평면 형상 PTC 히터(3A)로 가열되지는 않는다. 단, 평면 형상 PTC 히터(3A)의 발열의 일부는, 차폐 플레이트(5)를 통하여 간접적으로 전지(1)에 전도된다. 이 손난로는, 최대한 저온 환경에 있어서, 평면 형상 PTC 히터(3A)에 통전하여 전지(1)를 여열할 수 있다. 이 손난로는, 도8에 도시한 바와 같이 제어부(12)에, 전지(1)의 온도를 검출하는 온도 센서(18)를 접속하고 있다. 제어부(12)는, 전지 온도가 설정 온도보다도 낮은 것을 온도 센서(18)로 검출하면, 스위칭 소자(11)를 온으로 절환하여, 평 면 형상 PTC 히터(3A)로 전지(1)를 여열한다. 이 때, 제어부(12)는 스위칭 소자(11)를 온·오프로 절환하는 듀티를 컨트롤하고, 평면 형상 PTC 히터(3A)의 온도를 컨트롤하여, 평면 형상 PTC 히터(3A)의 온도에서 전지(1)를 가온시키는 온도를 특정한다. 전지(1)는 방열 플레이트(4)와 같이 높은 온도로 가온할 필요는 없다. 따라서,전지(1)를 여열하는 스위칭 소자(11)는, 온 시간이 짧아지도록, 듀티를 컨트롤하여 전지(1)의 소모를 적게 한다.
또한,도8의 손난로는, 케이스(2)에 전지(1)의 충전 회로(25)를 내장하고 있다. 충전 회로(25)는, 케이스(2)에 내장되는 회로 기판(7)에 실장된다. 충전 회로(25)는, 각형 이차 전지(1A)인 리튬 이온 이차 전지나 리튬 폴리머 전지를 충전하는 충전 제어부(26)를 구비한다. 이 충전 제어부(26)는, 각형 이차 전지(1A)를 정전류·정전압 충전하여 만충전을 검출하여, 충전을 정지한다. 또한,도면의 충전 회로(25)는, 각형 이차 전지(1A)와 직렬로 보호용 FET(27)를 접속하고 있으며, 이 보호용 FET(27)를 보호 회로(28)로 제어한다. 보호 회로(28)는, 전지(1)의 과충전이나 과방전을 검출하여, 보호용 FET(27)를 온·오프로 제어한다. 충전하고 있는 전지(1)가 만충전되어 과충전되는 상태로 되면, 보호 회로(28)는 보호용 FET(27)를 오프로 절환하여 충전을 정지한다. 또한, 방전하고 있는 전지(1)가 과방전되는 상태로 되면, 보호 회로(28)는, 보호용 FET(27)를 오프로 절환하여 전지(1)의 방전을 정지한다.
도8의 회로도의 손난로는, AC 어댑터(29)에 접속되어, AC 어댑터(29)로부터 전지(1)를 충전하는 직류가 입력된다. 손난로는, AC 어댑터(29)를 접속하는 DC 잭(30)을 형성하고, 이 DC 잭(30)을 충전 회로(回路)(25)에 접속하고 있다. 이 손난로는, 상용 전원을 전지(1)의 충전 전압으로 변환하는 회로를 내장하지 않으므로, 충전 회로(25)를 작게 할 수 있다. 단,손난로는, 직접 상용 전원에 접속하여, 전지를 충전할 수도 있다. 이 손난로는, 도17에 도시한 바와 같이 케이스(2)에 절첩할 수 있도록 AC 플러그(31)를 형성한다. AC 플러그(31)는, 상용 전원을 전지(1)의 충전 전압으로 변환하는 회로를 내장하는 충전 회로에 접속되어, 전지(1)를 충전한다. 이 손난로는, AC 플러그(31)를 전원 콘센트에 접속하여, 내장하는 전지(1)를 충전할 수 있다.
또한,손난로는, 도18에 도시한 바와 같이 충전 회로(35)에 무접점 충전 회로(32)를 내장하여, 이 무접점 충전 회로(32)로, 내장하는 전지(1)를 충전할 수도 있다. 무접점 충전 회로(32)를 내장하는 충전 회로(35)는, 도18에 도시한 바와 같이 유도 코일(33)과, 이 유도 코일(33)에 유도되는 교류를 정류하여 직류로 변환하는 정류 회로(34)를 내장하고 있다. 정류 회로(34)의 출력은 충전 제어부(36)에 입력되어, 전지(1)를 충전한다. 무접점 충전 회로(32)를 내장하는 손난로는, 도19에 도시한 바와 같이 출력 코일(41)을 내장하는 충전대(40) 위에 놓고 전지(1)를 충전한다. 충전대(40)는, 무접점 충전 회로(32)에 고주파의 전력을 전자 유도 작용으로 전송하는 출력 코일(41)과, 이 출력 코일(41)에 고주파 전력을 공급하는 전원 회로(42)를 내장하고 있다. 이와 같이, 무접점 충전 회로(32)로 전지(1)를 충전하는 손난로는, 커넥터의 접촉 불량 등을 전무로 하여 편리하게 충전할 수 있다.
또한, 충전 회로(25)에 직류 전력을 공급하여 전지(1)를 충전하는 손난로는, 도8의 쇄선으로 나타내는 바와 같이 충전 회로(25)를 USB 단자(14)에 접속하여, 이 USB 단자(14)를 컴퓨터 등에 접속하여 전지(1)를 충전할 수도 있다.
또한, 본 실시예의 손난로에는, 도면에는 도시하지 않았지만, 이하의 기능을 추가하는 것도 가능하다. 예를 들어, 손난로는, 케이스의 외형 형상을, 판 형상의 하트형으로 할 수도 있다. 하트형이며, 손난로로서 따뜻한 온도도 구비함으로써, 사용자를 심정적으로 따뜻하게 느끼게 할 수 있다. 또한, 이 하트형의 손난로에, 전술한 바이브레이션 기능을 갖게 하고, 버튼 조작에 의해, 필요 시에 바이브레이션을 실행할 수 있도록 함으로써, 하트형이 진동하여, 다른 사람에게 손난로를 프레젠트할 때, 마치 전달하는 사람의 하트가 두근두근하고 있는 것 같은 인상을, 수취한 사람에게 줄 수 있다. 또한,케이스의 외형 형상, 모양 등의 외관을, 판 형상의 붕어빵형으로 할 수도 있다. 붕어빵이란, 일본에 있어서 주지의 음식물로서, 대략 물고기의 외형 형상, 모양 등의 외관을 갖고,반죽한 소맥분을 구운 것의 안에, 팥소(=sweet bean jam)를 넣은 것이다. 이러한 붕어빵형의 손난로에, 전술한 바이브레이션 기능을 갖게 함으로써 도미가 약동적으로 움직이고 있는 것 같은 인상을 주어, 사용자에게 즐거운 인상을 줄 수 있다. 또한, 동일하게, 케이스의 외형 형상, 모양 등의 외관을, 판 형상의 동물, 만화 등의 캐릭터로 함으로써 사용자에게 즐거운 인상을 줄 수 있다. 또한, 케이스 내에, 방향제를 넣고, 케이스에 개구를 형성함으로써, 손난로의 온도에 의해, 방향제를 적절하게 발산할 수 있다. 또한, 손난로 내에, MP4 등을 이용한 디지털 음악 재생 기능을 부가할 수도 있다.
또한, 도20과 도21의 손난로는, 케이스(82)에 하나의 히터(3)를 내장하고 있 다. 또한,도20, 도21, 도22에 있어서, 전술한 실시예에 개시한 구조, 구성과 동등한 구조, 구성에 대해서는, 설명을 생략한다. 이 케이스(82)는, 각형 이차 전지(1A)를 내장하는 플라스틱제의 제1 케이스(82A)와 제2 케이스(82B)로 이루어진다. 제2 케이스(2B)는, 차폐 플레이트(85)를 일체로 성형하고 있으며, 하면에 방열 플레이트(84)를 고정하고 있다. 제2 케이스(82B)에 방열 플레이트(84)를 고정하는 상태에서, 차폐 플레이트(85)와 방열 플레이트(84) 사이에 히터(3)를 배치하고 있다. 히터(3)는, 방열 플레이트(84)의 중앙부에 배치하여, 방열 플레이트(84)의 전체면을 균일하게 가열한다. 방열 플레이트(84)는, 표면측을 중앙에 볼록하게 만곡하는 형상으로 하고 있다. 방열 플레이트(84)는, 표면에 원적외선을 방사하는 도료를 도포하여, 원적외선을 효율적으로 방사할 수 있다. 방열 플레이트(84)의 내면으로서, 히터(3)에 열 결합되는 부분에 평면부(84A)를 형성하고 있다. 방열 플레이트(84)는, 평면부(84A)의 내측에 히터(3)를 내장하여, 히터(3)의 열을 유효하게 방열 플레이트(84)에 열 전도한다. 특히, 방열 플레이트(84)와 히터(3) 사이에, 실리콘 등의 열 결합 페이스트(89)를 도포하여, 히터(3)와 방열 플레이트(84)의 열 전도 효율을 높게 할 수 있다.
또한, 도면의 손난로는, 히터(3)와 방열 플레이트(84) 사이에, 히터(3)에 통전하는 금속판(88)을 배치하고 있다. 이 구조는, 히터(3)를 평면 형상 PTC 히터(3A)로 하는 구조에 적합하다. 금속판(88)은, 평면 형상 PTC 히터(3A)의 표면에 형성하고 있는 전극에 접촉하여, 평면 형상 PTC 히터(3A)에 통전한다. 금속판(88)은, 평면 형상 PTC 히터(3A)와의 전기 접속을 확실하게 하기 위해, 국부적으로 돌 출하는 돌출부(88a)를 형성하고 있다. 돌출부(88a)가 평면 형상 PTC 히터(3A)의 표면의 전극에 접촉하여, 전기 접속된다. 또한,금속판(88)은, 전체의 형상을 평면 형상으로 하여, 방열 플레이트(84)의 평면부(84A)에 면접촉 상태에서 열 결합된다. 또한,방열 플레이트(84)의 평면부(84A)와 금속판(88)은, 실리콘 페이스트 등의 열 결합 페이스트(89)를 도포하여, 열 전도 효율을 높게 하고 있다.
이 구조는, 평면 형상 PTC 히터(3A)의 열이 직접 방열 플레이트(84)에 전도되지 않고, 금속판(88)을 통하여 전도되므로,평면 형상 PTC 히터(3A)의 온도변화에 대한 방열 플레이트(84)의 온도 변화를 적게 할 수 있다. 평면 형상 PTC 히터(3A)는, 도22에 도시한 바와 같이 전원인 전지(1) 사이에 접속하고 있는 스위칭 소자(11)를 온·오프로 제어하여 설정 온도로 컨트롤된다. 스위칭 소자(11)가 온의 상태에서, 평면 형상 PTC 히터(3A)는 가열되고, 스위칭 소자(11)가 오프의 상태에서 평면 형상 PTC 히터(3A)는 가열되지 않는다. 따라서,평면 형상 PTC 히터(3A)는, 스위칭 소자(11)의 온과 오프의 상태에서 온도가 변화된다. 이 온도 변화는, 금속판(88)을 통하여 평면 형상 PTC 히터(3A)의 열을 방열 플레이트(84)에 전도하는 구조로 해소할 수 있다. 또한, 제어부(12)가 스위칭 소자(11)를 온·오프로 제어하는 듀티를 제어하여, 평면 형상 PTC 히터(3A)의 온도를 컨트롤하는 제어 회로(6)는, 평면 형상 PTC 히터(3A)의 온도를 온도 센서(10)로 검출하여, 스위칭 소자(11)의 듀티를 제어한다. 이렇게, 온도 센서(10)로 스위칭 소자(11)의 듀티를 컨트롤하는 손난로는, 평면 형상 PTC 히터(3A)의 온도 검출에 시간 지연이 발생하여, 평면 형상 PTC 히터(3A)의 온도가 설정 온도보다도 높아지거나, 혹은 낮아 지는 경우가 있다. 이 폐해도, 평면 형상 PTC 히터(3A)의 열을 금속판(88)을 통하여 방열 플레이트(84)에 전도하는 구조로 해소할 수 있다.
또한, 스위칭 소자(11)를 온·오프로 제어하는 듀티를 제어하여, 평면 형상 PTC 히터(3A)의 온도를 제어하는 제어 회로(6)는, 손난로의 전원 스위치(19)가 온으로 절환된 최초에, 연속하여 평면 형상 PTC 히터(3A)에 통전하여 매우 단시간에 설정 온도까지 가온할 수 있다. 평면 형상 PTC 히터(3A)가 설정 온도로 되면, 스위칭 소자(11)를 온·오프로 절환하는 듀티를 컨트롤하여, 평면 형상 PTC 히터(3A)의 온도를 제어한다.
또한,도22의 손난로는, 방범 버저(80)를 내장하고 있다. 방범 버저(80)는, 히터(3)에 통전하는 전지(1)로부터 전력을 공급하고 있다. 손난로에 내장되는 방범 버저(80)는, 버저(80A)와, 이 버저(80A)의 경보음의 발생 상태를 컨트롤하는 방범 회로(80B)를 구비하고 있다. 방범 회로(80B)는, 경보 스위치(81)를 접속하고 있다. 경보 스위치(81)는, 이미 시판되고 있는 방범 버저(80)에 사용되도록, 끈을 잡아당겨 핀이 뽑아지면 온으로 절환할 수 있거나, 혹은 끈을 당겨 온·오프로 절환되는 스위치이다. 단, 이 경보 스위치는, 케이스의 외부에 스위치를 형성하고, 이 스위치를 온·오프로 절환하는 구조로 할 수도 있다.
방범 회로(80B)는, 경보 스위치(81)가 온으로 절환되면, 전지(1)로부터 공급되는 전력으로 버저(80A)에 통전하여 버저(80A)로부터 경보음을 발생시킨다. 방범 회로(80B)는, 손난로의 히터(3)에 우선하여 전력이 공급된다. 따라서,제어부(12)는, 전지(1)의 잔류 용량이나 전압을 검출하여, 전지(1)의 잔류 용량이나 전압이 설정값보다도 작아지면, 스위칭 소자(11)를 오프로 절환하여, 히터(3)에의 통전을 정지하여, 방범 버저(80)에만 전력을 공급할 수 있는 상태로 한다. 이 손난로는, 전지(1)로 방열 플레이트(84)를 가온할 수 없게 된 상태에 있어서도, 방범 버저(80)로서 사용할 수 있다. 특히, 방범 버저(80)의 소비 전력은, 히터(3)의 소비 전력에 비교하여 적고, 특히, 버저(80A)가 경보음을 발생하지 않은 상태에서의 소비 전력은 매우 작아, 히터(3)에 통전하지 않은 상태로 된 후에도, 상당히 긴 시간, 방범 버저(80)로서 사용할 수 있다.
방범 버저(80)를 내장하는 손난로는, 이하의 우수한 특징이 있다.
(1) 긴급 시에, 방범 버저를 재빠르게 조작할 수 있다.
일반적인 방범 버저는, 책가방이나 가방으로부터 매다는 타입의 것이 많아, 긴급 시에 있어서, 경보 스위치를 온으로 할 때에 끈을 잡아 당기는 것이 어렵다는 문제점이 있었다. 이에 대하여 본 발명과 같이, 방범 버저를 내장하는 손난로는, 손난로의 기능을 살리기 위해, 항상 손으로 쥔 상태에서 사용하거나, 혹은, 포켓에 넣고 운반하므로, 긴급 시에 재빠르게 조작할 수 있다. 특히, 손으로 쥔 상태나, 포켓에 넣은 상태에서는,범죄자가 방범 버저의 소지를 알아차리지 못하는 특징도 있다. 이 때문에, 방범 버저를 범죄자에게 빼앗겨, 긴급 시에 사용할 수 없게 될 우려가 없다.
(2) 추운 밤길에서도 확실하게 방범 버저를 조작할 수 있다.
요즘에는,방범 버저를 휴대하고 밤의 학원에 다니는 아동이나 학생이 증가하고 있다. 또한, 치한이나 스토커 범죄의 증가에 의해, 밤길에 방범 버저를 휴대 하는 여성이 증가하고 있다. 범죄자와 조우하면 공포스러운 나머지 소리가 나오지 않게 되기 때문이다. 그런데, 추운 밤길 등에서는,추위로 손끝이 곱아, 긴급 시에 방범 버저를 조작할 수 없을 우려가 있다. 본 발명과 같이, 방범 버저를 내장하는 손난로로는,손난로의 기능으로 손끝을 따뜻하게 할 수 있으므로, 겨울의 추운 밤길에 있어서도, 방범 버저를 울리게 할 수 없거나 하는 사태를 피할 수 있다. 또한, 손끝이나 몸이 따뜻해짐으로써, 어둡고 추운 밤길에서의 공포심을 누그러뜨리는 효과도 있다.
(3) 전지의 잔류 용량을 확인할 수 있다.
일반적인 방범 버저는, 전지의 잔류 용량을 조사하기 어려운 결점이 있다. 그것은, 경보 스위치를 온으로 절환하여 버저를 울릴 필요가 있기 때문이다. 이 상태는, 주위에 대음량의 경보음이 울려퍼지므로, 주위에 대한 민폐나 주목을 생각하면, 항상 잔류 용량을 확인하는 것은, 우선 할 수 없다. 그러나, 방범 버저의 전지가 소모되면,긴급 시에 있어서 일대사로 된다. 이에 대하여 본 발명의 손난로로는,손난로의 온기에 의해, 전지의 잔류 용량의 유무를 알 수 있으므로, 안심하고 사용할 수 있다.
도1은 종래의 손난로의 내부 구조를 도시하는 사시도.
도2는 본 발명의 일 실시예에 따른 손난로의 사시도.
도3은 도2에 도시하는 손난로의 저면도.
도4는 도2에 도시하는 손난로의 종단면도.
도5는 도2에 도시하는 손난로의 횡단면도.
도6은 도2에 도시하는 손난로를 저면으로부터 본 분해 사시도.
도7은 도2에 도시하는 손난로의 분해 사시도.
도8은 본 발명의 일 실시예에 따른 손난로의 블록도.
도9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 손난로의 종단면도.
도10은 도9에 도시하는 손난로의 횡단면도.
도11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 손난로의 종단면도.
도12는 본 발명의 다른 실시예에 따른 손난로의 측면도.
도13은 본 발명의 다른 실시예에 따른 손난로의 측면도.
도14는 제어 회로가 히터를 가온하는 온도 특성을 도시하는 그래프.
도15는 제어 회로가 히터 온도와 외기 온도에서 전원 스위치를 제어하는 일례를 도시하는 그래프.
도16은 본 발명의 다른 실시예에 따른 손난로의 종단면도.
도17은 본 발명의 다른 실시예에 따른 손난로의 측면도.
도18은 본 발명의 다른 실시예에 따른 손난로의 회로도.
도19는 도18에 도시하는 손난로를 충전대에서 충전하는 상태를 도시하는 측면도.
도20은 본 발명의 다른 실시예에 따른 손난로를 저면으로부터 본 분해 사시도.
도21은 도20에 도시하는 손난로의 일부 확대 종단면도.
도22는 도20에 도시하는 손난로의 블록도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1, 91 : 전지
2, 52, 72, 82, 92 : 케이스
3, 93 : 히터
4, 54, 64, 74, 84 : 방열 플레이트
5, 55, 85 : 차폐 플레이트
6 : 제어 회로
7 : 회로 기판
8 : 조정 시트
9 : 엘라스토머
10, 18 : 온도 센서
11 : 스위칭 소자
12 : 제어부
13 : 메모리
1A : 각형 이차 전지
1a : 플랫면
2A, 52A, 82A : 제1 케이스
2B, 52B, 82B : 제2 케이스
3A : 평면 형상 PTC 히터
4a : 요철
14 : USB 단자
15 : LED
16 : 외기 온도 센서
17 : 바이브레이터
19 : 전원 스위치
20 : 멈춤 나사
21 : 연결 리브
22 : 주위벽
23 : 단차부
24 : 바닥 플레이트
25, 35 : 충전 회로
26, 36 : 충전 제어부
27 : 보호용 FET
28 : 보호 회로
29 : AC 어댑터
30 : DC 잭
31 : AC 플러그
32 : 무접점 충전 회로
33 : 유도 코일
34 : 정류 회로
37, 38 : 금속판
40 : 충전대
41 : 출력 코일
42 : 전원 회로
61 : 본체부
62 : 절곡부
63 : 연결부
80 : 방범 버저
80A : 버저
80B : 방범 회로
81 : 경보 스위치
84A : 평면부
88 : 금속판
88a : 돌출부
89 : 열 결합 페이스트
94 : 히터 회로

Claims (29)

  1. 전지(1)와, 이 전지(1)를 내장하는 케이스(2)와, 이 케이스(2)에 내장하고 있는 전지(1)에 통전되어 가열되는 히터(3)와, 이 히터(3)에 열 결합하고 있는 방열 플레이트(4)를 구비하는 손난로(懷爐)이며,
    상기 전지(1)는 대향하는 양면을 플랫면(1a)으로 하여 이루어지는 각형의 리튬 이온 이차 전지 또는 리튬 폴리머 전지로 이루어지는 각형 이차 전지(1A)이고, 상기 히터(3)는 발열체로서, 이 발열체는 전지(1)의 플랫면(1a)에 대향하여 배치되고, 또한 발열체와 전지(1)의 플랫면(1a) 사이에는 차폐 플레이트(5)를 배치하고 있으며, 또한,케이스(2)는 발열체에 열 결합하여 가열되는 금속판으로 이루어지는 방열 플레이트(4)를 표면에 배치하고 있으며,
    상기 각형 이차 전지(1A)의 플랫면(1a)과 상기 차폐 플레이트(5)와 상기 발열체와 상기 방열 플레이트(4)는 적층 구조로 배치되고, 상기 발열체가 케이스(2) 표면의 방열 플레이트(4)를 가열하도록 하여 이루어지는 손난로.
  2. 제1항에 있어서, 발열체가 평면 형상인 손난로.
  3. 제2항에 있어서, 평면 형상의 발열체가 전지(1)의 플랫면(1a)과 평행하게 배치되어 있는 손난로.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서, 발열체가, 평면 형상 PTC 히터(3A)인 손난로.
  5. 제1항에 있어서, 케이스(2)가 각형 이차 전지(1A)를 내장하는 플라스틱제의 제1 케이스(2A)와 제2 케이스(2B)를 구비하고,제2 케이스(2B)가 차폐 플레이트(5)를 일체로 성형하는 동시에, 표면에 방열 플레이트(4)를 고정하고 있으며, 각형 이차 전지(1A)가 제1 케이스(2A)와 차폐 플레이트(5) 사이에 배치되고, 발열체를 차폐 플레이트(5)와 방열 플레이트(4) 사이에 배치하고 있는 손난로.
  6. 제1항에 있어서, 각형 이차 전지(1A)로부터 발열체에 공급하는 전력을 컨트롤하는 제어 회로(6)와, 방열 플레이트(4)의 온도를 검출하는 온도 센서(10)를 구비하고,제어 회로(6)가 공급 전력을 컨트롤하여 방열 플레이트(4)의 온도를 제어하는 손난로.
  7. 제6항에 있어서, 제어 회로(6)가, 방열 플레이트(4)의 초기 설정 온도를 노멀 설정 온도보다도 높게 제어하는 손난로.
  8. 제6항에 있어서, 제어 회로(6)가, 전지(1)와 발열체 사이에 접속하고 있는 스위칭 소자(11)와, 이 스위칭 소자(11)를 컨트롤하는 제어부(12)를 구비하고,제어부(12)가 스위칭 소자(11)를 소정의 주기로 온·오프로 절환하는 듀티를 제어하여, 방열 플레이트(4)의 온도를 컨트롤하는 손난로.
  9. 제1항에 있어서, 발열체의 반대측에 외기 온도 센서(16)를 배치하고 있으며, 이 외기 온도 센서(16)의 검출 온도에서 손난로의 비사용 상태를 판정하여 전원을 오프로 하는 손난로.
  10. 제1항에 있어서, 케이스(2) 내에, 전지(1)로 구동되는 바이브레이터(17)를 내장하고 있는 손난로.
  11. 제1항에 있어서, 설정 온도가 상이한 복수의 발열체를 내장하고 있으며, 통전하는 발열체를 절환하여 방열 플레이트(4)의 온도를 컨트롤하는 손난로.
  12. 제1항에 있어서, 전지(1)의 양면에 차폐 플레이트(5), (55)를 개재하여 발열체와 방열 플레이트(4), (54)를 형성하고 있는 손난로.
  13. 제1항에 있어서, 제어 회로(6)가 설정 온도를 기억하는 메모리(13)를 구비하는 동시에, 이 제어 회로(6)에 접속하고 있는 USB 단자(14)를 갖고,이 USB 단자(14)를 통하여 컴퓨터에 접속되어, 메모리(13)에 기억되는 설정 온도가 변경되도록 하여 이루어지는 손난로.
  14. 제1항에 있어서, 케이스(2)에 형성하고 있는 복수의 LED(15)를 구비하는 동 시에, 제어 회로(6)가 LED(15)의 점등 상태를 기억하는 메모리(13)를 내장하고 있으며, 또한 제어 회로(6)에 접속하고 있는 USB 단자(14)를 구비하고,이 USB 단자(14)를 통하여 컴퓨터에 접속되고, 메모리(13)에 기억되는 LED(15)의 점등 상태가 변경되도록 하여 이루어지는 손난로.
  15. 제1항에 있어서, 방열 플레이트(4)의 표면을 엘라스토머(9)로 피복하고 있는 손난로.
  16. 제4항에 있어서, 평면 형상 PTC 히터(3A)가 전지(1)와 직렬로 접속되고, 전지(1)의 보호 회로에 병용되어 이루어지는 손난로.
  17. 제1항에 있어서, 제어 회로(6)가, 전지(1)의 온도를 검출하는 온도 센서(18)를 구비하고,전지 온도가 설정 온도보다도 낮은 상태에서, 발열체가 전지(1)를 여열하는 손난로.
  18. 제1항에 있어서, 전지(1)가 리튬 폴리머 전지이며, 방열 플레이트(74)와 케이스(72)를 변형하는 것이 가능한 손난로.
  19. 제1항에 있어서, 케이스(2)에 전지(1)의 충전 회로(25), (35)를 내장하고 있는 손난로.
  20. 제19항에 있어서, 충전 회로(35)가, 무접점 충전 회로(32)를 구비하는 손난로.
  21. 제19항에 있어서, 충전 회로(25)가 USB 단자(14)에 접속되고, USB 단자(14)로부터 전지(1)를 충전하도록 하여 이루어지는 손난로.
  22. 제19항에 있어서, 케이스(2)에 충전 회로(25)에 접속되는 AC 플러그(31)를 형성하고 있으며, 이 AC 플러그(31)를 콘센트에 접속하여 전지(1)를 충전하도록 하여 이루어지는 손난로.
  23. 제1항에 있어서, 방열 플레이트(4)의 표면에 무수한 요철(4a)을 형성하고 있는 손난로.
  24. 제1항에 있어서, 방열 플레이트(84)가 내면에 평면부(84A)를 갖고,이 평면부(84A)를 히터(3)에 열 결합하고 있는 손난로.
  25. 제1항에 있어서, 방열 플레이트(84)와 히터(3) 사이에, 히터(3)에 통전하는 금속판(88)을 배치하고 있으며, 금속판(88)은 방열 플레이트(84)에 면접촉하여 열 결합되고, 히터(3)에는 돌출부(88a)를 통해 전기 접속하고 있는 손난로.
  26. 제1항에 있어서, 히터(3)에 통전하는 전지(1)로부터 전력을 공급하는 방범 버저(80)를 내장하고 있는 손난로.
  27. 제26항에 있어서, 전지(1)의 잔류 용량 또는 전압을 검출하여, 잔류 용량 또는 전압이 설정값보다도 작아지면 히터(3)에의 통전을 차단하여 방범 버저(80)에만 전력을 공급하는 상태로 절환하는 제어부(12)를 내장하는 손난로.
  28. 전지(1)와, 이 전지(1)를 내장하는 케이스(2)와, 이 케이스(2)에 내장하고 있는 전지(1)에 통전되어 가열되는 히터(3)와, 이 히터(3)에 열 결합하고 있는 방열 플레이트(4)를 구비하는 손난로이며,
    상기 전지(1)는 대향하는 양면을 플랫면(1a)으로 하여 이루어지는 각형의 리튬 이온 이차 전지 또는 리튬 폴리머 전지로 이루어지는 각형 이차 전지(1A)이며, 상기 히터(3)는 평면 형상의 발열체로서, 이 발열체는 전지(1)의 플랫면(1a)에 대향하여 배치되고, 케이스(2)는 발열체에 열 결합하여 가열되는 금속판으로 이루어지는 방열 플레이트(4)를 표면에 배치하고 있으며,
    상기 발열체가 케이스(2) 표면의 방열 플레이트(4)를 가열하도록 하여 이루어지는 손난로.
  29. 제28항에 있어서, 손난로는 또한,
    전지(1)의 잔류 용량을 검출하는 제어부(12)와,
    케이스(2)에 구비되고, 전원을 ON/OFF하기 위한 전원 스위치(19)와,
    케이스(2)에 구비되고, 상기 전지(1)의 잔류 용량에 따라 미리 결정된 서로 다른 점등 패턴으로 점등 가능한 LED(15)를 구비하고,
    상기 전원 스위치(19)를 OFF했을 때, 상기 제어부(12)가 전지(1)의 잔류 용량을 검출하는 동시에, 상기 검출된 잔류 용량에 따른 점등 패턴으로, 상기 LED(15)를 점등하도록 구성하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 손난로.
KR1020070080377A 2006-08-11 2007-08-10 손난로 KR20080014677A (ko)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2006-00220714 2006-08-11
JP2006220714 2006-08-11
JP2006292527 2006-10-27
JPJP-P-2006-00292527 2006-10-27

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20080014677A true KR20080014677A (ko) 2008-02-14

Family

ID=39341857

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070080377A KR20080014677A (ko) 2006-08-11 2007-08-10 손난로

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP5376020B2 (ko)
KR (1) KR20080014677A (ko)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200477216Y1 (ko) * 2014-01-27 2015-05-18 김광석 냉각기능을 갖는 휴대용 손난로
KR20160149387A (ko) 2015-06-17 2016-12-28 (주)양지인더스트리얼 조립식 구조의 헬스케어용 손난로
KR101989309B1 (ko) * 2018-11-29 2019-06-14 주식회사 힉스코리아 휴대용 듀얼 손난로

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5920250Y2 (ja) * 1979-06-22 1984-06-12 ティーディーケイ株式会社 懐炉
JPH1170137A (ja) * 1997-08-29 1999-03-16 Sony Corp 懐 炉
JP2002058693A (ja) * 2000-08-17 2002-02-26 Toto Ltd 携帯用暖房ヒータ
JP2003305075A (ja) * 2003-04-21 2003-10-28 Maikooru Kk 温熱用具
JP3125048U (ja) * 2006-06-24 2006-09-07 株式会社満点商会 足温器

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200477216Y1 (ko) * 2014-01-27 2015-05-18 김광석 냉각기능을 갖는 휴대용 손난로
KR20160149387A (ko) 2015-06-17 2016-12-28 (주)양지인더스트리얼 조립식 구조의 헬스케어용 손난로
KR101989309B1 (ko) * 2018-11-29 2019-06-14 주식회사 힉스코리아 휴대용 듀얼 손난로

Also Published As

Publication number Publication date
JP5376020B2 (ja) 2013-12-25
JP2012210504A (ja) 2012-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5230136B2 (ja) 懐炉
JP5063167B2 (ja) 懐炉
US20160183730A1 (en) Wireless, temperature-control beverage warmer
WO2010105463A1 (zh) 一种长时工作发热鞋
US20210007186A1 (en) Portable Food and Beverage Heating Device
CN101120900A (zh) 怀炉
JP2009061122A (ja) カイロ
JP5376020B2 (ja) 懐炉
CN103006371A (zh) 一种暖手器
KR200438992Y1 (ko) 벤치의 난방장치
WO2018054990A1 (en) A stand-alone overheat detection alarm device
US20050045623A1 (en) Portable heated cushion
CN216365507U (zh) 一种可连续调温式暖手宝
KR200477216Y1 (ko) 냉각기능을 갖는 휴대용 손난로
JP2011045658A (ja) 懐炉
JP2011030825A (ja) 懐炉
KR200480203Y1 (ko) 형상 변형이 가능한 휴대용 손난로
CN202288593U (zh) 一种暖手器
US20150374096A1 (en) Mobile power pack with cosmetics-heating function
CN209677653U (zh) 一种可水洗充电式便携保温饭盒
JP5052272B2 (ja) 加温機能付き座布団とこの座布団に使用される加温器具
RU197847U1 (ru) Чехол для защиты мобильной электроники от пониженных температур
JP5046883B2 (ja) 懐炉
TWM383405U (en) Vibration type personal pocket warmer
CN210331378U (zh) 一种便携式电子脐疗悬灸仪

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application