KR20140023999A - 원심 팬 장치 - Google Patents

Abstract

혼합물을 전달하는 장치는 사용 환경으로 전달되기 위한 혼합물을 포함하는 저장소를 포함한다. 혼합물은 향수 및 살충제를 포함한다. 혼합물 투과성 기판은 기판으로부터 저장소 안으로 연장하는 심지를 포함한다. 원심 팬은 팬이 사용 가능할 때 공기를 기판 위로 보내기 위하여 작동식으로 혼합물 투과성 기판과 연관된다. 상부 표면에 적어도 하나의 구멍을 구비하며 원심 팬으로부터 주위 환경으로의 측면 공기통로를 제공하는 덮개는 원심 팬의 위에 배치된다.

Description

원심 팬 장치{CENTRIFUGAL FAN DEVICE}

본 발명은 원심 팬 장치에 관한 것으로서, 특히 사용하는 동안 향수 또는 살충제를 주위 환경에 전달하는 원심 팬 장치에 관한 것이다.

향수(방향제와 같은 것) 또는 살충제(예를들어 시트로넬라; citronella)를 주위 환경에 전달하기 위한 많은 장치 및 기구가 발달 되어왔다. 어떤 장치들은 향수 또는 살충제(일괄적으로 혼합물로 언급되는)를 수동적인 방법을 사용하여 퍼트린다. 수동적인 방법을 갖는 장치들의 예시들은 혼합물을 주위 환경으로 분포하는 기판(substrate) 또는 막(membrane)으로부터 증발하는 혼합물을 구비하는 장치들을 포함한다. 다른 수동적인 장치들은 혼합물이 증발하는 것처럼 주위 환경으로 방출되는 혼합물을 포함하는 저장소를 구비한다.

전술한 장치들과 더불어, 혼합물의 분포를 돕기 위한 능동적인 장치들이 발달 되어왔다. 어떠한 능동적인 장치들은 기판(substrate), 막(membrane) 또는 저장소 중 어떤 것으로부터 혼합물의 분포를 강화하기 위한 팬들을 구비한다. 여전히 다른 장치들은 주위 환경으로 혼합물을 분포하기 위하여, 팬과 분리되거나 결합 된 상태인 열 공급원(heat source)을 구비한다

본 기술분야에서 혼합물의 전달을 향상시키기 위한 개선된 기구의 필요가 있다.

본 발명은 사용하는 동안 향수 또는 살충제와 같은 혼합물을 주위 환경에 전달하는데 적합한 원심 팬 장치에 관한 것이다. 유리하게, 본 장치는 혼합물을 포함하는 저장소(reservoir) 및 혼합물 투과성 기판(compound permeable substrate)을 구비한다. 상기 기판은 일련의 다리(legs) 또는 기판의 수평 표면(horizontal surface)으로부터 저장소로 연장하는 심지(wick)를 포함하고, 그것으로 인하여 혼합물은 저장소로부터 수평 표면으로 전달(wicked)된다.

하나의 유리한 형태에서, 기판의 수평 표면은 저장소의 상부를 형성한다. 다른 형태에서, 캡(a cap) 또는 플러그는 저장소와 기판 사이에 배치되는데 그것은 저장소 위에 덮개(a cover)를 형성한다. 캡 또는 플러그는 다리 또는 심지가 구멍을 통하여, 그리고 저장소 안으로 연장하도록 하는 충분한 크기의 구멍들을 구비하고, 그것에 의하여 혼합물이 저장소로부터 기판의 수평 표면으로 전달되게 한다.

팬 모터는 팬 하우징 내부에 배치되고, 원심 팬은 모터에 연결된다. 상부 표면에 적어도 하나의 구멍(aperture)을 구비한 덮개는 원심 팬 위에 배치된다. 상기 덮개는 원심 팬으로부터 사용 환경으로의 측면 통로를 제공한다.

작동되는 동안, 유리하게, 원심 팬은 공기를 덮개의 상부에 있는 구멍을 통하여 사용 환경으로부터 들어오게 하고, 원심 팬을 향하여 축 방향 아래로, 혼합물 투과성 기판을 반지름 방향으로 지나서, 그리고 측면 통로(the side passage) 밖으로, 다시 사용 환경으로 돌아가게 한다. 구체적인 일 실시예에서, 측면 통로는 덮개와 저장소를 포함하는 베이스(a base) 사이에서 형성된 간격(a gap)에 의하여 정의된다.

본 발명은 그것의 한 형태에서 혼합물을 사용 환경에 전달하기 위한 기구를 포함한다. 상기 기구는 중심 공간(a center cavity)을 정의하는 외부에 배치된 저장소를 구비하는 베이스를 포함한다. 상기 저장소는 혼합물을 포함한다. 혼합물 투과성 기판은 대체로 수평 표면 및 기판으로부터 저장소의 안쪽으로 연장하는 적어도 하나의 심지를 구비한다. 혼합물이 저장소 안에 배치될 때, 혼합물은 저장소로부터 혼합물 투과성 기판 위로 전달될 것이다. 팬 모터는 중심 공간에 배치된다. 원심 팬은 작동식으로 팬 모터와 연관되고 거기에서부터 위쪽으로 연장한다. 덮개는 원심 팬 위로 배치된다. 덮개는 상부 표면을 통하는 적어도 하나의 구멍을 구비하고 원심 팬으로부터 사용환경으로의 측면 공기 통로를 제공한다.

일 실시 예에서, 덮개는 다수의 구멍을 포함한다. 다른 실시 예에서, 상기 덮개는 덮개의 주요 부분(a main portion)으로부터 떨어져 있는(spaced from) 디스크(a disc)를 포함하고 적어도 하나의 구멍 위로 배치된다. 더 구체적인 형태에서, 상기 디스크는 다수의 다리를 거쳐서 덮개의 주요 부분에 부착된다.

본 발명의 또 다른 구체적인 실시 예에 따르면, 팬 하우징(the fan housing)이 배치된 곳 안에 중심 공간을 정의하는 저장소처럼, 베이스는 고리 모양(annularly shaped)이다.

본 발명은 그것의 또 다른 형태에서 혼합물을 포함하기 위한 저장소 및 대체로 수평인 표면을 구비하는 혼합물 투과성 기판을 포함하는, 혼합물을 사용 환경에 전달하는 기구이다. 적어도 하나의 심지는 기판으로부터 저장소 안으로 연장하고, 혼합물이 저장소 안에 배치될 때, 혼합물은 저장소로부터 혼합물 투과성 기판 위로 전달될 것이다. 원심 팬은 혼합물 투과성 기판의 상부 표면과 대략 같은 높이에 있다. 덮개는 원심 팬 위에 배치된다. 덮개는 상부 표면에 적어도 하나의 구멍을 구비하고 원심 팬으로부터 사용환경으로의 측면 공기 통로를 제공한다. 사용하는 동안 원심 팬은, 공기를 덮개의 상부에 있는 구멍을 통하여 사용 환경으로부터 들어오게 하고, 원심 팬을 향하여 축 방향 아래로, 혼합물 투과성 기판을 반지름 방향으로 지나서, 그리고 측면 통로 밖으로, 다시 사용 환경으로 돌아가게 한다.

본 발명의 상기 또는 다른 측면은 다음의 본 발명의 바람직한 실시 예의 묘사 및 동반되는 도면에 의하여 명백할 것이다.

본 발명의 효과는 과제의 해결 수단 및 발명을 실시하기 위한 구체적인 내용에 나타나 있다.

다음의 본 발명의 구체적으로 제한하지 않은 실시 예의 상세한 설명은 다음의 도면과 함께 결합하여 읽을 때 가장 잘 이해될 수 있고, 같은 구조는 같은 참조번호를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 원심 팬 장치에 대한 입면도이다.
도 2는 도 1의 원심 팬 장치에 대한 횡단면도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 그것의 베이스 부분의 일부를 절단한 원심 팬 장치에 대한 횡단면도이다.
도 4는 도 3의 원심 팬 장치에 대한 횡단면도이다.
도 5는 도 1, 3에 있는 각각의 장치의 원심 팬에 대한 평면도이다.
도 6은 도 5의 원심 팬에 대한 투시도이다.

본 발명은 도 1, 2, 5 및 6에 관하여, 특히 도 1, 2에 관하여 설명될 것이다. 원심 팬 장치(centrifugal fan device; 10)는 베이스(a base; 20), 혼합물 투과성 기판(a compound permeable substrate; 30), 팬 어셈블리(a fan assembly; 40) 및 덮개(a cover; 50)를 포함한다.

베이스(20)는 향수나 살충제와 같은 혼합물(24)이 배치되는 곳 안에 고리 모양의 저장소(a reservoir; 22)를 구비한다. 고리모양의 저장소(22)는 팬 어셈블리(40)가 배치되는 곳 안에 원통 형태의 중심 공간(a center cavity; 26)을 정의한다. 플러그(28)와 같은 캡(a cap)은 저장소(22)의 것과 서로 보완하는 고리모양의 형태를 구비하고 그것은 저장소(22)를 완전히 덮는다. 장치(10)의 베이스(20)는 고리모양일지라도, 베이스는 삼각형, 직사각형, 오각형 등의 형태일 수 있다.

혼합물 투과성 기판(30)은 유리하게 고리모양이고 플러그(28) 위에 배치되는데 적합하다. 다수의 심지(32)는 수평 표면(31)으로부터 저장소(22) 안으로 연장하므로 혼합물(24)과 접촉한다. 플러그(28) 안에 있는 일련의 구멍(bores; 29)들의 크기는 심지(32)가 수평 표면(31)으로부터 아래로, 플러그(28)를 통하여 저장소(22) 아래로 연장하도록 하는데 충분하다. 그 결과, 혼합물(24)은 저장소(22)로부터 많은 수의 심지(32) 위로 수평 표면(31)까지 전달될 수 있다.

전기 모터에 전원을 공급하기 위한 다른 수단이 사용될 수 있지만, 팬 어셈블리(40)는 전기모터(42) 및 배터리(44)를 포함하는 하우징(41)을 포함한다. 팬 어셈블리(40)는 원심 팬(46)을 더 포함한다. 원심 팬(46)은 다수의 팬 날(fan blades; 48)을 더 포함한다. 유리하게는, 원심 팬(46)의 베이스(49)는 혼합물 투과성 기판(30)의 수평 표면(31)과 대략 같은 높이에 있다.

유리하게는, 전기모터(42)는 원심 팬(46)을 100에서 4000 사이의 RPMs, 바람직하게는 200에서 600 사이의 RPMs으로 작동시킨다. 더 유리하게는, 원심 팬(46)은 5개에서 15개 사이의 날, 바람직하게는, 10개에서 14개 사이의 날을 구비한다. 원심 팬(46)의 팬 날 출구 각도(a fan blade outlet angle; β)는 30°에서 150°, 바람직하게는 90°에서 145°이다. 원심 팬(46)의 팬 날 내부 높이(a fan blade inner height; Hi)는 5mm에서 15mm 사이, 바람직하게는 9mm에서 12mm 사이이고, 팬 날 출구 높이(a fan blade outlet height; Ho)는 팬 날 입구높이(fan blade inlet height)의 20%에서 100% 사이, 바람직하게는 50%이다. 원심 팬(46)의 팬 날 내부 지름(a fan blade inner radius; Ri)은 5mm에서 15mm 사이이고, 팬 날의 외부 지름(a fan blade outer radius, Ro)은 20mm보다 크거나 같다(≥).

덮개(50)는 원심 팬(46) 위에 배치된다. 상기 덮개는 다수의 구멍(52)을 포함한다. 화살표(60)에 의하여 식별되는 것처럼, 덮개(50)는 원심 팬(46)으로부터 바깥 환경으로의 측면 공기 통로를 제공한다. 유리한 일 형태에서, 상기 통로는 덮개(50) 및 베이스(20)의 사이의 간격(a gap)에 의하여 제공된다. 덮개(50)는 다수의 다리(54)를 사용하여 베이스(20)에 부착된다.

원심 팬 장치(10)를 사용하는 동안, 배터리(44)에 의하여 전원이 공급되는 전기모터(42)는 원심 팬(46)을 회전시키고, 그것으로 인하여 화살표(62)가 가리키는 것처럼 주위 환경으로부터 구멍(52)을 통하여 덮개(50)에서 공기가 들어온다. 공기는 원심 팬(46)을 향하여 축 방향 아래쪽으로 이어진다. 그러므로, 원심 팬(46)은 공기를 혼합물 투과성 기판의 수평 표면(31) 위로 보내고, 결국 공기는 화살표(60)에 의하여 식별되는 것처럼, 덮개(50) 및 베이스(20) 사이의 간격을 통하여 장치(10)를 빠져나간다.

원심 팬(46)이 대체로 수평 표면(31)과 비슷한 높이에 있고, 그것이 직접적으로 공기를 표면으로 보내기 때문에, 동일하게 혼합물을 분사하기 위하여 구비해야 하는 크기는 기판이 아닌 팬과 동일한 높이라는 것과 비교하여, 수평 표면(31)의 크기는 최소화된다.

게다가, 원심 팬 장치(10)는 원심 팬(46)을 사용하여 혼합물(24)을 360도 분사할 수 있도록 하고, 그것은 공기를 축 방향 아래쪽으로 들어오게 하고, 장치의 가운데를 향하여, 공기를 혼합물 투과성 기판(30) 위로 반지름 방향으로 360도에 불게 하며, 그 결과 증발하는 표면이 된다.

저장소(22)가 장치(10)의 원심 팬(46)의 아래에 위치하고 있지만, 예를 들어 저장소(22) 및 혼합물 투과성 기판은 장치의 덮개 부분에서 원심 팬의 위쪽에 위치할 수 있다.

도 3,4를 참조하여, 도 1, 2와 유사한 요소들이 100번부터 증가하는 원심 팬 장치(110)는 다른 덮개를 구비하는 것을 제외하고 원심 팬 장치(10)의 것과 본질적으로 동일한 다른 실시 예를 나타낸다. 따라서, 원심 팬 장치(10)의 것들과 똑같은 다양한 요소들은, 원심 팬 장치(10)의 것들과 본질적으로 동일하기 때문에 여기에서 구체적으로 반복되지 않는다.

덮개(150)는 구멍(156) 위에 배치된 디스크(157)를 포함한다. 다수의 다리(158)는 디스크(157)를 덮개의 주요 부분(159)에 부착한다. 원심 팬 장치(110)를 사용하는 동안, 원심 팬 모터(142)가 작동되고 그것으로 인하여 원심 팬(146)이 회전할 때, 공기는 화살표(161)가 가리키는 것처럼 주위 환경으로부터 디스크(157) 및 덮개(159)의 주요 부분 사이로 들어온다. 화살표(162)가 가리키는 것처럼, 공기는 구멍(156)을 통해 이어지고, 혼합물 투과성 매질(130)의 수평 표면(131) 위에 반지름 방향으로 360도로 불며, 그것에 의하여 혼합물(124)이 증발하는 표면과 같이 행동한다.

이제 본 원심 팬 장치는 종래 향수 및 살충제를 분배하는 장치에서 찾을 수 없는 특징 및 장점들을 제공한다는 것이 명백할 것이다. 예를 들어, 원심 팬들(46, 146)의 결합, 혼합물 투과성 기판(30, 130)에 인접한 그것의 위치는 다른 알려진 능동적 및/또는 가열된 장치들과 비교하여, 혼합물 분배를 더 잘할 수 있도록 한다.

본 원심 팬 장치의 그 이상의 장점은, 혼합물 투과성 기판(30, 130) 쪽으로의 더 나은 공기 흐름으로 인하여 작고 더 소형화된 장치(compact device)가 가능하다는 것이다. 그 결과, 본 원심 팬 장치(10, 110)는, 사용환경에 동일한 혼합물(24, 124)을 분배하기 위한 종래 장치들과 비교하여, 혼합물 투과성 기판(30, 130)이 더 작은 표면을 갖게 하고, 적은 심지(32, 132)를 요구하게 하며/또는 심지(32, 132)의 크기를 감소할 수 있도록 한다.

본 원심 팬 장치의 추가적인 장점은, 본 구성의 결과로서 공기 흐름에 적은 저항을 갖는다는 것이고 그러므로, 종래의 장치들과 비교할 때, 최소한의 에너지를 요구하며 그렇기 때문에 배터리 수명이 연장한다.

여기에 나타난 전형적인 실시 예들은 발명의 범위를 빠짐없이 나타내거나 불필요하게 한정하기 위하여 의도된 것이 아니다. 전형적인 실시 예들은 본 발명의 원리들을 설명하고 그것으로 인하여 다른 통상의 기술자들이 본 발명을 실시할 수 있도록 하기 위하여 선택되고 묘사되었다. 통상의 기술자에게, 전술한 묘사의 범위 안에서 다양한 변형들이 만들어질 수 있다는 것이 명백할 것이다. 그러한 통상의 기술자의 능력범위에 있는 변형들은 본 발명의 일부를 형성하고 청구범위에 의해 포함된다.

Claims (20)

1. 외부에 배치된 중심 공간을 정의하는 저장소를 구비하고, 상기 저장소는 혼합물을 포함하는 베이스;
   대체로 수평인 표면 및 기판으로부터 저장소 안쪽으로 연장하는 적어도 하나의 심지를 구비하고, 혼합물이 저장소 안에 배치될 때, 혼합물은 저장소로부터 혼합물 투과성 기판 위로 전달되는 혼합물 투과성 기판;
   중심 공간 안에 배치되는 팬 모터;
   팬 모터와 작동식으로 연관되고 거기서부터 위쪽으로 연장하는 원심 팬; 및
   상부 표면에 적어도 하나의 구멍을 구비하고 원심 팬으로부터 주위 환경으로의 측면 공기통로를 제공하는, 원심 팬 위에 배치된 덮개를 포함하는,
   혼합물을 사용 환경으로 전달하기 위한 장치.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 공기 통로는 덮개와 베이스 사이에 형성된 간격에 의하여 정의되는 혼합물을 사용 환경으로 전달하기 위한 장치.
   
3. 제 2항에 있어서,
   원심 팬을 사용할 수 있을 때, 공기는 덮개에 있는 적어도 하나의 구멍을 통하여 들어가고, 기판 위로 지나가며, 측면 공기 통로로 나가고, 그것에 의하여 혼합물이 구멍으로부터 주변환경으로 360도로 분사될 수 있도록 하는 혼합물을 사용 환경으로 전달하기 위한 장치.
   
4. 제 1항에 있어서,
   원심 팬을 사용할 수 있을 때, 공기는 덮개에 있는 적어도 하나의 구멍을 통하여 들어가고, 기판 위로 지나가며 측면 공기 통로로 나가는 혼합물을 사용 환경으로 전달하기 위한 장치.
   
5. 제 1항에 있어서,
   팬 모터에 인접한 상기 원심 팬의 베이스는, 혼합물 투과성 기판의 상부 표면과 대체적으로 비슷한 높이에 있는 혼합물을 사용 환경으로 전달하기 위한 장치.
   
6. 제 1항에 있어서,
   상기 적어도 하나의 심지는 혼합물 투과성 기판으로부터 연장하는 다수의 심지들을 포함하는 혼합물을 사용 환경으로 전달하기 위한 장치.
   
7. 제 1항에 있어서,
   상기 덮개에 있는 적어도 하나의 구멍은 다수의 구멍들을 포함하는 혼합물을 사용 환경으로 전달하기 위한 장치.
   
8. 제 1항에 있어서,
   상기 혼합물 투과성 기판은 고리 모양의 디스크 형태인 혼합물을 사용 환경으로 전달하기 위한 장치.
   
9. 제 1항에 있어서,
   상기 팬 하우징은 팬 모터에 전원을 공급하기 위한 배터리를 더 포함하는 혼합물을 사용 환경으로 전달하기 위한 장치.
   
10. 제 1항에 있어서,
    상기 덮개는 덮개의 주요 부분으로부터 이격되고 적어도 하나의 구멍 위에 배치된 디스크를 더 포함하는 혼합물을 사용 환경으로 전달하기 위한 장치.
    
11. 제 10항에 있어서,
    상기 디스크는 다수의 다리를 거쳐 덮개의 주요 부분에 부착되는 혼합물을 사용 환경으로 전달하기 위한 장치.
    
12. 제 10항에 있어서,
    원심 팬을 사용할 수 있을 때, 공기는 덮개에 있는 적어도 하나의 구멍을 통하여 들어가고, 기판 위로 지나가며, 측면 공기통로로 나가는 혼합물을 사용 환경으로 전달하기 위한 장치.
    
13. 제 1항에 있어서,
    상기 저장소는 고리모양이고, 원통형의 중심 공간을 정의하는 혼합물을 사용 환경으로 전달하기 위한 장치.
    
14. 제 1항에 있어서,
    저장소에 배치된 향수를 더 포함하고, 적어도 하나의 심지는 향수를 저장소로부터 혼합물 투과성 기판에 전달하는데 적합한 혼합물을 사용 환경으로 전달하기 위한 장치.
    
15. 제 1항에 있어서,
    저장소에 배치된 살충제를 더 포함하고, 적어도 하나의 심지는 살충제를 저장소로부터 혼합물 투과성 기판에 전달하는데 적합한 혼합물을 사용 환경으로 전달하기 위한 장치.
    
16. 제 15항에 있어서,
    상기 살충제는 시트로넬라인 혼합물을 사용 환경으로 전달하기 위한 장치.
    
17. 제 1항에 있어서,
    상기 혼합물 투과성 기판은 대체로 저장소의 상부를 덮는 혼합물을 사용 환경으로 전달하기 위한 장치.
    
18. 제 1항에 있어서,
    저장소의 상부를 덮는 캡을 더 포함하고, 상기 캡은 저장소 및 혼합물 투과성 기판의 사이에 배치되는 혼합물을 사용 환경으로 전달하기 위한 장치.
    
19. 제 18항에 있어서,
    상기 캡은 적어도 하나의 심지가 배치된 곳을 통하는 구멍을 구비하고, 그것에 의하여 혼합물이 캡 아래의 저장소로부터 캡 위의 혼합물 투과성 기판으로 들어갈 수 있도록 하는 혼합물을 사용 환경으로 전달하기 위한 장치.
    
20. 혼합물을 포함하는 저장소;
    대체로 수평인 표면 및 기판으로부터 저장소 안쪽으로 연장하는 적어도 하나의 심지를 구비하고, 혼합물이 저장소 안에 배치될 때 혼합물은 저장소로부터 혼합물 투과성 기판 위로 전달되는 혼합물 투과성 기판;
    혼합물 투과성 기판의 상부 표면과 대략 같은 높이에 있는 원심 팬; 및
    상부 표면에 적어도 하나의 구멍을 구비하고 원심 팬으로부터 주위 환경으로의 측면 공기 통로를 제공하는, 원심 팬 위에 배치된 덮개,
    를 포함하고,
    사용하는 동안 원심 팬은, 공기를 덮개의 상부에 있는 구멍을 통하여 사용 환경으로부터 들어오게 하고, 원심 팬을 향하여 축 방향 아래로, 혼합물 투과성 기판을 반지름 방향으로 지나서, 그리고 측면 통로 밖으로, 다시 사용 환경으로 돌아가게 하는,
    혼합물을 사용 환경으로 전달하는 장치.
    
    

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