KR20150015543A - 열교환 장치용 방수 단자 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열교환 장치용 방수 단자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열교환 장치의 발열체와 발열체에 전력을 공급하기 위한 도선 사이에서의 누전을 방지하기 위한 열교환 장치용 방수 단자에 관한 것이다.
또한, 열교환 장치의 일면에 형성된 발열체와 전력을 공급하기 위한 도선 사이에서의 누전을 방지하기 위한 열교환 장치용 방수 단자에 있어서, 열교환 장치의 발열체와 도선 사이의 통전을 위한 링 형태의 도전부와 상기 도전부의 외주면을 따라 형성된 홈에 결합되어 열교환 장치의 일면에 밀착되어 누전을 방지하는 제1 절연부와 상기 도전부 및 도선을 발열체에 밀착시키기 위한 고정 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

열교환 장치용 방수 단자{Water proof terminal for heat exchange apparatus}

본 발명은 열교환 장치용 방수 단자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열교환 장치의 발열체와 발열체에 전력을 공급하기 위한 도선 사이에서의 누전을 방지하기 위한 열교환 장치용 방수 단자에 관한 것이다.

일반적으로 유체를 가열하기위한 히터는 유로를 따라 공급되는 유체를 히터를 이용하여 가열하게 된다.

보다 작은 크기의 열교환 장치로 유체를 가열하기 위해 유로관을 판형태인 평면형태로 배치하여 높이를 줄인 한국등록특허 제10-0946302호 "순간 가열식 스팀보일러"가 개발되었으나, 히터의 높이로 인해 그 크기를 줄이는데 한계가 있었다.

이에 따라, 보다 얇은 판상의 열교환 장치가 개발되었으며, 판상의 열교환 장치의 발열체에는 전력을 공급하기 위한 도선을 연결하기 어려워 열교환 장치의 발열체에 직접 납땜하여 연결하는 방법을 사용하였다.

반면, 열교환 장치의 발열체에 도선을 직접 납땜하여 연결함에 따라, 발열체의 교환 또는 도선의 교환이 어려운 문제점이 있었다.

특히, 스팀을 발생시키기 위한 열교환 장치의 표면에 발생하는 응축수(수증기를 발생시키는 열교환기에서 생기는 수증기의 응축물)로 인해 도선과 발열체 사이에서 누전이 자주 발생하는 문제점이 있었다.

또한, 도선을 나사를 이용하여 고정하는 방법도 있으나, 절연처리가 힘들며, 열교환 장치의 반복적인 가열 및 냉각에 의한 열팽창에 의해 나사가 풀리는 문제점이 있었다.

한국등록특허 제10-0946302호 "순간 가열식 스팀보일러"

본 발명의 목적은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 열교환 장치 또는 도선의 교환을 위한 열교환 장치용 방수 단자를 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 열교환 장치에서 발생하는 응축수로 인해 발열체와 도선 사이에 누전이 발생하지 않도록 방지하기 위한 열교환 장치용 방수 단자를 제공하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은 열교환 장치의 반복적인 가열 및 냉각에 의해 도선을 고정하기 위한 나사가 풀리지 않도록 방지하기 위한 열교환 장치용 방수 단자를 제공하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자는 열교환 장치의 일면에 형성된 발열체와 전력을 공급하기 위한 도선 사이에서의 누전을 방지하기 위한 열교환 장치용 방수 단자에 있어서, 열교환 장치의 발열체와 도선 사이의 통전을 위한 링 형태의 도전부와 상기 도전부의 외주면을 따라 형성된 홈에 결합되어 열교환 장치의 일면에 발생하는 응축수로 인한 누전이 발생하지 않도록 방지하는 제1 절연부와 상기 도전부 및 도선을 발열체에 밀착시키기 위한 고정 수단을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정 수단과 상기 도전부 및 도선 사이에 누전이 발생하지 않도록 제2 절연부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 제1 절연부의 하면에 제1 절연부와 열교환 장치 사이의 밀착을 위한 제3 절연부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정 수단의 상부를 통해 누전이 발생하지 않도록 상기 고정 수단의 상부를 감싸는 제4 절연부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고정 수단을 탄성지지하는 탄성체를 더 포함하며, 상기 탄성체가 고정 수단에 지속적으로 탄성력을 가해 고정 수단이 열팽창에 의해 풀리는 것을 방지하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 탄성체는 디스크 스프링, 코일 스프링 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 탄성체와 고정 수단 사이의 절연을 위한 제5 절연부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

상술한 바와 같이, 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자에 의하면, 열교환장치로부터 도선의 탈부착이 가능함에 따라, 열교환장치 또는 도선의 교환이 용이한 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자에 의하면, 열교환 장치에서 발생하는 응축수로 인한 누전을 방지할 수 있는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자에 의하면, 열교환 장치의 반복적인 가열 및 냉각에도 도선을 고정하기 위한 나사가 풀리지 않는 효과가 있다.

도 1 또는 도 2는 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자의 제1 실시예 및 열교환 장치를 도시한 도면.
도 3은 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자의 제2 실시예를 도시한 도면.
도 4 또는 도 5는 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자의 제3 실시예를 도시한 도면.
도 6은 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자의 제3 실시예에 따른 탄성체를 도시한 도면.
도 7은 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자의 제4 실시예를 도시한 도면.
도 8은 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자의 제5 실시예 및 제6 실시예를 도시한 도면.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 1 또는 도 2는 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자의 제1 실시예 및 열교환 장치를 도시한 도면이며, 도 3은 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자의 제2 실시예를 도시한 도면이고, 도 4 또는 도 5는 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자의 제3 실시예를 도시한 도면이며, 도 6은 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자의 제3 실시예에 따른 탄성체를 도시한 도면이고, 도 7은 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자의 제4 실시예를 도시한 도면이며, 도 8은 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자의 제5 실시예 및 제6 실시예를 도시한 도면이다.

도 1 또는 도 2는 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자의 제1 실시예 및 열교환 장치를 도시한 것으로, 열교환 장치(1)의 표면에 발생하는 응축수(수증기를 발생시키는 열교환기에서 생기는 수증기의 응축물)로 인해 도선(4)과 발열체(2)의 발열체단자(3) 사이에서 4A 또는 4B와 같이 외부 또는 열교환 프레이트(6)의 절연코팅(5)이 되어 있지 않은 곳으로 누전이 발생하는 것을 방지하기 위한 것이다.

보다 상세하게는, 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자의 제1 실시예는 열교환 장치(1)의 일면에 형성된 발열체(2)와 전력을 공급하기 위한 도선(4) 사이에서의 누전을 방지하기 위한 열교환 장치용 방수 단자에 있어서, 열교환 장치(1)에 형성된 발열체(2)의 발열체단자(3)와 도선(4) 사이의 통전을 위한 링 형태의 도전부(21)와 상기 도전부(21)의 외주면을 따라 형성된 홈에 결합되어 열교환 장치(1)의 일면에 밀착되는 제1 절연부(11)와 상기 도전부(21) 및 도선(4)을 발열체(2)의 발열체단자(3)에 밀착시키기 위한 고정 수단(22)을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 도전부(21)의 외주면을 따라 결합된 절연 재질의 제1 절연부(11)에 의해 응축수가 직접접으로 도전부(21), 도선(4), 발열체단자(3) 등과 접촉하지 않아 누전을 방지할 수 있다.

즉, 제1 절연부(11)가 응축수로인한 누전을 방지하기 위해 도전부(21)의 외주면을 감싸는 것이다.

또한, 상기 고정 수단(22)은 상기 도선(4) 또는 발열체(2)와의 분리가 용이하도록 나사산이 외주면에 형성된 볼트를 사용함이 가장 바람직하며, 고정 수단(22)을 통한 도선의 탈부착이 용이함에 따라, 열교환 장치 또는 도선(4)을 교환하고자할 때 교환이 용이한 효과가 있다.

또한, 상기 고정 수단(22)과 상기 도전부(21) 및 도선(4) 사이에서 누전이 발생하지 않도록 제2 절연부(12)를 더 포함할 수도 있으며, 상기 제2 절연부(12)는 고정 수단(22)을 감싸는 형태로 고정 수단(22) 대신 도전부(21) 및 도선(4)과 접촉하게 된다.

이에 따라, 고정 수단(22)이 제2 절연부(12)를 통해 상기 도전부(21) 및 도선(4)을 발열체(2)의 발열체단자(3)에 밀착시키게 되며, 상기 도전부(21) 및 도선(4)가 고정 수단(22)에 직접적으로 접촉되지 않아 고정 수단(22)을 통해 누전이 발생하는 것을 방지하게 된다.

또한, 상기 제1 절연부(11)의 하면에 제1 절연부(11)와 열교환 장치(1)의 일면인 열교환 플레이트(6) 사이로 응축수가 침입하여 누전이 발생하지 않도록 방지하기 위한 제3 절연부(13)를 더 포함할 수도 있다.

보다 상세하게는, 상기 제1 절연부(11)의 하면이 열교환 플레이트(6)로부터 이격되어 공간이 형성되지 않도록 열교환 장치(1)의 열교환 플레이트(6)와 제1 절연부(11) 사이에 탄성 재질의 제3 절연부(13)를 더 포함하는 것이다.

이에 따라, 외부의 응축수가 열교환 장치(1)의 열교환 플레이트(6)와 제1 절연부(11) 사이로 침입되어 누전이 발생하는 것을 방지할 수 있게 된다.

상기와 같은 역할을 수행하기 위해 상기 제1 절연부(11), 제2 절연부(12), 제3 절연부(13)는 수분과 비친화성을 가지는 테프론, 실리콘, 고무 등의 합성수지 재질로 구성될 수 있으나, 고정 및 절연을 위한 제1 절연부(11), 제2 절연부(12)는 소정의 강성을 가지는 테프론이 사용되고, 밀폐 및 절연를 위한 제3 절연부(13)는 소정의 탄성을 가지는 실리콘이 사용됨이 가장 바람직하다.

도 3은 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자의 제2 실시예를 도시한 것으로, 상기 도전부(21) 및 도선(4)을 발열체(2)의 발열체단자(3)에 밀착시키기 위한 고정 수단(22)을 절연시키기 위한 제2 절연부(12)가 상기 도선(4) 및 도전부(21)의 상부뿐만아니라, 도전부(21)의 내주부를 따라 완전히 관통하는 형태일 수도 있다.

즉, 제2 절연부(12)가 고정 수단(22)의 외주부를 감싸는 형태는 동일하되, 소정의 길이(12H)를 가지는 것이다.

도 4 또는 도 5는 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자의 제3 실시예를 도시한 것으로, 상기 도전부(21) 및 도선(4)을 발열체(2)의 발열체단자(3)에 밀착시키기 위한 고정 수단(22)이 반복적인 가열, 냉각에 의한 열팽창의 변화로 인해 풀려 고정력이 저하되는 문제를 해결하기 위해 탄성체(23)를 더 포함하는 것이다.

보다 상세하게는, 고정 수단(22)을 탄성체(23)가 탄성지지하며, 반복적인 열팽창의 변화로 고정 수단(22)이 풀리더라도 탄성체(23)가 탄성력(23F)을 통해 일정한 힘으로 상기 도전부(21) 및 도선(4)을 발열체(2)의 발열체단자(3)에 밀착시키게 된다.

즉, 고정 수단(22)의 풀림에 관계 없이 탄성체(23)가 항상 일정한 탄성력(23F)으로 상기 도전부(21) 및 도선(4)을 발열체(2)의 발열체단자(3)에 밀착시킨다.

또한, 상기 탄성체(23)는 상기 도전부(21) 및 도선(4)를 직접적으로 가압하지 않고, 상기 제2 절연부(12)를 통해 가압하는 것이 누전을 방지하기 위해 가장 바람직하며, 상기 탄성체(23)와 고정 수단(22) 사이의 절연을 위해 제5 절연부(15)를 더 포함할 수도 있다.

보다 상세하게는, 도 5에 도시된 바와 같이 상기 탄성체(23)와 고정 수단(22)이 직접적으로 접촉하지 않도록 사이에 절연을 위해 제5 절연부(15)를 위치시키는 것이다.

또한, 상기 제5 절연부(15)는 탄성체(23)의 상면과 내주면을 절연시키기 위한 형태로서, 와셔 형태의 상판(15A)과 원통 형태의 하판(15B)으로 구성되거나, 일체형(15)으로 구성될 수도 있다.

도 6은 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자의 제3 실시예에 따른 탄성체를 도시한 것으로, 상기 탄성체(23)는 코일형상의 코일 스프링이 사용될 수 있으나, 단자의 높이를 최소한으로 축소시키기 위해 높이가 낮은 탄성체(23)를 사용함이 바람직하며, 23A와 같은 와셔 형상의 스프링을 사용하거나, 23B와 같은 디스크 스프링을 사용함이 가장 바람직하다.

또한, 23A 또는 23B와 같은 탄성체(23)를 복수 개 적층하여 사용할 수도 있다.

도 7은 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자의 제4 실시예를 도시한 것으로, 상기 고정 수단(22) 또는 탄성체(23)를 통해 누전이 발생하지 않도록 상기 고정 수단(22)을 감싸는 제4 절연부(14)를 더 포함하여 구성된다.

보다 상세하게는, 절연재질의 제4 절연부(14)를 통해 제2 절연체(12)의 상부로 돌출된 고정 수단(22)의 상부를 완전히 감싸 누전을 방지하게 되며, 이에 따라 고정 수단(22) 및 탄성체(23) 등을 통해 누전이 발생되지 않게 된다.

또한, 상기 고정 수단(22)의 헤드에 "+"자 또는 "-"자의 홈이 형성되어 있을 경우, 그에 대응하는 고정 돌기(14A)를 더 포함하여 제4 절연부(14)를 통해 고정 수단(22)을 회전시켜 잠그거나 풀수 있게 된다.

즉, 사용자가 절연재질의 제4 절연부(14)를 파지하여 고정 수단(22)을 회전시켜 잠그거나 풀수 있게 된다.

도 8은 본 발명에 따른 열교환 장치용 방수 단자의 제5 실시예 및 제6 실시예를 도시한 것으로, 상기 도전부(21)의 외주면을 따라 형성된 홈에 결합되어 열교환 플레이트(6)에 밀착되어 누전을 방지하는 제1 절연부(11)의 형태는 다양한 변형이 이루어질 수 있다.

예를 들면, 상기 도전부(21)의 외주면을 따라 형성된 홈에 결합되어 열교환 장치의 일면에 밀착되어 누전을 방지하는 제1 절연부가 11A와 같은 단면의 쿼드링 형태로 구성되거나, 11B와 같은 단면의 사각 링 형태로 구성될 수 있는 것이다.

이상과 같이 본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다는 것은 명백하다. 따라서 본 발명의 범주는 이러한 많은 변형의 예들을 포함하도록 기술된 청구범위에 의해서 해석되어져야 한다.

1 : 열교환 장치
2 : 발열체
3 : 발열체단자
4 : 도선
5 : 열교환 플레이트
11 : 제1 절연부
12 : 제2 절연부
13 : 제3 절연부
14 : 제4 절연부
15 : 제5 절연부
21 : 도전부
22 : 고정 수단
23 : 탄성체

Claims (7)

1. 열교환 장치의 일면에 형성된 발열체와 전력을 공급하기 위한 도선 사이에서의 누전을 방지하기 위한 열교환 장치용 방수 단자에 있어서,
   열교환 장치의 발열체와 도선 사이의 통전을 위한 링 형태의 도전부와;
   상기 도전부의 외주면을 따라 형성된 홈에 결합되어 열교환 장치의 일면에 발생하는 응축수로 인한 누전이 발생하지 않도록 방지하는 제1 절연부와;
   상기 도전부 및 도선을 발열체에 밀착시키기 위한 고정 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는
   열교환 장치용 방수 단자.
   
2. 제 1항에 있어서,
   상기 고정 수단과 상기 도전부 및 도선 사이에 누전이 발생하지 않도록 제2 절연부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
   열교환 장치용 방수 단자.
   
3. 제 1항에 있어서,
   상기 제1 절연부의 하면에 제1 절연부와 열교환 장치 사이의 밀착을 위한 제3 절연부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
   열교환 장치용 방수 단자.
   
4. 제 1항에 있어서,
   상기 고정 수단의 상부를 통해 누전이 발생하지 않도록 상기 고정 수단의 상부를 감싸는 제4 절연부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
   열교환 장치용 방수 단자.
   
5. 제 1항에 있어서,
   상기 고정 수단을 탄성지지하는 탄성체를 더 포함하며,
   상기 탄성체가 고정 수단에 지속적으로 탄성력을 가해 고정 수단이 열팽창에 의해 풀리는 것을 방지하는 것을 특징으로 하는
   열교환 장치용 방수 단자.
   
6. 제 5항에 있어서,
   상기 탄성체는 디스크 스프링, 코일 스프링 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는
   열교환 장치용 방수 단자.
   
7. 제 5항에 있어서,
   상기 탄성체와 고정 수단 사이의 절연을 위한 제5 절연부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는
   열교환 장치용 방수 단자.
   
   
   

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