KR102168499B1 - 방진부의 막힘 감지 기능을 구비한 빔 프로젝터 - Google Patents

Abstract

본 발명에 따른 방진부의 막힘 감지 기능을 구비한 빔 프로젝터는, 빔 프로젝터에 있어서, 하우징; 상기 하우징의 일 측에 형성된 그릴에 덮인 상태로, 상기 하우징의 내측면 주변에 장착된 방진부; 상기 하우징 내에서 상기 방진부로부터 제 1,2 통로를 따라 발열 부품이 설치된 공간까지 연결된 통로; 상기 제 2 통로의 일 측에 설치된 것으로, 다공성 물질로 이루어진 열전달 방어층; 상기 제 1 통로 내에 설치되어 상기 그릴을 통해 주입된 공기를 매개로 상기 발열 부품을 냉각시키는 팬 어셈블리; 상기 방진부 주변에 설치된 제 1 온도 센서; 상기 열전달 방어층 주변에 설치된 제 2 온도 센서; 상기 제 1,2 온도 센서의 온도 차이의 고저에 따라 알람 수단을 통해 알람을 발생하는 알람부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이러한 방진부의 막힘 감지 기능을 구비한 빔 프로젝터에 의하면, 빔 프로젝터 내부로 공기가 주입될 때의 공기 온도와 발열 부품 측의 공기 온도를 측정 및 비교하여 이를 토대로 방진부가 먼지로 막혔는지 여부를 감지해 사용자에게 알릴 수 있는 효과를 제공한다.

Description

방진부의 막힘 감지 기능을 구비한 빔 프로젝터{BEAM PROJECTOR EQUIPPED WITH BLOCKAGE DETECTION FUNCTION OF DUSTPROOF}

본 발명은 방진부의 막힘 감지 기능을 구비한 빔 프로젝터에 관한 것으로서, 보다 상세히는 빔 프로젝터 내부로 먼지가 침입하는 것을 방지하는 방진부에 먼지가 쌓여 막혔는지 여부를 빔 프로젝터 내부에 흐르는 공기의 온도를 통해 감지할 수 있는 방진부의 막힘 감지 기능을 구비한 빔 프로젝터에 관한 것이다.

빔 프로젝터는 넓은 스크린에 화면을 투사하는 장치로서, 빔 프로젝터와 스크린은 거리가 이격되어 설치되므로 밝기가 높은 화면을 투사하기 위하여 작동시 고광량의 램프발광이 필요하고 램프의 발광에 의해 많은 열이 발생한다.

빔 프로젝터는 열을 식히기 위해 내부로 공기를 주입시킬 수 있는 흡기 장치를 구비하는 것이 일반적인데, 이때 흡기에 의해 빔 프로젝터의 내부로 먼지가 들어가 고장을 일으킬 염려가 발생한다.

따라서 빔 프로젝터는 흡기가 이루어지는 부위에는 먼지를 흡착할 수 있는 먼지 차단 수단을 설치함으로써 빔 프로젝터의 내부로 먼지가 침입하는 것을 방지해야 할 필요성이 따른다.

이러한 방진부가 포함된 빔 프로젝터에 대한 선행기술로 한국 등록 특허 제 10-0786402호(발명의 명칭: 광학 장치 및 프로젝터)가 등록되어 있다.

상기 선행기술은 복수의 색광을 색광마다 화상 정보에 따라 변조하는 복수의 광 변조 장치와, 광 변조 장치에서 변조된 각 색광을 합성하는 색 합성 광학 소자가 일체적으로 설치된 광학 장치에 있어서, 상기 광 변조 장치를 유지하고, 상기 광 변조 장치의 화상 형성 영역에 대응하는 부분에 개구를 갖는 유지 프레임과, 상기 색 합성 광학 소자의 광속 입사 단면과 교차하는 한쌍의 단면중 적어도 한쪽에 고정되는 스탠드와, 상기 유지 프레임과 상기 스탠드 측면의 사이에 배치되는 유지 부재를 구비하고, 상기 광 변조 장치는 상기 유지 프레임과 상기 유지 부재를 통해, 상기 스탠드 측면에 대하여 고정되어 있고, 상기 스탠드의 측면은 상기 색 합성 광학 소자의 광속 입사 단면보다도 돌출되어 있는 돌출부를 갖고, 상기 돌출부는 상기 유지 부재와 접촉 고정되는 접합면을 갖는 것을 특징으로 하는 광학 장치를 제시하고 있다.

상기 선행기술은 빔 프로젝터 내부로 먼지가 들어가는 것을 방지할 수 있는 구성을 포함하고 있으나 먼지 차단 수단에 먼지가 쌓여 먼지 차단 수단이 제 기능을 수행하지 못하게 되는 것을 감지하지 못하여 제때에 먼지 차단 수단을 청소할 수 없다는 문제점이 따른다.

먼지가 쌓인 먼지 차단 수단을 제때 청소하지 않으면 공기 흡입이 부족해져 빔 프로젝터에서 발생한 열을 빠르게 배출하지 못해 프로젝터 내부 부품이 손상될 수 있다.

따라서 먼지 차단 수단에 먼지가 쌓여 공기 흡입이 정상적으로 이루어지지 않는 것을 감지하고 사용자에게 먼지 차단 수단을 청소해야 함을 알림으로써, 먼지 차단 수단의 먼지를 제때에 제거하도록 하여 빔 프로젝터의 수명을 증진시키고 기능 저하를 방지할 수 있는 신규하고 진보한 방진부의 막힘 감지 기능을 구비한 빔 프로젝터를 개발할 필요성이 대두되는 실정이다.

본 발명은 상기 기술의 문제점을 극복하기 위해 안출된 것으로, 빔 프로젝터 내부에 흐르는 공기의 온도를 측정하여 먼지 차단 수단에 먼지가 쌓였음을 감지하고 이를 사용자에게 알릴 수 있는 방진부의 막힘 감지 기능을 구비한 빔 프로젝터를 제공하는 것을 주요 목적으로 한다.

본 발명의 다른 목적은, 빔 프로젝터에 공기를 주입 시키는 흡기 장치를 복수 개로 구비하는 것이다.

본 발명의 또 다른 목적은, 빔 프로젝터의 부품 중 열이 주로 발생하는 부품들이 설치된 공간의 열이 온도를 측정하는 센서가 설치된 측으로 유입되지 않도록 하는 열 차단 수단을 복수 개로 구비하는 것이다.

본 발명의 추가 목적은, 복수 개의 열 차단 수단을 열 차단 수단이 설치되는 위치에 각각 탈착할 수 있도록 하는 것이다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 방진부의 막힘 감지 기능을 구비한 빔 프로젝터는 하우징; 상기 하우징의 일 측에 형성된 그릴에 덮인 상태로, 상기 하우징의 내측면 주변에 장착된 방진부; 상기 하우징 내에서 상기 방진부로부터 제 1,2 통로를 따라 발열 부품이 설치된 공간까지 연결된 통로; 상기 제 2 통로의 일 측에 설치된 것으로, 다공성 물질로 이루어진 열전달 방어층; 상기 제 1 통로 내에 설치되어 상기 그릴을 통해 주입된 공기를 매개로 상기 발열 부품을 냉각시키는 팬 어셈블리; 상기 방진부 주변에 설치된 제 1 온도 센서; 상기 열전달 방어층 주변에 설치된 제 2 온도 센서; 상기 제 1,2 온도 센서의 온도 차이의 고저에 따라 알람 수단을 통해 알람을 발생하는 알람부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 팬 어셈블리는, 4개의 팬으로 이루어진 것으로서, 상기 제 1 통로의 연장 방향에 기립된 제 1,2 팬과, 상기 제 1,2 팬과 수직한 방향으로 설치된 제 3,4 팬을 포함하는 것을 특징으로 한다.

더불어, 상기 열전달 방어층은, 다공성 물질로 이루어진 제 1 내지 제 3 블록이 일정 거리 이격되어 설치된 것을 특징으로 한다.

추가적으로, 상기 열전달 방어층은, 일정 간격을 두고 복수 개로 돌출 형성된 안착 면을 구비하고, 상기 제 1 내지 제 3 블록은, 상기 복수 개의 안착면에 의해 구획된 상태에서 상기 안착 면 사이 공간에 탈착 가능하게 수용되는 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따른 방진부의 막힘 감지 기능을 구비한 빔 프로젝터에 의하면,

1) 빔 프로젝터 내부로 공기가 주입될 때의 공기 온도와 발열 부품 측의 공기 온도를 측정 및 비교하여 이를 토대로 방진부가 먼지로 막혔는지 여부를 감지해 사용자에게 알릴 수 있고,

2) 팬 어셈블리를 4 개의 팬으로 구성하여 흡입력을 강화함으로써 빔 프로젝터 내부로 공기가 주입되는 양 및 세기를 증가시킬 수 있으며,

3) 열전달 방어층을 3 개의 블록으로 구성하여 격리 기능을 보강함으로써 발열 부품의 열이 역류하는 것을 효율적으로 방지할 수 있을 뿐만 아니라,

4) 3 개의 블록으로 이루어진 열전달 방어층 각각을 탈착할 수 있도록 구비하여 빔 프로젝터의 주변 환경에 따라 블록의 개수를 조절할 수 있다.

도 1은 본 발명의 빔 프로젝터의 기본적인 실시예를 도시한 분해도.
도 2는 본 발명의 빔 프로젝터의 기본적인 실시예를 도시한 사시도.
도 3은 도 2를 하우징에 적용한 일 예를 도시한 사시도.
도 4는 본 발명의 빔 프로젝터의 구성을 개략적으로 도시한 모식도.
도 5는 본 발명의 제 1 재질을 제조하는 방법을 도시한 순서도.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하도록 한다. 첨부된 도면은 축척에 의하여 도시되지 않았으며, 각 도면의 동일한 참조 번호는 동일한 구성 요소를 지칭한다.

본 발명을 설명하기에 앞서, 본 발명에서 해당 구성이 또 다른 구성"에 설치되었다"라고 하는 것은 해당 구성이 직접적으로 다른 구성 위에 또는 다른 구성 중에 존재한다는 말이 될 수 있다. 해당 구성이 다른 구성에 "연결"되었다고 보는 것은 해당 구성이 직접적으로 다른 구성에 연결되거나 동시에 다른 구성 가운데 존재한다는 말이 될 수 있다.

본 발명에서 사용한 "수직" "수평" "왼쪽" "오른쪽" 및 이와 유사한 설명들은 이해를 돕기 위한 것이며 유일한 실시 방식을 뜻하는 것은 아니다.

도 1은 본 발명의 빔 프로젝터의 기본적인 실시예를 도시한 분해도이고, 도 2는 본 발명의 빔 프로젝터의 기본적인 실시예를 도시한 사시도이며, 도 3은 도 2를 하우징에 적용한 일 예를 도시한 사시도이다. 도 4는 본 발명의 빔 프로젝터의 구성을 개략적으로 도시한 모식도이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 방진부(100)의 막힘 감지 기능을 구비한 빔 프로젝터의 기본적인 실시예는 하우징(10), 방진부(100), 통로(200), 팬 어셈블리(300), 열전달 방어층(400), 온도 센서(500), 알람부(600)를 포함한다.

하우징(10)은 본 발명의 빔 프로젝터의 케이스로서 빔 프로젝터의 내부 구성이 수용 및 장착되는 공간을 제공하는바, 이때 빔 프로젝터의 내부 구성으로는 상술한 방진부(100), 열전달 방어층(400), 온도 센서(500), 알람부(600) 외에도 빔 프로젝터 고유의 기능을 구현하는 렌즈, 램프, 중앙처리장치를 구비한 기판 등의 부품이 포함될 수 있다.

이때, 빔 프로젝터 고유의 기능을 구현하는 구성들은 대체적으로 구동 중 열이 발생하는데, 이때 렌즈를 제외한 채 렌즈와 이격된 기판에 장착되어 가령 중앙처리장치(CPU) 및 램프와 같이 열이 발생되는 부품을 본 발명에선'발열 부품'이라 칭하도록 한다.

하우징(10)은 뚜껑과 유사한 역할을 하는 상부 하우징(10)과 내부 구성을 설치할 공간을 제공하는 하부 하우징(10)으로 나뉠 수 있는데, 상부 하우징(10) 및 하부 하우징(10)은 패스너(fastener)와 같은 체결 수단으로 결합 및 분해될 수 있다.

이러한 하우징(10)은 일 측에 공기가 주입될 수 있게 관통된 그릴(11)을 포함하는바, 이 그릴(11)의 내측 면에는 그릴(11)을 통해 흡입되는 공기의 먼지를 흡착하는 방진부(100)가 장착된다.

방진부(100)는 공기를 통과시키면서 하우징(10) 내부로 함께 유입될 수 있는 먼지를 흡착하는 기능을 제공하는 것으로서, 공기가 통하되 먼지를 거를 수 있는 다공성의 시트, 패드, 블록 등일 수 있다.

이때, 그릴(11)은 비교적 큰 먼지가 막혀있을 경우 방진부(100)가 받는 손상을 막아줌과 동시에 방진부(100)가 막히는 정도를 늦추어 방진부(100)에 대한 보호를 강화할 수 있다.

그릴(11)은 내측 면에 방진부(100)가 장착된 상태에서 통로(200)와 연결될 수 있는데, 통로(200)는 하우징(10) 내에서 흡입된 공기가 흐르는 경로로서 제 1 통로(210) 및 제 2 통로(220)로 이루어져 있다.

여기서, 제 1 통로(210)는 방진부(100)로부터 제 2 통로(220)까지 연장된 공기 유통로로서, 이러한 제 1 통로(210)에는 팬 어셈블리(300)가 장착되어 있다.

제 2 통로(220)는 발열 부품이 설치된 공간(12)으로 연결되는 것으로서, 제 2 통로(220)의 일 측에는 열전달 방어층(400)이 구비된다.

도 3을 보아 알 수 있듯이 제 2 통로(220)는 제 1 통로(210)의 단부에서 연장되어 발열 부품이 설치된 공간(12)과 연결된다.

발열 부품이 설치된 공간(12)은 상술한 중앙처리장치 등이 장착된 기판이 하우징(10) 내에서 설치된 공간을 의미하는 것으로서, 도 3에서 제 2 통로(220)의 우측 부위를 의미한다. 도 3에서는 이러한 발열 부품은 편의상 생략하였다.

이 발열 부품이 설치된 공간(12)에서 상술한 통로(200)의 반대 측으로 팬의 구동에 의해 하우징(10) 내부로 주입된 외부 공기가 배출되는 배출공이 형성될 수 있다.

팬 어셈블리(300)는 적어도 하나 이상의 팬과 팬을 회전 구동시키는 모터로 이루어진 것으로서, 제 1 통로(210) 내에 구비되어 팬의 회전을 통해 외부의 공기를 그릴(11)을 지나 제 1 통로(210) 내로 주입시키는 역할을 수행한다. 즉, 팬 어셈블리(300)는 외부의 공기를 하우징(10) 내부로 주입시킨 다음 일정 방향(제 1 통로(210) 및 제 2 통로(220)를 따라 발열 부품으로 흐르는 방향)으로 흐르게 하는 기능을 제공한다.

열전달 방어층(400)은 제 2 통로(220)의 일 측, 예를 들어 제 2 통로(220)의 내측에서 제 1 통로(210)와의 경계 부위에 구비된 것으로서, 다공성 물질(예를 들어 발포폴리스티렌, 폴리에틸렌 스펀지, 제올라이트 시트 등)로 이루어지는 것이 가능하다. 이러한 열전달 방어층(400)은 발열 부품에서 발생한 열이 제 1 통로(210) 측으로 쉽사리 넘어가지 않게 하는 격리 기능을 수행한다.

본 발명의 빔 프로젝터는 방진부(100)의 막힘 방지 기능을 구현하기 위해 온도 센서(500)와 알람부(600)를 포함한다.

온도 센서(500)는 공기의 온도를 측정하는 센서로서, 공기의 온도를 측정할 수 있는 서미스터, 열전대, 저항 온도계와 같은 공지의 온도 측정 수단을 적용할 수 있는바, 온도 측정 수단에는 구체적인 제한을 두지 않는다.

이러한 온도 센서(500)는 하우징(10) 내에서 서로 다른 세부 위치에 각각 제 1,2 온도 센서(510,520)로 구분되어 설치된다.

제 1 온도 센서(510)는 방진부(100)의 주변, 구체적으로 방진부(100)와 제 1 통로(210)의 경계 부위에 설치되는 온도 센서(500)로서, 방진부(100)를 통해 주입된 공기의 온도를 측정하는 역할을 수행하는바, 제 1 온도 센서(510)가 측정한 온도를 '제 1 온도'라 한다.

제 2 온도 센서(520)는 열전달 방어층(400) 주변, 구체적으로 제 1 통로(210)와 제 2 통로(220)의 경계 부위에 설치되는 온도 센서(500)로서, 제 2 통로(220)로 흐르는 공기의 온도를 측정하는바, 제 2 온도 센서(520)가 측정한 온도를 '제 2 온도'라 한다. 특히, 제 2 온도 센서(520)는 제 2 통로(220)의 일 측에 설치된 열전달 방어층(400)의 온도를 측정하는 것을 주요 특징으로 한다.

알람부(600)는 제 1,2 온도 센서(510,520)로부터 제 1,2 온도를 전달받아 제 1,2 온도의 차이를 파악하는데, 이때 제 1,2 온도의 고저 차이가 기 설정된 임계치(제 1,2 온도가 차이에 따라 방진부(100)를 청소, 세척, 교체해야 하는 수치)보다 높아지면 알람 수단(610)에 의해 알람을 발생시키는 기능을 수행한다.

이러한 알람부(600)는 빔 프로젝터의 기판을 매개로 구현되는 전자적인 제어 수단으로 구체화될 수 있다.

이때, 알람 수단(610)은 알람부(600)로부터 알람 신호를 수신하여 사용자에게 알람을 발생시키는 역할을 수행하는바, 알람 수단(610)이 시각을 자극하는 알람을 발생시키는 경우엔 서로 다양한 색상의 빛을 여러 가지 패턴으로 발광할 수 있는 LED 등의 조명 수단일 수 있고, 청각을 자극하는 알람을 발생시키는 경우엔 경고음, 안내음 등의 소리를 발생시킬 수 있는 스피커 등의 음향 수단일 수 있다.

더불어, 알람부(600)는 알람 수단(610)을 통해 물리적인 알람을 발생시키는 것은 물론이고, 기판에 구비된 유/무선 통신 수단 및 신호 전달 수단을 매개로 관리자('관리자'라 함은 빔 프로젝터의 사용자 및 유지 보수 책임자를 의미한다.)가 보유한 스마트폰, 노트북, PC 등의 관리자 단말에 알람 신호를 전달하여 알람을 발생시키는 것 또한 가능하다.

이하, 이와 같은 구성을 기반으로 본 발명의 방진부(100)의 막힘 감지 기능을 구비한 빔 프로젝터의 기능 및 작용을 설명하면 다음과 같다.

외부의 공기는 팬 어셈블리(300)의 팬이 회전하면서 하우징(10)의 그릴(11)로 주입되는데 방진부(100)를 통해 공기에 포함된 먼지가 흡착된 다음 제 1 통로(210)로 이동한다.

이때, 방진막 주변에 설치된 제 1 온도 센서(510)를 통해 공기의 제 1 온도가 측정된다. 이후 공기는 제 1 통로(210)를 따라 흐르다가 제 1,2 통로(210,220)가 연결된 경계 부위에 설치된 제 2 온도 센서(520)를 통해 제 2 온도가 측정된다. 이어서, 공기는 제 2 통로(220)에 구비된 열전달 보호층을 거쳐 발열 부품이 설치된 공간(12)으로 이동되어 발열 부품에서 발생한 열을 식히게 된다.

더불어, 제 2 통로(220)에 설치된 열전달 보호층에 의해 제 1 통로(210)와 발열 부품이 설치된 공간(12)의 열 교환이 차폐될 수 있는바, 발열 부품에서 발생한 열이 제 1,2 온도 센서(510,520)에 매우 적은 영향을 미친다.

다시 말해, 제 1 온도는 방진망을 거쳐 제 1 통로(210)로 들어온 공기의 온도이고 제 2 온도는 제 1 통로(210)를 거의 통과한 공기의 온도인바, 이러한 제 1,2 온도를 기반으로 방진부(100)의 막힘 정도를 판단할 수 있다.

구체적으로, 방진부(100)가 먼지에 의해 막히지 않은 경우, 공기의 흐름이 원활하여 발열 부품이 설치된 공간(12)의 열이 열전달 보호층을 넘어 제 2 온도에 영향을 주지 않기 때문에 제 1,2 온도의 차이가 크게 나타나지 않는다.

그러나 방진부(100)가 먼지에 의해 막혀 공기가 원활히 주입되지 않는 경우, 발열 부품이 설치된 공간(12)의 열이 열전달 보호층을 넘어 제 1 통로(210)로 유입되어 제 2 온도가 증가하게 되는바, 방진부(100)가 먼지로 막히는 정도가 심해질수록 공기의 주입이 힘들어져 제 2 통로(220)를 통해 제 1 통로(210)로 유입된 열에 의해 제 2 온도가 점점 증가하게 된다.

다시 말해, 방진부(100)가 막히게 되면 제 1 통로(210)로 공기가 주입이 원활하게 이루어지지 않게 되고, 이에 따라 발열 장치에서 발생한 열이 열전달 방어층(400)을 넘어 제 1 통로(210)로 유입되어 제 2 온도 센서(520) 측의 공기를 뜨겁게 하므로 제 2 온도가 증가하게 된다.

따라서 방진부(100)가 막힌 정도에 따라 제 1,2 온도의 차이가 증가하게 되므로 제 1,2 온도의 차이 고저에 따라 방진부(100)를 청소, 세척, 교체 하는 등의 행동을 취할 필요성이 있음을 알 수 있다.

또한, 알람부(600)는 상술하였듯이 제 1,2 온도의 고저 차이가 기 설정된 임계치보다 높아지면 사용자에게 시각적 또는 청각적인 알람을 발생시켜 방진부(100)가 먼지에 의해 막혔다는 것을 알릴 수 있다.

예를 들어, 제 1,2 온도의 차이가 임계치보다 높아졌을 때, 시각을 자극하는 알람 수단(610)의 경우 LED 지시등의 LED가 점멸하거나 빔 프로젝터가 투사한 이미지를 통해 사용자에게 방진부(100)가 막혔다는 것을 알릴 수 있고, 청각을 자극하는 알람 수단(610)의 경우 음성 또는 일정 음역대의 소리 등을 발생시켜 사용자에게 방진부(100)가 먼지에 의해 막혔다는 것을 알리는 것이 가능하다.

정리하면, 본 발명의 방진부(100)의 막힘 감지 기능을 구비한 빔 프로젝터는 제 1 온도 센서(510) 및 제 2 온도 센서(520)가 측정한 공기의 온도 차이에 따라, 방진부(100)에 먼지가 쌓여 제 기능을 하지 못하고 있다는 것을 알람 수단(610)을 통해 사용자에게 알림으로써, 사용자에게 방진부(100)를 세척, 교체해야할 시점을 판단할 근거를 제시하는 특성을 제공한다.

추가적으로, 본 발명의 팬 어셈블리(300)는 제 1 통로(210) 내에 4개의 팬으로 이루어질 수 있다.

즉, 팬 어셈블리(300)는 제 1,2,3,4 팬(310,320,330,340)으로 이루어지는 것이 가능한바, 각각의 팬은 제 1 통로(210)에서 다양한 위치 및 각도로 설치되는 것이 가능하다.

도 1을 참조하여 제 1,2,3,4 팬(310,320,330,340)이 설치된 예를 들면, 제 1,2 팬(310,320)은 제 1 통로(210)의 연장 방향에 기립되듯이 설치되고 제 3,4 팬(330,340)은 제 1 통로(210)의 연장 방향에 평행하게 설치될 수 있다.

이때, 제 1 팬(310)은 제 1 온도 센서(510)와 근접하고 제 3 팬(330)은 제 2 온도 센서(520)와 근접하는데, 방진부(100) 부근의 흡입력과 열전달 방어층(400) 부근의 흡입력의 차이가 발생하면 제 1,2 온도의 차이에 오차가 발생할 수 있으므로, 제 1 팬(310)과 제 1 온도 센서(510)의 거리 및 제 3 팬(330)과 제 2 온도 센서(520)의 거리가 같도록 제 1,3 팬(310,330)을 설치하여 제 1,2 온도의 차이의 오차를 줄이는 것이 바람직하다.

이러한 복수 개의 팬으로 이루어진 팬 어셈블리(300)는 공기의 흡입력을 증가시켜 방진부(100)를 거쳐 공기가 주입되는 양 및 세기를 높일 수 있고, 다양한 위치 및 각도로 설치된 제 1,2,3,4 팬(310,320,330,340)을 통해 도 2, 3에서 보이듯 입체적(복합적)인 형태로 이루어진 제 1 통로(210)에서 공기의 흡입력을 강화 시킬 수 있다.

또 다른 실시예로서, 도 2에 도시한 바와 같이 열전달 방어층(400)은 제 2 통로(220)의 내부에서 일정 거리 이격된 제 1,2,3 블록(410,420,430)으로 설치되어 열전달 방어층(400)의 격리 기능을 보강할 수 있다.

이때, 제 1,2,3 블록(410,420,430)은 제 1 통로(210)에 가까운 순서대로 제 1 블록(410), 제 2 블록(420), 제 3 블록(430)이라 칭한다.

이와 같이, 열전달 방어층(400)이 이격된 제 1,2,3 블록(410,420,430)으로 설치되면 필연적으로 각각의 블록 사이에 흐름이 지연된 공기층이 포함되는데, 공기층은 열전달계수가 고체보다 낮아 발열 부품에서 발생한 열이 제 1 통로(210) 측으로 유입되는 것을 효율적으로 방지할 수 있다. 즉, 각각의 블록의 자체적인 열전달 방어 기능에 더하여 공기층의 열전달 방어 기능을 부가할 수 있다.

이때, 각각의 열전달 방어층(400)이 이격된 거리는 다양할 수 있으나 과도하게 이격된 경우, 제 2 통로(220)가 길어져 압력 손실이 발생해 제 1 통로(210)의 공기가 발열 부품이 설치된 공간(12)으로 이동되기 힘든 개연성이 따를 수 있다.

즉, 열전달 방어층(400)이 이격된 거리는 공기층을 형성하되 제 2 통로(220)가 과도하게 길어지지 않는 거리인 것이 바람직하다.

나아가, 제 1,2,3 블록(410,420,430)으로 이루어진 열전달 방어층(400)은 제 2 통로(220)에 구비된 안착 면(221)에 수용되듯 결합하여 탈착이 가능할 수 있다.

안착 면(221)은 제 2 통로(220)의 내측을 향해 돌출되듯 형성된 것으로서, 복수 개로 돌출 형성되어 여러 개의 안착 면(221) 사이 공간, 즉 홈을 이루는 것이 가능하다. 이때, 홈의 간격은 열전달 방어층(400)이 공기층을 형성할 수 있되 제 2 통로(220)가 과하게 길어지지 않는 범위에서 다양할 수 있다.

이렇게 형성된 안착 면(221)이 이루는 홈에는 제 1,2,3 블록(410,420,430)이 삽입되듯 수용될 수 있는바, 안착 면(221)과 제 1,2,3 블록(410,420,430)이 강하게 체결되지 않아 각각의 블록을 용이하게 탈착하는 것이 가능하다.

다시 말해, 제 1,2,3 블록(410,420,430)으로 이루어진 열전달 방어층(400)이 안착 면(221)에서 각각 탈착 가능해 짐으로써, 방진부(100)가 먼지를 흡착하는 다양한 환경에 따라 블록의 개수를 조절할 수 있다.

예를 들어, 먼지가 많은 환경의 경우, 제 1,2,3 블록(410,420,430)을 안착 면(221)에 모두 설치하여 공기의 주입 속도를 늦춤으로써 방진부(100)가 빠르게 막히는 것을 방지하고 발열 부품이 설치된 공간(12)의 열이 유입되는 것을 막아 제 1,2 온도 차이에 의한 알람이 빈번하게 발생하지 않도록 할 수 있다.

또한, 비교적 먼지가 적은 환경의 경우, 제 1,2,3 블록(410,420,430) 중 안착 면(221)에 1개 또는 2개만 선택적으로 설치하면, 방진부(100)를 통한 공기의 주입 속도가 증가하고 제 1,2 온도의 차이가 발생하기 쉬워지는바, 즉 발열 부품이 설치된 공간(12)의 열을 보다 빠르게 냉각할 수 있고, 방진부(100)가 막히는 것에 민감하게 반응하여 알람을 발생시킬 수도 있다.

정리하면, 열전달 방어층(400)이 이격된 제 1,2,3 블록(410,420,430)으로 이루어짐으로써 발열 부품이 설치된 공간(12)으로부터 제 1 통로(210)로 열이 유입되는 것을 방지하는 격리 기능을 보강할 수 있고, 이러한 제 1,2,3 블록(410,420,430)은 안착 면(221)에 탈착 가능하게 수용되어 본 발명의 빔 프로젝터의 주변 환경에 따라 블록의 개수를 조절할 수 있는 특성을 제공한다.

또 다른 실시예로서, 상술한 제 1,3 블록(410,430)과 제 2 블록(420)은 각기 다른 재질로 이루어지는 것이 가능하다.

제 1,2,3 블록(410,420,430)은 상술하였듯이 공기가 제 1 통로(210)로부터 제 2 통로(220)를 거쳐 발열 부품이 설치된 공간(12)으로 흐를 수 있는 다공성 재질로 이루어진다.

이때, 제 1 블록(410)은 제 1 통로(210)에 근접하고 제 3 블록(430)은 발열 부품이 설치된 공간(12)에 근접하여 제 2 통로(220)를 통해 공기가 잘 흐를 수 있도록 과하게 치밀하지 않은 재질로 이루어지는 것이 가능하다.

이러한 제 1,3 블록(410,430)은 PEC(Poly ethylene carbonate) 및 PLA(Poly lactic acid)를 포함한 제 1 재질로 제조될 수 있는바, 제 1 재질은 PEC 및 PLA가 서로의 물성을 보강하여 발포가 용이하고 열에 장시간 노출되어도 안정한 재질일 수 있다. 제 1 재질의 구체적인 제조 방법은 후술하도록 한다.

더불어, 제 2 블록(420)은 제 1,3 블록(410,430)의 사이에 위치하는바, 제 1 재질보다 치밀한 구조를 형성한 제 2 재질로 이루어짐으로써, 제 2 통로(220) 내에서 발열 부품이 설치된 공간(12)의 열이 제 1 통로(210)로 흐르는 것을 보다 잘 방지할 수 있는 재질이다. 이러한 제 2 재질의 제조 방법 또한 후술하도록 한다.

도 5는 본 발명의 제 1 재질을 제조하는 방법을 도시한 순서도이다.

도 5를 보아 알 수 있듯이, 본 발명의 제 1 재질은 1차 물질 제조 단계(S100), 2차 물질 제조 단계(S110), 제 1 재질 발포 단계(S120)를 거쳐 제조될 수 있다.

먼저, 1차 물질 제조 단계(S100)는 PEC 40 내지 50 중량부, NMP(N-methyl pyrrolidone) 25 내지 35 중량부, 상기 PLA 20 내지 30 중량부를 20 내지 50 rpm으로 120 내지 150℃에서 1 내지 3시간 동안 혼합하여 1차 물질을 제조하는 과정이다.

여기서, PLA는 지방족 폴리에스터로서 기계적 물성이 뛰어나 제 1 재질의 내구성을 보장할 수 있는 물질이나 용융점이 낮아 열안정성이 떨어질 수 있는바, PEC와 혼합됨으로써 열안정성을 보강할 수 있고 성형성 또한 증진되어 제 1 재질의 공극이 보다 잘 형성되도록 할 수 있다. 더불어, NMP는 PEC 및 PLA를 분산시키는 용매이다.

다음, 2차 물질 제조 단계(S110)는 1차 물질 60 내지 70 중량부, IPDI(Isophorone diisocyanate) 30 내지 40 중량부를 100 내지 120℃에서 30 내지 60분 동안 혼합하여 2차 물질을 제조하는 과정이다.

이때, IPDI는 두 개의 시안기(-NCO)를 포함하여 반응성이 높은 물질인바, 1차 물질과 가교를 형성함으로써 고점도의 2차 물질이 제조되는데, 이러한 2차 물질은 발포되어 개방된 공극을 형성할 수 있다.

마지막으로, 제 1 재질 발포 단계(S120)는 2차 물질 60 내지 80 중량부, OHSH(Oxybis-benzene sulfonyl hydrazide) 20 내지 40 중량부를 70 내지 90℃에서 5 내지 15분 동안 혼합하여 발포하는 과정이다.

여기서, OHSH는 제 1 재질의 발포제로서 70 내지 90℃에서 30 내지 60분 동안 혼합되는 도중 OHSH의 셀(기포)이 성장하게 되는데 혼합이 멈춘 이후에 셀이 계속 성장하며 공기가 지날 수 있는 열린 셀이 되므로 제 1 재질 발포 단계(S120) 이후에는 제 1 재질을 30 내지 60분 동안 방치하여 셀을 성장시키는 것이 바람직하다.

이러한 과정을 통해 제조된 제 1 재질은 PEC 및 PLA를 포함하여 성형성이 우수하여 다수의 열린 셀을 포함할 수 있는바 제 2 통로(220)를 거쳐 공기가 지나도록 할 수 있고, 열안정성을 부가해 제조되어 발열 부품에서 발생된 열에 의해 물성이 저하되지 않을 수 있는 특성을 제공한다.
지금까지 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 방진부의 막힘 감지 기능을 구비한 빔 프로젝터의 구성 및 작용을 상기 설명 및 도면에 표현하였지만 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하여 본 발명의 사상이 상기 설명 및 도면에 한정되지 않으며, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능함은 물론이다.

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10: 하우징 11: 그릴
12: 발열 부품이 설치된 공간 100: 방진부
200: 통로 210: 제 1 통로
220: 제 2 통로 221: 안착 면
300: 팬 어셈블리 310: 제 1 팬
320: 제 2 팬 330: 제 3 팬
340: 제 4 팬 400: 열전달 방어층
410: 제 1 블록 420: 제 2 블록
430: 제 3 블록 500: 온도 센서
510: 제 1 온도 센서 520: 제 2 온도 센서
600: 알람부 610: 알람 수단
S100: 1차 물질 제조 단계 S110: 2차 물질 제조 단계
S120: 제 1 재질 발포 단계

Claims (9)

1. 빔 프로젝터에 있어서,
   하우징;
   상기 하우징의 일 측에 형성된 그릴에 덮인 상태로, 상기 하우징의 내측면 주변에 장착된 방진부;
   상기 하우징 내에서 상기 방진부로부터 제 1,2 통로를 따라 발열 부품이 설치된 공간까지 연결된 통로;
   상기 제 2 통로의 일 측에 설치된 것으로, 다공성 물질로 이루어진 열전달 방어층;
   상기 제 1 통로 내에 설치되어 상기 그릴을 통해 주입된 공기를 매개로 상기 발열 부품을 냉각시키는 팬 어셈블리;
   상기 방진부 주변에 설치된 제 1 온도 센서;
   상기 열전달 방어층 주변에 설치된 제 2 온도 센서;
   상기 제 1,2 온도 센서의 온도 차이의 고저에 따라 알람 수단을 통해 알람을 발생하는 알람부;를 포함하고,
   상기 열전달 방어층에는, 다공성 물질로 이루어진 제 1 내지 제 3 블록이 일정 거리 이격되어 설치되되,
   상기 제 1, 3 블록은, PEC(Poly ethylene carbonate) 및 PLA(Poly lactic acid)를 포함한 제 1 재질로 이루어지고,
   상기 제 2 블록은, 상기 제 1 재질보다 치밀한 구조를 형성하는 제 2 재질로 이루어지며,
   제 1 재질은,
   상기 PEC 40 내지 50 중량부, NMP(N-methyl pyrrolidone) 25 내지 35 중량부, 상기 PLA 20 내지 30 중량부를 20 내지 50 rpm으로 120 내지 150℃에서 1 내지 3시간 동안 혼합하여 1차 물질을 제조하는 단계;
   상기 1차 물질 60 내지 70 중량부, IPDI(Isophorone diisocyanate) 30 내지 40 중량부를 100 내지 120℃에서 30 내지 60분 동안 혼합하여 2차 물질을 제조하는 단계;
   상기 2차 물질 60 내지 80 중량부, OHSH(Oxybis-benzene sulfonyl hydrazide) 20 내지 40 중량부를 70 내지 90℃에서 5 내지 15분 동안 혼합하여 발포하는 단계;를 거쳐 제조되는 것을 특징으로 하는, 방진부의 막힘 감지 기능을 구비한 빔 프로젝터.
2. 제 1항에 있어서,
   상기 팬 어셈블리는,
   4개의 팬으로 이루어진 것으로서,
   상기 제 1 통로의 연장 방향에 기립된 제 1,2 팬과,
   상기 제 1,2 팬과 수직한 방향으로 설치된 제 3,4 팬을 포함하는 것을 특징으로 하는, 방진부의 막힘 감지 기능을 구비한 빔 프로젝터.
3. 제 1항에 있어서,
   상기 열전달 방어층은,
   일정 간격을 두고 복수 개로 돌출 형성된 안착 면을 구비하고,
   상기 제 1 내지 제 3 블록은,
   상기 복수 개의 안착면에 의해 구획된 상태에서 상기 안착 면 사이 공간에 탈착 가능하게 수용되는 것을 특징으로 하는, 방진부의 막힘 감지 기능을 구비한 빔 프로젝터.
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