KR102248797B1 - 냉각팬이 장착된 광조사 가열 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 광조사 가열 장치에 관한 것으로서, 상부 하우징과, 상기 상부 하우징의 아래에 배치된 하부 하우징을 포함하는 하우징; 광선을 발생시키는 발광 요소와, 상기 발광 요소로부터 발생된 광선을 제1 중심축 방향으로 집광시키는 반사경과, 상기 반사경을 둘러 감싸도록 배치된 반사경 수용 부재와, 상기 반사경의 말단부에 배치되어 있는 투광 부재를 포함하는 가열 유닛; 상기 발광 요소에 의하여 발생되는 열을 외부로 배출시키기 위한 냉각팬과, 상기 냉각팬으로부터 발생되는 공기가 흐를 수 있는 제1 냉각 기로를 포함하는 냉각 유닛을 포함하며, 상기 제1 냉각 기로는, 상기 반사경의 외부 표면과 상기 반사경 수용 부재의 내부 표면 사이의 공간에 배치되며 상기 반사경의 뿌리부로부터 시작하여 상기 반사경의 말단부까지 연장되어 있는 내부 기로를 포함하며, 상기 제1 냉각 기로의 말단부에 형성된 제1 공기 배출공은, 위에서 낙하하는 액체성 이물질이 침투하지 않도록 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 따르면, 커피 제조 과정에서 필수적으로 사용되는 재료인 물이 조리 과정에 상방으로부터 낙하하더라도 상기 제1 공기 배출공를 통하여 내부로 침투하기 어렵다는 효과가 있다.

Description

냉각팬이 장착된 광조사 가열 장치{A BEAM HEATER WITH A COOLING FAN}

본 발명은 광조사 가열 장치에 관한 것으로서, 특히 커피 제조 과정에서 필수적으로 사용되는 재료인 물이 조리 과정에 상방으로부터 낙하하더라도 내부로 침투하기 어려운 광조사 가열 장치에 관한 것이다.

근래에는 일반적인 커피전문점에서 드립커피, 사이폰커피, 더치커피 등의 스페셜 커피를 원하는 소비자가 증가하고 있으며, 특히 사이폰식 커피의 맛과 향이 우수하며 최고급 커피로 각광받음으로서 커피 애호가들의 사용이 증가하고 있는 추세이다

이러한 사이폰커피(siphon coffee)의 매력은 시각적인 효과가 뛰어나다는 점에 있는데, 특히 할로겐램프에 유리 플라스크가 가열되면서 물이 끓어오르는 모습은 다른 기구에서는 느낄 수 없는 즐거움이며, 붉은 광원에 물든 사이폰은 독특한 분위기를 만들어 낼 수 있어 사이폰식 커피를 원하는 사용자가 늘고 있는 추세이다.

이러한 사이폰식 커피에 대한 종래 기술로는, "사이폰 원리를 이용한 커피 제조용 가열 장치" (등록번호 10-1466932, 등록일자 2014년11월24일)가 있다.

종래기술인 상기 가열 장치는, 피가열체에 빛을 조사하여 가열시키는 광조사 가열 장치(BEAM HEATER)의 일종으로서, 상기 등록공보의 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 집열체(15)와 케이스(16) 사이에는 아래쪽 통기구(22c)를 통해 슈라우드(21)측과 통하는 동시에 상방으로 개구된 윗쪽 통기구(22b)를 통해 외부와 통하는 구조의 공기유도로(23)가 형성되어, 램프 소켓측 냉각에 의해 자연적으로 뜨거워진 바람이 외부로 배출되고, 이렇게 배출되는 바람의 에어커튼 작용을 통해 플라스크 병의 주위를 차단할 수 있도록 된 것을 특징으로 한다.

그러나 상기 종래의 가열 장치는, 상기 에어커튼 작용의 효과가 확실하지 않다는 문제점이 있고, 특히 상기 윗쪽 통기구(22b)가 상방으로 개구되어 있으므로 커피 제조 과정에서 필수적으로 사용되는 재료인 물이 조리 과정에 상기 통기구(22b)를 통하여 내부로 침투하기 용이하여, 내부의 냉각팬 및 회로 기판 등이 고장날 위험이 매우 높다는 문제점이 있다.

따라서, 상기 종래의 가열 장치는, 냉각팬 등의 고장으로 인하여 전체적인 수리 비용 및 유지 비용이 증가하는 문제점이 있다.

본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 그 목적은 커피 제조 과정에서 필수적으로 사용되는 재료인 물이 조리 과정에 상방으로부터 낙하하더라도 내부로 침투하기 어렵도록 구조가 개선된 광조사 가열 장치를 제공하기 위함이다.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 광조사 가열 장치는, 상부 하우징과, 상기 상부 하우징의 아래에 배치된 하부 하우징을 포함하는 하우징; 광선을 발생시키는 발광 요소와, 상기 발광 요소로부터 발생된 광선을 제1 중심축 방향으로 집광시키는 반사경과, 상기 반사경을 둘러 감싸도록 배치된 반사경 수용 부재와, 상기 반사경의 말단부에 배치되어 있는 투광 부재를 포함하는 가열 유닛; 상기 발광 요소에 의하여 발생되는 열을 외부로 배출시키기 위한 냉각팬과, 상기 냉각팬으로부터 발생되는 공기가 흐를 수 있는 제1 냉각 기로를 포함하는 냉각 유닛을 포함하며, 상기 제1 냉각 기로는, 상기 반사경의 외부 표면과 상기 반사경 수용 부재의 내부 표면 사이의 공간에 배치되며 상기 반사경의 뿌리부로부터 시작하여 상기 반사경의 말단부까지 연장되어 있는 내부 기로를 포함하며, 상기 제1 냉각 기로의 말단부에 형성된 제1 공기 배출공은, 위에서 낙하하는 액체성 이물질이 침투하지 않도록 형성되어 있는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 제1 공기 배출공은, 상기 제1 중심축의 반경 방향으로 개방되어 있는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 냉각팬은, 모듈형 부품으로 마련되어, 상기 하부 하우징의 하면에 형성되어 있는 냉각팬 수용부에 탈착 가능한 상태로 수용되어 있는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 냉각팬은, 액체성 이물질이 상기 제1 공기 배출공을 통하여 침투하더라도 침수되지 않도록, 상기 제1 중심축과 미리 정한 거리만큼 이격된 위치에 배치되어 있는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 냉각팬으로부터 발생되는 공기의 흐름을 미리 정한 방향으로 유도하는 공기 가이드가 마련되어 있는 것이 바람직하다.

여기서, 커피 추출기를 받쳐서 지지할 수 있는 판형 부재로서, 상기 상부 하우징의 상면에 배치되어 있는 받침 부재; 상기 받침 부재에 올려진 상기 커피 추출기의 무게를 측정할 수 있는 저울 유닛;을 포함하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 저울 유닛은, 상기 가열 유닛 및 상기 상부 하우징의 무게에 의한 압력을 감지하지 않도록 물리적으로 분리되어 있는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 냉각 유닛은, 상기 받침 부재의 하면과 상기 상부 하우징의 상면 사이의 공간에 배치되어 있는 제2 냉각 기로를 포함하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 냉각 유닛은, 상기 하우징의 내부 공간에 배치되어 있는 각종 발열 부품을 냉각시킬 수 있는 제3 냉각 기로를 포함하는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 상부 하우징의 상면에는 적어도 하나 이상의 관통공이 형성되어 있으며, 상기 관통공으로 액체성 이물질이 침투하지 않도록, 상기 관통공의 주위를 둘러 감싸도록 배치되며 미리 정한 높이만큼 돌출되어 있는 방수턱이 상기 상부 하우징의 상면에 형성되어 있는 것이 바람직하다.

본 발명에 따르면, 상부 하우징과, 상기 상부 하우징의 아래에 배치된 하부 하우징을 포함하는 하우징; 광선을 발생시키는 발광 요소와, 상기 발광 요소로부터 발생된 광선을 제1 중심축 방향으로 집광시키는 반사경과, 상기 반사경을 둘러 감싸도록 배치된 반사경 수용 부재와, 상기 반사경의 말단부에 배치되어 있는 투광 부재를 포함하는 가열 유닛; 상기 발광 요소에 의하여 발생되는 열을 외부로 배출시키기 위한 냉각팬과, 상기 냉각팬으로부터 발생되는 공기가 흐를 수 있는 제1 냉각 기로를 포함하는 냉각 유닛을 포함하며, 상기 제1 냉각 기로는, 상기 반사경의 외부 표면과 상기 반사경 수용 부재의 내부 표면 사이의 공간에 배치되며 상기 반사경의 뿌리부로부터 시작하여 상기 반사경의 말단부까지 연장되어 있는 내부 기로를 포함하며, 상기 제1 냉각 기로의 말단부에 형성된 제1 공기 배출공은, 위에서 낙하하는 액체성 이물질이 침투하지 않도록 형성되어 있으므로, 커피 제조 과정에서 필수적으로 사용되는 재료인 물이 조리 과정에 상방으로부터 낙하하더라도 상기 제1 공기 배출공를 통하여 내부로 침투하기 어렵다는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예인 광조사 가열 장치의 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시된 광조사 가열 장치의 우측면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 광조사 가열 장치의 A-A선 단면도이다.
도 4는 도 3에 도시된 광조사 가열 장치의 IV영역 부분확대도이다.
도 5는 도 3에 도시된 광조사 가열 장치의 V영역 부분확대도이다.
도 6은 도 1에 도시된 광조사 가열 장치의 B-B선 단면도이다.
도 7은 도 1에 도시된 광조사 가열 장치의 저면사시도이다.
도 8은 도 1에 도시된 상부 하우징의 하면을 보여주는 도면이다.
도 9는 도 1에 도시된 광조사 가열 장치에 내장된 저울 유닛의 지지 부재를 나타내는 도면이다.
도 10은 도 8에 도시된 상부 하우징의 상면을 나타내는 도면이다.
도 11은 도 1에 도시된 광조사 가열 장치를 사용 방법을 설명하기 위한 도면이다.

이하에서, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예인 광조사 가열 장치의 사시도이며, 도 2는 도 1에 도시된 광조사 가열 장치의 우측면도이다. 도 3은 도 1에 도시된 광조사 가열 장치의 A-A선 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 광조사 가열 장치(100)는, 피가열체에 빛을 조사하여 가열시키는 광조사 가열 장치(BEAM HEATER)로서, 하우징(10)과, 가열 유닛(20)과, 저울 유닛과, 냉각 유닛을 포함하여 구성된다. 이하에서는 상기 피가열체가 사이폰 커피 추출기(S)인 것을 전제로 설명하기로 한다. 상기 사이폰 커피 추출기(S)는, 도 11에 도시된 바와 같이 지지대(1)와, 상기 지지대(1)의 하단부에 있는 베이스(2)와, 상기 지지대(1)의 상단부에 있는 클램프(3)와, 상기 클램프(3)에 의하여 고정되는 상부 플라스크(4) 및 하부 플라스크(5)를 포함하고 있다. 상기 사이폰 커피 추출기(S)의 작동 원리는 당업자에게 널리 알려져 있으므로 상세한 설명은 생략한다.

상기 하우징(10)은, 각종 부품이 수용될 수 있는 케이스로서, 상부 하우징(11)과 하부 하우징(12)을 포함한다.

상기 상부 하우징(11)은, 도 8에 도시된 바와 같이 사각 평판 형상의 부재로서, 상기 하우징(10)의 상부에 배치되어 있다.

상기 상부 하우징(11)의 중앙부에는 제1 중심축(C1)을 원의 중심으로 하는 원형의 관통공(H6)이 형성되어 있다.

상기 하부 하우징(12)은, 상기 상부 하우징(11)의 아래에 배치된 부재로서, 상기 상부 하우징(11)과 결합하여 내부 공간을 형성하게 된다.

상기 하부 하우징(12)의 하면에는 후술할 냉각팬(41)이 수용될 수 있는 냉각팬 수용부(121)가 형성되어 있다.

상기 냉각팬 수용부(121)는, 상기 하부 하우징(12)의 내부로 함몰되어 있는 공간부로서, 상기 하부 하우징(12)의 하면으로 개구되어 있다.

상기 냉각팬 수용부(121)의 개구부는, 도 7에 도시된 바와 같이 탈착 가능하게 장착된 냉각팬 수용부 커버(123)에 의하여 개폐 가능하다.

상기 냉각팬 수용부 커버(123)에는, 상기 냉각팬(41)이 외부로부터 공기를 흡입할 수 있도록 복수 개의 공기 흡입구(H1)가 마련되어 있다.

상기 하부 하우징(12)의 하면에는 하방으로 돌출된 받침 다리(122)가 장착되어 있다.

상기 받침 다리(122)는, 상기 광조사 가열 장치(100)가 설치된 장소의 바닥면으로부터 상기 하부 하우징(12)의 하면을 미리 정한 높이만큼 상승시키는 기능을 한다.

상기 상부 하우징(11)의 상면에는, 상기 사이폰 커피 추출기(S)의 베이스(2)를 받쳐서 지지할 수 있는 받침 부재(13)가 배치되어 있다.

상기 받침 부재(13)는, 사각판형 부재로서, 하면이 상기 상부 하우징(11)의 상면과 미리 정한 간격만큼 이격된 상태로 배치되어 있다.

상기 받침 부재(13)의 하면과 상기 상부 하우징(11)의 상면 사이의 공간에는 제2 냉각 기로(P2)가 형성되어 있다.

상기 받침 부재(13)의 테두리가 상기 상부 하우징(11)과 미리 정한 간격만큼 이격됨으로써, 상기 제2 냉각 기로(P2)의 내부에 있는 공기가 외부로 배출될 수 있는 제2 공기 배출공(131)가 형성되어 있다.

본 실시예에서 상기 받침 부재(13)는 후술할 상기 저울 유닛과 연결되어 있다.

상기 하부 하우징(12)의 전단부에는, 상기 광조사 가열 장치(100)의 조작을 위한 제어 패널(14)이 마련되어 있다.

본 실시예에서 상기 제어 패널(14)은, 사용자의 터치 입력에 의하여 작동하는 터치스크린을 포함하고 있다.

상기 상부 하우징(11)의 네 코너부에는, 사용자에게 시각적 신호를 보낼 수 있는 경광 램프(15)가 마련되어 있다.

본 실시예에서 상기 경광 램프(15)는, "ㄴ"자 형상으로 마련되어 있으며, 미리 정한 점멸 속도로 점멸할 수 있다.

본 실시예에서는, 상기 경광 램프(15)의 점멸 속도와 동일한 패턴으로 점멸 경고음을 발생시킬 수 있는 경보음 발생 장치(미도시)가 내장되어 있다.

상기 가열 유닛(20)은, 피가열체를 가열하기 위한 것으로서, 발광 요소(21)와, 반사경(22)과, 반사경 수용 부재(23)와, 투광 부재(24)와, 보호 부재(25)를 포함한다.

상기 발광 요소(21)는, 가열을 위한 광선을 발생시키는 발광 요소로서, 본 실시예에서는 할로겐 전구를 포함하고 있다.

상기 발광 요소(21)는, 하단부가 상기 하우징(10)의 내부에 배치되며 상단부는 상기 상부 하우징(11)의 관통공(H6)을 관통한 상태로 상기 반사경(22)의 내부 공간에 배치된다.

상기 반사경(22)은, 상기 발광 요소(21)로부터 발생된 광선을 상기 제1 중심축(C1) 방향을 따라 상방으로 집광시키는 부재로서, 상기 제1 중심축(C1)을 따라 상방으로 갈수록 직경이 점점 커지는 원형 컵 형상을 가진다. 여기서 상기 반사경(22)은 상기 제1 중심축(C1)을 중공의 중심으로 가진다.

상기 반사경 수용 부재(23)는, 상기 반사경(22)의 외주면을 둘러 감싸도록 배치된 부재로서, 상기 제1 중심축(C1)을 따라 상방으로 갈수록 직경이 점점 커지는 원형 파이프 형상을 가진다. 여기서 상기 반사경 수용 부재(23)는 상기 제1 중심축(C1)을 중공의 중심으로 가진다.

상기 반사경 수용 부재(23)의 하단부는, 상기 상부 하우징(11)의 관통공(H4)을 관통하는 나사(미도시)에 의하여 상기 상부 하우징(11)의 상면에 결합된다.

상기 반사경(22)의 외부 표면과 상기 반사경 수용 부재(23)의 내부 표면 사이에는, 도 3에 도시된 바와 같이 후술할 제1 냉각 기로(P1)가 형성되어 있다.

상기 투광 부재(24)는, 사용자의 눈부심 방지를 위한 반투명 부재로서, 본 실시예에서는 블랙 색상의 내열 유리판이 사용되고 있다.

상기 투광 부재(24)는, 상기 제1 중심축(C1)을 원의 중심으로 하는 원형판 형상으로 마련되어 있다.

상기 투광 부재(24)는, 상기 반사경(22)의 말단부에 배치되어 있으며, 원형 고리 형상의 투광 부재 고정링(241)에 의하여 상기 반사경(22) 및 반사경 수용 부재(23)에 결합되어 있다.

상기 투광 부재 고정링(241)의 하단부에는, 상기 제1 냉각 기로(P1)의 내부에 있는 공기가 외부로 배출될 수 있는 제1 공기 배출공(242)가 형성되어 있다.

상기 제1 냉각 기로(P1)는, 상기 냉각팬(41)으로부터 발생되는 공기가 흐를 수 있는 기로로서, 도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 상기 반사경(22)의 뿌리부로부터 시작하여 상기 반사경(22)의 말단부까지 연장되어 있는 내부 기로를 포함한다.

상기 제1 냉각 기로(P1)의 말단부에 형성된 상기 제1 공기 배출공(242)은, 상기 제1 중심축(C1)을 따라 위에서 아래로 낙하하는 액체성 이물질이 침투하지 않도록 형성되어 있다.

본 실시예에서 상기 제1 공기 배출공(242)은, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제1 중심축(C1)의 반경 방향으로 개방되어 있다.

상기 보호 부재(25)는, 다수 개의 구멍(251)이 형성되어 있는 원형 파이프 부재로서, 상기 반사경 수용 부재(23)의 상단부를 둘러 감싸도록 배치된다.

상기 보호 부재(25)는, 사용자가 고온의 반사경 수용 부재(23) 및 투광 부재(24)에 의도하지 않은 상태에서 접촉하지 않도록 보호하는 기능을 수행한다.

상기 저울 유닛은, 상기 받침 부재(13)에 올려진 상기 사이폰 커피 추출기(S)의 무게를 측정할 수 있는 저울로서, 최종적으로는 상기 사이폰 커피 추출기(S)의 내부에 수용된 물의 무게를 정확히 파악하기 위한 저울이다. 이 저울 유닛은 압력 센서(31) 및 지지 부재(32)를 포함한다.

본 실시예에서 상기 압력 센서는, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 제1 중심축(C1)에 대하여 수직한 제2 중심축(C2)을 따라 연장된 캔틸레버형 로드셀(cantilever load cell)을 포함하고 있다.

상기 압력 센서(31)의 일단부는 상기 하부 하우징(12)에 결합되어 있으며, 상기 압력 센서(31)의 타단부는 자유단의 형태를 가진다.

상기 지지 부재(32)는, 상기 받침 부재(13)의 하면과 상기 압력 센서(31)의 타단부를 서로 연결시키는 부재이다.

상기 받침 부재(13)의 상면에 가해지는 압력은 상기 지지 부재(32)를 통하여 상기 압력 센서(31)로 전달된다.

본 실시예에서는, 상기 저울 유닛이 상기 가열 유닛(20) 및 상기 상부 하우징(11)의 무게에 의한 압력을 감지하지 않도록 물리적으로 분리되어 있다.

즉, 상기 지지 부재(32)는, 상기 받침 부재(13) 및 상기 받침 부재(13)의 상면에 올려진 상기 사이폰 커피 추출기(S)의 무게만을 측정할 수 있는 형상으로 배마련되어 있다.

본 실시예에서 상기 지지 부재(32)는, 도 9에 도시된 바와 같이 상기 압력 센서(31)의 타단부에 결합된 결합부(321)와, 상기 결합부(321)로부터 상방으로 돌출된 4개의 다리부(322)를 가진다.

상기 지지 부재(32)는 사각형 탁자를 뒤집어 놓은 형상을 가지며, 상기 지지 부재(32)의 다리부(322)는, 상기 상부 하우징(11)에 형성된 4개의 관통공(H5)에 접촉하지 않는 상태로 관통한 후, 상기 받침 부재(13)의 하면에 각각 결합되어 있다.

상기 냉각 유닛은, 상기 발광 요소(21)에 의하여 발생되는 열을 외부로 배출시키기 위한 것으로서, 냉각팬(41)과 공기 가이드(42)를 구비한다.

상기 냉각팬(41)은, 전기 모터에 의하여 회전하는 냉각팬으로서, 상기 공기 흡입구(H1)로부터 외부의 공기를 흡입하여 상기 하우징(10)의 내부로 공급하는 장치이다.

상기 냉각팬(41)은, 모듈형 부품으로 마련되어, 상기 하부 하우징(12)의 하면에 형성되어 있는 냉각팬 수용부(121)에 탈착 가능한 상태로 수용되어 있다.

즉, 상기 냉각팬 수용부 커버(123)을 상기 하부 하우징(12)으로부터 분리한 후, 전기 컨넥터만 분리하면 상기 냉각팬(41)을 상기 냉각팬 수용부(121)로부터 간단히 분리시킬 수 있다.

본 실시예에서 상기 냉각팬(41)은, 도 6에 도시된 바와 같이 상기 제1 중심축(C1)과 미리 정한 거리만큼 이격된 제4 중심축(C4)을 중심으로 가지는데, 상기 제1 공기 배출공(242)으로 물이 침투하더라도 그 물에 의하여 상기 냉각팬(41)이 직접적으로 침수되지 않도록, 상기 제1 중심축(C1)과 상기 제4 중심축(C4)과의 이격 거리는 충분한 값을 가지고 있다.

상기 공기 가이드(42)는, 상기 냉각팬(41)으로부터 발생되는 공기의 흐름을 미리 정한 방향으로 유도하는 가이드로서, 상기 냉각팬(41)의 상방에 마련되어 있다.

본 실시예에서 상기 공기 가이드(42)는, 도 8에 도시된 바와 같이 눈사람 형태의 평면 형상을 구비하며, 상기 냉각팬(41)로부터 발생된 공기가 상기 냉각팬 수용부(121)에 형성된 복수 개의 관통공(H2)을 통과한 후 의도하지 않은 방향으로 유동하는 것을 방지해준다. 여기서 상기 관통공(H2)은 상기 냉각팬(41)과 상기 공기 가이드(42)의 내부 공간을 서로 연통시켜준다.

상기 냉각팬 수용부(121)에 형성된 복수 개의 관통공(H2)에 대응하도록, 상기 상부 하우징(11)에는 복수 개의 관통공(H3)이 형성되어 있다. 여기서 상기 관통공(H3)은 상기 공기 가이드(42)의 내부 공간과 상기 받침 부재(13)의 하면과 상기 상부 하우징(11)의 상면 사이 공간을 서로 연통시켜준다.

상기 공기 가이드(42)는, 상기 제1 중심축(C1)을 따라 하방으로 돌출된 벽면부로서, 상기 냉각팬(41)가 배치된 위치의 반대편에 가이드 개구부(421)가 형성되어 있다.

상기 가이드 개구부(421)는, 상기 공기 가이드(42)의 내부에 유입된 공기가 상기 하우징(10)의 내부 공간에 배치되어 있는 각종 발열 부품으로 흘러갈 수 있도록 마련되어 있다. 여기서 상기 각종 발열 부품으로는 회로 기판 등이 있다.

상기 냉각 유닛은, 도 3 및 도 6에 도시된 바와 같이 상기 하우징(10)의 내부 공간에 배치되어 있는 각종 발열 부품을 냉각시킬 수 있는 제3 냉각 기로(P3)를 포함하고 있다.

본 실시예에서 상기 제1 냉각 기로(P1)의 공기는, 상기 냉각팬(41)으로부터 시작하여, 상기 냉각팬 수용부(121)에 형성된 관통공(H2), 상기 공기 가이드(42)의 내부 공간, 상기 상부 하우징(11)에 형성된 관통공(H6), 상기 반사경(22)의 외부 표면과 상기 반사경 수용 부재(23)의 내부 표면 사이에 형성된 내부 기로를 차례로 거친 후, 상기 제1 공기 배출공(242)을 통하여 외부로 배출된다.

본 실시예에서 상기 제2 냉각 기로(P2)의 공기는, 상기 냉각팬(41)으로부터 시작하여, 상기 냉각팬 수용부(121)에 형성된 관통공(H2), 상기 공기 가이드(42)의 내부 공간, 상기 상부 하우징(11)에 형성된 관통공(H3), 상기 받침 부재(13)의 하면과 상기 상부 하우징(11)의 상면 사이에 형성된 내부 기로를 차례로 거친 후, 상기 제2 공기 배출공(131)을 통하여 외부로 배출된다.

본 실시예에서 상기 제3 냉각 기로(P3)의 공기는, 상기 냉각팬(41)으로부터 시작하여, 상기 냉각팬 수용부(121)에 형성된 관통공(H2), 상기 공기 가이드(42)의 내부 공간, 상기 가이드 개구부(421), 상기 하우징(10)의 내부 공간를 차례로 거친 후, 상기 제1 냉각 기로(P1) 또는 상기 제2 냉각 기로(P2) 통하여 외부로 배출되거나, 상기 하부 하우징(12)의 하면에 마련된 관통공(미도시)를 통하여 외부로 배출된다.

이하에서는, 상술한 구성의 광조사 가열 장치(100)를 사용하는 방법의 일례를 설명하기로 한다.

사용자가 상기 제어 패널(14)을 조작하여 가열을 시작하면, 상기 발광 요소(21)가 발광하여 빛이 상기 반사경(22)에 의하여 상기 제1 중심축(C1) 방향으로 집광됨으로써, 도 11에 도시된 사이폰 커피 추출기(S)의 하부 플라스크(5)에 수용된 물이 급속하게 가열된다.

이때, 상기 냉각팬(41)에 의하여 발생된 냉각 공기는, 상기 냉각 기로(P1, P2, P3)들을 따라서 유동하면서 상기 광조사 가열 장치(100)를 냉각시키게 된다.

상기 제1 냉각 기로(P1)를 흐르는 공기에 의하여 상기 반사경(22) 및 반사경 수용 부재(23)가 냉각되고, 상기 제2 냉각 기로(P2)를 흐르는 공기에 의하여 상기 받침 부재(13)가 냉각된다.

그리고 상기 제3 냉각 기로(P3)를 흐르는 공기에 의하여, 상기 하우징(10)의 내부에 있는 각종 발열 부품들이 냉각된다.

상기 제어 패널(14)에 의하여 미리 설정된 시간이 종료되면, 상기 경광 램프(15)가 경보음과 함께 깜빡거리게 되고, 사용자가 수동으로 상기 광조사 가열 장치(100)의 작동을 멈추거나 다음 단계의 조작을 수행할 수 있으며, 자동적으로 상기 광조사 가열 장치(100)의 작동을 멈추거나 다음 단계의 조작을 수행할 수도 있다.

본 실시예에서는, 상기 상부 하우징(11)의 상면에 형성된 상기 관통공(H3, H5, H6)으로 액체성 이물질이 침투하지 않도록, 도 10에 도시된 바와 같이 상기 관통공(H3, H5, H6)의 주위를 둘러 감싸도록 배치되며 미리 정한 높이만큼 돌출되어 있는 방수턱(111)이 형성되어 있다.

상술한 구성의 광조사 가열 장치(100)는, 상부 하우징(11)과, 상기 상부 하우징(11)의 아래에 배치된 하부 하우징(12)을 포함하는 하우징(10); 광선을 발생시키는 발광 요소(21)와, 상기 발광 요소(21)로부터 발생된 광선을 제1 중심축(C1) 방향으로 집광시키는 반사경(22)과, 상기 반사경(22)을 둘러 감싸도록 배치된 반사경 수용 부재(23)와, 상기 반사경(22)의 말단부에 배치되어 있는 투광 부재(24)를 포함하는 가열 유닛(20); 상기 발광 요소(21)에 의하여 발생되는 열을 외부로 배출시키기 위한 냉각팬(41)과, 상기 냉각팬(41)으로부터 발생되는 공기가 흐를 수 있는 제1 냉각 기로(P1)를 포함하는 냉각 유닛을 포함하며, 상기 제1 냉각 기로(P1)는, 상기 반사경(22)의 외부 표면과 상기 반사경 수용 부재(23)의 내부 표면 사이의 공간에 배치되며 상기 반사경(22)의 뿌리부로부터 시작하여 상기 반사경(22)의 말단부까지 연장되어 있는 내부 기로를 포함하며, 상기 제1 냉각 기로(P1)의 말단부에 형성된 제1 공기 배출공(242)은, 위에서 낙하하는 액체성 이물질이 침투하지 않도록 형성되어 있으므로, 커피 제조 과정에서 필수적으로 사용되는 재료인 물이 조리 과정에 상방으로부터 낙하하더라도 상기 제1 공기 배출공(242)를 통하여 내부로 침투하기 어렵다는 장점이 있다.

그리고 상기 광조사 가열 장치(100)는, 상기 제1 공기 배출공(242)이 상기 제1 중심축(C1)의 반경 방향으로 개방되어 있으므로, 상기 투광 부재 고정링(241) 또는 그 근처의 부품에 상기 제1 공기 배출공(242)을 형성하기 용이하다는 장점이 있다.

또한 상기 광조사 가열 장치(100)는, 상기 냉각팬(41)이, 모듈형 부품으로 마련되어, 상기 하부 하우징(12)의 하면에 형성되어 있는 냉각팬 수용부(121)에 탈착 가능한 상태로 수용되어 있으므로, 상기 냉각팬(41)이 고장날 경우 신속하고 간편하게 교체할 수 있는 장점이 있다.

그리고 상기 광조사 가열 장치(100)는, 상기 냉각팬(41)이, 액체성 이물질이 상기 제1 공기 배출공(242)을 통하여 상기 제1 냉각 기로(P1)의 내부로 침투하더라도 침수되지 않도록, 상기 제1 중심축(C1)과 미리 정한 거리만큼 이격된 위치에 배치되어 있으므로, 상기 냉각팬(41)의 침수 피해가 거의 발생하지 않는 장점이 있다.

또한 상기 광조사 가열 장치(100)는, 상기 냉각팬(41)으로부터 발생되는 공기의 흐름을 미리 정한 방향으로 유도하는 공기 가이드(42)가 마련되어 있으므로, 상기 냉각팬(41)으로부터 발생되는 공기가 엉뚱한 곳으로 유출되지 않고, 상기 제1 냉각 기로(P1) 및 제2 냉각 기로(P2)로 필요한 양만큼 보내질 수 있는 장점이 있다.

그리고 상기 광조사 가열 장치(100)는, 사이폰 커피 추출기(S)를 받쳐서 지지할 수 있는 판형 부재로서, 상기 상부 하우징(11)의 상면에 배치되어 있는 받침 부재(13); 상기 받침 부재(13)에 올려진 상기 사이폰 커피 추출기(S)의 무게를 측정할 수 있는 저울 유닛;을 포함하므로, 상기 사이폰 커피 추출기(S)에 수용된 물의 양을 정밀하게 측정할 수 있는 장점이 있다.

또한 상기 광조사 가열 장치(100)는, 상기 저울 유닛이, 상기 가열 유닛(20) 및 상기 상부 하우징(11)의 무게에 의한 압력을 감지하지 않도록 물리적으로 분리되어 있으므로, 상기 저울 유닛이 작동할 때 외부 간섭을 덜 받게 됨으로써 상기 저울 유닛의 측정 정밀도를 상승시킬 수 있는 장점이 있다.

그리고 상기 광조사 가열 장치(100)는, 상기 냉각 유닛이 상기 받침 부재(13)의 하면과 상기 상부 하우징(11)의 상면 사이의 공간에 배치되어 있는 제2 냉각 기로(P2)를 포함하므로, 상기 받침 부재(13) 및 상기 상부 하우징(11)의 온도 상승에 의한 상기 저울 유닛의 측정 정밀도 저하를 방지할 수 있는 장점이 있다.

또한 상기 광조사 가열 장치(100)는, 상기 냉각 유닛이, 상기 하우징(10)의 내부 공간에 배치되어 있는 각종 발열 부품을 냉각시킬 수 있는 제3 냉각 기로(P3)를 포함하므로, 상기 하우징(10)의 내부 공간에 배치되어 있는 각종 발열 부품을 간편하게 공기로 냉각시킬 수 있는 장점이 있다.

그리고 상기 광조사 가열 장치(100)는, 상기 상부 하우징(11)의 상면에는 적어도 하나 이상의 관통공(H3, H5, H6)이 형성되어 있으며, 상기 관통공(H3, H5, H6)으로 액체성 이물질이 침투하지 않도록, 상기 관통공(H3, H5, H6)의 주위를 둘러 감싸도록 배치되며 미리 정한 높이만큼 돌출되어 있는 방수턱(111)이 상기 상부 하우징(11)의 상면에 형성되어 있으므로, 상기 제2 공기 배출공(131)을 통하여 물이 흘러가더라도 상기 관통공(H3, H5, H6)을 통하여 상기 하우징(10)의 내부로 침투하지 않는 장점이 있다.

본 실시예에서는, 상기 제1 공기 배출공(242)은, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 제1 중심축(C1)의 반경 방향으로 개방되어 있으나, 상기 제1 중심축(C1)을 따라 하방으로 개방되거나, 상기 제1 중심축(C1)의 반경 방향보다 아래쪽을 향하여 개방될 수도 있음은 물론이다.

본 실시예에서는, 상기 발광 요소(21)가 할로겐 전구를 포함하고 있으나, 다른 형태의 발광 요소가 사용될 수도 있음은 물론이다.

이상으로 본 발명을 설명하였는데, 본 발명의 기술적 범위는 상술한 실시예에 기재된 내용으로 한정되는 것은 아니며, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 수정 또는 변경된 등가의 구성은 본 발명의 기술적 사상의 범위를 벗어나지 않는 것임은 명백하다.

＊ 도면의 주요부위에 대한 부호의 설명 ＊
100: 광조사 가열 장치
10: 하우징
11: 상부 하우징
12: 하부 하우징
13: 받침 부재
14: 제어 패널
15: 경광 램프
20: 가열 유닛
21: 발광 요소
22: 반사경
23: 반사경 수용 부재
24: 투광 부재
25: 보호 부재
31: 압력 센서
32: 지지 부재
41: 냉각팬
42: 공기 가이드
111: 방수턱
121: 냉각팬 수용부
122: 받침 다리
123: 냉각팬 수용부 커버
131: 제2 공기 배출공
241: 투광 부재 고정링
242: 제1 공기 배출공
251: 구멍
321: 결합부
322: 다리부
421: 가이드 개구부
1: 지지대
2: 베이스
3: 클램프
4: 상부 플라스크
5: 하부 플라스크
H1: 공기 흡입구
H2: 관통공
H3: 관통공
H4: 관통공
H5: 관통공
H6: 관통공
P1: 제1 냉각 기로
P2: 제2 냉각 기로
P3: 제3 냉각 기로
S : 사이폰 커피 추출기

Claims (10)

1. 상부 하우징과, 상기 상부 하우징의 아래에 배치된 하부 하우징을 포함하는 하우징;
   광선을 발생시키는 발광 요소와, 상기 발광 요소로부터 발생된 광선을 제1 중심축 방향으로 집광시키는 반사경과, 상기 반사경을 둘러 감싸도록 배치된 반사경 수용 부재와, 상기 반사경의 말단부에 배치되어 있는 투광 부재를 포함하는 가열 유닛;
   상기 발광 요소에 의하여 발생되는 열을 외부로 배출시키기 위한 냉각팬과, 상기 냉각팬으로부터 발생되는 공기가 흐를 수 있는 제1 냉각 기로를 포함하는 냉각 유닛을 포함하며,
   상기 제1 냉각 기로는, 상기 반사경의 외부 표면과 상기 반사경 수용 부재의 내부 표면 사이의 공간에 배치되며 상기 반사경의 뿌리부로부터 시작하여 상기 반사경의 말단부까지 연장되어 있는 내부 기로를 포함하며,
   상기 제1 냉각 기로의 말단부에 형성된 제1 공기 배출공은, 위에서 낙하하는 액체성 이물질이 침투하지 않도록 형성되어 있으며,
   상기 제1 공기 배출공은, 상기 제1 중심축의 반경 방향으로 개방되어 있는 것을 특징으로 하는 광조사 가열 장치
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서,
   상기 냉각팬은, 모듈형 부품으로 마련되어, 상기 하부 하우징의 하면에 형성되어 있는 냉각팬 수용부에 탈착 가능한 상태로 수용되어 있는 것을 특징으로 하는 광조사 가열 장치
4. 제 1항에 있어서,
   상기 냉각팬은, 액체성 이물질이 상기 제1 공기 배출공을 통하여 침투하더라도 침수되지 않도록, 상기 제1 중심축과 미리 정한 거리만큼 이격된 위치에 배치되어 있는 것을 특징으로 하는 광조사 가열 장치
5. 제 1항에 있어서,
   상기 냉각팬으로부터 발생되는 공기의 흐름을 미리 정한 방향으로 유도하는 공기 가이드가 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 광조사 가열 장치
6. 제 1항에 있어서,
   커피 추출기를 받쳐서 지지할 수 있는 판형 부재로서, 상기 상부 하우징의 상면에 배치되어 있는 받침 부재;
   상기 받침 부재에 올려진 상기 커피 추출기의 무게를 측정할 수 있는 저울 유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 광조사 가열 장치
7. 제 6항에 있어서,
   상기 저울 유닛은, 상기 가열 유닛 및 상기 상부 하우징의 무게에 의한 압력을 감지하지 않도록 물리적으로 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 광조사 가열 장치
8. 제 6항에 있어서,
   상기 냉각 유닛은, 상기 받침 부재의 하면과 상기 상부 하우징의 상면 사이의 공간에 배치되어 있는 제2 냉각 기로를 포함하는 것을 특징으로 하는 광조사 가열 장치
9. 제 1항에 있어서,
   상기 냉각 유닛은, 상기 하우징의 내부 공간에 배치되어 있는 각종 발열 부품을 냉각시킬 수 있는 제3 냉각 기로를 포함하는 것을 특징으로 하는 광조사 가열 장치
10. 제 1항에 있어서,
    상기 상부 하우징의 상면에는 적어도 하나 이상의 관통공이 형성되어 있으며,
    상기 관통공으로 액체성 이물질이 침투하지 않도록, 상기 관통공의 주위를 둘러 감싸도록 배치되며 미리 정한 높이만큼 돌출되어 있는 방수턱이 상기 상부 하우징의 상면에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광조사 가열 장치

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