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Patent Searching and Data


Title:
HEATER FOR HEATING GAS AND METHOD OF MANUFACTURING SAME
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2019/147109
Kind Code:
A2
Abstract:
The present invention relates to a heater for heating a gas, such that the heat transfer area is enlarged to allow instantaneous heating of an anesthetic gas or the like at a short distance, and a method of manufacturing the same. To this end, the present invention comprises: a body formed of an insulated non-conductor in a hollow cylindrical or polygonal column shape by forming a slit and a plurality of support portions; and a heating wire wound around the body so that a part thereof is exposed to a hollow portion inside the body by the slit formed on the body and the support portions. The slit is formed in a spiral shape on the body, the support portions are formed in a middle portion of the slit, and the heating wire is spirally wound around the body. In addition, a method of manufacturing a heater for heating a gas, according to the present invention, comprises: a plate preparing step of preparing a rectangular plate made of an insulator; a slit forming step of forming a plurality of slits so as to penetrate the plate member vertically while forming support portions; a bending shape-forming step of bending the plate member formed with the slit into a cylindrical or polygonal column shape to form a body; and a heating wire winding step of spirally winding a heating wire so that a part of the heating wire is exposed to the inside of the body by the slit and the support portions.

Inventors:
PARK, Jae-sang (#118-701, 90 Opaesan-r, Seongbuk-gu Seoul, 02741, KR)
Application Number:
KR2019/003229
Publication Date:
August 01, 2019
Filing Date:
March 20, 2019
Export Citation:
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Assignee:
PARK, Jae-sang (#118-701, 90 Opaesan-r, Seongbuk-gu Seoul, 02741, KR)
International Classes:
A61M16/10; A61M16/18; B21D5/00; B21D28/26; H05B3/10; H05B3/40
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Claims:
2019/147109 1»(그1^1{2019/003229

14

【청구의 범위】

【청구항 1]

다수의 슬릿 (11)과지지부 (12)를형성하여 중공형상의 원통형기둥또는다각 형기둥형상으로형성된몸체 (100)와;

상기 몸체 (100)에 형성된 상기 슬릿 (11)과 상기 지지부 (12)에 의해 일부가 상기 몸체 (100)의 내부에 노출되게 감겨지는발열선 (200) ;을포함하되,

상기 슬릿 (11)은상기 몸체 (100)에 나선상으로 경사지게 형성되며 상기 지지부 (12) 는상기 슬릿 (11)의 중간부에 형성되고, 상기 몸체 (100)에 상기 발열선 (200)을 나 선형으로권·취되게 한것을특징으로하는가스가온용히터.

【청구항 2】

청구항 1에 있어서,

상기 몸체 (100)에 형성되는 다수개의 지지부 (12)는 상기 슬릿 (11)의 1회전당 적어 도 2개 이상형성되는것을특징으로가스가온용히터

【청구항 3]

청구항 1에 있어서,

상기 몸체 (100)에 형성되는 다수개의 지지부 (12)는 상기 몸체 (100)를 전개하였을 때 길이방향으로 일정한 각도 ()로 경사지게 형성되는 것을 특징으로 하는 가스 가 온용히터.

【청구항 4]

청구항 에 있어서,

상기 몸체 (100)는중공형상의 이등변삼각형기둥형상인 '것을특징으로하는가스가 온용히터.

【청구항 5】 . 청구항 1에 있어서,

상기 몸체 (100)에 형성되는지지부 (12)는상기 몸체 (100)를 전개하여 세로방향으로 7등분하였을 때, 제 1슬릿 (1 )에는첫번째 등분선과네번째 등분선 및 일곱번째 등 분선과만나는위치에 형성되고, 제 2슬릿 (11 에는세번째 등분선과 여섯번째 등분 선과만나는위치에 형성되며, 제 3슬릿 (11:)에는두번째 등분선과다섯번째 등분선 과만나는위치에 형성되되, 상기 제 1슬릿 (1比)과제 2슬릿 (1比) 및 제 3슬릿 (11 에 형성되는지지부 (12)는상기 몸체 (100)의 길이방향으로 반복하여 형성되는 것을특 징으로하는가스가온용히터 .

【청구항 6】 2019/147109 1»(그1^1{2019/003229

15 청구항 5에 있어서

상기 몸체 (100)는 몸체 ( 100)를 전개하여 세로방향으로 7등분하였을 때, 첫번째 등 분선, 세번째 등분선, 네번째 등분선 및 여섯번째 등분선이 절곡되어 중공형상의 평행사변형기둥형상으로 형성된 것을특징으로하는가스가온용히터.

【청구항 7]

청구항 1에 있어서,

상기 몸체 (100)는스테인리스또는알루미늄 재질로 이루어지며 절연물질로코팅하 거나또는 아노다이징 코팅에 의해 절연부도체로 구성되는 것을특징으로 하는 가 스가온용히터.

【청구항 8】

청구항 1에 있어서,

상기 발열선 (200)은 니켈, 알루미늄, 구리와 같은 피티씨 (PTC; Posi t i ve Temperature Coef f ici ent ) 특성을가지며, 폴리우레탄, 폴리에스테르, 에나멜과같 은절연물질로코팅된 것을특징으로하는가스가온용히터.

【청구항 9]

가스가온히터를제조하는방법에 있어서,

절연체로 이루어진 직사각형상의 판재부재 (10)를 준비하는 판재준비단계 (S10)와;

상기 판재부재 (10)에 상하방향으로 관통되게 다수개의 슬릿 (11)을 경사지게 형성하면서 지지부 (12)를형성하는슬릿형성단계 XS20)와;

상기 슬릿 (11)이 형성된 판재부재 (10)를 다각형기둥형상으로 절곡하여 몸체 (100)를형성하는-절곡모양형성단계 (S30)와;

상기 슬릿 (11)과 지지부 (12)에 의해 상기 발열선 (200)이 몸체 (100) 내부의 중공부 로 노출되게 발열선 (200)을나선형으로 감아주는발열선권취단계 (S40) ;를포함하는 것을특징으로하는가스가온용히터의 제조방법.

【청구항 10]

청구항 9에 있어서,

상기 슬릿형성단계 (S20)에서 판재부재 (10)의 지지부 (12)는슬릿 (11)에 대해 적어도 2개 이상형성되는것을특징으로가스가온용히터의 제조방법.

【청구항 11】

청구항 9에 있어서

상기 절곡모양형성단계 (S30)에서 절곡되는 판재부재 (10)는 이등변삼각형기둥형상으 2019/147109 1»(그1^1{2019/003229

16 로절곡되는것을특징으로하는가스가온용히터의 제조방법.

【청구항 12】

청구항 9에 있어서,

상기 슬릿형성단계 (S20)에서 상기 판재부재 (10)에 형성되는지지부 (12)는판재부재 (10)를 길이방향으로 7등분하였을 때, 제 1슬릿 (11a)에는 첫번째 등분선과 네번째 등분선 및 일곱번째 등분선과 만나는 위치에 형성되고, 제 2슬릿 (lib)에는 세번째 등분선과 여섯번째 등분선과만나는위치에 형성되며, 제 3슬릿 (11c)에는두번째 등 분선과 다섯번째 등분선과 만나는 위치에 형성되되, 상기 제 1슬릿 (11a) , 상기 제 2 슬릿 (lib) 및 상기 제 3슬릿 (11)에 형성되는지지부 (12)는판재부재 (10)의 길이방향 으로반복하여 형성되는것을특징으로하는가스가온용히터의 제조방법.

【청구항 13】

청구항 9에 있어서,

상기 절곡모양형성단계 (S30)에서 절곡되는 판재부재 (10)는 판재부재 (10)를 세로방 향으로 7등분하였을 때, 세번째 등분선과 네번째 등분선 및 여섯번째 등분선을 기 준을 절곡하여 평행사변형기둥형상으로 절곡되는것을 특징으로 하는 가스 가온용 히터의 제조방법.

【청구항 14】

청구항 9에 있어서,

상기 판재부재 (10)의 재질은 스테인리스 또는 알루미늄 재질로 이루어져 절연물질 로코팅하거나또는아노다이징 코팅에 의해 절연부도체로구성하는 것을특징으로 하는가스가온용히터의 제조방법.

【청구항 15】

청구항 9에 있어서,

상기 발열선 (200)은 피티씨 (PTC; Posi t ive Temperature Coef f ici ent) 특성의 발열 선 (200)인 것을특징으로하는가스가온용히터의 제조방법.

【청구항 16] ,

청구항 9에 있어서 ,

상기 절곡모양형성단계 (S30) 후에 상호 인접하는 판재부재 (10)를 용접하는 용접단 계를더 포함하는것을특징으로하는가스가온용히터의 제조방법.

【청구항 17】

청구항 9에 있어서,

상기 판재부재 (10)에 형성된 이웃하는슬릿 (11)과슬릿 (11)은 1피치 간격으로제작 2019/147109 1»(:1/10公019/003229

17 되는것을특징으로하는가스가온용히터의 제조방법.

Description:
2019/147109 1»(:1^1{2019/003229

1

【명세서】

【발명의 명칭】

가스가온용히터 및 이의 제조방법

【기술분야】

본발명은가스가온용히터 및 이의 제조방법에 관한것으로서, 보다상세 하는 마취제 가스와 발열선과의 열전달면적을 확대하여 마취제 가스 등의 온도를 적절한 온도로 순간 가온시키는 가스 가온용 히터 및 이의 제조방법에 관한 것이 다.

【배경기술】

일반적으로가스는 가스용기에 압축하여 저장되게 되며, 저장된 압축가스의 사용 시에는 압축된 가스가가스용기에서 낮은온도로 배출되게 된다. 또한, 기체 는고체나액체에 비해서 열전달이 잘되지 않으므로기체를소정의 온도로짧은거 리 내에서 순간적으로 가온하고, 온도를 조절하기 위해서는 매질을 통해서 간접적 으로가온하는방식보다는발열체를가스와직접 접촉하는방식으로 하여 가온하는 것이 효율적이다.

. 병원등에서 사용되는마취기 (Vent i l ator)와연결된흡 _입가스튜브관을통해 환자에게 호흡하게 하는 산소는 온도가 낮고, 특히 에틸에테르, 토리클로로에틸엔 과 같은 마취제 가스는 액체를기화시키므로써 얻어지는데 이로 인해 온도가 매우 낮을뿐만아니라건조하기도하다.

또한, 병원에서 환자를대수술하는경우에는환자의 지각을마비시키고의식 을 상실시켜 통증을 인위적으로 없애기 위해 마취기를 사용하여 전신을 마취하게 되는데, 마취제 가스는 에틸에테르, 트리클로로에틸엔 등을 사용하며 마취제 가스 는 흡입가스튜브관을통하여 환자에게 흡입되도록한다.

이때 상기 건조하고차가운산소나마취제 가스는환자에게 저체온증을유발 하고 기도의 섬모를 손상시키는 원인이 된다. 따라서 마취기의 흡입가스튜브관에 는 환자의 저체온증을 방지하고 기도의 섬모손상을 억제하기 위하여 중환자실이나 수술실에서 차갑고 건조한마취제 가스나산소를환자의 체온과 같은 정도의 온도 로가온가습하도록하는가온가습기가연결되어 있으며, 마취제 가스등은이 가온 가습기에 의해 가온가습하게 된다.

그런데 종래의 가온가습기는 증류수를 끓임으로써 수증기를 발생시키고 그 발생된 수증기의 열로마취제 가스나산소를 가온하는 방식으로써, 환자에게 필요 한 습도를 조절하기가 어렵고, 가습기 (Vent i lator)의 기능에 장애를 일으킬 뿐만 2019/147109 1»(:1^¾2019/003229

2 아니라 환자까지 연결된 긴 가스흡입 튜브관을통과하는 과정에서 다시 온도가식 게 됨으로써 추가로가온시키는발열장치를필요로하는문제 점이 있다.

그러므로 이러한문제점을 해결하기 위해 마취기와 연결된 흡입가스튜브관 과환자와의 사이에 최대한환자와가까운위치에 연결되고, 짧은거리에서 순간적 으로산소나마취제 가스를 가온할수 있는 히터가 필요할뿐만아니라가스의 정 확한온도제어를 하기 위해서는가수를 발열선과 직접 접촉하도록 하고 가스와 발: 열선과의 열전달면적을 확대할수 있는구조의 가스 가온용 히터의 개발이 요구되 고 있다일반적으로가스는가스용기에 압축하여 저장되게 되며, 저장된 압축가스의 용시에는 압축된 가스가 가스용기에서 낮은 온도로 배출되게 된다. 또한, 기체는 고체나 액체에 비해서 열전달이 잘되지 않으므로 기체를 소정의 온도로 짧은 거리 내에서 순간적으로가온하고, 온도를조절하기 위해서는 매질을통해서 간접작으로 가온하는방식보다는발열체를가스와직접 접촉하는방식으로하여 가온하는 것이 효율적이다.

병원등에서 사용되는마취기 ( Vent i l ator )와연결된흡입가스튜브관을통해 환자에게 호흡하게 하는 산소는 온도가 낮고, 특히 에틸에테르, 트리클로로에틸엔 과 같은 마취제 가스는 액체를 기화시키므로써 얻어지는데 이로 인해 온도가 매우 낮을뿐만아니라건조하기도하다. '

또한, 병원에서 환자를대수술하는경우에는환자의 지각을마비시키고의식 을 상실시켜 통증을 인위적으로 없애기 위해 마취기를 사용하여 전신을 마취하게 되는데, 마취제 가스는 에틸에테르, 트리클로로에틸엔 등을사용하며 마취제 가스 는 흡입가스튜브관을통하여 환자에게흡입되도록한다.

아때 상기 건조하고차가운산소나마취제 가스는환자에게 저체온증을유발 하고 기도의 섬모를 손상시키는 원인이 된다. 따라서 마취기의 흡입가스 튜브관에 는 환자의 저체온증을 방자하고 기도의 섬모손상을 억제하기 위하여 중환자실이나 수술실에서 차갑고 건조한마취제 가스나산소를 환자의 체온과 같은 정도의 온도 로가온가습하도록하는가온가습기가 연결되어 있으며, 마취제 가스등은 이 가온 가습기에 의해 가온가습하게 된다.

그런데 종래의 가온가습기는 증류수를 끓임으로써 수증기를 발생시키고 그 발생된 수증기의 열로 마취제 가스"나산소를 가온하는 방식으로써 , 환자에게 필요 한 습도를 조절하기가 어렵고, 가습기 (Vent i l ator)의 기능에 장애를 일으킬 뿐만 아니라환자까지 연결된 긴 가스흡입 튜브관을통과하는 과정에서 다시 온도가식 게 됨으로써 추가로가온시키는발열장치를필요로하는문제 점이 있다. 2019/147109 1»(:1'/10{2019/003229

3 그러므로 이러한문제점을해결하기 위해 마취기와 연결된 흡입가스튜브관 과환자와의 사이에 최대한환자와가까운위치에 연결되고, 짧은거리에서 순간적 으로산소나마취제 가스를가온할수 있는 히터가 필요할뿐만아니라가스의 정 확한온도제어를 하기 위해서는가스를 발열선과직접 접촉하도록 하고 가스와 발 열선과의 열전달면적을 확대할 수 있는 구조의 가스가온용 히터의 개발이 요구되 고있다 .

【발명의 상세한설명】

【기술적 과제】

본 발명은 전술한문제점을 해결하기 위해 안출한 것으로서, 병원의 중환자 실이나환자의 수술시에 사용되는마취기의 마취제 가스와산소등을짧은거리의 흡입가스 튜브관에서 순간 가온하도록 하기 위해 가스에 직접 열을 전달하고 가스 와발열선과의 열전달접촉면적을확대하는구조의 가스가온용히터 및 이의제조 방법을제공하는데 그목적이 있다.

【기.적 해결방법】

상기와같은목적을달성하기 위한본발명의 가스가온용히터는다수의 슬 릿과지지부를 형성하여 중공형상의 원통형 또는 다각형기둥형상으로 형성된 몸체 와; 상기 몸체에 형성된상기 슬릿과상기 지지부에 의해 일부가상기 몸체 내부에 노출되게 감겨지는발열선;을포함하되, 상기 슬릿은상기 몸체에 나선형으로 경사 지게 형성되고, 상기 지지부는 상기 슬릿의 중간부에 형성되어 상기 몸체에 상기 발열선이 나선형으로권취되게 한것을특징으로한다.

또한, 상기 몸체에 형성되는상기 지지부는상기 슬릿의 1회전당적어도 2개 이상형성되며, 상기 몸체를전개하였을때, 길이방향으로 일정한각도로경사지게 형성될 수 있고, 상기 몸체는 중공형상의 이등변삼각형기둥형상으로 형상될 수 있 는것을특징으로한다.

또한, 상기 몸체에 형성되는상기 지지부는상기 몸체를 전개하여 세로방향 으로 7개의 지지부를 형성하여 7등분하였을 때, 발열선이 예각을 이루며 권취될 수 있도록 제 1슬릿에는 첫번째 등분선과 네번째 등분선 및 일곱번째 등분선과 만나는 위치에 형성되고, 제 2슬릿에는 세번째 등분선과 여섯번째 등분선과 만나는 위치에 형성되며, 제 3슬릿에는 두번째 등분선과 다섯번째 등분선과 만나는 위치에 형성되 며, 상기 제 1슬릿, 상기 제 2슬릿 및 상가제 3슬릿에 형성되는 상기 지지부는상기 몸체의 길이방향으로반복하여 형성되는것을특징으로한다.

또한, 상기 몸체는가스가흐르는유로의 형태에 따라중공형상의 원통형기 2019/147109 1»(:1^1{2019/003229

4 둥형상으로 형성시킬 수 있고, 몸체를 전개하여 길이방향으로 7등분하였을 때, 첫 번째 등분선, 세번째 등분선, 네번째 등분선 및 여섯번째 등분선이 절곡되어 중공 형상의 평행사변형기둥형상으로 형성될 수도 있으며, 상기 각각의 등분선을절곡하 여 칠각형기둥형상으로제작할수있는것을특징으 로한다.

또한, 상기 몸체는발열산과접촉시에 전기적인쇼트를방지하기 위해부도 체로제작하는것이 바람직하며, 스테인리스또는 알루미늄재질과같은도체인 경 우에는절연물질로코팅하거나또는아노다이징 코팅에 의해ᅮ절연체 또는부도체로 제작할수 있다.

상기 발열선은 온도가올라감에 따라 저항값이.상승하여 일정한 전류 이상 흐르지 않게 하는피티씨 (PTC; Pos i t ive Temperature Coef f i ci ent) 발열 특성의 순 금속인 니켈, 알루미늄, 구리와같은발열선인 것을특징으로한다.

또한, 발열선은상기 몸체에 권취 시에 상기 몸체와발열선사이, 또는발열 선과 발열선 사이에서 발생할수 있는 전기적 쇼트를 방지하기 위해서 절연물질로 코칭되는것이 바람직하다.

본발명에서 가스가온용히터의 제조방법은부도체로이루어진 직사각형 형 상의 판재부재를 준비하는 판재준비단계와; 상기 판재부재에 상하방향으로 관통되 게 다수의 슬릿을 경사지게 형성하면서 지지부를 형성하는 슬릿형성단계와; 상기 슬릿이 형성된 상기 관재부재를 원통형 또는 다각형기둥형상으로 절곡하거나 말아 서 몸체와모양을 형성하는 절곡모양형성단계와; 상기 슬릿과상기 지지부에 의해 상기 발열선의 일부가상기 몸체 내부로 노출되게 발열선을나선형상으로 감아주는 발열선권취단계 ;를포함하는것 1 i·특징으로한다.

또한, 상기 슬릿형성단계에서 상기 판재부재에 상기 슬릿을형성하면서 형성 되는상기 지지부는상기 슬릿에 대해 적어도 2개 이상형성되며, 상기 판재부재의 길이방향으로경사지게 형성되는것을특징으로한다.

또한, 상기 슬릿형성단계에서 상기 판재부재에 상기 슬릿을형성하면서 형성 되는상기 지지부는발열선을상기 형성된 슬릿을따라권취했을경우지지부와지 지부 사이에 예각을 이루도록 형성하며, 상기 판재부재를 세로방향으로 7등분하였 을때, 제 1슬릿에는첫번째 등분선과네번째 등분선 및 일곱번째 등분선과만나는 위치에 형성되고, 제 2슬릿에는 세번째 등분선과 여섯번째 등분선과 만나는 위치에 형성되며, 제 3슬릿에는 두번째 등분선과 다섯번째 등분선과 만나는 위치에 형성되 되, 상기 제 1슬릿, 상기 제 2슬릿 및 상기 3슬릿에 형성되는상기 지지부는상기 판 재부재의 길이방향으로반복하여 형성되는것을특징으로한다. 2019/147109 1»(:1^1{2019/003229

5 또한, 상기 절곡모양형성단계에서 절곡되는상기 첫번째 슬릿 끝단과 제 2슬 릿 시작단이 맞닿도록 절곡되는상기 판재부재는 상기 판재부재를 세로방향으로 7 등분하였을때, 세번째 등분선과네번째 등분선 및 여섯번째 등분선을기준을 절곡 하여 평행사변형기둥형상으로절곡되는것을특징으 로한다.

또한, 상기 절곡단계 후에 상호 인접하는상기 판재부재에 용접하는용접단 계;를더 포함하는것을특장으로한다.

【유리한효과】

본발명의 가스가온용히터 및 이의 제조방법에 따르면 다음과같은효과가 있다.

첫째, 상기 몸체에 형성된슬릿과지지부에 의해 상기 몸체에 발열선이 나선 형으로감기면서 상기 몸체의 내부로 노출되기 때문에 가스튜브관을흐르는마취제 가스 등과상기 발열선이 튜브관유로에서 직접 접촉하여 열을 전달함으로써 발열 효율이 향상됨과동시에 열전달면적이 증대되므로마취제 가스등을순간적으로가 온시킬수있는효과가있다.

둘째, 소성특성을가진즉, 일정한형태를스스로가질수없는발열체를기 체가흐르는유로 형태나가온하는목적에 알맞는 다양한 형태 즉, 중공형상의 원 통기둥 또는 평행사변형기둥형상등으로 몸체를 제작함으로써 마취제 가스와 발명 선의 접촉면적이 증대되어 보다효율적으로 마취제 가스 등을 순간가온할수 있는 효과가있다.

셋째, 본발명의 제조방법에 의하면, 마취제 가스와발열선이 직접 접촉하는 열전달면적이 증대된가스 가온용 히터를 간단하고 용이하게 제작할수 있는 효과 가있다.

【도면의 간단한설명】

도 1은본발명의실시예 1에 따른가스가온용히터의 사시도.

도 2는본발명의 실시예 1에 따른가스가온용히터의 측면도.

도 3은본발명의 실시예 1에 따른가스가온용히터에서 몸체의 사시도. 도 4는본발명의 실시예 1에 따른가스가온용히터에서 몸체의 전개도. 도 5는본발명의 실시예 1에 따른가스가온용히터에 의해 감겨지는발열 선을나타낸사시도.

도 6은 본 발명의 실시예 1에 따른 가스 가온용 히터와제조방법을 나타낸 사사도.

도 7은본발명의 실시예 2에 따른가스가온용히터의 사시도. \¥0 2019/147109 1 » (그1710技019/003229

6 도 8은본발명의 실시예 2에 따른가스가온용히터의 측면도. :

도 9는본발명의 실시예 2에 따른가스가온용히터에서 몸체의 사시도 . 도 10은본발명의 실시예 2에 따른가스가온용히터에서 몸체의 전개도. 도 11은본발명의 실시예 2에 따른가스가온용히터에 의해 감겨지는발열 선을나타낸사시도.

도 12는본 발명의 실시예 2에 따른가스가온용히터의 제조방법을나타낸 사시도.

【발명의 실시를위한형태】 '

이하, 본발명의 가스가온용히터 및 이의 제조방법을 첨부된 도면을 참조 하여 실시예 1과실시예 2를통해상세하게 설명한다. 실시예 1

첨부된도 1내지 도 6은본발명의 실시예 1을나타낸것으로서 , 본발명의 실시예 1에 따른 가스 가온용 히터는 몸체 (100)와 발열선 (200)을포함하여 구성된 다.

상기 몸체 (100)는절연체로구성되며 도 1내지 도 3에 도시된 바와같이 중 공형상의 이등변삼각기둥의 형상으로형성된다.

이러한상기 몸체 (100)에는다수개의 슬릿 (11)과지지부 (12)가형성된다. 상기 슬릿 (11)은도 1및 도 2에 도시된 바와같이 상기 몸체 (100)에 경사지 게 나선형으로 상기 몸체 (100)의 내부와 관통형성되어 후술하는 상기 발열선 (200) 이 상기 몸체 (100)의 내부에 노출되게 한다.

그리고상기 지지부 (12)는슬릿 (11)의 1회전당 3개가형성되어 도 2에 도시 된 바와같이 후술하는상기 발열선 (200)을 1회 감았을 때, 상기 슬릿 (11)에 의해 발열선 (200)이 상기 몸체 (100)와내부에 3번 노출되면서 상기 지지부 (12)에 지지되 어 삼각형상의 형태로후술하는상기 발열선 (別 0)이 감겨지도록지지한다.

이렇게 상기 지지부 (12)에 의해지지된 발열선 (200)은도 1및 도 2에 도시 된 바와같이 상가몸체 (100)의 슬릿 (11)을따라몸체 (100)의 내부에 노출되었다가 상기 지지부 (12)에 의해 지지되면서 삼각형상형태로상기 몸체 (100)에 나선형으로 감겨지게 된다. ' 이와같이, 상기 몸체 (100)에 형성된슬릿 (11)과지지부 (12)에 의해상기 몸 체 (100)에 발열선 (200)이 나선형으로 감겨지면서 상기 몸체 (100)의 내부에 노출되 기 때문에 가스튜브관 (300)을흐르는가스와상기 발열선 (200)이 직접 접촉하는 열 전달면적이 증대되어 신속하게 가스등을순간가온시킬수있다.

한편, 상기 지지부 (12)는도 4에 도시된바와같이 상기 몸체 (100)를전개하였을때 길이방향으로일정한각도 0로경사지게 형성된다.

이렇게 상기 지지부 (12)가길이방향으로 일정한각도 ()로경사지게 형성되어 있으므로 도 5에 도시된 바와 같이 발열선 (200)이 뒤틀림 형태로 연속하여 감겨지 게 된다.

이와 같이, 상기 지지부 (12)가 일정한각도 0로 경사지게 형성됨으로써, 상 기 발열선 (200)이 뒤틀림 형태론 감겨지면서 가스튜브관 (300)을 통과하는 가스와 발열선 (200)이 고르게 많이 접촉하여 보다신속하게 가스등을가온할수있다.

그리고상기 몸체 (100)는상기 발열선 (200)과접촉으로일어날수 있는전기 적 쇼트를 방지하기 위해서 다양한 절연성 재질 또는 부도체로 구성할 수도 있는 데, 본 발명에서는 스테인리스 또는 알루미늄 재질로 이루어져 있으며, 상기 몸체’ (100)는 절연물질을코팅하거나또는아노다이징 코팅에 의해 절연부도체로구성하 는것이 바람직하다.

그리고 상기 발열선 (200)은 특정 온도 영역에 도달하면 상전이 (Phase trans i t ion)에 의해 온도가상승함과 함께 전기저항이 급증하는 특성에 의해 온도 가높아지면 저항이 함께 커지면서 과전류를 막을수 있는보다안전한가온 특성 을 가지는 니켈, 알루미늄, 구리와 같은 피티씨 (PTC; Posi t ive Temperature Coef f i ci ent) 발열선 (200)으로구성한다.

그리고 상기 발열선 (200)은 상기 몸체 (100)에 권취 시에 상기 몸체 (100)와 발열선 사이, 발열선 (200)과 발열선 (200) 사이에서 발생할수 있는 전기적 쇼트를 방지하기 위해서 폴리우레탄, 폴리에스테르, 에나멜과 같은 절연물질로 코팅하는 것이 바람직하다 .

본실시예 1에서는상기 지지부 (12)를슬릿 (11)의 1회전당 3개를형성하였는 데, 이와달리 더 많아 슬릿 (11)의 중간부에 형성할수도 있으며, 상기 몸체 (100) 를 전개하였을 때 다수의 지지부 (12)가 이루는 각도 ()는 일정한 각도로 할 수 있 고, 본발、명에서는지지부 (12)가이루는각도 ()를 9 10로되게 하는 것이 바람직 하다.

또한, 본실시예 1에서는상기 몸체 (100)를중공형상의 이등변삼각형기둥으 로 구성하였는데, 이와 달리 중공형상의 원기둥 또는 다각형기둥형태로 구성할수 도있다. 2019/147109 1»(:1^1{2019/003229

8 이러한 구성으로 이루어진 본 발명의 실시예 1에 따른 가스 가온용 히터의 제조방법은 판재준비단계切10) , 슬릿형성단계 ½20) , 절곡모양형성단계 ½30) 및 발 열선권취단계 (340)를포함하여 이루지는데, 상기 절곡모양형성던:계 ½30) 후에 용접 단계를더 포함할수있다.

상기 판재준비단계 (와0)는도 6에 도시된 바와같이 절연부도체로 이루어진 직사각형 형상의 판재부재 (10)를 준비하는 단계이며, 이때, 상기 판재부재 (10)는 절연부도체 재질로 준비하는 것이 바람직하나부도체가 아닌 스테인리스나 알루미 늄과같은도체인 경우에는 절연부도체를만들기 위해서 추가로도금이나아노다이 징과같은처리과정이 필요하다.

상기 슬릿형성단계 20)는도 6에 도시된 바와 같이 판재부재 (10)에 상하방 향으로관통되게 다수의 슬릿 (11)을형성하면서 지지부 (12)를형성하는단계이다. 이러한 상기 슬릿형성단계 «20)에서 형성되는 다수의 슬릿 (11)은 후술하는 상기 절곡모양형성단계比30)에서 인접하는상기 슬릿 (11)의 상단과하단이 서로만 나도록즉, 후술하는상기 절곡모양형성단계比30)에서 슬릿 (11)이 나선형으로 맞닿 도록 경사지게 형성된다. 이때 관재부재 (10)에서 이웃하는 슬릿 (11)과 슬릿 (11)은 1피치 간격으로형성되도록한다.

그리고상기 슬릿형성단계比20)에서 도 6에 도시된 바와같이 형성되는상기 지지부 (12)는상기 다수의 슬릿 (11)에 ' 대해 3개가형성된다.

이렇게 상기 슬릿형성단계比20)에서 형성된 슬릿 (11)과상기 지지부 (12)에 의해 후술하는상기 발열선권취단계 ( 40)에서 감겨지는발열선 (200)이 예각을 이루 는 나선형상으로 상기 몸체 (100)의 내부에 노출되었다가 상기 지지부 (12)에 의해 지지되면서 삼각형 형태로감겨지게 된다.

상기 절곡모양형성단계比30)는도 6에 도시된 바와같이 상기 슬릿 (11)이 형 성된 상기 판재부재 (10)를 이등변삼각형기둥형상으로 절곡하여 인접하는상기 슬롯 (11)의 상단과 하단이 서로 맞닿게 되는즉, 1피치 간격으로 제작함으로써 후술하 는 발열선권취단계比40)에서 발열체 (200)를 손쉽게 권취할 수 있도록 상기 몸체 (100)에 슬롯 (11)이 나선형으로형성되게 하는단계이다.

- 한편, 상기 용접단계는상기 절곡모양형성단계 (名30)에서 절곡되어 상호인접 하는상기 판재부재 (10)의 상단과하단의 일부또는전체를용접하는단계이며, 필 요에 따라서 상기 용접단계는생략할수도있다.

상기 발열선권취단계 ½40)는도 6에 도시된바와같이 상기 슬릿 (11)과지지 부 (12)에 의해 상기 발열선 (200)의 일부가상기 몸체 (100)의 내부로노출되게 발열 2019/147109 1»(:1^1{2019/003229

선 (200)을나선형상으로감아주는단계이다.

이때, 상기 발열선권취단계 (S40)에서 권취되는 발열선 (200)은도 1 및 도 2 에 도시된 바와 같이 상기 몸체 (100)의 슬릿 (11)을 따라 상기 몸체 (100)의 내부에 노출되었다가상기 지지부 (12)에 의해 지지되면서 삼각형 형태로·상기 몸체 (100)에 나선형으로감겨지게 된다.

이와같은 제조방법에 의해 가스가온용 히터를 제작함으로써, 간단하고용 이하게 짧은가스튜브관 (300)에서 가스와발열선 (200>이 직접 접촉하는 열전달면적 을증대시키게 된다.

한편, 상기 슬릿형성단계 (S20)에서 형성되는상기 지지부 (12)는 º 4에 도시 된 바와 같이 상기 몸체 (100)를 전개하였을 때, 길이방향으로 일정한 각도 ()로 경 사지게 형성된다.

이렇게 상기 슬릿형성단계 (S20)에서 상기 지지부 (12)가길이방향으로 일정한 각도 ()로 경사지게 형성되면서 도 5에 도시된 바와 같이 삼각형 형태로 발열선 (200)이 감겨지게 된다.

이와같이, 상기 지지부 (12)가 일정한각도 0로 경사지게 형성됨으로써, 상 기 발열선 (200)이 나선형상으로 감겨지면서 가스튜브관 (300)을통과하는가스와발 열선 (200)과의 열전달면적이 확대되어 보다신속하게 마취제 가스 등을 순간 가온 할수있다.

상기 판재부재 (10)는다양한 절연성 재질을 구성할수도 있으나, 본발명에 서는스테인리스또는 알루미늄 재질로 이루어져 절연물질로코팅하거나또는아노다이징 코팅에 의해 절연부도체로구성하는것이 바람직하다.

그리고상기 발열선권취단계 (S40)에서 감겨지는상기 발열선 (200)은특정 온 도 영역에 도달하면 상전이 (Phase trans i t ion)에 의해 온도가상승하면 전기저항이 급증하는 특성에 의해 은도가높아지면 저항이 함께 커지면서 일정량 이상의 전류 가흐르지 않도록하는피티씨 (PTC; Pos i t ive Temperature Coef f i ci ent) 특성의 발 열선 (200)으로구성하는것이 바람직하다.

본실시예 1에서는상기 슬롯형성단계 (S20)에서 형성되는지지부 (12)를슬릿 (11)의 1회전당 3개를 형성하였으나, 이와달리 더 많이 상기 슬릿 (11)의 중간부에 구성할수도 있으며, 상기 몸체 (100)를 전개하였을 때, 다수의 지지부 (12)가 이루 는일정한각도 ()는다양한각도로 형성할수도 있지만대략 9~10로 이루어지는 것 이 바람직하다.

또한, 본 실시예 1에서는 상기 절곡모양형성단계 (S30)에서 말거나 절곡되어 2019/147109 1»(:1^1{2019/003229

10 형성되는상기 몸체 (100)를 이등변삼각형기둥형상으로구성하였으나, 이와달리 중 공형상의 원통기둥또는다각형기둥형상으로구성할수도 있다. 실시예 2

첨부된 도 7내지 도 12는본 발명의 실시예 2를나타낸 것으로서, 본 발명 의 실시예 2에 따른가스가온용히터는실시예 1과같이 몸체 (100)와발열선 (200) 을포함한다.

본실시예 2의 가스가온용히터는발열선이 예각을이루며 권취됨으로써 가 스와의 접촉면적을최대한넓게 제작가능한경우로써 , 상기 실시예 1 와가스가온 용히터와비교하여 상기 몸체 (100)의 형상이 상이하고, 지지부 (12)가다르게 형성 되며 이에 따라 발열선 (200)이 다른 형태로 감겨지게 되는 것이므로 이에 대해 상 세하게 설명한다.

상기 몸체 ( 100) 는절연체로구성되어 도 7내지 도 9에 도시된바와같이 중 공형상의 평행사변형기둥의 형상으로형성된다 .

더욱 상세하게는, 상기 몸체 (100)는 도 10에 도시된 바와 같이 상기 몸체 (100)를 전개하여 7등분하였을 때 첫번째 등분선, 세번째 등분선, 네번째 등분선 및 여삿번째등분선이 절곡되어 중공형상의 평행사변형기둥형상으로형성된다.

그리고 상기 몸체 (100)에 형성되는상기 지지부 (12)는도 10에 도시된 바와 같이 제 1슬릿 (11 3) 에는첫번째동분선과네번째 등분선 및 일곱번째 등분선과만나 는위치에 형성되고, 제 2슬릿 (1:比)에는세번째 등분선과여섯번째 등분선과만나는 위치에 형성되며, 제 3슬릿 (11 에는두번째 등분선과다섯번째 등분선과만나는위 치에 상기 몸체 (100)의 길이방향으로 일정하게 반복하여 형성된다.

이렇게 반복하여 형성된 상기 지지부 (12)에 의해 발열선 (200)은도 7, 도 8 및 도 11에 도시된 바와같이 상기 몸체 (100)의 슬릿 (11)을따라상기 몸체 (100)의 내부로 노출되었다가상기 지지부 (12)에 의해 지지되면서 별모양 형태의 다층으로 상기 몸체 (100)에 나선형으로감겨지게 된다.

이와 같이, 상기 . 몸체 (100)가중공형상의 평행사변형기둥형상으로 형성되어 상기 슬릿 (11)에 일정한 배치조건으로 지지부 (12)가 형성됨으로써 도 8에 도시된 바와같이 상기 발열선 (200)이 별모양 형태로감겨져서 가스튜브관 (300) 내의 가스 와발열선 (200)이 접촉하는 열전달면적‘증대시켜 보다효율적으로가스를가온시 킬수있다.

한편, 상기 발열선 (200)은슬릿 (11)을 따라 감겨지는데, 이때 상기 발열선 \¥0 2019/147109 1>(:!710?2019/003229

11

(200)은한바퀴 감겼을때는도 10에 도시된 바와같이 제 1슬릿 (1比)에 첫번째 등 분선과 네번째 등분선 및 일곱번째 등분선이 만나는 부분에 형성된 지지부 (12)에 지지되고, 상기 발열선 (200)이 두바퀴 감겼을때는도 10에 도시된 바와같이 제 2 슬릿 (11 의 세번째 등분선과 여섯번째 등분선과만나는위치에 형성된 지지부 (12) 에 지지되며, 상기 발열선 (200)이 세 바퀴 감겼을 때는도 10에 도시된 바와같이 제 3슬릿 (11 은두번째 등분선과다섯번째 등분선에 형성된 지지부 (12)에 지지되면 서 다시 제 1슬릿 (1 )의 첫번째 등분선과만나는부분에 형성된지지부 (12)에 지지 되면서 도 7, 도 8및 도 11에 도시된 바와같이 별모양형태로 반복하여 다층으로 감겨지게 된다.

즉, 상기 발열선 (200)이 상기 몸체 (100)에 세 바퀴 감기면서 하나의 별모양 형태를 이루게 되는데, 이때 상기 발열선 (200)이 권취되는순서는첫번째 등분선네 번째 등분선일곱번째 등분선세번째 등분선여섯번째 등분선두번째 등분선다섯번째 등분선첫번째 등분선의 순서로예각을이루며 반복하여 감겨지게 된다.

이와 같이, 상기 발열선 (200)이 별모양 형태로 감겨지게 됨으로써, 가스와 직접 접촉하는 발열선 (200)이 가스튜브관 (300)의 내부에 고르게 분포될 뿐만 아니 라열전달면적이 증대되므로가스를보다용이하게순간가온시킬 수있다.

본 실시예 2에서는 상기 지지부 (12)를 일정하게 등분된 위치에 형성하였으 나, 이와달리 불규칙하게 형성할수도 있으며, 또한본실시예 2에서는상기 몸체 (100)를 중공형상의 평행사변형기둥형상으로 구성하였으나, 이와 달리 중공형상의 원통기둥또는다각형기둥형태로구성할수도있 다.

본실시예 2의 가스가온용히터는상기 실시예 1의 가스가온용 히터와비 교하여 상기 몸체 (100)의 형상이 상이하고, 지지부 (12)가다르게 형성되며 이에 따 라발열선 (200)이 다른 형태로 감겨질 뿐 다른구성은실시예 1의 가스가스용 히 터와같으므로 이에 대한상세한설명을생략한다.

본 발명의 실시예 2에 따른 가스 가온용 히터 제조방법은 판재준비단계 (510) , 슬릿형성단계 20), 절곡모양형성단계 30) 및 발열선권취단계比40)를포함 하는데, 여기에서 절곡단계比30) 후에 몸체 (100)의 인접한부분을용접하는용접단 계가더 포함될수있다.

본실시예 2의 가스 가온용 히터 제조방법은 상기 실시예 1의 가스 가온용 히터 제조방법과 비교하여 상기 슬릿형성단계比20)에서 형성되는 지지부 (12)가 상 이하고, 상기 절곡모양형성단계比30)에서 절곡되는 몸체 (100)의 형상이 상이하여 상기 발열선권취단계 ½40)에서 발열선 (200)이 다른 형태로 감겨지게 되는데, 이에 2019/147109 1»(:1 1{2019/003229

12 대해상세하게 설명한다 .

상기 슬릿형성단계 20)는도 12에 도시된 바와같이 상기 슬릿 (11)을 형성 하면서 형성되는상기 지지부 (12)는도 10에 도시된 바와같이 상기 판재부재 (10) 를 길이방향으로 7등분하였을 때, 제 1슬릿 (1 )에는 첫번째 등분선과 네번째 등분 선 및 일곱번째 등분선과 만나는위치에 형성되고, 제 2슬릿 (1比)에는 세번째 등분 선과여섯번째 등분선과만나는위치에 형성되며, 제 3슬릿 (11 에는두번째 등분선 과 다섯번째 등분선과 만나는 위치에 형성되어 상기 제 1슬릿 (1 ), 상기 제 2슬릿 (111 3) 및 상기 제 3슬릿 (11 에 형성되는 상기 지지부 (12)는 상기 판재부재 (10)의 길이방향으로반복하여 형성된다. . _

이렇게 상기 슬릿형성단계比20)에서 상기·판재부재 (10)에 일정한 형상으로 반복하여 형성된상기 지지부 (12)에 의해 발열선 (200)은도 7및 도 8에 도시된 바 와 같이 후술하는 상거 발열선권취단계 ½40)에서 상기 몸체 (100)의 슬릿 (11)을 따 라상기 몸체 (100)의 내부에 노출되었다가상기 지지부 (12)에 의해 지지되면서 도 11에 . 도사된 바와 같이 별모양 형태로 상기 몸체 (100)에 나선형으로 감겨지게 된 다. . - 상기 절곡모양형성단계 30)는 도 12에 도시된 바와같이 상기 슬릿 (11)이 형성된 상기 판재부재 (10)를평행사변형기둥으로 절곡하여 인접하는상기 슬롯 (11) 의 상단과 하단이 서로 맞닿게 되면서 상기 슬롯 (11)이 나선형으로 형성되게 몸체 (100)를형성하는단계이다.

더욱 상세하게는, 상기 절곡모양형성단계 ½30)에서 상기 판재부재 (10)는 도 10에 도시된 바와같이 상기 판재부재 (10)를 길이방향으로 7등분하였을 때, 세번·째 등분선과 네번째 등분선 및 여섯번째 등분선을 기준을 절곡하여 평행사변형기둥형 상의 몸체 (100)가형성되게 절곡한다.

상기 발열선권취단겨} 40)는도 12에 도시된 바와 같이 상기 슬릿 (11)과상 기 지지부 (12)에 의해 상기 발열선 (200)의 일부가상기 몸체 (100)의 내부로노출되 게발열선 (200)을감아주는단계이다.

이때, 상기 발열선권취단계 40)에서 감겨지는상기 발열선 (200)은도 7 및 도 8에 도시된 바와 같아 상기 몸체 (100)의 슬릿 (11)을따라상기 몸체 (100)의 내 부에 노출되었다가상기 지지부 (12)에 의해 지지되면서 도 11에 도시된 바와 같이 별모양형태로상기 몸체 (100)에 나선형으로감겨지게 된다.

더욱상세하게는, 상기 발열선권취단계 ( 0)에서 권취되는상기 발열선 (200) 은 한 바퀴 감겼을 때는도 10에 도시된 바와 같이 제 1슬릿 (1比)에 첫번째 등분선 2019/147109 1»(그1^112019/003229

13 과 네번째 등분선 및 일곱번째 등분선이 만나는부분에 형성된 지지부 (12)에 지지 되고, 상기 발열선 (200)이 두바퀴 갈겼을때는도 10에 도시된 바와같이 제 2슬릿 (11 의 세번째 등분선과 여섯번째 등분선과 만나는 위치에 형성된 상기 지지부 (12)에 지지되며, 상기 발열선 (200)이 세 바퀴 감겼을 때는 도 10에 도시된 바와 같이 제 3슬릿 (11 의 두번째 등분선과 다섯번째 등분선에 형성된 지지부 (12)에 지 지되면서 다시 제 1슬릿 (1 )의 첫번째 등분선과 만나는 부분에 형성된 지지부 (12) 에 지지되어 도 7, 도 8 및 도 11에 도시된 바와같이 .별모양 형태로 반복하여 감 겨지게 된다.

즉, 상기 발열선권취단계比40)에서 상기 발열선 (200)은상기 몸체 (100)에 세 바퀴 감겨지면서 하나의 별모양 형태를 이루게 되는더}, 이때 상기 발열선 (200)이 만나는등분선의 순서는첫번째 등분선네번째 등분선일곱번째 등분선세번째 등분선 여섯번째 등분선두번째 등분선다섯번째 등분선첫번째 등분선 순서로 반복하여 감겨 지게 된다.

이와같은본 발명의 제조방법에 의해 가온 히터를 제작함으로써, 간단하고 용이하게 짧은 거리의 가스튜브관 (300)에서 가스와 발열선 (200)이 직접 접촉하는 열전달면적을증대시킬수있다.

본 실시예 2의 가스 가온용 히터 제조방법은 상기 실시예 1의 가스 가온용 히터 제조방법과 비교하여 상기 슬릿형성단계 ½20)에서 형성되는 지지부 (12)가 상 이하고, 상기 절곡모양형성단계比30)에서 절곡되는 몸체 (100)의 형상이 상이하여 상기 발열선권취단계 ½40)에서 발열선 (200)이 다른 형태로 감겨질 뿐 다른 제조단 계는실시예 1과같으므로이에 대한상세한설명은생략한다.

본발명은실시예 . 1 , 2에 대해 설명하였으나본발명의 권리범위는실시예에 한정하는 것은 아니며, 본발명의 기술사상이 허용되는범위 내에서 다양하게 변형 하여 실시할수있다.

[부호의 설명]

10 : 판재부재 11 : 슬릿

11 3 : 제 1슬릿 1比 : 제 2슬릿

11 0 : 제 3슬릿 12 : 지지부

100 : 몸체 200 : 발열선

300 : 가스튜브관 0 : 판재준비단계

£20 : 슬릿형성단계 530 : 절곡모양형성단계

£40 : 발열선권취단계