KR100703191B1 - 전자파 차단 기능의 면상 발열체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전자파차단 기능을 갖는 면상발열체에 관한 것으로, 전자파차폐층을 면상발열체에 적층시킨 것이다.

본 발명에 따른 면상발열체는 매트 또는 필름형태의 면상으로 되며 양측단에 길게 전극이 설치된 전도층과, 상기 전도층의 상면에 적층되는 전자파차폐층과, 상기 전자파차폐층의 상면, 전자파차폐층과 전도층 사이, 전도층의 하면에 적층되며 상기 전자파차폐층과 전도층보다 좌우 길게 형성되는 절연층으로 이루어져 절연층들의 좌, 우 양 끝단을 봉합하여 제조된다.

면상발열체, 전자파차폐

Description

전자파 차단 기능의 면상 발열체{Heating Unit with Electro Magnetic Shielding}

도 1은 종래 사용되는 면상발열체의 단면도.

도 2는 본 발명에 따른 면상발열체의 단면도.

도 3은 본 발명에 따른 면상발열체의 사시도.

도 4는 종래 바닥 난방시공의 단면도.

도 5는 본 발명에 따른 면상발열체를 이용한 바닥 난방시공 단면도.

도 6은 본 발명에 따른 면상발열체를 여러장 연결시킨 난방시공의 실시도.

도 7은 본 발명에 따른 절연캡이 결합된 상태를 나타낸 사시도.

도 8은 본 발명에 따른 절연캡이 분리된 상태를 나타낸 사시도.

**도면의 주요부위에 대한 도면부호의 설명**

1: 절연층 2: 전자파차폐층

3: 전도층(발열층) 4: 접지

5: 전극 6: 전선

7: 코드 10: 연결단자

11: 전극접속부 12: 전선접속부

20: 분리캡 21: 연결단자 수용부

22: 전선수용부 23: 갭(Gap)

24: 자웅 체결수단

본 발명은 전자파차단 기능을 갖는 면상발열체에 관한 것으로, 전자파차폐층을 면상발열체에 적층시킨 것이다.

기존 면상발열체는 우수한 발열특성과 쉬운 설치, 낮은 제품 가격, 얇고 유연한 히터로서 바닥난방시스템, 난방보조기구, 건강온열기기 등에 열원장치로서 각광을 받고 있다. 그러나 이러한 면상발열체의 경우 사용되는 전기에 의해 필연적으로 전자파가 발생한다.

종래에는 면상발열체를 이용해서 바닥난방시공을 할 경우 소비자의 요구에 따라 전자파 차단시공을 추가로 해왔다. 주로 와이어메쉬를 사용하였으며, 이 외 알루미늄 박이 한쪽 면에 부착된 얇은 폼 단열재나 알루미늄 박 등을 사용하기도 하였다. 이런 경우 추가비용이 부담되어 소비자와 분쟁이 일어날 소지가 있으며, 시공시간도 늘어나고 번거로웠다.

그러나 본 출원인은 특허출원번호 10-2003-0023833에서 저온형과 고온형의 면상발열체 제조방법을 출원 하였으며, 이 기술에 의해 제조된 면상발열체의 경우 자계는 거의 발생되지 않는 우수한 면상발열체를 제조하였으며, 전계 또한 인체에 무해한 기준으로 발생되었으나 보다 완벽한 차단을 필요로 하였다.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 각종 금속이 증착된 필름, 금박지, 은박지, 알루미늄 박, 구리 박 등을 면상발열체 제조 시 전도층의 상층에 위치시켜 전자파 발생을 차단하는 면상발열체를 제공하고자 한다.

또한 본 발명은 별도의 필름보호용 부직포, 와이어메쉬 등과 같은 전자파 차폐 시공이 필요한 종래 기술에 비하여 비교적 간단한 방법으로 본 발명의 면상발열체를 필요한 크기에 맞게 잘라서 전선을 연결하고 접지하면 되므로 시공이 간단한 면상발열체를 제공하고자 한다.

본 발명은 전자파 차단 기능이 우수한 면상발열체에 관한 것으로,

매트 또는 필름형태의 면상으로 되며 양측단에 길게 전극이 설치된 전도층과;

상기 전도층의 상면에 적층되는 전자파차폐층과;

상기 전자파차폐층의 상면, 전자파차폐층과 전도층 사이, 전도층의 하면에 적층되며 상기 전자파차폐층과 전도층보다 좌우 길게 형성되는 절연층으로 이루어 지고;

절연층들의 좌, 우 양 끝단을 봉합하여 제조된다.

본 발명에서 상기 절연층들은 좌, 우가 봉합될 수 있도록 상기 전도층 또는 전자파차폐층보다 폭이 넓은 것이 바람직하다.

또한 본 발명의 면상 발열체는 폭 300 내지 1000mm인 것이 바람직하며, 롤 형태로 말아서 완성하여 필요에 따라 또는 시공 면적에 맞는 크기로 잘라서 전극과 접지를 콘센트에 연결하여 설치하는 것으로, 종래의 면상발열체 시공 방법에 비하여 간단하고, 편리하게 시공할 수 있는 장점이 있다.

본 발명의 면상발열체는 도 3에서 보는 바와 같이 절연재들의 좌, 우 양 끝단이 봉합되고, 전도층과 전자파차폐층은 분리되는 형태로 된다. 따라서 본 발명의 면상발열체를 시공할 때 봉합된 부분이 좌, 우가 되도록 하여 원하는 길이로 자르고 면상발열체의 층간을 벌려 상기 전도층의 양 끝단에 설치된 +전극과 -전극의 각각에 전선과 연결하는 수단인 연결단자를 설치하고, 상기 전자파차폐층에는 접지를 설치하여 이들의 전선을 한데 모아 접지가 있는 코드에 연결하여 사용한다.

이 때 상기 접지는 접지선의 일부분을 피복하고 직접 또는 테이프를 이용하여 상기 전자파차폐층에 부착시키거나, 연결단자를 사용하는 것도 가능하다. 접지는 +전극 및 -전극의 연결단자의 위치를 고려하여 +전극과 -전극의 중간에 위치하도록 하는 것이 바람직하다.

본 발명에서 상기 연결단자(10)는, 도 7 및 8에서 볼 수 있는바와 같이, 상면과 하면이 절곡되어 겹쳐져 전극에 접속되도록 형성된 전극접속부(11)와, 상기 전극접속부의 상면 또는 하면 일측에 연장되며 상기 전극이 설치되는 방향과 직각되게 전선이 통과되도록 절곡된 전선접속부(12)로 이루어지며, 상기 전극접속부(11)와 전선접속부(12)를 절곡한 상기 연결단자를 수용하는 연결단자 수용부(21)와, 상기 연결단자 수용부(21)와 연통되며 상기 연결단자(10)의 전극접속부(11)에 접속된 전선이 통과되도록 하는 전선수용부(22)와, 상기 연결단자(10)에 결합된 전도성 저항체가 수용되는 갭(Gap)(23)이 형성되는 상하로 분리된 절연캡(20)을 더 구비하며, 상기 절연캡(20)에 각각 형성된 자웅 체결수단(24)에 의해 결합되어 연결단자(10) 및 전선(6)을 수용한다.

본 발명에서 사용하는 연결단자는 면상발열체의 두께와 유사한 두께의 얇은 연결 단자를 사용하는 것이 바람직하며, 사용되는 면상발열체의 소비전력에 맞는 규격전선을 사용하고, 코드는 접지가 있는 코드를 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 면상발열체는 바닥난방 시공 등과 같은 넓은 장소에도 시공이 가능하며, 도 6에서 보는 바와 같이, 본 발명의 면상발열체를 여러 개 병렬로 연결하여 사용하는 것이 바람직하다.

본 발명의 전도층은 0.005 내지 1.2mm의 두께를 가지며, 전도성 잉크 또는 전도성 페이스트를 인쇄하여 전도성 도막을 형성하거나, 전도성 잉크를 도포한 종이나 섬유, 전도성 섬유인 것이 바람직하며, 상기 섬유는 매트 또는 부직포 형태의 면상으로 된 것이 바람직하다.

상기 전도층의 양 끝단에 설치되는 전극은 폭 10㎜ 정도의 구리 호일, 구리 테이프, 알루미늄 호일, 은 호일, 은 테이프 등이 주로 사용된다.

상기 절연층으로는 필름 형태의 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethylene terephthalate)가 바람직하다. 상기 절연 필름은 원하는 두께에 따라 여러장 적층시켜 사용하는 것도 가능하다.

상기 전자파차폐층은 구리, 은, 금, 알루미늄에서 선택되는 어느 하나가 단면 또는 양면에 부착된 얇은 박 또는 필름형태인 것이 바람직하다.

본 발명에서는 필요에 따라 상기 절연필름의 상면에 장식효과를 내기위하여 통상적인 방법으로 그라비아 인쇄, 옵셋인쇄, 로터리 스크린 인쇄, 실크인쇄 등과 같은 인쇄를 할 수 있다. 또한 상기 절연필름에 직접 인쇄하지 않고 상기와 같은 인쇄방법에 의해 인쇄된 필름을 상기 절연필름의 상층에 접착시키는 것도 가능하다.

이하는 본 발명의 구체적인 실시예를 들어 설명하는바, 본 발명의 기술 사상 범위 내에서 다양한 변형 및 수정이 가능함은 당업자에게 있어서 명백한 것이며, 본 발명이 하기의 실시예에 의해 한정되는 것은 아니다.

[실시예 1]

폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름으로 된 절연층 위에 +전극과 -전극이 설치된 1mm 두께의 전도성 섬유매트을 놓고 그 위에 PET필름을 적층시키고, 상층에 구리가 단면에 증착된 전자파차폐 필름을 놓고 그 상층에 PET필름을 적층하여 라미네이터기로 120℃에서 코팅하여 좌, 우가 열압착되어 봉합된 폭 500mm, 길이 1M의 면상발열체를 제조하였다.

전도성 필름의 전극에 연결단자를 설치하고, 전자파차폐 필름에는 접지를 설치하여 2.0㎡의 전선으로 연결하여 접지가 있는 코드를 제조하였다.

전계와 자계를 면상발열체로부터 30cm 떨어진 위치에서 펄스사의 전계측정기인 E-tester와 자계측정기인 PSMA-01을 이용하여 각각 측정하였으며, 그 결과를 표 1에 나타내었다.

[실시예 2]

폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름으로 된 절연층 위에 전도성 잉크를 사용하여 0.01mm 두께의 전도성 도막을 형성시키고, 그 위에 PET필름을 적층시키고, 하층에 구리가 단면에 증착된 전자파차폐 필름을 적층하여 라미네이터기로 120℃에서 코팅하여 좌, 우가 열압착되어 봉합된 폭 500mm, 길이 10M의 면상발열체를 제조하였다. 실시예 1과 같은 방법으로 코드를 설치하였다.

전계와 자계를 면상발열체로부터 30cm 떨어진 위치에서 펄스사의 전계측정기인 E-tester와 자계측정기인 PSMA-01을 이용하여 각각 측정하였으며, 그 결과를 표 1에 나타내었다.

[실시예 3]

필름형 면상발열체와 알루미늄 박을 라미네이터기로 코팅하여 실시예 1과 동일한 방법으로 면상발열체를 제조하였다. 실시예 1과 같은 방법으로 코드를 설치하 였다.

전계와 자계를 면상발열체로부터 30cm 떨어진 위치에서 펄스사의 전계측정기인 E-tester와 자계측정기인 PSMA-01을 이용하여 각각 측정하였으며, 그 결과를 표 1에 나타내었다.

[비교예 1]

전자파차폐재를 적층시키지 않는 미국 C사의 면상발열체를 이용하여 전계와 자계를 면상발열체로부터 30cm 떨어진 위치에서 펄스사의 전계측정기인 E-tester와 자계측정기인 PSMA-01을 이용하여 각각 측정하였으며, 그 결과를 표 1에 나타내었다.

[표 1]

표 1에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명의 면상발열체의 경우 자계가 완전히 소멸되었으며, 전계의 경우 알루미늄 박을 사용하였을 때 약간 측정되기는 하였으나 인체에 해를 주는 정도가 아니며, 비교예와 대비하여 상당히 많은 양이 감소 된 것을 알 수 있었다.

본 발명에 따른 면상발열체는 전자파차단 기능이 우수한 효과가 있으며, 시공할 때 별도의 필름보호용 부직포, 와이어메쉬 등과 같은 전자파 차폐 시공이 필요한 종래 기술에 비하여 비교적 간단한 방법으로 본 발명의 면상발열체를 필요한 크기에 맞게 잘라서 전선을 연결하고 접지하면 되므로 시공이 간단하며, 기존의 면상발열체를 시공할 때보다 비용이 감소되는 효과가 있다.

Claims (7)

1. 0.005 내지 1.2 ㎜의 두께를 갖는 매트 또는 필름형태의 면상으로 되며 양측단에 길게 전극이 설치된 전도층과;

   상기 전도층의 상면에 적층되는 구리, 은, 금, 알루미늄에서 선택되는 어느 하나가 단면 또는 양면에 증착된 필름 형태의 전자파차폐층과;

   상기 전자파차폐층의 상면, 전자파차폐층과 전도층 사이, 전도층의 하면에 적층되며 상기 전자파차폐층과 전도층보다 좌우 길게 형성되는 절연층으로 이루어지고;

   절연층들의 좌, 우 양 끝단이 봉합되어 있으며;

   상기 전극에는 연결단자가 설치되고, 상기 전자파차폐층에는 접지가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전자파차단 기능의 면상발열체.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 절연층은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET) 필름인 것을 특징으로 하는 전자파차단 기능의 면상발열체.
3. 삭제
4. 제 1항에 있어서,

   상기 접지는 접지선의 일부분을 피복하고 직접 또는 테이프를 이용하여 상기 전자파차폐층에 부착시키거나, 연결단자를 사용하는 것을 특징으로 하는 전자파차단 기능의 면상발열체.
5. 제 1항에 있어서,

   상기 면상발열체를 여러 개 병렬로 연결하여 시공하는 것을 특징으로 하는 전자파차단 기능의 면상발열체.
6. 제 1항에 있어서, 상기 연결단자는,

   상면과 하면이 절곡되어 겹쳐져 전극과 접속되도록 하는 돌기가 형성된 전극접속부와,

   상기 전극접속부의 상면 또는 하면 일측에 연장되며 상기 전극이 설치되는 방향과 직각되게 전선이 통과되도록 절곡된 전선접속부로 이루어지며,

   상기 전극접속부와 전선접속부를 절곡한 상기 연결단자를 수용하는 연결단자 수용부와,

   상기 연결단자 수용부와 연통되며 상기 연결단자의 전극접속부에 접속된 전선이 관통되어 수용되도록 하는 전선수용부와,

   상기 연결단자에 결합된 전도성 저항체가 수용되는 갭(Gap)이 형성되는 상하로 분리된 절연캡을 더 구비하며,

   상기 절연캡의 상하에 각각 형성된 자웅 체결수단에 의해 결합되어 연결단자 및 전선을 수용하는 것을 특징으로 하는 전자파차단 기능의 면상발열체.
7. 제1항에 있어서,

   상기 절연층의 상면에 장식효과를 내기위하여 그라비아 인쇄, 옵셋인쇄, 로터리 스크린 인쇄, 실크인쇄에서 선택되는 어느 하나로 인쇄하거나 인쇄된 종이 또는 필름을 부착시키는 것을 특징으로 하는 전자파차단 기능의 면상발열체.

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