KR100723734B1 - 발열 시트 - Google Patents

Abstract

이 발명은, 일정 간격을 두고 다수 배치된 탄소섬유사와 교차되게 도전판을 연결 접속시켜 구조를 단순화함으로써 작업성을 좋게 하면서 비용을 낮추고, 특정 용도에 적합하게 탄소섬유사와 도전판의 간격을 조절하여 제조하거나 상기와 같이 제조된 상태에서 필요한 만큼의 크기로 절단함으로써 대부분의 분야에서 간편하게 바로 사용이 가능하도록 하는 한편 상기 도전판에 도전성 탄소액을 도포하여 탄소섬유사와 도전판 간의 결합력을 높임으로써 접촉 불량을 없애고 전도성도 향상시키는 발열 시트의 제공을 그 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위해 이 발명은, 발열부가 다수의 탄소섬유사가 간격을 두고 배치되고, 도전부가 일 측면에 도전성 접착제가 도포된 상부 및 하부 도전판이 상기 탄소섬유사와 직교하면서 양 측에서 접착 결합되게 배치하는데, 상기 상부 도전판에는 다수의 구멍을 형성하여 상기 구멍을 통해 상기 탄소섬유사에 도전성 탄소액이 도포되게 하며, 특정 용도에 적합하게 상기 탄소섬유사와 도전판의 간격을 조절하여 제조하거나 일정 간격을 두고 배치된 상태로 제조된 상기 탄소섬유사와 도전판을 필요한 만큼의 크기로 절단하여 사용하는 것을 특징으로 하는 발열 시트를 제공한다.

발열 시트, 탄소섬유사, 도전성탄소액, 도전성접착재, 도전판

Description

발열 시트{Heating sheet}

도 1은 종래 발열 시트를 도시한 것이고,

도 2a 내지 도 2c는 이 발명의 실시 예들에 따른 절연 부재를 도포하기 전의 발열 시트를 도시한 것이고,

도 3은 도 2a의 발열 시트의 A-A' 단면을 도시한 것이고,

도 4는 이 발명의 한 실시 예에 따른 발열 시트의 분해 사시도이고,

도 5는 이 발명의 한 실시 예에 따른 발열 시트가 제조된 상태를 도시한 것이고,

도 6은 도 5의 발열 시트의 B-B' 단면을 도시한 것이고,

도 7은 이 발명의 다른 실시 예에 따른 발열 시트의 분해 사시도이고,

도 8은 이 발명의 다른 실시 예에 따른 발열 시트가 제조된 상태를 도시한 것이고,

도 9a 및 도 9b는 도 5 및 도 8의 발열 시트를 콘크리트 시공에 적용한 상태의 단면을 도시한 것이고,

도 10은 도 8의 발열 시트에 온도를 제어하는 제어부가 설치된 상태를 도시한 것이고,

도 11a 및 도 11b는 도 5 및 도 10의 발열 시트를 식물 생육에 적용한 상태 의 단면을 도시한 것이고,

도 12a 및 도 12b는 이 발명의 실시 예에 따른 발열 시트의 사용 상태를 도시한 것이다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1 : 종래 발열 시트

11, 110 : 탄소섬유사 12 : 일반섬유사

13 : 동사 E : 도전부

H : 발열부

100, 100', 100'': 이 발명의 실시 예에 따른 발열 시트

120, 220 : 상부 도전판

121, 221 : 도전성 탄소액 함입용 구멍

130, 230 : 하부 도전판 140, 240 : 도전성 접착재

150, 250 : 도전성 탄소액 160, 260 : 절연부재

200 : 이 발명의 다른 실시 예에 따른 발열 시트

270 : 연결용 통공 280 : 제어부

이 발명은 발열 시트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 일정 간격으로 다수 배치된 탄소섬유사와 교차되게 도전판을 연결 접속시키고, 상기 도전판을 통해 전원을 공급받은 탄소섬유사에서 발열하게 하는 발열 시트에 관한 것이다.

일반적으로 발열 시트는, 일정한 발열 면적을 제공하여 난방이나 치료 등의 목적으로 사용되어진다.

이러한 발열 시트는, 전기 저항 값을 갖는 금속과 같은 도전성 물질을 절연체에 소정 패턴으로 도포하여 형성하고 여기에 전원을 인가하여 발열시키거나 또는 카본선과 같은 저항선을 직조된 직물의 경사나 위사로 배치하고 여기에 전원을 인가하여 발열시킨다.

여기서, 상기 금속 도포형 발열 시트는 발열원으로 사용되어지는 니크롬, 동니켈 합금 및 알루미늄 등의 금속 박판을 에칭하여 만든 하나의 발열선에 전기가 흐르기 때문에 어느 한 부분이라도 끊어지면 전체 발열선에 전기가 통하지 않게 되어 발열체로서의 기능을 상실하게 되며, 또한 발열선 부위만 발열되어지는 부분 발열방식이므로 발열 온도 분포가 고르게 형성되지 못하는 문제점이 있게 된다.

그리고, 상기 금속 도포형 발열 시트에서 발열선이 단락되는 경우에는 그 부분에서 전기 저항이 크게 감소하여 심하게 발열되기 때문에 화재의 위험성이 있게 되고, 이러한 발열선의 단락을 방지하기 위해 발열선의 표면을 충분한 두께의 전기 부도체로 완전히 절연을 시켜야 하지만 전기 부도체는 열 부도체이므로 열전도 특성이 좋지 않기 때문에 발열 시트의 발열 효율을 크게 저하시킨다.

이러한 금속 도포형의 종래 발열 시트에서 발생하는 문제점을 해결하기 위 해, 니크롬 등의 금속 도포형 발열선 대신에 탄소섬유사를 발열선으로 사용하는 발열 시트가 제안되었다.

상기 탄소섬유사 직조형 발열 시트는, 일반섬유사와 탄소섬유사가 일정한 간격으로 경사와 위사가 배열되어 직조한 직물 형태의 발열부를 적정 길이마다 절단한 상태로 연결 접속된 도전부를 통해 전원을 공급하여 발생되어지는 발열량에 따라, 건축물의 바닥재나 벽재, 도로, 비닐하우스의 보온과 같은 농업용, 동절기 돼지축사와 같은 축사용, 차량용이나 가정용 시트, 의료용 복대, 온열치료기, 이불이나 담요, 매트와 같은 침구 등 다양한 용도로 사용된다.

그리고, 상기 직물 형태의 발열부와 도전부의 양 표면에는 단선 또는 단락을 방지하고 비록 단선 또는 단락이 발생한 경우에도 안전한 상태에서 작동하도록 외부와의 절연 상태를 유지하기 위해 절연체가 도포된다.

여기서, 상기 일반섬유사는, 예를 들면 면 또는 마 등의 천연섬유, 나일론 또는 폴리에스테르, 폴리프로필렌 등의 합성섬유와 레이온 또는 아세테이트 등의 재생섬유나 반합성섬유 등 공지된 통상의 의류용 내지 산업용 섬유를 사용한다.

또한, 상기 탄소섬유사는, 예를 들면 각종 무기 광물질이 포함된 탄소가루를 페이스트화하여 이를 일반 멀티 필라멘트 섬유사에 도포하여 제조하거나, 탄소와 텅스텐, 망간 및 스테인리스 등을 고온 용융한 상태에서 실을 제조하거나, PAN(폴리아크릴니트로릴)계의 섬유를 탄화하여 제조하는 등 공지된 다양한 방법으로 제조하여 전기 공급시 발열시키게 한다.

구체적으로, 등록실용신안공보 제 20-350509 호에 게재된 "탄소섬유사를 이 용한 저밀도 발열 시트"에서는, 도 1에 도시된 바와 같이, 두 가닥의 일반섬유사(l2)를 꼬아 경사로 사용하고 탄소섬유사(1l)를 위사로 사용하여 상기 탄소섬유사(1l)가 꼬임의 사이를 통과한 형태의 격자상의 망을 이루는 발열부(H)와, 이러한 망상 발열부(H)의 양측에 일반섬유사(12) 대신에 경사로서 여러 가닥의 동사(13)를 배치하고, 위사인 탄소섬유사(12)와 교차시키면서 직조하여 탄소섬유사(12)와 동사(13)간에 통전이 가능한 밴드를 형성시키는 도전부(E)로 이루어진 발열 시트(1O)를 제안하였다.

그러나, 이러한 구조를 갖는 종래의 발열 시트(1)에서는, 발열부(H)에서 위사로 사용되는 탄소섬유사(11)와 경사로 사용되는 일반섬유사(12)가 교차 형성되므로 발열하는 탄소섬유사(11)와 인접한 일반섬유사(12)에도 열이 전달되어 전체적인 열전달 효율이 낮아지게 되며, 도전부(E)에서 위사로 사용되는 탄소섬유사(11)와 경사로 사용되는 도전사인 동사(13)가 일정 간격을 두고 교차 형성되면서 점 접촉된 상태이므로 접촉력이 떨어져 열전도 자체가 강하지 않은 문제점이 있었다.

또한, 상기 도전부(E)의 점 접촉에 의한 결합으로 상기 탄소섬유사(11)와 동사(13)가 분리되어 전체적으로 내구성이 떨어지면서 접촉 불량으로 인한 제품의 신뢰성이 낮아지는 것뿐만 아니라 접촉 불량에 따른 스파크 발생으로 화재 위험도 커지는 문제점이 있었다.

또한, 상기 발열부(H)와 도전부(E)의 제조 과정이 복잡하고 제조 단가도 높아지는 문제점도 있게 된다.

또한, 상기 발열 시트(1)를 시공한 경우에, 예를 들면 콘크리트나 시멘트, 아스팔트 등의 시공 시 상기 발열 시트(1)의 위와 아래의 콘크리트, 시멘트, 아스팔트 등이 각각 따로 유동이 발생하며 균열도 심하게 일어날 수 있다. 이 경우, 유동 및 균열을 방지하게 위해서는 콘크리트나 시멘트 등을 매우 두껍게 시공해야 하지만 열효율이 현저히 떨어져 시공 자체가 무의미한 경우도 있게 된다.

이로부터, 이 발명은 위의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 일정 간격을 두고 다수 배치된 탄소섬유사와 교차되게 도전판을 연결 접속시켜 구조를 단순화함으로써 작업성을 좋게 하면서 비용을 낮추고, 특정 용도에 적합하게 탄소섬유사와 도전판의 간격을 조절하여 제조하거나 상기와 같이 제조된 상태에서 필요한 만큼의 크기로 절단함으로써 대부분의 분야에서 간편하게 바로 사용이 가능하게 하는 한편 상기 도전판에 도전성 탄소액을 도포하여 탄소섬유사와 도전판 간의 결합력을 높임으로써 접촉 불량을 없애고 전도성도 향상시키는 발열 시트의 제공을 그 목적으로 한다.

또한, 이 발명은 위의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 상기 발열 시트의 설치에 의해 상하 또는 좌우로 단절된 주변 상태를 절연 부재에 상기 발열부의 기능을 유지하게 하면서 다수 형성된 연결용 통공으로 연결시켜 콘크리트, 시멘트, 아스팔트 등이 서로 접착되어 유동 및 균열이 일어나지 않고 견고히 유지되면서 열효율도 높이는 발열 시트의 제공을 그 목적으로 한다.

또한, 이 발명은 위의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 상기 발열 시트의 설치에 의해 상하로 단절된 주변 상태를 절연 부재에 상기 발열부의 기능을 유지하게 하면서 다수 형성된 연결용 통공으로 연결시키고 주변이 일정 온도 이하로 내려가면 도전부에 전원을 공급하게 제어하는 제어부를 두어 식물이 뿌리를 내리고 수분과 유기물을 흡수하면서 정상적으로 생육되게 하는 한편, 주변이 일정 온도 이하로 내려가는 경우에도 주변의 난방을 개시하게 하여 정상적인 식물의 생육 환경을 유지시키는 발열 시트의 제공을 그 목적으로 한다.

상기의 목적을 달성하기 위해 이 발명은, 발열부와, 상기 발열부에 전원을 공급하는 도전부 및, 상기 발열부와 도전부의 양 면을 도포하여 절연하는 절연부재로 이루어지는 발열 시트에 있어서, 상기 발열부는, 다수의 탄소섬유사가 간격을 두고 배치되고, 상기 도전부는, 일 측면에 도전성 접착제가 도포된 상부 및 하부 도전판이 상기 탄소섬유사와 직교하면서 양 측에서 접착 결합되게 배치하는데, 상기 상부 도전판에는 다수의 구멍을 형성하여 상기 구멍을 통해 상기 탄소섬유사에 도전성 탄소액이 도포되게 하며, 특정 용도에 적합하게 상기 탄소섬유사와 도전판의 간격을 조절하여 제조하거나 일정 간격을 두고 배치된 상태로 제조된 상기 탄소섬유사와 도전판을 필요한 만큼의 크기로 절단하여 사용하는 것을 특징으로 하는 발열 시트를 제공한다.

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바람직하게는, 상기 절연 부재에 상기 발열부의 기능을 유지하게 하면서 다수 형성된 연결용 통공을 구비하며, 상기 발열 시트의 설치에 의해 상하 또는 좌우 로 단절된 주변 상태를 상기 통공으로 연결시켜도 좋다.

바람직하게는, 상기 도전부에 전원 공급을 제어하는 제어부를 더 포함하고, 상기 제어부가 주변이 일정 온도 이하로 내려가는 경우에 상기 도전부에 전원 공급을 하도록 제어하여 주변의 난방을 개시하게 하여도 좋다.

이하에서는, 이 발명의 발열 시트에 대한 바람직한 실시 예를 첨부하는 도면들을 참조하여 상세하게 설명한다.

도 2a 내지 도 2c는 이 발명의 실시 예들에 따른 절연 부재를 도포하기 전의 발열 시트를 도시한 것이고, 도 3은 도 2a의 발열 시트의 A-A' 단면을 도시한 것이고, 도 4는 이 발명의 한 실시 예에 따른 발열 시트의 분해 사시도이고, 도 5는 이 발명의 한 실시 예에 따른 발열 시트가 제조된 상태를 도시한 것이고, 도 6은 도 5의 발열 시트의 B-B' 단면을 도시한 것이다.

도 2a 및 도 3에서 알 수 있는 바와 같이, 이 발명의 실시 예에 따른 절연 부재를 도포하기 전의 발열 시트는, 열을 발생시키는 발열부(H)와, 상기 발열부(H)로 전원을 공급하기 위해 발열부(H)의 양단에 결합된 도전부(E)를 포함한다.

상기 발열부(H)는, 다수의 탄소섬유사(110)가 간격을 두고 배치된다.

상기 탄소섬유사(110)는, 발열량에 따라 소정 간격으로 배치하고, 상기 도전부(E)를 통해 전원을 공급받는다. 여기서, 상기 탄소섬유사(110)는 상기에서 설명한 방법들에 의해 제조되는 것으로 탄소액(코팅액)의 구성비가 도전성수지 50~55%, 도전성 카본 8%, 흑연 12%, 활제 8~12%, 첨가제 0.5~1%, 용제 16~20%의 구성요소와 비율로 제조된다.

상기 도전부(E)는, 일 측면에 도전성 접착제(140)가 도포된 상부 및 하부 도전판(120)(130)이 상기 탄소섬유사(110)와 직교하게 양 측에서 접착 결합되면서 간격을 두고 배치된다.

상기 상부 및 하부 도전판(120)(130)은, 전기 전도성이 좋은 동과 같은 금속의 얇은 박판으로, 종래 도전사로 사용되는 동사(13)가 탄소섬유사(11)와 점 접촉에 의한 결합으로 내구성이 떨러지던 것과 달리, 도전성 접착재(140)를 통해 탄소섬유사(110)와의 접촉 면적을 최대로 확보할 수 있어 내구성이 좋게 된다.

또한, 상기 탄소섬유사(110)는 상부 및 하부 도전판(120)(130)이 접착 결합되면서 지지 고정되므로, 상기 발열부(H)에 과도한 물리력이 가해지지 않는 한 형태의 안정을 유지할 수 있게 된다.

여기서, 상기 상부 도전판(120)에는 다수의 도전성 탄소액 함입용 구멍(121)이 형성되는데, 상기 도전성 탄소액 함입용 구멍(121)을 통해 상기 탄소섬유사(110)에 도전성 탄소액(150)을 도포한다.

그러면, 상기 탄소섬유사(110)와 상부 및 하부 도전판(120)(130)간의 결합이 견고해지고, 이로부터 상기 도전부(E) 및 발열부(H)의 열 특성과 원적외선 특성도 향상된다.

이때, 상기 도전성 탄소액(150)은 탄소섬유 제조에 사용되는 탄소액 그대로 사용된다.

상기 도전성 탄소액 함입용 구멍(121)은 상기 상부 및 하부 도전판(120)(130)사이에 접착 위치하는 탄소섬유사(110)가 상기 도전성 탄소액(150)에 의 해 서로 접촉되게 하면서 그 면적도 넓히게 된다. 즉, 상기 도전성 탄소액(150)은, 도전성 탄소액 함입용 구멍(121)으로 틈입되어 상기 탄소섬유사(110)에 함몰되면서 도전성 탄소액 함입용 구멍(121) 부분을 중심으로 상기 탄소섬유사(110)와 상부 및 하부 도전판(120)(130)을 더 견고하게 결합시킨다.

즉, 상기 도전성 탄소액(150)에 의해 상기 상부 및 하부 도전판(120)(130)과 서로 다른 재질로 이루어진 상기 탄소섬유사(110)를 상기 도전성 접착재(140)로 접착된 상태에서 더 강하고 견고한 접착 상태로 유지시킨다.

이러한 상기 상부 및 하부 도전판(120)(130)의 일 측면에 도포된 도전성 접착재(140)에 더하여 도전성 탄소액(150)을 통해 탄소섬유사(110)와 추가적으로 결합시킴으로써 전도성을 높이는 한편 내구성도 높여 접착 부분의 접촉 불량으로 인한 화재 등의 안전사고도 미리 예방할 수 있게 된다. 그리고, 사용 도중 분리에 의해 고장이 발생하는 것도 방지할 수 있게 된다.

이 때, 상기 상부 도전판(120)의 도전성 탄소액 함입용 구멍(121)을 통해 도포되는 도전성 탄소액(150)은, 외부로 흘러 나가지 않고 도전성 탄소액 함입용 구멍(121)이 형성되지 않은 하부 도전판(130) 상에 고여 건조되므로 상기 도전성 탄소액(150)을 최소한의 양으로 원하는 접착 상태를 확실하게 확보할 수 있게 된다.

상기 도전성 탄소액 함입용 구멍(121)은, 여러 가지 형태로 형성함이 바람직하다. 상기 도전성 탄소액 함입용 구멍(121)을 타원형으로 형성하는 경우에는 탄소섬유사와의 접촉 면적을 최대로 하기 위해 탄소섬유사의 방향으로 장축을 유지시키도록 할 수도 있다.

이러한 상기 상부 및 하부 도전판(120)(130)과 상기 탄소섬유사(110)는, 도 2b에서 알 수 있는 바와 같이, 상기 상부 및 하부 도전판(120)(130)사이에 위치한 탄소섬유사(110)의 간격을 좀 더 촘촘하게 배치한 발열 시트(100')에 의해 발열량을 높일 수 있고, 도 2c에서 알 수 있는 바와 같이, 성글게 배치한 발열 시트(100")에 의해 발열량을 낮게 할 수도 있다.

따라서, 특정 용도나 사정에 따라 상기 발열부(H) 전체의 폭과 상기 발열부(H)를 이루는 탄소섬유사(110)의 폭을 특정 용도에 적합하도록 임의로 조정하여 제조할 수 있는데, 예를 들면 탄소섬유사(110)의 간격을 좀 더 촘촘하게 배치한 도 2b와 같은 발열 시트(100')에 의하여 전체 크기를 줄이면서도 발열량은 높여 저전압의 직류 배터리 등을 사용하여도 휴대용 장갑이나 신발 깔창 또는 조끼 등과 같은 용도로 그 야외에서의 활용이 가능하게 하는 한편, 탄소섬유사(110)의 간격을 성글게 배치한 도 2c와 같은 발열 시트(100")에 의하여 하여 전체 크기에 비해 발열량은 낮지만 고전압의 교류 전원을 사용하여 건축물의 바닥재나 벽재의 발열, 도로나 활주로 등의 결빙 방지, 농업용이나 축사용 그리고 침구용 등 고정된 상태에서의 활용을 가능하게 한다.

도 4는 이 발명의 실시 예에 따른 발열 시트(100)의 분해 사시도로서, 상기에서 설명한 바와 같이 직조된 탄소섬유사(110)로 이루어진 발열부(H)와 상기 발열부(H)에 결합되어 전원을 공급하는 도전부(E)는 최종 용도에 따라 PVC 난연체와 같은 합성수지인 절연 부재(160)로 코팅하는 가공을 거쳐 사용하게 된다.

이 발명의 실시 예에 따른 발열 시트(100)를 제조하는 과정은, 도 3 및 도 4 에서 알 수 있는 바와 같이, 상기 탄소섬유사(110)를 특정 용도에 적합하게 소정 간격 및 길이로 배치시킨 발열부(H)를 양단에서 도전성 접착재(140)가 도포된 상부 및 하부 도전판(120)(130)을 접착 고정시켜 도전부(E)를 형성시키고, 상부 도전판(120)에 형성된 도전성 탄소액 함입용 구멍(121)을 통해 도전성 탄소액(150)을 주입하여 상기 탄소섬유사(110)와 상부 및 하부 도전판(120)(130)간을 더 견고하여 접착시킨 후 상기 도전성 탄소액(150)의 도포가 완료되면 일정시간 건조시켜 절연부재(160)를 사용하여 전체에 걸쳐 절연을 위한 코팅을 수행하여, 도 5 및 도 6에 도시되어 있는 바와 같은 상태로 완료시킨다.

그러나, 이 발명의 한 실시 예에 따른 발열 시트(100)의 경우에도, 종래 발열 시트(1)를 시공한 경우에 상기 발열 시트(1)의 상하나 좌우의 단절에 의해, 예를 들면 콘크리트 등의 유동 및 균열을 방지하는 것은 해결하기는 어렵게 된다.

도 7은 이 발명의 다른 실시 예에 따른 발열 시트의 분해 사시도이고, 도 8은 이 발명의 다른 실시 예에 따른 발열 시트가 제조된 상태를 도시한 것이고, 도 9a 및 도 9b는 도 5 및 도 8의 발열 시트를 콘크리트 시공에 적용한 상태의 단면을 도시한 것이다.

이 발명의 다른 실시 예에 따른 발열 시트(200)가, 상부 도전판(220), 도전성 탄소액 함입용 구멍(221), 하부 도전판(230), 도전성 접착재(240), 도전성 탄소액(250) 및 절연부재(260)로 이루어진 것은 이 발명의 한 실시 예에 따른 발열 시트(100)와 동일하고, 여기에 상기 발열 시트(200)의 설치에 의해 상하 또는 좌우로 단절된 주변 상태를 상기 절연 부재(260)에 상기 발열부(H)의 기능을 유지하게 하 면서 다수 형성된 연결용 통공(270)을 통해 해결한다.

종래 발열 시트(1)에는 윗면과 아랫면이 단절되어 콘크리트나 시멘트, 아스팔트 등의 시공 시 발열 시트의 위와 아래에 위치하는 콘크리트, 시멘트, 아스팔트 등이 각각 따로 유동이 발생하며 균열도 심하게 일어나던 것을, 상기 연결용 통공(270)에 의해 콘크리트, 시멘트, 아스팔트 등 바닥이 서로 접착되어 유동 및 균열이 일어나지 않고 견고히 유지되며 두께를 얇게 하는 것이 가능하여 적은 비용으로 열전도 효율을 높일 수 있게 된다. 이 경우, 바닥뿐만 아니라 벽면에도 콘크리트, 시멘트, 황토 등으로 미장하면 견고하게 부착시킬 수 있게 된다.

또한, 도 10은 도 8의 발열 시트에 온도를 제어하는 제어부가 설치된 상태를 도시한 것이고, 도 11a 및 도 11b는 도 5 및 도 10의 발열 시트를 식물 생육에 적용한 상태의 단면을 도시한 것이다.

상기 연결용 통공(270)은, 시설재배, 비닐하우스 등에서의 식물 재배 시 흙 속에 묻었을 때 상기 발열 시트 위에 물이 고이는 것을 방지하며, 습기와 유기물이 위와 아래로 자유롭게 통과할 수 있게 하고 식물들의 뿌리가 상기 발열 시트의 하부로 깊이 내리게 한다.

그리고, 상기 제어부(280)는 주변이 일정 온도 이하로 내려가는 경우에 상기 도전부(E)에 전원 공급을 하도록 제어하여 주변의 난방을 개시함으로써 골프장이나 정원, 공원, 식물원 등의 잔디 등 관상용 식물들이 혹한기 냉해로 인해 식물들이 동사하는 피해를 방지한다.

도 12a 및 도 12b는 이 발명의 실시 예에 따른 발열 시트의 사용 상태를 도 시한 것이다.

상기 탄소섬유사(110)의 배치 간격 및 길이에 따라 상기 발열부(H)의 발열량을 조절할 수 있는바, 특정 용도에 맞추어 상기 발열부(H)의 중간 중간에 다수의 도전부(E)를 형성시킨 후 해당 도전부(E)에서 잘라낼 수 있으므로 같은 직폭에서도 다양한 폭의 발열 시트를 얻을 수 있어 편리하다.

이 발명은 상기의 실시 예에 한정되지 않으며, 특허청구범위에 기재되는 발명의 범위 내에서 다양한 변형이 가능하고, 이러한 변형도 이 발명의 범위 내에 포함된다.

이상에서 상세하게 설명한 바와 같이, 이 발명의 발열 시트에 의하면, 특정 용도에 적합하게 일정 간격으로 배치된 다수의 탄소섬유사와 이를 양측에서 잡아주면서 형태의 안정성을 유지 고정시키는 도전판으로 제조되므로, 제조 시 작업 공정이 단순화되어 생산성이 향상되며 제조 단가도 대폭적으로 낮출 수 있게 된다.

또한, 상기 탄소섬유사를 일반섬유사와 경사와 위사의 형태로 직조하는 것이 아니므로, 단락시 화재 위험이 없어 안전성이 높으며 탄소섬유사와 인접한 일반섬유사로 열전달이 되지 않고 발열부에서 발생하는 열이 모두 발산되게 하여 열전달 효율이 높게 된다.

또한, 상기 탄소섬유사와 도전부의 배치 간격에 따라 상기 발열부의 발열량을 조절할 수 있고, 발열부 전체의 폭과 상기 발열부를 이루는 탄소섬유사의 폭을 특정 용도에 적합하도록 임의로 조정하여 제조하거나 상기와 같이 제조된 상태에서 필요한 만큼의 크기로 절단할 수 있기 때문에 공급되어지는 전원의 종류나 사용 환경에 따라 휴대를 요하는 의복이나 신발 등 각종 물품에 사용하기에 적합할 뿐만 아니라 온열벽 시공 등에도 사용할 수 있는 등 넓은 활용성을 가져 다양한 용도로 사용할 수 있다.

또한, 상기 상부 도전판에 구멍을 형성시킨 상태에서 도전성 탄소액을 상기 구멍을 통해 탄소섬유사에 도포하므로, 도전성 탄소액이 외부로 흘러나가지 않고 구멍을 형성시키지 않은 하부 도전판에 그대로 고인 상태에서 건조되어 탄소섬유사와 도전판의 결합력을 최소의 도전성 탄소액을 사용하여 확실하게 향상시킴으로써 발열부와 도전부 간의 내구성 향상으로 제품의 신뢰성을 확보하고 접촉 불량을 해소하여 접촉 불량에 따른 스파크 발생으로 화재가 발생하는 것을 제거할 수 있게 된다.

즉, 상부 도전판에 형성된 구멍을 통해 도전성 탄소액을 틈입시켜 탄소섬유사와 도전판이 보다 견고하게 접착력을 보강하여 일정 강도 이상의 외력이 작용하는 경우에도 접촉 상태를 유지함으로써 접촉 불량으로 인한 전원 공급의 불안정성을 해소하는 한편으로 도전판과 탄소섬유사 사이의 도전성을 보다 높이는 효과가 있게 된다.

또한, 상기 발열 시트의 설치에 의해 상하 또는 좌우로 단절된 주변 상태를 상기 절연 부재에 상기 발열부의 기능을 유지하게 하면서 다수 형성된 연결용 통공으로 연결시킴으로써, 발열 시트 사이의 콘크리트, 시멘트, 아스팔트 등이 서로 접 착되어 유동 및 균열이 일어나지 않고 견고히 유지되면서 적은 비용으로 열효율도 높이는 효과가 있게 된다.

또한, 주변이 일정 온도 이하로 내려가는 경우에 상기 도전부에 전원 공급을 하도록 제어하여 주변의 난방을 개시함으로써, 주변 환경에 구애받지 않고 식물이 뿌리를 내리고 수분과 유기물을 흡수하면서 정상적으로 생육되게 하는 효과가 있게 된다.

또한, 상기 절연부재에 연결용 통공이 다수 형성됨으로써, 연결용 통공에 해당하는 만큼 발열 시트의 무게도 가벼워지며, 이로 인한 물류비용과 제조 원가도 낮아지는 효과가 있게 된다.

Claims (4)

1. 삭제
2. 발열부와, 상기 발열부에 전원을 공급하는 도전부 및, 상기 발열부와 도전부의 양 면을 도포하여 절연하는 절연부재로 이루어지는 발열 시트에 있어서,

   상기 발열부는, 다수의 탄소섬유사가 간격을 두고 배치되고,

   상기 도전부는, 일 측면에 도전성 접착제가 도포된 상부 및 하부 도전판이 상기 탄소섬유사와 직교하면서 양 측에서 접착 결합되게 배치하는데, 상기 상부 도전판에는 다수의 구멍을 형성하여 상기 구멍을 통해 상기 탄소섬유사에 도전성 탄소액이 도포되게 하며,

   특정 용도에 적합하게 상기 탄소섬유사와 도전판의 간격을 조절하여 제조하거나 일정 간격을 두고 배치된 상태로 제조된 상기 탄소섬유사와 도전판을 필요한 만큼의 크기로 절단하여 사용하는 것을 특징으로 하는 발열 시트.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 절연 부재에 상기 발열부의 기능을 유지하게 하면서 다수 형성된 연결용 통공을 구비하며,

   상기 발열 시트의 설치에 의해 상하 또는 좌우로 단절된 주변 상태를 상기 연결용 통공으로 연결시키는 것을 특징으로 하는 발열 시트.
4. 제 3항에 있어서,

   상기 도전부에 전원 공급을 제어하는 제어부를 더 포함하고,

   상기 제어부는, 주변이 일정 온도 이하로 내려가는 경우에 상기 도전부에 전원 공급을 하도록 제어하여 주변의 난방을 개시하게 하는 것을 특징으로 하는 발열 시트.

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