KR100813928B1 - 면상발열체의 제조 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 통전선과 발열소재를 견고하게 붙게 하면서 전기트러블에 의한 화재우려가 없는 면상발열체의 제조 방법을 제공하기 위한 것으로, 본 발명의 면상발열체의 제조 방법은 전기에너지를 공급하기 위한 통전선을 면직물의 앞면에 고정시키는 단계; 상기 면직물을 뒤집어 뒷면의 전체면에 상기 통전선과 접착이 이루어지는 발열소재를 도포하는 단계; 및 상기 발열소재 상부와 상기 면직물의 앞면에 각각 표지를 형성하는 단계를 포함하고, 이와 같이 본 발명의 면상발열체는 발열부위와 통전선이 항상 견고하게 붙어 있어서 전기트러블에 의한 화재의 우려가 없다.

면상발열체, 통전선, 면직물, 압출코팅방식, 발열소재, 그라비아인쇄방식

Description

면상발열체의 제조 방법{METHOD FOR FABRICATING PLATE HEATER}

도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 실시예에 따른 면상발열체의 제조 방법을 도시한 공정도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

11 : 면직물

12 : 통전선

13 : 발열소재

14 : 폴리올레핀계 수지

15 : 2,4차 표지

16 : 1,5차 표지

본 발명은 발열체에 관한 것으로, 특히 면상 발열체(Plate Heater)의 제조 방법에 관한 것이다.

전기가 인가되어 발열하는 통상의 면상발열체는, 공기를 오염시키지 않아 위생적일 뿐만 아니라 그 온도조절이 용이하고 소음이 없기 때문에 발열을 요하는 매트나 패드, 침대 매트리스, 보온 이불이나 담요, 아파트나 일반주택 등의 주거용 난방장치 등에 폭넓게 이용되고 있다. 뿐만 아니라 사무실이나 상점 등 상업용 건물의 난방장치, 작업장이나 창고, 막사 등의 산업용 난방장치와 각종 산업용 가열장치, 비닐 하우스와 농산물 건조시스템과 같은 농업용 설비, 도로나 주차장의 눈을 녹이거나 결빙을 방지할 수 있는 각종 동결방지장치를 비롯하여 레저용, 방한용, 가전제품, 거울이나 유리의 김서림 방지장치, 건강보조용, 축산용 등에도 이용되고 있다.

일반적으로, 선상발열체는 PET 필름이나 PP 필름에 먼저 실크인쇄방식으로 발열소재를 사다리꼴 형식으로 도포한 후 그 위에 도전성 접착제를 칠한 구리 또는 은 판막을 붙여서 통전선으로 사용해왔다.

그리고, 전면 면상 발열체에서는 상지와 하지로 작업을 분리하여 어느 한 면 또는 양면에 발열소재를 도포한 후 충분하게 건조가 이루어지면 상지와 하지를 합지하는 과정에서, 구리 또는 은판막이나 편조선이라 칭하는 구리철사를 순수 압출 라미네이팅 방식으로 견고하게 고정시켜 통전선으로 사용하여 왔다.

또한, 극히 일부에서는 탄소섬유의 양끝단에 별도의 탄소실과 구리선을 꼬아서 편조선 대신 사용하기로 하였다.

이러한 과정에서 작업공정은 주로 발열소재를 먼저 작업한 후 합지로 완성하는 최종작업의 직전에 통전선 작업을 하였다.

그러나, 종래기술의 선상발열체에서 사용하는 방식인 도전성 접착제를 사용하는 방식은 접착제의 탄화현상으로 인하여 기능성이 떨어지며, 고객이 이에 필요한 열을 얻기 위하여 점점 높게 가열하므로 화재의 우려가 많다.

그리고, 전면 면상발열체에서 사용하는 압출코팅방식에 의한 편조선 고정 방법은 사람이 밟는다거나 지속적인 외부충격에 의하여 접촉면과 유격이 생길 수 있고, 이로인한 편조선 부근에서의 고열이 발생하는 문제가 있다.

이러한 통전선의 문제점으로 인하여 전면 면상발열체나 선상발열체 모두는 겉표지를 가급적 딱딱한 재질인 PET 또는 OPP 필름 등을 사용할 수 밖에 없었다.

따라서 이러한 면(선)상 발열체는 고정된 설치장소에만 제한적으로 사용이 가능하였을 뿐만 아니라 사람과 가장 가까운 침구, 매트 등에는 사용이 거의 불가능하였다.

그리고, 탄소 섬유에 별도의 탄소실과 구리선을 꼬아놓은 방식은 사용시 일반 전기선과 그 편조선과의 접착불량으로 빈번한 화재의 원인이 되기도 하였다.

본 발명은 상기한 종래기술의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 통전선과 발열소재를 견고하게 붙게 하면서 전기트러블에 의한 화재우려가 없는 면상발열체의 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 면상발열체의 제조 방법은 전기에너지를 공급하기 위한 통전선을 면직물의 앞면에 고정시키는 단계; 상기 면직물을 뒤집어 뒷면의 전체면에 상기 통전선과 접착이 이루어지는 발열소재를 도포하는 단계; 및 상기 발열소재 상부와 상기 면직물의 앞면에 각각 표지를 형성하는 단계를 포함하고, 상기 통전선을 고정시키기 전에 상기 면직물의 뒷면에 상기 통전선을 고정시키기 위한 폴리올레핀계 수지를 형성하는 것을 특징으로 한다.

삭제

바람직하게, 상기 폴리올레핀계 수지는, 압출코팅방식을 이용하여 형성하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 통전선을 면직물의 앞면에 고정시키는 단계는 압출코팅방식으로 고정시키는 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 면직물은, 상기 발열소재를 머금을 수 있는 두께인 것을 특징으로 한다.

바람직하게, 상기 발열소재를 도포하는 단계는 그라비아인쇄방식을 이용하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다.

본 발명의 실시예에 따른 면상발열체의 제조 방법에 대해 설명하면 다음과 같다.

도 1a 내지 도 1c는 본 발명의 실시예에 따른 면상발열체의 제조 방법을 도시한 공정도이다.

도 1a에 도시된 바와 같이, 전면 면상발열체에서 표피에 해당하는 부직포 또는 면직물의 기능을 위하여 가장 견고성이 뛰어나며 발열소재액을 충분히 머금을 수 있는 아주 얇은 면직물(11)에 편조선 또는 구리, 은판막 등의 통전선(12)을 압출코팅방식으로 고정시킨다. 여기서, 면직물(11)의 뒷면에는 후속 통전선(12)을 고정시키기 위한 작업의 일환으로 압출코팅 방식을 이용하여 폴리올레핀계 수지(14)를 형성해준다.

도 1b에 도시된 바와 같이, 통전선(12)이 고정된 면직물(11)을 뒤집으면 폴리올레핀계 수지(14)가 묻지 않은 부분은 면직물(11)의 전체면 중에서 통전선(12) 부분뿐이다. 이러한 면직물(11)의 전체면에 점도가 높은 탄소 혼합용액인 발열소재(13)를 그라비아 인쇄방식을 이용하여 도포하면 폴리올레핀계 수지(14)가 묻지 않았던 면직물(11)의 부분에서 그 면직물(11) 실의 간격을 통하여 발열소재(13)가 침적된 후 통전선(12)과 강한 접착이 이루어진다.

한편, 사전에 면직물(11)의 뒷면에는 통전선(12)을 고정시키기 위한 작업의 일환으로 압출코팅 방식을 이용하여 폴리올레핀계 수지(14)를 도포하였기 때문에 발열소재(13)는 균일하게 도포되어진다. 그리고, 발열소재(13)는 몇 번이고 고객의 요구에 맞춰 적층 도포가 가능하다.

도 1c에 도시된 바와 같이, 적층도포가 끝난 발열소재(13)는 기존 전면 면상 발열체 제작방식과 동일하게 2,4차 표지(15)를 덮어주고 그 위에 1,5차 표지(16)를 덮어주되 보다 유연한 소재를 사용해도 무방하다.

위와 같은 방식으로 제작된 전면 면상발열체는 쓰이는 용도가 다양하다. 면상발열체가 구겨지거나 옮겨지던 발열소재(13)와 통전선(12)이 항상 견고하게 붙어 있어서 전기 트러블에 의한 문제점이 거의 발생하지 않기 때문이다.

그리고, 사람의 침구나 매트리스 등에도 사용상 아무 문제가 없다. 또한, 탄화현상이나 외부충격에 의한 트러블의 우려가 없다.

겉표지(15, 16)나 통전선(12)도 가급적 유연한 소재를 사용하므로 어디 어떠한 장소에도 열과 원적외선을 필요로 하는 것에는 사용이 가능하다.

또한 통전선(12)이 넓고 견고하여 땜을 할 부위가 충분하므로 접착불량에 의한 트러블도 거의 없다.

전기적으로 가장 안전한 매트, 전기적으로 가장 안전한 면상발열체의 실현이 가능한 것이다.

전기용량이나 열량조절은 제작시 자유자재로 조절이 가능하며 탄소농도에 의한 원적외선의 방사량도 조절이 가능하다

본 발명의 기술 사상은 상기 바람직한 실시예에 따라 구체적으로 기술되었으나, 상기한 실시예는 그 설명을 위한 것이며 그 제한을 위한 것이 아님을 주의하여야 한다. 또한, 본 발명의 기술 분야의 통상의 전문가라면 본 발명의 기술 사상의 범위 내에서 다양한 실시예가 가능함을 이해할 수 있을 것이다.

상술한 본 발명의 면상발열체는 발열부위와 통전선이 항상 견고하게 붙어 있어서 전기트러블에 의한 화재의 우려가 없다.

그리고, 사람의 침구나 매트리스 등에도 사용상 아무 문제가 없다. 또한, 탄화현상이나 외부충격에 의한 트러블의 우려가 없다.

겉표지나 통전선도 가급적 유연한 소재를 사용하므로 어디 어떠한 장소에도 열과 원적외선을 필요로 하는 것에는 사용이 가능하다.

또한 통전선이 넓고 견고하여 땜을 할 부위가 충분하므로 접착불량에 의한 트러블도 거의 없다.

전기적으로 가장 안전한 매트, 전기적으로 가장 안전한 면상발열체의 실현이 가능한 것이다.

전기용량이나 열량조절은 제작시 자유자재로 조절이 가능하며 탄소농도에 의한 원적외선의 방사량도 조절이 가능하다.

Claims (8)

1. 전기에너지를 공급하기 위한 통전선을 면직물의 앞면에 고정시키는 단계;

   상기 면직물을 뒤집어 뒷면의 전체면에 상기 통전선과 접착이 이루어지는 발열소재를 도포하는 단계; 및

   상기 발열소재 상부와 상기 면직물의 앞면에 각각 표지를 형성하는 단계를 포함하고,

   상기 통전선을 고정시키기 전에 상기 면직물의 뒷면에 상기 통전선을 고정시키기 위한 폴리올레핀계 수지를 형성하는 면상 발열체의 제조 방법.
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,

   상기 폴리올레핀계 수지는, 압출코팅방식을 이용하여 형성하는 것을 특징으로 하는 면상발열체의 제조 방법.
4. 제1항에 있어서,

   상기 통전선을 면직물의 앞면에 고정시키는 단계는,

   압출코팅방식으로 고정시키는 것을 특징으로 하는 면상발열체의 제조 방법.
5. 제1항에 있어서,

   상기 면직물은, 상기 발열소재를 머금을 수 있는 두께인 것을 특징으로 하는 면상발열체의 제조 방법.
6. 제1항에 있어서,

   상기 발열소재를 도포하는 단계는,

   그라비아인쇄방식을 이용하는 것을 특징으로 하는 면상발열체의 제조 방법.
7. 제6항에 있어서,

   상기 발열소재는, 적층하여 도포하는 것을 특징으로 하는 면상발열체의 제조 방법.
8. 제6항에 있어서,

   상기 발열소재는, 탄소혼합용액인 것을 특징으로 하는 면상발열체의 제조 방법.

Images