KR101058425B1 - Carbon fiber heating lamp - Google Patents

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KR101058425B1 KR1020110028492A KR20110028492A KR101058425B1 KR 101058425 B1 KR101058425 B1 KR 101058425B1 KR 1020110028492 A KR1020110028492 A KR 1020110028492A KR 20110028492 A KR20110028492 A KR 20110028492A KR 101058425 B1 KR101058425 B1 KR 101058425B1
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정원철
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정원철
정광석
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Abstract

PURPOSE: A carbon fiber heating lamp is provided to secure confirm connection of a connection line by installing a connection line between a support piece and an extended lid. CONSTITUTION: In a carbon fiber heating lamp, a carbon fiber heating element is inserted in a glass tube(20). The carbon fiber heating element is connected to an external cable(30). The intermediation terminal(40) connects the carbon fiber heating element with the external cable. The intermediation terminal comprises a compressing terminal(11), a connection terminal(42), and a connection line connecting the compressing terminal and the connection terminal. The carbon fiber buffering unit(50) has a hollow therein The carbon fiber buffering unit protects the tip of the carbon fiber heating element.

Description

카본섬유 발열램프{CARBON FIBER HEATING LAMP}Carbon Fiber Heat Lamps {CARBON FIBER HEATING LAMP}

본 발명은 카본섬유 발열램프에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 작업성, 조립성 및 생산성을 극대화시킬 수 있는 카본섬유 발열램프에 관한 것이다.
The present invention relates to a carbon fiber heating lamp, and more particularly to a carbon fiber heating lamp that can maximize the workability, assembly and productivity.

일반적으로 카본섬유 발열램프는 유리관(내열 유리관) 속에 카본섬유 발열체를 봉입시켜 전원 인가시 고온의 열을 발열하여 주변을 따뜻하게 해주는 히터 분야에 이용된다.
In general, the carbon fiber heating lamp is used in the heater field to heat the high temperature heat when the power is applied by enclosing the carbon fiber heating element in a glass tube (heat-resistant glass tube).

USA 특허 No. 6,464,918(2002.10.15; 이하, 제1선출원이라 함)에는 나선형 탄소섬유 발열체의 제조 방법을 개시하고 있다.USA Patent No. 6,464,918 (October 15, 2002; hereafter referred to as first application) discloses a method for producing a spiral carbon fiber heating element. 탄소섬유 발열체는 열가소성 고분자 재료로 포화된다.The carbon fiber heating element is saturated with a thermoplastic polymer material. 제1선출원은 초기 재료를 강화 화합물의 연화 온도까지 가열하는 단계; 주축 상에 가열된 초기 재료를 주축 상에 나선형으로 감는 단계; 및 강화 화합물을 제거하여 나선형을 유지하는 단계를 포함하며, 여기서, 강화 화합물의 제거는 강화 재료를 휘발성 재료로 변형시키는 온도 및 분위기에서 나선형을 열처리하는 것으로 되어 있다.The first pre-application includes heating the initial material to the softening temperature of the reinforcing compound; Spirally winding the initial material heated on the main axis onto the main axis; And removing the reinforcing compound to maintain the spiral, wherein the removal of the reinforcing compound consists in heat treating the spiral at a temperature and atmosphere that transforms the reinforcing material into a volatile material. 제 1 선출원에는 카본섬유 발열체에 전원을 공급하기 위한 외부 케이블의 접속 매개단자에 대한 언급을 찾아 볼 수 없다.In the first application, no reference is made to the connection media terminals of the external cable for supplying power to the carbon fiber heating element. 제2선출원으로 2006.06.08. 출원의 10-2006-7011225(나노결정 구조의 탄소층으로 코팅된 나선형 탄소의 제조 방법 및 나선형 탄소를 포함하는 적외선 발생기)가 있다.As the second application, 2006.06.08. 10-2006-7011225 of the application (method of producing helical carbon coated with a carbon layer of nanocrystalline structure and infrared generator comprising helical carbon). 제2선출원은 하기 단계를 포함하는 나노결정 구조의 탄소층으로 코팅된 나선형 탄소 재료의 제조 방법으로서, (a) 다수의 탄소섬유로 형성된 탄소 재료를 주축 상에 나선형으로 감는 단계; (b) 탄소 재료의 양끝에 전기 접속용 점접을 고정하는 단계; (c) 탄소 재료를 수지 용액으로 포화시키는 단계; (d) 불활성 상태 하에서 접점을 통해 탄소 재료 상에 전류를 인가하여 주축 상의 탄소 재료를 가열하는 단계; (e) 탄소 재료를 주축으로부터 분리하는 단계; 및 (f) 기상 탄화수소 하에서 접점을 통해 탄소 재료 상에 전류를 인가하여 탄소 재료를 재가열하는 단계로 이루어진다.The second pre-application is a method of producing a helical carbon material coated with a carbon layer of nanocrystalline structure comprising the steps of: (a) spirally winding a carbon material formed of a plurality of carbon fibers on a main axis; (b) securing electrical contact contacts at both ends of the carbon material; (c) saturating the carbon material with the resin solution; (d) applying a current on the carbon material through the contact under an inert state to heat the carbon material on the spindle; (e) separating the carbon material from the main shaft; And (f) reheating the carbon material by applying a current on the carbon material through the contacts under gaseous hydrocarbons. 제 2 선출원에는 탄소 재료, 즉 카본섬유 발열체의 제조방법에 대한 언급만 있을 뿐 카본섬유 발열체에 전원을 공급하기 위한 외부 케이블의 접속 매개단자에 대한 언급을 찾아 볼 수 없다.In the second application, there is only a reference to a method of manufacturing a carbon material, i.e., a carbon fiber heating element, but no reference is made to a connection medium terminal of an external cable for supplying power to the carbon fiber heating element. 도 1은 제3선출원(2009.03.19. 출원의 10-2009-0023318; 탄소발열체 및 그 제조 방법)의 일 실시예에 의한 탄소발열체의 제조 공정도이다.1 is a manufacturing process diagram of a carbon heating element according to an embodiment of the third pre-application (10-2009-0023318 of the application of March 19, 2009; carbon heating element and method for producing the same). 제3선출원은 도 1에 도시된 바와 같이 탄소섬유사를 물, 계면활성제 및 실리콘 유제로 이루어지는 군으로부터 적어도 하나 이상 선택되는 윤활제에 침지하여 윤활제 함침 탄소섬유사를 형성하는 단계; 상기 윤활제 함침 탄소섬유사 3∼24 본을 한 방향으로 배열하고 브레이딩(Braiding)하여 세폭직조 탄소체를 형성하는 단계; 상기 세폭직조 직조 탄소체를 내열 주축의 표면에 감아서 탄소 성형체를 형성하는 단계; 상기 탄소 성형체의 양 단부에 각각 통전용 크립을 장착하는 단계; 상기 통전용 크립에 전류를 인가하여 상기 탄소 성형체를 기상탄화수소 분위기 하에서 1차 열처리하여 열처리탄소 성형체를 형성하는 단계; 상기 열처리 탄소 성형체를 내열 주축으로부터 분리하는 단계; 상기 분리된 열처리 탄소 성형체의 통전용 크립에 전류를 인가하여 기상탄화수소 분위기 하에서 1300∼2500℃로 2차 열처리하여 표면에 나노결정 구조의 탄소층 피막이 증착된 탄소 피막 발열체를 형성하는 단계; 및 상기 탄소 피막 발열체를 불활성가스 또는 감압 분위기 하에서 2500∼3500℃로 3차 열처리하여 불순물을 증발시키고 잔류한 비결정 탄소를 그라파이트화하는 단계를 포함하는 것으로 이루어진다.The third application is to immerse the carbon fiber yarn in at least one lubricant selected from the group consisting of water, a surfactant and a silicone emulsion as shown in Figure 1 to form a lubricant impregnated carbon fiber yarn; Arranging and braiding the lubricant-impregnated carbon fiber yarns 3 to 24 in one direction to form a narrow woven carbon body; Winding the narrow woven carbon body on the surface of a heat-resistant main shaft to form a carbon molded body; Mounting electricity-carrying creep at both ends of the carbon molded body; Applying a current to the current carrying creep to heat-treat the carbon formed body in a gaseous hydrocarbon atmosphere to form a heat treated carbon formed body; Separating the heat treated carbon formed body from a heat-resistant spindle; Applying a current to the current carrying creep of the separated heat-treated carbon molded body and performing a second heat treatment at 1300 to 2500 ° C. under a gaseous hydrocarbon atmosphere to form a carbon film heating element in which a carbon layer film having a nanocrystalline structure is deposited on the surface thereof; And subjecting the carbon film heating element to a third heat treatment at 2500 to 3500 ° C. under an inert gas or a reduced pressure atmosphere to evaporate impurities and to graphite the remaining amorphous carbon. 그런데, 제3선출원 역시 탄소 피막 발열체에 대한 언급만 있을 뿐 카본섬유 발열체에 전원을 공급하기 위한 외부 케이블의 접속 매개단자에 대한 기술을 개시하고 있지 않다.However, the third pre-application also mentions only the carbon film heating element and does not disclose a technology for connecting an external cable connecting terminal for supplying power to the carbon fiber heating element. 도 2a는 제4선출원(2006.06.08. 출원의 20-2006-0015376; 카본히터의 고정단자 구조)의 결합상태의 일 예를 보인 단면도이고, 도 2b는 제4선출원의 고정단자를 나타내는 분해도이며, 도 2c는 도 2a의 결합상태를 나타내는 단면도이다.Figure 2a is a cross-sectional view showing an example of the coupling state of the fourth pre-application (20-2006-0015376 (fixed terminal structure of the carbon heater) of the application file 2006.06.08. 2006, Figure 2b is an exploded view showing the fixed terminal of the fourth pre-application) 2C is a cross-sectional view illustrating a coupling state of FIG. 2A. 도 2a 내지 도 2c에 도시된 바와 같이 제4선출원은 카본사를 소결하여 리본띠(원통형) 형상의 탄소체를 열원으로 사용한 카본히터에 있어서, 탄소체(10)의 양단 외면을 끼움 고정하는 원통형 외부 탄소링(40); 탄소체(10)의 양단 내면에 끼움 고정하면서 원통을 이루고 분할 가능토록 이루어진 한 쌍의 반원통체(51,52)로 된 내부 탄소링(50); 및 내부 탄소링(50)의 내경부에 각 반원통체(51,52)를 분리시켜 탄소체(10)를 내외면 양측에서 동축으로 고정시키는 힘을 제공하는 스프링링(61)을 가지는 중간단자체(60)로 이루어진다.As shown in FIGS. 2A to 2C, the fourth pre-application is a cylindrical heater for sintering carbon yarn and using a ribbon-shaped (cylindrical) shaped carbon body as a heat source to fit the outer surfaces of both ends of the carbon body 10. Outer carbon ring 40; An inner carbon ring 50 formed of a pair of semi-cylindrical bodies 51 and 52 formed in a cylindrical shape and being separable while being fitted and fixed to both inner surfaces of the carbon body 10; And an intermediate terminal body having a spring ring 61 which separates each semi-cylindrical body 51 and 52 from the inner diameter portion of the inner carbon ring 50 and provides a force for coaxially fixing the carbon body 10 at both inner and outer surfaces thereof. It consists of 60. 제4선출원은 외부 리드선(4)으로부터 공급되는 전원을 탄소체(10)에 접속시키기 위하여 중간단자(62)를 마련하면서도 스프링링(61)과 더불어 내부 탄소링(50) 및 외부 탄소체(40)를 구비시키는 복잡한 구성으로 이루어져 생산성이 크게 떨어질 뿐만 아니라 조립불량이 빈번하게 나타나는 문제점을 안고 있다.The fourth preliminary application provides the inner carbon ring 50 and the outer carbon body 40 together with the spring ring 61 while providing the intermediate terminal 62 to connect the power supplied from the external lead wire 4 to the carbon body 10. It is made of a complex configuration having a) has a problem that not only the productivity is greatly reduced, but also poor assembly frequently.

본 발명의 목적은 카본섬유 발열체의 끝단부를 받침부 및 덮개부로 감쌀 수 있도록 함과 동시에 연장 받침편 및 연장 덮개편 사이에 연결선을 배치한 상태로 스폿 용접시켜 연결선을 더욱 견고하게 접속시킬 수 있도록 하는 카본섬유 발열램프를 제공함에 있다.An object of the present invention is to allow the end of the carbon fiber heating element to be wrapped with the supporting portion and the cover portion and at the same time spot welding the connection line between the extended support piece and the extension cover piece to make the connection line more firmly connected To provide a carbon fiber heating lamp.

본 발명의 목적은 외부 케이블로부터 전원 인가시 압착단자의 팽창계수와 카본섬유 발열체의 팽창계수 상호간의 차이로 인한 카본섬유 발열체의 피로파괴 현상을 방지할 수 있는 카본섬유 발열램프를 제공함에 있다.
An object of the present invention is to provide a carbon fiber heating lamp that can prevent the fatigue failure of the carbon fiber heating element due to the difference between the expansion coefficient of the crimp terminal and the expansion coefficient of the carbon fiber heating element when the power is applied from the external cable.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은The present invention for achieving the above object

유리관 속에 끼워지며 외부 케이블에 연결되는 카본섬유 발열체와, 상기 카본섬유 발열체 및 외부 케이블을 접속시키는 매개단자를 포함하는 카본섬유 발열램프에 있어서,A carbon fiber heating lamp comprising a carbon fiber heating element inserted into a glass tube and connected to an external cable, and a medium terminal connecting the carbon fiber heating element and an external cable,

상기 매개단자는 상기 카본섬유 발열체의 끝단부를 압착시키는 압착단자와, 상기 외부 케이블에 접속되어 상기 유리관의 봉입부에 봉입되는 접속단자와, 상기 압착단자 및 접속단자를 연결하는 연결선을 포함하되,The intermediate terminal includes a crimp terminal for crimping the end of the carbon fiber heating element, a connection terminal connected to the external cable and encapsulated in the encapsulation portion of the glass tube, and a connection line for connecting the crimp terminal and the connection terminal,

상기 압착단자는The crimp terminal

상기 카본섬유 발열체를 받아들이는 후방구멍을 중심으로 하여 그 전방으로 펼쳐지면서 서로 압착되어 상기 카본섬유 발열체의 끝단부를 감싸는 받침부 및 덮개부와,A support part and a cover part which are crimped to each other while being unfolded in front of the rear hole receiving the carbon fiber heating element and surrounding the end of the carbon fiber heating element;

상기 받침부 및 덮개부로부터 전방으로 각각 더 연장되어 상기 연결선을 사이에 두고 압착되면서 스폿 용접되는 연장 받침편 및 연장 덮개편을 포함하는 것을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.
An extension base piece and an extension cover piece are further extended forward from the support part and the cover part, respectively, and are spot welded while being crimped with the connecting line interposed therebetween.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명은,The present invention for achieving the above object,

유리관 속에 끼워지며 외부 케이블에 연결되는 카본섬유 발열체와, 상기 카본섬유 발열체 및 외부 케이블을 접속시키는 매개단자를 포함하는 카본섬유 발열램프에 있어서,A carbon fiber heating lamp comprising a carbon fiber heating element inserted into a glass tube and connected to an external cable, and a medium terminal connecting the carbon fiber heating element and an external cable,

상기 매개단자는 상기 카본섬유 발열체의 끝단부를 압착시키는 압착단자와, 상기 외부 케이블에 접속되어 상기 유리관의 봉입부에 봉입되는 접속단자와, 상기 압착단자 및 접속단자를 연결하는 연결선으로 이루어지고,The intermediate terminal comprises a crimp terminal for crimping the end of the carbon fiber heating element, a connection terminal connected to the external cable and encapsulated in the encapsulation portion of the glass tube, and a connection line for connecting the crimp terminal and the connection terminal,

상기 외부 케이블로부터 전원 인가시 상기 압착단자의 팽창계수와 상기 카본섬유 발열체의 팽창계수 상호간의 차이로 인한 상기 카본섬유 발열체의 피로파괴 현상을 방지하도록 상기 카본섬유 발열체의 끝단부를 감싸면서 상기 압착단자의 누름압력을 완충시켜 받아들이는 카본섬유 완충수단을 포함하는 것을 그 기술적 구성상의 다음 특징으로 한다.
When the power is applied from the external cable, the crimp terminal of the crimp terminal is wrapped while wrapping the end of the carbon fiber heating element to prevent fatigue destruction of the carbon fiber heating element due to a difference between the expansion coefficient of the crimp terminal and the expansion coefficient of the carbon fiber heating element. Including the carbon fiber buffer means for buffering the pressing pressure is characterized by the following technical features.

본 발명은 카본섬유 발열체의 끝단부를 받침부 및 덮개부로 감쌀 수 있도록 함과 동시에 연장 받침편 및 연장 덮개편 사이에 연결선을 배치한 상태로 스폿 용접시켜 연결선을 더욱 견고하게 접속시킬 수 있도록 하는 효과가 있다.The present invention has the effect of allowing the end of the carbon fiber heating element to be wound with the supporting portion and the cover portion and at the same time spot welding the connection line between the extended support piece and the extension cover piece to connect the connection line more firmly. have.

본 발명은 연장 받침편과 연결선의 스폿 용접만으로 된 것이 아닌 연장 받침편과 연장 덮개편 사이에 연결선을 배치시켜 감싼 상태에서 스폿 용접시켜 연결선의 견고한 접속을 보장할 수 있는 효과가 있다.The present invention has the effect of ensuring the firm connection of the connecting line by spot welding in the wrapped state by placing the connecting line between the extension and the extension cover piece and not just the spot welding of the extension support piece and the connecting line.

본 발명은 받침부의 양측으로부터 연장되어 덮개부를 가압시키는 절곡편을 포함하여 카본섬유 발열체의 끝단부를 더욱 견고하게 파지할 수 있는 효과가 있다.The present invention has the effect of holding the end of the carbon fiber heating element more firmly, including a bent piece extending from both sides of the support portion to press the cover portion.

본 발명은 외부 케이블로부터 전원 인가시 압착단자의 팽창계수와 카본섬유 발열체의 팽창계수 상호간의 차이로 인한 카본섬유 발열체의 피로파괴 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.The present invention has the effect of preventing the fatigue failure of the carbon fiber heating element due to the difference between the expansion coefficient of the crimp terminal and the expansion coefficient of the carbon fiber heating element when the power is applied from the external cable.

본 발명은 카본섬유 발열체와 동일 재질의 카본섬유 완충수단으로 끝단부를 감싸면서 받침부 및 덮개부의 누름압력을 안충시켜 받아들일 수 있도록 함으로써 압착단자 및 카본섬유 발열체 상호간의 팽창계수의 차이로 인한 피로파괴 현상을 카본섬유 완충수단으로 상쇄시켜 수명 연장을 보장할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, fatigue is prevented due to a difference in expansion coefficient between the crimp terminal and the carbon fiber heating element by covering the end with a carbon fiber cushioning means made of the same material as the carbon fiber heating element so as to receive the pressing pressure of the supporting part and the cover part. By offsetting the phenomenon to the carbon fiber buffer means there is an effect that can ensure the extension of life.

본 발명은 카본섬유 완충수단이 중공형으로 이루어져 카본섬유 발열체의 끝단부를 간단히 끼워 넣는 것으로 상호간의 조립을 완료할 수 있게 되어 수명 연장은 물론이거니와 조립성 및 생산성까지 향상시킬 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the carbon fiber shock absorbing means is hollow, so that the assembly of the carbon fiber heating elements can be simply inserted to complete the mutual assembly.

본 발명은 카본섬유 완충수단이 사각면체로 이루어져 사용조건(소비전력)에 따라 이중 삼중으로 감쌀 수 있게 되어 현장에서의 조건 변화에 따른 유연성을 발휘할 수 있는 효과가 있다.The present invention is made of a carbon fiber buffer means can be wrapped in a double triple according to the use conditions (power consumption) is made of a rectangular tetrahedron has the effect of exhibiting the flexibility of changing the conditions in the field.

본 발명은 후방통공 속으로 카본섬유 발열체의 끝단부를 끼운 후 사각면체를 간단히 포개므로써 더욱 간소하게 조립을 완료할 수 있는 효과가 있다.
The present invention has the effect that the assembly can be more simply completed by inserting the end of the carbon fiber heating element into the rear through hole and simply nesting the rectangular tetrahedron.

도 1은 제3선출원(2009.03.19. 출원의 10-2009-0023318; 탄소발열체 및 그 제조 방법)의 일 실시예에 의한 탄소발열체의 제조 공정도.
도 2a는 제4선출원(2006.06.08. 출원의 20-2006-0015376; 카본히터의 고정단자 구조)의 결합상태의 일 예를 보인 단면도.
도 2b는 제4선출원의 고정단자를 나타내는 분해도.
도 2c는 도 2a의 결합상태를 나타내는 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 카본섬유 발열램프를 나타내는 사시도.
도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 카본섬유 발열램프를 나타내는 요부확대를 포함한 분해사시도.1 is a manufacturing process diagram of a carbon heating element according to one embodiment of the third pre-application (10-2009-0023318 of the application of March 19, 2009; carbon heating element and its manufacturing method).
Figure 2a is a cross-sectional view showing an example of the bonding state of the fourth pre-application (20-2006-0015376 of the 2006.06.08. Application (fixed terminal structure of the carbon heater).
2B is an exploded view showing the fixed terminal of the fourth pre-application.
FIG. 2C is a cross-sectional view illustrating a coupling state of FIG. 2A. FIG.
Figure 3 is a perspective view of a carbon fiber heating lamp according to the present invention.
Figures 4a to 4c is an exploded perspective view including a main portion enlarged showing a carbon fiber heating lamp according to a preferred embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 카본섬유 발열램프의 바람직한 실시예를 도면을 참조하면서 설명하기로 하고, 그 실시예로는 다수 개가 존재할 수 있으며, 이러한 실시예를 통하여 본 발명의 목적, 특징 및 이점들을 더욱 잘 이해할 수 있게 된다.A preferred embodiment of the carbon fiber heating lamp according to the present invention will be described with reference to the drawings, and a plurality of embodiments may exist, and through these embodiments, the objects, features, and advantages of the present invention will be better understood. It becomes possible.

도 3은 본 발명에 따른 카본섬유 발열램프를 나타내는 사시도이고, 도 4a 내지 도 4c는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 카본섬유 발열램프(100)를 나타내는 요부확대를 포함한 분해사시도이다.Figure 3 is a perspective view showing a carbon fiber heating lamp according to the present invention, Figures 4a to 4c is an exploded perspective view including a main portion enlarged showing a carbon fiber heating lamp 100 according to a preferred embodiment of the present invention.

본 발명에 따른 카본섬유 발열램프(100)는 도 3 내지 도 4c에 도시된 바와 같이 유리관(20) 속에 끼워지며 외부 케이블(30)에 연결되는 카본섬유 발열체(10)와, 이 카본섬유 발열체(10) 및 외부 케이블(30)을 접속시키는 매개단자(40)를 포함한다.The carbon fiber heating lamp 100 according to the present invention includes a carbon fiber heating element 10 fitted into the glass tube 20 and connected to an external cable 30 as shown in FIGS. 3 to 4c, and the carbon fiber heating element ( 10) and an intermediate terminal 40 for connecting the external cable 30.

매개단자(40)는 카본섬유 발열체(10)의 끝단부(11)를 압착시키는 압착단자(41)와, 외부 케이블(30)에 접속되어 유리관(20)의 봉입부(21)에 봉입되는 접속단자(42)와, 압착단자(41) 및 접속단자(42)를 연결하는 연결선(43)을 포함한다.The intermediate terminal 40 is a crimp terminal 41 for crimping the end 11 of the carbon fiber heating element 10 and a connection connected to the external cable 30 and enclosed in the encapsulation portion 21 of the glass tube 20. And a connecting line 43 for connecting the terminal 42, the crimp terminal 41, and the connecting terminal 42.

압착단자(41)는 카본섬유 발열체(10)를 받아들이는 후방구멍(41a)을 중심으로 하여 그 전방으로 펼쳐지면서 서로 압착되어 카본섬유 발열체(10)의 끝단부(11)를 감싸는 받침부(41b) 및 덮개부(41c)를 구비하고, 특히 받침부(41b) 및 덮개부(41c)로부터 전방으로 각각 더 연장되어 연결선(43)을 사이에 두고 압착되면서 스폿 용접되는 연장 받침편(41d) 및 연장 덮개편(41e)을 핵심 구성으로 포함한다.The crimping terminal 41 is compressed toward each other while being unfolded in front of the rear hole 41a for receiving the carbon fiber heating element 10 and surrounding the end portion 11 of the carbon fiber heating element 10. And an extended support piece 41d which is further extended forward from the support part 41b and the cover part 41c, respectively, and is spot welded while being crimped with the connecting line 43 interposed therebetween. The extension cover piece 41e is included as a core structure.

압착단자(41)는 카본섬유 발열체(10)의 끝단부(11)를 견고하게 압착시킬 수 있도록 니켈 금속으로 제작할 수 있고, 접속단자(42)는 팽창계수가 작은 몰리브덴 금속으로 제작하여 유리관(20)의 봉입부(21)에 몰리브덴 금속의 연결선(43)과 연결된 상태로 봉입된다.The crimp terminal 41 may be made of nickel metal so as to firmly press the end 11 of the carbon fiber heating element 10, and the connecting terminal 42 may be made of molybdenum metal having a small expansion coefficient. It is encapsulated in a state in which it is connected to the connecting line 43 of molybdenum metal in the encapsulation portion 21 of).

이때, 접속단자(42)와 연결선(43)은 서로 연결된 상태로 유리관(20)의 봉입부(21)에 봉입되므로 상호 분리되거나 이탈되는 현상이 거의 일어나지 않지만, 압착단자(41)와 연결선(43)은 서로 재질이 다를 뿐만 아니라 유리관(20) 속에서 특별히 견고하게 잡아주지 못하는 상태로 놓여있어 쉽게 분리되거나 이탈되는 현상이 나타날 수 있다.At this time, since the connection terminal 42 and the connection line 43 are enclosed in the encapsulation portion 21 of the glass tube 20 while being connected to each other, the connection terminal 42 and the connection line 43 are hardly separated or separated from each other, but the crimp terminal 41 and the connection line 43 ) Are not only different materials from each other but also placed in a state in which the glass tube 20 is not particularly firmly grasped, and may easily be separated or separated.

이러한 점을 감안하여, 본 발명에서는 카본섬유 발열체(10)의 끝단부(11)를 받침부(41b) 및 덮개부(41c)로 감쌀 수 있도록 함과 동시에 연장 받침편(41d) 및 연장 덮개편(41e) 사이에 연결선(43)을 배치한 상태로 스폿 용접시켜 연결선(43)을 더욱 견고하게 접속시킬 수 있도록 한 점을 가장 큰 특징으로 하는 것이다.In view of this point, in the present invention, the end portion 11 of the carbon fiber heating element 10 can be wrapped with the support portion 41b and the cover portion 41c, and at the same time, the extension support piece 41d and the extension cover piece. The most characteristic feature is that spot welding can be made to connect the connection line 43 more firmly by spot welding in a state where the connection line 43 is disposed between the portions 41e.

즉, 연장 받침편(41d)과 연결선(43)의 스폿 용접만으로 된 것이 아닌 연장 받침편(41d)과 연장 덮개편(41e) 사이에 연결선(43)을 배치시켜 감싼 상태에서 스폿 용접시키므로써 연결선(43)의 견고한 접속을 보장할 수 있게 되는 것이다.That is, the connection line is formed by spot welding in a state in which the connecting line 43 is disposed and wrapped between the extension base piece 41d and the extension cover piece 41e, instead of only the spot welding of the extension base piece 41d and the connecting line 43. (43) can ensure a secure connection.

나아가, 받침부(41b)의 양측으로부터 연장되어 덮개부(41c)를 가압시키는 절곡편(41f)을 포함하여 카본섬유 발열체(10)의 끝단부(11)를 더욱 견고하게 파지할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. Further, it is possible to more firmly grip the end portion 11 of the carbon fiber heating element 10, including a bent piece 41f extending from both sides of the support portion 41b to press the cover portion 41c. desirable.

한편, 카본섬유 발열체(10)보다도 니켈 금속으로 제작된 압착단자(41)의 팽창계수가 상대적으로 더 큰 값을 가지게 되는데, 이러할 경우 카본섬유 발열체(10) 및 압착단자(41) 상호간의 팽창계수의 차이로 인하여 사용기간이 길어짐에 따라 카본섬유 발열체(10)의 바로 끝단부(11)에서 피로파괴 현상이 발생하여 단수명의 원인이 되고 있다.On the other hand, the expansion coefficient of the crimp terminal 41 made of nickel metal than the carbon fiber heating element 10 has a relatively larger value, in which case the expansion coefficient between the carbon fiber heating element 10 and the crimp terminal 41 Due to the difference in the use period, the fatigue failure phenomenon occurs at the very end 11 of the carbon fiber heating element 10, causing a short life.

본 발명에서는 이러한 점을 감안하여, 외부 케이블(30)로부터 전원 인가시 압착단자(41)의 팽창계수와 카본섬유 발열체(10)의 팽창계수 상호간의 차이로 인한 카본섬유 발열체(10)의 피로파괴 현상을 방지하도록 카본섬유 발열체(10)의 끝단부(11)를 감싸면서 받침부(41b) 및 덮개부(41c)의 누름압력을 완충시켜 받아들이는 카본섬유 완충수단(50)을 핵심 구성으로 포함한다.In view of the above, in the present invention, the fatigue failure of the carbon fiber heating element 10 due to the difference between the expansion coefficient of the crimp terminal 41 and the expansion coefficient of the carbon fiber heating element 10 when power is applied from the external cable 30. It includes as a core configuration the carbon fiber buffer means (50) for buffering the pressing pressure of the support portion (41b) and the cover portion (41c) while wrapping the end portion 11 of the carbon fiber heating element 10 to prevent the phenomenon. do.

카본섬유 발열체(10)와 동일 재질의 카본섬유 완충수단(50)으로 끝단부(11)를 감싸면서 받침부(41b) 및 덮개부(41c)의 누름압력을 안충시켜 받아들일 수 있도록 함으로써 압착단자(41) 및 카본섬유 발열체(10) 상호간의 팽창계수의 차이로 인한 피로파괴 현상을 카본섬유 완충수단(50)으로 상쇄시켜 수명 연장을 보장할 수 있게 된다.Crimp terminal by wrapping the end portion 11 with the carbon fiber cushioning means 50 of the same material as that of the carbon fiber heating element 10 so as to secure the pressing pressure of the support portion 41b and the cover portion 41c The fatigue fracture phenomenon due to the difference in the expansion coefficient between the 41 and the carbon fiber heating element 10 is offset by the carbon fiber buffer means 50, thereby ensuring the life extension.

카본섬유 완충수단(50)은 도 4a에 도시된 바와 같이 중공형으로 이루어져 카본섬유 발열체(10)의 끝단부(11)를 감싸면서 받아들일 수 있도록 설계될 수 있다.Carbon fiber shock absorbing means 50 may be designed to be received while wrapping the end portion 11 of the carbon fiber heating element 10 is made of a hollow as shown in Figure 4a.

카본섬유 완충수단(50)이 중공형으로 이루어질 경우 카본섬유 발열체(10)의 끝단부(11)를 간단히 끼워넣는 것으로 상호간의 조립을 완료할 수 있게 되어 수명 연장은 물론이거니와 조립성 및 생산성까지 향상시킬 수 있게 된다.When the carbon fiber shock absorbing means 50 is made of a hollow type, simply inserting the end portion 11 of the carbon fiber heating element 10 can complete the assembly with each other, thereby extending the life and improving the assembly and productivity. You can do it.

또한, 카본섬유 완충수단(50)은 도 4b에 도시된 바와 같이 사각면체[원형면체 및 다각면체 역시 동일 의미로 해석되는 것임]로 이루어져 카본섬유 발열체(10)의 끝단부(11)를 중심에 두고 감싸면서 포개어지도록 설계될 수 있다.In addition, the carbon fiber buffer means 50 is composed of a tetrahedron (circular and polyhedron are also interpreted to mean the same meaning) as shown in Figure 4b in the center of the end 11 of the carbon fiber heating element 10 It can be designed to nest and wrap.

카본섬유 완충수단(50)이 사각면체로 이루어질 경우 사용조건(소비전력)에 따라 이중 삼중으로 감쌀 수 있게 되어 현장에서의 조건 변화에 따른 유연성을 발휘할 수 있어 더욱 바람직하게 된다.When the carbon fiber buffer means 50 is made of a tetrahedron, it can be wrapped in a double triple according to the use conditions (power consumption), so that the flexibility can be exerted according to the change of conditions in the field.

그리고, 카본섬유 완충수단(50)은 도 4c에 도시된 바와 같이 카본섬유 발열체(10)의 끝단부(11)를 받아들이는 후방통공(51)을 중심으로 하여 그 전방으로 펼쳐지면서 서로 포개어지는 사각면체로 이루어질 수 있다.And, the carbon fiber shock absorbing means 50 is a square that is unfolded in front of each other while spreading forward with respect to the rear through-hole 51 that receives the end portion 11 of the carbon fiber heating element 10 as shown in Figure 4c It may be made of a polyhedron.

후방통공(51) 속으로 카본섬유 발열체(10)의 끝단부(11)를 끼운 후 사각면체를 간단히 포개므로써 더욱 간소하게 조립을 완료할 수 있게 된다.After inserting the end portion 11 of the carbon fiber heating element 10 into the rear through hole 51, the rectangular tetrahedron is simply folded to complete the assembly more simply.

끝으로, 상기 구성으로 이루어진 카본섬유 발열램프(100)의 봉입부(21)에 세라믹 캡(60)을 합치시켜 세라믹 바인더로 접착시키므로써 그 제작을 완료할 수 있게 되고, 이러한 상태에서 외부 케이블(30)에 전원을 공급하면 유리관(20) 속에서 카본섬유 발열체(10)의 발열로서 주변에 따뜻한 온열을 제공할 수 있게 된다.
Finally, by joining the ceramic cap 60 to the sealing portion 21 of the carbon fiber heating lamp 100 made of the above configuration and bonded with a ceramic binder, it is possible to complete the production, in this state the external cable ( When power is supplied to 30, it is possible to provide warm heat to the surroundings as heat generated by the carbon fiber heating element 10 in the glass tube 20.

본 발명은 유리관(20)(내열 유리관(20)) 속에 카본섬유 발열체(10)를 봉입시켜 전원 인가시 고온으로 발열하여 주변을 따뜻하게 해주는 전기히터 분야에 이용될 수 있다.The present invention may be used in the electric heater field to heat the carbon fiber heating element 10 in the glass tube 20 (heat-resistant glass tube 20) to heat the high temperature when the power is applied to warm the surroundings.

100 : 카본섬유 발열램프 10 : 카본섬유 발열체
11 : 끝단부 20 : 유리관
21 : 봉입부 30 : 외부 케이블
40 : 매개단자 41 : 압착단자
41a : 후방구멍 41b : 받침부
41c : 덮개부 41d : 연장 받침편
41e : 연장 덮개편 41f : 절곡편
42 : 접속단자 43 : 연결선
50 : 카본섬유 완충수단 51 : 후방통공
60 : 세라믹 캡100: carbon fiber heating lamp 10: carbon fiber heating element
11: end 20: glass tube
21: sealing part 30: external cable
40: intermediate terminal 41: crimp terminal
41a: rear hole 41b: base portion
41c: cover portion 41d: extension base
41e: Extension cover piece 41f: Bending piece
42: connection terminal 43: connection line
50: carbon fiber buffer means 51: rear through hole
60: ceramic cap

Claims (10)

유리관(20) 속에 끼워지며 외부 케이블(30)에 연결되는 카본섬유 발열체(10)와, 상기 카본섬유 발열체(10) 및 외부 케이블(30)을 접속시키는 매개단자(40)를 포함하는 카본섬유 발열램프(100)에 있어서,
상기 매개단자(40)는 상기 카본섬유 발열체(10)의 끝단부(11)를 압착시키는 압착단자(41)와, 상기 외부 케이블(30)에 접속되어 상기 유리관(20)의 봉입부(21)에 봉입되는 접속단자(42)와, 상기 압착단자(41) 및 접속단자(42)를 연결하는 연결선(43)을 포함하되,
상기 압착단자(41)는 상기 카본섬유 발열체(10)를 받아들이는 후방구멍(41a)을 중심으로 하여 그 전방으로 펼쳐지면서 서로 압착되어 상기 카본섬유 발열체(10)의 끝단부(11)를 감싸는 받침부(41b) 및 덮개부(41c)와, 상기 받침부(41b) 및 덮개부(41c)로부터 전방으로 각각 더 연장되어 상기 연결선(43)을 사이에 두고 압착되면서 스폿 용접되는 연장 받침편(41d) 및 연장 덮개편(41e)을 포함하고,
상기 외부 케이블(30)로부터 전원 인가시 상기 압착단자(41)의 팽창계수와 상기 카본섬유 발열체(10)의 팽창계수 상호간의 차이로 인한 상기 카본섬유 발열체(10)의 피로파괴 현상을 방지하도록 상기 카본섬유 발열체(10)의 끝단부(11)를 감싸면서 상기 받침부(41b) 및 덮개부(41c)의 누름압력을 완충시켜 받아들이는 상기 카본섬유 발열체(10)와 동일 재질의 카본섬유 완충수단(50)을 더 포함하고,
상기 카본섬유 완충수단(50)은 중공형으로 이루어져 상기 카본섬유 발열체(10)의 끝단부(11)를 감싸면서 받아들이는 것을 특징으로 하는 카본섬유 발열램프(100).Carbon fiber heating element including a carbon fiber heating element 10 is inserted into the glass tube 20 and connected to the external cable 30, and the intermediate terminal 40 for connecting the carbon fiber heating element 10 and the external cable 30. In the lamp 100,
The intermediate terminal 40 is a crimp terminal 41 for crimping the end portion 11 of the carbon fiber heating element 10 and the external cable 30 is connected to the encapsulation portion 21 of the glass tube 20. It includes a connection terminal 42 encapsulated in the connection terminal 43 for connecting the crimp terminal 41 and the connection terminal 42,
The crimp terminal 41 is crimped with each other while unfolding in front of the rear hole 41a receiving the carbon fiber heating element 10 and surrounding the end 11 of the carbon fiber heating element 10. An extended support piece 41d which is further extended forward from the support portion 41b and the cover portion 41c and the support portion 41b and the cover portion 41c and is spot welded while being crimped with the connecting line 43 interposed therebetween. ) And an extension cover piece 41e,
When the power is applied from the external cable 30 to prevent the fatigue failure of the carbon fiber heating element 10 due to the difference between the expansion coefficient of the crimp terminal 41 and the expansion coefficient of the carbon fiber heating element 10 Carbon fiber cushioning means made of the same material as the carbon fiber heating element 10 which surrounds the end portion 11 of the carbon fiber heating element 10 and buffers the pressing pressure of the support portion 41b and the cover portion 41c. Further includes 50,
The carbon fiber buffer means (50) is made of a hollow carbon fiber heating lamp 100, characterized in that to receive while wrapping the end portion 11 of the carbon fiber heating element (10). 제 1 항에 있어서,
상기 받침부(41b)의 양측으로부터 연장되어 상기 덮개부(41c)를 가압시키는 절곡편(41f)을 포함하는 것을 특징으로 하는 카본섬유 발열램프(100).The method of claim 1,
Carbon fiber heating lamp 100, characterized in that it comprises a bending piece (41f) extending from both sides of the support portion (41b) for pressing the cover portion (41c). 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 유리관(20) 속에 끼워지며 외부 케이블(30)에 연결되는 카본섬유 발열체(10)와, 상기 카본섬유 발열체(10) 및 외부 케이블(30)을 접속시키는 매개단자(40)를 포함하는 카본섬유 발열램프(100)에 있어서,
상기 매개단자(40)는 상기 카본섬유 발열체(10)의 끝단부(11)를 압착시키는 압착단자(41)와, 상기 외부 케이블(30)에 접속되어 상기 유리관(20)의 봉입부(21)에 봉입되는 접속단자(42)와, 상기 압착단자(41) 및 접속단자(42)를 연결하는 연결선(43)으로 이루어지고,
상기 외부 케이블(30)로부터 전원 인가시 상기 압착단자(41)의 팽창계수와 상기 카본섬유 발열체(10)의 팽창계수 상호간의 차이로 인한 상기 카본섬유 발열체(10)의 피로파괴 현상을 방지하도록 상기 카본섬유 발열체(10)의 끝단부(11)를 감싸면서 상기 압착단자(41)의 누름압력을 완충시켜 받아들이는 상기 카본섬유 발열체(10)와 동일 재질의 카본섬유 완충수단(50)을 포함하고,
상기 카본섬유 완충수단(50)은 중공형으로 이루어져 상기 카본섬유 발열체(10)의 끝단부(11)를 감싸면서 받아들이는 것을 특징으로 하는 카본섬유 발열램프(100).Carbon fiber heating element including a carbon fiber heating element 10 is inserted into the glass tube 20 and connected to the external cable 30, and the intermediate terminal 40 for connecting the carbon fiber heating element 10 and the external cable 30. In the lamp 100,
The intermediate terminal 40 is a crimp terminal 41 for crimping the end portion 11 of the carbon fiber heating element 10 and the external cable 30 is connected to the encapsulation portion 21 of the glass tube 20. It consists of a connection terminal 42 which is enclosed in the connection terminal 43 for connecting the crimp terminal 41 and the connection terminal 42,
When the power is applied from the external cable 30 to prevent the fatigue failure of the carbon fiber heating element 10 due to the difference between the expansion coefficient of the crimp terminal 41 and the expansion coefficient of the carbon fiber heating element 10 It includes a carbon fiber shock absorbing means 50 of the same material as the carbon fiber heating element 10 for wrapping the end portion 11 of the carbon fiber heating element 10 while buffering the pressing pressure of the crimp terminal 41. ,
The carbon fiber buffer means (50) is made of a hollow carbon fiber heating lamp 100, characterized in that to receive while wrapping the end portion 11 of the carbon fiber heating element (10). 삭제delete 삭제delete 삭제delete
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