KR101462983B1 - 투명 면상 발열체가 형성된 ｃｃｔｖ 카메라 - Google Patents

투명 면상 발열체가 형성된 ｃｃｔｖ 카메라 Download PDF

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한국생산기술연구원
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Abstract

본 발명은 투명 면상 발열체가 형성된 CCTV 카메라에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 케이스; 상기 케이스 내부에 장착된 카메라 렌즈; 상기 카메라 렌즈를 지지하기 위한 지지대; 및 상기 카메라 렌즈를 보호하기 위해 케이스에 장착된 캡을 구비한 CCTV 카메라에 있어서, 외부로부터 인가되는 전기에 의해 열을 발생하도록 상기 캡 전면에 걸쳐 투명 면상 발열체가 형성된 것을 특징으로 하는 CCTV 카메라에 관한 것이다.
상기 CCTV 카메라는 투명 면상 발열체를 형성함으로써 캡 전면에 걸쳐 발열이 일어나 비나 눈 등에 의한 결로 또는 성에의 발생을 방지하여, 날씨나 계절에 상관없이 우수한 녹화 품질을 유지할 수 있다.

Description

투명 면상 발열체가 형성된 ＣＣＴＶ 카메라{Closed Circuit Television Camera employing transparent heating sheet}
본 발명은 비나 눈 등에 의한 결로 또는 성에의 발생을 방지하여, 날씨나 계절에 상관없이 우수한 녹화 품질을 유지할 수 있는 CCTV 카메라에 관한 것이다.
CCTV(Closed Circuit Television, 폐쇄 회로 텔레비전)는 비디오 카메라를 이용해 특정 장소의 한정된 모니터로 신호를 전송하는 장치로 감시 카메라에 사용한다.
CCTV 카메라의 하우징은 카메라를 주변의 먼지, 습기, 충격 등으로부터 보호하는데 가장 큰 목적을 지니고 있으며, 설치환경과 어울릴 수 있는 디자인을 좌우하고 때로는 감시상황을 강조하기도 한다.
CCTV 카메라는 하우징 형태에 따라 박스형, 돔형, 총알형 CCTV 카메라로 분류된다. 원거리 감시를 위해 초점거리가 큰 렌즈를 사용하는 박스형 하우징을, 회전형 카메라를 사용해야 할 경우에는 회전에 적합한 돔형 하우징을 사용한다.
일반적으로, CCTV 카메라의 하우징은 CCTV를 설치하기 위한 벽이나 가로등과 체결하기 위한 케이스와 카메라 렌즈를 보호하기 위한 캡으로 구성된다. 특히, 회전이 가능한 돔형 CCTV는 360°회전이 가능한 이점이 있어 사각지대가 발생하지 않음에 따라 많이 각광받고 있는데, 이때 캡을 반구형으로 제작한다.
실외에 설치되는 돔형 CCTV는 하우징이 그대로 외부에 노출되는데, 이때 미세먼지나 빗물 등에 의한 CCTV 카메라 내부의 온도 및 습도 변화에 의해 카메라의 초점 조절에 불량이 발생할 수 있어 방진 및 방수를 위해 여러 가지 방법이 제시되고 있다.
이외 CCTV 카메라가 높은 성능을 발휘하기 위해서는 카메라 하우징의 감시창이 무엇보다 중요하다. 특히, 외부 온도 변화가 심할 경우에는 하우징 내부에 결로 또는 성에가 발생하여 녹화 품질이 저하되는 문제가 발생한다.
이에 결로 현상을 막기 위해서 렌즈에 발열층을 형성하거나, 하우징 내부 팬의 동작을 원격 조절하여 제거하거나 외부의 빗물방지를 위해 와이퍼 모듈을 장착하는데 최근에는 압축공기를 이용해 불어내는 방법도 등장했다.
대한민국 실용출원 2003-0028184호 및 대한민국 실용출원 2003-0037540호는 카메라의 렌즈에 열을 발생시키는 발열부 또는 도전성 투명 발열막을 형성하여 습기 또는 성에가 생성되는 것을 방지하는 CCTV용 감시카메라를 개시하고 있다.
상기 실용에서 제시하는 렌즈에 발열층을 형성하는 방법은 박스형의 CCTV에는 유리할 수 있으나, 렌즈에 결로가 발생하지 않더라도 캡(즉, 하우징) 전체가 외부에 노출된 감시카메라의 경우 하우징 자체에 결로가 발생할 수 있다.
대한민국 공개실용 2000-0009799호 대한민국 실용출원 2003-0028184호 대한민국 실용출원 2003-0037540호
이에 본 발명에서는 CCTV 카메라에 결로 또는 성에가 발생을 방지하기 위해 다각적으로 연구를 수행한 결과, 캡 전면에 걸쳐 면상 발열체를 형성하되 녹화 품질을 위해 투명 재질로 형성할 경우 상기 효과를 확보할 수 있음을 확인하여 본 발명을 완성하였다.
따라서, 본 발명은 결로 또는 성에로 인한 녹화 품질의 저하를 방지할 수 있는 CCTV 카메라를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 케이스; 상기 케이스 내부에 장착된 카메라 렌즈; 상기 카메라 렌즈를 지지하기 위한 지지대; 및 상기 카메라 렌즈를 보호하기 위해 케이스에 장착된 캡을 구비한 CCTV 카메라에 있어서,
외부로부터 인가되는 전기에 의해 열을 발생하도록 상기 캡 전면에 걸쳐 투명 면상 발열체가 형성된 것을 특징으로 하는 CCTV 카메라를 제공한다.
이때 상기 투명 면상 발열체는
캡 상에 형성된 한 쌍의 전극;
상기 전극을 포함하여 캡 전면에 걸쳐 형성된 발열층; 및
상기 발열층 상에 형성된 절연층을 포함한다.
이때 상기 CCTV 카메라는 돔형 또는 박스형 카메라가 가능하다.
또한, 상기 CCTV 카메라는 설정 온도에 따라 투명 면상 발열체의 ON/OFF를 조절하기 위한 제어부를 구비한다.
본 발명에 따른 CCTV 카메라는 투명 면상 발열체를 형성함으로써 캡 전면에 걸쳐 균일한 발열이 일어나 안정적으로 CCTV 카메라 내부를 일정 온도로 조절할 수 있어 날씨나 계절에 상관없이 결로 또는 성에의 발생을 방지한다. 또한, 면상 발열체 자체를 투명한 재질로 형성하여, 렌즈의 녹화 품질에 전혀 영향을 미치지 않는다.
도 1은 돔형 CCTV 카메라의 구성도
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따라 CCTV 캡 상에 투명 면상체가 형성됨을 보여주는 단면도
도 3은 실시예 2에서 제작한 투명 면상 발열체를 보여주는 사진
도 4는 투명 면상 발열체의 투과도를 보여주는 그래프로, 이때 (a)는 실시예 1, (b)는 실시예 2
도 5는 실시예 2의 투명 면상 발열체의 적외선 열화상카메라 측정 사진
본 발명에서는 결로 또는 성에로 인한 녹화 품질의 저하를 방지하기 위해 CCTV 카메라의 캡에 투명 면상 발열체를 형성하되, 캡 전면에 걸쳐 발열층을 형성한다.
이하 본 발명을 도면을 참조하여 더욱 상세히 설명한다. 도 1 및 2에서는 이해를 돕기 위해 편의상 돔형 카메라를 도시하였으나, 본 발명은 돔형뿐만 아니라 박스형 CCTV 카메라를 포함할 수 있다.
도 1은 돔형 CCTV 카메라의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 돔형 CCTV 카메라는 케이스(11); 상기 케이스(11) 내부에 장착된 카메라 렌즈(13); 상기 카메라 렌즈(13)를 지지하기 위한 지지대(15); 및 상기 카메라 렌즈(15)를 보호하기 위해 케이스(11)에 장착된 캡(17)을 구비한다.
상기 케이스(11), 카메라 렌즈(13), 지지대(15), 및 이의 내부에 장착 또는 설치되는 구성들은 종래 알려진 CCTV 카메라의 구성을 따르며, 본 발명에서 특별히 한정하지 않는다.
일례로, 케이스(11)의 외측면에는 벽면, 천장 또는 기둥에 카메라를 고정할 수 있도록 마운트(미도시) 동축 케이블 연결을 위한 커넥터(미도시) 및 전원을 공급할 수 있도록 전원연결단자(미도시)가 구성된다.
케이스(11)의 내측면에는 카메라 렌즈(13)를 고정하기 위한 지지대(15, 또는 브라켓)을 배치하고, 상기 지지대(15)에 카메라 렌즈(13)를 장착한다.
이때 카메라 렌즈(13)는 360°로 회전이 가능하도록 지지대(15)에 장착한다.
캡(17)은 카메라 렌즈(13)를 덮으며 케이스(11)에 장착되고, 특히 본 발명에서는 상기 캡(17) 표면에 투명 면상 발열체를 형성한다.
도 2는 본 발명의 일 구현예에 따라 CCTV 캡 상에 투명 면상체가 형성됨을 보여주는 단면도이다. 이때 도시하지 않았으나, 상기 투명 면상 발열체의 일면 또는 양면에는 이 분야에서 공지된 바의 추가 시트가 형성될 수 있다. 상기 추가 시트는 배리어층, 실링층, 방습층, 방오층 등 다양한 용도의 시트가 가능하며, 이들은 단층 또는 다층으로 형성할 수 있다.
투명 면상 발열체는 전기 통전에 의해 복사열을 발생시킬 수 있는 장치로, 상기 캡(17)의 표면에 설치하여 CCTV 카메라의 온도를 일정하게 유지한다.
캡(17)의 재질은 본 발명에서 한정하지 않으며, 통상적으로 사용하는 폴리아크릴레이트, 폴리에틸렌, 폴리우레탄, 에폭시, 폴리카보네이트, 폴리에틸렌 나프탈레이트(PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(PET), 폴리이미드, 폴리아마이드 등의 투명한 재질의 열가소성 수지가 사용될 수 있다.
투명 면상 발열체는 한 쌍의 전극(21a, 21b), 발열층(23) 및 절연층(25)이 순차적으로 적층된 구성을 가진다.
전극(21a, 21b)은 캡(17) 상에 패터닝되도록 형성하며, 상기 전극(21a, 21b)에 전류가 인가되어 캡(17) 전면에 걸쳐 발열을 유도한다. 상기 전류 인가는 카메라 케이스(11)의 외측면에 형성된 전원연결단자(미도시)와 전기적으로 연결되며, 후속에서 설명되는 투명 면상 발명체의 온도 조절을 위한 제어부(미도시)와도 연결된다.
전극(21a, 21b)의 폭 및 두께는 본 발명에서 특별히 한정하지 않으나, 캡(17)의 투명도를 유지하도록 폭이 0.05∼1000㎛, 바람직하기로 50∼1000nm, 두께가 0.1∼1000㎛, 바람직하기로 1∼50㎛이 되도록 형성한다. 이때 전극(21a, 21b)의 폭 및 두께가 상기 범위 미만이면, 전극(21a, 21b) 패턴의 단락이 일어날 우려가 있고, 반대로 상기 범위를 초과하면 전극(21a, 21b)의 면적이 캡에 비해 과도할 수 있어 투명 면상 발열체의 투명도가 저하될 수 있으므로, 상기 범위 내에서 적절히 조절하여 사용한다.
이러한 전극(21a, 21b)의 재질은 본 발명에서 특별히 한정하지 않으며, 공지된 바의 도전성이 있는 금속 재질이면 어느 것이든 가능하다. 일례로, 은, 금, 백금, 알루미늄, 구리, 크롬, 바나듐, 마그네슘, 티타늄, 주석, 납, 팔라듐, 텅스텐, 니켈, 및 이들의 합금으로 이루어진 군에서 선택된 1종이 가능하며, 바람직하기로 은을 사용한다.
상기 전극(21a, 21b)은 스트라이프형, 또는 원형으로 패터닝될 수 있으며, 렌즈(13)의 시야각을 방해하지 않는 위치에 배치한다. 일례로, 하우징(11)과 연결되는 캡(17) 상에 둥근 외주면을 따라 스트라이프 패턴으로 형성할 수 있다.
전극(21a, 21b)의 패터닝 방법은 공지된 모든 금속 패턴 형성 방법이 가능하며, 다양한 습식 코팅 및 건식 코팅 공정이 사용될 수 있다. 예를 들면, 그라비아 인쇄, 플락소 인쇄, 콤마 인쇄, 슬릿 코팅, 스프레이 코팅, 스크린 인쇄, 오프셋 인쇄, 라미네이트, 그린 시트 공법, 리프트-오프법, 포토리쏘그래피, 스퍼터링, E-빔 증착, 이온 플레이팅, 화학 기상 증착, 플라즈마 화학 기상 증착, 열 증착, 레이저 분자빔 증착, 펄스 레이저 증착, 또는 원자층 증착법이 가능하며, 바람직하기로는 스퍼터링 공정을 사용한다.
발열층(23)은 상기 전극(21a, 21b)을 포함하도록 캡(17) 전체에 걸쳐 위치하며 전극(21a, 21b)에 인가되는 전류에 의해 실질적으로 발열이 일어나 외부 환경에 따른 CCTV 카메라 내부의 온도를 증가시킨다.
특히, 본 발명에서 발열층(23)은 캡(17) 전면에 걸쳐 형성한다. 종래 CCTV 카메라의 온도 조절을 위해 발열체를 사용한 특허들이 있었으나 국부 위치에 형성됨에 따라 균일한 발열 특성을 유지할 수 없었다. 이에 본 발명에서는 발열층(23)이 캡(17) 전면에 걸쳐 형성되고 균일한 발열 특성을 나타내 CCTV 카메라 내부의 온도를 일정 온도로 쉽게 조절할 수 있다. 더욱이 발열층(23)을 투명한 층을 형성함에 따라 CCTV 카메라 렌즈(13)의 녹화 품질에 전혀 영향을 미치지 않는다.
보다 구체적으로, 발열층(23)은 도전성이 있으면서 투명성을 갖는 전도성 물질이 사용될 수 있으며, 통상 가시 영역의 투과율이 80% 이상으로 높은 투명도를 유지할 수 있도록 재질 및 그 두께를 한정한다.
상기 발열층(23)은 안전성과 내마모성이 우수하고 경제적인 면을 고려하여 탄소 재질이 사용된다. 바람직하기로, 상기 탄소 재질로는 탄소나노튜브, 탄소나노파이버, 그래핀, 플러렌, 그라파이트, 카본블랙 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종이 가능하며, 더욱 바람직하기로는 높은 발열 특성과 투명한 층 형성을 위해 탄소나노튜브, 탄소나노파이버, 그래핀, 또는 플러렌이 사용될 수 있다.
발열층(23)의 형성은 다양한 건식 또는 습식 코팅 방법에 의해 이루어질 수 있으며, 본 발명에서 특별히 한정하지 않으며, 높은 투명도를 유지하도록 0.1㎛∼1000㎛의 두께로 형성한다.
건식 코팅 방법으로는 물리증착(PVD), 화학증착(CVD), 플라즈마강화 화학증착(PECVD), 플라즈마 코팅, 스퍼터링, 전기도금(Electronic Plating), 무전해도금(Electroless Plating) 등의 방법이 사용될수 있다.
습식 코팅 방법은 스핀코팅, 딥코팅, 스프레이 코팅, 잉크젯 프린팅, 롤코팅, 드롭케스팅, 닥터블레이드, 전기 분무 등의 방법이 사용될 수 있다. 이때 습식 코팅은 상기 탄소 재질과 함께 유기 바인더, 용매를 혼합하여 슬러리 코팅 조성물을 제조하여 사용될 수 있다.
유기 바인더로는 폴리아미드수지, 폴리이미드수지, 폴리페닐렌옥사이드수지, 실리콘수지, 폴리티타노카르보실란수지, 페놀수지, 에폭시수지, 폴리우레탄수지, 폴리에스테르수지, 폴리에테르-에테르케톤수지, 폴리페닐렌설파이드수지, 불소함유중합체, 폴리올레핀수지, 폴리염화비닐수지, PVB(폴리비닐부티랄), PVA(폴리비닐알콜), 에틸 하이드록시에틸 셀룰로오즈 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종을 사용한다.
이때 사용 가능한 용매는 물, 메탄올, 에탄올, 프로판올, 이소프로판올, 부탄올, 아세톤, 메틸 이소부틸 케톤, 벤젠, 디클로로메탄, 디아세톤, 톨루엔, 자이렌 및 이들의 혼합 용매로 이루어진 군에서 선택된 1종이 가능하다.
채용하는 습식 코팅 방법에 따라 약간씩 달라질 수 있으나, 발열층(23)으로서의 발열 기능과 코팅막의 품질을 고려하여 슬러리 코팅 조성물은 탄소 재질 100 중량부에 대해, 유기 바인더 5∼25 중량부, 용매 100∼500 중량부의 범위로 사용한다.
추가로 상기 슬러리 코팅 조성물은 분산제 1 내지 10 중량부, 계면활성제 1 내지 10 중량부, 바인더 5 내지 25 중량부, 가소제 5 내지 25 중량부 등의 첨가제를 사용할 수 있다.
절연층(25)은 발열층(23) 상에 위치하여, 절연 효과뿐만 아니라 외부 충격으로부터 1차적으로 보호할 수 있는 보호층 역할을 동시에 수행할 수 있도록 내충격성 또한 우수한 재질이 필요하며, 투명성을 유지할 수 있는 무기 및 유기 재질 모두 사용이 가능하다.
바람직하기로, 무기 재질로는 투명 금속 산화물이, 유기 재질로는 고분자가 사용될 수 있다. 대표적으로, 투명 금속 산화물로는 SiO2, Al2O3, TiO2, ZrO2, Ta2O5, SrTiO3, BaTiO3, PbTiO3, Pb(Zr, Ti)O3, (Ba, Sr)TiO3, (Pb, La)(Zr, Ti)O3, (Pb, Nb)(Zr, Ti)O3, SrBi2Ta2O9, Ir2O3, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종이 가능하며, 더욱 바람직하기로 평균 입경이 5∼800nm인 나노 입자의 것을 사용한다.
고분자의 경우 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리아크릴레이트, 폴리메타크릴레이트, 폴리비닐클로라이드, 폴리스타이렌, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리우레탄, 폴리카보네이트, 폴리아세탈, ABS수지, AS 수지, 페놀수지, 우레아수지, 에폭시수지, 멜라닌수지, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종이 가능하다.
절연층(25)은 건식 또는 습식 코팅 공정이 가능하며, 물리증착(PVD), 화학증착(CVD), 플라즈마강화 화학증착(PECVD), 플라즈마 코팅, 스퍼터링, 전기도금(Electronic Plating), 무전해도금(Electroless Plating), 스핀코팅, 딥코팅, 스프레이 코팅, 잉크젯 프린팅, 롤코팅, 드롭케스팅, 닥터블레이드, 또는 전기 분무 공정으로 형성이 가능하다. 일례로, 금속 산화물의 경우 슬러리 코팅 조성물을 제조하여 발열층(23)과 동일한 방법으로 수행하고, 고분자의 경우 스프레이 코팅을 통해 형성할 수 있다.
또한, 슬러리 조성물의 용매, 바인더 및 전기 분무 공정 조건 등은 상기 발열층(23)에서 언급한 바를 따른다.
이때 절연층(25)의 두께는 5∼100㎛가 되도록 하며, 만약 그 두께가 상기 범위 미만이면 절연 효과가 낮으며 외부 충격에 의해 파손될 우려가 있고, 반대로 상기 범위를 초과하면 비용이 증가하거나 발열 효율이 낮아질 우려가 있으므로, 상기 범위 내에서 적절히 사용한다.
상기 캡(17) 상에 형성된 투명 면상 발열체는 비나 눈 등에 의한 결로 또는 성에의 발생을 방지하기 위해 사용하는데, 이때 투명 면상 발열체를 항시 작동하는 것이 아니라 비나 눈 등의 외부 환경에 따라 선택적으로 작동하도록 한다.
이에 투명 면상 발열체의 전극(21a, 21b)에 인가하는 전류를 제어하기 위한 제어부(미도시)를 더욱 구비하여, 상기 제어부는 케이스(11) 내부(예, 인쇄회로기판)에 구비된다.
이때 제어부는 설정 온도에 따라 투명 면상 발열체의 ON/OFF를 조절한다. 부연하면, 상기 제어부는 상기 현재 온도가 미리 설정된 기준 온도 범위 내에 있는지를 판단하고, 기준 온도 범위 내에 있는 경우 전극(21a, 21b)에 전류를 인가하지 않고, 상기 현재 온도가 미리 설정된 기준 온도의 하한 온도보다 낮은 경우 전극(21a, 21b)에 전류를 인가하여 현재 온도가 상승되도록 하는 한편, 상기 현재 온도가 미리 설정된 기준 온도의 상한 온도보다 높은 경우 전극(21a, 21b)에 인가하는 전류를 차단하여 현재 온도가 하락되도록 하는 온도조절이 가능토록 한다.
이때 온도 감지는 온도 감지 센서를 통해 이루어지며, 이는 제어부와 전기적으로 연결되어 투명 면상 발열체의 ON/OFF가 이루어진다. 일례로, 투명 면상 발열체의 ON은 측정 온도가 영하이거나 이슬점 온도 이하인 경우, 측정 습도가 기저장된 기준 습도보다 높은 경우 수행하며, 이때 상기 발열층(14)의 발열 온도가 최대 65℃가 넘지 않도록 하는 것이 바람직하다.
이러한 온도 조절을 통해 날씨에 관계없이 CCTV 카메라 내부의 온도를 일정하게 유지시켜 결로 또는 성에의 발생을 방지하여 오동작이나 동작이 정지되는 현상이 일어나지 않도록 한다.
상기 언급한 바와 같이, 본 발명에서는 CCTV 카메라의 캡에 투명 면상 발열체를 형성함으로써 캡 전면에 걸쳐 발열이 일어나 안정적으로 CCTV 카메라 내부를 일정 온도로 조절할 수 있어 날씨나 계절에 상관없이 결로 또는 성에의 발생을 방지한다. 특히 면상 발열체의 재질을 투명 재질로 사용함에 따라 카메라의 녹화 품질에 영향을 미치지 않아 고품질의 영상을 확보할 수 있다.
바람직하기로 상기 투명 면상 발열체는 가시광선 투과율이 최소 80% 이상이며, 헤이즈값이 0.5∼6%이며, 표면 저항값이 5∼50,000Ω/㎠ 으로서 다양한 용도에 적용이 가능하다. 또한, 발열 균일도가 1×1㎡ 면적에서 중심부와 외주면 간 온도 차이가 0.1℃ 이하로 높은 발열 균일도를 갖는다.
이하 본 발명을 실시예를 참고하여 더욱 상세히 설명한다. 하기 실시예는 본 발명을 설명하기 위한 예시일뿐, 본 발명이 이에 한정되는 것은 아니다.
실시예 1: 스프레이 코팅에 의한 투명 면상 발열체 제조
폴리아미드 기판 상에 사진식각 공정을 통해 스트라이프 형태의 구리 전극(50㎛ 폭)을 각각 형성하였다. 여기에 SWCNT 1g, 에폭시 0.3g, 및 DMF 50mL을 균일하게 혼합하여 슬러리 코팅 조성물을 제조한 후, 기판 상에 스프레이 코팅을 통해 50㎛ 두께의 발열층을 형성하였다. 이어서, 동일한 방법으로 TiO2 (입경 50~80nm) 0.5g, 폴리아크릴레이트 0.1g 및 DMF 20mL을 혼합한 슬러리 코팅 조성물을 상기 발열층 상에 스프레이 코팅하여 절연층을 형성하였다.
실시예 2: 전기 분무에 의한 투명 면상 발열체 제조
그래핀 0.001g을 DMF 1ml에 분산시켜 그래핀 용액을 준비하고, PEDOT 1g과 DMF 5ml을 용해시켜 바인더 용액을 준비하였다. 상기 그래핀 및 바인더 용액을 전기 분무 장치의 시린지에 각각 주입하였다. 기판으로 전극 패턴이 형성된 폴리아미드 기판을 사용하였으며, 시린지의 니들과 기판과의 거리를 10cm로 조절한 후, 시린지와 상기 기판 사이에 20 kV의 전기장을 인가하여 10분 동안 증착을 수행하여 10㎛의 두께의 발열층을 형성하였다.
이어, 그래핀 대신 TiO2 (입경 50~80nm)를 사용한 것을 제외하고, 상기 전기 분무 장치를 이용하여 상기 발열층 상에 8㎛ 두께의 절연층을 형성하였다.
실험예 1: 물성 측정
(1) 투명도 측정
상기 실시예 1 및 2에서 얻어진 투명 면상 발열체의 투명도를 측정하였다.
도 3은 실시예 2에서 제작한 투명 면상 발열체를 보여주는 사진으로, 기판 하부의 글씨가 명확히 확인될 정도로 투명성을 가짐을 알 수 있다.
도 4의 (a) 및 (b)는 실시예 1 및 2의 투명 면상 발열체의 투과도를 보여주는 그래프로서, 실시예 1 및 2 모두에서 투과율이 각각 약 90%, 약 83 % 수준의 높은 수치를 나타내었다.
(2) 전기 발열 특성
실시예 2에서 제작한 투명 면상 발열체를 적외선 열화상카메라를 사용하여 전기 발열 특성을 측정하였다.
도 5는 상기 실시예 2에서 얻어진 투명 면상 발열체의 적외선 열화상카메라 측정 사진으로, 기판 전면에 걸쳐 균일한 발열특성을 나타냄을 알 수 있다.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
11: 케이스 13: 카메라 렌즈
15: 지지대 17: 캡
21a, 21b: 전극 23: 발열층
25: 절연층

Claims (12)

  1. 케이스; 상기 케이스 내부에 장착된 카메라 렌즈; 상기 카메라 렌즈를 지지하기 위한 지지대; 및 상기 카메라 렌즈를 보호하기 위해 케이스에 장착된 캡을 구비한 CCTV(Closed Circuit Television, 폐쇄 회로 텔레비전) 카메라에 있어서,
    외부로부터 인가되는 전기에 의해 열을 발생하도록 상기 캡 전면에 걸쳐
    백금, 알루미늄, 구리, 크롬, 바나듐, 마그네슘, 티타늄, 주석, 납, 팔라듐, 텅스텐, 니켈, 및 이들의 합금으로 이루어진 군에서 선택된 1종으로 이루어지며 폭이 0.05~1000㎛, 두께가 0.1~1000㎛인 한 쌍의 전극;
    상기 전극을 포함하여 캡 전면에 걸쳐 형성되며 탄소나노튜브, 그래핀 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 탄소 재질을 포함하는 발열층; 및
    상기 발열층 상에 형성된 절연층을 포함하는 투명 면상 발열체가 형성되고,
    상기 투명 면상 발열체는 가시광선 투과율이 최소 80% 이상이며, 헤이즈값이 0.5∼6%이며, 표면 저항값이 5∼50,000Ω/㎠인 CCTV 카메라.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 발열층은 두께가 0.1㎛∼1000㎛인 것을 특징으로 하는 CCTV 카메라.
  7. 제1항에 있어서, 상기 절연층은 SiO2, Al2O3, TiO2, ZrO2, Ta2O5, SrTiO3, BaTiO3, PbTiO3, Pb(Zr, Ti)O3, (Ba, Sr)TiO3, (Pb, La)(Zr, Ti)O3, (Pb, Nb)(Zr, Ti)O3, SrBi2Ta2O9, Ir2O3, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종의 금속 산화물; 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리아크릴레이트, 폴리메타크릴레이트, 폴리비닐클로라이드, 폴리스타이렌, 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리우레탄, 폴리카보네이트, 폴리아세탈, ABS수지, AS 수지, 페놀수지, 우레아수지, 에폭시수지, 멜라닌수지, 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종 고분자; 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택된 1종을 포함하는 것을 특징으로 하는 CCTV 카메라.
  8. 제1항에 있어서, 상기 절연층은 두께가 5∼100㎛인 것을 특징으로 하는 CCTV 카메라.
  9. 제1항에 있어서, 상기 발열층 또는 절연층은 물리증착(PVD), 화학증착(CVD), 플라즈마강화 화학증착(PECVD), 플라즈마 코팅, 스퍼터링, 전기도금(Electronic Plating), 무전해도금(Electroless Plating), 스핀코팅, 딥코팅, 스프레이 코팅, 잉크젯 프린팅, 롤코팅, 드롭케스팅, 닥터블레이드, 또는 전기 분무 공정으로 형성하는 것을 특징으로 하는 CCTV 카메라.
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서, 상기 CCTV 카메라는 돔형 또는 박스형 카메라인 것을 특징으로 하는 CCTV 카메라.
  12. 제1항에 있어서, 상기 CCTV 카메라는 설정 온도에 따라 투명 면상 발열체의 ON/OFF를 조절하기 위한 제어부를 구비하는 것을 특징으로 하는 CCTV 카메라.
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