KR101883651B1 - 미직조구간을 포함하는 면상발열체의 전원 연결방법 - Google Patents

미직조구간을 포함하는 면상발열체의 전원 연결방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 면상발열체에 있어서, (a) 절연성 내열섬유 및 복수의 도전사를 면상발열체의 길이방향의 세로사로 배치하는 단계; (b) 절연성 내열섬유를 상기 세로사에 직교하여 가로로 직조하되, 탄소섬유를 일정간격으로 함께 직조하여 제1직조구간을 형성하는 단계; (c) 상기 제1직조구간의 끝단으로부터 상기 절연성 내열섬유 및 탄소섬유를 가로로 직조하지 않는 일정 길이의 미직조구간을 형성하는 단계; (d) 상기 미직조구간의 끝단으로부터 절연성 내열섬유를 상기 세로사에 직교하여 가로로 직조하되, 탄소섬유를 일정간격으로 함께 직조하여 제2직조구간을 형성하는 단계; (e) 상기 미직조구간의 중단을 상기 세로사와 직교하도록 절단하는 단계; 및 (f) 상기 절단된 미직조구간의 도전사를 전원 공급선과 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 미직조구간을 포함하는 면상발열체의 전원 연결방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 면상발열체를 세로사에 가로사를 직조하는 직조구간과 가로사를 직조하지 않는 미직조구간을 교대로 형성하여 면상발열체가 필요한 길이만큼 직조한 후 미직조구간을 절단하여 도전사와 전원 공급선을 연결할 수 있는 미직조구간을 포함하는 면상발열체의 전원 연결방법을 제공할 수 있다.

Description

미직조구간을 포함하는 면상발열체의 전원 연결방법{POWER CONNECTION METHOD OF HEATING FABRIC}
본 발명은 면상발열체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 면상발열체를 세로사에 가로사를 직조하는 직조구간과 가로사를 직조하지 않는 미직조구간을 교대로 형성하여 면상발열체가 필요한 길이만큼 직조한 후 미직조구간을 절단하여 도전사와 전원 공급선을 연결할 수 있는 미직조구간을 포함하는 면상발열체의 전원 연결방법에 관한 것이다.
일반적으로, 면상발열체는 전기 통전에 의해 발생하는 방사열을 이용하고 있어 온도조절이 용이하고 공기가 오염되지 않아 위생적이며, 소음이 없기 때문에 히팅 매트, 히팅 패드, 침대 매트리스, 보온 이불이나 담요 및 주거용 난방장치 등에 폭넓게 이용되고 있다.
이때, 공정에 의해 면상발열체의 길이가 정해지고, 그 쓰임새가 한정된다는 단점이 있다.
또한, 도전선과 전원선을 연결하는데 있어서, 필요 이상의 섬유를 절단한다는 단점이 있다.
본 발명의 배경이 되는 기술은 대한민국 등록특허공보 제10-0689101호 등에 개시되어 있으나, 상술한 문제점에 대한 근본적인 해결책은 제시되고 있지 못하는 실정이다.
상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위해 안출된 본 발명의 목적은, 가로사가 직조되지 않은 미직조구간을 형성하여, 미직조구간을 세로사와 직교하도록 절단하여 도전사와 전원 공급선과 연결할 수 있는 전원연결이 면상발열체의 연결방법을 제공하기 위함이다.
또한, 본 발명의 다른 목적은, 가로사가 직조되지 않은 미직조구간을 형성하여 직조구간과 미직조구간을 번갈아 형성함으로써, 다양한 길이의 면상발열체를 제공할 수 있는 미직조구간을 포함하는 면상발열체의 전원 연결방법을 제공하기 위함이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 본 발명은, (a) 절연성 내열섬유 및 복수의 도전사를 면상발열체의 길이방향의 세로사로 배치하는 단계; (b) 절연성 내열섬유를 상기 세로사에 직교하여 가로로 직조하되, 탄소섬유를 일정간격으로 함께 직조하여 제1직조구간을 형성하는 단계; (c) 상기 제1직조구간의 끝단으로부터 상기 절연성 내열섬유 및 탄소섬유를 가로로 직조하지 않는 일정 길이의 미직조구간을 형성하는 단계; (d) 상기 미직조구간의 끝단으로부터 절연성 내열섬유를 상기 세로사에 직교하여 가로로 직조하되, 탄소섬유를 일정간격으로 함께 직조하여 제2직조구간을 형성하는 단계; (e) 상기 미직조구간의 중단을 상기 세로사와 직교하도록 절단하는 단계; 및 (f) 상기 절단된 미직조구간의 도전사를 전원 공급선과 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 (e) 단계 이후에, 상기 절단된 미직조구간의 세로사 중 절연성 내열섬유를 상기 세로사와 직교하도록 절단하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 도전사는, 상기 세로사의 일측과 타측에 각각 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 세로사는, 상기 직조구간에 탄소섬유가 상기 면상발열체의 길이방향으로 일정 간격으로 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 세로사는, 탄소섬유가 상기 면상발열체의 길이방향으로 일정 간격으로 배치되는 것을 특징으로 한다.
이상 살펴본 바와 같은 본 발명에 따르면, 가로사가 직조되지 않은 미직조구간을 형성하여, 미직조구간을 세로사와 직교하도록 절단하여 도전사와 전원 공급선과 연결할 수 있는 전원연결이 면상발열체의 연결방법을 제공할 수 있다.
또한, 본 발명에 따르면, 가로사가 직조되지 않은 미직조구간을 형성하여 직조구간과 미직조구간을 번갈아 형성함으로써, 다양한 길이의 면상발열체를 제공할 수 있는 미직조구간을 포함하는 면상발열체의 전원 연결방법을 제공할 수 있다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 면상발열체를 예시한 예시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제1미직조구간 및 제2미직조구간을 예시한 예시도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 도 4의 제2미직조구간을 절단한 것을 예시한 예시도.
도 6은 본 발명의 도 5의 도전선에 전원 공급선을 연결한 것을 예시한 예시도.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 면상발열체의 전원연결 방법을 예시한 순서도.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다.
그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.
일반적으로, 면상발열체(10)는 전기 통전에 의해 발생하는 방사열을 이용하고 있어 온도조절이 용이하고 공기가 오염되지 않아 위생적이며, 소음이 없기 때문에 히팅 매트 히팅패드, 침대 매트리스, 보온 이불이나 담요 및 주거용 난방장치 등에 폭넓게 이용되고 있다.
이하, 본 발명의 실시예들에 의하여 미직조구간을 포함하는 면상발열체의 전원 연결방법을 설명하기 위한 도면들을 참고하여 본 발명에 대해 설명하도록 한다.
도 1 내지 도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 면상발열체를 예시한 예시도이다.
도 1을 참고하면, 면상발열체(10)는 절연성 내열섬유(900) 및 복수의 도전사(110)이 길이 방향의 세로사(100)로 배치되어 있다.
제1직조구간(510)은 절연성 내열섬유(900)를 세로사(100)에 직교하여 가로로 직조하되, 탄소섬유(310)를 일정간격으로 함께 직조하여 형성된다.
미직조구간(700)은 제1직조구간(510)의 끝단으로부터 절연성 내열섬유(900) 및 탄소섬유(310)를 가로로 직조하지 않도록 하여 형성한다.
이때, 일정 구간 미직조하며, 미직조구간(700)의 끝단으로부터 다시 제1직조구간(510)과 동일하게 직조하여 제2직조구간(530)을 형성한다.
예컨대, 직조구간(500)의 폭과 미직조구간(700)의 폭을 1:1의 비율 또는 2:1의 비율과 같이 발명의 실시자의 필요에 의해 정하도록 하는 것이 바람직하다.
따라서, 제2직조구간(530)은 미직조구간(700)의 끝단으로부터 절연성 내열섬유(900)를 세로사(100)에 직교하여 가로로 직조하되, 탄소섬유(310)를 일정 간격으로 함께 직조하여 형성한다.
도전사(110)는 세로사(100)의 일측과 타측에 각각 배치하도록 한다.
세로사(100)의 양 끝단에 도전사(110)을 배치하여 전원 공급선(1000)과의 연결이 용이하고, 도전사(110)와 절연성 내열섬유(900)의 분리가 용이하도록 한다.
이때, 절연성 내열섬유(900)는 전기가 통하지 않고 열에 강한 섬유를 사용하도록 하며, 일반적으로 사용 가능한 섬유를 적용할 수 있고, 가로사(300) 및 세로사(100)에 사용하는 절연성 내열섬유(900)는 동일한 것으로 하는 것이 바람직하다.
또한, 탄소섬유(310)를 일정 간격으로 함께 직조하되, 본 목적이 면상발열체(10)이므로, 그 역할에 맞도록 충분히 열을 발생시킬 수 있도록 그 간격을 정하도록 한다.
위와 같이 일정 간격 미직조구간(700)을 형성하여 면상발열체(10)를 직조함으로써, 섬유의 소요를 줄여 원가를 절감하고, 전자제품이나 전원 공급선(1000)과의 연결이 용이하도록 하는 효과가 있다.
또한, 면상발열체(10)를 직조하는 단계를 설명하도록 한다.
절연성 내열섬유(900) 및 복수의 도전사(110)를 길이방향의 세로사(100)로 배치하여 형성한다.
이때, 도전사(110)는 세로사(100)의 일측과 타측에 면상발열체(10)의 길이방향으로 배치하는 것이 바람직하다.
절연성 내열섬유(900)를 세로사(100)에 직교하여 가로로 직조하되, 탄소섬유(310)를 일정간격으로 함께 직조하여 제1직조구간(510)을 형성한다.
이때, 탄소섬유(310)는 도전사(110)로부터 전기를 공급받아 열을 발생하도록 하며, 면상발열체(10)가 충분한 열을 발생할 수 있는 간격으로 배치하여 직조하도록 한다.
또한, 도전사(110)로부터 안정적으로 열을 공급받을 수 있도록 직조한다.
미직조구간(700)의 끝단으로부터 절연성 내열섬유(900) 및 탄소섬유(310)를 일정 길이 직조하지 않는 미직조구간(700)을 형성한다.
보다 상세하게는, 미직조구간(700)이란 가로사(300)가 직조되지 않은 구간을 일컫는다.
따라서, 세로사(100)만 형성되어 있고, 직조구간(500)에 가로로 직조된 절연성 내열섬유(900) 및 탄소섬유(310)는 가로로 직조되지 않은 상태를 의미한다.
미직조구간(700)의 끝단으로부터 절연성 내열섬유(900)를 세로사(100)에 직교하여 가로사(300)로 직조하되, 탄소섬유(310)를 일정간격으로 함께 직조하여 제2직조구간(530)을 형성한다.
바람직하게는, 제2직조구간(530)은 제1직조구간(510)과 동일하게 직조되는 구간인 직조구간(500)을 의미하며, 제1직조구간(510), 제1미직조구간(710), 제2직조구간(530), 제2미직조구간(730), 제3직조구간(550), 제3미직조구간(700), 제4직조구간(500)과 같은 순서대로 직조되어 면상발열체(10)가 형성되는 것을 의미한다.
도 2를 참조하면, 세로사(100)는 직조구간(500)에 탄소섬유(310)가 일정 간격으로 배치되어 있다.
바람직하게는, 면상발열체(10)의 직조구간(500)에 길이방향으로 탄소섬유(310)가 일정 간격으로 배치되는 것을 의미하며, 면상발열체(10)의 전체면에 더 고르게 발열할 수 있는 효과가 있다.
도 3을 참조하면, 세로사(100)에 일정 간격으로 탄소섬유(310)가 배치되어 있다.
바람직하게는, 면상발열체(10)의 길이방향으로 탄소섬유(310)가 일정 간격으로 배치되는 것을 의미하며, 면상발열체(10)의 전체면에 더 고르게 발열할 수 있는 효과가 있다.
또한, 탄소섬유(310)가 배치되어 있지 않은 미직조구간(700)에도 탄소섬유(310)가 배치됨으로써, 미직조구간(700)을 절단하지 않고 사용할 때 미직조구간(700)에서도 발열하도록 함으로써, 면상발열체(10) 전체면에서 발열하도록 하는 효과가 있다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 제1미직조구간 및 제2미직조구간을 예시한 예시도이다.
도 4는 도 1에서 제2미직조구간(730) 및 제3직조구간(550)을 더 형성한 것을 예시하고 있으며, 제2미직조구간(730)을 절단하는 것을 예시하기 위한 도면이다.
면상발열체(10)의 최상단에 제1직조구간(510)이 형성되어 있고, 제1직조구간(510)의 끝단으로부터 가로사(300)를 미직조하여 제1미직조구간(710)을 형성하고, 제1미직조구간(710)의 끝단으로부터 가로사(300)를 직조하여 제2직조구간(530)을 형성하고, 제2직조구간(530)의 끝단으로부터 가로사(300)를 미직조하여 제2미직조구간(730)을 형성하고, 제2미직조구간(730)의 끝단으로부터 가로사(300)를 직조하여 제3직조구간(550)을 형성하여 면상발열체(10)를 직조한 것을 예시하고 있다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 도 4의 제2미직조구간을 절단한 것을 예시한 예시도이고, 도 6은 본 발명의 도 5의 도전사(110)에 전원 공급선을 연결한 것을 예시한 예시도이다.
도 5를 참조하면, 도 4의 제2미직조구간(730)의 중단을 세로사(100)와 직교하도록 절단하여 C구간이 형성되었다.
절단된 미직조구간(700)인 C구간의 도전사(110)를 전원 공급선(1000)과 연결하여 도전사(110)에 전원을 공급하고, 탄소섬유(310)가 열을 발생하도록 한다.
도 6을 참조하면, C구간의 도전사(110)를 전원 공급선(1000)과 연결한 것을 예시하고 있다.
또한, C구간에서 D구간만큼의 세로사(100)의 일정 길이의 절연성 내열섬유(900)를 절단한 것을 예시하고 있다.
이와 같이 도전사(110) 부근의 세로사(100)를 절단함으로써, 전원 공급선(1000) 또는 전자기기와의 연결을 용이하도록 한다.
이때, 미직조구간(700)이 존재하지 않다면, 섬유가 더 필요하여 원가가 올라가는 단점이 있고, 전원 공급선(1000) 또는 전자기기와의 연결을 위해 섬유를 제거할 때 가로사(300)도 함께 제거해야한다는 단점이 있지만, 본 발명의 면상발열체(10)는 연결부분 근처의 세로사(100)만 절단함으로써, 도전사(110)와 전원 공급선(1000) 또는 전자기기와의 연결이 용이하다는 장점이 있다.
또한, 도전사(110)와 전원 공급선(1000)은 Splice 기계를 사용하여 연결될 수 있으며, 초음파 용접으로 연결될 수 있다.
도 7은 본 발명의 실시예에 따른 면상발열체의 전원연결 방법을 예시한 순서도이다.
도 7을 참조하여 면상발열체(10)의 전원연결 방법에 대해서 설명하도록 한다.
절연성 내열섬유(900) 및 복수의 도전사(110)를 면상발열체(10) 길이방향의 세로사(100)로 배치하여 형성한다. (S510단계)
절연성 내열섬유(900)를 세로사(100)에 직교하여 가로로 직조하되, 탄소섬유(310)를 일정간격으로 함께 직조하여 제1직조구간(510)을 형성한다. (S520단계)
제1직조구간(510)의 끝단으로부터 절연성 내열섬유(900) 및 탄소섬유(310)를 가로로 직조하지 않는 일정 길이의 미직조구간(700)을 형성한다. (S530단계)
이때, 미직조구간(700)이란, S510단계에서 배치된 세로사(100)에 S520단계와 같이 가로로 직조하지 않는 가로사(300) 미직조구간(700)을 형성한다는 것을 의미하고, 직조구간(500)과 미직조구간(700)의 길이는 발명의 실시자가 용이하게 실시하도록 한다.
S530단계에서 형성한 미직조구간(700)의 끝단으로부터 절연성 내열섬유(900)를 세로사(100)에 직교하여 가로로 직조하되, 탄소섬유(310)를 일정간격으로 함께 직조하여 제2직조구간(530)을 형성한다. (S540단계)
이때, 제2직조구간(530)의 형성은 제1직조구간(510)의 끝단으로부터 형성된다는 점에서 차이가 있을 뿐, 제2직조구간(530)의 직조방법은 제1직조구간(510)을 직조하는 방법과 동일하다.
따라서, 제1직조구간(510)을 형성하고, 하단에 제1미직조구간(710)을 형성하고, 제1미직조구간(710)의 하단에 제2직조구간(530)을 형성하고, 제2직조구간(530)의 하단에 제2미직조구간(730)을 형성하는 것과 같이 직조구간(500)과 미직조구관을 교차하여 형성하는 것을 의미한다.
미직조구간(700)의 중단을 세로사(100)와 직교하도록 가로로 절단한다. (S550단계)
이때, 절단되는 미직조구간(700)은 하나 이상의 미직조구간(700) 중 하나가 될 수 있다.
또한, S550단계 이전에 절단할 부분을 보호하기 위해 절단 부분에 코팅성분을 스프레이하는 S545단계를 더 포함할 수 있다.
절단 부분에 코팅성분을 스프레이 함으로써, 절단 부분의 민감한 섬유를 보호할 수 있다.
S550단계에서 절단된 미직조구간(700)의 도전사(110)를 전원 공급선(1000)과 연결한다. (S560단계)
이때, 도전사(110)와 전원 공급선(1000)은 Splice 기계를 사용하여 연결될 수 있으며, 초음파 용접으로 연결될 수 있다.
또한, 절단된 미직조구간(700)의 세로사(100) 중 절연성 내열섬유(900)를 세로사(100)와 직교하도록 절단하는 S555단계를 더 포함할 수 있다.
S555단계의 절단은 도 6의 D구간에 해당하며, 양 끝단의 도전사(110) 사이의 절연성 내열섬유(900)를 일정 길이 절단한 것을 예시하고 있다.
이와 같이, S555단계에서 도전사(110) 근처의 내열섬유를 절단함으로써, 도전사(110)와 전원 공급선(1000) 또는 전자기기의 연결이 용이하도록 한다.
본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구의 범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구의 범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
10: 면상발열체 100: 세로사
110: 도전사 300: 가로사
310: 탄소섬유 500: 직조구간
510: 제1직조구간 530: 제2직조구간
550: 제3직조구간 700: 미직조구간
710: 제1미직조구간 730: 제2미직조구간
900: 절연성 내열섬유 1000: 전원 공급선
C: 절단된 미직조구간

Claims (5)

  1. (a) 절연성 내열섬유 및 복수의 도전사를 면상발열체의 길이방향의 세로사로 배치하는 단계;
    (b) 절연성 내열섬유를 상기 세로사에 직교하여 가로로 직조하되, 탄소섬유를 일정간격으로 함께 직조하여 제1직조구간을 형성하는 단계;
    (c) 상기 제1직조구간에 형성된 상기 탄소섬유를 포함하고, 상기 탄소섬유에 상기 절연성 내열섬유를 가로로 직조하지 않으며 미직조구간을 형성하는 단계;
    (d) 상기 미직조구간의 끝단으로부터 절연성 내열섬유를 상기 세로사에 직교하여 가로로 직조하되, 탄소섬유를 일정간격으로 함께 직조하여 제2직조구간을 형성하는 단계;
    (e) 상기 미직조구간의 중단을 상기 세로사와 직교하도록 절단하는 단계; 및
    상기 (e) 단계 이후에, 절단된 미직조구간의 세로사 중 절연성 내열섬유를 상기 세로사와 직교하도록 절단하여, 상기 도전사가 전원 공급선에 연결되도록 하는 (f)단계를 포함하되,
    상기 도전사는, 상기 세로사의 일측과 타측에 복수 개로 각각 배치되고,
    상기 세로사는, 상기 제1직조구간과 상기 제2직조구간에 상기 탄소섬유가 상기 면상발열체의 길이방향으로 일정 간격으로 배치되고, 상기 탄소섬유가 상기 면상발열체의 길이방향으로 일정 간격 배치되는 것을 특징으로 하는, 미직조구간을 포함하는 면상발열체의 전원 연결방법.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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KR101451615B1 (ko) * 2014-03-28 2014-10-22 주식회사 세기센추리 방수 코팅부가 형성된 카본 발열 직물로 이루어지는 면상 발열체

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