KR101901353B1 - auto defog system for car using graphen heating element - Google Patents

auto defog system for car using graphen heating element Download PDF

Info

Publication number
KR101901353B1
KR101901353B1 KR1020170012488A KR20170012488A KR101901353B1 KR 101901353 B1 KR101901353 B1 KR 101901353B1 KR 1020170012488 A KR1020170012488 A KR 1020170012488A KR 20170012488 A KR20170012488 A KR 20170012488A KR 101901353 B1 KR101901353 B1 KR 101901353B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
graphen
vehicle
heating element
glass
temperature
Prior art date
Application number
KR1020170012488A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20180088006A (en
Inventor
유병욱
윤수현
Original Assignee
윤수현
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 윤수현 filed Critical 윤수현
Priority to KR1020170012488A priority Critical patent/KR101901353B1/en
Publication of KR20180088006A publication Critical patent/KR20180088006A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR101901353B1 publication Critical patent/KR101901353B1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S1/00Cleaning of vehicles
    • B60S1/02Cleaning windscreens, windows or optical devices
    • B60S1/023Cleaning windscreens, windows or optical devices including defroster or demisting means
    • B60S1/026Cleaning windscreens, windows or optical devices including defroster or demisting means using electrical means
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B1/00Details of electric heating devices
    • H05B1/02Automatic switching arrangements specially adapted to apparatus ; Control of heating devices
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/10Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
    • H05B3/12Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material
    • H05B3/14Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material the material being non-metallic
    • H05B3/145Carbon only, e.g. carbon black, graphite
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/84Heating arrangements specially adapted for transparent or reflecting areas, e.g. for demisting or de-icing windows, mirrors or vehicle windshields

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Surface Heating Bodies (AREA)
  • Air-Conditioning For Vehicles (AREA)

Abstract

본 발명은 그래핀 발열체를 이용한 차량용 오토 디포그 장치를 제공한다. 본 발명은, 차량 유리; 상기 차량 유리 위에 형성되고 일측으로 전극부가 형성된 그래핀 발열체; 상기 그래핀 발열체 위에 형성된 보호필름; 상기 차량 유리의 표면온도를 감지하는 유리표면온도센서; 상기 차량의 실내습도를 감지하는 실내습도센서; 상기 그래핀 발열체의 발열온도를 감지하는 발열온도센서; 차량의 시동을 감지하는 시동키 감지센서; 상기 시동키 감지센서로부터 차량의 시동이 감지되면, 즉시 발열구동시작신호를 출력하고, 일정시간 이후 상기 센서들로부터 감지되는 유리표면온도, 실내습도 및 발열온도를 메모리에 미리 저장된 기준값과 비교 판단하고, 이에 따라 발열구동시작신호 또는 발열구동정지신호를 선택적으로 출력하는 제어부; 상기 제어부에서 출력되는 신호에 따라 상기 그래핀 발열체에 전원부의 동작전원을 공급 또는 차단하여 발열 동작을 제어하는 구동부를 포함한다.The present invention provides an automotive autodeposition system using a graphen heating element. The present invention relates to a vehicle glass, A graphen exothermic body formed on the vehicle glass and having an electrode part formed on one side thereof; A protective film formed on the graphene heating element; A glass surface temperature sensor for sensing a surface temperature of the vehicle glass; An indoor humidity sensor for sensing indoor humidity of the vehicle; A heating temperature sensor for sensing a heating temperature of the graphen exothermic body; A starter key detection sensor for detecting the start of the vehicle; When a start of the vehicle is sensed by the starter key sensor, a heating drive start signal is immediately outputted, and a glass surface temperature, a room humidity, and a heat generation temperature sensed by the sensors after a predetermined time are compared with a reference value stored in advance in a memory A control unit for selectively outputting a heating driving start signal or a heating driving stop signal; And a driving unit for controlling the heating operation by supplying or cutting off the operating power of the power unit to the graphen exothermic body according to a signal output from the controller.

Description

그래핀 발열체를 이용한 차량용 오토 디포그 장치{auto defog system for car using graphen heating element}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an auto defog system for a car using a graphen heating element,

본 발명은 투명체의 그래핀 발열체를 차량의 전면 또는 측면 유리에 형성한 그래핀 발열체를 이용한 차량용 오토 디포그 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automotive autodeposition system using a graphen exothermic body formed of a transparent body on a front surface or a side glass of a vehicle.

일반적으로 차량 내부와 외부 사이에는 온도차가 있으므로 차량의 실내 습도가 높을 경우 차량 윈도우에 수증기가 응축되어 시야를 차단하는 포깅(fogging) 현상이 발생한다. Generally, there is a temperature difference between the inside and the outside of the vehicle, so when the indoor humidity of the vehicle is high, water vapor condenses on the vehicle window and fogging phenomenon occurs.

이러한 포깅 현상은 안전사고의 위험성을 증대시키고, 특히 전방의 윈드쉴드 글래스에 포깅 현상이 발생하면 주행중 운전자의 전방 시야를 차단하므로 심각한 사고를 초래할 수 있다. Such a fogging phenomenon increases the risk of a safety accident, and in particular, if a fogging phenomenon occurs in a windshield glass on the front side, it may block a forward sight of the driver while driving, which can cause serious accidents.

특히, 차량의 냉난방시에 자동차 외부의 기온과 차량의 내부의 기온의 차이가 창의 흐림을 발생시키는 원인이 되면, 순식간에 창 표면에 김이 맺히고 지속적으로 흐림이 발생하게 된다.Particularly, when the difference between the temperature outside the automobile and the temperature inside the vehicle during the cooling and heating of the vehicle causes blurring of the window, the window surface is instantly fogged and blurring occurs continuously.

이를 해결하기 위하여, 종래에는 도 1에 도시된 바와 같이 내장된 습도 감지 센서가 차 실내 온도와 외부 기온을 비교해서 창의 김서림이 발생하는 습도 이상이 되면 자동적으로 에어컨을 작동, 창의 내부의 온도를 낮추어 창의 김서림을 제거하여 전방 시야를 확보할 수 있도록 하는 오토 디포그(auto defog)기술이 개발되었다.In order to solve this problem, as shown in FIG. 1, the built-in humidity sensor compares the temperature of the car with the outside temperature to automatically operate the air conditioner and lower the temperature inside the window when the humidity of the window is exceeded An auto defog technique has been developed to remove the fogging of the window to ensure a forward view.

그러나 이러한 종래의 오토 디포그 기술은 창의 김서림이 발생한 후 작동될 우려가 있으며, 이미 발생한 김서림을 제거하기 위하여 전면유리의 실내쪽 면에 차가운 에어컨 공기를 송풍하여 실내외 온도를 맞추어야 때문에 창의 흐림을 제거하는 데에 오랜 시간이 소요되며, 공기가 닿지 않는 부분은 흐림이 제거되지 못하는 문제점이 있었다. However, in the conventional auto depot technique, there is a fear that the window is opened after the window is opened. In order to remove the window, the air conditioner air is blown to the indoor side of the window glass to adjust the indoor and outdoor temperatures. It takes a long time, and the cloudiness can not be removed at the portion where the air does not reach.

또한, 일순간 제거는 되지만 유리면에 공급되는 송풍을 중단하면 김서림이 다시 발생함으로써 하절기에는 탑승자 방향으로 에어컨 송풍이 효과적으로 공급되지 않으므로 에어컨 효율에 문제가 있다. In addition, although the air can be removed for a moment, if the air supply to the glass surface is stopped, the fogging occurs again, and air conditioning efficiency is not efficiently supplied to the passenger in the summer season.

에어컨의 가동은 에너지 효율의 감소의 원인이 되므로 김서림 제거방법으로 효율적이지 못하다. 이러한 송풍에 의한 방법으로는 동절기에 차량의 전면유리 혹은 측면유리에 적치된 눈이나 동결된 성에제거는 차량을 운행하여 높은 온도의 더운 공기가 공급되기 전까지 해결이 안되어 시야 확보가 어렵고 불편하다.Operation of the air conditioner is not effective as a method of removing fogging because it causes reduction of energy efficiency. In such a blowing method, it is difficult and uncomfortable to remove the snow or frozen snow on the front glass or the side glass of the vehicle during the winter season until the vehicle is operated and hot air of high temperature is supplied.

공기를 원활히 공급하기 어려운 챠량의 측면 유리의 경우 전체 면적의 유리에 대하여 김서림을 제거하기 어려운 문제점도 있었다.It has been difficult to remove the fogging on the glass of the entire area in the case of the side glass having a small amount of air which is difficult to supply air smoothly.

또한, 차량의 후면 유리의 흐림을 방지하기 위하여 적용되는 열선을 전면유리에 적용할 경우, 열선이 운전자의 눈에 노출되어 전방 시야 및 운전을 방해하는 문제점도 있었다.In addition, when a hot wire applied to prevent the blur of the rear window of a vehicle is applied to the front glass, there is a problem that the hot wire is exposed to the eyes of the driver, thereby hindering the front sight and operation.

대한민국 등록특허공보 제10-1315708호(등록일자 2013년10월01일)Korean Registered Patent No. 10-1315708 (registered on October 01, 2013)

본 발명이 해결하고자 하는 과제는, 투명체의 그래핀 발열체를 차량의 전면유리 또는 측면유리에 형성하여 김서림을 효율적이고 지속적으로 방지하는 그래핀 발열체를 이용한 차량용 오토 디포그 장치를 제공하는 데에 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide an automotive autodeposition apparatus using a graphen heating element which effectively and continuously prevents fogging by forming a graphen heating element of a transparent body on a front glass or a side glass of a vehicle have.

또한, 그래핀 발열체 및 유리면의 온도와 실내 습도의 변화에 따라 각각의 발열 동작을 제어함으로써 유리면의 김서림 또는 성애와 적치된 눈을 효과적으로 제거하고, 불필요한 에어컨 가동에 의한 에너지의 소비를 줄이는 데에 목적이 있다.Further, by controlling each heating operation according to the temperature of the graphene heating element and the glass surface and the humidity of the room, it is possible to effectively remove fogging or snow falling on the glass surface and to reduce energy consumption by unnecessary operation of the air conditioner .

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems which are not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상술한 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀 발열체를 이용한 차량용 오토 디포그 장치는, 차량 유리; 상기 차량 유리 위에 형성되고 일측으로 전극부가 형성된 그래핀 발열체; 상기 그래핀 발열체 위에 형성된 보호필름; 상기 차량 유리의 표면온도를 감지하는 유리표면온도센서; 상기 차량의 실내습도를 감지하는 실내습도센서; 상기 그래핀 발열체의 발열온도를 감지하는 발열온도센서; 차량의 시동을 감지하는 시동키 감지센서; 상기 시동키 감지센서로부터 차량의 시동이 감지되면, 즉시 발열구동시작신호를 출력하고, 일정시간 이후 상기 센서들로부터 감지되는 유리표면온도, 실내습도 및 발열온도를 메모리에 미리 저장된 기준값과 비교 판단하고, 이에 따라 발열구동시작신호 또는 발열구동정지신호를 선택적으로 출력하는 제어부; 상기 제어부에서 출력되는 신호에 따라 상기 그래핀 발열체에 전원부의 동작전원을 공급 또는 차단하여 발열 동작을 제어하는 구동부를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided an automotive autodeposition system using a graphen heating element, including: a vehicle glass; A graphen exothermic body formed on the vehicle glass and having an electrode part formed on one side thereof; A protective film formed on the graphene heating element; A glass surface temperature sensor for sensing a surface temperature of the vehicle glass; An indoor humidity sensor for sensing indoor humidity of the vehicle; A heating temperature sensor for sensing a heating temperature of the graphen exothermic body; A starter key detection sensor for detecting the start of the vehicle; When a start of the vehicle is sensed by the starter key sensor, a heating drive start signal is immediately outputted, and a glass surface temperature, a room humidity, and a heat generation temperature sensed by the sensors after a predetermined time are compared with a reference value stored in advance in a memory A control unit for selectively outputting a heating driving start signal or a heating driving stop signal; And a driving unit for controlling the heating operation by supplying or cutting off the operating power of the power unit to the graphen exothermic body according to a signal output from the controller.

상기 차량 유리는 차량의 전면유리 또는 측면유리인 것이 바람직하다.The vehicle glass is preferably a windshield or side glass of the vehicle.

상기 유리표면온도센서는 상기 그래핀 발열체가 형성되지 않은 상기 차량 유리의 실내측 표면에 형성되고, 상기 실내습도센서는 상기 차량 유리와 일정 거리 이격된 차량 실내의 특정 장소에 형성되고, 상기 발열온도센서는 상기 그래핀 발열체와 대응되는 상기 차량 유리의 표면에 형성되거나 상기 보호필름의 일측으로 노출된 상기 그래핀 발열체에 직접 접촉되도록 형성될 수 있다.Wherein the glass surface temperature sensor is formed on a room side surface of the vehicle glass on which the graphen heating element is not formed and the room humidity sensor is formed at a specific location in the vehicle room separated from the vehicle glass by a certain distance, The sensor may be formed on the surface of the vehicle glass corresponding to the graphen exothermic body or may be formed to directly contact the graphen exothermic body exposed to one side of the protective film.

상기 제어부는, 상기 유리표면의 측정온도값과 미리 저장된 기준온도값과의 차이가 미리 설정된 기준온도차값 보다 크고, 상기 실내습도의 측정습도값과 미리 저장된 기준습도값과의 차이가 미리 설정된 기준습도차값 보다 크고, 상기 그래핀 발열체의 측정온도값이 미리 저장된 한계온도값 보다 작을 경우, 발열구동계속신호를 출력하고, 그렇지 않을 경우 발열구동정지신호를 출력할 수 있다.Wherein the control unit determines that the difference between the measurement temperature value of the glass surface and the reference temperature value stored in advance is larger than a preset reference temperature difference value and the difference between the humidity measurement value of the room humidity and the reference humidity value stored in advance, And when the measured temperature value of the graphen exothermic body is smaller than the stored limit temperature value, the heat generation drive continuation signal is output, and if not, the heat generation drive stop signal can be output.

상기 제어부는, 상기 시동키 감지센서로부터 차량의 초기 시동이 감지될 경우, 상기 센서들로부터 감지되는 유리표면온도, 실내습도 및 발열온도의 조건과 관계없이 발열구동시작신호를 출력할 수 있다.The controller may output a heat emission driving start signal regardless of the conditions of the glass surface temperature, the room humidity, and the heating temperature sensed by the sensors when an initial start of the vehicle is sensed from the starter key sensor.

상기 제어부는, 상기 구동부에 의하여 동작되는 상기 그래핀 발열체의 온시간 및 오프시간 간격을 일정시간 누적 학습하여, 이슬점 발생 예상시간을 판단하고, 이에 따라 상기 그래핀 발열체의 온/오프 동작 주기를 제어할 수 있다.The control unit accumulates the ON time and the OFF time interval of the graphen exothermic body operated by the driving unit for a predetermined period of time to determine a dew point occurrence time and controls the ON / OFF operation period of the graphen exothermic body accordingly can do.

상기 차량 유리와 상기 그래핀 발열체의 사이 또는, 상기 그래핀 발열체와 상기 보호필름의 사이에 개재되는 접착층을 더 포함할 수 있다.And an adhesive layer interposed between the vehicle glass and the graphen heating element or between the graphen heating element and the protective film.

상기 그래핀 발열체는, 통상의 그래핀 소재이거나 투명전극 소재일 수 있다.The graphene heating element may be a general graphene material or a transparent electrode material.

상기 그래핀 발열체는 은나노 와이어 또는 금속중 적어도 하나 또는 이들이 결합된 형태를 더 포함할 수 있다.The graphene heating element may further include at least one of a silver wire or a metal, or a combination thereof.

또한, 본 발명의 다른 실시예에 따른 그래핀 발열체를 이용한 차량용 오토 디포그 장치는, 일측으로 전극부가 형성된 그래핀 발열체; 상기 그래핀 발열체 위에 형성된 보호필름; 상기 전극부에 연결되는 연결선; 릴레이의 동작에 따라 상기 연결선을 통하여 상기 그래핀 발열체에 배터리의 전원을 공급하여 발열 동작을 제어하는 구동모듈을 포함하고, 상기 그래핀 발열체는, 통상의 헬멧, 고글 또는 안경중 어느 하나의 착용구에 부착될 수 있다.According to another aspect of the present invention, there is provided an automotive autodeposition system using a graphen exothermic body, comprising: a graphen heating element having an electrode part formed on one side; A protective film formed on the graphene heating element; A connection line connected to the electrode unit; And a drive module for supplying power of the battery to the graphen exothermic body through the connection line according to the operation of the relay to control the heat generating operation, wherein the graphen exothermic body is mounted on one of the ordinary wearing parts of the helmet, goggles or glasses .

본 발명의 기타 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.Other specific details of the invention are included in the detailed description and drawings.

본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀 발열체를 이용한 차량용 오토 디포그 장치에 의하면, 차량의 유리면에 직접 접촉되는 투명체의 그래핀 발열체를 적용하여 전면 또는 측면 유리의 김서림을 효율적으로 방지하여 운전자의 시야를 확보하고 안전 운전을 제공할 수 있는 효과가 있다.According to the automotive autodeposition system using the graphen exothermic body according to the embodiment of the present invention, the graphen heating element of the transparent body which is in direct contact with the glass surface of the vehicle is effectively applied to prevent fogging of the front or side glass, So that safe driving can be provided.

또한, 그래핀 발열체의 온도 및 유리면의 온도와 실내 습도의 변화에 따라 각각의 발열 동작을 제어함으로써 유리면의 김서림 또는 결로의 발생을 효과적으로 방지하고, 운행전 유리에 적치된 눈 또는 성애를 발열로 신속하게 제거하는 방법이 공기를 이용하는것보다 효과적이고 불필요한 에너지의 소비를 줄이는 효과도 있다.In addition, by controlling each heating operation according to the temperature of the graphen exothermic body, the temperature of the glass surface, and the humidity of the room, it is possible to effectively prevent fogging or condensation on the glass surface and to prevent the snow or sexuality, This method has the effect of reducing unnecessary consumption of energy more effectively than using air.

본 발명의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the present invention are not limited to the above-mentioned effects, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

도 1은 종래의 에어컨을 이용한 오토 디포그 기술을 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀 발열체를 이용한 차량용 오토 디포그 장치를 나타낸 블록도이다.
도 3은 본 발명의 그래핀 발열체가 형성된 차량 유리의 평면도이다.
도 4는 도 3의 A-A선 단면도이다.
도 5 및 도 6은 도 3의 차량 설치 상태의 일실시예를 상세히 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀 발열체를 이용한 차량용 오토 디포그 장치의 제어방법을 나타낸 블록도이다.
도 8은 도 7의 발열동작을 시계열적으로 나타낸 그래프이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 그래핀 발열체를 헬멧, 고글, 안경 및 이와 유사한 착용구에 부착 사용할 수 있도록 모듈화한 형태를 나타낸 구성도이다.
1 is a view illustrating an auto depot technique using a conventional air conditioner.
2 is a block diagram showing an automotive autodeposition system using a graphen exothermic body according to an embodiment of the present invention.
3 is a plan view of a vehicle glass in which the graphen exothermic body of the present invention is formed.
4 is a sectional view taken along the line AA in Fig.
FIGS. 5 and 6 are views showing details of an embodiment of the vehicle installed state of FIG.
7 is a block diagram showing a control method of an automotive autodeposition apparatus using a graphen exothermic body according to an embodiment of the present invention.
8 is a graph showing a time-series heat generating operation of FIG.
FIG. 9 is a view showing a modular shape in which a graphen heating element according to another embodiment of the present invention can be attached to a helmet, goggles, eyeglasses, or the like.

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 제한되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 기술자에게 본 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and the manner of achieving them, will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described hereinafter in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete and will fully convey the concept of the invention to those skilled in the art. To fully disclose the scope of the invention, and the invention is only defined by the scope of the claims.

본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. 명세서 전체에 걸쳐 동일한 도면 부호는 동일한 구성 요소를 지칭하며, "및/또는"은 언급된 구성요소들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 비록 "제1", "제2" 등이 다양한 구성요소들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 구성요소들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 구성요소를 다른 구성요소와 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 구성요소는 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 구성요소일 수도 있음은 물론이다.The terminology used herein is for the purpose of illustrating embodiments and is not intended to be limiting of the present invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. The terms " comprises "and / or" comprising "used in the specification do not exclude the presence or addition of one or more other elements in addition to the stated element. Like reference numerals refer to like elements throughout the specification and "and / or" include each and every combination of one or more of the elements mentioned. Although "first "," second "and the like are used to describe various components, it is needless to say that these components are not limited by these terms. These terms are used only to distinguish one component from another. Therefore, it goes without saying that the first component mentioned below may be the second component within the technical scope of the present invention.

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또한, 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used in a sense that is commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs. In addition, commonly used predefined terms are not ideally or excessively interpreted unless explicitly defined otherwise.

공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 구성요소와 다른 구성요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 구성요소들의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들어, 도면에 도시되어 있는 구성요소를 뒤집을 경우, 다른 구성요소의 "아래(below)"또는 "아래(beneath)"로 기술된 구성요소는 다른 구성요소의 "위(above)"에 놓여질 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 구성요소는 다른 방향으로도 배향될 수 있으며, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.The terms spatially relative, "below", "beneath", "lower", "above", "upper" And can be used to easily describe a correlation between an element and other elements. Spatially relative terms should be understood in terms of the directions shown in the drawings, including the different directions of components at the time of use or operation. For example, when inverting an element shown in the figures, an element described as "below" or "beneath" of another element may be placed "above" another element . Thus, the exemplary term "below" can include both downward and upward directions. The components can also be oriented in different directions, so that spatially relative terms can be interpreted according to orientation.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀 발열체를 이용한 차량용 오토 디포그 장치를 나타낸 블록도이다.2 is a block diagram showing an automotive autodeposition system using a graphen exothermic body according to an embodiment of the present invention.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀 발열체를 이용한 차량용 오토 디포그 장치는, 그래핀 발열체(120), 차량 유리(140), 발열온도센서(200), 실내습도센서(300), 유리표면 온도센서(400), 제어부(500), 메모리(600), 시동키(650), 구동부(700)및 전원부(800)를 포함한다.The automotive autodeposition system using the graphen heating element according to an embodiment of the present invention includes a graphen heating element 120, a vehicle glass 140, a heating temperature sensor 200, a room humidity sensor 300 A glass surface temperature sensor 400, a control unit 500, a memory 600, a starter key 650, a driving unit 700, and a power supply unit 800.

차량 유리(140)는 차량의 전면유리 또는 측면유리일 수 있다. 상기 차량 유리(140)는 일정한 곡률과 투과율을 가진다.The vehicle glass 140 may be the windshield or side glass of the vehicle. The vehicle glass 140 has a constant curvature and transmittance.

그래핀 발열체(120)는 상기 차량 유리(140) 위에 형성되고 일측으로 전극부(121)가 형성된다.The graphene heating element 120 is formed on the vehicle glass 140 and the electrode part 121 is formed on one side.

또한, 상기 그래핀 발열체(120) 위에 보호필름(110)이 형성된다.A protective film 110 is formed on the graphene heating element 120.

유리표면온도센서(400)는 상기 차량 유리의 표면온도를 감지한다.The glass surface temperature sensor 400 senses the surface temperature of the vehicle glass.

실내습도센서(300)는 상기 차량의 실내습도를 감지한다. The indoor humidity sensor 300 senses the indoor humidity of the vehicle.

발열온도센서(200)는 상기 그래핀 발열체(120)의 발열온도를 감지한다.The exothermic temperature sensor 200 senses the exothermic temperature of the graphen exothermic body 120.

시동키 감지센서(650)는 차량의 시동을 감지한다.The starter key detection sensor 650 senses the start of the vehicle.

제어부(500)는 상기 시동키 감지센서(650)로부터 차량의 시동이 감지되면, 즉시 발열구동시작신호를 출력하고, 일정시간 이후 상기 센서(200)(300)(400)들로부터 감지되는 유리표면온도, 실내습도 및 발열온도를 메모리에 미리 저장된 기준값과 비교 판단하고, 이에 따라 발열구동시작신호 또는 발열구동정지신호를 선택적으로 출력한다.The control unit 500 outputs a heating driving start signal immediately when the starting of the vehicle is detected from the starting key detection sensor 650 and outputs a heating driving start signal to the glass surface 500 sensed from the sensors 200, The temperature, the room humidity, and the heat generation temperature are compared with a reference value stored in advance in the memory, and the heat generation drive start signal or the heat generation drive stop signal is selectively output.

구동부(700)는 상기 제어부(500)에서 출력되는 신호에 따라 상기 그래핀 발열체(120)에 전원부(800)의 동작전원을 공급 또는 차단하여 발열 동작을 제어한다.The driving unit 700 controls the heating operation by supplying or blocking the operating power of the power unit 800 to the graphen exothermic body 120 according to a signal output from the controller 500.

이를 위하여 상기 제어부(500)는 시간을 카운트할 수 있는 통상의 타이머와 각종 데이터를 저장하기 위하여 저장부 예를 들어, 통상의 메모리(memory), 캐시(cash), 버퍼(buffer) 등을 포함할 수 있다.For this purpose, the controller 500 includes a conventional timer for counting time and a storage unit such as a normal memory, a cache, a buffer, etc. for storing various data .

도 3은 본 발명의 그래핀 발열체가 형성된 차량 유리의 평면도이고, 도 4는 도 3의 A-A선 단면도이다.Fig. 3 is a plan view of a vehicle glass in which the graphen exothermic body of the present invention is formed, and Fig. 4 is a sectional view taken along the line A-A in Fig.

잘 알려진 바와 같이, 상기 그래핀(graphene)은 탄소의 동소체 중 하나이며 탄소 원자들이 모여 2차원 평면을 이루고 있는 구조로서, 각 탄소 원자들은 육각형의 격자를 이루며 육각형의 꼭짓점에 탄소 원자가 위치하고 있는 모양이다. 원자 1개의 두께로 이루어진 얇은 막으로, 두께가 매우 얇으면서 물리적·화학적 안정성도 높다.As is well known, the graphene is one of the carbon isotopes, and is a structure in which carbon atoms are gathered to form a two-dimensional plane, and each carbon atom forms a hexagonal lattice and a carbon atom is positioned at a vertex of a hexagon . It is a thin film made of one atom thick, very thin and high physical and chemical stability.

그래핀이 주목받은 이유는 매우 높은 진성(intrinsic) 전자이동도, 높은 열전도도를 갖고 있으며 이론적 비표면적 또한, 매우 크다. 또한, 한 층으로 구성되어 있기 때문에 가시광선에 대한 흡수량이 매우 낮아 550nm의 파장을 갖는 빛에 대한 투과율이 97.7%로 확인되었다. 또한, 그래핀 소재는 인장력이 우수하고 플렉시블하게 제작이 가능하므로 곡면이 있는 차량의 유리에 적용하는 것이 가능하다. ITO에 의한 발열소재는 곡면에 적용하면 패턴이 단선이 되고 재질의 특성이 유연하지 못하여 넓은 면적에 적용하기 어려운 단점이 있다.Graphene has attracted attention because it has very high intrinsic electron mobility, high thermal conductivity, and the theoretical specific surface area is also very large. In addition, since it is composed of one layer, the absorption of visible light is very low, and the transmittance to light having a wavelength of 550 nm is 97.7%. In addition, the graphene material is excellent in tensile strength and can be manufactured flexibly, so that it is possible to apply to a glass of a curved vehicle. The heat generated by the ITO material has disadvantages in that it is difficult to apply the material to a wide area because the pattern is broken when applied to a curved surface and the material property is not flexible.

본 발명은 이러한 그래핀의 투명 및 발열 특성을 효율적으로 활용하기 위하여 특히, 상기 그래핀을 일정한 패턴 형태로 형성함으로써 차량 전면유리의 김서림 현상을 제거할 수 있다.In order to efficiently utilize the transparency and heat generation characteristics of the graphene, the graphene of the present invention may be formed into a certain pattern shape to eliminate fogging of the vehicle windshield.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀 발열체(120)는 차량 유리(140)의 위에 형성될 수 있다. 일예로, 그래핀 발열체(120)는 가로 방향 또는 세로 방향의 일정 간격의 패턴을 따라 형성될 수 있다.Referring to FIG. 3, the graphene heating element 120 according to an embodiment of the present invention may be formed on the vehicle glass 140. For example, the graphen exothermic body 120 may be formed along a pattern of a predetermined interval in the lateral direction or the longitudinal direction.

본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀 발열체(120)는 통상의 그래핀 소재이거나 유연성 투명 기재 또는, 투명전극 소재일 수 있다.The graphene heating element 120 according to an embodiment of the present invention may be a conventional graphene material, a flexible transparent material, or a transparent electrode material.

또한, 상기 그래핀 발열체(120)는 은나노 와이어 또는 금속중 적어도 하나 또는 이들이 결합된 형태를 더 포함할 수 있다.The graphene heating element 120 may further include at least one of a silver wire or a metal, or a combination thereof.

상기 금속은 Ni, Co, Fe, Pt, Au, Al, Cr, Cu, Mg, Mn, Mo, Rh, Si, Ta, Ti, W, U, V, Zr, 황동(brass), 청 동(bronze), 백동, 스테인레스 스틸(stainless steel) 및 Ge 로 이루어진 그룹으로부터 선택된 하나 이상의 금속 또는 합금을 포함할 수 있다.The metal may be selected from the group consisting of Ni, Co, Fe, Pt, Au, Al, Cr, Cu, Mg, Mn, Mo, Rh, Si, Ta, Ti, W, U, V, Zr, brass, ), White copper, stainless steel, and Ge.

이와 같은 구성에 따라 일예로, 제어부(500)는 유리표면의 온도차가 기준값보다 높을 때는 그래핀 소자에 전원을 인가하고, 실내습도가 높을 때는 은나노 와이어나 금속에 전원을 인가하거나 또는 반대의 방법을 적용하여 각각의 조건에 따라 적절하게 대응할 수 있다.According to such a configuration, the controller 500 applies power to the graphene element when the temperature difference of the glass surface is higher than the reference value, and applies power to the silver nano wire or metal when the humidity of the room is high or vice versa And can respond appropriately according to each condition.

전극부(121)는 각각의 +전극과 -전극을 포함하고, 상기 그래핀 발열체(120)과 전기적으로 연결되도록 도전성 금속, 예로서 구리 또는 알루미늄등으로 구성되며 상기 보호필름(110)의 일측에 나란히 형성된다.The electrode part 121 includes a positive electrode and a negative electrode and is made of a conductive metal such as copper or aluminum so as to be electrically connected to the graphen heating element 120, Respectively.

도 4를 참조하면, 보호필름(110)은 투명도가 높고 단열성이 좋은 PET(polyethylene terephthalate) 또는 PI(PolyImide) 필름이 적용될 수 있다.Referring to FIG. 4, the protective film 110 may be made of PET (polyethylene terephthalate) or PI (polyimide) film having high transparency and good thermal insulation.

상기 보호필름(110)은 선팅필름을 포함할 수 있으며, 통상의 빛을 통과시키면서, 기타 자외선 등을 선택적으로 차단할 수 있는 투명 재질의 필름으로 구성될 수 있다.The protective film 110 may include a tanning film, and may be formed of a transparent material capable of selectively blocking other ultraviolet rays while passing ordinary light therethrough.

그래핀 발열체(120)는 상기 보호필름(110) 위에 일정 간격의 패턴으로 형성될 수 있다.The graphene heating elements 120 may be formed on the protective film 110 with a predetermined interval.

접착층(125)은 상기 그래핀 발열체(120)을 감싸며 상기 보호필름(110)에 접착되도록 한다. 특히, 상기 차량 유리(140)와 상기 그래핀 발열체(120)의 사이 또는, 상기 그래핀 발열체(120)와 상기 보호필름(110)의 사이에 개재될 수 있다.The adhesive layer 125 surrounds the graphen exothermic body 120 and adheres to the protective film 110. And may be interposed between the vehicle glass 140 and the graphen heating element 120 or between the graphen heating element 120 and the protective film 110.

접착층(125)은 광접착필름(OCA;  optically clear adhesive)또는 광접착레진(OCR;  optically clear resin), 자외선차단필름(UV cut film)이 적용될 수 있다.The adhesive layer 125 may be an optically clear adhesive (OCA), an optically clear resin (OCR), or a UV cut film.

본 발명의 접착층(125)으로 적용되는 OCA또는 OCR은 상기 그래핀 발열체(120)과 결합되어 접착효과를 상승시키며 그래핀 패턴 보호 효과를 아울러 제공할 수 있다.OCA or OCR applied to the adhesive layer 125 of the present invention may be combined with the graphene heating element 120 to increase the adhesive effect and provide a graphene pattern protection effect.

본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀 발열체의 제작 공정의 일예를 상세히 살펴보면, 먼저, PET 또는 PI 필름을 쿼츠튜브에 넣고, Cu를 Cu foil과 메탄가스를 1000도에서 반응시키고 진공챔버에서 수소와 헬륨 등의 주입으로 기판을 냉각시키므로서 Cu Foil에 그래핀을 성장시킨다. 성장된 그래핀은 롤투롤 방법을 통해 플렉시블 기판 위에 전사시키거나 또는 Cu Foil에 접착제가 포함되는 캐리어필름으로 라미네이팅한다. 메탈 촉매 에칭으로 Cu를 제거하고 화학적 도핑을 반복하여 저항이 감소된 그래핀구조를 얻는다. 이러한 방법 이외에 그래핀파우더를 이용하여 투명필름에 전사시켜서 얻을 수도 있다.First, a PET or PI film is placed in a quartz tube, Cu is reacted with Cu foil and methane gas at a temperature of 1000 degrees Celsius, hydrogen and hydrogen are mixed in a vacuum chamber, Graphene is grown on the Cu foil by cooling the substrate with helium and other implants. The grown graphene is transferred onto a flexible substrate through a roll-to-roll method or laminated with a carrier film containing an adhesive to Cu foil. Cu is removed by metal catalytic etching and chemical doping is repeated to obtain a graphene structure with reduced resistance. In addition to these methods, graphene powder can also be used to transfer the film onto a transparent film.

상기 본 발명의 구성은 예로서, 자동차제조 업체에서 차량의 전면유리에 발열체를 직접 설치하는 형태로 제작하는데 용이하게 적용될 수 있으며, 이러한 구성을 통하여 그래핀의 높은 열전도도를 이용하여 상기 유리면에 김서림 현상을 더욱 효과적으로 제거할 수 있다.The structure of the present invention can be easily applied to an automobile manufacturer in which a heating element is directly mounted on a front glass of a vehicle. By using such a structure, a high thermal conductivity of the graphene can be utilized, The phenomenon can be removed more effectively.

도 5 및 도 6은 도 3의 차량 설치 상태의 일실시예를 상세히 나타낸 도면이다.FIGS. 5 and 6 are views showing details of an embodiment of the vehicle installed state of FIG.

도시된 바와 같이, 상기 유리표면온도센서(400)는 상기 그래핀 발열체(120)가 형성되지 않은 상기 차량 유리(140)의 실내측 표면 또는 보호 필름(110) 표면에 형성된다.As shown in the figure, the glass surface temperature sensor 400 is formed on the inner surface of the vehicle glass 140 on which the graphen heating element 120 is not formed or the surface of the protective film 110.

즉, 유리표면온도센서(400)는 상기 그래핀 발열체(120)가 존재하지 않는 곳에 보호 필름(110) 위에 접촉되도록 형성되어 정확한 유리표면의 온도를 감지할 수 있다.That is, the glass surface temperature sensor 400 is formed to be in contact with the protective film 110 where the graphen heating element 120 does not exist, so that the temperature of the glass surface can be accurately sensed.

상기 실내습도센서(300)는 상기 차량 유리(140)와 일정 거리 이격된 차량(10)의 실내 특정 장소에 형성된다.The indoor humidity sensor 300 is formed at a specific room of the vehicle 10 which is spaced apart from the vehicle glass 140 by a predetermined distance.

즉, 실내습도 센서(300)는 상기 보호필름(110) 바로 위에 이격을 가지고 형성되어 실내의 습도를 감지할 수 있고, 이를 위하여 상기 실내습도 센서(300)는 상기 차량 유리(140)과 일정 거리 이격된 차량(10)의 실내측, 예로서 대시보드(미도시) 등에 설치되는 것도 바람직하다.That is, the indoor humidity sensor 300 may be formed to be spaced apart from the protective film 110 to sense the humidity of the room. For this purpose, the indoor humidity sensor 300 may be disposed at a predetermined distance It is also preferable that they are installed on the indoor side of the separated vehicle 10, for example, a dashboard (not shown).

또한, 상기 발열온도센서(200)는 상기 그래핀 발열체(120)와 대응되는 상기 차량 유리(140)의 표면에 형성되거나 상기 보호필름(125)의 일측으로 노출된 상기 그래핀 발열체(120)에 직접 접촉되도록 형성된다.The heating temperature sensor 200 may be formed on the surface of the vehicle glass 140 corresponding to the graphen heating element 120 or may be formed on the surface of the graphen heating element 120 exposed to one side of the protective film 125. [ Are formed to be in direct contact with each other.

여기서, 온도와 습도를 감지는 온도센서와 습도선세를 개별적으로 설치하거나, 또는 이들이 일체된 온습도센서를 이용하는 것이 가능하다. 실내의 온도를 측정하는 온도센서, 공기중의 수증기의 양을 감지하는 습도센서 및 이들의 기능이 결합한 온습도센서는 일반적인 것 중에서 선택하여 사용하는 것이 가능하다.Here, it is possible to separately install a temperature sensor and a humidity sensor for sensing temperature and humidity, or to use a temperature / humidity sensor integrated with them. A temperature sensor for measuring the indoor temperature, a humidity sensor for sensing the amount of water vapor in the air, and a temperature / humidity sensor combined with these functions can be selected and used in general.

도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀 발열체를 이용한 차량용 오토 디포그 장치의 제어방법을 나타낸 블록도이고, 도 8은 도 7의 발열동작을 시계열적으로 나타낸 그래프이다.FIG. 7 is a block diagram illustrating a method of controlling an automotive autodeposition system using a graphene heating element according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a graph illustrating a time-series heat generating operation of FIG.

도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 그래핀 발열체를 이용한 차량용 오토 디포그 장치의 제어방법을 설명하면 다음과 같다.As shown in the figure, a method of controlling an automotive autodeposition system using a graphene heating element according to an embodiment of the present invention will now be described.

먼저, 차량의 시동키가 온되면, 계절 및 주변의 온도에 상관 없이 무조건 발열구동이 시작된다(S100~S110).First, when the ignition key of the vehicle is turned on, the ignition drive is unconditionally started regardless of the season and surrounding temperatures (S100 to S110).

즉, 제어부(500)는, 상기 시동키 감지센서(650)로부터 차량의 초기 시동이 감지될 경우, 상기 센서(200)(300)(400)들로부터 감지되는 유리표면온도, 실내습도 및 발열온도의 조건과 관계없이 무조건 발열구동시작신호를 출력한다.That is, when the initial start of the vehicle is sensed by the starter key detection sensor 650, the controller 500 controls the glass surface temperature, the indoor humidity, and the heat generation temperature sensed by the sensors 200, 300, And outputs an unconditional heating drive start signal irrespective of the conditions.

따라서, 구동부(700)는 상기 제어부(500)에서 출력되는 신호에 따라 상기 그래핀 발열체(120)에 전원부(800)의 동작전원을 공급하여 발열 동작을 제어함으로써, 이러한 동작은 차량의 전면유리 또는 측면유리를 미리 적정온도로 예열시키는 기능을 수행할 수 있다.Accordingly, the driving unit 700 supplies the operating power of the power unit 800 to the graphen heating element 120 according to the signal output from the controller 500 to control the heating operation, The function of preheating the side glass to an appropriate temperature in advance can be performed.

따라서, 이후 발생하는 김서림 및 성애 등을 예방하고, 신속하게 제거 및 방지할 수 있는 효과를 발휘할 수 있다.Therefore, it is possible to prevent fogging and sexuality which occur later, and to exhibit the effect of promptly removing and preventing it.

상기 초기구동 과정을 그래프로 살펴보면, 도 8에 도시된 바와 같이, 시동키의 입력과 동시에, 초기 ta시간에 스위치가 온되어 발열체의 구동이 시작되고, 이후 일정시간(tb)동안 발열이 지속된다.As shown in FIG. 8, when the ignition key is input, the switch is turned on at the initial ta time to start driving the heating element, and then the heating is continued for a predetermined time tb .

이후, 일정조건 또는 일정시간이 경과되면, 스위치가 오프되어 일정시간(tc)동안 발열체에 구동이 정지된다.Thereafter, when a predetermined condition or a predetermined time elapses, the switch is turned off and the driving of the heating element is stopped for a predetermined time tc.

한편, 유리표면온도센서(400)는 상기 차량 유리의 표면온도를 감지하고, 실내습도센서(300)는 상기 차량의 실내습도를 감지하고, 발열온도센서(200)는 상기 그래핀 발열체(120)의 발열온도를 감지한다(S120).Meanwhile, the glass surface temperature sensor 400 senses the surface temperature of the vehicle glass, the indoor humidity sensor 300 senses the indoor humidity of the vehicle, and the heating temperature sensor 200 senses the indoor humidity of the vehicle, (S120). ≪ / RTI >

이와 같은 상태에서, 상기 제어부(500)는, 상기 유리표면의 측정온도값(Km)과 미리 저장된 기준온도값(Kr)과의 차이가 미리 설정된 기준온도차값(Kd) 보다 큰가를 판단한다.In this state, the control unit 500 determines whether the difference between the measured temperature value Km of the glass surface and the previously stored reference temperature value Kr is greater than a preset reference temperature difference value Kd.

또한, 상기 실내습도의 측정습도값(Hm)과 미리 저장된 기준습도값(Hr)과의 차이가 미리 설정된 기준습도차값(Hd) 보다 큰가를 판단한다.It is further determined whether the difference between the measured humidity value Hm of the room humidity and the stored reference humidity value Hr is greater than a preset reference humidity difference value Hd.

또한, 상기 그래핀 발열체(120)의 측정온도값(Km)이 미리 저장된 한계온도값(Kd) 보다 작은가를 판단한다.Further, it is determined whether the measured temperature value (Km) of the graphen exothermic body (120) is smaller than a stored limit temperature value (Kd).

따라서, 상기 제어부(500)는, 상기 조건을 모두 만족할 경우, 발열구동계속신호를 출력하고, 그렇지 않을 경우 발열구동정지신호를 출력한다(S130~S140).Accordingly, if the above conditions are all satisfied, the control unit 500 outputs a heat generation drive continuation signal, and if not, outputs the heat generation drive stop signal (S130 to S140).

이때, 상기 발열구동계속 과정을 그래프로 살펴보면, 도 8에 도시된 바와 같이, 초기 td시간에 스위치가 온되어 발열체의 구동이 시작되고, 이후 일정시간(te)동안 발열이 지속된다.Here, as shown in the graph of FIG. 8, the heating operation is continuously switched on at the initial time td, and the heating operation is continued for a predetermined time (te).

이후, 일정조건 또는 일정시간이 경과되면, 스위치가 오프되어 일정시간(tf)동안 발열체에 구동이 정지된다.Thereafter, when a predetermined condition or a predetermined time elapses, the switch is turned off and the driving of the heating element is stopped for a predetermined time (tf).

상기 제어부(500)는, 상기와 같은 발열구동계속 과정을 미리 설정된 시간동안 유지하고, 설정된 시간이 종료할 경우 발열 구동을 정지한다(S150~S160).The control unit 500 maintains the above-described heat emission drive continuation process for a predetermined time, and stops the heat emission drive when the set time has ended (S150 to S160).

여기서, 상기 제어부(500)는, 상기 구동부(700)에 의하여 동작되는 상기 그래핀 발열체(120)의 온시간 및 오프시간 간격을 일정시간 누적 학습하여, 이슬점 발생 예상시간을 판단하고, 이에 따라 상기 그래핀 발열체(120)의 온/오프 동작 주기를 제어하는 것이 바람직하다.Here, the control unit 500 accumulates the on-time and the off-time intervals of the graphen exothermic body 120 operated by the driving unit 700 for a predetermined period of time to determine a dew-point occurrence expected time, It is preferable to control the ON / OFF operation period of the graphene heating element 120.

예로서, 이렇게 계산된 이슬점 및 발생 예상시간은 제어부(500)에서 유리표면 온도센서(400)에서 감지된 유리표면 온도와 비교단계를 거치게 되는데, 비교결과, 유리표면의 온도가 이슬점의 온도보다 낮거나 같은 경우에는 상기 그래핀 발열체(120)에 전원을 공급하여 유리를 가열하게되며, 표면의 온도가 이슬점의 온도보다 높은 경우에는 그래핀 발열체(120)를 가열하지 않고, 즉 그래핀 발열체(120)에 전원을 차단하고 다시 감지 단계를 수행한다.For example, the dew point and the expected time to be generated are compared with the glass surface temperature sensed by the glass surface temperature sensor 400 in the control unit 500. As a result of comparison, if the glass surface temperature is lower than the dew point temperature The graphen heating element 120 is supplied with power and the glass is heated. When the surface temperature is higher than the dew point, the graphen heating element 120 is not heated, that is, the graphen heating element 120 ) And then perform the detection step again.

결국, 표면 유리 온도가 이슬점의 온도를 비교한 후, 그래핀 발열체(120)를 가열하거나 가열하지 않거나, 모두 처음 단계로 돌아가는 순환구조를 가져, 지속적으로 발열체의 표면온도와, 실내온도 및 습도를 감지하여 차량 유리의 김서림 또는 결로 현상을 방지하게 된다.As a result, after the temperature of the surface glass is compared with the dew point, the graphen heating element 120 is not heated or heated, or both have a circulating structure that returns to the first stage. Thus, the surface temperature, the room temperature and the humidity Thereby preventing fogging or condensation of the vehicle glass.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 그래핀 발열체를 헬멧, 고글, 안경 및 이와 유사한 착용구에 부착 사용할 수 있도록 모듈화한 형태를 나타낸 구성도이다.FIG. 9 is a view showing a modular shape in which a graphen heating element according to another embodiment of the present invention can be attached to a helmet, goggles, eyeglasses, or the like.

도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 일측으로 전극부(121)가 형성된 그래핀 발열체(120); 상기 그래핀 발열체(120) 위에 형성된 보호필름(110); 상기 전극부(21)에 연결되는 연결선(910); 릴레이(920)의 동작에 따라 상기 연결선(910)을 통하여 상기 그래핀 발열체(120)에 배터리(930)의 전원을 공급하여 발열 동작을 제어하는 구동모듈(900)을 포함하고, 상기 그래핀 발열체(120)는, 통상의 도시되지 않은 헬멧, 고글 또는 안경중 어느 하나의 착용구에 부착되도록 구성할 수 있다.As shown in the drawing, according to another embodiment of the present invention, a graphen heating element 120 having an electrode part 121 formed on one side thereof; A protective film 110 formed on the graphen heating element 120; A connection line 910 connected to the electrode unit 21; And a driving module 900 for supplying power to the graphen heating element 120 through the connection line 910 according to the operation of the relay 920 to control the heating operation, (120) may be configured to be attached to any one of a usual helmet, goggles, or glasses, not shown.

상기 그래핀 발열체(120)는 접착층(125)을 이용하여 도시되지 않은 통상의 헬멧, 고글, 안경 등의 착용구에 부착할 수 있다.The graphen heating element 120 may be attached to a wearable tool such as a normal helmet, goggles, or glasses, which is not shown, using an adhesive layer 125.

따라서, 상기 구동모듈(900)은 통상의 릴레이(920)를 이용하여 상기 발열체(100)를 컨트롤함으로써 배터리(930)를 통하여 적정한 전원을 공급하여 발열 동작을 제어할 수 있다.Therefore, the driving module 900 can control the heating operation by controlling the heating element 100 using the normal relay 920 to supply the proper power through the battery 930. [

따라서, 상기 헬멧, 고글, 안경 등의 착용구에 부착된 발열체(100)의 발열 동작으로 인하여 편리하게 다양한 착용구에 장착하여 김서림 방지 효과를 제공할 수 있다.Therefore, due to the heat generating operation of the heating body 100 attached to the wearer such as the helmet, the goggles, the glasses, etc., it can be conveniently mounted to various wearing parts to provide the anti-fogging effect.

이상, 첨부된 도면을 참조로 하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 기술자는 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, 제한적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but, on the contrary, You will understand. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive.

110 : 보호필름 120 : 그래핀 발열체
125 : 접착층 121 : 전극부
130 : 보호 필름층 140 : 차량 유리
200 : 발열온도센서 300 : 실내습도센서
400 : 유리표면 온도센서 500 : 제어부
600 : 메모리 650 : 시동키
700 : 구동부 800 :전원부
900 : 구동모듈 910 : 연결선
920 : 릴레이 930 : 배터리
110: protective film 120: graphene heating element
125: adhesive layer 121: electrode part
130: protective film layer 140: vehicle glass
200: heating temperature sensor 300: indoor humidity sensor
400: glass surface temperature sensor 500:
600: memory 650: ignition key
700: driver 800: power supply
900: drive module 910: connection line
920: Relay 930: Battery

Claims (10)

차량 유리에 직접 설치 가능한 장치로서,
PET(polyethylene terephthalate) 또는 PI(polyimide)로 형성되는 보호 필름;
상기 보호 필름 상에 소정의 패턴으로 형성되고, 상기 보호 필름의 일측으로 노출된 전극부가 형성된 그래핀 발열체;
상기 그래핀 발열체의 상기 패턴의 사이와 상기 보호 필름과 상기 그래핀 발열체 사이에 개재되고, 상기 차량 유리에 접착 가능하도록 OCA(Optically Clear Adhesive) 또는 OCR(Optically Clear Resin)로 형성되는 접착층;
상기 차량 유리의 표면온도를 감지하는 유리표면온도센서;
상기 차량의 실내습도를 감지하는 실내습도센서;
상기 그래핀 발열체의 발열온도를 감지하는 발열온도센서;
차량의 시동을 감지하는 시동키 감지센서;
상기 시동키 감지센서로부터 차량의 시동이 감지되면, 즉시 발열구동시작신호를 출력하고, 일정시간 이후 상기 센서들로부터 감지되는 유리표면온도, 실내습도 및 발열온도를 메모리에 미리 저장된 기준값과 비교 판단하고, 이에 따라 발열구동시작신호 또는 발열구동정지신호를 선택적으로 출력하는 제어부;
상기 제어부에서 출력되는 신호에 따라 상기 그래핀 발열체에 전원부의 동작전원을 공급 또는 차단하여 발열 동작을 제어하는 구동부를 포함하는,
그래핀 발열체를 이용한 차량용 오토 디포그 장치.
As a device that can be directly installed on a vehicle glass,
A protective film formed of PET (polyethylene terephthalate) or PI (polyimide);
A graphen exothermic body formed on the protective film in a predetermined pattern and having an electrode part exposed to one side of the protective film;
An adhesive layer interposed between the patterns of the graphen exothermic body and between the protective film and the graphen exothermic body and formed of OCA (Optically Clear Adhesive) or OCR (Optically Clear Resin) so as to be adhered to the vehicle glass;
A glass surface temperature sensor for sensing a surface temperature of the vehicle glass;
An indoor humidity sensor for sensing indoor humidity of the vehicle;
A heating temperature sensor for sensing a heating temperature of the graphen exothermic body;
A starter key detection sensor for detecting the start of the vehicle;
When a start of the vehicle is sensed by the starter key sensor, a heating drive start signal is immediately outputted, and a glass surface temperature, a room humidity, and a heat generation temperature sensed by the sensors after a predetermined time are compared with a reference value stored in advance in a memory A control unit for selectively outputting a heating driving start signal or a heating driving stop signal;
And a driving unit for controlling the heating operation by supplying or cutting off the operating power of the power unit to the graphen exothermic body according to a signal outputted from the controller,
Automotive Auto Deposition System Using Graphene Heating Element.
제1항에 있어서,
상기 보호 필름은 선팅 필름을 포함하는,
그래핀 발열체를 이용한 차량용 오토 디포그 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the protective film comprises a tanning film,
Automotive Auto Deposition System Using Graphene Heating Element.
제1항에 있어서,
상기 유리표면온도센서는 상기 그래핀 발열체가 형성되지 않은 상기 차량 유리의 실내측 표면에 형성되고,
상기 실내습도센서는 상기 차량 유리와 일정 거리 이격된 차량 실내의 특정 장소에 형성되고,
상기 발열온도센서는 상기 그래핀 발열체와 대응되는 상기 차량 유리의 표면에 형성되거나 상기 보호필름의 일측으로 노출된 상기 그래핀 발열체에 직접 접촉되도록 형성되는,
그래핀 발열체를 이용한 차량용 오토 디포그 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the glass surface temperature sensor is formed on an inner side surface of the vehicle glass on which the graphen heating element is not formed,
Wherein the indoor humidity sensor is formed at a specific location in the vehicle interior,
Wherein the heat generating temperature sensor is formed on the surface of the vehicle glass corresponding to the graphen exothermic body or formed so as to be in direct contact with the graphen exothermic body exposed to one side of the protective film,
Automotive Auto Deposition System Using Graphene Heating Element.
제1항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 유리표면의 측정온도값과 미리 저장된 기준온도값과의 차이가 미리 설정된 기준온도차값 보다 크고, 상기 실내습도의 측정습도값과 미리 저장된 기준습도값과의 차이가 미리 설정된 기준습도차값 보다 크고, 상기 그래핀 발열체의 측정온도값이 미리 저장된 한계온도값 보다 작을 경우,
발열구동계속신호를 출력하고, 그렇지 않을 경우 발열구동정지신호를 출력하는
그래핀 발열체를 이용한 차량용 오토 디포그 장치.
The method according to claim 1,
Wherein,
Wherein a difference between a measured temperature value of the glass surface and a previously stored reference temperature value is greater than a preset reference temperature difference value and a difference between a measured humidity value of the room humidity and a previously stored reference humidity value is larger than a preset reference humidity difference value, When the measured temperature value of the graphen exothermic body is smaller than a preset limit temperature value,
And outputs a heat emission drive continuation signal, and if not, outputs a heat emission drive stop signal
Automotive Auto Deposition System Using Graphene Heating Element.
제4항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 시동키 감지센서로부터 차량의 초기 시동이 감지될 경우,
상기 센서들로부터 감지되는 유리표면온도, 실내습도 및 발열온도의 조건과 관계없이 발열구동시작신호를 출력하는,
그래핀 발열체를 이용한 차량용 오토 디포그 장치.
5. The method of claim 4,
Wherein,
When an initial start of the vehicle is detected from the starter key sensor,
And outputs a heat generation drive start signal irrespective of the conditions of the glass surface temperature, the room humidity, and the heat generation temperature sensed by the sensors,
Automotive Auto Deposition System Using Graphene Heating Element.
제4항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 구동부에 의하여 동작되는 상기 그래핀 발열체의 온시간 및 오프시간 간격을 일정시간 누적 학습하여, 이슬점 발생 예상시간을 판단하고, 이에 따라 상기 그래핀 발열체의 온/오프 동작 주기를 제어하는,
그래핀 발열체를 이용한 차량용 오토 디포그 장치.
5. The method of claim 4,
Wherein,
Wherein the graphen exothermic element is configured to cumulatively learn an on time and an off time interval of the graphen exothermic element operated by the driving portion to determine a dew point occurrence expected time and to control an on /
Automotive Auto Deposition System Using Graphene Heating Element.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 그래핀 발열체는
통상의 그래핀 소재이거나 투명전극 소재인,
그래핀 발열체를 이용한 차량용 오토 디포그 장치.
The method according to claim 1,
The graphene heating element
It is a common graphene material or transparent electrode material,
Automotive Auto Deposition System Using Graphene Heating Element.
제1항에 있어서,
상기 그래핀 발열체는
은나노 와이어 또는 금속중 적어도 하나 또는 이들이 결합된 형태를 더 포함하는,
그래핀 발열체를 이용한 차량용 오토 디포그 장치.
The method according to claim 1,
The graphene heating element
Silver nanowire or metal, or a combination thereof.
Automotive Auto Deposition System Using Graphene Heating Element.
삭제delete
KR1020170012488A 2017-01-26 2017-01-26 auto defog system for car using graphen heating element KR101901353B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170012488A KR101901353B1 (en) 2017-01-26 2017-01-26 auto defog system for car using graphen heating element

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170012488A KR101901353B1 (en) 2017-01-26 2017-01-26 auto defog system for car using graphen heating element

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20180088006A KR20180088006A (en) 2018-08-03
KR101901353B1 true KR101901353B1 (en) 2018-09-21

Family

ID=63250266

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170012488A KR101901353B1 (en) 2017-01-26 2017-01-26 auto defog system for car using graphen heating element

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR101901353B1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR3102636B1 (en) 2019-10-28 2021-12-03 Commissariat Energie Atomique method of regulating a resistive element intended to defrost and / or demist a support, and the associated device
KR102652094B1 (en) * 2020-06-11 2024-03-29 (주)아이테드 Controller for controlling heatable window of a vehicle
CN113299424A (en) * 2021-05-14 2021-08-24 中国科学院上海高等研究院 Novel dust removal defogging transparent film device

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004243862A (en) * 2003-02-13 2004-09-02 Denso Corp Electric heater energization control device for vehicle windowpane
JP2006335115A (en) * 2005-05-31 2006-12-14 Junji Mizuma Snow melting heater for automobile
KR101166542B1 (en) * 2011-06-14 2012-07-18 한국기계연구원 Window glass for vehicle with heating function

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101315708B1 (en) 2011-09-05 2013-10-10 기아자동차주식회사 Operation and disply system and control method of auto defog system

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004243862A (en) * 2003-02-13 2004-09-02 Denso Corp Electric heater energization control device for vehicle windowpane
JP2006335115A (en) * 2005-05-31 2006-12-14 Junji Mizuma Snow melting heater for automobile
KR101166542B1 (en) * 2011-06-14 2012-07-18 한국기계연구원 Window glass for vehicle with heating function

Also Published As

Publication number Publication date
KR20180088006A (en) 2018-08-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101901353B1 (en) auto defog system for car using graphen heating element
US11242035B2 (en) Device for controlling defogging unit of vehicle
JP5212367B2 (en) Temperature control device
JP2019155946A (en) Electromagnetic wave use system
US20160059670A1 (en) Vehicle Having an Electric Heating Device
JP6610624B2 (en) Anti-fog control device for vehicle
JP2016141378A (en) Defogging and deicing device for vehicle
JP6562045B2 (en) Anti-fog control device for vehicle
JP2020082837A (en) Windowpane heating device
JP2010036592A (en) Heater device for vehicular windshield
JP3918728B2 (en) Electric heating glass device
CN113557150A (en) Window glass system and window glass
US10389016B2 (en) Vehicle communication system with heated antenna
JP2019001243A (en) Anti-fogging device for vehicle
WO2022085559A1 (en) Window glass system and window glass
WO2005073042A1 (en) The windshield heating air appliance
CN201127128Y (en) Heat reflection membrana heating defrosting mist-removing laminated glass for cars
JPH10212616A (en) Helmet
US11407289B2 (en) Method and apparatus for windshield heating using carbon nanotube heating pad
JP5061589B2 (en) Anti-fogging device for vehicles
JP2004268770A (en) Defrosting/deicing apparatus for wind shield of vehicle
KR200186346Y1 (en) Transparent thin film electrode car window
JP2005007963A (en) Defroster device
JPH11201822A (en) Car equipment control device
CN105657884A (en) Heatable mirror

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant