KR101939220B1 - 온풍기용 면상 발열 히터, 온풍기용 발열 조립체 및 온풍기 - Google Patents
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- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
- H05B2203/022—Heaters specially adapted for heating gaseous material
- H05B2203/023—Heaters of the type used for electrically heating the air blown in a vehicle compartment by the vehicle heating system
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- H05B2203/032—Heaters specially adapted for heating by radiation heating
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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Abstract
본 발명은 면상 발열 히터, 그를 포함하는 발열 조립체 및 온풍기에 관한 것이다. 본 발명에 따른 면상 발열 히터는 하부 절연층, 전극 배선 패턴, 복수의 면상 발열체 및 상부 절연층을 포함한다. 전극 배선 패턴은 하부 절연층의 상부면에 형성된다. 복수의 면상 발열체는 하부 절연층의 상부면에 액상의 발열체 조성물을 인쇄하여 전극 배선 패턴에 전기적으로 연결되게 형성된다. 그리고 상부 절연층은 하부 절연층의 상부면에 형성되어 복수의 면상 발열체를 덮는다.
Description
본 발명은 온풍기에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 저전력으로 높은 발열량을 나타내는 면상 발열 히터, 그를 포함하는 발열 조립체 및 온풍기에 관한 것이다.
최근에 화석연료의 고갈 염려 등으로 인해 전기로 구동되는 다양한 전기 구동 장치, 예컨대 전기자동차(Electric Vehicle), 하이브리드 전기자동차(Hybrid Electric Vehicle; HEV), 플러그-인 하이브리드 전기자동차(Plug-in HEV; PHEV) 등이 개발되고 있다. 전기자동차는 엔진 없이 배터리를 통한 전기에너지를 주 동력원으로 하는 자동차로서, 배출가스가 전혀 발생하지 않는다. 하이브리드 전기자동차는 엔진과 전기모터를 함께 사용하며, 엔진의 부하를 감소시켜 에너지 효율을 높일 수 있는 자동차이다. 그리고 플러그-인 하이브리드 전기자동차는 엔진과 전기모터를 함께 사용한다는 점에서 하이브리드 전기자동차에 해당되며, 배터리는 플러그-인을 통해 외부 전원으로 충전한다는 점에서 하이브리드 전기자동차와 차이가 있다.
이와 같은 전기 구동 장치는 필수적으로 전기를 공급하기 위한 배터리가 필요하다. 배터리로는 충전 및 방전이 가능한 리튬 배터리가 사용되고 있다.
이러한 전기 구동 장치 중 전기자동차는 난방을 위해서 온풍기를 구비한다. 즉 전기자동차는 엔진 없이 배터리를 통한 전기에너지를 주 동력원으로 하는 자동차이기 때문에, 온풍기와 같은 난방을 위한 열원이 별도로 필요하다.
전기자동차용 온풍기로는 PTC(positive temperature coefficient) 히터가 주로 사용된다. PCT 히터는 DC 60V, DC 72V로 구동하여 방열판을 가열하고, 가열된 방열판에 DC 12V의 송풍기(blower)를 이용하여 송풍하는 방식으로 온풍을 형성한다.
그런데 PTC 히터를 이용한 온풍기는 전력소모량이 0.8 내지 1.6KWh로 전기자동차의 배터리 용량을 고려할 때 상당히 높은 수준이다. 즉 전기자동차의 배터리 용량은 20KWh 내외이지만, 과충전 방지를 위해 실제 사용 가능한 용량은 배터리 용량의 80 내지 90% 정도이다. 따라서 실제 사용 가능한 배터리 용량은 16 내지 18KWh 정도로 봐야하며, 전기자동차의 운행에 따라서 배터리 용량은 지속적으로 줄어들게 된다.
이로 인해 온풍기를 작동시킬 경우, 전기자동차의 운행을 위해 사용되어야 할 전력을 난방에 소모함으로써, 온풍기를 작동시키지 않을 때와 비교했을 때, 50% 내외의 운행거리의 감소를 유발한다.
그리고 기존의 PTC 히터는 높은 전력소모량에 비해서, PTC 히터에서 발생된 열이 방열판으로 잘 전달되지 않아 불균일한 발열 특성을 보인다. 이것은 PTC 히터와 방열판 간의 열전달 및 열확산 시 열손실에 기인한 것으로 판단된다.
또한 기존의 온풍기는 PTC 히터가 DC 60V, DC 72V로 구동하고, 송풍기가 DC 12V로 구동하기 때문에, PCT 히터 및 송풍기에 각각 다른 DC-DC 컨버터를 사용하기 때문에, 온풍기의 구조가 복잡해지고 제조 원가가 상승하는 요인으로 작용하고 있다.
따라서 본 발명의 목적은 저전력으로 높은 발열량을 나타내는 면상 발열 히터, 그를 포함하는 발열 조립체 및 온풍기를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 히터에서 발생된 열을 방열판으로 전달하는 과정에서 발생되는 열손실을 억제할 수 있는 면상 발열 히터, 그를 포함하는 발열 조립체 및 온풍기를 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 면상 발열 히터와 송풍기에 인가되는 전력을 동일하게 하여 하나의 DC-DC 컨버터의 사용으로 구조를 간소화할 수 있는 온풍기를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 하부 절연층; 상기 하부 절연층의 상부면에 형성된 전극 배선 패턴; 상기 하부 절연층의 상부면에 액상의 발열체 조성물을 인쇄하여 상기 전극 배선 패턴에 전기적으로 연결되게 형성된 복수의 면상 발열체; 및 상기 하부 절연층의 상부면에 형성되어 상기 복수의 면상 발열체를 덮는 상부 절연층;을 포함하는 온풍기용 면상 발열 히터를 제공한다.
본 발명은 또한, 금속 기판; 및 상기 금속 기판의 양면에 각각 형성된 한 쌍의 면상 발열층;을 포함하는 온풍기용 면상 발열 히터를 제공한다. 이때 상기 한 쌍의 면상 발열층은 각각, 상기 금속 기판의 일면에 형성된 하부 절연층; 상기 하부 절연층의 상부면에 형성된 전극 배선 패턴; 상기 하부 절연층의 상부면에 액상의 발열체 조성물을 인쇄하여 상기 전극 배선 패턴에 전기적으로 연결되게 형성된 복수의 면상 발열체; 및 상기 하부 절연층의 상부면에 형성되어 상기 복수의 면상 발열체를 덮는 상부 절연층;을 포함한다.
상기 발열체 조성물은 페놀계 수지, 아세탈계 수지, 이소시아네이트계 수지 및 에폭시계 수지 중 적어도 2종을 포함하는 혼합 바인더, 전도성 입자 및 세라믹 입자를 포함할 수 있다.
상기 발열체 조성물은, 발열체 조성물 100 중량부에 대하여 혼합 바인더 5 내지 30 중량부, 전도성 입자 0.7 내지 60 중량부, 및 세라믹 입자 0.5 내지 20 중량부를 포함할 수 있다.
상기 혼합 바인더는 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 폴리비닐 아세탈 및 페놀계 수지를 포함할 수 있다.
상기 전도성 입자는 탄소나노튜브 입자, 그라파이트 입자, 은 분말, 은 코팅된 니켈 분말 및 은 코팅된 구리 분말 중 적어도 2종을 포함할 수 있다.
상기 세라믹 입자는 유리 입자 또는 실리콘 입자를 포함할 수 있다.
상기 복수의 면상 발열체는 상기 하부 절연층의 상부면에 일렬로 형성될 수 있다.
상기 전극 배선 패턴은, 상기 복수의 면상 발열체에서 이격되게 형성된 제1 전극 패드; 상기 제1 전극 패드와 연결되며, 상기 복수의 면상 발열체의 일측에 상기 복수의 면상 발열체를 따라서 형성된 제1 연결 배선; 상기 제1 연결 배선에 연결되며, 상기 복수의 면상 발열체의 하부에 각각 형성되는 복수의 제1 전극 단자; 상기 복수의 면상 발열체에서 이격되게 형성되되, 상기 제1 전극 패드에 이웃하게 위치하는 제2 전극 패드; 상기 제2 전극 패드와 연결되며, 상기 복수의 면상 발열체의 타측에 상기 복수의 면상 발열체를 따라서 형성된 제2 연결 배선; 및 상기 제2 연결 배선에 연결되며, 상기 복수의 면상 발열체의 하부에 각각 형성되며, 상기 복수의 제1 전극 단자에 이격되게 형성되는 복수의 제2 전극 단자;를 포함할 수 있다.
상기 금속 기판의 소재는 알루미늄 또는 구리일 수 있다.
본 발명에 따른 온풍기용 면상 발열 히터는 상기 하부 절연층의 하부면에 형성된 방열판;을 더 포함할 수 있다.
본 발명은 또한, 복수의 통기공이 형성되어 있으며 적층된 복수의 방열판; 및 상기 복수의 방열판 사이에 접착제를 매개로 부착된 적어도 하나의 면상 발열 히터;를 포함하는 온풍기용 발열 조립체을 제공한다.
그리고 본 발명은 상기 발열 조립체; 상기 발열 조립체의 일측에 설치되며, 상기 발열 조립체의 일측으로 공기를 불어주어 상기 발열 조립체의 타측으로 온풍을 배출시키는 송풍기; 상기 면상 발열 히터 및 상기 송풍기의 구동에 필요한 전원을 공급하는 배터리; 및 상기 배터리의 전원을 변환하여 상기 면상 발열 히터 및 상기 송풍기에 제공하는 DC-DC 컨버터;를 포함하는 온풍기를 제공한다.
본 발명에 따른 온풍기는 방열판 사이에 개재되는 면상 발열 히터로서, 금속 분말, 탄소 입자 및 세라믹 입자를 포함하는 도료 형태의 발열체 조성물을 인쇄하여 필름 형태로 제공함으로써, 저전력으로 짧은 시간에 대면적으로 높은 온도의 발열이 가능하다. 즉 면상 발열 히터에 DC 12V를 인가하여 250 내지 300℃까지 발열이 가능하며, 전력소모량은 30 내지 160 Wh로 PTC 히터와 비교하여 낮다.
본 발명에 따른 면상 발열 히터의 면상 발열체는 5 내지 200㎛ 두께의 얇은 막으로 형성되기 때문에, 면상 발열 히터의 양쪽에 부착되는 방열판 사이의 거리를 줄일 수 있다. 또한 면상 발열 히터는 실리콘 소재의 접착제를 매개로 접착되어 면상 발열 히터와 방열판 간의 에어갭(air gap)의 형성을 억제함으로써, 면상 발열 히터에서 방열판으로의 열전달 및 확산 시 발생될 수 있는 열손실을 최소화할 수 있다.
본 발명에 따른 면상 발열 히터는 열전도성이 양호하고 열용량이 큰 알루미늄이나 구리 소재의 금속 기판 상에 면상 발열층을 형성하는 경우, 면상 발열 히터에 DC 12V를 인가하여 200초 이내에 250℃까지 발열이 가능하며, 30Wh의 낮은 전력으로 구동이 가능하다. 또한 송풍기를 통하여 바람이 면상 발열 히터에 제공되더라도, 제공되는 바람에 의해 면상 발열 히터의 온도가 떨어지는 것을 줄일 수 있다.
이와 같이 기존 전력소모량이 큰 자동차용 PTC 히터를 본 발명에 따른 고효율의 온풍기로 대체함으로써, 동일 배터리 용량에서 난방시에도 획기적인 주행거리의 증가를 기대할 수 있다.
본 발명에 따른 온풍기를 전기자동차에 적용함으로써, 동절기가 존재하는 많은 지역에서의 전기자동차의 보급을 높일 수 있다.
본 발명에 따른 온풍기는 면상 발열 히터와 송풍기에 인가되는 전력을 DC 12V로 통일할 수 있기 때문에, 면상 발열 히터와 송풍기를 하나의 DC-DC 컨버터로 통합 제어할 수 있기 때문에, 온풍기의 구조를 간소화하면서 제조 원가를 줄일 수 있는 이점이 있다.
본 발명에 따른 온풍기는 전기자동차 이외에도 다양하게 응용이 가능하며, 예컨대 온풍이 필요한 난방기와 같은 가전기구에 응용될 수 있음은 물론이다.
도 1은 본 발명에 따른 면상 발열 히터를 포함하는 온풍기를 보여주는 도면이다.
도 2는 도 1의 면상 발열 히터를 포함하는 발열 조립체를 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2의 A 부분의 확대도이다.
도 4는 도 1의 면상 발열 히터의 제1 예를 보여주는 평면도이다.
도 5는 도 4의 5-5선 단면도이다.
도 6 및 도 7은 PTC 히터를 포함하는 발열 조립체의 발열 열화상이미지들이다.
도 8은 도 4의 면상 발열 히터를 포함하는 제1 발열 조립체의 발열 열화상이미지이다.
도 9는 도 4의 면상 발열 히터를 포함하는 제2 발열 조립체의 발열 열화상이미지이다.
도 10은 제2 발열 조립체의 발열거동 및 전기적 특성을 보여주는 그래프이다.
도 11은 도 1의 면상 발열 히터의 제2 예를 보여주는 단면도이다.
도 12는 도 11의 면상 발열 히터의 발열 열화상이미지이다.
도 13은 도 11의 면상 발열 히터의 발열거동 및 전기적 특성을 보여주는 그래프이다.
도 14는 면상 발열 히터의 발열 성능 평가 장치를 보여주는 도면이다.
도 15는 제1 예에 따른 면상 발열 히터의 발열 성능 평가 결과를 보여주는 표이다.
도 16은 제2 예에 따른 면상 발열 히터의 발열 성능 평가 결과를 보여주는 표이다.
도 17은 도 1의 면상 발열 히터의 제3 예를 보여주는 단면도이다.
도 2는 도 1의 면상 발열 히터를 포함하는 발열 조립체를 보여주는 도면이다.
도 3은 도 2의 A 부분의 확대도이다.
도 4는 도 1의 면상 발열 히터의 제1 예를 보여주는 평면도이다.
도 5는 도 4의 5-5선 단면도이다.
도 6 및 도 7은 PTC 히터를 포함하는 발열 조립체의 발열 열화상이미지들이다.
도 8은 도 4의 면상 발열 히터를 포함하는 제1 발열 조립체의 발열 열화상이미지이다.
도 9는 도 4의 면상 발열 히터를 포함하는 제2 발열 조립체의 발열 열화상이미지이다.
도 10은 제2 발열 조립체의 발열거동 및 전기적 특성을 보여주는 그래프이다.
도 11은 도 1의 면상 발열 히터의 제2 예를 보여주는 단면도이다.
도 12는 도 11의 면상 발열 히터의 발열 열화상이미지이다.
도 13은 도 11의 면상 발열 히터의 발열거동 및 전기적 특성을 보여주는 그래프이다.
도 14는 면상 발열 히터의 발열 성능 평가 장치를 보여주는 도면이다.
도 15는 제1 예에 따른 면상 발열 히터의 발열 성능 평가 결과를 보여주는 표이다.
도 16은 제2 예에 따른 면상 발열 히터의 발열 성능 평가 결과를 보여주는 표이다.
도 17은 도 1의 면상 발열 히터의 제3 예를 보여주는 단면도이다.
하기의 설명에서는 본 발명의 실시예를 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며, 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않는 범위에서 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
이하에서 설명되는 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 바람직한 실시예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다.
도 1은 본 발명에 따른 발열체를 포함하는 온풍기를 보여주는 도면이다.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 온풍기는 발열 조립체(10), 송풍기, 배터리 및 DC-DC 컨버터를 포함하고, 제어기를 더 포함할 수 있다.
발열 조립체(10)는 적층된 복수의 방열판(20)과, 복수의 방열판(20) 사이에 접착제를 매개로 부착된 적어도 하나의 면상 발열 히터(30)를 포함한다.
방열판(20)에는 공기가 통과할 수 있는 통기공(21)이 형성되어 있다. 통기공(21)을 통과하는 공기는 방열판(20)에서 출력되는 열에 의해 따뜻한 공기로 변환된다. 도 1에 따른 발열 조립체(10)는 적층된 8개의 방열판(20) 사이에 4개의 면상 발열 히터(30)가 개재된 구조를 개시하였지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.
면상 발열 히터(30)는 액상의 발열체 조성물을 인쇄하여 형성된 면상 발열체를 이용한 판 형태의 히터이다. 면상 발열 히터(30)는 DC 12V에서 구동이 가능하다. 면상 발열 히터(30)는 면상 발열체에 DC 12V를 인가하여 250 내지 300℃까지 발열이 가능하며, 이때 전력소모량이 30 내지 160 Wh로 PTC 히터와 비교하여 낮다. 면상 발열 히터(30)는 접착제에 의해 두 개의 방열판(20) 사이에 개재된다. 접착제로는 실리콘 소재의 열전도성을 갖는 접착제를 사용할 수 있다. 이 경우 접착제는 면상 발열 히터(30)에서 발생된 열을 두 개의 방열판(20)으로 안정적으로 전달하는 기능과, 면상 발열 히터(30)와 방열판(20) 사이에 에어갭이 존재하는 것을 억제하는 기능을 한다.
송풍기(61)는 발열 조립체(10)의 일측에 설치되어 바람(공기)을 발열 조립체(10) 쪽으로 불어준다. 물론 송풍기(61)는 방열판(20)의 통기공(21)으로 바람을 불어줄 수 있는 위치에 설치된다. 송풍기(61)로는 DC 12V에서 구동하는 송풍기가 사용될 수 있다. 따라서 송풍기(61)가 발열 조립체(10)의 일측으로 공기를 불어주면, 공기는 발열 조립체(10)의 통기공(21)을 통과하면서 가열된다. 그리고 가열된 공기는 온풍으로 발열 조립체(10)의 타측으로 배출된다.
배터리(63)는 면상 발열 히터(30) 및 송풍기(61)의 구동에 필요한 전원을 공급한다. 예컨대 배터리(63)는 전기자동차에 설치되는 리튬 배터리일 수 있다. 이때 리튬 배터리는 복수의 리튬 이차전지 셀을 구비한다. 리튬 이차전지 셀은 외부 충격, 열 또는 진동 등으로 보호하기 위해서 일정한 개수, 예컨대 10개 내외로 묶어 프레임에 넣은 배터리 모듈로 제작된다. 리튬 배터리는 이러한 배터리 모듈을 복수개로 묶어 배터리 팩 형태로 제작된다.
DC-DC 컨버터(65)는 배터리(63)의 전원을 면상 발열 히터(30) 및 송풍기(61)가 사용할 수 있는 전원으로 변환하여 제공한다. 이때 DC-DC 컨버터(65)는 배터리(63)의 전원을 면상 발열 히터(30) 및 송풍기(61)의 작동 전압인 DC 12V로 변환하여 제공한다.
한편 면상 발열 히터(30)와 송풍기(61)의 작동 전압이 상이한 경우, 각각의 작동 전압으로 변환하는 DC-DC 컨버터(65)가 필요할 수 있다.
그리고 제어기(67)는 온풍기(100)의 전반적인 구동을 제어하는 마이크로프로세서이다. 제어기(67)는 온풍기(100)의 구동을 요청하는 신호가 입력되면, DC-DC 컨버터(65)를 통하여 배터리(63)의 전원이 면상 발열 히터(30)와 송풍기(61)에 공급하여 온풍을 발생시킨다.
이와 같은 본 발명에 따른 발열 조립체(10)에 대해서, 도 2 및 도 3을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서 도 2는 도 1의 면상 발열 히터(30)를 포함하는 발열 조립체(10)를 보여주는 도면이다. 그리고 도 3은 도 2의 A 부분의 확대도이다.
발열 조립체(10)는 전술된 바와 같이, 적층된 복수의 방열판(20)과, 복수의 방열판(20) 사이에 개재된 복수의 면상 발열 히터(30)를 포함한다.
방열판(20)은 베이스판(23)과, 베이스판(23) 위에 형성된 주름진 방열핀(25)을 포함한다. 방열판(20)과 주름진 방열핀(25) 사이에 통기공들(21)이 형성된다. 방열핀(25)은 라디에이터에 적용되는 코루게이티드 핀(corrugated pin)으로, 파도 모양으로 주름진 형태를 가질 수 있다. 면상 발열 히터(30)에서 방열판(20)으로 전달된 열을 방열핀(25)을 통하여 통기공들(21)로 방출한다. 이로 인해 공기가 통기공들(21)을 통과할 때, 통기공들(21)을 통하여 방출되는 열에 의해 공기가 따뜻하게 데워진다. 방열판(20)은 열전도성이 우수한 알루미늄 또는 구리 소재로 제조될 수 있다.
그리고 면상 발열 히터(30)는 한 쌍의 방열판(20) 사이에 접착제(37)에 의해 부착된다. 면상 발열 히터(30)의 양쪽면은 방열판(20)의 베이스판(23)에 부착된다.
이때 발열 조립체(10)는 적층된 8개의 방열판(20) 사이에 4개의 면상 발열 히터(30)가 개재된 구조를 개시하였다. 8개의 방열판(20)은 아래에서 위로 제1 내지 제8 방열이라고 했을 때, 4개의 면상 발열 히터(30)는 제1 및 제2 방열판 사이, 제3 및 제4 방열판 사이, 제5 및 제6 방열판 사이, 제7 및 제8 방열판 사이에 개재될 수 있다. 물론 발열 조립체(10)는 목표로 하는 온풍의 온도와, 온풍을 공급할 장소의 크기에 따라서 방열판(20)의 수와 면상 발열 히터(30)의 수가 적절히 선택될 수 있다.
본 발명에 따른 면상 발열 히터(30)의 제1 예에 대해서 도 4 및 도 5를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서 도 4는 도 1의 면상 발열 히터(30)의 제1 예를 보여주는 평면도이다. 도 5는 도 4의 5-5선 단면도이다.
제1 예에 따른 면상 발열 히터(30)는 하부 절연층(41), 전극 배선 패턴(43), 복수의 면상 발열체(57) 및 상부 절연층(59)을 포함한다. 하부 절연층(41)은 하부면과 상부면을 가지며, 하부면이 접착제를 매개로 방열판에 부착된다. 전극 배선 패턴(43)은 하부 절연층(41)의 상부면에 형성된다. 복수의 면상 발열체(57)는 하부 절연층(41)의 상부면에 액상의 발열체 조성물을 인쇄하여 전극 배선 패턴(43)에 전기적으로 연결되게 형성된다. 그리고 상부 절연층(59)은 하부 절연층(41)의 상부면에 형성되어 복수의 면상 발열체(57) 및 전극 배선 패턴(43)을 덮는다.
이때 복수의 면상 발열체(57)는 도료 형태, 즉 액상의 발열체 조성물을 인쇄하여 형성하게 되며, 200㎛ 이하의 두께로 형성된다. 바람직하게는 복수의 면상 발열체(57)는 5 내지 20㎛의 두께를 갖도록 형성할 수 있다. 이로 인해 제1 예에 따른 면상 발열 히터(30)는 박막 형태로 제조가 가능하기 때문에, 면상 발열 히터(30)를 사이에 두고 적층되는 방열판 간의 거리를 줄여 면상 발열 히터(30)에서 발생되는 열을 신속하게 양쪽의 방열판에 전달할 수 있다.
이와 같은 제1 예에 따른 면상 발열 히터(30)에 대해서 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
하부 절연층(41) 및 상부 절연층(59)은 사이에 형성되는 복수의 면상 발열체(57)를 덮어 외부 환경으로부터 보호하며, 절연성을 제공한다. 하부 절연층(41)의 상부면에 전극 배선 패턴(43)이 형성되며, 상부 절연층(59)은 복수의 면상 발열체(57)와 함께 전극 배선 패턴(43)을 덮는다. 이때 상부 절연층(59)은 전극 배선 패턴(43)의 전극 패드(45,51)가 외부로 노출되게 형성될 수 있다.
하부 절연층(41) 및 상부 절연층(59)은 각각 1 내지 20㎛ 두께로 형성될 수 있다. 하부 절연층(41) 및 상부 절연층(59)의 소재로는 절연성을 갖는 플라스틱 소재의 필름으로서, 예컨대 폴리이미드, 에폭시 수지, OCA(optically clear adhesive) 또는 OCR(optically clear resin)이 사용될 수 있으며, 이것에 한정되는 것은 아니다.
복수의 면상 발열체(57)는 하부 절연층(41)의 상부면에 매트릭스(matrix) 형태로 배열된다. 예컨대 복수의 면상 발열체(57)는 하부 절연층(41)의 상부면에 일렬로 형성될 수 있다. 제1 예에서는 5개의 면상 발열체(57)가 형성된 예를 개시하였지만, 하부 절연층(41)의 면적에 따라서 면상 발열체(57)의 개수, 열수 또는 크기는 달라질 수 있다.
제1 예에서는 복수의 면상 발열체(57)를 일렬로 형성하는 이유는, 복수의 면상 발열체(57)로 전원을 인가하기 위해서 형성되는 전극 배선 패턴(43)의 경로 즉 길이를 최소화하기 위해서이다. 전극 배선 패턴(43)의 길이를 최소화함으로써, 전극 배선 패턴(43)의 길이 증가로 인한 전압 강하가 발생되는 것을 억제하여 복수의 면상 발열체(57)에 전원을 안정적으로 공급할 수 있다. 따라서 복수의 면상 발열체(57)의 안정적인 발열 균일도를 유지할 수 있다.
복수의 면상 발열체(57)는 발열체 조성물을 인쇄한 후, 건조 및 경화하여 형성한다. 면상 발열체(57)의 인쇄 방법으로는 스크린 인쇄, 그라비아 인쇄(내지 롤투롤 그라비아 인쇄), 콤마 코팅(내지 롤투롤 콤마 코팅), 플렉소, 임프린팅, 옵셋 인쇄 등이 사용될 수 있다. 건조 및 경화는 100℃ 내지 180℃에서 수행할 수 있다.
면상 발열체(57)를 형성하는 발열체 조성물은 혼합 바인더, 전도성 입자 및 세라믹 입자를 포함한다. 면상 발열체(57)를 형성하기 위해서, 인쇄 공정에 투입되는 발열체 조성물은 혼합 바인더, 전도성 입자 및 세라믹 입자 이외에, 유기 용매와 분산제를 더 포함한다.
발열체 조성물은 발열체 조성물 100 중량부에 대해서, 혼합 바인더 5 내지 30 중량부, 전도성 입자 0.7 내지 60 중량부, 세라믹 입자 0.5 내지 20 중량부, 유기 용매 29 내지 80 중량부, 및 분산제 0.5 내지 5 중량부를 포함할 수 있다.
전도성 입자는 전도성을 갖는 탄소 입자 또는 금속 분말을 포함한다. 탄소 입자로는 탄소나노튜브 입자 또는 그라파이트 입자가 사용될 수 있다. 금속 분말로는 은, 구리 또는 니켈 소재의 분말이 사용될 수 있다. 예컨대 전도성 입자는 발열 조성물 100 중량부에 대하여 탄소나노튜브 입자 0.1 내지 5 중량부, 그라파이트 입자 0.1 내지 20 중량부 또는 금속 분말 10 내지 60 중량부를 포함할 수 있다.
탄소나노튜브 입자는 단일벽 탄소나노튜브, 이중벽 탄소나노튜브, 다중벽 탄소나노튜브 또는 이들의 혼합물로부터 선택될 수 있다. 예컨대 탄소나노튜브 입자는 다중벽 탄소나노튜브(multi wall carbon nanotube)일 수 있다. 탄소나노튜브 입자가 다중벽 탄소나노튜브일 때, 직경은 1nm 내지 20nm 일 수 있고, 길이는 1㎛ 내지 100㎛일 수 있다.
그라파이트 입자는 직경이 1㎛ 내지 25㎛일 수 있고, 두께가 1nm 내지 25㎛일 수 있다.
금속 분말은 은, 구리 또는 니켈 소재의 분말을 포함한다. 은 분말의 경우, 플레이크, 구형, 다각형 판상, 막대(rod) 등의 형태를 가질 수 있다. 구리 분말로는 은이 코팅된 구리(Ag coated Cu) 분말, 니켈이 코팅된 구리(Ni coated Cu) 분말 등이 사용될 수 있다. 그리고 니켈 분말로는 은이 코팅된 니켈(Ag coated Ni) 분말이 사용될 수 있다.
탄소 입자와 금속 분말을 포함하는 발열체 조성물로 면상 발열체(57)를 형성하는 경우, 금속 분말이 주 전기적 네트워크를 형성하고, 금속 분말 사이의 공간에 탄소 입자가 채워져 3차원 랜덤 네트워크 구조를 형성한다.
이와 같이 발열체 조성물은 탄소 입자와 금속 분말을 포함함으로써, 면상 발열체(57)의 에너지 효율 및 발열 속도를 높일 수 있다. 즉 금속 분말은 흑체 복사 기능을 갖지 않지만, 발열체 조성물에 탄소 입자를 포함시킴으로써, 흑체 복사 기능을 구현할 수 있다. 탄소 입자로 인해서 면상 발열체(57)의 내열성을 높일 수 있다. 그리고 탄소 입자로 인해서 발열 속도 및 에너지 효율을 높일 수 있다.
면상 발열체(57)의 비저항은 전체 고형분 중 탄소 입자 또는 금속 분말의 함량에 의해 결정될 수 있다. 예컨대 1×10-2Ω㎝ 영역대까지는 탄소 입자만으로 비저항 조절이 가능하나, 그 이하의 영역은 금속 분말의 추가적인 도입이 필요하다. 제1 예에 따른 면상 발열체(57)는 9×10-2 내지 1.1×10-3 Ω㎝의 비저항을 가질 수 있다. 후술되겠지만, 전극 배선 패턴(43)은 면상 발열체(57)의 전기전도도의 400배 이상이 바람직하다.
세라믹 입자는 면상 발열체(57)의 열용량을 증가시킨다. 즉 면상 발열 히터(30)를 구동하여 발열시킨 후, 송풍기로 면상 발열 히터(30)에 바람을 불어주면, 면상 발열 히터(30)의 온도는 떨어지게 된다. 이때 면상 발열 히터(30)의 열용량을 높여 줌으로써, 송풍에 의해 면상 발열 히터(30)가 급격히 온도가 떨어지는 문제를 억제할 수 있다. 이러한 세라믹 입자로는 유리 입자 또는 실리콘 입자가 사용될 수 있다.
혼합 바인더는 300℃ 가량의 온도에서도 내열성을 가질 수 있도록, 페놀계 수지, 아세탈계 수지, 이소시아네이트계 수지 및 에폭시계 수지 중 적어도 2종을 포함한다. 예컨대 혼합 바인더는 에폭시(epoxy), 에폭시 아크릴레이트(epoxy acrylate), 헥사메틸렌 디이소시아네이트(hexamethylene diisocyanate), 폴리비닐 아세탈(polyvinyl acetal) 및 페놀계 수지(phenol resin) 중 적어도 2종을 포함한다
예컨대 혼합 바인더는 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 폴리비닐 아세탈 수지 및 페놀계 수지가 혼합된 형태를 가질 수 있다. 여기서 혼합 바인더는, 헥사메틸렌 디이소시아네이트 100 중량부에 대하여 폴리비닐 아세탈 수지 10 내지 150 중량부, 페놀계 수지 100 내지 500 중량부를 포함한다. 페놀계 수지가 헥사메틸렌 디이소시아네이트 100 중량부에 대하여 100 중량부 이하인 경우 내열성이 저하되고, 500 중량부를 초과하는 경우 면상 발열체(57)의 유연성이 저하되어 취성이 강해진다.
이와 같이 제1 예에서는 혼합 바인더의 내열성을 높임으로써, 면상 발열체(57)를 300℃ 가량의 고온으로 발열시키는 경우에도, 면상 발열체(57)의 저항 변화나 파손을 억제할 수 있다.
여기에서 페놀계 수지는 페놀 및 페놀 유도체를 포함하는 페놀계 화합물을 의미한다. 예컨대 페놀 유도체는 p-크레졸(p-Cresol), o-구아야콜(o-Guaiacol), 크레오졸(Creosol), 카테콜(Catechol), 3-메톡시-1,2-벤젠디올(3-methoxy-1,2-Benzenediol), 호모카테콜(Homocatechol), 비닐구아야콜(Vinylguaiacol), 시링콜(Syringol), 이소-유제놀(Iso-eugenol), 메톡시 유제놀(Methoxyeugenol), o-크레졸(o-Cresol), 3-메틸-1,2-벤젠디올 (3-methyl-1,2-Benzenediol), (z)-2-메톡시-4-(1-프로페닐)-페놀((z)-2-methoxy-4-(1-propenyl)-Phenol), 2,6-디에톡시-4-(2-프로페닐)-페놀(2,6-dimethoxy-4-(2-propenyl)-Phenol), 3,4-디메톡시-페놀(3,4-dimethoxy-Phenol), 4-에틸-1,3-벤젠디올(4-ethyl-1,3-Benzenediol), 레졸 페놀(Resole phenol), 4-메틸-1,2-벤젠디올(4-methyl-1,2-Benzenediol), 1,2,4-벤젠트리올(1,2,4-Benzenetriol), 2-메톡시-6-메틸페놀(2-Methoxy-6-methylphenol), 2-메톡시-4-비닐페놀(2-Methoxy-4-vinylphenol) 또는 4-에틸-2-메톡시-페놀(4-ethyl-2-methoxy-Phenol) 등이 있으며, 이에 한정되는 것은 아니다.
유기 용매는 전도성 입자, 세라믹 입자 및 혼합 바인더를 분산시키기 위한 것으로, 카비톨 아세테이트(Carbitol acetate), 부틸 카비톨 아세테이트(Butyl carbotol acetate), DBE(dibasic ester), 에틸카비톨, 에틸카비톨아세테이트, 디프로필렌글리콜메틸에테르, 셀로솔브아세테이트, 부틸셀로솔브아세테이트, 부탄올(Butanol) 및 옥탄올(Octanol) 중에서 선택되는 2 이상의 혼합 용매일 수 있다.
한편, 분산을 위한 공정은 통상적으로 사용되는 다양한 방법들이 적용될 수 있으며, 예를 들면 초음파처리(Ultra-sonication), 롤밀(Roll mill), 비드밀(Bead mill) 또는 볼밀(Ball mill) 과정을 통해 이루어질 수 있다.
그리고 분산제는 전도성 입자 및 세라믹 입자의 분산을 보다 원활하게 하기 위한 것으로, BYK류와 같이 당업계에서 이용되는 통상의 분산제, Triton X-100과 같은 양쪽성 계면활성제, SDS 등과 같은 이온성 계면활성제를 이용할 수 있다.
또한 제1 예에 따른 발열체 조성물은 발열체 조성물 100 중량부에 대하여, 첨가제로서 실란 커플링제 0.1 내지 5 중량부를 더 포함할 수 있다.
실란 커플링제는 발열체 조성물의 배합 시에 수지들 간에 접착력을 증진시키는 접착증진제 기능을 한다. 실란 커플링제는 에폭시 함유 실란 또는 머켑토 함유 실란일 수 있다. 이러한 실란 커플링제의 예로는 에폭시가 함유된 것으로 2-(3,4 에폭시 사이클로헥실)-에틸트리메톡시실란, 3-글리시독시트리메톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란, 3-글리시독시프로필트리에톡시실란이 있고, 아민기가 함유된 것으로 N-2(아미노에틸)3-아미토프로필메틸디메톡시실란, N-2(아미노에틸)3-아미노프로필트리메톡시실란, N-2(아미노에틸)3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-아미노프로필트리메톡시실란, 3-아미노프로필트리에톡시실란, 3-트리에톡시실리-N-(1,3-디메틸뷰틸리덴)프로필아민, N-페닐-3-아미노프로필트리메톡시실란이 있으며, 머켑토가 함유된 것으로 3-머켑토프로필메틸디메톡시실란, 3-머켑토프로필트리에톡시실란, 이소시아네이트가 함유된 3-이소시아네이트프로필트리에톡시실란 등이 있으며, 이것에 한정되지 않는다.
전극 배선 패턴(43)은 하부 절연층(41)의 상부면에 형성되며, 외부에서 인가되는 전원을 복수의 면상 발열체(57)로 공급한다. 전극 배선 패턴(43)은 하부 절연층(41)의 상부면에 금속층을 적층한 후 사진식각기술을 이용한 패터닝으로 형성할 수 있다.
전극 배선 패턴(43)의 소재로는 은(Ag), 은이 코팅된 구리(Cu), 은이 코팅된 니켈(Ni) 등이 사용될 수 있다. 전극 배선 패턴(43)은 5 내지 15㎛의 두께를 가질 수 있다. 예컨대 전극 배선 패턴(43)의 두께가 5㎛ 미만인 경우, 사용전압이 DC 12V인 경우, 전압강하가 발생할 수 있다. 반대로 전극 배선 패턴(43)의 두께가 15㎛ 초과하는 경우, 전극 배선 패턴(43)의 전극 단자(49,55)를 덮도록 형성되는 면상 발열체(57)의 상부면에 전극 단자(49,55)로 인해서 단차가 심하게 발생될 수 있다.
이러한 전극 배선 패턴(43)은 복수의 면상 발열체(57)에 각각 병렬로 연결되어 전원을 인가한다. 전극 배선 패턴(43)은 제1 전극 패드(45), 제1 연결 배선(47), 복수의 제1 전극 단자(49), 제2 전극 패드(51), 제2 연결 배선(53), 및 복수의 제2 전극 단자(55)를 포함한다.
제1 전극 패드(45) 및 제2 전극 패드(51)는 배터리(도 1의 63)의 양극과 음극에 연결되어 전원을 공급받는다. 제1 전극 패드(45) 및 제2 전극 패드(51)는 복수의 면상 발열체(57)에서 이격되게 형성된다. 제1 예에서는 복수의 면상 발열체(57)가 배열된 방향으로, 최외곽에 위치하는 면상 발열체(57)에서 이격된 위치에 제1 전극 패드(45) 및 제2 전극 패드(51)가 형성된 예를 개시하였지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.
제1 연결 배선(47)은 제1 전극 패드(45)와 연결되며, 복수의 면상 발열체(57)의 일측에 복수의 면상 발열체(57)가 배열된 방향을 따라서 형성된다.
복수의 제1 전극 단자(49)는 제1 연결 배선(47)에 연결되며, 복수의 면상 발열체(57)의 하부에 각각 형성된다.
제2 연결 배선(53)은 제2 전극 패드(51)와 연결되며, 복수의 면상 발열체(57)의 타측에 복수의 면상 발열체(57)가 배열된 방향을 따라서 형성된다. 이로 인해 제1 연결 배선(47) 및 제2 연결 배선(53)은 복수의 면상 발열체(57)를 사이에 두고 평행하게 형성될 수 있다.
그리고 복수의 제2 전극 단자(55)는 제2 연결 배선(53)에 연결되며, 복수의 면상 발열체(57)의 하부에 각각 형성되며, 복수의 제1 전극 단자(49)에 이격되게 형성된다. 제1 및 제2 전극 단자(49,55)는 서로 평행하게 형성될 수 있다.
복수의 면상 발열체(57)는 제1 전극 단자(49) 및 제2 전극 단자(55)를 통하여 배터리(도 1의 63)로부터 전원을 인가받아 발열하게 된다.
이와 같은 제1 예에 따른 면상 발열 히터(30)를 포함하는 발열 조립체(10)의 발열거동 및 전기적 특성을, 도 6 내지 도 10을 참조하여, PTC 히터를 포함하는 발열 조립체와 비교하여 설명하면 다음과 같다.
도 6 및 도 7은 PTC 히터를 포함하는 발열 조립체의 발열 열화상이미지들이다. 여기서 도 6의 열화상이미지는 PTC 히터에 DC 12V를 인가한 경우이다. 도 7의 열화상이미지는 PTC히터에 DC 24V를 인가한 경우이다.
도 6 및 도 7을 참조하면, PTC 히터가 부착된 빨간 박스 부분과 방열판의 온도편차가 크며, 열전달이 제대로 되지 않고 불균일한 발열 특성을 보이는 것을 확인할 수 있다. 발열온도 또한 DC 24V 인가시 240℃ 상승하지만, 승온 속도가 느린 것을 확인할 수 있다.
DC 24V 구동시 전력소모량이 96W 임을 알 수 있다. 이것은 앞서 상술한 바와 같이, PTC 히터와 방열판 간의 열전달 및 열확산시 열손실이 크기 때문인 것으로 판단된다.
도 8은 도 4의 면상 발열 히터를 포함하는 제1 발열 조립체의 발열 열화상이미지이다.
도 8을 참조하면, 본 실험에서는 두 개의 방열판 사이에 제1 예에 따른 면상 발열 히터를 개재한 후 클립으로 고정한 제1 발열 조립체를 사용하였다. 면상 발열 히터에 DC 12V를 인가한 후 열화상이미지를 촬영하였다. 열화상이미지를 참조하면, 제1 발열 조립체는 200℃까지 도달한 것을 확인할 수 있다.
한편 본 실험에서는 두 개의 방열판 사이에 제1 예에 따른 면상 발열 히터를 클립으로 고정했기 때문에, 두 방열판 사이에 에어갭이 있을 것으로 판단된다. 이러한 에어갭으로 인해 면상 발열 히터에서 발생된 열이 방열판으로 전달되는 과정에서 열손실이 발생한 것으로 판단된다.
도 9는 도 4의 면상 발열 히터를 포함하는 제2 발열 조립체의 발열 열화상이미지이다.
도 9를 참조하면, 본 실험에서는 8개의 방열판 사이에 제1 예에 따른 면상 발열 히터 4개를 개재하되, 실리콘 소재의 접착제로 이용하여 부착하여 제2 발열 조립체를 사용하였다. 접착제의 사용으로 방열판 간의 에어갭이 발생되는 것을 최소화하였다. 면상 발열 히터에 DC 12V를 인가한 후 열화상이미지를 촬영하였다.
열화상이미지를 참조하면, 제2 발열 조립체는 300℃까지 도달한 것을 확인할 수 있다. 면상 발열 히터들에서 발생된 열이 방열판들에 전달되어 방열판들이 균일하게 발열된 상태를 확인할 수 있다.
도 10은 제2 발열 조립체의 발열거동 및 전기적 특성을 보여주는 그래프이다. 여기서 도 10은 제2 발열 조립체의 발열거동 및 전기적 특성으로 발열시의 전류, 저항 및 온도 변화를 보여준다.
도 10을 참조하면, 제2 발열 조립체는 약 150Wh의 전력량으로 구동이 가능하고, 300℃에서 안정적으로 전류 및 저항이 거동함을 확인할 수 있다.
본 발명에 따른 면상 발열 히터(130)의 제2 예에 대해서 도 11을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 여기서 도 11은 도 1의 면상 발열 히터의 제2 예를 보여주는 단면도이다.
도 11을 참조하면, 제2 예에 따른 면상 발열 히터(130)는 금속 기판(31)과, 금속 기판(31)의 양면에 각각 형성된 한 쌍의 면상 발열층(33,35)을 포함한다. 한 쌍의 면상 발열층(33,35)은 금속 기판(31)의 하부면에 형성되는 하부 면상 발열층(33)과, 금속 기판(31)의 상부면에 형성되는 상부 면상 발열층(35)을 포함한다.
이때 한 쌍의 면상 발열층(33,35)은 각각 제1 예에 따른 면상 발열 히터(도 5의 20)이다. 즉 한 쌍의 면상 발열층(33,35)은 각각 하부 절연층(41), 전극 배선 패턴(43), 복수의 면상 발열체(57) 및 상부 절연층(59)을 포함한다. 이때 하부 절연층(41)은 금속 기판(31)의 일면에 형성된다.
제2 예에 따른 면상 발열 히터(130)는 금속 기판(31)을 제외하면, 한 쌍의 면상 발열층(33,35)은 제1 예에 따른 면상 발열 히터(도 5의 30)와 동일한 구조를 갖기 때문에, 금속 기판(31)을 중심으로 설명하면 다음과 같다.
금속 기판(31)은 면상 발열 히터(130)의 안정적인 열용량을 제공한다. 즉 금속 기판(31)의 소재로는 열용량이 크면서 열전도성이 우수한 금속, 예컨대 알루미늄 또는 구리 소재가 사용될 수 있다. 금속 기판(31)은 1 내지 3mm의 두께로 형성될 수 있다. 구리는 알루미늄에 비해서 열용량 및 열전도성이 우수하기 때문에, 금속 기판(31)의 소재로 구리 소재를 사용하는 경우 알루미늄 소재를 사용하는 경우와 비교하여 두께를 줄일 수 있는 이점이 있다.
이와 같은 제2 예에 따른 면상 발열 히터(130)의 발열거동 및 전기적 특성을 도 12 및 도 13을 참조하여 설명하면 다음과 같다. 도 12는 도 11의 면상 발열 히터의 발열 열화상이미지이다. 도 13은 도 11의 면상 발열 히터의 발열거동 및 전기적 특성을 보여주는 그래프이다.
도 12 및 도 13을 참조하면, 제2 예에 따른 면상 발열 히터에 DC 12V를 인가한 후 열화상이미지를 촬영하였으며, 발열시의 발열거동 및 전기적 특성을 측정하였다. 여기서 면상 발열 히터는 금속 기판으로 알루미늄 기판을 사용하였다.
도 12의 열화상이미지를 참조하면, 제2 예에 따른 면상 발열 히터는 알루미늄의 높은 방열 특성으로 인해서 전체적으로 열이 확산됨을 알 수 있다.
도 13의 그래프를 참조하면, 제2 예에 따른 면상 발열 히터는 200초 이내에 250℃까지 발열된 것을 확인할 수 있다. 제2 예에 따른 면상 발열 히터는 약 30Wh의 전력량으로 구동이 가능하고, 300℃에서 안정적으로 전류 및 저항이 거동함을 확인할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 온풍기는 방열판 사이에 개재되는 면상 발열 히터로서, 금속 분말, 탄소 입자 및 세라믹 입자를 포함하는 도료 형태의 발열체 조성물을 인쇄하여 필름 형태로 제공함으로써, 저전력으로 짧은 시간에 대면적으로 높은 온도의 발열이 가능하다. 즉 면상 발열 히터에 DC 12V를 인가하여 250 내지 300℃까지 발열이 가능하며, 전력소모량은 30 내지 160 Wh로 PTC 히터와 비교하여 낮다.
본 발명에 따른 면상 발열 히터의 면상 발열체는 5 내지 200㎛ 두께의 얇은 막으로 형성되기 때문에, 면상 발열 히터의 양쪽에 부착되는 방열판 사이의 거리를 줄일 수 있다. 또한 면상 발열 히터는 실리콘 소재의 접착제를 매개로 접착되어 면상 발열 히터와 방열판 간의 에어갭의 형성을 억제함으로써, 면상 발열 히터에서 방열판으로의 열전달 및 확산 시 발생될 수 있는 열손실을 최소화할 수 있다.
제2 예에 따른 면상 발열 히터는 열전도성이 양호하고 열용량이 큰 알루미늄이나 구리 소재의 금속 기판 상에 면상 발열층을 형성함으로써, 면상 발열 히터에 DC 12V를 인가하여 200초 이내에 250℃까지 발열이 가능하며, 30W의 낮은 전력으로 구동이 가능하다. 또한 송풍기를 통하여 바람이 면상 발열 히터에 제공되더라도, 제공되는 바람에 의해 면상 발열 히터의 온도가 떨어지는 것을 줄일 수 있다.
이와 같이 기존 전력소모량이 큰 자동차용 PTC 히터를 본 발명에 따른 고효율의 온풍기로 대체함으로써, 동일 배터리 용량에서 난방시에도 획기적인 주행거리의 증가를 기대할 수 있다.
본 발명에 따른 온풍기를 전기자동차에 적용함으로써, 동절기가 존재하는 많은 지역에서의 전기자동차의 보급을 높일 수 있다.
본 발명에 따른 온풍기는 면상 발열 히터와 송풍기에 인가되는 전력을 DC 12V로 통일할 수 있기 때문에, 면상 발열 히터와 송풍기를 하나의 DC-DC 컨버터로 통합 제어할 수 있기 때문에, 온풍기의 구조를 간소화하면서 제조 원가를 줄일 수 있는 이점도 있다.
이와 같은 제1 및 제2 예에 따른 면상 발열 히터의 발열 특성을 평가하기 위해서, 도 14에 도시된 바와 같은 면상 발열 히터의 발열 성능 평가 장치(70)를 이용하였다. 여기서 도 14는 면상 발열 히터의 발열 성능 평가 장치(70)를 보여주는 도면이다.
도 14를 참조하면, 발열 성능 평가 장치(70)는 온풍기에 대응되는 구조를 갖는다. 발열 성능 평가 장치(70)는 송풍기(71), 히터 설치부(73), 한 쌍의 종이관(74,75) 및 복수의 온도 센서(76,77,78,79)를 포함한다.
송풍기(71)의 앞쪽에 히터 설치부(73)가 설치되다. 히터 설치부(73) 내에 히터(H)가 설치된다. 히터 설치부(73)에 한 쌍의 종이관(74,75)이 연결된다. 송풍기(71)에서 제공되는 바람은 히터 설치부(73) 내의 히터(H)를 지나 한 쌍의 종이관(74,75)으로 배출된다. 이때 송풍기(71)에서 제공된 바람은 히터(H)를 통과하면서 가열되어 온풍으로 종이관(74,75)을 통하여 배출된다.
그리고 복수의 온도 센서(76,77,78,79)는 한 쌍의 종이관(74,75)에 온도를 측정할 위치에 설치된다. 본 실험에서는 히터 설치부(73)에 연결되는 한 쌍의 종이관(74,75)의 선단부에 하나씩 제1 및 제 3 온도 센서(76,78)가 설치되고, 제1 및 제3 온도 센서(76,78)가 설치된 위치로부터 1m 떨어진 한 쌍의 종이관(74,75) 부분에 하나씩 제2 및 제4 온도 센서(77,79)가 설치된다.
여기서 한 쌍의 종이관(74,75)은 제1 종이관(74)과 제2 종이관(75)을 포함한다. 제1 종이관(74)에는 제1 및 제2 온도 센서(76,77)가 설치된다. 제2 종이관(75)에는 제3 및 제4 온도 센서(78,79)가 설치된다. 제1 온도 센서(76)가 설치된 위치가 A-spot 이고, 제2 온도 센서(77)가 설치된 위치가 B-spot 이다. 제3 온도 센서(78)가 설치된 위치가 C-spot 이고, 제4 온도 센서(79)가 설치된 위치가 D-spot 이다. 제1 내지 제4 온도 센서(76,77,78,79)로는 K-type의 온도 센서가 사용될 수 있다.
이와 같은 발열 성능 평가 장치(70)의 히터 설치부(73)에 히터(H), PTC 히터, 제1 예에 따른 면상 발열 히터 및 제2 예에 따른 면상 발열 히터를 각각 설치하여 발열 성능을 평가하였다. 도 14의 발열 성능 평가 장치(70)로 제1 및 제2 예에 따른 면상 발열 히터의 발열 특성을 평가한 결과는 도 15 및 도 16과 같다. 여기서 도 15는 제1 예에 따른 면상 발열 히터의 발열 성능 평가 결과를 보여주는 표이다. 도 15에서 "KETI Heater"는 제1 예에 따른 면상 발열 히터를 나타내고, "FAN"은 송풍기를 나타낸다. 도 16은 제2 예에 따른 면상 발열 히터의 발열 성능 평가 결과를 보여주는 표이다. 도 16에서 "KETI Heater"는 제2 예에 따른 면상 발열 히터를 나타내고, "FAN"은 송풍기를 나타낸다. "Heat power"는 전력량을 나타낸다.
발열 성능 평가 결과, PTC 히터는 DC 72V를 인가한 경우, 990Wh의 전력량이 필요함을 확인하였다.
반면에 제1 예에 따른 면상 발열 히터는 PTC 히터의 전력량 보다는 낮은 150Wh의 전력량이 필요함을 확인하였다. 이때 제1 예에 따른 면상 발열 히터와 송풍기에는 각각 DC 12V를 인가하였다.
한편 제1 예에 따른 면상 발열 히터는, 도 15에 도시된 바와 같이, 송풍기를 DC 12V로 구동시 1m 떨어진 지점에서의 온도가 29 내지 30℃로 측정되었다. 이것은 송풍기에서 면상 발열 히터로 제공되는 바람에 의해 면상 발열 히터의 온도가 떨어졌기 때문이다. 즉 면상 발열 히터는 복수의 면상 발열체를 덮고 있는 상부 및 하부 절연층의 소재로 폴리이미드를 사용하였다. 그런데 폴리이미드는 열용량이 낮기 때문에, 송풍기에 의해서 제공되는 바람에 의해 면상 발열 히터의 온도가 떨어진 것으로 판단됩니다.
다음으로 제2 예에 따른 면상 발열 히터는, 도 16에 도시된 바와 같이, 송풍기를 DC 12V로 구동시 1m 떨어진 지점에서의 온도가 34 내지 45℃로 측정되었다.
이것은 송풍기에서 제2 예에 따른 면상 발열 히터로 제공되는 바람에 의해 제2 예에 따른 면상 발열 히터의 온도가 제1 예에 따른 면상 발열 히터에 비해서 낮게 떨어졌기 때문이다. 즉 제2 예에 따른 면상 발열 히터는 폴리이미드 보다 열용량이 큰 알루미늄 기판을 구비하기 때문인 것으로 판단된다.
그리고 송풍기에 DC 12V를 인가하고, 제2 예에 따른 면상 발열 히터에 DC 20V 이상 인가시, 사람이 충분한 온기를 느낄 수 있는 발열 특성을 보여주는 것을 확인할 수 있다.
이러한 결과는 본 발명에 따른 면상 발열 히터는 기존의 PTC 히터의 높은 전력소모를 개선할 수 있음을 나타낸다.
한편 제1 예 및 제2 예에 따른 면상 발열 히터는 면상 발열체가 전극 배선 패턴의 전극 단자를 덮도록 형성된 예를 개시하였지만 이것에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 도 17에 도시된 바와 같이, 면상 발열체는 제1 및 제2 전극 단자의 일부만을 덮도록 형성될 수 있다.
도 17은 도 1의 면상 발열 히터(230)의 제3 예를 보여주는 단면도이다.
도 17을 참조하면, 제3 예에 따른 면상 발열 히터(230)는 하부 절연층(41), 전극 배선 패턴(43), 복수의 면상 발열체(57) 및 상부 절연층(59)을 포함한다. 하부 절연층(41)은 하부면과 상부면을 가지며, 하부면이 접착제를 매개로 방열판에 부착된다. 전극 배선 패턴(43)은 하부 절연층(41)의 상부면에 형성된다. 복수의 면상 발열체(57)는 하부 절연층(41)의 상부면에 액상의 발열체 조성물을 인쇄하여 전극 배선 패턴(43)에 전기적으로 연결되게 형성된다. 그리고 상부 절연층(59)은 하부 절연층(41)의 상부면에 형성되어 복수의 면상 발열체(57) 및 전극 배선 패턴(43)을 덮는다.
면상 발열체(57)는 전극 배선 패턴(43)의 전극 단자(49,55)의 일부를 덮도록 액상의 발열체 조성물을 인쇄하여 형성된다. 즉 면상 발열체(57)는 제1 및 제2 전극 단자(49,55)를 연결하도록 제1 및 제2 전극 단자(49,55) 사이에 형성되되, 마주보는 제1 및 제2 전극 단자(49,55)의 측면과 상부면의 일부를 덮도록 형성된다.
이때 면상 발열체를 제1 및 제2 전극 단자의 동일 높이로 형성하여, 제1 및 제2 전극 단자의 측면을 통하여 전기적으로 연결하도록 형성할 수도 있다. 하지만 이 경우, 제1 및 제2 전극 단자의 측면을 통해서 전원이 면상 발열로 제공되기 때문에, 면상 발열체로 전원이 안정적으로 공급되지 못하여 면상 발열체의 발열이 충분히 이루어지지 못하는 문제가 발생될 수 있다.
제3 예에 따른 면상 발열 히터를 면상 발열층으로 하여 제2 예에 따른 면상 발열 히터에 적용할 수 있음은 물론이다.
그 외 제1 예 및 제2 예에 따른 면상 발열 히터는 별도로 제작하여 방열판에 접착제를 매개로 부착하여 발열 조립체를 구현하는 예를 개시하였지만 이것에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 방열판에 직접 면상 발열 히터를 형성할 수도 있다. 즉 방열판의 베이스판에 하부 절연층, 전극 배선 패턴, 복수의 면상 발열체 및 상부 절연층을 형성하여 면상 발열 히터를 제조할 수 있다. 이 경우 방열판을 적층하여 발열 조립체를 제조할 때, 면상 발열 히터의 상부 절연층과 접하는 방열판의 면 사이에 접착제를 개재하여 부착한다.
또한 본 명세서와 도면에 개시된 실시예들은 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것에 지나지 않으며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명한 것이다.
10 : 발열 조립체 20 : 방열판
21 : 통기공 23 : 베이스판
25 : 방열핀 30, 130, 230 : 면상 발열 히터
31 : 금속 기판 33 : 하부 면상 발열층
35 : 상부 면상 발열층 37 : 접착제
41 : 하부 절연층 43 : 전극 배선 패턴
45 : 제1 전극 패드 47 : 제1 연결 배선
49 : 제1 전극 단자 51 : 제2 전극 패드
53 : 제2 연결 배선 55 : 제2 전극 단자
57 : 면상 발열체 59 : 상부 절연층
61 : 송풍기 63 : 배터리
65 : DC-DC 컨버터 67 : 제어기
70 : 발열 성능 평가 장치 71 : 송풍기
73 : 히터 설치부 74, 75 : 종이관
76, 77, 78, 79 : 온도 센서 100 : 온풍기
21 : 통기공 23 : 베이스판
25 : 방열핀 30, 130, 230 : 면상 발열 히터
31 : 금속 기판 33 : 하부 면상 발열층
35 : 상부 면상 발열층 37 : 접착제
41 : 하부 절연층 43 : 전극 배선 패턴
45 : 제1 전극 패드 47 : 제1 연결 배선
49 : 제1 전극 단자 51 : 제2 전극 패드
53 : 제2 연결 배선 55 : 제2 전극 단자
57 : 면상 발열체 59 : 상부 절연층
61 : 송풍기 63 : 배터리
65 : DC-DC 컨버터 67 : 제어기
70 : 발열 성능 평가 장치 71 : 송풍기
73 : 히터 설치부 74, 75 : 종이관
76, 77, 78, 79 : 온도 센서 100 : 온풍기
Claims (15)
- 하부 절연층;
상기 하부 절연층의 하부면에 형성된 방열판;
상기 하부 절연층의 상부면에 형성된 전극 배선 패턴;
상기 하부 절연층의 상부면에 액상의 발열체 조성물을 인쇄하여 상기 전극 배선 패턴에 전기적으로 연결되게 형성된 복수의 면상 발열체; 및
상기 하부 절연층의 상부면에 형성되어 상기 복수의 면상 발열체를 덮는 상부 절연층;을 포함하고,
상기 발열체 조성물은
페놀계 수지, 아세탈계 수지, 이소시아네이트계 수지 및 에폭시계 수지 중 적어도 2종을 포함하는 혼합 바인더,
탄소 입자와 금속 입자를 포함하는 전도성 입자 및
세라믹 입자를 포함하고,
상기 발열체 조성물은,
발열체 조성물 100 중량부에 대하여 상기 혼합 바인더 5 내지 30 중량부, 상기 전도성 입자 0.7 내지 60 중량부, 및 상기 세라믹 입자 0.5 내지 20 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 온풍기용 면상 발열 히터. - 삭제
- 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 혼합 바인더는 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 폴리비닐 아세탈 및 페놀계 수지를 포함하고,
상기 탄소 입자는 탄소나노튜브 입자 또는 그라파이트 입자를 포함하고,
상기 금속 입자는 은 분말, 은 코팅된 니켈 분말 또는 은 코팅된 구리 분말을 포함하고,
상기 세라믹 입자는 유리 입자 또는 실리콘 입자를 포함하는 것을 특징으로 하는 온풍기용 면상 발열 히터. - 제5항에 있어서,
상기 복수의 면상 발열체는 상기 하부 절연층의 상부면에 일렬로 형성되는 것을 특징으로 하는 온풍기용 면상 발열 히터. - 제6항에 있어서, 상기 전극 배선 패턴은,
상기 복수의 면상 발열체에서 이격되게 형성된 제1 전극 패드;
상기 제1 전극 패드와 연결되며, 상기 복수의 면상 발열체의 일측에 상기 복수의 면상 발열체를 따라서 형성된 제1 연결 배선;
상기 제1 연결 배선에 연결되며, 상기 복수의 면상 발열체의 하부에 각각 형성되는 복수의 제1 전극 단자;
상기 복수의 면상 발열체에서 이격되게 형성되되, 상기 제1 전극 패드에 이웃하게 위치하는 제2 전극 패드;
상기 제2 전극 패드와 연결되며, 상기 복수의 면상 발열체의 타측에 상기 복수의 면상 발열체를 따라서 형성된 제2 연결 배선; 및
상기 제2 연결 배선에 연결되며, 상기 복수의 면상 발열체의 하부에 각각 형성되며, 상기 복수의 제1 전극 단자에 이격되게 형성되는 복수의 제2 전극 단자;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 온풍기용 면상 발열 히터. - 삭제
- 삭제
- 복수의 통기공이 형성되어 있으며 적층된 복수의 방열판; 및
상기 복수의 방열판 사이에 접착제를 매개로 부착된 적어도 하나의 면상 발열 히터;를 포함하고,
상기 면상 발열 히터는,
상기 접착제에 의해 일측에 위치하는 방열판에 부착되는 하부 절연층;
상기 하부 절연층의 상부면에 형성된 전극 배선 패턴;
상기 하부 절연층의 상부면에 액상의 발열체 조성물을 인쇄하여 상기 전극 배선 패턴에 전기적으로 연결되게 형성된 복수의 면상 발열체; 및
상기 하부 절연층의 상부면에 형성되어 상기 복수의 면상 발열체를 덮으며, 상기 접착제에 의해 타측에 위치하는 방열판에 부착되는 상부 절연층;을 포함하고,
상기 발열체 조성물은
페놀계 수지, 아세탈계 수지, 이소시아네이트계 수지 및 에폭시계 수지 중 적어도 2종을 포함하는 혼합 바인더,
탄소 입자와 금속 입자를 포함하는 전도성 입자 및
세라믹 입자를 포함하고,
상기 발열체 조성물은,
발열체 조성물 100 중량부에 대하여 상기 혼합 바인더 5 내지 30 중량부, 상기 전도성 입자 0.7 내지 60 중량부, 및 상기 세라믹 입자 0.5 내지 20 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 온풍기용 발열 조립체. - 복수의 통기공이 형성되어 있으며 적층된 복수의 방열판; 및
상기 복수의 방열판 사이에 접착제를 매개로 부착된 적어도 하나의 면상 발열 히터;를 포함하고,
상기 면상 발열 히터는,
금속 기판; 및
상기 금속 기판의 양면에 각각 형성되며, 상기 금속 기판의 양쪽에 위치하는 방열판에 상기 접착제를 매개로 부착되는 한 쌍의 면상 발열층;을 포함하고,
상기 한 쌍의 면상 발열층은 각각,
상기 금속 기판의 일면에 형성된 하부 절연층;
상기 하부 절연층의 상부면에 형성된 전극 배선 패턴;
상기 하부 절연층의 상부면에 액상의 발열체 조성물을 인쇄하여 상기 전극 배선 패턴에 전기적으로 연결되게 형성된 복수의 면상 발열체; 및
상기 하부 절연층의 상부면에 형성되어 상기 복수의 면상 발열체를 덮으며, 상기 접착제에 의해 방열판에 부착되는 상부 절연층;을 포함하고,
상기 발열체 조성물은
페놀계 수지, 아세탈계 수지, 이소시아네이트계 수지 및 에폭시계 수지 중 적어도 2종을 포함하는 혼합 바인더,
탄소 입자와 금속 입자를 포함하는 전도성 입자 및
세라믹 입자를 포함하고,
상기 발열체 조성물은,
발열체 조성물 100 중량부에 대하여 상기 혼합 바인더 5 내지 30 중량부, 상기 전도성 입자 0.7 내지 60 중량부, 및 상기 세라믹 입자 0.5 내지 20 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 온풍기용 발열 조립체. - 복수의 통기공이 형성되어 있으며 적층된 복수의 방열판과, 상기 복수의 방열판 사이에 접착제를 매개로 부착된 적어도 하나의 면상 발열 히터를 포함하는 발열 조립체;
상기 발열 조립체의 일측에 설치되며, 상기 발열 조립체의 일측으로 공기를 불어주어 상기 발열 조립체의 타측으로 온풍을 배출시키는 송풍기;
상기 면상 발열 히터 및 상기 송풍기의 구동에 필요한 전원을 공급하는 배터리; 및
상기 배터리의 전원을 변환하여 상기 면상 발열 히터 및 상기 송풍기에 제공하는 DC-DC 컨버터;를 포함하고,
상기 면상 발열 히터는,
상기 접착제에 의해 일측에 위치하는 방열판에 부착되는 하부 절연층;
상기 하부 절연층의 상부면에 형성된 전극 배선 패턴;
상기 하부 절연층의 상부면에 액상의 발열체 조성물을 인쇄하여 상기 전극 배선 패턴에 전기적으로 연결되게 형성된 복수의 면상 발열체; 및
상기 하부 절연층의 상부면에 형성되어 상기 복수의 면상 발열체를 덮으며, 상기 접착제에 의해 타측에 위치하는 방열판에 부착되는 상부 절연층;을 포함하고,
상기 발열체 조성물은
페놀계 수지, 아세탈계 수지, 이소시아네이트계 수지 및 에폭시계 수지 중 적어도 2종을 포함하는 혼합 바인더,
탄소 입자와 금속 입자를 포함하는 전도성 입자 및
세라믹 입자를 포함하고,
상기 발열체 조성물은,
발열체 조성물 100 중량부에 대하여 상기 혼합 바인더 5 내지 30 중량부, 상기 전도성 입자 0.7 내지 60 중량부, 및 상기 세라믹 입자 0.5 내지 20 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 온풍기. - 복수의 통기공이 형성되어 있으며 적층된 복수의 방열판과, 상기 복수의 방열판 사이에 접착제를 매개로 부착된 적어도 하나의 면상 발열 히터를 포함하는 발열 조립체;
상기 발열 조립체의 일측에 설치되며, 상기 발열 조립체의 일측으로 공기를 불어주어 상기 발열 조립체의 타측으로 온풍을 배출시키는 송풍기;
상기 면상 발열 히터 및 상기 송풍기의 구동에 필요한 전원을 공급하는 배터리; 및
상기 배터리의 전원을 변환하여 상기 면상 발열 히터 및 상기 송풍기에 제공하는 DC-DC 컨버터;를 포함하고,
상기 면상 발열 히터는,
금속 기판; 및
상기 금속 기판의 양면에 각각 형성되며, 상기 금속 기판의 양쪽에 위치하는 방열판에 상기 접착제를 매개로 부착되는 한 쌍의 면상 발열층;을 포함하고,
상기 한 쌍의 면상 발열층은 각각,
상기 금속 기판의 일면에 형성된 하부 절연층;
상기 하부 절연층의 상부면에 형성된 전극 배선 패턴;
상기 하부 절연층의 상부면에 액상의 발열체 조성물을 인쇄하여 상기 전극 배선 패턴에 전기적으로 연결되게 형성된 복수의 면상 발열체; 및
상기 하부 절연층의 상부면에 형성되어 상기 복수의 면상 발열체를 덮으며, 상기 접착제에 의해 방열판에 부착되는 상부 절연층;을 포함하고,
상기 발열체 조성물은
페놀계 수지, 아세탈계 수지, 이소시아네이트계 수지 및 에폭시계 수지 중 적어도 2종을 포함하는 혼합 바인더,
탄소 입자와 금속 입자를 포함하는 전도성 입자 및
세라믹 입자를 포함하고,
상기 발열체 조성물은,
발열체 조성물 100 중량부에 대하여 상기 혼합 바인더 5 내지 30 중량부, 상기 전도성 입자 0.7 내지 60 중량부, 및 상기 세라믹 입자 0.5 내지 20 중량부를 포함하는 것을 특징으로 하는 온풍기. - 삭제
- 삭제
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Families Citing this family (4)
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|---|---|---|---|---|
| KR102030035B1 (ko) * | 2018-04-03 | 2019-10-08 | (주)글로셈 | 전극용 페이스트 조성물, 면상발열히터, 및 히팅파이프 |
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| US20220364926A1 (en) * | 2021-05-17 | 2022-11-17 | Rosemount Aerospace Inc. | Infrared inspection system for heaters comprised of positive temperature coefficient resistors |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002015846A (ja) * | 2000-06-30 | 2002-01-18 | Nok Corp | 面状発熱体 |
| KR101447478B1 (ko) * | 2013-07-12 | 2014-10-06 | (주)바이오니아 | 탄소나노튜브 또는 탄소나노튜브-금속 복합체를 이용한 세라믹 페이스트 조성물 및 이를 포함하는 도전성 필름 |
| KR101630646B1 (ko) * | 2015-05-14 | 2016-06-15 | 주식회사 대화알로이테크 | 면상발열체를 이용한 반도체 진공라인의 히팅 장치 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100977479B1 (ko) * | 2007-12-14 | 2010-08-23 | (주)폴리메리츠 | 발열체용 전도성 조성물 및 이를 이용한 면상발열체 |
| KR101469755B1 (ko) | 2012-06-01 | 2014-12-05 | 한라비스테온공조 주식회사 | 전기자동차용 공조장치 |
| KR101552643B1 (ko) * | 2013-09-27 | 2015-09-11 | 리빙케어소재기술(주) | 순간 온수화를 위한 가열장치 |
| KR101572803B1 (ko) * | 2014-05-13 | 2015-12-02 | 전자부품연구원 | 발열 페이스트 조성물을 이용한 히팅유닛 및 히팅모듈 |
-
2016
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Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002015846A (ja) * | 2000-06-30 | 2002-01-18 | Nok Corp | 面状発熱体 |
| KR101447478B1 (ko) * | 2013-07-12 | 2014-10-06 | (주)바이오니아 | 탄소나노튜브 또는 탄소나노튜브-금속 복합체를 이용한 세라믹 페이스트 조성물 및 이를 포함하는 도전성 필름 |
| KR101630646B1 (ko) * | 2015-05-14 | 2016-06-15 | 주식회사 대화알로이테크 | 면상발열체를 이용한 반도체 진공라인의 히팅 장치 |
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