KR102277846B1 - 접촉을 감지하는 필름 복사 히터 장치 - Google Patents

접촉을 감지하는 필름 복사 히터 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 접촉을 감지하는 필름 복사 히터 장치에 관한 것으로, 필름 복사 히터의 두께 증가 없이 복사열을 방출하는 면의 접촉에 의한 저온화상의 위험을 억제하기 위한 것이다. 본 발명에 따른 필름 복사 히터 장치는 필름 복사 히터, 접촉 감지부 및 제어부를 포함한다. 필름 복사 히터는 발열층과 반사층 사이에 스페이서층이 개재된 구조를 갖는다. 접촉 감지부는 발열층에서 반사층으로 작용하는 누름에 의한 발열층과 반사층의 접촉 여부를 감지한다. 그리고 제어부는 접촉 감지부로부터 접촉 감지 신호를 수신하면, 발열층으로 인가되는 전원을 제어하여 필름 복사 히터의 발열 온도를 제어한다.

Description

접촉을 감지하는 필름 복사 히터 장치{Film radiation heater apparatus to detect touch}
본 발명은 히터 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 복사열을 방출하는 면의 접촉에 의한 저온화상을 억제하기 위해서 접촉을 감지하여 발열 온도 제어를 수행하는 접촉을 감지하는 필름 복사 히터 장치에 관한 것이다.
자동차 분야의 배기가스 및 연비규제 등의 환경규제가 매년 강화됨으로써, 전기차, 하이브리드 자동차 등의 친환경 자동차 성장이 기정사실화 되었다. 또한 폭스바겐의 디젤게이트로 인해서 디젤차에 대한 솔루션이 사라졌기 때문에, 전기차 시장은 전문가의 예상을 초월하는 성장을 보일 것으로 보인다.
이러한 급속한 전기차 시장의 성장에도 불구하고 기술적으로 해결해야 될 문제 중 하나가 저온 환경에서의 난방 효율의 극대화이다. 즉 전기차는 엔진 없이 배터리를 통한 전기에너지를 주 동력원으로 하는 자동차이기 때문에, 히터와 같은 난방을 위한 열원이 별도로 필요하다. 전기차가 동절기의 외부 환경에 장시간 노출될 경우, 운전자의 운전 편의성을 증대하기 위해서 운전자의 가장 근접 거리에 위치한 곳, 즉 무릎 위 위치에서의 복사열에 의한 히터의 요구가 증대되고 있다.
이러한 히터는 전기차 이외에 다양한 환경 예컨대 사무실의 데스크의 하부에 장착하거나 벽면에 설치되어 사용되고 있다. 히터의 열원으로 PTC 소자(Positive Temperature Coefficient Element)를 사용할 수 있다. PTC 소자는 전류 공급시 저항열이 발생하므로 발열체로서 이용할 수 있으며, 발열에 의해 온도가 상승하다가 특정 온도에 이르면 저항값이 급격하게 증가하여 전류의 흐름이 억제됨으로써 발열이 중지되는 특성을 갖는다.
하지만 PTC 소자를 이용한 히터는 전력 사용량이 높고, 사용 전력에 비해서 발열 효율이 떨어지고, 승온 속도도 느린 문제점을 가지고 있다.
또한 히터의 복사열을 방출하는 면에 신체가 짧은 시간 접촉할 경우 화상의 우려는 없지만, 일정 시간 이상 접촉할 경우 저온화상의 우려가 있다.
공개특허공보 제2016-0039415호(2016.04.11.)
따라서 본 발명의 목적은 신체 접촉에 의한 저온화상을 억제할 수 있는 접촉을 감지하는 필름 복사 히터 장치를 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 필름 복사 히터의 두께 증가 없이 접촉을 감지하는 필름 복사 히터 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 전원을 공급하는 전원 공급부; 상기 전원 공급부로부터 전원을 인가받아 발열하여 복사열과 원적외선을 방출하는 탄소재를 기반으로 하는 복수의 면상 발열체가 후면에 형성된 발열층, 상기 발열층의 후면에 적층되며 복수의 공기 단열창을 구비하는 스페이서층, 및 상기 발열층이 적층된 상기 스페이서층의 전면에 반대되는 후면에 적층되되 상기 발열층에 이격되게 적층되며 상기 발열층에서 상기 스페이서층 쪽으로 방출되는 복사열과 원적외선을 상기 발열층 쪽으로 반사하는 전기전도성을 갖는 반사층을 구비하는 필름 복사 히터; 상기 발열층에서 상기 반사층으로 작용하는 누름에 의한 상기 발열층과 상기 반사층의 접촉 여부를 감지하는 접촉 감지부; 및 상기 접촉 감지부로부터 접촉 감지 신호를 수신하면, 상기 전원 공급부를 통하여 상기 발열층으로 인가되는 전원을 제어하여 상기 필름 복사 히터의 발열 온도를 제어하는 제어부;를 포함하는 접촉을 감지하는 필름 복사 히터 장치를 제공한다.
상기 발열층은, 전면과 후면을 갖는 절연 소재의 베이스 필름; 상기 베이스 필름의 후면에 형성되는 전극 배선 패턴; 및 상기 전극 배선 패턴에 연결되게 상기 베이스 필름의 후면에 형성되며, 기 전극 배선 패턴으로 전원을 인가받아 발열하며, 각각 상기 공기 단열창 내에 위치하되 상기 반사층의 전면에서 이격되게 위치하는 상기 복수의 면상 발열체;를 포함한다.
상기 접촉 감지부는 상기 발열층과 상기 반사층의 접촉에 의한 상기 발열층에서 상기 반사층으로의 누설 전압(Va)을 이용하여 접촉 여부를 감지할 수 있다.
상기 발열층에서 상기 반사층으로 작용하는 누름에 의한 상기 발열층과 상기 반사층의 접촉은, 상기 발열층에 누름이 작용하는 지역에 위치하는 면상 발열체가 해당 면상 발열체 아래에 위치하는 상기 스페이서의 공기 단열창을 통해서 해당 공기 단열창에 노출된 상기 반사층 부분에서 이루어진다.
상기 접촉 감지부는 상기 면상 발열체와 상기 반사층을 저항층과 전극층으로 하는 접촉 스위치로 이용한다.
상기 접촉 감지부는 상기 면상 발열체와 상기 반사층의 접촉 여부에 따른 누설 전압(Va)과 상기 전원 공급부가 공급하는 공급 전압(Vbat)을 기반으로 하는 기준 전압(Vref)을 입력값으로 하고, 상기 누설 전압이 상기 기준 전압을 초과하는 지를 비교하여 결과값을 출력하는 비교기;를 포함한다.
상기 제어부는, 상기 면상 발열체와 상기 반사층의 접촉에 따른 누설 전압이 상기 기준 전압을 초과하는 결과값을 상기 비교기로부터 수신하면, 상기 전원 공급부를 통하여 상기 발열층으로 인가되는 전원을 차단할 수 있다.
상기 제어부는 상기 면상 발열체와 상기 반사층의 미접촉에 따른 누설 전압이 상기 기준 전압 미만의 결과값을 상기 비교기로부터 수신하면, 상기 전원 공급부를 통하여 상기 발열층으로 전원을 인가할 수 있다.
상기 면상 발열체와 상기 반사층의 접촉에 따른 누설 전압은 상기 전원 공급부가 공급하는 공급 전압에 근접한다. 상기 기준 전압은 상기 면상 발열체와 상기 반사층의 접촉에 따른 누설 전압 미만으로 설정된다.
상기 제어부는 상기 접촉 감지부로부터 접촉 감지 신호를 수신하면, 상기 전원 공급부를 통하여 상기 발열층으로 인가되는 전원을 차단할 수 있다.
상기 필름 복사 히터은 상기 발열층과 상기 반사층 중에 적어도 하나에 상기 복수의 공기 단열창에 각각 연결되는 적어도 하나의 공기 입출 구멍이 형성되어 있다.
그리고 본 발명은, 절연성 베이스 필름의 후면에 전원을 인가받아 발열하여 복사열을 방출하는 복수의 면상 발열체가 형성된 발열층, 상기 발열층의 후면에 배치되며 상기 발열층에서 방출되는 복사열을 상기 발열층 쪽으로 반사하는 전기전도성을 갖는 반사층, 및 상기 발열층과 상기 반사층 사이에 개재되어 상기 복수의 면상 발열체를 상기 반사층의 전면에서 이격시키고 상기 복수의 면상 발열체가 노출되는 복수의 공기 단열창을 구비하는 스페이서층을 구비하는 필름 복사 히터; 상기 발열층에서 상기 반사층으로 작용하는 누름에 의한 상기 면상 발열체와 상기 반사층의 접촉 여부를 감지하는 접촉 감지부; 및 상기 접촉 감지부로부터 접촉 감지 신호를 수신하면, 상기 발열층으로 인가되는 전원을 차단하는 제어부;를 포함하는 접촉을 감지하는 필름 복사 히터 장치를 제공한다.
본 발명에 따르면, 접촉 감지부는 사용자의 신체 일부가 필름 복사 히터에 작용하는 누름에 의한 발열층과 반사층 간의 접촉 여부를 감지하고, 접촉이 감지되면 발열층으로의 전원 공급을 차단함으로써, 필름 복사 히터에 접촉한 사용자의 신체 일부에 발생할 수 있는 저온화상을 억제할 수 있다.
본 발명에 따른 접촉 감지부는 발열층과 반사층을 접촉을 감지하기 위한 저항층과 전극층으로 이용함으로써, 다층 구조의 필름 복사 히터 내에 접촉을 감지하기 위한 별도의 접촉 센서층을 구비할 필요가 없기 때문에, 필름 복사 히터의 두께 증가 없이 접촉을 감지할 수 있다.
본 발명에 따른 필름 복사 히터는 발열층과 반사층 사이에 복수의 공기 단열창을 구비하는 스페이서층이 개재되어 적층된 구조를 갖기 때문에, 제품의 경량화 및 두께를 줄일 수 있다.
본 발명에 따른 필름 복사 히터는 발열층의 후면에 스페이서층을 매개로 반사층이 적층된 구조를 갖기 때문에, 발열층의 후면으로 손실되는 복사열과 원적외선을 반사층으로 반사하여 발열층의 전면으로 방출하도록 함으로써, 복사열과 원적외선의 손실을 줄이면서 발열층의 전면을 통한 복사열과 원적외선을 방출 효율을 높일 수 있다.
본 발명에 따른 필름 복사 히터는 스페이서의 공기 단열창들에 각각 연결되게 발열층 또는 반사층에 공기 입출 구멍을 형성하여 발열층의 발열에 따라서 공기 단열창에서 가열된 공기를 공기 입출 구멍을 통하여 배출시킴으로써, 공기 단열창에 있는 공기가 발열층의 발열에 따라서 팽창하여 필름 복사 히터의 변형이나 손상을 주는 것을 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 접촉을 감지하는 필름 복사 히터 장치를 보여주는 개략도이다.
도 2는 도 1의 접촉 감지부를 보여주는 도면이다.
도 3은 도 1의 필름 복사 히터의 제1 예를 보여주는 분해 사시도이다.
도 4는 도 3의 평면도이다.
도 5는 도 4의 5-5선 단면도이다.
도 6은 도 1의 필름 복사 히터의 제2 예를 보여주는 분해 사시도이다.
도 7은 도 6의 평면도이다.
도 8은 도 7의 8-8선 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 발명의 실시예에 따른 접촉을 감지하는 필름 복사 히터 장치를 보여주는 개략도이다. 그리고 도 2는 도 1의 접촉 감지부를 보여주는 도면이다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 필름 복사 히터 장치(100)는 필름 복사 히터(80), 접촉 감지부(93) 및 제어부(99)를 포함한다. 필름 복사 히터(80)는 발열층(10)과 반사층(70) 사이에 스페이서층(60)이 개재된 구조를 갖는다. 접촉 감지부(93)는 발열층(10)에서 반사층(70)으로 작용하는 누름에 의한 발열층(10)과 반사층(70)의 접촉 여부를 감지한다. 그리고 제어부(99)는 접촉 감지부(93)로부터 접촉 감지 신호를 수신하면, 발열층(10)으로 인가되는 전원을 제어하여 필름 복사 히터(80)의 발열 온도를 제어한다. 그 외 본 실시예에 따른 필름 복사 히터 장치(100)는 전원 공급부(91)를 더 포함한다.
전원 공급부(91)는 제어부(99)의 제어에 따라 전원을 필요로 하는 필름 복사 히터 장치(100)의 각 부분에 전원을 공급한다. 전원 공급부(91)는 필름 복사 히터(80)의 발열 구동에 필요한 전원을 발열층(10)으로 공급한다. 전원 공급부(91)가 공급하는 전원의 공급 전압은 Vbat로 표시하였다. 한편 Vrad는 전원 공급부(91)의 공급 전압(Vbat)에 대해서 발열층(10)에 실제 인가되는 구동 전압을 나타낸다. 구동 전압(Vrad)는 공급 전압(Vbat)와 실질적으로 동일할 수 있다. 여기서 전원 공급부(91)로는 납축전지, 이차 전지, 슈퍼 커패시터, 일반 가정용 전원 등이 사용될 수 있다.
필름 복사 히터(80)는 발열층(10), 스페이서층(60) 및 반사층(70)을 포함한다. 발열층(10)은 전원 공급부(91)로부터 전원을 인가받아 발열하여 복사열과 원적외선을 방출하는 탄소재를 기반으로 하는 복수의 면상 발열체(40)가 후면에 형성되어 있다. 스페이서층(60)은 발열층(10)의 후면에 적층되며 복수의 공기 단열창(63)을 구비한다. 그리고 반사층(70)은 발열층(10)이 적층된 스페이서층(60)의 전면에 반대되는 후면에 적층되되 발열층(10)에 이격되게 적층된다. 반사층(70)은 발열층(10)에서 스페이서층(60) 쪽으로 방출되는 복사열과 원적외선을 발열층(10) 쪽으로 반사하며 전기전도성을 갖는다. 복수의 공기 단열창(63)에 각각 복수의 면상 발열체(40)가 삽입되어 위치한다.
접촉 감지부(93)는 필름 복사 히터(80)로 작용하는 외력에 의한 발열층(10)과 반사층(70)의 접촉 여부를 감지하고, 접촉 감지 신호를 제어부(99)로 전송한다. 여기서 외력은 객체가 발열층(10)에서 반사층(70) 방향으로 작용하는 누름과 같은 외력일 수 있다. 예컨대 객체는 사용자의 신체 일부일 수 있고, 신체 일부가 발열층(10)에서 반사층(70) 방향으로 외력을 인가할 수 있다.
이러한 접촉 감지부(93)는 발열층(10)과 반사층(70)의 접촉에 의한 발열층(10)에서 반사층(70)으로의 누설 전압(Va)을 이용하여 접촉 여부를 감지한다. 즉 발열층(10)은 전원 공급부(91)에서 제공되는 공급 전압(Vbat)에 의해 발열하여 복사열과 원적외선을 방출한다. 그런데 발열층(10)이 반사층(70)에 접촉하게 되면, 발열층(10)에서 반사층(70)으로 전류가 누설되고, 그로 인해 누설 전압(Va)가 발생된다. 발열층(10)과 반사층(70)의 접촉에 따른 누설 전압(Va)은 전원 공급부(91)가 공급하는 공급 전압(Vbat)에 근접한다.
따라서 발열층(10)에서 반사층(70)으로 작용하는 누름에 의한 발열층(10)과 반사층(70)의 접촉은 발열층(10)에 누름이 작용하는 지역에 위치하는 면상 발열체(40)가 해당 면상 발열체(40) 아래에 위치하는 스페이서층(60)의 공기 단열창(63)을 통해서 해당 공기 단열창(63)에 노출된 반사층(70) 부분에서 이루어진다.
접촉 감지부(93)는 면상 발열체(40)와 반사층(70)을 저항층과 전극층으로 하는 접촉 스위치(94)로 이용한다.
이러한 접촉 감지부(93)는 비교기(95)를 포함한다. 비교기(93)는 면상 발열체(40)와 반사층(70)의 접촉 여부에 따른 누설 전압(Va)과 전원 공급부(91)가 공급하는 공급 전압(Vbat)을 기반으로 하는 기준 전압(Vref)을 입력값으로 한다. 비교기(95)는 누설 전압(Va)이 기준 전압(Vref)을 초과하는 지를 비교하여 결과값을 출력한다.
비교기(95)는 제1 및 제2 입력을 포함한다. 제1 입력은 누설 전압(Va)이고 (-)입력으로 한다. 제2 입력은 기준 전압(Vref)이고 (+)입력으로 한다. 제1 입력은 저항(97)을 매개로 접지된다. 저항(97)의 세기는 발열층(10)에 인가되는 공급 전압(Vbat)에 의해 결정될 수 있으며, 예컨대 공급 전압(Vbat)이 24V 이하인 경우 100㏀ 일 수 있다.
반사층(70)에 연결되는 접촉 스위치(94) 단은 비교기(95)의 제1 입력과 저항(97)을 매개로 접지(GND)되게 연결된다. 따라서 접촉 스위치(94)가 온(ON)되면, 발열층(10)에서 반사층(70)으로의 누설 전압(Va)이 비교기(95)의 제1 입력으로 입력된다. 접촉 스위치(94)가 오픈(OFF)되면, 비교기(95)의 제1 입력은 접지(GND)된 상태를 유지한다.
기준 전압(Vref)은 면상 발열체(40)와 반사층(70)의 접촉에 따른 누설 전압(Va) 미만으로 설정된다. 예컨대 기준 전압(Vref)은 공급 전압(Vbat)의 1/2로 설정될 수 있다.
이와 같은 비교기(95)는 제1 입력으로 면상 발열체(40)와 반사층(10)의 접촉에 의한 누설 전압(Va)이 입력되면 출럭값으로 "0"을 제어부(99)로 전송할 수 있다. 이때 "0"은 전원 공급부(91)의 발열층(10)으로의 전원 공급을 차단하는 접촉 감지 신호이다. 반대로 비교기(95)는 제1 입력으로 면상 발열체(40)와 반사층(70)의 미접촉에 의해 기준 전압(Vref) 미만의 누설 전압(Va)이 입력되면, 출력값으로 "1"을 제어부(99)로 전송할 수 있다. 이때 "1"은 전원 공급부(91)의 발열층(10)으로의 전원 공급을 허용하는 미접촉 감지 신호일 수 있다. 면상 발열체(40)와 반사층(70)이 서로 접촉하지 않는 경우, 제1 입력은 접지(GND)된 상태이다.
그리고 제어부(99)는 필름 복사 히터 장치(100)의 전반적인 제어 동작을 수행하는 마이크로프로세서(microprocessor)이다. 제어부(99)는 전원 공급부(91)의 제어를 통해서 필름 복사 히터(80)의 구동을 제어한다. 제어부(99)는 접촉 감지부(93)로부터 수신하는 접촉 감지 신호에 따라서 필름 복사 히터(80)로의 전원 공급을 제어한다.
제어부(99)는 면상 발열체(40)와 반사층(70)의 접촉에 따른 누설 전압(Va)이 기준 전압(Vref)을 초과하는 결과값을 비교기(95)로부터 수신하면, 전원 공급부(91)를 통하여 발열층(10)으로 인가되는 전원을 차단한다.
반대로 제어부(99)는 면상 발열체(40)와 반사층(70)의 미접촉에 따른 누설 전압(Va)이 기준 전압(Vref) 미만의 결과값을 비교기(95)로부터 수신하면, 전원 공급부(91)를 통하여 발열층(10)으로 전원을 인가한다. 즉 제어부(99)가 접촉 감지 신호를 수신하면 발열층(10)으로의 전원 공급을 차단한다. 이후에 제어부(99)가 미접촉 감지 신호를 수신하면, 다시 발열층(10)으로 전원을 공급한다.
이와 같이 접촉 감지부(93)는 사용자의 신체 일부가 필름 복사 히터(80)에 작용하는 누름에 의한 발열층(10)과 반사층(70) 간의 접촉 여부를 감지하고, 접촉이 감지되면 발열층(10)으로의 전원 공급을 차단함으로써, 본 실시예에 따른 필름 복사 히터 장치(100)는 필름 복사 히터(80)에 접촉한 사용자의 신체 일부에 발생할 수 있는 저온화상을 억제할 수 있다.
접촉 감지부(93)는 발열층(10)과 반사층(70)을 접촉을 감지하기 위한 저항층과 전극층으로 이용함으로써, 다층 구조의 필름 복사 히터(80) 내에 접촉을 감지하기 위한 별도의 접촉 센서층을 구비할 필요가 없기 때문에, 필름 복사 히터(80)의 두께 증가 없이 접촉을 감지할 수 있다.
[제1 예에 따른 필름 복사 히터]
이와 같은 본 실시예에 따른 필름 복사 히터 장치(100)의 필름 복사 히터(80a,80b)에 대해서 도 3 내지 도 8을 참조하여 설명하면 다음과 같다.
여기서 도 3은 도 1의 필름 복사 히터(80a)의 제1 예를 보여주는 분해 사시도이다. 도 4는 도 3의 평면도이다. 그리고 도 5는 도 4의 5-5선 단면도이다.
도 3 내지 도 5를 참조하면, 제1 예에 따른 필름 복사 히터(80a)는 발열층(10)과, 발열층(10)의 후면(21)에 순차적으로 적층된 스페이서층(60) 및 반사층(70)을 포함한다. 발열층(10)은 후면(21)에 전원을 인가받아 발열하여 복사열과 원적외선을 방출하는 탄소재를 기반으로 하는 복수의 면상 발열체(40)를 구비한다. 스페이서층(60)은 발열층(10)의 후면(21)에 적층되며, 복수의 공기 단열창(63)을 구비한다. 그리고 반사층(70)은 발열층(10)이 적층된 스페이서층(60)의 전면에 반대되는 후면에 적층되며, 발열층(10)에서 스페이서층(60) 쪽으로 방출되는 복사열과 원적외선을 발열층(10) 쪽으로 반사한다.
이와 같은 제1 실시예에 따른 필름 복사 히터(100)는 발열층(10)의 전면(23)을 통하여 방출되는 복사열과 원적외선을 이용하는 히터이다.
한편 발열층(10)에서 발생되는 복사열과 원적외선은 발열층(10)의 전면(23) 뿐만 아니라 후면(21)으로 방출된다. 발열층(10)의 후면(21)으로 방출되는 복사열 및 원적외선은 필름 복사 히터(80a)에 있어서, 손실되는 요소이다. 따라서 제1 예에 따른 필름 복사 히터(80a)는 발열층(10)의 후면(21)에 적층된 스페이서층(60)과 반사층(70)을 구비하고, 스페이서층(60)과 반사층(70)은 단열재로서 발열층(10)의 후면(21)으로 복사열과 원적외선이 손실되는 것을 억제한다. 아울러 반사층(70)은 발열층(10)의 후면(21)으로 손실되는 복사열과 원적외선을 발열층(10) 쪽으로 반사하여 발열층(10)의 전면(23)으로 방출하도록 함으로써, 복사열과 원적외선의 손실을 줄이면서 발열층(10)의 전면(23)을 통한 복사열과 원적외선을 방출 효율을 높일 수 있다.
그리고 제1 예에 따른 필름 복사 히터(80a)는 발열층(10)에 복수의 공기 단열창(63)에 각각 연결되는 적어도 하나의 공기 입출 구멍(11)이 형성되어 있다. 공기 입출 구멍(11)은 발열층(10)의 발열에 따라서 공기 단열창(63)에서 가열된 공기를 공기 단열창(63) 밖으로 배출시킨다. 이와 같이 공기 입출 구멍(11)을 통하여 공기가 공기 단열창(63)으로 입출되도록 함으로써, 공기 단열창(63)에 있는 공기가 발열층(10)의 발열에 따라서 팽창하여 필름 복사 히터(80a)의 변형이나 손상을 주는 것을 억제할 수 있다.
이와 같은 제1 예에 따른 필름 복사 히터(100)에 대해서 구체적으로 설명하면 다음과 같다.
발열층(10)은 베이스 필름(20), 전극 배선 패턴(30) 및 복수의 면상 발열체(40)를 포함한다. 베이스 필름(20)은 전극 배선 패턴(30) 및 복수의 면상 발열체(40)이 형성될 수 있는 기저층이다. 전극 배선 패턴(30)은 베이스 필름(20)의 후면(21)에 형성되며, 금속 소재로 형성될 수 있다. 그리고 복수의 면상 발열체(40)는 전극 배선 패턴(30)에 연결되게 베이스 필름(20)의 후면(21)에 형성되며, 전극 배선 패턴(30)으로 전원을 인가받아 발열한다.
베이스 필름(20)은 후면(21)과, 후면(21)에 반대되는 전면(23)을 갖는다. 베이스 필름(20)은 후면(21)이 스페이서층(60)의 전면에 접합된다. 베이스 필름(20)의 후면(21)에 전극 배선 패턴(30) 및 복수의 면상 발열체(40)가 형성된다. 이러한 베이스 필름(20)으로는 절연성을 갖는 플라스틱 필름이 사용될 수 있다. 플라스틱 필름의 소재로는 폴리에테르이미드(polyetherimide; PEI), 폴리이미드(polyimide), 폴리우레탄(polyurethane; PU), 폴리아크릴로나이트릴(polyacrylonitrile; PAU), 실리콘, 폴리카보네이트(PC), 테프론, 액정고분자(liquid crystal polymer; LCP), 폴리에테르에테르케톤(polyetheretherketone; PEEK), 폴리에테르술폰(polyethersulphone; PES), 폴리아크릴레이트(polyacrylate: PAR), 폴리에틸렌 나프탈레이트(polyethyelenen napthalate; PEN), 폴리에틸렌 테레프탈레이드(polyethyeleneterepthalate; PET), 폴리페닐렌 설파이드(polyphenylene sulfide: PPS), 폴리아릴레이트(polyallylate), 셀룰로오스 트리아세테이트(cellulose triacetate; CTA) 또는 셀룰로오스 아세테이트 프로피오네이트(cellulose acetate propinonate; CAP)가 사용될 수 있으며, 나열된 것들로 한정되는 것은 아니다.
베이스 필름(20)은 필름 복사 히터(80a)가 사용되는 응용 분야나 발열 온도에 따라서 적절히 선택될 수 있다.
플라스틱 소재를 기반으로 베이스 필름(20)은 원적외선 방사율이 흑체(black body) 대비 0.88 내외의 값을 갖기 때문에, 원적외선의 방사판으로 사용이 가능하며, 별도의 처리가 필요하지 않다.
전극 배선 패턴(30)은 베이스 필름(20)의 후면(21)에 형성되며, 외부에서 인가되는 전원을 면상 발열체(40)로 공급한다. 전극 배선 패턴(30)은 전압 강하(voltage drop)를 최소화할 수 있도록 금속 소재로 형성될 수 있다. 전극 배선 패턴(30)을 형성하는 금속 소재로는 은, 알루미늄, 구리, 니켈, 스테인리스 스틸 또는 이들의 합금이 사용될 수 있다.
전극 배선 패턴(30)은 금속박을 이용한 에칭 방법 또는 금속 페이스트를 이용한 인쇄 방법으로 형성할 수 있다. 즉 전극 배선 패턴(30)은 베이스 필름(20)의 후면(21)에 금속박을 적층한 후 에칭 방법으로 패터닝하여 형성할 수 있다. 또는 전극 배선 패턴(30)은 금속 페이스트를 베이스 필름(20)의 후면(21)에 인쇄하여 형성할 수 있다.
이러한 전극 배선 패턴(30)은 한 쌍의 전극 단자(33)와 한 쌍의 전극 패드(35)를 포함할 수 있다. 한 쌍의 전극 단자(33)를 연결하도록 면상 발열체(40)가 형성된다. 그리고 한 쌍의 전극 패드(35)는 한 쌍의 전극 단자(33)와 각각 연결된다.
면상 발열체(40)는 전극 배선 패턴(30)의 한 쌍의 전극 단자(33)를 연결하도록 형성된다. 면상 발열체(40)는 발열체 조성물을 한 쌍의 전극 단자(33)를 연결하도록 인쇄한 후, 건조 및 경화하여 형성할 수 있다. 발열체 조성물의 인쇄 방법으로는 스크린 인쇄, 그라비아 인쇄(내지 롤투롤 그라비아 인쇄), 콤마 코팅(내지 롤투롤 콤마 코팅), 플렉소, 임프린팅, 옵셋 인쇄, 디스펜싱 등이 사용될 수 있다. 건조 및 경화는 100℃ 내지 180℃에서 수행될 수 있다.
면상 발열체(40)는 베이스 필름(20)의 후면(21)에 수평 방향으로 배열되게 형성된다. 즉 면상 발열체(40)는 n행m렬(n, m은 2 이상의 자연수)로 베이스 필름(20)의 후면(21)에 형성될 수 있다. 예컨대 제1 실시예에서는 면상 발열체(40)가 2행3렬로 형성된 예를 개시하였지만, 이것에 한정되는 것은 아니다. 이때 전극 배선 패턴(30)은 베이스 필름(20)의 후면(21)에 형성되는 복수의 면상 발열체(40)를 직렬 또는 병렬로 연결하도록 형성된다.
이러한 면상 발열체(40)를 형성하는 발열체 조성물은 탄소재를 기반으로 하며, 바인더를 더 포함할 수 있다. 탄소재로는 카본블랙, 탄소나노튜브, 그라파이트 및 활성탄소 중에 적어도 하나를 포함한다. 이러한 탄소재는 흑체이기 때문에, 제1 예에 따른 필름 복사 히터(80a)는 흑체 복사로 인해 추가적인 에너지 효율을 향상을 얻을 수 있다. 제1 예에 따른 필름 복사 히터(80a)는 흑체 복사로 인해 원적외선도 방사하기 때문에, 사용자에게 유익한 원적외선을 제공할 수 있다.
이러한 발열층(10)은 저전력으로 구동이 가능한 면상 발열체(40)를 포함하기 때문에, 제1 예에 따른 필름 복사 히터(80a)는 저전력으로 높은 복사열을 방출할 수 있다. 면상 발열체(40)는 열선 히터에 비해서 발열 면적이 넓기 때문에, 열전달 과정에서 발생할 수 있는 열손실을 줄일 수 있다.
발열층(10)은 직류 또는 교류 구동형으로 제조가 가능하고, 직류 구동형으로 제조할 경우 원천적으로 전자기파의 발생을 차단할 수 있다.
스페이서층(60)은 발열층(10)과 반사층(70) 사이에 개재된다. 스페이서층(60)은 발열층(10)과 반사층(70)에 접착제를 이용하여 부착될 수 있다. 접착제로는 아크릴계, 에폭시계, 폴리이미드계 또는 우레탄계의 접착제가 사용될 수 있다.
스페이서층(60)은 격자 형태로 형성된 복수의 공기 단열창(63)을 구비한다. 이러한 스페이서층(60)은 테두리 프레임(65)과 내부 프레임(67)을 포함할 수 있다. 테두리 프레임(65)은 내부 공간(61)을 형성한다. 내부 프레임(67)은 테두리 프레임(65)에 연결되어 내부 공간(61)을 격자 형태로 분할하여 복수의 공기 단열창(63)을 형성한다.
공기 단열창(63)의 면적은 면상 발열체(40)의 면적보다는 크게 형성된다. 복수의 면상 발열체(40)는 각각 공기 단열창(63) 안쪽에 배치될 수 있다. 즉 내부 프레임(67) 위에 면상 발열체(40)가 위치할 경우, 내부 프레임(67)을 통하여 면상 발열체(40)에서 발생된 열이 손실될 수 있기 때문이다. 공기 단열창(63) 안에 면상 발열체(40)가 위치함으로써, 공기 단열창(63)의 공기층에 의한 단열효과를 극대화할 수 있다. 공기 단열창(63) 내에 위치한 면상 발열체(40)가 반사층(70)에서 이격되게 배치될 수 있도록, 스페이서층(60)의 두께는 면상 발열체(40)의 두께보다는 두껍다.
스페이서층(60)은 발열층(10)과 반사층(70)을 서로 이격시키면서 스페이서층(60)에 형성된 복수의 공기 단열창(63)이 단열층의 역할을 겸하기 때문에, 별도의 단열층을 필요로 하지 않는다. 스페이서층(60)은 복수의 공기 단열창(63)을 구비하기 때문에, 제조되는 필름 복사 히터(80a)의 무게를 줄일 수 있다.
스페이서층(60)은 사용 온도에 따라 발열층(10)의 베이스 필름(20)과 동일한 재질의 필름 사용을 사용할 수 있다. 스페이서층(60)은 55㎛ 이상의 두께를 가질 수 있다. 50㎛ 미만의 스페이서층은 발열층과 스페이서층, 또는 스페이서층과 반사층 간의 라미네이션, 핫프레싱 등의 합지 공정 중에 열과 압력에 의해 변형되어 실제 두께 보다 낮아져 충분한 공기 단열층과 반사 공간을 형성하지 못하는 문제가 발생될 수 있다. 바람직하게는 스페이서층(60)은 75㎛ 이상의 두께를 가질 수 있다.
한편 스페이서층(60)의 두께가 두꺼워지면, 필름 복사 히터(80a)의 두께 또한 증가하기 때문에, 스페이서층(60)의 두께는 필름 복사 히터(80a)가 사용되는 응용 분야나 발열 온도에 따라서 적절히 결정될 수 있다. 물론 스페이서층(60)의 두께는 면상 발열체(40)의 두께보다는 두껍다.
발열층(10)에는 복수의 공기 단열창(63)에 연결되는 적어도 하나의 공기 입출 구멍(11)이 형성되어 있다. 적어도 하나의 공기 입출 구멍(11)은 복수의 면상 발열체(40) 및 전극 배선 패턴(30)에 대해서 이격되게 형성된다.
이와 같이 공기 입출 구멍(11)을 형성하는 이유는 발열층(10)의 발열에 따라서 공기 단열창(63)에서 가열된 공기를 외부로 배출시키기 위해서이다. 예컨대 공기 단열창이 발열층과 반사층에 의해 밀폐된 공간으로 형성될 경우, 공기 단열창에 있는 공기는 발열층의 발열에 따라서 팽창하여 필름 복사 히터의 변형이나 손상을 줄 수 있다. 따라서 공기 단열창(63)과 외부를 연결하는 공기 입출 구멍(11)을 형성함으로써, 공기 단열창(63)에 있는 공기의 팽창에 따른 필름 복사 히터(100)의 변형이나 손상을 억제할 수 있다.
그리고 반사층(70)은 스페이서층(60)의 후면에 부착된다. 반사층(70)으로는 전기전도성이 있는 알루미늄, 스테인리스 스틸, 아연강판 등과 같은 금속판이 사용될 수 있다. 반사층(70)으로는 원적외선의 반사율을 고려할 때 두께가 얇은 알루미늄 소재의 금속판을 사용하는 것이 바람직하다.
반사층(70)은 접촉 감지부에 연결된다. 반사층(70)은 면상 발열체(40)의 접촉 여부를 감지할 수 있도록, 접촉 감지부는 면상 발열체(40)와 반사층(70)을 저항층과 전극층으로 하는 접촉 스위치로 이용한다. 즉 면상 발열체(40)와 반사층(70)은 접촉 스위치로 사용된다.
이와 같이 제1 예에 따른 필름 복사 히터(80a)는 발열층(10)과 반사층(70) 사이에 복수의 공기 단열창(63)을 구비하는 스페이서층(60)이 개재되어 적층된 구조를 갖기 때문에, 제품의 경량화 및 두께를 줄일 수 있다.
제1 예에 따른 필름 복사 히터(80a)는 플라스틱 소재의 필름을 기반으로 하기 때문에, 제품 자체의 열용량이 낮아 승온 속도가 빠르다.
제1 예에 따른 필름 복사 히터(80a)는 열선 히터에 비해서 허용전류가 낮기 때문에, 낮은 전류량으로 높은 발열온도를 발생시킬 수 있다.
이와 같은 제1 예에 필름 복사 히터(80a)는 다음과 같이 제조할 수 있다.
먼저 발열층(10)을 제조한다. 즉 베이스 필름(20)의 후면(21)에 전극 배선 패턴(30)을 형성한다. 다음으로 전극 배선 패턴(30)에 연결되게 복수의 면상 발열체(40)를 형성한다.
다음으로 발열층(10)에 공기 입출 구멍(11)을 형성한다. 즉 스페이서층(60)의 공기 단열창(63)에 대응되는 발열층(10)의 위치를 타공하여 공기 입출 구멍(11)을 형성한다. 이때 공기 입출 구멍(11)은 전극 배선 패턴(30)과 면상 발열체(40)에서 이격된 영역에 형성한다.
다음으로 스페이서층(60)을 제조한다. 스페이서층(60)으로 제조할 원판을 준비한다. 원판은 플라스틱 원판, 플라스틱 원판의 양면에 형성된 접착층, 및 양면의 접착층을 덮는 이형 필름(release film)을 포함할 수 있다. 이러한 원판을 타발하여 복수의 공기 단열창(63)을 갖는 스페이서층(60)을 제조한다.
다음으로 반사층(70)을 제조한다. 반사층(70)으로 제조할 금속판을 준비한다. 이러한 금속판을 타발하여 반사층(70)을 제조할 수 있다.
이때 발열층(10)의 제조 공정, 스페이서층(60)의 제조 공정 및 반사층(70)의 제조 공정 순으로 진행되는 예를 개시하였지만 이것에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 발열층(10)의 제조 공정, 스페이서층(60)의 제조 공정 및 반사층(70)의 제조 공정은 순서에 무관하게 진행될 수 있다. 또는 발열층(10)의 제조 공정, 스페이서층(60)의 제조 공정 및 반사층(70)의 제조 공정을 병렬적으로 진행할 수도 있다.
그리고 발열층(10), 이형 필름이 제거된 스페이서층(60) 및 금속판(70)을 순차적으로 적층한 이후에 라미네이션 또는 핫프레싱 공정으로 통하여 제1 예에 따른 필름 복사 히터(80a)를 제조한다. 이때 발열층(10)의 복수의 면상 발열체(40)는 각각 스페이서층(60)의 복수의 공기 단열창(63) 내에 삽입된다.
[제2 예에 따른 필름 복사 히터]
한편 제1 예에서는 공기 입출 구멍(11)이 발열층(10)에 형성된 예를 개시하였지만 이것에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 도 6 내지 도 8에 도시된 바와 같이, 반사층(70)에 공기 입출 구멍(71)이 형성될 수 있다.
도 6은 도 1의 필름 복사 히터(80a)의 제2 예를 보여주는 분해 사시도이다. 도 7은 도 6의 평면도이다. 그리고 도 8은 도 7의 8-8선 단면도이다.
도 6 내지 도 8을 참조하면, 제2 예에 따른 필름 복사 히터(80b)는 발열층(10)과, 발열층(20)의 후면(21)에 순차적으로 적층된 스페이서층(60) 및 반사층(70)을 포함한다는 점에서 제1 예에 따른 필름 복사 히터(도 3의 80a)와 동일한 구조를 갖는다. 하지만 제2 예에 따른 필름 복사 히터(80b)는 공기 입출 구멍(71)이 반사층(70)에 형성된다는 점에서 제1 예에 따른 필름 복사 히터와 비교하여 차이가 있다.
따라서 제2 예에 따른 필름 복사 히터(80b)는 반사층(70)을 중심으로 설명하도록 하겠다.
반사층(70)은 복수의 공기 단열창(63)에 연결되는 적어도 하나의 공기 입출 구멍(71)이 형성되어 있다. 제2 예에서는 공기 단열창(63)에 각각 연결되게 5개의 공기 입출 구멍(71)이 형성된 예를 개시하였지만, 이것에 한정되는 것은 아니다.
이와 같은 제2 예에 필름 복사 히터(80b)는 다음과 같이 제조할 수 있다.
먼저 발열층(10)을 제조한다. 즉 베이스 필름(20)의 후면(21)에 전극 배선 패턴(30)을 형성한다. 다음으로 전극 배선 패턴(30)에 연결되게 복수의 면상 발열체(40)를 형성한다.
다음으로 스페이서층(60)을 제조한다. 스페이서층(60)으로 제조할 원판을 준비한다. 원판은 플라스틱 원판, 플라스틱 원판의 양면에 형성된 접착층, 및 양면의 접착층을 덮는 이형 필름을 포함할 수 있다. 이러한 원판을 타발하여 복수의 공기 단열창(63)을 갖는 스페이서층(60)을 제조한다.
다음으로 반사층(70)을 제조한다. 반사층(70)으로 제조할 금속판을 준비한다. 이러한 금속판을 타발하여 반사층(70)을 제조할 수 있다.
다음으로 반사층(70)에 공기 입출 구멍(71)을 형성한다. 즉 스페이서층(60)의 공기 단열창(63)에 대응되는 위치를 타공하여 반사층(70)에 공기 입출 구멍(71)을 형성한다.
여기서 공기 입출 구멍(71)이 형성된 반사층(70)을 제조할 때, 금속판을 타발하여 반사층(70)을 제조한 후에 타공하여 공기 입출 구멍(71)을 형성하는 예를 개시하였지만 이것에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 금속판을 타공하여 공기 입출 구멍(71)을 형성한 이후에 타발하여 반사층(70)을 제조할 수 있다. 또는 금속판에 대한 타발과 타공을 함께 수행하여 공기 입출 구멍(71)이 형성된 반사층(70)을 제조할 수 있다.
이때 발열층(10)의 제조 공정, 스페이서층(60)의 제조 공정 및 반사층(70)의 제조 공정 순으로 진행되는 예를 개시하였지만 이것에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 발열층(10)의 제조 공정, 스페이서층(60)의 제조 공정 및 반사층(70)의 제조 공정은 순서에 무관하게 진행될 수 있다. 또는 발열층(10)의 제조 공정, 스페이서층(60)의 제조 공정 및 반사층(70)의 제조 공정을 병렬적으로 진행할 수도 있다.
그리고 발열층(10), 이형 필름이 제거된 스페이서층(60) 및 금속판(70)을 순차적으로 적층한 이후에 라미네이션 또는 핫프레임 공정으로 통하여 제2 실시예에 따른 필름 복사 히터(80b)를 제조한다. 이때 발열층(10)의 복수의 면상 발열체(40)는 각각 스페이서층(60)의 복수의 공기 단열창(63) 내에 삽입된다.
한편 제1 예에서는 스페이서층(60)을 중심으로 상부에 적층된 발열층(10)에 공기 입출 구멍(11)이 형성된 예를 개시하였고, 제2 예에서는 스페이서층(60)을 중심으로 하부에 적층된 반사층(70)에 공기 입출 구멍(71)이 형성된 예를 개시하였지만 이것에 한정되는 것은 아니다. 예컨대 스페이서층(70)을 중심으로 상하로 적층된 발열층(10)과 반사층(70)에 각각 공기 입출 구멍(11,71)이 형성될 수 있다.
한편, 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 : 발열층 11,71 : 공기 입출 구멍
20 : 베이스 필름 21 : 후면
23 : 전면 30 : 전극 배선 패턴
33 : 전극 단자 35 : 전극 패드
40 : 면상 발열체 60 : 스페이서층
61 : 내부 공간 63 : 공기 단열창
65 : 테두리 프레임 67 : 내부 프레임
70 : 반사층 80, 80a, 80b : 필름 복사 히터
91 : 전원 공급부 93 : 접촉 감지부
94 : 접촉 스위치 95 : 비교기
97 : 저항 99 : 제어부
100 : 필름 복사 히터 장치

Claims (12)

  1. 전원을 공급하는 전원 공급부;
    상기 전원 공급부로부터 전원을 인가받아 발열하여 복사열과 원적외선을 방출하는 탄소재를 기반으로 하는 복수의 면상 발열체가 후면에 형성된 발열층, 상기 발열층의 후면에 적층되며 복수의 공기 단열창을 구비하는 스페이서층, 및 상기 발열층이 적층된 상기 스페이서층의 전면에 반대되는 후면에 적층되되 상기 발열층에 이격되게 적층되며 상기 발열층에서 상기 스페이서층 쪽으로 방출되는 복사열과 원적외선을 상기 발열층 쪽으로 반사하는 전기전도성을 갖는 반사층을 구비하는 필름 복사 히터;
    상기 발열층에서 상기 반사층으로 작용하는 누름에 의한 상기 발열층과 상기 반사층의 접촉 여부를 감지하는 접촉 감지부; 및
    상기 접촉 감지부로부터 접촉 감지 신호를 수신하면, 상기 전원 공급부를 통하여 상기 발열층으로 인가되는 전원을 제어하여 상기 필름 복사 히터의 발열 온도를 제어하는 제어부;를 포함하고,
    상기 필름 복사 히터는,
    상기 발열층과 상기 반사층 중에 적어도 하나에 상기 복수의 공기 단열창에 각각 연결되는 적어도 하나의 공기 입출 구멍이 형성되어 있고, 상기 공기 입출 구멍은 상기 발열층의 발열에 따라서 상기 공기 단열창에서 가열된 공기를 외부로 배출하는 것을 특징으로 하는 접촉을 감지하는 필름 복사 히터 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 발열층은,
    전면과 후면을 갖는 절연 소재의 베이스 필름;
    상기 베이스 필름의 후면에 형성되는 전극 배선 패턴; 및
    상기 전극 배선 패턴에 연결되게 상기 베이스 필름의 후면에 형성되며, 기 전극 배선 패턴으로 전원을 인가받아 발열하며, 각각 상기 공기 단열창 내에 위치하되 상기 반사층의 전면에서 이격되게 위치하는 상기 복수의 면상 발열체;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 접촉을 감지하는 필름 복사 히터 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 접촉 감지부는 상기 발열층과 상기 반사층의 접촉에 의한 상기 발열층에서 상기 반사층으로의 누설 전압(Va)을 이용하여 접촉 여부를 감지하는 것을 특징으로 하는 접촉을 감지하는 필름 복사 히터 장치.
  4. 제3항에 있어서, 상기 발열층에서 상기 반사층으로 작용하는 누름에 의한 상기 발열층과 상기 반사층의 접촉은,
    상기 발열층에 누름이 작용하는 지역에 위치하는 면상 발열체가 해당 면상 발열체 아래에 위치하는 상기 스페이서의 공기 단열창을 통해서 해당 공기 단열창에 노출된 상기 반사층 부분에서 이루어지는 것을 특징으로 하는 접촉을 감지하는 필름 복사 히터 장치.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 접촉 감지부는 상기 면상 발열체와 상기 반사층을 저항층과 전극층으로 하는 접촉 스위치로 이용하는 것을 특징으로 하는 접촉을 감지하는 필름 복사 히터 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 접촉 감지부는,
    상기 면상 발열체와 상기 반사층의 접촉 여부에 따른 누설 전압(Va)과 상기 전원 공급부가 공급하는 공급 전압(Vbat)을 기반으로 하는 기준 전압(Vref)을 입력값으로 하고, 상기 누설 전압이 상기 기준 전압을 초과하는 지를 비교하여 결과값을 출력하는 비교기;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 접촉을 감지하는 필름 복사 히터 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 면상 발열체와 상기 반사층의 접촉에 따른 누설 전압이 상기 기준 전압을 초과하는 결과값을 상기 비교기로부터 수신하면, 상기 전원 공급부를 통하여 상기 발열층으로 인가되는 전원을 차단하는 것을 특징으로 하는 접촉을 감지하는 필름 복사 히터 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 면상 발열체와 상기 반사층의 미접촉에 따른 누설 전압이 상기 기준 전압 미만의 결과값을 상기 비교기로부터 수신하면, 상기 전원 공급부를 통하여 상기 발열층으로 전원을 인가하는 것을 특징으로 하는 접촉을 감지하는 필름 복사 히터 장치.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 면상 발열체와 상기 반사층의 접촉에 따른 누설 전압은 상기 전원 공급부가 공급하는 공급 전압에 근접하고,
    상기 기준 전압은 상기 면상 발열체와 상기 반사층의 접촉에 따른 누설 전압 미만으로 설정되는 것을 특징으로 하는 접촉을 감지하는 필름 복사 히터 장치.
  10. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는 상기 접촉 감지부로부터 접촉 감지 신호를 수신하면, 상기 전원 공급부를 통하여 상기 발열층으로 인가되는 전원을 차단하는 것을 특징으로 하는 접촉을 감지하는 필름 복사 히터 장치.
  11. 삭제
  12. 절연성 베이스 필름의 후면에 전원을 인가받아 발열하여 복사열을 방출하는 복수의 면상 발열체가 형성된 발열층, 상기 발열층의 후면에 배치되며 상기 발열층에서 방출되는 복사열을 상기 발열층 쪽으로 반사하는 전기전도성을 갖는 반사층, 및 상기 발열층과 상기 반사층 사이에 개재되어 상기 복수의 면상 발열체를 상기 반사층의 전면에서 이격시키고 상기 복수의 면상 발열체가 노출되는 복수의 공기 단열창을 구비하는 스페이서층을 구비하는 필름 복사 히터;
    상기 발열층에서 상기 반사층으로 작용하는 누름에 의한 상기 면상 발열체와 상기 반사층의 접촉 여부를 감지하는 접촉 감지부; 및
    상기 접촉 감지부로부터 접촉 감지 신호를 수신하면, 상기 발열층으로 인가되는 전원을 차단하는 제어부;를 포함하고,
    상기 필름 복사 히터는,
    상기 발열층과 상기 반사층 중에 적어도 하나에 상기 복수의 공기 단열창에 각각 연결되는 적어도 하나의 공기 입출 구멍이 형성되어 있고, 상기 공기 입출 구멍은 상기 발열층의 발열에 따라서 상기 공기 단열창에서 가열된 공기를 외부로 배출하는 것을 특징으로 하는 접촉을 감지하는 필름 복사 히터 장치.
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