KR102335816B1 - 유연성이 있는 투명 발열 장치 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 유연성이 있는 투명 발열 장치에 관한 것이다. 이러한 유연성이 있는 투명 발열 장치는 전원을 공급받아 열을 발생하고, 산화물과 금속재료를 포함하는 투명하고 유연한 재질로 형성되는 전극부, 그리고 상기 전극부를 둘러싸고 있고, 투명하고 유연한 재질로 형성되며, 상기 산화물은 산화인듐주석(ITO, Indium Tin Oxide), 산화인듐아연주석(IZTO, Indium Zinc Tin Oxide), 산화아연주석(ZTO, Zinc Tin Oxide), 산화아연주석/은/산화아연주석(ZTO/Ag/ZTO) 및 산화인듐아연/은/산화인듐아연(IZO/Ag/IZO) 중 적어도 하나를 포함하는 기판을 포함하여, 성에 제거 대상에 올려졌을 때 상기 전극부에서 발생한 열을 이용하여 상기 성에 제거 대상의 성에를 녹이는 것을 특징으로 한다. 이로 인해, 기판 및 전극부가 투명한 재질로 형성되므로, 자동차의 유리에 낀 성에를 제거하는 동안 성에 제거 상태를 확인할 수 있고, 기판 및 전극부가 유연성이 있는 재질로 형성됨에 따라, 부피를 줄여 보관할 수 있는 효과가 있다.
Description
본 발명은 유연성이 있는 투명 발열 장치에 관한 것이다.
눈이 오거나 일교차가 심한 겨울철에 차량의 유리에 낀 성에로 인해 주행 시 시야 확보가 어렵고, 유리에 낀 성에를 제거하는 데 많은 시간이 소요되어 운전자들의 불편함이 있다.
이러한 불편함을 해소하기 위해서, 등록실용신안공보 20-0338412호, 자동차용 윈도우 성에 제거장치에서는 열선과, 열선 상부에 위치하는 커버, 방수 코팅천 등을 포함하여 자동차의 유리에 생긴 성에를 제거하는 기술을 제시하고 있다.
그러나, 종래 기술의 경우 커버가 합성수지제로 이루어지므로, 자동차용 윈도우 성에 제거장치를 이용하는 동안 성에 제거 대상의 성에 제거 정도를 확인하기 위해서는 자동차용 윈도우 성에 제거장치를 탈거하여 확인해야 하는 한계가 있다.
그리고, 이러한 종래의 자동차용 윈도우 성에 제거장치는 그 크기로 인해 보관이 불편하다는 단점이 있다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 자동차 유리에 생긴 성에를 효율적으로 제거할 수 있고, 성에를 제거하는 동안 경과를 확인할 수 있는 투명 발열 장치를 제공하기 위한 것이다.
그리고, 본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 미사용 시 용이하게 보관할 수 있는 자동차 유리의 성에 제거를 위한 발열 장치를 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 유연성이 있는 투명 발열 장치는 전원을 공급받아 열을 발생하고, 산화물과 금속재료를 포함하는 투명하고 유연한 재질로 형성되며, 상기 산화물은 산화인듐주석(ITO, Indium Tin Oxide), 산화인듐아연주석(IZTO, Indium Zinc Tin Oxide), 산화아연주석(ZTO, Zinc Tin Oxide), 산화아연주석/은/산화아연주석(ZTO/Ag/ZTO) 및 산화인듐아연/은/산화인듐아연(IZO/Ag/IZO) 중 적어도 하나를 포함하는 전극부, 그리고 상기 전극부를 둘러싸고 있고, 투명하고 유연한 재질로 형성되는 기판을 포함하여, 성에 제거 대상에 올려졌을 때 상기 전극부에서 발생한 열을 이용하여 상기 성에 제거 대상의 성에를 녹이는 것을 특징으로 한다.
한 예에서, 상기 금속재료는 은 나노와이어(Ag nanowire), 금속 나노입자, 금속 메시, 탄소 나노튜브(CNT) 및 그래핀(graphene) 중 적어도 하나를 포함하는 것이 좋다.
상기 기판은 PET, 투명한 PI, PES, PEN 및 PDMS 중 적어도 하나를 포함하는 것이 좋다.
상기 전극부에 상기 전원을 공급하는 전원부를 더 포함하는 것이 좋다.
상기 전극부와 상기 전원부를 연결하는 부스 바를 더 포함하고, 상기 전극부는 상기 부스 바에 은 페이스트를 통해 연결되는 것이 좋다.
상기 전원부는 자동차의 전원에 연결되어 상기 자동차의 전원인 12V 또는 24V를 공급받아 상기 전극부에 공급하고, 상기 전극부에서 발생한 열을 이용하여 상기 성에 제거 대상인 자동차의 전면 유리에 생긴 성에를 녹이는 것이 좋다.
상기 전원부는 110V 또는 220V에 연결되어 상기 전극부에 상기 110V 또는 220V의 전원을 공급하고, 상기 전극부에서 발생한 열을 이용하여 상기 성에 제거 대상인 자동차의 보닛에 열을 가해 자동차의 언 배관을 녹이는 것이 좋다.
상기 전원부에 연결되어 위치하고, 외부로부터 입력받은 입력신호에 따라 상기 전원부가 상기 전극부에 공급하는 전원을 제어하는 제어신호를 발생하여 상기 전원부로 전달하는 제어부를 더 포함하는 것이 좋다.
이러한 특징에 따르면, 기판 및 전극부가 투명한 재질로 형성되므로, 자동차의 유리에 낀 성에를 제거하는 동안 성에 제거 상태를 확인할 수 있는 효과가 있다.
그리고, 기판 및 전극부가 유연성이 있는 재질로 형성됨에 따라, 부피를 줄여 보관할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 한 실시예에 따른 유연성이 있는 투명 발열 장치를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 유연성이 있는 투명 발열 장치의 구조를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
도 2는 본 발명의 한 실시예에 따른 유연성이 있는 투명 발열 장치의 구조를 개략적으로 나타낸 블록도이다.
아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
그러면 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 한 실시예에 따른 유연성이 있는 투명 발열 장치에 대하여 설명한다.
먼저, 도 1 및 도 2를 참고로 하여, 본 발명에 따른 유연성이 있는 투명 발열 장치에 대하여 상세하게 설명한다.
본 발명에 따른 유연성이 있는 투명 발열 장치는 도 1의 (a)에 도시한 평면도 및 도 1의 (b)에 도시한 측면도와 같이, 기판(20) 내부에 전극부(10)가 위치하는 구조를 갖는다.
이때, 전극부(10)는 기판(20) 내부에 포함되어, 기판(20)으로부터 둘러싸인 구조로 형성된다.
한 예에서, 전극부(10)는 기판(20)보다 크기 및 두께가 작게 형성되는 것이 좋다.
전극부(10)는 투명한 재질로 형성되고, 유연성이 있는 재질로 형성되는 것이 좋다.
이때, 전극부(10)가 유연성이 있는 재질로 형성됨에 따라, 외부로부터 인가된 힘에 의해 구부러지거나 휘는 형태로 그 형상이 변형될 수 있다.
전극부(10)는 도 2에 도시한 것처럼, 전원부(30)와 연결되어 전원을 인가 받고, 인가 받은 전원에 의해 발열된다.
한 예에서, 전극부(10)는 기판(20)의 길이 방향을 따라 복수 개 배치될 수 있고, 복수 개의 전극부(10)는 병렬 형태로 배치될 수 있다.
다른 한 예에서, 복수 개의 전극부(10)는 직렬 형태로 배치될 수 있고, 또는 지그재그 방향을 따라 형성된 형태의 단일 전극 형태일 수 있다.
복수 개의 전극부(10)는 부스 바(bus bar)에 연결되는 형태로서 전원부(30)에 연결될 수 있는데, 이때, 전극부(10)는 은(Ag) 페이스트를 통해 부스 바에 연결되는 것이 좋다.
그리고 이때, 전극부(10)는 산화물과 금속재료를 포함하여 형성되는 것이 좋고, 한 예에서, 전극부(10)를 구성하는 산화물은 산화인듐주석(ITO, Indium Tin Oxide), 산화인듐아연주석(IZTO, Indium Zinc Tin Oxide), 산화아연주석(ZTO, Zinc Tin Oxide), 산화아연주석/은/산화아연주석(ZTO/Ag/ZTO) 및 산화인듐아연/은/산화인듐아연(IZO/Ag/IZO) 중 적어도 하나를 포함한다.
전극부(10)가 위와 같은 산화물들 중 적어도 하나를 포함하여 형성됨에 따라, 전극부(10)가 투명한 형상을 갖게 되고, 성에를 제거할 대상, 예로써, 성에가 낀 차량의 전면 유리에 본 발명의 유연성이 있는 투명 발열 장치를 위치시켰을 때, 전극부(10)의 투명한 구조로 인해 성에 제거 상황을 육안으로 확인할 수 있는 효과가 있다.
또한, 전극부(10)가 산화물을 포함함에 따라, 낮은 전류를 이용하여 열을 발생하게 되므로, 전력 효율 향상의 효과가 있다.
그리고, 전극부(10)를 구성하는 금속재료는 은 나노와이어(Ag nanowire), 금속 나노입자, 금속 메시, 탄소 나노튜브(CNT) 및 그래핀(graphene) 중 적어도 하나를 포함한다.
전극부(10)가 위와 같은 금속재료들 중 적어도 하나를 포함하여 형성됨에 따라, 전극부(10)의 발열 효율이 좋고, 외부로부터 인가 받은 힘에 의해 변형될 수 있다.
그리고, 위에서 이미 설명한 것처럼, 전극부(10)의 외부면을 둘러싸도록 형성되는 기판(20)은 전극부(10)와 마찬가지로, 투명하고 유연성이 있는 재질로 형성된다.
한 예로써, 기판(20)은 PET(polyethylene terephthalate, 폴리에틸렌 테레프탈레이트), 투명한 PI(polyimide, 폴리아미드), PES(polyether sulfone, 폴리에테르 술폰), PEN(polyethylene naphthalate, 폴리에틸렌 나프탈레이트) 및 PDMS(poly dimethyl siloxane, 폴리 디메틸 실록산) 중 적어도 하나의 합성수지를 포함하여 형성된다.
기판(20)이 위와 같이 합성수지로 형성됨에 따라, 기판(20)은 외부로부터 인가 받은 힘에 의해 변형될 수 있고, 예로써, 구부러지거나 늘어나도록 변형될 수 있다.
그리고, 한 예에서, 기판(20)은 자동차의 앞유리에 대응하는 형상으로 형성되는 것이 좋으며, 형상을 한정하지는 않는다.
이처럼, 기판(20) 및 그 내부에 형성된 전극부(10)가 투명하고 유연한 재질로 형성됨에 따라, 본 발명의 한 실시예에 따른 유연성이 있는 투명 발열 장치는 인가 받은 힘에 의해 구부러질 수 있어 미사용 시 보관이 용이한 효과가 있다.
예로써, 본 발명의 한 실시예에 따른 유연성이 있는 투명 발열 장치는 종이를 둥글게 말아 원통 형상으로 형성하는 것과 마찬가지로, 기판(10)의 한 단부를 잡고 둥근 형상으로 말아 원통 형상으로 형성할 수 있고, 이로 인해, 미사용 시 유연성이 있는 투명 발열 장치를 보관함에 있어서 부피를 적게 차지하여, 용이하게 보관할 수 있다.
이때, 전극부(20)를 둘러싸는 기판(10)의 구조에서, 기판(10)의 각 단부와 전극부(20)는 일정 간격만큼 떨어져 위치하는데, 전극부(20)와 기판(10)의 단부 사이에 전원부(30)가 형성될 수 있다.
도 2를 참고로 하여 설명하면, 전원부(30)는 전극부(10) 및 제어부(40)에 전원을 공급하고, 제어부(30)로부터 제어신호를 전달받는다.
이때, 전원부(30)는 자동차 전원에 시가 잭 등을 통해 연결되어 자동차 전원을 공급받아 전극부(10) 및 제어부(30)로 전원을 공급한다.
한 예에서, 자동차 전원으로부터 전원을 공급받는 전원부(30)는 자동차 전원으로부터 12V 또는 24V의 전원을 공급받을 수 있다.
전원부(30)가 12V 또는 24V의 전원을 공급받아 전극부(10)로 12V 또는 24V의 전원을 공급하는 경우 성에 제거 대상인 자동차의 전면 유리에 낀 성에를 용이하게 제거할 수 있지만, 전극부(10)에 발생한 열을 이용하여 자동차의 배관이 언 것을 녹이고자 하는 경우, 즉, 성에 제거 대상이 자동차의 보닛 부분인 경우에는 전원부(30)는 가정용 전원인 110V 또는 220V에 연결되어 110V 또는 220V의 전원을 전극부(10)로 공급한다.
그리고 이때, 전원부(30)는 부스 바를 통해 전극부(10)에 연결되는 구조를 갖는 것이 좋고, 이 경우, 위에서 이미 설명한 것처럼, 전극부(10)는 은 페이스트를 통해 부스 바에 연결되는 것이 좋다.
제어부(40)는 외부로부터 입력된 입력신호에 따라 제어신호를 발생하고, 발생된 제어신호를 전원부(30)로 전달한다.
한 예에서, 제어부(40)는 버튼 또는 터치 입력부 형태의 입력부에서 발생한 입력신호에 따라 제어신호를 생성하여 이를 전원부(30)로 전달한다.
이때, 제어부(40)가 생성하는 제어신호는 전원부(30)가 전극부(10)로 인가하는 전원의 세기, 즉, 전원부(30)가 전극부(10)로 인가하는 전압의 크기를 조절하는 신호일 수 있고, 제어부(40)가 입력부로부터 전달받는 입력신호는 전압값, 더 높은 전압을 인가하도록 요청하는 신호 또는 더 낮은 전압을 인가하도록 요청하는 신호일 수 있다.
이처럼, 제어부(40)는 입력받은 입력신호에 따라 전원부(30)가 전극부(10)로 인가할 전압을 조절하는 제어신호를 생성하여 전원부(30)로 전달하므로, 전원부(30)는 제어부(40)로부터 전달받은 제어신호에 따라 전극부(10)에 제어신호에 따른 전압 값을 인가하게 된다.
따라서, 전극부(10)의 발열 정도를 조절함에 따라, 성에 제거 대상을 녹이는 속도를 조절할 수 있게 된다.
이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
10 : 전극부 20 : 기판
30 : 전원부 40 : 제어부
30 : 전원부 40 : 제어부
Claims (8)
- 전원을 공급받아 열을 발생하고, 산화물과 금속재료를 포함하는 투명하고 유연한 재질로 형성되며, 상기 산화물은 산화인듐주석(ITO, Indium Tin Oxide), 산화인듐아연주석(IZTO, Indium Zinc Tin Oxide), 산화아연주석(ZTO, Zinc Tin Oxide), 산화아연주석/은/산화아연주석(ZTO/Ag/ZTO) 및 산화인듐아연/은/산화인듐아연(IZO/Ag/IZO) 중 적어도 하나를 포함하는 전극부, 그리고
상기 전극부를 둘러싸고 있고, 투명하고 유연한 재질로 형성되는 기판
을 포함하여, 성에 제거 대상에 올려졌을 때 상기 전극부에서 발생한 열을 이용하여 상기 성에 제거 대상의 성에를 녹이는 것을 특징으로 하며,
상기 전극부에 상기 전원을 공급하는 전원부를 포함하되,
상기 전원부에 연결되어 위치하고, 외부로부터 입력받은 입력신호에 따라 상기 전원부가 상기 전극부에 공급하는 전원을 제어하는 제어신호를 발생하여 상기 전원부로 전달하는 제어부를 포함하며,
상기 제어부는 입력부로부터 전달받는 입력신호의 전압값 보다 더 높은 전압을 인가하도록 요청 또는 더 낮은 전압을 인가하도록 요청하는 것을 특징으로 하는 유연성이 있는 투명 발열 장치. - 제1항에 있어서,
상기 금속재료는 은 나노와이어(Ag nanowire), 금속 나노입자, 금속 메시, 탄소 나노튜브(CNT) 및 그래핀(graphene) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 유연성이 있는 투명 발열 장치. - 제1항에 있어서,
상기 기판은 PET, 투명한 PI, PES, PEN 및 PDMS 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 유연성이 있는 투명 발열 장치. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 전극부와 상기 전원부를 연결하는 부스 바를 더 포함하고,
상기 전극부는 상기 부스 바에 은 페이스트를 통해 연결되는 것을 특징으로 하는 유연성이 있는 투명 발열 장치. - 제1항에 있어서,
상기 전원부는 자동차의 전원에 연결되어 상기 자동차의 전원인 12V 또는 24V를 공급받아 상기 전극부에 공급하고, 상기 전극부에서 발생한 열을 이용하여 상기 성에 제거 대상인 자동차의 전면 유리에 생긴 성에를 녹이는 것을 특징으로 하는 유연성이 있는 투명 발열 장치. - 제1항에 있어서,
상기 전원부는 110V 또는 220V에 연결되어 상기 전극부에 상기 110V 또는 220V의 전원을 공급하고, 상기 전극부에서 발생한 열을 이용하여 상기 성에 제거 대상인 자동차의 보닛에 열을 가해 자동차의 언 배관을 녹이는 것을 특징으로 하는 유연성이 있는 투명 발열 장치.
- 삭제
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