KR102421154B1 - 면상 발열체 조립어셈블리 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고온 환경에서 작동하는 면상 발열체를 안정적으로 지지하여 면상 발열체의 내구성을 높일 수 있는 면상 발열체 조립어셈블리를 제공함에 있다. 이를 위한 본 발명은 지지프레임 및 면상 발열체의 사이에 배치되고, 상기 면상 발열체에 형성된 결합공의 하부를 덮도록 마련되며 상기 지지프레임으로부터 상기 면상 발열체를 지지하는 제1몸체부와, 상기 결합공을 관통하도록 상기 제1몸체부에서 상부방향으로 돌출 형성되는 제1지지부를 가지는 제1결합부재; 상기 면상 발열체의 상측에 배치되고, 상기 결합공의 상부를 덮도록 마련되며 상기 결합공을 관통한 상기 제1지지부의 상면에 지지되는 제2몸체부를 가지는 제2결합부재; 및 상기 면상 발열체를 사이에 두고 상기 제1결합부재 및 상기 제2결합부재를 밀착시킨 상태에서 상기 제1결합부재 및 상기 제2결합부재를 상기 지지프레임에 고정시키는 고정부재;를 포함하고, 작동 중 발생되는 열에 의한 상기 면상 발열체의 변형공간이 확보되도록, 상기 제1지지부의 두께를 상기 면상 발열체의 두께 보다 두껍게 형성하여, 상기 면상 발열체 및 상기 제2결합부재 사이에 상하간격을 마련한 것을 특징으로 한다.

Description

면상 발열체 조립어셈블리{JOINNING ASSEMBLY OF PLATE HEATER}
본 발명은 면상 발열체 조립어셈블리에 관한 것으로, 상세하게는 고온 환경에서 작동하는 면상 발열체를 안정적으로 지지하여 내구성을 높일 수 있는 면상 발열체 조립어셈블리에 관한 것이다.
면상 발열체(plate heater)는 냉동 진열장의 유리 표면, 창호 시스템, 자동차 유리 표면, 욕실 거울 등과 같은 제품에서 뿐만 아니라, 세정된 반도체 기판을 건조하는 건조 공정에서와 같은 제품의 제조공정에서도 사용되고 있다. 즉, 면상 발열체는 예시한 사례들에 있어 주변 온도 차이로 인한 김서림이나, 결로 현상으로 인하여 발생하는 불편함을 제거하기 위한 목적뿐만 아니라, 제조공정 중의 수분을 제거하기 위한 목적으로도 사용되고 있다.
통상적으로, 면상 발열체는 기판 상에 전도성 발열물질을 코팅하고, 전도성 발열물질의 일측부에는 제1전극을 설치하고, 타측부에는 제2전극을 설치하는 구조로 설계되는 것이 일반적이다. 제1전극 및 제2전극에 직류 또는 교류 전압을 걸어주면 전도성 발열물질에 전류가 흐르게 되면서 발열하게 된다.
이러한 면상 발열체는 내부에 도선이 패터닝되어 있고, 고온 환경(500도 이상)에서 작동되기 때문에, 열 및 전기 전도성이 없는 소재로 이루어진 브래킷을 이용하여 원하는 위치에 조립하게 된다.
하지만, 면상 발열체는 면상 구조인 고유의 구조적인 특징으로 인하여 고온 환경에서 장시간 작동하게 되면, 열적 팽창 및 수축 현상이 발생하고, 이에 따라, 면상 발열체는 상하방향 및 수평방향으로 변형력이 발생된다.
이러한 면상 발열체의 변형력은 면상 발열체를 지지하는 조립 부분에 집중되고, 고정된 조립 부분에서는 면상 발열체의 변형력에 반대되는 집중 하중이 발생됨에 따라 면상 발열체에 크랙이 발생되는 등 손상되는 문제점이 있다.
이렇게 면상 발열체에 크랙이 발생되면 기판, 절열층, 전극 및 저항체가 얇은 두께로 적층되어 있는 면상 발열체의 절열층이 깨지게 되고, 기판 및 전극 간의 쇼트가 발생되는 등 사용 불가 상태로 파손될 수 있다.
따라서, 고온 환경에서 작동하는 면상 발열체를 안정적으로 지지하여 면상 발열체의 내구성을 보다 높일 수 있는 조립 구조가 요구된다.
대한민국 등록특허공보 제10-2111109호(2020.05.14.공고)
본 발명의 목적은 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명은 고온 환경에서 작동하는 면상 발열체를 안정적으로 지지하여 면상 발열체의 내구성을 높일 수 있는 면상 발열체 조립어셈블리를 제공함에 있다.
상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 면상 발열체 조립어셈블리는, 지지프레임과, 상기 지지프레임의 상측에 배치되는 면상 발열체를 결합하는 조립어셈블리로서, 상기 지지프레임의 상면에 배치되어 상기 면상 발열체에 형성된 결합공의 하부를 덮도록 상기 결합공의 면적보다 큰 면적을 가지도록 형성되면서 상기 지지프레임의 상면에서 상기 결합공의 가장자리 하면을 밀착 지지하는 제1몸체부와, 상기 제1몸체부의 상면에서 상부방향으로 단차지게 돌출 형성되어 상기 결합공을 관통하되 상기 면상 발열체의 두께보다 두꺼운 두께를 가지는 제1지지부를 가지는 제1결합부재; 상기 결합공을 관통하여 상기 결합공의 상부로 돌출된 상기 제1지지부의 상면에 밀착 지지되되 상기 면상 발열체의 상면과 일정 상하간격 떨어진 상태로 상기 면상 발열체의 상측에 배치되면서 상기 결합공의 상부를 덮는 제2몸체부를 가지는 제2결합부재; 및 상기 면상 발열체를 사이에 두고 상기 제1결합부재 및 상기 제2결합부재를 밀착시킨 상태에서 상기 제1결합부재에 형성된 제1관통공과, 상기 제2결합부재에 형성된 제2관통공을 관통하면서 상기 제1결합부재 및 상기 제2결합부재를 상기 지지프레임에 고정시키는 고정부재;를 포함하고, 작동 중 발생되는 열에 의해 상기 면상 발열체가 상하방향으로 변형되더라도 상기 면상 발열체 및 상기 제2결합부재 사이에 형성된 상기 상하간격의 공간 내에서 변형되며, 상기 제1지지부의 너비를 상기 결합공의 너비보다 작게 형성하여, 작동 중 발생되는 열에 의해 상기 면상 발열체가 수평방향으로 변형되더라도 상기 결합공 및 상기 제1지지부 사이에 형성된 측면간격의 공간 내에서 변형되는 것을 특징으로 한다.
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또한, 상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 면상 발열체 조립어셈블리는, 지지프레임과, 상기 지지프레임의 상측에 배치되는 면상 발열체를 결합하는 조립어셈블리로서, 상기 지지프레임 및 상기 면상 발열체의 사이에 배치되고, 상기 면상 발열체에 형성된 결합공의 하부를 덮도록 마련되며 상기 지지프레임으로부터 상기 면상 발열체를 지지하는 제1몸체부와, 상기 결합공을 관통하도록 상기 제1몸체부에서 상부방향으로 돌출 형성되는 제1지지부를 가지는 제1결합부재; 상기 면상 발열체의 상측에 배치되고, 상기 결합공의 상부를 덮도록 마련되며 상기 결합공을 관통한 상기 제1지지부의 상면에 지지되는 제2몸체부를 가지는 제2결합부재; 및 상기 면상 발열체를 사이에 두고 상기 제1결합부재 및 상기 제2결합부재를 밀착시킨 상태에서 상기 제1결합부재 및 상기 제2결합부재를 상기 지지프레임에 고정시키는 고정부재;를 포함하고, 작동 중 발생되는 열에 의해 상기 면상 발열체가 상하방향으로 변형되도록, 상기 제1지지부의 두께를 상기 면상 발열체의 두께보다 두껍게 형성하여 상기 면상 발열체 및 상기 제2결합부재 사이에 상하간격을 마련하고, 상기 제1지지부는 제1지지블록과, 상기 제1지지블록에서 단차를 형성하며 상부방향으로 돌출 형성되고 외면에 제1수직접촉면을 구비하는 제2지지블록을 포함하고, 상기 제2결합부재는, 상기 결합공에 삽입되도록 상기 제2몸체부에서 하부방향으로 돌출 형성되고, 상기 제1수직접촉면과 대응하는 제2수직접촉면을 구비하는 제2지지부를 더 가지는 것을 특징으로 한다.
또한, 상술한 본 발명의 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 면상 발열체 조립어셈블리는, 지지프레임과, 상기 지지프레임의 상측에 배치되는 면상 발열체를 결합하는 조립어셈블리로서, 상기 지지프레임 및 상기 면상 발열체의 사이에 배치되고, 상기 면상 발열체에 형성된 결합공의 하부를 덮도록 마련되며 상기 지지프레임으로부터 상기 면상 발열체를 지지하는 제1몸체부와, 상기 결합공을 관통하도록 상기 제1몸체부에서 상부방향으로 돌출 형성되는 제1지지부를 가지는 제1결합부재; 상기 면상 발열체의 상측에 배치되고, 상기 결합공의 상부를 덮도록 마련되며 상기 결합공을 관통한 상기 제1지지부의 상면에 지지되는 제2몸체부를 가지는 제2결합부재; 및 상기 면상 발열체를 사이에 두고 상기 제1결합부재 및 상기 제2결합부재를 밀착시킨 상태에서 상기 제1결합부재 및 상기 제2결합부재를 상기 지지프레임에 고정시키는 고정부재;를 포함하고, 작동 중 발생되는 열에 의해 상기 면상 발열체가 상하방향으로 변형되도록, 상기 제1지지부의 두께를 상기 면상 발열체의 두께보다 두껍게 형성하여 상기 면상 발열체 및 상기 제2결합부재 사이에 상하간격을 마련하고, 상기 면상 발열체와, 상기 제1결합부재 및 상기 제2결합부재는 서로 다른 열팽창율을 가지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 면상 발열체 조립어셈블리에 있어서, 상기 고정부재는, 상기 제1결합부재 및 상기 제2결합부재의 관통홀을 관통한 일단부가 상기 지지프레임에 형성된 체결공에 나사 결합됨에 따라, 상기 제1결합부재 및 상기 제2결합부재를 밀착시켜 상기 지지프레임에 고정 결합시킬 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따른 면상 발열체 조립어셈블리에 있어서, 상기 면상 발열체는, 기판과, 상기 기판의 하면에 마련되는 제1절연층과, 상기 기판의 상면에 마련되는 제2절연층과, 상기 제2절연층의 상면에 패터닝되는 도선과, 상기 도선과 연결되도록 상기 제2절연층의 상면에 패터닝되는 저항선과, 상기 도선 및 상기 저항선의 상부에 마련되는 제3절연층과, 상기 제3절연층의 외부로 노출되는 상기 도선의 일단부에 브레이징 결합되는 브래킷결합부와, 상기 브래킷결합부에서 절곡 형성되며 외부 전원과 전기적으로 연결되는 브래킷연장부를 구비하는 접점브래킷을 포함할 수 있다.
본 발명에 따르면, 고온 환경에서 작동 중 열적 팽창 또는 열적 수축하는 면상 발열체의 상하방향 및 수평방향으로의 변형 공간을 확보하여, 면상 발열체와 조립 어셈블리 간의 강한 반력이 형성되지 않도록 하여, 면상 발열체의 손상을 줄이고 내구성을 높일 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 면상 발열체 조립어셈블리에 적용되는 면상 발열체를 나타낸 단면도(a) 및 사시도(b)이다.
도 2는 도 1의 면상 발열체의 다른 예들을 나타낸 부분 확대도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 면상 발열체 조립어셈블리를 나타낸 분리 사시도이다.
도 4는 도 3의 면상 발열체 조립어셈블리를 나타낸 분리 단면도(a) 및 결합 단면도(b)이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 면상 발열체 조립어셈블리의 제1결합부재와 제2결합부재를 나타낸 사시도(a) 및 결합 단면도(b)이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 면상 발열체 조립어셈블리의 제1결합부재와 제2결합부재를 나타낸 결합 단면도이다.
이하 상술한 해결하고자 하는 과제가 구체적으로 실현될 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 설명된다. 본 실시예들을 설명함에 있어서, 동일 구성에 대해서는 동일 명칭 및 동일 부호가 사용될 수 있으며 이에 따른 부가적인 설명은 생략될 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 면상 발열체 조립어셈블리에 적용되는 면상 발열체를 나타낸 단면도(a) 및 사시도(b)이고, 도 2는 도 1의 면상 발열체의 다른 예들을 나타낸 부분 확대도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 면상 발열체 조립어셈블리를 나타낸 분리 사시도이고, 도 4는 도 3의 면상 발열체 조립어셈블리를 나타낸 분리 단면도(a) 및 결합 단면도(b)이다.
본 발명은 지지프레임(100)과, 지지프레임(100)의 상측에 배치되는 면상 발열체(200)를 결합하는 조립어셈블리로서, 고온 환경에서 작동 중 열적 팽창 또는 수축하는 면상 발열체를 안정적으로 지지하여 면상 발열체의 내구성을 크게 높일 수 있는 면상 발열체 조립어셈블리를 제공한다.
본 실시예에 따른 면상 발열체 조립어셈블리는 제1결합부재(300), 제2결합부재(400) 및 고정부재(500)를 포함할 수 있다.
먼저, 지지프레임(100)은 면상 발열체(200)의 하측에 배치될 수 있으며, 면상 발열체(200)를 수평하게 지지할 수 있다.
그리고, 지지프레임(100)의 상면에는 체결공(110)이 구비될 수 있으며, 체결공(110)의 내주면에는 나사가공부가 형성될 수 있다.
면상 발열체(200)는 기판(210)과, 기판(210)의 하면에 마련되는 제1절연층(220)과, 기판(210)의 상면에 마련되는 제2절연층(230)과, 제2절연층(230)의 상면에 패터닝되는 도선(240)과, 도선(240)과 연결되도록 제2절연층(230)의 상면에 패터닝되는 저항선(250)과, 도선(240) 및 저항선(250)의 상부에 마련되는 제3절연층(260)을 포함할 수 있다.
기판(210)은 평판 형태일 수 있으며, 알루미늄, 금속 등의 소재가 사용될 수 있고, 혹은 세라믹 등의 부도체 소재가 사용될 수도 있다.
제1절연층(220)은 기판(210)의 하면에 제1절연물질을 코팅하고 열경화시켜서 마련될 수 있다. 제1절연층(220)을 형성하기 위한 제1절연물질로는 미세 유리 및 바인딩 물질을 포함하는 형태로 이루어질 수 있다.
제2절연층(230)은 기판(210)의 상면에 제2절연물질을 코팅하고 열경화시켜서 마련될 수 있다. 제1절연층(220)을 형성하기 위한 제1절연물질 역시 미세 유리 및 바인딩 물질을 포함하는 형태로 이루어질 수 있다.
제1절연물질 및 제2절연물질로는 절연성을 가지면 어떠한 소재든 사용될 수 있으며, 특별히 한정되지는 않는다.
도선(240)은 제2절연층(230)의 상면에 패터닝될 수 있으며, 서로 다른 극성을 가지는 제1도선(240) 및 제2도선(240)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1도선(240)은 플러스 전원이 연결될 수 있고, 제2도선(240)은 접지될 수 있다. 도선(240)은 금(Au), 은(Ag), 팔라듐(Pd) 등으로 형성될 수 있다.
저항선(250)은 도선(240)과 연결되도록 제2절연층(230)의 상면에 패터닝될 수 있으며, 도선(240)에 전원이 인가되면 발열되도록 제1도선 및 제2도선(240)을 연결하도록 패터닝된다.
이처럼 상부방향으로 제1절연층(220), 기판(210), 제2절연층(230), 도선(240), 저항선(250) 및 제3절연층(260)이 적층된 면상 발열체(200)는 제1두께(T1)를 가질 수 있다.
그리고, 면상 발열체(200)는 접점브래킷(600)을 더 포함할 수 있다.
도 2를 참조하면, 접점브래킷(600)은 제3절연층(260)의 외부로 노출되는 도선(240)의 일단부(240a)와 외부 전원을 연결할 수 있으며, 실시예에 따른 접점브래킷(600)은 도선(240)의 일단부에 결합되는 브래킷결합부(610)와, 브래킷결합부(610)에서 절곡 형성되며 외부 전원과 전기적으로 연결되는 브래킷연장부(620)를 구비할 수 있다.
접점브래킷(600)은 도 2 (a)에서와 같이, 판부재를 절곡시켜 브래킷결합부(610) 및 브래킷연장부(620)를 형성할 수 있다. 그리고, 브래킷연장부(620)에는 양측부를 벤딩하여 외부 전력선의 단부가 삽입 결합되는 결합홀이 형성될 수 있다.
또한, 접점브래킷(600)은 도 2 (b)에서와 같이, 봉부재를 절곡 및 벤딩하여 브래킷결합부(610) 및 브래킷연장부(620)를 형성할 수도 있으며, 이때 환 형상의 브래킷결합부(610)는 도선(240)의 일단부(240a)에 밀착된 상태에서 내측 공간으로 브레이징(Brazing) 접합을 위한 용가재의 투입이 가능하고, 이렇게 내측 공간에 투입된 용가재는 브레이징 과정에서 용융되면서 도선(240)과 브래킷결합부(610)의 접촉면으로 안내되어 침투 및 확산이 원활해질 수 있고, 이에 따라, 접합 품질을 높일 수 있다.
이처럼 브래킷결합부(610)는 도선(240)의 일단부와 직접 브레이징 결합될 수 있는데, 접점브래킷(600)이 도선(240)에 직접 브레이징 결합됨에 따라, 결합 공정이 단순해질 수 있고, 면상 발열체(200)와 전력선을 연결하기 위한 별도의 체결수단이 배제될 수 있으며, 면상 발열체(200)의 부피 및 무게가 절감될 수 있다. 그리고, 면상 발열체(200)의 발열 공간을 넓힐 수도 있다.
그리고, 도선(240)과 브레이징 결합되는 브래킷결합부(610)는, 도선(240)의 소재보다 낮은 용융점을 가지는 소재가 사용되는 것이 바람직하다. 만약 도선(240)의 용융점 보다 동일하거나 높은 용융점을 가지는 소재로 이루어질 경우에는 브레이징 과정에서 도선(240)이 손상될 수 있기 때문이다. 예를 들어, 브래킷결합부(610)는 니켈(Ni) 소재가 사용될 수 있다.
또한, 면상 발열체(200)에는 결합공(290)이 구비될 수 있다.
결합공(290)은 지지프레임(100)의 체결공(110)과 대응되는 위치 및 수량으로 형성될 수 있다. 또한 결합공(290)은 면상 발열체(200)의 수평방향으로 길게 장공 형태로 형성될 수 있으며, 수평방향으로 제1너비(W1)를 가지도록 형성될 수 있다.
제1결합부재(300)는 지지프레임(100) 및 면상 발열체(200)의 사이에 배치될 수 있고, 면상 발열체(200)의 결합공(290)의 하부를 덮도록 마련되며, 중앙부에는 지지프레임(100)의 체결공(110)과 대응되는 제1관통공(301)이 구비될 수 있다.
제1결합부재(300)는 제1몸체부(310) 및 제1지지부(320)를 구비할 수 있다.
제1몸체부(310)는 면상 발열체(200)의 결합공(290)의 하부를 덮도록 결합공(290)의 크기보다 큰 면적을 가지도록 형성될 수 있고, 지지프레임(100)의 상면에서 면상 발열체(200)의 결합공(290)의 가장자리 하면을 지지할 수 있다.
제1지지부(320)는 제1몸체부(310)의 상면에서 상부방향으로 돌출 형성되어 면상 발열체(200)의 결합공(290)을 관통하여 배치될 수 있다. 즉, 제1지지부(320)는 제2두께(T2)를 가지도록 돌출 형성될 수 있고, 이때 제2두께(T2)는 제1두께(T1)보다 두꺼울 수 있다.
제1결합부재(300)는 면상 발열체(200)와 다른 소재가 사용될 수 있고, 적어도 면상 발열체(200)의 기판(210) 소재와 다른 소재가 사용될 수 있다. 그리고, 제1결합부재(300)는 면상 발열체(200)의 기판(210)이 가지는 열팽창율 보다 작은 크기의 열팽창율을 가지는 소재가 사용될 수 있다. 예를 들어, 알루미늄이나 금속 소재의 기판(210)이 사용될 경우 제1결합부재(300)는 세라믹 소재가 사용될 수 있다.
제2결합부재(400)는 제2몸체부(410)를 구비할 수 있으며, 제2몸체부(410)는 면상 발열체(200)의 상측에 배치될 수 있고, 면상 발열체(200)이 결합공(290)의 상부를 덮도록 마련되며, 중앙부에는 지지프레임(100)의 체결공(110)과 대응되는 제2관통공(401)이 구비될 수 있다. 이러한 제2몸체부(410)는 제1지지부(320)의 상면에 지지될 수 있다.
제2결합부재(400)는 면상 발열체(200)와 다른 소재가 사용될 수 있고, 적어도 면상 발열체(200)의 기판(210) 소재와 다른 소재가 사용될 수 있다. 그리고, 제2결합부재(400)는 면상 발열체(200)의 기판(210)이 가지는 열팽창율 보다 작은 크기의 열팽창율을 가지는 소재가 사용될 수 있다. 예를 들어, 알루미늄이나 금속 소재의 기판(210)이 사용될 경우, 제1결합부재(300)는 세라믹 소재가 사용될 수 있다.
제1결합부재(300) 및 제2결합부재(400)는 서로 동일한 소재가 사용될 수 있다.
혹은, 제1결합부재(300) 및 제2결합부재(400)는 서로 다른 소재가 사용될 수도 있으며, 이 경우 면상 발열체(200)와 상대적으로 가까운 위치에 배치되는 제2결합부재(400)는 제1결합부재(300) 보다 열팽창율이 더 낮은 소재가 사용될 수 있다.
고정부재(500)는 제1결합부재(300) 및 제2결합부재(400)를 밀착시킨 상태에서 제1결합부재(300) 및 제2결합부재(400)를 지지프레임(100)에 고정시킬 수 있다.
고정부재(500)는 제2결합부재(400)의 상면에 걸림 지지되는 걸림부(510) 및 제1결합부재(300) 및 제2결합부재(400)를 관통하여 지지프레임(100)에 결합되는 체결부(520)를 포함할 수 있다.
지지프레임(100)을 향하는 체결부(520)의 일단부에는 나사가공부가 형성될 수 있다. 따라서, 체결부(520)는 제2결합부재(400)의 제2관통공(401)과 제1결합부재(300)의 제1관통공(301)을 차례로 관통한 후 지지프레임(100)의 체결공(110)에 나사 결합되어 고정될 수 있다.
도 4 (b)를 참조하면, 이처럼 고정부재(500)에 의하여 제1결합부재(300) 및 제2결합부재(400)는 면상 발열체(200)를 사이에 두고 서로 밀착되고, 밀착된 상태에서 지지프레임(100)에 고정 결합될 수 있다.
그리고, 제1결합부재(300)의 제1몸체부(310) 및 면상 발열체(200)의 사이에 배치되어 지지프레임(100)의 상면으로부터 면상 발열체(200)의 하면을 지지하게 된다.
또한, 제1결합부재(300)의 제1지지부(320)는 면상 발열체(200)의 결합공(290)의 내부에 배치되어 제2결합부재(400)의 제2몸체부(410)의 하면을 지지하게 된다. 이때, 제1지지부(320)의 두께(T2)가 면상 발열체(200)의 두께(T1)보다 두껍게 형성되기 때문에, 면상 발열체(200) 및 제2결합부재(400)의 사이에는 상하간격(A1)이 마련될 수 있다.
즉, 작동 중 면상 발열체(200)가 열에 의해 상하방향으로 변형되더라도 상하간격(A1)에 의해 형성된 공간 내에서 변형되기 때문에, 면상 발열체(200)와 제1결합부재(300) 및 제2결합부재(400) 간의 강한 접촉에 의한 상하방향의 반력이 형성되지 않는다.
그리고, 제1결합부재(300) 및 제2결합부재(400)와 접촉하는 면상 발열체(200)의 결합공(290)의 주변 영역에서 크랙이 발생되거나 도선(240)이 터지는 등의 손상을 예방할 수 있게 된다.
또한, 제1지지부(320)의 너비(W2)가 결합공(290)의 너비(W1)보다 작게 형성되어 있기 때문에, 면상 발열체(200) 및 제1지지부(320)의 사이에는 측면간격(A2)이 마련될 수 있다.
즉, 작동 중 면상 발열체(200)가 열에 의해 수평방향 즉, 길이방향으로 변형되더라도 측면간격(A2)에 의해 형성된 공간 내에서 변형되기 때문에, 면상 발열체(200)와 제1지지부(320) 간의 강한 접촉에 의한 수평방향의 반력이 형성되지 않는다.
그리고, 제1결합부재(300) 및 제2결합부재(400)와 접촉하는 면상 발열체(200)의 결합공(290) 주변 영역에서 크랙이 발생되거나 도선이 터지는 등의 손상을 더욱 예방할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 면상 발열체 조립어셈블리의 제1결합부재와 제2결합부재를 나타낸 사시도(a) 및 결합 단면도(b)이다.
도 5를 참조하면, 다른 실시예에 따른 면상 발열체 조립어셈블리는 제1결합부재(300) 및 제2결합부재(400)의 구성에 있어서 전술한 실시예와 차이점을 가진다.
즉, 본 실시예에 따른 제1결합부재(300)는 제1몸체부(310) 및 제1지지부(320)를 구비하되, 제1지지부(320)는 제1지지블록(321) 및 제2지지블록(322)을 포함할 수 있다.
제1지지블록(321)은 제1몸체부(310)의 상면에서 상부방향으로 돌출 형성되어 면상 발열체(200)의 결합공(290)에 삽입 배치될 수 있다.
제2지지블록(322)은 제1지지블록(321)의 상면에서 단차를 형성하며 상부방향으로 돌출 형성되어 면상 발열체(200)의 결합공(290)을 관통하여 배치되며, 외면에는 제1수직접촉면(323)이 구비될 수 있다. 도시된 바와 같이, 면상 발열체(200)의 수평방향에서 대칭을 이루는 한 쌍의 제1수직접촉면(323)이 구비될 수 있다.
본 실시예에 따른 제2결합부재(400)는 제2지지부(420)를 더 구비할 수 있다.
제2지지부(420)는 면상 발열체(200)의 결합공(290)에 삽입되도록 제2몸체부(410)의 하면에서 하부방향으로 돌출 형성되고, 외면에는 제1수직접촉면(323)과 대응하는 제2수직접촉면(421)이 구비될 수 있다. 도시된 바와 같이, 면상 발열체(200)의 수평방향에서 대칭을 이루는 한 쌍의 제1수직접촉면(323)에 대응되도록 각각의 제2수직접촉면(421)을 가지는 한 쌍의 제2지지부(420)가 구비될 수 있다.
도 5 (b)에서와 같이, 제1결합부재(300) 및 제2결합부재(400)가 결합된 상태에서 제2지지블록(322)의 제1수직접촉면(323) 및 제2지지부(420)의 제2수직접촉면(421)이 면 접촉된 상태를 이루기 때문에, 수직 중심축 상에 배치되는 고정부재(500)를 중심으로 제1결합부재(300) 및 제2결합부재(400)는 서로 상대 회전이 차단될 수 있어 보다 견고한 조립 상태를 유지할 수 있다.
그리고, 고정부재(500)를 체결하기 전 제1결합부재(300) 및 제2결합부재(400)는 제1수직접촉면(323) 및 제2수직접촉면(421)이 서로 면 접촉되어 예비 결합되기 때문에, 고정부재(500)를 이용한 체결 작업을 보다 용이하게 수행할 수 있고, 고정부재(500)를 지지프레임(100)에 나사 체결 과정에서도 제1결합부재(300) 및 제2결합부재(400)의 위치가 틀어지는 등의 부정확한 조립을 미연에 예방할 수 있다.
한편, 도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 면상 발열체 조립어셈블리의 제1결합부재와 제2결합부재를 나타낸 결합 단면도이다.
먼저, 도 4 (b)에 따른 면상 발열체 조립어셈블리는 제1결합부재(300), 제2결합부재(400) 및 고정부재(500)의 중심선이 면상 발열체(200)의 결합공(290)의 중심선에 일치되어 제1지지부(320)의 둘레를 따라 일정한 크기의 측면간격(A2)이 마련되는 것인데, 이와 달리, 도 6에 도시된 면상 발열체 조립어셈블리는 제1결합부재(300), 제2결합부재(400) 및 고정부재(500)의 중심선(c2)이 면상 발열체(200)의 결합공(290)의 중심선(c1)에서 수평방향으로 약간 어긋난 상태를 유지하고 있다. 즉, 제1지지부(320)가 결합공(290)의 일측(도면에서 좌측)에 밀착되게 배치되어 면상 발열체(200)의 수평방향에 대해 타측 영역에만 측면간격(A2)가 마련되어 있다.
다시 말해, 제1지지부(320)의 너비(W2: 도 4 (a) 참조)가 결합공(290)의 너비(W1:도 4(a) 참조)보다 작게 형성되되, 제1지지부(320)의 너비(W2) 및 결합공(290)의 너비(W1)는 면상 발열체(200)의 열 팽창율을 고려하여 측면간격(A2)이 최소한의 크기를 가지도록 설정될 수 있다.
면상 발열체(200)의 결합공(290)의 크기를 최소화함으로써, 작동 중 면상 발열체(200)가 열에 의해 수평방향으로 변형되더라도 측면간격(A2)에 의해 형성된 공간 내에서 변형되기 때문에 면상 발열체(200) 및 제1지지부(320)의 접촉 부분에서 파손되는 것을 방지할 수 있을 뿐만 아니라, 제1몸체부(310)에 접촉 지지되는 면상 발열체(200)의 접촉면을 증가시킬 수 있기 때문에, 면상 발열체(200)의 지지력이 보다 증대될 수 있다. 또한, 면상 발열체(200)의 발열 공간도 보다 넓힐 수 있다.
상술한 바와 같이 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면, 하기의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변경시킬 수 있다.
100: 지지프레임
200: 면상 발열체
300: 제1결합부재
400: 제2결합부재
500: 고정부재

Claims (6)

  1. 지지프레임과, 상기 지지프레임의 상측에 배치되는 면상 발열체를 결합하는 조립어셈블리로서,
    상기 지지프레임의 상면에 배치되어 상기 면상 발열체에 형성된 결합공의 하부를 덮도록 상기 결합공의 면적보다 큰 면적을 가지도록 형성되면서 상기 지지프레임의 상면에서 상기 결합공의 가장자리 하면을 밀착 지지하는 제1몸체부와, 상기 제1몸체부의 상면에서 상부방향으로 단차지게 돌출 형성되어 상기 결합공을 관통하되 상기 면상 발열체의 두께보다 두꺼운 두께를 가지는 제1지지부를 가지는 제1결합부재;
    상기 결합공을 관통하여 상기 결합공의 상부로 돌출된 상기 제1지지부의 상면에 밀착 지지되되 상기 면상 발열체의 상면과 일정 상하간격 떨어진 상태로 상기 면상 발열체의 상측에 배치되면서 상기 결합공의 상부를 덮는 제2몸체부를 가지는 제2결합부재; 및
    상기 면상 발열체를 사이에 두고 상기 제1결합부재 및 상기 제2결합부재를 밀착시킨 상태에서 상기 제1결합부재에 형성된 제1관통공과, 상기 제2결합부재에 형성된 제2관통공을 관통하면서 상기 제1결합부재 및 상기 제2결합부재를 상기 지지프레임에 고정시키는 고정부재;를 포함하고,
    작동 중 발생되는 열에 의해 상기 면상 발열체가 상하방향으로 변형되더라도 상기 면상 발열체 및 상기 제2결합부재 사이에 형성된 상기 상하간격의 공간 내에서 변형되며,
    상기 제1지지부의 너비를 상기 결합공의 너비보다 작게 형성하여, 작동 중 발생되는 열에 의해 상기 면상 발열체가 수평방향으로 변형되더라도 상기 결합공 및 상기 제1지지부 사이에 형성된 측면간격의 공간 내에서 변형되는 것을 특징으로 하는 면상 발열체 조립어셈블리.
  2. 삭제
  3. 지지프레임과, 상기 지지프레임의 상측에 배치되는 면상 발열체를 결합하는 조립어셈블리로서,
    상기 지지프레임 및 상기 면상 발열체의 사이에 배치되고, 상기 면상 발열체에 형성된 결합공의 하부를 덮도록 마련되며 상기 지지프레임으로부터 상기 면상 발열체를 지지하는 제1몸체부와, 상기 결합공을 관통하도록 상기 제1몸체부에서 상부방향으로 돌출 형성되는 제1지지부를 가지는 제1결합부재;
    상기 면상 발열체의 상측에 배치되고, 상기 결합공의 상부를 덮도록 마련되며 상기 결합공을 관통한 상기 제1지지부의 상면에 지지되는 제2몸체부를 가지는 제2결합부재; 및
    상기 면상 발열체를 사이에 두고 상기 제1결합부재 및 상기 제2결합부재를 밀착시킨 상태에서 상기 제1결합부재 및 상기 제2결합부재를 상기 지지프레임에 고정시키는 고정부재;를 포함하고,
    작동 중 발생되는 열에 의해 상기 면상 발열체가 상하방향으로 변형되도록, 상기 제1지지부의 두께를 상기 면상 발열체의 두께보다 두껍게 형성하여 상기 면상 발열체 및 상기 제2결합부재 사이에 상하간격을 마련하고,
    상기 제1지지부는 제1지지블록과, 상기 제1지지블록에서 단차를 형성하며 상부방향으로 돌출 형성되고 외면에 제1수직접촉면을 구비하는 제2지지블록을 포함하고,
    상기 제2결합부재는,
    상기 결합공에 삽입되도록 상기 제2몸체부에서 하부방향으로 돌출 형성되고, 상기 제1수직접촉면과 대응하는 제2수직접촉면을 구비하는 제2지지부를 더 가지는 것을 특징으로 하는 면상 발열체 조립어셈블리.
  4. 지지프레임과, 상기 지지프레임의 상측에 배치되는 면상 발열체를 결합하는 조립어셈블리로서,
    상기 지지프레임 및 상기 면상 발열체의 사이에 배치되고, 상기 면상 발열체에 형성된 결합공의 하부를 덮도록 마련되며 상기 지지프레임으로부터 상기 면상 발열체를 지지하는 제1몸체부와, 상기 결합공을 관통하도록 상기 제1몸체부에서 상부방향으로 돌출 형성되는 제1지지부를 가지는 제1결합부재;
    상기 면상 발열체의 상측에 배치되고, 상기 결합공의 상부를 덮도록 마련되며 상기 결합공을 관통한 상기 제1지지부의 상면에 지지되는 제2몸체부를 가지는 제2결합부재; 및
    상기 면상 발열체를 사이에 두고 상기 제1결합부재 및 상기 제2결합부재를 밀착시킨 상태에서 상기 제1결합부재 및 상기 제2결합부재를 상기 지지프레임에 고정시키는 고정부재;를 포함하고,
    작동 중 발생되는 열에 의해 상기 면상 발열체가 상하방향으로 변형되도록, 상기 제1지지부의 두께를 상기 면상 발열체의 두께보다 두껍게 형성하여 상기 면상 발열체 및 상기 제2결합부재 사이에 상하간격을 마련하고,
    상기 면상 발열체와, 상기 제1결합부재 및 상기 제2결합부재는 서로 다른 열팽창율을 가지는 것을 특징으로 하는 면상 발열체 조립어셈블리.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서,
    상기 고정부재는,
    상기 제1결합부재 및 상기 제2결합부재의 관통홀을 관통한 일단부가 상기 지지프레임에 형성된 체결공에 나사 결합됨에 따라, 상기 제1결합부재 및 상기 제2결합부재를 밀착시켜 상기 지지프레임에 고정 결합시키는 것을 특징으로 하는 면상 발열체 조립어셈블리.
  6. 제1항, 제3항, 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 면상 발열체는,
    기판과,
    상기 기판의 하면에 마련되는 제1절연층과,
    상기 기판의 상면에 마련되는 제2절연층과,
    상기 제2절연층의 상면에 패터닝되는 도선과,
    상기 도선과 연결되도록 상기 제2절연층의 상면에 패터닝되는 저항선과,
    상기 도선 및 상기 저항선의 상부에 마련되는 제3절연층과,
    상기 제3절연층의 외부로 노출되는 상기 도선의 일단부에 브레이징 결합되는 브래킷결합부와, 상기 브래킷결합부에서 절곡 형성되며 외부 전원과 전기적으로 연결되는 브래킷연장부를 구비하는 접점브래킷을 포함하는 것을 특징으로 하는 면상 발열체 조립어셈블리.
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Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200404801Y1 (ko) * 2005-10-05 2005-12-28 주식회사대성엘텍 Ｐｃｂ 간격 유지장치
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Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100662355B1 (ko) * 2004-09-20 2007-01-02 엘지전자 주식회사 전기 레인지
KR102111109B1 (ko) 2017-02-21 2020-05-14 엘지전자 주식회사 면상 발열장치, 이를 포함하는 전기 레인지 및 그 제조방법

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR200404801Y1 (ko) * 2005-10-05 2005-12-28 주식회사대성엘텍 Ｐｃｂ 간격 유지장치
JP2008024557A (ja) * 2006-07-21 2008-02-07 Ngk Spark Plug Co Ltd セラミック接合体およびセラミックヒータならびにそれらの製造方法

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