KR19990041437U - 유해 전자파 방지 전열선 - Google Patents

Abstract

본 고안은 유해 전자파방지 전열선에 관한 것으로,

본 고안의 목적은 열선에서 발생되는 열잡음성 전자기파를 적정용량으로서 에나멜선에 전파유기되록하여 인체에 해로운 유해전자파를 원초적으로 억제되도록 함과 동시에, 특히 내구성을 갖는 구조로 에나멜선을 형성시키므로서 외부영향에 의한 에나멜선의 파손으로 제품이 손실되는 등의 문제점을 해결하도록 한 유해 전자파 방지 전열선을 제공함에 있다.

이에, 상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구체적인 수단으로는;

열선을 적어도 복수가닥의 절연사로 꼬운다음 그 둘레에 온도감지선을 일정간격으로 권선하고, 다시 권선된 온도감지선의 외둘레에 일정두께의 절연피를 피복한 전열선에 있어서,

상기 절연피의 외둘레에 열선의 길이방향으로 다수가닥의 에나멜선을 망상체로 엮어 연속 꼬임되게 권선한후, 2차로 절연피를 피복하므로서 달성된다.

Description

유해 전자파방지 전열선

본 고안은 전기장판, 요, 카페트 등에 적용되어 열원을 제공하는 전열선(ELECTRIC HEATING WIRE)에 관한 것으로, 특히 열선과 온도감지선이 일체로 된 기존의 전열선에 에나멜선을 망상체로서 엮음 권착되도록 하여 열선으로 부터 방출되는 열잡음성 유해전자파를 중화 및 외부접지로 방출할수 있도록 한 유해전자파 방지 전열선에 관한 것이다.

종래의 전기장판, 요, 카페트 등에 적용되는 전열선을 도 1에의 도시된 바와 같이 열선(1)을 적어도 보수가닥의 절연사(2a-2c)로 꼬운다음 그 둘레에 온도감지센서(3)를 일정간격으로 권선하고, 다시 권선된 온도감지선의 외둘레에 일정두께 절연피(4)를 피복하여 구성된 것이다.

이와같은 종래의 전열선은 열선(1) 양 끝단에 입력전원을 연결하고, 온도감지선(3)의 양 끝단은 도시 생략된 전자제어회로에 연결한 후, 전원을 공급하면 열선(1)으로 부터는 전기에너지를 열에너지로 변환하여 열원을 제공하게 되고, 그 열원은 온도감지선(3)에 의해 감지되어 도시 생략된 전자제어회로에 전기신호로서 전달된다.

이와같은 동작은 전자제어회로내에 설정된 온도이하에서 반복적으로 동작하게 되는데, 즉 설정온도 이하에서는 상기와 같이 전원이 열선에 공급되어 발열동작하고, 설정온도에 도달하면 열선(1)에 공급하던 전원을 차단하도록 동작한다.

그러나, 이와같은 종래의 전열선은 상기한 바와같이 열선 둘레에 온도감지선이 권착되어 전자제어회로의 제어에 의해 항상 일정한 온도를 제공할 수가 있는 장점은 있으나, 통상 열선은 전기에너지를 열에너지로 변환하는 금속성 발열 도체이므로 온도가 상승할수록 열에 의한 전자나 이온이 불규칙한 전자적인 교란작용에 의해 열잡음성 전자기파가 발생된다.

이러한 전자기파는 인체에 도움이 되는 원적외선도 포함되어 있지만, 인체에 지극히 유해한 전자파도 포함된 상태로서 전자기복사의 이론과 파동의 성질에 의해 다른 영역의 공간으로 전파되는 성질을 갖고 있으므로서 장시간 사용자에게는 이 유해전자파로 부터 치명적인 영향을 주게되는 결점이 있다.

이와 같은 결점, 즉 상기한 전열선을 적용한 전기요(모포)의 열선으로 부터 유해전자파를 해소하기 위한 방안으로 본인이 선출원한 실용신안등록번호 제108921호가 있다.

즉, 이 고안은 도 2로 도시된 바와같이 열선(1)의 외둘레에 온도감지선(3)과, 이 온도감지선(3)의 외둘레에 코일형태의 에나멜선(10)을 권선한후, 절연피(20)로 피복구성하여 열선(1)에서 발생되는 열잡음성 전자기파를 코일형태의 에나멜선(10)에 유기되도록하여 전원단의 접지극을 통해 외부로 방출하도록 한 것이다.

그러나, 상기한 고안은 열선으로 부터 발생되는 유해전자파에 대한 문제는 어느정도 해소할수 있는 효과는 있었으나, 에나멜선이 코일형태를 취하며 단선으로 구성됨에 따라 그 기능에 따른 용량이 한정되는 문제점을 주는 것이었을 뿐만아니라, 특히 유동성을 갖는 전열선이 사용중 꺾임되거나 외부충격을 받으므로서 단선으로 이루어진 에나멜선이 쉽게 파손, 절단되는 등 내구성 저하로 인한 제품손실의 문제점 또한 상당한 것이었다

따라서, 본 고안은 종래 유해 전자파 방지 전열선의 제반적인 문제점을 해결하고자 창안된 것으로;

본 고안의 목적은 열선에서 발생되는 열잡음성 전자기파를 적정용량으로서 에나멜선에 전파유기되록하여 인체에 해로운 유해전자파를 원초적으로 억제되도록 함과 동시에, 특히 내구성을 갖는 구조로 에나멜선을 형성시키므로서 외부영향에 의한 에나멜선의 파손으로 제품이 손실되는 등의 문제점을 해결하도록 한 유해 전자파 방지 전열선을 제공함에 있다.

이상, 상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 구체적인 수단으로는;

열선을 적어도 복수가닥의 절연사로 꼬운다음 그 둘레에 온도감지선을 일정간격으로 권선하고, 다시 권선된 온도감지선의 외둘레에 일정두께의 절연피를 피복한 전열선에 있어서,

상기 절연피의 외둘레에 열선의 길이방향으로 다수가닥의 에나멜선을 망상체로 엮어 연속 꼬임되게 권선한후, 2차로 절연피를 피복하므로서 달성된다.

도 1은 종래 전열선의 구성도.

도 2는 또 다른 종래 유해 전자파 방지 전열선의 구성도.

도 3은 본 고안에 따른 유해 전자파 방지 전열선의 외관도.

도 4는 본 고안에 따른 유해 전자파 방지 전열선의 부분 확대 단면도.

도 5는 본 고안에 따른 유해 전자파 방지 전열선의 종 단면도

도 6은 본 고안에 따른 유해 전자파 방지 전열선의 제조 공정 개략도.

<도면 주요부위에 대한 부호의 설명>

1 : 열선 2a-2c : 절연사 3 : 온도감지선

10 : 에나멜선 4, 20 : 절연피 30a-30m : 보빈

35 : 꼬임기 40, 45 : 권선 및 피복기

이하, 본 고안에 따른 유해 전자파 방지 전열선의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 3은 본 고안에 의한 전열선 외관도를 나타낸 것이고, 도 4 및 도 5는 본 고안 전열선의 부분 확대 단면도 및 종 단면도를 각각 나타낸 도면이다.

즉, 도 2 내지 도 5로 도시된 바와같이 본 고안의 전열선은 열선(1)과 적어도 복수가닥의 절연사(2a-2c)를 나선형태로 꼬운다음 그 둘레에 온도감지선(3)을 일정간격으로 권선하고, 다시 권선된 온도감지선의 외둘레에 일정두께의 절연피(4)를 피복한 전열선에 있어서, 상기 절연피(4)의 외둘레에 열선(1)의 길이방향으로 다수가닥의 에나멜선(10)을 망상체로 엮어 꼬임된 형태로 연속 권선한후, 2차로 절연피(20)을 피복하여서 구성된 것이다.

이때 상기 다수가닥로 엮음되는 에나멜선(10)의 권선간격은 온도감지선(3)의 권선간격보다 좁은 형태의 망상체로 조밀하게 권선하여 단면적의 크기를 확대되도록 하므로서 유해 전자파의 유기용량을 증가되도록 함과 동시에 꺾임 등의 외부충격에 대해서도 절단되지 않는 강인한 내구성을 갖도록 함이 바람지하고, 또한 절연사(2a-2c) 및 절연피(4)(20)는 내열성이 강하고 구부림이 유연한 경질의 합성수지를 사용함이 바람직하다.

상기와 같이 구성되기 까지 전열선의 제조공정에 있어서는, 제5도에 나타낸 바와같이 보빈(30a)에 감긴 열선(1)과, 또 다른 보빈(30b-30d)에 감긴 절연사(2a-2c)를 꼬임기(35)에 넣은 상태에서 일정속도로 꼬임기(35)를 동작시키면 열선(1)과 절연사(2a-2c)는 나선형태로 꼬임되면서 꼬임의 절연사(2a-2c)에 의한 열선(1)은 외부로 붙터 밀봉된 상태가 된다.

이와같이 밀봉 꼬임된 열선(1)과 절연사(2a-2c)는 다음 공정의 권선 및 피복기(40)를 통해서 절연사(2a-2c) 외둘레에 온도감지선(3)을 일정간격으로 권선함과 동시 온도감지선(3)이 권선된 외둘레를 일정두께의 절연피(4)로 압착피복하여 열선(1)과 온도감지선(3)이 일체로 된 전열선이 형성된다.

이후, 다음공정으로 열선(1)과 온도감지선(3)이 일체로 된 전열선과, 또 다른 보빈(30f-30m)에 감긴 다수가닥의 에나멜선(10)을 권선 및 피복기(45)에 공급하면 권선 및 피복기(45)는 절연피의 외둘레에 에나멜선(10)을 망상체로 엮으며 조밀하게 권선함과 동시 권선된 외둘레를 별도의 수지공급에 의해 절연피(20)로 피복구성하여 본 고안의 전열선을 제조한다.

이와같은 공정에 의해 제조된 전열선의 작용 및 효과를 사용실시예로서 설명하면,

먼저, 도 3내지 도 4와 같은 본 고안의 전열선의 열선(1) 양 끝단에 기존과 같이 입력전원을 연결하고, 온도감지선(3)의 양 끝단은 도시생략된 전자제어회로에 연결한 후, 전원을 공급하면 열선(3)으로 부터는 전기에너지를 열에너지로 변환하여 열원을 제공하게 되고, 그 열원은 온도감지센서(3)에 의해 감지되어 도시생략된 전자회로에 전기신호로서 전달된다.

이와같은 동작은 기존과 같이 전자제어회로에 의해 설정된 온도이하에서는 전원을 열선(1)에 공급하여 발열 동작하도록 하고, 설정온도에 도달하면 열선(1)에 공급하던 전원을 차단하도록 동작한다.

이때에도 기존과 마찬가지로 설정된 온도 이하에서 발열동작되는 열선(1)으로 부터는 온도가 상승할수록 열에 의한 전자나 이온이 불규칙한 전자적인 교란작용에 의해 열잡음성 전자기파가 발생하게 된다.

이에, 열선(1)에서 발생되는 열잡음성 전자기파는 전자기복사의 이론과 파동의 성질에 의해 다른 영역의 공간으로 전파되는 성질을 갖고 있으므로서, 이 전자기파는 열선(1)의 다른 영역에 있는 즉 절연피(4)의 외둘레에 망상체로 엮이며 권선된 에나멜선(10)측에 전파유도된다.

이때 에나멜선(10)에 전파 유도되는 전자기파는 열선(1)의 온도증감 작용에 따라 온도감지선(3)의 온도감지전류가 변화되는 제백효과(열전기력)에 의해 온도가 변화되는 에나멜선(10)의 임의점으로부터 열전기력 또는 열전류로 형성되어 흐르게 되며, 그 열전기력 또는 열전류의 흐름방향은 플레밍의 왼손법칙에 의해 에나멜선(10)의 힘을 받는 방향의 직각방향이면서 자력선(자계)의 위상보다 90°앞선 방향으로 흐르게 된다.

이에 따른 망상체로 엮임되며 연속 권선된 에나멜선(10)은 이에 흐르는 열전기력 또는 열전류에 의해 자력선(자계)을 생성하게 되는데, 이 자력선(자계)은 전술한 바와 같이 열선(1)의 온도변화와, 이 온도변화에 비례적으로 변화 생성되는 열기전력 또는 열전류를 늘리거나, 줄이게 되며 그에 따라 증감되는 작용으로 생성되며, 생성된 자력선(자계)의 방향은 에나멜선(10)이 힘을 받는 방향의 직각방향이면서 열전기력 또는 열전류 방향보다 위상이 90°뒤진 방향으로 흐르게 된다.

따라서, 상기와 같이 에나멜선(10)에서 생성되는 자력선(자계)은 망상체로 엮음 권선된 에나멜선(10)이 인덕턴스로 작용하여 열선(1)에서 다른 영역으로 방출되는 전파성 열잡음 전자기파를 1차적으로 감쇠 및 중화시키는 작용을 하게 된다.

이와 동시에 에나멜선(10)에 흐르는 열기전력 또는 열전류는 전원단의 접지극에 연결되어 있을 경우에는 2차적으로 전원단의 접지극을 통해 건물대지의 접지로 흐르도록 동작하게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안의 전열선은 열선의 외둘레에 온도감지선과, 이 온도감지선의 외둘레에 망상체로 엮음된 에나멜선을 권선한후, 절연피로 피복구성하여 열선에서 발생되는 열잡음성 전자기파를 코일형태의 에나멜선에 전파유기되도록 하고, 전파유기된 전자기파는 망상체로 권선된 에나멜선이 인턱턴스로서 작용되어 생성되는 자력선(자계)에 의해 중화 하도록 작용하므로서 외부방출을 억제하도록 하는 동시에 에나멜선에 흐르는 열기전력 및 열전류는 전원단의 접지극을 통해 외부방출이 이루어 지도록 하므로서 인체에 해로운 유해 전자파를 원초적으로 억제할수 있는 효과를 제공함과 동시에 에나멜선이 망상체로 엮음구성되므로 인해 그 내구성이 향상되며, 이에 전열선이 유동되며 꺾임되거나 외부충격을 받을경우에도 견고한 권선구성으로 제품의 사용수명을 연장시키는 등의 효과 또한 제공하게 되는 것이다.

Claims (1)

1. 열선(1)을 적어도 복수가닥의 절연사(2a-2c)로 꼬운다음 그 둘레에 온도감지선(3)을 일정간격으로 권선하고, 다시 권선된 온도감지선의 외둘레에 일정두께의 절연피(4)를 피복한 전열선에 있어서,

   상기 절연피(4)의 외둘레에 열선(1)의 길이방향으로 다수가닥의 에나멜선(10)을 망상체로 엮어 연속 꼬임되게 권선한후, 2차로 절연피(20)을 피복하여서 구성된 것을 특징으로 하는 유해 전자파 방지 전열선.