KR200494763Y1 - 멀티레이어 세라믹 발열체 - Google Patents
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Abstract
본 고안은 세라믹 발열체 기술분야에 관한 것으로, 상세하게는, 세라믹 발열파이프을 포함하되, 세라믹 발열파이프은 와인딩 파이프바디와 와인딩 파이프바디 외표면에 피복된 멀티레이어(multi-layer) 세라믹 어셈블리를 포함하며, 와인딩 파이프바디는 릴파이프 캐스팅 시트(reel pipe casting sheet)에 의해 자동 권취되어 적어도 2층으로 구성되고, 릴파이프 캐스팅 시트의 내표면에 세라믹 슬러리층을 도장하여 설치하며; 멀티레이어 세라믹 어셈블리는 안쪽에서 바깥까지 차례로 설치된 제1 전이층, 회로층, 제2 전이층과 적어도 한층의 캐스팅 기판을 포함하고, 제1 전이층의 내표면은 와인딩 파이프바디의 외주 표면과 정압 밀착하며, 가장 바깥층 캐스팅 기판의 외주 표면의 일단에 전극을 설치하고 전극 상면에 리드와이어(lead wire)를 설치하는 것을 특징으로 하는 멀티레이어 세라믹 발열체에 관한 것이다. 본 고안에 따른 멀티레이어 세라믹 발열체는 구조가 새롭고 와인딩 파이프바디에 멀티레이어 세라믹 어셈블리를 설치하여 플랜지(flange)의 온도를 낮추고 발열체의 굴곡저항강도를 향상할 수 있으며, 전력 소모가 적고 에너지를 절약할 수 있으며, 안전하고 친환경적이며 실용성이 높다.
Description
본 고안은 세라믹 발열체 기술분야에 관한 것으로, 상세하게는, 멀티레이어(multi-layer) 세라믹 발열체에 관한 것이다.
현재 세라믹 발열체는 발열시트, 발열파이프, 발열파이프봉이 있다. 그 중에서 발열시트는 단면 발열하며 발열이 고르지 않다. 솔리드(solid) 파이프봉 형상의 발열체가 있는 데, 솔리드 블랭크바디의 바깥 원주표면에 회로층이 프린트된 그린 블랭크 기판이 한층 패키징되고 발열회로가 발열하지만, 블랭크바디 벽이 두껍고 플랜지(flange) 온도가 높아 발열체 부분의 열에너지가 소모되고 발열 효율이 낮으며, 실용성이 비교적 떨어지고 굽힘 강도가 좋지 않다.
종래기술의 상기 결함과 부족한 점을 해결하기 위하여, 본 고안의 목적은, 구조가 새롭고 와인딩 파이프바디에 멀티레이어(multi-layer) 세라믹 어셈블리를 설치하여 발열체의 굴곡저항강도를 향상할 수 있으며, 전력 소모가 적고 에너지를 절약할 수 있으며, 안전하고 친환경적이며 실용성이 높은 것을 특징으로 하는 멀티레이어 세라믹 발열체를 제공하는 데 있다.
상기 목적에 달성하기 위하여, 본 고안은, 세라믹 발열파이프를 포함하고, 상기 세라믹 발열파이프는 와인딩 파이프바디와 상기 와인딩 파이프바디 외표면에 피복된 멀티레이어(multi-layer) 세라믹 어셈블리를 포함하며, 상기 와인딩 파이프바디는 릴파이프 캐스팅 시트(reel pipe casting sheet)에 의해 자동 권취되어 적어도 2층으로 구성되고, 릴파이프 캐스팅 시트의 내표면에 세라믹 슬러리층을 도장하여 설치하며; 상기 멀티레이어 세라믹 어셈블리는 안쪽부터 바깥까지 차례로 설치된 제1 전이층, 회로층, 제2 전이층과 적어도 한층의 캐스팅 기판을 포함하고, 상기 제1 전이층의 내표면은 상기 와인딩 파이프바디의 외주 표면과 정압 밀착하며, 가장 바깥층 상기 캐스팅 기판의 외주 표면의 일단에 전극이 설치되고, 상기 전극 상면에 리드와이어(lead wire)가 설치되는 것을 특징으로 하는 멀티레이어 세라믹 발열체를 제공한다.
더 나아가, 상기 릴파이프 캐스팅 시트는 산화지르코늄 캐스팅 시트(casting sheet)이다.
더 나아가, 상기 회로층은 한 세트의 발열회로를 포함한다.
더 나아가, 상기 회로층은 한 세트의 발열회로와 한 세트의 온도제어회로를 포함하며, 상기 발열회로와 온도제어회로 사이에 제3 전이층이 설치된다.
더 나아가, 상기 제1 전이층과 제2 전이층은 모두 산화알루미늄 세라믹층이다.
더 나아가, 상기 캐스팅 기판은 산화지르코늄 캐스팅 기판이다.
더 나아가, 해당 발열체는 뾰족헤드(sharp head)부재를 더 포함하고, 상기 뾰족헤드부재는 세라믹 발열파이프가 전극에서 멀리 떨어진 일단에 삽입장착된다.
더 나아가, 해당 발열체의 외주 표면에는 유리유약층이 설치된다.
더 나아가, 해당 발열체에는 플랜지(flange)가 더 설치되고, 상기 플랜지는 전극과 뾰족헤드부재 사이에 설치된다.
더 나아가, 상기 세라믹 슬러리층, 제1 전이층과 제2 전이층의 두께는 모두 10-100μm이다.
본 고안에 따른 멀티레이어(multi-layer) 세라믹 발열체는 구조가 새롭고, 와인딩 파이프바디에 멀티레이어 세라믹 어셈블리가 설치되어 플랜지(flange)의 온도를 낮추고, 발열체의 굴곡저항강도를 향상할 수 있으며, 전력 소모가 적고, 에너지를 절약할 수 있으며, 안전하고 친환경적이며 실용성이 높다.
도 1은 본 고안에 따른 실시예 1의 구조설명도이고;
도 2는 본 고안에 따른 실시예 1의 분해설명도이고;
도 3은 본 고안의 실시예 1에 따른 세라믹 발열파이프, 전극과 리드와이어(lead wire)의 분해설명도이고;
도 4는 본 고안에 따른 실시예 2의 구조설명도이고;
도 5는 본 고안의 실시예 2에 따른 세라믹 발열파이프, 전극과 리드와이어(lead wire)의 분해설명도이고;
도 6은 본 고안에 따른 상기 와인딩 파이프바디의 구조설명도이고;
도 7은 본 고안에 따른 상기 와인딩 파이프바디의 단면 설명도이다.
도 2는 본 고안에 따른 실시예 1의 분해설명도이고;
도 3은 본 고안의 실시예 1에 따른 세라믹 발열파이프, 전극과 리드와이어(lead wire)의 분해설명도이고;
도 4는 본 고안에 따른 실시예 2의 구조설명도이고;
도 5는 본 고안의 실시예 2에 따른 세라믹 발열파이프, 전극과 리드와이어(lead wire)의 분해설명도이고;
도 6은 본 고안에 따른 상기 와인딩 파이프바디의 구조설명도이고;
도 7은 본 고안에 따른 상기 와인딩 파이프바디의 단면 설명도이다.
본 기술분야의 기술자들이 이해하는 데 편리하도록 하기 위하여 이하에서는 실시예와 도 1 내지 7과 결합해 본 고안을 더 상세히 설명한다. 본 고안은 실시방식이 제출한 내용에 의해 한정되지 않는다.
실시예 1
도 1 내지 3, 도 6과 도 7을 참조하면 알 수 있다시피, 본 고안에 따른 멀티레이어(multi-layer) 세라믹 발열체는 세라믹 발열파이프(1)를 포함하고, 상기 세라믹 발열파이프(1)는 와인딩 파이프바디(11)와 상기 와인딩 파이프바디(11) 외표면에 피복된 멀티레이어 세라믹 어셈블리(12)를 포함하며, 상기 와인딩 파이프바디(11)는 릴파이프 캐스팅 시트(reel pipe casting sheet)(111)에 의해 자동 권취되어 적어도 2층으로 구성되고, 릴파이프 캐스팅 시트(111)의 내표면에 세라믹 슬러리층(112)을 도장하여 설치하며; 상기 멀티레이어 세라믹 어셈블리(12)는 안쪽부터 바깥까지 차례로 설치된 제1 전이층(121), 회로층, 제2 전이층(123)과 적어도 한층의 캐스팅 기판(125)을 포함하고, 상기 제1 전이층(121)의 내표면은 상기 와인딩 파이프바디(11)의 외주 표면과 정압 밀착하며, 가장 바깥층 캐스팅 기판(125)의 외주 표면의 일단에 전극(2)이 설치되고, 상기 전극(2) 상면에 리드와이어(lead wire)(3)가 설치된다.
본 고안에 따른 멀티레이어 세라믹 발열체는 구조가 새롭고, 와인딩 파이프바디(11)에 멀티레이어 세라믹 어셈블리(12)가 설치되어 플랜지(flange)(5)의 온도를 낮추고 발열체의 굴곡저항강도를 향상할 수 있으며, 전력 소모가 적고 에너지를 절약할 수 있으며, 안전하고 친환경적이며 실용성이 높다.
여기에서, 릴파이프 캐스팅 시트(111)의 내표면에 도장하여 설치된 세라믹 슬러리층(112)으로부터 릴파이프 캐스팅 시트(111)는 자동으로 권취할 때 정형하고 접착시키는 역할을 함으로써, 릴파이프 캐스팅 시트(111)가 성형 지그에서 자동으로 권취된 후, 권취하여 형성된 적어도 2층의 구조사이는 층과 층이 접착되어 안정되고, 와인딩 파이프바디가 등압 압축 성형을 거치므로, 와인딩 파이프바디의 층과 층 사이가 정압 밀착되어 층 간 밀착성이 더 우수하고 릴파이프 캐스팅 시트(111)의 권취상태가 느슨해지는 현상이 쉽게 나타나지 않는다. 릴파이프 캐스팅 시트(111)는 적어도 2층 자동 권취되어 파이프 캐스팅 시트(111) 자체의 강도를 증강시키고 세라믹 발열체의 굴곡저항강도를 향상시킬 수 있다.
설치된 제1 전이층(121)과 제2 전이층(123)은 회로층의 양측면에 설치되어 회로층에 대해 절연역할을 하며; 설치된 적어도 한층의 캐스팅 기판(125)은 산화지르코늄 세라믹 기판인 것이 바람직하며, 세라믹 발열체의 굴곡저항강도를 효과적으로 향상시킬 수 있다.
본 실시예에 있어서, 상기 릴파이프 캐스팅 시트(111)는 산화지르코늄 캐스팅 시트(casting sheet)으로서, 제조된 릴파이프 캐스팅 시트(111)가 비교적 우수한 강도를 갖도록 하며; 바람직하게, 상기 세라믹 슬러리층(112)는 산화지르코늄 세라믹 슬러리층(112)으로서, 릴파이프 캐스팅 시트(111)를 권취해 성형한 후 굴곡저항강도가 더 향상되도록 한다.
본 실시예에서, 상기 회로층은 한 세트의 발열회로(1221)와 한 세트의 온도제어회로(1222)를 포함한다.
본 실시예는 발열회로(1221)와 온도제어회로(1222)를 설치하여 발열과 온도제어의 역할을 동시에 구현하여 세라믹 발열체의 성능을 향상시킬 수 있다.
여기에서, 상기 전극(2)은 발열회로 전극(21)과 온도제어 전극(22)을 포함하며, 발열회로 전극(21)과 온도제어회로 전극(22)에는 모두 리드와이어(lead wire)(3)가 연결되어 있다.
발열회로(1221)와 온도제어회로(1222) 사이에 제3 전이층(124)이 설치된다.
본 실시예에 있어서, 상기 제1 전이층(121)과 제2 전이층(123)은 모두 산화알루미늄 세라믹층으로서, 강도가 높고 절연효과가 우수하다.
본 실시예에 있어서, 상기 캐스팅 기판(125)은 산화지르코늄 캐스팅 기판(125)이며; 강도가 높고 세라믹 발열파이프(1)의 굴곡저항강도를 향상시킬 수 있으며, 다층 캐스팅 기판(125)의 적층 조합은 굴곡저항강도를 더 향상시킬 수 있다.
본 실시예에 있어서, 해당 발열체는 뾰족헤드(sharp head)부재(4)를 더 포함하며, 상기 뾰족헤드부재(4)는 세라믹 발열파이프(1)가 전극(2)과 멀리 떨어진 일단에 삽입 장착된다.
본 실시예에 있어서, 상기 뾰족헤드부재(4)는 팁(tip)부(41)와 바닥면에 설치된 내장부(42)를 포함하며, 상기 내장부(42)는 상기 세라믹 발열파이프(1)의 내부에 내장된다. 여기에서, 상기 팁부(41)와 내장부(42)는 모두 솔리드(solid) 구조로서, 내장부(42)가 세라믹 발열파이프(1) 내부에 내장될 때 쉽게 파손되지 않고 품질이 안정되도록 하며; 중공 형상 구조일 경우에는 세라믹 발열파이프(1) 내부에 내장될 때 내장 과정이 쉽게 압력을 받아 변형되거나 또는 내장부(42)의 측벽을 파손하게 된다. 또한, 상기 내장부(42)의 직경은 상기 세라믹 발열파이프(1)의 내경과 같고, 팁부(41)는 원뿔 형상을 이루는 데, 상기 팁부(41)의 최대 직경은 내장부(42)의 직경보다 크며, 내장부(42)는 세라믹 발열파이프(1)의 다른 일단 내에 삽입 장착되고 팁부(41)는 원뿔 꼭대기로부터 멀리 떨어진 일단면이 세라믹 발열파이프(1)에 밀착하여 뾰족헤드부재(4)의 위치를 한정함으로써, 뾰족헤드부재(4)가 세라믹 발열파이프(1)와 견고하게 내장되고 쉽게 이탈하지 않도록 하여 구조의 안정성을 향상시킨다.
본 실시예에 있어서, 해당 발열체의 외주 표면에 유리유약층이 설치된다.
본 실시예에 있어서, 해당 발열체에는 플랜지(5)가 더 설치되는 데, 상기 플랜지(5)는 전극(2)과 뾰족헤드부재(4) 사이에 설치된다.
본 실시예의 유리유약은 외부 산소가 세라믹 발열파이프(1) 내부로 확산되는 것을 차단할 뿐만 아니라, 세라믹 발열파이프(1)의 구조 안정성을 향상하고 사용수명을 연장하며 실용성이 높다. 여기에서, 상기 유리유약층은 가장 바깥층 캐스팅 기판(125)의 외주 표면과 팁부(41)의 외주 표면에 설치되어 플랜지(5)와 전극(2) 부위를 커버하지 않음으로써, 전극(2)이 유리유약층에 노출되도록 하고 유리유약층이 전극(2)의 전기연결성을 차단하거나 또는 전기연결성에 영향을 미치는 것을 방지한다.
실시예 2
본 실시예와 상기 실시예 1의 차이점은 도 4 내지 도 7에서 도시한 바와 같이, 상기 회로층이 한 세트의 발열회로(1221)를 포함하여 해당 발열회로(1221)를 통해 세라믹 발열체가 발열하도록 하며, 고르게 발열하도록 하는 데 있다.
여기에서, 상기 전극(2)은 발열회로 전극(21)이다.
본 실시예의 기타 기술특징은 실시예 1과 같으므르 다시 반복해 설명하지 않는다.
상기 실시예는 본 고안의 바람직한 기술안이며, 본 고안은 이 외의 기타 방식으로도 구현할 수 있다. 본 고안의 구상을 벗어나지 않는 전제 하에 그 어떠한 자명한 치환도 모두 본 고안의 보호범위 내에 포함된다.
1: 세라믹 발열파이프
11: 와인딩 파이프바디
111: 릴파이프 캐스팅 시트(reel pipe casting sheet)
112: 세라믹 슬러리층
12: 멀티레이어(multi-layer) 세라믹 어셈블리
121: 제1 전이층
1221: 발열회로
1222: 온도제어회로
123: 제2 전이층
124: 제3 전이층
125: 캐스팅 기판
2: 전극
21: 발열회로 전극
22: 온도제어회로 전극
3: 리드와이어(lead wire)
4: 뾰족헤드(sharp head)부재
41: 팁(tip)부
42: 내장부
5: 플랜지(flange)
11: 와인딩 파이프바디
111: 릴파이프 캐스팅 시트(reel pipe casting sheet)
112: 세라믹 슬러리층
12: 멀티레이어(multi-layer) 세라믹 어셈블리
121: 제1 전이층
1221: 발열회로
1222: 온도제어회로
123: 제2 전이층
124: 제3 전이층
125: 캐스팅 기판
2: 전극
21: 발열회로 전극
22: 온도제어회로 전극
3: 리드와이어(lead wire)
4: 뾰족헤드(sharp head)부재
41: 팁(tip)부
42: 내장부
5: 플랜지(flange)
Claims (10)
- 세라믹 발열파이프(1)를 포함하고, 상기 세라믹 발열파이프(1)는 와인딩 파이프바디(11)와 상기 와인딩 파이프바디(11) 외표면에 피복된 멀티레이어(multi-layer) 세라믹 어셈블리(12)를 포함하며, 상기 와인딩 파이프바디(11)는 릴파이프 캐스팅 시트(reel pipe casting sheet)(111)에 의해 자동 권취되어 적어도 2층으로 구성되고, 릴파이프 캐스팅 시트(111)의 내표면에 세라믹 슬러리층(112)을 도장하여 설치하며; 상기 멀티레이어 세라믹 어셈블리(12)는 안쪽부터 바깥까지 차례로 설치된 제1 전이층(121), 회로층, 제2 전이층(123)과 적어도 한층의 캐스팅 기판(125)을 포함하고, 상기 제1 전이층(121)의 내표면은 상기 와인딩 파이프바디(11)의 외주 표면과 정압 밀착하며, 가장 바깥층 상기 캐스팅 기판(125)의 외주 표면의 일단에 전극(2)이 설치되고, 상기 전극(2) 상면에 리드와이어(lead wire)(3)가 설치되며, 상기 릴파이프 캐스팅 시트(111)는 산화지르코늄 캐스팅 시트(casting sheet)이고, 상기 제1 전이층(121)과 제2 전이층(123)은 모두 산화알루미늄 세라믹층이며, 상기 캐스팅 기판(125)은 산화지르코늄 캐스팅 기판(125)인 것을 특징으로 하는 멀티레이어 세라믹 발열체.
- 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 회로층은 한 세트의 발열회로(1221)를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티레이어 세라믹 발열체. - 제1항에 있어서,
상기 회로층은 한 세트의 발열회로(1221)와 한 세트의 온도제어회로(1222)를 포함하며, 상기 발열회로(1221)와 온도제어회로(1222) 사이에 제3 전이층(124)이 설치되는 것을 특징으로 하는 멀티레이어 세라믹 발열체. - 삭제
- 삭제
- 제1항에 있어서,
해당 발열체는 뾰족헤드(sharp head)부재(4)를 더 포함하고, 상기 뾰족헤드부재(4)는 세라믹 발열파이프(1)가 전극(2)에서 멀리 떨어진 일단에 삽입장착되는 것을 특징으로 하는 멀티레이어 세라믹 발열체. - 제7항에 있어서,
해당 발열체의 외주 표면에는 유리유약층이 설치되는 것을 특징으로 하는 멀티레이어 세라믹 발열체. - 제7항에 있어서,
해당 발열체에는 플랜지(flange)(5)가 더 설치되고, 상기 플랜지(5)는 전극(2)과 뾰족헤드부재(4) 사이에 설치되는 것을 특징으로 하는 멀티레이어 세라믹 발열체. - 제1항에 있어서,
상기 세라믹 슬러리층(112), 제1 전이층(121)과 제2 전이층(123)의 두께는 모두 10-100μm인 것을 특징으로 하는 멀티레이어 세라믹 발열체.
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