KR20070009804A - Structure of heating body, manufacturing method of the same - Google Patents
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Abstract
Description
도 1은 본 발명에 따른 발열체의 구조를 보이는 사시도.1 is a perspective view showing the structure of a heating element according to the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 I-I'에 따른 발열체의 단면도.2 is a cross-sectional view of the heating element according to II ′ shown in FIG. 1.
도 3은 본 발명에 따른 발열 부재의 제 1 실시예를 보이는 도면.Figure 3 shows a first embodiment of a heat generating member according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 발열 부재의 제 2 실시예를 보이는 도면.4 shows a second embodiment of a heat generating member according to the invention;
도 5는 본 발명에 따른 발열 부재의 제 3 실시예를 보이는 도면.Figure 5 shows a third embodiment of a heat generating member according to the present invention.
도 6은 본 발명에 따른 발열 부재의 제 4 실시예를 보이는 도면.6 shows a fourth embodiment of a heat generating member according to the invention;
도 7은 본 발명에 따른 발열 부재의 제 5 실시예를 보이는 도면.7 shows a fifth embodiment of a heat generating member according to the invention;
도 8은 본 발명에 따른 발열 부재의 탄성 지지부에 대한 다른 실시예를 보이는 도면.8 is a view showing another embodiment of the elastic support of the heat generating member according to the present invention.
도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발열 부재가 결합되기 전의 상태를 보이는 도면.9 is a view showing a state before the heat generating member is coupled according to the first embodiment of the present invention.
도 10은 도 9에 도시된 발열 부재가 인장된 상태를 보이는 도면.10 is a view showing a state in which the heat generating member shown in FIG. 9 is tensioned.
도 11은 도 10에 도시된 발열 부재가 결합된 상태를 보이는 도면.11 is a view showing a state in which the heat generating member shown in FIG.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for the main parts of the drawings>
100 : 발열체 110 : 튜브100: heating element 110: tube
120 : 봉지부 130 : 절연부120: encapsulation 130: insulation
140 : 금속편 150 : 리드 로드140: metal piece 150: lead rod
160 : 연결부 200 : 발열 부재160 connection portion 200: heat generating member
210 : 탄성 지지부 220 : 제 1 피탄성 지지부210: elastic support 220: first elastic support
230 : 제 2 피탄성 지지부230: second elastic support portion
본 발명은 발열체에 관한 것으로서, 더욱 상세히는, 소정 에너지를 열 에너지로 전환시켜 발열할 수 있는 발열체의 구조 및 그 제조 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a heating element, and more particularly, to a structure of a heating element capable of generating heat by converting predetermined energy into thermal energy and a method of manufacturing the same.
일반적으로 발열체는 발열부인 필라멘트와, 상기 필라멘트가 삽입되는 석영관과, 상기 필라멘트를 외부 전원과 연결하는 연결부 등으로 구성되어, 전기 에너지를 열 에너지로 전환시켜 발열하는 물품이다.In general, the heating element is composed of a filament that is a heat generating portion, a quartz tube into which the filament is inserted, and a connecting portion connecting the filament with an external power source, and the like, and convert the electrical energy into thermal energy to generate heat.
상세히, 상기 석영관의 중앙부에는 탄소로 이루어진 필라멘트가 봉입되고, 상기 필라멘트는 상기 연결부 등에 의해 외부 전원과 연결된다. 그리고, 상기 석영관의 내부는 진공 또는 할로겐 가스 등의 불활성 기체로 채워져, 상기 탄소 필라멘트가 고온으로 발열 시에 그의 산화 현상이 억제됨으로써, 상기 발열체의 수명이 증대된다.In detail, a filament made of carbon is sealed in the central portion of the quartz tube, and the filament is connected to an external power source by the connection part. The inside of the quartz tube is filled with an inert gas such as vacuum or halogen gas, and its oxidation phenomenon is suppressed when the carbon filament is heated to a high temperature, thereby increasing the life of the heating element.
한편, 상기 탄소 필라멘트는 나선형, 판형, 직선형 등의 형상을 이룬다. 그리고, 상기 탄소 필라멘트와 전극과의 연결은 단순히 클립이 이용되는 방식과, 인 장력을 유지시키기 위한 스프링이 채용된 방식 등이 있다. 상기와 같은 방식에 의해, 상기 탄소 필라멘트는 상기 석영관과 접촉되지 않으면서 상기 석영관 내부에 배치된다. 상기 석영관은 대략 800℃ 이상에서 녹거나 파손되므로, 발열 중인 탄소 필라멘트와 석영관이 접촉되면, 상기 석영관이 손상되어, 상기 발열체의 수명이 현저히 단축된다. 따라서, 상기와 같이 클립 또는 스프링을 이용하여 상기 탄소 필라멘트와 상기 석영관의 접촉을 방지한다.On the other hand, the carbon filament is in the shape of a spiral, plate, straight. In addition, the carbon filament is connected to the electrode simply by using a clip, and a method of employing a spring to maintain the phosphorus tension. In this manner, the carbon filament is disposed inside the quartz tube without being in contact with the quartz tube. Since the quartz tube melts or breaks at approximately 800 ° C. or higher, when the carbon filament being heated and the quartz tube come into contact with the quartz tube, the quartz tube is damaged and the life of the heating element is significantly shortened. Therefore, the contact between the carbon filament and the quartz tube is prevented by using a clip or a spring as described above.
그러나, 종래의 발열체는 탄소 필라멘트가 그 외부의 힘에 의해 인장되어 상기 석영관과의 접촉이 방지되는 구조를 이룬다. 상기와 같은 구조에서는, 상기 탄소 필라멘트가 고온으로 발열 시에, 상기 탄소 필라멘트는 그 열팽창계수에 따라 팽창된다. 그러면, 상기 탄소 필라멘트는 늘어져서, 상기 석영관과 물리적으로 접촉하게 되어, 상기 석영관의 손상으로 인한 발열체의 수명 단축이 초래된다.However, the conventional heating element has a structure in which the carbon filament is tensioned by an external force thereof to prevent contact with the quartz tube. In the above structure, when the carbon filament is heated to a high temperature, the carbon filament is expanded according to its thermal expansion coefficient. Then, the carbon filament is stretched and brought into physical contact with the quartz tube, resulting in a shortened lifetime of the heating element due to damage of the quartz tube.
또한, 종래의 발열체에 이용되는 탄소 필라멘트는 전체적으로 나선형, 판형 등으로 이루어져, 그에 대한 제조가 용이하지 않다. 따라서, 상기 발열체의 제조 공정이 복잡해지고, 그 제조 비용이 증대되는 단점이 있다.In addition, the carbon filament used in the conventional heating element is made of a spiral, plate, etc. as a whole, it is not easy to manufacture it. Therefore, there is a disadvantage that the manufacturing process of the heating element is complicated, and the manufacturing cost thereof is increased.
본 발명은 그 구조가 개선되어, 발열 부재와, 그 발열 부재를 감싼 튜브 사이의 접촉이 신뢰성있게 방지될 수 있는 발열체의 구조 및 그 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a structure of a heating element and a method of manufacturing the same, in which the structure thereof is improved so that contact between the heat generating member and the tube surrounding the heat generating member can be reliably prevented.
본 발명의 다른 목적은 발열체에 배치되는 발열 부재의 제조가 용이한 발열체의 구조 및 그 제조 방법을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a structure of a heating element which is easy to manufacture a heating element disposed on the heating element, and a method of manufacturing the same.
본 발명에 따른 발열체의 구조는 튜브(tube); 상기 튜브 내에 배치된 발열 부재; 및 상기 발열 부재의 적어도 일부에 배치되어, 상기 발열 부재가 자체적으로 탄성을 가지도록 하는 탄성 지지부;를 포함한다.The structure of the heating element according to the present invention is a tube (tube); A heat generating member disposed in the tube; And an elastic support disposed on at least a portion of the heat generating member so that the heat generating member has elasticity on its own.
또한, 본 발명의 다른 사상에 따른 발열체의 구조는 발열할 수 있는 피탄성 지지부와, 상기 피탄성 지지부에 탄성을 제공하는 탄성 지지부가 배치된 발열 부재를 포함하고,In addition, the structure of the heating element according to another aspect of the present invention includes a heat-generating member having an elastic support portion capable of generating heat and an elastic support portion providing elasticity to the elastic support portion,
상기 피탄성 지지부와 상기 탄성 지지부는 교대로 배치되어, 상기 발열 부재가 자체적으로 탄성을 가지는 것을 특징으로 한다.The elastic support part and the elastic support part are alternately arranged so that the heat generating member has elasticity by itself.
또한, 본 발명의 또 다른 사상에 따른 발열체의 구조는 소정 에너지를 열 에너지로 전환하여, 발열할 수 있는 발열 부재를 포함하는 발열체의 구조에 있어서,In addition, in the structure of the heating element according to another aspect of the present invention, in the structure of the heating element including a heating member capable of generating heat by converting predetermined energy into thermal energy,
상기 발열 부재의 적어도 일부에는, 상기 발열 부재에 탄성을 제공하는 탄성 지지부가 배치된 것을 특징으로 한다.At least a portion of the heat generating member, characterized in that the elastic support for providing elasticity to the heat generating member is disposed.
또한, 본 발명의 또 다른 사상에 따른 발열체의 구조는 탄소 발열 부재가 자체적으로 탄성력을 가지도록 하는 적어도 하나의 탄성 지지부가 그 일부에 형성된 탄소 발열 부재; 상기 탄소 발열 부재의 외부를 감싼 석영 튜브; 및 상기 탄소 발열 부재와 소정 전원을 연결하는 연결부;를 포함한다.In addition, the structure of the heating element according to another aspect of the present invention is a carbon heating member formed on a portion of at least one elastic support for the carbon heating member has its own elastic force; A quartz tube wrapped around the outside of the carbon heating member; And a connection part connecting the carbon heat generating member to a predetermined power source.
또한, 본 발명에 따른 발열체의 제조 방법은 탄성 지지부와, 피탄성 지지부가 배치된 발열 부재를 마련하는 단계; 상기 발열 부재가 탄성을 가지도록, 상기 발열 부재를 인장시키는 단계; 및 상기 발열 부재가 탄성을 유지하도록 상기 발열 부재를 고정시키는 단계;를 포함한다.In addition, the method of manufacturing a heating element according to the present invention includes the steps of providing an elastic support and a heat generating member having an elastic support portion; Tensioning the heat generating member such that the heat generating member has elasticity; And fixing the heat generating member such that the heat generating member maintains elasticity.
본 발명에 따른 발열체의 구조 및 그 제조 방법에 의하면, 발열 부재에 탄성를 지닌 탄성 지지부가 배치되어 소정 인장력에 의해 인장된다. 그리고, 상기 탄성 지지부가 인장된 상태로 발열체에 설치된다. 그러면, 상기 탄성 지지부에 복원력이 발생되고, 상기 복원력은 발열 부재 전체에 작용하여, 상기 발열체의 발열 시에 발열 부재가 늘어지는 것이 방지된다. 따라서, 발열에 의해 발열 부재가 열팽창에 의해 늘어져 튜브와 접촉되어, 상기 발열 부재 및/또는 상기 튜브가 손상 또는 파손되는 현상이 방지된다. 따라서, 상기 발열 부재가 설치된 발열체의 수명이 증대될 수 있다.According to the structure of the heating element and the manufacturing method thereof according to the present invention, an elastic support portion having elasticity is disposed on the heat generating member and is tensioned by a predetermined tensile force. Then, the elastic support is installed in the heating element in a tensioned state. Then, a restoring force is generated in the elastic support, and the restoring force acts on the entire heat generating member, thereby preventing the heat generating member from sagging during the heat generation of the heat generating body. Therefore, the heat generating member is stretched by the thermal expansion due to the heat generation, and is in contact with the tube, thereby preventing the heat generating member and / or the tube from being damaged or broken. Therefore, the life of the heating element provided with the heat generating member can be increased.
또한, 상기 발열체의 구조 및 그 제조 방법에 의하면, 발열 부재에 형성되는 탄성 지지부의 배치 위치, 배치 개수 등의 조절에 의해, 발열 부재가 설치되는 발열체의 용량 및/또는 그 크기에 대한 응용이 용이하게 이루어질 수 있다.In addition, according to the structure of the heating element and the manufacturing method thereof, it is easy to apply to the capacity and / or the size of the heating element is installed, by adjusting the arrangement position, the number of arrangement, etc. of the elastic support formed on the heat generating member. Can be done.
또한, 상기 발열체의 구조 및 그 제조 방법에 의하면, 발열 부재에 대한 응용 및 그 제조가 용이하여, 상기 발열 부재가 설치되는 발열체의 제조가 용이해질 수 있다.In addition, according to the structure of the heating element and the manufacturing method thereof, it is easy to apply to the heat generating member and its manufacture, it is possible to facilitate the manufacture of the heating element is installed.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면과 함께 상세히 설명한다. 그러나, 본 발명의 사상이 제시되는 실시예에 제한된다고 할 수 없으며, 또다른 구성요소의 추가, 변경, 삭제등에 의해서, 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있다.Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the spirit of the present invention is not limited to the embodiments presented, and other embodiments included within the scope of other inventive inventions or the scope of the present invention can be easily made by adding, changing, or deleting other elements. I can suggest.
도 1은 본 발명에 따른 발열체의 구조를 보이는 사시도이다.1 is a perspective view showing the structure of a heating element according to the present invention.
도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 발열체(100)는 내부 물품들의 수용 공간을 형성하고, 그 내부 물품들을 보호하는 튜브(tube)(110)와, 상기 상기 튜브(110) 내에 배치되어, 발열할 수 있는 발열 부재(200)를 포함한다. 그리고, 상기 발열체(100)는 상기 발열 부재(200)가 상기 튜브(110)에 접촉되지 않도록 지지하는 리드 로드(lead rod)(150)와, 상기 리드 로드(150)와 상기 발열 부재(200)를 연결하는 연결부(160)를 포함한다. 또한, 상기 발열체(100)는 상기 리드 로드(150)의 타측과 연결되어, 외부 전원과 상기 발열 부재(200)를 통전시키는 금속편(140)과, 상기 금속편(140)을 외부로부터 절연시키는 절연부(130)를 포함한다. 또한, 상기 발열체(100)는 상기 금속편(140)과, 상기 절연부(130)와, 상기 튜브(110)를 감싸고, 이를 지지하는 봉지부(120)를 포함한다.Referring to Figure 1, the
상기 튜브(110)는 상기 발열 부재(200) 등의 물품들이 내부에 수용되는 부분으로, 그러한 수용 공간의 형성과 함께 상기 물품들을 보호하는 기능을 한다. 상기 발열체(100)는 수백 ℃의 온도로 발열하므로, 상기 튜브(110)는 소정의 강성과 내열성을 가진 물질로 이루어져야 한다. 그러한 예로, 상기 튜브(110)는 석영관(quartz tube)일 수 있다. 그리고, 상기 튜브(110)는 자체적으로 밀폐되어, 상기 발열 부재(200)를 외부와 격리시킨다. 상기와 같이 구성됨으로써, 상기 튜브(110) 내부에는 발열로 인한 상기 발열 부재(200)의 소모를 감소시킬 수 있는 불활성 기체 등을 충진시킬 수 있다.The
상기 발열 부재(200)에는 적어도 하나의 탄성 지지부(210)와, 상기 탄성 지지부(210)에 의해 지지되는 피탄성 지지부(220, 230)가 형성된다. 상기 탄성 지지 부(210)는 소정의 형상을 이루며 그 자체적으로 탄성을 가지고, 그러한 탄성에 의해 상기 발열 부재(200) 전체가 탄성을 가지도록 한다. 이에 대하여는 후술한다.At least one
본 발명에 따르면, 상기 발열 부재(200)에는 상기 탄성 지지부(210)가 형성되어, 상기 발열 부재(200)가 자체적으로 탄성을 가지게 된다. 따라서, 상기 발열 부재(200)가 발열할 때, 그 열팽창이 발생되더라도 상기와 같은 탄성에 의해 지지될 수 있으므로, 상기 발열 부재(200)와 상기 튜브(110)가 접촉되는 현상이 방지될 수 있다. 여기서, 상기 발열 부재(200)는 탄소와, 텅스텐과, 니켈/크롬 베이스 합금 중 적어도 하나의 계열의 물질로 이루어져, 통전된 전기 에너지에 의해 발열할 수 있다.According to the present invention, the
상기 연결부(160)는 복수 개가 구비되어, 상기 발열 부재(200)의 양 말단부와 각각 연결됨으로써, 상기 발열 부재(200)를 상기 리드 로드(150)와 연결시킨다. 그러면, 상기 발열 부재(200)는 인장되어, 상기 튜브(110)와 접촉되지 않는 상태를 유지할 수 있고, 외부 전원과 연결되어 발열할 수 있다.A plurality of
상기 리드 로드(150)는 상기 연결부(160)에 의해 상기 발열 부재(200)와 연결되어, 상기 발열 부재(200)를 인장시킨 상태를 유지한다. 그러면, 상기 발열 부재(200)는 발열 시에도 상기 튜브(100)와 접촉되지 않고 안정적으로 발열할 수 있다. 그리고, 상기 리드 로드(150)의 일부는 상기 튜브(110)의 외부까지 연장된다. 상기와 같이 구성되면, 자체적으로 밀폐된 상기 튜브(110)의 밀폐 상태가 유지되면서, 그 내부에 배치된 상기 발열 부재(200)와 외부 전원이 연결될 수 있다.The
상기 금속편(140)은 외부 전원과 연통되는 부분이다. 그리고, 상기 금속편 (140)은 상기 튜브(110) 외부로 연장된 상기 리드 로드(150)의 말단부와 연결되어, 상기 외부 전원의 전기 에너지를 상기 리드 로드(150)를 통해 상기 발열 부재(200)로 전달한다. 그러면, 상기 발열 부재(200)는 상기 전기 에너지를 전달받아 발열하게 된다.The
상기 절연부(130)는 상기 금속편(140) 중 외부로 노출된 부분을 절연시켜, 상기 금속편(140)에서 누전이 발생되는 것을 방지한다. 그리고, 상기 절연부(130)는 상기 발열체(100)가 체결되는 물품에 신뢰성있게 결합될 수 있도록, 상기 물품의 소정 부분에 끼워질 수 있는 형상을 이룬다.The insulating
상기 봉지부(120)는 상기 튜브(110) 외부로 연장된 상기 리드 로드(150)의 말단부와 상기 금속편(140)의 연결부를 외부로부터 보호한다. 그리고, 상기 봉지부(120)는 상기 절연부(130)와 상기 튜브(110)와 하나의 어셈블리(assembly)를 이루어, 상기 발열체(100)가 소정의 형상을 유지하도록 지지한다.The
도 2는 도 1에 도시된 I-I'에 따른 발열체의 단면도이다.2 is a cross-sectional view of the heating element according to II ′ illustrated in FIG. 1.
도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 발열체(100)에는 튜브(110)와, 상기 튜브(110) 내에 배치된 발열 부재(200)와, 상기 발열 부재(200)와 순차적으로 연결된 연결부(160), 리드 로드(150) 및 금속편(140)이 배치된다. 상기 금속편(140)은 절연부(130)에 의해 절연되고, 상기 절연부(130)와 상기 튜브(110)는 봉지부(120)에 의해 감싸져, 소정 형상을 이루도록 지지된다.Referring to FIG. 2, the
본 발명에 따르면, 상기 발열 부재(200)에는 탄성을 가지는 탄성 지지부(210)와, 상기 탄성 지지부(210)와 교대로 배치된 제 1 피탄성 지지부(220) 및 제 2 피탄성 지지부(230)가 형성된다. 본 실시예에서, 상기 탄성 지지부(210)와 상기 피탄성 지지부(220, 230)는 일체로 형성된다. 그러면, 상기 발열 부재(200)의 제조가 용이해지고, 그 제조 공정이 단순화될 수 있다.According to the present invention, the
상기 탄성 지지부(210)는 탄성을 가지도록 소정 횟수로 감긴 형상을 이룬다. 더욱 상세히, 상기 탄성 지지부(210)는 소정 곡률반경을 가진 곡선으로 반복적으로 감긴 형상을 이룬다.The
상기 제 1 피탄성 지지부(220)는 그 감긴 형상의 말단부 중 상기 발열체(100)의 중앙으로 향하는 부분에서 연장된 선형을 이루고, 그 연장된 타측은 상기 발열체(100)의 타측에 배치된 다른 탄성 지지부(210)와 동일하게 연결된 형상을 이룬다. 또한, 상기 제 2 피탄성 지지부(230)는 상기 제 1 피탄성 지지부(220)가 연결된 상기 탄성 지지부(210)의 부분의 타측에서 연장된 선형을 이루고, 그 연장된 타측은 상기 연결부(160)에 의해 상기 리드 로드(150)와 연결된다.The first
상기와 같이 구성됨으로써, 상기 탄성 지지부(210)가 탄성을 가지고, 그러한 상기 탄성 지지부(210)가 소정 길이로 인장된 상태로 상기 연결부(160)에 연결되면, 상기 탄성 지지부(210)에는 복원력이 발생된다. 상기와 같이 발생된 복원력은 상기 탄성 지지부(210)와, 그에서 연장된 형상을 이루는 상기 제 1 피탄성 지지부(220) 및 상기 제 2 피탄성 지지부(230)에 전체적으로 작용한다. 따라서, 상기 발열 부재(200)는 자체적으로 탄성을 가지고, 상기와 같이 복원력이 작용된 상태로 결합된다. 그러면, 상기 발열 부재(200)에 전원이 인가되어 발열될 때, 상기 발열 부재(200)가 열팽창에 의해 소정 길이만큼 늘어나더라도, 상기와 같은 복원력의 작 용에 의해 상기 발열 부재(200)는 늘어지지 않을 수 있다. 따라서, 본 발명에 따르면, 발열 시에 상기 발열 부재(200)가 상기 튜브(110)와 접촉되는 현상이 방지될 수 있어, 상기 발열 부재(200) 및 상기 튜브(110)의 접촉으로 인한 손상이 방지될 수 있다.By the above configuration, when the
여기서, 상기 발열 부재(200)가 펼쳐져 선형을 이룰 때의 길이가 선형 길이로, 상기 발열 부재(200)가 발열할 수 있는 소정 형상을 이룰 때의 길이가 발열 길이로 정의될 때, 상기 발열 부재(200)의 선형 길이는 상기 발열 부재(200)의 발열 길이보다 1.5배 미만인 것이 바람직하다. 예를 들어, 상기 탄성 지지부(210)가 상기와 같이 소정 횟수로 감긴 형상을 이룰 때, 상기 발열 부재(200)의 발열 길이는 상기 발열 부재(200)의 선형 길이보다 짧게 된다. 이러한 발열 부재(200)의 발열 길이와 선형 길이의 차이가 본 발명에서는 상기와 같이 정량화되는 것이 바람직하다.Here, when the length when the
도 3은 본 발명에 따른 발열 부재의 제 1 실시예를 보이는 도면이다.3 is a view showing a first embodiment of a heat generating member according to the present invention.
도 3을 참조하면, 본 실시예에 따른 발열 부재(200)에는 복수 개의 탄성 지지부(210)와, 상기 탄성 지지부(210) 사이에 배치된 제 1 피탄성 지지부(220)와, 상기 탄성 지지부(210)의 말단에 형성된 제 2 피탄성 지지부(230)가 형성된다. 그리고, 상기 탄성 지지부(210)는 상기 발열 부재(200) 상에서 대칭적으로 배치된다. 또한, 상기 탄성 지지부(210)는 상기 제 2 피탄성 지지부(230)에 의해 상기 발열 부재(200)의 양 말단부에서 각각 소정 간격으로 이격된 형상을 이룬다.Referring to FIG. 3, the
본 실시예에 따른 발열 부재(200)는 복수 개가 대칭적으로 배치된 상기 탄성 지지부(210)에서 제공되는 복원력이 상기 발열 부재(200)의 전체에 보다 높은 신뢰성을 가지고 작용할 수 있다. 따라서, 발열 시에, 상기 발열 부재(200)의 늘어짐이 신뢰성있게 방지될 수 있다.In the
도 4는 본 발명에 따른 발열 부재의 제 2 실시예를 보이는 도면이다.4 is a view showing a second embodiment of a heat generating member according to the present invention.
도 4를 참조하면, 본 실시예에 따른 발열 부재(200)는 단수 개의 탄성 지지부(211)가 상기 발열 부재(200)의 중앙부에 배치된다. 그리고, 상기 탄성 지지부(210)의 양 말단부에서 각각 피탄성 지지부(231)가 연장된 형상을 이룬다.Referring to FIG. 4, in the
본 실시예에 따른 발열 부재(200)는 상기 탄성 지지부(211)에서 제공되는 복원력에 의해 늘어짐이 방지되면서, 그 구조가 간단하고, 상기 탄성 지지부(211)의 배치 공간이 보다 적게 요구된다. 따라서, 상기 발열 부재(200)가 설치되는 발열체(100)가 컴팩트하게 제작될 수 있다.The
도 5는 본 발명에 따른 발열 부재의 제 3 실시예를 보이는 도면이다.5 is a view showing a third embodiment of a heat generating member according to the present invention.
도 5를 참조하면, 본 실시예에 따른 발열 부재(200)는 단수 개의 탄성 지지부(212)가 상기 발열 부재(200)의 중앙부에서 소정 거리만큼 이격된 부분에 배치된다. 그리고, 상기 탄성 지지부(210)의 양 말단부에서 각각 피탄성 지지부(232)가 연장된 형상을 이룬다.Referring to FIG. 5, in the
본 실시예에 따르면, 발열 부재(200)의 형상이 비대칭적으로 이루어져서, 튜브(110) 등의 다른 물품이 상기 발열 부재(200)의 형상에 부합되도록 형상화되면, 상기 발열 부재(200)가 설치되는 발열체(100)가 비대칭적인 형상을 이룰 수 있다. 따라서, 상기 발열체(100)가 그 설치되는 물품의 구조에 적합한 형상을 이루도록 제작될 수 있다.According to the present embodiment, when the
도 6은 본 발명에 따른 발열 부재의 제 4 실시예를 보이는 도면이다.6 is a view showing a fourth embodiment of the heat generating member according to the present invention.
도 6을 참조하면, 본 실시예에 따른 발열 부재(200)는 복수 개가 마련되고, 상기 복수 개의 발열 부재(200)의 각각에는 복수 개의 탄성 지지부(210)가 형성된다. 그리고, 상기 발열 부재(200)는 병렬로 배치되어, 각각 연결자(160)에 의해 리드 로드(150)와 연결된다.Referring to FIG. 6, a plurality of
본 실시예에 따르면, 복수 개의 발열 부재(200)가 발열체(100)에 배치되므로, 상기 발열체(100)의 발열 용량이 증대될 수 있다. 상기 발열 부재(200) 각각은 그에 형성된 각각의 상기 탄성 지지부(210)에 의해 자체적으로 탄성을 가지므로, 상기 발열 부재(200)의 늘어짐이 방지되는 것은 물론이다.According to the present embodiment, since the plurality of
도 7은 본 발명에 따른 발열 부재의 제 5 실시예를 보이는 도면이다.7 is a view showing a fifth embodiment of the heat generating member according to the present invention.
도 7을 참조하면, 본 실시예에 따른 발열 부재(200)에는 그 중앙부에서 소정 간격으로 이격된 부분에 단수 개의 탄성 지지부(212)가 형성된다. 그리고, 상기와 같은 발열 부재(200)는 복수 개가 마련되어, 상기 연결부(160)에 의해 상기 리드 로드(150)와 연결된다. 또한, 상기 탄성 지지부(212)는 상기 발열 부재(200)의 중앙부를 중심으로 양측에 각각 배치된다.Referring to FIG. 7, the
본 실시예에 따르면, 상기 발열 부재(200)의 설치에 있어 공간적인 제약 조건이 되는 상기 탄성 지지부(212)가 상기와 같이 배치됨으로써, 복수 개의 상기 발열 부재(200)가 배치되더라도, 그 설치 공간을 감소시킬 수 있다. 따라서, 상기 발열 부재(200)가 배치된 발열체(100)의 발열 용량이 증대됨과 동시에, 상기 발열체 (100)가 컴팩트하게 제작될 수 있다.According to the present embodiment, the
도 8은 본 발명에 따른 발열 부재의 탄성 지지부에 대한 다른 실시예를 보이는 도면이다.8 is a view showing another embodiment of the elastic support of the heat generating member according to the present invention.
도 8을 참조하면, 본 실시예에 따른 탄성 지지부(213)는 자체적으로 탄성을 가지도록 소정 횟수로 절곡된 형상을 이룬다. 상기와 같이 구성됨으로써, 상기 탄성 지지부(213)의 제조가 용이해져, 상기 탄성 지지부(213)가 배치되는 발열 부재(200)의 제조가 용이해질 수 있다.Referring to FIG. 8, the
한편, 상술된 바와 같이, 본 발명에 따른 발열 부재의 다양한 실시예가 제안되고 있다. 그러나, 본 발명이 여기에 제한되는 것은 아니고, 상기 실시예 이외에 탄성 지지부가 구비되고, 다양한 형상 및 배치 등을 이루는 실시예가 제안될 수 있음을 밝혀 둔다.On the other hand, as described above, various embodiments of the heat generating member according to the present invention have been proposed. However, the present invention is not limited thereto, and it is apparent that an embodiment in which the elastic support part is provided in addition to the above embodiments and forms various shapes and arrangements may be proposed.
도 9 내지 도 11은 본 발명에 따른 발열체의 제조 방법을 보이는 공정도들이다. 여기서, 예시적으로 상술된 제 1 실시예에 따른 발열 부재를 이용한 발열체의 제조 방법을 설명하고, 이는 본 발명의 다른 실시예에도 동일하게 적용될 수 있음을 밝혀 둔다.9 to 11 are process diagrams showing a method of manufacturing a heating element according to the present invention. Here, the method of manufacturing the heating element using the heat generating member according to the first embodiment described above will be exemplarily described, and it will be understood that the same can be applied to other embodiments of the present invention.
도 9는 본 발명의 제 1 실시예에 따른 발열 부재가 결합되기 전의 상태를 보이는 도면이고, 도 10은 도 9에 도시된 발열 부재가 인장된 상태를 보이는 도면이고, 도 11은 도 10에 도시된 발열 부재가 결합된 상태를 보이는 도면이다.9 is a view showing a state before the heat generating member is coupled according to the first embodiment of the present invention, FIG. 10 is a view showing a state in which the heat generating member shown in FIG. 9 is tensioned, and FIG. 11 is shown in FIG. Figure is a view showing a state in which the heat generating member is coupled.
먼저, 도 9에 도시된 바와 같이, 소정 횟수로 감긴 형상을 이루어 자체적으로 탄성을 가진 탄성 지지부(210)와, 상기 탄성 지지부(210)와 일체로 형성된 제 1 피탄성 지지부(220) 및 제 2 피탄성 지지부(230)가 형성된 발열 부재(200)를 마련한다.First, as shown in FIG. 9, the
그런 다음, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 발열 부재(200)의 양 말단부에 인장력을 가하여, 상기 발열 부재(200)를 소정 길이로 인장시킨다. 그러면, 상기 발열 부재(200)의 탄성 지지부(210)가 인장되어, 상기 탄성 지지부(210)에 복원력이 발생된다. 상기와 같이 발생된 복원력은 상기 발열 부재(200) 전체에 작용하여, 상기 발열 부재(200)가 탄성을 가지게 되고, 상기 발열 부재(200)는 늘어지지 않도록 한다.Then, as shown in Figure 10, by applying a tensile force to both ends of the
그 후, 도 11에 도시된 바와 같이, 인장되어 탄성을 가진 상태의 상기 발열 부재(200)의 양 말단부를 상기 연결부(160)에 의해 상기 리드 로드(150)와 연결하여, 상기 발열 부재(200)를 그 상태 그대로 고정시킨다. 그러면, 상기 발열 부재(200)에는 전체적으로 복원력이 작용하여 늘어지지 않는 상태를 유지한다.Thereafter, as shown in FIG. 11, both end portions of the
이러한 공정을 거친 상기 발열 부재(200)를 튜브(110) 내에 삽입하고, 상기 금속편(140), 상기 절연부(130) 및 상기 봉지부(120)를 설치한다. 그러면, 본 발명에 따른 발열체(100)가 제작될 수 있다.The
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 발열체의 구조 및 그 제조 방법에 의하면, 발열 부재에 탄성를 지닌 탄성 지지부가 배치되어 소정 인장력에 의해 인장된다. 그리고, 상기 탄성 지지부가 인장된 상태로 발열체에 설치된다. 그러면, 상기 탄성 지지부에 복원력이 발생되고, 상기 복원력은 발열 부재 전체에 작용하여, 상기 발열체의 발열 시에 발열 부재가 늘어지는 것이 방지된다. 따라서, 발열에 의해 발열 부재가 열팽창에 의해 늘어져 튜브와 접촉되어, 상기 발열 부재 및/또는 상기 튜브가 손상 또는 파손되는 현상이 방지된다. 따라서, 상기 발열 부재가 설치된 발열체의 수명이 증대될 수 있는 효과가 있다.According to the structure of the heating element and the manufacturing method thereof according to the present invention configured as described above, an elastic support portion having elasticity is disposed on the heating member and is tensioned by a predetermined tensile force. Then, the elastic support is installed in the heating element in a tensioned state. Then, a restoring force is generated in the elastic support, and the restoring force acts on the entire heat generating member, thereby preventing the heat generating member from sagging during the heat generation of the heat generating body. Therefore, the heat generating member is stretched by the thermal expansion due to the heat generation, and is in contact with the tube, thereby preventing the heat generating member and / or the tube from being damaged or broken. Therefore, there is an effect that the life of the heating element provided with the heat generating member can be increased.
또한, 상기 발열체의 구조 및 그 제조 방법에 의하면, 발열 부재에 형성되는 탄성 지지부의 배치 위치, 배치 개수 등의 조절에 의해, 발열 부재가 설치되는 발열체의 용량 및/또는 그 크기에 대한 응용이 용이하게 이루어질 수 있는 효과가 있다.In addition, according to the structure of the heating element and the manufacturing method thereof, it is easy to apply to the capacity and / or the size of the heating element is installed, by adjusting the arrangement position, the number of arrangement, etc. of the elastic support formed on the heat generating member. There is an effect that can be made.
또한, 상기 발열체의 구조 및 그 제조 방법에 의하면, 발열 부재에 대한 응용 및 그 제조가 용이하여, 상기 발열 부재가 설치되는 발열체의 제조가 용이해지는 효과가 있다.In addition, according to the structure of the heating element and the manufacturing method thereof, the application to the heat generating member and its manufacture is easy, there is an effect that the production of the heating element to which the heat generating member is provided.
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8357879B2 (en) | 2007-11-30 | 2013-01-22 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Micro-heaters, micro-heater arrays, methods for manufacturing the same and electronic devices using the same |
US8369696B2 (en) | 2008-06-10 | 2013-02-05 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Micro-heaters, methods for manufacturing the same, and methods for forming patterns using the micro-heaters |
US8409934B2 (en) | 2007-07-16 | 2013-04-02 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Methods for forming materials using micro-heaters and electronic devices including such materials |
US8415593B2 (en) | 2008-05-23 | 2013-04-09 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Micro-heaters and methods of manufacturing the same |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS62180891U (en) | 1986-05-08 | 1987-11-17 | ||
JPH02148683A (en) * | 1988-11-30 | 1990-06-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Sheath heater |
JPH06282190A (en) * | 1993-03-25 | 1994-10-07 | Toshiba Corp | Fixing device for image forming device |
JP2857966B2 (en) * | 1993-05-19 | 1999-02-17 | 助川電気工業株式会社 | Sheath heater |
JP2001185335A (en) | 1999-12-24 | 2001-07-06 | Hitachi Hometec Ltd | Sheath heater |
JP2005032552A (en) | 2003-07-14 | 2005-02-03 | Ushio Inc | Heater lamp for heat source |
-
2005
- 2005-07-14 KR KR1020050063701A patent/KR100805430B1/en active IP Right Grant
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8409934B2 (en) | 2007-07-16 | 2013-04-02 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Methods for forming materials using micro-heaters and electronic devices including such materials |
US8673693B2 (en) | 2007-07-16 | 2014-03-18 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Methods for forming materials using micro-heaters and electronic devices including such materials |
US8357879B2 (en) | 2007-11-30 | 2013-01-22 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Micro-heaters, micro-heater arrays, methods for manufacturing the same and electronic devices using the same |
US8415593B2 (en) | 2008-05-23 | 2013-04-09 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Micro-heaters and methods of manufacturing the same |
US8369696B2 (en) | 2008-06-10 | 2013-02-05 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Micro-heaters, methods for manufacturing the same, and methods for forming patterns using the micro-heaters |
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