KR20080000500U - 면상발열체 - Google Patents

Abstract

본 고안은 AC전압 및 DC전압으로 발열되도록 구성되는 면상발열체에 있어서, 내열성과 내화학성 및 내충격성을 갖는 절연성베이스원단, 저항열에 의해 발열되도록 인쇄형성되는 카본발열부, 동박전극으로부터 공급되는 전류를 상기 카본발열부로 전달해주는 실버부, 전류를 원거리까지 공급하도록 실버부에 적층되는 동박전극, 동박전극의 상부와 하부에 형성되는 박리부, 동박전극에 전선의 연결 시 배선의 구분을 용이하게 하기위해 구성되는 전극구분표시부, 상기 절연성베이스원단이 밀폐되도록 합지되는 코팅지로 구성되는 것을 특징으로 한다.

따라서, 종래의 면상발열체는 시공 시 동박전극에 코팅지를 일부 제거하고 납땜을 이용하여 전선을 결선하거나 펀칭형압착공구 또는 핸드식압착기로 코팅지가 코팅된 동박전극에 직접 압착시켜 시공하여 왔으나 면상발열체의 소비전력량이 많은 경우 공급되는 전류의 밀도를 압착부위에서 견디지 못하고 열이나 스파크가 발생되는 문제점이 있었다. 또한, 종래의 면상발열체 구조는 시공 상 동박전극에 코팅되어 있는 코팅지를 제거하기 힘들고 번거로워 시공성이 저하되는 문제점을 안고 있었으나 본 고안의 면상발열체는 동박전극의 상부와 하부에 박리부를 구성하여 시공성을 향상시키고, 동박전극과 전선의 접촉면을 증가시켜 안정적으로 전류를 공급할 수 있도록 하는 효과가 있다.

면상발열체, 동박전극, 박리부, 구리박판, 비접착, 도전성접착제, 전극표시

Description

면상발열체{sheet type heating element}

[도 1] 은 종래의 면상발열체를 보인 도면

[도 2] 는 본 고안에 따른 면상발열체를 보인 사시도

[도 3] 은 본 고안에 따른 면상발열체를 보인 평면도

[도 4] 은 본 고안에 따른 면상발열체를 보인 저면도

[도 5] 는 본 고안에 따른 면상발열체를 보인 단면도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 면상발열체 102 : 절연성베이스원단

114 : 코팅지 115 : 카본발열부

118 : 실버부 120 : 동박전극

130 : 박리부 135 : 전극구분표시부

145 : 열가소성수지층

본 고안은 면상발열체에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 원적외선과 발열을 발산하도록 제조되는 통상적인 면상발열체로써 AC전압 및 DC전압으로 발열되도록 구성되는 면상발열체에 있어서, 내열성과 내화학성 및 내충격성을 갖는 절연성베이스원단; 저항열에 의해 발열되도록 인쇄형성되는 카본발열부; 동박전극으로부터 공급되는 전류를 상기 카본발열부로 전달해주는 실버부; 전류를 원거리까지 공급하도록 실버부에 적층되는 동박전극; 동박전극의 상부와 하부에 형성되는 박리부; 동박전극에 전선의 연결 시 배선의 구분을 용이하게 하기위해 구성되는 전극구분표시부; 상기 절연성베이스원단이 밀폐되도록 합지되는 코팅지;로 구성되는 면상발열체에 관한 것이다.

일반적으로, 기온이 낮은 동절기 난방용품이나 성애제거용, 휴대용 발열패드, 도로 융설용, 가전제품의 발열체 등 발열을 요하는 장소나 제품에 면상발열체가 이용되고 있다.

종래의 면상발열체로 대한민국 실용신안등록출원된 출원번호 제20-2007-0000957호에서 보는바와 같이 면상발열체의 전극부재와 전선의 연결방법을 출원하였으나 면상발열체에서 전극으로 사용되는 금속박과 전선을 연결하는데 있어 절연필름을 벗겨내기 위해 가열된 도구를 사용하여 절연필름에 흠집을 내고 절연필름을 벗겨낸 후 유기용제를 사용하여 필름의 잔여물을 용해 시켜 금속박을 완전히 노출시켜 노출된 금속박에 압착단자나 압착리벳을 직접 연결하도록 면상발열체와 전선의 연결방법을 출원하였다.

그러나, 이러한 면상발열체 구조는 동박전극과 전선의 접촉면적을 확보하도록 상기 동박전극의 표면에 강하게 접착되어 있는 코팅지를 완전히 제거하기 위해 고온 열이 가해지는 시공공구를 사용하여 동박전극의 표면을 벗겨낸 후 약품으로 동박전극의 표면을 깨끗이 닦아내야하는 번거로움으로 인해 시공시간이 장시간 소요되어 시공능력이 저하되는 문제점이 있었다.

따라서 본 고안은 전기한 바와 같은 문제점을 제거코자 안출된 것으로서, 시공시 절단된 면상발열체의 동박전극과 코팅지가 접착이 되지 않도록 동박전극의 상부와 하부에 박리부를 형성시켜 코팅지를 손쉽게 제거할 수 있어 시공시간을 절약하고 상기 동박전극과 전선의 접촉면적을 충분히 확보시켜 안정되게 전원을 공급할 수 있는 면상발열체를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 면상발열체(100)는, 내열성과 내화학성 및 내충격성을 갖는 절연성베이스원단(102); 저항열에 의해 발열되도록 인쇄형성되는 카본발열부(115); 동박전극으로부터 공급되는 전류를 상기 카본발열부로 전달해 주는 실버부(118); 전류를 원거리까지 공급하도록 실버부에 적층되는 동박전극(120); 동박전극의 상부와 하부에 형성되는 박리부(130); 동박전극에 전선의 연결시 배선의 구분을 용이하게 하기위해 구성되는 전극구분표시부(135); 상기 절연성베이스원단이 밀폐되도록 합지되는 코팅지(114);로 구성되는 것을 특징으로 한다.

면상발열체(100)는 첨부도면에 도시된 구체적인 실시예를 통하여 본고안의 기술내용을 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 고안의 면상발열체 도면으로, 도 1은 종래의 면상발열체를 보인 도면이 고, 도 2는 본 고안에 따른 면상발열체를 보인 사시도이며, 도 3은 본 고안에 따른 면상발열체를 보인 평면도이고, 도 4는 본 고안에 따른 면상발열체를 보인 저면도이며, 도 5는 본 고안에 따른 면상발열체를 보인 단면도이다.

면상발열체(100)은 도2 내지 도5에서 보는바와 같이 절연성베이스원단(102)은 면상발열체에 전원을 통전 시 자체적으로 발생되는 고온열에 견딜 수 있도록 내열성과 장기간 사용을 하기 위해 누전이나 물리적인 충격에 견딜 수 있는 절연성베이스원단(102)을 이용하여야 한다. 상기와 같은 온도에 내열성을 갖는 절연성베이스원단(102)으로는 PET, PE, 폴리우레탄, 에폭시 원단 및 열접착성, 전기절연성, 난연성, 내굴곡성 및 접착제의 흐름성이 균일한 폴리이미드원단 등을 이용할 수 있으며, 가장 바람직하게는 PET를 사용할 수 있다.

이러한 상기 절연성베이스원단(102)에 저항열에 의해 발열기능을 갖도록 일정한 패턴을 유지하여 카본페이스트를 도포하여 건조시켜 카본발열부(115)가 형성된다.

그리고, 실버부(118)는 절연성베이스원단(102)에 인쇄된 카본발열부(115)의 양단 끝에 일정한 간격을 유지하여 인쇄 건조되며, 통전되는 전류를 카본발열부(115)로 접촉저항이 없이 원활히 전달하는 역할을 한다. 상기와 같은 카본발열부(115)와 실버부(118)는 1°카본인쇄와 2°실버인쇄가 상호 바뀌어도 무방하다.

한편, 동박전극(120)은 상기 실버부(118)의 상부에 적층시켜 원거리의 카본발열부(115)로 전원을 공급하도록 구성된다.

일반적으로 면상발열체의 전극은 실버부에 동박전극이 적층되는 경우와 본 고안에서는 도시 하지 않았지만 종래의 면상발열체 중 동박전극의 일면에 도전성접착제가 형성된 전극 구조를 형성하고 있다. 이러한 종래의 면상발열체는 도 1에서 보는바와 같이 시공 시 동박전극의 상부에 접착된 코팅지를 제거하기 위해 많은 시간과 노동력을 소비해야 하는 문제점이 있었다.

이러한 문제점을 해소시키고자 본 고안의 면상발열체(100)는 전선이 결선될 수 있는 동박전극(120) 부위의 상부와 하부에 구성되어 있는 코팅지(114)와 실버부(118)가 접착되지 않도록 박리부(130)를 구성한다.

박리부(130)는 인쇄방식과 비인쇄방식 또는 부재부착방식으로 구성하여 형성시킬 수 있다.

인쇄방식은 동박전극(120)과 코팅지(114) 사이 및 동박전극(120)과 실버부(118) 사이에 비접착성잉크를 형성시켜 코팅지(114)와 실버부(118)가 동박전극(120)에 부착되지 않아 쉽게 박리부(130)를 제거시킬 수 있도록 구성할 수 있으며, 비인쇄방식은 동박전극의 일면에 형성된 도전성접착제가 전선과 결선되는 부위만 제거된 형태로 구성된다. 또한, 부재부착방식으로는 소정의 두께와 폭을 갖는 도전성부재 또는 비전도성부재를 형성시켜 동박전극(120)이 실버부(118)와 코팅지(114)에 접착되지 않도록 구성할 수 있다. 또한, 박리부(130)는 본 고안에는 예시하지 않았지만 동박전극(120)의 상부와 하부 및 카본발열부(115)의 상부와 하부에 형성할 수도 있다.

박리부(130)는 일반적인 면상발열체 구조 중 실버부에 적층되는 동박전극이나 도전성접착제가 일면에 부착된 동박전극의 상부와 하부에 적용할 수 있는 범위 까지 포함한다.

박리부(130)를 상기와 같이 구성할 경우 전선을 결선하고자 하는 동박전극(120) 부위가 코팅지(114)와 실버부(118)에 부착되지 않아 동박전극(120)의 표면에 형성된 코팅지(114)를 쉽게 제거하여 시공시간을 단축하고, 동박전극(120)과 전선의 접촉면적을 충분히 확보할 수 있어 원활한 전류량을 안정적으로 공급할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 동박전극(120)에 전선의 연결 시 배선의 구분을 용이하게 하기위해 구성되는 전극구분표시부(135)가 구성된다. 상기 전극구분표시부(135)는 면상발열체(100)의 일측부에 형성되어 두 개의 동박전극(120)을 각각 구분할 수 있도록 + 와 - 표시를 하거나 시각적으로 구분할 수 있게 문양을 형성시켜 전극을 구분할 수 있도록 구성한다.

코팅지(114)는 상기 카본발열부(115)와 실버부(118)가 고온으로 발열되는 경우와 물리적인 손상 등에 의해 저항 값이 변화되는 것을 방지하도록 절연성베이스원단(102)에 형성된 상기 카본발열부(115)와 실버부(118) 및 박리부(130)와 동박전극(120)을 밀폐시켜 합지하도록 구성된다.

이상에서 바람직한 실시예를 도시하여 설명하였으나 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 본 고안이 속하는 기술분야의 사상적 정신을 벗어나지 않는 범위 내에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능한 범주까지 귀속할 수 있다 할 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본고안의 면상발열체는 시공 시 전선을 결선하고자 하는 동박전극의 상부와 하부에 박리부를 형성시켜 동박전극에 접착되어 있는 코팅지와 실버부를 쉽게 제거시킴으로써 시공시간을 단축시킬 수 있으며, 전선과 동박전극의 접촉면적을 충분히 확보함으로써 안정되게 전류량을 공급할 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. AC용 또는 DC용 전원을 이용하여 온열을 발산하는 면상발열체(100)에 있어서,

   내열성과 내화학성 및 내충격성을 갖는 절연성베이스원단; 저항열에 의해 발열되도록 인쇄 형성되는 카본발열부; 동박전극으로부터 공급되는 전류를 카본발열부로 전달해주도록 상기 카본발열부 양단에 형성되는 실버부; 전류를 원거리까지 공급하도록 실버부에 적층되는 동박전극; 동박전극의 상부와 하부에 형성되는 박리부; 동박전극에 전선의 연결 시 배선의 구분을 용이하게 하기위해 구성되는 전극구분표시부; 상기 절연성베이스원단이 밀폐되도록 합지되는 코팅지;로 구성되는 것을 특징으로 하는, 면상발열체
2. 청구항 1에 있어서;

   박리부가 비접착성잉크로 인쇄되는 형태 및 도전성부재 또는 비도전성부재로 형성되는 것을 특징으로 하는, 면상발열체
3. 청구항 1에 있어서;

   전극구분표시부는 면상발열체의 일측부에 +와 - 표시 또는 시각적으로 구분할 수 있는 문양을 구성시켜 전선의 결선 시 두 줄의 동박전극을 용이하게 구분할 수 있도록 형성되는 것을 특징으로 하는, 면상발열체

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