KR20080047520A

KR20080047520A - 관형태의 면상 발열장치

Info

Publication number: KR20080047520A
Application number: KR1020080041872A
Authority: KR
Inventors: 류용수
Original assignee: 류용수
Priority date: 2008-05-06
Filing date: 2008-05-06
Publication date: 2008-05-29
Also published as: KR100982783B1

Abstract

본 발명은 절연관을 지지하는 고정용 단자와 절연관의 사이에 전도성 소재의 중간판이 배치되어 저항 발열층의 전체 면적에 걸쳐 균일하게 열이 발생되는 관형태의 면상 발열장치에 관한 것으로, 절연관과, 절연관의 표면에 형성되어, 전류가 인가되면 열을 발생시키는 저항 발열층과, 저항 발열층의 적어도 일부를 둘러싸는 전극층과, 절연관을 지지하며, 외부의 전류를 공급하는 고정용 단자과, 전극층과 고정용 단자의 사이에 배치되어, 고정용 단자를 통해 공급되는 전류를 전극층에 전달하는 전도성 소재의 중간판을 구비한다.

Description

관형태의 면상 발열장치{Pipe type plane heating apparatus}

본 발명은 관형태의 면상 발열장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 절연관을 지지하는 고정용 단자와 절연관의 사이에 전도성 소재의 중간판이 배치되어 저항 발열층의 전체 면적에 걸쳐 균일하게 열이 발생되는 관형태의 면상 발열장치에 관한 것이다.

종래의 전기 히터(electric heater)에는 전기가 인가되면 열을 발생시키는 가열 코일(heating coil)이 사용된다. 그러나 가열 코일을 이용한 가열장치는 열효율이 매우 낮은 문제점이 있었다.

가열 코일을 대체하는 수단으로서 여러 가지 저항 발열체가 이용되고 있다. 특히 정저항온도계수(正抵抗溫度係數)를 갖는 정온도계수 서미스터(PTC; positive temperature coefficient thermistor; 이하 PTC 라 한다)와 같은 저항 발열체가 많이 사용된다. PTC 는 열효율이 높고, 화재의 위험이 적으며, 수명이 길어 반영구적으로 사용될 수 있는 장점이 있다.

최근에는 열을 발생시키는 부분이 면을 형성하는 면상 가열장치(plane type heating apparatus)에도 PTC 와 같은 저항 발열체가 많이 사용된다. 면상 가 열장치가 관 형태로 제작되는 관형태의 면상 발열장치의 경우, 관의 외주면에 저항 발열체가 도포되고 저항 발열체에 전기 단자가 연결된다. 따라서 전기 단자를 통해 저항 발열체에 전류가 공급되면 관의 외주면에서 열이 발생한다.

그런데 종래에는 저항 발열체의 어느 한 지점에 납땜에 의해 전기 단자가 연결되기 때문에, 저항 발열체가 400도 이상 가열되는 경우 납땜이 녹아 저항 발열체와 전기 단자의 연결이 끊어지기 쉬워 작동이 불능해지거나 안전사고의 원인이 되는 문제점이 있었다.

전류를 공급하는 전기 단자와 저항 발열체의 연결이 납땜 방식으로 이루어지는 경우, 납땜에 사용되는 납과 절연 기판의 열팽창 계수는 상이하므로 저항 발열체가 발열하는 동안 온도가 상승하거나 하강하여 납땜 부분에 균열이 발생하거나 작은 충격에도 연결이 끊어질 수 있어서 제품의 내구성과 신뢰성이 떨어지는 문제점이 있었다.

또한 저항 발열체와 전기 단자의 전기적 연결은 한 지점을 통해서만 이루어지기 때문에, 저항 발열체의 전체 면적에 걸쳐 균일한 저항이 형성되지 않아 열이 균등하게 발생하지 않은 문제점도 있었다.

또한 저항 발열체와 전기 단자를 연결하기 위해서는 납땜 작업을 실시하여야 하므로, 발열장치의 조립이 불편함과 아울러 유지 보수가 어려운 문제점이 있었다.

본 발명의 목적은 전체 면적에 걸쳐 균일하게 열이 발생되는 관형태의 면상 발열장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 고온으로 가열되는 경우나 충격이 가해지는 경우에도 전기 단자와의 연결이 안정적으로 유지될 수 있는 관형태의 면상 가열장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 전기 단자의 연결이 간편하게 이루어짐으로써 조립이 간편하고 유지보수가 편리한 관형태의 면상 가열장치를 제공하는 데 있다.

본 발명은 절연관을 지지하는 고정용 단자와 절연관의 사이에 전도성 소재의 중간판이 배치되는 관형태의 면상 발열장치를 제공한다.

본 발명에 관한 관형태의 면상 발열장치는, 절연관과, 절연관의 표면에 형성되어, 전류가 인가되면 열을 발생시키는 저항 발열층과, 저항 발열층의 적어도 일부를 둘러싸는 전극층과, 절연관을 지지하며, 외부의 전류를 공급하는 고정용 단자과, 전극층과 고정용 단자의 사이에 배치되어, 고정용 단자를 통해 공급되는 전류를 전극층에 전달하는 전도성 소재의 중간판을 구비한다.

본 발명에 있어서, 절연관은 복수 개가 병렬로 배치될 수 있고, 고정용 단자는 절연관들을 가로질러 연장되어 복수 개의 절연관들의 각각을 지지할 수 있다.

본 발명에 있어서, 고정용 단자는, 절연관의 외주면의 일부에 접하도록 만 곡되는 만곡부들과, 절연관들의 사이에서 만곡부들을 연결하는 날개부들을 갖는 제1 단자 및 제2 단자와, 제1 단자와 제2 단자의 날개부들을 서로 결합시키는 결합 수단을 구비할 수 있다.

본 발명에 있어서, 중간판은 만곡부와 전극층의 사이에 배치될 수 있다.

본 발명에 있어서, 결합 수단은 날개부들이 밀착되도록 날개부들에 힘을 가할 수 있다.

본 발명에 있어서, 결합 수단은 날개부들을 관통하는 체결 볼트와, 체결 볼트의 일단에 결합되는 너트를 구비할 수 있다.

본 발명에 있어서, 전극층은 절연관의 양측 가장자리에 각각 형성되고, 고정용 단자는 전극층에 대응하여 절연관의 양측 가장자리에 각각 결합될 수 있다.

본 발명에 있어서, 절연관을 향하여 송풍하는 송풍 장치를 더 구비할 수 있다.

상술한 바와 같은 본 발명의 관형태의 면상 발열장치는, 절연관의 전극층과 고정용 단자의 사이에 중간판이 면접촉 상태를 유지하며 배치되므로, 고정용 단자를 통해 전류가 인가되면 저항 발열체의 전체 면적에 걸쳐 전류가 공급되어 균일하게 열이 발생되는 효과가 있다.

중간판은 고정용 단자에 의해 가압되어 전극층을 향해 밀착되므로, 절연관의 팽창과 수축이 반복되고, 외부로부터 충격이 가해지더라도 전극층과 고정용 단자의 접촉 상태가 안정적으로 유지될 수 있다.

관형태의 면상 가열장치의 조립은 절연관과 고정용 단자의 사이에 중간판을 배치하고 고정용 단자를 고정하는 간단한 방법으로 이루어지므로, 관형태의 면상 가열장치의 조립과 유지 보수가 편리한 장점이 있다.

또한 절연관을 향하여 송풍하는 송풍 장치를 설치하여, 공기를 절연관 주위로 강제 순환 시켜 난방 효율을 향상시킬 수 있다.

이하, 첨부 도면의 실시예들을 통하여, 본 발명에 관한 관형태의 면상 발열장치의 구성과 작용을 상세히 설명한다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 관형태의 면상 발열장치의 분해사시도이고, 도 2는 도 1에 나타난 실시예에 관한 관형태의 면상 발열장치의 측단면도이다.

도 1 및 도 2에 나타난 실시예에 관한 관형태의 면상 발열장치는, 절연관(10)과, 절연관(10)의 표면의 저항 발열층(20)과, 저항 발열층의 일부를 둘러싸는 전극층(30)과, 절연관(10)을 지지하는 고정용 단자(40)와, 전극층(30)과 고정용 단자(40)의 사이에 배치되는 중간판(50)을 구비한다.

절연관(10)은 석영 유리나 세라믹과 같은 내열성과 전기 절연성을 갖는 소재로 이루어지며, 도시된 바와 같이 중공 형상의 원통체로 제작된다. 따라서 절연관(10)의 축 중심에는 공기가 유통할 수 있는 통로(11)가 형성된다.

절연관(10)의 표면에는 저항 발열층(20)이 형성된다. 저항 발열층(20)은 전원이 인가되면 내부 저항에 의해 열을 발생시키는 기능을 하는 부분이다. 카본 블랙과 같은 도전성 도료나, 정온도계수(PTC; positive temperature coefficient) 특성을 갖는 도전성 고분자 소재를 절연관(10)의 표면에 도포함으로써 저항 발열체로 기능하는 저항 발열층(20)을 형성할 수 있다. 저항 발열층(20)은 낮은 전력으로도 작동될 수 있으며, 에너지 효율이 높다. 또한 저항 발열층(20)에 인가되는 전류의 흐름을 제어함으로써 발열 온도를 제어할 수 있다.

저항 발열층(20)은 염화니켈(NiCl2), 글리세린(C3H5(OH)3), 염화제2주석(SnCl4), 염화스티븀(SbCl3), 염화비스무트(BiCl3), 에탄올(C2H5OH), 인디움 염화물(InCl3), 염화망간(MnCl2), 붕산(H3BO3), 염화제2철(FeCl3), 및 나노 분말 주석(Sn)을 포함하는 그룹에서 선택된 하나 이상의 물질을 포함하는 복합 물질을 200℃ 내지 700℃ 의 상온에서 증기 증착하는 방법에 의해 형성될 수 있다.

절연관(10)에는 저항 발열층(20)의 적어도 일부를 둘러싸도록 전극층(30)이 형성된다. 전극층(30)은 외부에서 공급되는 전류를 저항 발열층(20)에 인가하기 위해 고정용 단자(40)와 연결되는 부분이다. 도 1 및 도 2에 나타난 실시예에서 전극층(30)은 저항 발열층(20)의 일부를 둘러싸도록 절연관(10)의 양측 단부에 띠 모양으로 각각 형성된다.

전극층(30)은 은(Ag)과 같은 도전성 소재를 절연관(10)의 위에 나노 코팅하여 박막으로 형성할 수 있다. 전극층(30)은 저항 발열층(20)과 전기적으로 연결되기 위해, 저항 발열층(20)의 양측 단의 가장자리를 덮도록 형성된다.

절연관(10)은 고정용 단자(40)에 의해 지지된다. 고정용 단자(40)는 절연관(10)을 지지할 뿐만 아니라 절연관(10)의 전극층(30)에 외부로부터 공급된 전류 를 전달하는 기능을 한다. 그러므로 고정용 단자(40)는 구리와 같은 전기 전도성 소재를 포함하며, 절연관(10)을 안정적으로 지지할 수 있어야 한다.

고정용 단자(40)는 도 1 및 도 2에 도시된 것과 같이 절연관(10)의 양측 가장자리에 형성된 전극층들(30)에 대응하도록, 절연관(10)의 양측 가장자리에 각각 결합된다. 본 발명은 이와 같은 고정용 단자(40)의 개수와 설치 위치에 의해 한정되지 않으며, 절연관(10)의 길이나 설치 형태에 따라 절연관(10)에 결합하는 고정용 단자(40)의 개수 및 설치 위치가 다양하게 변형될 수 있다.

고정용 단자(40)는 절연관(10)의 일측과 타측에서 절연관(10)에 접하도록 서로 결합되는 제1 단자(41)와 제2 단자(42)를 구비한다. 고정용 단자(40)는 또한 제1 단자(41)와 제2 단자(42)를 서로 결합시키는 결합 수단(45)을 구비한다.

제1 단자(41) 및 제2 단자(42)의 각각은 절연관(10)의 외주면의 일부에 접하도록 만곡되는 만곡부(41a, 42a)와, 만곡부(41a, 42a)의 양측 단부에서 절연관(10)으로부터 멀어지는 방향으로 연장되는 날개부들(41b, 42b)을 구비한다.

결합 수단(45)은 날개부들(41b, 42b)에 형성된 관통공들(41c, 42c)을 각각 관통하여 제1 단자(41)와 제2 단자(42)를 연결하는 체결 볼트(45a)와, 체결 볼트(45a)의 일단에 나사 결합되어 날개부들(41b, 42b)을 결합 상태로 고정시키는 너트(45b)를 구비한다. 관통공들(41c, 42c)에 삽입된 체결 볼트(45a)와 너트(45b)가 서로 나사 결합함에 따라, 결합 수단(45)은 날개부들(41b, 42b)이 밀착되도록 날개부들(41b, 42b)에 힘을 부여할 수 있다.

본 발명은 도 1 및 도 2에 도시된 것과 같은 결합 수단(45)의 구성에 의해 한정되지 않으며, 제1 단자(41)와 제2 단자(42)를 서로 결합시키는 여러 가지 형태의 결합 수단들이 본 발명의 범위에 포함될 수 있다. 즉 결합 수단에는 볼트와 너트의 조합 이외에도 리벳(rivet), 힌지(hinge), 서로 결합 가능한 돌기와 홈을 이용한 결합 구조체, 자석, 고정핀, 또는 링크 구조를 이용한 캐치(catch) 등의 다양한 요소들이 이용될 수 있다.

전극층(30)과 고정용 단자(40)의 사이에는 중간판(50)이 배치된다. 중간판(50)은 구리와 같은 전도성 소재를 포함하여 고정용 단자(40)를 통해 공급되는 전류를 전극층(30)에 전달하는 기능을 수행한다.

절연관(10)의 전극층(30)에 고정용 단자(40)를 직접 접촉시킴으로써 전극층(30)에 전류를 공급할 수도 있지만, 이와 같은 구조를 취하면 절연관(10)의 저항 발열층(20)에 전류가 공급되어 열이 발생하면 절연관(10)의 열팽창으로 인해 고정용 단자(40)와 전극층(30)의 전기적 접촉이 불량해질 가능성이 존재한다. 즉 절연관(10)과 고정용 단자(40)의 열팽창율이 상이하기 때문에 절연관(10)이 고온으로 발열하면 절연관(10)과 고정용 단자(40)의 사이에 유격이 발생함으로써 전기의 통전 상태가 불량해져 저항 발열층(20)의 전체 면적에 걸쳐 균일한 열이 발생하지 못할 수 있다. 또한 절연관(10)과 고정용 단자(40)의 사이에 유격이 생기면 전기 스파크 현상이 발생하여 안전사고가 발생할 가능성도 존재한다.

중간판(50)은 전극층(30)과 고정용 단자(40)의 사이에 개재됨으로써 절연관(10)이 고온으로 발열하는 경우에도 고정용 단자(40)와 절연관(10)의 전극층(30)의 사이에 유격이 발생하지 않도록 함으로써 접촉 상태를 안정적으로 유지하며 전 류를 전달하는 기능을 수행하는 구성 요소이다.

중간판(50)은 절연관(10)을 지지하는 고정용 단자(40)의 가압력에 의해 가압되어 절연관(10)의 전극층(30)을 향해 밀착되며 배치된다. 따라서 절연관(10)이 발열하거나 전원 공급이 중단되어 냉각되는 가운데 절연관(10)의 팽창과 수축이 반복되어도 전극층(30)과 고정용 단자(40)의 접촉 상태를 안정적으로 유지할 수 있다.

또한 고정용 단자(40)와 전극층(30)의 사이에 중간판(50)이 면접촉 상태를 유지하며 배치되므로, 전극층(30)과 중간판(50)이 서로 접촉하는 면적을 통해 전류가 흐른다. 따라서 고정용 단자(40)를 통해 전류가 인가되면, 전극층(30)을 통해 저항 발열층(20)의 전체 면적에 걸쳐 고르게 전류가 공급될 수 있다.

관형태의 면상 가열장치의 조립은 절연관(10)과 고정용 단자(40)의 사이에 중간판(50)을 배치한 후, 절연관(10)을 고정용 단자(40)로 고정시키는 간단한 방법에 의해 이루어진다. 이와 같은 구성에 따르면 유지보수를 실시할 때에도 고정용 단자(40)와 절연관(10)의 분해 조립이 간편한 장점이 있다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 관한 관형태의 면상 발열장치의 사시도이고, 도 4는 도 3에 나타난 실시예에 관한 관형태의 면상 발열장치의 측단면도이다.

도 3 및 도 4에 나타난 실시예에 관한 관형태의 면상 발열장치는 병렬로 배치되는 복수 개의 절연관들(110)을 구비한다.

절연관(110)은 석영 유리나 세라믹과 같은 내열성과 전기 절연성을 갖는 소재로 이루어지며, 중공 형상의 원통체로 제작되므로 절연관(110)의 축 중심에는 공기가 유통할 수 있는 통로(111)가 형성된다.

절연관(110)의 표면에는 전원이 인가되면 내부 저항에 의해 열을 발생시키는 저항 발열층(120)이 형성된다.

절연관(110)의 양측 단부에는 띠 모양의 전극층(130)이 저항 발열층(120)을 둘러싸도록 형성된다. 전극층(130)은 외부에서 공급되는 전류를 저항 발열층(120)에 인가하기 위해 고정용 단자(140)와 연결되는 부분이다. 전극층(130)은 은(Ag)과 같은 도전성 소재를 절연관(110)의 위에 나노 코팅하여 박막으로 형성할 수 있다. 전극층(130)은 저항 발열층(120)과 전기적으로 연결되기 위해, 저항 발열층(120)의 양측 단의 가장자리를 덮도록 형성된다.

고정용 단자(140)는 각각의 절연관(110)에 하나씩 결합되는 것이 아니라, 복수 개의 절연관들(110)이 동일한 고정용 단자(140)에 의해 지지된다. 이를 위해 고정용 단자(140)는 복수 개의 절연관들(110)을 가로질러 연장되며, 절연관들(110)의 각각을 지지한다.

고정용 단자(140)는 절연관(110)의 일측면에 접하도록 배치되는 제1 단자(141)와, 절연관(110)의 타측면에 접하도록 배치되는 제2 단자(142)를 구비한다. 제1 단자(141)와 제2 단자(142)는 결합 수단(145)에 의해 서로 결합하여, 절연관들(110)을 지지할 수 있다.

제1 단자(141)와 제2 단자(142)는 각각 절연관들(110)의 외주면의 일부에 접하도록 만곡되는 만곡부(141a, 142a)와, 절연관들(110)의 사이에서 만곡부들(141a, 142a)을 연결하는 날개부들(141b, 142b)을 구비한다. 결합 수단들(145)은 날개부들(141b, 142b)이 서로 밀착되어 제1 단자(141)와 제2 단자(142)의 결합 상태가 견고하게 유지될 수 있도록 날개부들(141b, 142b)에 힘을 가한다.

전극층(130)과 고정용 단자(140)의 사이에는 중간판(150)이 배치된다. 중간판(150)은 구리와 같은 전도성 소재를 포함하여 고정용 단자(140)를 통해 공급되는 전류를 전극층(130)에 전달한다.

이와 같이 하나의 고정용 단자(140)가 복수 개의 절연관들(110)을 동시에 지지할 수 있으므로, 관형태의 면상 발열장치의 구성이 단순해지고 분해 조립이 간편한 장점이 있다. 또한 중간판(150)이 고정용 단자(140)와 절연관들(110)의 사이에 유격이 발생하지 않도록 하므로, 고정용 단자(140)와 전극층(130)의 사이의 전기적 접촉이 양호하게 유지되어 전극층(130)을 통해 저항 발열층(120)의 전체 면적에 걸쳐 고르게 전류가 공급될 수 있다.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 관형태의 면상 발열장치의 측단면도이다.

도 5에 나타난 실시예에 관한 관형태의 면상 발열장치는, 서로 대향하도록 병렬로 배치되는 복수 개의 발열체 어셈블리들(200)과, 발열체 어셈블리(200)을 둘러싸는 케이싱(201)을 구비한다.

각각의 발열체 어셈블리들(200)은 도 3 및 도 4에 나타난 실시예와 같이, 병렬로 배치된 복수 개의 절연관들(210)과, 절연관들(210)의 표면에 형성된 저항 발열층(220) 및 전극층(230)과, 절연관들(210)을 가로질러 연장되어 복수 개의 절연관들(210)을 고정하는 고정용 단자(240)와, 전극층(230)과 고정용 단자(240)의 사이에 배치되는 중간판(250)을 구비한다. 고정용 단자들(240)은 결합 수단(245)에 의해 서로 결합되어 절연관들(210)을 밀착하며 지지한다.

각각의 발열체 어셈블리들(200)의 고정용 단자들(240)은 배선에 의해 서로 연결될 수 있다. 이로써 절연관들(210)의 전체에 동시에 전류가 인가될 수 있다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 각각의 발열체 어셈블리들(200)에 해당하는 고정용 단자들(240)의 각각에 배선들이 독립적으로 연결됨으로써 발열체 어셈블리들(200)의 발열이 독립적으로 제어될 수도 있다.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 관형태의 면상 발열장치의 측단면도이다.

도 6에 나타난 실시예에 관한 관형태의 면상 발열장치는, 도 3에 나타난 실시예에 관한 면상 장치와 동일하게 병렬로 배치되는 복수 개의 절연관들(310)과, 절연관(310)의 표면의 저항 발열층(320)과, 저항 발열층(320)의 일부를 둘러싸는 전극층(330)과, 절연관들(310)을 가로질러 연장되며 복수 개의 절연관들(310) 지지하는 고정용 단자(340)와, 전극층(330)과 고정용 단자(340)의 사이에 배치되는 중간판(미도시)을 구비하고, 그 외에 절연관(310)을 향하여 송풍하는 송풍 장치(360)와, 절연관(310) 및 송풍 장치(360)를 둘러싸는 케이싱(370)을 더 구비한다. 고정용 단자(340)들은 결합 수단(345)에 의해 고정되어 절연관들(310)을 안정적으로 지지할 수 있다.

케이싱(370)에는 관형태의 면상 가열장치의 외부의 공기가 유입되는 흡기구(371)와, 관형태의 면상 가열장치의 내부의 공기가 외부로 배출되는 배기구(372) 가 형성된다.

또한 케이싱(370)에는 고정용 단자(340)에 대한 전류의 인가를 제어하는 제어부로 기능하는 회로보드(380)가 설치될 수 있다. 회로보드(380)는 또한 송풍 장치(360)의 구동 속도를 제어할 수도 있다.

절연관(310)은 석영 유리나 세라믹과 같은 내열성과 전기 절연성을 갖는 소재로 이루어지며, 중공 형상의 원통체로 제작되므로 절연관(310)의 축 중심에는 공기가 유통할 수 있는 통로(311)가 형성된다.

송풍 장치(360)가 작동하면 흡기구(371)를 통해 외부의 공기가 케이싱(370)의 내부로 유입되고, 케이싱(370)의 내부에서 절연관(310)의 통로(311)를 통과하는 공기 유동(381)과 절연관(310)의 외부면과 접촉하면서 흐르는 공기 유동(382)이 발생한다. 이와 같은 공기 유동(381, 382)을 통해 절연관(310)의 발열에 의해 가열된 공기가 배기구(372)를 통해 케이싱(370)의 외부로 배출될 수 있다.

발열 효율을 향상시키기 위해, 케이싱(370)의 흡기구(371)의 크기(D)는 배기구(372)의 크기(d)보다 작게 형성될 수 있다. 배기구(372)가 흡기구(371)보다 작으면, 공기 유동의 일부의 흐름이 케이싱(370)의 배기구(372)의 주위에서 전환되어 송풍 장치(360)를 향하는 역류 유동(383)이 발생한다. 역류 유동(383)은 송풍 장치(360)의 근처에서 다시 절연관(310)을 향하는 흐름으로 변경된다. 역류 유동(383)은 절연관(310)에 의해 부분적으로 가열되었던 공기이므로, 절연관(310)에 의해 재가열됨으로써 절연관(310)의 열이 효율적으로 재사용될 수 있다.

상술한 구성으로 이루어지는 관형태의 면상 발열장치의 작동을 설명하면 다음과 같다.

본 발명은 상술한 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 관형태의 면상 발열장치의 분해사시도이다.

도 2는 도 1에 나타난 실시예에 관한 관형태의 면상 발열장치의 측단면도이다.

도 3은 본 발명의 다른 실시예에 관한 관형태의 면상 발열장치의 사시도이다.

도 4는 도 3에 나타난 실시예에 관한 관형태의 면상 발열장치의 측단면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

45b: 너트 372: 배기구

45a: 체결 볼트 380: 회로보드

41c, 42c: 관통공 383: 역류 유동

41, 141: 제1 단자 11, 111, 311: 통로

42, 142: 제2 단자 50, 150, 250: 중간판

200: 발열체 어셈블리 40, 140, 40, 340: 고정용 단자

201: 케이싱 10, 110, 210, 310: 절연관

360: 송풍 장치 20, 120, 220, 320: 저항 발열층

41b, 42b, 141b, 142b: 날개부 30, 130, 230, 330: 전극층

41a, 42a, 141a, 142a: 만곡부 45, 145, 245, 345: 결합 수단

370: 케이싱 381, 382: 공기 유동

371: 흡기구

Claims

절연관;

상기 절연관의 표면에 형성되어, 전류가 인가되면 열을 발생시키는 저항 발열층;

상기 저항 발열층의 적어도 일부를 둘러싸는 전극층;

상기 절연관을 지지하며, 외부의 전류를 공급하는 고정용 단자; 및

상기 전극층과 상기 고정용 단자의 사이에 배치되어, 상기 고정용 단자를 통해 공급되는 전류를 상기 전극층에 전달하는 전도성 소재의 중간판;을 구비하는, 관형태의 면상 발열장치.
제1항에 있어서,

상기 절연관은 복수 개가 병렬로 배치되고, 상기 고정용 단자는 상기 절연관들을 가로질러 연장되어 복수 개의 절연관들의 각각을 지지하는, 관형태의 면상 발열장치.
제2항에 있어서,

상기 고정용 단자는,

상기 절연관의 외주면의 일부에 접하도록 만곡되는 만곡부들과, 상기 절연관들의 사이에서 상기 만곡부들을 연결하는 날개부들을 갖는 제1 단자 및 제2 단 자; 및

상기 제1 단자와 제2 단자의 상기 날개부들을 서로 결합시키는 결합 수단;을 구비하는, 관형태의 면상 발열장치.
제3항에 있어서,

상기 중간판은 상기 만곡부와 상기 전극층의 사이에 배치되는, 관형태의 면상 발열장치.
제4항에 있어서,

상기 결합 수단은 상기 날개부들이 밀착되도록 상기 날개부들에 힘을 가하는, 관형태의 면상 발열장치.
제5항에 있어서,

상기 결합 수단은 상기 날개부들을 관통하는 체결 볼트와, 상기 체결 볼트의 일단에 결합되는 너트를 구비하는, 관형태의 면상 발열장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 전극층은 상기 절연관의 양측 가장자리에 각각 형성되고, 상기 고정용 단자는 상기 전극층에 대응하여 상기 절연관의 양측 가장자리에 각각 결합되는, 관형태의 면상 가열장치.
제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 절연관을 향하여 송풍하는 송풍 장치를 더 구비하는, 관형태의 면상 가열장치.