KR20130102888A

KR20130102888A - Face type heating element

Info

Publication number: KR20130102888A
Application number: KR1020120024065A
Authority: KR
Inventors: 강동석; 이혜경; 최성유
Original assignee: 강동석; 이혜경
Priority date: 2012-03-08
Filing date: 2012-03-08
Publication date: 2013-09-23

Abstract

PURPOSE: A surface heating element is provided to improve energy efficiency by generating high heat with the same current. CONSTITUTION: A plurality of carbon bands (120) are separately arranged with constant intervals in the longitudinal direction of a bottom film (110). A pair of vertical conductive bands (130) are formed on the left end and the right end of the bottom film in the longitudinal direction of the bottom film. A transverse conductive band (140) conducts a current in each carbon band. The transverse conductive band includes a first transverse conductive band (141) and a second transverse conductive band (142). A copper foil (150) is laminated on the vertical conductive bands. A top film (160) is laminated on the bottom film to finish the upper surface of a surface heating element.

Description

Planar heating element {FACE TYPE HEATING ELEMENT}

본 발명은 면상발열체에 관한 것으로, 보다 상세하게는 난방효율이 향상되고 발열 반응성이 우수하여 신속하게 고온으로 발열할 수 있도록 구성된 면상발열체에 관한 것이다.
The present invention relates to a planar heating element, and more particularly, to a planar heating element is configured to be able to quickly generate heat at high temperature by improving the heating efficiency and excellent exothermic reactivity.

일반적으로, 면상발열체는 매트리스나 건물바닥에 난방용으로 사용되거나 차량의 유리에 성애방지용으로 사용되는 등 다양한 분야에 적용된다. 이러한 면상발열체는 통상의 열선 방식에 비해 면적으로 발열하므로 발열률이 우수하여 전력 소모율이 적고, 유해 전자파의 발생이 거의 없으며, 평활성과 내구성을 가지고 있어 상당히 유용하게 사용된다.
In general, the planar heating element is applied to a variety of fields, such as used for heating on the mattress or building floor, or used for anti-sexual love on the glass of the vehicle. Since the planar heating element generates heat with an area as compared with the conventional heating method, the heat generation rate is excellent, so the power consumption rate is low, there is little generation of harmful electromagnetic waves, and it has a smoothness and durability, which is very useful.

도 1에는 종래의 면상발열체의 일례가 도시되어 있다.
1 shows an example of a conventional planar heating element.

도 1을 참조하면, 종래의 면상발열체는 절연성이 우수한 하부필름(1-1)의 상면에 고저항체인 액상의 카본 페이스트를 적당한 간격을 두고 도포하여 다수의 카본띠(2)를 필름의 폭방향 즉 횡방향으로 형성한 후에, 열전도를 향상시키기 위해 카본띠의 단부를 서로 연결하도록 필름의 양단 길이방향 즉 종방향으로 도전성 페이스트(예를 들면 실버 페이스트나 동 페이스트)를 도포하여 도전띠(3)를 형성한 다음, 도전띠(3)에 구리박판(4)을 적층접합한 후 하부필름(1-2)을 상부필름(1-1)과 라미네이팅 접합하여 제조된다. 그리고 구리박판(4)에 전선과 온도조절기(미도시)를 연결하여 카본띠(2)에 저항열이 발생되도록 하고, 바이메탈 방식등의 온도조절기에서 카본부의 과열을 제어하도록 구성된다.
Referring to FIG. 1, the conventional planar heating element is coated on the upper surface of the lower film 1-1 having excellent insulation property by applying a liquid carbon paste, which is a high resistance material, at appropriate intervals, thereby applying a plurality of carbon strips 2 in the width direction of the film. That is, after forming in the transverse direction, in order to connect the ends of the carbon strips to improve the thermal conductivity, conductive pastes (for example, silver pastes or copper pastes) are applied in the lengthwise direction, or in the longitudinal direction, of both ends of the film to connect the conductive strips 3. After the formation, the copper foil plate 4 is laminated and bonded to the conductive strip 3, and then the lower film 1-2 is manufactured by laminating and bonding the upper film 1-1. And it is configured to connect a wire and a temperature controller (not shown) to the copper foil 4 to generate a heat of resistance in the carbon strip 2, and to control the overheating of the carbon portion in a temperature controller such as a bimetal system.

이렇게 구성된 종래의 면상발열체는 전선을 통해 전원이 공급되어 구리박판(4)에 전류가 흐르게 되면, 도전띠(3)에 전류가 통전되어 카본띠(2)로 전류가 흐르게 되며 카본부에 저항열이 발생되는 것이다.
In the conventional planar heating element configured as described above, when power is supplied through a wire to flow a current through the copper thin plate 4, a current flows through the conductive strip 3 so that the current flows through the carbon strip 2 and the heat of resistance in the carbon portion. This is what happens.

그러나, 상기 면상발열체는 발열체인 카본띠가 필름의 폭방향으로 길게 형성되므로 긴 카본띠를 발열시키기 위해서는 많은 전류를 인가시켜야 하므로 난방효율이 떨어지고, 발열반등성이 낮아 고온으로 발열시키기 위해서는 시간이 오래 걸리는 문제점이 있다.
However, since the planar heating element has a carbon strip which is a heating element formed long in the width direction of the film, a large amount of current must be applied in order to generate a long carbon strip. There is a problem.

본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 난방효율이 향상되고 발열 반응성이 우수하여 신속하게 고온으로 발열할 수 있는 면상발열체를 제공하는 것이다.
The present invention has been made to solve the above problems, an object of the present invention is to provide a planar heating element that can be quickly heated to a high temperature to improve the heating efficiency and excellent exothermic reactivity.

상기 본 발명의 목적은 하부필름과; 상기 하부필름의 길이방향으로 일정간격 이격되어 형성된 다수의 카본띠와; 상기 하부필름의 좌측단부 및 우측단부에 길이방향으로 형성된 한쌍의 종방향 도전띠와; 일단은 상기 하부필름의 좌측단부에 접속하고 타단은 상기 다수의 카본띠를 거쳐 최우측 카본띠에 접속되도록 하부필름의 폭방향으로 형성된 제1횡방향 도전띠와 일단은 상기 하부필름의 우측단부에 접속하고 타단은 상기 다수의 카본띠를 거쳐 최좌측 카본띠에 접속되도록 하부필름의 폭방향으로 형성된 제2횡방향 도전띠가 서로 교번적으로 형성된 횡방향 도전띠와; 상기 한쌍의 종방향 도전띠에 적층형성된 구리박판과; 상기 하부필름과 라미네이팅 접합되어 상면을 마감하는 상부필름을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 면상발열체를 제공함으로써 달성될 수 있다.
The object of the present invention and the lower film; A plurality of carbon strips formed at regular intervals in the longitudinal direction of the lower film; A pair of longitudinal conductive bands formed in the longitudinal direction at the left and right ends of the lower film; One end is connected to the left end of the lower film, the other end is connected to the first carbon band in the width direction of the lower film so as to be connected to the rightmost carbon band through the plurality of carbon bands, and one end is connected to the right end of the lower film. A second conductive band formed alternately with a second conductive band formed in the width direction of the lower film so as to be connected to the leftmost carbon band through the plurality of carbon bands; A copper foil laminated on the pair of longitudinal conductive bands; It can be achieved by providing a planar heating element characterized in that it comprises a top film which is laminated to the bottom film and the upper surface is finished.

본 발명에 따른 면상발열체는 난방효율이 향상되고 발열 반응성이 우수하여 신속하게 고온으로 발열할 수 있다는 효과가 있다.
The planar heating element according to the present invention has an effect that the heating efficiency is improved and the exothermic reactivity is excellent to quickly generate heat at a high temperature.

도1은 종래의 면상발열체의 사시도이며,
도2는 본 발명에 따른 면상발열체의 사시도이다.1 is a perspective view of a conventional planar heating element,
2 is a perspective view of a planar heating element according to the present invention.

이하, 첨부된 도면을 참고하여 본 발명에 따른 면상발열체를 상세하게 설명한다.
Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail the planar heating element according to the present invention.

도2는 본 발명에 따른 면상발열체의 사시도로서, 이를 참고하면 하부필름(110), 카본띠(120), 종방향 도전띠(130), 횡방향 도전띠(140), 구리박판(150) 및 상부필름(160)을 포함한다.
Figure 2 is a perspective view of the planar heating element according to the present invention, referring to the lower film 110, carbon strip 120, longitudinal conductive strip 130, transverse conductive strip 140, copper foil 150 and The upper film 160 is included.

상기 하부필름(110)은 절연성이 우수한 필름으로 제조되며, 하부를 마감하는 역할을 수행한다.
The lower film 110 is made of a film having excellent insulation, and serves to close the lower portion.

상기 카본띠(120)는 하부필름(110)의 길이방향으로 카본페이스트를 일정간격 이격되게 도포하여 다수개 형성되는 것으로, 저항열을 통해 발열하도록 하는 발열체이다. 여기서, 상기 카본띠(110)는 종래와 같이 하부필름의 폭방향이 아닌 종방향으로 형성되는 것이 특징으로, 후술할 횡방향 도전띠(140)에 의해 각각의 카본띠에는 전류가 인가되게 된다.
The carbon strip 120 is formed by applying a plurality of carbon pastes spaced at a predetermined interval in the longitudinal direction of the lower film 110, and is a heating element to generate heat through heat of resistance. Here, the carbon strip 110 is characterized in that it is formed in the longitudinal direction rather than the width direction of the lower film as in the prior art, the current is applied to each of the carbon strip by the lateral conductive strip 140 to be described later.

상기 종방향 도전띠(120)는 상기 하부필름(110)의 좌측단부 및 우측단부에 길이방향으로 도전성 페이스트(예를 들면 실버페이스트나 동페이스트)를 도포하여 각각 형성되는 것이며, 전도성을 향상시키는 역할을 수행한다.
The longitudinal conductive strips 120 are formed by applying a conductive paste (for example, silver paste or copper paste) in the longitudinal direction to the left end and the right end of the lower film 110, respectively, to improve conductivity. Do this.

상기 횡방향 도전띠(140)는 각각의 카본띠에 전류가 통전되도록 역할을 수행하며, 종방향 도전띠와 마찬가지로 실버 페이스트나 동페이스트와 같은 도전성 페이스트를 도포하여 형성하며, 제1횡방향도전띠(141)와 제2횡방향도전띠(142)를 포함한다.
The lateral conductive band 140 serves to conduct current to each of the carbon bands, and is formed by applying a conductive paste such as silver paste or copper paste, like the longitudinal conductive band, and forming a first lateral conductive band ( 141 and a second transverse conductive strip 142.

좀 더 구체적으로 상기 제1횡방향 도전띠(141)는 일단은 상기 하부필름(110)의 좌측단부의 종방향 도전띠(120)에 접속하고 타단은 상기 다수의 카본띠를 거쳐 최우측 카본띠에 접속되도록 하부필름(110)의 폭방향으로 형성되며, 상기 제2횡방향 도전띠(142)는 일단은 상기 하부필름(110)의 우측단부의 종방향 도전띠(120)에 접속하고 타단은 상기 다수의 카본띠를 거쳐 최좌측 카본띠에 접속되도록 하부필름(110)의 폭방향으로 형성된다. 그리고, 상기 제1횡방향도전띠(141)와 제2횡방향 도전띠(142)는 상하방향으로 교변적으로 형성되어 다수의 횡방향도전띠(140)를 구성하게 된다.
More specifically, the first transverse conductive strip 141 is connected to the longitudinal conductive strip 120 at the left end of the lower film 110 and the other end is connected to the rightmost carbon strip through the plurality of carbon strips. It is formed in the width direction of the lower film 110 to be connected, one end of the second transverse conductive strip 142 is connected to the longitudinal conductive strip 120 of the right end of the lower film 110 and the other end is It is formed in the width direction of the lower film 110 to be connected to the leftmost carbon band through a plurality of carbon bands. In addition, the first lateral conductive band 141 and the second lateral conductive band 142 are formed alternately in the vertical direction to form a plurality of lateral conductive bands 140.

상기 구리박판(150)은 본 발명에 따른 면상발열체에 전류를 인가시키기 위한 것으로, 도시된 바와 같이 상기 한쌍의 종방향 도전띠(120)에 적층형성되며, 우측 구리박판에는 +전극이 좌측 구리박판에는 -전극이 접속된다.
The copper sheet 150 is for applying a current to the planar heating element according to the present invention, as shown is laminated to the pair of longitudinal conductive strips 120, the right copper sheet + electrode on the left copper sheet The electrode is connected.

상기 상부필름(160)은 상기 하부필름(110)과 라미네이팅 접합되어 상면을 마감하는 필름으로 하부필름(110)과 마찬가지로 절연성이 우수한 필름이 사용된다.
The upper film 160 is a film which is laminated with the lower film 110 to finish the upper surface, and a film having excellent insulation similar to the lower film 110 is used.

이와 같이 구성된 본 발명에 따른 면상발열체의 작용 및 효과를 설명한다.
The operation and effects of the planar heating element according to the present invention configured as described above will be described.

본 발명에 따른 면상발열체는 좌측 구리박판(150)에 인가된 전류는 제1횡방향도전띠를 통해 각각의 카본띠로 이동된 후 제2횡방향도전띠로 이동된 다음 우측 구리박판(150)을 통해 배출되며, 카본띠를 유동하는 전류에 의해 카본띠에서 저항열을 발산하여 발열하게 된다.
In the planar heating element according to the present invention, the current applied to the left copper foil 150 is moved to the respective carbon bands through the first transverse conduction band and then to the second transverse conduction band, and then through the right copper foil 150. It is discharged, and heat is generated by dissipating resistance heat from the carbon band by the current flowing through the carbon band.

이 때, 도2에 도시된 바와 같이, 필름의 길이방향으로 형성된 각각의 카본띠는 제1횡방향도전띠(141)와 제2횡방향도전띠(142) 사이에 형성된 길이가 짧은 여러개의 카본단락띠(121)로 구분되는 데, 본 발명에 따른 면상발열체에서 실질적으로 저항열을 통해 발열하는 부분은 길이가 짧은 카본단락띠(121) 부분이다. 즉, 카본띠(120)와 횡방향도전띠(140)가 겹치는 부분은 전도성이 좋은 도전띠(140)에 의해 저항이 적기 때문에 저항열이 높지 않기 때문에 실질적으로 저항열이 발생하는 부분은 카본페이스트만이 도포된 카본단락띠(121) 부분인 것이다.
At this time, as shown in Figure 2, each carbon band formed in the longitudinal direction of the film is a plurality of short carbon formed between the first transverse conductive band 141 and the second transverse conductive band 142 It is divided into a short band 121, the portion of the planar heating element according to the present invention that substantially generates heat through the heat of resistance is a short carbon short band 121 portion. That is, the portion where the carbon strip 120 and the lateral conductive strip 140 overlap with the conductive strip 140 having good conductivity has little resistance, so the resistance heat is not high. Only the coated carbon short band 121 is a part.

따라서, 본 발명에 따른 면상발열체는 길이가 짧은 다수의 카본단락띠(121)에서 집중적으로 저항열이 발생하므로, 종래의 폭방향으로 카본띠가 형성된 면상발열체에 비해 발열반응성이 우수하여 순간적으로 고온 발열이 가능하며, 동일전류량으로도 고온 발열이 가능하므로 에너지효율이 향상되는 잇점이 있다.
Accordingly, the planar heating element according to the present invention has a heat generating resistance intensively in a plurality of short carbon short band 121, the exothermic reactivity is superior to the planar heating element having a carbon band in the conventional width direction instantaneously high temperature It is possible to generate heat and to generate high temperature even with the same amount of current, so the energy efficiency is improved.

한편, 카본띠 구성에 있어, 일반 카본페이스트가 아닌 PTC(positive temperature coefficient) 카본페이스트를 사용하여 카본띠를 구성할 경우 카본띠의 PTC(저항온도계수 측정) 물질특성에 의해 온도자율제어기능을 구비할 수 있다.
On the other hand, in the carbon strip configuration, when the carbon strip is formed by using a PTC (positive temperature coefficient) carbon paste rather than a general carbon paste, the temperature band is controlled by the PTC (resistance temperature coefficient) material characteristic of the carbon strip. can do.

110: 하부필름 120: 카본띠
130: 종방향 도전띠 140: 횡방향 도전띠
150: 구리박판 160: 상부필름110: lower film 120: carbon stripe
130: longitudinal conductive band 140: transverse conductive band
150: copper foil 160: upper film

Claims

A lower film;
A plurality of carbon strips formed at regular intervals in the longitudinal direction of the lower film;
A pair of longitudinal conductive bands formed in the longitudinal direction at the left and right ends of the lower film;
A first transverse conductive band formed in the width direction of the lower film so that one end is connected to the conductive band of the left end of the lower film and the other end is connected to the rightmost carbon band through the plurality of carbon bands, and one end is the right end of the lower film. A transverse conductive band connected to the longitudinal conductive band of the second transverse conductive band alternately formed with the second transverse conductive band formed in the width direction of the lower film so as to be connected to the leftmost carbon band through the plurality of carbon bands;
A copper foil laminated on the pair of longitudinal conductive bands;
Planar heating element characterized in that it comprises a top film which is laminated to the lower film and the upper surface is finished.