KR20140104718A - Electric conduction planar element - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 도전성 면상체에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 면상체에 배치되는 도전선을 별도의 접속작업을 수행하지 않으면서 전기적으로 연결하여 전기회로를 구성할 수 있고, 면상체에 배치되는 도전선을 별도의 전원공급선에 의해 연결 하지않고 도전선의 배치과정에서 자동적으로 연결하여 희망하는 전기회로를 구성할 수 있는 도전성 면상체에 관한 것이다.The present invention relates to a conductive surface member, and more particularly, to a conductive surface member which can electrically connect conductive lines disposed on a surface member without performing a separate connection operation, The present invention relates to a conductive surface member capable of forming a desired electric circuit by automatically connecting wires in the process of disposing conductive lines without connecting them with separate power supply lines.
산업사회가 고도화되고, 첨단화되면서 현대인들은 종래와 같이 추위를 막을 수 있는 보온성과, 충분한 활동성을 보장하기 위한 신축성, 및 땀을 흡수할 수 있는 흡수성에 더하여 새로운 기능을 갖는 의복을 요구하고 있다.As the industrial society becomes more sophisticated and modernized, modern people are demanding a garment having a new function in addition to the conventional warmth which can prevent the cold, elasticity for ensuring sufficient activity, and absorbency for absorbing sweat.
즉, 전류의 통전이 가능하여 각종 전자기기를 의복에 설치하여 편리하게 이용할 수 있고, 의복 스스로 발열작용을 수행하거나 냉각작용을 수행함으로써 가볍고 두께가 얇으면서도 계절에 상관없이 착용할 수 있는 지능형 의류를 기대하고 있는 실정에 있다.That is, electric current can be supplied, various electronic devices can be conveniently installed on clothes, and clothes can be worn by self-heating or by performing a cooling action to make intelligent clothes that are light and thin, It is in expectation.
이에 따라, 섬유분야에서는 이러한 사회적 요구를 만족하고, 미래의 섬유분야를 선도하기 위한 다양한 노력과 연구개발 활동을 수행하고 있고, 그 대표적인 연구성과로서 일부 스마트 의류가 제품화되어 판매되고 있다.Accordingly, in the field of textiles, various efforts and research and development activities are carried out to satisfy such social demands and to lead the future textile field, and some smart clothes are being commercialized as a representative research result.
스마트 의류의 대표적인 형태로는, 레저용 등으로 널리 이용되고 있는 발열 조끼와 같은 발열 의류와, MP3와 같은 전자기기를 손쉽게 이용할 수 있도록 전자기기 부착형 의류를 예로 들 수 있다.Typical examples of the smart clothing include heat-generating clothes such as a heating vest widely used for leisure and the like, and clothes with an electronic device attached thereto so that electronic devices such as MP3s can be easily used.
발열 의류는 탄소섬유사 또는 동선을 이용한 발열선에 의해 구성된 면상발열체를 의복에 꿰매거나 별도로 마련한 주머니에 설치하고, 전원부로부터 공급되는 전류에 의한 저항열을 이용하여 발열작용을 수행하도록 구성되어 있다.The heating garment is constructed so that a surface heating element made of carbon fiber yarn or a heating wire using a copper wire is stitched on a garment or provided in a separate bag and performs a heating operation by using resistance heat by a current supplied from a power supply part.
하지만, 이러한 발열 의류는 면상발열체가 신축성을 갖지 못하고 있으므로 비교적 신축성을 요하지 않은 인체의 등 부분이나 배 부분에만 제한적으로 설치할 수 있다. 이로 인해 비교적 활동성이 요구되지 않은 낚시 조끼와 같은 특정 의복에만 제한적으로 적용할 수 있고 신축성이 없으므로 충분한 내구성을 확보할 수 없어서 활동성이 요구되는 잠수복, 작업복, 전투복, 스포츠 의류 등에는 전혀 적용할 수 없는 실정에 있다.However, such a heating garment can be limitedly installed only on the back part or the back part of the human body, which is not relatively stretchable because the surface heating element does not have elasticity. As a result, it can not be applied to a wet suit, a work clothes, a combat suit, a sportswear, etc., which are not required to have sufficient durability because they can be applied only to specific clothes such as a fishing vest which is not required to be relatively active, In fact.
그리고, 전자기기 부착형 의류는 벨크로 화스너에 전자기기의 조작버튼을 구성하여 의복의 소매 부분에 탈부착 하도록 구성하고, 의복의 내부에 조작버튼, 전원부, 및 전자기기와의 전류 및 전기신호 전달을 위한 도전선을 설치하는 형태로 제작되어 있다.The electronic device attachment type garment is constructed so that an operation button of the electronic device is formed on the velcro fastener and is detachably attached to the sleeve portion of the garment. The operation button, the power source unit, and the electronic device It is manufactured in such a form that a conductive wire is provided.
하지만, 이와 같은 전자기기 부착형 의류는 의복의 내부에 도전선이 설치되어 있으므로 의복의 착용감이 불량하고, 세탁시에 의복의 내부에 설치된 도전선과 조작버튼 등을 제거하여야 하므로 사용이 매우 불편한 단점을 갖는다. 또한, 의복에 설치된 도전선이 신축성을 갖고 있지 않으므로 충분한 활동성과 내구성을 확보할 수 없어서 실험 의류, 샘플 의류로만 개발되어 있고 실용화에는 한계점을 갖고 있다.However, such an electronic device-attached type garment has a disadvantage in that it is difficult to use because it is necessary to remove the conductive lines and the operation buttons installed inside the clothes at the time of washing, . In addition, since the conductive wires provided on the clothes do not have stretchability, sufficient activity and durability can not be ensured, and they are developed only as experimental clothes and sample clothes, and they have limitations in practical use.
이에 따라 본 출원인은 전술한 문제점을 해결하기 위한 방안으로 대한민국 등록특허 등록번호 제10-964092호에 제시된 바와 같은 도전성 패드 및 그 제조방법을 개발하게 되었다.Accordingly, the present applicant has developed a conductive pad and a manufacturing method thereof as disclosed in Korean Patent Registration No. 10-964092 as a solution to the above-mentioned problems.
상기한 도전성 패드는 도1에 도시된 바와 같이 신축성을 갖도록 면상으로 형성되는 패드(110)와, 이 패드(110)에 지그재그 형태로 배치되어 설치되는 적어도 하나 이상의 도전성 선재(120)를 포함하는 것으로, 탄소섬유사, 동선 등과 같이 도전성은 갖지만 신축성을 갖지 않은 도전성 선재를 이용하여 신축성을 갖는 면상의 발열체 또는 면상의 도전체를 구성할 수 있으므로, 이를 이용하여 활동성이 요구되는 스마트 의류나 전열기구 등에 구성하게 되면 충분한 활동성을 기대할 수 있다.As shown in FIG. 1, the conductive pad includes a
하지만, 전술한 도전성 패드는 도전성 선재(120)를 패드(110)에 다수 가닥 배치하여 발열회로나 전기회로를 구성하게 되면 각각의 도전성 선재(120)에 전원을 공급하기 위한 전원공급선(미도시,전원공급 케이블)을 별도로 가설하여야 한다.However, when the
그리고, 전원공급선은 전원을 공급하기 위해서 (+)전원공급선과 (-)전원공급선으로 이루어져 패드(110)에 각각 배치되어야 하므로 도전성 패드의 전체적 구조가 복잡해지게 되고, 2가닥의 전원공급선이 패드(110)의 외부로 노출됨에 따라 외관이 불량해지는 단점이 있다.Since the power supply lines are respectively disposed on the
또한, 전원공급선이 외부로 노출됨에 따라 간섭현상으로 사용이 불편하고, 간섭시 인가되는 외력에 의해 전원공급선과 도전성 선재의 접속부위가 손상 또는 파단되는 등 내구성이 저하되는 단점이 있다.Further, since the power supply line is exposed to the outside, it is inconvenient to use due to the interference phenomenon, and the durability is deteriorated due to damage or breakage of the connecting portion between the power supply line and the conductive wire due to external force applied during interference.
특히, 전술한 종래는 도전성 패드는 2가닥의 전원공급선(미도시)과 도전성 선재(120)를 일일이 전기적으로 연결하는 납땜작업이 요구되므로 조립시간의 증가와 조립인건비의 상승으로 제조원가가 높아지고 생산성이 저하되는 단점이 있다.Particularly, in the conventional conductive pad, since the soldering work for electrically connecting the two power supply lines (not shown) and the
본 발명은 상기 내용에 착안하여 제안된 것으로, 면상체에 배치되는 도전선을 별도의 접속작업을 수행하지 않으면서 전기적으로 연결하여 전기회로를 구성할 수 있도록 한 도전성 면상체를 제공하는데 그 목적이 있다.Disclosure of the Invention The present invention has been made in view of the above circumstances and provides a conductive planar body in which conductive lines arranged on a planar body can be electrically connected without performing a separate connection operation to form an electric circuit. have.
본 발명의 다른 목적은, 면상체에 배치되는 도전선을 별도의 전원공급선으로 연결하지않고 도전선의 배치과정에서 자동적으로 연결하여 희망하는 전기회로를 구성할 수 있도록 한 도전성 면상체를 제공하는 것이다.It is another object of the present invention to provide a conductive plane body which can construct a desired electric circuit by automatically connecting conductive lines disposed on a planar body without connecting them with separate power supply lines.
상기 목적을 달성하기 위해, 본 발명에 따른 도전성 면상체는 도전성 면상체에 있어서, 면상 구조로 형성된 면상체와; 상기 면상체에 배치되는 복수의 도전선을 구비하되, 상기 도전선은 배치경로상에서 파형 구조로 배치되는 접속 진폭부를 구비하고, 상기 접속 진폭부는 인접하는 접속 진폭부와 서로 전기적으로 접속되는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, a conductive surface member according to the present invention is a conductive surface member, comprising: a planar member formed in a planar structure; And a plurality of conductive lines disposed on the planar body, wherein the conductive lines have a connection amplitude portion arranged in a corrugated configuration on a layout path, and the connection amplitude portion is electrically connected to the adjacent connection amplitude portion. do.
그리고, 단위 지점에서 인접하는 복수의 상기 접속 진폭부가 전기적으로 서로 접속, 배치되는 것을 특징으로 한다.A plurality of adjacent connection amplitude portions are electrically connected and arranged at a unit point.
상기 도전선은 상기 접속 진폭부에 비해 진폭이 낮은 형상의 소 진폭부를 갖도록 배치될 수 있다.The conductive line may be arranged to have a small amplitude portion of a shape having a lower amplitude than the connection amplitude portion.
한편, 상기 면상체는 섬유사를 위사 및 경사로 공급하여 직조한 직물지로 구성되고, 상기 도전선은 상기 직물지의 직조과정에서 위사 또는 경사의 일부로 공급되어 함께 직조, 배치될 수 있다.On the other hand, the planar body is composed of a fabric woven by supplying fiber yarns to weft yarns and warp yarns, and the conductive yarns may be supplied as a part of weft yarns or warp yarns to weave and arrange them together.
여기서, 상기 도전선은 위사 및 경사에 엮여져 상기 직물지에 구속되는 고정영역과, 상기 직물지로부터 이격되어 외부로 노출되는 노출영역을 갖도록 배치될 수 있다.Here, the conductive line may be arranged to have a fixed region bound to the fabric and woven with weft and warp, and an exposed region spaced apart from the fabric and exposed to the outside.
그리고, 상기 도전선은 상기 면상체의 일측 면에 자수사로 공급되어 상기 면상체에 꿰여지는 고정사에 의해 고정되는 것을 특징으로 한다.The conductive line is fixed to one side of the planar body by a fixing yarn fed to an embroidery yarn and stuck to the planar body.
여기서, 상기 면상체의 타측 면에 상기 도전선의 배치 경로를 따라 배치되어 상기 고정사에 의해 고정되는 보조 도전선을 구비하고, 상기 보조 도전선과 상기 도전선은 커넥터에 의해 선택적으로 접속될 수 있다.The auxiliary conductive line may be selectively connected to the auxiliary conductive line by a connector. The auxiliary conductive line may be connected to the other side of the planar body by a connector.
한편, 상기 면상체는 위사 및 경사에 의해 제직된 상면직, 위사 및 경사에 의해 제직되고 상면직의 하방에 이격공간을 갖도록 평행하게 이격, 배치되는 하면직, 및 상기 상면직 및 상기 하면직 사이에 연결되는 연결사를 구비한 다층 면상체로 구성되고, 상기 도전선은 상기 상면직 및 상기 하면직을 형성하는 위사 및 경사 중에서 어느 하나의 일부로 공급, 배치되거나, 상기 연결사의 일부로 공급, 배치될 수 있다.On the other hand, the above-mentioned planar body is an upper face woven by weft and warp, a lower face woven by weft and warp, and spaced parallel and spaced apart from the upper face of the upper face, And the conductive wire is supplied and disposed as a part of the weft yarn and the warp yarn constituting the upper and lower yarns, or is supplied and arranged as a part of the connecting yarn .
여기서, 상기 도전선은 상기 상면직에 배치되는 제1 도전선과, 상기 하면직에 배치되는 제2 도전선으로 구성되고, 상기 제1 도전선과 상기 제2 도전선은 커넥터에 의해 선택적으로 접속될 수 있다.Here, the conductive line may be composed of a first conductive line disposed on the upper face and a second conductive line disposed on the lower surface, and the first conductive line and the second conductive line may be selectively connected by a connector have.
한편, 서로 인접하게 배치되는 상기 접속 진폭부는 서로 교차 또는 근접되는 진폭을 갖도록 배치되고, 상기 접속 진폭부의 교차 부위 또는 근접 부위에 설치되고 상기 도전선을 전기적으로 연결하는 커넥터가 배치될 수 있다.On the other hand, the connection amplitude parts disposed adjacent to each other may be arranged to have an amplitude that intersects or is close to each other, and a connector provided at an intersection or a vicinity of the connection amplitude part and electrically connecting the conductive wire may be disposed.
이때, 상기 커넥터는 상기 면상체를 관통하여 압착 설치되는 도전성 리벳으로 구성될 수 있다.At this time, the connector may be constituted by a conductive rivet which is pressed and installed through the planar body.
그리고, 상기 도전선은 절연층이 형성되지 않은 비절연 도전선으로 구성되고, 상기 면상체에 상기 도전선의 절연을 위한 절연층이 형성될 수 있다.The conductive line may be formed of a non-insulated conductive line on which the insulating layer is not formed, and an insulating layer for insulating the conductive line may be formed on the in-plane body.
한편, 상기 도전선은 중심에 배치되는 중심사와, 상기 중심사에 엮어지고 도전성을 갖는 선사로 형성된 도전사를 구비하되, 상기 중심사는 비신축성 섬유사 또는 신축성을 갖는 신축성 고분자사로 구성되고, 상기 도전사는 10 내지 500 마이크로미터(㎛) 범위의 직경을 갖는 절연피복된 금속사가 다수 가닥 엮여져 구성되며, 상기 도전사의 외면에 감겨지는 복수 가닥의 외피사를 더 포함할 수 있다.The conductive yarn is composed of a center yarn disposed at the center, and a conductive yarn formed by joining the center yarn and having electrical conductivity, wherein the center yarn is composed of a non-stretchable fiber yarn or a stretchable polymer yarn having elasticity, The conductive yarn may further include a plurality of strands of insulating sheathing metal yarns having a diameter in the range of about 500 to about 500 micrometers (micrometers). The sheath yarns are wound on the outer surface of the conductive yarns.
상기 면상체는 전자파의 차폐와 노이즈의 방지를 위한 도전성 물질을 포함하는 보조적층부가 형성될 수 있다.The planar body may be formed with an auxiliary lamination portion including a conductive material for shielding electromagnetic waves and preventing noise.
본 발명에 따른 도전성 면상체에 적용되는 복수의 도전선은 서로 다른 저항 값을 갖도록 형성되거나, 절연층을 갖는 절연 도전선과 절연층을 갖지않은 비절연 도전선이 혼합, 배치될 수 있다.The plurality of conductive lines to be applied to the conductive planar body according to the present invention may be formed to have different resistance values or may be mixed and disposed with an insulated conductive line having an insulating layer and a non-insulated conductive line having no insulating layer.
또한, 상기 면상체는 위사 및 경사에 의해 직조되는 직물지로 구성되되, 상기 위사 및 경사로서 신축성 고분자사가 포함되어 신축성을 갖도록 구성될 수 있다.In addition, the above-mentioned planar body may be composed of a woven fabric that is woven by weft and warp, and the stretchable polymer yarn is included as the weft yarn and the warp yarn to have elasticity.
한편, 상기 면상체는 위사 및 경사에 의해 직조되는 직물지로 구성되되, 이 직물지는 위사 및 경사에 의해 면상으로 직조되는 베이스 직조층, 상기 베이스 직조층의 상면에 띠 형태로 제직되는 부가 직조층을 포함하고, 상기 도전선은 서로 접속되는 상기 접속 진폭부를 갖도록 배치되되, 상기 부가 직조층과 대응하는 상기 베이스 직조층에 위사 또는 경사의 일부로 공급, 직조되는 제1 도전선과, 상기 상기 부가 직조층에 위사 또는 경사의 일부로 공급, 직조되는 제2 도전선으로 구성될 수 있다.On the other hand, the planar body is composed of a woven fabric woven by weft and warp, the woven fabric having a base weave layer woven in a plane by weft and warp, an additional weave layer woven in the form of a band on the top surface of the base weave layer A first conductive line arranged to have the connection amplitude portion connected to each other and to be supplied and woven into the base weave layer corresponding to the additional weave layer as a part of weft or warp, And a second conductive wire that is fed and woven as part of a weft or warp.
여기서, 상기 부가 직조층이 내부에 위치하도록 위사 및 경사에 의해 상기 베이스 직조층의 상면에 면상으로 직조되는 보호 직조층을 더 포함할 수 있다.The base weave layer may further include a protective weave layer that is woven in a plane on the upper surface of the base weave layer by weft and warp so that the additional weave layer is located inside.
본 발명에 따른 도전성 면상체는 서로 전기적으로 접속되는 복수의 상기 접속 진폭부와, 상기 접속 진폭부에 전기적으로 연결되는 상기 도전선에 의해 적어도 하나 이상의 병렬 및 직렬회로로 구성될 수 있다.The conductive surface member according to the present invention may be constituted by at least one parallel and series circuit by a plurality of connection amplitude parts electrically connected to each other and the conductive wire electrically connected to the connection amplitude part.
본 발명에 따른 도전성 면상체에 의하면, 도전선이 배치되는 과정에서 접속 진폭부가 형성되면서 전기적으로 서로 접속되므로 도전선을 연결하기 위해 별도의 접속작업을 수행할 필요가 없고 별도의 전원공급선을 가설할 필요도 없으므로 전기회로를 보다 간편하고 신속하게 구성할 수 있는 장점이 있다. 이로 인해, 조립비과 원자재비의 절감으로 생산원가를 줄일 수 있고, 생산성이 향상되는 효과가 있다.According to the conductive plane member of the present invention, since the connection amplitude portion is formed while being electrically connected to each other in the process of disposing the conductive wires, it is not necessary to perform a separate connection operation to connect the conductive wires and a separate power supply line There is an advantage that the electric circuit can be configured more easily and quickly. As a result, the production cost can be reduced by reducing the assembly cost and the raw material cost, and the productivity is improved.
그리고, 본 발명에 따른 도전성 면상체에 의하면, 도전선이 배치되는 과정에서 자동적으로 서로 연결되어 전원공급선의 기능을 수행하게 되므로 전원공급선이 노출되지 않아 도전성 면상체의 구조가 간결, 단순해지고, 외관의 미감이 향상되는 효과가 있다.In addition, according to the conductive surface member according to the present invention, since the power supply lines are automatically exposed when the conductive lines are arranged to perform the function of the power supply line, the structure of the conductive surface is simplified, Is improved.
또한, 본 발명에 따른 도전성 면상체에 의하면, 전원공급선의 외부 노출없이 전기회로를 구성할 수 있어서 사용중에 간섭현상이 발생되지 않아 사용상의 편의성이 향상되고, 전원공급선과 도전선의 접속부위가 손상 및 파손될 염려가 없으므로 내구성이 향상되는 효과가 있다.In addition, according to the present invention, since the electric circuit can be constructed without the external power supply line, interference between the electric circuit and the power supply line can be improved, There is no fear of breakage, and durability is improved.
도1은 종래 도전성 면상체를 설명하기 위한 도면,
도2는 본 발명에 따른 도전성 면상체의 기술적 사상을 설명하기 위한 도면,
도3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 도전성 면상체를 설명하기 위한 사시도,
도4a 및 도4b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도전성 면상체의 접속 진폭부를 전기적으로 연결하는 방법을 설명하기 위한 도면,
도5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도전성 면상체의 제1 변형예를 설명하기 위한 사시도,
도6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 도전성 면상체의 제2 변형예를 설명하기 위한 분리 사시도,
도7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 도전성 면상체의 제3 변형예를 설명하기 위한 분리 사시도,
도8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 도전성 면상체의 제4 변형예를 설명하기 위한 개략적인 사시도,
도9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 도전성 면상체를 설명하기 위한 개략적인 사시도,
도10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 도전성 면상체의 제1 변형예를 설명하기 위한 도면,
도11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 도전성 면상체를 설명하기 위한 사시도,
도12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 도전성 면상체의 변형예를 설명하기 위한 요부 단면도,
도13은 본 발명의 제4 실시예에 따른 도전성 면상체를 설명하기 위한 사시도,
도14는 도13의 E부를 확대하여 나타낸 도면대용 이미지,
도15은 본 발명의 제4 실시예에 따른 도전성 면상체의 변형예를 설명하기 위한 도면대용 이미지이다.1 is a view for explaining a conventional conductive surface member,
2 is a view for explaining a technical concept of a conductive surface member according to the present invention,
FIG. 3 is a perspective view illustrating a conductive surface member according to the first embodiment of the present invention, FIG.
FIGS. 4A and 4B are views for explaining a method of electrically connecting connection amplitude portions of the conductive surface member according to the first embodiment of the present invention; FIGS.
5 is a perspective view for explaining a first modification of the conductive surface member according to the first embodiment of the present invention,
6 is an exploded perspective view for explaining a second modification of the conductive surface member according to the first embodiment of the present invention,
7 is an exploded perspective view for explaining a third modification of the conductive surface member according to the first embodiment of the present invention,
8 is a schematic perspective view for explaining a fourth modification of the conductive surface member according to the first embodiment of the present invention,
9 is a schematic perspective view for explaining a conductive surface member according to a second embodiment of the present invention,
10 is a view for explaining a first modification of the conductive surface member according to the second embodiment of the present invention,
11 is a perspective view for explaining a conductive surface member according to a third embodiment of the present invention,
12 is a cross-sectional view showing a main portion for explaining a modified example of the conductive surface member according to the third embodiment of the present invention,
13 is a perspective view for explaining a conductive surface member according to a fourth embodiment of the present invention,
14 is an enlarged view of the portion E in Fig. 13,
Fig. 15 is a view for explaining a modification of the conductive surface member according to the fourth embodiment of the present invention.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 도2 내지 도15에 의거하여 상세히 설명하고, 도2 내지 도15에 있어서 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조번호를 부여한다. 한편 각 도면에서 일반적인 기술로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성과 그에 대한 작용 및 효과에 대한 도시 및 상세한 설명은 간략히 하거나 생략하고 본 발명과 관련된 부분들을 중심으로 도시하였다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 2 to 15, and the same reference numerals are given to the same constituent elements in FIG. 2 to FIG. It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are intended to provide further explanation of the invention as claimed.
도2는 본 발명에 따른 도전성 면상체의 기술적 사상을 설명하기 위한 도면으로서 전체적인 외관을 개략적으로 나타낸 사시도로서, 이 도면에서 (+),(-)로 표시된 부분은 이해를 돕기 위해 외부 전원의 공급부와 연결되는 부위를 간략하게 표시한 것이다.FIG. 2 is a perspective view schematically showing the overall appearance of a conductive surface member according to the present invention. In FIG. 2, parts denoted by (+) and (- And the like.
도2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 도전성 면상체(1)는 각종 전기소자나 전기모듈 등이 접속되도록 도전선(12)을 면상체(11)에 배치하여 전원공급 및 전기신호를 전달하는 전기회로를 구성하거나, 도전선(12)을 면상체(11)에 배치하여 전원공급시 저항 값에 의해 발열되는 발열회로를 구성하되, 전원의 공급을 위한 전원공급선을 별도로 구성하지 않거나 최소화할 수 있도록 구성한 것이다.2, the
이를 위해, 도전선(12)은 면상체(11)에 복수의 경로로 배치되되 인접하는 도전선(12)이 서로 전기적으로 접속되도록 파형 구조로 배치되는 접속 진폭부(12a)가 구비된 점에 특징이 있다.To this end, the
그리고, 접속 진폭부(12a)는 인접하는 1개의 접속 진폭부만 서로 접속되게 구성할 수 있지만 본 실시예에서는 도2의 확대부에 나타난 바와 같이 단위 지점에서 인접하는 복수의 접속 진폭부(12a)가 전기적으로 서로 접속, 배치되도록 함으로써 전원의 도통시 전속 진폭부(12a)를 형성하지 않는 부분(c)에 배치된 도전선에 비해 전기저항 값이 낮아 전원을 공급하는 전원공급선의 기능을 수행할 수 있다.In the present embodiment, as shown in the enlarged portion of Fig. 2, the
면상체(11)는 발포폼패드, 부직포, 각종 합성수지시트, 천연피혁지, 인조피혁지 등과 같이 면상 구조를 갖는다면 제한 없이 선택하여 적용할 수 있지만 본 실시예에서는 외력의 인가시 어느 정도 신축성을 갖는 직물지를 적용한 예를 기준으로 구체적으로 설명한다. 그리고, 면상체(11)는 이하의 구체적인 실시예에 나타난 바와 같이 외력의 인가 여부에 따라 수축 및 팽창될 수 있도록 도전선이 접속 진폭부(12a)와 소 진폭부(12b)로 이루어진 파형구조로 배치된다. 그리고 면상체(11)로서 직물지를 적용하지 않으면서 신축성을 갖는 구조로 구성하고자 하는 경우에는 신축성 고분자발포 패드, 신축성 고분자수지에 의해 형성된 신축성 시트를 면상체로 적용할 수 있다. 이때, 신축성 시트의 소재로 적용할 수 있는 신축성 고분자 수지는 실리콘 계열의 고무, 폴리이미드, 폴리에스테르, 폴리에틸렌테레트탈레이트 또는 이들의 공중합체 등이 있다.The
도전선(12)은 도전성을 가지고 있어서 전원의 통전이 가능하거나, 전원의 공급시에 전기저항에 의해 가열되는 동선, 탄소사, 도전성물질을 포함하는 섬유사 등을 선택하여 구성할 수 있지만, 이하의 실시예에 구체적으로 기재된 바와 같이 자수기나 직기에 섬유사와 함께 공급할 수 있도록 섬유기반의 도전선을 적용하여 구성하는 것이 바람직하다. 그리고, 도전선(12)은 면상체의 종류나 면상체에 별도의 절연시트를 부착하는지의 여부에 따라 절연피복층이 형성된 도전선이나 절연피복층이 형성되지 않은 도전선을 적용할 수 있다.The
그리고, 직물지에 도전선을 배치하는 방식은 본 출원인에 의해 출원되어 등록된 대한민국 등록실용신안 등록번호 제20-0463236호에 개시된 바와 같이 자수기를 이용하여 자수방식으로 배치, 고정하거나, 대한민국 공개특허 공개번호 제10-2011-0083435호에 개시된 바와 같이 직물지의 직조시에 위사 및 경사의 일부로 도전선을 직접 공급하여 직조하는 직조방식으로 배치할 수 있으므로 그 배치방법에 대한 구체적인 설명은 생략한다.The method of arranging the conductive wire on the fabric is disclosed in Korean Registered Utility Model Registration No. 20-0463236 filed and registered by the applicant of the present invention and is arranged and fixed in an embroidery fashion using an embroidery machine, No. 10-2011-0083435, it is possible to arrange the weaving method in which the conductive wires are directly supplied and weaved as a part of the weft yarn and the warp yarn at the time of weaving the weaving yarn, so that a detailed description of the arranging method will be omitted.
도3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 도전성 면상체를 설명하기 위한 사시도로서, 확대부 A는 도전선의 소 진폭부를 확대한 사시도이다.Fig. 3 is a perspective view for explaining a conductive surface member according to the first embodiment of the present invention. The enlarged portion A is an enlarged perspective view of a small amplitude portion of a conductive line.
제1 실시예에 따른 도전성 면상체(1)는 면상체(11)와, 이 면상체(11)에 배치되는 복수의 도전선(12)을 구비하되, 면상체(11)는 섬유사를 위사(a) 및 경사(b)로 공급하여 직조한 직물지로 구성되고, 도전선(12)은 직물지의 직조과정에서 위사 또는 경사의 일부로 공급되어 함께 직조, 배치되되, 인접하는 도전선(12)이 서로 전기적으로 접속되도록 파형 구조로 배치되는 접속 진폭부(12a)와, 이 접속 진폭부(12a)에 비해 진폭이 낮게 배치되는 소 진폭부(12b)를 구비한 구조로 직조, 배치된다.The
상기 면상체(11)는 위사 및 경사에 의해 직조되는 직물지로 구성되되, 인장력과 같은 외력의 인가 여부에 따라 늘어나거나 줄어들 수 있도록 위사 및 경사의 전체 또는 일부를 신축성 고분자사로 공급하여 직조할 수 있다. 이때 신축성 고분자사는 폴리우레탄사나 스판사 등과 같이 신축성 고분자에 의해 형성된 신축성 고분자사가 선택되어 적용될 수 있다The
그리고, 도전선(12)을 직물지의 직조시에 위사 및 경사의 일부로 직접 공급하여 직조하는 방식은 대한민국 공개특허 공개번호 제10-2011-0083435호에 개시된 직기 및 그 제조방법에 따라 직조할 수 있으므로 구체적인 설명은 생략한다.A method of directly weaving a
접속 진폭부(12a) 및 소 진폭부(12b)는 면상체(11)에 인장력, 충격력 등과 같은 외력이 작용되는 경우 늘어나고 외력의 해제시에 원위치 되도록 하는 기능을 수행하도록 굴곡시킨 것으로 대표적인 형태로서 사인파, 톱니파 등과 같은 파형 구조로 형성될 수 있다, 본 실시예에서는 접속 진폭부(12a)를 톱니파 형태로 배치하고 소 진폭부(12b)를 사인파 형태로 배치하여 구성한다.The
한편, 도전선(12)은 도3의 확대부에 나타난 바와 같이 중심에 배치되는 중심사(121)와, 이 중심사(121)에 엮어지는 도전사(122)를 구비한다.On the other hand, the
중심사(121)는 다양한 종류의 천연 및 인조 섬유사가 적용될 수 있다. 예컨대, 중심사(121)는 본 발명에 따른 도전성 면상체를 발열용 면상체로 적용할 경우에 절연 특성이 뛰어나고 내열특성을 갖는 고장력 섬유사, 세라믹 섬유사, 유리섬유사 중에서 어느 하나를 선택하여 구성한다. 그리고, 고장력 섬유사가 선택, 적용될 경우에는 내열 특성이 뛰어나고 인장강도가 큰 것으로 알려진 아라미드사(상품명)나 케브라사(상품명)가 적용된다.Various kinds of natural and artificial fiber yarns can be applied to the
그리고, 중심사(121)는 도전선에 작용되는 인장력과 같은 외력에 대응하여 늘어날 수 있도록 신축성 고분자사가 적용될 수 있다. 이와 같이 중심사(121)가 신축 가능한 신축성 고분자사로 구성되고 도전사(122) 또한 감김 구조로 배치되어 인장력의 인가시 길이방향으로 늘어날 수 있으므로 도전선(12) 전체가 신축성을 갖게 되는 장점이 있다.The
도전사(122)는 수십 내지 수백 마이크로미터(㎛) 정도의 직경을 갖는 금속사로 구성하되, 바람직하게는 10 내지 500 마이크로미터(㎛)정도의 직경을 갖는 스텐레스선, 티타늄선, 동선 등에 절연 피복층이 형성된 금속사 중에서 선택하여 구성한다.The
그리고, 도전선(12)을 구성하는 도전사(122)의 가닥 수는 희망하는 발열량, 면상체의 소재, 인가되는 전압 및 전류값 등에 따라 5 내지 50 가닥을 배치하여 구성한다.The number of strands of the
아울러, 도전선(12)은 도전사(122)의 외주면에 감겨져 절연기능이나 보호용 외피기능을 수행하는 복수 가닥의 외피사(123)가 구성되어 있다. 이때, 외피사(123)는 외력의 인가시에 늘어날 수 있도록 중심사(121)에 권취되는 구조로 배치된다.In addition, the
특히, 도전선(12)은 직조되는 것이므로 직기의 바늘에 꿰어질 수 있도록 1mm 이하가 되도록 구성한 것을 적용하되, 100 내지 500마이크로미터(㎛) 범위의 직경을 갖는 것을 선택, 적용하는 것이 바람직하다.Particularly, since the
그리고, 접속 진폭부(12a)는 단위 지점에서 인접하는 복수의 접속 진폭부(12a)들이 전기적으로 서로 접속, 배치됨으로써 소 진폭부(12b)에 비해 전기저항값이 낮아 전원을 공급하는 전원공급선의 기능을 수행하도록 구성되어 있다. 즉, 복수의 접속 진폭부(12b)들이 서로 연결되면 전기적 도통관계를 형성하는 하나의 도전선 묶음 형태가 되므로 도전선의 단면적에 반비례하는 저항의 특성상 저항값이 소 진폭부(12b)에 비해 낮아지게 되므로 소 진폭부(12b)로 전원을 공급하는 전원공급선의 기능을 수행할 수 있다.The
첨부도면 도4a 및 도4b는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도전성 면상체의 접속 진폭부를 전기적으로 연결하는 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIGS. 4A and 4B are diagrams for explaining a method of electrically connecting connection amplitude portions of a conductive surface member according to the first embodiment of the present invention. FIG.
먼저, 인접하는 접속 진폭부(12a)를 전기적으로 연결하는 방법은 도4a에 도시된 바와 같이 직기에 의해 접속 진폭부(12a)를 형성하는 과정에서 인접하는 접속 진폭부의 양쪽 부분이 서로 교차되게 도전선(12)을 배치하고 서로 교차하거나 인접하는 부분에 납땜(w)을 하는 방식으로 서로 연결할 수 있다.First, as shown in FIG. 4A, in the process of forming the
그리고, 인접하는 접속 진폭부(12a)를 전기적으로 연결하는 다른 방법은 도4b에 도시된 바와 같이 직기에 의해 접속 진폭부를 형성하는 과정에서 인접하는 접속 진폭부(12a)의 양쪽 부분이 서로 교차되게 도전선을 배치하고 서로 교차하거나 인접하는 부분에 커넥터(13)를 설치하여 도전선(12)을 전기적으로 접속할 수 있다. 예컨대 커넥터(13)는 도전성 금속으로 제작된 리벳을 적용할 수 있고, 면상체(11)에 홀(13a)을 천공한 후 이 홀(13a)에 암,수 도전성 리벳(131,132)을 삽입하고 리벳터와 같은 공구를 이용하여 압착하는 방식으로 고정한다.Another method of electrically connecting the adjacent
도5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 도전성 면상체의 제1 변형예를 설명하기 위한 사시도로서, 확대부는 노출영역의 일부를 확대하여 나타낸 사시도이다.FIG. 5 is a perspective view for explaining a first modification of the conductive surface member according to the first embodiment of the present invention, and the enlarged portion is a perspective view enlarging a part of the exposed region. FIG.
도5를 참조하면 제1 실시예의 제1 변형예에 따른 도전성 면상체(1)는 직조시 위사 및 경사에 의해 도전선(12)이 엮여져 직물지에 구속되는 고정영역(p1)과, 직물지로부터 이격되어 외부로 노출되는 노출영역(p2)을 갖도록 직조된다.Referring to FIG. 5, the
이와 같이 도전성 면상체(1)에 도전선(12)이 노출되는 노출영역(p2)이 형성되면 발광다이오드 등의 전기전자소자나, 각종 전기장치나 모듈을 전기적으로 연결하고자 할 경우 직물지상에서 섬유사와 혼재되어 있는 도전선(12)을 일일이 찾아내는 번거로움이 없이 노출된 도전선에 전기전자소자 등을 간편하게 접속할 수 있는 장점이 있다.When the exposed region p2 in which the
도6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 도전성 면상체의 제2 변형예를 설명하기 위한 분리 사시도이다.6 is an exploded perspective view for explaining a second modification of the conductive surface member according to the first embodiment of the present invention.
도6을 참조하면 제1 실시예의 제2 변형예에 따른 도전성 면상체(1)는 면상체(11)에 도전선(12)이 접속 진폭부(12a)와 소 진폭부(12b)를 갖도록 배치되되, 도전선(12)은 절연층이 형성되지 않은 비절연 도전사가 포함된 도전선을 적용하여 구성하고, 면상체(11)에는 도전선(12)의 절연을 위한 절연층(14)이 형성되어 있다.6, the
절연층(14)은 도6에 도시된 바와 같이 절연소재로 제작된 필름을 면상체(11)에 부착할 수 있다. 그 외에도 절연층(14)은 도전선의 배치 경로를 따라 절연수지를 도포하는 방식으로도 구성할 수 있다.The insulating
도7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 도전성 면상체의 제3 변형예를 설명하기 위한 분리 사시도이다.7 is an exploded perspective view illustrating a third modification of the conductive surface member according to the first embodiment of the present invention.
도7을 참조하면 제1 실시예의 제3 변형예에 따른 도전성 면상체(1)는 면상체(11)의 일면으로 도전선(12)이 배치되고, 면상체(11)의 타면에 전자파의 차폐와 노이즈의 방지를 위한 도전성 물질을 포함하는 보조적층부(15)가 배치되어 있다.7, the
예컨대 보조적층부(15)는 도전성금속 나노입자, 도전성금속 산화물입자 등이 포함된 필름이 부착되거나, 도전성 입자가 포함된 폴리머가 도포되어 형성될 수 있다.For example, the auxiliary layered
이와 같이 면상체(11)에 보조적층부(15)가 배치되면 전자파의 차폐와 노이즈를 방지할 수 있어서 본 발명에 따른 도전성 면상체를 발열매트 등의 소재로 사용하더라도 인체에 인가되는 전자파의 방사량을 줄일 수 있어서 전기적 안전성을 향상시킬 수 있다.When the auxiliary layered
도8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 도전성 면상체의 제4 변형예를 설명하기 위한 개략적인 사시도이고, 확대부는 면상체에 배치되는 도전선의 일부를 나타낸 사시도이다.FIG. 8 is a schematic perspective view for explaining a fourth modified example of the conductive surface member according to the first embodiment of the present invention, and the enlarged portion is a perspective view showing a part of the conductive line disposed on the planar body.
도8을 참조하면 제1 실시예의 제4 변형예에 따른 도전성 면상체(1)는 면상체(11)에 도전선(12)이 접속 진폭부(12a)와 소 진폭부(12b)를 갖도록 배치되고, 복수 가닥의 도전선(12)이 정해진 경로를 따라 배치되되, 복수 가닥 중 일부 가닥의 도전선은 절연층을 갖는 도전성 선재로 구성된 절연 도전선(12c)으로 구성되고, 나머지 가닥의 도전선은 절연층을 갖지않은 도전성 선재로 구성된 비절연 도전선(12d)으로 구성되어 혼합, 배치되어 있다.8, the
상기와 같이 도전선(12)이 절연 도전선(12c)과 비절연 도전선(12d)이 혼합, 배치되면 절연 도전선(12c)은 전원공급선의 기능을 수행하도록 하고, 비절연 도전선(12d)은 발열선의 기능을 수행하도록 하는 회로로 구성할 수 있다.As described above, when the insulated
이때, 절연 도전선(12c)은 불소 코팅층이 등이 도포되어 절연 처리된 다양한 도전선이 적용될 수 있지만, 직조방식으로 배치되므로 도8의 확대부 C에 도시된 바와 같이 중심사(121), 도전사(122) 및 외피사(123)로 이루어진 섬유기반의 도전선에서 도전사(122)를 절연층(122a)이 형성된 것을 선택하여 구성하고, 비절연 도전선(12d)은 도8의 확대부 D에 도시된 바와 같이 섬유기반의 도전선에서 도전사(122)를 절연층이 형성되지 않은 것을 선택하여 구성한다.At this time, the insulated
아울러, 절연 도전선(12c)은 비절연 도전선(12d)에 전원을 공급하는 전원공급선의 기능을 수행하도록 도전사(122)의 배치수량을 추가하거나 도전사의 직경을 증가하여 저항값이 낮게 형성된 도전성 선재로 구성하고, 반대로 비절연 도전선(12d)은 저항값이 절연 도전선(12c)에 비해 상대적으로 높아지도록 도전사(122)의 배치수량을 작게 하거나 도전사의 직경을 축소하여 구성한다.In addition, the insulated
도8에 도시된 제4 변형예에 따른 도전성 면상체(1)는 도전선(12)이 서로 접촉되게 복잡하게 배치되더라도 절연 도전선(12c)과 비절연 도전선(12d)으로 구성됨에 따라 누전이나 누설과 같은 전기적인 결함을 예방할 수 있어서 단일의 면상체(11)에도 독립적으로 제어되는 복수의 발열회로를 효과적으로 구현할 수 있다.The
예컨대, 도8에 도시된 바와 같이 면상체(11)의 일측 및 타측에 비절연 도전선(12d)을 이용하여 독립적인 한 쌍의 발열회로를 구성하고, 절연 도전선(12c)을 이용하여 일측 및 타측의 접속 진폭부(12b)와 연결되도록 구성하게 되면 전기적인 누전없이 비절연 도전선(12d)은 발열선의 기능을 수행할 수 있고, 절연 도전선(12c)은 전원공급선으로서의 기능을 수행할 수 있다. 그리고, 도8에 도시된 도전성 면상체(1)는 일측 및 타측의 발열회로를 독립적으로 제어할 수 있으므로 좌우 분리형 온열매트나 더블 침대용 발열체로 적용할 경우 좌우 사용자가 개별적으로 발열온도를 조절할 수 있어서 사용상에 편리함을 제공할 수 있을 것이다.For example, as shown in Fig. 8, a pair of independent heating circuits are formed by using a non-insulated
도9는 본 발명의 제2 실시예에 따른 도전성 면상체를 설명하기 위한 개략적인 사시도로서, 확대부는 도전선(22)이 고정사(23)에 의해 고정된 상태를 나타낸 요부 확대 사시도이다.FIG. 9 is a schematic perspective view for explaining a conductive surface member according to a second embodiment of the present invention. The enlarged portion is an enlarged perspective view of a main part showing a state in which a
도9를 참조하면, 제2 실시예에 따른 도전성 면상체(2)는 면상체(21)에 배치되는 복수의 도전선(22)이 접속 진폭부(22a)와 소 진폭부(22b)를 갖도록 파형 구조로 배치되고, 인접하는 접속 진폭부는 서로 전기적으로 접속되되, 도전선(22)이 면상체(21)의 일측 면에 자수사 공급방식으로 공급되어 면상체(21)에 꿰여지는 고정사(23)에 의해 고정된다.9, the
상기한 제2 실시예에 따른 도전성 면상체(2)는 자수기를 이용하여 통상적인 자수방식을 시행하게 되면 제조할 수 있는 것으로 간략하게 설명하면 접속 진폭부(22a) 및 소 진폭부(22b)의 패튼 형태에 맞게 자수기의 작동을 프로그램밍하고 직물지와 같은 면상체(21)를 자수기의 베드면(미도시)에 올려놓고 베드면을 베드구동장치에 의해 이동시키면서 자수사공급장치(미도시)를 통해 도전선(22)을 공급, 배치하고 고정사바늘구동부(미도시)를 작동시키게 되면 도전선(22)이 접속 진폭부(22a) 및 소 진폭부(22b)를 갖도록 배치되면서 고정사(23)에 의해 고정되게 된다.The
도10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 도전성 면상체의 제1 변형예를 설명하기 위한 도면으로서, 도전선의 배치경로를 따라 나타나는 단면구조를 개략적으로 나타낸 단면도이다.10 is a cross-sectional view schematically showing a cross-sectional structure along a placement path of a conductive line for explaining a first modification of the conductive surface member according to the second embodiment of the present invention.
도10을 참조하면, 제2 실시예에 따른 도전성 면상체(2)는 면상체(21)의 일측면(상면)에 도전선(22)이 자수사 공급방식으로 공급되고 면상체(21)에 꿰여지는 고정사(23)에 의해 접속 진폭부(22a)와 소 진폭부(22b)를 갖도록 고정되되, 면상체(21)의 타측 면(저면)에 도전선(22)의 배치 경로를 따라 배치되어 고정사(23)에 의해 고정되는 보조 도전선(24)이 더 구성되어 있다.10, the
그리고 보조 도전선(24)은 도전선(22)과 동일, 유사한 도전성 선재로 배치된다.The auxiliary
전술한 바와 같은 제2 실시예의 제1 변형예에 따르면 면상체의 상하면에 도전선(22) 및 보조 도전선(24)이 배치되므로 면상체(21)의 상면 및 하면에 각각 전기회로를 구성할 수 있는 장점이 있다.According to the first modification of the second embodiment described above, since the
한편, 상기 보조 도전선(24)과 도전선(22)은 면상체(21)를 관통하도록 설치되는 별도의 커넥터(미도시)에 의해 전기적으로 연결되게 구성할 수 있다. 그리고 커넥터에는 전기전자소자 등이 접속될 수 있다.The auxiliary
도11은 본 발명의 제3 실시예에 따른 도전성 면상체를 설명하기 위한 사시도로서, 확대부는 도전선의 배치경로를 따라 나타나는 단면구조를 개략적으로 나타낸 단면도이다.11 is a perspective view for explaining a conductive surface member according to a third embodiment of the present invention, and the enlarged portion is a cross-sectional view schematically showing a sectional structure along an arrangement path of the conductive lines.
도11을 참조하면, 제3 실시예에 따른 도전성 면상체(3)는 면상체(31)에 배치되는 복수의 도전선(32)이 파형 구조로 배치되는 접속 진폭부(32a)를 구비하고, 인접하는 접속 진폭부(32a)들은 서로 전기적으로 접속되게 구성되되, 면상체(21)는 다층 면상체(31a)로 구성된다.11, the
상기한 다층 면상체(31a)는 위사 및 경사에 의해 제직된 상면직(311), 위사 및 경사에 의해 제직되고 상면직(311)의 하방에 이격공간을 갖도록 평행하게 이격, 배치되는 하면직(312), 및 상면직(311) 및 하면직(312) 사이에 연결되는 연결사(313)를 구비한 구조로 형성된다.The above-mentioned
도전선(32)은 도11의 확대부에 나타난 바와 같이 상면직(311)을 형성하는 위사 및 경사 중에서 어느 하나의 일부로 공급, 배치된다. 그리고 도전선(32)은 하면직(312)을 형성하는 위사 및 경사 중에서 어느 하나의 일부로 공급, 배치되거나, 연결사(313)의 일부로 공급, 배치될 수 있다.The
그리고, 다층 면상체(31a)는 이격공간의 내부에 발포폼과 같은 쿠션재, 에어로겔 알갱이와 같은 보온재, 숯 또는 황토 알갱이 등과 같이 기능성 물질이 주입될 수 있다.The multi-layered
전술한 바와 같은 본 발명의 제3 실시예에 따른 도전성 면상체(3) 또한 접속 진폭부(32a)에 의해 도전선을 서로 연결할 수 있으므로 별도로 전원공급선을 접속하지 않으면서 전기적으로 연결하여 전기회로를 구성할 수 있다. 아울러 면상체가 이격공간을 갖는 다층 면상체(31a)로 구성됨에 따라 인체에 완충작용을 수행할 수 있는 장점이 있다.Since the
도12는 본 발명의 제3 실시예에 따른 도전성 면상체의 변형예를 설명하기 위한 요부 단면도이다.FIG. 12 is a cross-sectional view of a principal part for explaining a modified example of the conductive surface member according to the third embodiment of the present invention.
도12를 참조하면, 다층 면상체(31a)로 구성된 면상체(31)에 접속 진폭부(32a)를 갖도록 도전선(32)이 배치되되, 도전선(32)은 상면직(311)에 배치되는 제1 도전선(32c)과, 하면직(312)에 배치되는 제2 도전선(32d)으로 구성되어 있다.12, the
그리고, 제1 도전선(32c) 및 제2 도전선(32d)은 상면직(311) 및 하면직(312)을 형성하는 위사 및 경사 중에서 어느 하나의 일부로 공급, 배치된다.The first
도12에 도시된 제3 실시예의 변형예에 따르면 하나의 면상체인 다층 면상체(31a)에 상하로 이격, 배치되는 제1 도전선(32c) 및 제2 도전선(32d)에 의해 2개의 전기회로를 구성할 수 있으므로 복잡한 회로를 단일 면상체로 편리하게 구성할 수 있어서 스마트의류, 웨어러블컴퓨터 등을 간결, 단순하게 구현할 수 있고, 양쪽면(상면직 및 하면직)으로 발열작용을 수행할 수 있는 발열체를 구현할 수 있는 장점이 있다.According to the modified example of the third embodiment shown in Fig. 12, the first
그리고, 상기 제1 도전선(32c) 및 제2 도전선(32d)은 필요에 따라 커넥터(미도시)에 의해 전기적으로 접속되면서 다양한 전기회로를 구현할 수 있다.The first
도13은 본 발명의 제4 실시예에 따른 도전성 면상체를 설명하기 위한 사시도, 도14는 도13의 E부를 확대하여 나타낸 도면대용 이미지로서, 파선으로 나타나는 선은 후술되는 베이스 직조층(411)에 제직되는 제1 도전선(42c)이고, 실선으로 나타나는 선은 후술되는 부가 직조층(412)에 제직되는 제2 도전선(42d)을 나타낸 것이다.FIG. 13 is a perspective view for explaining the conductive surface member according to the fourth embodiment of the present invention. FIG. 14 is an enlarged view of part E of FIG. 13, and a line indicated by a broken line indicates a
도13을 참조하면, 제4 실시예에 따른 도전성 면상체(4)는 면상체(41)에 배치되는 복수의 도전선이 파형 구조로 배치되는 접속 진폭부(42a)를 구비하고 인접하는 접속 진폭부(42a)들은 서로 전기적으로 접속되게 구성되되, 면상체(41)는 베이스 직조층(411)과, 이 베이스 직조층(411)의 상면에 직조되는 부가 직조층(412)을 포함하는 직물지로 구성된다.13, the
베이스 직조층(411)은 도13의 확대부에 도시된 바와 같이 위사(a) 및 경사(b)에 의해 면상으로 직조되고, 부가 직조층(412)은 도14에 도시된 바와 같이 베이스 직조층(411)의 직조과정에서 위사 및 경사에 의해 도전선(42)의 배치경로상에 띠 형태로 직조된다.The
상기 도전선(42)은 부가 직조층(412)과 대응하는 하부 층인 베이스 직조층(411)에 위사 또는 경사의 일부로 공급, 직조되는 제1 도전선(42c)과, 부가 직조층(412)에 위사 또는 경사의 일부로 공급, 직조되는 제2 도전선(42d)으로 구성되어 있다.The
이와 같이 도전선(42)이 베이스 직조층(411)에 배치되는 제1 도전선(42c)과 부가 직조층(412)에 배치되는 제2 도전선(42d)으로 구성되면 부가 직조층(412)에 의해 제1 및 제2 도전선(42c,42d)이 서로 이격 되므로 동일의 배치경로를 따라 2개 도전선이 배치되더라도 서로 접촉되지 않게 된다. 이에 따라 제1 및 제2 도전선(42c,42d)의 절연상태가 불량하거나 외부 충격에 의해 일부분이 손상되더라도 누전 등이 발생되지 않아 전기적인 안전성을 향상시킬 수 있다.If the
도15은 본 발명의 제4 실시예에 따른 도전성 면상체의 변형예를 설명하기 위한 도면대용 이미지로서, 주요 부분을 확대하여 촬상하되, 내부의 부가 직조층(412)이 나타나도록 보호 직조층(413)의 일 부분을 제거한 상태에서 촬상한 이미지이다.FIG. 15 is a view for explaining a modified example of the conductive surface member according to the fourth embodiment of the present invention, in which a main portion is enlarged and imaged, and a
도15에 도시된 바와 같이, 제4 실시예의 변형예에 따른 도전성 면상체(4)는 베이스 직조층(411)의 표면에 직조되는 부가 직조층(412)을 구비하되, 부가 직조층(412)이 덧씌워져 내부에 위치하도록 직조되는 보호 직조층(413)을 더 구비한다.15, the
보호 직조층(413)은 위사(a) 및 경사(b)에 의해 베이스 직조층(411)의 상면에 서로 엮여져 면상으로 직조된 것으로 도15에는 보호 직조층(413)을 형성하는 위사(a) 및 경사(b)가 나타나 있고 이 보호 직조층(413)을 형성하는 위사(a) 및 경사(b)가 제거된 부분에는 부가 직조층(412) 및 제2 도전선(42d)이 나타나 있다.The
전술한 바와 같이 제4 실시예의 변형예에 따른 도전성 면상체(4)에 따르면 부가 직조층(412)의 상면에 보호 직조층(413)이 더 구비되어 부가 직조층(412)을 보호하게 되므로 제2 도전선(42d)을 안전하게 보호할 수 있다.As described above, according to the
한편, 전술한 실시예 중 제2 내지 제4 실시예에서는 제1 실시예와 그 변형예 등에 나타난 구성 중 실시 가능한 구조라면 선택적으로 적용할 수 있지만 반복되는 설명이므로 구체적으로 적용예를 도면으로 나타내거나 설명하지는 않았다. 그리고, 제2 내지 제4 실시예 및 그 변형예에 나타난 구성요소도 실시 가능한 범위내에서 서로간에 선택하여 적용할 수 있다.Meanwhile, in the second to fourth embodiments of the above-described embodiments, the present invention can be selectively applied to any structure shown in the first embodiment and modifications thereof, but it is a repetitive description. I did not explain. The components shown in the second to fourth embodiments and modifications thereof can also be selected and applied to each other within a practicable range.
이상에서 설명한 것은 본 발명에 따른 도전성 면상체을 실시하기 위한 하나의 실시예에 불과한 것으로서, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 않고, 이하의 특허청구범위에서 청구하는 바와 같이 본 발명의 요지를 벗어나지 않은 범위 내에서 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경실시가 가능한 범위까지 본 발명의 기술적 사상이 있다고 할 것이다.It is to be understood that the present invention is not limited to the above-described embodiment, and that various modifications and changes may be made without departing from the scope of the present invention as defined in the following claims It will be understood by those skilled in the art that various changes in form and details may be made therein without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims.
1,2,3,4:도전성 면상체 11,21,31,41:면상체
12,22,32,42:도전선 12a,22a,32a,42a:접속 진폭부
12b,22b,32b,42b:소 진폭부 12c:절연 도전선
12d:비절연 도전선 121:중심사
122:도전사 123:외피사
13:커넥터 14:절연층
15:보조적층부 23:고정사
24:보조 도전선 31a:다층 면상체
31c,42c:제1 도전선 31d,42d:제2 도전선
311:상면직 312:하면직
313:연결사 411:베이스 직조층
412:부가 직조층 413:보조 직조층
p1:고정영역 p2:노출영역1, 2, 3, 4:
12, 22, 32, 42: Conductive
12b, 22b, 32b, 42b:
12d: Non-insulated conductive wire 121:
122: protector 123: envelope yarn
13: connector 14: insulating layer
15: auxiliary lamination part 23:
24: auxiliary
31c, 42c: first
311: Upper closure 312: Lower closure
313: connecting yarn 411: base weave layer
412: additional weaving layer 413: auxiliary weaving layer
p1: Fixed area p2: Exposed area
Claims (20)
면상 구조로 형성된 면상체와;
상기 면상체에 배치되는 복수의 도전선을 구비하되,
상기 도전선은 배치경로상에서 파형 구조로 배치되는 접속 진폭부를 구비하고,
상기 접속 진폭부는 인접하는 접속 진폭부와 서로 전기적으로 접속되는 것을 특징으로 하는 도전성 면상체.In the conductive surface member,
A planar body formed in a planar structure;
And a plurality of conductive lines disposed on the planar body,
Wherein the conductive line has a connection amplitude portion arranged in a corrugated configuration on a layout path,
And the connection amplitude portion is electrically connected to the adjacent connection amplitude portion.
단위 지점에서 인접하는 복수의 상기 접속 진폭부가 전기적으로 서로 접속, 배치되는 것을 특징으로 하는 도전성 면상체.The method according to claim 1,
Wherein a plurality of adjacent connection amplitude portions are electrically connected and arranged at a unit point.
상기 도전선은 상기 접속 진폭부에 비해 진폭이 낮은 형상의 소 진폭부를 갖도록 배치된 것을 특징으로 하는 도전성 면상체.The method according to claim 1,
Wherein the conductive line is disposed so as to have a small amplitude portion of a shape having a lower amplitude than the connection amplitude portion.
상기 면상체는 섬유사를 위사 및 경사로 공급하여 직조한 직물지로 구성되고,
상기 도전선은 상기 직물지의 직조과정에서 위사 또는 경사의 일부로 공급되어 함께 직조, 배치되는 것을 특징으로 하는 도전성 면상체.The method according to claim 1,
Wherein the planar body is composed of a fabric woven by supplying fiber yarns to weft yarns and warp yarns,
Wherein the conductive wires are supplied as a part of weft yarns or warp yarns and are woven together and arranged in the weaving process of the fabric.
상기 도전선은 위사 및 경사에 엮여져 상기 직물지에 구속되는 고정영역과, 상기 직물지로부터 이격되어 외부로 노출되는 노출영역을 갖도록 배치되는 것을 특징으로 하는 도전성 면상체.5. The method of claim 4,
Wherein the conductive line is disposed so as to have a fixed region bound to the fabric and woven in the weft and the warp, and an exposed region exposed to the outside, spaced apart from the fabric.
상기 도전선은 상기 면상체의 일측 면에 자수사로 공급되어 상기 면상체에 꿰여지는 고정사에 의해 고정되는 것을 특징으로 하는 도전성 면상체.The method according to claim 1,
Wherein the conductive line is fixed to one side of the planar body by a fixing yarn fed to an embroidery yarn and stuck to the planar body.
상기 면상체의 타측 면에 상기 도전선의 배치 경로를 따라 배치되어 상기 고정사에 의해 고정되는 보조 도전선을 구비하고,
상기 보조 도전선과 상기 도전선은 커넥터에 의해 선택적으로 접속되는 것을 특징으로 하는 도전성 면상체.The method according to claim 6,
And an auxiliary conductive line disposed on the other surface of the planar body and arranged along the arrangement path of the conductive line and fixed by the fixed fiber,
Wherein the auxiliary conductive line and the conductive line are selectively connected by a connector.
상기 면상체는 위사 및 경사에 의해 제직된 상면직, 위사 및 경사에 의해 제직되고 상면직의 하방에 이격공간을 갖도록 평행하게 이격, 배치되는 하면직, 및 상기 상면직 및 상기 하면직 사이에 연결되는 연결사를 구비한 다층 면상체로 구성되고,
상기 도전선은 상기 상면직 및 상기 하면직을 형성하는 위사 및 경사 중에서 어느 하나의 일부로 공급, 배치되거나, 상기 연결사의 일부로 공급, 배치되는 것을 특징으로 하는 도전성 면상체.The method according to claim 1,
Wherein the planar body is an upper face woven by weft and warp, a weft woven by weft and warp, spaced parallel and spaced apart from the upper face of the upper face, and a connection between the upper and lower wefts And a connecting yarn,
Wherein the conductive line is supplied, disposed, or supplied as a part of any one of the weft yarn and the warp yarn forming the upper and lower yarns.
상기 도전선은 상기 상면직에 배치되는 제1 도전선과, 상기 하면직에 배치되는 제2 도전선으로 구성되고,
상기 제1 도전선과 상기 제2 도전선은 커넥터에 의해 선택적으로 접속되는 것을 특징으로 하는 도전성 면상체.8. The method of claim 7,
Wherein the conductive line is composed of a first conductive line arranged in the upper face and a second conductive line arranged in the lower straight line,
Wherein the first conductive line and the second conductive line are selectively connected by a connector.
서로 인접하게 배치되는 상기 접속 진폭부는 서로 교차 또는 근접되는 진폭을 갖도록 배치되고,
상기 접속 진폭부의 교차 부위 또는 근접 부위에 설치되고 상기 도전선을 전기적으로 연결하는 커넥터가 배치된 것을 특징으로 하는 도전성 면상체.The method according to claim 1,
The connection amplitude portions disposed adjacent to each other are arranged to have an amplitude which intersects or is close to each other,
And a connector disposed at an intersection or a vicinity of the connection amplitude portion and electrically connecting the conductive line.
상기 커넥터는 상기 면상체를 관통하여 압착 설치되는 도전성 리벳인 것을 특징으로 하는 도전성 면상체.11. The method of claim 10,
Wherein the connector is a conductive rivet which is pressed and installed through the planar body.
상기 도전선은 절연층이 형성되지 않은 비절연 도전선으로 구성되고,
상기 면상체에 상기 도전선의 절연을 위한 절연층이 형성된 것을 특징으로 하는 도전성 면상체.The method according to claim 1,
Wherein the conductive line is composed of a non-insulated conductive line on which an insulating layer is not formed,
And an insulating layer for insulating the conductive line is formed on the planar body.
상기 도전선은 중심에 배치되는 중심사와, 상기 중심사에 엮어지고 도전성을 갖는 선사로 형성된 도전사를 구비하되,
상기 중심사는 비신축성 섬유사 또는 신축성을 갖는 신축성 고분자사로 구성되고,
상기 도전사는 10 내지 500 마이크로미터(㎛) 범위의 직경을 갖는 절연피복된 금속사가 다수 가닥 엮여져 구성되며,
상기 도전사의 외면에 감겨지는 복수 가닥의 외피사를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도전성 면상체.The method according to claim 1,
Wherein the conductive wire has a center yarn disposed at the center and a conductive yarn formed of a warp yarn woven into the center yarn and having conductivity,
The core yarns are composed of non-stretchable fiber yarns or stretchable polymer yarns having elasticity,
The conductive yarn is composed of a plurality of insulating-coated metal yarns having a diameter in the range of 10 to 500 micrometers (占 퐉)
Further comprising a plurality of strands of sheath yarn wound on the outer surface of the conductive yarn.
상기 면상체는 전자파의 차폐와 노이즈의 방지를 위한 도전성 물질을 포함하는 보조적층부가 형성된 것을 특징으로 하는 도전성 면상체.The method according to claim 1,
Wherein the planar body is formed with an auxiliary lamination portion including a conductive material for shielding electromagnetic waves and preventing noise.
상기 복수의 도전선은 서로 다른 저항값을 갖도록 형성된 것을 특징으로 하는 도전성 면상체.The method according to claim 1,
Wherein the plurality of conductive lines are formed to have different resistance values.
상기 복수의 도전선은 절연층을 갖는 절연 도전선과 절연층을 갖지않은 비절연 도전선이 혼합, 배치된 것을 특징으로 하는 도전성 면상체.The method according to claim 1,
Wherein the plurality of conductive lines are a mixture of an insulated conductive line having an insulating layer and a non-insulated conductive line having no insulating layer.
상기 면상체는 위사 및 경사에 의해 직조되는 직물지로 구성되되, 상기 위사 및 경사로서 신축성 고분자사가 포함되어 신축성을 갖도록 구성된 것을 특징으로 하는 도전성 면상체.The method according to claim 1,
Wherein the planar body is made of a woven fabric that is woven by weft and warp, and the stretchable polymer yarn is included as the weft yarn and the warp yarn to have stretchability.
상기 면상체는 위사 및 경사에 의해 직조되는 직물지로 구성되되, 이 직물지는 위사 및 경사에 의해 면상으로 직조되는 베이스 직조층, 상기 베이스 직조층의 상면에 띠 형태로 제직되는 부가 직조층을 포함하고,
상기 도전선은 서로 접속되는 상기 접속 진폭부를 갖도록 배치되되, 상기 부가 직조층과 대응하는 상기 베이스 직조층에 위사 또는 경사의 일부로 공급, 직조되는 제1 도전선과, 상기 상기 부가 직조층에 위사 또는 경사의 일부로 공급, 직조되는 제2 도전선으로 구성된 것을 특징으로 하는 도전성 면상체.The method according to claim 1,
The planar body comprises a woven fabric that is woven by weft and warp, the fabric including a base weave layer that is woven in a plane by weft and warp, and an additional weave layer that is woven in the form of a band on the top surface of the base weave layer ,
A first conductive line arranged to have the connection amplitude portion connected to each other and to be connected and woven in the base weave layer corresponding to the additional weave layer as a part of weft or warp; And a second conductive wire which is supplied and woven as a part of the conductive wire.
상기 부가 직조층이 내부에 위치하도록 위사 및 경사에 의해 상기 베이스 직조층의 상면에 면상으로 직조되는 보호 직조층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 도전성 면상체.19. The method of claim 18,
Further comprising a protective weave layer that is woven in a plane on the upper surface of the base weave layer by weft and warp so that the additional weave layer is located inside.
서로 전기적으로 접속되는 복수의 상기 접속 진폭부와, 상기 접속 진폭부에 전기적으로 연결되는 상기 도전선에 의해 적어도 하나 이상의 병렬 및 직렬회로로 구성된 것을 특징으로 하는 도전성 면상체.20. The method according to any one of claims 1 to 19,
A plurality of the connection amplitude parts electrically connected to each other, and at least one parallel and series circuit by the conductive wires electrically connected to the connection amplitude parts.
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