KR20220097664A - 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈 - Google Patents

방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈 Download PDF

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KR20220097664A
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Abstract

본 발명은 대상체와 접촉되는 플레이트; 상기 플레이트에 인쇄 또는 배치되는 면상발열체; 상기 면상발열체에 접촉되도록 배치되는 단열부; 및 상기 면상발열체 및 상기 단열부를 감싸며, 상기 플레이트에 체결되는 케이스;를 포함하는 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈을 제공할 수 있다.

Description

방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈{HEATING ASSEMBLY MODULE POSSIBLE DUST PROOF AND WATER PROOF}
본 발명은 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈에 관한 것이다.
도로가 결빙되는 경우, 각종 차량사고가 다발적으로 일어나고, 이에 따라 보행자의 안전 사고가 발생할 수 있다. 또한, 도로가 눈길이나 빙판길로 변하면 차량의 흐름이 막힐 뿐만 아니라 사고라도 나게 되면 차량의 흐름이 더욱 정체되어 엄청난 물류비용이 낭비되는 문제가 있다.
이에 따라, 염화칼슘과 같은 제설제나 모래 등을 뿌려 길이 미끄럽지 않도록 하고 있으나 이는 많은 비용 및 인력이 요구된다. 또한, 염화칼슘은 차체의 부식을 촉진시킬 뿐만 아니라 토양에 침투될 경우 지하수를 오염시키고 및 생태계를 악화시키는 요인이 된다. 또한, 모래의 경우는 하수구에 흘러들어갈 경우 하수구가 막히게 되고, 지표면을 덮음으로써 생태계에 악영향을 미치게 될 뿐만 아니라 도로가 건조된 후에는 미세먼지를 발생시킴으로써 건강을 위협하는 요인이 된다.
이를 해결하기 위해, 종래에는 철판, 아스팔트 등의 하부에 히팅 케이블을 포선하여, 도로나 계단 등을 히팅하는 방법을 이용한다. 이러한 히팅 케이블을 포선할 때, 다양한 문제점이 발생한다.
먼저, 1㎡ 면적 당 작업시간이 2시간 이상이 소요되며, 히팅 케이블 배선 곡률 반경에 따라 공간 활용이 적합하지 않다. 또한, 히팅 케이블을 알루미늄 테이프로 고정함에 따라, 낮은 온도에서 접착력 문제가 발생하였다.
뿐만 아니라, 사용 전력 대비 초기 전력이 3배 이상 인가되어 과부하되는 문제점이 발생하였으며, 직렬 구조인 히팅 케이블은 국부 발열이 발생하고, 단선 시 상당한 면적이 작동되지 않는 문제점이 있다.
대한민국 등록특허공보 제10-2011-0068718호(2011.06.22.)
본 발명의 실시예들은 일체형 모듈로 설치 및 보수 시 작업시간을 단축할을 제공수 있는 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈을 제공하기 위한 것이다.
또한, 헬리데크, 계단, 벽, 해양플랜트 바닥, 겨울철 학교의 계단 및 복도, 도로 등 공간의 제약 없이 설치가 가능한 공간 효율성을 높인 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈을 제공하기 위한 것이다.
또한, 필름히터 사용을 통한 열적 성능을 증가시키고, 전기적 독립 제어가 가능한 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈을 제공하기 위한 것이다.
또한, 가스켓을 통해, 방수 방진 기능이 우수한 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈을 제공하기 위한 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 대상체와 접촉되는 플레이트; 상기 플레이트에 인쇄 또는 배치되는 면상발열체; 상기 면상발열체에 접촉되도록 배치되는 단열부; 및 상기 면상발열체 및 상기 단열부를 감싸며, 상기 플레이트에 체결되는 케이스;를 포함하는 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈을 제공한다.
또한, 상기 케이스의 단부에 고정되는 가스켓;을 더 포함하는 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈을 제공할 수 있다.
또한, 상기 면상발열체의 전원을 온/오프 제어하는 전원부(도시되지 않음); 및 상기 복수의 면상발열체 각각의 상기 전원부(도시되지 않음)와 연결되는 메인 전원부(도시되지 않음);를 포함하되, 상기 메인 전원부(도시되지 않음)를 통해 각각의 상기 전원부(도시되지 않음)를 제어하여, 각각의 상기 면상발열체의 온/오프를 제어할 수 있는 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈을 제공할 수 있다.
본 발명의 실시예에 의하면, 일체형 모듈로 설치 및 보수 시 작업시간을 단축할을 제공수 있다.
또한, 헬리데크, 계단, 벽, 해양플랜트 바닥, 겨울철 학교의 계단 및 복도, 도로 등 공간의 제약 없이 설치가 가능한 공간 효율성을 높일 수 있다.
또한, 필름히터 사용을 통한 열적 성능을 증가시키고, 전기적 독립 제어가 가능하다.
또한, 가스켓을 통해, 방수 방진 기능이 우수하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈을 나타낸 도면이다.
도 2는 도 1에 따른 부분 A를 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 발열부를 도시한 평면도이다.
도 4는 도 3의 A-A' 단면도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스켓을 포함하는 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈을 나타낸 도면이다.
도 6은 도 5의 B-B' 단면도이다.
도 7은 도 5의 C-C' 단면도이다.
도 8은 도 5의 부분 B를 나타낸 도면이다.
도 9는 도 5의 부분 C를 나타낸 도면이다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명하기로 한다. 그러나 이는 예시에 불과하며 본 발명은 이에 제한되지 않는다.
본 발명을 설명함에 있어서, 본 발명과 관련된 공지기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 그리고, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
본 발명의 기술적 사상은 청구범위에 의해 결정되며, 이하의 실시예는 본 발명의 기술적 사상을 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 효율적으로 설명하기 위한 일 수단일 뿐이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈을 나타낸 도면이고, 도 2는 도 1에 따른 부분 A를 나타낸 도면, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 발열부를 도시한 평면도, 도 4는 도 3의 A-A' 단면도이다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈(1)은 발열부(10) 및 고정부(20)를 포함할 수 있다.
발열부(10)는 조립형태로 형성되어, 대상체(2)에 설치가 용이하다. 발열부(10)는 대상체의 하부에 고정되는 플레이트(11)와, 발열되는 면상발열체(13)와, 면상발열체를 수용하는 케이스(12)와, 단열하는 단열부(14)를 포함할 수 있다.
플레이트(11)는 대상체(2)에 접촉되도록 고정될 수 있다. 플레이트(11)에 면상발열체(13)가 인쇄되거나 배치될 수 있다. 여기서 플레이트는 대상체(2)에 나사나 볼트 및/또는 못, 액상 또는 젤타입의 접착제, 용접과 같은 기구들을 고정시키는 공지된 수단과 방법을 적용하여 고정될 수 있다.
케이스(12)는 플레이트(11)와 체결되어, 플레이트(11) 상에 인쇄 또는 배치된 면상발열체(13)를 보호할 수 있다. 구체적으로, 케이스(12)는, 도 2를 기준으로 일면이 개방되어 플레이트에 의해 밀폐되고, 반대면이 일 방향으로 연장되는 편평한 평면으로 형성될 수 있다. 여기서 반대면의 양 끝단은 절곡되어 도 2와 같이 측벽을 형성함에 따라 측벽과 반대면 사이에 면상발열체 및 단열부가 수용되는 공간을 형성한다.
또한, 케이스는 측벽에서 외측으로 돌출되어 플레이트에 밀착되는 결합단을 더 포함할 수 있다.
결합단은 플레이트의 일면에 밀착되도록 측벽에서 외측 방향으로 돌출 및 연장된다.
즉, 플레이트(11)와 케이스(12)는 서로 체결되는 양 단부가 외측으로 돌출되어, 고정부(20)와 체결될 수 있다.
면상발열체(13)는 발열 물질로 이루어질 수 있다. 면상발열체(13)는 플레이트(11) 상에 인쇄되어 형성될 수도 있고, 필름형태로 형성되어 플레이트(11) 상에 부착될 수도 있다.
단열부(14)는 플레이트(11) 상에 고정된 면상발열체(13) 상측에 고정될 수 있다. 단열부(14)는 면상발열체(13)에서 발열하는 열이 케이스(12) 측으로 이동되는 것을 차단할 수 있다. 따라서, 면상발열체(13)에서 발열하는 열이 단열부(14) 반대측인 플레이트(11) 측으로만 발산될 수 있다. 따라서, 플레이트(11)와 접촉되어 있는 대상체(2)로의 열 전달 효율이 증가할 수 있다.
여기서 단열부(14)는, 예를 들면, 나노 실리카와 나노 금속 산화물로 이루어진 열차단 나노 분말로 코팅되는 유리판을 사이에 두고 비드형 발포 수지가 적층되어 케이스 내부에 설치되어 면상발열체(13)로부터 발열된 열이 외부로 전도됨을 차단한다.
고정부(20)는 발열부(10)를 대상체(2)에 고정할 수 있다. 고정부(20)는 일 측은 발열부(10)에 고정되고, 타 측은 대상체(2)에 고정될 수 있도록, 다양한 형상으로 형성될 수 있다.
일 예로, 고정부(20)는 “L”자 형성으로 형성되어, 일 면은 플레이트(11)와 케이스(12)의 결합단이 접촉되어 있는 양 단부에 고정될 수 있다, 타 면은 대상체(2)에 볼트와 같은 체결부재(50)에 의해 고정될 수 있다. 또는 고정부(20)는 플레이트(11) 및/또는 케이스(12)의 결합단(123)에 용접될 수 있다.
또한, 본 발명은 면상발열체(13)의 전원을 온/오프 제어하는 전원부(도시되지 않음)와, 복수의 면상발열체 각각의 전원부(도시되지 않음)에 전원을 공급하는 메인 전원부(도시되지 않음)를 포함한다.
전원부(도시되지 않음)는, 예를 들면, 메인 전원부(도시되지 않음)의 제어에 의해 면상발열체에 연결되는 전원라인을 차단 또는 통전시키는 스위칭모듈로 구성될 수 있다. 또한, 복수의 전원부(도시되지 않음) 중 적어도 하나는 플레이트 및/또는 케이스에 설치되어 온도를 측정하는 온도센서와, 전원의 통전여부를 감지하는 전압센서 및/또는 전류센서와 저항센서 중 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.
메인 전원부(도시되지 않음)는 전원부(도시되지 않음)를 제어하여, 각각의 면상발열체의 온/오프를 제어한다. 여기서 메인 전원부(도시되지 않음)는 전원 공급을 위한 배터리 및/또는 외부 계통 전원의 연결 장치가 포함될 수 있다. 또는 메인 전원부ㄴㄴ 수동 조작을 위한 수동조작 스위치와, 예약 설정과 전원부(도시되지 않음)의 제어 및 고장 감지를 위한 마이크로프로세서와, 구동 프로그램 및 설정 조건(예를 들면, 발열 시작 및 차단시간, 전원 차단 온도 및 시간, 고장 조건)과, 예약 시작과 정지 및 온도와 같은 설정 정보가 저장되는 메모리를 구비할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 가스켓을 포함하는 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈을 나타낸 도면, 도 6은 도 5의 B-B' 단면도, 도 7은 도 5의 C-C' 단면도, 도 8은 도 5의 부분 B를 나타낸 도면, 도 9는 도 5의 부분 C를 나타낸 도면이다.
도 5 내지 도 9를 참조하면, 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈(1)은 가스켓(30)을 더 포함할 수 있다.
가스켓(30)은 케이스(12)의 단부에 체결되어 케이스(12)와 플레이트(11) 간의 틈새를 차단하여, 발열부(10) 내부로 액체 또는 이물이 인입되는 것을 방지할 수 있다.
일 예로, 플레이트(11)의 양 단부가 케이스(12) 측으로 절곡되어, “ㄷ”자 형상으로 형성되고, 케이스(12)의 양 단부도 플레이트(11) 측으로 절곡되어 “ㄷ”자 형상으로 형성될 수 있다. 케이스(12)가 플레이트(11) 내측으로 삽입되어 고정될 수 있다. 이 상태에서, 케이스(12)의 양 단에 가스켓(30)이 체결될 수 있다.
가스켓(30)의 일 측에는 케이스(12)의 단부가 삽입될 수 있는 홈이 형성될 수 있다. 또한, 가스켓(30)의 타 측은 플레이트(11)에 밀착할 수 있도록 플레이트(11)와 접촉되는 면과 대응되는 형태로 형성될 수 있다.
즉, 본 발명의 다른 실시예는 케이스(12)의 단부가 가스켓(30)의 홈에 삽입된 상태에서 가스켓(30)의 타측면이 플레이트(11)의 내측면과 밀착되도록 삽입 및 고정됨에 따라 플레이트(11)와 케이스(12) 간의 틈새를 차단할 수 있어 방수 및 방진이 가능하다.
또는, 본 발명의 또 다른 실시예로서 가스켓(30)은 플레이트(11)의 접촉되는 면에 고정되며, 케이스(12)의 단부가 플레이트(11)의 내측으로 삽입되면서 가스켓에 체결될 수 있다. 즉, 가스켓(30)은 플레이트(11)와 일체형으로 형성됨도 가능하다.
그리고, 본 발명의 다른 실시예는 고정부(20)를 이용하여 플레이트와 케이스를 대상체의 일면(예를들면, 하면)에 고정시킬 수 있다. 여기서 고정부(20)는 직립된 일면이 플레이트(11)의 절곡된 단부 외면에 밀착 고정되고, 절곡된 타 면이 대상체의 하면에 밀착 고정된다.
또한, 본 발명의 다른 실시예는 브라켓(40) 및 체결부재(50)를 더 포함하여, 케이스(12)와 플레이트(11)의 체결력을 높일 수 있다.
브라켓(40)은 내부에 체결홀이 형성되어 케이스(12)의 내측에 고정 설치된다.
체결부재(50)은 플레이트(11)에 관통 형성된 관통홀에 삽입된다.
그러므로 체결부재(50)는 케이스(12)가 플레이트(11) 내측에 체결된 상태에서 플레이트(11)의 관통홀을 관통하여 케이스(12)에 고정된 브라켓(40)의 체결홀로 연통 체결될 수 있다. 따라서 체결부재(50)는 케이스(12)와 플레이트(11)의 체결력을 증가시킬 수 있다.
또한, 본 발명은 면상발열체(13)에 연결되는 전원라인과, 메인 전원부에서 연장되는 전원라인을 상호 연결시킬 수 있도록 플레이트의 측면 중 적어도 하나에 연결 커넥터(60)를 구비할 수 있다.
이상에서 본 발명의 대표적인 실시예들을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허 청구 범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1: 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈
2: 대상체
10: 발열부
11: 플레이트
12: 케이스
13: 면상발열체
14: 단열부
20: 고정부
30: 가스켓
40: 브라켓
50: 체결부재
60 : 커넥터

Claims (6)

  1. 대상체와 접촉되는 플레이트;
    상기 플레이트에 인쇄 또는 배치되는 면상발열체;
    상기 면상발열체에 접촉되도록 배치되는 단열부; 및
    상기 면상발열체 및 상기 단열부를 수용하여 상기 플레이트에 체결되는 케이스; 를 포함하는 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 케이스의 단부에 고정되는 가스켓;을 더 포함하는 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 면상발열체의 전원을 온/오프 제어하는 전원부(도시되지 않음); 및
    상기 복수의 면상발열체 각각의 상기 전원부(도시되지 않음)와 연결되는 메인 전원부(도시되지 않음);를 포함하되,
    상기 메인 전원부(도시되지 않음)를 통해 각각의 상기 전원부(도시되지 않음)를 제어하여, 각각의 상기 면상발열체의 온/오프를 제어할 수 있는 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈.
  4. 청구항 2에 있어서, 상기 가스켓은
    상기 케이스의 절곡된 양 단부에 각각 설치되어 상기 플레이트 내측으로 삽입되어 상기 플레이트의 접촉면에 밀착되도록 설치되는 것; 을 특징으로 하는 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 플레이트 및 케이스에 연통되어 고정시키는 복수의 체결부재; 를 더 포함하는 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈.
  6. 청구항 5에 있어서,
    상기 체결부재가 체결되는 체결홀이 형성되어 케이스의 내측에 고정되는 복수의 브라켓; 을 포함하는 방수방진 기능을 포함하는 조립형 발열 모듈.


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* Cited by examiner, † Cited by third party
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