KR20230056529A - 발열을 이용하는 산업 유리용 자가 세정 장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
발열을 이용하는 산업 유리용 자가 세정 장치 및 방법이 개시된다. 상기 자가 세정 장치는 고체 물질층 위에 배열되는 금속 물질층 및 상기 금속 물질층 위에 배열되는 소수성막을 포함한다. 여기서, 상기 금속 물질층은 도전 물질로 구성된 시야부 및 상기 시야부의 외측 또는 내측에 배치된 발열부를 가지고, 상기 시야부 및 상기 발열부에 전원이 인가되어 상기 시야부 및 상기 발열부로부터 열이 발생하며, 상기 발열부로부터 발생된 열은 상기 시야부로 전달되고, 상기 시야부로부터 발생된 열 및 상기 발열부로부터 전달된 열에 의해 상기 자가 세정 장치의 표면에 존재하는 액적이 제거되며, 상기 시야부 및 상기 발열부는 다른 구조를 가지고, 상기 시야부는 시야가 확보되어야 할 영역에 위치하며, 상기 고체 물질층은 유리 또는 투명한 플라스틱이다.
Description
본 발명은 발열을 이용하는 산업 유리용 자가 세정 장치 및 방법에 관한 것이다.
유리는 우수한 광학적 특성으로 자동차, 크레인(기중기), 건설용 유리와 같이 사람의 시야가 지속적으로 확보되어야 하는 산업 장치에 필수적으로 사용되고 있다. 그러나, 다양한 산업 환경에서 사용되는 산업용 유리는 표면에 빗물 및 먼지와 같은 오염물이 발생되기 쉬우며 이는 사람의 시인성을 저하시켜 불편함을 야기할 뿐만 아니라 심각한 안전사고를 유발시킬 수 있다.
현재 대부분의 산업용 장치들을 이러한 오염물의 세정을 위해 약 100여년 전 개발된 기계식 와이퍼를 사용하고 있으나, 기계식 와이퍼는 반복운동으로 운전자의 시야를 방해하며 세정할 수 있는 면적이 한정적일 뿐만 아니라 세정 효율 또한 매우 낮다.
본 발명은 발열을 이용하는 산업 유리용 자가 세정 장치 및 방법를 제공하는 것이다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 자가 세정 장치는 고체 물질층 위에 배열되는 금속 물질층; 및 상기 금속 물질층 위에 배열되는 소수성막을 포함한다. 여기서, 상기 금속 물질층은 도전 물질로 구성된 시야부 및 상기 시야부의 외측 또는 내측에 배치된 발열부를 가지고, 상기 시야부 및 상기 발열부에 전원이 인가되어 상기 시야부 및 상기 발열부로부터 열이 발생하며, 상기 발열부로부터 발생된 열은 상기 시야부로 전달되고, 상기 시야부로부터 발생된 열 및 상기 발열부로부터 전달된 열에 의해 상기 자가 세정 장치의 표면에 존재하는 액적이 제거되며, 상기 시야부 및 상기 발열부는 다른 구조를 가지고, 상기 시야부는 시야가 확보되어야 할 영역에 위치하며, 상기 고체 물질층은 유리 또는 투명한 플라스틱이다.
본 발명의 다른 실시예에 따른 자가 세정 장치는 고체 물질층 위에 배열되는 금속 물질층; 및 상기 금속 물질층 위에 배열되는 소수성막을 포함하며, 상기 금속 물질층은 도전 물질로 구성된 시야부 및 상기 시야부의 외측 또는 내측에 배치된 발열부를 가진다. 여기서, 상기 시야부는 전기적으로 분리된 적어도 하나의 제 1 서브 시야부 및 하나 이상의 제 2 서브 시야부를 포함하고, 상기 제 1 서브 시야부와 상기 제 2 서브 시야부는 번갈아 배열되며, 상기 시야부는 상기 발열부와 전기적으로 분리되고, 상기 제 1 서브 시야부로 제 1 전원을 인가하고 상기 제 2 서브 시야부로 제 2 전원을 인가함에 따라 발생한 상기 자가 세정 장치의 저항 변화 또는 캐패시턴스 변화가 감지되며, 상기 감지 결과를 통하여 상기 자가 세정 장치의 표면에 존재하는 액적이 감지되고, 상기 액적이 감지되었다고 판단되면 상기 금속 물질층으로부터 열이 발생하여 상기 자가 세정 장치의 표면에 존재하는 액적에 제거되며, 상기 시야부 및 상기 발열부는 다른 구조를 가지고, 상기 고체 물질층은 유리 또는 투명한 플라스틱이다.
본 발명에 따른 자가 세정 장치 및 방법은 자동차 유리, 건설용 유리 등과 같은 산업 유리에 사용될 수 있으며, 전극층에 전원을 인가하여 열을 발생시켜 상기 자가 세정 장치의 표면에 존재하는 액적을 제거할 수 있다.
특히, 패턴화된 전극의 외측 또는 내측에 전면이 도전 물질로 도포된 전극을 배열하므로, 상기 외측 또는 내측의 전극으로부터 발생된 열이 상기 패턴화된 전극으로 전달될 수 있고, 그 결과 상기 자가 세정 장치의 표면에 존재하는 액적이 더 잘 제거될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자가 세정 장치의 구조를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극층의 구조를 도시한 도면이다.
도 3 및 도 4는 도 1의 자가 세정 장치를 이용하여 액적을 제거하는 과정을 도시한 도면들이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자가 세정 장치를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자가 세정 장치의 전극층을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 감지 과정 및 액적 제거 과정을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극층의 구조를 도시한 도면이다.
도 3 및 도 4는 도 1의 자가 세정 장치를 이용하여 액적을 제거하는 과정을 도시한 도면들이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자가 세정 장치를 도시한 사시도이다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자가 세정 장치의 전극층을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 감지 과정 및 액적 제거 과정을 도시한 도면이다.
본 명세서에서 사용되는 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
본 발명은 자가 세정 장치 및 방법에 관한 것으로서, 발열을 이용하여 산업 유리 표면에 존재하는 물 또는 서리 등의 액적을 증발시켜 제거할 수 있다. 결과적으로, 별도의 외부 구동 장치 없이도 액적을 효율적으로 제거할 수 있고 소형화가 가능할 수 있다.
이하, 본 발명의 다양한 실시예들을 첨부된 도면을 참조하여 상술하겠다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자가 세정 장치의 구조를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극층의 구조를 도시한 도면이며, 도 3 및 도 4는 도 1의 자가 세정 장치를 이용하여 액적을 제거하는 과정을 도시한 도면들이다.
도 1을 참조하면, 본 실시예의 자가 세정 장치는 자동차 유리, 건설 유리 등과 같은 산업 유리에 사용되는 세정 장치로서, 고체 물질층(102) 위에 순차적으로 배열된 전극층(104) 및 소수성 절연막(106)을 포함할 수 있다.
고체 물질층(102)은 유리 또는 투명 플라스틱 등일 수 있다.
전극층(104, 금속 물질층)은 고체 물질층(102) 위에 배열되며, 외부로부터 전원이 인가되면 줄의 법칙(Joule's law)에 따라 열을 발생시킬 수 있다. 따라서, 전극층(104)은 열을 발생시켜 소수성 절연막(106) 위에 존재하는 액적을 증발시켜 제거할 수 있다.
특정 사이즈, 예를 들어 3㎕ 이상의 액적은 상기 산업 유리의 표면이 기울어져 있고 소수성 절연막(106)의 소수성 특성에 의해 중력 방향으로 미끌어져 제거되며, 3㎕ 미만의 액적은 전극층(104)의 발열을 이용하여 제거할 수 있다. 3㎕ 미만의 액적은 사이즈가 작아서 중력 방향으로 잘 미끌어지지 않아서 소수성 특성만으로 제거하기가 쉽지 않은데, 본 발명의 자가 세정 장치는 열을 발생시켜 3㎕ 미만의 작은 액적을 증발시켜 제거할 수 있다.
일 실시예에 따르면, 전극층(104)은 도 2에 도시된 바와 같이 시야부(200) 및 발열부(202)를 포함할 수 있으며, 1㎛ 이하의 얇은 두께로 구현될 수 있다.
시야부(200, 패턴부)는 시야가 확보되어야 하는 위치에 배열되며, 예를 들어 전극층(104)의 중앙 부분에 배치될 수 있다. 이러한 시야부(200)가 불투명하면 시야가 제대로 확보되지 않을 수 있다. 따라서, 시야부(200)를 빛이 잘 통과할 수 있도록 투명한 물질로 형성하면서 패턴화된 구조(예를 들어, 메쉬 구조)로 구현할 수 있다. 결과적으로, 시야부(200)는 열을 발생시키면서도 우수한 투과도를 가질 수 있다.
발열부(202)는 시야부(200)의 외측에 위치한 상태로 시야부(200)에 전기적으로 연결될 수 있으며, 도 2에 도시된 바와 같이 전면이 도전 물질로 도포될 수 있다. 바람직하게는, 발열부(202)는 발열 효율이 좋은 물질로 이루어질 수 있다.
전원이 발열부(202)로 인가되면 발열부(202)로부터 열이 발생하며, 상기 발생된 열은 시야부(200)로 전달될 수 있다. 결과적으로, 시야부(200)의 액적 증발 효율이 높아질 수 있다. 물론, 시야부(200)에도 전원이 인가될 수 있다. 즉, 시야부(200)와 발열부(202)에 각기 전원, 예를 들어 직류 전압(DC)이 인가될 수 있다.
시야부(200)와 발열부(202)는 동일한 도전 물질로 이루어질 수도 있고 다른 도전 물질로 이루어질 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 시야부(200)와 발열부(202)는 각기 금속 물질, 금속 산화물(Metallic Oxides), 카본 물질, 폴리머 물질 또는 이들의 혼합물로 구성될 수 있다.
상기 금속 물질로는 은, 구리, 알루미늄, 니켈 등이 사용될 수 있고, 상기 금속 산화물로는 ITO, FTO, AZO, ZnO 등이 사용될 수 있으며, 상기 카본 물질로는 CNT(Carbon Nano Tube), carbon nanofiber, craphene 등이 사용될 수 있다.
시야부(200)와 발열부(202)를 비교하면, 시야부(200)는 부분적으로 패턴되어 전면이 전극으로 도포된 발열부(202)에 비하여 투과율이 우수한 반면에 단위 면적당 차지하는 면적이 작아서 단위 면적당 발생하는 발열량이 작을 수 있다. 이러한 작은 발열량으로 인한 액적 제거 효율의 저하는 발열부(202)로부터 전달된 열에 의해 보완될 수 있다.
소수성 절연막(106)은 전극층(104) 위에 배열되며, 예를 들어 절연막 및 소수성막을 포함할 수 있다. 즉, 전극층(104) 위에 절연막 및 소수성막이 순차적으로 배열될 수 있으며, 상기 소수성막 위에 액적이 존재할 수 있다.
정리하면, 본 실시예의 자가 세정 장치는 도 3의 A1 내지 A3에 도시된 바와 같이 전극층(104)을 이용하여 열을 발생시켜 액적을 제거할 수 있다. 상세하게는, 상기 자가 세정 장치는 도 3의 B1에 도시된 바와 같이 3㎕ 이상의 액적은 중력 방향으로 미끌어뜨려 제거하고, 도 3의 B2에 도시된 바와 같이 3㎕ 미만의 액적은 열로 증발시켜 제거할 수 있다. 이러한 액적 제거 실험 결과는 도 4에서 보여진다.
한편, 상기 자가 세정 장치가 사용되는 고체 물질층(102)의 종류에 따라 발열부는 패턴부의 내측에 위치할 수도 있다.
또한, 위에서는 상기 발열부가 전면이 도전 물질로 도포된 구조를 가졌으나, 일부분에 도전 물질이 도포되지 않을 수도 있다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 자가 세정 장치를 도시한 사시도이다.
도 5를 참조하면, 본 실시예의 자가 세정 장치는 고체 물질층(502) 위에 순차적으로 배열된 다중 전극층(504) 및 소수성 절연막(506)을 포함할 수 있다. 즉, 다중 전극층(504)을 제외한 나머지 구성요소들은 도 1의 구성요소들과 동일하다.
다중 전극층(504)은 금속 물질층(510), 금속 물질층(510)의 하부에 배열되는 제 1 도전 물질층(512) 및 금속 물질층(510)의 상부에 배열되는 제 2 도전 물질층(514)을 포함할 수 있다. 즉, 다중 전극층(504)은 복수의 전극층들을 포함할 수 있다.
금속 물질층(510)은 도 1의 전극층(104)과 동일한 구조를 가질 수 있으며, 즉 중앙부는 패턴된 구조를 가지며 외각부는 도전 물질이 전면에 도포된 구조를 가질 수 있다.
제 1 도전 물질층(512)은 금속 물질층(510)의 하부에 배열된 상태로 금속 물질층(510)에 전기적으로 연결된다.
제 2 도전 물질층(514)은 금속 물질층(510)의 상부에 배열된 상태로 금속 물질층(510)에 전기적으로 연결된다.
특히, 도전 물질층들(512 및 514)은 전면이 도전 물질로 이루어지므로 우수한 투과도를 가져야 하며, 예를 들어 ITO 등과 같은 금속 산화물로 형성될 수 있다. 반면에, 금속 물질층(510)은 중앙부가 패턴되어 있어 투과도가 어느 정도 보장되므로, 발열 특성이 우수한 물질로 형성되는 것이 효율적이다.
물론, 금속 물질층(510) 및 도전 물질층들(512 및 514)은 투과도 및 발열 특성이 우수한 동일한 물질로 형성될 수도 있다.
일 실시예에 따르면, 금속 물질층(510)으로 전원, 예를 들어 직류 전압이 인가되고 도전 물질층들(512 및 514)로는 별도의 전원이 인가되지 않을 수 있다. 이 경우, 금속 물질층(510)과 도전 물질층들(512 및 514)이 전기적으로 연결되어 있으므로, 금속 물질층(510)의 외각 영역에서 발생한 열이 패턴부로 많이 전달될 수 있으며, 그 결과 액적 제거 효율이 향상될 수 있다. 즉, 도전 물질층들(512 및 514)은 열을 발생시키지는 않고 열을 전달하는 역할을 수행한다.
다른 실시예에 따르면, 액적 제어 효율을 더 높이기 위하여 금속 물질층(510) 뿐만 아니라 도전 물질층들(512 및 514) 중 적어도 하나에도 전원, 예를 들어 직류 전압이 인가될 수 있다. 다만, 이 경우에는 자가 세정 장치의 구조가 복잡하여질 수 있다.
정리하면, 본 실시예의 자가 세정 장치는 금속 물질층(510)의 상하부에 열을 전달하기 위한 도전 물질층(512 및 514)을 배열시켜 액적 제거 효율을 향상시킬 수 있다.
위에서는, 금속 물질층(510)의 상하부에 도전 물질층들(512 및 514)을 배열시켰으나, 하나의 도전 물질층만 금속 물질층(510) 위에 배열될 수도 있다.
다른 실시예에 따르면, 금속 물질층(510) 뿐만 아니라 도전 물질층(512 또는 514) 또한 중앙부가 패턴된 구조를 가질 수도 있다.
또 다른 실시예에 따르면, 도전 물질층(512 또는 514)이 금속 물질층(510) 전체를 덮지 않고 패턴된 중앙부만을 덮도록 형성될 수도 있다. 이 경우, 도전 물질층(512 또는 514)의 사이즈가 금속 물질층(510)의 사이즈보다 작을 수밖에 없다.
또 다른 실시예에 따르면, 도전 물질층(512 또는 514)은 금속 물질층(510)에 전기적으로 연결되지 않을 수도 있다. 이 경우에도 발열부로부터 발생된 열은 효율은 낮으나 도전 물질층(512 또는 514)을 통하여 패턴부로 전달이 가능할 수 있다.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 자가 세정 장치의 전극층을 도시한 도면이며, 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 액적 감지 과정 및 액적 제거 과정을 도시한 도면이다.
도 6을 참조하면, 본 실시예의 자가 세정 장치의 전극층(또는 금속 물질층)은 시야부(600) 및 발열부(602)를 포함할 수 있다.
시야부(600, 패턴부)는 중앙부에 형성되며, 전기적으로 분리된 제 1 서브 시야부(600a, 제 1 서브 패턴부) 및 제 2 서브 시야부(600b, 제 2 서브 패턴부)를 포함할 수 있다. 상세하게는, 도 6 및 도 7에 도시된 바와 같이 제 1 서브 시야부들(600a)과 제 2 서브 시야부들(600b)이 번갈아서 배열될 수 있다.
이 때, 각 서브 시야부들(600a 및 600b)은 도 6에 도시된 바와 같이 작은 액적 감지가 가능하도록 예를 들어 직사각형 형태의 작은 패턴 전극들로 구성될 수 있다.
발열부(602)는 시야부(600)의 외측에 배열되며, 시야부(600)와 전기적으로 분리될 수 있다.
이러한 발열부(602)는 전면이 도체 물질로 도포되어 있을 수 있다. 물론, 발열부(602)의 일부분에 도체 물질이 도포되어 있지 않을 수도 있다.
이러한 전극층을 이용하여 액적을 감지하여 제거하는 과정을 도 7을 참조하여 살펴보겠다.
우선 액적 감지 과정을 살펴보면, 제 1 서브 시야부들(600a)에 제 1 전원, 예를 들어 교류 전압(AC)이 인가되고, 제 2 서브 전원들(600b)에 제 2 전원, 예를 들어 교류 전압이 인가될 수 있다.
여기서, 제 1 서브 시야부(600a)와 제 2 서브 시야부(600b)가 전기적으로 분리되어 있으며, 물리적으로는 이웃하는 서브 시야부들(600a 및 600b) 사이에 유전체가 존재할 수 있다. 결과적으로, 이웃하는 서브 시야부들(600a 및 600b)은 그 자체로 저항이면서 캐패시터를 구현할 수 있다. 즉, 상기 자가 세정 장치는 서브 시야부들(600a 및 600b)을 이용하여 저항 변화 또는 캐패시턴스 변화를 측정할 수 있다. 이러한 측정 및 분석을 위해 액적 감지부(미도시) 및 제어부(미도시)가 별도로 존재할 수 있다.
상기 자가 세정 장치의 표면에 액적이 존재하면 상기 자가 세정 장치의 저항 또는 캐패시턴스가 변화하며, 상기 액적 감지부는 서브 시야부들(600a 및 600b)을 이용하여 저항 변화 또는 캐패시턴스 변화를 감지할 수 있다. 즉, 상기 액적 감지부는 상기 자가 세정 장치의 저항 변화 또는 캐패시턴스 변화를 감지하여 상기 자가 세정 장치의 표면에 액적이 존재하는 지의 여부를 판단할 수 있다.
상기 액적이 상기 자가 세정 장치의 표면에 존재한다고 판단되면, 상기 제어부는 서브 시야부들(600a 및 600b) 및 발열부(602)에 각기 전원, 예를 들어 직류 전압를 인가하여 열을 발생시켜 상기 액적을 제거할 수 있다. 이 때, 서브 시야부들(600a 및 600b)과 전원부(미도시)가 폐회로를 구성하게 된다. 이 경우, 서브 시야부들(600a 및 600b)에 동일한 직류 전압이 인가될 수 있다. 또한, 동일한 직류 전압이 발열부(602)에도 인가될 수 있다.
물론, 서브 시야부들(600a 및 600b) 및 발열부(602) 중 적어도 하나에 다른 직류 전압이 인가될 수도 있다.
정리하면, 본 실시예의 자가 세정 장치는 서브 시야부들(600a 및 600b)을 번갈아 배열하고 전기적으로 분리시킨 구조로 구현하여 액적 감지 및 액적 제거를 모두 실현할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 금속 물질층의 하부에 얇은 두께의 제 1 절연막 및 제 1 도전 물질층이 순차적으로 배열되고, 상기 금속 물질층의 상부에 얇은 두께의 제 2 절연막 및 제 2 도전 물질층이 순차적으로 배열될 수 있다. 이 경우, 상기 도전 물질층들은 상기 금속 물질층에 전기적으로 연결되지 않을 수 있다. 다만, 이 경우에도 상기 금속 물질층의 발열부(602)로부터 발생된 열이 효율은 낮을 수 있으나 도전 물질층들을 통하여 패턴부(600)로 전달될 수 있다.
한편, 전술된 실시예의 구성 요소는 프로세스적인 관점에서 용이하게 파악될 수 있다. 즉, 각각의 구성 요소는 각각의 프로세스로 파악될 수 있다. 또한 전술된 실시예의 프로세스는 장치의 구성 요소 관점에서 용이하게 파악될 수 있다.
또한 앞서 설명한 기술적 내용들은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 실시예들을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 하드웨어 장치는 실시예들의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
상기한 본 발명의 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
102, 502 : 고체 물질층
104 : 전극층(금속 물질층)
106, 506 : 소수성 절연막 200 : 시야부(패턴부)
202, 602 : 발열부 504 : 다중 전극층
510 : 금속 물질층 512 : 제 1 도전 물질층
512 : 제 2 도전 물질층 600 : 시야부(패턴부)
600a : 제 1 서브 시야부(제 1 서브 패턴부)
600b : 제 2 서브 시야부(제 2 서브 패턴부)
106, 506 : 소수성 절연막 200 : 시야부(패턴부)
202, 602 : 발열부 504 : 다중 전극층
510 : 금속 물질층 512 : 제 1 도전 물질층
512 : 제 2 도전 물질층 600 : 시야부(패턴부)
600a : 제 1 서브 시야부(제 1 서브 패턴부)
600b : 제 2 서브 시야부(제 2 서브 패턴부)
Claims (7)
- 자가 세정 장치에 있어서,
고체 물질층 위에 배열되는 금속 물질층; 및
상기 금속 물질층 위에 배열되는 소수성막을 포함하되,
상기 금속 물질층은 도전 물질로 구성된 시야부 및 상기 시야부의 외측 또는 내측에 배치된 발열부를 가지고, 상기 시야부 및 상기 발열부에 전원이 인가되어 상기 시야부 및 상기 발열부로부터 열이 발생하며, 상기 발열부로부터 발생된 열은 상기 시야부로 전달되고, 상기 시야부로부터 발생된 열 및 상기 발열부로부터 전달된 열에 의해 상기 자가 세정 장치의 표면에 존재하는 액적이 제거되며,
상기 시야부 및 상기 발열부는 다른 구조를 가지고, 상기 시야부는 시야가 확보되어야 할 영역에 위치하며, 상기 고체 물질층은 유리 또는 투명한 플라스틱인 것을 특징으로 하는 자가 세정 장치. - 제1항에 있어서, 상기 시야부는 도전 물질로 패턴된 메쉬 구조를 가지고, 상기 발열부는 전면이 도전 물질로 도포되어 형성되며, 상기 패턴부 및 상기 발열부로 각기 직류 전압이 인가되고, 상기 패턴부와 상기 발열부는 전기적으로 연결되며, 상기 패턴부 및 상기 발열부는 투명한 금속 물질, 금속 산화물, 카본 물질, 폴리머 물질 또는 이들의 혼합 물질로 구현되는 것을 특징으로 하는 자가 세정 장치.
- 제1항에 있어서,
상기 금속 물질층 하부에 배열되며 상기 금속 물질층에 전기적으로 연결된 제 1 도전 물질층; 및
상기 금속 물질층 상부에 배열되며 상기 금속 물질층에 전기적으로 연결된 제 2 도전 물질층을 더 포함하되,
상기 제 1 도전 물질층은 상기 고체 물질층과 상기 금속 물질층 사이에 배열되고, 상기 제 2 도전 물질층은 상기 금속 물질층과 상기 소수성막 사이에 배열되며, 상기 발열부로부터 발생된 열이 상기 도전 물질층들을 통하여 상기 패턴부로 전달되고, 상기 도전 물질층들 중 적어도 하나는 전면이 도전 물질로 도포되어 있는 것을 특징으로 하는 자가 세정 장치. - 자가 세정 장치에 있어서,
고체 물질층 위에 배열되는 금속 물질층; 및
상기 금속 물질층 위에 배열되는 소수성막을 포함하며,
상기 금속 물질층은 도전 물질로 구성된 시야부 및 상기 시야부의 외측 또는 내측에 배치된 발열부를 가지되,
상기 시야부는 전기적으로 분리된 적어도 하나의 제 1 서브 시야부 및 하나 이상의 제 2 서브 시야부를 포함하고, 상기 제 1 서브 시야부와 상기 제 2 서브 시야부는 번갈아 배열되며, 상기 시야부는 상기 발열부와 전기적으로 분리되고,
상기 제 1 서브 시야부로 제 1 전원을 인가하고 상기 제 2 서브 시야부로 제 2 전원을 인가함에 따라 발생한 상기 자가 세정 장치의 저항 변화 또는 캐패시턴스 변화가 감지되며, 상기 감지 결과를 통하여 상기 자가 세정 장치의 표면에 존재하는 액적이 감지되고, 상기 액적이 감지되었다고 판단되면 상기 금속 물질층으로부터 열이 발생하여 상기 자가 세정 장치의 표면에 존재하는 액적에 제거되며,
상기 시야부 및 상기 발열부는 다른 구조를 가지고, 상기 고체 물질층은 유리 또는 투명한 플라스틱인 것을 특징으로 하는 자가 세정 장치. - 제4항에 있어서, 상기 제어부의 제어에 따라 상기 제 1 서브 시야부 및 상기 제 2 서브 시야부로 제 3 전원이 인가되고 상기 발열부로 제 4 전원이 인가되며, 상기 전원들의 인가에 따라 상기 제 1 서브 시야부, 상기 제 2 서브 시야부 및 상기 발열부로부터 열이 발생하여 상기 자가 세정 장치의 표면에 존재하는 액적이 제거되고,
상기 제 1 전원 및 상기 제 2 전원은 각기 교류 전압이며, 상기 제 3 전원 및 상기 제 4 전원은 각기 직류 전압인 것을 특징으로 하는 자가 세정 장치. - 제4항에 있어서, 상기 제 1 서브 시야부 또는 상기 제 2 서브 시야부는 사각형 형태의 패턴화된 전극들로 구성되며, 상기 발열부는 전면이 도전 물질이 도포되어 구현되는 것을 특징으로 하는 자가 세정 장치.
- 제4항에 있어서,
상기 금속 물질층의 상부에 배열되는 제 1 절연막;
상기 제 1 절연막 위에 배열되며 상기 소수성막 하부에 위치하는 제 1 도전 물질층;
상기 금속 물질층의 하부에 배열되는 제 2 절연막; 및
상기 제 2 절연막 하부에 배열되며 상기 고체 물질층 위에 위치하는 제 2 도전 물질층을 더 포함하되,
상기 제 1 도전 물질층 및 상기 제 2 도전 물질층은 상기 금속 물질층과 전기적으로 분리되어 있는 것을 특징으로 하는 자가 세정 장치.
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR102277844B1 (ko) | 2017-11-22 | 2021-07-16 | 한국단자공업 주식회사 | 카메라의 이물질제거장치 |
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2022
- 2022-01-18 KR KR1020220007073A patent/KR20230056529A/ko not_active Application Discontinuation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102277844B1 (ko) | 2017-11-22 | 2021-07-16 | 한국단자공업 주식회사 | 카메라의 이물질제거장치 |
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