KR100979278B1 - Heat generation sheet and fabrication method thereof - Google Patents
Heat generation sheet and fabrication method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR100979278B1 KR100979278B1 KR1020080091297A KR20080091297A KR100979278B1 KR 100979278 B1 KR100979278 B1 KR 100979278B1 KR 1020080091297 A KR1020080091297 A KR 1020080091297A KR 20080091297 A KR20080091297 A KR 20080091297A KR 100979278 B1 KR100979278 B1 KR 100979278B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- layer
- heat generating
- base
- nanoparticles
- heating
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/10—Heater elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
- H05B3/00—Ohmic-resistance heating
- H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B82—NANOTECHNOLOGY
- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y30/00—Nanotechnology for materials or surface science, e.g. nanocomposites
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B30/00—Energy efficient heating, ventilation or air conditioning [HVAC]
Abstract
발열 판재 및 그 제조 방법에 관해 개시한다.A heat generating plate and a method of manufacturing the same are disclosed.
발열성 판재는: 베이스; 와 베이스에 국소적 또는 전체적으로 형성되는 것으로 나노입자 제 1 저항막(nanoparticle resistance layer) 및 금속 박막에 의한 제 2 저항층을 포함하는 복층 구조의 발열층;과 상기 발열층을 보호하는 보호층; 그리고 상기 발열층에 전력(electric power)을 공급하기 위한 급전부(power feeding portion); 를 구비한다. 발열성 판재의 제조는: 용매에 나노파티클이 분산되어 있는 분산액(nanopartcle dispersion)을 판상 베이스에 코팅하는 단계; 분산액을 건조시키는 단계; 상기 베이스에 잔류하는 나노파티클을 열처리하여 전기적으로 연계시켜 적어도 하나의 전기적 경로를 가지는 제 1 저항층을 형성하는 단계; 금속 증착또는 금속 나노파티클에 의한 제 2 저항층을 형성하는 단계; 그리고, 상기 제 1 저항층과 제 2 저항층을 포함하는 발열층을 보호하는 보호층을 형성하는 단계; 를 포함한다.The pyrogenic plates include: base; And a heat generating layer having a multi-layer structure including a nanoparticle first resistance layer and a second resistance layer made of a metal thin film, which are locally or entirely formed on the base; And a power feeding portion for supplying electric power to the heating layer. It is provided. Preparation of the exothermic sheet includes: coating a nanopartcle dispersion in which a nanoparticle is dispersed in a solvent on a plate-shaped base; Drying the dispersion; Heat-treating the nanoparticles remaining in the base to electrically connect to form a first resistance layer having at least one electrical path; Forming a second resistive layer by metal deposition or metal nanoparticles; And forming a protective layer protecting a heating layer including the first and second resistance layers; It includes.
발열, 판재, 나노파티클, 발열층 Heat generation, plate, nano particle, heat generation layer
Description
본 발명은 발열 판재 및 그 제조방법에 관한 것으로, 상세히는 나노파티클 발열막을 포함하는 다층구조의 발열층을 가지는 발열 판재 및 그 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a heat generating plate and a method for manufacturing the same, and more particularly, to a heat generating plate having a multi-layered heating layer including a nanoparticle heat generating film and a method of manufacturing the same.
일반적으로 냉동 진열장의 유리, 자동차 유리, 욕실의 거울 등과 같이 양질의 시인성 확보가 요구되는 구조물은 온도 차에 따른 김서림 또는 성애의 발생을 완화하거나 이를 속히 제거할 필요가 있다.In general, structures that require high visibility such as glass of a freezing showcase, glass of a car, mirror of a bathroom, etc. need to alleviate or quickly remove the occurrence of frost or frost caused by temperature difference.
유리나 거울에 발생하는 김서림 또는 성에를 제거하기 위하여 일반적으로 별도의 온풍기 또는 유리 표면에 부착된 열선이 주로 이용되며, 계면 활성제에 의한 김서림 방지용 코팅 막이 이용되기도 한다.In order to remove the fog or frost generated in the glass or mirror, a separate hot air heater or a hot wire attached to the glass surface is generally used, and an anti-fog coating film by a surfactant is also used.
열선에 의한 성에 제거 구조로서 발열 판재로 된 자동차용 유리가 대표적이다. 자동차용 유리는 투명 베이스에 불투명 또는 반투명의 선형 저항선(또는 열선)이 형성된 구조를 가진다. 이러한 발열 판재의 저항선은 고르지 못한 저항을 가지기 때문에 부위별로 발열량의 차이를 보인다. 또한, 저항선은 시야를 가릴 뿐 아니 라 저항선을 따라서 발열이 이루어지므로 저항선이 없는 부분에는 열전달이 늦고 따라서 예를 들어 성에 제거시 전체적으로 고르게 성에를 제거할 수 없다.Automotive glass made of a heating plate is typical as a defrosting structure by hot wire. Automotive glass has a structure in which an opaque or translucent linear resistance wire (or hot wire) is formed on a transparent base. Since the resistance wire of the heating plate has an uneven resistance, the heat generation amount of each of the heating plates is different. In addition, since the resistance line not only obscures the field of view but also generates heat along the resistance line, heat transfer is delayed in the portion without the resistance line, and thus, the frost can not be removed evenly.
이상과 같은 저항선의 문제, 즉 시야의 방해 및 고르지 못한 발열 등의 문제를 개선할 수 있는 것이 투명 도전 막에 의한 발열구조이다. 투명 도전 막은 일반적으로 산화 주석, 산화 인듐 등의 화합물 박막, 귀금속이나 구리 등의 금속 박막 등이 있다.The problem of the resistance line as described above, that is, the problem such as obstruction of the field of view and uneven heat generation can be improved. The transparent conductive film generally includes a compound thin film such as tin oxide and indium oxide, or a metal thin film such as a noble metal or copper.
그러나 종래 발열성 박막은 열적 증착, 물리적 증착, 화학적 증착 등에 의한 하기 때문에 대면적화가 어려울 뿐 아니라 그 공정수도 매우 많아서 제조 단가가 높다. However, since the conventional exothermic thin film is formed by thermal vapor deposition, physical vapor deposition, chemical vapor deposition, etc., not only is it difficult to make a large area, but also the manufacturing cost is high because the number of processes is very large.
본 발명의 예시적 실시 예는 나노파티클을 이용하는 발열 판재 및 그 제조방법에 관련된다.An exemplary embodiment of the present invention relates to a heating plate using nanoparticles and a method of manufacturing the same.
본 발명의 예시적 실시 예에 따르면, 대면화가 용이하고 낮은 발열산포 및 적은 소비전력을 갖는 발열 판재가 제공된다.According to an exemplary embodiment of the present invention, a heating plate having easy heating and low heating spread and low power consumption is provided.
본 발명의 다른 예시적 실시 예에 따르면, 대면적의 발열층의 형성이 용이하고 품질이 좋은 발열 판재를 제조하는 제조방법이 제공된다.According to another exemplary embodiment of the present invention, there is provided a manufacturing method for producing a heat generating plate of high quality and easy formation of a large area heat generating layer.
본 발명의 한 유형에 따르면,According to one type of the invention,
제 1 면과 제 2 면을 가지는 판상 베이스; 와A plate-shaped base having a first side and a second side; Wow
상기 베이스의 제 1 면에 형성되는 것으로, 다수의 도전성 나노파티클이 물리적으로 연계(necking)된 제 1 저항층과, 금속 박막으로 된 제 2 저항층을 포함하는 발열층;과A heating layer formed on the first surface of the base and including a first resistance layer physically necked with a plurality of conductive nanoparticles, and a second resistance layer made of a metal thin film; and
상기 발열층을 보호하는 보호층; 그리고A protective layer protecting the heating layer; And
상기 발열층에 전력을 공급하는 급전부; 를 포함하는 발열 판재가 제공된다.A power supply unit supplying power to the heat generating layer; Provided is a heating plate comprising a.
본 발명의 다른 유형에 따르면,According to another type of the invention,
제 1 면과 제 2 면을 가지는 판상 베이스; 와A plate-shaped base having a first side and a second side; Wow
상기 베이스의 제 1 면에 정의되는 다수 영역 중 적어도 어느 하나의 영역에 형성되는 것으로, 다수의 도전성 나노파티클이 물리적으로 연계(necking)된 제 1 저항층과, 금속 박막으로 된 제 2 저항층을 포함하는 발열층; 과Is formed in at least one of the plurality of regions defined on the first surface of the base, the first resistive layer physically necked (linking) a plurality of conductive nanoparticles, and a second resistive layer made of a metal thin film Heating layer comprising; and
상기 발열층을 보호하는 보호층; 그리고A protective layer protecting the heating layer; And
상기 발열층에 전력을 공급하는 급전부; 를 포함하는 발열 판재가 제공된다.A power supply unit supplying power to the heat generating layer; Provided is a heating plate comprising a.
본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상기 발열층과 베이스의 사이에 접착력 강화층이 더 마련될 수 있다.According to one embodiment of the present invention, an adhesion reinforcing layer may be further provided between the heating layer and the base.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 상기 발열층과 보호층의 사이에 절연성 열전도층이 더 마련될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, an insulating thermal conductive layer may be further provided between the heating layer and the protective layer.
본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 상기 접착력 강화층은 도전성 나노파티클을 포함할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the adhesion reinforcing layer may include conductive nanoparticles.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 베이스는 투명성 재료로 형성되며, 나아가서는 투명 유리로 형성될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the base is formed of a transparent material, and further may be formed of a transparent glass.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 베이스는 상기 제1면과 제2면이 나란하고 평탄한 평판형일 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the base may have a flat plate shape in which the first and second surfaces are parallel to each other.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 베이스는 상기 제1면과 제2면이 만곡된 곡면형일 수 있다. According to another embodiment of the present invention, the base may have a curved surface in which the first and second surfaces are curved.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 급전부는 상기 발열층에 전기적으로 연결되는 단자 층을 더 포함할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the feeder may further include a terminal layer electrically connected to the heat generating layer.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 단자 층은 상기 발열층과 베이스의 사이에 개재될 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the terminal layer may be interposed between the heating layer and the base.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 발열층은 복수의 제 1 저항층과 복수의 제 2 저항층에 의한 다층 구조를 가질 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the heat generating layer may have a multi-layered structure formed by a plurality of first resistance layers and a plurality of second resistance layers.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따르면, 상기 제 2 저항층은 금속 나노파티클이 물리적으로 연계(necking)된 구조를 가질 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the second resistance layer may have a structure in which metal nanoparticles are physically necked.
본 발명의 다른 유형에 따르면,According to another type of the invention,
제 1 면과 제 2 면을 가지는 베이스의 제 1 면에, 다수의 도전성 나노파티클이 물리적으로 연계(necking)된 제 1 저항층과, 금속 박막으로 된 제 2 저항층을 포함하는 발열층을 형성하는 단계; 그리고,On the first side of the base having the first side and the second side, a heat generating layer including a first resistive layer physically necked with a plurality of conductive nanoparticles and a second resistive layer made of a metal thin film are formed. Making; And,
상기 발열층 위에 절연성 보호층을 형성하는 단계; 를 포함하며,Forming an insulating protective layer on the heating layer; Including;
상기 제 1 저항층을 형성하는 가) 단계는:The step of forming the first resistive layer is as follows:
용매에 도전성 나노파티클이 분산된 분산액을 코팅하는 단계;Coating a dispersion in which conductive nanoparticles are dispersed in a solvent;
상기 용매를 제거하여 상기 베이스에 나노파티클 층을 형성하는 단계; 그리고Removing the solvent to form a nanoparticle layer on the base; And
상기 나노파티클 층을 열처리하여 다수 나노파티클이 물리적으로 연계된 제 1 저항층을 형성하는 단계;를 포함하는 발열 판재의 제조방법이 제공된다.Heat-treating the nanoparticle layer to form a first resistance layer in which a plurality of nanoparticles are physically linked.
본 발명의 일 실시 예에 따른 제조방법은 상기 제 2 저항층을 금속의 증착 또는 금속 나노 파티클 분산액의 코팅 및 열처리에 의해 형성한다.In the manufacturing method according to an embodiment of the present invention, the second resistance layer is formed by deposition of metal or coating and heat treatment of a metal nanoparticle dispersion.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 제조방법은 발열층과 보호층의 사이에 절연성 열전도층을 형성하는 단계를 더 포함한다.The manufacturing method according to another embodiment of the present invention further includes forming an insulating thermal conductive layer between the heating layer and the protective layer.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 제조방법은 상기 발열층을 형성하기 전에 접착력 강화층을 형성하는 단계를 더 포함한다.The manufacturing method according to another embodiment of the present invention further includes forming an adhesion reinforcing layer before forming the heating layer.
본 발명의 다른 실시 예 따른 제조방법은 상기 접착력 강화층은 도전성 나노파티클을 포함할 수 있다.According to another embodiment of the present invention, the adhesion reinforcing layer may include conductive nanoparticles.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 제조방법은 상기 발열층을 형성하는 단계를 다수 회 반복할 수 있다.The manufacturing method according to another embodiment of the present invention may repeat the step of forming the heating layer a plurality of times.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 제조방법은 상기 발열층에 전기적으로 접촉되는 단자부를 형성하는 단계를 더 포함할 수 있다.The manufacturing method according to another exemplary embodiment of the present invention may further include forming a terminal part in electrical contact with the heating layer.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 제조방법은 상기 보호층을 형성하는 단계와 발열층을 형성하는 단계의 사이에 상기 단자부를 형성하는 단계를 포함할 수 있다.The manufacturing method according to another embodiment of the present invention may include forming the terminal portion between the forming of the protective layer and the forming of the heat generating layer.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 제조방법에서, 상기 베이스는 상기 제1면과 제2면이 나란하고 평탄한 평판형일 수 있다.In the manufacturing method according to another embodiment of the present invention, the base may be a flat plate-type parallel to the first surface and the second surface.
본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 제조방법에서, 상기 베이스는 상기 제1면과 제2면이 만곡된 곡면형일 수 있다.In the manufacturing method according to another embodiment of the present invention, the base may be a curved surface of the first surface and the second surface is curved.
본 발명의 또 다른 실시예에 따른 제조 방법에서, 상기 제 2 저항층을 형성하는 단계는 금속 나노 파티클 분산액을 코팅하고, 이를 열처리하는 단계를 포함할 수 있다. In the manufacturing method according to another embodiment of the present invention, the forming of the second resistance layer may include coating a metal nanoparticle dispersion and heat treating it.
이와 같은 본 발명의 투명 면상 히터 및 그 제조방법은 종래의 투명 면상 히터와는 달리 투명 발열체로서 나노파티클을 이용한 제 1 저항층과 증착 금속에 의한 제 2 저항층을 갖는 복층 구조의 발열막을 이용하게 되므로 그 제조 공정이 간 단하면서도 대면적 상에 도전성 나노 박막 발열체를 용이하게 형성할 수 있는 효과가 있다. 또한, 발열층과 보호층의 사이에 절연성 열전도층이 마련되어 있어서 발열층으로부터의 열이 베이스측으로 보다는 보호층 측으로 더 많이 전달될 수 있게 되며, 따라서 김이나 성에 제거 효과가 상승한다.Such a transparent planar heater and a method of manufacturing the same of the present invention, unlike the conventional transparent planar heater to use a heat generating film having a multilayer structure having a first resistance layer using nanoparticles and a second resistance layer made of deposited metal as a transparent heating element. Therefore, the manufacturing process is simple, but there is an effect that can easily form a conductive nano thin film heating element on a large area. In addition, an insulating thermal conductive layer is provided between the heat generating layer and the protective layer, so that heat from the heat generating layer can be transferred more to the protective layer side than to the base side, thus increasing the effect of removing steam or frost.
또한, 본 발명은 대면적의 투명 면상 히터를 이용하여 욕실 거울 표면의 수증기를 제거할 수 있고 자동차의 전면, 후면, 측면 유리 또는 후면경의 표면의 수증기를 용이하게 제거할 수 있으며, 건축물의 외벽을 구성하는 유리 벽면의 수증기를 용이하게 제거할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention can remove the water vapor on the surface of the bathroom mirror surface and the water vapor on the front, rear, side glass or rear mirror of the vehicle easily by using a large-area transparent surface heater, the outer wall of the building There exists an effect which can remove the water vapor of the glass wall surface to comprise easily.
또한, 본 발명은 김서림이 육안으로 확인되기 전에 투명 면상 히터를 작동시킴으로써 김서림을 방지할 수 있는 효과가 있다. 이로써, 광투과성을 필요로 하지만 김서림 등에 의하여 광투과성이 방해되는 베이스 상에 본 발명의 대면적 투명 면상 히터를 채용하는 경우 광투과성을 유지하면서도 베이스의 온도를 제어할 수 있으므로 김서림 이나 성애 등을 효과적으로 제거할 수 있다.In addition, the present invention has an effect that can be prevented by operating the transparent surface heater before the fog is visually confirmed. Thus, when the large-area transparent surface heater of the present invention is adopted on the base which requires light transmittance but the light transmittance is hindered by steaming, etc., it is possible to control the temperature of the base while maintaining the light transmittance, thereby effectively preventing the steaming or the sex. Can be removed
이하, 첨부된 도면을 참조하면서, 본 발명의 실시 예들에 따른 발열 판재와 그 제조방법을 설명하다.Hereinafter, a heating plate and a method of manufacturing the same according to embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발열 판재의 기본적 구조를 보인다.1 shows a basic structure of a heating plate according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 베이스(10)의 일측면인 제1면에 발열층(11)과 보호층(12)이 순서대로 적층되어 있다. 상기 보호층(12)은 상기 발열층(11)을 전기, 물리적으로 보호하는 것으로 절연성물질로 형성된다. 상기 베이스(10)는 투명, 불 투명, 반투명 재료로 형성될 수 있으며, 바람직하게는 투명재로서 유리로 형성될 수 있다. As shown in FIG. 1, the heat generating
도 2에 도시된 바와 같이 상기 발열층(11)은 제 1 저항층(11a)과 제 2 저항층(11b)을 포함한다. 제 1 저항층(11a)은 실리카 또는 산화물반도체 등으로 된 다수의 도전성 나노파티클이 물리적으로 연계(necking)된 성긴 조직(loose texture) 구조를 가질 수 있다. 이는 후술되는 제조공정에서 열처리 조건에 따르는 것으로 치밀한 조직(Close-Packed Texture)을 가지게 할 수 도 있고, 다른 실시 예에 따르면 완전한 막 상태를 가질 수 도 있다. 제 2 저항층(11b)은 증착이나 코팅에 의해 의해 형성된 투명 금속 박막으로서 적절히 조절된 전기적 저항을 가진다. 그 재료로서는 Ag, Al, Au, Cu 등이 있다.As shown in FIG. 2, the heat generating
상기 발열층(11)의 제 1 저항층(11a) 및 제 2 저항층(11b) 각각은 단일 층으로 형성될 수 도 있으나, 도 3a, 3b에 도시된 바와 같이 다수의 제 1, 제 2 단위 저항층(11a', 11b')이 다수 적층 구조를 가질 수 있으며, 제 1 저항층(11a) 및 제 2 저항층(11b) 각각은 서로 다른 수의 단위 저항층을 가질 수 있다. 또한, 도 3c에 도시된 바와 같이, 발열층(11)은 다수 교번적으로 적층된 제 1 저항층(11a) 및 제 2 저항층(11b) 또는 제 1 단위 저항층(11a') 및 제 2 단위 저항층(11b')을 구비할 수 있다. 도 3c에 도시된 구조의 발열층(11)에서 제 1, 제 2 저항층(11a, 11b)는 서로 다른 수의 단위 저항층(11a', 11b')을 가질 수 있다.Each of the first
도 2 내지 도 3c에서는 제 1 저항층(11a)이 베이스(10)에 가깝도록 도시되어 있으나, 다른 실시 예에 따르면, 제 2 저항층(11b)이 베이스(10)에 가깝게 배치될 수 있다.2 to 3C, the first
한편, 도 4에 도시된 바와 같이 상기 발열층(11)과 베이스(10)의 사이에는 발열층(11)을 베이스(10)에 확고히 고정하기 위한 접착력 강화층(13)이 마련될 수 있다. 이 접착력 향상 층(13)은 실리카 나 폴리머로 형성될 수 있으며, 여기에 도전성 입자, 예를 들어 나노파티클이 포함될 수 있다. 접착력 강화층(13)이 도전체로서 전기적 저항을 가지며, 따라서 발열층의 한 요소로서의 기능을 가질 수 있다. 이러한 접착력 향상 층(12)은 선택적인 요소로서 이하의 설명에서 경우에 따라 설명 및 도면에서 생략된다.Meanwhile, as illustrated in FIG. 4, an
도 5에 도시된 바와 같이, 상기 발열층(11)과 보호층(12)의 사이에 열전도층(16)이 마련될 수 있다. 이는 발열층(11)에서 발생한 열이 베이스(10) 보다는 보호층(12)로 더 많이 전달되게 하기 위한 것이다. 절연성 고열도성 물질로는 탄소 박막, Si 나노 입자, 산화물 나노 입자 등이 이용될 수 있다.As shown in FIG. 5, a heat
도 6은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 발열 판재를 도시한다. 베이스(10) 위에 발열층(11)이 형성되고 그 양측에 전극(14a), 배선(14b), 접속부 또는 단자(14c)를 포함하는 급전부(14)가 마련된다. 도 6에서 급전부를 대표하는 것으로 전극(14a)은 발열층(11)에 직접 접촉되며, 배선(14b)는 외부 회로에 발열층(11)을 연결하며, 단자(14c)는 배선(14b)이 전극(14a)에 안정적으로 고정시킨다. 상기 발열층(11) 위에는 열전도층(16)과 보호층(12)이 마련되는데, 이들은 발열층(10) 양측의 전극(14a)을 포함하는 급전부(14)를 덮으며, 다른 실시 예에 따르면 덮지 않을 수 도 있다. 이하의 도면에서는 급전부(14)의 전극(14a)을 상징적으로 도시하 며, 나머지 부분은 도면의 복잡성을 피하기 위하여 생략된다.6 illustrates a heat generating plate according to another embodiment of the present invention. The
도 7a, 7b는 본 발명의 또 다른 실시 예들에 따른 발열 판재를 도시한다. 기본적인 구조는 도 6에 도시된 실시 예의 발열 판재와 동일한 구조를 가지며, 다만 온도와 습도를 검출하는 온도센서, 습도센서 또는 온/습도 센서(15a, 15b)를 구비한다. 도 7a에 도시된 발열 판재는 베이스(10)의 제1면 측에 센서(15a)가 마련되고, 도 7b에 도시된 발열 판재는 베이스(10)의 타 측면인 제2면에 센서(15b)가 마련되는 구조를 가진다.7A and 7B illustrate a heat generating plate according to still another embodiment of the present invention. The basic structure has the same structure as the heating plate of the embodiment shown in FIG. 6, but includes a temperature sensor, a humidity sensor, or a temperature /
전술한 실시 예에서는 베이스(10)의 전체 면에 발열층이 형성되는 전면 발열구조의 발열 판재가 설명되었다. 그러나 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 베이스(10)의 제1면이 다수의 영역으로 분할 또는 획정(defined)되고, 이렇게 획정된 다수 영역 중 어느 하나의 영역 또는 선택된 복수의 영역에만 형성될 수도 있다.In the above-described embodiment, a heating plate having a front heating structure in which a heating layer is formed on the entire surface of the
도 8a는 베이스(10)의 제1면이 중앙의 사각 영역과 그 둘레의 테두리 영역으로 획정되었을 때, 중앙의 사각영역에만 발열층(11)이 형성된 실시 예의 발열 판재를 도시한다. 여기에서 발열층(11)이 형성되지 않는 테두리 영역의 폭 조절에 의해 발열층(11)의 영역이 크게 확장될 수 있으며, 이 경우 기능적으로 발열이 필요 없고 오히려 타 구조물에 고정하기 위한 고정부분으로서 테두리 부분을 남겨야 할 필요가 있을 때 효과적이다.FIG. 8A illustrates the heat generating plate of the embodiment in which the
도 8b는 베이스(10)의 제1면이 격자 형태로 배치되는 획정 선에 의해 바둑판 형태의 영역이 마련되고 발열층(11)이 다이아몬드 또는 마름모 형태로 배열된 구조를 갖는 발열 판재를 도시한다. 이는 베이스(10)의 제1면이 다수의 영역으로 분할 또는 획정되고, 그리고 전체 영역 중에 선택적으로 발열층(11)이 형성될 수 있음을 상징적으로 예시하는 것이다.FIG. 8B illustrates a heating plate having a structure in which a checkerboard-shaped region is provided by a line defining a first surface of the base 10 in a lattice form, and the
상기와 같은 구조의 발열 판재는 다양한 분야에 응용될 수 있다. 예를 들어, 건축물의 외부 유리, 창호, 욕실 거울, 자동차용 좌우 전후 차창에 적용할 수 있고, 실외에 설치되는 디스플레이의 표면 보호용 스크린 등에 적용할 수 있다. 이러한 발열 판재는 응용대상에 따라 투명, 반투명, 불투명성의 베이스를 이용할 수 있다. 또한, 발열층 및 보호층 역시 응용대상에 따라 투명, 반투명, 불투명의 구조를 가지게 할 수 있다. 베이스는 다양한 형태의 판재를 이용할 수 있는데, 판상의 형태를 가질 수 도 있는데, 만곡된 형태 예를 들어 반원통, 반구면 등의 다양한 형태를 가질 수 도 있으며, 본 발명의 기술적 범위는 어느 특정 형태에 국한되지 않는다.The heating plate having the above structure can be applied to various fields. For example, the present invention can be applied to exterior glass of a building, windows, bathroom mirrors, left and right front and rear car windows for automobiles, and can be applied to surface protection screens of displays installed outdoors. Such a heat generating plate may use a transparent, translucent, opaque base according to the application. In addition, the heating layer and the protective layer may also have a transparent, translucent, opaque structure depending on the application. The base may use a variety of forms of plate, it may have a plate-like form, the curved form may have a variety of forms, such as a semi-cylindrical, hemispherical surface, the technical scope of the present invention is any particular form It is not limited to.
이하, 본 발명의 실시 예들에 따른 발열 판재의 제조방법을 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a heating plate according to embodiments of the present invention.
상기 베이스(10)는 판재로서 평판형, 반원통형, 반구면형 등으로 투명, 반투명, 불투명 재료로 형성된다. 사용가능한 물질은 플라스틱이나 유리 등이 있다.The
베이스(10) 위에 형성되는 발열층(11)의 제 1 저항층(11a) 및 제 2 저항층(11b) 각각은 전술한 바와 같이 적어도 하나의 단위 발열층(11a', 11b')을 포함한다. 또한, 발열층(11)의 하부에 베이스(10)와의 접착력이 우수한 재료로 된 접착력 강화층(13)이 형성되며, 그 위에는 절연성 열전도층(16)이 마련된다.Each of the first and second resistance layers 11a and 11b of the
상기 접착력 강화층(13)은 상기 베이스(10)와 접착력이 우수한 나노파티클 분산액으로 스프레이 코팅, 스핀 코팅, 디핑 방법, 브러슁(Brushing) 또는 기타 습 식 코팅 방법에 의해 형성될 수 있다.The
나노파티클은 용매에 분산되어 있으므로 대면적 베이스(10)에 도포하기 용이하고 그 층수의 조절에 의해 총 두께의 조절이 용이하다. 또한, 분산액 중의 나노파티클의 농도를 조절함으로써 제 1 저항층(11a)의 저항을 용이하게 조절할 수 있다. 제 2 저항층(11b)은 증착되는 금속막의 두께 조절을 통해서 저항을 용이하게 조절할 수 있다.Since the nanoparticles are dispersed in a solvent, they are easy to apply to the large-
광투과가 요구되는 발열 판재의 경우에 있어서, 밴드갭 에너지가 3.3eV 이상인 물질로 된 접착력 강화층(13) 및 발열층(11)은 400 내지 700㎚의 가시광선은 흡수하지 않으므로 밴드갭 에너지가 3.3eV 이상인 물질을 이용하여 접착력 강화층(13) 및 발열층(11)을 형성하는 것이 바람직하다.In the case of the heat generating plate material requiring light transmission, the band gap energy of the
상기 접착력 강화층(13)과 제 1 저항층(11a)은, 나노파티클 분산액을 베이스(10)의 표면 전체 또는 일부분에 도포하고 열처리함으로써 얻어진다. 이러한 분산액의 도포 및 열처리 과정은 1회 이상 실시할 수 있으며, 따라서 이를 통해 다층구조의 제 1 저항층(11a)을 얻을 수 있다. 상기 발열층(11)의 제 1 저항층(11a)을 얻기 위한 도전성 나노파티클 분산액은 스프레이 코팅, 스핀 코팅, 디핑 방법, 브러슁 또는 기타 습식 코팅 방법에 의해 형성될 수 있다. 나노파티클 분산액에 의한 막은 열처리를 통해 건조되며, 건조 후 잔류하는 나노파티클은 나노파티클의 융점 가까이 까지 가열됨으로써 소결되어 성긴 조직 또는 치밀한 조직의 접착력 강화층(13)과 제 1 저항층(11a)이 얻어진다. 열처리 온도는 나노파티클의 입경에 의존하며 입경이 작아질수록 열처리 온도도 낮아진다.The
이러한 나노파티클의 분산액을 코팅한 후 이를 열처리함으로써 발열층을 얻는 본원의 제조방법은 종래의 금속 박막 형성 방법에 비해 상대적으로 낮은 온도의 열처리가 가능한 이점을 가진다.The manufacturing method of the present invention, which obtains a heat generating layer by coating a dispersion of such nanoparticles and then heat-treating it, has an advantage that heat treatment at a relatively low temperature is possible as compared to the conventional metal thin film formation method.
나노파티클 분산액에 의한 코팅층 또는 나노파티클 층의 열처리는 핫 플레이트(hot plate) 또는 오븐(oven)을 이용해 진행할 수 있으며, 이때에 온도는 200~500℃의 범위가 바람직하다. 핫 플레이트를 이용한 열처리에서는 핫 플레이트를 베이스(10)의 상하에 위치시켜 베이스(10)의 양면으로 복사열이 도달되도록 한다.Heat treatment of the coating layer or nanoparticle layer by the nanoparticle dispersion may be carried out using a hot plate or an oven, in which the temperature is preferably in the range of 200 ~ 500 ℃. In the heat treatment using the hot plate, the hot plate is positioned above and below the base 10 to allow radiant heat to reach both sides of the
상기 발열층(11)의 총 두께는 가시광선의 투과를 고려하여 100nm 이하가 되도록 조절함으로써 가시광선에 대해 투명한 발열층을 얻을 수 있게 된다.The total thickness of the
급전부(14a, 14b)에 포함되는 전극 또는 단자는 도전성 물질로서 금속 재료, 전도성 에폭시, 전도성 페이스트, 솔더, 전도성 필름 등에 의해 형성될 수 있다. 금속재료 전극은 증착 방법에 의해 얻어지며, 전도성 에폭시 또는 전도성 페이스트에 의한 전극은 스크린 프린팅, 솔더는 솔더링 방법, 전도성 필름은 라미네이팅 방법에 의해 얻어질 수 있다.The electrodes or terminals included in the
상기 배선(14b)은 상기 전극(14a)에 접속되도록 와이어 본딩, 솔더링 방법 등에 의해서도 형성될 수 있다.The wire 14b may also be formed by a wire bonding or soldering method so as to be connected to the
상기 열전도층(16)은 하부의 베이스나 접착강화층에 비해 높은 열전도율을 가짐으로써 그 표면에 성에나 김서림이 발생하는 보호층(12)으로 보다 많은 열이 전달되게 한다. 이러한 연전도층은 전술한 바와 같이, 탄소 박막, Si 나노 입자, 산화물 나노입자 등으로 형성된다. The thermally
상기 보호층(12)은 상기 베이스(10) 상에 형성된 발열층(11), 상기 전극(14a)을 포함하는 급전부(14) 위에 형성되어 이들을 외부로부터 보호한다.The
상기 보호층(18)은 유전체 산화물, 페릴린, 나노입자, 고분자 필름 등으로 형성되며, 유전체 산화물 또는 페릴린 등에 의한 보호층(12)은 증착법에 의해 형성 되고, 나노파티클을 포함하는 보호층(12)은 스프레이 코팅, 스핀 코팅, 디핑 방법, 브러슁 또는 기타 습식 코팅 방법에 의해 형성될 수 있다.The protective layer 18 is formed of a dielectric oxide, perylene, nanoparticles, a polymer film, or the like, and the
전술한 온도, 습도 또는 온습도 센서(15a, 15b)는 검출된 신호를 별도의 피드백 회로로 송출하여 발열층(11)에 의한 발열이 피드백 제어되도록 하여, 온도나 습도의 변화에 따라 적절한 발열이 일어나도록 하여, 김서림과 성에를 제거한다.The above-described temperature, humidity or temperature and
한편, 베이스(10) 상의 급전부는 접착력 강화층(13)과 발열층(11)의 사이에 마련될 수 있는데, 이 경우 접착력 강화층(13)에 급전부(14a, 14b)의 전극을 형성하고, 이 이후에 발열층(11)을 형성한다. 이때에 차후 단자 및 배선의 형성을 위해 발열층(11)은 상기 급전부(14a, 14a)를 벗어나 부분에만 형성되게 할 수 있다.Meanwhile, the feeding part on the
이하, 본 발명의 실시 예들에 따른 발열 판재의 제조방법을 설명한다.Hereinafter, a method of manufacturing a heating plate according to embodiments of the present invention.
도 9는 본 발명에 따른 발열 판재 제조방법의 기본적 과정을 보인다.Figure 9 shows the basic process of the heating plate manufacturing method according to the present invention.
S100 단계:S100 step:
유리나 플라스틱으로 되는 베이스의 크리닝이 요구된다. 크리닝은 베이스를 손상시키지 않는 공지의 솔벤트 또는 에쳔트 등을 이용할 수 있다.Cleaning of bases made of glass or plastic is required. The cleaning may use a known solvent or agent that does not damage the base.
S110 단계:S110 step:
상기 크리닝과는 별도로 나노파티클 분산액을 조제(준비)한다. S110 단계는 베이스 크리닝과 병행되며 일반적으로는 베이스 크리닝에 비해 선행될 수 있다. 용매로서는 메탄올과 수산화 칼슘의 혼합액, 메탄올과 수산화칼슘이 혼합된 혼합액, 벤젠(benzene) 단일 물질이 이용되며, 나노파티클로서는 도핑 된 산화물 반도체로서 ZnO, SnO, MgO, InO 중의 적어도 어느 하나와 실리카 중 적어도 어느 하나가 이용될 수 있다. 도펀트로는 In, Sb, Al, Ga, C, Sn 중에 적어도 어느 하나가 이용된다. 분산액을 조제하는 과정에서 용매를 50~200℃로 가열한 상태에서 전구체로서 위에 언급된 산화물 반도체 나노파티클을 첨가한다.Apart from the cleaning, a nanoparticle dispersion is prepared (prepared). Step S110 is parallel to base cleaning and may generally be preceded by base cleaning. As a solvent, a mixture of methanol and calcium hydroxide, a mixture of methanol and calcium hydroxide, and a benzene single substance are used. As a nanoparticle, at least one of ZnO, SnO, MgO, and InO and silica as a doped oxide semiconductor is used. Either can be used. At least one of In, Sb, Al, Ga, C, and Sn is used as the dopant. In preparing the dispersion, the above-mentioned oxide semiconductor nanoparticle is added as a precursor while the solvent is heated to 50 to 200 ° C.
S120 단계:S120 step:
크리닝된 베이스에 나노파티클 분산액을 코팅한다. 코팅법은 전술한 바와 같은 다양한 방법이 이용될 수 있으며, 그 코팅 영역은 베이스의 전체 또는 베이스에서 획정된 적어도 어느 한 영역이다.The nanoparticle dispersion is coated on the cleaned base. As the coating method, various methods as described above may be used, and the coating area is at least one region defined in the entirety or the base.
S130 단계:S130 step:
나노파티클 분산액이 코팅된 후 열처리에 의해 나노파티클에 의한 발열층을 형성한다. 이때에 열처리에 의해 나노파티클이 분산되어 있는 용매의 증발(건조)가 수반된다. 어떤 경우에는 용매의 증발이 별도로 수행될 수 있으나, 일반적으로는 열처리에 수반하여 동시에 진행될 수 있다. 그러나 열처리시 건조가 먼저 진행되고 그 후에 잔류하는 나노파티클에 대한 소결(sintering)이 이루어져 나노파티클이 물리적으로 연계(necking)된 제 1 저항층을 얻을 수 있게 된다. 다른 실시 예에 따르 면, 전술한 S120 단계와 S130 단계는 1 회 이상 수행될 수 있고, 따라서 도 3a에 도시된 바와 같은 다층 구조의 제 1 저항층을 얻을 수 있게 된다.After the nanoparticle dispersion is coated, a heat treatment layer is formed by nanoparticles by heat treatment. At this time, the heat treatment is accompanied by evaporation (drying) of the solvent in which the nanoparticles are dispersed. In some cases the evaporation of the solvent may be carried out separately, but in general it may proceed simultaneously with the heat treatment. However, during the heat treatment, drying proceeds first, followed by sintering of the remaining nanoparticles, thereby obtaining a first resistance layer in which the nanoparticles are physically necked. According to another embodiment, the above-described step S120 and S130 may be performed one or more times, thereby obtaining a first resistance layer having a multilayer structure as shown in FIG. 3A.
S140 단계:S140 step:
제 1 저항층 상에 투명 금속 박막으로 구성된 제 2 저항층을 형성한다. 제 2 저항층은 금속 증착 또는 금속 나노입자가 분산된 제 2 분산액을 이용하여 형성할 수 있다. 제 2 분산액은 유기 용제 등에 Ag, Al, Au, Cu 등의 나노 입자가 분사된 것으로 제 1 저항층 형성 과정에서와 같은 방법으로 코팅 한 후 열처리함으로써 물리적으로 연계(necking)된 금속 나노 입자 박막으로된 제 2 저항층을 얻을 수 있게 된다. 다른 실시 예에 따르면, 이러한 제 2 저항층의 형성 단계는 1 회 이상 반복함으로써 도 3b에 도시된 바와 같은 다층 구조의 제 2 저항층을 얻을 수 있게 된다.A second resistive layer formed of a transparent metal thin film is formed on the first resistive layer. The second resistance layer may be formed using a metal dispersion or a second dispersion in which metal nanoparticles are dispersed. The second dispersion is formed by spraying nanoparticles such as Ag, Al, Au, Cu, etc. into an organic solvent, and coating them in the same manner as in the process of forming the first resistive layer, followed by heat treatment. The second resistive layer can be obtained. According to another embodiment, the step of forming the second resistance layer may be repeated one or more times to obtain a second resistance layer having a multilayer structure as shown in FIG. 3B.
상기와 같은 과정을 통해 제 1 저항층과 제 2 저항층을 가지는 발열층을 얻게 된다. 여기에서, 상기 제 1 저항층이 먼저 형성되는 것으로 설명되었으나, 다른 실시 예에 따르면 제 2 저항층이 먼저 형성된 후 그 위에 제 1 저항층이 형성될 수 있다. 또한 제 1 저항층과 제 2 저항층을 형성하는 단계는 다수회 반복됨으로써 제 1 저항층과 제 2 저항층이 교번적으로 형성된 도 3c에 도시된 바와 같은 적층 구조의 발열층(11)을 얻을 수 도 있다. Through the above process, a heating layer having a first resistance layer and a second resistance layer is obtained. Here, although the first resistance layer has been described as being formed first, according to another embodiment, the second resistance layer may be formed first, and then the first resistance layer may be formed thereon. In addition, the step of forming the first resistive layer and the second resistive layer is repeated a plurality of times to obtain a
S150 단계:S150 step:
발열층의 상부에 전극을 형성된다. 전극은 금속, 전도성 에폭시, 전도성 페이스트, 솔더, 전도성 필름 등으로 형성할 수 있다. 금속 전극은 증착 방법에 의해 형성되고, 전도성 에폭시 또는 전도성 페이스트 전극은 공지의 스크린 프린팅, 솔더는 솔더링 방법으로 형성되고, 그리고 전도성 필름은 라미네이팅 방법에 의해 형성될 수 있다.An electrode is formed on the heat generating layer. The electrode may be formed of a metal, a conductive epoxy, a conductive paste, a solder, a conductive film, or the like. The metal electrode may be formed by a deposition method, the conductive epoxy or conductive paste electrode may be formed by known screen printing, the solder by a soldering method, and the conductive film may be formed by a laminating method.
S160 단계:S160 steps:
전술한 바와 같은 방법에 의해 배선을 연결한다. 배선은 전극에 대해 와이어 본딩, 솔더링 방법 등에 의해 형성될 수 있다.The wiring is connected by the method as described above. The wiring may be formed by wire bonding, soldering, or the like with respect to the electrode.
S170 단계:S170 step:
상기 발열층 상에 열전도층을 형성한다. 열전도층은 탄소, 실리콘 나노입자, 산화물 나노입자 분산액을 코팅한 후 이를 열처리함으로써 얻을 수 있다. 이러한 과정은 1 회 또는 그 이상 반복 수행될 수 있다. 이러한 열전도층은 발열층으로 부터의 열을 베이스 측이 아닌 그 반대의 보호층 측으로 전달하기 위한 것이다. 그러나, 이 열전도층을 형성하는 단계는 선택적인 단계이다.A thermal conductive layer is formed on the heat generating layer. The thermally conductive layer may be obtained by coating carbon, silicon nanoparticles, and oxide nanoparticle dispersions, followed by heat treatment. This process may be repeated one or more times. This heat conductive layer is for transferring heat from the heat generating layer to the protective layer side of the reverse side, not the base side. However, forming this heat conductive layer is an optional step.
S180 단계:S180 step:
최종적으로 보호층을 상기 발열층 위에 형성한다. 보호층은 유전체 산화물, 페릴린 나노입자, 고분자 필름 등을 사용하여 형성되며, 나노 입자, 유전체 산화물 또는 페릴린 보호층은 증착 방법으로 형성되며, 나노파티클 보호층은 스프레이 코팅, 스핀 코팅 또는 디핑 방법 등에 의해 형성될 수 있다. 역시 이러한 보호층의 형성과정은 1 회 실시될 수 도 있으며, 다른 실시 예에 따르면 복수회 실시될 수 있다.Finally, a protective layer is formed on the heat generating layer. The protective layer is formed using a dielectric oxide, perylene nanoparticles, a polymer film, etc., the nanoparticles, dielectric oxide or perylene protective layer is formed by a deposition method, the nanoparticle protective layer is spray coating, spin coating or dipping method Or the like. In addition, the process of forming the protective layer may be performed once, according to another embodiment may be performed a plurality of times.
위에서 설명된 단계에서 상기 S120 단계 내지 S140 단계가 복수 회 반복 실 시함으로써 다층 구조의 발열층을 얻을 수 있게 된다. 한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 상기 전극을 형성하는 S150 단계는 S120 단계보다 선행될 수 있으며, 이 경우 전극은 발열층의 하부에 위치한 상태에서 발열층에 전기적으로 접속될 수 있다. 한편, 상기 S170 단계와 S180 단계는 수 회 반복 실시됨으로써 열전도층과 보호층이 교번적으로 반복형성된 적층 구조를 얻을 수도 있다.In the step described above, the step S120 to step S140 may be repeatedly performed a plurality of times to obtain a heat generating layer having a multilayer structure. Meanwhile, according to another embodiment of the present disclosure, the step S150 of forming the electrode may be preceded by the step S120, in which case the electrode may be electrically connected to the heat generating layer in a state located below the heat generating layer. Meanwhile, steps S170 and S180 may be repeatedly performed several times to obtain a laminated structure in which the thermal conductive layer and the protective layer are alternately repeatedly formed.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 발열 판재의 제조방법을 보인다.10 shows a method of manufacturing a heating plate according to another embodiment of the present invention.
S200 단계:S200 steps:
크리닝이 된 베이스에 별도로 조제된 나노파티클이 분산되어 있는 제 1 분산액을 코팅한 후 이를 건조/ 열처리하여 접착력 강화층을 형성한다. 용매로서는 메탄올과 수산화 칼슘의 혼합액, 메탄올과 수산화칼슘이 혼합된 혼합액, 벤젠(benzene) 단일 물질이 이용되며, 나노파티클로는 산화물 반도체로서 ZnO, SnO, MgO 중의 어느 하나, 또는 실리카가 이용될 수 있다. 이러한 산화물 반도체에는 도펀트를 포함할 수 있는데, 도펀트로는 In, Sb, Al, Ga, C 중에 적어도 어느 하나가 이용될 수 있다. 분산액을 조제하는 과정에서 용매를 50~200℃로 가열한 상태에서 전구체로서 위에 언급된 산화물 반도체 나노파티클을 첨가한다.After coating the first dispersion in which separately prepared nanoparticles are dispersed on the cleaned base, it is dried / heat-treated to form an adhesion reinforcing layer. As a solvent, a mixture of methanol and calcium hydroxide, a mixture of methanol and calcium hydroxide, and a benzene single substance may be used. As the nanoparticle, any one of ZnO, SnO, MgO, or silica may be used as the oxide semiconductor. . The oxide semiconductor may include a dopant, and at least one of In, Sb, Al, Ga, and C may be used as the dopant. In preparing the dispersion, the above-mentioned oxide semiconductor nanoparticle is added as a precursor while the solvent is heated to 50 to 200 ° C.
S210 단계:S210 step:
상기 접착력 강화층 위에 나노파티클이 분산되어 있는 제 2 분산액을 코팅한 후 이를 건조/열처리함으로써 제 1 저항층을 형성한다. 제 2 분산액은 제 1 분산액과 다른 나노파티클을 포함할 수 있으며, 용매도 다를 수 있다. 용매로는 제 1 분산액과 마찬가지로, 메탄올과 수산화 칼슘의 혼합액, 메탄올과 수산화칼슘이 혼합 된 혼합액, 벤젠(benzene) 단일 물질이 이용되며, 나노파티클로는 산화물 반도체로서 ZnO, SnO, MgO 등 중의 적어도 어느 하나, 또는 실리카가 이용될 수 있다. 이러한 산화물 반도체에는 도펀트를 포함할 수 있는데, 도펀트로는 In, Sb, Al, Ga, C 중에 적어도 어느 하나가 이용될 수 있다. 분산액을 조제하는 과정에서 용매를 50~200℃로 가열한 상태에서 전구체로서 위에 언급된 산화물 반도체 나노파티클을 첨가한다.After coating the second dispersion in which nanoparticles are dispersed on the adhesion reinforcing layer, the first resistive layer is formed by drying / heat treatment. The second dispersion may comprise nanoparticles different from the first dispersion, and the solvent may be different. As the solvent, a mixture of methanol and calcium hydroxide, a mixture of methanol and calcium hydroxide, and a benzene single substance are used as the solvent, and as nanoparticles, at least any one of ZnO, SnO, MgO, and the like as an oxide semiconductor. One can also use silica. The oxide semiconductor may include a dopant, and at least one of In, Sb, Al, Ga, and C may be used as the dopant. In preparing the dispersion, the above-mentioned oxide semiconductor nanoparticle is added as a precursor while the solvent is heated to 50 to 200 ° C.
상기 접착력 강화층과 발열층의 코팅 영역은 베이스의 전체 또는 베이스에서 획정된 적어도 어느 한 영역이 될 수 있으며, 접착력 강화층과 발열층과 일치하지 않을 수 있으며, 예를 들어 접착력 강화층은 베이스의 전체 또는 그 일부에 코팅되고 발열층은 접착력 강화층의 전체 또는 그 일부에서 선택된 적어도 어느 한 영역에 형성될 수 있다.The coating area of the adhesion reinforcing layer and the heating layer may be at least one region defined in the whole or the base, and may not coincide with the adhesion reinforcing layer and the heating layer, for example, the adhesion reinforcing layer of the base The heating layer may be coated on all or a portion thereof and the heating layer may be formed on at least one region selected from all or a portion of the adhesion enhancing layer.
코팅된 제 2 분산액을 열처리하면 나노파티클이 분산되어 있는 용매의 증발(건조)가 수반된다. 어떤 경우에는 용매의 증발이 별도로 수행될 수 있으나, 일반적으로는 열처리에 수반하여 동시에 진행될 수 있다. 그러나 열처리시 건조가 먼저 진행되고 그 후에 잔류하는 나노파티클에 대한 소결이 이루어져 나노파티클이 물리적으로 연계(necking)된 발열층을 얻을 수 있게 된다. 이때에 발열층에는 나노파티클 간의 연계에 따른 물리적 연결 구조를 가지게 되며, 그 조직에 보이드(void)가 존재할 수 도 있으며, 어떤 경우에는 보이드가 없는 완전히 치밀한 조직이 얻어질 수 있다.The heat treatment of the coated second dispersion involves the evaporation (drying) of the solvent in which the nanoparticles are dispersed. In some cases the evaporation of the solvent may be carried out separately, but in general it may proceed simultaneously with the heat treatment. However, during the heat treatment, drying proceeds first, followed by sintering of the remaining nanoparticles, thereby obtaining a heat generating layer in which the nanoparticles are physically necked. In this case, the heating layer may have a physical connection structure according to the linkage between nanoparticles, and voids may exist in the tissue, and in some cases, a completely dense tissue without voids may be obtained.
S220 단계:S220 step:
제 1 저항층 상에 투명 금속 박막으로 구성된 제 2 저항층을 형성한다. 제 2 저항층은 금속 증착 또는 금속 나노입자가 분산된 제 3 분산액을 이용하여 형성할 수 있다. 제 3 분산액은 유기 용제 등에 Ag, Al, Au, Cu 등의 나노 입자가 분사된 것으로 제 1 저항층 형성 과정에서와 같은 방법으로 코팅 한 후 열처리함으로써 물리적으로 연계(necking)된 금속 나노 입자 박막으로된 제 2 저항층을 얻을 수 있게 된다. 다른 실시 예에 따르면, 이러한 제 2 저항층의 형성 단계는 1 회 이상 반복함으로써 도 3b에 도시된 바와 같은 다층 구조의 제 2 저항층을 얻을 수 있게 된다.A second resistive layer formed of a transparent metal thin film is formed on the first resistive layer. The second resistive layer may be formed using metal deposition or a third dispersion in which metal nanoparticles are dispersed. The third dispersion is formed by spraying nanoparticles such as Ag, Al, Au, Cu, etc. into an organic solvent, and coating them in the same manner as in the process of forming the first resistive layer, followed by heat treatment. The second resistive layer can be obtained. According to another embodiment, the step of forming the second resistance layer may be repeated one or more times to obtain a second resistance layer having a multilayer structure as shown in FIG. 3B.
상기와 같은 과정을 통해 제 1 저항층과 제 2 저항층을 가지는 발열층을 얻게 된다. 여기에서, 상기 제 1 저항층이 먼저 형성되는 것으로 설명되었으나, 다른 실시 예에 따르면 제 2 저항층이 먼저 형성된 후 그 위에 제 1 저항층이 형성될 수 있다. 또한 제 1 저항층과 제 2 저항층을 형성하는 단계는 다수 회 반복됨으로써 제 1 저항층과 제 2 저항층이 교번적으로 형성된 도 3c에 도시된 바와 같은 적층 구조의 발열층(11)을 얻을 수 도 있다. Through the above process, a heating layer having a first resistance layer and a second resistance layer is obtained. Here, although the first resistance layer has been described as being formed first, according to another embodiment, the second resistance layer may be formed first, and then the first resistance layer may be formed thereon. In addition, the step of forming the first resistance layer and the second resistance layer is repeated a plurality of times to obtain a
S230 단계:S230 step:
발열층의 상부에 전극을 형성한다. 전극은 금속, 전도성 에폭시, 전도성 페이스트, 솔더, 전도성 필름 등으로 형성할 수 있다. 금속 전극은 증착 방법에 의해 형성되고, 전도성 에폭시 또는 전도성 페이스트 전극은 공지의 스크린 프린팅, 솔더는 솔더링 방법으로 형성되고, 그리고 전도성 필름은 라미네이팅 방법에 의해 형성될 수 있다.An electrode is formed on the heat generating layer. The electrode may be formed of a metal, a conductive epoxy, a conductive paste, a solder, a conductive film, or the like. The metal electrode may be formed by a deposition method, the conductive epoxy or conductive paste electrode may be formed by known screen printing, the solder by a soldering method, and the conductive film may be formed by a laminating method.
S240 단계:S240 step:
전극에 연결되는 배선을 형성한다. 배선은 전극에 대해 와이어 본딩, 솔더링 방법 등에 의해 형성될 수 있다.The wiring connected to the electrode is formed. The wiring may be formed by wire bonding, soldering, or the like with respect to the electrode.
S250 단계:S250 step:
상기 발열층 상에 절연성 열전도층을 형성한다. 열전도층은 탄소, 실리콘 나노입자, 산화물 나노입자 분산액을 코팅한 후 이를 열처리함으로써 얻을 수 있다. 이러한 과정은 1 회 또는 그 이상 반복 수행될 수 있다. 이러한 열전도층은 발열층으로부터의 열을 베이스 측이 아닌 그 반대의 보호층 측으로 전달하여 열손실을 억제하기 위한 것이다. 그러나, 이 열전도층을 형성하는 단계는 선택적인 단계이다.An insulating thermal conductive layer is formed on the heat generating layer. The thermally conductive layer may be obtained by coating carbon, silicon nanoparticles, and oxide nanoparticle dispersions, followed by heat treatment. This process may be repeated one or more times. This heat conductive layer is for suppressing heat loss by transferring heat from the heat generating layer to the protective layer side opposite to the base side. However, forming this heat conductive layer is an optional step.
S260 단계:S260 step:
최종적으로 보호층을 상기 발열층 위에 형성한다. 보호층은 유전체 산화물, 페릴린 나노입자, 고분자 필름 등을 사용하여 형성되며, 나노 입자, 유전체 산화물 또는 페릴린 보호층은 증착 방법으로 형성되며, 나노파티클 보호층은 스프레이 코팅, 스핀 코팅 또는 디핑 방법 등에 의해 형성될 수 있다.Finally, a protective layer is formed on the heat generating layer. The protective layer is formed using a dielectric oxide, perylene nanoparticles, a polymer film, etc., the nanoparticles, dielectric oxide or perylene protective layer is formed by a deposition method, the nanoparticle protective layer is spray coating, spin coating or dipping method Or the like.
위에서 설명된 단계에서 상기 S200 단계 와 210 단계가 각각 복수 회 반복 실시함으로써 다층 구조의 접합력 강화층 및 발열층을 얻을 수 있게 된다. 또한, 위에서 설명된 단계에서 상기 S210 단계 내지 S22 단계가 복수 회 반복 실시함으로써 다층 구조의 발열층을 얻을 수 있게 된다. 한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 상기 전극을 형성하는 S230 단계는 S210 단계보다 선행될 수 있으며, 이 경우 전극은 발열층의 하부에 위치한 상태에서 발열층에 전기적으로 접속될 수 있다. 한편, 상기 S250 단계와 S260 단계는 수 회 반복 실시됨으로써 열전도층과 보호층이 교번적으로 반복 형성된 적층 구조를 얻을 수도 있다.In the above-described step, the step S200 and step 210 may be repeatedly performed a plurality of times, thereby obtaining a bonding strength reinforcing layer and a heat generating layer having a multilayer structure. In addition, in the step described above, the step S210 to step S22 may be repeatedly performed a plurality of times to obtain a heat generating layer having a multilayer structure. Meanwhile, according to another embodiment of the present disclosure, the step S230 of forming the electrode may be preceded by the step S210, in which case the electrode may be electrically connected to the heat generating layer in a state located below the heat generating layer. Meanwhile, the steps S250 and S260 may be repeatedly performed several times to obtain a laminated structure in which the thermal conductive layer and the protective layer are alternately repeatedly formed.
도 11은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 발열 판재의 제조방법을 보인다.11 shows a method of manufacturing a heating plate according to another embodiment of the present invention.
S300 단계:S300 step:
크리닝이 된 베이스에 전술한 바와 같은 조건으로 조제된 나노파티클이 분산되어 있는 제 1 분산액을 이용해 접착력 강화층을 형성한다. 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 접착력 강화층은 단일 층 또는 복 층의 구조를 가질 수 있다. 여기에서 접착력 강화층은 본 발명의 다른 실시 예에 따라 실리카나 폴리머로 형성될 수 있으며 여기에 나노파티클이 포함될 수 도 있으며, 그리고 증착이나 스핀 코팅 등 다양한 기존의 방법에 의해 형성될 수 있다. 또한, 접착력 강화층은 투명, 불투명, 반투명 물질에 의해서도 형성될 수 있다.An adhesion reinforcing layer is formed on the cleaned base using a first dispersion in which nanoparticles prepared under the conditions described above are dispersed. According to another embodiment of the present invention, the adhesion reinforcing layer may have a structure of a single layer or multiple layers. Herein, the adhesion reinforcing layer may be formed of silica or a polymer according to another embodiment of the present invention, nanoparticles may be included therein, and may be formed by various conventional methods such as deposition or spin coating. In addition, the adhesion reinforcing layer may be formed of a transparent, opaque, or translucent material.
S310 단계:S310 step:
접착력 강화층 상부 양측에 전극을 형성된다. 전극은 금속, 전도성 에폭시, 전도성 페이스트, 솔더, 전도성 필름 등으로 형성할 수 있다. 금속 전극은 증착 방법에 의해 형성되고, 전도성 에폭시 또는 전도성 페이스트 전극은 공지의 스크린 프린팅, 솔더는 솔더링 방법으로 형성되고, 그리고 전도성 필름은 라미네이팅 방법에 의해 형성될 수 있다.Electrodes are formed on both sides of the adhesion reinforcing layer. The electrode may be formed of a metal, a conductive epoxy, a conductive paste, a solder, a conductive film, or the like. The metal electrode may be formed by a deposition method, the conductive epoxy or conductive paste electrode may be formed by known screen printing, the solder by a soldering method, and the conductive film may be formed by a laminating method.
S320 단계:S320 step:
상기 접착력 강화층과 전극 위에 전술한 바와 같은 방법에 의해 제 1 저항층과 제 2 저항층을 가지는 발열층을 형성한다. 이때에 발열층은 전술한 바와 같은 다양한 적층 구조의 제 1, 제 2 저항층을 구비한다.A heat generating layer having a first resistive layer and a second resistive layer is formed on the adhesive strength reinforcing layer and the electrode as described above. At this time, the heat generating layer includes the first and second resistance layers having various laminated structures as described above.
S330 단계:S330 step:
전극에 연결되는 배선을 형성한다. 배선은 전극에 대해 와이어 본딩, 솔더링 방법 등에 의해 형성될 수 있다.The wiring connected to the electrode is formed. The wiring may be formed by wire bonding, soldering, or the like with respect to the electrode.
S340 단계:S340 step:
상기 발열층 상에 열전도층을 형성한다. 열전도층은 탄소, 실리콘 나노입자, 산화물 나노입자 분산액을 코팅한 후 이를 열처리함으로써 얻을 수 있다. 이러한 과정은 1 회 또는 그 이상 반복 수행될 수 있다. 이러한 열전도층은 발열층으로 부터의 열을 베이스 측이 아닌 그 반대의 보호층 측으로 전달하기 위한 것이다. 그러나, 이 열전도층을 형성하는 단계는 선택적인 단계이다.A thermal conductive layer is formed on the heat generating layer. The thermally conductive layer may be obtained by coating carbon, silicon nanoparticles, and oxide nanoparticle dispersions, followed by heat treatment. This process may be repeated one or more times. This heat conductive layer is for transferring heat from the heat generating layer to the protective layer side of the reverse side, not the base side. However, forming this heat conductive layer is an optional step.
S350 단계:S350 step:
최종적으로 보호층을 상기 발열층 위에 형성한다. 보호층은 유전체 산화물, 페릴린 나노입자, 고분자 필름 등을 사용하여 형성되며, 나노 입자, 유전체 산화물 또는 페릴린 보호층은 증착 방법으로 형성되며, 나노파티클 보호층은 스프레이 코팅, 스핀 코팅 또는 디핑 방법 등에 의해 형성될 수 있다.Finally, a protective layer is formed on the heat generating layer. The protective layer is formed using a dielectric oxide, perylene nanoparticles, a polymer film, etc., the nanoparticles, dielectric oxide or perylene protective layer is formed by a deposition method, the nanoparticle protective layer is spray coating, spin coating or dipping method Or the like.
위에서 설명된 단계에서 상기 S300 단계와 320 단계가 각각 복수 회 반복 실시함으로써 다층 구조의 접합력 강화층 및 발열층을 얻을 수 있게 된다. In the above-described step, the step S300 and the step 320 may be repeatedly performed a plurality of times, respectively, to obtain a bonding strength reinforcing layer and a heat generating layer.
또한, S340 단계와 S350 단계는 수 회 반복 실시됨으로써 절연성 열전도층과 보호층이 교번적으로 반복 형성된 적층 구조를 얻을 수도 있다. 한편, 본 발명의 다른 실시 예에 따르면, 상기 전극을 형성하는 S310 단계는 S300 단계보다 선행될 수 있으며, 이 경우 전극은 접착력 강화층의 하부에 위치한 상태에서 발열층에 전기적으로 접속될 수 있다.In addition, the steps S340 and S350 may be repeatedly performed several times to obtain a laminated structure in which the insulating thermal conductive layer and the protective layer are alternately repeatedly formed. On the other hand, according to another embodiment of the present invention, the step S310 to form the electrode may be preceded by the step S300, in which case the electrode may be electrically connected to the heat generating layer in a state located below the adhesion reinforcing layer.
전술한 바와 같은 실시 예에 있어서, 다층구조의 발열층은 서로 다른 나노파티클에 의한 단위 적층을 포함할 수 도 있다. 그리고 최종 보호층이 형성된 후에는, 보호층 상에 또는 상기 베이스 반대 면에 온습도센서 및 피드백 회로를 마련하는 단계가 추가될 수 있다. 그러나 이러한 온습도센서 및 피드백 회로는 선택적인 요소로서 본 발명의 기술적 범위를 제한하지 않는다. 또한, 발열층에 전력을 공급하는 급전부의 구체적인 형태, 예를 들어 전극의 위치 및 형태, 배선의 형태 및 배치는 매우 다양한 형태로 구현될 수 있는데, 이는 발열층에 성공적으로 전력을 공급할 수 있는 어떠한 형태로의 변형이 가능하며, 이 또한 본 발명의 기술적 범위를 제한하지 않는다.In the embodiment as described above, the heat generating layer of the multi-layer structure may include a unit stack by different nanoparticles. After the final protective layer is formed, the step of providing a temperature and humidity sensor and a feedback circuit on the protective layer or on the opposite side of the base may be added. However, these temperature and humidity sensors and feedback circuits are optional and do not limit the technical scope of the present invention. In addition, the specific form of the power supply unit for supplying power to the heating layer, for example, the position and form of the electrode, the form and arrangement of the wiring can be implemented in a wide variety of forms, which can successfully supply power to the heating layer Modifications in any form are possible, which also does not limit the technical scope of the present invention.
상기와 같은 구조 및 제조방법에 의해 얻어지는 발열 판재는 구조가 간단하고 저비용을 제조할 수 있다. 특히 낮은 소비 전력으로 구동되므로 효율적인 발열을 할 수 있으며, 온습도 센서를 가짐으로써 김서림등이 육안으로 확인되기 전에 자동으로 작동을 시킬 수 있다. The heat generating plate obtained by the structure and manufacturing method as described above is simple in structure and can be manufactured at low cost. In particular, since it is driven with low power consumption, efficient heat can be generated, and by having a temperature and humidity sensor, it can be automatically operated before steaming light is visually confirmed.
본 발명은 상기 실시 형태에 한정되는 것이 아니라 청구의 범위 및 명세서 전체로부터 파악되는 발명의 요지 또는 사상에 반하지 않는 범위에서 적절히 변경이 가능하고, 그와 같은 변경을 동반하는 모든 실시 형태가 본 발명의 기술적 범위 에 포함되는 것이다.The present invention is not limited to the above embodiments, but may be appropriately modified within a range not contrary to the spirit or spirit of the invention as grasped from the claims and the entire specification, and all embodiments accompanying such changes are the present invention. It is to be included in the technical scope.
이하에서는 본 발명에 따른 발열 판재의 성능 및 그 실시 가능성을 판단하기 위한 실제 제작 및 그 결과를 보인다.In the following shows the actual production and results for determining the performance and feasibility of the heating plate according to the present invention.
실시예 1:Example 1:
나노파티클이 포함된 ITO(Indium Tin Oxide) 졸(sol)을 D263(Schott사 제품명) 유리 위에 2,500rpm, 30sec의 조건으로 스핀 코팅을 한 후 80℃에서 건조를 해서 ITO 층을 형성하였다. 상기 과정을 15회 반복함으로써 면저항(sheet resistance)이 400 kΩ 정도인 다층 구조의 ITO 층을 얻을 수 있었다. 이 ITO 층을 200℃에서 5분간 열처리 후 가시광 투과율 90% 이상(유리 기준), 면저항 1kΩ 정도의 제 1 발열층을 제작하였다. 제 1 발열층 상에 나노파티클이 포함된 은(Ag) 졸(sol)을 D263(Schott 사 제품명) 유리 위에 2,500rpm, 30sec의 조건으로 스핀 코팅을 한 후 80℃에서 건조를 해서 Ag 층을 형성하였다. 상기 과정을 2회 반복함으로써 면저항이 800Ω 정도인 다층 구조의 Ag 층을 얻을 수 있었다. 이 Ag 층을 200℃에서 5분간 열처리하여 면저항 250Ω 정도의 제 2 발열층을 제작하여 다층 발열층을 제작하였다. 최종적으로 얻어진 발열층에 프린팅 방식으로 실버 전극을 형성하고 히터(발열층)의 특성을 확인하였다. Indium Tin Oxide (ITO) sol containing nanoparticles was spin-coated on a glass of D263 (Schott Corporation) at 2,500 rpm and 30 sec, followed by drying at 80 ° C. to form an ITO layer. By repeating the above 15 times, the ITO layer having a multilayer structure having a sheet resistance of about 400 kΩ could be obtained. After heat-processing this ITO layer at 200 degreeC for 5 minutes, the 1st heat generating layer of 90% or more of visible light transmittance (glass reference | standard) and a sheet resistance of about 1 kPa was produced. Ag-sol containing nanoparticles on the first heating layer was spin-coated on D263 (Schott's product name) glass at 2,500rpm, 30sec and dried at 80 ℃ to form Ag layer. It was. By repeating the above procedure twice, an Ag layer having a multilayer structure having a sheet resistance of about 800 GPa was obtained. The Ag layer was heat-treated at 200 ° C. for 5 minutes to produce a second heat generating layer having a sheet resistance of about 250 kPa, thereby producing a multilayer heat generating layer. The silver electrode was formed on the finally obtained heat generating layer by the printing method, and the characteristic of the heater (heating layer) was confirmed.
그 결과, 인가전압 30V에서, 소비전력 1W/cm2 에서 250℃의 온도를 얻을 수 있었다. 인가 전압 20V에서는 소비전력 0.8W/cm2 에서 150℃ 의 발열 온도를 얻었다. 그리고 인가전압 40V에서 소비전력 1.6W/cm2 일 때 발열 온도가 700℃ 이상으로 나타났으나 계측기의 한계로 측정이 되지 않았다.As a result, a temperature of 250 ° C. was obtained at an applied voltage of 30 V at a power consumption of 1 W / cm 2. At an applied voltage of 20 V, an exothermic temperature of 150 ° C. was obtained at a power consumption of 0.8 W / cm 2. And when the power consumption is 1.6W / cm 2 at the applied
비교예 1:Comparative Example 1:
나노파티클이 포함된 ITO(Indium Tin Oxide) 졸(sol)을 D263(Schott사 제품명) 유리 위에 2,500rpm, 30sec 의 조건으로 스핀 코팅을 한 후 80℃에서 건조를 해서 ITO 층을 형성하였다. 상기 과정을 15회 반복함으로써 면저항이 200kΩ 정도인 다층 구조의 ITO 층을 얻을 수 있었다. 이 ITO 층을 200℃에서 5분간 열처리 후 가시광 투과율 90% 이상(유리 기준), 면저항 600 kΩ 정도의 발열층을 제작하였다. 최종적으로 얻어진 발열층에 프린팅 방식으로 실버 전극을 형성하고 히터(발열층)의 특성을 확인하였다. An indium tin oxide (ITO) sol containing nanoparticles was spin-coated on a D263 (Schott Corporation) glass at 2,500 rpm and 30 sec, followed by drying at 80 ° C. to form an ITO layer. The sheet resistance of the above procedure is repeated 15 times was obtained with the ITO layer of the multi-layer structure about 200k Ω. After heat-treating this ITO layer at 200 degreeC for 5 minutes, the heat generating layer of 90% or more of visible light transmittance (glass reference | standard), and about 600 kPa of sheet resistances was produced. The silver electrode was formed on the finally obtained heat generating layer by the printing method, and the characteristic of the heater (heating layer) was confirmed.
그 결과, 인가전압 30V에서, 소비전력 1W/cm2 에서 230℃의 온도를 얻을 수 있었다. 인가 전압 20V에서는 소비전력 0.8W/cm2 에서 90℃ 의 발열 온도를 얻었다. 그리고, 인가전압 10V에서 소비전력 0.5W/cm2 일 때 히팅 온도가 45℃ 로 나타났다.As a result, a temperature of 230 ° C. was obtained at an applied voltage of 30 V at a power consumption of 1 W / cm 2. At an applied voltage of 20 V, an exothermic temperature of 90 ° C. was obtained at a power consumption of 0.8 W / cm 2. And, when the power consumption 0.5W / cm 2 at the applied
도 10a는 위의 다층 구조의 ITO 층의 열처리 전(as dep.)과 열처리 후의 열처리 온도(200℃, 300℃, 400℃)별 투과 파장의 투과도의 변화를 보이는 그래프이며, 도 10b는 실시예 1의 시간-발열온도의 변화를 보이며, 도 10c는 비교예 1의 시간-발열온도의 변화를 보인다. FIG. 10A is a graph showing changes in transmittances of transmission wavelengths according to annealing temperatures (200 deg. C, 300 deg. C, and 400 deg. C) before and after heat treatment of the ITO layer having the multilayer structure. 1 shows a change in time-heating temperature, and FIG. 10C shows a change in time-heating temperature of Comparative Example 1. FIG.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발열 판재의 개략적 단면 구조를 보인다.1 shows a schematic cross-sectional structure of a heating plate according to an embodiment of the present invention.
도 2는 도 1에 도시된 본 발명에 따른 발열 판재의 발열층의 구체적인 적층 구조의 일례를 도시한다.FIG. 2 shows an example of a specific laminated structure of a heat generating layer of a heat generating plate according to the present invention shown in FIG. 1.
도 3a는 본 발명에 따른 발열층의 제 1 저항층의 적층 구조를 보이는 도면이다.3A is a view showing a laminated structure of a first resistance layer of a heat generating layer according to the present invention.
도 3b는 본 발명에 따른 발열층의 제 2 저항층의 적층 구조를 보이는 도면이다.3B is a view showing a laminated structure of a second resistance layer of the heating layer according to the present invention.
도 3c는 본 발명에 따른 제 1, 제 2 저항층에 의한 발열층의 적층 구조를 보이는 도면이다.Figure 3c is a view showing a laminated structure of the heat generating layer by the first and second resistance layer according to the present invention.
도 4는 본 발명의 다른 실시 예에 따른 발열 판재의 적층 구조를 보인다.4 shows a laminated structure of a heating plate according to another embodiment of the present invention.
도 5는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 발열 판재의 적층 구조를 보인다.5 shows a laminated structure of a heating plate according to another embodiment of the present invention.
도 6은 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 발열 판재의 적층 구조를 보인다.6 shows a laminated structure of a heating plate according to another embodiment of the present invention.
도 7a 및 도 7b는 온습도 센서를 가지는 본 발명의 또 다른 실시 예에 따른 발열 판재의 적층 구조를 보인다.7A and 7B show a laminated structure of a heating plate according to another embodiment of the present invention having a temperature and humidity sensor.
도 8a, 8b는 본 발명의 또 다른 실시 예들에 따른 발열 판재에서 베이스에 대한 발열층의 평면적 배치 형태를 예시한다.8A and 8B illustrate a planar layout of a heating layer with respect to a base in a heating plate according to still another embodiment of the present invention.
도 9는 본 발명의 한 실시 예에 따른 발열 판재의 제조 공정 흐름도이다.9 is a flowchart illustrating a process of manufacturing a heating plate according to an embodiment of the present invention.
도 10은 본 발명의 다른 실시 예에 따른 발열 판재의 제조 공정 흐름도이다.10 is a flowchart illustrating a process of manufacturing a heating plate according to another embodiment of the present invention.
도 11은 본 발명의 또 실시 예에 따른 발열 판재의 제조 공정 흐름도이다.11 is a flowchart illustrating a process of manufacturing a heating plate according to another embodiment of the present invention.
도 12a, 12b, 12c는 본 발명에 따라 실제 제작된 발열층의 광학적, 전기적 특성을 보이는 그래프이다.12A, 12B, and 12C are graphs showing optical and electrical characteristics of an actual heating layer manufactured according to the present invention.
Claims (33)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020080091297A KR100979278B1 (en) | 2008-09-17 | 2008-09-17 | Heat generation sheet and fabrication method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020080091297A KR100979278B1 (en) | 2008-09-17 | 2008-09-17 | Heat generation sheet and fabrication method thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20100032237A KR20100032237A (en) | 2010-03-25 |
| KR100979278B1 true KR100979278B1 (en) | 2010-08-31 |
Family
ID=42181557
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020080091297A KR100979278B1 (en) | 2008-09-17 | 2008-09-17 | Heat generation sheet and fabrication method thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100979278B1 (en) |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20120119087A (en) * | 2011-04-20 | 2012-10-30 | (주)피엔유에코에너지 | Heating apparatus with self-regulation plane heating element and method for manufacturing the same |
| KR101371501B1 (en) * | 2012-06-14 | 2014-03-11 | 국립대학법인 울산과학기술대학교 산학협력단 | Flexible heater for using ZnO-Carbon Fiber composites and the method for producing thereof |
| KR101400134B1 (en) * | 2012-10-25 | 2014-05-28 | 주식회사 티앤비나노일렉 | electric heater |
| CN110462095B (en) * | 2017-11-01 | 2021-10-01 | 京东方科技集团股份有限公司 | Evaporation plate for depositing deposition material on substrate, evaporation apparatus, and method for depositing deposition material on substrate |
| KR102081630B1 (en) * | 2018-09-05 | 2020-02-26 | 주식회사 가온나노테크 | Heating structure using dry heating process and heat system using the same |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060085220A (en) * | 2006-06-26 | 2006-07-26 | 삼성전자주식회사 | Method for preparing a multi-layer of nanocrystal-polymer and organic-inorganic hybrid electro-luminescence device using the same |
| KR20060093794A (en) * | 2005-02-22 | 2006-08-25 | 주식회사 에이엔씨아이 | Resin-basd caron nanotube hybrid materials with high thermal conductivity |
| KR20070079862A (en) * | 2006-02-03 | 2007-08-08 | (주) 나노텍 | Heating element using carbon nano tube |
-
2008
- 2008-09-17 KR KR1020080091297A patent/KR100979278B1/en active IP Right Grant
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060093794A (en) * | 2005-02-22 | 2006-08-25 | 주식회사 에이엔씨아이 | Resin-basd caron nanotube hybrid materials with high thermal conductivity |
| KR20070079862A (en) * | 2006-02-03 | 2007-08-08 | (주) 나노텍 | Heating element using carbon nano tube |
| KR20060085220A (en) * | 2006-06-26 | 2006-07-26 | 삼성전자주식회사 | Method for preparing a multi-layer of nanocrystal-polymer and organic-inorganic hybrid electro-luminescence device using the same |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20100032237A (en) | 2010-03-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100955540B1 (en) | heat generation sheet and fabrication method thereof | |
| Ko et al. | Nano-sized Ag inserted into ITO films prepared by continuous roll-to-roll sputtering for high-performance, flexible, transparent film heaters | |
| KR101103453B1 (en) | Heating apparatus and method for making the same | |
| KR100797094B1 (en) | Trasparent heater and fabricating method thereof | |
| KR100979278B1 (en) | Heat generation sheet and fabrication method thereof | |
| US8263905B2 (en) | Heat generation sheet and method of fabricating the same | |
| KR101360786B1 (en) | A Fabrication Method of Transparent Surface Heater with High Heating Performance and Uniformity | |
| JP6381780B2 (en) | Transparent window plate with electric heating layer, method for manufacturing transparent window plate and use of transparent window plate | |
| US7520049B2 (en) | Method for manufacturing a planar resistance heating element | |
| JP6351826B2 (en) | Transparent window plate with electric heating layer, method for manufacturing transparent window plate and use of transparent window plate | |
| KR101637920B1 (en) | Transparent film heater and manufacturing method thereof | |
| KR101337960B1 (en) | Heating glass using graphene and manufacturing method for the same | |
| US20170118800A1 (en) | Heat generating body | |
| EP3319397B1 (en) | Sheet heating element and electrically conductive thin film | |
| EA034346B1 (en) | Transparent panel having a heatable coating | |
| JP5449197B2 (en) | Method for manufacturing a heating element by depositing a thin layer on an insulating substrate, and element obtained thereby | |
| EA034331B1 (en) | Transparent panel with heatable coating | |
| KR20130031142A (en) | Manufacturing method of heating plate | |
| KR100861787B1 (en) | Transparent sheet heater and method for manufacturing the same | |
| JP2017188403A (en) | heater | |
| KR102607537B1 (en) | Korean dry sauna | |
| CN111836412A (en) | Metal heating body and metal heating device | |
| KR102604024B1 (en) | Electric sofa using surface heating element | |
| KR20130031141A (en) | Heat generation sheet and fabrication method thereof | |
| KR20130085027A (en) | Heat generation sheet and fabrication method thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| N231 | Notification of change of applicant | ||
| E90F | Notification of reason for final refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20130826 Year of fee payment: 4 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20140613 Year of fee payment: 5 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20150811 Year of fee payment: 6 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20170922 Year of fee payment: 8 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20180525 Year of fee payment: 9 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20191217 Year of fee payment: 10 |