KR101396384B1 - Heating device and liquid heating apparatus having the same - Google Patents

Abstract

카본 섬유(carbon fiber)를 발열체로 사용하고 발열체의 외표면이 테플론에 의해 절연되는 발열 장치 및 이를 구비하는 액체 가열장치가 개시된다.
상기 발열 장치는 카본 섬유를 포함하는 발열체가 다수의 열 또는 행을 포함하는 형상 또는 지그재그 형상을 이루면서 배치된 발열부; 및 상기 발열부가 외부와 절연되도록 상기 발열부를 불소수지에 의해 덮는 절연부;를 포함한다. 또한, 상기 발열장치는 상기 발열부에 전기 공급을 위해 연결되는 단자부;를 추가로 포함할 수 있으며, 이 경우 상기 절연부는 상기 발열부 및 단자부가 외부와 절연되도록 상기 발열부 전체와 상기 단자부의 적어도 일부를 불소수지에 의해 덮도록 구성될 수 있다.
그리고, 상기 액체 가열장치는 액체를 수용하는 하우징; 및 상기 하우징 내부에 설치되어 액체를 가열하는 발열장치;를 포함하여 구성된다.
이러한 발열장치 및 액체 가열장치에 의하면, 탄소 섬유를 포함하는 발열체의 외부를 불소수지로 이루어지는 절연부로 덮음으로써 탄소의 휘발을 막을 수 있어 발열체의 수명이 증대할 뿐만 아니라 높은 발열온도에서도 안정적으로 작용할 수 있고, 액체 속에서도 안정적인 절연성능의 확보가 가능하다는 효과를 얻을 수 있다.A heating device using carbon fiber as a heating element and an outer surface of the heating element being insulated by Teflon, and a liquid heating device having the heating device.
Wherein the heating device comprises: a heating unit having a heating element including carbon fibers arranged in a zigzag shape including a plurality of rows or columns; And an insulating part covering the heat generating part with a fluorine resin so that the heat generating part is insulated from the outside. The heating unit may further include a terminal unit connected to the heating unit to supply electric power. In this case, the insulating unit may include at least one of the heating unit and the terminal unit such that the heating unit and the terminal unit are insulated from the outside. And may be configured to cover a part thereof with a fluororesin.
The liquid heating device includes: a housing for containing liquid; And a heating device installed inside the housing to heat the liquid.
According to such a heating device and the liquid heating device, the outside of the heating element including the carbon fiber is covered with the insulating portion made of the fluororesin, so that volatilization of the carbon can be prevented and the lifetime of the heating element is increased. And it is possible to obtain a stable insulation performance even in a liquid.

Description

발열 장치 및 이를 구비하는 액체 가열장치{HEATING DEVICE AND LIQUID HEATING APPARATUS HAVING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a heating device and a liquid heating device having the heating device.

본 발명은 발열장치 및 이를 구비하는 액체 가열장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 카본 섬유(carbon fiber)를 발열체로 사용하고 발열체의 외표면이 불소수지(특히, 테플론)에 의해 절연되는 발열 장치 및 이를 구비하는 액체 가열장치에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a heating device and a liquid heating device having the heating device, and more particularly to a heating device using carbon fiber as a heating element and an outer surface of the heating element being insulated by a fluorine resin And a liquid heating device having the same.

특히, 본 발명에 의한 발열 장치는 순간 온수기, 온수탱크, 보일러 등과 같은 액체 가열장치 뿐만 아니라, 보온 매트, 난방 판넬 등 다양한 발열 및 가열 분야에 사용될 수 있다.Particularly, the heating device according to the present invention can be used not only for a liquid heating device such as an instantaneous water heater, a hot water tank, a boiler, but also for a variety of heating and heating applications such as a heat insulation mat and a heating panel.

일반적으로 발열 장치는 전기를 공급받아 열을 발생하거나, 고온의 유체 등으로부터 열을 공급받아 열을 방출하는 장치이다. Generally, a heat generating device is a device that generates heat by being supplied with electricity, or receives heat from a high-temperature fluid or the like and emits heat.

이 중에서 전기 통전에 의한 발열장치에 사용되는 면상 발열체는 온도조절이 용이하고 화석연료에 비해 공기가 오염되지 않아 위생적이며 소음이 없기 때문에 히팅 매트나 히팅 패드, 침대 매트리스, 보온 이불이나 담요, 아파트나 일반주택 등의 주거용 난방장치 등에 폭넓게 이용되고 있다. Among these, the surface heating element used in the heating device for electric power supply is easy to control the temperature, and since the air is not polluted compared to the fossil fuel, it is hygienic and has no noise, so it is possible to use heating mat, heating pad, bed mattress, And is widely used for residential heating devices such as general houses.

이러한 면상 발열체의 발열원으로는 종래에는 니크롬 등의 발열선이 사용되고 있으나, 상기 니크롬 등의 발열선으로 만든 면상 발열체에서는 전기가 하나의 선을 통해 흐르기 때문에 발열선의 어느 한 부분이라도 끊어지면 전기가 통하지 않게 되어 면상발열체가 작동을 하지 않게 되는 사용상의 문제점이 발생할 수 있다. As a heat source of such an area heating element, a heating line such as nichrome is conventionally used. In the area heating element made of a heating line such as nichrome, electricity flows through a single line. Therefore, if any part of the heating line is cut off, There may arise a problem in use that the heating element does not operate.

또한, 니크롬 등의 발열선을 이용하는 기존의 면상 발열체에서는 발열선이 단락되는 경우에는 그 부분에서 심하게 발열되어 화재의 위험성이 있으므로, 발열선의 단락을 방지하기 위해서는 발열선의 표면 또는 발열선들의 사이를 충분한 두께의 전기부도체로 완전히 절연을 시켜야 하지만, 전기부도체는 일반적으로 열전도 특성이 나쁘기 때문에 면상 발열체의 발열효율이 저하된다. In addition, in a conventional planar heating element using a heating wire such as nichrome, if the heating wire is short-circuited, there is a risk of fire due to a severe heat generated in the heating wire. To prevent a short-circuit of the heating wire, However, since the electric insulator generally has poor heat conduction characteristics, the heat efficiency of the surface heat emission element is lowered.

이러한 문제점을 해결하기 위하여, 최근에는 탄소 섬유(fiber)를 다발로 형성한 발열체가 이용되고 있다.In order to solve such a problem, a heating element formed of a bundle of carbon fibers has recently been used.

이러한 탄소 섬유를 사용하는 발열체의 경우에도 탄소 섬유를 흐르는 전기가 외부로 누설되지 않도록 탄소 섬유를 절연성의 직물이나 수지 등으로 덮거나 코팅을 하여 사용한다.In the case of a heating element using such a carbon fiber, the carbon fiber is covered or coated with an insulating fabric or resin so that electricity flowing through the carbon fiber does not leak to the outside.

그러나, 탄소 섬유는 외기에 노출되는 경우 탄소가 산화하여 휘발되므로 사용기한이 길어질수록 발열효율이 저하된다는 문제점이 있다.However, since the carbon fibers are oxidized and volatilized when the carbon fibers are exposed to the outside air, there is a problem that the heating efficiency is lowered as the use period is longer.

또한, 전기 매트 등에서 탄소 섬유를 덮는 절연재료로 통상적으로 사용되는 수지{예를 들어, 폴리비닐클로라이드(PVC), 폴리우레탄(PU), 열가소성 폴리우레탄(TPU)}가 탄소 섬유를 덮고 있는 경우에도 수지 자체에 공기 투과성이 있어서 장시간 사용할 경우 수지의 공극으로 공기가 유출입되면서 탄소가 휘발되며, 이로 인해 시간이 지날수록 발열효율이 저하된다는 문제점이 있다. In addition, even when a resin (for example, polyvinyl chloride (PVC), polyurethane (PU), thermoplastic polyurethane (TPU)) that is commonly used as an insulating material covering carbon fibers in an electric mat covers the carbon fiber Since the resin itself has air permeability, carbon is volatilized as air flows in and out of the resin pores when used for a long period of time. As a result, the heating efficiency is lowered over time.

따라서, 절연재료로 둘러싸인 상태에서도 탄소의 휘발(산화)을 최소화할 수 있는 발열 장치가 요구된다.
Therefore, a heating device capable of minimizing the volatilization (oxidation) of carbon even in the state surrounded by the insulating material is required.

또한, 발열장치를 이용하여 액체를 가열하는 액체 가열장치의 경우 발열체의 절연이 필수적으로 요청되지만, 종래의 절연재료를 사용하는 경우에는 절연 관련 안정성이 충분히 확보되지 않아 액체에 탄소섬유 발열체를 이용한 발열장치를 침지시킨 상태로 사용할 수 없었다. 더욱이, 종래의 수지의 경우에는 발열체의 발열이 장시간 계속되는 경우에는 열화하거나 공극이 벌어져 발열체와 액체가 접촉하여 전기 누설이 발생할 가능성도 있다. In addition, in the case of a liquid heating apparatus for heating a liquid using a heating device, insulation of a heating element is essentially required. However, when a conventional insulating material is used, sufficient insulation stability is not ensured, The device could not be used in a dipped state. Furthermore, in the case of the conventional resin, when the heat generation of the heat generating element continues for a long time, there is a possibility that the heat deteriorates or the gap is widened so that the heat emitting body comes into contact with the liquid and electric leakage may occur.

따라서, 액체와 직접 접촉하여도 절연성이 유지되고 절연을 위한 구성이 간단한 액체 가열장치가 요청된다.Therefore, a liquid heating apparatus in which insulation is maintained even in direct contact with liquid, and a simple construction for insulation is required.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점 중 적어도 일부를 해결하고자 안출된 것으로, 탄소 섬유를 포함하는 발열체를 사용하면서도 탄소의 산화(휘발)를 최소화할 수 있는 발열장치 및 이를 구비하는 액체 가열장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. The present invention has been made to solve at least some of the problems of the prior art as described above, and it is an object of the present invention to provide a heating device capable of minimizing oxidation (volatilization) of carbon while using a heating element including carbon fiber, The purpose is to provide.

또한, 본 발명은 일 측면으로서 발열체와 외부 전선의 연결이 용이한 발열장치 및 이를 구비하는 액체 가열장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. Another object of the present invention is to provide a heat generating device and a liquid heating device including the heat generating device and the external electric wire.

그리고, 본 발명은 일 측면으로서 제조가 용이하며 구성이 간단한 발열장치 및 이를 구비하는 액체 가열장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. It is another object of the present invention to provide a heating device which is easy to manufacture and simple in construction, and a liquid heating device having the heating device.

또한, 본 발명은 일 측면으로서 액체와 직접 접촉하면서도 절연성능을 충분하면서도 안정적으로 확보할 수 있는 발열장치 및 이를 구비하는 액체 가열장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. Another object of the present invention is to provide a heating device capable of ensuring sufficient and stable insulation performance while being in direct contact with liquid as one aspect and a liquid heating device having the same.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 일 측면으로서, 본 발명은 카본 섬유를 포함하는 발열체가 다수의 열 또는 행을 포함하는 형상 또는 지그재그 형상을 이루면서 배치된 발열부; 및 상기 발열부가 외부와 절연되도록 상기 발열부를 불소수지에 의해 덮는 절연부; 를 포함하고, 상기 발열부는 복수의 발열체가 다수의 열 또는 행을 이루도록 배치되는 몸체부와, 상기 복수의 발열체가 전기적으로 연결되도록 상기 복수의 발열체의 끝단을 서로 연결하는 연결부를 구비하고, 상기 연결부는 상기 복수의 발열체의 끝단을 연결기구에 의해 연결하거나 서로 묶음으로써 형성되고, 상기 절연부는 상기 몸체부를 덮는 제1 절연부와, 상기 연결부를 덮는 제2 절연부를 포함하고, 상기 제1 절연부와 제2 절연부 모두 불소수지 시트를 가압 압착하여 형성되는 발열장치를 제공한다.In accordance with one aspect of the present invention, there is provided a heating device comprising: a heating unit having a heating element including carbon fibers arranged in a zigzag shape or a shape including a plurality of rows or rows; And an insulating part covering the heating part with a fluorine resin so that the heating part is insulated from the outside; Wherein the heat generating portion includes a body portion in which a plurality of heat generating elements are arranged so as to form a plurality of rows or rows and a connecting portion for connecting the ends of the plurality of heat generating elements to each other such that the plurality of heat generating elements are electrically connected, Wherein the first insulating part and the second insulating part are formed by connecting ends of the plurality of heating elements by a connecting mechanism or bundling them together, and the insulating part includes a first insulating part covering the body part and a second insulating part covering the connecting part, And the second insulating portion is formed by press-bonding the fluororesin sheet.

바람직하게, 본 발명의 일 측면에 의한 발열장치는 상기 발열부에 전기 공급을 위해 연결되는 단자부;를 추가로 포함하며, 상기 절연부는 상기 발열부 및 단자부가 외부와 절연되도록 상기 발열부 전체와 상기 단자부의 적어도 일부를 불소수지에 의해 덮도록 구성될 수 있다. 이때, 상기 절연부는 상기 발열부 전체와 상기 단자부의 적어도 일부를 덮는 불소수지 시트를 가압 압착하여 형성될 수 있다.Preferably, the heat generating device according to an aspect of the present invention further includes a terminal portion connected to the heat generating portion for supplying electric power, wherein the insulating portion includes a plurality of heat generating portions, And at least a part of the terminal portion may be covered with a fluororesin. At this time, the insulating portion may be formed by press-bonding a fluororesin sheet covering at least a part of the heating portion and the terminal portion.

또한 바람직하게, 상기 발열부는 하나의 연속된 발열체로 이루어지며, 상기 연속된 발열체의 양단이 상기 단자부에 연결되도록 구성될 수 있다.Also, preferably, the heat-generating portion is composed of one continuous heat-generating body, and both ends of the continuous heat-generating body are connected to the terminal portion.

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또한 바람직하게, 상기 불소수지는 폴리테트라플루오르에틸렌(polytetrafluoroethylene; PTFE)로 이루어질 수 있다.Also, preferably, the fluororesin is made of polytetrafluoroethylene (PTFE).

바람직하게, 상기 단자부는 전선과, 상기 전선과 상기 발열체를 연결하는 접속기구를 포함할 수 있다.Preferably, the terminal portion may include an electric wire and a connection mechanism for connecting the electric wire and the heating element.

이때, 상기 전선의 끝단은 상기 절연부에 의해 덮히지 않고 노출되도록 함으로써 상기 단자부와 외부 전원과의 연결이 용이하도록 구성될 수 있다.At this time, the end of the electric wire may be exposed without being covered by the insulating portion, thereby facilitating connection between the terminal portion and the external power source.

바람직하게, 전원 연결작업의 용이성을 위하여 상기 전선은 피복되지 않은 전선, 더욱 바람직하게는 나동선으로 이루어질 수 있다.Preferably, for ease of connection of the power source, the electric wire may be an uncoated electric wire, more preferably a paddle wire.

그리고, 상기 접속기구는 상기 전선과 접속되는 제1 접속부와, 상기 발열체와 접속되는 제2 접속부와, 상기 제1 및 제2 접속부 사이에 구비되는 전기차단기구를 구비할 수 있다. 이때, 상기 전기차단기구는 퓨즈 또는 바이메탈로 구성될 수 있다.The connection mechanism may include a first connection portion connected to the electric wire, a second connection portion connected to the heating element, and an electric cutoff mechanism provided between the first and second connection portions. At this time, the electric cut-off mechanism may be composed of a fuse or a bimetal.

다른 측면으로서, 본 발명은 액체를 수용하는 하우징; 및 상기 하우징 내부에 설치되어 액체를 가열하는 전술한 발열장치;를 포함하는 액체 가열장치를 제공한다.In another aspect, the present invention provides a liquid container comprising: a housing for containing liquid; And the aforementioned heating device installed inside the housing for heating the liquid.

바람직하게, 상기 발열장치는 상기 하우징 내부에 복수 개가 이격된 상태로 배치될 수 있다.Preferably, the plurality of heat generating devices are spaced apart from each other within the housing.

더욱 바람직하게, 상기 발열장치 중 상기 하우징 내부에 배치되는 영역은 상기 절연부에 의해 절연되도록 구성될 수 있다.More preferably, a region of the heat generating device disposed inside the housing may be configured to be insulated by the insulating portion.

이러한 구성을 갖는 본 발명의 일 실시예에 의하면, 탄소 섬유를 포함하는 발열체의 외부를 공기 투과성이 낮고 절연성, 내열성, 비유성(非濡性, non-wetting)이 우수한 불소수지로 이루어지는 절연부로 덮음으로써 탄소의 휘발을 막을 수 있어 발열체의 수명이 증대할 뿐만 아니라 높은 발열온도에서도 안정적으로 작용할 수 있고, 액체 속에서도 안정적인 절연성능의 확보가 가능하다는 효과를 얻을 수 있다. 특히, 발열체의 외부에 테플론 등의 불소수지로 이루어지는 시트를 덮고 이 시트를 압착하여 발열부를 덮음으로써 절연부의 공극을 최소화할 수 있게 되고, 이로 인해 발열체의 휘발(산화)을 극소화하여 발열체의 수명이 증대하고 발열성능을 유지할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.According to an embodiment of the present invention having such a configuration, the outside of the heating element including carbon fibers is covered with an insulating portion made of a fluororesin having a low air permeability and excellent in insulating property, heat resistance and non-wetting property The carbon can be prevented from being volatilized, so that the lifetime of the heating element is increased, the resin can stably operate even at a high heating temperature, and stable insulation performance can be ensured even in the liquid. Particularly, by covering a sheet made of a fluorine resin such as Teflon on the outside of the heating element and pressing the sheet to cover the heating portion, the void of the insulating portion can be minimized, thereby minimizing the volatilization (oxidation) of the heating element, It is possible to obtain an effect that the heat generation performance can be maintained.

또한, 본 발명의 일 실시예에 의하면 간단한 구조의 단자부를 통하여 발열체와 외부 전선의 연결이 용이하여 구조가 간단하고 제조가 쉽다는 효과가 있게 된다.In addition, according to an embodiment of the present invention, the connection between the heating element and the external electric wire can be easily performed through the terminal portion of simple structure, so that the structure is simple and the manufacturing is easy.

그리고, 본 발명의 일 실시예에 의하면 단자부의 끝단을 제외하고는 단자부와 발열부를 절연부로 덮음으로써 액체 속에서도 안정적인 절연성을 유지할 수 있다는 효과를 얻을 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the terminal portion and the heat-generating portion are covered with the insulating portion except for the end of the terminal portion, so that the insulating property can be maintained stably even in the liquid.

도 1(a)와 도 1(b)는 본 발명의 일 실시예에 의한 발열장치를 도시한 개략도.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 의한 발열장치에 구비되는 단자부를 도시한 정면도.
도 3(a) 내지 도 3(c)는 본 발명의 다른 실시예에 의한 발열장치의 제조방법을 순차적으로 도시한 설명도.
도 4(a) 내지 도 4(c)는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 발열장치의 제조방법을 순차적으로 도시한 설명도.
도 5(a) 내지 도 5(c)는 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 발열장치의 제조방법을 순차적으로 도시한 설명도.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 의한 액체 가열장치를 도시한 개략도.1 (a) and 1 (b) are schematic views showing a heating device according to an embodiment of the present invention.
2 is a front view showing a terminal portion included in a heat generating device according to an embodiment of the present invention;
3 (a) to 3 (c) are explanatory diagrams sequentially illustrating a manufacturing method of a heating device according to another embodiment of the present invention.
4 (a) to 4 (c) are explanatory diagrams sequentially illustrating a method of manufacturing a heating device according to another embodiment of the present invention.
5 (a) to 5 (c) are explanatory diagrams sequentially illustrating a method of manufacturing a heating device according to another embodiment of the present invention.
6 is a schematic view showing a liquid heating apparatus according to an embodiment of the present invention;

본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 또한, 본 명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Furthermore, the singular forms "a", "an," and "the" include plural referents unless the context clearly dictates otherwise.

이하, 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 참조 부호를 붙이도록 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In order to clearly illustrate the present invention, parts not related to the description are omitted, and the same or similar components are denoted by the same reference numerals throughout the specification.

또한, 도면에서 나타난 각 구성의 크기나 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도면에 도시된 바에 한정되지 않는다.
In addition, since the sizes and thicknesses of the respective components shown in the drawings are arbitrarily shown for convenience of explanation, the present invention is not necessarily limited to those shown in the drawings.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 의한 발열장치(100)는 전기 발열체(111)를 포함하는 발열부(110)와, 상기 발열부(110)를 덮는 절연부(160)와, 상기 발열부(110)에 전기공급을 위해 연결되는 단자부(140)를 포함하여 구성된다.
1, a heating apparatus 100 according to an embodiment of the present invention includes a heating unit 110 including an electric heating element 111, an insulating unit 160 covering the heating unit 110, And a terminal unit 140 connected to the heat generating unit 110 for supplying electric power.

상기 발열부(110)는 카본 섬유를 포함하는 발열체(111)가 다수의 열 또는 행을 포함하는 형상 또는 지그재그 형상을 이루면서 배치되도록 구성된다.The heating unit 110 is configured such that the heating elements 111 including carbon fibers are arranged in a shape including a plurality of rows or rows or a zigzag shape.

상기 발열체(111)는 직물 원사의 표면에 카본을 코팅하거나 발포하여 제작된 카본 섬유를 포함한다. 이때, 상기 발열체(111)는 복수의 직물 원사의 꼬임 조합으로 만들어진 후 그 표면에 카본을 코팅하거나 발포하여 제작되거나, 표면에 카본이 코팅되거나 발포된 복수의 직물원사를 꼬임 조합으로 만들어 제작될 수 있다(도 1(a)의 우측 확대도 참조). 이와 같이, 발열체(111)는 복수의 직물 원사의 꼬임 조합으로 만들어짐으로써, 그 내구성의 향상을 도모할 수 있을 뿐만 아니라 하나의 원사에서 단선이 일어나더라도 다른 원사가 통전을 유지할 수 있으므로 종래의 니크롬선 등보다 안정적이다. The heating element 111 includes carbon fibers fabricated by coating or foaming carbon on the surface of the fabric yarn. At this time, the heating element 111 may be fabricated by twisting a plurality of fabric yarns and then coating or foaming carbon on the surface thereof, or fabricating a plurality of fabric yarns coated or foamed with carbon on the surface thereof in a twisted combination (See an enlarged view on the right side of Fig. 1 (a)). As described above, since the heating element 111 is formed by a twist combination of a plurality of fabric yarns, not only the durability of the heating element 111 can be improved, but even if disconnection occurs in one yarn, the other yarn can maintain energization, Line and more stable.

한편, 본 발명의 발열체(111)는 직물원사의 표면에 흑연을 코팅 또는 발포하여 제작할 수도 있지만, 발열 효율 및 제작 환경 등을 고려하여 직물 원사에 카본을 코팅 또는 발포하여 제작하는 것이 보다 바람직하다. 그리고, 상기 발열체(111)는 전술한 바와 같이 직물 원사를 이용하여 형성되는 경우에 한정되지 않고, 선형을 갖는 직물 또는 섬유에 카본을 코팅 또는 발포하여 제작될 수도 있다.On the other hand, the heating element 111 of the present invention can be produced by coating or foaming graphite on the surface of the fabric yarn, but it is more preferable to coat or foam the fabric yarn in consideration of the heating efficiency and the manufacturing environment. The heating element 111 is not limited to the case of using a fabric yarn as described above, but may be fabricated by coating or foaming carbon on a fabric or fiber having a linear shape.

이와 같이, 카본 섬유를 포함하는 발열체(111)는 후술하는 바와 같이, 통전이 이루어지도록 양(+) 전하 및 음(-) 전하가 도통되는 전선(141)과 연결된다. As described later, the heating element 111 including carbon fibers is connected to the electric wire 141 through which positive (+) electric charge and negative (negative) electric charge are conducted so as to conduct electricity.

그리고, 상기 발열체(111)의 배치 구조와 관련하여 상기 발열체(111)는 도 1(a)에 도시된 바와 같이 다수의 행을 포함하는 지그재그 형상을 이룰 수 있으며, 도 1(b)에 도시된 바와 같이, 다수의 열을 포함하는 지그재그 형상을 이룰 수 있으나, 이러한 형상에 한정되지 않고 일정 면적에 다양한 형태로 배치될 수 있다.
The heating element 111 may have a zigzag shape including a plurality of rows as shown in FIG. 1 (a) in relation to the arrangement structure of the heating elements 111, A zigzag shape including a plurality of rows can be formed. However, the shape is not limited to such a shape and can be arranged in various shapes in a predetermined area.

그리고, 상기 단자부(140)는 상기 발열부(110)에 전기 공급을 위해 연결된다. 즉, 상기 단자부(140)는 카본 섬유를 포함하는 발열체(111)에 외부 전원을 공급하기 위하여 연결된다. The terminal unit 140 is connected to the heat generating unit 110 to supply electricity. That is, the terminal unit 140 is connected to the heating element 111 including carbon fibers to supply external power.

도 1 및 도 2를 참조하면, 상기 단자부(140)는 외부 전원과 커넥터 등을 통하여 연결되는 전선(141)과, 상기 전선(141)과 발열체(111)를 연결하는 접속기구(150)를 포함할 수 있다.1 and 2, the terminal unit 140 includes an electric wire 141 connected to an external power source through a connector or the like, and a connection mechanism 150 for connecting the electric wire 141 and the heating element 111 can do.

이때, 상기 접속기구(150)는 전선(141)과 접속되는 제1 접속부(151)와, 상기 발열체(111)와 접속되는 제2 접속부(152)와, 상기 제1 및 제2 접속부(152) 사이에 구비되는 전기차단기구(155)를 구비할 수 있다. 이러한 제1 접속부(151) 및 제2 접속부(152)는 죔쇠와 같은 물림 기구가 사용될 수 있으나 커넥터 등과 같은 공지의 기구도 사용 가능하다.The connection mechanism 150 includes a first connection part 151 connected to the electric wire 141, a second connection part 152 connected to the heating element 111, a first connection part 152 connected to the first connection part 152, And an electric cut-off mechanism 155 provided between the motor and the motor. The first and second connection portions 151 and 152 may be formed by a coupling mechanism such as a clamp, but a known mechanism such as a connector or the like may be used.

그리고, 상기 전기차단기구(155)는 발열체(111)에 과도한 전류가 흐르거나 설정온도 이상으로 발열되는 등 이상이 발생할 시 전원 공급을 차단할 수 있도록 퓨즈 또는 바이메탈로 구성될 수 있다.The electric cut-off mechanism 155 may be composed of a fuse or a bimetal so as to cut off power supply when an excessive current flows through the heating element 111 or an abnormality such as an overheating occurs.

이러한 전기차단기구(155)는 일측이 제1 접속부(151)의 단부(151a)에 연결되고 타측이 제2 접속부(152)의 단부(152a)에 연결되어, 전선(141)과 발열체(111) 사이의 전기 흐름을 안정적으로 수행할 수 있다. The electric cut-off mechanism 155 has one end connected to the end 151a of the first connection part 151 and the other end connected to the end 152a of the second connection part 152 to connect the electric wire 141 and the heating element 111, Can be stably performed.

한편, 상기 전선(141)의 끝단은 후술하는 절연부(160)에 의해 덮히지 않고 절연부(160) 외측으로 노출되도록 함으로써 상기 단자부(140)와 외부 전원과의 연결이 용이하도록 구성될 수 있다.The end of the electric wire 141 may be exposed to the outside of the insulating part 160 without being covered by the insulating part 160 to be described later so that the connection between the terminal part 140 and the external power source can be facilitated .

또한, 전원 연결작업의 용이성을 위하여, 즉 전선(141)의 일단이 커넥터에 삽입되고 타단이 제1 접속부(151)에 접속됨으로써 전원 연결이 종료될 수 있도록 상기 전선(141)은 피복되지 않은 전선(141), 특히 나동선(裸銅線)으로 이루어지는 것이 바람직하다.
In order to facilitate the power connection work, that is, one end of the electric wire 141 is inserted into the connector and the other end is connected to the first connection part 151, the electric wire 141 is connected to the uncoated wire (Bare copper wire).

한편, 상기 절연부(160)는 발열부(110)가 외부와 절연되도록 발열부(110)를 불소수지에 의해 덮도록 구성된다. 이때, 절연부(160)는 발열부(110)를 덮기 위하여 불소수지를 발열부(110)에 표면에 코팅, 디핑(dipping), 스프레잉하거나 불소수지를 포함하는 시트를 발열부(110)의 표면에 코팅하는 등 공지의 공정에 의해 형성될 수 있으며, 본 발명에서는 절연부(160)의 형성방법을 특별히 한정하지 않는다.Meanwhile, the insulating portion 160 is configured to cover the heat generating portion 110 with fluorine resin so that the heat generating portion 110 is insulated from the outside. At this time, the insulating portion 160 may be formed by coating, dipping or spraying a fluororesin on the surface of the heat generating portion 110 to cover the heat generating portion 110, or to apply a sheet containing the fluororesin to the heat generating portion 110 The surface of the insulating layer 160 may be formed by a known process such as coating the surface of the insulating layer 160. In the present invention, the method of forming the insulating layer 160 is not particularly limited.

다만, 불소수지를 포함하는 시트를 발열부(110)를 덮도록 배치한 다음에 이 시트를 가압 압착하여 절연부(160)를 형성하는 경우에는 불소수지 시트에 포함되어 있을 수 있는 공극이 거의 제거되므로 발열체(111)의 산화(휘발)를 방지할 수 있다는 점에서, 불소수지를 포함하는 시트를 가압 및 압착하여 상기 절연부(160)를 형성하는 것이 보다 바람직하다. However, when the sheet including the fluororesin is disposed to cover the heat generating portion 110 and then the sheet is pressed and adhered to form the insulating portion 160, the air gap that may be contained in the fluororesin sheet is almost removed It is more preferable to form the insulating portion 160 by pressing and pressing the sheet including the fluororesin in view of preventing oxidization (volatilization) of the heating element 111. [

그리고, 상기 절연부(160)는 불소수지로 이루어진다. 불소수지 중 대표적인 것으로서 뒤퐁사에서 개발한 폴리테트라플루오르에틸렌(polytetrafluoroethylene; PTFE)가 있으며, 이는 상표명 테플론(Teflon)으로 널리 알려져 있다. The insulating portion 160 is made of a fluororesin. A representative example of the fluorine resin is polytetrafluoroethylene (PTFE) developed by DuPont, which is widely known as Teflon.

테플론은 공기 투과성이 낮고 전기 절연성, 내열성, 비유성(非濡性, non-wetting), 비점착성(non-sticking) 등이 우수하다. 따라서, 탄소 섬유를 포함하는 발열체(111)를 테플론(불소수지)에 의해 절연하는 경우 탄소의 산화(휘발)가 극히 적어 발열체(탄소 섬유)(111)의 수명이 증대할 뿐만 아니라, 전기 절연성, 비유성, 비점착성으로 인해 액체와 접촉하여도 안정적인 절연성능의 확보가 가능하다는 이점이 있다. 특히, 테플론(불소수지)은 융점 327℃의 결정성 폴리머로 연속사용온도가 260℃이고 저온(-268℃)에서 고온까지 안정적으로 사용할 수 있는 극히 우수한 내열성을 갖고 있기 때문에 발열체(탄소 섬유)(111)의 온도가 높은 경우에도 안정적으로 절연 성능을 유지할 수 있게 된다. Teflon is low in air permeability and is excellent in electrical insulation, heat resistance, non-wetting, non-sticking and the like. Therefore, when the heating element 111 including the carbon fiber is insulated by Teflon (fluororesin), the oxidation (volatilization) of the carbon is extremely small, so that the life of the heating element (carbon fiber) 111 is increased, It is advantageous in that stable insulating performance can be ensured even if the liquid comes into contact with the liquid due to non-lubrication property and non-stick property. Particularly, since Teflon (fluorine resin) is a crystalline polymer having a melting point of 327 ° C and has a continuous use temperature of 260 ° C and an extremely excellent heat resistance which can be used stably from a low temperature (-268 ° C) to a high temperature, 111) can be stably maintained even when the temperature of the insulating film is high.

이외에도 상용화된 불소수지로서는 FEP(Fluorinated Ethylene Propylene Copolymer), PVDF(Polyvinyliden Fluoride), PFA(Perfluoroalkoxy) 등이 있으며, 대체로 테플론과 유사한 특성을 가지므로 테플론 대신에 사용될 수도 있다.Other commercially available fluorine resins include Fluorinated Ethylene Propylene Copolymer (FEP), Polyvinylidene Fluoride (PVDF), and Perfluoroalkoxy (PFA). They are generally similar to Teflon and can be used instead of Teflon.

한편, 도 1(a)의 우측 확대도에서는 발열체(111)와 절연부(160)가 공간을 둔 상태로 코팅된 상태로 도시되어 있으나, 이는 일 예에 불과하며 발열체(111)와 절연부(160) 사이에 공간이 거의 없도록 불소수지를 스프레잉, 디핑, 코팅하는 것도 가능하다.1 (a), the heat emitting body 111 and the insulating portion 160 are coated with a space therebetween. However, this is merely an example, and the heat emitting body 111 and the insulating portion 160 It is also possible to spray, dip or coat a fluororesin such that there is little space between the electrodes 160 and 160.

그리고, 상기 절연부(160)는 상기 발열부(110) 및 단자부(140)가 외부와 절연되도록 상기 발열부(110) 전체와 상기 단자부(140)의 적어도 일부를 불소수지에 의해 덮도록 구성될 수 있다. 즉, 상기 절연부(160)는 발열부(110) 뿐만 아니라 단자부(140)까지도 외부와 절연되도록 외부전원과 연결되는 단자부(140)의 전선(141) 끝단을 제외하고는 발열부(110)와 단자부(140) 부분을 모두 덮도록 구성되는 것이 바람직하다. 이와 같이, 절연부(160)가 발열부(110) 및 단자부(140)를 외부와 절연시키도록 구성함으로써 후술하는 바와 같이 액체 가열장치(200)에서 액체와 접촉한 상태로 사용되는 경우에도 안정적인 전기적 성능(절연성능 등)의 확보가 가능하게 된다.
The insulating portion 160 is configured to cover at least a part of the heating portion 110 and the terminal portion 140 with a fluorine resin so that the heating portion 110 and the terminal portion 140 are insulated from the outside . That is, the insulation unit 160 includes a heating unit 110 and a heating unit 110, except for the end of the wire 141 of the terminal unit 140 connected to the external power source so that the heating unit 110 and the terminal unit 140 are insulated from the outside. It is preferable to cover all the terminal portions 140. As described above, even when the insulating portion 160 is used in a state of being in contact with the liquid in the liquid heating device 200 as described below, the heat generating portion 110 and the terminal portion 140 are insulated from the outside, It is possible to secure performance (such as insulation performance).

한편, 도 1에 도시된 발열장치(100)의 경우에는 하나의 연속된 발열체(111)와 단자부(140)를 연결하고, 발열체(111)의 전선(141) 끝단을 제외한 단자부(140)에 불소수지(테플론)를 도포, 코팅하거나 불소수지 시트를 코팅하는 등의 방법에 의해 제조가 완료되므로 발열장치(100)의 제조를 위한 공정이 매우 간단하다는 이점이 있다.
1, one continuous heating element 111 is connected to the terminal portion 140 and the terminal portion 140 excluding the end of the electric wire 141 of the heating element 111 is connected to one of the heating elements 111, The manufacturing process is completed by a method such as coating or coating a resin (Teflon) or coating a fluororesin sheet, so that there is an advantage that a process for manufacturing the heat generating device 100 is very simple.

이하에서는, 도 3 내지 도 5를 참조하여 본 발명의 다른 실시예에 의한 발열장치(100)의 구성 및 제조방법에 대해 살펴본다. Hereinafter, a configuration and a manufacturing method of the heat generating device 100 according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 3 to 5. FIG.

먼저, 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 의한 발열장치(100)의 발열부(110)는 분리된 복수의 발열체(111)가 다수의 열 또는 행을 이루도록 배치되는 몸체부(120)와, 상기 복수의 발열체(111)가 전기적으로 연결되도록 상기 복수의 발열체(111)의 끝단을 연결하는 연결부(130)를 포함하여 구성되며, 발열부(110)와 단자부(140)가 제1 절연부(161) 및 제2 절연부(162)로 이루어지는 절연부(160)에 의해 덮히는 구성을 갖는다.3, the heat generating unit 110 of the heat generating apparatus 100 according to another embodiment of the present invention includes a plurality of heat generating bodies 111 separated from each other, And a connection part 130 connecting the ends of the plurality of heating elements 111 so that the plurality of heating elements 111 are electrically connected to each other. The heating part 110 and the terminal part 140 And is covered with an insulating portion 160 composed of a first insulating portion 161 and a second insulating portion 162. [

구체적으로, 도 3(a)에 도시된 바와 같이 분리된 복수의 발열체(111)가 다수의 열 또는 행을 이루도록 배치된 몸체부(120)를 불소수지(테플론)로 덮어 제1 절연부(161)를 형성한다. 이때, 상기 발열체(111)의 끝단은 절연부(160)의 외측으로 노출된 상태가 되도록 한다.3 (a), a body portion 120 having a plurality of heat generating bodies 111 separated to form a plurality of rows or columns is covered with a fluorine resin (Teflon) to form a first insulating portion 161 ). At this time, the end of the heating element 111 is exposed to the outside of the insulating part 160.

그리고, 도 3(b)에 도시된 바와 같이, 제1 절연부(161) 외측으로 노출된 발열체(111)를 서로 연결하여 도 1에 도시된 바와 같이 하나의 선으로 연결되도록 연결부(130)를 형성한다. 이때, 상기 연결부(130)는 상기 복수의 발열체(111)의 끝단을 연결기구(132)에 의해 연결할 수 있다. 이러한 연결기구(132)는 접속기구(150)와 같이 죔쇠와 같은 물림 기구, 커넥터 등 공지의 기구를 사용할 수 있다. As shown in FIG. 3 (b), the heating elements 111 exposed to the outside of the first insulation portion 161 are connected to each other to connect the connection portion 130 to one line as shown in FIG. 1 . At this time, the connection unit 130 may connect the ends of the plurality of heating elements 111 by a connection mechanism 132. Such a connection mechanism 132 can use a known mechanism such as a coupling mechanism such as a clamp, a connector and the like as the connection mechanism 150.

또한, 발열체(111)의 연결부(130)에 새롭게 추가되는 연결선(131)은 동선이나 발열체(111)가 사용될 수 있다. 이후, 연결부(130)와 단자부(140)를 접속기구(150)에 의해 연결한다. The connection line 131 newly added to the connection part 130 of the heating element 111 may be a copper wire or a heating element 111. Then, the connection unit 130 and the terminal unit 140 are connected by the connection mechanism 150. [

그리고, 도 3(c)에 도시된 바와 같이, 연결부(130)와 단자부(140)를 덮는 제2 절연부(162)를 형성한다. 제2 절연부(162)의 형성을 위해 불소수지(테플론)를 코팅하거나 도포하는 것도 가능하지만, 연결부(130)와 단자부(140)를 용융상태의 불소수지에 디핑하는 것도 가능하다. 또한, 몸체부(120)와 연결부(130) 사이에 발열체(111)가 외부로 노출되지 않도록 도 3(c)에 도시된 바와 같이 제2 절연부(162)는 제1 절연부(161)와 일부 중첩된 상태로 형성될 수 있으나, 먼저 형성된 제 1 절연부(160)를 완전히 덮도록 구성하는 것도 가능하다.3 (c), a second insulating portion 162 covering the connection portion 130 and the terminal portion 140 is formed. Although it is possible to coat or coat fluororesin (Teflon) to form the second insulation portion 162, it is also possible to dip the connection portion 130 and the terminal portion 140 into a molten fluororesin. 3 (c), the second insulating portion 162 is formed between the first insulating portion 161 and the first insulating portion 161 so that the heat generating body 111 is not exposed to the outside between the body portion 120 and the connecting portion 130. [ The first insulating member 160 may be partially overlapped with the first insulating member 160. However, the first insulating member 160 may be completely covered.

또한, 도 1을 참조하여 설명한 실시예와 마찬가지로, 제1 절연부(161)와 제2 절연부(162) 모두, 또는 적어도 제1 절연부(161)의 경우에도 불소수지를 포함하는 시트를 발열부(110)를 덮도록 배치한 다음에 이 시트를 가압 압착하여 절연부(160)를 형성할 수 있다.
1, both the first insulating portion 161 and the second insulating portion 162, or at least the first insulating portion 161, may be formed by heating a sheet containing fluororesin And the insulating portion 160 may be formed by pressing the sheet.

다음으로, 도 4를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 발열장치(100)의 구성 및 제조방법에 대해 살펴본다. Next, a configuration and a manufacturing method of the heating device 100 according to another embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

도 4에 도시된 발열장치(100)는 연결부(130)가 제1 절연부(161)에서 외부로 노출된 발열체(111)를 서로 묶은 묶음부(133)로 이루어진다는 점을 제외하고는 도 3에 도시된 발열장치(100)와 동일하다. 따라서, 불필요한 반복을 피하기 위하여 동일하거나 유사한 구성에 대한 상세한 설명은 생략하고, 차이점이 있는 연결부(130)의 구성에 대해서만 설명한다.The heating device 100 shown in FIG. 4 is similar to the heating device 100 shown in FIG. 3 except that the connecting portion 130 is composed of the bundling portion 133, which bundles the heating elements 111 exposed from the first insulating portion 161 to the outside. Is the same as the heating device 100 shown in Fig. Therefore, in order to avoid unnecessary repetition, a detailed description of the same or similar configuration will be omitted, and only the configuration of the connection unit 130 having a difference will be described.

도 4에 도시된 발열장치(100)는 탄소 섬유로 이루어지는 발열체(111)의 특성을 이용하여 제1 절연부(161)의 외부로 노출된 발열체(111)를 서로 묶어서 연결부(130)를 형성한다. 즉, 탄소 섬유는 유연성이 있으며 전도성이 있기 때문에 서로 묶는 것만으로도 전기적 연결이 가능하다. 따라서, 도 4에 도시된 실시예에의 경우 도 3에 도시된 실시예보다 공정이 간단하고 연결부(130)의 형성을 위해 별도의 보조기구가 필요하지 않다는 이점이 있다.
4 uses the characteristic of the heating element 111 made of carbon fiber to bond the heating elements 111 exposed to the outside of the first insulating portion 161 to each other to form the connecting portion 130 . That is, the carbon fibers are flexible and conductive, so that they can be electrically connected by tying them together. Therefore, in the case of the embodiment shown in FIG. 4, there is an advantage that the process is simpler than the embodiment shown in FIG. 3 and a separate auxiliary mechanism is not required for forming the connection portion 130.

마지막으로, 도 5를 참조하여 본 발명의 또 다른 실시예에 의한 발열장치(100)의 구성 및 제조방법에 대해 살펴본다. Finally, referring to FIG. 5, a configuration and a manufacturing method of a heating device 100 according to another embodiment of the present invention will be described.

도 5에 도시된 발열장치(100)는 몸체부(120)를 이루는 발열체(111) 각각에 대해서 제1 절연부(161)가 형성되어 있다는 점을 제외하고는 도 4에 도시된 발열장치(100)와 동일하다. 따라서, 불필요한 반복을 피하기 위하여 동일하거나 유사한 구성에 대한 상세한 설명은 생략하고, 차이점이 있는 구성에 대해서만 설명한다.The heating device 100 shown in FIG. 5 includes the heating device 100 (shown in FIG. 4) except that a first insulating portion 161 is formed for each of the heating elements 111 forming the body portion 120 ). Therefore, in order to avoid unnecessary repetition, a detailed description of the same or similar configuration will be omitted, and only the configuration with differences will be described.

도 5에 도시된 발열장치(100)는 발열체(111) 각각에 대해 미리 제1 절연부(161)가 형성되어 있고, 이러한 발열체(111)의 끝단을 서로 묶거나 도 4에 도시된 바와 같이 연결기구(132)를 사용하여 연결함으로써 발열체(111)를 하나로 연결할 수 있다. 이와 같이, 몸체부(120)의 발열체(111)를 연결부(130)에 의해 연결하고 발열부(110)와 단자부(140)와 연결을 수행한 후 노출되어 있는 연결부(130)와 단자부(140)를 불소수지로 덮음으로써 제2 절연부(162)를 형성하게 된다. 5 has a first insulating portion 161 formed in advance for each of the heating elements 111. The ends of the heating elements 111 are connected to each other or connected to each other as shown in FIG. The heating elements 111 can be connected together by using the mechanism 132 to connect them. The heating unit 111 of the body 120 is connected by the connection unit 130 and the connection unit 130 and the terminal unit 140 exposed after the heating unit 110 and the terminal unit 140 are connected to each other. The second insulating portion 162 is formed.

이때, 몸체부(120)와 연결부(130) 사이에 발열체(111)가 외부로 노출되지 않도록 도 5(c)에 도시된 바와 같이 제2 절연부(162)는 제1 절연부(161)와 일부 중첩된 상태로 형성될 수 있으나, 먼저 형성된 제 1 절연부(160)까지 완전히 덮음으로써 몸체부(120)가 일체로 연결되도록 구성하는 것도 가능하다.
5 (c), the second insulating portion 162 may include a first insulating portion 161 and a second insulating portion 161 so that the heat generating body 111 is not exposed to the outside between the body portion 120 and the connecting portion 130. [ However, it is also possible that the body portion 120 is integrally connected by completely covering the first insulating portion 160 formed beforehand.

다음으로, 도 6을 참조하여 본 발명의 다른 측면에 의한 액체 가열장치(200)에 대해 살펴본다. Next, a liquid heating apparatus 200 according to another aspect of the present invention will be described with reference to FIG.

도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명에 의한 액체 가열장치(200)는 액체를 수용하는 하우징(210)과, 상기 하우징(210) 내부에 설치되어 액체를 가열하는 전술한 발열장치(100)를 포함한다.6, the liquid heating apparatus 200 according to the present invention includes a housing 210 that houses a liquid, and the above-described heating device 100 that is installed inside the housing 210 to heat the liquid. .

하우징(210)은 일 예로서 액체가 유입되는 유입구(211)와, 가열된 액체가 유출되는 유출구(212)와, 내부에서 발생한 증기를 외부로 배출하기 위한 배기구(213)가 구비될 수 있으나, 하우징(210)으로 압력용기가 사용되는 경우에는 배기구(213)가 구비되지 않을 수 있다.The housing 210 may include an inlet 211 through which the liquid flows, an outlet 212 through which the heated liquid flows out, and an outlet 213 through which the steam generated in the housing 210 is discharged to the outside. When the pressure vessel is used as the housing 210, the exhaust port 213 may not be provided.

또한, 하우징(210) 내부에 액체와 접촉하도록 설치되는 발열장치(100)는 액체 가열장치(200)에서 요구되는 발열 성능을 감안하여 하우징(210) 내부에 복수 개가 배치될 수 있다. 이때, 상기 발열장치(100)는 액체와의 접촉면적을 넓히고 액체가 유동할 수 있도록 일정 간격으로 이격된 상태로 배치되는 것이 바람직하다.A plurality of heat generating devices 100 installed in the housing 210 to be in contact with the liquid may be disposed in the housing 210 in consideration of the heat generating performance required in the liquid heating device 200. At this time, it is preferable that the heating device 100 is arranged in a state of being spaced apart at a predetermined interval so as to widen the contact area with the liquid and to allow the liquid to flow.

그리고, 이러한 발열장치(100)는 하우징(210) 내부의 액체와 절연될 수 있도록 하우징(210) 내부에 배치되는 영역은 절연부(160)에 의해 절연되도록 구성되는 것이 바람직하다. 즉, 도 6에 도시된 바와 같이 발열장치(100)는 하우징(210) 외부로 노출되는 전선(141)을 제외하고는 절연부(160)에 의해 완전히 덮히도록 구성되는 것이 바람직하다.The heat generating device 100 may be insulated from the liquid inside the housing 210 by an insulating portion 160. That is, as shown in FIG. 6, it is preferable that the heat generating device 100 is configured to be completely covered by the insulating portion 160 except for the wire 141 exposed to the outside of the housing 210.

한편, 도 6에서는 설명의 편의를 위하여 전선(141)과 연결되는 단자부(140)의 영역이 다소 과장되어 표현되어 있으나, 단자부(140)의 길이가 길어지지 않도록 지면 방향 상측 또는 하측을 통해 하우징(210) 외부로 노출되는 것이 바람직하다.
6, the terminal portion 140 connected to the electric wire 141 is somewhat exaggerated. However, the terminal portion 140 may be extended through the upper or lower surface of the housing 140 210 are preferably exposed to the outside.

이러한 액체 가열장치(200)는 순간 온수기, 온수탱크, 보일러 등 다양한 액체의 가열을 위해 사용될 수 있다.
The liquid heating apparatus 200 can be used for heating various liquids such as an instantaneous water heater, a hot water tank, a boiler, and the like.

본 발명은 특정한 실시예에 관하여 도시하고 설명하였지만, 당업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 밝혀두고자 한다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to particular embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the following claims I would like to make it clear.

100... 발열장치 110... 발열부
111... 발열체 120... 몸체부
130... 연결부 132... 연결기구
140... 단자부 141... 전선
150... 접속기구 151... 제1 접속부
152... 제2 접속부 155... 전기차단기구
160... 절연부 161... 제1 절연부
162... 제2 절연부 200... 액체 가열장치
210... 하우징100 ... Heat generating device 110 ... Heat generating part
111 ... heating element 120 ... body portion
130 ... connection part 132 ... connection mechanism
140 ... terminal portion 141 ... wire
150 ... connection mechanism 151 ... first connection
152 ... second connection portion 155 ... electric cutoff mechanism
160 ... insulating portion 161 ... first insulating portion
162 ... second insulation part 200 ... liquid heating device
210 ... housing

Claims (17)

카본 섬유를 포함하는 발열체가 다수의 열 또는 행을 포함하는 형상 또는 지그재그 형상을 이루면서 배치된 발열부; 및 상기 발열부가 외부와 절연되도록 상기 발열부를 불소수지에 의해 덮는 절연부; 를 포함하고,
상기 발열부는 복수의 발열체가 다수의 열 또는 행을 이루도록 배치되는 몸체부와, 상기 복수의 발열체가 전기적으로 연결되도록 상기 복수의 발열체의 끝단을 서로 연결하는 연결부를 구비하고,
상기 연결부는 상기 복수의 발열체의 끝단을 연결기구에 의해 연결하거나 서로 묶음으로써 형성되고,
상기 절연부는 상기 몸체부를 덮는 제1 절연부와, 상기 연결부를 덮는 제2 절연부를 포함하고,
상기 제1 절연부와 제2 절연부 모두 불소수지 시트를 가압 압착하여 형성되는 발열장치.A heating unit having a heating element including carbon fibers arranged in a shape including a plurality of rows or rows or a zigzag shape; And an insulating part covering the heating part with a fluorine resin so that the heating part is insulated from the outside; Lt; / RTI >
Wherein the heating unit includes a body portion having a plurality of heating elements arranged to form a plurality of rows or columns and a connection portion connecting the ends of the plurality of heating elements to each other such that the plurality of heating elements are electrically connected,
The connecting portion is formed by connecting ends of the plurality of heat generating elements by a connecting mechanism or bundling them together,
Wherein the insulating portion includes a first insulating portion covering the body portion and a second insulating portion covering the connecting portion,
Wherein the first insulating portion and the second insulating portion are formed by press-bonding a fluororesin sheet. 제1항에 있어서,
상기 발열부에 전기 공급을 위해 연결되는 단자부; 를 추가로 포함하며,
상기 절연부는 상기 발열부 및 단자부가 외부와 절연되도록 상기 발열부 전체와 상기 단자부의 적어도 일부를 불소수지에 의해 덮는 것을 특징으로 하는 발열장치.The method according to claim 1,
A terminal portion connected to the heat generating portion for supplying electric power; , ≪ / RTI >
Wherein the insulating portion covers at least a part of the heating part and the terminal part with a fluorine resin so that the heating part and the terminal part are insulated from the outside. 제2항에 있어서,
상기 절연부는 상기 발열부 전체와 상기 단자부의 적어도 일부를 덮는 불소수지 시트를 가압 압착하여 형성되는 것을 특징으로 하는 발열장치.3. The method of claim 2,
Wherein the insulating portion is formed by press-bonding a fluororesin sheet covering at least a part of the heating portion and the terminal portion. 제2항에 있어서,
상기 발열부는 하나의 연속된 발열체로 이루어지며,
상기 연속된 발열체의 양단이 상기 단자부에 연결되는 것을 특징으로 하는 발열장치.3. The method of claim 2,
Wherein the heating unit is formed of one continuous heating element,
And both ends of the continuous heating element are connected to the terminal portion. 삭제delete 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 불소수지는 폴리테트라플루오르에틸렌(polytetrafluoroethylene; PTFE)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발열장치.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein the fluororesin is made of polytetrafluoroethylene (PTFE). 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 단자부는 전선과, 상기 전선과 상기 발열체를 연결하는 접속기구를 포함하는 것을 특징으로 하는 발열장치.5. The method according to any one of claims 1 to 4,
Wherein the terminal portion includes an electric wire and a connection mechanism for connecting the electric wire and the heating element. 제10항에 있어서,
상기 전선의 끝단은 상기 절연부에 의해 덮히지 않고 노출되는 것을 특징으로 하는 발열장치.11. The method of claim 10,
Wherein an end of the electric wire is exposed without being covered by the insulating portion. 제10항에 있어서,
상기 전선은 나동선으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발열장치. 11. The method of claim 10,
Wherein the electric wire is made of a paddle wire. 제10항에 있어서,
상기 접속기구는 상기 전선과 접속되는 제1 접속부와, 상기 발열체와 접속되는 제2 접속부와, 상기 제1 및 제2 접속부 사이에 구비되는 전기차단기구를 구비하는 것을 특징으로 하는 발열장치.11. The method of claim 10,
Wherein the connection mechanism includes a first connection portion connected to the electric wire, a second connection portion connected to the heating element, and an electric cutoff mechanism provided between the first and second connection portions. 제13항에 있어서,
상기 전기차단기구는 퓨즈 또는 바이메탈인 것을 특징으로 하는 발열장치.14. The method of claim 13,
Wherein the electric cut-off mechanism is a fuse or a bimetal. 액체를 수용하는 하우징; 및
상기 하우징 내부에 설치되어 액체를 가열하는 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 기재된 발열장치;
를 포함하는 액체 가열장치.A housing for containing liquid; And
The heating device according to any one of claims 1 to 4, which is installed inside the housing and heats the liquid.
. 제15항에 있어서,
상기 발열장치는 상기 하우징 내부에 복수 개가 이격된 상태로 배치되는 것을 특징으로 하는 액체 가열장치.16. The method of claim 15,
Wherein a plurality of the heating devices are disposed inside the housing so as to be spaced apart from each other. 제15항에 있어서,
상기 발열장치 중 상기 하우징 내부에 배치되는 영역은 상기 절연부에 의해 액체와 절연되는 것을 특징으로 하는 액체 가열장치.16. The method of claim 15,
And a region of the heating device disposed inside the housing is insulated from the liquid by the insulating portion.

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