KR102200544B1 - a bonding type heating device and manufacturing method thereof - Google Patents
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Abstract
발열 장치가 개시된다. 본 발명의 일 실시 예에 따른 발열 장치는 제1 기판, 상기 제1 기판 상에 형성되고, 열원을 포함하는 제2 기판, 상기 제2 기판의 일단에 마련되어 제2 기판에 전력을 공급하는 전원단자부 및 상기 제2 기판이 형성된 제1 기판 상에 형성되는 제3 기판을 포함하고, 상기 제1 기판 및 제3 기판은 연성 소재로 구성되며, 상기 제1 기판, 제2 기판 및 제3 기판은 서로 접착제를 통해 접착된다. A heating device is disclosed. The heating device according to an embodiment of the present invention includes a first substrate, a second substrate formed on the first substrate and including a heat source, and a power terminal unit provided at one end of the second substrate to supply power to the second substrate And a third substrate formed on the first substrate on which the second substrate is formed, the first substrate and the third substrate are made of a flexible material, and the first substrate, the second substrate, and the third substrate are It is bonded through an adhesive.
Description
본 발명은 발열 장치에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 실리콘 과 같은 연성의 소재로 제작되어 인체 형상에 맞게 유연하게 휘어질 수 있는 발열 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a heating device. In particular, the present invention relates to a heating device that is made of a soft material such as silicon and can be flexibly bent to fit a human body shape.
매달 찾아오는 생리통으로 고통 받는 여성의 수는 해를 거듭하여 증가하고 있다. 건강보험심사평가원에 따르면 2013년 16만 835명이 생리통으로 병원을 찾았던 것 대비 2016년 생리통 환자 수는 17만 9786명으로 많이 증가했다. 전례가 없을 만큼 심각한 취업 대란인 요즘, 여성들은 남성들과 동등한 입장에서 치열하게 경쟁해야 하는 사회 분위기가 되었다. 이러한 이유로 비교적 자궁 질환에 대한 걱정이 덜했던 젊은 여성들은 물론 임신과 출산 육아까지 완벽하게 해내야 하는 워킹맘까지, 그들이 감내해야 하는 극심한 스트레스는 자궁 내 순환을 저해하여 생리통을 심화시키는 주된 원인이 되고 있다.The number of women suffering from menstrual cramps that visit each month is increasing over the years. According to the Health Insurance Review and Assessment Service, the number of menstrual pain patients increased significantly to 173,786 in 2016 compared to 160,835 people who visited the hospital for menstrual pain in 2013. In these days of unprecedented serious employment turmoil, women have become a social atmosphere in which women must compete fiercely on an equal footing with men. For this reason, not only young women who were relatively less worried about uterine disease, but also working moms who have to complete pregnancy and childbirth, the extreme stress they have to endure is the main cause of worsening menstrual pain by inhibiting intrauterine circulation. .
여성들의 사회진출과 자아실현에 대한 목소리가 높아지면서 이에 대한 해결책이 절실한 가운데, 이하에서는 생리통을 포함하는 각종 통증을 완화할 수 있는 장치 및 장치의 제작 방법에 대하여 설명하도록 한다.As the voices of women's advancement to society and self-realization increase, a solution is urgently needed. Hereinafter, a device capable of alleviating various pains including menstrual pain and a method of manufacturing a device will be described.
가시광선을 이용한 생리통 완화기의 경우 생리주기가 일정하지 않은 여성에게 생리통 전 매일 30분 일주일 그리고 3개월 이상 지속 사용해야 효과가 발생되는 사용기간의 문제 그리고 예민한 시기에 여성들이 심적 부담을 느끼는 신체 부근에서 가시광선 중 600nm의 강한 적선 빛이 나오는 것은 사실상 제품을 착용한 상태에서 실외활동이 제한되는 요소가 된다.In the case of the menstrual pain relief period using visible light, the problem of the period of use in which the effect occurs when the menstrual cycle is not constant for women with an unstable menstrual cycle every day for 30 minutes, a week and 3 months or more before menstrual pain. Out of visible light, the strong red light of 600 nm is actually a factor that limits outdoor activities while wearing the product.
또한 전기적 신호를 통해 신경전달을 차단하는 기능의 생리통 완화기술이 제시된바 있으나, 생리통의 원인이 근육의 과도한 수축에 의한 것이므로 통증 신경만 차단한 이 후에 발생되는 자궁근통증의 여파, 또한 통증차단이 생리통에 국한되는 것이 아니므로 여타의 통증을 차단시킴으로써 발생시킬 수 있는 위험 등을 포함하는 문제가 있다. In addition, menstrual pain relief technology that blocks nerve transmission through electrical signals has been proposed, but since the cause of menstrual pain is due to excessive contraction of the muscles, the aftermath of uterine muscle pain that occurs after blocking only the pain nerve, and also pain blocking, has been suggested. Since it is not limited to menstrual pain, there are problems including risks that may occur by blocking other pain.
본 발명은 실리콘과 같은 연성의 소재로 구성되는 발열 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to provide a heating device made of a soft material such as silicon.
특히 본 발명은 접착제를 이용한 본딩 방식의 설계구조와 이를 제조하기 위한 공정을 제공하는 것을 목적으로 한다.In particular, an object of the present invention is to provide a bonding method design structure using an adhesive and a process for manufacturing the same.
본 발명을 위해서는 1)연질의 물질을 소성함으로써 발생되는 수축재료의 수축대비 설계기술 2)상기 연질수축재료와 경질의 재료 간에 제조에 있어서 발생되는 연질대처구조 문제3)이로 인해 발생되는 제조기간의 지연4)이 두 재료를 본딩 하면서 유지되어야 하는 전기적 특성 유지와 불량율의 증가5) 이들이 본딩이 될 때 발생되는 변형6)전원단자가 채결될 때 발생될 수 있는 터미널의 고장 7)이러한 문제 조건을 해결시키면서도 근적외선의 투과도 등이 해결해야 하는 과제다.For the present invention, 1) the shrinkage contrast design technology of the shrinkage material generated by firing the soft material 2) the soft countermeasure structure problem that occurs in the manufacturing between the soft shrinkage material and the hard material 3) Delay 4) Maintain the electrical properties that must be maintained while bonding these two materials and increase the defect rate 5) Deformation that occurs when they are bonded 6) Terminal failure that may occur when the power terminals are connected 7) These problem conditions are resolved. While solving, the transmittance of near-infrared rays is a problem to be solved.
본 발명의 일 실시 예에 따른 발열 장치는 제1 기판, 상기 제1 기판 상에 형성되고, 열원을 포함하는 제2 기판, 상기 제2 기판의 일단에 마련되어 제2 기판에 전력을 공급하는 전원단자부 및 상기 제2 기판이 형성된 제1 기판 상에 형성되는 제3 기판을 포함하고, 상기 제1 기판 및 제3 기판은 연성 소재로 구성되며, 상기 제1 기판, 제2 기판 및 제3 기판은 서로 접착제를 통해 접착된다.The heating device according to an embodiment of the present invention includes a first substrate, a second substrate formed on the first substrate and including a heat source, and a power terminal unit provided at one end of the second substrate to supply power to the second substrate And a third substrate formed on the first substrate on which the second substrate is formed, the first substrate and the third substrate are made of a flexible material, and the first substrate, the second substrate, and the third substrate are It is bonded through an adhesive.
본 발명의 일 실시 예에 따른 발열 장치는 연성 소재로 구성되어 여성이 복부를 포함하는 각종 신체 부위에 편안하게 착용할 수 있고, 착용한 상태에서 일상생활이 가능하다.The heating device according to an embodiment of the present invention is made of a soft material so that a woman can comfortably wear it on various body parts including the abdomen, and daily life while wearing it is possible.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 발열 장치는 제작상에 발생할 수 있는 제조기간을 최소화시킬 수 있다.In addition, the heating device according to an embodiment of the present invention can minimize a manufacturing period that may occur during manufacturing.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 발열 장치는 제조 시 발생될 수 있는 불량률을 감소시킬 수 있다.In addition, the heating device according to an embodiment of the present invention may reduce a defect rate that may occur during manufacturing.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 발열 장치는 사용 중 발생할 수 있는 고장을 최소화할 수 있다.In addition, the heating device according to an embodiment of the present invention can minimize failures that may occur during use.
또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 발열 장치는 가시광선이 아니므로 육안으로 확인이 불가능하면서도 근적외선이 연성의 재료를 투과해 인체로 흡수되어 인체에 효과를 줄 수 있다.In addition, since the heating device according to an exemplary embodiment of the present invention is not visible light, it is impossible to check it with the naked eye, but near-infrared rays pass through the soft material and are absorbed into the human body to give an effect to the human body.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발열 장치를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발열 장치의 분해도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발열 장치의 제1 기판을 나타낸다.
도 4는 앞서 도 3에서 설명한 발열 장치의 제1 기판을 위한 금형을 나타낸다.
도 5는 제1 기판금형에 전원단자금형이 준비된 상태를 나타낸다.
도 6은 제1 기판이 제1 기판금형에 의해 성형된 상태를 위에서 바라본 도면이다.
도 7은 제1 기판금형에 의해 성형된 제1 기판이 수축직후 제1 기판안착금형에 안착된 것을 나타낸다.
도 8은 도 7의 I-I'에 대한 단면도이다.
도 9는 제1 기판상에 제2 기판이 설치된 상태를 나타낸다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 연결부재의 개방 또는 단락을 해결하기 위한 구조를 나타낸다.
도 11은 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 연결부재의 개방 또는 단락을 해결하기 위한 구조를 나타낸다.
도 12는 도 9의 Ⅱ-Ⅱ'에 대한 발열 장치의 단면도이다.
도 13은 도 2에서 설명한 이탈방지부를 좀 더 상세하게 설명하는 도면이다.
도 14는 제1 기판 상에 제2 기판이 결합된 접합체 상에 본딩되는 제3 기판을 나타낸다.
도 15는 도 14에서 설명한 제3 기판을 제1 기판 및 제2 기판으로 구성되는 접합체 상에 본딩한 것을 나타내는 단면도이다.1 shows a heating device according to an embodiment of the present invention.
2 is an exploded view of a heating device according to an embodiment of the present invention.
3 shows a first substrate of a heating device according to an embodiment of the present invention.
4 shows a mold for a first substrate of the heating device described in FIG. 3 above.
5 shows a state in which a power terminal mold is prepared in a first substrate mold.
6 is a view viewed from above of a state in which the first substrate is formed by the first substrate mold.
7 shows that the first substrate molded by the first substrate mold is seated on the first substrate seating mold immediately after contraction.
8 is a cross-sectional view taken along line II′ of FIG. 7.
9 shows a state in which the second substrate is installed on the first substrate.
10 shows a structure for solving an opening or a short circuit of a connection member according to an embodiment of the present invention.
11 shows a structure for solving an opening or a short circuit of a connection member according to another embodiment of the present invention.
12 is a cross-sectional view of the heating device taken along line II-II' of FIG. 9.
13 is a view illustrating in more detail the departure prevention unit described in FIG. 2.
14 shows a third substrate bonded onto an assembly in which a second substrate is bonded to a first substrate.
FIG. 15 is a cross-sectional view illustrating bonding of the third substrate described in FIG. 14 onto an assembly formed of a first substrate and a second substrate.
이하에서는 도면을 참조하여 본 발명의 구체적인 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나 본 발명의 사상은 이하의 실시예에 제한되지 아니하며, 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시예를 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 및 추가 등에 의해서 용이하게 제안할 수 있을 것이나, 이 또한 본 발명 사상의 범위 내에 포함된다고 할 것이다. Hereinafter, specific embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. However, the spirit of the present invention is not limited to the following embodiments, and those skilled in the art who understand the spirit of the present invention can easily add, change, delete, and add components to other embodiments included within the scope of the same idea. It may be suggested, but it will be said that this is also included within the scope of the inventive concept.
첨부 도면은 발명의 사상을 이해하기 쉽게 표현하기 위하여 전체적인 구조를 설명함에 있어서는 미소한 부분은 구체적으로 표현하지 않을 수도 있고, 미소한 부분을 설명함에 있어서는 전체적인 구조는 구체적으로 반영되지 않을 수도 있다. 또한, 설치 위치 등 구체적인 부분이 다르더라도 그 작용이 동일한 경우에는 동일한 명칭을 부여함으로써, 이해의 편의를 높일 수 있도록 한다. 또한, 동일한 구성이 복수 개가 있을 때에는 어느 하나의 구성에 대해서만 설명하고 다른 구성에 대해서는 동일한 설명이 적용되는 것으로 하고 그 설명을 생략한다. In the accompanying drawings, in explaining the overall structure in order to easily understand the spirit of the invention, minute parts may not be specifically expressed, and when describing the minute parts, the overall structure may not be specifically reflected. In addition, even if specific parts such as the installation location are different, if the action is the same, the same name is given, so that the convenience of understanding can be improved. In addition, when there are a plurality of identical configurations, only one configuration will be described, and the same description will be applied to other configurations, and the description will be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발열 장치를 나타낸다.1 shows a heating device according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 발열 장치(1)는 곡선 또는 타원형의 형상을 하면서, 여성의 복부 또는 다른 신체 부위에 밀착할 수 있는 형상을 가질 수 있다.As shown in FIG. 1, the
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 따른 발열 장치(1)는 제1 기판(10)과 제3 기판(20), 그리고 제3 기판(20)에 적어도 하나 이상 마련되는 열원부(30)를 포함한다. 열원부(30)가 마련된 제3 기판(20)의 면이 피부와 접촉하는 면이다.As shown in FIG. 1, the
제1 기판(10)과 제3 기판(20)은 연성 소재로써, 바람직하게는 경도 60이하의 연성 소재로 구성될 수 있다. 연성 소재는 유연성을 가질 수 있다. 제1 기판(10) 또는 제3 기판(20)을 구성하는 연성재료들의 재료는 고무, 실리콘, 비닐과 같은 고분자중합체 또는 이들의 조합일 수 있다. 또한, 여기에서 사용하는 재료들은 사람 피부에 잘 붙는 소재일 수 있다.The
제1 기판(10)에는 추가적으로 일 측면 이상에 전원케이블이 삽입되는 구멍인 삽입부(40)가 마련될 수 있다. The
제3 기판(20) 상에 열원부(30)가 마련된다. 열원부(30)는 발열 장치(1) 내부의 열원에서 발생하는 열을 효과적으로 전달시킬 수 있는 열전달 재료로 구성되는 것이 바람직하다. 또한 발열 장치(1) 내부에서 발생되는 근적외선은 제1 기판(10 또는 제3 기판(20) 중 어느 하나를 통해 투과될 수 있다. The
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 발열 장치의 분해도이다.2 is an exploded view of a heating device according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 아래부터 제1 기판(10), 제1 기판(10)상에 형성되는 제2 기판(50), 제2 기판(50)의 일단에 형성되는 전원단자부(60), 그리고 제1 기판(10)과 제2 기판(50)상에 본딩 방식으로 형성되는 제3 기판(20)이 도시되어 있다.As shown in FIG. 2, from below, a
제1 기판(10)의 일 측면 이상에는 전원단자부(60)의 일부가 안착되며, 전원케이블이 삽입될 수 있는 구멍인 삽입부(40)가 형성된다. 바람직하게 삽입부(40)는 폐쇄형 구조로 형성될 수 있다. 폐쇄형 구조의 삽입부(40)는 제1 기판의 일 측면 이상 일부를 절단에 의해 개구될 수 있으며, 박판의 금형을 이용해서도 개구될 수 있다.A part of the
제1 기판의 일 측면 이상에는 전원단자부(60)가 안착될 수 있는 구조가 형성될 수 있다. 이 때 전원단자부(60)가 안착되는 구조는 양각 또는 음각의 홈일 수 있다. A structure in which the
제3 기판(20)은 제1 기판(10)과 제2 기판(50)의 일 측면 이상에 접하여 제1 기판(10) 및 제2 기판(50) 상에 적층되어 형성될 수 있다. The
제3 기판(20)의 일 측면 이상은 피부접촉면이다. 제3 기판(20)의 피부접촉면에는 적어도 하나 이상의 열원부(30)가 마련될 수 있다. 구체적인 실시 예에서, 제3 기판(20)의 피부접촉면에는 제1 열원부(31), 제2 열원부(32), 및 제3 열원부(33)가 마련될 수 있다. 여기에서 열원부(30)는 제3 기판(20)의 피부접촉면과 일체로 형성될 수 있다.At least one side of the
제3 기판(20)의 다른 일 측면 이상에는 1개 이상의 열원, 온도센서, 온도조절용 회로 및 통신회로 중 적어도 하나를 포함하는 제2 기판(50)이 접촉 배치될 수 있다.A
또한 제3 기판(20)의 재료는 투명 또는 불투명 재료일 수 있다. 제3 기판(20)의 재료는 열을 전달하기 적합한 연성재료일 수 있다.Also, the material of the
제2 기판(50)은 1개 이상의 열원(51)이 배치되어 있다. 열원(51)은 저항 또는 발광 다이오드 일 수 있다. 열원(51)은 전원단자부(60)를 통해 전달된 전기 에너지를 열 에너지로 전환하여 열을 발생시킬 수 있다.At least one
제2 기판(50)은 연성 회로 기판이다. 예를 들어, 제2 기판(50)은 10 마이크로미터 두께의 얇은 절연필름위에 박판의 동, 알루미늄, 전도성 폴리머 같은 전도체 물질과 전기 전도를 차단하는 절연체를 함께 붙인 회로 기판일 수 있다.The
제2 기판(50) 상에는 히트 싱크가 더 형성될 수 있다. 히트 싱크는 제2 기판(50)과 함께 구부러지고 휘어질 수 있도록 매우 얇은 두께로 제2 기판(50) 상에 형성될 수 있다. 여기에서 히트 싱크의 바람직한 두께는 2밀리미터 이하일 수 있다. 한편, 별도의 히트싱크 없이 제2 기판(50) 자체가 히트 싱크의 기능을 수행할 수도 있다.A heat sink may be further formed on the
히트 싱크 위에는 열원, 열을 감지하는 온도센서, 전원을 전달하는 단자, 전력을 제어하기 위한 부품과 이를 제어하기 위한 무선통신 모듈 등 이 배치되며, 히트 싱크는 열원에 전기를 공급하기 위한 회로가 구성되어 있다.On the heat sink, a heat source, a temperature sensor that senses heat, a terminal that transmits power, a component for controlling power and a wireless communication module for controlling it are arranged, and the heat sink consists of a circuit to supply electricity to the heat source. Has been.
열원은 전기 에너지를 열 에너지로 변환하는 소자일 수 있다. 일 실시예로써 열원(51)은 근적외선 발광 다이오드와 저항일 수 있다. 여기에서. 열원으로 사용되는 근적외선 발광다이오드와 저항은 발생되는 열이 비슷하도록 설계될 수 있다. 이를 위해 근적외선 발광 다이오드 정격 최대 전력의 25% 내로 한정된 전력만이 근적외선 발광 다이오드에 인가될 수 있다.The heat source may be a device that converts electrical energy into thermal energy. In an embodiment, the
근적외선 발광 다이오드는 적어도 하나 이상 히트 싱크 위에 마련될 수 있으며, 바람직하게는 세 개가 마련될 수 있다. 바람직한 일 실시 예에서 근적외선 발광 다이오드는 700 나노 미터 이상의 파장을 지니는 근적외선 발광 다이오드일 수 있다. At least one near-infrared light emitting diode may be provided on at least one heat sink, and preferably three may be provided. In a preferred embodiment, the near-infrared light-emitting diode may be a near-infrared light-emitting diode having a wavelength of 700 nanometers or more.
이렇게 근적외선 이용함으로써 특정파장범주에서 제3 기판(20)이 허공에 뜬 구조나 투명재료가 아닌 불투명 재료가 됨에도 불구하고 투과시킬 수 있다.By using near-infrared rays in this way, the
어느 하나의 근적외선 발광 다이오드가 히트 싱크의 중앙에 위치하는 경우에는 나머지 근적외선 발광 다이오드는 히트 싱크의 중앙에 위치한 근적외선 발광 다이오드를 중심으로 양 옆으로 대칭되도록 마련될 수 있다. 모든 열원(51)은 인체가 동일감각을 느끼는 10cm이내로 배치시킬 수 있다.When any one near-infrared light-emitting diode is located in the center of the heat sink, the remaining near-infrared light-emitting diodes may be provided to be symmetrical to both sides around the near-infrared light-emitting diode located at the center of the heat sink. All of the
제2 기판(50)의 일단에 형성되는 전원단자부(60)는 전원케이블과 결합되며, 전원케이블로부터 전달되는 전기 에너지를 제2 기판(50)에 전달한다. 전원단자부(60)의 일단은 전원케이블 삽입을 위한 형상일 수 있으며, 또 다른 일단은 납땜을 통해 제2 기판(50)과 연결되어 있을 수 있다. The
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 발열 장치의 제1 기판을 나타낸다.3 shows a first substrate of a heating device according to an embodiment of the present invention.
도 3에서 보이는 제1 기판(10)의 일 측면 이상은 도 2에 도시된 제2 기판(50)이 안착되면서 제3 기판(20)이 접촉되는 면이다. 도 3에 도시된 바와 같이, 제1 기판(10)은 외곽몰딩부(11), 기판베이스(12), 기판고정부(13), 전원단자고정부(14) 및 기판고정핀(15)를 포함할 수 있다.At least one side of the
기판베이스(12)는 제1 기판 바디의 구성부이다. The
외곽몰딩부(11)는 제1 기판베이스(12)의 외곽 일 측면 이상을 따라 도2에 도시된 제3 기판(20)과의 접촉면에 형성되는데, 외곽몰딩부(11)는 제1 기판 베이스(12)와 일체로 형성될 수 있다.The
기판고정부(13)는 제1 기판의 일 측면 이상에 형성된다. 더하여, 기판고정부(13)는 제1 기판의 일 측면에 일정 간격으로 내부 돌출되어 요철 형상을 갖는다. 기판고정부(13)는 외곽몰딩부(11)를 따라 일정 간격으로 내부 돌출되어 요철 형상을 가질 수도 있다.The
전원단자고정부(14)는 외곽몰딩부(11)로부터 내부 돌출되어 형성될 수 있으며, 전원단자부보다 크게 형성될 수 있다.The power
도 3에 도시된 바와 같이, 외곽몰딩부(11), 기판고정부(13), 및 전원단자고정부(14)는 제1 기판베이스(12)의 일 측면 이상으로부터 단차를 가지도록 형성될 수 있다. 구체적인 실시 예에서, 외곽몰딩부(11), 기판고정부(13) 및 전원단자고정부(14)의 단차 높이는 모두 동일할 수 있다. 또 다른 실시 예에서, 기판고정부(13)와 전원단자고정부(14)가 동일한 높이로 제1 단차를 형성하고, 외곽몰딩부(11)가 제1 단차보다 높거나 낮은 제2 단차로 형성될 수 있다. 또 다른 실시 예에서, 외곽몰딩부(11), 기판고정부(13) 및 전원단자고정부(14) 각각은 모두 다른 높이의 단차로 형성될 수도 있다.As shown in FIG. 3, the
기판고정부(13)는 도 2에 도시된 제2 기판(50)이 제1 기판(10)에 고정되기 위한 고정부재의 역할을 수행한다. 일 실시 예에서, 기판고정부(13)는 금형구조에 의해 제2 기판(50)의 고정구조가 형성될 수 있다. 또 다른 실시 예에서, 기판고정부(13)는 제1 기판베이스(12)와 일체형으로 제조 후 추가의 후속 절단에 의해 가공될 수 있다. The
전원단자고정부(14)는 도 2에 도시된 전원단자부(60) 및 제2 기판(50)이 제1 기판(10)에 고정되기 위한 고정 부재의 역할을 수행한다. 상술한 바와 같이, 전원단자고정부(14)는 외곽몰딩부(11), 기판고정부(13)에서 추가의 단차를 가질 수 있다. 이 추가의 단차는 제1 기판(10)의 폐쇄형 삽입홀의 절단에 의해 개구 형성을 위한 지표로 삼을 수 있다. The power
기판고정핀(15)는 도 2에 도시된 제2 기판(50)이 제1 기판(10)에 고정되기 위한 고정부재의 역할을 수행한다. 일 실시 예에서, 기판 고정핀(15)은 제1 기판베이스(12)로부터 돌출되어 형성될 수 있다. The
또한 외곽몰딩부(11)의 일 측면 이상에는 제3 기판(20)과 접합되는 접합면이 마련될 수 있다. 이 접합의 일 측면 이상은 제1 기판(10)에 안착된 제2 기판(50)과 수평으로 이루어 지는 것이 바람직하다.In addition, a bonding surface to be bonded to the
이하에서는 도 3에서 설명한 제1 기판을 성형하는 것을 시작으로 하여 본 발명의 일 실시 예에 따른 발열 장치를 본딩 방식으로 성형하는 과정을 설명하도록 한다.Hereinafter, starting with the molding of the first substrate described in FIG. 3, a process of molding the heating device according to an embodiment of the present invention using a bonding method will be described.
도 4는 앞서 도 3에서 설명한 발열 장치의 제1 기판을 위한 금형을 나타낸다.4 shows a mold for a first substrate of the heating device described in FIG. 3 above.
도 4(a)는 제1 기판 성형을 위한 금형을 나타낸다.4(a) shows a mold for forming a first substrate.
도 4(a)에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 발열 장치의 제1 기판은 제1 기판금형(100)을 통해 제작된다. 제1 기판금형(100)은 중앙에 제1 기판이 성형되는 제1 기판암형(101, female die)이 형성되어 있으며, 제1 기판암형(101)의 일단으로부터 연장되어 전원단자암형(102)가 형성되어 있다. As shown in FIG. 4A, the first substrate of the heating device according to the exemplary embodiment of the present invention is manufactured through the
제1 기판암형(101)은 성형의 대상이 되는 발열장치의 하단 기판인 제1 기판 형상에 대응되는 형상을 가진다. 제1 기판암형(101)은 제1 기판의 높이만큼 함몰된 형상을 가진다.The first substrate
전원단자암형(102)는 이후에 설명할 전원단자금형이 안착되는 부분이다.The
도 4(b)는 제1 기판 상에 추가 본딩 작업을 위한 제1 기판안착금형을 나타낸다.4(b) shows a first substrate mounting mold for an additional bonding operation on a first substrate.
도 4(b)에 도시된 제1 기판안착금형(200)은 제1 기판이 안착되는 제1 기판안착암형(201)을 포함한다. 여기에서 제1 기판안착암형(201)은 제1 기판암형(101)과 그 형상이 유사하나, 제1 기판안착암형(201)의 내부 공간 크기는 제1 기판암형(101)의 내부 공간 크기보다 작다. The first
구체적으로, 제1 기판암형(101)은 제1 기판이 최초 성형되는 공간이다. 그리고 제1 기판암형(101)에서 성형된 제1 기판은 식으면서 연성재료 수축률에 따라 수축하는데, 수축이 끝난 제1 기판이 안착되는 곳이 바로 제1 기판안착암형(201)이다. Specifically, the
따라서, 제1 기판안착암형(201)의 내부 공간 크기는 제1 기판암형(101)의 내부 공간 보다 연성재료의 수축률만큼 작을 수 있다. 여기에서 수축률은 10% 이내일 수 있으며, 바람직한 실시 예에서 수축률은 2% 내지 3%일 수 있다.Accordingly, the size of the inner space of the first
더하여, 제1 기판안착금형(200)은 제1 기판금형(100)과 달리 전원단자암형(102)이 없다. 제1 기판의 성형이 완료된 뒤, 전원단자금형이 제1 기판으로부터 제거되는바, 당연하게도 제1 기판안착금형(200)은 전원단자암형(102)을 포함하지 않는다.In addition, unlike the
도 5는 제1 기판금형에 전원단자금형이 준비된 상태를 나타낸다.5 shows a state in which a power terminal mold is prepared in a first substrate mold.
도 5에 도시된 바와 같이, 전원단자금형(300)이 제1 기판금형(100) 상에 마련되어 있다. 전원단자금형(300)은 제1 기판 내부에 빈 공간을 만들기 위한 금형이다. 여기에서 빈 공간은 이후에 설명할 전원단자부가 장착되는 부분이다. 전원단자금형(300)에서 제1 기판암형(101)의 내부에 삽입되는 부분이 바로 제1 기판 내부에 전원단자가 마련될 수 있는 공간을 만들기 위한 부분이다. As shown in FIG. 5, a
더하여, 전원단자금형(300)의 일 측면 이상은 제1 기판에 전원단자가 삽입될 수 있는 공간을 형성하기 위한 형상을 가질 수 있다. 더하여 전원단자금형(300)의 일 측면 이상은 제1 기판에 전원단자의 이탈을 방지하기 위한 부분을 형성하기 위한 형상을 추가로 가질 수 있다.In addition, at least one side of the
도 6은 제1 기판이 제1 기판금형에 의해 성형된 상태를 위에서 바라본 도면이다.6 is a view viewed from above of a state in which the first substrate is formed by the first substrate mold.
도 6에 도시된 바와 같이, 제1 기판(10)이 제1 기판암형(101)에 의해 성형된다. 구체적으로 제1 기판금형(100)이 가열된 상태에서, 제1 기판금형(100)의 제1 기판암형(101)에 연성재료가 도포된다. 그리고 도포가 완료되면, 프레스 장치로 연성재료를 프레스하여 제1 기판(10)이 성형된다. 이때, 프레스 장치의 프레스 면은 도 6에 도시된 제1 기판(10)의 일면 형상과 대응되는 형상을 가질 수 있다.As shown in FIG. 6, the
도 6에 도시된 바와 같이, 제1 기판(10)의 일면에 외곽몰딩부(11), 제1 기판베이스(12), 기판고정부(13), 전원단자고정부(14) 및 기판고정부(15)가 형성된다.As shown in FIG. 6, the
여기에서, 제1 기판베이스(12)의 면적을 좌우하는 외곽 테두리는 아래에서 설명할 제2 기판에 대하여 플러스 공차를 갖도록 최초 성형될 수 있다. 이후 제1 기판베이스(12)의 외곽 테두리는 연성재료의 수축률에 따라 수축될 수 있다. 일 실시 예에서, 제1 기판베이스(12)의 외곽 테두리는 외곽몰딩부(11)에 의해 결정될 수 있다.Here, the outer edge that influences the area of the
도 7은 제1 기판금형에 의해 성형된 제1 기판이 수축직후 제1 기판안착금형에 안착된 것을 나타낸다.7 shows that the first substrate molded by the first substrate mold is seated on the first substrate seating mold immediately after contraction.
도 7에 도시된 바와 같이, 제1 기판(10)이 제1 기판안착금형(200)에 안착되어 있다. 제1 기판안착금형(200)에 안착된 제1 기판(10)은 도 6에서 도시된 전원단자금형(300)이 미 체결된 상태이다. 이 상태에서 도 2에서 설명된 제2 기판(50) 및 제2 기판(50)의 일 측면 이상에 마련되는 전원단자부(60)가 제1 기판(10)과 결합되는데, 이를 설명하기 위한 제1 기판(10)의 구조를 이하 도 8을 참조하여 설명한다.As shown in FIG. 7, the
도 8은 도 7의 I-I'에 대한 단면도이다. 8 is a cross-sectional view taken along line II′ of FIG. 7.
도 8에 도시된 바와 같이, 제1 기판안착금형(200)에 제1 기판(10)이 안착되어 있다. 제1 기판(10)은 앞서 설명한 바와 같이, 외곽몰딩부(11), 제1 기판베이스부(12), 기판고정부(13), 전원단자고정부(14) 및 기판고정핀(15)를 포함한다. 외곽몰딩부(11), 제1 기판베이스부(12), 기판고정부(13) 및 전원단자고정부(14)는 앞서 자세하게 설명한바 여기에서는 설명을 생략한다.As shown in FIG. 8, the
기판고정핀(15)은 도 8에서 도시하는 바와 같이 제1 기판베이스(12)로부터 돌출된 형상으로 형성된다. 기판고정핀(15)의 돌출 높이는 아래에서 설명될 제2 기판의 두께보다 높을 수 있다.The
더하여, 제1 기판(10)은 전원단자마련부(17)를 더 포함한다. 구체적으로 전원단자마련부(17)는 제1 기판(10) 내부의 일 측면 이상에 형성될 수 있다. In addition, the
더하여, 전원단자마련부(17)의 바깥쪽으로 이탈방지부걸림부(16a, 16b)가 상하로 형성될 수 있다. 이탈방지부걸림부(16a, 16b)는 아래에서 설명할 이탈방지부의 형상에 대응하도록 형성될 수 있다.In addition, the separation preventing
이탈방지부걸림부(16a, 16b)의 일 측면으로 전원케이블손잡이걸림부(18a, 18b)가 상하로 형성될 수 있다. 그리고 전원케이블손잡이걸림부(18a, 18b)의 일측면으로 전원케이블손잡이부(19)가 형성될 수 있다. 여기에서, 이탈방지부걸림부(16a, 16b), 전원단자마련부(17), 전원케이블손잡이걸림부(18a, 18b), 전원케이블손잡이부(19)는 도 6에서 설명한 전원단자금형(300)에 의해 생성되는 빈 공간이다. Power
한편, 기판고정부(13)는 제1 기판베이스(12)와 일체로 최초 성형된다. 그리고 제1 기판(10)의 성형 단계 후 기판고정부(13) 일 측면 이상(A)의 전부 또는 일부가 절단될 수 있다. 바람직한 실시 예에서, 기판고정부(13)의 일 측면 이상(A)은 기판고정부(13)와 제1 기판베이스(12)간 경계면일 수 있다.Meanwhile, the
마찬가지로, 전원단자고정부(14)는 제1 기판베이스(12)와 일체로 최초 성형된다. 그리고 제1 기판(10)의 성형 단계 후 전원단자고정부(14)의 일 측면 이상(B)의 전부 또는 일부가 절단될 수 있다. 바람직한 실시 예에서, 전원단자고정부(14)의 일 측면 이상(B)은 전원단자고정부(14)와 제1 기판베이스(12)간 경계면일 수 있다.Likewise, the power
도 9는 제1 기판상에 제2 기판이 설치된 상태를 나타낸다. 9 shows a state in which the second substrate is installed on the first substrate.
도 9에 도시된 바와 같이, 제1 기판(10) 일 측면 이상 상에 제2 기판(50)이 형성된다. 제2 기판(50)은 제1 기판(10)의 제1 기판베이스(12), 기판고정부(13), 전원단자고정부(14) 및 기판고정핀(15)를 통해 고정된다.As shown in FIG. 9, the
일반적으로 전원케이블을 전원단자부(60)와 결합하거나, 제거하는 과정에 있어서 전원단자부(60)와 제2 기판(50)간의 연결부재(예를 들어, 납땜)가 버틸 수 있는 한계 이상의 외력이 제공될 수 있다. 만약 한계 이상의 외력이 전원단자부(60) 및 제2 기판(50)에 그대로 전달되는 경우 전원단자부(60) 내부 또는 전원단자부(60)와 제2 기판(50)의 연결부재에서 단락이 발생할 수 있는 바, 이하 도 10 및 도 11에서는 이러한 문제를 해결하기 위한 구조를 예시한다In general, in the process of combining or removing the power cable with the
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 연결부재의 개방 또는 단락을 해결하기 위한 구조를 나타낸다.10 shows a structure for solving an opening or a short circuit of a connection member according to an embodiment of the present invention.
도 10a은 제2 기판(50)의 일부 및 제2 기판(50)에 마련되어 있는 전원단자부(60)를 나타낸다.10A shows a part of the
제2 기판(50)은 열원(51) 및 고정홀(52)을 더 포함한다. 열원(51)은 제2 기판(50) 상 일면에 적어도 한 개 형성될 수 있다. 고정홀(52)은 제2 기판(50)을 관통하도록 적어도 한 개 형성될 수 있다. 고정홀(52)의 위치 및 개수는 제1 기판에 형성되어 있는 기판고정핀의 위치 및 개수에 의해 결정될 수 있다.The
도 10a에 도시되어 있는 바와 같이, 전원단자부(60)는 전원케이블삽입부(63) 및 전원단자보호부(64)를 포함한다. 전원단자보호부(64)는 제2 기판(50)의 일 측면 이상에 형성될 수 있다. 전원케이블삽입부(63)는 전원단자보호부(64)의 일 측면 단에 형성될 수 있다. 전원케이블삽입부(63)는 외부로부터 전원케이블(2)이 삽입되는 부분이다. 전원단자보호부(64)는 제2 기판(50)과 일체로 형성될 수 있으며, 제2 기판(50)과 별도의 구성으로 형성된 후 제2 기판(50)에 조립될 수 있다. As shown in FIG. 10A, the
여기에서, 전원단자보호부(64)의 내부에는 USB형태의 잭과 제2 기판(50)이 납땜을 통해 연결된 구조가 마련될 수 있다. 또 다른 실시 예에서, 전원단자보호부(64)의 내부에는 전선 제2 기판(50)이 납땜을 통해 직접 연결된 구조가 마련될 수 있다. 바람직한 실시 예에서, USB형태의 전원단자부는 열원(예를 들어, 근적외선 발광 다이오드)과 다른 일 측면에 배치될 수 있다. 그리고, 전선 형태의 전원단자부는 열원(예를 들어, 근적외선 발광 다이오드)와 동일면에 배치될 수 있다.Here, a structure in which the USB-type jack and the
전원단자보호부(64)는 전원단자부를 보호하는데, 특히 전원단자부(60)와 제2 기판(50)간을 연결하는 연결부재를 보호한다. 전원단자보호부(64)는 제2 기판(50) 또는 제1 기판(10)에 비해 상대적으로 경도가 높은 재료로 구성될 수 있으며, 외력에 의해 형상이 변하지 않을 수 있다. The power
따라서, 전원단자보호부(64)가 상대적으로 높은 경도를 가져, 전원단자보호부(64)의 내부로 외력이 제2 기판(50)과 전원단자부(60)간 연결부재에 전달되는 것을 1차적으로 방지하여 전원케이블(2)의 삽입/제거간에 발생할 수 있는 연결부재의 개방 또는 단락을 방지할 수 있다.Therefore, the power
도 10b는 도 10a에서 설명한 구조를 포함하고, 연결부재의 단락을 2차적으로 방지하는 구조를 설명하기 위한 발열 장치의 단면 일부를 나타낸다.FIG. 10B is a partial cross-sectional view illustrating a structure including the structure described in FIG. 10A and secondaryly preventing a short circuit of the connecting member.
도 10b에 도시된 바와 같이, 제2 기판(50)과 전원단자부(60) 사이에 연성부재(62)가 마련될 수 있다. 연성부재(62)는 제2 기판(50)과 일체로 형성될 수도 있다. 전원케이블(2)이 전원단자부(60)에 삽입되는 경우, 상술한 바와 같이 상대적으로 높은 경도를 갖는 전원단자보호부(64)가 일차적으로 연결부재의 단락을 방지한다. 그리고, 추가적으로 연성을 갖는 연성부재(62)가 USB단자가 끼워지는 수평방향이 아닌 제3의 각도로 구부러지면서 외력을 흡수하고, 다시 수평방향으로 복귀할 수 있다. 따라서 상대적으로 높은 경도를 갖는 전원단자보호부(64)가 흡수하지 않은 외력을 연성을 갖는 연성부재(62)가 흡수하여 연결부재의 단락을 2차적으로 방지할 수 있다. As shown in FIG. 10B, a
다시 말해서, 상대적으로 높은 경도를 가지며 연성이 없는 전원단자보호부(64)와 상대적으로 낮은 경도를 가지며 연성이 높은 연성부재(62)가 상호 작용하여 전원케이블의 삽입/제거 간에 발생할 수 있는 외력이 연결부재로 전달되는 것을 방지할 수 있다. In other words, the external force that may occur between the insertion/removal of the power cable is caused by the interaction between the power
도 11은 본 발명의 또 다른 일 실시 예에 따른 연결부재의 개방 또는 단락을 해결하기 위한 구조를 나타낸다.11 shows a structure for solving an opening or a short circuit of a connection member according to another embodiment of the present invention.
도 11a는 전원케이블(2)이 삽입되기 전의 전원단자부(60)를 나타낸다. 여기에서 전원단자부(60)의 구조는 전선이 제2 기판(50)과 납땜을 통해 직접 연결된 구조일 수 있다. 그리고, 전선 형태의 전원단자부는 열원(예를 들어, 근적외선 발광 다이오드)과 동일면에 배치될 수 있다.11A shows the
도 11a에 도시된 바와 같이, 전원단자부(60)는 전원케이블삽입부(63), 제1 전원단자부(65), 제2 전원단자부(66) 및 완충부(67)를 포함할 수 있다. 여기에서 도 10에서 설명한 전원단자보호부(64)가 제1 전원단자부(65), 제2 전원단자부(66) 및 완충부(67)를 감싸는 형태로 더 마련될 수 있다.As shown in FIG. 11A, the
제2 전원단자부(66)는 제2 기판(50)과 연결부재(예를 들어 납땜)를 통해 연결된다. 제1 전원단자부(65)는 제2 기판(50)의 일 측면에 고정되어 마련될 수 있다. 제1 전원단자부(65)의 일단에는 전원케이블삽입부(63)가 마련될 수 있다.The
제1 전원단자부(65)와 제2 전원단자부(66)는 완충부(67)를 통해 연결될 수 있다. 완충부(67)는 제1 전원단자(65)와 제2 전원단자(66)를 전기적으로 연결한다. 그리고 완충부(67)는 외력을 흡수할 수 있도록 형상 변형이 가능한 소재로 구성된다. The first
도 11b는 전원케이블(2)이 삽입되어 전원단자부(60)에 외력이 제공되는 상황을 나타내는 도면이다. 도 11b에 도시된 바와 같이, 완충부(67)는 전원케이블(2)의 삽입으로부터 전달되는 외력에 의해 모양이 변형되고 다시 도 11a에 도시된 바와 같이 형상을 회복하여 외력을 흡수한다. 결과적으로 완충부(67)의 형상 변형을 통해 전원단자부(60)와 제2 기판(50)간의 연결부재에 외력이 전달되지 않거나, 극히 일부만이 전달되어 연결부재의 단락을 방지할 수 있다.11B is a diagram showing a situation in which an external force is provided to the
제2 기판(50)과 제1 기판(10)의 결합상태를 이하 도 12를 참고하여 보다 상세하게 설명하기로 한다.The bonding state of the
도 12는 도 9의 Ⅱ-Ⅱ'에 대한 발열 장치의 단면도이다.12 is a cross-sectional view of the heating device taken along line II-II' of FIG. 9.
제2 기판(50) 및 전원단자부(60)는 접착제를 통해 제1 기판(10)에 고정된다. 접착제는 제1 기판(10)의 일측면 중 제2 기판(50)과 접촉되는 면에 선행 도포된다. 전원단자부(60)의 구조가 도 10의 실시 예인 경우, 제1 기판(10)과 제2 기판(50)간의 접착 시 전원단자부(60)가 존재하는 일측면을 우선 접착하는 것이 바람직하다. 그리고, 전원단자부(60)에는 접착제가 도포되지 않는 것이 바람직하다. The
한편, 전원단자부(60)의 구조가 도 11의 실시 예인 경우, 전원단자부(60) 전면에 접착제를 도포하는 것이 바람직하다. 또한, 접착제는 연성 재질의 제1 기판과 경성 재질의 제2 기판 전자부품(예를 들어 적외선 발광 다이오드)간에 플러스 공차로 설계된 공간을 메우는 것이 바람직하다.On the other hand, when the structure of the
여기에서 제2 기판(50) 및 전원단자부(60)를 제1 기판(10)에 조립하는 단계에서 경질의 제1 기판안착금형(200)이 사용될 수 있다. 제1 기판안착금형은 제1 구성체와 제2 구성체로 나뉠 수 있다. 제1 기판(10) 및 제3 기판(20)은 재질의 특성 상 금형을 통한 성형 후 일정 시간이 경과하면 수축하는 바, 제1 기판안착금형과 수축한 제1 기판(10) 또는 제2 기판(20)간 공차를 없애기 위해, 제1 기판안착금형은 제1 기판(10) 및 제3 기판(20)의 금형 일 측면 이상의 방향보다 각각 1%이상 작은 크기를 갖는다.Here, in the step of assembling the
제1 기판(10)과 제2 기판(50)이 접합된 직후 1분 이내에 접합체가 제1 기판안착금형에 안착되는 것이 바람직하다. 이 때 제1 기판안착금형의 크기는 제1 기판금형의 크기보다 작아야 한다. 특히 수축이 완료된 제1 기판과 제2 기판이 접합된 상태에 맞도록 설계되는 것이 바람직하며, 제1 기판안착금형의 수축된 크기는 제1 기판금형보다 10% 이하로 제한되는 것이 바람직하다.It is preferable that the bonded body is mounted on the first substrate mounting mold within one minute immediately after the
도 10에 도시된 바와 같이, 제2 기판(50)의 일단이 기판고정부(13)의 일 측면 이상(A)과 제1 기판베이스(12)간에 형성되는 제1 틈(A`)에 고정되어 있다. 여기에서 제1 틈(A`)은 기판고정부(12)의 일 측면 이상(A)의 전체 또는 일부를 절단하여 형성될 수 있다.As shown in FIG. 10, one end of the
또한, 제2 기판(50) 또 다른 일단이 전원단자고정부(14)의 일 측면 이상(B)와 제1 기판베이스(12)간에 형성되는 제2 틈(B`)에 고정되어 있다. 여기에서 제2 틈(B`)은 전원단자고정부(14)의 일 측면 이상(B)의 전체 또는 일부를 절단하여 형성될 수 있다.In addition, another end of the
여기에서 제1 틈(A`)과 제2 틈(B`)은 제2 기판(50)에 대하여 0 또는 마이너스(-) 공차를 갖도록 설계된다. 구체적으로, 제1 기판(10)은 수축 가능한 연성의 재료로 구성된다. 그리고 제1 기판(10)이 수축 가능한 연성의 재료이기 때문에 상술한 바와 같은 공차를 갖도록 설계되는 경우, 기판고정부(13)와 제1 기판베이스(12) 사이 및 전원단자고정부(14)와 제1 기판베이스(12) 사이는 제2 기판(50)이 설치되지 않은 상황에서도 완전히 밀착될 수 있다. 그러나, 제1 기판(10)의 수축이 가능한 연성의 재료로서, 상기와 같은 밀착상황에서도 제2 기판(50)의 삽입이 가능하다. 그리고 제2 기판(50)이 삽입되면, 상술한 바와 같은 공차 값으로 인해 제2 기판(50)은 제1 기판(10)에 완전히 고정되는 효과를 얻을 수 있다.Here, the first gap A′ and the second gap B′ are designed to have zero or negative (-) tolerance with respect to the
또한, 전원단자부(60)가 전원단자마련부(17)내 고정된다. 전원단자마련부(17)는 상술한 바와 같이 별도의 금형을 통해 형성된다. 전원단자마련부(17)의 형상은 전원단자부(60)의 형상에 대응하도록 형성될 수 있다. 구체적으로 전원단자마련부(17)의 형상은 전원단자부(60)의 형상 및 공차에 대응하도록 형성될 수 있다.Further, the
구체적으로, 전원단자마련부(17)는 전원단자부(60)에 대하여 0 또는 마이너스 공차를 갖도록 설계된다. 그리고 전원단자부(60)는 전원단자마련부(17)에 대하여 플러스 공차를 갖도록 설계된다. 마찬가지로, 제1 기판(10)은 수축이 가능한 연성의 재료이기 때문에 전원단자마련부(17) 내에 전원단자부(60)의 삽입이 가능하며, 전원단자마련부(17)의 전원단자부(60)에 대한 0 또는 마이너스 공차 및 전원단자부(60)의 전원단자마련부(17)에 대한 플러스 공차로 인하여 전원단자마련부(17) 내에 전원단자부(60)가 밀착되어 확실하게 고정되는 효과를 얻을 수 있다.한편, 도 10 에서, 제2 기판(50)이 제1 기판베이스(12)와 기판고정부(13)간 제1 틈(A`) 및 전원단자고정부(14)와 제1 기판베이스(12)간 제2 틈(B`) 사이에서 어느 정도여유 공간을 두고 고정되어 있는 것으로 도시되어 있으나, 이는 각각의 틈들에 제2 기판(50)이 위치함을 명확하게 설명하기 위한 것이다. 실제로, 제2 기판(50)에 제1 기판베이스(12), 기판고정부(13) 및 전원단자고정부(14)가 완전히 밀착하기 때문에 제1 틈(A`) 및 제2 틈(B`)은 형성되지 않거나, 형성되더라도 굉장히 작게 형성된다. Specifically, the power
더하여, 전원단자부(60)의 말단에 이탈방지부(61)가 형성될 수 있다. 이탈방지부(61)는 전원단자부(60)의 각 면의 엣지에 마련될 수 있으며 전원단자부(60)의 일면의 끝에서 외력이 제공되는 방향으로 상승하는 빗면 형상을 가질 수 있다. 이탈방지부(61)는 삽입된 전원케이블을 발열 장치로부터 제거할 때 전원단자부(60)가 외력에 의해 장치로부터 바깥쪽으로 이탈하지 않도록 한다. 구체적으로 이탈방지부(61)가 제1 기판(20)에 물리적으로 걸려 외력에 의한 전원단자부(60)의 이탈을 방지할 수 있다.In addition, a
또한, 제1 기판(10)은 각각 이탈방지부(61)가 걸릴 수 있는 이탈방지부걸림부(16a, 16b)를 더 포함할 수 있다. 이탈방지걸림부(16a, 16b)는 이탈방지부(61)에 대응하도록 도 7b에 도시된 바와 같이 위아래 뿐 아니라 전후좌우에도 마련될 수 있다. In addition, the
전원케이블손잡이걸림부(18a, 18b) 및 전원케이블손잡이부(19)는 전원단자부(60)에 삽입되는 전원케이블이 안착되는 공간이다. 특히 전원케이블손잡이부(19)는 전원케이블에 대하여 0의 공차 또는 마이너스 공차를 갖도록 설계될 수 있다. 구체적인 실시 예에서, 전원케이블손잡이부(19)와 전원케이블 간 차이는 일 측면 이상 3mm내가 바람직할 수 있다.The power
유연성을 갖는 연성재료의 특성상, 전원케이블손잡이부(19)내 공간이 전원케이블의 크기보다 작아도 전원케이블을 삽입하는 것에 문제는 없으며, 오히려, 삽입 후 이 마이너스 공차와 일 측면 이상으로 형성된 밀착구조를 통해 전원케이블을 고정시키는 역할을 수행할 수 있다.Due to the nature of the flexible material having flexibility, there is no problem in inserting the power cable even if the space in the power cable handle
이때, 바람직한 실시 예에서, 전원케이블손잡이부(19)로 전원케이블이 삽입될 때, 전원케이블손잡이부(19)가 연성재료의 특징상 내부 공간이 늘어나 벌어질 수 있으나, 이탈방지부걸림부(16a, 16b) 및 전원케이블손잡이걸림부(18a, 18b)는 벌어지지 않을 수 있다.At this time, in a preferred embodiment, when the power cable is inserted into the
더하여, 전원단자부(60)와 제2 기판(50) 사이에는 연성재료부(62)가 더 마련될 수 있다. 연성재료부(62)는 전원단자부(60)와 제2 기판(50) 사이에 마련되고, 전원케이블의 삽입시에 전달되는 외력을 흡수하는 역할을 할 수 있다. 연성재료부(62)는 일측면 이상 0 도는 마이너스 공차를 갖도록 설계될 수 있다.In addition, a
도 13은 도 2에서 설명한 이탈방지부를 좀 더 상세하게 설명하는 도면이다.13 is a view illustrating in more detail the departure prevention unit described in FIG. 2.
도 13에 도시된 바와 같이, 전원단자부(60)의 말단에 이탈방지부(61)가 마련되어 있을 수 있다. As shown in FIG. 13, a
구체적인 실시 예에서, 이탈방지부(61)는 전원케이블삽입부(63)의 각 면의 엣지에 마련될 수 있으며 전원단자부(60)의 일면의 끝에서 외력이 제공되는 방향으로 상승하는 빗면 형상을 가질 수 있다. 이탈방지부(61)는 전원케이블(2)을 발열 장치로부터 제거할 때 전원단자부(60)가 외력에 의해 장치로부터 이탈하지 않도록 한다. 구체적으로 이탈방지부(61)가 제1 기판(20), 더 구체적으로는 도 8에 도시된 제1 기판의 이탈방지부걸림부(16a, 16b)에 물리적으로 걸려 외력에 의한 전원단자부(60)의 이탈을 방지할 수 있다. In a specific embodiment, the
도 14는 제1 기판 상에 제2 기판이 결합된 접합체 상에 본딩되는 제3 기판을 나타낸다.14 shows a third substrate bonded onto an assembly in which a second substrate is bonded to a first substrate.
도 14a에 도시된 바와 같이, 제3 기판(20)의 피부 접촉면은 제1 열원부(31), 제2 열원부(32) 및 제3 열원부(33)을 포함할 수 있다. 도 4a에 도시되어 있는 열원부의 개수와 그 위치는 일 예일 뿐이며, 실시 형태에 따라 그 개수와 위치는 통상의 기술자에게 자명한 범위에서 조정될 수 있다.As shown in FIG. 14A, the skin contact surface of the
도 14b는 제3 기판(20)의 제1 기판 및 제2 기판으로 구성되는 접합체 접촉면을 나타낸다.14B shows a contact surface of a bonded body composed of a first substrate and a second substrate of the
도 14b에 도시된 바와 같이, 제3 기판(20)의 제1 기판 접촉면은 제1 기판베이스 접착부(21), 외곽몰딩접착부(22), 기판고정부접착부(23), 전원단자고정부접착부(24) 및 전자부품마련부(25)를 포함할 수 있다. As shown in FIG. 14B, the first substrate contact surface of the
외곽몰딩접착부(21)는 제1 기판(10)의 외곽몰딩(11)과 접착되는 부분으로서, 외곽몰딩(11)의 형상에 대응하는 양각 또는 음각의 형상을 갖는다. 기판고정부접착부(23)도 마찬가지로 각각 제1 기판(10)의 기판고정부(13)와 접착되는 부분으로서, 기판고정부(13)의 형상에 대응하는 양각 또는 음각의 형상을 갖는다. 전원단자고정부접착부(24)도 마찬가지로, 제1 기판(10)의 전원단자고정부(14)와 접착되는 부분으로서, 전원단자고정부(14)의 형상에 대응하는 양각 또는 음각의 형상을 갖는다.The outer
제1 기판베이스접착부(22)는 제1 기판베이스(12)과 접착되는 부분으로서, 제1 기판베이스(12)의 형상에 대응하는 양각의 형상을 갖는다.The first substrate
또한, 열원마련부(25)는 도 11에 도시된 제2 기판(50) 상에 마련되는 적외선 다이오드를 포함하는 각종 열원(51)이 마련되는 부분으로서, 열원(51)이 마련될 수 있도록 음각의 형상을 갖는다. In addition, the heat
한편, 제3 기판(20)의 일 측면 이상에 형성된 외곽몰딩접착부(21), 제1 기판베이스접착부(22), 기판고정부접착부(23) 및 전원단자고정부접착부(24)는, 상기의 각 구성에 대응하는 제1 기판(10)의 구성보다 0.5% 보다 작은 크기로 제작될 수 있다. 그리고 제3 기판(20)의 열원마련부(25)의 크기는 제2 기판(50)의 열원(51)을 포함하는 전자부품의 크기보다 1% 이상 크게 제작될 수 있다. 여기에서 발생하는 기판간의 공극은 접착제로 채워질 수 있다.On the other hand, the outer
도 15는 도 14에서 설명한 제3 기판을 제1 기판 및 제2 기판으로 구성되는 접합체 상에 본딩한 것을 나타내는 단면도이다.FIG. 15 is a cross-sectional view illustrating bonding of the third substrate described in FIG. 14 onto an assembly formed of a first substrate and a second substrate.
도 15에서 도시하는 단면도는 도 10b 또는 도 12에서 도시하는 부분과 같은 부분에 대한 단면도이다. The cross-sectional view shown in FIG. 15 is a cross-sectional view of the same portion as that of FIG. 10B or 12.
상술한 과정에 의해 생성된 제1 기판(10)과 제2 기판(50) 접합체 상에 제3 기판(20)이 접합된다. 제3 기판(20)도 마찬가지로 접착제를 통해 고정된다.The
제1 기판안착금형 안에 고정된 접합체의 노출면에 접착제가 도포된다. 이때, 접착제는 제2 기판(50)의 엣지까지의 면적과 같거나 그것보다 작은 면적으로 도포되는 것이 바람직하다. 이때, 제2 기판 상에 마련되는 전자부품들 및 제1 기판(10) 또는 제3 기판(20)에서 양각 또는 음각으로 형성된 부위는 모두 접착제로 채워져야 한다.An adhesive is applied to the exposed surface of the bonded body fixed in the first substrate mounting mold. In this case, the adhesive is preferably applied in an area equal to or smaller than the area up to the edge of the
제3 기판(20)이 접착제를 통해 고정되면, 접착제가 굳을 때까지 제1 기판안착금형의 커버가 닫힌다. 제1 기판안착금형을 통해 제1 기판, 제2 기판 및 제3 기판을 접착제를 통해 접착할 때 발생할 수 있는 틀어짐이 방지될 수 있다.When the
마지막으로, 접착제가 굳은 후 제1 기판안착금형에서 발열 장치를 꺼내면, 도 1에서 도시한 것과 같은 발열 장치를 얻을 수 있다.Finally, when the heat generating device is removed from the first substrate mounting mold after the adhesive is hardened, the heat generating device as shown in FIG. 1 can be obtained.
상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.The above detailed description should not be construed as restrictive in all respects and should be considered as illustrative. The scope of the present invention should be determined by reasonable interpretation of the appended claims, and all changes within the equivalent scope of the present invention are included in the scope of the present invention.
Claims (17)
상기 제1 기판 상에 형성되고, 열원을 포함하는 제2 기판;
상기 제2 기판의 일단에 마련되어 제2 기판에 전력을 공급하는 전원단자부; 및
상기 제2 기판이 형성된 제1 기판 상에 형성되는 제3 기판을 포함하고,
상기 제1 기판 및 제3 기판은 연성 소재로 구성되며, 상기 제1 기판, 제2 기판 및 제3 기판은 서로 접착제를 통해 접착되며,
상기 전원단자부는 상기 제2 기판의 일 측면에 고정되어 마련되는 제1 전원단자부와, 상기 제2 기판과 연결부재를 통해 연결되는 제2 전원단자부와, 상기 제1 전원단자와 제2 전원단자를 전기적으로 연결하고 형상 변형이 가능한 소재로 구성되는 완충부를 포함함을 특징으로 하는 발열 장치.A first substrate;
A second substrate formed on the first substrate and including a heat source;
A power terminal unit provided at one end of the second substrate to supply power to the second substrate; And
And a third substrate formed on the first substrate on which the second substrate is formed,
The first substrate and the third substrate are composed of a flexible material, the first substrate, the second substrate and the third substrate are bonded to each other through an adhesive,
The power terminal portion includes a first power terminal portion fixed to one side of the second substrate, a second power terminal portion connected to the second substrate through a connection member, and the first power terminal and the second power terminal. Heating device, characterized in that it comprises a shock absorber consisting of a material that can be electrically connected and shape deformation.
상기 제1 기판은,
제1 기판을 구성하는 제1 기판 베이스, 상기 제1 기판베이스의 외곽을 따라 형성되는 외곽몰딩부, 상기 외곽몰딩부를 따라 일정 간격으로 내부 돌출되도록 형성되는 복수의 기판고정부 및 상기 외곽몰딩부를 따라 상기 기판고정부보다 크게 내부 돌출되어 형성되는 전원단자고정부 및 제1 기판베이스로부터 일정 높이 돌출되어 형성되는 기판고정핀을 포함하는
발열 장치.The method of claim 1,
The first substrate,
A first substrate base constituting a first substrate, an outer molding portion formed along an outer periphery of the first substrate base, a plurality of substrate fixing portions formed to protrude inwardly at a predetermined interval along the outer molding portion, and the outer molding portion. Including a power terminal fixing portion formed to protrude inwardly larger than the substrate fixing portion and a substrate fixing pin formed to protrude a predetermined height from the first substrate base
Heating device.
상기 제1 기판은 상기 전원단자고정부 아래에 전원단자가 안착되는 공간인 전원단자마련부를 더 포함하고,
상기 제2 기판은 상기 기판고정부와 상기 제1 기판베이스 간에 형성되는 제1 절단틈에 고정되며,
상기 전원단자부는 상기 전원단자고정부와 상기 제1 기판베이스 간에 형성되는 제2 절단틈 및 상기 전원단자마련부에 고정되는
발열 장치.The method of claim 2,
The first substrate further includes a power terminal preparation unit that is a space in which the power terminal is seated under the power terminal fixing unit,
The second substrate is fixed to a first cutting gap formed between the substrate fixing part and the first substrate base,
The power terminal part is fixed to the power terminal preparation part and a second cutting gap formed between the power terminal fixing part and the first substrate base.
Heating device.
상기 제3 기판은 적어도 하나의 열원부를 포함하는
발열 장치.The method of claim 1,
The third substrate includes at least one heat source
Heating device.
상기 제1 기판은 상기 이탈방지부가 걸릴 수 있도록 위아래로 돌출된 형상을 갖는 이탈방지부걸림부를 더 포함하는
발열 장치.The method of claim 8,
The first substrate further includes a departure preventing portion engaging portion having a shape protruding upward and downward so that the departure preventing portion can be caught.
Heating device.
상기 전원단자보호부는 상기 제1 기판 또는 제3 기판을 구성하는 실리콘 보다 높은 경도의 실리콘으로 구성되는
발열 장치.The method of claim 7,
The power terminal protection unit is composed of silicon having a higher hardness than silicon constituting the first substrate or the third substrate.
Heating device.
전원단자금형이 준비된 상기 제1 기판금형에 연성재료를 넣어 제1 기판을 성형하는 단계;
상기 제1 기판 상에 접착제를 도포하는 단계;
상기 접착제가 도포된 제1 기판 상에 제2 기판을 접착하는 단계;
상기 제1 기판과 제2 기판이 접착된 제1 접합체 상에 접착제를 도포하는 단계; 및
상기 접착제가 도포된 제1 접합체 상에 제3 기판을 접착시키는 단계;를 포함하되,
상기 접착제가 도포된 제1 기판 상에 상기 제2 기판을 접착하는 단계는 상기 제1 기판을 제1 기판안착금형에 넣어 제2 기판을 접착하는 단계를 포함하고, 상기 접착제가 도포된 제1 접합체 상에 제3 기판을 접착시키는 단계는 상기 제1 기판안착금형에 삽입되어 있는 제1 접합체의 노출면상에 접착제를 도포하여 제3 기판을 접착시키고, 상기 제1 기판안착금형의 커버를 닫는 단계를 포함함을 특징으로 하는 발열 장치 제조 방법.Preparing a power terminal mold on one side of the first substrate mold;
Forming a first substrate by putting a soft material in the first substrate mold prepared with a power terminal mold;
Applying an adhesive on the first substrate;
Adhering a second substrate on the first substrate to which the adhesive is applied;
Applying an adhesive on the first assembly to which the first substrate and the second substrate are adhered; And
Including, adhering a third substrate on the first bonding body to which the adhesive is applied;
The step of adhering the second substrate on the first substrate to which the adhesive is applied includes attaching the second substrate by placing the first substrate in a first substrate mounting mold, and the first bonding body to which the adhesive is applied The step of adhering the third substrate onto the first substrate mounting mold includes applying an adhesive on the exposed surface of the first assembly inserted in the first substrate mounting mold to adhere the third substrate, and closing the cover of the first substrate mounting mold. Heating device manufacturing method comprising a.
상기 제1 기판은,
제1 기판 베이스, 상기 제1 기판베이스의 외곽을 따라 형성되는 외곽몰딩부, 상기 외곽몰딩부를 따라 일정 간격으로 내부 돌출되도록 형성되는 복수의 기판고정부, 상기 외곽몰딩부를 따라 상기 기판고정부보다 크게 내부 돌출되어 형성되는 전원단자고정부, 상기 전원단자고정부 아래에 마련되는 공간인 전원단자마련부 및 상기 제1 기판베이스로부터 일정 높이 돌출되어 형성되는 기판고정핀을 포함하는
발열 장치 제조 방법.The method of claim 11,
The first substrate,
A first substrate base, an outer molding portion formed along the outer edge of the first substrate base, a plurality of substrate fixing portions formed to protrude inside at a predetermined interval along the outer molding portion, and a larger than the substrate fixing portion along the outer molding portion Including a power terminal fixing portion formed to protrude inside, a power terminal preparation portion, which is a space provided under the power terminal fixing portion, and a substrate fixing pin formed to protrude at a predetermined height from the first substrate base.
Heating device manufacturing method.
상기 제2 기판을 제1 기판 상에 접착하는 단계는,
상기 기판고정부의 하단면을 절단하여 상기 제1 기판베이스와 기판고정부 사이에 제1 절단틈을 형성하는 단계;
상기 전원단자고정부의 하단면을 절단하여 상기 제1 기판베이스와 전원단자고정부 사이에 제2 절단틈을 형성하는 단계;
접착제가 도포된 상기 제1 기판 상에 제2 기판을 상기 제1 절단틈 사이에 끼워 고정하는 단계;
접착제가 도포된 상기 제1 기판 상에 전원단자부를 상기 제2 절단틈 및 상기 전원단자마련부에 끼워 고정하는 단계; 및
상기 제2 기판에 형성된 고정홀에 상기 기판고정핀을 끼워 고정하는 단계를 포함하는
발열 장치 제조 방법.The method of claim 13,
The step of adhering the second substrate onto the first substrate,
Cutting the lower end of the substrate fixing portion to form a first cutting gap between the first substrate base and the substrate fixing portion;
Cutting the lower end of the power terminal fixing portion to form a second cutting gap between the first substrate base and the power terminal fixing portion;
Fixing a second substrate on the first substrate to which the adhesive is applied between the first cutting gaps;
Fixing a power terminal part on the first substrate coated with an adhesive by inserting and fixing the power terminal part into the second cutting gap and the power terminal preparation part; And
Including the step of inserting and fixing the substrate fixing pin in the fixing hole formed in the second substrate
Heating device manufacturing method.
상기 제1 기판안착금형은 상기 제1 기판의 금형보다 일정 크기 이상 작은
발열 장치 제조 방법.The method of claim 11,
The first substrate mounting mold is smaller than the mold of the first substrate by a predetermined size or more.
Heating device manufacturing method.
상기 제1 절단틈 및 제2 절단틈은 상기 제2 기판에 대하여 0 또는 마이너스 공차를 가지며,
상기 전원단자마련부는 상기 전원단자부에 대하여 0 또는 마이너스 공차를 갖고,
상기 제1 기판베이스의 외곽테두리는 상기 제2 기판에 대하여 플러스 공차를 갖는
발열 장치 제조 방법.The method of claim 14,
The first cutting gap and the second cutting gap have zero or negative tolerance with respect to the second substrate,
The power terminal preparation unit has a zero or negative tolerance with respect to the power terminal unit,
The outer edge of the first substrate base has a positive tolerance with respect to the second substrate.
Heating device manufacturing method.
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| KR1020190053105A KR102200544B1 (en) | 2019-05-07 | 2019-05-07 | a bonding type heating device and manufacturing method thereof |
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