專利名稱：加熱元件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種加熱元件及其制造方法。更具體而言，本發(fā)明涉及一種發(fā)熱均勻且不妨礙視野的加熱元件及其制造方法。本申請(qǐng)要求2010年9月14日和2011年9月14日在KIPO提交的韓國專利申請(qǐng)N0.10-2010-0090150和N0.10-2011-0092413的優(yōu)先權(quán)，所述專利申請(qǐng)的公開內(nèi)容通過引用全部并入本文。
背景技術(shù)：
在冬季或雨天，由于車輛內(nèi)外的溫差之故，在車輛的玻璃表面上會(huì)形成霜。此外，對(duì)于室內(nèi)滑雪場(chǎng)而言，由于有斜坡的內(nèi)部和斜坡的外部的溫差之故，會(huì)發(fā)生露凝現(xiàn)象。為了解決這個(gè)問題，開發(fā)出了發(fā)熱玻璃。發(fā)熱玻璃是這樣的概念:在玻璃表面上形成導(dǎo)熱層或熱絲圖案之后，通過加電而產(chǎn)生熱，由此提高玻璃表面的溫度。具體而言，對(duì)車輛用的發(fā)熱玻璃來說，重要的是具有低電阻，以便產(chǎn)生足夠的熱量，更重要地，該發(fā)熱玻璃對(duì)于人眼來說不應(yīng)該是不愉快的。因此，嘗試過通過ιτο(氧化銦錫)濺射來制造發(fā)熱玻璃的方法。不過，在這種情況下，存在著不能充分地發(fā)熱的問題?？梢允褂脽峤z作為構(gòu)成發(fā)熱玻璃的方法。在這種情況下，如果根據(jù)玻璃的形狀以恒定的圖案(例如三角形或梯形形狀)進(jìn)行排列從而構(gòu)成熱絲，那么會(huì)產(chǎn)生匯流條之間的距離發(fā)生變化的部分。如果匯流條之間的距離發(fā)生變化，那么，熱絲的電阻值隨匯流條之間的距離而發(fā)生變化。此外，在預(yù)定電壓下，匯流條中的每根熱絲中的電流值發(fā)生變化，使得不能均勻地發(fā)熱。如上所述，在匯流條之間的距離隨玻璃形狀而發(fā)生變化的情況下，使用以下兩種方法來實(shí)現(xiàn)均勻的發(fā)熱水平。首先，有一種方法，通過控制熱絲的厚度和熱絲之間的空間來控制單位面積所提供的發(fā)熱水平。其次，有一種方法，通過如下方式實(shí)施均勻發(fā)熱:將兩個(gè)電極的所有匯流條都設(shè)置在下端，并根據(jù)與兩個(gè)匯流條均連接的熱絲的長度變化來改變熱絲的厚度。以上兩種方法能夠確保預(yù)定水平的均勻發(fā)熱特性。然而，由于布置的熱絲所占據(jù)的面積的分布(即單位面積的熱絲密度)隨著位置而改變，因此，不可能實(shí)施均勻的圖案布置。例如，就用于車輛的玻璃來說，當(dāng)車中的駕駛員通過車輛玻璃觀察外部時(shí)，由于熱絲圖案的不均勻分布，熱絲圖案的識(shí)別性增加，從而存在駕駛員的視野會(huì)受到妨礙的問題。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題做出本發(fā)明是為了提供一種包括發(fā)熱圖案線的加熱元件及其制造方法，在該加熱元件中，不論設(shè)置有所述發(fā)熱圖案線的板的形式如何，或匯流條之間的間隔變化如何，都可以均勻發(fā)熱，且不妨礙視野。技術(shù)方案
本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例提供了一種加熱元件，其包括:透明基底；匯流條；與所述匯流條連接的電源；設(shè)置在所述透明基底上并且與所述匯流條電連接的發(fā)熱圖案線；以及設(shè)置在所述透明基底上并且不與所述匯流條電連接的不發(fā)熱圖案線。本發(fā)明的另一示范性實(shí)施例提供了一種用于制造加熱元件的方法，其包括在透明基底上同時(shí)或單獨(dú)地形成匯流條、與所述匯流條電連接的發(fā)熱圖案線和不與所述匯流條電連接的不發(fā)熱圖案線。本發(fā)明的又一示范性實(shí)施例提供了一種加熱元件，其包括:透明基底；匯流條；與所述匯流條連接的電源；以及設(shè)置在所述透明基底上并且與所述匯流條電連接的發(fā)熱圖案線。當(dāng)設(shè)置有所述發(fā)熱圖案線的區(qū)域被分成兩個(gè)或更多部分時(shí)，這些部分中與所述匯流條連接的發(fā)熱圖案線的長度彼此相同。有益效果根據(jù)本發(fā)明的示范性實(shí)施例，能夠提供一種加熱元件，該加熱元件由與匯流條電連接的發(fā)熱圖案線構(gòu)成，使得可以均勻發(fā)熱，其中，利用不與匯流條電連接的不發(fā)熱圖案線使圖案分布均勻，從而使加熱元件均勻發(fā)熱，且不妨礙視野。此外，當(dāng)設(shè)置有所述發(fā)熱圖案線的區(qū)域被分成兩個(gè)或更多部分使得這些部分中的發(fā)熱圖案線的長度彼此相同時(shí)，由這些部分中相同長度的發(fā)熱線均勻發(fā)熱。另一方面，通過改變這些部分之間的間隔和這些部分之間發(fā)熱線的長度，可以有意地將整個(gè)發(fā)熱區(qū)域中的一部分劃分成高水平發(fā)熱區(qū)域和低水平發(fā)熱區(qū)域。


圖1示出了用于均勻發(fā)熱的發(fā)熱圖案線的分布；圖2和圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例；圖4示出了本發(fā)明的所述示范性實(shí)施例所述的形成加熱元件圖案的方法；圖5和圖6示出了本發(fā)明的所述示范性實(shí)施例所述的形成加熱元件上的圖案的過程。
具體實(shí)施例方式在下文中，將詳細(xì)描述本發(fā)明。本發(fā)明的一個(gè)示范性實(shí)施例所述的加熱元件包括透明基底、匯流條、與所述匯流條連接的電源、設(shè)置在所述透明基底上并且與所述匯流條電連接的發(fā)熱圖案線、以及設(shè)置在所述透明基底上并且不與所述匯流條電連接的不發(fā)熱圖案線。在本發(fā)明的所述示范性實(shí)施例中，通過使用不與匯流條電連接的不發(fā)熱圖案線，在匯流條之間的距離彼此不同的情況下，通過構(gòu)成發(fā)熱圖案線使得發(fā)熱均勻并使整個(gè)圖案線的分布均勻可以不阻礙視野。在本說明書中，與匯流條電連接意味著在施加電壓時(shí)有電流流動(dòng)的狀態(tài)，因?yàn)閳D案線與彼此相對(duì)的兩個(gè)獨(dú)立的匯流條電連接。在本說明書中，為了方便起見，與匯流條電連接的圖案線稱作發(fā)熱圖案線。相反，不與匯流條電連接意味著在施加電壓時(shí)沒有電流流動(dòng)的狀態(tài)。在本說明書中，為了方便起見，不與匯流條電連接的圖案線稱作不發(fā)熱圖案線。在本發(fā)明的所述示范性實(shí)施例中，優(yōu)選地，設(shè)置發(fā)熱圖案線使得發(fā)熱均勻。這里，均勻發(fā)熱意味著，在設(shè)置有發(fā)熱圖案線的整個(gè)區(qū)域中表面溫度的標(biāo)準(zhǔn)偏差為20%或小于20%，具體說15%或小于15%，更具體說10%或小于10%。為了實(shí)現(xiàn)如上所述的均勻發(fā)熱，可以根據(jù)匯流條的位置或間隔以及發(fā)熱區(qū)域的幾何形狀控制發(fā)熱圖案線的厚度、間隔、高度和形狀，從而形成發(fā)熱圖案線。在發(fā)熱圖案線的厚度、高度和形狀彼此相同的情形下，發(fā)熱圖案線的間隔變化的情形示于圖1中。如圖1所示，對(duì)于在匯流條之間間隔狹窄的位置處設(shè)置的發(fā)熱圖案線，將其之間的間隔設(shè)定得較寬，以與匯流條之間的距離成反比，從而可以均勻地控制單位面積的熱值。在圖1所示的加熱元件中，每個(gè)圖案線都充當(dāng)一個(gè)電阻體，施加到與并聯(lián)電阻連接的匯流條兩端的電壓與施加到每個(gè)電阻體上的電壓相同，而且，施加到每個(gè)電阻體(發(fā)熱圖案線)上的電流根據(jù)電阻的變化而變化。如果發(fā)熱圖案線的厚度、高度和材料彼此相同，那么，發(fā)熱圖案線的電阻與連接到匯流條的發(fā)熱圖案線的長度(L)成正比。如果通過電阻器長度(L)和單位寬度(W)相乘來定義一個(gè)加熱元件所提供的發(fā)熱面積，那么，單位面積的熱值就由下面的公式I來表示。[公式I]
權(quán)利要求
1.一種加熱元件，包括: 透明基底； 匯流條； 與所述匯流條連接的電源； 設(shè)置在所述透明基底上并且與所述匯流條電連接的發(fā)熱圖案線；以及 設(shè)置在所述透明基底上并且不與所述匯流條電連接的不發(fā)熱圖案線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱元件，其中，所述透明基底為塑料膜、塑料基底或玻璃基。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱元件，其中，設(shè)置所述發(fā)熱圖案線，使得均勻發(fā)熱。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的加熱元件，其中，設(shè)置所述發(fā)熱圖案線，使得在設(shè)置有所述發(fā)熱圖案線的整個(gè)區(qū)域中，表面溫度的標(biāo)準(zhǔn)偏差為20%或小于20%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱元件，其中，設(shè)置所述不發(fā)熱圖案線，使得包括所述發(fā)熱圖案線和所述不發(fā)熱圖案線的整個(gè)圖案的分布是均勻的。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱 元件，其中，設(shè)置所述不發(fā)熱圖案線，使得包括所述發(fā)熱圖案線和所述不發(fā)熱圖案線的整個(gè)圖案對(duì)于直徑為20cm的圓來說開口率偏差為5%或小于5% ο
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱元件，其中，當(dāng)設(shè)置有所述發(fā)熱圖案線的區(qū)域被分成兩個(gè)或更多部分時(shí)，這些部分中與所述匯流條連接的發(fā)熱圖案線的長度彼此相同。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的加熱元件，其中，設(shè)置所述不發(fā)熱圖案線，使得包括所述發(fā)熱圖案線和所述不發(fā)熱圖案線的整個(gè)圖案對(duì)于直徑為20cm的圓來說開口率偏差為5%或小于5% ο
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的加熱元件，其中，包括所述發(fā)熱圖案線和所述不發(fā)熱圖案線的整個(gè)圖案的形式為Voronoi圖案或Delaunay圖案。
10.一種加熱元件,包括: 透明基底； 匯流條； 與所述匯流條連接的電源；以及 設(shè)置在所述透明基底上并且與所述匯流條電連接的發(fā)熱圖案線， 其中，當(dāng)設(shè)置有所述發(fā)熱圖案線的區(qū)域被分成兩個(gè)或更多部分時(shí)，這些部分中與所述匯流條連接的發(fā)熱圖案線的長度彼此相同。
11.一種根據(jù)權(quán)利要求1到9的任一項(xiàng)所述的加熱元件的制造方法，該方法包括: 在透明基底上同時(shí)或單獨(dú)形成匯流條、與所述匯流條電連接的發(fā)熱圖案線以及不與所述匯流條電連接的不發(fā)熱圖案線。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種加熱元件及其制造方法，該加熱元件包括透明基底、匯流條、與所述匯流條連接的電源、設(shè)置在所述透明基底上并且與所述匯流條電連接的發(fā)熱圖案線、以及設(shè)置在所述透明基底上并且不與所述匯流條電連接的不發(fā)熱圖案線。
文檔編號(hào)H05B3/84GK103098541SQ201180044356
公開日2013年5月8日 申請(qǐng)日期2011年9月14日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月14日
發(fā)明者金起煥, 洪瑛晙, 崔賢, 金秀珍 申請(qǐng)人:Lg化學(xué)株式會(huì)社