KR19980066158A - Transparent thin film dehumidification film and manufacturing method - Google Patents
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Abstract
본 발명은 거울이나 창과 같은 유리제품의 전면에 부착되어 발열함으로써 김서림이나 이슬맺힘 현상을 방지하며, 투시 또는 투사에 어떠한 장애도 발생시키지 않는 투명박막 제습필름과 이러한 제습필름을 제조하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a transparent thin film dehumidifying film and a method of manufacturing such a dehumidifying film that is attached to the front surface of a glass product such as a mirror or a window to prevent fuzzing or dew formation by generating heat, and does not cause any obstacles in sight or projection. .
유리제품은 그 주위의 온도가 변화되어 온도차가 나타나게 되면 유리표면에 김서림이 발생하여 투시 및 투사를 방해하게 된다.When the temperature of the glass is changed due to the change in the temperature around it, the glass surface will get frosted, which will obstruct the projection and projection.
본 발명의 특징은 투명기판필름상에 투명의 발열전극제인 ITO를 증착하고 식각하여 발열전극 패턴과 전류공급단자 패턴을 형성하는 공정과, 상기 발열전극 패턴 상에 전극 보호용 투명필름을 부착하는 공정을 포함하는 박막 제습필름의 제조방법과, 상기 방법을 통하여 제조되는 투명의 발열전극을 가지는 박막 제습필름에 있다.The present invention provides a process of depositing and etching ITO, a transparent heating electrode, on a transparent substrate film to form a heating electrode pattern and a current supply terminal pattern, and attaching an electrode protective transparent film on the heating electrode pattern. There is provided a thin film dehumidifying film having a method of manufacturing a thin film dehumidifying film comprising a transparent heating electrode manufactured through the method.
본 발명에 의한 제습용 박막필름은 화장실의 거울면이나 차량의 사이드미러 및 전면유리창 등에 적용되어 우수한 제습기능을 발휘하게 된다.The dehumidifying thin film according to the present invention is applied to a mirror surface of a bathroom, a side mirror of a vehicle, a front glass window, and the like to exhibit an excellent dehumidifying function.
Description
본 발명은 거울이나 창과 같은 유리제품의 전면에 부착되어 발열함으로써 김서림이나 이슬맺힘 현상을 방지할 수 있게되는 투명박막 제습필름 및 그의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a transparent thin film dehumidifying film and a method for manufacturing the same, which are attached to the front surface of a glass product such as a mirror or a window to generate heat, thereby preventing misting or dew formation.
유리제품은 유리자체의 표면온도와 주위온도 간에 온도차가 발생되면 이슬맺힘 현상이 일어나 빛의 투과율을 떨어뜨리게 되므로 시야가 가려지게 된다. 이러한 현상은 욕실의 거울면이나 차량의 백미러 및 전면유리창에서 자주볼 수 있는데, 이를 방지하기 위해서 지금까지는 욕실의 거울뒷면과 차량의 백미러의 뒷면에 탄소피막 발열체를 부착하고 여기에 전류를 공급하여 줌으로써 거울표면에 달라붙은 습기를 제거시키고 있었다.When the glass product has a temperature difference between the surface temperature of the glass itself and the ambient temperature, dew condensation occurs and the transmittance of light is reduced, so that the view is obscured. This phenomenon is often seen in the mirror of the bathroom or in the rear view mirror and windshield of the vehicle. To prevent this, until now, the carbon film heating element is attached to the rear of the mirror and the rear of the vehicle to supply a current. The moisture stuck to the mirror surface was being removed.
그러나 이러한 전통적인 거울면 제습방식은 거울 뒷면에서 발생된 열을 거울의 표면까지 전달함에 있어 거울두께의 열저항체를 통과시켜야 되므로 전력이용 효율이 떨어지게 된다. 특히 욕실에 제습용 거울을 설치할 때 벽면에 완전밀착시켜 부착하게 되면 거울의 뒷면에 설치된 발열저항체에서 발생된 열이 벽체를 통하여 외부로 손실되게 되므로, 이러한 점을 고려하여 욕실의 제습용거울과 벽체 사이에는 일정한 공간부를 만들어주게 된다. 이러한 공간부는 설치거울의 기계적인 강도를 떨어뜨리게 되며 욕실 전체공간의 감축을 가져온다.However, such a conventional mirror dehumidification method is required to pass the heat resistance of the mirror thickness to transfer the heat generated from the back of the mirror to the surface of the mirror, thereby reducing the power use efficiency. In particular, when installing a dehumidifying mirror in the bathroom, if it is completely attached to the wall, the heat generated from the heating resistor installed on the back of the mirror is lost to the outside through the wall. It creates a certain space between. These spaces reduce the mechanical strength of the installation mirror and reduce the overall space of the bathroom.
또한 상기의 전통적인 탄소피막 발열체를 이용한 유리면 제습방식은 차량의 전면유리창과 같이 완전한 시야가 보장되어야 하는 창에는 적용할 수 없다는 문제점을 가지고 있다.In addition, the glass surface dehumidification method using the conventional carbon film heating element has a problem that can not be applied to the window that must be guaranteed a complete field of view, such as the windshield of the vehicle.
본 발명의 목적은 거울이나 유리창과 같은 유리제품의 전면에 투명필름 형태로 부착되어 발열함으로써 저 소비전력으로 김서림이나 이슬맺힘 현상을 방지할 수 있는 유리제품용 투명박막 제습필름과 이러한 제습필름을 제조하는 방법을 제공하는데 있다.An object of the present invention is to produce a transparent thin film dehumidifying film and glass dehumidification film for glass products that can be prevented by the fog or dew condensation with low power consumption by being attached to the front surface of the glass product, such as a mirror or a glass window to generate heat To provide a way.
본 발명의 특징은 투명기판층에 투명전극체인 ITO층을 증착한 후 발열전극 패턴과 전류공급단자 패턴을 형성하는 식각공정과, 상기 발열전극 패턴상에 전극 보호용 투명필름을 부착하는 공정을 포함하는 박막투명의 제습필름 제조방법과, 상기 방법을 통하여 제조되는 투명의 발열전극을 가지는 박막 제습필름에 있다.A feature of the present invention includes an etching process of forming a heating electrode pattern and a current supply terminal pattern after depositing an ITO layer, which is a transparent electrode body, on a transparent substrate layer, and attaching an electrode protective transparent film on the heating electrode pattern. A thin film dehumidifying film having a thin film dehumidifying film manufacturing method and a transparent heating electrode manufactured through the method.
도 1은 본 발명필름의 평면구조도이다.1 is a plan view of the film of the present invention.
도 2는 도 1의 A-A'선 단면구조도이다.2 is a cross-sectional view taken along line AA ′ of FIG. 1.
도 3a-도 3d는 증착기법을 이용한 본 발명필름의 제조공정 순서도이다.Figures 3a-3d is a flow chart of the manufacturing process of the film of the present invention using a deposition technique.
도 4는 본 발명필름의 구동을 위한 회로구성도이다.Figure 4 is a circuit diagram for driving the film of the present invention.
도 5는 본 발명필름의 응용예시도이다.5 is an application example of the film of the present invention.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings
10 : 제습필름 11 : 투명기판필름10: dehumidifying film 11: transparent substrate film
12 : 발열전극 13 : 전류공급단자12: heating electrode 13: current supply terminal
14 : 센서접속단자 15 : 투명필름14: sensor connection terminal 15: transparent film
16 : 습도센서 17 : 센서신호처리부16: humidity sensor 17: sensor signal processing unit
18 : 발열제어부 19 : 파워선택스위치18: heat generation control unit 19: power selection switch
20 : 솔라셀 21 : 파워공급부20: cell 21: power supply
22-24 : 저항 25 : 비교기22-24: Resistance 25: Comparator
26 : 출력부26: output unit
첨부한 도면을 참고로하여 본 발명을 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명 제습필름(10)의 평면구조도이고 도 2는 상기 도 1의 제습필름의 A-A'선 단면구조로써, 여기에서는 투명기판필름(11)위에 발열전극(12)으로 열선패턴을 형성하고 이 열선 패턴위에 전극보호용 투명필름(15)이 씌워진 상태를 보이고 있다.FIG. 1 is a planar structural diagram of the dehumidifying film 10 of the present invention, and FIG. 2 is a cross-sectional view taken along the line A-A 'of the dehumidifying film of FIG. And a transparent film 15 for protecting the electrode is shown on the hot wire pattern.
상기 발열전극(12)을 도 1에서 점선으로 표시하고 있지만 실제로는 투명체이며, 대표적으로 도전성 성질을 가지는 ITO(Indium Tin Oxide)를 이용하여 형성할 수 있다.Although the heating electrode 12 is shown by a dotted line in FIG. 1, the heating electrode 12 may be formed using ITO (Indium Tin Oxide), which is actually a transparent body and typically has conductive properties.
또한 상기의 투명기판필름(11)상에는 발열전극(12)에 의한 열선패턴을 형성할 때 그의 일측에 발열전극용 전류공급단자(13)와 센서접속단자(14)를 마련하여, 상기 전류공급단자(13)를 통하여는 외부로부터의 전류공급이 이루어질 수 있게 하고 상기의 센서접속단자(14)를 통하여는 투명필름(15)상에 설치되는 습도센서(16)에 의한 필름표면의 습도센싱신호가 발생되게 한다.In addition, when the heating wire pattern formed by the heating electrode 12 is formed on the transparent substrate film 11, a current supply terminal 13 and a sensor connection terminal 14 for the heating electrode are provided on one side thereof, and the current supply terminal is provided. (13) allows the supply of current from the outside, and the humidity sensing signal of the film surface by the humidity sensor 16 installed on the transparent film 15 through the sensor connection terminal 14 To be generated.
도 3a 내지 도 3d는 본 발명에 따른 제습필름의 제조과정을 설명하기 위한 첫번째 실시예의 제조공정 순서도이다. 여기에서 도 3a는 박막의 투명기판 필름(11)의 단면을 나타내고 있고, 도 3b는 상기의 투명기판필름(11)위에 RF스퍼터링공법을 이용하여 투명의 전도성물질인 ITO층(11')을 진공증착한 공정단계를 나타내고 있다.3a to 3d is a manufacturing process flow chart of the first embodiment for explaining the manufacturing process of the dehumidifying film according to the present invention. 3A illustrates a cross section of the thin transparent substrate film 11, and FIG. 3B illustrates a vacuum of the ITO layer 11 ′, which is a transparent conductive material, on the transparent substrate film 11 by using an RF sputtering method. The deposited process step is shown.
도 3c는 상기 공정에 이어 포토리소그라피 및 에칭공정을 통하여 발열전극패턴(12)을 형성한 공정단계를 나타낸다. 이 공정에서는 전류공급단자(13)와 센서접속단자(14)이 동시에 형성되게 된다.3C shows a process step of forming the heating electrode pattern 12 through the photolithography and etching process following the above process. In this process, the current supply terminal 13 and the sensor connection terminal 14 are formed at the same time.
도 3d는 상기 공정에서 형성되는 발열전극 패턴을 보호하기 위해서 발열전극의 전면에 걸쳐 투명필름(15)을 부착시킨 공정단계를 나타낸다.3D illustrates a process step of attaching the transparent film 15 over the entire surface of the heating electrode in order to protect the heating electrode pattern formed in the process.
이와는 다른 제2의 제습필름 제조방법으로써, 투명기판필름상에 전극패턴 마스킹공정을 실시한 다음 투명전극재인 ITO를 스퍼터링 공법으로 도포하고나서 마스크를 제거하고 그 위에 투명필름을 씌우는 공정을 통하여 제습필름을 제조하는 방법이 있다.As a second method of manufacturing a dehumidifying film, an electrode pattern masking process is performed on a transparent substrate film, and then the ITO, which is a transparent electrode material, is applied by a sputtering method, and then a mask is removed and a transparent film is applied thereon. There is a method of manufacturing.
본 발명의 제3의 제조방법으로써, 투명기판필름 상에 원하는 패턴의 마스킹후 디핑(DIPPING)기법을 실행하여 발열전극 패턴을 형성하고 그위에 투명필름을 형성하는 제습필름의 제조방법이 있다.As a third manufacturing method of the present invention, there is a manufacturing method of a dehumidifying film to form a heating electrode pattern by performing a dipping (DIPPING) method after masking a desired pattern on the transparent substrate film.
또한 투명의 기판필름상에 액상화시킨 투명의 금속전극재를 스크린 인쇄기법을 통하여 발열전극 패턴 및 여기에 접속된 전류공급단자 패턴을 형성하고 그 위에 투명전극을 씌워 제습필름을 제조할 수 있는 제4의 제조방법과, 스핀코팅 기법을 이용하여 발열패턴을 형성하는 제5의 제조방법이 있다.In addition, a fourth method capable of forming a dehumidifying film by forming a heating electrode pattern and a current supply terminal pattern connected thereto by screen printing a transparent metal electrode material liquefied on a transparent substrate film and covering the transparent electrode thereon And a fifth manufacturing method for forming a heating pattern by using a spin coating technique.
도 4는 상기와 같은 다양한 실시예를 통하여 제조된 본 발명의 제습필름을 구동시키기 위한 회로구성도이다. 여기에서 참고되는 바와 같이, 제습필름(10)의 전류공급단자(13)에는 발열제어부(18)에서 출력되는 구동전류가 투입되게 연결하고, 상기 발열제어부(18)에는 솔라셀(20) 또는 파워공급부(21)로부터의 전력공급이 파워선택스위치(19)를 통하여 인가되게 연결하여 제습필름 구동회로를 구성한다.Figure 4 is a circuit diagram for driving the dehumidifying film of the present invention manufactured through various embodiments as described above. As referred to herein, the drive current output from the heating control unit 18 is connected to the current supply terminal 13 of the dehumidification film 10, and the heating control unit 18 is a solar cell 20 or power The power supply from the supply unit 21 is connected to be applied through the power selection switch 19 to form a dehumidifying film driving circuit.
도 5는 도 4의 발열제어부(18)관련 회로의 상세구성도로써, 습도센서(16)에는 저항(22)을 통한 Vcc 전압이 인가되게 연결하여 주위의 습도에 따른 상기 습도센서의 양단간에 나타난 전압값이 비교기(25)의 제1 입력단으로 인가되게 연결하고, 상기 비교기(25)의 제2입력단에는 저항(23)과 저항(24)의 직렬회로에서 분압된 Vcc 전압값이 기준전압값으로 인가되게 연결한다.FIG. 5 is a detailed configuration diagram of the circuit related to the heating control unit 18 of FIG. 4. The humidity sensor 16 is connected to the Vcc voltage through the resistor 22 to be applied between both ends of the humidity sensor according to the ambient humidity. The voltage value is connected to be applied to the first input terminal of the comparator 25, and the Vcc voltage value divided by the series circuit of the resistor 23 and the resistor 24 is a reference voltage value at the second input terminal of the comparator 25. Connect as authorized.
상기 비교기(25)에서 출력되는 로직출력값은 출력부(26)에 인가되게 연결하여 이 출력부(26)에 의해 발열전극(12)측으로의 전력공급이 스위치되게 연결하여 구성한다.The logic output value output from the comparator 25 is connected to the output unit 26 so that the power supply to the heating electrode 12 is switched by the output unit 26.
이와같은 구조를 토대로하여 본 발명에 의해 제조된 제습필름(10)을 욕실내의 거울면에 적용하는 경우, 제습필름을 거울의 전면에 그대로 부착한 다음 파워선택스위치(19)를 조작하여 파워공급부(21)에서 가공된 상용전원이 발열제어부(18)를 통하여 상기의 제습필름의 발열전극(12)으로 투입되게 함으로써, 시공의 간편화와 신속한 제습에 의한 저소비전력화를 달성할 수 있게된다.When applying the dehumidifying film 10 manufactured by the present invention on the basis of such a structure to the mirror surface in the bathroom, the dehumidifying film is attached to the front of the mirror as it is, and then operating the power selection switch 19, the power supply unit ( The commercial power processed in 21) is input to the heating electrode 12 of the dehumidifying film through the heat generating control unit 18, thereby facilitating construction and reducing power consumption by rapid dehumidification.
여기에서 발열제어부(18)와 습도센서(16)의 동작과정을 도 5를 참고로하여 설명하면, 비교기(25)의 제2 입력단에는 저항(23)과 저항(24)의 직렬회로에 의해 분압된 Vcc전압이 설정 기준전압으로 인가되고 상기 비교기(25)의 제1입력단에는 저항(22)과 제습필름의 표면상에 설치된 습도센서(16)의 저항값에 의해 Vcc전압이 분압되어 입력전압으로 인가되므로, 주위의 습도변화에 따른 습도센서(16)의 저항값 변동에 의해 비교기(25)의 입력전압값이 변화하게 된다.Herein, the operation process of the heating control unit 18 and the humidity sensor 16 will be described with reference to FIG. 5. The second input terminal of the comparator 25 divides the voltage by a series circuit of the resistor 23 and the resistor 24. The Vcc voltage is applied as the set reference voltage and the Vcc voltage is divided into the input voltage by the resistance value of the resistor 22 and the humidity sensor 16 installed on the surface of the dehumidifying film at the first input terminal of the comparator 25. Since it is applied, the input voltage value of the comparator 25 is changed by the resistance value change of the humidity sensor 16 according to the change in the ambient humidity.
그러므로 주위의 습도가 설정습도값에 도달하였는가의 여부에 따라 비교기(25)의 로직출력값이 스위치되어 출력부(26)에 인가되게 되는데, 현재의 센싱 습도값이 기준값을 초과하는 경우에는 비교기(25)의 로직출력값에 의해 출력부(26)는 제습필터(10)측으로 발열을 위한 전류를 공급하고, 이와는 반대의 경우로서 제습실행을 통하여 현재의 센싱 습도값이 기준값에 이르게 된 경우에는 비교기(25)의 로직출력값의 스위치에 의해 상기 제습필름에 공급되고 있는 전류의 공급을 차단하는 것으로 거울면의 자동제습이 이루어지게 된다.Therefore, depending on whether the ambient humidity has reached the set humidity value, the logic output value of the comparator 25 is switched and applied to the output unit 26. When the current sensing humidity value exceeds the reference value, the comparator 25 The output unit 26 supplies a current for heat generation to the dehumidification filter 10 side by the logic output value of), and on the contrary, when the current sensing humidity value reaches the reference value through the dehumidification operation, the comparator 25 Automatic dehumidification of the mirror surface is achieved by blocking the supply of the current supplied to the dehumidification film by the switch of the logic output value.
도 6은 본 발명에 따른 제습필름 및 그의 구동회로를 안경에 적용한 일실시예로써, 제습필름(10)을 안경의 렌즈구조에 적합한 형태로 형성하고 이 제습필름에서 요구되는 발열전력은 안경테의 측면 또는 상면으로 노출되게 설치되는 솔라 셀(20)로부터 공급되게 구성한 것으로, 장마철이나 겨울철에 외부로부터 실내로 들어왔을 때 안경렌즈에 김서림이 발생되는 현상을 방지할 수 있게된다.6 is an embodiment in which the dehumidifying film and the driving circuit thereof according to the present invention are applied to glasses, and the dehumidifying film 10 is formed in a shape suitable for the lens structure of the glasses, and the heating power required by the dehumidifying film is the side of the spectacle frame. Or it is configured to be supplied from the solar cell 20 to be exposed to the upper surface, it is possible to prevent the phenomenon that the fog on the spectacle lens when entering the room from the outside in the rainy season or winter.
본 발명의 또다른 실시예로써, 제습필름을 차량의 백미러와 전후면 및 측면의 유리창에 일반적인 칼라필름 부착(코팅)방식과 같은 방식으로 부착하고 이 제습필름의 내부에 형성된 투명의 발열전극에는 솔라셀(20) 또는 차량배터리의 전압이 공급되고 있는 파워공급부(21)중 어느 하나로부터 구동전압이 공급되게 함으로써, 효과적이고 신속하게 차량의 백미러와 유리창에 불어있는 물기나 성에 등을 제거시킬 수 있게하고 있다.In another embodiment of the present invention, the dehumidification film is attached to the rear view mirror of the vehicle and the front and rear and side windows in the same manner as a common color film attachment (coating) method, and the transparent heating electrode formed inside the dehumidification film is solar. By driving the driving voltage from any one of the power supply unit 21 supplied with the voltage of the cell 20 or the vehicle battery, it is possible to effectively and quickly remove moisture or frost blown from the rear view mirror and the glass window of the vehicle. Doing.
이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 박막 제습필름은 유리창이나 거울면과 같은 유리제품의 표면에 긴밀히 밀착부착되어, 유리제품이 주위온도의 급변에 따라 그의 표면에 김서림이나 물기가 발생되는 경우에 이를 자동감지하여 완전한 제습을 신속하게 실행하게 되므로 제습효율 및 제습시간을 단축시킬 수 있게되며, 이에따른 소비전력 절감효과를 얻을 수 있게된다.As described above, the thin film dehumidifying film of the present invention is closely adhered to the surface of a glass product such as a glass window or a mirror surface, and when the glass product has a fog or water on its surface due to the sudden change of ambient temperature, Detecting and executing a complete dehumidification quickly can reduce the dehumidification efficiency and dehumidification time, thereby reducing the power consumption.
또한 본 발명의 제습필름을 이용하여 욕실의 거울면 제습장치를 설치할 때 신속한 제습효과와 저소비전력화 외에 시공이 간편해지는 효과를 얻을 수 있다.In addition, when installing the mirror surface dehumidifying apparatus of the bathroom using the dehumidifying film of the present invention can be obtained in addition to the rapid dehumidification effect and low power consumption to simplify the construction.
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Publications (1)
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| KR1019970001512A Ceased KR19980066158A (en) | 1997-01-20 | 1997-01-20 | Transparent thin film dehumidification film and manufacturing method |
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1997
- 1997-01-20 KR KR1019970001512A patent/KR19980066158A/en not_active Ceased
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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| A201 | Request for examination | ||
| PA0109 | Patent application |
Patent event code: PA01091R01D Comment text: Patent Application Patent event date: 19970120 |
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| PA0201 | Request for examination |
Patent event code: PA02012R01D Patent event date: 19970120 Comment text: Request for Examination of Application |
|
| PG1501 | Laying open of application | ||
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| PE0902 | Notice of grounds for rejection |
Comment text: Notification of reason for refusal Patent event date: 19990226 Patent event code: PE09021S01D |
|
| E601 | Decision to refuse application | ||
| PE0601 | Decision on rejection of patent |
Patent event date: 19990830 Comment text: Decision to Refuse Application Patent event code: PE06012S01D Patent event date: 19990226 Comment text: Notification of reason for refusal Patent event code: PE06011S01I |