탄소 나노튜브를 이용한 도로 결빙 방지 장치 및 그 도로 결빙 방지 장치의 설치 방법
ROAD HEATING APPARATUS USIGN CARBON NANOTUBE COATING AND INSTALLTION METHOD THEREOF
특허 요약
본 발명의 일 기술적 측면에 따른 도로 결빙 방지 장치는, 도로의 적어도 일부 영역에서 차량의 진행 방향에 대한 횡 방향으로 설치되는 탄소 나노튜브 발열체 및 상기 적어도 일부 영역의 온도가 기 설정된 기준 온도 미만이면 상기 탄소 나노튜브 발열체에 전류를 제공하여 발열 구동시키는 발열 관리부를 포함 할 수 있다. 본 발명의 일 실시형태에 따르면, 탄소 나노튜브를 발열체로 이용함으로써 발열체의 설치를 용이하게 수행할 수 있는 효과가 있다.
청구항
번호청구항
1

도로의 적어도 일부 영역에서 차량의 진행 방향에 대한 횡 방향으로 설치되고,상기 차량의 진행 방향의 횡 방향으로, 복수의 행으로 설치되는 복수의 탄소 나노튜브 발열 라인; 을 포함하고,상기 복수의 탄소 나노튜브 발열 라인은, 제1 폭을 가지는 제1 영역; 및 상기 제1 폭보다 좁은 제2 폭을 가지는 제2 영역;이 교번적으로 형성되고,상기 제2 영역은 상기 도로에서 상기 차량의 진행 방향으로 볼 때, 차량의 바퀴가 이동하는 영역에 대응되는 위치에 구비되어, 상기 제1 영역의 저항값 보다 더 높은 저항값을 갖고,상기 제2영역의 발열 온도는 상기 제1 영역의 발열 온도보다 높은 것을 특징으로 하는 탄소 나노튜브 발열체; 및상기 적어도 일부 영역의 온도가 기 설정된 기준 온도 미만이면 상기 탄소 나노튜브 발열체에 전류를 제공하여 발열 구동시키는 발열 관리부;를 포함하는 탄소 나노튜브 코팅막을 이용한 도로 결빙 방지 장치.

2

제1항에 있어서, 상기 탄소 나노튜브 발열체는,아세톤 및 에폭시를 혼합하여 형성된 용매에, 다중 탄소 나노튜브를 0.75wt.% 내지 5.0wt.%의 범위로 혼합한 후, 분산기를 이용하여 분산시키고, 아세톤을 증발시킨 후 하드너와 섞어 도포되는 것을 특징으로 하는 탄소 나노튜브 코팅막을 이용한 도로 결빙 방지 장치.

3

삭제

4

삭제

5

제1항에 있어서, 상기 복수의 탄소 나노튜브 발열 라인은, 상기 도로의 적어도 일부 영역에서 상기 차량의 진행 방향의 횡 방향으로 형성되는 럼블 스트립의 내부 공간 중 적어도 일부에 설치되는탄소 나노튜브 코팅막을 이용한 도로 결빙 방지 장치.

6

제1항에 있어서, 상기 복수의 탄소 나노튜브 발열 라인은,상기 발열 관리부에 대하여 병렬로 연결되는 탄소 나노튜브 코팅막을 이용한 도로 결빙 방지 장치.

7

삭제

8

삭제

9

삭제

10

삭제

11

제1항에 있어서, 상기 도로 결빙 방지 장치는,상기 탄소 나노튜브 발열체가 설치된 상기 도로의 적어도 일부 영역에 설치되어, 상기 적어도 일부 영역의 온도를 측정하는 온도 센서;를 더 포함하고,상기 발열 관리부는, 상기 온도 센서에서 측정된 온도를 상기 기준 온도와 비교하여, 상기 탄소 나노튜브 발열체의 발열 구동 여부를 결정하는 탄소 나노튜브 코팅막을 이용한 도로 결빙 방지 장치.

12

도로에서 차량의 진행 방향에 대하여 횡 방향으로 설치되고,제1 폭을 가지는 제1 영역; 및 상기 제1 폭보다 좁은 제2 폭을 가지는 제2 영역;이 교번적으로 형성되고,상기 제2 영역은 상기 도로에서 상기 차량의 진행 방향으로 볼 때, 차량의 바퀴가 이동하는 영역에 대응되는 위치에 구비되어, 제1 영역의 저항값보다 더 높은 저항값을 갖고,상기 제2 영역의 발열 온도는 상기 제1 영역의 온도보다 높은 것을 특징으로 하는 복수의 탄소 나노튜브 발열 라인을 형성하는 단계;상기 복수의 탄소 나노튜브 발열 라인의 양 단 측에, 상기 차량의 진행 방향에 대하여 종 방향으로 한 쌍의 연장 전극을 설치하는 단계;상기 복수의 탄소 나노튜브 발열라인의 양 단을 각각 상기 한 쌍의 연장 전극에 전기적으로 연결하는 단계; 및상기 한 쌍의 연장 전극을, 발열 관리부에 전기적으로 연결하는 단계;를 포함하는 도로 결빙 방지 장치의 설치 방법.

13

제12항에 있어서, 상기 복수의 탄소 나노튜브 발열 라인을 형성하는 단계는, 상기 도로의 적어도 일부 영역에서 상기 차량의 진행 방향의 횡 방향으로 형성되는 럼블 스트립의 내부 공간 중 적어도 일부에, 탄소 나노튜브 코팅제를 도포하는 단계;를 포함하는 도로 결빙 방지 장치의 설치 방법.

14

제13항에 있어서, 상기 탄소 나노튜브 코팅제는,아세톤 및 에폭시를 혼합하여 형성된 용매에, 다중 탄소 나노튜브를 0.75wt.% 내지 5.0wt.%의 범위로 혼합한 후, 분산기를 이용하여 분산시키고, 아세톤을 증발시킨 후 하드너와 섞어 도포되는 것을 특징으로 하는 도로 결빙 방지 장치의 설치 방법.

15

제12항에 있어서, 상기 복수의 탄소 나노튜브 발열 라인을 형성하는 단계는, 상기 도로의 적어도 일부 영역에서 상기 차량의 진행 방향의 횡 방향으로 럼블 스트립을 형성하는 단계; 및상기 복수의 탄소 나노튜브 발열 라인을, 상기 럼블 스트립의 내부 공간 중 적어도 일부에 안착하는 단계; 를 포함하는 도로 결빙 방지 장치의 설치 방법.

16

제1항에 있어서,상기 탄소 나노튜브 발열체의 발열 구동 시의 저항 평균값을 산출하고,발열 구동 상태에서의 저항이 상기 저항 평균값을 초과하는 경우 에러상태로 판단하는 전류 공급부;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 탄소 나노튜브 코팅막을 이용한 도로 결빙 방지 장치