KR20100007295U

KR20100007295U - 방냉방열 겸용 조끼

Info

Publication number: KR20100007295U
Application number: KR2020090000212U
Authority: KR
Inventors: 이상복
Original assignee: 이상복
Priority date: 2009-01-08
Filing date: 2009-01-08
Publication date: 2010-07-16

Abstract

본 고안은 조끼의 내피와 외피사이에 펠티어 효과(peltier effect)를 이용하여 발열이나 흡열을 일으키는 열전소자(Thermoelectric module)을 장착하여, 이 소자에 전원공급을 조절 함으로서 온도를 변화시켜 냉기와 열기를 공급하여 인체에 적절한 온도를 유지시키는 조끼

냉방, 온방, 방냉, 방온 조끼

Description

방냉방열 겸용 조끼{electric cool warm vest }

기존에 조끼나 의복은 냉방과 보온 한 가지 목적을 가지고 제작되며, 발열체를 이용한 경우는 방열조끼가 있습니다. 냉방이 되는 조끼는 기존의 조끼에 얼음팩이나 냉매팩을 삽입시켜 조끼내부의 열을 흡수시키지만 얼음이나 냉매팩을 교체하여야 하기에 지속성이 약하고, 교체의 불편함이 있었으며, 추가적으로 온도조절이 되지 않는 단점이 있습니다. 또한 , 실용신안 실1995-0005981에서 방열 방냉 조끼는 두가지 목적(방열과 냉방)이 가능한 장치였지만, 방열과 방냉을 위하여 발열과 흡열반응을 일으키는 방법을 선택하는데 화학적 물질을 조끼의 내부에 순환시킨다는 원리로서 만들어진 것이며, 이는 온도를 조절할 수 있는 기능을 갖추지 못한 단점이 있습니다. 또한 발열과 흡열에 따른 화확적 기체 및 액체 물질을 상황에 따라 바꾸어 주어야 하므로, 동시 사용의 불편이 있으며, 이러한 액체가 예상치 못한 방출로 인하여 명확인 인체에 무해하다는 것도 고려의 대상이 될 것 입니다.

따라서, 개인용 방냉을 기준으로 하였을 경우, 실용신안 실1995-0005981에서 제시한 방열 방냉조끼을 능가하는 현재까지 없다고 할 수 있습니다.

그러나 화학적 물질을 조끼에 순환하기 위한 밀페성을 만들어야 하고 물질의 화학적 방열이나 방냉 능력이 완료되면 교체하여야 한다는 것, 그리고 방열과 방냉을 동시에 간단히 구현하기 힘든 점, 온도조절을 위하여 추가적인 장치가 필요할 것이라는 것은 단점으로 들 수 있으며, 특히 화학적 물질을 사용하는 경우는 인체무해성까지 고려하여야 함은 매우 제한적 사용이 될 수 있다는 것 입니다.

종류가 다른 금속 도체의 접합부에 전류를 통하면, 그 전류의 방향성에 따라 접합부에서 열을 흡수 또는 발열이 일어나는 현상으로 1834년부터 펠티에 효과로 알려져 있다. 이러한 열전효과(펠티어효과, peltier effect)를 기초로 작동되는 열전소자(thermoelectric module)을 이용하는데, 이 소자는 열을 발생하기도하고 열을 빼앗기도 하는 기능을 갖고 있다. 즉, 열전소자에 전류를 흘리면 한쪽 면이 흡열하여 반대에서 방열하는 것이다. 즉, 열전소자에 의하여 열이동현상이 일어나게 되며, 이전 특성을 이용하여 기존의 복잡한 냉각장치 대신 간편하고 소형화시킨 냉각구조를 만들 수 있게 된다. 이러한 열전효과를 이용 기존 조끼에 결합 시킴으로서 개인용 방냉 방열 겸용조끼가 가능하게 된다. 방냉/방열 겸용조끼가 몸을 감싸는 하나의 컨테이너로 되어 냉방조끼를 기준으로 하여 내부의 열을 외부로 배출시키거나 열을 발생시키게 된다. 이런 작용은 단순히 전류흐름 조절을 통하여 발생하므로 열전소자(thermoelectric module)에 복잡한 부가장치 없이 방열방냉겸용을 가능하게 한다. 즉, 열전소자(thermoelectric module)이용한 전천후로 하는 겸용조끼가 되는 셈이다.또한 이것은 전기를 이용하므로 기존의 온방조끼와 같이 밧데리를 사용한 이동성을 보유할 수도 있으며, 전기공급이 지속되는 한, 그 효용이 변화하지 않을 것이다. 특히, 온방,냉방을 유지하는 경우에 온도를 조절할 수 있음으로서 인체상 태에 따른 적절한 온도를 유지할 수 있다는 특징이 있다. 이러한 온도조절도 전류제어로 가능하므로 추가적 보조장치가 필요없는 것이다. 일부 냉방조끼는 얼음이나 냉매팩을 이용하는 경우 그 사용시간의 지속력이 문제가 되며, 냉기를 제어하거나 하여 인체의 온도에 적절히 맞춘다는 것을 쉽지 않은 것이다.

냉장창고,용광로, 더운 환경의 공사등 극한적 추위나 더위에서 작업하거나 병원이나 공용시설에 있는 개인의 경우 환경에 영향을 덜 주면서 개인의 체온을 적당하게 유지하여 생명과 활동성을 보장

조끼에 부착된 얇은 금속판은 열 지속적으로 조끼 내부의 열을 외부로 발산하게 하거나, 또는 열기를 쪼끼 내부에 공급함으로서 체온을 적정하게 유지. 간단하고 가볍고 얇다는 특징을 갖기 때문에 옷에 결합하여도 부피나 무게가 크게 증가하지 않는다.

전기적 에너지에 의하여 Thermoelectric module의 경우 온도를 0도에서 40도정도를 까지 변환이 가능하므로 인체가 차거움과 따듯함을 느끼고 체온을 적정하게 유지하기 때문에 환경에 따른 제약없어 인체의 활동성을 강화시켜준다.

하단 도면에 도시된 바와 같이 본 실시예의 냉온방 조끼(1000)는 조끼 내부 섬유판(200)에 바깥 면(100-4)의 좌측 우측와 등쪽 상 하 부분에 Thermoelectric module(400-2), fan(400-3)과 열대전판(400-1)으로 구성된 열대전장치(400)를 위치하여 이 장치(400)의 thermoelectric module(400-2)에서 발생된 온기 및 냉기를 온도전도가 잘되는 얇은 판인 열대전판(400-1)에 확산 전달하여 냉온기가 고르게 조 끼의 내부에 분산 전달되게 한다. 이 열대전판은 인체에 직접적으로 접촉하지 않게 공기의 흐름이 좋은 망사형 구조물(100-1)로 분리하도록 한다. 조끼(1000)의 좌우측과 등쪽 상하쪽에 위치한 열대전장치(400)의 배선(500)이 조끼의 외부에 빠져나와서 커넥터(500-1)를 기본으로 한 전원on/off및 온도통제장치(800)에 접속되고 이 통제장치(800)은 휴대용밧데리, 12V 차량용전원등 전원과 연결된다.

조끼(1000)에 결합되어 발열과 흡열을 하기 필요한 넓은면을 만들기 위하여 전도성이 좋은 가볍고 얇은 플레이트(평판)(400-1)에 Thermoelectric module(400-2)을 부착하고 흡열된 것을 외부로 발산하기 위하여 module에 열발산 팬(400-3)이 결합된 것이 열대전장치(400)인데 이 경우 팬(400-3)의 작동은 방냉시에만 작동하고 방열시에는 작동을 하지 않으며, 이는 방냉시에 반대편에 열이 발생되므로 이를 빠르게 강제 냉각 시킬 필요가 있을 것이라는 생각에서이다. 팬의 환기를 도울 수 있도록 조끼의 외피(200)에 통풍목적의 망사구조물(200-1)을 결합한다.

도1. 본 고안의 따른 전체형상도

도2. 조끼 내피측 안쪽면 전개도

도3. 조끼 단면 절개도 ( 도2의 A-A)

도4. 조끼 내피측 바깥면 전개도

도5. 열대전장치 단면 절개도 (도4의 B-B)

도6. 조끼 외피측 바깥면 전개도

Claims

통상의 형상을 가진 조끼(1000)에 열대전판(400-1)과 thermoelectric module(400-2)그리고 fan(400-3)의 결합으로 이루어진 열대전장치(400)에 발열과 냉방이 가능하도록 하는 전원공급 배선(500)을 하고, 이러한 배선(500)과 전원 on-off및 온도 조절을 하는 박스(800)와 연결 및 분리가 가능하게 하여, 이 박스를 통하여 전원이 공급하게 하여, 냉방과 온방을 동시에 하며, 일정 온도 내에서 필요 시 온도조절을 하는 방냉 및 방온이 동시에 가능한, 조끼
제 1항에 있어서, 상기 방열과 방냉을 목적으로 하기 위하여 Themoelctric module(열대전모쥴)(400-2)을 내장하는 것을 특징으로 한 조끼
제 1항에 있어서 발열과 흡열을 동시에 제어하는 컨트롤 박스(800)가 존재하는 방열, 방냉 조끼