KR100211087B1 - Heated garment - Google Patents
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Abstract
가열복은 의복 내측에 제공된 열원과 열원에 의해 가열된 공기를 열원에서부터 의복의 뒤쪽을 따라 상측으로 전달하기 위한 열전도경로를 포함한다. 이렇게 함으로써, 휴대가능하고 가볍고 그리고 아담한 연소기가 제공될 수 있을 뿐만 아니라, 이 연소기의 사용은 연료가 공급되는 동안 의복내측을 가열하기에 효과적이고 그리고 공급된 열량은 제어될 수 있어서, 이에 의해 의복 내측에 안락한 온도 환경을 제공한다. 또한 빨리 따뜻하게 데워지는 가열복이 만들어진다.The heating garment includes a heat source provided inside the garment and a heat conduction path for transferring the air heated by the heat source from the heat source to the upper side along the back of the garment. By doing this, not only can a portable, light and compact combustor be provided, but the use of this combustor is effective to heat the inside of the garment while fuel is supplied and the amount of heat supplied can be controlled, whereby the inside of the garment Provides a comfortable temperature environment. In addition, a heating suit is made that quickly warms up.
Description
휴대용 연소기로서, 에너지원으로서 석유연료를 사용하는 가스 스토브 및 인체 온열장치는 현재 광범위하게 사용되고 있다. 가스 스토브는 개방 점화시스템이기 때문에 위험하고 그리고 생상된 대부분의 열에너지가 대기로 방출되기 때문에 낮은 가열효율을 가진다. 한편, 인체 온열장치는 사용자 인체의 근처를 따뜻하게 할 수 없다.As portable combustors, gas stoves and human warmers using petroleum fuel as energy sources are now widely used. Gas stoves are dangerous because they are open ignition systems and have low heating efficiency because most of the heat energy produced is released into the atmosphere. On the other hand, the human body warmer can not warm the vicinity of the user body.
따라서, 전기 배터리와 의복 또는 매트내에 분산되어 있는 전기저항소자를 사용하는 가열복과 가열매트가 제안되어 있다. 그러나, 현재 입수할 수 있는 전기배터리는 중량에 대해 낮은 에너지밀도를 보이고, 그리고 상당히 긴 시간 동안 가열복과 가열매트에 열공급을 할 수 없다. 만일 충분한 열량으로 상당히 긴 시간 동안 가열복 또는 매트가 가열될 필요가 있다면, 배터리는 너무 부피가 크게 되고 또한 너무 무겁게 되어, 배터리는 휴대용으로서 더 이상 사용될 수 없다.Therefore, a heating cloth and a heating mat using an electrical battery and clothes or electrical resistance elements dispersed in a mat have been proposed. However, currently available electric batteries have a low energy density by weight and are unable to heat the heating garments and mats for a fairly long time. If the heating suit or mat needs to be heated for a fairly long time with sufficient calories, the battery becomes so bulky and too heavy that the battery can no longer be used as a portable.
일본 공개 특허공보 제4-347450호(미국 특허 제5,282,740호에 대응한다)는 전기배터리에 의해 제공되는 에너지밀도 보다 훨씬 더 높은 에너지밀도를 가지는 석유연로가 물과 같은 유체를 적절한 온도까지 가열한 다음 의복내를 순환시키기 위한 온도를 제공하도록 촉매작용으로 연소되는 가열복을 기술하고 있다.Japanese Unexamined Patent Publication No. 4-347450 (corresponding to U.S. Patent No. 5,282,740) discloses that a petroleum reactor having an energy density much higher than that provided by an electric battery heats a fluid such as water to an appropriate temperature. A heating garment is described that is catalytically burned to provide a temperature for circulating the garment.
연소열을 사용하여 의복내측을 가열하기 위한 수단으로서, 알콜 또는 숯을 사용하는 종류의 인체 온열장치와 철금속재료와 산화재료 사이의 화학적 반응을 사용하는 종류의 일회용 인체 온열장치들이 현재 사용될 수 있다. 지금까지 부탄이 충전된 카세트를 사용하는 아영용 스토브가 연료를 사용하는 연소기로서 공지되어 있다. 야영용 스토브는 일반적으로 전선카드가 없고 또한 조리를 위한 열원으로서 사용되기 때문에 무선기구로서 언급된다.As means for heating the inner side of the garment using the heat of combustion, a human body warmer of the kind using alcohol or charcoal and a disposable human warmer of the kind using a chemical reaction between the ferrous metal material and the oxidizing material can now be used. To date, baby stoves using cassettes filled with butane are known as combustors using fuel. Camping stoves are generally referred to as cordless devices because they are not wired and are also used as heat sources for cooking.
어떠한 경우에도, 선행기술 휴대용 연소기는 무겁고 부피가 크다는 문제점을 가진다. 이 중에서, 열촉매로서 물과 같은 유체를 사용하고 또한 열원의 튜빙을 통해 가열되는 매체와 연결되는 연소기를 포함하는 가열복은 무겁고 또한 탄력성이 없다는 문제점을 가진다.In any case, the prior art portable combustors have the problem of being heavy and bulky. Among these, a heating suit including a combustor that uses a fluid such as water as a thermal catalyst and is connected to a medium heated through tubing of a heat source has a problem of being heavy and elastic.
이외에도, 선행기술 인체 온열장치는 단지 일부분만을 가열할 수밖에 없고 그리고 의복 내측의 넓은 영역에 걸쳐 가열을 할 수 없었다. 알콜 또는 숯과 같은 연료가 채충전되게 될 때, 인체 온열장치가 반드시 의복으로부터 제거되어야 하기 때문에, 인체 온열장치는 사용하기가 불편하다. 인체 온열장치가 일회용이면, 온열장치는 재사용을 할 수 없을 뿐만 아니라, 소망된 온도까지 가열되는 동안 제어될 수 없는 열량을 가진다.In addition, prior art human warmers have only been able to heat only a portion and not over a large area inside the garment. When a fuel such as alcohol or charcoal is to be filled, the human warmer is inconvenient to use, since the human warmer must be removed from the garment. If the human body warmer is disposable, the warmer is not only reusable, but also has an uncontrollable amount of heat while heating to the desired temperature.
야영용 스토브는 연료탱크와 작동콘솔과 통합된 연소기형태이고 또한 의복내측에 착설된다 하더라도 의복내측을 가열하는데 사용될 수 없다. 이외에도, 작동콘솔과 연소기가 함께 통합되었기 때문에, 의복의 외부에서 연소기를 제어하는 것이 불가능할 뿐만 아니라, 따용자가 의복을 입고 있는 동안 열량이 제어될 수 없다.Camping stoves are in the form of combustors integrated with fuel tanks and operating consoles and may not be used to heat the garment, even when installed inside the garment. In addition, since the operating console and the combustor are integrated together, not only is it impossible to control the combustor outside of the garment, but also the calorie control cannot be controlled while the user is wearing the garment.
따라서, 본 발명의 목적은 상기에서 언급된 유형의 연소기의 사용으로 전체 영역에 걸쳐 의복을 가열할 수 있게 하고 또한 의복내측에 안락한 온도분포를 생성시키기 위해 연료공급과 공급되는 열의 량을 조절할 수 있게 하는 가볍고, 크기가 아담하고 또한 휴대할 수 있는 연소기를 제공하는 것이다.It is therefore an object of the present invention to use a combustor of the type mentioned above to heat the garment over the entire area and to control the amount of fuel supplied and the amount of heat supplied to create a comfortable temperature distribution inside the garment. To provide a lighter, compact and portable combustor.
본 발명은 휴대용 연소기와, 고지 및/또는 냉지 또는 전력 및/또는 가스의 공급이 거의 불가능한 바다에서 사용될 수 있는, 연소기를 사용하는 가열복에 관한 것이다.The present invention relates to a portable combustor and a heating suit using a combustor, which can be used in high seas and / or cold or at sea where supply of power and / or gas is nearly impossible.
제1도는 본 발명의 제1실시예에 따른 히터-통합된 매트의 평면도.1 is a plan view of a heater-integrated mat according to a first embodiment of the present invention.
제2도는 제1도에 도시된 히터-통합된 매트의 길이방향 단면도.2 is a longitudinal sectional view of the heater-integrated mat shown in FIG.
재3도는 제1도의 히터-통합된 매트를 옷감에 적용하는 것을 보여주는 개략적인 사시도.Figure 3 is a schematic perspective view showing the application of the heater-integrated mat of Figure 1 to the fabric.
제4도 및 제5도는 제1도에 도시된 히터의 다른 변형을 보여주는 부분 단면도.4 and 5 are partial cross-sectional views showing another variant of the heater shown in FIG.
제6도는 본 발명의 제2실시예에 따른 히터-통합된 매트의 평면도.6 is a plan view of a heater-integrated mat according to a second embodiment of the present invention.
제7도는 제6도에 도시된 히터-통합된 매트의 길이방향 단면도.FIG. 7 is a longitudinal sectional view of the heater-integrated mat shown in FIG.
제8도는 본 발명의 제1 및 제2실시예중 어느 하나에 따른 히터-통합된 매트에 적용될 수 있는 변형을 보여주는 길이방향 단면도.8 is a longitudinal cross-sectional view showing a modification that can be applied to a heater-integrated mat according to one of the first and second embodiments of the invention.
제9도는 발명의 제3실시예에 따른 히터-통합된 매트의, 단면도가 있는 평면도.9 is a plan view, in cross section, of a heater-integrated mat according to a third embodiment of the invention;
제10도는 제9도에 도시된 히터-통합된 매트의 개략적인 단면도.FIG. 10 is a schematic cross-sectional view of the heater-integrated mat shown in FIG.
제11도는 본 발명의 제4실시예에 따른 히터-통합된 의복의 개략적인 분해도.11 is a schematic exploded view of a heater-integrated garment according to a fourth embodiment of the present invention.
제12도는 본 발명의 제5실시예에 따른 히터-통합된 매트의, 단면도가 도시되어 있는 평면도.12 is a plan view, in cross section, of a heater-integrated mat according to a fifth embodiment of the invention;
제13도는 재12도에 도시된 히터-통합된 매트의, 단면도가 도시되어 있는 평면도.FIG. 13 is a plan view in cross section of the heater-integrated mat shown in FIG.
제14도는 본 발명의 제6실시예에 따른 히터-통합된 의복의 개략적인 사시도.14 is a schematic perspective view of a heater-integrated garment according to a sixth embodiment of the present invention.
제15도는 제14도의 히터-통합된 의복에 사용되는 히터의 개략적인 단면도.FIG. 15 is a schematic cross sectional view of a heater used in the heater-integrated garment of FIG.
제16도는 제14도의 히터-통합된 의복에 채용되는 튜브의 개략적인 단면도.FIG. 16 is a schematic cross sectional view of a tube employed in the heater-integrated garment of FIG.
제17(a)도와 제17(b)도는 히터가 의복에 부착되기 전과 의복에 부착된 후의, 제14도의 히터-통합된 의복에 사용되는 히터를 보여주는 개략적인 단면도.17 (a) and 17 (b) are schematic cross-sectional views showing heaters used in the heater-integrated garment of FIG. 14 before and after the heater is attached to the garment.
제18도는 본 발명의 제7실시예에 따른 히터-통합된 의복의 개략적인 사시도.18 is a schematic perspective view of a heater-integrated garment according to a seventh embodiment of the present invention.
제19도는 제18도의 히터-통합된 의복에 사용되는 히터의, 부분확대된 단면도.FIG. 19 is an enlarged, cross-sectional view of a heater used in the heater-integrated garment of FIG. 18. FIG.
제20도는 본 발명의 제8실시예에 따른 히터-통합된 의복의 히터를 보여주는 개략적 인 단면도.20 is a schematic cross-sectional view showing a heater of the heater-integrated garment according to the eighth embodiment of the present invention.
제21도는 본 발명의 제8실시예의 변형을 보여주는 개략적인 단면도.21 is a schematic cross-sectional view showing a variation of the eighth embodiment of the present invention.
제22도는 본 발명의 제9실시예에 따른 히터-통합된 의복의 부분 단면도.22 is a partial cross-sectional view of a heater-integrated garment according to a ninth embodiment of the present invention.
제23도와 제24도는 본 발명의 제10과 제11실시례에 따른 히터의 부분 단면도.23 and 24 are partial cross-sectional views of the heater according to the tenth and eleventh embodiments of the present invention.
제25도는 본 발명의 제12실시예에 따른 히터-통합된 의복의 개략적인 사시도.25 is a schematic perspective view of a heater-integrated garment according to a twelfth embodiment of the invention.
제26도는 제25도의 히터-통합된 의복에 사용되는 히터의 확대단면도.FIG. 26 is an enlarged cross-sectional view of a heater used in the heater-integrated garment of FIG. 25. FIG.
제27도는 본 발명의 제13실시예에 따른 히터-통합된 의복의 히터를 재치하는 단열 밴드와 히터를 보여주는 개략적인 평면도.FIG. 27 is a schematic plan view showing a heater and an adiabatic band for mounting a heater of a heater-integrated garment according to a thirteenth embodiment of the present invention; FIG.
제28도는 제27도에 도시된 히터의 외형을 보여주는 개략적인 평면도.28 is a schematic plan view showing the appearance of the heater shown in FIG.
제29도는 재27도에 도시된 히터의 개략적인 단면도.FIG. 29 is a schematic cross-sectional view of the heater shown in FIG. 27. FIG.
본 발명의 이들 목적들을 달성하기 위하여, 함께 재봉된 제1 및 제2직물, 제1 및 제2직물 사이에 개재되는 열원, 및 제1 및 제2직물 사이에서 상방으로 열원으로 가열된 공기를 인도하기 위해 제1 및 제2직물 사이에 형성된 열전도경로를 포함하는 가열복이 제공된다.In order to achieve these objects of the present invention, the first and second fabrics stitched together, a heat source interposed between the first and second fabrics, and air heated to the heat source upwards between the first and second fabrics are guided. In order to provide a heating suit comprising a thermal conductive path formed between the first and second fabric.
바람직하게, 다공성 탄성시트가 제1 및 제2직물 사이에 개재되는데, 이 경우 상기에서 언급된 전도경로가 대류로써 가열된 공기를 인도하기 위해 다공성 탄성시트에 다수의 작은 구멍으로 형성된다. 다공성 탄성시트는 다수의 작은 구멍들이 개방-셀, 또는 그물 또는 면누비형태인 골격구조일 수 있고 또한 외측 직물로서 역힐하는 제1 및 제2직물중 하나의 후부에 바람직하게 바느질된다.Preferably, the porous elastic sheet is interposed between the first and second fabrics, in which case the above mentioned conducting path is formed into a plurality of small holes in the porous elastic sheet to guide the heated air by convection. The porous elastic sheet may preferably be stitched to the back of one of the first and second fabrics, which may be of framework structure in which a plurality of small holes are open-cell, or net or cotton quilted, and which also reverse as an outer fabric.
특히, 가열복은 함께 재봉된 제1 및 제2직물을 포함하는 옷감, 제1 및 제2직 물 사이에 규정된 부분에 설치되고, 또한 연료의 연소로 가열되기에 적합한 열생성소자를 포함하는 연소기, 및 제1 및 제2직물 사이의 열생성소자의 열을 대류로서 분산시키기 위해 열생성소자와 열적으로 결합되고 또한 제1 및 제2직물 사이에 배치되는 열전도매체를 포함할 수 있다. 열생성소자에는 다수의 열방사핀이 제공될 수 있다.In particular, the heating suit comprises a fabric comprising the first and second fabrics sewn together, a heat generating element installed in the portion defined between the first and second fabrics and also adapted to be heated by combustion of the fuel. A combustor and a thermally conductive medium thermally coupled with the heat generating element and disposed between the first and second fabrics to convectively disperse heat of the heat generating element between the first and second fabrics. The heat generating device may be provided with a plurality of heat radiating pins.
바람직하게, 연소기는 열생성소자로 구성되고 또한 그 안에 형성된 연소챔버를 가지는 하우징 , 연료공급원과 유체-연결되고 또한 연소챔버에 직면하도록 배치되는 텬료주입노즐, 연료챔버내로 공급된 연료를 점화시키기 위해 연소챔버에 직면하도록 배치된 점화장치, 외부에서 노즐에 인접한 부분으로 연료와 혼합되어, 노즐을 통해 주입되어 공기-연료혼합물을 형성하는 공기를 도입시키기 위한 흡인튜브, 및 공기-연료혼합물의 연소결과로 생성된 배출가스를 외부로 방출나기 위한 배출튜브를 포함한다. 노즐에 의해 주입되는 연료의 흐름방향에 대해 노즐의 연소챔버하류부에 촉매가 설치될 수 있다.Preferably, the combustor is composed of a heat generating element and has a combustion chamber formed therein, a fuel injection nozzle, which is fluid-connected with the fuel supply and arranged to face the combustion chamber, for igniting the fuel supplied into the fuel chamber. An ignition device disposed facing the combustion chamber, a suction tube for introducing air that is mixed with fuel from the outside to a portion adjacent to the nozzle and introduced through the nozzle to form an air-fuel mixture, and combustion results of the air-fuel mixture It includes a discharge tube for discharging the generated exhaust gas to the outside. The catalyst may be installed downstream of the combustion chamber of the nozzle with respect to the flow direction of the fuel injected by the nozzle.
열전도 직물은 바람직하게 씨실을 형성하는 폴리에스터와 동선중 하나와 날실을 형성하는 폴리에스터와 동선중 다른 하나로 만들어지는 직조직물형태이다.The thermally conductive fabric is preferably in the form of a woven fabric made of one of polyester and copper wire forming the weft and the other of polyester and copper wire forming the warp.
[제1실시예, 제1도 내지 제5도][First Embodiment, FIGS. 1 to 5]
제1도와 제2도를 참조하여 본 발명의 제1실시예가 설명된다. 제1도와 제2도에는 가열시트(1)와 열생성소자(4)를 포함하는 히터-통합된 휴대용 매트가 도시되어 있다. 가열시트(1)는 높은 열확산특성을 가지는 알루미늄-도금된 글래스방사를 사용하여 직조된 직조직물일 수 있는 열전도성 직물, 탄소섬유를 포함하는 직물, 탄성 수지성바인더에 분산된 금속입자층으로 형성된 자연 또는 합성방사를 포함하는 직물, 금속섬유로 만들어진 직물, 또는 금속섬유와 금속섬유외의 섬유를 사용하여 직조된 직물로 만들어진다. 가열시트(1)는 단열직물(2)과 함께 결합되는 후 표면을 가진다. 이 단열직물(2)은 고온 단열특성을 가지는 섬유재료와 또한 단열재료로 사용되는 섬유로 만들어진다. 가열시트(1)는 열생성소자(4)가 결합되는 한 단부를 가진다. 이 연결은 연결나사(3)를 사용하여 이루어지는데, 이 연결나사를 통해 가열부재(1)가 열생성소자(4)에 견고히 끼여 빈틈없는 접촉으로 지지된다. 열생성소자(4)에는, 연소촉매(13)와 점화장치(14)를 포함하는 가스촉매 연소기 (17)가 사용된다.1 and 2, a first embodiment of the present invention is described. 1 and 2 show a heater-integrated portable mat comprising a
가스촉매 연소기(17)는 다음 구성을 가진다. 연료가스용기 (6)에는 배출구 손잡이(8)에 의해 선택적으로 개방 및 폐쇄될 수 있지만, 정상적으로 스프링(9)에 의해 폐쇄위치로 바이어스되는 가스배출밸브(7)가 제공된다. 배출구 손잡이(8)가 개방되도록 수동조작되면, 연료가스용기(6)로부터 방출되는 열료가스는 연료 주입노즐(10)로부터 분사되어, 분사된 연료가스의 흐름에 의해 발전되는 흡인력의 영향으로 공기 흡입포트(11)를 통해 흡인된 공기와 함께 배출기(12)내를 흐른다.The
배출기(12)는 다수의 주입포트(15)가 형성된 벽을 가지고, 주입포트를 통해 연료와 공기의 가스혼맙물이 연소촉매(13)에 공급된다. 이 배출기(12)는 연소촉매(13)와 점화장치(14)와 함fl 연소촉매(13)를 보호하기 위한 관형 보호하우징(16)내에 수용된다The
본 발명의 제1실시예의 작동이 설명된다. 배출기 손잡이(8)가 가스 배출밸브(7)를 개방시키도록 수동조작되면, 연료가스용기(6)내 연료가스는 가스주입노즐(10)로부터 분사되어 공기 유입포트(11)을 통해 흡인된 공기와 혼합되어 연소가능한 공기-연료혼합물이 된다. 이때, 점화장치(14)가 활성화되면, 공기-연료혼합물은 화염연소를 시작하여 순간적으로 연소촉매(13)를 촉매연소가 시작되는 온도까지 가열시킨다. 이 방식에서, 촉매연소에 의해 방출되는 열은 관형 보호하우징(16)으로부터 균일하게 방사되어 열생성소자(4)를 가열시킨다. 열생성소자가 가열시트(1)와 빈틈없이 접촉하여 지지되기 때문에, 열생성소자(4)로부터 방출된 열은 가열시트(1)로 확실히 전달된다. 또한, 가열시트(1)는 열전도성직물로 만들어지기 때문에, 열생성소자(4)로부터 방출된 열은 가열시트(1)의 전체 표면에 효율적으로 전달될 수 있다. 가열시트(1)는 이에 결합된 고온 단열특성의 단열직물(2)을 가져, 따라서 가열시트(1)의 후부로부터 새는 열의 량은 지극히 적다.The operation of the first embodiment of the present invention is described. When the ejector handle 8 is manually operated to open the
따라서, 가열시트(1)는 전체적으로 가열되어 적절한 온도에서 유지되고 그리고 가열매트로서 사용될 수 있다. 이 가열매트가 높은 탄성을 가지기 때문에, 이는 예컨대 인체주위를 감싸도록 사용될 수 있다는 것을 명심해야 한다.Thus, the
만일 제3도에 도시된 바와 같이, 가열시트(1)가 의복의 일부로서 사용된다면, 가열복이 만들어질 수 있고 그리고 이 가열복은 고지 및/또는 냉지 또는 전력의 공급 및/또는 가스의 공급이 거의 이루어질 수 없는 바다에서 사용될 수 있다.If the
본 발명의 상기 실시예는 튜빙으로 가열원에 결합되는, 가열되게 되는 부재를 가열하키 위해 물과 같은 액체매질이 사용되는 선행기술의 구조와 비교할 때 매우 단순하고, 가볍고 그리고 탄력성있는 구조의 휴대용 히터-통합된 매트를 제공한다.This embodiment of the present invention is a very simple, light and resilient portable heater compared to the prior art structure in which a liquid medium such as water is used to heat the member to be heated, which is joined to the heating source by tubing. Provides an integrated mat
그러나, 만일 제4도에 도시된 바와 같이, 열생성소자(4)가 열전도성 화합물 또는 열-그리스와 같은 열전도성 재료(18)를 통해 가열시트(1)의 일부와 연결된다면, 증가된 열쵸율성을 보일 수 있는 히터-통합된 매트가 획득될 수 있다. 달리 말하면, 열생성소자(4)와 가열시트(1) 사이의 열전송이 효율적으로 이루어져, 따라서 열생성소자(4)에 의해 방출되는 열이 가열시트(1)에 확실히 전달될 수 있다. 그러한 경우, 연료소비가 감소되어, 히터-통합된 매트가 증가된 시간길이 동안 가열을 위해 사용될 수 있게 된다.However, as shown in FIG. 4, if the
선택적으로, 열생성소자(2)와 가열시트(1)의 정합표면중 적어도 하나, 예컨대 가열시트(1)와 접촉되어 지지되는 열생성소자(4)의 표면에 다수의 돌출부(20)가 형성되고 그리고 열전도직물이 다수의 돌출부 사이에, 돌출부(20) 주위에서 꼬인 형태로 끼인다면, 열생성소자(4)와 가열시트(1) 사이의 접촉 표면적이 증가될 수 있어서, 따라서 열생성소자(4)의 열이 가열시트(1)에 효율적으로 전달될 수 있다.Optionally, a plurality of
[제2실시예- 제6도 내지 제8도][Example 2-FIGS. 6 to 8]
본 발명의 제2실시예에 따른 히터-통합된 매트가 제6도와 제7도를 참조하여 설명된다. 열생성소자용 지지베이스(21)는 알루미늄 또는 동과 같은 높은 열전도성의 금속으로 만들어지고 그리고 가열시트(1)의 일부는 연결나사(3)에 의해 끼이는 형태로 지지베이스에 고정된다. 열생성소자(4)는 고정나사(22)에 의해 지지 베이스에 고정 된다.A heater-integrated mat according to a second embodiment of the invention is described with reference to FIGS. 6 and 7. The
본 발명의 제2실시예에 따른 히터-통합된 매트는 상기 실시예에 따른 히터-통합된 매트와 실질적으로 동일한 방식으로 기능한다. 그러나, 본 발명의 제2실시예에서, 가열시트(1)가 연결나사(3)에 의해 지지베이스(21)에 부분적으로 고정되기 때문에, 연소결과에 따라 열생성소자(4)로부터의 열에 의해 균일하게 가열되는 관형 보호하우징(16)으로부터 방출되는 열은 가열시트(1)에 정확히 전달될 수 있다. 또한, 가열시트(1)가 열전도성직물로 만들어지고 또한 제7도에 도시된 바와 같이, 섬유와 같은 단열직물(2)이 가열시트(1)의 후부표면에 고정된다.The heater-integrated mat according to the second embodiment of the present invention functions substantially in the same way as the heater-integrated mat according to the embodiment. However, in the second embodiment of the present invention, since the
이 이유 때문에, 이 실시예에 따른 히터-통합된 매트는 강기 실시예에 따른 히터-통합된 매트의 경우가 같이 휴대가능하고, 가볍고 또한 탄력성이 있다.For this reason, the heater-integrated mat according to this embodiment is portable, light and resilient as is the case with the heater-integrated mat according to the rigid embodiment.
본 발명의 이 실시예에 따라, 열생성소자(4)가 지지베이스(21)상에서 지지되기 때문에, 열생성소자(4)는 쉽게 분리될 수 있어서 히터-통합된 매트가 손쉽게 수리될 수 있다.According to this embodiment of the present invention, since the
제7도를 참조하면, 만일 결생성소자(4)와 지지베이스(21)의 정합표면이 23으로 표시된 바와 같이 거울-연마된다면, 열생성소자(4)와 지지베이스(21) 사이에서 빈틈없는 접촉이 향상되어, 한층 더 향상된 열효율성을 가지는 가열장치가 이루어질 수 있다.Referring to FIG. 7, if the mating surface of the
본 발명의 제1 및 제2실시예중 어느 하나에서, 열생성소자(4)는 제8도에 도시된 바와 같이 열생성소자(4)가 가열시트(1)의 인접단부에 의해 주위가 감겨지게되는 구조를 가질 수 있다. 그러한 경우, 열생성소자로부터 방출된 열은 외부로 거의 방출되지 않게 되어, 전체 열의 량이 실질적으로 가열시트(1)에 전달될 수 있어서 상당히 높은 열효율성의 히터-통합된 매트를 이를 수 있다.In any of the first and second embodiments of the present invention, the
[제3실시예- 제9도 및 제10도][Example 3-FIGS. 9 and 10]
본 발명의 제3실시예를 보여주는 제9도를 참조하면, 참조번호(25)는 금속성호일, 금속성 그물 또는 열전도성직물과 같은 높은 열전도성의 열전도재료로 만들어지는, 인체를 따뜻하게 하기 위한 가열시트를 나타낸다. 열전도성직물은 예컨대, 높은 확산특성을 가지는 알루미늄-도금된 글래스방사를 사용하여 직조된 직조직물, 탄소섬유를 포함하는 직조직물, 판성 수지성바인더에 분산된 금속성 입자의 층으로 형성된 자연 또는 합성방사를 포함하는 직조직물, 금속섬유로 만들어지는 직조직물 또는 금속섬유와 금속섬유외의 섬유를 사용하여 직조된 직조직물일 수 있다. 가열시트(25)의 일부는 연소기(26)의 열생성소자(27)와 결합된다.Referring to FIG. 9 showing a third embodiment of the present invention,
연소기(26)는 다음 구조를 가진다. 연료가스용끼(28)에는 배출구 손잡이(29)에 의해 선택적으로 개방 및 폐쇄될 수 있는 가스 배출밸브(30)가 제공된다. 손잡이(29)의 조작 결과에 따라 연료가스용기(28)로부터 방출된 연료가스는 연료주입노즐(7)로부터 분사되어, 분사된 연료가스의 흐름에 의해 발전되는 흡인력의 영향에 의해 공기 유입포트(32)를 통해 흡인된 공기와 함께 배출기(12)내를 흐른다.The
참조번호 34는 공기-연료혼합물이 방출되는 방출포트를 나타낸다. 참조번호 35는 점화장치(36)가 시동되면 스파크를 제공하기 위한 점화바늘을 나타낸다.
제10도에 도시된 바와 같이, 단열층(37a, 37b)들이 가열시트(25)의 각 대향면에 고정되어 가열시트의 모든 표면을 감싼다. 특히, 단열층(37b)은 열생성소자(27)도 감싼다. 단열층(37a, 37b)은 열생정소자(27)와 가열시트(25)로부터 열방사를 억제하는 역할을 하여, 열생성소자(27)로부터 열이 가열시트(25)로 효율적으로 전달될 수 있도록 한다.As shown in FIG. 10, the
발명의 제3실시예의 동작이 설영된다. 제9도에 도시된 바와 같은 배출기 손잡이(29)가 가스 배출밸브(30)를 개방시키도록 조작되면, 연료가스용기(28)내의 연료가스가 가스 주입노즐(31)로부터 분사된다.The operation of the third embodiment of the invention is set up. When the ejector handle 29 as shown in FIG. 9 is operated to open the
이 가스는 공기 유입포트(32)를 통해 흡인된 공기와 함께 배출기(33)내를 흘러, 방출포트(34)를 통해 분사되게 되는 연소가능한 공기-연료혼합물을 제공한다. 이 상태동안, 점화장치(36)가 활성화되면, 스파크가 점화바늘(35)로부터 방출되어 공기-연료혼합물을 점화시켜, 후에 진행되는 연소를 야기시킨다. 열생성소자(27)가 가열키트(1)의 일부에 제공되기 때문에, 열생성소자(27)로부터 방출된 열은 가열시트(1)로 전달된다. 가열시트(25)가 열전토성재료로 만들어지고 또한 제12도에 도시된 바와 같이 단열재료(37)로 커버되기 때문에, 열생성소자로부터의 열은 가열시트(25)의 전체 표면에 효율적으로 전달될 수 있다.This gas flows in the
본 발명의 상기 제3실시예는 튜빙으로 가열원네 결합되는, 가열되게 되는 부재를 가열시키기 위해 물과 같은 액체가 사용되는 선행기술 구조와 비교하면, 매우 단순하고, 가볍고 또한 탄력성있는 구조인 휴대가능한 히터-통합된 매트를 제공한다.The third embodiment of the present invention is very simple, lightweight and resilient, as compared to the prior art structure in which a liquid such as water is used to heat the member to be heated, which is heat source coupled to the tubing. Provide a heater-integrated mat.
[제4실시예-제11도][Example 4-FIG. 11]
제11도는 본 발명의 제4실시예를 설명한다. 이 실시예에 따라, 본 발명의 제3실시예와 관련해 제9도와 제10도를 참조해 설명된 히터-통합된 매트가 히터-통합된 의복, 예컨대 옷을 제공하기 위해 사용되었다. 히터-통합된 매트를 옷(38)에 사용하기 위하여, 가열시트(25)에 이완가능한 연결기(39)가 제공되는데, 이 연결기를 통해 히터-통합된 매트가 옷(38)의 내측면의 일부에 분리가능하게 고정될 수 있다. 이완가능한 연결기(39)는 평면 패스너, 표준 패스너 또는 지퍼 또는 버튼의 형태로 사용될 수 있다.11 illustrates a fourth embodiment of the present invention. According to this embodiment, the heater-integrated mat described with reference to FIGS. 9 and 10 with respect to the third embodiment of the present invention was used to provide a heater-integrated garment, such as clothes. In order to use the heater-integrated mat in the
이후부터, 본 발명의 제4실시예가 설명된다. 본 발명의 제3실시예와 관련해 설명된 동작과 마찬가지로, 연료가스용기(28)내 연료가스는 공기와 혼합되어 연소되어 열생성소자(27)를 가열시키고, 그리고 열생성소자(27)로부터의 최종 열은 열전도성재료에 의해 전체가 가열시트(1)에 뇨율적으로 전달된다. 연소기가 의복(38) 내측에 제공되어 의복(38)의 내부공간을 가열하기 때문에, 한지에서 이 의복을 입는 사람은 부드럽게 데워진 따뜻함을 느낄 수 있다. 또한, 연소기에 이완가능한 연결기(39)가 제공되어 필요에 따라 히터-통합된 매트가 의복(38)에서 제거될 수 있기 때문에, 가열시트(25)는 주위온도가 그리 낮지 않을 때 또는 의복 착용자가 운동을 하여 열을 필요로 하지 않을 때 의복(38)으로부터 분리될 수 있다.In the following, a fourth embodiment of the present invention is described. Similar to the operation described in connection with the third embodiment of the present invention, the fuel gas in the
상기에서 기술된 바와 같이, 본 발명의 제4실시예는 필요할 때 가열시트(25)가 제거될 수 있는, 사용하기가 용이한 히터-통합된 의복을 제공하기에 효과적이다.As described above, the fourth embodiment of the present invention is effective to provide an easy-to-use heater-integrated garment in which the
특히, 본 가열시트(25)의 대향면에 단열층이 있는 본 발명의 제4실시예에서, 단열층(37b)이 의복을 향하도록 위치되고 또한 의복 착용자의 신체를 향하도록 위치되는 다른 단열층(37a) 보다 높은 단열특성을 가진다. 이는 단열층(37b)을 단열층(37a)보다 높은 단열특성을 가지는 섬유재료로 만들거나 또는 단열층(37b)을 단열층(37a) 보다 더 두껍게 함으로써 이루어질 수 있다. 따라서, 의복과 착용자의 인체를 향하는 단열층(37a, 37b)간의 단열특성 차이, 즉 의복을 향하는 단열층(37b)이 착용자의 신체를 향하는 단열층(37a)의 단열특성 보다 높은 단열특성을 가지는 특징은 한편으로는 대기로 가열시트(25)의 열이 방출되는 것을 방지하고, 다른 한편으로는 가열시트(25)의 열이 착용자의 신체에 집중될 수 있어서 착용자의 효율적인 가열이 이루어질 수 있다.In particular, in the fourth embodiment of the present invention in which the heat insulating layer is on the opposite surface of the
상기에서 기술된 바와 같이, 본 발명의 제4실시예는 향상된 가열효율성을 보일 수 있는 히터-통합된 의복을 제공하기에 효율적이고, 이 의복에서 가열시트(25)의 온도는 균일하게 분산되고 그리고 높은 열방사가 의복의 외측 보다는 착용자의 신체를 향한다.As described above, the fourth embodiment of the present invention is efficient to provide a heater-integrated garment which can exhibit improved heating efficiency, in which the temperature of the
[제5실시예-제12도][Example 5-FIG. 12]
본 발명의 제5실시예에서, 본 발명의 제1 내지 제4실시예중에서 어느 하나에 사용된 연소기가, 연소기의 방출포트(34)에 인접한 위치에서 연소기에 연소촉매(42)를 제공함으로써 촉매연소기(43)로서 기능하도록 설계된다. 이 차이점을 제외하고는, 즉 연소기촉매(42)의 사용을 제외하고는, 제5실시에에 사용되는 연소기는 상기 실시예중 어느 하나의 사용된 것과 실질적으로 비슷하기 때문에, 상세한 설명이 생략된다.In the fifth embodiment of the present invention, the combustor used in any of the first to fourth embodiments of the present invention provides a catalyst by providing a
본 발명의 제5실시예의 작동이 설명된다. 배출구 손잡이(29)가 조작되어 가스배출밸브(30)를 개방하면, 연료가스용기(28)내의 연료가스가 가스주입노즐(31)에서부터 분사된다. 이 가스는 공기 유입포트(32)를 통해 흡인된 공기와 함께 배출기(33)내를 흘러, 방출포트(34)를 통해 분사되게 되는 연쏘가능한 공기-연료혼합물을 만든다. 이 상태에서, 점화장치(36)가 작동하면, 스파크가 점화바늘(35)로부터 방출되어 공기-연료혼합물을 점화시뤄, 뒤에 화염연소가 이루어지게 한다. 이 화염연소에 의해, 연소기촉매(42)는 촉매연소를 이루기 위해 필요한 온도까지 순간적으로 가열된다. 이 방법에서, 촉매연소는 열생성소자(27)클 가열시키게 된다. 열생성소자(27)가 가열시트(25)의 일부에 제공되기 때문에, 열생성소자(27)로부터의 열은 가열시트(25)로 전달된다. 따라서, 가열시트(25)가 열전도성재료로 만들어진다는 것을 고려하면, 열생성소자(27)로부터의 열은 가열시트(25) 전체로 효율적으로 전달될 수 있다.The operation of the fifth embodiment of the present invention is described. When the outlet handle 29 is operated to open the
이 제5실시예에서, 연소기에 연소촉매(42)가 제공되기 때문에 , 연소기가 설치되는 방향에 상관없이 정상적인 연소가 이루어진다. 또한, 촉매연소가 일어나는 온도는 화염연소가 일어나는 온도 보다 낮아서, 따라서 본 발명의 제5실시예 는 인체 주위에서 사용되는 히터로 특히 적합하다.In this fifth embodiment, since the
상기에서 기술된 바와 같이, 이 제5실시예는 인체를 데우기 위해 적합하고 방향성이 없는 히터-통합된 매트를 제공한다.As described above, this fifth embodiment provides a heater-integrated mat suitable and non-directional for warming the human body.
본 발명의 제5실시예의 변형이 제13도에 도시되어 있는데, 도면에서 온도센서(44)가 제12도를 참조해 설명된 히터-통합된 매트의 가열시트(25)의 일부에 설치되고, 또한 다른 한편으로는, 연료가스의 흐름을 조절하기 위한 제어밸브(45)와 제어 밸브(45)를 제어하기 위한 제어기(46)가 연소기(26) 또는 촉매연소기(43)에 재공된다.A variant of the fifth embodiment of the invention is shown in FIG. 13, in which a
비록, 본 발멍의 상기 실시예에서 설명에서, 연소기가 히터-통합된 매트형태로 사용되는 것으로 설명되었다 하더라도, 규정된 온도를 유지하기 위한 온열장치로서, 또는 히터 또는 온열기로서 동시에 역할하는 것으로 사용될 수 있게 설계될 수 있다.Although, in the above embodiment of the present invention, the combustor has been described as being used in the form of a heater-integrated mat, it can be used as a heater to maintain a defined temperature, or acting simultaneously as a heater or a heater. It can be designed to be.
[제6실시예-제14도 내지 제17도][Sixth Example-FIGS. 14-17]
히터-통합된 의복이 제14도에 도시되어 있다. 히터-통합된 의복에 사용되는 연소기는 열원으로서 연소기열을 사용하는 열원유니트(50), 열원유니트(50)에 의해 생성된 연소기열을 제어하기 위한 제어유니트(51), 제어유니트(51)에 명령, 예컨대 온도설정, 열원유니트(50)에서 발생하는 연소를 제어하기 위한 명령을 전송하기 위한 오퍼레이팅유니트(52), 및 열원유니트(50)에 대한 연료량을 수용하기 위한 연료용기(53)를 포함한다. 열원유니트(50)는 제어유니트(51), 오퍼레이팅유니트(52) 및 연료용기(53)중 어느 하나로부터 분리되고, 그리고 의복(54)에 착설된다. 열원유니트(500는 의복(54)의 내측 표면에 이완가능하게 고정되는 열방사부재(57)에 고정된다. 열원유니트(50)는 탄성튜빙(56)에 의해 제어유니트(51), 오퍼레이팅유니트(52) 및 연료용기(53)와 결합된다. 열원유니트(50)는 또한 공기 유입포트(63)와 배출포트(64)를 수용한다.Heater-integrated garments are shown in FIG. The combustor used for the heater-integrated garment is provided in the
온도, 습토 등을 검출하기 위한 의복측 검출수단(55)이 의복(54)의 내측에 제공되고 그리고 의복측 검출수단(55)에 의해 검출된 온도정보 등이 신호선을 통해 제어유니트(51)에 전송된다.Clothing side detection means 55 for detecting temperature, wet soil, and the like is provided inside the
열원유니트(50)의 세부가 제15도에 도시되어 있다. 튜빙(56)을 통해 연료용기(53)로부터 공급된 연료는 연료노즐(57)로부터 분사된다. 그렇게 분사된 연료는 연료 유입포트(63)를 통해 흡인된 연소공기(58)와 혼합되어 연소유니트(59)에서 연소되게 되는 공기-연료혼합물을 이루게 된다. 연소유니트(59)내로 돌출하는 점화기(60)는 연소유니트(59)내의 공기-연료혼합물을 점화시킨다. 참조번호 61은 연소챔버의 방출오트를 나타내는데, 이 방출포트를 통해 연소결과 생성된 방출가스가 배출포트(64)로 인도된다. 제15도에 도시된 바와 같이, 열생성부재(57)에 고정되어 열적으로 결합되는 연소유니트(59)의 외벽(62)과 또한 열생성부재(57)에 의해 가옅된 공기는 의복(54)내를 대류적으로 흐른다. 비록 열이 자연 대류에 의해 어느 정도까지 의복(54)내를 흐른다 하더라도, 팬에 의한 가열된 공기의 순환이 가열을 이루기 위해 보다 효과적이다. 점화기(60)와 팬을 위한 전력원은 적어도 하나의 배터리이다.Details of the
제16도는 탄성튜빙(56)의 단면을 보여준다. 이탄성튜빙(56)은 연료루멘(full lumen)(65)과 작동루멘(66)을 가진다. 연료루멘(65)은 가스상태의 연료의 흐름을 위해 사용된다. 작동루멘(66)은 점화목적을 위한 전선 또는 제어목적을 위한 전선을 수용하기 위해 사용되지만, 그러나 두 전선 둘다는 작동루멘(66)에 사용되는 경우, 이들 둘다는 절연고무를 사용하여 서로 충분히 절연되어야 한다.16 shows a cross section of the
제17(a)도와 제17(b)도는 각각 착설 전,후의 열원유니트(50)와 의복(54)의 각 단면을 보여준다. 제17(b)도에 도시된 바와 같이, 의복(54)에 인접한 열원유니 트(50)의 일측에 열원착설구재(69)가 제공되고 그리고 의복에는 의복착설부재(68)가 제공되어, 열원착설부재(69)와 의복착설부재(68)가 서로 정합 또는 결합되면, 열원유니트(50)가 의복(54)에 고정될 수 있다. 비슷한 착설부재가 또한 작동유니트(52)와 연료용기(53)에 설치될 수 있다. 의복착설부재는 또한 작동유니트(52) 및/또는 연료용기(53)를 지지하기 위해 다수의 위치에 쎄공되어, 작동유니트(52) 및/또는 연료탱크(53)가 조작을 위해 착용자의 손이 도달할 수 있거나 또는 수용하기 응이한 위치에 고정될 수 있다.17 (a) and 17 (b) show the cross-sections of the
작동유니트(52)가 작동하여 연료가 연료용기(53)로부터 공급되게 하면, 연료는 튜빙(56)을 통해 열원유니트(50)로 공급된다. 연료는 부탄 또는 프로판 또는 이들의 혼합물일 수 있고, 그리고 액체상태로 연료용기(53)에 수용된다. 작은 용량의 연료용기(53)가 수송을 위해 바람직한 반면, 연소를 위해 필요한 상당한 시간이 바람직하다면, 연료탱크(53)는 14그램의 부탄의 용량을 가지도록 선택된다.When the
연소유니트(59)에 공급된 연료는 가스상태이고 그리고 연료노즐(57)로부터 분사된 연료는 공기 유입포트(63)를 통해 흡인된 공기(58)와 혼합최어 공-연료혼합물을 형성하고, 이 공기-연료혼합물은, 점화되면 연소유니트(59)내에서 연소되어 연소열을 생산한다. 그렇게 생산된 대부분의 열은 연소유니트의 외벽(62)과 접촉하여 열교환이 이루어지고, 그리고 그렇게 열교환된 연소가스는 온도가 내려가고 그리고 배출포트(64)를 통해 방출된다.The fuel supplied to the
연료는 저장될 때 액상되고 그리고 연료용기(4)로부터 외부로 나오면 기화된다. 기화열의 영향으로 온도가 내려간다. 온도가 내려가면 갈수록, 연료노즐(57)로부터 분사되는 연료의 속도가 높아진다. 그러나, 연료가 튜빙(56)을 통해 흘러갈 때 튜빙(56)의 외부열의 영향으로 연료의 온도가 증가하고 그리고 연료노즐(57)에서 정상적인 온도가 되어, 연료가 연료노즐(57)로부터 분사되는 속도가 증가되어, 따라서 연소공기(58)가 충분히 효율적으로 흡인될 수 있다.The fuel becomes liquid when stored and vaporizes when it comes out of the
연소공기(58)는 공기 유입포트(63)를 통해 흡인된다. 만일 이 공기 유입포트(63)가 의복(54)의 외측에서 지지된다면, 신선한 공기가 흡인될 수 있다.
연소가스는 배출포트(64)를 통해 방출되고 그리고 이 이유 때문에, 이 배출포트(64)는 의복(54)의 외측에 설치된다. 만일 공기 유입포트(63)와 배출포트(64) 둘다가 의복(54)의 외부에 설치되고 그리고 바람이 의복(54)에 부딪힌다면, 바람은 역시 동일속도로 포트(63 및 64)에 충돌하게 되어, 따라서 바람에 의해 역영향을 받지 않고서 안정된 연소가 가능해진다.The combustion gas is discharged through the discharge port 64 and for this reason, this discharge port 64 is installed outside the
연소유니트(59)의 외벽(62)과 접촉하여 교환된 열은 열방사부재(57)로 부분적으로 선달된다. 열방사부재(57)는 높은 열전도성 섬유 또는 금속섬유와 같은 높은 열전도성을 가지는 높은 탄성재료로 만들어진다. 그렇게 전달된 열이 착용자의 신체에 직접 접촉되는 가능성을 방지하기 위하여, 열방사부재는 섬유 또는 절연재료와 같은 단열재료로 커버된다. 열의 일부는 연소유니트(59)의 외벽(62)이 의복(54)내에서 자연대류에 의해 상측으로 흘러 의복 전체를 따뜻하게 만들게 하는 공기를 가열시키게 한다. 가열을 위해 필요한 열량은 의복(54)의 단열 특성, 외부온도 및 의복(54)을 착용하는 사람의 유형에 따라 변하고, 열량은 거의 50kca1/h가 될 수 있다. 이는 살아있는 인간에 의해 발산되는 열량에 상응한다.The heat exchanged in contact with the
그러나, 이 열량은 초봄에는 적을 수 있지만, 외부 온도가 -20로 떨어지면 열량을 상당히 많이 필요해질 수 있다.However, this calorie may be low in early spring, but the outside temperature is -20. Falling in can require a lot of calories.
비록 자연대류가 의복(54)내에서 열이 순환되게 한다하더라토, 팬에 의한 가열된 공기의 순환은 가열을 이루기 위하여 한층 더 효과적이다. 점화기 (60)에 필요한 전력원은 적어도 하나의 배터리일 수 있다.Although natural convection causes heat to circulate within the
만일 열원유니트(50)가 착용자의 등에 상웅하는 의톡(54)의 일부에 고정된다면, 착용자는 착용자가 따뜻해질 때 안락함을 느낄 수 있다. 또한, 이때 열원이 착용자의 허리위쪽 (인체의)등부분에 정렬되는 의복(54)의 일부에 고정되고, 의복과 착용자의 신체 사이에 공간을 제공하는 요구가 형성되게 되고, 따라서 열이 쉽게 순환될 수 있다. 한편, 만일 오퍼레이팅유니트(52)와 연료용치(53)가 착용자의 손이 도달할 수 있는 장소에 고정된다면, 조작이 용이하게 될 뿐만 아니라 잔여연료의 량을 쉽게 알 수 있고 또한 보충이 쉽게 이루어질 수 있다. 또한 잔여연료의 량이 확인되는 것이 필요하거나 및/또는 조작될 필요가 있는 경우를 제외한 다른 경우에 로퍼레이팅유니트(52)와 연료용기(53)를 수용하기가 용이잔 위치에 각각 수용하는 것도 권고된다. 이 이유 때문에, 오퍼레이팅유니트(52)와 연료용기(53)들에는 착설부재(67)가 제공된다. 이 착설부재(67)는 수용과 조작을 위해 편리한 것으로 여겨질 수 있는 의복내 다수 위치에 제공된다. 따라서, 열원유니트(50)가 오퍼레이팅유니트와 연료용기와 분리되어 설치된다는 것을 쉽게 이해할 수 있다. 특히, 조작이 필요하면, 오퍼레이팅유니트(52)와 연료용기(53)는 의복 내측에 설치되거나 또는 의복주머니내에 설치되지만, 수용이 필요한 경우 오퍼레이팅유니트와 연료용기는 의복주머니내에 설치되거나 또는 의복 외측에 설치된다. 다른 한편, 열의 활용효율성의 견지에서 보면, 열원유니트(50)를 의복의 내부내에 설치하는 것이 유리하다. 오퍼레이팅유니트(52)와 연료용기(53)의 각 부분이 변하기 때문에, 튜빙(56)은 탄성을 반드시 가져야만 한다.If the
열윈유니트(50)가 의복(54)에 설치되고 그리고 이 의복(54)을 착용하는 사용자가 걷거나 또는 운동을 한다고 가정하면, 열원유니트(50), 오퍼레이팅유니트(52), 연료용기(53) 및 의복측 검출수단(55)은 그들의 초기위치네서 변위된다. 이 이유 때문에, 튜빙(56)은 탄성 및/또는 충분한 길이를 가져야만 한다. 또한 굽힘에 대해 강건해야만 한다. 연료루멘(63)이 부탄, 프로판 또는 이들의 혼합물의 흐름을 위해 사용되기 때문에, 압릭에 대해 탄성이 있고 또한 저항성이 있는 강건한 호스가 이를 위해 사용된다. 점화를 위한 고전압 및/또는 제어기를 제어하기 위한 전선이 작동루멘(64)내를 연장한다. 이 이운 때문에, 작동루멘(64)이 절연특성과 탄력성을 가지는 고무부재형태로 채용된다.Assuming that the
열원유니트(50)와 오퍼레이팅(52)파 연료용기(53) 둘다에는 이완가능한 착설부재(69)가 제공되어, 이들은 이완될 수 있다. 이는 이들이 가열이 필요치 않을 때 의복으로부터 분리될 수 있게 한다. 또한, 뢰복이 세척될 때 편리하다.Both the
비록 상기 실시예에서 사용이 열원유니트에서 발생하는 연소를 제어하기 위한 오퍼레이팅유니트와 제어유니트로 이루어겼다 하더라도, 만일 오퍼레이팅유니트가 연료용기에서 열원유니트로 공급되게 되는 연료의 량을 제어할 수 있는 능력을 가지도록 설계된다면 열원유니트에거의 연소는 제어될 수 있고, 또한 만일 오퍼레이팅유니트에 고전압 발생유니트가 제공된다면 점화는 열원유니트의 점화기를 활성화시킴으로써 이루어질 수 있다. 또한 오퍼레이팅유니트에는 디스플레이유니트가 제공될 수 있는데, 이를 통해 열원유니트의 점화상태가 확인될 수 있고, 그리고 그러한 경우에, 만일 오퍼레이팅유니트가 의복의 외부에서 작동되도록 설치된다면 사용자가 의복을 착용하고 있는 동안 점화상태가 쉽게 확인될 수 있고, 그리고 오퍼레이팅유니트에 의해 점화된 후에 점화상태가 디스플레이유니트를 통해 확인될 수 있다.Although the use in this embodiment consists of an operating unit and a control unit for controlling combustion occurring in the heat source unit, if the operating unit has the ability to control the amount of fuel to be supplied from the fuel container to the heat source unit. If designed to have combustion of the heat source unit, the combustion can be controlled, and if the operating unit is provided with a high voltage generating unit, ignition can be achieved by activating the igniter of the heat source unit. The operating unit can also be provided with a display unit, whereby the ignition status of the heat source unit can be ascertained, and in that case, if the operating unit is installed to operate outside of the garment, while the user is wearing the garment, The ignition status can easily be confirmed, and after ignition by the operating unit, the ignition status can be confirmed via the display unit.
[제7실시예-제18도 및 제19도][Seventh Embodiment- FIGS. 18 and 19]
본 발명의 제7실시예가 히터-통합된 의복의 전체구조와 겨기에 사용되는 열원유니트를 단면으로 설명하는 제18도 및 제19도 사용하여 설명된다. 도면을 참조하여 보면, 참조번호 71은 의복을 나타낸다. 참조번호 72는 대류경로(73)를 가지는 단열케이싱(74)에 의해 감싸인 열원(75)이 고정부재(76)를 통해 고정되는 의복(74)의 내측(인체의)등부를 나타낸다. 구리섬유와 같은 높은 열전도성섬유가 열원(75)으로부터 열의 발산을 용이하게 하치 위하여 고정부재(76)에 사용될 수 있다. 또한 열원(75)은 인체 온열장치 또는 화학적 가열재료일 수 있거나, 또는 이후부터 기술되는 촉매연소기일 수 있다. 단열케이싱(74)은 나일론과 같은 내열 합성수지로 만들어지고, 그리고 사용자가 의복(71)을 입을 때 열원(75)과 사용자의 등(77)간의 접촉을 방지하는 역할을 한다. 단열케이싱(74)이 돌출되기 때문에, 착용자의 등(77)과 의복의 내측 (인체의)등부(72) 사이에 틈이 형성된다. 열원(75)이 단열케이싱(74) 내측을 가열할 때, 상승흐름이 발생하고 그리고 가열된 공기는 전도경로(73)를 통해 방출되어 상기 틈을 통해 상측으로 흐른다. 이 때에, 가열된 공기는 착용자의 등(77)을 가열한다. 이 방식에서, 본 발명의 이 실시예는 가열이 이루어지도록 공기를 가열시키기 위해 구성되고 그리고 고정부재 위해 훌륭한 열생성특성을 가지는 재료를 사용함으로써 가열시작시에 빠른 가열 효과가 이루어질 수 있다. 접촉표면적을 증가시켜 방사되는 열량을 증가시키기 위해 열원(75)에 핀을 제공하는 것이 권고된다.A seventh embodiment of the present invention is described using FIGS. 18 and 19, which illustrate in cross section the overall structure of the heater-integrated garment and the heat source unit used for mustard. Referring to the drawings,
[제8실시예-제20도와 제21도][Eighth Embodiment-20 and 21]
본 발명의 제8실시예가 열원의 구조만을 설명하는 제20도를 참조하여 설명된다. 이 도면에서, 참조번호(78)는 촉매연소기를 나타내고, 참조번호 79는 연소기촉매를 나타내고, 참조번호 80은 가스주입노즐을 나타내고, 그리고 참조번호 81은 방전을 이용하는 점화기를 나타낸다. 참조번호 82는 가스상태 연료를 전자기밸브(83)를 통해 가스주입노즐(80)로 공급하는 연료용기를 나타낸다 참조번호 84는 서미스터와 같은 열감응소자를 사용하는 온도센서를 나타낸다. 온도센서(84)는 촉매연소기(78)에 설치된다. 온도센서(84)로부터의 신호에 감응하여 전자기밸브를 제어하기 위한 제어기(85)는, 촉매연소기(78)가 180와 높거나 또는 동일한 값을 가질 때 전자기밸브(83)를 폐쇄하도록 설계된다.An eighth embodiment of the present invention is described with reference to FIG. 20 which describes only the structure of the heat source. In this figure,
배출밸브(78)가 개방되어 가스상태 연료가 가스주입노즐(80)로부터 분사되게 되고 그리고 분사된 가스상태 연료가 점화되게 되면, 화염연소가 일어난다. 연소기촉매(79)는 연소열에 의해 가열되고, 연소기촉매(79)의 온도가 촉매연소가 일반적으로 시작되는 200보다 높거나 또는 동일한 값을 가지게 되면 촉매연소가 일어난다. 촉매연소의 시작에 따라, 연소에 사용되는 가스상태 연료의 량이 감소되고, 결국은 화염이 사라지게 된다. 촉매연소기(78)의 온도가 증가된다. 열생성케이싱(74) 내측의 공기가 가열되어, 상승흐름이 발생한다. 가열된 공기는 대류경로(73)를 통해 방출된 다음, 사람의 등(77)과 의복의 내측 (인체의)등부(72) 사이의 틈에서 위쪽으로 흘러간다. 이 때에, 가열된 공기는 사람의 등(77)을 따뜻하게 한다. 촉매연소기(78)의 온도가 180보다 높거나 또는 동일한 값을 가지게 되면, 전자기밸브(83)가 폐쇄되어 연료상태의 가스공급을 중단하여 비정상적인 온도상승을 방지한다.When the
비록, 제20도에 도시된 실시예에서, 온도센서(84)가 촉매연소기(78)에 설치되온도를 검출한다 하더라도, 온도센서는 제21도에 87로 도시된 바와 같이 의복의 내측 (인체의)등부(72)에 설치될 수 있어서, 의복 내측의 온도가 검출될 수 있고 그리고 제어기(85)로 전달될 수 있다. 그러한 경우에, 대류경로(73)를 통해 빙출된 가열된 공기는 사람의 등(77)을 데을 수 있고 그리고, 온도센서(87)가 37보다 높거나 또는 동일한 온도를 검출하연, 제어기(85)는 온도센서(87)로부터의 신호에 감응해 작동하여 전자기밸브(83)를 폐쇄시켜 가스상태의 연료공급을 중단시키지만, 온도센서(87)가 37보다 낮거나 또는 동일한 온도를 검출하면, 제어기(85)는 전자기밸브(83)를 개방하도록 작동하여 가스상태의 연료공급을 다시 재개시켜 의복의 내측 (인체의)등부(72)에서의 온도가 안락한 32씩의 온도에서 유지될 수 있다.Although, in the embodiment shown in FIG. 20, the
[제9실시예-제22도]9th Example-22
제22도에 도시된 본 발명의 제9실시예는 온도센서(88)의 사용을 제외하고는 제20도에 도시된 것과 거의 동일하다 이 온도센서(88)는 서미스터와 같은 열감응소자이고 그리고 단열케이싱(74)과 사람의 등(77) 사이의 위치에서 단열케이싱(74)에 설치된다. 제어기(85)는 온도센서(88)에 의해 검출된 온도가 31 내지 33의 범위내의 값을 가질 때 전자기밸브(83)를 선택적으로 개방 및 폐쇄하도록 설계되어, 사람의 등(77)은 살아있는 사람이 안락하게 느끼는 32에 가까운 온도로 가열된다.The ninth embodiment of the present invention shown in FIG. 22 is almost identical to that shown in FIG. 20 except for the use of a
제2도의 실시예에 따른 장치의 기능은 제20도에 도시된 장치의 기능과 사실상 비슷하고 그리고 가열된 공기가 사람의 등(77)을 데운다. 그러나, 온도센서(88)에 의해 검출된 존도가 33보다 높은 온도를 가지면, 제어기(85)는 전자기밸브(83)를 폐쇄하여 가스상태의 연료공급을 중단시키지만, 그러나 온도센서(88)에 의해 검출된 온도가 31보다 낮은 값을 가지면, 전자기밸브(83)는 개방되어 가스 상태의 연료공급을 개시시킨다. 이 방식에서, 사람의 등(77) 주위의 온도는 사람이 안락하게 느끼는 32에서 유지될 수 있다.The function of the device according to the embodiment of FIG. 2 is substantially similar to that of the device shown in FIG. 20 and heated air warms the person's
[제10실시예-제23도]10th Example-23 Degrees
본 발명의 제10실시예가 제23도에 도시되어 있다. 제23도에서, 참조번호 71은 의복을 나타낸다. 참조번호 72는 대류경로(73)가 형성되어 있는 단열케이싱(74)으로 감싸인 열원(75)이 고정부재(76)를 통해 고정되는 의복(71)의 내측 (인체의)등부를 나타낸다. 구리섬유와 같은 높은 열전도성의 섬유들이 열원(75)으로부터 열의 방사를 용이하게 파기 위하여 고정부재(76)에 사용될 수 있다. 또한, 열원(75)은 인체 온열장치 또는 화학적 가열재료일 수 있다. 단열케이싱(74)은 나일론과 같은 내열 합성수지로 만들어지고 또한 사용자가 의복(71)을 착용할 때 열원(75)과 사용자의 등(77)간의 접촉을 방지하는 역할을 한다. 단열케이싱(74)이 착용자의 등(77)과 의복의 내측 (인체의)등부(72) 사이에 틈을 형성한다. 참조번호 89는 열원(75) 아래에 설치되는 팬을 나타낸다. 팬(89)은 단열케이싱(74)의 아래에 위치된 대류경로(73)를 통해 단열케이싱의 아래에 위치된 대류경로(73)를 통해 단열케이싱의 내부로 공기를 공급하는 역할을 한다. 단열케이싱(74)의 내부로 그렇게 공급된 공기는 열원(75)으로부터 열을 흡수한 다음, 위쪽에 위치된 대류경로(73)를 통해 방출되어 상기 틈을 통해 상측으로 흘러간다.이 때에, 가열된 공기는 사람의 등(77)을 따뜻하게 데운다, 이 방식에서, 가열된 공기가 가열을 하기 위해 강제송풍시스템으로 이동될 수 있도록 설계되었다.A tenth embodiment of the present invention is shown in FIG. In FIG. 23,
[제11실시예-제24도][Example 11-Fig. 24]
본 발명의 제11실시예가 제24도에 도시되어 있다. 참조번호 71은 의복을 나타낸다. 참조번호 72는 대류경로(73)가 형성되어 있는 단열케이싱(74)으로 감싸인 열원(75)이 고정부재(76)를 통해 고정되는 의복(71)의 내측 (인체의)등부를 나타낸다. 구리섬유와 같은 높은 열전도성섬유가 열원(75)으로부터 열의 방사를 용이하게 하기 위하여 고정부재(76)에 사용될 수 있다. 또한 열원(75)은 인체 온열장치 또는 화학적 가열재료일 수 있다. 단열케이싱(54)은 나일론과 같은 내열 합성수지로 만들어지고 또한 사용자가 의복(71)을 착용할 때 열원(75)과 사용자의 등(77)간의 접촉을 방지하는 역할을 한다. 단열케이싱(74)은 착용자의 등(77)과 의복의 내측 (인체의)등부(72) 사이에 틈을 형성한다. 참조번호 89는 열원(75) 아래에 설치되는 팬을 나타낸다. 서미스터와 같은 열감응소자를 사용하는 유형의 온도센서(90)가 사람의 등(77)과 단열케이싱(74) 사이의 위치에서 단열케이싱(74)에 고정된다. 참조번호 91은 온도센서(90)로부터의 신호에 감응하여 작동해 팬(89)에 의해 생성된 공기의 흐름을 제어하는 제어기를 나타낸다.An eleventh embodiment of the present invention is shown in FIG.
팬(89)은 아래에 위치된 대류경로(73)를 통해 단열케이싱(74)의 내부로 공기를 공급하는 역할을 한다. 단열케이싱(74)의 내부에 그렇게 공급된 공기는 열원(75)으로부터 열을 흡수한 다음, 위에 위치된 대류경로(73)를 통해 방출되어 통을 통해 상측으로 흘러간다. 이 때에, 가열된 공기가 사람의 등(77)을 따뜻하게 데운다. 가열의 시초에, 의복의 내부온도가 낮기 때문에, 공기의 송풍이 낮추어져 가열된 공기의 온도가 증가되게 한다. 가열이 진행함에 따라, 의복(71)의 내부 온도는 증가하고, 그리고 온도센서에 의해 검술된 온도가 33보다 높은 값을 가지면, 공기의 송풍이 증가되어 가열된 공기의 온도를 낮추어 의복(71)의 내부온도는 안락한 온도에서 유지될 수 있게 된다.The
[제12실시예-제25도 및 제26도][Twelfth Embodiment-25 and 26]
본 발명의 제12실시예가 제25도와 제26도를 참조해 설명된다. 제25도와 도26도는 히터-통합된 의복의 외형과 열원유니트의 단면을 보여준다. 이들 도면에서, 참조번호 71은 의복을 나타낸다. 참조번호 72는 단열케이싱(74)에 의해 커버된 열원(75)이 열방사부재(92)에 의해 고정되는 의복(71)의 내측 등부를 나타낸다. 열방사부재(92)는 열전도를 용이하게 하기 위하여 구리섬유와 같은 높은 열전도성섬유로 만들어질 수 있다. 의복(71)의 내측 등부(71)에 그렇게 고정된 이 열방사부재(92)는 의복의 내측 전면(93)으로 연장하은 그의 대향단부를 가진다. 단열케이싱(74)은 나일론과 같은 내열 합성수지로 만들어지고 또한 사용자가 의복(71)을 착용할 때 열원(75)과 사용자의 등(77)간의 접촉을 방지하는 역할을 한다. 단열케이싱(74)은 착용자의 등(77)과 의복의 내측 등부(72) 사이에 틈을 형성하도록 돌출된다. 열원(75)이 단열케이싱(74) 내측을 가열할 때, 상승기류가 발생되고 그리고 가열된 공기는 대류경로(73)를 통해 방출되어, 틈을 통해 상측으로 흘러간다. 이 때에, 가열된 공기가 착용자의 등(77)을 따뜻하게 데운다. 다른 한편, 열방사부재(92)는 착용자의 앞부분을 가열하기 위하여 의복의 앞부분(93)에 열을 전도하는 역할을 한다. 이 방식에서, 본 발명의 이 실시예는 열의 대류와 전도를 사용하여 착용자를 따뜻하게 데우토록 구성된다.A twelfth embodiment of the present invention is described with reference to FIG. 25 and FIG. 25 and 26 show the cross-section of the heat source unit and the appearance of the heater-integrated garment. In these figures,
[제13실시예-제27도 내지 제29도][Thirteenth Embodiment-Figs. 27 to 29]
본 발명의 제13실시예에 따른 히터-통합된 의복이 제27도 내지 제29를 참조하여 설명된다. 이 실시예와 관련해 도시된 의복은 제25도에 도시된 의복과 동일하다. 제25도에 잘 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명의 이 실시예에 따라, 촉매연소기형태의 히터(101)가 의복(71)의 내측에 고정되고, 히터(101)의 세부는 제27도 내지 제29도에 도시되어 있다.A heater-integrated garment according to a thirteenth embodiment of the present invention is described with reference to FIGS. 27-29. The garment shown in connection with this embodiment is the same as the garment shown in FIG. As well shown in FIG. 25, according to this embodiment of the present invention, a
촉매연소형태의 히터(101)는 연소챔버(102)를 가지는 하우징(103), 연료원과 유체결합되고 또한 연소챔버(102)내에 설치되는 연료주입노즐(104), 연소챔버(102) 내로 공급된 연료를 점화시키기 위해 연소챔버(102)내에 설치된 점화단자(105)를 포함하는 점화기, 연료주입노즐에 인접한 위치에 공기를 도입하여 연료분사노즐(104)로부터 주입된 연료와 혼합시키기 위한 탄성 공기유입튜브(106), 및 연료의 연소결과로 생성된 배출가스를 연소챔버(102)에서 외부로 방출시키기 위찬 탄성 배출튜브(107)를 포함한다. 연료원은 제9도에 도시된 바와 같은 배출밸브(30)와 밸브 손잡이(29)를 포함하는 용기저장소를 포함하고 그리고 액상의 부탄이 충전된 가압된 연료용기가 용기저장소에 적재되고 또한 배출 손잡이(29)가 조작될 때, 연료가 탄성 연료공급튜브를 통해 연료분사노즐(104)로 공급될 수 있도록 설계된다.The
촉매연소형태의 히터(101)는, 연료가 상기 기술된 방법으로 노즐(104)에 공급될 때, 배출기(109)를 통해 흐르는 연료가 공기 유입튜브(106)를 통해 흡인된 공기와 혼합되어 점화만자(105)로부터 방출된 스파크에 의해 점화되게 되는 공기-연료혼합물을 형성하도록 설계되고 구성된다. 촉매(110)는 공기-연료혼합물의 촉매연소를 용이하게 하기 위하여 연소챔버(102)와 노즐(104) 사이에 설치된다. 연소결과에 따라 형성된 가스형태의 배출가스가 탄성 배출튜브(107)를 통해 외부로 방출된다.The
하우징(103)은 연소챔버(102)내케서 일어난 연소의 영향으로 가열된다. 그렇게 가열된 하우징(103)으로부터 열방사를 용이하게 하기 위하여, 하우징(103)이 높은 열전도도를 가지는 금속재료로 만들어질 뿐만 아니라 다수의 열방사 핀들이 하우징(103)에 고정되거나 또는 하우징과 일체로 형성되어 하우징 외부로 연장한다 .The
본 발명의 제10실시예에 따라, 촉매연소형태의 히터(101)가 척추의 저부영역과 정렬되는 의복(71)의 내측 등부의 일부에 고정된다는 것을 고려하면, 노즐(104)로 인도되는 모든 연료공급튜브, 공기 유입튜브(106), 배출튜브(107), 및 점화단자 (103)와 연결된 점화기의 전선들은 바람직하게 비교적 높은 탄성도를 가지는 재료로 만들어져, 이들은 착용자의 자유로운 움직임에 방해가 되지 않는다. 연료용기 및 점화기를 위한 전력원을 형성하는 배터리를 포함하는 연료원이 의복(71)의 주머니내에 수용될 수 있다는 것을 명심해야 한다. 공기 유입 및 배출튜브(106 및 107)의 각 자유단부는 의복(71)의 적절한 부분에 바느질된 그물직물을 통해 외부와 연통한다.According to the tenth embodiment of the present invention, considering that the
참조번호 112는 제20도에 도시된 온도센서(84)와 구조와 기능이 동일한 온도센서를 나타낸다. 이 온도센서(112)는 서미스터형태로 사용된다.
상기에서 논의된 유형의 촉매연소형 히터(102)는 제27도에 도시된 바와 같이 펠트로 만들어진 단열밴드(113)에 견고히 고정된다 착용자의 등 전체영역을 균이하게 데을 수 있도록 하우징(103)에서 방사핀(111)으로 열을 보내기 위하여, 밴드형 열전도부재(114)가 히터(101)와 단열밴드(113) 사이에 개재된다. 이 밴드형 열전도부재(114)는 높은 열확산특성을 가지는 알루미늄-도금된 글래스방사를 사용하여 직조된 직조직물, 탄소섬유를 포함하는 직조직물, 탄성수지바인더에 균일하게 분산된 금속입자의 층으로 형성된 자연 또는 인조방사를 포함하는 직조직물, 금속섬유로 만들어진 직조직물, 또는 금속섬유와 금속섬유외의 섬유를 사용하여 직조된 직조직물일 수 있는 열전도성 직물일 수 있다. 바람직하게, 열전도성 직물은 씨실을 형성하는 폴리에스터와 동선중 하나와 날실을 형성하는 폴리에스터와 동선중 다른 하나로 만들어지는 직조직물형태이다.Catalytic combustion heater 102 of the type discussed above is firmly secured to a
히터(101)를 가지는 단열밴드(113)는 의복(71)의 내측 등부에 이완가능하게 고정된다. 이 이유 때문에, 이완가능한 고정수단으로서, Velcro에서 입수할 수 있는 탄성 평면고정재가 히터(101)의 반대편에 있는 단열랜드(113)의 대향면중 하나에 바느질되거나, 또는 지퍼가 단열밴드(113)의 주변단부를 따라 바느질될 수 있다. 선택적으로 단열밴드(113)는, 히터(101)만이 단열부재(113)로부터 분리될 수 있는 경우에 의복(71)에 바느질될 수 있다.The
따라서, 제27도 내지 제29도에 도시된 본 발명의 제13실시예는 본 발명의 상기 실시예중 어느 한 경우에서와 같이 안락한 열을 제공할 수 있다는 것이 명확하다.Thus, it is clear that the thirteenth embodiment of the present invention shown in FIGS. 27 to 29 can provide a comfortable heat as in any of the above embodiments of the present invention.
본 발명의 제13실시예의 사용할 때에, 의복은 자켓, 코트, 오버코트등일 수 있다. 또한 의복이 히터를 내장하도록 제조될 수 있을 뿐만 아니라, 히터를 가지는 단열밴드가 현조하는 어느 의복에라도 설치될 수 있고 그리고 그러한 경우 지퍼 또는 탄성평면 고정재에 의해 밀폐될 수 있는 입구가 있는 여분의 주머니가 단열밴드와 함께 히터를 수용하기 위해 의복의 내측층에 형성될 수 있다는 것을 명심해야 한다.When using the thirteenth embodiment of the present invention, the garment may be a jacket, coat, overcoat, or the like. Not only can the garment be manufactured to incorporate a heater, but there is also an extra pocket with an opening that can be installed on any garment which the insulating band with the heater is present and in that case can be closed by a zipper or an elastic flat fastener. It should be borne in mind that it may be formed in the inner layer of the garment to accommodate the heater with the insulating band.
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LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |