KR100709044B1 - 발열 및 발광 기능을 갖는 방한보조장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 의복에 착용하여 면상발열체에 의한 발열과 발광체에 의한 발광을 이용하는 방한보조장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다수의 연결커넥터를 구비한 전원공급부와, 상기 전원공급부의 연결커넥터와 연결되는 커넥터를 구비하며 온도센서가 부착된 하나 이상의 면상발열체로 이루어진 발열부와, 상기 전원공급부의 연결커넥터와 연결되는 커넥터와 전압을 조정하는 인버터를 구비한 발광부와, 상기 발열부와 상기 발광부를 각각 제어하는 제어부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발열 및 발광기능을 갖는 방한보조장치에 관한 것이다.

본 발명에 따른 방한보조장치는 의복에 간편하게 휴대 및 착용할 수 있으므로 다양한 종류의 의복에 적용가능하며, 의복의 세탁과는 무관하므로 수명을 연장시킬 수 있고 야간에도 식별이 가능하므로 안전성이 향상된 장점을 가지고 있다.

면상발열체, 방한보조장치, 발열장치, 발광체

Description

발열 및 발광 기능을 갖는 방한보조장치{The Cold Protecting Auxiliary Device having Heating and Luminous Function}

도 1은 본 발명에 따른 방한보조장치를 나타낸 정면도.

도 2는 본 발명에 의한 면상발열체의 내부구조를 나타낸 도면.

도 3은 본 발명에 의한 다른 형태의 면상발열체의 내부구조를 나타낸 도면.

도 4는 도 3의 A-A' 단면도.

도 5는 본 발명의 발열부가 의복에 부착된 상태를 나타낸 도면.

도 6은 본 발명의 발광부가 의복에 부착된 상태를 나타낸 사시도.

-도면의 주요부분에 대한 부호의 설명-

10: 전원공급부 11: 연결커넥터

20: 발열부 21: 면상발열체

21a: 저항체 21b: 전극

22: 온도센서 23, 33: 커넥터

24, 34: 벨크로테이프 25: 리벳

26: 절연재 27, 35: 전선

28: 보호막 30: 발광부

31: 발광체 32: 인버터

40: 제어부

본 발명은, 의복에 착용하여 면상발열체에 의한 발열과 발광체에 의한 발광을 이용한 방한보조장치에 관한 것이다.

발열부재 또는 발열장치가 내장된 의복은 종래에도 다수 출현된 바 있다. 종래에 사용된 발열부재 또는 발열장치로는 보온팩, 열선, 면상발열체 등이 있다.

보온팩을 의복에 수납하는 경우에는 보온을 장시간 유지하지 못할 뿐만 아니라, 발열온도를 용이하게 조절할 수 없고, 보온팩의 잦은 교체로 인하여 비경제적인 문제점이 있었다.

한편, 전열선을 의복 내에 설치하는 경우, 세탁 등에 의해 단선이 될 우려가 크며, 일단 단선이 되면 단선된 부분을 찾기가 용이하지 않아 수리가 어렵고, 전류의 흐름에 의해 전열선에서 나오는 인체에 유해한 전자파를 생성시키는 문제점이 있었다.

한편, 면상발열체를 사용한 발열장치에 대하여는 등록실용신안공보 20-0301604호(의복에 내장되는 발열장치)에 개시된 바 있다.

이 발열장치는 배터리에 의해 공급되는 전원으로 면상발열체를 발열시키며 제어부에 의해 면상발열체의 온/오프를 제어하는 구성으로 되어 있으며, 이 면상발열체는 의복과 일체로 내장되어 있다.

상기 발열장치는 전열선을 사용하는 대신에 면상발열체를 사용하므로 유해한 전자파의 생성억제, 발열 면적의 조절, 우수한 발열효과, 태양에너지와 동일한 파장의 복사열 방출로 인체의 암 예방 등의 면상발열체가 가지는 장점을 이용할 수 있다. 반면에, 이 발열장치는 의복에 내장되어 일체형으로 되어 있어 다른 의복에는 적용할 수 없고, 잦은 세탁으로 인한 면상발열체가 손상될 우려가 커 수명이 단축되며, 방수되도록 발명되어야 하는 문제가 있다.

한편, 겨울철 야간에 근무하는 교통경찰관, 환경미화원 등은 야간에 시야확보의 한계와 식별의 곤란성으로 인하여 교통사고의 위험에 항상 노출되게 된다. 교통사고의 위험으로부터 보호하기 위하여 형광체나 야광체가 부착된 의복을 착용하게 된다. 종래의 형광체나 야광체가 부착된 의복은 탈부착이 가능하지 않기 때문에 다른 의복에는 적용 할 수 없을 뿐만 아니라, 잦은 세탁에 의하여 수명이 단축되는 문제점도 있었다.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 의복에 간편하게 휴대 및 착용할 수 있고, 다양한 종류의 의복에 적용가능 할 수 있을 뿐만 아니라, 동시에 야간이나 어두운 곳에서도 식별이 가능하도록 하여 안전사고를 예방할 수 있도록 한 발열 및 발광기능을 갖는 방한보조장치를 제공하는 것이다.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 발열 및 발광기능을 갖는 방한보조장치는, 다수의 연결커넥터를 구비한 전원공급부와, 상기 전원공급부의 연결커넥터와 연결되는 커넥터를 구비하며 온도센서가 부착된 하나 이상의 면상발열체로 이루어진 발열부와, 상기 전원공급부의 연결커넥터와 연결되는 커넥터와 전압을 조정하는 인버터를 구비한 발광부와, 상기 발열부와 상기 발광부를 각각 제어하는 제어부로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 상기 제어부는 발광부의 작동에 상응하는 제어와 상기 발광부로 공급되는 전압을 조정하는 인버터기능을 포함하며, 상기 발광부는 인버터가 구비되지 않는 것을 특징으로 한다.

또, 본 발명의 상기 발광부 및 발열부는 의복에 부착될 수 있도록 벨크로테이프 또는 똑딱단추로 된 부착수단이 더 구비되는 것을 특징으로 한다.

아울러, 본 발명의 상기 면상발열체는 면상의 저항체와, 상기 저항체의 양측단부에 연결되고 길게 설치되며 금속재가 코팅된 직물로 된 전극과, 상기 전극과 상기 발열부의 상기 커넥터와 연결되는 전선을 결합시키는 결합수단과, 상기 전극과 상기 저항체의 외부에 몰딩되어 외부와 절연시키는 절연재가 구비되는 것을 특징으로 한다.

아울러, 상기 전극은 금, 은, 구리에서 선택되는 어느 하나로 코팅되는 것이 바람직하며, 상기 면상발열체의 저항체는 온도제어나 타이머제어 없이 자체적으로 저항값이 변화되도록 하여 온도를 제어하는 폴리올레핀수지가 함유된 것이 바람직하다.

이하, 상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명에 의한 방한보조장치를 첨부된 도면을 참고하여 상세하게 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 방한보조장치의 개략적인 구조를 나타낸 도면이다.

도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 방한보조장치는 다수의 연결커넥터(11)를 구비한 전원공급부(10)와, 상기 전원공급부(10)의 연결커넥터(11)와 연결되는 커넥터(23)를 구비하며 온도센서(22)가 부착된 하나 이상의 면상발열체(21)로 이루어진 발열부(20)와, 상기 전원공급부(10)의 연결커넥터(11)와 연결되는 커넥터(33)와 전압을 조정하는 인버터(32)를 구비한 발광부(30)와, 상기 발열부(20)와 상기 발광부(30)를 각각 제어하는 제어부(40)를 구비한다.

상기 전원공급부(10)는 상기 발열부(20) 및 상기 발광부(30)에 전원을 공급하도록 하는 역할을 하며, 일반적으로 배터리를 사용한다.

상기 발열부(20)는 복수개의 면상발열체(21)로 이루어지며, 이 면상발열체(21)는 의복에 착용 및 탈거가 가능하며, 전원공급에 의해 발열을 하여 보온 및 방한되도록 하는 역할을 한다. 이와 같이, 면상발열체(21)는 의복에 착탈이 가능하므로 세탁 등에 의해 단선이 될 우려가 전혀 없으며, 잦은 세탁으로 인하여 손상되지 않아 수명이 연장되고, 방수하지 않아도 되며, 다양한 종류의 옷에 적용가능하다.

상기 면상발열체(21)는 본 출원인에 의해 출원된 특허출원번호 10-2004- 0111978호(발명의 명칭: 저항특성이 우수한 면상발열체)에 개시된 면상발열체를 이용한다.

상기 면상발열체(21)는 카본 분말을 유리섬유 또는 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름에 도포하여 코팅된 면상의 저항체(21a)와, 상기 저항체(21a)의 양측 단부가 연결되며 길게 설치되는 전극(21b)과, 상기 전극(21b) 및 저항체(21a)에 적층되는 유리 에폭시 프리프레그나 실리콘과 같은 점착성을 갖는 절연재(26)로 이루어져, 핫프레스로 가압되어 제조된다. 상기 면상발열체(21)의 전극(21b)에 전류가 공급되면 면상으로 형성된 저항체(21a)에 전류가 흐르면서 탄소입자의 고유저항에 의해 저항열을 발생시켜 발열되게 된다. 이때, 전극(21b)은 금속재가 코팅된 직물로 되며, 금, 은, 구리에서 선택되는 어느 하나로 코팅되는 것이 바람직하다.

도 2에서는 양측 단부에 설치되는 전극(21b)의 일측 단부가 내측으로 연장되도록 되어 있어 전극(21b)과 커넥터(23)와 연결되는 전선(27)이 가지런히 정리되도록 하며 전선(27)의 설치를 용이하게 할 수 있게 된다.

상기 면상발열체(21)의 전극(21b)과 커넥터(23)와 연결되는 전선(27)과의 결합은, 도 3 및 도 4에서와 같이, 전극(21b)과 전선(27)을 결합수단인 리벳(25)으로 리벳팅하여 견고한 결합이 되도록 한다. 이에 따라 면상발열체의 잦은 탈착에도 전극(21b)과 전선(27)이 단락되지 않게 되어 수명을 연장할 수 있게 된다. 또한, 도 4에서와 같이, 전극(21b) 및 저항체(21a)의 외부에 몰딩되어 외부와 절연시키는 절연재(26)가 구비되어 있다. 이때, 상기 전극(21b) 및 상기 저항체(21a)의 외부에 상기 전극(21b)과 상기 저항체(21a)를 보호하는 보호막(28)으로 코팅되고 이 보호 막(28)의 외부에 절연재(26)가 구비되어도 무방하다.

아울러, 상기 면상발열체(21)에 연결되어 있는 전선(27)과 발광부(30)와 연결되는 전선(35)은 복수개의 면상발열체(21)가 의복의 여러 부위에 위치될 수 있도록 각각 다양한 길이를 가진다.

또한, 상기 저항체(21a)는 상기 면상발열체가 온도 상승에 따라 자체적으로 저항값이 변화하여 온도를 제어하도록 하기위하여 폴리올레핀수지재로 코팅된다. 상기 면상발열체(21)에 전류를 흐르게 하면 저항체(21a)에 함유된 폴리올레핀수지재에 의해 저항체(21a)는 일정한 전기적 저항을 발생시키며 점진적인 열 상승작용을 하게 되고, 이에 저항열 발생에 의해 저항체(21a)에 함유된 폴리올레핀수지재는 팽창되어 전류의 흐름을 둔화되도록 하여 저항발열체의 연속적인 열 상승작용을 억제하므로, 별도의 온도 제어장치 없이도 일정한 범위의 온도를 유지되도록 하는 기능을 행하게 되는 것이다.

상기 발광부(30)는 의복의 전면 또는 배면에 부착되며 발광체(31)로 이루어져 전원의 공급에 의해 발광하게 된다. 상기 발광부(30)는 인버터(32)를 구비하여 상기 전원공급부(10)로부터 공급되는 전압을 발광부(30)의 작동에 적합한 전압으로 조정하도록 되어 있다. 상기 발광부(30)의 발광체(31)는 유기 또는 무기 LED가 사용될 수 있다. 상기 발광부(30)의 발광체(31)는 하나이상으로 이루어 질 수 있다. 이 발광부(30)는 상기 제어부(40)의 온/오프 제어에 의해 어두울 때에만 온(ON)시켜 사용할 수 있다. 따라서, 교통경찰관, 환경미화원 등의 야간에 시야확보의 한계와 식별의 곤란성으로 인하여 교통사고의 위험을 줄일 수 있게 된다.

상기 제어부(40)는 상기 발열부(20) 및 상기 발광부(30)의 작동, 발열온도 및 발열시간 등을 제어하도록 하며, 사용자가 원하는 온도로 제어할 수도 있다. 상기 제어부(40)는 상기 발광부(30)가 인버터(32)를 구비하지 않았을 경우, 상기 발광부(30)로 공급되는 전압을 조정하는 인버터기능을 포함한다. 상기 제어부(40)는 상기 전원공급부(10)와 함께 케이스나 용기 등에 내장되어 일체로 구성되는 것이 바람직하다.

도 5는 본 발명의 발열부가 의복에 부착된 상태를 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 발광부가 의복에 부착된 상태를 나타낸 사시도이다.

도 5 및 도 6에서 도시된 바와 같이, 상기 발광부(30) 및 발열부(20) 배면에 벨크로테이프(24, 34)로 부착되어 의복의 외피 또는 내피에 부착되어 사용되게 된다. 이때, 벨크로테이프(24, 34) 대신에 똑딱단추 등의 결합수단에 의하여 부착되어도 무방하다.

본 발명에 따른 방한보조장치는 의복에 간편하게 휴대 및 착용할 수 있고, 다양한 종류의 의복에 적용가능하며, 의복의 세탁과는 무관하므로 수명을 연장시킬 수 있고 야간에도 식별이 가능하므로 안전성이 향상된 장점을 가지고 있다.

Claims (6)

1. 다수의 연결커넥터를 구비한 전원공급부와,

   상기 전원공급부의 연결커넥터와 연결되는 커넥터를 구비하며 온도센서가 부착된 하나 이상의 면상발열체로 이루어진 발열부와,

   상기 전원공급부의 연결커넥터와 연결되는 커넥터가 구비된 발광부와,

   상기 발열부와 상기 발광부의 작동을 제어하며 상기 발광부로 공급되는 전압을 조정하는 인버터기능을 포함하는 제어부로 이루어지는 것을 특징으로 하는 발열 및 발광기능을 갖는 방한보조장치.
2. 제1항에 있어서,

   상기 발광부는 전압을 조정하는 인버터가 더 구비된 것을 특징으로 하는 발열 및 발광기능을 갖는 방한보조장치.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서,

   상기 발광부 및 발열부는 의복에 부착될 수 있도록 벨크로테이프 또는 똑딱단추로 된 부착수단이 더 구비되는 것을 특징으로 하는 발열 및 발광기능을 갖는 방한보조장치.
4. 제1항에 있어서, 상기 면상발열체는,

   면상의 저항체와,

   상기 저항체의 양측단부에 연결되고 길게 설치되며 금속재가 코팅된 직물로 된 전극과,

   상기 전극과 상기 발열부의 상기 커넥터와 연결되는 전선을 결합시키는 결합수단과,

   상기 전극과 상기 저항체의 외부에 몰딩되어 외부와 절연시키는 절연재가 구비되는 것을 특징으로 하는 발열 및 발광기능을 갖는 방한보조장치.
5. 제4항에 있어서,

   상기 전극은 금, 은, 구리에서 선택되는 어느 하나로 코팅된 것을 특징으로 하는 발열 및 발광기능을 갖는 방한보조장치.
6. 제4항에 있어서,

   상기 면상발열체의 저항체는 온도제어나 타이머제어 없이 자체적으로 저항값이 변화되도록 하여 온도를 제어하는 폴리올레핀수지가 함유된 것을 특징으로 하는 발열 및 발광기능을 갖는 방한보조장치.

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