KR101540477B1 - 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복 - Google Patents

온도조절 기능을 갖는 스마트 의복 Download PDF

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Abstract

본 발명은 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에 관한 것으로, 특히, 착용시 가볍고 착용감과 활동성을 갖으면서 냉온 조절기능을 수행할 수 있는 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복을 제공하고자 하는 것이다.
본 발명에 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복는, 인체에 착용할 수 있도록 섬유사에 의해 형성되는 의복본체; 공급되는 전원에 의해 작동되고, 상기 의복본체에 냉기 또는 열기를 제공하기 위해 설치되는 복수의 열전모듈; 및 상기 섬유사와 함께 상기 의복본체를 형성하고 상기 열전모듈의 냉각면 또는 발열면과 열전달 가능하게 접속되어 냉기 또는 열기를 인체측으로 전달하는 다수의 열전달사를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이에 따르면, 냉기 또는 열기를 방출하는 열전모듈에 의해 온도를 조절할 수 있고, 열전모듈에 전원을 공급하는 케이블과, 냉기 또는 열기를 전달하는 열전달사, 및 열분배수단 등이 신축성을 갖도록 구성되므로 활동성과 착용감을 현저히 향상시킬 수 있다. 그리고, 종래와 같이 중량이 큰 발열체나 얼음주머니를 의복에 장착하거나 주머니에 삽입할 필요가 없으므로 현저히 가볍고 부피가 작은 의복을 구현할 수 있어서 향후 고부가가치 스마트의류의 상용화를 앞당길 수 있는 효과가 있다.
스마트 의복, 온도조절 기능, 열전모듈, 열전도사, 열분배수단

Description

온도조절 기능을 갖는 스마트 의복 {SMART GARMENT HAVING TEMPERATE CONTROL FUNCTION }
본 발명은 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 착용시 가볍고 착용감과 활동성을 갖으면서 냉온 조절기능을 수행할 수 있는 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에 관한 것이다.
일반적으로, 스마트의류는 의복 자체가 외부 자극을 감지하고 스스로 설정된 조건에 반응하도록 하는 의복으로서, 의류내에 각종 신호 전달기술을 적용하고 각종 디지털 장치들을 내장한 것으로 현대생활에 필수적인 디지털 기능을 언제 어디서나 손쉽게 이용할 수 있도록 구성한 의류이다.
스마트의류는 웨어러블 컴퓨터(wearable computer), 원격진단이 가능한 헬스케어 의복, 디지털 군복 등의 다양한 의류가 제안되어 있으나, 이러한 고기능의 스마트 의류가 상용화된 예는 없으며, MP3를 내장한 의복 등이 시제품 정도로 출시되어 있다. 현재, 상용화 단계에 있는 스마트 의류로는 발열선을 내장하여 보온작용을 수행할 수 있는 발열의복이 대표적인 형태로서 제한적인 시장이 형성되어 있다.
그리고, 발열의복은 스마트 의류 분야에서 가장 초보단계에 있는 의복에 불 과하기는 하지만, 스마트 의류가 인체에 착용되는 이상, 온도조절 기능은 인간의 생존과 활동에 필수적인 요소이므로 매우 중요한 분야이다. 즉, 온도조절 기능과 같은 기본적인 조건이 만족된 후에 입는 컴퓨터, 사계절 모두 사용할 수 있는 의류, 쾌적 스포츠 의류, 의료진단 의류, 잠수복, 미래군복, 우주복과 같은 특수복 등과 같은 인텔리전트 의복(지능의복)의 구현이 가능하게 때문이다.
전술한 발열의류는 자체적으로 발열되어 보온기능을 수행하는 장점은 있지만, 신축성이 없는 동선이나 탄소섬유사를 배치하여 구성한 면상체를 의복의 주머니에 삽입하거나 의복에 부착하는 형태이므로 인체에 착용시에 무겁고 불편하여 충분한 활동성과 착용감을 확보할 수 없었다.
그리고, 하절기나 용광로와 같은 고온조건에 착용할 수 있는 냉각의류 또한 일부 개발되거나 제품화되고 있다. 예컨대, 한국 공개특허공보 출원번호 제10-2003-0027350호에 나타난 "냉방용 의류"와, 한국 실용신안등록 제20-0165948호에 나타난 "냉방부재가 부설된 의복" 등이 개시되어 있다.
하지만, 전술한 냉각의류는 조끼의 주머니에 얼음주머니를 장착한 형태의 냉방조끼 정도로서, 발열의류와 마찬가지로 인체에 착용시에 무겁고 불편하여 충분한 활동성과 착용감을 확보할 수 없었다.
이에 따라, 고부가가치 스마트의류의 구현을 위해서는 냉온 조절기능을 갖으면서도 가볍고 착용감과 활동성을 만족하는 의복을 제작하는 것이 매우 중요한 실정에 있다.
본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 착안한 것으로, 착용시 가볍고 착용감과 활동성을 갖으면서 냉온 조절기능을 수행할 수 있는 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복을 제공함에 그 목적이 있다.
상기한 바와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복은, 인체에 착용할 수 있도록 섬유사에 의해 형성되는 의복본체; 공급되는 전원에 의해 작동되고, 상기 의복본체에 냉기 또는 열기를 제공하기 위해 설치되는 복수의 열전모듈; 및 상기 섬유사와 함께 상기 의복본체를 형성하고 상기 열전모듈의 냉각면 또는 발열면과 열전달 가능하게 접속되어 냉기 또는 열기를 인체측으로 전달하는 다수의 열전달사를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 열전모듈이 주름지게 면상으로 형성되고, 상기 의복본체에 정위치 되도록 상기 열전모듈의 외측에 덧씌워져 상기 의복본체에 설치되는 고정직물패드를 포함할 수 있다.
그리고, 복수의 상기 열전모듈은 신축성을 갖는 도전성 선재에 의해 전기적으로 연결되고, 각각의 상기 열전모듈은 고분자수지에 덧씌워져 열전모듈 성형체로 형성될 수 있다.
상기 열전모듈 성형체는 볼 또는 원기둥 형상으로 형성되고, 상기 냉각측 및 발열측 기판의 노출을 위한 개구부가 형성될 수 있다.
한편, 상기 복수의 열전모듈이 설치되고 상기 열전달사가 접속되도록 상기 의복본체에 소정 경로로 설치되어, 상기 열전모듈로부터 발산되는 냉기 또는 열기를 전달받아 상기 열전달사에 전달하는 신축성 열분배수단을 더 포함할 수 있다.
상기 열분배수단은 신축성 도전성 선재에 전기적으로 직렬 연결된 복수의 상기 열전모듈의 외부에 피복되도록 덧씌워지고 신축성을 갖는 고분자 수지로 형성된 고분자수지밴드로 구성될 수 있다.
상기 열분배수단은 신축성을 갖도록 직조되는 패브릭상에 상기 열전달사와 접속되는 열분배 부재가 신축성을 갖도록 구성될 수 있다.
상기 열분배수단은 단일 층의 패브릭으로 구성되어 그 상면 또는 저면에 상기 열전모듈이 설치될 수 있다.
상기 열분배수단은 복수 층의 패브릭으로 구성되어 상기 패브릭 사이에 상기 열전모듈이 배치되어 설치될 수 있다.
상기 열분배수단은 상기 열전모듈의 수용을 위한 수납부를 구비할 수 있다.
상기 열분배수단은, 길이방향을 따라 배치되는 복수의 신축성 선재; 상기 신축성 선재에 지그재그 형태로 배치되게 엮여지고 선형으로 형성된 열분배 부재; 및 상기 열분배 부재와 접하여 지그재그 형태로 배치되게 상기 신축성 선재에 엮여지는 보호섬유사를 구비한 띠 형태의 밴드로 구성될 수 있다.
상기 열전달사는 신축성을 갖도록 구성될 수 있다.
상기 열전달사는 알루미늄, 동, 금, 은 등의 금속사, 및 열전도성 물질을 포함하는 선사 중에서 적어도 하나 이상이 선택되어 설치될 수 있다.
상기 열전달사는 냉기 또는 열기의 유지 특성이 향상되도록 내부에 중공부가 형성된 중공사와 열전도사가 합사되어 구성될 수 있다.
상기 열분배수단은 신축성 도전성 선재에 전기적으로 직렬 연결된 복수의 상기 열전모듈이 수용되도록 중공부가 형성된 열전달튜브로 구성될 수 있다.
이때, 상기 열전달튜브의 가장자리에 상기 의복본체와의 고정을 위한 연결돌부가 형성될 수 있다.
상기 열전달튜브의 중공부에 프로오르화케톤(Perfluoroketone) 또는 절연유가 수용될 수 있다.
상기 열분배수단은, 상기 의복본체에 소정 경로로 설치되고, 공기이동로를 갖는 신축성 튜브의 외면 또는 상기 공기이동로 내부에 상기 열전모듈의 일측 기판이 설치되고 외면 일측에 소정 간격으로 형성되는 복수의 공기유입구와 외면 타측에 소정 간격으로 형성되는 공기배출구를 구비한 열전달튜브; 및 상기 열전모듈로부터 발산되는 열기 또는 냉기가 상기 공기배출구로 분출되도록 상기 공기이동로상에 설치되는 송풍팬을 포함할 수 있다.
그리고, 상기 열분배수단은, 상기 의복본체에 소정 경로로 설치되고, 공기이동로를 갖는 신축성 튜브의 일측 외면에 소정 간격으로 형성되는 복수의 공기유입구와 타측 외면에 소정 간격으로 형성되는 공기배출구를 구비한 열전달튜브; 상기 공기이동로에 설치되고, 상기 열전모듈로부터 발산되는 열기 또는 냉기를 상기 공기배출구로 분출되도록 하는 송풍팬; 및 상기 송풍팬의 흡입방향에 해당되는 상기 공기이동로측에 설치되어 흡인되는 공기를 정화하는 필터를 포함하고, 상기 열전모듈은 상기 송풍팬의 배출방향에 해당되는 상기 공기이동로측에 설치되고, 상기 냉 각측 및 발열측 기판상에 서로 관통되는 적어도 하나 이상의 연결홀이 형성될 수 있다.
상기 열전달튜브는 신축성을 갖도록 주름진 신축성 튜브로 형성될 수 있다.
상기 열전달튜브는 형상기억 특성을 갖는 고분자 수지로 성형될 수 있다.
그리고, 상기 열전달사는 상기 열전달튜브와 연통되게 접속되고 신축성을 갖는 중공사로 구성될 수 있다.
또한, 상기 열분배수단은 의복본체에 탈착 가능하게 구성될 수 있다.
상기 열전모듈은, 열전소자; 상기 열전소자의 일면 및 타면에 구비되는 한 쌍의 기판를 구비하되, 상기 양 기판 사이에 관통, 형성되는 적어도 하나 이상의 연결홀이 형성될 수 있다.
상기 연결홀에는 상기 양 기판 사이의 열전도를 차단할 수 있도록 단열성 재질로 형성된 단열튜브가 삽입될 수 있다.
상기 열전모듈은, 열전소자; 상기 열전소자의 일면 및 타면에 구비되는 냉각측 및 발열측 기판; 및 상기 열전소자 및/또는 상기 기판측을 구속하여, 피설치부에 설치되도록 하는 모듈설치부재를 포함할 수 있다.
상기 모듈설치부재는 상기 의복본체측으로 냉기를 전달하도록 상기 냉각측 기판에 밀착, 설치되고 내부에 전도성 폴리머가 수용된 신축성 고분자수지 튜브가 구성될 수 있다.
상기 모듈설치부재는, 상기 발열측 기판으로 냉각용 공기를 분사하여 냉각효율을 향상되도록 한 공기분사노즐을 구비할 수 있다.
상기 모듈설치부재는, 상기 양 기판 사이에 끼워지도록 중공부가 형성되고 신축성과 단열성을 갖는 재질로 형성된 안착링과; 상기 안착링의 일측 또는 양측에 연장, 형성되어 피설치부측에 고정되는 연결부를 포함할 수 있다.
상기 모듈설치부재는, 신축성을 갖는 몸체에 열전소자를 포함하는 기판이 수용되도록 형성된 끼움공, 상기 양 기판 사이의 요입된 부분에 끼워지도록 상기 끼움공의 내부에 돌출되고 단열성을 갖는 재질로 형성된 안착돌부, 상기 양 기판으로부터 발산되는 열기 및 냉기가 방출되도록 천공된 개구부를 갖는 고정본체와; 상기 고정본체에 연장, 형성되어 피설치부측에 고정되는 연결부를 포함할 수 있다.
상기 모듈설치부재는 상기 열전소자를 포함하는 기판이 수용되도록 신축성을 갖는 선형부재에 의해 그물망으로 구성될 수 있다.
상기 모듈설치부재는 상기 열전소자를 포함하는 기판이 수용되도록 방열 특성이 뛰어난 미세선을 육면체 형상의 격자무늬망으로 구성할 수 있다.
그리고, 상기 기판에서 방출되는 열기 또는 냉기의 열교환 효율을 향상시키기 위한 방열부재를 더 포함할 수 있다.
상기 방열부재는 방열 특성이 뛰어난 미세선을 격자무늬망으로 구성하되, 상기 미세선은 형상기억합금사로 구성되어 정해진 온도 이상으로 가열되면 팽창되게 변태되면서 열교환효율이 향상되도록 할 수 있다.
상기 열전소자의 전원의 공급을 위한 리드선과 이 리드선에 접속되는 전원공급선은 신축성을 갖는 도전성 선재로 구성될 수 있다.
한편, 상기 의복본체는 상기 열전모듈, 충전모듈, 통신모듈, 전기 및 전자소 자 등의 각종 장착품을 수납할 수 있도록 형성되고, 상기 장착품과 전기적으로 접속되어 전원 및 신호를 전달할 수 있는 출력단자와 외부 전원공급선 및 신호공급선이 접속되는 입력단자를 구비한 장치수납부를 더 포함할 수 있다.
그리고, 상기 의복본체는 상기 열전달사로부터 발산되는 냉기 또는 열기가 인체에 고르게 분포되도록 그 내면측에 덧대어져 공기실을 형성하는 안감부재를 포함할 수 있다.
그리고, 상기 의복본체에는 공기실내의 공기를 인체측으로 송풍하는 송풍팬을 구비하고, 상기 안감부재는 공기의 유동을 위한 다수의 유동공이 형성될 수 있다.
그리고, 상기 열전모듈에 의한 온도의 조절과정에서 발생되는 폐열 또는 의복본체에 설치되는 태양열수집장치로부터 전달받은 열원을 이용하여 전원을 생성할 수 있도록 하는 발전부를 더 구비할 수 있다.
상기 발전부는, 상기 열전모듈의 발열측 기판에 접하여 설치되어 이 발열측 기판에서 발열되는 열을 흡열하도록 냉각측 기판이 구비되고 상기 냉각측 기판의 내면에 흡열된 열 에너지를 전기 에너지로 변환하여 출력하는 열전발전소자가 구비되며, 상기 열전발전소자의 타측에 열을 발열하는 발열측 기판이 구비된 형태로 구성된다.
상기 양 기판은 가요성을 갖는 열전도성 고분자 시트로 구성될 수 있다.
상기 열전달사는 수 나노미터 내지 수십 마이크로미터 정도의 직경을 갖는 미세선을 이용하여 수 내지 수백 마이크로미터 정도의 직경을 갖도록 코일 형태로 권취한 마이크로 코일사일 수 있다.
그리고, 상기 의복본체는, 상기 열전모듈에 전원을 공급하기 위한 전원공급부; 상기 의복본체의 온도를 감지하는 온도감지부; 및 상기 온도감지부로부터 인가되는 감지신호에 따라 기 설정된 온도와 비교하여 상기 전원공급부의 구동을 제어하는 제어부를 더 포함할 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에 의하면, 냉기 또는 열기를 방출하는 열전모듈에 의해 온도를 조절할 수 있고, 열전모듈에 전원을 공급하는 케이블과, 냉기 또는 열기를 전달하는 열전달사, 및 열분배수단 등이 신축성을 갖도록 구성되므로 활동성과 착용감을 현저히 향상시킬 수 있다.
그리고, 종래와 같이 중량이 큰 발열체나 얼음주머니를 의복에 장착하거나 주머니에 삽입할 필요가 없으므로 현저히 가볍고 부피가 작은 의복을 구현할 수 있어서 향후 고부가가치 스마트의류의 상용화를 앞당길 수 있는 효과가 있다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면 도1 내지 도17b에 의거하여 상세히 설명하고, 도1 내지 도17b에 있어서 동일한 구성 요소에 대해서는 동일한 참조번호를 부여한다. 한편 각 도면에서 일반적인 기술로부터 이 분야의 종사자들이 용이하게 알 수 있는 구성과 그에 대한 작용 및 효과에 대한 도시 및 상세한 설명은 간략히 하거나 생략하고 본 발명과 관련된 부분들을 중심으로 도시하였다.
첨부도면, 도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도1에 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복은 인체에 착용할 수 있도록 섬유사에 의해 형성되는 의복본체(100)와, 이 의복본체(100)에 냉기 또는 열기를 제공하기 위해 설치되는 복수의 열전모듈(200)을 구비하는 한편, 열전모듈(200)로부터 발생되는 냉기 또는 열기를 인체측으로 전달할 수 있도록 섬유사와 함께 의복본체(100)를 형성하는 다수의 열전달사(300)를 포함한다.
그리고, 의복본체(100)에는 열전모듈(200) 등에 전원을 공급하기 위한 전원공급부(400), 의복본체(100)의 온도를 감지하는 온도감지부(미도시), 온도감지부로부터 인가되는 감지신호에 따라 기 설정된 온도와 비교하여 전원공급부(400)의 구동을 제어하는 제어부(미도시), 및 외부와의 통신을 수행하기 위한 통신모듈(미도시) 등을 구비할 수 있다.
상기 열전모듈(200)은 열전소자(210)와, 이 열전소자의 일면 및 타면에 구비되는 한 쌍의 기판(220,220')를 구비한다. 열전소자는 널리 알려진 바와 같이 물질 a와 b의 접합회로에 전지를 연결하여 직류를 흘려주면 한쪽의 접합부에서는 열을 흡수하고 다른 쪽의 접합부에서는 열을 발생하는 펠티어(Peltier) 효과를 이용한 소자이고, 이 열전소자의 일측 접합부에 부착되는 기판은 냉각측 기판을 형성하게 되고 타측 접합부에 부착되는 기판은 발열측 기판을 형성하게 된다.
기판(220,220')은 세라믹 재질로 구성된 것이 널리 이용되고 있지만, 열전소자(210)로부터 방출되는 열기 또는 냉기를 용이하게 전달할 수 있는 소재라면 다양 한 재질에 의해 구성될 수 있다. 특히, 신축성이 요구되는 물품이나 장치에 설치되는 경우에는 열전도성을 갖는 고분자 시트로 구성될 수 있다.
도2는 본 발명에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에 적용되는 열전모듈의 제1 예를 나타내는 도면으로서, 이에 도시된 바와 같이 열전모듈은 양 기판(220,220') 사이에 관통, 형성되는 적어도 하나의 연결홀(230)이 형성되어 의복본체(200)측에 박음질 형식으로 묶어 매는 형태로 설치할 수 있다. 그리고, 이 연결홀(230)에는 양 기판 사이의 열전도를 차단할 수 있도록 단열성 재질로 형성된 단열튜브(240)가 삽입될 수 있다.
한편, 기판(210)에는 열기 또는 냉기의 방출효율을 향상시키기 위한 방열부재(미도시)를 더 구비할 수 있다. 방열부재는 통상의 냉각핀 형태로 구성할 수도 있지만, 가능한 단위 면적당 방열 면적이 넓어서 열교환 효율이 뛰어난 구조로 구성하는 것이 바람직하다.
예컨대, 방열부재는 방열 특성이 뛰어난 미세선을 격자무늬망으로 구성할 수 있다. 그리고, 미세선을 형상기억합금사로 구성하여 정해진 온도 이상으로 가열되면 팽창되게 변태되면서 방열 면적이 증가되도록 구성할 수 있다.
그리고, 열전소자(210)에 전원의 공급을 위한 리드선(211)과 이 리드선(211)에 접속되는 전원공급선(410)은 신축성을 갖는 도전성 선재로 구성하여 사용자가 의복본체를 착용한 상태에서 신축성을 부여함으로써 활동성과 착용감이 향상되도록 한다.
이때, 적용할 수 있는 도전성 선재로는 본 발명자에 의해 고안되어 등록된 대한민국 특허등록 제10-0663328호에 제시된 바와 같이 도전선(22)이 권취되도록 내부 중심부에 별도로 내선(26)이 구성되고, 이 내선(26)과 도전선(22)의 외부에 덧씌워지고 신축성 절연 재질로 형성된 외피층(24)을 구비한 신축성 도전선을 적용할 수 있다.
한편, 상기 의복본체(100) 및 후술되는 열분배수단(500)에는 전술한 열전모듈(200) 외에도 충전모듈, 통신모듈, 다양한 기능을 수행할 수 있는 전기 및 전자소자 등을 구비할 수 있고, 이러한 각종 장착품을 수납할 수 있는 장치수납부(미도시)를 구비한다. 이 장치수납부에는 장착품을 수납할 수 있도록 형성된 수납몸체에 장착품과 전기적으로 접속되어 전원 및 신호를 전달할 수 있는 출력단자와 외부 전원공급선(410) 및 신호공급선이 접속되는 입력단자를 구비함으로써 스마트 의복의 제작성 및 사용상의 편의성을 확보할 수 있도록 되어 있다.
상기 열전달사(300)는 열전모듈(200)의 냉각측 또는 발열측 기판(220,220')으로부터 발생된 냉기 또는 열기를 의복본체(100)측에 전달하여 인체로 발산되도록 하는 구성으로, 열(여기서 열의 의미는 0℃ 이하의 냉기나 0℃ 이상의 열기를 모두 지칭한다)의 전달성이 뛰어난 선형부재라면 제한 없이 적용될 수 있다. 예컨대, 열전달사는 알루미늄, 동, 금, 은 등의 금속으로 형성된 금속사, 섬유사나 금속사 등의 모선에 금속나노입자, 금속산화물입자 등과 같은 열전도성 입자가 코팅된 선사 중에서 선택되어 적용되거나, 전술한 열전도사를 2종류 이상 합사하여 구성할 수 있다.
그리고, 열전달사(300)는 착용자의 움직임에 대해 충분한 활동성과 착용감을 확보할 수 있도록 신축성을 갖도록 구성되는 것이 중요하다. 예컨대, 열전달사(300)를 수 나노미터 내지 수십 마이크로미터 정도의 직경을 갖는 미세선(현재, 기계적 방법으로 제조되어 상용화된 미세선의 직경은 200㎛ 정도이고, 화학기상증착법으로는 미세선의 직경을 수 nm 정도로 제조할 수 있음)을 이용하여 수 내지 수백 마이크로미터 정도의 직경을 갖도록 코일 형태로 권취한 마이크로 코일사로 구성하게 되면 충분한 신축성을 확보할 수 있다. 그 외에도, 의복본체를 제작하는 과정에서 섬유사와 함께 열전달사를 위사와 경사로 투입하여 편조하게 되면 편직물의 특성상 소정의 신축성을 확보할 수 있다.
또한, 열전달사(300)는 도1에 도시된 바와 같이 냉기 및 열기의 유지 특성(보온 특성)이 향상되도록 내부에 중공부가 형성된 중공사(320)와 열전도사(310)가 합사된 형태로 구성할 수 있다. 이 경우 중공사(320)는 냉각되거나 가열된 열전도사(310)의 열을 흡수하게 되는데, 이때 중공부내에 수용된 공기층에 의해 열의 유지시간이 증가되므로 보온성을 향상시킬 수 있다.
첨부도면, 도3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에서 열전모듈의 제1 장착 예를 나타내는 도면이다.
열전모듈(200)은 체결, 부착, 및 결합방식 등의 다양한 방식에 의해 의복본체(100)에 고정될 수 있다. 예컨대, 도3에 도시된 바와 같이 열전모듈(200)은 주름지게 형성된 고정직물패드(110)에 의해 장착될 수 있다. 즉, 열전모듈(200)을 의복본체(100)의 설치위치에 정위치 되도록 하고, 고정직물패드(110)를 그 외측에 덧씌워져 박음질하는 형식으로 결합한다.
도4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에서 열전모듈의 제2 장착 예를 나타내는 도면으로서, 이를 참조하면, 복수의 열전모듈(200)은 신축성을 갖는 도전성 선재에 의해 전기적으로 연결되고, 각 도전성 선재를 의복본체(100)에 박음질 하는 방식으로 장착할 수 있다. 이때, 각각의 열전모듈(200)은 고분자수지(200b)에 덧씌워져 열전모듈 성형체로 구성된다. 그리고, 열전모듈 성형체는 볼 또는 원기둥 형상으로 형성되고, 냉각측 및 발열측 기판의 노출을 위한 개구부가 형성되도록 구성한다.
한편, 열전모듈(200)은 열전소자(210)와, 이 열전소자의 일면 및 타면에 구비되는 한 쌍의 기판(냉각측 및 발열측 기판)을 구비하되, 열전소자 및/또는 기판측을 구속하여, 의복본체에 편리하게 설치할 수 있도록 이하에서 기술된 바와 같은 다양한 형태의 모듈설치부재(260)를 더 구비할 수 있다.
도5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에 적용되는 열전모듈의 제2 예를 나타내는 도면이다.
도5에 도시된 바와 같이 모듈설치부재는 열전소자(210)를 포함하는 양 기판(220,220')이 삽입, 설치되는 고정본체(261)와, 이 고정본체(261)에 연장, 형성되어 피설치부측에 고정되는 연결부(262)를 구비한다.
고정본체(261)는 신축성을 갖는 몸체(261a)에 열전소자를 포함하는 기판이 삽입되어 끼워지도록 형성된 끼움공(261b), 양 기판(220,220') 사이에 끼워지도록 끼움공(261b)의 내부에 돌출되고 단열성을 갖는 재질로 형성된 안착돌부(261c), 및 양 기판으로부터 발산되는 열기 및 냉기가 방출되도록 천공된 개구부(261d)가 형성 되어 있다.
연결부(262)는 피설치부의 움직임에 대응하여 신축될 수 있도록 신축성 실리콘수지(silicone resin)와 같이 신축성을 갖는 재질로 형성된 것이 바람직하다.
그리고, 고정본체(261)와 연결부(262)를 사출방식으로 형성하는 경우, 고정본체(261)의 몸체(261a) 부분과 연결부(262)는 동일 재질로 형성되지만 단열성이 요구되는 안착돌부(261c)는 서로 다른 재질로 형성되므로 안착돌부(261c)를 먼저 성형한 후 고정본체(261)의 몸체(261a) 부분과 연결부(262)를 성형하는 2중 성형방식으로 구성할 수 있다.
한편, 연결부(262)에는 피설치부와의 연결을 위한 연결수단을 구비할 수 있다. 이 연결수단은 도5에 도시된 바와 같이 피설치부(의복본체)에 접속되는 연결선(미도시;신축성 섬유사 등과 같이 연결할 수 있는 선형부재)을 꿰매어 고정할 수 있는 걸림공(262a)으로 형성하거나, 연결선을 삽입하여 고정할 수 있는 걸림고리(미도시)로 형성할 수 있다.
모듈설치부재(260)는 열전소자(210)에 접속된 리드선(211)의 인출을 위해 도5에 도시된 바와 같이 고정본체(261)에 인출홀(261e)을 형성할 수 있다. 그리고, 도5의 미설명부호 264는 열전모듈의 온도를 감지하는 온도감지센서이다.
도6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에 적용되는 열전모듈의 제3 예를 나타내는 도면이다.
도6을 참조하면, 모듈설치부재(270)는 양 기판(220) 사이에 끼워지도록 중공부가 형성된 안착링(271)과, 이 안착링(271)의 일측 또는 양측에 연장, 형성되어 피설치부측에 고정되는 연결부(272)를 구비한다. 연결부(272)에는 연결선을 삽입을 위한 걸림공(272a)이 형성되어 있다.
안착링(271)은 냉각측 기판(220')과 발열측 기판(220) 사이에 끼워져 열의 흐름을 차단할 수 있도록 단열성을 갖는 소재로 형성된다. 아울러, 안착링(271)은 단열성은 물론이고 양 기판(220) 사이의 틈새 부위에 용이하게 끼워질 수 있도록 신축성을 갖는 소재로 형성되는 것이 바람직하다. 예컨대, 안착링(271)은 섬유로서 내열성이 뛰어난 케블러(Kevlar)를 엮어서 형성하거나, 폴리우레탄, 염화비닐 등과 같은 유기질 단열재에 의해 형성할 수 있다.
도7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에 적용되는 열전모듈을 제4 예를 나타내는 도면으로서, 이에 도시된 바와 같이 상기 모듈설치부재(280)는 상기 열전소자를 포함하는 기판이 수용되도록 신축성을 갖는 선형부재에 의해 그물망으로 구성될 수 있다.
도8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에 적용되는 열전모듈을 제5 예를 나타내는 도면으로서, 이에 도시된 바와 같이 상기 모듈설치부재(290)는 열전소자를 포함하는 기판이 수용되도록 방열 특성이 뛰어난 미세선을 격자무늬망으로 구성할 수 있다. 여기서, 미세선은 알루미늄, 동, 금, 은 등의 금속으로 형성된 금속사, 섬유사나 금속사 등의 모선에 금속나노입자, 금속산화물입자 등과 같은 열전도성 입자가 코팅된 선사 중에서 선택되어 적용될 수 있다.
도9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에 적 용되는 열전모듈을 제6 예를 나타내는 도면으로서, 이에 도시된 바와 같이 모듈설치부재(260)는 의복본체(100)측으로 냉기 또는 열기를 효과적으로 전달하기 위해 다양한 수단이 구성될 수 있다. 예컨대, 도9에 도시된 바와 같이 냉각측 기판에 밀착, 설치되고 내부에 전도성 폴리머가 수용된 신축성 고분자수지 튜브(268)가 구성될 수 있다. 이때, 고분자수지 튜브(268)는 다수의 굴곡부를 갖도록 지그재그 형상으로 배치될 수 있다.
그 외에도, 도9에 도시된 바와 같이 모듈설치부재는 발열측 기판으로 냉각용 공기를 분사하여 냉각효율을 향상되도록 한 공기분사노즐(269)을 구비할 수 있다.
한편, 본 발명에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에는 열전모듈에 의한 온도의 조절과정에서 발생되는 폐열이나, 의복본체에 별도로 구비된 태양열수집장치(미도시)로부터 전달받은 열원을 이용하여 전원을 생성할 수 있도록 하는 발전부(미도시)를 구비할 수 있다.
예컨대, 상기 발전부는 열전모듈의 발열측 기판에 접하여 설치되어 이 발열측 기판에서 발열되는 열을 흡열하도록 냉각측 기판이 구비되고 냉각측 기판의 내면에 흡열된 열 에너지를 전기 에너지로 변환하여 출력하는 통상의 열전발전소자가 구비되며, 상기 열전발전소자의 타측에 열을 발열하는 발열측 기판이 구비되도록 하여 구성한다.
한편, 상기한 바와 같은 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복의 작용을 간략하게 설명한다.
먼저, 본 발명에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복 의복본체(100)에 구비된 전원공급부(1차 전지를 설치할 수 있는 전원부 및 충전식 전지를 포함하는 충전식전원부로 구성될 수 있음)로부터 열전모듈(200)에 전원이 공급되면, 열전소자의 일측 접합부에 부착되는 기판은 냉각측 기판을 형성하게 되고 타측 접합부에 부착되는 기판은 발열측 기판을 형성하게 된다. 이때, 의복본체(100)측으로 냉각측 기판이 위치하도록 전원의 공급방향을 설정하게 되면 냉기를 인체측으로 발산하는 냉방 의복으로서의 작용을 수행하게 된다.
즉, 냉각측 기판이 냉각되면 이에 접속된 열전달사(300) 또한 냉기를 전달받아 냉각되고, 이 열전달사(300)는 섬유사와 함께 의복본체(100)를 형성하고 있으므로 인체에 고르게 냉기를 전달하여 냉방작용을 수행한다. 이때, 열전달사(300)가 열전도사(310)와 중공사(320)를 합사한 형태로 구성된 경우에는 합사된 중공사(320)는 냉기를 보존하는 작용과 함께 냉기를 인체에 고르게 분포하게 하는 작용을 수행한다.
그리고, 열전모듈(200)에 전원을 공급하는 전원공급선(410)과 열전달사(300)는 신축성을 갖는 구조로 구성되어 있고, 섬유사와 함께 의복본체(로 제직 또는 편직됨에 따라 신축성을 갖게 되므로 착용자가 움직이더라도 이에 대응하여 신축되므로 의복으로서의 활동성과 착용감을 해치지 않으면서 냉각작용의 수행을 가능하도록 한다.
한편, 본 발명에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복을 전술한 바와 같이 냉방용 의복으로 이용하는 과정에서 전원의 공급방향을 역방향으로 변경하게 되면, 의복본체(100)에 결합된 냉각측 기판이 열기를 방출되는 발열측 기판으로 변경 되므로 이에 접속된 열전달사(300) 또한 열기를 전달받아 발열되고, 이 열전달사는 중공사와 함께 인체에 고르게 열기를 전달하여 발열작용을 수행한다.
본 발명에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복은 전술한 바와 같이 충분한 활동성과 착용감을 갖고 있고, 열전모듈로 인가되는 전원의 흐름방향을 간단하게 조작함으로써, 하절기, 용광로 등과 같은 고온작업장 등에서 작업하는 작업자의 냉방용 의복으로 이용할 수 있을 뿐만 아니라, 동절기, 냉동창고 등과 같은 저온작업장에서 작업하는 작업자의 발열용 의복 등으로 편리하게 착용할 수 있다.
도10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복을 나타내는 사시도로서, 전술한 제1 실시예에 나타난 의복본체, 열전모듈, 및 열전달사는 제2 실시예에서도 동일, 유사하게 적용할 수 있는 것이므로 구체적인 설명은 생략한다.
도10을 참조하면, 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복은 의복본체(100), 복수의 열전모듈(200), 및 섬유사와 함께 의복본체(100)를 형성하는 다수의 열전달사(300)를 구비하되, 열전모듈(200)로부터 발산되는 냉기 또는 열기를 전달받아 열전달사(300)에 전달하는 신축성 열분배수단(500)을 더 구비한다.
열분배수단(500)은 신축성을 갖도록 구성되고 의복본체(100)에 소정 경로로 설치되는 구성으로, 복수의 열전모듈(200)이 소정 간격으로 설치되는 한편, 열전달사와 열전도가 가능하게 접속되어 있다.
그리고, 열분배수단(500)은 의복본체(100)에 박음질 등으로 결합할 수도 있지만, 의복본체에 탈착 가능하게 구성하는 것이 바람직하다. 이를 위해, 열분배수 단의 저면에 의복본체(100)에 설치된 벨크로 화스너(미도시)에 착탈되는 벨크로 화스너(일명, 매직 테이프, 찍찍이)가 구성되어 있다.
도11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복의 열분배수단의 제1 예를 나타내는 도면이다.
도11을 도시된 바와 같이 열분배수단(500)은 신축성 도전성 선재(리드선 및 전원공급선)에 전기적으로 직렬 연결된 복수의 상기 열전모듈(200)의 외부에 피복되도록 덧씌워지고 신축성을 갖는 고분자 수지로 성형된 고분자수지밴드(510)로 구성된다.
도12a 및 도12b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복의 열분배수단의 제2 예들을 나타내는 도면이다.
열분배수단(500)은 신축성을 갖도록 직조되는 패브릭상에 열전달사(300)와 접속되는 열분배 부재(521)가 신축성을 갖도록 배치된 열전달밴드(520)로 구성된다. 상기 열분배 부재(521)는 열전도성이 뛰어난 다수의 열전도사를 길이방향을 따라 파형구조로 배치한다.
예컨대, 열전달밴드(520)는 도12a에 도시된 바와 같이 단일 층의 패브릭으로 구성되고 그 상면 또는 저면에 열전모듈(200)이 설치되어 구성되거나, 도12b에 도시된 바와 같이 복수 층의 패브릭으로 구성되고 패브릭 층의 사이에 열전모듈(200)이 배치되어 설치되는 방식으로 구성될 수 있다.
그리고, 전술한 열전달밴드(520)에는 열전모듈(200)의 수용을 위한 수납부(미도시)를 구비할 수 있다.
도13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복의 열분배수단의 제3 예를 나타내는 도면으로서, 이에 도시된 바와 같이 열분배수단(500)은 길이방향을 따라 배치되는 복수의 신축성 선재(531;예컨대, 스판사와 같은 신축성 선재), 신축성 선재(531)에 지그재그 형태로 배치되게 엮여지고 선형으로 형성된 열분배 부재(532), 및 열분배 부재(532)와 접하여 지그재그 형태로 배치되게 신축성 선재(531)에 엮여지는 보호섬유사(533)를 구비한 띠 형태의 밴드(530)로 구성된다. 그리고, 상기 밴드(530)은 단일 구조로 형성될 수 있지만, 도13에 도시된 바와 같이 한 쌍의 밴드(530,530')를 신축성 선재(534)로 연결한 형태로 구성하는 것이 바람직하다.
도14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에 적용되는 열분배수단의 제4 예들을 나타내는 도면이다.
도14를 참조하면, 열분배수단(500)은 신축성 도전성 선재에 전기적으로 직렬 연결된 복수의 열전모듈(200)이 수용되도록 중공부가 형성된 열전달튜브(540)로 구성될 수 있다. 이때, 열전달튜브(540)는 신축성을 갖도록 구성되고, 이를 위해 튜브는 실리콘수지(silicone resin), 폴리에스테르, 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 이들의 공중합체 중에서 선택된 고분자 폴리머를 이용하여 파이프 형상으로 성형한다.
열전달튜브(540)는 단면 구조를 타원형이나 원형으로 형성하고, 열전달튜브의 가장자리에는 박음질 등의 고정방식에 의해 의복본체에 설치할 수 있도록 그 외주면으로부터 연장되는 연결돌부(541)가 형성될 수 있다.
이때, 열전달사(300)는 열전달튜브(540)와 연통되게 접속되고 신축성을 갖는 중공사로 구성되는 것이 바람직하다.
그리고, 열전달튜브(300)의 중공부에는 프로오르화케톤(Perfluoroketone) 또는 절연유가 수용되어 열전모듈(200)로부터 발산되는 냉기 또는 열기를 흡수하여 비교적 긴 시간동안 의복본체(100)측으로 전달하도록 구성할 수 있다.
도15는 본 발명의 제2 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에 적용되는 열분배수단의 제5 예를 나타내는 도면이다.
도15를 참조하면, 열분배수단(500)은 의복본체(100)에 소정 경로로 설치되는 열전달튜브(551)와, 열전달튜브(551)에 설치되는 열전모듈로부터 발산되는 열기 또는 냉기를 송풍하는 송풍팬(552)을 구비한다.
열전달튜브(551)는 공기이동로(551a)를 갖는 신축성 튜브의 일측 외면에 소정 간격으로 복수의 공기유입구(551b)가 천공되어 있고, 타측 외면에 소정 간격으로 공기배출구(551c)가 천공되어 있다. 그리고, 신축성 튜브의 외면 또는 공기이동로(551a) 내부에 열전모듈(200)의 일측 기판이 설치되어 공기이동로측으로 냉기 또는 열기를 발산하도록 되어 있고, 공기이동로(551a)에는 열기 또는 냉기를 공기배출구(551c)로 분출시키는 송풍팬(552)이 장착되어 있다.
상기 열전달튜브(551)는 신축성을 갖도록 주름관으로 형성되는 것이 바람직하고, 소정 온도에서 특정 형상으로 변태되도록 형상기억 특성을 갖는 고분자 수지로 형성될 수 있다.
그리고, 형상기억 특성을 갖는 고분자 수지로는 트란스-폴리이소프렌과 같이 결정의 녹는점을 형상회복온도로 이용하고 사슬간 가교결합을 고정상으로 이용한 형상회복 수지, 폴리노르보렌과 같이 유리전이온도를 형상회복온도로 이용하고 사슬간 물리적 엉킴을 고정상으로 이용한 형상기억 수지, 또는 폴리알리파틱에스테르-폴리아미드 볼록공중합체와 같이 이미 알려진 것들을 적용할 수 있다.
도16은 본 발명의 제2 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에 적용되는 열분배수단의 제6 예를 나타내는 도면이다.
도16을 참조하면, 열분배수단(500)은, 의복본체(100)에 소정 경로로 설치되고, 공기이동로(561a)를 갖는 신축성 튜브의 일측 외면에 소정 간격으로 형성되는 복수의 공기유입구(561b)와 타측 외면에 소정 간격으로 형성되는 공기배출구(561c)를 구비한 열전달튜브(561), 열전모듈(200)로부터 발산되는 열기 또는 냉기를 공기배출구(561c)로 분출되도록 하는 송풍팬(562), 및 송풍팬(562)의 흡입방향에 해당되는 공기이동로(561a)측에 설치되어 흡입되는 공기를 정화하는 필터(563)를 구비한다.
열전달튜브(561)는 전술한 제5 예에 기술된 바와 같이 주름진 신축성 튜브로 형성되고, 이 신축성 튜브에 장착되는 열전모듈(200)은 공기이동로(561a)의 내부에 설치되는 송풍팬(562)의 작동시에 열전모듈(200)로부터 발산되는 냉기 또는 열기가 공기이동로(561a)의 내측으로 송풍되도록 냉각측 및 발열측 기판(220,220')을 관통하는 적어도 하나의 연결홀(230)이 형성되어 있다.
그리고, 송풍팬(562)에 의해 공기가 유동되는 과정에서 양 기판으로부터 발산되는 냉기 및 열기가 서로 혼합되지 않도록 송풍팬(562)의 배출측과 연결홀(230) 측을 연결하는 유도관(564)이 형성되는 것이 바람직하다.
도17a 및 도17b는 본 발명의 제3 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복을 나타내는 도면으로서, 도17a는 사시도이고, 도17b는 평단면도이며, 도17a의 확대부는 해당 부분을 부분 절개하여 도시한 사시도이다.
도17a 및 도17b를 참조하면, 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복은 인체에 착용할 수 있도록 구성된 의복본체(100), 의복본체(100)측으로 냉기 또는 열기를 발산하기 위한 복수의 열전모듈(200), 및 섬유사와 함께 의복본체(100)를 형성하는 다수의 열전달사(300)를 구비하되, 의복본체(100)는, 열전달사(300)로부터 발산된 냉기 또는 열기가 인체에 고르게 분포되도록 그 내면측에 덧대어져 공기실(610)을 형성하는 안감부재(600)를 더 구비한다.
그리고, 의복본체(100)에는 공기실(610)내의 공기를 인체측으로 송풍하는 송풍팬(630)을 구비한다. 그리고, 송풍팬(630)은 의복본체(100)에 직접 설치하는 방식, 또는 전술한 제2 실시예에 나타난 열분배수단(500)을 의복본체(100)에 설치하고 이 열분배수단(500)에 송풍팬(630)을 설치하는 방식으로 구성할 수 있다.
안감부재(600)는 송풍팬(630)의 작동시 공기실(610)에 수용되어 냉각된 공기 또는 가열된 공기가 인체측으로 공급될 수 있도록 공기의 유동을 위한 다수의 유동공(620)이 형성되어 있다. 이 유동공(620)은 안감부재(600)에 홀을 천공하는 방식으로 구성할 수 있지만, 편조물과 같이 편직과정에서 자연적으로 틈새가 형성되는 소재일 경우에는 인위적으로 홀을 하지 않아도 가능하다.
그리고, 상기한 제3 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복은 구 체적으로 기술하지는 않았으나 전술한 제1 및 제2 실시예에 나타난 열전모듈, 열전도사, 및 열분배수단의 다양한 세부구성을 적용할 수 있음은 물론이다.
상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.
도1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복을 개략적으로 나타내는 도면,
도2는 본 발명에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에 적용되는 열전모듈의 제1 예를 나타내는 도면,
도3은 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에서 열전모듈의 제1 장착 예를 나타내는 도면,
도4는 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에서 열전모듈의 제2 장착 예를 나타내는 도면,
도5는 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에 적용되는 열전모듈의 제2 예를 나타내는 도면,
도6은 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에 적용되는 열전모듈의 제3 예를 나타내는 도면,
도7은 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에 적용되는 열전모듈을 제4 예를 나타내는 도면,
도8은 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에 적용되는 열전모듈을 제5 예를 나타내는 도면,
도9는 본 발명의 제1 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에 적용되는 열전모듈을 제6 예를 나타내는 도면,
도10은 본 발명의 제2 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복을 나타내는 사시도,
도11은 본 발명의 제2 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복의 열분배수단의 제1 예를 나타내는 도면,
도12a 및 도12b는 본 발명의 제2 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복의 열분배수단의 제2 예들을 나타내는 도면,
도13은 본 발명의 제2 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복의 열분배수단의 제3 예를 나타내는 도면,
도14는 본 발명의 제2 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에 적용되는 열분배수단의 제4 예들을 나타내는 도면,
도15는 본 발명의 제2 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에 적용되는 열분배수단의 제5 예를 나타내는 도면,
도16은 본 발명의 제2 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복에 적용되는 열분배수단의 제6 예를 나타내는 도면,
도17a 및 도17b는 본 발명의 제3 실시예에 따른 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복을 나타내는 도면이다.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*
100:의복본체, 200:열전모듈
260,270,280,290:모듈설치부재, 300:열전달사
400:전원공급부 500:열분배수단,
600:안감부재

Claims (43)

  1. 인체에 착용할 수 있도록 섬유사에 의해 형성되는 의복본체;
    공급되는 전원에 의해 작동되고, 상기 의복본체에 냉기 또는 열기를 제공하기 위해 설치되는 복수의 열전모듈; 및
    상기 섬유사와 함께 상기 의복본체를 형성하고 상기 열전모듈의 냉각면 또는 발열면과 열전달 가능하게 접속되어 냉기 또는 열기를 인체측으로 전달하는 다수의 열전달사를 포함하고,
    상기 복수의 열전모듈이 설치되고 상기 열전달사가 접속되도록 상기 의복본체에 소정 경로로 설치되어, 상기 열전모듈로부터 발산되는 냉기 또는 열기를 전달받아 상기 열전달사에 전달하는 신축성 열분배수단을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 열전모듈이 주름지게 면상으로 형성되고, 상기 의복본체에 정위치 되도록 상기 열전모듈의 외측에 덧씌워져 상기 의복본체에 설치되는 고정직물패드를 포함하는 것을 특징으로 하는 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복.
  3. 제1항에 있어서,
    복수의 상기 열전모듈은 신축성을 갖는 도전성 선재에 의해 전기적으로 연결되고, 각각의 상기 열전모듈은 고분자수지에 덧씌워져 열전모듈 성형체로 형성된 것을 특징으로 하는 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복.
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  12. 제1항에 있어서,
    상기 열전달사는 신축성을 갖도록 구성된 것을 특징으로 하는 온도조절 기능을 갖는 스마트 의복.
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