KR101694841B1 - A seat for both cooling and heating and the method for manufacturing the same - Google Patents

A seat for both cooling and heating and the method for manufacturing the same Download PDF

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Abstract

본 발명은 냉온 겸용 시트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차의 운전석 및 조수석을 비롯한 승객용 시트에 냉방과 온열을 제공하여, 여름철이나 주위 온도가 높을 경우에는 냉기를 공급하고, 겨울철과 같이 주위 온도가 낮은 경우에는 열기를 공급하기 위해서, 냉방과 온열을 동시에 공급할 수 있는 자동차 시트에 관한 것이다. 또한 본 발명에 따른 냉온 겸용 시트를 통해서 자동차에 탑승한 각 개인마다 맞춤형으로 냉난방을 제공할 수 있어, 자동차에 탑승한 각 개인에게 최적의 여행 환경을 제공할 수 있는 효과가 있다.More particularly, the present invention relates to a cold and warm seat, and more particularly, to cooling and heating a passenger seat including a driver's seat and a passenger seat of an automobile to supply cool air in the summer or when the ambient temperature is high, And in the case where the temperature is low, it is possible to simultaneously supply cooling and heating to supply heat. Further, the cold / warm seat according to the present invention can provide customized cooling and heating for each person aboard the automobile, thereby providing an optimal travel environment for each person aboard the automobile.

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Description

냉온 겸용 시트 및 그 제작 방법{A SEAT FOR BOTH COOLING AND HEATING AND THE METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to a sheet for cold /

본 발명은 냉온 겸용 시트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차의 운전석 및 조수석을 비롯한 승객용 시트에 냉방과 온열을 제공하여, 여름철이나 주위 온도가 높을 경우에는 냉기를 공급하고, 겨울철과 같이 주위 온도가 낮은 경우에는 열기를 공급하기 위해서, 냉방과 온열을 동시에 공급할 수 있는 자동차 시트에 관한 것이다.More particularly, the present invention relates to a cold and warm seat, and more particularly, to cooling and heating a passenger seat including a driver's seat and a passenger seat of an automobile to supply cool air in the summer or when the ambient temperature is high, And in the case where the temperature is low, it is possible to simultaneously supply cooling and heating to supply heat.

자동차의 보급이 확대됨에 따라 자동차의 편의 시설에 대한 기술적 진보도 지속적으로 이루어지고 있다. 특히 여름철이나 겨울철에도 자동차를 이용하여 쾌적하게 야외활동을 할 수 있도록 자동차는 현대인의 생활에서 필수품이 되었다.As the spread of automobiles spreads, technological advances in the convenience facilities of automobiles are being carried on continuously. Especially, in summer and winter, automobiles have become a necessity in the life of modern people so that they can enjoy outdoor activities by car.

여름철에 에어컨을 장시간 가동할 경우 오히려 감기나 몸살에 걸릴 우려가 있고, 겨울에도 지나치게 히터를 오랫동안 가동하면 두통을 유발시키는 경우가 있다. 겨울철의 경우 자동차 이용자가 장시간 시동을 꺼 놓아서 자동차가 싸늘한 상태에서 처음 자동차에 탑승할 때 시트의 차가운 느낌으로부터 빨리 탈피하여 따뜻하고 안락한 상태로 자동차를 이용하고자 자동차에 시동을 걸자마자 시트가 따뜻해지기를 원하고, 여름철의 경우 자동차 이용자가 운동을 한 상태이거나 햇볕에 장시간 노출되어 몸이 뜨거운 상태에서 또한 햇볕에 가열된 자동차에 탑승하면 높은 기온에 자동차의 내부 열기가 더해져서 견디기 어려운 지경이어서 자동차 이용자라면 누구나 자동차에 에어컨이 작동하여 자동차 내부의 온도를 낮추기 전에 몸이 시원해지기를 원하게 된다.If the air conditioner is operated for a long time in summer, it may catch a cold or body, and if it runs too long in the winter, it may cause a headache. In the case of winter, when a car user turns off his / her car for a long time, when the car is in a cold state for the first time, when the car is used for the first time, the car seeps away from the cold feeling of the seat and warms up. In the summer, when a car user is exercising or exposed to the sun for a long time, and the body is hot and the car is heated in the sun, the internal heat of the car is added to the high temperature, which makes it difficult for the car user You want the air conditioner in your car to cool down before you lower the temperature inside the car.

이러한 요구를 가장 잘 충족시킬 수 있는 방법이 바로 시트에 온열기능을 부가하여 자동차에 탑승하자마자 자동차에 탑승한 사람에게 더울 때는 시원함을, 추울 때는 따뜻함을 제공하고, 또한 장시간 운전할 경우에는 쾌적함이 그대로 몸에 전달되도록 하여 몸에 피로가 누적되는 것을 해소하여 주는 것이다.The best way to meet this demand is to add warmth to the seat and give the person who boarded the car the coolness when hot and cold when cold, So that fatigue accumulation in the body is prevented.

따라서 본 발명은 자동차 시트에 냉온 기능을 동시에 제공할 수 있는 저렴하면서도 효율적인 방법을 제시하고자 한다. 즉, 시트에 열기를 제공하는 온열기와 냉기를 제공하는 냉방기를 동시에 구현하여 사용자가 원하는 경우 언제든지 자동차의 시동 여부와 상관없이 시트를 따뜻하게 만들거나 시원하게 만들 수 있는 냉온시트를 제공하고자 한다.Accordingly, the present invention provides an inexpensive and efficient method for simultaneously providing a cold function to an automobile seat. That is, it is intended to provide a cold / warm sheet capable of warming or cooling the seat at any time regardless of whether the vehicle is started or not, by simultaneously implementing a heater for providing heat to the seat and a cooler for providing cold.

또한 본 발명에 따른 냉온 겸용 시트를 통해서 자동차에 탑승한 각 개인마다 맞춤형으로 냉난방을 제공할 수 있어, 자동차에 탑승한 각 개인에게 최적의 여행 환경을 제공할 수 있게 된다.In addition, the cold / warm seat according to the present invention can provide customized cooling and heating for each person aboard the automobile, thereby providing the optimum travel environment for each person aboard the automobile.

이러한 자동차용 냉온 시트에 대한 선행기술문헌으로는 한국공개특허 제1997-0036713호(1997. 07. 22)는 차량의 좌판 씨트에 일정간격으로 다수의 에어공을 형성하여서 된 씨트형 노즐을 설치하고, 이를 차량에 설치된 리어닥트에 자바라식 호스를 이용하여 연결시킴으로써, 여름에는 에어콘에 의해 냉풍이 분출되게 하여 카바를 시원하게 하고, 겨울에는 히터에 의해 온풍을 분출시킴으로써 탑승시 매우 쾌적하도록 하려는 것을 목적으로 하는 차량용 씨트의 냉온풍 공급장치에 관한 것이다.As a prior art reference to such cold temperature sheets for automobiles, Korean Patent Laid-Open No. 1997-0036713 (1997. 07. 22) discloses a seat-type nozzle formed by forming a plurality of air holes at regular intervals on a seat seat of a vehicle , And connecting the rear duct to a rear duct installed in the vehicle by using a Jacques Lace hose so that cool air is blown out by an air conditioner in the summer to cool the cover, and hot air is blown out by a heater in winter, To a cold air supply device for a vehicle seat.

또한 한국공개특허공보 제2004-0098295호(2004. 11. 20.)는 자동차의 냉난방 장치에 관한 것으로써, 특히 에어컨 및 히터에서 송풍되는 냉온풍을 덕트를 통해 시트의 내측에 공급되도록 하여 상기 냉온풍으로 인해 시트에 착석한 탑승자가 냉열기를 느낄 수 있도록 하는 자동차의 냉난방 장치에 관한 것이다.In addition, Korean Patent Laid-Open Publication No. 2004-0098295 (November 20, 2004) relates to a cooling and heating apparatus for an automobile, in particular, a cold air blown from an air conditioner and a heater is supplied to the inside of a seat through a duct, The present invention relates to a cooling / heating apparatus for an automobile, which enables an occupant seated on a seat to feel a heat sink due to wind.

상기 선행기술문헌에서는 냉풍과 온풍을 시트에 공급하여 냉온효과를 제공하고자 하는 것으로, 실제로 냉풍과 온풍을 자동차의 에어컨이나 히터에서 열공급을 받기 때문에 엔진의 시동으로 가열되거나 에어컨이 가동되기 전에는 열이나 냉기를 공급받을 수 없는 문제가 있다.In the prior art document, cold air and hot air are supplied to the seat to provide a cold effect. Since cold air and hot air are actually supplied to the air conditioner or heater of the automobile, the air is heated or cooled by the engine, There is a problem that it can not be supplied.

이러한 문제를 해결하기 위한 최근의 선행기술문헌으로는 한국등록특허 제 1357920호(2014. 01. 24)는 자동차 시트의 냉난방장치에 관한 것으로, 기존의 열선을 이용한 시트 난방방식이나 공기의 순환을 이용한 시트 냉방방식이 먼지나 냄새의 발생으로 인한 불쾌감을 유발함과 아울러 시트 내부의 구조가 복잡해져 제조원가가 고가였던 문제점을 해소할 수 있도록, 시트 쿠션 또는 시트 백의 내부에 헬륨가스 등의 포함하는 불활성가스가 충진된 냉난방 패드가 설치되고, 이 냉난방 패드의 일측에는 발열 또는 흡열의 전환이 가능한 펠티어소자 또는 열음향냉열기로 이루어진 열원이 설치되어 냉난방 패드 내부의 불활성가스를 가열 또는 냉각시킴으로써 시트에 앉은 탑승자의 둔부를 포함한 하체 및 등 부분을 포함하는 상체의 냉난방이 가능하도록 되어 있으며, 상기 냉난방 패드의 하부에는 공기가 충진된 분할형의 에어쿠션 패드가 더 설치되어 착석자의 요구에 따라 에어쿠션의 쿠션상태를 가변시킬 수 있도록 함으로써 정적인 착석상태에서 느끼는 피로의 감소와 아울러 하체 마사지 효과를 줄 수 있도록 하는 것이다.A recent prior art document for solving such a problem is Korean Patent No. 1357920 (Apr. 24, 2014), which relates to a heating and cooling apparatus for an automobile seat. The present invention relates to a heating and heating system using a conventional heating wire, An inert gas containing a helium gas or the like is introduced into the seat cushion or the seat bag in order to solve the problem that the seat cooling system causes an unpleasant feeling due to generation of dust and odor as well as the problem that the structure inside the seat is complicated, And a heat source made of a Peltier element or a thermoacoustic heat exchanger capable of switching the heat generation or the heat absorption is provided on one side of the cooling / heating pad to heat or cool the inert gas inside the cooling / heating pad, The upper body including the lower body including the upper body and the lower body is allowed to be cooled and / or cooled And a cushioning state of the air cushion can be changed according to the demand of a seated person by providing a divided type air cushion pad filled with air at the lower part of the cooling / heating pad, thereby reducing fatigue felt in a static seating state, So that a massage effect can be given.

상기 선행기술문헌의 경우에는 펠티어소자에 의한 냉난방 패드를 이너 튜브와 이 이너 튜브를 감싸는 외부 튜브로 제작하여, 쉽게 찢어지거나 구멍이 잘 나지 않는 케블라섬유 등의 내구성 소재를 사용하며, 시트의 세로측면에 펠티어소자를 접촉하여 수평면에 열이나 냉기를 전달하는 구조이므로, 열전달 효율이 떨어지며, 관리나 제작에 어려움이 있는 실정이다.In the case of the above prior art documents, the cooling / heating pad made of Peltier element is made of an inner tube and an outer tube surrounding the inner tube, and a durable material such as Kevlar fiber which is easily torn or does not have a hole is used. The Peltier element is brought into contact with the horizontal plane to transmit heat or cool air, and thus the efficiency of heat transfer is low, and it is difficult to manage and manufacture.

따라서 본 발명에서는 이러한 문제를 해결하기 위해서, 얇은 히트파이프 어레이를 사용하여 열전달 효율을 증대시키고, 외부로부터 하중과 압력을 받더라도 내구성 유지와 제작이 편리하도록 하며, 냉기와 열기가 잘 전파되도록 히트파이프 어레이에 냉온 파이프를 구성하여 열기와 냉기의 전달을 극대화한 냉온 겸용 시트를 제공하고자 한다. 또한 본 발명에 따른 냉온 겸용 시트를 통해서 자동차에 탑승한 각 개인마다 맞춤형으로 냉난방을 제공할 수 있어, 자동차에 탑승한 각 개인에게 최적의 여행 환경을 제공할 수 있게 된다.Therefore, in order to solve such a problem, in the present invention, heat transfer efficiency is increased by using a thin heat pipe array, the durability is maintained and manufactured easily even when the load and pressure are externally applied, To provide a cold and warmable sheet which maximizes the transmission of heat and cold air. In addition, the cold / warm seat according to the present invention can provide customized cooling and heating for each person aboard the automobile, thereby providing the optimum travel environment for each person aboard the automobile.

본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해서 창안된 것으로, 냉열기가 효율적으로 전파되도록 히트파이프에 통풍파이프를 한 줄씩 건너뛰면서 배치하여 열기와 냉기가 히트파이프와 통풍파이프를 통해서 동시에 골고루 전파되도록 하는 냉온 겸용 시트를 제공하는 것을 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problem, and it is an object of the present invention to provide a cold / hot sheet for a heat pipe, And to provide the above-mentioned objects.

또한 본 발명은 히트파이프 어레이와 통풍파이프를 혼합하여 구성함으로써 열기와 냉기를 좀 더 세밀하게 조절하며, 사용자의 선택에 따라서 통풍, 전도 또는 이들의 조합을 통해서 냉온 기능이 가능하도록 하는 냉온 겸용 시트를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, the present invention relates to a cold / warm sheet capable of controlling hot and cold air more precisely by mixing a heat pipe array and a ventilation pipe, and capable of cooling and heating through ventilation, conduction, The purpose is to provide.

또한 본 발명은 히트파이프 어레이와 통풍파이프를 통해 냉기 또는 열기를 전도함에 있어서, 온도센서를 통한 저항의 변화를 감지하고 이를 다시 전류센서로 활용함으로써, 자동적으로 열전소자의 입력전압을 제어하도록 함으로써, 안전하게 열전소자를 제어할 수 있는 냉온 겸용 시트를 제공하고자 한다.Further, the present invention controls the input voltage of the thermoelectric element automatically by sensing the change in resistance through the temperature sensor and using it again as a current sensor when conducting cold air or heat through the heat pipe array and the ventilation pipe, And to provide a cold / warm sheet capable of safely controlling a thermoelectric element.

또한 본 발명은 히트파이프와 통풍파이프를 통해 열기와 냉기를 전달함에 있어서, 상기 열기와 냉기를 발생시키는 근원인 열전소자의 제어를 상기 온도센서에 따른 전원의 레벨을 제어하거나 PWM을 통해서 전원공급의 주파수를 제어함으로써, 안전하게 열전소자를 제어할 수 있는 냉온 겸용 시트를 제공하고자 한다.Further, in the present invention, in transmitting heat and cold air through a heat pipe and a ventilation pipe, control of a thermoelectric element, which is a source for generating heat and cool air, is controlled by controlling the level of a power source according to the temperature sensor, And a thermoelectric element can be controlled safely by controlling the frequency.

또한 본 발명은 상기 히트파이프 어레이와 통풍파이프를 구성함에 있어서, 상기 통풍파이프를 상기 히트파이프 어레이의 일부에 통풍을 위한 홀을 구성함으로써, 간단하게 온열 겸용 시트를 제작하는 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.It is another object of the present invention to provide a method for manufacturing a heat-and-heat-resistant seat simply by constructing the vent pipe as a hole for ventilation in a part of the heat pipe array in constituting the heat pipe array and the vent pipe do.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해서 창안된 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 겸용 시트는, 냉각이나 가열이 가능하도록 냉기나 열기를 각각 전달하는 복수의 히트파이프로 구성된 히트파이프 어레이; 상기 히트파이프 어레이 사이에서 냉풍와 온풍을 각각 전달하는 통풍파이프 어레이; 상기 히트파이프 어레이나 통풍파이프 어레이에 열기 또는 냉기를 공급하는 냉온부;를 포함하며, 상기 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이는 상호 결합되어 일체로 구성되며, 상호 보완작용을 통해서 열기와 냉기의 전달 효과를 상승시키도록 배치되는 것을 특징으로 한다.In order to solve such problems, a cold / warm seat according to an embodiment of the present invention is provided with a heat pipe array composed of a plurality of heat pipes which respectively transmit cool air and heat to enable cooling and heating. A vent pipe array for transmitting cold air and hot air between the heat pipe arrays, respectively; The heat pipe array and the ventilation pipe array are integrally connected to each other. The heat pipe array and the ventilation pipe array are integrated with each other. The heat pipe array and the ventilation pipe array are integrated with each other, Is raised.

또한 상기 냉온 겸용 시트는, 상기 냉온부가 펠티어소자인 경우, 상기 냉온부의 일측면을 히트파이프 어레이, 통풍파이프 어레이 또는 이들의 조합 중 하나의 일부분과 격리하는 분리막;을 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The cold / hot sheet may further include a separator for separating one side of the cold / hot part from a heat pipe array, a vent pipe array, or a part of a combination thereof when the cold / hot part is a Peltier device.

또한 상기 히트파이프 어레이는, 내부를 진공으로 하거나, 열기와 냉기의 전달을 촉진시키는 액체 또는 기체를 충전하고 있어, 열기와 냉기를 효과적으로 전달하는 것을 특징으로 한다.Further, the heat pipe array is characterized by charging the liquid or the gas which promotes the transfer of the heat and the cool air, and transfers the heat and the cool air effectively.

또한 상기 히트파이프 어레이의 각 파이프 어레이 사이에 상기 통풍파이프 어레이의 각 파이프가 설치되어 상기 히트파이프 어레이의 열이 상기 통풍파이프 어레이에 의해서 보다 잘 퍼지고 골고루 전파되도록 하는 것을 특징으로 한다.In addition, angular pipes of the vent pipe array are installed between the respective pipe arrays of the heat pipe arrays so that heat of the heat pipe arrays spreads evenly by the vent pipe arrays.

또한 상기 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이에 의해서, 사용자의 선택에 따라서 냉기 또는 열기의 통풍, 냉기 또는 열기의 전도 또는 이들의 조합을 통해서 냉기 또는 열기의 전파가 시간이나 온도에 따라 자동으로 냉기 또는 열기의 전달 및 분배가 이루어지는 것을 특징으로 한다.The heat pipe arrays and the ventilation pipe arrays can be used to transmit cold air or hot air through the ventilation of cold or hot air, cold air or hot air, or a combination thereof depending on the user's choice, And the like.

또한 상기 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이를 통해 냉기 또는 열기를 전파함에 있어서, 상기 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이의 일 부분에 온도센서를 장착하여 상기 온도센서를 통한 저항의 변화를 감지하고, 상기 저항의 변화에 따라 전류의 변화를 감지하여, 냉온부의 입력전압을 제어하여 온도를 제어하는 것을 특징으로 한다.In addition, a temperature sensor is mounted on a part of the heat pipe array and the ventilation pipe array to sense a change in resistance through the temperature sensor, and the resistance And the temperature is controlled by controlling the input voltage of the cold / warm section.

또한 상기 냉온부는 코일이 감겨진 전열기나 냉매가 주입된 냉각기를 포함한 냉온장치 또는 펠티어소자를 포함한 열전소자를 포함하며, 상기 냉온장치나 열전소자에 입력되는 구동 전압이나 전류의 제어에 따라 열기나 냉기가 조절되는 것을 특징으로 한다.Also, the cold / hot section includes a cold or hot device including a cooler into which a coil is wound or a coolant injected, or a thermoelectric device including a Peltier device. The cool / Is controlled.

또한 상기 구동 전압이나 전류의 제어에 따라 열기나 냉기를 조절하는 것은, 상기 전압이나 전류의 레벨을 제어하거나 또는 PWM을 통한 전압이나 전류의 듀티비를 제어함으로써, 수행되는 것을 특징으로 한다.The control of the heating or cooling according to the control of the driving voltage or the current is performed by controlling the level of the voltage or the current or controlling the duty ratio of the voltage or the current through the PWM.

아울러 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 냉온 겸용 시트의 제조 방법은, 복수의 히트파이프 열로 구성된 히트파이프 어레이를 제조하는 단계; 상기 제조된 히트파이프 어레이에 해당 열마다 원하는 개수의 홀을 형성하여 통풍파이프 어레이를 형성하는 단계; 가열부, 냉각부 또는 이들의 조합을 포함하여 구성되는 냉온부 생성; 및 상기 히트파이프 어레이, 통풍파이프 어레이 및 이들의 조합 중 하나에 상기 냉온부를 접합하는 단계;를 포함하며, 상기 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이는 상호 결합되어 일체로 구성되며, 상호 보완작용을 통해서 열기와 냉기의 전달 효과를 상승시키도록 배치되는 것을 특징으로 한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a cold storage sheet, the method comprising: fabricating a heat pipe array including a plurality of heat pipe rows; Forming a desired number of holes for each row in the manufactured heat pipe array to form a vent pipe array; Generating a cold part composed of a heating part, a cooling part, or a combination thereof; And joining the cold portion to one of the heat pipe arrays, the vent pipe arrays, and combinations thereof, wherein the heat pipe arrays and the vent pipe arrays are integrally coupled to each other, And to increase the transmission effect of the cold air.

또한 상기 냉온 겸용 시트의 제조 방법은, 상기 냉온부가 펠티어소자인 경우, 상기 냉온부의 일측면을 히트파이프 어레이, 통풍파이프 어레이 또는 이들의 조합 중 하나의 일부분과 격리하는 분리막을 형성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The method further includes forming a separation membrane that isolates one side of the cold / hot section from a heat pipe array, a ventilation pipe array, or a part of a combination thereof, when the cold / hot section is a Peltier element .

또한 상기 히트파이프 어레이를 제조하는 단계는, 열기와 냉기를 효과적으로 전달하기 위해 상기 히트파이프 어레이 내부를 진공으로 하거나, 열기와 냉기의 전달을 촉진시키는 액체 또는 기체를 충전하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.The step of fabricating the heat pipe array may further include filling the inside of the heat pipe array with a vacuum or a liquid or gas promoting the transfer of heat and cold air to effectively transfer heat and cool air .

본 발명은 냉온 겸용 시트 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차의 운전석 및 조수석을 비롯한 승객용 시트에 냉방과 온열을 제공하여, 여름철이나 주위 온도가 높을 경우에는 냉기를 공급하고, 겨울철과 같이 주위 온도가 낮은 경우에는 열기를 공급하는 냉방과 온열을 동시에 공급할 수 있는 자동차 시트 및 이의 제작 방법에 관한 것이다. 본 발명에 따르면, 히트파이프에 통풍파이프를 한 줄씩 건너뛰면서 배치하여 열기와 냉기가 히트파이프와 통풍파이프를 통해서 동시에 골고루 전파되도록 하는 효과가 있다. 또한 본 발명은 히트파이프 어레이와 통풍파이프를 혼합하여 구성함으로써 열기와 냉기를 좀 더 세밀하게 조절할 수 있고, 사용자의 선택에 따라서 통풍, 전도 또는 이들의 조합을 통해서 냉온 기능이 가능하므로 이들의 적절한 조합으로 사용자가 원하는 냉온열 기능을 제공할 수 있다. 또한 본 발명은 온도센서를 통한 저항의 변화를 감지하고 이를 다시 전류센서로 활용함으로써, 자동적으로 열전소자의 입력전압을 제어하도록 하여 안전하게 열전소자를 제어할 수 있는 효과가 있다. 또한 본 발명은 열기와 냉기를 발생시키는 근원인 열전소자의 제어를 수행함에 있어서, 상기 온도센서에 따른 전원의 레벨을 제어하거나 PWM을 통해서 전원공급의 듀티비를 제어함으로써, 안전하게 열전소자를 제어할 수 있는 효과가 있다. 또한 본 발명은 통풍파이프를 히트파이프 어레이의 일부에 통풍을 위한 홀을 구성함으로써, 간단하게 온열 겸용 시트를 제작할 수 있는 효과가 있다. 또한 본 발명에 따른 냉온 겸용 시트를 통해서 자동차에 탑승한 각 개인마다 맞춤형으로 냉난방을 제공할 수 있어, 자동차에 탑승한 각 개인에게 최적의 여행 환경을 제공할 수 있는 효과가 있다.More particularly, the present invention relates to a sheet for cold and cold use and a method for manufacturing the same. More particularly, the present invention relates to a sheet for passive and cold passenger seats including a driver's seat and a passenger seat of an automobile, The present invention relates to an automobile seat capable of simultaneously supplying cooling and heating to supply heat when the ambient temperature is low, and a method of manufacturing the same. According to the present invention, there is an effect that the ventilation pipes are arranged in a row across the heat pipes so that the heat and the cool air are uniformly propagated through the heat pipe and the ventilation pipe at the same time. Further, according to the present invention, the heat pipe and the air pipe are mixed to constitute the heat pipe and the cold air, so that it is possible to more finely adjust the heat and the cold air, and the cooling function can be performed through ventilation, It is possible to provide the user with a desired cold / hot heat function. Further, according to the present invention, the change of the resistance through the temperature sensor is sensed and used as a current sensor to automatically control the input voltage of the thermoelectric device, thereby controlling the thermoelectric device safely. Further, the present invention controls the temperature of the power source according to the temperature sensor or controls the duty ratio of the power supply through the PWM in controlling the thermoelectric element as a source of generating heat and cool air, thereby safely controlling the thermoelectric element There is an effect that can be. Further, according to the present invention, the ventilation pipe constitutes a hole for ventilation in a part of the heat pipe array, thereby making it possible to simply manufacture a heat-and-heat-resistant sheet. Further, the cold / warm seat according to the present invention can provide customized cooling and heating for each person aboard the automobile, thereby providing an optimal travel environment for each person aboard the automobile.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 겸용 시트를 장착한 차량용 시트의 구조를 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 겸용 시트의 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이의 구조 및 이들을 통한 열기와 냉기의 순환 구조를 나타낸 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 겸용 시트의 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이에서 (a) 난방 및 (b) 냉방 동작 원리를 보인 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 겸용 시트에서 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이의 제어원리를 설명하기 위한 개념도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 겸용 시트의 제조 과정을 보인 흐름도이다.
BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is an exemplary view showing the structure of a vehicle seat equipped with a cold / warm seat according to an embodiment of the present invention. Fig.
FIG. 2 is a view showing a structure of a heat pipe array and a ventilation pipe array of a cold / warm seat according to an embodiment of the present invention, and a circulation structure of heat and cool air through them.
FIG. 3 is an exemplary view showing (a) heating and (b) cooling operation principles in a heat pipe array and a ventilation pipe array of a cold / warm seat according to an embodiment of the present invention.
4 is a conceptual diagram for explaining the control principle of a heat pipe array and a ventilation pipe array in a cold / warm seat according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a manufacturing process of a cold / warm sheet according to an embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 설명함으로써, 본 발명을 상세히 설명한다. 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다. 또한 본 발명의 실시 예들에 대해서 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명에 따른 실시 예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 명세서에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the preferred embodiments of the present invention with reference to the accompanying drawings. Like reference symbols in the drawings denote like elements. Furthermore, specific structural and functional descriptions for embodiments of the present invention are presented for the purpose of describing an embodiment of the present invention only, and, unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms Have the same meaning as commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. Terms such as those defined in commonly used dictionaries are to be interpreted as having a meaning consistent with the contextual meaning of the related art and are to be interpreted as ideal or overly formal in the sense of the art unless explicitly defined herein Do not.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 겸용 시트를 장착한 차량용 시트의 구조를 나타낸 예시도이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS Fig. 1 is an exemplary view showing the structure of a vehicle seat equipped with a cold / warm seat according to an embodiment of the present invention. Fig.

먼저 도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 냉온 겸용 시트를 장착한 차량용 시트(100)의 구조는 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이(110)를 좌석부분과 등받이 부분이 각각 장착할 수 있으며, 각 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이(110)는 개별적으로 혹은 통합적으로 제어부(130)에 의해서 제어될 수 있다. 또한 상기 제어부(130)의 제어에 따라 각 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이(110)에 통풍을 위한 송풍기가 설치될 수 있으며, 이것도 좌석과 등받이에 별도로 설치되거나 통합적으로 설치되어 열기와 냉기를 불어 넣을 수 있도록 장착할 수 있다.As shown in FIG. 1, the structure of a vehicle seat 100 equipped with a cold / warm seat according to the present invention is such that a seat portion and a backrest portion can mount a heat pipe array and a ventilation pipe array 110, respectively, Each heat pipe array and the ventilation pipe array 110 can be controlled individually or integrally by the control unit 130. In addition, the heat pipe arrays and the ventilation pipe arrays 110 may be provided with blowers for ventilation according to the control of the control unit 130. These heat pipes may be separately installed in the seat and the backrest, or may be installed integrally, Can be mounted.

또한 통풍구는 다양한 타입(A 혹은 B)으로 구성할 수 있으며, 히트파이프와 통풍파이프 어레이의 아래에서 상측으로 통풍되게 구성하는 것이 바람직하다. 또한 이러한 통풍의 방향이나 구성에 대해서는 특별한 제한이 없으며, 사용자의 필요에 따라서 좌측면, 우측면, 하부, 상부, 정면, 배면 등 어느 곳에서 휀을 가동하여도 무방하다. 즉, 사용자가 직접적으로 바람을 맞게 되면 불쾌감을 느낄 수 있기 때문에, 가급적 사용자에게 직접적으로 바람이 향하지 않도록 공기의 주입구와 유출구를 배치하는 것이 바람직하다.Further, the ventilation holes may be formed of various types (A or B), and it is preferable that the ventilation holes are configured to be ventilated from the bottom to the bottom of the heat pipe and the ventilation pipe array. There is no particular restriction on the direction or configuration of such ventilation, and the fan may be operated anywhere on the left side, the right side, the lower side, the upper side, the front side, and the rear side depending on the user's needs. In other words, it is preferable to arrange the air inlet and the air outlet so that the wind does not directly direct to the user as much as possible because the user may feel uncomfortable when the wind is directly applied.

여기서 히트파이프는 일반적으로 컴퓨터의 CPU(Central Processing Unit)에서 발생한 열을 히트파이프 내부 유체의 증발을 통해 외부로 전달하는 장치에서 유래되었으며, 손에 물이나 알코올을 바르면 빨리 시원해지는 것과 같은 원리이다. 이는 구리나 알루미늄보다 40 내지 80배가량 열전달 속도가 빠른 것으로 알려져 있다. 이는 발열부위의 열을 방열판 부분으로 재빨리 이동시켜주기 때문에 본 발명에서는 히트파이프의 어레이를 구비하여 발열부의 열이나 냉각부의 냉기를 좌석이나 등받이 쪽으로 전달하고자 한다. 또한 상기 열기나 냉기를 조금만 발생시켜도 과열될 우려가 있으므로, 상기 발열부나 냉각부가 과열되지 않는 범위에서 가능한 한 열기와 냉기를 신속하게 좌석이나 등받이 쪽으로 전달하여야 하므로, 상기 히트파이프와 동시에 통풍파이프를 설치하여 열기나 냉기의 전달을 보다 효과적으로 수행하고자 한다.Here, heat pipes are generally derived from a device that transfers heat generated from a CPU (Central Processing Unit) of a computer to the outside through vaporization of a fluid inside a heat pipe. It is a principle that water or alcohol is applied to a hand to cool quickly. It is known that the heat transfer rate is about 40 to 80 times faster than copper or aluminum. In the present invention, an array of heat pipes is provided to transmit the heat of the heat generating portion or the cool air of the cooling portion to the seat or the backrest because the heat of the heat generating portion is quickly transferred to the heat sink portion. In addition, since heat or cold air may cause overheating even if a small amount of heat or cool air is generated, it is necessary to transmit heat and cool air as quickly as possible to the seat or the backrest within a range where the heat generating unit and the cooling unit are not overheated. So as to more effectively perform the transmission of heat or cold air.

이러한 히트파이프의 온도를 발열부와 냉각부에서 정교하게 제어하기 위해서 온도센서를 상기 히트파이프의 여러 곳에 설치하고, 이들로부터 온도 정보를 수집한 다음, 발열부와 냉각부의 온도를 조절하게 된다.In order to precisely control the temperature of the heat pipe by the heat generating unit and the cooling unit, a temperature sensor is installed in various places of the heat pipe, temperature information is collected from them, and then the temperature of the heat generating unit and the cooling unit is adjusted.

여기서 상기 온도센서는 일반적으로 NTC(Negative Thermal Coefficients)와 PTC(Positive Thermal coefficients) 타입이 사용되며, NTC는 온도가 올라가면 저항이 적어지는 방식이고 PTC는 온도가 올라감에 따라 저항이 증가하는 방식이다. 주로 반도체 소재를 이용하여 만들어지며, 예컨대 히트파이프에 열을 감지하여 온도가 올라가면 저항이 올라가게 만들어 이 저항에 따라 전류를 저감시켜 자동으로 발열부의 온도를 줄이도록 하여 안전하게 발열부를 동작시킬 수 있다. 즉, 본 발명에 따른 냉온 겸용 시트에서는 시트의 온도를 검출하여 시트의 온도 상태에 따라 전열기나 냉각기의 온도를 가감하도록 설계한다.In this case, NTC (Negative Thermal Coefficients) and PTC (Positive Thermal Coefficients) type are generally used as the temperature sensor, and NTC is a method in which the resistance decreases as the temperature rises, and the resistance increases as the temperature rises. For example, when the temperature of the heat pipe is increased, the resistance of the heat pipe is increased, so that the current is reduced according to the resistance, so that the temperature of the heat generating part is automatically reduced. That is, in the cold / heatable seat according to the present invention, the temperature of the seat is detected and the temperature of the electric heater or cooler is designed to be increased or decreased according to the temperature state of the seat.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 겸용 시트의 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이의 구조 및 이들을 통한 열기와 냉기의 순환 구조를 나타낸 구성도이다.FIG. 2 is a view showing a structure of a heat pipe array and a ventilation pipe array of a cold / warm seat according to an embodiment of the present invention, and a circulation structure of heat and cool air through them.

도 2에 보듯이, 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이의 결합 구조는 히트파이프 어레이 사이에 통풍파이프 어레이를 두고, 상기 통풍파이프 어레이에 공기 홀을 일면에만 형성하여 공기통로를 마련할 수 있으며(도 2의 (a) 및 (b)), 또한 상기 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이에서 상기 통풍파이프 어레이를 관통하는 공기 홀을 구성하고, 그 아래에 공개 챔버를 마련하여, 상기 공기 챔버로 공기를 불어 넣으면, 상기 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이의 상측으로 공기가 흘러나오도록 할 수 있다.As shown in FIG. 2, the heat pipe array and the ventilation pipe array may have a structure in which a ventilation pipe array is provided between the heat pipe arrays and an air hole is formed in only one side of the ventilation pipe array (A) and (b) of the heat pipe array and the airflow pipe array), and air holes passing through the airflow pipe array in the heat pipe array and the airflow pipe array are provided, and a release chamber is provided below the air holes. , So that air can flow out to the upper side of the heat pipe array and the airflow pipe array.

또한 공기의 입구와 출구에 대해서는 상기 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이의 일측으로 공기를 주입하고 다른 일측으로 공기가 배출되도록 하여 열기나 냉기가 전달되도록 할 수 있다. 즉 도 2의 (a)는 통풍파이프 어레이의 일측에 형성된 공기홀을 통해서 공기를 불어 넣고 다른 쪽으로 공기가 배출되도록 할 수 있으며, 도 2의 (b)와 같이 통풍파이프 어레이의 한 측면(우측 또는 좌측)에서 공기를 주입하고 상측으로 공기가 배출되도록 구성할 수도 있다. 또한 통풍파이프 어레이의 양측에서 공기를 주입하고 상측으로 공기가 배출되도록 구성하는 것도 가능하다. 즉, 공기를 주입하고 배출하는 것은 어느 곳이라도 상관없으나, 다만 열원부에 가까운 곳에서 공기를 주입하고 열원부에서 멀리 떨어진 부분에서 공기가 배출되도록 구성하는 것이 바람직 할 것이다.Also, with respect to the inlet and outlet of the air, air is injected into one side of the heat pipe array and the ventilation pipe array, and air is discharged to the other side so that heat or cold air can be delivered. That is, FIG. 2 (a) can blow air through an air hole formed on one side of the ventilation pipe array and allow air to be discharged to the other side. As shown in FIG. 2 (b) The left side) and the air is discharged to the upper side. It is also possible to inject air from both sides of the ventilation pipe array and to exhaust air upward. In other words, it is preferable that air is injected and discharged at any place, but it is preferable that air is injected at a position close to the heat source and air is discharged at a position far from the heat source.

아울러 이러한 공기의 유입이나 유출에 더하여 열원부나 냉각부의 위치는 사용자가 좌석에 착석시에 좌석과 접촉되는 위치에 따라서 냉방이나 난방의 효과가 좋은 쪽으로 선택하는 것이 바람직하다. 예컨대 사람이 좌석에 착성하였을 경우 힙이 좌석에 닿는 부분을 위주로 상기 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이를 배치하는 것이 바람직하다.In addition to the inflow or outflow of the air, it is preferable that the position of the heat source unit or the cooling unit is selected as the cooling or heating effect is good depending on the position where the user touches the seat when the user seats in the seat. For example, when the person is seated in the seat, it is preferable to arrange the heat pipe array and the ventilation pipe array with a focus on the portion where the hips come in contact with the seat.

다음으로 도 2의 (c)를 참조하면, 통풍파이프 어레이의 아래쪽에 공기 챔버를 형성한 후, 상기 챔버로 공기를 주입하면 상기 통풍파이프 어레이의 상측으로 공기가 배출되어 열기와 냉기가 전파되게 할 수 있으며, 또한 상기 통풍파이프 어레이의 일측에 공기를 주입하면 다른 일측으로 공기가 배출됨으로써 냉기나 열기가 전파되도록 구성할 수도 있다.Next, referring to FIG. 2 (c), when air is injected into the chamber after the air chamber is formed below the ventilation pipe array, the air is discharged to the upper side of the ventilation pipe array so that heat and cool air are propagated In addition, when air is injected into one side of the ventilation pipe array, the air is discharged to the other side so that cold air or heat can be propagated.

결국 본 발명은 냉난방 일체형 통풍 시스템에 관한 것으로, 난방은 펠티어소자를 열원으로 활용하여 히트파이프 어레이만으로 좌석을 따뜻하게 할 수 있으며, 냉방은 펠티어소자를 이용하여 냉각시키며, 냉기를 히트파이프 및 통풍파이프를 이용해 냉기를 전달할 수 있다. 즉, 냉방의 경우에는 통풍 경로에 의한 냉풍 확산을 통하여 인체가 주변 온도 보다 낮은 온도의 통풍으로 인한 기화열로 인해서 시원함을 느끼게 할 수 있다. 냉방의 경우에는 별도의 팰티어소자를 가동하지 않고 휀만 가동하여도 시원함을 느끼게 할 수 있다.As a result, the present invention relates to a cooling / heating integrated ventilation system, wherein a Peltier device can be used as a heat source to heat a seat using only a heat pipe array, and cooling is performed using a Peltier device, It can transmit cold air by using. That is, in the case of cooling, the human body can feel cool due to the heat of vaporization due to the ventilation at a temperature lower than the ambient temperature through the diffusion of cold air by the ventilation path. In the case of cooling, it is possible to feel cool even if only the fan is operated without operating the separate Peltier element.

또한 난방은 접촉에 의한 열전달 및 내부의 약한 통풍을 통해 열전달을 할 수 있으며, 냉방은 펠티어소자에 의해 발생된 냉기를 히트파이프로 확산 시킨 후 확산된 냉기를 냉풍(공기) 통로를 통해 시트로 전달함으로써 냉방을 수행할 수 있다.In addition, heat can be transferred through contact heat transfer and weak internal ventilation. Cooling diffuses the cold air generated by the Peltier element to the heat pipe, and then transfers the diffused cold air to the seat through a cool air passage So that cooling can be performed.

한편 본 발명에 따른 냉온 겸용 시트에서는 공기주입구와 공기유출구의 위치와 방향에 대해서 특별한 제한을 두지 않고 있으며, 히트파이프 어레이의 하측에서 상측으로 공기가 흐르도록 하려면, 히트파이프와 통풍파이프 어레이의 상측에 열기와 냉기를 생성하는 냉온부를 두는 것이 바람직하거나, 또는 상기 냉온부를 상기 히트파이프와 통풍파이프 어레이의 상측 또는 하측의 모서리 부분에 위치하도록 하는 것이 바람직하다. 실제로 상기 공기주입구와 공기유출구의 위치는 히트파이프와 통풍파이프 어레이의 상측, 하측, 좌측면, 우측면, 정면, 배면 등 어느 곳에 설치하더라도 무관하다. 다만 이러한 위치의 선정은 사용자에게 바람이 직접적으로 닿지 않도록 그 위치를 선정하는 것이 바람직하다.Meanwhile, in the cold / warm seat according to the present invention, there is no particular restriction on the position and direction of the air inlet and the air outlet. In order to allow the air to flow from the lower side to the upper side of the heat pipe array, It is preferable to provide a cold / hot section for generating heat and cold or to place the cold / hot section at the upper or lower corner of the heat pipe and the ventilation pipe array. Actually, the positions of the air inlet and the air outlet may be set anywhere on the upper side, the lower side, the left side, the right side, the front side, and the rear side of the heat pipe and the ventilation pipe array. However, it is desirable to select the position so that the wind does not directly reach the user.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 겸용 시트의 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이에서 (a) 난방 및 (b) 냉방 동작 원리를 보인 예시도이다.FIG. 3 is an exemplary view showing (a) heating and (b) cooling operation principles in a heat pipe array and a ventilation pipe array of a cold / warm seat according to an embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 우측면에서 공기주입을 하는 구조에서, 공기주입부(203)는 오른쪽에 위치하고 공기유출구(204)는 히트파이프와 통풍파이프의 상부에 형성되어 있는 구조이다. 펠티어소자(202)의 경우 전원의 접속에 따라 한 면이 난방열을 생성하면 반대편은 냉각되게 된다. 또한 한 면이 냉각되게 되면 다른 반대편은 가열되게 된다. 이러한 이유로 도 3의 (a)와 같이, 펠티어소자의 가열면이 히트파이프와 통풍파이프 어레이의 한 면에 접촉하게 되면, 열이 신속하게 전체 히트파이프 어레이로 전달된다. 이러한 구조에서 열기가 좀 더 잘 전달되도록 상기 히트파이프 어레이의 사이로 통풍파이프의 어레이가 설치되어 통풍을 통해서 열기가 더 신속하게 퍼질 수 있도록 할 수 있다.3, the air injection unit 203 is located on the right side and the air outlet 204 is formed on the upper portion of the heat pipe and the ventilation pipe, in the structure in which air is injected from the right side according to an embodiment of the present invention. . In the case of the Peltier element 202, when one side generates heating heat according to the connection of the power source, the opposite side is cooled. Also, when one side is cooled, the other side is heated. For this reason, as shown in Fig. 3 (a), when the heating surface of the Peltier element comes into contact with one surface of the heat pipe and the ventilation pipe array, the heat is quickly transferred to the entire heat pipe array. An array of ventilation pipes may be installed between the heat pipe arrays to allow heat to flow more quickly through the ventilation so that heat is more easily delivered in such a structure.

또한 도 3의 (b)와 같이, 펠티어소자(202)를 통해서 냉방을 할 경우에는 펠티어소자의 한 면이 냉각되게 되고, 펠티어소자의 반대편은 가열되게 된다. 이렇게 냉각된 펠티어소자의 한 면은 피트파이프와 통풍파이프 어레이를 통해서 냉기가 전달된다. 이 경우 펠티어소자(202)의 가령된 면은 열기가 외부로 빠져나가야 하고, 이 열기가 냉각에 지장을 주지 않도록 펠티어소자의 냉각 및 가열 면 사이에 차단막(201)을 두어 냉기와 열기가 서로 섞이지 않도록 격리시키는 것이 필요하다.3 (b), when cooling is performed through the Peltier element 202, one side of the Peltier element is cooled and the other side of the Peltier element is heated. One side of the cooled Peltier element transfers cold air through the foot pipe and the vent pipe array. In this case, the heat of the Peltier element 202 must escape to the outside, and a shielding film 201 is placed between the cooling and heating surfaces of the Peltier element so that the heat does not interfere with the cooling, It is necessary to isolate it.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 겸용 시트에서 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이의 제어원리를 설명하기 위한 개념도이다.4 is a conceptual diagram for explaining the control principle of a heat pipe array and a ventilation pipe array in a cold / warm seat according to an embodiment of the present invention.

도 4에 도시된 바와 같이, 냉온 겸용 시트에서 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이의 통풍과 가열부 및 냉각부를 제어하는 메커니즘은, 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이에 설치된 적어도 하나 이상의 온도센서(303)와 이로부터 온도값을 측정하여 가열부 및 냉각부의 온도를 제어하고, 사용자의 선택에 따라서 휀(302)의 동작을 제어한다.4, the mechanism for controlling the ventilation of the heat pipe array and the ventilation pipe array and the heating unit and the cooling unit in the cold and warm seat is constituted by at least one temperature sensor 303 installed in the heat pipe array and the ventilation pipe array And the temperature of the fan 302 is controlled by controlling the temperature of the heating unit and the cooling unit.

제어부(301)는 온도센서로부터 온도값을 측정하여 온도값을 저항값으로 변환한 다음 해당 저항값의 변화에 따른 전류변화를 유도하고, 이를 바탕으로 가열부 및 냉각부(305)에 입력할 전압의 레벨이나 PWM에서의 듀티비를 조절함으로써, 가열부 및 냉각부(305)에서 생성할 온도를 결정한다. 또한 사용자의 선택이나 미리 정해진 시간이나 강도에 따라 휀(302)을 동작시키게 된다.The control unit 301 measures the temperature value from the temperature sensor, converts the temperature value into a resistance value, and then induces a current change according to the change of the resistance value. Based on the current, The temperature to be generated by the heating unit and the cooling unit 305 is determined. In addition, the fan 302 is operated according to the user's selection or a predetermined time or intensity.

상기 온도센서(303)는 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이가 과열되지 않도록 적어도 한 곳 이상에 설치하는 것이 바람직하고, 가열부 및 냉각부(305)가 펠티어소자라면 냉각판의 반대편에는 쿨링이 필요할 수가 있다. 이 경우에는 상기 휀(302)에서 생성된 바람의 일부를 이용하여 냉각에 활용할 수도 있다.It is preferable that the temperature sensor 303 is installed at least one place so as not to overheat the heat pipe array and the airflow pipe array. If the heating unit and the cooling unit 305 are Peltier elements, cooling on the opposite side of the cooling plate may be unnecessary have. In this case, a part of the wind generated in the fan 302 may be used for cooling.

상기 제어부(301)는 자동차와 NFC(Near Field Communication)나 블루투스를 포함한 근거리 유무선 통신을 이용하여 휴대단말기와 연결될 수 있으며, 사용자는 휴대 단말기를 통해서 상기 제어부에 구비된 CPU와 통신하여 냉온 겸용 시트의 온도와 가동을 제어할 수 있다. 이러한 제어부의 구성은 NFC, WiFi, 블루투스를 포함한 유무선 통신 수단을 통해서 인터넷에도 연결될 수 있으며, 이는 사용자의 입장에서는 IoT(Internet Of Things)를 구현하는 것이 가능하다. 이 경우에는 제어부에 구비된 CPU에 냉온 겸용 시트를 제어하기 위한 웹을 설치함으로써 사용자가 인터넷을 통해서 자신의 단말기로 원격에서 냉온 겸용 시트를 제어할 수 있다.The control unit 301 may be connected to a portable terminal using near-field wired / wireless communication including NFC (Near Field Communication) or Bluetooth, and the user may communicate with a CPU provided in the control unit through a portable terminal, Temperature and operation can be controlled. The configuration of such a control unit can be connected to the Internet through wired / wireless communication means including NFC, WiFi, and Bluetooth, and it is possible to implement IoT (Internet Of Things) from the viewpoint of the user. In this case, by providing a web for controlling the cold / hot seat on the CPU provided in the control unit, the user can remotely control the cold / hot seat using his or her terminal through the Internet.

즉, 외부 기온이 매우 춥거나 더운 경우, 사용자는 자동차에 탑승하기 전에 미리 인터넷을 통해서 냉온 겸용 시트를 가동함으로써, 자동차를 사용하기 전에 미리 실내 환경을 쾌적하게 유지할 수 있다.That is, when the outside temperature is extremely cold or hot, the user can keep the indoor environment comfortable before using the car by operating the cold and warm seat in advance through the Internet before boarding the car.

도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 냉온 겸용 시트의 제조 과정을 보인 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating a manufacturing process of a cold / warm sheet according to an embodiment of the present invention.

먼저 시트에 장착할 냉난방 면적에 따른 복수의 히트파이프 열로 구성된 히트파이프 어레이를 제조한다(S110). 여기서 히트파이프 어레이를 제조하기 위해서는 먼저 열기와 냉기를 효과적으로 전달하기 위해 상기 히트파이프 어레이 내부를 진공으로 하거나, 열기와 냉기의 전달을 촉진시키는 액체 또는 기체를 충전하는 과정이 필요하다.First, a heat pipe array composed of a plurality of heat pipe rows according to the heating and cooling area to be mounted on the seat is manufactured (S110). In order to manufacture the heat pipe array, it is first necessary to vacuum the inside of the heat pipe array or to fill the liquid or gas that promotes the transfer of heat and cool air to effectively transfer heat and cool air.

다음으로 상기 제조된 히트파이프 어레이의 일부 열에 공기 홀을 생성하여 통풍파이프 어레이를 형성한다(S120). 여기서 해당 열마다 원하는 개수의 홀을 형성하여 통풍파이프 어레이를 구성할 수 있다.Next, an air hole is formed in a part of the heat pipe array to form a vent pipe array (S120). Here, a desired number of holes may be formed in each column to form a ventilation pipe array.

또한 상기 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이를 가열하거나 냉각시키기 위해서 가열부, 냉각부 또는 이들의 조합을 포함하여 구성되는 냉온부를 생성한다(S130).In order to heat or cool the heat pipe array and the ventilation pipe array, a cold section including a heating section, a cooling section, or a combination thereof is formed (S130).

다음으로 상기 히트파이프 어레이, 통풍파이프 어레이 및 이들의 조합 중 하나에 상기 냉온부를 접합한다(S140). 특히 상기 냉온부가 펠티어소자인 경우, 상기 냉온부의 일측면을 히트파이프 어레이, 통풍파이프 어레이 또는 이들의 조합 중 하나의 일부분과 격리하는 분리막을 더 형성하는 것이 필요하다(S150).Next, the cold portion is joined to one of the heat pipe arrays, the ventilation pipe arrays, and a combination thereof (S140). In particular, when the cold / hot portion is a Peltier element, it is necessary to further form a separation membrane that isolates one side of the cold / hot portion from a portion of one of a heat pipe array, a ventilation pipe array, or a combination thereof (S150).

상기와 같은 과정을 통해서 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이는 상호 결합되어 일체로 구성되며, 상호 보완작용을 통해서 열기와 냉기의 전달 효과를 상승시킬 수 있다. 또한 상기 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이에 의해서, 사용자의 선택에 따라서 냉기 또는 열기의 통풍, 냉기 또는 열기의 전도 또는 이들의 조합을 통해서 냉기 또는 열기의 전달 및 분배가 시간이나 온도에 따라 자동으로 이루어지도록 제어하는 것이 가능하다. 또한 상기 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이를 통해 냉기 또는 열기를 전파함에 있어서, 상기 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이의 일 부분에 온도센서를 장착하여 상기 온도센서를 통한 저항의 변화를 감지하고, 상기 저항의 변화에 따라 전류의 변화를 감지하여, 냉온부의 입력전압을 제어하여 온도를 제어하는 것이 가능하다. 또한 상기 냉온부는 코일이 감겨진 전열기나 냉매가 주입된 냉각기를 포함한 냉온장치 또는 펠티어소자를 포함한 열전소자를 포함하며, 상기 냉온장치나 열전소자에 입력되는 구동 전압이나 전류의 제어에 따라 열기나 냉기가 조절된다. 아울러 상기 구동 전압이나 전류의 제어에 따라 열기나 냉기를 조절하는 것은, 상기 전압이나 전류의 레벨을 제어하거나 또는 PWM을 통한 전압이나 전류의 듀티비를 제어함으로써, 상기 조절이 수행될 수 있다.Through the above process, the heat pipe array and the ventilation pipe array are integrally combined with each other, and the effect of transferring heat and cool air can be enhanced through complementary action. Further, the heat pipe array and the ventilation pipe array can automatically transmit and distribute the cold air or the heat according to the time or temperature through the ventilation of cold or hot air, the conduction of cold or hot air or the combination thereof according to the user's choice To be controlled. In addition, a temperature sensor is mounted on a part of the heat pipe array and the ventilation pipe array to sense a change in resistance through the temperature sensor, and the resistance It is possible to control the temperature by controlling the input voltage of the cold / warm section by sensing the change of the current according to the change of the temperature. Also, the cold / hot section includes a cold or hot device including a cooler into which a coil is wound or a coolant injected, or a thermoelectric device including a Peltier device. The cool / . The adjustment may be performed by controlling the level of the voltage or the current or controlling the duty ratio of the voltage or the current through the PWM to adjust the heating or cooling according to the driving voltage or current.

따라서 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하고, 본 발명에 따른 실시예는 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있으므로, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 등록청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.While the present invention has been particularly shown and described with reference to exemplary embodiments thereof, it is evident that many alternatives, modifications and variations will be apparent to those skilled in the art. It is to be understood that the invention is intended to cover all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the appended claims, and that various modifications and equivalents may be resorted to by those skilled in the art. Accordingly, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

100: 자동차용 시트 110: 히트파이프 어레이 및 통풍파이프 어레이
120, 302: 통풍기(환풍기, 휀) 130, 301: 제어부
201: 차단막 202: 펠티어소자
203: 공기주입구 204: 공기유출구
303: 온도센서 304: 전원 접속단자
305: 냉온부
100: Automotive seat 110: Heat pipe arrays and vent pipe arrays
120, 302: ventilator (ventilator, fan) 130, 301:
201: blocking film 202: Peltier element
203: air inlet 204: air outlet
303: Temperature sensor 304: Power connection terminal
305:

Claims (15)

냉각이나 가열이 가능하도록 냉기나 열기를 각각 전달하는 복수의 히트파이프로 구성된 히트파이프 어레이;
상기 히트파이프 어레이의 각 히트파이프 사이에서 통풍을 위한 홀을 구성함으로써, 냉풍과 온풍을 각각 전달하는 적어도 하나 이상의 통풍파이프를 포함하는 통풍파이프 어레이;
상기 히트파이프 어레이나 통풍파이프 어레이에 열기 또는 냉기를 공급하는 냉온부;를 포함하며,
상기 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이는 상호 결합되어 일체로 구성되며,
상기 히트파이프 어레이의 각 히트파이프 사이에 상기 통풍파이프 어레이의 각 통풍파이프가 설치되어, 상기 히트파이프 어레이의 열기나 냉기가 상기 통풍파이프 어레이에 의해서 보다 잘 퍼지고 골고루 전파되도록 하는 상호 보완작용을 통해서 열기와 냉기의 전달 효과를 상승시키도록 배치되며,
상기 히트파이프 어레이를 구성하는 각 히트파이프는, 내부를 진공으로 하거나, 열기와 냉기의 전달을 촉진시키는 액체 또는 기체를 충전하고 있어, 열기와 냉기를 효과적으로 전달하며,
상기 통풍파이프 어레이를 구성하는 각 통풍파이프는, 상기 히트파이프 어레이의 특정 히트파이프에 통풍을 위한 홀을 형성함으로써 구성되는 것을 특징으로 하는 냉온 겸용 시트.
A heat pipe array composed of a plurality of heat pipes each for transmitting cold air or heat to allow cooling or heating;
A ventilation pipe array including at least one ventilation pipe for delivering cool air and hot air, respectively, by constructing a ventilation hole between each heat pipe of the heat pipe array;
And a cold / hot section for supplying heat or cool air to the heat pipe array or the ventilation pipe array,
The heat pipe array and the ventilation pipe array are integrally combined with each other,
Wherein each vent pipe of the vent pipe array is provided between each heat pipe of the heat pipe array and the heat pipe and the heat of the heat pipe array are spread and spread evenly by the vent pipe array, And to increase the transmission effect of the cold air,
Each of the heat pipes constituting the heat pipe array is filled with a liquid or a gas that promotes the transfer of heat and cool air, and effectively transfers heat and cool air,
Wherein each of the ventilation pipes constituting the ventilation pipe array is formed by forming a ventilation hole in a specific heat pipe of the heat pipe array.
청구항 1에 있어서,
상기 냉온부가 펠티어소자인 경우, 상기 냉온부의 일측면을 히트파이프 어레이, 통풍파이프 어레이 또는 이들의 조합 중 하나의 일부분과 격리하는 분리막;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉온 겸용 시트.
The method according to claim 1,
Further comprising a separation membrane for separating one side of the cold / hot section from a part of one of a heat pipe array, a ventilation pipe array, or a combination thereof when the cold / hot section is a Peltier element.
삭제delete 삭제delete 청구항 1에 있어서,
상기 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이에 의해서, 사용자의 선택에 따라서 냉기 또는 열기의 통풍, 냉기 또는 열기의 전도 또는 이들의 조합을 통해서 냉기 또는 열기의 전파가 시간이나 온도에 따라 자동으로 냉기 또는 열기의 전달 및 분배가 이루어지는 것을 특징으로 하는 냉온 겸용 시트.
The method according to claim 1,
The heat pipe arrays and the ventilation pipe arrays are used to transmit air or cool air through the ventilation of cold or hot air, cold air or hot air, or a combination thereof depending on the user's choice, Wherein the sheet is conveyed and distributed.
청구항 1에 있어서,
상기 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이를 통해 냉기 또는 열기를 전파함에 있어서, 상기 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이의 일 부분에 온도센서를 장착하여 상기 온도센서를 통한 저항의 변화를 감지하고, 상기 저항의 변화에 따라 전류의 변화를 감지하여, 냉온부의 입력전압을 제어하여 온도를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉온 겸용 시트.
The method according to claim 1,
Wherein a temperature sensor is mounted on a part of the heat pipe array and the ventilation pipe array to sense a change in resistance through the temperature sensor, Wherein a temperature change is controlled by sensing a change in current according to a change and controlling an input voltage of the cold / hot section.
청구항 1에 있어서,
상기 냉온부는 코일이 감겨진 전열기나 냉매가 주입된 냉각기를 포함한 냉온장치나 펠티어소자를 포함한 열전소자를 포함하며, 상기 냉온장치나 열전소자에 입력되는 구동 전압이나 전류의 제어에 따라 열기나 냉기가 조절되는 것을 특징으로 하는 냉온 겸용 시트.
The method according to claim 1,
The cold / hot section includes a cold or hot device including a cooler in which a coil is wound or a cooler injected with coolant or a thermoelectric device including a Peltier device. The hot or cold air is supplied to the cool / Wherein the cold /
청구항 7에 있어서,
상기 구동 전압이나 전류의 제어에 따라 열기나 냉기를 조절하는 것은, 상기 전압이나 전류의 레벨을 제어하거나 또는 PWM을 통한 전압이나 전류의 듀티비를 제어함으로써, 수행되는 것을 특징으로 하는 냉온 겸용 시트.
The method of claim 7,
Wherein the control of the heating or cooling according to the control of the driving voltage or the current is performed by controlling the level of the voltage or the current or controlling the duty ratio of the voltage or the current through the PWM.
복수의 히트파이프 열로 구성된 히트파이프 어레이를 제조하는 단계;
상기 제조된 히트파이프 어레이에 해당 열마다 원하는 개수의 통풍을 위한 홀을 형성하여 통풍파이프 어레이를 형성하는 단계;
가열부, 냉각부 또는 이들의 조합을 포함하여 구성되는 냉온부 생성 단계; 및
상기 히트파이프 어레이, 통풍파이프 어레이 및 이들의 조합 중 하나에 상기 냉온부를 접합하는 단계;를 포함하며,
상기 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이는 상호 결합되어 일체로 구성되며,
상기 히트파이프 어레이의 각 히트파이프 사이에 상기 통풍파이프 어레이의 각 통풍파이프가 설치되어, 상기 히트파이프 어레이의 열기나 냉기가 상기 통풍파이프 어레이에 의해서 보다 잘 퍼지고 골고루 전파되도록 하는 상호 보완작용을 통해서 열기와 냉기의 전달 효과를 상승시키도록 배치되며,
상기 히트파이프 어레이를 구성하는 각 히트파이프는, 내부를 진공으로 하거나, 열기와 냉기의 전달을 촉진시키는 액체 또는 기체를 충전하고 있어, 열기와 냉기를 효과적으로 전달하며,
상기 통풍파이프 어레이를 구성하는 각 통풍파이프는, 상기 히트파이프 어레이의 특정 히트파이프에 통풍을 위한 홀을 형성함으로써, 구성되는 것을 특징으로 하는 냉온 겸용 시트의 제조 방법.
Fabricating a heat pipe array comprising a plurality of heat pipe arrays;
Forming a desired number of ventilation holes for each row in the heat pipe array so as to form a ventilation pipe array;
A cold part forming step comprising a heating part, a cooling part or a combination thereof; And
Joining the cold portion to one of the heat pipe arrays, the vent pipe arrays, and combinations thereof,
The heat pipe array and the ventilation pipe array are integrally combined with each other,
Wherein each vent pipe of the vent pipe array is provided between each heat pipe of the heat pipe array and the heat pipe and the heat of the heat pipe array are spread and spread evenly by the vent pipe array, And to increase the transmission effect of the cold air,
Each of the heat pipes constituting the heat pipe array is filled with a liquid or a gas that promotes the transfer of heat and cool air, and effectively transfers heat and cool air,
Wherein each of the ventilation pipes constituting the ventilation pipe array is formed by forming a ventilation hole in a specific heat pipe of the heat pipe array.
청구항 9에 있어서,
상기 냉온부가 펠티어소자인 경우, 상기 냉온부의 일측면을 히트파이프 어레이, 통풍파이프 어레이 또는 이들의 조합 중 하나의 일부분과 격리하는 분리막을 형성하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉온 겸용 시트의 제조 방법.
The method of claim 9,
Further comprising the step of forming a separation membrane for isolating one side of the cold / hot section from the heat pipe array, the ventilation pipe array, or a part of one of the combinations when the cold / hot section is a Peltier element Gt;
삭제delete 청구항 9에 있어서,
상기 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이에 의해서, 사용자의 선택에 따라서 냉기 또는 열기의 통풍, 냉기 또는 열기의 전도 또는 이들의 조합을 통해서 냉기 또는 열기의 전달 및 분배가 시간이나 온도에 따라 자동으로 이루어지는 것을 특징으로 하는 냉온 겸용 시트의 제조 방법.
The method of claim 9,
By the heat pipe array and the ventilation pipe array, the delivery and distribution of the cold air or the heat can be automatically performed according to the time or temperature through the ventilation of cold or hot air, the conduction of cold or hot air or the combination thereof according to the user's choice Wherein the cold /
청구항 9에 있어서,
상기 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이를 통해 냉기 또는 열기를 전파함에 있어서, 상기 히트파이프 어레이와 통풍파이프 어레이의 일 부분에 온도센서를 장착하여 상기 온도센서를 통한 저항의 변화를 감지하고, 상기 저항의 변화에 따라 전류의 변화를 감지하여, 냉온열 공급장치의 입력전압을 제어하여 온도를 제어하는 것을 특징으로 하는 냉온 겸용 시트의 제조 방법.
The method of claim 9,
Wherein a temperature sensor is mounted on a part of the heat pipe array and the ventilation pipe array to sense a change in resistance through the temperature sensor, Wherein the temperature is controlled by sensing a change in current according to a change and controlling an input voltage of the cold / hot heat supply device.
청구항 9에 있어서,
상기 냉온부는,
코일이 감겨진 전열기나 냉매가 주입된 냉각기를 포함한 냉온장치나 펠티어소자를 포함한 열전소자를 포함하며, 상기 냉온장치나 열전소자에 입력되는 구동 전압이나 전류의 제어에 따라 열기나 냉기가 조절되는 것을 특징으로 하는 냉온 겸용 시트의 제조 방법.
The method of claim 9,
The cold /
And a thermoelectric element including a cooler including a cooler into which a coil is wound or a coolant is injected or a Peltier element. The heat or cool air is controlled by controlling the drive voltage or current input to the cooler or the thermoelectric element Wherein the cold /
청구항 14에 있어서,
상기 구동 전압이나 전류의 제어에 따라 열기나 냉기를 조절하는 것은, 상기 전압이나 전류의 레벨을 제어하거나 또는 PWM을 통한 전압이나 전류의 듀티비를 제어함으로써, 수행되는 것을 특징으로 하는 냉온 겸용 시트의 제조 방법.
15. The method of claim 14,
Wherein adjusting the opening or cooling according to the control of the driving voltage or the current is performed by controlling the level of the voltage or the current or controlling the duty ratio of the voltage or the current through the PWM. Gt;
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