KR102070123B1 - 스마트 히팅 백팩의 온도 제어 시스템 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 스마트 히팅 백팩의 온도 제어 시스템에 관한 것으로, 백팩의 내부에 휴대형 발열부를 구비하고 모바일 앱으로 구현 가능한 스마트 히팅 시스템으로 원격 제어하여 백팩에 보관중인 아기 우유병이나 젖병 또는 음료병 등을 즉시 또는 미리 예약된 시간에 간편하게 가열하여 일정 온도를 유지하기 위한 것이다.
이를 위하여 본 발명은 백팩의 수납부 중의 어느 하나에 착탈 가능하게 설치되며 외부의 식별된 모바일 기기와 근거리 무선 통신으로 페어링되어 해당 모바일 기기의 원격 조절신호에 따라 즉시 또는 예약 구동되어 설정 온도로 발열하고 그 발열온도정보와 배터리 잔량정보를 포함하는 동작상태정보를 페어링된 모바일 기기로 무선 전송하는 휴대형 발열부; 및 휴대형 발열부를 원격 제어하기 위한 스마트 히팅 시스템을 탑재하여 스마트 히팅 시스템에 따른 동작 모드별 사용자 인터페이스를 기본화면 및 설정화면들을 표시수단으로 제공하며 근거리 무선 통신으로 휴대형 발열부와 페어링되어 원격 조절신호를 송신하거나 발열온도정보와 배터리 잔량정보를 포함하는 동작상태정보를 수신하는 모바일 기기;를 포함하여, 아기를 동반하여 외출 또는 여행중 엄마가 아기를 돌보면서 스마트폰을 조작하는 동작만으로 간편하게 자동으로 아기 젖병을 설정 온도로 가열하여 시간이나 장소에 관계없이 간편하게 수유할 수 있게 한다.

Description

스마트 히팅 백팩의 온도 제어 시스템{Temperature control system for a smart heating backpack}
본 발명은 스마트 히팅 백팩의 온도 제어 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 백팩의 내부에 휴대형 발열부를 구비하고 모바일 앱으로 구현된 스마트 히팅 시스템으로 원격 제어하여 백팩에 보관중인 아기 우유병이나 젖병 또는 음료병 등을 즉시 또는 미리 예약된 시간에 간편하게 가열하여 일정 온도를 유지할 수 있도록 함으로써, 아기를 동반하여 외출 또는 여행중 엄마가 아기를 돌보면서 스마트폰을 조작하는 동작만으로 간편하게 자동으로 아기 젖병을 설정 온도로 가열하여 시간이나 장소에 관계없이 간편하게 수유할 수 있도록 한 스마트 히팅 백팩의 온도 제어 시스템에 관한 것이다.
유아를 동반하여 장시간 외출 또는 여행시 가장 신경 쓰이는 부분은 우유(또는 분유)에 대한 준비인데, 외부에서는 유아에게 공급할 알맞은 온도의 우유나 물 또는 음료를 구하기가 쉽지 않은 것이 현실이므로, 기저귀, 분유, 물티슈 등의 많은 유아 용품을 챙겨 담은 통상의 백팩에 보온병을 함께 휴대하고 다니면서 유아가 필요로 할때 우유나 물 등의 음료를 조금씩 덜어내 따듯한 상태로 먹일 수 있도록 준비하게 된다.
그러나, 기존의 일반적인 기저귀 가방은 기저귀, 분유, 물티슈 등의 많은 유아 용품 및 보온병을 함께 보관하도록 구성되어 있어, 한손으로는 아기를 안고 다른 한손으로는 기저귀 가방 내부를 뒤적여 우유 또는 분유, 보온병 등을 구별하여 찾아내야만 하므로 가방 내부의 내용물이 뒤섞여 난처한 상황에 처하기도 한다.
또한, 보온병에 물이나 우유 등의 음료를 장시간 보관하게 되면 시간이 지날수록 온도가 낮아지게 되는 점을 감안하여 되도록 긴 시간 동안 뜨거운 상태를 유지할 수 있도록 하기 위하여 초기에는 매우 뜨겁게 온도를 높여서 담아 보관하고, 필요시 적정량을 미리 덜어낸 후 적정한 온도로 식혀서 사용하게 된다. 그런데 만약 수유 준비가 안된 상태에서 아기가 갑자기 배고파 울게 되면 보온병에 보관된 물이나 우유 등의 음료는 아기에게 먹이기에는 너무 뜨거우므로 음료를 식히면서 아기를 달래고 기다릴 수 밖에 없으며, 또한 이 과정에서 우유나 음료가 너무 많이 식어버리게 되면 다시 따뜻하게 데울 수 있는 방법이 없어 아기에게 적당한 온도의 분유를 먹이지 못하는 상황이 가끔 발생하기도 한다.
또한, 보온병에 장시간 보관을 위해 물이나 우유 등의 음료를 초기에 뜨겁게 데워 보관한다고 하더라도 중간에 보온병의 뚜껑을 자주 개방하게 되면 내부에 보관 중인 음료의 온도가 빨리 식게 되어 아기에게 따뜻한 음료를 먹일 수 없게 되는 단점이 있으며, 아울러 이러한 보온병은 그 무게가 무거워 기저귀 가방의 하중을 전체적으로 증가시키는 요인으로 작용하게 되어 이와 같이 보온병을 별도로 휴대하는 것은 매우 많은 불편함을 초래하였다.
이와 관련하여, 대한민국 등록특허 제10-0617910호(2006.08.23. 등록; 이하, '특허문헌1'이라 약칭함)에는 온도센서가 장착된 음식물 운반가방 및 그 가열장치에 관한 기술이 공지되어 있다.
특허문헌1에 의하면, 음식물을 담아 배달하기 전에 미리 가방을 일정온도로 예열함으로서 배달된 음식물이 최적의 온도상태를 유지할 수 있게 하였다.
또한, 대한민국 등록특허 제10-1314394호(2013.09.26. 등록; 이하, '특허문헌2'이라 약칭함)에는 기저귀를 내부에 넣을 수 있는 몸체와, 몸체에 장착되는 끈으로 이루어지며, 연결구와 물티슈포켓이 함께 설치되어, 사용에 편리한 기저귀 가방에 관한 기술이 공지되어 있다.
특허문헌2에 의하면, 기저귀 가방을 유모차에 결합할 수 있고, 물티슈케이스를 기저귀 가방에 설치하여 물티슈를 용이하게 인출할 수 있어서, 사용이 편리하며 간편하게 하였다.
한편, 최근에는 신세대 엄마들의 경우 아이를 동반하는 외출시 편리성 및 패션성에도 상당한 준비를 필요로 하여 새로운 유아용품 가방에 대한 구매욕구가 높은 상황이며, 외출시 유아용품을 보다 깔끔하고 완벽하게 정리하여 편리하게 수납할 수 있으면서도 패션성을 도모할 수 있는 패션 기저귀 가방의 수요가 급격히 증가하고 있는 추세에 있다.
이러한 요구들로 인하여 최근에는 무거운 보온병을 휴대하지 않고 기저귀 가방 내에서 우유병이나 물병 등을 직접 가열 및 보관할 수 있는 가열장치 등이 개발되어 기저귀 가방에 적용 및 출시되고 있다.
그러나 이러한 종래의 가열장치는 차량의 열선방식과 유사한 카본 열선을 이용하는 가열 방식으로서, 열선의 크랙에 의한 단선 및 열선 접촉에 의한 합선으로 인한 화상 및 화재 등의 많은 문제점을 가지고 있었으며, 또한 종래의 가열장치의 경우 배터리에 바로 연결하는 구조로 구성되므로 온도 조절이 불가능하여 장시간 사용에 따른 저온 화상이 발생하는 등의 문제점이 있었다.
KR 10-0617910 B1 2006.08.13. 등록 KR 10-1314394 B1 2013.09.26. 등록
따라서 본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는, 백팩의 내부에 휴대형 발열부를 구비하고 모바일 앱으로 구현 가능한 스마트 히팅 시스템으로 원격 제어하여 백팩에 보관중인 아기 우유병이나 젖병 또는 음료병 등을 즉시 또는 미리 예약된 시간에 간편하게 가열하여 일정 온도를 유지할 수 있도록 함으로써, 아기를 동반하여 외출 또는 여행중 엄마가 아기를 돌보면서 스마트폰을 조작하는 동작만으로 간편하게 자동으로 아기 젖병을 설정 온도로 가열하여 시간이나 장소에 관계없이 간편하게 수유할 수 있도록 한 스마트 히팅 백팩의 온도 제어 시스템을 제공하고자 하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시 형태는, 다수 개의 수납부를 일체형으로 구비한 일체형 백팩 또는 다수 개의 수납부를 분리형으로 구비한 분리형 백팩의 수납부 중의 어느 하나에 착탈 가능하게 설치되며 외부의 식별된 모바일 기기와 근거리 무선 통신으로 페어링되어 해당 모바일 기기의 원격 조절신호에 따라 즉시 또는 예약 구동되어 설정 온도로 발열하고 그 발열온도정보와 배터리 잔량정보를 포함하는 동작상태정보를 페어링된 모바일 기기로 무선 전송하는 휴대형 발열부; 및 휴대형 발열부를 원격 제어하기 위한 스마트 히팅 시스템을 탑재하여 스마트 히팅 시스템에 따른 동작 모드별 사용자 인터페이스를 기본화면 및 설정화면들을 표시수단으로 제공하며 근거리 무선 통신으로 휴대형 발열부와 페어링되어 원격 조절신호를 송신하거나 발열온도정보와 배터리 잔량정보를 포함하는 동작상태정보를 수신하는 모바일 기기;를 포함하는 스마트 히팅 백팩의 온도 조절 시스템이다.
본 발명에 따르면, 모바일 앱으로 구현된 스마트 히팅 시스템으로 백팩의 내부에 구비된 휴대형 발열부를 원격 제어하여 백팩에 보관중인 아기 우유병이나 젖병 또는 음료병 등을 즉시 또는 미리 예약된 시간에 간편하게 가열할 수 있게 되므로, 아기를 동반하여 외출 또는 여행중일때 엄마가 아기를 돌보면서 스마트폰을 조작하는 동작만으로 간편하게 자동으로 아기 젖병을 설정 온도로 가열하여 시간이나 장소에 관계없이 간편하게 수유할 수 있는 이점을 제공한다.
도 1은 본 발명에 따른 스마트 히팅 백팩의 온도 조절 시스템의 전체적인 구성을 예시한 개략도이다.
도 2는 본 발명의 스마트 히팅 백팩 내의 휴대형 발열부 상세 구조를 예시한 블록도이다.
도 3은 도 2의 휴대형 발열부를 구성하는 카본 발열 패드의 패턴 구조도이다.
도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 휴대형 발열부 제어를 위해 모바일 기기에 탑재되는 스마트 히팅 시스템이 제공하는 기본 화면 상의 동작 모드별 표시예 및 설정화면의 예시도들이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 형태에 따른 스마트 히팅 백팩의 온도 제어 시스템의 구성과 동작 및 그에 의한 작용 효과를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정 해석되지 아니하며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. 따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 스마트 히팅 백팩의 온도 조절 시스템의 전체적인 구성을 예시한 개략도이고, 도 2는 본 발명의 스마트 히팅 백팩 내의 휴대형 발열부 상세 구조를 예시한 블록도이고, 도 3은 도 2의 휴대형 발열부를 구성하는 카본 발열 패드의 패턴 구조도이고, 도 4a 내지 도 4e는 본 발명의 휴대형 발열부 제어를 위해 모바일 기기에 탑재되는 스마트 히팅 시스템이 제공하는 기본 화면 상의 동작 모드별 표시예 및 설정화면의 예시도들로서, 본 발명의 일 실시 형태에 따른 스마트 히팅 백팩의 온도 제어 시스템은, 휴대형 발열부(100), 모바일 기기(200)를 포함하여 구성될 수 있다.
휴대형 발열부(100)는 다수 개의 수납부를 일체형으로 구비한 일체형 백팩(20), 또는 다수 개의 수납부를 분리형으로 구비한 분리형 백팩(30)의 수납부 중의 어느 하나에 착탈 가능하게 설치되며, 외부의 식별된 모바일 기기(200)와 근거리 무선 통신으로 페어링되어 페어링된 모바일 기기의 원격 조절신호에 따라 즉시 또는 예약 구동되어 설정 온도로 발열하고 그 발열온도정보와 배터리 잔량정보를 포함하는 동작상태정보를 페어링된 모바일 기기로 무선 전송한다.
모바일 기기(200)는 휴대형 발열부(200)를 원격 제어하기 위한 스마트 히팅 시스템(210)을 탑재하고, 스마트 히팅 시스템(210)에 따른 동작 모드별 사용자 인터페이스를 기본화면 및 설정화면들을 표시수단으로 제공하며, 근거리 무선 통신으로 상기 휴대형 발열부(100)와 페어링되어 원격 조절신호를 송신하거나 발열온도정보와 배터리 잔량정보를 포함하는 동작상태정보를 수신한다.
휴대형 발열부(100)는 도 1에 예시(도면에서는 분리형 기저귀 백팩(30)에 설치된 상태를 대표적으로 예시하고 있으며, 도면에서는 생략되었으나 일체형 기저귀 백팩(20)에도 동일하게 적용될 수 있음은 물론임)된 바와 같이 다수 개의 수납부를 일체형으로 형성한 일체형 백팩(20), 또는 다수 개의 수납부를 분리형으로 형성한 분리형 백팩(30) 내의 수납부 중 어느 하나에 착탈 가능하게 수납(바람직하게는 백팩의 내부 일측을 일부 절결시켜 마련한 수납부 중 어느 하나에 착탈 가능하게 수납)되며, 백팩 내에 휴대중인 우유병이나 물병을 간접 가열하기 위한 발열 패드(111) 및 근거리 무선 통신부(140)를 구비하여 외부의 모바일 기기(200)와 무선 통신 가능하게 연결되고, 모바일 기기(200)에서 이루어지는 설정동작에 따라 발열 패드(111)의 동작을 제어하여 발열 패드(111)를 즉시 또는 예약 시간에 설정 온도로 발열시키고 발열 패드(111)의 발열온도정보와 배터리 잔량정보를 포함하는 동작상태정보를 페어링된 모바일 기기(200)로 무선 전송한다. 이를 위하여 휴대형 발열부(100)는 도 2에 예시된 바와 같이 가열부(110), 온도 감지부(120), 전원 공급부(130), 근거리 무선 통신부(140), 및 발열 제어부(150)를 포함하여 구성될 수 있다.
가열부(110)는 도 3에 예시된 바와 같이 백팩 내에 수납된 우유병이나 물병 등을 간접 가열하기 위한 발열 패드(111)와 발열 구동 회로(112)로 구성된다. 이러한 발열 패드(111)는 도 3에 예시된 바와 같이 접거나 휨 가능하도록 부드러운 신축성을 갖고 방수성을 갖는 플렉서블 재질의 우레탄 패드(111a)로 형성되는 것이 바람직하며, 우레탄 패드(111a)의 중앙부에 다수의 발열 패턴(111b)이 가로 및 세로 방향으로 균일하게 이격되어 전체적으로 형성되고, 각 발열 패턴(111b)에는 전도 패턴(111c, 111d)이 양단부에 각각 공통으로 연결되어 전기적으로 도통되도록 형성된다. 또한 이러한 본 발명의 발열 패드(111)에서 발열 패턴(111b)은 발열 카본 페이스트를 이용하여 프린팅하고, 전도 패턴(111c,111d)은 전도성 실버 페이스트를 이용하여 프린팅한 복합 패턴 구조로 형성되는 것이 바람직하다. 또한 이러한 발열 패드(111)는 발열 성능을 극대화하기 위하여 발열 패턴(111b)의 하부로 갈수록 발열 온도가 높게 설계된 것을 사용하는 것이 바람직하다.
또한 이러한 발열 패드(111)는 동작 전원을 공급하기 위한 전원 연결핀(111e,111f)을 전도 패턴(111c,111d)의 각 단부에 형성하며, 이러한 전원 연결핀(111e,111f)은 발열 파우치 등을 구성하기 위해 우레탄 패드(111a)를 도 4에 예시된 바와 같이 도면 상의 오른쪽에서 왼쪽으로 패드를 둥글게 말아 휘거나 또는 왼쪽에서 오른쪽으로 패드를 둥글게 말아 휘게 될 때 발열 패턴(111b)에 크랙이 없이 자연스럽게 휘어지도록 전원 연결핀(111e,111f)을 배치하여서 형성하는 것이 바람직하다.
온도 감지부(120)는 발열 패드(111) 내에 부착되어 발열 패드(111)의 온도를 직접 감지하는 온도센서(121)와, 발열 패드의 발열 온도를 측정하는 온도 감지 회로(122)로 구성된다.
전원공급부(130)는 스마트폰 충전기를 이용하여 충방전이 가능하며, 백팩(20,30)의 내부 일측을 일부 절결시켜 마련한 수납부에 착탈 가능하게 설치되는 보조 배터리(131)를 구비하고, 보조 배터리(131)의 전원을 시스템의 각 부분에 동작 전원으로 공급한다.
근거리 무선 통신부(140)는 전기적인 연결 또는 해제가 선택적으로 가능하도록 설치되며, 일정 거리 이내에 근접하는 외부의 식별된 모바일 기기(200)와 근거리 무선 통신을 수행하여 페어링된 외부 모바일 기기에 의한 원격 설정신호를 수신하거나 시스템의 동작상태정보를 송신한다. 이러한 근거리 무선 통신부(140)는 예를 들면 블루투스 통신모듈로 구현할 수 있을 것이다.
발열 제어부(150)는 외부의 식별된 모바일 기기(200)에 의한 원격 설정신호가 무선 수신되거나 기설정된 예약 시간이 되는지를 확인하여 가열부(110)에 동작 전원을 공급하고, 온도 감지부(120)에서 측정되는 가열부(110)의 발열 온도를 체크하여 가열부(110)의 발열 온도가 원격 설정신호에 따른 설정온도 또는 미리 예약된 설정온도가 유지되도록 가열부(110)의 동작을 제어하면서 가열부(110)의 발열온도정보와 전원공급부(130)의 배터리 잔량정보를 포함하는 동작상태정보를 외부의 식별된 모바일 기기(200)로 무선 송출한다.
이러한 휴대형 발열부(100)는 발열 패드(111)와 온도 센서(121) 및 보조 배터리(131)를 제외한 나머지 부품들, 즉 발열부 구동을 위한 발열 구동회로(112)와 온도 감지회로(122) 및 발열 제어부(150)와 근거리 무선 통신모듈(140)과 전원 공급부(130)를 탑재한 발열부 제어기기 조립체(100a)를 별도로 착탈 가능하게 분리 구성함으로써, 추후 보조 배터리(131)와 함께 백팩의 수납부에 안전하고 편리하게 수납될 수 있도록 구성하는 것이 바람직하다.
한편, 도 7a 내지 도 7e는 본 발명에 따른 휴대형 발열부(100)를 제어하기 위해 모바일 기기(200)에 탑재되는 스마트 히팅 시스템(210)이 모바일 기기의 표시수단을 통해 제공하는 기본 화면 상의 동작 모드별 표시예 및 설정화면의 예시도들로서, 도 7a는 예약 가열 설정시의 기본화면의 표시예이고, 도 7b는 타이머 모드 설정시의 기본화면의 표시예이고, 도 7c는 즉시 가열 설정시 기본화면의 표시예이고, 도 7d는 발열부 연결 설정 화면의 표시예이고, 도 7e는 예약 가열 설정화면의 표시예이다.
모바일 기기(200)는 백팩 내에 설치되는 적어도 하나의 휴대형 발열부(100)와 근거리 무선 통신(바람직하게는 블루투스 통신일 수 있음)을 통해 페어링되어 정보 교환이 가능한 스마트폰으로 구성될 수 있으며, 도 7a 내지 도 7e에 예시된 바와 같은 사용자 인터페이스를 위한 동작 모드별 기본화면 및 설정화면들을 각각 분리시켜 제공하도록 프로그램된 스마트 히팅 시스템(210)을 탑재하여 구성될 수 있다.
스마트 히팅 시스템(210)은 알람/타이머/급속가열 온/오프(예를 들면 on-녹색, off-회색) 설정버튼(1), 예약시간 설정버튼(2), 타이머 설정버튼(3), 급속가열온도 설정버튼(4), 휴대형 발열부 연결 설정버튼(5), 예약시간/타이머/현재시간 표시부(6), 현재온도 디지털 표시부(7), 현재온도 이미지표시부(8), 배터리 부족 알림부(9), 급속가열온도 설정스크롤바(10), 급속가열 설정온도 표시부(11)를 기본 화면 상에 제공하도록 프로그램될 수 있으며, 이러한 스마트 히팅 시스템(210)은 모바일 기기에 탑재 가능한 어플리케이션으로 구현되는 것이 바람직하다.
이상과 같이 구성되는 본 발명에 따른 스마트 히팅 백팩의 온도 조절 시스템의 동작 및 그에 의한 작용 효과를 설명하면 다음과 같다.
먼저, 휴대형 발열부(100)의 가열부(110)를 구성하는 발열 패드(111)는 접거나 휨 가능하도록 부드러운 신축성을 갖고 방수성을 갖는 플렉서블 재질의 우레탄 패드(111a)로 형성하고, 우레탄 패드(111a)의 중앙부에 발열 카본 페이스트를 이용하여 다수의 발열 패턴(111b)을 가로 및 세로로 균일하게 이격되게 전체적으로 프린팅한 후, 각각의 발열 패턴(111b)의 단부에는 전도성 실버 페이스트를 이용하여 전도 패턴(111c,111d)이 각각 연결되게 프린팅하여, 발열 패턴(111b)이 전도 패턴(111c,111d)에 의해 전기적으로 도통될 수 있는 복합 패턴 구조로 형성한다. 이와 같이 구성되는 발열 패드(111)는 발열 구동회로(112)를 통해 발열 제어부(150)에 의해 동작이 제어될 수 있게 전기적으로 연결한다. 이때 발열 패드(111)는 발열 패턴(111b)의 하부로 갈수록 발열 온도가 높게 설계하여 발열 성능을 극대화할 수 있게 형성한다.
또한 이러한 발열 패드(111)의 내부에는 온도 센서(121)를 설치하여 발열 패드(111)의 발열 온도를 직접 측정할 수 있도록 하고, 온도 센서(121)는 그 출력이 감지 회로(122)를 통해 발열 제어부(150)로 전달될 수 있게 전기적으로 연결한다.
이와 같이 구성되는 발열 패드(111)는 플렉서블한 재질 특성을 이용하여 수납부의 내부에 원통형상으로 설치하여 원통형상의 발열 패드(111) 내에 우유병이나 물병을 세운 상태로 꽂아 수납할 수 있도록 함으로써, 우유병이나 물병이 발열 패드(111)와 직접 접촉되는 상태에서 간접 가열될 수 있도록 하여 열 효율을 향상시킬 수 있도록 한다.
다음으로 스마트폰 충전기를 이용하여 충방전이 가능한 보조 배터리(131)를 준비하여 전원공급부(130)에 연결하고, 이러한 전원공급부(130)를 발열 구동회로(112)와 온도 감지회로(122)와 근거리 무선 통신부(140) 및 발열 제어부(150)로 각각 연결하여 시스템의 각 부분으로 전원공급이 이루어질 수 있게 한다. 이때 보조 배터리(131)는 백팩(20,30)의 내부 일측을 일부 절결시켜 마련한 수납부에 착탈 가능하게 설치하여 필요에 따라 간단하게 스마트폰 충전기를 이용하여 충전 가능하게 한다.
또한 전기적인 연결 또는 해제가 선택적으로 가능한 블루투스 통신모듈로 근거리 무선 통신부(140)를 구성하여 발열 제어부(150)에 연결함으로써, 일정 거리 이내에 근접하는 외부의 식별된 모바일 기기(200)와 페어링될 수 있게 하여 외부의 모바일 기기(200)에서 조작되는 원격 설정신호를 수신하거나 시스템의 동작상태정보를 외부의 모바일 기기(200)에 전송할 수 있게 한다.
발열 제어부(150)는 발열 구동회로(112)와 온도 감지회로(122)와 전원공급부(130) 및 근거리 무선 통신부(140)와 연결된 상태에서, 외부의 식별된 모바일 기기(200)로부터 페어링 요청이 있을 경우 해당 요청 수락에 의해 외부의 식별된 모바일 기기(200)와 페어링될 수 있으며, 또한 발열 제어부(150)는 전원공급부(130)를 제어하여 가열부(110)의 발열 구동회로(112)를 통해 발열 패드(111)를 구동하고, 온도 감지부(120)의 온도 감지회로(122)를 통해 온도 센서(121)의 출력을 체크하여 가열부(110)의 발열 온도가 원격 설정신호에 따른 설정온도 또는 미리 예약된 설정온도로 유지되도록 가열부(110)의 온/오프 동작을 제어할 수 있고, 근거리 무선 통신부(140)를 통해 외부의 식별된 모바일 기기(200)와 페어링된 상태에서 모바일 기기(200)로부터 원격 설정신호를 무선 수신하거나 가열부(110)의 발열온도정보와 전원공급부(130)의 배터리 잔량정보를 포함하는 동작상태정보를 수집하여 외부의 식별된 모바일 기기(200)로 무선 송출할 수 있게 된다.
한편, 모바일 기기(200)는 적어도 하나의 휴대형 발열부(100)와 근거리 무선 통신을 통해 페어링 가능한 스마트폰으로 구비하여, 스마트 히팅 시스템(210)을 온라인 또는 오프라인으로 설치한다.
상기와 같은 연결 및 구현이 완료되면, 백팩(20,30)의 수납부 중의 어느 하나(바람직하게는 가장 전면에 위치하는 수납부의 일측을 일부 절결시키고 지퍼를 부착하여 개폐가능하도록 마련한 수납부일 수 있음)에 가열부(110), 온도 감지부(120), 전원공급부(130), 근거리 무선 통신부(140)를 설치하고 이들을 발열 제어부(150)와 전기적으로 연결함으로써, 발열부(100)의 설치를 완료한다. 이때 발열부(100)의 가열부(110), 온도 감지부(120), 전원공급부(130), 근거리 무선 통신부(140), 및 발열 제어부(150)는 모두 착탈 가능하게 설치하여 백팩을 세탁시 따로 분리 가능하게 한다.
이로써 휴대형 발열부(100)는 근거리 무선 통신부(140)를 통해 외부의 식별된 모바일 기기(200)로부터 페어링 요청이 있게 되면, 그 페어링 요청 수락에 의해 해당 모바일 기기(200)와 페어링될 수 있으며, 페어링된 상태에서 모바일 기기(200)의 스마트 히팅 시스템(210)이 구동되면 스마트 히팅 시스템(210)에서 조작되어 무선 전송되는 원격 설정신호를 수신하여, 그에 따라 동작이 제어된다. 이때 원격 설정신호는 스마트 히팅 시스템(210)이 기본 화면을 통해 제공하는 알람/타이머/급속가열 설정버튼(1), 예약시간 설정버튼(2), 타이머 설정버튼(3), 급속가열온도 설정버튼(4), 휴대형 발열부 연결 설정버튼(5), 급속가열온도 설정스크롤바(10)를 선택적으로 조작하는 동작에 따라 구별될 수 있으며, 예를 들어 원격 설정신호가 예약 가열 설정 또는 즉시 가열 설정인지를 확인하고, 예약 가열 설정인 경우 예약 가열을 위한 설정온도와 시간정보 등을 발열 제어부(150)에 설정하고, 즉시 가열 설정인 경우 즉시 가열을 위한 설정온도 등을 발열 제어부(150)에 설정할 수 있게 된다.
이와 같은 외부의 식별된 모바일 기기에 의한 휴대형 발열부(100)의 설정동작은 이후에도 페어링 요청이 있을 때마다 그 페어링 요청 수락에 의해 해당 모바일 기기(200)와 페어링되고, 페어링된 상태에서 모바일 기기(200)로부터 무선 수신되는 원격 설정신호에 따라 즉시 가열 설정 또는 예약 가열 설정이 다시 이루어질 수 있다.
한편, 휴대형 발열부(100)가 모바일 기기(200)에서 수신되는 원격 설정신호를 확인하여 예약 가열 설정인 경우, 발열 제어부(150)는 미리 설정된 예약 시간이 되는지를 타이머를 통해 확인하고, 예약 가열을 위한 설정시간이 되면 가열부(110)의 발열 구동회로(112)에 동작 전원을 공급하여 발열 패드(111)를 구동시키고, 동시에 온도 감지부(120)의 온도 센서(121)에서 측정되는 가열부(110)의 발열 온도를 온도 감지회로(122)를 통해 체크하여 가열부(110)의 발열 온도가 예약 설정된 가열온도가 유지되도록 가열부(110)의 동작을 제어하면서 가열부(110)의 발열온도정보와 전원공급부(130)의 배터리 잔량정보를 포함하는 동작상태정보를 수집하여 외부의 식별된 모바일 기기(200)로 무선 송출한다.
반면에, 휴대형 발열부(100)가 모바일 기기(200)에서 수신되는 원격 설정신호를 확인하여 즉시 가열 설정인 경우, 발열 제어부(150)는 가열부(110)의 발열 구동회로(112)에 즉시 동작 전원을 공급하여 발열 패드(111)를 구동시키고, 동시에 온도 감지부(120)의 온도 센서(121)에서 측정되는 가열부(110)의 발열 온도를 온도 감지회로(122)를 통해 체크하여 가열부(110)의 발열 온도가 즉시 가열 설정온도가 유지되도록 가열부(110)의 동작을 제어하면서 가열부(110)의 발열온도정보와 전원공급부(130)의 배터리 잔량정보를 포함하는 동작상태정보를 수집하여 외부의 식별된 모바일 기기(200)로 무선 송출한다.
이로써, 식별된 모바일 기기(200)의 스마트 히팅 시스템(210)에서는 휴대형 발열부(100)에서 무선 송출되는 가열부(110)의 발열온도정보와 전원공급부(130)의 배터리 잔량정보를 포함하는 동작상태정보를 수신하여, 그 상태에 따라 휴대형 발열부 연결 설정 여부, 알람 설정 여부, 타이머 설정 여부, 급속 가열 설정여부, 급속 가열 또는 예약 가열 설정온도 및 시간 정보, 타이머에 의한 잔량 시간 정보, 현재 온도에 대한 숫자 및 이미지, 배터리 잔량정보, 배터리 부족 알림 등을 기본 화면 상에 제공할 수 있게 된다.
상기와 같은 본 발명에 의하면, 아기의 우유병이나 물병을 수납한 상태로 백팩 내에서 예약 시간에 간접 가열할 수 있을 뿐만 아니라 가열 온도와 시간을 조절할 수 있게 되므로, 아기에게 분유를 먹일 수 있는 시간을 자유롭게 설정하여 시간에 맞게 젖병의 온도를 맞출 수 있는 편리한 구조의 백팩을 제공할 수 있음은 물론이며, 카본 및 저항 프린팅 기술을 이용한 저항성 열선 패드를 사용하게 되므로 화상 및 화재의 문제점을 해결할 수 있는 이점이 있다.
또한 본 발명에 의하면, 모바일 기기에 탑재되는 스마트 히팅 시스템의 어플리케이션에 의해 원격 제어 가능한 휴대형 발열부를 이용할 수 있고, 현재 가열온도를 표시할 수 있게 되므로 저온 화상의 문제점을 해결하고 또한 스마트한 온도 조절로 안정성을 더욱 개선할 수 있는 이점을 제공한다.
또한 본 발명은 보조 배터리의 충전량에 맞게 사용 가능한 시간을 설정할 수 있고 충전이 필요한 경우 배터리 교체 알람까지도 가능하게 되어 그 사용을 매우 편리하게 하는 이점을 제공한다.
이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다. 따라서, 본 발명의 사상은 아래에 기재된 특허 청구 범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
1 : 알람/타이머/급속가열 온/오프 설정버튼 2 : 예약시간 설정버튼
3 : 타이머 설정버튼 4 : 급속가열온도 설정버튼
5 : 휴대형 발열부 연결 설정버튼 6 : 예약시간/타이머/현재시간 표시부
7 : 현재온도 디지털 표시부 8 : 현재온도 이미지표시부
9 : 배터리 부족 알림부 10 : 급속가열온도 설정스크롤바
11 : 급속가열 설정온도 표시부 20 : 일체형 백팩
30 : 분리형 백팩 100 : 휴대형 발열부
110 : 가열부 111 : 발열 패드
111a : 우레탄 패드 111b : 발열 패턴
111c,111d : 전도 패턴 111e,111f : 전원 연결핀
112 : 발열 구동 회로 120: 온도 감지부
121 : 온도 센서 122 : 온도 감지 회로
130 : 전원 공급부 131 : 보조 배터리
140 : 근거리 무선 통신부 150 : 발열 제어부
200 : 모바일 기기 210 : 스마트 히팅 시스템

Claims (7)

  1. 다수 개의 수납부를 일체형으로 구비한 일체형 백팩(20), 또는 다수 개의 수납부를 분리형으로 구비한 분리형 백팩(30)의 수납부 중의 어느 하나에 착탈 가능하게 설치되며, 외부의 식별된 모바일 기기(200)와 근거리 무선 통신으로 페어링되어 페어링된 모바일 기기의 원격 조절신호에 따라 즉시 또는 예약 구동되어 설정 온도로 발열하고 그 발열온도정보와 배터리 잔량정보를 포함하는 동작상태정보를 페어링된 모바일 기기로 무선 전송하는 휴대형 발열부(100); 및
    상기 휴대형 발열부(100)를 원격 제어하기 위한 스마트 히팅 시스템(210)을 탑재하고, 상기 스마트 히팅 시스템(210)에 따른 동작 모드별 사용자 인터페이스를 기본화면 및 설정화면들을 표시수단으로 제공하며, 근거리 무선 통신으로 상기 휴대형 발열부(100)와 페어링되어 원격 조절신호를 송신하거나 발열온도정보와 배터리 잔량정보를 포함하는 동작상태정보를 수신하는 모바일 기기(200);를 포함하고,
    상기 휴대형 발열부(100)는,
    상기 백팩(20,30)의 내부 일측을 일부 절결시켜 마련한 수납부 중 어느 하나에 착탈 가능하게 수납되며, 백팩 내에 수납된 우유병이나 물병을 간접 가열하기 위한 발열 패드(111)와 그 구동 회로(112)로 구성되는 가열부(110);
    상기 발열 패드(111) 내에 부착되어 상기 발열 패드의 발열 온도를 측정하는 온도 센서(121)와 그 감지 회로(122)로 구성되는 온도 감지부(120);
    스마트폰 충전기를 이용하여 충방전이 가능하며, 상기 백팩(20,30)의 내부 일측을 일부 절결시켜 마련한 수납부에 착탈 가능하게 설치되는 보조 배터리(131)에 연결되어, 상기 보조 배터리(131)의 전원을 시스템의 각 부분에 동작 전원으로 공급하는 전원공급부(130);
    전기적인 연결 또는 해제가 선택적으로 가능하도록 설치되며, 일정 거리 이내에 근접하는 외부의 식별된 모바일 기기(200)와 근거리 무선 통신을 수행하여 외부 모바일 기기에 의한 원격 설정신호를 수신하거나 시스템의 동작상태정보를 송신하는 근거리 무선 통신부(140); 및
    외부의 식별된 모바일 기기(200)에 의한 원격 설정신호가 무선 수신되거나 기설정된 예약 시간이 되는지를 확인하여 상기 가열부(110)에 동작 전원을 공급하고, 상기 온도 감지부(120)에서 측정되는 상기 가열부(110)의 발열 온도를 체크하여 상기 가열부(110)의 발열 온도가 원격 설정신호에 따른 설정온도 또는 미리 예약된 설정온도가 유지되도록 상기 가열부(110)의 동작을 제어하면서 상기 가열부(110)의 발열온도정보와 전원공급부(130)의 배터리 잔량정보를 포함하는 동작상태정보를 외부의 식별된 모바일 기기(200)로 무선 송출하는 발열 제어부(150);를 포함하며,
    상기 발열 패드(111)는,
    접거나 휨 가능하도록 부드러운 신축성을 갖고 방수성을 갖는 플렉서블 재질의 우레탄 패드(111a)로 형성되며,
    상기 우레탄 패드(111a)의 중앙부에 다수의 발열 패턴(111b)이 가로 및 세로 방향으로 균일하게 이격되어 전체적으로 형성되고, 상기 각 발열 패턴(111b)에 전도 패턴(111c,111d)이 각각 연결되어 전기적으로 도통되도록 형성되고,
    상기 발열 패드(111)는,
    발열 성능을 극대화하기 위하여 상기 발열 패턴(111b)의 하부로 갈수록 발열 온도가 높게 설계된 것을 특징으로 하는 스마트 히팅 백팩의 온도 제어 시스템.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 삭제
  6. 삭제
  7. 제1항에 있어서, 상기 스마트 히팅 시스템(210)은,
    알람/타이머/급속가열 온/오프 설정버튼(1), 예약시간 설정버튼(2), 타이머 설정버튼(3), 급속가열온도 설정버튼(4), 휴대형 발열부 연결 설정버튼(5), 예약시간/타이머/현재시간 표시부(6), 현재온도 디지털 표시부(7), 현재온도 이미지표시부(8), 배터리 부족 알림부(9), 급속가열온도 설정스크롤바(10), 급속가열 설정온도 표시부(11)를 기본 화면 상에 제공하도록 프로그램되는 것을 특징으로 하는 스마트 히팅 백팩의 온도 제어 시스템.
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