KR102307148B1 - 냉감직물 성능평가 시험장치 및 이를 이용한 성능평가 방법 - Google Patents

냉감직물 성능평가 시험장치 및 이를 이용한 성능평가 방법 Download PDF

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Abstract

냉감직물 성능평가 시험장치 및 이를 이용한 성능평가 방법이 개시된다. 본 발명에 따른 냉감직물 성능평가 시험장치는, 피부와 접촉시 시원한 느낌을 제공하는 냉감직물의 효과를 정량적으로 측정하기 위한 시험장치로서, 소정의 수분을 함유한 상기 냉감직물을 고정하는 거치대; 고정된 상기 냉감직물의 일면을 향해 소정의 바람을 간헐적 또는 연속적으로 송출하는 송풍부; 상기 송풍부의 작동에 따라 변화되는 상기 냉감직물의 표면 온도가 측정되도록, 상기 냉감직물을 지향하여 설치되는 비접촉식 온도감지부; 및 상기 송풍부 및 상기 온도감지부와 연결된 상태로 각각의 작동을 제어하고, 측정된 온도 정보를 저장하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다. 본 발명에 의하면, 서로 다른 다양한 냉감직물로부터 발휘되는 냉감효과가 동일한 조건하에서 상대적, 정량적으로 비교 판별될 수 있고, 나아가 소비자에게 냉감효과의 고저(高低)에 대한 명확하고 객관적인 기준 또는 정보의 제공이 이루어질 수 있어 건전하고 바람직한 소비활동이 도모되는 효과가 있다.

Description

냉감직물 성능평가 시험장치 및 이를 이용한 성능평가 방법{TEST EQUIPMENT TO EVALUATE THE PERFORMANCE OF COLD FABRIC}
본 발명은, 냉감직물 성능평가 시험장치 및 이를 이용한 성능평가 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 기능성 소재분야에서 쾌적성 소재로 부각되고 있는 냉감직물의 접촉냉감 또는 냉감효과를 정량적으로 측정하여 냉감소재의 성능을 상대적으로 비교할 수 있는 냉감직물 성능평가 시험장치에 관한 것이다.
2000년 초반부터 퍼져 나가기 시작한 웰빙 열풍은 일상생활에서 시작하여 사회, 문화 등 여러 분야로 확대되면서 섬유산업에도 파급되어 기능성 및 건강 등과 관련된 제품개발이 새로운 이슈로 등장하고 있다.
이러한 기능성 및 건강과 관련된 소재는, 종래의 일반적인 면, 비단, 합성섬유 등의 직물과 달리 신체활동을 더욱 편하게 하면서도 쾌적감을 유지할 수 있는 소재나 직물로 이루어져 소비자의 일상생활 소재로 자리잡아 가고 있다.
원적외선 방출, 항균방취, 투습방수성, 난연, 전자파차단, 스킨케어, 자외선차단과 같은 기능성 직물 분야에서 특별히 부각되고 있는 냉감소재는, 일반적으로 신체에 착용시 피부와의 접촉에 따라 차가운 감각을 일으키는 것으로, 천연섬유 중 마, 화학섬유 중 레이온이나 큐프라 등이 접촉냉감이 우수하다고 알려져 있다.
이러한 냉감소재는, 일반적으로 수분을 많이 포함(고수분율)하며 신체와 넓은 면적으로 접촉하는 한편, 열전도율이 우수한 섬유를 소재로 제작하게 된다.
상술한 냉감소재의 특성으로 인해 피부의 열은 원활하게 섬유로 전달되어 함유된 수분을 신속하게 증발시키고, 이때 동반되는 기화열에 의해 피부의 열은 감소됨에 따라 착용자에 대한 냉감효과가 발휘되게 된다.
그러나 여러 제조업체에서 다양한 섬유 소재와 직조방식으로 제조된 수많은 냉감직물에 대한 상술한 바와 같은 냉감효과를 상대비교하며 각각의 개별적인 성능을 정량적이고 범용적으로 평가할 수 있는 시험장치에 대한 제시가 아직까지 구체적으로 이루지지 않고 있다.
따라서 소비자의 편의를 돕는 기능성 소재에 대한 성능의 고저를 명확히 할 수 있는 기준 또는 정보를 객관적으로 제시하여 더욱 건전한 소비활동이 이루어지게 하는 위와 같은 성능평가 시험장치에 대한 연구와 개발이 필요한 실정이다.
본 발명의 목적은, 여러 제조업체에서 다양한 섬유 소재와 직조방식으로 제조된 수많은 냉감직물에 대하여 동일한 조건하에서 냉감효과를 상대비교하며 각각의 개별적인 성능을 정량적이고 범용적으로 평가할 수 있는 냉감직물 성능평가 시험장치를 제공하는 것이다.
상기 목적은, 피부와 접촉시 시원한 느낌을 제공하는 냉감직물의 효과를 정량적으로 측정하기 위한 시험장치로서, 소정의 수분을 함유한 상기 냉감직물을 고정하는 거치대; 고정된 상기 냉감직물의 일면을 향해 소정의 바람을 간헐적 또는 연속적으로 송출하는 송풍부; 상기 송풍부의 작동에 따라 변화되는 상기 냉감직물의 표면 온도가 측정되도록, 상기 냉감직물을 지향하여 설치되는 비접촉식 온도감지부; 및 상기 송풍부 및 상기 온도감지부와 연결된 상태로 각각의 작동을 제어하고, 측정된 온도 정보를 저장하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉감직물 성능평가 시험장치에 의해 달성된다.
상기 거치대는, 중앙에 거치공간이 형성되도록 이격배치된 수직바; 상기 수직바의 상단부를 연결하도록 설치되는 가로바; 및 상기 가로바에 대한 자기력의 작용으로 상기 냉감직물의 상단부를 가압고정하는 자력홀더를 포함할 수 있다.
상기 거치대는, 상기 냉감직물에 대한 상기 송풍부의 작동시 상기 냉감직물의 과도한 펄럭임을 억제하기 위해, 상기 송풍부의 반대쪽에 위치한 상기 가로바의 일면을 따라 이격배치되며 돌출형성되어 상기 냉감직물의 타면을 지지하는 복수의 지지바를 더 포함할 수 있다.,
상기 송풍부는, 상기 냉감직물의 일면을 지향하도록 설치된 분사노즐; 및 상기 제어부의 작동제어를 통해 공기를 상기 분사노즐로 간헐적 또는 연속적으로 송출하는 블로어를 포함하여 이루어질 수 있다.
상기 온도감지부는, 상기 냉감직물이 방사하는 적외선 복사에너지를 측정하여 온도를 판별할 수 있는 적외선온도계 또는 열화상카메라일 수 있다.
상기 냉감직물 성능평가 시험장치는, 상기 거치대를 내부에 수용하여 상기 냉감직물에 대한 외기의 영향을 차폐하도록 이루어진 케이스; 및 상기 케이스 내부의 습도, 온도 및 기압 중 적어도 어느 하나를 조절하도록 상기 케이스와 연결된 공조장치를 더 포함할 수 있다.
상기 또 다른 목적은, 소정 양의 수분이 거치대에 고정된 냉감직물에 함유되도록 처리하는 제1 단계; 공조장치를 조절하여 상기 케이스의 내부환경을 설정된 시험조건에 대응한 상태로 설정하는 제2 단계; 상기 시험조건에 대응한 바람이 상기 냉감직물의 일면에 송출되도록, 송풍부를 작동 제어하는 제3 단계; 및 상기 시험조건에 따라 비접촉식 온도감지부를 작동 제어하여 상기 냉감직물의 표면 온도를 측정하고, 측정된 온도데이터를 저장하는 제4 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉감직물 성능평가 방법에 의해 달성된다.
본 발명에 의하면, 거치대에 고정된 소정의 수분을 함유한 냉감직물의 일면을 향해 소정의 바람을 간헐적 또는 연속적으로 송출하여 냉감직물을 흔들어 터는 동작을 모사하는 송풍부와, 이에 따라 변화되는 냉감직물의 표면 온도를 실시간 측정하는 비접촉식 온도감지부와, 송풍부 및 온도감지부와 연결된 상태로 각각의 작동을 제어하고 측정된 온도 정보를 저장하는 제어부가 마련됨에 따라, 서로 다른 다양한 냉감직물로부터 발휘되는 냉감효과가 동일한 조건하에서 상대적, 정량적으로 비교 판별될 수 있고, 나아가 소비자에게 냉감효과의 고저(高低)에 대한 명확하고 객관적인 기준 또는 정보의 제공이 이루어질 수 있어 건전하고 바람직한 소비활동이 도모되는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉감직물 성능평가 시험장치의 사시도이다.
도 2는 도 1의 정면도이다.
도 3은 도 1에 도시된 거치대의 구체적인 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 도 1에 도시된 구성 간의 연결관계를 개념적으로 나타낸 블록도이다.
도 5는 설정된 시험조건에 따라 도 1을 이용하여 평가된 시험결과를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 냉감직물 성능평가 시험장치 이용한 성능평가 방법을 수행하기 위한 순서도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예들을 상세하게 설명하면 다음과 같다. 다만, 본 발명을 설명함에 있어서, 이미 공지된 기능 혹은 구성에 대한 설명은, 본 발명의 요지를 명료하게 하기 위하여 생략하기로 한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉감직물 성능평가 시험장치의 사시도이고, 도 2는 도 1의 정면도이고, 도 3은 도 1에 도시된 거치대의 구체적인 구성을 나타낸 도면이고, 도 4는 도 1에 도시된 구성 간의 연결관계를 개념적으로 나타낸 블록도이고, 도 5는 설정된 시험조건에 따라 도 1을 이용하여 평가된 시험결과를 나타낸 도면이고, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 냉감직물 성능평가 시험장치 이용한 성능평가 방법을 수행하기 위한 순서도이다.
발명의 설명 및 청구범위 등에서 방향을 지칭하는 상(위쪽), 하(아래쪽), 좌우(옆쪽 또는 측방), 전(정,앞쪽), 후(배,뒤쪽) 등은 권리의 한정의 용도가 아닌 설명의 편의를 위해서 도면 및 구성 간의 상대적 위치를 기준으로 정한 것으로, 특별히 다르게 한정하는 경우 외에는 이에 따른다.
본 발명에 따른 냉감직물 성능평가 시험장치(100)는, 서로 다른 다양한 냉감직물(10)로부터 발휘되는 냉감효과를 동일한 조건하에서 상대적, 정량적으로 비교 판별하기 위해 안출된 발명으로, 이로 인해 소비자는 냉감효과의 고저(高低)에 대한 명확하고 객관적인 기준 또는 정보를 제공받을 수 있게 된다.
상술한 바와 같은 기능 내지 작용을 구체적으로 구현하기 위해, 본 발명의 실시예에 따른 냉감직물 성능평가 시험장치(100)는, 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 거치대(110), 송풍부(120), 온도감지부(130) 및 제어부(140) 등을 포함하여 구성될 수 있다.
이하에서는 상술한 각 구성들에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.
먼저, 거치대(110)는, 소정의 수분을 함유한 냉감직물(10)을 고정하기 위해 마련된 구성요소로서, 도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 수직바(112), 가로바(114), 자력홀더(116) 및 복수의 지지바(118)를 포함할 수 있다.
여기서 소정의 수분을 함유한 냉감직물(10)이란, 다양한 섬유 소재와 직조방식으로 제조된 수많은 냉감직물(10)을 설정된 크기로 각각 재단한 후 시험조건에 따라 정해진 양의 수분이 함유(흡수)되도록 처리한 냉감직물(10)을 말한다.
이때, 냉감직물(10)의 크기는, 후술할 송풍부(120)의 출력과 송풍면적 등을 고려하여 정해질 수 있고, 함유된 수분의 양은 냉감직물(10)의 크기와 흡수율에 따라 적절하게 가감되어 결정 내지 설정될 수 있다.
성능평가 시험에 앞서 냉감직물(10)의 수분 함유 전 무게와 수분 흡수 처리 후 무게는 소정의 성능평가 데이터로 관리하기 위해 각각 측정될 수 있다.
수직바(112)는, 중앙에 거치공간이 형성되도록 평평한 테이블(20) 상에서 이격배치된 상태로 대칭되게 설치되는 막대형상의 구성요소로서, 한 쌍으로 이루어지고, 냉감직물(10)에 대한 열적 영향을 줄이기 위해 금속소재 대신 합성수지 등의 소재로 제작할 수 있다.
가로바(114)는, 수직바(112)의 상단부를 연결하도록 설치되어 후술할 자력홀더(116)와 서로 인력에 의해 서로 밀착되는 막대형상의 구성요소이고, 자력홀더(116)는 상술한 가로바(114)에 대한 자기력의 작용으로 냉감직물(10)의 상단부를 가압고정하는 막대형상의 구성요소이다.
이러한 가로바(114)는, 후술할 자력홀더(116)와의 선택적 탈부착을 위해 도 3에 도시된 바와 같이, 상술한 수직바(112)와 동일한 합성수지 등으로 제작하고, 자력홀더(116)에 대하여 인력을 발생시키는 영구자석(PM)을 자력홀더(116)와 마주하는 일면을 따라 다수 개 매설하여 이루어질 수 있다.
이때, 자력홀더(116) 또한, 상술한 가로바(114)나 수직바(112)와 동일한 합성수지 등으로 제작하고, 가로바(114)의 영구자석(PM)에 대응된 위치에서 인력을 발생시키는 다수 개의 영구자석(PM)을 매설하여 이루어질 수 있다.
위와 달리 가로바(114)는, 상술한 수직바(112)와 동일한 합성수지 등으로 제작하고, 영구자석(PM)이 구비된 자력홀더(116)에 대하여 인력을 발생시키는 철(Fe), 니켈(Ni), 코발트(Co) 등과 같은 자성체를 함유한 금속 블록을 자력홀더(116)와 마주하는 일면을 따라 다수 개 매설하거나 금속판을 부착하여 이루어질 수도 있다.
이렇게 인력의 작용에 따라 탈착식 결합구조를 이루는 가로바(114)와 자력홀더(116)를 통해, 냉감직물(10)은 가로바(114)와 자력홀더(116) 사이에 개재된 상태로 손상 없이 견고히 가압고정될 수 있으며, 시험종료시 손쉽게 교체될 수 있다.
한편, 지지바(118)는, 냉감직물(10)에 대한 송풍부(120)의 작동시 바람에 의한 냉감직물(10)의 과도한 펄럭임이나 가로바(114)에 대한 휘감김을 억제하기 위해 마련된 구성요소로서, 도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 송풍부(120)의 반대쪽에 위치한 가로바(114)의 일면을 따라 복수 개가 이격배치되며 돌출형성되어 이루어질 수 있다.
이러한 지지바(118)는, 도시된 바와 같이 송풍부(120)의 반대쪽으로 돌출되거나, 경우에 따라서는 송풍부(120)의 반대쪽으로 하향 경사를 이루며 돌출될 수 있으며, 가로바(114)에 힌지결합(118a)된 상태로 가로바(114)에 대하여 상하로 회동하며 위치고정될 수도 있다.
또한, 거치대(110)의 하부에는 설정된 크기로 재단된 냉감직물(10)에서 증발되는 수분의 양을 측정 내지 추정할 수 있는 로드셀(119)이 후술할 제어부(140)와 연결된 상태로 구비될 수 있다.
이러한 로드셀(119)이 구비됨으로 인해 성능평가 시험에 앞서 냉감직물(10)의 수분 함유 전 무게정보, 수분 흡수 처리 후 무게정보 및 시험평가 완료 후 냉감직물(10)과 수분의 무게정보가 각각 측정되어 성능평가 데이터로서 제어부(140)에 의해 처리 및 관리될 수 있게 된다.
후술할 송풍부(120)의 작동과 연계되는 이러한 구조의 지지바(118)로 인해, 송풍부(120)의 연속적인 바람 송출로서 이루어지는 자연풍 동작에 따라 냉감직물(10)에 대한 수분 증발이 지속적이고 원활하게 구현될 수 있고, 송풍부(120)의 간헐적인 고압공기 송출로서 이루어지는 냉감직물(10)에 대한 흔들어 털기 동작이 정확하게 구현됨에 따라 수분 제거가 원활하게 이루어질 수 있게 된다.
송풍부(120)는, 소정의 수분을 함유한 상태로 상술한 거치대(110)에 고정된 냉감직물(10)로부터 수분의 증발(기화열의 발생)을 촉진하는 바람을 기본적으로 생성하고, 냉감직물(10)을 흔들어 터는 동작(수분의 제거)까지도 모사하기 위해 마련된 구성요소로서, 거치대(110)에 고정된 냉감직물(10)의 일면을 향해 소정의 바람을 간헐적 또는 연속적으로 송출하도록 평평한 테이블(20) 상에서 설치될 수 있다.
이때, 냉감직물(10)로부터 수분의 증발은, 냉감직물(10)의 주변으로부터 흡수된 열 즉, 기화열에 의해 이루어지는 것으로, 수분 증발시 착용자는 시원한 느낌의 냉감을 경험하게 된다. 따라서 수분 증발의 정도는 냉감직물(10)의 성능을 평가하는 주요 항목이 될 수 있다.
그리고 냉감직물(10)을 흔들어 터는 동작으로 제거되는 수분의 정도는, 수분의 증발 정도와 연계되어 냉감직물(10)의 성능 중 속건성(速乾性)을 평가하는 주요 항목이 될 수 있다.
이러한 송풍부(120)는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 구체적으로 분사노즐(122), 블로어(124) 및 위치조절부(126)를 포함하여 구성될 수 있다.
분사노즐(122)은, 냉감직물(10)의 일면 즉, 상술한 지지바(118)의 돌출방향에 반대되는 면을 지향하도록 설치되는 파이프 형상의 구성요소로서, 고정된 냉감직물(10)을 향하여 길이가 신축될 수 있는 접철구조 또는 단일한 관체 구조로 이루어질 수 있다.
그리고 블로어(124)는, 분사노즐(122)과 연통되도록 결합되어 후술할 제어부(140)의 작동제어를 통해 공기를 분사노즐(122)로 간헐적 또는 연속적으로 송출하는 구성요소이다.
이러한 블로어(124)는, 모터 등과 같은 동력장치와 연결된 팬의 회전으로 바람을 생성하여 외측으로 송출하는 상용화된 송풍기, 소정압으로 압축된 공기를 분사하는 상용화된 콤프레셔 또는 송풍기와 콤프레셔를 결합한 장치로 이루어질 수 있다.
이렇게 상용화된 송풍기와 콤프레셔로 구성된 블로어(124)는, 제어부(140)의 작동제어에 따라 연속적으로 바람을 송출하여 냉감직물(10)에 함유된 수분을 지속적으로 증발시키는 자연풍 동작을 수행함은 물론, 고압으로 압축된 공기를 전자밸브의 일시적 개방과 폐쇄의 반복을 통해 간헐적으로 분사함으로써 냉감직물(10)에 대한 흔들어 털기 동작을 수행할 수 있게 된다.
위와 같은 자연풍 동작과 흔들어 털기 동작을 각각 수행할 수 있는 블로어(124)로 인해 다양한 양태로 사용되고 취급되는 냉감직물(10)에 대한 성능평가가 시험자의 필요에 따라 다면적이고 복합적으로 이루어질 수 있게 된다.
위치조절부(126)는, 송풍부(120)와 냉감직물(10) 간의 이격거리를 필요에 따라 다양하게 가변시키기 위해 마련된 구성요소로서, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이 테이블(20) 상에 형성되어 송풍부(120)의 이동을 안내하는 슬라이드홈과, 슬라이드홈을 따라 관통형성된 체결공에 삽입되어 가변적으로 이동한 송풍부(120)를 고정하는 체결수단으로 구성될 수 있다.
온도감지부(130)는, 상술한 바와 같은 기능을 수행하는 송풍부(120)의 작동(수분 제거 및 증발 촉진)에 따라 발생된 냉감직물(10) 표면의 기화열로 인해 변화되는 냉감직물(10)의 표면 온도를 측정하기 위해 마련된 구성요소로서, 후술할 제어부(140)와 연결되어 그 작동이 제어될 수 있다.
이러한 온도감지부(130)는, 송풍부(120)에 의해 흔들리는 냉감직물(10)의 온도를 효과적으로 측정할 수 있는 비접촉방식의 상용화된 적외선온도계 또는 열화상카메라를 냉감직물(10)(일면 및 타면 중 어느 하나)을 지향하도록 설치함으로써 구성될 수 있다.
구체적으로 온도감지부(130)를 구성하는 적외선온도계 또는 열화상카메라는, 도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 후술할 케이스(150)의 측면 중 냉감직물(10)을 마주하는 면에 설치되거나, 이와 달리 케이스(150)가 없는 경우 테이블(20)의 상에 수직하게 구비된 설치대에 고정되어 온도를 측정하게 된다.
여기서 적외선온도계와 열화상카메라는, 물체가 방사하는 적외선 복사에너지를 이격된 거리에서 측정하여 온도를 판별 내지 추정하는 상용화된 장치로서, 적외선온도계의 경우 단일점의 온도 수치를 제공하는 반면에 열화상카메라는 수만 개로 구성된 개별지점의 온도를 색채화된 이미지로 제공한다는 점에서 차이가 있다.
이렇게 측정된 온도 수치나 색채화된 이미지 정보는, 후술할 제어부(140)로 송출 및 저장되어 서로 다른 냉감직물(10)에 대한 시험결과로서 상호 비교될 수 있다.
제어부(140)는, 송풍부(120) 및 온도감지부(130) 등과 연결된 상태로 각각의 작동을 제어하고, 측정된 온도 정보 등을 저장하고 처리하기 위해 마련된 구성요소로서, 도 1에 도시된 바와 같이 테이블(20) 일측에 설치될 수 있다.
이러한 제어부(140)는, 구체적으로 도 4에 도시된 바와 같이, 송풍부(120), 온도감지부(130)는 물론, 상술한 로드셀(119) 및 후술할 공조장치(160)와 각각 전기적으로 연결되어 이들의 작동을 제어하고 전송된 데이터나 정보를 처리할 수 있는 MCU(micro controller unit), 마이컴(microcomputer), 아두이노(Arduino) 등과 같은 모듈화된 정보처리유닛, 영상정보를 시각적으로 나타내는 표시장치, 작동 설정을 위한 키보드 등을 포함한 구성으로 구현될 수 있다.
이때, 연결된 각 장치를 제어하고 송수신된 데이터 등을 처리하며 냉감직물(10)에 대한 시험평가를 진행하는 제어부(140)의 일련의 처리과정은, 상술한 정보처리유닛을 통해 읽힐 수 있는 C, C++, JAVA, 기계어 등의 프로그래밍 언어로 코딩됨으로써 이루어지게 되는데, 이는 당업자 수준에서 다양한 방식 및 형태로 손쉽게 이루어질 수 있는 것이므로, 이에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.
케이스(150)는, 수분을 함유한 채로 고정된 서로 다른 냉감직물(10)에 대한 송풍부(120)의 자연풍 동작(수분 증발)이나 흔들어 털기 동작(수분 제거)이 동일한 조건하에서 이루어지도록 하기 위해 마련된 구성요소이다.
이러한 케이스(150)는, 거치대(110)를 내부에 수용하여 냉감직물(10)에 대한 외기의 영향을 차폐할 수 있는 상자형상의 함체와, 후술할 공조장치(160)와 연결되어 공조된 공기를 제공받고 내부 공기를 배출시키는 배관(152)으로 구성될 수 있다.
공조장치(160)는, 시험자가 설정한 시험조건에 대응하도록, 케이스(150) 내부의 습도, 온도 및 기압 중 적어도 어느 하나를 조절하기 위해 마련된 구성요소로서, 배관(152)을 통해 케이스(150)와 순환가능하게 연결되어 제어부(140)에 의해 작동제어될 수 있다.
이러한 공조장치(160)는, 공기를 가열시키는 히터와, 공기를 냉각시키는 냉각장치, 공기를 강제 순환시키는 팬 등으로 구성된 상용화된 장치로 구현될 수 있다.
이상에서 살펴본 바와 같은 냉감직물 성능평가 시험장치(100)로 인해, 서로 다른 다양한 냉감직물(10)로부터 발휘되는 냉감효과 등이 도 5에 도시된 바와 같이, 동일한 조건하에서 상대적, 정량적으로 비교 판별될 수 있고, 나아가 냉감효과의 고저에 대한 명확하고 객관적인 기준 또는 정보가 신뢰성 있게 소비자에게 제공될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따른 냉감직물 성능평가 시험장치(100) 이용한 성능평가 방법은, 도 6에 도시된 순서로 진행될 수 있다.
먼저, 시험자는 소정 양의 수분이 거치대(110)에 고정된 냉감직물(10)에 함유되도록 처리하는 과정을 수행하게 된다.(S100)
이를 위한 일시험예로서, 동일한 면적으로 재단된 냉감직물(10)을 소정 양의 물(50cc)이 담긴 그릇에 침지시켜 물이 모두 흡수되도록 처리한 후, 자력홀더(116)를 이용하여 가로바(114)에 냉감직물(10)을 고정하게 된다.
이때, 냉감직물(10)의 수분 함유 전 무게와 수분 흡수 처리 후 무게를 로드셀(119)을 이용하여 측정함으로써, 동일한 양의 수분 함유가 이루어졌는지 지 확인할 수 있고, 해당 무게 데이터는 성능평가 데이터로 관리될 수 있다.
다음으로, 시험자는 제어부(140)를 통해 공조장치(160)를 조절하여 케이스(150)의 내부환경을 설정된 시험조건에 대응한 상태로 설정하게 된다.(S200)
이때, 케이스(150) 내부환경으로 설정된 시험조건은, 시험자에 의해 임의로 설정되는 케이스(150) 내부의 습도, 온도 및 기압 등에 관한 것으로, 냉감직물(10)이 실제 사용되는 환경에 대응한 상태일 수 있다.
다음으로, 시험자는 제어부(140)를 통해 시험조건에 대응한 바람이 냉감직물(10)의 일면에 송출되도록, 송풍부(120)를 작동 제어하게 된다.(S300)
이때, 시험조건에 대응한 바람은, 연속적인 바람 송출 즉, 자연풍의 모사를 통해 실제 냉감직물(10)의 냉감성능(수분 증발)을 평가할 수 있고, 간헐적인 고압공기 송출 즉, 냉감직물(10)에 대한 흔들어 털기 동작의 모사와 로드셀(119)의 무게 변화를 통해 실제 냉감직물(10)의 속건성(수분 제거)을 평가할 수 있다.
물론, 필요에 따라 시험조건에 대응한 바람은, 신속한 시험평가 등을 위해 자연풍의 모사와 흔들어 털기 동작의 모사가 서로 조합되어 이루어질 수 있다.
이러한 송풍부(120)의 작동은, 동일한 풍량과 풍속으로 동일한 시간 이루어지도록 설정할 수 있다.
마지막으로, 시험자는 시험조건에 따라 제어부(140)를 통해 비접촉식 온도감지부(130)를 작동 제어하여 냉감직물(10)의 표면 온도를 측정하고, 측정된 온도데이터를 저장하게 된다.
이때, 제어부(140)를 통한 온도감지부(130)의 작동은, 상술한 송풍부(120)의 작동시간 동안 냉감직물(10)의 표면 온도를 실시간 측정하거나 또는 일정시간 간격으로 측정하는 방식으로 이루어질 수 있다.
위와 같은 방식으로 서로 다른 냉감직물(10)에 대하여 측정된 온도 데이터 등은 제어부(140)에 저장되어 냉감직물(10)에 대한 상대적이고 정량적인 성능평가 자료로써 활용되게 된다.
앞에서, 본 발명의 특정한 실시예가 설명되고 도시되었지만 본 발명은 기재된 실시예에 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 다양하게 수정 및 변형할 수 있음은 이 기술의 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 일이다. 따라서, 그러한 수정예 또는 변형예들은 본 발명의 기술적 사상이나 관점으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 되며, 변형된 실시예들은 본 발명의 특허청구범위에 속한다 하여야 할 것이다.
10: 냉감직물 20: 테이블
100: 냉감직물 성능평가 시험장치 110: 거치대
112: 수직바 114: 가로바
116: 자력홀더 PM: 영구자석
118: 지지바 118a: 힌지결합
119: 로드셀 120: 송풍부
122: 분사노즐 124: 블로어
126: 위치조절부 130: 온도감지부
140: 제어부 150: 케이스
152: 배관 160: 공조장치

Claims (7)

  1. 피부와 접촉시 시원한 느낌을 제공하는 냉감직물의 효과를 정량적으로 측정하기 위한 시험장치로서,
    소정의 수분을 함유한 상기 냉감직물을 고정하는 거치대; 고정된 상기 냉감직물의 일면을 향해 소정의 바람을 간헐적 또는 연속적으로 송출하는 송풍부; 상기 송풍부의 작동에 따라 변화되는 상기 냉감직물의 표면 온도가 측정되도록, 상기 냉감직물을 지향하여 설치되는 비접촉식 온도감지부; 및 상기 송풍부 및 상기 온도감지부와 연결된 상태로 각각의 작동을 제어하고, 측정된 온도 정보를 저장하는 제어부를 포함하고,
    상기 거치대는,
    중앙에 거치공간이 형성되도록 이격배치된 수직바; 상기 수직바의 상단부를 연결하도록 설치되는 가로바; 및 상기 가로바에 대한 자기력의 작용으로 상기 냉감직물의 상단부를 가압고정하는 자력홀더를 포함하고,
    상기 송풍부는,
    상기 냉감직물의 일면을 지향하도록 설치된 분사노즐; 및 상기 제어부의 작동제어를 통해 공기를 상기 분사노즐로 연속적으로 송출하여 상기 냉감직물에 함유된 수분을 지속적으로 증발시키는 자연풍 동작을 수행하거나, 간헐적으로 송출하여 상기 냉감직물에 대한 흔들어 털기 동작을 수행하는 블로어를 포함하고,
    상기 거치대는,
    상기 냉감직물에 대한 상기 송풍부의 간헐적 또는 연속적 작동시 상기 냉감직물의 과도한 펄럭임이나 상기 가로바에 대한 휘감김을 억제하기 위해,
    상기 송풍부의 반대쪽에 위치한 상기 가로바의 일면을 따라 이격배치되며 상기 가로바에 힌지결합된 상태로 돌출형성되어 상기 냉감직물의 타면을 지지하고, 상기 가로바에 대하여 상하로 회동하며 위치고정되는 복수의 지지바를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉감직물 성능평가 시험장치.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 삭제
  5. 제1항에 있어서,
    상기 온도감지부는,
    상기 냉감직물이 방사하는 적외선 복사에너지를 측정하여 온도를 판별할 수 있는 적외선온도계 또는 열화상카메라인 것을 특징으로 하는 냉감직물 성능평가 시험장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 냉감직물 성능평가 시험장치는,
    상기 거치대를 내부에 수용하여 상기 냉감직물에 대한 외기의 영향을 차폐하도록 이루어진 케이스; 및
    상기 케이스 내부의 습도, 온도 및 기압 중 적어도 어느 하나를 조절하도록 상기 케이스와 연결된 공조장치를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 냉감직물 성능평가 시험장치.
  7. 제6항의 냉감직물 성능평가 시험장치를 이용한 냉감직물 성능평가 방법으로,
    소정 양의 수분이 상기 거치대에 고정된 상기 냉감직물에 함유되도록 처리하는 제1 단계;
    상기 공조장치를 조절하여 상기 케이스의 내부환경을 설정된 시험조건에 대응한 상태로 설정하는 제2 단계;
    상기 시험조건에 대응한 바람이 상기 냉감직물의 일면에 송출되도록, 상기 송풍부를 작동 제어하는 제3 단계; 및
    상기 시험조건에 따라 비접촉식 상기 온도감지부를 작동 제어하여 상기 냉감직물의 표면 온도를 측정하고, 측정된 온도데이터를 저장하는 제4 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉감직물 성능평가 방법.
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