KR102395118B1 - Hybrid cooling bench with cooling and heating functions - Google Patents

Hybrid cooling bench with cooling and heating functions Download PDF

Info

Publication number
KR102395118B1
KR102395118B1 KR1020200123551A KR20200123551A KR102395118B1 KR 102395118 B1 KR102395118 B1 KR 102395118B1 KR 1020200123551 A KR1020200123551 A KR 1020200123551A KR 20200123551 A KR20200123551 A KR 20200123551A KR 102395118 B1 KR102395118 B1 KR 102395118B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cooling
user
conductive
bench
heating
Prior art date
Application number
KR1020200123551A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20220040637A (en
Inventor
김가은
Original Assignee
김가은
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 김가은 filed Critical 김가은
Priority to KR1020200123551A priority Critical patent/KR102395118B1/en
Publication of KR20220040637A publication Critical patent/KR20220040637A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102395118B1 publication Critical patent/KR102395118B1/en

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47CCHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C7/00Parts, details, or accessories of chairs or stools
    • A47C7/62Accessories for chairs
    • A47C7/72Adaptations for incorporating lamps, radio sets, bars, telephones, ventilation, heating or cooling arrangements or the like
    • A47C7/74Adaptations for incorporating lamps, radio sets, bars, telephones, ventilation, heating or cooling arrangements or the like for ventilation, heating or cooling
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47CCHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C11/00Benches not otherwise provided for
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47CCHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C17/00Sofas; Couches; Beds
    • A47C17/02Sofas, couches, settees, or the like, without movable parts
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47CCHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C5/00Chairs of special materials
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A47FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
    • A47CCHAIRS; SOFAS; BEDS
    • A47C7/00Parts, details, or accessories of chairs or stools
    • A47C7/002Chair or stool bases
    • A47C7/006Chair or stool bases with castors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60BVEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B33/00Castors in general; Anti-clogging castors
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28DHEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA DO NOT COME INTO DIRECT CONTACT
    • F28D15/00Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies
    • F28D15/02Heat-exchange apparatus with the intermediate heat-transfer medium in closed tubes passing into or through the conduit walls ; Heat-exchange apparatus employing intermediate heat-transfer medium or bodies in which the medium condenses and evaporates, e.g. heat pipes
    • F28D15/06Control arrangements therefor
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L5/00Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes
    • G01L5/16Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring several components of force
    • G01L5/161Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring several components of force using variations in ohmic resistance
    • G01L5/1623Apparatus for, or methods of, measuring force, work, mechanical power, or torque, specially adapted for specific purposes for measuring several components of force using variations in ohmic resistance of pressure sensitive conductors
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/02Details
    • H05B3/06Heater elements structurally combined with coupling elements or holders
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00Ohmic-resistance heating
    • H05B3/40Heating elements having the shape of rods or tubes
    • H05B3/42Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible
    • H05B3/44Heating elements having the shape of rods or tubes non-flexible heating conductor arranged within rods or tubes of insulating material

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Sustainable Development (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Nursing (AREA)
  • Chair Legs, Seat Parts, And Backrests (AREA)

Abstract

주변 온도 변화에 따라 표면 온도를 바꾸어 사용하는 것이 가능하도록 설계되어 사용자들이 편안하게 착석할 수 있으면서 주변 온도에 따라 따뜻함과 시원함을 함께 구현할 수 있는 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치에 대하여 개시한다.
본 발명에 따른 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치는 사용자가 착석하기 위한 좌석부; 상기 사용자의 착석시, 상기 사용자의 등 및 허리 부분 중 적어도 하나를 기대기 위한 등받이부; 상기 좌석부의 내부에 매립된 열선 부재; 상기 등받이부의 내부에 매립된 수냉식 냉각 파이프; 상기 수냉식 냉각 파이프의 내부를 순환하는 냉매를 순환시키기 위한 냉각기; 상기 좌석부 및 등받이부 중 적어도 하나의 내부에 매립되어, 상기 사용자의 착석 여부를 감지하기 위한 감지 센서; 및 상기 열선 부재, 냉각기 및 감지 센서의 구동을 각각 제어하기 위한 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
Disclosed is a hybrid cooling bench having a cooling and heating function that is designed to be used by changing the surface temperature according to the change of the ambient temperature so that users can sit comfortably while simultaneously implementing warmth and coolness according to the ambient temperature.
A hybrid cooling bench having a cooling and heating function according to the present invention includes: a seat for a user to sit; a backrest for reclining at least one of a back and a waist of the user when the user is seated; a heating member embedded in the seat portion; a water-cooled cooling pipe embedded in the backrest portion; a cooler for circulating a refrigerant circulating inside the water-cooled cooling pipe; a detection sensor embedded in at least one of the seat portion and the backrest portion to detect whether the user is seated; and a control unit for controlling driving of the heating member, the cooler, and the detection sensor, respectively.

Description

냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치{HYBRID COOLING BENCH WITH COOLING AND HEATING FUNCTIONS}Hybrid cooling bench with cooling and heating functions

본 발명은 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 주변 온도 변화에 따라 표면 온도를 바꾸어 사용하는 것이 가능하도록 설계되어 사용자들이 편안하게 착석할 수 있으면서 주변 온도에 따라 따뜻함과 시원함을 함께 구현할 수 있는 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치에 관한 것이다.The present invention relates to a hybrid cooling bench having a cooling and heating function, and more particularly, it is designed to be used by changing the surface temperature according to the change of the ambient temperature, so that users can sit comfortably while providing warmth and warmth according to the ambient temperature. It relates to a hybrid cooling bench having a cooling and heating function that can implement coolness together.

벤치는 공원이나 공공 시설물에 설치되는 긴 의자로서 사람들이 앉아서 휴식을 취할 수 있도록 옥외에 설치되고 있다. 아울러, 벤치는 행사장이나 운동 경기장 등의 옥외에서 휴식 공간을 제공하기 위해 다양한 디자인의 의자를 설치하고 있는 추세이다.A bench is a long chair installed in a park or public facility, and is installed outdoors so that people can sit and relax. In addition, the bench is a trend to install chairs of various designs in order to provide a rest space outdoors, such as an event hall or sports stadium.

그러나, 종래의 벤치는 기온이 높은 하절기에는 사용자가 착석하는 등받이부가 매우 뜨겁고, 기온이 낮은 동절기 특히 야간의 경우에는 사용자가 착석하는 착석부가 매우 차갑기 때문에 잘 사용하지 않는 문제점이 있었다.However, the conventional bench has a problem in that it is not used well because the backrest where the user sits is very hot in the summer when the temperature is high, and the seat where the user sits is very cold in the winter when the temperature is low, especially at night.

관련 선행 문헌으로는 대한민국 공개특허공보 제10-2020-0032476호(2020.03.26. 공개)가 있으며, 상기 문헌에는 무선충전 및 발열기능을 갖는 벤치가 기재되어 있다.As a related prior document, there is Republic of Korea Patent Publication No. 10-2020-0032476 (published on March 26, 2020), which describes a bench having a wireless charging and heating function.

본 발명의 목적은 주변 온도 변화에 따라 표면 온도를 바꾸어 사용하는 것이 가능하도록 설계되어 사용자들이 편안하게 착석할 수 있으면서 주변 온도에 따라 따뜻함과 시원함을 함께 구현할 수 있는 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치를 제공하는 것이다.An object of the present invention is a hybrid cooling bench having a cooling and heating function that is designed to be used by changing the surface temperature according to the change of the ambient temperature, so that users can comfortably sit down and realize warmth and coolness together according to the ambient temperature. is to provide

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치는 사용자가 착석하기 위한 좌석부; 상기 사용자의 착석시, 상기 사용자의 등 및 허리 부분 중 적어도 하나를 기대기 위한 등받이부; 상기 좌석부의 내부에 매립된 열선 부재; 상기 등받이부의 내부에 매립된 수냉식 냉각 파이프; 상기 수냉식 냉각 파이프의 내부를 순환하는 냉매를 순환시키기 위한 냉각기; 상기 좌석부 및 등받이부 중 적어도 하나의 내부에 매립되어, 상기 사용자의 착석 여부를 감지하기 위한 감지 센서; 및 상기 열선 부재, 냉각기 및 감지 센서의 구동을 각각 제어하기 위한 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.A hybrid cooling bench having a cooling and heating function according to an embodiment of the present invention for achieving the above object includes: a seat for a user to sit; a backrest for reclining at least one of a back and a waist of the user when the user is seated; a heating member embedded in the seat portion; a water-cooled cooling pipe embedded in the interior of the backrest; a cooler for circulating a refrigerant circulating inside the water-cooled cooling pipe; a detection sensor embedded in at least one of the seat portion and the backrest portion to detect whether the user is seated; and a control unit for controlling driving of the heating member, the cooler, and the detection sensor, respectively.

상기 등받이부는 금속 재질로 이루어지고, 상기 좌석부는 나무, 콘크리트 및 플라스틱을 포함하는 부도체 재질 중에서 선택된다.The backrest part is made of a metal material, and the seat part is selected from non-conductive materials including wood, concrete, and plastic.

상기 열선 부재는 전도성 금속선과, 상기 전도성 금속선을 피복하는 유리섬유층과, 상기 유리섬유층을 피복하는 카본 직조사와, 상기 카본 직조사를 피복하는 방수 코팅층을 포함하는 방수 카본 발열선인 것이 바람직하다.The heating element is preferably a waterproof carbon heating wire comprising a conductive metal wire, a glass fiber layer covering the conductive metal wire, a carbon woven yarn covering the glass fiber layer, and a waterproof coating layer covering the carbon woven yarn.

상기 감지 센서는 전도성 복합체층; 상기 전도성 복합체층의 하면에 배치된 제1 전극; 및 상기 전도성 복합체층의 상면에 배치된 제2 전극;을 포함한다.The detection sensor may include a conductive composite layer; a first electrode disposed on a lower surface of the conductive composite layer; and a second electrode disposed on the upper surface of the conductive composite layer.

상기 전도성 복합체층은 비전도성 탄성 기재와, 상기 비전도성 탄성 기재의 내부에 분산 배치된 전도성 필러를 포함하고, 상기 사용자의 착석에 의해, 상기 제1 전극 또는 제2 전극에 외력이 가해지는 경우, 상기 외력이 가해지는 방향으로 상기 전도성 복합체층이 압축되고, 압축된 영역의 상기 전도성 필러 입자들 간에 전기적 터널링 효과가 발생하여 상기 제1 및 제2 전극 사이에 전류가 인가되어, 상기 사용자의 착석 여부가 감지된다.The conductive composite layer includes a non-conductive elastic substrate and a conductive filler dispersedly disposed inside the non-conductive elastic substrate, and when an external force is applied to the first electrode or the second electrode by the user's seating, The conductive composite layer is compressed in the direction in which the external force is applied, and an electrical tunneling effect occurs between the conductive filler particles in the compressed region, so that a current is applied between the first and second electrodes to determine whether the user is seated is detected

상기 제어부는 적어도 하나의 프로세서와, 상기 프로세서에 연결되며, 주변 온도를 측정하여 상기 프로세서로 전달하기 위한 온도 센서;를 포함한다.The control unit includes at least one processor, and a temperature sensor connected to the processor and configured to measure an ambient temperature and transmit it to the processor.

상기 하이브리드 쿨링 벤치는 공원 및 공공 시설물에 고정되는 고정식으로 설치되거나, 또는 행사장 및 운동 경기장에 이동 가능하도록 고정 또는 접이식 바퀴를 장착하여 이동식으로 설치될 수 있다. The hybrid cooling bench may be fixedly installed in parks and public facilities, or may be installed movably by mounting fixed or folding wheels so as to be movable in event halls and sports fields.

본 발명에 따른 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치는 사용자가 착석하여 등이나 허리 부분을 기대는 등받이부의 내부에는 수냉식 냉각 파이프가 매립되어 제1 설정 온도 이상에서 수냉식 냉각 파이프의 내부로 냉매를 순환시키도록 설정되어 여름철에 사용되고, 사용자가 착석하여 부착되는 엉덩이 부분의 좌석부의 내부에는 열선 부재가 매립되어 제2 설정 온도 이하에서 동작하도록 설정되어 겨울철에 사용된다.In the hybrid cooling bench having a cooling and heating function according to the present invention, a water-cooled cooling pipe is embedded in the back of the backrest where the user sits and leans on the back or waist, so that the refrigerant is circulated to the inside of the water-cooled cooling pipe at a first set temperature or higher. It is set to be used in summer, and a heating member is embedded in the seat portion of the hip part where the user sits and is attached, and is set to operate below the second set temperature and used in winter.

이 결과, 본 발명에 따른 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치는 좌석부의 내부에 매립된 감지 센서에 의해 사용자가 착석할 시에만 선택적으로 사용하는 것에 의해 전력 소비를 최소화할 수 있음과 더불어, 열선 부재에 의해 겨울철에는 사용자의 엉덩이 부분을 따듯하게 유지시킬 수 있고, 여름철에는 냉각수 순환 파이프의 내부로 냉각된 물을 순환시켜 등받이부의 표면 온도를 낮추어 사용자의 등 부분을 시원하게 해서 바로 시원함을 느낄 수 있게 된다.As a result, the hybrid cooling bench having a cooling and heating function according to the present invention can minimize power consumption by selectively using only when a user is seated by a detection sensor embedded in the interior of the seat, and, as well as The member can keep the user's buttocks warm in winter, and cools the user's back by circulating the cooled water inside the cooling water circulation pipe in summer to lower the surface temperature of the backrest so that the user's back can feel cool. do.

또한, 본 발명에 따른 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치는 열선 부재로 전도성 금속선, 유리섬유층, 카본 직조사 및 방수 코팅층을 포함하는 방수 카본 발열선이 이용되는 것에 의해, 인체에 안전할 뿐만 아니라, 내구성이 우수하고 방수성이 좋아 야외에 설치해도 사용상에 문제가 전혀 없게 된다.In addition, in the hybrid cooling bench having a cooling and heating function according to the present invention, a waterproof carbon heating wire including a conductive metal wire, a glass fiber layer, a carbon woven yarn and a waterproof coating layer is used as a heating wire member, so it is not only safe for the human body, It is durable and waterproof, so there is no problem in use even if it is installed outdoors.

아울러, 본 발명에 따른 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치는, 에어컨과 같이 공기를 냉각하는 방식과 달리, 등받이부의 내부에 매립된 수냉식 냉각 파이프의 내부로 물이 순환하는 폐쇄형 구조로 이루어져 금속 재질의 등받이부를 간접적으로 냉각시키게 되므로 위생적이면서 안전성 확보가 가능해질 수 있다.In addition, the hybrid cooling bench having a cooling and heating function according to the present invention has a closed structure in which water circulates into the inside of a water-cooled cooling pipe embedded in the interior of the backrest, unlike a method of cooling air like an air conditioner. Since the material of the backrest is indirectly cooled, it is possible to ensure sanitary and safety.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치를 나타낸 회로도.
도 3은 도 1의 열선 부재를 나타낸 확대 사시도.
도 4는 도 1의 감지 센서를 나타낸 확대 단면도.
도 5는 도 4의 감지 센서를 나타낸 확대 사시도.
1 is a perspective view showing a hybrid cooling bench having a cooling and heating function according to an embodiment of the present invention.
2 is a circuit diagram showing a hybrid cooling bench having a cooling and heating function according to an embodiment of the present invention.
Figure 3 is an enlarged perspective view showing the heating member of Figure 1;
4 is an enlarged cross-sectional view illustrating the detection sensor of FIG. 1;
Figure 5 is an enlarged perspective view showing the detection sensor of Figure 4;

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다. 그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성요소를 지칭한다.Advantages and features of the present invention, and methods for achieving them, will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below, but will be implemented in a variety of different forms, only this embodiment allows the disclosure of the present invention to be complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention belongs It is provided to fully inform the possessor of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치에 관하여 상세히 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a hybrid cooling bench having a cooling and heating function according to a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치를 나타낸 사시도이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치를 나타낸 회로도이다.1 is a perspective view showing a hybrid cooling bench having cooling and heating functions according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a circuit diagram showing a hybrid cooling bench having cooling and heating functions according to an embodiment of the present invention.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치(100)는 좌석부(110), 등받이부(120), 열선 부재(130), 수냉식 냉각 파이프(140), 냉각기(150), 감지 센서(160) 및 제어부(170)를 포함한다.1 and 2 , the hybrid cooling bench 100 having a cooling and heating function according to an embodiment of the present invention includes a seat part 110 , a backrest part 120 , a heating element 130 , and a water cooling cooling pipe. 140 , a cooler 150 , a detection sensor 160 , and a control unit 170 .

좌석부(110)는 사용자가 착석하기 위한 공간을 마련한다. 이러한 좌석부(110)는 사용자의 엉덩이 부분을 지지하기 위한 좌석 패널(112)과, 좌석 패널(112)을 지지하는 지지 다리(114)와, 지지 다리(114)의 하단에 장착되어 지지 다리(114)를 지면에 고정하기 위해 체결 홀(T)을 구비하는 고정판(116)을 갖는다.The seat unit 110 provides a space for the user to sit. The seat unit 110 is mounted on the lower end of the seat panel 112 for supporting the user's buttocks, the support legs 114 for supporting the seat panel 112, and the support legs 114 to support the legs ( It has a fixing plate 116 having a fastening hole T for fixing the 114 to the ground.

이에 따라, 본 발명에 따른 하이브리드 쿨링 벤치(100)는 고정판(116)의 체결 홀(T)에 체결 나사를 이용하여 지면에 고정시키는 것에 의해, 공원 및 공공 시설물에 고정되는 고정식으로 설치될 수 있다.Accordingly, the hybrid cooling bench 100 according to the present invention may be fixedly installed in parks and public facilities by fixing to the ground using a fastening screw in the fastening hole T of the fixing plate 116 . .

또한, 본 발명에 따른 하이브리드 쿨링 벤치(100)는 고정판(116)의 체결 홀(T)에 체결 나사를 체결하지 않거나 체결 나사를 풀어서 행사장 및 운동 경기장에 이동 가능하도록 고정 또는 접이식 바퀴를 장착하여 이동식으로 설치될 수도 있다.In addition, the hybrid cooling bench 100 according to the present invention does not fasten the fastening screw to the fastening hole (T) of the fixing plate 116, or by loosening the fastening screw, it is movable by mounting fixed or folding wheels so that it can be moved to the event venue and sports field. may be installed as

여기서, 좌석 패널(112), 지지 다리(114) 및 고정판(116)은 상호 간이 일체형 구조를 갖거나, 또는 분리형 구조를 가질 수 있다. 아울러, 좌석부(110)는 열전달계수가 낮은 나무, 콘크리트 및 플라스틱을 포함하는 부도체 재질 중에서 선택되는 것이 바람직하다.Here, the seat panel 112, the support leg 114, and the fixing plate 116 may have a mutually integrated structure, or may have a separate structure. In addition, the seat portion 110 is preferably selected from among non-conductive materials including wood, concrete, and plastic having a low heat transfer coefficient.

등받이부(120)는 사용자의 착석시, 사용자의 등 및 허리 부분 중 적어도 하나를 기대기 위해 설치된다. 이러한 등받이부(120)는 열전달계수가 높은 금속 재질로 이루어지는 것이 바람직하다. 여기서, 좌석부(110)와 등받이부(120)는 일체형 결합 구조 또는 분리형 결합 구조로 이루어질 수 있다.The backrest 120 is installed to recline at least one of the user's back and waist when the user is seated. The backrest 120 is preferably made of a metal material having a high heat transfer coefficient. Here, the seat part 110 and the backrest part 120 may be formed of an integral coupling structure or a separate coupling structure.

열선 부재(130)는 열전달계수가 낮은 부도체 재질로 이루어진 좌석부(110)의 내부에 매립된다. 이러한 열선 부재(130)는 제어부(170)로부터 전원을 공급받아 동작하여 부도체 재질의 좌석부(110)를 서서히 가열하게 되므로 온기를 오랫동안 유지시킬 수 있게 된다.The heating member 130 is embedded in the seat portion 110 made of a non-conductive material having a low heat transfer coefficient. The heating member 130 receives power from the control unit 170 and operates to gradually heat the non-conductive seat unit 110 , so that the heat can be maintained for a long time.

이때, 본 발명에 따른 하이브리드 쿨링 벤치(100)는 사용자가 좌석부(110)에 착석할 시, 엉덩이 부분이 부착되는 좌석부(110)의 내부에 매립된 열선 부재(130)가 제1 설정 온도 이하에서만 동작하도록 설정되어 온도가 낮은 겨울철에 사용자의 체온을 따뜻하게 유지시킬 수 있게 된다.At this time, in the hybrid cooling bench 100 according to the present invention, when the user is seated on the seat portion 110 , the heating member 130 embedded in the seat portion 110 to which the buttocks is attached has a first set temperature. It is set to operate only below, so that the user's body temperature can be kept warm in winter when the temperature is low.

수냉식 냉각 파이프(140)는 열전달계수가 높은 금속 재질로 이루어진 등받이부(120)의 내부에 매립된다. 보다 구체적으로, 수냉식 냉각 파이프(140)는 열전달계수가 높은 알루미늄(Al), 스테인리스 스틸(SUS), 구리(Cu) 등을 포함하는 금속 재질 중에서 선택될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 수냉식 냉각 파이프(140)는 원형이나 각형의 단면 구조를 가질 수 있다.The water-cooled cooling pipe 140 is embedded in the backrest 120 made of a metal material having a high heat transfer coefficient. More specifically, the water-cooled cooling pipe 140 may be selected from a metal material including aluminum (Al), stainless steel (SUS), copper (Cu), etc. having a high heat transfer coefficient, but is not limited thereto. The water-cooled cooling pipe 140 may have a circular or prismatic cross-sectional structure.

냉각기(150)는 수냉식 냉각 파이프(140)의 내부를 순환하는 냉매를 순환시키는 역할을 한다. 이를 위해, 수냉식 냉각 파이프(140)는 냉매 공급 배관(145)을 매개로 냉각기(150)로부터 냉각된 냉매를 공급받는다. 여기서, 냉매로는 물을 이용하는 것이 바람직하다.The cooler 150 serves to circulate the refrigerant circulating in the water-cooled cooling pipe 140 . To this end, the water-cooled cooling pipe 140 receives the cooled refrigerant from the cooler 150 via the refrigerant supply pipe 145 . Here, it is preferable to use water as the refrigerant.

본 발명에 따른 하이브리드 쿨링 벤치(100)는 냉각기(150)에 의해 차가워진 물을 냉매로 이용하여 수냉식 냉각 파이프(140)의 내부로 순환시키는 구조를 갖는다. 이 결과, 본 발명에 따른 하이브리드 쿨링 벤치(100)는, 에어컨과 같이 공기를 냉각하는 방식과 달리, 등받이부(120)의 내부에 매립된 수냉식 냉각 파이프(140)의 내부로 물이 순환하는 폐쇄형 구조로 이루어져 금속 재질의 등받이부(120)를 간접적으로 냉각시키게 되므로 위생적이면서 안전성 확보가 가능해질 수 있다.The hybrid cooling bench 100 according to the present invention has a structure in which water cooled by the cooler 150 is used as a refrigerant to circulate inside the water-cooled cooling pipe 140 . As a result, the hybrid cooling bench 100 according to the present invention, unlike a method of cooling air like an air conditioner, is closed in which water circulates into the water-cooled cooling pipe 140 embedded in the interior of the backrest 120 . Since the metal backrest 120 is indirectly cooled due to the type structure, it is possible to ensure sanitary and safety.

감지 센서(160)는 좌석부(110) 및 등받이부(120) 중 적어도 하나의 내부에 매립되어, 사용자의 착석 여부를 감지하기 위해 장착된다. 이때, 감지 센서(160)는 복수개가 매립되어 있을 수 있다. 즉, 감지 센서(160)는 벤치의 크기 및 면적에 따라 그 위치 및 수가 변경될 수 있다는 것은 자명한 사실일 것이다.The detection sensor 160 is embedded in at least one of the seat part 110 and the backrest part 120, and is mounted to detect whether the user is seated. In this case, a plurality of detection sensors 160 may be embedded. That is, it will be apparent that the position and number of the detection sensors 160 may be changed according to the size and area of the bench.

제어부(170)는 열선 부재(130), 냉각기(150) 및 감지 센서(160)의 구동을 각각 제어하는 역할을 한다. 이때, 열선 부재(130)는 열선 전원 공급선(135)에 의해 제어부(170)와 전기적으로 연결되어, 제어부(170)로부터 전원을 공급받는다. 냉각기(150)는 냉각기 전원 공급선(155)에 의해 제어부(170)와 전기적으로 연결되어, 제어부(170)로부터 전원을 공급받는다.The control unit 170 serves to control the driving of the heating member 130 , the cooler 150 , and the detection sensor 160 , respectively. At this time, the hot wire member 130 is electrically connected to the controller 170 by the hot wire power supply line 135 to receive power from the controller 170 . The cooler 150 is electrically connected to the controller 170 by a cooler power supply line 155 to receive power from the controller 170 .

이러한 제어부(170)는 적어도 하나의 프로세서(172)와, 프로세서(172)에 연결되며, 주변 온도를 측정하여 프로세서로 전달하기 위한 온도 센서(174)를 포함한다.The control unit 170 includes at least one processor 172 and a temperature sensor 174 that is connected to the processor 172 and measures the ambient temperature and transmits it to the processor.

여기서, 프로세서(172)는 다수의 논리 게이트들의 어레이로 구현될 수도 있고, 범용적인 마이크로 프로세서와 마이크로 프로세서에서 실행될 수 있는 프로그램이 저장된 메모리의 조합으로 구현될 수도 있다.Here, the processor 172 may be implemented as an array of a plurality of logic gates, or may be implemented as a combination of a general-purpose microprocessor and a memory in which a program executable in the microprocessor is stored.

온도 센서(174)는 벤치의 주변 온도를 측정하여 프로세서로 전달하게 된다. 이때, 프로세서(172)는 측정 온도가 제1 설정 온도 이상일 시 냉방 기능을 수행하도록 제어하게 되고, 측정 온도가 제2 설정 온도 이하일 시 난방 기능을 수행하도록 제어하게 된다.The temperature sensor 174 measures the ambient temperature of the bench and transmits it to the processor. In this case, the processor 172 controls to perform the cooling function when the measured temperature is equal to or greater than the first set temperature, and controls to perform the heating function when the measured temperature is equal to or less than the second set temperature.

전술한 본 발명의 실시예에 따른 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치는 사용자가 착석하여 등이나 허리 부분을 기대는 등받이부의 내부에는 수냉식 냉각 파이프가 매립되어 제1 설정 온도 이상에서 수냉식 냉각 파이프의 내부로 냉매를 순환시키도록 설정되어 여름철에 사용되고, 사용자가 착석하여 부착되는 엉덩이 부분의 좌석부의 내부에는 열선 부재가 매립되어 제2 설정 온도 이하에서 동작하도록 설정되어 겨울철에 사용된다.In the hybrid cooling bench having a cooling and heating function according to the embodiment of the present invention described above, a water-cooled cooling pipe is embedded inside the backrest part where the user sits and leans on the back or waist, so that the water-cooled cooling pipe It is set to circulate the refrigerant inside and is used in summer, and a heating member is embedded in the seat portion of the hip part where the user sits and is attached, and is set to operate below the second set temperature and used in winter.

이에 대해서는 이하 첨부된 도면을 참조하여 보다 구체적으로 설명하도록 한다.This will be described in more detail below with reference to the accompanying drawings.

도 3은 도 1의 열선 부재를 나타낸 확대 사시도로, 도 1과 연계하여 설명하도록 한다.FIG. 3 is an enlarged perspective view illustrating the heating wire member of FIG. 1 , which will be described in connection with FIG. 1 .

도 1 및 도 3에 도시된 바와 같이, 열선 부재(130)는 전도성 금속선(132)과, 전도성 금속선(132)을 피복하는 유리섬유층(134)과, 유리섬유층(134)을 피복하는 카본 직조사(136)와, 카본 직조사(136)를 피복하는 방수 코팅층(138)을 포함한다.1 and 3, the hot wire member 130 is a conductive metal wire 132, a glass fiber layer 134 covering the conductive metal wire 132, and a carbon fiber layer covering the glass fiber layer 134. 136 and a waterproof coating layer 138 covering the carbon woven yarn 136 .

전도성 금속선(132)은 구리, 니켈, 텅스텐, 알루미늄, 금, 은 등에서 선택된 1종 이상이 이용될 수 있다. 이러한 전도성 금속선(132)은 10 ~ 30 가닥이 꼬임 구조로 합사된 것을 이용하는 것이 바람직하다.As the conductive metal wire 132, at least one selected from copper, nickel, tungsten, aluminum, gold, silver, and the like may be used. It is preferable that 10 to 30 strands of the conductive metal wire 132 are braided in a twisted structure.

유리섬유층(134)은 전도성 금속선(132)의 표면을 피복하여 강도를 강화시키는 역할을 한다. 이때, 유리섬유층(134)은 유리섬유 직조사로 이루어질 수 있다.The glass fiber layer 134 serves to cover the surface of the conductive metal wire 132 to enhance strength. In this case, the glass fiber layer 134 may be made of glass fiber woven yarn.

카본 직조사(136)는 전류를 도통시키는 도전체로서 전류를 인가하면 자체 저항에 의해 열을 발생시키는 발열 수단이다. 또한, 카본 직조사(136)의 특성상 전류의 인가시 인체에 이로운 원적외선과 음이온도 함께 방출될 수 있다. 이에 따라, 전도성 금속선(132) 및 카본 직조사(136)는 전류 진행에 따라 생성되는 자계를 상쇄하는 구조를 갖는다.The carbon woven yarn 136 is a conductor that conducts current and is a heat generating means that generates heat by self-resistance when a current is applied. In addition, due to the nature of the carbon woven radiation 136 , when current is applied, far-infrared rays and negative ions that are beneficial to the human body may be emitted together. Accordingly, the conductive metal wire 132 and the carbon woven yarn 136 have a structure that cancels the magnetic field generated as the current progresses.

방수 코팅층(138)은 열선 부재(130)의 최 외측에 배치되어, 열선 부재(130)가 습기나 물에 노출되는 것을 방지하는 역할을 한다.The waterproof coating layer 138 is disposed on the outermost side of the heating wire member 130, and serves to prevent the heating wire member 130 from being exposed to moisture or water.

이러한 방수 코팅층(138)은 불소수지 10 ~ 25 중량%, 메틸메타아크릴레이트 수지 20 ~ 40 중량%, 2,4-디페닐-6-(2-히드록시-4-에톡시페닐)-1,3,5-트리아진 0.5 ~ 3 중량%, 계면활성제 0.1 ~ 5 중량% 및 나머지 용매로 조성되는 방수 코팅 조성물이 이용될 수 있다. 즉, 방수 코팅층(138)은 방수 코팅 조성물을 카본 직조사(136)의 표면에 스프레이 코팅하고 건조한 후, 경화하는 것에 의해 형성될 수 있다.This waterproof coating layer 138 is 10 to 25% by weight of fluororesin, 20 to 40% by weight of methyl methacrylate resin, 2,4-diphenyl-6-(2-hydroxy-4-ethoxyphenyl)-1, A waterproof coating composition composed of 0.5 to 3% by weight of 3,5-triazine, 0.1 to 5% by weight of a surfactant, and the remaining solvent may be used. That is, the waterproof coating layer 138 may be formed by spray-coating the waterproof coating composition on the surface of the carbon woven yarn 136, drying, and curing.

불소수지는 주쇄가 C-C 결합으로 이루어진 폴리올레핀의 수소의 일부 또는 전부가 불소원자로 대치된 구조를 가진 합성수지로서, 표면장력이 가장 약하여 발수 또는 발유성분으로서 적합한 물질이다. 이러한 불소수지는 방수 코팅층의 접촉각을 크게 증가시키는 것에 의해, 표면장력이 강한 빗물이 방수 코팅층의 표면에 접촉하더라도 튀거나 뭉치게 되어 빗물이 열선 부재의 내부로 침투하는 것을 원천적으로 차단하게 된다.A fluororesin is a synthetic resin having a structure in which some or all of the hydrogens of polyolefins in which the main chain is composed of C-C bonds are replaced with fluorine atoms, and has the weakest surface tension, so it is suitable as a water-repellent or oil-repellent component. By significantly increasing the contact angle of the waterproof coating layer, the fluororesin is splashed or agglomerated even when rainwater with strong surface tension comes into contact with the surface of the waterproof coating layer to fundamentally block the penetration of rainwater into the inside of the heating wire member.

이러한 불소수지로는 폴리테트라플루오르에틸렌(PTFE), 테트라플루오르에틸렌/헥사플루오르프로필렌 공중합체(FEP), 테트라플루오르에틸렌/페르플루오트 알킬비닐에테르 공중합체(PFA), 폴리불화비닐라덴(PVDF) 등에서 선택된 1종 이상이 이용될 수 있다.Examples of such fluororesins include polytetrafluoroethylene (PTFE), tetrafluoroethylene/hexafluoropropylene copolymer (FEP), tetrafluoroethylene/perfluoroalkyl vinyl ether copolymer (PFA), polyvinyladenum fluoride (PVDF), etc. One or more selected types may be used.

불소수지의 첨가량이 방수 코팅 조성물 전체 중량의 10 중량% 미만일 경우에는 불소수지의 함량이 적어 방수 기능을 제대로 발휘하기 어렵다. 반대로, 불소수지의 첨가량이 방수 코팅 조성물 전체 중량의 25 중량%를 초과할 경우에는 화학안정성이 저하되고, 점도 증가로 투명도가 감소하여 오염을 남길 수 있으므로, 바람직하지 못하다.When the amount of the fluororesin added is less than 10% by weight of the total weight of the waterproof coating composition, the content of the fluororesin is small and it is difficult to properly exhibit the waterproofing function. Conversely, when the amount of the fluororesin added exceeds 25% by weight of the total weight of the waterproof coating composition, chemical stability is lowered, and transparency is reduced due to an increase in viscosity, which may leave contamination, which is not preferable.

메틸메타아크릴레이트 수지는 인체에 무해하고 환경친화력이 우수하며, 방수 코팅 조성물의 주 바인더로 사용된다.Methyl methacrylate resin is harmless to the human body and has excellent environmental friendliness, and is used as the main binder of the waterproof coating composition.

메틸메타아크릴레이트 수지의 첨가량이 방수 코팅 조성물 전체 중량의 20 중량% 미만일 경우에는 기계적 물성의 저하로 내구성을 저하시키는 문제가 있다. 반대로, 메틸메타아크릴레이트 수지의 첨가량이 방수 코팅 조성물 전체 중량의 40 중량%를 초과할 경우에는 수지의 과도한 사용으로 인한 수치안정성을 저하시키는 문제가 있다.When the amount of methyl methacrylate resin added is less than 20% by weight of the total weight of the waterproof coating composition, there is a problem of lowering durability due to deterioration of mechanical properties. Conversely, when the amount of methyl methacrylate resin added exceeds 40% by weight of the total weight of the waterproof coating composition, there is a problem of lowering the numerical stability due to excessive use of the resin.

2,4-디페닐-6-(2-히드록시-4-에톡시페닐)-1,3,5-트리아진은 접착력을 향상시키기 위한 목적으로 첨가된다. 2,4-디페닐-6-(2-히드록시-4-에톡시페닐)-1,3,5-트리아진의 첨가량이 방수 코팅 조성물 전체 중량의 0.5 중량% 미만일 경우에는 접착력 향상 효과를 제대로 발휘하는데 어려움이 따를 수 있다. 반대로, 2,4-디페닐-6-(2-히드록시-4-에톡시페닐)-1,3,5-트리아진의 첨가량이 방수 코팅 조성물 전체 중량의 3 중량%를 초과할 경우에는 더 이상의 효과 상승 없이 제조 비용만을 상승시키는 요인으로 작용할 수 있으므로, 경제적이지 못하다.2,4-diphenyl-6-(2-hydroxy-4-ethoxyphenyl)-1,3,5-triazine is added for the purpose of improving adhesion. When the amount of 2,4-diphenyl-6-(2-hydroxy-4-ethoxyphenyl)-1,3,5-triazine added is less than 0.5% by weight of the total weight of the waterproof coating composition, the effect of improving the adhesion is not properly achieved. It can be difficult to perform. Conversely, when the addition amount of 2,4-diphenyl-6-(2-hydroxy-4-ethoxyphenyl)-1,3,5-triazine exceeds 3% by weight of the total weight of the waterproof coating composition, it is more Since it can act as a factor that increases only the manufacturing cost without increasing the above effect, it is not economical.

계면활성제는 친수성을 향상시키는 역할을 한다. 계면활성제의 첨가량이 방수 코팅 조성물 전체 중량의 0.1 중량% 미만일 경우에는 코팅막의 친수성이 약해지는 문제가 있다. 반대로, 계면활성제의 첨가량이 방수 코팅 조성물 전체 중량의 5 중량%를 초과할 경우에는 수분이 약하게 되어 내구성이 저하되는 문제가 있다.Surfactants serve to improve hydrophilicity. When the amount of the surfactant added is less than 0.1% by weight of the total weight of the waterproof coating composition, there is a problem in that the hydrophilicity of the coating film is weakened. Conversely, when the amount of the surfactant added exceeds 5% by weight of the total weight of the waterproof coating composition, there is a problem in that moisture is weak and durability is lowered.

이와 같이, 본 발명에서는 좌석부(110)의 내부에 매립되는 열선 부재(130)로 전도성 금속선(132), 유리섬유층(134), 카본 직조사(136) 및 방수 코팅층(138)을 포함하는 방수 카본 발열선이 이용되는 것에 의해, 인체에 안전할 뿐만 아니라, 내구성이 우수하고 방수성이 좋아 야외에 설치해도 사용상에 문제가 전혀 없게 된다.As such, in the present invention, as the heating element 130 embedded in the seat portion 110 , the conductive metal wire 132 , the glass fiber layer 134 , the carbon woven yarn 136 , and the waterproof coating layer 138 are waterproof including the waterproof coating layer 138 . By using the carbon heating wire, it is not only safe for the human body, but also has excellent durability and waterproof properties, so that there is no problem in use even if it is installed outdoors.

한편, 도 4는 도 1의 감지 센서를 나타낸 확대 단면도이며, 도 5는 도 4의 감지 센서를 나타낸 확대 사시도로, 도 1과 연계하여 설명하도록 한다.Meanwhile, FIG. 4 is an enlarged cross-sectional view illustrating the detection sensor of FIG. 1 , and FIG. 5 is an enlarged perspective view illustrating the detection sensor of FIG. 4 , which will be described in connection with FIG. 1 .

도 1, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 감지 센서(160)는 전도성 복합체층(161), 제1 전극(162) 및 제2 전극(163)을 포함한다.1 , 4 and 5 , the detection sensor 160 includes a conductive composite layer 161 , a first electrode 162 , and a second electrode 163 .

전도성 복합체층(161)은 비전도성 탄성 기재(161a)와, 비전도성 탄성 기재(161a)의 내부에 분산 배치된 전도성 필러(161b)를 포함한다.The conductive composite layer 161 includes a non-conductive elastic substrate 161a and a conductive filler 161b dispersedly disposed inside the non-conductive elastic substrate 161a.

비전도성 탄성 기재(161a)는 폴리에틸렌, 나일론, 폴리스티렌, 폴리아크릴로니트릴, 에틸렌 비닐아세테이트, 폴리프로필렌, 폴리아크릴레이트, 폴리우레탄, 폴리비닐부틸알, 폴리염화비닐, EPDM(ethylene propylene rubber), PDMS(polydimethylsiloxane) 중 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.The non-conductive elastic substrate 161a is polyethylene, nylon, polystyrene, polyacrylonitrile, ethylene vinyl acetate, polypropylene, polyacrylate, polyurethane, polyvinylbutylal, polyvinyl chloride, EPDM (ethylene propylene rubber), PDMS (polydimethylsiloxane) may include one or more selected from the group consisting of.

전도성 필러(161b)는 비전도성 탄성 기재(161a)의 내부에 3차원적으로 균일하게 분산 배치되어 전기적 터널링 효과에 의해 전도성 복합체층(161)에 선택적으로 도전성을 부여하는 역할을 한다. 이러한 전도성 필러(161b)는 Ag, Au, Al, Cu, Pt, Ni 등에서 선택된 1종 이상을 포함할 수 있다.The conductive filler 161b is uniformly distributed in three dimensions inside the non-conductive elastic substrate 161a to selectively impart conductivity to the conductive composite layer 161 by an electrical tunneling effect. The conductive filler 161b may include at least one selected from Ag, Au, Al, Cu, Pt, Ni, and the like.

이러한 전도성 복합체층(161)은 10 ~ 20mm의 두께를 갖는 것이 바람직하다. 전도성 복합체층(161)의 두께가 10mm 미만일 경우에는 전도성 복합체층(161) 내의 전도성 필러(161b) 입자를 3차원적으로 균일하게 분산 배치시키는 데 어려움이 따를 수 있다. 반대로, 전도성 복합체층(161)의 두께가 20mm를 초과할 경우에는 더 이상의 효과 상승 없이 비전도성 탄성 기재(161a) 및 전도성 필러(161b)의 사용량만을 증가시키는 요인으로 작용할 수 있으므로, 경제적이지 못하다.The conductive composite layer 161 preferably has a thickness of 10 to 20 mm. When the thickness of the conductive composite layer 161 is less than 10 mm, it may be difficult to uniformly disperse and arrange the conductive filler 161b particles in the conductive composite layer 161 in three dimensions. Conversely, when the thickness of the conductive composite layer 161 exceeds 20 mm, it may act as a factor to increase only the amount of the non-conductive elastic substrate 161a and the conductive filler 161b without further increasing the effect, so it is not economical.

제1 전극(162)은 전도성 복합체층(161)의 하면에 배치되고, 제2 전극(163)은 전도성 복합체층(161)의 상면에 배치된다.The first electrode 162 is disposed on the lower surface of the conductive composite layer 161 , and the second electrode 163 is disposed on the upper surface of the conductive composite layer 161 .

이러한 제1 및 제2 전극(162, 163) 각각은 Ag, Pt, Pd, Ni, Cu 등에서 선택된 1종 이상으로 형성될 수 있다. 이때, 제1 및 제2 전극(162, 163) 각각은 0.5 ~ 2mm의 두께를 가질 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.Each of the first and second electrodes 162 and 163 may be formed of at least one selected from Ag, Pt, Pd, Ni, Cu, and the like. In this case, each of the first and second electrodes 162 and 163 may have a thickness of 0.5 to 2 mm, but is not limited thereto.

아울러, 본 발명에 따른 감지 센서(160)는 제1 전극 연결선(164), 제2 전극 연결선(165) 및 압력 측정기(166)를 더 포함할 수 있다.In addition, the detection sensor 160 according to the present invention may further include a first electrode connection line 164 , a second electrode connection line 165 , and a pressure gauge 166 .

제1 전극 연결선(164)은 제1 전극(162)과 압력 측정기(166) 사이에 배치되어, 제1 전극(162)과 압력 측정기(166)를 전기적으로 연결한다. 제2 전극 연결선(165)은 제2 전극(163)과 압력 측정기(166) 사이에 배치되어, 제2 전극(165)과 압력 측정기(166)를 전기적으로 연결한다.The first electrode connection line 164 is disposed between the first electrode 162 and the pressure gauge 166 to electrically connect the first electrode 162 and the pressure gauge 166 . The second electrode connection line 165 is disposed between the second electrode 163 and the pressure gauge 166 to electrically connect the second electrode 165 and the pressure gauge 166 .

본 발명에 따른 감지 센서(160)는 사용자의 착석에 의해, 제1 전극(162) 또는 제2 전극(163)에 외력이 가해지는 경우, 외력이 가해지는 방향으로 전도성 복합체층(161)이 압축되고, 압축된 영역의 전도성 필러(161b) 입자들 간에 전기적 터널링 효과가 발생한다. 이에 따라, 제1 및 제2 전극(162, 163) 사이에 전류가 인가되어, 사용자의 착석 여부가 감지된다.In the detection sensor 160 according to the present invention, when an external force is applied to the first electrode 162 or the second electrode 163 by the user's seating, the conductive composite layer 161 is compressed in the direction in which the external force is applied. and an electrical tunneling effect occurs between the conductive filler 161b particles in the compressed region. Accordingly, current is applied between the first and second electrodes 162 and 163 to detect whether the user is seated.

즉, 감지 센서(160)의 제1 전극(162)에 소정의 압력이 가해지면, 감지 센서(160)의 전류 또는 저항이 변화하게 되고, 그 변화 과정은 제1 전극 연결선(164) 및 제2 전극 연결선(165)을 통하여 압력 측정기(166)를 통해 압력의 세기를 측정하고, 측정된 압력의 세기가 설정 값 이상일 시 사용자가 착석한 것으로 판별하게 된다.That is, when a predetermined pressure is applied to the first electrode 162 of the detection sensor 160 , the current or resistance of the detection sensor 160 is changed, and the change process is performed between the first electrode connection line 164 and the second electrode 162 . The intensity of the pressure is measured through the pressure gauge 166 through the electrode connection line 165, and when the intensity of the measured pressure is equal to or greater than a set value, it is determined that the user is seated.

이 결과, 본 발명에 따른 감지 센서(160)는 외력에 따라 부피와 전기 저항 값이 가역적으로 변화하는 특성을 가지므로, 외력의 세기를 감지하여 사용자의 착석 여부를 손쉽게 판별할 수 있게 된다.As a result, since the detection sensor 160 according to the present invention has a characteristic that the volume and electrical resistance value change reversibly according to an external force, it is possible to easily determine whether the user is seated by sensing the intensity of the external force.

지금까지 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치는 사용자가 착석하여 등이나 허리 부분을 기대는 등받이부의 내부에는 수냉식 냉각 파이프가 매립되어 제1 설정 온도 이상에서 수냉식 냉각 파이프의 내부로 냉매를 순환시키도록 설정되어 여름철에 사용되고, 사용자가 착석하여 부착되는 엉덩이 부분의 좌석부의 내부에는 열선 부재가 매립되어 제2 설정 온도 이하에서 동작하도록 설정되어 겨울철에 사용된다.As seen so far, in the hybrid cooling bench having a cooling and heating function according to an embodiment of the present invention, a water cooling cooling pipe is buried inside the backrest part where the user sits and leans on the back or waist, so that the temperature is higher than the first set temperature. It is set to circulate the refrigerant to the inside of the water-cooled cooling pipe and is used in summer, and a heating member is buried inside the seat part of the hip part where the user sits and is attached, and is set to operate below the second set temperature and used in winter.

이 결과, 본 발명의 실시예에 따른 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치는 좌석부의 내부에 매립된 감지 센서에 의해 사용자가 착석할 시에만 선택적으로 사용하는 것에 의해 전력 소비를 최소화할 수 있음과 더불어, 열선 부재에 의해 겨울철에는 사용자의 엉덩이 부분을 따듯하게 유지시킬 수 있고, 여름철에는 냉각수 순환 파이프의 내부로 냉각된 물을 순환시켜 등받이부의 표면 온도를 낮추어 사용자의 등 부분을 시원하게 해서 바로 시원함을 느낄 수 있게 된다.As a result, the hybrid cooling bench having a cooling and heating function according to an embodiment of the present invention can minimize power consumption by selectively using only when a user is seated by a detection sensor embedded in the interior of the seat portion. In addition, it is possible to keep the user's buttocks warm in winter by the heating element member, and in summer, the cooled water is circulated inside the cooling water circulation pipe to lower the surface temperature of the backrest to cool the user's back, thereby providing immediate cooling. be able to feel

또한, 본 발명의 실시예에 따른 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치는 열선 부재로 전도성 금속선, 유리섬유층, 카본 직조사 및 방수 코팅층을 포함하는 방수 카본 발열선이 이용되는 것에 의해, 인체에 안전할 뿐만 아니라, 내구성이 우수하고 방수성이 좋아 야외에 설치해도 사용상에 문제가 전혀 없게 된다.In addition, in the hybrid cooling bench having a cooling and heating function according to an embodiment of the present invention, a waterproof carbon heating wire including a conductive metal wire, a glass fiber layer, a carbon woven yarn and a waterproof coating layer is used as a heating wire member, so that it is safe for the human body. In addition, it is durable and waterproof, so there is no problem in use even when installed outdoors.

아울러, 본 발명의 실시예에 따른 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치는, 에어컨과 같이 공기를 냉각하는 방식과 달리, 등받이부의 내부에 매립된 수냉식 냉각 파이프의 내부로 물이 순환하는 폐쇄형 구조로 이루어져 금속 재질의 등받이부를 간접적으로 냉각시키게 되므로 위생적이면서 안전성 확보가 가능해질 수 있다.In addition, the hybrid cooling bench having a cooling and heating function according to an embodiment of the present invention has a closed structure in which water circulates into the inside of the water-cooled cooling pipe embedded in the interior of the backrest, unlike a method of cooling air like an air conditioner. Since the metal backrest is indirectly cooled, it is possible to ensure sanitary and safety.

이상에서는 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 기술자의 수준에서 다양한 변경이나 변형을 가할 수 있다. 이러한 변경과 변형은 본 발명이 제공하는 기술 사상의 범위를 벗어나지 않는 한 본 발명에 속한다고 할 수 있다. 따라서 본 발명의 권리범위는 이하에 기재되는 청구범위에 의해 판단되어야 할 것이다.In the above, the embodiments of the present invention have been mainly described, but various changes or modifications can be made at the level of those skilled in the art to which the present invention pertains. Such changes and modifications can be said to belong to the present invention without departing from the scope of the technical spirit provided by the present invention. Accordingly, the scope of the present invention should be judged by the claims described below.

100 : 하이브리드 쿨링 벤치
110 : 좌석부
120 : 등받이부
130 : 열선 부재
140 : 수냉식 냉각 파이프
150 : 냉각기
160 : 감지 센서
170 : 제어부
100: Hybrid Cooling Bench
110: seat
120: backrest
130: no hot wire
140: water cooling cooling pipe
150: cooler
160: detection sensor
170: control unit

Claims (7)

사용자가 착석하기 위한 좌석부;
상기 사용자의 착석시, 상기 사용자의 등 및 허리 부분 중 적어도 하나를 기대기 위한 등받이부;
상기 좌석부의 내부에 매립된 열선 부재;
상기 등받이부의 내부에 매립된 수냉식 냉각 파이프;
상기 수냉식 냉각 파이프의 내부를 순환하는 냉매를 순환시키기 위한 냉각기;
상기 좌석부 및 등받이부 중 적어도 하나의 내부에 매립되어, 상기 사용자의 착석 여부를 감지하기 위한 감지 센서; 및
상기 열선 부재, 냉각기 및 감지 센서의 구동을 각각 제어하기 위한 제어부;를 포함하며,
상기 감지 센서는 전도성 복합체층; 상기 전도성 복합체층의 하면에 배치된 제1 전극; 및 상기 전도성 복합체층의 상면에 배치된 제2 전극;을 포함하고,
상기 전도성 복합체층은 10 ~ 20mm의 두께를 갖고, 상기 제1 및 제2 전극 각각은 Ag, Pt, Pd, Ni 및 Cu 중 선택된 1종 이상을 포함하는 재질로 형성된 것을 특징으로 하는 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치.
a seat portion for a user to sit on;
a backrest for reclining at least one of a back and a waist of the user when the user is seated;
a heating member embedded in the seat portion;
a water-cooled cooling pipe embedded in the backrest portion;
a cooler for circulating a refrigerant circulating inside the water-cooled cooling pipe;
a detection sensor embedded in at least one of the seat portion and the backrest portion to detect whether the user is seated; and
a control unit for controlling the driving of the heating member, the cooler, and the detection sensor, respectively;
The detection sensor may include a conductive composite layer; a first electrode disposed on a lower surface of the conductive composite layer; and a second electrode disposed on the upper surface of the conductive composite layer;
The conductive composite layer has a thickness of 10 to 20 mm, and each of the first and second electrodes is formed of a material including at least one selected from Ag, Pt, Pd, Ni and Cu. Hybrid cooling bench with
제1항에 있어서,
상기 등받이부는 금속 재질로 이루어지고,
상기 좌석부는 나무, 콘크리트 및 플라스틱을 포함하는 부도체 재질 중에서 선택되는 것을 특징으로 하는 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치.
According to claim 1,
The backrest part is made of a metal material,
The seat portion is a hybrid cooling bench having a cooling and heating function, characterized in that selected from non-conductive materials including wood, concrete and plastic.
제1항에 있어서,
상기 열선 부재는
전도성 금속선과, 상기 전도성 금속선을 피복하는 유리섬유층과, 상기 유리섬유층을 피복하는 카본 직조사와, 상기 카본 직조사를 피복하는 방수 코팅층을 포함하는 방수 카본 발열선인 것을 특징으로 하는 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치.
According to claim 1,
The heating element is
A cooling and heating function, characterized in that it is a waterproof carbon heating wire comprising a conductive metal wire, a glass fiber layer covering the conductive metal wire, a carbon woven yarn covering the glass fiber layer, and a waterproof coating layer covering the carbon woven yarn Having a hybrid cooling bench.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 전도성 복합체층은
비전도성 탄성 기재와, 상기 비전도성 탄성 기재의 내부에 분산 배치된 전도성 필러를 포함하고,
상기 사용자의 착석에 의해, 상기 제1 전극 또는 제2 전극에 외력이 가해지는 경우, 상기 외력이 가해지는 방향으로 상기 전도성 복합체층이 압축되고, 압축된 영역의 상기 전도성 필러 입자들 간에 전기적 터널링 효과가 발생하여 상기 제1 및 제2 전극 사이에 전류가 인가되어, 상기 사용자의 착석 여부가 감지되는 것을 특징으로 하는 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치.
According to claim 1,
The conductive composite layer is
A non-conductive elastic substrate comprising a conductive filler dispersedly disposed inside the non-conductive elastic substrate,
When an external force is applied to the first electrode or the second electrode by the user's seating, the conductive composite layer is compressed in the direction in which the external force is applied, and an electrical tunneling effect between the conductive filler particles in the compressed region A hybrid cooling bench having a cooling and heating function, characterized in that by generating a current is applied between the first and second electrodes to detect whether the user is seated.
제1항에 있어서,
상기 제어부는
적어도 하나의 프로세서와,
상기 프로세서에 연결되며, 주변 온도를 측정하여 상기 프로세서로 전달하기 위한 온도 센서;
를 포함하는 것을 특징으로 하는 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치.
According to claim 1,
the control unit
at least one processor;
a temperature sensor connected to the processor, the temperature sensor measuring an ambient temperature and transmitting it to the processor;
A hybrid cooling bench having a cooling and heating function comprising a.
제1항에 있어서,
상기 하이브리드 쿨링 벤치는
공원 및 공공 시설물에 고정되는 고정식으로 설치되거나, 또는
행사장 및 운동 경기장에 이동 가능하도록 고정 또는 접이식 바퀴를 장착하여 이동식으로 설치되는 것을 특징으로 하는 냉방 및 난방 기능을 갖는 하이브리드 쿨링 벤치.
According to claim 1,
The hybrid cooling bench
fixedly installed in parks and public facilities, or
A hybrid cooling bench having a cooling and heating function, characterized in that it is installed in a movable manner by mounting fixed or folding wheels so that it can be moved in event halls and sports fields.
KR1020200123551A 2020-09-24 2020-09-24 Hybrid cooling bench with cooling and heating functions KR102395118B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200123551A KR102395118B1 (en) 2020-09-24 2020-09-24 Hybrid cooling bench with cooling and heating functions

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020200123551A KR102395118B1 (en) 2020-09-24 2020-09-24 Hybrid cooling bench with cooling and heating functions

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220040637A KR20220040637A (en) 2022-03-31
KR102395118B1 true KR102395118B1 (en) 2022-05-04

Family

ID=80934814

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020200123551A KR102395118B1 (en) 2020-09-24 2020-09-24 Hybrid cooling bench with cooling and heating functions

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102395118B1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101549344B1 (en) * 2014-06-30 2015-09-11 주식회사 유니웜 Ceramic heat element
CN107467962A (en) * 2017-07-31 2017-12-15 太仓市金强家具有限公司 A kind of sofa with recirculated water cooling function
KR102036712B1 (en) * 2019-03-29 2019-10-28 (주)아리산업 Cooling and heating bench for outdoor use

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101549344B1 (en) * 2014-06-30 2015-09-11 주식회사 유니웜 Ceramic heat element
CN107467962A (en) * 2017-07-31 2017-12-15 太仓市金强家具有限公司 A kind of sofa with recirculated water cooling function
KR102036712B1 (en) * 2019-03-29 2019-10-28 (주)아리산업 Cooling and heating bench for outdoor use

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220040637A (en) 2022-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9272647B2 (en) Seat climate control system
US7963594B2 (en) Chair with air conditioning device
CA1222272A (en) Means in heating pads for seats
US20100095443A1 (en) Toilet seat apparatus
US20020174972A1 (en) Cooling seat cushion
US20120292301A1 (en) Seat heater
AU5443899A (en) Cooled bedding, cooled cushion, cooled mat, cooled chair, cooled clothes and cooled shoes
CA2684369A1 (en) Seat with heating device
US8926010B2 (en) Vehicle seat
US20120228904A1 (en) Heated and/or cooled home and office furnishings
JP5200626B2 (en) Toilet seat device and toilet device including the same
KR102395118B1 (en) Hybrid cooling bench with cooling and heating functions
US4827103A (en) Method and device for adjusting the heat flow at heating seats
KR20080100450A (en) Warmer equipment, and warmer device for vehicle seat
CN112336580A (en) Energy-saving automatic heating massage chair and control method
US7772528B2 (en) Heated body mat
US8373096B2 (en) Toilet seat heating device
KR20180065754A (en) Water cooling mattress
JPWO2007097445A1 (en) Heater unit and vehicle seat heater
US20210213856A1 (en) Seat heater
JP4068648B2 (en) Toilet seat device and toilet device including the same
JP2011212087A (en) Heating toilet seat device
KR100979464B1 (en) A wheelchair adjusting high and low
JP5050630B2 (en) Toilet seat device and toilet device including the same
KR200295932Y1 (en) Air Mat

Legal Events

Date Code Title Description
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant