KR20200000110A - 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈 - Google Patents

온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈 Download PDF

Info

Publication number
KR20200000110A
KR20200000110A KR1020180072010A KR20180072010A KR20200000110A KR 20200000110 A KR20200000110 A KR 20200000110A KR 1020180072010 A KR1020180072010 A KR 1020180072010A KR 20180072010 A KR20180072010 A KR 20180072010A KR 20200000110 A KR20200000110 A KR 20200000110A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
heating element
control means
temperature control
module
planar heating
Prior art date
Application number
KR1020180072010A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102544192B1 (ko
Inventor
안승규
Original Assignee
(주)닥터서플라이
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 (주)닥터서플라이 filed Critical (주)닥터서플라이
Priority to KR1020180072010A priority Critical patent/KR102544192B1/ko
Publication of KR20200000110A publication Critical patent/KR20200000110A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102544192B1 publication Critical patent/KR102544192B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B1/00—Details of electric heating devices
    • H05B1/02—Automatic switching arrangements specially adapted to apparatus ; Control of heating devices
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C17/00—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link
    • G08C17/02—Arrangements for transmitting signals characterised by the use of a wireless electrical link using a radio link
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/02—Details
    • H05B3/03—Electrodes
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/02—Details
    • H05B3/06—Heater elements structurally combined with coupling elements or holders
    • H05B3/08—Heater elements structurally combined with coupling elements or holders having electric connections specially adapted for high temperatures
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/10—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor
    • H05B3/12—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material
    • H05B3/14—Heating elements characterised by the composition or nature of the materials or by the arrangement of the conductor characterised by the composition or nature of the conductive material the material being non-metallic
    • H05B3/145—Carbon only, e.g. carbon black, graphite
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B3/00—Ohmic-resistance heating
    • H05B3/20—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater
    • H05B3/34—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater flexible, e.g. heating nets or webs
    • H05B3/342—Heating elements having extended surface area substantially in a two-dimensional plane, e.g. plate-heater flexible, e.g. heating nets or webs heaters used in textiles
    • G—PHYSICS
    • G08—SIGNALLING
    • G08C—TRANSMISSION SYSTEMS FOR MEASURED VALUES, CONTROL OR SIMILAR SIGNALS
    • G08C2201/00—Transmission systems of control signals via wireless link
    • G08C2201/90—Additional features
    • G08C2201/93—Remote control using other portable devices, e.g. mobile phone, PDA, laptop
    • H—ELECTRICITY
    • H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05B—ELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B2203/00—Aspects relating to Ohmic resistive heating covered by group H05B3/00
    • H05B2203/036—Heaters specially adapted for garment heating

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Textile Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Resistance Heating (AREA)
  • Surface Heating Bodies (AREA)

Abstract

본 발명은 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈에 관한 것으로, 전원의 공급시 발열이 이루어지는 면상 발열체; 상기 면상 발열체의 전원 공급 및 온도 조절을 제어하는 제어모듈; 및 상기 제어모듈과 블루투스 무선 통신 방식으로 상기 면상발열체의 제어신호의 송수신이 이루어지는 휴대 단말기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명의 실시예에 의하면, 면상발열체에 블루투스 온도 조절기를 구성하여 스마트폰에 설치된 앱을 통해 상기 온도 조절기의 제어가 가능함에 따라 면상발열체를 다양한 분야의 제품에 활용할 수 있는 효과가 있다.

Description

온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈{Temperature controllable surface heating element}
본 발명은 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 섬유사, 카본사 및 나동선을 혼방 조합하여 면상발열체를 직조하고, 이 면상발열체가 블루투스 방식으로 스마트폰에 설치된 앱과 연동이 이루어지도록 함으로써, 온도 조절기가 면상발열체에 내장되게 구성시킬 수 있어 온열기기의 슬림화가 가능하도록 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈에 관한 것이다.
일반적으로 면상발열체는 전기 통전에 의해 발생하는 복사열을 이용하고 있어 온도조절이 용이하고, 공기를 오염시키지 않아 위생과 소음 면에서 장점이 있어 전반적으로 폭넓게 이용되고 있다.
특히, 면상발열체는 다양한 응용이 가능한 신소재로 국내뿐만 아니라 수출주력이 가능한 제품으로 평가받고 있으며 철, 니켈, 크롬, 백금 등의 금속 박판을 에칭한 금속 발열체와 탄화규소, 지르코니아, 탄소 등의 비금속 발열체 등이 주류를 이루고 있으나 이들은 열과 내구성이 약하고 제작이 어려운 문제점이 지적되어 왔다.
또한, 종래 기술의 면상발열체는 정확한 온도조절이 용이하지 않았고, 일정한 비등점 온도까지 상승한 이후에도 지속적으로 비등 온도에 동일한 전력공급 유지하고 있어서 에너지 손실이 과다한 문제점이 있다.
이에, 대한민국 공개특허 제10-2014-0102549호에는, 강화 유리에 직접 페이스트 형태의 SR(Self Regulation) 발열체를 코팅하여 제조 공정을 단순화하고 온도 제어가 효율적으로 이루어질 수 있도록 한 다중 온도 자가조절형 면상발열체가 게재된 바 있다.
그러나 상기 전술한 면상발열체는 보온의류 등과 같은 분야에 적용하기 어려운 문제점이 있다.
대한민국 공개특허 제10-2014-0102549호
이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 전술한 배경기술에 의해서 안출된 것으로, 직류전원을 사용하므로 소비전력을 줄일 수 있을 뿐 아니라, 전자파가 발생하지 않아 인체에 무해하여 사용자가 건강하게 사용할 수 있는 면상발열체를 제조하고, 상기 면상발열체에 블루투스 온도 조절기를 구성하여 스마트폰에 설치된 앱을 통해 상기 온도 조절기의 제어가 가능하도록 구성된 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 섬유사, 카본사 및 동선을 혼방 조합하여 면상발열체를 직조하고, 이 면상발열체가 블루투스 방식으로 스마트폰에 설치된 앱과 연동이 이루어지도록 함으로써, 온도 조절기가 면상발열체에 내장되게 구성시킬 수 있어 온열기기의 슬림화가 가능하도록 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 아답터와 면상발열체 간에 접촉불량으로 인해 전원접점부위에서 일어나는 발열을 효율적으로 콘트롤하기위해서 면상발열체 PCB상에 온도센서를 부착하여 회로 상에 흐르는 발열을 감지하도록 하고 제어하며, 앱 상에는 현재 발열이 있음을 경고하여 소비자가 주의해서 면상발열체를 사용할 수 있도록 동기를 부여할 수 있는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 스마트폰에 설치되는 앱을 통해 면상발열체의 온도 조절 뿐만 아니라, 온도, 습도, 미세먼지 정보와 같은 생활정보나 심박수, 호흡수, 수면 상태 등과 같은 건강 정보를 함께 제공할 수 있어 소비자의 니즈를 적극적으로 반영할 수 있는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.
다만, 본 발명의 목적은 이에만 제한되는 것은 아니며, 명시적으로 언급하지 않더라도 과제의 해결수단이나 실시 형태로부터 파악될 수 있는 목적이나 효과도 이에 포함됨은 물론이다.
이와 같은 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따르면, 전원의 공급시 발열이 이루어지는 면상 발열체; 상기 면상 발열체의 전원 공급 및 온도 조절을 제어하는 제어모듈; 및 상기 제어모듈과 블루투스 무선 통신 방식으로 상기 면상발열체의 제어신호의 송수신이 이루어지는 휴대 단말기;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 면상 발열체는, 외피의 내부로 발열층이 내장되게 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 발열층은, 섬유사로 이루어진 베이스층; 상기 베이스층에 직조되는 복수의 카본사층; 상기 복수의 카본사층의 일측 및 타측부에 연결되는 전원 공급라인;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 카본사층은 다수의 가닥으로 이루어진 카본사와 섬유사가 카바링되도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 카본사층은 상기 베이스층에 병렬로 소정 간격 이격되게 복수개로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 베이스층 및 카본사층에는 각각 소정의 신축력을 제공하는 신축사가 더 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 전원 공급라인은 상기 제어모듈에 의해 상기 면상 발열체의 발열 온도를 조절하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 전원 공급라인은 복수 가닥의 난염사를 내포함 카바링된 동사로 구성된 + 및 - 전극부로 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, + 및 - 전극부는 가닥 내지 60가닥의 난염사가 포함된 카바링 동사로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 전원 공급라인에는 상기 베이스층에 접합되면서 상기 전원 공급라인과 접속되는 접속 단자부가 더 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 접속 단자부와 접속된 제어모듈 PCB상에는 온도센서가 장착되어 전원공급 시 마이크로 USB 전원 커넥터선과 PCB상에 발열여부를 검출하는 기능을 더 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 면상 발열체는 상,하의, 속옷, 외투, 허리보ㄷ개, 국부 지지용 보호대 등을 포함하는 의류 품목에 구성되거나, 또는 매트리스, 베개, 이불를 포함하는 침구류 품목에 구성되거나, 또는 실내 바닥시트 품목에 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어모듈은, 상기 휴대 단말기와 상기 면상 발열체의 구동 제어신호의 송수신이 이루어지는 블루투스 모듈; 상기 면상 발열체로 직류 전원을 제공하는 배터리 모듈; 상기 구동 제어신호의 수신 여부에 따라 상기 배터리 모듈의 구동을 제어하여 상기 면상 발열체의 온/오프 작동이 이루어지도록 하는 전원 설정부; 및 상기 구동 제어신호의 수신 여부에 따라 상기 면상 발열체의 발열 온도를 조절하는 온도 조절수단;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 배터리 모듈은 상기 면상 발열체가 구성되는 품목에 내장되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 온도 조절수단은 상기 구동 제어신호에 포함된 설정 온도에 대한 신호를 전원 설정부로 전송하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 온도 조절수단은 상기 면상 발열체와 직접 연결되어 상기 면상 발열체의 발열 온도를 직접 조절하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 제어모듈은 상기 휴대 단말기로 사용자의 건강 정보, 상기 사용자의 현재 위치 정보 및 상기 위치 정보 주변의 환경 정보를 포함하는편의 정보를 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 건강 정보는, 사용자의 맥박수, 심박수, 체온 및 호흡수를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 건강 정보는 사용자가 면상 발열체와 접촉된 상태로 수면을 취하는 경우, 상기 사용자의 수면 상태 정보인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 환경 정보는, 상기 위치 정보를 중심으로 일정 범위에 대한 미세먼지를 감지한 미세먼지 감지 정보인 것을 특징으로 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 상기 환경 정보는, 상기 위치 정보를 중심으로 일정 범위에 대한 교통정보 및 지역정보인 것을 특징으로 한다.
이와 같은 본 발명의 실시예에 의하면, 면상발열체에 블루투스 온도 조절기를 구성하여 스마트폰에 설치된 앱을 통해 상기 온도 조절기의 제어 및 정보 피드백이 가능함에 따라 면상발열체를 다양한 분야의 제품에 활용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 섬유사, 카본사 및 나동선을 혼방 조합하여 면상발열체를 직조하고, 이 면상발열체가 블루투스 방식으로 스마트폰에 설치된 앱과 연동이 이루어지도록 함으로써, 온도 조절기가 면상발열체에 내장되게 구성시킬 수 있어 온열기기의 슬림화가 가능한 효과가 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 의하면, 스마트폰에 설치되는 앱을 통해 면상발열체의 온도 조절 뿐만 아니라, 온도, 습도, 미세먼지 정보와 같은 생활정보나 심박수, 호흡수, 수면 상태 등과 같은 건강 정보를 함께 제공할 수 있어 소비자의 니즈를 적극적으로 반영할 수 있는 효과가 있다.
더불어, 본 발명의 다양하면서도 유익한 장점과 효과는 상술한 내용에 한정되지 않으며, 본 발명의 구체적인 실시 형태를 설명하는 과정에서 보다 쉽게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈을 나타낸 도면,
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈의 제어모듈을 개략적으로 나타낸 구성 블록도,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈이 의복에 적용한 상태를 나타낸 예시도,
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 휴대 단말기에 표시되는 면상발열체를 제어하기위한 온도 및 시간을 제어하는 앱 디자인의 예시도,
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 휴대 단말기에 표시되는 시작화면으로서 페어링하여 연결되는 상태를 나타내는 예시도,
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 휴대 단말기에 표시되는 구동화면으로 온도, 시간등을 설정하는 것은 물론, 매뉴얼, 문의, 그리고 온라인 쇼핑을 팝업창을 디자인한 예시도,
도 7은 본 발명의 실시 예에 따른 휴대 단말기에 표시되는 단계별 강도 및 단계별 시간을 색상으로 표시하는 예시도,
도 8은 본 발명의 실시 예에 따른 휴대 단말기에 표시되는 선택가능한 제품정보를 나타내는 예시도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
도시된 바와 같이, 본 발명의 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈은 직류 전원의 공급시 발열이 이루어지는 면상 발열체(100)와, 상기 면상 발열체(100)의 전원 공급 및 온도 조절을 제어하고, 사용자의 휴대 단말기(300)와 블루투스 무선 통신 방식으로 상기 면상발열체(100)의 제어신호의 송수신이 이루어지는 제어모듈(200)을 포함하여 구성된다.
면상 발열체(100)는 제어모듈(200)의 제어에 따라 상기 제어모듈(200)을 이루는 구성요소 중, 배터리 모듈(220)로부터 +,-의 직류전원을 공급받아 발열이 이루어지도록 구성된다.
이러한 면상 발열체(100)는 외면으로 외피가 적층되게 구성될 수 있으며, 상기 외피는 일면에 우레탄코팅층이 코팅형성된 원단으로 이루어지거나, 또는 다양한 재질의 섬유천으로 이루어질 수 있으며, 일 예로 다양한 섬유사를 위사와 경사로 직조한 천재질이나, 부직포 재질로 이루어질 수 있다.
또한, 본 발명의 면상 발열체(100)는 상기 외피의 내부에 구성되며, 상기 제어모듈(200)과 전기적 연결이 이루어지도록 구성되고, 상기 제어모듈(200)의 제어에 따라 발열이 이루어지는 발열층(104)이 구성된다.
발열층(104)은 통상의 섬유사를 직조한 베이스층(110)과, 이 베이스층(110)에 함께 직조되며, 소정 간격 이격되게 구성되는 복수의 카본사층(120)과, 상기 베이스층(110)에 함께 직조되며 상기 복수의 카본사층(120)의 일측 및 타측부에 연결되는 전원 공급라인을 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 베이스층(110)은 다양한 재질의 일반 원사나 혼합사를 직조하는 방식에 의해 구성된다.
또한, 카본사층(120)은 다수의 가닥으로 이루어진 카본사와 섬유사를 카바링하여 구성되는 것으로, 상기 베이스층(110)의 직조시 함께 직조가 이루어지되, 상기 베이스층(110)에 병렬로 소정간격 이격되게 형성된다.
이때, 베이스층(110) 및 카본사층(120)에는 각각 소정의 신축력을 면상 발열체(100)에 제공할 수 있도록 신축사가 더 포함될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.
전원 공급라인은 카본사층(120)의 양측부에 각각 구성되어 전원 공급시 카본사층(120)의 발열이 이루어지도록 구성되는 것으로, 복수 가닥의 난염사를 내포하도록 카바링되게 구성되는 동사로 이루어진 + 및 - 전극부(130, 140)로 이루어진다.
+ 전극부(130)는 약 60가닥의 동사로 이루어져 상호 미세간격 이격되는 형태로 베이스층(110)과 함께 직조되되, 카본사층(120)과 수직하게 배치되도록 형성되고, 베이스층(110)의 우측부에 형성된 복수의 카본사층(120)과 연결되도록 형성된다.
-전극부(140)는 + 전극부(130)와 대향되는 위치에 형성되는 것으로, 약 60가닥의 동사로 이루어지며 상호 미세간격 이격되는 형태로 베이스층(110)과 함께 직조되어 형성되되, 카본사층(120)과 수직하게 배치되도록 형성되고, 베이스층(110)의 좌측단에 형성된 복수의 카본사층(120)과 연결되도록 형성된다.
즉, 본 발명의 전원 공급라인은 카본사층(120)의 양측부에 각각 연결되게 구성되어 후술할 제어모듈(200)의 제어에 따라 상기 카본사층(120)으로 각각 +,- 직류 전원을 공급하여 발열이 이루어지도록 하며, 상기 제어모듈(200)의 제어, 또는 휴대 단말기(300)의 제어에 따라 공급되는 직류 전원의 세기에 따라 발열량의 조절에 의한 온도 조절이 가능하도록 구성될 수 있다.
한편, 본 발명의 전원 공급라인에는 동재질의 박막으로 이루어지며, 베이스층(110)에 접합되면서 상기 전원 공급라인의 +,-전극부(130, 140)와 접속되는 접속 단자부(150)가 구성된다.
접속 단자부(150)는 +,-전극부(130, 140)가 형성된 위치에 구성되며, 베이스층(110)에 접착, 또는 접합이 이루어지면서 상기 +,-전극부(130, 140)와의 접속이 이루어지도록 구성되고, 이와 동시에 통상의 전원 케이블과 같은 부재에 의해 상기 제어모듈(200)과 연결되어 직류 전원을 상기 +,-전극부(130, 140)에 각각 공급하는 역할을 한다.
이때, 접속 단자부(150)에는 면상 발열체와 직접 연결되는 제어모듈(200)의 PCB 마이크로 USB 단자와 외부 배터리모듈 케이블(280)에 구성되는 커넥터 단자의 발열 온도 읽어들이며 면상발열체의 온도를 직접 조절하고 스마트폰으로 접촉불량에 따른 과열을 경보하도록 구성된다.
이와 같이 구성된 면상 발열체(100)는 상,하의, 속옷, 외투, 허리복대, 국부 지지용 보호대 등과 같은 의류 품목에 구성되거나, 또는 매트리스, 베개, 이불 등과 같은 침구류 품목, 실내 바닥시트 등과 같은 품목에 적용되어 온열을 제공하도록 구성될 수 있을 것이다.
그러나, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 면상 발열체(100)와 후술할 제어모듈(200)이 동시에 장착이 가능한 품목이라면 그 종류에 있어서는 한정하지 아니한다.
제어모듈(200)은 면상 발열체(100)의 발열을 위한 직류 전원의 공급 여부, 발열 온도의 조절 등을 제어함과 동시에 면상 발열체(100)와 접하는 사용자의 휴대 단말기(300)와 블루투스 무선 통신 방식에 의해 면상 발열체(100)의 구동 제어신호의 송수신이 이루어지도록 구성되어 사용자가 휴대 단말기(300)를 이용하여 면상 발열체(100)의 구동을 제어할 수 있도록 구성된다.
이러한 제어모듈(200)은 사용자의 휴대 단말기(300)와 무선 통신이 이루어지면서 상기 구동 제어신호의 송수신이 이루어지도록 구성된 블루투스 모듈(210)과, 상기 면상 발열체(100)로 직류 전원을 제공하는 배터리 모듈(220)과, 상기 배터리 모듈(220)로부터 제공되는 직류 전원의 공급 여부를 설정하여 면상 발열체(100)의 온/오프 작동이 이루어지도록 하는 전원 설정부(230)와, 상기 면상 발열체(100)의 발열 온도를 조절하는 온도 조절수단(240)을 포함하여 구성된다.
여기서, 블루투스 모듈(210)은 휴대 단말기(300)로부터 상기 구동 제어신호를 수신받거나, 또는 제어모듈(200)에서 제공하는 다양한 신호정보를 상기 휴대 단말기(300)로 송신하도록 구성된다.
이때, 상기 신호 전송 방식이 블루투스 방식으로 이루어지는 것으로 설명하였으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 근거리 통신 수단이나 통상의 와이파이 방식으로도 이루어질 수 있을 것이다.
배터리 모듈(220)은 상기 면상 발열체(100)가 구성되는 상기 품목에 내장되게 구성되며, 상기 전원 설정부(230)의 제어에 따라 직류 전원을 상기 면상 발열체(100)의 전원 공급라인(+,- 전극부)으로 공급한다.
즉, 상기 면상 발열체(100)가 의류 등에 구성되는 경우, 상기 배터리 모듈(220)은 상기 의류의 외피와 내피 사이에 내장되게 구성되는 것이다.
이때, 외피는 열융착을 통해서 내피를 완전하게 감싸 면상발열체(100)를 완전하게 절연시키는 특징을 가지도록 구성될 수 있다.
전원 설정부(230)는 상기 블루투스 모듈(210)에 의해 휴대 단말기(300)로부터 면상 발열체(100)의 구동 온(On), 또는 오프(Off) 신호가 전송되면, 배터리 모듈(220)로부터 직류 전원이 면상 발열체(100)로 공급되거나, 또는 공급을 차단하도록 제어한다.
온도 조절수단(240)은 면상 발열체(100)의 발열 온도를 감지하고, 이에 대한 감지 신호를 사이 블루투스 모듈(210)을 통해 휴대 단말기(300)로 전송하며, 이와 동시에 상기 휴대 단말기(300)로부터 전송되는 면상 발열체(100)의 설정 온도에 대한 신호에 따라 상기 면상 발열체(100)의 온도 조절이 이루어지도록 한다.
이러한 온도 조절수단(240)은 상기 휴대 단말기(300)로부터 전송된 설정 온도에 대한 신호를 전원 설정부(230)로 전송하여 배터리 모듈(220)로부터 공급되는 직류 전원의 양이 조절되도록 구성됨이 바람직하나, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 전원 공급라인과 직접 연결되어 면상 발열체(100)의 발열 온도를 조절하도록 구성될 수 있을 것이다.
이와 같이 구성된 본 발명의 제어모듈(200)은 휴대 단말기(300)로부터 전송되는 상기 구동 제어신호의 수신 여부에 따라 면상 발열체(100)의 구동을 제어하도록 구성될 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 상기 제어모듈(200) 자체에서도 제어가 가능하도록 별도의 조작패널(미도시)가 더 구성될 수도 있을 것이다.
한편, 본 발명의 제어모듈(200)은 면상 발열체(100)를 사용하는 사용자의 건강 정보, 상기 사용자의 현재 위치 및 상기 위치 주변의 환경 정보 등 다양한 편의 정보를 제공할 수도 있을 것이다.
이를 위해 상기 제어모듈(200)은 면상 발열체(100)가 의류와 같은 품목에 구성되어 사용자가 상기 의류를 착용한 상태인 경우, 상기 사용자의 휴대 단말기(300)로 상기 편의 정보를 제공할 수 있도록 구성됨이 바람직하다.
이때, 상기 제어모듈(200)은 상기 휴대 단말기(300)로 사용자의 맥박수, 심박수, 체온 및 호흡수 뿐만 아니라, 상기 의류를 착용한 상태에서 수면에 취할 경우, 사용자의 수면 상태 정보를 포함하는 건강정보를 제공하는 건강 정보 제공부(250)가 더 구성될 수 있다.
또한, 상기 제어모듈(200)은 상기 휴대 단말기(300)로 사용자의 현재 위치 정보를 제공하는 위치 정보 제공부(260)와, 상기 위치 정보 제공부(260)로부터 제공되는 위치 정보 주변에 대한 환경 정보를 감지하여 휴대 단말기(300)로 전송하는 환경 정보 제공부(270)가 더 구성될 수 있다.
여기서, 위치 정보 제공부(260)는 GPS를 기반으로 상기 사용자, 즉 휴대 단말기(300)의 위치 정보를 파악하도록 구성됨이 바람직하다.
또한, 환경 정보 제공부(270)는 상기 위치 정보를 중심으로 일정 범위에 대한 미세먼지를 감지하여 감지된 결과를 휴대 단말기(300)로 전송하도록 구성된다.
또한, 환경 정보 제공부(270)는 상기 위치 정보를 중심으로 일정 범위에 대한 주변 교통정보 및 지역정보를 휴대 단말기(300)로 전송하도록 구성된다.
여기서, 지역정보에는 지역의 특징에 대한 정보일 수 있다.
예를 들어, 상기 지역정보가 휴양지인 경우, 상기 지역에 대한 숙박, 맛집, 휴양시설, 관광지 등을 포함할 수 있으며, 각종 이벤트나 쿠폰 정보를 더 포함할 수 있다.
도 4에는 스마트폰을 통해 제어하려는 정보를 도시하고 있으며, 앱디자인 상에는 제품에 대한 정보, 설정온도, 제품정보, 현재의 지역 날씨정보, 그리고 페어링 된 제품정보를 도시하고 있다. 온도의 조절은 좌에서 우로 가능하며 현재의 발열온도를 원형색상으로 표시하고 있는 것이 특징이다.
도 5에는 면상발열체로 구성 된 다양하고 고유 아이디를 갖는 제품들을 찾는 페어링을 행하며, 매트, 벨트, 기타발열장치등을 찾고 이들 제품의 아이디를 설정하고 제어 준비를 한다.
도 6에는 구동화면으로 설정하려는 온도 및 시간을 나타내며 좌우 손가락 터치로서 설정이 가능하고 하단에는 제품이 종류와 지역 날씨정보를 표시하고 있다.
우측에는 도움 및 추가기능으로서 기기매뉴얼 열어보기, 제품문의, 온라인 구매를 위한 또 다른 팜업창이 준비되어 있다.
도 7은 온도조절 및 시간조절에 대한 세부설명으로 온도조절은 10단계에 걸쳐 조절되며, 단계에 대응하여 시각적인 색상변화를 나타낸다. 또한 시간조절은 4단계에 걸쳐 조절이 가능하며 1단계 1시간, 2단계 2시간, 3단계 3시간, 4단계 15시간으로 설정이 가능하다.
도 8에는 고유 아이디를 가진 다양한 제품군이 있으며, 페어링을 하여 해당 아이디를 가져오면 착용부위에 대한 아이콘으로 설정되고 사용준비 상태가 된다.
선택가능한 제품의 예로는 목부위용, 어께용, 발용, 자켓용, 무릎용, 손용등으로 구분할 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
100: 면상 발열체 110: 베이스층
120: 카본사층 130: + 전극부
140: - 전극부 150: 접속 단자부
200: 제어모듈 210: 블루투스 모듈
220: 배터리 모듈 230: 전원 설정부
240: 온도 조절수단 250: 건강정보 제공부
260: 위치정보 제공부 270: 환경정보 제공부
280: 배터리 모듈 케이블 300: 휴대단말기

Claims (21)

  1. 전원의 공급시 발열이 이루어지는 면상 발열체;
    상기 면상 발열체의 전원 공급 및 온도 조절을 제어하는 제어모듈; 및
    상기 제어모듈과 블루투스 무선 통신 방식으로 상기 면상발열체의 제어신호의 송수신이 이루어지는 휴대 단말기;
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 면상 발열체는, 외피의 내부로 발열층이 내장되게 구성되는 것을 특징으로 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 발열층은,
    베이스층;
    상기 베이스층에 직조되는 복수의 카본사층;
    상기 복수의 카본사층의 일측 및 타측부에 연결되는 전원 공급라인;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 카본사층은 다수의 가닥으로 이루어진 카본사와 섬유사를 카바링하여 구성되는 것을 특징으로 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 카본사층은 상기 베이스층에 병렬로 소정 간격 이격되게 복수개로 구성되는 것을 특징으로 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈.
  6. 제3항에 있어서,
    상기 베이스층 및 카본사층에는 각각 소정의 신축력을 제공하는 신축사가 더 구성되는 것을 특징으로 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈.
  7. 제3항에 있어서,
    상기 전원 공급라인은 상기 제어모듈에 의해 상기 면상 발열체의 발열 온도를 조절하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈.
  8. 제3항에 있어서,
    상기 전원 공급라인은 복수 가닥의 난염사를 포함한 카바링 동사로 구성된 + 및 - 전극부로 구성되는 것을 특징으로 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈.
  9. 제8항에 있어서,
    + 및 - 전극부는 약 60가닥의 난염사를 포함한 카바링 동사로 이루어지는 것을 특징으로 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈.
  10. 제3항에 있어서,
    상기 전원 공급라인에는 상기 베이스층에 접합되면서 상기 전원 공급라인과 접속되는 접속 단자부가 더 구성되는 것을 특징으로 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 접속 단자부는 제어모듈의 PCB상에 온도센서가 장착되어 전원공급 시 마이크로 USB 전원 커넥터선과 배터리모듈 케이블의 커넥터 단자에 발열여부를 검출하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈.
  12. 제1항에 있어서,
    상기 면상 발열체는 상,하의, 속옷, 외투, 허리복대, 국부 지지용 보호대를 포함하는 의류 품목에 구성되거나, 또는 매트리스, 베개, 이불를 포함하는 침구류 품목에 구성되거나, 또는 실내 바닥시트 품목에 구성되는 것을 특징으로 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 제어모듈은,
    상기 휴대 단말기와 상기 면상 발열체의 구동 제어신호의 송수신이 이루어지는 블루투스 모듈;
    상기 면상 발열체로 직류 전원을 제공하는 배터리 모듈;
    상기 구동 제어신호의 수신 여부에 따라 상기 배터리 모듈의 구동을 제어하여 상기 면상 발열체의 온/오프 작동이 이루어지도록 하는 전원 설정부; 및
    상기 구동 제어신호의 수신 여부에 따라 상기 면상 발열체의 발열 온도를 조절하는 온도 조절수단;
    을 포함하는 것을 특징으로 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈.
  14. 제13항에 있어서,
    상기 배터리 모듈은 상기 면상 발열체가 구성되는 품목에 내장되는 것을 특징으로 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈.
  15. 제13항에 있어서,
    상기 온도 조절수단은 상기 구동 제어신호에 포함된 설정 온도에 대한 신호를 전원 설정부로 전송하는 것을 특징으로 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈.
  16. 제13항에 있어서,
    상기 온도 조절수단은 상기 면상 발열체와 직접 연결되어 상기 면상 발열체의 발열 온도를 직접 조절하는 것을 특징으로 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈.
  17. 제1항에 있어서,
    상기 제어모듈은 상기 휴대 단말기로 사용자의 건강 정보, 상기 사용자의 현재 위치 정보 및 상기 위치 정보 주변의 환경 정보를 포함하는편의 정보를 제공하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈.
  18. 제17항에 있어서,
    상기 건강 정보는, 사용자의 맥박수, 심박수, 체온 및 호흡수를 포함하는 것을 특징으로 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈.
  19. 제17항, 또는 제18항에 있어서,
    상기 건강 정보는 사용자가 면상 발열체와 접촉된 상태로 수면을 취하는 경우, 상기 사용자의 수면 상태 정보인 것을 특징으로 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈.
  20. 제17항에 있어서,
    상기 환경 정보는, 상기 위치 정보를 중심으로 일정 범위에 대한 미세먼지를 감지한 미세먼지 감지 정보인 것을 특징으로 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈.
  21. 제17항, 또는 제20항에 있어서,
    상기 환경 정보는, 상기 위치 정보를 중심으로 일정 범위에 대한 교통정보 및 지역정보인 것을 특징으로 하는 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈.




KR1020180072010A 2018-06-22 2018-06-22 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈 KR102544192B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180072010A KR102544192B1 (ko) 2018-06-22 2018-06-22 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020180072010A KR102544192B1 (ko) 2018-06-22 2018-06-22 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20200000110A true KR20200000110A (ko) 2020-01-02
KR102544192B1 KR102544192B1 (ko) 2023-06-16

Family

ID=69155079

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020180072010A KR102544192B1 (ko) 2018-06-22 2018-06-22 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102544192B1 (ko)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220090124A (ko) * 2020-12-22 2022-06-29 주식회사 자이로블 포켓 온도유지 장치
KR102448788B1 (ko) 2022-02-21 2022-09-29 주식회사 티티엠코리아 스포츠 온열 보호대

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140102549A (ko) 2013-02-14 2014-08-22 부산대학교 산학협력단 다중 온도 자가조절형 면상발열체
KR101675321B1 (ko) * 2016-03-23 2016-11-11 (주)닥터서플라이 전기온열매트 및 이의 제조방법
KR20170009310A (ko) * 2015-07-16 2017-01-25 주식회사 지브이코리아행복한온열이야기 절전 및 안전 기능이 구비된 시트형 전열기기 시스템 및 그 제어방법
KR20170078971A (ko) * 2015-12-29 2017-07-10 주식회사 세스코 공기 정화장치 및 그 제어 방법
KR20170090823A (ko) * 2016-01-29 2017-08-08 지유엠아이씨 주식회사 탄소섬유 기반 유아용 it융합 온열 범퍼매트

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140102549A (ko) 2013-02-14 2014-08-22 부산대학교 산학협력단 다중 온도 자가조절형 면상발열체
KR20170009310A (ko) * 2015-07-16 2017-01-25 주식회사 지브이코리아행복한온열이야기 절전 및 안전 기능이 구비된 시트형 전열기기 시스템 및 그 제어방법
KR20170078971A (ko) * 2015-12-29 2017-07-10 주식회사 세스코 공기 정화장치 및 그 제어 방법
KR20170090823A (ko) * 2016-01-29 2017-08-08 지유엠아이씨 주식회사 탄소섬유 기반 유아용 it융합 온열 범퍼매트
KR101675321B1 (ko) * 2016-03-23 2016-11-11 (주)닥터서플라이 전기온열매트 및 이의 제조방법

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220090124A (ko) * 2020-12-22 2022-06-29 주식회사 자이로블 포켓 온도유지 장치
KR102448788B1 (ko) 2022-02-21 2022-09-29 주식회사 티티엠코리아 스포츠 온열 보호대

Also Published As

Publication number Publication date
KR102544192B1 (ko) 2023-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11186061B2 (en) Graphite composites and thermal management systems
KR102086302B1 (ko) 선택적 발열 및 자동 제어가 가능한 의류 발열제어 시스템
KR101747247B1 (ko) 스마트 발열 장갑과 이를 이용한 제어시스템
KR20120031847A (ko) 온열 부위의 조절이 가능한 침대용 발열장치
US20130334202A1 (en) Textile or non-textile sheet and/or fabric with electrical function
US20050021114A1 (en) Hot moxibustion unit
JP2012523003A (ja) 体温測定のための温度センサ
KR20200000110A (ko) 온도 조절수단이 구비된 면상 발열모듈
KR20160110798A (ko) 스마트 발열 의류와 그의 발열제어 시스템
US9833027B2 (en) Unitary garment heating device
WO2016049563A1 (en) Thermal-regulated apparel and wireless control system therefor
KR200475404Y1 (ko) 스마트 의류
Thilagavathi et al. Development and characterization of electric heating fabric based on silver coated nylon yarn
CN206562498U (zh) 无线网络远程控智能碳纤维发热布
KR101266668B1 (ko) 탄소나노튜브 파우더가 첨가된 직류식 다용도 찜찔 시트
KR200367802Y1 (ko) 발열의류
NZ548617A (en) Heated garment system
KR20170023413A (ko) 스마트 발열 의류의 발열제어 시스템
CN207855478U (zh) 织物加热保暖系统及电热毯
CN205962981U (zh) 具主动式警示功能与保温效果的智能衣饰
CN109700261A (zh) 石墨烯理疗记忆棉枕头
KR100781319B1 (ko) 탄소섬유를 이용한 발열체로 제조된 발열복
KR20130083352A (ko) 부분 신축 도전성 면상체
SE1451321A1 (en) A holding element for an active article of clothing
JP2021098899A (ja) 保温被服

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant