KR20240079725A - Wearable cooling apparatus and driving method of the same - Google Patents
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Abstract
일 실시 예에 따른 착용형 냉각 장치는 공기가 유입되는 제1 개구 및 공기를 배출하는 제2 개구 포함하는 하우징, 하우징 내부에 마련되고, 제1 개구로부터 제2 개구로 공기를 가이드하는 유로, 유로의 공기 흐름을 발생시키는 팬, 유로에 흐르는 공기를 냉각시키는 열전 소자 및 팬에 전원을 공급하기 위한 제1 배터리 모듈 및 열전 소자에 전원을 공급하기 위한 제2 배터리 모듈을 포함하는 복수의 배터리 모듈을 포함하고, 복수의 배터리 모듈은, 제1 배터리 모듈 및 제2 배터리 모듈이 상호 전기적으로 독립되어 전원을 공급할 수 있다.A wearable cooling device according to an embodiment includes a housing including a first opening through which air flows in and a second opening through which air is discharged, a flow path provided inside the housing, and a flow path guiding air from the first opening to the second opening. A plurality of battery modules including a fan that generates an air flow, a thermoelectric element that cools the air flowing in the flow path, a first battery module for supplying power to the fan, and a second battery module for supplying power to the thermoelectric element. In the plurality of battery modules, the first battery module and the second battery module may be electrically independent from each other and supply power.
Description
아래의 설명은 착용형 냉각 장치 및 그 구동 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 복수의 배터리 모듈을 포함하는 착용형 냉각 장치 및 그 구동 방법에 관한 것이다.The description below relates to a wearable cooling device and a method of driving the same, and more specifically, to a wearable cooling device including a plurality of battery modules and a method of driving the same.
착용형 냉각 장치는 사용자에게 냉각된 공기를 제공하기 위한 휴대용 전자식 온도 조절 장치이다. 착용형 냉각 장치는 다양한 산업군에서 대상을 냉각시키거나 방열시키기 위하여 사용되고 있다. A wearable cooling device is a portable electronic temperature control device that provides cooled air to the user. Wearable cooling devices are used in various industries to cool or dissipate heat.
예를 들어, 사용자가 보호복을 착용한 경우, 보호복 내부로 차가운 공기를 공급하기 위한 목적으로 착용형 냉각 장치가 사용될 수 있다. 보호복은 사용자의 몸이나 옷이 외부 물질로부터 오염되는 것을 방지하기 위하여 덧입는 의복으로, 사용자는 의료 시설, 방호 시설 또는 다양한 산업 현장에서 작업자는 세균, 바이러스, 방사선 또는 화학 물질을 포함하는 유해 물질에 노출되는 것을 방지하기 위하여 보호복을 착용한다. For example, when a user wears a protective suit, a wearable cooling device can be used to supply cool air inside the protective suit. Protective clothing is clothing worn to prevent the user's body or clothes from being contaminated by external substances. Users work in medical facilities, protective facilities, or various industrial sites when exposed to hazardous substances including bacteria, viruses, radiation, or chemicals. Wear protective clothing to prevent exposure.
보호복은 외부로부터 유해 물질의 유입을 제한하기 위하여 내부를 양압 상태로 계속하여 유지할 필요가 있고, 보호복의 착용 시에는 보호복 내부의 온도가 상승할 수 있기에, 적절하게 보호복 내부를 냉각시켜줄 필요가 있다.It is necessary to continuously maintain positive pressure inside the protective suit to limit the inflow of harmful substances from the outside. When the protective suit is worn, the temperature inside the suit may rise, so it is necessary to properly cool the inside of the suit. There is a need.
전술한 배경기술은 발명자가 본원의 개시 내용을 도출하는 과정에서 보유하거나 습득한 것으로서, 반드시 본 출원 전에 일반 공중에 공개된 공지기술이라고 할 수는 없다.The above-mentioned background technology is possessed or acquired by the inventor in the process of deriving the disclosure of the present application, and cannot necessarily be said to be known technology disclosed to the general public before the present application.
일반적으로 착용형 냉각 장치는 휴대용 배터리 모듈을 포함하여 전원을 공급받는다. 그런데, 착용형의 특성 상 배터리의 용량이 제한되는데, 예를 들어 배터리 모듈의 용량을 증가시키면 착용형 냉각 장치의 무게가 증가하게 되어 장기간 착용에 어려움이 있을 수 있다. Typically, wearable cooling devices are powered by including a portable battery module. However, due to the wearable nature, the capacity of the battery is limited. For example, if the capacity of the battery module is increased, the weight of the wearable cooling device increases, which may make it difficult to wear it for a long period of time.
그러므로, 착용형 냉각 장치는 장기간 착용을 대비하여 배터리 모듈의 교체가 필요할 수 있다. 그러나 배터리의 교체 중에 일시적으로 전원 공급이 멈추는 경우, 팬의 구동이 중단되어 보호복 내부의 양압 상태가 유지되지 못하게 된다. 보호복 내부의 양압이 적절하게 유지되지 못하면, 내부로 오염 물질이 유입될 수 있고, 보호복의 기능을 저하될 수 있다.Therefore, the wearable cooling device may require replacement of the battery module in preparation for long-term wear. However, if the power supply is temporarily stopped during battery replacement, the fan will stop running and the positive pressure inside the suit cannot be maintained. If the positive pressure inside the protective suit is not properly maintained, contaminants may flow inside and the function of the protective suit may deteriorate.
본 문서의 일 실시 예에 따르는 착용형 냉각 장치의 목적은 배터리의 교체 중에도 보호복 내부를 양압 상태로 유지할 수 있고, 또한 경량화되어 장기간 착용에 유리한 착용형 냉각 장치를 제공하는 데에 있다.The purpose of the wearable cooling device according to an embodiment of this document is to provide a wearable cooling device that can maintain positive pressure inside the protective suit even during battery replacement, and is also lightweight and advantageous for long-term wear.
일 실시 예에 따르는 착용형 냉각 장치는 공기가 유입되는 제1 개구 및 공기를 배출하는 제2 개구 포함하는 하우징, 상기 하우징 내부에 마련되고, 상기 제1 개구로부터 상기 제2 개구로 공기를 가이드하는 유로, 상기 유로의 공기 흐름을 발생시키는 팬, 상기 유로에 흐르는 공기를 냉각시키는 열전 소자 및 상기 팬에 전원을 공급하기 위한 제1 배터리 모듈 및 상기 열전 소자에 전원을 공급하기 위한 제2 배터리 모듈을 포함하는 복수의 배터리 모듈을 포함하고, 상기 복수의 배터리 모듈은, 상기 제1 배터리 모듈 및 상기 제2 배터리 모듈이 상호 전기적으로 독립되어 전원을 공급할 수 있다.A wearable cooling device according to one embodiment includes a housing including a first opening through which air flows in and a second opening through which air is discharged, provided inside the housing, and guiding air from the first opening to the second opening. A flow path, a fan that generates air flow in the flow path, a thermoelectric element that cools the air flowing in the flow path, a first battery module for supplying power to the fan, and a second battery module for supplying power to the thermoelectric element. and a plurality of battery modules, wherein the first battery module and the second battery module may be electrically independent from each other and supply power.
일 실시 예에서, 상기 열전 소자는, 상기 유로를 바라보고, 전류가 정방향으로 공급되면 냉각되며 주변의 열을 흡수하는 제1 면 및 상기 제1 면에 반대되고, 전류가 정방향으로 공급되면 가열되며 주변에 열을 방출하는 제2 면을 포함할 수 있다.In one embodiment, the thermoelectric element faces the flow path, cools when current is supplied in a positive direction, and is opposed to the first surface and a first surface that absorbs surrounding heat, and heats when current is supplied in a positive direction. It may include a second side that radiates heat to the surroundings.
일 실시 예에서, 상기 하우징은, 상기 열전 소자의 제2 면이 배치되고, 상기 하우징의 외부와 연통되는 보조 유로를 포함할 수 있다.In one embodiment, the housing may include an auxiliary flow path on which the second surface of the thermoelectric element is disposed and communicating with the outside of the housing.
일 실시 예에서, 상기 하우징의 제1 개구에 마련되는 필터를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, a filter provided in the first opening of the housing may be further included.
일 실시 예에서, 상기 착용형 냉각 장치는, 상기 착용형 냉각 장치의 구동 상태를 표시하는 표시 유닛을 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the wearable cooling device may further include a display unit that displays a driving state of the wearable cooling device.
일 실시 예에서, 상기 표시 유닛은, 상기 제1 배터리 모듈 및 상기 제2 배터리 모듈의 각각의 전원 잔량을 상호 독립적으로 표시할 수 있다.In one embodiment, the display unit may independently display the remaining power of each of the first battery module and the second battery module.
일 실시 예에서, 상기 하우징은, 상기 제1 배터리 모듈을 수용하는 제1 배터리 수용 홈 및 상기 제2 배터리 모듈을 수용하는 제2 배터리 수용 홈을 포함할 수 있다.In one embodiment, the housing may include a first battery accommodating groove accommodating the first battery module and a second battery accommodating groove accommodating the second battery module.
일 실시 예에서, 상기 하우징은, 상기 제1 배터리 수용 홈 및 상기 제2 배터리 수용 홈은 상호 물리적으로 분리시키는 격벽을 포함할 수 있다.In one embodiment, the housing may include a partition wall that physically separates the first battery accommodating groove and the second battery accommodating groove from each other.
일 실시 예에서, 상기 제1 배터리 수용 홈 및 상기 제2 배터리 수용 홈은, 상기 하우징의 전면에 나란히 배치될 수 있다.In one embodiment, the first battery accommodating groove and the second battery accommodating groove may be arranged side by side on the front of the housing.
일 실시 예에서, 상기 하우징은, 상기 제1 배터리 수용 홈을 개폐하는 제1 커버 및 상기 제1 커버와 독립적으로 상기 제2 배터리 수용 홈을 개폐하는 제2 커버를 포함할 수 있다.In one embodiment, the housing may include a first cover that opens and closes the first battery accommodating groove and a second cover that opens and closes the second battery accommodating groove independently of the first cover.
일 실시 예에서, 외부로부터 내부로 개방되어 공기가 유동하는 제3 개구 및 상기 제3 개구를 둘러싸는 체결 부재를 포함하는 보호복 및 상기 체결 부재 및 상기 하우징의 제2 개구에 연결되고, 상기 하우징의 제2 개구로부터 상기 보호복의 제3 개구로 공기를 전달하는 연결 호스를 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the protective clothing includes a third opening that is open from the outside to the inside through which air flows and a fastening member surrounding the third opening, and is connected to the fastening member and the second opening of the housing, and the housing It may further include a connection hose that delivers air from the second opening to the third opening of the protective suit.
일 실시 예에서, 상기 제3 개구는, 상기 보호복의 머리 부분에 배치될 수 있다.In one embodiment, the third opening may be located at the head of the protective suit.
일 실시 예에서, 상기 하우징은, 외주면에 형성되는 고정 부재를 포함하고, 상기 착용형 냉각 장치는, 상기 하우징의 고정 부재에 체결되어 상기 하우징을 고정시키는 웨이스트 벨트를 더 할 수 있다.In one embodiment, the housing includes a fixing member formed on the outer peripheral surface, and the wearable cooling device may further include a waist belt fastened to the fixing member of the housing to secure the housing.
일 실시 예에 따르는 착용형 냉각 장치의 구동 방법은, 구동 신호를 전달받는 동작, 유로의 공기 흐름을 발생하도록 제1 배터리 모듈이 팬에 전원을 공급하는 동작, 상기 유로에 흐르는 공기를 냉각하도록, 상기 제1 배터리 모듈과 상호 전기적으로 독립되는 제2 배터리 모듈이 열전 소자에 전원을 공급하는 동작 및 상기 제2 배터리 모듈을 교체하는 동작을 포함하고, 상기 제2 배터리 모듈을 교체하는 동작에 있어서, 상기 제1 배터리 모듈은 계속하여 상기 팬으로 전원을 공급할 수 있다.A method of driving a wearable cooling device according to an embodiment includes the operation of receiving a driving signal, the operation of the first battery module supplying power to a fan to generate air flow in the passage, and cooling the air flowing in the passage, In the operation of replacing the second battery module, including an operation of supplying power to a thermoelectric element by a second battery module that is electrically independent from the first battery module and an operation of replacing the second battery module, The first battery module may continue to supply power to the fan.
일 실시 예에서, 상기 제1 배터리 모듈 및 상기 제2 배터리 모듈 각각의 전원 잔량을 상호 독립적으로 표시하는 동작을 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the method may further include displaying the remaining power of each of the first battery module and the second battery module independently of each other.
본 문서의 일 실시 예에 따르는 착용형 냉각 장치는 보호복 내부로 공기를 지속적으로 공급하는 목적으로 사용될 수 있으며, 배터리의 교체 중에도 보호복 내부를 양압 상태로 유지할 수 있다.The wearable cooling device according to an embodiment of the present document can be used to continuously supply air to the inside of the protective suit, and can maintain the inside of the protective suit at positive pressure even during battery replacement.
본 문서의 일 실시 예에 따르는 착용형 냉각 장치는 배터리 모듈의 용량을 최소화하여 경량화 및 소형화될 수 있고, 장기간 착용 시에 유리할 수 있다.The wearable cooling device according to an embodiment of this document can be lightweight and compact by minimizing the capacity of the battery module, and can be advantageous when worn for a long period of time.
일 실시 예에 따른 착용형 냉각 장치의 효과는 이상에서 언급된 것들에 한정되지 않으며, 언급되지 아니한 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects of the wearable cooling device according to one embodiment are not limited to those mentioned above, and other effects not mentioned may be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
본 명세서에 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 일 실시예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 그러한 도면에 기재된 사항에만 한정되어 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 일 실시 예에 따른 착용형 냉각 장치를 착용한 사용자를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 2은 일 실시 예에 따른 착용형 냉각 장치를 착용한 사용자를 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3a는 일 실시 예에 따른 착용형 냉각 장치의 전면 사시도이다.
도 3b는 일 실시 예에 따른 착용형 냉각 장치의 후면 사시도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 착용형 냉각 장치의 전면의 단면도이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 착용형 냉각 장치의 후면의 단면도이다.
도 6는 일 실시 예에 따른 착용형 냉각 장치의 정면도이다.
도 7는 일 실시 예에 따른 착용형 냉각 장치의 구동 방법의 흐름도이다.The following drawings attached to this specification illustrate a preferred embodiment of the present invention, and serve to further understand the technical idea of the present invention along with the detailed description of the invention. Therefore, the present invention is limited to the matters described in such drawings. It should not be interpreted in a limited way.
Figure 1 is a diagram schematically showing a user wearing a wearable cooling device according to an embodiment.
Figure 2 is a diagram schematically showing a user wearing a wearable cooling device according to an embodiment.
Figure 3A is a front perspective view of a wearable cooling device according to one embodiment.
Figure 3b is a rear perspective view of a wearable cooling device according to one embodiment.
Figure 4 is a cross-sectional view of the front of a wearable cooling device according to one embodiment.
Figure 5 is a cross-sectional view of the rear of a wearable cooling device according to one embodiment.
Figure 6 is a front view of a wearable cooling device according to one embodiment.
Figure 7 is a flowchart of a method of driving a wearable cooling device according to an embodiment.
이하에서, 첨부된 도면을 참조하여 실시예들을 상세하게 설명한다. 그러나, 실시 예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있어서 권리 범위가 이러한 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 실시예들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물이 권리 범위에 포함되는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, embodiments will be described in detail with reference to the attached drawings. However, since various changes can be made to the embodiments, the scope of rights is not limited or limited by these embodiments. It should be understood that all changes, equivalents, or substitutes for the embodiments are included in the scope of rights.
실시예에서 사용한 용어는 단지 설명을 목적으로 사용된 것으로, 한정하려는 의도로 해석되어서는 안 된다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the examples are for descriptive purposes only and should not be construed as limiting. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly dictates otherwise. In this specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate the presence of features, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof described in the specification, but are not intended to indicate the presence of one or more other features. It should be understood that this does not exclude in advance the possibility of the existence or addition of elements, numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 실시예가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as generally understood by a person of ordinary skill in the technical field to which the embodiments belong. Terms defined in commonly used dictionaries should be interpreted as having a meaning consistent with the meaning in the context of the related technology, and unless explicitly defined in the present application, should not be interpreted in an ideal or excessively formal sense. No.
또한, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 도면 부호에 관계없이 동일한 구성 요소는 동일한 참조부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다. 실시예를 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 실시예의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.In addition, when describing with reference to the accompanying drawings, identical components will be assigned the same reference numerals regardless of the reference numerals, and overlapping descriptions thereof will be omitted. In describing the embodiments, if it is determined that detailed descriptions of related known technologies may unnecessarily obscure the gist of the embodiments, the detailed descriptions are omitted.
또한, 실시 예의 구성 요소를 설명하는 데 있어서, 제1, 제2, A, B, (a), (b) 등의 용어를 사용할 수 있다. 이러한 용어는 그 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하기 위한 것일 뿐, 그 용어에 의해 해당 구성 요소의 본질이나 차례 또는 순서 등이 한정되지 않는다. 어떤 구성 요소가 다른 구성요소에 "연결", "결합" 또는 "접속"된다고 기재된 경우, 그 구성 요소는 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속될 수 있지만, 각 구성 요소 사이에 또 다른 구성 요소가 "연결", "결합" 또는 "접속"될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. Additionally, in describing the components of the embodiment, terms such as first, second, A, B, (a), and (b) may be used. These terms are only used to distinguish the component from other components, and the nature, sequence, or order of the component is not limited by the term. When a component is described as being “connected,” “coupled,” or “connected” to another component, that component may be directly connected or connected to that other component, but there is no need for another component between each component. It should be understood that may be “connected,” “combined,” or “connected.”
어느 하나의 실시 예에 포함된 구성요소와, 공통적인 기능을 포함하는 구성요소는, 다른 실시 예에서 동일한 명칭을 사용하여 설명하기로 한다. 반대되는 기재가 없는 이상, 어느 하나의 실시 예에 기재한 설명은 다른 실시 예에도 적용될 수 있으며, 중복되는 범위에서 구체적인 설명은 생략하기로 한다.Components included in one embodiment and components including common functions will be described using the same names in other embodiments. Unless stated to the contrary, the description given in one embodiment may be applied to other embodiments, and detailed description will be omitted to the extent of overlap.
도 1은 일 실시 예에 따른 착용형 냉각 장치(100)를 착용한 사용자(U)를 개략적으로 도시한 도면이고, 도 2는 일 실시 예에 따른 착용형 냉각 장치(100)를 착용한 사용자(U)를 개략적으로 도시한 도면이다.Figure 1 is a diagram schematically showing a user (U) wearing a
도 1 및 도 2를 참고하면, 일 실시 예에 따르는 착용형 냉각 장치(100)는 보호복(10)에 연결될 수 있다.Referring to Figures 1 and 2, the
일 실시 예에서, 착용형 냉각 장치(100)는 사용자(U)가 휴대 가능한 전자 장치로서, 차가운 공기(및/또는 뜨거운 공기)를 사용자(U)에게 제공할 수 있다. 착용형 냉각 장치(100)는 몸체 또는 본체에 해당하는 하우징(110)을 포함할 수 있다. 하우징(110)은 공기를 냉각하여 하우징(110)의 외부로(예: 연결 호스(70) 또는 보호복(10)) 전달하기 위한 다양한 부품을 포함할 수 있다. 하우징(110)의 구체적인 구조는 도 3a 이하에서 설명한다. In one embodiment, the
일 실시 예에서, 보호복(10)은 안면 또는 일부 영역을 제외한 신체의 모든 부분을 외부로부터 차단할 수 있다. 사용자(U)는 세균, 바이러스, 화학 물질 또는 방사성 물질과 같은 유해 물질로부터 신체를 보호하기 위하여 보호복(10)을 착용할 수 있다. In one embodiment, the
일 실시 예에서, 보호복(10)은 전신복으로 구현될 수 있다. 보호복(10)은 머리 부분(11), 팔 부분(13), 다리 부분(15) 및 허리 부분(17)을 포함할 수 있다. 머리 부분(11)에는 사용자(U)의 안면이 외부로 개방되기 위한 안면 개구(11a)가 마련될 수 있다. 팔 부분(13) 및 다리 부분(15)은, 각각 사용자(U)의 장갑 및 신발이 착용 가능하도록, 단부가 개방될 수 있다. 이에 한정되지 아니하고, 팔 부분(13) 및 다리 부분(15)은 밀폐될 수 있다.In one embodiment, the
일 실시 예에서, 보호복(10)은 일체로 형성될 수 있으며, 일체형의 보호복(10)은 분리형 보호복(10)과 비교할 때 별도의 연결 부위(미도시)가 불필요하기에, 연결 부위(미도시)를 통하여 외부의 공기 또는 유해 물질이 유입되는 것을 방지할 수 있다.In one embodiment, the
일 실시 예에서, 착용형 냉각 장치(100)는 사용자(U)의 허리, 등, 어깨와 같은 신체 부위에 고정될 수 있다. 착용형 냉각 장치(100)는 웨이스트 벨트(50)를 더 포함할 수 있다. 웨이스트 벨트(50)에 착용형 냉각 장치(100)의 하우징(110)이 고정될 수 있다. 하우징(110)은 외주면에 마련되는 고정 부재(예: 도 3b의 고정 부재(111))를 포함할 수 있다. 웨이스트 벨트(50)에 하우징(110)의 고정 부재(111)가 체결되어, 웨이스트 벨트(50)는 하우징(110)을 고정시킬 수 있다. 예를 들면, 웨이스트 벨트(50)는 보호복(10)의 허리 부분(17)에 위치할 수 있다. In one embodiment, the
일 실시 예에서, 착용형 냉각 장치(100)가 허리 부위에 고정됨으로써, 사용자(U)의 작업 중 양 손이 비교적 자유로울 수 있고, 사용자(U) 스스로 탈착하기에 용이할 수 있다. 일반적인 보호복(10)은 전면 보호복(10)으로 구현되고 착용 중 움직임에 제약이 있거나 움직임이 불편할 수 있기에, 본 문서의 일 실시 예에 따르는 착용형 냉각 장치(100)는, 특히 장기간 사용 시에, 사용자(U)의 편의성을 향상시킬 수 있다.In one embodiment, the
본 문서의 일 실시 예에 따르는 착용형 냉각 장치(100)는 허리 부분(17)에 웨이스트 벨트(50)를 통하여 착용됨으로써, 상대적으로 용이하게 착용형 냉각 장치(100)를 탈착할 수 있다. 또한, 하우징(110)을 통한 전원 온/오프, 동작 제어, 또는 배터리(예: 도 6의 복수의 배터리 모듈(150))의 교체에 있어서, 사용자(U)는 웨이스트 벨트(50)를 풀거나, 또는 풀지 않더라도 간단하게 착용형 냉각 장치(100)의 위치를 후면에서 전면으로 이동시키며, 용이하게 교체할 수 있다. The
일 실시 예에서, 하우징(110)은 내부에 유로(예: 도 4의 유로(120))를 포함하여, 주변의 공기를 흡입하고, 이를 냉각하여 외부로 전달할 수 있다. 하우징(110)은 흡기구인 제1 개구(예: 도 3a의 제1 개구(121)) 및 배기구인 제2 개구(예: 도 3a의 제2 개구(122))를 포함할 수 있고, 내부에는 공기가 흐르는 유로(120)가 마련되어, 유로(120)에서 공기가 냉각될 수 있다. In one embodiment, the
일 실시 예에서, 보호복(10)은 흡기구인 제3 개구(20) 및 체결 부재(30)를 포함할 수 있다. 제3 개구(20)는 보호복(10)의 내부로부터 외부로 개방되어 공기가 유동할 수 있다. 제3 개구(20)를 통하여, 보호복(10)은 외부로부터 공기를 전달받을 수 있다. In one embodiment, the
일 실시 예에서, 하우징(110)에서 냉각된 공기는 하우징(110)의 제2 개구(122)에 연결되는 연결 호스(70)로 제공될 수 있다. 연결 호스(70)는 일 단부(70a)가 체결 부재(30)에 연결되어 제3 개구(20)와 연통되고, 타 단부(70b)는 하우징(110)의 제2 개구(122)에 연통될 수 있다. 연결 호스(70)는 하우징(110)의 제2 개구(122)로부터 보호복(10)의 제3 개구(20)로 공기를 전달할 수 있다.In one embodiment, air cooled in the
도면에는 도시되지 않았으나, 일 실시 예에 따르는 보호복(10)은 별도의 배기구(미도시)를 포함할 수 있다. 별도의 배기구(미도시)는 제3 개구(20)와 비교하여 작을 수 있고, 또는 제3 개구(20)보다 상대적으로 공기 흐름이 제한될 수 있다. 또는, 보호복(10)은 별도의 배기구(미도시)를 포함하지 않을 수 있고, 보호복(10)은 머리 부분(11)의 안면 개구(11a) 또는 팔 부분(13) 및 다리 부분(15)을 통하여, 또는 재질적인 특징을 통하여 외부로 공기를 배출할 수 있다. Although not shown in the drawings, the
일 실시 예에서, 공기 유입에 있어서 보호복(10)은 제3 개구(20)를 통하여 지속적으로 공기를 전달받을 수 있다. 그러나, 공기 배출에 있어서 보호복(10)은 공기 유입보다 상대적으로 제한될 수 있고, 보호복(10)은 내부가 양압 상태로 유지될 수 있다. 양압 상태에서는 보호복(10) 외부로부터 내부로의 공기 유입이 제한되기에, 양압 상태의 보호복(10)은 보호복(10) 내부로 유해 물질이 유입되는 것을 방지할 수 있고, 사용자(U)를 안전하게 보호할 수 있다. In one embodiment, when air is introduced, the
일 실시 예에서, 제3 개구(20)는 보호복(10)의 머리 부분(11)에 배치될 수 있다. 머리 부분(11)은 사용자(U)의 호흡기를 통한 공기 배출과 사용자(U)의 머리의 발열에 의하여 온도가 상승할 가능성이 높으며, 머리 부분(11)이 과열되는 경우 사용자(U)의 작업 효율이 저하될 수 있다. In one embodiment, the
일 실시 예에서, 제3 개구(20)가 머리 부분(11)에 마련됨으로써, 보호복(10)의 머리 부분(11)을 보다 효율적으로 냉각시킬 수 있다. 또는, 일반적으로 차가운 공기는 뜨거운 공기보다 밀도가 높아 위에서 아래로 이동하기에 머리 부분(11)에 위치하는 제3 개구(20)를 통하여 차가운 공기를 공급함으로써, 보호복(10) 아래까지 차가운 공기가 효율적으로 확산될 수 있다. In one embodiment, the
도 3a는 일 실시 예에 따른 착용형 냉각 장치(100)의 전면 사시도이고, 도 3b는 일 실시 예에 따른 착용형 냉각 장치(100)의 후면 사시도이다.FIG. 3A is a front perspective view of the
도 3a 및 도 3b를 참고하면, 일 실시 예에 따르는 착용형 냉각 장치(100)는 복수의 개구(121, 122, 131, 132)를 포함할 수 있다. Referring to FIGS. 3A and 3B , the
일 실시 예에서, 하우징(110)은 착용형 냉각 장치(100)의 본체(main body) 또는 몸체(body)일 수 있다. 하우징(110)은 내부에 착용형 냉각 장치(100)의 다른 구성 요소들을 수용할 수 있다. In one embodiment, the
일 실시 예에서, 전원 버튼(113)은 하우징(110)의 외부면에 마련될 수 있다. 전원 버튼(113)은 착용형 냉각 장치(100)의 전체적인 전원을 온(ON)/오프(OFF)할 수 있다. 예를 들면, 사용자는 전원 버튼(113)을 오프하여, 착용형 냉각 장치(100)에 대한 전체적인 전원 공급을 차단할 수 있다. In one embodiment, the
일 실시 예에서, 표시 유닛(115)은 하우징(110)의 외주면에, 예를 들면 하우징(110)의 상부면(예: +Z 방향 면)에 마련될 수 있다. 표시 유닛(115)은 착용형 냉각 장치(100)의 구동 상태를 표시할 수 있다. In one embodiment, the
일 실시 예에서, 표시 유닛(115)은 팬(예: 도 4 또는 도 5의 팬(145))의 구동 여부를 표시하는 제1 표시부(115a) 및 팬(145)에 연결되는 배터리 모듈(예: 도 6의 제1 배터리 모듈(151))의 전원 잔량을 표시하는 제2 표시부(115b)를 포함할 수 있다. 또한, 표시 유닛(115)은 열전 소자(예: 도 4 또는 도 5의 열전 소자(140))의 구동 여부를 표시하는 제3 표시부(115c) 및 열전 소자(140)에 연결되는 배터리 모듈(예: 도 6의 제2 배터리 모듈(152))의 전원 잔량을 표시하는 제4 표시부(115d)를 포함할 수 있다.In one embodiment, the
일 실시 예에서, 표시 유닛(115)은 제2 표시부(115b) 및 제4 표시부(115d)를 통하여 제1 배터리 모듈(151) 및 제2 배터리 모듈(152)의 전원 잔량을 상호 독립적으로 각각 표시할 수 있다. In one embodiment, the
일 실시 예에서, 사용자는 표시 유닛(115)에서 제1 배터리 모듈(151) 및 제2 배터리 모듈(152) 각각의 전원 잔량을 확인하고, 제1 배터리 모듈(151) 및 제2 배터리 모듈(152)을 교체하거나, 교체 시기를 예상하거나, 및/또는 교체를 준비할 수 있다. In one embodiment, the user checks the remaining power of each of the
일 실시 예에서, 제1 개구(121)는 하우징(110) 내부로 공기가 유입되는 유입구일 수 있다. 제1 개구(121)는 하우징(110)의 전면(예: -Y 방향의 면) 또는 측면(예: +/-X 방향의 면)에 형성될 수 있다. 제1 개구(121)로 유입되는 공기는, 하우징(110) 내부의 유로(예: 도 4의 유로(120))로 전달될 수 잇다.In one embodiment, the
일 실시 예에서, 제2 개구(122)는 하우징(110)의 내부로부터 공기가 배출되는 배출구일 수 있다. 제2 개구(122)는 하우징(110)의 상면(예: +Z 방향의 면)또는 제1 개구(121)에 대향하는 일 면에 형성될 수 있다. 제2 개구(122)는 연결 호스(예: 도 2의 연결 호스(70))에 연결될 수 있고, 연결 호스(70)를 통하여 보호복(예: 도 1 또는 도 2의 보호복(10)) 내부로 공기를 공급할 수 있다. In one embodiment, the
일 실시 예에서, 전면 커버(117)는 하우징(110)의 전면에 마련될 수 있다. 전면 커버(117)는 하우징(110)으로부터 탈착 가능할 수 있다. 전면 커버(117)가 탈착됨에 따라, 복수의 배터리 모듈(예: 도 6의 복수의 배터리 모듈(150))을 수용하기 위한 공간(예: 도 6의 제1 배터리 수용 홈(153) 및 제2 배터리 수용 홈(154))이 개폐될 수 있다. In one embodiment, the
도면에는 도시되지 않았으나, 하우징(101)은 전면 커버(117)는 제1 커버(미도시) 및 제2 커버(미도시)로 분리될 수 있다. 제1 커버(미도시)는 제1 배터리 수용 홈(153)을 개폐할 수 있고, 제2 커버(미도시)는 제2 배터리 수용 홈(154)을 개폐할 수 있다. 제1 커버(미도시) 및 제2 커버(미도시)는 상호 독립적으로 탈착될 수 있다. Although not shown in the drawing, the
일 실시 예에서, 고정 부재(111)는 하우징(110)의 배면(예: +Y 방향의 면)에 마련될 수 있다. 고정 부재(111)는 웨이스트 벨트(50) 또는 다른 지지체에 체결될 수 있고, 하우징(110)을 고정시킬 수 있다. In one embodiment, the fixing
일 실시 예에서, 제4 개구(131) 및 제5 개구(132)는 하우징(110)의 배면 또는 일 측면에 마련될 수 있다. 제4 개구(131) 및 제5 개구(132)는 보조 유로(예: 도 5의 보조 유로(130))로 공기가 출입하는 흡입구 또는 배출구일 수 있다. In one embodiment, the
도 4는 일 실시 예에 따른 착용형 냉각 장치(100)의 전면의 단면도이다.Figure 4 is a cross-sectional view of the front of the
도 4를 참고하면, 일 실시 예에 따르는 착용형 냉각 장치(100)는 유로(120), 열전 소자(140) 및 팬(145) 중 적어도 일부를 포함할 수 있다. Referring to FIG. 4 , the
일 실시 예에서, 유로(120)는 하우징(110) 내부에 마련될 수 있고, 제1 개구(예: 도 3a의 제1 개구(121))를 통하여 공기를 전달받고, 전달받은 공기를 제2 개구(122)로 가이드할 수 있다. 유로(120) 내부에는 열전 소자(140) 및 팬(145)이 배치될 수 있다. In one embodiment, the
일 실시 예에서, 팬(145)은 유로(120) 내부의 공기 흐름을 발생시킬 수 있다. 팬(145)의 구동 세기에 따라, 유로(120)를 통하여 제2 개구(122)로 배출되는 공기의 유량 또는 유속이 빨라질 수 있다. 팬(145)의 구동 세기를 제어함으로써, 보호복(10) 내부로 전달되는 공기의 유량 또는 유속을 제어할 수 있고, 보호복(10) 내부의 양압 상태를 형성하고 이를 제어할 수 있다. In one embodiment, the
일 실시 예에서, 열전 소자(140)는 펠티에(Peltier) 효과를 이용하여, 전류 방향에 따라 열전소자의 일면은 열을 발생하며 가열되고, 타면은 열을 흡수하며 냉각되어, 주변 온도를 조절할 수 있는 기능을 갖추고 있다.In one embodiment, the
일 실시 예에서, 열전 소자(140)는 제1 면(141)은 유로(120)를 바라보도록 배치되고, 제1 면(141)에 반대되는 제2 면(예: 도 5의 제2 면(142))은 보조 유로(예: 도 6의 보조 유로(130))를 바라보도록 배치될 수 있다. In one embodiment, the
예를 들면, 제1 면(141)은 정방향으로 전류가 공급되면 냉각되며 주변의 공기로부터 열을 흡수할 수 있고, 제2 면(142)은 정방향으로 전류가 공급되면 가열되며 주변의 공기로 열을 방출할 수 있다. 또한, 만약 전류가 역방향으로 공급되면, 이와 반대로 제1 면(141)은 가열될 수 있고, 제2 면(142)은 냉각될 수 있다.For example, the
일 실시 예에서, 열전 소자(140)가 구동되면, 제1 면(141)은 냉각되며 주변의 열을 흡수하고, 유로(120)에 흐르는 공기를 냉각시킬 수 있다. 열전 소자(140)에 흐르는 전류의 세기에 따라, 유로(120)를 통하여 제2 개구(122)로 배출되는 공기의 온도를 제어할 수 있다. 열전 소자(140)에 흐르는 전류의 세기를 제어함으로써, 보호복(10) 내부로 제공되는 공기의 온도를 제어할 수 있다. In one embodiment, when the
도 5는 일 실시 예에 따른 착용형 냉각 장치(100)의 후면의 단면도이다.Figure 5 is a cross-sectional view of the rear of the
도 5를 참고하면, 일 실시 예에 따르는 착용형 냉각 장치(100)는 필터(127) 및 보조 유로(130) 중 적어도 일부를 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 5 , the
일 실시 예에서, 필터(127)는 제1 개구(121)에 마련될 수 있다. 또는, 필터(127)는 제1 개구(121) 및 유로(120) 사이에 마련될 수 있다. 필터(127)는 사용자의 보호복(10) 내부로 유해 물질이 유입되지 않도록 사용자를 보호할 수 있다. In one embodiment, the
일 실시 예에서, 필터(127)는 제1 개구(121)로 유입되는 공기의 미세한 크기의 이물질을 필터링하는 헤파 필터(high efficiency particulate air filter)일 수 있다. 또는, 필터(127)는 카본 필터, 미세먼지(또는 초-미세먼지) 필터, 프리 필터 중 적어도 일부를 포함하는 적층형 필터일 수 있다. 또는, 필터(127)는 복수의 개구를 포함하는 플레이트일 수 있고, 필터(127)로 유입되는 공기 중 복수의 개구의 크기 이상의 이물질을 필터링할 수 있다. 필터(127)는 사용자의 보호복(10) 내부로 유해 물질이 유입되지 않도록 사용자를 보호할 수 있다. In one embodiment, the
일 실시 예에서, 보조 유로(130)는 제4 개구(131) 및 제5 개구(132)와 연결되어, 하우징(110)의 외부와 연통될 수 있다. 보조 유로(130)에는 열전 소자(140)의 제2 면(142)이 배치될 수 있다. 보조 유로(130)는 열전 소자(140)의 제1 면(141)이 배치되는 유로(120)와 상호 물리적으로 분리될 수 있다. In one embodiment, the
예를 들면, 열전 소자(140)의 제2 면(142)의 방열이 이루어지지 않거나 방열이 부족한 경우, 열전 소자(140) 전체의 구동 효율이 저하될 수 있다. 보조 유로(130)는, 열전 소자(140)의 제2 면(142)이 과열되지 않도록 열전 소자(140)의 제2 면(142)을 냉각시킬 수 있다. For example, if heat dissipation of the
도면에는 도시되지 않았으나, 열전 소자(140)는 제1 면(141) 및/또는 제2 면(142)에 열 전달 효율을 향상시키기 위한 열전도성 소재를 포함할 수 있고, 예를 들면 세라믹 판 또는 복수의 핀 부재(미도시)를 포함할 수 있다. 또한, 도면에는 도시되지 않았으나, 보조 유로(130)에도 별도의 보조 팬(미도시)이 마련될 수 있다.Although not shown in the drawing, the
도 6는 일 실시 예에 따른 착용형 냉각 장치(100)의 정면도이다.Figure 6 is a front view of the
도 6을 참고하면, 일 실시 예에 따르는 착용형 냉각 장치(100)는 복수의 배터리 모듈(150)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 6 , the
일 실시 예에서, 복수의 배터리 모듈(150)은 제1 배터리 모듈(151) 및 제2 배터리 모듈(152)을 포함할 수 있다. 제1 배터리 모듈(151)은 착용형 냉각 장치(100)의 부품 중 어느 하나에, 예를 들면 팬(145)에 전원을 공급할 수 있고, 제2 배터리 모듈(152)은 착용형 냉각 장치(100)의 부품 중 제1 배터리 모듈(151)과 다른 하나에, 예를 들면 열전 소자(140)에 전원을 공급할 수 있다. In one embodiment, the plurality of
일 실시 예에서, 하우징(110)은 제1 배터리 모듈(151)을 수용하는 제1 배터리 수용 홈(153) 및 제2 배터리 모듈(152)을 수용하는 제2 배터리 수용 홈(154)을 포함할 수 있다. In one embodiment, the
일 실시 예에서, 제1 배터리 모듈(151) 및 제2 배터리 모듈(152)은 상호 전기적으로 독립되어 전원을 공급할 수 있다. 제1 배터리 모듈(151) 및 제2 배터리 모듈(152)은 직렬 또는 병렬 연결을 통하여 상호 전기적으로 연결되지 않고, 이원화되어 각각 독립적으로 팬(145) 또는 열전 소자(140)로 전원을 공급할 수 있다. In one embodiment, the
예를 들면, 제1 배터리 모듈(151)은 제1 단자(151a)를 포함할 수 있고, 제2 배터리 모듈(152)은 제2 단자(152a)를 포함할 수 있다. 제1 배터리 수용 홈(153)은 제1 단자(151a)와 전기적으로 연결되는 제3 단자(153a)를 포함할 수 있고, 제2 배터리 수용 홈(154)은 제2 단자(152a)와 전기적으로 연결되는 제4 단자(154a)를 포함할 수 있다. 제1 배터리 수용 홈(153) 및 제2 배터리 수용 홈(154)은 상호 전기적으로 분리될 수 있다. 예를 들면, 제3 단자(153a)는 팬(145)에 연결되어 전원을 공급할 수 있고, 제4 단자(154a)는 열전 소자(140)에 연결되어 전원을 공급할 수 있다. 제3 단자(153a) 및 제4 단자(154a)는 상호 전기적으로 분리될 수 있다. For example, the
일 실시 예에서, 팬(145) 및 열전 소자(140)의 전원 공급이 일원화되는 경우, 배터리 모듈(150)의 교체 시에, 팬(145) 및 열전 소자(140) 모두의 전원 공급이 차단될 수 있다. 이로 인하여 유로(120)의 공기 흐름이 중단되고, 보호복(10)의 양압 상태가 유지되지 못할 수 있다. 보호복(10)의 양압 상태가 유지되지 못하면, 보호복(10) 내부로 유해 물질이 유입될 위험이 있다.In one embodiment, when the power supply to the
본 문서의 일 실시 예에 따르는 착용형 냉각 장치(100)는, 이원화되는 복수의 배터리 모듈(150)을 포함하여, 제2 배터리 모듈(152)이 분리되거나 방전되더라도, 제1 배터리 모듈(151)은 지속적으로 팬(145)으로 전원을 공급할 수 있고 보호복(10)의 양압 상태를 유지할 수 있다. 마찬가지로, 제1 배터리 모듈(151)이 분리되거나 방전되더라도, 제2 배터리 모듈(152)은 지속적으로 열전 소자(140)로 전원을 공급할 수 있다. The
예를 들면, 열전 소자(140)가 팬(145) 보다 소비 전력이 높은 경우, 제2 배터리 모듈(152)이 먼저 방전될 수 있다. 제2 배터리 모듈(152)이 교체되기 위하여 분리되더라도, 제1 배터리 모듈(151)은 계속하여 팬(145)으로 전원을 공급할 수 있고, 보호복(10)의 양압 상태는 유지될 수 있다. 팬(145)은 상대적으로 소비 전력이 적어 배터리 모듈(150)의 교체 주기가 길기에(예: 10 시간 이상), 착용형 냉각 장치(100)는 작업 시간 동안 팬(145)의 구동을 유지하기에 용이할 수 있다. 사용자는 제2 배터리 모듈(152)만 교체함으로써, 보호복(10)의 양압 상태를 유지하며 착용형 냉각 장치(100)의 사용 시간을 연장할 수 있다.For example, if the
일 실시 예에서, 격벽(155)은 제1 배터리 수용 홈(153) 및 제2 배터리 수용 홈(154) 사이에 마련될 수 있다. 제1 배터리 수용 홈(153) 및 제2 배터리 수용 홈(154)은 격벽(155)에 의하여 물리적으로 분리됨으로써, 복수의 배터리 모듈(150) 중 어느 하나의 교체 과정에서 다른 하나에 영향을 주지 않을 수 있고, 독립적으로 복수의 배터리 모듈(150) 중 어느 하나가 안전하게 교체될 수 있다.In one embodiment, the
일 실시 예에서, 제1 배터리 수용 홈(153) 및 제2 배터리 수용 홈(154)은 하우징(110)의 전면에 나라히 배치될 수 있다. 전면에 위치하는 제1 배터리 수용 홈(153) 및 제2 배터리 수용 홈(154)은 사용자가 접근하기에 용이할 수 있다. In one embodiment, the first
예를 들면, 사용자는 웨이스트 벨트(예: 도 1 또는 도 2의 웨이스트 벨트(50))를 착용한 생태로, 하우징(110)을 보호복(예: 도 1 또는 도 2의 보호복(10))의 허리 부분(예: 도 1 또는 도 2의 허리 부분(17))에서 후면으로부터 전면 방향으로 이동시키고, 전면 커버(117)를 분리시켜 복수의 배터리 모듈(150) 중 어느 하나를 교체할 수 있다. For example, the user may be wearing a waist belt (e.g., the
만약, 제1 배터리 수용 홈(153) 및 제2 배터리 수용 홈(154)이 하우징(110) 배면에 위치하는 경우, 복수의 배터리 모듈(150)의 교체를 위하여 하우징(110) 또는 웨이스트 벨트(50)를 사용자로부터 분리해야 할 수 있다. 하우징(110)은 연결 호스(예: 도 2의 연결 호스(70))에 연결된 상태에서 하우징(110) 또는 웨이스트 벨트(50)를 분리할 경우 연결 호스(70)의 결합이 해제될 수 있다. 이로 인하여 보호복(10) 내부의 양압 상태가 유지되지 못하고, 제3 개구(20)를 통하여 외부의 공기가 유입될 위험이 있다.If the first
본 문서의 일 실시 예에 따르는 착용형 냉각 장치(100)는, 착용형 냉각 장치(100)를 착용한 상태에서 사용자가 용이하게 복수의 배터리 모듈(150) 중 일부를 교체할 수 있다. In the
일 실시 예에서, 착용형 냉각 장치(100)는 사용자의 편의성을 위하여 경량화 및 소형화가 요구될 수 있다. 본 문서의 일 실시 예에 따르는 착용형 냉각 장치(100)는 복수의 배터리 모듈(150)의 교체가 용이하므로, 복수의 배터리 모듈(150)의 용량 또는 크기가 작아질 수 있고, 착용형 냉각 장치(100)의 경량화 및 소형화에 도움을 줄 수 있다. In one embodiment, the
도 7는 일 실시 예에 따른 착용형 냉각 장치의 구동 방법(S100)의 흐름도이다.Figure 7 is a flowchart of a method (S100) of driving a wearable cooling device according to an embodiment.
도 7을 참고하면, 일 실시 예에 따르는 착용형 냉각 장치의 구동 방법(S100)은 구동 신호 전달 동작(S110), 팬 구동 동작(S120), 열전 소자 구동 동작(S130) 및 제2 배터리 모듈 교체 동작(S135) 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 7, the driving method (S100) of the wearable cooling device according to one embodiment includes a driving signal transmission operation (S110), a fan driving operation (S120), a thermoelectric element driving operation (S130), and second battery module replacement. It may include at least part of operation S135.
일 실시 예에서, 구동 신호 전달 동작(S110)은 전원 버튼(113)을 통하여, 또는 통신 모듈(미도시) 내지 프로세서(미도시)에 의하여 전기적 신호로 착용형 냉각 장치(100)의 전체적인 구동 신호를 전달할 수 있다. In one embodiment, the driving signal transmission operation S110 transmits the overall driving signal of the
일 실시 예에서, 구동 신호 전달 동작(S110)에서 구동 신호가 전달되면, 팬 구동 동작(S120)은 제1 배터리 모듈(151)이 팬(145)에 전원을 공급하여 유로(120)의 공기 흐름을 발생시킬 수 있다. 제1 배터리 모듈 잔량 표시 동작(S123)은 표시 유닛(115)을 통하여 제1 배터리 모듈(151)의 잔량을 표시할 수 있다. In one embodiment, when a driving signal is transmitted in the driving signal transmission operation (S110), the fan driving operation (S120) causes the
일 실시 예에서, 사용자는 제1 배터리 모듈(151)의 잔량을 확인하여, 만약 잔량이 얼마 남지 않았거나, 제1 배터리 모듈(151)의 교체가 필요한 상황이면, 제1 배터리 모듈의 교체 동작(S125)을 준비할 수 있다. 제1 배터리 모듈(151)의 교체 중에는 팬(145)의 구동이 멈추게 되기에, 제1 배터리 모듈의 교체 동작(S125) 이전에 사용자는 일시적으로 사용자는 작업을 중단하거나, 보호복(10)의 양압 상태 유지가 불필요한 환경(예: 클린 룸 내부 등)으로 이동하여, 제1 배터리 모듈의 교체 동작(S125)을 진행할 수 있다. In one embodiment, the user checks the remaining amount of the
일 실시 예에서, 구동 신호 전달 동작(S110)에서 구동 신호가 전달되면, 열전 소자 구동 동작(S130)은 제1 배터리 모듈(151)과 상호 전기적으로 독립되는 제2 배터리 모듈(152)이 열전 소자(140)에 전원을 공급하여 유로(120)에 흐르는 공기를 냉각시킬 수 있다. 제2 배터리 모듈 잔량 표시 동작(S133)은 표시 유닛(115)을 통하여 제2 배터리 모듈(152)의 잔량을 표시할 수 있다. In one embodiment, when the driving signal is transmitted in the driving signal transmission operation (S110), the thermoelectric element driving operation (S130) is performed by the
일 실시 예에서, 사용자는 제2 배터리 모듈(152)의 잔량을 확인하여, 만약 잔량이 얼마 남지 않았다면, 제2 배터리 모듈의 교체 동작(S135)을 진행할 수 있다. 제2 배터리 모듈의 교체 동작(S135)의 진행 중에, 제1 배터리 모듈(151)은 계속하여 상기 팬(145)으로 전원을 공급할 수 있다. 제1 배터리 모듈(151) 및 제2 배터리 모듈(152)은 상호 이원화되어 독립적으로 각각 팬(145) 및 열전 소자(140)로 전원을 공급할 수 있다. 제2 배터리 모듈(152)의 교체 중에도 팬(145)은 계속하여 전원이 공급되고, 유로(120)의 공기 흐름을 발생시킬 수 있고, 보호복(10)의 양압 상태를 유지할 수 있다. In one embodiment, the user can check the remaining battery capacity of the
일 실시 예에서, 제1 배터리 모듈 잔량 표시 동작(S123) 및 제2 배터리 모듈 잔량 표시 동작(S133)은 각각의 전원 잔량을 상호 독립적으로 표시할 수 있다. 사용자는 각각의 전원 잔량을 확인하고, 이에 기초하여 상술한 대응(예: 제1 배터리 모듈 교체(S125) 또는 제2 배터리 모듈 교체(S135))을 진행할 수 있다.In one embodiment, the first battery module remaining amount display operation (S123) and the second battery module remaining amount display operation (S133) may display the remaining power amount independently of each other. The user can check each power remaining amount and proceed with the above-described response (e.g., replacing the first battery module (S125) or replacing the second battery module (S135)) based on this.
이상과 같이 실시예들이 비록 한정된 도면에 의해 설명되었으나, 해당 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 상기를 기초로 다양한 기술적 수정 및 변형을 적용할 수 있다. 예를 들어, 설명된 기술들이 설명된 방법과 다른 순서로 수행되거나, 및/또는 설명된 시스템, 구조, 장치, 회로 등의 구성요소들이 설명된 방법과 다른 형태로 결합 또는 조합되거나, 다른 구성요소 또는 균등물에 의하여 대치되거나 치환되더라도 적절한 결과가 달성될 수 있다.Although the embodiments have been described with limited drawings as described above, those skilled in the art can apply various technical modifications and variations based on the above. For example, the described techniques are performed in a different order than the described method, and/or components of the described system, structure, device, circuit, etc. are combined or combined in a different form than the described method, or other components are used. Alternatively, appropriate results may be achieved even if substituted or substituted by an equivalent.
그러므로, 다른 구현들, 다른 실시예들 및 청구범위와 균등한 것들도 후술하는 청구범위의 범위에 속한다.Therefore, other implementations, other embodiments and equivalents of the claims also fall within the scope of the following claims.
Claims (15)
공기가 유입되는 제1 개구 및 공기를 배출하는 제2 개구 포함하는 하우징;
상기 하우징 내부에 마련되고, 상기 제1 개구로부터 상기 제2 개구로 공기를 가이드하는 유로;
상기 유로의 공기 흐름을 발생시키는 팬;
상기 유로에 흐르는 공기를 냉각시키는 열전 소자; 및
상기 팬에 전원을 공급하기 위한 제1 배터리 모듈 및 상기 열전 소자에 전원을 공급하기 위한 제2 배터리 모듈을 포함하는 복수의 배터리 모듈을 포함하고,
상기 복수의 배터리 모듈은,
상기 제1 배터리 모듈 및 상기 제2 배터리 모듈이 상호 전기적으로 독립되어 전원을 공급하는, 착용형 냉각 장치.In the wearable cooling device,
A housing including a first opening through which air flows in and a second opening through which air flows out;
a flow path provided inside the housing and guiding air from the first opening to the second opening;
a fan generating air flow in the flow path;
a thermoelectric element that cools the air flowing in the flow path; and
A plurality of battery modules including a first battery module for supplying power to the fan and a second battery module for supplying power to the thermoelectric element,
The plurality of battery modules are,
A wearable cooling device in which the first battery module and the second battery module supply power while being electrically independent from each other.
상기 열전 소자는,
상기 유로를 바라보고, 전류가 정방향으로 공급되면 냉각되며 주변의 열을 흡수하는 제1 면 및
상기 제1 면에 반대되고, 전류가 정방향으로 공급되면 가열되며 주변에 열을 방출하는 제2 면을 포함하는, 착용형 냉각 장치.According to paragraph 1,
The thermoelectric element is,
A first surface facing the flow path, which is cooled when current is supplied in the positive direction and absorbs surrounding heat, and
A wearable cooling device comprising a second surface that is opposite to the first surface and is heated when current is supplied in the positive direction and radiates heat to the surroundings.
상기 하우징은,
상기 열전 소자의 제2 면이 배치되고, 상기 하우징의 외부와 연통되는 보조 유로를 포함하는, 착용형 냉각 장치.According to paragraph 2,
The housing is,
A wearable cooling device on which a second surface of the thermoelectric element is disposed and which includes an auxiliary flow path communicating with the outside of the housing.
상기 하우징의 제1 개구에 마련되는 필터를 더 포함하는, 착용형 냉각 장치.According to paragraph 1,
A wearable cooling device further comprising a filter provided in the first opening of the housing.
상기 착용형 냉각 장치의 구동 상태를 표시하는 표시 유닛을 더 포함하는, 착용형 냉각 장치.According to paragraph 1,
A wearable cooling device further comprising a display unit that displays a driving state of the wearable cooling device.
상기 표시 유닛은,
상기 제1 배터리 모듈 및 상기 제2 배터리 모듈의 각각의 전원 잔량을 상호 독립적으로 표시하는, 착용형 냉각 장치.According to clause 5,
The display unit is,
A wearable cooling device that independently displays the remaining power of each of the first battery module and the second battery module.
상기 하우징은,
상기 제1 배터리 모듈을 수용하는 제1 배터리 수용 홈 및 상기 제2 배터리 모듈을 수용하는 제2 배터리 수용 홈을 포함하는, 착용형 냉각 장치.According to paragraph 1,
The housing is,
A wearable cooling device comprising a first battery accommodating groove for accommodating the first battery module and a second battery accommodating groove for accommodating the second battery module.
상기 하우징은,
상기 제1 배터리 수용 홈 및 상기 제2 배터리 수용 홈은 상호 물리적으로 분리시키는 격벽을 포함하는, 착용형 냉각 장치.In clause 7,
The housing is,
The wearable cooling device includes a partition wall that physically separates the first battery accommodating groove and the second battery accommodating groove from each other.
상기 제1 배터리 수용 홈 및 상기 제2 배터리 수용 홈은,
상기 하우징의 전면에 나란히 배치되는, 착용형 냉각 장치.In clause 7,
The first battery accommodating groove and the second battery accommodating groove are,
A wearable cooling device disposed side by side on the front of the housing.
상기 하우징은,
상기 제1 배터리 수용 홈을 개폐하는 제1 커버 및
상기 제1 커버와 독립적으로 상기 제2 배터리 수용 홈을 개폐하는 제2 커버를 포함하는, 착용형 냉각 장치.In clause 7,
The housing is,
A first cover that opens and closes the first battery receiving groove, and
A wearable cooling device comprising a second cover that opens and closes the second battery accommodation groove independently of the first cover.
외부로부터 내부로 개방되어 공기가 유동하는 제3 개구 및 상기 제3 개구를 둘러싸는 체결 부재를 포함하는 보호복; 및
상기 체결 부재 및 상기 하우징의 제2 개구에 연결되고, 상기 하우징의 제2 개구로부터 상기 보호복의 제3 개구로 공기를 전달하는 연결 호스를 더 포함하는, 착용형 냉각 장치.According to paragraph 1,
A protective suit including a third opening that is open from the outside to the inside through which air flows, and a fastening member surrounding the third opening; and
The wearable cooling device further includes a connection hose connected to the fastening member and the second opening of the housing and delivering air from the second opening of the housing to the third opening of the protective suit.
상기 제3 개구는,
상기 보호복의 머리 부분에 배치되는, 착용형 냉각 장치.According to clause 11,
The third opening is,
A wearable cooling device disposed on the head of the protective suit.
상기 하우징은, 외주면에 형성되는 고정 부재를 포함하고,
상기 착용형 냉각 장치는, 상기 하우징의 고정 부재에 체결되어 상기 하우징을 고정시키는 웨이스트 벨트를 더 포함하는, 착용형 냉각 장치.According to paragraph 1,
The housing includes a fixing member formed on the outer peripheral surface,
The wearable cooling device further includes a waist belt fastened to a fixing member of the housing to secure the housing.
구동 신호를 전달받는 동작;
유로의 공기 흐름을 발생하도록 제1 배터리 모듈이 팬에 전원을 공급하는 동작;
상기 유로에 흐르는 공기를 냉각하도록, 상기 제1 배터리 모듈과 상호 전기적으로 독립되는 제2 배터리 모듈이 열전 소자에 전원을 공급하는 동작; 및
상기 제2 배터리 모듈을 교체하는 동작을 포함하고,
상기 제2 배터리 모듈을 교체하는 동작에 있어서, 상기 제1 배터리 모듈은 계속하여 상기 팬으로 전원을 공급하는, 착용형 냉각 장치의 구동 방법.In a method of operating a wearable cooling device,
An operation to receive a driving signal;
An operation of the first battery module supplying power to a fan to generate air flow in the flow path;
An operation of supplying power to a thermoelectric element by a second battery module, which is electrically independent from the first battery module, to cool the air flowing in the flow path; and
Including the operation of replacing the second battery module,
In the operation of replacing the second battery module, the first battery module continues to supply power to the fan.
상기 제1 배터리 모듈 및 상기 제2 배터리 모듈 각각의 전원 잔량을 상호 독립적으로 표시하는 동작을 더 포함하는, 착용형 냉각 장치의 구동 방법.According to clause 14,
A method of driving a wearable cooling device, further comprising displaying the remaining power of each of the first battery module and the second battery module independently of each other.
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