KR200435575Y1

KR200435575Y1 - 탄소섬유를 이용한 발열체로 제조된 발열복

Info

Publication number: KR200435575Y1
Application number: KR2020060027260U
Authority: KR
Inventors: 강석환
Original assignee: 강석환
Priority date: 2006-09-30
Filing date: 2006-09-30
Publication date: 2007-01-31

Abstract

본 고안은 고분자 필름에 탄소 섬유 부직포를 접착하여 천공 컷팅을 한 후 섬유돌출표면 양 끝에 구리전극을 붙이는 전극체를 제조하는 제1단계와 상기 제1단계에서 제조된 전극체를 고분자 수지 필름으로 100～200℃ 0.1~1MPa로 합포하는 제2단계로 이루어진 발열체(20)와 상기 발열체(20)는 3~4개가 한 세트가 되도록 셋 또는 네 갈래의 하네스 선에 연결하여 DC전압용 잭에 연결하고 온도를 제어하도록 온도제어부로 이루어지며, 발열복의 내피(2)에는 등부분 우측 상부, 좌측 상부, 가슴부분 좌측, 우측, 배 부위의 발열체(20) 삽입 주머니와 내피(2) 등부분 하단 중심부와 좌측 하단과 우측하단의 배터리 주머니로 이루어진다.

발열체(20), 탄소섬유

Description

탄소섬유를 이용한 발열체로 제조된 발열복{Clothing with heater manufactured by a pyrogen using with carborn fiber}

도1은 종래의 발열조끼의 내측 사시도이다.

도2는 본 고안에 따른 탄소섬유를 이용한 발열체로 제조된 발열복의 내피 주머니의 사시도이다.

도3은 본 고안에 따른 온도제어부와 발열체(20)의 연결을 나타낸 구성도이다.

도4는 본 고안에 따른 발열체(20) 일측에 형성된 온도센서(22)를 나타낸 도면이다.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 ※

2: 내피 4: 발열섬유

6, 8: 연결잭 10, 26: 배터리

20: 발열체 22: 온도센서

24: 마이콤

본 고안은 탄소섬유를 이용한 발열체로 제조된 발열복에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 탄소 섬유를 이용하여 면상 발열체를 제조하며, 상기 제조된 발열체의 특성상 원적외선이 방출되고 유연성이 있는 탄소섬유를 이용하여 가공된 발열체 및 이 발열체가 손상 되었을때, 발열체만 교체하여 사용 가능한 발열복에 관한 것이다.

최근 카본 발열체가 개발되어 보온용으로 사용되는데 이는 필름 형태의 발열체를 수평구조로 삽입시켜 봉접하는 것으로 의류에 적용하기에는 유연하지 못한 문제점이 있었다. 또한 필름타입으로 외부의 인력으로 구겨지는 경우 아크발생의 우려가 있다.

또한, 도1에 도시된 바와 같이 종래에는 일반섬유를 겉감으로 하고, 그 내부에 안감으로 전도성 탄소 섬유사와 일반 섬유사로 제직하고 안감에 전원을 공급하는 발열 의류도 있었다. 그러나 이러한 의류는 옷의 안감으로 탄소 섬유사가 많이 이용되어 제조 단가가 상승되는 문제점이 있었다.

탄소 섬유사를 펄프 내에 분산시켜 전기전도성을 갖도록 한 탄소 섬유사를 우레탄등으로 코팅한 면상 발열체를 조끼의 외피와 내피(2) 사이에 설치하여 전선으로 휴대용 배터리(10)에 연결시켜 발열하도록 만들었으나, 이는 발열체(20)를 조끼의 외피와 내피(2)에 직접적으로 봉접 처리하여 사용됨에 따라 발열 의류 착용 시 활동에 제한을 받아 발열체를 원하는 부분으로 이동할 수 없는 문제점이 있었다.

종래 방열조끼 중에서 니켈-크롬 합금선에 일정한 전류를 가하여 열을 발생시키는 것이 있는데, 이 방열조끼는 발열시 인체에 유해한 양이온을 방출되고 조밀하게 비열된 선이 접촉될 경우 화상을 입을 수 있는 단점이 있다.

또, 종래의 발열조끼는 전류를 PWM(Pules Wide Modulation)제어만으로 하였으나, 이러한 방식은 정확한 온도제어가 불가능하고 저항 변화가 심하여 발열 효율이 떨어지는 문제점이 있었다.

상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 본 고안은 탄소섬유를 이용하여 면상 발열체(20)를 제조하며, 상기 제조된 발열체(20)의 특성상 원적외선이 방출되고 유연성이 있는 탄소섬유를 이용한 발열체(20)로 제조된 발열복을 제공하는데 그 목적이 있다.

또한, 발열체(20)를 패드형으로 가공하여 발열복의 원하는 부위에 발열체(20)를 이동시켜 선택적으로 설계할 수 있는 탄소섬유를 이용한 발열체(20)로 제조된 발열복을 제공하는데 또 다른 목적이 있다.

정확한 온도 제어를 위한 MiCom 시스템을 내장하여 쾌적한 보온성을 유지함에 있으며, 반복적인 사용에 따른 피부 저온화상에 대해 보호하며, 사용자의 편의를 위한 리모콘 시스템을 첨가하는 것에 목적이 있다.

본 고안의 발열복은 고분자 필름에 부직포를 접착하여 천공 컷팅을 한 후 섬유 돌출표면 양끝에 구리전극을 붙이는 전극체를 제조하는 제1단계와 상기 제1단계에서 제조된 전극체를 고분자 수지 필름으로 100～200℃ 0.1~1MPa로 합포하는 제2단계로 이루어진 발열체(20)와

상기 발열체(20)는 3～4개가 한 세트가 되도록 세 네 갈래의 하네스 선에 연결하여 DC전압용 잭(6,8)에 연결하고 온도를 제어하도록 온도제어부로 이루어지며, 발열복의 내피(2)구조에는 등부분 우측 상부(20-a), 좌측 상부(20-b), 가슴부분 좌측(20-d), 가슴부분 우측(20-c), 배 부위의 발열체(20) 삽입 주머니와 내피(2) 등부분 하단 중심부(B-1)와 좌측 하단(B-3)과 우측하단(B-2)의 배터리 주머니로 이루어진다.

상기 고분자 수지 필름은 폴리올리핀계, 러버계, 폴리에스테르계, 상기 올리핀 수지로는 예를 들면 폴리에틸렌계, 초산비닐계수지 예를 들면 폴리 비닐 아세탈 수지, 폴리 비닐 부티알 수지 등을 들 수 있다. 폴리 아미다 수지로는 나이론계, 폴리에스터 수지로서는, 폴리프로필렌프로필레이트, 폴리에틸렌프로필레이트, 폴리부틸렌프로필레이트등이 있고, 실리콘계가 있다.

이상과 같은 군에서 선택되는 하나인 것을 특징으로 하고, 상기 폴리에틸렌 테리프탈레이트(PET)로 코팅하는 경우 표면이 단단해지므로 유선성을 보강하기 위하여 폴리우레탄을 사용할 수 있다.

상기 발열체(20)는 망사천, 단열재, 면상발열체(20), 땀 흡수방지를 위한 방수용천으로 구성된다.

이하, 본 고안의 상세한 설명은 첨부된 도면과 함께 상세히 설명한다.

도2는 본 고안에 따른 탄소섬유를 이용한 발열체(20)로 제조된 발열복의 내피(2) 주머니 사시도로서, 내열성 고분자 필름에 부직포를 접착하여 천공 컷팅을 한 후 섬유돌출표면 양 끝에 구리전극을 붙이는 전극체를 제조하는 제1단계와 상기 제1단계에서 제조된 전극체를 고분자 수지 필름으로 100～200℃ 0.1~1MPa로 합포하는 제2단계로 이루어진 발열체(20)와

또한, 상기 발열복은 동일면적을 넓게 늘려 인체에 미치는 열효율을 증대하기위하여 천공한 부직포 양 말단에 금속전극을 설치한 후, 열가고성 폴리 우레탄(TPU)등 내열성 고분자 수지로 절연코팅 및 단열처리를 하여 발열효과가 뛰어난 발열복용 면상 발열체(20) 제조와 이 발열체(20)가 발열복의 내피(2)에 등부분 우측 상부(20-a), 좌측 상부(20-b), 가슴부분 좌측(20-d), 가슴부분 우측(20-c), 배 부위의 발열체(20) 삽입 주머니에 삽입되도록 형성된다.

상기 온도제어부는 배터리로부터 전원을 공급받아 발열체(20)를 발열시키고, 온도제어부 일측의 마이콤(24)부에서는 발열체(20)의 온도와 발열복 내부 온도를 각각 측정하여 발열복 내부 온도에 따라 발열체(20)의 온도를 제어할 수 있도록 이루어진다.

상기 마이콤(24)부의 온도제어로 인하여 배터리의 사용 시간을 연장할 수 있도록 PWM(Pulse Wide Modulation)을 통하여 전류를 내보내어 최적의 발열이 이루어지도록 하며, 저온화상으로부터 보호할 수 있다.

도4는 본 고안에 따른 발열체(20) 일측에 형성된 온도센서(22)를 나타낸 도면으로, 도시된 바와 같이 발열체(20)의 일측에 중심부의 온도센서(22)는 상기 온도제어부의 마이콤(24)부와 연결하여 발열체(20)의 온도를 측정하도록 하고, 상부에는 발열되도록 배터리(26)를 통하여 전류를 공급하는 전류공급부와, 하부에는 접지부(G)를 포함하여 이루어진다.

이상의 본 고안의 바람직한 실시예를 설명하였지만, 본 고안의 범위는 상기에 기재된 실시예 및 하기의 청구범위에 한정되지 않으며, 본 고안에 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 고안으로부터 다양한 변경 및 균등한 실시가 가능하다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 고안은 원적외선 발산 발열 소재로 인하여 인체에 유익한 방열복을 제조할 수 있는 효과가 있다.

또한, 발열체(20)를 패드형으로 제조하여 발열복 내부에 부위별로 선택하여 발열할 수 있으므로 의복의 원하는 부위에 발열을 할 수 있는 효과가 있다.

마지막으로, 마이콤(24)부의 온도측정으로 인하여 주변 온도변화에 따라 발열체(20)의 온도를 제어하여 본 고안의 발열복 착용 시 쾌적하게 보온유지 및 저온화상으로부터 보호할 수 있다.

Claims

고분자 필름에 부직포를 접착하여 천공 컷팅을 한 후 섬유돌출표면 양 끝에 구리전극을 붙이는 전극체를 제조하는 제1단계와 상기 제1단계에서 제조된 전극체를 고분자 수지 필름으로 100～200℃ 0.1~1MPa로 합포하는 제2단계로 이루어진 발열체(20)와;

상기 발열체(20)는 3~4개가 한 세트가 되도록 세 네 갈래의 하네스 선에 연결하여 DC전압용 잭에 연결하고 온도를 제어하도록 온도제어부로 이루어지며, 발열복의 내피(2)구조에는 등부분 우측 상부, 좌측 상부, 가슴부분 좌측, 우측, 배부위의 발열체(20) 삽입 주머니와 내피(2) 등부분 하단 중심부와 좌측 하단과 우측하단의 배터리 주머니로 이루어진 것을 특징으로 하는 탄소섬유를 이용한 발열체로 제조된 발열복.
제 1 항에 있어서,

상기 고분자 수지 필름은 폴리에틸렌, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 폴리프로필렌, 폴리에틸렌 테리프탈레이트(PET)로 구성되는 군에서 선택되는 하나인 것을 특징으로 하는 탄소섬유를 이용한 발열체로 제조된 발열복.
제 1 항에 있어서,

상기 온도제어부는 발열체(20)의 일측에 온도센서(22)를 포함하여 발열복 내부 온도변화와 발열체(20)의 온도를 감지하도록 이루어진 것을 특징으로 하는 탄소섬유를 이용한 발열체로 제조된 발열복.