본 발명은 편물 기반 발열체 및 이를 포함하는 발열 의복에 관한 것이다. 상세하게, 본 발명은 전극부와 발열부가 함께 편직된 편물 기반 발열체 및 이를 포함하는 발열 의복에 관한 것이다.The present invention relates to a knitted fabric-based heating element and a heating garment comprising the same. In detail, the present invention relates to a knitted fabric-based heating element in which an electrode portion and a heating portion are knitted together, and a heating garment including the same.
발열 의류는 의류를 구성하는 원단(fabric)이 적어도 부분적으로 전기 전도도 내지는 열 전도도를 가지고, 전기가 공급될 경우 부분적으로 열이 발생하는 의류를 총칭한다. 일반적으로 발열 의류는 전기 전원을 공급하는 배터리, 배터리와 의류를 전기적으로 접속하는 전극부(electrode-part) 및 접속된 전기가 흐름에 따라 열이 발생하는 발열부(heating-part)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 어느 하나의 전극부는 복수의 발열부와 열 또는 전기적으로 연결될 수 있다.Heat-generating clothing is a general term for clothing in which the fabric constituting the clothing has at least partial electrical conductivity or thermal conductivity and partially generates heat when electricity is supplied. In general, thermal clothing may include a battery that supplies electrical power, an electrode part that electrically connects the battery and the clothing, and a heating part that generates heat as the connected electricity flows. there is. For example, one electrode unit may be thermally or electrically connected to a plurality of heating units.
종래 등산, 골프 등 야외 레저 또는 야외에서 근무하는 작업자들이 체온을 유지하기 위해 두터운 공기층을 형성할 수 있는 충전재를 이용해 방한성과 보온성을 높인 의류를 이용하였다. 그러나 이러한 형태의 의류는 무겁고 두껍기 때문에 활동성이 저하되는 문제가 있다. 이에 자체적인 발열 기능을 가짐으로써 착용자의 체온을 유지할 수 있는 발열 의류에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다.Conventionally, workers who engage in outdoor leisure activities such as hiking or golf or work outdoors have used clothing that has increased winterization and warmth by using fillers that can form a thick air layer to maintain body temperature. However, this type of clothing has the problem of reduced mobility because it is heavy and thick. Accordingly, research is being actively conducted on thermal clothing that has its own heating function and can maintain the wearer's body temperature.
또한 전기 전도성을 제공하는 의류는 웨어러블 장치(wearable device)의 발전에 따라 발열 기능 외에도 발광 기능, 센싱 기능 등 다양한 사용자 편의적 기능을 제공할 수 있어 다양한 분야로의 활용이 기대된다. 발열 기능 및 기타 사용자 편의적 기능을 제공하는 이른바 스마트 의류는 아웃도어 브랜드를 중심으로 급격하게 성정하고 있다.In addition, clothing that provides electrical conductivity is expected to be utilized in a variety of fields as it can provide various user-friendly functions such as light-emitting and sensing functions in addition to heating functions with the development of wearable devices. So-called smart clothing, which provides heating functions and other user-friendly functions, is growing rapidly, especially among outdoor brands.
앞서 설명한 것과 같이 발열 의류는 충전재를 이용한 두꺼운 방한 의류에 비해 가볍고 얇은 두께를 가져 활동성이 우수한 장점이 있다. 그러나 종래의 발열 의류는 원활한 전기 공급을 위해 전기적 접속을 수행하는 전극부로서 전도성 페이스트나 전도성 고분자, 또는 전극판 등을 이용하였다. 그러나 전도성 페이스트 등의 도전성 재료는 의류의 원단(fabric)과 같이 완전한 유연성을 갖지 않기 때문에 착용감이 저하되는 등의 문제가 있다. 이를 해결하기 위해 전극부를 발열부와 마찬가지로 섬유(fiber)를 이용해 조직함으로써 원단 외 다른 구성요소를 이용하지 않으려는 시도가 이루어지고 있다.As explained earlier, thermal clothing has the advantage of being lighter and thinner than thick winter clothing using filling materials, allowing for excellent mobility. However, conventional heat-generating clothing used conductive paste, conductive polymer, or electrode plates as electrode parts that make electrical connections to smoothly supply electricity. However, since conductive materials such as conductive paste do not have complete flexibility like the fabric of clothing, there are problems such as reduced comfort. To solve this problem, attempts are being made to avoid using components other than fabric by organizing the electrode part using fibers like the heating part.
예를 들어 특허문헌 1은 전극부와 발열부를 직조(weaving)한 형태의 직물 기반 발열체를 개시한다. 경사와 위사를 교차시켜 직조하는 직물은 많은 교차점을 가지고 튼튼하며 저렴하게 생산할 수 있는 장점이 있다. 그러나 신축성이 매우 약해 착용감이 우수한 의류로서 활용하기 어려운 문제가 있다.For example, Patent Document 1 discloses a fabric-based heating element in which an electrode portion and a heating portion are weaved. Fabrics woven by crossing warp and weft threads have many intersections, are strong, and have the advantage of being inexpensive to produce. However, because its elasticity is very weak, it is difficult to use it as clothing with excellent fit.
한편 특허문헌 2는 편물(knitting) 형태의 발열 원단을 개시한다. 편물 형태의 원단은 직물에 비해 함기성이 높기 때문에 그 자체로 상대적으로 우수한 보온성을 가질 수 있다. 그러나 편물은 코오스(course) 방향으로 연장된 섬유 가닥을 이용해 편직하기 때문에 웨일 방향으로 충분한 전기 전도성 또는 열 전도성을 갖지 못하는 어려움이 있다. 즉, 발열 의류 분야에 있어서 편물 형태를 가짐과 동시에, 균일한 온도 분포를 갖는 발열체를 제공하는 것은 기술적 난제였다.Meanwhile, Patent Document 2 discloses a heating fabric in the form of knitting. Knitted fabric has a higher moisture content than fabric, so it can have relatively excellent thermal insulation properties. However, since knitted fabrics are knitted using fiber strands extending in the course direction, they have the difficulty of not having sufficient electrical or thermal conductivity in the wale direction. That is, in the field of thermal clothing, it was a technical challenge to provide a heating element that had a knitted shape and had a uniform temperature distribution.
이에 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 달성 가능한 높은 최대 온도를 가지면서 균일한 온도 분포를 나타낼 수 있는 편물 기반 발열체를 제공하는 것이다.Accordingly, the problem to be solved by the present invention is to provide a knitted fabric-based heating element that can exhibit uniform temperature distribution while having a high achievable maximum temperature.
본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 편물 기반 발열체를 이용하여 충분한 신축성을가져 착용감과 활동성이 우수한 발열 의류를 제공하는 것이다.Another problem that the present invention aims to solve is to provide thermal clothing with sufficient elasticity and excellent fit and activity using a knitted fabric-based heating element.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the technical problems mentioned above, and other technical problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the description below.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 발열체는 제1 방향으로 연장된 복수의 발열 패턴부, 및 상기 복수의 발열 패턴부와 전기적으로 연결된 전극 패턴부를 포함하는 편물 기반 발열체로서, 상기 발열 패턴부를 이루는 어느 섬유(fiber)는 상기 전극 패턴부를 이루는 어느 섬유와 물리적 경계 없이 일체로 형성된다.A heating element according to an embodiment of the present invention for solving the above problem is a knitted fabric-based heating element including a plurality of heating pattern portions extending in a first direction, and an electrode pattern portion electrically connected to the plurality of heating pattern portions, A fiber forming the heating pattern portion is formed integrally with a fiber forming the electrode pattern portion without a physical boundary.
상기 전극 패턴부의 조직은 적어도 부분적으로 턱 스티치(tuck stitch) 또는 미스 스티치(miss stitch)로 형성될 수 있다.The tissue of the electrode pattern portion may be formed at least partially using a tuck stitch or a miss stitch.
또, 상기 전극 패턴부의 조직은 발열 패턴부의 조직과 상이할 수 있다.Additionally, the structure of the electrode pattern part may be different from that of the heating pattern part.
상기 전극 패턴부의 조직은 플레인 스티치(plain stitch) 및 퍼얼 스티치(purl stitch)로 형성되지 않을 수 있다.The tissue of the electrode pattern portion may not be formed of plain stitch or purl stitch.
또, 상기 편물 기반 발열체의 코오스 방향은 상기 제1 방향과 평행할 수 있다.Additionally, the coarse direction of the knitted fabric-based heating element may be parallel to the first direction.
또한, 상기 복수의 발열 패턴부는 제2 방향으로 이격되어, 인접한 발열 패턴부 사이에는 비발열 패턴부가 정의되고, 상기 어느 발열 패턴부는 3개 내지 5개의 웨일로 형성되고, 상기 어느 비발열 패턴부는 8개 내지 15개의 웨일로 형성될 수 있다.In addition, the plurality of heating pattern portions are spaced apart in a second direction, a non-heating pattern portion is defined between adjacent heating pattern portions, any of the heating pattern portions is formed of 3 to 5 wales, and any of the non-heating pattern portions is 8. It can be formed from 2 to 15 wales.
상기 전극 패턴부의 도목(stitch length)은 상기 발열 패턴부의 도목 보다 작을 수 있다.A stitch length of the electrode pattern portion may be smaller than that of the heating pattern portion.
또, 상기 전극 패턴부의 도목은 5.0mm 이하일 수 있다.Additionally, the thickness of the electrode pattern portion may be 5.0 mm or less.
몇몇 실시예에서, 상기 전극 패턴부는 상대적으로 작은 도목을 가지고 미스 스티치되고, 상기 발열 패턴부는 상대적으로 큰 도목을 가지고 플레인 스티치될 수 있다.In some embodiments, the electrode pattern portion may be misstitched with a relatively small cutout, and the heating pattern portion may be plain stitched with a relatively large cutout.
상기 다른 과제를 해결하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 발열 의류는 전술한 발열체가 적용된 것이다.Heating clothing according to an embodiment of the present invention to solve the above-mentioned other problems is applied with the above-described heating element.
기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명에 포함되어 있다.Specific details of other embodiments are included in the detailed description.
본 발명의 실시예들에 따르면, 턱 조직 또는 미스 조직을 이용하여 편물을 형성한 발열체는 코오스 방향은 물론 웨일 방향으로 균일한 온도를 나타낼 수 있다. 또 동일한 조건 하에서 더 높은 온도를 유지할 수 있어 발열체의 효율을 향상시킬 수 있다.According to embodiments of the present invention, a heating element formed of a knitted fabric using tuck tissue or mist tissue can exhibit a uniform temperature in the wale direction as well as the coarse direction. Additionally, a higher temperature can be maintained under the same conditions, improving the efficiency of the heating element.
뿐만 아니라 본 실시예들에 따른 발열체가 적용된 의류는 페이스트 등을 이용한 전도성 패턴을 형성하지 않고 섬유 자체로 전도성 패턴을 형성하기 때문에 이물감을 최소화할 수 있고, 우수한 신축성을 가지기 때문에 착용감과 활동성을 개선할 수 있다.In addition, clothing to which the heating element according to the present embodiments is applied can minimize foreign body sensation because it forms a conductive pattern with the fiber itself rather than using paste or the like, and improves fit and activity because it has excellent elasticity. You can.
본 발명의 실시예들에 따른 효과는 이상에서 예시된 내용에 의해 제한되지 않으며, 더욱 다양한 효과들이 본 명세서 내에 포함되어 있다.Effects according to embodiments of the present invention are not limited to the contents exemplified above, and further various effects are included in the present specification.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발열체를 나타낸 도면이다.
도 2a는 도 1의 발열체의 스티치 조직을 나타낸 도면이다.
도 2b는 바람직하지 않은 스티치 조직을 나타낸 도면이다.
도 3은 제조예에 따라 제조된 발열체 원단의 이미지이다.
도 4는 실험예 1에 따른 결과를 나타낸 이미지이다.
도 5a 및 도 5b는 실험예 2에 따른 결과를 나타낸 이미지들이다.
도 6a 및 도 6b는 실험예 3에 따른 결과를 나타낸 이미지들이다.
도 7a 및 도 7b는 실험예 4에 따른 결과를 나타낸 이미지들이다.
도 8은 실험예 5에서 제조된 발열체를 이용한 복대의 이미지이다.
도 9a 및 도 9b는 각각 실험예 5의 결과를 나타낸 이미지들이다.1 is a diagram showing a heating element according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2A is a diagram showing the stitch structure of the heating element of FIG. 1.
Figure 2b is a diagram showing an undesirable stitch texture.
Figure 3 is an image of a heating element fabric manufactured according to a manufacturing example.
Figure 4 is an image showing the results according to Experimental Example 1.
Figures 5a and 5b are images showing the results according to Experimental Example 2.
Figures 6a and 6b are images showing the results according to Experimental Example 3.
Figures 7a and 7b are images showing the results according to Experimental Example 4.
Figure 8 is an image of a belly band using the heating element manufactured in Experimental Example 5.
Figures 9a and 9b are images showing the results of Experimental Example 5, respectively.
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 실시예들은 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. 즉, 본 발명이 제시하는 실시예들에는 다양한 변경이 가해질 수 있다. 아래 설명하는 실시예들은 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 이들에 대한 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.The advantages and features of the present invention and methods for achieving them will become clear by referring to the embodiments described in detail below along with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments disclosed below and will be implemented in various different forms, and only the embodiments serve to ensure that the disclosure of the present invention is complete, and those skilled in the art It is provided to fully inform the person of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. That is, various changes may be made to the embodiments presented by the present invention. The embodiments described below are not intended to limit the embodiments, but should be understood to include all changes, equivalents, and substitutes therefor.
도면에 도시된 구성요소의 크기, 두께, 폭, 길이 등은 설명의 편의 및 명확성을 위해 과장 또는 축소될 수 있으므로 본 발명이 도시된 형태로 제한되는 것은 아니다.The size, thickness, width, length, etc. of components shown in the drawings may be exaggerated or reduced for convenience and clarity of explanation, so the present invention is not limited to the form shown.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used in this specification may be used with meanings that can be commonly understood by those skilled in the art to which the present invention pertains. Additionally, terms defined in commonly used dictionaries are not interpreted ideally or excessively unless clearly specifically defined.
본 명세서에서, '및/또는'은 언급된 아이템들의 각각 및 하나 이상의 모든 조합을 포함한다. 또, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 본 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소 외에 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다. '내지'를 사용하여 나타낸 수치 범위는 그 앞과 뒤에 기재된 값을 각각 하한과 상한으로서 포함하는 수치 범위를 나타낸다. '약' 또는 '대략'은 그 뒤에 기재된 값 또는 수치 범위의 20% 이내의 값 또는 수치 범위를 의미한다.As used herein, 'and/or' includes each and every combination of one or more of the mentioned items. Additionally, the singular form also includes the plural form unless specifically stated in the phrase. As used herein, 'comprises' and/or 'comprising' do not exclude the presence or addition of one or more other components in addition to the mentioned components. The numerical range expressed using 'to' indicates a numerical range that includes the values written before and after it as the lower limit and upper limit, respectively. ‘About’ or ‘approximately’ means a value or numerical range within 20% of the value or numerical range stated thereafter.
본 명세서에서 다르게 정의되지 않는 한, 용어 '섬유(fiber)' 또는 '실(thread)' 또는 '사(thread)'는 천연 또는 인조의 가늘고 긴 선상의 물체를 통칭하며, 한가닥 또는 복수의 연속된 섬유인 필라멘트(filament), 짧은 단섬유(單纖維)들이 서로 꼬여서 만들어진 방적사 내지는 합사(合絲)을 포함하는 의미로 사용될 수 있다.Unless otherwise defined herein, the term 'fiber' or 'thread' or 'thread' refers to a natural or artificial, elongated, linear object, consisting of a single strand or multiple continuous lines. It can be used to include filaments, which are fibers, and spun yarns or braided yarns made by twisting short single fibers together.
또, 다르게 정의되지 않는 한 용어 '전도사(conductive fiber) 또는 도전사'는 전기 전도성이나 열 전도성을 갖는 섬유를 통칭하며, 전도성 섬유들만의 합사, 또는 전도사와 비전도사(non-conductive fiber)의 합사, 또는 전도성 물질로 도금된 비전도사 등을 포함하는 의미로 사용될 수 있다.Additionally, unless otherwise defined, the term 'conductive fiber or conductive yarn' refers to fibers that are electrically or thermally conductive, and includes a combination of only conductive fibers, or a combination of conductive and non-conductive fibers. Alternatively, it may be used to include non-conductive thread plated with a conductive material.
본 명세서에서, '직물(woven, woven fabric)'은 경사(warp)와 위사(weft)의 교차로 직조(weaving) 내지는 제직하는 것으로, 평직(plain), 능직(twill) 및 수자직(satin) 등을 포함하는 의미이다.In this specification, 'woven fabric' refers to weaving or weaving at the intersection of warp and weft, and includes plain, twill, and satin. It means including.
또, '편물(knit, knitted fabric)'은 어느 방향으로 연장된 한가닥의 섬유를 이용해 고리를 만들어 연속으로 편직(knitting)하는 것으로, 위편물(flat knitting)과 경편물(warp knitting)을 포함하는 의미이다. 섬유의 연장 방향을 코오스(course), 코스, 또는 가로 방향으로 지칭하고, 고리로 엮인 방향을 웨일(wale) 방향 또는 세로 방향으로 지칭 한다. 본 명세서에서, '조직(組織)'은 직조와 편직을 통칭하는 의미로 사용될 수 있다.In addition, 'knit (knitted fabric)' refers to continuous knitting by making a loop using a single strand of fiber extending in a certain direction, and includes flat knitting and warp knitting. It means. The direction in which the fibers extend is referred to as the course, course, or transverse direction, and the direction in which they are woven into rings is referred to as the wale direction or longitudinal direction. In this specification, 'texture' may be used to refer to weaving and knitting.
본 명세서에서 '도목(stitch length)'은 편물을 구성하는 하나의 단위 루프(loop)의 길이를 의미하며, 도목이 낮을수록 더 촘촘한 조직인 것을 의미한다.In this specification, 'stitch length' refers to the length of one unit loop constituting a knitted fabric, and the lower the stitch length, the tighter the structure.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the attached drawings.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 발열체를 나타낸 도면이다. 도 2a는 도 1의 발열체의 스티치 조직을 나타낸 도면이다. 도 2b는 바람직하지 않은 스티치 조직을 나타낸 도면이다.1 is a diagram showing a heating element according to an embodiment of the present invention. FIG. 2A is a diagram showing the stitch structure of the heating element of FIG. 1. Figure 2b is a diagram showing an undesirable stitch texture.
도 1, 도 2a 및 도 2b를 참조하면, 본 실시예에 따른 발열체(11)는 전극 패턴부(300), 전극 패턴부(300)와 연결된 발열 패턴부(100)를 포함하고, 비발열 패턴부(200)를 더 포함할 수 있다. 발열체(11)는 편물 기반 섬유 원단일 수 있다. 이 때 코오스 방향은 대략 제1 방향(X)과 평행하고, 웨일 방향은 대략 제2 방향(Y)과 평행할 수 있다. 이에 따라 발열체(11)는 제1 방향(X)으로 우수한 신축성을 나타낼 수 있다.Referring to FIGS. 1, 2A, and 2B, the heating element 11 according to the present embodiment includes an electrode pattern portion 300, a heating pattern portion 100 connected to the electrode pattern portion 300, and a non-heating pattern. It may further include unit 200. The heating element 11 may be a knitted-based fiber fabric. At this time, the coarse direction may be approximately parallel to the first direction (X), and the wale direction may be approximately parallel to the second direction (Y). Accordingly, the heating element 11 can exhibit excellent elasticity in the first direction (X).
발열 패턴부(100)는 전기 전도 및/또는 열 전도에 의해 발열을 나타내는 부분 내지는 영역으로 정의될 수 있다. 발열 패턴부(100)는 대략 제1 방향(X)으로 연장된 형상일 수 있다. 또, 발열 패턴부(100)는 제2 방향(Y)을 따라 이격되어 복수개일 수 있다. 후술할 바와 같이 발열 패턴부(100)는 섬유의 편물로 이루어질 수 있다. 이 때 어느 하나의 발열 패턴부(100)는 제1 방향(X)으로 연장되며 루프를 형성하는 한 가닥의 코오스 섬유들이 제2 방향(Y)으로 걸려 형성되는 집합체일 수 있다.The heating pattern portion 100 may be defined as a portion or area that generates heat through electrical conduction and/or thermal conduction. The heating pattern portion 100 may have a shape extending approximately in the first direction (X). Additionally, the heating pattern portion 100 may be plural and spaced apart along the second direction (Y). As will be described later, the heating pattern portion 100 may be made of knitted fibers. At this time, one heating pattern portion 100 may be an aggregate formed by one strand of coarse fibers extending in the first direction (X) and forming a loop hanging in the second direction (Y).
본 명세서에서 용어 '코오스 섬유'는 코오스 방향으로 연장되어 복수의 루프를 형성하는 하나의 섬유 가닥을 의미한다.As used herein, the term 'coarse fiber' refers to a single fiber strand extending in the coarse direction to form a plurality of loops.
발열 패턴부(100)를 이루는 섬유 가닥(예컨대, 코오스 섬유)은 전기 전도성 및/또는 열 전도성을 갖는 전도사(150)를 포함하여 전기 전도성을 가질 수 있다. 예를 들어, 전도성 섬유 필라멘트, 또는 전도성 섬유들의 합사, 또는 전도사와 비전도사의 합사, 또는 전도성 물질로 도금되거나 코팅된 비전도사 등을 포함할 수 있다. 전기 전도성 등을 갖는 전도사(150)가 편직되어 형성된 발열 패턴부(100)는 후술할 전극 패턴부(300)로부터 제공된 전기의 흐름에서 발생하는 열을 방출할 수 있다.The fiber strands (eg, coarse fibers) forming the heating pattern portion 100 may have electrical conductivity by including a conductive yarn 150 having electrical conductivity and/or thermal conductivity. For example, it may include conductive fiber filaments, or a plying of conductive fibers, or a plying of conductive and non-conductive yarns, or non-conductive yarns plated or coated with a conductive material. The heating pattern portion 100 formed by knitting conductive yarn 150 having electrical conductivity, etc. may emit heat generated from the flow of electricity provided from the electrode pattern portion 300, which will be described later.
비발열 패턴부(200)는 제2 방향(Y)으로 인접한 두개의 발열 패턴부(100) 사이의 부분 내지는 영역으로 정의될 수 있다. 후술할 바와 같이 비발열 패턴부(200)는 섬유의 편물로 이루어질 수 있다. 마찬가지로 어느 하나의 비발열 패턴부(200)는 제1 방향(X)으로 연장되며 루프를 형성하는 한 가닥의 코오스 섬유들이 제2 방향(Y)으로 걸려 형성되는 집합체일 수 있다. 즉, 비발열 패턴부(200)의 어느 루프(loop)는 발열 패턴부(100)의 어느 루프에 걸려 편물을 형성할 수 있다.The non-heating pattern portion 200 may be defined as a portion or area between two adjacent heating pattern portions 100 in the second direction (Y). As will be described later, the non-heating pattern portion 200 may be made of knitted fibers. Likewise, one non-heating pattern portion 200 may be an aggregate formed by one strand of coarse fibers extending in the first direction (X) and forming a loop hanging in the second direction (Y). That is, a loop of the non-heating pattern portion 200 can be caught by a loop of the heating pattern portion 100 to form a knitted fabric.
비발열 패턴부(200)를 이루는 섬유 가닥(예컨대, 코오스 섬유)은 비전도사(250)를 포함하여 전기 비전도성을 가질 수 있다. 예를 들어, 비전도성 섬유 필라멘트, 또는 비전도성 섬유들의 합사, 또는 절연 물질로 도금되거나 코팅된 비전도사 등을 포함할 수 있다.The fiber strands (eg, coarse fibers) forming the non-heating pattern portion 200 may include non-conductive yarns 250 and have electrical non-conductivity. For example, it may include a non-conductive fiber filament, a braided yarn of non-conductive fibers, or a non-conductive yarn plated or coated with an insulating material.
만일 비발열 패턴부(200) 없이, 면상의 발열체가 모두 전도사(150)만으로 이루어진 경우 전면적에 걸쳐 고른 열 전달을 수행하기 곤란할 수 있다. 따라서 소정 거리만큼 이격된 복수의 발열 패턴부(100)를 형성하되, 그 사이에 비발열 패턴부(200)를 배치하여 발열 패턴부(100)들로 고른 열전달을 수행할 수 있다.If the planar heating element is made entirely of conductive wires 150 without the non-heating pattern portion 200, it may be difficult to perform even heat transfer over the entire area. Accordingly, by forming a plurality of heating pattern portions 100 spaced apart from each other by a predetermined distance and placing a non-heating pattern portion 200 between them, even heat transfer can be performed to the heating pattern portions 100.
몇몇 실시예에서, 비발열 패턴부(200)의 제2 방향(Y)으로의 폭은 발열 패턴부(100)의 제2 방향(Y)으로의 폭 보다 클 수 있다. 구체적으로, 비발열 패턴부(200)는 발열 패턴부(100) 보다 더 많은 수의 코오스 섬유들로 편직될 수 있다. 본 발명의 발명자들은 발열 패턴부(100)가 약 3개 내지 5개, 또는 4개의 코오스 섬유로 형성되고, 비발열 패턴부(200)가 약 8개 내지 15개, 또는 약 9개 내지 13개, 또는 약 10개 내지 11개의 코오스 섬유로 형성되는 경우에 우수한 열 분산성 내지는 열 분포를 나타냄을 확인하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다.In some embodiments, the width of the non-heating pattern portion 200 in the second direction (Y) may be greater than the width of the heating pattern portion 100 in the second direction (Y). Specifically, the non-heating pattern portion 200 may be knitted with a larger number of coarse fibers than the heating pattern portion 100. The inventors of the present invention believe that the heating pattern portion 100 is formed of about 3 to 5, or 4 coarse fibers, and the non-heating pattern portion 200 is formed of about 8 to 15, or about 9 to 13, fibers. , or when formed of about 10 to 11 coarse fibers, it was confirmed that excellent heat dispersion or heat distribution was achieved, and the present invention was completed.
전극 패턴부(300)는 접속부(400)에 의해 외부의 배터리(미도시), 전원 케이블 등과 전기적으로 연결되어 제2 방향(Y)으로 이격된 복수의 발열 패턴부(100)에 균일하게 전류 흐름을 제공하는 부분 내지는 영역으로 정의될 수 있다. 이를 위해 전극 패턴부(300)를 이루는 섬유 가닥은 전기 전도성 및/또는 열 전도성을 갖는 전도사를 포함하여 전기 전도성을 가질 수 있다.The electrode pattern portion 300 is electrically connected to an external battery (not shown), a power cable, etc. by the connection portion 400, and current flows uniformly to a plurality of heating pattern portions 100 spaced apart in the second direction (Y). It can be defined as a part or area that provides. To this end, the fiber strands forming the electrode pattern portion 300 may have electrical conductivity by including conductive threads having electrical conductivity and/or thermal conductivity.
접속부(400)는 전기 전도성을 갖는 재질로 이루어지되, 외부의 전원 배선과 전극 패턴부(300)를 전기적으로 접속할 수 있으면 특별히 제한되지 않는다. 예를 들어 접속부(400)는 전도성 재질로 된 스냅 버튼, 클립, 패드, 패치, 플러그, 또는 소켓 등을 포함할 수 있다. 접속부(400)는 전극 패턴부(300)와 전도성 접합체 등을 개재하여 결합될 수 있으나 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.The connection part 400 is made of an electrically conductive material, but is not particularly limited as long as it can electrically connect the external power wiring and the electrode pattern part 300. For example, the connection part 400 may include a snap button, clip, pad, patch, plug, or socket made of a conductive material. The connection part 400 may be coupled to the electrode pattern part 300 via a conductive joint, but the present invention is not limited thereto.
전극 패턴부(300)는 대략 제2 방향(Y)으로 연장된 형상일 수 있다. 이에 따라 하나의 전극 패턴부(300)는 제2 방향(Y)으로 이격된 복수의 발열 패턴부(100)를 서로 연결하는 형상일 수 있다. 전극 패턴부(300)는 복수의 발열 패턴부(100) 및/또는 비발열 패턴부(200)와 맞닿을 수 있다. 또, 도 1은 제1 방향(X)으로 연장된 발열 패턴부(100)의 제1 방향(X) 일측 단부와 타측 단부에 각각 전극 패턴부(300)가 위치하여 2개 배치된 상태를 표현하고 있다. 어느 전극 패턴부(300)는 양(+)의 전극으로 기능하고, 다른 전극 패턴부(300)는 음(-)의 전극으로 기능할 수 있다.The electrode pattern portion 300 may have a shape extending approximately in the second direction (Y). Accordingly, one electrode pattern portion 300 may have a shape that connects a plurality of heating pattern portions 100 spaced apart in the second direction (Y) to each other. The electrode pattern portion 300 may contact a plurality of heating pattern portions 100 and/or non-heating pattern portions 200 . In addition, Figure 1 represents a state in which two electrode pattern parts 300 are located at one end and the other end in the first direction (X) of the heating pattern part 100 extending in the first direction (X). I'm doing it. One electrode pattern portion 300 may function as a positive (+) electrode, and the other electrode pattern portion 300 may function as a negative (-) electrode.
전극 패턴부(300)는 섬유의 편물로 이루어질 수 있다. 구체적으로, 전극 패턴부(300)는 전기 전도성 및/또는 열 전도성을 갖는 전도사(350)를 포함하여 전기 전도성을 가질 수 있다. 전도사에 대해서는 발열 패턴부(100)와 함께 전술한 바 있으므로 중복되는 설명은 생략한다.The electrode pattern portion 300 may be made of knitted fibers. Specifically, the electrode pattern portion 300 may have electrical conductivity by including a conductive wire 350 that has electrical conductivity and/or thermal conductivity. Since the conductive yarn has been described above along with the heating pattern unit 100, redundant description will be omitted.
예시적인 실시예에서, 전극 패턴부(300)의 어느 전도사(350)와 발열 패턴부(100)의 어느 전도사(150)는 물리적 경계 없이 일체로 형성될 수 있다. 즉, 어느 웨일 위치에서 전극 패턴부(300)와 발열 패턴부(100)의 전도사(150, 350)는 실질적으로 동일한 하나의 섬유 가닥, 즉 하나의 코오스 섬유로서, 제1 방향(X)으로 연장되며 복수의 루프를 형성할 수 있다. 다시 말해서, 설명의 편의를 위해 전극 패턴부(300)에 위치하는 전도사(350)와 발열 패턴부(100)에 위치하는 전도사(150)를 구분하여 지칭하나, 이들은 실질적으로 동일한 구성요소로서 한 가닥의 섬유를 의미할 수 있다.In an exemplary embodiment, a conductive wire 350 of the electrode pattern unit 300 and a conductive wire 150 of the heating pattern unit 100 may be formed integrally without a physical boundary. That is, at a certain wale location, the conductive threads 150, 350 of the electrode pattern portion 300 and the heating pattern portion 100 are substantially the same fiber strand, that is, one coarse fiber, extending in the first direction (X). and can form multiple loops. In other words, for convenience of explanation, the conductive wire 350 located in the electrode pattern part 300 and the conductive wire 150 located in the heating pattern part 100 are referred to separately, but they are substantially the same component and are made up of one strand. It can refer to the fibers of .
반면 전극 패턴부(300)의 어느 전도사(350)와 비발열 패턴부(200)의 어느 비전도사(250)는 서로 상이한 섬유 가닥으로서, 전극 패턴부(300)와 비발열 패턴부(200)의 경계에서 전극 패턴부(300)의 전도사(350)와 비발열 패턴부(200)의 비전도사(250)는 스티치를 형성할 수 있으나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.On the other hand, a certain conductive yarn 350 of the electrode pattern part 300 and a certain non-conductive yarn 250 of the non-heating pattern part 200 are different fiber strands, and the two parts of the electrode pattern part 300 and the non-heating pattern part 200 are different fiber strands. At the boundary, the conductive yarn 350 of the electrode pattern portion 300 and the non-conductive yarn 250 of the non-heating pattern portion 200 may form a stitch, but the present invention is not limited thereto.
또, 발열체(11)를 형성하는 편물의 조직, 특히 전극 패턴부(300)의 조직은 턱 스티치(tuck stitch) 또는 미스 스티치(miss stitch)로 형성되는 것이 바람직할 수 있다. 반면, 발열체(11)를 형성하는 편물의 조직, 특히 전극 패턴부(300)의 조직은 플레인 스티치(plain stitch) 및 퍼얼 스티치(purl stitch)로 형성되지 않는 것이 바람직할 수 있다. 상기 턱 스티치, 미스 스티치, 플레인 스티치 및 퍼얼 스티치의 형태에 대해서는 도 2a 및 도 2b에 나타내었다.In addition, it may be preferable that the knitted fabric forming the heating element 11, particularly the structure of the electrode pattern portion 300, be formed with a tuck stitch or a miss stitch. On the other hand, it may be preferable that the knitted fabric forming the heating element 11, especially the fabric of the electrode pattern portion 300, is not formed of plain stitches and purl stitches. The shapes of the tuck stitch, miss stitch, plain stitch, and pearl stitch are shown in FIGS. 2A and 2B.
본 발명의 발명자들은 전극 패턴부(300)의 조직 종류에 따라 제2 방향(Y)으로 이격된 복수의 발열 패턴부(100)의 열 분포 특성이 달라지는 것을 확인하고 본 발명을 완성하기에 이르렀다. 이에 대해서는 실험예와 함께 후술한다.The inventors of the present invention completed the present invention after confirming that the heat distribution characteristics of the plurality of heating pattern parts 100 spaced apart in the second direction (Y) vary depending on the type of tissue of the electrode pattern part 300. This will be described later along with an experimental example.
또한 발열체(11)를 형성하는 편물의 조직 밀도, 특히 전극 패턴부(300)의 조직 밀도는 제2 방향(Y)으로 이격된 복수의 발열 패턴부(100)로의 균일한 열 전달에 영향을 미칠 수 있다. 예시적인 실시예에서, 전극 패턴부(300)의 도목은 약 5.0mm 이하, 또는 약 4.8mm 이하일 수 있다. 만일 전극 패턴부(300)의 도목이 상기 범위 보다 클 경우 제2 방향(Y)으로 이격된 복수의 발열 패턴부(100)로의 균일한 열 전달이 곤란할 수 있다. 전극 패턴부(300)의 도목의 하한은 특별히 제한되지 않으나, 의류로 적용할 수 있을 정도의 소정 신축성 확보 측면에서 약 3.0mm 이상일 수 있다.In addition, the tissue density of the knitted fabric forming the heating element 11, especially the tissue density of the electrode pattern portion 300, may affect uniform heat transfer to the plurality of heating pattern portions 100 spaced apart in the second direction (Y). You can. In an exemplary embodiment, the thickness of the electrode pattern portion 300 may be about 5.0 mm or less, or about 4.8 mm or less. If the diameter of the electrode pattern portion 300 is larger than the above range, it may be difficult to uniformly transfer heat to the plurality of heating pattern portions 100 spaced apart in the second direction (Y). The lower limit of the thickness of the electrode pattern portion 300 is not particularly limited, but may be about 3.0 mm or more in terms of securing a certain amount of elasticity that can be applied to clothing.
본 발명이 이에 제한되는 것은 아니나, 발열 패턴부(100)의 조직 밀도는 열 전달에 미치는 영향이 상대적으로 미비할 수 있다. 따라서 발열체(11)의 신축성 확보 측면에서 발열 패턴부(100)의 도목은 전극 패턴부(300)의 도목 보다 크고, 발열 패턴부(100)의 조직 밀도는 전극 패턴부(300)의 조직 밀도 보다 작을 수 있다. 예를 들어, 발열 패턴부(100) 및 비발열 패턴부(200)의 도목은 약 5.0mm 초과 6.0mm 이하일 수 있다.Although the present invention is not limited to this, the tissue density of the heating pattern portion 100 may have a relatively insignificant effect on heat transfer. Therefore, in terms of securing the elasticity of the heating element 11, the cutout of the heating pattern portion 100 is larger than that of the electrode pattern portion 300, and the tissue density of the heating pattern portion 100 is greater than the tissue density of the electrode pattern portion 300. It can be small. For example, the thickness of the heating pattern portion 100 and the non-heating pattern portion 200 may be greater than about 5.0 mm and less than or equal to 6.0 mm.
본 실시예에 따른 발열체(11)는 전극 패턴부(300), 발열 패턴부(100) 및 비발열 패턴부(200)를 포함하되, 이들은 모두 편직될 수 있다. 또, 도면으로 표현하지 않았으나, 발열체(11)는 의류의 일부분에 결합되거나, 또는 의류를 이루는 원단으로 사용될 수 있다. 상기 의류는 조끼 등 상의, 하의, 내의, 장갑, 양말 또는 복대 등일 수 있으며, 본 발명이 이에 제한되지 않음은 물론이다.The heating element 11 according to this embodiment includes an electrode pattern portion 300, a heating pattern portion 100, and a non-heating pattern portion 200, and all of these may be knitted. In addition, although not shown in the drawings, the heating element 11 may be combined with a part of clothing or used as a fabric forming clothing. The clothing may be tops such as vests, bottoms, underwear, gloves, socks, or belly bands, but of course, the present invention is not limited thereto.
이 경우 발열체(11)는 제1 방향(X)으로 우수한 신축성을 가지고, 의류의 착용감과 활동성을 개선할 수 있다. 또, 발열체(11)가 제1 방향(X)으로 신축됨에도 불구하고 우수한 열 분포 특성을 나타낼 수 있다. 이에 대해서는 실험예와 함께 후술한다.In this case, the heating element 11 has excellent elasticity in the first direction (X), and can improve the fit and activity of the clothing. In addition, even though the heating element 11 expands and contracts in the first direction (X), it can exhibit excellent heat distribution characteristics. This will be described later along with an experimental example.
즉, 종래의 기술, 예를 들어 전극 패턴부를 전도성 페이스트 등으로 패터닝하거나, 또는 발열체를 소정의 유연성과 동시에 빳빳한 재질의 필름으로 형성하거나, 또는 직물 기반의 발열체를 제공하는 경우에 비해 발열체(11)를 발열 의류로 적용함에 있어 이점을 제공한다. 또한 전도성 페이스트나 유연성이 작은 소재가 아니라 섬유를 이용하기 때문에 반복 세탁에도 불구하고 우수한 내구성을 나타낼 수 있다.That is, compared to conventional techniques, for example, patterning the electrode pattern portion with a conductive paste, forming the heating element with a film made of a stiff material with a predetermined flexibility, or providing a fabric-based heating element, the heating element 11 It provides advantages when applied as thermal clothing. Additionally, because it uses fiber rather than conductive paste or materials with low flexibility, it can exhibit excellent durability even after repeated washing.
이하, 실험예를 참조하여 본 발명에 대해 더욱 상세하게 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to experimental examples.
<실험예><Experimental example>
<제조예 1><Manufacturing Example 1>
도 1과 같은 형태의 발열체 원단을 편직하였다. 전극 패턴부와 발열 패턴부의 도목은 모두 5.8mm로 하여 균일한 조직 밀도를 갖도록 하였다. 전극 패턴부와 발열 패턴부는 한번에 편직하였다. 그리고 발열 패턴부는 플레인 스티치로 하되, 전극 패턴부의 조직을 하기 표 1과 같이 다양하게 제조하며 전극 패턴부의 조직 종류에 따른 실험을 수행하였다.A heating element fabric of the same type as shown in Figure 1 was knitted. The thickness of both the electrode pattern portion and the heating pattern portion was 5.8 mm to ensure uniform tissue density. The electrode pattern part and the heating pattern part were knitted at once. In addition, the heating pattern part was made of plain stitch, but the structure of the electrode pattern part was manufactured in various ways as shown in Table 1 below, and experiments were performed according to the type of tissue of the electrode pattern part.
이 때 발열 패턴부는 4개의 웨일로 형성하고, 비발열 패턴부는 10개의 웨일로 형성하였다. 발열 패턴부의 폭은 약 0.3cm이었다. 발열 패턴부는 총 10개로 하였다. 전극 패턴부에는 스냅 버튼을 부착하여 접속부로 이용하였다. 그리고 제조예 1-4에 따른 발열체 원단의 이미지를 도 3에 예시적으로 나타내었다.At this time, the heating pattern part was formed with 4 wales, and the non-heating pattern part was formed with 10 wales. The width of the heating pattern portion was about 0.3 cm. There were a total of 10 heating pattern parts. A snap button was attached to the electrode pattern part and used as a connection part. And an image of the heating element fabric according to Preparation Example 1-4 is exemplarily shown in FIG. 3.
<제조예 2><Production Example 2>
제조예 1과 동일한 방법으로 발열체 원단을 편직하되, 하기 표 2와 같이 발열 패턴부의 도목은 유지하고 전극 패턴부의 도목을 짧게 하여 촘촘한 조직 밀도를 형성하여 전극 패턴부의 도목에 따른 실험을 수행하였다.The heating element fabric was knitted in the same manner as in Preparation Example 1, but the cutting of the heating pattern part was maintained and the cutting of the electrode pattern part was shortened to form a tight tissue density as shown in Table 2 below, and an experiment was performed according to the cutting of the electrode pattern part.
<실험예 1: 전극 패턴부의 조직 밀도 및 종류에 따른 영향 확인><Experimental Example 1: Confirmation of the effect of tissue density and type of the electrode pattern portion>
제조예 1 및 제조예 2에 따른 8가지 발열체의 최대 온도를 측정하였다. 온도의 측정은 10개의 발열 패턴부 중 최외곽의 더미 패턴을 제외한 중앙의 4번 채널에서 수행하였다. 인가 전압은 6V였고 900초 동안 전압을 제공한 후 측정하였다. 그리고 그 결과를 도 4에 나타내었다.The maximum temperature of eight heating elements according to Preparation Example 1 and Preparation Example 2 was measured. Temperature measurement was performed in the center channel 4, excluding the outermost dummy pattern, among the 10 heating pattern parts. The applied voltage was 6V and was measured after providing the voltage for 900 seconds. And the results are shown in Figure 4.
도 4를 참조하면, 모든 조직 종류에서 전극 패턴부의 도목이 더 작은 제조예 2의 경우 높은 발열 온도를 나타내는 것을 확인할 수 있다. 즉, 실제 발열을 수행하는 발열 패턴부의 조직 밀도와 무관하게 전극 패턴부의 조직 밀도에 따라 발열 패턴부의 온도가 영향을 받는 것을 알 수 있다.Referring to FIG. 4, it can be seen that Preparation Example 2, in which the electrode pattern portion is smaller, exhibits a high heating temperature in all tissue types. In other words, it can be seen that the temperature of the heating pattern portion is influenced by the tissue density of the electrode pattern portion, regardless of the tissue density of the heating pattern portion that actually generates heat.
또, 턱 스티치와 미스 스티치의 경우 플레인 스티치 및 퍼얼 스티치에 비해 월등하게 높은 온도를 갖는 것을 확인할 수 있다. 특히 제조예 1-2, 제조예 2-2, 제조예 1-3 및 제조예 2-3을 비교하면, 제조예 1-2 및 제조예 1-3이 유사한 정도의 발열 온도를 나타냄에도 불구하고, 조직 밀도가 높은 제조예 2-2 및 제조예 2-3은 상당한 차이를 나타내는 것을 확인할 수 있다.In addition, it can be seen that the tuck stitch and miss stitch have a much higher temperature than the plain stitch and pearl stitch. In particular, when comparing Preparation Example 1-2, Preparation Example 2-2, Preparation Example 1-3, and Preparation Example 2-3, although Preparation Example 1-2 and Preparation Example 1-3 show similar exothermic temperatures, , it can be seen that Preparation Example 2-2 and Preparation Example 2-3, which have high tissue density, show significant differences.
<실험예 2><Experimental Example 2>
제조예 2-2 및 제조예 2-4에 따라 제조된 발열체의 온도 분포를 측정하여 도 5a 및 도 5b에 각각 나타내었다. 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 제조예 2-4의 경우 전체적으로 더 높은 온도를 나타내는 것을 확인할 수 있다. 즉, 실제 발열을 수행하는 발열 패턴부의 조직 종류와 무관하게 전극 패턴부의 조직 종류에 따라 발열 패턴부의 온도가 영향을 받는 것을 알 수 있다.The temperature distribution of the heating elements manufactured according to Preparation Example 2-2 and Preparation Example 2-4 was measured and shown in FIGS. 5A and 5B, respectively. Referring to FIGS. 5A and 5B, it can be seen that Preparation Example 2-4 shows an overall higher temperature. In other words, it can be seen that the temperature of the heating pattern portion is influenced by the tissue type of the electrode pattern portion, regardless of the tissue type of the heating pattern portion that actually generates heat.
특히 중앙에 위치하는 채널 외, 상대적으로 가장자리에 위치하는 채널들의 온도에 있어서도, 전극 패턴부를 미스 스티치한 제조예 2-4의 경우 전체적으로 우수한 열 전도 및 열 분포를 나타내는 반면, 전극 패턴부를 퍼얼 스티치한 제조예 2-2의 경우 중앙 부근에만 열이 집중되는 것을 확인할 수 있다.In particular, even with respect to the temperature of channels located relatively at the edges in addition to the channel located in the center, Manufacturing Example 2-4 in which the electrode pattern portion was misstitched showed excellent overall heat conduction and heat distribution, while the electrode pattern portion in which the electrode pattern portion was false-stitched showed excellent overall heat conduction and heat distribution. In the case of Preparation Example 2-2, it can be seen that heat is concentrated only near the center.
<실험예 3><Experimental Example 3>
제조예 1들에 따라 제조된 4가지 발열체의 시간에 따른 온도 변화를 서로 다른 채널, 즉 다른 위치의 발열 패턴부에서 측정하여 그 결과를 도 6a 및 도 6b에 나타내었다. 900초 간 6V의 전압을 인가한 후 전원 공급을 중단하였다.The temperature change over time of the four heating elements manufactured according to Preparation Examples 1 was measured in different channels, that is, in the heating pattern portion at different positions, and the results are shown in FIGS. 6A and 6B. After applying a voltage of 6V for 900 seconds, the power supply was stopped.
도 6a는 제조예 1-1 내지 제조예 1-4의 발열체의 중앙에 위치한 4번 채널에서 측정한 결과를 나타낸 것이고, 도 6b는 제조예 1-1 내지 제조예 1-4의 발열체의 최외곽 가장자리에 위치한 8번 채널에서 측정한 결과를 나타낸 것이다.Figure 6a shows the results measured in channel 4 located in the center of the heating elements of Preparation Examples 1-1 to 1-4, and Figure 6b shows the outermost of the heating elements of Preparation Examples 1-1 to 1-4. This shows the measurement results from channel 8 located at the edge.
제조예 1-1은 K-LD로 표기하고, 제조예 1-2는 P-LD로 표기하고, 제조예 1-3은 T-LD로 표기하고, 제조예 1-4는 M-LD로 표기하였다.Preparation Example 1-1 is denoted as K-LD, Preparation Example 1-2 is denoted as P-LD, Preparation Example 1-3 is denoted as T-LD, and Preparation Example 1-4 is denoted as M-LD. did.
도 6a 및 도 6b를 참조하면, 초기 구간에 있어서 미스 스티치한 제조예 1-4가 가장 우수한 최대 온도를 나타내는 것을 확인할 수 있다. 특히 발열체 외곽 부분에 있어서도, 제조예 2-4의 경우 온도 상승 정도가 빠른 것을 확인할 수 있다. 따라서 미스 스티치의 경우, 다른 경우에 비해 전원이 외부로부터 공급되는 포인트인 접속부를 상대적으로 적게 형성하더라도 우수한 열 분포를 나타낼 수 있음을 알 수 있다.Referring to FIGS. 6A and 6B, it can be seen that Manufacturing Example 1-4, which had misstitching in the initial section, showed the best maximum temperature. In particular, it can be seen that the temperature rises quickly in the case of Preparation Example 2-4, even in the outer part of the heating element. Therefore, in the case of misstitching, it can be seen that excellent heat distribution can be achieved even if relatively few connection parts, which are points where power is supplied from the outside, are formed compared to other cases.
<실험예 4><Experimental Example 4>
제조예 2들에 따라 제조된 4가지 발열체의 시간에 따른 온도 변화를 실험예 3과 동일한 방법으로 측정하여 그 결과를 도 7a 및 도 7b에 나타내었다. 도 7a는 제조예 2-1 내지 제조예 2-4의 발열체의 4번 채널에서 측정한 결과를 나타낸 것이고, 도 7b는 8번 위치에서 측정한 결과를 나타낸 것이다.The temperature change over time of the four heating elements manufactured according to Preparation Examples 2 was measured in the same manner as Experimental Example 3, and the results are shown in FIGS. 7A and 7B. Figure 7a shows the results measured at channel 4 of the heating elements of Production Examples 2-1 to 2-4, and Figure 7b shows the results measured at position 8.
제조예 2-1은 K-HD로 표기하고, 제조예 2-2는 P-HD로 표기하고, 제조예 2-3은 T-HD로 표기하고, 제조예 2-4는 M-HD로 표기하였다.Preparation Example 2-1 is denoted as K-HD, Preparation Example 2-2 is denoted as P-HD, Preparation Example 2-3 is denoted as T-HD, and Preparation Example 2-4 is denoted as M-HD. did.
우선 도 7a를 참조하면, 초기 구간에 있어서 미스 스티치한 제조예 2-4 및 턱 스티치한 제조예 2-3이 가장 우수한 최대 온도를 나타내는 것을 확인할 수 있다.First, referring to FIG. 7A, it can be seen that Manufacturing Example 2-4 with mis-stitching and Manufacturing Example 2-3 with tuck stitching show the best maximum temperature in the initial section.
다음으로 도 7b를 참조하면, 발열체 외곽 부분에서 제조예 2-4가 가장 우수한 최대 온도를 나타내고, 다음으로 제조예 2-3이 우수한 최대 온도를 나타내는 것을 확인할 수 있다. 제조예 2-3과 제조예 2-4의 초기 온도 상승 정도는 유사한 것으로 나타났다. 따라서 미스 스티치 및 턱 스티치의 경우, 다른 경우에 비해 전원이 외부로 공급되는 포인트인 접속부를 상대적으로 적게 형성하더라도 우수한 열 분포를 나타낼 수 있음을 알 수 있다.Next, referring to FIG. 7B, it can be seen that Preparation Example 2-4 shows the best maximum temperature at the outer portion of the heating element, and then Preparation Example 2-3 shows the best maximum temperature. The initial temperature increase degree of Preparation Example 2-3 and Preparation Example 2-4 was found to be similar. Therefore, it can be seen that in the case of miss stitch and tuck stitch, excellent heat distribution can be achieved even if relatively few connection parts, which are the points where power is supplied to the outside, are formed compared to other cases.
<실험예 5><Experimental Example 5>
전술한 실험 결과들에 기초하여, 전극 패턴부는 미스 스티치를 이용하여 4.7mm 도목으로 형성하고, 발열 패턴부는 플레인 스티치를 이용하여 5.8mm 도목으로 형성하여 복대 형태의 의류를 제조하였다. 그리고 제조된 복대를 도 8에 예시적으로 나타내었다.Based on the above-mentioned experimental results, the electrode pattern part was formed with a 4.7mm cutout using a misstitch, and the heating pattern part was formed with a 5.8mm cutout using a plain stitch to manufacture a belly band-shaped garment. And the manufactured belly band is exemplarily shown in Figure 8.
제조된 복대에 9V의 전원을 인가하고 열화상을 측정하여 도 9a에 나타내었다. 또, 제조된 복도를 코오스 방향으로 20% 만큼 신장시킨 후 그 때의 열화상을 측정하여 도 9b에 나타내었다.A power of 9V was applied to the manufactured belly band, and the thermal image was measured and shown in Figure 9a. In addition, the manufactured corridor was stretched by 20% in the coarse direction, and the thermal image at that time was measured and shown in FIG. 9b.
도 9a 및 도 9b를 참조하면, 상당한 정도로 의류를 신장시킨 경우에도 단락되지 않고 우수한 열 분포를 나타내는 것을 확인할 수 있다. 또한 웨일 방향 가장자리까지 고른 열 분포를 나타내는 것을 확인할 수 있다.Referring to FIGS. 9A and 9B, it can be seen that even when the clothing is stretched to a significant degree, it does not short-circuit and exhibits excellent heat distribution. In addition, it can be seen that heat distribution is evenly distributed up to the edge in the wale direction.
이상에서 본 발명의 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다.Although the description has been made above with a focus on embodiments of the present invention, this is merely an example and does not limit the present invention, and those skilled in the art will be able to understand the present invention without departing from the essential characteristics of the embodiments of the present invention. It will be apparent that various modifications and applications not exemplified above are possible.
따라서 본 발명의 범위는 이상에서 예시된 기술 사상의 변경물, 균등물 내지는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성요소는 변형하여 실시할 수 있다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.Therefore, the scope of the present invention should be understood to include changes, equivalents, or substitutes of the technical ideas exemplified above. For example, each component specifically shown in the embodiments of the present invention can be modified and implemented. And these variations and differences in application should be construed as being included in the scope of the present invention as defined in the appended claims.
11: 발열체
100: 발열 패턴부
200: 비발열 패턴부
300: 전극 패턴부
400: 접속부11: Heating element
100: Heat pattern part
200: Non-heating pattern part
300: Electrode pattern part
400: connection part
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210086950AKR102577717B1 (en) | 2021-07-02 | 2021-07-02 | Knitted fabric-based heating element knitted integrally electrode-part and heating part and heating clothing including the same |
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020210086950AKR102577717B1 (en) | 2021-07-02 | 2021-07-02 | Knitted fabric-based heating element knitted integrally electrode-part and heating part and heating clothing including the same |
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20230006134A KR20230006134A (en) | 2023-01-10 |
| KR102577717B1true KR102577717B1 (en) | 2023-09-12 |
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020210086950AActiveKR102577717B1 (en) | 2021-07-02 | 2021-07-02 | Knitted fabric-based heating element knitted integrally electrode-part and heating part and heating clothing including the same |
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102577717B1 (en) |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007227384A (en)* | 2006-02-24 | 2007-09-06 | Sefar Ag | Surface heating member and manufacturing method of surface heating member |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101364530B1 (en)* | 2012-05-31 | 2014-02-18 | 한국패션산업연구원 | HeatingPart And Cable Unified Heat Generating Textiles |
| JP6574930B2 (en)* | 2013-02-08 | 2019-09-18 | フットフォールズ アンド ハートビーツ（ユーケー） リミテッド | A method for optimizing contact resistance in conductive textiles |
| US10145040B2 (en)* | 2014-12-12 | 2018-12-04 | E I Du Pont De Nemours And Company | Knit reinforcing fabric |
| WO2017207320A1 (en)* | 2016-05-31 | 2017-12-07 | Philip Morris Products S.A. | Fluid permeable heater assembly for aerosol-generating systems and flat electrically conductive filament arrangement for fluid permeable heater assemblies |
| KR20180032795A (en)* | 2016-09-23 | 2018-04-02 | 유상신 | Woven Heating device having concentrated heating function |
| KR102238410B1 (en) | 2020-11-25 | 2021-04-09 | (주) 비코 | Heating fabric using carbon thread |
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007227384A (en)* | 2006-02-24 | 2007-09-06 | Sefar Ag | Surface heating member and manufacturing method of surface heating member |
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20230006134A (en) | 2023-01-10 |
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11840054B2 (en) | Composite textile fabrics | |
| US9955532B2 (en) | Fabric heater | |
| US20110074380A1 (en) | Electric conduction pad and manufacturing method thereof | |
| EP3716803B1 (en) | Textile and manufacturing method thereof | |
| CN201186980Y (en) | Electric heating cloth | |
| JP2000357580A (en) | Electric heating/warming cloth product | |
| EP3394332A1 (en) | Electrically conductive yarn and a product including the yarn | |
| CN100577046C (en) | Garments incorporating flocking materials | |
| US20210381134A1 (en) | Composite yarn, fabric thereof and brassiere | |
| JP2019199678A (en) | Knitted fabric formed by plating and inlay | |
| TWM591368U (en) | Conductive heating fiber fabric with incision and connection structure thereof | |
| US20090282908A1 (en) | Electrifiable fabric | |
| KR102577717B1 (en) | Knitted fabric-based heating element knitted integrally electrode-part and heating part and heating clothing including the same | |
| US10370782B1 (en) | Article of apparel | |
| CN214239885U (en) | A graphene smart sports fabric | |
| CN106982479A (en) | Electric heating piece and heating method thereof | |
| IT201800010666A1 (en) | Thermal mattress cover or thermal blanket | |
| KR20130134928A (en) | Heating-part/cable unified heat generating textiles | |
| JP2007220616A (en) | Surface heating element and clothing using this | |
| JP7695837B2 (en) | Antistatic knitted fabrics and antistatic clothing | |
| CN111485319B (en) | Warm-keeping and breathable weft-knitted fabric and production method thereof | |
| CN212293955U (en) | A kind of anti-shedding silk stockings | |
| CN112810274A (en) | Graphene intelligent sports fabric | |
| CN220841713U (en) | Waterproof breathable multifunctional fabric | |
| JP2019104995A (en) | Heat generation knitted fabric |
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PA0109 | Patent application | St.27 status event code:A-0-1-A10-A12-nap-PA0109 | |
| PA0201 | Request for examination | St.27 status event code:A-1-2-D10-D11-exm-PA0201 | |
| D13-X000 | Search requested | St.27 status event code:A-1-2-D10-D13-srh-X000 | |
| D14-X000 | Search report completed | St.27 status event code:A-1-2-D10-D14-srh-X000 | |
| P11-X000 | Amendment of application requested | St.27 status event code:A-2-2-P10-P11-nap-X000 | |
| P13-X000 | Application amended | St.27 status event code:A-2-2-P10-P13-nap-X000 | |
| PG1501 | Laying open of application | St.27 status event code:A-1-1-Q10-Q12-nap-PG1501 | |
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| PE0902 | Notice of grounds for rejection | St.27 status event code:A-1-2-D10-D21-exm-PE0902 | |
| E13-X000 | Pre-grant limitation requested | St.27 status event code:A-2-3-E10-E13-lim-X000 | |
| P11-X000 | Amendment of application requested | St.27 status event code:A-2-2-P10-P11-nap-X000 | |
| P13-X000 | Application amended | St.27 status event code:A-2-2-P10-P13-nap-X000 | |
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| PE0701 | Decision of registration | St.27 status event code:A-1-2-D10-D22-exm-PE0701 | |
| PR0701 | Registration of establishment | St.27 status event code:A-2-4-F10-F11-exm-PR0701 | |
| PR1002 | Payment of registration fee | St.27 status event code:A-2-2-U10-U11-oth-PR1002 Fee payment year number:1 | |
| PG1601 | Publication of registration | St.27 status event code:A-4-4-Q10-Q13-nap-PG1601 |