KR101640433B1 - 단열 피복 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고열 또는 극한의 물품을 취급하는 작업자 등이 착용하는 단열 장갑이나 고열 또는 혹한의 환경에서 신체에 가해지는 복사열이나 신체의 열방출을 차단하기 위한 단열 조끼 또는 방한 조끼나 방화복 등을 포함하는 단열 피복에 관한 것으로, 소정 두께의 에어로젤 단열재와, 상기 에어로젤 단열재의 상,하면 및 외곽을 감싸는 투습 방수 기능을 갖는 커버와, 상기 커버가 투습 방수기능을 발휘할 수 있도록 상기 외피의 내측에 적층되어 에어로젤 단열재의 분진 유출이 없이 에어로젤 단열재의 표면 및 외곽의 커버가 소정의 폭으로 서로 융착 접합되도록 하는 망사 형태의 핫멜트 시트로 이루어진 단위 단열 셀; 상기 단위 단열 셀이 내장되는 내,외피로 이루어진 피복;을 포함하여 이루어지며, 상기 단위 단열 셀은 피복의 내,외피 사이에 내장되어 외곽의 융착부가 내외피 사이에서 봉제된다.

Description

단열 피복{A Heat insulation clothes}

본 발명은 고열 또는 극한의 물품을 취급하는 작업자 등이 착용하는 단열 장갑이나 고열 또는 혹한의 환경에서 신체에 가해지는 복사열이나 신체의 열방출을 차단하기 위한 단열 조끼 또는 방한 조끼나 방화복 등을 포함하는 단열 피복에 관한 것으로, 상세히는 단열 효율을 증대시키기 위해서 에어로젤 단열재를 적용하고, 에어로젤 단열재의 투습 및 방수기능을 효과적으로 발휘할 수 있도록 투습 방수기능을 갖는 외피로 에어로젤 단열재를 둘러싸되 분진의 유출이 없이 접합되면서 투습 방수기능을 발휘할 수 있도록 망사 형태의 핫멜트 시트를 상기 투습 방수기능을 갖는 외피 내측에 적층하여 상,하의 외피 외곽이 상호 융착되도록 한 것이며, 이렇게 제작된 단위 단열 패드를 피복의 내,외피 사이에 넣고 외곽의 융착부를 따라 봉제한 것이다.

일반적으로 일상 생활은 물론 각종 산업 활동에서 고열 또는 혹한의 환경에서 신체에 가해지는 스트레스 및 상해를 완화하거나 예방하기 위하여 다양한 소재로 된 내열장갑이나 소방용 장갑, 극저온장갑, 냉각 조끼, 방화복 등이 개발되어 사용되고 있다.

특허문헌 1에는 방수 및 투습 기능이 부가된 안전장갑으로 투습방수원단으로 이루어진 내피와 내열원단으로 이루어진 외피 사이에 내열성이 있고 인장강도가 우수한 아라미드 원사로 제작된 니트장갑을 중간피로 삽입한 구조로 이루어져 있다.

특허문헌 2에는 주방에서 가열된 밥솥이나 냄비 등을 들어 옮길 때 사용할 수 있는 전열차단용 안전장갑이 개시되어 있는데, 이는 안감은 면 파일사로 제공되어 내부가 타월로 감싼 것처럼 평안하게 제공되고, 장갑의 안감과 외피 사이에서 손바닥이 위치하는 부위는 솜 층이나 부직포 층이나 합성수지의 절연소재로 단열층을 형성하여 가열된 밥솥이나 냄비 등의 뜨거운 용기로부터 손으로 전달되는 열을 차단하기 위한 단열층을 포함하여 이루어지고, 장갑의 외피는 방염처리되어 쉽게 불이 붙지 않는 구조로 이루어져 있다.

특허문헌 3에는 의복용으로 사용될 수 있는 에어로젤 단열재가 개시되어 있는데, 이는 에어로젤 입자가 포함된 단열층 양면에 점착 코팅층을 형성하고, 점착 코팅층의 외부에 라미네이션 가공에 의하여 필름을 부착하도록 되어 있다.

한편, 상술한 바와 같은 종래기술에 있어서는 단열성이 떨어지는 단열재를 사용하고 있는데, 대부분 3M사의 신슐레이트를 사용하고 있는바, 이 신슐레이트는 기존 단열재 중에서는 좋은 단열성능을 지니고 있지만 솜 형태로 이루어져 있어서 두께 유지를 할 수 없게 되고, 사용하면서 두께가 얇아지게 되어 단열효과가 급격하게 약화되는 단점이 있으며, 또한 화학 솜으로 물을 흡수하는 성질이 있어서 땀을 흡수하게 될 경우 단열 효과가 저하되고, 난연성이 떨어져 고온의 환경하에서 착용한 경우 화재로 인하여 화상을 입을 우려도 있어서 고온에서는 적합하지 않다.

또, 특허문헌 3과 같이 에어로젤 단열재를 신발 깔창이나 신발 자체 또는 옷 등에 적용하고도 있는데, 에어로젤 단열재의 외부를 필름 형태의 외피로 접착제를 사용하여 에어로젤 단열재를 감싸는 방식을 사용하고 있으므로 단열재의 통기성 즉, 투습 기능을 발휘할 수 없게 되어 착용시 인체에서 발생하는 땀을 적절하게 외부로 배출시키지 못하여 불편하고 단열성을 저하시키게 되는 문제점이 있다.

한국등록실용 제20-0275965호(2002.05.07.등록) 고안의 명칭: 내열 및 방수작업용 안전장갑 한국등록실용 제20-0469138호(2013.09.13.등록) 고안의 명칭: 단열층을 포함하여 제공되는 안전장갑 한국등록특허 제10-1237013호(2013.02.19.등록) 발명의 명칭: 에어로젤 단열재 및 이의 제조방법

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은 에어로젤을 단열재로 사용하되 미세한 분말의 외부 유출을 방지할 수 있으면서도 투습 방수효과를 그대로 구현할 수 있도록 하여 고열 또는 극한의 물품을 취급하는 작업자 등이 착용하는 단열 장갑이나 고열 또는 혹한의 환경에서 신체에 가해지는 복사열이나 신체의 열방출을 차단하기 위한 단열 조끼 또는 방한 조끼나 방화복 등을 포함하는 각종 단열 피복을 제공할 수 있도록 하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 소정 두께의 에어로젤 단열재와, 상기 에어로젤 단열재의 상,하면 및 외곽을 감싸는 투습 방수 기능을 갖는 외피와, 상기 외피가 투습 방수기능을 발휘할 수 있도록 상기 외피의 내측에 적층되어 에어로젤 단열재의 분진 유출이 없이 에어로젤 단열재의 표면 및 외곽의 외피가 소정의 폭으로 서로 융착 접합되도록 하는 망사 형태의 핫멜트 시트로 이루어진 단위 단열 셀; 상기 단위 단열 셀이 내장되는 내,외피로 이루어진 피복;을 포함하여 이루어지며, 상기 단위 단열 셀은 피복의 내,외피 사이에 내장되어 외곽의 융착부가 내외피 사이에서 봉제되는 단열 피복을 제공한다.

바람직하기에, 상기 단위 단열 셀은 피복의 형태에 따라 복수로 분할되며 상기 피복에는 당기 복수로 분할된 단위 단열 셀을 파트별로 수용하기 위한 복수의 수용부로 구획된다.

바람직한 실시 예에서, 상기 에어로젤 단열재는 단열 피복을 착용한 상태에서 신체의 움직임이나 동작의 유연성을 보장하기 위하여 절개선이 형성된다.

본 발명에 의하면 장갑이나 조끼 등을 포함하는 각종 피복에 에어로젤 단열재를 적용함으로써 단열 효율을 증대시킬 수 있으며, 에어로젤 단열재의 투습 및 방수기능을 효과적으로 발휘할 수 있도록 투습 방수기능을 갖는 외피로 에어로젤 단열재를 둘러싸되 분진의 유출이 없이 접합되면서 투습 방수기능을 발휘할 수 있도록 함으로써 단열성능의 저하 없이 투습 방수 기능을 보유할 수 있으며, 에어로젤 단열재 자체에 동작의 유연성을 확보하기 위한 절개선이 형성되어 있으므로 착용한 상태에서 신체 움직임이나 기타 물건을 파지하는 동작을 용이하게 할 수 있는 등의 유용한 효과를 갖는다.

도 1은 본 발명의 제1실시 예에 의한 단열 피복(장갑)의 사시도,
도 2는 도 1에 도시된 단열 장갑의 분해사시도,
도 3은 도 2에 도시된 단위 단열 셀의 단면도,
도 4는 단위 단열 셀과 외피와의 봉제상태를 도시한 사시도,
도 5는 도 1의 A-A선 단면도,
도 6은 본 발명의 제2실시 예에 의한 단열 피복(조끼)의 사시도,
도 7은 도 6에 사용되는 단위 단열 셀의 형태를 도시한 사시도이다.

이하, 본 발명을 한정하지 않는 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 4에는 본 발명의 제1실시 예에 의한 단열 피복으로, 단열 장갑이 도시되어 있다.

본 실시 예에 의한 단열 잡갑(1)은 5개의 손가락이 각각 위치하는 손가락 장갑으로 이루어져 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 엄지 손가락 하나만 따로 끼워지고 나머지 4개의 손가락은 하나의 공간에 끼워지는 형태의 벙어리 장갑에도 적용할 수 있음은 물론이다.

본 실시 예에 의한 단열 장갑(1)은 내,외피(22,24)로 이루어진 피복(20) 내부에 복수의 단위 단열 셀(10)이 내장된 구조로 이루어져 있다.

본 실시 예에서, 상기 피복(20)은 폴리에스테르 원단으로 이루어진 내피(22)와, 피혁 또는 아라미드 원단으로 이루어진 외피(24)로 구성되어 있는데, 내피(22)는 손바닥과 손등에 접촉하는 부분을 의미하는 것으로 단열 장갑(1)의 내부를 형성하게 되고, 외피(24)는 장갑 외부의 바닥 부분과 등 부분을 형성하여 외부로 노출되게 된다.

또한, 본 실시 예에서는 상기 피복(20)의 내,외피(22,24)가 각각 폴리에스테르 원단과 피혁 또는 아라미드 원단으로 이루어진 것을 사용하고 있으나, 본 발명은 이에 한정되지 않고 내,외피의 재질은 용도에 적합하게 다양한 소재를 사용할 수 있음은 물론이다.

본 실시 예에 의한 단열 장갑은 손바닥 부분에 내장되는 단위 단열 셀(12)과 손등 부분에 내장되는 단위 단열 셀(14)이 별도로 이루어져 있으며, 손바닥 및 손등 부분에 내장되는 단위 단열 셀(12,14)도 각각 엄지 부분을 커버하는 단위 단열 셀(12b,14b)과 나머지 부분 즉, 검지,중지, 약지, 소지 및 손바닥과 손등 부분을 커버하는 단위 단열 셀(12a,14a)로 분할되어 있다.

상기 단위 단열 셀(10)은 도 3의 단면도에서 알 수 있는 바와 같이 소정 두께의 에어로젤 단열재(110)와, 상기 에어로젤 단열재(110)의 상,하면 및 외곽을 감싸는 투습 방수 기능을 갖는 커버(120)와, 상기 커버(120)가 투습 방수기능을 발휘할 수 있도록 상기 커버(120)의 내측에 적층되어 에어로젤 단열재(110)의 분진 유출이 없이 에어로젤 단열재(110)의 표면 및 외곽의 커버(120)가 소정의 폭으로 서로 융착 접합되도록 하는 망사 형태의 핫멜트 시트(130)로 이루어져 있다.

도면 중 부호 S는 에어로젤 단열재(110)를 감싸는 커버(120) 둘레의 융착부(S)로, 이 융착부(S)는 상기 커버(120)의 내면에 적층된 핫멜트 시트(130)가 상호 열융착되는 부분이며, 이 융착부(S)의 폭은 3~5mm가 적정하나 피복의 종류 등에 따라서는 다소 폭을 넓게 하거나 작게 제작할 수도 있음은 물론이다.

본 실시 예에서, 상기 에어로젤 단열재(110)는 부직포 또는 폼의 형태로 이루어져 있으며, 그 두께는 0.5mm~4mm정도로 이루어져 있다.

또, 상기 투습 방수 기능을 갖는 커버(120)는 에어로젤 분진이 외부로 유출되는 것을 방지하는 기능을 기본으로 하며, 투습 방수 기능을 갖는 일종의 필름 또는 시트 형태로 이루어져 있는데, 그 두께는 대략 5um~200um이고, 알루미늄이 부직포에 코팅된 형식으로 이루어져 있는데, 알루미늄 코팅면에 미세한 크기의 홀이 형성되어 있어서 이를 통해서 투습이 이루어지면서 에어로젤 분진은 유출이 이루어지지 않게 된다.

또한, 상기 투습 방수 기능을 갖는 커버(120)는 외측의 알루미늄면이 적외선에 의한 복사열을 반사시켜 외부의 열이 손으로 유입되는 것을 방지할 수 있도록 되어 있다.

본 실시 예에서, 상기 단위 단열 셀(10)은 도 4에서 알 수 있는 바와 같이 피복(20)의 내,외피(22,24) 사이에 내장되어 외곽의 융착부(S)가 내,외피(22,24) 사이에서 재봉사(W)로 봉제됨으로써 피복(20) 내부에서의 유동을 방지하면서도 봉제시 바늘에 의해 상기 커버(120)의 내측 즉, 에어로젤 단열재(110)의 상,하부에 위치한 부분이 천공되지 않게 되므로 에어로젤 분말이 외부로 방출되는 현상을 방지할 수 있으며, 이와 동시에 상기 투습 방수 기능을 갖는 커버(120)에 구멍이 천공되어 에어로젤 단열재(110) 내부로 수분이 유입되어 투습 방수기능 및 단열 효과가 저하되는 현상을 예방할 수 있다.

또, 본 실시 예에서, 상기 에어로젤 단열재(110)는 사용자가 단열 피복을 착용한 상태에서 신체의 움직임이나 동작의 유연성을 보장하기 위하여 절개선이 형성되어 있는데, 이는 도 2의 분해사시도에서 알 수 있는 바와 같이 단열 장갑의 손등 부분에 내장되는 단위 단열 셀(12,14)도 각각 엄지 부분을 커버하는 단위 단열 셀(12b,14b)과 나머지 부분 즉, 검지,중지, 약지, 소지 및 손바닥과 손등 부분을 커버하는 단위 단열 셀(12a,14a)로 분할되어 있고, 각각의 단위 단열 셀(12a,12b,14a,14b)에 내장되는 에어로젤 단열재(110)에는 손등과 손가락의 움직임을 보장하기 위하여 적절한 방향과 적정한 길이로 절개선(C)이 형성되어 있다.

상기 절개선(C)는 단위 단열 셀(12a,12b,14a,14b) 전체에 형성되는 것이 아니고, 단위 단열 셀의 내부에 내장되는 에어로젤 단열재(110)에만 형성되어 있고, 이 에어로젤 단열재(110)를 감싸는 커버(120)에는 절개선이 없으므로 에어로젤 단열재의 에어로젤 입자 즉, 분진이 외부로 유출되지 않게 된다.

도 6 및 도 7에는 본 발명의 제2실시 예에 의한 단열 피복으로 단열 조끼(2)가 도시되어 있다.

본 실시 예에 의한 단열 피복 또한 상술한 제1실시 예의 단열 장갑과 마찬가지로 내,외피로 이루어진 피복과, 상기 피복 내측에 내장되는 복수의 단위 단열 셀로 이루어져 있으며, 착용하는 신체 부위의 앞,뒤 형태에 따라서 피복의 형태가 달라진 것과, 단위 단열 셀의 외형 및 분할 구조가 상이할 뿐 피복과 단위 단열 셀의 기본적인 구조는 동일하므로 이에 대한 중복되는 설명은 생략한다.

본 실시 예에서, 상기 단위 단열 셀(10)은 도 7에 도시된 바와 같이 등판의 상,하 부에 위치하는 단위 단열 셀(16a,16b), 가슴과 복부에 위치하는 단위 단열 셀(18a,18b)로 분할되어 있는데, 이는 단열 조끼 제작의 편의와 착용 상태에서 사용자가 몸통을 움직이는데 적정한 분할구조 및 단열 조끼의 수납시 작은 부피로 접을 수 있도록 하기 위한 다양한 목적을 위하여 분할된 것으로, 이와 같은 단위 단열 셀의 분할 구조는 그 주 목적에 따라서 다양한 설계변경이 가능할 것이다.

1 : 단열 장갑
2 : 단열 조끼
10,12,14,12a,12b,14a,14b,16a,16b,18a,18b : 단위 단열 셀
20 : 피복
22 :내피
24 : 외피
110 : 에어로젤 단열재
120 : 커버
130 : 핫멜트 시트
S : 융착부
W : 재봉사
C : 절개선

Claims (3)

1. 소정 두께의 에어로젤 단열재와, 상기 에어로젤 단열재의 상,하면 및 외곽을 감싸는 투습 방수 기능을 갖는 커버와, 상기 커버가 투습 방수기능을 발휘할 수 있도록 상기 커버의 내측에 적층되어 에어로젤 단열재의 분진 유출이 없이 에어로젤 단열재의 표면 및 외곽의 커버가 소정의 폭으로 서로 융착 접합되도록 하는 망사 형태의 핫멜트 시트로 이루어진 단위 단열 셀;
   상기 단위 단열 셀이 내장되는 내,외피로 이루어진 피복;을 포함하여 이루어지며, 상기 단위 단열 셀은 피복의 내,외피 사이에 내장되어 외곽의 융착부가 내외피 사이에서 봉제되는 것을 특징으로 하는 단열 피복.
   
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 단위 단열 셀은 피복의 형태에 따라 복수로 분할되며 상기 피복에는 당기 복수로 분할된 단위 단열 셀을 파트별로 수용하기 위한 복수의 수용부로 구획된 것을 특징으로 하는 단열 피복.
   
3. 청구항 1 또는 2에 있어서,
   상기 에어로젤 단열재는 단열 피복을 착용한 상태에서 신체의 움직임이나 동작의 유연성을 보장하기 위하여 절개선이 형성된 것을 특징으로 하는 단열 피복.

Images