KR102107433B1

KR102107433B1 - Thermostatic pillows and method using peltier module

Info

Publication number: KR102107433B1
Application number: KR1020190006396A
Authority: KR
Inventors: 이종민; 김정훈; 박지은; 박천규
Original assignee: 경북대학교 산학협력단
Priority date: 2019-01-17
Filing date: 2019-01-17
Publication date: 2020-05-14

Abstract

A thermostatic pillow using a thermo-element of the present invention may comprise a main body; a circulation part having a tube shape having a through hole penetrating an inner side, and arranged in the main body to receive a fluid in the through hole; an injection part connected to the circulation part, and receiving the fluid from the outside of the main body; a power part transferring power to the inner side of the circulation part to induce circulation of the fluid; a control part measuring an outer side of the main body to calculate a target temperature; and a thermo-element part receiving the fluid at the inner side of the circulation part, receiving the power to adjust the temperature of the fluid transferred from the circulation part to a target temperature, and transferring the same to the circulation part.

Description

열전소자를 이용한 온도조절 베개 및 베개의 온도조절 방법{THERMOSTATIC PILLOWS AND METHOD USING PELTIER MODULE}Temperature control pillow using thermoelectric element and temperature control method of pillow {THERMOSTATIC PILLOWS AND METHOD USING PELTIER MODULE}

본 발명은 열전소자를 이용한 온도조절 베개 및 베개의 온도조절 방법에 관한 것으로, 상세하게는 계절 및 기온에 따라 온도조절이 되어 향상된 수면 환경을 조성하는 열전소자를 이용한 온도조절 베개 및 베개의 온도조절 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a temperature control pillow and a temperature control method of a pillow using a thermoelectric element, in detail, the temperature is adjusted according to the season and temperature to control the temperature of the temperature control pillow and pillow using a thermoelectric element to create an improved sleeping environment It's about how.

인간이 잠을 자는 행위는 피로를 해소할 수 있는 중요한 수단이다. 특히, 수면시에 숙면의 중요성이 부각되는데, 숙면을 위하여 다양한 형태와 재료를 사용한 베개가 제공되고 있다.Sleeping is an important means to relieve fatigue. In particular, the importance of sound sleep during sleep is emphasized, and pillows using various shapes and materials have been provided for good sleep.

이와 같은 다양한 종류의 베개들은 숙면에 도움을 주기는 하지만, 사용자의 특성에 맞추어 사용자의 수면환경을 개선시키지 못하는 문제가 있다.These various types of pillows help to sleep well, but there is a problem that the user's sleeping environment cannot be improved according to the characteristics of the user.

예를 들면, 사용자의 체온이 상승하고 이로 인해 땀을 흘리게 되는 경우에, 체온을 하강시켜서 흐르는 땀의 양을 제어하지 못하면, 습한 환경에서 사용자가 수면을 취하게 된다.For example, when the user's body temperature rises and sweat is caused by this, if the amount of sweat flowing through the body temperature is not controlled, the user sleeps in a humid environment.

다른 예로, 사용자의 체형에 따라 베개와 접촉하는 면적이 상이하며 이에 따라 상이한 영역이 가열하여 수면 환경을 향상시켜야 하나, 종래의 선행기술에서는 사용자의 체온을 측정하여 온도를 변경하거나, 사용자의 체형을 고려하여 온도조절 영역을 설정함으로써, 쾌적한 수면환경을 제공하지 못하는 문제점이 있다.As another example, the area in contact with the pillow is different according to the user's body type, and accordingly, different areas should be heated to improve the sleeping environment. In the prior art, however, the user's body temperature is measured to change the temperature or the user's body type is By setting the temperature control area in consideration, there is a problem that a comfortable sleeping environment cannot be provided.

한국등록실용신안 제20-0194428호Korean Registered Utility Model No. 20-0194428

본 발명의 기술적 과제는 이러한 점에서 착안된 것으로 본 발명의 목적은 사용자 정보에 맞추어 온도가 변화는 영역이 설정될 수 있는 열전소자를 이용한 온도조절 베개를 제공하는데 있다.The technical problem of the present invention has been devised in this regard, and an object of the present invention is to provide a temperature control pillow using a thermoelectric element in which an area in which a temperature is changed in accordance with user information can be set.

또한, 본 발명의 목적은 사용자의 체온 또는 베개 주변의 온도를 측정하여 목표온도를 설정하는 베개의 온도조절 방법을 제공하는데 있다.In addition, an object of the present invention is to provide a temperature control method of a pillow that sets a target temperature by measuring a user's body temperature or a temperature around the pillow.

본 발명의 실시 예를 따르는 열전소자를 이용한 온도조절 베개는 본체; 내측을 관통하는 통공이 형성된 관형상이고, 상기 본체 내부에 배치되어 상기 통공에 유체가 수용되는 순환부; 상기 순환부와 연결되며, 상기 본체 외부로부터 상기 유체를 주입받는 주입부; 상기 순환부 내측으로 동력을 전달하여 상기 유체의 순환을 유도하는 동력부; 상기 본체 외측의 온도를 측정하여 목표온도를 산출하는 제어부; 및 상기 순환부 내측의 유체를 전달받고, 전력을 공급받아 상기 순환부로부터 전달받은 유체의 온도를 상기 목표온도로 조절하여 상기 순환부로 전달하는 열전소자부;를 포함한다.Temperature control pillow using a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention the body; A circulation part having a through hole passing through the inside and disposed inside the main body to receive fluid in the through hole; An injection unit connected to the circulation unit and receiving the fluid from outside the main body; A power unit that transmits power to the circulation unit to induce circulation of the fluid; A control unit for measuring a temperature outside the main body and calculating a target temperature; And a thermoelectric element unit that receives the fluid inside the circulation unit, receives power, and adjusts the temperature of the fluid received from the circulation unit to the target temperature and delivers the fluid to the circulation unit.

또한, 상기 열전소자부는, 상기 순환부로부터 유체가 주입되는 워터블럭; 상기 열전소자부에서 발생하는 열을 흡수하는 방열판; 및 상기 방열판의 열기를 배출하는 냉각팬;을 포함할 수 있다.In addition, the thermoelectric element portion, a water block to which fluid is injected from the circulation portion; A heat sink that absorbs heat generated in the thermoelectric element part; And a cooling fan that discharges heat from the heat sink.

또한, 본 발명의 실시 예를 따르는 열전소자를 이용한 온도조절 베개는 상기 순환부의 배치형태를 변경하기 위한 조절부;를 더 포함할 수 있다.In addition, the temperature control pillow using a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention may further include a control unit for changing the arrangement form of the circulation portion.

또한, 상기 제어부는, 외부로부터 사용자의 정보를 입력받은 경우, 상기 순환부를 상기 사용자의 정보에 따라 사용자의 갈색지방(brown fat)이 분포된 영역으로 이동시키는 명령을 상기 조절부로 전달할 수 있다.In addition, when the user's information is input from the outside, the control unit may transmit a command to move the circulation unit to an area in which the user's brown fat is distributed according to the user's information.

또한, 상기 제어부는, 상기 본체에 접촉한 사용자의 체온을 측정하여 목표온도를 산출하고, 상기 열전소자부는, 상기 사용자의 체온에 따라 산출된 목표온도를 기초로 상기 유체의 온도를 조절할 수 있다.In addition, the control unit may calculate a target temperature by measuring the body temperature of the user contacting the body, and the thermoelectric element unit may adjust the temperature of the fluid based on the target temperature calculated according to the user's body temperature.

또한, 상기 제어부는, 상기 본체의 주변온도를 측정하여 목표온도를 산출하고, 상기 열전소자부는, 상기 주변온도에 따라 산출된 목표온도를 기초로 상기 유체의 온도를 조절할 수 있다.In addition, the control unit may measure the ambient temperature of the main body to calculate a target temperature, and the thermoelectric element unit may adjust the temperature of the fluid based on the target temperature calculated according to the ambient temperature.

또한, 상기 주입부는, 상기 유체를 저장하는 저장공간을 포함하고, 상기 저장공간은, 내부에 센서가 포함되어, 상기 저장공간 내측에 저장된 상기 유체의 양을 측정할 수 있다.In addition, the injection unit includes a storage space for storing the fluid, and the storage space includes a sensor therein to measure the amount of the fluid stored inside the storage space.

또한, 상기 동력부는, 상기 저장공간 내부에 저장된 유량이 기설정된 양 미만인 경우, 상기 저장공간과 연결된 순환부로부터 상기 유체를 공급받기 위한 방향으로 회전할 수 있다.Further, when the flow rate stored in the storage space is less than a predetermined amount, the power unit may rotate in a direction to receive the fluid from a circulation unit connected to the storage space.

또한, 상기 동력부는, 상기 저장공간 내부에 저장된 유량이 기설정된 양을 초과하는 경우, 상기 저장공간과 연결된 순환부로 상기 유체를 배출하기 위한 방향으로 회전할 수 있다.In addition, when the flow rate stored in the storage space exceeds a predetermined amount, the power unit may rotate in a direction for discharging the fluid to a circulation unit connected to the storage space.

또한, 상기 동력부는, 상기 저장공간 내부에 저장된 유량이 기설정된 양에 대응하는 경우, 상기 저장공간과 상기 순환부 간 유체의 흐름을 차단하기 위해 회전을 정지할 수 있다.Also, when the flow rate stored in the storage space corresponds to a predetermined amount, the power unit may stop rotation to block the flow of fluid between the storage space and the circulation portion.

또한, 본 발명의 실시 예를 따르는 열전소자를 이용한 베개의 온도조절 방법은 외부 통신장치로부터 상기 베개를 사용하는 사용자의 정보를 입력받는 단계; 입력된 상기 사용자의 정보를 기초로 상기 조절부에서 온도를 유지하기 위한 유체가 저장된 상기 순환부의 위치를 변경시키는 단계; 상기 제어부에서 상기 베개 외측의 온도를 측정하고, 측정된 온도를 기초로 목표온도를 산출하는 단계; 및 상기 산출된 목표온도에 맞추어 상기 열전소자부에서 상기 유체의 온도를 변경하는 단계;를 포함한다.In addition, a method of controlling a temperature of a pillow using a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention includes receiving information of a user using the pillow from an external communication device; Changing the position of the circulation unit in which the fluid for maintaining the temperature is stored in the control unit based on the inputted user information; Measuring a temperature outside the pillow in the control unit and calculating a target temperature based on the measured temperature; And changing the temperature of the fluid in the thermoelectric element according to the calculated target temperature.

또한, 상기 외부 통신장치로부터 상기 베개를 사용하는 사용자의 정보를 입력받는 단계는, 상기 사용자의 체형에 대한 정보를 입력받아 상기 사용자의 갈색지방이 분포된 영역을 산출할 수 있다.In addition, the step of receiving information of the user using the pillow from the external communication device may receive information on the body shape of the user and calculate an area in which the brown fat of the user is distributed.

또한, 상기 입력된 상기 사용자의 정보를 기초로 상기 조절부에서 온도를 유지하기 위한 유체가 저장된 상기 순환부의 위치를 변경시키는 단계는, 상기 사용자의 갈색지방이 분포된 영역과 인접하도록 상기 순환부가 배치된 밀도 또는 상기 사용자와 상기 순환부 간 이격된 거리를 변경시킬 수 있다.In addition, the step of changing the position of the circulation unit in which the fluid for maintaining the temperature is stored in the control unit based on the inputted information of the user, the circulation unit is arranged to be adjacent to the area where the brown fat of the user is distributed. Density or distance between the user and the circulation part may be changed.

또한, 상기 제어부에서 상기 베개 외측의 온도를 측정하고, 측정된 온도를 기초로 목표온도를 산출하는 단계는, 기설정된 조건을 기준으로 상기 베개를 사용중인 사용자의 체온 및 상기 순환부 내측에 저장된 유체의 온도를 측정하여 목표온도를 재산출할 수 있다.In addition, the step of measuring the temperature outside the pillow in the control unit and calculating the target temperature based on the measured temperature, the body temperature of the user using the pillow based on the preset condition and the fluid stored inside the circulation unit The target temperature can be recalculated by measuring the temperature of.

본 발명에 따른 열전소자를 이용한 온도조절 베개는 입력된 사용자 정보를 기초로 사용자의 갈색지방이 분포된 영역을 산출하고, 갈색지방이 분포된 영역과 인접한 부분을 용이하게 가열하도록 순환부의 배치형태를 변형시켜 단시간 내에 사용자의 체온의 변화를 유도할 수 있다.The temperature-controlled pillow using the thermoelectric element according to the present invention calculates a region in which the user's brown fat is distributed based on the input user information, and arranges the arrangement of the circulation part to easily heat the region adjacent to the region in which the brown fat is distributed. Deformation can induce a change in the user's body temperature within a short time.

또한, 본 발명에 따른 열전소자를 이용한 베개의 온도조절 방법은 수면중인 사용자의 체온과 베개 주변의 온도를 반복적으로 측정하여, 목표온도를 재산출 함으로써 수면중인 사용자의 수면환경을 지속적으로 갱신하여 쾌적한 수면 환경을 제공할 수 있다.In addition, the method for temperature control of a pillow using a thermoelectric element according to the present invention repeatedly measures the body temperature of the sleeping user and the temperature around the pillow, and recalculates the target temperature to continuously update the sleeping user's sleeping environment to ensure comfortable It can provide a sleeping environment.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 열전소자를 이용한 온도조절 베개 의 개략도이다.
도 2는 도 1의 열전소자를 이용한 온도조절 베개 중 열전소자부의 확대도이다.
도 3은 도 1의 열전소자를 이용한 온도조절 베개의 순환부의 배치형태가 변형된 예시를 나타낸다.
도 4는 도 1의 열전소자를 이용한 온도조절 베개의 순환부의 배치높이가 변형된 예시를 나타낸다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 열전소자를 이용한 베개의 온도조절 방법의 흐름도이다.1 is a schematic diagram of a temperature control pillow using a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged view of a thermoelectric element portion of a temperature-controlled pillow using the thermoelectric element of FIG. 1.
3 shows an example in which the arrangement of the circulation portion of the temperature control pillow using the thermoelectric element of FIG. 1 is modified.
Figure 4 shows an example in which the arrangement height of the circulation portion of the temperature-controlled pillow using the thermoelectric element of Figure 1 is modified.
5 is a flowchart of a method for controlling temperature of a pillow using a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention.

후술하는 본 발명에 대한 상세한 설명은, 본 발명이 실시될 수 있는 특정 실시 예를 예시로서 도시하는 첨부 도면을 참조한다. 이들 실시 예는 당업자가 본 발명을 실시할 수 있기에 충분하도록 상세히 설명된다. 본 발명의 다양한 실시 예는 서로 다르지만 상호 배타적일 필요는 없음이 이해되어야 한다. 예를 들어, 여기에 기재되어 있는 특정 형상, 구조 및 특성은 일 실시 예와 관련하여 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 다른 실시 예로 구현될 수 있다. 또한, 각각의 개시된 실시 예 내의 개별 구성요소의 위치 또는 배치는 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않으면서 변경될 수 있음이 이해되어야 한다. 따라서, 후술하는 상세한 설명은 한정적인 의미로서 취하려는 것이 아니며, 본 발명의 범위는, 적절하게 설명된다면, 그 청구항들이 주장하는 것과 균등한 모든 범위와 더불어 첨부된 청구항에 의해서만 한정된다. 도면에서 유사한 참조부호는 여러 측면에 걸쳐서 동일하거나 유사한 기능을 지칭한다.For a detailed description of the present invention, which will be described later, reference is made to the accompanying drawings that illustrate specific embodiments in which the present invention may be practiced. These embodiments are described in detail enough to enable those skilled in the art to practice the present invention. It should be understood that the various embodiments of the present invention are different, but need not be mutually exclusive. For example, the specific shapes, structures, and properties described herein may be implemented in other embodiments without departing from the spirit and scope of the invention in connection with one embodiment. In addition, it should be understood that the location or placement of individual components within each disclosed embodiment can be changed without departing from the spirit and scope of the invention. Therefore, the following detailed description is not intended to be taken in a limiting sense, and the scope of the present invention, if appropriately described, is limited only by the appended claims, along with all ranges equivalent to those claimed. In the drawings, similar reference numerals refer to the same or similar functions throughout several aspects.

이하, 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예들을 보다 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 열전소자를 이용한 온도조절 베개 의 개략도이다.1 is a schematic diagram of a temperature control pillow using a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 열전소자를 이용한 온도조절 베개(1)는 본체(11), 순환부(12), 주입부(13), 동력부(14), 제어부(15) 및 열전소자부(16)를 포함하고, 조절부(미도시)를 더 포함할 수 있다.Referring to Figure 1, the temperature control pillow (1) using a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention, the main body 11, the circulation unit 12, the injection unit 13, the power unit 14, the control unit ( 15) and a thermoelectric element part 16, and may further include an adjustment part (not shown).

본체(11)는 온도조절 베개(1)의 각 구성요소를 저장하고, 사용자가 직접 접촉하는 부분일 수 있다. 또한, 본체(11)의 내부는 사용자에게 쾌적한 환경을 제공하기 위해 메모리폼, 엠보싱과 같은 소재로 충진될 수 있다. 본체(11)는 표면에 복수의 통공이 형성되어 공기가 순환될 수 있는 메시(mesh) 소재일 수 있다. The main body 11 stores each component of the temperature control pillow 1 and may be a portion that the user directly contacts. In addition, the interior of the body 11 may be filled with materials such as memory foam and embossing to provide a comfortable environment for the user. The body 11 may be a mesh material through which a plurality of through holes are formed on the surface and air can be circulated.

순환부(12)는 내측을 관통하는 통공이 형성된 관형상일 수 있다. 순환부(12)는 본체(11) 내부에 배치되어 통공에 유체가 수용될 수 있다. 순환부(12)는 주입부(13)로부터 유체를 공급받을 수 있다. 순환부(12)는 내부에 저장된 유체를 열전소자부(16)로 전달할 수 있다. 순환부(12)는 유체의 온도에 따라 온도가 유지될 수 있다. 순환부(12)는 사용자 정보에 따라 상이한 형태로 배치될 수 있다.The circulation part 12 may have a tubular shape with a through hole passing through the inside. The circulation part 12 may be disposed inside the main body 11 to receive fluid in the through hole. The circulation part 12 may receive fluid from the injection part 13. The circulation unit 12 may transfer the fluid stored therein to the thermoelectric element unit 16. The circulation part 12 may maintain a temperature according to the temperature of the fluid. The circulation unit 12 may be arranged in different forms according to user information.

주입부(13)는 순환부(12)와 연결될 수 있다. 주입부(13)는 본체(11) 외부로부터 유체를 주입받을 수 있다. 주입부(13)는 유체가 주입되기 위한 주입공을 포함할 수 있다. 또한, 주입부(13)는 주입되는 유체를 저장하기 위한 저장공간을 포함할 수 있다. 주입부(13)는 동력부(14)로부터 전달되는 동력을 통해 순환부(12)와 유체를 상호 유통시킬 수 있다. The injection part 13 may be connected to the circulation part 12. The injection unit 13 may receive fluid from the outside of the body 11. The injection unit 13 may include an injection hole through which fluid is injected. In addition, the injection unit 13 may include a storage space for storing the injected fluid. The injection unit 13 may circulate a fluid through the circulation unit 12 through power transmitted from the power unit 14.

한편, 주입부(13)의 저장공간에는 내부에 센서가 포함될 수 있다. 저장공간은 센서를 통해 내측에 저장된 유체의 양을 측정할 수 있다. 본 발명에 따른 온도조절 베개(1)는 유체에서 구동하는 동력부(14)를 포함하기 때문에 저장공간에 저장된 유체의 양이 동력부(14)의 구동조건에 영향을 끼칠 수 있다. 또한, 열전소자부(16)를 통해 온도가 변경된 유체를 순환시켜 사용자에게 쾌적한 환경을 조성하므로, 동력부(14)의 회전속도, 회전방향, 제어하는 유량 등의 구동조건이 온도조절 베개(1)의 사용효율 및 사용자의 만족도에 영향을 끼칠 수 있다. 동력부(14)의 구동 및 열전소자부(16)에 의한 온도조절을 통해 저장공간과 순환부(12) 내측에 저장된 유체의 양이 감소하거나, 저장된 유체를 교체하고자 하는 경우 주입공을 통해 외부로부터 유체를 배출 또는 주입함으로써 저장된 유체의 건전성을 유지할 수 있다. Meanwhile, a sensor may be included in the storage space of the injection unit 13. The storage space can measure the amount of fluid stored inside the sensor. Since the temperature-controlled pillow 1 according to the present invention includes a power unit 14 driven by a fluid, the amount of fluid stored in the storage space may affect the driving conditions of the power unit 14. In addition, since the fluid whose temperature has been changed is circulated through the thermoelectric element unit 16 to create a comfortable environment for the user, the driving conditions such as the rotation speed, the rotation direction of the power unit 14, and the flow rate to be controlled are temperature-controlled pillows (1 ) Can affect the efficiency of use and satisfaction of users. Through the driving of the power unit 14 and the temperature control by the thermoelectric element unit 16, the amount of fluid stored in the storage space and the circulation unit 12 is reduced, or when the stored fluid is to be replaced, it is external through the injection hole. By draining or injecting fluid from it, the integrity of the stored fluid can be maintained.

동력부(14)는 순환부(12) 내측으로 동력을 전달하여 유체의 순환을 유도할 수 있다. 동력부(14)는 펌프, 모터와 같은 형태일 수 있으나 이에 제한되지 않고 순환부(12) 내측의 유체를 순환시킬 있는 모든 형태로 제공될 수 있다. 동력부(14)는 외부로부터 전력을 공급받거나, 본체(11) 내측에 배치된 전원장치로부터 전력을 공급받을 수 있다. The power unit 14 may transmit power to the inside of the circulation unit 12 to induce the circulation of the fluid. The power unit 14 may be in the form of a pump, a motor, but is not limited thereto, and may be provided in any form capable of circulating the fluid inside the circulation unit 12. The power unit 14 may be supplied with power from the outside, or may be supplied with power from a power supply device disposed inside the main body 11.

동력부(14)는 저장공간 내부에 저장된 유량에 따라 상이한 구동을 수행하여 저장공간과 순환부(12)에 저장된 유량을 조절할 수 있다.The power unit 14 may perform different driving according to the flow rate stored in the storage space to adjust the flow rate stored in the storage space and the circulation unit 12.

일 예로, 동력부(14)는 저장공간 내부에 저장된 유량이 기설정된 양 미만인 경우, 저장공간과 연결된 순환부(12)로부터 유체를 공급받기 위한 방향으로 회전할 수 있다. 이 경우, 순환부(12)에 저장된 상태로 외측으로 열에너지를 저장하는 유체는 동력부(14)의 회전을 통해 저장공간으로 유입될 수 있다. 동력부(14)는 사용자가 온도조절 베개(1)를 사용한 시간, 사용자의 체형 등을 고려하여 유체가 유입되는 속도를 다양하게 조절할 수 있다. For example, when the flow rate stored in the storage space is less than a predetermined amount, the power unit 14 may rotate in a direction for receiving fluid from the circulation unit 12 connected to the storage space. In this case, the fluid that stores thermal energy outward in a state stored in the circulation unit 12 may flow into the storage space through rotation of the power unit 14. The power unit 14 may variously adjust the speed at which the fluid flows in consideration of the user's time using the temperature control pillow 1 and the user's body shape.

상세하게, 사용자에게 유체에서 발생하는 열에너지를 장시간 전달하기 위해 동력부(14)는 느린 회전속도로 구동하여 유체가 저장공간으로 유입되는 속도를 늦출 수 있으며, 반대로 사용자에게 유체에서 발생하는 열에너지의 전달을 최소화하기 위해 빠른 회전속도로 구동하여 유체가 저장공간으로 유입되는 속도를 향상시킬 수 있다. 또한, 동력부(14)가 복수의 모터를 포함하는 경우 가동되는 모터의 수를 조절하여 유입되는 유량을 조절할 수 있다. 동력부(14)는 기설정된 양에 대응하는 유량이 저장공간에 저장되는 경우 회전을 정지할 수 있다. In detail, in order to transfer the thermal energy generated in the fluid to the user for a long time, the power unit 14 may be driven at a slow rotational speed to slow down the speed at which the fluid flows into the storage space. It is possible to improve the speed at which the fluid flows into the storage space by driving at a high rotational speed to minimize. In addition, when the power unit 14 includes a plurality of motors, it is possible to adjust the number of motors to be operated to control the flow rate. The power unit 14 may stop rotation when the flow rate corresponding to the preset amount is stored in the storage space.

다른 예로, 동력부(14)는 저장공간 내부에 저장된 유량이 기설정된 양을 초과하는 경우, 저장공간과 연결된 순환부(12)로 유체를 배출하기 위한 방향으로 회전할 수 있다. 이 경우, 순환부(12)에 저장된 상태로 외측으로 열에너지를 저장하는 유체는 동력부(14)의 회전을 통해 저장공간에서 유출되는 유체에 의해 온도가 변형될 수 있다. 동력부(14)는 사용자가 온도조절 베개(1)를 사용한 시간, 사용자의 체형 등을 고려하여 유체가 유출되는 속도를 다양하게 조절할 수 있다. As another example, when the flow rate stored in the storage space exceeds a predetermined amount, the power unit 14 may rotate in a direction for discharging fluid to the circulation unit 12 connected to the storage space. In this case, the fluid that stores the thermal energy outward in the state stored in the circulation unit 12 may be deformed by the fluid flowing out of the storage space through rotation of the power unit 14. The power unit 14 may variously control the speed at which the fluid flows out in consideration of the user's time using the temperature control pillow 1 and the user's body shape.

상세하게, 사용자에게 순환부(12)에 저장된 유체의 온도를 전달하기 위해 동력부(14)는 느린 회전속도로 구동하여 유체가 순환부(12)로 유출되는 속도를 늦출 수 있으며, 반대로 사용자에게 순환부(12)에 저장된 유체의 온도에 의해 전달되는 열에너지를 최소화하기 위해 빠른 회전속도로 구동하여 유체의 온도를 변경할 수 있다. 또한, 동력부(14)가 복수의 모터를 포함하는 경우 가동되는 모터의 수를 조절하여 유출되는 유량을 조절할 수 있다. 동력부(14)는 기설정된 양에 대응하는 유량이 저장공간에 저장되는 경우 회전을 정지할 수 있다.In detail, in order to transfer the temperature of the fluid stored in the circulation unit 12 to the user, the power unit 14 may be driven at a slow rotational speed to slow down the rate at which the fluid flows out to the circulation unit 12, and conversely, to the user In order to minimize the heat energy transmitted by the temperature of the fluid stored in the circulation unit 12, the temperature of the fluid may be changed by driving at a high rotational speed. In addition, when the power unit 14 includes a plurality of motors, it is possible to adjust the number of motors to be operated to control the flow rate that flows out. The power unit 14 may stop rotation when the flow rate corresponding to the preset amount is stored in the storage space.

또 다른 예로, 동력부(14)는 저장공간 내부에 저장된 유량이 기설정된 양에 대응하는 경우, 저장공간과 순환부(12) 간 유체의 흐름을 차단하기 위해 회전을 정지할 수 있다. 이 경우, 동력부(14)는 순환부(12)와 저장공간을 물리적으로 격리하기 위해 모터의 동작을 멈추고 추가적인 차폐막 등을 설치할 수 있으나, 유체의 흐름을 차단하는 방법은 이에 제한되지 않는다. As another example, when the flow rate stored in the storage space corresponds to a predetermined amount, the power unit 14 may stop rotation in order to block the flow of fluid between the storage space and the circulation unit 12. In this case, the power unit 14 may stop the operation of the motor and install an additional shielding film to physically isolate the circulation unit 12 from the storage space, but the method of blocking the flow of fluid is not limited thereto.

제어부(15)는 본체(11) 외측의 온도를 측정할 수 있다. 제어부(15) 본체(11)에 접촉한 사용자의 체온을 측정할 수 있다. 제어부(15)는 본체(11) 외측의 온도 또는 사용자의 체온을 기초로 목표온도를 산출할 수 있다. 목표온도는 사용자에게 쾌적한 수면환경을 제공하기에 적절한 온도로, 베개를 사용하는 사용자 마다 상이할 수 있으며 사용자 정보 및 온도조건에 따라 상이하게 적용될 수 있다.The control unit 15 may measure the temperature outside the main body 11. The body temperature of the user contacting the control unit 15 and the main body 11 may be measured. The controller 15 may calculate the target temperature based on the temperature outside the main body 11 or the user's body temperature. The target temperature is a temperature suitable for providing a comfortable sleeping environment to a user, and may be different for each user who uses a pillow, and may be applied differently according to user information and temperature conditions.

제어부(15)는 외부로부터 사용자의 정보를 입력받은 경우, 순환부(12)를 사용자의 정보에 따라 사용자의 갈색지방이 분포된 영역으로 이동시키는 명령을 생성할 수 있다. 제어부(15)는 생성된 이동명령을 조절부로 전달할 수 있다. When the user's information is input from the outside, the controller 15 may generate a command to move the circulation unit 12 to an area in which the user's brown fat is distributed according to the user's information. The control unit 15 may transmit the generated movement command to the control unit.

제어부(15)는 본체(11)에 접촉한 사용자의 체온을 측정할 수 있다. 제어부(15)는 측정된 사용자의 체온에 따라 목표온도를 산출할 수 있다. 제어부(15)는 산출된 목표온도를 열전소자부(16)로 전달할 수 있다.The control unit 15 may measure the body temperature of the user contacting the main body 11. The controller 15 may calculate a target temperature according to the measured user's body temperature. The control unit 15 may transmit the calculated target temperature to the thermoelectric element unit 16.

제어부(15)는 본체(11)의 주변온도를 측정하여 목표온도를 산출할 수 있다. 제어부(15)는 산출된 목표온도를 열전소자부(16)로 전달할 수 있다.The control unit 15 may measure the ambient temperature of the main body 11 to calculate the target temperature. The control unit 15 may transmit the calculated target temperature to the thermoelectric element unit 16.

한편, 제어부(15)는 누적된 사용자의 수면패턴을 분석하여 사용자에게 최적의 수면상태를 제공하기 위한 목표온도를 산출할 수 있다. 상세하게, 주변온도 또는 사용자의 체온에 따라 사용자가 본체(11)로부터 이탈한 시간, 빈도 등을 측정할 수 있으며, 이를 통해 사용자가 본체(11)로부터 이탈하지 않고 오랫동안 사용한 최적의 온도를 산출할 수 있다. Meanwhile, the control unit 15 may analyze the accumulated user's sleep pattern and calculate a target temperature for providing an optimal sleep state to the user. In detail, it is possible to measure the time, frequency, etc. that the user leaves from the main body 11 according to the ambient temperature or the body temperature of the user, through which the user can calculate the optimum temperature used for a long time without leaving the main body 11 Can be.

열전소자부(16)는 순환부(12) 내측의 유체를 전달받을 수 있다. 열전소자부(16)는 전력을 공급받아 제어부(15)에서 산출된 온도에 따라 전달받은 유체의 온도를 조절할 수 있다. 열전소자부(16)는 온도가 조절된 유체를 순환부(12)로 전달할 수 있다. 열전소자부(16)의 상세 구성요소는 하기의 도 2를 통해 상술하도록 한다.The thermoelectric element 16 may receive the fluid inside the circulation portion 12. The thermoelectric element unit 16 may receive power and control the temperature of the fluid received according to the temperature calculated by the control unit 15. The thermoelectric element unit 16 may transfer the temperature-controlled fluid to the circulation unit 12. Detailed components of the thermoelectric element 16 will be described in detail with reference to FIG. 2 below.

열전소자부(16)는 사용자의 체온에 따라 산출된 목표온도를 기초로 순환부(12)로부터 전달되는 유체의 온도를 조절할 수 있다. 일 예로, 본체(11)에 접촉한 사용자의 체온이 낮은 경우, 제어부(15)를 통해 사용자의 체온보다 높은 온도의 목표온도가 설정될 수 있으며, 열전소자부(16)는 순환부(12)로부터 전달되는 유체의 온도를 상승시킬 수 있다. The thermoelectric element unit 16 may adjust the temperature of the fluid delivered from the circulation unit 12 based on the target temperature calculated according to the user's body temperature. For example, when a user's body temperature in contact with the main body 11 is low, a target temperature of a temperature higher than the user's body temperature may be set through the control unit 15, and the thermoelectric element unit 16 may include a circulation unit 12. It can increase the temperature of the fluid delivered from.

다른 예로, 본체(11)에 접촉한 사용자의 체온이 높아 과도하게 땀이 발생하는 경우, 제어부(15)를 통해 사용자의 체온보다 낮은 온도의 목표온도가 설정될 수 있으며, 열전소자부(16)는 순환부(12)로부터 전달되는 유체의 온도를 하강시킬 수 있다.As another example, if excessive sweat occurs due to a high body temperature of the user in contact with the main body 11, a target temperature lower than the user's body temperature may be set through the control unit 15, and the thermoelectric element unit 16 may be used. May lower the temperature of the fluid delivered from the circulation section 12.

열전소자부(16)는 주변온도에 따라 산출된 목표온도를 기초로 순환부(12)로부터 전달되는 유체의 온도를 조절할 수 있다. 일 예로, 본체(11)에 접촉한 사용자의 체온보다 주변온도가 10도 이상 낮은 경우, 제어부(15)를 통해 현재 주변온도 보다 높은 온도의 목표온도가 설정될 수 있으며, 열전소자부(16)는 순환부(12)로부터 전달되는 유체의 온도를 상승시킬 수 있다. The thermoelectric element unit 16 may adjust the temperature of the fluid delivered from the circulation unit 12 based on the target temperature calculated according to the ambient temperature. For example, if the ambient temperature is 10 degrees or lower than the user's body temperature in contact with the main body 11, a target temperature higher than the current ambient temperature may be set through the control unit 15, and the thermoelectric element unit 16 May increase the temperature of the fluid delivered from the circulation unit 12.

다른 예로, 본체(11)에 접촉한 사용자의 체온보다 주변온도가 10도 이상 높은 경우, 제어부(15)를 통해 현재 주변온도 보다 낮은 온도의 목표온도가 설정될 수 있으며, 열전소자부(16)는 순환부(12)로부터 전달되는 유체의 온도를 하강시킬 수 있다. As another example, when the ambient temperature is higher than 10 degrees higher than the body temperature of the user contacting the main body 11, a target temperature of a temperature lower than the current ambient temperature may be set through the control unit 15, and the thermoelectric element unit 16 May lower the temperature of the fluid delivered from the circulation section 12.

이처럼, 제어부(15)는 사용자의 체온 또는 본체(11) 주변온도를 기초로 목표온도를 산출할 수 있으며, 열전소자부(16)는 제어부를 통해 산출된 목표온도로 유체의 온도를 변경시켜 사용자의 수면환경을 조절할 수 있다.As such, the control unit 15 may calculate the target temperature based on the user's body temperature or the ambient temperature of the main body 11, and the thermoelectric element unit 16 changes the temperature of the fluid to the target temperature calculated through the control unit to Can adjust the sleeping environment.

조절부는 순환부(12)의 배치형태를 변경할 수 있다. 상세하게, 조절부는 순환부(12)가 배치된 밀도를 변경할 수 있다. 또한, 조절부는 순환부(12)가 배치된 높이를 변경할 수 있다. 이처럼 조절부는 제어부(15)의 명령에 따라 순환부(12)의 배치형태를 유동적으로 변경할 수 있다. 조절부를 통해 배치형태가 변경되는 순환부(12)의 형태는 도 3 및 도 4를 통해 상술하도록 한다.The adjustment unit may change the arrangement form of the circulation unit 12. In detail, the adjusting unit may change the density at which the circulation unit 12 is disposed. In addition, the adjustment unit may change the height at which the circulation unit 12 is disposed. In this way, the control unit may flexibly change the arrangement form of the circulation unit 12 according to the command of the control unit 15. The shape of the circulation part 12 in which the arrangement form is changed through the adjustment part will be described in detail with reference to FIGS. 3 and 4.

도 2는 도 1의 열전소자를 이용한 온도조절 베개 중 열전소자부를 나타낸 개략도이다.FIG. 2 is a schematic view showing a thermoelectric element part of a temperature control pillow using the thermoelectric element of FIG. 1.

도 2를 참조하면, 열전소자부(16)는 워터블럭(161), 냉각팬(163) 및 방열판(162)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 2, the thermoelectric element unit 16 may include a water block 161, a cooling fan 163, and a heat sink 162.

워터블럭(161)은 순환부(12)로부터 유체가 주입될 수 있다. 워터블럭(161)은 순환부(12)에서 전달되는 유체를 냉각시킬 수 있다. 워터블럭(161)을 통해 주입된 유체는 열전소자부(16)에서 온도가 조절될 수 있다. The water block 161 may be injected with fluid from the circulation section 12. The water block 161 may cool the fluid delivered from the circulation unit 12. The fluid injected through the water block 161 may be temperature controlled in the thermoelectric element unit 16.

일 예로, 제어부(15)를 통해 유체를 가열하기 위한 명령이 전달되는 경우 워터블럭(161) 내측이 가열되어 유체의 온도를 상승시킬 수 있다. 다른 예로, 제어부(15)를 통해 유체를 냉각하기 위한 명령이 전달되는 경우 워터블럭(161) 내측이 냉각되어 유체의 온도를 하강시킬 수 있다.For example, when a command for heating a fluid is transmitted through the control unit 15, the inside of the water block 161 may be heated to increase the temperature of the fluid. As another example, when a command for cooling a fluid is transmitted through the control unit 15, the inside of the water block 161 may be cooled to lower the temperature of the fluid.

방열판(162)은 열전소자부(16) 에서 발생하는 열을 흡수할 수 있다. 방열판(162)은 열전소자부(16)의 과열을 방지할 수 있다. 방열판(162)은 열전소자부(16)가 가열되어 유체의 온도를 변경시키는 경우, 소자가 과열되어 손상되는 것을 방지하기 위해 열전소자부(16)의 열기를 흡수할 수 있다. The heat sink 162 can absorb heat generated in the thermoelectric element 16. The heat sink 162 may prevent overheating of the thermoelectric element 16. When the thermoelectric element 16 is heated to change the temperature of the fluid, the heat sink 162 may absorb heat from the thermoelectric element 16 to prevent the element from overheating and being damaged.

냉각팬(163)은 방열판(162)의 열기를 배출할 수 있다. 냉각팬(163)은 방열판(162)의 효율을 향상시키기 위해 구비될 수 있다. 냉각팬(163)은 방열판(162) 내부에서 순환하는 열기를 외부로 배출할 수 있다. The cooling fan 163 may discharge heat from the heat sink 162. The cooling fan 163 may be provided to improve the efficiency of the heat sink 162. The cooling fan 163 may discharge heat circulating inside the heat sink 162 to the outside.

한편, 열전소자부(16)는 유체의 냉각 및 가열효율을 향상시키기 위해 워터블럭(161), 방열판(162) 또는 냉각팬(163)을 복수개 포함할 수 있으며, 설계상의 변형에 따라 각각의 구성요소는 직렬 또는 병렬의 형태로 연결될 수 있다.Meanwhile, the thermoelectric element unit 16 may include a plurality of water blocks 161, a heat sink 162, or a cooling fan 163 in order to improve the cooling and heating efficiency of the fluid, and each configuration according to design variations. The elements can be connected in series or parallel form.

도 3 및 도 4는 도 1의 열전소자를 이용한 온도조절 베개의 순환부의 배치형태가 변형된 예시를 나타낸다.3 and 4 show an example in which the arrangement of the circulation portion of the temperature-controlled pillow using the thermoelectric element of FIG. 1 is modified.

제어부(15)는 사용자의 정보를 입력받아 갈색지방의 위치를 경추와 인접한 부분으로 산출할 수 있고 이를 조절부로 전달할 수 있다. 이러한 경우에 도 3과 같이 순환부(12)는 높이방향으로 중복되어 배치되고, 배치된 직경의 크기가 감소될 수 있다. 특히, 사용자가 어리거나 체형이 왜소하여 본체(11)로 가해지는 압력이 작은 경우에 순환부(12)를 본체(11)의 표면과 가까운 곳으로 이동시킴으로써 사용자에게 온도를 용이하게 전달할 수 있다.The control unit 15 may receive the user's information and calculate the location of the brown fat as a portion adjacent to the cervical vertebrae and transmit it to the control unit. In this case, as shown in FIG. 3, the circulation parts 12 are overlapped in the height direction, and the size of the arranged diameter can be reduced. In particular, when the user is young or the body is dwarfed and the pressure applied to the body 11 is small, the temperature can be easily transferred to the user by moving the circulation part 12 closer to the surface of the body 11.

제어부(15)는 사용자의 정보를 입력받아 갈색지방의 위치가 승모근의 넓은 영역에 분포한 것으로 산출하거나, 사용자의 수면패턴이 일정하지 않아 본체(11)와 사용자가 접촉하는 면적이 넓게 산출되는 경우에 도 4와 같이 순환부(12)는 배치된 직경의 크기가 증가하고 단일 층을 따라 넓이방향으로 펼쳐져 배치될 수 있으며, 넓은 영역으로 온도를 고루 전달할 수 있다.When the controller 15 receives the user's information and calculates that the location of brown fat is distributed over a wide area of the trapezius, or when the user's sleep pattern is not constant, the area where the body 11 contacts the user is calculated widely. As illustrated in FIG. 4, the circulating portion 12 may be arranged to increase the size of the disposed diameter and spread in a wide direction along a single layer, and can evenly transmit temperature to a wide area.

이하, 본 발명의 실시 예에 따른 열전소자를 이용한 베개의 온도조절 방법에 대하여 설명한다. 하기의 설명에서 열전소자를 이용한 온도조절 베개의 구성 및 특성과 관련되어 중복된 부분은 생략하며, 열전소자를 이용한 베개의 온도조절 방법에 관련한 서술을 추가적으로 기재하도록 한다.Hereinafter, a method of controlling temperature of a pillow using a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention will be described. In the following description, overlapping parts related to the configuration and characteristics of the temperature control pillow using the thermoelectric element are omitted, and a description regarding the temperature control method of the pillow using the thermoelectric element is additionally described.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 열전소자를 이용한 베개의 온도조절 방법의 흐름도이다.5 is a flowchart of a method for controlling temperature of a pillow using a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 열전소자를 이용한 베개의 온도조절 방법은 정보 입력 단계(S1), 순환부 위치 변경 단계(S3), 목표온도 산출 단계(S5) 및 유체 온도 변경 단계(S7)를 포함한다. Referring to FIG. 5, a method for adjusting the temperature of a pillow using a thermoelectric element according to an embodiment of the present invention includes an information input step (S1), a circulating position change step (S3), a target temperature calculation step (S5), and fluid temperature It includes a change step (S7).

정보 입력 단계(S1)는 외부 통신장치로부터 베개를 사용하는 사용자의 정보를 입력받을 수 있다. 정보 입력 단계(S1)에서 입력받는 사용자의 정보는 사용자의 키, 체형, 나이 등을 포함할 수 있고, 사용자를 촬영한 X-ray, CT, MRI 등의 촬영사진을 입력받을 수 있다. 이처럼, 정보 입력 단계(S1)는 사용자의 체형에 대한 정보를 입력받아 사용자의 갈색지방이 분포된 영역을 산출할 수 있다.In the information input step S1, information of a user who uses the pillow may be input from an external communication device. The user's information received in the information input step (S1) may include the user's height, body shape, age, and the like, and may receive a photograph of X-ray, CT, MRI, etc. of the user. As described above, the information input step (S1) may receive information on the user's body type and calculate an area in which the user's brown fat is distributed.

순환부 위치 변경 단계(S3)는 입력된 사용자의 정보를 기초로 조절부에서 온도를 유지하기 위한 유체가 저장된 순환부의 위치를 변경시킬 수 있다. 순환부 위치 변경 단계(S3)는 사용자의 갈색지방이 분포된 영역과 인접하도록 순환부가 배치된 밀도 또는 사용자와 상기 순환부 간 이격된 거리를 변경시킬 수 있다.In the step S3 of changing the position of the circulation part, the position of the circulation part in which the fluid for maintaining the temperature is stored in the control part may be changed based on the inputted user information. In the step S3 of changing the position of the circulation part, the density in which the circulation parts are arranged to be adjacent to the area where the user's brown fat is distributed or the distance between the user and the circulation parts can be changed.

목표온도 산출 단계(S5)는 제어부에서 베개 외측의 온도를 측정하고, 측정된 온도를 기초로 목표온도를 산출할 수 있다. 목표온도 산출 단계(S5)는 기설정된 조건을 기준으로 베개를 사용중인 사용자의 체온 및 순환부 내측에 저장된 유체의 온도를 측정하여 목표온도를 재산출할 수 있다. The target temperature calculating step S5 may measure the temperature outside the pillow at the control unit and calculate the target temperature based on the measured temperature. The target temperature calculating step S5 may recalculate the target temperature by measuring the body temperature of the user who is using the pillow and the temperature of the fluid stored inside the circulation unit based on the preset condition.

일 예로, 목표온도 산출 단계(S5)는 1시간 단위로 사용자의 체온을 측정하고 이를 통해 쾌적한 수면환경을 조성하기 위한 목표온도를 재산출할 수 있다. 다른 예로, 목표온도 산출 단계(S5)는 사용자가 본체에 접촉한 횟수가 일정한 횟수를 초과하는 경우 사용자의 체온을 측정하여 목표온도를 재산출할 수 있다. 이처럼, 목표온도 산출 단계(S5)는 기설정된 조건에 따라 사용자의 체온을 반복적으로 측정할 수 있으며, 사용자 체온 또는 외부 온도의 변화가 생기는 경우 목표온도를 재산출 하여 사용자의 수면환경을 쾌적하게 유지할 수 있다.For example, the target temperature calculating step (S5) may measure the user's body temperature in units of 1 hour and thereby recalculate the target temperature to create a comfortable sleeping environment. As another example, the target temperature calculating step S5 may recalculate the target temperature by measuring the body temperature of the user when the number of times the user contacts the main body exceeds a certain number of times. As described above, the target temperature calculating step S5 may repeatedly measure the user's body temperature according to a preset condition, and when a change in the user's body temperature or external temperature occurs, the target temperature is recalculated to maintain the user's sleeping environment comfortably. Can be.

유체 온도 변경 단계(S7)는 산출된 목표온도에 맞추어 열전소자부에서 유체의 온도를 변경할 수 있다. 즉, 유체 온도 변경 단계(S7)에서는 목표온도 산출 단계(S5)에서 제어부를 통해 본체 외부의 온도를 측정하여 목표온도를 산출한 결과를 바탕으로, 본체 내부에서 저장되는 유체의 온도를 변경하고 산출된 목표온도에 맞게 유체의 온도가 조절되었는지 확인할 수 있다. 해당 단계에서 유체의 온도가 적절하지 않다고 판단하는 경우, 본체 외측의 온도와 유체의 온도를 기초로 목표온도 산출 단계(S5)가 재수행 될 수 있으며, 이를 통해 목표온도가 재산출 될 수 있다.The fluid temperature changing step S7 may change the temperature of the fluid in the thermoelectric element according to the calculated target temperature. That is, in the fluid temperature change step (S7), the temperature of the fluid stored in the body is changed and calculated based on the result of calculating the target temperature by measuring the temperature outside the body through the control unit in the target temperature calculation step (S5). It can be checked whether the fluid temperature is adjusted to the target temperature. When it is determined that the temperature of the fluid is not appropriate in the corresponding step, the target temperature calculating step S5 may be re-executed based on the temperature outside the body and the temperature of the fluid, through which the target temperature may be recalculated.

이처럼, 본 발명에 따른 열전소자를 이용한 베개의 온도조절 방법은 수면중인 사용자의 체온과 베개 주변의 온도 및 본체 내부에 저장된 유체의 온도를 반복적으로 측정하여, 목표온도를 재산출 함으로써 수면중인 사용자의 수면환경을 지속적으로 갱신하여 쾌적한 수면 환경을 제공할 수 있다.As described above, the method for controlling the temperature of a pillow using a thermoelectric element according to the present invention is to repeatedly measure the body temperature of the sleeping user, the temperature around the pillow and the temperature of the fluid stored in the body, and recalculate the target temperature to calculate the target temperature. The sleeping environment can be continuously updated to provide a comfortable sleeping environment.

이상에서 대표적인 실시 예를 통하여 본 발명을 상세하게 설명하였으나, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 상술한 실시 예에 대하여 본 발명의 범주에서 벗어나지 않는 한도 내에서 다양한 변형이 가능함을 이해할 것이다. 그러므로 본 발명의 권리 범위는 설명한 실시 예에 국한되어 정해져서는 안 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 특허청구범위와 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태에 의하여 정해져야 한다.The present invention has been described in detail through exemplary embodiments, but those skilled in the art to which the present invention pertains understand that various modifications are possible within the limits of the embodiments described above without departing from the scope of the present invention. will be. Therefore, the scope of rights of the present invention should not be limited to the described embodiments, and should be determined not only by the claims to be described later, but also by all modified or modified forms derived from the claims and equivalent concepts.

1: 온도조절 베개
11: 본체
12: 순환부
13: 주입부
14: 동력부
15: 제어부
16: 열전소자부
161: 워터블럭
162: 방열판
163: 냉각팬
9: 갈색지방1: Thermostatic pillow
11: body
12: circulation
13: injection section
14: power unit
15: control unit
16: Thermoelectric element part
161: water block
162: heat sink
163: cooling fan
9: Brown fat

Claims

본체;
내측을 관통하는 통공이 형성된 관형상이고, 상기 본체 내부에 배치되어 상기 통공에 유체가 수용되는 순환부;
상기 순환부와 연결되며, 상기 본체 외부로부터 상기 유체를 주입받는 주입부;
상기 순환부 내측으로 동력을 전달하여 상기 유체의 순환을 유도하는 동력부;
상기 본체 외측의 온도를 측정하여 목표온도를 산출하는 제어부; 및
상기 순환부 내측의 유체를 전달받고, 전력을 공급받아 상기 순환부로부터 전달받은 유체의 온도를 상기 목표온도로 조절하여 상기 순환부로 전달하는 열전소자부;를 포함하며,
상기 순환부의 배치형태를 변경하기 위한 조절부;를 더 포함하며,
상기 제어부는,
외부로부터 사용자의 정보를 입력받은 경우, 상기 순환부를 상기 사용자의 정보에 따라 사용자의 갈색지방(brown fat)이 분포된 영역으로 이동시키는 명령을 상기 조절부로 전달하는, 열전소자를 이용한 온도조절 베개.
main body;
A circulation part having a through hole passing through the inside and disposed inside the main body to receive fluid in the through hole;
An injection unit connected to the circulation unit and receiving the fluid from outside the main body;
A power unit that transmits power to the circulation unit to induce circulation of the fluid;
A control unit for measuring a temperature outside the main body and calculating a target temperature; And
It includes; a thermoelectric element unit that receives the fluid inside the circulation unit, receives power, and adjusts the temperature of the fluid received from the circulation unit to the target temperature and delivers the fluid to the circulation unit.
Further comprising a control unit for changing the arrangement of the circulation portion,
The control unit,
When a user's information is input from the outside, a temperature control pillow using a thermoelectric element transmits a command to move the circulation unit to a region in which the user's brown fat is distributed according to the user's information.

제 1 항에 있어서,
상기 열전소자부는,
상기 순환부로부터 유체가 주입되는 워터블럭;
상기 열전소자부에서 발생하는 열을 흡수하는 방열판; 및
상기 방열판의 열기를 배출하는 냉각팬;을 포함하는, 열전소자를 이용한 온도조절 베개.
According to claim 1,
The thermoelectric element unit,
A water block through which fluid is injected from the circulation part;
A heat sink that absorbs heat generated in the thermoelectric element part; And
Cooling fan for discharging the heat of the heat sink; includes, thermostatic pillow using a thermoelectric element.

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제 1 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 본체에 접촉한 사용자의 체온을 측정하여 목표온도를 산출하고,
상기 열전소자부는,
상기 사용자의 체온에 따라 산출된 목표온도를 기초로 상기 유체의 온도를 조절하는, 열전소자를 이용한 온도조절 베개.
According to claim 1,
The control unit,
The target temperature is calculated by measuring the body temperature of the user in contact with the main body,
The thermoelectric element unit,
Temperature control pillow using a thermoelectric element to adjust the temperature of the fluid based on the target temperature calculated according to the user's body temperature.

제 1 항에 있어서,
상기 제어부는,
상기 본체의 주변온도를 측정하여 목표온도를 산출하고,
상기 열전소자부는,
상기 주변온도에 따라 산출된 목표온도를 기초로 상기 유체의 온도를 조절하는, 열전소자를 이용한 온도조절 베개.
According to claim 1,
The control unit,
The target temperature is calculated by measuring the ambient temperature of the main body,
The thermoelectric element unit,
Temperature control pillow using a thermoelectric element to adjust the temperature of the fluid based on the target temperature calculated according to the ambient temperature.

제 1 항에 있어서,
상기 주입부는,
상기 유체를 저장하는 저장공간을 포함하고,
상기 저장공간은,
내부에 센서가 포함되어, 상기 저장공간 내측에 저장된 상기 유체의 양을 측정하는, 열전소자를 이용한 온도조절 베개.
According to claim 1,
The injection unit,
It includes a storage space for storing the fluid,
The storage space,
A temperature control pillow using a thermoelectric element includes a sensor inside and measures the amount of the fluid stored inside the storage space.

제 7 항에 있어서,
상기 동력부는,
상기 저장공간 내부에 저장된 유량이 기설정된 양 미만인 경우, 상기 저장공간과 연결된 순환부로부터 상기 유체를 공급받기 위한 방향으로 회전하는, 열전소자를 이용한 온도조절 베개.
The method of claim 7,
The power unit,
When the flow rate stored in the storage space is less than a predetermined amount, the temperature control pillow using a thermoelectric element that rotates in the direction to receive the fluid from the circulation portion connected to the storage space.

제 7 항에 있어서,
상기 동력부는,
상기 저장공간 내부에 저장된 유량이 기설정된 양을 초과하는 경우, 상기 저장공간과 연결된 순환부로 상기 유체를 배출하기 위한 방향으로 회전하는, 열전소자를 이용한 온도조절 베개.
The method of claim 7,
The power unit,
When the flow rate stored in the storage space exceeds a predetermined amount, the temperature control pillow using a thermoelectric element that rotates in the direction for discharging the fluid to the circulation portion connected to the storage space.

제 7 항에 있어서,
상기 동력부는,
상기 저장공간 내부에 저장된 유량이 기설정된 양에 대응하는 경우, 상기 저장공간과 상기 순환부 간 유체의 흐름을 차단하기 위해 회전을 정지하는, 열전소자를 이용한 온도조절 베개.
The method of claim 7,
The power unit,
When the flow rate stored in the storage space corresponds to a predetermined amount, the temperature control pillow using a thermoelectric element to stop rotation to block the flow of fluid between the storage space and the circulation.

제 1 항, 제 2 항 및 제 5 항 내지 제 10 항 중 어느 한 항에 따른 베개의 온도조절 방법에 있어서,
외부 통신장치로부터 상기 베개를 사용하는 사용자의 정보를 입력받는 단계;
입력된 상기 사용자의 정보를 기초로 조절부에서 온도를 유지하기 위한 유체가 저장된 상기 순환부의 위치를 변경시키는 단계;
상기 제어부에서 상기 베개 외측의 온도를 측정하고, 측정된 온도를 기초로 목표온도를 산출하는 단계; 및
상기 산출된 목표온도에 맞추어 상기 열전소자부에서 상기 유체의 온도를 변경하는 단계;를 포함하는, 열전소자를 이용한 베개의 온도조절 방법.
In the method of controlling the temperature of the pillow according to any one of claims 1, 2 and 5 to 10,
Receiving information of a user using the pillow from an external communication device;
Changing the position of the circulation unit in which the fluid for maintaining the temperature is stored in the control unit based on the inputted user information;
Measuring a temperature outside the pillow in the control unit and calculating a target temperature based on the measured temperature; And
And changing the temperature of the fluid in the thermoelectric element according to the calculated target temperature.

제 11 항에 있어서,
상기 외부 통신장치로부터 상기 베개를 사용하는 사용자의 정보를 입력받는 단계는,
상기 사용자의 체형에 대한 정보를 입력받아 상기 사용자의 갈색지방이 분포된 영역을 산출하는, 열전소자를 이용한 베개의 온도조절 방법.
The method of claim 11,
The step of receiving information of the user using the pillow from the external communication device,
Method for controlling the temperature of a pillow using a thermoelectric element, by receiving information on the user's body type and calculating an area in which the user's brown fat is distributed.

제 12 항에 있어서,
상기 입력된 상기 사용자의 정보를 기초로 상기 조절부에서 온도를 유지하기 위한 유체가 저장된 상기 순환부의 위치를 변경시키는 단계는,
상기 사용자의 갈색지방이 분포된 영역과 인접하도록 상기 순환부가 배치된 밀도 또는 상기 사용자와 상기 순환부 간 이격된 거리를 변경시키는, 열전소자를 이용한 베개의 온도조절 방법.
The method of claim 12,
The step of changing the position of the circulation unit in which the fluid for maintaining the temperature is stored in the control unit based on the inputted information of the user,
The method of controlling the temperature of a pillow using a thermoelectric element, which changes the density at which the circulation portions are disposed so as to be adjacent to the area where the brown fat of the user is distributed or the distance between the user and the circulation portions.

제 11 항에 있어서,
상기 제어부에서 상기 베개 외측의 온도를 측정하고, 측정된 온도를 기초로 목표온도를 산출하는 단계는,
기설정된 조건을 기준으로 상기 베개를 사용중인 사용자의 체온 및 상기 순환부 내측에 저장된 유체의 온도를 측정하여 목표온도를 재산출하는, 열전소자를 이용한 베개의 온도조절 방법.
The method of claim 11,
In the control unit, measuring the temperature outside the pillow, and calculating the target temperature based on the measured temperature,
A method of controlling the temperature of a pillow using a thermoelectric element, which recalculates a target temperature by measuring the body temperature of a user who is using the pillow and the temperature of a fluid stored inside the circulation part based on a preset condition.