KR20070060742A - 시트용 냉/온 장치 및 냉/온풍 공급 방법 - Google Patents

시트용 냉/온 장치 및 냉/온풍 공급 방법 Download PDF

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KR20070060742A
KR20070060742A KR1020050120722A KR20050120722A KR20070060742A KR 20070060742 A KR20070060742 A KR 20070060742A KR 1020050120722 A KR1020050120722 A KR 1020050120722A KR 20050120722 A KR20050120722 A KR 20050120722A KR 20070060742 A KR20070060742 A KR 20070060742A
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Abstract

본 발명은 시트용 냉/온 장치 및 냉/온풍 공급 방법에 관한 것으로서, 시트의 등받이부와 좌석부 내부에 유로를 형성시키고, 등받이부 내부에 송풍기(Fan)를 갖는 펠티어(Peltier) 소자 형태의 열전 반도체 모듈(Thermoelectric Module, TEM) 및 온도 센서로 이루어지는 시트용 냉/온 장치를 차량에 적용하되, 차량의 마이컴에 연결시켜 차량의 내, 외부 온도 및 환경에 따라 자동으로 냉각 또는 발열시킴으로써 운전자가 별도로 스위치 등을 조작할 필요 없이 차량의 등받이부 및 좌석부가 냉각 또는 발열되어 쾌적한 차량 내부 환경을 제공할 수 있으며, 등받이부 내부에만 냉/온 장치를 설치함으로써 설치의 편의성을 제공하며, 이로 인해 설치 및 장착에 따른 비용을 저감시킬 수 있는 시트용 냉/온 장치 및 냉/온풍 공급 방법을 제공하기 위한 것으로, 그 기술적 구성은, 전면 세라믹판과 후면 세라믹판 사이에 P-type 및 N-type의 열전 반도체 소자가 교대로 배열되고, 케이블을 통하여 인가받은 전류에 의해 냉각 또는 발열하도록 이루어지는 열전 반도체 모듈과, 상기 열전 반도체 모듈의 전면 적소에 구비되어 발생되는 냉/온기를 발산시키는 팬 및 상기 열전 반도체 모듈을 동작시키기 위한 스위치로 구성되는 시트용 냉/온 장치에 있어서, 상기 등받이부와 좌석부의 내부 적소에 상기 팬의 구동에 의하여 발생되는 냉/온풍을 공급하기 위한 유로가 형성되고, 상기 열전 반도체 모듈의 소정위치에 제어부에 연결되는 온도 센서가 구비되는 것을 특징으로 한다.
시트, 냉/온 장치, 펠티어, 열전 반도체 모듈, 팬, 유로, 마이컴

Description

시트용 냉/온 장치 및 냉/온풍 공급 방법{Method of feeding cold/warm wind and cold/warm apparatus for seat}
도 1는 본 발명에 의한 시트용 냉/온 장치가 시트에 설치된 모습을 개략적으로 나타내는 도면,
도 2는 본 발명에 의한 시트용 냉/온 장치가 차량의 시트 등받이부에 설치된 모습을 개략적으로 나타내는 도면,
도 3은 본 발명에 의한 시트용 냉/온 장치가 차량에 적용된 모습을 개략적으로 나타내는 블록도,
도 4는 본 발명에 의한 시트용 냉/온 장치가 차량의 시트에 적용되어 차량에 냉/온풍을 공급하는 냉/온풍 공급 방법을 개략적으로 나타내는 흐름도,
도 5는 본 발명에 의한 시트용 냉/온 장치가 차량의 시트에 적용되어 차량에 냉풍을 공급하는 냉풍 공급 방법을 나타내는 구성도,
도 6은 본 발명에 의한 시트용 냉/온 장치가 차량의 시트에 적용되어 차량에 온풍을 공급하는 온풍 공급 방법을 나타내는 구성도.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1 : 시트용 냉/온 장치, 3 : 등받이부,
5 : 좌석부, 10 : 열전 반도체 모듈,
11 : 전면 세라믹판, 13 : 후면 세라믹판,
15 : 열전 반도체 소자, 30 : 팬(Fan),
40 : 냉/온 LED, 50 : 온도 센서,
70 : 마이컴, 90a, 90b : 유로.
본 발명은 시트용 냉/온 장치 및 냉/온풍 공급 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는 시트의 등받이부와 좌석부 내부에 유로를 형성시키고, 등받이부 내부에 송풍기(Fan)를 갖는 펠티어(Peltier) 소자 형태의 열전 반도체 모듈(Thermoelectric Module, TEM) 및 온도 센서로 이루어지는 시트용 냉/온 장치를 차량에 적용하되, 차량의 마이컴에 연결시켜 차량의 내, 외부 온도 및 환경에 따라 자동으로 냉각 또는 발열시킴으로써 운전자가 별도로 스위치 등을 조작할 필요 없이 차량의 등받이부 및 좌석부가 냉각 또는 발열되어 쾌적한 차량 내부 환경을 제공할 수 있으며, 등받이부 내부에만 냉/온 장치를 설치함으로써 설치의 편의성을 제공할 수 있는 시트용 냉/온 장치 및 냉/온풍 공급 방법에 관한 것이다.
일반적으로, 시트(Seat)는 사용자가 앉기 위한 좌석부와 사용자가 등을 기댈 수 있는 등받이부 및 이를 지지하기 위한 다리부로 구성된다.
한편, 차량의 시트는 상술한 바와 같은 일반적인 시트와 그 대략의 형태를 동일하나, 차량에 지지되는 구도로 이루어짐으로써 별도의 다리부를 필요로 하지 않으며, 이러한 차량의 시트에는 버킷 시트와 벤치 시트 및 리클라이닝 시트가 있으며, 버킷 시트(Bucket Seat)는 승객 개개인의 몸을 편안한 자세로 유지할 수 있도록 하는 시트를 말하고, 시트가 1인용으로 나뉘어져 있으므로 세퍼레이트 시트라고도 한다.
그리고, 벤치 시트(Bench Seat)는 승용차의 뒷자석에 사용되는 벤치 모양의 시트로서 버킷 시트와 대조적으로 쓰이는 표현이며, 리클라이닝 시트(Riclining Seat)는 시트의 등받이부가 조정가능하도록 된 시트로서 적절한 운전을 할 수 있는 목적 외에 휴식을 위하여 시트를 눕혀 수면을 취할 수 있는 형태로 이루어진다.
한편, 최근 들어 운전의 쾌적성을 향상시키기 위하여 차량의 시트에 냉온장치를 설치하는 경향이 증대되고 있는 실정이다.
여기서, 현재 차량의 시트에 설치하는 냉/온 장치는 세라믹판을 이용한 구조의 열전냉온 소자를 이용하여 기판이 될 세라믹 상에 필요한 형태의 패턴을 전도성 재료로 프린트한 후에 소성로 내에서 소성 및 숙성하여 프린트된 패턴면에 납을 이용하여 납땜하여 전류의 통로가 될 동으로 된 전도편을 패턴형태로 전달하여 프린트된 패턴면에 납땜 고착하여 완성된 두 기판 사이에 반도체칩을 샌드위치형으로 접합하여 형성된 열전 소자를 두 개의 판으로 형성한 후 그 사이에 전선 케이블을 설치하는 형태이다.
여기서, 열전 소자는 소정의 전원을 공급하는 경우 상기 두 개의 판에는 냉각과 발열이라고 하는 상반된 환경이 제공되고, 인가되는 전원(DC)의 극성을 변화시킬 경우 두 개의 판 양 측이 상호 바뀌게 되는 특성을 가지고 있으므로 전원 접속 방향에 따라 소자의 이동 없이도 냉각부와 발열부의 위치를 바꾸어 줄 수 있다.
이러한 종래의 차량용 시트용 냉/온 장치는 차량용 시트의 등받이부와 좌석부에 각각 설치하여야 하고, 구동에 따른 전원을 공급하기 위한 별도의 스위치가 필요하다는 등 설치가 복잡하고, 설치에 따른 비용이 증대되며, 이로 인해 일부 고급 차량 등 극히 일부에 한정되기 때문에 실용적이지 못하다는 문제점이 있었다.
또한, 차량의 운전자 또는 탑승자가 임의로 차량용 시트용 냉/온 장치를 구동시킴으로써 차량 내부의 온도 및 외부 환경과 관계없이 사용되므로 차량 내의 쾌적한 환경을 위해 설치되는 시트용 냉/온 장치가 제 역할을 수행하기가 용이하지 않다는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 시트의 등받이부와 좌석부 내부에 유로를 형성시키고, 등받이부 내부에 송풍기(Fan)를 갖는 펠티어(Peltier) 소자 형태의 열전 반도체 모듈(Thermoelectric Module, TEM) 및 온도 센서로 이루어지는 시트용 냉/온 장치를 차량에 적용하되, 차량의 마이컴에 연결시켜 차량의 내, 외부 온도 및 환경에 따라 자동으로 냉각 또는 발열시킴으로써 운전자가 별도로 스위치 등을 조작할 필요 없이 차량의 등받이부 및 좌석부가 냉각 또 는 발열되어 쾌적한 차량 내부 환경을 제공할 수 있으며, 등받이부 내부에만 냉/온 장치를 설치함으로써 설치의 편의성을 제공하며, 이로 인해 설치 및 장착에 따른 비용을 저감시킬 수 있는 시트용 냉/온 장치 및 냉/온풍 공급 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 전면 세라믹판과 후면 세라믹판 사이에 P-type 및 N-type의 열전 반도체 소자가 교대로 배열되고, 케이블을 통하여 인가받은 전류에 의해 냉각 또는 발열하도록 이루어지는 열전 반도체 모듈과, 상기 열전 반도체 모듈의 전면 적소에 구비되어 발생되는 냉/온기를 발산시키는 팬 및 상기 열전 반도체 모듈을 동작시키기 위한 스위치로 구성되는 시트용 냉/온 장치에 있어서, 상기 등받이부와 좌석부의 내부 적소에 상기 팬의 구동에 의하여 발생되는 냉/온풍을 공급하기 위한 유로가 형성되고, 상기 열전 반도체 모듈의 소정위치에 제어부에 연결되는 온도 센서가 구비되는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 제어부의 적소에 냉/온 LED가 구비되되, 상기 냉/온 LED는 제어부에 전기적으로 제어가능하도록 연결된다.
한편, 시트의 등받이부 내부에 설치되되 전면 세라믹판과 후면 세라믹판 사이에 P-type 및 N-type의 열전 반도체 소자가 교대로 배열되고, 케이블을 통하여 인가받은 전류에 의해 냉각 또는 발열하도록 이루어지는 열전 반도체 모듈과, 상기 열전 반도체 모듈의 일측에 구비되어 등받이부와 좌석부에 형성되는 유로를 통하여 냉/온풍을 공급하는 팬과, 제어부에 연결되는 온도 센서 및 냉/온 LED로 이루어지는 시트용 냉/온 장치가 차량의 시트에 적용되되, 상기 열전 반도체 모듈과 팬과 온도 센서 및 냉/온 LED가 차량의 마이컴에 제어가능하게 연결되어 차량에 냉풍을 공급하는 방법에 있어서, 상기 냉/온 LED를 1초간 ON 시키는 단계; 상기 온도 센서를 통하여 열전 반도체 모듈의 온도를 측정하는 단계; 상기 온도 센서가 측정된 온도에 따른 데이터를 마이컴에 전송하는 단계; 상기 마이컴이 시트용 냉/온 장치가 ON 상태인지를 확인하는 단계; 상기 시트용 냉/온 장치가 ON 상태일 경우, 차량에 설치된 시트용 냉/온 장치의 냉 스위치가 ON 상태인지를 확인하는 단계; 상기 시트용 냉/온 장치의 냉 스위치가 ON 상태일 경우, 온도 센서에서 측정된 온도가 4℃를 초과하는지 판단하는 단계; 상기 온도 센서에서 측정된 온도가 4℃를 초과할 경우, 상기 마이컴이 열전 반도체 모듈에 전류를 인가하여 그 전면을 냉각시키는 단계; 상기 마이컴이 팬에 구동 신호를 인가하는 단계; 및 상기 팬이 구동하여 등받이부와 좌석부에 형성되는 유로를 통하여 냉풍을 공급하는 단계; 를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 시트용 냉/온 장치가 OFF 상태일 경우 마이컴이 온도 센서를 통하여 열전 반도체 모듈의 온도를 재측정하는 단계; 를 더 포함하여 이루어진다.
바람직하게는, 상기 온도 센서에서 측정된 온도가 4℃ 미만일 경우, 상기 마이컴이 상기 열전 반도체 모듈의 구동을 OFF 시키고, 온도 센서를 통하여 열전 반도체 모듈의 온도를 재측정하는 단계; 를 더 포함하여 이루어진다.
한편, 시트의 등받이부 내부에 설치되되 전면 세라믹판과 후면 세라믹판 사 이에 P-type 및 N-type의 열전 반도체 소자가 교대로 배열되고, 케이블을 통하여 인가받은 전류에 의해 냉각 또는 발열하도록 이루어지는 열전 반도체 모듈과, 상기 열전 반도체 모듈의 일측에 구비되어 등받이부와 좌석부에 형성되는 유로를 통하여 냉/온풍을 공급하는 팬과, 제어부에 연결되는 온도 센서 및 냉/온 LED로 이루어지는 시트용 냉/온 장치가 차량의 시트에 적용되되, 상기 열전 반도체 모듈과 팬과 온도 센서 및 냉/온 LED가 차량의 마이컴에 제어가능하게 연결되어 차량에 온풍을 공급하는 방법에 있어서, 상기 냉/온 LED를 1초간 ON 시키는 단계; 상기 온도 센서에 의하여 열전 반도체 모듈의 온도를 측정하는 단계; 상기 온도 센서가 측정된 온도에 따른 데이터를 마이컴에 전송하는 단계; 상기 마이컴이 시트용 냉/온 장치가 ON 상태인지를 확인하는 단계; 상기 시트용 냉/온 장치가 ON 상태일 경우, 차량에 설치된 시트용 냉/온 장치의 냉 스위치가 ON 상태인지를 확인하는 단계; 상기 시트용 냉/온 장치의 냉 스위치가 OFF 상태일 경우, 온 스위치가 ON 상태인지를 확인하는 단계; 상기 시트용 냉/온 장치의 온 스위치가 ON 상태일 경우, 온도 센서에서 측정된 열전 반도체 모듈의 온도가 56℃ 미만인지를 판단하는 단계; 상기 온도 센서에서 측정된 온도가 56℃ 미만일 경우, 상기 마이컴이 열전 반도체 모듈에 역전류를 인가하여 그 전면을 발열시키는 단계; 상기 마이컴이 팬에 구동신호를 인가하는 단계; 및 상기 팬이 구동하여 등받이부와 좌석부에 형성되는 유로를 통하여 온풍을 공급하는 단계; 를 포함하여 이루어진다.
여기서, 상기 시트용 냉/온 장치가 OFF 상태일 경우, 마이컴이 온도 센서를 통하여 열전 반도체 모듈의 온도를 재측정하는 단계; 를 더 포함하여 이루어진다.
바람직하게는, 상기 시트의 온 스위치가 OFF 상태일 경우, 상기 마이컴이 최초의 단계로 복귀하여 다시 상기 냉/온 LED를 1초간 ON 시키는 단계; 를 더 포함하여 이루어진다.
대안적으로는, 상기 온도 센서에서 측정된 온도가 56℃를 초과할 경우, 상기 마이컴이 상기 열전 반도체 모듈의 구동을 OFF 시키고, 온도 센서를 통하여 열전 반도체 모듈의 온도를 재측정하는 단계; 를 더 포함하여 이루어진다.
이하, 본 발명에 의한 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하면서 상세히 설명한다. 본 발명에 따른 시트용 냉/온 장치 및 그에 따른 냉/온풍 공급 방법에 있어서, 그 기본적인 구성 및 구조는 종래 기술과 동일하므로 이하에서는 상기한 구성에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.
도 1는 본 발명에 의한 시트용 냉/온 장치가 시트에 설치된 모습을 개략적으로 나타내는 도면이다.
도면에서 도시하고 있는 바와 같이, 상기 시트용 냉/온 장치(1)는 전면 세라믹판(11)과 후면 세라믹판(13) 사이에 P-type 및 N-type의 열전 반도체 소자(15)가 교대로 배열되고, 케이블을 통하여 인가받은 전류에 의해 냉각 또는 발열하도록 이루어지는 열전 반도체 모듈(10, Thermoelectric Module, TEM)과 상기 열전 반도체 모듈(10)의 전면 적소에 구비되어 발생되는 냉/온기를 발산시키는 팬(30, Fan) 및 상기 열전 반도체 모듈(10)을 동작시키기 위한 스위치로 구성된다.
여기서, 상기 시트용 냉/온 장치(1)의 열전 반도체 모듈(10)은 펠티어 (Peltier) 효과에 따라 그 전면과 후면에서 흡열과 발열 현상이 발생되고, 이로 인해 전면에서 흡열 현상이 발생되어 냉각될 경우, 후면에서는 발열 현상이 발생되어 발열되고, 전면에서 발열 현상이 발생되어 발열될 경우, 후면에서는 흡열 현상이 발생되어 냉각이 발생된다.
즉, 상기 열전 반도체 모듈(10)은 이종 재료로 이루어지는 펠티어(Peltier) 소자(15)를 이용한 것으로서, 열전 반도체 소자(15)에 전류를 인가하면 흡열면의 온도는 저하되고, 발열면의 온도는 상승되는 특징을 이용한 것이며, 직류 전류에 의하여 작동되고 전류 방향을 반대로 변환함으로써 냉각 또는 발열이 가능하게 되며, 상기 열전 반도체 모듈(10)은 전기적으로는 직렬 구조로 이루어지고, 열적으로는 병렬 구조로 이루어진다.
여기서, 상기 시트용 냉/온 장치(1)의 열전 반도체 모듈(10) 전면에서 발생되는 냉기 또는 온기가 팬(30)의 구동에 의하여 시트로 전달되기 위하여 상기 시트의 등받이부(3)와 좌석부(5) 내부에는 소정의 유로(90a, 90b)가 형성된다. 즉, 상기 열전 반도체 모듈(10)에서 발생되는 냉/온기가 팬(30)에 의하여 시트의 등받이부(3)와 좌석부(5)로 송풍되고, 이를 위하여 상기 등받이부(3)와 좌석부(5) 내에는 열전 반도체 모듈(10)에서 발생되는 냉/온기가 팬(30)의 구동에 의하여 공급되도록 유로(90a, 90b)가 각각 형성된다.
본 발명의 일 실시예에서는 상기 시트용 냉/온 장치(1)가 시트의 등받이부(3)에 구비되어 좌석부(5) 및 등받이부(3)에 냉풍 및 온풍을 공급하도록 이루어져 있으나, 시트의 좌석부(5)에 구비되어 등받이부(3) 및 좌석부(5)에 냉풍 및 온풍을 공급하도록 이루어지는 것도 가능하다.
여기서, 상기 시트용 냉/온 장치(1)의 열전 반도체 모듈(10) 소정위치에 제어부(미도시)와 연결되는 온도 센서(50)가 구비되고, 상기 온도 센서(50)를 통하여 측정된 온도에 따라 시트용 냉/온 장치(1)의 열전 반도체 모듈(10)이 구동하여 시트에 냉풍 및 온풍을 공급하게 된다.
한편, 상기 시트용 냉/온 장치(1)의 구동을 사용자에게 인지시키기 위하여 상기 제어부(미도시)의 적소에 냉/온 LED(40)가 더 구비되는 것이 바람직하며, 상기 냉/온 LED(40)의 점등에 따라 시트용 냉/온 장치(1)의 구동을 통한 냉각 또는 발열을 알 수 있다. 즉, 시트용 냉/온 장치(1)의 열전 반도체 모듈(10) 전면을 통하여 냉각작용이 발생될 경우 냉/온 LED(40)가 녹색으로 점등되고, 발열작용이 발생될 경우 냉/온 LED(40)가 적색으로 점등되어 운전자가 보다 용이하게 현 상태를 식별할 수 있도록 이루어지는 것이 바람직하다.
여기서, 상기 시트용 냉/온 장치(1)가 차량에 적용될 경우, 도 2와 도 3을 참조하여 설명하면, 본 발명에 의한 시트용 냉/온 장치(1)의 기본적인 구성은 동일하나, 차량에 설치되는 시트용 냉/온 장치(1)의 열전 반도체 모듈(10)과 팬(30) 및 냉/온 LED(40)이 차량의 마이컴(70)에 전기적으로 연결된다.
또한, 차량에 설치되는 시트용 냉/온 장치(1)의 열전 반도체 모듈(10) 소정위치에 구비되는 온도 센서(50)가 차량에 설치되는 마이컴(70)에 전기적으로 연결된다. 즉, 상기 열전 반도체 모듈(10) 내의 소정위치에 차량의 내부 온도 또는 열전 반도체 모듈(10)의 온도를 측정하기 위한 온도 센서(50)가 차량 내에 구비되는 마이컴(70)에 전기적으로 연결되어 측정된 온도에 따른 데이터를 전송하도록 이루어진다.
상기한 바와 같은 구성에 의하여 상기 시트용 냉/온 장치(1)가 차량에 적용될 경우, 온도 센서(50)를 통하여 차량 내부의 온도를 측정한 후 측정된 데이터를 마이컴(70)에 전송하고, 전송된 데이터에 따른 상기 마이컴(70)의 제어에 의하여 열전 반도체 모듈(10)이 냉/온 구동하며, 상기 열전 반도체 모듈(10)을 통하여 발생되는 냉/온기를 팬(30)의 구동에 의하여 시트의 등받이부(3)와 좌석부(5)에 공급하게 된다.
한편, 상기 마이컴(70)에 연결되는 냉/온 LED(40)는 상기 열전 반도체 모듈(10)을 통하여 발생되는 냉풍 또는 온풍의 공급 시 점등되도록 이루어짐으로써 운전자에게 이를 인지시킨다.
이하, 본 발명에 의한 시트용 냉/온 장치가 차량에 설치될 경우, 상기 시트용 냉/온 장치를 통하여 차량 내에 냉/온풍의 공급 방법을 도 4 및 도 5를 참조하여 설명한다.
여기서, 운전자가 차량에 승차 또는 탑승한 후 차량에 시동을 걸어 차량에 전원이 인가된 이후 시트용 냉/온 장치(1)가 구동하게 된다.
먼저, 차량에 설치되는 시트용 냉/온 장치(1)를 통한 냉풍 공급 방법을 설명하면, 냉/온 장치(1)의 열전 반도체 모듈(10)의 전면에서 흡열에 따른 냉각 작용의 구동을 알리는 냉/온 LED(40)를 1초간 ON 시킨다(S101).
그 다음, 냉/온 장치(1)에 구비되는 온도 센서(50)에서 냉각 작용을 위하여 열전 반도체 모듈(10) 내부 또는 차량의 내부 온도를 측정한다(S102).
그리고, 상기 온도 센서(50)에 의하여 측정되는 열전 반도체 모듈(10) 내부 또는 차량 내부의 온도에 따른 데이터를 마이컴(70)에 전송한다(S103).
상기 마이컴(70)이 차량에 설치되는 시트용 냉/온 장치(1)가 ON 상태인지를 확인한다(S104).
여기서, 상기 시트용 냉/온 장치(1)가 ON 상태일 경우, 마이컴(70)은 차량에 설치되는 시트용 냉/온 장치(1)의 냉 스위치가 ON 상태인지를 확인한다(S105).
만약, 상기 시트용 냉/온 장치(1)에 냉 스위치가 ON 상태일 경우, 온도 센서(50)에서 측정된 열전 반도체 모듈(10) 내부 또는 차량 내부의 온도가 4℃를 초과하는지 판단한다(S106).
판단 결과, 상기 온도 센서(50)에서 측정된 온도가 4℃를 초과할 경우, 상기 마이컴(70)이 열전 반도체 모듈(10)에 전류를 인가하여 그 전면을 냉각시킨다(S107).
그 다음, 상기 마이컴(70)이 팬(30)에 구동 신호를 인가하고(S108), 상기 팬(30)이 구동하여 등받이부(3)와 좌석부(5)에 형성되는 유로(90a, 90b)를 통하여 냉풍을 공급한다(S109).
여기서, 차량에 설치되는 상기 시트용 냉/온 장치(1)가 OFF 상태일 경우 마이컴(70)이 온도 센서(50)를 통하여 열전 반도체 모듈(10) 내부의 온도를 재측정하게 된다(S105-1).
한편, 상기 온도 센서(50)에서 측정된 온도가 4℃ 미만일 경우, 상기 마이컴(70)이 상기 열전 반도체 모듈(10)의 구동을 OFF 시키고, 상기 마이컴(70)이 온도 센서(50)를 통하여 열전 반도체 모듈(10) 내부의 온도를 재측정하게 된다(S107-1).
상기한 바와 같은 구동 방법에 의하여 상기 시트용 냉/온 장치(1)가 차량에 설치될 경우, 시트 등받이부(3) 및 좌석부(5)의 유로(90a, 90b)를 통하여 냉풍이 공급되며, 이로 인해 운전자 및 사용자가 보다 쾌적한 차량 내부 환경을 제공받을 수 있으며, 냉/온 장치(1)의 구동을 위한 별도의 조작이 필요치 않게 된다.
한편, 차량에 설치되는 시트용 냉/온 장치(1)를 통한 온풍 공급 방법을 도 4 및 도 6을 참조하여 설명하면, 먼저, 냉/온 장치(1)의 열전 반도체 모듈(10)의 전면에서 흡열에 따른 발열 작용의 구동을 알리는 냉/온 LED(40)를 1초간 ON 시킨다(S201).
그 다음, 시트용 냉/온 장치(1)에 구비되는 온도 센서(50)에서 발열 작용을 위하여 열전 반도체 모듈(10) 내부 또는 차량의 내부 온도를 측정한다(S202).
그리고, 상기 온도 센서(50)에 의하여 측정되는 열전 반도체 모듈(10) 내부 또는 차량 내부에서 측정된 온도에 따른 데이터를 마이컴(70)에 전송한다(S203).
상기 마이컴(70)이 차량에 설치된 시트용 냉/온 장치(1)가 ON 상태인지를 확인한다(S204).
여기서, 상기 시트용 냉/온 장치(1)가 ON 상태일 경우, 마이컴(70)은 차량에 설치된 시트용 냉/온 장치(1)의 냉 스위치가 ON 상태인지를 확인한다(S205).
만약, 차량에 설치된 시트용 냉/온 장치(1)의 냉 스위치가 OFF 상태일 경우, 마이컴(70)은 온 스위치가 ON 상태인지를 확인한다(S206).
만약, 상기 시트용 냉/온 장치(1)의 온 스위치가 ON 상태일 경우, 온도 센서(50)에서 측정된 열전 반도체 모듈(10) 내부의 온도가 56℃ 미만인지를 판단한다(S207).
판단 결과, 상기 온도 센서(50)에서 측정된 온도가 56℃ 미만일 경우, 상기 마이컴(70)이 열전 반도체 모듈(10)에 역전류를 인가하여 그 전면을 발열시킨다(S208).
그 다음, 상기 마이컴(70)이 팬(30)에 구동 신호를 인가하고(S209), 상기 팬(30)이 구동하여 등받이부(3)와 좌석부(5)에 형성되는 유로(90a, 90b)를 통하여 온풍을 공급한다(S210).
여기서, 상기 시트용 냉/온 장치(1)가 OFF 상태일 경우 마이컴(70)이 온도 센서(50)를 통하여 열전 반도체 모듈(10) 내부의 온도를 재측정하게 된다(S205-1).
한편, 상기 시트용 냉/온 장치(1)의 온 스위치가 OFF 상태일 경우, 상기 마이컴(70)이 최초의 단계로 복귀하여 다시 상기 냉/온 LED(40)를 1초간 ON 시키게 된다(S207-1).
더불어, 상기 온도 센서(50)에서 측정된 온도가 56℃를 초과할 경우, 상기 마이컴(70)이 상기 열전 반도체 모듈(10)의 구동을 OFF 시키고, 상기 마이컴(70)이 온도 센서(50)를 통하여 열전 반도체 모듈(10) 내부의 온도를 재측정하게 된다(S208-1).
상기한 바와 같은 구동 방법에 의하여 상기 시트용 냉/온 장치(1)가 차량에 설치될 경우, 시트 등받이부(3) 및 좌석부(5)의 유로(90a, 90b)를 통하여 온풍이 공급되며, 상기 열전 반도체 모듈(10)의 전면에 구비되는 팬(30)에 구동에 의하여 보다 용이하게 온풍이 차량의 시트로 공급된다.
본 발명의 일 실시예에서는 상기 시트용 냉/온 장치(1)가 차량의 시트에 적용된 구조 및 구성을 설명하였으나, 기타 다양한 시트 또는 의자, 침대 등에 적용가능하다.
상술한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 다양하게 수정 또는 변형하여 실시할 수 있다.
상기한 바와 같은 구성을 갖는 본 발명은, 시트의 등받이부와 좌석부 내부에 유로를 형성시키고, 등받이부 내부에 송풍기(Fan)를 갖는 펠티어(Peltier) 소자 형태의 열전 반도체 모듈(Thermoelectric Module, TEM) 및 온도 센서로 이루어지는 시트용 냉/온 장치를 차량에 적용하되, 차량의 마이컴에 연결시켜 차량의 내, 외부 온도 및 환경에 따라 자동으로 냉각 또는 발열시킴으로써 운전자가 별도로 스위치 등을 조작할 필요 없이 차량의 등받이부 및 좌석부가 냉각 또는 발열되어 쾌적한 차량 내부 환경을 제공할 수 있으며, 등받이부 내부에만 냉/온 장치를 설치함으로써 설치의 편의성을 제공하며, 이로 인해 설치 및 장착에 따른 비용을 저감시킬 수 있는 등의 효과를 거둘 수 있다.

Claims (9)

  1. 전면 세라믹판(11)과 후면 세라믹판(13) 사이에 P-type 및 N-type의 열전 반도체 소자(15)가 교대로 배열되고, 케이블을 통하여 인가받은 전류에 의해 냉각 또는 발열하도록 이루어지는 열전 반도체 모듈(10)과, 상기 열전 반도체 모듈(10)의 전면 적소에 구비되어 발생되는 냉/온기를 발산시키는 팬(30, Fan) 및 상기 열전 반도체 모듈(10)을 동작시키기 위한 스위치로 구성되는 시트용 냉/온 장치에 있어서,
    상기 등받이부(3)와 좌석부(5)의 내부 적소에 상기 팬(30)의 구동에 의하여 발생되는 냉/온풍을 공급하기 위한 유로(90a, 90b)가 형성되고, 상기 열전 반도체 모듈(10)의 소정위치에 제어부에 연결되는 온도 센서(50)가 구비되는 것을 특징으로 하는 시트용 냉/온 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부의 적소에 냉/온 LED(40)가 구비되되, 상기 냉/온 LED(40)는 제어부에 전기적으로 제어가능하도록 연결되는 것을 특징으로 하는 시트용 냉/온 장치.
  3. 시트의 등받이부(3) 내부에 설치되되 전면 세라믹판(11)과 후면 세라믹판(13) 사이에 P-type 및 N-type의 열전 반도체 소자(15)가 교대로 배열되고, 케이블을 통하여 인가받은 전류에 의해 냉각 또는 발열하도록 이루어지는 열전 반도체 모듈(10)과, 상기 열전 반도체 모듈(10)의 일측에 구비되어 등받이부(3)와 좌석부(5)에 형성되는 유로(90a, 90b)를 통하여 냉/온풍을 공급하는 팬(30)과, 제어부에 연결되는 온도 센서(50) 및 냉/온 LED(40)로 이루어지는 시트용 냉/온 장치(1)가 차량의 시트에 적용되되, 상기 열전 반도체 모듈(10)과 팬(30)과 온도 센서(50) 및 냉/온 LED(40)가 차량의 마이컴(70)에 제어가능하게 연결되어 차량의 시트에 냉풍을 공급하는 방법에 있어서,
    상기 냉/온 LED(40)를 1초간 ON 시키는 단계(S101);
    상기 온도 센서(50)를 통하여 열전 반도체 모듈(10)의 온도를 측정하는 단계(S102);
    상기 온도 센서(50)가 측정된 온도에 따른 데이터를 마이컴(70)에 전송하는 단계(S103);
    상기 마이컴(70)이 시트용 냉/온 장치(1)가 ON 상태인지를 확인하는 단계(S104);
    상기 시트용 냉/온 장치(1)가 ON 상태일 경우, 차량에 설치된 시트용 냉/온 장치(1)의 냉 스위치가 ON 상태인지를 확인하는 단계(S105);
    상기 시트용 냉/온 장치(1)의 냉 스위치가 ON 상태일 경우, 온도 센서(50)에서 측정된 온도가 4℃를 초과하는지 판단하는 단계(S106);
    상기 온도 센서(50)에서 측정된 온도가 4℃를 초과할 경우, 상기 마이컴(70)이 열전 반도체 모듈(10)에 전류를 인가하여 그 전면을 냉각시키는 단계(S107);
    상기 마이컴(70)이 팬(30)에 구동 신호를 인가하는 단계(S108); 및
    상기 팬(30)이 구동하여 등받이부(3)와 좌석부(5)에 형성되는 유로(90a, 90b)를 통하여 냉풍을 공급하는 단계(S109);
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시트용 냉/온 장치를 통한 냉풍 공급 방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 시트용 냉/온 장치(1)가 OFF 상태일 경우 마이컴(70)이 온도 센서(50)를 통하여 열전 반도체 모듈(10)의 온도를 재측정하는 단계(S105-1);
    를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시트용 냉/온 장치를 통한 냉풍 공급 방법.
  5. 제3항에 있어서,
    상기 온도 센서(50)에서 측정된 온도가 4℃ 미만일 경우, 상기 마이컴(70)이 상기 열전 반도체 모듈(10)의 구동을 OFF 시키고, 온도 센서(50)를 통하여 열전 반도체 모듈(10)의 온도를 재측정하는 단계(S107-1);
    를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시트용 냉/온 장치를 통한 냉풍 공급 방법.
  6. 시트의 등받이부(3) 내부에 설치되되 전면 세라믹판(11)과 후면 세라믹판(13) 사이에 P-type 및 N-type의 열전 반도체 소자(15)가 교대로 배열되고, 케이블을 통하여 인가받은 전류에 의해 냉각 또는 발열하도록 이루어지는 열전 반도체 모듈(10)과, 상기 열전 반도체 모듈(10)의 일측에 구비되어 등받이부(3)와 좌석부(5)에 형성되는 유로(90a, 90b)를 통하여 냉/온풍을 공급하는 팬(30)과, 제어부에 연결되는 온도 센서(50) 및 냉/온 LED(40)로 이루어지는 시트용 냉/온 장치(1)가 차량의 시트에 적용되되, 상기 열전 반도체 모듈(10)과 팬(30)과 온도 센서(50) 및 냉/온 LED(40)가 차량의 마이컴(70)에 제어가능하게 연결되어 차량의 시트에 온풍을 공급하는 방법에 있어서,
    상기 냉/온 LED(40)를 1초간 ON 시키는 단계(S201);
    상기 온도 센서(50)에 의하여 열전 반도체 모듈(10)의 온도를 측정하는 단계(S202);
    상기 온도 센서(50)가 측정된 온도에 따른 데이터를 마이컴(70)에 전송하는 단계(S203);
    상기 마이컴(70)이 시트용 냉/온 장치(1)가 ON 상태인지를 확인하는 단계(S204);
    상기 시트용 냉/온 장치(1)가 ON 상태일 경우, 차량에 설치된 시트용 냉/온 장치(1)의 냉 스위치가 ON 상태인지를 확인하는 단계(S205);
    상기 시트용 냉/온 장치(1)의 냉 스위치가 OFF 상태일 경우, 온 스위치가 ON 상태인지를 확인하는 단계(S206);
    상기 시트용 냉/온 장치(1)의 온 스위치가 ON 상태일 경우, 온도 센서(50)에서 측정된 열전 반도체 모듈(10)의 온도가 56℃ 미만인지를 판단하는 단계(S207);
    상기 온도 센서(50)에서 측정된 온도가 56℃ 미만일 경우, 상기 마이컴(70)이 열전 반도체 모듈(10)에 역전류를 인가하여 그 전면을 발열시키는 단계(S208);
    상기 마이컴(70)이 팬(30)에 구동신호를 인가하는 단계(S209); 및
    상기 팬(30)이 구동하여 등받이부(3)와 좌석부(5)에 형성되는 유로(90a, 90b)를 통하여 온풍을 공급하는 단계(S210);
    를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시트용 냉/온 장치를 통한 온풍 공급 방법.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 시트용 냉/온 장치(1)가 OFF 상태일 경우, 마이컴(70)이 온도 센서(50)를 통하여 열전 반도체 모듈(10)의 온도를 재측정하는 단계(S205-1);
    를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시트용 냉/온 장치를 통한 온풍 공급 방법.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 시트의 온 스위치가 OFF 상태일 경우, 상기 마이컴(70)이 최초의 단계로 복귀하여 다시 상기 냉/온 LED(40)를 1초간 ON 시키는 단계(S207-1);
    를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시트용 냉/온 장치를 통한 온풍 공급 방법.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 온도 센서(50)에서 측정된 온도가 56℃를 초과할 경우, 상기 마이컴(70)이 상기 열전 반도체 모듈(10)의 구동을 OFF 시키고, 온도 센서(50)를 통하여 열전 반도체 모듈(10)의 온도를 재측정하는 단계(S208-1);
    를 더 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 시트용 냉/온 장치를 통한 온풍 공급 방법.
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