KR102691847B1

KR102691847B1 - Cooling Cap

Info

Publication number: KR102691847B1
Application number: KR1020220145439A
Authority: KR
Inventors: 안창근; 안지혜
Original assignee: 안창근; 안지혜
Priority date: 2022-11-03
Filing date: 2022-11-03
Publication date: 2024-08-06
Also published as: KR20240063624A

Abstract

본 발명은 냉각모자에 관한 것으로, TPU 재질의 내피와 외피를 융착하여 2겹으로 이루어지며, 착용자의 머리 부분에 착용 가능하도록 소정의 넓이를 갖는 크라운과; 크라운의 내피와 외피 사이에 PCM을 내장한 후 열융착을 통해 둘레를 따라 단위면적으로 분할 형성되는 다수의 냉각셀을 포함하고, 냉각셀는 착용자의 정수리 부분에 대응하여 크라운의 중앙에 원형으로 형성되는 제1셀과; 착용자의 주변머리 부분에 대응하여 크라운의 둘레를 따라 사각형으로 방사 형성되는 제2셀을 포함하는 특징으로 물을 적셔 사용할 필요 없어 착용자의 몸이나 옷이 물에 젖는 일이 없으며, 외부 충격에 대해 머리를 보호할 수 있고, 기존에 비해 착용이 간편함과 아울러 쉽게 시용할 수 있으며, 두피에 직접 접촉되지 않더라도 냉감을 느낄 수 있어 효과적으로 머리의 온도를 낮추어주는 냉각모자에 관한 것이다.The present invention relates to a cooling hat, which is made of two layers by fusing the inner and outer shells of TPU material, and includes a crown having a predetermined width so that it can be worn on the wearer's head; After embedding the PCM between the inner and outer shells of the crown, it includes a plurality of cooling cells that are divided into unit areas along the circumference through heat fusion, and the cooling cells are formed in a circle in the center of the crown corresponding to the crown of the wearer. The first cell; It has a feature that includes a second cell that radiates in a square shape along the circumference of the crown in response to the wearer's peripheral head area, so there is no need to wet the wearer's body or clothes with water, and the head is protected against external shock. It is about a cooling hat that provides protection, is easier to wear and easier to apply than before, and effectively lowers the temperature of the head by allowing a feeling of cold even without direct contact with the scalp.

Description

Cooling Cap

본 발명은 냉각모자에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 물을 적셔 사용할 필요 없어 착용자의 몸이나 옷이 물에 젖는 일이 없으며, 외부 충격에 대해 머리를 보호할 수 있고, 기존에 비해 착용이 간편함과 아울러 쉽게 시용할 수 있으며, 두피에 직접 접촉되지 않더라도 냉감을 느낄 수 있어 효과적으로 머리의 온도를 낮추어주는 냉각모자에 관한 것이다.The present invention relates to a cooling hat, and more specifically, it does not need to be wet before use, so the wearer's body or clothes do not get wet, it can protect the head from external shock, and it is easier to wear than before. In addition, it is about a cooling hat that is easy to apply and effectively lowers the temperature of the head by allowing a cooling sensation to be felt even without direct contact with the scalp.

일반적으로 여름에 피서지에서 휴가를 보내거나 실외 작업 또는 외출을 할 경우에 태양의 직사광선으로부터 머리를 보호하고, 상승된 머리 부분의 온도를 낮추어 열사병 및 기타 열로 인한 피해를 예방하고 쾌적한 대내외활동을 위하여 다양한 모자를 사용하고 있다.In general, when spending a vacation at a summer resort, working outdoors, or going out, you should protect your head from direct sunlight, lower the elevated temperature of the head to prevent heatstroke and other heat-related damage, and wear various protective gear to ensure comfortable indoor and outdoor activities. I am using a hat.

모자는 인체에 가장 중요한 부위중의 하나인 머리를 외부의 충격으로부터 보호하거나 태양빛으로부터 머리를 보호하도록 착용자의 머리 부분에 착용하는 것으로서, 일체로 연결되는 캡과 차양으로 이루어진다.A hat is worn on the wearer's head to protect the head, which is one of the most important parts of the human body, from external shocks or sunlight, and is made up of a cap and sunshade that are integrally connected.

특허문헌 1의 모자는 머리 부분의 보호기능은 물론 자기표현의 수단으로서 다양한 컬러 및 모양을 갖는 모자를 빈번하게 착용하고 있다.The hat in Patent Document 1 is frequently worn in various colors and shapes as a means of self-expression as well as a protective function for the head.

이와 같이, 모자는 착용이 간편하거나 또는 햇빛을 가리는 데에는 상당한 효과가 있었으나, 더운 날씨에 모자를 쓰게 되면 머리로 열이 나가는 것을 차단하게 되어 더욱 더워지게 되어 장시간의 야외 활동 과정에서 열사병 등 의 온열 질환이 발생될 수 있는 문제점이 있다.In this way, hats are easy to wear and have a significant effect in blocking sunlight, but wearing a hat in hot weather blocks heat from escaping to the head, making it even hotter, increasing the risk of heat-related illnesses such as heatstroke during long-term outdoor activities. There is a problem that can occur.

특허문헌 2는 착용자의 머리에 착용하는 캡부와, 캡부의 내부에서 머리에 접촉되는 내표면에 부착되고 내부에는 삽입 공간이 형성된 냉각 포켓과, 냉각 포켓의 내부에 삽입되는 냉각팩을 포함하여 착용한 상태에서 머리 부분분의 온도를 일정 온도 이하로 냉각하여 온열 질환을 방지하는 기술이다.Patent Document 2 includes a cap part worn on the wearer's head, a cooling pocket attached to the inner surface in contact with the head from the inside of the cap part and having an insertion space formed therein, and a cooling pack inserted into the inside of the cooling pocket. This is a technology that prevents heat-related illnesses by cooling the temperature of the head below a certain temperature.

그러나, 냉각팩가 머리 중에 정수리 부분에 위치하여 모자의 내부 공간에 착탈 가능한 구조로 냉동 상태의 냉각팩을 다시 모자의 내표면에 부착하는데 어려움이 있으며 냉각팩이 50% 이상 녹은 상태에서 부착이 가능하므로 목적한 효과를 기대하기 어렵다.However, since the cooling pack is located at the top of the head and is removable from the inner space of the hat, it is difficult to reattach the frozen cooling pack to the inner surface of the hat. It can be attached when the cooling pack has melted more than 50%. It is difficult to expect the intended effect.

특허문헌 3는 머리의 열을 식혀주는 냉감소재를 포함하는 모자에 있어서 냉감소재는 접촉냉감 소재로서, 폴리에스테르에 친수성 열전이체인 'EVOH(ethylene vinyl alcohol)'와 복합기술로 피부 접촉 시 냉감효과를 느끼도록 설계되어 두피와 접촉함에 따라 두피의 열을 흡수하는 기술이다.Patent Document 3 states that in a hat containing a cooling material that cools down the heat of the head, the cooling material is a contact cooling material, and is made of polyester and 'EVOH (ethylene vinyl alcohol)', a hydrophilic heat transfer agent, and a composite technology to provide a cooling effect when in contact with the skin. It is a technology that absorbs heat from the scalp as it comes in contact with the scalp.

EVOH를 통해 피부에 직접 접촉하여 물이 증발할 때 열흡수를 통한 냉감효과를 기대하였으나, 두피와 모자 사이에는 무성한 모발에 의해 EVOH가 피부에 직접 접촉되지 못하므로 투피가 냉감을 느낄 수 없으며, 모자 내에서 땀에 의해 발생하는 수증기로 인해 EVOH의 수분이 증발되지 않으므로 머리에 대한 냉각효과를 기대할 수 없다.When water evaporates through direct contact with the skin through EVOH, a cooling effect was expected through heat absorption, but the thick hair between the scalp and the hat prevents the EVOH from coming into direct contact with the skin, so the scalp cannot feel a cooling sensation, and the hat cannot feel the cooling effect. Because the moisture in EVOH does not evaporate due to water vapor generated by sweat within the head, a cooling effect on the head cannot be expected.

KRKR 10-2017-0022226 10-2017-0022226 AA KRKR 20-2020-0000853 20-2020-0000853 UU KRKR 10-2022-0099283 10-2022-0099283 AA

상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 모자에 PCM이 내장된 냉각셀를 적용하여 물을 적셔 사용할 필요 없어 착용자의 몸이나 옷이 물에 젖는 일이 없으며, 외부 충격에 대해 머리를 보호할 수 있고, 기존에 비해 착용이 간편함과 아울러 쉽게 시용할 수 있으며, 두피에 직접 접촉되지 않더라도 냉감을 느낄 수 있어 효과적으로 머리의 온도를 낮추어주는 냉각모자를 제공하는데 목적이 있다.In order to solve the above problems, the present invention applies a cooling cell with a built-in PCM to the hat, so there is no need to wet it with water, so the wearer's body or clothes do not get wet, and the head can be protected against external shocks. The purpose is to provide a cooling hat that is easier to wear and easy to apply compared to the existing one, and can effectively lower the temperature of the head by allowing a cold sensation to be felt even without direct contact with the scalp.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 착용자의 머리 부분에 착용 가능하도록 TPU 재질로 이루어지는 내피와 외피를 융착하여 2겹으로 이루어지는 크라운; 상기 크라운의 전방에 소정 넓이로 연장 형성되어 햇빛에 의한 눈부심을 방지하는 브림; 및 상기 브림의 반대측인 크라운의 후방에 설치되어 착용자의 머리 크기에 상관없이 상기 크라운을 안정적으로 착용할 수 있도록 상기 크라운을 착용자의 머리 둘레를 밀착하는 밴드스트랩;을 포함하며, 상기 크라운은: 착용자의 정수리 부분에 대응하여 상기 크라운의 중앙에 원형으로 형성되는 제1셀과; 착용자의 주변머리 부분에 대응하여 상기 크라운의 둘레를 따라 사각형으로 방사 형성되는 복수의 제2셀;로 이루어지는 다수의 냉각셀;을 포함하는 냉각모자에 있어서, 상기 냉각셀은: 상기 크라운의 내피와 외피의 사이에 PCM을 내장하고, 상기 PCM의 둘레를 따라 내피와 외피를 열융착하여 상기 제1셀과 복수의 제2셀로 분할 형성하되, 상기 복수의 제2셀은, 상기 제1셀을 중심으로 방사 배열되도록 복수의 제2셀이 배열된 단위면적으로 방사 방향으로 전개된 절개편으로 분할 형성되어 각 절개편의 이웃되는 절개선을 융착하여 상기 크라운을 반구 형상으로 형성하도록 구성되는 것이 바람직하다. In order to achieve the above object, the present invention provides a crown made of two layers by fusing an inner shell and an outer shell made of TPU material so that it can be worn on the wearer's head; A brim extending to a predetermined width in front of the crown to prevent glare from sunlight; And a band strap installed at the rear of the crown on the opposite side of the brim and tightly fitting the crown around the wearer's head so that the crown can be worn stably regardless of the size of the wearer's head. The crown includes: a first cell formed in a circular shape at the center of the crown corresponding to the crown portion of; In the cooling hat including: a plurality of cooling cells consisting of a plurality of second cells radiating in a square shape along the circumference of the crown corresponding to the peripheral head portion of the wearer, the cooling cells include: the inner skin and the outer skin of the crown A PCM is built in between, and the inner skin and outer skin are heat-sealed along the circumference of the PCM to form the first cell and a plurality of second cells, wherein the plurality of second cells are centered around the first cell. It is preferable that the unit area in which a plurality of second cells are radially arranged is divided into cut pieces extending in a radial direction, and the crown is formed in a hemispherical shape by fusing adjacent cut lines of each cut piece.

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한편, 냉각셀은 오각형으로 형성된 오각셀과; 육각형으로 형성된 육각셀을 포함하여 축구공 모양으로 조합 배열되도록 형성될 수 있다.Meanwhile, the cooling cell is a pentagonal cell formed in a pentagonal shape; It may be formed to be arranged in combination in a soccer ball shape, including hexagonal cells formed in a hexagon.

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상기와 같이 구성된 본 발명을 제공함으로써, 물을 적셔 사용할 필요 없어 착용자의 몸이나 옷이 물에 젖는 일이 없으며, 외부 충격에 대해 머리를 보호할 수 있고, 기존에 비해 착용이 간편함과 아울러 쉽게 시용할 수 있으며, 두피에 직접 접촉되지 않더라도 냉감을 느낄 수 있어 효과적으로 머리의 온도를 낮추어주는 효과가 있다.By providing the present invention configured as described above, there is no need to wet the wearer's body or clothes with water, and the head can be protected against external shock, and it is easier to wear and easy to apply compared to the existing one. You can feel the cold sensation even if it is not in direct contact with the scalp, so it has the effect of effectively lowering the temperature of the head.

도 1은 본 발명에 따른 냉각모자를 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 냉각모자를 나타내는 측면 및 일부 단면 확대도.
도 3은 본 발명에 따른 냉각모자의 사용상태를 나타내는 후방 사시도.
도 4는 본 발명에 따른 냉각모자의 다른 실시예를 나타내는 구성도.
도 5는 본 발명에 따른 냉각모자에 적용되는 크라운의 전개도.1 is a configuration diagram showing a cooling cap according to the present invention.
Figure 2 is an enlarged side and partial cross-sectional view showing the cooling cap according to the present invention.
Figure 3 is a rear perspective view showing the use state of the cooling cap according to the present invention.
Figure 4 is a configuration diagram showing another embodiment of the cooling cap according to the present invention.
Figure 5 is an exploded view of the crown applied to the cooling cap according to the present invention.

이하, 본 발명에 대하여 동일한 기술분야에 속하는 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 첨부도면을 참조하여 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily implement the present invention.

본 발명의 냉각모자는 도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, TPU 재질의 내피(101)와 외피(103)를 융착하여 2겹으로 이루어지며, 착용자의 머리 부분에 착용 가능하도록 소정의 넓이를 갖는 크라운(100)과; 상기 크라운(100)의 내피(101)와 외피(103) 사이에 PCM을 내장한 후, PCM의 둘레를 따라 내피(101)와 외피(103)를 열융착하여 단위면적으로 분할 형성되는 다수의 냉각셀(200)을 포함할 수 있다.As shown in Figures 1 to 4, the cooling hat of the present invention is made of two layers by fusing the inner shell 101 and the outer shell 103 made of TPU material, and has a predetermined area so that it can be worn on the wearer's head. Having a crown (100); After embedding the PCM between the inner skin 101 and the outer skin 103 of the crown 100, the inner skin 101 and the outer skin 103 are heat-sealed along the circumference of the PCM to form a plurality of cooling units divided into unit areas. It may include a cell 200.

여기서, 상변화물질(Phase Change Material: PCM)은 물질의 상태가 온도·압력·자기장 등 일정한 외적 조건에 따라 한 상에서 다른 상으로 변화하면서 열에너지를 흡수 또는 방출하는 물질이며, 이하, PCM으로 기재한다.Here, a phase change material (PCM) is a material that absorbs or releases heat energy while changing its state from one phase to another according to certain external conditions such as temperature, pressure, and magnetic field. Hereinafter, it is referred to as PCM. .

열가소성 폴리우레탄(Thermoplastic Polyurethane: TPU)는 폴리우레탄에 열가소성 수지를 조합한 중합체로 가볍고 단단해 잘 변형되지 않는 소재로 케이스, 호스, 신발 등 실리콘보다 모양을 유지하는 물질이며, 이하, TPU로 기재한다.Thermoplastic Polyurethane (TPU) is a polymer that combines polyurethane and thermoplastic resin. It is a light, hard, and hard-to-deform material that maintains its shape better than silicone for cases, hoses, and shoes. Hereinafter, it is referred to as TPU.

즉, 크라운(100)은 TPU 재질의 내피(101)와 외피(103)를 융착으로 접합하여 2겹으로 이루어지되 그 사이에 PCM을 충진하여 냉각셀(200)을 형성할 수 있다. 본 발명의 특징을, 상기 냉각셀(200)을 구성하기 위해, 상기 내피(101)와 외피(103) 사이에 PCM을 내장한 후, 상기 PCM의 둘레를 따라 내피(101)와 외피(103)를 열융착 하여 상기 크라운(100)을 단위 면적으로 분할 형성하도록 구성하는 것을 특징으로 한다. That is, the crown 100 is made of two layers by fusing the inner shell 101 and the outer shell 103 made of TPU material, and PCM can be filled between them to form the cooling cell 200. A feature of the present invention is that, in order to construct the cooling cell 200, a PCM is embedded between the inner shell 101 and the outer shell 103, and then the inner shell 101 and the outer shell 103 are formed along the circumference of the PCM. It is characterized in that the crown 100 is formed by dividing it into unit areas by heat fusion.

따라서, PCM이 내장된 각 냉각셀(200)을 통해 머리 둘레에 밀착하여 상변화를 통해 열에너지를 흡수하여 냉기를 발생함으로 머리에 온도를 적절하게 냉각시킬 수 있다.Therefore, each cooling cell 200 with a built-in PCM adheres closely to the circumference of the head, absorbs heat energy through phase change, and generates cold air, thereby appropriately cooling the head.

여기서, 냉각셀(200)은 착용자의 정수리 부분에 대응하여 크라운(100)의 중앙에 원형으로 형성되는 제1셀(210)과; 착용자의 주변머리 부분에 대응하여 크라운(100)의 둘레를 따라 사각형으로 방사 형성되는 제2셀(220)을 포함할 수 있다.Here, the cooling cell 200 includes a first cell 210 formed in a circular shape at the center of the crown 100 corresponding to the crown of the wearer; It may include a second cell 220 radiating in a square shape along the circumference of the crown 100, corresponding to the peripheral head of the wearer.

도 5에 의하면, 크라운(100)은 중앙에 제1셀(210)을 중심으로 제2셀(220)이 방사 배열되도록 복수의 제2셀이 배열된 단위면적으로 방사 방향으로 전개된 절개편(110)으로 분할 형성되어 각 절개편(110)의 이웃되는 절개선(111)을 융착하여 반구 형상으로 형성될 수 있다.According to FIG. 5, the crown 100 has a unit area in which a plurality of second cells are arranged so that the second cells 220 are radially arranged around the first cell 210 at the center, and the incision is developed in the radial direction ( It may be divided into 110 and formed into a hemispherical shape by fusing adjacent incision lines 111 of each incision piece 110.

즉, 1차 융착 가공을 통해 내피(101)와 외피(103) 사이에 공간을 마련하고, 그 내부에 PCM을 내장하여 필요로 하는 형상의 제1셀(210) 및 제2셀(220)을 형성한다.That is, a space is created between the inner shell 101 and the outer shell 103 through primary fusion processing, and a PCM is built inside to form the first cell 210 and the second cell 220 of the required shape. form

도 4에 의하면, 냉각셀(200)은 오각형으로 형성된 오각셀(230)과; 육각형으로 형성된 육각셀(240)을 포함하여 축구공 모양으로 조합 배열 형성될 수 있다.According to Figure 4, the cooling cell 200 includes a pentagonal cell 230 formed in a pentagon; It can be formed in a combined arrangement in the shape of a soccer ball, including hexagonal cells 240 formed in a hexagon.

한편, 냉각셀(200)은 내피(101)와 외피(103)의 테두리를 융착한 후 마련된 공간에 PCM을 내장한 후 봉입하여 전체 면적에 열융착을 통해 냉각셀(200)의 형상을 형성할 수 있으므로 3각, 4각, 5각, 6각 등의 정형화 패턴을 형성할 수 있으며 다양한 캐릭터 또는 문양을 냉각셀(200)의 패턴으로 형성할 수 있다.On the other hand, the cooling cell 200 is formed by fusing the edges of the inner skin 101 and the outer skin 103, embedding the PCM in the prepared space, and then sealing it to form the shape of the cooling cell 200 through heat fusion over the entire area. Therefore, standardized patterns such as three-sided, four-sided, five-angled, and six-angled can be formed, and various characters or patterns can be formed as a pattern of the cooling cell 200.

도 3에 의하면, 크라운(100)의 후방에는 착용자의 머리 크기에 상관없이 크라운(100)을 안정적으로 착용할 수 있도록 크라운(100)을 착용자의 머리 둘레를 밀착하는 밴드스트랩(300)이 더 구비될 수 있다.According to Figure 3, the rear of the crown 100 is further provided with a band strap 300 that tightly attaches the crown 100 to the circumference of the wearer's head so that the crown 100 can be worn stably regardless of the size of the wearer's head. It can be.

그리고, 크라운(100)의 전방에는 햇빛에 의한 눈부심을 방지하는 브림(400)이 소정의 넓이로 연장 형성되어 한 몸으로 이루어질 수 있다.In addition, a brim (400) that prevents glare from sunlight may be formed in front of the crown (100) by extending to a predetermined width and forming a single body.

이상에 설명한 본 명세서 및 청구범위에 사용되는 용어 및 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 본 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.The terms and words used in the specification and claims described above should not be construed as limited to their usual or dictionary meanings, and the inventor has appropriately used the concept of terms to explain his invention in the best way. It must be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined clearly.

따라서, 본 명세서에 기재된 도면 및 실시 예에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것이 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the configuration shown in the drawings and examples described in this specification is only one of the most preferred embodiments of the present invention, and does not represent the entire technical idea of the present invention, so they cannot be replaced at the time of filing the present application. It should be understood that various equivalents and variations may exist.

100: 크라운 101: 내피
103: 외피 110: 절개편
111: 절개선 120: 중심편
200: 냉각셀 210: 제1셀
220: 제2셀 230: 오각셀
240: 육각셀 300: 밴드스트랩
400: 브림100: Crown 101: Endothelium
103: outer skin 110: cut piece
111: incision line 120: center piece
200: cooling cell 210: first cell
220: 2nd cell 230: pentagonal cell
240: Hexagonal cell 300: Band strap
400: Brim

Claims

A crown (100) made of two layers by fusing an inner shell (101) and an outer shell (103) made of TPU material so that it can be worn on the wearer's head;
A brim 400 extending to a predetermined width in front of the crown 100 to prevent glare from sunlight; and
A band installed at the rear of the crown 100 on the opposite side of the brim 400 and tightly fitting the crown 100 around the wearer's head so that the crown 100 can be worn stably regardless of the size of the wearer's head. Includes a strap 300;
The crown 100 is:
a first cell 210 formed in a circular shape at the center of the crown 100 corresponding to the crown of the wearer; In the cooling hat including a plurality of cooling cells (200) consisting of a plurality of second cells (220) radiating in a square shape along the circumference of the crown (100) corresponding to the peripheral head area of the wearer,
The cooling cell 200 is:
A PCM is embedded between the inner skin 101 and the outer skin 103 of the crown 100,
The inner skin 101 and the outer skin 103 are heat-sealed along the circumference of the PCM to form the first cell 210 and a plurality of second cells 220,
The plurality of second cells 220 are divided into cut pieces 110 extending in the radial direction with a unit area in which the plurality of second cells 220 are arranged radially around the first cell 210. A cooling cap, characterized in that it is configured to form the crown 100 in a hemispherical shape by fusing adjacent cut lines 111 of each cut piece 110.

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