JP2006010308A - 温水加熱手段を有する温水循環ポンプ及び温水循環ポンプを用いる温水マット構造 - Google Patents

Abstract

【課題】温水循環ポンプ及びこれを用いる温水マットにおいて、温水循環ポンプに温水が漏れ出すのを防止でき、したがって漏水によるポンプ内の各付属品の破損を防止できる温水加熱手段を有するものを提供する。
【解決手段】モーター１２の動力で回転するインペラ１４を用いて温水マットで温水を強制循環させる温水循環ポンプ５０には、前記モーター１２とインペラ１４との間に、温水加熱手段が設けられる。温水加熱手段は、(1)温水を加熱させるための加熱空間を有するハウジング２０と、(2)前記ハウジング２０の底面に付着されて前記温水を加熱し、中央には前記加熱された温水を前記インペラの側へと送り込むための通孔２７を有する熱板２６と、(3)前記熱板２６の下面に組み付けられ、外部電源により加熱されるＰＴＣ素子４０を用いて前記熱板２６を加熱させる発熱体２８とからなる。
【選択図】図１

Description

本発明は、温水マットに温水を循環させるための温水循環ポンプに関する。特には、温水循環ポンプが温水加熱手段の外部に装着されるようにしてポンプ内に温水の漏水を遮断することができ、また、循環ポンプに連結された温水チューブが温水マットに容易に挿入されるように温水マットの構造を改善した温水加熱手段を有する温水循環ポンプ及びこの温水循環ポンプを用いる温水マット構造に関するものである。

周知のように、温水マットに設けられる温水循環ポンプは、動力を発生するモーターと、該モーターと回転軸とに連結されて回転するインペラで構成されて、温水マットに温水を供給する装置である。このような循環ポンプは、通常に温水加熱手段(ボイラー)の内部に設けられ、一定温度で加熱された温水を温水マットに供給する機能を遂行する。この温水循環ポンプに関連した技術は、既に公知の技術なので、その詳細な説明は省略する。なお、温水循環ポンプは、韓国特許公開公報第１０-２００４-００１９６０６号の“マット循環用温水ボイラーに装着される水中ポンプ”(以下、“先行技術”とする)に詳細に開示されている。

しかしながら、この先行技術は水中ポンプ(温水循環ポンプ)自体が温水ボイラー(すなわち、温水加熱手段)の内部、すなわち水中に装着されることによって、前記温水循環ポンプの各付属品に温水が漏水されて破損の恐れがある。すなわち、このような問題で、ポンプの製造過程で漏水防止のための別途の作業(気密性を高めるための作業)を伴うようになる。それによって、作業性の低下と共に、各付属品自体が気密性を有する付属品を使用することによるポンプの生産コストの上昇という問題があった。

一方、温水マットは、内部に備えられた温水チューブをボイラーの流入口と排出口にそれぞれ接続させて加熱された温水を温水循環ポンプの動力で強制循環させて使用するようにしたものである。このような従来の温水マットにおいては、単純に、クッション性を有するクッションパッドに温水チューブを一定間隔で敷いて設置構成する構造であり、そのため、クッションパッドにチューブを設ける過程で多くの煩わしさを引き起こすという問題点があった。
韓国特許公開第１０-２００４-００１９６０６号

したがって、上記のような問題点を解決するために本発明の目的は、温水循環ポンプが温水加熱手段の外部に装着されるように構成することで、温水循環ポンプに温水が漏水される現象が防止でき、したがって漏水によるポンプ内の各付属品の破損を防止できる温水加熱手段を有する温水循環ポンプ及びその温水循環ポンプを用いる温水マット構造を提供することにある。

また、本発明の目的は、温水加熱手段の構成である発熱体の構造を改善した温水加熱手段を有する温水循環ポンプ及びその温水循環ポンプを用いる温水マット構造を提供することにある。

本発明の他の目的は、温水循環ポンプの製造過程で別途の漏水処理作業を遂行する必要のない温水循環ポンプ及びその温水循環ポンプを用いる温水マット構造を提供することにある。

本発明の目的は、温水加熱手段を有する温水循環ポンプに接続される温水マットの構造を改善して温水チューブの設置に伴う組立の簡便さを期待することができる、温水循環ポンプ及びその温水循環ポンプを用いる温水マット構造を提供することにある。

上記した目的を達成するために、本発明は、モーターの動力で回転するインペラを用いて温水マットで温水を強制循環させる温水循環ポンプであって、前記モーターとインペラとの間には、温水を加熱させるための加熱空間を有するハウジングと、前記ハウジングの底面に取り付けられて前記温水を加熱し、中央には前記加熱された温水を前記インペラに投入させるための通孔を有する熱板と、前記熱板の外面に取り付けられ、外部電源により加熱されるＰＴＣ素子を用いて前記熱板を加熱させる発熱体と、から構成される温水加熱手段が設けられることを特徴とする。

本発明は、温水循環ポンプが温水加熱手段の外部に装着されるように構成することで、温水循環ポンプへの温水の漏水を防止できる。したがって、漏水によるポンプ内の各付属品の破損を防止し、また温水循環ポンプの製造過程で別途の漏水処理作業を遂行する必要がなくて作業性が上昇する効果がある。

そして、このような温水加熱手段を有する温水循環ポンプに連結される温水マットの構造を改善することによって、温水チューブの設置による組立の簡便さが期待できる効果もある。

以下、本発明の望ましい実施形態を添付の図面を参照して詳細に説明する。
本発明では、温水循環ポンプをボイラーの機能を有する温水加熱手段の外部に設置することにより、従来の温水加熱手段の内部に装着することによって生じていた漏水を未然に防止できる温水加熱手段を備えた温水循環ポンプを提案する。また、この温水循環ポンプを利用した温水マットの構造を改善して、温水チューブをより容易に組み立てることのできる温水循環ポンプ、及びこの温水循環ポンプを用いた温水マット構造を提案する。

まず、図１及び図２は、本発明による温水循環ポンプ１０の構造を示す図である。これらの図を参照して説明するが、温水循環ポンプ１０は、外部の電源を受けて駆動するモーター１２と、このモーター１２の回転軸１３に結合されて回転するインペラ１４とからなる。このインペラ１４には、一側に排出口１８を有するカバー体１６が組み付けられており、インペラ１４で発生した回転力により、温水が排出口１８を通じて、後述する温水マット１００，２００，３００の温水チューブ１１４，２１４，３１４へと強制供給される。

一方、このような構造を有する温水循環ポンプ１０には、好ましくはモーター１２とインペラ１４との間に、本発明で提案しようとする温水加熱手段５０が設置構成される。

温水加熱手段５０は、温水マット１００，２００，３００に供給される温水を加熱させるボイラー機能を遂行する装置である。この温水加熱手段５０の外形、すなわち外郭形状は、一側上端に備えられた流入口２２を通じて流入する温水を加熱するための加熱空間２４を有するハウジング２０と、該ハウジング２０の底面に取り付けられる熱板２６とからなる。

熱板２６の中央には通孔２７が形成され、この通孔２７は熱板２６の下部に位置するインペラ１４へと温水を通過させる機能を遂行する。すなわち、温水循環ポンプ１０を構成するモーター１２は、ハウジング２０の上部に位置し、インペラ１４は、熱板２６の下部に位置する。これにより、温水循環ポンプ１０は、温水加熱手段５０の外部に装着された構造を有するようになる。したがって、漏水による温水循環ポンプ１０の破損を未然に防止することが可能になる。

一方、熱板２６の一側下端には熱板２６を加熱させるための発熱体２８が取り付け固定されている。この発熱体２８の詳細な構造は、後述する図３及び図４を参照して説明する。

図３及び図４に示すように、発熱体２８は、外部電源で加熱されるＰＴＣ(Positive Temperature Coefficient)素子（自己温度制御型発熱素子）４０が挿入されるためのスライド式受入凹部３４を有するＰＴＣ素子固定部３０と、このＰＴＣ素子固定部３０と一体に形成され、熱板２６の底面に取り付けられてＰＴＣ素子４０にて発生した熱を伝達する発熱伝達部３２とからなる。ここで、発熱伝達部３２の厚さは比較的厚く形成することが望ましく、これはＰＴＣ素子４０で発生した熱を熱板２６でもって均等に伝達するためである。また、発熱伝達部３２の厚さを厚く形成することによって、熱板２６の厚さが発熱伝達部３２の厚さに比べて相対的に薄く形成されるという利点がある。

一方、ＰＴＣ素子固定部３０の下面（取り付け面とは逆の外表面）は屈曲面を有するようにラウンディング（３１）処理することが望ましい。すなわち、スライド式受入凹部３４に挿入されたＰＴＣ素子４０を固定させる場合に、ＰＴＣ素子４０がスライド式受入凹部３４に密着させるべくＰＴＣ素子固定部３０を外部から加圧して、その状態で固定させる。このような加圧の作用時に、ＰＴＣ素子固定部３０の上端をラウンディング（３１）処理することによって、圧力がスライド式受入凹部３４に均一に加えられるようになる。したがって、ＰＴＣ素子４０は、スライド式受入凹部３４に対して、より均一に密着され、そのため密着力を向上させることができる。また、スライド式受入凹部３４の両端部は、断面が左右方向外側を向いたくさび（楔）状、すなわち“＜＞”形状をなすように上下面が相互に徐々に狭まって合わさるように形成することが望ましい。これは、ＰＴＣ素子固定部３０の加圧時に、スライド式受入凹部３４の両端部だけが、変形して畳み込まれるようにするためである。
一方、スライド式受入凹部３４には、その中央線を中心として一定間隔をおいて案内突起３６がそれぞれ突出形成されている。この案内突起３６は、スライド式受入凹部３４に挟まれるＰＴＣ素子４０が一側に偏ることなく中央に正確に位置するように案内する機能を遂行する。

上述したように本発明によると、温水加熱手段５０の外部に温水循環ポンプ１０を設置構成することで、漏水の危険性なしに温水循環ポンプ１０を容易に使用することができる。また、温水加熱手段５０に装着される発熱体２８の構造を改善し、流入する温水を效果的に加熱できるようになる。

一方、図４及び図５は、先に提案した温水加熱手段５０を有する温水循環ポンプ１０を利用した温水マット１００の構造を第１実施形態により示す図である。

図４及び図５に示すように、温水マット１００は、所定のクッション性を有するクッションパッド１１０を有する。ここで、クッションパッド１１０の材質としては、ポリエチレンを発泡させて成形されたフォーム(ＰＥフォーム)を使用することが望ましい。また、クッションパッド１１０には一定間隔をおいてジグザグ形状に案内孔１１２をパンチング処理して成形することが望ましい。これは、温水チューブ１１４を案内孔１１２に嵌め込んで組み込むことにより、組み付けの工程を簡便にすることが期待可能となるためである。ここで、温水チューブ１１４は、前述した温水加熱手段５０、すなわちハウジング２０に備えられる流入口２２と温水循環ポンプ１０、すなわちカバー体１６に備えられる排出口１８にそれぞれ接続構成されて、温水を温水マット１００に循環させる機能を遂行する。
そして、温水チューブ１１４が設置されたクッションパッド１１２の上下面には、不織布１１６と外皮１１８がこの順で覆い被せられる。そして、これらの不織布１１６及び外皮１１８をクッションパッド１１２に縫いつける裁縫処理がなされて、一つの製品として完成する。ここで、上記のような構造で製作された温水マット１００は、ベッド等に使われるマットレスとして使用される。

図６及び図７は、上記の温水加熱手段５０を有する温水循環ポンプ１０を用いる温水マット２００の構造を第２実施形態を通じて示す図である。
図６及び図７に示すように、温水マット２００は、所定のクッション性を有するクッションパッド２１０を有する。ここで、クッションパッド２１０の材質としては、第１実施形態のクッションパッド１１０とは異なり、合成樹脂材を用いて成形することが望ましい。また、クッションパッド２１０には一定間隔をおいてジグザグ形状に挿入溝２１２を形成して構成することが望ましい。これも、第１実施形態の案内孔１１２と同一の機能、すなわち、温水チューブ２１４が挿入溝２１２に挿入設置されるようにして、温水チューブ２１４の設置工程における煩わしさを最小化するためである。ここで、挿入溝２１２に挿入された温水チューブ２１４は、第１実施形態と同一の機能を果たす。すなわち、温水チューブ２１４は、温水加熱手段５０であるハウジング２０に備えられている流入口２２と温水循環ポンプ１０のカバー体１６に備えられる排出口１８にそれぞれ接続構成されて温水を温水マット２００に循環させる。

そして、上記のように、温水チューブ２１４が設けられたクッションパッド２１０の上下面には不織布２１６と外皮２１８が、この順で覆い被せられる。そして、これらを縫い付けて組み合わせる裁縫処理がなされて、一つの製品として完成する。ここで 上記のような構造で製作された温水マット２００は、第１実施形態の温水マット１００とは異なって、大きさを比較的小さく成形して身体の特定部位を刺激する湿布治療器として使用される。

図８及び図９は、上記の温水加熱手段５０を有する温水循環ポンプ１０を用いる温水マット３００の構造を第３実施形態により示す図である。
図８及び図９に示すように、温水マット３００は、複数の接続孔３１２を有する複数の単位リンクチェーン３１０で構成される。このような単位リンクチェーン３１０の接続孔３１２には温水チューブ３１４が挿入されて前記単位リンクチェーン３１０を相互に接続する。温水チューブ３１４は、このような接続の機能とともに、温水加熱手段５０及び温水循環ポンプ１０を通じて加熱された温水を循環させる機能を遂行するこことなる。ここで、上記のように温水マット３００の構造について、複数の単位リンクチェーン３１０を相互に接続させたものとして構成することは、マット３００を上下へと曲げ自在にして使用に便利さを与えるためである。そして、このような構成で製作された温水マット３００は、サイズを比較的小さく製作して身体の特定部位を刺激する湿布治療器として用いられる。

一方、温水循環ポンプ１０は上述したような構造を有する温水マット１００，２００，３００にそれぞれ設置されることが望ましいが、必要に応じて“Ｔ”形状を持つニップル(図示せず)、すなわち分岐官を温水循環ポンプ１０に接続し、温水加熱手段５０で加熱された温水を該ニップルを通じて２つ以上の温水マットに同時に供給して使用することができる。これは、当該技術分野で通常の知識を有する者には自明な事実であろう。

本発明による温水加熱手段を有する温水循環ポンプの構造を分解して立体的に示す図である。 図１における温水循環ポンプの構造を切断して示す図である。 図１における発熱体の構造を立体的に示す図である。 図３のＡ-Ａに沿って切断して示す図である。 図１における温水循環ポンプを用いた温水マットの第１実施形態を示す図である。 図５のＢ-Ｂに沿って切断して示す図である。 図１における温水循環ポンプを用いた温水マットの第２実施形態を示す図である。 図７のＣ-Ｃに沿って切断して示す図である。 図１における循環ポンプを用いた温水マットの第３実施形態を示す図である。 図９における温水マットの一部を示す図である。

符号の説明

１０：温水循環ポンプ １２：モーター １４：インペラ
２０：温水加熱手段 ２８：発熱体 ４０：ＰＴＣ素子
１００，２００，３００：温水マット

Claims (9)

1. モーターの動力で回転するインペラを用いて温水マットに温水を強制循環させる温水循環ポンプであって、
   前記モーターとインペラとの間に温水加熱手段が設けられ、
   該温水加熱手段は、
   温水を加熱させるための加熱空間を有するハウジングと、
   前記ハウジングの底面に取り付けられて前記温水を加熱し、中央には前記加熱された温水を前記インペラへと供給するための通孔を有する熱板と、
   前記熱板の外面に接するように取り付けられ、外部電源により加熱されるＰＴＣ素子を用いて前記熱板を加熱する発熱体と、から構成されることを特徴とする、温水加熱手段を有する温水循環ポンプ。
2. 前記発熱体には、前記ＰＴＣ素子を挿入するためのスライド式受入凹部を有するＰＴＣ素子固定部が形成され、前記ＰＴＣ素子固定部の外面が屈曲面を有するようにラウンディング処理して形成されたこを特徴とする請求項１記載の温水加熱手段を有する温水循環ポンプ。
3. 前記スライド式受入凹部には、前記ＰＴＣ素子が前記スライド式受入凹部の中央に位置するように案内する案内突起がそれぞれ突出形成され、
   前記スライド式受入凹部の両端部は、上下面が相互にすぼまって合わさるように形成されたことを特徴とする請求項２記載の温水加熱手段を有する温水循環ポンプ。
4. 前記温水循環ポンプに連結する温水マットは、
   案内孔がジグザグに、パンチング処理によって形成されたクッションパッドと、
   前記案内孔に沿って嵌め込まれ、前記温水循環ポンプに接続構成されて温水を循環させる温水チューブと、
   前記クッションパッドの上下面を順に覆う不織布及び外皮と、からなることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の温水加熱手段を有する温水循環ポンプ。
5. 前記温水循環ポンプに連結される温水マットは、
   挿入凹部がジグザグに形成されたクッションパッドと、
   前記挿入凹部に嵌め込まれ、前記温水循環ポンプに接続構成されて温水を循環させる温水チューブと、
   前記クッションパッドの上下面を順に覆う不織布及び外皮と、からなることを特徴とする請求項１記載の温水加熱手段を有する温水循環ポンプ。
6. 前記温水循環ポンプに連結する温水マットは、
   接続孔を有する複数の単位リンクチェーンから構成され、前記単位リンクチェーンの接続孔には前記温水循環ポンプに接続構成されて温水を循環させる温水チューブが嵌め込まれ、前記単位リンクチェーンが相互に連結されることにより構成されたことを特徴とする請求項１記載の温水加熱手段を有する循環ポンプ。
7. 温水加熱循環ポンプを備える温水マットであって、
   パンチング処理により案内孔がジグザグに形成されたクッションパッドと、
   前記案内孔に沿って嵌め込まれ、前記循環ポンプに接続構成されて温水を循環させる温水チューブと、
   前記クッションパッドの上下面を順に覆う不織布及び外皮と、から構成されることを特徴とする温水マット構造。
8. 温水加熱循環ポンプを備える温水マットであって、
   挿入凹部がジグザグに形成されたクッションパッドと、
   前記挿入凹部に嵌め込まれ、前記循環ポンプに接続構成されて温水を循環させる温水チューブと、
   前記クッションパッドの上下面を順に覆う不織布及び外皮と、から構成されることを特徴とする温水マット構造。
9. 温水加熱循環ポンプを備える温水マットであって、
   接続孔を有する複数の単位リンクチェーンから構成されており、前記単位リンクチェーンの接続孔には前記温水循環ポンプに接続構成されて温水を循環させる温水チューブが嵌め込まれて、前記単位リンクチェーンが相互に連結されることにより構成されたことを特徴とする温水マット構造。

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