KR100290449B1 - 전기옥매트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기 옥매트에 관한 것으로, 종래의 것은 방사되는 원적외선의 파장이 너무 크거나 원적외선 방사량이 적기 때문에 그 효과는 기대에 미치지 못하고 또 만들기도 어렵다는 단점이 있는 반면에, 본 발명에 따른 전기 옥매트는 열선을 사이에 두고 각각 배치되고 연옥 분이 함유되어 있는 제1, 제2옥솜 층, 상기 제1, 제2옥솜층과 열선 사이에 배치되어 열선의 과열로 인한 화재를 방지하여주는 불연층, 불연층 위쪽으로 배치되어 전자기파와 자계파를 감소시키는 유해파 감쇠층, 불연층 위쪽으로 배치된 제1옥솜층 위에 배치되면 옥분이 함침된 직물로 이루어진 옥분함침직물층 및 옥솜층, 불연층, 유해파 감쇠층, 옥분함침 직물층을 둘러싸는 표피층을 포함하는 구성으로 이루어져 있고, 혈행 촉진, 발한 촉진, 통증 완화, 진정 및 숙면효과를 사용자가 누릴 수 있게 하는 것이므로 건강 증진효과가 크고, 또 열효율적 면에서 손실이 거의 없는 구조로 함에 따라 전력도 낮아 사용비용이 저렴하고, 게다가 사용 중에서 인체에 유해한 전자기파 등이 완전히 차단되는 구조이어서 안심하고 전열 제품으로 활용할 수 있도록 해주는 효과를 제공한다.

Description

전기 옥 매트

본 발명은 전기 옥 매트에 관한 것으로, 특히 전원이 공급되면 열을 발생하는 열선을 갖는 전기 옥 매트에 관한 것이다.

주지된 바와 같이 일상 주거용품으로 사용되고 있는 매트나 보료들에 대하여 여러 가지의 것이 제안되어 사용되고 있으나, 대개는 솜 패드 등을 이용한 안락감의 향상에 치중하고 있는 실정이다.

최근 들어 일부 건강 증진을 도모하기 위한 매트나 보료가 부분적으로 실용화되고 있는 실정이다. 그 대표적인 것으로는 매트 내부에 맥반석이나 황토, 세라믹 등을 설치하여 원적외선이 방사되도록 한 것이 있다.

원적외선은 5∼1000㎛ 사이에 속하는 파장이 긴 빛으로 동식물이 살아가는 데 절대 필요한 빛이라 하여 생육광선이라 일컬어지며 9㎛에 가까운 파장의 원적외선이 인체에 가장 유익한 것으로 알려져 있다.

건강 증진을 도모하기 위한 매트나 보료는 원적외선 방사 성능을 갖춰야 함이 일반적이지만 거기에는 방사되는 원적외선의 파장이 너무 크거나 원적외선 방사량이 적기 때문에 그 효과는 기대에 미치지 못하고 있는 실정이다.

특히, 맥반석을 이용하는 경우 전기 매트의 내부에 잘게 부순 맥반석을 설치 하여야 하는데, 맥반석 끝이 날카로워 다른 부분에 손상을 줄뿐만 아니라 매트 자체가 무거워진다는 단점이 있다. 또한 황토를 이용하는 경우 황토의 미세한 입자 때문에 황토를 내부에 밀봉할 수 있는 봉지 등을 사용하여야 하고, 그 과정도 매우 까다로우며 봉지 등이 터지는 경우 실내에 황토먼지가 날리게 되는 등의 단점이 있다. 기타 세라믹을 이용하는 경우에는 성형된 세라믹 자체가 작은 크기의 알갱이 형상을 하고 있어 매트를 이용하는 사람에게 안락감을 주지 못한다는 단점도 있다.

또, 종래에는 전기 열선에서 발생되는 전자기파, 자계파 등의 유해파로 인해 인체에 나쁜 영향을 미치는 것이 많고, 열선의 과열로 인한 화재의 우려가 있는 것도 있다.

본 발명의 목적은 종래의 것보다 만들기가 쉽고 가벼우면서도 최적 파장의 원적외선을 상대적으로 많이 방사하여 종래의 것보다 더 건강에 도움이 될 뿐만 아니라 전자기파, 자계파를 줄여 그로 인한 악영향을 최소화할 수 있도록 해주며 과열로 인한 화재의 우려도 전혀 없는 전기 매트를 제공하는 데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 전기 옥 매트의 사시도이고,

도 2는 도 1 전기 옥 매트의 단면도,

도 3은 도 1 전기 옥 매트의 부분 절개 사시도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 전기 옥매트 102 : 열선

104 : 바이메탈 106 : 온도조절기

108 : 온도센서 109 : 커넥터

110 : 제 1옥솜층 112 : 제 2옥솜층

114 : 제 3옥솜층 116 : 제 4옥솜층

120 : 불연층 121, 124 : 난연직물

122, 125 : 알루미늄박판 123 : 제 1불연층

126 : 제 2불연층 130 : 펠트층

132 : 유해파 감쇠층 134 : 옥분함침직물층

136 : 제 1 원단층 138 : 제 2원단층

140 : 동직물층 150 : 표피층

본 발명의 목적은 전원이 공급되면 열을 발하는 열선을 구비하는 전기 매트에 있어서, 열선을 사이에 두고 각각 배치되고 연옥분이 함유되어 있는 제 1, 제 2 옥솜층, 제 1, 제 2옥솜층과 열선 사이에 배치되어 열선의 과열로 인한 화재를 방지하여주는 불연층, 불연층 위쪽으로 배치되어 전자기파와 자계파를 감소시키는 유해파 감쇠층, 불연 층 위쪽으로 배치된 제1옥솜층 위에 배치되며 옥분이 함침된 직물로 이루어진 옥분함침직물층 및 옥솜층, 불연층, 유해파 감쇠층, 옥분함침직물층을 둘러싸는 표피층을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 옥매트에 의해 달성 가능하다.

위 불연층은 열선 상부로 배치되고 난연직물의 이면에 알루미늄박판을 부착하여 구성한 제 1불연층, 열선 하부로 배치되고 난연직물의 이면에 알루미늄박판을 부착하여 구성한 제 2불연층, 제 2불연층의 하면과 제 2옥솜층 사이에 배치되고 난연수지 이면에 알루미늄박판을 부착하여 구성한 제 3불연층을 구비하는 구성으로 하는 것이 바람직하다.

제 1불연층과 제 1옥솜층 사이에는 유해파 감쇠층과 보온을 위한 펠트층을 설치하고, 제1옥솜층 위에 배치된 옥분함침직물층의 위쪽으로는 제 1원단층, 제 2원단층, 제 3옥솜층, 구리선을 이용해 짠 동직물층, 제 4옥솜층을 더 설치하는 것이 더욱 바람직하다.

위 열선에 설치되고 열선이 일정 온도범위를 벗어나는 것을 방지하여주며 특히 일정 온도 이상 상승되는 것을 방지하여주는 바이메탈과 바이메탈의 미작동시 온도조절기로 온도정보를 제공하여 전원을 차단하도록 하므로 써 열선이 과열되는 것을 막아주는 온도센서를 더 포함하는 구성으로 하는 것이 좋다.

구체적인 실시 예를 설명하기에 앞서,본 발명자는 국내의 춘천에서 생산되는 연옥의 원적외선 방사 효능이 탁월함에 주목하여 이를 이용한 매트의 개발을 시도하게 되었으며, 연옥은 맥반석이나 황토, 세라믹 등과 비교하여 훨씬 풍부한 원적외선 방사 효능을 가지고 있는 것을 발견하였다.

더욱이 이를 몸에 지니면 혈행 촉진, 발한 촉진, 통증 완화, 진정 및 숙면 효과를 얻을 수 있는 것으로 밝혀져 있다.

또, 본 발명자가 규명한 연옥의 특징은 흑체(Black Body)대비 원적외선(파장 5∼20㎛) 방사율이 0.91로 높게 나타난다는 것이며, 인체를 이루고 있는 유기물은 일반적으로 열에 대한 흡수체로서 특정 파장에 대한 열흡수 특성을 갖고 있고, 또 유기물은 각각의 물질에 따라 열에 대한 고유 진동수를 갖고 있으며, 원적외선의 진동수와 일치하면 분자의 공진, 공명작용으로 내부에서 발열 현상을 일으키므로 결국 원적외선을 가열에 이용할 때는 그 물질에 흡수되기 쉬운 파장의 원적외선을 방사하는 것이 가장 효율적인 것임을 발견하고 본 발명을 완성하기에 이른 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세하게 설명 한다.

도 1은 본 발명에 따른 전기 옥매트의 사시도이고, 도 2는 도 1 전기 옥매트의 단면도, 도 3은 도 1 전기 옥매트의 부분절개사시도이다.

도 1∼도 3에 나타낸 바와 같이 본 발명에 따른 전기 옥매트(100)의 내부에는 전원이 공급되면 열을 발하는 열선(102)이 설치되어 있다. 이 열선(102)은 안전성을 위해 직렬로 배열하는 것이 좋고, 직경은 6mm 정도의 것을 사용하는 것이 적당하다. 이 열선(102)에는 열선(102)이 일정 온도범위를 벗어나는 것을 방지하여주며, 특히 열선(102)이 일정 온도 이상 상승되는 것을 방지하여주는 바이메탈(104)이 연결되어 있다. 또, 본 발명에 따른 전기 옥매트(100)는 바이메탈(104)의 미작동시 온도조절기(106)로 온도정보를 제공하여 전원을 차단하도록 하므로 써 열선(102)이 과열되는 것을 막아주는 온도센서(108)도 구비하고 있다. 즉, 바이메탈(104)이 1차로 화재의 위험을 제거하고, 온도센서(108)가 2차로 화재를 예방하는 역할을 한다.

도 2와 도 3에 나타낸 바와 같이 열선(102)상부 쪽으로는 제 1옥솜층(110)이 배치되어 있고, 열선(102) 하부 쪽으로는 제2옥솜 층(112)이 배치되어 있다. 이제 1, 제2옥솜 층(110,112)은 본 발명의 큰 특징 중의 하나로서 뒤에서 설명되는 바와 같이 5∼20㎛ 파장의 원적외선을 방사하여 건강에 탁월한 도움을 준다. 이러한 제1,제2옥솜 층(110,112)은 본 발명자가 창안한 독특한 방법에 따라 제조되는 것으로, 폴리아미드계 단 섬유와 폴리에스테르계 단 섬유로 된 혼합섬유의 초기 개섬의 섬유면 에, 수분존재 하에서, 연옥 분 미립자를 무상(霧狀)으로 산포하여 섬유표면에 부착시키고 이를 공지의 개섬, 정섬, 혼섬의 반복 공정을 거쳐 혼합섬유의 랜덤조직 내에 함침되게 한 것을, 고온 건조에 의한 폴리에스테르계 단 섬유의 열 수축에 따라 혼합섬유의 체적이 수축되면서 연옥 분 미립자가 혼합섬유의 랜덤 조직 내에 함침 상으로 흡착되게 하는 것이 바람직하다. 이렇게 하면 연옥의 양에 비해 그 표면적이 상대적으로 증가하여 원적외선 방사 량도 증가한다. 또한 연옥분말이 솜의 내부에 균일하게 함침되므로 별도의 밀폐용기를 사용하지 않아도 되고 무게도 많이 나가지 않게 된다.

도시된 바와 같이 제1,제2옥솜 층(110,112)과 열선(102)사이에는 불연층(120)이 설치되어 있다. 이 불연 층(120)은 열선(102)의 과열로 인한 화재를 3차로 방지하여주기 위한 것으로, 열선(102) 상부로는 난연 직물(121)의 이면에 알루미늄박판(122)을 부착하여 구성한 제1불연 층(123)을 설치하고, 열선(102)하부로는 난연 직물(124)의 이면에 알루미늄 박판(125)을 부착하여 구성한 제2불연 층(126)을 설치하고, 또 제2불연 층(126)의 하면과 제2옥솜 층(112)의 사이에 난연 처리한 난연 수지 이면에 알루미늄 박판을 부착하여 구성한 제3불연 층(128)을 구비하는 구성으로 하는 것이 좋다. 여기서 알루미늄 박판(122,125)은 열전도성이 좋도록 하기 위한 것으로, 수맥 파 차단의 효과도 있는 것으로 알려져 있다.

도시된 바와 같이 불연층(120) 위쪽으로는 제 1옥솜층(110)과의 사이에 보온을 위한 펠트층(130)과 전자기파와 자계파를 감소시키는 유해파 감쇠층(132)이 배치되어 있다. 펠트층(130)으로는 시중에서 판매되고 있는 펠트지를 이용하면 되고, 유해파 감쇠층(132)으로는 독일에서 생산되고 있는 뮤메탈(μ-metal)을 부착한 접착테이프를 이용하면 된다. 이러한 유해파 감쇠층(132)은 열선(102)에서 발생되는 전자기파와 자계파를 감소시켜주는 역할을 하며, 이 역시 본 발명의 특징을 이루는 한 부분이다.

불연층(120) 상부 제 1옥솜층(110) 상에는 옥분함침직물층(134)이 배치되어 있다. 이 옥분함침직물층(134)은 연옥분을 함침시킨 직물로 이루어져 있으며 연옥으로 인한 원적외선 방사량을 증대시키고 기타 연옥으로 인한 효과를 한층 더 증폭시키기 위한 것이다.

옥분함침직물층(134) 위쪽으로 본 출원인이 생산하고 있는 일명 옥 자가드원 단으로 불리는 원단으로 구성한 제1원단층(136), 순면 원단으로 된 제2원단층(138), 제 3옥솜층(114), 구리선을 이용해 짠 동직물층(140), 제4옥솜층(116)이 순서대로 더 설치되어 있다.

이러한 제 1∼제 4옥솜층(110, 112, 114, 116), 불연층(120), 유해파감쇠층(132), 옥분함침직물층(134) 등은 표피층(150)에 의해 둘러 싸여져 있다. 표피층(150)의 밑지로는 앞에서 언급한 자가드원단을 사용하는 것이 좋고, 상면지로는 부드럽고 감촉이 좋은 순면 원단을 사용하는 것이 좋다.

위 동직물층(140)은 지름 0.2∼0.4mm의 동선을 경사나 위사로 하고, 통상의 섬유사를 위사나 경사로 하여 평직된 것으로서, 이 것은 전기적 장치를 통해 어스되어 전자파를 흘려 보낼 수 있게 배치되는 것이다.

도 1∼도3에서 알 수 있는 바와 같이 내부에 설치된 열선(102)은 커넥터(109)에 의해 온도조절기(106)에 연결되어 있고, 사용자는 온도조절기(106)를 이용해 전기 옥매트(100)의 온도를 조절할 수 있게 된다. 물론, 동직물층(140)도 커넥터(109)를 통하여 어스 되도록 연결된다.

위에서 설명한 바와 같은 구성의 본 발명에 따른 전기 옥매트(100)에서는 열선(102)에서 발생된 열이 알루미늄박판(122, 125)과 펠트층(130), 유해파 감쇠층(132), 제 1옥솜층(110), 옥분함침직물층(134), 제 1, 제 2원단층(136, 138), 제 3옥솜층(114), 동직물층(140), 제 4옥솜층(116) 및 표피층(150)을 거쳐 사용자에게 전달된다. 물론, 열선(102) 하부로는 난연직물(124) 이면에 알루미늄 박판(125)을 접착하여 구성된 제 2불연층(126), 제 3불연층(128), 제 2옥솜층(112) 및 하부 표피층(150)을 거쳐 전기 옥매트(100)가 설치되는 건물의 바닥으로 전달된다.

이러한 과정에서 고온의 열이 제 1∼제 4옥솜층(110, 112, 114, 116)과 옥분함침직물층(134)으로 전도됨에 따라 5∼20㎛ 파장의 원적외선을 다량 방출하게 된다.

여기에서, 본 발명자가 수행한 연옥에 대한 원적외선 실험 결과는 아래표 1과 같았다.

주 : FT-IR Spectrometer를 이용한 BLACK BODY(흑체)대비 측정 결과임

(한국 건자재 시험 연구원)

또, 위 열선(102)의 가동 중에 발생되는 전자기파 등은 유해파 감쇠층(132)에서 감소될 뿐만 아니라 알루미늄박판(122, 125)과 동직물층(140)을 통해 흡수되어 어스를 통해 흘러나가게 되므로, 본 발명에 따른 전기 옥매트(100) 위로 눕게 되는 사용자에게는 전혀 나쁜 영향을 끼치지 않게 된다. 게다가 알루미늄박판(122, 125)과 동직물층(140)은 수맥으로 인한 진동을 차단하여 주는 작용도 기대할 수 있게된다.

또, 제 1∼제 4옥솜층(110, 112, 114, 116)은 펠트층(130)과 함께 열선(102)에서 발생된 열이 누설되는 것을 차단하여 열효율을 높여 줌과 동시에 열선(102)으로부터 전달되는 열이 내부에 함침되어 있는 연옥분을 가열시켜 원적외선이 원활하게 발생되게 하는 것 작용을 한다.

본 발명에 의하여 제조한 전기 옥매트를 사용하여 임상시험한 결과는 임상시험 환자의 88%가 효과가 있는 것으로 판명되었다.

〈피검사자의 선정기준 및 선정방법〉

대전대학교 부속 한방병원에 입원 치료한 환자 중 두통, 불면, 불안, 손발저림 등의 증상을 호소하거나 진단되는 환자 중에서 25명을 임상시험 대상자로 선정하였음.

〈관찰종목 및 검사방법〉

두통, 불면, 현훈, 불안, 흉민, 손발저림 등에 대하여 입원치료 중인 환자에 일정기간(10이상) 사용케 한 후 환자의 상태 및 신체변화의 유·무를 관찰하였음.

〈평가기준 및 평가방법〉

가. 평가기준 : 관찰종목에 대하여 초진시 상태를 기준으로 하였음.

나. 평가방법 : 아래와 같은 방법으로 평가하였음.

<임상시험결과(주요 효능 효과)>

1. 두통의 완화

2. 불면, 불안증상의 회복

3. 손발 저림증상의 개선

4. 소화불량 등의 증상호전(임상결과에 의거함)

이상으로 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 전기 옥매트를 이용하면 혈행 촉진, 발한 촉진, 통증 완화, 진정 및 숙면효과를 사용자가 누릴수 있게 하는 것이므로 건강 증진효과가 크고, 또 열 효율적 면에서 손실이 거의 없는 구조로 함에 따라 전력도 낮아 사용비용이 저렴하고, 게다가 사용 중에서 인체에 유해한 전자기파 등이 완전히 차단되는 구조이어서 안심하고 전열 제품으로 활용할 수 있는 장점이 있다.

Claims (3)

1. 전원이 공급되면 열을 발하는 열선을 구비하는 전기 매트에 있어서,

   상기 열선을 사이에 두고 각각 배치되고 연옥 분이 함유되어 있는 제1, 제2 옥솜층;

   상기 제 1 , 제 2옥솜층과 열선 사이에 배치되어 상기 열선의 과열로 인한 화재를 방지하여주는 불연층;

   상기 불연 층 위쪽으로 배치되어 전자기파와 자계 파를 감소시키는 유해파 감쇠층;

   상기 불연 층 위쪽으로 배치된 상기 제1옥솜 층위에 1가 배치되며, 옥분이 함침된 직물로 이루어진 옥분함침직물층; 및

   상기 옥솜층, 불연층, 유해파 감쇠층, 옥분함침직물층을 둘러싸는 표피층을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기 옥매트.
2. 제 1항에 있어서, 상기 불연층은 상기 열선 상부로 배치되고 난연직물의 이면에 알루미늄박판을 부착하여 구성한 제 1불연층, 상기 열선 하부로 배치되고 난연직물의 이면에 알루미늄박판을 부착하여 구성한 제 2불연층, 상기 제 2불연층의 하면과 제 2옥솜층 사이에 배치되고 난연수지 이면에 알루미늄박판을 부착하여 구성한 제 3불연층을 구비하는 것을 특징으로 하는 전기 옥매트.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제 1불연층과 제 1옥솜층 사이에는 상기 유해파 감쇠층과 보온을 위한 펠트층이 설치되어 있고, 상기 제 1옥솜층 위쪽으로 상기 옥분함침 직물 층이 배치된 상기 옥분함침 직물 층 위쪽으로는 제1원단층, 제2원단층, 제3옥솜층, 구리선을 이용해 짠 동(銅)직물 층, 제4옥솜층이 더 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 전기 옥 매트.