KR100506616B1 - 온열과 음이온을 가진 음전위 발생 매트의 전열시트제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전기를 에너지원으로 온열을 발생시킴과 아울러 전위자극을 가하도록 음전위를 발생시키는 매트의 전열시트를 제작할 때 미세 동사를 경사(經絲)로 세우고 면사와 탄소섬유사를 위사(緯絲)로 하여 직물형태로 직조함에 따라 얇고 가볍게 제작함과 동시에 전기적 안전성을 향상시킬 수 있게한 온열과 음전위 발생 매트의 전열시트 제조방법에 관한 것으로,

즉, 전기를 에너지원으로 온열을 발생시킴과 아울러 전위자극을 가하도록 음전위를 발생시키는 통상적인 매트에 있어서, 상기 매트에 구비되어 발열작용을 하게 되는 전열시트의 모재를 직물로 직조하되 모재의 양측 가장자리를 따라 소정의 폭 많큼 미세 동사를 경사(經絲)로 배치하여 전극의 역할을 부여하고, 상기 경사에 대해 교차되는 위사(緯絲)를 면사의 일정 간격으로 탄소섬유사를 개입되게 하여 열선의 역할을 부여하며, 상기 미세 동사과 탄소섬유사를 면사와 함께 경사와 위사로 배열하여 직조된 모재의 외측면에 적어도 한 층 이상의 절연층을 함침되게 코팅하였고, 전극의 역할을 하는 상기 미세 동사의 적당 위치를 떼어 내어 온열부와 음전위부로 구분되게 한 것이다.

Description

온열과 음이온을 가진 음전위 발생 매트의 전열시트 제조방법{Making method of electric heat seat for mat having a heat and negative electric potential}

본 발명은 온열과 음이온을 가진 음전위 발생 매트의 전열시트 제조방법, 보다 상세하게는 전기를 에너지원으로 온열을 발생시킴과 아울러 전위자극을 가하도록 음전위를 발생시키는 매트의 전열시트를 제작할 때 미세 동사를 경사(經絲)로 세우고 면사와 탄소섬유사를 위사(緯絲)로 하여 직물형태로 직조함에 따라 얇고 가볍게 제작함과 동시에 전기적 안전성을 향상시킬 수 있게한 온열과 음이온을 가진 음전위 발생 매트의 전열시트 제조방법에 관한 것이다.

일반적으로, 전기의 온열작용과 더불어 음전위를 발생되도록 하여 전위 치료를 겸할 수 있도록 한 전기매트 또는 방석 등의 사용이 점차 확산되고 있는 추세에 있다.

전위 치료기는 인체에 해를 미치지 않는 전기로 전신을 자극하여 혈액중의 노폐물 성분인 마그네슘, 인 등을 감소시켜 혈액순환을 촉진시킴으로써 생체 불균형을 조정하고 극심한 운동으로 인한 근육경직 및 근육통 등을 완화시키는 목적으로 널리 사용되고 있다.

도 1은 실용신안등록 제192645호로 제안된 종래의 음전위 발생장치를 갖춘 전기매트의 일예를 나타낸 것으로, 내부에 형성된 소정의 내장재를 감싸는 바닥외장재(1)와, 압축솜 등으로 구성되어 상기 바닥외장재의 상부에 배치되는 견면판(2)과, 상기 견면판 위에 적정한 간격으로 배열 설치되어 소정의 교류전원 인가시 발열되는 발열선(3)과, 상기 발열선 위에 형성되어 인체에 유해한 전자파를 차단하는 접지판(4)과, 상기 접지판을 감싸는 상부외장재(5)가 구비된 전기매트를 구성하여 이에 발진회로와 릴레이 구동회로에 의한 간단한 회로구성의 음전위 발생장치를 접속한 구조로 되어 있다.

그러므로, 상기 접지판(4)은 전기매트로 사용하는 평상시에 인체에 해로운 유해전자파를 차폐하기 위한 차폐판 역할을 하고, 전위발생시에는 음전위를 발생하는 전위판으로 사용할 수 있도록 한 것을 특징으로 한 것이다.

한편, 종래의 온열 및 전위치료 매트의 다른 예로서 특허출원 제 2000-79765호를 참조하면, 직물지와 카본으로 형성되어 (-)전압을 발산하는 전위판이 형성되고, 전위판의 하측에 전위가 무의미하게 발산됨을 방지하는 전위치폐판을 매개로 온열을 발생하는 코일이 말려있는 면상발열체를 형성한 구조로 되어 있다.

따라서, 상기 예에서 볼 때 종래의 대부분의 음전위 발생장치 또는 전위치료 매트에서 온열을 발생시키기 위한 발열체가 전열선 또는 코일로 되어 있으므로, 발열체의 두께가 매우 두꺼울 뿐아니라 무게가 과중하여 취급이나 사용시에 많은 번거로움이 있었고, 매트를 접을 때 굴신력이 극히 제한적이었음은 물론 전열선 또는 코일에 손상이 빈번하게 발생되어 사용수명과 안전성에 많은 문제점이 있었다.

또한 종래의 전위치료 매트는 온열을 발생시키는 발열판 위에 전위판을 적층되게한 구조이므로, 전위판에서 발생되는 음전위가 발열판에서 발생된 열에 의해 흡수되는 현상으로 인하여 전위치료 효과가 반감되는 구조적인 문제점도 있었다.

본 발명은 위와 같은 종래의 온열을 겸한 전위치료 매트에서 발열체로 인한 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 그 목적은 온열작용과 음전위를 발생시키는 발열체를 얇고 가볍게 제작함과 아울러 유연성과 전기적 안정성을 부여 할 수 있는 온열과 음이온을 가진 음전위 발생 매트의 전열시트 제조방법을 제공하는 것이다.

본 발명의 다른 목적은 하나의 시트에서 온열기능과 음전위 발생기능을 각기 이루어 지도록 할 수 있는 온열과 음이온을 가진 음전위 발생 매트의 전열시트 제조방법을 제공함에 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 전기를 에너지원으로 온열을 발생시킴과 아울러 전위자극을 가하도록 음전위를 발생시키는 통상적인 매트에 있어서, 상기 매트에 구비되어 발열작용을 하게 되는 전열시트의 모재를 직물로 직조하되 모재의 양측 가장자리를 따라 소정의 폭 많큼 미세 동사를 경사(經絲)로 배치하여 전극의 역할을 부여하고, 상기 경사에 대해 교차되는 위사(緯絲)를 면사의 일정 간격으로 탄소섬유사를 개입되게 하여 열선의 역할을 부여하며, 상기 미세 동사과 탄소섬유사를 면사와 함께 경사와 위사로 배열하여 직조된 모재의 외측면에 적어도 한 층 이상의 절연층을 함침되게 코팅하였고, 전극의 역할을 하는 상기 미세 동사의 적당 위치를 떼어 내어 온열부와 음전위부로 구분되게 함으로써, 전열시트를 박판의 경량화와 함께 유연성과 전기적인 안전성을 구비되도록 제작함을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 온열과 음이온을 가진 음전위 발생 매트의 전열시트 제조방법을 첨부도면을 참조하여 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명의 실시예의 전열시트 모재를 평면적으로 나타낸 구성도이고, 도 3a 및 3b는 상기 전열시트의 위사(緯絲) 방향과 경사(經絲) 방향에 대한 부분 확대 단면도로서, 본 발명의 전열시트는 전기를 에너지원으로 온열을 발생시킴과 아울러 전위자극을 가하도록 음전위를 발생시키는 통상적인 매트의 내부에 설치되어 발열작용을 하게 된다.

상기 전열시트를 섬유사 또는 면사를 직물로 직조하여 모재(10)를 형성함에 있어서 상기 모재(10)의 양측 가장 자리를 따라 소정의 폭 많큼 단일의 미세 동사(20)를 경사(經絲)로 배치하여 전선이 접속되는 전극의 역할을 부여하고, 상기 경사에 교차하는 위사(緯絲)는 면사에 대해 일정 간격으로 탄소섬유사(30)를 개입되게 직조하여 상기 미세 동사(20)으로 된 전극과 접촉되어 열선의 작용을 한다.

상기 미세 동사(20)의 굵기는 0.1~0.8mm 범위인 것이 바람직 하나, 직조되는 섬유사 또는 면사와 동일 내지 유사한 굵기로 하는 것도 가능하다.

모재(10)의 경사방향 양측에 각각 배치되어 전극이 되는 미세 동사(20)에는 구간별로 전기적인 통전을 차단하는 절취부(21)가 형성되어 전열시트를 온열부(H)와 음전위(E) 발생부로 구분되게 각각의 폐회로를 구성하여 상기 음전위(E) 발생부에 통상적인 음전위를 발생하는 주파수 특성을 가진 콘트롤러(도시되지 않음)를 접속하되 온열부(H)에 온도조절기를 연결하여 각각 통전되게 하였다.

상기 미세 동사(20)와 탄소섬유사(30)를 경사와 위사로 배열하여 직조된 모재(10)의 외측면에는 전기적인 절연작용을 하도록 적어도 한 층 이상의 절연층(40)을 코팅하여 감싸지도록 한다.

절연층(40)의 소재는 인체에 무해하면서 난연성을 가진 우레탄 필름이 바람직 하며, 코팅작업시 절연층의 소재가 모재(10)의 조직속으로 함침되도록 하는 것이 바람직하다.

예컨데, 모재(10)의 외측면에 코팅된 절연층이 전기적인 통전이 이루어지고 있는 전극(미세 동사)으로부터 박리될 경우, 전기적 저항이 집중되면서 스파크 및 그로 인한 화재의 위험이 발생되기 때문에 절연층을 모재와 일체로 함친되게 한다.

도 4는 본 발명의 전열시트에 바이메탈과 선서가 장착된 상태를 나타낸 평면구성도이고, 도 5는 본 발명의 전열시트의 다른 실시예를 나타낸 평면구성도로서, 미세 동사(20)와 탄소섬유사(30)가 배치된 온열부(H)에는 공급전기에 의해 온도를 조절하게 된 통상의 조절기(도시하지 않음)의 조작에 의해 발열온도를 측정하고 과열발생시 전기공급을 차단하여 안정적으로 온도를 조절할 수 있도록 다수의 센서(50)와 바이메탈이(60)이 설치되어 있다.

또한, 모재(10)의 양측에 배치된 미세 동사(20)에 대해 위사로 연결되는 탄소섬유사(30)가 도 2에서는 면사의 일정 간격마다 하나씩 배열되어 있으나, 일정 간격마다 여러 개의 탄소섬유사(30)를 배열하는 것도 가능하다.

따라서, 상기와 같은 본 고안의 전열시트는 일반적으로 사용되는 면직물과 같이 섬유사 또는 면사로 직조할 때 경사(經絲)와 위사(緯絲)의 특정부위에 단일의 미세 동사(20)와 탄소섬유사(30)를 배열하여 전기적인 발열체의 특성을 만족할 수 있는 모재(10)를 제작하고 그 외측면을 절연층(40)으로 코팅하여 완성하게 된 것이다.

그러므로 온열만을 얻기 위한 전기매트는 물론 온열과 음전위를 얻기 위한 매트에 본 발명의 전열시트를 적용할 경우, 종래에 열선이나 코일 등의 전기발열체를 사용할 때에 비해 두께와 무게를 현저히 경감시킬 수 있으며, 본 발명의 전열시트는 비록 그 외측면이 절연층으로 코팅되어 있어도 직물에 근접된 질감과 유연성을 유지하게 됨으로써 매트에 적용할 경우에도 원활하고 용이하게 접고 펼 수 있는 것이다.

또한 모재(10)의 경사방향 양측에 길게 배치되어 전극이 되는 미세 동사(20)를 구간별로 차단되게 절취부(21)를 형성하여 전기적인 통전을 차단하고 전류방향을 변경시킴으로써, 하나의 평면으로 된 전열시트를 온열부(H)와 음전위(E) 발생부로 구분하여 온열 및 음전위 매트에 사용할 수 있으며, 이에 따라 온열부의 위에 음전위 발생부를 적층할 때 발생되는 전위효율의 저하를 방지하고 매트의 두께를 슬림화 할 수 있다.

이와 같은 본 발명의 온열과 음이온을 가진 음전위 발생 매트의 전열시트 제조방법은 온열작용과 음전위를 발생시키는 발열체를 직물로 직조되는 모재의 경사와 위사에 전기적인 발열특성을 낼 수 있도록 단일의 미세 동사와 턴소섬유사를 배열하여 절연층으로 감싸지도록 함으로써, 온열 및 음전위 발생 매트에 적용되는 발열체를 얇고 가볍게 제작함과 아울러 유연성과 전기적 안정성을 부여 할 수 있는 효과가 있으며, 하나의 시트에서 온열기능과 음전위 발생기능을 각기 이루어 지도록 하여 전위자극의 효율을 높일 수 있는 장점도 있다.

도 1은 종래의 음전위 발생장치를 갖춘 전기매트의 일예를 나타낸 사시도,

도 2는 본 발명의 실시예의 전열시트 모재를 평면적으로 나타낸 구성도,

도 3a는 상기 전열시트의 위사(緯絲) 방향에 대한 부분 확대 단면도,

도 3b는 상기 전열시트의 경사(經絲) 방향에 대한 부분 확대 단면도,

도 4는 본 발명의 전열시트에 바이메탈과 선서가 장착된 상태를 나타낸 평면구성도,

도 5는 본 발명의 전열시트의 다른 실시예를 나타낸 평면구성도이다.

< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >

10 : 모재 20 : 미세 동사

21 : 절취부 30 : 탄소섬유사

40 : 절연층 50 : 센서

60 : 바이메탈 H : 온열부

E : 음전위

Claims (5)

1. 전기를 에너지원으로 발열작용을 하는 전열시트 모재(10)를 직물로 직조할 때 모재(10)의 양측 가장 자리를 따라 소정의 폭 만큼 단일의 미세 동사(20)를 경사(經絲)로 배치하여 전선이 접속되는 전극의 역할을 부여하고, 상기 경사에 교차하는 위사(緯絲)는 면사에 대해 일정 간격으로 탄소섬유사(30)를 개입되게 직조하여 열선의 기능을 하게 된 것에 있어서, 상기 미세 동사(20)에 구간별로 전기적인 통전을 차단하는 절취부(21)를 형성하여 하나의 평면으로 된 전열시트에서 온열부(H)와 음전위(E) 발생부로 구분되게 폐회로를 구성하고, 상기 미세 동사(20)와 탄소섬유사(30)를 경사와 위사로 배열하여 직조된 모재(10)의 외측면에는 전기적인 절연작용을 하도록 적어도 한 층 이상의 절연층(40)을 코팅하여 감싸지도록 한것을 특징으로 하는 온열과 음이온을 가진 음전위 발생 매트의 전열시트 제조방법.
2. 제 1항에 있어서, 상기 미세 동사(20)의 굵기는 0.1~0.8mm 범위인 것을 특징으로 하는 온열과 음이온을 가진 음전위 발생 매트의 전열시트 제조방법.
3. 제 1항에 있어서, 상기 절연층(40)의 소재는 인체에 무해한 난연성의 우레탄 필름으로 되고, 코팅작업시 절연층의 소재가 모재(10)의 조직속으로 함침되도록 한 것을 특징으로 하는 온열과 음이온을 가진 음전위 발생 매트의 전열시트 제조방법.
4. 제 1항에 있어서, 상기 미세 동사(20)와 탄소섬유사(30)가 배치된 온열부(H)에 공급전기에 의해 온도를 조절하게 된 통상의 조절기(도시하지 않음)의 조작에 의해 발열온도를 측정하고 과열발생시 전기공급을 차단하여 안정적으로 온도를 조절할 수 있도록 다수의 센서(50)와 바이메탈(60)이 설치된 것을 특징으로 하는 온열과 음이온을 가진 음전위 발생 매트의 전열시트 제조방법.
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