KR100803500B1

KR100803500B1 - 고온의 공기를 이용한 온열침대

Info

Publication number: KR100803500B1
Application number: KR1020070037889A
Authority: KR
Inventors: 윤장호
Original assignee: 윤장호
Priority date: 2007-04-18
Filing date: 2007-04-18
Publication date: 2008-02-14

Abstract

본 발명은 고온의 공기를 이용한 온열침대에 관한 것으로, 특히 온열침대 제작시 사용자의 상체가 위치하는 부분은 낮게 하고 하체가 위치하는 부분은 높게 형성하여 사용자가 온열매트상에 누울시 뇌 혈액이 촉진 순환되게 하는 동시에 사용도중 사용자의 하체는 고온, 상체는 저온 상태를 유지하고 온열침대가 전체적으로 균일하게 가열되게 하고, 온열침대에 형성된 화재예방수단을 통하여 과열로 인한 화재로부터 완전 예방하여 안전하게 온열침대를 사용할 수 있도록 한 것이다.

온열침대, 공기통로, 화재예방수단

Description

고온의 공기를 이용한 온열침대{A Bed}

도1은 본 발명에 따른 고온의 공기를 이용한 온열침대의 사시도

도2는 본 발명에 따른 고온의 공기를 이용한 온열침대의 평면 구성도

도3은 본 발명에 따른 고온의 공기를 이용한 온열침대의 측면도

도4는 본 발명에 따른 공기통로 형성관의 사시도

도5는 본 발명에 따른 공기통로가 형성된 요부 단면도

(도면중 주요 부분에 대한 부호의 설명)

100 ; 온열침대 200 ; 다리부

300 ; PTC 발열체 400 ; 제1송풍팬

410 ; 제2송풍팬 500 ; 컨트롤제어부

600 ; 제1온도센서 610 ; 제2온도센서

700 ; 바이메탈 800 ; 설치공간

900 ; 공기통로 910 ; 석판

920 ; 공기통로 형성관 930 ; 바닥재

본 발명은 고온의 공기를 이용한 온열침대에 관한 것으로, 특히 온열침대 제작시 사용자의 상체가 위치하는 부분은 낮게 하고 하체가 위치하는 부분은 높게 형성하여 사용자가 온열매트상에 누울시 뇌 혈액이 촉진 순환되게 하는 동시에 사용도중 사용자의 하체는 고온, 상체는 저온 상태를 유지하고 온열침대가 전체적으로 균일하게 가열되게 하고, 온열침대에 형성된 화재예방수단을 통하여 과열로 인한 화재로부터 완전 예방하여 안전하게 온열침대를 사용할 수 있도록 한 고온의 공기를 이용한 온열침대에 관한 것이다.

일반적으로 가정에서 사용하는 온열침대는 석판 내부에 전기적으로 작동하는 열선을 배선하여 일정한 온도로 가열 사용하고 있으며, 사용자가 누울 수 있도록 일정한 두께를 가지며 직사각형 형상으로 구성되어 있다.

상기와 같은 종래 온열침대는 대부분이 열선을 이용하여 사용자의 신체를 가열하고 있고, 이러한 열선에는 별도의 온도센서를 부분적으로 설치하여 화재를 예방하고 있다.

따라서 열선에서 발생되는 전자파에 의해 사용자의 신체에 피해를 줄 뿐 아니라, 사용자의 부주의로 온도센서가 없는 곳에 중량이 있는 물체가 올려지면 상기한 온도센서는 열감지를 할 수 없기 때문에 과열로 인한 화재가 발생되는 등의 단점이 있었다.

한편, 일반적으로 신체는 명치를 중심으로 상체는 차갑고 하체는 따뜻하게 하는 것이 신체 밸런스에 가장 적합하고, 상체 보다 하체가 높은 곳에 위치하는 것이 뇌 혈액 순환이 촉진되는 것으로 알려져 있으나, 종래 온열침대는 근본적으로 매트에 배선되는 열선이 사용자의 상체와 하체를 동일한 온도로 가열할 수 있도록 구성되어 있기 때문에 신체 밸런스에 적합하게 사용자의 신체를 가열할 수 없을 뿐 아니라, 측면에서 볼 때 일직선으로 되어 있기 때문에 뇌 혈액이 효과적으로 순환하지 못하는 등의 제반 문제점이 발생되었다.

따라서 본 발명의 목적은 상기와 같은 종래의 문제점을 감안하여 안출한 것으로, 온열침대 제작시 사용자의 상체가 위치하는 부분은 낮게 하고 하체가 위치하는 부분은 높게 형성하여, 사용자가 온열침대상에 누울시 뇌 혈액이 촉진 순환되게 하여 국민 건강에 이바지할 수 있도록 한 고온의 공기를 이용한 온열침대를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 온열침대 전체 온도를 감지하는 제1온도센서와, PTC 발열체가 설치된 설치공간의 온도를 감지하는 제2온도센서를 설치하여 설정 온도 이상이면 PTC 발열체의 전원을 차단시켜 과열로 인한 화재를 예방하고, 만약 제2온도센서가 고장나면 바이메탈이 작동하여 PTC 발열체의 전원이 차단되게 하으로써, 과열로 인한 화재로부터 완전 예방하여 안전하게 온열침대를 사용할 수 있도록 한 고온의 공기를 이용한 온열침대를 제공하는데 있다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 수단으로 본 발명은 내부에는 고온의 공기를 좌측 또는 우측으로 순환시키는 공기통로가 다수 배열 형성되는 온열침대와,

상기 온열침대를 측면에서 볼 때 사용자의 상체가 위치하는 부분은 낮게 형 성하고 하체가 위치하는 부분은 높게 형성하는 크고 작은 다리부와,

상기 공기통로 전면에 길이 방향으로 설치되고 일정한 온도로 가열되는 PTC 발열체와,

상기 PTC 발열체 중간에 각각 형성되고 주기적으로 릴레이 작동되면서 PTC 발열체에서 발생된 고온의 공기를 좌측 또는 우측으로 순환되게 하는 제1,2송풍팬과,

상기 공기통로, 설치공간에 설치되어 과열로 인한 화재를 예방하는 화재예방수단으로 구성되는 것을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면을 참조하여 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도1은 본 발명에 따른 고온의 공기를 이용한 온열침대의 사시도 이고, 도2는 본 발명에 따른 고온의 공기를 이용한 온열침대의 평면 구성도 이며, 도3은 본 발명에 따른 고온의 공기를 이용한 온열침대의 측면도 이며, 도4는 본 발명에 따른 공기통로 형성관의 사시도 이며, 도5는 본 발명에 따른 공기통로가 형성된 요부 단면도이다..

본 발명은 도1 내지 도5에서와 같이 고온의 공기를 이용한 온열침대를 구성하기 위해서는 공기통로(900),온열침대(100), 다리부(200), PTC 발열체(300), 제1,2송풍팬(400)(410), 화재예방수단(A)이 기본적으로 동원된다.

다리부(200)는 온열침대(100)를 측면에서 볼 때 사용자의 상체가 위치하는 부분은 낮게 형성되고 하체가 위치하는 부분은 높게 형성되면서 다리부(200)는 일 정한 경사각(H)을 갖는다. 따라서 사용자가 온열침대(100)에 누우면 상체는 낮고 하체는 높은 상태이기 때문에 뇌의 혈류를 촉진시키게 되는 것이다..

PTC 발열체(300)는 공기통로(900) 전면에 길이 방향으로 설치되고 일정한 온도로 가열된다. 이러한 PTC 발열체(300)를 제작시 190～220℃로 세팅 제작하여 190～220℃ 이상으로 상승되는 것을 방지하여 화재를 예방하도록 구성되어 있다.

제1,2송풍팬(400)(410)은 PTC 발열체(300) 중간에 각각 형성되고 주기적으로 릴레이 작동되면서 PTC 발열체(300)에서 발생된 고온의 공기를 좌측 또는 우측으로 순환하여 온열침대(100)에 균일하게 고온의 공기가 순환되도록 구성된다.

즉, 제1송풍팬(400)이 작동하면 고온의 공기는 시계 방향으로 순환하고, 제2송풍팬(410)이 작동하면 고온의 공기는 반 시계 방향으로 순환한다. 이때 제1송풍팬(400)이 작동할 때 제2송풍팬(410)의 전원은 차단되고, 제2송풍팬(410)이 작동하면 제1송풍팬(400)의 전원은 차단된다.

또한, 상기 제1,2송풍팬(400)(410)은 최초 온열침대(100)에 전원을 인가하면 20～60분 정도 빠르게 회전하여 온열침대(100)를 빠르게 가열시키고, 가열된 후에는 느리게 회전되게 하여 사용자의 상체는 저온 상태이고, 하체는 고온 상태로 가열될 수 있도록 하였다.

공기통로(900)는 석판(910) 상단에 다수 배열 형성되는 "ㄷ"자 형상의 크고 작은 공기통로 형성관(920)과, 상기 공기통로 형성관(920)이 석판(910) 상단에 배열 형성되면 상기한 공기통로 형성관(920) 사이사이에 일정한 높이로 적층되어 공기통로(900)가 형성되게 하는 바닥재(930)로 구성되는데, 상기한 공기통로 형성관 (920)은 플라스틱, 철, 합금속으로 이루어지고, 바닥재(930)는 석재, 황토, 숯 및 세라믹이 혼합 사용된다.

화재예방수단(A)은 공기통로(120)측에 설치되어 온열침대(100) 내부에 흐르는 고온의 공기 온도를 감지하고 설정된 온도 보다 고온이면 PTC 발열체(300)의 전원이 오프되게 하는 제1온도센서(600)와, 상기 PTC 발열체(300)가 설치된 설치 공간(800)에 설치되고 설치 공간 내부의 온도가 설정된 온도 보다 고온이면 PTC 발열체(300)의 전원이 오프되게 하는 제2온도센서(610)와, 상기 설치공간(800) 내부에 설치되고 제2온도센서(610)가 작동하지 않으면 PTC 발열체(300)의 전원을 오프시키는 바이메탈(700)과, 상기 제1,2온도센서(600)(610) 및 바이메탈(700)이 전기적으로 연결되고 이들을 컨트롤 제어하는 컨트롤제어부(500)로 구성된다.

상기와 같은 제1,2온도센서(600)(610) 및 바이메탈(700)은 온열침대(100)에 설치 사용시 화재를 예방할 수 있도록 감지 온도가 미리 설정되어 있다. 예를 들어 제1온도센서는 50℃, 제2온도센서는 75℃, 바이메탈은 90℃로 설정 사용된다.

여기서, PTC 발열체(300), 제1온도센서(600), 제2온도센서(610), 바이메탈(700)은 컨트롤제어부(500)에 전기적으로 연결되고, 이 컨트롤제어부(500)에 의해 컨트롤 제어되는 전기적인 회로 관계는 통상 사용되는 기술 내용이므로 그에 대한 구체적인 설명은 생략하기로 한다.

이와 같이 구성된 본 발명은 온열침대(100)상에 누울 때 상체를 다리부(200)의 낮은 부분에 위치시키고, 높은 부분에는 하체를 위치시키면 온열침대(100)상에서 사용자의 신체중 상체는 낮고 하체는 높은 상태를 유지한다.

상기와 같은 상태에서 온열침대(100)에 전원을 인가하면 PTC 발열체(300)에 전원이 인가되면서 일정한 온도로 가열되고, 제1송풍팬(400) 또는 제2송풍팬(410)이 작동하면서 고온으로 가열된 공기는 공기통로(120)로 이동된다.

이를 더욱 상세하게 설명하면 온열침대(100)에 전원을 인가시키면 제1송풍팬(400) 또는 제2송풍팬(410)이 작동하는데, 예들 들어 제1송풍팬(400)이 먼저 작동하면 제2송풍팬(410)은 전원이 차단되어 작동하지 않는 상태가 된다. 따라서 제1송풍팬(400)이 작동하면서 고온으로 가열된 공기는 시계 방향으로 순환하고, 반대로 제2송풍팬(410)이 작동하면 고온으로 가열된 공기는 반 시계 방향으로 순환하게 되며, 이들은 주기적으로 릴레이되면서 온열침대(100)가 전체적인 균일하게 가열되게 한다.

한편, 상기와 같은 제1,2송풍팬(400)(410)은 최초 작동시 빠르게 회전하여 온열침대(100)를 빠르게 가열한 후에는 느리게 회전한다. 이때 느리게 회전하는 제1,2송풍팬(400)(410)에 의해 사용자의 상체가 위치하는 공기통로(200)측과 하체가 위치하는 공기통로측에 거주하는 공기간에 온도 편차가 발생하고, 이로 인하여 사용자의 상체가 위치한 부분은 저온으로 가열되며 하체가 위치한 부분은 고온으로 가열되면서 신체 밸런스에 적합하게 가열되는 것이다.

상기와 같은 상태에서 온열침대(100)를 사용하다가 공기통로(900) 즉, 온열침대(100)의 전체적인 내부 온도가 50℃ 이상이면 제1온도센서(600)는 PTC 발열체(300)의 전원을 차단시키고, PTC 발열체(300)가 설치된 설치 공간(800) 내부의 온도가 75℃ 이상이면 PTC 발열체(300)의 전원을 차단시켜 과열로 인한 화재를 미연 에 차단한다.

만약 제2온도센서(610)에 고장이 발생하여 설치공간(800) 내부의 온도가 90℃ 이상으로 상승하면 바이메탈(700)이 작동하여 PTC 발열체(300)의 전원을 차단시킴으로서 화재를 예방하게 된다.

한편, 제1,2온도센서(600)(610), 바이메탈(700) 모두 고장나면 PTC 발열체(300)는 200℃ 이상으로 가열되면 작동되지 않도록 셋팅 제작되어 있기 때문에 과열로 인한 화재로부터 완전 차단할 수 있는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의하면, 온열침대 제작시 사용자의 상체가 위치하는 부분은 낮게 하고 하체가 위치하는 부분은 높게 형성되어 있기 때문에 사용자가 온열매트상에 누울시 상기한 다리부를 통하여 뇌 혈액이 촉진 순환되는 것이다.

또한, 온열침대를 사용시 사용자의 하체는 고온 이고, 상체는 저온 상태이기 때문에 신체 밸런스에 적합하게 신체가 가열될 뿐 아니라, 이에 따라 쾌적한 숙면을 유지할 수 있는 것이다.

또한, 온열침대 전체 온도를 감지하는 제1온도센서와, PTC 발열체가 설치된 설치공간의 온도를 감지하는 제2온도센서가 온열침대에 설치되어 있다. 따라서 온열침대 전체 온도가 설정 온도 이상이면 제1온도센서가 PTC 발열체의 전원을 차단시키고, 설치공간의 온도가 설정 온도 이상이면 제2온도센서가 PTC 발열체의 전원을 차단시키기 때문에 과열로 인한 화재를 예방할 수 있는 것이다.

또한, 제2온도센서가 고장나면 바이메탈이 작동하여 PTC 발열체의 전원을 차단시킴은 물론 상기한 제1,2온도센서 및 바이메탈이 고장나더라도 PTC 발열체는 200℃ 이상이면 자동적으로 전원이 차단될 수 있도록 구성되어 있기 때문에 과열로 인한 화재로부터 완전 예방되어 안전하게 온열침대를 사용할 수 있는 등의 효과가 있는 것이다.

Claims

내부에는 고온의 공기를 좌측 또는 우측으로 순환시키는 공기통로(900)가 다수 배열 형성되는 온열침대(100)와, 상기 온열침대(100)를 측면에서 볼 때 사용자의 상체가 위치하는 부분은 낮게 형성하고 하체가 위치하는 부분은 높게 형성하는 크고 작은 다리부(200)와, 상기 공기통로(110) 전면에 길이 방향으로 설치되고 일정한 온도로 가열되는 PTC 발열체(300)와, 상기 PTC 발열체(300) 중간에 각각 형성되고 주기적으로 릴레이 작동되면서 PTC 발열체에서 발생된 고온의 공기를 좌측 또는 우측으로 순환되게 하는 제1,2송풍팬(400)(410)과, 상기 공기통로, 설치공간에 설치되어 과열로 인한 화재를 예방하는 화재예방수단으로 구성되는 것을 특징으로 하는 고온의 공기를 이용한 온열침대.
제1항에 있어서, 상기 공기통로(900)는 석판(910) 상단에 다수 배열 형성되는 "ㄷ"자 형상의 크고 작은 공기통로 형성관(920)과, 상기 공기통로 형성관(920)이 석판(910) 상단에 배열 형성되면 상기한 공기통로 형성관(920) 사이사이에 일정한 높이로 적층되어 공기통로(900)가 형성되게 하는 바닥재(930)로 구성되는 것을 특징으로 하는 고온의 공기를 이용한 온열침대.
제1항에 있어서, 상기 화재예방수단(A)은 공기통로(120)측에 설치되어 온열침대(100) 내부에 흐르는 고온의 공기 온도를 감지하고 설정된 온도 보다 고온이면 PTC 발열체(300)의 전원이 오프되게 하는 제1온도센서(600)와, 상기 PTC 발열체(300)가 설치된 설치공간(800)에 설치되고 설치공간 내부의 온도가 설정된 온도 보다 고온이면 PTC 발열체(300)의 전원이 오프되게 하는 제2온도센서(610)와, 상기 설치공간(800) 내부에 설치되고 제2온도센서(610)가 작동하지 않으면 PTC 발열체(300)의 전원을 오프시키는 바이메탈(700)과, 상기 제1,2온도센서 및 바이메탈(700)이 전기적으로 연결되고 이들을 컨트롤 제어하는 컨트롤제어부(500)로 구성되는 것을 특징으로 하는 고온의 공기를 이용한 온열침대.