KR100838814B1 - 온수보료 및 이를 이용한 침대 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 온수보료 및 이를 이용한 침대에 관한 것으로, 이것은 제어공간과 난방공간이 형성된 보료프레임; 상기 난방공간 상에 설치되어 단열기능을 수행하는 단열재; 내부에 흐르는 온수를 통해 난방을 수행하는 난방관; 상기 난방관과 연통되고, 상기 난방관으로부터 유입된 온수가 들어가는 입구를 가지고, 일정량의 온수가 저장되며, 저장된 온수를 배출하는 출구를 가진 온수탱크; 상기 온수탱크와 연통되고, 상기 온수를 일 방향으로 펌핑하는 펌프; 역(逆) 디귿자(ㄷ) 형상의 파이프와 상기 파이프를 감싸서 가정용전원으로 가열하는 판형 열선으로 이루어져, 상기 펌핑된 온수를 가열하는 히팅모듈; 상기 난방관, 온수탱크, 펌프, 히팅모듈을 직렬로 연통시키는 복수개의 연결관; 상기 펌프 및 상기 히팅모듈을 제어하는 제어신호를 발하는 제어패널; 상기 난방관을 덮는 돌판을 포함하는 온수보료와, 이 온수보료가 수용가능하도록 트렌치가 형성된 침대프레임에 얹은 침대를 제공하는 것을 특징으로 한다.
온수보료

Description

온수보료 및 이를 이용한 침대{hot water mattress and bed using the same}
본 발명은 온수보료 및 이를 이용한 침대에 관한 것으로, 더 상세하게는 동파이프 내부를 순환하는 온수에 의해 난방이 가능하도록 한 온수보료 및 이를 이용한 침대에 관한 것이다.
종래에는 2000년 8월 7일자로 출원된 특허출원번호 10-2000-0045716호 "순환식 간이 보일러"가 대한민국 공개특허공보에 개시된 바 있는데 그 내용을 살펴보면, "매트 전체에 배설된 파이프를 통해 가열된 온수를 순환시킴으로써 매트를 따뜻하게 하는 순환식 보일러에 있어서, 순환수를 저장하는 온수탱크; 첵밸브를 통해 온수탱크에 순환수를 공급하기 위한 것으로서, 받침대에 의해 온수탱크의 상부에 적당히 이격된 상태로 지지될 수 있는 보조탱크와; 매트 전체에 고르게 배설되는 것으로서 일단이 온수탱크의 상단에 설치되는 유출구에 연결되며 타단이 보조탱크의 유입구에 연결되는 순환수 파이프와, 상기 온수탱크를 가열하기 위한 가열수단을 포함하며; 상기 보조탱크의 유입구는 보조탱크 내의 공급수의 수위보다 위에 설치되도록 하여 순환후 유입되는 순환수 및 증기는 대기압상태로 보조탱크 내부로 함께 유입되는 것"을 특징으로 하고 있다.
그러나, 종래의 순환식 보일러는 보일러 부분과 매트 부분으로 이루어져 있기 때문에 휴대하기가 불편하고, 온수탱크를 가열하기 때문에 빠른 난방이 어려운 단점을 가지고 있다. 특히, 온수탱크가 쉽게 식지 않아서 난방을 끈 뒤에도 뜨겁기 때문에 신속하게 이동하기가 어려운 문제점이 있다.
더욱이, 순환식 보일러는 구성이 복잡하게 이루어져 있기 때문에 제조원가가 지나치게 높아지게 되므로 실질적으로 이용하기에 불편한 단점이 있다.
뿐만 아니라, 자연순환을 이용하기 때문에 매트를 데우는데 많은 시간이 소요되는 문제점을 가지고 있다.
본 발명은 상술한 문제점을 해소하기 위한 것으로, 신속하게 난방시킬 수 있고, 설치 및 철거가 매우 신속하게 이루어질 수 있는 온수보료를 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 다른 목적은 일반적인 침대에 얹어서 사용할 수 있는 온수보료를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 원적외선을 발생시킬 뿐만 아니라, 온수에 의해 난방이 가능한 침대를 제공하는데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제 1 특징은 제어공간과 난방공간이 형성된 보료프레임; 상기 난방공간 상에 설치되어 단열기능을 수행하는 단열재; 내부에 흐르는 온수를 통해 난방을 수행하는 난방관; 상기 난방관과 연통되고, 상기 난방관으로부터 유입된 온수가 들어가는 입구를 가지고, 일정량의 온수가 저장되며, 저장된 온수를 배출하는 출구를 가진 온수탱크; 역(逆) 디귿자(ㄷ) 형상의 파이프와 상기 파이프를 감싸서 가정용전원으로 가열하는 판형 열선으로 이루어져, 상기 온수탱크로부터 공급된 온수를 가열하는 히팅모듈; 상기 난방관, 온수탱크, 펌프, 히팅모듈을 직렬로 연통시키는 복수개의 연결관; 상기 온수보료의 난방을 위한 제어신호를 발하는 제어부, 설정온도를 상승시키기 위한 업(Up)버튼, 설정온도를 하강시키기 위한 다운(Down)버튼, 동작상태를 표시하는 LED램프, 현재온도를 표시하는 현재온도LED, 설정온도를 표시하는 설정온도LED로 이루어진 LED표시부, 온수의 현재 온도를 측정하기 위한 온도센서로 이루어지고, 현재온도가 설정온도 보다 낮으면 상기 판형열선을 동작시켜 수온을 상승시키는 제어패널; 상기 난방관을 덮는 돌판을 포함하는 것이다.
본 발명의 제 2 특징은 제어공간과 난방공간이 형성된 보료프레임; 상기 난방공간 상에 설치되어 단열기능을 수행하는 단열재; 내부에 흐르는 온수를 통해 난방을 수행하는 난방관; 상기 난방관과 연통되고, 상기 난방관으로부터 유입된 온수가 들어가는 입구를 가지고, 일정량의 온수가 저장되며, 저장된 온수를 배출하는 출구를 가진 온수탱크; 상기 온수탱크와 연통되고, 상기 온수를 일 방향으로 펌핑 하는 펌프; 역(逆) 디귿자(ㄷ) 형상의 파이프와 상기 파이프를 감싸서 가정용전원으로 가열하는 판형 열선으로 이루어져, 상기 펌핑된 온수를 가열하는 히팅모듈; 상기 난방관, 온수탱크, 펌프, 히팅모듈을 직렬로 연통시키는 복수개의 연결관; 상기 온수보료의 난방을 위한 제어신호를 발하는 제어부, 설정온도를 상승시키기 위한 업(Up)버튼, 설정온도를 하강시키기 위한 다운(Down)버튼, 동작상태를 표시하는 LED램프, 현재온도를 표시하는 현재온도LED, 설정온도를 표시하는 설정온도LED로 이루어진 LED표시부, 온수의 현재 온도를 측정하기 위한 온도센서로 이루어지고, 현재온도가 설정온도 보다 낮으면 상기 판형열선을 동작시켜 수온을 상승시키는 제어패널; 상기 난방관을 덮는 돌판을 포함하는 것이다.
본 발명의 제 3 특징은 트렌치가 형성된 침대프레임과 상기 트렌치에 얹혀진 보료로 이루어진 침대에 있어서; 상기 보료는 제어공간과 난방공간이 형성된 보료프레임; 상기 난방공간 상에 설치되어 단열기능을 수행하는 단열재; 내부에 흐르는 온수를 통해 난방을 수행하는 난방관; 상기 난방관과 연통되고, 상기 난방관으로부터 유입된 온수가 들어가는 입구를 가지고, 일정량의 온수가 저장되며, 저장된 온수를 배출하는 출구를 가진 온수탱크; 상기 온수탱크와 연통되고, 상기 온수를 일 방향으로 펌핑하는 펌프; 역(逆) 디귿자(ㄷ) 형상의 파이프와 상기 파이프를 감싸서 가정용전원으로 가열하는 판형 열선으로 이루어져, 상기 펌핑된 온수를 가열하는 히팅모듈; 상기 난방관, 온수탱크, 펌프, 히팅모듈을 직렬로 연통시키는 복수개의 연결관; 상기 펌프 및 상기 히팅모듈을 제어하는 제어신호를 발하는 제어패널; 황토로 이루어져 원적외선을 발산하고, 상기 난방관을 덮는 돌판을 포함하는 것이 다.
본 발명의 바람직한 양태에 따르면, 원적외선이 방사되는 보료 및 침대를 제공함으로써 사용자의 건강을 도모하고, 전자파 발생을 최소화시킴으로써 편안한 수면 및 휴식을 취할 수 있도록 하며, 순간적인 가열로 온수를 데우기 때문에 신속한 난방이 가능해지는 장점을 가진다. 또한, 필요에 따라 온수보료만 이용하거나 온수보료가 장착된 침대를 이용하므로 소비자의 필요에 따라서 선택의 폭을 넓힌 장점이 있다.
이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
제 1 실시예
제 1 실시예는 펌프가 없는 온수보료를 개시한 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 온수보료의 일부를 분리한 분리사시도로서, 온수보료(10)는 제어공간과 난방공간이 형성된 보료프레임(11), 상기 난방공간 상에 설치되어 단열기능을 수행하는 단열재(12), 내부에 흐르는 온수를 통해 난방을 수행하는 난방관(13)이 구비된다. 이때, 난방관(13)은 동관, 실리콘호수, 온수보료용 전용호수 중 하나가 선택될 수 있다.
또한, 상기 난방관과 연통되고, 상기 난방관으로부터 유입된 온수가 들어가 는 입구를 가지고, 일정량의 온수가 저장되며, 저장된 온수를 배출하는 출구를 가진 온수탱크(14), 역(逆) 디귿자(ㄷ) 형상의 파이프(162)와 상기 파이프를 감싸서 가정용전원으로 가열하는 판형 열선(163)으로 이루어져, 상기 온수탱크(14)로부터 공급된 온수를 가열하는 히팅모듈(16)이 구비된다. 이때, 상기 판형열선(163)은 필요에 따라서 난방관 내부에 설치되는 봉형열선으로도 대체할 수 있다.
그리고, 상기 난방관, 온수탱크, 펌프, 히팅모듈을 직렬로 연통시키는 복수개의 연결관(17), 상기 펌프 및 상기 히팅모듈을 제어하는 제어신호를 발하는 제어패널(18), 일방향으로 형성된 복수개의 골이 상기 난방관을 덮는 황토판(20)을 포함하여 구성된다.
참고로, 참조부호 19는 콘센트로서 전원을 사용하는 펌프(15), 판형열선(163), 제어패널(18)로 전원을 공급하는 매체이고, 참조부호 H는 산소발생구로서 내부에 설치된 산소발생기(미도시)로부터 산소가 토출되는 구멍이 되며, 포장단계에서 상기 도료프레임을 덮는 스펀지, (인조)가죽이 차례로 구비될 수 있다.
상기 제 1 실시예에 따른 온수보료는 펌프가 설치되지 않고, 자연적인 순환에 의지하여 온수가 순환되도록 하였고, 신속한 설치와 철거가 간편한 작용효과를 제공한다.
제 2 실시예
제 2 실시예는 펌프를 통하여 온수를 강제순환시켜 신속한 난방 뿐만 아니라, 신속한 설치 및 철거가 간편하도록 하였다.
온수보료는 제어공간과 난방공간이 형성된 보료프레임(11), 상기 난방공간 상에 설치되어 단열기능을 수행하는 단열재(12), 내부에 흐르는 온수를 통해 난방을 수행하는 난방관(13)이 구비된다.
또한, 상기 난방관과 연통되고, 상기 난방관으로부터 유입된 온수가 들어가는 입구를 가지고, 일정량의 온수가 저장되며, 저장된 온수를 배출하는 출구를 가진 온수탱크(14), 상기 온수탱크와 연통되고, 상기 온수를 일 방향으로 펌핑하는 펌프(15), 내경에 나사부(161)가 형성되고, 역(逆) 디귿자(ㄷ) 형상의 파이프(162)와 상기 파이프를 감싸서 가정용전원으로 가열하는 판형 열선(163)으로 이루어져, 상기 펌핑된 온수를 가열하는 히팅모듈(16)을 가진다.
그리고, 상기 난방관, 온수탱크, 펌프, 히팅모듈을 직렬로 나사방식으로 연결 및 연통시키는 복수개의 연결관(17), 상기 펌프 및 상기 히팅모듈을 제어하는 제어신호를 발하는 제어패널(18), 일방향으로 형성된 복수개의 골이 상기 난방관을 덮는 황토판(20)을 포함하여 구성된다.
제 3 실시예
제 3 실시예는 온수보료를 침대프레임에 얹어서 침대로 제공된 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 온수보료를 트렌치가 형성된 침대프레임에 얹은 침대를 나타낸 사시도이다.
침대프레임에 얹혀진 온수보료는, 제어공간과 난방공간이 형성된 보료프레임(11), 상기 난방공간 상에 설치되어 단열기능을 수행하는 단열재(12), 내부에 흐 르는 온수를 통해 난방을 수행하는 난방관(13)을 가진다.
또한, 상기 난방관과 연통되고, 상기 난방관으로부터 유입된 온수가 들어가는 입구를 가지고, 일정량의 온수가 저장되며, 저장된 온수를 배출하는 출구를 가진 온수탱크(14), 상기 온수탱크와 연통되고, 상기 온수를 일 방향으로 펌핑하는 펌프(15), 역(逆) 디귿자(ㄷ) 형상의 파이프(162)와 상기 파이프를 감싸서 가정용전원으로 가열하는 판형 열선(163)으로 이루어져, 상기 펌핑된 온수를 가열하는 히팅모듈(16)이 구비된다. 이때, 상기 판형열선(163)은 봉형열선으로 대체될 수 있다.
그리고, 상기 난방관, 온수탱크, 펌프, 히팅모듈을 직렬로 연통시키는 복수개의 연결관(17), 상기 펌프 및 상기 히팅모듈을 제어하는 제어신호를 발하는 제어패널(18), 황토로 이루어져 원적외선을 발산하고, 일방향으로 형성된 복수개의 골이 상기 난방관을 덮는 황토판(20)을 포함하여 구성된다.
여기서, 상기 침대프레임(24) 상단은 상기 온수보료(10)를 수용할 수 있도록 트렌치(26)가 형성되고, 이 트렌치(26)에 상기 온수보료(10)를 얹어서 침대로서 기능하게 된다.
한편, 제 1 내지 제 3 실시예의 제어패널, 펌프, 판형열선을 포함하여 전기적 제어흐름을 살펴본다.
도 3은 본 발명에 따른 온수보료의 전기적 제어흐름을 설명하기 위한 블록도로서, 온수보료(10)의 난방을 위한 제어신호를 발하는 제어부(30), 설정온도를 상승시키기 위한 업(Up)버튼(32), 설정온도를 하강시키기 위한 다운(Down)버튼(34), 동작상태를 표시하는 LED램프, 현재온도를 표시하는 현재온도LED, 설정온도를 표시하는 설정온도LED로 이루어진 LED표시부(36), 온수의 현재 온도를 측정하기 위한 온도센서(38)를 포함하여 구성된다. 이때, 상기 온도센서(38)는 상기 온수탱크(14) 내부에 설치한다.
이러한 구조적, 전기적 구성을 토대로 작용효과를 살펴본다.
먼저, 사용자가 업버튼 또는 다운버튼을 이용하여 원하는 온도를 설정하면, 제어부는 온도센서를 이용하여 현재 온도가 설정 온도보다 낮은지 여부를 판단하고, 현재 온도가 설정 온도 보다 낮다면 판형열선을 동작시키는 제어신호를 판형열선으로 전달하여 수온을 상승시키고, 상승된 온수가 신속히 공급되도록 펌프를 동작시키는 제어신호를 펌프로 전달하여 온수의 신속한 순환이 이루어지도록 한다.
이후, 제어부는 현재온도가 설정온도 보다 낮은지 여부를 주기적으로 측정하여 판형열선의 동작을 중지시킬 것인지 여부를 판단한다.
또한, 제어부는 현재온도가 1℃~9℃일 때 1℃의 온도를 상승시키는데 걸리는 시간, 현재온도가 10℃~19℃일 때 1℃의 온도를 상승시키는데 걸리는 시간, 현재온도가 20℃~29℃일 때 1℃의 온도를 상승시키는데 걸리는 시간을 주기적으로 측정하고, 측정된 기준치를 매번 갱신시켜 저장해두고, 이를 토대로 상기 판형열선의 동작을 중지시키는데 반영시킨다.
예를 들어, 현재온도가 10℃~19℃일 때 1℃의 온도를 상승시키는데 걸리는 시간이 5분이었고, 현재온도가 12℃, 설정온도가 15℃라면, 현재온도와 설정온도의온도차인 3℃를 올리는데 15분이 소요되는 것으로 예상할 수 있으므로, 판형열선을 동작시킨지 13분에서 14분 사이에 그 동작을 중지시킬 수 있다.
한편, 온수보료 내부에 산소발생기를 설치하면 참조부호 H를 통해서 산소를 공급하여 퀘적함을 더할 수 있다.
도 4는 본 발명에 따른 온수보료에 산소발생기를 내장시킨 경우를 설명하기 위한 사시도로서, 일 측면에 설치되어 산소를 발생하는 산소발생기(40), 발생된 산소를 공급하기 위한 튜브(T), 공급된 산소를 외부로 토출하기 위한 산소발생구(H)가 구비될 수 있다.
이것은 제품에 따라서 선택적인 옵션사항으로서 퀘적한 수면상태를 조성하기 위해서 제공된 것이다.
상술한 황토판은 복수개로 구성하여 교체가 간편하도록 한 것이 장점이지만, 제작비용이 비싼편이기 때문에 저렴하고 튼튼한 모델을 제공할 필요도 있는데, 이를 살펴보면 다음과 같다.
도 5는 본 발명에 따른 온수보료에 돌판 또는 강화유리판을 설치한 경우를 설명하기 위한 사시도로서, 명확한 설명을 위해 돌판인 경우를 도시하여 설명한다.
도시된 바와 같이, 상술한 복수개의 황토판 대신 일체로 형성된 돌판(50)으로 상단을 마감하여 설치할 수도 있다. 물론, 돌판(50) 대신 강화유리판이 이용될 수 있다.
더 구체적으로, 난방공간 저면에 복수 개의 제 1 오목한 골(51)을 형성하고, 각 오목한 골(51)에 끼워지는 사각형의 지지대(52)를 각각 설치하며, 돌판(50)의 저면에도 상기 지지대(52)에 대응되는 제 2 오목한 골(53)을 형성하여 끼워 설치한다.
도 1은 본 발명에 따른 온수보료를 부분적으로 분리한 분리사시도.
도 2는 본 발명에 따른 온수보료를 트렌치가 형성된 침대프레임에 얹은 침대를 나타낸 사시도.
도 3은 본 발명에 따른 온수보료의 전기적 제어흐름을 설명하기 위한 블록도.
도 4는 본 발명에 따른 온수보료 내부에 산소발생기를 내장한 경우를 설명하기 위한 사시도.
도 5는 본 발명에 따른 온수보료 상단에 설치된 돌판을 설치한 경우를 설명하기 위한 사시도.

Claims (3)

  1. 제어공간과 난방공간이 형성된 보료프레임(11);
    상기 난방공간 상에 설치되어 단열기능을 수행하는 단열재(12);
    내부에 흐르는 온수를 통해 난방을 수행하는 난방관(13);
    상기 난방관과 연통되고, 상기 난방관으로부터 유입된 온수가 들어가는 입구를 가지고, 일정량의 온수가 저장되며, 저장된 온수를 배출하는 출구를 가진 온수탱크(14);
    역(逆) 디귿자(ㄷ) 형상의 파이프(162)와 상기 파이프를 감싸서 가정용전원으로 가열하는 판형 열선(163)으로 이루어져, 상기 온수탱크(14)로부터 공급된 온수를 가열하는 히팅모듈(16);
    상기 난방관, 온수탱크, 히팅모듈을 직렬로 나사방식으로 연결 및 연통시키는 복수개의 연결관(17);
    난방을 위한 제어신호를 발하는 제어부(30), 설정온도를 상승시키기 위한 업(Up)버튼(32), 설정온도를 하강시키기 위한 다운(Down)버튼(34), 동작상태를 표시하는 LED램프, 현재온도를 표시하는 현재온도LED, 설정온도를 표시하는 설정온도LED로 이루어진 LED표시부(36), 온수의 현재 온도를 측정하기 위한 온도센서(38)로 이루어지고, 현재온도가 설정온도 보다 낮으면 상기 판형열선(163)을 동작시켜 수온을 상승시키는 제어패널(18);
    상기 난방공간 저면에 복수 개의 제 1 오목한 골(51)을 형성하고, 각 오목한 골(51)에 끼워지는 사각형의 지지대(52)를 각각 설치하며, 저면에 상기 지지대(52)에 대응되는 제 2 오목한 골(53)이 형성되어 상기 난방관을 덮는 돌판(50)을 포함하는 온수보료.
  2. 제어공간과 난방공간이 형성된 보료프레임(11);
    상기 난방공간 상에 설치되어 단열기능을 수행하는 단열재(12);
    내부에 흐르는 온수를 통해 난방을 수행하는 난방관(13);
    상기 난방관과 연통되고, 상기 난방관으로부터 유입된 온수가 들어가는 입구를 가지고, 일정량의 온수가 저장되며, 저장된 온수를 배출하는 출구를 가진 온수탱크(14);
    상기 온수탱크와 연통되고, 상기 온수를 일 방향으로 펌핑하는 펌프(15);
    역(逆) 디귿자(ㄷ) 형상의 파이프(162)와 상기 파이프를 감싸서 가정용전원으로 가열하는 판형 열선(163)으로 이루어져, 상기 펌핑된 온수를 가열하는 히팅모듈(16);
    상기 난방관, 온수탱크, 펌프, 히팅모듈을 직렬로 연통시키는 복수개의 연결관(17);
    난방을 위한 제어신호를 발하는 제어부(30), 설정온도를 상승시키기 위한 업(Up)버튼(32), 설정온도를 하강시키기 위한 다운(Down)버튼(34), 동작상태를 표시하는 LED램프, 현재온도를 표시하는 현재온도LED, 설정온도를 표시하는 설정온도LED로 이루어진 LED표시부(36), 온수의 현재 온도를 측정하기 위한 온도센서(38)로 이루어지고, 현재온도가 설정온도 보다 낮으면 상기 판형열선(163)을 동작시켜 수온을 상승시키는 제어패널(18);
    상기 난방공간 저면에 복수 개의 제 1 오목한 골(51)을 형성하고, 각 오목한 골(51)에 끼워지는 사각형의 지지대(52)를 각각 설치하며, 저면에 상기 지지대(52)에 대응되는 제 2 오목한 골(53)이 형성되어 상기 난방관을 덮는 돌판(50)을 포함하는 온수보료.
  3. 트렌치가 형성된 침대프레임과 상기 트렌치에 얹혀진 보료로 이루어진 침대에 있어서,
    상기 보료는 제어공간과 난방공간이 형성된 보료프레임(11); 상기 난방공간 상에 설치되어 단열기능을 수행하는 단열재(12); 내부에 흐르는 온수를 통해 난방을 수행하는 난방관(13); 상기 난방관과 연통되고, 상기 난방관으로부터 유입된 온수가 들어가는 입구를 가지고, 일정량의 온수가 저장되며, 저장된 온수를 배출하는 출구를 가진 온수탱크(14); 상기 온수탱크와 연통되고, 상기 온수를 일 방향으로 펌핑하는 펌프(15); 역(逆) 디귿자(ㄷ) 형상의 파이프(162)와 상기 파이프를 감싸서 가정용전원으로 가열하는 판형 열선(163)으로 이루어져, 상기 펌핑된 온수를 가열하는 히팅모듈(16); 상기 난방관, 온수탱크, 펌프, 히팅모듈을 직렬로 연통시키는 복수개의 연결관(17); 상기 펌프 및 상기 히팅모듈을 제어하는 제어신호를 발하 는 제어패널(18); 황토로 이루어져 원적외선을 발산하고, 일방향으로 형성된 복수개의 골이 상기 난방관을 덮는 황토판(20)을 포함하는 온수보료를 이용한 침대.
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