KR101129337B1 - 물 매트의 이동식 보일러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 물의 순환에 의하여 매트를 가열토록 하는 소형의 이동식 보일러에 관한 것으로, 특히 보일러에서 펌프의 작동에 의하여 발생되는 잔소음을 완전하게 제거토록 하고, 동시에 물의 흐름성을 우수하게 한 것이다.

현재 사용되는 이동식 보일러의 대부분은 임펠러와 임펠러를 구동시키는 구동부가 물이 충전되어지는 보일러 케이스의 내부와 외부의 경계벽에 구분되게 형성됨으로 구동부의 구동시 발생되는 소음을 제거할 수 없다는 단점이 있었던 것이다.

또한 이러한 경계벽을 기준으로 임펠러와 구동부가 구분되게 장착되어짐으로 매트에 내장된 코일로 공급되거나 회수되는 물의 흐름성이 원할하지 못하다는 단점이 존재하였던 것이다.

따라서 본 발명에서는 이러한 문제점을 해소하기 위하여 펌프를 보일러의 물이 충전되어지는 케이스의 내부에 수용토록 장착하고, 상기 펌프를 고정토록 할 경우에 미세한 진동도 흡수토록 하며, 펌프가 보일러 케이스의 내부에 수용되어질 경우에도 물의 흐름성을 우수하게 하기 위하여 매트로 토출되는 토출부의 직후방으로 펌프의 토출구가 직접연결되어지고, 펌프의 토출구의 직후방으로 보일러케이스에 충전된 물이 흡입되어지게 흡입구를 형성하여 물의 흐름을 임펠러의 회전과 동일선상에 위치토록 함으로서 물의 흐름성을 우수하게 함으로서 와류를 방지하여 소음방지는 물론 마력이 작은 모터로도 많은 양을 토출하게 됨으로서 전력의 소모도 방지토록 한 것이다.

침구매트. 소형보일러, 히터, 펌프, 이동, 물침대

Description

물 매트의 이동식 보일러{A movable boiler}

본 발명은 히터에 의하여 가열되는 물을 순환토록 하여 가정등에서 사용되는 물 매트를 가열토록 하는 소형이면서도 이동성이 가능한 보일러에 관한 것으로, 특히 취침시에도 잔 소음을 완전하게 제거토록 하고, 동시에 보일러의 내부에서 매트로의 토출을 위한 물의 흐름성을 우수하게 한 것이다.

현재 이러한 용도로 사용되는 보일러는 물이 히터에 의하여 가열되어진 상태에서 펌프의 펌핑에 의하여 가열되어진 물이 매트에 내장된 코일을 통하여 순환되어 다시 회수토록 되면서 매트를 가열토록 하고 있는 것이다.

따라서 이를 위하여 보일러의 구조는 히터가 내장되어지고 물이 충전되어지는 보일러의 케이스(100)와 히터의 가열을 조절토록 하는 조절기가 수용되어지는 보조케이스(110)가 경계벽(120)으로 구분되어지고, 상기 경계벽을 기준으로 물이 충전되어지는 보일러케이스 측으로는 펌프(200)의 임펠러(210)가 노출되게 형성되고, 조절기가 수용되어지는 보조케이스에는 상기 임펠러를 구동시키기 위한 구동부(220)가 형성되어지는 것이다.

따라서 보일러 케이스의 물이 충전되어지는 부분에 위치되어지는 임펠러의 회전시 발생되는 소음은 물속에서 소음이 1차적으로 제거되어짐으로서 소음을 어느 정도는 방지할 수 있으나 임펠러를 구동시키기 위한 구동부가 보일러 케이스의 경계벽의 외부로 노출되어짐으로 이로 인하여 소음이 발생되는 것이다.

따라서 이러한 소음 방지를 위하여 상기 구동부가 수용되어지는 보조케이스를 크게하여 확보된 공간에 흡음재를 채움토록 한다거나 또는 구동부의 구조개선에 의한 소음을 제거토록 하고 있는 것이다.

그러나 이러한 형태로는 완전한 소음을 제거하기가 불가능한 것이다.

이는 구동부에서 구동시 발생되는 진동을 흡수토록 하기 못하게 됨으로 실질적으로 이러한 경계의 미세한 떨림은 결국 케이스의 전체로 전달되어지면서 소음이 발생되는 것이다.

따라서 이러한 구동부가 장착되어지는 경계벽에 기밀유지와 동시에 완충이 가능한 패킹을 사용하여 완충을 시도하고 있으나 구동부가 장착되는 형태가 경계벽과 직각으로 장착되어지고, 그 상태에서 구동부에서 발생되는 떨림은 결국 경계벽을 통하여 보일러의 케이스의 전체에 전달됨으로 진동의 제거가 불가능하게 되는 것이다.

또한 매트로 토출하기 위한 물의 흐름도 물이 임펠러와 지각으로 흡입되어 직각으로 토출되어짐으로 케이스에 충전된 물에 의하여 임펠러에는 많은 저항을 받게 되어 마력이 큰 펌프를 사용하여야 한다는 것이고 또한 이러한 토출을 위한 토출구와 보일러케이스의 토출부와의 연결을 별도의 연결호스를 사용하게 됨으로 조립작업에도 어려움이 존재하였던 것이다.

따라서 본 발명에서는 펌프를 물이 충전되어지는 보일러 케이스의 내부에 완전하게 수용되어지게 고정하고, 고정된 상태에서의 떨림은 고정시 펌프의 손상을 방지하면서 고정력이 우수하게 별도의 완충수단에 의하여 고정토록 하여 발생되는 진동을 흡수토록 하며, 물의 흡입과 토출이 임펠러의 회전방향과 동일선상에서 이루어지도록 함으로서 우수한 물 흐름성을 갖도록 한 것이다.

이를 위하여 펌프가 보일러케이스의 바닥면에 일정거리 이격되어지게 완충판에 놓여진 상태에서 사방과 상부로 고정하고, 그 상태에서 발생되는 진동을 흡수토록 하며, 펌프에서 매트로 물이 토출될 경우에 펌프의 흡입부와 토출부가 직선으로 이루어지게 하면서 동시에 임펠러의 회전방향도 동일선상에 위치토록 함으로서 물의 흐름성이 우수하게 한 것이고, 동시에 흡입부에서 임펠러를 통하여 토출부로의 토출이 벤츄리에 의하여 유속을 빠르게 함으로서 소음방지는 물론 저전력으로 많은 ㅇd의 물의 토출이 가능토록 한 것이다.

따라서 펌프가 보일러 케이스의 충전된 물속에 위치되어짐으로 펌프 자체에서 발생되는 소음을 제거함은 물론 이러한 펌프의 고정을 케이스의 조립시 간단하게 고정토록 하면서 완충이 가능토록 함으로서 소음을 완전하게 차단토록 하게 되는 것이고, 동시에 펌프에서 매트로 물의 순환을 위하여 토출되어지는 유로가 흡입 구와 토출구가 직선으로 이루어지게 됨으로서 임펠러의 회전에 의하여 물의 흐름성이 저항을 작게 받게 됨으로서 물 흐름성이 우수하게 되는 것이다.

이하 일실시 예에 의거 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도1에 도시된 바와 같이 본 발명의 물품에서의 기본적인 구성은 물의 흐름이 가능한 내경을 갖는 유연한 재질의 관상의 코일(11)이 형성된 매트(10)와 상기 코일(11)에 물을 공급하고 회수토록 하기 위한 펌프(30)를 구비한 보일러(20)와 상기 보일러(20)에 충전된 물을 가열하기 위한 히터(60)와 상기 히터(60)의 가열되는 온도의 조절과 안전을 제공하기 위한 조절수단(100)으로 이루어지게 되는 것이다.

도2는 본 발명에서 보호를 받고자하는 보일러의 내부구성에 관한 것으로, 보일러(20)는 물이 충전되어지는 내부케이스(23)와 상기 내부케이스(23)의 외측으로 소음의 방지는 물론 전원등의 연결을 위한 이격공간(24)을 갖게 되면서 형성된 외부케이스(25)와 상기 내부케이스와 외부케이스에 각각 맞물려 결합되는 덮개(50,70)로 이루어지고, 상기 내부케이스(23)의 토출부(26)와 흡입부(26a)의 직후방으로는 펌프(30)의 고정을 위한 고정요소(21)와 상기 고정요소(21)가 형성된 보일러(20)의 바닥면(28)에는 펌프(30)가 보일러(20)의 바닥면(28)에서 일정거리 이격되어지면서 진동을 흡수토록 하기 위한 완충판(40)과 상기 완충판(40)의 유동을 방지하기 위한 격벽(22)이 형성되고 상기 격벽의 내측으로 완충판(40)이 내입되어짐으로서 유동을 방지하게 되는 것이고, 이때 이러한 고정요소(21)는 내부케이스(23)의 내부에 위치되어지는 것이다.

이때 완충판(40)의 유동방지를 위하여 형성되는 격벽(22)의 높이는 완충판(40)의 높이보다 상대적으로 낮아야 하는 것이고, 가능하면 완충판(40)이 가압될 경우에도 격벽(22)과 펌프(30)가 밀착되지 않을 정도를 유지하는 것이 좋다.
그러나 수용성의 접착제가 존재한다면 완충판(40)을 보일러(20)의 바닥면에 그냥 부착하여도 동일한 효과를 얻을 수 있는 것이다.

또한 상기 고정요소(21)는 펌프(30)의 형태에 따라 변화되어져야 하지만 가능하면 보일러(20)의 바닥면(28)에서 직립되어지는 직립바의 형태로 이루어지는 것이고, 본 발명에서는 상기 직립바의 3개는 도2에 도시된 바와 같이 ┑형의 앵글(21a)의 형태로 이루어져 다각형의 펌프(30)가 ┑자 형의 내측에 밀착되어지는 것이고, 이때 펌프(30)의 흡입구(36)가 형성된 부분은 ┑형의 앵글의 일측이 개구되어짐으로서 물의 흡입이 용이토록 하는 것이고, 펌프(30)의 토출구(32)가 형성된 부분에는 직립바를 토출구(32)를 유동이 방지되게 안착토록 할 수 있게 만곡부(21d)를 갖는 안착대(21b)로 형성되어지는 것이다.
이때 안착대(21b)는 펌프(30)와 긴밀하게 밀착되어짐으로서 펌프(30)의 작동시 발생되는 유동을 방지하게 되는 것이다.

또한 상기 펌프(30)가 상기의 직립바 형태의 고정요소(21)에 의하여 보일러(20)에 고정될 경우에 긴밀한 밀착과 동시에 진동을 흡수하기 위하여 고정요소(21)의 내벽으로는 탄성체(21c)가 형성되어져 펌프(30)가 밀착된 상태에서의 진동을 흡수하게 되는 것이다.

이때 펌프(30)의 토출구(32)에는 내열성이 우수한 패킹관(33)을 장착하여 펌프(30)의 토출구(32)가 안착대(21b)의 만곡부(21d)에 안착된 상태에서의 진동흡수와 동시에 보일러(20)의 내부 케이스(23)에 형성된 토출부(26)에 끼임된 상태에서 토출부(26)와 긴밀하게 기밀이 유지되게 연결되면서도 펌프(30)의 진동력에 의한 떨림이 보일러(20)의 내.외부케이스(23,25)로 전달되지 않토록 하게 되는 것이다.

또한 상기 고정요소(21)에 끼워져 고정되는 펌프(30)는 그 구성이 구동부와 임펠러로 형성되어지고 구동부는 내열성을 갖도록 완전하게 밀폐되어지고, 임펠러(30a)는 토출구(32)를 갖는 펌프본체(30b)의 내부에 위치되면서 흡입구(36)가 형성된 덮개판(31)과 결합된 상태에서 덮개판(31)의 흡입구(36)와 펌프본체(30b)에 형성된 토출구(32)가 직선으로 형성되면서 임펠러(30a)의 회전에 의하여 물이 직선방향으로 흐르도록 동일선상에 위치되어지게 되는 것이다.

또한 상기 임펠러(30a)가 수용된 펌프본체(30b)를 덮어주게 되는 덮개판(31)은 원터치에 의하여 간단하게 펌프(30)의 펌프본체(30b)와 분리 결합되어지기 위하여 펌프 본체(30b)에는 걸림돌기(39)를 형성하고 덮개판(31)에는 걸림홈(37)을 형성하여 원터치의 가압에 의하여 간단하게 분리결합이 가능토록 함으로서 임펠러(30a)의 청소등이 가능하게 한 것이다.

또한 상기 덮개판(31)이 펌프본체(30b)와 탈착될 경우에 미세 간극에 의하여 진동이 발생되는 것을 방지하기 위하여 펌프본체(30b)에는 내입홈(34)에 탄성체(34a)가 장착되어 덮개판(31)이 간극이 없이 긴밀하게 밀착고정되어지는 것이다.

또한 도2에 도시된 바와 같이 펌프(30)가 고정되어지는 고정요소(21)가 형성된 보일러(20)의 바닥면(28)에 형성된 완충판(40)의 상부로 펌프(30)가 놓여되어지고, 그 상태에서 보일러(20)의 내부케이스(23)의 덮개(50)가 덮여지게 되는 것이고, 이때 덮개(50)의 내측으로는 가압돌부(51)가 형성되어 덮개를 덮은 상태에서 가압돌부가 펌프(30)를 유동이 방지되게 가압하게 됨으로서 완충판(40)에 놓여진 펌프가 탄력지지되게 고정되는 것이다.

또한 도3에 도시된 바와 같이 이때 가압돌부(51)를 도2에 도시된 길이보다 짧게 형성토록 한 후 상기 가압돌부(51)에 지지력이 있으면서도 탄성력이 우수하고 내열성이 우수한 탄성관(52)을 장착하여 탄성관(52)이 펌프(30)를 가압토록 함으로서 펌프의 진동에 의한 소음을 좀더 우수하게 방지하게 되는 것이다.

이때 가압돌부(51)는 그 직경을 도2에 도시된 것보다는 굵고 짧게 형성하면서 탄성관(52)의 결합과 지지력이 우수하게 하는 것이고, 그 상태에서 탄성관(52)의 선단 즉 펌프(30)를 가압하는 전단으로는 후렌지(53)를 형성하여 가압력은 물론 펌프(30)의 구동시 발생되는 떨림에도 더욱 우수한 완충이 가능토록 하는 것이다.

삭제

또한 도3 및 도5에 도시된 바와 같이 펌프(30)를 구성하는 펌프본체(30b)와 결합되는 덮개판(31)은 구멍(38b)이 천공된 분리막(38)이 형성되고 분리막의 외측을 덮으면서 형성된 흡입구(36)는 흡입구(36)로 흡입되어지는 물의 유속을 빠르게 하기 위하여 흡입구(36)를 벤추리로 형성토록 한 것이고, 따라서 흡입구(36)로 흡입되는 물의 유속이 점차적으로 빨라지게 되고 그 상태에서 흡입구는 물은 분리막(38)에 의하여 펌프본체(30b)의 임펠러(30a)에 직접적인 물의 압력이 받지 않토록 하면서 임펠러(30a)가 회전되는 측방으로는 분리막(38)에 구멍(38b)이 형성되어짐으로서 흡입구(36)로 유입된 물이 유속이 빨라진 상태에서 분리막(38)의 구멍(38b)을 통하여 빠져나오게 되면서 구멍(38b)의 바로 측방에 형성된 임펠러(30a)의 회전력에 의하여 그대로 펌프본체(30b)에 형성된 토출구(32)로 토출되어지게 되는 것이다.

또한 이때 상기 분리막(38)에는 구멍(38b)이 형성된 그 외주로 단턱에 의한 가이드테두리(38a)가 돌출형성되어 상기 가이드테두리(38a)가 펌프본체(30b)의 토출구(32)방향으로 형성된 벤츄리내입부(35)의 내측으로 내입되어지면서 결합되어져 덮개판(31)의 흡입구(36)와 펌프본체(30b)의 토출구(32)가 동일선상의 일직선으로 형성되어짐으로서 분리막의 구멍(38b)을 통하여 진입되는 물이 임펠러(30a)회전에 의하여 즉시 토출구로 토출되는 것이고, 토출될 경우에 토출구(32)방향으로 형성된 벤츄리내입부(35)로 인하여 토출되는 유속이 빨라지게 되면서 빠르게 토출구(32)로 토출되어지는 것이다.

따라서 평상시에는 보일러(20)의 내부 케이스(23)에 충전된 물이 덮개판(31)에 의하여 임펠러(30a)에 직접적인 부하를 주지 않게 됨으로서 임펠러(30a)의 회전이 용이하게 되고, 동시에 토출구(32)로 토출되어지는 물과 흡입구(36)로 흡입되어지는 물이 벤추리효과에 의하여 유속이 빨라진 상태에서 덮개판(31)의 구멍(38b)을 통하여 임펠러(30a)의 측면으로 전달되고, 그 상태에서 임펠러(30a)와 동일선상에 의치되어진 토출구(32)를 통하여 즉시 토출되어져 보일러(20)의 토출부(26)로 토출되어짐으로서 물의 순환이 우수하게 되는 것이다.

삭제

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동식 보일러의 사용 상태도
도 2는 본 발명의 이동식 보일러의 내부 구성을 보이는 분해사시도.

도 3은 본 발명의 덮개에 펌프가 연결된 상태도.

도 4는 본 발명의 펌프가 가압되는 상태의 단면도

도 5는 본 발명의 펌프가 토출부로 연결되는 상태도.

도 6은 본 발명의 펌프와 토출부가 직선으로 이루어짐을 나타낸 평면도.

도 7은 본 발명의 펌프에 덮개판이 결합되는 상태도.

도 8은 종래의 펌프의 일실시예의 사시도.

도 9는 종래의 펌프가 보일러에 장착된 상태도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

20 : 보일러 본체 21 : 고정수단

21a: 앵글 21b: 안착대

21c: 탄성체 21d: 만곡부

22 : 격벽 23 : 내부케이스

24 : 이격공간 25 : 외부케이스

26: 토출부 27: 결합축

28: 바닥면

30: 펌프 31: 덮개판

32: 토출구 33: 패킹관

34: 내입홈 35: 벤츄리내입부

36: 흡입구 37: 걸림홈

38: 분리막 38a: 가이드테두리

39: 걸림돌기 40: 완충판

50,70: 덮개 51: 가압돌부

52: 탄성관 53: 후렌지

54: 내입테두리 55: 밀폐패킹

56: 축홈 57: 결합구멍

60: 히터

Claims (13)

1. 매트의 코일에 히터에 의하여 가열된 물을 공급하고 회수토록 하기 위한 펌프를 구비한 이동이 가능한 물 매트의 보일러에 있어서,

   상기 펌프는 보일러의 내부케이스에 수용되어 내부케이스에 충전되는 물속에 잠기게 되고,

   상기 펌프는 보일러의 바닥면에서 직립바의 형태로 직립되게 형성된 고정요소에 의하여 유동이 방지되게 고정되고,

   상기 고정요소가 직립되게 형성된 보일러의 바닥면에는 펌프가 보일러의 바닥면과 일정거리 이격되어 놓여지게 완충판이 형성되며,

   상기 완충판의 상부에 놓여진 펌프는 내부케이스의 덮개에 형성된 가압돌부로 가압토록 하며,

   상기 펌프는 임펠러가 장착된 펌프본체와 펌프본체를 덮어주는 덮개판으로 이루어져 펌프본체에 형성된 토출구와 덮개판에 형성된 흡입구가 동일선상으로 형성되며,

   상기 덮개판의 흡입구는 차단막에 의하여 구분되고,

   상기 차단막에는 구멍이 형성되어 흡입구로 흡입된 물이 구멍을 통하여 토출되면 임펠러의 회전에 의하여 흡입구와 직선으로 형성된 펌프본체의 토출구를 통하여 보일러의 토출부로 토출토록 됨을 특징으로 하는 물 매트의 이동식 보일러.
2. 제1항에 있어서,

   상기 내부케이스를 덮어주게 되는 덮개의 가압돌부를 제1항의 가압돌부보다 상대적으로 짧고 굵게 형성한 후 상기 가압돌부에 탄성관을 장착하여 탄성관으로 펌프를 가압토록 함을 특징으로 하는 물 매트의 이동식 보일러.
3. 제1항에 있어서,

   상기 직립바로 형성된 고정요소의 3개는 ┓형의 앵글로 이루어지면서 흡입구가 형성된 부분은 개구되고, 펌프의 토출구가 형성된 부분은 만곡면을 갖는 안착대로 이루어짐을 특징으로 하는 물 매트의 이동식 보일러.
4. 제1항에 있어서, 상기 펌프는 토출구와 임펠러가 장착된 펌프본체에 흡입구가 형성된 덮개판으로 결합됨에 있어, 상기 덮개판은 펌프본체와 탈착되기 위하여 본체에는 걸림돌기가 형성되고 덮개판에는 걸림홈이 형성됨을 특징으로 하는 물 매트의 이동식 보일러.
5. 제1항에 있어서, 상기 보일러는 물이 충전되는 내부케이스와 외부케이스가 이격공간에 의하여 구분되어짐을 특징으로 하는 물 매트의 이동식 보일러.
6. 제1항에 있어서, 상기 완충판은 보일러의 바닥면에 형성된 격벽의 내측에 위치되어 격벽의 높이보다 높게 형성되어 유동이 방지됨을 특징으로 하는 물 매트의 이동식 보일러
7. 제2항에 있어서, 상기 탄성관의 전단으로는 후렌지가 형성됨을 특징으로 하는 물 매트의 이동식 보일러.
8. 제3항에 있어서, 상기 고정요소로 사용되는 직립바의 앵글의 내측으로는 탄성체가 형성되어짐을 특징으로 하는 물 매트의 이동식 보일러.
9. 삭제
10. 제4항에 있어서, 상기 덮개판은 구멍이 형성된 분리막에 의하여 흡입구를 형성함에 있어, 상기 덮개판의 흡입구는 밴추리로 형성되며, 분리막의 구멍을 통하여 유입되어 임펠러에 의하여 토출구가 형성된 펌프본체에도 벤츄리내입부가 형성됨을 특징으로 하는 물 매트의 이동식 보일러.
11. 제3항에 있어서, 상기 안착대에 안착된 펌프의 토출구에는 패킹관이 장착되어 안착대와 보일러케이스의 토출부와 긴밀하게 끼워져 밀착고정되어짐을 특징으로 하는 물 매트의 이동식 보일러.
12. 제4항 또는 제10항에 있어서, 상기 덮개판에는 가이드테두리가 형성되고 상기 가이드테두리는 펌프본체의 임펠러가 장착된 벤츄리내입부로 내입되어짐을 특징으로 하는 물 매트의 이동식보일러.
13. 제12항에 있어서, 상기 덮개판은 펌프본체와 탈착될 경우에 긴밀한 밀착을 위하여 펌프본체에 형성된 내입홈에 장착된 탄성체와 긴밀하게 밀착 결합됨을 특징으로 하는 물 매트의 이동식 보일러.

Images