KR101167648B1

KR101167648B1 - 인체온도차 가열방식 침대

Info

Publication number: KR101167648B1
Application number: KR1020100101431A
Authority: KR
Inventors: 주봉길
Original assignee: 주봉길
Priority date: 2010-10-18
Filing date: 2010-10-18
Publication date: 2012-07-20
Also published as: KR20120039959A

Abstract

본 발명은 전자파가 발생되지 않으며 다리와 몸통은 따스하고 머리 쪽은 시원하게 하여 숙면을 취할 수 있으며, 실내공간에 간단하게 설치하여 일반적인 침대와 동일한 기능에 온열기능을 추가한 인체온도차 가열방식 침대에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 박스 형태로써 상부면에는 마감재가 매립된 침대몸체와, 상기 침대몸체의 내부 공간은 분할벽에 의해 양분되고, 양분된 공간 중 하나의 공간에는 찬 공기를 가열하는 발열체가 설치되며, 다른 하나의 공간에는 가열된 공기가 순환하면서 난방을 하는 공간부를 형성하여 차가운 공기는 침대몸체의 하부를 통해 유입되어 발열체에 의해 찬 공기가 가열되어 상부로 이동하면서 발부터 머리순으로 점차 가열한 후 배기되도록 하는 것을 특징으로 하여; 쾌적한 숙면을 유도하고, 전자파나 연기, 사용시나 폐기시 오염물질 등이 발생되지 않아 쾌적하게 실내에서 사용할 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

인체온도차 가열방식 침대{Body temperature heating bed}

본 발명은 인체온도차 가열방식 침대에 관한 것으로, 특히 전자파가 발생되지 않으며 다리와 몸통은 따스하고 머리 쪽은 시원하게 하여 숙면을 취할 수 있으며, 실내공간에 간단하게 설치하여 일반적인 침대와 동일한 기능에 온열기능과 난방기능을 겸한 인체온도차 가열방식 침대에 관한 것이다.

현재 대부분의 가정에는, 기름이나 가스 혹은 연탄 등의 연료를 이용하여 가열한 온수를, 난방 파이프 내부로 순환시키는 방법으로 실내 난방을 가능하게 하는 보일러 난방법을 주로 이용하고 있다.

즉, 보일러를 이용한 난방은, 온수가 흐르는 파이프를 일정 간격으로 바닥에 배관하고, 보일러에 의해 가열된 난방수의 열이 파이프를 통하여 바닥으로 전달되도록 하는 방식으로 이루어지고 있다.

그러나, 보일러에 의한 난방은, 점차 고갈되고 있는 석유, 가스 등의 화석 연료를 사용하는 바, 온실 가스인 이산화탄소를 배출시키게 됨은 물론, 고유가 시대에 유지비가 많이 든다는 단점이 있으며, 유지비 절감을 위하여 연탄을 사용하기도 하나, 연탄을 사용하는 경우에는 연탄재 처리가 번거로울 뿐 아니라, 배출되는 일산화탄소가 인체에 치명적이라는 문제가 있다.

따라서, 보일러가 없어도 간편하게 온열기능과 난방을 할 수 있는 전기 매트가 개발되었는 바, 전기 매트는, 상?하부 시트 사이에 전열선을 매입하고, 그 전열선에 전원을 인가시 발생하게 되는 열을 이용하여 난방하는 보조적인 난방수단으로써, 전기가 설비된 공간이면 어디서나 전열 난방이 가능하며, 실내 바닥 전체가 아닌 일부 지역만을 국부적으로 난방할 수 있고, 온도 조절 장치를 이용하여 매트의 온도를 자유롭게 조절할 수 있는 장점이 있다.

또한, 상기 전기 매트는, 기온이 떨어지는 야간에 주로 사용하게 되는 바, 심야 전기를 사용함으로써, 유지 비용을 절감할 수 있는 장점도 있다.

그러나, 전기 매트는, 내부에 매입된 금속 전열선에 전원을 인가함으로써 난방이 이루어지는 바, 전열선에 전기가 통전되면서 인체에 유해한 전자파가 방사되고, 이 전자파가 인체에 나뿐 영향을 끼칠 수 있다는 문제가 있다.

상기와 같은 단점을 보완하기 위하여, 전열선 대신 매트 내부에 난방수가 흐를 수 있는 튜브를 매설하고, 소형 전기 보일러로 가열한 물을 튜브 내로 순환시키는 방법으로 매트를 가열할 수 있는, 소형 전기 보일러를 이용한 난방 매트가 발명되었는 바, 상기 난방 매트는 전열선 가열 방식이 아닌, 소형 보일러를 이용하여 물을 가열한 후 매트 내부에 매입된 튜브를 통하여 난방수를 순환시키기 때문에 전자파에 의한 해가 없다는 장점이 있으나 소음과 수맥 유해파의 문제가 있었다.

그러나, 소형 전기 보일러를 이용한 종래의 난방수 순환식 난방 매트는, 난방수 튜브가, 매트의 외부 일측에서 시작된 후 매트 내부 전체를 돌아 나오는 단선 순환 방식 즉, 하나의 관로로 이어진 구조로써, 소형 전기 보일러에서 가열된 물 즉, 난방수가 튜브를 따라 순환하는 경우, 튜브의 후방부에서는 물이 식은 상태로 순환하게 되고, 그에 따라, 매트의 위치에 따라 온도 편차가 커지게 되는 단점이 있다.

그리고, 종래의 난방수 순환식 난방 매트는, 튜브가 매입되는 매트의 상?하 시트를 일측단부에서 타측단부까지 서로 평행하게 다수회 박음질함으로써 상?하 시트의 각 저면과 상면 사이를 통하여 상?하 시트의 일측단부에서 타측단부까지 관통하는 다수의 통로를 형성시키고, 일측 통로의 일측단부를 통하여 타측단부로 튜브를 관통 삽입한 후, 일측 통로의 타측단부로 나온 튜브를, 그 옆에 위치한 통로의 타측단부에서 일측단부로 연속하여, 지그재그 식으로, 관통 삽입하는 방식으로 튜브를 매트의 내부에 매입하게 되는 바, 튜브 매입 시간이 길어져 생산성이 극히 낮으며, 그 결과, 생산비가 필요 이상으로 상승하게 되는 문제가 있다.

또한, 전기를 이용하여 도선을 가열하는 방식이 아닌 온수를 이용한 난방이라 하여도, 전자파가 발생되지 않는다는 점 이외에 수맥과 소음이 발생하는 문제점이 있었다.

더불어, 난방시 전체적으로 동시에 난방이 이루어져 동양의학적으로 인체는 발부터 따뜻해져 발과 몸통은 따뜻한 반면, 머리는 시원해야 하는 인체의 부위별 온도차에 알맞도록 개선된 인체온도차가열방식침대가 절실히 요구되는 실정이다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 감안하여 안출한 것으로 찬 공기는 가라앉고 더운 공기는 상승하는 대류의 원리를 이용하여 난방을 할 수 있는 인체온도차 가열방식 침대를 제공하는데 목적이 있다.

그리고, 본 발명의 다른 목적은 난방을 위해 가열된 공기는 유동제지판에 의해 저지 유동되어 체류시간이 증가함으로써 난방효율이 증대되도록 하는 데 있다.

더불어, 본 발명의 또 다른 목적은 설치와 이동이 편리하며 공기를 가열하여 난방을 하는 방식으로 제조비용의 절감과 구조가 간단해 정비, 보수가 간편해 지도록 함과 동시에 폐기시 산업폐기물이 발생되지 않아 환경오염을 예방할 수 있도록 하는 데 있다.

아울러, 본 발명의 다른 목적은 전자파나 연기, 오염물질, 수맥, 소음 등이 발생되지 않아 쾌적하게 실내에서 사용할 수 있도록 하는 데 있다.

또한, 본 발명의 또 다른 목적은 사람이 침대에 누웠을 경우 히팅공간에는 다리부분이 위치되고, 난방공간에는 몸통부분이 위치되며 머리는 연동통로의 상부에 위치되어 다리와 몸통은 따스하고 머리는 시원하여 인체의 체액 순환이나 혈류 순환이 원활히 이루어지도록 하여 자연스러운 쾌면과 건강을 증진하는 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 내부에 공간을 갖으며 상부면에 마감재를 매립한 직사각 박스형태의 일끝면 하부측에는 흡기통로를 형성하고 상기 흡기통로가 형성된 일끝면과 인접한 또 다른 일끝면 하부측에는 배기통로를 형성하여 침대몸체를 구성하고, 상기 침대몸체의 흡기통로, 배기통로보다 높은 위치에 유동통로가 형성된 분할벽으로 내부 공간을 가로로 양분하고, 상기 분할벽에 의해 분할되는 흡기통로측으로는 발열체가 설치되는 히팅공간을 형성하며, 배기통로측에는 유동통로쪽에서 배기통로쪽으로 갈수록 높아지는 분할판이 분할벽과 침대몸체의 바닥에 설치되어, 분할판의 상부로는 발열체에 의해 가열된 공기가 상하 지그재그 형태로 유동하는 난방공간이 위치하며, 상기 난방공간의 하부로는 배기통로가 형성되는 빈공간으로 공간부를 형성하고, 상기 공간부의 옆으로 난방공간을 유동한 가열 공기가 하부로 이동하여 빈공간을 통과해 배기통로로 배기되는 냉각공간을 형성하여, 상기 침대몸체의 흡기통로를 통해 유입되는 찬 공기가 발열체에 의해 가열 후 히팅공간을 대류하여 분할벽의 유동통로를 거쳐 난방공간을 지그재그로 유동한 후 배기통로를 통해 배출되어 침대몸체의 상부를 난방하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 인체온도차 가열방식 침대를 제공한다.

이상에서와 같이 본 발명은 찬 공기는 가라앉고 더운 공기는 상승하는 대류의 원리를 이용하여 체온 온도차 가열을 할 수 있는 효과가 있다.

그리고, 난방을 위해 가열된 공기는 유동제지판에 의해 저지되며 유동되어 체류시간이 증가함으로써 난방효율이 증대되도록 하는 데 있다.

더불어, 설치와 이동이 편리하며 공기를 가열하여 난방을 하는 방식으로 제조비용의 절감과 구조가 간단해 지도록 하는 효과가 있다.

아울러, 실내의 산소를 태우지 않으며 전자파나 연기, 오염물질, 수맥, 소음 등이 발생되지 않아 쾌적하게 실내에서 사용할 수 있도록 하는 효과가 있다.

또한, 사람이 침대에 누웠을 경우 히팅공간에는 다리부분이 위치되고, 난방공간에는 몸통부분이 위치되며 머리는 연동통로의 상부에 위치되어 다리와 몸통은 따스하고 머리는 시원하여 인체의 혈류 순환이 원활히 이루어지도록 하여 원기를 강건하게 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 인체온도차 가열방식 침대를 나타낸 사시도,
도 2는 도 1에서 흡기통로와 배기통로의 방향으로의 종 단면도,
도 3은 도 1의 평 단면도,
도 4는 본 발명에 따른 인체온도차 가열방식 침대의 지지대의 회전 작동을 나타낸 평면도,
도 5a 및 도 5b는 도 2에서 분할벽과 유동제지판의 다른 실시 예에 따른 단면도,
도 6은 도 2에서 난방공간과 냉각공간을 폐쇄한 상태를 도시한 종 단면도
도 7은 가스나 기름 등의 연료를 사용하는 발열체를 이용한 다른 실시 종 단면도,
도 8은 가스나 기름 등의 연료를 사용하는 발열체를 적용한 인체온도차 가열방식 침대에서 배기가스나 그을음 등을 제거하는 장치를 나타낸 종단면도,
도 9는 도 7에서 발열체의 다른 실시 예를 나타낸 종 단면도,
도 10은 분할벽이 없는 인체온도차 가열방식 침대를 나타낸 종 단면도,
도 11은 본 발명에 따른 인체온도차 가열방식 침대의 사용상태 사시도이다.

이에 상기한 바와 같은 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부도면에 의거하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 인체온도차 가열방식 침대는 박스 형태로써 상부면에는 마감재(11)가 매립된 침대몸체(10)와, 상기 침대몸체(10)의 내부 공간은 분할벽(20)에 의해 양분되고, 양분된 공간 중 하나의 공간에는 찬 공기를 가열하는 발열체(31)가 설치되며, 다른 하나의 공간에는 가열된 공기가 순환하면서 난방을 하는 공간부(30)를 상부에 형성하여 차가운 공기는 침대몸체(10)의 하부를 통해 유입되어 발열체(31)에 의해 가열되어 상부로 이동하면서 난방 후 배기되도록 하는 인체온도차가열방식침대(100)를 구성한다.

이러한, 상기 침대몸체(10)는 내부에 공간을 갖으며 상부에 마감재(11)를 매립한 직사각 박스형태로 구성한다.

이때, 상기 마감재(11)는 사용자의 신체적 특성이나 기호에 따라 황토 성분이나 쑥, 한방 약재가 함유된 약재 성분의 마감재나, 원적외선이 방출되는 게르마늄, 바이오석 등을 이용한 광물 성분의 마감재, 은이나 금을 도금한 비철금속 성분의 마감재를 대체하여 구성할 수도 있을 것이다.

아울러, 상기 침대몸체(10)는 금속재질이나 열에 잘 견디는 돌 또는 나무재, 세라믹 재질을 대체하여 구성할 수도 있을 것이다.

이렇게, 상기 침대몸체(10)의 일끝면 하부측에는 흡기통로(12)를 형성하고, 상기 흡기통로(12)가 형성된 일끝면과 인접한 또 다른 일끝면 하부측에는 배기통로(13)를 형성하여 구성한다.

더불어, 상기 침대몸체(10)의 일측면이나 양 측면에는 히팅공간(32)과 난방공간(34)을 개폐하여 청소 및 정비할 수 있도록 단일문 또는 이중문 방식의 개폐문(14)을 구성할 수도 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 분할벽(20)은 침대몸체(10)의 흡기통로(12), 배기통로(13)보다 높은 위치에 유동통로(21)가 형성된 것으로 침대몸체(10)의 내부 공간을 가로로 양분한다.

이러한, 상기 분할벽(20)은 발열체(31)에 의해 가열된 더운 공기가 히팅공간(32)내에서 잔류 시간이 길도록 유동통로(21)가 형성된 중앙부분은 히팅공간(32)측으로 융기되고 양 끝단은 난방공간(34)측으로 향하도록 곡률져 구성하는 것이다.

한편, 상기 공간부(30)는 분할벽(20)에 의해 분할되는 흡기통로(12)측으로는 발열체(31)가 설치되는 히팅공간(32)을 형성한다.

아울러, 배기통로(13)측에는 유동통로(21)쪽에서 배기통로(13)쪽으로 갈수록 높아지는 분할판(33)이 분할벽(20)과 침대몸체(10)의 바닥에 설치된다.

더불어, 분할판(33)의 상부로는 발열체(31)에 의해 가열된 공기가 상하 지그재그 형태로 유동하는 난방공간(34)이 위치한다.

또한, 상기 난방공간(34)의 하부로는 배기통로(13)가 형성되는 빈공간(35)으로 형성한다.

여기서, 상기 발열체(31)는 전원을 공급받아 발열하는 발열코일이 내장되는 방식으로 구성하는 것이 바람직할 것이다.

이러한, 상기 발열체(31)에는 흡기통로(12)측으로 유입되는 찬 공기가 모아지도록 곡률진 판 형상의 포집판(31a)을 결합하고, 배기통로(13)측으로는 가열된 공기를 양측으로 분산되도록 곡률진 판 형상의 분산판(31b)을 결합하여 구성할 수도 있다.

이때, 상기 포집판(31a)은 흡기통로(12)를 통해 유입된 찬 공기가 분산되기까지 최대한 발열체(31)에 접촉하도록 하며, 분산판(31b)은 가열된 공기가 넓게 분산되도록 구성된 것이다.

그리고, 상기 마감재(11)가 올려지는 침대몸체(10)의 천장 하부면과 분할판(33)의 상부에는 유동통로(21)측에서 배기통로(13)측으로 갈수록 수직 돌출 길이가 짧아지는 유동제지판(33a)을 직립되게 지그재그로 이격 설치하여 구성한다.

도 4에 도시된 바와 같이, 상기 침대몸체(10)의 하부에 회전되도록 설치하여 끝단이 침대몸체(10)의 양 측면이나 후방(다리쪽) 끝단 측면으로 노출되게 절곡된 지지대(16)의 끝단에 발열체(31)의 전원제어, 온도제어를 위한 콘트롤러(16a)를 설치할 수도 있다.

여기서, 상기 지지대(16)는 휨이 자유로운 플랙시블 축 형태로 제작되어 인체온도차가열방식침대(10)의 후방 및 양 측으로 이동시 절곡 길이를 변화시켜 선회가능하도록 구성된 것이다.

도 5a에 도시된 바와 같이, 다른 실시 예로써 상기 유동제지판(33a)은중앙부분은 유동통로(21)측으로 융기되고 양 끝단은 배기통로(13)측을 향하도록 곡률진 판 형상으로 구성할 수도 있다.

도 5b에 도시된 바와 같이, 또 다른 실시 예로써 상기 유동제지판(33a)은중앙부분은 유동통로(21)측으로 융기되고 양 끝단은 배기통로(13)측을 향하도록 굴곡지며, 상하 끝단이 유동통로(21)측을 향하도록 곡률진 판 형상으로 구성할 수도 있다.

도 5c에 도시된 바와 같이, 한편 또 다른 실시 예로써 상기 유동제지판(33a)은 중앙 부분이 배기통로(13)측을 향하도록 융기되고, 양 끝단 유동통로(21)측으로 향하도록 곡률진 판 형상으로 서로 반대편 끝단이 지그재그로 일부분 절단되어 구성할 수도 있다.

이때, 상기 유동제지판(33a)는 평면으로 투영했을 경우를 설명한 것으로 발열체(31)에 의해 가열된 가열 공기는 절단부분을 통해 좌/우 방향으로 지그재그 유동되는 것으로 마감재(11)의 하부면과 분할판(33)의 상부면에 닿도록 설치한 것이다.

도 2에 도시된 바와 같이, 상기 공간부(30)의 옆으로 난방공간(34)을 유동한 가열 공기가 하부로 이동하여 빈공간(35)을 통과해 배기통로(13)로 배기되는 냉각공간(40)을 형성한다.

이러한, 상기 냉각공간(40)의 내부에는 침대몸체(10)의 천장에 설치되어 바닥을 향해 수직 이격 설치된 격벽(42)을 설치하여 유동하는 가열 공기가 하부로 유동하도록하여 상부로의 열전달이 최소화하도록 구성한 것이다.

이때, 상기 난방공간(34)과 냉각공간(40)을 순차적으로 유동한 가열공기는 빈공간(35)으로 유동하기 위하여 분할판(33)에 냉각공간(40)과 연통되도록 연통홀(33c)이 형성된다.

도 6에 도시된 바와 같이, 다른 실시 예로써 상기 난방공간(34)과 냉각공간(40)을 폐쇄판(41)으로 폐쇄하고, 상기 폐쇄판(41)이 결합되는 분할판(33)의 상부면을 관통하는 관통홀(33b)을 형성하여 구성할 수 있다.

즉, 상기 난방공간(34)을 유동한 가열 공기는 관통홀(33b)을 통해 빈공간(35)의 내부로 유입되어 배기통로(13)로 배기되는 것이다.

이러한, 상기 배기통로(13)에는 침대몸체(10)의 내부를 순환된 가열공기를 외부로 배출시키는 배기팬(13d)을 설치 구성할 수도 있다.

즉, 상기 인체온도차가열방식침대(100)는 침대몸체(10)의 흡기통로(12)를 통해 유입되는 찬 공기가 발열체(31)에 의해 가열 후 히팅공간(32)을 대류하여 분할벽(20)의 유동통로(21)를 거쳐 난방공간(33)을 지그재그로 유동한 후 배기통로(13)를 통해 배출되어 침대몸체(10)의 상부를 난방하도록 구성할 수 있다.

도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 한편 다른 실시 예에 따른 인체온도차가열방식침대(200)을 살펴보면 다음과 같다.

내부에 공간을 갖으며 상부면에 마감재(111)를 매립한 직사각 박스형태의 후방(다리쪽)측에 배기통로(113)를 형성하는 침대몸체(110)를 구성한다.

그리고, 상기 침대몸체(110)의 내부에는 유동통로(121)가 형성된 분할벽(120)으로 내부 공간을 세로로 분할한다.

아울러, 상기 분할벽(120)에 의해 분할되는 전방(머리쪽)측으로는 발열체(131)가 설치되는 히팅공간(132)을 형성한다.

이때, 배기통로(113)측에는 유동통로(121)쪽에서 배기통로(113)쪽으로 갈수록 높아지는 분할판(133)이 분할벽(120)과 침대몸체(110)의 바닥에 설치된다.

더불어, 분할판(133)의 상부로는 발열체(131)에 의해 가열된 공기가 상하 지그재그 형태로 유동하는 난방공간(134)이 위치한다.

이러한, 상기 난방공간(134)의 하부에는 빈공간(135)이 형성되어 공간부(130)를 형성하는 것이다.

또한, 상기 공간부(130)의 옆으로 난방공간(134)을 유동한 가열 공기가 하부로 이동하여 배기통로(113)로 배기되는 냉각공간(140)을 형성한다.

이러한, 상기 냉각공간(140)의 일측으로 배기통로(113)이 형성된다.

그리고, 상기 발열체(131)는 도시가스(LNG), 프로판가스(LPG), 경유, 석유를 이용하여 불꽃을 발생시켜 발열하도록 구성한다.

아울러, 상기 배기통로(113)에는 발열체(131)에서 발생되는 가스나, 매연의 배기나 외부의 찬 공기가 유입될 수 있도록 다공 배기관(113a)을 설치하여 구성한다.

이러한, 상기 다공 배기관(113a)의 내부에는 외부의 공기를 흡입하는 흡기관(113b)이 형성된다.

그리고, 난방의 기능을 마친 가열 공기가 배기되는 배기관(113c)으로 이루어져 별도의 흡기통로(112)가 필요하지 않도록 구성한다.

또한, 연료가 공급되는 연료관(113d)이 분할되어 구성한다.

더불어, 상기 냉각공간(140)의 내부에 물이 담겨진 수조(133e")를 하나 또는 2개 이상으로 설치한다.

즉, 상기 난방공간(134)을 유동한 가열 공기가 수조(133e")의 하부로 유입되어 상부를 통해 유동하면서 가열된 공기 중에 함유나 잔존하는 유독물질, 매연, 그을음, 연기를 물속에 함유시킨 후 오염물질이 없는 상태의 공기만을 배기관(113c)d을 통해 배기하도록 구성하는 것이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 다른 실시 예로써 상기 발열체(131)는 히팅공간(132)의 내부에 내열용기(131c)를 설치한다.

그리고, 상기 내열용기(131c)의 내부에서 점화되는 불꽃에 의해 연소하는 펠릿(131d)으로 구성한다.

아울러, 상기 히팅공간(132)측으로 침대몸체(110)에 설치되는 투입문(115)을 통해 펠릿(131d)을 투입, 연소, 발열하도록 구성한다.

즉, 상기 침대몸체(110)의 유입통로(112)를 통해 유입되는 찬 공기가 발열체(131)에 의해 가열 후 히팅공간(132)을 대류하여 분할벽(120)의 유동통로(121)를 거쳐 난방공간(134)을 지그재그로 유동한 후 배기통로(113)를 통해 배출되어 침대몸체(110)의 상부를 난방하도록 구성하는 것이다.

도 10에 도시된 바와 같이, 한편 또 다른 실시 예에 따른 인체온도차가열방식침대(300)을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 내부에 공간을 갖으며 상부면에 마감재(211)를 매립한 직사각 박스형태의 일끝면 하부측에는 흡기통로(212)를 형성하고, 상기 흡기통로(212)가 형성된 일끝면과 인접한 또 다른 일끝면 하부측에는 배기통로(231)를 형성하여 침대몸체(210)를 구성한다.

그리고, 상기 흡기통로(212)쪽에서 배기통로(231)쪽으로 갈수록 높아지는 분할판(233)이 침대몸체(210)의 상부면 바닥에 설치된다.

아울러, 분할판(233)의 상부로는 발열체(231)에 의해 가열된 공기가 상하 지그재그 형태로 유동하는 난방공간(234)이 위치한다.

이로써, 상기 난방공간(234)의 하부로는 배기통로(231)가 형성되는 빈공간(235)으로 공간부(230)를 형성한다.

이러한, 상기 난방공간(234)에 마감재(211)의 하부면에 흡기통로(212)측에서 침대몸체(211)의 반대편으로 진행할수록 수직 돌출된 길이가 짧아지도록 유동제지판(233a)을 설치한다.

그리고, 상기 공간부(230)의 옆으로 난방공간(234)을 유동한 가열 공기가 하부로 이동하여 빈공간(235)을 통과해 배기통로(231)로 배기되는 냉각공간(240)을 형성한다.

즉, 상기 침대몸체(210)의 흡기통로(212)를 통해 유입되는 찬 공기가 발열체(231)에 의해 가열 후 난방공간(234)을 지그재그로 유동한 후 배기통로(231)를 통해 배출되어 침대몸체(210)의 상부를 난방하도록 구성하는 것이다.

아울러, 상기 발열체(231)는 흡기통로(212)와 가장 돌출 길이가 긴 유동제지판(233a)의 사이에 설치하여 구성한다.

상기와 같이 구성된 본 발명의 작동 및 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 인체온도차가열방식침대(100)는 발열체(31)에 전기를 공급하여 발열시키면 히팅공간(32)내에 존재하는 찬 공기가 발열체(31)에 의해 가열된다.

이때, 상기 히팅공간(32)내에서 가열된 공기는 마감재(11)를 가열하여 난방을 하게 된다.

이렇게, 상기 발열체(31)의 의해 가열된 더운 공기는 포집판(31a)과 분산판(31b)을 경유하여 분할벽(20)의 유동통로(21)를 통해 유동하여 난방공간(33)의 유동공간(40)으로 유동된다.

이때, 상기 발열체(31)에 의해 가열된 가열 공기는 분할판(33)의 경사를 따라 이동하면서 더운 공기의 특성상 상부로 상승하려는 특성에 의해 점진적으로 상부로 유동한다.

즉, 상기 가열된 공기는 유동제지판(33a)에 접촉되면서 유동제지판(33a)을 넘어 상하 방향으로 지그재그 방식으로 유동된다.

이렇게, 상기 히팅공간(32)내에서 가열된 공기와 함께 난방공간(34)을 유동하면서 마감재(11)를 가열하여 난방을 수행한다.

이후, 상기 난방공간(34)을 유동한 후 냉각공간(40)으로 유입되어 격벽(42)을 지나 분할판(33)의 연통홀(33c)을 통해 배기된다.

여기서, 상기 난방의 기능을 수행한 가열공기의 원활한 순환을 위해 배기팬(13d)이 작동하여 침대몸체(10)의 외부로 강제 배출시키게 된다.

이때, 상기 배기통로(13)를 통해 배기되는 난방을 마친 가열공기가 공간부(30)내의 공기부피가 감소됨에 따라 흡기통로(12)를 통해 인체온도차가열방식침대(100)가 설치된 장소의 차가운 공기가 자연 흡입과 강제 흡입 작용으로 유입되어 발열체(31)의 발열에 의해 가열되어 상기와 같은 과정으로 난방을 연속적으로 수행할 수 있는 것이다.

아울러, 상기 인체온도차가열방식침대(100)의 사용기간이 길어 청소가 필요할 경우나, 히팅공간(32)과 난방공간(34)의 내부 공간을 정비할 경우나 부품을 교환할 경우 개폐문(14)을 개방하여 간단하게 청소 및 수리를 할 수 있는 것이다.

이로써, 상기 인체온도차가열방식침대(100)는 전기선을 지그재그로 매립하여 발열코일을 이용하여 발열하는 전기매트에 비해 전자파가 극히 적게 발생되며, 액체를 가열하여 순환시켜 난방을 하는 온수매트에 비해 구조가 간단하고 제작비용이 적게 절감되어 공급단가가 낮아지고, 관리가 쉬운 이점이 있는 것이다.

아울러, 상기 인체온도차가열방식침대(100)는 간단한 구조 및 공기를 가열하여 난방하는 구조로 채택하여 내부의 부식 및 구조 변형이 발생되지 않아 유지비나 관리비용이 극히 적게 발생되는 장점이 있는 것이다.

도 7 및 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 인체온도차가열방식침대(200)는 인체온도차가열방식침대(100)의 열 전달 과정과 동일한 것으로, 상기 발열체(131)를 도시가스(LNG), 프로판가스(LPG), 경유, 석유 등을 이용하여 불꽃을 발생시켜 발열하는 경우로 대체할 수 있다.

이때, 상기 히팅공간(132)내에서 발생되는 가스나, 매연 등이 배기될 수 있도록 배기통로(113)와 연통되게 설치하여 배기함은 물론, 배기통로(113)에도 건물의 외부로 노출되는 다공 배기관(113a)을 설치하여 원활하게 배기할 수도 있다.

즉, 상기 다공 배기관(113a)의 내부에는 외부의 찬 공기를 흡입하는 흡기관(113b)과 난방의 기능을 마친 가열 공기가 배기되는 배기관(113c)로 이루어져 별도의 흡기통로가 필요하지 않도록 구성하며, 연료가 공급되는 연료관(113d)으로 구성한 것이다.

이때, 상기 발열체(131)로는 다공 배기관(113a)을 통해 외부의 공기를 공급받을 수 있도록 구성한다.

또한, 상기 발열체(131)를 도시가스(LNG), 프로판가스(LPG)를 이용하여 불꽃을 발생시킬 경우 난방공간(134)과 냉각공간(140)의 사이에 물이 담겨진 수조(133e")를 하나 또는 2개 이상으로 설치하여 냉각공간(140)을 통과한 가열 공기가 수조(133e")의 하부로 유입되어 상부를 통해 유동하면서 가열된 공기 중에 함유나 잔존하는 유독물질, 매연, 그을음, 연기 등을 물속에 함유시킨 후 오염물질이 없는 상태의 공기만을 냉각공간(40)과 빈공간(135), 배기통로(13)를 순차적으로 통과하여 배기하는 것이다.

도 9에 도시된 바와 같이, 상기 발열체(131)의 연료를 펠릿(131d)으로 이용할 경우에는 별도의 연료관(113d)이 필요없이 펠릿(131d)의 연소시 발생하는 배기가스를 수조(133e")에 통과시켜 외부로 배기하게 된다.

이러한, 상기 펠릿(131d)은 사용자가 직접 투입하여 연소량을 조절할 수 있을 것이다.

도 10에 도시된 바와 같이, 상기 인체온도차가열방식침대(300)는 분리벽을 채택하지 않은 구조로써 인체온도차가열방식침대(100)의 열 전달 과정과 동일한 것으로, 발열체(231)에서 발생된 열은 면적이 가장 큰 유동제지판(233a)을 거쳐 점차 순차적으로 작은 유동제지판(233a)을 넘어서 순환된다.

도 1 및 도 11에 도시된 바와 같이, 상기 인체온도차가열방식침대(100)는 실내에 설치 사용하거나 침대의 형태로 사용할 수 있는데, 사용자는 히팅공간(32)쪽으로는 발이 위치되고, 난방공간(34)쪽으로는 몸체가 위치되며, 냉각공간(40)측으로는 머리가 위치되도록 한다.

그러므로, 상기 다리쪽에 위치되는 히팅공간(32)은 온도가 가장 높고 난방공간(34)은 따스하며 낸강공간(40)은 상대적으로 온도가 낮아 사용자의 머리에 열이 가해지지 않도록 하여 동양의학적으로 발은 따뜻하고 머리는 시원해야 하는 이론에 기초하여 적용한 것이다.

부연 설명하자면, 상기 사용자가 인체온도차가열방식침대(10)에 누웠을 경우 발의 위치는 히팅공간(32)의 상부에 위치하고 몸통은 난방공간(34)에 위치하며, 머리는 냉각공간(40)의 상부에 위치하게 된다.(도 11)

즉, 상기 인체온도차가열방식침대(100)가 가열는 순서는 히팅공간(32) -> 난방공간(34) -> 냉각공간(40)의 순으로 가열되어 사람이 누었을 경우 발 -> 몸통 -> 머리 순으로 난방이 이루어져 인체는 괘적함을 느끼게 되고 숙면을 할 수 있게 되며, 열의 분포를 보게 되면 히팅공간(32)〉난방공간(34)〉냉각공간(40)의 순으로 다리쪽과 몸통은 따스하고 머리는 시원하게 유지할 수 있는 것이다.

이상에서는 본 발명을 특정의 바람직한 실시예를 예를들어 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며 본 발명의 정신을 벗어나지 않는 범위내에서 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에 의해 다양한 변경과 수정이 가능할 것이다.

10 : 침대몸체 11 : 마감재
12 : 흡기통로 13 : 배기통로
13a : 다공 배기관 13b : 흡기관
13b : 연료관 20 : 분할벽
21 : 유동통로 30 : 공간부
31 : 발열체 31a : 조작부
32 : 히팅공간 33 : 난방공간
33a : 분할판 33b : 빈공간
33c : 유동제지판 33d : 유동공간
33e : 배기공간 33e' : 격벽
33e" : 수조 100 : 인체온도차가열방식침대

Claims

내부에 공간을 갖으며 상부면에 마감재(11)를 매립한 직사각 박스형태의 일끝면 하부측에는 흡기통로(12)를 형성하고, 상기 흡기통로(12)가 형성된 일끝면과 인접한 또 다른 일끝면 하부측에는 배기통로(13)를 형성하여 침대몸체(10)를 구성하고,
상기 침대몸체(10)의 흡기통로(12), 배기통로(13)보다 높은 위치에 유동통로(21)가 형성된 분할벽(20)으로 내부 공간을 가로로 양분하고,
상기 분할벽(20)에 의해 분할되는 흡기통로(12)측으로는 발열체(31)가 설치되는 히팅공간(32)을 형성하며, 배기통로(13)측에는 유동통로(21)쪽에서 배기통로(13)쪽으로 갈수록 높아지는 분할판(33)이 분할벽(20)과 침대몸체(10)의 바닥에 설치되어, 분할판(33)의 상부로는 발열체(31)에 의해 가열된 공기가 상하 지그재그 형태로 유동하는 난방공간(34)이 위치하며, 상기 난방공간(34)의 하부로는 배기통로(13)가 형성되는 빈공간(35)으로 공간부(30)를 형성하고,
상기 공간부(30)의 옆으로 난방공간(34)을 유동한 가열 공기가 하부로 이동하여 빈공간(35)을 통과해 배기통로(13)로 배기되는 냉각공간(40)을 형성하여,
상기 침대몸체(10)의 흡기통로(12)를 통해 유입되는 찬 공기가 발열체(31)에 의해 가열 후 히팅공간(32)을 대류하여 분할벽(20)의 유동통로(21)를 거쳐 난방공간(33)을 지그재그로 유동한 후 배기통로(13)를 통해 배출되어 침대몸체(10)의 상부를 난방하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 인체온도차 가열방식 침대.
제 1항에 있어서, 상기 침대몸체(10)의 일측면이나 양 측면에는 히팅공간(32)과 난방공간(34)을 개폐하여 청소 및 정비할 수 있도록 단일문 또는 이중문 방식의 개폐문(14)을 구성하는 것을 특징으로 하는 인체온도차 가열방식 침대.
제 1항에 있어서, 상기 발열체(31)에는 흡기통로(12)측으로 유입되는 찬 공기가 모아지도록 곡률진 판 형상의 포집판(31a)을 결합하고, 배기통로(13)측으로는 가열된 공기를 양측으로 분산되도록 곡률진 판 형상의 분산판(31b)을 결합하여 구성하는 것을 특징으로 하는 인체온도차 가열방식 침대.
제 1항에 있어서, 상기 분할벽(20)은 발열체(31)에 의해 가열된 더운 공기가 히팅공간(32)내에서 잔류 시간이 길도록 유동통로(21)가 형성된 중앙부분은 히팅공간(32)측으로 융기되고 양 끝단은 난방공간(34)측으로 향하도록 곡률져 구성하는 것을 특징으로 하는 인체온도차 가열방식 침대.
제 1항에 있어서, 상기 마감재(11)가 올려지는 침대몸체(10)의 천장 하부면과 분할판(33)의 상부에는 유동통로(21)측에서 배기통로(13)측으로 갈수록 수직 돌출 길이가 짧아지는 유동제지판(33a)을 직립되게 지그재그로 이격 설치하여 구성하는 것을 특징으로 하는 인체온도차 가열방식 침대.
제 5항에 있어서, 상기 유동제지판(33a)의 중앙부분은 유동통로(21)측으로 융기되고 양 끝단은 배기통로(13)측을 향하도록 곡률진 판 형상으로 구성하는 것을 특징으로 하는 인체온도차 가열방식 침대.
제 5항에 있어서, 상기 유동제지판(33a)의 중앙부분은 유동통로(21)측으로 융기되고 양 끝단은 배기통로(13)측을 향하도록 굴곡지며, 상하 끝단이 유동통로(21)측을 향하도록 곡률진 판 형상으로 구성하는 것을 특징으로 하는 인체온도차 가열방식 침대.
제 7항에 있어서, 상기 유동제지판(33a)은 중앙 부분이 배기통로(13)측을 향하도록 융기되고, 양 끝단 유동통로(21)측으로 향하도록 곡률진 판 형상으로 서로 반대편 끝단이 지그재그로 일부분 절단되어 구성하는 것을 특징으로 하는 인체온도차 가열방식 침대.
제 1항에 있어서, 상기 배기통로(13)에는 침대몸체(10)의 내부를 순환된 가열공기를 외부로 배출시키는 배기팬(13d)을 설치 구성하는 것을 특징으로 하는 인체온도차 가열방식 침대.
제 1항에 있어서, 상기 난방공간(34)과 냉각공간(40)을 폐쇄판(41)으로 폐쇄하고, 상기 폐쇄판(41)이 결합되는 분할판(33)의 상부면을 관통하는 관통홀(33b)을 형성하여 구성하는 것을 특징으로 하는 인체온도차 가열방식 침대.
제 1항에 있어서, 상기 침대몸체(10)의 하부에 회전되도록 설치하여 끝단이 침대몸체(10)의 양 측면이나 후방 끝단 측면으로 노출되게 절곡된 지지대(16)의 끝단에 발열체(31)의 전원제어, 온도제어를 위한 콘트롤러(16a)를 설치하여 구성하는 것을 특징으로 하는 인체온도차 가열방식 침대.
내부에 공간을 갖으며 상부면에 마감재(111)를 매립한 직사각 박스형태의 후방측에 배기통로(113)를 형성하는 침대몸체(110)를 구성하고,
상기 침대몸체(110)의 내부에는 유동통로(121)가 형성된 분할벽(120)으로 내부 공간을 세로로 분할하고,
상기 분할벽(120)에 의해 분할되는 전방측으로는 발열체(131)가 설치되는 히팅공간(132)을 형성하며, 배기통로(113)측에는 유동통로(121)쪽에서 배기통로(113)쪽으로 갈수록 높아지는 분할판(133)이 분할벽(120)과 침대몸체(110)의 바닥에 설치되어, 분할판(133)의 상부로는 발열체(131)에 의해 가열된 공기가 상하 지그재그 형태로 유동하는 난방공간(134)이 위치하며, 상기 난방공간(134)의 하부로는 배기통로(113)가 형성되는 빈공간(135)으로 공간부(130)를 형성하고,
상기 공간부(130)의 옆으로 난방공간(134)을 유동한 가열 공기가 하부로 이동하여 배기통로(113)로 배기되는 냉각공간(140)을 형성하여,
상기 침대몸체(110)의 배기통로(113)를 통해 유입되는 찬 공기가 발열체(131)에 의해 가열 후 히팅공간(132)을 대류하여 분할벽(120)의 유동통로(121)를 거쳐 난방공간(133)을 지그재그로 유동한 후 배기통로(113)를 통해 배출되어 침대몸체(110)의 상부를 난방하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 인체온도차 가열방식 침대.
제 12항에 있어서, 상기 발열체(131)는 도시가스(LNG), 프로판가스(LPG), 경유, 석유를 이용하여 불꽃을 발생시켜 발열하도록 구성하며,
상기 배기통로(113)에는 발열체(131)에서 발생되는 가스나, 매연의 배기나 외부의 찬 공기가 유입될 수 있도록 다공 배기관(113a)을 설치하여 구성하는 것을 특징으로 하는 인체온도차 가열방식 침대.
제 13항에 있어서, 상기 다공 배기관(113a)의 내부에는 외부의 찬 공기를 흡입하는 흡기관(113b)과,
난방의 기능을 마친 가열 공기가 배기되는 배기관(113c)으로 이루어져 별도의 흡기통로(112)가 필요하지 않도록 구성하며,
연료가 공급되는 연료관(113d)이 분할되어 구성하는 것을 특징으로 하는 인체온도차 가열방식 침대.
제 13항에 있어서, 상기 냉각공간(140)의 내부에 물이 담겨진 수조(133e")를 하나 또는 2개 이상으로 설치하여,
상기 난방공간(134)을 유동한 가열 공기가 수조(133e")의 하부로 유입되어 상부를 통해 유동하면서 가열된 공기 중에 함유나 잔존하는 유독물질, 매연, 그을음, 연기를 물속에 함유시킨 후 오염물질이 없는 상태의 공기만을 배기통로(113)로 배기하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 인체온도차 가열방식 침대.
제 13항에 있어서, 상기 발열체(131)는 히팅공간(132)의 내부에 내열용기(131c)를 설치하고,
상기 내열용기(131c)의 내부에서 점화되는 불꽃에 의해 연소하는 펠릿(131d)으로 구성하여,
상기 히팅공간(132)측으로 침대몸체(110)에 설치되는 투입문(115)을 통해 펠릿(131d)을 투입, 연소, 발열하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 인체온도차 가열방식 침대.
내부에 공간을 갖으며 상부면에 마감재(211)를 매립한 직사각 박스형태의 일끝면 하부측에는 흡기통로(212)를 형성하고, 상기 흡기통로(212)가 형성된 일끝면과 인접한 또 다른 일끝면 하부측에는 배기통로(231)를 형성하여 침대몸체(210)를 구성하고,
상기 흡기통로(212)쪽에서 배기통로(231)쪽으로 갈수록 높아지는 분할판(233)이 침대몸체(210)의 바닥에 설치되어, 분할판(233)의 상부로는 발열체(231)에 의해 가열된 공기가 상하 지그재그 형태로 유동하는 난방공간(234)이 위치하며, 상기 난방공간(234)의 하부로는 배기통로(231)가 형성되는 빈공간(235)으로 공간부(230)를 형성하고,
상기 난방공간(234)에 마감재(211)의 하부면에 흡기통로(212)측에서 침대몸체(211)의 반대편으로 진행할수록 수직 돌출된 길이가 짧아지도록 유동제지판(233a)을 설치하고,
상기 공간부(230)의 옆으로 형성되는 난방공간(234)을 유동한 가열 공기가 하부로 이동하여 빈공간(235)을 통과해 배기통로(231)로 배기되는 냉각공간(240)을 형성하여,
상기 침대몸체(210)의 흡기통로(212)를 통해 유입되는 찬 공기가 발열체(231)에 의해 가열된 후 대류하여 난방공간(234)을 지그재그로 유동한 후 배기통로(231)를 통해 배출되어 침대몸체(210)의 상부를 난방하도록 구성하는 것을 특징으로 하는 인체온도차 가열방식 침대.
제 17항에 있어서, 상기 발열체(231)는 흡기통로(212)와 가장 돌출 길이가 긴 유동제지판(233a)의 사이에 설치하여 구성하는 것을 특징으로 하는 인체온도차 가열방식 침대.