KR101188700B1

KR101188700B1 - 열융착 접합식 친환경 온수매트의 제조방법 및 열융착 접합식 친환경 온수매트

Info

Publication number: KR101188700B1
Application number: KR1020120034819A
Authority: KR
Inventors: 이희택
Original assignee: 주식회사 삼원바이오텍
Priority date: 2012-04-04
Filing date: 2012-04-04
Publication date: 2012-10-11

Abstract

본 발명은 열융착 접합식 친환경 온수매트의 제조방법 및 열융착 접합식 친환경 온수매트에 관한 것이다.
이에 본 발명의 기술적 요지는 온수를 이용하여 난방을 도모하도록 하는 온수매트에 있어서, 상기 온수매트는 제작시 하부층에 해당하는 거친 표면의 겹면 대신 화학가교폼을 사용하여 온수파이프의 매입홈 절단(절삭) 가공(CNC 작업)시 매끄러운 면을 갖도록 함은 물론 보온성 및 단열성과 완충성이 크게 개선되도록 형성되고, 특히 온수매트의 각 소재층(Layer)별 접합시에는 인체에 무해한 열융착 방식으로만 접합하도록 함으로써, 종전의 화학 접착제 사용 대비 작업상, 사용상 안전한 매트환경을 확보하는 한편, 자외선(UV) 코팅이 이루어진 상판에는 고급스러운 장식성과 함께 항균성이 확보되도록 하여 온수매트의 품질이 크게 향상되는 특징이 있다.

Description

열융착 접합식 친환경 온수매트의 제조방법 및 열융착 접합식 친환경 온수매트{Hot water mat of green and manufacturing method thereof}

본 발명은 온수를 이용하여 난방을 도모하도록 하는 온수매트에 있어서, 상기 온수매트는 제작시 하부층에 해당하는 거친 표면의 겹면 대신 화학가교폼을 사용하여 온수파이프의 매입홈 절단(절삭) 가공(CNC 작업)시 매끄러운 면을 갖도록 함은 물론 보온성 및 단열성과 완충성이 크게 개선되도록 형성되고, 특히 온수매트의 각 소재층(Layer)별 접합시에는 인체에 무해한 열융착 방식으로만 접합하도록 함으로써, 종전의 화학 접착제 사용 대비 작업상, 사용상 안전한 매트환경을 확보하는 한편, 자외선(UV) 코팅이 이루어진 상판에는 고급스러운 장식성과 함께 항균성이 확보되도록 하여 온수매트의 품질이 크게 향상되는 것을 특징으로 하는 열융착 접합식 친환경 온수매트의 제조방법 및 열융착 접합식 친환경 온수매트에 관한 것이다.

일반적으로 동절기에 사용되는 전기장판이나 전기매트는 실내의 바닥을 국부적으로 난방함으로써 난방비용을 절감할 수 있는 점에서 대중적으로 사용되고 있다.

그러나 전기장판이나 전기매트는 화재 또는 감전사고의 위험이 있고, 특히 전자파가 발생되어 인체에 유해한 문제점이 있어 최근에는 전자파가 발생되지 않아 인체에 무해한 온수매트가 제안되어 각광을 받고 있다.

이에 종래의 온수매트는 그 내부에 온수파이프가 내장되어 있고, 소형 온수 보일러로부터 공급되는 온수를 순환시킴으로써 매트를 국부적으로 난방하거나 보온유지를 하게 된다.

이러한 종래의 온수매트는 통상 매트커버와 매트커버의 내부에 쿠션재가 구비되고, 매트커버의 표면에는 여러 가지 글씨 또는 문양을 인쇄하거나 박음질하여 아늑한 분위기를 자아낼 수 있다.

이에, 종래 온수매트를 제작하는 방법으로는 온수 파이프를 설치하는 방법에 따라 스펀지 조각으로 파이프 경로를 형성하고 파이프를 매설하는 방법, 부직포 겹면에 절단칼을 이용하여 홈을 형성하고 파이프를 매설하는 방법, 단열부재 상면에 은박지 등으로 온수 파이프를 고정하는 방법, 두 개의 합성수지판을 고주파 압착으로 온수 파이프를 형성하는 방법(2005. 11. 9. 공고 등록실용신안공보 제400,923호), 돌기가 형성된 금형을 가열하여 패드에 홈을 형성하고 온수 파이프를 매설하는 방법(2005. 9. 13. 공고 등록실용신안공보 제395618호), 온수 파이프를 매설하기 위한 홈이 형성된 목합을 이용하여 온수 파이프와 시트를 진공으로 융착시키는 방법(2007. 4. 11. 공개 공개특허공보 제10-2007-38778호) 등이 제안되고 있다.

이때, 스펀지 조각으로 파이프 경로를 형성하고 파이프를 매설하는 방법은 스펀지를 일정한 형상으로 절단한 다음, 이들 절단된 스펀지 조각을 배열하여 파이프 경로를 형성하고 파이프를 매설하는 것으로, 스펀지 재질이 시간이 지남에 따라 탄력성이 줄어드는 등 그 물성이 변하여 사용수명이 단축되고, 스펀지 재질의 특성상 파이프를 단단히 고정하지 못하며, 매트 위에 사용자가 누웠을 때 온수 파이프가 돌출되어 사용자의 신체에 닿게 되어 사용자에게 불편한 문제점이 있다.

또한, 부직포 겹면에 절단칼을 이용하여 격자형의 홈을 형성한 다음 이 홈에 파이프를 매설하는 방법은 수작업 특성상 홈이 반듯하지 않고, 특히 파이프의 방향이 바뀌는 부분에서 홈의 모서리가 변형되어 이로 인하여 파이프가 제대로 고정되지 않아 부직포 겹면 위로 돌출되어 사용자가 누웠을 때 온수 파이프가 사용자의 신체에 닿게 되어 사용자에게 불편한 문제점이 있다.

또한, 단열부재 상면에 은박지 등으로 온수 파이프를 고정하는 방법은 단열부재 상면에 온수 파이프를 놓고 은박지 등 고정부재를 이용하여 온수 파이프를 단열부재 상면에 고정하고, 그 상하부에 직물을 부착하여 온수매트를 제작하는 것으로, 상기 방법은 통상 수작업에 의하여 이루어지게 되어 생산성이 낮으며, 파이프가 단열부재 위로 돌출되어 사용자가 누웠을 때 온수 파이프가 사용자의 신체에 닿게 되어 사용자에게 불편한 문제점이 있다.

또한, 돌기가 형성된 금형을 가열하여 패드에 홈을 형성하고 그 홈에 온수 파이프를 매설하는 방법은 하부프레스의 상부에 바닥 패드를 놓고, 돌기가 형성된 상부프레스를 가열하여 압착함으로써 바닥 패드의 상부에 온수 파이프를 삽입할 수 있는 홈을 형성하고, 형성된 홈에 온수 파이프를 매설한 후 그 상부에 별도의 마감시트를 부착함으로써 온수매트를 제작하는 방법이다.

이러한 종래의 방법에 사용되는 패드는 통상 폴리에틸렌으로 가열할 때 유독가스가 발생되어 작업자에게 유해할 뿐만 아니라 제작 후에도 유독가스가 패드 내에 잔존하는 문제점이 있고, 형성된 홈이 열에 의하여 녹아 붙어 홈이 딱딱하게 되고 이에 따라 탄력성이 저하되어 온수 파이프를 홈 내에 단단히 고정할 수 없는 문제점이 있으며, 사용 중 사용자의 하중에 의하여 패드가 반복적으로 압축되어 파이프가 상대적으로 돌출되어 사용자의 신체부위가 배기는 문제점도 있다.

상기한 종래기술의 문제점을 종합해보면, 종래의 매트를 제작하는 방법들은 수작업에 의하여 온수 파이프를 매설함으로 인하여 생산성이 낮거나, 진공, 고주파 또는 열을 이용하여 부착함에 따라 홈을 형성하는 부위가 변형되어 딱딱해지고 고가의 장비가 필요하며, 온수 파이프가 부재 위로 돌출되어 사용자가 매트에 누웠을 때 사용자의 신체부위가 배기는 문제점을 내포하고 있다.

아울러, 종래의 온수매트 제작시에는 각 소재별 상하 접착을 위해서 화학 접착제(본드)가 반듯이 사용되었는 바, 이는 작업자와 사용자의 인체에 유해한 문제가 발생되고 있는 실정이다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 기술적 요지는 온수를 이용하여 난방을 도모하도록 하는 온수매트에 있어서, 상기 온수매트는 제작시 하부층에 해당하는 거친 표면의 겹면 대신 화학가교폼을 사용하여 온수파이프의 매입홈 절단(절삭) 가공(CNC 작업)시 매끄러운 면을 갖도록 함은 물론 보온성 및 단열성과 완충성이 크게 개선되도록 형성되고, 특히 온수매트의 각 소재층(Layer)별 접합시에는 인체에 무해한 열융착 방식으로만 접합하도록 함으로써, 종전의 화학 접착제 사용 대비 작업상, 사용상 안전한 매트환경을 확보하는 한편, 자외선(UV) 코팅이 이루어진 상판에는 고급스러운 장식성과 함께 항균성이 확보되도록 하여 온수매트의 품질이 크게 향상되는 것을 특징으로 하는 열융착 접합식 친환경 온수매트의 제조방법 및 열융착 접합식 친환경 온수매트를 제공함에 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위해 본 발명은 PE(폴리에틸렌 수지), PP(폴리프로필렌 수지), PU(폴리우레탄) 소재 중 어느 하나로 선택된 화학가교폼(100)의 하부에 미끄럼 방지 부직포 또는 직물(200)를 열융착시켜 부착하는 단계(S100)와; 상기 화학가교폼(100)의 상면에 온수파이프 내입용 홈(110)을 형성하는 단계(S200)와; 상기 화학가교폼의 온수파이프 내입용 홈(110)에 온수파이프(300)를 결합하는 단계(S300)와; 상기 온수파이프(300)가 결합된 화학가교폼(100)의 상면에 고정용 부직포(400)를 덮고 열융착시키도록 하는 단계(S400)와; 상기 고정용 부직포(400) 상면에 직물, PVC, 모노륨, 자연소재 중 어느 하나로 선택된 상판(500)을 열융착시켜 부착하도록 하는 단계(S500)가; 구성되어 이루어진다.

이때, 상기 고정용 부직포(400)는 화학가교폼(100)와 맞닿는 저면부에 저융점 화이버(410)가 혼합되어 낮은 온도에서 열융착이 이루어질 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 미끄럼 방지 부직포 또는 직물(200)는 지면을 향해 돌출된 다수개의 도트(210)가 형성되되, 상기 도트(210)는 고점도 화학가교(PVC RESIN)로 형성되는 것이 바람직하다.

이에, 상기 온수파이프 내입용 홈(110)에는 온수파이프(300)의 장착시 이탈 및 유동을 방지하도록 저융점 융착화이버(600:PET,PP,PE)가 부착되어 열융착시 온수파이프(300)의 외주면과 직착되도록 하는 것이 바람직하다.

아울러, 상기 상판(500)은 UV코팅(510)이 이루어지도록 하는 것이 바람직하다.

이와 같이, 본 발명의 온수매트는 제작시 하부층에 해당하는 거친 표면의 겹면 대신 화학가교폼을 사용하여 온수파이프의 매입홈 절단(절삭) 가공(CNC 작업)시 매끄러운 면을 갖도록 함은 물론 보온성 및 단열성과 완충성이 크게 개선되도록 형성되고, 특히 온수매트의 각 소재층(Layer)별 접합시에는 인체에 무해한 열융착 방식으로만 접합하도록 함으로써, 종전의 화학 접착제 사용 대비 작업상, 사용상 안전한 매트환경을 확보하는 한편, 자외선(UV) 코팅이 이루어진 상판에는 고급스러운 장식성과 함께 항균성이 확보되도록 하여 온수매트의 품질이 크게 향상되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 열융착 접합식 친환경 온수매트의 개략적 평면도,
도 2는 도 1에 따른 각 소재별 단층 결합 상태를 나타낸 종단면 예시도이다.

다음은 첨부된 도면을 참조하며 본 발명을 보다 상세히 설명하겠다.

먼저, 도 1 내지 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 온수매트는 화학가교폼에 온수파이프 내입용 홈을 형성한 후, 온수파이프를 결합시킨 뒤 고정용 부직포를 덮고, 그 상면에 상판을 씌우되, 상기 각 소재들은 열융착 방식에 의해 접합됨으로써, 작업자 및 사용자가 친환경적인 매트를 안전하게 취급할 수 있도록 하는데 그 특징이 있습니다.

이에, 본 발명은 PE(폴리에틸렌 수지), PP(폴리프로필렌 수지), PU(폴리우레탄) 소재 중 어느 하나로 선택된 화학가교폼(100)의 하부에 미끄럼 방지 부직포 또는 직물(200)를 열융착시켜 부착하는 단계(S100)와; 상기 화학가교폼(100)의 상면에 온수파이프 내입용 홈(110)을 형성하는 단계(S200)와; 상기 화학가교폼의 온수파이프 내입용 홈(110)에 온수파이프(300)를 결합하는 단계(S300)와; 상기 온수파이프(300)가 결합된 화학가교폼(100)의 상면에 고정용 부직포(400)를 덮고 열융착시키도록 하는 단계(S400)와; 상기 고정용 부직포(400) 상면에 직물, PVC, 모노륨, 자연소재 중 어느 하나로 선택된 상판(500)을 열융착시켜 부착하도록 하는 단계(S500)가; 구성되어 이루어진다.

이때, 상기 화학가교폼은 선상의 고분자 물질을 분자상호간 화학적/물리적으로 결합시켜 망상구조로 만드는 것을 말하며 이때 연화 온도, 탄성 등의 성질이 이전과 비교하여 많이 향상되며, 발포 성형시 수지에 최적의 점도를 유지시키기 위한 것으로, 이는 본원 온수매트의 완충성을 개선하기 위함이다.

이에, 상기 고정용 부직포(400)는 화학가교폼(100)와 맞닿는 저면부에 저융점 화이버(410)가 혼합되어 낮은 온도에서 열융착이 이루어질 수 있도록 하는 것이 바람직하다.

즉, 상기 저융점 화이버는 고정용 부직포를 화학가교폼과 일체화시키는데 있어서, 열융착 접합시 고정용 부직포의 특성(완충, 탄성 등)은 그대로 유지하되, 화학가교폼과의 접합성은 종전 화학 접착제 대비 우수하게 나타날 수 있도록 하기 위함이다.

즉, 상기 저융점 융착화이버는 온수파이프가 내입용 홈 내에서 완전 고정되도록 함으로써, 온수파이프의 유동 또는 이탈을 원천적으로 방지하도록 형성된다.

아울러, 상기 상판(500)은 UV코팅(510)이 이루어지도록 하는 것이 바람직하다. 즉, 상판에 UV코팅을 실시함으로써 진드기이나 곰팡이 등과 같은 인체에 유해한 벌레, 세균이 서식할 수 없도록 하기 위함이다.

본 발명은 상술한 특정의 바람직한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 고안이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위 내에 있게 된다.

100 ... 화학가교폼 110 ... 내입용 홈
200 ... 미끄럼 방지 부직포 또는 직물 300 ... 온수파이프
400 ... 고정용 부직포 500 ... 상판
510 ... UV코팅 600 ... 저융점 융착화이버

Claims

PE(폴리에틸렌 수지), PP(폴리프로필렌 수지), PU(폴리우레탄) 소재 중 어느 하나로 선택된 화학가교폼(100)의 하부에 미끄럼 방지 부직포 또는 직물(200)를 열융착시켜 부착하는 단계(S100)와; 화학가교폼(100)의 상면에 온수파이프 내입용 홈(110)을 형성하는 단계(S200)와; 화학가교폼의 온수파이프 내입용 홈(110)에 온수파이프(300)를 결합하는 단계(S300)와; 온수파이프(300)가 결합된 화학가교폼(100)의 상면에 고정용 부직포(400)를 덮고 열융착시키도록 하는 단계(S400)와; 고정용 부직포(400) 상면에 직물, PVC, 모노륨, 자연소재 중 어느 하나로 선택된 상판(500)을 열융착시켜 부착하도록 하는 단계(S500)가; 구성되어 이루어지되, 상기 고정용 부직포(400)는 화학가교폼(100)와 맞닿는 저면부에 저융점 화이버(410)가 혼합되어 낮은 온도에서 열융착이 이루어질 수 있도록 함에 있어서,
상기 미끄럼 방지 부직포 또는 직물(200)는 지면을 향해 돌출된 다수개의 도트(210)가 형성되되, 상기 도트(210)는 고점도 화학가교(PVC RESIN)로 형성되는 것을 특징으로 하는 열융착 접합식 친환경 온수매트의 제조방법.
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제 1항에 있어서, 상기 온수파이프 내입용 홈(110)에는 온수파이프(300)의 장착시 이탈 및 유동을 방지하도록 저융점 융착화이버(600:PET,PP,PE)가 부착되어 열융착시 온수파이프(300)의 외주면과 직착되도록 하고, 상기 상판(500)은 외주면에 UV코팅(510)이 이루어지도록 하는 것을 특징으로 하는 열융착 접합식 친환경 온수매트의 제조방법.
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