KR101261876B1

KR101261876B1 - 온수매트용 컨트롤러

Info

Publication number: KR101261876B1
Application number: KR1020120131847A
Authority: KR
Inventors: 손필영; 김주회
Original assignee: (주)성창하나전자
Priority date: 2012-11-20
Filing date: 2012-11-20
Publication date: 2013-05-07

Abstract

본 발명은 온수매트용 컨트롤러 및 그 제어방법에 관한 것이다.
본 발명은 이를 위해 메인보드와 전원 및 제어보드의 구동에 의해 작동하는 온수매트용 컨트롤러에 있어서, 바닥에 놓여지는 하부케이스(10); 하부케이스(10)의 상단에 조립되는 상부케이스(30); 및 상,하부케이스(30)(10)의 내부에 조립되며, 온수매트의 배관에 온수를 순환시키는 온수공급부(20);가 포함된 온수매트용 컨트롤러를 제공한다.
상기와 같이 구성된 본 발명은 온수매트용 컨트롤러의 소음 및 진동을 획기적으로 줄여 사용의 편리성을 극대화시킨 것이고, 이로 인해 제품의 품질과 신뢰성을 대폭 향상시키므로 사용자인 소비자들의 다양한 욕구(니즈)를 충족시켜 좋은 이미지를 심어줄 수 있도록 한 것이다.

Description

온수매트용 컨트롤러{Controller for Heating Mat and Control Method Thereo}

본 발명은 온수매트용 컨트롤러에 관한 것으로, 보다 상세하게는 온수매트용 컨트롤러의 소음 및 진동을 획기적으로 줄여 사용의 편리성을 극대화시킨 것이고, 이로 인해 제품의 품질과 신뢰성을 대폭 향상시키므로 사용자인 소비자들의 다양한 욕구(니즈)를 충족시켜 좋은 이미지를 심어줄 수 있도록 한 것이다.

주지하다시피 난방용 매트는 국부난방이 필요하거나 환절기일 경우에 임시난방으로 사용하는 것으로서, 통상적으로 매트의 내부 전면에 걸쳐 전기 발열선을 배열하고, 교류전력에 의한 전기 발열선의 발열로 인해 난방용 매트를 가온시켜 난방을 수행한다.

그러나 상기와 같은 난방용 매트는 매트의 내부에 전기 발열선을 배열하여 난방효과를 내도록 한 것으로서 국부적으로 열을 발산하여 비효율적이고, 매트를 보관할 경우에 절첩하여 보관하므로 전기발열선이 끊어지게 되는 문제점이 있었다.

또한 상기한 난방용 매트는 전기발열선으로 교류전압이 공급되므로 전기발열선에서 인체에 해로운 많은 전자기파를 발생하는 문제점도 있었다.

그러므로 최근에는 순환펌프가 내장된 온수매트가 사용되고 있다. 상기 온수매트는 매트 본체의 내부 전체 면에 온수 순환관을 일정한 간격으로 배열하여 매입하고, 매트 본체의 일측에는 온수 공급장치를 구비한다. 상기 온수 공급장치는 사용자가 요구하는 소정 온도의 온수를 공급하고, 온수 공급장치가 공급하는 온수가 상기 온수 순환관을 순환하면서 열교환되면서 난방을 수행한다.

상기한 온수매트는 온수를 순환시켜 난방을 수행하므로 전자기파를 발생하지 않는 이점이 있다.

그러나 상기 온수 매트에 구비되어 있는 온수 공급장치는 순환펌프를 이용하여 온수를 순환시킴에 따라 누수가 발생하고, 이로 인하여 제품에 대한 신뢰성이 저하되는 문제점이 있었다.

즉, 종래의 온수 공급장치는 온수 순환부를 구비하고 있다. 상기 온수 순환부는 외측에 순환펌프의 전동기를 구비하고, 온수 순환부의 내측에는 임펠러를 구비하였다. 그리고 상기 순환펌프의 전동기의 회전축을 온수 순환부를 관통하여 내측으로 연장함과 아울러 연장한 회전축에 상기 임펠러를 설치하여 상기 전동기의 구동에 따라 상기 임펠러가 회전하면서 온수를 순환시키게 구성되어 있다.

그러므로 전동기의 회전축을 온수 순환부의 내측으로 연장하면서 발생하는 틈새로 온수가 누수되고, 이러한 누수는 온수 매트를 장기간 사용함에 따라 더욱 크게 발생하여 제품에 대한 신뢰성을 저하시키게 되는 요인으로 작용하였다.

또한 상기 종래 기술은 순환펌프의 구동에 의해 많은 소음과 진동이 발생하는 온수 공급장치의 사용시 불편한 문제점이 발생 되었다.

대한민국 특허등록 제0935457호(출원번호 제2007-0119845호)(명칭: 진동 및 소음 방지형 온수매트 시스템)가 등록된바 있다. 대한민국 공개실용신안 제2010-0002226호(출원번호 제2008-0011196호)(명칭: 매트용 온수보일러)가 출원된바 있다. 대한민국 공개특허 제2012-0108090호(출원번호 제2011-0025631호)(명칭: 온수매트용 컨트롤러)가 출원된바 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 제반 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 하부케이스와 상부케이스가 상호 조립된 내부에 히트파이프와 펌프가 내장 설치된 온수공급부가 구비됨을 제1목적으로 한 것이고, 상기한 기술적 구성에 의한 본 발명의 제2목적은 온수매트용 컨트롤러의 소음 및 진동을 획기적으로 줄여 사용의 편리성을 극대화시킨 것이고, 제3목적은 소음과 진동이 적어 수면장애를 일으키지 않도록 한 것이며, 제4목적은 물의 크고 작은 파장을 줄임과 아울러 물의 출렁거림을 방지할 수 있도록 한 것이고, 제5목적은 온수매트를 겨울뿐만 아니라 여름에도 시원하게 사용할 수 있도록 한 것이며, 제6목적은 이로 인해 제품의 품질과 신뢰성을 대폭 향상시키므로 사용자인 소비자들의 다양한 욕구(니즈)를 충족시켜 좋은 이미지를 심어줄 수 있도록 한 온수매트용 컨트롤러 및 그 제어방법을 제공한다.

이러한 목적 달성을 위하여 본 발명은 메인보드와 전원 및 제어보드의 구동에 의해 작동하는 온수매트용 컨트롤러에 있어서, 바닥에 놓여지는 하부케이스; 하부케이스의 상단에 조립되는 상부케이스; 및 상,하부케이스의 내부에 조립되며, 온수매트의 배관에 온수를 순환시키는 온수공급부;가 포함됨을 특징으로 하는 온수매트용 컨트롤러를 제공한다.

또한 본 발명은 메인보드와 전원 및 제어보드의 구동에 의해 작동하여 온수매트의 배관으로 물을 순환시키는 온수매트용 컨트롤러의 제어방법에 있어서, 온수매트용 컨트롤러에 연결된 온수매트를 겨울뿐만 아니라 여름에도 시원하게 사용할 수 있도록 하되, 메인보드의 온도감지부와 전원 및 제어보드의 히터구동부를 조작 셋팅하면 히트파이프는 구동하지 않고 펌프만 구동하여 25℃ 이하의 냉수만을 순환시켜 사용함을 특징으로 하는 온수매트용 컨트롤러의 제어방법을 제공한다.

상기에서 상세히 살펴본 바와 같이 본 발명은 하부케이스와 상부케이스가 상호 조립된 내부에 히트파이프와 펌프가 내장 설치된 온수공급부가 구비된다.

상기한 기술적 구성에 의한 본 발명은 온수매트용 컨트롤러의 소음 및 진동을 획기적으로 줄여 사용의 편리성을 극대화시킨 것이다.

그리고 본 발명은 소음과 진동이 적어 수면장애를 일으키지 않도록 한 것이다.

또한 본 발명은 물의 크고 작은 파장을 줄임과 아울러 물의 출렁거림을 방지할 수 있도록 한 것이다.

아울러 본 발명은 온수매트를 겨울뿐만 아니라 여름에도 시원하게 사용할 수 있도록 한 것이다.

본 발명은 상기한 효과로 인해 제품의 품질과 신뢰성을 대폭 향상시키므로 사용자인 소비자들의 다양한 욕구(니즈)를 충족시켜 좋은 이미지를 심어줄 수 있도록 한 매우 유용한 발명인 것이다.

이하에서는 이러한 효과 달성을 위한 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 따라 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1 은 본 발명에 적용된 온수매트용 컨트롤러의 분해 사시도.
도 2 는 본 발명에 적용된 온수매트용 컨트롤러의 결합상태 사시도.
도 3 은 본 발명에 적용된 온수매트용 컨트롤러의 요부 단면도.
도 4 는 본 발명에 적용된 온수매트용 컨트롤러의 평면도 및 요부 구성도.
도 5 는 본 발명에 적용된 하부케이스의 사시도.
도 6 은 본 발명에 적용된 온수매트용 컨트롤러의 요부 구성도.
도 7 은 본 발명에 적용된 온수매트용 컨트롤러의 제어방법 기능도.

본 발명에 적용된 온수매트용 컨트롤러 및 그 제어방법은 도 1 내지 도 8 에 도시된 바와 같이 구성되는 것이다.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.

그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

먼저, 본 발명은 메인보드와 전원 및 제어보드의 구동에 의해 작동하는 온수매트용 컨트롤러에 있어서, 바닥에 놓여지는 하부케이스(10)가 구비된다.

그리고 본 발명은 상기 하부케이스(10)의 상단에 조립되는 상부케이스(30)가 구비된다.

또한 본 발명은 상기 상,하부케이스(30)(10)의 내부에 조립되며, 온수매트의 배관에 온수를 순환시키는 온수공급부(20)가 구비된 온수매트용 컨트롤러를 제공한다.

상기한 본원발명의 기술적 구성을 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

본 발명에 적용된 상기 하부케이스(10)의 상부 바닥면에는 워터탱크(21)의 안착시 이동 없이 조립되도록 일정간격 또는 연이어서 지지대(11)가 돌출 구비된다.

그리고 본 발명은 상기 하부케이스(10)의 상부 바닥면에는 컨트롤러가 기울어지거나 쓰러질 경우 이를 감지한 후 바로 전원 및 제어보드(50)에 신호를 보내 전원을 차단시키는 쓰러짐감지스위치(12)가 구비된다.

또한 본 발명에 적용된 상기 상부케이스(30)의 상단 일측과 타측에는 각각 조절캡(31)과 콘트롤노브(32)가 구비된다. 그리고 정면에는 온수매트용 컨트롤러의 작동되는 상황을 보여주는 디스플레이부(33)가 구비되고 또한 일측면에는 LED 불빛에 의해 주간 야간 관계없이 내부 워터탱크의 물의 양을 확인할 수 있도록 한 투명창(34)이 구비된다.

특히 본 발명에 적용된 상기 온수공급부(20)는 다음과 같이 구성된다.

즉, 내부에 물이 저장되고, 일측에 유입구(21a)와 배출구(21b)가 구비된 투명 워터탱크(21)가 구비된다.

또한 상기 워터탱크(21)의 내부 공간부 공중에 떠있는 동시에 일측은 배출구(21b)의 일단에 연결되는 펌프(24)가 구비된다.

그리고 상기 워터탱크(21)의 내부에 조립 설치되며, 물을 따뜻하게 데워주는 적어도 하나 이상의 히트파이프(26)가 구비된다.

또한 상기 워터탱크(21)이 상단에 기밀을 유지시키는 가스켓(27)과 함께 조립 설치되며, 일측에 물을 넣을 수 있도록 구멍(29)이 형성된 워터탱크커버(28)가 구비된다.

아울러 상기 워터탱크(21)의 내부에 각각 구비되며, 전원 및 제어보드(50)와 연결되어 물을 감지하는 물부족센서(22) 및 온도센서(23)가 구비된다.

더하여 본 발명에 적용된 상기 워터탱크커버(28)의 저면에는 물의 크고 작은 파장을 줄임과 아울러 물의 출렁거림을 방지할 수 있도록 일정 간격으로 복수개의 리브(28a)가 돌출 형성됨이 바람직하다.

이때 상기 리브(28a)는 물의 파동을 점진적으로 잡아줄 수 있도록 중앙을 중심으로는 리브의 길이가 짧고 외측으로 갈수록 리브(28a)의 길이가 길게 형성됨이 바람직하다.

또한 본 발명에 적용된 상기 배출구(21b)를 중심으로 양단에 각각 구비되되, 펌프(24)와 연결되는 부분과 니플과 연결되는 부분에는 소음과 진동을 줄이면서 구부리기 쉬운 연질 재질의 튜브(25)가 연결된다.

마지막으로 본 발명에 적용된 상기 메인보드(40)에는 마이콤(41)을 중심으로 로터리엔코더입력조작부(42)와 온도표시부(43) 그리고 온도감지부(44)가 연결 구비된다.

그리고 상기 전원 및 제어보드(50)에는 마이콤(41)에 마이콤다운감지부(52)와 물부족감지부(53) 그리고 펌프구동부(54)와 히터구동부(55)가 연결 구비되며 아울러 SMPS 전원부(51)가 조립 설치된다.

도면상 미 설명부호 2는 온수매트용 컨트롤러(1)에 전원을 인가시키는 전원 플러그이다.

한편 본 발명은 상기의 구성부를 적용함에 있어 다양하게 변형될 수 있고 여러 가지 형태를 취할 수 있다.

그리고 본 발명은 상기의 상세한 설명에서 언급되는 특별한 형태로 한정되는 것이 아닌 것으로 이해되어야 하며, 오히려 첨부된 청구범위에 의해 정의되는 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형물과 균등물 및 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명 온수매트용 컨트롤러 및 그 제어방법의 작용효과를 설명하면 다음과 같다.

우선, 본 발명은 온수매트용 컨트롤러의 소음 및 진동을 획기적으로 줄여 사용의 편리성을 극대화시킨 것이다.

이를 위한 본 발명의 작용효과를 보다 구체적으로 설명하면 다음과 같다.

먼저, 본 발명은 하부케이스(10)의 상단에 온수공급부(20)가 조립 설치되고, 이후 상단에는 상부케이스(30)가 조립 설치되는 것으로, 특히 상기 온수공급부(20)의 워터탱크(21)는 하부케이스(10)와 상호 분리된 상태에서 지지대(11) 안쪽에 이동 없이 조립 설치되기 때문에 진동을 억제시킬 수 있다. 만일 하부케이스(10)와 워터탱크(21)가 일체로 형성되면 펌프의 구동에 의한 진동이 하부케이스까지 전달되어 진동이 심해지기 때문에 본 발명은 하부케이스(10)와 워터탱크(21)를 분리함과 아울러 이동 없이 조립 설치되도록 한 것이다.

상기와 같이 조립 설치된 상태에서 본 발명은 조절캡(31)을 열어 온수매트용 컨트롤러(1) 내부에 설치된 워터탱크(21)에 물을 채워 넣는 것으로, 만일 사용중에 물의 잔량을 확인할 경우에는 투명창(34)으로 확인할 수 있게 된다.

이후 조절캡(31)을 닫고 전원플러그(2)를 콘센트에 꽃아 온수매트용 컨트롤러(1)에 전원을 인가시킨다.

이어서 전원 및 제어보드(50)를 조작하여 온수매트용 컨트롤러(1)의 기능을 셋팅하게 된다.

상기 기능 셋팅에 의해 온수매트용 컨트롤러(1)는 작동하게 되는 것이며, 특히 본 발명은 전술한 바와 같이 온수매트용 컨트롤러(1)의 소음 및 진동을 획기적으로 줄여 사용의 편리성을 제공하게 된다.

즉, 본 발명에 적용된 펌프(24)는 튜브(25)에 연결되어 워터탱크(21) 내부에 공중에 뜬채로 설치되는 것으로, 이는 소음 및 진동을 줄이기 위함이다. 만일 펌프(24)가 워터탱크(21)에 직접 면접촉으로 닿게 되면 소음 및 진동이 발생하게 되나 본 발명은 펌프(24)를 워터탱크(21)의 내부에 공중에 뜬 채로 설치되기 때문에 소음 및 진동발생이 없도록 하게 된다.

또한 상기 튜브(25)는 펌트(24) 및 니플과 연결되는 것으로, 특히 구부러지기 쉬운 연질 재질로 이루어져 소음과 진동을 획기적으로 줄일 수 있게 된다.

그리고 본 발명은 펌프(24)의 구동시 발생되는 물의 파장을 도 3 에 도시된 바와 같이 워터탱크커버(28)의 하단에 일정 간격으로 돌출 형성된 리브(28a)가 줄여주어 진동을 흡수하는 것이며, 특히 상기 리브(28a)는 물의 파동을 점진적으로 잡아줄 수 있도록 중앙을 중심으로는 짧고 외측으로 갈수록 리브(28a)의 길이를 길게 형성하여 진동을 점진적으로 줄여주게 된다.

한편 본 발명에 적용된 히트파이프(26)가 워터탱크(21) 내의 물을 25~70도로 올려주게 되면 펌프(24)를 통해 뜨거워진 물을 배출구(21b)로 배출함과 아울러 이후 온수매트를 통해 순환된 식은 물은 유입구(21a)로 유입되고 이후 다시 데워진 물이 펌프를 통해 계속 순환 작동하게 되는 것이다.

특히 본 발명은 메인보드(40)에 마이콤(41)을 중심으로 로터리엔코더입력조작부(42)와 온도표시부(43) 그리고 온도감지부(44)가 연결 구비되고, 그리고 상기 전원 및 제어보드(50)에는 마이콤(41)에 마이콤다운감지부(52)와 물부족감지부(53) 그리고 펌프구동부(54)와 히터구동부(55)가 연결 구비되며 아울러 SMPS 전원부(51)가 조립 설치되어 온수매트 컨트롤러(1)를 제어하게 된다.

즉, 상기 메인보드(40)와 전원 및 제어보드(50)는 시스템을 자가 점검하여 디스플레이창(33)에 표시해주고, 이상온도감지와 물부족감지 그리고 자체 발열 등을 감지하게 된다.

본원발명은 25~70 정도가 정상 작동으로 사용자가 설정 온도를 콘트롤노브(32)를 통해 조절하게 되고, 작동중에 물이 부족하면 물부족센서(22)의 감지에 의해 동작정지 및 경보음을 발생한다.

그리고 본 발명은 정상 및 미 동작시 상시 온도를 온도센서(23)가 감지하여 상기 온도를 감지 전달한다.

아울러 본 발명은 전원 온/오프시 또는 이전 설정 온도기억과 전원코드를 이용한 전원재 투입시 설정온도를 40도로 설정할 수 있다.

특히 본 발명은 온수매트용 컨트롤러(1)에 연결된 온수매트를 겨울뿐만 아니라 여름에도 시원하게 사용할 수 있도록 하되, 메인보드(40)의 온도감지부(44)와 전원 및 제어보드(50)의 히터구동부(55)를 조작 셋팅하면 히트파이프(26)는 구동하지 않고 펌프(24)만 구동하여 25℃ 이하의 냉수만을 순환시켜 사용할 수 있음은 물론이다.

그리고 본 발명은 동파방지기능이 구비되되, 물의 온도가 섭씨 7도 이하가 되어 미 동작시 이를 온도감지부(44)가 감지한 후 히트파이프(26)의 구동에 의해 물의 온도를 섭씨 7도 이상으로 끌어올려 자동 작동되도록 하게 된다.

본 발명 온수매트용 컨트롤러 및 그 제어방법의 기술적 사상은 실제로 동일결과를 반복 실시 가능한 것으로, 특히 이와 같은 본원발명을 실시함으로써 기술발전을 촉진하여 산업발전에 이바지할 수 있어 보호할 가치가 충분히 있다.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
1: 온수매트용 컨트롤러 10: 하부케이스
20: 온수공급부 21: 워터탱크
24: 펌프 26: 히트파이프
30: 상부케이스 31: 조절캡
32: 콘트롤노브 34: 투명창

Claims

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메인보드와 전원 및 제어보드의 구동에 의해 작동하되, 바닥에 놓여지는 하부케이스(10); 하부케이스(10)의 상단에 조립되는 상부케이스(30); 상,하부케이스(30)(10)의 내부에 조립되며, 온수매트의 배관에 온수를 순환시키는 온수공급부(20);가 포함되되, 상기 온수공급부(20)는 내부에 물이 저장되고, 일측에 유입구(21a)와 배출구(21b)가 구비된 투명 워터탱크(21); 워터탱크(21)의 내부 공간부 공중에 떠있는 동시에 일측은 배출구(21b)의 일단에 연결되는 펌프(24); 워터탱크(21)의 내부에 조립 설치되며, 물을 따뜻하게 데워주는 적어도 하나 이상의 히트파이프(26); 워터탱크(21)이 상단에 기밀을 유지시키는 가스켓(27)과 함께 조립 설치되며, 일측에 구멍(29)이 형성된 워터탱크커버(28); 워터탱크(21)의 내부에 각각 구비되며, 전원 및 제어보드(50)와 연결되어 물을 감지하는 물부족센서(22) 및 온도센서(23);가 구비된 온수매트용 컨트롤러에 있어서,
워터탱크커버(28)의 저면에는 물의 크고 작은 파장을 줄임과 아울러 물의 출렁거림을 방지할 수 있도록 일정 간격으로 복수개의 리브(28a)가 돌출 형성됨을 특징으로 하는 온수매트용 컨트롤러.
청구항 6 에 있어서,
상기 리브(28a)는 물의 파동을 점진적으로 잡아줄 수 있도록 중앙을 중심으로는 짧고 외측으로 갈수록 리브(28a)의 길이를 길게 형성함을 특징으로 하는 온수매트용 컨트롤러.
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청구항 6 에 있어서,
상기 메인보드(40)에는 마이콤(41)을 중심으로 로터리엔코더입력조작부(42)와 온도표시부(43) 그리고 온도감지부(44)가 연결 구비되고,
상기 전원 및 제어보드(50)에는 마이콤(41)에 마이콤다운감지부(52)와 물부족감지부(53) 그리고 펌프구동부(54)와 히터구동부(55)가 연결 구비되며 아울러 SMPS 전원부(51)가 조립 설치됨을 특징으로 하는 온수매트용 컨트롤러.
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