KR101283458B1

KR101283458B1 - 강제송풍식 요

Info

Publication number: KR101283458B1
Application number: KR1020110005599A
Authority: KR
Inventors: 육정환
Original assignee: 육정환
Priority date: 2011-01-19
Filing date: 2011-01-19
Publication date: 2013-07-10
Also published as: KR20120084197A

Abstract

본 발명은 사용자에게 공기를 강제로 분출하기 위한 강제통풍식 요를 개시한다. 본 발명은 요, 공기공급관, 복수의 공기분배관들, 송풍기와 컨트롤러와 복수의 포핏 밸브들로 구성되어 있다. 공기공급관은 요의 내측에 배열되어 있고, 공기의 수송을 위한 제1 통로를 갖는다. 공기분배관들은 요의 내측에 공기공급관과 교차되도록 배열되어 있으며, 제1 통로와 연결되는 제2 통로를 가지고, 양단에 제2 통로와 연결되도록 제1 말단배수구멍과 제2 말단배수구멍이 각각 형성되어 있으며, 외면 상부에 제2 통로와 연결되어 공기를 분출하도록 복수의 통기구멍들이 형성되어 있다. 송풍기는 공기의 송풍을 위하여 공기공급관과 연결되어 있고, 컨트롤러는 송풍기의 작동을 제어하도록 송풍기와 연결되어 있다. 포핏 밸브들은 통기구멍들을 여닫을 수 있도록 복수의 통기구멍들 각각에 장착되어 있다.
본 발명에 의하면, 요의 표면을 압박하는 사용자의 신체부위에 공기를 집중적으로 분출하여 쾌적한 환경을 조성함으로써, 사용자의 숙면 및 건강 증진을 거둘 수 있다. 또한, 공기의 수송을 위하여 요 안에 매설되어 있는 관으로부터 물을 배수하는 배수 기능이 크게 향상되어 세탁을 간편하게 실시할 수 있는 유용한 효과가 있다.

Description

강제송풍식 요{FORCED VENTILATION TYPE MATTRESS}

본 발명은 강제송풍식 요에 관한 것으로, 보다 상세하게는 사용자에게 공기를 강제로 분출하기 위한 강제송풍식 요에 관한 것이다.

요는 사용자가 앉거나 누울 때 바닥에 까는 침구의 하나이다. 침대용의 요는 보통 직사각형으로 매트리스라 부르고 있다. 전통적인 요는 커버 안에 솜, 패드(Pad) 등의 충전재를 넣어 만들고 있다. 사용자의 숙면을 위하여 요는 통풍성과 흡수성이 우수하고, 위생적인 환경을 유지시킬 수 있는 것이 선호되고 있다.

요의 통풍을 위한 기술은 한국공개특허공보 제10-2009-0099651호, 제10-2000-0036406호 등의 많은 특허 문헌들에서 쉽게 찾아볼 수 있다. 이 특허 문헌들의 기술은 커버 안에 외부로부터 공급되는 공기를 수송하기 위한 복수의 공기공급관들을 배열되어 있다. 공기공급관들은 커버에 형성되어 있는 복수의 통기구멍들과 연결되어 있다. 공기는 공기공급관들과 통기구멍들을 통하여 사용자에게 분출되면서 숙면에 도움을 주고, 땀 등의 습기를 제거하여 위생적인 환경을 유지시키게 된다.

그러나 상기한 바와 같은 특허 문헌들의 요는 세탁 시 공기공급관들에 유입되는 물이 빠지지 않고 잔류되는 문제가 있다. 공기공급관들에 잔류되는 물과 습기는 곰팡이, 세균을 서식을 활성화시켜 호흡기질환, 피부염증 등 사용자의 건강을 해치는 원인이 될 뿐만 아니라, 악취를 발생시켜 사용자에게 불쾌감을 주는 문제를 수반하게 된다.

또한, 사용자가 요 위에 누우면, 사용자의 신체부위 중에서도 등, 둔부 등이 요를 압박하면서 통기구멍들을 막아 통풍성을 저하시키게 된다. 따라서 커버의 표면에 접촉되면서 땀이 쉽게 배는 등과 둔부에는 공기가 직접적으로 통풍되지 않고 그 주위에서만 통풍이 이루어져 효율이 낮은 단점이 있다. 특히, 땀이 많이 나는 여름철과 같이 무덥고 습한 기온에서는 요를 사용하는데 지장이 있다. 통풍성을 높이기 위해서 송풍기의 용량을 크게 할 경우, 에너지의 낭비를 초래하고, 소음이 크게 발생되는 문제를 수반하게 된다.

한편, 여름철 무더운 실내에서는 쾌적한 환경을 위하여 냉방기와 송풍기를 사용하게 된다. 사용자가 수면을 취하는 중에 냉방기의 가동에 의하여 실내 전체의 온도를 유지하는 것은 에너지의 낭비를 초래할 뿐만 아니라, 사용자의 체온을 저하시킬 우려가 있다.

본 발명은 상기한 여러 가지 문제점들을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 요의 표면을 압박하는 사용자의 신체부위에 공기를 분출하여 효율을 높일 수 있는 강제송풍식 요를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은, 배수 기능이 향상되어 세탁을 간편하게 실시할 수 있는 강제송풍식 요를 제공함에 있다.

이와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 사용자가 바닥에 깔고 사용할 수 있는 요와; 요의 내측에 배열되어 있고, 공기의 수송을 위한 제1 통로를 갖는 공기공급관과; 요의 내측에 공기공급관과 교차되도록 배열되어 있으며, 제1 통로와 연결되는 제2 통로를 가지고, 양단에 제2 통로와 연결되도록 제1 말단배수구멍과 제2 말단배수구멍이 각각 형성되어 있으며, 외면 상부에 제2 통로와 연결되어 공기를 분출하도록 복수의 통기구멍들이 형성되어 있는 복수의 공기분배관과; 공기공급관에 공기를 송풍하도록 공기공급관과 연결되어 있는 송풍기와; 송풍기의 작동을 제어하도록 송풍기와 연결되어 있는 컨트롤러와; 복수의 통기구멍들을 여닫을 수 있도록 복수의 통기구멍들 각각에 장착되어 있는 복수의 포핏 밸브들을 포함하는 강제통풍식 요에 있다.

본 발명에 따른 강제송풍식 요는 요의 표면을 압박하는 사용자의 신체부위에 공기를 집중적으로 분출하여 쾌적한 환경을 조성함으로써, 사용자의 숙면 및 건강 증진을 거둘 수 있다. 또한, 공기의 수송을 위하여 요 안에 매설되어 있는 관으로부터 물을 배수하는 배수 기능이 크게 향상되어 세탁을 간편하게 실시할 수 있는 유용한 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 강제송풍식 요의 구성을 나타낸 단면도,
도 2는 도 1의 Ⅱ-Ⅱ선 단면도,
도 3은 본 발명에 따른 강제송풍식 요에서 컨트롤러의 구성을 나타낸 블록도,
도 4a 및 도 4b는 본 발명에 따른 강제송풍식 요에서 포핏 밸브의 작동을 설명하기 위하여 부분적으로 나타낸 단면도,
도 5a 및 도 5b는 본 발명에 따른 강제송풍식 요에서 포핏 밸브의 다른 실시예를 설명하기 위하여 부분적으로 나타낸 단면도,
도 6은 본 발명에 따른 강제송풍식 요를 세탁 후 건조하는 상태를 설명하기 위하여 나타낸 단면도이다.

본 발명의 그 밖의 목적, 특정한 장점들과 신규한 특징들은 첨부된 도면들과 연관되어지는 이하의 상세한 설명과 바람직한 실시예들로부터 더욱 분명해질 것이다. 본 명세서에서 요는 사용자가 눕거나 앉을 때 바닥에 까는 매트리스, 패드, 스프레드(Spread), 담요 등을 포함한다.

이하, 본 발명에 따른 강제송풍식 요에 대한 바람직한 실시예들을 첨부된 도면들에 의거하여 상세하게 설명한다.

먼저, 도 1과 도 2에 본 발명에 따른 강제송풍식 요의 일례가 도시되어 있다. 도 1과 도 2를 참조하면, 요(10)는 커버(12) 속에 솜, 패드 등의 충전재(14)가 넣어져 사각형으로 구성된다. 패드는 폴리우레탄, 라텍스(Latex) 등 다양한 소재로 구성될 수 있다. 요(10)의 커버(12)와 충전재(14) 안에는 완충을 위한 스프링 등이 넣어져 구성될 수 있다.

공기의 공급을 위한 공기공급관(20)이 요(10)의 내측에 배열되어 있다. 공기공급관(20)은 요(10)의 중앙을 건너지르도록 수평하게 배열되어 있다. 공기공급관(20)은 공기의 수송을 위한 제1 통로(22), 제1 말단(24)과 제2 말단(26)을 갖는다. 커플링(Coupling: 30)이 제1 말단(24)에 결합되어 있다. 커플링(30)은 요(10)의 일측 외면에 노출되도록 요(10)에 부착되어 있다. 캡(32)이 제2 말단(26)을 폐쇄하도록 제2 말단(26)에 결합되어 있다. 캡(32)은 요(10)의 타측 내면에 부착되어 있다.

복수의 공기분배관(40)들이 공기공급관(20)에 연결되도록 요(10)의 내측에 수평하게 배열되어 있다. 공기분배관(40)들은 공기공급관(20)에 교차되도록 연결되어 있다. 공기분배관(40)들은 공기공급관(20)의 제1 통로(22)에 연결되는 제2 통로(42), 제1 말단배수구멍(44), 제2 말단배수구멍(46)과 복수의 통기구멍(48)들을 갖는다.

제1 말단배수구멍(44)과 제2 말단배수구멍(46)은 제2 통로(42)와 연결되도록 공기분배관(40)들 각각의 양단에 형성되어 있다. 제1 및 제2 말단배수구멍(44, 46)은 공기분배관(40)들 각각의 양단은 향하여 단면적이 점진적으로 감소되는 테이퍼구멍(Taper hole)으로 형성되어 있다. 통기구멍(48)들 각각은 공기분배관(40)들의 외면 상부에 길이 방향을 따라 형성되어 있고, 제2 통로(42)에 연결되어 공기를 분출한다. 공기의 분출을 위하여 충전재(14)에는 통기구멍(48)들과 연결되는 복수의 구멍(16)들이 형성되어 있다.

도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 강제통풍식 요는 공기공급관(20)과 연결되어 공기를 송풍하는 송풍기(50)를 구비한다. 송풍기(50)는 하우징(52), 송풍팬(54), 송풍관(56)과 파워코드(Power cord: 58)로 구성되어 있다. 하우징(52)의 일측면에 공기의 유입을 위한 통풍구(52a)가 형성되어 있다. 송풍팬(54)은 하우징(52)의 내측에 장착되어 있다. 송풍관(56)은 커플링(30)에 탈착할 수 있도록 결합되어 있다. 송풍관(56)은 플렉시블 호스(Flexible hose)로 구성되어 있다. 파워코드(58)는 실내의 전원접속기구에 접속되어 송풍기(50)의 작동에 요구되는 전력을 공급한다.

필터(60)가 공기 속의 먼지 등과 같은 이물질을 여과하기 위하여 송풍기(50)의 통풍구(52a)에 장착되어 있다. 필터(60)는 냄새, 세균을 제거할 수 있는 항균탈취필터로 구성될 수 있다. 히터(62)가 공기를 가열할 수 있도록 하우징(52)의 내측에 장착되어 있다. 산소발생기(64)가 송풍기(50)의 내측에 장착되어 있다. 산소발생기(64)의 작동에 의하여 발생되는 산소는 공기와 함께 송풍관(56)을 통하여 공기공급관(20)에 공급된다.

도 1과 도 3을 참조하면, 송풍기(50)와 히터(62)의 작동을 제어하는 컨트롤러(Controller: 70)가 송풍기(50)의 일측에 장착되어 있다. 컨트롤러(70)는 키패드(Keypad: 72), 디스플레이(Display: 74), 타이머(Timer: 76)와 버저(Buzzer: 78)를 구비한다. 사용자는 키패드(72)의 조작에 의하여 송풍기(50), 히터(62)와 산소발생기(64)의 온오프제어(On-off control), 온도 등의 모드(Mode)를 설정한다. 컨트롤러(70)는 키패드(72)의 조작에 의하여 송풍팬(54)과 히터(62)의 작동을 예를 들어 30초간 주기적으로 온오프제어할 수 있는 마이크로컴퓨터(Microcomputer)와 타임스위치(Time switch)로 구성될 수 있다.

디스플레이(72)는 송풍기(50), 히터(62)와 산소발생기(64)의 작동 상태를 표시한다. 사용자는 타이머(76)의 조작에 의하여 송풍기(50)와 히터(62)의 작동시간을 설정한다. 버저(78)는 컨트롤러(70)와 연결되어 있고, 송풍기(50), 히터(62)와 산소발생기(64) 등의 이상 시 컨트롤러(70)로부터의 제어신호에 따라 경보음을 출력한다. 버저(78)는 필요에 따라 음성신호를 출력하는 스피커로 구성될 수 있다. 온도센서(80)가 컨트롤러(70)와 연결되어 있다. 온도센서(80)는 송풍기(50)에 장착되어 온도를 감지한다. 컨트롤러(70)는 온도센서(80)로부터 입력되는 온도에 따라 히터(62)의 작동을 제어한다. 본 실시예에 있어서 온도센서(80)는 필요에 따라 요(10)에 장착될 수도 있다.

도 1, 도 2, 도 4a 및 도 4b를 참조하면, 본 발명에 따른 강제통풍식 요는 공기의 흐름을 제어하기 위하여 통기구멍(48)들 각각에 장착되어 통기구멍(48)들을 여닫아주는 복수의 포핏 밸브(Poppet: 90)들이 장착되어 있다. 포핏 밸브(90)들은 리드(Lid: 92), 버튼(Button: 94)과 스템(Stem: 96)으로 구성되어 있다.

리드(92)는 통기구멍(48)을 여닫을 수 있도록 제2 통로(42)에 배치되어 있다. 도 4a에 도시되어 있는 바와 같이, 리드(92)의 상면이 통기구멍(48)들의 하부 가장자리에 접촉되면, 통기구멍(48)들이 막히게 된다. 도 4b에 도시되어 있는 바와 같이, 리드(92)가 통기구멍(48)들로부터 떨어지면, 통기구멍(48)들이 열려 공기의 분출이 실시된다. 버튼(94)은 사용자가 요(10)를 누르는 힘을 받아 작동되도록 공기분배관(40)들의 외측에 배치되어 있고, 리드(92)와 정렬되도록 구멍(16)들에 수용되어 있다. 스템(96)은 리드(92)와 버튼(94)을 연결하도록 통기구멍(48)들에 배치되어 있다. 도 1, 도 2, 도 4a 및 도 4b에 포핏 밸브(90)들의 버튼(94)은 커버(12)의 내측에 배치되어 있는 것이 도시되어 있으나, 이는 예시적인 것으로 버튼(94)은 커버(12)의 외측에 돌출형으로 배치될 수 있다. 이 경우, 커버(12)에는 스템(96)의 수용을 위한 복수의 구멍들이 형성되고, 이 구멍들은 공기의 분출 기능을 갖는다. 돌출형 버튼은 사용자와의 접촉에 의하여 작동되므로, 매트리스에 유용하게 채택될 수 있다.

도 5a 및 도 5b를 참조하면, 복수의 스프링(98)들 각각이 통기구멍(48)들을 닫아주는 방향으로 포핏 밸브(90)들을 편향시키도록 공기분배관(40)들에 장착되어 있다. 스프링(98)들 각각은 공기분배관(40)들의 제1 통로(22)에 포핏 밸브(90)들의 리드(92)를 지지하도록 장착되어 있다. 리드(92)는 사용자의 누르는 힘이 제거될 때 스프링(98)들의 탄성력에 의하여 작동되어 통기구멍(48)들을 정확하게 닫아준다. 본 실시예에 있어서 스프링(98)들은 필요에 따라 공기분배관(40)들의 외면과 버튼(94) 사이에 장착될 수 있다.

지금부터는, 이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 강제송풍식 요에 대한 작용을 설명한다.

도 1과 도 3을 참조하면, 송풍팬(54)이 컨트롤러(70)의 제어에 의하여 작동되면, 통풍구(52a)를 통하여 하우징(52)의 내측에 공기가 유입된다. 필터(60)는 통풍구(52a)를 통과하는 공기 속의 먼지 등과 같은 이물질을 여과한다. 필터(60)를 지난 깨끗한 공기는 송풍관(56), 공기공급관(20)과 공기분배관(40)들을 따라 흐른다.

도 1과 도 4b를 참조하면, 사용자가 요(10) 위에 누우면, 사용자의 체중에 의하여 요(10)가 압박되면서 버튼(94)이 눌러지게 된다. 버튼(94)이 눌러지면, 리드(92)가 통기구멍(48)들로부터 이격되어 통기구멍(48)들이 열리게 된다. 공기는 통기구멍(48)들을 통하여 사용자에게 분출된다. 통기구멍(48)들을 통하여 분출되는 깨끗한 공기를 쐬게 되는 사용자는 시원하고 상쾌한 기분을 느낄 수 있다. 특히, 사용자의 신체부위 중에서도 체중에 의하여 요(10)를 압박하여 땀이 쉽게 배는 등, 둔부 등에 공기가 쏘여져 땀을 제거하므로, 사용자가 숙면을 취할 수 있는 최적의 환경이 구현된다. 또한, 무더운 여름철에 냉방기의 온도를 낮춰 가동하여도 사용자가 시원한 바람을 직접 쐬는 효과를 얻을 수 있으므로, 에너지의 낭비를 방지할 수 있다.

도 2와 도 4a를 참조하면, 포핏 밸브(90)들의 버튼(94)이 사용자가 누르는 힘을 받지 못하거나 신체부위에 접촉되지 않으면, 공기분배관(40)들의 제1 통로(22)를 흐르는 공기에 의하여 리드(92)가 부력을 받는다. 부력을 받은 리드(92)의 상면은 통기구멍(48)들의 하부 가장자리에 밀착되면서 통기구멍(48)들을 폐쇄한다. 따라서 포핏 밸브(90)들에 의하여 개방되어 있는 통기구멍(48)들을 통하여 분출되는 공기의 유량을 증가시킬 수 있고, 요(10)에 접촉되는 사용자의 신체부위에 공기를 집중적으로 분출하여 공기의 분출에 의하여 얻어지는 효과를 높일 수 있다.

한편, 산소발생기(64)의 작동에 의하여 발생되는 산소는 송풍관(56)을 통과하면서 공기와 혼합된다. 통기구멍(48)들을 통하여 분출되는 산소는 사용자의 호흡을 돕고, 피부를 건강하게 유지시킨다. 송풍기(50)와 함께 히터(62)가 작동되면, 히터(62)의 열에 의하여 공기가 온풍으로 가열된다. 온풍은 공기공급관(20), 공기분배관(40)들과 통기구멍(48)들을 통하여 사용자에게 분출된다.

도 6을 참조하면, 사용자는 커플링(30)으로부터 송풍관(56)을 분리한 후 요(10)를 세탁한다. 요(10)의 세탁 중에 물이 공기공급관(20)과 공기분배관(40)들에 유입된다. 사용자는 요(10)의 세탁을 완료한 후, 공기분배관(40)들의 제1 및 제2 말단배수구멍(44, 46)이 아래를 향하도록 빨래줄, 세탁물 건조대 등에 요(10)를 널어둔다. 공기공급관(20)과 공기분배관(40)들 속에 유입되어있던 물은 제1 및 제2 통로(42)를 통하여 아래로 흘러내린 후, 제1 및 제2 말단배수구멍(44, 46)을 통하여 공기분배관(40)들 밖으로 배출된다. 따라서 물이 공기공급관(20)과 공기분배관(40)들에 잔류되지 않게 되므로, 물의 잔류로 인한 곰팡이, 세균 등의 서식과 부패로 인한 냄새 등을 방지할 수 있다.

이상에서 설명된 실시예는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위 내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양한 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.

10: 요 20: 공기공급관
22: 제1 통로 40: 공기분배관
42: 제2 통로 44: 제1 말단배수구멍
46: 제2 말단배수구멍 48: 통기구멍
50: 송풍기 60: 필터
62: 히터 64: 산소발생기
70: 컨트롤러 90: 포핏 밸브
92: 리드 94: 버튼

Claims

사용자가 바닥에 깔고 사용할 수 있는 요와;
상기 요의 내측에 배열되어 있고, 공기의 수송을 위한 제1 통로를 갖는 공기공급관과;
상기 요의 내측에 상기 공기공급관과 교차되도록 배열되어 있으며, 상기 제1 통로와 연결되는 제2 통로를 가지고, 양단에 상기 제2 통로와 연결되도록 제1 말단배수구멍과 제2 말단배수구멍이 각각 형성되어 있으며, 외면 상부에 상기 제2 통로와 연결되어 공기를 분출하도록 복수의 통기구멍들이 형성되어 있는 복수의 공기분배관과;
상기 공기공급관에 공기를 송풍하도록 상기 공기공급관과 연결되어 있는 송풍기와;
상기 송풍기의 작동을 제어하도록 상기 송풍기와 연결되어 있는 컨트롤러와;
상기 복수의 통기구멍들을 여닫을 수 있도록 상기 복수의 통기구멍들 각각에 장착되어 있는 복수의 포핏 밸브들을 포함하는 강제통풍식 요.
삭제
제 1 항에 있어서, 상기 복수의 포핏 밸브들 각각은,
상기 제2 통로에 상기 복수의 통기구멍들을 여닫을 수 있도록 배치되어 있는 리드와;
상기 복수의 공기분배관의 외측에 사용자가 누르는 힘을 받을 수 있도록 배치되어 있는 버튼과;
상기 리드와 상기 버튼을 연결하도록 상기 복수의 통기구멍들에 배치되어 있는 스템으로 이루어지고,
상기 리드는 상기 제2 통로를 따라 흐르는 공기의 흐름에 의하여 상기 복수의 통기구멍들 각각의 가장자리에 접촉되어 상기 복수의 통기구멍들을 닫아주고, 상기 버튼이 상기 누르는 힘을 받으면 상기 복수의 통기구멍들 각각으로부터 떨어져 상기 복수의 통기구멍들을 열어주는 강제통풍식 요.
제 3 항에 있어서, 상기 리드가 상기 복수의 통기구멍들을 닫아주는 방향으로 편향되도록 탄성력을 부여하는 스프링이 상기 제2 통로에 더 장착되어 있는 강제통풍식 요.
제 1 항, 제 3 항 또는 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 송풍기에 장착되어 공기를 여과하는 필터와, 상기 송풍기에 장착되어 공기를 온풍으로 가열하는 히터와, 상기 송풍기에 장착되어 산소를 발생하는 산소발생기와, 상기 송풍기에 장착되어 있는 온도를 감지하여 상기 컨트롤러에 입력하는 온도센서를 더 구비하는 강제통풍식 요.