KR101349741B1 - 안전동작 표시기능을 갖는 시각장애인과 야간 사용이 편리한 온열매트용 컨트롤러 - Google Patents

Abstract

본 발명은 온열매트용 컨트롤러에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 노약자나 시각 장애우가 사용하기 편리하도록 안내멘트를 출력하는 스피커와 조작 버튼에 점자를 구비하고, 온도 감지의 신뢰성을 높여 매트의 온도를 일정하게 유지하고, 과열에 의한 화재나 화상을 예방할 수 있도록 온도센서를 열선에 직접 부착시키고, 온도센서의 고장에 따른 부작동이 오작동을 하는 이상시나 전원공급의 차단으로 부작동하는 이상시에 이를 표시부에 표시하여 사용자에게 알리는 시각장애인과 야간 사용이 편리한 온열매트용 컨트롤러에 관한 것이고, 또한, 스칼라 에너지를 발생시키는 스칼라에너지발생부를 구비하여 편안한 숙면을 유도하고 건강을 증진시키는 온열매트용 컨트롤러에 관한 것이다.
본 발명에 따른 시각장애인과 야간 사용이 편리한 온열매트용 컨트롤러는 사용자의 명령신호를 입력받는 버튼을 포함하되, 상기 버튼에는 점자 돌출부가 구비되어 있는 명령입력부; 사용상태를 디스플레이하는 표시부; 열선의 발열을 위한 전원을 공급하는 전원공급부; 상기 열선의 발열 온도를 감지하는 온도센서; 상기 온도센서의 감지 온도가 기준 온도를 넘어서면 상기 전원공급부의 전원 공급을 차단하는 차단부; 상기 명령입력부에서 입력되는 명령신호에 따른 안내멘트를 출력하는 스피커;를 포함하여 이루어지되, 상기 표시부는 상기 온도센서의 이상 시에 이를 디스플레이하여 표시하는 것을 특징으로 한다.

Description

안전동작 표시기능을 갖는 시각장애인과 야간 사용이 편리한 온열매트용 컨트롤러{Controller for heating mat}

본 발명은 온열매트용 컨트롤러에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 노약자나 시각 장애우가 사용하기 편리하도록 안내멘트를 출력하는 스피커와 조작 버튼에 점자를 구비하고, 온도 감지의 신뢰성을 높여 매트의 온도를 일정하게 유지하고, 과열에 의한 화재나 화상을 예방할 수 있도록 온도센서를 열선에 직접 부착시키고, 온도센서의 고장에 따른 부작동이 오작동을 하는 이상시나 전원공급의 차단으로 부작동하는 이상시에 이를 표시부에 표시하여 사용자에게 알리는 시각장애인과 야간 사용이 편리한 온열매트용 컨트롤러에 관한 것이고,

또한, 스칼라 에너지를 발생시키는 스칼라에너지발생부를 구비하여 편안한 숙면을 유도하고 건강을 증진시키는 온열매트용 컨트롤러에 관한 것이다.

최근에 건강 증진에 대한 욕구가 증가하면서 건강 증진을 위한 여러 가지 노력을 기울이고 있다. 이와 같은 건강 증진을 위한 노력의 일환으로 충분한 수면을 할 수 있도록 도와주는 온열매트가 널리 이용되고 있다.

일반적으로 온열 매트는 내부에 열선을 구비하여 원하는 온도로 발열하고, 이에 더불어 매트 내부에 자기장 발생부를 구비하여 혈액 순환을 도와주는 자기장을 발생시켜 사용자가 숙면을 취할 수 있도록 도와 주고, 저주파를 발생시켜 저주파 치료 기능을 제공하는 온열 매트도 있다.

이러한 온열 매트는 사용자의 조작에 따른 명령신호를 입력받고, 입력되는 명령신호에 따라 온열매트를 제어하는 컨트롤러를 구비한다.

종래기술에 따른 온열매트의 컨트롤러를 보면 일반적으로 사용자의 조작을 위한 수단으로서, 명령신호를 입력받는 버튼과, 입력되는 명령신호와 온열매트의 구동상태에 대한 정보를 사용자에게 디스플레이하는 표시부만을 구비하여, 조명을 끈 야간에 그리고 노약자와 장애우가 컨트롤러를 통해 온열매트의 사용을 제어하는 것이 상당히 불편하였다. 다시 말해, 노약자나 장애우는 자신이 어떠한 명령신호를 컨트롤러에 입력시키는 것인지 정확히 파악하지 못하는 일이 많고, 현재 온열매트의 구동 상태가 어떠한지 정확하게 파악하지 못하는 일이 많다.

따라서, 노약자나 장애우가 컨트롤러를 제어(조작)하는 것이 편리할 수 있도록 하는 수단이 구비될 필요가 있는데, 종래기술에서는 이러한 수단이 충분히 구비되어 있지 않고 있다.

그리고 온열매트의 컨트롤러에는 설정된 온도로 일정하게 발열할 수 있도록 온도센서가 구비되는데, 종래기술을 보면 온도센서가 매트에서 지그재그로 배치되는 열선들 사이에 온도센서가 배치된다.

이처럼 온도센서가 열선에서 떨어져 배치되면, 열선과 온도센서 사이에 배치되는 직물이나 기타 장애물에 의해 온도센서가 열선의 발열 온도를 정확하게 감지하지 못하게 되고, 그에 따라 온열매트는 설정된 온도를 일정하게 유지하도록 발열되지 못하고, 경우에 따라서는 과열되어 사용자에게 화상을 입히거나 화재를 유발한다.

따라서 열선의 발열온도를 정확하게 감지하여 일정한 온도로 발열되고, 화상과 화재의 발생을 예방할 필요가 있다.

그리고 컨트롤러는 일반적으로 온열매트의 사용상태, 예를 들면 타이머의 설정시간, 열선온도의 발열 설정온도, 버튼을 통해 사용자가 입력하는 명령신호의 내용 등을 디스플레이하여 표시하는 표시부를 구비하는데, 종래기술에서는 온도센서가 감지하는 열선의 발열온도는 표시부에 디스플레이하지만 온도센서의 이상상태는 별도로 디스플레이하여 표시하지 않고 있다.

온도센서에 고장이 발생되어 온도를 감지하지 못하는 부작동 상태가 되거나, 온도를 감지하기는 하나 실제 온도와 현격히 다른 온도로 감지하는 오작동상태가 되는 온도센서의 이상시나, 열선의 과열이나 과전류 등을 이유로 열선에의 전원공급을 차단하는 때에는 열선에 인접(또는 밀착)되어 설치되는 온도센서에도 전원공급이 차단되어 부작동 상태가 되는 온도센서의 이상시에는 이를 표시부에 디스플레이하여 사용자에게 알림으로써, 이상이 발생된 원인을 즉시로 확인하고, 이상의 원인을 제거하는 유지보수가 편리하도록 할 필요가 있는데, 종래기술에서는 온도센서의 이상시에 이를 별도로 디스플레이하여 사용자에 알리지 않고 있다.

그리고 온열배트의 플러그를 콘센트에 연결한 상태에서 컨트롤러의 전원을 오프시키더라도 온열매트의 컨트롤러는 작지만 대기전력을 지속적으로 소모하게 된다.

따라서 플러그를 콘센트에서 뽑지 않더라도 대기전력이 차단되도록 하여 에너지를 절감할 필요가 있다.

본 발명은 위와 같이 종래기술에 따른 온열매트의 컨트롤러가 갖는 문제와, 요구되는 필요성을 충족시키기 위해 안출된 발명으로서, 안내멘트를 출력하는 스피커와 버튼에 점자 돌출부를 구비하여 노약자나 시각 장애우가 사용하기 편리한 온열매트용 컨트롤러를 제공함을 목적으로 한다.

또한, 온도센서의 고장으로 인한 이상 발생시와, 과열이나 과전류 시에 전원차단에 따른 온도센서의 부작동으로 인한 이상 발생시에 이를 표시부에 디스플레이하여 표시함으로써, 온도센서의 이상 여부를 즉시 확인하고 유지보수가 가능하도록 하는 온열매트용 컨트롤러를 제공함을 목적으로 한다.

또한, 온도센서를 내열성 테이프를 통해 열선에 직접 부착시킴으로써 발열 온도의 감지 신뢰성을 높여 발열 온도를 설정한 온도로 일정하게 유지하고, 과열로 인한 화상이나 화재를 예방할 수 있는 온열매트용 컨트롤러를 제공함을 또 다른 목적으로 한다.

또한, 플러그를 콘센트에서 뽑지 않고 대기전력을 차단하여 불필요한 전력소비를 방지하는 온열매트용 컨트롤러를 제공함을 또 다른 목적으로 한다.

그리고 스칼라 에너지를 발생시켜 숙면을 유도하고, 면역력 증가와 질병치료를 통해 건강을 증진시킬 수 있는 온열매트용 컨트롤러를 제공함을 또 다른 목적으로 한다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 시각장애인과 야간 사용이 편리한 온열매트용 컨트롤러는

사용자의 명령신호를 입력받는 버튼을 포함하되, 상기 버튼에는 점자 돌출부가 구비되어 있는 명령입력부;

사용상태를 디스플레이하는 표시부;

열선의 발열을 위한 전원을 공급하는 전원공급부;

상기 열선의 발열 온도를 감지하는 온도센서;

상기 온도센서의 감지 온도가 기준 온도를 넘어서면 상기 전원공급부의 전원 공급을 차단하는 차단부;

상기 명령입력부에서 입력되는 명령신호에 따른 안내멘트를 출력하는 스피커;를 포함하여 이루어지되,

상기 표시부는 상기 온도센서의 이상 시에 이를 디스플레이하여 표시하는 것을 특징으로 한다.

그리고 상기 표시부는 상기 온도센서의 고장으로 인한 이상 시와, 상기 차단부의 구동에 따른 전원공급의 차단에 따른 부작동으로 인한 이상 시에 이를 디스플레이하여 표시하는 것을 특징으로 하고,

상기 온도센서는 내열성 테이프를 통해 상기 열선에 직접 접촉되어 열선의 온도를 정밀하게 감지하는 것을 특징으로 하고,

절연튜브와, 교차되는 노드가 일직선상에 배열되도록 상기 절연튜브에 나선형으로 왕복하여 감기는 코일을 포함하는 스칼라에너지발생부와,

상기 코일에 발진전원을 공급하는 발진부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 구성을 갖는 본 발명에 따른 온열매트용 컨트롤러는 점자 돌출부를 통한 손가락의 감촉으로 버튼을 식별하고, 스피커를 통해 안내멘트를 출력하여 노약자나 시각 장애우도 컨트롤러에 명령신호를 정확하고 편리하게 입력할 수 있고, 온도센서의 고장이나 전원차단에 따른 부작동과 오작동의 이상 발생시에 이를 표시부에 디스플레이하여 사용자에게 알림으로써 이상의 원인 파악과 그에 따른 유지보수가 신속하고 간편하고, 열선에 직접 부착되는 온도센서는 발열 온도를 정확하게 감지하여 온열매트의 온도를 일정하게 유지시키고 화상이나 화재를 예방하고, 플러그를 뽑지 않더라도 전원 버튼을 오프시키면 대기전력을 차단하여 에너지를 절감할 수 있고, 스칼라 에너지를 발생시켜 사용자의 숙면 유도와 건강을 증진시킬 수 있는 온열매트용 컨트롤러로서, 산업발전에 매우 유용한 발명이다.

도 1 은 본 발명에 따른 온열매트와 컨트롤러의 개략적인 구성도.
도 2 a,b는 본 발명의 일례에 따른 컨트롤러로서, 2인용과 1인용 온열매트의 컨트롤러 사시도와, 표시부에 디스플레이되는 내용의 일례를 도시한 도면.
도 3 은 본 발명에 따른 컨트롤러의 회로도.
도 4 는 대기전력 차단을 위한 자가발전기에 대한 도면.
도 5 는 도4에 도시된 하우징의 분해 사시도.
도 6 은 자가발전기 요부에 대한 도면.
도 7 은 스칼라 에너지를 발생시키는 스칼라에너지발생부 도면.

이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 온열매트용 컨트롤러에 대하여 보다 상세하게 설명한다.

도1 내지 도3에서 보는 바와 같이 본 발명에 따른 온열매트용 컨트롤러(C)는 명령입력부(10), 표시부(20), 스피커(30), 전원공급부(40), 정전압부(50), 온도센서(60), 차단부(70), 제어부(80), 케이스(90), 대기전력 차단을 위한 릴레이(RY)와 자가발전기(100)를 포함하여 이루어진다.

도2에 도시되어 있는 컨트롤러(C)의 케이스(90) 전면 상부에는 사용상태를 사용자에게 디스플레이하여 보여주는 표시부(20)가 구비되고, 중간부에는 사용자의 조작에 따른 명령신호를 입력하는 명령입력부(10)가 구비되고, 하부에는 케이스(90) 내부에서 발생되는 열을 외부로 방출시키는 방열홀(91)이 다수 형성되어 있고, 중간부 일측에는 케이스(90)에 내장된 스피커(30)에서 출력되는 음성이 효과적으로 퍼저나가도록 하는 스피커홀(93)이 형성되어 있다.

도2a의 컨트롤러는 2인용 온열매트에서 온열매트의 양측을 각각 독립적으로 컨트롤할 수 있도록 한 컨트롤러로서, 명령입력부(10)가 양측으로 2개 구비되고 상기 표시부(30)는 화면을 반분하여 사용상태를 디스플레이한다. 도2b의 컨트롤러는 1인용 온열매트를 컨트롤하는 컨트롤러를 도시한 것이다.

상기 명령입력부(10)는 사용자의 조작에 의한 명령신호를 입력받는 버튼(SW1~SW4)들로 구성된다.

상기 명령입력부(10)로서의 버튼에는 외부 상용전원의 공급을 온, 오프하는 전원버튼(SW1), 열선의 발열 온도를 조절하는 업다운 온도조절 버튼(SW2, SW3), 열선의 발열 시간을 설정하는 타이머버튼(SW4) 등이 있다.

상기 각 버튼에는 사용자가 누르는 버튼의 용도(즉, 전원 온오프, 온도조절, 타이머설정)를 손가락 감각으로 인지할 수 있도록 하는 점자 돌출부(11)가 돌출 형성되고, 상기 스피커(30)는 입력되는 명령신호에 대한 안내멘트를 출력하고 과열되거나 컨트롤러(C)에 이상이 발생된 때에 경보음을 출력하여,

노약자나 시각 장애우가 자신이 입력하는 명령신호의 내용을 표시부(10)나 명령입력부(10)를 통해 시각으로 확인하지 않더라도, 감각이나 청각을 통해 정확히 인지한 상태에서 조작할 수 있도록 한다.

상기 표시부(20)는 도2에 사용상태 일례를 도시한 것과 같이 온열매트의 발열시간을 타이머를 통해 설정한 때에 발열이 중단되기까지의 남은 시간을 원형의 눈금막대를 통해 디스플레이하여 표시하고, 온열매트의 발열온도를 설정한 때에 설정된 발열온도를 레벨로 디스플레이하여 표시할 수 있다. 이때, 타이머의 원형 눈금막대는 일반적으로 색이 채워지는 칸과 색이 없는 빈칸으로 구분되어지고 색이 채워진 칸의 개수가 발열이 중단되기까지의 남은 시간을 나타내고, 설정된 발열온도는 레벨로 표시할 수도 있지만 설정된 온도를 직접 숫자로 표시할 수도 있다.

그리고 도면에는 도시하지 아니하였으나, 사용자의 조작에 따라 입력되는 명령신호의 내용과, 현재 온열매트의 실제 발열온도(즉, 온도센서(60)가 감지하는 온도), 온열매트가 중단없이 연속적으로 발열되고 있는 총시간 등의 내용과, 컨트롤러에 이상이 발생된 때에 그 이상에 해당하는 내용 등을 표시부(20)에 디스플레이하여 표시할 수 있다.

특히, 온도센서(60)에 이상이 발생된 때에는 온열매트의 발열온도 제어가 정상적으로 이루어지지 아니하여 화재 등의 사고가 발생될 위험이 있으므로, 온도센서에 이상이 발생되었을 때에는 그 내용을 표시부(20)에 디스플레이하여 사용자가 인지하도록 함으로써 사고의 발생을 예방하고, 유지보수를 할 수 있도록 하는 것이 바람직하다. 온도센서(60)의 이상이 있는 때에는 표시부(20)뿐만 아니라 스피커(30)를 통해서 사용자에게 알리는 것이 바람직할 수 있다.

온도센서(60)에 이상이 발생되는 경우로는 온도센서(60)가 고장난 경우와, 온도센서에 전원이 공급되지 아니한 경우가 있을 수 있다.

온도센서(60)가 고장난 경우, 예를 들어 온도센서(60)가 온도 자체를 감지하지 못하고 그에 따라 제어부(80)로 온도신호를 전송하지 아니하는 부작동 상태와, 온도를 감지하여 제어부(80)로 전송하기는 하는데 감지하는 온도에 오류가 있는 오작동 상태가 있을 수 있다. 오작동 상태로는 온열매트가 현실적으로 갖을 수 없는 온도(예; 100도 이상, 영하 10도 이하)를 온도로 감지하여 제어부(80)로 전송하거나, 온열매트의 온도는 오차범위 내에서 연속적으로 변하기 마련인데 온도센서가 감지하여 제어부(80)로 전송하는 온도가 10도에서 20도, 20도에서 30도, 30도에서 25도와 같이 오차범위를 벗어나 단속적으로 변하는 경우가 있다.

그리고 온도센서(60) 자체는 고장이 나지 아니하였으나, 과전류가 인가되어 보호차원에서 컨트롤러(C)가 차단부(70)를 통해 전원공급을 차단한 때에는 온도센서(60)에도 전원공급이 차단되어 온도센서(60)가 부작동될 수 있다. 과전류가 인가되는 경우뿐만 아니라 온열매트의 열선이 과열된 때에도 열선에 뿐만 아니라 온도센서(60)에도 전원공급을 차단할 수도 있다.

위와 같이 온도센서(60)가 고장이 나거나, 컨트롤러(C)에는 전원이 공급되나 과전류 등의 이유로 온도센서(60)에 전원공급이 차단된 때에는 그 내용을 표시부(20)를 통해 사용자에게 알려 사용자가 이를 인지하고, 필요한 때에는 유지보수를 하도록 하는 것이 바람직하다. 특히 온도센서(60)가 고장난 때에는 온열매트의 과열로 인한 화재 위험이 있으므로 표시부(20)뿐만 아니라 스피커(30)를 통해서도 사용자에게 알리는 것이 바람직할 것이다.

상기 온도센서(60)는 온열매트(1)의 열선(3)에서 발생되는 발열 온도를 감지하여 제어부(80)에 전송한다.

상기 온도센서(60)는 내열성 테이프를 통해 열선(3)에 직접 부착됨으로써 열선의 발열 온도를 정확히 측정한다.

상기 온도센서(60)는 열선(3)에 직접 부착되므로 열선의 발열온도를 보다 정확하게 감지하게 되고, 그에 따라 온열매트의 발열을 보다 정밀하게 제어할 수 있게 된다.

상기 전원공급부(40)는 입력되는 상용 교류전원이 과전류이 때에 단선되어 컨트롤러를 보호하는 퓨즈(F1)와, 입력단에 병렬 연결되고 입력되는 상용 교류전원에 과전압이 포함되어 있는 때에 이를 흡수하여 제거하는 바리스터(RV1)와, 온도가 상승하면 저항값이 증가하여 회로를 보호하는 써멀저항(PTC)과, 입력되는 상용 교류전원에 포함된 노이즈를 제거하는 캐패시터(C14)를 포함하여 이루어진다.

상기 전원공급부(40)의 바리스터(RV1)에는 입력되는 상용 교류전원의 전계 세기를 감지하는 전계센서(ES)가 병렬로 연결된다. 상기 전계센서가 감지하는 전계 세기는 상기 제어부(80)로 전송되고, 상기 제어부(80)는 입력되는 전계 세기가 기준치 보다 클 때에는 상기 스피커를 통해 안내메트(또는 경고음)를 출력하거나, 표시부를 통해 시각적으로 사용자에게 알린다.

교류전원이 흐르는 전원선에는 전계장이 형성되는데, 이 전계장은 인체에 유해하고, 전계장의 전계 세기는 플러그를 콘센트에 꼽는 방향에 따라 다르다. 따라서 전계 세기가 작은 방향으로 플러그가 콘센트에 꼽혔는지를 사용자에게 알려 사용자의 건강 안전에 도움이 되도록 하는 것이 바람직하다.

상기 정전압부(50)는 입력되는 상용 교류전원을 정전압화하여 상기 제어부(80), 차단부(70), 스피커(30), 명령입력부(10) 등에 정전압의 구동전원을 공급한다.

상기 정전압부(50)는 상용 교류전원을 정류하는 다이오드(D2, D3)와, 정류된 전원을 평활하는 캐패시터(C5)와, 평활된 전원을 다시한번 평활하여 정전압의 직류전원으로 출력하는 또 다른 캐패시터(C4)와, 출력되는 정전압을 안정화시키는 저항(R26)과 제너다이오드(D4)를 포함한다.

상기 차단부(70)는 상기 온도센서(60)가 감지한 온도가 기준온도를 넘어서는 때에 상기 제어부(80)가 전송하는 제어신호(즉, 트리거신호)에 따라 상기 전원공급부(40)의 전원공급을 차단하여 열선에 공급되지 않도록 함으로써, 열선이 더 이상 과열되지 않도록 한다.

상기 차단부(70)는 상기 제어부(80)로부터 트리거신호가 입력되면 도통되는 트랜지스터(Q4)와, 상기 트랜지스터(Q4)를 보호하는 제너다이오드(D5)와, 상기 트랜지스터(Q4)가 도통되면 오프되어 상기 전원공급부(40)의 전원공급을 차단하는 싸이리스터(Q2)와, 상기 싸이리서터(Q2)를 보호하는 저항(R6, R10)를 포함한다.

온열매트(1)를 미사용 중임에도 플러그가 콘센트에 연결되어 있어 소모되는 대기전력을 차단하기 위한 대기전력차단수단은 릴레이(RY)와 자가발전기(100)을 포함하여 이루어진다.

상기 릴레이(RY)는 플러그와 컨트롤러(C)를 연결하는 전원선에 구비되거나, 플러그가 연결되는 콘센트에 구비되고, 상기 자가발전기(100)는 컨트롤러(C)의 전원버튼과 연동되도거나 별도로 구비되며 자체적으로 생산하는 전력을 이용하여 상기 릴레이(교)를 온오프시킨다.

이하, 도4 내지 도6을 참조하여 본 발명에 따른 자가발전기(100)에 대하여 보다 구체적으로 설명한다.

본 발명에 따른 자가발전기(100)를 설명함에 있어 편의를 위하여 엄밀하지 않은 대략의 방향 기준을 도4 내지 도6를 참고하여 특정하면, 도시한 그대로의 상태에서 상하좌우를 나눈다.

먼저 도4를 보면, 케이스(90)의 후면에 시소운동을하는 액추에이터 타입의 작동패널(170)을 도입하고, 케이스(90)의 장착요홈(95)에는 자가발전기의 요부가 특히 억지끼움 방식으로 수용된다.

다음으로 도 4([A]는 결합사시도, [B]는 분해사시도) 및 도 5를 살펴 보면, 케이스(90)의 장착요홈(95)에 안치되는 자가발전기(100)는 하우징(100A)에 내장되어 있는데, 상기 하우징(100A)은 바디(101)와 커버(102)로 이루어진다.

상기 바디(101)에는 [영구자석(110)-자성체패널(120)-유도코일(130)-구동부재(140)-중계부재(150)-PCB(180) 어셈블리]를 수용하는 안착부(101B)가 구비되어 있고,

작동패널(170)의 시소 동작을 구동부재(140)로 전달하는 중계부재(150)의 스윙축(151)이 결합되는 축장착부(101a)가 형성되어 있다.

또 상기 바디(101)의 안착부(101B) 저면에는 보빈(133) 하부에 돌출된 고정돌기(133a)가 결합되는 고정공(101C)이 2개 형성되어 있어, [자성체패널(120)-유도코일(130)-구동부재(140)-PCB(180) 어셈블리]의 안착고정이 손쉽게 이루어질 수 있다.

다음으로 상기 커버(103)에는 연결편(103a)으로부터 복귀 탄성을 제공받는 가압편(103A)이 구비되어 있어,

시소 스윙동작을 하는 작동패널(170)의 압력이 가압돌기(171)를 통하여 가압편(103A)으로 전달되고, 이어 엘라스토머 소재의 완충패드(105)의 가압점(105A)이 연동하여 PCB(180)에 실장된 센서(181)로 전달되고 유도코일(130)의 단부(131)에서 전달되는 전력에 의하여 릴레이로 온오프 제어신를 발할 수 있다.

또 상기 작동패널(170)은 축을 중심으로 시소운동을 하는데,

그 방식은 커버(103)의 양 끼움공(103B) 중앙에 구비된 끼움축(103b)에 작동패널(170) 하부의 축돌기(173)가 축홈(173c)을 통하여 결합됨으로 가능하다.

각종 소자가 실장된 PCB(180)에는 앞서 언급한 바와 같이 상부에 작동패널(170)이 시소운동을 함에 따라 가해지는 압력과 가압위치를 감지하여 제어신호를 발하기 위한 센서(181)가 구비되어 있고,

상기 PCB(180)의 상부에는 커버(103)의 가압편(103A)을 통하여 전달되는 작동패널(170)의 압력을 완충하여 센서에 전달하여 센서를 보호하고 정확한 센서(181)의 가압이 가능하도록 해당 위치에 가압점(105A)을 갖는 완충패드(105)가 덮인다.

또 상기 PCB(180)의 하부에는 보빈(133) 상부로 연장 돌출된 유도코일(130)의 단부(131)를 통하여 솔더링 결합된 [자성체패널(120)-유도코일(130)-보빈(133)-구동부재(140) 어셈블리]가 마운트되어 있다.

도 5 및 도 6에 도시된 바와 같이, 하우징(100A)의 바디(101) 안착부(101B)에 고정된 영구자석(110), 특히 상하 보조패널(113) 사이에는 자성체패널(120)(통상 자가발전기에서는 자로를 형성하는 역할을 하며, 전통적인 소재 특성으로 부터 '철심'으로 지칭하기도 한다)의 양단 접촉부(121)가 위치하도록 조립된다.

상기 영구자석(110)과 상기 자성체패널(120)의 상대적인 위치 변동에 따라 전력은 유도코일(130)로 전달되는데,

도 5 및 도 6에서는 자성체패널(120)을 움직이는 방식을 취하고 있지만, 영구자석(110)을 움직이는 방식을 취할 수도 있다.

도 6에서, 'ㄷ'자 유사 형상의 자성체패널(120)은 보빈(133)의 유동공(133A)(도 6의 우측 중앙 일점 쇄선 원내 정면도에서 투시개념으로 은선으로 표시함)에 끼워져 움직이는데, 상기 자성체패널(120) 일측(도 6에서는 좌측)에 리벳핀(141)을 통하여 체결된 구동부재(140)가 구비된다(상기 구동부재는 자로 기능의 강화와 강도보장 등을 위하여 베릴륨동(BeCu) 패널로 구성된 것이 바람직하다).

상기 구동부재(140)의 단부는 또 상기 작동패널(170)의 가압력이 균일하게 상기 구동부재(140)로 전달되도록 하는 중계부재(150)의 연동부(153)와 접촉한다.

상기 두 중계부재(150) 각각의 두 스윙축(151)은 상기 하우징(100A)의 바디(101) 양측벽의 축장착부(101A)에 각각 결합되며,

각 중계부재(150)의 좌우 외측이 피가압부(155)를 이루어 작동패널(170)의 양단 하면에 의하여 가압되므로 중계부재(150)가 스윙축(151)을 중심으로 시소 운동을 하고,

두 중계부재(150) 내측 마주보는 면에는 각각 연동부(153)를 형성하고, 이 연동부에 상기 구동부재(140)의 단부가 배열된다.

특히 두 중계부재(150) 연동부(153) 단부가 동일하게 승하강 하지 않으므로,

하나의 중계부재(150) 연동부(153)에만 구동부재(140)의 단부가 끼워지는 슬릿(153A)이 형성되어 있다(도 5 [A]의 좌하부 일점 쇄선 원 내 측면도 참조).

이 중계부재(150)의 다른 연동부(153)는 도 5 [A]의 우하부 일점 쇄선 원내 측면도와 같은 형상을 갖고,

다른 중계부재(150)의 두 연동부(153)는 모두 도 5 [A]의 우하부 일점 쇄선 원내 측면도와 같은 형상을 갖는다.

또 상기 중계부재의 복귀를 위한 스프링을 포함하는 복귀수단을 도입하여 반복된 작동패널(170)의 누름 동작만으로도 대기전력 차단의 on/off를 위한 제어신호를 발하는 것이 가능하다.

구체적으로 상기 복귀수단(160)은 도 5 [B]에 도시된 바와 같이, 하우징(100A)의 커버(103) 내측에 형성된 가이드부(103C)에 안착된 코일스프링(161)과 코일스프링 하단부에 결합되는 캡(163)으로 이루어진다.

이 코일스프링(161) 하단부에 결합된 캡(163)은 동일한 형상(슬릿(153A)이 형성되지 않은 쪽)을 갖고 마주보는 두 중계부재(150)의 연동부(153)를 가압하므로,

외력이 가해지지 않은면 항상 중계부재(150)가 최초 가압 전 상태로 복귀하므로

일 중계부재(150)의 연동부(153) 슬릿(153A)에 결합된 구동부재(140)와 연결된 자성체패널(120) 역시 영구자석(110)의 N극 또는 S극의 자력과 무관하게 일정 위치에 머물게 된다.

도 5 및 도 6면에서, 상기 자성체패널(120)의 접촉부(121)는 가압 방향에 따라 영구자석(110)의 N극 또는 S극에 부착(정확하게는 자석본체(111) 상하면에 구비된 상부 또는 하부 보조패널(113)에 부착)되는데,

외력이 가해지지 않은 상태에서는 상기 복귀수단(160)에 의하여 상기 자성체패널(120)의 접촉부(121)는 상하 보조패널(113) 중간에 위치하게 된다.

상기 영구자석(110)은 제조용이성, 조립성과 함께 자력 세기, 자성체패널(120)과의 상대적인 변위 용이성 등을 고려하여 원기둥형 자석본체(111)와, 이 자석본체(111) 상하면에 결합된 보조패널(113)으로 이루어지며,

도 6의 하부 일점 쇄선 원 내 분해사시도에서 와 같이, 자석본체(111) 중공에 끼워진 합성수지 돌기(111a)를 상하 보조패널(113)의 각 구멍(113a)에 끼우고 열을 가하여 돌기(111a) 단부를 병형시켜 상호 결합을 확고하게 한다.

앞서 언급한 바와 같이, 자성체패널(120)의 시소운동을 가능하게 하는 크기를 갖는 유동공(133A)이 형성된 보빈(133)에 권취된 유도코일(130)의 양단부(131)는 보빈 상단(도 6 참조)으로 돌출되어 있고, PCB(180)에의 실장을 위한 핀 역할을 한다.

도7은 숙면을 유도하고 면역력 증가와 질병치료를 통해 건강을 증진시킬 수 있도록 하는 스칼라에너지발생부(200)를 도시한 것이다.

스칼라 에너지, 즉, 스칼라 파는 테슬라가 개발한 종파(longitudinal wave)로 테슬라가 전기 에너지를 지구상의 어는 곳이든 보낼 수 있다고 호언한 것은 일반적인 전자파가 아닌 이 스칼라 파를 이용하자는 것이었다.

스칼라파(scalar wave)를 이용하여 많은 질병을 치료할 수 있다고 한다.

데이비드 봄(D. bohm)의 양자장 이론 중에 아로노프-봄 효과(Aharonov-Bohm effect)라는 것이 있는데 이것은 미치 러시아 인형처럼 전자기파 내부에는 그 보다 더 미세한 에너지, 즉 양자장 에너지 (quantum energy)가 존재하고, 양자장 에너지 내부에는 이보다 더 미세한 에너지인 영점장 에너지(zero-point energy)가 존재한다는 이론이다. 여기서 양자장 에너지를 흔히 스칼라 에너지(scalar energy) 혹은 스칼라파(scalar wave)라고 부르며, 영점장 에너지는 우주의 허공을 충만하고 있는 에너지이다. 스칼라파는 고도의 질서를 가진 파동이기 때문에 이것을 인체에 쪼여주면 마치 에너지가 높은 데에서 낮은 데로 흐르듯이 고밀도의 스칼라파가 병이 있는 곳으로 흐르게 되어 질병의 종류에 관계없이 질병을 치료할 수 있는 것으로 알려져 있다. 이것은 마치 영구 자석이 자신보다 강한 자장을 만나면 그 극성이 바뀌는 이치와 같다.

프랑스의 프리오르(A.Priore), 카나다의 생물학자 크라크(Hulda R. Clark)는 재퍼(Zapper), 러시아의 물리학자 아키모프(A. E. Akimov) 등 많은 학자들이 스칼라파 를 이용하여 말기암 치료, 동맥경화증 치료, 억제된 면역력 회복 그리고 수면병 기생충을 박멸할 수 있다고 하였다.

도7을 보면, 상기 스칼라에너지발생부(220)는 절연튜브(221)와, 상기 절연튜브(221)에 나선형으로 왕복하여 감기는 코일(223)로 구성되고, 상기 스칼라에너지발생부(220)는 상기 제어부(80)의 제어되는 발진부(210)로부터 발진되는 교류전원을 입력받는다. 상기 스칼라에너지발생부(220)는 상기 케이스(90)에 내장되고, 발생되는 스칼라 에너지는 상기 방열공(91)을 통해 또는 별도로 천공한 홀(미도시)을 통해 케이스(90) 외부로 방출된다.

이때 나선형으로 왕복하여 감기는 코일(223)이 교차되는 노드(225)는 일직선상에 배열된다.

코일(223)이 교차되는 노드(225)의 두 코일은 전류의 흐름에 따라 크기가 같은 양(+)과 음(-)의 두 극을 형성하고, 이 두 극은 서로 자기장을 상쇄시켜 영점장을 주변에 형성하고, 동시에 두 극은 근접되어 마주하고 있어 극성화된 진동자가 왕목운동을 하면서 공간의 영점장을 흔들어대기 때문에 에너지가 한 쪽으로 높은 에너지 밀도로 밀리게 된다. 바로 이때 횡파처림 진행하는 새로운 파동이 생기는데 이것이 바로 스칼라파, 즉, 스칼라에너지이다.

상기 스칼라에너지발생부(220)에서 발생되는 스칼라 에너지의 크기는 상기 명령입력부(10)를 통해 사용자가 임의로 조절할 수 있다. 상기 명령입력부(10)에는 발생되는 스칼라 에너지의 크기를 단계적으로 조절할 수 있도록 다운스위치(SW5)와 업스위치(SW6)가 구비된다. 상기 다운스위치(SW5)와 업스위치(SW6)에 조절된 스칼라 에너지의 설정 세기량은 상기 표시부(20)에 디스플레이된다.

이상에서 본 발명을 설명함에 있어 첨부된 도면을 참조하여 특정 구조를 갖는 온열매트용 컨트롤러에 대해 설명하였으나 본 발명은 당업자에 의하여 다양한 변형 및 변경이 가능하고, 이러한 변형 및 변경은 본 발명의 보호범위에 속하는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 명령입력부 20 : 표시부
30 : 스피커 40 : 전원공급부
50 : 정전압부 60 : 온도센서
70 : 차단부 80 : 제어부
100 : 자가발전기 RY : 릴레이

Claims (4)

1. 사용자의 명령신호를 입력받는 버튼을 포함하되, 상기 버튼에는 점자 돌출부가 구비되어 있는 명령입력부;
   사용상태를 디스플레이하는 표시부;
   열선의 발열을 위한 전원을 공급하는 전원공급부;
   상기 열선의 발열 온도를 감지하는 온도센서;
   상기 온도센서의 감지 온도가 기준 온도를 넘어서면 상기 전원공급부의 전원 공급을 차단하는 차단부;
   상기 명령입력부에서 입력되는 명령신호에 따른 안내멘트를 출력하는 스피커;를 포함하여 이루어지되,
   
   상기 표시부는 상기 온도센서의 이상 시에 이를 디스플레이하여 표시하는 것을 특징으로 하고,
   
   온열매트에 연결되는 플러그와 컨트롤러를 연결하는 전원선에 구비되거나, 플러그가 연결되는 콘센트에 구비되는 릴레이와,
   자체적으로 생산하는 전력을 이용하여 상기 릴레이를 온오프시키는 자가발전기를 포함하여 이루어져,
   미사용 중임에도 플러그가 콘센트에 연결되어 있어 소모되는 대기전력을 차단하는 대기전력차단수단;을 더 포함하되,
   
   상기 자가발전기는
   영구자석(110),
   자로를 형성하는 자성체 패널(120),
   상기 자성체 패널에 구비된 유도코일(130),
   상기 영구자석과 상기 자성체패널의 상대적인 위치를 이동시키는 구동부재(140),
   상기 구동부재를 움직여 전기를 생성시키도록 시소운동을 하는 작동패널(170),
   상기 영구자석, 자성체 패널, 유도코일 및 구동부재를 내장하는 하우징(100A)를 포함하고,
   
   상기 하우징(100A)은 바디(101)와, 상기 바디와 결합되는 커버(102)로 이루어지고,
   상기 커버(103)에는 연결편(103a)으로부터 복귀 탄성을 제공받는 가압편(103A)과, 상기 작동패널(170)의 시소운동을 위한 양 끼움공(103B)과, 양 끼움공 중앙의 끼움축(103b)이 구비되고,
   상기 작동패널(170)에는 시소운동에 따른 압력이 상기 가압편(103A)으로 전달되도록 가압돌기(171)와, 상기 끼움축(103b)에 결합되는 축홈(173c)을 가지며 상기 끼움공(103B)에 결합되는 축돌기(173)가 구비되고,
   
   상기 자성체패널(120)은 'ㄷ'자 형상을 가져 상기 유도코일이 감기는 보빈(133)의 유동공(133A)에 끼워져 움직이고, 일측이 리벳핀(141)을 통하여 상기 구동부재(140)에 체결되고, 가압 방향에 따라 영구자석(110)의 N극 또는 S극에 부착되는 접촉부(121)가 구비되고,
   
   상기 영구자석(110)은 원기둥형 자석본체(111)와, 상기 자석본체(111) 상하면에 결합된 보조패널(113)과, 상기 자석본체(111) 중공에 끼워지며 상기 상하 보조패널(113)의 각 구멍(113a)에 결합되는 합성수지 돌기(111a)를 포함하는 것을 특징으로 하는 안전동작 표시기능을 갖는 시각장애인과 야간 사용이 편리한 온열매트용 컨트롤러.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 표시부는 상기 온도센서의 고장으로 인한 이상 시와, 상기 차단부의 구동에 따른 전원공급의 차단에 따른 부작동으로 인한 이상 시에 이를 디스플레이하여 표시하는 것을 특징으로 하는 안전동작 표시기능을 갖는 시각장애인과 야간 사용이 편리한 온열매트용 컨트롤러.
3. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
   상기 온도센서는 내열성 테이프를 통해 상기 열선에 직접 접촉되어 열선의 온도를 정밀하게 감지하는 것을 특징으로 하는 안전동작 표시기능을 갖는 시각장애인과 야간 사용이 편리한 온열매트용 컨트롤러.
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