KR101404029B1 - 온수순환 매트리스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 온수순환 매트리스에 관한 것으로, 매트리스 상부를 순환하는 유체를 가열하는 가열수단을 매트리스의 내부에 수납하도록 하기 위해, 스프링이 내장된 매트리스에 있어서, 상기 매트리스의 상부면에 순환관이 배치되고 상기 순환관에 유체가 순환되도록 하는 펌프를 포함하는 발열부와, 상기 매트리스의 내부에 수납되어 순환되는 유체를 가열 및 제어하고 외부로 표시되도록 하는 가열부와, 상기 발열부와 매트리스를 감싸는 커버를 포함하여, 이동성 및 보관성이 향상되는 효과가 있다.

Description

온수순환 매트리스{Hot water circulating mattress}

본 발명은 온수순환 매트리스에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 매트리스에서 순환하는 유체를 가열시키는 가열수단이 매트리스 내부에 일체로 수납된 온수순환 매트리스에 관한 것이다.

일반적으로, 침대는 지지판 상부에 스프링과 탄성 섬유 및 외피로 이루어지는 매트리스가 설치는 구성으로 이루어진다.

이러한 침대는 별도의 기능이 부가되지 않고, 단순히 숙면을 취하기 위한 기능을 수행하였다.

한편, 최근 들어 소득이 증가하고, 생활 수준이 향상됨에 따라 주거공간에 대한 소비자의 욕구가 증대되고 있으며, 이로 인해 건강적인 측면에서 유리할 뿐만 아니라, 더욱 쾌적한 주거공간을 얻기 위하여 건강 보조 기능을 침대 등의 가구에 적용하고자 하는 시도가 진행되고 있는 실정이다.

상술한 바와 같은 기능을 수행하기 위하여 침대의 매트리스 상에 온열 기능을 갖는 시트 등의 전기장판이 제안되었으나, 침대 위에 단순히 전기장판 등을 올려놓고 그 위에 사용자가 누워서 사용하는 경우, 온열 기능을 갖는 시트 등의 전기장판이 매트리스 상부면에서 위치가 변경되거나, 이탈되어 사용자가 사용할 때마다 매트리스의 상부면에 전기장판을 정위치에 위치시켜야 하는 등 사용이 번거로울 뿐만 아니라, 이로 인해 전기 장판이 접히거나 파손되는 등의 경우가 발생하는 문제점이 있었다.

또한, 발열에 따라 음이온 및 원적외선을 방사하여 사용자의 인체에 유익하도록 이루어져 건강에 도움을 주는 형태의 시트 등이 제안되어 인체에 유익한 효과를 얻을 수 있으나, 매트리스 내부에 온열 기능을 갖는 열선이 내장 설치됨으로써 장기간 매트리스 사용 후 청결을 위한 매트리스 세탁, 청소, 교환 등이 용이하지 않으며, 이로 인해 매트리스가 위생적이지 않아 호흡기 질환 및 질병을 유발할 수 있는 등 매트리스에서 생활하는 사용자에게 최적의 환경을 제공할 수 없다는 문제점이 있으며, 전자파가 방사됨으로써 사용자에게 인체에 유해한 결과를 발생시킨다는 문제점이 있었다.

이렇게 기존의 전기장판 또는 전기적인 작용에 의해 음이온, 원적외선이 방사되는 시트의 경우, 전자파의 발생으로 인해 인체에 유해한 결과를 발생시키고, 이로 인해 전자파가 인체에 누적될 경우, 두통, 시력 저하, 백혈병, 뇌종양, 인체에 누적된 뇌파 혼란 초래, 순환계 이상, 남자 생식기능 파괴, VDP 증후군 및 안질환 유발 등 각종 질병에 영향을 미칠 수 있다는 문제점이 있었다.

한편, 침대 자체를 돌침대 또는 옥침대 등으로 제작하여 온열 효과 및 인체에 유익한 음이온 또는 원적외선을 방사하도록 이루어지는 침대가 제안되었으나, 이러한 돌침대 또는 옥침대의 경우, 하나의 판재의 형태로 이루어져 있어서 조금만 강한 충격이 가해지면 판재 전체가 파손되기 쉬우며, 파손될 경우에도 보수가 용이하지 않다는 문제점이 있었다.

또한, 석판이나 옥돌판의 경우에는 원석을 절단, 연마 가공하는 과정이 쉽지 아니하고, 중량이 매우 무거우므로 이동이 쉽지 않고, 설치가 용이하지 않은 문제점이 있으며, 노인이나 환자의 치료목적으로 구입하기에는 고가의 가격대로 인하여 일반 서민들은 구입하기가 쉽지 아니하다는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 보완하기 위해 지그재그 형태로 온수튜브가 배열된 온수매트가 제시되어 왔다.

위와 같은 기능을 수행하는 종래기술은 대한민국 실용신안 출원 제20-2007-0008199호에서 보는 바와 같이, 튜브고정베이스의 온수튜브에 온수순환보일러로부터 공급되는 온수가 온수튜브로 공급 순환하도록 함에 있어서, 온수튜브가 장착된 튜브고정베이스의 위에 알루미늄커버가 장착되고, 알루미늄커버의 위에 쿠션재 및 바깥커버가 장착되도록 됨을 특징으로 하는 온수매트의 구조이다.

그런데 종래의 기술구성은 온수순환보일러가 별도로 마련되어 외부에서 가열된 온수를 공급하는 방식으로 보관성 및 이동성이 저하되는 문제점이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제는 상기와 같은 종래의 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로, 매트리스 상부를 순환하는 유체를 가열하는 가열수단을 매트리스의 내부에 수납하여 일체화시키도록 하는 데 있다.

또한, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 순환관의 다양한 적층구조를 제시함으로 인해 사용용도 또는 사용환경에 따라 남녀노소 누구나 사용할 수 있도록 하는 데 있다.

더불어, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 원적외선이 방출, 수맥차단 및 단열성이 향상 되도록 하는 데 있다.

덧붙여, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 순환관의 배치상태가 유지되도록 하는 데 있다.

아울러, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 유체가 떨어진 경우 외부로 알려주고, 외부에서 손쉽게 공급할 수 있도록 하는 데 있다.

나아가, 본 발명이 해결하고자 하는 다른 과제는 외부에서 유체의 온도, 수위 등과 같은 상태를 외부에서 손쉽게 식별할 수 있도록 하는 데 있다.

이와 같은 과제를 해결하기 위하여 본 발명은 스프링이 내장된 매트리스에 있어서, 상기 매트리스의 상부에 순환관이 배치되고 상기 순환관에 유체가 순환되도록 하는 펌프를 포함하는 발열부와, 상기 매트리스의 내부에 수납되어 순환되는 유체를 가열 및 제어하고 외부로 표시되도록 하는 가열부와, 상기 발열부와 매트리스를 감싸는 커버를 포함하는 것을 그 기술적 구성상의 기본 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 발열부는, 한 쌍의 쿠션층 사이에 순환관이 배치된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 발열부는, 한 쌍의 쿠션층 사이에 순환관이 배치되되, 상기 순환관의 상부에 하나 이상의 기능층이 배치된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 발열부는, 한 쌍의 쿠션층 사이에 순환관이 배치되되, 상기 순환관의 상,하부에 하나 이상의 기능층이 배치된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 매트리스 내장된 스프링 사이를 지나도록 순환관을 배치한 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 기능층은, 천연옥, 인공옥, 게르마늄, 세라믹, 맥반석, 황토석으로 이루어진 군에서 1을 선택적으로 적용한 원적외선층으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 기능층 및 쿠션층은, 단열성 향상 및 수맥차단을 위해 도포되는 동분 또는 은분으로 구성된 금속분말층으로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 순환관이 삽입되는 결합공간이 지그재그로 형성된 결합층을 더 포함한다.

본 발명에 따르면, 상기 가열부는, 상기 순환관을 통해 순환되는 유체를 임시 보관하는 저장수단과, 상기 저장수단의 외주면에 결합되어 유체를 가열하는 가열수단과, 상기 저장수단의 내부에 결합되어 저장수단의 수위 및 온도를 검출하는 센서와, 상기 가열수단, 센서 및 펌프를 제어하고 외부로 표시하는 제어수단과, 상기 저장수단, 가열수단, 제어수단을 수납하는 수납부재로 이루어진 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 상기 저장수단의 일측에 연결되어 유체를 외부에서 공급할 수 있도록 한 보충수단을 더 포함한다.

본 발명에 따르면, 상기 매트리스의 측면과 커버의 측면에 개폐가능한 투명재질의 투시창을 결합한 것을 포함한다.

상술한 바와 같이, 본 발명의 온수순환 매트리스는 매트리스의 상부면에 배치된 순환관에 유체가 순환되는 발열부와, 유체를 가열 및 제어하고 외부로 표시되도록 하는 가열부를 매트리스의 내부에 수납하여 일체화시켜, 이동성 및 보관성이 향상되는 효과가 있다.

또한, 본 발명의 온수순환 매트리스는 순환관의 상/하부에 쿠션층, 기능층층을 선택적으로 배치하여, 순환관의 다양한 적층구조를 제시함으로 인해 사용용도 또는 사용환경에 따라 남녀노소 누구나 사용할 수 있도록 하여, 호환성이 향상되는 효과가 있다.

더불어, 본 발명의 온수순환 매트리스는 기능층 및 쿠션층이 천연옥, 인공옥, 게르마늄, 세라믹, 맥반석, 황토석으로 이루어진 군에서 1을 선택적으로 적용한 원적외선층과, 수맥차단을 위해 도포되는 동분 또는 은분으로 구성된 금속분말층과 단열성 향상 위해 단열층으로 이루어져, 원적외선이 방출, 수맥차단 및 단열성이 향상되어, 숙면을 취할 수 있는 효과가 있다.

덧붙여, 본 발명의 온수순환 매트리스는 순환관이 삽입되는 결합공간이 지그재그로 형성된 결합층을 더 포함하여, 순환관의 배치상태가 유지되도록 하여, 내구성이 향상되는 효과가 있다.

아울러, 본 발명의 온수순환 매트리스는 수위 및 온도를 검출하는 센서와, 센서 및 펌프를 제어하고 외부로 표시하는 제어수단을 마련하고, 저장수단의 일측에 연결되어 유체를 외부에서 공급할 수 있도록 한 보충수단을 마련하여, 유체가 떨어진 경우 외부로 알려주고, 외부에서 손쉽게 공급할 수 있어서, 유지보수성이 향상되는 효과가 있다.

나아가, 본 발명의 온수순환 매트리스는 매트리스의 측면과 커버의 측면에 개폐가능한 투명재질의 투시창을 마련하여, 외부에서 유체의 온도, 수위 등과 같은 상태를 외부에서 손쉽게 식별할 수 있어서, 편의성이 향상되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명인 온수순환 매트리스를 나타낸 결합사시도.
도 2는 본 발명인 온수순환 매트리스를 나타낸 일부 절개사시도.
도 3은 본 발명인 온수순환 매트리스를 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명의 온수순환 매트리스에 대한 다양한 적층상태를 나타낸 단면도.
도 5는 본 발명의 온수순환 매트리스에 다른 실시 예를 나타낸 대한 분해사시도.
도 6은 본 발명인 온수순환 매트리스의 보충수단을 나타낸 사시도.
도 7은 본 발명인 온수순환 매트리스에 또 다른 실시 예를 나타낸 대한 분해사시도.

이하 본 발명에 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 일실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

우선, 도면들 중, 동일한 구성요소 또는 부품들은 가능한 동일한 참조부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않기 위하여 생략한다.

도 1은 본 발명인 온수순환 매트리스를 나타낸 결합사시도이고, 도 2는 본 발명인 온수순환 매트리스를 나타낸 일부 절개사시도이며, 도 3은 본 발명인 온수순환 매트리스를 나타낸 단면도이고, 도 4는 본 발명의 온수순환 매트리스에 대한 다양한 적층상태를 나타낸 단면도이며, 도 5는 본 발명의 온수순환 매트리스에 다른 실시 예를 나타낸 대한 분해사시도이고, 도 6은 본 발명인 온수순환 매트리스의 보충수단을 나타낸 사시도이며, 도 7은 본 발명인 온수순환 매트리스에 또 다른 실시 예를 나타낸 대한 분해사시도이다.

먼저, 도 1 내지 도 3에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 온수순환 매트리스 100의 구성상태를 살펴보면, 스프링 11이 내장된 매트리스 10에 있어서, 상기 매트리스의 상부면에 순환관 111이 배치되고 상기 순환관 111에 유체가 순환되도록 하는 펌프 119를 포함하는 발열부 110와, 상기 매트리스의 내부에 수납되어 순환되는 유체를 가열 및 제어하고 외부로 표시되도록 하는 가열부 120와, 상기 발열부 110와 매트리스를 감싸는 커버 130를 포함한다.

결국, 본 발명의 온수순환 매트리스 100는 매트리스 10의 상부면에 배치된 순환관 111에 유체가 순환되는 발열부 110와, 유체를 가열 및 제어하고 외부로 표시되도록 하는 가열부 120를 매트리스의 내부에 수납하여 일체화시켜, 이동성 및 보관성이 향상된다.

본 발명에 따른 온수순환 매트리스에 대하여 보다 상세하게 살펴보면 다음과 같다.

도 1을 참조하면, 본 발명의 바람직한 일 실시 예에 따른 온수순환 매트리스 100는 기본적으로 스프링 11이 내장된 매트리스 10에 가열수단을 수납하여 온수가 순환되도록 하는 데 있다.

상기와 같은 과제를 해결하기 위해, 스프링 11이 내장된 매트리스 10 상부면에 유체가 순환되어 발열하는 발열부 110와, 매트리스 10의 내부에 수납된 가열부 120와, 발열부 110와 매트리스를 감싸는 커버 130를 마련한다.

먼저, 발열부 110는 도 3에 도시한 바와 같이 순환관 111, 결합층 113, 쿠션층 115, 기능층 117, 펌프 119로 이루어져 있다. 특히, 순환관 111, 결합층 113, 쿠션층 115, 기능층 117을 개폐가능하게 외피 110a로 감싼다.

이때, 순환관 111은 유체가 채워지도록 중공상태다. 더불어, 매트리스 10에 전체적으로 배치되도록 지그재그로 배치된다. 즉, 순환관 111은 자유굴곡이 가능한 재질이 적합하나 이에 국한된 것은 아니다.

특히, 순환관 111의 배치상태를 고정해주는 결합층 113이 더욱 부가될 수도 있다. 이러한, 결합층 113 순환관 111이 삽입되는 결합공간 113a이 지그재그로 형성되어 있다.

결국, 본 발명의 온수순환 매트리스 10는 순환관 111이 삽입되는 결합공간 113a이 지그재그로 형성된 결합층 113을 더 포함하여, 순환관 111의 배치상태가 유지되도록 하여, 내구성이 향상된다.

한편, 도 4a 내지 도 4c에 도시한 바와 같이, 발열부 110의 다양한 적층상태를 제시하였다. 즉, 도 4a에 도시한 바와 같이 한 쌍의 쿠션층 115 사이에 순환관 111이 배치하였다. 더불어, 도 4b에 도시한 바와 같이 한 쌍의 쿠션층 115 사이에 순환관 111이 배치되되, 상기 순환관 111의 상부에 하나 이상의 기능층 117이 배치하였다. 덧붙여, 도 4c에 도시한 바와 같이 한 쌍의 쿠션층 115 사이에 순환관 111이 배치되되, 상기 순환관 111의 상,하부에 하나 이상의 기능층 117이 배치하였다.

결국, 본 발명의 온수순환 매트리스 100는 순환관 111의 상/하부에 쿠션층 115, 기능층 117층을 선택적으로 배치하여, 순환관 111의 다양한 적층구조를 제시함으로 인해 사용용도 또는 사용환경에 따라 남녀노소 누구나 사용할 수 있도록 하여, 호환성이 향상된다.

한편, 도 7에 도시한 바와 같이, 매트리스 10에 내장된 스프링 11 사이를 순환관 111 지나도록 배치할 수도 있다. 이처럼, 스프링 11 사이에 배치됨으로 인해 스프링 11의 쿠션감을 그대로 유지하면서 온열기능이 부가된다. 아울러, 매트리스 10의 두께도 최소화시킬 수 있다.

한편, 도 5에 도시한 바와 같이, 기능층 117은 원적외선층 117a으로 이루어질 수 있다. 특히, 원적외선층 117a의 상부면에는 복수개의 기능성부재 117b가 부착되어 진다. 이처럼, 기능층 117은 천연옥, 인공옥, 게르마늄, 세라믹, 맥반석, 황토석으로 이루어진 군에서 1을 선택적으로 적용한다.

즉, 상기와 같은 기능성부재 117b를 하나 이상 선택적으로 적용하여, 매트리스 10 위에 눕는 사람의 인체 내에서 신진대사가 원활하게 이루어짐과 함께 매트리스 10에서 발생되는 냄새를 탈취한다. 더불어, 소취작용 및 자정작용, 건습작용, 공명흡수작용, 습도를 조절하고 실내의 공기를 정화 및 탈취하도록 원적외선을 방사한다.

또한, 기능층 117 및 쿠션층 115은 수맥차단을 위해 도포되는 동분 또는 은분으로 구성된 금속분말층 115a과 단열성 향상 위해 단열층 115b으로 이루어질 수 있다.

결국, 본 발명의 온수순환 매트리스는 기능층 117 및 쿠션층 115이 천연옥, 인공옥, 게르마늄, 세라믹, 맥반석, 황토석으로 이루어진 군에서 1을 선택적으로 적용한 원적외선층 117a과, 수맥차단을 위해 도포되는 동분 또는 은분으로 구성된 금속분말층 115a과 단열성 향상 위해 단열층 115b으로 이루어져, 원적외선이 방출, 수맥차단 및 단열성이 향상되어, 숙면을 취할 수 있다.

한편, 가열부 120는 상기 순환관 111을 통해 순환되는 유체를 임시 보관하는 저장수단 123과, 상기 저장수단 123의 외주면에 결합되어 유체를 가열하는 가열수단 125과, 상기 저장수단 123의 내부에 결합되어 저장수단 123의 수위 및 온도를 검출하는 센서 127와, 상기 가열수단 125, 센서 127 및 펌프 119를 제어하고 외부로 표시하는 제어수단 129과, 상기 저장수단 123 가열수단 125 제어수단 129을 수납하는 수납부재 121로 이루어진다.

이때, 저장수단 123의 외주면을 감싸는 가열수단 125은 전기가열방식이 적합하나 이에 국한된 것은 아니다. 더불어, 제어수단 129의 내부에는 타이머(미도시)도 내장될 수 있다. 이러한, 타이머는 유체의 온도에 따라 가열수단 125 및 펌프 119의 온/오프를 제어한다.

아울러, 제어수단 129의 일측에는 표시창 129a이 형성되어 있다. 이때, 표시창 129a을 통해 저장수단 123의 수위, 유체의 온도, 가열수단 125의 온/오프, 펌프 119의 작동유무를 외부로 표시한다.

한편, 도 6에 도시한 바와 같이, 저장수단 123의 일측에 연결되어 유체를 외부에서 공급할 수 있도록 한 보충수단 124을 더 포함한다. 특히, 외부로 노출되는 보충수단 124에 보충용기 150를 끼움 결합하여 저장수단 123에 유체를 보충할 수 있다.

결국, 본 발명의 온수순환 매트리스 100는 수위 및 온도를 검출하는 센서 127와, 센서 127 및 펌프 119를 제어하고 외부로 표시하는 제어수단 129을 마련하고, 저장수단 123의 일측에 연결되어 유체를 외부에서 공급할 수 있도록 한 보충수단 124을 마련하여, 유체가 떨어진 경우 외부로 알려주고, 외부에서 손쉽게 공급할 수 있어서, 유지보수성이 향상된다.

한편, 매트리스 10의 측면과 커버 130의 측면에 개폐가능한 투명재질의 투시창 140을 결한다. 이처럼, 투명재질의 투시창 140을 통해 표시창 129을 손쉽게 확인할 수 있다. 이때, 수납부재 121의 일측에는 투시공 121b이 형성된 덮개 121a를 결합한다.

아울러, 보충수단 124을 통해 유체를 보충하거나 조작버튼 129b을 조작하기 위해 투시창 140을 개방하고 수납부재 121의 일측에 끼움 결합된 덮개 121a를 제거한다.

결국, 본 발명의 온수순환 매트리스 100는 매트리스 10의 측면과 커버 130의 측면에 개폐가능한 투명재질의 투시창 140을 마련하여, 외부에서 유체의 온도, 수위 등과 같은 상태를 외부에서 손쉽게 식별할 수 있어서, 편의성이 향상된다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것은 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경할 수 있음은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어서 명백할 것이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
10 : 매트리스 11 : 스프링
100 : 온수순환 매트리스
110 : 발열부 110a : 외피
111 : 순환관 113 : 결합층
113a : 결합공간 115 : 쿠션층
115a : 금속분말층 115b : 단열층
117 : 기능층 117a : 원적외선층
117b : 기능성부재 119 : 펌프
120 : 가열부 121 : 수납부재
121a : 덮개 121b : 투시공
123 : 저장수단 124 : 보충수단
125 : 가열수단 127 : 센서
129 : 제어수단 129a : 표시창
129b : 조작버튼 130 : 커버
140 : 투시창 150 : 보충용기

Claims (11)

1. 스프링이 내장된 매트리스의 상부에 배치된 쿠션층 사이에 순환관이 배치된 온수순환 매트리스에 있어서,
   상기 순환관에 유체가 순환되도록 하는 펌프가 마련되고 상기 순환관이 삽입되는 결합공간이 지그재그로 형성된 결합층을 포함하는 발열부와,
   상기 순환관을 통해 순환되는 유체를 임시 보관하는 저장수단을 마련하고
   상기 저장수단의 일측에 연결되어 유체를 외부에서 공급할 수 있도록 한 보충수단을 더 포함하며 상기 저장수단의 외주면에 가열수단을 결합하여 유체를 가열하고 상기 저장수단의 내부에 센서를 결합하여 저장수단의 수위 및 온도를 검출하며 상기 가열수단, 센서 및 펌프를 제어수단으로 제어하고 외부로 표시하고 상기 저장수단, 가열수단, 제어수단이 수납된 수납부재를 상기 매트리스의 내부에 수납한 가열부와,
   상기 발열부와 매트리스를 감싸는 커버와,
   상기 매트리스의 측면과 커버의 측면에 개폐가능하게 결합한 투명재질의 투시창을 포함하는 온수순환 매트리스.
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