KR101996583B1

KR101996583B1 - 슬림형 온수매트 보일러의 물탱크 누수 방지 구조

Info

Publication number: KR101996583B1
Application number: KR1020180128081A
Authority: KR
Inventors: 김재엽
Original assignee: (주)휴먼아이앤디
Priority date: 2018-10-25
Filing date: 2018-10-25
Publication date: 2019-07-08

Abstract

본 발명은 슬림형 온수매트의 보일러에서 슬림형 매트측에서 보일러측으로 역류되는 수압에 의해 물탱크의 물이 외부로 누출되는 것을 방지하기 위한 슬림형 온수매트 보일러의 물탱크 누수 방지 구조를 개시한다. 본 발명의 누수 방지 구조는 억지끼움 결합구와, 급수구의 내측에 급수통로를 형성함과 아울러 누수를 방지하기 위한 누수 방지 틀과, 가이드 봉 체결 바와, 가이드 봉이 체결 공에 유동 가능하게 체결되어 물탱크의 내부에 압력이 있으면 압력에 의해 상향으로 이동되어 누수 방지 틀을 막아 누수를 방지하고, 압력이 없으면 중력에 의해 하강되어 누수 방지 틀을 개방하는 누수 방지판으로 구성된다.
본 발명의 누수 방지 구조는 캡과 분리되어 급수구에 별도로 설치되어 있으므로 물탱크의 내부에 압력이 있는 상태에서 급수 보충 등을 위해 사용자가 모르고 물탱크의 캡을 열 경우에도 분리된 누수 방지 구조에 의해 물탱크의 물이 외부로 흘러 넘치는 것을 방지할 수 있고, 복수개의 가이드 봉에 의해 누수 방지판이 안정적으로 가이드되어 누수 방지판이 상하로 이동되는 과정에서 기울어져 누수되는 현상을 방지할 수 있다.

Description

슬림형 온수매트 보일러의 물탱크 누수 방지 구조{Water tank leak prevention structure of a slim type hot-water mat boiler}

본 발명은 온수매트용 보일러 장치에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 슬림형 온수매트의 보일러에서 슬림형 매트측에서 보일러측으로 역류되는 수압에 의해 물탱크의 물이 외부로 누수되는 것을 방지하기 위한 슬림형 온수매트 보일러의 물탱크 누수 방지 구조에 관한 것이다.

가정 등에서 침대 사용이 일반화되면서 동절기 난방용으로 전기매트나 온수매트의 사용이 증가하고 있다. 전기매트는 비용이 저렴하고 사용이 편리하나 인체에 유해한 전자파가 발생하는 문제로 인해 최근에는 주로 온수매트를 사용하는 추세이다.

온수매트는 물탱크의 물을 가열하여 온수를 공급하기 위한 온수공급장치(보일러)와 온수가 흐르기 위한 관이 매설된 매트로 이루어져 온수공급장치의 출수구에서 배출되는 온수가 매트에 매설된 관을 흘러 온수공급장치의 회수구로 순환하면서 매트를 난방시키는 구조로 되어 있다. 이를 위해 온수공급장치는 물을 공급하기 위한 물탱크와, 물을 가열하기 위한 히터, 물을 매트 측으로 순환시키기 위한 펌프, 사용자가 설정한 온도를 유지하도록 히터와 펌프를 제어하기 위한 컨트롤러 등을 구비하고 있다.

한편, 관(호스)이 매설된 매트는 관을 수용하기 위해 일정한 두께를 가져야 하므로 접거나 관리가 어려운 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해소하기 위해 최근에는 별도의 관(호스)을 사용하지 않고 매트 소재를 고주파 압착방식으로 직접 접착하여 온수가 흐르는 경로를 형성하여 두께가 얇고 접기 편리한 슬림형 매트가 널리 사용되고 있다. 이러한 슬림형 매트를 사용하는 온수매트가 공개번호 제10-2018-0023610호로 공개되어 있다.

그런데 호스가 매설된 종래의 매트는 사용자나 이불과 같이 매트 위에 놓인 물체의 무게에 의한 압력을 호스가 어느 정도 완충시켜 줄 수 있으나 슬림 매트는 호스가 없으면서 배관 구조가 병렬로 되어 있어 온수조절기의 온수순환기능이 중지되면, 사용자나 이불과 같은 외부의 무게에 의해 슬림 매트의 내부 압력이 증가하고, 이로 인해 온수매트로 공급되는 물이 온수가열장치 측으로 역류되어 최종적으로 온수가열장치의 물탱크 압력이 증가되어 물탱크의 물이 누수되기 쉬운 문제점이 있다. 특히, 물탱크의 내부에 압력이 있는 상태에서 급수 보충 등을 위해 물탱크의 캡을 열 경우, 압력에 의해 물탱크의 물이 외부로 흘러 넘치게 되는 문제점이 있다.

KR

10-2018-0023610

A

KR

10-1708425

B1

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해소하기 위해 제안된 것으로, 본 발명의 목적은 슬림형 온수매트의 보일러에서 슬림형 매트측에서 보일러측으로 역류되는 수압에 의해 물탱크의 물이 외부로 누출되는 것을 방지하기 위한 슬림형 온수매트 보일러의 물탱크 누수 방지 구조를 제공하는 것이다.

본 구현 예는 슬림형 온수매트의 보일러에서 슬림형 매트측에서 보일러측으로 역류되는 수압에 의해 물탱크의 물이 외부로 누출되는 것을 방지하기 위한 슬림형 온수매트 보일러의 물탱크 누수 방지 구조를 개시한다.

본 구현 예의 상부 케이스는 상측의 급수구에서 외측으로 돌출된 급수턱이 형성되어 있고, 하부 케이스는 바닥면에 배수구가 형성됨과 아울러 측면에 회수구가 형성되어 있으며 저면에 순환펌프를 수용하기 위한 홈이 형성되어 있다. 본 구현 예의 누수 방지 구조는 급수구의 내측에 설치되어 내부 압력에 의해 내부의 물이 외부로 누출되는 것을 방지한다.

상기 누수 방지 구조는 상부 케이스의 급수구에 억지끼움 방식으로 체결하기 위한 억지끼움 결합구와, 급수구의 내측에 급수통로를 형성함과 아울러 누수를 방지하기 위한 누수 방지 틀과, 체결 공이 형성됨과 아울러 누수 방지 틀의 중앙을 가로질러 배치된 가이드 봉 체결 바와, 가이드 봉이 상기 체결 공에 유동 가능하게 체결되어 물탱크의 내부에 압력이 있으면 상기 압력에 의해 상향으로 이동되어 상기 누수 방지 틀을 막아 누수를 방지하고, 압력이 없으면 중력에 의해 하강되어 상기 누수 방지 틀을 개방하는 누수 방지판으로 구성된다.

상기 누수 방지 구조는 상기 누수 방지판의 홈에 안착되어 상기 누수 방지 틀에 밀착되면 그 사이를 밀봉시키기 위한 오링을 더 포함할 수 있다.

본 구현 예에 따른 물탱크는 상부 케이스와 하부 케이스가 분리되어 제조 과정에서 설치가 편리하고, 저면에 순환펌프를 배치하여 컴팩트한 구조가 가능한 장점이 있다.

또한, 본 구현 예의 누수 방지 구조는 캡과 분리되어 급수구에 별도로 설치되어 있으므로 물탱크의 내부에 압력이 있는 상태에서 급수 보충 등을 위해 사용자가 모르고 물탱크의 캡을 열 경우에도 분리된 누수 방지 구조에 의해 물탱크의 물이 외부로 흘러 넘치는 것을 방지할 수 있는 효과가 있다.

그리고 본 구현 예의 누수 방지구조는 복수개의 가이드 봉에 의해 누수 방지판이 안정적으로 가이드되어 누수 방지판이 상하로 이동되는 과정에서 기울어져 누수되는 현상을 방지할 수 있는 효과가 있다.

도 1은 본 발명이 적용되는 슬림형 온수매트의 전체 구성을 도시한 개략도,
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 슬림형 온수매트의 보일러용 물탱크를 개략적으로 도시한 사시도,
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 슬림형 온수매트 보일러의 물탱크 누수 방지 구조를 도시한 도면,
도 4는 본 발명의 실시예에 따라 물탱크의 내부에 압력이 있는 경우의 물탱크 누수 방지 구조의 동작 상태를 도시한 도면,
도 5는 본 발명의 실시예에 따라 물탱크의 내부에 압력이 없는 경우의 물탱크 누수 방지 구조의 동작 상태를 도시한 도면이다.

본 발명과 본 발명의 실시에 의해 달성되는 기술적 과제는 다음에서 설명하는 본 발명의 바람직한 실시예들에 의하여 보다 명확해질 것이다. 다음의 실시예들은 단지 본 발명을 설명하기 위하여 예시된 것에 불과하며, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.

도 1은 본 발명이 적용되는 슬림형 온수매트의 전체 구성을 도시한 개략도이다.

본 발명이 적용될 수 있는 슬림형 온수매트는 도 1에 도시된 바와 같이, 슬림형 매트(10)와, 출수관(P1)을 통해 슬링형 매트(10)에 온수를 공급한 후 회수관(P2)을 통해 회수하는 보일러(20)로 구성된다.

슬림형 매트(10)는 매트 소재를 고주파 압착방식으로 직접 접착하여 온수가 흐르는 경로를 형성하여 두께가 얇고 접기 편리한 구조로서, 내부에 별도의 호스가 없는 구조이다.

보일러(20)는 본 발명의 실시예에 따라 저장된 물의 누수 방지구조가 설치되어 있는 물탱크(100)와, 물탱크의 물을 슬림형 매트측으로 강제로 급수하여 온수를 순환시키기 위한 순환펌프(22)와, 매트(10) 측으로 급수되는 물을 가열하기 위한 히팅부(24)와, 사용자가 설정한 온도를 유지하기 위해 순환펌프(22)와 히팅부(24)를 제어하는 컨트롤러(26)로 구성된다. 슬림형 매트(10)를 여름에 사용하기 위해 냉수를 순환시킬 경우, 히팅부(24)는 냉각 작용을 하는 반도체 소자로 구현될 수도 있다.

또한, 도면에는 자세히 도시하지 않았으나 온도를 감지하기 위한 온도센서, 안전을 위해 보일러의 기울어짐을 감지하기 위한 접촉센서, 동작 상태를 표시하기 위한 LCD, 조작을 위한 버튼 등을 구비할 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 슬림형 온수매트의 보일러용 물탱크를 개략적으로 도시한 사시도이다.

본 발명의 실시예에 따른 물탱크(100)는 도 2에 도시된 바와 같이 상측에 급수턱(112)이 형성되어 있는 상부 케이스(110)와, 바닥면에 배수구(122)가 형성되어 있고 측면에 회수구(124)가 형성되어 있으며 저면에 순환펌프(22)를 수용하기 위한 홈이 형성되어 있는 하부 케이스(120), 및 급수구(도 3의 114) 근처에서 내부 압력에 의해 내부의 물이 외부로 누출되는 것을 방지하기 위한 누수 방지 구조(도 3의 140), 급수구(114)에 체결되는 캡(130)으로 구성된다.

도 2를 참조하면, 물탱크(100)는 상부 케이스(110)와 하부 케이스(120)가 일체로 결합되어 밀폐된 통을 형성하고 있고, 캡(130)을 열고 물탱크 내부에 물을 보충할 수 있도록 되어 있다. 물탱크(100)의 물은 배수구(122)에 연결된 순환 펌프(22)가 동작하면 순환펌프(22)에 의해 급수관(P1)으로 흐르면서 히터(24)에 의해 가열되어 매트(10) 측으로 급수되고, 매트(10)에서 회수되는 물은 회수관(P2)을 통해 물탱크(100)로 돌아온다. 참조번호 102는 급수관(P1)과 회수관(P2)을 보일러의 외부 케이스(미도시)에 안정적으로 고정하기 위한 체결 부재이다.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 슬림형 온수매트 보일러의 물탱크 누수 방지 구조를 도시한 도면이다.

본 발명의 실시예에 따른 슬림형 온수매트 보일러의 물탱크 누수 방지 구조(140)는 도 3에 도시된 바와 같이, 억지끼움 결합구(141), 누수 방지 틀(142), 3개의 체결공(143a)이 형성된 가이드 봉 체결 바(143), 3개의 가이드 봉(145-1~154-3)이 형성된 누수 방지판(144), 오링(146), 가이드 봉(145-1)에 나사 결합되는 너트(147)로 구성된다.

도 3을 참조하면, 억지끼움 결합구(141)는 상부 케이스(110)의 급수구(114)에 누수 방지구조(140)를 억지끼움으로 체결하기 위한 것이고, 누수 방지 틀(142)은 급수구(114)의 내측에 급수통로를 형성함과 아울러 누수를 방지하기 위한 것이다.

가이드 봉 체결 바(143)는 3개의 체결공(143a)이 형성됨과 아울러 누수 방지 틀(142)의 중앙을 가로질러 배치되어 있고, 누수 방지판(144)은 3개의 가이드 봉(145-1~145-3)이 가이드 봉 체결 바(143)의 체결공(143a)에 유동 가능하게 체결되어 물탱크의 내부에 압력이 있으면 압력에 의해 상향으로 이동되어 누수 방지 틀(142)을 막아 누수를 방지하고 압력이 없으면 중력에 의해 하강되어 누수 방지 틀(142)을 개방하는 것이다.

오링(146)은 누수 방지판(144)의 오링 안착홈(144a)에 부착되어 누수 방지판(144)이 누수 방지 틀(142)에 밀착될 경우 그 사이를 밀봉하는 역할을 한다.

본 발명의 실시예에서는 누수 방지판(144)의 중앙에 배치된 제1 가이드 봉(145-1)이 메인 가이드 봉으로서, 다른 2개의 가이드 봉(145-2,145-3) 보다 직경이 크고, 제1 가이드 봉(145-1)만이 중앙의 체결공(143a)을 관통하여 너트(147)에 의해 체결되어 있다. 따라서 다른 2개의 가이드 봉(145-2,145-3)은 누수 방지판(144)이 상하로 가이드될 때 좌우 방향으로 기울어지는 것을 저지하여 누수 방지판(144)과 누수 방지틀(142)이 정확하게 결합되게 함으로써 기울어짐에 의한 누수를 예방할 수 있다.

도 4는 본 발명의 실시예에 따라 물탱크의 내부에 압력이 있는 경우의 물탱크 누수 방지 구조의 동작 상태를 도시한 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따라 물탱크의 내부에 압력이 없는 경우의 물탱크 누수 방지 구조의 동작 상태를 도시한 도면이다.

본 발명의 실시예에 따른 물탱크 누수 방지 구조(140)는 물탱크의 내부에 압력이 있을 경우에는 도 4에 도시된 바와 같이, 내부 압력에 의해 누수 방지판(144)이 상향으로 이동되어 누수 방지 틀(142)과 밀착되면서 오링(146)에 의해 그 사이가 밀봉되어 물탱크 내부의 물이 급수구(114)를 통해 외부로 누출되는 것을 방지할 수 있다.

또한 본 발명의 실시예에 따른 물탱크 누수 방지 구조(140)는 물탱크의 내부에 압력이 없을 경우에는 도 5에 도시된 바와 같이, 중력에 의해 누수 방지판(144)이 하향으로 이동되어 가이드 봉 체결 바(143)에 걸려 있으면서 누수 방지 틀(142)과 떨어져 급수구(114)를 개방하게 되고, 이에 따라 캡(130)을 열고 급수구(114)에 물을 부으면 급수구(114)를 통해 탱크 내부에 물을 보충할 수 있게 된다.

이와 같이 본 발명의 실시예에 따르면, 누수 방지 구조(140)가 캡(130)과 분리되어 급수구(114)에 별도로 설치되어 있으므로 물탱크의 내부에 압력이 있는 상태에서 급수 보충 등을 위해 사용자가 모르고 물탱크의 캡(130)을 열 경우에도 분리된 누수 방지 구조(140)에 의해 물탱크의 물이 외부로 흘러 넘치는 것을 방지할 수 있고, 복수개의 가이드 봉(145-1~145-3)에 의해 누수 방지판(144)이 안정적으로 가이드되어 누수 방지판(144)이 상하로 이동되는 과정에서 기울어져 누수되는 현상을 방지할 수 있다.

이상에서 본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나, 본 기술분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.

10: 슬림 매트 20: 보일러
22: 순환 펌프 24: 히팅부
26: 컨트롤러 102: 고정 부재
110: 상부 케이스 112: 급수턱
114: 급수구 120: 하부 케이스
122: 배수구 124: 회수구
130: 캡 140: 누수 방지 구조
141: 억지끼움 결합구 142: 누수 방지 틀
143: 가이드 봉 체결 바 143a: 체결공
144: 누수방지 판 144a: 오링 안착홈
145-1~145-3: 가이드 봉 146: 오링
147: 너트 P1: 급수관
P2: 회수관

Claims

상측의 급수구(114)에서 외측으로 돌출된 급수턱(112)이 형성되어 있는 상부 케이스(110)와, 바닥면에 배수구(122)가 형성되어 있고 측면에 회수구(124)가 형성되어 있으며 저면에 순환펌프(22)를 수용하기 위한 홈이 형성되어 있는 하부 케이스(120)와, 상기 급수구(114)의 내측에 설치되어 내부 압력에 의해 내부의 물이 외부로 누출되는 것을 방지하기 위한 누수 방지 구조(140)를 포함하는 슬림형 온수매트 보일러의 물탱크 누수 방지 구조에 있어서,
상기 누수 방지 구조(140)는
상부 케이스의 급수구(114)에 억지끼움 방식으로 체결하기 위한 억지끼움 결합구(141)와,
급수구(114)의 내측에 급수통로를 형성함과 아울러 누수를 방지하기 위한 누수 방지 틀(142)과,
3개의 체결 공이 형성됨과 아울러 누수 방지 틀(142)의 중앙을 가로질러 배치된 가이드 봉 체결 바(143)와,
3개의 가이드 봉이 상기 3개의 체결 공에 유동 가능하게 체결되어 물탱크의 내부에 압력이 있으면 상기 압력에 의해 상향으로 이동되어 상기 누수 방지 틀(142)을 막아 누수를 방지하고, 압력이 없으면 중력에 의해 하강되어 상기 누수 방지 틀(142)을 개방하는 누수 방지판(144)으로 구성되고,
상기 누수 방지판(144)은
중앙에 배치된 제 1 메인 가이드 봉(145-1)과, 상기 제1 메인 가이드 봉의 좌우에 각각 배치된 제 2 및 제 3 보조 가이드 봉(145-2,145-3)을 포함하고,
상기 제1 메인 가이드 봉(145-1)은 상기 제 2 및 제3 보조 가이드 봉(145-2,145-3)보다 직경이 크고 길이가 길며, 상기 제1 메인 가이드 봉(145-1)만이 중앙의 체결공(143a)을 관통하여 너트(147)에 의해 체결되어 있고,
다른 2개의 보조 가이드 봉(145-2,145-3)은 다른 2개의 체결공에 각각 삽입되어 상기 누수 방지판(144)이 상하로 이동될 때 좌우 방향으로 기울어지는 것을 저지하여 상기 누수 방지판(144)과 상기 누수 방지틀(142)이 정확하게 결합되게 함으로써 상하 이동시 기울어짐에 의한 누수를 방지할 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 슬림형 온수매트 보일러의 물탱크 누수 방지 구조.
삭제
제1항에 있어서, 상기 누수 방지 구조는
상기 누수 방지판(144)의 홈(144a)에 안착되어 상기 누수 방지 틀(142)에 밀착되어 밀봉시키기 위한 오링(146)을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 슬림형 온수매트 보일러의 물탱크 누수 방지 구조.