KR102253403B1 - 저온 순환형 찜질기 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 전기적으로 구동하되 사용자의 신체에 전자파를 발산하지 않고, 일정 온도로 장기간, 다수번 사용가능하며, 별도의 냉동과정이나 매질 충전이 불필요한 저온 순환형 찜질기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사용자 신체에 밀착되는 찜질패드와, 상기 찜질패드를 통과하는 유체를 냉각시키는 컨트롤러로 구성된 찜질기에 있어서 상기 찜질패드는 내부에 냉각된 유체가 흐르면서 신체의 열을 흡수하는 순환로 및 상기 찜질패드를 통과하는 유체의 온도를 감지하는 감지부가 내장되고, 상기 컨트롤러는 상기 순환로와 연결되며, 연결된 펌프를 통해 내장된 유체가 순환하고, 흡열된 유체를 제공받는 유입호스 및 냉각된 유체를 제공하는 배출호스로 구성되는 이동호스와, 상기 이동호스를 통해 이동하는 유체를 냉각시키는 냉각부와, 사용자가 상기 찜질패드의 상태를 확인 및 조절하는 조작부 및 상기 조작부를 통해 상기 이동호스 및 냉각부의 구동을 수동제어하거나, 상기 감지부에서 전달된 유체의 온도에 따라 상기 이동호스 및 냉각부의 구동을 자동제어하는 제어부로 구성되는 저온 순환형 찜질기에 관한 것이다.

Description

저온 순환형 찜질기 {LOW TEMPERATURE CIRCULATION FOMENTATION}
본 발명은 전기적으로 구동하되 사용자의 신체에 전자파를 발산하지 않고, 일정 온도로 장기간, 다수번 사용가능하며, 별도의 냉동과정이나 매질 충전이 불필요한 저온 순환형 찜질기에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 사용자 신체에 밀착되는 찜질패드와, 상기 찜질패드를 통과하는 유체를 냉각시키는 컨트롤러로 구성된 찜질기에 있어서 상기 찜질패드는 내부에 냉각된 유체가 흐르면서 신체의 열을 흡수하는 순환로 및 상기 찜질패드를 통과하는 유체의 온도를 감지하는 감지부가 내장되고, 상기 컨트롤러는 상기 순환로와 연결되며, 연결된 펌프를 통해 내장된 유체가 순환하고, 흡열된 유체를 제공받는 유입호스 및 냉각된 유체를 제공하는 배출호스로 구성되는 이동호스와, 상기 이동호스를 통해 이동하는 유체를 냉각시키는 냉각부와, 사용자가 상기 찜질패드의 상태를 확인 및 조절하는 조작부 및 상기 조작부를 통해 상기 이동호스 및 냉각부의 구동을 수동제어하거나, 상기 감지부에서 전달된 유체의 온도에 따라 상기 이동호스 및 냉각부의 구동을 자동제어하는 제어부로 구성되는 저온 순환형 찜질기에 관한 것이다.
일반적으로 냉찜질은 냉매의 온도를 낮춰 신체의 열을 내림으로써 붓기 제거, 피부진정 등의 미용효과를 가지고, 피부, 근육, 상처부위 등을 냉찜질하여 근육통과 염증을 감소시키는 의료효과도 얻을 수 있다. 특히 운동 후 체온이 높은 근육에 냉찜질을 함으로써 근육의 빠른 회복을 도와 근손실을 예방할 수 있다는 효과를 가진다.
이러한 냉찜질을 수행하기 위한 수단으로는 액체 또는 젤 타입의 냉매를 이용하는 찜질팩 형태나, 멘톨, 캄파, 박하유 등과 같이 휘발성 물질이 도포되어 신체에 부착시 시원함을 느끼게하는 부착용 패드 형태로 이용되어지고 있다.
그러나 냉매를 이용한 찜질팩의 경우 지속적으로 사용될 수 있는 반면 별도의 냉각과정을 거치거나 사용시간이 짧으며, 냉각된 찜질팩을 바로 피부에 적용하기에는 너무 차갑고, 자칫 동상에 걸릴 위험이 존재한다.
또한, 부착용 패드의 경우에도 마찬가지로 온도조절이 불가능하며, 사용기간이 짧고, 냄새가 강하며, 피부에 오히려 자극될 수 있고, 주로 일회용으로 사용되기 때문에 잦은 사용의 경우 비용 또는 환경적인 부분에서 문제가 발생할 수 있다.
따라서 상술된 문제점을 해결할 수 있고, 냉매의 교체나 별도의 냉각과정이 불필요한 냉찜질기의 개발이 필요한 실정이다.
대한민국 공개실용신안 제20-2001-0000928호 "저온 찜질 팩" 대한민국 등록특허 제10-1486160호 "자가냉각 찜질팩이 구비되는 안대"
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 전기적으로 구동하되 사용자의 신체에 전자파를 발산하지 않고, 일정 온도로 장기간, 다수번 사용가능하며, 별도의 냉동과정이나 매질 충전이 불필요한 저온 순환형 찜질기를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
또한, 찜질패드를 통과하는 유체의 온도를 감지하여 자동으로 유체의 온도 및 구동시간을 조절할 수 있고, 이를 통해 맞춤형 냉찜질이 가능하여 찜질효율을 극대화할 수 있고, 사용자가 냉찜질 중 동상에 걸리는 것을 방지할 수 있는 저온 순환형 찜질기를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
또한, 적용될 신체 굴곡에 맞게 형상을 변형시키거나 찜질패드 내 순환로가 피부에 직접 닿는 느낌을 주지 않게 찜질패드의 두께를 두껍게 형성시킬 수 있으며, 찜질패드 내 팽창정도가 일정하게 변화되어 사용자에게 마사지 효과를 줄 수 있는 저온 순환형 찜질기를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
또한, 사용자가 원하는 사용면적으로 찜질패드를 축소 및 팽창시킬 수 있고, 이를 통해 다양한 신체에 적용가능한 저온 순환형 찜질기를 제공하는 것에 그 목적이 있다.
본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급된 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 문제점을 해결하기 위해 사용자 신체에 밀착되는 찜질패드와, 상기 찜질패드를 통과하는 유체를 냉각시키는 컨트롤러로 구성된 찜질기에 있어서,
찜질패드는 내부에 냉각된 유체가 흐르면서 신체의 열을 흡수하는 순환로; 및 상기 찜질패드로 냉각된 유체의 온도를 감지하는 감지부가 내장되고, 상기 컨트롤러는 상기 순환로와 연결되며, 연결된 펌프를 통해 내장된 유체가 순환하고, 흡열된 유체를 제공받는 유입호스 및 냉각된 유체를 제공하는 배출호스로 구성되는 이동호스와, 상기 이동호스를 통해 이동하는 유체를 냉각시키는 냉각부와, 사용자가 상기 찜질패드의 상태를 확인 및 조절하는 조작부 및 상기 조작부를 통해 상기 이동호스 및 냉각부의 구동을 수동제어하거나, 상기 감지부에서 전달된 냉각된 유체의 온도에 따라 상기 이동호스 및 냉각부의 구동을 자동제어하는 제어부로 구성된다.
또한, 제어부는 상기 감지부를 통해 감지된 냉각된 유체의 온도에 대한 센서값을 통해 사용자의 신체 상태를 판단하는 판단모듈과, 상기 감지부를 통해 감지된 냉각된 유체의 온도에 따라 상기 냉각부의 구동을 제어할 수 있는 기설정값이 저장된 저장모듈 및 상기 조작부 또는 상기 판단모듈에 의해 상기 냉각부의 구동을 제어하는 제어모듈로 구성된다.
이때, 사용자는 상기 조작부를 통해 '수동모드'와 '자동모드'를 선택할 수 있고, 상기 수동모드는 상기 제어모듈을 직접 제어할 수 있으며, 상기 자동모드는 상기 저장모듈에 기저장된 유체의 온도 및 구동시간에 따라 상기 제어모듈이 상기 냉각부를 제어하게 된다.
또한, 순환로는 상기 찜질패드의 내부 면적을 따라 지그재그 형상으로 구비되고, 상기 순환로와 유입호스가 맞닿는 일측 말단과 상기 찜질패드의 중앙측에 구비되는 상기 순환로를 관통하는 중앙로가 형성되며, 상기 중앙로 내측에는 체크밸브가 구비되어 상기 순환로 내부로 유입되는 냉매가 상기 체크밸브를 개방시켜 상기 중앙로를 통해 상기 순환로의 중앙측으로 전달될 수 있다.
또한, 찜질패드는 상기 순환로의 상하측에 선택적으로 구비되되, 내부에 공기가 유입될 수 있는 중공이 형성되며, 상기 순환로를 따라 다단으로 형성되는 중공부가 추가로 구비되고, 상기 이동호스는 상기 중공부 내측과 연결되어 상기 중공부 내측으로 에어를 유입 및 배출시키는 에어호스가 추가로 구비되며, 사용자는 상기 조작부를 조작하여 다단으로 구비되는 상기 중공부 중 원하는 곳에 선택적으로 공기를 주입할 수 있고, 상기 중공부 내 공기의 양을 조절하여 상기 찜질패드의 두께 및 외측경사를 조절할 수 있도록 하여 상기 중공부의 압력으로 마사지가 가능한 것을 특징으로 한다.
이때, 상기 제어부는 상기 에어호스와 연결된 에어펌프의 구동패턴이 기저장되고, 상기 찜질패드는 상기 제어부에 기저장된 온도, 구동시간 및 상기 에어펌프의 구동패턴에 따라 사용자에게 냉찜질과 마사지를 동시에 제공하는 것을 특징으로 한다.
이와 같이 본 발명은 전기적으로 구동하되 사용자의 신체에 전자파를 발산하지 않고, 일정 온도로 장기간, 다수번 사용가능하며, 별도의 냉동과정이나 매질 충전이 불필요하여 사용이 간단한 효과를 보유한다.
또한, 찜질패드를 통과하는 유체의 온도를 감지하여 자동으로 유체의 온도 및 구동시간을 조절할 수 있고, 이를 통해 맞춤형 냉찜질이 가능하여 찜질효율을 극대화할 수 있고, 사용자가 냉찜질 중 동상에 걸리는 것을 방지할 수 있는 효과를 보유한다.
또한, 적용될 신체 굴곡에 맞게 형상을 변형시키거나 찜질패드 내 순환로가 피부에 직접 닿는 느낌을 주지 않게 찜질패드의 두께를 두껍게 형성시킬 수 있으며, 찜질패드 내 팽창정도가 일정하게 변화되어 사용자에게 마사지 효과를 줄 수 있는 효과를 보유한다.
또한, 사용자가 원하는 사용면적으로 찜질패드를 축소 및 팽창시킬 수 있고, 이를 통해 다양한 신체에 적용가능하다는 효과를 보유한다.
본 발명의 효과들은 이상에서 언급된 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 통상의 기술자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 저온 순환형 찜질기의 외관을 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 저온 순환형 찜질기를 평면도로 나타낸 것이다.
도 2a는 본 발명에 따른 순환로의 다른 실시예를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 저온 순환형 찜질기의 구성도를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명에 따른 이동호스 및 냉각부를 나타낸 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 조작부를 나타낸 것이다.
도 5a 및 5b는 본 발명에 따른 조작부의 사용예들을 나타낸 것이다.
도 6은 본 발명에 따른 조작부의 다른 실시예를 나타낸 것이다.
도 6a 및 6b는 본 발명에 따른 조작부의 다른 실시예에 따른 사용예들을 나타낸 것이다.
도 7은 본 발명에 따른 저온 순환형 찜질기의 다른 실시예를 흐름도로 나타낸 것이다.
도 8은 본 발명에 따른 저온 순환형 찜질기의 다른 실시예를 나타낸 것이다.
도 8a는 본 발명에 따른 에어호스와 냉각부의 설치예를 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명에 따른 중공부의 실시예들을 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명에 따른 저온 순환형 찜질기의 또 다른 실시예를 나타낸 것이다.
도 11은 본 발명에 따른 찜질패드의 변형예를 나타낸 것이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예들을 설명하기로 한다. 각 도면에 제시된 동일한 부호는 동일한 부재를 나타낸다. 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 관한 구체적인 설명은 본 발명의 요지를 모호하지 않게 하기 위하여 생략한다.
도 1은 본 발명에 따른 저온 순환형 찜질기의 외관을 나타낸 것이며, 도 2는 본 발명에 따른 저온 순환형 찜질기를 평면도로 나타낸 것이고, 도 2a는 본 발명에 따른 순환로의 다른 실시예를 나타낸 것이며, 도 3은 본 발명에 따른 저온 순환형 찜질기의 구성도를 나타낸 것이고, 도 4는 본 발명에 따른 이동호스 및 냉각부를 나타낸 것이며, 도 5는 본 발명에 따른 조작부를 나타낸 것이고, 도 5a 및 5b는 본 발명에 따른 조작부의 사용예들을 나타낸 것이며, 도 6은 본 발명에 따른 조작부의 다른 실시예를 나타낸 것이고, 도 6a 및 6b는 본 발명에 따른 조작부의 다른 실시예에 따른 사용예들을 나타낸 것이며, 도 7은 본 발명에 따른 저온 순환형 찜질기의 다른 실시예를 흐름도로 나타낸 것이고, 도 8은 본 발명에 따른 저온 순환형 찜질기의 다른 실시예를 나타낸 것이며, 도 8a는 본 발명에 따른 에어호스와 냉각부의 설치예를 나타낸 것이고, 도 9는 본 발명에 따른 중공부의 실시예들을 나타낸 것이며, 도 10은 본 발명에 따른 저온 순환형 찜질기의 또 다른 실시예를 나타낸 것이고, 도 11은 본 발명에 따른 찜질패드의 변형예를 나타낸 것이다.
본 발명에 따른 찜질기(1)는 사용자 신체에 밀착되는 찜질패드(100)와, 상기 찜질패드를 통과하는 유체를 냉각시키는 컨트롤러(200)로 구성된다.
찜질패드(100)는 사용자의 인체와 맞닿아 컨트롤러(200)로부터 제공받은 냉각된 유체를 통해 찜질패드(100)가 냉각되어 사용자에게 시원함을 제공하고, 이를 통해 사용자의 근육 통증, 붓기 등을 완화시킬 수 있다.
이러한 찜질패드(100)는 패드 형상을 가지며, 신체에 직접적으로 맞닿는 것으로, 내부에는 유체가 통과하는 순환로(110)가 구비된다.
순환로(110)는 도 1과 같이 컨트롤러(200)의 이동호스(210)와 연결되는데, 이때 순환로(110)의 일단은 이동호스(210) 중 유입호스(211)와 연결되고, 타단은 이동호스(210) 중 배출호스(212)와 연결된다.
따라서, 유입호스(211)와 연결된 일단으로 유입된 냉각된 유체는 찜질패드(100)에 내장된 순환로(110)를 따라 이동하면서 사용자 신체의 열을 흡수하고, 흡열된 냉각수는 말단과 연결된 배출호스(212)를 통해 컨트롤러(200)로 이동된다.
이러한 순환로(110)는 유입호스(211)가 구비되는 찜질패드(100)의 일측 가장자리로 이동되어 일측 가장자리부터 타측 가장자리까지 지그재그 형태로 이동되며, 타측 가장자리에 다다른 순환로(110)는 배출호스(212)가 구비된 측으로 연장되어 상기 배출호스(212)와 연결된다.
상술된 찜질패드(100)는 기존의 얼음찜질팩, 파스 등과 달리 다수번 사용이 가능하며, 물 등의 별도의 유체를 충전할 필요없이 순환로(110)를 따라 이동되는 유체를 통해 열교환이 이루어져 장기간 다수번 사용이 가능하다.
또한, 신체와 직접 맞닿는 찜질패드(100)에는 감지부(120)가 추가로 구비될 수 있다.
감지부(120)는 순환로(110)를 관통하는 유체의 온도를 감지하는 것으로, 이를 통해 찜질패드(100)가 일정한 온도를 유지할 수 있도록 냉각부(220)를 제어할 수 있는 기준이 된다.
즉, 찜질패드(100)가 설정된 온도를 유지하며 지속적으로 냉찜질을 수행할 수 있도록 찜질패드(100) 내 유체의 온도를 감지하고, 이를 통해 냉각부(220)의 구동여부를 후술된 판단모듈이 판단하여 후술된 제어모듈을 통해 냉각부(220)가 가동되어 일정한 온도를 유지하며 찜질패드(100)가 냉찜질을 수행할 수 있도록 한다.
또한, 감지부(120)에는 체온감지센서가 추가로 포함되어 찜질패드(100)를 사용하는 사용자 신체의 체온을 감지하고, 그에 대응되는 유체의 온도 및 구동시간을 제어할 수 있도록 한다.
이때, 감지부(120)는 유무선 통신을 통해 컨트롤러(200)로 감지값을 전송할 수 있으며, 유선 통신시 감지부(120)에 전력을 제공하고, 감지값을 컨트롤러(200)로 전송하는 케이블은 이동호스(210)와 부착되어 구비될 수도 있다.
컨트롤러(200)는 찜질패드(100)로 냉각된 유체를 제공함과 동시에 상기 찜질패드(100)로부터 회수한 흡열된 유체를 냉각시키고, 사용자의 조작에 따라 찜질패드(100)를 제어할 수 있으며, 사용자가 직접 제어하지 않을 때에도 감지부(120)를 통해 감지된 값을 통해 사용자에게 맞춤형 냉찜질을 제공할 수 있다.
이러한 컨트롤러(200)는 이동호스(210), 냉각부(220), 조작부(230) 및 제어부(240)로 구성된다.
이동호스(210)는 찜질패드(100)와 컨트롤러(200)의 내부에 유체가 순환하도록 하는 것으로, 유체의 흐름방향에 따라 유입호스(211)와 배출호스(212)로 나뉘어지며, 유체를 순환시키는 동력을 제공하는 펌프가 컨트롤러(200)에 내장되어 이동호스(210)와 연결된다.
이동호스(210) 중 유입호스(211)는 찜질패드(100)의 타단과 연결되어 순환로(110)를 모두 순환한 유체가 컨트롤러(200)의 냉각부(220)측으로 배출되어 이동하는 곳으로, 흡열된 유체가 이동하게되며, 이후 냉각부(220)를 통해 냉각된 유체는 배출호스(212)를 따라 이동되어 찜질패드(100)측으로 이동하게된다. 따라서, 유입호스(211)와 배출호스(212)는 단일개의 이동호스(210)로 이루어지며, 내장된 유체의 흡열/냉각여부, 흐름방향에 따라 나뉘어 설명할 수 있다.
또한, 냉각부(220)와 인접하여 상기 냉각부(220)로부터 냉기를 전달받아 유체가 냉각되는 수조(213)가 추가로 구비될 수 있으며, 유입호스(211)와 배출호스(212)는 각각 수조(213)와 연결되고, 유입호스(211)를 통해 수조(213) 내측으로 이동한 흡열된 유체는 수조(213)를 거치면서 냉각부(220)로 인해 냉각되며, 이후 배출호스(212)를 통해 냉각된 유체가 찜질패드(100) 측으로 이동될 수 있다.
수조(213)는 유체가 이동호스(210)를 이동하면서 미처 냉각되지 않은 상태로 찜질패드(100)측으로 전달될 우려가 존재하기 때문에 냉각부(220)에 의해 온도가 낮은 수조(213)를 거쳐 찜질패드(100)측으로 이동됨으로써 보다 확실하게 냉각된 유체가 찜질패드(100)측으로 이동되도록 하기 위함이다.
펌프(도면에 미도시)는 조작부(230)를 통해 on/off되거나 유체 흐름속도를 조절하여 유체가 일정방향으로 흐르게 하며, 사용자가 빠른 쿨링감을 느끼기 위해 유체 흐름속도를 빠르게 조절할 수 있다.
한편, 후술된 냉각부(220)를 통해 냉각된 유체는 도 4과 같이 순환로(110)의 일단과 연결되어 찜질패드(100)의 일측부터 냉각시키기 때문에 상대적으로 찜질패드(100)의 일측이 타측에 비해 온도가 더 낮아 냉각온도가 고르게 퍼지기 어렵다는 문제가 존재한다.
특히, 사용자가 이를 인지하지 못한다면 통상적으로 찜질패드(100)의 중앙을 환부나 찜질할 부위에 올려놓기 때문에 찜질패드(100) 중앙에 비해 일측의 온도가 더 낮아 냉찜질 효율이 떨어진다는 불편함이 존재한다.
따라서, 본 발명에서는 도 2a와 같이 유입호스(211)와 맞닿는 순환로(110) 일단에서 중앙에 위치한 순환로(110)측으로 바로 연결되는 중앙로(111)가 형성되고, 이러한 중앙로(111)에는 체크밸브(112)가 구비된다.
체크밸브(112)는 중앙로(111)의 내측에 구비되어 순환로(110) 일단에서 중앙로(111)를 거쳐 순환로(110) 중앙측으로 냉각된 유체가 이동시키되, 순환로(110) 중앙에서 냉각수가 유입되는 순환로(110) 일단측으로는 유체의 유입을 방지하는 기능을 가진다.
이러한 체크밸브(112)는 일정 수압 이상인 경우 개방되어 순환로(110) 일단으로 유입된 냉각된 유체가 순환로(110) 일측과 중앙측으로 갈라져 이동되도록 하며, 순환로(110) 중앙측으로 이동한 냉각된 유체는 기존의 순환로(110)와 동일하게 순환로(110) 일단측에서 타단측 방향으로 이동하게 된다.
따라서, 냉각되어 가장 낮은 온도를 갖는 유체가 찜질패드(100) 내부로 유입되도록 후술된 조작부(230)를 통해 '집중냉각모드'로 설정하면 펌프가 빠르게 구동되어 유입호스(211)에서 순환로(110)측으로 이동하는 냉각된 유체의 유속이 빨라지면서 체크밸브(112)가 개방되어 중앙로(111)측으로 냉각된 유체가 빠르게 이동될 수 있도록 한다.
또한, '집중냉각모드' 해제시 냉각된 유체의 유속은 기설정된 유속과 동일하여 체크밸브(112)가 폐쇄되고, 이를 통해 중앙로(111)가 폐쇄되어 순환로(110) 내부를 따라 냉각된 유체가 통과하게 된다.
냉각부(220)는 전력을 이용하여 흡열된 유체를 냉각시키는 것으로, 펠티에 효과(Peltier effect)를 이용한 펠티에 소자(Peltier 素子)를 사용한다.
이러한 냉각부(220)는 열을 발열하는 발열면(221)과 냉각면(222)으로 나뉘어진다. 발열면(221)은 펠티에 효과로 인해 발열하는 부분으로 유입호스(211)와 인접하여 상기 발열면(221)으로부터 발산된 열이 유입호스(211) 내 유체로 옮겨질 수 있도록 하고, 배출호스(212)는 냉각면(222)과 인접하여 흡열된 유체를 냉각시킬 수 있도록 한다.
따라서, 이동호스(210)를 이용하여 사용자 신체의 열 뿐만 아니라 발열면(221)의 열 또한 흡수하여 보다 냉각효율을 높일 수 있도록 한다.
즉, 일반적으로 펠티에 소자는 발열면(221)에서 발열되는 열로 인해 냉각효율이 오히려 저하될 우려가 존재하여 일정 전압 이하로 구동되는 등의 제약이 발생하게 되는데 유입호스(211)가 신체 및 발열면(221)의 열을 함께 흡수함으로써 냉각부(220)가 가지는 냉각효율을 향상시킬 수 있다.
이러한 냉각부(220)는 도 4와 같이 다수개로 구비될 수 있으며 이를 통해 배출호스(212) 내 유체를 빠르게 냉각하거나, 사용자가 강한 시원함을 느끼고 싶을 때 유체를 보다 차갑게 냉각할 수 있다. 이때, 냉각부(220)가 다수개로 구비될 경우 상술된 수조(213)는 찜질패드(100)와 가장 먼 측의 냉각부(220)의 냉각면(222)측에 구비되어 흡열이 가장 많이된 유체가 미리 냉각된 수조(213) 내부를 거쳐 빠르게 냉각된 뒤, 다른 냉각부(220)의 냉각면(222)들을 거쳐 찜질패드(100)로 이동될 수 있도록 한다.
조작부(230)는 사용자가 직접 컨트롤러(200) 상면에 구비되는 버튼이나 터치 스크린으로 구성될 수 있으며, 이를 조작하여 찜질패드(100)의 on/off, 온도, 가동시간, 모드변경 등을 수행할 수 있다.
이러한 조작부(230)는 후술된 감지부(120) 및 제어부(240)와 연결되어 감지부(120)로부터 받은 감지값을 표시하거나 사용자의 조작에 따라 제어부(240)가 찜질패드(100), 이동호스(210)와 연결된 펌프, 냉각부(220)를 조절할 수 있도록 한다.
조작부(230)는 도 5와 같이 전원마크 및 희망온도, 현재온도, 수동모드, 자동모드, 작동시간 등을 직관적으로 표시하며, 사용자는 각 구성에 해당되는 버튼(또는 스크린)을 터치하여 사용자가 원하는 온도, 구동모드, 작동시간 등을 조절할 수 있다.
이를 도 5, 5a 및 5b를 통해 설명하도록 한다.
설명에 앞서, 본 발명에 따른 조작부(230)는 버튼 또는 디스플레이로 형성될 수 있으나 도 5, 5a 및 5b에서는 조작부(230)가 전부 디스플레이로 구비되어 사용자는 액정을 터치함으로써 조작하는 것을 예를 들어 설명함을 밝힌다.
먼저, 도 5에서 사용자는 전원마크가 그려진 버튼을 터치하여 찜질기(1)를 on/off할 수 있으며, 전원버튼의 터치를 통해 조작부(230)에 다양한 구성들이 디스플레이되면서 사용자는 찜질기(1)의 전원이 들어온 것을 직관적으로 확인할 수 있다.
이와 같이 전원버튼을 통해 사용자가 찜질기(1)를 구동시키면 현재 찜질패드의 온도가 디스플레이되며(우측 상단), 사용자가 원하는 희망온도가 디스플레이되되(중앙 상단) 사용자는 '▲' 또는 '▼' 부분을 터치하여 원하는 희망온도에 맞게 설정할 수 있다. 이때, 일반적으로 삼각형 형상은 온도의 상승을 뜻하고, 역삼각 형상은 온도의 하강을 뜻하며, 각 버튼을 터치함에 따라 디스플레이된 희망온도 수치가 변화함이 조작부(230)의 디스플레이를 통해 나타남으로써 사용자는 직관적으로 희망온도 및 이의 조절상태를 파악할 수 있다.
또한, 하단에는 작동시간이 동일하게 디스플레이 및 조절될 수 있다.
이와 같이 조작부(230)의 희망온도 및 작동시간을 직접적으로 조절할 수 있으나, 사용자는 찜질패드(100)의 다양한 사용예를 위해 '수동모드'를 선택할 수 있고, 별도의 조작없이 사용자의 신체에 맞게 맞춤형 냉찜질을 제공받을 수 있도록 '자동모드'를 선택할 수 있다.
먼저, '수동모드'의 경우 사용자가 조작부(230)에 디스플레이된 화면 중 '수동모드'를 터치하게 되면, 도 5와 같이 '수동모드' 내 포함된 '집중냉각모드', '마사지 모드', '형상변환모드' 부분이 활성화되어 디스플레이되며, 사용자는 이 중 하나를 터치하여 그에 따른 찜질패드(100) 및 컨트롤러(200)의 구동을 조작할 수 있다.
'집중냉각모드'의 경우 상술된 바와 같고, 도 5a와 같이 '마사지 모드'를 선택하는 경우 다른 '수동모드'들은 비활성화되며, 저장모듈에 저장된 마사지 패턴 및 작동시간에 맞게 구동되고, 이때, 마사지 모드의 작동시간이 디스플레이될 수 있다. 이러한 '마사지 모드'는 후술된 중공부(130), 에어호스(214) 및 에어펌프(도면에 미도시)를 통해 중공부(130) 및 찜질패드(100)의 형상이 변화하여 찜질패드(100)와 밀착된 신체에 마사지를 주는 효과를 갖는다.
또한, 도 5b와 같이 '수동모드' 중 '형상변환모드'를 선택할 경우 하단에 '공기주입정도'가 디스플레이되고, 주입정도를 조절할 수 있는 '▲' 및 '▼' 버튼도 함께 디스플레이되어, 사용자는 선택적으로 삼각형 또는 역삼각형 형상을 터치함으로써 중공부(130) 내 공기 주입 정도를 조절할 수 있다.
반면, 사용자가 '자동모드'를 선택하게 되면 후술된 저장모듈에 기저장된 온도 및 구동시간에 맞게 자동으로 냉각부(220)가 구동되어 이에 대응되는 유체의 온도 및 구동시간에 맞게 찜질패드(100)를 제어할 수 있다.
즉, '자동모드'를 선택하게 되면 통상적으로 최적의 냉찜질 적정온도로 알려져있는 4 ~ 15 ℃로 유체를 냉각하여 찜질패드(100)로 제공하게 되고, 사용자의 동상 등을 예방하고 효과적인 냉찜질을 위하여 구동시간은 15~30분의 냉찜질 시간과 5~10분 정도의 휴식시간을 번갈아 가지도록 자동으로 제어됨으로써 사용자가 동상에 걸리지 않고, 열감을 낮출 수 있다는 효과를 가진다.
이러한 '자동모드'는 도 5와 같이 '냉찜질 모드' 및 '냉찜질 및 마사지 모드'를 포함하게 되는데 '냉찜질 모드'는 저장모듈에 기저장된 유체의 온도 및 구동시간에 맞게 자동으로 냉각부(220) 및 찜질패드(100)가 구동되어 사용자가 냉찜질하게 ㄷ되고, '냉찜질 및 마사지 모드'의 경우 냉찜질과 동시에 후술된 중공부(130) 및 에어호스(214)를 통해 찜질패드(100)의 외면에 굴곡이 생기고, 중공부(130)에 내장된 공기의 기압을 통해 찜질패드(100)와 맞닿은 사용자 신체에 냉찜질과 함게 마사지 기능을 자동으로 제공할 수 있다.
또한, 감지부(120)는 다른 실시예로 찜질패드(100)와 맞닿는 사용자의 신체의 상태를 감지하는 것으로, 체온, 호흡, 맥박, 붓기정도 등을 확인하기 위한 센서들을 추가로 포함할 수 있다.
즉, 감지부(120)에 포함되는 온도감지센서를 통해 신체의 체온을 감지하고, 심전도 측정 센서를 통해 호흡 및 맥박 등을 감지할 수 있으며, 초음파센서를 통해 혈관의 위치를 감지하되 온도측정센서와 함께 이용되어 일반적인 피부의 두께인지 염증 등으로 인한 피부의 붓기인지 파악할 수 있다. 또한, 중력센서와 같은 동작감지가 가능한 센서를 추가로 포함할 수 있어 이를 통해 사용자의 움직임을 체크한 뒤 이를 통해 호흡패턴 분석 외에도 사용자가 깨어있는 상태인지 수면상태인지 등을 파악할 수 있다.
이러한 감지부(120)는 후술된 제어부(240)의 판단모듈로 감지값이 전송되어 상기 판단모듈에서 사용자의 신체상태를 파악하고, 이에 따라 온도, 가동시간 등을 제어할 수 있도록 한다.
상술된 다른 실시예에 따른 감지부(120)를 통해 사용자의 신체를 감지하는 것은 도 6, 6a, 6b 및 7을 통해 설명하도록 한다.
도 5와 같이 '냉찜질 모드'와 '냉찜질 및 마사지 모드'를 포함하는 '자동모드'로 이루어질 수 있으나 도 6과 같이 '열감 감지', '붓기 감지', '수면 감지'를 더 포함할 수 있다.
즉, 사용자가 '자동모드'를 선택하게 되면 감지부(120)를 통해 사용자 신체상태를 감지값으로 전달받고, 이를 바탕으로 판단모듈이 기저장된 기준값과 비교하여 찜질패드(100)가 밀착된 신체의 열감 또는 붓기를 감지하거나, 사용자의 수면을 감지할 수 있다. 이때, 감지부(120)를 통해 신체를 감지하는 중에는 도 6a와 같이 사용자에게 감지 중임을 알려 사용자의 과도한 움직임 등을 방지할 수 있도록 한다.
이때, 사용자의 신체상태를 감지하는 것은 실시간으로 이루어지며, 실시간으로 감지된 감지값은 판단모듈에 기설정된 온도제어 알고리즘을 통해 찜질패드(100)가 구비된 신체의 상태, 조건 등을 확인할 수 있다. 이는 후술된 제어부(240)를 통해 자세히 설명하도록 한다.
도 6a와 같이 감지부(120)를 통해 판단모듈이 신체 상태를 감지하고, 이에 따라 사용자가 수면상태임을 판단하면 도 6b와 같이 '수면 감지'가 디스플레이되고, 수면상태에 적합하다고 판단된 희망온도 및 작동시간으로 변경될 수 있다. 또한, 남은 가동시간 또한 함께 디스플레이되어 미처 사용자가 잠이 들지 않은 경우 자동모드를 해제할 수 있도록 한다.
각 조작부(230)의 해제방법은 단순한 원터치 형식으로 on/off(또는 활성화/비활성화, 구동/해제 등) 시킬 수 있는 것이 바람직하나 이에 한정된 것은 아니다.
제어부(240)는 컨트롤러(200)의 구동을 제어하는 제어모듈, 상기 감지부(120)로부터 제공받은 감지값을 통해 냉각부(220)의 가동정도를 판단하거나 사용자의 신체상태, 수면 유무 등을 판단할 수 있는 판단모듈 및 상기 판단모듈의 판단 기준이 되는 값과 자동모드시 최적의 온도 및 구동시간이 기저장되며, 상기 감지부(120)로부터 제공받은 감지값을 저장하여 사용자의 맞춤형 데이터베이스를 구축하는 저장모듈을 포함한다.
먼저, 제어모듈은 이동호스(210)와 연결된 펌프 및 냉각부(220)의 구동상태를 제어하여 사용자가 원하는 온도를 맞출 수 있고, '집중냉각모드'시 체크밸브(112)의 개방을 위해 유속을 빠르게 변화시킬 수 있으며, 후술된 에어펌프와도 연결되어 사용자가 원하는 형상으로 후술된 중공부(130)에 공기를 인출시킬 수 있다.
또한, 판단모듈을 통해 감지된 찜질패드(100) 내 유체의 온도 또는 사용자의 신체 상태에 맞게 저장모듈에 기설정된 찜질패드(100)의 온도, 작동 및 휴식시간의 반복패턴, 구동시간에 맞게 찜질패드(100) 및 컨트롤러(200)를 제어할 수 있도록 한다.
이러한 제어부(240)를 통해 사용자는 원하는 찜질부위, 신체 등의 상태에 알맞게 타겟팅되어 효과적인 냉찜질을 할 수 있고, 저장모듈에 기저장된 작동 및 휴식시간과 총 구동시간이 저장되어 사용자의 신체상태에 맞게 냉찜질할 수 있고, 이후 기설정된 구동시간을 초과할 경우 자동으로 정지되어 사용자가 무의식적으로 냉찜질팩을 사용하게 될 경우 발생될 수 있는 동상 등의 부작용을 방지할 수 있다.
또한, 감지부(120) 및 판단모듈을 통해 얻은 사용자의 수면/비수면시 호흡패턴 등을 저장하여 사용자에게 맞춤형 데이터베이스를 자체적으로 구축할 수 있도록 한다.
상술된 제어부(240)는 감지부(120)를 통해 찜질패드(100) 내 유체나 신체 온도 외에도 수면, 열감, 붓기 등의 상태를 판단하고, 이에 대응되는 기설정된 냉찜질값(가동시간, 냉찜질온도 등)으로 찜질패드(100)를 제어할 수 있다. 이러한 방법을 도 7을 통해 자세히 설명하도록 한다.
먼저, 사용자가 상술된 바와 같이 조작부(230)에서 '자동감지'를 선택하게 되면 감지부(120)에서 1차적으로 찜질패드(100)와 밀착된 사용자의 신체에 대한 데이터를 감지하게 된다.
이때, 1차 감지함과 동시에 기설정된 1차찜질온도로 찜질패드(100)를 냉각시켜 1차 냉찜질을 수행하도록 한다. 즉, 사용자가 자동감지 중에도 냉찜질을 원할 수 있기에 저장모듈에 1차찜질온도를 저장하여 1차적으로 냉찜질을 수행할 수 있도록 한다. 이때, 1차찜질온도는 저장모듈에 저장되어 있으며, 통상적으로 냉찜질 적정온도라고 알려져있는 4 ~ 15 ℃로 저장되는 것이 바람직하다.
즉, 근육 통증 및 근손실 방지 효과를 갖고, 피로회복 등에 좋은 냉찜질 온도로는 4 ~ 15 ℃로 사용자가 특정 온도를 지정하지 않고 '자동감지' 등의 기능을 수행할 경우 이러한 1차찜질온도로 찜질패드(100)를 유지함으로써 사용자 근육의 피로회복을 돕고, 근손상/근손실 등의 문제점 또한 해결할 수 있도록 한다.
이후, 자동감지 시작 후 찜질기(1)의 가동시간(ton-time)이 기설정된 가동시간(tsaved-time)을 초과하는 경우 감지부(120)가 2차 감지를 수행하도록 한다.
이때, 감지부(120)에 포함되어 있는 호흡 및 심박수 감지 센서를 통해 호흡 및 심박수에 대한 센싱값을 얻게되고, 이를 기저장된 저장모듈의 호흡 및 심박수에 대한 데이터와 비교하여 판단모듈이 수면 여부를 판단하게된다.
사용자의 체온이 기저장된 데이터(체온의 변화가 일어나지 않거나 앞선 측정에서 저장된 사용자의 체온)와 대응될 경우 판단모듈은 사용자가 수면상태임을 판단하여 조작부(230)의 디스플레이모듈을 통해 '수면 감지'를 디스플레이하고, 저장모듈에 저장된 수면 감지 모드에 대한 제어값(온도, 작동 및 휴식시간의 반복패턴, 구동시간 등)에 맞게 제어모듈을 통해 찜질패드(100)를 제어하도록 한다.
또한, 감지부(120)에 추가로 포함될 수 있는 호흡 및 심박수 감지 센서를 통해 호흡 및 심박수에 대한 센싱값을 얻게되고, 이를 기저장된 저장모듈의 호흡 및 심박수에 대한 데이터와 비교하여 판단모듈이 수면 여부를 판단하게된다. 즉, 사용자의 호흡 및 심박수가 기저장된 데이터(일정한 호흡패턴이나 낮은 심박수 등)와 대응될 경우 판단모듈은 사용자가 수면상태임을 판단하여 조작부(230)의 디스플레이모듈을 통해 '수면 감지'를 디스플레이하고, 저장모듈에 저장된 수면 감지 모드에 대한 제어값(온도, 작동 및 휴식시간의 반복패턴, 구동시간 등)에 맞게 제어모듈을 통해 찜질패드(100)를 제어할 수도 있다.
이때, 찜질패드(100)를 따라 흐르는 냉각된 유체의 온도변화가 커 사용자가 수면 상태가 아닌 것으로 판단될 경우 1차 감지시 감지부(120)를 통해 감지된 1차 센싱값과 2차 감지시 감지부(120)를 통해 감지된 2차 센싱값을 비교하여 사용자 신체의 열감 또는 붓기를 판단하도록 한다.
1차 찜질 후 유체의 온도변화량이 저장모듈에 기설정된 온도변화량을 초과하는 경우, 예를 들어 1차 찜질 후 체온이 빠르게 내려가거나 오히려 오르는 등의 현상이 발생될 경우 사용자의 신체가 현재 열감을 느끼는 것으로 판단될 수 있다.
또한, 감지부(120)에 추가로 포함될 수 있는 초음파 센서를 통해 사용자 신체를 반사하여 회수된 초음파를 분석하여 사용자의 신체의 붓기를 감지할 수도 있다.
즉, 붓기나 염좌, 근육통 등이 발생하게 되면 신체 내 림프액과 같은 체액이 저류되어 쌓이거나 부어오르게 되는데 이를 초음파센서를 통해 분석함으로써 찜질패드(100)와 밀착된 신체가 부어오른 것인지 단순한 체온 상승인지를 파악할 수 있다.
또한, 근육통이나 염좌, 붓기 등은 체온변화가 빠르게 일어나지 않고, 지속적으로 열이 발생되어 냉찜질 시간 또한 휴식기를 가지며 지속적으로 찜질해야할 필요가 존재하기 때문에 체온변화량이 크지 않을 경우 이 또한 사용자의 신체에 붓기를 감지할 수 있는 지표가 될 수 있다.
예를 들어, 단순히 신체의 열감을 낮추기 위한 냉찜질의 경우 상술된 1차찜질온도에 대응되는 온도로 15~30분 정도로 냉찜질을 하고 5~10분 정도의 휴식기를 가져야 사용자가 동상에 걸리지 않고, 열감을 낮출 수 있다는 효과를 가진다.
반면, 염좌, 근육통 등의 경우 휴식기없이 24시간 또는 장기간 지속적으로 냉찜질을 진행해야 효과적이기 때문에 도중에 수면 등으로 찜질기(1)가 자동으로 off되는 경우 지속적인 냉찜질 효과를 얻을 수 없다는 불편함이 존재한다.
따라서, 본 발명에서는 감지부(120) 및 제어부(240)를 통해 사용자가 자신의 신체 상태에 맞는 맞춤형 냉찜질을 제공할 수 있다는 효과를 가진다.
한편, 찜질패드(100)에 내장된 순환로(110)를 따라 냉각수가 이동되면 사용자는 순환로(110)측과 맞닿는 부분에 유독 차가움을 느낄 우려가 존재한다.
반면, 이를 방지하기 위해 찜질패드(100)의 두께를 두껍게 할 경우 다양한 신체부위에 적용하기 어렵고, 휴대성 또한 저하된다는 불편함이 존재한다.
따라서, 이러한 문제점을 해결할 수 있도록 본 발명에 따른 저온 순환형 찜질기(1')의 다른 실시예로 중공부(130) 및 에어호스(214)가 추가로 구비될 수 있다.
따라서, 찜질패드(100)의 순환로(110)가 형성된 하단부분에는 상기 찜질패드(100)의 너비방향을 따라 다단으로 나눠지는 다수개의 중공부(130)가 형성되고, 이러한 중공부(130)에 공기를 인출할 수 있는 에어호스(214)가 연결된다.
먼저, 중공부(130)는 도 8과 같이 찜질패드(100)이 상면 또는 하면 중 한 곳에 구비되며, 내부에는 중공이 형성되며, 각 중공부(130)간에는 서로 내부가 연통되지 않고 폐쇄되어 있다.
이러한 다수개의 중공부(130)는 에어호스(214)와 연결되며, 에어호스(214)는 조작부(230)를 통해 외부 공기를 중공부(130)로 인출시키게 된다.
에어호스(214)의 내부는 컨트롤러(200)에 별도로 내장된 에어펌프(도면에 미도시)가 외부로부터 흡입한 외부 공기가 통과되고, 일단은 각각 다수개의 중공부(130) 내부와 연결되며, 타단은 에어펌프와 연결되어 외부의 공기가 에어펌프를 통해 에어호스(214) 타단측으로 유입되면 각각의 중공부(130)로 공기가 유입될 수 있다.
이때, 에어호스(214)의 외측면은 이동호스(210)의 내부와 서로 연통되지 않아 이동호스(210)는 냉각/흡열된 유체가 이동하게 되고, 에어호스(214)는 중공부(130)이 팽창/수축을 위한 외부 공기만이 유입되도록 한다(도 9의 (a) 참조).
에어펌프는 사용자가 중공부(130) 팽창을 원할시 외부 공기를 흡입하여 연결된 에어호스(214)를 통해 중공부(130)측으로 제공하고, 사용자가 중공부(130) 수축을 원할시 중공부(130)에 내장된 공기를 외부로 배출하는 역할을 수행한다.
이러한 에어펌프는 컨트롤러(200)의 프레임에 형성된 흡입구(도 1 참조)를 통해 외부 공기를 흡입 또는 배출하도록 한다.
이때, 상술된 에어호스(214)는 도 8a와 같이 발열면(221)과 밀착하여 상기 발열면(221)으로부터 발산된 열이 상대적으로 찬 외부 공기가 통과하는 에어호스(214)측으로 전달되면서 발열면(221)의 온도를 저하시켜 냉각부(220)의 열효율을 향상시킬 수 있다는 이점을 가진다.
따라서, 발열면(221)은 별도의 냉각부재없이 유입호스(211) 및 에어호스(214)로 발산된 열이 흡수되면서 냉각되고, 이를 통해 기존의 펠티어 소자가 갖는 발열문제를 해결할 수 있다.
중공부(130)가 형성된 찜질패드(100)는 평상시에는 내부에 잔류된 공기가 구비된 상태로 평평하게 구비될 수 있고, 사용자가 조작부(230)를 통해 중공부(130)에 공기를 주입하면 에어펌프를 통해 외부 공기가 에어호스(214)를 타고 중공부(130)로 인입되어 중공부(130) 내부면적이 팽창하게 된다. 이에 따라 도 9의 (b)와 같이 찜질패드(100)의 일면 또한 중공부(130)와 같이 부풀어 오르게되며, 일정 공기 주입시 부푼 정도가 동일하게 되어 순환로(110)로부터 일정간격 이격된 형태로 찜질패드(100)가 평평하게 형성된다.
한편, 사용자의 굴곡된 신체에 밀착하기 위해서 도 9의 (c)와 같이 중공부(130)에 일정 공기 이상을 주입하게 되면 각각의 중공부(130)끼리 충돌하여 순환로(110)가 구비된 측으로 휘어지게 된다. 따라서, 사용자는 중공부(130)에 의해 휘어진 내측으로 사용자의 신체를 밀착시킬 수 있고, 신체의 굴곡에 맞게 중공부(130)에 인입되는 공기량을 조절하여 찜질패드(100)의 휘어짐 정도 또한 조절할 수 있다.
또한, 조작부(230) 및 제어부(240)를 통해 에어펌프가 일정패턴을 가지며 가동시키거나 다단으로 나뉘어진 중공부(130)에 공기를 선택적으로 주입시킴으로써 사용자에게 냉찜질과 더불어 마사지 기능 또한 제공할 수 있다.
즉, 사용자는 컨트롤러(200)를 통해 다단으로 형성된 중공부(130) 중 원하는 곳에 선택적으로 공기를 주입할 수 있고, 중공부(130) 내 공기의 양을 조절하여 중공부(130) 내 기압을 통해 사용자의 근육을 마사지할 수 있다는 이점을 가진다.
이때, 상술된 바와 같이 사용자는 조작부(230)를 조작하여 공기가 주입될 중공부(130), 중공부(130) 내 공기의 양 등을 직접 조절할 수 있고, '마사지 모드'를 통해 일정 패턴으로 중공부(130)에 공기를 주입 및 배출함으로써 근육을 주무르는 듯한 마사지 효과를 얻을 수 있다.
또한, 본 발명의 또 다른 실시예로 찜질기(1'')의 순환로(110) 및 이동호스(210)에 각각 내부주름관(113) 및 외부주름관(215)이 형성되어 사용자는 편의에 맞게 찜질패드(100)와 컨트롤러(200)간의 이격거리를 연장/축소할 수 있고, 사용자는 찜질패드(100)를 사용할 신체 면적에 맞게 찜질패드(100) 내 내부주름관(113)을 연장/축소시켜 찜질패드(100)의 형상을 변화시킬 수 있다.
도 10과 같이 찜질패드(100)에 내장된 순환로(110) 중 지그재그형태로 구비된 순환로(110)의 중앙측에는 내부주름관(113)이 각각 형성되고, 이러한 내부주름관(113)은 도 11과 같이 사용자가 찜질패드(100)의 순환로(110)를 잡고 늘리면 내부주름관(113)이 연장되어 찜질패드(100)가 길이방향으로 연장된다.
이때, 내부주름관(113)이 길이방향으로 연장됨에 따라 찜질패드(100)의 외피(101) 또한 함께 연장되어야 할 필요가 존재한다. 따라서, 찜질패드(100)의 외피(101) 중 이동호스(210)가 입출되는 곳에는 외피(101)가 접혀진 상태로 구비되고, 이러한 외피(101)의 일측은 절개되어 절개된 둘레의 폭을 조절할 수 있는 조절구(102) 및 조절끈(103)이 구비된다.
이러한 조절구(102)는 평상시 내부주름관(113)이 압축된 상태로 구비될 때, 외피(101)는 내부주름관(113)이 팽창된 상태를 수용하기 위한 크기로 되어있어 외면이 주름지게 형성될 우려가 있다. 이때, 외면이 주름진 경우 찜질패드(100)가 사용자 신체에 밀착되기 어려워 사용자에게 쿨링감을 용이하게 제공하지 못할 수도 있다.
따라서, 조절구(102) 및 상기 조절구(102)에 내장된 조절끈(103)을 통해 조절구(102) 내측 절개된 너비를 좁혀 조절구(102)측으로 외피(101)가 접혀들게 되어 순환로(110)가 구비되는 찜질패드(100)의 외피(101)가 평평하게 형성되도록 하고, 사용자가 넓은 면적의 냉찜질을 필요로할 경우 조절구(102)를 넓혀 접혀진 외피(101)가 확장되도록 한다.
조절구(102)의 외둘레를 따라 조절끈(103)이 내장되어 사용자는 조절끈(103)을 잡아당겨 조절구(102)의 크기를 조절할 수 있다.
또한, 직사각형 형상의 찜질패드(100)가 아닌 일측의 내부주름관(113)만을 확장시켜 사다리꼴 형상 등 다양한 형상으로 찜질패드(100)를 조절할 수 있어 신체의 굴곡진 부분 등에 알맞게 찜질패드(100)를 사용할 수 있도록 한다.
또한, 조작부(230)를 통해 '자동모드' 중 '마사지 모드'로 설정하게 되면 저장모듈에 기설정된 일정 패턴 및 작동시간에 따라 각각의 중공부(130)에 외부 공기가 인입되는 순서, 인입량 등의 변화가 부분적으로 지속되어 외면이 변형되는 찜질패드(100)를 통해 사용자는 마사지 효과 또한 얻을 수 있다.
또한, 이동호스(210)의 중앙측에 구비되는 외부주름관(215) 또한 사용자가 직접 연장시키거나 압축시켜 길이를 추가적으로 조절할 수 있다.
따라서, 사용자가 찜질패드(100)를 컨트롤러(200)로부터 이동호스(210) 길이 이상의 위치로 떨어져있을 경우 별도로 컨트롤러(200)까지 함께 옮길 필요없이 외부주름관(215)을 팽창시켜 다양한 위치에서도 쉽게 찜질패드(100)를 사용할 수 있다는 이점을 가진다.
도면과 명세서에서 최적의 실시예들이 개시되었다. 여기서, 특정한 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명을 설명하기 위한 목적에서 사용된 것이지 의미한정이나 특허청구범위에 기재된 본 발명의 범위를 제한하기 위하여 사용된 것은 아니다. 그러므로, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진자라면, 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.
1: 찜질기
100: 찜질패드 110: 순환로
120: 감지부 130: 중공부
200: 컨트롤러 210: 이동호스
220: 냉각부 230: 조작부
240: 제어부

Claims (6)

  1. 사용자 신체에 밀착되는 찜질패드와, 상기 찜질패드를 통과하는 유체를 냉각시키는 컨트롤러로 구성된 찜질기에 있어서,
    상기 찜질패드는,
    내부에 냉각된 유체가 흐르면서 신체의 열을 흡수하는 순환로; 및 상기 찜질패드로 유입된 유체의 온도와, 사용자의 체온, 호흡, 맥박, 붓기정도 및 수면여부를 확인할 수 있는 센서를 감지하는 감지부;가 내장되고,
    상기 컨트롤러는,
    상기 순환로와 연결되며, 연결된 펌프를 통해 내장된 유체가 순환하고, 흡열된 유체를 제공받는 유입호스 및 냉각된 유체를 제공하는 배출호스로 구성되는 이동호스;
    상기 이동호스를 통해 이동하는 유체를 냉각시키는 냉각부;
    사용자가 상기 찜질패드의 상태를 확인 및 조절하는 조작부; 및
    상기 조작부를 통해 상기 이동호스 및 냉각부의 구동을 수동제어하거나, 상기 감지부에서 전달된 냉각된 유체의 온도에 따라 상기 이동호스 및 냉각부의 구동을 자동제어하는 제어부;로 구성되고,
    상기 제어부는
    상기 감지부에서 전달된 센서값을 통해 염증발생 여부 및 수면/비수면 여부를 포함한 사용자의 신체 상태를 판단하는 판단모듈;
    상기 감지부를 통해 감지된 유체의 온도와 사용자의 신체 상태에 따라 상기 냉각부의 구동을 제어할 수 있는 기설정값이 저장된 저장모듈; 및
    상기 조작부 또는 상기 저장모듈에 저장된 상기 기설정값에 따라 상기 냉각부의 구동을 제어하는 제어모듈;로 구성되며,
    상기 찜질패드는,
    상기 순환로의 상하측에 선택적으로 구비되되, 내부에 공기가 유입될 수 있는 중공이 형성되며, 상기 순환로를 따라 다단으로 형성되는 중공부; 및
    상기 이동호스는 상기 중공부 내측과 연결되어 상기 중공부 내측으로 에어를 유입 및 배출시키는 에어호스;가 추가로 구비되며,
    상기 에어호스는 상기 냉각부에서 발열이 일어나는 발열면에 인접하여 구비되고, 상기 에어호스에서 인입된 에어는 상기 발열면에서 발생되는 열을 흡수하여 상기 중공부 내측으로 이동되며,
    사용자는 상기 조작부를 조작하여 다단으로 구비되는 상기 중공부 중 원하는 곳에 선택적으로 공기를 주입할 수 있고, 상기 중공부 내 공기의 양을 조절하여 상기 찜질패드의 두께 및 외측경사를 조절할 수 있도록 하여 상기 중공부의 압력으로 마사지가 가능하며,
    상기 제어부는 상기 에어호스와 연결된 에어펌프의 구동패턴이 기저장되고,
    상기 찜질패드는 상기 제어부에 기저장된 온도, 구동시간 및 상기 에어펌프의 구동패턴에 따라 사용자에게 냉찜질과 마사지를 동시에 제공하는 것을 특징으로 하는 저온 순환형 찜질기.
  2. 삭제
  3. 제1항에 있어서,
    사용자는 상기 조작부를 통해 '수동모드'와 '자동모드'를 선택할 수 있고,
    상기 수동모드는 상기 제어모듈을 직접 제어할 수 있으며,
    상기 자동모드는 상기 저장모듈에 기저장된 유체의 온도 및 구동시간에 따라 상기 제어모듈이 상기 냉각부를 제어하는 것을 특징으로 하는 저온 순환형 찜질기.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 순환로는 상기 찜질패드의 내부 면적을 따라 지그재그 형상으로 구비되고,
    상기 순환로와 유입호스가 맞닿는 일측 말단과 상기 찜질패드의 중앙측에 구비되는 상기 순환로를 관통하는 중앙로;가 형성되며,
    상기 중앙로 내측에는 체크밸브가 구비되어 상기 순환로 내부로 유입되는 냉매가 상기 체크밸브를 개방시켜 상기 중앙로를 통해 상기 순환로의 중앙측으로 전달될 수 있는 것을 특징으로 하는 저온 순환형 찜질기.
  5. 삭제
  6. 삭제
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