KR102415364B1

KR102415364B1 - 냉온수 매트

Info

Publication number: KR102415364B1
Application number: KR1020180015194A
Authority: KR
Inventors: 성오현
Original assignee: 주식회사 경동나비엔
Priority date: 2018-02-07
Filing date: 2018-02-07
Publication date: 2022-07-01
Also published as: KR20190095779A

Abstract

냉온수 매트는 가열되거나 또는 냉각된 물이 유동하기 위한 유동 공간을 구비하는 유로; 상기 유로를 수용하는 커버; 및 상기 유로가 연장된 방향인 연장 방향에 수직한 방향을 따라 상기 유로를 절단했을 때, 상기 유동 공간이 차지하는 단면적을 유동 단면적이라고 정의하면, 상기 유로의 유동 단면적이, 상기 커버에 외력이 가해지지 않을 때보다 상기 커버에 외력이 가해졌을 때 더 넓어지도록 상기 유로를 조정하는 조정부재를 포함한다.

Description

냉온수 매트 {COLD AND WARM WATER MAT}

본 발명은 냉온수 매트에 관한 것이다.

냉온수 매트란, 매트에 구비된 유로를 따라, 가열된 온수 또는 냉각된 냉수를 순환시킴으로써, 난방 또는 냉방을 실시하는 냉난방용 매트를 말한다. 그러나 종래의 냉온수 매트는, 사용자가 매트 위에 앉거나 누웠을 때 사용자의 체중에 의해 유로가 가압되어 유로가 좁아지는 문제가 있었다. 유로가 좁아지면 온수 또는 냉수가 사용자가 위치하는 영역으로는 원활하게 공급되지 못하는 문제가 있었다.

또한, 온수 또는 냉수가 오히려 사용자가 위치하지 않은 영역으로 흘러가게 되어 사용자에게 열을 공급하거나 사용자로부터 열을 빼앗지 못하고, 쓸모없이 버려지는 열량이 많아지는 문제도 있었다.

본 발명의 일 과제는 매트에 외부의 압력이 가해졌을 때에도 온수 또는 냉수가 유로를 따라 원활하게 유동할 수 있는 냉온수 매트를 제공하는 것이다.

일 예에서, 냉온수 매트는 가열되거나 또는 냉각된 물이 유동하기 위한 유동 공간을 구비하는 유로; 유로를 수용하는 커버; 및 유로가 연장된 방향인 연장 방향에 수직한 방향을 따라 유로를 절단했을 때, 유동 공간이 차지하는 단면적을 유동 단면적이라고 정의하면, 유로의 유동 단면적이, 커버에 외력이 가해지지 않을 때보다 커버에 외력이 가해졌을 때 더 넓어지도록 유로를 조정하는 조정부재를 포함한다.

본 발명에 의하면, 매트에 외부의 압력이 가해졌을 때, 예를 들어 사용자가 매트에 앉거나 누웠을 때, 조정부재가 유로의 유동 단면적이 넓어지도록 유로를 조정함으로써, 온수 또는 냉수가 사용자가 위치하는 영역으로 원활하게 공급될 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 냉온수 매트 설비를 모식적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 커버에 외력이 가해지지 않았을 때, 도 1의 A-A 선을 따라 자른 단면을 나타내는 부분 단면도이다.
도 3은 커버에 외력이 가해졌을 때, 도 1의 A-A 선을 따라 자른 단면을 나타내는 부분 단면도이다.
도 4는 본 발명의 변형례에 따른 냉온수 매트의 커버에 외력이 가해지지 않았을 때를 나타내는 부분 단면도이다.
도 5는 본 발명의 변형례에 따른 냉온수 매트의 커버에 외력이 가해졌을 때를 나타내는 부분 단면도이다.

이하, 본 발명의 일부 실시예들을 예시적인 도면을 통해서 상세하게 설명한다. 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명의 실시예를 설명함에 있어 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 실시예에 대한 이해를 방해한다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

실시예 1

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 냉온수 매트 설비를 모식적으로 나타내는 사시도이다. 도 1에 도시된 것과 같이, 본 발명의 실시예 1에 따른 냉온수 매트 설비는 냉온수 매트(100), 본체부(200) 및 연결부(300)를 포함한다. 본체부(200)에서 가열되거나 냉각된 물은 연결부(300)를 통해 냉온수 매트(100)로 공급되어, 냉온수 매트(100)의 내부에 마련된 유로를 따라 유동하면서 난방 또는 냉방을 실시할 수 있다. 난방 또는 냉방을 실시한 물은 연결부(300)를 통해 본체부(200)로 공급되어 가열되거나 냉각된 후 다시 냉온수 매트(100)로 공급될 수 있다.

이하에서는 도 1 내지 도 3을 참조하여, 본 발명의 실시예 1에 따른 냉온수 매트(100)에 대해 보다 구체적으로 설명한다. 도 2는 커버에 외력이 가해지지 않았을 때, 도 1의 A-A 선을 따라 자른 단면을 나타내는 부분 단면도이다. 도 3은 커버에 외력이 가해졌을 때, 도 1의 A-A 선을 따라 자른 단면을 나타내는 부분 단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예 1에 따른 냉온수 매트(100)는 커버(110), 유로(150) 및 조정부재(140)를 포함한다. 유로(150)는 가열되거나 냉각된 물이 유동하기 위한 유동 공간(150a)을 구비한다. 유로(150)가 형성되는 구조 및 유로(150)의 배열되는 방향 및 형태 등은 특별히 한정되지 않는다.

커버(110)는 유로(150)를 수용한다. 도 1에는 커버(110)만 도시되어 있으나, 커버(110)의 내부에는 유로(150)가 수용되어 있다. 또한, 커버(110)는 사용자가 앉거나 눕기 위한 공간을 제공할 수 있다. 사용자는 커버(110)에 앉거나 누워 유로(150)를 따라 유동하는 물에 의해 난방 또는 냉방 효과를 얻을 수 있다. 한편, 도 1에서 도면 부호 P는 사용자가 앉거나 누워 커버(110)를 가압하고 있는 영역을 나타낸다.

그리고 도 1의 A-A 선을 가로지르는 방향을 따라 유로(150)가 연장되어 있다고 가정하면, 도 2 및 도 3에 도시된 것과 같이, 유로(150)가 연장된 방향인 연장 방향에 수직한 방향을 따라 유로(150)를 절단했을 때, 유동 공간(150a)이 차지하는 면적을 유동 단면적(C1, C2)이라고 정의한다.

이때 조정부재(140)는, 커버(110)에 외력이 가해지지 않을 때보다 커버(110)에 외력이 가해졌을 때 유로(150)의 유동 단면적이 더 넓어지도록 유로(150)를 조정한다. 한편, 조정부재(140)는 유로(150)가 연장된 방향인 연장 방향을 따라 다수 개가 이격되게 마련될 수 있다.

종래의 냉온수 매트는 사용자가 매트에 앉거나 누웠을 때, 유로가 좁아져 사용자가 위치하는 영역으로 온수 또는 냉수가 공급되지 못하였다. 그러나 본 발명의 실시예 1에 따른 냉온수 매트(100)는, 커버(110)에 외력이 가해지지 않을 때보다, 사용자가 매트에 앉거나 누워 커버(110)에 외력이 가해졌을 때, 유로(150)의 유동 단면적이 더 넓어지도록 유로(150)를 조정함으로써, 사용자가 위치하는 영역으로 온수 또는 냉수가 원활하게 공급되도록 할 수 있다.

또한, 도 1에 도시된 것과 같이, 커버(110)에 대해 외력이 가해지는 영역을 가압 영역(P)이라고 정의할 때, 가압 영역(P)에 위치하는 조정부재(140)는, 가압 영역(P)에 위치하는 유로(150)의 유동 단면적이, 가압 영역(P)이 아닌 영역에 위치하는 유로(150)의 유동 단면적보다 상대적으로 넓어지게 할 수 있다.

이에 따라, 매트로 공급된 온수 또는 냉수는, 사용자가 위치하지 않는 영역, 즉 가압 영역(P)이 아닌 영역(이하 비가압 영역이라고 함)보다, 사용자가 위치하는 영역인 가압 영역(P)으로 보다 많이 흘러가도록 유도될 수 있고, 비가압 영역으로 흘러가 효율적으로 사용되지 못하는 온수 또는 냉수의 양이 상대적으로 적어질 수 있다.

이하에서는 도 2 및 도 3을 참조하여, 조정부재(140)에 대해 보다 구체적으로 설명한다.

조정부재(140)는 커버(110)에 외력이 가해지지 않을 때 가압 위치에 위치하다가, 커버(110)에 외력이 가해지면 해제 위치로 변위되는 가압요소를 구비할 수 있다. 여기서 가압 위치란, 유로(150)를 가압하고 있는 위치를 의미하고, 해제 위치란 유로(150)에 대한 가압의 적어도 일부를 해제하여 유로(150)의 유동 단면적이 넓어지게 하는 위치를 의미한다. 즉, 가압요소는 사용자가 매트에 앉거나 누워있지 않은 영역에서는 유로(150)를 가압하는 위치인 가압 위치에 위치하고, 사용자가 매트에 앉거나 누워있는 영역에서는 유로(150)에 대한 가압의 적어도 일부를 해제하는 해제 위치에 위치할 수 있다. 그러나 가압요소가 가압 위치에 위치하더라도, 물이 유동하지 못할 만큼 유로(150)를 가압하고 있지는 않을 수 있다.

보다 구체적으로, 가압요소는 일측에서 유로(150)를 사이에 두고 대향하는 제1 가압요소(141) 및 제2 가압요소(142)를 구비할 수 있다. 제1 가압요소(141) 및 제2 가압요소(142)는, 커버(110)에 외력이 가해지지 않을 때 가압 위치에 위치하다가(도 2 참조), 커버(110)에 외력이 가해지면 해제 위치로 변위될 수 있다(도 3 참조).

이때, 제1 가압요소(141)와 제2 가압요소(142)는 결합부를 통해, 가압 위치와 해제 위치 사이에서 변위 가능하도록 서로 결합될 수 있다. 예를 들어, 도 2 및 도 3에 도시된 것과 같이, 결합부는 제1 가압요소(141)와 제2 가압요소(142)를 서로에 대해 회전 가능하게 결합시키기 위한 힌지축(145)을 포함할 수 있다. 제1 가압요소(141)와 제2 가압요소(142)는 힌지축(145)을 통해 결합되어 가압 위치와 해제 위치 사이에서 변위되도록 서로에 대해 회전 운동할 수 있다.

그리고 제1 가압요소(141)는 타측에서 결합부를 향해, 커버(110)에서 멀어지는 방향으로 경사지게 형성된 제1 피가압부(141a)와, 결합부에서 일측을 향해, 커버(110)를 향하는 방향으로 경사지게 형성된 제1 가압부(141b)를 구비할 수 있다.

또한, 제2 가압요소(142)는 타측에서 결합부를 향해, 커버(110)에서 멀어지는 방향으로 경사지게 형성된 제2 피가압부(142a)와, 결합부에서 일측을 향해, 커버(110)를 향하는 방향으로 경사지게 형성된 제2 가압부(142b)를 구비할 수 있다.

도 3에 도시된 것과 같이, 커버(110)에 외력이 가해지면, 제1 피가압부(141a), 즉 제1 가압요소(141)의 타측이 외력에 의해 가압되고, 이에 따라 제1 가압부(141b)가 유로(150)에 대한 가압의 적어도 일부를 해제하는 것에 의해 제1 가압요소(141)가 해제 위치로 변위될 수 있다. 또한, 커버(110)에 외력이 가해지면 제2 피가압부(142a)가 외력에 의해 가압되고, 이에 따라 제2 가압부(142b)가 유로(150)에 대한 가압의 적어도 일부를 해제하는 것에 의해 제2 가압요소(142)가 해제 위치로 변위될 수 있다.

이러한 작동을 위해, 조정부재(140)는 제1 가압요소(141)의 타측과 제2 가압요소(142)의 타측 사이에 마련된 탄성요소(147)를 더 구비할 수 있다. 탄성요소(147)의 종류는 특별히 한정되지 않는다. 탄성요소(147)는, 커버(110)에 외력이 가해지지 않을 때 제1 가압요소(141)와 제2 가압요소(142)가 가압 위치에 위치하게 하고, 커버(110)에 외력이 가해지면 제1 가압요소(141)와 제2 가압요소(142)가 해지 위치에 위치하도록 할 수 있다.

보다 구체적으로, 탄성요소(147)는 커버(110)에 외력이 가해지지 않을 때, 제1 가압요소(141)의 일측과 제2 가압요소(142)의 일측 사이의 상대적인 거리가 좁아져 유로(150)가 가압되도록, 제1 가압요소(141)의 타측 및 제2 가압요소(142)의 타측 중 적어도 어느 하나를 가압한 상태를 유지할 수 있다(도 2 참조).

그리고 커버(110)에 외력이 가해지면, 제1 가압요소(141)의 일측과 제1 가압요소(141)의 일측 사이의 상대적인 거리가 넓어져 유로(150)에 대한 가압의 적어도 일부가 해제되도록, 제1 가압요소(141)의 타측과 제2 가압요소(142)의 타측 중 적어도 어느 하나에 대한 가압이 외력에 의해 해제될 수 있다(도 3 참조).

한편, 이러한 작동을 위해서는 커버(110)에 외력이 가해지면 제1 가압요소(141)의 타측이 제1 가압요소(141)의 일측보다 먼저 가압되는 것이 바람직할 수 있다. 따라서 도 2에 도시된 것과 같이, 커버(110)에 외력이 가해지지 않을 때, 제1 가압요소(141)의 타측은 제1 가압요소(141)의 일측보다 커버(110)를 향해 외측 방향으로 돌출되게 마련될 수 있다.

마찬가지로, 제2 가압요소(142) 역시 커버(110)에 외력이 가해지면 제2 가압요소(142)의 타측이 제2 가압요소(142)의 일측보다 먼저 가압되도록, 커버(110)에 외력이 가해지지 않을 때, 제2 가압요소(142)의 타측은 제2 가압요소(142)의 일측보다 커버(110)를 향해 외측 방향으로 돌출되게 마련될 수 있다.

한편, 이상의 설명에서는 2개의 가압요소가 마련된 것으로 설명하였으나, 전술한 작동들이 수행되기 위해 반드시 2개의 가압요소가 필요한 것은 아니고, 어느 하나의 가압요소, 예를 들어 제1 가압요소(141)만 구비되더라도, 동일한 작용을 실시할 수도 있다.

변형례

도 4는 본 발명의 변형례에 따른 냉온수 매트의 커버에 외력이 가해지지 않았을 때를 나타내는 부분 단면도이다. 도 5는 본 발명의 변형례에 따른 냉온수 매트의 커버에 외력이 가해졌을 때를 나타내는 부분 단면도이다. 이하에서는 도 4 및 도 5를 참조하여 본 발명의 변형례에 따른 냉온수 매트에 대해 설명한다. 도 4 및 도 5는 본 발명의 변형례에 따른 냉온수 매트에 대해서 도 1의 A-A 선에 대응되는 영역을 따라 자른 부분 단면도를 나타낸다.

본 발명의 변형례에 따른 냉온수 매트는 본 발명의 실시예 1에 따른 냉온수 매트에 비해 유로(150)의 형성 구조 및 제1 가압요소(141)와 제2 가압요소(142) 사이의 결합 방식에 있어서 차이가 있다. 본 발명의 실시예 1에 따른 냉온수 매트와 실질적으로 동일하거나 상당한 구성에 대해서는 동일하거나 상당한 도면 부호를 부여하고, 구체적인 설명은 생략한다.

본 발명의 변형례에 따른 냉온수 매트는, 유로(150)를 형성하기 위한 상부 시트(151)와 하부 시트(152)를 더 포함할 수 있다. 전술한 바와 같이, 유로(150)를 형성하는 구조는 특별히 한정되지 않으며, 본 발명의 변형례에 따른 냉온수 매트는 상부 시트(151)와 하부 시트(152)를 융착부(155)를 통해 서로 융착시키는 것에 의해 유로(150)를 형성할 수 있다. 보다 구체적으로, 상부 시트(151)와 하부 시트(152)는 서로 융착되되, 상부 시트(151)와 하부 시트(152)가 융착되지 않은 영역에 유로(150)가 형성될 수 있다.

그리고 조정부재(140)는, 상부 시트(151)와 하부 시트(152)에 의해 형성된 유로(150)를 가압하는 가압 위치와, 유로(150)에 대한 가압의 적어도 일부를 해제하는 해제 위치 사이에서 변위되도록, 상부 시트(151) 및 하부 시트(152)에 설치될 수 있다. 이를 위해, 가압요소(141, 142)와 탄성요소(147)는 상부 시트(151)와 하부 시트(152)에서 유로(150)와 유로(150) 사이에 배치된 영역을 관통하도록 마련될 수 있다.

한편, 본 발명의 실시예 1에 따른 냉온수 매트는 제1 가압요소(141)와 제2 가압요소(142)가 힌지축(145)을 중심으로 회전 가능하게 결합되어 있으나, 본 발명의 변형례에 따른 제1 가압요소(141)와 제2 가압요소(142)는, 제1 가압요소(141)와 제2 가압요소(142)를 서로에 대해 가압하는 결합요소(146)에 의해, 서로에 대해 회전 가능하게 결합될 수 있다. 즉, 제1 가압요소(141)는 제2 가압요소(142)에 의해 지지되면서 가압 위치와 해제 위치 사이에서 변위될 수 있고, 제2 가압요소(142)는 제1 가압요소(141)에 의해 지지되면서 가압 위치와 해제 위치 사이에서 변위될 수 있다.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 냉온수 매트
110: 커버
140: 조정부재
141: 제1 가압요소
141a: 제1 피가압부
141b: 제1 가압부
142: 제2 가압요소
142a: 제2 피가압부
142b: 제2 가압부
145: 힌지축
146: 결합요소
147: 탄성요소
150: 유로
150a: 유동 공간
151: 상부 시트
152: 하부 시트
155: 융착부
200: 본체부
300: 연결부
C1, C2: 유동 단면적
P: 가압 영역

Claims

가열되거나 또는 냉각된 물이 유동하기 위한 유동 공간을 구비하는 유로;
상기 유로를 수용하는 커버; 및
상기 유로가 연장된 방향인 연장 방향에 수직한 방향을 따라 상기 유로를 절단했을 때, 상기 유동 공간이 차지하는 단면적을 유동 단면적이라고 정의하면, 상기 유로의 유동 단면적이, 상기 커버에 외력이 가해지지 않을 때보다 상기 커버에 외력이 가해졌을 때 더 넓어지도록 상기 유로를 조정하는 조정부재를 포함하는, 냉온수 매트.
청구항 1에 있어서,
상기 커버에 대해 외력이 가해지는 영역을 가압 영역이라고 정의할 때, 상기 가압 영역에 위치하는 조정부재는, 상기 가압 영역에 위치하는 유로의 유동 단면적이, 상기 가압 영역이 아닌 영역에 위치하는 유로의 유동 단면적보다 상대적으로 넓어지게 하는, 냉온수 매트.
청구항 1에 있어서,
상기 조정부재는, 상기 커버에 외력이 가해지지 않을 때 상기 유로를 가압하고 있는 위치인 가압 위치에 위치하다가, 상기 커버에 외력이 가해지면 상기 유로에 대한 가압의 적어도 일부를 해제하여 상기 유로의 유동 단면적이 넓어지게 하는 위치인 해제 위치로 변위되는 가압요소를 구비하는, 냉온수 매트.
청구항 1에 있어서,
상기 조정부재는, 일측에서 상기 유로를 사이에 두고 대향하는 제1 가압요소 및 제2 가압요소를 구비하고,
상기 제1 가압요소 및 제2 가압요소는, 상기 커버에 외력이 가해지지 않을 때 상기 유로를 가압하고 있는 위치인 가압 위치에 위치하다가, 상기 커버에 외력이 가해지면 상기 유로에 대한 가압의 적어도 일부를 해제하여 상기 유로의 유동 단면적이 넓어지게 하는 위치인 해제 위치로 변위되는, 냉온수 매트.
청구항 4에 있어서,
상기 조정부재는, 상기 제1 가압요소의 타측과 상기 제2 가압요소의 타측 사이에 마련된 탄성요소를 더 구비하고,
상기 탄성요소는,
상기 커버에 외력이 가해지지 않을 때, 상기 제1 가압요소의 일측과 상기 제2 가압요소의 일측 사이의 상대적인 거리가 좁아져 상기 유로가 가압되도록, 상기 제1 가압요소의 타측 및 상기 제2 가압요소의 타측 중 적어도 어느 하나를 가압한 상태를 유지하다가,
상기 커버에 외력이 가해지면, 상기 제1 가압요소의 일측과 상기 제2 가압요소의 일측 사이의 상대적인 거리가 넓어져 상기 유로에 대한 가압의 적어도 일부가 해제되도록, 상기 제1 가압요소의 타측과 상기 제2 가압요소의 타측 중 적어도 어느 하나에 대한 가압이 상기 외력에 의해 해제되는, 냉온수 매트.
청구항 5에 있어서,
상기 커버에 외력이 가해지면, 상기 제1 가압요소의 타측이 상기 제1 가압요소의 일측보다 먼저 가압되도록, 상기 제1 가압요소의 타측은 상기 제1 가압요소의 일측보다 상기 커버를 향해 외측 방향으로 돌출되게 마련되는, 냉온수 매트.
청구항 5에 있어서,
상기 커버에 외력이 가해지면, 상기 제2 가압요소의 타측이 상기 제2 가압요소의 일측보다 먼저 가압되도록, 상기 제2 가압요소의 타측은 상기 제2 가압요소의 일측보다 상기 커버를 향해 외측 방향으로 돌출되게 마련되는, 냉온수 매트.
청구항 4에 있어서,
상기 제1 가압요소와 상기 제2 가압요소는, 상기 가압 위치와 상기 해제 위치 사이에서 변위 가능하도록, 결합부를 통해 서로 결합되는, 냉온수 매트.
청구항 8에 있어서,
상기 결합부는, 상기 제1 가압요소와 상기 제2 가압요소를 서로에 대해 회전 가능하게 결합시키기 위한 힌지축을 포함하는, 냉온수 매트.
청구항 8에 있어서,
상기 제1 가압요소는 타측에서 상기 결합부를 향해 상기 커버에서 멀어지는 방향으로 경사지게 형성된 제1 피가압부와, 상기 결합부에서 상기 일측을 향해 상기 커버를 향하는 방향으로 경사지게 형성된 제1 가압부를 구비하는, 냉온수 매트.
청구항 8에 있어서,
상기 제2 가압요소는 타측에서 상기 결합부를 향해 상기 커버에서 멀어지는 방향으로 경사지게 형성된 제2 피가압부와, 상기 결합부에서 상기 일측을 향해 상기 커버를 향하는 방향으로 경사지게 형성된 제2 가압부를 구비하는, 냉온수 매트.
청구항 1에 있어서,
상기 유로를 형성하기 위한 하부 시트와 상부 시트를 더 포함하고,
상기 하부 시트와 상기 상부 시트는 서로 융착되되, 상기 하부 시트와 상기 상부 시트가 융착되지 않은 영역에 상기 유로가 형성되는, 냉온수 매트.
청구항 1에 있어서,
상기 조정부재는, 상기 연장 방향을 따라 다수 개가 이격되게 마련되는, 냉온수 매트.