KR102529945B1 - 플라즈마 기능을 적용한 그래핀과 토르마린를 이용한 온열 매트 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 전기 저항으로 발생하는 열을 이용하여 바닥을 덥여주는 매트에 관한 것으로, 사용자가 원하는 실내바닥에 깔려지고, 전기를 공급받아 설정 온도로 발열하며 원적외선과 음이온을 방출하는 매트부(10); 상기 매트부(10)와 전선으로 연결되고, 상용전원을 공급받으며 사용자의 설정에 맞춰 매트부(10)의 발열을 제어하는 조절부(20); 상기 조절부(20)의 내부에 장착되고, 내부로 순환되는 실내공기에 플라즈마를 생성하여 실내공기의 불순물질을 제거하는 정화부(30);를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
따라서 본 발명은 기존의 니크롬선이나 탄소발열선을 대신해서 탄소가 2차원 벌집모양으로 연결된 그래핀발열시트로 구성함으로써, 면상발열로 인해 매트 전체를 균일하게 가온할 수 있고, 높은 발열속도와 낮은 전기소모로 에너지효율이 우수할 뿐만 아니라 자체에서 높은 원적외선을 방출함으로써, 건강증진을 도모하여 전반적인 사용자의 만족도를 높일 수 있고, 온도 조절부의 내부로 실내공기를 순환시키고, 순환되는 공기에 플라즈마를 생성하는 정화부를 구성함으로써, 실내공기에 포함하는 각종 불순물질은 물론 바이러스나 박테리아 등의 감염물질을 제거해줌에 따라 안전하고 쾌적한 실내환경을 조성할 수 있는 효과를 제공한다.
따라서 본 발명은 기존의 니크롬선이나 탄소발열선을 대신해서 탄소가 2차원 벌집모양으로 연결된 그래핀발열시트로 구성함으로써, 면상발열로 인해 매트 전체를 균일하게 가온할 수 있고, 높은 발열속도와 낮은 전기소모로 에너지효율이 우수할 뿐만 아니라 자체에서 높은 원적외선을 방출함으로써, 건강증진을 도모하여 전반적인 사용자의 만족도를 높일 수 있고, 온도 조절부의 내부로 실내공기를 순환시키고, 순환되는 공기에 플라즈마를 생성하는 정화부를 구성함으로써, 실내공기에 포함하는 각종 불순물질은 물론 바이러스나 박테리아 등의 감염물질을 제거해줌에 따라 안전하고 쾌적한 실내환경을 조성할 수 있는 효과를 제공한다.
Description
본 발명은 전기로 발생하는 열을 전달하여 바닥을 따뜻하게 가온시켜 주는 매트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 기존의 니크롬선이나 탄소발열선을 대신해서 탄소가 2차원 벌집모양으로 연결된 그래핀 발열시트로 구성함으로써, 면상발열로 인해 매트 전체를 균일하게 가온할 수 있고, 높은 발열속도와 낮은 전기소모로 에너지효율이 우수할 뿐만 아니라 자체에서 높은 원적외선과 음이온을 방출함으로써, 건강증진을 도모하여 전반적인 사용자의 만족도를 높일 수 있고, 온도 조절부의 내부로 실내공기를 순환시키고, 순환되는 공기에 플라즈마를 생성하는 정화부를 구성함으로써, 실내공기에 포함하는 각종 불순물질은 물론 바이러스나 박테리아 등의 감염물질을 제거해줌에 따라 안전하고 쾌적한 실내환경을 조성할 수 있으며, 플라즈마전극에 누적되는 탄소산화물을 자동으로 제거해줌에 따라 고장방지는 물론 상시 최상의 정화 및 살균성능을 유지할 수 있는 플라즈마 기능을 적용한 그래핀과 토르마린를 이용한 온열 매트에 관한 것이다.
근래에는 주거환경의 편리함을 이유로 대부분의 가옥이 아파트 또는 양옥구조를 취하고 있어 그에 따른 침대사용도 증가하고 있다.
즉, 별도의 온열수단이 마련되지 않는 침대나 바닥에서 수면을 취할 경우 간편하게 취침자리를 덥일 수 있는 온열매트가 판매되고 있다.
이러한 온열매트는 전기 저항으로 발생하는 열을 이용하여 바닥을 덥여주는 것으로, 전기장판이나 전기매트라고도 불린다.
즉, 온열매트는 크게 1명 이상이 취침할 수 있는 크기를 갖는 매트에 니크롬선이 내장되고, 니크롬선으로 전기를 공급하는 온도조절기로 구성된다.
여기서 니크롬선은 화재위험이 높을 뿐만 아니라 낮은 전력효율과 높은 전자파가 발생하는 등의 단점이 있다.
따라서 니크롬선 대신 탄소발열선으로 대체 구성하는 온열매트가 출시되기도 하였으나, 탄소발열선도 선상발열할 뿐만 아니라 전기소모가 많고 발열속도가 느린 단점이 있다.
한편, 오늘날 현대인들은 건강에 대한 관심이 높아짐에 따라 인체에 유익한 원적외선을 방출하는 옥돌 등의 광물이 부가된 온열매트가 출시되고 있다.
그러나 옥돌 온열매트는 원적외선 방출량이 현저히 낮을 뿐만 아니라 옥돌로 인한 부피와 중량이 증가되는 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하고자 제안된 것으로, 기존의 니크롬선이나 탄소발열선을 대신해서 탄소가 2차원 벌집모양으로 연결된 그래핀 발열시트로 구성함으로써, 면상발열로 인해 매트 전체를 균일하게 가온할 수 있고, 높은 발열속도와 낮은 전기소모로 에너지효율이 우수할 뿐만 아니라 자체에서 높은 원적외선과 음이온을 방출함으로써, 건강증진을 도모하여 전반적인 사용자의 만족도를 높일 수 있는 플라즈마 기능을 적용한 그래핀과 토르마린를 이용한 온열 매트를 제공하려는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 온도 조절부의 내부로 실내공기를 순환시키고, 순환되는 공기에 플라즈마를 생성하는 정화부를 구성함으로써, 실내공기에 포함하는 각종 불순물질은 물론 바이러스나 박테리아 등의 감염물질을 제거해줌에 따라 안전하고 쾌적한 실내환경을 조성할 수 있는 온열매트를 제공하려는데 그 목적이 있다.
또한, 본 발명은 플라즈마전극에 누적되는 탄소산화물을 자동으로 제거해줌에 따라 고장방지는 물론 상시 최상의 정화 및 살균성능을 유지할 수 있는 플라즈마 기능을 적용한 그래핀과 토르마린를 이용한 온열 매트를 제공하려는데 그 목적이 있다.
본 발명은 전기로 발생하는 열을 전달하여 바닥을 덥여주는 매트에 관한 것으로, 사용자가 원하는 실내바닥에 깔려지고, 전기를 공급받아 설정 온도로 발열하며 원적외선과 음이온을 방출하는 매트부; 상기 매트부와 전선으로 연결되고, 상용전원을 공급받으며 사용자의 설정에 맞춰 매트부의 발열을 제어하는 조절부; 상기 조절부의 내부에 장착되고, 내부로 순환되는 실내공기에 플라즈마를 생성하여 실내공기의 불순물질을 제거하는 정화부;를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.
이때, 본 발명에 의한 상기 매트부는, 한명 이상이 자리할 수 있는 면적을 갖고, 바닥이 닿는 하면에 미끄럼을 방지하는 고무도트가 배열 형성된 하부커버원단; 상기 하부커버원단의 상면에 적층되고, 바닥으로부터 쿠션성과 보온성을 제공하는 압축견면; 상기 압축견면의 상면에 적층되고, 상기 조절부로부터 전원을 공급받아 설정 온도로 발열하는 그래핀발열시트; 상기 그래핀발열시트의 상면에 적층되고, 수맥과 전자파를 차단하며 열전달을 가속 및 확산하는 그래핀함침원단; 상기 그래핀함침원단의 상면에 적층되고 그래핀 전도성 섬유로 형성되는 상부커버원단;으로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 매트부는, 상기 그래핀함침원단과 상부커버원단 사이에 개재되고, 상기 그래핀발열시트로부터 방출되는 원적외선을 증폭시키며 음이온을 방출하는 토르마린도포원단;이 더 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 매트부는, 상기 토르마린도포원단과 상부커버원단 사이에 개재되고, 불순물질을 흡착 및 저감시키는 제올라이트함침패드;가 더 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 조절부는, 상기 매트부와 콘센트에 각각 접속되는 전선이 연결되고, 양측에 실내공기가 순환되는 통기홀이 형성된 조절케이스; 상기 조절케이스의 내부 하측에 장착되고, 설정된 시퀀스에 따라 매트부와 정화부의 작동을 제어하는 제어모듈; 상기 조절케이스의 내부 상측에 장착되고, 상기 매트부와 정화부의 작동설정을 입력받는 조작모듈; 상기 조절케이스의 내부 상측에 장착되고, 상기 매트부와 정화부의 작동상태를 표시하는 표시모듈;로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 조작모듈은, 상기 조절케이스의 우측 하단에 돌출되게 배치되고, 상기 제어모듈의 작동을 단속하는 전원버튼; 상기 조절케이스의 좌측 하단에 돌출되게 배치되고, 상기 매트부의 발열온도를 설정하는 온도버튼; 상기 조절케이스의 중앙 상단에 돌출되게 배치되고, 상기 제어모듈의 작동시간을 설정하는 예약버튼; 상기 조절케이스의 중앙 하단에 돌출되게 배치되고, 상기 조절케이스의 내부로 실내공기를 순환시키는 정화버튼; 상기 조절케이스의 중앙 하단에 돌출되게 배치되고, 상기 조절케이스의 내부에 플라즈마를 생성하는 살균버튼; 상기 조절케이스의 우측 하단에 돌출되게 배치되고, 실내공기의 정화세기와 살균세기를 설정하는 세기버튼;으로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 표시모듈은, 상기 조절케이스의 좌측 최상단에 노출되게 배치되고, 상기 매트부의 발열작동을 표시하는 발열램프; 상기 조절케이스의 좌측 상단에 노출되게 배치되고, 상기 매트부의 발열온도를 표시하는 온도램프; 상기 조절케이스의 중앙 상단에 노출되게 배치되고, 상기 제어모듈의 예약시간을 표시하는 예약램프; 상기 조절케이스의 중앙 하단에 노출되게 배치되고, 상기 제어모듈의 정화작동을 표시하는 정화램프; 상기 조절케이스의 중앙 하단에 노출되게 배치되고, 상기 제어모듈의 살균작동을 표시하는 살균램프; 상기 조절케이스의 양측에 각각 노출되게 배치되고, 실내공기의 정화세기와 살균세기를 단계별로 표시하는 세기램프;로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 정화부는, 상기 통기홀과 인접하는 조절케이스의 내부에 장착되어 실내공기를 흡입 및 배출시키는 순환팬; 상기 조절케이스의 내부 중앙에 장착되고, 플라즈마를 생성하여 세제곱센티미터 당 각각 2,000만개 이상의 양이온과 음이온을 방출하는 플라즈마전극;으로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 정화부는, 상기 플라즈마전극과 인접하는 조절케이스의 내부에 장착되는 청소모터; 상기 청소모터의 출력축에 장착되고, 상기 플라즈마전극에 누적된 탄소산화물을 제거하는 실리콘브러시;가 더 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명에 의한 상기 제어모듈은, 상기 플라즈마전극에 누적된 탄소산화물을 자동으로 제거하여 상시 최상의 정화 및 살균성능이 유지되도록 상기 청소모터를 매 8시간마다 2초미만으로 작동시키는 것을 특징으로 한다.
첫째, 본 발명은 기존의 니크롬선이나 탄소발열선을 대신해서 탄소가 2차원 벌집모양으로 연결된 그래핀발열시트로 구성함으로써, 면상발열로 인해 매트 전체를 균일하게 가온할 수 있고, 높은 발열속도와 낮은 전기소모로 에너지효율이 우수할 뿐만 아니라 자체에서 높은 원적외선과 음이온을 방출함으로써, 건강증진을 도모하여 전반적인 사용자의 만족도를 높일 수 있는 효과가 있다.
둘째, 본 발명은 그래핀발열시트의 상면에 그래핀함침원단을 구성함으로써, 그래핀발열시트에서 발생하는 열을 사용자가 자리하는 상측으로 신속하게 가속 및 확산해줌은 물론 수맥과 더불어 그래핀발열시트에서 발생하는 전자파를 차단해주고, 접지기능으로 사용자에 축적된 정전기를 제거해주는 효과가 있다.
셋째, 본 발명은 그래핀함침원단의 상면에 토르마린도포원단을 구성함으로써, 그래핀발열시트로부터 방출되는 원적외선을 폭 넓게 증폭시켜줄 뿐만 아니라 인체에 유익한 음이온을 방출하여 사용자의 건강증진을 도모할 수 있고, 토르마린도포원단의 상면에 제습성과 흡착성 및 탈취성이 우수한 제올라이트함침패드를 구성함으로써, 각종 불순물질은 물론 세슘이나 라돈 등의 방사성물질을 저감할 수 있는 효과가 있다.
넷째, 본 발명은 온도 조절부의 내부로 실내공기를 순환시키고, 순환되는 공기에 플라즈마를 생성하는 정화부를 구성함으로써, 실내공기에 포함하는 각종 불순물질은 물론 바이러스나 박테리아 등의 감염물질을 제거해줌에 따라 안전하고 쾌적한 실내환경을 조성할 수 있고, 플라즈마전극에 누적되는 탄소산화물을 자동으로 제거해줌에 따라 고장방지는 물론 상시 최상의 정화 및 살균성능을 유지할 수 있는 효과가 있다.
상술한 효과와 더불어 본 발명의 구체적인 효과는 이하 발명을 실시하기 위한 구체적인 사항을 설명하면서 함께 기술한다.
도 1은 본 발명에 따른 온열매트를 전체적으로 나타내는 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 온열매트의 매트부를 절개하여 나타내는 A-A선 단면확대도이다.
도 3은 본 발명에 따른 온열매트의 조절부를 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 온열매트의 조절부를 나타내는 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 온열매트의 정화부를 나타내는 투영도이다.
도 2는 본 발명에 따른 온열매트의 매트부를 절개하여 나타내는 A-A선 단면확대도이다.
도 3은 본 발명에 따른 온열매트의 조절부를 나타내는 사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 온열매트의 조절부를 나타내는 평면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 온열매트의 정화부를 나타내는 투영도이다.
이하, 본 문서의 다양한 실시예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나 이는 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 문서의 실시예의 다양한 변경(modifications), 균등물(equivalents), 및/또는 대체물(alternatives)을 포함하는 것으로 이해되어야한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다.
또한, 본 문서에서 사용된 "제1," "제2," 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, '제1 부분'과 '제2 부분'은 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 부분을 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.
또한, 본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
본 발명은 전기 저항으로 발생하는 열을 이용하여 바닥을 덥여주는 매트에 관한 것으로, 도 1처럼 매트부(10)와 조절부(20) 및 정화부(30)를 주요 구성으로 하는 플라즈마 기능을 적용한 그래핀과 토르마린를 이용한 온열 매트이다.
먼저, 본 발명에 따른 매트부(10)는 도 1처럼 사용자가 원하는 실내바닥에 깔려지고, 전기를 공급받아 설정 온도로 발열하며 원적외선과 음이온을 방출한다.
이러한 매트부(10)는 도 2a에 도시된 바와 같이 하부커버원단(11), 압축견면(12), 그래핀발열시트(13), 그래핀함침원단(14), 상부커버원단(15)으로 구성된다.
하부커버원단(11)은 한명 이상이 자리할 수 있는 면적을 갖는 사각형으로 형성되고, 바닥이 닿는 하면에는 미끄럼을 방지하는 고무도트가 배열 형성된다.
압축견면(12)은 하부바닥원단(11)의 상면에 적층되고, 딱딱한 바닥으로부터 쿠션감을 제공하고, 그래핀발열시트(13)로부터 발생하는 열을 축적한다.
그래핀발열시트(13)는 압축견면(12)의 상면에 적층되고, 후술하는 조절부(20)의 제어모듈(22)로부터 전원을 공급받아 설정 온도로 발열한다.
이러한 그래핀발열시트(13)는 탄소가 2차원 벌집모양으로 연결된 것으로, 강철의 200배 이상의 강도와 최고의 열전도성, 구리의 100배 이상의 전기전도성 그리고 실리콘보다 100배 이상의 전자 이동속도 등의 우수한 특성을 가지고 있다.
또한, 그래핀은 흑연을 원료로 하며 탄소원자로 만들어져 원자 크기의 벌집형 구조를 가진 소재로서 항균작용 , 원적외선방사 , 아토피 완화 , 음이온 발생, 별도 어싱 효능 등을 가지고 있어 양이온을 띤 신체를 음이온으로 중화시켜 배출시킨다.
무엇보다 자체적으로 높은 원적외선을 방출함은 물론 구부리거나 늘려도 전기적 특성이 변하지 않아 화재위험 없이 유연성을 제공한다.
그래핀함침원단(14)은 소정재질의 섬유원단에 그래핀이 코팅된 것으로, 그래핀발열시트(13)의 상면에 적층된다.
이러한 그래핀함침원단(14)은 수맥과 전자파를 차단하고, 그래핀발열시트(13)로부터 열전달을 가속 및 확산시켜준다.
그리고 그래핀함침원단(14)은 그래핀발열시트에서 발생하는 전자파를 차단해주고, 접지기능으로 사용자에 축적된 양이온을 음이온으로 중화시켜 정전기를 제거해준다.
상부커버원단(15)은 그래핀 전도성 섬유로 형성되고, 그래핀함침원단(14)의 상면에 적층된다.
상부커버원단(15)은 그래핀 전도성 섬유를 매트에 접목시켜 매트위에서 생활하는 것만으로도 맨땅걷기와 같은 어싱 효과를 누릴수 있으므로, 신체에 축적된 전자파를 배출시켜 전기기장의 잠재적 위해로부터 몸을 보호하고, 생체리듬을 정상화시키며, 염증 관련 통증을 완화시킨다.
이러한 상부커버원단(15)은 하부커버원단(11)의 가장자리에 맞물린 상태로 봉인되어 압축견면(12) 내지 그래핀함침원단(14)이 내장되게 마감한다.
이때, 매트부(10)는 도 2b에 도시된 바와 같이 토르마린도포원단(16)과 제올라이트함침패드(17)를 더 구성할 수도 있다.
토르마린도포원단(16)은 섬유원단에 토르마린이 코팅된 것으로, 그래핀함침원단(14)과 상부커버원단(15) 사이에 개재된다.
이러한 토르마린도포원단(16)은 그래핀발열시트(13)로부터 방출되는 원적외선을 증폭시키며 인체에 유익한 음이온을 방출한다.
제올라이트함침패드(17)는 섬유원단에 제올라이트가 코팅된 것으로, 토르마린도포원단(16)과 상부커버원단(15) 사이에 개재된다.
이러한 제올라이트함침패드(17)는 제습성과 흡착성 및 탈취성을 지닌 것으로, 공기 중의 불순물질은 물론 세슘이나 라돈 등의 방사성물질을 저감시켜준다.
이어서 본 발명에 따른 조절부(20)는 도 1처럼 매트부(10)와 전선으로 연결되고, 상용전원을 공급받으며 사용자의 설정에 맞춰 매트부(10)의 발열을 제어한다.
이러한 조절부(20)는 도 3에 도시된 바와 같이 조절케이스(21)와 제어모듈(22) 및 조작모듈(23)과 표시모듈(24)로 구성된다.
조절케이스(21)는 제어모듈(22)과 표시모듈(24) 및 정화부(30)를 수용하는 원형 또는 각형 형상의 함체이다.
이러한 조절케이스(21)는 그래핀발열시트(13)와 콘센트에 각각 접속되는 전선이 연결되고, 양측에는 실내공기가 순환되는 통기홀(21a)이 형성된다.
여기서 통기홀(21a)은 공기 외에 여타의 이물질이 유입되지 않도록 40㎜ 이하의 크기로 형성하는 것이 바람직하다.
물론, 통기홀(21a)에는 공기 중에 비교적 큰 입자의 먼지를 여과할 수 있는 망사체가 부착될 수 있다.
제어모듈(22)은 조절케이스(21)의 전면을 기준으로 내부 하측에 장착되는 PCB기판으로, 설정된 시퀀스에 따라 매트부(10)와 정화부(30)의 작동을 제어한다.
조작모듈(23)은 조절케이스(21)의 내부 상측에 장착되고, 매트부(10)와 정화부(30)의 작동설정을 입력받는다.
표시모듈(24)은 조절케이스(21)의 내부 상측에 장착되고, 매트부(10)와 정화부(30)의 작동상태를 인식 가능한 빛으로 표시한다.
이러한 조작모듈(23)과 표시모듈(24)은 제어모듈(22)에 통합 구성될 수 있고, 별도의 PCB기판에 통합 구성될 수 있다.
이때, 조작모듈(23)은 도 4에 도시된 바와 같이 전원버튼(23a), 온도버튼(23b), 예약버튼(23c), 정화버튼(23d), 살균버튼(23e), 세기버튼(23f)으로 구성될 수 있다.
전원버튼(23a)은 제어모듈(22)의 작동을 단속하는 것으로, 조절케이스(21)의 상면을 기준으로 우측 하단에 돌출되게 배치된다.
즉, 전원버튼(23a)을 누르면 제어모듈(22)의 전원이 공급되면서 온열작동이 개시되고, 재차 누르면 제어모듈(22)의 전원이 차단된다.
온도버튼(23b)은 매트부(10)의 발열온도를 설정하는 것으로, 조절케이스(21)의 좌측 하단에 돌출되게 배치된다.
즉, 온도버튼(23b)은 좌우 한 쌍으로 구성되는데, 좌측 온도버튼(23b)을 누르면 발열온도를 높여주고, 우측 온도버튼(23b)을 누르면 발열온도를 낮춰준다.
예약버튼(23c)은 제어모듈(22)의 작동시간을 설정하는 것으로, 조절케이스(21)의 중앙 상단에 돌출되게 배치된다.
즉, 예약버튼(23c)을 누를 때 마다 3시간 이후, 6시간 이후, 12시간 이후에 제어모듈(22)이 정지되게 설정되고, 4번째 누르면 연속 작동상태로 설정된다.
정화버튼(23d)은 조절케이스(21)의 내부로 실내공기를 순환시키는 것으로, 조절케이스(21)의 중앙 하단에 돌출되게 배치된다.
즉, 정화버튼(23d)을 누르면 후술하는 정화부(30)의 순환팬(31, 31')이 작동하여 조절케이스(21)의 내부로 실내공기가 순환되고, 재차 누르면 순환팬(31, 31')의 작동이 정지된다.
살균버튼(23e)은 조절케이스(21)의 내부에 플라즈마를 생성하는 것으로, 조절케이스(21)의 중앙 하단에 돌출되게 배치된다.
즉, 살균버튼(23e)을 누르면 후술하는 정화부(30)의 플라즈마전극(32)이 작동하여 플라즈마가 생성되고, 재차 누르면 플라즈마전극(32)의 작동이 정지된다.
세기버튼(23f)은 실내공기의 정화세기와 살균세기를 설정하는 것으로, 조절케이스(21)의 우측 하단에 돌출되게 배치된다.
즉, 세기버튼(23f)은 좌우 한 쌍으로 구성되는데, 좌측 세기버튼(23f)을 누르면 순환팬(31, 31')의 회전수와 플라즈마전극(32)의 방전량을 높여주고, 우측 세기버튼(23f)을 누르면 회전수와 방전량을 낮춰준다.
또한, 표시모듈(24)은 도 4에 도시된 바와 같이 발열램프(24a), 온도램프(24b), 예약램프(24c), 정화램프(24d), 살균램프(24e), 세기램프(24f)로 구성될 수 있다.
발열램프(24a)는 매트부(10)의 발열작동을 표시하는 것으로, 조절케이스(21)의 상면을 기준으로 좌측 최상단에 노출되게 배치된다.
즉, 그래핀발열시트(13)가 설정한 온도로 도달되기까지 발열하면 점등되고, 설정한 온도에 도달되면 소등된다.
온도램프(24b)는 그래핀발열시트(13)의 발열온도를 숫자로 표시하는 것으로, 조절케이스(21)의 좌측 상단, 발열램프(24a)의 하측에 노출되게 배치된다.
즉, 온도램프(24b)는 그래핀발열시트(13)의 발열온도 즉, 현재온도를 숫자로 표시하고, 온도버튼(23b)을 누르면 사용자가 설정한 목표온도를 숫자로 표시한 이후 재차 발열온도를 표시한다.
예약램프(24c)는 제어모듈(22)의 예약시간을 표시하는 것으로, 조절케이스(21)의 중앙 상단, 예약버튼(23c)의 좌측에 노출되게 배치된다.
즉, 예약램프(24c)는 예약설정이 가능한 3시간, 6시간, 12시간별로 배열되어 예약버튼(23c)의 누름조작에 맞춰 순차 점등 및 소등된다.
정화램프(24d)는 제어모듈(22)의 정화작동을 표시하는 것으로, 조절케이스(21)의 중앙 하단, 정화버튼(23d)의 상측에 노출되게 배치된다.
즉, 정화램프(24d)는 정화버튼(23d)이 눌러져 순환팬(31, 31')이 작동되면 점등되고, 재차 눌러져 순환팬(31, 31')이 정지되면 소등된다.
살균램프(24e)는 제어모듈(22)의 살균작동을 표시하는 것으로, 조절케이스(21)의 중앙 하단, 살균버튼(23e)의 상측에 노출되게 배치된다.
즉, 살균램프(24e)는 살균버튼(23e)이 눌러져 플라즈마전극(32)이 작동되면 점등되고, 재차 눌러져 플라즈마전극(32)이 정지되면 소등된다.
세기램프(24f)는 실내공기의 정화세기와 살균세기를 단계별로 표시하는 것으로, 조절케이스(21)의 양측에 각각 노출되게 배치된다.
즉, 우측 세기램프(24f)는 전원버튼(23a)의 상측에 복수로 배치되고, 순환팬(31, 31')의 회전수에 따라 점등개수로 표시한다.
그리고 좌측 세기램프(24f)는 온도버튼(23b)의 좌측에 복수로 배치되고, 플라즈마전극(32)의 방전량에 따라 점등개수로 표시한다.
이러한 조절케이스(21)에 배치되는 조작모듈(23)과 표시모듈(24)은 도시된 도면에 국한되지 않고 다양한 디자인으로 연출할 수 있다.
마지막으로 본 발명에 따른 정화부(30)는 도 1처럼 조절부(20)의 내부에 장착되고, 내부로 순환되는 실내공기에 플라즈마를 생성하여 실내공기의 불순물질을 제거한다.
이러한 정화부(30)는 도 5에 도시된 바와 같이 흡입팬(31), 방출팬(31')과 플라즈마전극(32) 및 청소모터(33)와 실리콘브러시(34)로 구성된다.
흡입팬(31)은 통기홀(21a)과 인접하는 조절케이스(21)의 내부에 장착되어 실내공기를 흡입시킨다.
예컨대, 좌측 통기홀(21a)에 장착되는 흡입팬(31)은 실내공기를 조절케이스(21)의 내부로 흡입한다.
그리고 우측 통기홀(21a)에 장착되는 방출팬(31')은 조절케이스(21)의 내부에서 플라즈마전극(32)에 의해 발생된 플라즈마를 통해 정화된 실내공기를 외부로 배출한다.
물론, 흡입팬(31)은 양측 통기홀(21a)에 모두 구성하지 않고, 어느 한 곳의 통기홀(21a)에만 실내공기가 흡입되게 구성할 수 있다.
여기서 통기홀(21a)이 위치하는 조절케이스(21)의 외측에는 흡입되는 실내공기의 불순물질을 여과하는 필터가 교체 가능하게 부착될 수 있다.
이 경우 플라즈마전극(32)이 작동하지 않더라도 공기 중의 먼지 따위의 불순물질은 여과할 수가 있다.
플라즈마전극(32)은 조절케이스(21)의 내부 중앙에 소정 간격을 두고 상기 흡입팬(31)과 방출팬(31') 사이에 이격되게 장착되고, 제어모듈(22)과 연결되어 전원을 공급받는다.
이러한 플라즈마전극(32)은 DC 1.4KV~2.0KV의 전압으로 플라즈마를 생성하여 세제곱센티미터 당 각각 2,000만개 이상의 양이온과 음이온을 방출한다.
즉, (+)플라즈마전극(32)과 (-)플라즈마전극(32)에 고전압이 인가되면 플라즈마가 생성되고, 전극 표면의 물 분자들은 활성수소이온과 산소이온으로 분리되며, 분리된 두 이온이 공기 중에서 반응하여 자유 래디컬이 형성된다.
반응성이 높은 자유 래디컬은 순환되는 실내공기 중 바이러스, 박테리아, VOCS 등 유해물질을 둘러싸서 세포막을 산화하며 DNA를 손상시켜 기능을 상실케 한다.
청소모터(33)는 플라즈마전극(32)과 인접하는 조절케이스(21)의 내부에 장착되고, 제어모듈(22)과 연결되어 전원을 공급받는다.
실리콘브러시(34)는 청소모터(33)의 출력측에 장착되고, 플라즈마전극(32)의 누적된 탄소산화물을 제거한다.
즉, 청소모터(33)가 작동하면 실리콘브러시(34)가 회전하면서 플라즈마전극(32)을 문질러 탄소산화물을 제거한다.
이러한 청소모터(33)는 상시 최상의 정화 및 살균성능이 유지되도록 사용자의 설정과 상관없이 자동으로 작동시키는 것이 바람직하다.
가령, 제어모듈(22)은 청소모터(33)를 매 8시간마다 2초미만으로 작동시켜 플라즈마전극(32)의 탄소산화물을 제거할 수 있다.
여기서 8시간은 전원버튼(23a)이 눌러진 순간부터 카운트될 수 있고, 살균버튼(23e)이 눌러져 플라즈마전극(32)이 작동되는 순간부터 카운트될 수 있다.
한편, 조절케이스(21)의 전면에는 서랍식으로 슬라이드 인출이 가능한 트레이가 삽입 장착될 수 있다.
이러한 트레이는 플라즈마전극(32)에서 탈리된 탄소산화물을 수거하여 외부로 안전하게 배출되게 유도한다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 변형실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어서는 안 될 것이다.
10: 매트부
11: 하부커버원단
12: 압축견면
13: 그래핀방열시트
14: 그래핀함침원단
15: 상부커버원단
16: 토르마린도포원단
17: 제올라이트함침패드
20: 조절부
21: 조절케이스
22: 제어모듈
23: 조작모듈
23a: 전원버튼
23b: 온도버튼
23c: 예약버튼
23d: 정화버튼
23e: 살균버튼
23f: 세기버튼
24: 표시모듈
24a: 발열램프
24b: 온도램프
24c: 예약램프
24d: 정화램프
24e: 살균램프
24f: 세기램프
30: 정화부
31, 31': 순환팬
31: 흡입팬 31':방출팬
32: 플라즈마전극
33: 청소모터
34: 실리콘브러시
11: 하부커버원단
12: 압축견면
13: 그래핀방열시트
14: 그래핀함침원단
15: 상부커버원단
16: 토르마린도포원단
17: 제올라이트함침패드
20: 조절부
21: 조절케이스
22: 제어모듈
23: 조작모듈
23a: 전원버튼
23b: 온도버튼
23c: 예약버튼
23d: 정화버튼
23e: 살균버튼
23f: 세기버튼
24: 표시모듈
24a: 발열램프
24b: 온도램프
24c: 예약램프
24d: 정화램프
24e: 살균램프
24f: 세기램프
30: 정화부
31, 31': 순환팬
31: 흡입팬 31':방출팬
32: 플라즈마전극
33: 청소모터
34: 실리콘브러시
Claims (7)
- 전기로 발생하는 열을 전달하여 바닥을 가온시켜 주는 매트에 있어서,
사용자가 원하는 실내바닥에 깔려지고, 전기를 공급받아 설정 온도로 발열하며 원적외선과 음이온을 방출하는 매트부(10);
상기 매트부(10)와 전선으로 연결되고, 상용전원을 공급받으며 사용자의 설정에 맞춰 매트부(10)의 발열을 제어하는 조절부(20);
상기 조절부(20)의 내부에 장착되고, 내부로 순환되는 실내공기에 플라즈마를 생성하여 실내공기의 불순물질을 제거하는 정화부(30);를 포함하여,
상기 조절부(20)는,
상기 매트부(10)와 콘센트에 각각 접속되는 전선이 연결되고, 양측에 실내공기가 순환되는 통기홀(21a)이 형성된 조절케이스(21);
상기 조절케이스(21)의 내부 하측에 장착되고, 설정된 시퀀스에 따라 매트부(10)와 정화부(30)의 작동을 제어하는 제어모듈(22);
상기 조절케이스(21)의 내부 상측에 장착되고, 상기 매트부(10)와 정화부(30)의 작동설정을 입력받는 조작모듈(23);
상기 조절케이스(21)의 내부 상측에 장착되고, 상기 매트부(10)와 정화부(30)의 작동상태를 표시하는 표시모듈(24);
로 구성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 기능을 적용한 그래핀과 토르마린를 이용한 온열 매트. - 청구항 1에 있어서,
상기 매트부(10)는,
한명 이상이 자리할 수 있는 면적을 갖고, 바닥이 닿는 하면에 미끄럼을 방지하는 고무도트가 배열 형성된 하부커버원단(11);
상기 하부커버원단(11)의 상면에 적층되고, 바닥으로부터 쿠션성과 보온성을 제공하는 압축견면(12);
상기 압축견면(12)의 상면에 적층되고, 상기 조절부(20)로부터 전원을 공급받아 설정 온도로 발열하는 그래핀발열시트(13);
상기 그래핀발열시트(13)의 상면에 적층되고, 수맥과 전자파를 차단하며 열전달을 가속 및 확산하는 그래핀함침원단(14);
상기 그래핀함침원단(14)의 상면에 적층되고 그래핀 전도성 섬유로 형성되는 상부커버원단(15);
을 포함하는 것을 특징으로 하는 플라즈마 기능을 적용한 그래핀과 토르마린를 이용한 온열 매트. - 청구항 2에 있어서,
상기 매트부(10)는,
상기 그래핀함침원단(14)과 상부커버원단(15) 사이에 개재되고, 상기 그래핀발열시트(13)로부터 방출되는 원적외선을 증폭시키며 음이온을 방출하는 토르마린도포원단(16);
이 더 구성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 기능을 적용한 그래핀과 토르마린를 이용한 온열 매트. - 청구항 3에 있어서,
상기 매트부(10)는,
상기 토르마린도포원단(16)과 상부커버원단(15) 사이에 개재되고, 불순물질을 흡착 및 저감시키는 제올라이트함침패드(17);
가 더 구성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 기능을 적용한 그래핀과 토르마린를 이용한 온열 매트. - 삭제
- 청구항 1에 있어서,
상기 조작모듈(23)은,
상기 조절케이스(21)의 우측 하단에 돌출되게 배치되고, 상기 제어모듈(22)의 작동을 단속하는 전원버튼(23a);
상기 조절케이스(21)의 좌측 하단에 돌출되게 배치되고, 상기 매트부(10)의 발열온도를 설정하는 온도버튼(23b);
상기 조절케이스(21)의 중앙 상단에 돌출되게 배치되고, 상기 제어모듈(22)의 작동시간을 설정하는 예약버튼(23c);
상기 조절케이스(21)의 중앙 하단에 돌출되게 배치되고, 상기 조절케이스(21)의 내부로 실내공기를 순환시키는 정화버튼(23d);
상기 조절케이스(21)의 중앙 하단에 돌출되게 배치되고, 상기 조절케이스(21)의 내부에 플라즈마를 생성하는 살균버튼(23e);
상기 조절케이스(21)의 우측 하단에 돌출되게 배치되고, 실내공기의 정화세기와 살균세기를 설정하는 세기버튼(23f);으로 구성되며,
상기 표시모듈(24)은,
상기 조절케이스(21)의 좌측 최상단에 노출되게 배치되고, 상기 매트부(10)의 발열작동을 표시하는 발열램프(24a);
상기 조절케이스(21)의 좌측 상단에 노출되게 배치되고, 상기 매트부(10)의 발열온도를 표시하는 온도램프(24b);
상기 조절케이스(21)의 중앙 상단에 노출되게 배치되고, 상기 제어모듈(22)의 예약시간을 표시하는 예약램프(24c);
상기 조절케이스(21)의 중앙 하단에 노출되게 배치되고, 상기 제어모듈(22)의 정화작동을 표시하는 정화램프(24d);
상기 조절케이스(21)의 중앙 하단에 노출되게 배치되고, 상기 제어모듈(22)의 살균작동을 표시하는 살균램프(24e);
상기 조절케이스(21)의 양측에 각각 노출되게 배치되고, 실내공기의 정화세기와 살균세기를 단계별로 표시하는 세기램프(24f);
로 구성된 것을 특징으로 하는 플라즈마 기능을 적용한 그래핀과 토르마린를 이용한 온열 매트. - 청구항 1에 있어서,
상기 정화부(30)는,
상기 통기홀(21a)과 인접하는 조절케이스(21)의 내부에 장착되어 실내공기를 흡입 및 배출시키는 순환팬(31, 31');
상기 조절케이스(21)의 내부 중앙에 장착되고, 플라즈마를 생성하여 세제곱센티미터 당 각각 2,000만개 이상의 양이온과 음이온을 방출하는 플라즈마전극(32);
상기 플라즈마전극(32)과 인접하는 조절케이스(21)의 내부에 장착되는 청소모터(33);
상기 청소모터(33)의 출력축에 장착되고, 상기 플라즈마전극(32)에 누적된 탄소산화물을 제거하는 실리콘브러시(34);
가 포함된 것을 특징으로 하는 플라즈마 기능을 적용한 그래핀과 토르마린를 이용한 온열 매트.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220091591A KR102529945B1 (ko) | 2022-07-25 | 2022-07-25 | 플라즈마 기능을 적용한 그래핀과 토르마린를 이용한 온열 매트 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020220091591A KR102529945B1 (ko) | 2022-07-25 | 2022-07-25 | 플라즈마 기능을 적용한 그래핀과 토르마린를 이용한 온열 매트 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR102529945B1 true KR102529945B1 (ko) | 2023-05-10 |
Family
ID=86386072
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020220091591A KR102529945B1 (ko) | 2022-07-25 | 2022-07-25 | 플라즈마 기능을 적용한 그래핀과 토르마린를 이용한 온열 매트 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102529945B1 (ko) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20090012753U (ko) | 2008-06-10 | 2009-12-15 | (주)피플스 | 원적외선 방사체 내장형 전기매트 |
| KR101540439B1 (ko) | 2014-12-04 | 2015-07-30 | 조대영 | 그래핀 시트를 구비한 발열 매트 |
| KR101618254B1 (ko) * | 2015-11-10 | 2016-05-04 | 진은주 | 자동차 실내정화기능을 갖는 쿠션코일매트 |
| KR20180031449A (ko) * | 2016-09-20 | 2018-03-28 | 레이캅코리아 주식회사 | 에어 매트리스 |
| KR101901523B1 (ko) * | 2017-08-25 | 2018-09-21 | 한석룡 | 전기매트 |
-
2022
- 2022-07-25 KR KR1020220091591A patent/KR102529945B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (5)
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