KR20020028350A

KR20020028350A - 온수 순환방식을 이용한 가습겸용 전기 보온매트

Info

Publication number: KR20020028350A
Application number: KR1020000059289A
Authority: KR
Inventors: 김광수
Original assignee: 김광수
Priority date: 2000-10-09
Filing date: 2000-10-09
Publication date: 2002-04-17
Also published as: KR100433645B1

Abstract

난방용구로 안전하게 사용할 수 있고 부가적으로 가습효과를 얻을 수 있으며 제작비용이 저렴한 전기 보온매트가 개시되어 있다. 본 발명에 따르면, 가요성 있는 직물로 이루어진 매트 내부에 가요성 있는 호스를 폐회로의 형태로 배치하고, 이와는 별도로 히터가 내장된 급탕실 및 상기 급탕실 내로 물을 보충하기 위한 급수실을 갖는 콘테이너를 마련한다. 상기 호스와 상기 급탕실은 급탕수관을 통해서 서로 연통하도록 연결된다. 급탕실 내에는 히터를 배치하여 급탕실 내의 물을 일정온도 범위로 가열시킨다. 이때, 급탕실에는 수증기 배출구를 형성함으로써, 히터에 의해 가열하여 생긴 수증기를 외부로 배출시키고, 이에 의해 전기 보온매트의 설치장소에 가습효과를 추가적으로 제공한다. 급탕실 내에서 가열된 온수는 급탕수관을 통해서 매트의 호스 내로 유동하고, 호스를 순환하고난 온수는 다시 급탕실로 복귀한다. 상기 급탕수관은 매트의 호스와 분리가능하게 결합하므로, 전기 보온매트의 장기간 사용으로 인하여 매트가 더러워진 경우에는 매트를 급탕수관과 분리시켜서 손쉽게 세척하여 사용할 수 있다.

Description

온수 순환방식을 이용한 가습겸용 전기 보온매트{Electric heat insulating mattress}

본 발명은 전기 보온매트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 직물제의 매트 내에 온수 순환관을 내장하고 별도의 콘테이너 내에서 가열된 물을 온순 순환관 내로 순환시킴과 동시에 상기 콘테이너의 일측에 수증기 배출구를 형성하여 물의 가열시 발생하는 수증기를 외부로 배출시킴으로써, 난방용구로 안전하게 사용할 수 있고 부가적으로 가습효과를 얻을 수 있으며 제작비용이 저렴한 전기 보온매트에 관한 것이다.

일반적으로, 전기 장판이나 전기 매트는 직물제로 이루어진 장판 또는 매트 내부에 전열선을 내장시키고 이 전열선에 전류를 인가시켜서 가열하여 난방용품으로 편리하게 사용되고 있다.

그런데, 종래의 전기 장판이나 전기 매트는 내부에 배치된 전열선에 순간적으로 과전류가 흘러서 사용자가 화상을 입거나 전기 합선에 의해 화재가 발생하는 등의 문제점이 종종 발생하고 있다. 또한, 전기 장판이나 전기 매트를 사용시 전열선으로부터 유해 전자파가 발생하여 인체에 해를 끼친다. 게다가, 이러한 전기 장판이나 전기 매트는 전열선 때문에 세척이 불가능하여 청정한 상태로의 이용이 어렵다는 결점이 있다.

대한민국 실용신안등록 제 20-0195281 호에는 히터에서 데워진 난방수를 매트 내부로 흐르게 하는 전기보일러 매트가 개시된 바 있다. 그런데, 이러한 전기보일러 매트에서는 난방유로서 엔진 오일을 사용하므로 전자파 발생의 문제점은 없으나, 매트의 분리가 불가능하여 세척이 어렵기 때문에 청정한 상태로 이용할 수 없으며, 난방유로서 엔진 오일을 사용하기 때문에 제작비가 많이 드는 결점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 난방용구로 안전하게 사용할 수 있고 부가적으로 가습효과를 얻을 수 있으며 제작비용이 저렴한 전기 보온매트를 제공하는데 있다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기 보온매트의 전체 구성도이고,

도 2는 도 1에 도시된 콘테이너의 내부 구조도이다.

〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉

10 : 매트 11 : 호스

13 : 커넥터 20 : 콘테이너

22 : 급수실 23 : 급수구

24 : 급탕실 25 : 덮개

26 : 수위 확인창 27 : 수증기 배출구

29a : 자동온도 조절기 29b : 전원 스위치

29c : 표시 램프 30 : 급탕수관

31 : 공급라인 32 : 복귀라인

33,34 : 수위 감지기 35,38 : 전자밸브

36 : 바이패스관 40 : 순환 펌프

50 : 히터

상기와 같은 목적을 달성하기 위해서, 본 발명은,

물을 수용하여 저장할 수 있도록 일정 공간을 한정하며, 상기 공간을 가로질러 배치된 내부 격벽에 의해서 분할되는 급수실과 급탕실을 갖춘 콘테이너;

상기 급탕실 내에 배치되어 상기 급탕실 내의 물을 가열하기 위한 히터;

상기 히터에 의해 가열되어 상기 급탕실로부터 상기 콘테이너의 외부로 배출되는 온수를 공급받아서 순환시킬 수 있는 호스가 내장된 직물제의 매트;

상기 콘테이너와 상기 매트 사이에서 연장되며, 상기 급탕실에서 가열된 온수를 상기 매트의 상기 호스로 이송하기 위한 급탕수관;

상기 급탕수관의 중간에 배치되어 상기 온수를 상기 콘테이너와 상기 매트 사이에서 강제 순환시키기 위한 순환 펌프; 및

상기 히터와 상기 순환 펌프의 작동을 제어하기 위한 제어장치를 포함하는것을 특징으로 하는 온수 순환방식을 이용한 가습겸용 전기 보온매트를 제공한다.

상기 급수실과 상기 급탕실 사이에는 바이패스관이 연장되며, 상기 바이패스관은 상기 급탕실 내의 수위가 기준치 이하일 경우에 상기 급수실로부터 상기 급탕실로 물을 보충하기 위한 물 보충로 역할을 수행한다. 상기 바이패스관의 중간에는 제 1 전자밸브가 배치되고, 상기 제 1 전자밸브는 상기 제어장치에 의해서 그 작동이 제어되면서 상기 바이패스관을 통해 상기 급수실로부터 상기 급탕실로 유동하는 물의 양을 적절하게 조절한다.

상기 급탕실의 일측 상부에는 상기 급탕실 내에서 가열된 수증기를 외부로 배출하여 가습효과를 제공하기 위한 수증기 배출구가 형성된다.

이상에서 언급한 바와 같은 본 발명에 따른 가습겸용 전기 보온매트는, 매트 내부에 가요성 있는 호스를 폐회로의 형태로 배치하고 히터가 내장된 콘테이너의 급탕실에서 가열되는 온수를 급탕수관을 통해서 상기 호스로 공급함으로써, 급속 가열의 문제없이 난방용구로서 안전하게 사용할 수 있다.

또한, 급탕실에 형성된 수증기 배출구를 통해서 히터에 의해 가열하여 생긴 수증기를 배출시킴으로써, 전기 보온매트의 설치장소에 가습효과를 추가적으로 제공할 수 있다. 게다가, 급탕수관을 매트의 호스에 분리시킬 수 있기 때문에, 전기 보온매트의 장기간 사용으로 인하여 매트가 더러워진 경우에도 매트를 손쉽게 세척하여 사용할 수 있다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명에 따른 온수 순환방식을 이용한 가습겸용 전기 보온매트를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 전기 보온매트의 전체 구성도이고, 도 2는 도 1에 도시된 콘테이너의 내부 구조도이다.

도 1 및 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 가습겸용 전기 보온매트(100)는 주로 직물제로 이루어진 편평한 매트(10), 물을 수용하여 가열하기 위한 콘테이너(20), 매트(10)와 콘테이너(20) 사이에서 연장된 가요성 있는 급탕수관(30), 급탕수관(30)의 공급라인(31) 중간에 배치된 순환 펌프(40)를 포함한다.

먼저, 매트(10)는 설명의 편의를 위해서 기존의 보온장판이나 보온매트와 같은 형태로 도시하였으나, 사람이 앉거나 누울 수 있는 여러 가지 형태의 소파 또는 침구로 대체될 수도 있다.

이러한 매트(10)에는 온수를 공급받아서 순환시킬 수 있는 가요성 호스(11)가 내장된다. 이때, 호스(11)는 매트(10)의 내부에 고르게 분포하도록 폐회로의 형태로 배치된다. 매트(10)의 일측 모서리에서 폐회로 호스(11)의 인입단(11a)과 인출단(11b)은 커넥터(13)의 일측에 고정 연결된다. 이때, 인입단(11a)과 인출단(11b)의 접속위치에 대응하여 커넥터(13)의 타측에는 급탕수관(30)의 공급라인(31)과 복귀라인(32)이 탈부착이 가능하도록 연결된다.

따라서, 호스(11)의 인입단(11a)은 커넥터(13)를 통해서 급탕수관(30)의 공급라인(31)에 연결되고, 호스(11)의 인출단(11b)은 커넥터(13)를 통해서 급탕수관(30)의 복귀라인(32)에 연결된다. 본 발명에 따른 전기 보온매트(100)를 사용하는 도중에 매트(10)를 세척할 필요가 생기는 경우에는, 급탕수관(30)의 공급라인(31)과 복귀라인(32)을 커넥터(13)로부터 분리시킨후 매트(10)를 세척하여 청정한 상태로 이용할 수 있다.

한편, 콘테이너(20)는 물을 수용하여 저장할 수 있도록 일정 공간을 한정하는데, 이 공간을 가로질러 배치된 내부 격벽(21)에 의해서 분할되는 급수실(22)과 급탕실(24)을 구비한다.

급수실(22)의 상부에는 외부로부터 급수실(22) 내로 물을 보충하여 공급하기 위한 급수구(23)가 형성되고, 이 급수구(23)는 덮개(25)에 의해서 폐쇄된다. 급수실(22) 내측벽 인접위치에는 급수실(22)내의 수위를 감지하기 위한 제 1 수위 감지기(33)가 배치된다.

급수실(22)의 아랫쪽에는 급탕실(24)이 배치된다. 급수실(22)과 급탕실(24) 사이에는 바이패스관(36)이 연장되며, 바이패스관(36)의 중간에는 제 1 전자밸브(35)가 배치된다. 바이패스관(36)은 급탕실(24) 내의 수위가 기준치 이하일 경우에 급수실(22)로부터 급탕실(24)로 물을 보충하기 위한 물 보충로 역할을 수행하게 된다. 제 1 전자밸브(35)는 콘테이너(20)에 내장된 제어장치(=PCB, 도시되지 않음)에 의해서 그 작동이 제어되면서 바이패스관(36)을 통해 급수실(22)로부터 급탕실(24)로 유동하는 물의 양을 적절하게 조절한다.

급탕실(24) 내에는 히터(50)가 배치된다. 히터(50)는 외부로부터 전류를 인가받아서 급탕실(24) 내의 물을 일정 온도범위로 가열한다. 급탕실(24)의 일측으로부터 급탕수관(30)의 공급라인(31)이 외부로 연장된다. 콘테이너(20)의 외벽 인접위치에서 공급라인(31)의 중간에는 순환 펌프(40)가 배치된다. 순환 펌프(40)는 급탕실(24) 내에서 히터(50)에 의해 데워진 온수를 공급라인(31)을 통해서 매트(10) 쪽으로 강제 이송시킨다.

순환 펌프(40)의 인접위치에서 공급라인(31)에는 제 2 전자밸브(38)가 배치된다. 제 2 전자밸브(38)는 순환 펌프(40)에 의해서 공급라인(31)을 통해 이송되는 온수의 양을 조절하며, 매트(10)의 세척을 위해서 급탕수관(30)의 공급라인(31)과 복귀라인(32)을 커넥터(13)로부터 분리시킬 때 공급라인(31)을 통해서 온수가 누설되는 것을 방지하는 역할을 또한 수행한다. 급탕실(24)의 일측 상부에는 수증기 배출구(27)가 형성된다. 수증기 배출구(27)는 급탕실(24) 내에서 가열된 수증기를 외부로 배출하여 가습효과를 제공한다.

급탕실(24)의 일측에는 급탕수관(30)의 복귀라인(32)이 연결된다. 급탕수관(30)의 복귀라인(32)은 매트(10) 내부에 배치된 호스(11)의 인출단(11b)에 연결되므로, 호스(11)를 통해 매트(10) 내부를 순환하여 매트(10)를 덥히고난 온수는 급탕실(24) 내로 복귀하게 된다.

급탕실(24)의 내측벽 인접위치에는 급탕실(24)내의 수위를 감지하기 위한 제 2 수위 감지기(34)가 배치된다. 급탕실(24)의 하부 일측에는 드레인(28)이 설치된다. 드레인(28)은 본 발명에 따른 전기 보온매트(100)를 장기간 사용하지 않을 때나 청소시의 필요에 의해서 급수실(22)과 급탕실(24)로부터 물을 빼내기 위한 것이다.

한편, 콘테이너(20)의 전면 일측에는 투명한 수위 확인창(26)이 종방향으로 길게 설치된다. 수위 확인창(26)은 급수실(22)과 급탕실(24) 내부에 충진되는 물의양을 사용자가 가시적으로 확인할 수 있도록 하기 위한 것이다. 수위 확인창(26)의 인접위치에는 자동온도 조절기(29a), 전원 스위치(29b) 및 다수의 표시 램프(29c)가 설치된다. 자동온도 조절기(29a)는 급탕실(24) 내에 배치된 히터(50)에 인가되는 전류의 양을 제어하여 급탕실(24)에서 히터(50)에 의해서 가열되는 온수의 온도를 적절하게 조절한다. 자동온도 조절기(29a)의 인접위치에는 전원 스위치(29b)가 배치된다. 전원 스위치(29b)는 외부 전원으로부터 공급되는 전기를 히터(50)와 순환 펌프(40)로 단속적으로 인가한다. 표시 램프(29c)는 콘테이너(20)로의 전원공급 여부와 급수실(22)의 물 공급여부 등을 가시적으로 나타낸다.

콘테이너(20)의 하부 외측에는 전선(12)과 전기 플러그(14)가 구비되며, 콘테이너(20)의 내벽과 외벽 사이에는 단열재(14)가 배치된다.

하기에서는 전술한 바와 같이 구성된 본 발명에 따른 가습겸용 전기 보온매트(100)의 작동과정을 간단하게 설명한다.

먼저, 급수실(22)의 급수구(23)를 막고있던 덮개(25)를 열어서 급수실(22) 내로 물을 원하는 양만큼 공급한 상태에서 전기 플러그(14)를 외부의 전력공급원 소켓단자(도시되지 않음)에 연결하고 전원 스위치(29b)를 온(on)시키면, 콘테이너(20)의 급탕실(24) 내에 배치된 히터(50)와 콘테이너(20) 외부에 배치된 순환 펌프(40)가 동시에 작동을 개시한다.

그러면, 급수실(22)과 급탕실(24) 사이에서 연장된 바이패스관(36)을 통해서 급수실(22)로부터 급탕실(24)로 물이 공급된다. 급탕실(24) 내로 일정량의 물이 공급되면 급탕실(24) 내의 제 2 수위 감지기(34)가 급탕실(24)의 수위를 감지하여 감지신호를 제어장치(도시되지 않음)로 보낸다. 그러면, 제어장치는 바이패스관(36) 중간에 설치된 제 1 전자밸브(35)를 작동시켜서 바이패스관(36)을 통해서 급수실(22)로부터 급탕실(24)로 물이 공급되지 못하게 한다.

이때, 자동 온도 조절기(29a)를 시계방향으로 회전시켜서 원하는 온도를 설정하면, 히터(50)가 작동을 하여 급탕실(24) 내의 물을 데운다. 히터(50)에 의해서 데워진 물은 순환 펌프(40)의 작동에 의해서 급탕수관(30)의 공급라인(31)을 통해서 매트(10)의 호스(11) 내로 공급되고, 호스(11)를 순환하고 난 온수는 급탕수관(30)의 복귀라인(32)을 통해서 급탕실(24) 내로 복귀한다.

급탕실(22) 내로 복귀한 온수는 다시 히터(50)에 의해 가열된후 급탕수관(30)을 통해서 매트(10)의 호스(11)로 공급된다. 이러한 과정을 거치면서 호스(11) 내부를 순환하는 온수의 온도가 적정온도까지 상승한다. 또한, 히터(50)가 작동하는 동안에 급탕실(24)에서 가열되면서 발생하는 수증기는 수증기 배출구(27)를 통해서 급탕실(24)의 외부로 배출된다. 외부로 배출된 수증기는 전기 보온매트(100)를 설치한 장소에 가습효과를 제공한다.

만일, 본 발명에 따른 전기 보온매트(100)를 장시간 사용하여 매트(10)가 더러워져서 매트(10)를 세척하고자 하는 경우에는, 커넥터(13)에 연결된 급탕수관(30)의 공급라인(31)과 복귀라인(32)을 빼낸후 매트(10)를 세척하면 된다. 이때, 매트(10)의 호스(11) 내에 남아있는 물은 세척에 별다른 영향을 끼치지 않으므로 무시해도 무방하다.

이상에서 언급한 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 가습겸용 전기 보온매트(100)는 매트(10) 내부에 가요성 있는 호스(11)를 폐회로의 형태로 배치하고 히터(50)가 내장된 콘테이너(20)의 급탕실(24)에서 가열되는 온수를 급탕수관(30)을 통해서 상기 호스(11)로 공급함으로써, 급속 가열의 문제없이 난방용구로서 안전하게 사용할 수 있다.

또한, 급탕실(24)에 형성된 수증기 배출구(27)를 통해서 히터(50)에 의해 가열하여 생긴 수증기를 배출시킴으로써, 전기 보온매트(100)의 설치장소에 가습효과를 추가적으로 제공할 수 있다. 게다가, 급탕수관(30)을 매트(10)의 호스(11)에 분리시킬 수 있기 때문에, 전기 보온매트(100)의 장기간 사용으로 인하여 매트(10)가 더러워진 경우에도 매트(10)를 손쉽게 세척하여 사용할 수 있다. 또한, 물을 보온 유체로 이용함으로써, 제작비용이 저렴한 전기 보온매트를 얻을 수 있다.

상기에서는 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 해당기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims

물을 수용하여 저장할 수 있도록 일정 공간을 한정하며, 상기 공간을 가로질러 배치된 내부 격벽에 의해서 분할되는 급수실과 급탕실을 갖춘 콘테이너;

상기 급탕실 내에 배치되어 상기 급탕실 내의 물을 가열하기 위한 히터;

상기 히터에 의해 가열되어 상기 급탕실로부터 상기 콘테이너의 외부로 배출되는 온수를 공급받아서 순환시킬 수 있는 호스가 내장된 직물제의 매트;

상기 콘테이너와 상기 매트 사이에서 연장되며, 상기 급탕실에서 가열된 온수를 상기 매트의 상기 호스로 이송하기 위한 급탕수관;

상기 급탕수관의 중간에 배치되어 상기 온수를 상기 콘테이너와 상기 매트 사이에서 강제 순환시키기 위한 순환 펌프; 및

상기 히터와 상기 순환 펌프의 작동을 제어하기 위한 제어장치를 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 순환방식을 이용한 가습겸용 전기 보온매트.
제 1 항에 있어서, 상기 급수실과 상기 급탕실 사이에서 연장되며 상기 급탕실 내의 수위가 기준치 이하일 경우에 상기 급수실로부터 상기 급탕실로 물을 보충하기 위한 물 보충로 역할을 수행하는 바이패스관, 상기 콘테이너의 전면에 설치되며 외부 전원으로부터 공급되는 전기를 상기 히터와 상기 순환 펌프로 단속적으로 인가하기 위한 전원스위치, 상기 전원스위치에 인접하게 상기 콘테이너의 전면에 설치되며 상기 콘테이너와 상기 급탕수관 그리고 상기 매트의 상기 호스를 통해서유동하는 온수의 온도를 자동적으로 조절하기 위한 자동온도 조절기, 상기 전원스위치에 인접하게 상기 콘테이너의 전면에 설치되며 상기 콘테이너로의 전원공급 여부와 상기 급수실의 물 공급여부를 가시적으로 나타내기 위한 표시 램프를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 온수 순환방식을 이용한 가습겸용 전기 보온매트.
제 2 항에 있어서, 상기 바이패스관의 중간에는 제 1 전자밸브가 배치되고, 상기 제어장치는 상기 콘테이너 내부에 배치되며, 상기 제 1 전자밸브는 상기 제어장치에 의해서 그 작동이 제어되면서 상기 바이패스관을 통해 상기 급수실로부터 상기 급탕실로 유동하는 물의 양을 적절하게 조절하는 것을 특징으로 하는 온수 순환방식을 이용한 가습겸용 전기 보온매트.
제 1 항에 있어서, 상기 급수실의 상부에는 급수구가 형성되고, 상기 급수구는 덮개에 의해서 폐쇄되며, 상기 급수실 내측벽 인접위치에는 상기 급수실내의 수위를 감지하기 위한 제 1 수위 감지기가 배치된 것을 특징으로 하는 온수 순환방식을 이용한 가습겸용 전기 보온매트.
제 1 항에 있어서, 상기 급수실의 아랫쪽에는 상기 급탕실이 배치되며, 상기 급탕실의 일측 상부에는 상기 급탕실 내에서 가열된 수증기를 외부로 배출하여 가습효과를 제공하기 위한 수증기 배출구가 형성되고, 상기 급탕실 내측벽 인접위치에는 상기 급탕실 내의 수위를 감지하기 위한 제 2 수위 감지기가 배치되며, 상기급탕실의 하부 일측에는 드레인이 설치된 것을 특징으로 하는 온수 순환방식을 이용한 가습겸용 전기 보온매트.
제 4 항 또는 5 항에 있어서, 상기 급탕수관은 공급라인과 복귀라인으로 구성되고, 상기 공급라인의 일단은 상기 급탕실의 일측에 연결되고 상기 공급라인의 타단은 상기 매트의 일측 모서리에서 커넥터를 통하여 상기 호스의 인입단에 연결되며, 상기 콘테이너의 외벽 인접위치에서 상기 공급라인의 중간에는 상기 순환 펌프가 배치되고, 상기 순환 펌프의 인접위치에서 상기 공급라인에는 제 2 전자 밸브가 배치되며, 상기 복귀라인의 일단은 상기 급탕실의 일측에 연결되고 상기 복귀라인의 타단은 상기 매트의 일측 모서리에서 상기 커넥터를 통하여 상기 호스의 인출단에 연결되며, 이에 의해, 상기 급탕실에서 상기 히터에 의해 가열된 온수는 상기 공급라인과 상기 호스의 상기 인입단을 통해서 상기 매트 내부로 공급되고, 상기 매트 내부를 순환하고난 온수는 상기 호스의 상기 인출단과 상기 복귀라인을 통해서 상기 급탕실로 귀환하는 것을 특징으로 하는 온수 순환방식을 이용한 가습겸용 전기 보온매트.