KR200347994Y1 - 사상 발열체 및 휴대용 배터리를 이용한 온열 방석 - Google Patents

Abstract

본 고안에 따른 휴대용 온열 방석은 양단에 전원이 인가되어 소정의 열을 방사하는 탄소 섬유로 형성된 사상 발열부재; 상기 사상 발열 부재에 연결되어 상기 전원을 공급하는 휴대용 전지; 상기 사상 발열부재를 감싸도록 형성되는 단열부재를 포함하여 구성되어 장소에 구애됨이 없이 사용할 수 있는 휴대성이 향상된 온열 방석을 제공한다.

Description

사상 발열체 및 휴대용 배터리를 이용한 온열 방석{PORTABLE PAD APPARATUS UTILIZING STRING TYPE HEATING EMEMENT AND PORTABLE BATTERY}

본 고안은 온열 방석에 관한 것으로, 보다 상세하게는 탄소섬유로 제작된 사상 발열체 및 휴대용 배터리를 이용한 휴대용 온열 방석에 관한 것이다.

일반적으로, 전열선은 소정 크기의 저항을 갖는 도체에 전류가 흐르는 경우발생하는 열을 이용하여 가열 등을 위한 열에너지를 제공하는 것으로, 온도조절이 용이하고, 오염물의 배출이 없어 위생적이며, 작동에 따른 소음이 발생하지 않는 장점이 있어 침대 매트리스나 온열 이불과 같은 침구류, 주택이나 사무실과 같은 건물용 난방장치, 각종 동결방지장치 등 일상 생활 전반에 걸쳐 폭넓게 이용되고 있다.

도 1에는 전열선을 이용한 장치의 일 예로서, 전열선을 이용한 온열 방석이 도시되어 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 종래의 온열 방석(100)은, 외피 사이에 개재되는 솜이나 부직포 등으로 형성되어 완충 및 온열 작용을 하는 온열재(110) 및 상기 온열재 사이에 코일 형태로 형성된 전열선(120)이 구비된다.

상기 전열선(120)의 소재로는 니크롬 발열선이나 동니켈 합금 발열선, 알루미늄 등의 금속 박판을 에칭한 발열선 등이 사용되고 있으며, 상기 전열선(120)의 외부는 절연성의 합성수지로 피복된다.

그런데, 상기한 종래의 온열 방석(100)은 하나의 전열선을 통해 전류가 흐르는 구조이기 때문에 어느 한 부분이라도 끊어지면 전체 전열선에 전기가 통하지 않게 되어 발열을 유지할 수 없게 된다.

나아가, 상기 전열선을 통한 전류의 흐름에 따라 다량의 유해 전자파가 발생하며, 특히, 전자파 중에서도 강력한 자기장이 형성되어 방석과 직접 접촉하는 인체에 유해한 영향을 미칠수 있게 된다.

또한, 상기 온열 방석(100)의 경우, 컨센트(140) 및 전기적인 연결을 제어하는 스위치(130)을 구비하여 외부의 전원 예컨대 가정용 220V 또는 110V 전원을 공급 받게 되며, 따라서 그 이용이 장소에 따라 제한되는 문제점이 있었다.

　　　따라서, 본 고안은 상기의 문제점을 해결하기 위해 고안된 것으로서, 그 형상의 변경이 자유로워 휴대 및 단선의 영향이 없는 휴대용 온열 방석을 제공하는 것을 목적으로 한다.

　　　또한, 본 고안은 인체와 접촉하여 사용하는 온열 방석으로부터 유해한 전자파가 발생하는 것을 방지할 수 있는 휴대용 온열 방석을 제공하는 것을 목적으로 한다.

　　　또한, 본 고안은 장소에 관계 없이 사용할 수 있는 휴대용 온열 방석을 제공하는 것을 목적으로 한다.

도 1은 종래 기술에 따른 전열선이 내장된 방석의 개략도이다.

도 2는 본 고안의 일 실시예에 따른 휴대용 온열 방석의 구성을 도시한 도면이다.

도 3는 본 고안의 일 실시예에 따른 휴대용 온열 방석의 단면도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

200: 휴대용 온열 방석 205: 중간 부재

210: 단열 부재 220: 사상 발열체

230: 제어부 240: 제1 커넥터

250: 제2 커넥터 260: 휴대용 배터리

상기의 목적을 달성하기 위한 본 고안에 따른 휴대용 온열 방석은 양단에 전원이 인가되어 소정의 열을 방사하는 탄소섬유로 형성된 사상 발열부재; 상기 사상 발열 부재에 연결되어 상기 전원을 공급하는 휴대용 배터리; 상기 사상 발열부재를 감싸도록 형성되는 단열부재;를 포함하여 구성된다.

바람직하게는, 상기 사상 발열 부재는 복수의 사상 발열체을 포함하고, 상기 사상 발열체는 상기 휴대용 배터리와 각각 병렬 연결된다.

바람직하게는, 상기 휴대용 배터리는 리튬 이온 배터리로 구비된다.

바람직하게는, 상기 휴대용 배터리의 일측에는 제1 커넥터가 구비되고, 상기 사상 발열 부재의 일측에는 상기 복수의 사상 발열체와 각각 병렬 연결되며, 상기 제1 커넥터와 상보적으로 결합하는 제2 커넥터가 구비된다.

바람직하게는, 상기 휴대용 배터리와 상기 제1 커넥터 사이에는 전원 공급 여부를 제어하는 제어부가 개재된다.

바람직하게는, 상기 사상 발열 부재와 상기 단열 부재 사이에는 음이온 방사 물질에 의해 도포되어 음 이온을 방사하는 중간 부재를 더 포함한다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.

도 2에는 본 고안의 일 실시예에 따른 휴대용 온열 방석의 구성이 도시되어 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 본 실시예에 따른 휴대용 온열 방석(200)의 복수의 사상 발열체로 구성된 발열부재(220)는 중간 부재(205) 사이에 장착되며, 상기 중간 부재는 다시 단열 부재(210)에 의해 감싸지도록 형성된다.

상기 사상 발열부재(220)는 복수의 사상 발열체(220a 내지 220h)를 포함하고 있으며, 도면에서는 8개의 사상 발열체가 하나의 사상 발열부재를 구성하는 것으로 도시되어 있으나 이에 한정되지 않는다. 상기 각각의 사상 발열체(220a 내지 220h)는 탄소 섬유를 이용하여 형성되며, 그 양단에 전원이 인가되는 경우 열을 방출하게 된다.

상기 탄소 섬유는 주로 흑연구조를 가진 탄소로 이루어지며, 강도에 있어서는 철보다 강하고, 질량에 있어서는 알루미늄보다 가볍다.

바람직하게는, 상기 탄소 섬유는 레이온 섬유를 고온 탄화시켜 형성된 레이온계 탄소섬유로 구비된다.

상기 복수의 사상 발열체(220a 내지 220h)를 포함하는 사상 발열 부재(220)는 제1 커넥터(24)와 연결된다.

한편, 상기 복수의 사상 발열부재(220)로 전원을 공급하기 위한 전원공급 수단으로서 휴대용 배터리(260)가 구비되며, 상기 배터리(260)의 양 극은 제2 커넥터(250)과 연결된다.

이때, 상기 제2 커넥터(250)와 상기 배터리(260) 사이에는, 제어부(230)가 개재된다. 상기 제어부(230)는 제2 커넥터(250)의 단자로 전원을 인가하거나 차단하는 스위치를 포함하며, 더욱 바람직하게는 가변 저항을 구비하여 그 전달되는 전력을 조절할 수 있는 온도 조절부를 더 포함할 수 있다.

상기 제어부(230)는 본 고안에 따른 온열 방석의 휴대성을 향상시키기 위해 제거될 수 있으며, 상기 제어부(230)이 제거되는 경우 상기 배터리(260)는 상기 제2 커넥터(250)에 직접 연결된다.

온열 방석을 가열하고자 하는 경우에는, 상기 제1 커넥터(240)와 상기 제2 커넥터(250)를 서로 연결하여, 상기 배터리(260)의 전원이 상기 사상 발열 부재(220)으로 인가될 수 있도록 한다. 이때, 상기 제1 커넥터(240)와 상기 제2 커넥터(250)는 상보적으로 결합될 수 있는 형상으로 제작된다.

구체적으로, 상기 제1 커넥터(240)와 상기 제2 커넥터(250)이 상보적으로 결합되어 전기적으로 연결된 경우, 상기 복수의 사상 발열체(220a 내지 220h)는 상기휴대용 배터리(260)에 대하여 각각 병렬로 연결되어, 상기 휴대용 배터리(260)의 전원이 상기 복수의 사상 발열체(220a 내지 220h)로 개별적으로 인가되는 것이다.

따라서, 복수의 사상 발열체(220a 내지 220h) 중 어느 하나, 예컨대 도면부호 220a으로 지정된 사상 발열체가 단선된 경우에도 나머지 상기 사상 발열체(220b 내지 220h)의 나머지는 발열 상태를 유지할 수 있어, 온열 방석의 기능을 유지하는 것이 가능하다.

이때, 상기 휴대용 배터리(260)는 리튬 이온 배터리로 구비될 수 있으며, 일예로 7.2V의 출력 전압을 가질 수 있다.

한편, 상기 제1 커넥터(240)와 상기 제2 커넥터(250)가 구비됨으로써, 상기 휴대용 배터리(260)과 상기 온열 방석 본체를 별도로 관리할 수 있게 되고, 본체를 일정한 장소에 유지한 채, 휴대용 배터리(260)를 별개로 충전하는 것이 가능하다.

도 3에는 본 고안의 일 실시예에 따른 휴대용 온열 방석의 단면도가 도시되어 있다.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 복수의 사상 발열체(220a 내지 220c)는 중간재(205)에 의해 피복되며, 다시 상기 중간 부재(205)의 외면에는 단열 부재(210)가 구비된다.

상기 중간 부재(205)는 바람직하게는 음이온을 방사하는 물질을 포함하거나 음이온을 방사하는 물질에 의해 도포되어 형성되며, 상기 단열 부재(210)는 사상 발열체(220)로부터 발생되는 열을 그 내부에서 유지시켜 온열의 효율을 향상시키고, 전원이 차단된 경우에도 그 온열 효과가 장시간 유지될 수 있도록 한다.

본 고안에 따른 휴대용 온열 방석에 의하면, 휴대용 배터리를 이용하여 장소에 구애됨이 없이 온열 방석을 사용할 수 있다.

또한, 탄소 섬유로 형성된 사상 발열체를 이용하여 열을 방사함으로써 전자기파의 발생을 억제할 수 있으며, 상기 사상 발열체를 복수개 구비하되 상기 휴대용 배터리와 각각 병렬로 연결하여 사상 발열체 중 어느 하나가 단선되더라도 온열 기능을 유지 할 수 있다.

또한, 사상 발열체를 그 형태가 굽거나 휠 수 있도록 형성함으로써 휴대가 간편한 온열 방석을 제공한다.

또한, 음이온을 방사하는 중간재를 단열 부재 내부에 내장함으로써 온열 방석 사용시 건강에 유익한 음이온을 방사하는 것이 가능하다.

Claims (6)

1. 휴대용 온열 방석에서,

   양단에 전원이 인가되어 소정의 열을 방사하는 탄소섬유로 형성된 사상 발열부재;

   상기 사상 발열 부재에 연결되어 상기 전원을 공급하는 휴대용 배터리; 및

   상기 사상 발열체를 감싸도록 형성되는 단열부재;

   를 포함하는 휴대용 온열 방석.
2. 제1항에서,

   상기 사상 발열부재는 복수의 사상 발열체을 포함하고, 상기 사상 발열체는 상기 전원 공급 수단과 각각 병렬 연결되는 것을 특징으로 하는 휴대용 온열 방석.
3. 제2항에서,

   상기 휴대용 배터리는 리튬 이온 배터리로 구비되는 것을 특징으로 하는 휴대용 온열 방석.
4. 제3항에서,

   상기 휴대용 배터리의 일측에는 제1 커넥터가 구비되고, 상기 사상 발열 부재의 일측에는 상기 복수의 사상 발열체와 각각 병렬 연결되며, 상기 제1 커넥터와상보적으로 결합하는 제2 커넥터가 구비되는 것을 특징으로 하는 휴대용 온열 방석.
5. 제4항에서,

   상기 제1 커넥터와 상기 배터리 사이에는 상기 배터리로부터 상기 제2 커넥터로의 전원의 인가 여부 및 그 크기를 제어하는 컨트롤러가 개재되는 것을 특징으로 하는 휴대용 온열 방석.
6. 제4항에서,

   상기 사상 발열 부재와 상기 단열 부재 사이에는 음이온 방사 물질을 포함하여 음 이온을 방사하는 중간 부재를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대용 온열 방석.