KR200399402Y1 - 침구용 물순환 매트 - Google Patents

Abstract

본 고안은 온열효과를 얻을 수 있도록 한 침구용 물순환 매트를 개시한다.

본 고안은 유연한 시트지(12)를 상하면으로 맞대고 일정 부위를 접합하여서 U턴하면서 연이어지는 형태의 통로(11)를 병렬로 인접하게 배열하여 다수 형성하고, 상기 통로(11)들 중 일정 개수의 통로(11)에 물을 넣고 물이 넣어진 통로(11)들을 순간 온수기(20) 및 펌프(30)와 연결하여 통로(11)에 채워진 물을 강제 순환시킬 수 있도록 구성한 특징과, 상기 통로(11)들 중 물이 채워지지 않은 나머지 통로(11)에 공기를 넣거나 액체·겔·고체가루 상태의 열매체 물질 중 어느 하나 이상의 열매체 물질을 선택적으로 넣고 밀봉하여서 이루어진 것을 특징으로 하는 침구용 물순환 매트를 제공한다.

본 고안에 의한 침구용 물순환 매트는 매트 전체에 걸쳐 신속하면서도 우수한 온열효과를 얻을 수 있고 쿠션효과가 뛰어난 제품을 저렴한 비용으로 생산 및 공급할 수 있으며, 보관성 및 운반성이 양호한 효과가 있다.

Description

침구용 물순환 매트{Mat for circulation of water}

본 고안은 전기 보온매트 대용으로 사용하여 온열효과를 얻을 수 있도록 한 침구용 물순환 매트에 관한 것으로, 특히 얇은 시트지를 접합하여 물이나 공기 또는 각종 열매체를 주입할 수 있는 다수의 통로를 병렬로 인접시켜 만들고 물이 채워진 통로를 순간온수기 및 펌프와 연결하여 온수를 순환시킬 수 있도록 한 침구용 물순환 매트에 관한 것이다.

난방을 위한 온돌바닥의 보조수단으로 사용되는 것으로서 전기열선을 가온매체로 하는 침구용 전기 보온매트가 있다.

이와 같은 전기 보온매트는 온돌바닥을 가온시키기 위한 보일러를 가동시키지 않고 전기열선을 가온매체로 하여 사람이 앉거나 눕거나 하기에 적당한 면적만큼만 따듯하게 할 수 있으므로 간편하면서도 경제적으로 사용되어 왔다.

그러나, 전기 보온매트는 단선에 의해 쉽게 고장나는 문제가 있으며, 심할 경우 콘트롤러의 오작동에 의해 전기열선에 과부하 전류가 발생하면서 감전이나 화재 사고가 발생하는 위험이 있었고, 전기열선에서 발생되는 전자파가 인체에 해로운 영향을 끼친다는 사실이 알려지면서 현재는 전기열선을 이용한 전기보온 매트의 사용이 점차 줄어들고 있는 추세이다.

종래 위와 같은 전기 보온매트의 결점을 보완하기 위해 개발된 매트 종류 중 전기열선으로 가온시키지 않고 온수를 순환시켜 가온시키는 개념으로 된 온수 순환식 보온매트가 있다.

이러한 개념으로 된 온수 순환식 보온매트로서 대한민국 공개특허공보에 개시된 공개번호 특1999-0081710호·특2000-0039070호·특2000-0039071호 및 특2004-0003667 호 등과 같은 온수 순환식 보온매트가 있다.

상기 특허공개 기술들을 포함한 종래의 온수 순환식 보온매트는 여러 겹의 섬유 보온재층으로 형성된 매트 속에 PVC재질의 온수관을 배관하고 이 온수관을 전기에 의해 작동되는 순간온수기 및 펌프를 연결하여 순간온수기로 데운 온수를 펌프로 강제 이송하여 온수관을 따라 순환시키는 방법을 통해 사용자에게 따듯한 자리를 제공하고 있다.

그러나, 상기한 바와 같은 종래의 온수 순환식 보온매트는 온수가 순환되는 온수관을 두꺼운 섬유 보온재층 속에 내장시킨 상태에서 가온하기 때문에 열전달 효율이 낮아 물을 데우기 위한 전력이 많이 소비되며, 매트를 가열하는 시간이 많이 소요됨으로 인해 요구되는 적정온도에 달할 때까지는 긴 시간이 소요되는 등 온열효과를 단시간 내에 볼 수 없는 단점이 있다.

특히, 온수관을 순환형으로 배관하기 위해서는 배관 간격이 필연적으로 넓게 이루어지기 때문에 온열효과가 크게 떨어짐은 물론, 두꺼운 섬유 보온재층을 통해 쿠션효과를 기대하고 있지만 온수관이 설치된 부분에 사용자의 체중이 실릴 경우 온수관의 상부와 접촉하는 신체부분이 배기는 등 쿠션감이 좋지 않은 단점이 있었다.

또한, 상기와 같은 온수 순환식 보온매트는 여러 겹의 섬유 보온재층을 복잡하게 구성함으로 인해 생산비용이 많이 들어갈 뿐만 아니라 자연적으로 매트 두께가 두껍고 부피가 크며 무게가 무겁고 온수관으로 인해 접거나 말아 놓을 수가 없기 때문에 보관이나 운반하는데 어려움이 따르는 단점이 있었다.

따라서, 본 고안은 상기와 같은 종래의 온수 순환식 보온매트가 가지는 제 문제점을 해결하기 위해 창안한 것으로, 본 고안의 목적은 얇은 시트지를 접합하여 물이나 공기 또는 각종 열매체를 주입할 수 있는 다수의 통로를 인접시켜 만들고 물이 채워진 통로를 순간온수기 및 펌프와 연결하여 온수가 순환되도록 함으로써, 제작이 간단하고 생산비용이 저렴할 뿐만 아니라 적은 에너지 비용으로 매트 전체에 걸쳐 신속하면서도 우수한 온열효과를 얻을 수 있고 쿠션감이 좋은 침구용 물 순환 매트를 제공하는데 있다.

본 고안의 다른 목적은 중량 및 부피를 최소화시켜 컴팩트하게 말거나 접을 수 있도록 함으로써, 간편하게 보관하거나 운반할 수 있는 침구용 물 순환매트를 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 침구용 물 순환 매트는, 유연한 시트지를 상하면으로 맞대고 일정 부위를 접합하여서 U턴하면서 연이어지는 형태의 통로를 병렬로 인접하게 배열하여 다수 형성하고, 상기 통로들 중 일정 개수의 통로에 물을 넣고 물이 넣어진 통로들을 순간 온수기 및 펌프와 연결하여 통로에 채워진 물을 강제 순환시킬 수 있도록 한 것을 기술구성상의 기본적인 특징으로 한다.

또한 본 고안은 상기 통로들 중 물이 채워지지 않은 나머지 통로에 공기를 넣거나 액체·겔·고체가루 상태의 열매체 물질 중 어느 하나 이상의 열매체 물질을 선택적으로 넣고 밀봉하여서 이루어진 것을 특징으로 하는 기술구성을 제공한다.

또한 본 고안은 상기 시트지에 부직포 또는 직포로 된 겉감을 대고 함께 접합하여서 보강한 구성이 더 포함됨을 특징으로 한다.

위와 같은 기술 구성상의 특징을 갖는 본 고안은 종래 온수관을 이용한 온수순환식 보온매트와 달리 이물감을 느낄 있는 온수관과 두껍고 무거운 섬유 보온재를 사용하지 않고, 얇은 시트지만을 사용해 연이어 접하는 통로를 형성하고 그 통로에 물을 넣고 가온하여 순환시키는 한편 공기나 겔 또는 가루상태로 이루어진 열매체 물질을 선택적으로 삽입하였기 때문에 열전달 효율이 좋을 뿐만 아니라 쿠션 성능이 좋다.

따라서 본 고안에 의하면 매트 전체에 걸쳐 신속하면서도 우수한 온열효과를 얻을 수 있고 쿠션효과가 뛰어난 침구용 물 순환 매트를 제공할 수 있다.

또한 본 고안은 자재 가격이 저렴한 시트지를 사용하여 물순환 매트를 제작할 수 있으므로 적은 비용으로 생산할 수 있고, 이에 따라 소비자에게 저렴한 가격으로 공급할 수 있는 이점이 있다.

또한 본 고안에 의한 물순환 매트는 무게가 적게 나가고 컴팩트하게 말거나 접어 부피를 최소화시킬 수 있음으로써, 간편하게 보관하거나 운반할 수 있는 장점이 있다.

이하, 본 고안의 기술구성을 본 고안의 실시예에 따른 도1 내지 도5의 첨부도면을 참조하여 보다 상세히 설명한다.

본 고안의 실시예에 의한 침구용 물순환 매트는 U턴하면서 연이어지는 형태의 통로(11)가 병렬로 인접하게 배열되어 다수 형성되고 그 통로(11)들에 물(a)과 열매체(b)가 번갈아 채워 넣어진 매트(10)와, 상기 물이 넣어진 통로(11)에 연결되고 전기에 의해 작동되어 통로(11)에 채워진 물을 설정 온도로 데워 강제 순환시킬 수 있도록 한 순간 온수기(20) 및 펌프(30)로 구성된다.

상기 매트(10)는 유연한 시트지(12)를 상하면으로 맞대고 일정 부위를 접합하여서 상기 통로(11)를 형성한다. 이때, 시트지(12)는 열가소성 수지를 사용하고, 통로(11)의 가장자리를 따라 고주파로 가열하여 용착시키는 방법 등을 통해 접착한다.

시트지(12)를 형성하는 열가소성 수지로서는 가공성이나 강도 등을 고려할 때 에틸렌계 필름이 적절한데 본 고안은 이것으로 한정되는 것은 아니다.

즉, 매트(10)의 표피를 구성하는 시트지(12)는 유연성이나 방수성을 가지면서 사람의 체중이 실리는 점을 감안하여 이에 견딜 수 있는 강도를 구비하고 통로를 형성할 수 있는 것이면 어떠한 것을 사용하여도 무방한데, 예를 들어 도5의 도시와 같이 매트(10)의 내구성을 향상시키기 위하여 시트지(12) 겉에 부직포 또는 직포로 된 겉감(13)을 대고 함께 접합하여서 보강한 것을 사용할 수도 있다.

상기 통로(11)는 너무 넓게 형성할 경우에는 쿠션 성능은 좋지만 제품의 내구성이 떨어지고 온수의 순환 및 가온에 문제가 있으며, 너무 좁게 형성할 경우에는 쿠션성능의 저하가 예상되므로, 5~15㎜의 폭으로 형성하고, 그 통로(11)를 형성하는 접합부(14)를 2~5㎜의 폭으로 형성하는 것이 바람직하다.

본 고안의 실시예에서 도1에는 상기 통로(11)를 형성함에 있어 병렬로 인접한 10개의 통로(11)가 형성되는 형태가 도시되고, 도2에는 11개의 통로가 형성되는 형태가 도시되는데, 본 고안은 이러한 통로의 개수를 달리할 수 있다.

또한 본 고안은 통로(11)들이 순환하는 형태도 달리 구성할 수 있으며, 통로(11)의 형태도 도면에 도시된 직선 순환 형태로 한정시키지 않고, 예를 들어 파형으로 굴곡시켜 형성할 수도 있다. 또한 통로에 채워지는 물이나 공기 또는 열매체를 통로 밖으로 배출시키고 매트를 순간 온수기 및 펌프와 분리하여 컴팩트하게 말거나 접어서 보관할 수 있도록 통로의 소정위치에 밸브를 구성할 수도 있음은 물론이다.

즉, 본 고안에서 통로(11)의 개수는 1개만을 형성하여 그 통로에 물만 채우고 순환하도록 구성하여도 무방하고, 2개이상 적절한 개수로 순환하도록 형성하여 물과 열매체를 번갈아 넣어서 물은 온수로 데워져 순환되도록 하고 열매체는 통로에 수납된 상태에서 온수가 갖는 열을 전달받아 축열할 수 있도록 구성할 수도 있는 것이다.

다시 말해 본 고안에서 중요한 것은 통로(11)에 넣어진 물이 원활히 순환하도록 통로(11)를 병렬로 인접하는 형태를 갖도록 하면서 조밀한 간격으로 연달아 형성하여서 열이 빨리 발생되도록 하면서 매트 전체에 걸쳐 골고루 분포되도록 배치하는 것이다.

또한, 본 고안은 도3의 도시와 같은 열매체(b) 대신 도4의 도시와 같이 통로(11)안에 공기(c)를 넣는 방식을 통해 쿠션 성능을 최대화시키고 무게를 최소화시킨 상태로 제작하여 이동 및 사용의 편리성을 강조할 수도 있다.

상기 열매체(b)는 액체·겔·고체가루 상태의 열매체 물질 중 어느 하나 이상의 열매체 물질이 선택적으로 사용된다.

이때 액체나 겔 상태의 열매체로서는 보온성이 좋은 친수성 폴리머, 예를 들어 폴리비닐알코올, 폴리에틸렌옥사이드, 폴리비닐피롤리딘 등과 물과 혼합하여 사용할 수도 있고, 찜질팩 등에서 많이 사용되는 화공액, 예를 들어 10℃의 열을 가하면 화학작용이 일어나면서 20℃의 열로 상승하는 화공액을 사용할 수도 있다.

고체가루 형태의 열매체(b)로서는 원적외선이 방사되는 천연의 맥반석, 옥, 황토, 게르마늄, 세라믹 등의 광물질을 가루 형태로 만든 제품을 들 수 있으며, 본 고안은 이러한 물질 중 어느 하나만을 사용하거나 또는 여러 가지를 배합하여 사용할 수도 있다.

한편, 상기 순간 온수기(20)와 펌프(30)는 물(a)이 넣어진 통로(11)와 연결되어 전기적인 조작에 의해 작동되어 통로(11)에 채워진 물을 설정 온도로 데워 강제로 순환시키는 역할을 수행하는 것으로, 이러한 순간 온수기(20)와 펌프(30)는 기존의 시장에 이미 출시되어 있는 제품을 그대로 전용하면 되는 것이므로 그 구조와 작동 메커니즘에 대하여는 상세한 설명을 생략한다.

상기와 같이 구성되는 본 고안의 침구용 물순환 매트는 얇은 시트지를 접합하여 물이나 공기 또는 각종 열매체를 주입할 수 있는 다수의 통로를 인접시켜 만들고 물이 채워진 통로를 순간온수기 및 펌프와 연결하여 온수가 순환되도록 함으로써, 적은 에너지 비용으로 매트 전체에 걸쳐 신속하면서도 우수한 온열효과를 얻을 수 있고 쿠션효과 또한 매우 좋다.

또한, 본 고안은 얇은 시트지를 2겹으로 겹쳐서 열융착하는 방법을 통해 물을 순환시키는 매트를 완성하므로 제작이 간단할 뿐만 아니라 생산비용이 저렴하므로, 최종 소비자에게 저렴한 가격의 물순환 매트를 제공할 수 있게 된다.

또한, 본 고안에 의한 물순환 매트는 중량 및 부피를 최소화시켜 컴팩트하게 말거나 접을 수 있음으로써 간편하게 보관하거나 운반할 수 있는 효과가 있다.

이상과 같이 본 고안에 의한 침구용 물순환 매트는 매트 전체에 걸쳐 신속하면서도 우수한 온열효과를 얻을 수 있고 쿠션효과가 뛰어난 제품을 저렴한 비용으로 생산 및 공급할 수 있으며, 보관성 및 운반성이 양호한 침구용 물 순환 매트를 제공하는 매우 유용한 고안이다.

도1은 본 고안의 일 실시예에 의한 침구용 물순환 매트의 실실시예를 나타낸 평면도

도2는 본 고안의 다른 실시예에 의한 침구용 물순환 매트의 실실시예를 나타낸 평면도

도3은 본 고안의 실시예에 따라 매트에 형성된 통로에 물과 열매체를 번갈아 충전한 예를 보여주는 단면도

도4는 본 고안의 실시예에 따라 매트에 형성된 통로에 물과 공기를 번갈아 충전한 예를 보여주는 단면도

도5는 본 고안의 실시예에 따라 시트지의 표면에 겉감을 대어 보강한 예를 나타내는 단면도

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 >

10:매트 11:통로 12:시트지

13:겉감 14:접합부 20:순간 온수기

30:펌프 a:물 b:열매체

c:공기

Claims (5)

1. 유연한 시트지(12)를 상하면으로 맞대고 일정 부위를 접합하여서 U턴하면서 연이어지는 형태의 통로(11)를 병렬로 인접하게 배열하여 다수 형성하고, 상기 통로(11)들 중 일정 개수의 통로(11)에 물을 넣고 물이 넣어진 통로(11)들을 순간 온수기(20) 및 펌프(30)와 연결하여 통로(11)에 채워진 물을 강제 순환시킬 수 있도록 한 것을 특징으로 하는 침구용 물순환 매트.
2. 제1항에 있어서, 상기 통로(11)들 중 물이 채워지지 않은 나머지 통로(11)에 공기를 넣거나 액체·겔·고체가루 상태의 열매체 물질 중 어느 하나 이상의 열매체 물질을 선택적으로 넣고 밀봉하여서 이루어진 것을 특징으로 하는 침구용 물순환 매트.
3. 제1항에 있어서, 상기 시트지(12)는 열가소성 수지를 사용하고, 통로(11)의 가장자리를 따라 고주파로 가열하여 용착시킨 것을 특징으로 하는 침구용 물순환 매트.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 통로(11)는 5~15㎜의 폭으로 형성되며, 그 통로(11)를 형성하는 접합부(14)가 2~5㎜의 폭으로 형성됨을 특징으로 하는 침구용 물순환 매트.
5. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 시트지(12)에 부직포 또는 직포로 된 겉감(13)을 대고 함께 접합하여서 보강한 구성이 더 포함됨을 특징으로 하는 침구용 물순환 매트.