KR200402443Y1 - 냉난방용 공기순환매트 - Google Patents

냉난방용 공기순환매트 Download PDF

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KR200402443Y1
KR200402443Y1 KR20-2005-0025744U KR20050025744U KR200402443Y1 KR 200402443 Y1 KR200402443 Y1 KR 200402443Y1 KR 20050025744 U KR20050025744 U KR 20050025744U KR 200402443 Y1 KR200402443 Y1 KR 200402443Y1
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이광주
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Abstract

본 고안은 냉난방기능을 갖는 기능성의 공기순환매트에 관한 것이다.
본 고안은 매트의 내부에 공기순환 및 토출이 가능한 구조를 조성하고, 별도의 냉풍이나 온풍을 공급하는 수단을 구비하는 동시에 이것을 매트측과 연결 설치함으로써, 여름철이나 겨울철 사용시 매트의 내부에 찬공기나 더운공기를 효과적으로 공급할 수 있으며, 이에 따라 사용자는 보다 편안하고 쾌적하게 휴식 및 수면을 취할 수 있고, 결국 사용자의 피로를 풀어주고 건강에 도움을 줄 수 있도록 한 냉난방용 공기순환매트를 제공한다.

Description

냉난방용 공기순환매트{Heating/cooling type air mat}
본 고안은 냉난방기능을 갖는 기능성의 공기순환매트에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 냉방용 공기와 난방용 공기의 공급 및 조절이 가능한 수단을 매트에 연결 설치하여 매트의 공기토출구를 통해 선택적으로 찬공기 또는 더운공기를 제공할 수 있도록 함으로써, 사용자가 보다 쾌적하고 편안한 휴식 및 수면을 취할 수 있도록 한 냉난방용 공기순환매트에 관한 것이다.
일반적으로 매트(Mattress)는 다수 개의 스프링을 내장하여 스프링에 의한 쿠션기능이 발휘되도록 한 것이나 내부의 쿠션재를 천 등으로 감싼 형태의 것들이 대부분이다.
이러한 매트의 경우 내부에 발열장치나 냉각장치를 설치하는 것이 사실상 구조적으로 곤란하므로, 겨울철이나 여름철 매트 위에 전기장판이나 돗자리 등을 깔고 사용하는 경우를 흔히 볼 수 있다.
그러나, 전기장판을 사용하는 경우 사용자의 하중 등에 의한 뒤틀림현상에 의해 열선손상이 발생할 위험을 내포하고 있을 뿐만 아니라 별도로 설치해야 하는 등의 취급상 불편함이 있으며, 건강상 좋지 못한 문제가 있다.
또한, 무더운 여름철의 경우에는 돗자리를 매트 위에 설치한다 하더라도 매트 내부의 통풍이 거의 안되는 관계로 불안정한 수면을 취하게 되는 등 사용자로 하여금 쾌적하고 편안한 휴식이나 수면을 취하도록 하는데 미흡한 점이 있다.
따라서, 본 고안은 이와 같은 점을 감안하여 안출한 것으로서, 매트의 내부에 공기순환 및 토출이 가능한 구조를 조성하고, 별도의 냉풍이나 온풍을 공급하는 수단을 구비하는 동시에 이것을 매트측과 연결 설치함으로써, 여름철이나 겨울철 사용시 매트의 내부에 찬공기나 더운공기를 효과적으로 공급할 수 있으며, 이에 따라 사용자는 보다 편안하고 쾌적하게 휴식 및 수면을 취할 수 있고, 결국 사용자의 피로를 풀어주고 건강에 도움을 줄 수 있도록 한 냉난방용 공기순환매트를 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 고안은 일측의 공기유입구 및 이곳과 연통되면서 전체 면적에 걸쳐 규칙적으로 배치되는 동시에 서로 연결되는 다수의 공기토출부를 갖는 매트와, 상기 매트의 공기유입구와 배관을 통해 연결되며 스위치 조작에 따라 선택적으로 매트측에 냉풍과 온풍을 공급하는 냉난방 유니트로 구성되어서, 상기 냉난방 유니트측에서 제공되는 냉풍 또는 온풍이 매트의 공기토출부를 통해 토출되도록 한 구조로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 매트의 공기토출부는 상부가 개방된 일정깊이의 원형홈으로 되어 있고, 원형홈의 개방된 상부는 매트의 윗면에 씌워지는 천으로 마감되는 동시에 원형홈은 벽면을 통해 서로 이웃하는 주변의 다른 원형홈들과 홀을 통해 연결되어 있는 구조로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 각각의 공기토출부는 매트의 전체 면적에 걸쳐 격자형으로 배치되면서 서로 이웃하는 것끼리 가로 및 세로방향으로 연결된 형태로 이루어진 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 매트의 내부에는 강도유지를 위하여 전체 면적에 걸쳐 일정두께의 우레탄 플레이트가 나란하게 배치되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 매트와 냉난방 유니트 사이를 연결하는 배관에는 공기의 양을 조절할 수 있는 풍량조절기가 구비되는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 냉난방 유니트는 공기의 강제 송풍을 위한 팬, 공기의 가열을 위한 히팅코어, 공기의 냉각을 위한 쿨링코어, 스위치 조작신호를 받아 기기들의 작동을 제어하는 제어반을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 고안을 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 고안에 따른 냉난방용 공기순환매트의 전체적인 구성을 보여주는 개략도이다.
도 1에 도시한 바와 같이, 상기 냉난방용 공기순환매트는 크게 사용자가 눕거나 앉을 수 있는 매트(12)와, 냉풍 및 온풍의 공급을 위한 냉난방 유니트(14)와, 이것들을 연결하는 배관(13)으로 구성되는 일체식 구조로 이루어져 있다.
상기 매트(12)는 대략 사각형태의 면적을 가지는 매트로서, 적당한 두께를 갖는 통상의 쿠션부재(23)와 이것을 감싸는 천(15)으로 구성된다.
이러한 매트(12)에는 한쪽 측면부에 공기유입구(10)가 갖추어져 있으며, 이곳에 배관(13)이 연결되어 냉풍이나 온풍을 공급받을 수 있게 된다.
또한, 매트(12)에는 전체 면적에 걸쳐서 규칙적으로 배치되는 형태, 예를 들면 격자형으로 배치되는 형태의 다수의 공기토출부(11)가 갖추어져 있어서 이곳을 통해 냉풍이나 온풍을 외부로 토출시킬 수 있게 된다.
이때의 각 공기토출부(11)들은 서로 이웃하는 것끼리 가로 및 세로방향으로 연결되어 있고, 또 매트(12)의 가장자리에 배치되는 적어도 1개 이상의 공기토출부(11)는 공기유입구(10)와 연결되어 있어서 공기유입구(10)로부터 유입된 공기는 서로 통해 있는 각 공기토출부(11)로 분배될 수 있게 된다.
다른 구현예로서, 공기유입구(10)로부터 멀리 떨어져 있는 공기토출부(11)까지 공기가 골고루 균형있게 분배되도록 하기 위하여 공기토출부(11)를 1열씩 독립적으로 연결시킬 수도 있다.
실질적으로 냉풍이나 온풍의 토출을 위한 공기토출부(11)는, 도 2에 도시한 바와 같이, 상부가 개방된 일정깊이의 원형홈으로 되어 있으며, 이때의 원형홈의 개방된 상부는 매트(12)의 윗면에 씌워지는 천(15)으로 마감된다.
이에 따라, 공기토출부(11) 내의 공기는 천(15)을 거쳐 윗쪽으로 토출될 수 있게 된다.
또한, 상기 공기토출부(11), 즉 원형홈은 서로 이웃하는 주변의 다른 원형홈들과 벽면에 관통 형성되는 홀(16)을 통해 연결되어 있어서 원형홈 간의 통풍이 가능하게 된다.
이와 같은 다수의 공기토출부(11)로 인해 다소 약해지기 쉬운 매트(12)의 강도를 보완하기 위하여 매트(12)의 내부에는 우레탄 플레이트(17)가 구비된다.
상기 우레탄 플레이트(17)는 일정강도를 가지면서 적절한 크기를 갖는 얇은 판형태로 이루어져 있으며, 매트(12)의 내부에 나란하게 배치되어 매트(12)의 강도를 보강하는 역할을 하게 된다.
물론, 이때의 우레탄 플레이트(17)에도 각 공기토출부(11)에 상응하는 위치에 관통홀이 갖추어져 있어서 공기의 배출에는 전혀 문제가 없게 된다.
냉풍과 온풍을 공급하는 기능을 하는 냉난방 유니트(14)는 매트(12)의 일측에 마련된다.
상기 냉난방 유니트(14)는 배관(13)을 통해 매트(12)측과 연결되어 냉풍 또는 온풍을 공급하게 된다.
이를 위하여, 냉난방 유니트(14)의 내부에는 온풍과 냉풍을 만들어내기 위한 히팅코어(20) 및 쿨링코어(21)가 각각 탑재되고, 또 이렇게 만들어진 온풍과 냉풍을 송풍하기 위한 팬(19)과 이것을 구동하기 위한 모터수단이 장착된다.
상기 히팅코어의 경우 일종의 전열식 열선을 적용할 수 있고, 쿨링코어의 경우 냉매를 포함하는 냉각관을 적용할 수 있으며, 따라서 팬을 가동하여 외부의 공기를 끌어 들인 후 전열식 열선이나 냉매가 들어 있는 냉각관을 통과하게 하는 열교환방식으로 냉풍이나 온풍을 공급할 수 있게 된다.
또한, 냉난방 유니트(14)에는 냉풍과 온풍을 선택 조작하기 위한 스위치(25)가 부착되어 있으며, 이때의 스위치 조작신호(예를 들면, 냉풍, 온풍, 정지)는 냉난방 유니트(14) 내의 제어반(22)에 입력되어 전원공급이나 팬 가동 등을 위한 제어신호로 쓰일 수 있게 된다.
여기서, 냉난방 유니트 내부에 히팅코어나 쿨링코어를 배치하는 방법, 또 공기의 흐름을 위해 적절하게 유로를 구성하는 방법, 전열식 열선에 전원을 공급하기 위해 회로를 구성하는 방법, 냉매의 순환을 위해 배관을 구성하는 방법, 스위치와 제어반 간의 제어관계나 유니트 내의 여러 기기들에 전원제공을 위해 회로를 구성하는 방법 등은 당해 기술 분야에서 통상적으로 알려져 있는 방법이라면 특별히 제한되지 않고 채택될 수 있다.
상기 냉난방 유니트(14)와 매트(12)를 이어주는 배관(13)은 일종의 파이프로서, 튜브나 플라스틱 관을 적용할 수 있으며 냉난방 유니트(14)측과 매트(12)측에 양단 체결되는 구조로 연결 설치된다.
또한, 상기 배관(13)상에는 매트(12)측으로 공급되는 냉풍이나 온풍의 양을 조절할 수 있는 풍량조절기(18)가 장착되어 있으며, 또 배관(13) 내를 흐르는 공기를 강제로 차단할 수 있는 공기차단밸브(24)가 장착되어 있다.
이때의 풍량조절기(18)나 공기차단밸브(24)는 사용자의 수조작에 의해 작동가능한 통상의 제품을 적용할 수 있다.
따라서, 이와 같이 구성된 냉난방용 공기순환매트의 사용상태를 살펴보면 다음과 같다.
냉풍과 온풍은 사용자의 스위치 조작에 의해 선택적으로 제공될 수 있다.
예를 들면, 사용자가 온풍을 선택한 경우, 히팅코어(20)에 전원이 공급됨과 아울러 팬(19)이 가동하고, 따라서 외부로부터 유입된 공기가 히팅코어(20)를 거치면서 열교환작용에 의해 온풍으로 만들어진 후, 배관(13)을 통해 매트(12)측으로 보내지게 되며, 공기유입구(10)를 통해 매트(12)로 유입된 온풍은 홀(16)을 통해 각 공기토출부(11)로 보내진 다음, 매트(12)의 전체 면적에 걸쳐 고르게 토출되면서 매트(12)에 누워있는 사용자에게 제공될 수 있게 된다.
물론, 사용자의 스위치 선택 조작에 의한 쿨링코어(20) 및 팬(19)의 가동을 통해 냉풍도 사용자에게 제공할 수 있다.
또한, 사용자는 풍량조절기(18)의 별도 조작을 통해 온풍 및 냉풍의 양을 적당하게 조절할 수 있으므로, 보다 쾌적하고 편안하게 상태 및 조건으로 매트를 사용할 수 있다.
이상과 같이 본 고안은 매트의 내부에 냉풍이나 온풍을 적절하게 공급 및 토출할 수 있는 공기순환매트를 제공함으로써, 여름철이나 겨울철 사용시 매트의 내부에 찬공기나 더운공기를 효과적으로 공급할 수 있고, 따라서 사용자는 보다 편안하고 쾌적하게 휴식 및 수면을 취할 수 있는 장점이 있으며, 궁극적으로 사용자의 피로를 풀어주고 건강에 도움을 줄 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 고안에 따른 냉난방용 공기순환매트의 전체적인 구성을 보여주는 개략도
도 2는 본 고안에 따른 냉난방용 공기순환매트에서 매트의 내부구조를 보여주는 단면도
〈도면의 주요부분에 대한 부호의 설명〉
10 : 공기유입구 11 : 공기토출부
12 : 매트 13 : 배관
14 : 냉난방 유니트 15 : 천
16 : 홀 17 : 우레탄 플레이트
18 : 풍량조절기 19 : 팬
20 : 히팅코어 21 : 쿨링코어
22 : 제어반 23 : 쿠션부재
24 : 공기차단밸브 25 : 스위치

Claims (6)

  1. 냉난방용 공기순환매트에 있어서,
    일측의 공기유입구(10) 및 공기유입구와 연통되면서 전체 면적에 걸쳐 규칙적으로 배치되는 동시에 서로 연결되는 다수의 공기토출부(11)를 갖는 매트(12)와, 상기 매트(12)의 공기유입구(10)와 배관(13)을 통해 연결되며 스위치 조작에 따라 선택적으로 매트(12)측에 냉풍과 온풍을 공급하는 냉난방 유니트(14)로 구성되어, 상기 냉난방 유니트(14)측에서 제공되는 냉풍 또는 온풍이 매트(12)의 공기토출부(11)를 통해 토출되도록 한 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉난방용 공기순환매트.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 매트(12)의 공기토출부(11)는 상부가 개방된 일정깊이의 원형홈으로 되어 있고, 원형홈의 개방된 상부는 매트(12)의 윗면에 씌워지는 천(15)으로 마감되는 동시에 원형홈은 벽면을 통해 서로 이웃하는 주변의 다른 원형홈들과 홀(16)을 통해 연결되어 있는 구조로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉난방용 공기순환매트.
  3. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 매트(12)의 내부에는 강도유지를 위하여 전체 면적에 걸쳐 일정두께의 우레탄 플레이트(17)가 나란하게 배치되는 것을 특징으로 하는 냉난방용 공기순환매트.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 매트(12)와 냉난방 유니트(14) 사이를 연결하는 배관(13)에는 공기의 양을 조절할 수 있는 풍량조절기(18)가 구비되는 것을 특징으로 하는 냉난방용 공기순환매트.
  5. 청구항 1 또는 청구항 4에 있어서, 상기 냉난방 유니트(14)는 공기의 강제 송풍을 위한 팬(19), 공기의 가열을 위한 히팅코어(20), 공기의 냉각을 위한 쿨링코어(21), 스위치 조작신호를 받아 기기들의 작동을 제어하는 제어반(22)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 냉난방용 공기순환매트.
  6. 청구항 1 또는 청구항 2에 있어서, 상기 각각의 공기토출부(11)는 매트(12)의 전체 면적에 걸쳐 격자형으로 배치되면서 서로 이웃하는 것끼리 가로 및 세로방향으로 연결된 형태로 이루어진 것을 특징으로 하는 냉난방용 공기순환매트.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100826793B1 (ko) 2007-05-28 2008-04-30 김광희 열전달편이 배열된 냉온풍 침대

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