KR20120084270A - Cooling mat - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 냉장고에서 냉각시키거나 얼음을 사용하지 않고도 간단하면서도 효과적으로 체열을 흡열하고 또한 중간재(中材)의 결정립(結晶粒)의 고형화를 해소할 수 있는 냉감(冷感) 매트에 관한 것이다. TECHNICAL FIELD The present invention relates to a cold feeling mat capable of absorbing heat easily and effectively and eliminating the solidification of grains of an intermediate material without cooling in a refrigerator or using ice.
여름철의 잠들기 힘든 밤 등에는 두부(頭部) 또는 경부(頸部)의 아래에 보냉(保冷) 베개 또는 빙낭(氷囊) 베개 등을 부설(敷設)하면, 쾌적한 수면을 취할 수 있다. 일반적인 보냉 베개 내에는 겔 형상의 보냉재가 수용되어 있고, 냉장고에서 냉각시킨 상태에서 사용한다. 또한, 빙낭 베개는 빙낭 내에 물 및 얼음을 수납하여 타올 등의 커버를 씌워 사용한다.At night, when it is difficult to fall asleep in summer, a cold pillow or ice pillow is placed under the head or neck to provide a good night's sleep. In a general cold pillow, a gel-like coolant is accommodated and used in a state of being cooled in a refrigerator. In addition, the ice pack pillow is used by storing water and ice in the ice pack to cover a towel or the like.
그러나, 일반적인 보냉 베개에서는 사용 중에 내부의 보냉재가 녹아 보냉 효과가 저하된다고 하는 문제가 있었다. 또한, 빙낭 베개에서는 사용 가능한 상태가 될 때까지 수고롭고, 또한 얼음이 녹았을 때에는 새로운 얼음을 추가해야 한다고 하는 결점이 있었다.However, in the general cold pillow, there is a problem that the cold insulating material melts during use, and the cold storage effect is lowered. In addition, the sleeping bag pillow was troublesome until it was ready for use and had to add new ice when the ice melted.
이들 문제에 대하여, 본 출원인에 의해, 냉장고에서 냉각시키거나 얼음을 사용하지 않고도 간단하면서도 효과적으로 체열을 흡열할 수 있는 냉감 매트가 이미 출원되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조).In response to these problems, the present applicant has already filed a cooling mat that can absorb heat simply and effectively without cooling in a refrigerator or using ice (see
특허 문헌 1에는 상면재(上面材)와, 하면재(下面材)와, 상면재와 하면재 간에 협지(狹持)된 중간재로 이루어지고, 상기 중간재가 염화 칼슘 6 수화물(水和物)로 이루어지는 냉감 매트가 개시되어 있고, 이러한 상면재와 하면재는 초음파 가공으로 열용착(熱溶着)되어 있다.
또한, 상기 냉감 매트와 관련된 선행 기술로서, 본 출원인에 의해 사용 직후에 중간재의 위화감을 해소할 수 있는 냉감 매트(6)도 이미 출원되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 2 참조).In addition, as a prior art related to the said cooling feeling mat, the
특허 문헌 2에는 상면재와, 하면재와, 상면재와 하면재 간에 협지된 중간재를 구비하는 냉감 매트에서, 상기 중간재가 황산 나트륨 수화물과 염화 나트륨을 포함하는 냉감 매트가 개시되어 있다.
상기의 특허 문헌 1에 기재된 냉감 매트에서는, 중간재로서 염화 칼슘 6 수화물(水和物)을 사용함으로써, 낮은 코스트로 제조할 수 있고, 또한 냉장고에서 냉각시키거나 얼음을 사용하지 않고도, 간단하면서도 효과적으로 체열을 흡수하는 것이 가능하게 된다고 하는 이점이 있다. 그러나, 이러한 냉감 매트는 사용하지 않는 상태에서는 중간재의 결정립(結晶粒)이 대형 형상이 되기 때문에, 중간재가 융해될 동안 사용 직후는 두부 또는 경부에 대한 위화감을 느낀다고 하는 문제가 있었다. In the cold feeling mat described in
또한, 상기의 특허 문헌 2에 기재된 냉감 매트에서는, 중간재에 황산 나트륨 수화물과 염화 나트륨을 사용함으로써, 사용 직후에 상술한 바와 같은 중간재의 위화감을 해소할 수 있지만, 다소의 결정의 발생은 피할 수 없어, 완전히 위화감을 해소하기에는 충분하지 않았다. In addition, in the cold feeling mat described in
따라서, 본 발명의 목적은 상기 문제점을 해소하여, 냉장고에서 냉각시키거나 얼음을 사용하지 않고도, 간단하면서도 효과적으로 체열을 흡수할 수 있고, 또한 중간재의 결정립의 고형화를 해소할 수 있어, 두부(頭部) 또는 경부(頸部)에 대한 위화감을 발생시키지 않는 냉감 매트를 제공하는 것에 있다.Therefore, the object of the present invention is to solve the above problems, to absorb the body heat simply and effectively, without cooling in the refrigerator or using ice, and to solve the solidification of the crystal grains of the intermediate material, tofu Or a cooling mat that does not cause discomfort to the neck.
상기 과제를 해결하기 위하여, 본 발명의 냉감 매트는 상면재(上面材)와, 하면재(下面材)와, 상기 상면재와 하면재 간에 협지(狹持)된 중간재를 구비하는 냉감 매트에 있어서, 상기 중간재가 물, 황산 나트륨, 염화 나트륨 및 탄소 분말의 혼합물인 것을 특징으로 하는 것이다.In order to solve the said subject, the cooling feeling mat of this invention is a cooling feeling mat provided with an upper surface material, a lower surface material, and the intermediate material pinched between the said upper surface material and the lower surface material. , The intermediate material is a mixture of water, sodium sulfate, sodium chloride and carbon powder.
또한, 본 발명의 냉감 매트에서는 탄소 분말의 배합량이 중간재 전체에 대하여 0.5 ~ 5 % 질량인 것이 바람직하다.Moreover, in the cooling feeling mat of this invention, it is preferable that the compounding quantity of carbon powder is 0.5 to 5% mass with respect to the whole intermediate material.
또한, 본 발명의 냉감 매트에서는 상기 상면재와 하면재가 고주파 가공으로 열용착(熱溶着)되어 이루어지는 것이 바람직하다. 이 경우, 고주파 가공으로 형성된 선 형상의 열용착부를 간격을 두고 복수 형성하는 것이 바람직하고, 상기 선 형상의 열용착부는 매트 길이 방향 또는 폭 방향과 평행인 것이 바람직하다.Moreover, in the cold feeling mat of this invention, it is preferable that the said upper surface material and the lower surface material are heat-welded by high frequency processing. In this case, it is preferable to form a plurality of linear thermal welds formed by high frequency processing at intervals, and the linear thermal welds are preferably parallel to the mat longitudinal direction or the width direction.
또한, 본 발명의 냉감 매트에서는 상기 상면재 및/또는 하면재에 방수 가공이 실시되어 있는 것이 바람직하고, 상기 상면재 및/또는 하면재에 방미(防黴) 가공이 실시되어 있는 것도 바람직하다.Moreover, in the cooling feeling mat of this invention, it is preferable that the waterproofing process is given to the said upper surface material and / or lower surface material, and it is also preferable that the said upper surface material and / or the lower surface material is subjected to the anti-finishing process.
본 발명에 따르면, 냉장고로 냉각하거나 얼음을 사용하지 않아도, 간단하면서도 효과적으로 체열을 흡수할 수 있고, 또한 중간재의 결정립의 고형화를 해소할 수 있고, 두부 또는 경부에 대한 위화감을 발생시키지 않는 냉감 매트를 실현하는 것도 가능하다.According to the present invention, it is possible to absorb the body heat simply and effectively without cooling in a refrigerator or using ice, and to eliminate the solidification of the crystal grains of the intermediate material, and to prevent discomfort to the head or neck. It is also possible to realize.
또한, 상면재와 하면재를 고주파 가공으로 매트 길이 방향 또는 폭 방향과 평행인 복수의 선 형상으로 열용착시킴으로써, 사용 중에 중간재의 편향이 발생하지 않고, 또한 작게 접는 것이 가능하게 되어 휴대 또는 수납이 용이해진다.In addition, by heat-welding the upper and lower surface materials in a plurality of linear shapes parallel to the mat length direction or the width direction by high frequency processing, the intermediate material can be deflected during use and can be folded small. It becomes easy.
또한, 상면재 및/또는 하면재에 방수 가공 또는 방미 가공을 실시함으로써, 습기에 의해 곰팡이 또는 잡균의 발생을 방지할 수 있는 효과도 얻어진다.In addition, by providing the upper and / or lower surface material with waterproofing or antifogging, the effect of preventing mold or miscellaneous generation by moisture is also obtained.
도 1은 본 발명의 냉감(冷感) 매트의 하나의 적합예를 도시한 전체 사시도이다.
도 2는 도 1에 도시한 냉감 매트의 확대 단면도이다.
도 3의 (a)는 종래의 중간재의 냉각 후의 상태, 도 3의 (b)는 본 발명에서의 중간재의 냉각 후의 상태를 나타낸다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is an overall perspective view which shows one suitable example of the cold feeling mat of this invention.
FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of the cold feeling mat shown in FIG. 1. FIG.
3 (a) shows a state after cooling of the conventional intermediate material, and FIG. 3 (b) shows a state after cooling of the intermediate material in the present invention.
이하에, 본 발명에서의 냉감(冷感) 매트의 실시예를 도면에 기초하여 설명한다. EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, the Example of a cold feeling mat in this invention is described based on drawing.
도 1에 본 발명의 냉감 매트(1)의 하나의 적합예의 전체 사시도를, 도 2에 그 확대 단면도를 각각 도시한다. 도시한 냉감 매트(1)는 상면재(上面材)(2)와, 하면재(下面材)(3)와, 이들 상면재(2)와 하면재(3) 간에 협지(狹持)된 중간재(4)를 구비한 것이며, 중간재(4)는 물, 황산 나트륨, 염화 나트륨 및 탄소 분말(10)로 이루어진다. The full perspective view of one suitable example of the
이러한 구성으로 함으로써, 본 발명의 냉감 매트(1)는 냉장고에서 냉각시키거나 얼음을 사용하지 않고도, 간단하면서도 효과적으로 체열을 흡수할 수 있다. 또한, 탄소 분말(10)을 배합함으로써, 중간재(4)의 결정립(結晶粒)의 고형화를 양호하게 해소하는 것이 가능해져, 두부(頭部) 또는 경부(頸部) 등에 대한 위화감을 발생시키지 않는다.By setting it as such a structure, the cooling feeling
본 발명의 원하는 효과를 얻기 위하여, 물 100 질량부에 대하여, 황산 나트륨은 30 ~ 90 질량부, 염화 나트륨은 10 ~ 40 질량부로 하는 것이 바람직하다. 또한, 탄소 분말은 중간재 전체에 대하여 0.5 ~ 5 질량 %인 것이 바람직하고, 특히 바람직하게는 1 ~ 3 질량 % 정도이다. In order to acquire the desired effect of this invention, it is preferable to make sodium sulfate 30-90 mass parts and sodium chloride 10-40 mass parts with respect to 100 mass parts of water. Moreover, it is preferable that carbon powder is 0.5-5 mass% with respect to the whole intermediate material, Especially preferably, it is about 1-3 mass%.
도시한 예에서는, 상면재(2) 및 하면재(3)는 모두 이층 구조로 이루어진다. 상면재(2)는 외측에 배치되는 폴리에스테르로 이루어지는 외층 시트(5)와, 내측에 배치되는 염화 비닐로 이루어지는 내층 시트(6)로 이루어지고, 또한 하면재(3)는 외측에 배치되는 폴리에스테르로 이루어지는 외층 시트(7)와, 내측에 배치되는 염화 비닐로 이루어지는 내층 시트(8)로 이루어진다. 이들 상면재(2)를 구성하는 외층 시트(5) 및 내층 시트(6)와, 하면재(3)를 구성하는 외층 시트(7) 및 내층 시트(8)는 각각 핫멜트 용착제를 개재하여 접착되어 있다. 또한, 상면재(2)와 하면재(3)의 주연부는 열용착(熱溶着) 가공으로 접합되어 있다.In the example shown in figure, both the
상면재(2)와 하면재(3) 간에는, 전술한 바와 같이, 물, 황산 나트륨, 염화 나트륨 및 탄소 분말(10)로 이루어지는 혼합물인 중간재(4)가 투입되어 있다.Between the
황산 나트륨은 통상적으로 건조제로서 이용되고 있고, 인체에 대하여 안전성이 높은 물질로 알려져 있다. 또한, 황산 나트륨의 수용액은 가열하면 약 32℃까지는 용해도가 온도에 비례하여 계속 상승하지만, 이 온도에 도달하면 수화물(水和物)로서의 결정(Na2SO4?10H2O)이 아닌 무수물(無水物)로서의 결정(Na2SO4)으로 변화한다. 또한, 황산 나트륨은 수화물로부터 무수물로 변화할 때 주위의 열을 흡수하여 온도를 낮춤으로써 한제(寒劑)로서의 높은 효과가 얻어진다.Sodium sulfate is commonly used as a desiccant and is known as a material having high safety for the human body. In addition, the aqueous solution of sodium sulfate continues to increase in proportion to the temperature until heating up to about 32 ℃, but when it reaches this temperature, the anhydride (Na 2 SO 4 ~ 10H 2 O) is not a crystal as a hydrate (Na 2 SO 4-10H 2 O) It changes to crystal (Na 2 SO 4 ) as non-water thing. In addition, when sodium sulfate changes from a hydrate to an anhydride, by absorbing the surrounding heat and lowering the temperature, a high effect as a cold agent is obtained.
본 발명에 따르면, 중간재(4)의 일부로서 황산 나트륨을 투입하고, 이러한 중간재(4)를 사용한 냉감 매트(1)를 신체 하부에 부설(敷設)함으로써, 체온에 의해 황산 나트륨 수용액의 온도가 상승하고, 수화물로부터 무수물로의 변화가 발생한다. 이에 의해, 냉감 매트(1)가 신체로부터 발생되는 열을 효율적으로 흡수하므로, 사용자는 쾌적한 냉감을 얻을 수 있다.According to the present invention, sodium sulfate is added as a part of the
또한, 황산 나트륨과 함께 중간재(4)를 구성하는 염화 나트륨은 공업적으로 대량으로 소비되고 있는 것을 적합하게 사용할 수 있다.In addition, the sodium chloride which comprises the
중간재(4)의 일부로서 염화 나트륨을 혼합함으로써, 결정 상태의 중간재(4)가 대립화(大粒化)되지 않고, 사용 직후에서의 중간재(4)의 위화감을 해소하는 것이 가능해진다.By mixing sodium chloride as part of the
또한, 이러한 중간재(4)에 탄소 분말(10)을 배합함으로써, 중간재(4)가 주위의 체열을 흡열할 시 황산 나트륨과 염화 나트륨의 입자 간에 탄소 분말(10)이 배치되어, 결정립의 고형화를 방지할 수 있다. 탄소 분말(10)은 흑탄, 비장탄(備長炭) 등의 목탄 또는 죽탄(竹炭), 활성탄, 야자탄 등 유기물을 탄소화시킨 것을 분말 형상으로 하여 형성된 것이면 좋고, 특별히 제한되지 않는다. 또한, 이미 탄소화된 흑연을 분말로 해도 좋다.In addition, by blending the
본 발명의 냉감 매트(1)에서는 탄소 분말(10)을 물, 황산 나트륨, 염화 나트륨의 혼합물 중에 균일하게 분산시켜 혼합한다. 또한, 탄소 분말(10)의 분말의 입도(粒度)는 특별히 한정되지 않지만, 2 ~ 200 μm인 것이 바람직하다.In the
도 2에 도시한 바와 같이, 본 발명의 냉감 매트에서는 상면재(2)와 하면재(3)가 고주파 가공으로 적합하게 열용착되어 있다. 고주파 가공은 열용착성 소재에 고주파 에너지를 가함으로써 피용착물의 일부를 용해하여 결합시키는 용착 가공이다. 고주파 가공을 이용함으로써, 상면재(2)와 하면재(3)를 열용착시킨 개소에는 열용착부(9)가 형성된다. As shown in FIG. 2, in the cold feeling mat of this invention, the
열용착부(9)는 상면재(2)와 하면재(3)의 주위 및 그 내측의 복수 개소에 형성하는 것이 바람직하다. 도시한 바와 같이, 열용착부(9)를 매트 길이 방향과 평행한 복수의 선 형상으로 형성함으로써, 사용 중에 중간재(4)의 치우침이 발생하지 않게 된다. 또한, 열용착부(9)의 형성에 의해, 냉감 매트(1)를 3 단으로 접는 것 또는 6 단으로 접는 것도 가능해지므로, 휴대 또는 수납이 용이해진다고 하는 메리트도 얻어진다. It is preferable to form the
또한, 상면재(2) 및/또는 하면재(3)에는 방수 가공을 실시한다. 상면재(2) 및/또는 하면재(3)에 방수 가공을 실시함으로써, 신체로부터의 발한에 의한 땀이 중간재(4)까지 침투하고, 또한 중간재(4)가 배어 나오는 일이 없어지고, 습기에 의한 곰팡이 또는 잡균의 발생을 방지하는 효과가 얻어진다. 방수 가공은 표면을 방수성을 가지는 재료에 의해 피복하거나 또는 소수화하여 물의 침투를 방지하는 가공이며, 유지 또는 왁스, 액상의 합성 수지, 실리콘 등의 소재가 사용된다. 방수 가공은 상면재(2)의 외층 시트(5)의 표면과, 하면재(3)의 외층 시트(7)의 표면에 각각 실시한다.In addition, the
또한, 상면재(2) 및/또는 하면재(3)에는 방미(防黴) 가공을 실시하는 것이 바람직하다. 상면재(2) 및/또는 하면재(3)에 방미 가공을 실시함으로써, 냉감 매트(1)의 표면에 곰팡이 또는 잡균이 발생하는 것을 방지할 수 있다. 방미 가공은 은, 구리, 아연, 제올라이트, 키토산 등의 천연계 항균제 또는 산화 티탄 등의 무기계의 소재를 도포하거나 시트 내에 넣음으로써 방미 가공을 실시할 수 있다.Moreover, it is preferable to perform anti-finishing process to the
본 발명의 냉감 매트(1)는 여름철의 잠들기 어려운 밤 등에 쾌적한 수면을 취하기 위하여, 두부 또는 경부의 아래에 부설시키는 베개로서의 사용은 물론, 침대 패드 또는 요 패드, 쿠션 패드 등에 폭넓게 이용할 수 있다. 또한, 이 외에도 노트북의 아래에 부설시킴으로써, 컴퓨터로부터 방출되는 열기를 흡수하여 적합한 조건에서의 사용이 실현될 수 있다.The
또한, 본 발명의 냉감 매트(1)의 크기에 대해서는 특별히 한정되지 않고, 베개에 사용하는 소형의 타입부터 침대 패드에 사용하는 대형 사이즈인 것까지, 용도에 따라 적당한 치수로 할 수 있다. 그 일례로서, 30 cm × 15 cm인 소형 패드부터 90 cm × 140 cm인 대형 패드로써의 냉감 패드를 형성할 수 있다.In addition, the size of the
[실험예][Experimental Example]
이하에, 본 발명을 실험예에 기초하여 설명한다.EMBODIMENT OF THE INVENTION Below, this invention is demonstrated based on an experiment example.
물, 황산 나트륨, 염화 나트륨 및 탄소 분말의 배합 비율(질량비)이 55.0 : 36.3 : 6.3 : 2.4로 한 혼합물의 중간재(4)를 준비했다. The intermediate material (4) of the mixture which mix | blended the ratio (mass ratio) of water, sodium sulfate, sodium chloride, and a carbon powder with 55.0: 36.3: 6.3: 2.4 was prepared.
도 3의 (a)는 비교를 위하여, 상기 중간재(4) 내에 탄소 분말(10)을 배합하지 않은 중간재(4)이며, (b)는 중간 중간재(4) 내에 탄소 분말(10)을 배합한 상기 중간재(4)로서, 보온 케이스 내에서 60℃에서 2 시간 유지하고, 이 후 25℃에서 2 시간 유지한 상태를 나타낸다.(A) of FIG. 3 is an
도시한 바와 같이, 탄소 분말(10)을 배합하지 않은 중간재(4) 내에는 고형화된 결정립(11)이 검출된 것에 반해, 탄소 분말(10)을 배합시킨 중간재(4)에서는 결정립은 확인되지 않았다.As shown in the figure, solidified grains 11 were detected in the
또한, 용해 온도와 응고 온도의 차를 크게 하고, 또한 응고 시간을 길게 설정하면, 탄소 분말(10)을 배합하지 않은 중간재(4) 내는 고형화된 결정립(11)의 양이 증가하여 울퉁불퉁한 감촉이 되었지만, 탄소 분말(10)을 배합한 본 발명에 따른 중간재(4)에는 그 정도의 변화는 보여지지 않았다.In addition, when the difference between the dissolution temperature and the solidification temperature is increased and the solidification time is set longer, the amount of the solidified crystal grains 11 in the
1 : 냉감 매트
2 : 상면재
3 : 하면재
4 : 중간재
5 : 외층 시트
6 : 내층 시트
7 : 외층 시트
8 : 내층 시트
9 : 열용착부
10 : 탄소 분말
11 : 결정립1: cold feeling mat
2: upper surface material
3: back material
4: intermediate material
5: outer layer sheet
6: inner layer sheet
7: outer layer sheet
8: inner layer sheet
9: heat welding part
10: carbon powder
11: grain
Claims (6)
상기 중간재가 물, 황산 나트륨, 염화 나트륨 및 탄소 분말의 혼합물인 것을 특징으로 하는 냉감 매트.
In the cold feeling mat provided with an upper surface material, a lower surface material, and the intermediate material pinched between the said upper surface material and the lower surface material,
Cooling mat, characterized in that the intermediate material is a mixture of water, sodium sulfate, sodium chloride and carbon powder.
상기 탄소 분말의 배합량이 중간재 전체에 대하여 0.5 ~ 5 질량 %인 냉감 매트.
The method of claim 1,
Cooling mat of the said carbon powder compounding quantity is 0.5-5 mass% with respect to the whole intermediate material.
상기 상면재와 하면재가 고주파 가공으로 열용착(熱溶着)되어 이루어지는 냉감 매트.
The method of claim 1,
The cold feeling mat by which the said upper surface material and the lower surface material are heat-welded by a high frequency process.
고주파 가공으로 형성된 열용착부가, 매트 길이 방향 또는 폭 방향과 평행한 선 형상이며, 간격을 두고 복수 형성되어 있는 냉감 매트.
The method of claim 3, wherein
The heat-welded part formed by the high frequency processing is the linear feeling parallel to the mat longitudinal direction or the width direction, and is formed in multiple numbers at intervals.
상기 상면재 및 상기 하면재 중 적어도 하나에 방수 가공이 실시되어 있는 냉감 매트.
The method according to any one of claims 1 to 4,
At least one of the said upper surface material and the said lower surface material is a cold feeling mat which waterproofing is given.
상기 상면재 및 상기 하면재 중 적어도 하나에 방미(防黴) 가공이 실시되어 있는 냉감 매트.The method according to any one of claims 1 to 4,
The cooling feeling mat in which the anti-finishing process is given to at least one of the said upper surface material and the said lower surface material.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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