KR20130080921A - 침대 탈부착용 온열패드 - Google Patents

Abstract

본 발명은 본 발명은 침대 탈부착용 온열패드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 침대의 매트리스 상부에 탈부착 가능하게 결합되어 사용자가 수면 혹은 휴식 중 인체를 적정온도로 유지시켜 주는 침대 탈부착용 온열패드에 관한 것이다.
본 발명에 따른 침대 탈부착용 온열패드는 소정의 두께를 갖는 온열패드;
침대의 매트리스에 탈부착 가능하게 결합할 수 있도록 매트리스와 상기 온열패드에 마련되는 탈부착수단; 및
상기 온열패드에 지그재그로 배열되어 온열패드를 가열하는 온열수단을 포함하여 구성된다.

Description

침대 탈부착용 온열패드 {DETACHABLE HEATING PAD OF BED}

본 발명은 침대 탈부착용 온열패드에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 침대의 매트리스 상부에 탈부착 가능하게 결합되어 사용자가 수면 혹은 휴식 중 인체를 적정온도로 유지시켜 주는 침대 탈부착용 온열패드에 관한 것이다.

최근, 안락하고 쾌적한 수면을 취하기 위해 또는, 일상생활의 편리를 도모하기 위해 많은 가정이나 병원, 숙박업소 등에서는 침대를 선호하고 있다.

이러한 침대는 대부분 나무와 금속으로 이루어진 몸체와, 이 몸체의 상면에 위치하는 매트리스(Mattress)로 이루어지고, 매트리스는 외면이 직물로 둘러싸여 있으며, 내부에는 스프링과 같은 쿠션이 구비된다.

이러한 침대에는 침대에 온열기기가 설치되지 않은 경우에 수면 혹은 휴식 중 인체를 적정온도로 유지시켜 주기 위해 매트리스 상부에 전기장판을 구비하게 된다.

이 전기장판에는 입력전압에 의해 발열하는 히터부재가 사용되며, 이와 같은 히터부재의 발열온도가 사용자가 설정한 소정 온도 이상으로 올라가지 않도록 제어하는 온도조절장치가 구비된다.

또한, 케이블을 통해 외부의 리모컨으로부터 입력된 조작신호에 따라 매트리스의 구동 전반을 제어하는 컨트롤러를 포함한다.

상기 온도조절장치는 대부분 온도센서를 이용하여 상기 히터부재의 발열온도를 감지하고, 온도센서에 의해 감지된 히터부재의 발열온도에 따라 파워 트랜지스터의 전압을 조절하여 히터부재로 공급되는 전압을 가변시킴으로써 히터부재의 발열온도가 일정 온도 이상으로 상승하는 것을 방지한다.

이와 같이 종래의 침대 상부에 구비되는 전기장판은 매트리스 상부에 단순히 올려지기 때문에 고정되지 못하고 움직이므로 사람이 전기장판 위에서 수면을 취하거나 휴식을 취하는 경우에 사람의 움직임에 따라 전기장판이 중간에 위치하지 못하고 구석으로 밀려 위치되거나, 전기장판이 편평한 상태를 유지하지 못하고 구겨져 상하로 굴곡지므로 전기장판에 오랫동안 앉아 있거나 누워 있을 수 없는 문제점이 있었다.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 온열패드를 침대의 상부에 탈부착 가능하게 결합하여 온열패드가 움직이지 않고 편평한 상태를 유지함으로써 사용자가 오랫동안 취침을 하거나 휴식을 취하더라도 불편함이 없으며, 탈부착 수단으로 지퍼를 서로 대향되게 각각 구비하여 탈부착을 용이하게 하면서 전원공급부나 온수공급부의 위치에 관계없이 온열패드에 전원이나 온수를 쉽게 공급할 수 있는 침대 탈부착용 온열패드를 제공하는데 그 목적이 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 침대 탈부착용 온열패드는, 소정의 두께를 갖는 온열패드;

침대의 매트리스에 탈부착 가능하게 결합할 수 있도록 매트리스와 상기 온열패드에 마련되는 탈부착수단; 및

상기 온열패드에 지그재그로 배열되어 온열패드를 가열하는 온열수단을 포함하여 구성된다.

상술한 과제의 해결 수단에 의하면, 온열패드를 침대의 상부에 탈부착 가능하게 결합하여 온열패드가 움직이지 않고 편평한 상태를 유지함으로써 사용자가 장시간 취침을 하거나 휴식을 취하더라도 불편함이 없으며, 탈부착 수단으로 지퍼를 서로 대향되게 각각 구비하여 탈부착을 용이하게 하면서 전원공급부나 온수공급부의 위치에 관계없이 온열패드에 전원이나 온수를 쉽게 공급할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 침대와 온열패드의 탈착시 사시도,
도 2는 도 1의 온열패드 장착시 사시도,
도 3은 도 1에 나타낸 온열패드의 제1설치예를 나타내는 구성도,
도 4는 도 1에 나타낸 온열패드의 제2설치예를 나타내는 구성도.

이하 본 발명의 실시예에 대하여 첨부된 도면을 참고로 그 구성 및 작용을 설명하기로 한다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 매트리스와 침대의 탈착시 사시도이고, 도 2는 도 1의 장착시 사시도이다.

도시된 바와 같이 침대(1) 상부에 소정의 두께를 갖는 온열패드(4)가 탈부착 가능하게 결합된다.

상기 침대(1)는 나무와 금속으로 이루어진 몸체(2)와, 이 몸체(2)의 상면에 위치하는 매트리스(Mattress)(3)로 이루어지고, 이 매트리스(3)는 외면이 직물로 둘러싸여 있으며, 내부에는 스프링과 같은 쿠션이 구비된다.

상기 침대(1)의 매트리스(3)에 놓이는 온열패드(4)의 탈부착 수단으로 지퍼(100)가 구비되되, 상기 지퍼(100)는 매트리스(3)와 온열패드(4)를 2개로 구획하여 각각 탈부착하도록 2개의 지퍼(100a,100b)로 분리된다.

상기 각각의 지퍼(100a,100b)는 매트리스(3)에 연결된 직물재의 지퍼테이프와 온열패드(4)에 연결된 직물재의 지퍼테이프가 한 쌍을 이루어 서로 마주보는 형태로 배치되며, 이 지퍼테이프에는 각각, 그 접촉면에 소정의 배치간격을 갖는 톱니구조의 커플링((103a,104a),(103b,104b))이 연속적으로 결합된다.

이 커플링((103a,104a),(103b,104b))의 라인 상에는 손잡이를 구비한 슬라이더(105a,105b)가 결합되어, 이 슬라이더(105a,105b)의 전진 및 후진운동에 따라서 상기 커플링((103a,104a),(103b,104b))이 서로 치합되거나 분리된다.

이와 같은 2개의 지퍼(100a,100b) 구조에 의해 상기한 바와 같이 커플링(103a,104a)과 커플링(103b,104b)이 한 쌍을 이루어 지퍼를 구성할 수도 있고, 또는 온열패드(4)를 180도 회전시켜 커플링(103a,104b)과 커플링(103b,104a)이 한 쌍을 이루어 지퍼를 구성할 수도 있다.

이에 의해 전원공급부나 온수공급부의 설치 위치에 따라 온열패드(4)를 회전시켜 온열패드(4)에 전원이나 온수를 공급할 수 있는 편리함이 있다.

도 3은 도 1에 나타낸 온열패드의 제1설치예를 나타내는 구성도이다.

도 3에 도시된 바와 같이 냉수를 공급하고 순환된 냉수를 저장하는 물탱크(11)와, 상기 물탱크(11)로부터 냉수를 공급받아서 온수를 배출하는 보일러(12), 상기 보일러 내부에 열을 공급하는 전기히터(13), 온열패드(4)에 지그재그로 배열되어 보일러(12)로부터 배출된 온수를 열원으로 하여 온열패드(4)에 열을 전달하는 온수호스(14)를 구비하고, 상기 물탱크(11)와 보일러(12)를 연결관(15)으로 연결하고, 상기 보일러(12)와 온수호스(14)를 공급관(16)으로 연결하며, 상기 온수호스(14)와 물탱크(11)는 배출관(17)으로 연결한다.

또한, 상기 연결관(15)과 공급관(16)에는 상기 보일러(12) 내부의 증기압에 의해 자동으로 개폐되어 냉수의 유입 및 온수의 공급을 제어하는 밸브(18,19,20)가 구비된다.

또한, 상기 보일러(12)의 외부에는 상기 보일러(12) 내부의 온도를 계측하여 상기 전기히터(13)에 대한 전기공급을 제어함으로써 안전장치로 기능하는 온도제어기(21)가 설치된다.

또한, 상기 밸브(20)보다 후단부의 공급관(16)에 소음완충기(22)가 설치되어 공급관(16)에서 발생하는 소음 및 진동 등을 방지한다.

이를 좀 더 상세히 설명하면, 상기 보일러(12) 내부의 냉수가 전기히터(13)에 의해 가열되어 수증기가 발생하면서 증기압이 증가하게 되면 공급관(16)에 온수가 공급되는데, 처음 공급시는 증기압이 약하므로 온수가 서서히 공급되지만 점차 온수의 수위가 감소되면 단위시간당 수증기의 발생량은 더욱 커지고 증기압도 매우 커지게 된다.

따라서, 보일러(12)로부터 온수가 거의 공급되고 나면, 즉 온수가 전기히터 (13)의 바닥면과 접촉할 정도인 경우에는 보일러(12) 내부의 증기압은 더욱 높아지게 되며, 이때는 고압에 의해 잔여 온수뿐만 아니라 수증기도 함께 공급된다.

이와 같이 공급된 온수와 수증기는 공급관(16) 내에서 공명현상 또는 수격현상(Water Hammering)을 일으켜 소음 및 배출관의 진동 등을 유발시키는 바, 상기 소음완충기(22)가 소음, 진동을 방지한다.

그리고, 상기 밸브(20)의 후단부 공급관(16)을 두 개로 분리한 후 상기 분리된 각각의 공급관(16)에 유량조절장치를 구비함으로써 상기 온수호스(14)로 공급되는 온수량을 조절할 수 있다.

이는 특히 온열패드(4)를 복수의 사람이 이용하는 경우 사용하는 이용자들에 따라 원하는 온도가 다를 수 있으므로, 상기 온수호스(14) 내부의 배관을 이중으로 구분하고 상기 구분된 배관에 유입되는 온수를 각각 조절할 수 있도록 상기와 같이 공급관(16)을 두 개로 분리하며, 각각에 유량조절장치를 구비하여 온수량을 조절함으로써 이용자들이 필요에 따라 쉽게 온도를 조절할 수 있도록 하는 것이다.

상기한 구성에서 상기 물탱크(11)에 냉수를 충분히 채운 후에 전기히터(13)에 전원을 인가하면 보일러(12) 내부의 공기가 팽창하여 보일러(12) 내부의 압력이 높아지게 된다.

상기 보일러(12) 내부의 압력이 계속 증가하여 상기 밸브(20)를 개방시키면 상기 보일러(12) 내부의 공기의 일부가 배출이 되고 보일러(12) 내부의 온도는 계속 증가하게 된다.

상기 보일러(12) 내부의 온도가 증가하다 소정온도에 이르면 상기 온도제어기(21)에 의해 전원이 차단된다.

상기 전원차단 후 보일러(12) 내부의 온도는 감소하면서 보일러(12) 내부의 압력 또한 하락하게 되는데, 상기 압력이 소정의 저압이 되면 상기 두 밸브(18,19)가 개방되어 상기 물탱크(11)의 냉수가 연결관(15)을 통해 상기 보일러(12)로 공급되기 시작한다.

상기 보일러(12)에 냉수가 채워지면 보일러 표면온도가 상기 소정온도 이하로 떨어지게 되고 온도제어기(21)에 의해 상기 전기히터(13)에 다시 전원을 인가하여 상기 보일러(12) 내의 냉수를 가열하게 된다.

상기 보일러(12)에 채워진 냉수가 가열되어 보일러(12) 내부에 압력이 생성되기 시작하며, 이때 발생된 초기 증기압이 상기 보일러(12)의 외부로 유출되지 않도록 상기 연결관(15)의 밸브(18,19)들은 닫힌다.

계속적인 가열로 상기 보일러(12) 내부의 증기압이 보다 증가하게 되면 상기 증기압에 의해 밸브(18,19)는 보다 견고하게 닫혀진다.

온수의 온도가 보다 증가하여 보일러(12) 내부의 증기압이 소정의 고압이 되면 밸브(20)는 개방이 되며 보일러(12) 내부의 온수는 공급관(16)으로 공급되기 시작한다.

온수가 공급관(16)으로 공급되기 시작하면 보일러(12) 내부의 온수의 수위는 점차 감소하기 시작하며 증기압 또한 계속적으로 증가하게 된다.

보일러(12) 내부의 모든 온수가 공급관(16)에 공급되면 전기히터(13)가 계속 켜져있어도 수증기가 더 이상 생성되지 않고, 또한 전기히터(13)에서 발생하는 열이 기체상태에서는 잘 전달되지 않기 때문에 오히려 보일러(12) 내부의 증기압은 점차 감소하게 된다.

이와 같이 증기압이 감소하여 보일러(12) 내부가 저기압 상태가 되면 상기 밸브(18,19)는 자동적으로 개방되어 물탱크(11)로부터 냉수를 보일러(12)로 재유입하게 된다.

이렇게 냉수가 보일러(12)에 재유입되면 처음 유입되는 냉수는 보일러(12) 내부를 짧은 순간에 냉각시킴으로써 보일러(12) 내부의 압력을 보다 감소시키며, 상기 보일러(12) 내부의 압력감소에 의해 상기 밸브(18,19)는 냉수를 보일러(12)에 충분히 공급할 수 있도록 완전히 개방된다.

상기 보일러(12)로부터 공급되는 소음완충기(22)에 공급되며 상기 소음완충기(22)에서 증기와 분리된 후 온수호스(14)로 공급된다.

상기 온수가 공급된 온수호스(14)에서는 상기 온수를 열원으로 하여 온열패드(4)에 열을 골고루 전달하게 되고, 상기 열 전달 후 냉각된 냉수는 다시 배출관(17)을 통해 물탱크(11)로 순환된다.

도 4는 도 1에 나타낸 온열패드의 제2설치예를 나타내는 구성도이다.

도 4에 도시된 바와 같이 장변부(長邊部) 및 단변부(短邊部)를 갖는 장방형 온열패드(4)에, 상기 온열패드(4)의 내부에 분리 배관되어 온수를 유통시키는 온수호스(32) 및 상기 온수호스(32)의 단부와 결합되어 상기 온열패드(4) 내부로 온수를 조절하고 분배하는 분배기(33)가 구비된다.

상기 온수호스(32)는 바람직하게는 두 줄로 배관되고, 온수호스(32)를 통해 유입된 온수는 사용자의 발 쪽에서 머리 쪽을 향하여 온수가 공급된다.

상기 구성의 온열패드(4)는 보일러(미도시)에 의해 가열된 온수가 분배기(33)로 유입되며, 분배기(33) 내로 유입된 온수는 다시 온수호스(32)를 통해 유동하여 온열패드(4)를 가열하게 된다.

상기 온열패드(4) 내부의 온수는 온수호스(32)의 배관 내부를 순환하며 열교환하고, 열교환된 저온의 물은 분배기(33)를 거쳐 다시 보일러로 유입되어 재가열됨으로써 이러한 온수 순환이 반복된다.

이상에서는 온열패드(4)에 온수호스(14,32)를 배관하여 온열패드를 가열하는 것을 예를 들어 설명하였으나, 상기 온열패드에 입력전압에 의해 발열하는 온열수단으로 전기히터를 배치할 수도 있는 것으로, 이 경우에는 상기 온열수단의 발열온도가 사용자가 설정한 소정 온도 이상으로 올라가지 않도록 제어하는 온도조절장치와, 케이블을 통해 외부의 리모컨으로부터 입력된 조작신호에 따라 온열패드의 구동 전반을 제어하는 컨트롤러를 구비할 수도 있다.

1: 침대 2: 몸체
3 : 매트리스 4: 온열패드
11: 물탱크 12: 보일러
14,32: 온수호스 100: 지퍼

Claims (4)

1. 소정의 두께를 갖는 온열패드;
   침대의 매트리스에 탈부착 가능하게 결합할 수 있도록 매트리스와 상기 온열패드에 마련되는 탈부착수단; 및
   상기 온열패드에 지그재그로 배열되어 온열패드를 가열하는 온열수단을 포함하는 침대 탈부착용 온열패드.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 탈부착수단은 지퍼인 것을 특징으로 하는 침대 탈부착용 온열패드.
3. 제 2 항에 있어서,
   상기 지퍼는 매트리스와 온열패드를 2개로 구획하여 각각 탈부착하는 2개의 지퍼로 분리 구성되는 것을 특징으로 하는 침대 탈부착용 온열패드.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 온열수단은 보일러에 의해 가열된 온수를 공급하는 온수호스나 입력전압에 의해 발열하는 전기히터인 것을 특징으로 하는 침대 탈부착용 온열패드.

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