KR20140089958A - 자동차 운전자용 전열매트 - Google Patents

Abstract

본 발명은 전열선에 전원이 인가되면 전기저항에 의해 발열되는 전열매트에 있어서, 일정간격으로 절곡되어 상하로 연속되는 가이드홈이 형성되고, 가이드홈의 개구부는 안쪽보다 좁게 형성된 알루미늄합금판, 상기 알루미늄합금판의 상하면에 접착되는 절연필름, 상기 알루미늄합금판의 가이드홈에 배설되는 전열선, 상기 알루미늄합금판에 액상의 실리콘을 주입하여 실리콘이 가이드홈에 충전되고 알루미늄합금판의 상하면 보다 1 ~ 2mm 두껍게 형성되어 경화되는 실리콘층, 상기 전열선에 연결되어 전원을 인가할 수 있는 전원코드를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차 운전자용 전열매트에 관한 것이다.

Description

자동차 운전자용 전열매트{Electric heating mat for car driver}

본 발명은 발열매트에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 자동차 운전자의 발밑에 안착시켜 발열 및 보온할 수 있는 자동차 운전자용 전열매트에 관한 것이다.

전열매트는 매트 내부에 전열선을 내장시키고, 전열선에 전기를 인가 시키면 전기적 저항에 의해 발열되는 것으로, 최근에는 자동차나 침구류등 다양한 곳에서 사용하고 있다.

자동차에는 실내를 가온시키는 히터가 설치되어 있고, 히터는 자동차의 엔진열에 의해 주변의 공기가 가온되면, 송풍팬을 이용하여 실내로 송풍시킴으로써 가온시키는 것으로, 송풍되는 공기의 방향을 설정함으로써 안면, 몸통, 발, 전면유리, 측면유리 등으로 가온된 공기를 보내, 자동차 실내의 공기도 가온시키고, 실내공기속에 포함된 습기도 제거하며, 유리면에 부착된 습기도 제거하여 시야를 확보하는 등 여러가지 기능을 갖도록 한다.

이러한 히터는 동절기에 가장 많이 사용되는데, 히터를 가동시키면 자동차 실내의 공기가 가온되면서 습기도 증발시킴으로써 자동차 실내를 건조하게 만든다.

자동차 실내가 너무 건조하면 호흡기에도 좋지 않고 엔진열에 의해 가온된 공기가 실내로 유입될 때 기분 나쁜 냄새뿐만 아니라 자동차 제조과정에서 사용된 미량의 화학물질 들이 포함되어 인체에 영향을 미침으로써 예민한 사람은 추워도 히터를 가동시키지 않는 경우가 있다.

또한, 자동차 실내가 건조해지면 피부를 건조시키고, 얼굴에 발라진 화장품에서도 수분이 빠져나가므로 화장을 많이 하는 여성 운전자 중에는 자동차에서 히터를 가동하지 않는 경우가 있다. 이는 히터를 통한 고온의 열풍이 송풍팬에 의해 자동차 실내로 강제로 유입되면 피부의 건조와 안면의 화장품에서의 수분 증발이 가속되기 때문이다.

이와 같이 예민한 운전자에게는 자동차 실내의 공기를 가온시키면서도 자동차 실내가 너무 건조하지 않도록 하는 히팅 방법이 요구되고 있다.

그리고 전열매트들은 가죽이나 직조된 천으로 제작하면 유연성은 있지만 철판이나 합성수지판과 같이 고정된 형태유지가 어렵고, 반대로 철판이나 합성수지판으로 제작하면 고정된 형태유지가 가능하지만 유연성이 떨어져 바닥이 고르지 못한 자동차 바닥에 깔기에는 부적합하다.

또한, 유연성을 가는 전열매트는 전열선에서 발열된 열을 신속하게 전열매트 전체에 전도시키는 것이 어렵다.

본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 자동차 운전자 발밑에 발열매트를 안착시키되, 유연하면서도 탄성복원력이 우수하고, 자동차 바닥에서 잘 유동하지도 않으며, 열전도가 우수하여 전체가 신속하게 가온 되는 자동차 운전자용 전열매트를 제공하고자 한다.

본 발명은 상기의 목적을 달성하기 위하여 전열선에 전원이 인가되면 전기저항에 의해 발열되는 전열매트에 있어서, 일정간격으로 절곡되어 상하로 연속되는 가이드홈이 형성되고, 가이드홈의 개구부는 안쪽보다 좁게 형성된 알루미늄합금판, 상기 알루미늄합금판의 상하면에 접착되는 절연필름, 상기 알루미늄합금판의 가이드홈에 배설되는 전열선, 상기 알루미늄합금판에 액상의 실리콘을 주입하여 실리콘이 가이드홈에 충전되고 알루미늄합금판의 상하면 보다 1 ~ 2mm 두껍게 형성되어 경화되는 실리콘층, 상기 전열선에 연결되어 전원을 인가할 수 있는 전원코드를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차 운전자용 전열매트를 제공한다.

또한, 상기 알루미늄합금판의 모서리 부분에는 차량 바닥에 고정되어 유동이 방지되도록 하는 후크가 더 형성된 것을 특징으로 하고, 실리콘층의 상하면에는 필름형태의 표면재가 접착된 것을 특징으로 하며, 상기 실리콘층의 상하 표면은 엠보싱 처리된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 따르면, 자동차에 설치된 히터를 가동하지 않고도 자동차 실내를 가온시킬 수 있으므로, 히터가 가동되면서 방출하는 열풍에 의해 자동차 실내가 급격히 건조해지는 것을 방지할 수 있고, 히터의 열풍에 혼입된 곰팡이균이나 미세한 화학물질에 민감한 사람에게 유용하게 사용될 수 있으며, 알루미늄합금판에 의해 열전도가 우수하므로 전원이 인가되었을 때 신속하게 전열매트 전체를 가온시킬 수 있고, 알루미늄합금판에 실리콘층이 일체로 결합되어 있기 때문에 알루미늄합금판의 탄성복원력을 보강하고 보온성능을 높일 수 있다. 또한 실리콘층이 접착방식이 아닌 가이드홈에 끼워져 빠지지 않도록 되어 있어서 이질재료의 접착시 필연적으로 발생되는 탈리현상이 발생되지 않는다. 게다가 전열매트의 유동을 방지하는 후크가 형성되어 있어 사용중에 정위치를 벗어나는 것도 미연에 방지할 수 있다. 게다가 양면이 동일구조로 이루어져 앞뒤면 구별없이 사용할 수 있어 사용이 매우 편리하다.

도 1은 본 발명에 따른 전열매트가 자동차 운전석 바닥에 깔린 상태의 사시도이다.
도 2는 본 발명에 따른 전열매트의 사시도이다.
도 3은 본 발명에 따른 전열매트의 주요부 분해사시도이다.
도 4는 본 발명에 따른 전열매트의 단면도이다.
도 5는 본 발명에 따른 전열매트의 실리콘층이 엠보싱 처리된 상태의 단면도이다.
도 6는 본 발명에 다른 전열매트의 실리콘층에 표면재가 접착된 상태의 단면도이다.
도 7은 본 발명에 따른 전열매트의 모서리 부분에 후크가 형성된 상태의 사시도이다.

첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2 내지 도 7에 도시된 바와 같이, 직사각형태의 알루미늄합금판(110)이 구비된다. 알류미늄합금판의 크기는 가로×세로(30×40cm)이고, 두께는 1 ~ 2mm 이다, 크기와 두께는 필요에 따라 가감할 수 있지만, 자동차 운전석의 바닥 넓이와 성인의 발 크기를 고려하면 상기 크기가 적당하다.

알루미늄합금판(110)의 양면에는 인장력이 크고 연성이 우수한 절연필름(120)을 접착시킨다. 알루미늄합금판(110)은 전성이나 연성이 커서 성형성이 우수하므로, 상하로 연속되는 가이드홈(112)이 형성되도록 절곡시킨다. 가이드홈(112)은 개부는 좁고 개구부에서 안쪽으로 갈수록 넓게 형성되도록 한다.

알루미늄합금(110)은 열전도도가 우수하고 보온성도 우수하여 후술하는 전열선에 의해 가열되면 알루미늄합금판(110) 전체에 신속하게 전도되고, 전열선(130)에 전원공급이 차단되어도 상당시간 동안 열을 발산시킬 수 있다. 일반적인 전열매트는 전열선이 가죽이나 천, 플라스틱 재질, 지재로 덮여 있어 구부려 보관하는 등 유연성은 확보할 수 있지만 열전도라는 측면에서 큰 약점을 가지고 있었다.

가이드홈(112) 폭이 넓을수록 구조가 단순해져 가공이 용이하나 구조적 강도가 약해지고, 너무 좁으면 후술하는 전열선을 안착시킬 때 공간이 부족해지는 문제가 있으므로 가이드홈(112)의 폭은 은 5 ~ 10mm, 높이는 대략 2mm 정도도 바락직하다. 가이드홈(112)의 높이는 필요에 따라 더 높거나 얇게 할 수 있지만 가이드홈(112)의 높이가 전열매트(100)의 두께를 결정하고, 너무 두꺼우면 취급이 불편하므로 이 점을 고려한 것이다.

가이드홈(112)의 중앙에는 전열선을 안착시킨다. 전열선은 자동차 배터리 전원을 사용하므로 자동차 배터리로 가장 일반적인 24V에 최적화된 공지된 전열선을 사용하고, 가이드홈(112)에 2 ~ 3열로 배치시킬 수 도 있다..

가이드홈(112)에는 액상의 실리콘을 부어 넣어 경화시겨, 실리콘이 가이드홈(112)을 채우면서 알루미늄합금판(110) 보다 1 ~ 2mm 두껍게 도포되는 실리콘층이 형성된다.. 즉 알루미늄합금판(110)을 주형에 넣고 액상의 실리콘을 부어 넣으면 된다. 여기서 실리콘 대신에 연질 플라스틱(액상의 플라스틱을 경화하여 고무와 같이 신축성 있는 플라스틱으로 만든 것)을 사용할 수도 있다.

실리콘은 부도체이면서 신축성과 탄성복원력이 우수하여 알루미늄합금판(110)이 외력의 작용으로 일정각도 구부러지더라도 외력이 제거되면 즉시 복원될 수 있도록 한다. 특히 가이드홈(112)의 개구부의 폭이 안쪽보다 좁으므로 실리콘이 경화되면 개구부에 걸려서 빠지지 않고 알루미늄합금판(110)과 일체화 된다. 알루미늄합금판(110)에 실리콘을 평판형태로 미리 만들어 접착할 수도 있지만, 알루미늄과 실리콘은 이형재료이기 때문에 반복되는 유동(구부러졌다 펴짐)에 의해 결국에는 접착부위가 떨어지게 되는데, 본원발명은 가이드홈(112)에 실리콘이 끼워져 있으므로 알루미늄합금판(110)에서 분리되지도 않고, 알루미늄합금판(110)이 구부러질때 간섭이 거의 되지 않으므로 알루미늄합금판(110)의 유연성을 충분히 확보해준다.

반대로 복원될 때는 실리콘의 탄성복원력에 의해 신속하게 되고, 장기간 사용해도 복원력의 감쇄를 최소화시킬 수 있다. 그리고 실리콘의 상하면은 엠보싱 처리를 하여 운전자의 신발과 접촉되면서 슬립현상이 최소화 되도록 할수도 있다.

알루미늄합금판(110) 형성된 실리콘층 상하면에는 실리콘의 특성상 윤이나고 반사되는 성질이 있으므로 다양한 색상을 갖는 표면재(150)를 접착시킬 수 있다. 표면재(150)는 필름, 인조가죽이나 천연섬유 또는 신축성 있는 직조된 천을 사용하여 사용자의 취향에 맞도록 접착시킬 수 있다.

전열선(130)에는 전원코드(160)가 연결되는데, 전원코드(160)는 전열선과 병렬로 연결되어 자동차 배터리에 연결됨으로써 발열되도록 한다. 전원코드(160)는 자동차 장치패널에 형성된 소위 시가잭에 삽입될 수 있도록 공지된 형태로 형성된다.

전원코드(160) 일측에는 온도조절기(170)를 설치하여 전류의 양을 컨트롤함으로써 전열선(130)의 발열 온도를 조절할 수 있도록 한다. 이는 차량 실내의 온도에 영향을 미치는 외부 조건이나 사용자의 취향에 맞도록 온도를 조절하는 것이다.

알루미늄합금판(110)의 각 모서리 부분에는 고무나 탄성섬유와 같은 재질로 이루어지고 끝 부분이 갈고리 형태를 이루는 후크(180)를 형성한다. 전열매트(100)는 운전자의 발아래 놓여져 사용중에 정위치를 벗어날 수 있는데 전열매트(100)를 안착시키고 후크(180)를 잡아당겨 차량바닥에 고정함으로써 전열매트(100)의 유동을 방지할 수 있도록 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 자동차 운전자용 전열매트의 작용을 설명하면 다음과 같다.

도 1 및 도 7과 같이 전열매트(100)를 운전자의 발밑에 깔고 자동차 바닥에 후크(180)를 고정하면 전열매트(100)가 움직이지 않게 단단히 고정된다.

전열매트(100)의 전원코드(160)를 단자(시거잭)에 꽂으면 전열선(130)에 전류가 흐르면서 전기적 저항에 의해 발열된다.

전열선(130)이 발열되면 그 열은 전열선(130)과 접촉된 절열필름(120)과 실리콘층(140)을 통해 인접한 알루미늄합금판(110)에 전도되고, 알루미늄합금판(110)의 특성인 신속한 열전도에 의해 알루미늄합금판(110) 전체에 열이 전도되고 전열매트(100) 전체가 가온 된다.

온도조절기(170)기 구비되어 있어 사용자의 필요에 따라 선택하여 발열온도를 설정할 수 있고, 전열매트(100)는 외면이 실리콘층(140)으로 이루어져 있어 탄성이 우수하므로, 운전자가 그 위에 발을 올려놓아도 이질감을 느끼지 않고 잘 미끄러지지도 않는다.

사용이 끝나면 전원코드(160)만 빼 놓을수도 있고, 휴대하고 다니거나 다른 장소에 보관하였다가 사용할 때만 가져와 운전자의 발밑에 깔면 된다.

100 : 전열매트
110 : 알루미늄합금판 120 : 절연필름
130 : 전열선 140 : 실리콘층
150 : 표면재 160 : 전원코드
170 : 온도제어기 180 : 후크

Claims (4)

1. 전열선에 전원이 인가되면 전기저항에 의해 발열되는 전열매트에 있어서,
   일정간격으로 절곡되어 상하로 연속되는 가이드홈(112)이 형성되고, 가이드홈의 개구부는 안쪽보다 좁게 형성된 알루미늄합금판(110);
   상기 알루미늄합금판의 상하면에 접착되는 절연필름(120);
   상기 알루미늄합금판의 가이드홈에 배설되는 전열선(130);
   상기 알루미늄합금판에 액상의 실리콘을 주입하여 실리콘이 가이드홈에 충전되고 알루미늄합금판의 상하면 보다 1 ~ 2mm 두껍게 형성되어 경화되는 실리콘층(140);
   상기 전열선에 연결되어 전원을 인가할 수 있는 전원코드(150);
   를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 자동차 운전자용 전열매트.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 알루미늄합금판의 모서리 부분에는 차량 바닥에 고정되어 유동이 방지되도록 하는 후크가 더 형성된 것을 특징으로 하는 자동차 운전자용 전열매트.
   
3. 제1항에 있어서,
   상기 실리콘층의 상면에는 필름형태의 표면재가 접착된 것을 특징으로 하는 자동차 운전자용 전열매트.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 실리콘층의 상하 표면은 엠보싱 처리된 것을 특징으로 하는 자동차 운전자용 전열매트.
   

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