KR20140148085A - 다수의 착탈식 냉온수단을 구비한 냉온 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 다용도 냉온 장치에 관한 것으로, 내부에 배관이 배열설치된 매트, 방석, 족온기 등의 냉온 찜질 또는 보온 기능을 하는 냉온수단과 온수, 냉수, 증기 등을 공급하는 냉온공급수단을 별도로 형성하고, 상기 냉온수단 및 냉온공급수단을 접속수단을 이용하여 용이하게 접속 혹은 분리할 수 있도록 함으로서, 하나의 냉온공급수단을 이용하여 다양한 냉온 찜질 또는 보온 기능을 하는 냉온수단을 사용할 수 있도록 하는 다용도 냉온 장치를 제공한다.

Description

다수의 착탈식 냉온수단을 구비한 냉온 장치{Multiple coldness and warmth device with The coldness and warmth system}

본 발명은 다수의 착탈식 냉온수단을 구비한 냉온 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 온수, 냉수, 증기 등의 열매체를 공급하는 냉온공급수단에 냉온수단 즉, 신발, 침낭, 찜질기, 조끼, 좌식의자 등을 선택적으로 연결하여 사용할 수 있도록 함과 아울러, 캠핑장과 같은 야외 또는 가정에서도 용이하게 사용할 수 있도록 하면서 활동성도 확보되도록 하는 다수의 착탈식 냉온수단을 구비한 냉온 장치에 관한 것이다.

최근 캠핑이나 낚시 등 야외 레저활동이 증가하면서 야외에서도 적정체온을 유지하고 신체의 불편한 부분을 이완시켜 주기 위한 제품이 요구되고 있으나, 현재 야외에서 체온을 유지해주기 위한 제품으로는 통상 침낭, 아웃도어 의류와 같이 벼도의 열원이 없이 자체의 충진제에 의한 보온력만을 의지하는 제품이 주류이고, 최근 캠핑장 등에서 전기의 사용이 용이해지면서 주로 가정에서 사용되던 전기매트, 온수매트, 전기방석 등이 야외에서도 사용되고 있으며, 이외에 나무나 석유 등의 연료를 연소시키는 난로, 화로 등의 연소장치가 사용되고 있다.

그러나, 종래 침낭이나 아웃도어 의류 등은 별도의 열원이 없어서 혹한기에 사용시 충분한 체온유지를 해주지 못하는 문제점이 있었고, 최근 유가상승 등으로 인하여 석유를 이용하는 난방장치로는 경제적 부담이 크고 텐트 내부에서 직접 석유 등을 사용한 난방장치를 사용할 경우 질식문제와 화상문제 등의 부담이 발생되므로, 전기로 열선을 직접 가열하는 전기매트 또는 전기로 물을 가열한 후 가열된 물을 순환시키는 온수매트(방석, 요 포함), 전기를 이용한 찜질기 등의 수요가 증대되고 있는 실정이다.

그러나, 종래 전기로 열선을 가열하는 매트 또는 방석은 인체와 닿는 부분에 열선을 배치하고 그 주변을 절연재로 커버하여 사용하고 있으나, 상기 절연재의 손상으로 인하여 이용자의 신체에 직접적인 화상의 위험이 있었고, 사용 중 열선의 구부러짐 및 절연체의 손상으로 인해 화재 및 감전의 위험을 수반하는 문제점이 있을 뿐 아니라, 전자파발생 문제가 있었다.

이에 따라 최근에는 물을 담을 수 있는 수통에 열선을 설치한 온수공급수단 즉 보일러를 전기로 구동시켜 물을 가열하고 가열된 물을 매트에 배열설치된 배관으로 순환시켜 인체와 닿는 부분이 온수에 의하여 가열되도록 하는 온수매트가 많이 사용되고 있으며, 이러한 온수매트에서 매트를 배관에 연결하기 위해서는 보일러에 구비된 유입구 및 유출구에 배관의 양단을 삽입한 후 조임볼트로 조여서 온수가 세지않고 매트 내부를 순환할 수 있도록 구성되어 있으나, 상기 배관의 양 종단을 보일러로부터 분리할 경우 배관 내부의 온수가 모두 흘러내리므로 화상과 같은 안전사고의 위험이 있으므로 보일러와 매트의 분리는 온수의 물이 식은 후에 이루어져야 하는 불편이 있었고, 상기 매트를 보일러와 분리해서는 온열수단으로 사용할 수 없어서 상기 매트는 전기가 공급되는 반경내에서만 사용이 가능하여 이용범위가 제한되는 문제점이 있었을 뿐 아니라 보일러에 직접 연결된 매트만 온열수단으로 사용가능할 뿐 하나의 보일러로 동시에 다수의 온열수단을 사용할 수는 없는 문제점이 있었다.

이와 같이 종래의 전기매트나 온수매트, 전기방석 등은 한번에 하나의 용도로밖에는 사용할 수 없어서, 휴대성 및 편의성이 요구되는 야외활동에서는 다양한 용도의 체온 유지 및 신체이완을 위한 제품을 사용하고자 할 경우 사용하고자 하는 용도마다 각각 보일러와 그에 연결된 온열수단을 구비하여 운반 및 휴대하여야 하지만, 운반수단이 자동차 등으로 한정된 상태에서는 다수의 보일러와 온열수단을 운반 및 보관하는 것은 사실상 불가능하므로, 캠핑등 야외활동에서는 원하는 모든 기능을 이용하는 것은 불가능하였다. 이와 같이 한번에 하나의 용도로밖에 사용할 수 없는 불편은 가정에서도 마찬가지로서 다양한 용도로 사용하기 위해서는 다수의 보일러를 동시에 가동하여야 하므로 전기소비가 커지고 공간을 많이 차지하는 불편이 있었다.

한편, 상기한 바와 같이 한번에 하나의 용도로만 사용하여야 하는 온열매트의 문제점을 해결하기 위한 선행기술로 대한민국 등록특허 10-1229299호에서는 케이싱을 가지는 족열부 및 온열방석이 일체형으로 포함되는 온열 매트에 관한 기술이 공개되어 있으나, 상기한 종래 온열매트도 보일러에 직접 연결된 족열부와 온열방석만을 이용할 수 있을 뿐, 다른 온열수단을 동시에 사용할 수 없는 문제점이 있었다.

아울러, 종래 온수 매트 등은 온수밖에 공급할 수 없어서, 해당 매트 등을 냉방수단으로 사용할 수 없고, 냉방수단으로 사용하고자 하는 경우에는 별도의 냉방수단을 구비하여야 하는 문제점이 있었고, 최근 캠핑레저용으로 온열 또는 난방수단(온수매트, 전기매트 등)은 많은 제품들이 개발 및 판매되고 있지만 냉수를 순환시켜 냉방하는 냉방수단은 개발이 거의 이루어지지 않고 있는 실정이다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 내부에 배관이 배열설치된 족온기, 조끼, 찜질기, 침낭, 좌식의자 등의 냉온 찜질 또는 냉난방 기능을 하는 냉온수단을 온수, 냉수, 증기 중에서 택일된 열매체를 공급하는 냉온공급수단과 별도로 형성하고, 상기 냉온수단 및 냉온공급수단을 접속수단을 통해서 열매체가 흐르지 않도록 하면서 용이하게 접속 혹은 분리할 수 있도록 하여, 하나의 냉온공급수단을 이용하여 다양한 냉온 찜질 또는 냉난방 기능을 하는 냉온수단을 사용자의 요구에 따라 선택적으로 사용할 수 있도록 하고, 이로 인하여 다수의 냉온수단을 사용하고자 할 경우에도 하나의 냉온공급수단만 구비하면 되므로 휴대 및 보관이 용이하여 캠핑장과 같은 야외에서도 다수의 냉온수단 사용이 가능하고, 가정에서도 다양한 기능을 선택적으로 사용할 수 있도록 하는 다수의 착탈식 냉온수단을 구비한 냉온 장치를 제공하는 데 목적이 있다.

또한, 상기 냉온수단의 분리시에 열매체가 흐르지 않게되므로 휴대 및 사용이 용이할 뿐 아니라 하나의 냉온공급수단으로 동시에 다수의 냉온수단을 사용할 수 있게 되고, 전기공급이 가능한 곳에서 미리 열매체를 가열 혹은 냉각시킬 경우 이후 사용중에는 전기공급이 필요없어서 전기공급이 불가능한 곳에서도 사용이 가능하고, 냉온수단과 분리된 장소에서도 사용이 가능하므로, 사용반경의 범위가 제한되지 않도록 하는 데 다른 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은 냉온공급수단과; 상기 냉온공급수단으로부터 전달되는 온수, 냉수, 증기 중에서 택일되는 열매체가 순환되는 배관이 내부에 배열설치되고 배관의 양종단이 외부로 노출되며 매트, 방석, 족온기 등의 냉온 찜질 또는 보온 기능을 하는 냉온수단과; 상기 냉온수단과 냉온공급수단을 접속 혹은 분리하여 냉온공급수단의 열매체가 냉온수단으로 공급되어 순환될 수 있도록 하고 분리시에 냉온수단의 열매체가 세어나오지 않도록 차단하는 접속수단을 포함하여 구성되는 다수의 착탈식 냉온수단을 구비한 냉온 장치에 있다.

상기에서 접속수단은 한쌍의 플러그와 소켓으로 구성되는데, 상기 플러그는 냉온공급수단측에 구비되며 열매체의 유입관과 유출관이 케이스로부터 돌출형성되고 상기 유입관과 유출관의 측부면에 열매체가 관통되는 통공이 형성되며 열매체의 유출관측에는 열매체의 유출을 차단하기 위한 차단밸브가 구비되며, 상기 소켓은 냉온수단측에 설치되고 선단에 냉온공급수단측의 상기 유입관과 유출관이 삽입되며 내주면이 상기 유입관과 유출관의 외주면과 이격되는 삽입구가 형성되고 삽입구 내측 종단에는 유입관과 유출관의 미는 힘에 의하여 개폐가 제어되도록 차단판을 스프링을 매개로 설치하여, 플러그와 소켓이 결합되면 열매체가 흐르고 플러그와 소켓이 분리되면 열매체는 냉온수단 내부에 갇히도록 한다.

상기에서 냉온수단의 예로는 찜질기, 신발, 좌식의자, 침낭, 조끼 등이 있으며, 이 중 신발은 양발을 분리하고 일측 유출관과 타측 유입관을 유연성을 갖는 배관으로 연결하여 활동이 편리하도록 한다.

그리고, 상기한 냉온공급수단은 내부에 수통이 구비되고, 상기 수통 내부에는 열전소자, 열선 또는 펠티에소자 등을 설치하여 필요에 따라 냉수, 온수 또는 증기를 냉온수단으로 공급할 수 있도록 하며, 냉수, 온수 또는 증기를 순환시키기 위한 펌프를 포함한다.

상기한 바와 같이 구성된 본 발명에 의하면 하나의 냉온공급수단을 이용하여 다양한 종류의 냉온수단 즉, 찜질기, 족온기 또는 신발, 침낭, 조끼, 좌식의자 등을 교체하여 사용할 수 있고, 교체시에 냉온수단과 냉온공급수단 사이의 결합 및 분리가 용이할 뿐 아니라, 분리부분에 기밀이 유지되어 열매체가 세어나가지 않게 되므로 하나의 냉온공급수단으로 동시에 다수의 냉온수단을 사용할 수 있어서 사용이 편리한 효과가 있다.

또한, 다수의 냉온수단을 이용하고자 하는 경우에도 냉온공급수단은 하나만 요구되므로, 가정에서는 보관장소를 적게 차지하여 용이하게 보관 및 사용할 수 있고, 캠핑장과 같은 야외에서 사용시에도 보관 및 운반을 위한 공간을 적게 차지하므로 용이하게 사용할 수 있게 된다.

그리고, 분리시에 기밀이 유지되므로 냉온수단을 휴대할 수 있어서, 전기나 연료가 공급되지 않는 곳에서도 냉온효과를 얻을 수 있게 되는 효과가 있고, 이로 인하여 특히 캠핑장과 같은 야외에서 전기를 지속적으로 공급받지 못하거나 연료가 충분하지 않거나 또는 연료사용의 위험에 따라 사용이 불가한 경우에도 원하는 냉온효과를 얻을 수 있게 되어 사용상의 만족도가 향상되는 효과가 있다.

또한, 캠핑장과 같은 야외에서 사용할 수 있는 장치는 주로 난방을 위한 장치들이 개발되었으나, 본 발명은 냉방도 가능하게되므로 더운날씨에 야외활동시에도 시원하게 야외활동을 할 수 있게 되어 만족도가 향상되는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따른 다용도 냉온 장치를 나타내는 도면
도 2는 본 발명에 따른 냉온공급수단의 예를 나타내는 도면
도 3은 도 1의 냉온공급수단의 다른 예를 나타내는 도면
도 4 및 도 5는 본 발명의 접속수단 구성을 나타내는 도면
도 6은 본 발명의 연결밸브를 나타내는 도면

이하 본 발명의 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도 1은 본 발명에 따른 착탈식 냉온수단을 포함하는 다용도 냉온장치를 나타내는 도면으로, 본 발명의 다수의 착탈식 냉온수단을 구비한 냉온 장치는 크게, 착탈식 냉온수단 및 냉온공급수단으로 구성된다.

상기에서 착탈식 냉온수단은 냉온공급수단으로부터 전달되는 열매체가 순환되는 배관(10)이 내부에 배열설치되고 배관(10)의 양종단이 외부로 노출되며 매트, 방석, 족온기 등의 냉온 찜질 또는 보온 기능을 하는 냉온수단(20)와, 상기 냉온수단(20)와 냉온공급수단(30)를 접속 혹은 분리하여 냉온공급수단(30)의 열매체가 냉온수단(20)으로 공급되어 순환될 수 있도록 하는 접속수단(40)(50)를 포함하여 구성된다.

상기에서 냉온수단(20)의 예로는 찜질기, 신발 또는 족온기, 침낭, 조끼, 좌식의자 등이 있으며, 이 중에서 사용하고자 하는 목적에 따라 하나를 선택하여 사용할 수 있게 되고, 특히 이 중 신발 또는 족온기는 양발을 분리하고 일측 신발 또는 족온기의 유출관과 타측 신발 또는 족온기의 유입관을 유연성을 갖는 배관으로 연결하거나, Y형 밸브를 이용하여 두짝의 신발 또는 족온기 각각에 열매체가 순환되도록 할 수도 있다.

이러한 냉온수단(20)은 인체에 직/간접적으로 접하게 되므로 직물 또는 실리콘 등으로 커버를 형성하고, 커버 내부에 배관(10)을 균일하게 배치하며, 배관(10) 외부와 커버 내주면 사이에 쿠션, 솜 등의 충진재를 충진하여 구성되며 사용하고자 하는 용도에 맞게 성형되는데, 그 예로는신발형태, 찜질패드형태 등으로 이러한 형상은 당업자에게는 용이하게 실시가능한 구성이므로 도시는 생략한다.

그리고, 상기 냉온공급수단(30)은 온수, 냉수, 증기 중에서 택일되는 열매체를 발생시켜 상기 냉온수단(20)으로 공급하는 것으로, 전기로 동작되는 것과 가스등의 연소에 의하여 동작되는 것으로 크게 구분될 수 있는데, 상기 전기로 공급되는 것은, 열매체가 주입되는 주입구(31)와 열매체의 순환을 위한 유입구(32) 및 유출구(33)가 구비된 수통(34), 상기 수통(34) 내부에 배치되어 열매체를 가열 또는 냉각시키는 열전소자, 열선 또는 펠티에 소자 등의 냉온수단(35a)(35b), 상기 열매체를 순환시키기 위한 펌프(36) 및, 상기 냉온수단(35a)(35b)의 온도 조절과 펌프(36)의 온/오프, 과열방지기능 등을 포함한 냉온장치 전체의 동작을 제어하기 위한 제어부(미도시)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기한 바와 같이 전기로 물을 가온하는 냉온공급수단외에 가스를 이용하하여 물을 가온하는 냉온공급수단도 사용가능하며, 이 경우 도 2에 나타내는 바와 같이 냉온수단(35a)(35b)으로 가스보일러 또는 가스버너 등의 가스를 이용한 발화장치를 사용한다.

아울러, 상기한 냉온공급수단(30)은 온수 또는 스팀을 순환하기 위한 것이나, 도 3에 나타내는 바와 같이 냉수를 순환시킬 수도 있으며, 그 구성을 살펴보면, 수조를 칸막이로 2개의 냉각실로 구분하여, 제 1냉각실(37)은 배관이 유입되는 유입구(32)가 형성되어 냉온수단(20)를 거치면서 열교환한 열매체가 배관(10)내부로 흐르면서 냉각되도록 내부에 아이스팩 또는 얼음이 구비되고, 제 2냉각실(38)은 상기 제 1냉각실(37)을 거친 열매체가 아이스팩 또는 얼음 등에 의하여 재차 냉각되어 유출되도록 유출구(33)가 형성되고 내부에 아이스팩 또는 얼음이 구비된다.

그리고, 상기한 접속수단(40)(50)은 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이 한 쌍의 플러그(40)와 소켓(50)으로 구성된다.

상기 플러그(40)는 냉온공급수단(30) 측에 구비되며 케이스(41)의 전방으로 열매체 유입관(42)과 유출관(43)이 돌출형성되고, 상기 유입관(42)과 유출관(43)의 측부면에 열매체가 관통되는 통공(42a)(43a)이 형성되며, 유출관(43)측에는 열매체의 유출을 차단하기 위한 차단밸브(44)가 구비된다.

상기 소켓(50)은 냉온수단(20)측에 구비되는데, 케이스(51)의 일측에 상기 플러그(40)의 유입관(42)과 유출관(43)이 삽입되며 그 내주면이 상기 플러그(40)의 유입관(42)과 유출관(43)의 외주면과 이격되게 형성된 삽입구(52)(53)가 형성되고, 상기 삽입구(52)(53) 내측 종단에는 플러그(40)의 유입관(42)과 유출관(43)의 미는 힘에 의하여 개폐가 제어되도록 차단판(54)을 스프링(55)을 매개로 설치되며, 상기 삽입구(52)(53)는 냉온수단(20)에 연결된 배관(10)과 관통된다.

이와 같이 구성된 플러그(40)와 소켓(50)은 체결수단(47)(57)에 의하여 착탈되는데, 상기한 체결수단(47)(57)의 구성은 당업자라면 공지의 구성으로부터 용이하게 선택가능한 것이므로 그 상세한 설명은 생략한다.

한편, 상기한 냉온수단(20)와 접속수단(40)(50) 및 접속수단(40)(50)와 냉온공급수단(30)은 실리콘호스와 같이 유연성있는 배관(10)을 통해서 연결된다.

이와 같이 구성된 본 발명의 실시예를 살펴보면, 우선 사용하고자 하는 냉온수단을 선택하여 냉온공급수단과 접속수단을 이용하여 서로 연결한다.

이 후 냉온공급수단을 구동하여 냉수 혹은 온수 등의 열매체를 순환시켜 사용하게 되고, 휴대가 필요한 경우 접속수단을 분리하고 냉온공급수단의 차단밸브를 잠그면 더이상 냉온공급수단으로부터 열매체가 흘러나오지 않게 되고, 냉온수단 내부에는 가열 혹은 냉각된 열매체가 잔존하게되므로 일정시간동안 휴대하면서 냉온수단을 사용할 수 있게 된다.

또한, 상기한 냉온수단은 도 6에 나타내는 바와 같이 y형 밸브 등 2개 이상의 분기관을 구비한 연결밸브에 의하여 동시에 사용할 수 있는데, 이를 위하여 상기 연결밸브의 다수개 분기관에는 소켓을 구비하고, 나머지 하나의 연결관에는 플러그를 구비하여, 상기 접속수단사이에 연결밸브를 더 접속하여 동시에 여러개의 냉온수단을 사용할 수 있도록 한다.

10 : 배관 20 : 냉온수단
30 : 냉온공급수단 40 : 플러그
50 : 소켓

Claims (6)

1. 냉온공급수단(30)으로부터 전달되는 열매체가 순환되는 배관(10)이 내부에 배열설치되고 배관(10)의 양종단이 외부로 노출되며 매트, 방석, 족온기 등의 냉온 찜질 또는 보온 기능을 하는 냉온수단(20)와,
   상기 냉온수단(20)와 냉온공급수단(30)를 접속 혹은 분리하여 냉온공급수단(30)의 열매체가 냉온수단(20)으로 공급되어 순환될 수 있도록 하고 분리시에 냉온수단(20)의 열매체가 세어나오지 않도록 차단하는 접속수단(40)(50)을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 다수의 착탈식 냉온수단을 구비한 냉온 장치.
2. 제 1항에 있어서, 상기 접속수단(40)(50)은 한쌍의 플러그(40)와 소켓(50)으로 구성되는데, 상기 플러그(40)는 냉온공급수단에 구비되며 열매체의 유입관과 유출관이 케이스로부터 돌출형성되고 상기 유입관과 유출관의 측부면에 열매체가 관통되는 통공이 형성되며 열매체의 유출관측에는 열매체의 유출을 차단하기 위한 차단밸브가 구비되고, 상기 소켓(50)은 냉온공급수단의 상기 유입관과 유출관이 삽입되며 내주면이 상기 유입관과 유출관의 외주면과 이격되는 삽입구가 형성되고 삽입구 내측 종단에는 유입관과 유출관의 미는 힘에 의하여 개폐가 제어되도록 차단판을 스프링을 매개로 설치하여, 플러그와 소켓이 결합되면 열매체가 흐르고 플러그와 소켓이 분리되면 열매체는 냉온수단 내부에 갇히도록 하는 것을 특징으로 하는 다수의 착탈식 냉온수단을 구비한 냉온 장치.
3. 제 1항에 있어서, 상기 냉온수단은 매트, 방석, 찜질용 매트, 신발, 족온기, 조끼, 침낭, 좌식의자 중에서 택일되는 것을 특징으로 하는 다수의 착탈식 냉온수단을 구비한 냉온 장치.
4. 제 3항에 있어서, 상기 신발은 양발을 분리하고 일측 유출관과 타측 유입관을 유연성을 갖는 배관으로 연결하거나, Y형 밸브를 이용하여 두 짝의 신발 각각에 열매체가 순환되도록 하는 것을 특징으로 하는 다수의 착탈식 냉온수단을 구비한 냉온 장치.
5. 제 1항에 있어서, 상기한 냉온수단은 2개 이상의 분기관을 구비한 연결밸브에 의하여 동시에 사용되는데, 상기 연결밸브는 다수개 분기관에 소켓을 구비하고, 나머지 하나의 연결관에는 플러그를 구비한 것을 특징으로 하는 다수의 착탈식 냉온수단을 구비한 냉온 장치.
6. 제 1항에 있어서, 상기 냉온공급수단(30)은 수조를 칸막이로 2개의 냉각실로 구분하여, 제 1냉각실(37)은 배관이 유입되는 유입구(32)가 형성되어 냉온수단(20)를 거치면서 열교환한 열매체가 배관(10)내부로 흐르면서 냉각되도록 내부에 아이스팩 또는 얼음이 구비되고, 제 2냉각실(38)은 상기 제 1냉각실(37)을 거친 열매체가 아이스팩 또는 얼음 등에 의하여 재차 냉각되어 유출되도록 유출구(33)가 형성되고 내부에 아이스팩 또는 얼음이 구비되는 것을 특징으로 하여 냉온장치를 냉방장치로 사용할 수 있도록 하는 다수의 착탈식 냉온수단을 구비한 냉온 장치.

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