KR20170127215A - 기능성 매트리스의 제조방법 및 기능성 매트리스 - Google Patents

기능성 매트리스의 제조방법 및 기능성 매트리스 Download PDF

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Abstract

본 발명은 기능성 매트리스의 제조방법 및 기능성 매트리스에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 여러 장의 한지(韓紙)를 접착한 한지매트를 매트리스의 심재(心材)로 사용하여 유연성 및 내구성을 부여하고, 습도조절 및 탈취효과에 의하여 실내를 쾌적한 상태로 유지하는 한편, 음이온 및 원적외선 방사효과에 의하여 사용자의 숙면을 유도하고, 혈액순환을 촉진하여 건강을 증진시킬 수 있도록 한 발명에 관한 것이다.
전술한 본 발명의 특징은, 자연에서 채취한 광물인 크로라이트와 게르마늄을 각각 굵은 입자들로 파쇄하여 불순물을 제거한 후 건조로에 투입하여 600∼700℃의 열을 가하면서 광물에 함유된 수분을 완전히 건조시키고, 건조된 크로라이트와 게르마늄을 곱게 분쇄하여 200메시 이상의 입도(粒度)를 유지하는 체로 걸러서 크로라이트분말과 게르마늄분말을 준비하고 수수, 송진, 치자, 포리졸을 함께 준비하는 접착재료의 준비단계(S10); 포리졸 45∼50중량%, 수수가루 23∼24중량%, 송진가루 23∼25중량%, 크로라이트분말 2∼3중량%, 게르마늄분말 2∼3중량%를 고르게 혼합하여 포리졸접착제를 완성하는 단계(S20); 스펀지로 구성된 제1완충부재(21)의 상,하면에 5∼7매의 한지(韓紙)들을 연속 적층하면서 포리졸접착제를 도포(塗布)하여 접착하고, 외부에 직물 외피(12)를 씌워 한지매트(10)를 완성하는 단계(S30); 상기 한지매트(10)를 50∼60℃의 열풍 건조기에 투입하여 6∼7시간 건조하는 단계(S40); 건조된 한지매트(10)의 상,하면에 제2완충부재(22)와 제3완충부재(23)를 적층하고, 외부에 직물커버(30)를 씌워서 매트리스의 제조를 완성하는 단계(S50)로 이루어진 것을 특징으로 하는 한지 매트리스의 제조방법에 의하여 달성될 수 있는 것이다.

Description

기능성 매트리스의 제조방법 및 기능성 매트리스{The functional mattress and manufacturing method for functional mattress}
본 발명은 기능성 매트리스의 제조방법 및 기능성 매트리스에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 여러 장의 한지(韓紙)를 접착한 한지매트를 매트리스의 심재(心材)로 사용하여 유연성 및 내구성을 부여하고, 습도조절 및 탈취효과에 의하여 실내를 쾌적한 상태로 유지하는 한편, 음이온 및 원적외선 방사효과에 의하여 사용자의 숙면을 유도하고, 혈액순환을 촉진하여 건강을 증진시킬 수 있도록 한 발명에 관한 것이다.
일반적으로 매트리스(mattress)는 침대의 깔개로 사용되는 침구(寢具)의 일종이나 현대에는 방바닥이나 마루 위에서 잘 때 요 밑에 까는 침구로 널리 사용되는 것으로서 주로 탄력성 있는 고무재질, 직물, 발포제품 등으로 구성되어 있다.
이러한 매트리스는 침대나 바닥에 깔려져 온기가 없는 실내의 바닥을 따뜻하게 유지하기 위하여 주로 전열선에 의해 발열되는 매트가 사용되고, 발열매트 중에는 맥반석, 자수정, 숯, 옥(玉)과 같은 건강부재를 매트의 내부에 설치하여 원적외선이 방사(放射)되도록 한 기능성 매트가 제안된 바 있다.
그러나, 전술한 발열매트는 맥반석, 자수정, 숯, 옥(玉)과 같은 건강부재가 매트의 상면에 배치되어 돌출되는 구조이므로 건강부재가 사용자의 등을 압박하여 편안한 잠자리를 제공할 수 없었다.
따라서, 본 출원인은 상기한 문제점을 감안하여 본인이 선 출원하여 등록한 특허등록 제10-0816452호 "매트리스 제조방법 및 매트리스"(선행기술)을 제안한 바 있다.
그러나, 본인이 선 등록한 선행기술은 여러 장의 한지들을 사용하여 녹말풀로 접착하는 관계로 접착력이 현저하게 저하되어 매트리스의 내구성을 높여줄 수 없었을 뿐 아니라 단순하게 한지들을 풀로 접착하여 건조시킨 후 외피를 씌운 구조이므로 너무 딱딱하여 매트의 유연성이 저하되고, 부드러운 쿠션 감을 줄 수 없었으므로 그 사용이 매우 불편하였다.
본 발명은 상기한 문제점을 감안하여 창안한 것으로서, 그 목적은 스펀지와 같은 완충부재의 상,하면에 한지(韓紙)들을 접착하여 유연성 및 쿠션 감이 양호하면서도 포리졸접착제에 의한 한지의 접착으로 견고한 부착이 이루어져 내구성을 높여줄 수 있는 기능성 매트리스를 제공함에 있는 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징은, 자연에서 채취한 광물인 크로라이트와 게르마늄을 각각 굵은 입자들로 파쇄하여 불순물을 제거한 후 건조로에 투입하여 600∼700℃의 열을 가하면서 광물에 함유된 수분을 완전히 건조시키고, 건조된 크로라이트와 게르마늄을 곱게 분쇄하여 200메시 이상의 입도(粒度)를 유지하는 체로 걸러서 크로라이트분말과 게르마늄분말을 준비하고 수수, 송진, 치자, 포리졸을 함께 준비하는 접착재료의 준비단계(S10); 포리졸 45∼50중량%, 수수가루 23∼24중량%, 송진가루 23∼25중량%, 크로라이트분말 2∼3중량%, 게르마늄분말 2∼3중량%를 고르게 혼합하여 포리졸접착제를 완성하는 단계(S20); 스펀지로 구성된 제1완충부재(21)의 상,하면에 5∼7매의 한지(韓紙)들을 연속 적층하면서 포리졸접착제를 도포(塗布)하여 접착하고, 외부에 직물 외피(12)를 씌워 한지매트(10)를 완성하는 단계(S30); 상기 한지매트(10)를 50∼60℃의 열풍 건조기에 투입하여 6∼7시간 건조하는 단계(S40); 건조된 한지매트(10)의 상,하면에 제2완충부재(22)와 제3완충부재(23)를 적층하고, 외부에 직물커버(30)를 씌워서 매트리스의 제조를 완성하는 단계(S50)로 이루어진 것을 특징으로 하는 한지 매트리스의 제조방법에 의하여 달성될 수 있는 것이다.
이상에서 상술한 제조과정에 의하여 완성된 본 발명의 기능성 매트리스는 유연성 재질인 제1완충부재(21)의 상,하면에 한지(11)들이 접착된 한지매트(10)가 매트리스(1)의 심재(心材)로 사용되고, 한지매트(10)의 상,하면에는 제2완충부재(22)와 제3완충부재(23)가 적층된 구조이므로 전체적으로 유연하면서도 내구성이 높은 고품질의 매트리스(1)를 구현할 수 있을 뿐 아니라 수성접착제인 포리졸에 의한 한지(韓紙)들의 접착으로 매우 견고한 부착이 이루어져 전체적인 매트리스의 내구성을 높여줄 수 있는 동시에 접착제에 함유된 크로라이트와 게르마늄이 갖는 탈취효과와 더블어 음이온 및 원적외선방사효과에 의하여 실내환경을 쾌적하게 유지할 수 있고, 수수가루와 송진가루가 갖는 효능에 의해 사용자의 숙면을 유도하고 혈액순환을 촉진하여 건강을 증진시킬 수 있는 것으로서 대외 경쟁력이 우수한 고기능성의 매트리스를 제공할 수 있는 등의 이점이 있다.
도 1은 본 발명에 의한 기능성 매트리스의 제조 공정도,
도 2a ∼ 도 2d는 본 발명에 의한 기능성 매트리스의 제조과정을 순차적으로 나타낸 사시도,
도 3a ∼ 도 3e는 본 발명에 의한 기능성 매트리스의 제조과정을 순차적으로 나타낸 단면도,
도 4는 본 발명의 일부를 확대한 단면도.
이하, 상기한 목적을 달성하기 위한 바람직한 실시예를 첨부된 도 1의 제조공정도에 의하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
실시예
도 1 내지는 도 4에서 도시한 바와 같이, 본 발명은 자연에서 채취한 광물인 크로라이트와 게르마늄을 각각 굵은 입자들로 파쇄하여 불순물을 제거한 후 건조로에 투입하여 600∼700℃의 열을 가하면서 광물에 함유된 수분을 완전히 건조시키고, 건조된 크로라이트와 게르마늄을 곱게 분쇄하여 200메시 이상의 입도(粒度)를 갖는 체로 걸러서 크로라이트분말과 게르마늄분말을 준비하는 한편 수수, 송진, 치자, 포리졸을 함께 준비하여 접착재료를 준비하였다.(S10)
이어서, 포리졸 45∼50중량%, 수수가루 23∼24중량%, 송진가루 23∼25중량%, 크로라이트분말 2∼3중량%, 게르마늄분말 2∼3중량%를 고르게 혼합하여 포리졸접착제를 완성하였다.(S20)
상기 단계에서 완성된 폴리졸접착제의 주성분인 포리졸은 수성접착제인 초산비닐 공중합 에멀젼 접착제(PVAc Emulsion Adhesive)로 접착력 및 침투성이 우수하고 흐름성, 내수성, 내약품성, 내후성이 탁월하며, 접착제에 혼합되는 수수, 송진, 크로라이트 및 게르마늄 분말들과의 상용성이 우수하여 접착력을 높여줄 수 있는 것이다.
이어서, 스펀지나 EVA폼으로 구성된 제1완충부재(21)의 상,하면에 5∼7매의 한지(11)들을 연속 적층하면서 포리졸접착제를 도포(塗布)하여 접착한 후 , 외부에 광목(廣木)으로 구성된 직물 외피(12)를 씌워 한지매트(10)를 완성하였다.(S30)
상기 단계에서 완성된 한지매트(10)는 부드러우면서도 쿠션 감이 있는 제1완충부재(21)의 상,하면에 한지(11)들을 접착하여 구조적으로는 내구성 및 유연성이 양호한 재질이므로 한지매트(10)를 매트리스의 심재(心材)로 사용하였을 때 전체적인 매트리스의 유연성 및 내구성을 높여줄 수 있는 것이다.
이어서, 완성된 한지매트(10)를 50∼60℃의 열풍 건조기에 투입하여 6∼7시간 건조하는 단계를 실시하였다.(S40)
이어서, 건조된 한지매트(10)의 상,하면에 제2완충부재(22)와 제3완충부재(23)를 적층하고, 외부에 직물커버(30)를 씌워서 매트리스의 제조를 완성하였다.(S50)
상기 단계에 사용된 제2완충부재(22)와 제3완충부재(23)도 스펀지나 EVA폼으로 구성되어 유연성과 함께 상당한 쿠션 감을 갖는 재질을 사용하였다.
전술한 제조과정에 의하여 완성된 본 발명의 기능성 매트리스는 심재(心材)로 사용되는 한지매트(10)가 유연성 재질인 제1완충부재(21)의 상,하면에 한지(11)들이 접착되고, 한지매트(10)의 상,하면에는 제2완충부재(22)와 제3완충부재(23)가 적층된 구조이므로 전체적으로 유연하면서도 내구성이 높고 상당한 쿠션 감이 있는 매트리스를 제공할 수 있을 뿐 아니라 수성접착제인 포리졸에 의한 한지(韓紙)의 접착으로 매우 견고한 부착이 이루어져 전체적인 매트리스의 내구성을 높여줄 수 있는 동시에 접착제에 함유된 크로라이트와 게르마늄이 갖는 탈취효과와 더블어 음이온 및 원적외선방사효과에 의하여 실내환경을 쾌적하게 유지할 수 있을 뿐 아니라 수수가루와 송진가루가 갖는 효능에 의해 사용자의 숙면을 유도하고 혈액순환을 촉진하여 건강을 증진시킬 수 있는 것으로서 고기능성의 매트리스를 제공할 수 있는 것이다.
전술한 제조과정에 의하여 완성된 매트리스(1)의 구성은 다음과 같다. 즉, 제1완충부재(21)의 상,하면에 5∼7매의 한지(11)들이 연속 적층되어 포리졸접착제에 의하여 접착되고, 외부에는 직물 외피(12)가 씌워진 한지매트(10); 상기 한지매트(10)의 상,하면에 적층되는 제2완충부재(22) 및 제3완충부재(23); 상기 제2,3완충부재(22)(23)의 외부에 씌워지는 직물커버(30)를 포함하여 구성되어 있다.
한편, 본 발명의 폴리졸접착제의 제조에 함유되는 기능성물질들의 특성은 다음과 같다.
상기 크로라이트(chlorite)는 녹니석(綠泥石)이라고도 하며, 단사정계(單斜晶系)에 속하는 광물로서 주성분은 알루미늄, 철, 마그네슘의 함수(含水)규산염 (Mg, Fe, Al)12(Si, Al)8O20(OH)16이고, 퇴적암이나 저온의 변성암, 열수(熱水)로 인해 변질된 화성암 등에서 널리 발견되는데 주로 운모 ·각섬석 ·휘석 등 철고토 광물이 변질된 것으로서 자연상태에서 음이온을 방출하고 독성물질을 흡착하여 분해하는 성질에 의하여 실내의 습도를 조절하고 인체에 유익한 원적외선과 음이온을 방출하여 사용자의 건강을 지켜줄 수 있는 것이다.
상기 게르마늄(germanium)은 염화게르마늄을 정제하여 얻은 것으로서 황화광물 제련시의 부산물로서 얻는 방법을 사용하였으며, 게르마늄을 함유하는 섬아연석을 태워 산화물을 만들고, 석탄과 식염을 가하여 소결(燒結)하면 게르마늄과 카드뮴이 휘발분으로서 추출되고, 이것을 황산에 흡수시켜 아연말(亞鉛末)을 써서 카드뮴을 제거하고, 건조 및 배소(焙燒)시킨 다음 염산과 증류하여 염화게르마늄을 석출한 것을 사용하였으며 게르마늄은 자연상태에서 음이온 및 원적외선을 방출하는 것으로 알려져 있다.
상기 치자는 비자와 유자와 함께 남해의 삼자(三子)라고 불리며, 기후가 온난한 해안지대를 좋아하는 상록수이고, 잎은 광택이 있고 10∼11월에 따내는 붉은색의 치자 열매는 무공해 천연염료로 또는 공업용과 약용으로 널리 사용되며, 식용 색소가 나오기 이전 옛날엔 치자 물로 부침개 같은 음식에 색상 내는 곳에 많이 사용이 되었다. 본래 치자는 약성이 차서 염증을 제거시키는데 효과가 있고 열을 내려주기도 한다. 임상적으로는 급성 황달형 간염에 담즙의 분비작용을 촉진시키면서 간장의 기능을 활성화시키는데 자주 쓰인다. 실험관 내에서는 세균의 발육을 억제시키고 있음이 증명되었다. 근육통, 인대 손상에도 치자가 효능이 있다.
상기 수수는 생약명으로 촉맥(蜀麥), 출촉 이라고 한다. 종인을 高粱米(고량미), 根(근)을 高粱根(고량근)이라 하며 약용한다. 전국에 분포하며 농가에서 재배를 한다. 약효는 껍질 벗긴 종자, 뿌리, 오래 묵은 수수깡에 있고 가을에 채취하여 날것 또는 햇볕에 건조하여 쓴다. 성미는 서늘하며 떫고 달며, 독성은 없고 식용, 약용으로 이용된다. 종자를 약으로 쓸 때는 주로 생식하거나 생즙을 내서 사용하며 수수밥, 수수떡을 해 먹기도 한다. 주로 음식체에 효험이 있다. 수수로 담근 술을 고량주라 하여 오장을 따끈하게 해주고 위장을 건강하게 한다. 뿌리를 삶아 즙을 내어 먹으면 소변에 이롭고, 천식을 멎게 하고 태운 잿가루를 술로 복용하면 난산과 적백대하를 치료한다.
상기 포리졸(polysol)은 종이 및 목재를 접착하기 위한 수성접착제로 초산비닐 공중합 에멀젼 접착제(PVAc Emulsion Adhesive)이다. 포리졸은 유성접착제와는 다르게 수성제품이기 때문에 유성보다는 접착되는 시간이 더 소요되나 특히, 접착력 및 침투성이 우수하며 흐름성, 내수성, 내약품성, 내후성이 탁월하여 접착강도를 높여주는 역할을 수행할 수 있는 것으로서 한지들과 제1완충부재를 견고하게 접착시켜 전체적인 매트리스의 내구성을 높여줄 수 있는 것이다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 본 발명이 속
하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 기재된 청구범위 내에 있게 된다.
1 : 매트리스 10 : 한지매트
11 : 한지 12 : 직물 외피
21 : 제1완충부재 22 : 제2완충부재
23 : 제3완충부재 30 : 직물커버

Claims (3)

  1. 자연에서 채취한 광물인 크로라이트와 게르마늄을 각각 굵은 입자들로 파쇄하여 불순물을 제거한 후 건조로에 투입하여 600∼700℃의 열을 가하면서 광물에 함유된 수분을 완전히 건조시키고, 건조된 크로라이트와 게르마늄을 곱게 분쇄하여 200메시 이상의 입도(粒度)를 갖는 체로 걸러서 크로라이트분말과 게르마늄분말을 준비하고 수수, 송진, 치자, 포리졸을 함께 준비하는 접착재료의 준비단계(S10);
    포리졸 45∼50중량%, 수수가루 23∼24중량%, 송진가루 23∼25중량%, 크로라이트분말 2∼3중량%, 게르마늄분말 2∼3중량%를 고르게 혼합하여 포리졸접착제를 완성하는 단계(S20);
    제1완충부재(21)의 상,하면에 5∼7매의 한지(韓紙)들을 연속 적층하면서 포리졸접착제를 도포(塗布)하여 접착하고, 외부에 직물 외피(12)를 씌워 한지매트(10)를 완성하는 단계(S30);
    상기 한지매트(10)를 50∼60℃의 열풍 건조기에 투입하여 6∼7시간 건조하는 단계(S40);
    건조된 한지매트(10)의 상,하면에 제2완충부재(22)와 제3완충부재(23)를 적층하고, 외부에 직물커버(30)를 씌워서 매트리스의 제조를 완성하는 단계(S50)로 이루어진 것을 특징으로 하는 한지 매트리스의 제조방법.

  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제1완충부재(21), 제2완충부재(22) 및 제3완충부재(23)는 스펀지나 EVA폼을 사용한 것을 특징으로 하는 한지 매트리스의 제조방법.
  3. 제1항의 제조방법에 의하여 제조되며,
    제1완충부재(21)의 상,하면에 5∼7매의 한지(11)들이 연속 적층되어 포리졸접착제에 의하여 접착되고, 외부에는 직물 외피(12)가 씌워진 한지매트(10);
    상기 한지매트(10)의 상,하면에 적층되는 제2완충부재(22) 및 제3완충부재(23);
    상기 제2,3완충부재(22)(23)의 외부에 씌워지는 직물커버(30)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 한지매트.
KR1020160057549A 2016-05-11 2016-05-11 기능성 매트리스의 제조방법 및 기능성 매트리스 KR20170127215A (ko)

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