KR20180044549A - 의료용 복사열 매트 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 의료용 복사열 매트에 관한 것으로써, 그 목적으로는 매트 내부에 설치한 탄소섬유발열체를 (+)극탄소섬유밴드와 (-)극탄소섬유밴드와 위사와 경사로 구성하고, 동시에 상기 탄소섬유발열체를 낮은 밀도로 직조 하여서 천의 형태로 만듦으로써, 탄소섬유발열체가 면상 발열체로써 복사에 의한 가열 방식이 되도록 하여, 에너지 효율 향상과 함께 원적외선 및 음이온 등을 다량으로 발생시킬 수 있도록 하고, 동시에 숙면과 건강을 유지시키는데 도움이 될 수 있도록 하는 데에 있다.
이를 실현하기 위한 본 발명은, 고탄성스폰지(12); 상기 고탄성스폰지(12) 둘레에 감싸져 설치되는 방수커버(14); 상기 방수커버(14) 상부에 설치되는 방염단열재(16); 상기 방염단열재(16) 상부에 설치되는 탄소섬유발열체(2); 상기 탄소섬유발열체(2) 상부에 설치되는 방염단열재(16); 상기 고탄성스폰지(12), 방수커버(14), 방염단열재(16), 탄소섬유발열체(2) 등을 순차적으로 적층하여 내부에 설치하는 내부커버(18); 상기 내부커버(18) 둘레에 감싸져 설치되는 외부커버(20); 상기 탄소섬유발열체(2)에 연결되면서 외부커버(20)의 측면에 고정 설치되는 컨트롤부(40);로 된 것을 특징으로 의료용 복사열 매트에 관한 것이다.
이를 실현하기 위한 본 발명은, 고탄성스폰지(12); 상기 고탄성스폰지(12) 둘레에 감싸져 설치되는 방수커버(14); 상기 방수커버(14) 상부에 설치되는 방염단열재(16); 상기 방염단열재(16) 상부에 설치되는 탄소섬유발열체(2); 상기 탄소섬유발열체(2) 상부에 설치되는 방염단열재(16); 상기 고탄성스폰지(12), 방수커버(14), 방염단열재(16), 탄소섬유발열체(2) 등을 순차적으로 적층하여 내부에 설치하는 내부커버(18); 상기 내부커버(18) 둘레에 감싸져 설치되는 외부커버(20); 상기 탄소섬유발열체(2)에 연결되면서 외부커버(20)의 측면에 고정 설치되는 컨트롤부(40);로 된 것을 특징으로 의료용 복사열 매트에 관한 것이다.
Description
본 발명은 의료용 복사열 매트에 관한 것으로써, 더욱 상세하게는 매트 내부에 설치한 탄소섬유발열체를 (+)극탄소섬유밴드와 (-)극탄소섬유밴드와 위사와 경사로 구성하고, 동시에 상기 탄소섬유발열체를 낮은 밀도로 직조 하여서 천의 형태로 만듦으로써, 탄소섬유발열체가 면상 발열체로써 복사에 의한 가열 방식이 되도록 하여, 에너지 효율 향상과 함께 원적외선 및 음이온 등을 다량으로 발생시킬 수 있도록 하고, 동시에 숙면과 건강을 유지시키는데 도움이 될 수 있도록 한 의료용 복사열 매트에 관한 것이다.
일반적으로, 히터 방식으로 매트를 가열하면 산소가 연소 되면서 건조해지게 되고, 또한 단순히 열로 가열하는 방식임으로 인체에 유익한 요소가 제공되지 않게 되는데, 따라서 최근에는 인체에 유익한 요소를 제공하면서 에너지 효율을 향상시키는 탄소섬유발열체를 매트에 설치하는 방식에 관심을 갖고 있는 추세에 있다.
한편, 종래의 기술인 KR 10-1034698 B1 2011.5.4. "원적외선 방사 맥섬석 매트리스를 갖는 숙면침대"를 도 1 에서 살펴보면, 먼저 침대를 구성하는 프레임(10)에 매트가 위치하는데, 상기 매트에는 스프링매트(20)와, 보조쿠션부재(30)와, 방염단열재(40)와, 히터(50)와, 합지판(60)이 순차적으로 적층되면서 자가드커버(70) 내부에 설치되고, 상기 자가드커버(70) 상부에는 외피(80)가 설치되면서 세라믹편(81) 다수를 부착하고 있다.
상기와 같이 구성되는 히터(60)가 가열되면 열은 합지판(60)으로 전달되어 골고루 퍼지면서 전자파가 차단되고, 상기 방염단열재(40)는 열전달을 차단하게 되며, 상기 세라믹편(81)은 항균 및 탈취와 지압기능을 하게 된다.
상기와 같은 종래의 기술은 히터(50)에 의한 가열 방식인 관계로, 복사열의 방출 크기가 작아서 에너지 효율은 저하되고, 또한 원적외선과 음이온이 작게 발생되는 문제점을 지닌다.
본 발명은 상기와 같은 종래기술의 문제점을 해소하기 위해 안출한 것으로써, 그 목적은 매트 내부에 설치한 탄소섬유발열체를 (+)극탄소섬유밴드와 (-)극탄소섬유밴드와 위사와 경사로 구성하고, 동시에 상기 탄소섬유발열체를 낮은 밀도로 직조 하여서 천의 형태로 만듦으로써, 탄소섬유발열체가 면상 발열체로써 복사에 의한 가열 방식이 되도록 하여, 에너지 효율 향상과 함께 원적외선 및 음이온 등을 다량으로 발생시킬 수 있도록 하고, 동시에 숙면과 건강을 유지시키는데 도움이 될 수 있도록 하는 데에 있다.
본 발명은 첫째, 고탄성스폰지(12);
상기 고탄성스폰지(12) 둘레에 감싸져 설치되는 방수커버(14);
상기 방수커버(14) 상부에 설치되는 방염단열재(16);
상기 방염단열재(16) 상부에 설치되어 복사열을 제공하는 탄소섬유발열체(2);
상기 탄소섬유발열체(2) 상부에 설치되는 방염단열재(16);
상기 고탄성스폰지(12), 방수커버(14), 방염단열재(16), 탄소섬유발열체(2) 등을 순차적으로 적층하여 내부에 설치하는 면 재질의 내부커버(18);
상기 내부커버(18) 둘레에 감싸져 설치되는 외부커버(20);
상기 탄소섬유발열체(2)에 연결되면서 외부커버(20)의 측면에 고정 설치되고, 플러그(42)를 전선(30)으로 연결하는 컨트롤부(40);로 된 것을 특징으로 한다.
둘째, 상기 외부커버(20)는 닥나무 직물로 된 것을 특징으로 한다.
셋째, 상기 매트(4)를 침대(6)의 베드(8) 위에 설치하거나 쇼파(44)의 받침체(46)에 설치하는 것을 특징으로 한다.
본 발명은 매트(4) 내부에 설치한 탄소섬유발열체(2)를 (+)극탄소섬유밴드(24)와 (-)극탄소섬유밴드(26)와 위사(36)와 경사(38)로 구성하고, 동시에 상기 탄소섬유발열체(2)를 낮은 밀도로 직조 하여서 천의 형태로 만들게 되는데, 이러한 탄소섬유발열체(2)는 면상 발열체로 되어 복사에 의한 가열 방식이 됨으로, 에너지 효율 향상과 함께 원적외선 및 음이온 등을 다량으로 발생시키게 되고, 동시에 숙면과 건강을 유지시키는데 도움이 되는 효과가 있다.
도 1 은 종래의 기술인 침대의 분리 사시도.
도 2 는 본 발명의 실시예인 침대의 사시도.
도 3 은 본 발명을 구성하는 매트의 사시도.
도 4 는 본 발명을 구성하는 탄소섬유 발열체의 사시도.
도 5 는 본 발명을 구성하는 탄소섬유 발열체의 부분 사시도.
도 6 은 본 발명의 실시예인 매트의 부분 단면도.
도 7a, 7b 는 본 발명을 구성하는 탄소섬유 발열체의 시험 성적표.
도 8 은 본 발명을 구성하는 매트가 쇼파에 설치된 상태도.
도 2 는 본 발명의 실시예인 침대의 사시도.
도 3 은 본 발명을 구성하는 매트의 사시도.
도 4 는 본 발명을 구성하는 탄소섬유 발열체의 사시도.
도 5 는 본 발명을 구성하는 탄소섬유 발열체의 부분 사시도.
도 6 은 본 발명의 실시예인 매트의 부분 단면도.
도 7a, 7b 는 본 발명을 구성하는 탄소섬유 발열체의 시험 성적표.
도 8 은 본 발명을 구성하는 매트가 쇼파에 설치된 상태도.
본 발명은 탄소섬유발열체(2)를 이용하여 복사열로 매트(4)를 따듯하게 가열할 수 있도록 한 것으로, 이러한 매트(4)가 설치되는 침대(6)의 구조를 도 2 내지 도 6 에서 살펴보면 다음과 같다.
먼저, 침대(6)를 구성하는 베드(8)는 원목 목재로 만들어진 것으로 직사각형 모양으로 형성되고, 상기 베드(8)의 측면에는 의류등을 보관할 수 있도록 된 수납장(10)이 설치되어 있으며, 상기 베드(8)의 상부에는 직사각형 모양으로 된 매트(4)가 설치된다.
상기와 같이 설치된 매트(4)에는 사용자에게 푹신푹신한 안락함을 느낄수 있도록 탄력성을 제공하는 일반적인 고탄성스폰지(12)가 구성되고, 상기 고탄성스폰지(12) 둘레에는 폴리에스터 재질의 방수커버(14)가 감싸져 설치된다.
이때, 상기 방수커버(14)는 시중에 판매되는 방수액을 코팅하거나 함침하여 만든 것을 사용하지만 한정하지는 않는다.
상기 방수커버(14) 상부에는 방염단열재(16)와, 탄소섬유발열체(2)와, 방염단열재(16)가 순차적으로 적층되어 설치되고, 상기 고탄성스폰지(12)와, 방수커버(14)와, 방염단열재(16)와, 탄소섬유발열체(2)는 내부커버(18) 내부에 적층되어 설치되며, 상기 내부커버(18) 둘레에는 외부커버(20)가 감싸져 설치된다.
이때, 상기 내부커버(18)와 외부커버(20)의 측면 둘레에는 지퍼(22)가 각각 설치되어 있다.
상기와 같이 설치되는 방염단열재(16)는 일반적으로 사용되는 파이버 글라스 울(fiber glass wool) 재질을 적용하여 만들고, 상기 내부커버(18)는 면 직물을 적용하며 만들며, 상기 외부커버(20)는 닥나무 직물을 적용하여 만들지만 한정하지는 않는다.
그리고, 상기 탄소섬유발열체(2)에는 (+)극탄소섬유밴드(24)와 (-)극탄소섬유밴드(26)가 거리를 두고 상,하로 이격되어 배치된다.
상기 (+)극탄소섬유밴드(24)와 (-)극탄소섬유밴드(26)는 각각 2가닥의 탄소섬유가 꼬여서 만들어진 실 타입의 여러개를 나열하여 밴드 형태로 만든 것으로, 상기 (+)극탄소섬유밴드(24)와 (-)극탄소섬유밴드(26)의 타측에는 각각 고정판(28) 2개가 마주 접하면서 리벳팅되어 고정되고, 상기 각각의 고정판(28)에는 (+)극 전선(30)과 (-)극 전선(30)이 연결된다.
이때, 상기 (+)극탄소섬유밴드(24)와 (-)극탄소섬유밴드(26)를 구성하는 탄소섬유는 고열에 강한 바잘트섬유(32)를 함침하여서 탄소염색층(34)을 형성시킨 것으로 사용하게 된다.
상기와 같이 구성되는 (+)극탄소섬유밴드(24)와 (-)극탄소섬유밴드(26)는 각각 거리를 두고 이격되어 배치되고, 상기 (+)극탄소섬유밴드(24)와 (-)극탄소섬유밴드(26) 사이와 외측에는 고열에 강한 바잘트섬유로 된 위사(36) 다수개가 간격을 두면서 배치된다.
이때, 상기 위사(36)는 2가닥의 바잘트섬유가 꼬여서 실처럼 만들어진 것을 사용하게 되고, 상기 위사(36) 다수개는 종 방향으로 동일한 간격을 두면서 이격되어 배치되게 된다.
상기와 같이 배치되는 (+)극탄소섬유밴드(24)와 (-)극탄소섬유밴드(26)와 위사(36)에는 탄소섬유로 된 경사(38)가 수직으로 교차하면서 배치 되는데, 이때 상기 경사(38)는 (+)극탄소섬유밴드(24)와 (-)극탄소섬유밴드(26)와 위사(36)의 꼬임 부분을 통과하게 되고, 상기 경사(38)는 다수개가 횡 방향으로 동일한 간격을 두면서 배치되며, 상기 경사(38)는 바잘트섬유(32)에 탄소염색층(34)이 형성되어 있다.
상기와 같은 탄소섬유발열체(2)는 (+)극탄소섬유밴드(24)와 (-)극탄소섬유밴드(26)와 위사(36)와 경사(38)로 구성되고, 동시에 상기 탄소섬유발열체(2)는 낮은 밀도로 직조 되어서 천의 형태로 만들어지게 되는데, 따라서 탄소섬유발열체(2)는 면상 발열체가 된다.
이때, 상기 탄소섬유발열체(2)는 위사(36)와 경사(38)가 너무 조밀하면 발열량이 낮아지게 됨으로, 위사(36)와 경사(38)가 적당한 밀도를 갖도록 조정하는 것이 바람직하다.
계속하여, 상기 (+)극 전선(30)과 (-)극 전선(30)은 컨트롤부(40)에 연결되고, 상기 컨트롤부(40)는 외부커버(20)의 측면에 고정 설치되며, 상기 컨트롤부(40)에는 플러그(42)가 전선(30)으로 연결된다.
상기 컨트롤부(40)에는 DC24V, 60W, 7.5A 어댑터(adapter)와 온도 조절기가 사용됨으로써 무전자파와 화재로부터 안전한 특징을 가지고 있으며, 상기와 같은 매트(4)는 전기용품으로써 화재로부터 안전성 확보를 최우선으로 하고 있다.
상기와 같이 구성되는 본 발명의 제작 순서 및 작용을 설명하면 다음과 같다.
먼저, 상기 고탄성스폰지(12) 둘레에 방수커버(14)를 감싸서 고정한 다음, 상기 방수커버(14) 위에 방염단열재(16)와, 탄소섬유발열체(2)와, 방염단열재(16)를 순차적으로 적층시킨 후, 지퍼(22)를 개방한 내부커버(18)의 내부에 고탄성스폰지(12)와, 방수커버(14)와, 방염단열재(16)와, 탄소섬유발열체(2)를 넣은 다음 지퍼(22)를 닫는다.
상기 이후로, 내부커버(18)의 외부에는 지퍼(22)를 개방한 외부커버(20)를 감싸고, 이후로 상기 외부커버(20)의 지퍼(22)를 닫으며, 상기 탄소섬유발열체(2)에 전선(30)으로 연결된 컨트롤부(40)는 외부커버(20)의 측면에 고정함으로써 매트(4) 제작을 완료한다.
이때, 상기 외부커버(20)는 닥나무 직물로 되어 있는 관계로, 진드기를 퇴치할 수 있으면서 항균효과 면에서 우수한 경향을 나타낸다.
상기와 같이 제작된 매트(4)는 침대(6)를 구성하는 베드(8) 위에 올려 놓거나 도 8 에 도시된 쇼파(44)를 구성하는 받침체(46) 위에 설치하여 사용하게 된다.
상기와 같이 설치된 매트(4)를 작동시키기 위해 플러그(42)를 콘센트에 끼운 후, 상기 컨트롤부(40)를 조작하여 탄소섬유발열체(2)를 작동시키게 되는데, 그 작동과정은 다음과 같다.
먼저, 상기 매트(4)에 설치된 컨트롤부(40)에 연결되는 플러그(42)를 미 도시한 콘센트에 결합하면 전류는 전선(30)을 따라 흘러서 (+)극쪽 고정판(28)과 (-)극쪽 고정판(28)에 각각 도달하게 되고, 이후로 전류는 동시에 (+)극탄소섬유밴드(24)와 (-)극탄소섬유밴드(26)로 전달되며, 이후로 전류는 (+)극탄소섬유밴드(24)와 (-)극탄소섬유밴드(26)를 직교하면서 통과하는 다수개의 경사(38)측으로 동시에 흐르게 된다.
이때, 전류는 상기 (+)극탄소섬유밴드(24)와 (-)극탄소섬유밴드(26)와 경사(38)에서 바잘트섬유(32)의 탄소염색층(34)을 따라 통전되게 되고, 동시에 상기 탄소염색층(34)에서는 통전된 전류에 의해 발열이 일어나게 되며, 반면에 상기 위사(36)는 탄소염색층이 없는 관계로 통전되지 않으면서 발열이 일어나지 않게 된다.
상기와 같이 발생되는 복사열은 위사(35)를 제외한 탄소섬유발열체(2) 전체에서 일어나게 되고, 이러한 면상 발열방식은 복사에 의한 가열이 가능하여 에너지 효율을 향상시킬 수 있으며, 또한 원적외선과 음이온이 함께 발생되어 건강에 이롭다.
상기 탄소섬유발열체(2)로부터 발생되는 원적외선과 음이온의 양은 도 7a, 7b 에 나타난 시험성적서와 같다.
계속하여, 상기 탄소섬유발열체(2)는 면상 발열을 하는 관계로, 발생된 복사열은 상부에 위치한 방염단열재(16)를 통과하고, 이후로 복사열은 내부커버(18)와 외부커버(20)를 순차적으로 통과하여 매트(4) 위에 있는 사용자의 신체로 전달되어 온도를 높이게 되며, 이러한 과정에서 복사열은 공기중에 포함된 산소를 연소시키지 않게 됨으로 실내는 쾌적한 환경이 된다.
동시에, 상기 복사열은 탄소섬유발열체(2)의 하부에 위치한 방염단열재(16)와, 방수커버(14)와, 고탄성스폰지(12)와, 내부커버(18)와, 외부커버(20)를 순차적으로 통과하여 침대(6)의 베드(8)로 전달되게 된다.
이때, 상기 방염단열재(16)는 파이버 글라스 울로 되어 있어서 차열 및 불연성이 우수함으로, 상기 탄소섬유발열체(2)로부터 발생된 복사열에 의해 일어날 수 있는 화재를 방지할 수 있게 된다.
상기와 같이 탄소섬유발열체(2)가 발열되는 과정에서 사용자는 필요한 온도로 조정할 필요가 있는데, 이때 컨트롤부(40)를 이용하여 최고 50℃ 까지 조정할 수 있으며, 일상 생활에서는 30℃로 조정하여 사용하지만 한정하지는 않는다.
상기와 같은 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면에 의하여 상세히 설명하였지만, 본 발명은 여기에 기재된 실시 예에 한정되는 것이 아니고, 이 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 당업자라면 본 발명의 기술적 사상 및 범위를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양하게 수정 및 변형할 수 있을 것이다.
2:탄소섬유발열체 4:매트
6:침대 8:베드
10:수납장 12:고탄성스폰지
14:방수커버 16:방염단열재
18:내부커버 20:외부커버
22:지퍼 24:(+)극탄소섬유밴드
26:(-)극탄소섬유밴드 28:고정판
30:전선 32:바잘트섬유
34:탄소염색층 36:위사
38:경사 40:컨트롤부
42:플러그 44:쇼파
46:받침체
6:침대 8:베드
10:수납장 12:고탄성스폰지
14:방수커버 16:방염단열재
18:내부커버 20:외부커버
22:지퍼 24:(+)극탄소섬유밴드
26:(-)극탄소섬유밴드 28:고정판
30:전선 32:바잘트섬유
34:탄소염색층 36:위사
38:경사 40:컨트롤부
42:플러그 44:쇼파
46:받침체
Claims (5)
- 고탄성스폰지(12);
상기 고탄성스폰지(12) 둘레에 감싸져 설치되는 방수커버(14);
상기 방수커버(14) 상부에 설치되는 방염단열재(16);
상기 방염단열재(16) 상부에 설치되어 복사열을 제공하는 탄소섬유발열체(2);
상기 탄소섬유발열체(2) 상부에 설치되는 방염단열재(16);
상기 고탄성스폰지(12), 방수커버(14), 방염단열재(16), 탄소섬유발열체(2) 등을 순차적으로 적층하여 내부에 설치하는 면 재질의 내부커버(18);
상기 내부커버(18) 둘레에 감싸져 설치되는 외부커버(20);
상기 탄소섬유발열체(2)에 연결되면서 외부커버(20)의 측면에 고정 설치되고, 플러그(42)를 전선(30)으로 연결하는 컨트롤부(40);로 된 것을 특징으로 하는 의료용 복사열 매트. - 제 1 항에 있어서,
상기 외부커버(20)는 닥나무 직물로 된 것을 특징으로 하는 의료용 복사열 매트. - 제 2 항에 있어서,
상기 매트(4)를 침대(6)의 베드(8) 위에 설치하거나 쇼파(44)의 받침체(46)에 설치하는 것을 특징으로 하는 의료용 복사열 매트. - 제 1 항에 있어서,
상기 탄소섬유발열체(2)는
(+)극 전선(30)이 연결 되면서 가로 방향으로 배치되는 (+)극탄소섬유밴드(24)와,
(-)극 전선(30)이 연결 되면서 가로 방향으로 배치되는 (-)극탄소섬유밴드(26)와,
상기 (+)극탄소섬유밴드(24)와 (-)극탄소섬유밴드(26) 사이에서 종방향으로 동일한 간격을 두고 다수개가 나열되어 배치되는 바잘트섬유로 된 위사(36)와,
상기 (+)극탄소섬유밴드(24)와 (-)극탄소섬유밴드(26)와 위사(36)를 교차하면서 횡 방향으로 동일한 간격을 두고 다수개가 나열되어 배치되는 탄소섬유로 된 경사(38),가 직조되어 만들어진 것을 특징으로 하는 의료용 복사열 매트. - 제 4 항에 있어서,
상기 탄소섬유로 된 경사(38)와, (+)극탄소섬유밴드(24)와, (-)극탄소섬유밴드(26)는 바잘트섬유(32)를 함침하여서 탄소염색층(34)을 형성시킨 것으로 사용하는 것을 특징으로 한 의료용 복사열 매트.
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|---|---|---|---|
| KR1020160138189A KR101968761B1 (ko) | 2016-10-24 | 2016-10-24 | 의료용 복사열 매트 |
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| KR1020160138189A KR101968761B1 (ko) | 2016-10-24 | 2016-10-24 | 의료용 복사열 매트 |
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- 2016-10-24 KR KR1020160138189A patent/KR101968761B1/ko active IP Right Grant
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| KR101968761B1 (ko) | 2019-04-12 |
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