KR20200038070A - 탄소 발열매트리스 커버 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 탄소 발열매트리스 커버에 관한 것으로서, 침대 매트리스에 탈부착 결합되는 탄소 발열매트리스 수용공간이 형성된 내피를 구비하는 침대 매트리스 커버; 내피에 탈부착되도록 결합되며, 패드에 기설정된 간격으로 탄소섬유를 배치시키고, 패드에 일체화된 탄소섬유의 양측면에 각각 연결되는 한 쌍의 전극을 구비하는 탄소섬유 발열체; 및 탄소섬유 발열체의 발열조건을 조절하는 제어부;를 포함하며, 침대 매트리스의 두께 방향으로 완전히 커버할 수 있도록 내피의 둘레방향에서 소정거리 연장되어 형성된다.
본 발명에 의하면, 매트리스 커버에 탄소섬유 발열체가 탈부착결합 됨으로써 침대 매트리스 커버의 세척이 필요할 때에 탄소섬유 발열체를 분리하여 세척함으로써 침대 매트리스 커버를 항상 청결한 상태로 유지할 수 있다.
본 발명에 의하면, 매트리스 커버에 탄소섬유 발열체가 탈부착결합 됨으로써 침대 매트리스 커버의 세척이 필요할 때에 탄소섬유 발열체를 분리하여 세척함으로써 침대 매트리스 커버를 항상 청결한 상태로 유지할 수 있다.
Description
본 발명은 탄소 발열매트리스 커버에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 침대를 커버함과 동시에, 탄소섬유를 통해 발열을 제공할 수 있는 탄소 발열매트리스 커버에 관한 것이다.
매트는 일반 가정에서 바닥에 깔고 사용자가 상부에 안거나 누워 쉬거나 취침을 할 때 주로 사용되는 용품이다. 이러한 매트는, 내부에 전원을 공급받아 발열하는 발열수단을 구비하여, 내부에 내장된 전열선이 외부로부터 인가된 전원에 의해 발열하면서 그 매트 표면을 따듯한 상태로 가열함으로써 난방을 할 수 있는 것들이 널리 사용되고 있다.
이러한 매트는 통상적으로 2인용 또는 퀸 사이즈의 매트가 주로 사용되는데, 상기한 바와 같은 2인용 매트는 그 매트를 길이방향으로 양분하여 양측의 온도를 각기 상이하게 설정할 수 있도록 함으로서, 두 명의 사용자가 서로 다른 설정온도를 원할 경우 별도의 조절기를 통해 원하는 온도로의 개별적 설정을 통해 난방을 하게 된다.
한편, 전원을 공급받아 발열하도록 된 전열수단의 발열효율을 향상시키기 위한 다양한 방법 및 장치들이 제안되고 있으며, 그 중 하나로, 열전도율이 높은 탄소계 전열체를 적용하여서 된 다양한 발열필름(면상발열체)들이 제안되고 있다.
이와 같은 면상발열체는, 탄소사 또는 섬유나 필름의 표면에 침전이나 인쇄방식으로 탄소를 코팅한 선재와 내열섬유를 위사와 경사로 하여 제직 구성한 면상 발열체가 널리 적용되고 있다.
면상 발열체는 제직된 면상체에 전원선인 동선을 양측에 구비하고 이 양측 전원선을 통해 전류를 공급하게 되면 탄소사나 탄소분말에서 발생하는 저항치에 의하여 발열작용이 수행된다.
하지만, 종래의 패드는 침대의 매트리스 위에 단순 배치되고 고정되지 않기 때문에 취침중이나 사용자의 움직임 등으로 인해서 배치형상이 변하게 되어 사용자가 배치상태를 원상태로 유지시키기 위해서 항상 조정시켜야 하는 불편함이 있었다.
본 발명의 목적은 침대를 커버함과 동시에, 탄소섬유를 통해 발열을 제공할 수 있는 탄소 발열매트리스 커버를 제공하는 것이다.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
위와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 실시예에 따른 침대 매트리스에 탈부착 결합되는 탄소 발열매트리스 수용공간이 형성된 내피를 구비하는 침대 매트리스 커버; 내피에 탈부착되도록 결합되며, 패드에 기설정된 간격으로 탄소섬유를 배치시키고, 패드에 일체화된 탄소섬유의 양측면에 각각 연결되는 한 쌍의 전극을 구비하는 탄소섬유 발열체; 및 탄소섬유 발열체의 발열조건을 조절하는 제어부;를 포함하며, 침대 매트리스의 두께 방향으로 완전히 커버할 수 있도록 내피의 둘레방향에서 소정거리 연장되어 형성된다.
여기서, 탄소섬유 발열체는 일체로 형성되어 내피에 탈부착 가능하도록 결합될 수 있다.
여기서, 침대 매트리스 커버는 가장자리 둘레방향을 따라 매트리스고정용 와이어를 구비하고, 와이어의 길이를 조정하여 침대 매트리스에 고정될 수 있다.
본 발명에 의한 탄소 발열매트리스 커버는 매트리스 커버에 탄소섬유 발열체가 탈부착결합 됨으로써 침대 매트리스 커버의 세척이 필요할 때에 탄소섬유 발열체를 분리하여 세척함으로써 침대 매트리스 커버를 항상 청결한 상태로 유지할 수 있다.
또한, 복수의 센서를 통해 사용자의 존재 유무와 생체상태를 파악하여 사용자에게 진동을 제공함으로써 사용자의 기상을 보다 쾌적하게 유도할 수 있다.
본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 통상의 지식을 가진 자에게 명확히 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 탄소 발열매트리스 커버의 평면도 이다.
도 2는 도 1의 A-A 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 탄소 발열매트리스 커버의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 탄소 발열매트리스 커버의 블록도이다.
도 2는 도 1의 A-A 단면도이다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 탄소 발열매트리스 커버의 평면도이다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 탄소 발열매트리스 커버의 블록도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 이때, 첨부된 도면에서 동일한 구성 요소는 가능한 동일한 부호로 나타내고 있음에 유의한다. 또한, 본 발명의 요지를 흐리게 할 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략할 것이다. 마찬가지 이유로 첨부 도면에 있어서 일부 구성요소는 과장되거나 생략되거나 개략적으로 도시되었다.
또한, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 또한, 명세서 전체에서, “~상에”라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다.
도 1은 본 발명의 제1 실시예에 따른 탄소 발열매트리스 커버의 평면도 이며, 도 2는 도 1의 A-A 단면도이다.
도 1 내지 도 2를 참조하여 설명하면, 본 발명의 실시예에 따른 탄소 발열매트리스 커버(10)는 침대 매트리스 커버(110), 탄소섬유 발열체(120) 및 제어부(130)를 포함하여 구성된다.
침대 매트리스 커버(110)는 수용공간이 형성된 내피(111), 와이어(112) 및 공기튜브(113)를 구비한다. 침대 매트리스 커버(110)는 침대 매트리스(BM)를 두께 방향으로 완전히 커버할 수 있도록 내피(111)의 둘레방향에서 소정거리 연장되어 형성된다.
내피(111)는 수용공간이 형성되면서 밸크로 또는 지퍼를 구비하여 후술하는 탄소섬유 발열체(120)가 삽입되었을 때에 바깥으로 분리되지 않도록 고정시키는 역할을 하면서 탈부착 결합된다. 따라서 침대 매트리스 커버(110)의 세탁이 필요한 경우, 탄소섬유 발열체(120)를 내피(111)에서 분리하여 침대 매트리스 커버(110)만을 세탁함으로써 침대 매트리스 커버(110)를 청결한 상태로 유지시킬 수 있다.
와이어(111)는 침대 매트리스 커버(110)의 가장자리 둘레방향을 따라 배치된다. 와이어(111)의 길이를 조정하게 되면 침대 매트리스 커버(110)의 둘레방향의 길이가 줄어들면서 침대 매트리스(BM)에 침대 매트리스 커버(110)를 고정시킴으로써 침대 매트리스 커버(110)에 수용된 탄소섬유 발열체(120)의 움직임을 제한시킬 수 있다.
이에 더하여, 내피(111)의 외주면에서 와이어(111)가 배치되는 영역까지 공기튜브(113)가 배치될 수 있다. 공기튜브(113)는 침대 매트리스(BM)의 측면을 감싼 상태에서 공기주입구(1131)를 통해 공기가 주입되면서 공기튜브(113)의 내측면이 침패 매트리스의 측면을 따라 완전히 밀착형성시킴으로써 침대 매트리스(BM)의 상측면에 위치하는 탄소섬유 발열체(120)가 움직이지 않도록 견고하게 고정시킬 수 있다.
탄소섬유 발열체(120)는 패드(121), 탄소섬유(122) 및 한 쌍의 전극(123)을 포함하여 구성되며, 일체로 형성되어 내피(111)에 탈부착 가능하도록 결합될 수 있다.
패드(121)는 상측 패드(121a) 및 하측 패드(121b)로 형성될 수 있으며, 탄소섬유(122)를 고정시키고, 탄소섬유(122)를 통해 제공되는 열원이 전체 면적으로 고르게 전달시키는 역할을 할 수 있다. 상측 패드(121a)는 탄소섬유(122)에서 발생하는 열원을 상측으로 효과적으로 전달할 수 있는 폴리에스테르로 형성될 수 있으며, 하측 패드(121b)는 탄소섬유(122)에서 발생한 열원이 침대 매트리스로 전달되지 않고, 반사되어 상측으로 전달될 수 있도록 PE 비닐에 알루미늄 재질로 코팅되어 형성될 수 있다.
탄소섬유(122)는 열효율이 높고, 전자파의 영향에도 기존의 열선에 비해 적고, 그리고 원적외선을 방출할 수 있는 특징을 갖고 있는 것으로서, 열경화성 수지에 도전성 탄소를 첨가한 후 압출코팅하여 형성되어 내구성을 더욱 증대될 수 있다.
탄소섬유(122)는 플렉시블 탄소섬유 발열체로 형성되어 기 설정된 간격에 따라 상측 패드(121a) 및 하측 패드(121b)에 배치될 수 있다. 따라서 탄소섬유(122)를 통해 전달되는 열원은 상측으로 전달되고, 하측으로 전달된 열원은 하측 패드(121b)에서 반사되어 상측으로 전달됨으로써 효율을 극대화시킬 수 있다.
탄소섬유(122)는 다른 방법으로 패드(121)에 기설정된 패턴으로 배치되며, 바람직하게 지그재그 방향으로 상측 패드(121a)에 바늘질로 형성되어 동일 면적에 대해서 더욱 많은 탄소섬유(122)가 배치되도록 함으로써 패드(121)에 전달되는 열량이 더욱 증대되도록 할 수 있다.
한 쌍의 전극(123)은 침대 매트리스(BM)의 길이방향을 따라 서로 이격 배치되어 탄소섬유(122)와 전기적으로 연결하는 역할을 한다. 이때, 한 쌍의 전극(123)과 연결되는 탄소섬유(122)는 코팅처리 되지 않는 것이 바람직하다. 전극(123)은 구리 또는 니켈 등의 소재로 형성될 수 있다. 한 쌍의 전극(123)은 탄소섬유(122)와 연결될 때에, 대마 재질의 섬유를 통해 결합될 수 있다. 대마는 향균력, 원적외선 방출하며, 자외선 및 수맥파를 차단함으로써 사용자가 침대에 누워있는 경우, 사용자의 건강을 도모할 수 있으며, 강도가 일반 나일론에 비해서 강하기 때문에 전극(123)과 탄소섬유(122)를 견고하게 결합시킬 수 있다.
제어부(130)는 탄소섬유 발열체(120)의 발열조건을 조절한다. 즉, 제어부(130)는 탄소섬유 발열체(120)의 온도센서(미표시)를 통해 측정되는 발열체의 온도, 작동시간 및 압력센서를 통해 검출되는 사용자의 존재 여부에 따라 자동으로 전원을 차단함으로써 전력이 불필요하게 소모되는 것을 방지할 수 있다.
도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 탄소 발열매트리스 커버의 평면도이며, 도 5는 본 발명의 제2 실시예에 따른 탄소 발열매트리스 커버의 블록도이다.
도 4 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 제2 실시예에 따른 탄소 발열매트리스 커버는 침대 매트리스 커버(110), 탄소섬유 발열체(120), 제어부(130), 압력센서(140), 초음파 진동부(150) 및 마이크로웨이브 센서(160)를 포함하여 구성된다.
침대 매트리스 커버(110)는 전술한 바와 동일하므로, 이하에서 상세한 설명은 생략한다.
탄소섬유 발열체(120)는 전술한 탄소섬유(122)가 패드(121)의 소정영역을 담당하여 발열을 제공할 수 있도록 길이방향 및 종방향을 따라 분할되어 배치될 수 있다. 탄소섬유(122)는 일방향으로 연속해서 배치된 것으로 표현하였지만, 전체 발명면적에 대해서 매트리스 형상으로 분할되어 제어되어 사용자의 사용조건에 따라발열이 보다 효율적으로 제공되도록 할 수 있다.
그리고, 각 분할되어 배치된 탄소섬유(122)의 위치에 적어도 하나 이상의 압력센서(140)가 배치된다. 압력센서(140)는 사용자의 존재 유무를 확인할 수 있다. 본 발명에서 압력센서(140)는 패드(121)에 소정영역을 담당하는 탄소섬유(122) 사이에 배치되어 압력센서(140)의 센싱조건에 따라 탄소섬유(122)가 담당하는 영역의 작동이 제어되도록 할 수 있다. 종래에는 침대 매트리스 커버의 영역을 단순히 좌우로 이등분으로 분할하였기 때문에 패드(121)의 영역을 미세하게 조정할 수 없었다. 이로 인해, 사용자가 유아가 또는 사용자의 키에 따라서 패드(121)에 불필요한 영역에도 탄소섬유가 열원이 제공되어 전력관리를 효율적으로 하기에 어려운 측면이 있었다. 하지만, 본 발명은 탄소섬유를 통해 복수의 분할된 위치 각각에 압력센서(140)가 배치되기 때문에 사용자의 존재 유무를 확인할 수 있으며, 각 영역에 대해서만 제어부(130)를 통해 탄소섬유(122)가 발열이 되도록 함으로써 효율적인 전력관리를 할 수 있다.
이에 더하여, 본 발명은 각 탄소섬유(122)가 배치된 위치에 초음파 진동부(150)를 구비할 수 있다. 초음파 진동부(150)는 각 압력센서(140)에 이웃하여 배치되고, 일방향을 따라 연속해서 배치되어 미세한 진동을 제공함으로써 사용자의 피로를 경감시킬 수 있는 특징이 있다. 특히, 초음파 진동부(150)는 사용자가 설정한 알람시간에 진동을 제공함으로써 사용자를 더욱 편안한 분위기에서 일어나도록 할 수 있다.
또한, 초음파 진동부(150)는 압력센서(140)를 통하여 학습된 사용자의 기상 패턴을 바탕으로 사용자에게 자동으로 기상시간에 초음파 진동을 제공함으로써 사용자의 생체리듬에 적절하게 알람을 진동을 제공함으로써 사용자의 쾌적한 기상을 제공할 수 있다.
이에 더하여, 본 발명은 탄소 발열매트리스 커버(110)는 상면에 적어도 하나 이상의 마이크로웨이브 센서(160)를 구비할 수 있다. 마이크로웨이브 센서(160)는 지속적으로 사용자의 생체정보를 모니터링하면서 사용자가 깊은 숙면이나 낮은 숙면 상태에 따라 초음파 진동부(150)의 강도를 조정하여 효과적으로 사용자가 깨어나도록 할 수 있다. 또한, 사용자의 생체정보를 바탕으로 자동으로 초음파 진동부(150)의 작동패턴을 변경 또는 설정하고, 온도를 자동을 조절할 수 있다.
이와 같이, 본 발명은 매트리스 커버에 탄소섬유 발열체가 탈부착결합 됨으로써 침대 매트리스 커버의 세척이 필요할 때에 탄소섬유 발열체를 분리하여 세척함으로써 침대 매트리스 커버를 항상 청결한 상태로 유지할 수 있다.
한편, 본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명이 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
110 : 침대 매트리스 커버
111 : 내피
112 : 와이어
113 : 공기튜브
120 : 탄소섬유 발열체
121 : 패드
122 : 탄소섬유
123 : 전극
130 : 제어부
140 : 압력센서
150 : 초음파 진동부
160 : 마이크로 웨이브센서
111 : 내피
112 : 와이어
113 : 공기튜브
120 : 탄소섬유 발열체
121 : 패드
122 : 탄소섬유
123 : 전극
130 : 제어부
140 : 압력센서
150 : 초음파 진동부
160 : 마이크로 웨이브센서
Claims (3)
- 침대 매트리스에 탈부착 결합되는 탄소 발열매트리스 커버에 있어서,
수용공간이 형성된 내피를 구비하는 침대 매트리스 커버;
패드에 기설정된 간격으로 탄소섬유를 배치시키고, 상기 패드에 배치된 탄소섬유의 양측면에 각각 연결되는 한 쌍의 전극을 구비하는 탄소섬유 발열체; 및
상기 탄소섬유 발열체의 발열조건을 조절하는 제어부;를 포함하며,
상기 침대 매트리스 커버는,
침대 매트리스의 두께 방향으로 완전히 커버할 수 있도록 상기 내피의 둘레방향에서 소정거리 연장되어 형성되는 것을 특징으로 하는 탄소 발열매트리스 커버.
- 제1항에 있어서,
상기 탄소섬유 발열체는,
일체로 형성되어 상기 내피에 탈부착 가능하도록 결합되는 것을 특징으로 하는 탄소 발열매트리스 커버.
- 제1항에 있어서,
상기 침대 매트리스 커버는,
가장자리 둘레방향을 따라 매트리스고정용 와이어를 구비하고, 상기 와이어의 길이를 조정하여 침대 매트리스에 고정되는 것을 특징으로 하는 탄소 발열매트리스 커버.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180117730A KR102171802B1 (ko) | 2018-10-02 | 2018-10-02 | 탄소 발열매트리스 커버 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020180117730A KR102171802B1 (ko) | 2018-10-02 | 2018-10-02 | 탄소 발열매트리스 커버 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20200038070A true KR20200038070A (ko) | 2020-04-10 |
| KR102171802B1 KR102171802B1 (ko) | 2020-10-29 |
Family
ID=70291928
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020180117730A KR102171802B1 (ko) | 2018-10-02 | 2018-10-02 | 탄소 발열매트리스 커버 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR102171802B1 (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20220077275A (ko) | 2020-12-01 | 2022-06-09 | 주식회사 지하이스 | 원적외선 및 근적외선 방사 매트 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003515411A (ja) * | 1999-12-09 | 2003-05-07 | ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー | 改良構造を持つ使い捨ての水蒸気透過性・液体不透過性マットレスカバーアセンブリ |
| KR200329921Y1 (ko) * | 2003-07-03 | 2003-10-17 | 서정환 | 기능성 침대 매트리스 |
| KR20050007887A (ko) * | 2003-07-12 | 2005-01-21 | 영 욱 김 | 활성탄섬유 다공성 발열체의 전극연결구조 |
| KR20130006393U (ko) | 2012-04-26 | 2013-11-05 | 전병오 | 숯 블록 구조로 이루어진 전기매트 |
-
2018
- 2018-10-02 KR KR1020180117730A patent/KR102171802B1/ko active IP Right Grant
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR102171802B1 (ko) | 2020-10-29 |
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