WO2017164509A1 - 전기온열매트 및 이의 제조방법 - Google Patents

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WO2017164509A1
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electrode
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mat
fabric
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안승규
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(주)닥터서플라이
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Definitions

  • the present invention relates to an electric thermal mat and a method for manufacturing the same, and more particularly, to an electric thermal mat that generates heat by receiving a DC power supply and a manufacturing method thereof.
  • the 'electric heating mat' is a kind of bedding equipment that provides thermal insulation function by selectively supplying power by disposing an electric heating wire that generates heat inside the mat. And an operation panel connected with the mat part to control the heating operation of the mat part.
  • Such a conventional electric heating mat is made of a structure in which the heating wire is sewn by fixing the heating wire to the mat in order to install the heating wire on the mat, or bonded using an adhesive or the like.
  • the conventional electrothermal mat has a disadvantage that it is difficult to fold during storage, as well as difficult to fold during storage because the mat portion is not made thin, but thick.
  • a conventional electrothermal mat has a problem in that a manufacturing step is complicated and takes a lot of manufacturing time because the method of printing a design on a mat surface is complicated. That is, in the past, since the mat body was first manufactured, and then a design pattern was printed on the mat body separately manufactured, it required a lot of manufacturing time because it had to go through several processes.
  • the present invention has been made to solve the conventional problems, and an object thereof is to provide an electrothermal mat and a method of manufacturing the same, which have an improved shape to enable a mass production of a simple type and easy to manufacture.
  • an object of the present invention is to provide an electrothermal mat and a method for manufacturing the same, which can be easily and firmly formed, and can be mass-produced.
  • the electrothermal mat of the present invention includes a mat unit which is heated by being supplied with a DC power source, wherein the mat unit is woven together with the base fabric which is woven in a warp yarn and an inclination, and the base fabric is woven with the base.
  • the mat unit may be configured to further include a transparent insulating coating layer coated on both sides of the jacquard heating sheet.
  • the -electrode portion is woven together on the base fabric and formed at one end of the base fabric and connected to one end of the plurality of carbon yarns, the first electrode comprising a plurality of verbs; And a second electrode formed of a plurality of strands woven together with the base fabric and formed at a front end of the base fabric and connected with one end of the first electrode.
  • a first + electrode which is woven together in the fabric and formed at the other end of the base fabric and connected to the other side of the plurality of carbon yarns, and formed of a plurality of verbs;
  • a second + electrode woven together with the base fabric, formed of a front end of the base fabric, connected to one end of the first + electrode, and formed of a plurality of stranded verbs spaced apart from the second electrode by a predetermined distance;
  • the operation panel for controlling the operation of the jacquard heat sheet by supplying a direct current power to the -electrode portion and the + electrode of the jacquard heat sheet.
  • the method of manufacturing the electric thermal mat of the present invention a) weaving a plurality of carbon yarns together on the base fabric to be arranged in parallel with a predetermined interval on the base fabric, while weaving the weft and the ramp base fabric, both ends of the carbon yarn
  • a jacquard heating sheet fabric by weaving a verb together on the base fabric so as to be connected to each other, and forming a jacquard pattern by weaving a jacquard pattern on an upper surface of the base fabric to cover the verb and the carbon yarn
  • Step b) is to supply the synthetic resin film of each transparent material on both sides of the jacquard heat sheet fabric to pass through the compression roller to form the transparent insulation coating layer on both sides of the jacquard heat sheet fabric, or of the jacquard heat sheet fabric
  • the transparent resin coating layer may be formed on both sides of the jacquard heat generating sheet by coating a synthetic resin solution in a spray form on both sides thereof.
  • the jacquard heating sheet of the present invention has a plurality of carbon yarns woven in parallel to the base fabric woven with weft and warp yarns, and a plurality of strands of the verbs are woven into the base fabric so as to be connected to both ends of the carbon yarns. Since the electrode is formed and the structure of the jacquard pattern is woven together on the upper surface of the base fabric, the structure is simple without the need for a separate printing process, and thus, the manufacturing of the thermal mat is easy and mass production is possible.
  • the present invention is formed by forming an insulating coating layer on both sides of the jacquard heating sheet, and after cutting the short-circuit verb to form only the electrode, it is easy to manufacture and the productivity is improved.
  • the present invention is configured to combine and separate the mat part and the mat part by the zipper means when manufacturing for two people, so that the user can easily connect or separate the two mat parts to be used for two people or converted to one person can be used easily It works.
  • the present invention uses a DC power source, not only power consumption can be reduced, but electromagnetic waves are not generated, which is harmless to a human body, thereby enabling the user to use it healthy.
  • FIG. 1 is a view showing an electric thermal mat according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 is a view showing the jacquard heating sheet shown in Figure 1
  • FIG. 3 is a view schematically showing a cross section of the jacquard heating sheet of FIG.
  • Figure 4 is a view of removing the jacquard pattern from the jacquard heat sheet of Figure 2
  • FIG. 5 is a view showing a state in the manufacturing process of the jacquard heating sheet shown in FIG.
  • FIG. 6 is a view illustrating the deletion of the jacquard pattern in FIG. 5;
  • FIG. 7 is a view showing the operation panel shown in FIG.
  • FIG. 8 is a view showing a control state of the electric thermal mat according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a view showing the electric thermal mat of the present invention produced for two people.
  • FIG. 10 is a block diagram showing a method of manufacturing an electric thermal mat according to an embodiment of the present invention.
  • 11 and 12 are views showing an example of a method of manufacturing an electric thermal mat according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a view showing another form of the verb of the jacquard heating sheet in the electrothermal mat according to an embodiment of the present invention.
  • Embodiments described herein will be described with reference to cross-sectional and / or plan views, which are ideal exemplary views of the present invention.
  • the thicknesses of films and regions are exaggerated for effective explanation of technical content. Therefore, the shape of the exemplary diagram may be modified by manufacturing techniques and / or tolerances. Accordingly, the embodiments of the present invention are not limited to the specific forms shown, but also include changes in forms generated according to manufacturing processes.
  • the etched regions shown at right angles may be rounded or have a predetermined curvature.
  • the regions illustrated in the figures have properties, and the shape of the regions illustrated in the figures is intended to illustrate a particular form of region of the device and is not intended to limit the scope of the invention.
  • terms such as first and second are used to describe various components in various embodiments of the present specification, these components should not be limited by such terms. These terms are only used to distinguish one component from another.
  • the embodiments described and illustrated herein also include complementary embodiments thereof.
  • the electrothermal mat of the present invention includes a mat unit 10.
  • the mat unit 10 is a mat configured to generate heat by receiving a DC power of + and ⁇ , and the transparent insulation coating layers 171 and 173 are coated on both surfaces of the jacquard heat generating sheet 110.
  • the transparent insulating coating layers 171 and 173 may be made of a transparent synthetic resin material, such as transparent urethane and transparent silicone, and may be formed on both sides of the jacquard heating sheet 110 through a spray coating method or a film pressing method. The user can see the pattern of the design pattern 130 formed on the upper surface of the jacquard heat generating sheet 110 through the transparent insulating coating layer (171, 173).
  • the jacquard heat generating sheet 110 is woven together with the base fabric 122 that is woven with a conventional fiber yarn with a weft 123 and a warp 124, and is woven together with the base fabric 122.
  • the base fabric 122 is woven together and connected to the ends of the plurality of carbon yarns 125 -electrode portion 127 and the base fabric 122 Weaved together and woven together with the + electrode unit 129 connected to the other ends of the plurality of carbon yarns 125 and the base fabric 122 through a jacquard loom, the entire upper surface of the base fabric 122 Consists of a jacquard pattern 130 to form a specific pattern.
  • forming the jacquard pattern 130 on the base fabric 122 may be formed by jacquard patterns are woven on the upper surface of the base fabric 122 by supplying a variety of colors through the jacquard loom.
  • the jacquard pattern 130 is formed on the entire upper surface of the base fabric 122 to cover the entire upper surface of the base fabric 122, and covers the -electrode portion 127, the + electrode portion 129, and the carbon yarn 125 It is formed to. That is, the jacquard pattern 130 is formed on the entire upper surface of the base fabric 122 to cover the -electrode portion 127, the + electrode portion 129, and the carbon yarn 125.
  • Base fabric 122 is a woven fabric of a general yarn or mixed yarn of various materials with the weft 123 and the ramp 124, when weaving the base fabric 122 of the plurality of carbon yarn 125 and a plurality of strands
  • the plurality of carbon yarns 125 are formed to be spaced apart at a predetermined interval in parallel to the base fabric 122, and a plurality of strands of verbs are connected to both ends of the plurality of carbon yarns 125.
  • the -electrode portion 127 and the + electrode portion 129 are formed.
  • the electrode unit 127 includes a first electrode 127a and a second electrode 127b.
  • the first electrode 127a is formed of plural strands of verbs and is woven together with the base fabric 122 in a form in which the micro-gaps are spaced apart from each other.
  • the first electrode 127a is formed at the left end of the base fabric 122 and is formed of a plurality of verbs. It is formed to be connected to the left end of the carbon yarn (125).
  • the second electrode 127b is formed of a plurality of strands and is formed by being woven together with the base fabric 122 in a form in which micro-spaces are spaced apart from each other, and are formed at the front end of the base fabric 122. In this case, the second electrode 127b is formed to be connected to the front end of the first electrode 127a.
  • the + electrode unit 129 includes a first + electrode 129a and a second + electrode 129b.
  • the first + electrode 129a is formed of plural strands of verbs and woven together with the base fabric 122 in the form of minute spacing from each other, and formed on the right end of the base fabric 122 and the plurality of carbon yarns 125 It is formed to be connected to the right end of the).
  • the second + electrode 129b is formed of a plurality of strands and is formed by being woven together with the base fabric 122 in a form in which the micro-gaps are spaced apart from each other, and are formed at the front end of the base fabric 122. At this time, the second + electrode 129b is formed to be connected to the front end of the first + electrode 129a, and the end of the second + electrode 129b is formed to be spaced apart from the end of the second -electrode 127b by a predetermined distance. do.
  • the length of the second + electrode 129b is illustrated to be shorter than the length of the second ⁇ electrode 127b.
  • the present invention is not limited thereto, and the second + electrode 129b is not limited thereto.
  • the second + electrode 129b may have the same length as the second ⁇ electrode 127b, and the second + electrode 129b may be Of course, it may be configured to be shorter than the second-electrode 127b.
  • the jacquard heating sheet 110 weaving the base fabric 122 with the weft 123 and the inclined 124, spaced apart at a predetermined interval when weaving the base fabric 122
  • To form a jacquard heating sheet fabric 110-1 by forming a jacquard pattern 130 on the upper surface of the base fabric 122 through a jacquard loom, and then woven copper wire on the top of the base fabric 122
  • the -electrode portion 127 and the + electrode portion 129 can be formed as shown in FIG.
  • the transparent insulating coating layers 171 and 173 are formed on both sides of the jacquard heating sheet fabric 110-1, and then the copper wire s is shorted to open the -electrode portion 127 and The + electrode portion 129 can also be formed.
  • the present invention connects the operation panel 20 to the -electrode portion 129 and the + electrode portion 129, and connects the adapter 23 to the operation panel 20, to supply power to the mat portion 10. Can be.
  • the mat portion 10 of the present invention may be provided with a connector (not shown) for connecting the connection cord of the operation panel 20 and the -electrode portion 129 and the + electrode portion 129.
  • the present invention is a jacquard heating sheet of the base fabric 122, the carbon yarn 125, the -electrode portion 127 and the + electrode portion 129, jacquard pattern portion 130 made of a verb woven together ( Since the transparent insulation coating layers 171 and 173 are formed by insulating coating both sides of the jacquard heat generating sheet 110 using the 110, the structure is simple and the production time can be shortened. do.
  • the heating sheet was manufactured, and the outer sheet was separately formed on the heating sheet, and the design pattern was printed on the outer shell.
  • the jacquard heating sheet 110 of the present invention was woven together with copper wire and carbon yarn on the base fabric. Since the jacquard pattern 130 is woven together, the transparent insulation coating layers 171 and 173 are simply formed on both sides of the jacquard heating sheet 110 after the jacquard heating sheet 110 is manufactured, and there is no need to print a design pattern separately. Since only the formation of the mat, the structure of the mat portion 10 is very simple and easy to manufacture, mass production is possible, thereby increasing productivity.
  • the transparent insulating coating layers 171 and 173 are formed on both surfaces of the jacquard heat generating sheet 110, it is not necessary to form a separate sheath as in the prior art, thereby forming a thinner mat part 10.
  • the present invention provides a control panel electrically connected to the jacquard heating sheet 110 of the mat unit 10 to supply +,-DC power to the electrode unit 127 and the + electrode unit 129, and to control the operation. It may further include (20).
  • the operation panel 20 may be installed to be connected to the adapter 23 for DC conversion, and the operation panel 20 may be electrically connected to the -terminal part 141 and the + terminal part 143 of the heating sheet 13 through electric wires. It can be configured to be connected to.
  • the operation panel 20 of the present invention includes a second end of the second electrode 127b of the -electrode portion 127 and a second + of the + electrode portion 129.
  • the electrode 129b is configured to be electrically connected through an end and a wire.
  • the present invention is provided with a terminal unit 141 connecting the copper wire ends of the plurality of strands at the end of the second electrode (127b) consisting of a plurality of copper wires
  • the second + electrode ( 129b) is provided with a + terminal portion 143 for connecting copper wire ends of a plurality of strands
  • the -terminal portion 141 and the + terminal portion 143 are connected to the operation panel 20 by an electric wire
  • the operation panel It can be configured to be supplied with +,-DC power from (20).
  • the terminal unit 141 and the + terminal unit 143 may not be provided.
  • the operation panel 20 is connected to the end of the second electrode 127b and the + electrode of the electrode unit 127 through a wire.
  • each of the ends of the second + electrode 129b of the unit 129 may be integrated.
  • the terminal portion 141 and the + terminal portion 143 of the present invention may be made of a thin film piece of the same material.
  • the thin-film piece of the same material is placed on the end of the second electrode 127b and fixed by sewing to press the base fabric 122 by a sewing machine to form the terminal portion 141.
  • the thin film piece of the same material is placed on the end of the second + electrode 129b, and the + terminal part 143 can be formed by fixing the sewing material by pressing on the base fabric 122 by sewing machine. .
  • the -terminal part 141 is formed to connect all of the ends of the plurality of second -electrode 127b
  • the + terminal part 143 is formed to connect all the ends of the plurality of strands of the second + electrode 129b.
  • the -terminal part 141 and the + terminal part 143 are fixedly installed in a manner of being pushed by the sewing machine.
  • the present invention is not limited thereto, and the end of the second electrode 127b and the end of the second electrode 129b are not limited thereto. Of course, it can be fixed by soldering on.
  • the -terminal portion 141 and the + terminal portion 143 is soldered to the end of the second -electrode 127b and the end of the second + electrode 129b, and the structure is fixed to the base fabric 122 by sewing machine May be
  • the adapter 23 for DC conversion receives power from a commercial AC power source and converts it into +,-DC power sources, and the converted DC power source is supplied to the second electrode of the electrode unit 127 through the operation panel 20. 127b) is applied to the end and the end of the second + electrode 129b of the + electrode portion 129, and is configured to generate heat at the plurality of carbon yarns (125).
  • the adapter 23 of the present invention is illustrated as being configured separately from the operation panel 20, the present invention is not limited thereto, and the adapter 23 may be configured to include the adapter 23 embedded in the operation panel 20. Of course.
  • the operation panel 20 is provided with a control unit 25 for controlling the heating operation of the jacquard heating sheet 110, the control unit 25 controls the strength of the DC power applied to the jacquard heating sheet 110, car
  • the temperature control unit 25a for adjusting the heating intensity of the head office 125
  • the time setting unit 25b for adjusting the time of applying the DC power to the jacquard heat generating sheet 125
  • the heat generating sheet 13 rapidly It may be provided with a rapid heating setting unit 25c for heating.
  • the outer surface of the operation panel 20 is provided with a button-type operation unit 27 for the user to operate the operation.
  • the heat generating intensity of the jacquard heat generating sheet 110 can be adjusted through the temperature adjusting unit 25a of the control unit 25, and the jacquard heat generating sheet is provided through the time setting unit 25b.
  • the heat generation operation time of the 110 can be controlled, and the jacquard heating sheet 110 can be rapidly heated through the rapid heating setting unit 25c within a short time.
  • the power on / off button may be formed on the upper surface of the operation panel 20, the front surface of the indicator light 28 for displaying the heat generation operation time, heat generation intensity and rapid heating operation Can be configured.
  • the present invention can not only easily operate the heat generation operation of the mat part 10 through the operation panel 20, but also the mat part 10 is heated in a short time through the rapid heating setting part 25c. It can be used so that the user can use the warm mat quickly.
  • the electrothermal mat of the present invention can be produced in a two-person product consisting of two sets, in this case, by the zipper means 30 is provided at the neighboring end of the mat portion 10, 2
  • the two mat portions 10 are easily combined with the zipper means 30, and when used as a single person, the zipper means 30 is separated and only one mat portion 10 of the two mat portions 10 is used. It can be configured to use.
  • the electric thermal mat of the present invention can be easily converted to one person and two persons, so that the user can use it conveniently.
  • the mat part 10 can be manufactured in various sizes, and in this embodiment, the mat part 10 has a size of 150 cm (width) x 80 cm (length) x 0.3 cm (thickness). Power consumption is reduced to 80W.
  • the jacquard heat generating sheet 110 can be configured to supply a DC power of an external battery (not shown).
  • the present invention manufactures a jacquard heat generating sheet fabric (s10).
  • the step (s10) of manufacturing the jacquard heat generating sheet fabric is weaving the base fabric 122 with the weft 123 and the inclined 124, the base fabric 122 at the base fabric 122 during the Dml weaving Weaving the carbon yarn 125 in parallel with each other, and weaving the verb (s) on both sides and the upper end of the base fabric 122, and of the base fabric 122 to cover the carbon yarn 125 and the verb (s)
  • the jacquard heat generating sheet fabric 110-1 is manufactured by weaving the jacquard pattern portion 130 on which the various patterns are expressed together. At this time, the jacquard heating sheet fabric 110-1 may be woven in a continuous form in the longitudinal direction as shown in FIG.
  • the jacquard heating sheet fabric 110-1 manufactured as described above is insulated from both sides to form transparent insulating coating layers 171 and 173 (s20).
  • Insulation coating can be made in various forms. For example, as shown in Figure 12, by supplying the wound jacquard heating sheet fabric 110-1 and the winding-up upper and lower insulating coating film (171, 173) to the pressing roller (R) facing each other, the jacquard heating sheet fabric 110
  • the upper and lower insulating coating films 171 and 173 may be crimp-coated on both surfaces of ⁇ 1, so that the transparent insulating coating layers 171 and 173 may be formed.
  • the insulating coating films 171 and 73 were pressed onto the jacquard heat sheet raw material 110-1 with a pressing roller.
  • a transparent insulating coating liquid was applied to the upper and lower surfaces of the jacquard heat generating sheet material 110-1 by spraying.
  • the transparent insulating coating layers 171 and 173 may be formed.
  • the transparent insulating coating liquid may be made of a liquid transparent synthetic resin material such as liquid transparent silicone or transparent urethane.
  • the transparent insulation coating layers 171 and 173 may be formed on both surfaces of the jacquard heating sheet fabric 110-1 by other methods.
  • the insulation coated jacquard heating sheet fabric 110-1 is cut to meet the specifications of the electric thermal mat designed through the cutting cutter (c) as shown in FIG. 12 (s30).
  • the jacquard heating sheet fabric 110-1 When the jacquard heating sheet fabric 110-1 is cut to fit the product size as described above, the verb S formed on the cut jacquard heating sheet fabric 110-1 is short-circuited, and thus, the electrode unit 127 is formed. By forming the + electrode portion 129 and the jacquard heating sheet 110 is made (s40).
  • the jacquard heating sheet 110 is made to the edge of the bias finish material 175 (FIG. 1) to finish the sewing (S50).
  • a connector (not shown) for connecting to the operation panel 20 may be formed on the mat part 10 manufactured as described above. However, the installation of the connector (not indicated) may be performed before the step s50, or may be performed after the step s50.
  • the base fabric 122 when the base fabric 122 is woven, the carbon yarn 125, the verb S, and the jacquard pattern 103 are formed together to form a jacquard heat generating sheet fabric 110-1. Insulation coating on both sides of the jacquard heat generating sheet fabric 110-1, and then cut to a predetermined length to short-open the verb (S) to form the -electrode portion 127 and the + electrode portion 129. Since the mat part 10 is manufactured, it is possible to produce a heating sheet and form an outer surface of the heating sheet as in the past, and to print the outer surface of the mat to eliminate the complicated work of forming a design pattern. It is possible to increase the productivity, but can also produce a mat portion 10 expressed luxury patterns.
  • the verb s for forming the -electrode portion 127 and the + electrode portion 129 was directly woven into the base fabric 122, but is not limited thereto.
  • the covering yarn 128 covered with the verb 128b on the stretch yarn 128a such as spantise yarn and high elastic urethane yarn may be used as a member for forming the -electrode portion 127 and the + electrode portion 129.
  • the life of the mat part 10 is maximized so that the electrothermal mat can be used semi-permanently.
  • the lifetime of the mat in electrothermal mats is determined by the company's electrodes, which form electrodes rather than highly durable carbon yarns. Carbon is inherently durable and has a high lifespan. However, the company's durability against bending is low. However, when the covering yarn 128 is used, since the verb 128b is wound around the stretchable yarn 128a in a wound form, the covering yarn 128 is easily broken even when the mat unit 10 is folded or rolled up. Since there is no possibility of damage, the life of the mat unit 10 is greatly improved.
  • the covering yarn 128 is made of a form in which the verb 128b is covered in the stretch yarn (128a), but is not limited to this, in place of the stretch yarn (128a) in the general fiber without a verb ( 128b) may be covered.
  • the present invention relates to an electrothermal mat and a method for manufacturing the same, which can be widely applied to the field of electrothermal mat manufacturing industry.

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Abstract

전기온열매트 및 이의 제조방벙이 개시된다. 개시된 전기온열매트는 직류전원을 공급받아 가열되는 매트부;를 포함하며, 상기 매트부는, 위사와 경사로 직조되는 베이스원단과, 상기 베이스원단과 함께 직조되며 상기 베이스원단에 소정간격 병렬로 배열되는 복수의 카본사와, 상기 베이스원단에 함께 직조되되 상기 복수의 카본사의 양단에 각각 연결되며 동사로 이루어진 +전극부 및 -전극부와, 상기 카본사, 상기 +전극부 및 상기 +전극부를 덮도록 상기 베이스원단 상면에 직조되어, 소정의 디자인문양을 나타내도록 형성되는 자카드문양부로 구성된 자카드발열시트;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

전기온열매트 및 이의 제조방법
본 발명은 전기온열매트 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 직류전원을 공급받아 발열하는 전기온열매트 및 이의 제조방법에 관한 것이다.
일반적으로, '전기온열매트'라 함은 매트 내부에 발열작용을 하는 전기열선을 배설하여 사용자의 선택적인 전원공급에 의해 보온기능을 행하도록 한 침구류의 일종으로서, 이러한 전기온열매트는 매트부와, 이 매트부와 연결되어 매트부의 발열작동을 제어하는 조작패널로 이루어진다.
이러한, 종래의 전기온열매트는 매트부에 열선을 설치하기 위하여, 열선을 매트에 재봉질로 누벼서 고정하거나 접착제 등을 사용하여 접착시킨 구조로 이루어진다.
따라서, 이러한 종래의 전기온열매트는 열선을 매트에 재봉질로 장착하는 작업시간이 많이 들뿐 아니라, 접착제로 열선을 매트에 고정하더라도 시간이 많이 소요되어, 제작시간이 많이 소요됨으로써 생산성을 높일 수 없어 결국 단가가 상승하는 문제를 가지고 있다. 또한, 열선을 재봉질로 고정하거나 접착제로 고정할 경우 쉽게 열선이 매트에서 분리되기 때문에, 고장이 쉽게 발생하는 문제가 있었다.
아울러, 종래의 전기온열매트는 매트부가 얇게 구성되지 않고 두껍기 때문에 보관시 접어두는 것이 힘들 뿐 아니라, 무거워서 운반하기 어려운 단점을 가지고 있었다.
또한, 종래의 전기온열매트는 매트에 디자인문양을 표현하기 위해서, 매트 표면에 디자인을 인쇄하는 방식을 취했기 때문에, 제조단계가 복잡하여 제조시간이 많이 소요되는 문제가 있었다. 즉, 기존에는 매트본체를 먼저 제작한 다음, 별도로 제작된 매트본체에 디자인문양을 인쇄하는 방식을 취했으므로, 여러공정을 거쳐야 해서 제조시간이 많이 필요한 단점이 있었다.
선행기술문헌 1 - 대한민국 등록실용신안 20-0427200호
선행기술문헌 2 - 대한민국 등록실용신안 20-0339069호
선행기술문헌 3 - 대한민국 등록실용신안 20-0288143호
본 발명은 종래의 문제점을 해결하고자 창안된 것으로서, 구조가 간단하고 제조가 용이하여 보급형 대량생산화가 가능하도록 개선된 형태를 갖는 전기온열매트 및 이의 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
또한, 본 발명은 +,-전극을 용이하면서도 견고하게 형성할 수 있을 뿐 아니라, 기계화가 가능하여 대량생산할 수 있는 전기온열매트 및 이의 제조방법을 제공하는데 목적이 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 전기온열매트는 직류전원을 공급받아 가열되는 매트부;를 포함하며, 상기 매트부는, 위사와 경사로 직조되는 베이스원단과, 상기 베이스원단과 함께 직조되며 상기 베이스원단에 소정간격 병렬로 배열되는 복수의 카본사와, 상기 베이스원단에 함께 직조되되 상기 복수의 카본사의 양단에 각각 연결되며 동사로 이루어진 +전극부 및 -전극부와, 상기 카본사, 상기 +전극부 및 상기 +전극부를 덮도록 상기 베이스원단 상면에 직조되어, 소정의 디자인문양을 나타내도록 형성되는 자카드문양부로 구성된 자카드발열시트;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 매트부는 상기 자카드발열시트의 양면에 코팅된 투명절연코팅층;을 더 포함하도록 구성할 수 있다.
상기 -전극부는, 상기 베이스원단에 함께 직조되며 상기 베이스원단의 일측단에 형성되고 상기 복수의 카본사의 일측단에 연결되도록 형성되며 복수 가닥의 동사로 이루어진 제1 - 전극; 상기 베이스원단과 함께 직조되며 상기 베이스원단의 전단에 형성되고 상기 제1 - 전극의 일단부와 연결되도록 형성되는 복수 가닥의 동사로 이루어진 제2 - 전극;을 포함하며, 상기 +전극부는, 상기 베이스원단에 함께 직조되며 상기 베이스원단의 타측단에 형성되고 상기 복수의 카본사의 타측에 연결되도록 형성되며 복수 가닥의 동사로 이루어진 제1 + 전극; 상기 베이스원단과 함께 직조되며 상기 베이스원단의 전단에 형성되고 상기 제1 + 전극의 일단부와 연결되도록 형성되며 상기 제2 -전극과 소정간격 이격되게 형성되는 복수 가닥의 동사로 이루어진 제2 + 전극;을 포함하도록 구성할 수 있다.
상기 매트부에 연결되도록 설치되며, 상기 자카드발열시트의 상기 -전극부와 상기 +전극부에 직류전원을 공급하여 상기 자카드발열시트의 동작을 제어하는 조작패널;을 더 포함하도록 구성할 수 있다.
한편, 본 발명의 전기온열매트 제조방법은 a) 위사와 경사로 베이스원단을 직조하면서, 상기 베이스원단에 소정간격 병렬로 배열되게 복수의 카본사를 상기 베이스원단에 함께 직조하고, 상기 카본사의 양단에 각각 연결되도록 동사를 상기 베이스원단에 함께 직조하며, 상기 동사와 상기 카본사를 덮도록 상기 베이스원단의 상면에 자카드 형식으로 직조하여 자카드문양부를 형성함으로써 자카드발열시트원단을 제조하는 단계; b) 상기 a) 단계를 거쳐서 제조된 자카드발열시트원단의 양면에 투명절연코팅층을 형성하는 단계; c) 상기 b) 단계를 거쳐 양면이 코팅된 상기 자카드발열시트원단을 소정크기로 재단하는 단계; d) 상기 c) 단계를 거쳐 소정크기로 재단된 상기 자카드발열시트원단에서 상기 동사의 일측을 단락하여 -전극부와 +전극부를 형성시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 d)단계를 거친 상기 자카드발열시트원단의 테두리를 바이어스마감재로 마감처리하는 단계;를 더 포함하도록 구성될 수 있다.
상기 b) 단계는 상기 자카드발열시트원단의 양면에 각각 투명재질의 합성수지 필름을 공급하여 압착롤러에 통과시켜 상기 자카드발열시트원단의 양면에 상기 투명절연코팅층이 형성되게 하거나, 상기 자카드발열시트원단의 양면에 스프레이형태로 투명재질의 합성수지액을 도포하여 상기 자카드발열시트원단의 양면에 상기 투명절연코팅층이 형성되도록 구성할 수 있다.
상기한 바에 따르면, 본 발명의 자카드발열시트는 위사와 경사가 직조된 베이스원단에 카본사를 병렬로 복수개 직조되고, 이 카본사의 양단에 연결되도록 복수 가닥의 동사가 베이스원단에 직조되어 -전극과 +전극이 형성되며, 베이스원단의 상면에 자카드 문양부가 함께 직조되는 구조이므로, 별도의 인쇄공정이 필요없이 구조가 간단하므로 온열매트의 제조가 용이하여 대량생산이 가능한 효과가 있다.
또한, 전극형성이 용이하고 전극이 베이스원단에 견고하게 고정되어 전극이 베이스원단에서 이탈되는 것이 확실히 방지되는 효과가 있다.
아울러, 본 발명은 자카드발열시트의 양면에 절연코팅층을 형성하여, 재단한 후 동사를 단락해 전극만 형성해 주면 되므로 제조가 용이하여 생산성이 향상되는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 2인용으로 제작시 매트부와 매트부를 지퍼수단에 의해 결합 및 분리하도록 구성됨으로써, 사용자가 손쉽게 두 매트부를 연결하거나 분리하여 2인용으로 사용하거나 1인용으로 변환하여 손쉽게 사용할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명은 직류전원을 사용하므로 소비전력을 줄일 수 있을 뿐 아니라, 전자파가 발생하지 않아 인체에 무해하여 사용자가 건강하게 사용할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기온열매트를 나타낸 도면이고,
도 2는 도 1에 도시된 자카드발열시트를 나타낸 도면이고,
도 3은 도 2의 자카드발열시트의 단면을 개략적으로 나타낸 도면이고,
도 4는 도 2의 자카드발열시트에서 자카드문양부를 삭제한 도면이고,
도 5는 도 2에 도시된 자카드발열시트의 제작과정 중에서 일 상태를 나타낸 도면이고,
도 6은 도 5에서 자카드문양부를 삭제한 도면이고,
도 7은 도 1에 도시된 조작패널을 나타낸 도면이고,
도 8은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기온열매트의 제어상태를 나타낸 도면이고,
도 9는 2인용으로 제작된 본 발명의 전기온열매트를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기온열매트의 제조방법을 나타낸 블록도이고,
도 11 및 도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기온열매트의 제조방법의 일 예를 나타낸 도면이고,
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기온열매트에서 자카드발열시트의 동사의 다른 형태를 나타낸 도면이다.
이상의 본 발명의 목적들, 다른 목적들, 특징들 및 이점들은 첨부된 도면과 관련된 이하의 바람직한 실시예들을 통해서 쉽게 이해될 것이다. 그러나 본 발명은 여기서 설명되는 실시예들에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시예들은 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.
본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한 도면들에 있어서, 구성요소들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.
본 명세서에서 기술하는 실시예들은 본 발명의 이상적인 예시도인 단면도 및/또는 평면도들을 참고하여 설명될 것이다. 도면들에 있어서, 막 및 영역들의 두께는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다. 따라서 제조 기술 및/또는 허용 오차 등에 의해 예시도의 형태가 변형될 수 있다. 따라서 본 발명의 실시예들은 도시된 특정 형태로 제한되는 것이 아니라 제조 공정에 따라 생성되는 형태의 변화도 포함하는 것이다. 예를 들면, 직각으로 도시된 식각 영역은 라운드지거나 소정 곡률을 가지는 형태일 수 있다. 따라서 도면에서 예시된 영역들은 속성을 가지며, 도면에서 예시된 영역들의 모양은 소자의 영역의 특정 형태를 예시하기 위한 것이며 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니다. 본 명세서의 다양한 실시예들에서 제1, 제2 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 여기에 설명되고 예시되는 실시예들은 그것의 상보적인 실시예들도 포함한다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함한다(comprises)' 및/또는 '포함하는(comprising)'은 언급된 구성요소는 하나 이상의 다른 구성요소의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.
아래의 특정 실시예들을 기술하는데 있어서, 여러 가지의 특정적인 내용들은 발명을 더 구체적으로 설명하고 이해를 돕기 위해 작성되었다. 하지만 본 발명을 이해할 수 있을 정도로 이 분야의 지식을 갖고 있는 독자는 이러한 여러 가지의 특정적인 내용들이 없어도 사용될 수 있다는 것을 인지할 수 있다. 어떤 경우에는, 발명을 기술하는 데 있어서 흔히 알려졌으면서 발명과 크게 관련 없는 부분들은 본 발명을 설명하는데 있어 별 이유 없이 혼돈이 오는 것을 막기 위해 기술하지 않음을 미리 언급해 둔다.
이하, 도면을 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기온열매트를 설명한다.
도 1 내지 도 4를 참조하면, 본 발명의 전기온열매트는 매트부(10)를 포함한다.
매트부(10)는 +,-의 직류전원을 공급받아 발열하도록 구성된 매트로서, 자카드발열시트(110)의 양면에는 각각 투명절연코팅층(171,173)이 코팅형성된 구조로 이루어진다.
투명절연코팅층(171,173)은 투명 우레탄, 투명 실리콘과 같이, 투명한 합성수지 재질로 이루어져, 스프레이 도포방식 또는 필름압착방식 등을 통해 자카드발열시트(110)의 양면에 코팅형성될 수 있다. 사용자는 외부에서 투명절연코팅층(171,173)을 통해 자카드발열시트(110)의 상면에 형성된 디자인문양부(130)의 문양을 볼 수 있다.
도 2 내지 도 4를 참조하면, 자카드발열시트(110)는 통상의 섬유사를 위사(123)와 경사(124)로 직조한 베이스원단(122)과, 이 베이스원단(122)에 함께 직조되어 형성되는 복수의 카본사(125)와, 상기 베이스원단(122)에 함께 직조되며 상기 복수의 카본사(125)의 일단들에 연결되는 -전극부(127)와, 상기 베이스원단(122)에 함께 직조되며 상기 복수의 카본사(125)의 타단들에 연결되는 +전극부(129)와, 상기 베이스원단(122) 상면에 자카드직기를 통해 함께 직조되어, 상기베이스원단(122)의 상면 전체에 특정 문양을 형성하는 자카드문양부(130)로 구성된다. 여기서, 베이스원단(122)에 자카드문양부(130)를 형성하는 것은 자카드 직기를 통해 다양한 색상의 실이 공급되어 베이스원단(122) 상면에 자카드문양이 직조되어 형성될 수 있다.
자카드문양부(130)는 베이스원단(122) 상면 전체를 덮도록 베이스원단(122) 상면 전체에 형성되며, 상기 -전극부(127), +전극부(129), 카본사(125)를 덮도록 형성된다. 즉, 자카드문양부(130)는 -전극부(127), +전극부(129) 및, 카본사(125)를 덮도록 베이스원단(122)의 상면 전체에 형성된다.
베이스원단(122)은 다양한 재질의 일반 원사나 혼합사를 위사(123)와 경사로(124)로 직조한 원단이며, 이 베이스원단(122)의 직조시 복수의 카본사(125)와 복수 가닥의 동사(銅絲)로 함께 직조하여, 복수의 카본사(125)를 베이스원단(122)에 병렬로 소정간격 이격되게 형성되게 하고, 복수의 카본사(125)들의 양단에 복수 가닥의 동사가 연결되어 -전극부(127)와 +전극부(129)가 형성된다.
-전극부(127)는 제1 -전극(127a)와 제2 -전극(127b)을 포함한다.
제1 -전극(127a)은 복수 가닥의 동사(銅絲)로 이루어져 상호 미세간격 이격되는 형태로 베이스원단(122)과 함께 직조되어 형성되되, 베이스원단(122)의 좌측단에 형성되며 복수의 카본사(125)의 좌측단에 연결되도록 형성된다.
제2 -전극(127b)은 복수 가닥의 동사로 이루어져 상호 미세간격 이격되는 형태로 베이스원단(122)과 함께 직조되어 형성되되, 베이스원단(122)의 전단에 형성된다. 이때, 제2 -전극(127b)은 제1 -전극(127a)의 전단과 연결되도록 형성된다.
+전극부(129)는 제1 +전극(129a)와 제2 +전극(129b)을 포함한다.
제1 +전극(129a)은 복수 가닥의 동사로 이루어져 상호 미세간격 이격되는 형태로 베이스원단(122)과 함께 직조되어 형성되되, 베이스원단(122)의 우측단에 형성되며 복수의 카본사(125)의 우측단에 연결되도록 형성된다.
제2 +전극(129b)은 복수 가닥의 동사로 이루어져 상호 미세간격 이격되는 형태로 베이스원단(122)과 함께 직조되어 형성되되, 베이스원단(122)의 전단에 형성된다. 이때, 제2 +전극(129b)은 제1 +전극(129a)의 전단과 연결되도록 형성되며, 제2 +전극(129b)의 끝단은 제2 -전극(127b)의 끝단과 소정간격 이격되게 형성된다.
본 발명은 도 4와 같이, 제2 +전극(129b)의 길이가 제2 -전극(127b)의 길이보다 짧도록 구성되는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 제2 +전극(129b)의 끝단과 제2 +전극(127b)의 끝단이 서로 이격되기만 하면, 제2 +전극(129b)이 제2 -전극(127b)와 동일한 길이로 구성될 수 있고, 제2 +전극(129b)이 제2 -전극(127b) 보다 짧도록 구성될 수 있음은 물론이다.
본 발명에서 자카드발열시트(110)는 도 5 및 도 6과 같이, 위사(123)와 경사(124)로 베이스원단(122)을 직조하되, 이 베이스원단(122)의 직조시 소정간격 이격되게 복수가닥의 동선(s)들을 베이스원단(101)의 좌측단, 우측단 및 상단 테두리에 각각 함께 직조하고, 베이스원단(122)과 함께 카본사(125)를 직조하며, 또한, 베이스원단(122)의 직조시 베이스원단(122)의 상면에 자카드 직기를 통해 자카드문양부(130)를 형성하여 자카드발열시트원단(110-1)을 형성한 다음, 베이스원단(122)의 상단에 직조된 동선(s)을 단락(OPEN)해 줌으로써, 도 4와 같이 -전극부(127) 및 +전극부(129)를 형성할 수 있다.
단, 제조공정순서에 따라, 자카드발열시트원단(110-1)의 양면에 투명절연코팅층(171,173)을 형성하고, 그 이후에 동선(s)을 단락(OPEN) 하여 -전극부(127) 및 +전극부(129)를 형성할 수도 있다.
-전극부(127)와 +전극부(129)에 +,- 직류전원이 인가되면, -전극부(127)와 +전극부(129)에 연결된 복수의 카본사(125)에서 발열이 이루어지게 된다.
본 발명은 -전극부(129)와 +전극부(129)에 조작패널(20)을 연결하고, 이 조작패널(20)에 아답터(23)를 연결하여, 매트부(10)에 전원을 공급할 수 있다.
한편, 본 발명의 매트부(10)에는 조작패널(20)의 연결코드와 -전극부(129)와 +전극부(129)을 접속시키기 위한 커넥터부(미참조부호)가 설치될 수 있다.
이처럼, 본 발명은 베이스원단(122), 카본사(125), 동사로 이루어진 -전극부(127) 및 +전극부(129), 자카드문양부(130)가 함께 직조된 형태의 자카드발열시트(110)를 이용하여, 이 자카드발열시트(110)의 양면을 절연코팅하여 투명절연코팅층(171,173)을 형성한 구조이기 때문에, 구조가 간단하여 제작이 용이할 뿐 아니라, 제작시간이 단축될 수 있게 된다.
즉, 기존에는 발열시트를 제작하고, 별도로 발열시트에 외피를 형성하고, 외피에 디자인문양을 인쇄하는 형태였으나, 본 발명의 자카드발열시트(110)는 베이스원단에 동선과 카본사가 함께 직조되고 아울러 자카드문양부(130)가 함께 직조된 구조이므로, 자카드발열시트(110)를 제작한 후, 별도로 디자인문양부를 인쇄할 필요 없이, 간단하게 자카드발열시트(110)의 양면에 투명절연코팅층(171,173)만을 형성하면 되므로, 매트부(10)의 구조가 매우 간단하고 제작이 용이하게 되어 대량생산이 가능하여 생산성을 높일 수 있다.
아울러, 자카드발열시트(110)의 양면에 투명절연코팅층(171,173)이 형성되어 있으므로, 기존과 같이 별도의 외피를 형성할 필요가 없어 보다 두께가 얇은 매트부(10)를 형성할 수 있다.
본 발명은 -전극부(127)와 +전극부(129)에 +,- 직류전원을 공급하고, 동작을 제어하기 위하여 매트부(10)의 자카드발열시트(110)와 전기적으로 연결되는 조작패널(20)을 더 포함할 수 있다.
조작패널(20)은 직류변환용 아답터(23)와 연결되도록 설치될 수 있으며, 이 조작패널(20)은 전선을 통해 발열시트(13)의 -단자부(141)와 +단자부(143)에 전기적으로 연결되도록 구성될 수 있다.
구체적으로, 도 2, 도 7, 도 8을 참조하면, 본 발명은 조작패널(20)은 -전극부(127)의 제2 -전극(127b) 끝단과 +전극부(129)의 제2 +전극(129b) 끝단과 전선을 통해 전기적으로 연결되도록 구성된다. 이때, 본 발명은 복수 가닥의 동선으로 구성된 제2 -전극(127b)의 끝단에는 복수의 가닥의 동선 끝단을 연결하는 - 단자부(141)가 구비되고, 복수 가닥의 동선으로 구성된 제2 +전극(129b)의 끝단에는 복수의 가닥의 동선 끝단을 연결하는 + 단자부(143)가 구비되어, 이 -단자부(141)와 +단자부(143)가 전선에 의해 조작패널(20)과 연결되어, 조작패널(20)로부터 +,-직류전원을 공급받을 수 있도록 구성될 수 있다. 다만, - 단자부(141) 및 + 단자부(143)가 구비되지 않을 수 있으며, 이 경우, 전선을 통해 조작패널(20)이 -전극부(127)의 제2 -전극(127b) 끝단과 +전극부(129)의 제2 +전극(129b) 끝단에 각각 집적 연결될 수 있음은 물론이다.
본 발명의 - 단자부(141) 및 + 단자부(143)는 동재질의 박막편으로 이루어질 수 있다. 동재질의 박막편을 제2 -전극(127b)의 끝단에 접촉되도록 올려놓고 미싱으로 베이스원단(122)에 누벼주는 재봉질을 통해 고정해줌으로써 -단자부(141)를 형성할 수 있다. 같은 방법으로 동재질의 박막편을 제2 +전극(129b)의 끝단에 접촉되도록 올려놓고, 미싱으로 베이스원단(122)에 누벼주는 재봉질을 통해 고정해 줌으로써 +단자부(143)를 형성할 수 있다. 여기서 -단자부(141)는 복수 가닥의 제2 -전극(127b)의 끝단을 모두 연결하도록 형성되고, +단자부(143)는 복수 가닥의 제2 +전극(129b)의 끝단을 모두 연결하도록 형성된다.
상기에서는 -단자부(141)와 +단자부(143)가 미싱으로 누벼주는 방식으로 고정설치되는 것을 설명하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 제2 -전극(127b)의 끝단과 제2 +전극(129b) 끝단에 납땜함으로써 고정설치될 수 있음은 물론이다.
아울러, -단자부(141)와 +단자부(143)는 제2 -전극(127b)의 끝단과 제2 +전극(129b) 끝단에 납땜하고, 아울러, 베이스원단(122)에 미싱으로 고정되는 구조가 될 수도 있다.
직류변환용 아답터(23)는 상용 교류전원으로부터 전원을 인가받아 +,- 직류전원으로 변환하고, 이 변환된 직류전원은 조작패널(20)을 통해 -전극부(127)의 제2 -전극(127b) 끝단 및 +전극부(129)의 제2 +전극(129b) 끝단에 인가되어, 복수의 카본사(125)에서 발열이 이루어지도록 구성된다.
상기에서 본 발명의 아답터(23)는 조작패널(20)과 별도로 구성되는 것으로 도시되어 있으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 조작패널(20)에 아답터(23)가 내장되는 형태로 구성될 수 있음은 물론이다.
조작패널(20)은 자카드발열시트(110)의 발열작동을 제어하는 제어부(25)가 구비되며, 이 제어부(25)는 자카드발열시트(110)에 인가되는 직류전원의 세기를 조절하여, 카본사(125)의 발열강도를 조절하는 온도조절부(25a)와, 자카드발열시트(125)에 직류전원을 인가하는 시간을 조절하는 시간설정부(25b)와, 급속하게 발열시트(13)를 히팅시키기 위한 급속히팅설정부(25c)를 구비할 수 있다.
아울러, 조작패널(20)의 외면에는 사용자가 작동을 조작하기 위한 버튼형 조작부(27)들이 구비된다. 사용자가 조작부(27)를 누름조작함에 따라, 제어부(25)의 온도조절부(25a)를 통해 자카드발열시트(110)의 발열강도를 조절할 수 있고, 시간설정부(25b)를 통해 자카드발열시트(110)의 발열작동시간을 제어할 수 있으며, 또한, 급속히팅설정부(25c)를 통해 자카드발열시트(110)를 빠른 시간내에 급속하게 히팅시킬 수 있다.
한편, 도 7과 같이, 본 발명은 조작패널(20)의 상면에는 전원 온/오프 버튼이 형성될 수 있으며, 전면에는 발열작동시간, 발열강도 및 급속히팅동작을 표시하기 위한 표시등(28) 들이 구성될 수 있다.
이처럼, 본 발명은 조작패널(20)을 통해 매트부(10)의 발열동작을 용이하게 조작할 수 있을 뿐 아니라, 특히 급속히팅설정부(25c)를 통해 매트부(10)가 짧은 시간에 히팅될 수 있도록 하여 사용자가 신속하게 따듯한 매트를 사용할 수 있게 해줄 수 있다.
도 9를 참조하면, 본 발명의 전기온열매트는 2세트를 하나로 구성한 2인용 제품으로 제작될 수 있으며, 이 경우, 매트부(10)의 이웃하는 단부에는 지퍼수단(30)이 구비됨으로써, 2인용으로 사용시 두 매트부(10)를 지퍼수단(30)으로 용이하게 결합하여 사용하고, 1인용으로 사용시 지퍼수단(30)을 분리하여 두 매트부(10) 중 하나의 매트부(10) 만을 사용하도록 구성될 수 있다. 이처럼, 본 발명의 전기온열매트는 1인용과 2인용으로 용이하게 변환하여 사용자가 편리하게 사용할 수 있게 된다.
본 발명은 매트부(10)는 다양한 사이즈로 제작되는 것이 가능하며, 본 실시 예에서는 150cm(가로) x 80 cm(세로) x 0.3 cm(두께)의 사이즈로 구성되었으며, 이 사이즈에 대해 직류전원에 의한 소비전력이 80W로 낮아지도록 구현된다.
상기에서 본 발명은 아답터(23)를 통해 조작패널(20)과 연결된 자카드발열시트(110)에 직류전원을 공급하는 것으로 설명하였으나, 도시되지는 않았으나, 외장형 배터리(미도시)를 조작패널(20)과 연결하여, 자카드발열시트(110)에 외장형 배터리(미도시)의 직류전원을 공급할 수 있도록 구성하는 것이 가능하다.
이하, 도 5, 도 6, 도 10 내지 도 12을 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기온열매트 제조방법에 대해 설명한다.
본 발명은 먼저, 자카드발열시트원단을 제조한다(s10). 구체적으로, 자카드발열시트원단을 제조하는 단계(s10)는 위사(123)와 경사(124)로 베이스원단(122)을 직조하며, 이 베이스원단(122)Dml 직조시 베이스원단(122)에 소정간격 병렬로 카본사(125)를 직조하고, 또한 베이스원단(122)의 양측단과 상단에 동사(s)를 직조하며, 카본사(125)와 동사(s)를 덮도록 베이스원단(122)의 상면에 다양한 문양이 표현되는 자카드문양부(130)를 함께 직조하여 형성함으로써 자카드발열시트원단(110-1)이 제조된다. 이때, 자카드발열시트원단(110-1)은 도 11과 같이 길이방향을 따라 연속되는 형태로 직조될 수 있다.
이렇게 제조된 자카드발열시트원단(110-1)은 양면을 절연코팅하여 투명절연코팅층(171,173)을 형성한다(s20).
절연코팅은 다양한 형태로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 도 12와 같이, 권취된 자카드발열시트원단(110-1)와 권취형태의 상하 절연코팅필름(171,173)을 서로마주하는 압착롤러(R)에 공급해 줌으로써, 자카드발열시트원단(110-1)의 양면에 상하 절연코팅필름(171,173)이 압착코팅되어 투명절연코팅층(171,173)이 형성될 수 있다. 상기에서는 절연코팅필름(171,73)을 압착롤러로 자카드발열시트원단(110-1)에 압착시키는 방식이었으나, 이외에도 자카드발열시트원단(110-1)의 상하면에 스프레이 방식으로 투명절연코팅액을 도포하여 투명절연코팅층(171,173)을 형성시킬 수 있음은 물론이다. 상기에서 투명절연코팅액은 액상의 투명실리콘이나 투명우레탄 등의 액상의 투명합성수지재로 이루어질 수 있다.
아울러, 그 외에도 여타의 방식에 의해 자카드 발열시트원단(110-1)의 양면에 투명절연코팅층(171,173)을 형성시킬 수 있다.
상기와 같이 절연코팅되어진 자카드발열시트원단(110-1)은 도 12와 같이, 커팅재단기(c)를 통해 설계된 전기온열매트의 규격에 맞게 재단되어진다(s30).
상기와 같이 자카드발열시트원단(110-1)을 제품크기에 맞게 재단되면, 재단된 자카드발열시트원단(110-1)에 형성된 동사(S)를 단락(open)해주어, -전극부(127)와 +전극부(129)를 형성함으로써 자카드발열시트(110)가 만들어진다(s40).
이렇게 만들어진 자카드발열시트(110)의 테두리에는 바이어스마감재(175, 도 1)를 재봉질로 마감처리한다(s50).
이후, 상기와 같이 제조된 매트부(10)에 조작패널(20)과 연결되기 위한 커넥터(미참조부호)를 형성할 수 있다. 다만, 이 커넥터(미참조부호)의 설치는 s50 단계 이전에 수행될 수도 있고, s50 단계 이후에 이루어질 수도 있다.
이처럼, 본 발명은 베이스원단(122)의 직조시, 카본사(125), 동사(S) 및 자카드문양부(103)가 함께 직조형성되어 자카드발열시트원단(110-1)을 형성하고, 이 자카드발열시트원단(110-1)의 양면에 절연코팅한 다음, 소정길이로 재단하여 동사(S)를 단락(open)해, -전극부(127)와 +전극부(129)를 형성하기만 하면 매트부(10)가 제조되기 때문에, 기존과 같이 발열시트를 만들고 발열시트에 외피를 형성하고, 그 외피에 인쇄를 하여 디자인문양을 형성하는 복잡한 작업이 필요없어 제조가 간단하여 대량생산이 가능하게 되어 생산성을 높일 수 있으면서도 고급스러운 문양이 표현된 매트부(10)를 제조할 수 있다.
한편, 상기에서 본 발명은 -전극부(127)와 +전극부(129)를 형성하기 위한 동사(s)가 직접 베이스원단(122)에 직조된 형태이었으나, 이에 한정되는 것은 아니며, 도 13과 같이 스판텐스 사, 고탄력 우레탄사 등의 신축사(128a)에 동사(128b)가 커버링된 커버링원사(128)가 -전극부(127)와 +전극부(129)를 형성하기 위한 부재로 이용될 수 있다. 즉, 본 발명의 자카드발열시트(110)는 베이스원단(122)의 직조시, 베이스원단(122)에 -전극부(127)와 +전극부(129)를 형성하기 위한 커버링원사(128)가 함께 직조된 형태로 이루어질 수 있는 것이다.
이처럼, 일반 동사를 사용하는 것보다 커버링원사(128)를 사용할 경우, 매트부(10)의 수명이 극대화되어 전기온열매트를 반영구적으로 사용할 수 있게 된다.
전기온열매트에서 매트의 수명은 내구성이 높은 카본사 보다는 전극을 형성하는 동사에 의해 결정된다. 카본사는 본질적으로 내구성이 높아 수명이 높으나 동사는 이에 비해 굽힘에 대한 내구성이 낮아 전기온열매트를 오래 사용하다 보면 동사가 끊어져 고장이 나기가 쉽다. 하지만, 커버링원사(128)를 사용하게 되면 신축사(128a)에 동사(128b)가 권취된 형태로 감겨 있는 형태이기 때문에 매트부(10)를 접거나 말더라도 쉽게 커버링원사(128)가 끊어지거나 손상될 가능성이 없어 매트부(10)의 수명이 대단히 향상되게 된다.
한편, 상기에서 커버링원사(128)는 신축사(128a)에 동사(128b)가 커버링된 형태로 이루어지는 것으로 하였으나, 이에 한정되는 것은 아니며 신축사(128a) 대신에 신축성이 없는 일반 섬유사에 동사(128b)가 커버링된 형태로 이루어질 수도 있다.
이상, 본 발명을 본 발명의 원리를 예시하기 위한 바람직한 실시 예와 관련하여 도시하고 또한 설명하였으나, 본 발명은 그와 같이 도시되고 설명된 그대로의 구성 및 작용으로 한정되는 것이 아니다. 오히려 첨부된 특허청구범위의 사상 및 범주를 일탈함이 없이 본 발명에 대한 다수의 변경 및 수정 가능함을 당업자들은 잘 이해할 수 있을 것이다. 따라서, 그러한 모든 적절한 변경 및 수정과 균등물들도 본 발명의 범위에 속하는 것으로 간주 되어야 할 것이다.
본 발명은 전기온열매트 및 이의 제조방법에 관한 것으로서, 전기온열매트 제조산업분야에 널리 적용될 수 있다.
10...매트부
20...조작패널
23...아답터
25...제어부
25a...온도조절부
25b...시간설정부
25c...급속히팅설정부
27...조작부
28...표시등
30...지퍼수단
110...자카드발열시트
122...베이스원단
123...위사
124...경사
125...카본사
127...-전극부
127a...제1 -전극
127b...제2 -전극
129...+전극부
129a...제1 +전극
129b...제2 +전극
171,173...투명절연코팅층
175...바이어스마감재

Claims (7)

  1. 직류전원을 공급받아 가열되는 매트부;를 포함하며,
    상기 매트부는,
    위사와 경사로 직조되는 베이스원단과, 상기 베이스원단과 함께 직조되며 상기 베이스원단에 소정간격 병렬로 배열되는 복수의 카본사와, 상기 베이스원단에 함께 직조되되 상기 복수의 카본사의 양단에 각각 연결되며 동사로 이루어진 +전극부 및 -전극부와, 상기 카본사, 상기 +전극부 및 상기 +전극부를 덮도록 상기 베이스원단 상면에 직조되어, 소정의 디자인문양을 나타내도록 형성되는 자카드문양부로 구성된 자카드발열시트;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기온열매트.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 매트부는 상기 자카드발열시트의 양면에 코팅된 투명절연코팅층;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기온열매트.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 -전극부는,
    상기 베이스원단에 함께 직조되며 상기 베이스원단의 일측단에 형성되고 상기 복수의 카본사의 일측단에 연결되도록 형성되며 복수 가닥의 동사로 이루어진 제1 - 전극;
    상기 베이스원단과 함께 직조되며 상기 베이스원단의 전단에 형성되고 상기 제1 - 전극의 일단부와 연결되도록 형성되는 복수 가닥의 동사로 이루어진 제2 - 전극;을 포함하며,
    상기 +전극부는,
    상기 베이스원단에 함께 직조되며 상기 베이스원단의 타측단에 형성되고 상기 복수의 카본사의 타측에 연결되도록 형성되며 복수 가닥의 동사로 이루어진 제1 + 전극;
    상기 베이스원단과 함께 직조되며 상기 베이스원단의 전단에 형성되고 상기 제1 + 전극의 일단부와 연결되도록 형성되며 상기 제2 -전극과 소정간격 이격되게 형성되는 복수 가닥의 동사로 이루어진 제2 + 전극;을 포함하는 것을 특징으로 하는 전기온열매트.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 매트부에 연결되도록 설치되며, 상기 자카드발열시트의 상기 -전극부와 상기 +전극부에 직류전원을 공급하여 상기 자카드발열시트의 동작을 제어하는 조작패널;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기온열매트.
  5. a) 위사와 경사로 베이스원단을 직조하면서, 상기 베이스원단에 소정간격 병렬로 배열되게 복수의 카본사를 상기 베이스원단에 함께 직조하고, 상기 카본사의 양단에 각각 연결되도록 동사를 상기 베이스원단에 함께 직조하며, 상기 동사와 상기 카본사를 덮도록 상기 베이스원단의 상면에 자카드 형식으로 직조하여 자카드문양부를 형성함으로써 자카드발열시트원단을 제조하는 단계;
    b) 상기 a) 단계를 거쳐서 제조된 자카드발열시트원단의 양면에 투명절연코팅층을 형성하는 단계;
    c) 상기 b) 단계를 거쳐 양면이 코팅된 상기 자카드발열시트원단을 소정크기로 재단하는 단계;
    d) 상기 c) 단계를 거쳐 소정크기로 재단된 상기 자카드발열시트원단에서 상기 동사의 일측을 단락하여 -전극부와 +전극부를 형성시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 전기온열매트 제조방법.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 d)단계를 거친 상기 자카드발열시트원단의 테두리를 바이어스마감재로 마감처리하는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 전기온열매트 제조방법.
  7. 제 5 항에 있어서,
    상기 b) 단계는 상기 자카드발열시트원단의 양면에 각각 투명재질의 합성수지 필름을 공급하여 압착롤러에 통과시켜 상기 자카드발열시트원단의 양면에 상기 투명절연코팅층이 형성되게 하거나, 상기 자카드발열시트원단의 양면에 스프레이형태로 투명재질의 합성수지액을 도포하여 상기 자카드발열시트원단의 양면에 상기 투명절연코팅층이 형성되게 하는 것을 특징으로 하는 전기온열매트 제조방법.
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