KR100826793B1 - 열전달편이 배열된 냉온풍 침대 - Google Patents

Abstract

본 발명은 열전달편이 배열된 냉온풍 침대 또는 매트리스에 관한 것이며, 쿠션을 내장하고 통풍성 있는 외피로 둘러싸여 진 매트리스 본체에 내부공기흡입구, 덕트, 가열장치 및 풍량공급장치 등이 추가 구비된다.

또한 매트리스 본체의 상부 즉 시트 외피의 하부에는 수납포에 의해 수납 배열된 다수의 열전달편이 추가 구성된다.

위와 같은 장치로 인하여 적은 전력소모량과 저소음의 정숙한 운전으로 침대의 보온과 통풍을 효과적으로 수행할 수 있다.

침대, 매트리스, 온풍

Description

열전달편이 배열된 냉온풍 침대{A ventilation mattress having heat transfer slices}

도 1 및 도 2는 종래의 온풍 매트리스를 나타낸 그림.

도 3은 도1, 도2의 온풍공급장치를 더욱 자세히 도시한 그림.

도 4는 본 발명 침대의 일 실시예를 도시한 내부사시도.

도 5는 도 4의 구성에서 외부공기유입구가 열려있는 상태를 나타낸 그림.

도 6은 본 발명에 적용될 수 있는 가열장치 및 풍량공급장치의 실시예를 나타낸 외형사시도.

도 7은 도 6의 외부유입 송풍방식에서 내부 덕트를 사용하지 않고 직접 매트리스의 아래쪽에서 송풍을 시키는 본 발명의 다른 실시예.

도 8은 도 4에서의 공기의 흐름 단계를 도시한 그림.

도 9는 도 8에 도시된 장치를 다수 개로 배열한 그림.

도 10은 도 8에서 변형된 본 발명의 또 다른 실시예를 도시한 그림.

도 11 및 도 12는 본 발명의 핵심구성중 하나인 수납포의 구성과 작용을 도시한 그림.

도 13 내지 도 15는 본 발명의 핵심구성 중 하나인 열전달편의 작용을 나타 낸 매트리스의 측면도

도 16 및 도 17은 본 발명에 추가될 수 있는 무릎걸이 쿠션을 도시한 것.

본 발명은 열전달 구성과 냉온풍 공급장치를 침대 또는 침대용 매트리스와 결합한 것이다.

일반적인 쿠션과 커버로만 이루어진 침대 및 침대에 사용되는 매트리스{이하 침대로 통칭한다}는 그 자체로 보온 또는 보냉 기능이 없으므로 예로부터 보온 또는 보냉 기능을 첨가시키고자 하는 노력이 있어왔다.

예를 들어 통상의 전기요를 침대 위에 깔아서 추운 겨울에 사용하기도 하였으나 이 경우 침대의 부드러운 쿠션을 따라 전기요의 변형이 심해져서 발열선의 손상이 있었으며, 이를 막기 위하여 딱딱한 대리석으로 침대바닥을 만들고 그 밑에 발열선을 배치하는 온돌침대가 개발되었다.

그러나 상기 온돌침대는 발열선이 보호되고 온돌방과 같은 효과를 낼 수 있는 장점이 있으나 바닥이 지나치게 딱딱하여 모든 사용자를 만족시키기엔 어려웠다.

또한 침대쿠션에서 일정 깊이 이상에 발열선을 내장한 발열매트를 추가시키는 경우, 발열선 보호와 더불어 쿠션감도 어느 정도 유지될 수 있으나 침대쿠션 표 면까지를 가열하기 위해서는 발열선의 전력소모가 심한 단점이 있었다.

따라서 최근에 개발되고 있는 침대들 중에는 온풍을 침대쿠션 내부에 공급하여 상기 온풍이 사용자가 누워있는 쿠션 표면으로 올라오게 하는 방식이 등장하였다.

그러나 상기 온풍 공급 침대의 경우에는 외부에 별도의 강력한 온풍 공급기를 설치해야 하는 문제점이 있었으며, 간혹 침대 외벽에 소형의 온풍 공급기를 부착식으로 내장한 방식도 있었으나, 이 역시 내부의 침대 쿠션 전체를 온풍만으로 가열하기에는 힘든 문제점이 있었다.

상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 외부의 개방된 공기를 가열하는 것이 아닌, 내부에 순환하는 공기만을 가열하는 구조를 사용하여 온풍 생성에 필요한 전기에너지를 최소화하고자 한다.

덧붙여 침대표면으로 효과적으로 열을 전달할 수 있는 다수의 열전달편을 배열하여 냉온풍의 열에너지를 최대한 이용하는 것에 발명의 주요 목적이 있다.

먼저 본 발명은 다음과 같은 기술적 착안점에서 출발한다.

통상적인 온풍침대를 살펴보면, 온풍을 침대의 쿠션 내부에 공급하여 침대를 따뜻하게 하는 것은 통풍에 따른 제습 기능 및 쾌적 효과유발 등 다양한 장점이 존 재하는 것이나, 일반적인 전열선을 사용한 전기요 방식과 비교하여 에너지 효율 면에서는 큰 차이가 없거나 오히려 약간 뒤지는 경향이 있다.

왜냐하면 외부 공기를 짧은 시간 안에 뜨거운 공기로 가열하는 데에는 많은 발열에너지가 필요할 뿐 아니라, 전기요 방식은 침대의 표면만을 따뜻하게 하면 되는 것이나 온풍을 이용한 방식은 침대 쿠션 내부 전체를 따뜻하게 하여야 비로소 표면도 따뜻해 지기 때문이다.

여기에 별도로 소요되는 송풍에너지를 감안한다면 종래의 온풍에 의한 침대가열방식은 에너지 효율상 그다지 유리한 점이 없는 것이다.

그러나 침대의 고유한 구조를 생각해보면 내부에 가열장치와 풍량 공급 장치가 배치가능한 곳이 있다.

사용자의 발 부분이 바로 그곳인데, 침대에 누워 수면/휴식을 취하는 사람의 머리에서 엉덩이까지의 부분을 지탱하는 침대 쿠션 부위는 비교적 무거운 하중이 작용하는 곳이나 사람의 다리, 특히 무릎 이하의 구역은 그다지 많은 하중이 가해지지 않는다.

따라서 이 부분에 가열/풍량공급장치와 같은 쿠션감을 저해하는 장치가 삽입된다 하여도 수면/휴식 과정에서 사용자의 만족감은 거의 저하되지 않는 것이다.

상기와 같이 가열/풍량공급장치를 침대 내부에 삽입하고 침대의 내부가 외부와 거의 차단된다고 하면 내부의 한정된 공기를 가열 또는 순환시키기 위해서 요구되는 에너지량은 극적으로 줄어든다.

여기에서, 다수의 가열공기가 침대의 쿠션 윗부분 천 사이로 빠져나갈 우려 가 있다.

물론 침대 내부의 공기가 침대 윗면으로 빠져나가는 것은 통풍과 제습효과를 노린 대부분의 온풍침대에서 고유한 효과에 속하지만, 내부의 가열공기가 쉽게 다 빠져버린다면, 침대 쿠션표면을 적절한 온도로 유지하기 위해서는 여전히 많은 발열에너지가 필요하다.

위와 같은 상반되는 문제점을 해결하기 위하여 본 발명에서와 같이 다수의 열전달편을 침대 위 표면 안쪽(쿠션 내부의 상측)에 배열하여 고정하는 방법을 생각해 볼 수 있다.

상기와 같은 열 전달편은 미소한 풍량을 지닌 가열공기의 열 에너지를 쉽게 흡수하여 침대 위 표면에 집중적으로 전달하므로 위에서 언급한 침대의 발 부분에 내장된 가열 및 풍량공급장치와 결합되어 현저한 상승효과를 발생한다.

또한 열 전달편을 다수 개의 조각으로 나누어서 고정용 천에 싸서 박음질 등으로 고정하는 것이므로 열전달편 사이로의 통풍효과는 거의 그대로 유지되고, 오히려 사용자가 몸을 뒤척일 때 통풍효과가 더 상승하고 사용자가 가만히 누워있거나 침대를 떠났을 때는 불필요한 열기의 발산을 최소화하는 뛰어난 효과도 발생된다.

이하 본 발명의 주된 기술적 특징을 보다 구체적으로 표현하기 위하여 도면을 참조하여 상세히 설명하겠으나, 도면에 포함된 본 발명의 실제 구현예(embodiment of invention), 혹은 특정 실시예(specific example)들이 본 발명에 서 유추되는 기술적 사상을 제한하는 것은 아님을 밝혀둔다.

도 1~ 도 2는 종래의 온풍 매트리스를 나타낸 것이다.

도면에서, 매트리스(1)의 한쪽 구석에는 온풍 공급관(3)이 연결되어 있고, 온풍 공급관의 말단부에는 온풍 공급장치(2)가 연결되어 있다.

상기 온풍 연결장치에서 발생된 온풍은 공급관(3)을 따라 매트리스(1)에 투입되서 통풍구(11)로 배출되게 된다.

이 과정에서 상기 매트리스(1)의 표면이 비닐과 같은 비통풍성 재질일 수도 있으나 보통은 천과 같이 통풍성 재질로 되어 있기 때문에 반드시 상기 통풍구(11)로만 온풍이 배출되는 것은 아니며 미소하게나마 매트리스 표면 전체로 온풍이 빠져나가게 될 것이다.

물론 상기 통풍구는 특별한 통공 구성일 수도 있고, 매트리스에 쿠션을 꿰매면서 생기는 자연스러운 매듭자리일 수도 있다.

도 2에서는 상기 통풍구(11)로 온풍을 보내기 위한 내부 덕트구성(점선으로 표시된 부분)을 나타내고 있는데, 이 경우 상기 매트리스 전체로 온풍이 고르게 배출되지 못하고 특정 덕트를 따라서 배출되게 된다.

도 3은 도1, 도2의 온풍공급장치(2)를 더욱 자세히 도시한 그림이다.

도면에서 외부전원에 연결된 온풍공급장치는 내부에 송풍팬(22)과 가열코일(21) 구성을 가지고 있으며 송풍팬으로부터 공급되는 공기는 가열코일을 통과하면서 뜨거워지게 된다.

도 4는 본 발명의 온풍 침대의 일 실시예를 도시한 내부사시도이다.

도면에 도시된 침대(1)는 매트리스와, 상기 매트리스를 둘러싸는 테두리 쿠션부와, 상기 매트리스를 지지하는 베이스를 포함하여 구성되며, 여기에서 상기 테두리 쿠션부는 매트리스의 길이 방향으로 적어도 두 부분으로 나누어질 수 있다.

그리고 그 중 사용자의 발 쪽에 위치하는 테두리쿠션부에는 가동식의 무릎걸이쿠션(16)과 상기 무릎걸이쿠션(16)에 삽입되는 실린더와 피스톤으로 이루어지는 가동식 붐(Boom) 형태인 무릎걸이쿠션 가동부(61)가 더 구성된다.

상기 매트리스는, 스프링으로 된 쿠션(15)을 내장하고 통풍성 있는 외피(12)로 둘러싸여 진 본체와, 상기 본체 내부에서 침대의 머리맡 쪽에 배치되는 내부공기흡입구(31)와 상기 본체 내부에서 침대의 아랫목 부분에 배치되는 풍량공급장치(30)와 상기 내부공기흡입구(31)와 상기 풍량공급장치(30)를 연결하는 덕트 및 상기 본체의 상부에 배열된 다수의 열전달편; 을 포함하여 구성된다.

위에서 상기 덕트는 스프링 쿠션 사이로 놓여진 유연성있는 호스(진공청소기의 흡입호스와 유사하다)로 이루어질 수 있다.

한편 상기 외피(12) 밑에 부착되는 열전달편(13)은 금속 또는 비금속 재료의 납작한 평판 형상으로 형성되되, 천으로 덧씌운 수납포에 의해 고정되어 상기 본체의 상면 내측에 배치된다.

이때 상기 열전달편의 크기는 너비가 가로 1~6cm, 세로 2~12cm이며, 두께는 1~15mm 의 범위에서 결정되며, 특히 알루미늄 또는 알루미늄을 주성분으로 하는 합 금재로 구성될 수 있다.

바람직하게는 가로 2.5~3cm 세로 3.5~5cm 두께 3~5mm 정도의 알루미늄 편으로 제조될 수 있다.

한편 매트리스의 본체는 풍량공급장치가 위치한 쪽의 측면에 상기 풍량공급장치 또는 상기 덕트 또는 상기 공기흡입구를 장착하거나 탈거할 수 있는 덮개부(18)가 더 형성되며, 상기 덮개부는 외부로부터 상기 본체 내부로 공기를 유입시키는 외부공기유입구가 더 마련될 수 있다.

위와 같이 구성된 도 4의 침대는, 일단 덮개부(18)의 외부공기유입구커버(17)가 닫혀있는 상태이며 매트리스 내부 좁은 공간에 있는 작은 부피의 공기가 내부공기흡입구(31)을 통해 유입되어, 덕트(33)를 거쳐 가열장치 및 풍량공급장치(30)로 공급된다.

상기 풍량공급장치 좌우를 통해 배출된 공기는 가열장치(34)의 가열코일(39)을 통해서 가열된 뜨거운 공기이며 다시 침대의 머리맡 쪽(공기흡입구 쪽)으로 이동한다.

즉 침대에 누운 사람의 머리 부분은 비교적 차고, 발 부분은 비교적 따뜻한 상태로 내부에서 천천히 공기가 순환되는 것이다.

이러한 공기 순환 메커니즘은 인체공학적으로도 매우 절묘한 것으로서, 아무리 추운 겨울이라 하여도 사람은 머리 부분이 지나치게 더우면 수면시에 답답함을 느끼게 되는데, 본 발명의 실시예인 도 4에서는 발 부분이 더 따뜻하고 상대적으로 머리부분은 시원함으로써 강하고 지속적으로 내부온풍 순환을 시켜도 침대에 누운 사람은 쾌적한 상태에서 따뜻하게 수면을 취할 수 있다.

상기 공기 흡입구(31)는 비교적 작은 부품이므로 침대의 전체 쿠션에 별다른 영향을 주지 않으며, 상기 덕트(33)는 유연성을 갖고 스프링 사이로 용이하게 삽입되므로 매트리스를 반으로 접는 구조에서도 쉽게 적용될 수 있다.

한편 비교적 큰 부피를 차지하는 가열장치와 풍량공급장치들은 사용자로 하여금 침대 내부쿠션의 이물감을 느끼게 할 수 있으나 발 부분에 위치하여 몸을 뒤척여도 하중이 거의 작용하지 않는 부분이므로 이러한 불편이 최소화된다.

도면에서 공기의 흐름(100)은 전체적으로 발 아래에서 머리 쪽으로 흐르고 있으며 매트리스의 재질이 완전한 밀봉재질이 아니므로 미소하게 가열공기가 샐 수는 있으나 전체 가열량에 비해서는 미미한 누설량에 해당하며, 한편으로는 이러한 미소 누설 공기가 매트리스의 시트표면에 통풍효과를 유발하여 사용자로 하여금 쾌적감을 느끼게 해주는 주요한 요소가 된다.

또한 가열장치와 풍량공급장치는 내부순환공기만을 가열 순환시키면 되는 것이므로 도 1 내지 도 3에서와 같은 온풍공급장치와는 비교도 안되게 적은 용량의 동력만이 필요하다.

이는 곧 저소음 팬, 저 발열량의 발열선을 탑재할 수 있으므로 극히 적은 전력소모와 더불어 극히 조용한 운전으로 사용자의 숙면을 취하는데 결정적인 역할을 한다.

도 5는 상기 도 4의 구성에서 외부공기유입구(16)가 열려있는 상태이다.

도면에서 가열장치는 작동이 정지된 상태이며 외부의 신선한 공기를 풍량공급장치가 빨아들여 내부공기흡입구(31)쪽으로 역토출을 하는 상태를 나타낸다.

이러한 사용상태는 여름에 주로 발생되는데, 여름에는 매트리스의 시트표면이 덥고 끈적한 상태에 있다.

이때 상기와 같이 외부공기 유입을 시켜주면 도 4와 달리 일정한 공기량을 내부에서만 순환시키는 상태가 아니고 외부의 공기가 매트리스 내부로 지속 유입되는 중이므로 유입-토출이 평형을 이루기 위해서는 매트리스 상면으로 공기들이 토출되어야 한다.

도면부호 100은 위와 같은 매트리스 상면으로의 토출공기 흐름을 잘 나타내주고 있다.

이때에도 매트 상면에 위치한 열전달편(13)은 매트 상면의 더운 열기를 전달받아 아래쪽에서 올라오는 외부공기 쪽으로 전달하는 훌륭한 냉각핀 역할을 수행한다.

도 6과 도 7은 본 발명에 적용될 수 있는 가열장치 및 풍량공급장치의 실시예를 나타낸 외형사시도이다.

도 6에서 풍량공급장치(30)는 내부에 축류팬을 탑재하고 한쪽은 가열코일(31)에 연결되고 다른 쪽은 덕트(33)에 연결된다.

상기 풍량공급장치에는 가열코일로 들어가기 전의 공기 온도를 감지하는온도감지부(37)와 외부공기유입구와 연결된 덕트(38)로부터 유입되는 외부공기에 향 성 분을 첨가시켜 주는 착탈식 방향제(36)가 추가 구비될 수 있다.

다시 말하면, 상기 온도감지부(37)는 내부순환공기의 가열모드에서 활용되는 장치이며, 상기 착탈식 방향제(36)는 외부유입공기의 송풍모드에서 활용되는 장치이다.

한편 상기 풍량공급장치에서 공기 토출덕트(32)에는 외부공기유입덕트(38)와 공기토출덕트덮개(35)가 선택적으로 구비될 수 있는데, 만일 겨울에 내부순환 가열공기 방식으로 사용할 때는 공기토출덕트덮개(35)를 열어서 사용하고, 상기 외부공기유입덕트(38)는 닫힌 상태로 유지하여야 한다.

반대로 여름에 외부 유입 송풍 방식으로 사용할 때는 상기 공기토출덕트덮개(38)를 닫고, 외부공기 유입덕트(38)는 열린 상태로 사용하여야 한다.

도 7은 상기 도 6의 외부유입 송풍방식에서 내부 덕트(33)을 사용하지 않고 직접 매트리스의 아래쪽에서 송풍을 시키는 본 발명의 다른 실시예를 나타낸다.

도 7에서 풍량공급장치(42)는 외부에서 공기를 빨아들여 좌우에 구비된 원심팬(43)에 의해 직접 공기(100)를 매트리스 내부로 토출한다.

즉 이 경우에는 상기 도 6에서와 같이 가열장치, 축류팬 탑재 풍량공급장치 등이 모두 사용되지 않는 것이다.

상기와 같은 일련의 장치들은 모두 매트리스 측면에 마련된 덮개부(18)에 의해 장착 또는 탈거가 가능하다.

도 8은 도 4에서 설명하였던 본 발명의 일 실시예를 공기의 흐름 단계별로 살펴본 것이다.내부의 공기는 내부공기 흡입구로 유입되고(S1) 덕트를 지나 풍량공급장치에서 가열장치로 인입되며(S2), 가열장치에서 가열되고(S3), 공기토출덕트(32)를 통해 토출된다.(S4)

이때 뜨거워진 공기(100)은 사용자의 발쪽에서 머리쪽으로 천천히 흐르게 된다.

도 9는 상기 도 8에 도시된 장치가 다수 개로 배열될 수 있음을 보여주는 그림인데, 이렇게 다수 개로 배치하면 흡입구-덕트-가열 및 토출장치들을 더욱 소형화 할수 있어 극히 정숙한 운전이 가능하다.

도 10은 도 8에서 변형된 본 발명의 또 다른 실시예를 나타낸다.

도면을 참조하면 매트리스외부로부터 공기를 유입하는 풍량공급장치는 좌우에 원심팬을 구비하여 할 수 있는 외부공기 유입부로부터 유입되는 공기를 바로 토출시킨다. 이 경우, 송풍효율이 개선되고, 여름에 쓰지 않는 덕트 및 가열장치 그리고 축류팬형 풍량공급장치(도면에서 점선으로 표시된 부분이다.)를 따로 떼어내서 위생적으로 보관할 수 있다.

도 11 및 도 12는 본 발명의 핵심구성중 하나인 수납포(14)의 구성과 작용을 도시한 도면이다.

도 11에서, 매트리스 내부에 흐르는 공기(100)는 평소에는 열전달편(13) 사이의 수납포(14)와 시트표면(12)을 통과하여 아주 약간씩만 토출된다.

상기 수납포(14)는 도면에서 떨어져 있으나 때에 따라서는 하나의 큰 천에 열전달편을 깔고 누비이불과 같이 실로 꿰매서 구성할 수도 있다.

도 12를 살펴보면 사용자가 누워있을 경우에는 상기 수납포(14) 사이의 간격이 벌어져서 내부의 공기(100)가 보다 쉽게 토출될 수 있음을 나타낸다. 이 상태에서 사용자가 몸을 뒤척이면 공기가 쉽게 빠져나올 것이다.

이는 기술적으로 중요한 의미를 갖는 것으로서, 사용자가 등에 땀이 차서 불쾌감을 느낄수록 몸을 뒤척이는 횟수가 많게 되며, 이런 경우에만 토출공기량이 늘어나서 시트표면의 통풍성을 향상시키고, 그 외의 경우(예컨대 사용자가 조용히 누워서 자고 있는 경우)에는 토출공기량이 줄어들어 내부 공기를 보온하는데 보다 작은 전력만 필요할 뿐더러, 풍량공급장치의 팬도 더 약하게(조용하게) 돌아가도 되는 것이다.

도 13 내지 도 15는 본 발명의 핵심구성 중 하나인 열전달편(13)의 작용을 나타낸 매트리스의 측면도이다.

도 13과 같이 내부공기 흡입 - 가열 - 토출 인 경우에는 열전달편(13)은 내부공기(100)의 열을 흡수(101)하여 시트표면에 열전도(표면접촉전달) 형태로 열을 전달(102)한다.

이때 사용자가 몸을 뒤척이면 선택적으로 내부의 따뜻한 공기가 일부 토출된다.

도 14와 같이 내부공기 흡입 - 비가열 - 토출 인 경우에는 열전달편(13)은 내부의 차고 건조한 기운을 시트표면에 전달(103)한다. 여기에는 제습의 효과도 포 함된다.

또한 도 14의 경우에는 방향제(36)으로부터 향 성분이 토출공기에 첨가될 수도 있다.

도 15와 같이 외부공기 흡입 - 토출 인 경우에도 도 14와 전체적으로 유사하나 이 경우 외부공기 유입 및 토출장치 외에 내부의 다른 장치들은 사용되지 않으며, 외부로부터 지속적으로 공기유입량이 있는 상태이므로 시트표면을 통해 토출되는 공기량은 크게 늘어나게 된다.

이때에도 도 14와 마찬가지로 열전달편(13)은 내부의 차고 건조한 기운을 시트표면에 전달(103)한다. 여기에는 제습의 효과도 포함된다.

도 16 및 도 17은 상기 모든 구성을 포함하는 본 발명의 실시예에 추가될 수 있는 무릎걸이 쿠션(16)을 도시한 것인데, 상기 무릎걸이 쿠션은 침대 좌우에 배치된 테두리쿠션부(60)의 일부를 분할해서 만들 수 있으며 도 16에서와 같이 가동식 붐(61)에 의해 상승/회전되어 침대시트표면(12)에 얹혀진다.

다시 말하면, 상기 테두리 쿠션부는 상기 침대의 길이 방향으로 둘 또는 셋으로 나누어 구성되며, 그 중 사용자의 발 쪽에 위치하는 테두리쿠션부에 가동식 붐(61)을 내장하고 무릎걸이쿠션을 회동가능하게 결합시킨 것이다.

위와 같은 구성으로 사용자는 누워있을 때 쉽게 다리를 걸칠 수 있어 더욱 편한 휴식을 취할 수 있다.

이상 본 발명이 구체화된 실시예를 도면과 함께 상세히 설명하였으나, 본 발명의 기술적 사상은 상기 실시예에만 국한되는 것은 아니며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면, 본 발명의 명세서 및 도면이 내포하고 있는 기술적 사상을 활용하여 변경 또는 확장된 실시예의 구현이 가능할 것이나 이 또한 본 발명이 고유하게 보유하는 기술적 사상의 범위에 자명하게 포함된다.

상술한 바와 같은 본 발명의 열전달편을 구비한 냉온풍 침대는, 종래의 온풍침대와는 달리 침대 내부에 주요장치가 모두 내장된 간편한 장치구성과, 내부의 작은 공기량을 적절히 이용한 가열 구조로 인해, 최소의 전력으로 침대의 보온을 달성하며, 필요에 따라 내부, 외부 공기를 자유롭게 선택하여 시트표면의 통풍 및 보온, 보냉효과를 쉽게 달성할 수 있는 탁월한 효과를 발휘한다.

Claims (19)

1. 쿠션을 내장하고 통풍성 있는 외피로 둘러싸여 진 본체;

   상기 본체 내부의 어느 한 쪽에 배치되는 내부공기흡입구;

   상기 본체 내부의 다른 쪽에 배치되는 풍량공급장치;

   상기 공기흡입구와 상기 풍량공급장치를 연결하는 덕트; 및

   상기 본체의 상부에 배열된 다수의 열전달편; 을 포함하여 구성되는 매트리스.
2. 제1항에 있어서,

   상기 매트리스가 침구용으로 사용될 때, 상기 내부공기흡입구는 사용자의 머리맡에 배치되며, 상기 풍량공급장치는 사용자의 발 쪽에 배치되는 것을 특징으로 하는 매트리스.
3. 제1항에 있어서,

   상기 쿠션은 일정간격으로 배열된 스프링이며, 상기 덕트는 상기 스프링 사이로 놓여진 유연성있는 호스인 것을 특징으로 하는 매트리스.
4. 제1항에 있어서,

   상기 열전달편은 금속 또는 비금속 재료의 납작한 평판 형상으로 형성되되, 천으로 덧씌운 수납포에 의해 고정되어 상기 본체의 상면 내측에 배치되는 것을 특징으로 하는 매트리스.
5. 제4항에 있어서,

   상기 열전달편의 크기는 너비가 가로 1~6cm, 세로 2~12cm, 두께는 1~15mm 의 범위에서 결정되며, 특히 알루미늄 또는 알루미늄을 주성분으로 하는 합금재로 구성되는 것을 특징으로 하는 매트리스.
6. 제1항에 있어서,

   상기 본체는 상기 풍량공급장치가 위치한 쪽의 측면에 상기 풍량공급장치 또는 상기 덕트 또는 상기 내부공기흡입구를 장착하거나 탈거할 수 있는 덮개부가 더 형성된 것을 특징으로 하는 매트리스.
7. 제6항에 있어서,

   상기 덮개부는 외부로부터 상기 본체 내부로 공기를 유입시키는 외부공기유입구가 더 마련된 것을 특징으로 하는 매트리스.
8. 청구항 1에 기재된 매트리스와,

   상기 매트리스를 둘러싸는 테두리 쿠션부와,

   상기 매트리스를 지지하는 베이스를 포함하여 이루어지는 침대.
9. 제8항에 있어서,

   상기 테두리 쿠션부는 상기 매트리스의 길이 방향으로 적어도 두 부분으로 나누어 구성되며, 그 중 사용자의 발 쪽에 위치하는 테두리쿠션부에는 가동식의 무릎걸이쿠션과 무릎걸이쿠션 가동부가 더 구성되는 것을 특징으로 하는 침대.
10. 제9항에 있어서,

    상기 무릎걸이쿠션 가동부는 상기 테두리 쿠션부에 삽입되는 실린더와 피스톤으로 이루어지는 가동식 붐(Boom)인 것을 특징으로 하는 침대.
11. 가열장치와 풍량공급장치를 갖춘 매트리스에 있어서,

    상기 가열장치는 매트리스 내부에 가열코일을 탑재한 원통형으로 구성되고,

    상기 풍량공급장치는 상기 가열장치와 일렬로 배치되며, 매트리스 외부로부터 선택적으로 공기를 유입할 수 있는 외부공기 유입부 또는 매트리스 내부의 순환공기를 흡입할 수 있는 내부공기 흡입부 및 유연성있는 덕트로부터 공기를 공급받아 상기 가열장치에 전달하는 축류팬 탑재형으로 구성되며,

    상기 풍량공급장치가 상기 내부공기 흡입부로부터 매트리스 내부공기를 공급받을 경우,

    상기 풍량공급장치는 상기 가열장치를 거쳐서 가열된 내부공기를 빨아들여 매트리스 내부로 재 토출시키는 것을 특징으로 하는 매트리스.
12. 가열장치와 풍량공급장치를 갖춘 매트리스에 있어서,

    상기 가열장치는 매트리스 내부에 가열코일을 탑재한 원통형으로 구성되고,

    상기 풍량공급장치는 상기 가열장치와 일렬로 배치되며, 매트리스 외부로부터 선택적으로 공기를 유입할 수 있는 외부공기 유입부 또는 매트리스 내부의 순환공기를 흡입할 수 있는 내부공기 흡입부 및 유연성있는 덕트로부터 공기를 공급받아 상기 가열장치에 전달하는 축류팬 탑재형으로 구성되며,

    상기 풍량공급장치가 상기 외부공기 유입부로부터 외부공기를 공급받을 경우,

    상기 가열장치는 작동을 멈추고 상기 풍량공급장치는 상기 외부공기를 빨아들여 상기 내부공기 흡입부 쪽으로 토출시키는 것을 특징으로 하는 매트리스.
13. 가열장치와 풍량공급장치를 갖춘 매트리스에 있어서,

    상기 가열장치는 매트리스 내부에 가열코일을 탑재한 원통형으로 구성되고,

    상기 풍량공급장치는 상기 가열장치와 일렬로 배치되며, 매트리스 외부로부터 선택적으로 공기를 유입할 수 있는 외부공기 유입부 또는 매트리스 내부의 순환공기를 흡입할 수 있는 내부공기 흡입구 및 유연성있는 덕트로부터 공기를 공급받아 상기 가열장치에 전달하는 축류팬 또는 축류팬과 상기 축류팬 좌우에 구성된 복수의 원심팬으로 구성되며,

    상기 풍량공급장치가 외부공기 유입부로부터 외부공기를 공급받을 경우,

    상기 가열장치는 작동을 멈추고, 상기 풍량공급장치는 상기 가열장치 쪽의 축류팬 토출구를 차단하고 대신 상기 복수의 원심팬을 이용하여 상기 외부공기를 빨아들여 매트리스 내부에 직접 공급하는 것을 특징으로 하는 매트리스.
14. 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 매트리스의 상면 내측에는 상기 풍량공급장치가 토출하는 공기가 지닌 열에너지를 상기 매트리스의 상면 외측에 전달하는 다수의 열전달편과, 상기 열전 달편을 수납하고, 상기 매트리스의 상면 형태가 변형될 때마다 상기 열전달편 사이로 상기 공기를 외부로 토출하는 열전달편 수납포가 더 구성된 것을 특징으로 하는 매트리스.
15. 청구항 11에 기재된 매트리스와,

    상기 매트리스를 둘러싸는 테두리 쿠션부와,

    상기 매트리스를 지지하는 베이스를 포함하여 이루어지는 침대.
16. 청구항 12에 기재된 매트리스와,

    상기 매트리스를 둘러싸는 테두리 쿠션부와,

    상기 매트리스를 지지하는 베이스를 포함하여 이루어지는 침대.
17. 청구항 13에 기재된 매트리스와,

    상기 매트리스를 둘러싸는 테두리 쿠션부와,

    상기 매트리스를 지지하는 베이스를 포함하여 이루어지는 침대.
18. 제15항 내지 제17항 중 어느 한 항에 있어서,

    상기 테두리 쿠션부는 상기 매트리스의 길이 방향으로 적어도 두 부분으로 나누어 구성되며, 그 중 사용자의 발 쪽에 위치하는 테두리 쿠션부에는 가동식의 무릎걸이쿠션과 무릎걸이쿠션 가동부가 더 구성되는 것을 특징으로 하는 침대.
19. 제12항에 있어서,

    상기 풍량공급장치와 상기 덕트 사이에는 착탈식 방향제가 더 구성되는 것을 특징으로 하는 침대.

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