JP2018047234A - エアマットレス - Google Patents

Abstract

【課題】エアマットレスを提供する。
【解決手段】本発明の実施形態におけるエアマットレスは、多孔質に形成されて空気が自由に出入りするように形成されたマット部、空気が流入される流入口が形成され、上部に向けて開口した内部空間が形成された下部フレーム及び前記内部空間に収容されて前記マット部の上部から加えられる荷重を支持すると同時に、前記流入口を介して流入した空気が前記マット部に移動できるように形成される支持部を含む空気移送部を含み、前記空気移送部を介して送り込まれた空気が前記マット部の上部に位置する使用者まで到達することを特徴とする。
【選択図】図２

Description

本発明は、エアマットレスに関し、より詳しくは、使用者が横になるマット部に空気を送り込む送風機能を有するエアマットレス（Air Mattress）に関する。

従来の寝室用寝台は、木、黄土などの土を用いたマットレス、スプリング、ゴムなど弾性材料を利用したマットレスなど多様な形態のマットレスを寝台フレーム上に配置して使用していた。このようなマットレスは、使用者が睡眠を取る際に、より快適かつ安楽に睡眠が誘導できるようにする。

しかしながら、このような形態の一般の寝台マットレスは、使用者が睡眠を取る際に周辺温度とは関係なく温度が周辺温度によって維持される。したがって、周辺温度が高くなればマットレスの温度も高くなり、周辺温度が低くなればマットレスの温度も低くなるので、真夏や真冬には暑すぎるか、または寒すぎるので、使用者が快適な睡眠を取ることができないという困難さがあった。

このような従来の寝台用マットレスの短所を補完するために、内部に電熱線を所定形態に配置し、電源を連結して電気を供給することで、マットレスが加熱できる電気マットレスや水が入れられる板状のチューブにより内部に水を供給することで、マットレスの温度を凉しく維持することができる形態のウォータ（水）マットレスなどが開発された。

このような形態のマットレスは、真夏や真冬に温度を適正に維持することができ、より快適な睡眠が維持できる長所がある。

しかしながら、電気マットレスは、電磁波を多く発生させるため健康に有害であり、さらに電気抵抗を用いる方式なので、電力消耗が多いという短所がある。また、電気マットレスを折り畳んだ場合、内部に配置された電熱線間に短絡の危険もあり、火事になる恐れがあるなど深刻な短所を有する。

ウォータマットレスは、板状管の内部に水を入れて温度を冷凍及び加熱させるために殆ど熱線を使用していて、上記の電気マットレスと同じ問題を抱える。

それに加えて、ウォータマットレスの内部には水が入っていて、チューブが破れたり裂けたりした場合に感電の危険性が高いという問題がある。

韓国実用新案第２０−０３４４８８６号 韓国特許公開第１０−２００９−０１１６３２３号

本発明は、上記のような従来の問題を解決するために案出され、次のような目的を達成することができる。

第一、本発明は、使用者が横になるマット部に空気を送り込んで使用者に快適さを与えるエアマットレスを提供することにある。

第二、本発明は、設けられた空間特性に応じて送風機の位置を変えられるエアマットレスを提供することにある。

第三、本発明は、浄化された空気を使用者に送風するエアマットレスを提供することにある。

第四、本発明は、体圧を分散して使用者が快適な睡眠を取ることができるエアマットレスを提供することにある。

本発明の課題は以上に言及した課題に限らず、言及しないまた他の課題も下記の記載により当業者に明確に理解させることができる。

上記課題を解決するために、本発明の実施形態におけるエアマットレスはマット部及び空気移送部を含む。

前記マット部は、使用者が横になれる空間を提供し、多孔質に形成されて空気が自由に出入りするように形成される。

前記下部フレームは空気を流入する流入口が形成され、上部に向けて開口した内部空間が形成される下部フレーム、及び前記内部空間に収容されて前記マット部の上部に加えられる荷重を支持すると同時に、前記流入口から流入される空気が前記マット部に移動できるように形成された支持部を含む。

これにより、前記空気移送部を介して送り込まれた空気が前記マット部の上部に位置する使用者まで到達することができる。

前記支持部は、陥没部と突出部が相互に形成される凹凸の形状を有し、前記陥没部と前記突出部には空気が移動できる空気移動孔が形成され、前記陥没部は前記下部フレームと互いに接触し、前記突出部は前記マット部と互いに接触するように設けることができる。

または、前記支持部は、カバーフレーム及び支持部材を含むことができる。

前記カバーフレームは、前記下部フレームの上部から前記内部空間を覆うように備えられ、前記流入口から流入される空気が外部に排出される複数の排出孔を形成することができる。

前記支持部材は、前記下部フレームと前記カバーフレームとの間の内部空間に用意されて前記カバーフレームに加えられる荷重を支持することができる。

前記支持部材は、前記カバーフレームから前記収容空間内部に突出されて前記下部フレームと互いに接触することができる。

前記支持部材は、前記内部空間を複数の分割空間に区画する隔壁を有し、前記支持部材には、相互隣接した前記区画空間を連通して空気が移動できる流動孔を形成することができる。

そして、前記空気移送部は、中央に空気が移動する貫通孔が形成される流動部材がさらに含んでいて、前記流動部材は前記流動孔に嵌合されて前記支持部材を補強することができる。

または、前記内部空間に、ジグザグ状または格子状に配置される管体である空気移動通路を含み、前記支持部材は充填材として前記収容空間に埋め込まれて前記空気移動通路の移動を防止すると同時に前記カバーフレームに加えられる荷重を支持することができる。

一方、本実施形態のエアマットレスには、前記流入口と対応する部分に選択的にオープンできる第１切開部が形成され、前記空気移送部及び前記マット部を外側から覆う第１カバーをさらに備えることができる。

前記第１カバーは、下部ブームに空気が通らない材質で形成される底部及び上部に通気性を有する材質で形成される通気部を含み、前記通気部を介してのみ空気を外部に排出することができる。

また、本実施形態のエアマットレスには、通気性を有し、水洗い可能な材質で形成され、前記流入口及び前記第１切開部と対応する部分に第２切開部が形成されて前記第１カバーの外側に覆われる第２カバーをさらに備えることができる。

一方、前記空気移送部には、前記流入口を互いに異なった方向に複数形成することができる。

そして、前記流入口を開閉するキャップが備えられ、使用しない流入口は前記キャップで塞いで空気の移動を遮断することができる。

前記マット部は、ワイヤが不規則に縛り付けられて形成される網状構造体であってもよい。

また、前記下部フレームの枠部は前記カバーフレームよりも高く上部に延長されて、前記カバーフレームの上部に前記マット部が収容される空間を形成すると同時に、前記マット部の測面に空気が排出されることを防止することができる。

一方、本発明のエアマットレスは、前記流入口と連通されて前記流入口に空気を送り込む送風機をさらに含むことができる。

前記送風機は、ハウジング、送風部及び制御部を含むことができる。

前記ハウジングには、外部空気を吸入する吸入ロ、前記吸入ロから流入される空気を外部に排出する排出口が形成され、前記排出口は前記流入口と連通されることができる。

前記送風部は、前記ハウジングの内部に設けられて前記排出口側に空気の流れを強制に誘導する送風ファンを含むことができる。

前記制御部は、前記送風部の作動を制御することができる。

前記送風機は、前記吸入ロと前記排出口との間に配置されて前記吸入ロから流入される空気を、熱交換を介して冷却し、前記制御部により冷却程度が調節できる冷却部をさらに含むことができる。

また、前記送風機は、前記吸入ロと前記排出口との間に配置されて前記吸入ロから流入される空気を加熱し、前記制御部により加熱程度が調節できる加熱部をさらに含むことができる。

また、前記送風機は、前記マット部の内部の空気温度を測定する温度測定センサをさらに含み、前記制御部は、前記温度測定センサから入力された値と使用者が事前に設定した値をリアルタイムで比較して前記排出口から排出される空気の温度を調節することができる。

また、前記吸入ロに備えられて前記吸入ロから流入される空気に含まれた異物を濾過するフィルタが設けられたフィルタ部をさらに含むことができる。

前記ハウジングには、前記排出口を互いに異なる位置に複数形成することができる。

前記排出口と前記流入口との間には、前記排出口と前記流入口を連結する連結部材が用意され、前記連結部材の少なくとも一部は蛇腹管に形成することができる。

次に、上記のように構成した本発明の効果について説明する。
第一、本発明の実施形態におけるエアマットレスは、送風機、送風機から送り込まれた空気が移動して外部に排出される空気移送部、空気移送部の上部に位置して使用者が横になれる空間を提供し、多孔質の網状構造体に形成されるマット部を含んで空気移送部から排出された空気が使用者まで到達することで、使用者に快適さを与えることができる。

第二、本発明の実施形態におけるエアマットレスは、空気移送部に流入口が互いに異なる方向に複数形成され、送風機にも排出口が複数形成され、送風機の排出口と空気移送部の流入口を連結する蛇腹管状の連結部材が備えられ、送風機が設けられた空間の形態、高さなどの特性に関係なく、蛇腹管状の連結部材によってどこでも設置可能である長所がある。

第三、本発明の実施形態におけるエアマットレスは、送風機の内部にフィルタ部、殺菌ランプなどが備えられてマット部に浄化された空気を供給することができる。

第四、本発明の実施形態におけるエアマットレスは、体圧分散が可能で使用者の脊椎を測面から見た場合Ｓ字状の屈曲を維持し、背中から見た場合Ｉ字状を維持して脊椎の痛症を防止し、使用者に快適な睡眠環境を提供することができる。

本発明の効果は、以上言及した効果に限らず、言及しないまた他の効果は請求範囲の記載から当業者が明確に理解できるであろう。

以下に説明する本発明の好適な実施形態の詳細な説明だけでなく、上記説明の要約は、添付図面を参照することでさらに理解を深めるであろう。本発明を例示するための目的として図面には好適な実施形態が図示されている。しかしながら、本発明は図示した配置と手段によって限定されないものとして理解すべきである。

本発明における第１実施形態のエアマットレスを示す斜視図である。 本発明における第１実施形態のエアマットレスを示す断面図である。 マット部の特性における使用者の脊椎の屈曲を示す図である。 本発明における第１実施形態のエアマットレスの送風機が図１と異なる位置に設けられた状態を示す図である。 本発明における第１実施形態のエアマットレスの送風機が複数個設けられた状態を示す図である。 本発明における第１実施形態のエアマットレスの送風機が横たわって設けられた状態を示す図である。 本発明における第１実施形態のエアマットレスが送風機に対して高い位置に設けられた状態を示す図である。 本発明における第１実施形態のエアマットレスの支持部を示す図である。 本発明における第１実施形態のエアマットレスの第１カバーを示す図である。 本発明の第２実施形態におけるエアマットレスを示す断面図である。 本発明の第３実施形態におけるエアマットレスを示す断面図である。 本発明の第３実施形態におけるエアマットレスのまた他の例を示す断面図である。 本発明の第４実施形態におけるエアマットレスを示す断面図である。 本発明の第４実施形態におけるエアマットレスのまた他の例を示す断面図である。

以下、本発明の実施形態について添付図面を参照しながら詳細に説明する。なお、添付図面は本発明の内容をより理解しやすく開示するために説明されたものであって、本発明の範囲が添付図面の範囲によって限定されないことはこの技術分野の通常の知識を有する者であれば容易に理解できるであろう。

そして、本発明における実施形態の説明において、同じ機能を有する構成要素については同じ名称及び同じ符号を用いるだけであって、実質的には従来技術の構成要素と全く同一ではない。

また、本発明に用いる用語は、単に特定の実施形態を説明するために用いるものであって、本発明を限定しようとする意図ではない。単数の表現は文脈上明確に相違しない限り複数の表現も含む。本発明において、「含む」または「有する」などの用語は、明細書上に記載された特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品、またはこれらを組み合わせたものの存在を指定するものであって、１つまたはその以上の他の特徴、数字、段階、動作、構成要素、部品またはこれらを組み合わせたものなどの存在または付加可能性をあらかじめ排除しないものとして理解すべきである。

以下、図１及び図２を参照して本発明における第１実施形態のエアマットレスについて説明する。

図１は、本発明における第１実施形態のエアマットレスを示す斜視図であり、図２は、本発明における第１実施形態のエアマットレスを示す断面図である。

図１及び図２に示すように、本発明における第１実施形態のエアマットレスは、大きく分けてマット部２００、空気移送部１００及び送風機３００を含む。

マット部２００は使用者が横になれる空間を提供する部分であって、空気が自由に出入りするように多孔質に形成されて通気性を有することができる。これにより、空気移送部１００を介して送り込まれた空気がマット部２００の上部に位置する使用者まで到達して使用者が快適な睡眠を取ることができる。特に、マット部２００には、ワイヤが不規則に縛り付けられて形成される網状構造体を適用することができる。

このように、マット部２００が網状構造体に形成されることで、マット部２００が弾性力を有し、使用者が横になった際に使用者の身体を支え、使用者が起きれば再び原状復帰される。また、マット部２００により体圧が分散されて褥瘡防止効果を期待することができ、快適な睡眠を可能とさせる。

ここで、体圧とは、使用者の身体が対象物に接触する際に対象物の接触面に発生する圧力であって、体圧分布が身体の安楽さに影響を与え、特に体圧分散が睡眠の質を決定する重要な要因となる。

一般に、すべての睡眠姿勢において尻部分の体圧が最も高く、特に仰臥位の姿勢では尻部分の体圧が４０％以上を占める。そして、体圧が頭、胴、尻、足部位などに適切に分布されないと、腰、脊椎が過度に屈曲されるか、または平らになって使用者が不便さを感じることになる。

図３は、マット部の特性による使用者の脊椎の屈曲を示す図である。

図３に示すように、マット部の強度によって体圧分散効果が変化しながら脊椎に影響を与えることができる。マット部が柔らかすぎると、図３（ａ）に示すように、使用者が横臥位になった場合はマット部全体が曲って使用者の身体を正しく支持することができなく、マット部が硬すぎると、図３（ｂ）に示すように、使用者が横臥位になった場合はマット部が身体の屈曲に対応できず、使用者が腰痛症を感じることになる。

よって、第１実施形態のマット部２００は、図３（ｃ）に示すように、使用者の身体屈曲に応じて対応できる強度を有することで、体圧を適切に分散させることができる。第１実施形態のマット部２００は、使用者が仰臥位になった場合には脊椎がＳ字状を維持するようにし、横臥位になった場合には脊椎がＳ字状を維持するようする。これにより、使用者に対して安楽さを与えて睡眠の質を向上させることができる。

マット部２００は、支持部１２０の上部に置かれる。特に、下部フレーム１１０の枠部１１４は後述する支持部１２０よりも高く上部に延長されて、支持部１２０の上部にマット部２００が収容される空間を形成することができる。それと同時に、マット部２００の測面を塞いでマット部２００の測面に空気が排出されることを防止することができる。

空気移送部１００は、下部フレーム１１０及び支持部１２０を含む。

下部フレーム１１０は、四角箱状で寝台フレームの上部に置かれるか、底に置かれることができる。下部フレーム１１０の少なくとも一側には空気を流入する流入口１１２が形成され、上部に向けて開口した内部空間が形成される。

第１実施形態において流入口１１２は、下部フレーム１１０に互いに異なる方向に複数個を形成することができる。例えば、四角箱状の下部フレーム１１０の各測面のすべてに流入口１１２を形成することができる。そして、一測面に複数の流入口１１２を形成することができる。

流入口１１２には、後述する送風機３００が連結されて外部空気が流入口１１２を介して流入されて空気移送部１００全体に移動することになるが、これにより流入口１１２が互いに異なる方向に複数個が形成されることで、空間特性に関係なく、送風機３００を設けることができる長所がある。

図４は、本発明における第１実施形態のエアマットレスの送風機が、図１と異なる位置に設けられた状態を示す図であり、図５は、本発明における第１実施形態のエアマットレスの送風機が複数個設けられた状態を示す図であり、図６は、本発明における第１実施形態のエアマットレスの送風機が横たわって設けられた状態を示す図である。そして、図７は、本発明における第１実施形態のエアマットレスが送風機に対して高い位置に設けられた状態を示す図である。

第１実施形態のエアマットレスが設けられた空間の形態によってある空間では送風機３００を枕元に置かなければならなく、ある空間では送風機３００を足下に置かなければならない。また、ある場合は、寝台が送風機に対して高い位置か、または低い位置に設置しなければならない。そこで、流入口１１２が１つだけで形成されている場合は、送風機３００と空気移送部１００とを連結するのに非常に長い連結部材３９０が必要とされ得る。

しかし、第１実施形態のように、下部フレーム１１０に流入口１１２が複数方向に複数形成されていると、図１、図４ないし図７に示すように、空間の形態に関係なく、送風機３００を設置することができる。

より詳しく説明すると、図１に示すように、空気移送部に送風機が１つだけ連結されてもよく、図４に示すように、送風機が図１とは異なる位置に設けられてもよく、または図５に示すように、１つの空気移送部１００に複数の送風機３００を同時に連結して流量を増加させてもよい。また、図６に示すように、送風機を横たえて設けられてもよい。また、図７に示すように、寝台の高さが送風機の高さよりも高い場合にも蛇腹管を含む連結部材によって高さ補償が可能であるため多様な空間及び高さに対応して設置できるという長所がある。

また、ここで、空気移送部１００には、流入口１１２を開閉するキャップ１１８が備えられ、複数の流入口１１２中に使用しない流入口１１２はキャップ１１８で塞いで空気の移動を遮断することができる。キャップ１１８は、下部フレーム１１０の流入口１１２周辺にワイヤ（図示せず）などで連結することができる。これにより、キャップ１１８の紛失を防止することができる。

下部フレーム１１０の内部空間は、流入口１１２と連通される。第１実施形態のエアマットレスでは、下部フレーム１１０に流入口１１２が複数形成されるので、内部空間は複数の流入口１１２で全て連通される。

図８は、本発明における第１実施形態のエアマットレスの支持部１２０を示す図である。

支持部１２０は、下部フレーム１１０の内部空間に収容されてマット部２００の上部から加えられる荷重を支持する。それと同時に、流入口１１２を介して流入した空気はマット部２００に移動できるように形成される。これにより、流入口１１２を介して流入され、空気移送部１００を介して送り込まれた空気がマット部２００の上部に位置する使用者まで到達することができる。

第１実施形態において、支持部１２０は、陥没部１２２と突出部１２４が相互に形成される凹凸の鶏卵パックのような形状を有する。陥没部１２２は下部フレーム１１０と互いに接触し、突出部１２４はマット部２００と互いに接触するように設置される。陥没部１２２の陥没深さは突出部１２４の突出高さよりも深く形成されてもよい。

また、陥没部１２２と突出部１２４には、空気が移動できる空気移動孔１２６が形成される。すなわち、空気は流入口１１２を介して陥没部１２２との間の空間に流入され、再び陥没部１２２及び突出部１２４に形成された空気移動孔１２６を介してマット部２００に移動して使用者まで到達することができる。これにより、使用者は快適な睡眠を取ることができる。

第１実施形態におけるエアマットレスは、空気移送部１００及びマット部２００を外側から覆う第１カバー４００及び第２カバー５００をさらに含むことができる。

図９は、本発明における第１実施形態のエアマットレスの第１カバーを示す図である。

図９に示すように、第１カバー４００は、空気移送部１００とマット部２００を外側から直接覆うものであって、流入口１１２と対応する部分に選択的に開口される第１切開部４３０が形成される。第１切開部４３０はジッパーにより開閉されてもよく、ベルクロ（登録商標）などにより開閉されてもよい。

第１カバー４００は、下部ブームに空気が通らない材質で形成される底部４２０及び上部に通気性を有する材質で形成される通気部４１０を含むことができる。通気部４１０は、使用者が横になる場合接する部分なので、通気性が優れながらも、ふわふわした材質が適用される。これで、通気部４１０を介してのみ空気が外部に排出される。

このように第１カバー４００が備えられることで、網状構造体に形成されるマット部２００及び複数の空気移動孔１２６を介して異物が入ることを防止することができる。

第１カバー４００は、マット部２００及び空気移送部１００を直接カバーするものであるため頻繁な洗濯が困難である。よって、第１カバー４００の外側に第２カバー５００を重ねて覆い第１カバー４００の汚染を防止することができる。

第２カバー５００は、第１カバー４００に比べると頻繁な洗濯が必要であるため通気性を有しながら水洗い可能な材質で形成されて、流入口１１２及び第１切開部４３０と対応する部分に第２切開部（図示せず）が形成される。

一方、送風機３００は、空気移送部１００の流入口１１２と連通されて流入口１１２に空気を送り込む構成要素であって、ハウジング３２０、フィルタ部３３０、冷却部３４０、送風部３５０、加熱部３６０、制御部３７０を含むことができる。

ここで、送風機３００に電源を供給する電源部は、携帯及び保管が容易な公知のバッテリーと公知の電源供給手段を択一して構成されており、それ以上の説明は省略するものとする。

図においてハウジング３２０は、四角形に形成されたものを例にあげて図示したが、ハウジング３２０は環境及び目的などに応じて多様な大きさ及び形状を有することができる。

ハウジング３２０の内部には、収容空間３２２が形成され、外面には後述するフィルタ部３３０が装着される吸入ロ３２４と空気を排出する排出口３２６が形成される。すなわち、ハウジング３２０は、内部の収容空間３２２に冷却部３４０と送風部３５０及び加熱部３６０が設置され、外面にはフィルタ部３３０と制御部３７０が装着され、少なくとも一側には、送風、冷風、温風を排出する排出口３２６が形成される。

排出口３２６は、空気移送部１００の流入口１１２と連通されて吸入ロ３２４を介して吸入された空気が排出口３２６を介して空気移送部１００に移動することができる。

特に、第１実施形態では、ハウジング３２０一面の上下部にそれぞれ排出口３２６が形成される。そして、使用しない排出口３２６を塞ぐカバー３２８が備えられる。

また、送風機３００の排出口３２６と空気移送部１００の流入口１１２との間には、排出口３２６と流入口１１２を連結する連結部材３９０が用意され、連結部材３９０の少なくとも一部は蛇腹管に形成される。

これにより、流入口１１２と送風機３００との間の距離が遠い場合、流入口１１２と排出口３２６との間に連結部材３９０を設けて、空気が円滑に移動できるようする。また、連結部材３９０の少なくとも一部が蛇腹管に形成されることで、流入口１１２と排出口３２６の高さが異なっても蛇腹管状の連結部材３９０としてこれを補償することができる。また、排出口３２６がハウジング３２０上下部にそれぞれ形成されることで、流入口１１２と排出口３２６との高さ差が大きい場合には流入口１１２と最も近い排出口３２６に連結部材３９０を連結して使用することができる。

すなわち、第１実施形態のエアマットレスは、空間特性に関係なく、取付けが可能であるという長所がある。

フィルタ部３３０は、ハウジング３２０に装着され、流入される空気に含まれた埃をフィルタリングすることができる。このために、フィルタ部３３０はフィルタケース３３２とフィルタケース３３２の内部に装着されるフィルタ３３４及び殺菌ランプ３３６で構成される。

ここで、フィルタ部３３０を構成するフィルタ３３４は、空気に含まれた埃を取り除くことができるフィルタであれば、いずれも使用可能であり、第１実施形態においてフィルタ部３３０のフィルタ３３４は、放射性物質を扱う施設やクリーンルームなどで高度の清浄環境を設ける際に、微細粒子を高効率で濾過するために用いられるマイクロＨＥＰＡフィルタを使用することができる。

さらに、殺菌ランプ３３６は、フィルタケース３３２の内部に装着され、フィルタ３３４に集塵された埃中の細菌を殺菌することができる。すなわち、フィルタ部３３０は、フィルタケース３３２を流入される空気中に含まれた埃と有害物質を、フィルタ３３４を介して濾過し、フィルタ３３４の前後方に装着される殺菌ランプ３３６によりフィルタ３３４に集塵された埃中の細菌を殺菌することができる。

送風部３５０は、ハウジング３２０の収容空間３２２に装着されて、フィルタ部３３０を経てハウジング３２０の内部に流入される空気をハウジング３２０の排出口３２６方向に送り込むことができる。

そして、送風部３５０は一側に送風流入口３５２が形成され、反対側にはハウジング３２０の排出口３２６と連結される連結通路３５３が形成される送風ケース３５１、送風ケース３５１の一側に装着される駆動モータ３５４、及び駆動モータ３５４と電気的に連結されて駆動モータ３５４が作動する際にフィルタ部３３０を介して流入した空気を連結通路３５３に誘導する送風ファン３５５を含むことができる。

すなわち、送風部３５０は、フィルタ部３３０を介して流入する濾過された空気を、送風ファン３５５を用いて送風流入口３５２を介して吸入した後、連結通路３５３を介して排出口３２６に排出できるように強制に空気の流れを誘導することができる。

第１実施形態では、排出口３２６がハウジング３２０一面の上下部にそれぞれ形成されるので、連結通路３５３もそれぞれの排出口３２６と連結されるように２つに分岐されていてもよい。

ここで、連結通路３５３は、送風ケース３５１と一体に形成することができるが、後述する加熱部３６０とエアパージ部３８０の装着のために分離構成される。

冷却部３４０は、ハウジング３２０の収容空間３２２に装着され、送風部３５０に供給される空気を熱交換させて冷却させることができる。

エアパージ部３８０は、送風部３５０の連結通路３５３に装着されて、ＵＶランプ３８２及び光触媒フィルタ３８４とプラズマクラスタ３８６を含むことができる。すなわち、エアパージ部３８０は、連結通路３５３に装着されて送風部３５０が作動する際に送り込む空気をＵＶランプ３８２及び光触媒フィルタ３８４を介して殺菌し、プラズマクラスタ３８６を用いて脱臭させることができる。

ここで、連結通路３５３にＵＶランプ３８２と光触媒フィルタ３８４を一緒に装着するのは、紫外線が照射された光触媒表面の強力な酸化還元力を用いて空気に含有された菌を殺菌処理するためである。

制御部３７０は、ハウジング３２０の一側に装着され、冷却部３４０、送風部３５０、加熱部３６０及びエアパージ部３８０の作動を制御することができる。すなわち、制御部３７０は、ハウジング３２０の一側に装着されて冷却部３４０、送風部３５０、加熱部３６０、エアパージ部３８０のオンオフ作動と加熱部３６０の温度を調節することができる。

また、制御部３７０は、エアパージ部３８０のＵＶランプ３８２とプラズマクラスタ３８６を選択的に作動させて、送風部３５０が作動する際にＵＶランプ３８２とプラズマクラスタ３８６が同時に作動されることができる。

ここで、制御部３７０は、送風機３００の構成によって異なるので、図示された図面に限定されず、一側には遠隔制御のために無線接続装置が選択的に装着されてもよい。

一方、送風機３００は、使用者に吐出される空気の温度を測定して制御部３７０に送り込む温度測定センサ（図示せず）をさらに含むことができる。温度測定センサ（図示せず）は、多孔質に形成されるマット部２００の内部に設けられてもよく、送風部３５０周辺に設けられてもよく、マット部２００周辺に設けられてもよい。

そして、制御部３７０は、温度測定センサ（図示せず）から入力された値と使用者が事前に設定した値をリアルタイムで比較して排出口３２６から排出される空気の温度を調節することができる。

例えば、冬には排出口３２６から排出される空気の温度は、人が快適な睡眠を取ることができる最適な温度である３３℃に設定される。そして、温度測定センサから入力された値が３３度よりも低い場合には加熱部３６０を駆動して排出口３２６から排出される温度を上昇させることができる。

そして、温度測定センサから入力された値が３３度よりも高い場合には、加熱部３６０の駆動を停止し、送風機能だけ作動させることで空気温度を低くすることができる。

以上、本発明における第１実施形態のエアマットレスの構成について説明した。

次に、上記のように構成された送風機３００の組立過程について例を挙げて説明する。

まず、四角形状で内部に収容空間３２２が形成され、外面には吸入ロ３２４と空気を排出する排出口３２６が形成されるハウジング３２０を形成した後、吸入ロ３２４にフィルタケース３３２とフィルタケース３３２の内部に装着されるＨＥＰＡフィルタ３３４で構成されるフィルタ部３３０を装着する。

そして、ハウジング３２０の収容空間３２２に一側に送風流入口３５２が形成される送風ケース３５１と送風ケース３５１の一側に装着される駆動モータ３５４及び駆動モータ３５４と結合されて駆動時にフィルタ部３３０から流入される空気を送風ケース３５１の内部に吸入して連結通路３５３に送風させる送風ファン３５５で構成される送風部３５０を装着する。

次に、連結通路３５３の内部にＰＴＣヒータで構成される加熱部３６０とＵＶランプ３８２及び光触媒フィルタ３８４とプラズマクラスタ３８６からなったエアパージ部３８０を順に装着した後、送風ケース３５１とハウジング３２０の排出口３２６との間に加熱部３６０とエアパージ部３８０が装着された連結通路３５３を装着する。

そして、ハウジング３２０の収容空間３２２に、冷凍機３４２と冷凍機３４２の一側に連結されて、熱交換部３４６が送風部３５０の連結通路３５３内部に配置される冷媒管３４４からなった冷却部３４０を装着する。

次に、ハウジング３２０の外面に、冷却部３４０、送風部３５０、加熱部３６０及びエアパージ部３８０を調節する制御部３７０を装着することで送風機３００の組立が完了する。

しかし、送風機３００の組立順序は前述と異なるように構成されてもよい。

次に、送風機３００を介して、送風、冷風、温風の供給について説明する。

まず、制御部３７０から送風信号が出力されると、送風部３５０はフィルタ部３３０を経て供給される空気を流入した後、エアパージ部３８０が装着された連結通路３５３を経て排出口３２６を介して外部に排出することができる。

より詳しく説明すると、送風部３５０は、制御部３７０の作動信号に応じて駆動モータ３５４が作動されると、駆動モータ３５４は送風ファン３５５を回転させ、送風ファン３５５はフィルタ部３３０を経て供給されるフィルタリングされた空気を送風ケース３５１の送風流入口３５２から吸入した後、吸入された空気を、エアパージ部３８０を介して殺菌及び脱臭させた後、連結通路３５３を介してハウジング３２０の排出口３２６に送り込んで空気移送部１００に排出する。すなわち、送風機３００は、送風機能が作動する際に冷却部３４０と加熱部３６０を停止させ、送風部３５０とエアパージ部３８０だけを作動させる。

そして、制御部３７０から冷風信号が出力されると、冷却部３４０は冷凍機３４２の作動により冷媒が冷媒管３４４に沿って移動し、送風ファン３５５はフィルタ部３３０を経て供給されるフィルタリングされた空気を送風ケース３５１の送風流入口３５２を介して吸入した後、吸入された空気を、エアパージ部３８０を介して殺菌及び脱臭させた後、吸入された空気を排出口３２６に送り込んで空気移送部１００に排出する。

このとき、排出口３２６に移動する空気は、冷媒管３４４の熱交換部３４６を通過しながら温度が低くなった状態に移動する。すなわち、送風機３００は冷房機能が作動する際に加熱部３６０だけを停止させ、冷却部３４０と送風部３５０及びエアパージ部３８０を作動させる。

次に、制御部３７０から温風信号が出力されると、送風部３５０はフィルタ部３３０を介して空気を流入した後、吸入された空気を連結通路３５３に送り込み、加熱部３６０はエアパージ部３８０に移動する吸入された空気を加熱し、加熱された空気はエアパージ部３８０を経て排出口３２６に移動された後、外部に排出される。

より詳しく説明すると、加熱部３６０は、制御部３７０の作動により加熱され、送風部３５０は制御部３７０の作動信号により駆動モータ３５４が作動されながら送風ファン３５５を回転させる。続いて、送風ファン３５５はフィルタ部３３０を経て供給されるフィルタリングされた空気を送風ケース３５１の送風流入口３５２を介して吸入し、吸入された空気は加熱部３６０を経ながら温度が上昇された後、エアパージ部３８０を介して殺菌及び脱臭された後、連結通路３５３を介してハウジング３２０の排出口３２６に送り込んで空気移送部１００に排出される。

以上、本発明における第１実施形態のエアマットレスについて説明した。

以下、図１０を参照して本発明の第２実施形態におけるエアマットレスについて説明する。

図１０に示すように、本発明の第２実施形態におけるエアマットレスは空気移送部１００、マット部２００及び送風機３００を含む。

ここで、空気移送部１００の支持部１２０を除外したその他の構成要素は本発明の第１実施形態と同じなので、同じ構成要素についてはその説明を省略する。

なお、本実施形態の支持部１２０は、カバーフレーム及び支持部材を含むことができる。そして、本発明の第２実施形態では、流入口１１２と内部空間が連通されることができる。

カバーフレーム１３０は、下部フレーム１１０の上部で内部空間を覆うように備えられる。そして、カバーフレーム１３０には空気移動通路１５０を介して送り込まれた空気が外部に排出される複数の排出孔１３２が形成される。ここで、排出孔１３２は、カバーフレーム１３０の全地域にかけて均等に分布されるように形成される。

カバーフレーム１３０は板状を有して、これに複数の排出孔１３２が形成されてもよく、カバーフレーム１３０全体がメッシュ（ｍｅｓｈ）材質で形成されていてもよい。また、カバーフレーム１３０は、上部から使用者が加える荷重を支持するように堅い材質に形成されていてもよい。

そして、支持部材１４０は、下部フレーム１１０とカバーフレーム１３０との間の内部空間に用意されてカバーフレーム１３０に加えられる荷重を支持する。

第2実施形態における支持部材１４０は、カバーフレーム１３０から収容空間３２２内部に突出されて下部フレーム１１０と互いに接触するまで延長されることで、カバーフレーム１３０に加えられる荷重を支持する。

もし、支持部材１４０がない場合は、使用者が横になった際にカバーフレーム１３０に加えられる荷重が支持できず、カバーフレーム１３０が沈むことになる。

第2実施形態において支持部材１４０は複数のブロックが適用されてもよい。下部フレーム１１０とカバーフレーム１３０との間に複数のブロックが互いに離隔されるように配置されることで、支持部材１４０を除外した収容空間３２２が空気移動通路１５０となる。

または、支持部材１４０は、ジグザグ状に配置されてもよい。なお、この場合はすべての空気移動通路１５０が流入口１１２と連通されなければならない。

第2実施形態の図においては、支持部材１４０の断面が「Ｕ」字状を有する複数のブロックであることを例としてあげて図示したが、支持部材１４０の形状は、図示に限定されるものではなく、カバーフレーム１３０に加えられる荷重を支持できるものであれば、いずれも適用され得る。

以下、図を参照して本発明の第３実施形態におけるエアマットレスについて説明する。

図１１は、本発明の第３実施形態におけるエアマットレスを示す断面図であり、図１２は、本発明の第３実施形態におけるエアマットレスのまた他の例を示す断面図である。

図１１及び図１２に示すように、本発明の第３実施形態におけるエアマットレスは、空気移送部１００、マット部２００及び送風機３００を含む。

ここで、空気移送部１００の支持部材１４０を除外したその他の構成要素は本発明の第２実施形態と同じなので、同じ構成要素についてはその説明を省略する。

なお、第3実施形態の支持部材１４０は、内部空間を複数の分割空間に区画する隔壁を有することができる。そして、支持部材１４０には相互隣接した区画空間を連通して空気が移動できる流動孔１４２を形成することができる。

または、図１２に示すように、中央に空気が移動する貫通孔１４６が形成される流動部材１４４が流動孔１４２に嵌合されて空気を移動させると同時に、流動孔１４２の形成を介して構造的に脆弱であった支持部材１４０を補強することができる。

以下、図１３及び図１４を参照して本発明の第４実施形態におけるエアマットレスについて説明する。

図１３は、本発明の第４実施形態におけるエアマットレスを示す断面図であり、図１４は、本発明の第４実施形態におけるエアマットレスのまた他の例を示す断面図である。

図１３及び図１４に示すように、本発明の第４実施形態におけるエアマットレスは、空気移送部１００、マット部２００及び送風機３００を含む。

ここで、空気移送部１００の空気移動通路１５０及び支持部材１４０を除外したその他の構成要素は本発明の第２実施形態と同じなので、同じ構成要素についてはその説明を省略する。

なお、第4実施形態における空気移動通路１５０は別の管体であって、内部空間にジグザグ状または格子状に配置される。そして、空気移動通路１５０には、カバーフレーム１３０の排出孔１３２と連通される複数の孔１５２が形成される。

そして、支持部材１４０は充填材であって、空気移動通路１５０を除外した収容空間３２２に埋め込まれて空気移動通路１５０の移動を防止すると同時に、カバーフレーム１３０に加えられる荷重を支持する。ここで、支持部材１４０としては断熱可能な材質が適用される。

第4実施形態において支持部材１４０は、図１３に示すように、空気移動通路１５０が先に配置された残り空間に埋め込まれてもよく、図１４に示すように、支持部材１４０が先に埋め込まれた後、支持部材１４０に空気移動通路１５０が設けられる取付孔１４８を形成し、取付孔１４８に空気移動通路１５０を配置してもよい。

以上のように、本発明による好適な実施形態を説明しており、前述で説明した実施形態以外にも本発明がその趣旨や範疇から脱離することなく、異なった特定形態で具体化することができるという事実は、当該技術に通常の知識を有する者であれば自明である。したがって、前述の実施形態は制限的なものではなく、例示的なものでなければならず、これにより本発明は前述の説明に限られず、添付の請求範囲の範疇及びその同等範囲内で変更され得る。

１００ 空気移送部
１１０ 下部フレーム
１１２ 流入口
１２０ 支持部
１３０ カバーフレーム
１３２ 排出孔
１４０ 支持部材
２００ マット部
３００ 送風機
３２０ ハウジング
３３０ フィルタ部
３４０ 冷却部
３５０ 送風部
３６０ 加熱部
３７０ 制御部
３８０ エアパージ部
３９０ 連結部材
４００ 第１カバー
５００ 第２カバー

Claims (22)

1. 使用者が横になれる空間を提供し、多孔質に形成されて空気が自由に出入りするように形成されるマット部と、
   空気を流入する流入口が形成され、上部に向けて開口した内部空間が形成される下部フレーム、及び前記内部空間に収容されて前記マット部の上部から加えられる荷重を支持すると同時に、前記流入口から流入される空気が前記マット部に移動できるように形成される支持部を含む空気移送部と、を含み、
   前記空気移送部を介して送り込まれた空気が前記マット部の上部に位置する使用者まで到達することを特徴とするエアマットレス。
2. 前記支持部は、陥没部と突出部が相互に形成される凹凸の形状を有し、前記陥没部と前記突出部には空気が移動できる空気移動孔が形成され、前記陥没部は前記下部フレームと互いに接触し、前記突出部は前記マット部と互いに接触するように設けられることを特徴とする、請求項１に記載のエアマットレス。
3. 前記支持部は、
   前記下部フレームの上部に前記内部空間を覆うように備えられ、前記流入口を介して流入した空気が外部に排出される複数の排出孔が形成されるカバーフレームと、
   前記下部フレームと前記カバーフレームとの間の内部空間に用意されて前記カバーフレームに加えられる荷重を支持する支持部材と、を含むことを特徴とする、請求項１に記載のエアマットレス。
4. 前記支持部材は、
   前記カバーフレームから前記内部空間に突出されて前記下部フレームと互いに接触することを特徴とする、請求項３に記載のエアマットレス。
5. 前記支持部材は、
   前記内部空間を複数の区画空間で分割する隔壁を有し、前記支持部材には相互隣接した前記区画空間を連通して空気が移動する流動孔が形成されることを特徴とする、請求項３に記載のエアマットレス。
6. 前記空気移送部は、中央に空気が移動する貫通孔が形成される流動部材をさらに含み、前記流動部材は前記流動孔に嵌合されて前記支持部材を補強することを特徴とする、請求項５に記載のエアマットレス。
7. 前記内部空間にジグザグ状または格子状に配置される管体である空気移動通路を含み、前記支持部材は充填材として前記内部空間に埋め込まれて前記空気移動通路の移動を防止すると同時に、前記カバーフレームに加えられる荷重を支持することを特徴とする、請求項３に記載のエアマットレス。
8. 前記流入口と対応する部分に、選択的にオープンできる第１切開部が形成され、前記空気移送部及び前記マット部を外側から覆う第１カバーをさらに備えられることを特徴とする、請求項１に記載のエアマットレス。
9. 前記第１カバーは、
   下部ブームに空気が通らない材質で形成される底部及び上部に通気性を有する材質で形成される通気部を含み、前記通気部を介して空気が外部に排出されることを特徴とする、請求項８に記載のエアマットレス。
10. 通気性を有して水洗い可能な材質に形成されて前記流入口及び前記第１切開部と対応する部分に第２切開部が形成され、前記第１カバーの外側に覆われる第２カバーをさらに備えられることを特徴とする、請求項８に記載のエアマットレス。
11. 前記空気移送部には、
    前記流入口が互いに異なる方向に複数形成されることを特徴とする、請求項１に記載のエアマットレス。
12. 前記流入口を開閉するキャップが備えられ、使用しない流入口は前記キャップで塞いで空気の移動を遮断することを特徴とする、請求項１１に記載のエアマットレス。
13. 前記マット部は、
    ワイヤが不規則に縛り付けられて形成される網状構造体である送風機能を有することを特徴とする、請求項１に記載のエアマットレス。
14. 前記下部フレームの枠部は、前記カバーフレームよりも高く上部に延長されて、前記カバーフレームの上部に前記マット部が収容される空間を形成すると同時に、前記マット部の測面から空気が排出されることを防止することを特徴とする、請求項１に記載のエアマットレス。
15. 前記流入口と連通されて前記流入口に空気を送り込む送風機をさらに含むことを特徴とする、請求項１に記載のエアマットレス。
16. 前記送風機は、
    外部空気を吸入する吸入ロ、前記吸入ロから流入される空気を外部に排出する排出口が形成されるハウジングと、
    前記ハウジングの内部に設けられて前記排出口側に空気の流れを強制に誘導する送風ファンを含む送風部と、
    前記送風部の作動を制御する制御部と、を含み、
    前記排出口は、前記流入口と連通されることを特徴とする、請求項１５に記載のエアマットレス。
17. 前記送風機は、
    前記吸入ロと前記排出口との間に配置されて前記吸入ロから流入される空気を、熱交換を介して冷却し、前記制御部により冷却程度が調節できる冷却部をさらに含むことを特徴とする、請求項１６に記載のエアマットレス。
18. 前記送風機は、
    前記吸入ロと前記排出口との間に配置されて前記吸入ロから流入される空気を加熱し、前記制御部により加熱程度が調節できる加熱部をさらに含むことを特徴とする、請求項１６に記載のエアマットレス。
19. 前記送風機は、前記マット部の内部の空気温度を測定する温度測定センサをさらに含み、
    前記制御部は、前記温度測定センサから入力された値と使用者が事前に設定した値をリアルタイムで比較して前記排出口から排出される空気の温度を調節することを特徴とする、請求項１７または１８に記載のエアマットレス。
20. 前記吸入ロに備えられて前記吸入ロから流入される空気に含まれた異物を濾過するフィルタが設けられたフィルタ部をさらに含むことを特徴とする、請求項１６に記載のエアマットレス。
21. 前記ハウジングには、
    前記排出口が互いに異なる位置に複数形成されることを特徴とする、請求項１６に記載のエアマットレス。
22. 前記排出口と前記流入口との間には、前記排出口と前記流入口を連結する連結部材が用意され、前記連結部材の少なくとも一部は蛇腹管に形成されることを特徴とする、請求項１６に記載のエアマットレス。