KR100491511B1

KR100491511B1 - 매트

Info

Publication number: KR100491511B1
Application number: KR10-2002-0077850A
Authority: KR
Inventors: 이강천
Original assignee: 이강천
Priority date: 2002-12-09
Filing date: 2002-12-09
Publication date: 2005-05-27
Also published as: KR20040050194A

Abstract

본 발명은 앙아위와 측아위시 베개의 높낮이는 물론, 다리받침부 및 측면받침부가 각각의 수면 자세에 맞추어 상승되어 사용자의 수면 자세를 교정함은 물론, 안락하게 숙면을 취할 수 있도록 된 매트에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 사용자의 머리가 향하는 매트(10)의 후방 단부에 배치되는 쿠션부재(24)와 이 쿠션부재(24)의 전후방 양측이 상하로 회동가능하도록 쿠션부재(24)를 탄성적으로 지지하는 탄성지지수단(26)으로 이루어지는 베개(20)와, 상기 베개(20)의 후방에 설치되어 베개(20)의 후방부가 눌려지는 것을 감지하는 제1센서(61)와, 상기 베개(20)의 전방에 설치되어 베개(20)의 전방부가 눌려지는 것을 감지하는 제2센서(62)와, 상기 베개(20)의 내부 또는 저부에 설치되는 제1튜브(21)와, 이 제1튜브(21)에 연결되어 제1튜브(21)에 에어를 공급하는 에어펌프(50)와, 상기 제1튜브(21)와 에어펌프(50) 사이에 설치되어 제1튜브(21)에의 에어공급을 조절하는 제1밸브(64)와, 상기 제1센서(61) 및 제2센서(62)의 검출신호를 입력받아 베개(20)의 후방부가 눌려지는 측아위시 상기 제1튜브(21)에 에어가 공급되고 베개(20)의 전방부가 눌려지는 앙아위시 상기 제1튜브(21)로부터 에어가 빠지도록 상기 에어펌프(50)의 작동 및 제1밸브(64)의 개폐를 제어하는 제어부(60)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 매트가 제공된다.

Description

매트{mat}

본 발명은 누운 자세에 따라 베개 및 팔다리 받침의 높낮이가 조절되도록 된 매트에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 앙아위와 측아위시 베개의 높낮이는 물론, 다리받침부 및 측면받침부가 각각의 수면 자세에 맞추어 상승되어 사용자의 수면 자세를 교정함은 물론, 안락하게 숙면을 취할 수 있도록 된 매트에 관한 것이다.

일반적으로, 사람은 수면 중에 무의식적으로 자세를 바꾸면서 수면을 취하게 되는데, 바르게 누운 자세(앙아위)와 측면으로 누운 자세(측아위)에서는 어깨 넓이에 의해 머리의 높낮이가 각각 달라지게 된다. 그러나, 종래의 수면방식은 항상 정해진 높이의 베개를 베고 수면을 취하기 때문에, 수면 중에 머리의 높낮이가 달라짐에도 불구하고, 베개의 높낮이가 조절되지 않기 때문에, 수면자세가 올바르지 못하게 되고, 이에 따라 목부분이 일측으로 휘거나 인대 등이 손상되는 등의 문제점이 있다.

따라서, 최근에는 수면 자세에 따라 베개의 높낮이가 조절되는 베개 높낮이 조절기구가 개발되기도 하였는데, 이 베개 높낮이 조절기구는 측아위와 앙아위 등의 수면 자세에 따라 베개에 작용되는 머리의 무게에 차이가 있다라는 점에 착안하여 물의 부력을 이용하거나, 추와 로프를 이용하여 베개의 높낮이를 보상하는 방식과, 머리의 무게를 센서에 의해 감지하여 랙기어와 구동모터를 이용하여 베개의 높낮이를 조절하도록 하는 방식 등이 개시되고 있다.

그러나, 이러한 방식의 높낮이 조절장치는 연령이나 신체의 사이즈 등에 따라 머리의 무게가 서로 다르기 때문에, 이에 맞추어 높낮이를 조절하려면 매우 번거로울 뿐만 아니라, 높낮이 보상이 원하는데로 이루어지지 않아 목적하는 효과를 제대로 발휘하기 어려운 문제점이 있다.

또한, 상기 높낮이 조절장치는 추를 하강시키기 위한 별도의 공간이나 모터에 연결된 랙기어를 수직 설치하기 위한 공간 등이 필요하게 되므로, 상기 매트를 침대에 설치하지 않는 이상 상기 매트를 온돌바닥에 설치하려면 추나 랙기어의 작동공간이 부족하여 실현하기 어려운 문제점이 있다.

본 발명은 상기의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 별도의 작동공간이 불필요하여 침대는 물론, 매트만을 온돌바닥에 설치하는 경우에도 앙아위와 측아위에 따라 베개의 높낮이가 간편하게 제어되는 매트를 제공하는 것에 있다. 또한, 본 발명의 목적은 앙아위와 측아위시 다리받침부 및 측면받침부가 각각의 수면자세에 맞추어 승강되도록 함으로써, 사용자의 수면자세를 교정함은 물론, 안락하게 숙면을 취할 수 있도록 된 매트를 제공하는 것이다.

본 발명의 제1특징에 따르면, 사용자의 머리가 향하는 매트(10)의 후방 단부에 배치되는 쿠션부재(24)와 이 쿠션부재(24)의 전후방 양측이 상하로 회동가능하도록 쿠션부재(24)를 탄성적으로 지지하는 탄성지지수단(26)으로 이루어지는 베개(20)와, 상기 베개(20)의 후방에 설치되어 베개(20)의 후방부가 눌려지는 것을 감지하는 제1센서(61)와, 상기 베개(20)의 전방에 설치되어 베개(20)의 전방부가 눌려지는 것을 감지하는 제2센서(62)와, 상기 베개(20)의 내부 또는 저부에 설치되는 제1튜브(21)와, 이 제1튜브(21)에 연결되어 제1튜브(21)에 에어를 공급하는 에어펌프(50)와, 상기 제1튜브(21)와 에어펌프(50) 사이에 설치되어 제1튜브(21)에의 에어공급을 조절하는 제1밸브(64)와, 상기 제1센서(61) 및 제2센서(62)의 검출신호를 입력받아 베개(20)의 후방부가 눌려지는 측아위시 상기 제1튜브(21)에 에어가 공급되고 베개(20)의 전방부가 눌려지는 앙아위시 상기 제1튜브(21)로부터 에어가 빠지도록 상기 에어펌프(50)의 작동 및 제1밸브(64)의 개폐를 제어하는 제어부(60)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 매트가 제공된다.

본 발명의 제2특징에 따르면, 상기 매트(10)의 베개(20) 반대편에 배치되며 그 내부에는 상기 에어펌프(50)와 연결된 제2튜브(31)가 구비되어 앙아위시 사용자가 발을 올려놓을 수 있도록 된 다리받침부(30)와, 상기 제2튜브(31)와 에어펌프(50) 사이에 설치되어 제2튜브(31)에의 에어공급을 조절하는 제2밸브(65)를 더 포함하며, 상기 제어부(60)는 제2센서(62)의 검출신호가 입력되면 사용자의 수면자세를 앙아위로 판단하여 상기 제2튜브(31)에 에어가 공급되도록 상기 에어펌프(50)와 제2밸브(65)의 작동을 제어하도록 된 것을 특징으로 하는 매트가 제공된다.

본 발명의 제3특징에 따르면, 상기 매트(10)의 양측에 배치되며 그 내부에는 상기 에어펌프(50)와 연결된 제3튜브(41)가 각각 구비되어 측아위시 사용자가 팔 또는 다리를 올려놓을 수 있도록 된 측면받침부(40)와, 상기 제3튜브(41)와 에어펌프(50) 사이에 설치되어 제3튜브(41)에의 에어공급을 조절하는 제3밸브(66)를 더 포함하며, 상기 제어부(60)는 제1센서(61)의 검출신호가 입력되면 사용자의 수면자세를 측아위로 판단하여 상기 제3튜브(41)에 에어가 공급되도록 상기 에어펌프(50)와 제3밸브(66)의 작동을 제어하도록 된 것을 특징으로 하는 매트가 제공된다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에 따른 매트의 구성도이고, 도 2는 본 발명을 구성하는 베개의 단면도이며, 도 3과 도 4는 각각 측아위시와 앙아위시 매트의 작동상태를 나타낸 단면도이다. 이를 참조하면, 상기 매트는 사용자가 측아위로 눕게되면, 베개(20) 후방에 설치된 제1센서(61)가 이를 감지하고, 제어부(60)는 제1센서(61)의 검출신호에 따라 제1튜브(21) 및 제3튜브(41)에 에어를 공급하도록 제어하여 사용자의 어깨 넓이에 의해 머리가 높이가 높아지는 만큼 베개(20)의 높이를 상승시킴과 더불어, 측면받침부(40)를 상승시켜 측면받침부(40)에 사용자의 팔과 다리를 올려놓고 편안한 자세로 수면을 취하도록 하며, 사용자가 앙아위로 자세를 전환하면, 베개(20) 전방에 설치된 제2센서(62)가 이를 감지하고, 제어부(60)는 상기 제1튜브(21) 및 제3튜브(41)의 공기를 외부로 배출시키고 제2튜브(31)에 에어를 공급하도록 제어하여 사용자가 발을 다리받침부(30) 위에 올려놓고 편안하게 수면을 취할 수 있도록 구성된다.

상기 베개(20)는 도 2에서와 같이, 매트(10)의 후방 단부에 배치되는 쿠션부재(24)와, 이 쿠션부재(24)의 전후방 양측이 상하로 회동가능하도록 쿠션부재(24)를 탄성적으로 지지하는 탄성지지수단(26)으로 이루어지며, 이 베개(20)의 내부 또는 저부에는 제1튜브(21)가 설치된다. (이때, 후방이라고 함은 사용자의 머리가 향하는 방향을 칭하며, 전방이라고 함은 사용자의 발이 향하는 방향을 칭하는 것으로 한다.) 상기 제1튜브(21)는 도 1의 제1관체(64a)를 통해 에어펌프(50)에 연결된 것으로, 이 제1관체(64a)에는 제어부(60)에 연결되어 개폐되는 제1밸브(64)가 구비되고, 이 제1밸브(64)에는 제1튜브(21)에 공급되었던 공기를 외부로 배출시키는 배출구도 구비된다. 또한, 상기 제1튜브(21)의 상면에는 도 2에서와 같이, 강성체로 된 베이스판(22)이 구비되는데, 이 베이스판(22)은 그 중앙부에 상부로 돌출된 한쌍의 힌지브래킷(23)이 구비되며, 이 힌지브래킷(23)에는 수직의 장공(23a)이 형성된다. 상기 쿠션부재(24)는 그 저면에 대략 Ｖ자 형태의 강성체로 된 회동판(25)이 구비되는데, 이 회동판(25)은 상기 베이스판(22)의 힌지브라켓(23)을 중심으로 양측이 상하로 회동가능하게 힌지결합된다.

또한, 상기 베이스판(22)과 회동판(25) 사이에는 상기 쿠션부재(24)를 상부로 탄성 지지하는 한 쌍의 스프링으로 구성된 탄성지지수단(26)이 설치되며, 상기 베이스판(22)의 상면 후방쪽에는 사용자가 측아위로 누운 것을 감지하는 제1센서(61)가 설치되며, 상기 베이스판(22)의 전방쪽에는 사용자가 앙아위로 누운 것을 감지하는 제2센서(62)가 설치되고, 상기 베이스판(22)의 중앙에는 사용자가 누운 것을 감지하는 메인센서(63)가 설치된다.

상기 다리받침부(30)는 그 내부에 도 4의 제2튜브(31)가 구비되어 그 높낮이가 조절되는데, 이 제2튜브(31)는 한 쌍의 튜브를 상하로 적층한 형태로 이루어져 필요에 따라 2단 상승이 가능하도록 구성된다. 즉, 평상시에는 한 쌍의 튜브 중 어느 하나의 튜브에만 에어를 공급하여 사용하다가도, 사용자가 심하게 피로를 느끼거나 환부가 있을 경우에는 한 쌍의 튜브에 모두 에어를 공급하여 발의 높이를 상대적으로 더 높여서 사용하게 된다. 이러한 제2튜브(31)는 도 1의 제2관체(65a)에 의해 에어펌프(50)에 연결되는데, 상기 제2관체(65a)에는 제어부(60)에 연결되어 개폐되는 제2밸브(65)가 구비되고, 이 제2밸브(65)에는 제2튜브(31)에 공급되었던 공기를 외부로 배출시키는 배출구가 구비된다. 또한, 상기 제2튜브(31)는 한 쌍의 튜브로 이루어졌기 때문에 제2관체(65a) 역시 한 쌍으로 분기되어 각각의 튜브에 연결되며, 분기된 한 쌍의 관체 중 어느 하나의 관체에는 개폐밸브(67)가 구비되어 필요시에만 상기 개폐밸브(67)를 열어 한 쌍의 튜브에 모두 에어를 공급할 수 있도록 한다.

상기 측면받침부(40)는 도 1에서와 같이, 매트(10)의 양측에 배치되며 그 내부에는 제3관체(66a)를 통해 상기 에어펌프(50)와 연결된 도 3의 제3튜브(41)가 각각 구비되어 측아위시 사용자가 팔 또는 다리를 올려놓을 수 있도록 된 것으로, 상기 제3관체(66a)에는 제어부(60)와 연결된 제3밸브(66)가 구비되어 상기 제1센서(61)로부터 제어부(60)로 신호 전달되면, 이 제어부(60)는 제3밸브(66)와 에어펌프(50)의 작동을 제어하여 제3튜브(41)에 에어를 공급하도록 구성된다.

상기 제어부(60)는 베개(20)에 설치된 도 2의 제1 및 제2센서(61,62)와 메인센서(63)로부터 신호를 입력받아 도 1의 제1 내지 제3밸브(64~66)와 에어펌프(50)를 작동시키는 것으로, 메인센서(63)로부터 신호가 입력되면, 에어펌프(50)를 작동시키기 시작하여, 제1센서(61)로부터 신호가 입력되면, 도 3에서와 같이, 제1밸브(64)와 제3밸브(66)를 개방하여 제1튜브(21)와 제3튜브(41)에 각각 에어를 공급한다. 따라서, 베개(20)를 상승시켜 사용자의 어깨넓이만큼 사용자의 머리 높이를 높여줌과 더불어, 양측의 측면받침부(40)를 상승시켜 사용자가 팔과 다리를 측면받침부(40)에 올려놓고 편안한 자세로 수면을 취할 수 있도록 한다.

또한, 상기 제어부(60)는 메인센서(63)와 제2센서(62)로부터 신호가 입력되면, 도 4에서와 같이, 제2밸브(65)를 개방하여 제2튜브(31)에 에어를 공급하고, 이에 따라 다리받침부(30)의 높이를 높여 사용자가 다리받침부(30) 위에 발을 올려놓고 편안하게 수면을 취할 수 있도록 한다. 이때, 상기 메인센서(63)가 눌려지게 되면 제1센서(61) 또는 제2센서(62)가 함께 눌려지게 되므로, 경우에 따라서는 메인센서(63)가 구비되지 않고 제1센서(61)와 제2센서(62)에 의해서만 신호가 입력되도록 구성될 수도 있다. 이때, 상기 제어부(60)는 미리 입력된 프로그램에 의해 작동되는 마이컴 제어방식일 수도 있고, 릴레이 스위치나 트랜지스터 등의 소자를 이용하여 제어하는 방식일 수도 있다.

상기 에어펌프(50)는 도 1의 제1 내지 제3튜브(21,31,41)에 에어를 공급하기 위한 것으로, 그 흡입구측에는 필터(51)가 구비되어 실내 공기에 포함된 먼지 등의 이물질을 제거하며, 그 배출구측에는 릴리프밸브(53)가 구비되어 각각의 튜브(21,31,41)에 공급되는 에어의 압력이 설정된 압력 이상일 경우에는 공급되는 에어를 이 릴리프밸브(53)를 통해 외부로 배출시키게 된다.

따라서, 이상의 구성에 의한 본 발명은 사용자가 측아위로 눕게되면, 도 3에서와 같이, 사용자의 머리가 어깨넓이만큼 들려져 베개(20)의 후방부를 누르기 때문에, 상기 메인센서(63)와 제1센서(61)가 눌려지게 되고, 이에 따라 도 1의 제1 및 제3밸브(64,66)가 제어부(60)의 신호에 의해 개방되어 제1튜브(21) 및 제3튜브(41)에 에어를 공급하게 된다. 따라서, 상기 사용자의 어깨 넓이만큼 베개(20)의 높이가 높아져 수면 중 목부분 및 이 목부분에 연결된 척추 등이 휘어지는 것을 막을 수 있고, 측면받침부(40)가 상승되어 이 측면받침부(40)에 사용자의 팔과 다리를 올려놓고 편안한 자세로 수면을 취할 수 있게 한다.

이어서, 사용자의 자세가 앙아위로 전환될 경우에는, 도 4에서와 같이, 사용자의 등부분이 매트(10)에 닿아서 등의 척추와 연결된 머리가 베개(20)의 전방부를 누르게 되므로, 상기 제2센서(62)와 메인센서(63)가 눌려져 제2튜브(31)에 에어를 공급함과 더불어, 도 3의 제1튜브(21) 및 제3튜브(41)에 채워졌던 에어는 외부로 배출된다. 따라서, 상기 베개(20)의 높이는 낮아져 앙아위에 맞도록 높이 조절되고, 다리받침부(30)가 상승되어 이 다리받침부(30)에 사용자의 발을 올려놓고 편안한 자세로 수면을 취할 수 있게 된다. 또한, 필요에 따라서는 도 1의 개폐밸브(67)를 열어 다리받침부(30)를 2단으로 상승시켜 상대적으로 더 높아지게 하므로써, 사용자의 피로를 신속하게 회복되도록 함은 물론, 환부를 보호하는 경우에도 사용할 수 있도록 한다.

이상에서와 같은 본 발명에 의하면, 사용자의 누운 자세에 따라 눌려지는 부분이 서로 다른 베개(20)의 전후방에 제1 및 제2센서(61,62)를 장착하여, 이 센서(61,62)의 신호에 따라 베개(20)를 승강시킴으로써, 사용자의 머리 무게가 서로 다른 경우에도 서로 호환성 있게 안락한 수면자세를 제공할 수 있다. 또한, 상기 매트는 베개(20) 및 각각의 받침부(30,40)를 에어 튜브(21,31,41)에 의해 승강시켜, 종래의 추나 수직의 랙기어 등이 작동되기 위한 별도의 기계적인 작동공간을 불필요하도록 함으로써, 침대는 물론 매트만을 온돌바닥에 설치하는 경우에도 간편하게 구현가능한 장점이 있다. 또한, 상기 매트는 앙아위와 측아위시 베개(20)의 높낮이는 물론, 다리받침부(30) 및 측면받침부(40)가 각각의 수면 자세에 맞추어 상승되도록 하므로써, 사용자의 수면 자세를 교정함은 물론, 안락하게 수면을 취할 수 있도록 보조하는 기능도 겸하게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 매트의 구성도

도 2는 본 발명을 구성하는 베개의 단면도

도 3은 측아위시 매트의 작동상태를 나타낸 사시도

도 4는 앙아위시 매트의 작동상태를 나타낸 사시도

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

10 : 매트 20 : 베개

21 : 제1튜브 30 : 다리받침부

31 : 제2튜브 40 : 측면받침부

41 : 제3튜브 50 : 에어펌프

60 ; 제어부 61 : 제1센서

62 : 제2센서 64 : 제1밸브

65 : 제2밸브 66 : 제3밸브

Claims

사용자의 머리가 향하는 매트(10)의 후방 단부에 배치되는 쿠션부재(24)와 이 쿠션부재(24)의 전후방 양측이 상하로 회동가능하도록 쿠션부재(24)를 탄성적으로 지지하는 탄성지지수단(26)으로 이루어지는 베개(20)와, 상기 베개(20)의 후방에 설치되어 베개(20)의 후방부가 눌려지는 것을 감지하는 제1센서(61)와, 상기 베개(20)의 전방에 설치되어 베개(20)의 전방부가 눌려지는 것을 감지하는 제2센서(62)와, 상기 베개(20)의 내부 또는 저부에 설치되는 제1튜브(21)와, 이 제1튜브(21)에 연결되어 제1튜브(21)에 에어를 공급하는 에어펌프(50)와, 상기 제1튜브(21)와 에어펌프(50) 사이에 설치되어 제1튜브(21)에의 에어공급을 조절하는 제1밸브(64)와, 상기 제1센서(61) 및 제2센서(62)의 검출신호를 입력받아 베개(20)의 후방부가 눌려지는 측아위시 상기 제1튜브(21)에 에어가 공급되고 베개(20)의 전방부가 눌려지는 앙아위시 상기 제1튜브(21)로부터 에어가 빠지도록 상기 에어펌프(50)의 작동 및 제1밸브(64)의 개폐를 제어하는 제어부(60)를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 매트.
제 1항에 있어서, 상기 매트(10)의 베개(20) 반대편에 배치되며 그 내부에는 상기 에어펌프(50)와 연결된 제2튜브(31)가 구비되어 앙아위시 사용자가 발을 올려놓을 수 있도록 된 다리받침부(30)와, 상기 제2튜브(31)와 에어펌프(50) 사이에 설치되어 제2튜브(31)에의 에어공급을 조절하는 제2밸브(65)를 더 포함하며, 상기 제어부(60)는 제2센서(62)의 검출신호가 입력되면 사용자의 수면자세를 앙아위로 판단하여 상기 제2튜브(31)에 에어가 공급되도록 상기 에어펌프(50)와 제2밸브(65)의 작동을 제어하도록 된 것을 특징으로 하는 매트.
제 1항에 있어서, 상기 매트(10)의 양측에 배치되며 그 내부에는 상기 에어펌프(50)와 연결된 제3튜브(41)가 각각 구비되어 측아위시 사용자가 팔 또는 다리를 올려놓을 수 있도록 된 측면받침부(40)와, 상기 제3튜브(41)와 에어펌프(50) 사이에 설치되어 제3튜브(41)에의 에어공급을 조절하는 제3밸브(66)를 더 포함하며, 상기 제어부(60)는 제1센서(61)의 검출신호가 입력되면 사용자의 수면자세를 측아위로 판단하여 상기 제3튜브(41)에 에어가 공급되도록 상기 에어펌프(50)와 제3밸브(66)의 작동을 제어하도록 된 것을 특징으로 하는 매트.