KR100700915B1

KR100700915B1 - 침대 매트

Info

Publication number: KR100700915B1
Application number: KR1020040084929A
Authority: KR
Inventors: 김재석; 김재천
Original assignee: 김재석; 김재천
Priority date: 2004-10-22
Filing date: 2004-10-22
Publication date: 2007-03-28
Also published as: KR20040097066A

Abstract

본 발명은 침대매트의 윗면을 다수의 블록의 집합으로 구성하고 이 블록들을 3개의 그룹으로 나누어 규칙적으로 배열하여 3개의 평판에 특수형태의 볼트를 이용하여 연결하되 제2평판과 제3평판에 너트조임에 의하여 고착된 볼트가 제1평판 및 제2평판의 관통구를 통하여 블록과 연결되며 3개의 평판을 번갈아 하강 상승시키는 방법으로 침대매트의 윗면의 블록들을 3단으로 10분 전후를 1주기로 하여, 3분지 1의 블록을 초당 1mm 전후의 저속으로 15mm 전후를 웜기어에서 웜휠방향으로만 동력이 전달되는 장점을 가진 너트형 승강장치에 의하여 하강한 후 상승시키며 승강동작 중 침대매트의 윗면의 3분지 2의 블록이 항상 상승위치에서 수평을 유지하게 하는 블록들의 3단계 이상의 다단계 승강으로 인체가 블록의 승강을 느끼지 못하게 하여 인체의 특정부위가 매트에 계속적으로 맞닿아 있지 않도록 함으로서 혈액순환을 원활하게 하여 거동이 불편하여 스스로 돌아눕지 못하는 사람들의 욕창을 방지하고 건강한 사람들에게도 잠자리를 편하게 하여 숙면을 촉진하는 침대매트에 관한 것이다.

건강침대매트, 너트형 승강장치, 볼트, 나사부, 홈, 기어드 모터, 웜기어, 웜휠, 환봉

Description

침대 매트{Mattress for bed}

도 1은 본 발명의 개략적인 구성을 도시한 분해 사시도

도 2는 본 발명의 바람직한 실시예의 요부 단면 구성도

도 3은 본 발명의 요부로서 웜기어와 웜휠, 스크류 볼트의 개략적인 동력전달 메커니즘 예시도로서

3a는 웜기어의 내부 체결 구성도

도 4는 본 발명의 평판에 블록을 볼트로 체결하는 구조를 나타낸 일실시예의 예시도

도 5는 본 발명의 평판에 블록을 볼트로 체결하는 구조를 나타낸 다른 실시예의 예시도

〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉

10:침대 매트 11:윗면

12:블록 13:평판

13a:제1평판 13b:제2평판

13c:제3평판 14:관통구

15:키홈 20:볼트

21:막대 22:키

23:두부 24:키

25:나사부 26:너트

30:너트형 승강장치 31:너트

32:스크류볼트 33:웜휠

34:웜기어 34a:중공부

40:기어드 모터 41:환봉

본 발명은 침대매트의 윗면을 다수의 블록의 집합으로 구성하고 이 블록들을 3개의 그룹으로 나누어 규칙적으로 배열하여 3개의 평판에 체결수단으로서 특수한 형태의 볼트를 이용하여 각각 연결하고 승강수단으로서 웜기어에서 웜휠방향으로만 동력이 전달되는 너트형 승강장치로 하강한 후 상승시키며 승강동작 중 침대매트의 윗면의 3분지 2의 블록이 항상 상승위치에서 수평을 유지하게 하는 블록들의 3단계 이상의 다단계 승강방법으로 인체가 블록의 승강을 느끼지 못하게 하면서 인체의 특정부위가 매트에 계속적으로 맞닿아 있지 않도록 함으로서 혈액순환을 원활하게 하여 거동이 불편하여 스스로 돌아눕지 못하는 사람들의 욕창을 방지하고 건강한 사람들에게도 잠자리를 편하게 하여 숙면을 촉진하는 침대매트에 관한 것이다.

욕창방지 등을 위한 침대에 관한 종래의 기술로서 공개특허(특2001-0036483), 공개특허(특2003-0020162), 공고실용신안(실1994-0004732), 일본특허(特開平:07-008523:1995.01.13) 등과 같이 침대의 윗면을 오르내리게 하여 혈액순환을 원활하게 하는 침대가 있으나 이들은 침대의 윗면이 2분지 1이나 오르내려 아무리 저속으로 오르내려도 인체가 침대의 윗면의 오르내림을 느낄 수 밖에 없어 숙면이나 휴식을 방해할 수도 있으며 본 발명처럼 침대의 윗면이 3단계 이상의 다단계로 하강 상승하는 침대는 찾아 볼 수 없다.

또 공개특허(특2003-0020162)는 요(凹)판의 넓이는 넓고 철(凸)판의 넓이는 좁아 하강 상승을 할 경우 가장자리가 오르내리는 불편이 뒤따른다.

공고실용신안(실1994-0004732)은 공압 또는 유압실린더에 의한 승강장치에 필수적 동력원인 압축펌프에서, 공개특허(특2003-0020162)나 일본특허(特開平:07-008523:1995.01.13)는 편심캠, 또는 편심캠의 축과 연결되어 동력을 전달하는 체인으로 인하여 소음이 발생할 수 있다.

또 편심캠, 공압 및 체인에 의한 동력의 전달은 역방향 동력전달가능성으로 인한 후진이나 신축성으로 인하여 침대의 윗면이 고르지 않을 수 있다.

욕창방지용 에어매트도 있으나 압축펌프의 소음발생, 2단계의 오르내림과 순차적으로 부풀어 오르내리는 에어돌기가 신체의 예민한 부분을 자극하여 숙면용으로 적합하지 아니하다.

본 발명은 종래의 기술에서의 침대가 갖는 단점을 개선한 것으로 종래의 기술처럼 침대의 윗면을 2분지 1 이상 오르내려 아무리 저속으로 승강하여도 인체가 침대 윗면의 오르내림을 느끼게 되어 숙면을 취할 수 없었던 것을 침대매트의 윗면을 다수의 블록의 집합으로 구성하고 이 블록들을 3개의 그룹으로 나누어 규칙적으로 배열하여 3개의 평판에 특수형태의 볼트로 고착하고 3분지 1 이하의 블록을 10분 전후를 주기로 하여 초당 1mm 전후의 저속으로 15mm 전후를 웜기어에서 웜휠 방향으로만 동력이 전달되어 침대매트의 윗면의 블록이 내려앉지 아니하고 지지부재가 없이도 흔들림이 없는 장점을 가진 너트형 승강장치에 의하여 하강 상승시키며 승강동작 중 침대매트의 윗면의 3분지 2 이상의 블록이 항상 상승위치에서 수평을 유지하여 인체가 블록의 움직임을 거의 느끼지 못하게 하며 혈액순환을 도와 거동이 불편하여 자력으로 되돌아 눕지 못하는 사람들의 욕창을 방지하고 건강한 사람들에게도 잠자리를 편하게 하여 숙면을 가능하게 한 것이다.

본 발명은 침대매트의 윗면을 다수의 블록의 집합으로 구성하고 이 블록들을 3개 이상의 그룹으로 나누어 규칙적으로 배열하여 3단계 이상의 다단계로 오르내리게 하며 3분지 1 이하의 블록이 승강동작 중일 때 침대매트의 윗면의 3분지 2 이상의 블록이 항상 상승위치에서 수평을 유지하게 하는 블록들의 3단계 이상의 다단계 승강으로 인체가 블록의 승강을 느끼지 못하게 하며 인체의 특정부위가 매트에 계 속적으로 맞닿아 있지 않도록 함으로서 혈액순환을 원활하게 하여 거동이 불편하여 스스로 돌아눕지 못하는 사람들의 욕창을 방지하고 건강한 사람들에게도 잠자리를 편하게 하여 숙면을 촉진하는 침대매트에 관한 것으로 그 구성 및 작용을 설명함에 있어 관련된 공지기능 혹은 구체적인 구성에 대한 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명은 생략한다.

이하 3단계의 하강 상승을 하는 침대매트를 기준으로 구성 및 작용을 설명한다.

침대매트(10)의 윗면(11)을 다수의 블록(12)의 집합으로 구성하고 이 블록(12)들을 3개의 그룹으로 나누어 차례로 배열하여 블록(12) 바로 아래에 3개의 평판(13)을 나란히 대어 블록의 1/3은 제 1평판(13a), 1/3은 제 2평판(13b), 1/3은 제 3평판(13c)에 본 발명이 창안한 특수 형태의 볼트(20)를 이용하여 연결한다.

제 3평판(13c)에 연결된 볼트(20)는 제 1평판(13a) 및 제 2평판(13b)을 관통구(14)를 통과하여 블록(12)과 조립되고, 제 2평판(13b)에 연결된 볼트(20)는 제 1평판(13a)을 관통구(14)를 통과하여 블록(12)과 조립된다.

제 1평판(13a) 및 제 2평판(13b)의 관통구(14)는 부가적으로 이 볼트(20)의 흔들림을 잡아 주는 기능을 수행한다.

공개특허(특2001-0036483), 공개특허(특2003-0020162), 공고실용신안(실1994-0004732), 일본특허(特開平:07-008523:1995.01.13) 등과 같은 2단계의 승강 이 아닌 3단계 이상의 다단계 승강을 한다.

종래의 기술처럼 2분지 1을 오르내리도록 하여 아무리 저속으로 오르내려도 인체가 침대 윗면의 오르내림을 느끼게 되어 숙면을 방해하는 것이 아니라 3분지 1의 블록(12)을 10분 전후의 주기로 초당 1mm 전후의 저속으로 15mm 전후를 하강 상승시키며 승강동작중 침대매트(10)의 윗면(11)의 3분지 2 의 블록(12)이 항상 상승위치에서 수평을 유지하게 하여 인체가 블록(12)의 움직임을 거의 느끼지 못하게 하면서 인체의 특정부위가 매트 윗면(11)에 계속적으로 맞닿아 있지 않도록 하여 되돌아 눕지 아니 하여도 혈액순환을 돕는다.

블록(12)은 윗면은 가로세로 50mm 전후의 규격으로 모서리를 완만한 곡선으로 처리를 하고 발포수지나 고무로 구성하여 탄력성을 갖게 할 수 있다.

블록(12)과 평판(13)을 연결하는 볼트(20)는 3단계 이상의 승강을 위하여 블록(12)보다 작은 직경을 가지며 그 끝에 블록(12)의 고정과 방향을 잡아 주는 키(22), 두부((23)아래 평판(13)의 매립부에는 볼트(20)의 고정과 방향을 잡아 주는 키(24)를 새기어 키홈(15)에 고정되어 블록(12)이 원하는 방향으로 정열 조립될 수 있도록 한다.

도 5에 도시된 바와 같이 일실시예로서 이 볼트(20)는 두부(22)와 내측으로 키홈(12a)이 형성된 블록(12)과 조립되는 나사봉 형상 막대(21) 끝단 키(22)까지의 외표면을 매끈하게 하고 두부(23)의 하단에 너트(26)와 조립되는 나사선이 형성된 나사부(25)를 가지게 함으로서 별도의 붓싱이 없어도 상단에 위치하는 평판(13)들을 통과할 때의 마찰을 줄이도록 한다.

또 다른 실시 예로 도 6에 도시된 바와 같이 막대(21a) 상단에 키(22a)가 형성된 볼트(20a)의 두부(23a) 윗부분 평판(13)의 매립부에 볼트(20a)의 고정과 방향을 잡아 주는 키(24a)와 너트(23a)와 조립되게끔 나사선이 형성된 나사부(25a)를 가지게 할 수도 있다.

그러나 상단의 평판의 관통구에 볼트의 흔들림을 방지하기 위한 별도의 붓싱이 필요하고 너트가 느슨해 질 우려가 있는 등 전자에 비하여 효용이 떨어진다.

보다 이상적인 것은 위와 같은 평판(13)에 볼트(20)를 조립한 형상을 금형으로 제작, 합성수지로 사출성형하여 블록과 조립하는 것이다.

평판과 볼트 너트의 조립에 필수적인 통상의 와샤에 대한 설명은 생략한다.

블록(12)이 체결된 평판(13)은 각형의 나사선을 가진 스크류볼트(32)와 너트(31)의 결합으로 볼트(32)의 정역의 회전운동이 왕복운동으로 변환되어 너트(31)가 승강하는, 웜기어(34)에서 웜휠(33) 방향으로만 동력이 전달되고 역방향으로는 동력전달이 되지 않는 장점을 가진 속칭 너트형 승강장치(30)에 의하여 오르내리게 한다.

너트(31)는 평판(13)에 고정되고 스크류볼트(32)의 하단은 동력의 전달방향을 90도로 바꾸어 감속기능을 수행하는 웜휠(33)에, 상단은 침매 매트(10)의 몸체(16)에 부착되어 스크류 볼트(32)의 고정과 회전을 도와주는 지지수단(35)으로 서 통상의 지브베아링이나 붓싱으로 고정되어 회전을 하며 공개특허(특2003-0020162)나 일본특허(特開平:07-008523:1995.01.13)처럼 승강에 따르게 되는 흔들림 방지를 위하여 부착된 평판의 저변 모서리부의 지지부재나 공개특허(특2001-0036483)에서의 흔들림을 방지하기 위한 지지대 및 롤러와 같은 별도의 지지장치가 없이 너트형 승강장치(30)가 지지장치를 겸한다.

상기한 지지수단(35)은 통상의 지브베아링이나 붓싱을 선택적으로 채택하되 나사구멍(35c)에 나사 등으로 체결시켜 몸체(16) 프레임에 고정되는 고정 브라켓(35b)이 측면에 형성되고 중앙으로는 웜휠(33)의 회전으로 승강 작동하는 스크류볼트(32)의 끝단이 관통되는 안치홈(35a)를 구비하여 스크류볼트(32)를 지지하면서 회전 가능하도록 결합하는 구성이 바람직하다.

그리고 제 3평판(13c)에 체결되는 스크류볼트(32)의 상단을 붓싱 등으로 침대매트(10)의 몸체에 고정시키지 아니하여도 블록(12)을 연결하는 볼트(20)와 제1평판(13a)과 제2평판(13b)의 관통구(14)들에 의하여 제3평판(13c)을 지지할 수 있다.

너트형 승강장치(30)의 너트(31)는 합성수지로 사출성형하여 평판(13)에 나사(31a)로 조립함으로서 원가를 줄인다.

평판(13)의 오르내림의 상,하한에는 마이크로스위치(미도시함)를 부착하여 블록(12)의 오르내림을 감지한다.

침대매트(10) 내부의 좌우에 부착된 소형 기어드모터(40)를 한 조씩 차례로 작동하도록 구성하여 공고실용신안(실1994-0004732)과 같이 공압 또는 유압실린더 에 의한 승강장치에 필수적 동력원인 압축펌프나 한국공개특허(특2003-0020162)나 일본특허(特開平:07-008523:1995.01.13)처럼 편심캠과 편심캠의 축과 연결되어 반대편으로 동력을 전달하는 체인이나 베벨기어를 사용하지 않고 공개특허(특2001-0036483)처럼 휠이 구르지 않도록 하여 소음과 진동을 없앤다.

블록(30)의 승강을 위한 동력은 침대매트(10) 내부의 좌우에 별개의 소형 기어드모터(40)를 사용하고 감속은 소형 기어드모터(40)에서 10:1 전후, 너트형 승강장치(30) 중 각형 스크류볼트(32)를 회전시키는 웜기어(34)에서 10:1 전후, 스크류볼트(32)의 나사선의 경사도에서 10:1 전후, 총 1000:1 전후의 감속으로 15mm의 승강에 10초 이상의 시간이 걸리게 하여 사용자가 블록의 오르내림을 거의 느끼지 못하도록 한다.

너트형 승강장치(30)의 웜기어(34)의 감속비율을 낮게 하여 웜기어(34)와 웜휠(33)의 톱니를 굵게 함으로서 재질을 합성수지로 대체할 수 있게 하고 블록(12), 블록(12)과 평판(13)을 잇는 볼트(20), 너트(26), 스크류볼트(32)의 상단을 고정하는 붓싱과 함께 합성수지를 원재료로 사출 성형함으로써 원가와 중량을 줄일 수 있으며, 블록과 평판을 잇는 볼트 너트의 조립 시 접착제를 발라 풀어짐을 방지한다.

블록(12)과 평판(13)을 잇는 볼트(20)를 합성수지로 만들 경우 수지의 탄력성으로 인하여 흔들릴 수 있으나 제 1평판 및 제 2평판의 통과구가 흔들림을 방지한다.

일본특허(特開平:07-008523:1995.01.13)와 같은 편심캠에 의한 블록의 오르내림의 방법은 구조적으로 전원이 꺼져 있을 때 매트의 윗면이 편편하지 못하게 되어 있고 공개특허(특2003-0020162) 역시 요(凹)판의 넓이는 넓고 철(凸)판의 넓이는 좁아 하강 상승을 할 경우 가장자리가 오르내리는 불편이 뒤따르며 2분지 1이상이 오르내리게 되므로 숙면침대로서는 완벽하지 않다.

본 발명은 다단계의 승강이 진행되는 상태에서 작동스위치를 끌 경우 마이크로컨트롤러가 하강된 블록이 있는가를 확인하여 하강된 블록이 있을 경우 이를 상승시켜 매트의 윗면을 평평하게 한 후 전원을 꺼지게 한다.

소형 기어드모터(40)의 회전은 환봉(41)에 의하여 너트형 승강장치에 전달하되 그 환봉(40)은 제1, 제2의 너트형 승강장치의 웜기어(34)의 중공부(34a)를 관통하여 제3의 너트형 승강장치까지 연결되며 웜기어(34)는 동력전달을 위한 환봉(41)을 연결하는 조인트를 겸하고 웜휠(33)과 함께 기어박스(42)로 밀봉된 웜기어(34)와 환봉(41)은 웜기어(34)의 중공부(34a)에 도 4에 도시한 바와 같이 키(34b)를 사용하여 고정한다.

이상에서 설명한 본 발명은 통상의 지식을 가진 자에 있어서 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변경이 가능하므로 전술한 실시 예에 한정되는 것은 아니다.

침대매트의 윗면을 다수의 블록의 집합으로 구성하고 이 블록들을 3개의 그룹으로 나누어 규칙적으로 배열하여 3개의 평판에 볼트로 고착하고 3분지 1의 블록을 초저속으로 웜기어에서 웜휠방향으로만 동력전달이 가능한 장점을 가진 너트형 승강장치에 의하여 하강 상승시키되 승강동작 중 침대의 윗면의 3분지 2의 블록이 항상 상승위치에서 수평을 유지하는 방법으로 인체가 침대윗면의 움직임을 거의 느끼지 못하게 하면서 인체의 특정부위가 매트에 계속적으로 맞닿아 있지 않도록 함으로서 사람이 되돌아 눕지 아니 하여도 혈액순환을 원활하게 하여 거동이 불편하여 스스로 돌아눕지 못하는 사람들의 욕창을 방지하고 건강한 사람이나 혈액순환장애자, 노약자, 수험생 등에게도 편안한 잠자리를 제공하여 숙면을 가능하게 함으로서 국민 건강의 증진에 크게 기여할 수 있다.

Claims

침대매트(10)의 윗면(11)을 다수의 블록(12)의 집합으로 구성하고 이 블록(12)들을 3개 이상의 그룹으로 나누어 규칙적으로 차례로 배열하여 3개 이상의 평판(13)에 블록보다 작은 직경을 가진 볼트(20)로 연결하며 제2평판(13b)에 결합한 볼트(20)는 제1평판(13a)의 관통구(14), 제3평판(13c)에 결합한 볼트(20)는 제1평판(13a) 및 제2평판(13b)의 관통구(14)를 통하여 블록(12)과 연결되며 3개의 평판(13)을 너트형 승강장치(30)에 의하여 번갈아 하강 상승시키는 방법으로 3분지 1의 블록을 초저속으로 하강한 후 상승시키며 3분지 1의 블록이 승강동작 중에는 침대매트의 윗면의 3분지 2 이상의 블록이 항상 상승위치에서 수평을 유지하게 하는 블록들의 3단계 이상의 다단계 승강으로 인체가 블록의 움직임을 거의 느끼지 못하게 하면서 인체의 특정부위가 침대매트에 계속적으로 맞닿아 있지 아니하게 함으로서 혈액순환을 원활하게 하는 것을 특징으로 하는 침대매트
제 1항에 있어서,

블록(12)과 평판(13)을 연결하는 볼트(20)는 블록(12)보다 작은 직경을 가지고 그 끝에 블록(12)의 고정과 방향을 잡아 주는 키(22), 두부(23)아래 평판(13)의 매립부에는 볼트(20)의 고정과 방향을 잡아 주는 키(24)를 새기어 블록이 원하는 방향으로 정열 조립될 수 있도록 하며,

볼트(20)의 두부(23)의 하단에 블록과 조립되는 막대(21)와 같은 외경을 가진 나사부(25)를 두되 두부(23)를 평판(13) 위에 두고 너트(26)는 평판(13)의 밑에서 볼트(20)와 조립함으로 써 견고함과 내구성을 높이고,

두부(23)와 볼트(20) 끝까지의 외표면을 매끈하게 하여 별도의 붓싱이 없어도 상단에 위치하는 평판(13)들의 관통구(14)를 오르내릴 때의 마찰을 줄이도록 하는 것을 특징으로 하는 침대매트.
제 2항에 있어서,

블록(12)과 평판(13)을 조립하는 또 다른 실시 예로서 평판(13)에 볼트(20)를 조립 고정한 조립체의 전체 형상을 금형으로 제작 합성수지로 사출 성형함을 특징으로 하는 침대매트.
침대매트(10)의 윗면은 각형의 나사선을 가진 스크류볼트(32)와 너트(31)의 결합으로 볼트(32)의 정역의 회전운동이 왕복운동으로 변환되어 너트(31)가 승강하는, 웜기어(34)에서 웜휠(33)방향으로만 동력이 전달되고 역방향으로는 동력전달이 되지 않는 장점을 가진 너트형 승강장치(30)에 의하여 오르내리게 하되 너트(31)는 오르내리고자 하는 평판(13)에 고정하고 볼트(32)의 하단은 동력의 전달 방향을 90도로 바꾸어 감속기능을 수행하는 웜휠(33), 상단은 붓싱이 포함되는 지지수단(35)으로 침대매트 몸체(16)에 고정되어 회전을 하게 되며 승강장치가 침대매트 윗면의 승강에 따르게 되는 흔들림을 방지하는 지지장치를 겸하게 하는 너트형 승강장치를 특징으로 하는 침대매트.
제 4항에 있어서,

제 3평판(13c)에 체결되는 스크류볼트(32)의 상단을 붓싱으로 침대매트(10)의 몸체에 고정시키지 아니하여도 블록(12)을 연결하는 볼트(20)와 제1평판(13a)과 제2평판(13b)의 관통구(14)들에 의하여 제3평판(13c)을 지지하게 함을 특징으로 하는 침대매트.
제 1항에 있어서,

블록(12)을 하강 상승시키는 동력의 전달은 소형 기어드모터(40)의 회전을 환봉(41)에 의하여 너트형 승강장치(30)의 웜기어(34)에 전달하고 그 환봉(41)은 제1, 제2의 너트형 승강장치의 웜기어(34)의 중공부(34a)를 관통하여 제3의 너트형 승강장치까지 연결되며 웜기어(34)가 동력전달을 위한 환봉(41)을 연결하는 조인트를 겸하는 것을 특징으로 하는 침대매트.
제 1항에 있어서,

침대매트(10)의 블록들의 승강이 진행되는 상태에서 작동스위치를 끌 경우 마이크로컨트롤러는 하강된 블록이 있는가를 확인하여 하강된 블록이 있을 경우 이를 상승시켜 침대 매트(10)의 윗면(11)을 평평하게 한 후 전원이 꺼지게 하는 것을 특징으로 하는 침대매트.