KR100773829B1

KR100773829B1 - 에어매트

Info

Publication number: KR100773829B1
Application number: KR1020070023608A
Authority: KR
Inventors: 함의신
Original assignee: 주식회사 본에어; 함의신
Priority date: 2007-03-09
Filing date: 2007-03-09
Publication date: 2007-11-06

Abstract

본 발명은 에어매트에 관한 것으로, 외력에 따라 변형 또는 복원되면서 공기가 배출 또는 흡입되도록 자체 탄력 또는 복원력을 갖고, 신체의 특정 부위들에 각각 대응되도록 복수의 군들로 구획되며, 블로 몰딩되는 복수의 에어챔버들; 복수로 구획된 상기 에어챔버군들에 연결되어 외부의 공기를 상기 에어챔버군들로 각각 공급하고, 상기 에어챔버군들의 공기압을 각각 조절하며, 공기를 주입할 에어챔버군들의 수에 맞게 에어공급라인의 수를 가감할 수 있도록 된 확장형 멀티웨이체크밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.

그러므로, 에어챔버 내의 공기 주입 여부와는 무관하게 에어챔버의 자체 탄력 또는 복원력에 의해 쿠션이 제공되므로 에어펌프가 설치되지 않아도 무방하며, 이에 따라 에어매트의 제조 단가를 절감할 수 있다. 그리고, 다수의 에어챔버들이 신체의 각 부위에 대응되도록 복수의 에어챔버군으로 구획되고 구획된 에어챔버군 별로 그 공기압을 각각 제어하도록 멀티웨이체크밸브가 설치되므로, 신체의 각 부위를 적절한 탄력으로 지지할 수 있게 된다.

그리고, 동일한 형태의 밸브바디를 필요한 만큼 조립하여서 원하는 에어공급라인을 갖는 멀티웨이체크밸브를 조립하여 사용할 수 있으므로 멀티웨이체크밸브의 호환성이 향상되고, 다양한 형태의 밸브바디를 성형하기 위해 다양한 종류의 제조금형이 필요하였던 종래 문제가 해결되므로 제조단가가 절감되며, 니플이나 솔레노이드가 별도의 추가 부품없이 멀티웨이체크밸브의 조립 과정중에 이에 간단히 결합 되므로 생산성 및 조립성이 향상된다.

에어챔버, 에어챔버군, 밸브바디, 밸브디스크, 압력조절밸브, 연결판, 제1마감브라켓, 제2마감브라켓, 체결부재

Description

에어매트{Air mat}

도 1은 종래 에어매트에 내장되는 주요 구성을 보인 개략적 사시도

도 2a 및 도 2b는 종래 에어매트용 멀티웨이체크밸브의 문제점을 보인 개략적 사시도들

도 3은 본 발명 에어매트에 내장되는 주요 구성을 보인 개략적 사시도

도 4는 본 발명 에어매트의 일실시예의 주요 구성을 보인 개략적 평면도

도 5a 및 도 5b는 본 발명의 에어매트에 사용되는 확장형 멀티웨이체크밸브를 보인 사시도들

도 6은 도 5의 부분 분해 사시도

도 7a 및 도 7b는 밸브바디의 단면도들

도 8은 연결판을 보인 단면도

도 9는 제1마감브라켓을 보인 단면도

도 10은 제2마감브라켓을 보인 단면도

도 11은 도 5의 결합 단면도

도 12는 제1마감브라켓의 공기공급부를 통해 공기가 주입되는 상태를 보인 단면도

도 13은 에어챔버들 내의 공기가 압력조절통로로 배출되는 상태를 보인 단면 도

도 14는 에어매트의 에어챔버들이 세 부분으로 구획된 상태를 보인 개략적 평면도

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10 : 에어챔버 11 : 챔버몸체

12 : 주입구 13 : 탄성부재

14,251 : 제1에어챔버군 15,252 : 제2에어챔버군

16,253 : 제3에어챔버군 17 : 제4에어챔버군

18 : 제5에어챔버군 19 : 제6에어챔버군

20,240 : 호스 21,241 : 제1호스

22,242 : 제2호스 23,243 : 제3호스

24 : 제4호스 25 : 제5호스

26 : 제6호스 30,230 : 니플

31,231 : 제1니플 32,232 : 제2니플

33,233 : 제3니플 34 : 제4니플

35 : 제5니플 36 : 제6니플

37 : 플랜지 38 : 제1결합부

39 : 제2결합부 39a : 디스크지지돌기

40 : 솔레노이드 41 : 코어결합부

42 : 코어플랜지 100,200 : 멀티웨이체크밸브

110,210 : 밸브바디 111,211 : 제1밸브바디

112,212 : 제2밸브바디 113,213 : 제3밸브바디

114 : 제4밸브바디 115 : 제5밸브바디

116 : 제6밸브바디 117 : 공기통로

118 : 제1패킹홈 119 : 연결통로

120 : 공기경유통로 121 : 제2패킹홈

122 : 압력조절통로 123 : 결합부

124 : 배출부 125 : 수나사

126 : 밸브디스크 130,220 : 압력조절밸브

131,221 : 제1압력조절밸브 132,222 : 제2압력조절밸브

133,223 : 제3압력조절밸브 134 : 제4압력조절밸브

135 : 제5압력조절밸브 136 : 제6압력조절밸브

140 : 연결판 141 : 상부지지턱

142 : 하부지지턱 143 : 관통구멍

144 : 바디결합구멍 145 : 바디지지돌부

150 : 제1마감브라켓 151 : 제1고정부

152 : 제1고정구멍 153 : 제1결합부

154 : 제1상부지지턱 155 : 제1하부지지턱

156 : 제1관통구멍 157 : 공기공급부

158 : 패킹홈 160 : 제2마감브라켓

161 : 제1고정부 162 : 제2고정구멍

163 : 제2결합부 164 : 제2상부지지턱

165 : 제2하부지지턱 166 : 제2관통구멍

167 : 너트지지부 168 : 바디지지부

170 : 체결부재 171 : 결합볼트

172 : 결합너트 180 : 패킹

본 발명은 다수의 에어챔버들이 내장된 에어매트에 관한 것으로, 더 상세하게는 에어챔버 내의 공기 주입 여부와는 무관하게 에어챔버의 자체 탄력 또는 복원력에 의해 쿠션을 제공할 수 있고, 구획된 에어챔버군 별로 그 내부압을 각각 조정할 수 있으며, 에어챔버들 또는 에어챔버군들의 수에 맞게 에어공급라인을 간편하게 증감시킬 수 있는 에어매트에 관한 것이다.

다양한 용도로 사용되고 있는 에어매트(air mat)는 보통 하나의 챔버(chamber)로 이루어진 것이 보통이며, 이러한 에어매트의 문제는 장기간 사용시 처침 등의 문제가 발생되거나, 외부의 심한 충격시 에어매트 전체가 터지는 등 에 어매트의 기능을 전혀 할 수 없는 단점을 갖는다.

이러한 단일 챔버를 갖는 에어매트의 단점을 보완하기 위해서 본 출원인은 다수의 에어챔버들이 내장된 에어매트를 개발한 바 있다.

본 출원인이 출원하여 등록받은 특허등록 제0377326호(멀티셀튜브 및 그 제조방법), 특허등록 제0449994호(멀티 에어매트), 실용신안등록 제0305992호(라텍스와 에어튜브를 이용한 매트리스), 특허등록 제0510006호(매트리스)와, 특허공개 제10-2005-0104571호(멀티 챔버)(공개일자: 2005. 11. 03)는, 공기주입장치에 연결된 복수의 에어챔버들을 구비하여 에어매트에 내장한 것으로서, 공기주입장치를 통해서 복수의 에어챔버들에 에어를 동시에 충진시키거나 동시에 배출시킬 수 있도록 한 것이다.

도 1은, 이러한 복수의 에어챔버들 및 이에 공기를 동시에 주입하거나 배출시키는 공기주입장치가 구비된 에어매트를 보인 개략적 사시도이다. 이는, 복수의 에어챔버(1)들이 배열된 상태에서 니플(3)에 의해 그 주입구(1b)들이 공기주입장치(2)에 연결되어 구성된다. 이와 같이 결합된 에어챔버(1)들 및 공기주입장치(2)를 매트리스에 내장시켜서 에어매트를 제조하게 된다.

그런데 이러한 종래 에어매트에 내장되는 에어챔버(1)는, 그 자체로는 쿠션 기능을 하도록 일정한 형태를 유지하지 못한다. 즉, 챔버몸체(1a)에 공기를 주입한 후 그 주입구(1b)를 밀폐시켜야만 쿠션 역할을 하는 에어챔버(1)가 되는 것이다. 따라서 공기가 충전되지 못하면 자체적으로 쿠션기능을 갖지 못한 이러한 종래 에어챔버는, 보통 에어펌프(미도시)와 함께 설치되어서 에어펌프가 구동될 시 그 내 부에 공기가 충전되면서 쿠션기능을 갖게 되며, 결국 고가의 에어펌프에 의해 에어매트의 제조 단가가 상승되는 문제가 발생되었다.

또한 이러한 종래 에어매트는, 신체의 각 부위를 적절한 압력으로 지지하지 못하는 문제가 있다. 즉, 사용자가 에어매트에 누운 상태에서 신체를 무게에 따라 부위별로 나누면, 비교적 무거운 머리, 어깨 부분을 포함한 상체 부분과, 둔부 부분, 그리고 비교적 가벼운 다리 부분으로 나눌 수 있다. 따라서 신체의 상체부분에 대향된 에어챔버들은 비교적 큰 압력으로 눌리게 되고, 다리 부분에 대향된 에어챔버들은 비교적 작은 압력으로 눌리게 되며, 둔부 부분에 대향된 에어챔버들은 상체 부분보다는 작은 압력으로, 다리 부분보다는 큰 압력으로 눌리게 된다.

그런데 종래 에어매트의 에어챔버들에는 동일한 양들의 공기가 충진되어 있기 때문에 에어챔버들 전체가 동일한 공기압을 가지고 있으며 결국 사용자가 이러한 종래 에어매트에 누울시 신체의 각 부위가 적절하게 지지되지 못하였다. 즉, 에어챔버들이 신체의 상체부분을 적절히 지지하도록 비교적 높은 공기압을 유지할 시, 둔부 부분과 다리 부분은 쿠션감을 느끼지 못하게 되며, 다리부분에 맞도록 에어챔버들의 공기압을 비교적 낮게 유지할 시, 신체의 상체 부분과 둔부 부분은 제대로 지지되지 못하게 된다.

이러한 종래 에어매트의 문제점을 개선하고자 다수의 에어챔버들에 도 2a에 도시한 바와 같은 멀티웨이체크밸브를 적용하였다. 이러한 멀티웨이체크밸브는, 밸브바디(4)와 밸브디스크(5)와 압력조절밸브(미도시)로 이루어진다.

밸브바디(4)는, 다수의 공기경유통로(4a)들이 형성되어 있으며 이 공기경유통로(4a)들로 공기를 주입할 수 있도록 밸브바디(4)의 일측에는 공기주입구(4b)가 형성되어 있다. 또한 밸브바디(4)의 전방에는 각각의 공기경유통로(4a)에 연결되도록 다수의 배출구(4c)들이 연결되어 있으며, 이 배출구(4c)들에는 공기경유통로(4a)들 측으로 유입된 공기가 외부로 배출되도록 압력조절밸브가 결합된다.

이러한 밸브바디(4)의 공기경유통로(4a)들 내부에는 밸브디스크(5)들이 내장되어 있으며 이 밸브디스크(5)들에 의해 각각의 공기경유통로(4a)들 및 공기주입구(4b) 사이가 개폐된다.

밸브바디(4)의 공기경유통로(4a)의 상부에는 니플(6)들이 결합되어 있으며, 밸브바디(4)의 공기주입구(4b)로 주입된 공기가 다수의 공기경유통로(4a)들 및 니플(6)들을 통해서 다수의 에어챔버(1)들에 공급된다.

그런데 이러한 종래 멀티웨이체크밸브는 유체의 흐름을 제어하기 위한 밸브바디(4)가 일체로 형성되어 구비된다. 따라서 이러한 종래 멀티웨이체크밸브는 다수의 공기경유통로(4a)들, 공기주입구(4b), 배출구(4c)들을 포함한 밸브바디(4) 전체가 일체로 형성되므로 공기를 주입할 에어챔버들 또는 에어챔버군들의 수가 바뀔 때마다 그에 맞는 출구 수를 갖는 멀티웨이체크밸브가 필요하다. 따라서 공기를 주입할 대상의 갯수가 달라질 때마다 그에 맞는 멀티웨이체크밸브를 제조하기 위해 각각의 금형이 필요하므로 멀티웨이체크밸브의 제조공정 및 제작단가가 그만큼 증가되는 문제점이 있었다.

이러한 도 2a의 멀티웨이체크밸브는 도 2b에 도시한 바와 같이 솔레노이 드(S)를 설치하기가 매우 번잡하다. 즉, 멀티웨이체크밸브에 솔레노이드(S)를 설치하려면 먼저, 멀티웨이체크밸브의 밸브바디(4) 상부에 금속판(7)을 위치시키고 이를 볼트(8)로 체결한다. 그 다음 금속판(7) 상에 솔레노이드(S)를 위치시킨 후 ㄷ자형 금속브라켓(9)을 이 솔레노이드(S)에 씌운 후 금속브라켓(9)의 양단을 금속판(7)의 대응 양단에 고정시키므로 이들을 고정시킨다.

이와 같이 종래 멀티웨이체크밸브에 솔레노이드(S)를 설치하려면 별도의 금속판(7) 볼트(8), 및 금속브라켓(9)이 필요하므로 부품수 증가에 따른 조립단가 상승 및 조립공수 증가 등의 문제가 초래되었다.

상술한 문제를 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 에어챔버 내의 공기 주입 여부와는 무관하게 에어챔버의 자체 탄력 또는 복원력에 의해 쿠션을 제공할 수 있도록 한 에어매트를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은, 신체의 각 부위를 적절한 압력을 지지할 수 있도록 한 에어매트를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 에어가 공급될 에어챔버들 또는 에어챔버군들의 수에 맞게 에어공급라인을 증감시킬 수 있도록 한 에어매트를 제공하는데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은, 확장형 멀티웨이체크밸브에 니플 또는 솔레노이드를 간편하게 결합시킬 수 있도록 한 에어매트를 제공하는데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 에어매트는, 복수의 에어챔버들이 내장되는 에어매트에 있어서, 외력에 따라 변형 또는 복원되면서 공기가 배출 또는 흡입되도록 자체 탄력 또는 복원력을 갖고, 신체의 특정 부위들에 각각 대응되도록 복수의 군들로 구획되며, 블로 몰딩되는 복수의 에어챔버들; 복수로 구획된 상기 에어챔버군들에 연결되어 외부의 공기를 상기 에어챔버군들로 각각 공급하고, 상기 에어챔버군들의 공기압을 각각 조절하며, 공기를 주입할 에어챔버군들의 수에 맞게 에어공급라인의 수를 가감할 수 있도록 된 확장형 멀티웨이체크밸브를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명 에어매트의 다른 특징은, 상기 확장형 멀티웨이체크밸브는, 외부의 공기가 유입되는 공기통로와, 상기 공기통로에 연결되며 니플 또는 솔레노이드가 연결되는 공기경유통로와, 상기 공기경유통로에 연결되어서 상기 공기경유통로 측으로 유입된 공기가 외부로 배출되도록 안내하는 압력조절통로가 형성된 밸브바디와; 상기 밸브바디 내의 공기경유통로 내에 설치되어 상기 공기통로 및 공기경유통로 사이를 개폐하는 밸브디스크와; 상기 밸브바디의 압력조절통로에 설치되어 상기 공기경유통로, 압력조절통로를 지나 외부로 배출되는 공기의 흐름을 제어하는 압력조절밸브와; 두 개의 상기 밸브바디의 사이에 구비되어서 인접한 두 밸브바디들을 지지하는 연결판과; 배열된 밸브바디들 중 일측의 밸브바디에 밀착되어 구비되는 제1마감브라켓; 배열된 밸브바디들 중 타측의 밸브바디에 밀착되어 구비되는 제2마감브라켓; 상기 제1마감브라켓 및 제2마감브라켓에 체결되어서 이들 사이의 부품들 을 결합하는 체결부재로 이루어진다.

본 발명 에어매트의 또 다른 특징은, 상기 밸브바디는, 외부 일측에 돌출되고 상기 공기통로에 연결되며 인접한 다른 밸브바디의 공기통로에 삽입되는 결합부와, 외부 타측에 돌출되고 상기 압력조절통로에 연결되며 상기 압력조절밸브가 결합되는 배출부가 더 구비된다.

본 발명 에어매트의 또 다른 특징은, 상기 연결판은, 상면 전후방에 각각 형성되고 상기 밸브바디에 결합된 니플의 플랜지 또는 솔레노이드의 코어플랜지를 눌러 지지하는 상부지지턱과, 하면 전후방에 각각 형성되고 상기 밸브바디의 저면에 지지되는 하부지지턱과, 상기 밸브바디의 결합부가 삽입되도록 중앙부분에 형성된 밸브바디결합구멍과, 상기 체결부재가 삽입되도록 사방에 형성된 관통구멍들과, 양면에 각각 형성되어서 상기 밸브바디의 양측을 지지하는 바디지지돌부로 이루어진다.

본 발명 에어매트의 또 다른 특징은, 상기 제1마감브라켓은, 상기 밸브바디의 일면에 지지되며 제1관통구멍들이 형성된 제1결합부와, 상기 제1결합부에 연장되어서 이를 지지하는 제1고정부와, 상기 제1결합부의 상단 일면에 돌출되어서 상기 밸브바디의 상부에 결합된 니플의 플랜지 또는 솔레노이드의 코어플랜지를 눌러 지지하는 제1상부지지턱과, 상기 제1결합부의 하부 일면에 돌출되어서 상기 밸브바디의 하부를 지지하는 제1하부지지턱과, 상기 제1결합부의 타면에 돌출되고 상기 밸브바디의 결합부가 삽입되며 외부의 공기가 상기 밸브바디의 공기통로 측으로 주입되도록 안내하는 공기공급부로 이루어진다.

본 발명 에어매트의 또 다른 특징은, 제2마감브라켓은, 상기 밸브바디의 일면에 지지되며 제2관통구멍들이 형성된 제2결합부와, 상기 제2결합부에 연장되어서 이를 지지하는 제2고정부와, 상기 제2결합부의 상단 일면에 돌출되어서 상기 밸브바디의 상부에 결합된 니플의 플랜지 또는 솔레노이드의 코어플랜지를 눌러 지지하는 제2상부지지턱과, 상기 제2결합부의 하부 일면에 돌출되어서 상기 밸브바디의 하부를 지지하는 제2하부지지턱과, 상기 제2결합부의 일면에 돌출되고 상기 밸브바디의 공기통로에 삽입되어서 상기 밸브바디를 지지하는 바디지지부와, 상기 제2관통구멍의 양측에 각각 대향되도록 상기 제2결합부의 타면에 각각 돌출되는 너트지지부로 이루어진다.

본 발명 에어매트의 또 다른 특징은, 상기 체결부재는, 상기 연결판의 관통구멍, 제1마감브라켓의 제1관통구멍, 제2마감브라켓의 제2관통구멍을 관통하는 결합볼트와, 상기 결합볼트에 체결되고 상기 제2마감브라켓의 너트지지부에 지지되는 결합너트로 이루어진다.

따라서, 에어챔버 내의 공기 주입 여부와는 무관하게 에어챔버의 자체 탄력 또는 복원력에 의해 쿠션이 제공되므로 에어펌프가 설치되지 않아도 무방하며, 이에 따라 에어매트의 제조 단가를 절감할 수 있다.

또한, 다수의 에어챔버들이 신체의 각 부위에 대응되도록 복수의 에어챔버군으로 구획되고 구획된 에어챔버군 별로 그 공기압을 각각 제어하도록 멀티웨이체크밸브가 설치되므로, 신체의 각 부위를 적절한 탄력 또는 복원력으로 지지할 수 있게 된다.

그리고, 본 발명 에어매트용 멀티웨이체크밸브가 밸브바디, 연결판, 제1마감브라켓, 제2마감브라켓, 체결부재의 조합으로 이루어지며, 멀티웨이체크밸브의 에어공급라인을 증감시키려면 제1마감브라켓 및 제2마감브라켓 사이에 밸브바디 및 연결판을 더 삽입하거나 빼면 된다. 그러므로, 동일한 형태의 밸브바디가 양산되면 필요한 만큼 조립하여서 원하는 에어공급라인을 갖는 멀티웨이체크밸브를 조립하여 사용할 수 있으므로 멀티웨이체크밸브의 호환성이 향상되며, 다양한 형태의 밸브바디를 성형하기 위해 다양한 종류의 제조금형이 필요하였던 종래 문제가 해결되므로 제조단가가 절감된다.

또한, 에어매트용 멀티웨이체크밸브에는 니플이나 솔레노이드를 간편하게 결합시킬 수 있다. 즉, 니플의 플랜지나 솔레노이드의 코어플랜지를 밸브바디의 상부에 위치시키고 밸브바디의 양측에 제1마감브라켓, 제2마감브라켓이나 연결판들을 밀착시키면 이들의 상부지지턱들이 니플의 플랜지나 솔레노이드의 코어플랜지를 밸브바디의 상부에 눌러 지지하고 이들의 하부지지턱들이 밸브바디의 하부에 지지된다. 그러므로 니플이나 솔레노이드가 별도의 추가 부품없이 멀티웨이체크밸브의 조립 과정중에 이에 간단히 결합되므로 생산성, 조립성이 향상된다.

본 발명의 구체적인 특징 및 이점은 첨부된 도면을 참조한 이하의 설명으로 더욱 명확해 질 것이다.

도 3은 본 발명 에어매트의 주요 구성을 보인 개략적 사시도로써, 이는, 다수 배열되어 에어매트에 내장되는 에어챔버(10)들과, 이 에어챔버(10)들 사이에 구 비되는 탄성부재(13)들로 이루어진다.

먼저, 에어챔버(air chamber; 10)는 챔버몸체(11)와 주입구(12)로 이루어진다. 챔버몸체(11)는, 내부에 밀폐된 공간을 갖도록 블로성형(blow molding)되어 외주면 전체가 비융착(非融着)되며, 주입구(12)는, 챔버몸체(11)와 일체로 블로성형되고 챔버몸체(11)의 내부 공간을 외부와 연결하는 역할을 한다.

이러한 에어챔버(10)는, 그 주입구(12)가 개방된 상태에서 챔버몸체(11)의 탄성한계를 넘지 않는 범위에서 이를 가압하면 그 내부의 공기가 주입구(12)를 통해 외부로 배출되고 가압된 외력을 제거하면 외부의 도움 없이 챔버몸체(11)가 자체적으로 복원되면서 외부의 공기를 다시 흡입하도록 자체 탄력 또는 복원력을 갖는다.

상술한 바와 같이 자체 탄력 또는 복원력을 갖는 에어챔버(10)들 사이에는, 탄성부재(13)들이 구비되는 바, 이러한 탄성부재(13)들은, 에어챔버(10)들에 가해지는 충격을 적절히 흡수하고 에어챔버(10)의 복원을 도우며 에어챔버(10)들의 변형 및 복원시 발생되는 소음을 방지시킨다. 이러한 탄성부재(13)로는 스펀지가 적합하며, 라텍스 등과 같이 탄성을 갖는 여러 소재가 사용될 수 있다.

이러한 본 발명 에어매트는, 에어챔버(10)들의 주입구(12)가 개방된 상태에서 수평으로 다수 배열하고, 이들 사이에 탄성부재(13)를 삽입시킨 후 에어매트에 내장시켜서 구비된다.

이와 같이 제조된 에어매트에 사용자가 눕게 되면 신체에 눌린 대응 에어챔버(10)들이 눌리게 되고, 이에 따라 가압된 에어챔버(10)들이 변형되면서 그 내부 의 공기가 그 주입구(12)를 통해 외부로 배출된다. 사용자가 에어매트에서 내려오게 되어서 가압된 에어챔버(10)들에 압력이 제거되면 에어챔버(10)들의 자체 탄력 또는 복원력에 의해 복원되며 이에 따라 외부의 공기가 주입구(12)를 통해 그 내부로 주입된다.

따라서, 본 발명 에어매트에 사용되는 에어챔버(10)는, 그 주입구(12)가 오픈된 상태에서 외력이 가해지면 변형되면서 내부의 공기가 외부로 배출되고, 외력을 제거하면 복원되면서 외부의 공기를 그 내부로 흡입한다.

이와 같이 본 발명에 따른 에어챔버(10)는, 그 내부의 공기 주입 여부와는 무관하게 에어챔버(10)의 자체 탄력 또는 복원력에 의해 공기가 흡입되므로 에어펌프가 설치되지 않아도 무방하다. 그러므로 고가의 에어펌프 없이도 쿠션을 제공할 수 있으므로 에어매트의 제조단가를 그만큼 절감할 수 있다.

도 4는 본 발명 에어매트의 일실시예의 주요 구성을 보인 개략적 평면도이고, 도 5a 및 도 5b는 본 발명의 에어매트에 사용되는 확장형 멀티웨이체크밸브를 보인 사시도들이며, 도 6 내지 도 11은 확장형 멀티웨이체크밸브의 부분 분해 사시도 및 각 부품의 단면도들로써, 이러한 본 발명 에어매트는, 도 3에서 설명한 바와 같이 자체 탄력 또는 복원력을 갖는 복수의 에어챔버(10)들이 구비되고, 이러한 에어챔버(10)들에 연결되어 외부의 공기를 에어챔버(10)들로 각각 공급하며 에어챔버(10)들의 공기압을 각각 조절하는 확장형 멀티웨이체크밸브(100)가 구비된다.

에어챔버(10)는 도 3과 동일하게 챔버몸체(11)와 주입구(12)로 이루어지며, 그 내부의 공기 주입 여부와는 무관하게 에어챔버(10)의 자체 탄력 또는 복원력에 의해 쿠션이 제공된다. 이러하 에어챔버(10)들은, 6개의 제1∼6에어챔버군(14)(15)(16)(17)(18)(19)으로 구획된다.

즉, 머리, 어깨 부분을 포함한 상체 부분을 지지하도록 제1에어챔버군(14)과 제6에어챔버군(19)이 각각 구획되어 구비되고, 둔부 부분을 지지하도록 제2에어챔버군(15) 및 제5에어챔버군(18)이 각각 구획되어 구비되며, 다리 부분을 지지하도록 제3에어챔버군(16) 및 제4에어챔버군(17)이 각각 구획되어 구비된다.

멀티웨이체크밸브(multi way valve; 100)는, 밸브바디(110), 밸브디스크(126), 압력조절밸브(130), 연결판(140), 제1마감브라켓(150), 제2마감브라켓(160), 체결부재(170)로 이루어지며, 공기를 주입할 챔버들의 수에 맞게 밸브바디(110)의 수를 가감할 수 있도록 된 것에 그 특징이 있다.

밸브바디(110)는, 도 6의 분해 사시도, 도 7a의 공기통로(117)를 보인 단면도, 도 7b의 압력조절통로(122)를 보인 단면도에 명확히 도시한 바와 같이, 제1∼6밸브바디(111)(112)(113)(114)(115)(116)로 이루어진다. 이러한 제1∼6밸브바디(111)(112)(113)(114)(115)(116)들은 모두 동일한 구성 및 기능을 가지며, 이하의 설명에서는 하나의 밸브바디(110)의 구성만 설명하지만 이는 제1∼6밸브바디(111)(112)(113)(114)(115)(116)들 모두에 적용된다.

즉, 밸브바디(110)는, 외부의 공기가 유입되는 공기통로(117)와, 이 공기통 로(117)에 연결되며 수동용 니플(30) 또는 자동용 솔레노이드(40)가 연결되는 공기경유통로(120)와, 이 공기경유통로(120)에 연결되어서 공기경유통로(120) 측으로 유입된 공기가 외부로 배출되도록 안내하는 압력조절통로(122)가 형성된다. 공기통로(117)와 공기경유통로(120) 사이에는 연결통로(119)가 형성되어 있으며, 후술할 밸브디스크(126)가 이 연결통로(119)를 개폐하도록 설치된다.

공기통로(117)의 일단 둘레에는 패킹(180)이 안착되도록 제1패킹홈(118)이 형성되어 있고, 공기경유통로(120)의 상단 둘레에는 패킹(180)이 안착되도록 제2패킹홈(121)이 형성되어 있다.

이러한 밸브바디(110)는, 그 외부에 결합부(123)와 배출부(124)가 돌출되어 있다. 결합부(123)는, 외부 일측에 돌출되고 공기통로(117)에 연결되며 인접한 다른 밸브바디(110)의 공기통로(117)에 삽입된다. 배출부(124)는, 외부 타측에 돌출되고 압력조절통로(122)에 연결되며 둘레에는 수나사(125)가 형성되어 있어 이에 압력조절밸브(130)가 체결된다.

밸브디스크(126)는, 도 6의 분해 사시도 및 도 11의 전체 결합 단면도에 도시한 바와 같이 밸브바디(110) 내의 공기경유통로(120) 내에 설치되어 공기통로(117) 및 공기경유통로(120) 사이를 개폐한다. 이러한 밸브디스크(126)는, 연결통로(119)의 상부를 밀폐하도록 우레탄 재질의 판 형태로 이루어지는 것이 바람직하며, 공기경유통로(120) 내의 공기압에 의해 연결통로(119)의 상부를 밀폐시킬 수 있는 재질이면 어느 것이든 무방하다.

압력조절밸브(130)는, 도 5a의 사시도 및 도 6의 분해 사시도에 도시한 바와 같이 제1∼6밸브바디(111)(112)(113)(114)(115)(116)에 각각 결합되도록 제1∼6압력조절밸브(131)(132)(133)(134)(135)(136)들로 이루어진다. 이러한 압력조절밸브(130)는 밸브바디(110)의 배출부(124)에 체결되어서 공기경유통로(120), 압력조절통로(122)를 지나 외부로 배출되는 공기의 흐름을 제어한다. 이 압력조절밸브(130)를 배출부(124)의 수나사(125)에 완전히 잠그면 압력조절통로(122)의 공기 흐름이 완전히 차단되고, 조금씩 열면 압력조절통로(122)의 공기 흐름이 점차 증가된다. 따라서 이러한 압력조절밸브(130)를 적절히 회전시켜서 공기경유통로(120)로 유입된 공기가 압력조절통로(122)를 통해 외부로 어느 정도 배출되면 압력조절밸브(130)를 다시 잠가서 공기의 흐름을 차단시킬 수 있으며, 이와 같은 방법으로 멀티웨이체크밸브(100)에 연결된 제1∼6에어챔버군(14)(15)(16)(17)(18)(19)들의 공기압을 조절할 수 있다.

이러한 압력조절밸브(130)는, 멀티웨이체크밸브(100)의 압력조절통로(122)들을 여닫아서 제1∼6에어챔버군(14)(15)(16)(17)(18)(19)들 내의 공기압을 조절할 수 있는 구성이면 어느 것이든 가능하며, 스톱 밸브(stop valve), 게이트 밸브(gate valve), 체크 밸브(check valve)를 적용할 수 있음은 물론, 콕(cock), 플러그 밸브(plug valve), 볼밸브(ball valve), 버터플라이 밸브(butterfly valve), 다이어프램 밸브(diaphragm valve)를 적용할 수도 있으며, 원격조작 밸브(remate operated valve)를 적용할 수도 있다.

한편 압력조절밸브(130)는 수작업에 의해 개폐되므로 수동용 니플(30)이 설치되는 경우에 필요하다. 니플(30) 대신에 도 5b와 같이 전자동용 솔레노이드(40)가 설치되면 수동용 압력조절밸브(130)가 구비될 필요가 없으며, 이때 밸브바디(110)의 배출부(124)에는 호스(미도시)가 연결된다.

연결판(140)은, 도 6의 분해 사시도, 도 8의 단면도에 도시한 바와 같이 두 개의 밸브바디(110)의 사이에 구비되어서 인접한 두 밸브바디(110)들을 지지한다.

이러한 연결판(140)에는, 상부지지턱(141)과 하부지지턱(142)이 구비된다. 상부지지턱(141)은, 상면 전후방에 각각 돌출되고 밸브바디(110)에 결합된 니플(30)의 플랜지(37) 또는 솔레노이드(40)의 코어플랜지(42)를 밸브바디(110)의 상면에 눌러 지지한다. 하부지지턱(142)은 하면 전후방에 각각 형성되고 밸브바디(110)의 저면에 지지된다.

연결판(140)의 중앙부분에는 밸브바디(110)의 결합부(123)가 삽입되도록 밸브바디결합구멍(144)이 형성되어 있고, 연결판(140)의 사방에는 체결부재(170)가 삽입되도록 관통구멍(143)들이 형성되어 있다. 밸브바디(110)의 양면에는 이에 밀착된 밸브바디(110)의 양측을 각각 지지하도록 바디지지돌부(145)가 돌출되어 있다.

제1마감브라켓(150)은, 도 6의 분해 사시도 및 도 9의 단면도에 도시한 바와 같이 배열된 밸브바디(110)들 중 일측의 밸브바디(110)에 밀착되어 구비된다.

이러한 제1마감브라켓(150)은, 밸브바디(110)의 일면에 지지되며 제1관통구멍(156)들이 형성된 제1결합부(153)와, 제1결합부(153)에 연장되어서 이를 지지하는 제1고정부(151)가 구비된다.

제1마감브라켓(150)의 제1결합부(153) 상단 일면에는 밸브바디(110)의 상부에 결합된 니플(30)의 플랜지(37) 또는 솔레노이드(40)의 코어플랜지(42)를 밸브바디(110)의 상면으로 눌러 지지하도록 제1상부지지턱(154)이 돌출되어 있다. 제1마감브라켓(150)의 제1결합부(153) 하부 일면에는 밸브바디(110)의 하부를 지지하도록 제1하부지지턱(155)이 돌출되어 있다.

그리고 제1마감브라켓(150)의 제1결합부(153) 타면에는 밸브바디(110)의 결합부(123)가 삽입되며 외부의 공기가 밸브바디(110)의 공기통로(117) 측으로 주입되도록 공기공급부(157)가 돌출되어 있다. 이 공기공급부(157)의 내측면 둘레에는 패킹(180)이 안착되도록 패킹홈(158)이 형성되어 있다.

제2마감브라켓(160)은, 도 6의 분해 사시도 및 도 10의 단면도에 도시한 바와 같이 배열된 밸브바디(110)들 중 타측의 밸브바디(110)에 밀착되어 구비된다.

이러한 제2마감브라켓(160)은, 밸브바디(110)의 일면에 지지되며 제2관통구멍(166)들이 형성된 제2결합부(163)와, 이 제2결합부(163)에 연장되어서 이를 지지하는 제2고정부(161)가 구비된다.

제2마감브라켓(160)의 제2결합부(163) 상단 일면에는 밸브바디(110)의 상부에 결합된 니플(30)의 플랜지(37) 또는 솔레노이드(40)의 코어플랜지(42)를 눌러 지지하도록 제2상부지지턱(164)이 돌출되어 있다. 제2마감브라켓(160)의 제2결합부(163) 하부 일면에는 밸브바디(110)의 하부를 지지하는 제2하부지지턱(165)이 돌출되어 있다.

제2마감브라켓(160)의 제2결합부(163) 일면에는 밸브바디(110)의 공기통로(117)에 삽입되어서 밸브바디(110)를 지지하는 바디지지부(168)가 돌출되어 있고, 제2마감브라켓(160)의 제2관통구멍(166)의 양측에는 결합너트(172)를 지지하도록 너트지지부(167)가 돌출되어 있다.

체결부재(170)는, 도 6의 분해 사시도에 도시한 바와 같이 제1마감브라켓(150) 및 제2마감브라켓(160)에 체결되어서 이들 사이의 부품들을 결합한다.

이러한 체결부재(170)는, 연결판(140)의 관통구멍(143), 제1마감브라켓(150)의 제1관통구멍(156), 제2마감브라켓(160)의 제2관통구멍(166)을 관통하는 결합볼트(171)와, 결합볼트(171)에 체결되고 제2마감브라켓(160)의 너트지지부(167)에 지지되는 결합너트(172)로 이루어진다.

니플(30)은, 제1∼6밸브바디(111)(112)(113)(114)(115)(116)에 각각 결합되도록 제1∼6니플(31)(32)(33)(34)(35)(36)로 이루어진다. 이러한 니플(30)은, 밸브바디(110)의 상면에 지지되는 플랜지(37)가 구비되고 이 플랜지(37)의 상부에 제1∼6에어챔버군(14)(15)(16)(17)(18)(19)들에 연결되도록 제1결합부(38)가 돌출되어 있으며, 플랜지(37)의 하부에는 밸브바디(110)의 공기경유통로(120)에 삽입되도록 제2결합부(39)가 돌출되어 있다.

제2결합부(39)의 하단에는 밸브디스크(126)가 접촉되도록 다수의 디스크지지돌기(39a)들이 형성되어 있다. 이 디스크지지돌기(39a)들에 의해 밸브디스크(126)가 제2결합부(39) 측으로 압력을 받게 되어도 제2결합부(39)의 하부를 밀폐시키지 않는다.

즉, 밸브바디(110)의 공기통로(117)에 공기가 주입되면 그 공압에 의해 밸브디스크(126)가 상승되는데, 이때 밸브디스크(126)는 제2결합부(39)의 디스크지지돌기(39a)들에 접촉되어 지지된다. 따라서 밸브바디(110)의 공기통로(117)로 유입된 공기는 밸브디스크(126)의 둘레를 지나 공기경유통로(120)로 유입되며 공기경유통로(120)로 유입된 공기는 다수의 디스크지지돌기(39a)들 사이의 공간을 통해 니플(30) 내부로 유입된 후 외부로 배출된다.

호스(20)는, 제1∼6에어챔버군(14)(15)(16)(17)(18)(19)들과 제1∼6니플(31)(32)(33)(34)(35)(36)들에 각각 연결되도록 제1∼6호스(21)(22)(23)(24)(25)(26)들로 이루어진다.

즉, 제1니플(31) 및 제1에어챔버군(14)을 연결하는 제1호스(21)와, 제2니플(32) 및 제2에어챔버군(15)을 연결하는 제2호스(22)와, 제3니플(33) 및 제3에어챔버군(16)을 연결하는 제3호스(23)와, 제4니플(34) 및 제4에어챔버군(17)을 연결하는 제4호스(24)와, 제5니플(35) 및 제5에어챔버군(18)을 연결하는 제5호스(25)와, 제6니플(36) 및 제6에어챔버군(19)을 연결하는 제6호스(26)로 이루어진다.
미설명 부호 152 및 162는, 제1마감브라켓(150) 및 제2마감브라켓(160)에 형성된 제1고정구멍 및 제2고정구멍이다.

도 11은 본 발명 에어매트용 확장형 멀티웨이체크밸브(100)를 보인 전체 단면도이고, 도 12는 제1마감브라켓(150)의 공기공급부(157)를 통해 공기가 주입되는 상태를 보인 단면도이며, 도 13은 제1∼6에어챔버군(14)(15)(16)(17)(18)(19)들에 주입된 공기가 압력조절밸브(130)를 통해 배출되는 상태를 보인 단면도들로써, 이를 참조하여 본 발명 에어매트의 작용, 효과를 설명하면 다음과 같다.

도 4와 같이 다수의 에어챔버(10)들이 호스(20)들에 의해 멀티웨이체크밸브(100)에 연결된 상태에서 제1마감브라켓(150)의 공기공급부(157)를 통해 에어챔버(10)에 공기를 주입한다. 여기서 에어챔버(10)들 내의 공기 주입은, 전동식 자동펌프로 주입할 수도 있지만, 발펌프(foot pump)나 손펌프, 볼펌프 등과 같이 가정에서 저가로 손쉽게 구입하여 사용할 수 있는 수동 에어펌프를 이용하여 누구나 손쉽게 주입할 수도 있다.

도 12와 같이 제1마감브라켓(150)의 공기공급부(157)에 공기가 주입되면 제1∼6밸브바디(111)(112)(113)(114)(115)(116)의 결합부(123)를 통해 그 내부의 공기통로(117)로 유입된다. 공기통로(117)로 유입된 공기는 연결통로(119)측으로 가압되면서 연결통로(119) 상부의 밸브디스크(126)를 상측으로 들어 올린다. 이와 같이 하여 연결통로(119)가 열리면 공기통로(117)로 유입되는 공기가 연결통로(119)를 통해 공기경유통로(120)로 유입되며, 공기경유통로(120)에 유입된 공기는 제1∼6니플(31)(32)(33)(34)(35)(36) 하단의 디스크지지돌기(39a) 사이의 공간을 통해 그 내부로 유입된 후 니플(30)의 제1결합부(38)에 각각 연결된 제1∼6에어챔버군(14)(15)(16)(17)(18)(19)로 공급된다.

한편, 제1∼6밸브바디(111)(112)(113)(114)(115)(116)의 배출부(124)에는 제1∼6압력조절밸브(131)(132)(133)(134)(135)(136)가 체결되어 있기 때문에 공기통로(117)를 통해 공기경유통로(120)로 유입된 공기가 압력조절통로(122)로 배출되지 못하고 제1∼6니플(31)(32)(33)(34)(35)(36)측으로만 공급된다.

이와 같이 하여 에어챔버(10)들 전체에 충분한 압력의 공기가 충진되면, 제1∼6압력조절밸브(131)(132)(133)(134)(135)(136)들 중 해당 압력조절밸브(130)들을 작동시켜서 복수의 제1∼6에어챔버군(14)(15)(16)(17)(18)(19)들 중 이에 연결된 에어챔버군의 공기만 배출시키므로 에어챔버군들의 공기압을 신체의 각 부위에 맞도록 조절한다.

여기서 압력조절밸브(130)를 조작하여서 에어챔버(10)들 내의 공기를 외부로 배출시키는 과정을 도13을 들어 설명하면 다음과 같다.

압력조절밸브(130)를 열면 에어챔버(10)에 작용하던 고압의 공기가 니플(30)을 통해 밸브바디(110)의 공기경유통로(120)로 유입된다. 공기경유통로(120)로 유입된 공기는 밸브디스크(126)의 상부에 작용하여서 이를 연결통로(119)측으로 눌러 지지시키는 역할을 하므로 공기경유통로(120)와 공기통로(117)를 차단시킨다. 따라서 에어챔버(10)를 통해 공기경유통로(120)로 유입된 공기는 오픈된 압력조절통로(122)를 통해 외부로 배출된다.

적절량의 공기가 배출되면 압력조절밸브(130)를 다시 잠가서 공기의 흐름을 차단시키며, 이와 같이 하여 멀티웨이체크밸브(100)에 연결된 에어챔버(10)들의 공기압을 조절할 수 있다.

이러한 공기 배출을 통해 신체의 각 부위에 맞도록 다수의 제1∼6에어챔버군(14)(15)(16)(17)(18)(19)들의 압력을 조절하는 과정은 다음과 같다.

즉, 머리, 어깨 부분을 포함한 상체 부분은 신체의 여러 부위 중 비교적 무거운 부분에 해당되고, 따라서 이에 대응되는 제1에어챔버군(14)과 제6에어챔버군(19)은 다른 에어챔버군들에 비해 더 높은 공기압을 유지해야 한다. 그러므로 제1압력조절밸브(131) 및 제6압력조절밸브(136)를 조작하여서 신체 중 비교적 무거운 상체 부분을 적절히 지지하도록 그 내부의 공기를 알맞게 배출시킨다.

둔부 부분은, 상체 부분에 비해 무게가 가벼우며 이에 따라 제2에어챔버군(15) 및 제5에어챔버군(18)은 상술한 제1에어챔버군(14) 및 제6에어챔버군(19)보다 낮은 공기압을 유지되어야 한다. 그러므로 제2압력조절밸브(132) 및 제5압력조절밸브(135)를 조작하여서 둔부를 적절히 지지하도록 그 내부의 공기를 알맞게 배출시킨다.

다리 부분은, 상술한 상체 부분, 둔부 부분에 비해 상대적으로 가벼우며 따라서 이에 대응되는 제3에어챔버군(16) 및 제4에어챔버군(17)은 다른 챔버군들에 비해 낮은 공기압이 유지되어야 한다. 그러므로 이들에 연결된 제3압력조절밸브(133) 및 제4압력조절밸브(134)를 조작하여서 제3에어챔버군(16) 및 제4에어챔버군(17) 내의 공기압이 다른 챔버군들의 공기압보다 낮도록 그 내부의 공기를 충분 히 배출시킨다.

그러므로 본 발명 에어매트는, 다수의 제1∼6에어챔버군(14)(15)(16)(17)(18)(19)들이 동일한 압력을 갖도록 공기가 충진된 것이 아니라 신체의 각 부위에 따라 이에 대응된 에어챔버군의 공기압을 각각 조절할 수 있으므로 신체의 각 부위를 적절히 지지할 수 있다.

한편, 도 4에서는 신체를 상체 부분, 둔부 부분, 다리 부분으로 나누고 에어챔버(10)들도 이에 대응되도록 구획하였으나, 신체를 이등분으로 나누거나 사등분 이상으로 나누고 에어챔버(10)들도 이에 대응되도록 구획할 수 있다. 또한 이러한 본 발명 에어매트는, 더블 침대나 싱글 침대에 모두 적용할 수 있다.

이러한 본 발명의 에어매트는 여러가지 장점을 갖는다.

첫째, 에어챔버(10) 내의 공기 주입 여부와는 무관하게 에어챔버(10)의 자체 탄력 또는 복원력에 의해 쿠션이 제공되므로 에어펌프가 설치되지 않아도 무방하며, 이에 따라 에어매트의 제조 단가를 절감할 수 있다.

둘째, 다수의 에어챔버(10)들이 신체의 각 부위에 대응되도록 복수의 에어챔버군으로 구획되고 구획된 에어챔버군 별로 그 공기압을 각각 제어하도록 멀티웨이체크밸브(100)가 설치되므로, 신체의 각 부위를 적절한 탄력 또는 복원력으로 지지할 수 있게 된다.

셋째, 공기를 주입할 에어챔버들 또는 에어챔버군들의 수에 맞게 밸브바디(110)의 수를 더 설치할 수 있다. 즉, 본 발명 에어매트의 멀티웨이체크밸 브(100)는 밸브바디(110), 연결판(140), 제1마감브라켓(150), 제2마감브라켓(160), 체결부재(170)의 조합으로 이루어지므로, 멀티웨이체크밸브(100)의 에어공급라인을 증가시키려면 제1마감브라켓(150) 및 제2마감브라켓(160) 사이에 밸브바디(110) 및 연결판(140)을 더 삽입하면 된다.

그러므로, 동일한 형태의 밸브바디(110)가 양산되면 필요한 만큼 조립하여서 원하는 에어공급라인을 갖는 멀티웨이체크밸브(100)를 조립하여 사용할 수 있으므로 멀티웨이체크밸브(100)의 호환성이 향상되며, 다양한 형태의 밸브바디(110)를 성형하기 위해 다양한 종류의 제조금형이 필요하였던 종래 문제가 해결되므로 제조단가가 절감된다.

넷째, 본 발명의 에어매트용 멀티웨이체크밸브(100)에는 도 6에 도시한 바와 같이 니플(30)이나 솔레노이드(40)를 간편하게 결합시킬 수 있다. 즉, 니플(30)의 제2결합부(39)나 솔레노이드(40)의 코어결합부(41)를 밸브바디(110)의 공기경유통로(120)에 끼워서 결합시켜서 니플(30)의 플랜지(37)나 솔레노이드(40)의 코어플랜지(42)를 밸브바디(110)의 상부에 위치시킨다. 이와 같은 상태에서 밸브바디(110)의 양측에 제1마감브라켓(150), 제2마감브라켓(160)이나 연결판(140)들을 밀착시키면 제1마감브라켓(150)의 제1상부지지턱(154), 제2마감브라켓(160)의 제2상부지지턱(164)과 연결판(140)의 상부지지턱(141)들이 니플(30)의 플랜지(37)나 솔레노이드(40)의 코어플랜지(42)를 밸브바디(110)의 상부에 눌러 지지한다. 그리고 제1마감브라켓(150)의 제1하부지지턱(155), 제2마감브라켓(160)의 제2하부지지턱(165)과 연결판(140)의 하부지지턱(142)이 밸브바디(110)의 하부에 지지된다. 그러므로 솔 레노이드(40)가 종래의 금속판(7), 볼트(8), 금속브라켓(9) 없이도 멀티웨이체크밸브의 조립 과정중에 이에 간단히 결합시킬 수 있으며, 이에 따라 멀티웨이체크밸브의 생산성 및 조립성을 향상시킬 수 있다.

도 14는 본 발명 에어매트의 또 다른 실시예를 보인 개략적 평면들로써, 이는 다수의 에어챔버(10)들이 3개의 챔버군들, 즉 제1에어챔버군(251), 제2에어챔버군(252), 제3에어챔버군(253)들로 이루어진다. 한편 멀티웨이체크밸브(200)에는 이 3개의 챔버군들이 연결되도록 제1밸브바디(211), 제2밸브바디(212), 제3밸브바디(213)로 이루어진 밸브바디(210)가 구비되고, 이 밸브바디(210)에는 제1니플(231), 제2니플(232), 제3니플(233)로 이루어진 니플(230)이 결합되어 있으며, 이 니플(230)과 3개의 챔버군들이 제1호스(241), 제2호스(242), 제3호스(243)로 이루어진 호스(240)에 의해 연결되어 있다. 그리고, 제1압력조절밸브(221), 제2압력조절밸브(222), 제3압력조절밸브(223)로 이루어진 압력조절밸브(220)가 멀티웨이체크밸브(200)에 연결되어서 에어챔버(10)들 내의 공기압을 조절할 수 있도록 되어 있다.

이러한 본 발명 에어매트는, 다수의 에어챔버(10)들이 3개의 챔버군으로 구획되고, 이 3개의 챔버군 내의 공기압을 각각 조절할 수 있도록 호스(240)와 멀티웨이체크밸브(200)가 구비된 점 외에는 도 3 내지 도 13의 작용, 효과와 동일하다.

위에서 설명된 실시예들은 본 발명의 바람직한 실시예를 설명한 것에 불과하 고, 본 발명의 권리범위는 설명된 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 기술적 사상과 특허청구범위 내에서 이 분야의 당업자에 의하여 다양하게 변경, 변형 또는 치환이 가능할 것이며, 그와 같은 실시예들은 본 발명의 범위에 속하는 것으로 이해되어야 한다.

이상에서와 같은 본 발명은, 에어챔버 내의 공기 주입 여부와는 무관하게 에어챔버의 자체 탄력 또는 복원력에 의해 쿠션이 제공되므로 에어펌프가 설치되지 않아도 무방하고, 양산성이 확보되며 이에 따라 에어매트의 제조 단가를 절감할 수 있다. 그리고, 다수의 에어챔버들이 신체의 각 부위에 대응되도록 복수의 에어챔버군으로 구획되고 구획된 에어챔버군 별로 그 공기압을 각각 제어하도록 멀티웨이체크밸브가 설치되므로, 신체의 각 부위를 적절한 탄력 또는 복원력으로 지지할 수 있게 된다.

그리고, 동일한 형태의 밸브바디를 필요한 만큼 조립하여서 원하는 에어공급라인을 갖는 멀티웨이체크밸브를 조립하여 사용할 수 있으므로 멀티웨이체크밸브의 호환성이 향상되고, 다양한 형태의 밸브바디를 성형하기 위해 다양한 종류의 제조금형이 필요하였던 종래 문제가 해결되므로 제조단가가 절감되며, 니플이나 솔레노이드가 별도의 추가 부품없이 멀티웨이체크밸브의 조립 과정중에 이에 간단히 결합되므로 생산성 및 조립성이 향상된다.

Claims

복수의 에어챔버들이 내장되는 에어매트에 있어서,

외력에 따라 변형 또는 복원되면서 공기가 배출 또는 흡입되도록 자체 탄력 또는 복원력을 갖고, 신체의 특정 부위들에 각각 대응되도록 복수의 군들로 구획되며, 블로 몰딩되는 복수의 에어챔버(10)들;

복수로 구획된 상기 에어챔버군들에 연결되어 외부의 공기를 상기 에어챔버군들로 각각 공급하고, 상기 에어챔버군들의 공기압을 각각 조절하며, 공기를 주입할 에어챔버군들의 수에 맞게 에어공급라인의 수를 가감할 수 있도록 된 확장형 멀티웨이체크밸브(100)(200)를 포함하는 것을 특징으로 하는 에어매트.
제1항에 있어서, 상기 확장형 멀티웨이체크밸브(100)(200)는,

외부의 공기가 유입되는 공기통로(117)와, 상기 공기통로(117)에 연결되며 니플(30)(230) 또는 솔레노이드(40)가 연결되는 공기경유통로(120)와, 상기 공기경유통로(120)에 연결되어서 상기 공기경유통로(120) 측으로 유입된 공기가 외부로 배출되도록 안내하는 압력조절통로(122)가 형성된 밸브바디(110)(210)와;

상기 밸브바디(110)(210) 내의 공기경유통로(120) 내에 설치되어 상기 공기통로(117) 및 공기경유통로(120) 사이를 개폐하는 밸브디스크(126)와;

상기 밸브바디(110)(210)의 압력조절통로(122)에 설치되어 상기 공기경유통로(120), 압력조절통로(122)를 지나 외부로 배출되는 공기의 흐름을 제어하는 압력 조절밸브(130)(220)와;

두 개의 상기 밸브바디(110)(210)의 사이에 구비되어서 인접한 두 밸브바디(110)(210)들을 지지하는 연결판(140)과;

배열된 밸브바디(110)(210)들 중 일측의 밸브바디(110)(210)에 밀착되어 구비되는 제1마감브라켓(150);

배열된 밸브바디(110)(210)들 중 타측의 밸브바디(110)(210)에 밀착되어 구비되는 제2마감브라켓(160);

상기 제1마감브라켓(150) 및 제2마감브라켓(160)에 체결되어서 이들 사이의 부품들을 결합하는 체결부재(170)로 이루어지는 것을 특징으로 하는 에어매트.
제2항에 있어서, 상기 밸브바디(110)(210)는,

외부 일측에 돌출되고 상기 공기통로(117)에 연결되며 인접한 다른 밸브바디(110)(210)의 공기통로(117)에 삽입되는 결합부(123)와,

외부 타측에 돌출되고 상기 압력조절통로(122)에 연결되며 상기 압력조절밸브(130)(220)가 결합되는 배출부(124)가 더 구비되는 것을 특징으로 하는 에어매트.
제3항에 있어서, 상기 연결판(140)은,

상면 전후방에 각각 형성되고 상기 밸브바디(110)(210)에 결합된 니플(30)(230)의 플랜지(37) 또는 솔레노이드(40)의 코어플랜지(42)를 눌러 지지하는 상부지지턱(141)과,

하면 전후방에 각각 형성되고 상기 밸브바디(110)(210)의 저면에 지지되는 하부지지턱(142)과,

상기 밸브바디(110)(210)의 결합부(123)가 삽입되도록 중앙부분에 형성된 밸브바디결합구멍(144)과,

상기 체결부재(170)가 삽입되도록 사방에 형성된 관통구멍(143)들과,

양면에 각각 형성되어서 상기 밸브바디(110)(210)의 양측을 지지하는 바디지지돌부(145)로 이루어진 것을 특징으로 하는 에어매트.
제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 제1마감브라켓(150)은,

상기 밸브바디(110)(210)의 일면에 지지되며 제1관통구멍(156)들이 형성된 제1결합부(153)와,

상기 제1결합부(153)에 연장되어서 이를 지지하는 제1고정부(151)와,

상기 제1결합부(153)의 상단 일면에 돌출되어서 상기 밸브바디(110)(210)의 상부에 결합된 니플(30)(230)의 플랜지(37) 또는 솔레노이드(40)의 코어플랜지(42)를 눌러 지지하는 제1상부지지턱(154)과,

상기 제1결합부(153)의 하부 일면에 돌출되어서 상기 밸브바디(110)(210)의 하부를 지지하는 제1하부지지턱(155)과,

상기 제1결합부(153)의 타면에 돌출되고 상기 밸브바디(110)(210)의 결합부(123)가 삽입되며 외부의 공기가 상기 밸브바디(110)(210)의 공기통로(117) 측으 로 주입되도록 안내하는 공기공급부(157)로 이루어진 것을 특징으로 하는 에어매트.
제5항에 있어서, 제2마감브라켓(160)은,

상기 밸브바디(110)(210)의 일면에 지지되며 제2관통구멍(166)들이 형성된 제2결합부(163)와,

상기 제2결합부(163)에 연장되어서 이를 지지하는 제2고정부(161)와,

상기 제2결합부(163)의 상단 일면에 돌출되어서 상기 밸브바디(110)(210)의 상부에 결합된 니플(30)(230)의 플랜지(37) 또는 솔레노이드(40)의 코어플랜지(42)를 눌러 지지하는 제2상부지지턱(164)과,

상기 제2결합부(163)의 하부 일면에 돌출되어서 상기 밸브바디(110)(210)의 하부를 지지하는 제2하부지지턱(165)과,

상기 제2결합부(163)의 일면에 돌출되고 상기 밸브바디(110)(210)의 공기통로(117)에 삽입되어서 상기 밸브바디(110)(210)를 지지하는 바디지지부(168)와,

상기 제2관통구멍(166)의 양측에 각각 대향되도록 상기 제2결합부(163)의 타면에 각각 돌출되는 너트지지부(167)로 이루어진 것을 특징으로 하는 에어매트.
제6항에 있어서, 상기 체결부재(170)는,

상기 연결판(140)의 관통구멍(143), 제1마감브라켓(150)의 제1관통구멍(156), 제2마감브라켓(160)의 제2관통구멍(166)을 관통하는 결합볼트(171)와,

상기 결합볼트(171)에 체결되고 상기 제2마감브라켓(160)의 너트지지부(167)에 지지되는 결합너트(172)로 이루어진 것을 특징으로 하는 에어매트.