KR100827852B1 - 에어공급시스템을 적용한 기능성 의자 - Google Patents

에어공급시스템을 적용한 기능성 의자 Download PDF

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Abstract

본 발명은 에어공급시스템을 적용한 기능성 의자에 관한 것이다. 이중, 기능성 의자는, 착석자의 엉덩이를 지지하는 시트부(110)와; 시트부(110)에 내장되는 엉덩이에어부(10)와; 착석자의 등을 받치는 등받이부(120)와; 시트부(110)를 지지하는 다리부(130)와; 시트부(110) 또는 등받이부(120)에 설치되는 에어공급부(30)와; 엉덩이에어부(10)와 에어공급부(30) 사이에 설치되어 그 엉덩이에어부(10)로 출입되는 에어량을 제어하기 위한 솔레노이드밸브군과; 에어공급부(30)에 에어를 주입시키기 위하여 에어공급부(30) 및 솔레노이드밸브군을 조작하기 위한 조작스위치(40); 및 에어공급부(30) 및 솔레노이드밸브군에 전원을 공급하기 위한 전원부(50);를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

에어공급시스템을 적용한 기능성 의자{An air supplying system and multifunctional chair}
도 1은 본 발명에 따른 에어공급시스템의 구성을 도시한 도면,
도 2는 도 1의 엉덩이에어부의 사시도,
도 3은 도 1의 등받이에어부의 사시도,
도 4는 도 1의 에어공급시스템이 적용된 본 발명의 기능성 의자.
<도면의 주요부분에 대한 부호 설명>
10 ... 엉덩이에어부 11 ... 좌측 에어부
11' ... 홈부 11a ... 제1공급유로
12 ... 우측 에어부 12' ... 홈부
12a ... 제2공급유로 20 ... 등받이에어부
21 ... 좌상부 에어부 21a ... 제3공급유로
22 ... 좌하부 에어부 22a ... 제4공급유로
23 ... 우상부 에어부 23a ... 제5공급유로
24 ... 우하부 에어부 24a ... 제6공급유로
25 ... 중앙상부 에어부 25a ... 제7공급유로
26 ... 중앙중간 에어부 26a ... 제8공급유로
27 ... 중앙하부 에어부 27a ... 제9공급유로
30 ... 에어공급부 31 ... 에어펌프
32 ... 분기탱크 33a, 32a ... 제1,2에어호스
33c,33d,33e,33f,33g,33h,33i ... 제3,4,5,6,7,8,9에어호스
40a, 40b ... 제1,2솔레노이드밸브
40c,40d,40e,40f,40g,40h,40i ... 제3,4,5,6,7,8,9솔레노이드밸브
50 ... 전원부 110 ... 시트부
120 ... 등받이부 130 ... 다리부
140 ... 팔걸이
본 발명은 에어공급시스템을 적용한 기능성 의자에 관한 것이다.
일반적으로 의자는, 착석자의 등을 받치는 등받이부와, 착석자의 엉덩이를 지지하는 시트부와, 시트부를 지지하는 다리부를 포함한다. 이러한 의자는, 평균적인 착석자의 체형을 기초로 만들어지며, 평균적 체형의 착석자가 착석할 때 엉덩이와 등을 함께 지지하여 편안한 착석감을 제공한다.
그런데, 실제로 사람들은 다양한 체형을 가지고 있으므로, 평균적인 체형에서 벗어난 착석자가 의자에 착석할 경우, 불편함을 느낄 수 밖에 없었다. 이러한 문제점에 의거하여 등받이가 뒤로 접혀지거나, 시트부가 앞뒤로 이동하는등의 기능을 추가한 의자가 소개되고 있다.
그러나 상기한 기능은, 표준 체형에서 벗어난 착석자에게 잠깐동안의 편안함을 제공할 수는 있으나, 장시간동안 착석시 여전히 불편함을 느낄 수 밖에 없었다라는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 다양한 체형의 사람이 착석할 경우에도 모두 만족할 만한 편안함을 제공할 수 있는 에어공급시스템을 적용한 기능성 의자를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 다른 목적은, 치질과 같은 항문관련 질환이 있는 사람이 착석할 경우, 통증을 유발하지 않도록 할 수 있는 에어공급시스템을 적용한 기능성 의자를 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 에어공급시스템을 적용한 기능성 의자는,
착석자의 엉덩이를 지지하는 시트부(110); 상기 시트부(110)에 내장되는 엉덩이에어부(10); 착석자의 등을 받치는 등받이부(120); 상기 등받이부(120)에 내장되는 등받이에어부(20); 상기 시트부(110)를 지지하는 다리부(130); 상기 시트부(110)의 측부에 마련된 팔걸이(140); 상기 시트부(110) 또는 등받이부(120)에 설치되는 에어공급부(30); 상기 엉덩이에어부(10) 및 등받이에어부(20)와 에어공급부(30) 사이에 설치되어 그 엉덩이에어부(10) 및 등받이에어부(20)로 출입되는 에어량을 제어하기 위한 솔레노이드밸브군; 상기 팔걸이(140)에 설치되는 것으로서, 상기 에어공급부(30)에 에어를 주입시키기 위하여 상기 에어공급부(30) 및 솔레노이드밸브군을 조작하기 위한 조작스위치(40); 상기 에어공급부(30) 및 솔레노이드밸브군에 전원을 공급하기 위한 전원부(50); 상기 좌,우측 에어부(11)(12)의 상호 마주보는 부분에 형성된 것으로서, 항문측을 압박하지 않도록 각각의 내측으로 패여진 홈부(11')(12');를 포함하고, 상기 등받이에어부(20)는, 좌측부분의 상부에 형성되는 좌상부 에어부(21)와, 좌측부분의 하부에 형성되는 좌하부 에어부(22)와, 우측부분의 상부에 형성되는 우상부 에어부(23)와, 우측부분의 하부에 형성되는 우하부 에어부(24)와, 중앙측의 상,중,하부에 각각 형성되는 중앙상부 에어부(25), 중앙중간 에어부(26)와, 중앙하부 에어부(27)를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 상기 엉덩이에어부(10) 및 등받이에어부(20)는, 2장의 시트가 압착되어 구현된 메트 형태이다.
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이하, 본 발명에 따른 에어공급시스템을 적용한 기능성 의자를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명에 따른 에어공급시스템의 구성을 도시한 도면이고, 도 2는 도 1의 엉덩이에어부의 사시도이며, 도 3은 도 1의 등받이에어부의 사시도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 에어공급시스템은, 엉덩이에어부(10)와, 등받이에어부(20)와, 엉덩이에어부(10) 및/또는 등받이에어부(20)로 에어를 공급하기 위한 에어공급부(30)와, 엉덩이에어부(10) 및/또는 등받이에어부(20)로 출입되는 에어량을 제어하기 위한 솔레노이드밸브군을 포함한다.
엉덩이에어부(10)는, 좌우측에 이격되게 배치된 것으로서, 독립적으로 에어가 충진되는 좌,우측 에어부(11)(12)와, 상기 좌측 에어부(11)와 연통되는 제1공급유로(11a) 및 상기 우측 에어부(12)와 연통되는 제2공급유로(12a)를 포함한다.
상기한 좌,우측 에어부(11)(12) 및 제1,2공급유로(11a)(12a)는 독립적인 구성으로 될 수도 있으나, 바람직하게는 2장의 시트가 압착되어 구현된 메트에 형성되는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기한 제1,2공급유로(11a)(12a)에는 에어가 방해받지 않고 흐를 수 있도록 단단한 재질, 예를 들면 플라스틱호스가 내장되는 것이 바람직하며, 그 단부구멍은 메트의 가장자리측에 나란히 형성되는 것이 바람직하다.
또, 좌,우측 에어부(11)(12)는 전체적으로 직사각형 형상을 가지나, 상호 마 주보는 부분에는 각각의 내측으로 패여진 홈부(11')(12')가 형성된 것이 바람직하다. 홈부(11')(12')에 의하여, 좌,우측 에어부(11)(12)에 에어가 주입되어 팽창될 경우에도, 홈부(11')(12')에 대응되는 부분은 움푹 패어진 형태를 유지한다.
엉덩이에어부(10)를 메트 형태로 구현하고자 할 경우 다음과 같은 방식으로 만들어진다. 먼저, 2 장의 신축 가능한 수지시트를 준비한 후, 그중 하나의 시트를 좌,우측 에어부(11)(12) 및 제1,2공급유로(11a)(12a)에 대응되는 요철이 형성된 금형 사이에 넣어서 상기한 좌,우측 에어부(11)(12) 및 제1,2공급유로(11a)(12a)에 대응되는 부분을 성형한다. 이후, 나머지 시트를 하부에 부착시킨 후, 공지의 열 또는 초음파를 이용하여 상기한 좌,우측 에어부(11)(12) 및 제1,2공급유로(11a)(12a)에 대응되는 부분을 제외한 나머지 부분을 압착한다. 이렇게 함으로써, 좌,우측 에어부(11)(12) 및 제1,2공급유로(11a)(12a)가 형성될 수 있다. 이때 사용되는 수지시트는 내구성 및 내압성이 좋은 폴리계열의 수지로 이루어진 것이 바람직하나, 그 외에 다양한 다른 재질로도 구현할 수 있음은 물론이다.
등받이에어부(20)는, 상호 이격되게 배치되는 에어부들과, 그 에어부들과 독립적으로 연통되는 다수의 공급유로를 포함한다. 본 실시예에서는, 좌측부분의 상부에 형성되는 좌상부 에어부(21)와, 좌측부분의 하부에 형성되는 좌하부 에어부(22)와, 우측부분의 상부에 형성되는 우상부 에어부(23)와, 우측부분의 하부에 형성되는 우하부 에어부(24)와, 중앙측의 상,중,하부에 각각 형성되는 중앙상부 에어부(25), 중앙중간 에어부(26)와, 중앙하부 에어부(27)와, 좌상부 에어부(21)와 연통되는 제3공급유로(21a)와, 좌하부 에어부(22)와 연통되는 제4공급유로(22a)와, 우상부 에어부(23)와 연통되는 제5공급유로(23a)와, 우하부 에어부(24)와 연통되는 제6공급유로(24a)와, 중앙상부 에어부(25)와 연통되는 제7공급유로(25a)와, 중앙중간 에어부(26)와 연통되는 제8공급유로(26a)와, 중앙하부 에어부(27)와 연통되는 제9공급유로(27a)를 포함한다.
상기한 좌상부 에어부(21), 좌하부 에어부(22), 우상부 에어부(23). 우하부 에어부(24), 중앙상부 에어부(25), 중앙중간 에어부(26), 중앙하부 에어부(27) 및 제3,4,5,6,7,8,9공급유로(21a,22a,23a,24a,25a,26a,27a)는 독립적인 구성으로 될 수도 있으나, 바람직하게는 2장의 시트가 압착되어 구현된 메트에 형성되는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기한 제3,4,5,6,7,8,9공급유로(21a,22a,23a,24a,25a,26a,27a)에는 에어가 방해받지 않고 흐를 수 있도록 단단한 재질, 예를 들면 플라스틱호스가 내장되는 것이 바람직하며, 그 단부구멍은 메트의 가장자리측에 나란히 형성되는 것이 바람직하다.
에어공급부(30)는, 1 개로 이루어져 엉덩이에어부(10)와 등받이에어부(20)에 에어를 공급할 수도 있고, 2 개로 이루어져 각각 엉덩이에어부(10)와 등받이에어부(20)에 독립적으로 에어를 공급할 수 있다. 본 실시예에서는 설명을 보다 용이하게 하기 위하여, 1 개의 에어공급부(30)를 예로 들어 설명한다. 그러나, 상술한 바와 같이 에어공급부는 2 개 혹은 3개등 그 개수가 본원의 권리범위를 한정하지는 않는다.
에어공급부(30)는 압축에어를 만드는 에어펌프(31)와, 에어펌프(31)에서 발생된 에어를 충진 및 분기하기 위한 분기탱크(32)와, 분기탱크(32)와 연결되는 것 으로서 상기한 제1,2공급유로(11a)(12a) 및 제3,4,5,6,7,8,9공급유로(21a,22a,23a,24a,25a,26a,27a)와 각각 연결되는 제1,2,3,4,5,6,7,8,9에어호스(33a,33b,33c,33d,33e,33f,33g,33h,33i)를 포함한다. 상기한 에어펌프(31)는 공지의 것으로서, 모터와 휀으로 구성될 수도 있고, 솔레노이드자석과 실린더로 구성될 수도 있는등 다양하게 구현될 수 있다.
솔레노이드밸브군은, 상기한 제1,2,3,4,5,6,7,8,9에어호스(33a,33b,33c,33d,33e,33f,33g,33h,33i)에 각각 설치되는 제1,2,3,4,5,6,7,8,9솔레노이드밸브(40a,40b,40c,40d,40e,40f,40g,40h,40i)를 포함하고, 이들 각각의 솔레노이드밸브는 별도의 호스를 통하여 상기한 제1,2,3,4,5,6,7,8,9공급유로(11a,12a)(21a,22a,23a,24a,25a,26a,27a)와 각각 연결되어 있다. 각각의 제1,2,3,4,5,6,7,8,9솔레노이드밸브(40a,40b,40c,40d,40e,40f,40g,40h,40i)는 독립적으로 각각의 제1,2,3,4,5,6,7,8,9에어호스를 개방하거나 폐쇄함으로써, 제1,2,3,4,5,6,7,8,9공급유로(11a,12a,21a,22a,23a,24a,25a,26a,27a)로 유입되는 에어의 양을 제어하던지, 각각의 공급유로를 통하여 에어가 빠져나오지 못하게 제어할 수 있다. 본 실시예에서, 상기한 제1,2,3,4,5,6,7,8,9솔레노이드밸브(40a,40b,40c,40d,40e,40f,40g,40h,40i) 각각은 제1,2,3,4,5,6,7,8,9에어호스(33a,33b,33c,33d,33e,33f,33g,33h,33i)에 각각 설치되는 구성으로 설명하고 있으나 이는 설명을 보다 용이하게 하기 위함이고, 바람직하게는 제1,2,3,4,5,6,7,8,9솔레노이드밸브(40a,40b,40c,40d,40e,40f,40g,40h,40i)가 분기탱크(32)에 일체화되는 것이 좋다.
상기한 구조에 의하여, 에어펌프(31)에서 발생되는 에어는 분기탱크(32) -> 제1,2,3,4,5,6,7,8,9에어호스(33a,33b,33c,33d,33e,33f,33g,33h,33i) -> 제1,2,3,4,5,6,7,8,9솔레노이드밸브(40a,40b,40c,40d,40e,40f,40g,40h,40i) -> 제1,2,3,4,5,6,7,8,9공급유로(11a,12a,21a,22a,23a,24a,25a,26a,27a)를 거쳐 좌,우측 에어부(11)(12), 좌상부 에어부(21), 좌하부 에어부(22), 우상부 에어부(23). 우하부 에어부(24), 중앙상부 에어부(25), 중앙중간 에어부(26), 중앙하부 에어부(27)로 주입된다. 이때, 제1,2,3,4,5,6,7,8,9솔레노이드밸브를 적절히 조작함으로써, 상기한 에어부들(11,12)(21,22,23,24,25,26,27)로 유입되는 에어의 양을 제어하거나 에어가 빠져나오는 것을 방지할 수 있다.
예를 들면, 제1,3,4,8솔레노이드밸브(40a)(40c)(40d)(40h)를 개방하면 에어는 엉덩이에어부(10)의 좌측 에어부(11), 등받이에어부(20)의 좌상부 에어부(21), 좌하부 에어부(22) 및 중앙중간 에어부(26)로 에어가 주입됨으로써 볼록해진다.
다음, 상기와 같은 에어공급시스템을 적용한 기능성 의자를 설명한다.
도 4는 도 1의 에어공급시스템이 적용된 본 발명의 기능성 의자이다. 여기서, 도 1,2,3에서와 동일한 참조부호는 동일 기능을 하는 동일부재이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 기능성 의자는, 착석자의 엉덩이를 지지하는 시트부(110)와, 시트부(110)에 내장되는 엉덩이에어부(10)와, 착석자의 등을 받치는 등받이부(120)와, 등받이부(120)에 내장되는 등받이에어부(20)와, 시트부(110)를 지지하는 다리부(130)와, 시트부(110) 또는 등받이부(120)에 설치되는 에어공급부(30) 및 솔레노이드밸브군와, 시트부(110)의 측부에 마련된 팔걸이(140) 와, 팔걸이(140)에 설치되어 엉덩이에어부(10) 및 등받이에어부(20)에 에어를 주입시키기 위하여 에어공급부(30) 및 솔레노이드밸브군을 조작하기 위한 조작스위치(40)와, 에어공급부(30) 및 솔레노이드밸브로 전원을 공급하는 전원부(50)를 포함한다.
시트부(110) 내부에는 쿠션이 내장되어 있고, 그 외부는 천이나 가죽등으로 감싸여져 있다.
엉덩이에어부(10)는 시트부(110) 내부의 쿠션의 상부에 위치되던지, 쿠션 내부에 내장된다. 상기한 엉덩이에어부(10)의 구조는 이미 설명하였으므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.
등받이부(120) 내부에는 쿠션이 내장되어 있고, 그 외부는 천이나 가죽등으로 감싸여져 있다.
등받이에어부(20)는 등받이부(120) 내부의 쿠션의 표면에 밀착되던지, 쿠션 내부에 내장된다. 상기한 등받이에어부(20)의 구조는 이미 설명하였으므로 더 이상의 상세한 설명은 생략한다.
에어공급부(30) 및 솔레노이드밸브군은, 시트부(110) 또는 등받이부(120)에 내장되는데, 바람직하게는 시트부(110)의 하부에 위치되는 것이 바람직하다.
팔걸이(140)는 팔을 거치할 수 있으며, 그 상부에는 조작스위치(40)가 설치된다.
조작스위치(40)는 엉덩이에어부(10) 및 등받이에어부(20)의 특정 부분이 볼록하게 팽창되도록 에어공급부(30) 및 솔레노이드밸브군을 조작하는 것이다. 이때 조작스위치(40)는 착석자가 조작을 보다 용이하게 할 수 있도록, 엉덩이에어부(10)의 좌,우측 에어부(11)(12)에 대응되는 형상과, 등받이에어부(20)의 에어부들(21,22,23,24,25,26,27)에 대응되는 형상으로 되는 것이 바람직하다. 이 경우, 조작스위치(40) 상에서 각각의 에어부들에 대응되는 부분을 손가락으로 누르게 되면 그 특정된 에어부들로 에어가 주입된다.
전원부(50)는 시트부(110) 또는 등받이부(120)에 내장되는, 본 실시예에서는 시트부(110)에 내장되는 것으로서, 에어공급부(30) 및 솔레노이드밸브군에 전원을 공급하는 것이다. 이러한 전원부(50)는 충전식 배터리이거나, 문방구에서 판매되는 일회용 배터리로 가능하다. 그러나 전원부(50)는 220V 전압의 가정전원과 직접적으로 연결되어 전압을 낮추는 어댑터일 수도 있다.
상기한 구조에 의하여, 착석자가 의자에 앉은 상태에서 조작스위치(40)를 작동시킴에 따라 좌,우측 에어부(11)(12), 좌상부 에어부(21), 좌하부 에어부(22), 우상부 에어부(23). 우하부 에어부(24), 중앙상부 에어부(25), 중앙중간 에어부(26), 중앙하부 에어부(27)를 적절히 팽창시킬 수 있으며, 이에 따라 시트부(110) 및 등받이부(120)의 표면은 적절히 돌출되어 착석자가 가장 편안한 자세를 유지할 수 있도록 한다.
예를 들면, 착석자의 체형이 좌우가 대칭되지 않을 경우, 의자에 착석할 때 시트부(110) 및 등받이부(120)에는 체중이 고르게 분산되지 않게 되어 착석감이 좋지 않다. 이 경우, 착석작는 조작스위치(40)를 조작하여 시트부(110)의 좌측 또는 우측 부분을 팽창시키고, 등받이부(120)의 좌측 상,하부, 우측 상,하부, 또는 중앙 측 상,중,하부를 적절히 팽창시킴으로써, 시트부(110) 및 등받이부(120)의 특정 부분이 돌출되게 할 수 있다. 이렇게 함으로써, 표준 체형에서 벗어난 착석자의 경우에도 그 체중이 시트부(110) 및 등받이부(120)로 고르게 분산되어, 장시간 착석시에 편안함을 느낄 수 있는 것이다.
특히, 시트부(110)에 있어서, 좌,우측 에어부(11)(12)에 에어가 주입되어 팽창될 경우 시트부(110)의 표면은 돌출되는데, 이때 홈부(11')(12')에 대응되는 시트부의 부분은 돌출되지 않는다. 시트부(110)에 있어서 홈부(11')(12')에 대응되는 부분에는 착석자의 항문이 위치되는데, 만약 착석자가 치질이 있거나 항문측에 통증이 있더라도, 상기한 홈부(11')(12')에 대응되는 부분이 항문측을 압박하지 않게 되고, 이에 따라 항문 관련 통증이 발생되는 것을 근본적으로 막을 수 있다.
본 발명은 도면에 도시된 일 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 본 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 타 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다.
상술한 바와 같이, 본원에 따른 에어공급시스템을 적용한 기능성 의자에 따르면, 시트부에 좌,우측 에어부를 형성하고, 등받이부에 다수의 에어부들을 형성한 후, 각각의 에어부들에 주입되는 에어의 양을 조절함으로써 결과적으로 시트부 및 등받이부의 특정 부분을 돌출시킬 수 있다. 이에 따라 표준 체형에서 벗어난 사람이 착석시에도, 체중을 시트부 및 등받이부로 고르게 분산시킬 수 있으므로, 장시간 착석시에도 보다 편안함을 제공할 수 있다. 더 나아가, 항문관련 질환이 있는 사람이 착석할 경우에도 항문측을 압박하지 않게 되어 통증이 유발되는 것을 막을 수 있다라는 작용,효과가 있다.

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  8. 착석자의 엉덩이를 지지하는 시트부(110);
    상기 시트부(110)에 내장되는 엉덩이에어부(10);
    착석자의 등을 받치는 등받이부(120);
    상기 등받이부(120)에 내장되는 등받이에어부(20);
    상기 시트부(110)를 지지하는 다리부(130);
    상기 시트부(110)의 측부에 마련된 팔걸이(140);
    상기 시트부(110) 또는 등받이부(120)에 설치되는 에어공급부(30);
    상기 엉덩이에어부(10) 및 등받이에어부(20)와 에어공급부(30) 사이에 설치되어 그 엉덩이에어부(10) 및 등받이에어부(20)로 출입되는 에어량을 제어하기 위한 솔레노이드밸브군;
    상기 팔걸이(140)에 설치되는 것으로서, 상기 에어공급부(30)에 에어를 주입시키기 위하여 상기 에어공급부(30) 및 솔레노이드밸브군을 조작하기 위한 조작스위치(40);
    상기 에어공급부(30) 및 솔레노이드밸브군에 전원을 공급하기 위한 전원부(50);
    상기 좌,우측 에어부(11)(12)의 상호 마주보는 부분에 형성된 것으로서, 항문측을 압박하지 않도록 각각의 내측으로 패여진 홈부(11')(12');를 포함하고,
    상기 등받이에어부(20)는, 좌측부분의 상부에 형성되는 좌상부 에어부(21)와, 좌측부분의 하부에 형성되는 좌하부 에어부(22)와, 우측부분의 상부에 형성되는 우상부 에어부(23)와, 우측부분의 하부에 형성되는 우하부 에어부(24)와, 중앙측의 상,중,하부에 각각 형성되는 중앙상부 에어부(25), 중앙중간 에어부(26)와, 중앙하부 에어부(27)를 포함하는 것을 특징으로 하는 것을 특징으로 하는 기능성 의자.
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  14. 제8항에 있어서,
    상기 엉덩이에어부(10) 및 등받이에어부(20)는, 2장의 시트가 압착되어 구현된 메트 형태인 것을 특징으로 하는 에어공급시스템.
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