KR102041146B1 - 스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스는, 사용자가 매트리스로 사용할 수 있는 크기의 견면으로서, 상기 견면에서 상기 사용자가 누을 경우 상기 사용자의 머리 좌우로 1개의 스피커가 매립될 수 있는한 쌍의 스피커홀 및 상기 사용자가 누을 경우 상기 사용자의 어깨 부위, 상기 허리 부위, 상기 엉덩이 부위, 상기 허벅지 부위, 상기 종아리 부위 중 적어도 하나의 부위의 좌우에 진동자가 매립될 수 있는 적어도 한 쌍 이상의 진동자홀을 갖는 견면; 상기 스피커홀에 매립되어 설치되어, 상기 사용자에게 음악을 제공하는 스피커; 상기 진동자홀에 매립되어 설치되어, 상기 사용자에게 진동을 통한 마사지를 제공하는 진동자; 상기 스피커 및 상기 진동자에 음원 및 진동정보를 제공하는 분배기를 포함하는 어댑터부; 상기 견면, 상기 스피커 및 상기 진동자가 이탈하는 것을 방지하며 일체가 될 수 있도록 상기 견면의 위층과 아래층에 부착되는 상부 부직포층 및 하부 부직포층; 상기 상부 부직포층의 위에 부착되는 상부 스펀지층 또는 라텍스층; 상기 하부 부직포층의 아래층에 부착되는 하부 스펀지층; 및 상기 견면, 상기 스피커, 상기 진동자, 상기 상부 부직포층, 상기 하부 부직포층, 상기 동박층, 상기 상부 스펀지층 또는 라텍스층 및 상기 하부 스펀지층 전체를 넣어서 수납하여 매트리스 형태로 만드는 커버;를 포함한다.

Description

스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스{MATTRESS COMPRISING SPEAKER AND MASSAGE APPARATUS}
본 발명은 스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스에 관한 것으로서, 좀 더 구체적으로는, 사용자가 청각적으로 힐링이 가능한 음원을 스피커로 듣는 동시에 음원의 주파수를 검출하고, 검출된 주파수에 따라서 음계를 검출하고, 미리 설정된 임계 음계를 초과하는 음계를 임계 음계를 초과하지 않도록 음계변환하고 음계변환된 음계의 주파수를 확인하고 확인된 주파수에 기초하여 마사지 장치의 진동자에 제공할 진동정보를 생성하여 진동자에 제공함으로써, 힐링 음원과 동기(同期)를 이루면서 사용자에게 날카롭지 않고 편안한 진동 주파수로 안정감 있는 마사지를 제공하는 것이 가능한, 스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스에 관한 것이다.
매트리스는 보통 직사각형 모양으로 되어 있으며, 내용물은 용수철이나 솜, 스펀지 등으로 되어 있는 침구의 일종이다.
마사지 기능을 갖는 매트리스와 관련한 종래의 특허문헌으로는, 대한민국 특허 제10-1676799호(2016.11.10. 등록, 발명의 명칭 : 마사지 장치 및 이를 구비한 매트리스(MASSAGE APPARATUS AND MATTRESS USING THE SAME))를 들 수 있다. 해당 특허문헌에서는, "공기조절 컨트롤러 및 사용자의 목 부분을 안착할 수 있도록 형성되고, 상기 공기조절 컨트롤러의 제어에 기초하여 공기를 공급받는 마사지 모듈을 포함하는 기술"이 개시되어 있다.
또 다른 특허문헌으로는, 대한민국 특허 제10-1398677호(2014.05.16. 등록, 발명의 명칭 : 침대에 고정 설치가 가능한 휴대용 에어 마사지 매트리스(PORTABLE AIR MASSAGE MATTRESS FIXING TO BED))를 들 수 있다. 해당 특허문헌에서는, "침대에 고정 설치가 가능한 휴대용 에어 마사지 매트리스로서, 특히 직물 재질로 형성되어 침대 매트리스의 상면에 설치되고, 상면에 탄성 커버가 지퍼에 의해 결합되는 받침 부재와; 상면에 복수의 에어셀이 길이 방향으로 배열되어 상기 받침 부재의 탄성 커버 내부에 삽입 고정되는 마사지 부재와; 상기 마사지 부재와 에어 튜브를 통해 연결되고, 상기 마사지 부재의 에어셀 내부에 에어를 공급하는 컨트롤 박스; 및 상기 컨트롤 박스와 전기적으로 연결되어 상기 컨트롤 박스를 제어하여 상기 마사지 부재의 에어셀의 팽창을 조절하는 리모콘으로 이루어지는 것을 특징으로 한다. 해당 발명에 따르면 매트리스 크기로 형성된 받침 부재의 상면에 복수의 에어셀이 길이 방향으로 배열된 마사지 부재를 삽입 설치하고, 마사지 부재와 에어 펌프가 내장된 컨트롤 박스를 연결하여 리모컨을 이용하여 에어셀 내부에 에어를 충진하여 사용자의 상반신을 마사지하도록 함으로써 두께가 상대적으로 얇아 침대에 고정 설치하여도 사용자에게 이질감을 주지 않아 마사지후 사용자가 곧바로 취침을 취할 수 있고, 원하는 장소에 이동 설치가 용이하여 사용자에게 편의를 제공할 수 있는 기술"이 개시되어 있다.
또 다른 특허문헌으로는, 대한민국 특허 제10-1257732호(2013.04.18 등록, 발명의 명칭 : 마사지 기능을 구비한 매트리스(mattress capable of massage))를 들 수 있다. 해당 특허문헌에서는, "매트리스에서 인체의 목과 어깨에 접하는 부위, 등과 접하는 부위 또는 다리와 접하는 부위에 공기 주입에 의해 위로 부풀어 오르는 에어백을 설치한 상태에서 공기의 주입 및 배출을 적절하게 제어함으로써 안전하면서도 부드럽게 마사지를 수행할 수 있는 마사지 기능을 구비한 매트리스에 관한 것으로서, 마사지 기능을 갖는 매트리스는 상하로 쿠션을 갖는 쿠션 재질로 이루어지고, 상면에는 복수의 에어백이 노출 설치되며, 상기 에어백으로의 공기 순환 기구가 내장되어 있는 베이스부; 상기 에어백의 위로 부풀어오름을 허용할 수 있도록 신축성이 있는 재질로 이루어지고 상기 베이스부의 상면을 덮는 신축성 칸막이부 및 상기 신축성 칸막이부 전체를 덮으면서 인체와 직접 접하는 표피부를 포함하여 이루어지는 기술"이 개시되어 있다.
하지만, 상술한 종래의 특허문헌들은 공기 펌프를 이용하여 공기를 주입하고 배출하는 공기 커프(에어백) 등을 활용한 마사지 장치를 제공하고 있을 뿐이다.
다시 말해, 상술한 종래 특허문헌 어디에서도, 본 출원인이 착상한 것과 같은, 즉 사용자가 청각적으로 힐링이 가능한 음원을 스피커로 듣는 동시에 음원의 주파수를 검출하고, 검출된 주파수에 따라서 음계를 검출하고, 미리 설정된 임계 음계를 초과하는 음계를 임계 음계를 초과하지 않도록 음계변환하고 음계변환된 음계의 주파수를 확인하고 확인된 주파수에 기초하여 마사지 장치의 진동자에 제공할 진동정보를 생성하여 진동자에 제공함으로써, 힐링 음원과 동기(同期)를 이루면서 사용자에게 날카롭지 않고 편안한 진동 주파수로 안정감 있는 마사지를 제공하는 것이 가능한, 스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스에 대해서는 전혀 개시하지 않고 있다.
1. 대한민국 특허 제10-1676799호(2016.11.10. 등록, 발명의 명칭 : 마사지 장치 및 이를 구비한 매트리스(MASSAGE APPARATUS AND MATTRESS USING THE SAME)) 2. 대한민국 특허 제10-1398677호(2014.05.16. 등록, 발명의 명칭 : 침대에 고정 설치가 가능한 휴대용 에어 마사지 매트리스(PORTABLE AIR MASSAGE MATTRESS FIXING TO BED)) 3. 대한민국 특허 제10-1257732호(2013.04.18 등록, 발명의 명칭 : 마사지 기능을 구비한 매트리스(mattress capable of massage))
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명은, 사용자가 청각적으로 힐링이 가능한 음원을 스피커로 듣는 동시에 음원의 주파수를 검출하고, 검출된 주파수에 따라서 음계를 검출하고, 미리 설정된 임계 음계를 초과하는 음계를 임계 음계를 초과하지 않도록 음계변환하고 음계변환된 음계의 주파수를 확인하고 확인된 주파수에 기초하여 마사지 장치의 진동자에 제공할 진동정보를 생성하여 진동자에 제공함으로써, 힐링 음원과 동기(同期)를 이루면서 사용자에게 날카롭지 않고 편안한 진동 주파수로 안정감 있는 마사지를 제공하는 것이 가능한, 스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스를 제공하는 것을 그 목적으로 하고 있다.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스는, 사용자가 매트리스로 사용할 수 있는 크기의 견면으로서, 상기 견면에서 상기 사용자가 누을 경우 상기 사용자의 머리 좌우로 1개의 스피커가 매립될 수 있는한 쌍의 스피커홀 및 상기 사용자가 누을 경우 상기 사용자의 어깨 부위, 상기 허리 부위, 상기 엉덩이 부위, 상기 허벅지 부위, 상기 종아리 부위 중 적어도 하나의 부위의 좌우에 진동자가 매립될 수 있는 적어도 한 쌍 이상의 진동자홀을 갖는 견면; 상기 스피커홀에 매립되어 설치되어, 상기 사용자에게 음악을 제공하는 스피커; 상기 진동자홀에 매립되어 설치되어, 상기 사용자에게 진동을 통한 마사지를 제공하는 진동자; 상기 스피커 및 상기 진동자에 음원 및 진동정보를 제공하는 분배기를 포함하는 어댑터부; 상기 견면, 상기 스피커 및 상기 진동자가 이탈하는 것을 방지하며 일체가 될 수 있도록 상기 견면의 위층과 아래층에 부착되는 상부 부직포층 및 하부 부직포층; 상기 상부 부직포층의 위에 부착되는 상부 스펀지층 또는 라텍스층; 상기 하부 부직포층의 아래층에 부착되는 하부 스펀지층; 및 상기 견면, 상기 스피커, 상기 진동자, 상기 상부 부직포층, 상기 하부 부직포층, 상기 동박층, 상기 상부 스펀지층 또는 라텍스층 및 상기 하부 스펀지층 전체를 넣어서 수납하여 매트리스 형태로 만드는 커버;를 포함한다.
또한, 상기 스피커 및 상기 진동자에 전원을 공급하는 외부 전원부; 및 상기 사용자가 상기 스피커 및 상기 진동자를 조작하고 상기 스피커에 제공할 음원을 저장하고 상기 음원을 상기 스피커에 제공하는 사용자 조작부;를 포함하고, 상기 외부 전원부는 상기 어댑터부에 전기적으로 연결되어 전원을 공급하고, 상기 사용자 조작부는 상기 어댑터부에 연결되어 상기 분배기에 상기 스피커에 제공될 음원을 제공하며, 상기 분배기는 상기 사용자 조작부를 통해서 공급된 음원에 기초하여 상기 진동정보를 생성하여 상기 진동자에 공급하고, 상기 음원은 상기 사용자 조작부에 착탈 가능한 메모리부에 저장될 수 있다.
또한, 상기 사용자 조작부는 외부의 상기 사용자의 단말과 통신하는 통신모듈을 포함하고, 상기 사용자의 단말에서 동작하는 앱을 통해서, 상기 사용자 조작부에 상기 음원을 공급하고, 상기 앱을 통해서 상기 사용자 조작부를 조작할 수 있다.
또한, 상기 상부 부직포층과 상기 상부 스펀지층 또는 상기 라텍스층 사이에 위치하는 동박층;을 더 포함하고, 상기 스피커, 상기 진동자, 상기 어댑터부와 상시 스피커 간의 배선, 및 상기 어댑터부와 상기 진동자 간의 배선으로부터 발생하는 전기장을 차단하는 동박으로 이루어지며, 상기 동박층은 상기 어댑터부를 통해서 접지되는 것이 바람직하다.
또한, 상기 견면에 상기 진동자가 용이하게 결합되고 안정적으로 안착될 수 있도록, 상기 진동자는 그 수직 단면에서 상부가 넓고 하부가 좁은 상광하협(上廣下狹)의 형상을 가지며, 상기 진동자홀도 상기 진동자의 형상에 대응하여 상광하협의 형상을 갖는 홀로 이루어지고, 상기 커버의 일측부에 상기 스피커 및 상기 진동자와 상기 어댑터부 간의 연결을 위한 연결홀을 더 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 상기 분배기는, 상기 음원의 주파수를 검출하는 주파수 검출부; 상기 검출된 주파수에 따라서 음계를 검출하는 음계검출부; 미리 설정된 임계 음계를 초과하는 음계는, 상기 음계의 복수 개의 옥타브를 하향 조정하여 상기 임계 음계를 초과하지 않도록 음계변환하는 음계변환부; 및 상기 음계변환된 음계의 주파수를 확인하는 주파수 확인부;를 포함하여, 상기 주파수 확인부에서 확인된 주파수에 기초하여, 상기 진동자에 제공할 진동정보를 생성하여 상기 진동정보를 상기 진동자에 제공한다.
또한, 상기 진동자는, 상기 사용자의 어깨 부위의 좌우에 매립된 제 1a 진동자 및 제 1b 진동자로 이루어진 제 1 진동자 쌍, 상기 사용자의 허리 부위의 좌우에 매립된 제 2a 진동자 및 제 2b 진동자로 이루어진 제 2 진동자 쌍, 상기 사용자의 엉덩이 부위의 좌우에 매립된 제 3a 진동자 및 제 3b 진동자로 이루어진 제 3 진동자 쌍, 상기 사용자의 허벅지 부위의 좌우에 매립된 제 4a 진동자 및 제 4b 진동자로 이루어진 제 4 진동자 쌍, 및 상기 사용자의 종아리 부위의 좌우에 매립된 제 5a 진동자 및 제 5b 진동자로 이루어진 제 5 진동자 쌍 중 적어도 하나 이상의 진동자 쌍을 포함하되, 상기 하나 이상의 진동자 쌍에서 소비하는 소비전력의 합이 상기 어댑터부의 최대소비전력 이하가 될 수 있도록 관리할 수 있도록, 상기 분배기는, 상기 하나 이상의 진동자 쌍에 상기 진동정보를 제공할 때, 특정 주파수에 따라서 어떤 진동자 쌍에 진동정보를 제공할지에 대해서 미리 정한 주파수-진동정보 매칭맵을 가지고 있어서, 상기 주파수-진동정보 매칭맵에 기초하여 상기 주파수 확인부에서 확인된 주파수에 대응하는 상기 하나 이상의 진동자 쌍에 상기 분배기는 상기 진동정보를 제공하고, 상기 음원 및 상기 음원에 기초한 진동정보는 동기(同期)되어 있다.
또한, 상기 진동자는, 상기 진동정보를 수신하여 상기 진동정보를 운동 에너지로 변환하며, 안정감이 있게 진동자홀에 안착하며 용이하게 조립이나 결합할 수 있도록, 상광하협(上廣下狹)의 형상의 형태를 가지되, 2단의 테이퍼진 형태로 이루어지는 것이 바람직하다.
또한, 상기 스피커는, 상기 진동자와 동일한 구성품으로 구성되되, 상기 진동자에 추가하여 그 진동자의 상하 운동이 진동면에 전달이 용이하도록 진동자의 위치를 고정하는 진동자 고정부 및 상기 진동자 고정부가 부착되는 진동면을 포함할 수 있다.
본 발명에 따른 스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스에 의하면,
첫째, 사용자가 청각적으로 힐링이 가능한 음원을 스피커로 듣는 동시에 음원의 주파수를 검출하고, 검출된 주파수에 따라서 음계를 검출하고, 미리 설정된 임계 음계를 초과하는 음계를 임계 음계를 초과하지 않도록 음계변환하고 음계변환된 음계의 주파수를 확인하고 확인된 주파수에 기초하여 마사지 장치의 진동자에 제공할 진동정보를 생성하여 진동자에 제공함으로써, 힐링 음원과 동기(同期)를 이루면서 사용자에게 날카롭지 않고 편안한 진동 주파수로 안정감 있는 마사지를 제공하는 것이 가능하다.
둘째, 분배기는 하나 이상의 진동자 쌍에 상기 진동정보를 제공할 때, 주파수에 따라서 어떤 진동자 쌍에 진동정보를 제공할지에 대해서 미리 정한 주파수-진동정보 매칭맵을 가지고 있다. 이와 같은 주파수-진동정보 매칭맵 및 분배기의 음원에 대한 주파수 확인부에서 확인된 주파수에 기초하여, 분배기는 하나 이상의 진동자 쌍에 상기 진동정보를 제공한다. 이를 통해서, 하나 이상의 진동자 쌍에서 소비하는 소비전력의 합이 단위 시간 구간으로 분할하여 보면 언제나, 즉 어떤 단위 시간 구간에서도 항상 어댑터부의 최대소비전력 이하가 될 수 있도록 관리하는 것이 가능하다.
셋째, 진동자는 상광하협(上廣下狹)의 형상의 형태를 가지되, 2단의 테이퍼진 형태로 이루어져서, 안정감이 있게 진동자홀에 안착하며 용이하게 견면의 진동자홀에 조립이나 결합하는 것이 가능하다.
넷째, 스피커는, 진동자와 동일한 구성품으로 구성하여 조립이나 부품 조달의 안정성을 추구할 수 있다. 즉, 스피커는 진동자에 추가하여 그 진동자의 상하 운동이 진동면에 전달이 용이하도록 진동자의 위치를 고정하는 진동자 고정부 및 진동자 고정부가 부착되는 진동면을 더 포함하는 것으로 스피커로 구현하는 것이 가능하다.
다섯째, 사용자 조작부를 통해서 사용자가 원하는 음원을 선택하거나, 나아가 사용자의 단말에서 동작하는 앱에서 음원을 골라서 스피커 및 진동자에 제공하는 것이 가능하다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스(100)의 단면을 개략적으로 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스(100)의 진동자(11), 스피커(12), 어댑터부(70), 외부 전원부(80), 사용자 조작부(90) 및 사용자의 단말(200) 간의 연결 블록도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스(100)의 분배기(71)의 구성을 개략적으로 나타낸 블록이다.
이하 첨부된 도면을 참조하면서 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여, 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스(100)의 단면을 개략적으로 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스(100)의 진동자(11), 스피커(12), 어댑터부(70), 외부 전원부(80), 사용자 조작부(90) 및 사용자의 단말(200) 간의 연결 블록도이고, 도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스(100)의 분배기(71)의 구성을 개략적으로 나타낸 블록이다.
도 1 내지 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스(100)는, 견면(10), 진동자(11), 스피커(12), 어댑터부(70), 상부 부직포층(20), 하부 부직포층(30), 상부 스펀지층 또는 라텍스층(40), 하부 스펀지층(50), 커버(60), 외부 전원부(80), 사용자 조작부(90) 및 동박층(25)을 포함한다.
여기서, 견면(10)은 사용자가 매트리스로 사용할 수 있는 크기의 견면이다. 견면은 누에가 고치를 만들 때 고치를 안정시키기 위해 토해낸 고치의 외부를 뜯어 모은 섬유로, 견사 방직의 원료가 되는 재료이다. 견면(10)에서 본 발명에 따른 매트리스의 사용자가 누을 경우 대략 사용자의 머리 좌측과 우측에 1개의 스피커가 매립될 수 있는 한 쌍의 스피커홀을 구비한다. 스피커홀에는 후술하는 스피커(12)가 배치된다.
또한 본 발명에 따른 매트리스의 사용자가 누을 경우 사용자의 어깨 부위, 사용자의 허리 부위, 사용자의 엉덩이 부위, 사용자의 허벅지 부위, 사용자의 종아리 부위 중 적어도 하나의 부위의 좌우에 진동자(11)가 매립될 수 있는 적어도 한 쌍 이상의 진동자홀을 구비한다. 도 1에 도시된 바와 같이, 진동자홀에는 후술하는 진동자(11)가 배치된다.
또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 견면에 진동자(11)가 용이하게 결합되고 안정적으로 안착될 수 있도록, 진동자(11)는 그 수직 단면에서 상부가 넓고 하부가 좁은 상광하협(上廣下狹)의 형상을 갖는다. 진동자홀도 이와 같은 진동자(11)의 형상에 대응하여 상광하협의 형상을 갖는 홀로 이루어진다.
구체적으로 진동자(11)는 안정감이 있게 진동자홀에 안착하며 용이하게 조립이나 결합할 수 있도록, 상광하협(上廣下狹)의 형상의 형태를 가지되, 도 1에 도시된 바와 같이, 2단의 테이퍼진 형태로 구성되는 것이 가능하다.
또한, 진동자(11)는, 상술한 견면(10)의 진동자홀에 매립되어 설치되어, 본 발명에 따른 매트리스(100)의 사용자에게 진동을 통한 마사지를 제공하는 구성이다.
여기서, 진동자(11)는, 사용자의 어깨 부위의 좌우에 매립된 제 1a 진동자 및 제 1b 진동자로 이루어진 제 1 진동자 쌍, 사용자의 허리 부위의 좌우에 매립된 제 2a 진동자 및 제 2b 진동자로 이루어진 제 2 진동자 쌍, 사용자의 엉덩이 부위의 좌우에 매립된 제 3a 진동자 및 제 3b 진동자로 이루어진 제 3 진동자 쌍, 사용자의 허벅지 부위의 좌우에 매립된 제 4a 진동자 및 제 4b 진동자로 이루어진 제 4 진동자 쌍, 및 사용자의 종아리 부위의 좌우에 매립된 제 5a 진동자 및 제 5b 진동자로 이루어진 제 5 진동자 쌍 중 적어도 하나 이상의 진동자 쌍을 포함한다.
이 때, 분배기(71)는, 상술한 하나 이상의 진동자 쌍에 진동정보를 제공할 때, 특정 주파수에 따라서 어떤 진동자 쌍에 진동정보를 제공할지에 대해서 미리 정한 주파수-진동정보 매칭맵을 가지고 있다.
분배기(71)는 주파수-진동정보 매칭맵(미도시) 및 주파수 확인부(75)에서 확인된 주파수에 기초하여, 하나 이상의 진동자 쌍에 진동정보를 제공함으로써, 하나 이상의 진동자 쌍에서 소비하는 소비전력의 합이 어댑터부(70)의 최대소비전력 이하가 될 수 있도록 관리할 수 있다.
예를 들어, 어댑터부(70)의 최대소비전력이 120W, 그리고 하나의 진동자의 소비전력이 20W, 즉 한 쌍의 진동자의 소비전력이 40W이라면, 동시에 5쌍의 진동자를 구동하면 200W의 소비전력이 필요하여 과부하가 발생할 여지가 있다.
이와 같은 소비전력을 관리하기 위하여, 특정 주파수에 따라서 어떤 진동자 쌍에 진동정보를 제공할지에 대해서 미리 정한 주파수-진동정보 매칭맵을 분배기(71)는 보유하고 있다.
분배기(71)는 이와 같은 주파수-진동정보 매칭맵에 기초하여, 주파수 확인부(75)에서 확인된 주파수에 따라서 대응하는 진동자 쌍에 진동정보를 제공함으로써, 단위 시간 구간에서 언제나 하나 이상의 진동자 쌍에서 소비하는 소비전력의 합이 어댑터부(70)의 최대소비전력 이하가 될 수 있도록 관리할 수 있게 된다.
나아가, 음원 및 음원에 기초한 진동정보는 동기(同期)되어 있어서 사용자에게 편안한 느낌을 제공한다.
또한, 스피커(12)는, 상술한 견면(10)의 스피커홀에 매립되어 설치되어, 본 발명에 따른 매트리스(100)의 사용자에게 음악을 제공하는 구성이다. 여기서 스피커(12)는 상술한 진동자(11)와 동일한 구성품으로 구성되되, 그 진동자의 상하 운동이 진동면에 전달이 용이하도록 진동자의 위치를 고정하는 진동자 고정부와 진동자 고정부가 부착되는 진동면을 포함하여 구성할 수 있다.
즉, 스피커(12)는, 상술하는 진동자(11)와 동일한 구성품으로 구성하는 것이 가능하여, 조립이나 부품 조달의 안정성을 추구할 수 있다. 이 경우, 스피커를 구성하는 진동자는, 이 진동면과 상하로 대향하도록 배치되는 제1자성체, 제1자성체의 측방둘레를 따라 근접 배치되어 제1자성체와의 사이에 상향 개구된 공극을 형성하는 제2자성체, 진동면의 저면에 형성된 진동자 연결구조물에 상단 둘레가 장착되며 보이스코일이 권취된 하단이 공극에 삽입되어 보이스코일에 인가되는 전기 신호에 따라 진동면을 상하 진동시키는 보빈, 및 제2자성체의 측방둘레를 따라 형성되어 제2자성체를 고정하는 동시에 타측에서는 진동자 고정부와 연결되는 진동자 프레임부를 포함하여 구성될 수 있다.
또한, 진동자 연결구조물은 보빈을 향하여 홈이 형성되어서 보빈의 상단 둘레가 진동자 연결구조물의 홈을 따라서 삽입 장착되고, 진동자 연결구조물은, 진동자의 운동에너지가 손실 없이 진동면에 전달되며, 음원의 고주파수 영역에서 진동자의 가진력을 유지할 수 있도록, 그 단면의 형상이, 보빈이 진동자 연결구조물에 삽입된 홈의 그 안팎에서, 각각 진동자에서 진동면 방향으로의 그 단면이 점점 커지게 아치형 구조를 갖는 것이 바람직하다.
또한, 어댑터부(70)는 분배기(71)를 포함하며, 분배기(71)는 상술한 스피커(12) 및 진동자(11)에 음원 및 진동정보를 제공하는 구성이다.
또한, 분배기(71)는, 주파수 검출부(72), 음계검출부(73), 음계변환부(74) 및 주파수 확인부(75)를 포함한다. 주파수 검출부(72)에서는 음원의 주파수를 검출하고, 음계검출부(73)에서는 검출된 주파수에 따라서 음계를 검출하고, 음계변환부(74)에서는 미리 설정된 임계 음계를 초과하는 음계는 해당 음계의 하나 이상의 옥타브를 하향 조정하여 임계 음계를 초과하지 않도록 1개 또는 2개 이상의 밑의 음계로 변환하며, 이와 같이 음계변환된 음계의 주파수를 주파수 확인부(75)에서는 확인한다. 그 결과, 주파수 확인부(75)에서 확인된 주파수에 기초하여, 진동자(11)에 제공할 진동정보를 생성하여 진동정보를 상술한 진동자(11)에 제공하게 된다.
예를 들어, 미리 설정된 임계 음계를 "높은 도"로 설정한 경우, "높은 레"의 경우 해당 음계를 주파수 검출을 통해서 확인하여, 1옥타브 아래로 하향 조정하여 "레"로 조정하고, 해당 음계 변환된 음계의 주파수를 주파수 확인부(75)에서 확인하여, 분배기는 그 주파수에 기초하여 진동자(11)에 진동정보를 제공한다. 이를 통해서, 임계 음계 이상이 되는 높은 주파수에 기초한 진동이 발생하지 않도록 하여, 사용자에게 높은 주파수로 인한 진동이 제공할 수 있는 불안정하게 높은 진동을 막고, 사용자에게 안정감을 제공하는 낮은 주파수에 따른 진동이 제공되게 할 수 있다. 여기서는 음계 변환만을 예로 들었지만, 음계 변환이 아닌 일정 함수값에 따라 주파수 변환으로 제공하여 일정 임계 음계 또는 일정 임계 주파수 이하가 되도록 하는 것도 가능하다.
또한, 상부 부직포층(20) 및 하부 부직포층(30)은, 견면(10), 스피커(12) 및 진동자(11)가 이탈하는 것을 방지하며 일체가 될 수 있도록 상술한 견면(10)의 위층과 아래층에 부착되는 구성이다.
또한, 상부 스펀지층 또는 라텍스층(40)은 상부 부직포층(20)의 위에 부착되는 구성이고, 하부 스펀지층(50)은 하부 부직포층(30)의 아래층에 부착되는 구성이다.
또한, 커버(60)는, 상술한 견면(10), 스피커(12), 진동자(11), 상부 부직포층(20), 하부 부직포층(30), 동박층(25), 상부 스펀지층 또는 라텍스층(40) 및 하부 스펀지층(50) 전체를 넣어서 수납하여 매트리스 형태로 만드는 구성이다. 또한 커버(60)의 일측부에 스피커(12)와 어댑터부(70) 간의 연결을 위한 제 1 연결홀(미도시) 및 진동자(11)와 어댑터부(70) 간의 연결을 위한 제 2 연결홀(미도시)을 더 포함하는 것이 바람직하다. 제 1 연결홀과 제 2 연결홀이 일체로 하나의 연결홀로 형성되는 것도 가능하다. 미관 및 배선 관리를 위하여, 제 1 연결홀과 제 2 연결홀은 연결 배선의 직경이 통과할 수 있는 정도로 작게 형성하는 것이 바람직하다.
또한, 외부 전원부(80)는, 상술한 어댑터부(70)에 전기적으로 연결되어 전원을 공급함으로써, 스피커(12) 및 진동자(11)에 전원을 공급하는 구성이다.
또한 사용자 조작부(90)는 본 발명에 따른 매트리스(100)의 사용자가 상술한 스피커(12) 및 진동자(11)를 조작하고 스피커(12)에 제공할 음원을 저장하고 음원을 스피커(12)에 제공하는 구성이다. 사용자 조작부(90)는 상술한 어댑터부(70)에 연결되어 분배기(71)에 스피커(12)에 제공될 음원을 제공하며, 어댑터부(70)의 분배기(71)는 사용자 조작부(90)를 통해서 공급된 음원에 기초하여 진동정보를 생성하여 진동자(11)에 공급하고, 음원은 사용자 조작부(90)의 착탈 가능한 메모리부(93)에 저장될 수 있다.
또한, 사용자 조작부(90)는 외부의 사용자의 단말(200)과 통신하는 통신모듈(95)을 포함하고, 사용자의 단말(200)에서 동작하는 앱(210)을 통해서, 사용자 조작부(90)에 음원을 공급하고, 앱(210)을 통해서 사용자 조작부(90)를 조작할 수 있다.
또한, 도 1에 도시된 바와 같이, 동박층(25)(도 1의 황색 표시층)은 상술한 상부 부직포층(20)과 상부 스펀지층 또는 상기 라텍스층(40) 사이에 위치하는 구성으로, 상술한 스피커(12), 진동자(11), 어댑터부(70)와 스피커(12) 간의 배선, 및 어댑터부(70)와 진동자(11) 간의 배선으로부터 발생하는 전기장을 차단하는 동박 등의 재료를 포함하여 이루어질 수 있으며, 이 동박층(25)은 어댑터부(70)를 통해서 접지되는 것이 바람직하다.
즉, 동박층(25)이 접지 처리되면, 해당 동박층(25) 전체의 전위값이 0V가 되고, 이로 인해서 전계(electric field) 형성을 제어함으로써 전기장을 차단하는 것이 가능하다. 이와 같은 전기장 차단으로 자계 형성도 제어하여, 전자기파도 차단하는 것이 가능하다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
10...견면
11...진동자
12...스피커
20...상부 부직포층
25...동박층
30...하부 부직포층
40...상부 스펀지층 또는 라텍스층
50...하부 스펀지층
60...커버
70...어댑터부
71...분배기
72...주파수 검출부
73...음계검출부
74...음계변환부
75...주파수 확인부
80...외부 전원부
90...사용자 조작부
93...메모리부
95...통신모듈
100...매트리스
200...사용자의 단말
210...앱(app)

Claims (8)

  1. 사용자가 매트리스로 사용할 수 있는 크기의 견면으로서, 상기 견면에서 상기 사용자가 누을 경우 상기 사용자의 머리 좌우로 1개의 스피커가 매립될 수 있는 한 쌍의 스피커홀 및 상기 사용자가 누을 경우 상기 사용자의 어깨 부위, 허리 부위, 엉덩이 부위, 허벅지 부위, 종아리 부위 중 적어도 하나의 부위의 좌우에 한쌍의 진동자가 매립될 수 있는 적어도 한 쌍 이상의 진동자홀을 갖는 견면;
    상기 스피커홀에 매립되어 설치되어, 상기 사용자에게 음악을 제공하는 스피커;
    상기 진동자홀에 매립되어 설치되어, 상기 사용자에게 진동을 통한 마사지를 제공하는 진동자;
    상기 스피커 및 상기 진동자에 음원 및 진동정보를 제공하는 분배기를 포함하는 어댑터부;
    상기 견면, 상기 스피커 및 상기 진동자가 이탈하는 것을 방지하며 일체가 될 수 있도록 상기 견면의 위층과 아래층에 부착되는 상부 부직포층 및 하부 부직포층;
    상기 상부 부직포층의 위에 부착되는 상부 스펀지층 또는 라텍스층;
    상기 하부 부직포층의 아래층에 부착되는 하부 스펀지층;
    상기 상부 부직포층과 상기 상부 스펀지층 사이에, 또는 상기 상부 부직포층과 상기 라텍스층 사이에 위치하는 동박층; 및
    상기 견면, 상기 스피커, 상기 진동자, 상기 상부 부직포층, 상기 하부 부직포층, 상기 동박층, 상기 상부 스펀지층 또는 라텍스층 및 상기 하부 스펀지층 전체를 넣어서 수납하여 매트리스 형태로 만드는 커버;를 포함하되,
    상기 견면에 상기 진동자가 용이하게 결합되고 안정적으로 안착될 수 있도록, 상기 진동자는 그 수직 단면에서 상부가 넓고 하부가 좁은 상광하협(上廣下狹)으로, 2단의 테이퍼진 형태의 형상을 가지며, 상기 진동자홀도 상기 진동자의 형상에 대응하여 상광하협으로, 2단의 테이퍼진 형태의 형상을 갖는 홀로 이루어지고,
    상기 커버의 일측부에 상기 스피커 및 상기 진동자와 상기 어댑터부 간의 연결을 위한 연결홀을 더 포함하고,
    상기 분배기는 임계 음계를 초과하는 음계를 임계 음계를 초과하지 않도록 음계변환하고 음계변환된 음계의 주파수에 기초하여 진동정보를 생성해 상기 진동자에 제공하고, 상기 음원 및 상기 음원에 기초한 진동정보는 동기(同期)되어 있고,
    상기 분배기는, 상기 하나 이상의 진동자 쌍에서 소비하는 소비전력의 합이 상기 어댑터부의 최대소비전력 이하가 될 수 있도록 관리할 수 있도록, 상기 하나 이상의 진동자 쌍에 상기 진동정보를 제공할 때, 특정 주파수에 따라서 어떤 진동자 쌍에 진동정보를 제공할지에 대해서 미리 정한 주파수-진동정보 매칭맵을 가지고 있어서, 상기 주파수-진동정보 매칭맵에 기초하여 확인된 주파수에 대응하는 상기 하나 이상의 진동자 쌍에 상기 분배기는 상기 진동정보를 제공하는 것을 특징으로 하는,
    스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스피커 및 상기 진동자에 전원을 공급하는 외부 전원부; 및
    상기 사용자가 상기 스피커 및 상기 진동자를 조작하고 상기 스피커에 제공할 음원을 저장하고 상기 음원을 상기 스피커에 제공하는 사용자 조작부;를 포함하고,
    상기 외부 전원부는 상기 어댑터부에 전기적으로 연결되어 전원을 공급하고,
    상기 사용자 조작부는 상기 어댑터부에 연결되어 상기 분배기에 상기 스피커에 제공될 음원을 제공하며,
    상기 분배기는 상기 사용자 조작부를 통해서 공급된 음원에 기초하여 상기 진동정보를 생성하여 상기 진동자에 공급하고,
    상기 음원은 상기 사용자 조작부에 착탈 가능한 메모리부에 저장되는,
    스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 사용자 조작부는 외부의 상기 사용자의 단말과 통신하는 통신모듈을 포함하고,
    상기 사용자의 단말에서 동작하는 앱을 통해서, 상기 사용자 조작부에 상기 음원을 공급하고, 상기 앱을 통해서 상기 사용자 조작부를 조작하는,
    스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 동박층은,
    상기 스피커, 상기 진동자, 상기 어댑터부와 상시 스피커 간의 배선, 및 상기 어댑터부와 상기 진동자 간의 배선으로부터 발생하는 전기장을 차단하는 동박으로 이루어지며,
    상기 동박층은 상기 어댑터부를 통해서 접지되는,
    스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스.
  5. 삭제
  6. 제 4 항에 있어서,
    상기 분배기는,
    상기 음원의 주파수를 검출하는 주파수 검출부;
    상기 검출된 주파수에 따라서 음계를 검출하는 음계검출부;
    미리 설정된 임계 음계를 초과하는 음계는, 상기 음계의 복수 개의 옥타브를 하향 조정하여 상기 임계 음계를 초과하지 않도록 음계변환하는 음계변환부; 및
    상기 음계변환된 음계의 주파수를 확인하는 주파수 확인부;를 포함하여,
    상기 주파수 확인부에서 확인된 주파수에 기초하여, 상기 진동자에 제공할 진동정보를 생성하여 상기 진동정보를 상기 진동자에 제공하는,
    스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 진동자는,
    상기 사용자의 어깨 부위의 좌우에 매립된 제 1a 진동자 및 제 1b 진동자로 이루어진 제 1 진동자 쌍, 상기 사용자의 허리 부위의 좌우에 매립된 제 2a 진동자 및 제 2b 진동자로 이루어진 제 2 진동자 쌍, 상기 사용자의 엉덩이 부위의 좌우에 매립된 제 3a 진동자 및 제 3b 진동자로 이루어진 제 3 진동자 쌍, 상기 사용자의 허벅지 부위의 좌우에 매립된 제 4a 진동자 및 제 4b 진동자로 이루어진 제 4 진동자 쌍, 및 상기 사용자의 종아리 부위의 좌우에 매립된 제 5a 진동자 및 제 5b 진동자로 이루어진 제 5 진동자 쌍 중 적어도 하나 이상의 진동자 쌍을 포함하는,
    스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스.
  8. 제 7 항에 있어서,
    상기 진동자는, 상기 진동정보를 수신하여 상기 진동정보를 운동 에너지로 변환하며, 안정감이 있게 상기 진동자홀에 안착하며 용이하게 상기 진동자홀에 조립이나 결합될 수 있도록, 상광하협(上廣下狹)의 형상의 형태를 가지되, 2단의 테이퍼진 형태로 이루어지고,
    상기 스피커는, 상기 진동자와 동일한 구성품으로 구성되되, 상기 진동자에 추가하여 그 진동자의 상하 운동이 진동면에 전달이 용이하도록 진동자의 위치를 고정하는 진동자 고정부 및 상기 진동자 고정부가 부착되는 진동면을 포함하는 것을 특징으로 하는,
    스피커 및 마사지 장치를 갖는 매트리스.
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