KR102290492B1 - 매트리스 장치 - Google Patents

Abstract

복수개의 에어쿠션이 사용자의 머리, 허리 및 다리를 충분히 스트레칭해 줄 수 있게 높낮이가 조절되는 매트리스 장치가 제공된다.
이를 위해, 본 발명에 따른 매트리스 장치는, 매트리스와, 에어 펌프와, 상기 매트리스의 상면 중 사용자의 머리, 허리 및 다리와 대응되는 위치에 각각 설치되고, 상기 에어 펌프에 의해 공기가 주입되어 높낮이가 조절되는 복수개의 에어쿠션을 포함한다.

Description

매트리스 장치{MATTRESS APPARATUS}

본 발명은 매트리스 장치에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 매트리스의 상면에 공기압 조절이 가능한 에어쿠션이 설치된 매트리스 장치에 관한 것이다.

일반적으로 매트리스는 침대의 프레임에 설치되어 사용자를 쿠션력으로 지지하는 구성으로서, 사용자는 상기 매트리스 위에서 수면 또는 휴식을 취할 수 있다.

사용자가 상기 매트리스의 상면에 베개를 놓은 후, 상기 베개에 머리 또는 팔을 받친 후 상기 매트리스 위에서 수면 또는 휴식을 취할 수 있다.

사용자마다 머리의 크기, 두상, 목의 길이, 목뼈의 구조가 상이하기 때문에, 상기 베개의 강도 및 높낮이는 사용자가 편안한 수면 또는 휴식을 취하는데 중요한 인자가 된다.

상기 베개의 강도 및 높낮이를 조절할 수 있는 방법 중 하나로 에어 베개를 사용하는 것이다. 상기 에어 베개는 내부에 공기를 주입하여 강도 및 높낮이를 조절할 수 있다.

대한민국 등록특허공보 제10-1959030호(2019.03.18. 공고일)(이하, '종래 기술'이라 함)에는 에어 매트리스의 상면에 에어 베개를 설치하여 상기 에어 베개의 압력 조절이 가능하도록 구성된 '에어 베개를 포함하는 스마트 매트리스 시스템'이 개시되어 있다.

상기 종래 기술은 에어 펌프를 통해 에어 베개에 공기를 주입하여 에어 베개의 압력을 조절할 수 있다. 또한, 상기 종래 기술에는 에어 매트리스 중 사용자의 등에서 다리에 대응되는 위치에 에어포켓 모듈이 삽입 설치되는데, 상기 에어포켓 모듈은 복수개의 에어포켓이 행렬로 배열되어 있다. 상기 종래 기술은 상기 에어 펌프를 통해 상기 복수개의 에어포켓으로 공기를 주입하여 상기 복수개의 에어포켓의 압력을 조절할 수 있다.

그런데, 상기 종래 기술은 상기 에어 베개에 공기를 주입하여 상기 에어 베개의 높낮이를 조절할 수는 있지만, 상기 복수개의 에어포켓은 상기 에어 매트리스에 삽입 설치된 구조이므로, 상기 복수개의 에어포켓의 높낮이가 조절되기 보다는 지압강도가 조절되는 것에 불과하여, 사용자의 허리 및 다리를 충분히 스트레칭해주지 못하게 되는 문제점이 있었다.

대한민국 등록특허공보 제10-1959030호(2019.03.18. 공고일)

본 발명이 해결하려는 과제는, 복수개의 에어쿠션이 사용자의 머리, 허리 및 다리를 충분히 스트레칭해 줄 수 있게 높낮이가 조절되는 매트리스 장치를 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하려는 다른 과제는, 상기 복수개의 에어쿠션의 공기압을 다양한 모드로 설정해 넣고 사용할 수 있는 매트리스 장치를 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하려는 다른 과제는, 상기 복수개의 에어쿠션의 공기압을 웨어러블 디바이스를 이용하여 조절할 수 있는 매트리스 장치를 제공하는 것이다.

본 발명이 해결하려는 다른 과제는, 단순한 구조의 에어 펌프를 이용하여 상기 복수개의 에어쿠션에 공기를 주입할 수 있는 매트리스 장치를 제공하는 것이다.

본 발명의 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기 과제를 달성하기 위하여, 본 발명에 따른 매트리스 장치는, 매트리스, 에어 펌프 및 복수개의 에어쿠션으로 구성된다. 상기 복수개의 에어쿠션은 상기 매트리스의 상면 중 사용자의 머리, 허리 및 다리와 대응되는 위치에 각각 설치된다. 상기 복수개의 에어쿠션은 상기 에어 펌프에 의해 공기가 주입되어 높낮이가 조절된다.

상기 매트리스는 상기 에어 펌프에 의해 공기가 주입되는 에어매트리스로 형성될 수 있다.

상기 매트리스 및 상기 복수개의 에어쿠션은 외피의 내부에 수용될 수 있다.

상기 복수개의 에어쿠션은 상기 매트리스의 폭방향으로 긴 장방형으로 형성될 수 있다. 상기 복수개의 에어쿠션의 중앙에는 센터홀이 형성될 수 있다. 상기 센터홀은 상기 매트리스의 폭방향으로 길고 상하로 통하게 형성될 수 있다.

상기 복수개의 에어쿠션은 머리쿠션, 허리쿠션 및 다리쿠션으로 구성될 수 있다. 상기 머리쿠션은 사용자의 머리를 지지할 수 있다. 상기 허리쿠션은 사용자의 허리를 지지할 수 있다. 상기 다리쿠션은 사용자의 다리를 지지할 수 있다.

상기 에어 펌프는 컨트롤러의 내부에 수용될 수 있다. 상기 에어 펌프는 에어튜브를 통해 상기 머리쿠션, 상기 허리쿠션 및 상기 다리쿠션과 연결될 수 있다. 상기 컨트롤러는 사용자 입력부 및 제어부로 구성될 수 있다. 상기 사용자 입력부는 사용자에 의해 입력될 수 있다. 상기 제어부는 상기 사용자 입력부의 사용자 입력에 의해 상기 에어 펌프를 제어할 수 있다.

상기 사용자 입력부는 제1 공기주입 입력부, 제2 공기주입 입력부, 제3 공기주입 입력부 및 공기배출 입력부로 구성될 수 있다. 상기 제1 공기주입 입력부는 상기 머리쿠션 및 상기 허리쿠션 중 하나를 선택하여 공기를 주입하기 위한 것일 수 있다. 상기 제2 공기주입 입력부는 상기 다리쿠션에 공기를 주입하기 위한 것일 수 있다. 상기 제3 공기주입 입력부는 상기 머리쿠션, 상기 허리쿠션 및 상기 다리쿠션에 공기를 주입하기 위한 것일 수 있다. 상기 공기배출 입력부는 상기 머리쿠션, 상기 허리쿠션 및 상기 다리쿠션에서 공기를 배출하기 위한 것일 수 있다.

상기 사용자 입력부에는 공기압저장 입력부 및 복수개의 모드선택 입력부가 더 구성될 수 있다. 상기 컨트롤러에는 센서부 및 메모리부가 구성될 수 있다. 상기 센서부는 상기 머리쿠션, 상기 허리쿠션 및 상기 다리쿠션의 공기압을 감지할 수 있다. 상기 제어부는 상기 공기압저장 입력부가 사용자에 의해 입력된 후 상기 복수개의 모드선택 입력부 중 하나가 사용자에 의해 입력되면, 상기 센서부가 감지한 상기 머리쿠션, 상기 허리쿠션 및 상기 다리쿠션의 공기압을 상기 메모리부에 저장할 수 있다. 상기 제어부는 상기 복수개의 모드선택 입력부 중 상기 하나가 사용자에 의해 다시 입력되면, 상기 센서부가 감지하는 상기 머리쿠션, 상기 허리쿠션 및 상기 다리쿠션의 공기압이, 상기 메모리부에 저장된 공기압이 되도록 상기 에어 펌프를 제어할 수 있다.

상기 제1 공기주입 입력부 및 상기 제2 공기주입 입력부는, 상하로 배치된 중심축을 회전중심으로 회전 가능하게 상기 컨트롤러에 설치될 수 있다. 그리고, 상기 제3 공기주입 입력부, 상기 공개배출 입력부, 상기 공기압저장 입력부 및 상기 복수개의 모드선택 입력부는, 푸쉬타입으로 작동되게 상기 컨트롤러에 설치될 수 있다.

본 발명에 따른 매트리스 장치에는 웨어러블 디바이스가 더 구성될 수 있다. 상기 컨트롤러에는 제1 무선통신부가 더 구성될 수 있다. 상기 웨어러블 디바이스는 상기 제1 무선통신부와 무선통신하는 제2 무선통신부를 가질 수 있다. 상기 제어부는 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 사용자 입력부의 사용자 입력에 의해 상기 에어 펌프를 제어할 수 있다.

상기 에어 펌프에는 펌프 하우징, 펌핑 베이스, 공기펌핑부재 및 전기진동부재가 구성될 수 있다. 상기 펌프 하우징에는 공기 흡입 포트 삽입홀 및 공기 배출 포트 삽입홀이 형성될 수 있다. 상기 펌핑 베이스는 상기 펌프 하우징 내에 배치될 수 있다. 상기 펌핑 베이스에는 펌핑 홀, 공기 흡입 포트 및 공기 배출 포트가 형성될 수 있다. 상기 공기 흡입 포트는 상기 펌핑 홀의 둘레에서 연장되어 상기 공기 흡입 포트 삽입홀로 삽입될 수 있다. 상기 공기 배출 포트는 상기 펌핑 홀의 둘레에서 연장되어 상기 공기 배출 포트 삽입홀로 삽입될 수 있다. 상기 공기펌핑부재는 상기 펌프 하우징 내에 배치될 수 있다. 상기 공기펌핑부재는 상기 펌핑 베이스의 양측에서 상기 펌핑 홀을 덮어서 내부에 펌프실을 형성할 수 있다. 상기 공기펌핑부재는 가압될 시 상기 공기 흡입 포트를 통해 상기 펌프실로 유입된 공기를 상기 공기 배출 포트로 펌핑할 수 있다. 상기 전기진동부재는 상기 펌프 하우징 내에 배치될 수 있다. 상기 전기진동부재는 상기 공기펌핑부재가 상기 공기 흡입 포트를 통해 상기 펌프실로 유입된 공기를 상기 공기 배출 포트로 펌핑할 수 있도록 상기 공기펌핑부재를 가압할 수 있다. 상기 공기 흡입 포트 및 상기 공기 배출 포트는 개구방향이 일직선상에서 일치되게 형성될 수 있다.

기타 실시예의 구체적인 사항들은 상세한 설명 및 도면들에 포함되어 있다.

본 발명에 따른 매트리스 장치는, 복수개의 에어쿠션이 매트리스의 상면 중 사용자의 머리, 허리 및 다리와 대응되는 위치에 각각 설치되어 에어 펌프에 의해 공기가 주입되어 높낮이가 조절되기 때문에, 상기 복수개의 에어쿠션이 사용자의 머리, 허리 및 다리를 충분히 스트레칭해 줄 수 있게 높낮이가 조절되는 효과가 있다.

또한, 본 발명에 따른 매트리스 장치는, 공기압저장 입력부 및 복수개의 모드선택 입력부를 조작하여, 상기 복수개의 에어쿠션의 공기압을 다양한 모드로 설정해 넣고 사용할 수 있는 효과도 있다.

또한, 본 발명에 따른 매트리스 장치는, 상기 복수개의 에어쿠션의 공기압을 웨어러블 디바이스를 이용하여 조절할 수 있는 효과도 있다.

또한, 본 발명에 따른 매트리스 장치는, 펌핑 베이스에 형성된 공기 흡입 포트 및 공기 배출 포트의 개구방향이 일직선상에서 일치되게 형성되기 때문에, 공기펌핑부재가 어류 심장과 같은 단순한 구조의 펌프실을 가지는 되므로, 단순한 구조의 에어 펌프를 이용하여 상기 복수개의 에어쿠션에 공기를 주입할 수 있는 효과도 있다.

본 발명의 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 효과들은 청구범위의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 매트리스 장치를 나타내는 사시도로서, 복수개의 에어쿠션에 공기가 주입되기 전 상태를 나타내는 도면,
도 2는 본 발명의 실시예에 의한 매트리스 장치를 나타내는 사시도로서, 복수개의 에어쿠션에 공기가 주입된 후 상태를 나타내는 도면,
도 3은 도 2에 도시된 매트리스부를 나타내는 횡단면도,
도 4는 도 3에 도시된 복수개의 에어쿠션을 나타내는 사시도,
도 5는 복수개의 에어쿠션의 사용 예를 나타내는 도면,
도 6은 도 1 및 도 2에 도시된 컨트롤러의 평면도,
도 7은 도 1 및 도 2에 도시된 컨트롤러의 제어블록도,
도 8은 도 6에 도시된 사용자 입력부의 일부를 나타내는 도면,
도 9는 본 발명의 실시예에 의한 매트리스 장치를 나타내는 제어블록도,
도 10은 도 7에 도시된 에어 펌프를 나타내는 사시도,
도 11은 도 10에 도시된 에어 펌프를 나타내는 절개 사시도,
도 12는 도 10에 도시된 에어 펌프를 나타내는 분해 사시도,
도 13은 도 11에 도시된 에어 펌프에 포함되는 공기 흡입 포트 또는 공기 배출 포트의 개폐과정을 나타내는 단면도이다.

이하, 본 발명의 실시예에 의한 매트리스 장치를 도면들을 참고하여 설명하도록 한다.

도 1은 본 발명의 실시예에 의한 매트리스 장치를 나타내는 사시도로서, 복수개의 에어쿠션에 공기가 주입되기 전 상태를 나타내는 도면, 도 2는 본 발명의 실시예에 의한 매트리스 장치를 나타내는 사시도로서, 복수개의 에어쿠션에 공기가 주입된 후 상태를 나타내는 도면, 도 3은 도 2에 도시된 매트리스부를 나타내는 횡단면도이다.

도 1 내지 도 3을 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 매트리스 장치(1)는, 매트리스부(M)와, 매트리스부(M)를 제어하는 컨트롤러(C)를 포함할 수 있다.

매트리스부(M)는 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)을 포함할 수 있다. 그리고, 컨트롤러(C)는 내부에 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)으로 공기를 주입하는 에어 펌프(40, 도 7과, 도 10 내지 도 12 참조)를 포함하여, 에어 펌프(40)를 통해 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)의 공기압을 제어할 수 있다.

매트리스부(M)는 매트리스(10)와, 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)을 포함할 수 있다.

매트리스(10)는 침대의 프레임에 설치되어 사용자의 하중을 쿠션력으로 지지하는 구성으로서, 사각면을 6개 가지는 육면체 형상으로 형성될 수 있다.

매트리스(10)는, 사용자의 키 방향이 길게 형성되어 매트리스(10)의 길이방향이 될 수 있고, 매트리스(10)의 길이방향과 동일평면상에서 직교되는 방향이 매트리스(10)의 폭방향이 될 수 있으며, 상기 침대의 프레임에 설치된 상태에서 상하방향이 매트리스(10)의 높이방향이 될 수 있다.

매트리스(10)는 에어 펌프(40)에 의해 공기가 주입되는 에어매트리스로 형성될 수 있다. 매트리스(10)가 에어매트리스로 형성되면, 매트리스(10) 및 복수개의 에어 쿠션(21, 22, 23)에 공기를 주입되지 않은 상태일 때, 매트리스(10) 및 복수개의 에어 쿠션(21, 22, 23)이 얇은 상태가 되므로, 제품 포장 및 이송이 용이해질 수 있다. 또한, 매트리스(10)가 에어매트리스로 형성되면, 매트리스(10) 및 복수개의 에어 쿠션(21, 22, 23)에 공기를 주입하더라도 무게가 매우 가벼우므로, 매트리스(10) 및 복수개의 에어 쿠션(21, 22, 23)을 쉽게 옮길 수 있다.

다만, 본 발명의 실시예에 의한 매트리스 장치(1)의 핵심 구성은 매트리스(10)의 상면에 설치된 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)으로서, 매트리스(10)는 반드시 에어매트리스로 형성될 필요는 없고 용수철 매트리스, 스트링 매트리스 및 라텍스 매트리스 등 다양한 매트리스로 변경 실시될 수도 있다. 이하, 매트리스(10)는 에어매트리스인 것으로 예를 들어 설명하기로 한다.

복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)은 매트리스(10)의 상면에 매트리스(10)의 길이방향으로 서로 이격되어 설치될 수 있다.

매트리스(10)의 상면에는 스트링쿠션(11)이 설치될 수 있다. 스트링쿠션(11)은 매트리스(10)의 형상과 대응되는 형상인 사각면을 6개 가지는 육면체 형상으로 형성될 수 있다. 스트링쿠션(11)의 상면은 매트리스(10)의 상면을 형성할 수 있다.

복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)은 매트리스(10)의 상면 중 사용자의 머리, 허리 및 다리와 대응되는 위치에 각각 설치될 수 있다. 즉, 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)은, 사용자의 머리와 대응되는 매트리스(10)의 상면에 설치되어 사용자의 머리를 지지하는 머리쿠션(21)과, 사용자의 허리와 대응되는 매트리스(10)의 상면에 설치되어 사용자의 허리를 지지하는 허리쿠션(22)과, 사용자의 다리와 대응되는 매트리스(10)의 상면에 설치되어 사용자의 다리를 지지하는 다리쿠션(23)을 포함할 수 있다.

복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)은 에어 펌프(40)에 의해 공기가 주입되어 높낮이가 조절될 수 있다. 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)에 에어 펌프(40)에 의해 공기가 주입되어 높낮이가 조절됨으로서, 사용자의 신체에 적합한 최적의 높낮이를 구현하여 사용자의 수면 또는 휴식에 도움을 줄 수 있으며, 사용자의 신체를 스트레칭할 수도 있다.

매트리스부(M)는 매트리스(10) 및 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)을 내부에 수용하는 외피(30)를 더 포함할 수 있다. 따라서, 도 1에 참조된 바와 같이 매트리스(10)에만 공기가 주입되고 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)에는 공기가 주입되지 않은 상태일 때, 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)은 외피(30)의 외부에 표 나지 않을 수 있다. 도 2에 참조된 바와 같이 매트리스(10) 및 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)에 모두 공기가 주입된 상태일 때 외피(30)의 외부에 표 날 수 있다.

매트리스(10), 머리쿠션(21), 허리쿠션(22) 및 다리쿠션(23) 각각은 에어튜브(T)를 에어 펌프(40)와 연결되어, 에어 펌프(40)에 의해 공기가 주입될 수 있다. 즉, 에어 펌프(40)에서 배출되는 공기는 에어튜브(T)를 통해 매트리스(10), 머리쿠션(21), 허리쿠션(22) 및 다리쿠션(23)으로 주입될 수 있다.

도 4는 도 3에 도시된 복수개의 에어쿠션을 나타내는 사시도이다.

도 4를 참조하면, 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)은 매트리스(10)의 폭방향으로 긴 장방형으로 형성될 수 있다. 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)의 중앙에는 센터홀(H)이 형성될 수 있다. 센터홀(H)은 상기 매트리스의 폭방향으로 길고 상하로 통하게 형성될 수 있다. 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)은 서로 동일한 크기로 형성될 수 있다. 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)에 형성된 각각의 센터홀(H)은 서로 동일한 크기로 형성될 수 있다.

복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)은 매트리스(10)의 상면에 설치되기 때문에, 공기가 주입된 상태일 때 매트리스(10)의 상면에서 돌출 배치되어 사용자를 지지할 수 있으며, 사용자의 신체를 스트레칭해줄 수도 있다.

복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)은 양면테이프 또는 벨크로를 통해 매트리스(10)의 상면에 부착될 수 있다. 머리쿠션(21)은 매트리스(10)의 상면에 고정 설치될 수 있고, 허리쿠션(22) 및 다리쿠션(23)은 사용자의 키에 따라 위치 조절이 가능하게 설치될 수 있다.

복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)은 센터홀(H)이 형성되어 있기 때문에, 공기가 주입된 상태에서 사용자의 하중에 의해 눌림되었을 때 탄력적으로 변형이 가능할 수 있다. 이를 통해, 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)은 사용자의 신체부위를 스트레칭할 시 사용자의 신체부위 일 지점에 무리한 공기압을 가하지 않고 신체부위에 폭넓게 공기압을 가해 지그시 눌러줄 수 있다.

도 5는 복수개의 에어쿠션의 사용 예를 나타내는 도면이다.

도 5를 참조하면, 사용자는 도 5의 (a)도에 참조된 바와 같이, 허리쿠션(22) 및 다리쿠션(23)에는 공기를 주입하지 않고, 머리쿠션(21)에만 공기를 주입하여 머리쿠션(21)을 베개로 사용할 수 있다. 머리쿠션(21)에 주입되는 공기압을 조절하여 머리쿠션(21)의 높낮이를 사용자가 편안함을 느낄 수 있게 조절함으로써, 사용자는 숙면을 취할 수 있다.

또한, 사용자는 도 5의 (b)도에 참조된 바와 같이, 머리쿠션(21) 및 다리쿠션(23)에는 공기를 주입하지 않고, 허리쿠션(22)에만 공기를 주입하여 허리쿠션(22)을 통해 허리를 스트레칭 시켜줄 수 있다. 허리쿠션(22)에 주입되는 공기압을 조절하여 허리쿠션(22)의 높낮이를 사용자가 시원함을 느낄 수 있게 조절함으로써, 사용자는 아침에 참을 깬 후 침대에 누운 상태로 허리를 스트레칭 할 수 있다.

또한, 사용자는 도 5의 (c)도에 참조된 바와 같이, 허리쿠션(22)에는 공기를 주입하지 않고, 머리쿠션(21) 및 다리쿠션(23)에 공기를 주입하여 오래 서서 있었거나 많이 걸어 다닌 날 다리부종을 예방할 수 있고 하지정맥을 완화시킬 수 있다. 머리쿠션(21) 및 다리쿠션(23)에 주입되는 공기압을 조절하여 머리쿠션(21) 및 다리쿠션(23)의 높낮이를 사용자가 시원함을 느낄 수 있게 조절할 수 있다.

또한, 사용자는 도 5의 (d)도에 참조된 바와 같이, 머리쿠션(21), 허리쿠션(22) 및 다리쿠션(23) 모두에 공기를 주입하여 사용할 수도 있다.

또한, 도 5에 도시되지는 않았으나, 머리쿠션(21), 허리쿠션(22) 및 다리쿠션(23) 모두에 공기를 주입하지 않고 사용할 수도 있다. 또한, 머리쿠션(21) 및 허리쿠션(22)에는 공기를 주입하지 않고, 다리쿠션(23)에만 공기를 주입하여 사용할 수도 있다. 또한, 다리쿠션(23)에는 공기를 주입하지 않고, 머리쿠션(21) 및 허리쿠션(22)에 공기를 주입하여 사용할 수도 있다. 또한, 머리쿠션(21)에는 공기를 주입하지 않고, 허리쿠션(22) 및 다리쿠션(23)에 공기를 주입하여 사용할 수도 있다.

또한, 머리쿠션(21), 허리쿠션(22) 및 다리쿠션(23)에 공기가 주입되는 순서가 제어되도록 에어 펌프(40)를 제어함으로서, 안마기구와 같은 효과를 제공할 수도 있다.

또한, 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)의 높이나 강도를 세밀하게 조절하는 것도 가능하고, 사용자의 키, 몸무게, 남녀 성별, 나이 등에 기본적으로 국가 표준으로 셋팅된 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)의 높이 및 강도 등을 자동으로 맞춰주게 에어 펌프(40)를 제어할 수도 있다.

또한, 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)의 높이나 강도를 수동으로 조절할 수도 있고, 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)의 높이나 강도가 설정된 값이 되도록 에어 펌프(40)를 자동으로 제어할 수도 있다.

도 6은 도 1 및 도 2에 도시된 컨트롤러의 평면도이다.

도 6을 참조하면, 컨트롤러(C)의 상면에는 디스플레이부(D) 및 사용자 입력부(60)가 구비될 수 있다. 디스플레이부(D)는 매트리스부(M)의 작동상태를 표시할 수 있다. 디스플레이부(D)는 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)의 작동상태를 표시할 수 있다. 디스플레이부(D)는 매트리스(10)의 작동상태를 표시할 수 있다. 디스플레이부(D)는 매트리스(10)의 설정온도 및 현재온도를 표시할 수 있다.

사용자 입력부(60)는 사용자에 의해 입력될 수 있다. 즉, 사용자는 사용자 입력부(60)를 입력하여 매트리스(10) 및 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)의 공기압을 조절할 수 있다. 사용자 입력부(60)는, 매트리스(10)의 공기압을 조절하기 위한 매트리스 사용자 입력부와, 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)의 공기압을 조절하기 위한 에어쿠션 사용자 입력부를 포함할 수 있다.

도 7은 도 1 및 도 2에 도시된 컨트롤러의 제어블록도이다.

도 7을 참조하면, 컨트롤러(C)는 에어 펌프(40)와, 제어부(50)와, 사용자 입력부(60)와, 센서부(70)와, 메모리부(80)를 포함할 수 있다.

에어 펌프(40)는 컨트롤러(C)의 내부에 수용될 수 있다. 에어 펌프(40)는 매트리스(10) 및 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)와 대응되는 개수인 4개로 구비될 수 있고, 4개의 에어 펌프(40)는 에어튜브(T)를 통해 매트리스(10) 및 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)에 하나씩 연결될 수 있다. 물론, 에어 펌프(40)는 하나로 구비될 수도 있다. 이 경우, 컨트롤러(C)의 내부에는 에어 펌프(40)에서 배출되는 공기를 매트리스(10) 및 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23) 내부로 분배하여 주입하는 공기분배기가 설치될 수 있다.

사용자 입력부(60)는 사용자에 의해 입력될 수 있고, 제어부(50)는 사용자 입력부(60)의 사용자 입력에 의해 에어 펌프(40)를 제어할 수 있다.

센서부(70)는 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)의 공기압을 감지할 수 있다. 즉, 센서부(70)는 머리쿠션(21), 허리쿠션(22) 및 다리쿠션(23)의 공기압을 감지할 수 있다. 센서부(70)는 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23) 각각의 공기압을 감지하는 복수개의 센서로 구비될 수 있다. 즉, 센서부(70)는, 머리쿠션(21)의 공기압을 감지하는 센서와, 허리쿠션(22)의 공기압을 감지하는 센서와, 다리쿠션(23)의 공기압을 감지하는 센서를 포함할 수 있다.

센서부(70)는 에어튜브(T)의 공기압을 감지하여 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23) 각각의 공기압을 감지할 수 있다. 즉, 머리쿠션(21)의 공기압을 감지하는 센서는 복수개의 에어튜브(T) 중 머리쿠션(21) 및 에어 펌프(40)를 연결하는 에어튜브(T)에 설치될 수 있고, 허리쿠션(22)의 공기압을 감지하는 센서는 복수개의 에어튜브(T) 중 허리쿠션(22) 및 에어 펌프(40)를 연결하는 에어튜브(T)에 설치될 수 있으며, 다리쿠션(23)의 공기압을 감지하는 센서는 복수개의 에어튜브(T) 중 다리쿠션(23) 및 에어 펌프(40)를 연결하는 에어튜브(T)에 설치될 수 있다.

도 8은 도 6에 도시된 사용자 입력부의 일부를 나타내는 도면이다.

도 6 및 도 8을 참조하면, 본 발명의 핵심 구성은 매트리스(10)의 상면에 설치된 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)이므로, 이하 사용자 입력부(60)는 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)의 공기압을 조절하기 위한 상기 에어쿠션 사용자 입력부에 대해서만 자세하게 설명하기로 한다.

사용자 입력부(60)는 제1 공기주입 입력부(61), 제2 공기주입 입력부(62), 제3 공기주입 입력부(63)와, 공기배출 입력부(64)와, 공기압저장 입력부(65)와, 복수개의 모드선택 입력부(66, 67, 68, 69)를 포함할 수 있다.

제1 공기주입 입력부(61)는 머리쿠션(21) 및 허리쿠션(22) 중 하나를 선택하여 공기를 주입하기 위한 것일 수 있다. 본 실시예에서 제1 공기주입 입력부(61)는 상하로 배치된 중심축을 회전중심으로 회전 가능하게 컨트롤러(C)에 설치될 수 있다. 제1 공기주입 입력부(61)가 사용자에 의해 상기 중심축을 회전중심으로, 반시계방향으로 회전되는 경우 제어부(50)는 에어 펌프(40)가 머리쿠션(21)에 공기를 주입하도록 에어 펌프(40)를 제어할 수 있다. 또한, 제1 공기주입 입력부(61)가 사용자에 의해 상기 중심축을 회전중심으로, 시계방향으로 회전되는 경우 제어부(50)는 에어 펌프(40)가 허리쿠션(22)에 공기를 주입하도록 에어 펌프(40)를 제어할 수 있다. 제어부(50)는 제1 공기주입 입력부(61)가 원위치로 회전되는 경우, 에어 펌프(40)가 머리쿠션(21) 또는 허리쿠션(22)에 공기를 주입하지 않도록 에어 펌프(40)를 정지시킬 수 있다.

제2 공기주입 입력부(62)는 다리쿠션(23)에 공기를 주입하기 위한 것일 수 있다. 본 실시예에서 제2 공기주입 입력부(62)는 상하로 배치된 중심축을 회전중심으로 회전 가능하게 컨트롤러(C)에 설치될 수 있다. 제2 공기주입 입력부(62)가 사용자에 의해 상기 중심축을 회전중심으로, 시계방향으로 회전되는 경우 제어부(50)는 에어 펌프(40)가 다리쿠션(23)에 공기를 주입하도록 에어 펌프(40)를 제어할 수 있다. 제어부(50)는 제2 공기주입 입력부(62)가 원위치로 회전되는 경우, 에어 펌프(40)가 다리쿠션(23)에 공기를 주입하지 않도록 에어 펌프(40)를 정지시킬 수 있다.

제1 공기주입 입력부(61) 및 제2 공기주입 입력부(62)는 자동차의 시트의 위치를 조절하는 스위치와 유사한 구조로 형성될 수 있으며, 제1 공기 주입 입력부(61) 및 제2 공기주입 입력부(62)의 형상은 자동차의 시트의 형상과 유사하게 형성될 수 있다.

제3 공기주입 입력부(63)는 머리쿠션(21), 허리쿠션(22) 및 다리쿠션(23)에 공기를 주입하기 위한 것일 수 있다. 제3 공기주입 입력부(63)는 푸쉬타입으로 작동되게 컨트롤러(C)에 설치될 수 있다. 제3 공기주입 입력부(63)가 사용자에 의해 푸쉬되는 경우, 제어부(50)는 에어 펌프(40)가 머리쿠션(21), 허리쿠션(22) 및 다리쿠션(23)에 공기를 주입하도록 에어 펌프(40)를 제어할 수 있다. 제어부(50)는 제3 공기주입 입력부(63)가 사용자에 의해 재차 푸쉬되어 원위치로 이동되는 경우, 에어 펌프(40)가 머리쿠션(21), 허리쿠션(22) 및 다리쿠션(23)에 공기를 주입하지 않도록 에어 펌프(40)를 정지시킬 수 있다.

공기배출 입력부(64)는 머리쿠션(21), 허리쿠션(22) 및 다리쿠션(23)에서 공기를 배출하기 위한 것일 수 있다. 공기배출 입력부(64)는 푸쉬타입으로 작동되게 컨트롤러(C)에 설치될 수 있다. 공기배출 입력부(64)가 사용자에 의해 푸쉬되는 경우, 제어부(50)는 머리쿠션(21), 허리쿠션(22) 및 다리쿠션(23)에서 공기가 배출되도록 제어할 수 있다. 제어부(50)는 공기배출 입력부(64)가 사용자에 의해 재차 푸쉬되어 원위치로 이동되는 경우, 머리쿠션(21), 허리쿠션(22) 및 다리쿠션(23)에서 공기가 배출되지 않도록 제어할 수 있다.

공기압저장 입력부(65)는 머리쿠션(21), 허리쿠션(22) 및 다리쿠션(23)의 현재 공기압을 저장하기 위한 것일 수 있다. 공기압저장 입력부(65)는 푸쉬타입으로 작동되게 컨트롤러(C)에 설치될 수 있다.

복수개의 모드선택 입력부(66, 67, 68, 69)는 머리쿠션(21), 허리쿠션(22) 및 다리쿠션(23)이 미리 설정된 공기압으로 부풀어 오르게 하기 위한 것일 수 있다. 즉, 사용자는 머리쿠션(21), 허리쿠션(22) 및 다리쿠션(23)이 원하는 공기압으로 부풀어 오르도록, 머리쿠션(21), 허리쿠션(22) 및 다리쿠션(23)의 공기압을 복수개의 모드선택 입력부(66, 67, 68, 69)에 저장해 놓은 후, 추후에 복수개의 모드선택 입력부(66, 67, 68, 69) 중 하나를 입력하여 머리쿠션(21), 허리쿠션(22) 및 다리쿠션(23)의 공기압을 쉽게 조절할 수 있다. 복수개의 모드선택 입력부(66, 67, 68, 69)는 푸쉬타입으로 작동되게 컨트롤러(C)에 설치될 수 있다.

제어부(50)는 공기압저장 입력부(65)가 사용자에 의해 입력된 후 복수개의 모드선택 입력부(66, 67, 68, 69) 중 하나가 사용자에 의해 입력되면, 센서부(70)가 감지한 머리쿠션(21), 허리쿠션(22) 및 다리쿠션(23)의 공기압을 메모리부(80)에 저장할 수 있다.

이후, 제어부(50)는 복수개의 모드선택 입력부(66, 67, 68, 69) 중 상기 하나가 사용자에 의해 다시 입력되면, 센서부(70)가 감지하는 머리쿠션(21), 허리쿠션(22) 및 다리쿠션(23)의 공기압이, 메모리부(80)에 저장된 공기압이 되도록 에어 펌프(40)를 제어할 수 있다.

메모리부(80)는 제어부(50)에 의해 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함할 수 있다. 예를 들어, 메모리부(80)는 HDD(Hard Disk Drive), SSD(Solid State Disk), SDD(Silicon Disk Drive), ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장 장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함할 수 있다.

도 9는 본 발명의 실시예에 의한 매트리스 장치를 나타내는 제어블록도이다.

도 9를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 매트리스 장치(1)는 웨어러블 디바이스(W)를 더 포함할 수 있다. 그리고, 컨트롤러(C)는 제1 무선통신부(90)를 더 포함할 수 있다. 웨어러블 디바이스(W)는 컨트롤러(C)에 구비된 제1 무선통신부(90)와 무선통신하는 제2 무선통신부(95)를 가질 수 있다. 컨트롤러(C)의 제어부(50)는 웨어러블 디바이스(W)에 구비된 사용자 입력부의 사용자 입력에 의해 에어 펌프(40)를 제어할 수 있다. 여기서, 웨어러블 디바이스(W)에 구비된 사용자 입력부는 앞서 설명한 컨트롤러(C)에 구비된 사용자 입력부(60)와 동일한 기능을 위한 것일 수 있다.

웨어러블 디바이스(W)는, 매트리스(10) 및 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)의 공기압을 조절하기 위한 앱을 설치할 수 있는 스마트폰일 수도 있고, 상기 스마트폰과 무선통신할 수 있는 주변기기일 수도 있으며, 매트리스 장치(1)와 함께 제공되는 리모트 컨트롤러일 수도 있다. 또한, 웨어러블 디바이스(W)는 사물인터넷(IOT)기반의 모든 디바이스를 포함할 수 있다.

웨어러블 디바이스(W)는 무선통신을 통해 고객의 활동정보를 컨트롤러(C)로 전송할 수 있고, 컨트롤러(C)의 제어부(50)는 고객이 매트리스(10)에 눕기 전에 고객의 활동정보에 적합하게 매트리스(10) 및 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)의 공기압이 조절되도록 에어 펌프(40)를 제어할 수 있다.

컨트롤러(C)의 제1 무선통신부(90)는, 웨어러블 디바이스(W)의 제2 무선통신부(95)와 직접 통신할 수도 있고, 웨어러블 디바이스(W)의 제2 무선통신부와 무선통신하는 서버를 통해 통신할 수도 있다.

한편, 에어 펌프(40)는 어류 심장과 같은 단순한 구조의 펌프실을 가지고 있어서, 단순한 구조의 에어 펌프(40)를 통해 매트리스(10) 및 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)으로 공기를 주입할 수 있다.

아래에서는 에어 펌프(40)에 자세하게 설명하기로 한다.

도 10은 도 7에 도시된 에어 펌프를 나타내는 사시도, 도 11은 도 10에 도시된 에어 펌프를 나타내는 절개 사시도, 도 12는 도 10에 도시된 에어 펌프를 나타내는 분해 사시도, 도 13은 도 11에 도시된 에어 펌프에 포함되는 공기 흡입 포트 또는 공기 배출 포트의 개폐과정을 나타내는 단면도이다.

도 10 내지 도 12를 참조하면, 본 발명의 실시예에 의한 에어 펌프(40)는 에어 매트리스, 에어 베개, 에어 쿠션, 에어 튜브 등에 공기를 주입하는데 사용될 수 있다. 다만, 에어 펌프(40)에 의해 공기가 주입되는 대상은 이에 한정되지 않고, 공기가 주입되어 사용되는 모든 대상을 포함할 수 있다.

에어 펌프(40)는 도 10 및 도 11의 도면상 좌우방향 중간 지점을 기준으로 좌우대칭되는 구조를 가진다.

에어 펌프(40)는 펌프 하우징(100)과, 펌핑 베이스(200)와, 공기펌핑부재(300)와, 전기진동부재(400, 500)를 포함할 수 있다.

펌프 하우징(100)은 에어 펌프(40)의 외관 형상을 형성할 수 있다. 펌프 하우징(100)은 사각종단면을 가질 수 있고, 대략 6면체로 형성될 수 있다. 펌프 하우징(100)의 내부에는 펌핑 베이스(200)와 공기펌핑부재(300)와 전기진동부재(400, 500)가 수용되는 공간이 형성될 수 있다.

펌프 하우징(100)은 제1 하우징부(110) 및 제2 하우징부(120)를 포함할 수 있다. 제2 하우징부(120)는 제1 하우징부(110)와 결합될 수 있다. 제1 하우징부(110) 및 제2 하우징부(120)는 서로 결합되어 펌프 하우징(100)을 형성할 수 있다.

제1 하우징부(110) 및 제2 하우징부(120)는 서로 대향 배치되는 면이 개구된 통형상으로 형성될 수 있다. 제1 하우징부(110)의 개구된 끝단 둘레면에는 복수개의 제1 체결돌기(111)가 형성될 수 있다. 복수개의 제1 체결돌기(111)는 제1 하우징부(110)의 둘레방향으로 서로 이격되어 형성될 수 있다. 제2 하우징부(120)의 개구된 끝단 둘레면에는 복수개의 제2 체결돌기(121)가 형성될 수 있다. 복수개의 제2 체결돌기(121)는 제2 하우징부(120)의 둘레방향으로 서로 이격되어 형성될 수 있다. 복수개의 제1 체결돌기(111) 및 복수개의 제2 체결돌기(121)는 서로 대응되는 위치에 형성될 수 있다. 복수개의 제1 체결돌기(111) 및 복수개의 제2 체결돌기(121)가 일대일로 체결부재를 통해 체결됨으로써, 제1 하우징부(110) 및 제2 하우징부(120)는 서로 결합될 수 있다. 여기서, 상기 체결부재는 볼트 또는 스크류일 수 있고, 복수개의 제1 체결돌기(111) 및 복수개의 제2 체결돌기(121)에는 상기 체결부재가 관통하거나 삽입되어 체결되는 체결홀이 형성될 수 있다.

펌프 하우징(100)에는 공기 흡입 포트 삽입홀(101) 및 공기 배출 포트 삽입홀(102)이 형성될 수 있다. 공기 흡입 포트 삽입홀(101) 및 공기 배출 포트 삽입홀(102)은 펌프 하우징(100)의 서로 반대되는 양면에 형성될 수 있다. 도 10 및 도 11에는 펌프 하우징(100)의 상면에 공기 흡입 포트 삽입홀(101) 이 형성되고, 펌프 하우징(100)의 하면에 공기 배출 포트 삽입홀(102)이 형성되는 것으로 예시하였다.

본 실시예에서는 후술할 공기 흡입 포트(201)의 개구방향과, 후술할 공기 배출 포트(202)의 개구방향이 일직선상에서 일치되게 형성되므로, 공기 흡입 포트 삽입홀(101) 및 공기 배출 포트 삽입홀(102)은 일직선상에 형성될 수 있다. 즉, 공기 흡입 포트 삽입홀(101) 및 공기 배출 포트 삽입홀(102)은 도 10 및 도 11에서 수직하게 배치될 수 있다.

제1 하우징부(110)는 공기 흡입 포트 삽입홀(101) 및 공기 배출 포트 삽입홀(102) 각각의 일측부를 형성할 수 있다. 제2 하우징부(120)는 공기 흡입 포트 삽입홀(101) 및 공기 배출 포트 삽입홀(102) 각각의 타측부를 형성할 수 있다.

펌핑 베이스(200)는 펌프 하우징(100) 내에 배치될 수 있다. 펌핑 베이스(200)는 후술할 공기 흡입 포트(201)가 펌프 하우징(100)의 공기 흡입 포트 삽입홀(101)에 삽입됨과 아울러, 후술할 공기 배출 포트(202)가 펌프 하우징(100)의 공기 배출 포트 삽입홀(102)로 삽입됨으로써, 펌프 하우징(100)에 결합될 수 있다.

또한, 펌핑 베이스(200)에는 공기펌핑부재(300)가 결합될 수 있고, 전기진동부재(400, 500)의 판스프링(410, 510)이 결합될 수 있다. 또한, 공기펌핑부재(300)에는 전기진동부재(400, 500)의 영구자석(420, 520)이 결합될 수 있다. 또한, 전기진동부재(400, 500)의 전자석(430, 530)은 펌프 하우징(100)에 결합될 수 있다. 이 단락에서 서술한 결합관계는 추후에 구체적으로 설명하기로 한다.

펌핑 베이스(200)에는 펌핑 홀(211, 221)과, 공기 흡입 포트(201)와, 공기 배출 포트(202)가 형성된다.

펌핑 베이스(200)의 몸체는 사각판형으로 형성될 수 있다. 펌핑 홀(211, 221)은 펌핑 베이스(200)의 중앙에 원형으로 형성될 수 있다. 펌핑 홀(211, 221)은 공기 흡입 포트(201) 및 공기 배출 포트(202)와 직교되는 방향으로 형성될 수 있다. 펌핑 홀(211, 221)은 후술할 펌프실(S)의 중앙부를 형성할 수 있다. 즉, 펌핑 홀(211, 221)의 양측은 공기펌핑부재(300)에 의해 덮혀져서 공기펌핑부재(300)의 내부에 펌프실(S)을 형성할 수 있다.

공기 흡입 포트(201)는 펌핑 홀(211, 221)의 둘레에서 연장되어 펌프 하우징(100)의 공기 흡입 포트 삽입홀(101)로 삽입될 수 있다. 공기 흡입 포트(201)는 펌핑 홀(211, 221)의 둘레에서 반경방향으로 연장될 수 있다.

공기 배출 포트(202)는 펌핑 홀(211, 221)의 둘레에서 연장되어 펌프 하우징(100)의 공기 배출 포트 삽입홀(102)로 삽입될 수 있다. 공기 배출 포트(202)는 펌핑 홀(211, 221)의 둘레에서 반경방향으로 연장될 수 있다.

공기 흡입 포트(201) 및 공기 배출 포트(202)는 개구방향이 일직선상에서 일치되게 형성될 수 있다. 따라서, 공기펌핑부재(300)는 어류 심장과 같은 단순한 구조의 펌프실(S)을 가질 수 있다. 일반적으로 어류 심장은 1심방1심실로 이루어져 있으며, 혈액유입구 및 혈액배출구가 서로 반대방향에 위치되는 단순한 구조를 가지고 있다. 본 발명의 실시예에 의한 에어 펌프(40)는 어류 심장과 같은 펌프실(S)을 가지는 단순한 구조의 에어 펌프(40)를 제공할 수 있는 이점을 가진다.

공기펌핑부재(300)는 펌프 하우징(100) 내에 배치될 수 있다. 공기펌핑부재(300)는 펌핑 베이스(200)의 양측에서 펌핑 홀(211)을 덮어서 내부에 펌프실(S)을 형성할 수 있다. 공기펌핑부재(300)는 펌핑 베이스(200)의 외측으로 볼록하게 돌출된 탄성체로 형성될 수 있다. 본 실시예에서 공기펌핑부재(300)의 재질은 고무로 형성되나, 내부에 펌프실(S)을 형성하고 압축 변형 및 복원이 용이한 탄성력을 가지는 재질로 형성될 수도 있다.

공기펌핑부재(300)는 가압력이 가해질 시 압축 변형될 수 있고, 상기 가압력이 해제되면 본래 형상으로 복원될 수 있다. 공기펌핑부재(300)는 가압될 시 펌프실(S)의 형상이 변형될 수 있다. 공기펌핑부재(300)는 가압될 시 공기 흡입 포트(201)를 통해 펌프실(S)로 유입된 공기를 공기 배출 포트로 펌핑할 수 있다. 공기펌핑부재(300)는 가압력이 해제되어 원위치로 복원될 시 공기 흡입 포트(201)를 통해 펌프실(S)의 내부로 공기를 흡입할 수 있다.

전기진동부재(400, 500)는 펌프 하우징(100) 내에 배치될 수 있다. 전기진동부재(400, 500)는 공기펌핑부재(300)가 공기 흡입 포트(201)를 통해 펌프실(S)로 유입된 공기를 공기 배출 포트(202)로 펌핑할 수 있도록 공기펌핑부재(300)를 가압할 수 있다.

전기진동부재(400, 500)는 공기펌핑부재(300)를 공기 흡입 포트(201) 및 공기 배출 포트(202)와 직교되는 방향으로 가압할 수 있다. 즉, 전기진동부재(400, 500)는 전기에 의해 작동되어 도 11의 도면상 좌우방향으로 진동되면서 공기펌핑부재(300)를 가압할 수 있다.

펌핑 베이스(200)는 제1 베이스부(210) 및 제2 베이스부(220)를 포함할 수 있다. 제2 베이스부(220)는 제1 베이스부(210)와 결합될 수 있다. 제1 베이스부(210) 및 제2 베이스부(220)는 서로 결합되어 펌핑 베이스(200)를 형성할 수 있다. 공기 흡입 포트(201)가 펌프 하우징(100)의 공기 흡입 포트 삽입홀(101)에 삽입되고, 공기 배출 포트(202)가 펌프 하우징(100)의 공기 배출 포트 삽입홀(102)에 삽입되는 것에 의해, 제1 베이스부(210) 및 제2 베이스부(220)는 서로 결합될 수 있다.

제1 베이스부(210)는 펌핑 홀(211, 221), 공기 흡입 포트(201) 및 공기 배출 포트(202) 각각의 일측부를 형성할 수 있다. 즉, 제1 베이스부(210)는 펌핑 홀(211, 221)의 일측부(211)와, 공기 흡입 포트(201)의 일측부(201A)와, 공기 배출 포트(202)의 일측부(202A)를 형성할 수 있다.

제2 베이스부(220)는 펌핑 홀(211, 221), 공기 흡입 포트(201) 및 공기 배출 포트(202) 각각의 타측부를 형성할 수 있다. 즉, 제2 베이스부(220)는 펌핑 홀(211, 221)의 타측부(221)와, 공기 흡입 포트(201)의 타측부(201B)와, 공기 배출 포트(202)의 타측부(202B)를 형성할 수 있다.

공기펌핑부재(300)는 제1 펌핑부(310) 및 제2 펌핑부(320)를 포함할 수 있다. 제1 펌핑부(310) 및 제2 펌핑부(320)는 서로 결합되어 공기펌핑부재(300)를 형성할 수 있다. 제1 베이스부(210) 및 제2 베이스부(220)가 서로 결합되는 것에 의해, 제1 펌핑부(310) 및 제2 펌핑부(320)는 서로 결합될 수 있다.

제1 펌핑부(310) 및 제2 펌핑부(320) 각각은 일면이 개구될 수 있다. 제1 펌핑부(310) 및 제2 펌핑부(320) 각각은 일면이 개구된 반구형으로 형성될 수 있다.

제1 펌핑부(310)의 개구된 일면과 제2 펌핑부(320)의 개구된 일면은 서로 대향 배치될 수 있다. 제1 펌핑부(310)의 개구된 일면 테두리와, 제2 펌핑부(320)의 개구된 일면 테두리는 서로 접촉될 수 있다. 에어 펌프(40)는 제1 펌핑부(310) 및 제2 펌피부(320)의 접촉면을 기준으로 양측구조가 대칭되는 구조로 형성될 수 있다.

제1 펌핑부(310)는 제1 베이스부(210)의 내측에서 펌핑 홀(211, 221)의 일측부(211)를 통해 제1 베이스부(210) 외측으로 돌출 배치될 수 있다. 제1 펌핑부(310)는 후술할 제1 전기진동부재(400)의 제1 판스프링(410)을 향해 돌출 배치될 수 있다.

제2 펌핑부(320)는 제2 베이스부(220)의 내측에서 펌핑 홀(211, 221)의 타측부(221)를 통해 제2 베이스부(220)의 외측으로 돌출 배치될 수 있다. 제2 펌핑부(320)는 후술할 제2 전기진동부재(500)의 제2 판스프링(510)을 향해 돌출 배치될 수 있다.

제1 펌핑부(310)의 개구된 끝단 테두리에는 제1 플랜지(311)가 형성될 수 있다. 제1 플랜지(311)는 펌핑 베이스(200)에 형성된 펌핑 홀(211, 221)의 둘레보다 외측으로 돌출 형성되어 제1 베이스부(210)의 내측에 배치됨으로써, 제1 베이스부(210) 및 제2 베이스부(220)가 결합된 상태일 때 제1 펌핑부(310)는 펌핑 베이스(200)에 결합된 상태가 될 수 있다.

제2 펌핑부(320)의 개구된 끝단 테두리에는 제2 플랜지(321)가 형성될 수 있다. 제2 플랜지(321)는 펌핑 베이스(200)에 형성된 펌핑 홀(211, 221)의 둘레보다 외측으로 돌출 형성되어 제2 베이스부(220)의 내측에 배치됨으로써, 제1 베이스부(210) 및 제2 베이스부(220)가 결합된 상태일 때 제2 펌핑부(320)는 펌핑 베이스(200)에 결합된 상태가 될 수 있다.

공기 흡입 포트(201) 내에는 제1 볼(B1)이 설치될 수 있다. 제1 볼(B1)은 펌프실(S)의 공기압에 의해 공기 흡입 포트(201)를 개폐할 수 있다.

공기 배출 포트(202) 내에는 제2 볼(B2)이 설치될 수 있다. 제2 볼(B2)은 펌프실(S)의 공기압에 의해 공기 배출 포트(202)를 개폐할 수 있다.

공기펌핑부재(300)에는 제1 연통홀(301) 및 제2 연통홀(302)이 형성될 수 있다. 제1 연통홀(301)은 공기 흡입 포트(201)와 연통할 수 있다. 제2 연통홀(302)은 공기 배출 포트(202)와 연통할 수 있다.

공기 흡입 포트(201)를 통해 펌프실(S)로 공기가 유입될 시, 제1 볼(B1)은 공기 흡입 포트(201)를 개방할 수 있고, 제2 볼(B2)은 공기 배출 포트(202)를 닫을 수 있다. 즉, 공기펌핑부재(300)가 본래 형상으로 복원될 시, 펌프실(S)의 내부압력에 의해 제1 볼(B1)은 공기 흡입 포트(201)를 개방하고 제2 볼(B2)은 공기 배출 포트(202)를 닫아서, 공기 흡입 포트(201)를 통해 펌프실(S)의 내부로 공기가 흡입되도록 할 수 있다.

공기 배출 포트(202)를 통해 펌프실(S)에서 공기가 배출될 시, 제1 볼(B1)은 공기 흡입 포트(201)를 닫을 수 있고, 제2 볼(B2)은 공기 배출 포트(202)를 개방할 수 있다. 즉, 공기펌핑부재(300)가 가압되어 압축 변형될 시, 펌프실(S)의 내부압력에 의해 제1 볼(B1)은 공기 흡입 포트(201)를 닫고 제2 볼(B2)은 공기 배출 포트(202)를 개방하여서, 공기 배출 포트(202)를 통해 펌프실(S)의 내부 공기가 배출되도록 할 수 있다.

도 13을 참조하면, 공기 흡입 포트(201)의 내부에는 제1 볼(B1)이 걸림되는 단차 또는 돌기가 공기흐름방향으로 제1 볼(B1)의 양측으로부터 이격되어 형성될 수 있다. 제1 볼(B1)이 펌프실(S)의 공기압에 의해 일측으로 이동되어 공기 흡입 포트(201)의 내부에 형성된 일측 단차 또는 돌기에 걸림되는 경우 공기 흡입 포트(201)는 개방될 수 있고, 제1 볼(B1)이 펌프실(S)의 공기압에 의해 타측으로 이동되어 공기 흡입 포트(201)의 내부에 형성된 타측 단차 또는 돌기에 걸림되는 경우 공기 흡입 포트(201)는 닫힐 수 있다.

또한, 공기 배출 포트(202)의 내부에도 제2 볼(B2)이 걸림되는 단차 또는 돌기가 공기흐름방향으로 제2 볼(B2)의 양측으로부터 이격되어 형성될 수 있다. 제2 볼(B2)이 펌프실(S)의 공기압에 의해 일측으로 이동되어 공기 배출 포트(202)의 내부에 형성된 일측 단차 또는 돌기에 걸림되는 경우 공기 배출 포트(202)는 개방될 수 있고, 제2 볼(B2)이 펌프실(S)의 공기압에 의해 타측으로 이동되어 공기 배출 포트(202)의 내부에 형성된 타측 단차 또는 돌기에 걸림되는 경우 공기 배출 포트(202)는 닫힐 수 있다.

도 10 내지 도 12를 참조하면, 전기진동부재(400, 500)는 제1 전기진동부재(400) 및 제2 전기진동부재(500)를 포함할 수 있다. 제1 전기진동부재(400)는 공기펌핑부재(300)의 일측을 가압할 수 있다. 제2 전기진동부재(500)는 공기펌핑부재의 타측을 가압할 수 있다. 두 개의 전기진동부재(400, 500)는 공기펌핑부재(300)의 양측을 동시에 가압할 수 있다. 물론, 두 개의 전기진동부재(400, 500)는 공기펌핑부재(300)의 양측을 동시에 가압해제할 수 있다. 두 개의 전기진동부재(400, 500)가 공기펌핑부재(300)의 양측을 가압하는 것과 가압해제하는 것을 반복함으로써, 공기펌핑부재(300)는 공기 배출 포트(202)를 통해 펌프실(S)의 공기를 배출하는 것과 공기 흡입 포트(201)를 통해 펌프실(S)로 공기를 흡입하는 것을 반복할 수 있다.

제1 전기진동부재(400)는 제1 판스프링(410), 제1 영구자석(420) 및 제1 전자석(430)을 포함할 수 있다.

제1 전자석(430)의 코일에 전기가 공급되어 제1 전자석(430)이 자화되는 경우, 제1 영구자석(420)은 제1 판스프링(410)을 향해 이동되어 제1 판스프링(410)을 가압하게 되고, 이에 따라 제1 판스프링(410)이 탄성 변형되면서 제1 펌핑부(310)를 가압하여 압축 변형시킬 수 있다. 제1 전자석(430)의 코일에 전기 공급이 차단되면, 제1 판스프링(410)은 본래 형상으로 복원되면서 제1 펌핑부(310)를 가압해제하여 제1 펌핑부(310)가 본래 형상으로 복원되도록 함과 아울러 제1 영구자석(420)을 원위치로 이동시킬 수 있다.

제1 판스프링(410)은 사각판형으로 형성될 수 있다. 제1 판스프링(410)은 펌핑 베이스(200)의 일측에 결합될 수 있다. 펌핑 베이스(200)의 일측을 형성하는 제1 베이스부(210)에는 제1 판스프링(410)과 대향하는 면의 네 모서리부분에 각각 제1 체결보스(215)가 돌출 형성될 수 있다. 또한, 제1 판스프링(410)의 네 모서리부분에는 각각의 제1 체결보스(215)와 제1 스크류(S1)를 통해 체결되기 위한 제1 스크류홀(415)이 형성될 수 있다. 제1 스크류(S1)가 제1 스크류홀(415)을 관통하여 제1 체결보스(215)에 형성된 홈에 삽입됨으로써, 제1 판스프링(410)은 펌핑 베이스(200)의 일측에 결합될 수 있다. 제1 판스프링(410)은 제1 체결보스(215)에 의해 펌핑 베이스(200)의 몸체 일측으로부터 이격 배치될 수 있다.

제1 판스프링(410)의 일면은 공기펌핑부재(300)의 일측에 대향 배치될 수 있다. 즉, 제1 판스프링(410)의 일면은 제1 펌핑부(310)의 외측면에 대향 배치될 수 있다.

제1 영구자석(420)은 원판형으로 형성될 수 있다. 제1 영구자석(420)의 일면은 제1 판스프링(410)의 타면에 대향 배치될 수 있다.

제1 전자석(430)은 제1 영구자석(420)이 내부로 이동 가능하게 제1 영구자석(420)의 타면을 향하는 면이 개구된 통형으로 형성될 수 있다. 제1 전자석(430)은 제1 영구자석(420)을 수용할 수 있는 형상으로 형성될 수 있으며, 본 실시예에서는 제1 영구자석(420)이 원판형으로 형성되기 때문에 제1 전자석(430)은 일면이 개구된 원통형으로 형성된다. 제1 전자석(430)의 외주면에는 코일이 감길 수 있다. 제1 전자석(430)의 외주면에 감긴 코일에 전기가 공급되는 경우 제1 전자석(430)은 자화될 수 있다.

제2 전기진동부재(500)는 제2 판스프링(510), 제2 영구자석(520) 및 제2 전자석(530)을 포함할 수 있다.

제2 전자석(530)의 코일에 전기가 공급되어 제2 전자석(530)이 자화되는 경우, 제2 영구자석(520)은 제2 판스프링(510)을 향해 이동되어 제2 판스프링(510)을 가압하게 되고, 이에 따라 제2 판스프링(510)이 탄성 변형되면서 제2 펌핑부(320)를 가압하여 압축 변형시킬 수 있다. 또한, 제2 전자석(530)의 코일에 전기 공급이 차단되면, 제2 판스프링(510)은 본래 형상으로 복원되면서 제2 펌핑부(320)를 가압해제하여 제2 펌핑부(320)가 본래 형상으로 복원되도록 함과 아울러 제2 영구자석(520)을 원위치로 이동시킬 수 있다.

제2 판스프링(510)은 사각판형으로 형성될 수 있다. 제2 판스프링(510)은 펌핑 베이스(200)의 타측에 결합될 수 있다. 펌핑 베이스(200)의 타측을 형성하는 제2 베이스부(220)에는 제2 판스프링(510)과 대향하는 면의 네 모서리부분에 각각 제2 체결보스(225)가 돌출 형성될 수 있다. 또한, 제2 판스프링(510)의 네 모서리부분에는 각각의 제2 체결보스(225)와 제2 스크류(S2)를 통해 체결되기 위한 제2 스크류홀(515)이 형성될 수 있다. 제2 스크류(S2)가 제2 스크류홀(515)을 관통하여 제2 체결보스(225)에 형성된 홈에 삽입됨으로써, 제2 판스프링(510)은 펌핑 베이스(200)의 타측에 결합될 수 있다. 제2 판스프링(510)은 제2 체결보스(225)에 의해 펌핑 베이스(200)의 몸체 타측으로부터 이격 배치될 수 있다.

제2 판스프링(510)의 일면은 공기펌핑부재(300)의 타측에 대향 배치될 수 있다. 즉, 제2 판스프링(510)의 일면은 제2 펌핑부(320)의 외측면에 대향 배치될 수 있다.

제2 영구자석(520)은 원판형으로 형성될 수 있다. 제2 영구자석(520)의 일면은 제2 판스프링(510)의 타면에 대향 배치될 수 있다.

제2 전자석(530)은 제2 영구자석(520)이 내부로 이동 가능하게 제2 영구자석(520)의 타면을 향하는 면이 개구된 통형으로 형성될 수 있다. 제2 전자석(530)은 제2 영구자석(520)을 수용할 수 있는 형상으로 형성될 수 있으며, 본 실시예에서는 제2 영구자석(520)이 원판형으로 형성되기 때문에 제2 전자석(530)은 일면이 개구된 원통형으로 형성된다. 제2 전자석(530)의 외주면에는 코일이 감길 수 있다. 제2 전자석(530)의 외주면에 감긴 코일에 전기가 공급되는 경우 제2 전자석(530)은 자화될 수 있다.

공기펌핑부재(300) 일측 중심에는 제1 결합돌기(315)가 형성될 수 있다. 즉, 공기펌핑부재(300)의 일측을 형성하는 제1 펌핑부(310)의 외측면 중심에는 제1 결합돌기(315)가 형성될 수 있다.

제1 결합돌기(315)는 제1 판스프링(410) 중심에 형성된 제1 관통홀(412)을 관통하고 제1 영구자석(420) 중심에 형성된 제2 관통홀(422)로 삽입되어 제1 영구자석(420)과 결합될 수 있다.

공기펌핑부재(300)의 타측 중심에는 제2 결합돌기(325)가 형성될 수 있다. 즉, 공기펌핑부재(300)의 타측을 형성하는 제2 펌핑부(320)의 외측면 중심에는 제2 결합돌기(325)가 형성될 수 있다.

제2 결합돌기(325)는 제2 판스프링(510) 중심에 형성된 제3 관통홀(512)을 관통하고 제2 영구자석(520) 중심에 형성된 제4 관통홀로 삽입되어 제2 영구자석(520)과 결합될 수 있다.

제1 영구자석(420)의 일면 중심에는 제1 영구자석(420)을 제1 판스프링(410)과 이격시키는 제1 스페이서(440)가 결합될 수 있다. 또한, 제2 영구자석(520)의 일면 중심에는 제2 영구자석(520)을 제2 판스프링(510)과 이격시키는 제2 스페이서(540)가 결합될 수 있다.

제1 펌핑부(310)에 형성된 제1 결합돌기(315)는 제1 스페이서(440)의 중심에 형성된 제5 관통홀(442)을 관통하여 제1 스페이서(440)에 걸림될 수 있다. 여기서, 제1 결합돌기(315)가 제5 관통홀(442)을 관통한 후 제1 스페이서(440)에 걸림될 수 있도록 하기 위해, 제5 관통홀(442)은 제2 관통홀(422)보다 직경이 작게 형성되고, 제1 결합돌기(315)의 끝단부 일부는 제5 관통홀(442)보다 직경이 크게 형성되는 것이 바람직하다. 물론, 제1 펌핑부(310)는 탄성체로 형성되기 때문에 제1 결합돌기(315)도 탄성체로 형성되며, 제1 결합돌기(315)가 제5 관통홀(442)을 쉽게 관통하도록 하기 위해 제1 결합돌기(315)의 선단부는 경사부로 형성되는 것이 바람직하다.

제2 펌핑부(320)에 형성된 제2 결합돌기(325)는 제2 스페이서(540)의 중심에 형성된 제6 관통홀(542)을 관통하여 제2 스페이서(540)에 걸림될 수 있다. 여기서, 제2 결합돌기(325)가 제6 관통홀(542)을 관통한 후 제2 스페이서(540)에 걸림될 수 있도록 하기 위해, 제6 관통홀(542)은 제4 관통홀(522)보다 직경이 작게 형성되고, 제2 결합돌기(325)의 끝단부 일부는 제6 관통홀(542)보다 직경이 크게 형성되는 것이 바람직하다. 물론, 제2 펌핑부(320)는 탄성체로 형성되기 때문에 제2 결합돌기(325)도 탄성체로 형성되며, 제2 결합돌기(325)가 제6 관통홀(542)을 쉽게 관통하도록 하기 위해 제2 결합돌기(325)의 선단부는 경사부로 형성되는 것이 바람직하다.

한편, 제1 판스프링(410) 및 제2 판스프링(510)이 쉽게 탄성 변형될 수 있도록 위해, 제1 판스프링(410) 및 제2 판스프링(510) 각각에는 복수개의 원호형 탄성절개홀(414, 514)이 형성될 수 있다. 즉, 제1 판스프링(410)에는 복수개의 제1 탄성절개홀(414)이 형성될 수 있고, 제2 판스프링(510)에는 복수개의 제2 탄성절개홀(514)이 형성될 수 있다.

또한, 제1 하우징부(110)의 내측면 중 펌핑 홀(211, 221)과 대향하는 면에는 제1 수용리브(113)가 돌출 형성될 수 있다. 제1 수용리브(113)의 내부공간에는 제1 전자석(430)이 삽입될 수 있다. 제1 수용리브(113)는 제1 전자석(430)이 삽입될 수 있는 링형으로 형성될 수 있다. 그리고, 제2 하우징부(120)의 내측면 중 펌핑 홀(211, 221)과 대향하는 면에는 제2 수용리브(123)가 돌출 형성될 수 있다. 제2 수용리브(123)의 내부공간에는 제2 전자석(530)이 삽입될 수 있다. 제2 수용리브(123)는 제2 전자석(530)이 삽입될 수 있는 링형으로 형성될 수 있다.

또한, 제1 하우징부(110)의 내측면 중 제1 수용리브(113)의 내부공간을 이루는 면의 중심에는, 제1 하우징부(110)의 외부로 통하는 제1 체결홀(115)이 형성될 수 있다. 그리고, 제2 하우징부(120)의 내측면 중 제2 수용리브(123)의 내부공간을 이루는 면의 중심에는, 제2 하우징부(120)의 외부로 통하는 제2 체결홀(125)이 형성될 수 있다. 그리고, 제1 전자석(430)에는 제1 체결홀(115)을 관통한 체결부재(미도시)가 체결되는 제3 체결홀(435)이 형성될 수 있다. 그리고, 제2 전자석(530)에는 제2 체결홀(125)을 관통한 체결부재(미도시)가 체결되는 제4 체결홀(535)이 형성될 수 있다. 이 단락에서 상기 체결부재는 볼트 또는 스크류일 수 있고, 제1 체결홀(115)을 관통한 상기 체결부재가 제3 체결홀(435)에 체결됨으로써 제1 전자석(430)은 제1 하우징부(110)에 결합될 수 있으며, 제2 체결홀(125)을 관통한 상기 체결부재가 제4 체결홀(535)에 체결됨으로써 제2 전자석(530)은 제2 하우징부(120)에 결합될 수 있다.

상기와 같이 구성된 에어 펌프(40)의 동작을 설명하면 다음과 같다.

제1 전자석(430)의 외주면에 감긴 코일에 전기가 공급됨과 동시에 제2 전자석(530)의 외주면에 감긴 코일에 전기가 공급되면, 제1 영구자석(420)이 제1 판스프링(410)을 향해 이동되어 제1 판스프링(410)을 가압하여 탄성 변형시킴과 동시에 제2 영구자석(520)이 제2 판스프링(510)을 향해 이동되어 제2 판스프링(510)을 가압하여 탄성 변형시킨다.

제1 판스프링(410)은 제1 영구자석(420)에 의해 탄성 변형되면서 공기펌핑부재(300)의 일측을 가압하게 되고, 제2 판스프링(510)은 제2 영구자석(520)에 의해 탄성 변형되면서 공기펌핑부재(300)의 타측을 가압하게 된다.

이와 같이 공기펌핑부재(300)의 양측이 동시에 제1 판스프링(410) 및 제2 판스프링(510)에 의해 가압되면, 공기펌핑부재(300)는 압축 변형되면서 펌프실(S)의 내부의 공기를 공기 배출 포트(202)를 통해 배출하게 된다. 물론, 공기펌핑부재(300)가 압축 변형될 때, 제1 볼(B1)은 펌프실(S)의 공기압에 의해 이동되어 공기 흡입 포트(201)를 닫고, 제2 볼(B2)은 펌프실(S)의 공기압에 의해 이동되어 공기 배출 포트(202)를 개방한다.

한편, 제1 전자석(430)의 외주면에 감긴 코일에 전기 공급이 차단됨과 동시에 제2 전자석(530)의 외주면에 감긴 코일에 전기 공급이 차단되면, 제1 판스프링(410)이 본래 형상으로 복원됨과 동시에 제2 판스프링(510)이 본래 형상으로 복원된다.

제1 판스프링(410) 및 제2 판스프링(510)이 본래 형상으로 복원됨에 따라, 공기펌핑부재(300)는 본래 형상으로 복원되고, 제1 영구자석(420) 및 제2 영구자석(520)도 본래 위치로 이동된다.

이와 같이 제1 판스프링(410) 및 제2 판스프링(510)이 본래 위치로 복원되면, 공기펌핑부재(300)는 본래 형상으로 복원되면서 공기 흡입 포트(201)를 통해 펌프실(S) 내부로 공기를 흡입하게 된다. 물론, 공기펌핑부재(300)가 본래 형상으로 복원될 때, 제1 볼(B1)은 펌프실(S)의 공기압에 의해 이동되어 공기 흡입 포트(201)를 개방하고, 제2 볼(B2)은 펌프실(S)의 공기압에 의해 이동되어 공기 배출 포트(202)를 닫는다.

상기와 같이, 본 발명의 실시예에 의한 매트리스 장치(1)는, 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)이 매트리스(10)의 상면 중 사용자의 머리, 허리 및 다리와 대응되는 위치에 각각 설치되어 에어 펌프(40)에 의해 공기가 주입되어 높낮이가 조절되기 때문에, 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)이 사용자의 머리, 허리 및 다리를 충분히 스트레칭해 줄 수 있게 높낮이가 조절될 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 의한 매트리스 장치(1)는, 공기압저장 입력부(65) 및 복수개의 모드선택 입력부(66, 67, 68, 69)를 조작하여, 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)의 공기압을 다양한 모드로 설정해 넣고 사용할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 의한 매트리스 장치(1)는, 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)의 공기압을 웨어러블 디바이스(W)를 이용하여 조절할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 의한 매트리스 장치(1)의 에어 펌프(40)는, 펌핑 베이스(200)에 형성된 공기 흡입 포트(201) 및 공기 배출 포트(202)의 개구방향이 일직선상에서 일치되게 형성되기 때문에, 공기펌핑부재(300)가 어류 심장과 같은 단순한 구조의 펌프실(S)을 가지는 되므로, 단순한 구조의 에어 펌프(40)를 이용하여 상기 복수개의 에어쿠션(21, 22, 23)에 공기를 주입할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시예에 의한 매트리스 장치(1)의 에어 펌프(40)는, 공기펌핑부재(300)의 양측에 각각 구비된 전기진동부재(400, 500)가 공기펌핑부재(300)의 양측을 동시에 가압하므로 펌핑효율이 향상될 수 있다.

본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예는 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 청구범위에 의하여 나타내어지며, 청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

10 : 매트리스 21, 22, 23 : 에어쿠션
30 : 외피 40 : 에어 펌프
50 : 제어부 60 : 사용자 입력부
61 : 제1 공기주입 입력부 62 : 제2 공기주입 입력부
63 : 제3 공기주입 입력부 64 : 공기배출 입력부
65 : 공기압저장 입력부 66, 67, 68, 69 : 모드선택 입력부
70 : 센서부 80 : 메모리부
90 : 제1 무선통신부 95 : 제2 무선통신부
100 : 펌프 하우징 101 : 공기 흡입 포트 삽입홀
102 : 공기 배출 포트 삽입홀 200 : 펌핑 베이스
201 : 공기 흡입 포트 202 : 공기 배출 포트
211, 221 : 펌핑 홀 300 : 공기펌핑부재
400, 500 : 전기진동부재 C : 컨트롤러
H : 센터홀 S : 펌프실
T : 에어튜브 W : 웨어러블 디바이스

Claims (11)

1. 매트리스;
   에어 펌프; 및
   상기 매트리스의 상면 중 사용자의 머리, 허리 및 다리와 대응되는 위치에 각각 설치되고, 상기 에어 펌프에 의해 공기가 주입되어 높낮이가 조절되는 복수개의 에어쿠션;을 포함하고,
   상기 복수개의 에어쿠션은,
   사용자의 머리를 지지하는 머리쿠션과,
   사용자의 허리를 지지하는 허리쿠션과,
   사용자의 다리를 지지하는 다리쿠션을 포함하고,
   상기 머리쿠션, 상기 허리쿠션 및 상기 다리쿠션은, 양면테이프 또는 벨크로를 통해 상기 매트리스의 상면에 부착되어, 상기 머리쿠션은 상기 매트리스의 상면에 위치가 고정되고, 상기 허리쿠션 및 상기 다리쿠션은 사용자의 키에 따라 위치 조절이 가능하고,
   상기 에어 펌프는,
   공기 흡입 포트 삽입홀 및 공기 배출 포트 삽입홀이 형성된 펌프 하우징과,
   상기 펌프 하우징 내에 배치되고, 펌핑 홀과, 상기 펌핑 홀의 둘레에서 연장되어 상기 공기 흡입 포트 삽입홀로 삽입되는 공기 흡입 포트와, 상기 펌핑 홀의 둘레에서 연장되어 상기 공기 배출 포트 삽입홀로 삽입되는 공기 배출 포트가 형성된 펌핑 베이스와,
   상기 펌프 하우징 내에 배치되고, 상기 펌핑 베이스의 양측에서 상기 펌핑 홀을 덮어 내부에 펌프실을 형성하며, 가압될 시 상기 공기 흡입 포트를 통해 상기 펌프실로 유입된 공기를 상기 공기 배출 포트로 펌핑하는 공기펌핑부재와,
   상기 펌프 하우징 내에 배치되고, 상기 공기펌핑부재가 상기 공기 흡입 포트를 통해 상기 펌프 실로 유입된 공기를 상기 공기 배출 포트로 펌핑할 수 있도록 상기 공기펌핑부재를 가압하는 전기진동부재를 포함하고,
   상기 공기 흡입 포트 및 상기 공기 배출 포트는 개구방향이 일직선상에서 일치되게 형성되고,
   상기 전기진동부재는,
   상기 공기펌핑부재의 일측을 가압하는 제1 전기진동부재와,
   상기 공기펌핑부재의 타측을 가압하는 제2 전기진동부재를 포함하고,
   상기 제1 전기진동부재는,
   상기 펌핑 베이스의 일측에 결합되고, 상기 공기펌핑부재의 일측에 일면이 대향 배치되는 제1 판스프링과,
   상기 제1 판스프링의 타면에 일면이 대향 배치되는 제1 영구자석과,
   상기 제1 영구자석이 내부로 이동 가능하게 상기 제1 영구자석의 타면을 향하는 면이 개구된 통형으로 형성되고, 외주면에 코일이 감긴 제1 전자석을 포함하고,
   상기 제2 전기진동부재는,
   상기 펌핑 베이스의 타측에 결합되고, 상기 공기펌핑부재의 타측에 일면이 대향 배치되는 제2 판스프링과,
   상기 제2 판스프링의 타면에 일면이 대향 배치되는 제2 영구자석과,
   상기 제2 영구자석이 내부로 이동 가능하게 상기 제2 영구자석의 타면을 향하는 면이 개구된 통형으로 형성되고, 외주면에 코일이 감긴 제2 전자석을 포함하고,
   상기 공기펌핑부재 일측 중심에는, 상기 제1 판스프링 중심에 형성된 제1 관통홀을 관통하고, 상기 제1 영구자석 중심에 형성된 제2 관통홀로 삽입되어 상기 제1 영구자석과 결합되는 제1 결합돌기가 형성되고,
   상기 공기펌핑부재의 타측 중심에는, 상기 제2 판스프링 중심에 형성된 제3 관통홀을 관통하고, 상기 제2 영구자석 중심에 형성된 제4 관통홀로 삽입되어 상기 제2 영구자석과 결합되는 제2 결합돌기가 형성되는 매트리스 장치.
2. 청구항 1에 있어서,
   상기 매트리스는 상기 에어 펌프에 의해 공기가 주입되는 에어매트리스로 형성되는 매트리스장치.
3. 청구항 1에 있어서,
   상기 매트리스 및 상기 복수개의 에어쿠션을 내부에 수용하는 외피를 더 포함하는 매트리스 장치.
4. 청구항 1에 있어서,
   상기 복수개의 에어쿠션은, 상기 매트리스의 폭방향으로 긴 장방형으로 형성되되, 중앙에 상기 매트리스의 폭방향으로 길고 상하로 통하는 센터홀이 형성되고,
   상기 복수개의 에어쿠션은 서로 동일한 크기로 형성되고,
   상기 복수개의 에어쿠션에 형성된 각각의 상기 센터홀은 서로 동일한 크기로 형성되는 매트리스 장치.
5. 삭제
6. 청구항 1에 있어서,
   상기 에어 펌프를 내부에 수용하는 컨트롤러를 더 포함하고,
   상기 에어 펌프는 에어튜브를 통해 상기 머리쿠션, 상기 허리쿠션 및 상기 다리쿠션과 연결되고,
   상기 컨트롤러는, 사용자에 의해 입력되는 사용자 입력부와, 상기 사용자 입력부의 사용자 입력에 의해 상기 에어 펌프를 제어하는 제어부를 포함하는 매트리스 장치.
7. 청구항 6에 있어서,
   상기 사용자 입력부는,
   상기 머리쿠션 및 상기 허리쿠션 중 하나를 선택하여 공기를 주입하기 위한 제1 공기주입 입력부와,
   상기 다리쿠션에 공기를 주입하기 위한 제2 공기주입 입력부와,
   상기 머리쿠션, 상기 허리쿠션 및 상기 다리쿠션에 공기를 주입하기 위한 제3 공기주입 입력부와,
   상기 머리쿠션, 상기 허리쿠션 및 상기 다리쿠션에서 공기를 배출하기 위한 공기배출 입력부를 포함하는 매트리스 장치.
8. 청구항 7에 있어서,
   상기 사용자 입력부는 공기압저장 입력부 및 복수개의 모드선택 입력부를 더 포함하고,
   상기 컨트롤러는,
   상기 머리쿠션, 상기 허리쿠션 및 상기 다리쿠션의 공기압을 감지하는 센서부와,
   메모리부를 더 포함하고,
   상기 제어부는,
   상기 공기압저장 입력부가 사용자에 의해 입력된 후 상기 복수개의 모드선택 입력부 중 하나가 사용자에 의해 입력되면, 상기 센서부가 감지한 상기 머리쿠션, 상기 허리쿠션 및 상기 다리쿠션의 공기압을 상기 메모리부에 저장하고,
   상기 복수개의 모드선택 입력부 중 상기 하나가 사용자에 의해 다시 입력되면, 상기 센서부가 감지하는 상기 머리쿠션, 상기 허리쿠션 및 상기 다리쿠션의 공기압이, 상기 메모리부에 저장된 공기압이 되도록 상기 에어 펌프를 제어하는 매트리스 장치.
9. 청구항 8에 있어서,
   상기 제1 공기주입 입력부 및 상기 제2 공기주입 입력부는, 상하로 배치된 중심축을 회전중심으로 회전 가능하게 상기 컨트롤러에 설치되고,
   상기 제3 공기주입 입력부, 상기 공기배출 입력부, 상기 공기압저장 입력부 및 상기 복수개의 모드선택 입력부는, 푸쉬타입으로 작동되게 상기 컨트롤러에 설치되는 매트리스 장치.
10. 청구항 6에 있어서,
    상기 컨트롤러는 제1 무선통신부를 더 포함하고,
    상기 제1 무선통신부와 무선통신하는 제2 무선통신부를 가지는 웨어러블 디바이스를 더 포함하고,
    상기 제어부는 상기 웨어러블 디바이스에 구비된 사용자 입력부의 사용자 입력에 의해 상기 에어 펌프를 제어하는 매트리스 장치.
11. 삭제

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