KR102298043B1

KR102298043B1 - 오픈 셀 구조의 침대

Info

Publication number: KR102298043B1
Application number: KR1020210052148A
Authority: KR
Inventors: 이호범
Original assignee: 이호범
Priority date: 2021-04-22
Filing date: 2021-04-22
Publication date: 2021-09-03

Abstract

오픈 셀 구조의 침대 매트리스가 제공된다. 상기 오픈 셀 구조의 침대 매트리스는, 설정 체적을 가지는 매트리스 몸체를 포함하며, 상기 매트리스 몸체는, 오픈 셀 구조를 가지는 스펀지; 및 상기 스펀지의 외부 및 내부 표면에 함침 코팅되어 있는 실리콘을 포함하되, 상기 매트리스 몸체는 8 이상 25 이하의 PPI(pores per inch) 및 30 이상 50 이하의 경도를 가질 수 있다.

Description

오픈 셀 구조의 침대{Bed of Open Cell Structure}

본 발명은 오픈 셀 구조의 침대에 관련된 것으로, 보다 구체적으로는, 욕창 발생을 방지할 수 있으며, 간병인과 같은 타인의 도움 없이는 거동이 불편한 환자의 자세 제어가 가능한 오픈 셀 구조의 침대에 관련된 것이다.

일반적으로, 의식이 없는 환자, 뇌신경 또는 척수신경의 손상이 있는 환자, 병원이나 가정 내지는 요양원 등에서 생활하는 노약자나 만성 질환을 앓고 있는 환자는 주로 장기간 누워서 침대 생활을 하게 되며, 침대 매트리스는 주로 화학물질인 폴리우레탄재의 매트리스나 철재 스프링에 각종 화학물질의 보강재 내지는 라텍스와 같은 소재로 된 매트리스를 사용하기 때문에 통기성이 양호하지 못하고 습도 조절이 되지 않으며 각종 물질에 오염되어도 세탁이 어려운 문제가 있다.

이에 따라, 침대 매트리스를 장기간 사용 시 각종 병원균이나 박테리아가 서식하는 매우 비위생적인 문제점을 가지고 있다.

또한, 오랜 시간을 주로 침대에 누워서 생활하는 환자나 노약자는 인체의 등 부분이 주로 침대 매트리스와 면 접촉이 된 상태를 유지하기 때문에 피부 부위에 공기가 통하지 않게 된다.

이에, 피부에는, 혈액 순환이 원활하지 못하여 수포가 생기고 괴저를 일으켜 궤양을 형성하는 욕창이 생기게 되며, 이로부터 생성되는 분비물에 의하여 침대 매트리스의 오염은 더욱 가중될 수 밖에 없다.

욕창은 환자에게 큰 고통을 주어 삶의 질을 저하시키며, 일단 욕창이 발생하게 되면, 거동이 불편한 환자의 특성 상 회복 속도가 더디며 신체 치유 능력이 떨어지는 고령자의 경우 회복 속도가 더욱 더디게 되어 회복이 어렵고 상처가 악화되기 쉬워 치료에 드는 경제적 손실 또한 큰 실정이다.

이러한 욕창을 예방하기 위해서는 일정시간 마다 환자의 누워 있는 자세를 변화시켜 압박 부위의 부담을 해소시켜 주어야 한다.

하지만, 모든 환자가 간병인이나 다른 사람의 힘을 빌려서 계속 몸을 움직여 줄 수 없기 때문에 욕창을 예방하는 데에는 한계가 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 일 기술적 과제는, 욕창 발생을 방지할 수 있는 오픈 셀 구조의 침대 매트리스를 제공하는 데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 다른 기술적 과제는 타인의 도움 없이는 거동이 불편한 환자의 자세 제어가 가능한 오픈 셀 구조의 침대 매트리스를 제공하는 데 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제는 상술된 것에 제한되지 않는다.

상기 일 기술적 과제를 해결하기 위해, 본 발명은 오픈 셀 구조의 침대 매트리스를 제공한다.

일 실시 예에 따르면, 상기 오픈 셀 구조의 침대 매트리스는, 설정 체적을 가지는 매트리스 몸체를 포함하며, 상기 매트리스 몸체는, 오픈 셀 구조를 가지는 스펀지; 및 상기 스펀지의 외부 및 내부 표면에 함침 코팅되어 있는 실리콘을 포함하되, 상기 매트리스 몸체는 8 이상 25 이하의 PPI(pores per inch) 및 30 이상 50 이하의 경도를 가질 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 컨트롤러 및 액추에이터를 더 포함하며, 상기 컨트롤러는 상기 매트리스 몸체와 연결되어 있는 상기 액추에이터를 통하여 상기 매트리스 몸체를 배변 모드 또는 자세 변경 모드로 변환시킬 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 매트리스 몸체는 길이 방향으로 상체 지지부 및 하체 지지부로 분할되되, 상기 상체 지지부는, 인체의 겨드랑이 사이를 승강 가능하게 구비되는 제1 승강 블록; 및 인체의 엉덩이 부분이 하측으로 노출되도록 회동 가능하게 구비되는 회동 블록을 포함하고, 상기 하체 지지부는 상기 상체 지지부와 분리되도록 수평 이동 가능하게 구비되고, 상기 인체의 무릎이 세워지도록, 상측으로 구부러짐 동작 가능하게 구비될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 하체 지지부는 한 쌍의 수평 이동 블록을 포함하되, 상기 한 쌍의 수평 이동 블록은 수평 이동 가능하게 구비되며, 상기 한 쌍의 수평 이동 블록 각각에는 제2 승강 블록이 구비되되, 상기 제2 승강 블록은 인체의 다리가 벌려지도록 상기 인체의 다리 사이를 승강 가능하게 구비될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 매트리스 몸체를 상기 배변 모드로 변환시키기 위해, 상기 컨트롤러는 상기 액추에이터를 통하여, 상기 인체의 겨드랑이 사이로 상기 제1 승강 블록을 상승시키며, 상기 하체 지지부를 이동시켜 상기 상체 지지부와 하체 지지부 사이에 이격 공간을 형성하고, 상기 상체 지지부를 상향 회전시켜 상기 인체의 상체가 세워지도록 하며, 상기 회동 블록을 하향 회전시켜 상기 인체의 엉덩이 부분을 하측으로 노출시키고, 상기 제2 승강 블록을 상승시켜 상기 인체의 다리가 벌려지도록 하며, 상기 하체 지지부를 상측으로 구부러짐 동작시켜 상기 인체의 무릎이 세워지도록 하여, 상기 인체를 배변 가능한 자세로 만들 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 제1 승강 블록 상승 시 양측의 상기 제1 승강 블록에 체결되는 벨트에 의하여 상기 인체의 상체가 고정될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 매트리스 몸체는 폭 방향으로 분할되되, 베이스부; 상기 베이스부의 폭 방향 일측에 구비되며, 상기 베이스부를 향해 접힘 가능하게 구비되는 제1 접힘부; 및 상기 베이스부의 폭 방향 타측에 구비되며, 상기 베이스부를 향해 접힘 가능하게 구비되는 제2 접힘부를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 매트리스 몸체를 상기 자세 변경 모드로 변환시키는 경우, 상기 컨트롤러는 상기 액추에이터를 통하여, 상기 제1 접힘부를 상기 베이스부 방향으로 소정 각도로 접어, 상기 인체가 상기 제2 접힘부를 향하도록 상기 인체의 누운 자세를 변경하거나, 상기 제2 접힘부를 상기 베이스부 방향으로 소정 각도로 접어, 상기 인체가 상기 제1 접힘부를 향하도록 상기 인체의 누운 자세를 변경할 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따르면, 설정 체적을 가지는 매트리스 몸체를 포함하며, 상기 매트리스 몸체는, 오픈 셀 구조를 가지는 스펀지; 및 상기 스펀지의 외부 및 내부 표면에 함침 코팅되어 있는 실리콘을 포함하되, 상기 매트리스 몸체는 8 이상 25 이하의 PPI(pores per inch) 및 30 이상 50 이하의 경도를 가질 수 있다.

이에 따라, 통기성, 고탄성, 복원성, 내구성, 내열성, 발수성, 이형성, 균일성 및 인체 무해 특성을 가지는 오픈 셀 구조의 침대 매트리스가 제공될 수 있으며, 이에 장시간 누워 있더라도 욕창이 발생되는 것을 방지할 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 타인의 도움 없이는 거동이 불편한 환자의 자세 제어가 가능한 오픈 셀 구조의 침대 매트리스가 제공될 수 있으며, 이를 통해, 환자는 간병인 없이 혼자서 또는 간병인의 도움이 최소화된 상태에서 배뇨나 배변을 하는 것이 가능해질 수 있다.

또한, 본 발명의 실시 예에 따르면, 자세 변경 모드를 제공하는 오픈 셀 구조의 침대 매트리스가 제공될 수 있으며, 이를 통해, 수시로 환자의 자세를 변경시킬 수 있어, 욕창 발생을 방지할 수 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 오픈 셀 구조의 침대 매트리스를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 오픈 셀 구조의 침대 매트리스를 나타낸 구성도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 오픈 셀 구조의 침대 매트리스의 매트리스 몸체를 나타낸 모식도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 오픈 셀 구조의 침대 매트리스가 배변 모드인 경우 컨트롤러의 제어 과정을 나타낸 흐름도이다.
도 5는 도 4의 S110 단계를 설명하기 위한 예시도이다.
도 6은 도 4의 S120 단계를 설명하기 위한 예시도이다.
도 7은 도 4의 S130 단계 및 S140 단계를 설명하기 위한 예시도이다.
도 8은 도 4의 S150 단계를 설명하기 위한 예시도이다.
도 9는 도 4의 S160 단계를 설명하기 위한 예시도이다.
도 10 내지 도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 오픈 셀 구조의 침대 매트리스의 자세 변경 모드를 설명하기 위한 도면들이다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 오픈 셀 구조의 침대 매트리스를 제조하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따라 제조된 오픈 셀 구조의 침대 매트리스에 대한 물 빠짐 특성을 테스트한 사진이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명할 것이다. 그러나 본 발명의 기술적 사상은 여기서 설명되는 실시 예에 한정되지 않고 다른 형태로 구체화 될 수도 있다. 오히려, 여기서 소개되는 실시 예는 개시된 내용이 철저하고 완전해질 수 있도록 그리고 당업자에게 본 발명의 사상이 충분히 전달될 수 있도록 하기 위해 제공되는 것이다.

본 명세서에서, 어떤 구성요소가 다른 구성요소 상에 있다고 언급되는 경우에 그것은 다른 구성요소 상에 직접 형성될 수 있거나 또는 그들 사이에 제 3의 구성요소가 개재될 수도 있다는 것을 의미한다. 또한, 도면들에 있어서, 형상 및 크기는 기술적 내용의 효과적인 설명을 위해 과장된 것이다.

또한, 본 명세서의 다양한 실시 예 들에서 제1, 제2, 제3 등의 용어가 다양한 구성요소들을 기술하기 위해서 사용되었지만, 이들 구성요소들이 이 같은 용어들에 의해서 한정되어서는 안 된다. 이들 용어들은 단지 어느 구성요소를 다른 구성요소와 구별시키기 위해서 사용되었을 뿐이다. 따라서, 어느 한 실시 예에 제 1 구성요소로 언급된 것이 다른 실시 예에서는 제 2 구성요소로 언급될 수도 있다. 여기에 설명되고 예시되는 각 실시 예는 그것의 상보적인 실시 예도 포함한다. 또한, 본 명세서에서 '및/또는'은 전후에 나열한 구성요소들 중 적어도 하나를 포함하는 의미로 사용되었다.

명세서에서 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한 복수의 표현을 포함한다. 또한, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징이나 숫자, 단계, 구성요소 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 배제하는 것으로 이해되어서는 안 된다. 또한, 본 명세서에서 "연결"은 복수의 구성 요소를 간접적으로 연결하는 것, 및 직접적으로 연결하는 것을 모두 포함하는 의미로 사용된다.

또한, 하기에서 본 발명을 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 오픈 셀 구조의 침대 매트리스를 설명하기 위한 도면이고, 도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 오픈 셀 구조의 침대 매트리스를 나타낸 구성도이며, 도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 오픈 셀 구조의 침대 매트리스의 매트리스 몸체를 나타낸 모식도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 오픈 셀 구조의 침대 매트리스가 배변 모드인 경우 컨트롤러의 제어 과정을 나타낸 흐름도이며, 도 5는 도 4의 S110 단계를 설명하기 위한 예시도이고, 도 6은 도 4의 S120 단계를 설명하기 위한 예시도이며, 도 7은 도 4의 S130 단계 및 S140 단계를 설명하기 위한 예시도이고, 도 8은 도 4의 S150 단계를 설명하기 위한 예시도이며, 도 9는 도 4의 S160 단계를 설명하기 위한 예시도이고, 도 10 내지 도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 오픈 셀 구조의 침대 매트리스의 자세 변경 모드를 설명하기 위한 도면들이다.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 침대 매트리스(10)는 예를 들어, 의식이 없는 환자, 뇌신경 또는 척수 신경의 손상이 있는 환자, 병원이나 가정 내지는 요양원 등에서 생활하는 노약자나 만성 질환을 앓고 있는 환자, 즉, 거동이 불편하거나 어려운 사람이 장기간 침대에 누워 생활할 경우 발생되는 욕창을 방지할 수 있는 의료용 매트리스로 제공될 수 있다.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 침대 매트리스(10)는, 거동이 불편하거나 어려운 사람이 간병인의 도움 없이 스스로 혹은 간병인의 도움이 최소화된 상태에서 배뇨나 배변, 그리고 자세 변경을 원활하고 편리하게 할 수 있도록 하는 기능성 매트리스로 제공될 수 있다.

이를 위해, 본 발명의 일 실시 예에 따른 침대 매트리스(10)는 침대 프레임(미도시)에 안착되어, 이에 의해 지지될 수 있다.

이러한 침대 매트리스(10)는 매트리스 몸체(100)를 포함할 수 있다.

매트리스 몸체(100)는 침대 매트리스(10)의 외관을 이룬다. 매트리스 몸체(100)는 설정 체적을 가질 수 있다. 예를 들어, 매트리스 몸체(100)는, 사람이 편안하게 누울 수 있는 폭과 길이 그리고 안락감을 느낄 수 있는 두께를 가질 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 매트리스 몸체(100)는 스펀지 및 실리콘을 포함하여 이루어질 수 있다.

도 1의 내부 확대도로 보여지는 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 스펀지는 오픈 셀 구조를 가질 수 있다.

또한, 실리콘은, 스펀지가 오픈 셀 구조로 이루어짐에 따라, 스펀지의 외부 및 내부 표면에 함침 코팅되어 있을 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 매트리스 몸체(100)가 오픈 셀 구조를 가지는 스펀지와, 이의 내, 외부 표면에 함침 코팅되어 있는 실리콘으로 이루어짐에 따라. 통기성, 고탄성, 복원성, 내구성, 내열성, 발수성, 이형성, 균일성 및 인체 무해 특성을 가질 수 있다.

이를 통해, 거동이 어렵거나 불편한 사람이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 매트리스 몸체(100)에 장기간으로 누워 있더라도 욕창 발생이 최소화되거나 방지될 수 있으며, 위생적인 환경이 제공될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 매트리스 몸체(100)는 8 이상 25 이하의 PPI(pores per inch)를 가질 수 있다. 이때, 매트리스 몸체(100)의 PPI가 8 미만이면, 통기성은 우수할 수 있으나 피부와 닿는 면적이 좁아 피로감이 생길 수 있으며, PPI가 25를 넘으면, 통기성이 저하되고, 피부와 닿는 면적이 넓어 욕창 발생 가능성이 증가하게 되며, 세척 시에도 물이 잘 빠지지 않아 세척이 제대로 이루어질 수 없다.

또한, 본 발명의 일 실시 예에 따른 매트리스 몸체(100)는 30 이상 50 이하의 경도를 가질 수 있다. 이때, 매트리스 몸체(100)의 경도가 30 미만이면, 불필요한 촉감을 느끼게 할 수 있으며, 경도가 50을 넘으면, 쿠션감이 저하될 수 있다.

즉, 본 발명의 일 실시 예에 따른 매트리스 몸체(100)는 8 이상 25 이하의 PPI 및 30 이상 50 이하의 경도를 가짐으로써, 우수한 통기성 확보는 물론, 이용자가 안락감 및 쾌적함을 느끼게 할 수 있으며, 청소 및 세척과 같은 위생 상태 관리 또한 편리하고 원활하게 이루어지도록 할 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 매트리스 몸체(100)는 배변 모드 또는 자세 변경 모드를 제공할 수 있다.

매트리스 몸체(100)가 배변 모드를 제공하는 경우, 거동이 불편하거나 어려운 사람은 간병인의 도움 없이 스스로 혹은 간병인의 도움이 최소화된 상태에서 배뇨나 배변을 원활하고 편리하게 할 수 있게 된다.

또한, 매트리스 몸체(100)가 자세 변경 모드를 제공하는 경우, 거동이 불편하거나 어려운 사람의 자세를 수시로 변경시킬 수 있어, 욕창 발생을 방지할 수 있게 된다.

본 발명의 일 실시 예에 따른 침대 매트리스(10)는 컨트롤러(200) 및 액추에이터(220)를 더 포함할 수 있다.

컨트롤러(200)는 매트리스 몸체(100)와 연결되어, 이를 동작시키는 액추에이터(220)를 통하여 매트리스 몸체(100)를 배변 모드 또는 자세 변경 모드로 변환시킬 수 있다.

본 발명이 일 실시 예에 따르면, 액추에이터(220)는 공압 실린더로 구비될 수 있다. 이에 따라, 컨트롤러(200)는 공압 펌프(210)을 구동시켜 공압 실린더로 이루어진 액추에이터(220)를 작동시킬 수 있다. 이를 통해, 컨트롤러(200)는 매트리스 몸체(100)를 동작시켜 배변 모드 또는 자세 변경 모드를 제공할 수 있다.

다른 예로, 액추에이터(220)는 필요에 따라, 유압 실린더로도 구비될 수 있다.

배변 모드 또는 자세 변경 모드로의 변환을 위해, 본 발명의 일 실시 예에 따른 매트리스 몸체(100)는 여러 개의 섹터 및 블록으로 구획 혹은 분할될 수 있다. 이에 따라, 액추에이터(220)는 여러 개의 섹터 및 블록에 대응되는 개수로 구비되어, 이들을 개별 동작시킬 수 있다.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 매트리스 몸체(100)는 길이 방향, 즉, 사람이 누운 방향을 기준으로, 상체 지지부(110) 및 하체 지지부(120)로 그 섹터가 분할될 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 상체 지지부(110)는 매트리스 몸체(100)에 누운 사람, 예컨대, 환자의 상체를 지지하는 매트리스 몸체(100)의 일측 부분으로 정의될 수 있다.

이러한 상체 지지부(110)는 환자의 상체가 세워지도록 회전 가능하게 구비될 수 있다.

이때, 상체 지지부(110)에는 배변 모드로의 변환을 위해, 제1 승강 블록(111) 및 회동 블록(112)이 구비될 수 있다.

제1 승강 블록(111)은 상체 지지부(110)의 폭 방향 양측에 구비될 수 있다. 제1 승강 블록(111)은 인체의 겨드랑이 사이를 승강할 수 있는 위치에 구비될 수 있다.

정상적인 침대 모드에서, 제1 승강 블록(111)의 상면은 상체 지지부(110)의 상면과 단차 없는 평탄면을 이룰 수 있다. 이 상태에서, 매트리스 몸체(100)가 배변 모드로 변환되는 경우, 제1 승강 블록(111)은 인체의 겨드랑이 사이에 끼워지도록 상승될 수 있다. 이때, 제1 승강 블록(111)의 상승 동작은 컨트롤러(200)에 의해 제어되는 해당 액추에이터(220)에 의해 이루어질 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제1 승강 블록(111)이 인체의 겨드랑이 사이에 끼워지는 형태로 상승되면, 양측 제1 승강 블록(111)을 이어주는 형태로, 양측 제1 승강 블록(111)에 벨트(도 5의 111a)가 체결될 수 있다.

이에 따라, 환자의 상체는 상체 지지부(110), 양측 승강 블록(111) 및 벨트(도 5의 111a)에 의해 고정될 수 있다. 이를 통해, 배변 모드 시 환자의 상체 움직임은 구속될 수 있다.

회동 블록(112)은 하체 지지부(120)와 접하는 상체 지지부(110)의 단부 측에 구비될 수 있다. 회동 블록(112)은 매트리스 몸체(100)에 누운 환자의 엉덩이 부분과 상하 방향으로 마주하는 상체 지지부(110)의 단부 측에 구비될 수 있다.

정상적인 침대 모드에서, 회동 블록(112)의 상면은 상체 지지부(110)의 상면과 단차 없는 평탄면을 이룰 수 있다. 이 상태에서, 매트리스 몸체(100)가 배변 모드로 변환되는 경우, 회동 블록(112)은 환자의 엉덩이 부분이 하측으로 노출되도록 아래쪽 방향으로 회동되어, 환자의 엉덩이 부분과 마주하는 상체 지지부(110)의 단부 측을 상하 방향으로 개방시킬 수 있다.

이때, 이러한 회동 블록(112)의 회동 동작은 컨트롤러(200)에 의해 제어되는 해당 액추에이터(220)에 의해 이루어질 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 하체 지지부(120)는 매트리스 몸체(100)에 누운 환자의 하체를 지지하는 매트리스 몸체(100)의 타측 부분으로 정의될 수 있다.

이러한 하체 지지부(120)는 상체 지지부(110)와 분리되도록 수평 이동 가능하게 구비될 수 있다.

이때, 하체 지지부(120)에는 배변 모드로의 변환을 위해, 수평 이동 블록(121)이 구비될 수 있다.

수평 이동 블록(121)은 한 쌍으로 구비될 수 있다. 한 쌍의 수평 이동 블록(121)은 환자가 누운 상태를 기준으로, 하체 지지부(120)를 좌우로 양분하는 형태로 구획될 수 있다. 한 쌍의 수평 이동 블록(121)은 각각, 환자의 다리를 한쪽씩 지지하게 된다.

이때, 한 쌍의 수평 이동 블록(121)은 수평 이동 가능하게 구비될 수 있다. 예를 들어, 한 쌍의 수평 이동 블록(121)은 환자의 신장 방향으로 동일하게 수평 이동될 수 있다. 또한, 한 쌍의 수평 이동 블록(121)은 환자의 무릎과 대응되는 부분이 상측으로 구부러짐 동작 가능하도록 구비될 수 있다.

매트리스 몸체(100)가 배변 모드로 변환되는 경우, 한 쌍의 수평 이동 블록(121)은 상체 지지부(110)로부터 멀어지는 방향으로 수평 이동하여, 상체 지지부(110)와 하체 지지부(120) 사이에 이격 공간, 즉, 배변 공간이 형성되도록 할 수 있다.

이때, 한 쌍의 수평 이동 블록(121)으로 이루어진 하체 지지부(120)의 수평 이동 동작 및 구부러짐 동작은 컨트롤러(200)에 의해 제어되는 각각의 액추에이터(220)에 의해 이루어질 수 있다.

이와 같이, 한 쌍의 수평 이동 블록(121) 각각은 환자의 다리를 한 쪽씩 지지하며, 환자의 무릎과 대응되는 부분이 상측으로 구부러짐 동작됨으로써, 환자의 무릎을 세울 수 있다. 이를 통해, 환자는 배변 가능한 자세를 취할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 한 쌍의 수평 이동 블록(121) 각각에는 제2 승강 블록(122)이 구비될 수 있다.

한 쌍의 제2 승강 블록(122)은 서로 밀착되는 위치에 구비될 수 있으며, 환자의 허벅지 부분과 상하로 마주하는 위치에 구비될 수 있다.

정상적인 침대 모드에서, 제2 승강 블록(122)의 상면은 수평 이동 블록(121)의 상면과 단차 없는 평탄을 이룰 수 있다. 이 상태에서, 매트리스 몸체(100)가 배변 모드로 변환되는 경우, 제2 승강 블록(122)은 상승되면서 환자의 허벅지를 밀어 올리고, 이 과정에서, 양측 허벅지 사이에 끼워지는 형태가 될 수 있다. 즉, 제2 승강 블록(122)은 상승 시 환자의 허벅지를 밀어 올리면서 바깥쪽으로 밀어내게 된다. 이에 따라, 환자의 다리가 벌어질 수 있다.

이와 같이, 배변 모드 시 제2 승강 블록(122)에 의해, 환자는, 다리가 벌어지는 배변 가능한 자세를 취하게 된다.

배변 모드 해제 시 제2 승강 블록(122)은 하강하게 되고, 이에 따라, 환자의 다리는 정상적인 상태로 돌아오게 된다.

이때, 이러한 제2 승강 블록(122)의 승강 동작은 컨트롤러(200)에 의해 제어되는 해당 액추에이터(220)에 의해 이루어질 수 있다.

이하, 도 4 내지 도 9를 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 침대 매트리스의 배변 모드에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 4 및 도 5를 참조하면, 매트리스 몸체(100)를 배변 모드로 변환시키기 위해, 컨트롤러(도 2의 200)는 펌프(도 2의 210)를 구동시켜 액추에이터(도 2의 220)를 작동시킬 수 있다.

이에 따라, 컨트롤러(200)는 먼저, 액추에이터(220)를 통하여 상체 지지부(110)에 구비되는 제1 승강 블록(111)을 상승시킬 수 있다(S110).

이를 통해, 제1 승강 블록(111)은 환자의 겨드랑이 사이에 끼워지면서 상측으로 돌출될 수 있다.

이때, 환자의 상체는 양측 겨드랑이 사이에 끼워지는 형태로 승강된 양측의 제1 승강 블록(111)에 체결되는 벨트(111a)에 의해 고정될 수 있다.

다음으로, 도 4 및 도 6을 참조하면, 컨트롤러(200)는 하체 지지부(120)를 이동시킬 수 있다(S120).

이때, 컨트롤러(200)는 상체 지지부(110)와 멀어지는 방향으로 하체 지지부(120)를 수평 이동시킬 수 있다. 이에 따라, 상체 지지부(110)와 하체 지지부(120) 사이에는 이격 공간, 즉 배변 공간이 마련될 수 있다. 이러한 배변 공간 아래쪽에는 배변통이 배치될 수 있다.

여기서, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 거동이 불편하거나 어려운 환자를 위하여, 배변통에는 비데 장치(20)가 구비될 수 있다. 이를 통해, 환자의 편의는 물론, 매트리스 몸체(100)를 위생적으로 관리할 수 있다.

본 발명의 일 실시 예에 따르면, 배변통에 설치되는 비데 장치(20)는 세척 노즐(21) 및 건조 노즐(22)을 포함할 수 있다.

이때, 매트리스 몸체(100)를 이루는 상체 지지부(110)와 하체 지지부(120)는 오픈 셀 구조를 가짐에 따라, 배변 후 세척 노즐(21)로부터 분출되는 세척수가 튀더라도 아래로 잘 빠지게 되며, 건조 노즐(22)로부터 열풍이 가해질 경우, 상체 지지부(110)와 하체 지지부(120)에 남아 있는 물기는 빠르게 건조될 수 있다.

다음으로, 도 4 및 도 7을 참조하면, 컨트롤러(200)는 상체 지지부(110)를 회전시킬 수 있다(S130). 컨트롤러(200)는 환자의 상체가 세워지도록, 다시 말해, 배변 가능한 자세가 되도록, 상체 지지부(110)를 상향 회전시킬 수 있다.

이와 함께, 컨트롤러(200)는 회동 블록(112)을 하향 회전시킬 수 있다(S140). 이에 따라, 환자의 엉덩이 부분은 배변통과 마주하도록 하측으로 노출될 수 있다.

다음으로, 도 4 및 도 8을 참조하면, 컨트롤러(200)는 환자의 양측 허벅지 부분 아래 위치되는 제2 승강 블록(122)을 상승시킬 수 있다(S150).

이에 따라, 환자의 허벅지 부분은 제2 승강 블록(122)에 의해 바깥쪽으로 밀리게 되고, 이에 따라, 환자의 다리는 양측으로 벌려지게 되어, 즉시 배변 가능한 상태가 된다.

마지막으로, 도 4 및 도 9를 참조하면, 컨트롤러(200)는 하체 지지부(120)에서 환자의 무릎과 대응되는 부분을 상측으로 구부림 동작시킬 수 있다(S160).

이에 따라, 환자의 무릎은 세워지게 된다. 배변 시 환자의 무릎이 세워지는 자세가 되면, 배변 작용이 보다 활발하게 혹은 원활하게 이루어질 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 배변 모드 시, 컨트롤러(200)는 각각의 액추에이터(220)를 통하여, 제1 승강 블록(111)을 상승시켜 환자의 상체를 고정시키고, 하체 지지부(120)를 이동시켜 배변 공간을 확보하며, 상체 지지부(110)를 회전시켜 환자의 상체를 세울 수 있다.

또한, 컨트롤러(200)는 회동 블록(112)을 회전시켜 환자의 엉덩이 부분을 아래로 노출시키고, 제2 승강 블록(122)을 상승시켜 환자의 다리를 벌리며, 하체 지지부(120)를 상측으로 구부림 동작시켜 이의 상측에 마주하는 환자의 무릎을 세울 수 있다.

이를 통해, 컨트롤러(200)는, 거동이 어렵거나 불편한 환자가 배변 가능한 최적의 자세를 취하도록 만들 수 있다.

한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 매트리스 몸체(100)는 폭 방향으로 3개의 섹터로 분할될 수 있다.

도 10을 참조하면, 매트리스 몸체(100)는 "A" 라인과 "B"라인을 기준으로 폭 방향으로 3등분될 수 있다. 매트리스 몸체(100)는 "A" 라인과 "B"라인을 기준으로, 베이스부(103), 제1 접힘부(101) 및 제2 접힘부(102)로 분할될 수 있다.

베이스부(103)는 폭 방향으로 3등분된 매트리스 몸체(100)의 가운데 부분으로 정의될 수 있다.

제1 접힘부(101)는 베이스부(103)의 폭 방향 일측에 구비될 수 있다. 즉, 제1 접힘부(101)는 폭 방향으로 3등분된 매트리스 몸체(100)의 일측 가장자리 부분으로 정의될 수 있다.

제1 접힘부(101)는 "A" 라인을 축으로 하여 베이스부(103)를 향해 접힘 가능하게 구비될 수 있다.

제1 접힘부(101)가 "A" 라인을 축으로 하여 베이스부(103)를 향해 소정 각도 접히게 되면, 바로 누운 자세의 환자는 옆으로 누운 자세로, 그 자세가 변경될 수 있다.

이때, 환자의 자세 변경을 위해, "A" 라인을 축으로 하는 제1 접힘부(101)의 접힘 동작은 컨트롤러(200)에 의해 제어되는 해당 액추에이터(220)에 의해 이루어질 수 있다.

제2 접힘부(102)는 베이스부(103)의 폭 방향 타측에 구비될 수 있다. 즉, 제2 접힘부(102)는 폭 방향으로 3등분된 매트리스 몸체(100)의 타측 가장자리 부분으로 정의될 수 있다.

제2 접힘부(102)는 "B" 라인을 축으로 하여 베이스부(103)를 향해 접힘 가능하게 구비될 수 있다. 즉, 제2 접힘부(102)와 제1 접힘부(101)는 서로 마주하는 방향으로 베이스부(103)를 향해 접힘 가능하게 구비될 수 있다.

제2 접힘부(102)가 "B" 라인을 축으로 하여 베이스부(103)를 향해 소정 각도 접히게 되면, 바로 누운 자세의 환자는 제1 접힘부(101)가 접힘으로써 자세 변경된 방향과 반대되는 방향으로 옆으로 누운 자세로, 그 자세가 변경될 수 있다.

이때, 환자의 누운 자세 변경을 위해, "B" 라인을 축으로 하는 제2 접힘부(102)의 접힘 동작은 컨트롤러(200)에 의해 제어되는 해당 액추에이터(220)에 의해 이루어질 수 있다.

이하, 도 11 및 도 12를 참조하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 침대 매트리스의 자세 변경 모드에 대하여 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 11을 참조하면, 매트리스 몸체(100)를 자세 변경 모드로 변환시키기 위해, 컨트롤러(도 2의 200)는 펌프(도 2의 210)를 구동시켜 액추에이터(도 2의 220)를 작동시킬 수 있다.

컨트롤러(200)는 액추에이터(220)를 통하여, "A" 라인을 축으로 하여 제1 접힘부(101)를 베이스부(103) 방향으로 소정 각도로 접을 수 있다. 이에 따라, 바로 누운 자세의 환자는, 제2 접힘부(102)를 향하도록 누운 자세가 변경될 수 있다.

도 12를 참조하면, 환자는 제1 접힘부(101)의 접힘 동작에 의하여, 왼쪽 방향(환자 기준)으로 옆으로 누운 자세로, 그 자세가 변경될 수 있다.

또한, 컨트롤러(200)는 액추에이터(220)를 통하여, "B" 라인을 축으로 하여 제2 접힘부(102)를 베이스부(103) 방향으로 소정 각도로 접을 수 있다. 이에 따라, 바로 누운 자세의 환자는 제1 접힘부(101)를 향하도록 누운 자세가 변경될 수 있다. 예를 들어, 환자는 제2 접힘부(102)의 접힘 동작에 의하여, 오른쪽 방향(환자 기준)으로 옆으로 누운 자세로, 그 자세가 변경될 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 자세 변경 모드를 통하여, 환자의 누운 자세를 수시로 변경할 수 있다. 이를 통해, 거동이 어렵거나 불편한 환자의 등 부분에 욕창이 발생되는 것을 최소화 혹은 방지할 수 있다.

여기서, 배변 모드 및 자세 변경 모드는 환자나 간병인이 리모컨 조작을 통해 컨트롤러(200)를 제어함으로써, 실행될 수 있다.

또한, 배변 모드 및 자세 변경 모드는 전술한 바와 같이, 리모컨 조작을 통해 자동으로 이루어질 수 있지만, 수동으로도 이루어질 수 있음은 물론이다.

수동 모드 시에는, 간병인이 제1 승강 블록(111)을 밀어 올린 후 벨트(111a)를 체결하여 환자의 상체를 고정시킨 다음, 회동 블록(112)을 열고, 하체 지지부(120)를 이동시켜, 배변 통로를 확보할 수 있다.

또한, 수동 모드 시에는, 간병인이 상체 지지부(110)를 회전시켜 환자의 상체를 세우고, 제2 승강 블록(122)을 밀어 올리고, 하체 지지부(120)를 상측으로 구부려서, 환자의 다리가 벌려진 상태에서 환자의 무릎이 세워지도록 하여, 배변 가능한 자세로 만들 수 있다.

수동 모드 시에는, 간병인이 제1 접힘부(101)나 제2 접힘부(102)를 베이스부(103) 방향으로 접어, 환자가 누운 방향을 변경할 수 있으며, 그 자세가 유지되도록 할 수 있다.

이하, 본 발명의 일 실시 예에 따른 오픈 셀 구조의 침대 매트리스 제조 방법에 대하여 도 13을 참조하여 설명하기로 한다.

도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 오픈 셀 구조의 침대 매트리스를 제조하는 방법을 나타낸 흐름도이다.

도 13을 참조하면, 본 발명의 일 실시 예에 따른 오픈 셀 구조의 침대 매트리스 제조 방법은 S11 단계 내지 S13 단계를 포함할 수 있다.

먼저, S11 단계는 오픈 셀 구조로 이루어진 스펀지의 표면에 실리콘을 코팅하는 단계이다. S11 단계에서는 8 이상 25 이하의 PPI를 가지는 오픈 셀 구조로 이루어진 스펀지를 준비할 수 있다.

S11 단계에서는 이러한 스펀지를 용기에 수용되어 있는 액상 실리콘에 함침시킬 수 있다. 그 후, S11 단계에서는 서로 상대 회전하는 한 쌍의 압착 롤러 사이로, 액상 실리콘에 함침 처리된 스펀지를 통과시킬 수 있다.

이때, S11 단계에서는 용기에 수용되어 있는 액상 실리콘 또는 압착 롤러 사이로 진입하는 스펀지에 실리콘 혼합제를 투입할 수 있다.

실리콘 혼합제는 액상 실리콘에 경도 조절을 위한 실리콘 오일이 혼합될 수 있다. 이를 통해, 스펀지의 경도는 30 이상 50 이하로 조절될 수 있다. 또한, 실리콘 혼합제에는 열 경화를 촉진시키기 위한 백금(Pt) 촉매가 추가될 수 있다.

다음으로, S12 단계에서는 압착 롤러 사이로 배출되는, 내, 외부 표면에 실리콘이 함침 코팅되어 있는 스펀지를 1차 열 경화시킬 수 있다.

S12 단계에서는, 실리콘이 우수한 내열성을 가짐에 따라, 실리콘이 내, 외부 표면에 함침 코팅되어 있는 스펀지를 챔버에 넣고 열처리할 수 있다.

이때, 1차 경화 시 스펀지의 내부 혹은 심부에 대한 열 경화가 제대로 이루어지지 않을 수 있다.

이에, 본 발명의 일 실시 예에 따른 오픈 셀 구조의 침대 매트리스 제조 방법에서는 S13 단계를 통하여, 1차 열 경화된 스펀지에 대한 2차 열 경화를 진행할 수 있다. 이때, 2차 열 경화 시, 실리콘 혼합제에 첨가된 백금(Pt) 촉매에 의해, 열 경화 작용이 촉진될 수 있다.

S13 단계가 완료되면, 오픈 셀 구조를 가지는 스펀지 및 스펀지의 내, 외부 표면에 함침 코팅되어 있는 실리콘으로 이루어진 침대 매트리스(도 1의 10)가 제조될 수 있다.

이때, 본 발명의 일 실시 예에 따라 제조된 침대 매트리스(도 1의 10)는 8 이상 25 이하의 PPI(pores per inch) 및 30 이상 50 이하의 경도를 가질 수 있다.

이에 따라, 본 발명의 일 실시 예에 따라 제조된 침대 매트리스(도 1의 10)는 우수한 통기성 확보는 물론, 환자가 안락감 및 쾌적함을 느끼게 할 수 있으며, 청소 및 세척과 같은 위생 상태 관리 또한 편리하고 원활하게 이루어지도록 할 수 있다.

도 14는 본 발명의 일 실시 예에 따른 오픈 셀 구조의 침대 매트리스 제조 방법을 통하여 제조된 침대 매트리스에 대한 물 빠짐 특성을 테스트한 사진이다.

도 14의 사진에서 보여지는 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 침대 매트리스 제조 방법을 통하여 제조된 오픈 셀 구조의 침대 매트리스는 오픈 셀 구조로 인하여, 물이 아래쪽으로 잘 빠지는 것을 확인할 수 있다.

이와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 오픈 셀 구조의 침대 매트리스가 우수한 물 빠짐 특성을 가지며, 이는, 우수한 통기성을 가진다는 것을 의미한다.

또한, 이와 같이 본 발명의 일 실시 예에 따른 오픈 셀 구조의 침대 매트리스가 오픈 셀 구조로 인하여 우수한 물 빠짐 특성을 가짐에 따라, 예를 들어, 배변 모드 시 침대 매트리스 아래에 마련되는 배변통에 비데 장치가 구비되는 경우, 비데 장치로부터 분출되는 세척수가 튀더라도 아래로 잘 빠질 수 있으며, 건조 또한 빠르게 이루어질 수 있다.

그리고 본 발명의 일 실시 예에 따른 오픈 셀 구조의 침대 매트리스 제조 방법을 통하여 제조된 침대 매트리스가 오픈 셀 구조로 인하여 우수한 물 빠짐 특성을 가짐에 따라, 물 청소가 가능하여, 침대 매트리스를 위생적으로 관리할 수 있게 된다.

이상, 본 발명을 바람직한 실시 예를 사용하여 상세히 설명하였으나, 본 발명의 범위는 특정 실시 예에 한정되는 것은 아니며, 첨부된 특허청구범위에 의하여 해석되어야 할 것이다. 또한, 이 기술분야에서 통상의 지식을 습득한 자라면, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서도 많은 수정과 변형이 가능함을 이해하여야 할 것이다.

10; 오픈 셀 구조의 침대 매트리스
100; 매트리스 몸체
101; 제1 접힘부
102; 제2 접힘부
103; 베이스부
110; 상체 지지부
111; 승강 블록
111a; 벨트
112; 회동 블록
120; 하체 지지부
121; 수평 이동 블록
122; 제2 승강 블록
200; 컨트롤러
210; 펌프
220; 액추에이터

Claims

설정 체적을 가지는 매트리스 몸체를 포함하며, 상기 매트리스 몸체는,오픈 셀 구조를 가지는 스펀지; 및 상기 스펀지의 외부 및 내부 표면에 함침 코팅되어 있는 실리콘을 포함하되, 상기 매트리스 몸체는 8 이상 25 이하의 PPI(pores per inch) 및 30 이상 50 이하의 경도를 가지되,
컨트롤러 및 액추에이터를 더 포함하며, 상기 컨트롤러는 상기 매트리스 몸체와 연결되어 있는 상기 액추에이터를 통하여 상기 매트리스 몸체를 배변 모드 또는 자세 변경 모드로 변환시키며,
상기 매트리스 몸체는 길이 방향으로 상체 지지부 및 하체 지지부로 분할되되, 상기 상체 지지부는, 인체의 겨드랑이 사이를 승강 가능하게 구비되는 제1 승강 블록; 및 인체의 엉덩이 부분이 하측으로 노출되도록 회동 가능하게 구비되는 회동 블록을 포함하고, 상기 하체 지지부는 상기 상체 지지부와 분리되도록 수평 이동 가능하게 구비되고, 상기 인체의 무릎이 세워지도록, 상측으로 구부러짐 동작 가능하게 구비되는, 오픈 셀 구조의 침대.
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제1 항에 있어서, 상기 하체 지지부는 한 쌍의 수평 이동 블록을 포함하되,상기 한 쌍의 수평 이동 블록은 수평 이동 가능하게 구비되며, 상기 한 쌍의 수평 이동 블록 각각에는 제2 승강 블록이 구비되되, 상기 제2 승강 블록은 인체의 다리가 벌려지도록 상기 인체의 다리 사이를 승강 가능하게 구비되는, 오픈 셀 구조의 침대.
제4 항에 있어서, 상기 매트리스 몸체를 상기 배변 모드로 변환시키기 위해, 상기 컨트롤러는 상기 액추에이터를 통하여, 상기 인체의 겨드랑이 사이로 상기 제1 승강 블록을 상승시키며, 상기 하체 지지부를 이동시켜 상기 상체 지지부와 하체 지지부 사이에 이격 공간을 형성하고, 상기 상체 지지부를 상향 회전시켜 상기 인체의 상체가 세워지도록 하며, 상기 회동 블록을 하향 회전시켜 상기 인체의 엉덩이 부분을 하측으로 노출시키고, 상기 제2 승강 블록을 상승시켜 상기 인체의 다리가 벌려지도록 하며, 상기 하체 지지부를 상측으로 구부러짐 동작시켜 상기 인체의 무릎이 세워지도록 하여, 상기 인체를 배변 가능한 자세로 만드는, 오픈 셀 구조의 침대.
제5 항에 있어서, 상기 제1 승강 블록 상승 시 양측의 상기 제1 승강 블록에 체결되는 벨트에 의하여 상기 인체의 상체가 고정되는, 오픈 셀 구조의 침대.
제1 항에 있어서, 상기 매트리스 몸체는 폭 방향으로 분할되되, 베이스부; 상기 베이스부의 폭 방향 일측에 구비되며, 상기 베이스부를 향해 접힘 가능하게 구비되는 제1 접힘부; 및 상기 베이스부의 폭 방향 타측에 구비되며, 상기 베이스부를 향해 접힘 가능하게 구비되는 제2 접힘부를 포함하는, 오픈 셀 구조의 침대.
제7 항에 있어서, 상기 매트리스 몸체를 상기 자세 변경 모드로 변환시키는 경우, 상기 컨트롤러는 상기 액추에이터를 통하여, 상기 제1 접힘부를 상기 베이스부 방향으로 소정 각도로 접어, 상기 인체가 상기 제2 접힘부를 향하도록 상기 인체의 누운 자세를 변경하거나, 상기 제2 접힘부를 상기 베이스부 방향으로 소정 각도로 접어, 상기 인체가 상기 제1 접힘부를 향하도록 상기 인체의 누운 자세를 변경하는, 오픈 셀 구조의 침대.