KR102356586B1 - 차별화된 강성을 갖는 매트리스 - Google Patents

Abstract

본 발명은 매트리스에 관한 것으로, 소정의 강성을 갖는 제1스프링과; 상기 제1스프링에 비해 상대적으로 강한 강성을 갖는 제2스프링으로 구분되며, 상기 제1스프링은 상기 프레임의 설치공간에 종횡방향을 따라 다수 배열배치되고, 상기 제2스프링은 상기 제1스프링의 교차공간에 다수 배열배치되는 완충스프링을 구성하거나, 사용자가 누어서 취침하는 침상구역과, 가장자리를 따라 사용자가 걸터앉는 착석구역으로 매트리스의 공간을 구분하고, 소정의 강성을 갖는 제1스프링과; 상기 제1스프링에 비해 상대적으로 강한 강성을 갖는 제2스프링으로 구분되어 완충스프링의 제1스프링은 상기 침상구역에 대응하여 상기 프레임의 설치공간에 종횡방향으로 다수 배열배치되고, 제2스프링은 상기 착석구역에 대응하여 상기 프레임의 가장자리를 따라 다수 배열배치되는 구성으로 사용자의 신체부위마다 각각 다른 강성으로 완충스프링의 내구성을 극대화하여 사용자의 체압이나 충격 등을 완충시켜 편안하고 안락한 잠자리를 보장할 수 있으며, 매트리스의 착석구역 처짐을 방지하고, 침상구역에 사용자의 체압을 효과적으로 분산하는 차별화된 강성을 갖는 매트리스에 관한 것이다.

Description

차별화된 강성을 갖는 매트리스{Mattress with differentiated rigidity}

본 발명은 매트리스에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 사용자의 신체부위마다 각각 다른 강성으로 완충스프링의 내구성을 극대화하여 사용자의 체압이나 충격 등을 완충시켜 편안하고 안락한 잠자리를 보장할 수 있으며, 매트리스의 착석구역 처짐을 방지하고, 침상구역에 사용자의 체압을 효과적으로 분산하는 차별화된 강성을 갖는 매트리스에 관한 것이다.

일반적으로, 침대용 매트리스는 실내 바닥이나 침대 프레임 위에 구비해 사용하며, 통상적으로 직물의 외피 내부에 하중을 완충 지지하기 위한 다수의 스프링이 종횡방향으로 배열배치되어 취침 시 신체를 받쳐주어 사용자가 편안하게 숙면을 할 수 있도록 한 것이다.

한편, 침대용 매트리스의 내부에는 스프링의 탄성에 의해 사용 때에 가해지는 체압이나 충격 등을 완화할 수 있도록 스프링의 상/하에 대응하여 부직포, 스펀지, 화학솜 등의 쿠션부재를 적층함으로써, 사용자에게 안락함을 제공한다.

이러한 침대용 매트리스로는 특허문헌 1에서는 매트리스 내부의 스프링부에서 매트리스의 길이 방향 중심대역에 사용자의 엉덩이와 허리 부분을 받쳐주는 매트리스 중간 영역의 완충 강성을 높여주기 위하여 이중 보강구조 스프링이 장착되고, 침대 매트리스의 길이 방향 위쪽 영역과 아래쪽 영역에는 일반적인 쿠션 스프링이 장착되는 것을 특징으로 하는 이중 보강구조 스프링을 갖는 침대 매트리스가 게시된 바가 있다.

그러나, 특허문헌 1은 내부에 구비된 스프링을 각각 차별하여 제작해야 하는 번거로움이 있었고, 스프링의 강성에 따라 배치하여 장시간 동안 사용하면 특정한 강성의 스프링 일부가 손상 및 파손되는 문제점이 있었다.

한편, 특허문헌 2는 매트리스는 상부쿠션, 하부쿠션 및 측면쿠션으로 구성되고, 이들 사이의 내부공간에 스프링을 설치하여 탄성 및 복원력을 향상시켜 장시간 사용에도 탄력을 유지할 수 있음을 개시하고 있다.

그러나 특허문헌 2의 매트리스는 상부쿠션, 하부쿠션 및 측면쿠션이 공기 유동이 좋지 않은 폼으로 이루어져 있어 매트리스 내부에 곰팡이 등이 서식할 수 있는 환경을 조성할 수 있으며, 화재 발생 시 유독가스 등을 유발하는 인자로 작용하고 있다.

또한, 스프링의 탄성력은 매트리스의 복원력으로 작용하게 되는데, 종래기술에 따른 침대용 매트리스는 동일한 스프링을 매트리스의 내부 및 외곽에 배치하고 있어 반복적으로 가해지는 압력이나 충격이 집중되는 부분, 예컨대 매트리스의 외곽에 배치된 스프링은 매트리스의 내부에 배치된 스프링에 비하여 상대적으로 탄성력이 저하될 수 있어 가장자리의 처짐 현상이 발생할 수 있는 문제점이 있다.

따라서 가장자리 처짐 현상이 발생할 수 있는 종래기술에 따른 매트리스는 복원력의 저하로 인해 그 수명이 짧을 뿐만 아니라 취침 때 불편한 자세가 될 수 있어 편안함과 안락함의 제공 측면에서 문제점이 있다.

KR 20-0380272 Y1 KR 10-0795430 B1

상기한 문제점을 해결하기 위하여 본 발명은 매트리스에 적용되는 완충스프링의 배열을 기존에 비해 차별적으로 배열배치하여 사용자의 신체부위마다 각각 다른 강성으로 완충스프링의 내구성을 극대화하여 사용자의 체압이나 충격 등을 완충시켜 편안하고 안락한 잠자리를 보장할 수 있으며, 매트리스의 착석구역 처짐을 방지하고, 침상구역에 사용자의 체압을 효과적으로 분산하는 차별화된 강성을 갖는 매트리스를 제공하는데 목적이 있다.

상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 소정의 넓이를 갖는 직육면체 형상의 전체적인 외형을 이루며, 내부에 다수의 완충스프링의 설치공간을 마련하는 프레임과; 상기 프레임의 설치공간에 종횡방향으로 다수 배열배치하여 사용자의 전체적인 하중을 지탱하도록 완충력을 갖는 완충스프링과; 소정의 통기성을 갖는 직물지로 이루어지며, 상기 완충스프링을 포함한 프레임의 외부를 감싸는 외피를 포함하는 구성을 기본적으로 제공한다.

여기서, 상기 완충스프링은 소정의 강성을 갖는 제1스프링과; 상기 제1스프링에 비해 상대적으로 강한 강성을 갖는 제2스프링으로 구분되며, 상기 제1스프링은 상기 프레임의 설치공간에 종횡방향을 따라 다수 배열배치되고, 상기 제2스프링은 상기 제1스프링의 교차공간에 다수 배열배치되는 것을 특징으로 하는 차별화된 강성을 갖는 매트리스를 제공한다.

한편, 상기 매트리스는 사용자가 누어서 취침하는 침상구역과, 가장자리를 따라 사용자가 걸터앉는 착석구역으로 구분되며, 상기 완충스프링은 소정의 강성을 갖는 제1스프링과; 상기 제1스프링에 비해 상대적으로 강한 강성을 갖는 제2스프링으로 구분되고, 상기 제1스프링은 상기 침상구역에 대응하여 상기 프레임의 설치공간에 종횡방향으로 다수 배열배치되고, 상기 제2스프링은 상기 착석구역에 대응하여 상기 프레임의 가장자리를 따라 다수 배열배치되는 것을 특징으로 하는 차별화된 강성을 갖는 매트리스를 제공한다.

여기서, 상기 제2스프링은 상기 프레임의 종방향을 따라 상기 제1스프링의 각 사이에 연속적으로 다수 배열배치되는 것을 특징으로 한다.

이때, 상기 제2스프링은 상기 제1스프링의 6열을 기준으로 제1스프링의 사이에 배열되는 제2스프링의 5열 중 가운데 1열을 제외한 총 4열에만 배열배치되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제1스프링은 소정의 강성을 갖는 포켓스프링으로 이루어지고, 상기 제2스프링은 상기 제1스프링에 비해 상대적으로 코어 직경이 작고, 강성이 강한 포켓스프링으로 이루어지는 것을 특징으로 한다.

상기와 같이 구성된 본 발명을 제공함으로써, 사용자의 신체부위마다 각각 다른 강성으로 완충스프링의 내구성을 극대화하여 사용자의 체압이나 충격 등을 완충시켜 편안하고 안락한 잠자리를 보장할 수 있으며, 매트리스의 착석구역 처짐을 방지하고, 침상구역에 사용자의 체압을 효과적으로 분산하는 장점이 있다.

도 1은 본 발명에 따른 차별화된 강성을 갖는 매트리스를 나타내는 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 차별화된 강성을 갖는 매트리스에 적용되는 완충스프링의 배열배치되는 예시도.
도 3은 본 발명에 따른 차별화된 강성을 갖는 매트리스의 단면 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 차별화된 강성을 갖는 매트리스에 적용되는 완충스프링의 배열배치되는 다른 예시도.
도 5는 본 발명에 따른 차별화된 강성을 갖는 매트리스의 다른 실시 단면 구성도.

이하, 본 발명에 대하여 동일한 기술분야에 속하는 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 첨부 도면을 참조하여 바람직한 실시 예를 상세하게 설명하기로 한다.

본 발명의 특이한 관점, 특정한 기술적 특징들은 첨부된 도면들과 연관되는 이하의 구체적인 내용과 일실시 예로부터 더욱 명백해질 것이다. 본 명세서에서 각 도면의 구성요소들에 참조 부호를 부가함에 있어, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다.

또한, 본 발명의 일실시 예를 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.

본 발명의 차별화된 강성을 갖는 매트리스(100)를 설명하기에 앞서 스프링접합장치에 대하여 구조 및 방법에 대해 설명한다.

일반적으로, 스프링접합장치는 도면에는 도시하지 않았으나 매트리스를 제작하는 장치와 이웃하게 배치되어 완충스프링(120)을 투입할 수 있도록 미리 제작하는 것이다.

스프링접합장치는 베이스기대에 수직하게 결합된 Y측기대와 베이스기대에 가로 방향을 따라 순차적으로 안내기, 차단기, 접합기, 이송기가 설치될 수 있다.

안내기는 서로 다른 강성을 갖는 스프링이 연속적으로 차단기 속에 진입하고, 안내기를 통해 공급되는 스프링의 배출 여부를 단속하며, 차단기에서 배출통로로 이송된 스프링을 설정된 스프링의 수량(길이) 값에 대응되게 절단할 수 있다.

이때, 배출통로와 차단기에 의해 고정된 스프링은 접합기를 경유하므로 접합기에 위치된 스프링을 절단하거나 절단된 스프링의 후단에 쿠션 특성이 다른 스프링을 계속 접합할 수 있다.

배출통로에는 그 입구 측에 이동센서가 결합되어 있는데, 이 이동센서는 배출통로속으로 스프링이 진입 했는지 여부와, 진입되는 스프링의 이송 길이를 계측할 수 있다.

이상의 스프링접합장치를 이용하여 제작된 스프링을 매트리스(100)의 완충스프링(120)으로 사용하여 서로 다른 강성으로 배열배치함에 따라 체압이나 충격 등을 완충시켜 편안하고 안락한 잠자리를 보장할 수 있다.

도 1에 의하면, 프레임(110)은 강성을 갖는 와이어를 절곡 및 용접을 통해 소정의 넓이를 갖는 직육면체 형상으로 전체적인 외형을 이루며, 매트리스(100)의 내부에 설치공간(111)이 마련된다.

이때, 외피(130)는 소정의 통기성을 갖는 직물지로 매트리스(100)의 외부를 감싸도록 구성되어 사용자가 취침시 직접 접촉될 수 있다.

그리고, 완충스프링(120)은 프레임(110)의 설치공간(111)에 종횡방향으로 다수 배열하여 사용자의 전체적인 하중을 지탱하도록 완충력을 갖는다.

도 2 및 도 3에 의하면, 완충스프링(120)은 소정의 강성을 갖는 제1스프링(121)과; 제1스프링(121)에 비해 상대적으로 강한 강성을 갖는 제2스프링(125)으로 구분될 수 있다.

제1스프링(121)은 프레임(110)의 설치공간(111)에 종횡방향을 따라 다수 배열배치되고, 제2스프링(125)은 제1스프링(121)의 교차공간(123)에 다수 배열배치될 수 있다.

매트리스(100)는 사용자가 누어서 취침하는 침상구역(101)과, 가장자리를 따라 사용자가 걸터앉는 착석구역(103)으로 구분될 수 있다.

여기서, 제2스프링(125)은 프레임(110)의 종방향을 따라 제1스프링(121)의 각 사이에 연속적으로 다수 배열배치되는 것을 특징으로 한다.

다시 말해, 제2스프링(125)은 제1스프링(121)의 종방향을 기준으로 1열 또는 2열 간격으로 배열배치할 수 있다.

이때, 제2스프링(125)은 제1스프링(121)의 6열을 기준으로 제1스프링(121)의 사이에 배열되는 제2스프링(125)의 5열 중 가운데 1열을 제외한 총 4열로 배열배치가 가능하다.

그리고, 완충스프링(120)은 포켓스프링으로 이루어지며, 제1스프링(121)은 소정의 강성을 갖는 포켓스프링으로 이루어지고, 제2스프링(125)은 제1스프링(121)에 비해 상대적으로 코어 직경이 작고, 강성이 강한 포켓스프링으로 이루어질 수 있다.

다시 말해, 동일한 강선을 사용하는 경우 제1스프링(121)과 제1스프링(121) 사이에 이격된 배치간극(G)에 제1스프링(121)에 비해 상대적으로 코어 직경이 작고 강성이 강한 제2스프링(125)을 각 교차공간(123)을 메꿔 매트리스(100)의 완충 능력을 보강함과 동시에 배치간극(G)에 길이 방향을 따라 제2스프링(125)을 1열 또는 2열로 배열배치하여 취침하는 사용자의 체압을 분산시킬 수 있다.

한편, 부직포는 스펀지, 라텍스와 같은 소정의 탄성력 및 쿠션력이 구비된 소재로 일정한 두께로 구성되어 사용자에게 충분한 탄성력 및 쿠션력이 전달되도록 구성되며, 사용자에게 취침 또는 휴식을 취할 경우, 소정의 안락감 및 편안함을 제공할 수 있도록 구성된다.

사용자의 기호에 맞게 부직포를 재배치할 수 있어야 하며, 탈, 부착이 가능하도록 구성되었으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 지퍼가 구비되어 탈/부착이 이루어질 수 있다.

외피(130)는 매트리스(100)의 외주면에 감싸도록 형성되어 외부로부터 유입되는 이물질 및 미세먼지로부터 보호 및 차단하는 기능을 수행하며, 직물재로 구성되어 사용자의 신체 접촉시 부드러운 촉감을 제공할 수 있도록 구성될 수 있다.

또한, 외피(130)는 통기성 및 소정의 쿠션력이 구비되어, 외주면에 연속적 또는 반복적인 장식무늬, 자수문양을 구성할 수 있으나, 이에 한정하는 것은 아니다.

즉, 강성이 차별화된 매트리스(100)는 부직포에 강성을 차등 부여하여 사용자 체압을 분산시키는 효과를 기대할 수 있고, 완충스프링(120)의 단일제작으로 인해 제작공정 및 제작단가를 최소화할 수 있으며, 사용자의 기호에 맞게 사용자가 직접 강성을 다르게 배치할 수 있도록 구성될 수 있다.

또한, 강성이 차별화된 매트리스(100)의 밀도는 제1강성부에 부착이 이루어지면 강성 보강이 이루어지는 것은 물론, 소정의 강성을 제1강성부에 부여가 이루어짐으로써 제2강성부보다 강성을 차별화가 이루어질 수 있다.

완충스프링(120)은 프레임(110)의 설치공간(111)을 침상구역(101)과 착석구역(103)으로 공간이 구분되며, 침상구역(101)에는 종횡방향으로 배열되어 사용자의 취침 자세에 전체적인 체중을 완충하는 포켓스프링으로 구비되는 것이 바람직하다.

한편, 착석구역(103)에는 사용자의 앉은 자세에서 모서리에 집중되는 체중을 완충하는 포켓스프링으로 구성될 수 있다.

매트리스(100)는 프레임(110) 및 구조체를 포함한다. 프레임(110)은 매트리스(100)의 형상을 보전시키기 위하여 제공되는 것으로서, 한 쌍으로 구성되어 상부와 하부에 이격 배치된다.

따라서, 탄성력이 우수한 제1스프링(121)이 매트리스(100)의 내부공간에 종횡방향으로 배열됨으로써, 매트리스(100)의 침상구역(101)에 대한 복원력이 우수해질 수 있다.

그리고 독립적으로 탄성작용하는 제2스프링(125)이 프레임(110)의 외곽에 배열됨으로써, 사용자가 착석(걸터앉음)할 때 한 부분에 가중되는 압력이나 충격이 집중으로 매트리스(100)의 가장자리가 전체적으로 처지는 현상을 방지할 수 있다.

또한, 제2스프링(125)은 포켓스프링의 특성상 교체가 용이하여 매트리스(100)의 유지보수 측면에서도 효과적이다.

한편, 매트리스(100)는 제2스프링(125)과 제1스프링(121)의 외부를 감싸는 부직포 및 부직포를 감싸는 외피(130)를 포함하여 구성되며, 외피(130)는 신체 접촉시 땀 흡수가 용이하도록 통기성이 우수한 직물소재로 이루어질 수 있으며, 표면에 다양한 형상의 장식무늬 또는 자수문양이 형성될 수 있다.

그리고, 제2스프링(125)은 부직포 등을 통해 원통형으로 제조되는 주머니의 내부에 코어를 내장하여 연속 설치되는 다른 완충스프링에 대해 독립적으로 탄성 작용함으로써, 사용자가 매트리스(100)의 가장자리에 걸터앉았을 때, 좌/우에 처짐 전달을 방지할 수 있다.

도 4 및 도 5에 의하면, 제2스프링(125)은 프레임(110)의 바깥쪽인 착석구역(103)을 따라 가장자리에 배열배치되고, 착석구역(103)에는 제1스프링(121)을 길이 방향 연속 배열되어 열을 맞추어 배치간극(G)을 두고, 제2스프링(125)이 이 배치간극(G)에 배열배치되어 침상구역(101)을 구성할 수 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명을 제공함으로써, 사용자의 신체부위마다 각각 다른 강성으로 완충스프링의 내구성을 극대화하여 사용자의 체압이나 충격 등을 완충시켜 편안하고 안락한 잠자리를 보장하는 효과가 있다.

이상 본 발명을 일실시 예를 통하여 상세히 설명하였으나, 이는 본 발명을 구체적으로 설명하기 위한 것으로, 본 발명에 따른 측면 내구성이 우수한 완충스프링 매트리스(100)는 이에 한정되지 않는다. 그리고 이상에서 기재된 "포함하다", "구성하다", 또는 "가지다", 등의 용어는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 해당 구성요소가 내재될 수 있음을 의미하는 것이므로, 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 하며, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함한 모든 용어들은, 다르게 정의되지 않는 한, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가진다.

또한, 이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형 가능하다. 따라서, 본 발명에 개시된 일실시 예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 일실시 예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

100: 매트리스 101: 침상구역
103: 착석구역 110: 프레임
111: 설치공간 120: 완충스프링
121: 제1스프링 123: 교차공간
125: 제2스프링 130: 외피
G: 배치간극

Claims (5)

1. 소정의 넓이를 갖는 직육면체 형상의 전체적인 외형을 이루며, 내부에 다수의 완충스프링(120)의 설치공간(111)을 마련하는 프레임(110)과;
   상기 프레임(110)의 설치공간(111)에 종횡방향으로 다수 배열배치하여 사용자의 전체적인 하중을 지탱하도록 완충력을 갖는 완충스프링(120)과;
   소정의 통기성을 갖는 직물지로 이루어지며, 상기 완충스프링(120)을 포함한 프레임(110)의 외부를 감싸는 외피(130)를 포함하는 매트리스(100)로 구성되고,
   상기 완충스프링(120)은 소정의 강성을 갖는 포켓스프링으로 이루어진 제1스프링(121)과; 상기 제1스프링(121)에 비해 상대적으로 코어 직경이 작고, 강성이 강한 포켓스프링으로 이루어진 제2스프링(125)으로 구분되며,
   상기 제1스프링(121)은 상기 프레임(110)의 설치공간(111)에 종횡방향을 따라 다수 배열배치되고, 상기 제2스프링(125)은 상기 프레임(110)의 종방향을 따라 상기 제1스프링(121)의 각 사이에 연속적으로 배열배치하되,
   상기 제2스프링(125)은 제1스프링(121)의 6열을 기준으로 제1스프링(121)의 사이에 배열되는 제2스프링(125)의 5열 중 가운데 1열을 제외한 총 4열로 배열배치되어 제1스프링(121)의 각 교차공간(123)을 코어 직경이 작고 강성이 강한 제2스프링(125)으로 메꿔 매트리스(100)의 완충 능력을 보강과 함께 사용자의 체압을 분산하는 것을 특징으로 하는 차별화된 강성을 갖는 매트리스.
2. 삭제
3. 삭제
4. 삭제
5. 삭제

Images