KR102589796B1 - 스마트 베드 시스템 - Google Patents

Abstract

스마트 베드 시스템이 개시된다. 구체적으로, 제어부(700)를 포함하는 스마트 베드 시스템(10)에서, 상기 제어부(700)는, 상기 스마트 베드 시스템(10)이 공기 청정, 리클라이닝, 디스플레이 조절, 조명 조절, 온도 조절 및 습도 조절 중 둘 이상을 수행하도록 제어하는 스마트 베드 시스템이 개시된다.

Description

스마트 베드 시스템{Smart bed system}

본 발명은 스마트 베드 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 쾌적한 수면 및 기상을 위한 다양한 기능을 수행할 수 있는 스마트 베드 시스템에 관한 것이다.

수면의 질은 피로 회복 및 휴식 등 여러 측면에서 삶의 질 향상과 밀접한 관련이 있다. 과거부터 수면의 질 향상을 위해 다양한 기술들이 개발되어 왔다.

과거에는 단순히 매트리스의 강도 등을 변경하여 사용자로 하여금 쿠션감을 느끼게 하는 것에 그쳤으나, 최근 다양한 소재가 개발되고 적용됨에 따라, 사용자마다 서로 다른 신체 조건에 맞춰 매트리스 각 부분의 형상이 변경되는 매트리스가 개발되어 사용되고 있다.

또한, 수면을 취한 후 기상을 위해 몸을 일으키는 과정에서 신체가 기상 상태를 좀더 용이하게 인식할 수 있도록 침대의 하측 프레임이 회전되어 사용자의 신체를 일정한 각도만큼 세워줄 수 있는 기능(이하 '리클라이닝'이라 한다.)이 적용된 침대도 개발되어 사용되고 있다.

한국공개특허문헌 제10-2017-0111264호는 체압 분산 매트리스를 개시한다. 보다 구체적으로, 사용자의 신체부위마다 접촉하는 각 영역의 압력정보를 이용하여 매트리스에 형성된 복수의 에어 셀에 주입되는 공기량을 제어함으로써 환자의 자세 교정에 도음을 줄 수 있는 체압 분산 매트리스를 개시한다.

그런데, 이러한 유형의 매트리스는 환자의 자세 교정에는 효과적일 수 있으나, 수면만을 목적으로 하는 일반인들의 체형을 분석하고 이에 맞게 에어캡에 주입되는 공기량을 제어하기 어렵다는 한계가 있다.

한국등록특허문헌 제10-1674868호는 조명 제어 시스템 및 그 방법을 개시한다. 보다 구체적으로, 침대 각도에 대응하여 조명을 제어함으로써, 침대가 지면과 수평해질 경우 수면 상태로 간주하여 조명을 소등하고, 침대가 지면과 일정한 각도를 이룰 경우 기상 상태로 간주하여 조명을 점등하는 조명 제어 시스템 및 그 방법을 개시한다.

그런데, 이러한 유형의 조명 제어 시스템은 먼저 천장에 매립되어야 한다는 번거로움이 있다. 또한, 오로지 침대 각도에만 의존하여 조명을 제어하므로, 사용자가 누워 있는 경우 항상 소등되므로 사용자의 실제 상황이 모두 반영되기는 어렵다는 한계가 있다.

한국공개특허문헌 제10-2017-0111264호 (2017.10.12) 한국등록특허문헌 제10-1674868호 (2016.11.09)

따라서, 본 발명의 목적은 사용자의 자세 및 이에 따른 각 부분의 압력을 감지하여 연산된 서로 다른 사용자의 체형 및 수면 습관을 반영하여 리클라이닝, 조명 조절, 공기 청정, 온도 조절 및 디스플레이 조절 중 둘 이상을 수행하여 최적의 수면 환경 및 기상 환경을 조성할 수 있는 스마트 베드 시스템을 제공하는 데 있다.

상기한 목적을 달성하기 위해, 본 발명은, 제어부(700)를 포함하는 스마트 베드 시스템(10)에서, 상기 제어부(700)는, 상기 스마트 베드 시스템(10)이 공기 청정, 리클라이닝, 디스플레이 조절, 조명 조절, 온도 조절 및 습도 조절 중 둘 이상을 수행하도록 제어하는 스마트 베드 시스템을 제공한다.

또한, 상기 스마트 베드 시스템(10)은 공기 청정을 수행하며, 그 전방 측에 헤드 프레임부(110)를 포함하는 메인 프레임부(100); 및 상기 헤드 프레임부(110)의 내측에 실장되는 공기 청정부(300)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 공기 청정부(300)는 공기 유입부(310) 및 공기 토출부(320)를 포함하며, 상기 공기 유입부(310)는 상기 공기 청정부(300)의 양측면 중 어느 하나 이상에 위치되고, 상기 공기 토출부(320)는 상기 공기 청정부(300)의 상측면에 위치되며, 상기 헤드 프레임부(110)는, 상기 공기 유입부(310)에 상응하는 위치에 형성되는 헤드 유입구(111); 및 상기 공기 토출부(320)에 상응하는 위치에 형성되는 헤드 토출구(112)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어부(700)가 상기 공기 유입부(310)로 유입된 공기가 청정 필터 및 가습 필터 중 어느 하나 이상을 통과하여 상기 공기 토출부(320)로 토출되도록 제어하여 공기 청정이 수행될 수 있다.

또한, 상기 스마트 베드 시스템(10)은 리클라이닝을 수행하며, 그 내측에 리클라이닝부(140)가 수용되는 메인 프레임부(100)를 포함하고, 상기 리클라이닝부(140)는 독립적으로 경사지도록 작동하는 복수의 리클라이닝 부재(141)를 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어부(700)가 상기 리클라이닝 부재(141)를 각각 지면과 소정의 각도를 이루거나 지면과 수평하게 독립적으로 경사지게 작동하도록 제어하여 리클라이닝이 수행되며, 상기 리클라이닝부(140)의 양 측부 중 어느 하나 이상에 위치되는 끼임 방지 부재(142)를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 스마트 베드 시스템(10)은 디스플레이 조절을 수행하며, 그 후방 측에 풋 프레임부(120)를 포함하는 메인 프레임부(100)를 포함하고, 상기 풋 프레임부(120)의 상측에는, 디스플레이부(400)가 수용되거나 배출될 수 있는 디스플레이 수납부(121); 및 상기 디스플레이 수납부(121)를 개방하거나 폐쇄하는 덮개부(122)가 위치될 수 있다.

또한, 상기 제어부(700)가 상기 디스플레이부(400)의 전원을 인가하거나 차단하도록 제어하여 디스플레이 조절이 수행될 수 있다.

또한, 상기 제어부(700)가 상기 디스플레이부(400)를 상기 디스플레이 수납부(121)의 내측으로 이동되거나 상기 디스플레이 수납부(121)의 외측으로 이동되도록 제어하는 것을 더 포함하여 디스플레이 조절이 수행될 수 있다.

또한, 상기 스마트 베드 시스템(10)은 조명 조절을 수행하며, 그 전방 측에 헤드 프레임부(110)를 포함하는 메인 프레임부(100); 및 상기 헤드 프레임부(110)에 인접하게 위치되는 조명부(500)를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어부(700)가 상기 조명부(500)의 전원을 인가하거나 차단하도록 제어하여 조명 조절이 단계적으로 수행될 수 있다.

또한, 상기 스마트 베드 시스템(10)은 온도 조절을 수행하며, 상기 메인 프레임부(100)의 상측에 위치되며, 온도 조절부(230)를 포함하는 매트리스부(200)를 더 포함하고, 상기 공기 청정부(300)는 전방 측면 및 후방 측면 중 어느 한 측면에 형성되는 공기 송풍부(330)를 더 포함하며, 상기 헤드 프레임부(110)는 상기 공기 송풍부(330)에 상응하는 위치에 형성되는 헤드 송풍부(113)를 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어부(700)가 상기 온도 조절부(230)의 온도를 조절하도록 제어하는 것; 및 상기 제어부(700)가 상기 공기 청정부(300)의 상기 공기 송풍부(330)로부터 공기가 송풍되도록 제어하는 것; 중 어느 하나 이상이 수행되어 온도 조절이 수행될 수 있다.

또한, 상기 제어부(700)는, 상기 스마트 베드 시스템(10)이 공기 청정, 리클라이닝, 디스플레이 조절, 조명 조절, 온도 조절 및 습도 조절을 모두 수행하도록 제어할 수 있다.

또한, 상기 매트리스부(200)는 상기 온도 조절부(230)와 상기 메인 프레임부(100)의 사이에 위치하는 에어 매트리스부(260); 및 상기 에어 매트리스부(260)의 하측에 위치하는 베이스부(270)를 더 포함하며, 상기 에어 매트리스부(260)는, 주입되는 공기량이 각각 조절될 수 있는 복수의 에어캡(261); 상기 에어캡(261)이 상기 에어 매트리스부(260)의 길이 방향으로 구획되는 복수의 에어캡 구획(262); 상기 에어캡 구획(262)에 각각 구비되는 압력 센서(263); 및 상기 에어캡(261)의 상측에 위치하는 복수의 추가 에어캡(264)을 포함하고, 상기 베이스부(270)는, 상기 베이스부(270)의 일 측에 위치되는 머리 안착부(273); 상기 베이스부(270)의 타 측에 위치되는 발 안착부(277); 상기 베이스부(270)의 폭 방향의 일 측에 위치되는 제1 팔 안착부(274); 및 상기 베이스부(270)의 폭 방향의 타 측에 위치되는 제2 팔 안착부(275)를 포함하고, 상기 머리 안착부(273) 및 상기 발 안착부(277)는 상기 제1 팔 안착부(274) 및 상기 제2 팔 안착부(275)보다 함몰되도록 형성될 수 있다.

또한, 상기 제어부(700)는, 상기 압력 센서(263)에서 감지된 압력을 이용하여 상기 매트리스부(200)에 안착된 사용자의 체형을 연산하는 체형 연산 모듈(711); 및 연산된 상기 사용자의 체형을 이용하여 상기 에어캡(261) 및 상기 추가 에어캡(264)에 주입되는 공기량을 제어하는 에어캡 제어 모듈(712)을 더 포함할 수 있다.

또한, 상기 매트리스부(200)는 상기 온도 조절부(230)의 상측에 위치하는 센서부(220)를 더 포함하며, 상기 센서부(220)는, 음향 센서(221), 체온 센서(222) 및 심박 센서(223) 중 어느 하나 이상을 포함할 수 있다.

또한, 상기 제어부(700)는, 상기 음향 센서(221)가 감지한 소음의 소리 인자와 기 설정된 코골이 발생 소음의 소리 인자의 유사도를 연산하고, 상기 연산된 유사도가 기 설정된 유사도 값 이상인 경우, 상기 에어캡 제어 모듈(712)이 상기 추가 에어캡(264) 중 어느 하나 이상에 공기를 주입하도록 제어하는 코골이 해소 모듈(715); 상기 체온 센서(222)가 감지한 체온이 기 설정된 체온보다 높은 경우, 상기 온도 조절부(230)의 온도가 하강되고 상기 공기 송풍부(330)에서 공기가 송풍되도록 제어하고, 상기 체온 센서(222)가 감지한 체온이 기 설정된 체온보다 낮은 경우 상기 온도 조절부(230)의 온도가 상승되도록 제어하는 체온 조절 모듈(719); 및 상기 심박 센서(223)에서 감지한 심박 수가 기 설정된 심박 범위를 벗어날 경우, 수면 상태가 아닌 것으로 판단하는 수면 여부 판단 모듈(732)을 더 포함하며, 상기 소리 인자에는 소리의 음압, 시간, 진폭, 파형, 주파수, 주기 중 어느 하나 이상이 포함될 수 있다.

또한, 상기 수면 여부 판단 모듈(732)은, 기 설정된 시간 범위를 벗어날 경우 수면 상태가 아닌 것으로 판단할 수 있다.

본 발명에 따르면, 제어부가 리클라이닝, 공기 청정, 온도 조절, 디스플레이 조절, 조명 조절 중 둘 이상을 수행할 수 있으므로, 사용자의 수면 상태 및 기상 상태에 따라 침대, 실내의 공기 및 온도, 디스플레이 및 조명이 조절되어 최상의 환경에서 수면 및 기상할 수 있다.

또한, 에어 매트리스부에 형성된 복수의 에어캡에 주입되는 공기량을 각각 조절하여 사용자의 체형에 맞춰 매트리스가 변형될 수 있고, 머리, 발 및 팔은 에어캡이 아닌 별도의 안착부에 안착되므로 공기 주입에 따른 영향 없이 안정적으로 수면을 취할 수 있다.

더 나아가, 음향 센서에서 코골이가 감지된 경우 경추를 일부 들어 올려 이를 해소하고, 체온 센서에서 체온의 변화가 감지된 경우 온열감 또는 냉기를 제공할 수 있다.

또한, 다양한 센서를 이용하여 감지된 정보를 이용하여 수면 상태 여부를 판단하여 자동으로 모드를 수행할 수 있고, 사용자가 직접 입력하거나, 시간 범위를 입력하는 것만으로도 모드를 수행할 수 있으므로, 사용자마다 서로 다른 수면 습관에 맞춤형 수면 환경을 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 베드 시스템을 보이는 사시도이다.
도 2는 도 1의 스마트 베드 시스템이 리클라이닝된 모습을 보이는 사시도이다.
도 3은 도 1의 스마트 베드 시스템의 리클라이닝부를 보이는 사시도이다.
도 4는 도 3의 리클라이닝부의 끼임 방지 부재를 보이는 도면이다.
도 5는 도 1의 스마트 베드 시스템의 매트리스부를 보이는 분해 사시도이다.
도 6은 도 5의 매트리스부의 에어 매트리스부와 베이스부를 보이는 사시도이다.
도 7은 도 6의 에어 매트리스부 및 베이스부에 사용자가 누운 모습을 보이는 도면이다.
도 8은 도 4의 헤드 프레임부에 수납되는 공기 청정부를 보이는 사시도이다.
도 9는 도 1의 스마트 베드 시스템의 헤드 프레임부에 의한 공기의 유동을 보이는 도면이다.
도 10은 도 1의 스마트 베드 시스템을 제어하기 위한 구성을 보이는 블록도이다.
도 11은 도 1의 스마트 베드 시스템의 취침 모드를 보이는 순서도이다.
도 12는 도 1의 스마트 베드 시스템의 숙면 모드를 보이는 순서도이다.
도 13은 도 1의 스마트 베드 시스템의 기상 모드를 보이는 순서도이다.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 베드 시스템을 상세하게 설명한다.

이하에서 사용되는 "전방", "후방", "상측", "하측", "좌측", "우측"이라는 용어는 도 1 및 도 2에 도시된 좌표계를 통해 이해될 것이다.

1. 스마트 베드 시스템(10)의 구성의 설명

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 베드 시스템(10)은 메인 프레임부(100), 매트리스부(200), 디스플레이부(400) 및 조명부(500)를 포함한다.

또한, 후술될 바와 같이, 도 1 및 도 2에 도시되지는 않았으나 메인 프레임부(100)의 헤드 프레임부(110) 내측에는 공기 청정부(300)가 수용되어 공기 청정 및 가습을 수행한다.

(1) 메인 프레임부(100)의 설명

이하, 도 1 및 도 2를 참조하여 메인 프레임부(100)를 설명한다.

메인 프레임부(100)는 스마트 베드 시스템(10)의 전체 골격을 형성한다. 메인 프레임부(100)는 강성이 있는 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

도시된 실시 예에서, 메인 프레임부(100)는 직사각형 형태이며, 각 모서리가 모따기된 형태로 라운드지게 형성될 수도 있으며, 후술될 매트리스부(200)가 상측에 안착될 수 있는 어떠한 형태로도 형성될 수 있다.

대안적으로, 메인 프레임부(100)는 일반적인 침대의 형상이 아닌, 네 방향의 각 모서리에 기둥을 포함하여 전체적으로 셀 형태로 형성될 수도 있다(미도시).

메인 프레임부(100)의 하측에는 이동이 용이하도록 바퀴 등 이동 수단이 구비될 수 있다(미도시).

메인 프레임부(100)는 헤드 프레임부(110), 풋 프레임부(120), 하측 프레임부(130) 및 리클라이닝부(140)를 포함한다.

도시된 실시 예에서, 헤드 프레임부(110), 풋 프레임부(120), 하측 프레임부(130) 및 리클라이닝부(140)는 서로 분리 가능하게 결합되며, 대안적으로 일체형으로 형성될 수도 있다.

1) 헤드 프레임부(110)의 설명

헤드 프레임부(110)는 사용자가 후술될 매트리스부(200)에 누웠을 때, 사용자의 머리 부위가 향하는 부분에 위치된다.

도시된 실시 예에서, 헤드 프레임부(110)는 메인 프레임부(100)의 전방 측에 위치한다. 보다 구체적으로, 헤드 프레임부(110)는 메인 프레임부(100)의 길이 방향의 일측 끝단에 위치할 수 있다. 헤드 프레임부(110)의 위치는 후술될 풋 프레임부(120)와 서로 교체될 수 있다.

헤드 프레임부(110)의 내측에는 후술될 공기 청정부(300)가 수용된다. 이를 위해, 헤드 프레임부(110)의 일측 면에는 공기 청정부(300)를 수용하거나 꺼낼 수 있도록 별도의 개구부(미도시) 및 이를 폐쇄하는 폐쇄부(미도시)가 형성될 수 있다.

헤드 프레임부(110)는 헤드 유입구(111), 헤드 토출구(112) 및 헤드 송풍부(113)를 포함한다.

헤드 유입구(111)는 유체 소통 가능하게 형성되며, 후술될 공기 청정부(300)의 공기 유입부(310)로 공기가 유입될 수 있는 통로를 제공한다.

도시된 실시 예에서 헤드 유입구(111)는 헤드 프레임부(110)의 좌측 면 및 우측 면에 직사각형의 형태로 형성된다. 대안적으로, 헤드 유입구(111)는 헤드 프레임부(110)의 양 측면 및 후측 면 중 어느 하나 이상에 형성될 수 있으며, 그 형상 또한 제한되지 않는다.

다만, 헤드 유입구(111)의 형상 및 위치는 후술될 공기 청정부(300)의 공기 유입부(310)의 형상 및 위치와 상응하도록 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 헤드 유입구(111)로 공기가 유입될 때 실내의 바닥 측에 쌓여 있는 먼지가 함께 유입될 수 있도록, 회전 유동을 일으키기 위한 별도의 유입 안내 부재(미도시)를 더 포함할 수 있다.

헤드 토출구(112)는 유체 소통 가능하게 형성되며, 후술될 공기 청정부(300)의 공기 토출부(320)로부터 공기가 외부로 토출될 수 있는 통로를 제공한다.

도시된 실시 예에서, 헤드 토출구(112)는 헤드 프레임부(110)의 상측 면에 직사각형의 형태로 형성된다. 대안적으로, 헤드 토출구(112)는 헤드 프레임부(110)의 다른 측면 중 어느 하나 이상에 형성될 수 있으며, 그 형상 또한 제한되지 않는다.

다만, 헤드 토출구(112)의 형상 및 위치는 후술될 공기 청정부(300)의 공기 토출부(320)의 형상 및 위치와 상응하도록 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 후술될 바와 같이, 헤드 토출구(112)에서 토출되는 공기가 풋 프레임부(120)의 방향으로 크게 유동될 수 있도록, 별도의 토출 안내 부재(미도시)가 구비될 수 있다.

헤드 송풍부(113)는 유체 소통 가능하게 형성되며, 후술될 공기 청정부(300)의 공기 송풍부(330)로부터 공기가 외부로 송풍될 수 있는 통로를 제공한다.

도시된 실시 예에서, 헤드 송풍부(113)는 헤드 프레임부(110)의 전방 측면에 원형의 형상이며, 외측에 회전 가능하게 장착되는 블레이드를 포함한다. 따라서 헤드 송풍부(113)에서 송풍되는 공기의 속도는 다단계로 조절될 수 있다.

대안적으로, 헤드 송풍부(113)는 유체가 소통될 수 있는 다른 여타 형상을 가질 수 있다. 다만, 헤드 송풍부(113)의 형상은 후술될 공기 청정부(300)의 공기 송풍부(330)의 형상에 상응하도록 형성되는 것이 바람직하다.

헤드 송풍부(113)의 위치는 헤드 프레임부(110)의 전방 측면에 위치되는 것이 바람직한데, 이는 후술될 바와 같이 수면 중인 사용자의 체온이 기준 체온보다 높아질 경우 헤드 송풍부(113)에서 공기를 송풍하여 사용자의 체온을 낮추기 위함이다.

또한, 후술될 바와 같이, 헤드 송풍구(113)에서 송풍되는 공기가 스마트 베드 시스템(10)의 헤드 프레임부(110)로부터 풋 프레임부(120)를 향하는 공기의 흐름을 형성할 수 있도록 별도의 송풍 안내 부재(미도시)를 더 포함할 수 있다.

헤드 프레임부(110)의 헤드 유입구(111), 헤드 토출구(112) 및 헤드 송풍부(113)에서의 공기의 소통 과정에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.

2) 풋 프레임부(120)의 설명

풋 프레임부(120)는 사용자가 후술될 매트리스부(200)에 누웠을 때, 사용자의 발 부위가 향하는 부분에 위치한다.

도시된 실시 예에서, 풋 프레임부(120)는 메인 프레임부(100)의 후방 측에 위치한다. 보다 구체적으로, 풋 프레임부(120)는 메인 프레임부(100)의 길이 방향의 타측 끝단에 위치할 수 있다. 풋 프레임부(120)의 위치는 헤드 프레임부(110)와 서로 교체될 수 있다.

풋 프레임부(120)의 내측에는 후술될 디스플레이부(400)가 수용된다. 이를 위해, 풋 프레임부(120)는 디스플레이 수납부(121) 및 덮개부(122)를 포함한다.

디스플레이 수납부(121)는 후술될 디스플레이부(400)가 수용될 수 있는 통로 및 공간을 제공한다. 이를 위해, 디스플레이 수납부(121)의 크기 및 형상은 후술될 디스플레이부(400)의 크기 및 형상에 상응하게 형성되는 것이 바람직하다.

디스플레이 수납부(121)는 후술될 디스플레이(400)의 이동을 위해 별도의 이동 수단, 예를 들면 슬라이드 이동 부재 등을 포함할 수 있다(미도시).

덮개부(122)는 후술될 디스플레이부(400)가 디스플레이 수납부(121)에 수납된 후 디스플레이 수납부(121)를 폐쇄한다.

덮개부(122)는 후술될 디스플레이부(400)가 디스플레이 수납부(121)의 외측으로 이동될 때 디스플레이부(400)에 의해 별도의 외력 없이도 개방될 수 있는 구조로 형성되는 것이 바람직하다. 일 예로, 덮개부(122)는 풋 프레임부(120)와 토션 스프링 등으로 연결될 수 있다(미도시).

3) 하측 프레임부(130)의 설명

하측 프레임부(130)는 매트리스부(200)를 실질적으로 지지하는 부분이다. 도시된 실시 예에서, 하측 프레임부(130)는 메인 프레임부(100)의 하측에 위치하며, 헤드 프레임부(110) 및 풋 프레임부(120)의 사이에 위치한다.

하측 프레임부(130)의 내측에는 개구부가 형성되어, 후술될 리클라이닝부(140)가 수용된다.

구체적으로, 리클라이닝부(140)가 지면과 수평을 이루도록 편평한 형상을 갖도록 이동된 경우, 리클라이닝부(140)는 하측 프레임부(130)에 완전히 수용된다.

반대로, 리클라이닝부(140)가 지면과 소정의 각도를 이루도록 이동된 경우, 리클라이닝부(140)의 일부가 하측 프레임부(130)에서 일부 돌출된다.

하측 프레임부(130)의 상측에는 후술될 매트리스부(200)가 위치된다. 구체적으로, 하측 프레임부(130)의 개구부에 리클라이닝부(140)가 수용되고, 리클라이닝부(140)의 상측에 매트리스부(200)가 위치된다. 이에 대해서는 후술하기로 한다.

4) 리클라이닝부(140)의 설명

도 3 및 도 4를 참조하면, 리클라이닝부(140)는 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 베드 시스템(10)의 사용자의 편의에 따라 리클라이닝되는 부분이다. 사용자는 별도의 입력을 통해 스마트 베드 시스템(10)의 리클라이닝을 수행할 수 있고, 사용자의 자세에 대한 데이터가 누적되어 스마트 베드 시스템(10)이 시간, 사용자의 자세 등의 변수에 따라 자동으로 리클라이닝을 수행할 수도 있다

리클라이닝부(140)는 복수의 리클라이닝 부재(141a, 141b, 141c, 141d) 및 복수의 끼임 방지 부재(142a, 142b)를 포함한다.

이하의 설명에서, 각 리클라이닝 부재(141a, 141b, 141c, 141d)는 리클라이닝 부재(141)로, 끼임 방지 부재(142a, 142b)는 끼임 방지 부재(142)로 설명하기로 한다.

리클라이닝 부재(141)는 독립적으로 경사지도록 작동할 수 있게 연결된다. 따라서, 각 리클라이닝 부재(141)는 다양한 형태의 각도를 형성하여 사용자가 원하는 대로 리클라이닝을 수행할 수 있다.

도시된 실시 예에서, 리클라이닝 부재(141)는 직사각형의 판형 부재로 구비되며, 리클라이닝 부재(141)의 형상은 이에 제한되지 않는다. 다만, 어떠한 경우라도 후술될 매트리스부(200)를 지탱할 수 있는 형상을 가짐이 바람직하다.

또한, 도시된 실시 예에서, 리클라이닝 부재(141)는 목재로 형성되며, 매트리스부(200)의 무게를 버틸 수 있는 강성을 가지는 여타 재질로도 형성될 수 있다.

각 리클라이닝 부재(141)의 이동을 위한 동력을 제공하기 위해 각 리클라이닝 부재(141)는 별도의 동력부(미도시)를 포함할 수 있다. 동력부는 모터 여타 동력을 전달할 수 있는 부재로 구비될 수 있다. 동력부는 서로 독립적으로 제어되는 것이 바람직하다.

리클라이닝 부재(141)에 의해 매트리스부(200)의 각도가 제어되는 과정은 알려진 기술이므로 이에 대한 상세한 설명은 생략하기로 한다.

끼임 방지 부재(142)는 리클라이닝 부재(141)가 경사지도록 작동할 경우 발생하는 공간에 사용자의 신체 부위 또는 애완동물 등이 끼어 발생할 수 있는 사고를 예방한다.

끼임 방지 부재(142)는 리클라이닝 부재(141)의 양 측부 중 어느 하나 이상에 위치된다. 도시된 실시 예에서, 끼임 방지 부재(142)는 사용자의 머리 부위 및 상체 부위가 안착되는 리클라이닝 부재(141c, 141d) 사이와 사용자의 하체 부위 및 다리 부위가 안착되는 리클라이닝 부재(141a, 141b) 사이에 두 개로 구비된다.

이는 리클라이닝 작동시 상체 부위가 안착되는 리클라이닝 부재(141c) 및 하체 부위가 안착되는 리클라이닝 부재(141b)의 경사각이 가장 크게 형성되기 때문이다.

대안적으로, 끼임 방지 부재(142)는 각 리클라이닝 부재(141) 사이마다 위치될 수도 있다. 이 경우, 리클라이닝 작동시 발생하는 공간에 사용자의 신체 부위 등이 끼어 발생하는 안전 사고가 더욱 효과적으로 예방될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 끼임 방지 부재(142)는 삼각형의 형상으로 복수 개 구비되며, 리클라이닝 부재(141)의 이동에 따라 생기는 공간을 밀폐할 수 있는 여타 형상 및 개수로 구비될 수 있다.

(2) 매트리스부(200)의 설명

이하, 도 5 및 도 6을 참조하여 매트리스부(200)를 설명한다.

매트리스부(200)는 스마트 베드 시스템(10)에서 사용자가 누울 수 있는 부분이다.

도시된 실시 예에서, 매트리스부(200)는 세로 방향 길이가 가로 방향 길이보다 더 긴 일반적인 사람의 체형에 알맞도록 길이 방향이 폭 방향보다 더 긴 직사각형의 단면을 갖는 직육면체 형상을 가진다. 매트리스부(200)의 형상은 이에 제한되지 않고, 사용자가 완전히 누울 수 있는 여타 형상으로 형성될 수 있다.

다만, 매트리스부(200)의 형상은 메인 프레임부(100)의 하측 프레임부(130) 또는 리클라이닝부(140)의 형상과 맞추어지는 것이 바람직하다.

도시된 실시 예에 따른 매트리스부(200)는 센서를 통한 수면 상태 및 기상 상태의 판단, 온도 조절 및 사용자마다 서로 다른 체형에 맞추어 각 부분의 압력을 조절하여 최적의 수면 환경을 제공할 수 있다.

도 5를 참조하면, 도시된 실시 예에 따른 매트리스부(200)는 리버시블 탑퍼부(210), 센서부(220), 온도 조절부(230), 메모리폼부(240), 지지부(250), 에어 매트리스부(260) 및 베이스부(270)를 포함한다.

후술될 리버시블 탑퍼부(210), 센서부(220), 온도 조절부(230), 메모리폼부(240), 지지부(250), 에어 매트리스부(260) 및 베이스부(270)는 유지 보수를 위해 각각 분리 가능하도록 형성될 수 있다.

또한, 리버시블 탑퍼부(210), 온도 조절부(230), 메모리폼부(240), 지지부(250) 및 베이스부(270)는 서로 상응하는 크기로 형성됨에 반해, 에어 매트리스부(260)는 좀더 작게 형성되는 것이 바람직한데, 이에 대해서는 후술하기로 한다.

또한, 리버시블 탑퍼부(210), 센서부(220), 온도 조절부(230), 메모리폼부(240), 지지부(250), 에어 매트리스부(260) 및 베이스부(270)가 결합된 후, 미관 및 안전성 측면에서 매트리스부(200) 전체를 커버하는 커버부(미도시)가 구비될 수 있다.

더 나아가, 리버시블 탑퍼부(210), 온도 조절부(230), 메모리폼부(240), 지지부(250), 에어 매트리스부(260) 및 베이스부(270)는 리클라이닝부(140)의 이동에 의해 형상이 변형될 수 있을 정도로 유연한 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

1) 리버시블 탑퍼부(210)의 설명

리버시블 탑퍼부(210)는 매트리스부(200)의 최상측에 위치한다. 보다 구체적으로, 리버시블 탑퍼부(210)는 매트리스부(200)와 사용자의 신체가 직접적으로 접촉하는 부분이다.

따라서, 리버시블 탑퍼부(210)는 인체에 무해한 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

일 실시 예에서, 리버시블 탑퍼부(210)는 매트리스부(200)에 탈착 가능하게 결합된다. 따라서, 여러 요인에 의해 리버시블 탑퍼부(210)가 오염된 경우, 리버시블 탑퍼부(210)만을 분리하여 세척이 가능하다. 이를 위해, 리버시블 탑퍼부(210)가 매트리스부(200)와 결합하는 모서리에는 결합을 위한 지퍼 등의 부재가 구비될 수 있다(미도시).

리버시블 탑퍼부(210)와 매트리스부(200)가 지퍼에 의해 결합될 경우, 사용자에게 노출되지 않도록 지퍼를 가리는 별도의 부재가 구비될 수 있(미도시).

리버시블 탑퍼부(210)의 상측 면 및 하측 면은 서로 다른 재질로 형성될 수 있다. 일 예로, 상측 면은 여름용 원단으로, 하측 면은 겨울용 원단으로 형성될 수 있다. 따라서, 사용자는 리버시블 탑퍼부(210)를 뒤집어 매트리스부(200)에 결합하는 것만으로도 별도의 탑퍼 교체 없이도 계절에 따라 사용이 가능하다.

리버시블 탑퍼부(210)의 내측에는 푹신함 및 쿠션감을 전달할 수 있는 재질, 즉 라텍스나 메모리폼 등이 실장될 수 있다(미도시).

2) 센서부(220)의 설명

센서부(220)는 사용자가 매트리스부(200)에 누운 후 수면 또는 여러 동작을 행할 때, 음향, 체온, 심박 수 등을 감지하여 사용자가 수면 상태인지 여부, 숙면 상태인지 여부 및 기상 상태인지 여부 등을 판단한다.

센서부(220)는 음향 센서(221), 체온 센서(222), 심박 센서(223)를 포함한다.

센서부(220)는 리버시블 탑퍼부(210)의 하측에 위치한다. 도시된 실시 예에서, 음향 센서(221), 체온 센서(222) 및 심박 센서(223)는 리버시블 탑퍼부(210)와 후술될 온도 조절부(230)의 사이에 위치되고, 센서 본체(224)는 온도 조절부(230)의 하측에 위치된다.

대안적으로, 음향 센서(221), 체온 센서(222), 심박 센서(223) 및 센서 본체(224)는 일체로서 구비되어, 리버시블 탑퍼부(210)와 후술될 온도 조절부(230)의 사이에 위치될 수 있으며, 센서부(220)의 위치는 매트리스부(200)에 누운 사용자의 상태를 감지할 수 있는 여타 위치로 변경 가능하다.

음향 센서(221)는 사용자가 매트리스부(200)에 누운 후 발생되는 소음을 감지한다. 음향 센서(221)가 감지한 소음이 기 설정된 소음보다 큰 경우, 후술될 제어부(700)에서는 코골이가 발생한 것으로 판단하여 이를 해소하기 위한 조치를 취한다.

일 실시 예에서, 음향 센서(221)는 복수 개로 구비될 수 있다. 구체적으로, 매트리스부(200)의 폭이 퀸 사이즈 등 두 사람 이상이 누울 수 있는 경우, 코골이가 발생한 사용자를 정확하게 식별하기 위해 음향 센서(221)는 매트리스부(200)의 폭 방향의 양 측에 구비될 수 있다.

음향 센서(221)에서 감지된 소음을 이용하여 코골이 발생 여부를 판단하고 이를 해소하는 과정에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.

체온 센서(222)는 매트리스부(200)에 누운 사용자의 체온을 감지한다. 후술될 제어부(700)는 체온 센서(222)가 감지한 체온이 기 설정된 체온보다 높은 경우 사용자의 체온을 낮추기 위한 조치를 취하고, 체온 센서(222)가 감지한 체온이 기 설정된 체온보다 낮은 경우 사용자의 체온을 높이기 위한 조치를 취하게 된다.

체온 센서(222)에서 감지한 체온을 이용하여 사용자의 체온을 조절하는 과정에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.

심박 센서(223)는 매트리스부(200)에 누운 사용자의 심박을 감지한다. 후술될 제어부(700)는 심박 센서(223)가 감지한 심박 수와 기 설정된 심박 범위를 비교하여 사용자가 수면 상태인지 여부, 숙면 상태인지 여부 및 기상 상태인지 여부를 판단하고, 이에 따라 스마트 베드 시스템을 제어한다.

심박 센서(223)에서 감지한 심박 수를 이용하여 스마트 베드 시스템이 제어되는 과정에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.

음향 센서(221), 체온 센서(222) 및 심박 센서(223)는 각각 소음, 체온 및 심박 수를 감지할 수 있는 어떠한 형태의 센서로도 구비될 수 있으며, 이 외에도 사용자의 수면 상태, 숙면 상태 및 기상 상태를 판단하기 위한 정보를 감지하기 위한 센서(예를 들어, 압력 센서 등)를 더 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 음향 센서(221), 체온 센서(222) 및 심박 센서(223)는 필름형 센서의 형태로 구비될 수 있다.

센서 본체(224)는 음향 센서(221), 체온 센서(222) 및 심박 센서(223)에서 감지한 소음, 체온 및 심박 수를 후술될 제어부(700)로 송신한다. 도시된 실시 예에서, 센서 본체(224)는 음향 센서(221), 체온 센서(222) 및 심박 센서(223)과 분리되어 후술될 메모리폼부(240)와 지지부(250) 사이에 위치한다.

대안적으로, 센서 본체(224)는 음향 센서(221), 체온 센서(222) 및 심박 센서(223)와 일체로서 구비될 수 있으며, 그 위치 또한 변경 가능하다. 다만, 센서부(220)가 일체로서 구비되는 경우에도 매트리스부(200)에 누운 사용자로부터 소음, 체온, 심박 수를 정확하게 감지하기 위해 리버시블 탑퍼부(210) 하측에 위치되는 것이 바람직하다.

3) 온도 조절부(230)의 설명

온도 조절부(230)는 사용자의 체온에 따라 온도를 상승시키거나 하강시켜 사용자가 쾌적한 온도 조건에서 수면 및 휴식을 취할 수 있도록 한다

도시된 실시 예에서, 온도 조절부(230)는 리버시블 탑퍼부(210)의 하측에 위치된다. 이는, 온도 조절부(230)에서 온도가 조절된 경우 사용자에게 온열감 또는 냉열감을 쉽게 전달할 수 있기 위함이다.

온도 조절부(230)의 위치는 사용자에게 온열감 또는 냉열감을 전달할 수 있는 여타 위치로 변경 가능하다. 다만, 어떤 경우라도 사용자에게 즉각적으로 온열감 또는 냉열감을 전달하면서도, 사용자가 급격한 온도 변화에 따른 열 충격을 받지 않도록 리버시블 탑퍼부(210)의 하측에 위치되는 것이 바람직하다.

도시된 실시 예에서, 온도 조절부(230)는 차가운 유체 또는 따뜻한 유체가 유입되어 온도가 조절되는 온수 매트로서 구비된다. 일 예로, 온도 조절부(230)에 유입되는 유체는 물일 수 있으며, 열을 전달할 수 있는 여타 유체로도 구비될 수 있다.

대안적으로, 온도 조절부(230)는 냉온열 매트, 전기 매트 및 온돌 매트 등 온도 조절이 가능한 여타 형태로서 구비될 수 있으며, 이들이 결합된 형태로도 구비될 수 있다.

유체가 유입되고 배출될 수 있도록, 온도 조절부(230)는 별도의 유체 유입구 및 유체 배출구를 포함할 수 있다(미도시).

도시된 실시 예에서, 온도 조절부(230)는 매트 형상이며, 일 측과 연결된 복수 개의 관이 폭 방향으로 왕복하면서 길이 방향으로 전진하여 타 측으로 빠져 나가도록 구비된다. 상술한 바와 같이, 이는 열 매체 유체가 유동되는 유로를 형성한다.

대안적으로, 온도 조절부(230)가 냉온열 매트, 전기 매트 및 온돌 매트 등으로 구비될 경우 복수 개의 관 대신 복수 개의 열선이 구비될 수 있다.

온도 조절부(230)의 온도는 자동 또는 수동으로 조절될 수 있다. 보다 구체적으로, 사용자는 원하는 온도를 설정하여 온도 조절부(230)에 유입되는 유체의 온도를 조절할 수 있고, 체온 센서(222)에서 감지된 사용자의 체온을 이용하여 후술될 제어부(700)를 통해 유입되는 유체의 온도를 자동으로 조절될 수도 있다.

온도 조절부(230)의 온도가 조절되는 과정에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.

4) 메모리폼부(240)의 설명

메모리폼부(240)는 고탄성 스펀지의 일종으로 형성되며, 밀도가 높고 탄성이 낮은 소재로 형성되는 것이 바람직하다. 대안적으로, 메모리폼부(240)의 재질은 라텍스로 형성될 수 있다.

메모리폼부(240)는 소재의 높은 복원력으로 인해 매트리스부(200)에 누운 사용자의 체중을 분산해주고, 낮은 복원 속도로 인해 경추 교정 등이 가능하다. 따라서, 매트리스부(200)에 누운 각 사용자의 체형에 따라 메모리폼부(240)의 형상이 변형되어 사용자는 편안하게 누울 수 있다.

도시된 실시 예에서, 메모리폼부(240)는 온도 조절부(230)의 하측에 위치하며, 그 위치는 변경 가능하다. 다만, 메모리폼부(240)의 형상 변형에 의해 사용자가 편안하게 누워 있을 수 있도록 리버시블 탑퍼부(210)에 인접하도록 위치되는 것이 바람직하다.

또한, 메모리폼부(240)가 리버시블 탑퍼부(210)와 온도 조절부(230)의 사이에 위치될 경우, 온도 조절부(230)에서 조절된 온도가 사용자에게 전달되기 어려우므로, 메모리폼부(240)는 온도 조절부(230)의 하측에 위치되는 것이 바람직하다.

메모리폼부(240)에는 상하 방향 및 좌우 방향 중 어느 한 방향 이상으로 관통 형성된 복수 개의 관통공(미도시)이 구비될 수 있다. 구체적으로, 메모리폼부(240)는 리클라이닝부(140)의 이동 및 후술될 에어 매트리스부(260)의 공기 주입 등에 의해 형상이 다소 변형될 수 있다.

메모리폼부(240)에 형성된 복수 개의 관통공(미도시)은 메모리폼부(240)의 형상이 변형될 때 좀더 유연한 움직임을 가능케 한다.

더 나아가, 메모리폼부(240)에 복수 개의 관통공(미도시)이 형성되어 공기의 유로를 형성함으로써, 매트리스부(200)에 안착한 사용자에게 통풍감을 전달할 수 있다.

5) 지지부(250)의 설명

지지부(250)는 메모리폼부(240)의 변형되는 정도를 제한한다. 구체적으로, 메모리폼부(240)는 압력을 받을 경우 변형되었다가 복원되는데, 메모리폼부(240)의 변형되는 정도를 제한하지 않을 경우 사용자가 매트리스부(200)에 계속 누워 있게 되면 메모리폼부(240)의 상측 면뿐만 아니라 하측 면까지 변형될 우려가 있다.

따라서, 지지부(250)는 메모리폼부(240)의 재질보다 저탄성인 재질로 형성되어, 메모리폼부(240)의 변형의 정도를 제한한다. 지지부(250)는 메모리폼부(240)에 비해 상대적으로 강성인 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

다만, 지지부(250) 또한 사용자가 매트리스부(200)에 누우면 지지부(250)에 의한 쿠션감을 느낄 수 있도록 충분한 쿠션감 및 메모리폼부(240)의 하측의 형상을 유지하기에 충분한 정도의 강성을 가지는 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 후술될 에어 매트리스부(260)의 에어캡(261)의 공기 주입량에 따라 변형될 수 있을 정도의 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

도시된 실시 예에서, 지지부(250)는 메모리폼부(240)의 하측에 위치된다. 지지부(250)의 위치는 변경 가능하나, 어느 경우라도 메모리폼부(240)의 하측에 접하도록 위치되는 것이 바람직하다.

지지부(250)에는 상하 방향 및 좌우 방향 중 어느 한 방향 이상으로 관통 형성된 복수 개의 관통공(미도시)이 구비될 수 있다. 구체적으로, 지지부(250)는 리클라이닝부(140)의 이동 및 후술될 에어 매트리스부(260)의 공기 주입 등에 의해 형상이 다소 변형될 수 있다.

지지부(250)에 형성된 복수 개의 관통공(미도시)은 지지부(250)의 형상이 변형될 때 좀더 유연한 움직임을 가능케 한다.

더 나아가, 지지부(250)에 복수 개의 관통공(미도시)이 형성되어 공기의 유로를 형성함으로써, 매트리스부(200)에 안착한 사용자에게 통풍감을 전달할 수 있다.

이 때 보다 나은 통풍감을 전달할 수 있도록, 메모리폼부(240) 및 지지부(250)에 형성되는 복수 개의 관통공(미도시)은 서로 상응하는 위치에 상하 방향으로 관통 형성될 수 있다.

6) 에어 매트리스부(260)의 설명

에어 매트리스부(260)는 공기 주입량에 따라 매트리스부(200)의 각 부분의 높이 등을 변경하여 매트리스부(200)의 형상을 사용자의 체형에 맞추고, 후술될 바와 같이 코골이가 발생한 경우 경추 부분을 일부 상승시켜 코골이를 해소한다.

또한, 에어 매트리스부(260)는 매트리스부(200)에 안착된 사용자의 날개뼈 부분의 에어캡 구획을 상승시켜, 휴식 중 또는 수면 중인 사용자의 자세 변경을 유도할 수도 있다.

도 5 및 도 6을 참조하면, 에어 매트리스부(260)는 복수의 에어캡(261) 및 각 에어캡(261)을 포함하는 복수의 에어캡 구획(262a, 262b, 262c, 262d), 복수의 압력 센서(263a, 263b, 263c, 263d) 및 복수의 추가 에어캡(264)을 포함한다.

이하의 설명에서 각 에어캡 구획(262a, 262b, 262c, 262d)는 에어캡 구획(262)으로, 각 압력 센서(263a, 263b, 263c, 263d)는 압력 센서(263)로 설명하기로 한다.

에어캡(261)은 복수 개 구비되어, 에어 매트리스부(200)의 상측 면으로부터 돌출된 형상으로 형성된다. 각 에어캡(261)에 주입되는 공기량은 다단계로 또한 서로 독립적으로 조절될 수 있으며, 이를 위해 각 에어캡(261)에는 공기를 주입하고 배출할 수 있는 별도의 유입구(미도시) 및 배출구(미도시)가 형성될 수 있다.

도시된 실시 예에서, 에어캡(261)은 상측 면에 홈이 형성된 사각 기둥이다. 에어캡(261)의 형상은 공기가 주입되거나 배출될 수 있는 여타 형상으로 형성될 수 있다.

또한, 에어캡(261)은 공기의 주입 및 배출에 의해 형상이 변형될 수 있도록 플렉서블한 재질로 형성되는 것이 바람직하다.

에어캡(261)은 에어 매트리스부(200)의 상측 면으로부터 돌출되도록 상측 면에 배열된다. 도시된 실시 예에서, 에어캡(261)은 1개의 가로줄마다 7개가 배치되고, 이러한 줄이 에어 매트리스부(260)의 길이 방향으로 12개가 배열되어 총 84개로 구성된다. 에어캡(261)의 배열 방법 및 개수는 변경 가능하다.

에어캡 구획(262)은 복수의 에어캡(261)의 집합으로서 구성된다. 도시된 실시 예에서, 한 개의 에어캡 구획(262)은 에어캡(261)의 4개 줄을 포함하여 총 21개의 에어캡이 한 개의 구획을 구성한다.

상술한 바와 같이, 도시된 실시 예의 에어 매트리스부(200)는 총 84개의 에어캡을 포함하고 있으므로, 에어캡 구획(262)은 총 4개가 된다. 이는, 전술한 리클라이닝부(140)의 리클라이닝 부재(141)와 개수를 맞추기 위함이며, 에어캡 구획(262)의 구획 방법 및 개수는 변경 가능하다.

다만, 에어캡 구획(261)의 크기 및 개수는 리클라이닝 부재(261)의 개수 및 크기에 상응하도록 형성되는 것이 바람직하다. 이는, 후술할 압력 센서(263)에서 각 리클라이닝 부재(261)를 독립적으로 구동하기 위해 감지하는 압력 및 해당 위치의 정확도를 높이기 위함이다.

압력 센서(263)는 사용자가 매트리스부(200)에 누웠을 때, 매트리스의 각 부분의 압력을 감지한다. 보다 구체적으로, 압력 센서(263)는 에어캡 구획(262)마다 구비되어 각 에어캡 구획(262)에서의 압력을 감지한다.

도시된 실시 예에서, 압력 센서(263)는 각 에어캡 구획(262)의 중앙부에 위치되며, 압력 센서(263)는 각 에어캡 구획(262)의 압력을 감지할 수 있는 여타 형태로 어느 위치에라도 위치될 수 있다. 대안적으로, 압력 센서(263)는 각각의 에어캡(261)마다 구비될 수 있다.

압력 센서(263)에서 감지된 압력은 후술될 제어부(700)로 전달되어, 매트리스부(200)에 누운 사용자의 체형을 연산하는데 활용된다. 이 과정에 대해서는 후술하기로 한다.

추가 에어캡(264)은 에어캡(261)의 상측에 위치된다. 보다 구체적으로, 추가 에어캡(264)는 복수의 에어캡 구획(262) 중 사용자의 경추 부위 및 날개뼈 부위가 안착되는 에어캡 구획(262d) 및 사용자의 허리 부위가 안착되는 에어캡 구획(262c)에 위치된다.

대안적으로, 추가 에어캡(264)은 모든 에어캡(261)의 상측에 위치될 수도 있다.

추가 에어캡(264)은 상술한 에어캡(261)과 동일한 형상, 구조 및 기능을 가질 수 있다. 또한, 추가 에어캡(264)에 주입되는 공기량이 조절되는 과정도 에어캡(261)과 동일할 수 있다.

다만, 추가 에어캡(264)의 하측의 형상은 추가 에어캡(264)이 에어캡(261)의 상측에 안정적으로 위치될 수 있도록 에어캡(261)의 상측의 형상에 상응하도록 형성되는 것이 바람직하다.

도시된 실시 예에서, 추가 에어캡(264)은 매트리스부(200)에 사용자가 안착되었을 때 사용자의 상체 및 허리 부위가 위치되는 에어캡 구획(263c, 263d)에 위치된다. 대안적으로, 추가 에어캡(264)은 모든 에어캡 구획(263)에 위치될 수도 있다.

에어캡(261)에 공기가 주입된 후 추가 에어캡(264)에 공기가 주입되면, 해당 위치는 다른 위치보다 상측으로 좀더 돌출된다.

이를 이용하여, 사용자가 수면 중 코골이가 발생한 경우 경추 부위를 일부 상승시켜 코골이를 해소할 수 있다. 또한, 사용자가 수면 중 또는 휴식 중 날개뼈 부위를 상승시켜 자세 변경을 유도할 수도 있다. 또한, 허리 부위를 들어 올려 스트레칭을 유도할 수도 있다.

추가 에어캡(264)에 공기가 주입되어 코골이가 해소되고, 자세 변경이 유도되며, 스트레칭이 유도되는 과정에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.

에어 매트리스부(260)는 리버시블 탑퍼부(210), 온도 조절부(230), 메모리폼부(240), 지지부(250) 및 후술될 베이스부(270)보다 작게 형성될 수 있다. 이는 에어 매트리스부(260)가 후술될 베이스부(270)에 완전히 삽입되어 사용자가 누웠을 때 좀더 편안함을 느낄 수 있게 하기 위함이다.

대안적으로, 에어 매트리스부(260)는 리버시블 탑퍼부(210), 온도 조절부(230), 메모리폼부(240), 지지부(250) 및 후술될 베이스부(270)와 동일한 크기를 갖도록 형성될 수 있다. 이 경우, 에어 매트리스부(260)는 별도의 층을 형성할 수 있다.

에어 매트리스부(260)에는 상하 방향 및 좌우 방향 중 어느 한 방향 이상으로 관통 형성된 복수 개의 관통공(미도시)이 구비될 수 있다. 구체적으로, 지지부(260)는 리클라이닝부(140)의 이동에 의해 형상이 다소 변형될 수 있다.

에어 매트리스부(260)에 형성된 복수 개의 관통공(미도시)은 에어 매트리스부(260)의 형상이 변형될 때 좀더 유연한 움직임을 가능케 한다.

더 나아가, 에어 매트리스부(260)에 복수 개의 관통공(미도시)이 형성되어 공기의 유로를 형성함으로써, 매트리스부(200)에 안착한 사용자에게 통풍감을 전달할 수 있다.

이 때 보다 나은 통풍감을 전달할 수 있도록, 에어 매트리스부(260)에 형성되는 복수 개의 관통공(미도시)들은 메모리폼부(240) 및 지지부(250)에 형성된 복수 개의 관통공(미도시)과 서로 상응하는 위치에 상하 방향으로 관통 형성될 수 있다.

다른 실시 예에서, 에어 매트리스부(260)는 리클라이닝부(140)의 이동에 따라 형상이 변형될 때 좀더 유연한 움직임이 가능하도록 엠보 가공될 수 있다(미도시).

7) 베이스부(270)의 설명

베이스부(270)는 매트리스부(200)의 가장 하측에 위치하며, 상술한 매트리스부(200)의 각 구성을 지지한다. 보다 구체적으로, 에어 매트리스부(260)는 베이스부(270)에 수용되고, 그 상측으로 지지부(250), 메모리폼부(240), 온도 조절부(230), 센서부(220) 및 리버시블 탑퍼부(210)가 차례로 적층된다.

도 6 및 도 7을 참조하면, 베이스부(270)는 수용부(271), 머리 가드 폼부(272), 머리 안착부(273), 제1 팔 안착부(274), 제2 팔 안착부(275), 발 가드 폼부(276) 및 발 안착부(277)를 포함한다.

수용부(271)에는 에어 매트리스부(260)가 수용된다. 이를 위해, 수용부(271)는 베이스부(270)의 상측면으로부터 하측을 향하여 일부 함몰되어 형성된다.

도시된 실시 예에서, 함몰부(271)는 에어 매트리스부(260)가 완전히 수용되기에 충분한 길이, 너비 및 폭을 갖도록 형성된다. 수용부(271)의 깊이 및 형상은 제한되지 않으나, 어느 경우라도 에어 매트리스부(260)의 형상 및 높이에 상응하게 형성되는 것이 바람직하다.

수용부(271)에 에어 매트리스부(260)가 완전히 수용되면, 에어 매트리스부(260)의 각 에어캡(261)의 상측 면은 후술될 머리 가드 폼부(272), 제1 팔 안착부(274), 제2 팔 안착부(275) 및 발 가드 폼부(276)와 동일한 높이를 갖게 된다.

머리 가드 폼부(272)는 수용부(271)의 전방 측에 위치하며, 베이스부(270)의 전방 측 테두리를 형성한다. 사용자가 매트리스부(200)에 눕게 되면, 사용자의 머리는 머리 가드 폼부(272)의 위치에 일부 안착된다.

머리 가드 폼부(272)의 위치 및 형상은 변경될 수 있다.

머리 안착부(273)는 수용부(271)와 머리 가드 폼부(272)의 사이에 위치하며, 베이스부(270)의 상측 면으로부터 일부 함몰되어 형성된다. 보다 구체적으로, 머리 안착부(273)는 수용부(271)보다 높고 머리 가드 폼부(272)보다 낮은 높이를 갖도록 형성된다.

머리 안착부(273)의 위치 및 형상은 변경될 수 있다.

사용자가 매트리스부(200)에 눕게 되면, 사용자의 머리는 머리 안착부(273)의 위치에 일부 안착된다.

제1 팔 안착부(274) 및 제2 팔 안착부(275)는 수용부(271)의 좌측 및 우측에 위치하며, 베이스부(270)의 좌측 및 우측 테두리를 형성한다. 사용자가 매트리스부(270)에 눕게 되면, 사용자의 양쪽 팔은 제1 팔 안착부(274) 및 제2 팔 안착부(275)의 위치에 각각 안착된다.

제1 팔 안착부(274) 및 제2 팔 안착부(275)의 위치 및 형상은 변경될 수 있다.

발 가드 폼부(276)는 수용부(271)의 후방 측에 위치하며, 베이스부(270)의 후방 측 테두리를 형성한다. 발 가드 폼부(276)의 위치 및 형상은 변경될 수 있다.

발 안착부(277)는 수용부(271)와 발 가드 폼부(276)의 사이에 위치하며, 베이스부(270)의 상측 면으로부터 일부 함몰되어 형성된다. 보다 구체적으로, 발 안착부(277)는 수용부(271)보다는 높고 발 가드 폼부(276)보다 낮은 높이를 갖도록 형성된다.

발 안착부(277)의 위치 및 형상은 변경될 수 있다.

사용자가 매트리스부(200)에 눕게 되면, 사용자의 발은 발 안착부(277)의 위치에 안착된다.

상술한 바와 같이, 사용자의 머리, 양 팔 및 양 발이 각각 머리 가드 폼부(272), 머리 안착부(273), 제1 팔 안착부(274), 제2 팔 안착부(275) 및 발 안착부(277)의 위치에 안착됨으로써, 에어 매트리스부(260)의 움직임에 영향을 받지 않을 수 있다.

보다 구체적으로, 에어 매트리스부(260)의 에어캡(261)에 공기가 주입되어 에어 매트리스부(260) 및 에어 매트리스부(260)의 상측에 위치하는 리버시블 탑퍼부(210), 온도 조절부(230), 메모리폼부(240), 지지부(250)의 형상에 변화가 생기는 경우에도 머리, 양 팔 및 양 발은 안정적으로 안착된 상태를 유지할 수 있다.

대안적으로, 베이스부(270)는 수용부(271), 머리 가드 폼부(272), 머리 안착부(273), 제1 팔 안착부(274), 제2 팔 안착부(275) 및 발 안착부(277) 없이 지지하는 역할만을 수행하기 위해 판형의 형상을 가질 수 있다.

베이스부(270)에는 상하 방향 및 좌우 방향 중 어느 한 방향 이상으로 관통 형성된 복수 개의 관통공(미도시)이 구비될 수 있다. 구체적으로, 베이스부(270)는 리클라이닝부(140)의 이동에 의해 형상이 다소 변형될 수 있다.

베이스부(270)에 형성된 복수 개의 관통공(미도시)은 베이스부(270)의 형상이 변형될 때 좀더 유연한 움직임을 가능케 한다.

더 나아가, 베이스부(270)에 복수 개의 관통공(미도시)이 형성되어 공기의 유로를 형성함으로써, 매트리스부(200)에 안착한 사용자에게 통풍감을 전달할 수 있다.

이 때 보다 나은 통풍감을 전달할 수 있도록, 베이스부(270)에 형성되는 복수 개의 관통공(미도시)들은 메모리폼부(240), 지지부(250) 및 에어 매트리스부(260)에 형성된 복수 개의 관통공(미도시)과 서로 상응하는 위치에 상하 방향으로 관통 형성될 수 있다.

다른 실시 예에서, 베이스부(270)는 리클라이닝부(140)의 이동에 따라 형상이 변형될 때 좀더 유연한 움직임이 가능하도록 엠보 가공될 수 있다(미도시).

(3) 공기 청정부(300)의 설명

도 8을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 베드 시스템(10)은 공기 청정부(300)를 포함한다.

공기 청정부(300)는 스마트 베드 시스템(10)이 위치하는 실내 공기의 온도, 습도 및 먼지 등에 의한 오염 정도를 감지하고, 이를 조절하여 최적의 수면 환경을 유지할 수 있도록 기능한다.

이를 위해, 공기 청정부(300)는 실내 공기의 온도를 감지하는 온도 센서, 습도를 감지하는 습도 센서 및 먼지 등에 의한 오염 정도를 감지하는 오염 센서 등을 더 포함할 수 있다(미도시).

또한, 공기 청정부(300)는 온도의 조절을 위한 냉방 및 난방 수단, 습도 조절을 위한 물통 및 가습 필터 등의 제습 및 가습 수단, 공기 청정 기능을 수행할 수 있는 헤파 필터 등의 공기 정화 수단 등을 더 포함할 수 있다(미도시).

공기 청정부(300)는 메인 프레임부(100)의 헤드 프레임부(110) 내측에 수용될 수 있다.

공기 청정부(300)는 공기의 유입 및 토출을 위해 공기 유입부(310), 공기 토출부(320) 및 공기 송풍부(330)를 포함한다.

공기 청정부(300)의 형상은 변경될 수 있다. 다만, 스마트 베드 시스템(10)의 한 구성으로 작동되기 위해 공기 청정부(300)는 헤드 프레임부(110)에 수용될 수 있는 형상과 크기를 갖는 것이 바람직하다.

1) 공기 유입부(310)의 설명

공기 유입부(310)는 실내 공기가 공기 청정부(300) 내로 유입되는 부분이다. 공기 유입부(310)는 공기 청정부(300)의 양 측면 중 어느 하나 이상에 형성될 수 있다.

공기 유입부(310)의 위치 및 형상은 변경 가능하다. 다만, 공기 청정부(300)가 헤드 프레임부(110)의 내측에 수용된 후 헤드 유입구(111)를 통과한 공기 청정부(300) 내부로 공기가 유입될 수 있도록, 공기 유입부(310)의 위치 및 형상은 헤드 유입구(111)의 위치 및 형상에 상응하게 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 공기 유입부(310)로 공기가 유입될 때 실내의 바닥 측에 쌓여 있는 먼지가 함께 유입될 수 있도록, 회전 유동을 일으키기 위한 별도의 가이드 부재(미도시)를 더 포함할 수 있다.

2) 공기 토출부(320)의 설명

공기 토출부(320)는 공기 청정부(300)에 유입된 실내 공기가 필요에 따라 제습 및 가습, 냉방 및 난방, 공기 정화 등의 과정을 거친 후 다시 실내로 배출되는 부분이다. 도시된 실시 예에서, 공기 토출부(320)는 공기 청정부(300)의 상측 면에 형성된다.

공기 토출부(320)의 위치 및 형상은 변경 가능하다. 다만, 공기 청정부(300)가 헤드 프레임부(110)의 내측에 수용된 후, 공기 청정부(300) 내부로부터 헤드 토출구(112)를 통과하여 공기가 토출될 수 있도록, 공기 토출부(320)의 위치 및 형상은 헤드 토출구(112)의 위치 및 형상에 상응하게 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 공기 토출부(320)에서 토출된 공기가 스마트 베드 시스템(10)의 헤드 프레임부(110)로부터 풋 프레임부(120)를 향하는 공기 순환을 형성할 수 있도록, 별도의 가이드 부재(미도시)를 더 포함할 수 있다.

3) 공기 송풍부(330)의 설명

공기 송풍부(330)는 스마트 베드 시스템(10)에 누운 사용자의 체온이 기 설정된 기준 체온보다 높을 경우, 사용자의 체온을 낮추기 위해 공기 청정부(300)에 유입된 실내 공기가 송풍되는 부분이다.

도시된 실시 예에서, 공기 송풍부(330)는 공기 청정부(300)의 전방 측면에 형성된다. 또한, 공기 송풍부(330)는 원형으로 형성되며, 외측에 회전 가능하게 장착되는 블레이드를 포함한다. 따라서, 공기 송풍부(330)에서 송풍되는 공기의 속도가 다단계로 조절될 수 있다.

공기 송풍부(330)의 위치 및 형상은 변경 가능하다. 다만, 공기 청정부(330)가 헤드 프레임부(110)의 내측에 수용된 후, 공기 청정부(300) 내부로부터 헤드 송풍부(113)를 통과하여 공기가 송풍될 수 있도록, 공기 송풍부(330)의 위치 및 형상은 헤드 송풍부(113)의 위치 및 형상에 상응하게 형성되는 것이 바람직하다.

또한, 공기 송풍부(330)에서 송풍되는 공기가 스마트 베드 시스템(10)의 헤드 프레임부(110)로부터 풋 프레임부(120)를 향하는 공기의 흐름을 형성할 수 있도록 별도의 가이드 부재(미도시)를 더 포함할 수 있다.

4) 공기 청정부(300)에 의한 공기의 흐름의 설명

도 9를 참조하면, 도시된 실시 예의 스마트 베드 시스템(10)은 헤드 프레임부(110)에 수용된 공기 청정부(300)에 의해 다양한 실내 공기의 흐름을 형성할 수 있다.

먼저, 공기 청정부(300)에 공기가 유입되는 과정을 설명한다.

공기 청정부(300)가 작동되면, 먼지 등이 포함된 실내 공기가 헤드 프레임부(110)의 헤드 유입구(111)를 통과한 후 공기 유입부(310)를 통해 공기 청정부(300) 내측으로 유입된다.

이 때, 먼지 등이 포함된 실내 공기는 공중에 부유하기보다 바닥에 가라앉아 있는 것이 일반적이다. 따라서, 도시된 실시 예의 헤드 프레임부(110)는 헤드 유입구(111)를 하측에 형성함으로써 먼지 등이 포함된 실내 공기가 좀더 효율적으로 유입될 수 있다.

공기 청정부(300)의 공기 유입구(310) 또한 헤드 프레임부(110)의 헤드 유입구(111)의 형상 및 위치에 상응하게 형성되는 것이 바람직함은 상술한 바와 같다.

또한, 헤드 프레임부(110)의 헤드 유입구(111)가 상하 방향으로 길게 형성되어 공중에 부유 중인 먼지, 뒤척임에 의해 발생되는 먼지 등이 포함된 실내 공기 또한 효율적으로 유입될 수 있다.

더 나아가, 헤드 유입구(111)에 형성된 유입 안내 부재(미도시) 및 공기 유입부(310)에 형성된 가이드 부재(미도시)에 의해 실내 공기가 회전 유동을 하며 유입되어 실내 공기에 포함된 먼지 등에 대한 이송력이 상승될 수 있다.

다음으로, 공기가 공기 청정부(300)에서 토출되는 과정을 설명한다.

공기 청정부(300)가 작동되면, 유입된 공기가 공기 토출부(320)를 통과한 후 헤드 프레임부(110)의 헤드 토출구(112)를 통해 실내로 토출된다.

이 때, 헤드 프레임부(110)의 상측에 헤드 토출구(112)가 형성되므로, 토출되는 공기는 상측으로 토출되며 실내를 크게 회전하는 큰 유동을 형성한다. 토출된 공기는 풋 프레임부(130)를 향하는 방향으로 유동될 수 있고, 풋 프레임부(130)의 반대 방향으로 유동될 수도 있다.

다만, 공기 청정 과정의 목적이 스마트 베드 시스템(10)에 누운 사용자에게 최적의 수면 환경을 제공하기 위함이라는 점을 고려하면, 토출된 공기가 풋 프레임부(130)를 향하는 방향으로 크게 유동되는 것이 바람직하다.

이를 위해, 헤드 토출구(112)에 형성된 토출 안내 부재(미도시) 및 공기 토출부(320)에 형성된 가이드 부재(미도시)가 토출되는 공기의 흐름을 안내할 수 있다.

다음으로, 공기가 공기 청정부(300)에서 송풍되는 과정을 설명한다.

공기 청정부(300)가 작동되면, 유입된 공기가 공기 송풍부(330)를 통과한 후 헤드 프레임부(110)의 헤드 송풍부(113)를 통해 풋 프레임부(130)를 향해 송풍된다.

이 때, 헤드 송풍부(113) 및 공기 송풍부(330)는 외측에 회전 가능하게 장착되는 블레이드를 포함하므로, 블레이드가 회전하며 공기가 송풍된다. 이 때 공기가 송풍되는 속도는 다단계로 조절 가능함은 상술한 바와 같다.

송풍된 공기는 스마트 베드 시스템(10)에 누워 있는 사용자의 머리 부위에 먼저 도달한 후, 상체 부위로부터 하체 부위로 이동되며 사용자의 체온을 하강시킨다.

상술한 바와 같이, 공기 청정부(300)는 온도 센서, 습도 센서, 오염 센서 등 실내 공기의 질을 연산하기 위한 다양한 인자를 감지할 수 있는 센서를 포함한다(미도시).

따라서, 유입된 공기는 필요에 따라 난방, 냉방, 가습, 공기 청정 등의 처리 과정을 거친 후 토출되거나 송풍된다. 이를 위해, 공기 청정부(300)는 가습 필터, 청정 필터 등을 포함할 수 있음은 상술한 바와 같다(미도시).

따라서, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 베드 시스템(10)은 공기 청정부(300)를 포함함으로써 실내 공기의 가습, 정화뿐만 아니라, 사용자의 체온 조절을 통해 최적의 수면 환경을 조성할 수 있다.

(4) 디스플레이부(400)의 설명

도 1 및 도 2를 참조하면, 도시된 실시 예의 스마트 베드 시스템(10)의 풋 프레임부(130)에는 디스플레이부(400)가 분리 가능하게 장착된다.

디스플레이부(400)는 사용자가 스마트 베드 시스템(10)에 누운 후 TV, 비디오 등 다양한 시청각 정보를 출력한다.

디스플레이부(400)는 스마트 베드 시스템(10)에 포함될 수 있다. 대안적으로, 디스플레이부(400)는 별도로 구비되어 풋 프레임부(120)에 설치될 수도 있다.

디스플레이부(400)은 LCD, LED, 태블릿 PC 등으로 구비될 수 있으며, 그 형태는 제한되지 않는다. 다만, 풋 프레임부(120)에 수납될 수 있도록 풋 프레임부(120)의 크기보다는 작은 것이 바람직하다.

디스플레이부(400)의 전원 인가 및 디스플레이부(400)의 수납은 후술될 제어부(700)에 의해 자동으로 제어될 수 있는데, 이 과정에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.

(5) 조명부(500)의 설명

도 1 및 도 2를 참조하면, 도시된 실시 예의 스마트 베드 시스템(10)의 헤드 프레임부(110)에 인접하게 조명부(500)가 위치된다.

도시된 실시 예에서 조명부(500)는 스탠드형 전등으로 구비되며, 빛을 발산하여 조명의 역할을 수행할 수 있는 여타 기기로 구비될 수 있으며, 조명부(500)의 조명의 밝기는 다단계로 조절될 수 있다.

조명부(500)의 조명의 밝기를 다단계로 조절하기 위해, 조명부(500)에 인가되는 전원이 단계적으로 조절될 수 있다.

대안적으로, 조명부(500)는 헤드 프레임부(110)와 일체로서 구비될 수 있다.

조명부(500)의 전원 인가는 후술될 제어부(700)에 의해 자동으로 제어될 수 있는데, 이 과정에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.

(6) 단말기(600)의 설명

도 10을 참조하면, 도시된 실시 예의 스마트 베드 시스템(10)은 단말기(600)에 의해 제어될 수 있다.

단말기(600)는 사용자가 스마트 베드 시스템(10)을 제어하기 위해 사용될 수 있는 모든 형태로 구비될 수 있다. 일 예로, 단말기(600)는 스마트폰, 태블릿 PC, PDA, 노트북, 리모컨 등의 형태로 구비될 수 있다.

단말기(600)는 유선 또는 무선의 형태로 구비될 수 있다. 다만, 사용자의 편의성을 위해 무선의 형태로 구비되는 것이 바람직하며, 이 경우 헤드 프레임부(100)의 일측에 단말기(600)를 수납할 수 있는 수납 공간(미도시)이 형성될 수 있다.

단말기(600)는 입력부(610), 통신부(620), 모드 선택부(630) 및 출력부(640)를 포함한다.

입력부(610)는 사용자가 스마트 베드 시스템(10)을 제어하기 위한 정보를 입력하는 부분이다. 구체적으로, 사용자는 후술될 취침 모드, 숙면 모드 및 기상 모드 중 어느 하나를 입력하여 해당 모드에 상응하게 스마트 베드 시스템(10)을 제어할 수 있다.

또한, 사용자는 입력부(610)를 통해 취침 모드, 숙면 모드 및 기상 모드에 상응하는 시간 범위를 입력하여 해당 시각에 도달할 경우 자동으로 해당 모드에 상응하게 스마트 베드 시스템(10)이 제어되도록 할 수도 있다.

더 나아가, 사용자는 입력부(610)를 통해 스마트 베드 시스템(10)의 리클라이닝부(140), 온도 조절부(230), 에어 매트리스부(260), 공기 청정부(300), 디스플레이부(400) 및 조명부(500)를 각각 제어할 수도 있다.

입력부(610)는 제어 정보를 입력받을 수 있는 어떠한 형태로도 구비될 수 있다. 예를 들어, 터치 스크린을 포함하는 기기나, 음성 인식을 지원하는 기기로 구비될 수 있다.

통신부(620)는 사용자가 입력부(610)에 입력한 정보 또는 후술될 모드 선택부(630)가 선택한 모드에 대한 정보를 후술될 제어부(700)에 전달하여 후술될 제어부(700)가 입력된 정보에 상응한 제어 정보를 생성할 수 있게 한다.

통신부(620)가 정보를 전달하는 제어부(700)의 각 구성 및 이에 따라 제어부(700)가 제어 정보를 생성하는 과정에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.

모드 선택부(630)는 사용자가 입력부(610)를 통해 취침 모드, 숙면 모드 및 기상 모드에 상응하는 시간 범위를 입력한 경우 해당 시각에 도달하였는지 여부를 판단하여 취침 모드, 숙면 모드 및 기상 모드 중 어느 하나 이상을 선택한다. 모드 선택부(630)가 선택한 모드는 통신부(620)를 통해 제어부(700)로 전달된다.

출력부(640)는 사용자가 입력부(610)에 입력한 정보 또는 사용자가 입력한 정보에 상응하게 스마트 베드 시스템(10)이 제어되는 제어 정보에 대한 시각화 정보를 출력하는 부분이다. 또한, 출력부(640)는 시각화 정보뿐만 아니라 청각화 정보 등 사용자가 인지할 수 있는 여타 형태로 해당 정보들을 출력할 수 있다.

(7) 제어부(700)의 설명

도 10을 참조하면, 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 베드 시스템(10)은 취침 모드, 숙면 모드 및 기상 모드 중 어느 하나를 입력 받거나, 기 설정된 시간 범위에 따라 취침 모드, 숙면 모드 및 기상 모드 중 어느 하나를 선택하여 제어부(700)를 통해 해당 모드에 상응하게 스마트 베드 시스템(10)을 제어할 수 있다.

또한, 제어부(700)는 사용자의 수면 상태에서 감지된 압력, 소음, 체온 및 심박 수를 이용하여 수면 상태에 진입하였는지를 판단하여 자동으로 취침 모드, 숙면 모드 및 기상 모드 중 어느 하나를 선택하고, 이에 상응하게 스마트 베드 시스템(10)을 제어할 수도 있다.

보다 구체적으로, 제어부(700)는 상술한 스마트 베드 시스템(10)의 각 구성인 리클라이닝부(140), 온도 조절부(230), 에어 매트리스부(260), 공기 청정부(300), 디스플레이부(400) 및 조명부(500)를 독립적으로, 또는 서로 상응하게 제어할 수 있다.

또한, 제어부(700)는 사용자가 원하는 모드 또는 환경을 선택할 수 있도록 공기 청정, 리클라이닝, 디스플레이부(400) 조절, 조명부(500) 조절, 온도 조절, 습도 조절 중 어느 하나 이상을 수행할 수 있다.

제어부(700)는 수면 상태 제어부(710), 공기 제어부(720), 자세 제어부(730) 및 모드 결정부(740)를 포함한다.

또한, 각 제어부(710, 720, 730, 740)는 제어 정보 생성에 필요한 입력 정보를 단말기(600) 또는 각 센서(221, 222, 223, 263)로부터 전달받기 위한 통신 모듈(미도시)을 포함한다.

1) 수면 상태 제어부(710)의 설명

수면 상태 제어부(710)는 사용자가 매트리스부(200)에 누워 수면을 취할 때, 최적의 수면 환경을 조성하기 위해 스마트 베드 시스템(10)을 제어한다.

수면 상태 제어부(710)는 체형 연산 모듈(711), 에어캡 제어 모듈(712), 체형 저장 모듈(713), 자세 연산 모듈(714), 코골이 해소 모듈(715), 수면 질 저장 모듈(716), 수면 질 연산 모듈(717), 수면 질 안내 모듈(718) 및 체온 조절 모듈(719)을 포함한다.

체형 연산 모듈(711)은 에어 매트리스부(260)의 각 에어캡 구획(262)에 구비된 압력 센서(263)가 감지한 압력을 이용하여 매트리스부(200)에 안착된 사용자의 체형을 연산한다.

구체적으로, 사용자마다 체형이 상이하므로 이에 따라 매트리스부(200)의 각 에어캡 구획(262)에서 감지되는 압력이 달라진다. 예를 들어, 엉덩이 측은 다른 부위에 비해 돌출되어 좀더 높은 압력이 감지될 것이므로, 이를 반영하여 사용자의 체형을 연산한다.

에어캡 제어 모듈(712)은 체형 연산 모듈(711)이 연산한 사용자의 체형에 상응하게 에어캡(261) 및 추가 에어캡(264)에 주입되는 공기량을 제어한다. 구체적으로, 사용자의 특정 부위에 상응하는 위치에서 감지된 압력이 주변 부위와 상이할 경우, 이에 상응하게 해당 위치의 에어캡(261)에 주입되는 공기량을 증가시키거나 감소시킨다.

이 때, 에어캡 제어 모듈(712)은 각 에어캡(261)마다 주입되는 공기량을 독립적으로 조절할 수 있다. 또한, 각 에어캡 구획(262)에 주입되는 공기량을 일체로서 조절할 수도 있다.

후술될 바와 같이 코골이가 발생한 경우, 에어캡 제어 모듈(712)은 사용자의 경추 부근에 위치하는 에어캡 구획(262d)에 포함되는 추가 에어캡(264)에 공기를 주입하여 사용자의 머리 또는 목 부위를 일부 상승시켜 코골이를 해소할 수 있다.

체형 저장 모듈(713)은 체형 연산 모듈(711)이 연산한 사용자의 체형을 저장하고, 저장된 체형을 후술될 취침 모드, 숙면 모드 및 기상 모드에 제공한다.

자세 연산 모듈(714)은 에어 매트리스부(260)의 각 에어캡 구획(262)에 구비된 압력 센서(263)가 감지한 압력을 이용하여 매트리스부(200)에 안착된 사용자의 자세의 변화를 연산한다.

구체적으로, 매트리스부(200)에 안착된 사용자의 신체의 자세는 변경될 수 있다. 예를 들어, 천장을 보고 바로 누울 수도 있으며, 우측이나 좌측으로 누울 수도 있고, 엎드린 자세일 수도 있다.

자세 연산 모듈(714)이 연산한 사용자의 자세는 체형 연산 모듈(711)이 연산한 사용자의 체형과 매핑되어 에어캡 제어 모듈(712)에 전달되어, 사용자가 매트리스부(200)에 안착한 상태에서 자세를 변경할 경우 이에 상응하게 에어캡(261)에 주입되는 공기량이 조절될 수 있다.

코골이 해소 모듈(715)은 센서부(200)의 음향 센서(221)에서 감지된 소음과 기 설정된 기준 소리를 비교하여 코골이의 발생 여부를 판단하고, 코골이가 발생한 경우 이를 해소하기 위해 에어캡 제어 모듈(712)에 코골이 발생 정보를 전달한다. 또한, 다른 실시 예에서, 코골이 해소 모듈(715)은 리클라이닝 제어 모듈(733)에 코골이 발생 정보를 전달하여, 코골이를 해소하기 위해 리클라이닝부(140)를 이동시켜 리클라이닝을 수행할 수도 있다.

구체적으로, 코골이 해소 모듈(715)은 먼저 음향 센서(221)에서 감지된 소음을 음향 인식 기술을 이용하여 인식한다.

참고적으로, 음향 인식 기술이란 파동의 일종인 소리를 구성하는 음압, 시간, 진폭, 파형, 주파수, 주기 등의 다양한 인자(이하 "소리 인자"라 한다.)를 이용하여 해당 소리의 종류를 인식하는 기술을 의미한다. 비교 예로, 음성 인식 기술의 경우 단어를 인식하는 데 중점을 둠에 반해, 음향 인식 기술은 소리의 종류를 인식하는 데 중점을 두게 된다.

즉, 코골이 해소 모듈(715)은 스마트 베드 시스템(10)의 이용 중 발생할 수 있는 다양한 소리들을 음향 인식 기술을 이용하여 어떤 소리인지 판단한다. 예를 들어, 코골이 해소 모듈(715)은 음향 센서(221)에서 감지된 소음을 뒤척일 때 발생하는 소리, 상술한 공기 청정부(300)가 작동할 때 발생하는 소리, 사용자의 대화 소리, 사용자가 코를 골아 발생하는 소리(이하, "코골이 발생 소음"이라 한다.) 등으로 판단할 수 있다.

이 때, 코골이 해소 모듈(715)은 음향 센서(221)에서 감지된 소음이 어떤 소리인지 판단하기 위해 소리의 종류마다 서로 다른 소리 인자를 저장하는 소리 인자 데이터베이스(미도시)로부터 정보를 제공받을 수 있다.

코골이 해소 모듈(715)은 음향 센서(221)에서 감지된 소음의 소리 인자 중 어느 하나 이상을 소리 인자 데이터베이스(미도시)에 저장된 코골이 발생 소음의 소리 인자 중 어느 하나 이상과 비교하여 유사도를 연산한다.

일 실시 예에서, 소리 인자 중 음압, 시간, 진폭, 주파수, 주기는 수치값이므로 차이를 연산하여 유사도를 연산할 수 있고, 파형의 경우 그래프의 일종으로 표현될 수 있으므로, 그래프의 유사도를 연산하기 위한 방법이 적용될 수 있으며, 유사도를 판단할 수 있는 여타 모든 방법이 이용될 수 있다.

바람직하게는, 음향 센서(221)에서 감지된 소음의 소리 인자 모두를 코골이 발생 소음의 소리 인자 모두와 비교하는 것이 코골이 발생 여부 판단의 정확도를 상승시킬 수 있을 것이다.

이 때, 음향 센서(221)에서 감지된 소음의 소리 인자 중 어느 하나 이상과 코골이 발생 소음의 소리 인자 중 어느 하나 이상은 완전히 일치하지 않을 수 있다.

따라서, 코골이 해소 모듈(715)은 연산된 유사도를 기 설정된 유사도 값과 비교한다. 일 실시 예에서, 기 설정된 유사도 값은 70% 내지 80%로 설정될 수 있으며, 상황 및 조건에 따라 변경 가능하다.

구체적으로, 기 설정된 유사도 값은 기존의 통계 자료, 사용자의 입력 정보, 사용자의 누적된 수면 정보 중 어느 하나 이상에 의해 설정할 수 있고, 후술될 각 작동 모드에 따라 상응하게 설정될 수도 있다.

즉, 음향 센서(221)에서 감지된 소음의 소리 인자 중 어느 하나 이상과 코골이 발생 소음의 소리 인자 중 어느 하나 이상의 유사도가 기 설정된 유사도 값 이상일 경우, 코골이 해소 모듈(715)은 코골이가 발생한 것으로 판단한다.

코골이 해소 모듈(715)이 코골이가 발생한 것으로 판단한 경우, 코골이 해소 모듈(715)은 코골이 발생 정보를 에어캡 제어 모듈(712) 및 리클라이닝 제어 모듈(733) 중 어느 하나 이상에 전달한다.

코골이 발생 정보를 전달받은 에어캡 제어 모듈(712)은 복수의 에어캡 구획(262) 중 사용자의 머리 부위가 안착되는 에어캡 구획(262d)에 포함되는 각 추가 에어캡(264)에 공기를 주입한다. 이에 따라 사용자의 머리 부위 및 경추 부위가 다른 부위에 비해 일부 상측으로 이동되어 코골이가 해소될 수 있다.

수면 질 저장 모듈(716)은 사용자가 취침 모드 또는 숙면 모드를 선택하고 수면을 취하거나, 센서부(220) 및 압력 센서(263)에서 감지된 소음, 체온, 심박 수 및 압력의 연산 결과 수면 상태로 판단되는 경우, 취침 모드 및 숙면 모드 진행 중 또는 수면 상태인 것으로 판단된 시간 동안 센서부(220)에서 감지된 정보를 저장한다.

수면 질 연산 모듈(717)은 수면 질 저장 모듈(716)에서 저장된 정보를 이용하여 수면 질 정보를 연산하고, 이를 기 저장된 수면 질 정보 데이터베이스(미도시)에 저장된 수면 질 정보와 비교한다.

구체적으로, 수면 질 연산 모듈(717)은 음향 센서(221)에서 감지된 소음을 이용하여 코골이 발생 여부를 연산하고, 체온 센서(222)에서 감지된 체온을 이용하여 수면시 쾌적한 체온 조건을 유지하였는지 여부를 연산한다.

또한, 심박 센서(223)에서 감지된 심박 수를 이용하여 안정된 상태에서 수면하였는지 여부를 연산하고, 압력 센서(263)에서 감지된 매트리스부(200)의 각 위치의 압력을 이용하여 뒤척임의 발생 여부 및 그 횟수를 연산한다.

수면 질 연산 모듈(717)은 연산된 결과를 종합하여 기 저장된 수면 질 정보와 비교함으로써, 사용자가 쾌적하게 수면하였는지 여부를 연산한다.

구체적으로, 수면 질을 향상시키기 위한 제안에는 최적의 기상 시간, 알람의 형태(소리 또는 진동 등), 최적의 수면 및 기상을 위한 온도 및 습도 등에 대한 정보가 포함될 수 있다.

체온 조절 모듈(719)은 센서부(220)의 체온 센서(222)에서 감지된 체온이 기 설정된 기준 체온과 차이가 있을 경우, 쾌적한 수면을 위한 체온 범위에 맞도록 체온을 조절한다.

이 때, 기 설정된 기준 체온은 사용자가 더위 또는 추위 등을 느끼지 않는 상태에서 별도의 냉방 또는 난방 등으로 인한 온도 범위 내에서 설정되는 것이 바람직하며, 이는 기 존재하는 통계 자료 등을 이용하여 도출될 수 있고, 사용자의 수면 정보를 누적 연산하여 도출될 수도 있다.

구체적으로, 체온 센서(222)에서 감지된 체온이 기 설정된 기준 체온보다 높을 경우, 사용자가 더위를 느끼면서 수면 중인 것이므로 체온 조절 모듈(719)은 매트리스부(200)의 온도 조절부(230)의 온도를 낮추도록 제어한다.

일 실시 예에서, 온도 조절부(230)는 차가운 유체 또는 따뜻한 유체가 유입되어 온도가 조절되는 온수 매트로서 구비되므로, 체온 조절 모듈(719)은 온도 조절부(230)에 유입되는 유체의 온도를 하강시키도록 제어한다.

또한, 체온 조절 모듈(719)은 공기 송풍부(330)에서 공기가 송풍되도록 공기 청정부(300)를 제어한다. 공기 송풍부(330)에서 송풍되는 공기는 사용자의 머리 부위를 거쳐 사용자의 전신을 따라 흐르게 되므로, 사용자의 체온을 하강시킬 수 있다.

체온 센서(222)에서 감지된 체온이 기 설정된 기준 체온보다 높을 경우, 사용자가 추위를 느끼면서 수면 중인 것이므로 체온 조절 모듈(719)은 매트리스부(200)의 온도 조절부(230)의 온도를 높이도록 제어한다.

일 실시 예에서, 온도 조절부(230)는 차가운 유체 또는 따뜻한 유체가 유입되어 온도가 조절되는 온수 매트로서 구비되므로, 체온 조절 모듈(719)은 온도 조절부(230)에 유입되는 유체의 온도를 상승시키도록 제어한다.

다른 실시 예에서, 공기 청정부(300)는 실내 공기의 온도를 조절할 수 있도록 난방 또는 냉방 수단을 포함한다. 따라서, 체온 조절 모듈(719)은 공기 청정부(300)에서 공기 토출부(320)를 통해 토출되는 공기 또는 공기 송풍부(330)에서 송풍되는 공기의 온도를 조절하여 체온을 조절할 수도 있다.

2) 공기 제어부(720)의 설명

공기 제어부(720)는 사용자가 수면을 취하거나 휴식 중인 실내 공간의 공기의 질을 제어한다.

이를 위해, 공기 제어부(720)는 공기 질 연산 모듈(721), 공기 청정부 제어 모듈(722) 및 공기 질 안내 모듈(723)을 포함한다.

공기 질 연산 모듈(721)은 공기 청정부(300)의 각 센서(미도시)에서 감지된 온도, 습도, 먼지의 양 등을 연산하여 실내 공기의 질을 연산한다. 공기 질 연산 모듈(721)이 공기 질을 연산하기 위해 이용할 수 있는 요소는 공기 중에 포함된 먼지 또는 오염 물질의 농도, 공기 내의 조성비 등의 정보도 포함될 수 있다.

공기 청정부 제어 모듈(722)은 공기 질 연산 모듈(721)이 연산한 공기 질에 상응하게 공기 청정부(300)를 제어한다.

구체적으로, 공기 질 연산 모듈(721)이 연산한 실내 공기의 온도가 너무 낮거나 너무 높은 경우, 공기 청정부 제어 모듈(722)은 공기 토출부(320)에서 토출되는 공기의 온도를 조절하여 실내 공기의 온도를 적정한 수준으로 유지하도록 공기 청정부(300)를 제어한다.

공기 질 연산 모듈(721)이 연산한 실내 공기의 습도가 너무 낮거나 너무 높은 경우, 공기 청정부 제어 모듈(722)은 공기 토출부(320)에서 토출되는 공기의 습도를 조절하여 실내 공기의 습도를 적정한 수준으로 유지하도록 공기 청정부(300)를 제어한다.

공기 질 연산 모듈(721)이 연산한 실내 공기의 먼지 농도가 너무 높은 경우, 공기 청정부 제어 모듈(722)은 공기 청정을 수행하도록 공기 청정부(300)를 제어하여 실내 공기를 정화한다.

공기 질 안내 모듈(723)은 공기 질 연산 모듈(721)이 연산한 공기 질을 단말기(600)의 출력부(640)를 통해 사용자에게 제공한다. 또한, 공기 질 안내 모듈(723)은 실내 공기 질의 향상을 위해 취할 수 있는 조치에 대한 안내 및 공기 청정부 제어 모듈(722)에 의해 향상된 공기 질 정보를 단말기(600)의 출력부(640)를 통해 사용자에게 제공할 수도 있다.

송풍 제어 모듈(724)은 공기 청정부(300)의 공기 송풍부(330)를 제어하여, 사용자의 체온이 기 설정된 기준 체온보다 높을 경우 공기가 송풍되도록 공기 청정부(300)를 제어한다.

상술한 바와 같이, 공기 청정부(300)에는 냉방 또는 난방 수단을 포함하므로, 송풍 제어 모듈(724)이 공기 송풍부(330)에서 고온의 공기가 송풍되도록 하여, 난방을 위해 사용할 수도 있다.`

3) 자세 제어부(730)의 설명

자세 제어부(730)는 사용자가 수면 중인 경우 자동으로, 또는 사용자가 입력한 제어 정보에 상응하게 스마트 베드 시스템(10)을 제어한다.

자세 제어부(730)는 수면 패턴 연산 모듈(731), 수면 여부 판단 모듈(732), 리클라이닝 제어 모듈(733), 디스플레이 제어 모듈(734) 및 조명 제어 모듈(735)을 포함한다.

수면 패턴 연산 모듈(731)은 사용자가 매트리스부(200)에 누워 수면을 취하는 동안 센서부(220)의 음향 센서(221), 체온 센서(222), 심박 센서(223) 및 에어캡 구획(262)의 압력 센서(263)에서 소음, 체온, 심박 수 및 압력을 이용하여 사용자의 수면 패턴을 연산한다.

이 때, 수면 패턴 연산 모듈(731)은 사용자가 취침 모드를 선택하고 취침한 경우뿐만 아니라, 후술될 수면 여부 판단 모듈(732)이 수면 여부로 판단한 경우에도 사용자의 수면 패턴을 연산한다.

수면 여부 판단 모듈(732)은 수면 패턴 연산 모듈(731)이 연산한 수면 패턴과 수면 패턴 정보 데이터베이스(미도시)에 기 저장된 수면 패턴 정보를 비교하여 사용자가 수면 상태에 진입하였는지 여부를 판단한다.

또한, 수면 여부 판단 모듈(732)은 사용자가 수면 상태에 진입한 것으로 판단한 경우, 숙면 상태에 진입하였는지 여부 또한 판단한다.

리클라이닝 제어 모듈(733)은 입력 및 사용자의 상태에 따라 리클라이닝부(140)를 제어한다.

구체적으로, 사용자는 단말기(600)의 입력부(610)를 통해 취침 모드를 입력할 수 있다. 이 경우, 리클라이닝 제어 모듈(733)은 수면에 적합하도록 리클라이닝부(140)를 지면과 수평하도록 이동시킨다.

사용자가 기상 모드를 입력한 경우, 리클라이닝 제어 모듈(733)은 기상에 적합하도록 리클라이닝부(140)가 지면과 소정의 각도를 이루도록 이동시킨다.

또한, 수면 여부 판단 모듈(732)이 사용자가 수면 상태에 진입한 것으로 판단한 경우, 리클라이닝 제어 모듈(733)은 수면에 적합하도록 리클라이닝부(140)를 지면과 수평하도록 이동시킨다.

수면 여부 판단 모듈(732)이 사용자가 기상 상태에 진입한 것으로 판단한 경우, 리클라이닝 제어 모듈(733)은 기상에 적합하도록 리클라이닝부(140)가 지면과 소정의 각도를 이루도록 이동시킨다.

또한, 사용자가 단말기(600)의 입력부(610)를 통해 별도의 모드 입력 없이 리클라이닝부(140)의 자세와 관련된 정보를 입력한 경우에도 리클라이닝 제어 모듈(733)은 입력된 정보에 상응하게 리클라이닝부(140)를 이동시킨다.

디스플레이 제어 모듈(734)은 디스플레이부(400)의 전원을 인가하거나, 디스플레이부(400)를 이동시킨다.

구체적으로, 사용자가 단말기(600)의 입력부(610)를 통해 취침 모드를 입력한 경우, 디스플레이 제어 모듈(734)은 디스플레이부(400)를 풋 프레임부(120)의 디스플레이 수납부(121)의 내측으로 이동시키고, 디스플레이부(400)의 전원을 차단한다.

사용자가 기상 모드를 입력한 경우, 디스플레이 제어 모듈(734)은 디스플레이부(400)의 전원을 인가하고, 디스플레이부(400)를 풋 프레임부(120)의 디스플레이 수납부(121)의 외측으로 이동시킨다.

또한, 수면 여부 판단 모듈(732)이 사용자가 수면 상태에 진입한 것으로 판단한 경우, 디스플레이 제어 모듈(734)은 디스플레이부(400)를 풋 프레임부(120)의 디스플레이 수납부(121)의 내측으로 이동시키고, 디스플레이부(400)의 전원을 차단한다.

수면 여부 판단 모듈(732)이 사용자가 기상 상태에 진입한 것으로 판단한 경우, 디스플레이 제어 모듈(734)은 디스플레이부(400)의 전원을 인가하고, 디스플레이부(400)를 풋 프레임부(120)의 디스플레이 수납부(121)의 외측으로 이동시킨다.

또한, 사용자가 단말기(600)의 입력부(610)를 통해 별도의 모드 입력 없이 디스플레이부(400)의 전원 인가 및 디스플레이 수납부(121) 내측 또는 외측으로의 이동과 관련된 정보를 입력한 경우에도 디스플레이 제어 모듈(734)은 입력된 정보에 상응하게 디스플레이부(400)의 전원을 인가 또는 차단하거나, 디스플레이부(400)를 디스플레이 수납부(121)의 내측 또는 외측으로 이동시킨다.

조명 제어 모듈(735)은 조명부(500)의 전원을 인가하거나 차단한다.

구체적으로, 구체적으로, 사용자가 단말기(600)의 입력부(610)를 통해 취침 모드를 입력한 경우, 조명 제어 모듈(735)은 조명부(500)의 전원을 차단한다.

사용자가 기상 모드를 입력한 경우, 조명 제어 모듈(735)은 조명부(500)의 전원을 인가한다.

또한, 수면 여부 판단 모듈(732)이 사용자가 수면 상태에 진입한 것으로 판단한 경우, 조명 제어 모듈(735)은 조명부(500)의 전원을 차단한다.

수면 여부 판단 모듈(732)이 사용자가 기상 상태에 진입한 것으로 판단한 경우, 조명 제어 모듈(735)은 조명부(500)의 전원을 인가한다.

이 때, 조명 제어 모듈(735)에 의해 조명부(500)의 전원이 인가될 때, 조명부(500)의 밝기는 다단계로 조절될 수 있으며, 사용자는 단말기(600)의 입력부(610)를 통해 원하는 밝기를 입력할 수도 있다.

4) 모드 결정부(740)의 설명

모드 결정부(740)는 수면 여부 판단 모듈(732)이 판단한 수면 여부에 상응하여 사용자에게 입력 정보를 입력받지 않더라도 취침 모드, 숙면 모드 및 기상 모드 중 어느 하나의 모드를 선택하고, 선택된 모드에 따라 스마트 베드 시스템(10)을 제어한다.

구체적으로, 수면 여부 판단 모듈(732)이 사용자가 수면 상태에 진입한 것으로 판단한 경우, 모드 결정부(740)는 취침 모드를 선택한다.

또한, 수면 여부 판단 모듈(732)이 사용자가 수면 상태에 진입한 것으로 판단한 후 경과한 시간 및 센서부(220)의 음향 센서(221), 체온 센서(222), 심박 센서(223) 및 에어캡 구획(262)의 압력 센서(263)에서 소음, 체온, 심박 수 및 압력 중 어느 하나 이상을 이용하여 숙면 상태에 진입한 것으로 판단한 경우, 모드 결정부(740)는 숙면 모드를 선택한다.

또한, 수면 여부 판단 모듈(732)이 사용자가 기상 상태에 진입한 것으로 판단한 경우, 모드 결정부(740)는 기상 모드를 선택한다.

모드 결정부(740)가 선택한 각 모드는 기 설정된 단계에 따라 스마트 베드 시스템(10)을 제어하여, 사용자가 최상의 컨디션으로 취침, 숙면 및 기상할 수 있는 환경을 조성한다.

각 모드에 대한 자세한 설명은 후술하기로 한다.

2. 스마트 베드 시스템(10)의 각 모드의 설명

본 발명의 실시 예에 따른 스마트 베드 시스템(10)은 각 구성을 개별적으로 제어하는 방법 외에도, 사용자가 간단하게 원하는 모드를 입력함으로써 해당 모드에 최적화된 환경을 제공하도록 제어될 수 있다.

스마트 베드 시스템(10)은 다양한 방법으로 입력 정보를 입력 받아 취침 모드, 숙면 모드 및 기상 모드 중 어느 하나를 수행할 수 있다.

구체적으로, 먼저 사용자는 단말기(600)의 입력부(610)에 원하는 모드를 직접 입력할 수 있다.

또한, 사용자가 미리 취침 모드, 숙면 모드 및 기상 모드에 원하는 시간 범위를 입력한 후, 해당 시각이 되면 단말기(600)의 모드 선택부(630)가 자동으로 모드를 선택할 수 있다.

더 나아가, 기존의 수면 상태시 감지된 압력, 체온 및 심박 수를 감지하여 제어부(700)의 모드 결정부(740)가 자동으로 모드를 선택할 수 있다.

이하, 도 10 내지 도 13을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 베드 시스템(10)에서 구현되는 각 모드가 입력되는 과정 및 각 모드에 대해 상세하게 설명한다. 이하 설명되는 각 모드의 제어 과정의 순서는 변경될 수 있다.

(1) 각 모드가 입력되는 방법의 설명

1) 단말기(600)의 입력부(610)에 모드가 직접 입력된 경우

사용자는 단말기(600)의 입력부(610)를 통해 취침 모드, 숙면 모드 및 기상 모드 중 어느 하나를 입력할 수 있다. 이를 위해, 단말기(600)의 입력부(610)에는 사용자가 원하는 모드를 선택할 수 있는 선택 메뉴를 출력할 수 있다(미도시).

사용자가 단말기(600)의 입력부(610)에 원하는 모드를 입력하면, 단말기(600)의 통신부(620)는 입력된 모드에 대한 정보를 전달하기 위해 제어부(700)와 통신한다.

구체적으로, 통신부(620)는, 취침 모드가 입력된 경우 제어부(700)의 자세 제어부(730)와 통신하고, 숙면 모드가 입력된 경우 제어부(700)의 수면 상태 제어부(710) 및 공기 제어부(720) 중 어느 하나 이상과 통신하며, 기상 모드가 입력된 경우 제어부(700)의 자세 제어부(730)와 통신한다.

통신부(620)와의 통신에 의해 전달된 입력 정보는 각 제어부(710, 720, 730, 740)로 전달되어 후술될 바와 같이 입력된 모드에 상응하게 스마트 베드 시스템(10)을 제어한다.

2) 단말기(600)의 입력부(610)에 각 모드에 할당된 시간 범위가 입력된 경우

사용자는 단말기(600)의 입력부(610)를 통해 취침 모드, 숙면 모드 및 기상 모드에 각각 할당된 시간 범위를 입력할 수 있다.

예를 들어, 취침 모드에 할당되는 시간은 오후 11시부터 오전 12시까지, 숙면 모드에 할당되는 시간은 오전 12시부터 오전 6시까지, 기상 모드에 할당되는 시간은 오전 6시부터 오전 7시까지로 입력이 가능하다. 각 모드에 할당되는 시간 범위는 사용자의 생활 패턴에 따라 변경될 수 있을 것이다.

단말기(600)의 입력부(610)에 각 모드에 할당된 시간 범위가 입력되면, 단말기(600)의 모드 선택부(630)가 실재 시간과 입력된 시간을 비교하여, 실재 시간이 속하는 시간 범위가 할당된 모드를 선택한다.

예를 들어, 상술한 예처럼 시간 범위가 입력되었고, 시간이 오후 11시에 도달한 경우, 모드 선택부(630)는 취침 모드를 선택한다.

단말기(600)의 모드 선택부(630)가 수행할 모드를 선택하면, 단말기(600)의 통신부(620)는 입력된 모드에 대한 정보를 전달하기 위해 제어부(700)와 통신한다.

구체적으로, 통신부(620)는, 취침 모드가 입력된 경우 제어부(700)의 자세 제어부(730)와 통신하고, 숙면 모드가 입력된 경우 제어부(700)의 수면 상태 제어부(710) 및 공기 제어부(720) 중 어느 하나 이상과 통신하며, 기상 모드가 입력된 경우 제어부(700)의 자세 제어부(730)와 통신한다.

통신부(620)와의 통신에 의해 전달된 입력 정보는 각 제어부(700)로 전달되어 후술될 바와 같이 입력된 모드에 상응하게 스마트 베드 시스템(10)을 제어한다.

3) 기존의 수면 정보를 이용하여 각 모드가 선택되는 경우

사용자의 기존의 수면 정보와 실시간으로 감지된 사용자의 압력, 체온 및 심박 수 중 어느 하나 이상을 비교하여 취침 여부, 숙면 여부 및 기상 여부를 판단하여 스마트 베드 시스템(10)이 수행할 모드가 자동으로 선택된다.

이를 위해, 사용자가 수면 상태, 숙면 상태 및 기상 상태일 때의 기준 데이터가 필요하다. 본 발명의 실시 예에 따른 스마트 베드 시스템(10)은 여러 센서를 이용하여 필요한 데이터를 수집한다.

구체적으로, 에어 매트리스부(210)의 복수의 에어캡 구획(212)에 구비된 각 압력 센서(213)가 사용자가 수면 상태일 때의 압력을 감지한다. 감지된 압력은 사용자의 체형을 연산하고, 사용자의 자세가 변경되었는지 여부를 연산하는데 사용된다.

또한, 센서부(220)의 체온 센서(222) 및 심박 센서(223)가 사용자가 수면 상태일 때의 체온 및 심박 수를 감지한다.

수면 상태일 때 감지된 각 정보(이하 '수면 상태 정보'라 한다.)는 수면 상태 정보 데이터베이스(미도시)에 저장되어, 수면 여부를 판단하는 기준 데이터로 활용된다.

즉, 수면 상태 정보에는 사용자가 수면 상태일 때, 압력 센서(213)에서 감지된 압력, 체온 센서(222)에서 감지된 체온 및 심박 센서(223)에서 감지된 심박 수 중 어느 하나 이상을 포함한다.

다음으로, 사용자가 매트리스부(200)에 누운 상태를 가정하고, 스마트 베드 시스템(10)이 자동으로 모드를 선택하는 과정을 설명한다.

먼저, 에어 매트리스부(210)의 복수의 에어캡 구획(212)에 구비된 각 압력 센서(213)가 압력을 감지하고, 센서부(220)의 체온 센서(222)가 체온을 감지하며, 심박 센서(223)가 심박 수를 감지한다.

수면 여부 판단 모듈(732)은 감지된 압력, 체온 및 심박 수 중 어느 하나 이상을 수면 상태 정보와 비교하여, 수면 여부를 판단한다. 수면 상태인 것으로 판단한 경우, 가수면 상태인지, 숙면 상태인지 여부를 판단하는 과정이 더 포함될 수 있다.

즉, 수면 여부 판단 모듈(732)은 현재 사용자의 상태를 가수면 상태, 숙면 상태 및 기상 상태 중 어느 하나로 판단할 수 있다.

수면 여부 판단 모듈(732)이 현재 사용자의 상태를 판단하면, 모드 결정부(740)는 이에 상응하게 모드를 선택한다. 구체적으로, 가수면 상태로 판단된 경우 취침 모드를, 숙면 상태로 판단된 경우 숙면 모드를, 기상 상태로 판단된 경우 기상 모드를 선택한다.

(2) 취침 모드의 설명

이하, 도 11을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 취침 모드를 설명한다.

취침 모드는 사용자가 수면 상태에 원활히 진입할 수 있도록 최적의 수면 환경을 조성하기 위한 모드이다. 취침 모드가 수행되기 위해 입력 정보가 입력되는 과정은 상술한 바와 같다.

취침 모드가 입력되면, 먼저 조명 제어 모듈(735)이 조명부(500)의 전원을 차단한다(S110).

다음으로, 리클라이닝 제어 모듈(733)이 리클라이닝부(140)를 이동시켜 지면과 수평하도록 제어한다(S120).

다음으로, 디스플레이 제어 모듈(734)이 디스플레이부(400)를 메인 프레임부(100)의 풋 프레임부(120)에 형성된 디스플레이 수납부(121)의 내측으로 이동시키고(S130), 디스플레이부(400)의 전원을 차단한다(S140).

즉, 스마트 베드 시스템(10)이 취침 모드로 작동될 경우, 조명부(500)의 전원이 차단되어 실내 조명이 어두워지고, 리클라이닝부(140)가 지면과 수평하게 이동되며, 디스플레이부(400)의 전원이 차단되고 디스플레이부(400)가 풋 프레임부(120)의 내측으로 수납된다.

따라서, 사용자는 디스플레이부(400) 및 조명부(500)의 조명을 차단하기 위해 몸을 일으키지 않고도 누운 상태에서 자연스럽게 수면 상태에 진입할 수 있다.

(3) 숙면 모드의 설명

이하, 도 12를 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 숙면 모드를 설명한다.

숙면 모드는 수면 상태에 진입한 사용자가 숙면을 취하여 충분히 피로를 회복할 수 있도록 최적의 수면 환경을 조성하기 위한 모드이다. 숙면 모드가 수행되기 위해 입력 정보가 입력되는 과정은 상술한 바와 같다.

취침 모드와의 차이점은, 이미 사용자가 수면 상태에 진입한 이후이므로 디스플레이부(400) 및 조명부(500)의 조작은 별도로 요구되지 않고, 사용자의 체온 및 소음을 이용하여 적정 체온을 유지하고 있는지, 코골이가 발생했는지 여부를 판단한다는 점에 있다.

숙면 모드가 입력되면, 먼저 센서부(220)의 음향 센서(221)가 소음을 감지한다(S210).

제어부(700)의 코골이 해소 모듈(715)은 음향 센서(211)가 감지한 소음의 소리 인자를 인식하고, 인식된 소음의 소리 인자와 기 설정된 코골이 발생 소음의 소리 인자의 유사도를 연산한다(S220).

다음으로, 코골이 해소 모듈(715)은 연산된 유사도를 기 설정된 유사도 값과 비교한다(S230).

연산된 유사도가 기 설정된 유사도 값 이상일 경우, 코골이 해소 모듈(715)은 코골이가 발생한 것으로 판단한다(S240). 코골이가 발생한 경우 사용자가 숙면을 취하기 어려우므로, 코골이 해소 모듈(715)은 에어캡 제어 모듈(712)에 코골이 발생 정보를 전달한다.

코골이 발생 정보를 전달받은 에어캡 제어 모듈(712)은 어느 하나 이상의 에어캡 구획(212)의 어느 하나 이상의 추가 에어캡(264)에 주입되는 공기량을 제어한다(S250).

일 예로, 에어캡 제어 모듈(712)은 헤드 프레임부(110)와 가장 가까운 에어캡 구획(212d)에 포함되는 추가 에어캡(264)에 주입되는 공기량을 증가시킬 수 있다.

이때 추가 에어캡(264)에 주입되는 공기량에 의해 사용자의 신체가 이동되므로, 수면 중인 사용자가 잠을 깨지 않는 상태에서 사용자의 경추 부위가 상측으로 일부 상승된다.

다른 실시 예에서, 매트리스부(200)는 퀸 사이즈 등 두 명 이상이 동시에 누울 수 있는 사이즈로 구비될 수 있다. 이 경우, 코골이가 발생한 사용자를 정확하게 측정하기 위해 음향 센서(221)가 복수 개 구비된다.

코골이 해소 모듈(715)은 각 음향 센서(221)가 측정한 빔 포밍(Beam-forming) 기술을 이용하거나 각 음향 센서(221)에서 감지된 소음의 이득(gain)을 비교하여 여러 사용자 중 어느 사용자에게 코골이가 발생했는지 판단하고, 상술한 과정을 통해 코골이를 해소할 수 있다.

대안적으로, 코골이 해소 모듈(715)은 코골이 발생 정보를 리클라이닝 제어 모듈(733)에 전달하여, 리클라이닝부(140)를 이동시켜 사용자의 경추 부위를 상측으로 상승시킬 수도 있다. 이는 수면 중인 사용자의 코골이가 매우 심할 경우 활용될 수 있을 것이다.

또한, 센서부(220)의 체온 센서(222)가 수면 중인 사용자의 체온을 감지한다(S260).

체온 조절 모듈(719)은 체온 센서(222)가 감지한 사용자의 체온을 기 설정된 기준 체온과 비교한다(S270). 기 설정된 기준 체온은 사용자가 쾌적한 수면 상태일 때의 체온으로서, 사용자 및 수면 환경 등에 따라 변경될 수 있을 것이다.

기 설정된 기준 체온은 별도의 통계 자료 등에 의해 설정될 수 있고, 사용자의 기존 수면 상태에 대한 누적 정보를 이용하여 설정될 수도 있다.

비교 결과 체온 센서(222)가 감지한 체온이 기 설정된 기준 체온보다 낮은 경우, 체온 조절 모듈(719)은 사용자가 추위를 느끼면서 수면 중인 것으로 판단한다.

이에 체온 조절 모듈(719)은 사용자의 체온을 높이기 위해 매트리스부(200)의 온도 조절부(230)에 주입되는 유체의 온도를 상승시킨다(S280).

상술한 바와 같이, 온도 조절부(230)는 발열체로 구비되거나, 발열체를 포함하여 구비될 수 있으므로, 온도를 상승시키기 위해 발열체가 발열을 수행할 수도 있을 것이다(미도시).

비교 결과 체온 센서(222)가 감지한 체온이 기 설정된 기준 체온보다 높은 경우, 체온 조절 모듈(719)은 사용자가 더위를 느끼면서 수면 중인 것으로 판단한다.

이에 체온 조절 모듈(719)은 사용자의 체온을 낮추기 위해 매트리스부(200)의 온도 조절부(230)에 주입되는 유체의 온도를 하강시킨다(S290).

또한, 체온 조절 모듈(719)은 공기 청정부(300)의 공기 송풍부(330)에서 공기를 송풍되도록 송풍 제어 모듈(724)에 감지된 체온을 전달할 수도 있다.

상술한 바와 같이, 공기 청정부(300)는 냉방 및 난방 수단을 포함하므로, 공기 송풍부(330)에서 송풍되는 공기의 온도를 낮추거나 높임으로써, 냉방 또는 난방의 효과를 얻을 수 있다.

따라서, 수면 중인 사용자가 잠을 깨지 않는 상태에서 코골이가 해소되고, 체온이 적정한 수준으로 유지되므로 사용자는 편안하게 숙면을 취할 수 있다.

(3) 기상 모드의 설명

이하, 도 13을 참조하여 본 발명의 실시 예에 따른 기상 모드를 설명한다.

기상 모드는 수면 중인 사용자가 기상할 때 상쾌한 기분으로 기상할 수 있도록 최적의 기상 환경을 조성하기 위한 모드이다. 기상 모드가 수행되기 위해 입력 정보가 입력되는 과정은 상술한 바와 같다.

기상 모드가 입력되면, 먼저, 조명 제어 모듈(735)이 조명부(500)의 전원을 인가한다(S310).

다음으로, 디스플레이 제어 모듈(734)이 디스플레이부(400)를 메인 프레임부(100)의 풋 프레임부(120)에 형성된 디스플레이 수납부(121)의 외측으로 이동시키고(S320), 상기 디스플레이부(400)의 전원을 인가한다(S330).

다음으로, 리클라이닝 제어 모듈(733)이 리클라이닝부(140)를 이동시켜 지면과 소정의 각도를 이루도록 제어한다(S340).

즉, 스마트 베드 시스템(10)이 기상 모드로 작동할 경우, 조명부(500)의 전원이 인가되어 실내 조명이 밝아지고, 디스플레이부(400)가 풋 프레임부(120)의 외측으로 이동되고, 디스플레이부(400)의 전원이 인가된다. 또한, 리클라이닝부(140)가 이동되어 사용자의 신체가 누운 자세에서 기대어 앉는 자세로 변경된다.

따라서, 사용자는 디스플레이부(400)에서 출력되는 소리 및 빛과 조명부(500)에서 발산되는 빛, 누운 자세에서 자연스럽게 몸이 일으켜진 자세로 자세가 변경되므로, 자연스럽게 기상할 수 있다.

본 발명에 따른 스마트 베드 시스템(10)에 의하면, 공기 청정, 리클라이닝, 디스플레이 조절, 조명 조절 및 온도 조절 중 어느 하나 이상이 독립적으로 제어되거나 동시에 제어되어, 사용자의 요구에 맞춘 환경을 제공할 수 있다.

따라서, 사용자가 수면 상태가 아니라 스마트 베드 시스템(10) 상에서 휴식을 취할 경우에도 공기의 질, 리클라이닝, 디스플레이, 조명 및 온도를 조절하여 편안한 휴식을 취할 수 있다.

더 나아가, 취침 상태, 숙면 상태 및 기상 상태에 적합하게 각 기능이 조절되는 취침 모드, 숙면 모드 및 기상 모드를 입력하여 스마트 베드 시스템(10)을 제어할 수 있으므로, 모드 선택만으로도 수면, 숙면 및 기상에 최적화된 환경을 조성할 수 있다.

이상 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만, 당 업계에서 통상의 지식을 가진 자라면 이하의 청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

10 : 스마트 베드 시스템
100 : 메인 프레임부
110 : 헤드 프레임부
111 : 헤드 유입구
112 : 헤드 토출구
113 : 헤드 송풍부
120 : 풋 프레임부
121 : 디스플레이 수납부
122 : 덮개부
130 : 하측 프레임부
140 : 리클라이닝부
141a, 141b, 141c, 141d : 리클라이닝 부재
142a, 142b : 끼임 방지 부재
200 : 매트리스부
210 : 리버시블 탑퍼부
220 : 센서부
221 : 음향 센서
222 : 체온 센서
223 : 심박 센서
224 : 센서 본체
230 : 온도 조절부
240 : 메모리폼부
250 : 지지부
260 : 에어 매트리스부
261 : 에어캡
262a, 262b, 262c, 262d : 에어캡 구획
263a, 263b, 263c, 263d : 압력 센서
264 : 추가 에어캡
270 : 베이스부
271 : 수용부
272: 머리 가드 폼부
273 : 머리 안착부
274 : 제1 팔 안착부
275 : 제2 팔 안착부
276 : 발 가드 폼부
277 : 발 안착부
300 : 공기 청정부
310 : 공기 유입부
320 : 공기 토출부
330 : 공기 송풍부
400 : 디스플레이부
500 : 조명부
600 : 단말기
610 : 입력부
620 : 통신부
630 : 모드 선택부
640 : 출력부
700 : 제어부
710 : 수면 상태 제어부
711 : 체형 연산 모듈
712 : 에어캡 제어 모듈
713 : 체형 저장 모듈
714 : 자세 연산 모듈
715 : 코골이 해소 모듈
716 : 수면 질 저장 모듈
717 : 수면 질 연산 모듈
718 : 수면 질 안내 모듈
719 : 체온 조절 모듈
720 : 공기 제어부
721 : 공기 질 연산 모듈
722 : 공기 청정부 제어 모듈
723 : 공기 질 안내 모듈
724 : 송풍 제어 모듈
730 : 자세 제어부
731 : 수면 패턴 연산 모듈
732 : 수면 여부 판단 모듈
733 : 리클라이닝 제어 모듈
734 : 디스플레이 제어 모듈
735 : 조명 제어 모듈
740 : 모드 결정부

Claims (19)

1. 주입되는 공기량에 따라 높이가 변동되는 에어 매트리스부(260)를 포함하고, 사용자가 누울 수 있는 매트리스부(200); 및
   상기 에어 매트리스부(260)에 주입되는 공기량을 제어하는 에어캡 제어 모듈(712)을 포함하는 제어부(700)를 포함하고,
   상기 에어 매트리스부(260)는,
   공기의 주입 및 배출에 의해 형상이 변형될 수 있도록 플렉서블한 재질로 형성된 복수의 에어캡(261); 및
   상기 복수의 에어캡(261)의 적어도 일부의 상측에 위치하는 추가 에어캡(264)을 포함하고
   상기 복수의 에어캡(261)은 상기 에어 매트리스부(260)의 상측 면으로부터 돌출되도록 배열되고,
   상기 추가 에어캡(264)이 상기 에어캡(261)의 상측에 안정적으로 위치될 수 있도록, 상기 추가 에어캡(264)의 하측의 형상은 상기 에어캡(261)의 상측의 형상에 상응하도록 형성되고,
   상기 에어캡 제어 모듈(712)은 상기 복수의 에어캡(261) 및 추가 에어캡(264)에 주입되는 공기량을 제어하고,
   상기 복수의 에어캡(261)에 공기가 주입된 후 상기 추가 에어캡(264)에 공기가 주입되면, 해당 위치는 다른 위치보다 상측으로 돌출되어, 상기 사용자의 자세 변경을 유도하는,
   스마트 베드 시스템.
   
2. 제1항에 있어서,
   상기 에어 매트리스부(260)는 상기 복수의 에어캡(261)의 집합으로 구성되는 복수의 에어캡 구획(262a, 262b, 262c, 262d); 및
   상기 복수의 에어캡 구획(262a, 262b, 262c, 262d)에서의 압력을 감지하는 복수의 압력 센서(263)를 더 포함하고,
   상기 에어캡 제어 모듈(712)은 상기 압력 센서(263)가 감지한 압력에 기초하여 상기 에어캡(261) 및 상기 추가 에어캡(264)에 주입되는 공기량을 제어하는,
   스마트 베드 시스템.
   
3. 제2항에 있어서,
   상기 제어부(700)는 상기 사용자의 체형을 연산하는 체형 연산 모듈(711)을 더 포함하고,
   상기 체형 연산 모듈(711)은 상기 압력 센서(263)가 감지한 압력을 이용하여 상기 사용자의 체형을 연산하고, 상기 사용자의 체형에 상응하게 상기 에어캡(261) 및 상기 추가 에어캡(264)에 주입되는 공기량을 제어하고,
   상기 에어 매트리스부(260)는 상기 사용자의 체형에 맞춰 변형되는,
   스마트 베드 시스템.
   
4. 제2항에 있어서,
   상기 제어부(700)는 상기 사용자의 자세를 연산하는 자세 연산 모듈(714)을 더 포함하고,
   상기 에어캡 제어 모듈(712)은 상기 자세 연산 모듈(714)에서 상기 사용자의 자세가 변화한 것으로 연산될 경우 이에 상응하게 상기 에어캡(261) 및 상기 추가 에어캡(264)에 주입되는 공기량을 제어하는,
   스마트 베드 시스템.
   
5. 제4항에 있어서,
   상기 추가 에어캡(264)에 주입되는 공기량에 의해 상기 사용자의 신체가 이동되는,
   스마트 베드 시스템.
   
6. 제1항에 있어서,
   상기 추가 에어캡(264)은 상기 에어캡(261)과 동일한 형상을 갖는,
   스마트 베드 시스템.
   
7. 제1항에 있어서,
   상기 에어 매트리스부(260)는 상기 복수의 에어캡(261)의 집합으로 구성되는 복수의 에어캡 구획(262a, 262b, 262c, 262d)을 포함하고,
   상기 추가 에어캡(264)은 상기 복수의 에어캡 구획(262) 중 사용자의 경추 부위가 안착되는 에어캡 구획(262d)에 위치하고,
   상기 에어캡 제어 모듈(712)은 사용자의 경추 부위가 안착되는 에어캡 구획(262d)에 위치하는 상기 추가 에어캡(264)에 공기를 주입하여 사용자의 머리 또는 목 부위를 상승시키는,
   스마트 베드 시스템.
   
8. 제7항에 있어서,
   상기 제어부(700)는,
   음향 센서(221)가 감지한 소음의 소리 인자와 기 설정된 코골이 발생 소음의 소리 인자의 유사도를 연산하여 코골이 발생 여부를 판단하고, 코골이가 발생한 것으로 판단한 경우 코골이 발생 정보를 상기 에어캡 제어 모듈(712)에 전달하는 코골이 해소 모듈(715);을 더 포함하고,
   상기 에어캡 제어 모듈(712)은, 상기 코골이 발생 정보가 있을 때, 사용자의 경추 부위가 안착되는 에어캡 구획(262d)에 위치하는 상기 추가 에어캡(264)에 공기를 주입하여 사용자의 머리 또는 목 부위를 상승시키는,
   스마트 베드 시스템.
   
9. 제1항에 있어서,
   상기 에어 매트리스부(260)는 상기 복수의 에어캡(261)의 집합으로 구성되는 복수의 에어캡 구획(262a, 262b, 262c, 262d)을 포함하고,
   상기 추가 에어캡(264)은 상기 복수의 에어캡 구획(262) 중 사용자의 허리 부위가 안착되는 에어캡 구획(262c)에 위치하고,
   상기 에어캡 제어 모듈(712)은 사용자의 허리 부위가 안착되는 에어캡 구획(262d)에 위치하는 상기 추가 에어캡(264)에 공기를 주입하여 사용자의 허리를 스트레칭하는,
   스마트 베드 시스템.
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