KR20030021477A - 에어매트리스 및 그 에어매트리스 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 매트리스의 형상유지와 내구성 향상 및 쿠션조절의 용이성을 양립하도록 하는 에어매트리스에 관한 것이다.

개시한 본 발명의 에어매트리스는, 일정한 높이와 면적을 가지며 내부에 다수의 셀(Cell)을 갖는 폴리우레탄폼; 폴리우레탄폼의 상하 면에 접착한 후 상기 폴리우레탄폼을 외부에 대해 전체적으로 밀폐시켜 기밀을 유지시키는 기밀시트; 및 기밀시트 측면 적소에 관통 결합되어 외부의 공기를 유·출입시키는 공기압조절장치를 포함하며,

이에 따라 사용자의 신체조건에 따라 쿠션의 정도를 자유로이 조절하므로써인체에 대한 밀착성이 향상되고, 또한 에어매트리스 내의 공기압 유무에 관계없이 폴리우레탄폼에 의한 기본적인 쿠션력과 형태가 유지되는 이점이 있다

Description

에어매트리스 및 그 에어매트리스 제조방법{AIR MATTRESS AND METHOD FOR MANUFACTURE AIR MATTRESS}

본 발명은 에어매트리스에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 내부에 압축반발탄성이 좋은 폴리우레탄폼을 설치하고 외부를 기밀 유지 시키므로써, 체중 등의 일정한 외부압력이 작용할 때, 폴리우레탄폼의 셀 사이에 존재하는 공기의 압력균분 작용으로 인체에 대한 밀착성을 증가시켜 주고, 또한 매트리스의 형상유지와 내구성 향상 및 큐션조절의 용이성을 양립하도록 하는 에어매트리스 및 그 매트리스의 제조방법에 관한 것이다.

일반적인 침구용 매트리스로서 가장 많이 사용되는 것들은 내부에 다수 개의 코일스프링을 배치시킨 타입으로서, 그 코일스프링의 형태에 차이는 있으나 통상적으로 종방향으로 배열된 다수의 코일스프링을 일정 간격으로 구비하고, 각 코일스프링의 사이에는 상, 하를 횡방향으로 연결하는 연결스프링을 구비하며, 그 외면에는 섬유층을 씌운 구성으로 이루어져 있다. 이와 같은 침구용 매트리스는 다수 개의 코일스프링에 의한 탄성력 및 탄성복원력으로 쿠션과 형태를 유지하게 되어 있는 것이다.

그러나 상기와 같은 코일스프링을 이용하는 침구용 매트리스를 장기간 사용하게 되면 코일스프링의 탄성력 및 탄성복원력이 약화되므로 쿠션력 및 매트리스의 형상유지가 어렵고 기능이 약화되어 진동 소음을 유발하게 되는 문제점이 있다.

또한, 매트리스의 내부에 설치된 코일스프링의 탄성복원력이 사용자의 신체 전체에 걸쳐서 균일하게 전달되지 않고 신체의 일정부위만 매트리스와 접촉되는 구조로 말미암아 매트리스와 접촉되는 사용자의 신체부위에 과도한 압력을 받게 되어 수면 장애를 제공하는 원인이 되기도 하였다.

또한, 코일스프링의 한정된 탄성복원력은 각각 다른 쿠션정도를 요구하는 사용자의 신체조건 또는 취향은 무시된 상태로 이미 설정되어 제작되므로 사용자가 신체조건에 따라 임의로 쿠션의 정도를 조절할 수 없을 뿐아니라 매트리스 전체 중량이 무거워 운반 시에 어려운 문제점을 가지고 있다.

이러한 코일스프링의 단점으로 말미암아 더 많은 사람들이 종래의 코일스프링 매트리스를 에어(Air)매트리스로 교체하고 있는 실정이다.

에어메트리스에 대한 대중들의 높은 선호는 편안한 수면을 취할 수 있다는 기능의 우수성에 기인한다. 종래의 일반적인 에어매트리스는 에어펌프를 사용하여 팽창될 수 있는 적어도 하나의 에어체임버(Air Chamber)를 둘러싸면서 유연성 있는본체를 갖추고 있다. 그리고 에어체임버의 내부에는 아이빔이 폭방향 또는 길이방향으로 설치되어 그 내부가 여러 개의 구역으로 나누어지고, 에어체임버의 각 구역에 공기를 주입하도록 구성된 것이다. 이 에어매트리스가 공기의 주입에 의해 일단 팽창을 하면, 상기 에어체임버는 이 체임버에 있는 입구의 밸브를 폐쇄함으로서 팽팽하게 유지된다. 이러한 에어매트리스는 전형적으로 2개의 마주보는 평편한 표면을 갖추며 사용자가 이 상부면에서 수면을 취하게 된다. 에어매트리스를 수축시키기 위해서, 사용자는 상기 체임버로부터 공기를 배출시켜 매트리스를 수축함으로써, 보관을 위해 접을 수 있게 된다. 그리고 사용시에는 전형적인 에어매트리스를 점진적으로 수축시켜 안락함을 위해 매트리스의 팽창정도를 조절할 수 있도록 된 것이다.

그러나 상기와 같은 에어매트리스는 내부가 여러 개의 구역으로 나누어진 것이므로, 어느 일부분에 압력이 가해지면 동일 구역 내에서는 공기가 이동하여, 압력이 가해진 부분은 에어매트리스가 눌리어 오목하게 들어가고, 압력이 가해지지 않은 부분은 상대적으로 팽창하여 볼록하게 돌출되므로 전체적으로 매트리스가 울퉁불퉁하게 되는 단점이 있으며, 또한 매트리스의 반복적인 사용으로 쿠션 및 형상유지 기능이 저하되어 결국, 매트리스를 사용할 수 없게 되는 문제점 등으로 지적되고 있다.

따라서, 상기 코일스프링을 이용한 매트리스 및 아이빔을 이용한 에어매트리에서 발생하는 문제점을 해결하고, 특히 에어매트리스에서 공기가 빠진 상태에서도 쿠션력 및 형태를 유지할 수 있는 방안으로서, 대한민국 공개특허 2000-59492호(명칭 : 침구용 매트리스, 그의 제조방법 및 제조장치)에 의해 공지되어 있다.

상기 대한민국 공개특허 2000-59492호에 의한 에어매트리스에 의하면, 상, 하측에 서로 마주보도록 배치된 한 쌍의 상, 하부시트와, 상기 상, 하부시트가 일정간격으로 유지되도록 조밀하게 연결된 폴리에스터 또는 나일론 재질의 섬유사와, 상기 상, 하부시트와 연결되는 측면시트와, 상기 상, 하부시트 사이의 조밀한 섬유사의 사이사이에 매립되며 다수의 셀(Cell)을 갖는 발포체로 구성하여, 상기 상, 하부시트 사이의 공기압 조절로 쿠션의 정도를 조절할 수 있고, 또한 그로부터 공기가 어느정도 배기되더라도 섬유사와 발포체에 의한 기본적인 쿠션력 및 형태가 유지되도록 한 것이다.

전술한 대한민국 공개특허 2000-59492호에 의한 에어매트리스는, 상, 하부시트 사이에 조밀하게 연결되어진 섬유사의 길이에 의해 매트리스의 형태유지가 결정되는 것이며, 매트리스의 형태 유지를 위해 상기 섬유사를 상, 하부 시트의 사이에 조밀하게 연결해 주어야 하는 작업상의 어려움이 있고, 이것에 의해 제품의 생산성 저하는 물론 수작업공수가 증가하는 문제점을 내제하고 있다.

또한, 매트리스 내부에 공기를 과도하게 주입할 경우 섬유사의 연결부위가 떨어지거나 또는 상, 하부시트의 장력에 의해 섬유사가 끊어지는 경우가 발생되어, 결국 매트리스의 형태 유지저하라는 구조적인 문제를 피할 수가 없다.

또한, 매트리스로부터 공기가 어느정도 빠지더라도 발포체에 의해서 근본적인 쿠션력 및 형태는 유지가 되나, 이를 위해서는 상기 조밀하게 연결되어진 섬유사의 사이사이에 형태유지의 보조역할로서 발포체를 매립시켜야 하는 불편한 공정을 필요로 할 뿐 아니라 섬유사와 발포체를 복합한 구조로 생산함으로서, 제조단가가 상승하는 또다른 문제점으로 지적이 되고 있다.

따라서 상기 에어매트리스에 대한 제작상의 어려움과 작업공수의 증가를 방지하고 에어매트리스 제조 시에 섬유사 연결 없이도 형태유지는 물론 사용자의 신체조건에 따라 충분한 밀착성을 부여하도록 하는 에어매트리스를 제공하는 것이 바람직하다.

따라서, 본 발명의 목적은 사용자의 신체조건에 따라 쿠션력을 자유로이 조절하여 인체의 밀착성을 향상시키도록 하는 에어매트리스 및 그 제조방법을 제공하는 것이며, 이 에어매트리스는 내부에 압축반발탄성이 좋은 폴리우레탄폼을 기밀유지시켜 외부압력이 작용할 때, 그 압력에 대응하여 발생하는 내부의 공기압과 폴리우레탄폼의 형상복원력이 유기적, 복합적으로 작용함으로서 달성된다.

본 발명의 다른 목적은 에어매트리스 내의 공기압 유무에 관계없이 충분한 쿠션력과 형태유지 기능을 부여하도록 하는 에어매트리스 및 그 제조방법을 제공하는 것이며, 이 에어매트리스는 기밀시트에 의해 기밀유지된 폴리우레탄폼의 형상복원력에 의해 달성된다.

본 발명의 또다른 목적은 별도의 에어펌프 없이도 공기주입이 가능하며 공기주입 및 배기시간을 단축할 수 있는 에어매트리스가 구비된 침구용 매트리스를 제공하는 것이며, 이 침구용 에어매트리스는 공기의 주입과 배기를 위한 공기조절장치를 설치하여 버튼의 조작만을 통해 공기를 주입 및 배기시킴으로서 달성된다.

본 발명의 또다른 목적은 쿠션을 필요로 하는 여러가지 제품에 적용하여 다양한 쿠션을 제공하도록 하는 에어쿠션 응용제품 및 그 제조방법을 제공하는 것이며, 이 에어매트리스는 외부에서 가해지는 압력의 정도에 따라 대기압 보다 높은 압력으로부터 최저 폴리우레탄폼의 형상복원력까지의 압력조절이 에어매트리스에 부착된 버튼의 조작에 의해서 가능함으로서, 달성된다.

본 발명의 목적들은 다음의 상세한 설명과 첨부된 도면으로부터 보다 명확해질 것이다.

도 1 내지 도 6은 본 발명에 따른 에어매트리스의 설명에 제공되는 실시 예를 나타내어 보인 구성도로서,

도 1은 상기 에어매트리스가 진공압축되어 있는 상태를 나타내어 보인 사시도이고,

도 2는 공기 주입에 의한 상기 에어매트리스가 팽창되어진 상태를 나타내어 보인 사시도이고,

도 3은 도 2의 A부를 절단하여 상기 에어매트리스의 내부구조를 보다 상세하게 보인 확대 단면도이고,

도 4는 도 2의 에어매트리스에 공기를 주입하기 위한 공기조절장치를 나타내어 보인 확대 단면도이고,

도 5는 도 4의 공기조절장치의 작동상태를 나타내어 보인 단면도이고,

도 6은 상기 에어매트리스 내에 공기를 주입하기 위한 공기조절장치의 다른 실시 예를 나타내어 보인 단면도이다.

<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>

100 : 에어매트리스 110 : 기밀시트

120 : 접착필름 130 : 폴리우레탄폼

140 : 공기조절장치 141 : 결합본체

142 : 결합캡 143 : 버튼

144 : 연결구 145 : 코일스프링

146 : 밀폐부재 148 : 이동개폐부재

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명에 의한 침구용 에에매트리스에 의하면, (1) 일정한 높이와 면적을 가지며 내부에 다수의 셀(Cell)을 갖는 폴리우레탄폼; (2) 상기 폴리우레탄폼의 상하부 면에 접착한 후 상기 폴리우레탄폼을 외부에 대해 전체적으로 밀폐시켜 기밀을 유지시키는 기밀시트; 및 (3) 상기 기밀시트의 측면 적소에 관통 결합되어 외부의 공기를 주입하고 그로부터 배기시키는 공기압조절장치를 포함한다.

바람직하기로, 상기 기밀시트와 상기 폴리우레탄폼 사이에 개재되어 접착되는 접착필름을 더 포함한 특징으로 한다.

선택적으로, 상기 접착필름은 폴리우레탄필름 또는 PVC필름이나 그 합성물 중 어느 하나인 것을 특징으로 한다.

선택적으로, 상기 기밀시트는 타포린 재질로 이루어진 것을 특징으로 한다.

바람직하기로, 상기 공기조절장치는 버튼을 갖는 체크밸브로 이루어짐을 특징으로 한다.

본 발명에 의한 에어매트리스 제조방법에 의하면, (1) 매트리스 크기의 폴리우레탄폼을 일정규격으로 절단하는 단계; (2) 상기 기밀시트에 폴리우레탄재질 또는 그 합성물의 접착필름을 합지하는 단계; (3) 상기 폴리우레탄폼의 상하부에 기밀시트를 접착하는 단계; (4) 상기 기밀시트에 공기압조절장치를 부착하는 단계; (5) 상기 폴리우레탄폼이 외부로부터 밀폐되도록 측면 기밀시트로 상하부 기밀시트의 끝단부 전체면을 감싸 접착시키는 단계를 포함한다.

이와 같이하면, 매트리스의 내부의 공기가 밀폐된 상태에서 기밀시트의 표면에 외부로 부터 압력이 작용할 때, 그 외부의 압력에 대응하여 발생하는 내부의 공기압과 폴리우레탄폼의 형상복원력이 유지적, 복합적으로 작용하여 인체에 대한 밀착성을 부여하고, 또한 공기조절장치를 통해 쿠션의 정도를 자유롭게 조절할 수 있게 됨을 알 수 있다.

그 결과, 사용자의 신체조건에 따라 내부 공기압이 달라지므로 쿠션의 정도가 조절되어 인체의 밀착성이 향상되고, 또한 에어매트리스 내의 공기압 유무에 관계없이 폴리우레탄폼에 의한 기본적인 쿠션력과 형태가 유지되는 이점이 있다.

그리고, 본 발명의 실시 예로는 다수개가 존재할 수 있으나, 이하에서는 가장 바람직한 실시 예에 대하여 상세히 설명하고자 한다.

이 바람직한 실시 예를 통해 본 발명의 목적, 기타의 목적, 특징 및 이점은예시할 목적으로 도시한 첨부 도면과 관련해서 본 발명에 의한 실시 예를 가지고 이하의 설명으로부터 보다 명백해질 것이다.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 따른 에어매트리스의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.

또한, 도면 중에서 동일부분에 대하여는 동일부호를 부여하고 그 설명을 생략하는 것도 있다.

도 1은 상기 에어매트리스가 진공되어 있는 상태를 나타내어 보인 사시도이고, 도 2는 공기압조절장치의 개방 및 폐쇄작용으로 내부 폴리우레탄 폼의 형상복원력에 의한 상기 에어매트리스가 팽창되어진 상태를 나타내어 보인 사시도이며, 도 3은 도 2의 A부를 절단하여 상기 에어매트리스의 내부구조를 보다 상세하게 보인 확대 단면도이다.

본 실시 예에 따른 에어매트리스(100)는 도 1 내지 도 3에 나타내는 바와 같이, 일정한 높이와 면적을 가지며 다수의 셀(Cell)을 갖는 통기성이 우수한 폴리우레탄폼(130)과, 소정의 두께를 가지고 폴리우레탄폼(130)의 전체 면에 접착되어지는 폴리우레탄필름 또는 PVC재질이나 그 합성물의 접착필름(120)과, 접착필름(120)의 전체 면을 감싸 접착되며 폴리우레탄폼(130)을 외부에 대해 밀폐시켜 기밀을 유지시키는 연신율이 낮은 타포린재질의 기밀시트(110)와, 기밀시트(110)의 측면 적소에 관통 결합되어 외부의 공기를 주입하고 그로부터 배기시키는 공기조절장치(140)로 구성된다. 여기서, 기밀시트(110)는 외부로부터의 압력이 작용할 때, 내부의 폴리우레탄폼(130)의 셀 사이에 존재하는 공기에 의하여 공기압이형성되도록 하는 작용을 한다.

그리고 상기에서 공기조절장치(140)는 도 4에 나타내는 바와 같이, 에어매트리스(100)의 기밀시트(110)에 부착 고정되는 결합본체(141)와, 이 결합본체에 나사결합되는 연결구(144)와, 에어매트리스(100)의 기밀시트(110)에 기밀이 유지되도록 밀착되며 연결구(144)에 분해가 가능하도록 나사 결합되는 중앙에 안내구를 가지는 결합캡(142)과, 결합본체(141)와 연결구(144)내에 기밀이 유지되도록 삽입되어 기밀시트(110) 내의 기밀을 유지시켜 주는 공기안내구(147)를 갖는 원통형상의 밀폐부재(146)와, 밀폐부재(146) 내에 수평이동 가능하도록 결합되어 공기안내구(147)를 열어주고 닫아주며 주연부에 코일스프링(145)이 끼워진 이동개폐부재(148)와, 결합캡(142)의 안내구를 통해 이동개폐부재(148)의 일단부에 결합되어 코일스프링(145)과 함께 이동개폐부재(148)를 수평이동 및 복귀시키는 버튼(143)으로 구성된다.

그리고 본 발명은 에어매트리스(100)의 제작공정으로 통기성이 우수한 다공성 폴리우레탄폼(130)을 일정 규격(필요한 )으로 절단하고, 그 육면체 또는 다면체의 외부를 연신율이 낮은 폴리우레탄재질 또는 PVC재질이나 그 합성물의 접착필름(120)과 기밀시트(110)로 전(全)면을 차례로 접착하여 밀폐함으로써 표피를 성형하도록 한다. 그리고 또한 상기 에어매트리스(100)를 생산할 때에 미리 공기조절장치(140)를 통해 내부의 공기를 완전히 제거하여 도 1과 같이, 진공상태로 한 후에 비닐카바포장지의 가장자리를 고주파압착하는 방법으로 진공포장해 둠으로써 부피를 줄일 수 있다.

이와 같이 이루어진 본 발명의 바람직한 실시 예를 도 1 내지 도 5를 참조하여 이하를 통해 보다 구체적으로 설명한다.

먼저, 도 1과 같이 진공상태인 에어매트리스(100)를 사용하고자 할 때, 진공포장을 개방하고 이후에 상세히 설명될 체크밸브와 같은 공기조절장치(140)의 버튼(142)을 누르게 되면 기밀시트(110) 내부의 공기압이 대기압 보다 낮은 상태이므로 압축되어 있던 기밀시트(110) 내부의 폴리우레탄폼(130)의 형상복원력에 의하여 폴리우레탄폼백(POLYURETANE FOAM BAG), 즉 다시말해 에어매트리스(100)가 팽창하므로 상기 공기압조절장치(140)를 통해 외부의 공기는 강제 흡입된다. 상기 외부의 공기는 에어매트리스(100)의 팽창에 의해서 기밀시트(110)의 일측 벽에 설치된 공기조절장치(140)를 통하여 내부로 유입되며, 기밀시트(110) 내부의 공기압이 대기압과 동일한 압력에 이르게 되면 비로서 공기의 유입이 완료된다. 즉 상기 기밀시트(110) 내부로의 공기 유입을 살펴보면 도 4 및 5에 나타내는 바와 같이, 사용자가 기밀시트(110)의 일측 벽에 설치된 공기조절장치(140)의 버튼(143)을 누르면 이동개폐부재(148)가 상기 버튼(143)의 누르는 힘에 의해 도 5를 기준하여 좌측으로 수평이동함으로서, 이동개폐부재(148)에 의해 막혀있던 밀폐부재(146)의 공기안내구(147)가 개방이 된다.

밀폐부재(148)의 공기안내구(147)가 개방이 되면 전술한 폴리우레탄폼백의 팽창력에 의하여 에어매트리스(100)는 팽창되어지나 이로 인한 내부의 공기압이 낮아지므로 외부의 공기가 공기조절장치(140)의 결합캡(142)에 형성된 안내구와 밀폐부재(146)의 공기안내구(147)를 통해서 기밀시트(110)의 내부로 강제 유입 된다.그리고 기밀시트(110) 내부의 공기압이 대기압과 동일한 압력에 도달할 때 공기 유입은 멈추어지게 된다. 이때 누르고 있던 버튼(143)을 놓게 되면 수축되었던 코일스프링(145)의 탄성복원력에 의해서 이동개폐부재(148)가 원위치로 복귀하여 밀폐부재(145)의 공기안내구(147)를 밀폐시킴으로써, 내부의 공기가 외부로 배기되지 못하여 타포린 재질로 된 기밀시트(110)의 내부는 대기압과 동일한 압력이 유지된다.

이와 같이 기밀시트(110) 내부의 공기압과 대기압이 동일한 상태에서 표피, 즉 기밀시트(110)의 표면에 외부로부터 압력이 가해지더라도 공기는 외부로 배기됨이 없이 다만 압축만 이루어지게 되고 그 외부의 압력에 대응하여 폴리우레탄폼(130)의 셀 사이에 존재하는 공기압과 폴리우레탄폼(130)의 형상복원력이 유기적, 복합적으로 작용하여 일정한 탄성효과가 얻어지게 된다.

또한, 사용자가 폴리우레탄폼백의 표면경도(쿠션)을 낮추고자 할 때에는 전술한 바와 같은 방법으로 버튼(143)을 눌러 밀페부재(146)의 공기안내구(147)를 열어주면 기밀시트(110) 내부의 공기압과 대기압과의 기압차로 인하여 내부의 공기가 외부로 배기되고, 원하는 탄력이 유지되었을 때 사용자가 다시 체크밸브와 같은 공기조절장치(140)의 버튼(143)을 놓아주면 코일스프링(145)의 탄성력복원에 의해 이동개폐부재(148)가 원위치로 복귀하여 밀폐부재(146)의 공기안내구(147)를 막아줌으로서 원하는 쿠션을 얻을 수 있고, 또한 기밀시트(110)의 내부 공기압을 계속 배기시켜서 폴리우레탄폼백의 표면경도를 폴리우레탄폼(130)의 고유 탄성치까지 낮출 수도 있다.

한편, 다른 실시 예로서, 상기 공기조절장치(140)의 버튼(143)을 누르지 않고도 내, 외부의 기압차에 기인하여 기밀시트(110)로 공기가 자동으로 유입되도록 할 수도 있다. 이를 위해서는 공기조절장치(140)의 이동개폐부재(148)에 끼워진 코일스프링(145)을 탄발력이 약한 것으로 교체하여 사용함으로서 가능하다.

이때에는 기밀시트(110)로 가해지는 외부 압력이 해제되는 경우 폴리우레탄폼백 내부의 압력이 대기압보다 낮아지므로 폴리우레탄폼(130)의 형상복원력에 의하여 내부공기압은 외부의 대기압보다 낮아지게 되고, 외부공기는 높은 대기압으로 인하여 폴리우레탄폼(130)의 공기조절장치(140)의 이동개폐부재(148)를 밀면서 기밀시트(110) 내부로 자동 유입되고, 내부의 공기압과 대기압이 동일하게 되면 코일스프링(145)의 복원력에 의해서 다시 이동개폐부재(148)가 원위치로 복귀하여 공기안내구(147)를 닫아주게 된다. 이러한 작용에 의해서 폴리우레탄폼 내부의 공기압은 어떠한 조건하에서도 대기압 이상을 유지하여 상기와 같은 적절한 쿠션을 제공하게 되는 것이다.

도 6은 본 발명에 따른 에어매트리스 내에 공기를 주입하기 위한 공기조절장치의 다른 실시 예를 나타내어 보인 단면도이다.

도 6에 있어서는 전술한 공기조절장치(140)의 버튼(143)에 다수 개의 홀(150)을 형성하여 공기펌프(160)를 통해 공기를 기밀시트(110)에 강제로 유입시키기 위한 것으로서, 이는 사용자가 필요에 의해 폴리우레탄폼백의 표면경도를 높게 사용하고자 할 때 적용되는 것이다. 즉 도 6에 나타내는 바와 같이, 외부에서 가해지는 압력의 정도에 따라 대기압보다 상당히 높은 압력을 필요로 할 때, 공기펌프(160)를 결합캡(142)에 결합하여 공기를 주입하게 되면 그 공기는 버튼(143)의 홀(150)을 통해서 기밀시트(110) 내로 유입되어지며, 이렇게 함으로서 폴리우레탄폼백의 내부 공기압을 대기압보다 높게 사용할 수가 있게 된다.

한편, 비교 예로서, 종래의 기술, 즉 다시 말해서 매트리스의 형태 유지를 위해 섬유사를 상, 하부 시트의 사이에 조밀하게 연결하고 섬유사의 사이사이에 형태유지의 보조역할로서 발포체를 매립시켜야 하는 불편한 공정을 필요로 하는 것과는 달리, 본 발명은 내부에 압축반발탄성이 좋은 폴리우레탄폼을 기밀유지·설치하여, 외부압력이 작용할 때 내부의 공기압과 폴리우레탄폼의 형상복원력이 유기적, 복합적으로 작용하는 것에 의해 인체밀착성 쿠션이 유지됨을 알 수가 있다.

이 결과에서 본 발명에 의하면, 사용자의 신체조건에 따라 쿠션의 정도가 자유로이 조절되어 인체의 밀착성이 향상되고, 또한 에어매트리스 내의 공기압 유무에 관계없이 폴리우레탄폼에 의한 기본적인 쿠션력과 형태가 유지되는 이점이 있는 것이다.

그리고, 상기에서 본 발명의 특정한 실시예가 설명 및 도시되었지만 본 발명이 당업자에 의해 다양하게 변형되어 실시될 가능성이 있는 것은 자명한 일이다.

이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 아니되며, 이와 같은 변형된 실시예들은 본 발명의 첨부된 특허청구범위 안에 속한다 해야 할 것이다.

상술한 설명으로부터 분명해진 특징으로 본 발명에 의한 에어매트리스는 다음과 같은 효과가 있다.

첫째, 폴리우레탄폼백이 밀폐되었을 때에는 외부의 압력에 대응하여 발생하는 내부의 공기압과 폴리우레탄폼의 형상복원력이 유기적으, 복합적으로 작용하는 인체밀착성 쿠션을 유지한다.

둘째, 폴리우레탄폼백이 개방되었을 때에는 폴리우레탄폼의 형상복원력만이 작용하는 쿠션을 제공한다.

세째, 폴리우레탄폼백에 부착된 공기조절장치의 버튼 조작으로 외부에서 가해지는 압력의 정도에 따라 대기압보다 상당히 높은 압력으로부터 최저 폴리우레탄폼의 형상복원력까지의 압력조절이 가능하므로 응용제품에 있어서는 다양한 쿠션을 제공한다.

네째, 사용자가 필요에 의하여 폴리우레탄폼백의 표면경도를 높게 사용하고자 하는 때에는 공기펌프를 사용하여 외부공기를 주입함으로써 폴리우레탄폼백의 내부 공기압을 대기압보다 높게 사용할 수 있다.

다섯째, 인명구조용 또는 응급용의 제품에 활용하거나, 생활용품에 적용하더라도 폴리우레탄폼의 폼백을 압축하여 둠으로써, 부피를 줄여 적재공간을 줄이고, 물류비를 절감할 수 있다.

Claims (7)

1. (1) 일정한 높이와 면적을 가지며 다수의 셀(Cell)을 갖는 폴리우레탄폼;

   (2) 상기 폴리우레탄폼의 상하부 면에 접착되어 상기 폴리우레탄폼을 외부에 대해 밀폐시켜 기밀을 유지시키는 기밀시트; 및

   (3) 상기 기밀시트 측면 적소에 관통 결합되어 외부의 공기를 유·출입시키는 공기압조절장치를 포함한 것을 특징으로 하는 에어매트리스.
2. 청구항 1에 있어서,

   상기 기밀시트와 상기 폴리우레탄폼 사이에 개재되어 접착되는 접착필름을 더 포함한 것을 특징으로 하는 에어매트리스.
3. 청구항 2에 있어서,

   상기 접착필름은 폴리우레탄필름 또는 PVC필름 이나 그 합성물 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 에어매트리스.
4. 청구항 1에 있어서,

   상기 기밀시트는 타포린 재질 또는 그 외의 PVC필름 또는 폴리우레탄필름이나 그 합성물로 이루어진 것을 특징으로 하는 에어매트리스.
5. 청구항 1에 있어서,

   상기 공기조절장치는, 상기 기밀시트 내의 공기압이 대기압 보다 낮으면 개방되어 공기를 유입시키는 체크밸브인 것을 특징으로 하는 에어매트리스.
6. 청구항 1에 있어서,

   (1) 공기조절장치는 폴리우레탄폼에 끼워져 고정되는 결합본체(141);

   (2) 결합본체(141)에 나사결합되는 원통형상의 연결구(144)와;

   (3) 기밀시트(110)를 관통하여 연결구(144)에 분해가 가능하도록 나사 결합되는 중앙에 안내구를 갖는 결합캡(142)과;

   (4) 결합본체(141)와 연결구(144) 내에 결합되어 기밀을 유지시키는 공기안내구(147)를 갖는 원통형상의 밀폐부재(146);

   (5) 밀폐부재(146) 내에 수평이동 가능하도록 결합되어 공기안내구(147)를 열어주고 닫아주는 코일스프링(145)이 끼워진 이동개폐부재(148); 및

   (6) 결합캡(142)의 상기 안내구를 통해 이동개폐부재(148)의 일단부에 결합되어 상기 이동개폐부재를 수평이동시키는 버튼(143)으로 구성된 것을 특징으로 하는 에어매트리스.
7. (1) 매트리스 크기의 폴리우레탄폼을 일정규격으로 절단하는 단계;

   (2) 상기 기밀시트에 폴리우레탄재질 또는 그 합성물의 접착필름을 합지하는 단계;

   (3) 상기 폴리우레탄폼의 상하부에 기밀시트를 접착하는 단계;

   (4) 상기 기밀시트의 측면에 공기압조절장치를 부착하는 단계; 및

   (5) 상기 폴리우레탄폼이 외부로부터 밀페되도록 측면 기밀 시트로 상하부 기밀시트의 끝단부 전체 면을 감싸 접착시키는 단계를 포함한 것을 특징으로 하는 에어매트리스의 제조방법.