KR20100130593A

KR20100130593A - 수면 시스템을 위한 사람의 평가 장치 및 방법

Info

Publication number: KR20100130593A
Application number: KR1020107018089A
Authority: KR
Inventors: 로버트 디. 옥스맨; 데이비드 비. 스캇
Original assignee: 킹스다운, 인크.
Priority date: 2008-02-14
Filing date: 2008-11-14
Publication date: 2010-12-13
Also published as: AU2008350278B2; PL2255293T3; EP2540194B1; ES2397001T3; EP2540194A1; ZA201005871B; EP2255293B1; CA2715369A1; EP2255293A4; JP5467058B2; RU2012126377A; MX2010008952A; AU2008350278A1; WO2009102362A1; CA2715369C; CN102007481A; KR101483692B1; RU2463936C2; DK2255293T3; JP2011512192A

Abstract

수면 시스템을 위한 사람의 평가 방법으로서, 사람이 평가 부재 상에 없는 동안, 상기 평가 부재의 안락층(confort layer) 내에 설치된 안락층 팽창 부재의 압력을 초기 안락값(initial comfort value)로 조정하는 단계; 상기 평가 부재 상에 사람을 제1 자세로 위치시키는 단계; 상기 사람이 상기 제1 자세로 상기 평가 부재 상에 위치하는 동안, 상기 안락층 팽창 부재의 압력을 제1 측정 안락값로서 측정하는 단계; 상기 초기 안락값와 상기 제1 측정 안락값 간의 차를 안락 압력 1로서 계산하는 단계; 안락 압력 1을 이용하여 상기 안락층 팽창 부재에 대한 제1 최적 압력 레벨을 계산하는 단계; 및 계산된 상기 안락층 팽창 부재에 대한 제1 최적 압력 레벨을 이용하고 또 수면의 질을 측정한 데이터를 이용하여 상기 사람을 위한 수면 지지 부재를 추천하는 단계를 포함하는 평가 방법이다.

Description

수면 시스템을 위한 사람의 평가 장치 및 방법{APPARATUSES AND METHODS FOR EVALUATING A PERSON FOR A SLEEP SYSTEM}

본 발명에 따른 방법 및 장치는 전체적으로는 수면 시스템 상에 있는 사람의 평가에 관한 것이다. 보다 구체적으로, 이러한 방법 및 장치는 수면 시스템을 위해 특정 사람의 특성에 대한 측정 및 분석하는 것과, 그 사람에게 가장 적합한 수면 시스템 특성을 결정하는 것과, 그리고 그 사람에게 가장 적합한 수면 시스템의 추천을 제공하는 것에 관한 것이다.

매우 다양한 여러 가지 수면 시스템이 현재 사용되고 있다. 그러한 수면 시스템은, 제한되는 것은 아니지만 매트리스(mattresses), 박스 스프링, 기저 유닛(foundation unit), 침대 프레임, 베게, 매트리스 패드, 리넨(linen)을 포함하는 모든 형태의 침대 조립체를 포함하는데, 보다 일반적으로는 사람의 수면에 영향을 주는 어떠한 형태의 수면 제품도 포함할 수 있다. 그러나 각각의 수면 시스템은 몇몇 사람에게는 맞지만 다른 사람에게는 맞지 않을 수 있다. 한 사람에게 적합한 수면 시스템의 특성은, 제한되지는 않지만 그 사람의 신체적 속성(예컨대, 몸무게, 키, 체적, 체중 분포 등), 선호하는 수면 자체(예컨대, 엎드리거나, 옆으로 또는 위를 보고 자는 것), 수면 습관 등을 포함하는 많은 요소에 의해 달라진다.

수면 시스템의 2개의 서로 상이한 주요 성분이 사람의 전체 수면 경험에 영향을 미치는데, 그것은 지지(support)와 안락함(comfort)이다. 첫째, 수면 시스템은 적절한 자세 배치로 사람을 유지함으로써 그 사람을 지지하는 한편, 그 사람의 체중을 넓은 영역에 걸쳐 고르게 재분산함으로써 계면 압력(interface pressure)을 완화시킨다. 예컨대, 매트리스는 그 사람의 체중에 의해 아래로 향하는 힘에 대해 내부 스프링에 의해 제공되는 저항력을 통해 '지지(support)'를 제공한다.

둘째, 수면 시스템은 잠자리 면의 가장 위 영역에 편안한 재료를 사용하여 깔아 놓음으로써 사람의 신체에 안락함을 제공한다. 예컨대, 고화 패드(firming pad)와 더 딱딱하고 고밀도의 폼(foam)을 내부 스프링 위에 깖으로써 매트리스를 여러 가지 레벨의 딱딱함(hardness) 내지 단단함(firmness)을 제공하도록 제조할 수 있다. 다른 한편, 구불구불한 폼이나 저밀도 폼 및/또는 울, 실크 또는 캐시미어와 같은 섬유 재료 등의 부드러운 재료를 내부 스프링 위에 깖으로써 매트리스를 여러 레벨의 부드러움 내지 보다 안락한 느낌을 제공하도록 제조할 수 있다.

따라서, 특정 사람에게 가장 적합한 수면 시스템은 그 사람에게 안락함과 지지의 최상의 조합을 제공하는 수면 시스템이다. 또한, 적합한 수면 시스템은 사람의 신체적 속성, 수면 습관 등에 따라 크게 달라질 것이다.

한 사람에 대한 수면 시스템의 적합성에 영향을 주는 요소의 수는 광대하고 서로 연관되어 있다. 따라서, 적합한 수면 시스템의 선택은 한 사람에 대해 복잡하고 어려운 과정이 될 수 있다. 또한, 사람이 수면 시스템의 전시장에서 테스트하면서 그 사람에게 가장 매력적인 느낌을 주는 수면 시스템이 무엇인가에 따라 선택한 수면 시스템은 그 사람에게 가장 적합한 수면 시스템이 아닐 수 있다. 오히려, 수면 시스템의 장기 적합성(long-term suitability)을 결정하기 위해 그 사람에게 주어진 수면 시스템 위에서 몇 주를 자보는 것이 필요하다. 그러나, 수면 시스템의 예비 구매자들은 일반적으로 그와 같은 잠깐의 전시장 테스트만이 가능할 뿐이다.

따라서, 그 사람에게 가장 적합한 수면 시스템을 결정하기 위해 그 수면 시스템에 대해 그 사람을 객관적으로 평가하는 방법이 요구된다. 또 전시장에 세팅된 수면 시스템에 대해 사람을 평가하여 그 사람에게 적합한 수면 시스템의 구매를 용이하게 하고 그 사람에게 가장 적합한 수면 시스템을 추천하는 것이 요구된다.

본 발명에 따른 방법 및 장치는 수면 시스템을 위한 사람의 평가, 수면 시스템 위의 사람의 신체적 특성의 측정 및 분석, 그 사람에게 가장 적합한 수면 시스템 특성의 결정, 그리고 그 사람에게 가장 적합한 수면 시스템의 추천에 관한 것이다. 본 발명에 따른 방법 및 장치는 또한 매트리스와 기저 위의 사람의 영향을 측정하고 분석하는 것과 그러한 분석을 이용하여 적합한 수면 시스템을 추천하는 것에 관한 것이다.

본 발명의 일측면에 따라 제공되는, 수면 시스템을 위한 사람의 평가 방법은, 사람이 평가 부재 상에 없는 동안, 상기 평가 부재의 안락층(confort layer) 내에 설치된 안락층 팽창 부재의 압력을 초기 안락값(initial comfort value)로 조정하는 단계; 상기 평가 부재 상에 사람을 제1 자세로 위치시키는 단계; 상기 사람이 상기 제1 자세로 상기 평가 부재 상에 위치하는 동안, 상기 안락층 팽창 부재의 압력을 제1 측정 안락값로서 측정하는 단계; 상기 초기 안락값와 상기 제1 측정 안락값 간의 차를 안락 압력 1로서 계산하는 단계; 안락 압력 1을 이용하여 상기 안락층 팽창 부재에 대한 제1 최적 압력 레벨을 계산하는 단계; 및 계산된 상기 안락층 팽창 부재에 대한 제1 최적 압력 레벨을 이용하고 또 수면의 질을 측정한 데이터를 이용하여 상기 사람을 위한 수면 지지 부재를 추천하는 단계를 포함한다.

본 발명의 다른 측면에 따라 제공되는, 수면 시스템을 위한 사람의 평가 방법은, 평가 부재 상에 사람이 없는 동안, 상기 평가 부재의 안락층 내에 설치된 안락층 팽창 부재의 압력을 초기 안락값으로 조정하고, 상기 평가 부재의 지지층 내에 설치된 지지층 팽창 부재의 압력을 초기 지지값으로 조정하는 단계; 상기 평가 부재 상에 사람을 제1 자세로 위치시키는 단계; 상기 사람이 상기 평가 부재 상에 제1 자세로 위치하는 동안, 상기 안락층 팽창 부재의 압력을 제1 측정 안락값으로서 측정하고, 상기 지지층 팽창 부재의 압력을 제1 측정 지지값으로서 측정하는 단계; 상기 제1 측정 안락값과 상기 초기 안락값의 차를 Δ_COMFORT _PRESSURE ₁로서 계산하는 단계; 상기 제1 측정 지지값과 상기 초기 지지값 간의 차를 Δ_SUPPORT _PRESSURE ₁로서 계산하는 단계; Δ_COMFORT _PRESSURE ₁을 이용하여 상기 안락층 팽창 부재에 대한 제1 최적 압력 레벨을 계산하는 단계; Δ_SUPPORT _PRESSURE ₁를 이용하여 상기 지지층 팽창 부재에 대한 제1 최적 압력 레벨을 계산하는 단계; 및 계산된 상기 안락층 팽창 부재에 대한 제1 최적 압력 레벨을 이용하고 또 계산된 상기 지지층 팽창 부재에 대한 제1 최적 압력 레벨을 이용하여 상기 사람을 위한 수면 지지 부재를 추천하는 단계를 포함한다.

본 발명에 의하면 그 사람에게 가장 적합한 수면 시스템을 결정하고 추천하는 것이 가능하게 된다.

도 1은, 본 발명의 실시예에 따른, 수면 시스템을 위한 사람의 평가 장치의 단면도이다.
도 2는, 본 발명의 실시예에 따른, 수면 시스템을 위한 사람의 평가 장치의 사시도이다.
도 3은, 본 발명의 실시예에 따른 감지 및 제어 유닛의 모식도이다.
도 4는, 본 발명의 실시예에 따른, 수면 시스템을 위한 사람의 평가 방법의 흐름도이다.
도 5는, 본 발명의 실시예에 따른, 수면 시스템을 위한 사람의 평가 방법의 제2 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 팽창 부재를 나타낸 도면이다.
도 7a는, 본 발명의 실시예에 따른, 제3 힘 분산 커버를 포함하는 수면 시스템을 위한 사람의 평가 장치의 단면도이다.
도 7b는, 본 발명의 실시예에 따른, 제3 힘 분산 커버를 가진 수면 시스템을 위한 사람의 평가 장치의 단면도이다.
도 8은, 본 발명의 실시예에 따른, 지지층 팽창 부재들의 그룹 S1이 팽창되어 있는 수면 시스템을 위한 사람의 평가 장치의 단면도이다.
도 9a는, 본 발명의 실시예에 따른, 팽창 부재의 일단의 측면도이다.
도 9b는, 본 발명의 실시예에 따른, 팽창 부재의 평면도이다.

본 발명의 실시예는 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명될 것이고, 도면에서는 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 번호가 부여되어 있다.

본 발명은 수면 시스템을 위한 사람의 평가 장치 및 평가 방법을 제공한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른, 수면 시스템을 위한 사람의 평가 장치의 단면도를 보여준다. 도 1에 도시된 바와 같이, 수면 시스템을 위한 사람의 평가를 위한 테스트 침대(101)는, 매트리스층(102)과 그 매트리스층(102)의 아래에 위치한 기저층(103)을 포함한다. 본 실시예에 따르면, 테스트 침대(101)는 수면 시스템의 여러 가지 구성품들을 시뮬레이션하여 그 테스트 침대(101) 위에 위치한 사람의 특성을 평가하도록 설계된 장치아ㄷ. 도 1에 도시된 바와 같이, 테스트 침대(101)는 감지 및 제어 유닛(150)에 연결되어 있다.

테스트 침대(101)는 매트리스, 구매자가 박스 스프링 유닛, 또는 베게 등과 같은 수면 시스템 구성품을 선택함에 있어서 도움을 주도록 침대 매장 전시룸 내에 배치될 수 있다. 테스트 침대(101)는 판매원이 현재 재고로 있는 특정 수면 시스템 구성품의 적합성에 대해 구매자에게 추천함에 있어서 도움을 주기 위해 사용될 수도 있다. 또한, 테스트 침대(101)는 한 사람의 특정한 특성을 측정하고 분석하여 그 사람을 위한 커스터마이즈된 수면 시스템을 설계하고 제조하기 위해 채용될 수 있다.

본 실시예에 따르면, 도 1에 도시된 바와 같이, 기저층(103)은 수면 시스템의 박스 스프링을 시뮬레이션하도록 구성되어 있다. 기저층(103)은 복수의 기저 코일(104)을 포함한다. 도 1에 도시된 본 실시예에 따르면, 기저 코일(104)의 층은 테스크 침대(101)의 길이 방향으로 이어진 코일열(rows of coils)들로 구성되어 있다(즉, 코일열들이 테스트 침대(101)의 머리부분으로부터 발부분까지 이어져 있다). 그러나, 본 발명은 여기 도시된 코일의 구성에 한정되지 않으며, 기저 코일층(104)을 구성하는 코일열들이 본 발명에 따라 테스트 침대(101)의 폭방향을 가로질러 옆으로 이어져 있을 수도 있다. 보다 일반적으로, 기저 코일층(104)을 구성하는 코일열은 어떤 식으로 배열된 코일이라도 좋고, 본 발명은 특정 구성의 코일에 한정되지 않는다.

기저층(103)은 또한 복수의 기저 센서(105)을 포함하는데, 기저 센서는 그 기저 센서(105)에 가해지는 압력의 정도를 측정하도록 구성되어 있다. 구체적으로, 각각의 기저 센서(105)는 기저층(103)의 여러 위치에서 매트리스층(102)에 의해 가해진 압력의 정도에 대한 실시간 측정을 제공하도록 구성되어 있다. 그러한 압력이란, 예컨대, 매트리스층(102) 위에 있는 사람에 의해 발생된 것일 수 있다.

도 1에 도시된 본 실시예에 따르면, 기저층(103)은 8개의 기저 센서(105)를 포함하지만, 본 발명은 이러한 구성에 한정되는 것은 아니고 더 많거나 더 적은 수의 기저 센서(105)가 본 발명의 범위 내에서 채용될 수 있다. 또한, 도 1에 도시된 본 실시예에 따르면, 복수의 기저 센서(105)가 2개의 그룹(F1, F2)으로 그룹화되어 있는데, 본 발명은 이러한 구성에 한정되는 것은 아니고 다양한 기저 센서(105)의 그룹화가 가능할 것이고 또는 기저 센서(105)의 그룹화를 하지 않아도 좋다. 본 발명의 범위 내에서, 기저 센서(105)에 의해 얻어진 측정치는, 다른 무엇보다도, 테스트 침대(101) 위에 있는 사람의 평가를 가능하게 한다. 구체적으로는, 기저 센서(105)는 기저층(105)에 가해진 압력의 평가를 가능하게 한다. 기저 센서(105)에 의해 얻어진 측정치는 그 사람에게 가장 적합한 기저 또는 박스 스프링 유닛을 식별할 수 있도록 해주기도 한다.

하나의 실시예로서, 도 1 에 도시된 바와 같이, 매트리스층(102)은 수면 시스템의 전형적인 매트리스를 시뮬레이션하도록 구성된다. 도 1에 도시된 바와 같이, 매트리스층(102)은 안락함 측정/조정층(120)과 안락함 측정/조정층(120)의 아래에 설치된 지지 측정/조정층(130)을 포함한다.

안락함 측정/조정층(120)과 지지 측정/조정층(130)은, (다른 여러 가지 측정 중에서도) 사람의 전체 수면 경험에 영향을 주는, 위에서도 언급한, 수면 시스템의 2개의 주요한 요소, 즉 안락함과 지지의 측정 및 조정을 가능하게 하도록 구성되어 있다.

안락함 측정/조정층(120)은, 사람이 테스트 침대(101) 위에 있는 동안 그 사람의 몸의 여러 영역에서 테스트 침대(101)의 최상부 영역에 가해진 압력을 측정하고 조정하도록 구성된다. 보다 구체적으로, 안락함 측정/조정층(120)은, 통상 수면하는 면의 최상부 영역에서 안락층(comfort layer)을 사용하여 사람의 몸에 안락함을 전달하도록 된 수면 시스템의 영역에 대한 즉각적인 측정과 조정을 가능하게 하도록 구성되어 있다. 안락함 측정/조정층(120)은 여러 가지 종류의 그러한 안락층들을 시뮬레이션하도록 구성되어 있다.

한편, 지지 측정/조정층(130)은 사람이 테스트 침대(101) 위에 있는 동안 그 사람의 몸의 여러 영역에서 안락함 측정/조정층(120) 아래의 테스트 침대(101)의 영역에 가해진 압력을 측정하고 조정하도록 구성되어 있다. 보다 구체적으로, 지지 측정/조정층(130)은 통상 내부 스프링에 제공되는 저항을 통해 사람의 몸을 지지하는 수면 시스템의 영역에 대한 즉각적인 측정 및 조정을 가능하게 하도록 구성되어 있다. 지지 측정/조정층(130)은 수면 시스템에 의해 제공될 수 있는 여러 가지 레벨의 지지를 시뮬레이션하도록 구성되어 있다.

이하에서 설명하겠지만, 안락함 측정/조정층(120)과 지지 측정/조정층(130) 양자에 의해 측정 및 조정함으로써, 그 사람에게 가능한 안락함 및 지지의 최상의 조합을 제공하는 수면 시스템을 결정할 수 있다.

도 1에 도시된 바와 같이, 지지 측정/조정층(130)은 매트리스 상부 코일들(131)의 층과 매트리스 하부 코일들(132)의 층을 포함한다. 도 1에 도시된 본 실시예에 따르면, 매트리스 상부 코일들(131)의 층과 매트리스 하부 코일들(132)의 층은 테스트 침대(101)의 길이 방향으로 이어진 코일열(rows of coils)로 배열되어 있다(즉, 코일열이 테스트 침대(101)의 머리 부분에서 발 부분까지 이어져 있다). 그러나, 본 발명은 이러한 코일들의 구성에 한정되는 것은 아니고, 매트리스 상부 코일들(131)의 층과 매트리스 하부 코일들(132)의 층을 구성하는 코일열은 본 발명의 범위 내에서 테스트 침대(101)의 폭을 가로질러 옆으로 이어져 일 수 있을 수 있다. 보다 일반적으로, 매트리스 상부 코일들(131)의 층(131)과 매트리스 하부 코일들(132)의 층을 구성하는 코일열은 어떤 배열의 코일이든 될 수 있고 본 발명은 코일의 특별한 구성에 한정되지 않는다.

또한, 하나의 실시예로서, 매트리스 상부 코일들(131)의 층과 매트리스 하부 코일들(132)의 층을 구성하는 코일들은, 각 스프링이 개별로 포켓 재료로 싸여있는, 해당 업계에서는 포켓 코일 스프링으로 알려진 것으로 구성될 수 있다. 그러나, 본 발명은 포켓 코일을 채용한 구성에 한정되는 것은 아니고 여러 가지 다양한 지지 장치가 본 발명의 범위 내에서 사용될 수 있으며, 한정된 것은 아니지만, 플라스틱 기반의 재료 또는 다른 공학적 지지 시스템의 층을 포함할 수 있다.

도 1에 도시된 본 실시예에 따르면, 매트리스 상부 코일들(131)의 층을 구성하는 코일들은 매트리스 하부 코일들(132)의 층을 구성하는 코일들보다 더 높은 게이지 재료(gauge material)로 구성된다. 예컨대, 매트리스 상부 코일들(131)의 층을 구성하는 코일들은 16 게이지 와이어(즉, 연성 코일)로 구성되고, 매트리스 하부 코일들(132)의 층을 구성하는 코일들은 14 게이지 와이어(즉, 경성 코일)로 구성될 수 있다. 이와 같이, 힘이 매트리스층(102)의 최상부에 가해질 때(예컨대, 사람이 테스트 침대(101)에 누울 때), 매트리스 상부 코일들(131)의 층을 구성하는 코일들은 매트리스 하부 코일들(132)의 층을 구성하는 코일들보다 더 쉽게 압축된다.

복수의 지지층 팽창 부재들 또는 주머니들(134)이 매트리스 상부 코일들(131)의 층과 매트리스 하부 코일들(132)의 층 사이에 배치되어 있다. 도 1에 도시되어 있는 바와 같이, 3개 그룹의 지지층 팽창 부재들(134)이 있고, 이들은 각각 S1, S2, S3로 표시되어 있다. 그러나, 본 발명은 도 1에 도시된 구성에 한정되는 것은 아니고, 지지층 팽창 부재들(134)의 그룹을 몇 개로 하더라도 가능하다. 도 1에 도시된 실시예에 따라, 지지층 팽창 부재들(134)은 공기로 채워지고 공기 튜브를 통해 펌프/진공 유닛(310)(도 3에 도시됨)에 연결되어 있다. 그러나, 본 발명은 이러한 구성에 한정되지 않고 공기 외에도 다른 가스 또는 유체를 사용하여 원하는 압력으로 지지층 팽창 부재들(134)을 팽창시키거나 수축시킬 수 있다. 지지층 팽창 부재들(134)은, 한정되는 것은 아니지만, 플라스틱, 비닐, 네오프렌, 고부 등을 포함하는 여러 가지 재료로 만들어질 수 있다. 도 1에 도시된 실시예에 따르면, 지지층 팽창 부재들(134)은 테스트 침대(101)의 폭을 가로 질러 가로 방향으로 이어진다.

도 1 및 도 8에 도시된 바와 같이, 지지층 팽창 부재들(134)은, 공기가 주입되었을 때, 지지층 팽창 부재들(134)이 매트리스 상부 코일들(131)의 층과 매트리스 하부 코일들(132)의 층에 힘을 가하도록 구성되어 있다. 도 1은, 지지층 팽창 부재들(134)의 그룹 S1이 수축되어 있는 상태의 테스트 침대(101)의 단면도를 보여준다. 한편, 도 8은 팽창 부재들의 그룹 S1이 팽창되어 있는 상태의 테스트 침대(101)의 단면을 보여준다.

따라서, 지지층 팽창 부재들(134)의 팽창/수축을 제어함으로써, 테스트 침대(101)의 지지 특성을 조정할 수 있다. 예컨대, 한 사람의 등 아래쪽 영역에 대한 지지를 보다 강화하는 것이 요구되는 경우, 그 사람의 등 아래쪽 영역에 위치한 지지층 팽창 부재들(134)을 제어하여 보다 팽창하도록 한다. 그 결과, 그 지지층 팽창 부재들(134)이, 그 사람의 등 아래쪽 영역에 위치한 매트리스 상부 코일들(131)의 층과 매트리스 하부 코일들(132)의 층에 있는 코일들에게 더 큰 힘을 가하고, 이것은 앞서 언급한 코일들로 하여금 더 압축되어 그 사람의 등 아래쪽 영역에 대해 더 큰 지지를 제공하게 된다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 테스트 침대(101)는 감지 및 제어 유닛(150)에 연결되어 있다. 감지 및 제어 유닛(150)에 대해서는 도 3에 구체적으로 도시하고 있다. 도 3에 나타낸 바와 같이, 감지 및 제어 유닛(150)는 안락층 팽창 부재(124: 이들 각각은 C1, C2, C3, C4, C5, C6, C7, C8, C9, C10, C11, C12, C13, C14, 및 C15로 표시되어 있음)와 각각 관련된 다수의 안락층 센서(128)를 포함한다. 감지 및 제어 유닛(150)는 다수의 지지층 센서(138)를 포함하며, 이들 지지층 센서는 지지층 팽창 부재들(134)의 그룹 S1, S2 및 S3과 각각 관련되어 있다. 감지 및 제어 유닛(150)는 다수의 기저층 센서(105: F1, F2)를 포함한다.

도 3에 나타낸 바와 같이, 감지 및 제어 유닛(150)은 임베디드 제어 유닛(300), 펌프/진공 유닛(310), 및 보조 배기 유닛(320)을 포함한다. 임베디드 제어 유닛은 프로세서(330)를 포함한다. 펌프/진공 유닛(310)는 임베디드 제어 유닛(300)에 의해, 필요에 따라 공기를 주입 또는 흡입하거나 지지층 팽창 부재들(134) 및 안락층 팽창 부재들(124)을 지지하도록 제어된다. 보조 배기 유닛(320)은 지지층 팽창 부재들(134) 및 안락층 팽창 부재들(124)로부터 가스 또는 유체를 능동적으로 또는 피동적으로 배기한다.

도 1 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 지지층 센서(138)는 지지층 팽창 부재들(134)의 그룹에 각각 연결된다. 예를 들어, 도 1에 나타낸 바와 같이, 테스트 침대(101)의 왼쪽 부분에 5개의 지지층 팽창 부재들(134)로 이루어진 그룹은, 도 1 및 도 3에 나타낸 바와 같이 지지층 센서 S1에 연결되어 있다. 마찬가지로, 도 1에 나타낸 바와 같이, 테스트 침대(101)의 중앙 부분에 있는 5개의 지지층 팽창 부재들(134)로 이루어진 그룹은 지지층 센서 S2에 연결되어 있다. 도 1에 나타낸 바와 같이, 테스트 침대(101)의 오른쪽 부분에 있는 5개의 지지층 팽창 부재들(134)로 이루어진 그룹은 지지층 센서 S3에 연결되어 있다. 그러나 본 발명은 도 1 및 도 3에 나타낸 특정의 구성에 한정되지 않으며, 지지층 센서(138)로 이루어진 다양한 그룹이 사용될 수 있다. 지지층 센서(138)는 지지층 팽창 부재들(134)에 각각 연결될 수 있다.

지지층 센서(138)는 지지층 팽창 부재들(134) 또는 지지층 팽창 부재들(134)의 그룹의 압력에 대해 실시간 측정을 행할 수 있도록 되어 있다. 이러한 구성에 의하면, 사람이 테스트 침대(101)에 누워있는 경우, 지지층 팽창 부재들(134)의 각각의 압력에 대한 측정 및 분석이 행해질 수 있다. 이러한 측정을 이용해서, 그 사람의 지지층 압력 프로파일을 얻을 수 있으며, 이 값을 사용해서 그 사람의 가장 최적의 수면 시스템 지지층 특징을 판정할 수 있다.

도 1에 나타낸 실시예에 의하면, 지지 측정/조정층(130)은 15개의 지지층 팽창 부재들(134)을 포함하지만, 본 발명은 이러한 구성에 한정되지 않으며, 지지층 팽창 부재들(134)을 더 많이 또는 더 적게 사용할 수 있다.

도 1에 나타낸 실시예에 의하면, 지지층 팽창 부재들(134)는 다수 열의 매트리스 상부 코일들(131)과 다수 열의 매트리스 하부 코일들(132)에 힘을 가하도록 되어 있다. 즉, 지지층 팽창 부재들(134)의 각각은 코일과 정렬된다. 이와 달리, 지지층 팽창 부재들(134)는 매트리스 상부 코일들(131) 및 매트리스 하부 코일들(132)의 각 코일의 위치에 상관없이 배치될 수도 있다. 일례로서, 지지층 팽창 부재들(134)는 매트리스 상부 코일들(131) 및 매트리스 하부 코일들(132)의 각각의 코일에 부착될 수 있는데, 예를 들면 지지층 팽창 부재들(134)을 코일에 접착하는 것에 의해 부착될 수 있다.

지지층 팽창 부재들(134)와 매트리스 상부 코일들(131) 사이에는 제1 힘 분산 커버(135)를 배치할 수 있다. 제1 힘 분산 커버(135)는 지지층 팽창 부재들(134)에 의해 가해지는 힘을 매트리스 상부 코일들(131)에 분산시킨다. 제1 힘 분산 커버(135)는 다양한 재료로 형성할 수 있는데, 부직포, 폴리스티렌 등이 가능하지만, 이에 한정되는 것은 아니다.

마찬가지로, 지지층 팽창 부재들(134)과 매트리스 하부 코일들(132) 사이에 제2 힘 분산 커버(136)를 배치해도 된다. 제2 힘 분산 커버(136)는 지지층 팽창 부재들(134)에 의해 가해지는 힘을 매트리스 하부 코일들(132) 사이에서 분산시킨다.

일례에 의하면, 제1 힘 분산 커버(135)는 매트리스 상부 코일들(131)의 각각의 코일에 접착될 수 있으며, 제2 힘 분산 커버(136)는 매트리스 하부 코일들(132)에 접착될 수 있다. 상부 및 하부 코일과 팽창 부재 사이에 제1 및 제2 힘 분산 커버(135, 136)를 삽입함으로써, 각각의 팽창 부재를 팽창시킴으로써 생기는 힘을 넓은 범위로 그리고 많은 수의 코일들에까지 확산시킬 수 있다. 이러한 구성에서, 제1 및 제2 힘 분산 커버(135, 136)는 팽창 부재의 힘을 분산시켜서, 코일의 효과를 더 넓은 범위에서 얻을 수 있다.

도 1은 매트리스 상부 코일들(131), 매트리스 하부 코일들(132), 및 지지층 팽창 부재들(134)이 폼 케이스(foam encasement)(180)에 의해 둘러싸여 있는 실시예를 나타낸다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 매트리스 상부 코일들(131)의 층 위에는 상부 강화층(190)이 배치된다. 상부 강화층(190)은 매트리스 상부 코일들(131)의 위와 최상층(195)의 아래 사이에 배치되는 다수의 안락층 팽창 부재들(124)을 포함한다. 안락층 팽창 부재들(124)의 각각의 구성은, 앞서 설명한 바와 같이, 지지층 팽창 부재들(134)의 구성과 유사하다.

도 1에 나타낸 실시예에 의하면, 안락층 팽창 부재들(124)는, 팽창이 되면, 매트리스 상부 코일들(131), 상부 강화층(190), 및 최상층(195)에 힘을 가하도록 구성되어 있다. 따라서, 안락층 팽창 부재들(124)의 팽창/수축을 제어함으로써, 테스트 침대(101)의 안락함이 조절될 수 있다. 예를 들어, 안락층 팽창 부재들(124)의 팽창/수축은 안락함 측정/조정층(120)을 더 단단하게 또는 더 부드럽게 함으로써 테스트 침대(101)의 안락함의 레벨을 변경하도록 제어될 수 있다. 즉, 안락층 팽창 부재들(124)을 팽창 또는 수축시키는 것은 상부 강화층(190)을 압축 또는 복원시키는 효과를 가짐으로써, 테스트 침대(101)의 사용자에 대해 여러 가지 접촉 프로파일(즉, 느낌)을 만들어내게 된다.

따라서, 감지 및 제어 유닛(150)이 사용자의 어깨 부분에서 안락함 측정/조정층(120)을 단단하게 하는 것으로 결정하면, 사용자의 어깨 부분 아래의 안락층 팽창 부재들(124)이 더 팽창된다. 한편, 감지 및 제어 유닛(150)이 사용자의 어깨 부분에서 안락함 측정/조정층(120)을 더 부드럽게 하는 것으로 결정하면, 사용자의 어깨 부분 아래의 안락층 팽창 부재들(124)이 이들 영역이 더 쿠션이 좋도록 하기 위해 더 수축된다.

도 1 및 도 3에 나타낸 바와 같이, 안락층 팽창 부재들(124)에 다수의 안락층 센서(128)가 각각 연결된다. 안락층 센서(128)는 안락층 팽창 부재들(124)의 압력에 대한 실시간 측정을 제공하도록 되어 있다. 도 1 및 도 3에 나타낸 실시예에 의하면, 15개의 안락층 팽창 부재들(124)는 15개의 안락층 센서(128)에 연결된다. 그러나 본 발명은 이러한 구성에 한정되지 않으며, 안락층 센서(128)를 더 많이 또는 더 적게 포함할 수 있다.

도 1에 나타낸 바와 같이, 안락층 팽창 부재들(124)은 지지층 팽창 부재들(134)와 각각 정렬된다. 그러나 이러한 배치는 필요불가결한 것은 아니며 본 발명의 실시예는 안락층 팽창 부재들(124)와 지지층 팽창 부재들(134)이 정렬되어 있지 않은 구성을 포함해도 된다.

도 1에 나타낸 실시예에 의하면, 안락층 팽창 부재들(124)이 매트리스 상부 코일들(131)과 정렬되지 않도록 구성할 수 있다. 안락층 팽창 부재들(124)이 매트리스 상부 코일들(131)과 정렬되도록 해도 된다. 이와 달리, 안락층 팽창 부재들(124)는 매트리스 상부 코일들(131)의 각각의 위치에 관계없이 위치할 수 있다.

사람이 테스트 침대(101) 위에 누웠을 때에, 안락층 팽창 부재들(124)의 압력을 측정 및 분석할 수 있다. 이러한 측정을 사용해서, 그 사람의 안락층 압력 프로파일을 구할 수 있으며, 이 값을 사용해서 그 사람에게 가장 적합한 수면 시스템 안락층 특성을 결정할 수 있다.

본 발명에 의하면, 지지층 센서(138)와 안락층 센서(128)는 다양한 데이터를 측정할 수 있다. 예를 들어, 사람이 테스트 침대(101)에 누웠을 경우, 지지층 센서(138)와 안락층 센서(128)에 의해 제공되는 데이터를 분석해서, 그 사람의 체중, 체중 분산, 호흡률, 박동률, 수면 상태 등을 판정할 수 있다.

또한, 도 1에 나타낸 실시예는 기저층(103), 안락함 측정/조정층(120) 및 지지 측정/조정층(130)을 포함하지만, 본 발명이 이 구성으로 한정되지 않는다. 실제, 본 발명의 실시예는 기저층(103)만을 포함할 수 있거나 안락함 측정/조정층(120)만을 포함할 수 있거나 지지감 측정/조정층(130)만을 포함할 수 있거나, 또는 이러한 층들의 임의의 조합을 포함할 수 있다.

또, 본 발명의 실시예에 따르면, 도 7a 및 도 7b에 나타낸 바와 같이, 테스트 침대(test bed)(101)는 매트리스 상부 코일들(131)의 층과 매트리스 하부 코일들(132)의 층을 싸고 있는 제3 힘 분산 커버(600)를 포함할 수 있다. 도 7a 및 도 7b에 나타낸 실시예에 따르면, 제3 힘 분산 커버(600)는 테스트 침대(101)의 길이 방향으로는 연장되지만, 테스트 침대(101)의 머리부분 또는 발부분 위로까지 이어지지는 않는다. 도 7a 및 도 7b에 나타낸 바와 같이, 제3 힘 분산 커버(600)는, 설명을 위해, 상부 코일들(131)의 층과 하부 코일들(132)의 층을 느슨하게 에워싸는 것처럼 도시되어 있다. 그러나, 본 발명의 실시예는 상부 코일들(131)의 층과 하부 코일들(132)의 층을 단단히 에워싸는 제3 힘 분산 커버(600)를 포함할 수 있다. 특히, 제3 힘 분산 커버(600)는 매트리스의 상부 코일들(131)의 층 및 매트리스의 하부 코일들(132)의 층에 의해 가해지는 힘을 폼 케이스의 층(foam encasement layer)의 넓은 면적에 걸쳐 분산시키므로, 테스트 침대(101)의 상면에 발생할 수 있는 크라운 효과(crowning effect)를 방지하는 데 도움을 준다.

도 7a에 나타낸 실시예에 따르면, 제3 힘 분산 커버(600)는 테스트 침대(101)의 하부 경계에 장착되고 하부 코일들(132)의 층 아래로 연장되지 않는다.

이와는 달리, 도 7b의 실시예에 따르면, 제3 힘 분산 커버(600)는 하부 코일들(132)의 층 아래로 연장된다. 또 도 7b에 나타낸 바와 같이, 제3 힘 분산 커버(600)의 두 개의 나누어진 부분은 장착 부분(604)에 함께 장착된다. 예를 들면, 제3 힘 분산 커버(600)의 두 개의 나누어진 부분은 초음파 용접, 재봉, 스테이플(staple) 등에 의해 장착될 수 있다. 그러나 본 발명은 도 7a 및 도 7b에 나타낸 두 개의 구성예로 한정되지 않으며, 제3 힘 분산 커버(600)는 폭넓고 다양한 구성을 상정할 수 있다.

도 2는 본 발명의 실시예에 따른 수면 시스템(sleep system)을 위한 사람의 평가 장치의 사시도를 나타낸 것이다. 도 2에 나타낸 바와 같이, 지지층 팽창 부재(support layer inflatable member)(134), 안락층(comfort layer) 팽창 부재(124), 및 안락층 센서(128)는 모두 감지 및 제어 유닛(150)에 연결되어 있다. 또, 도 2에 나타낸 바와 같이, 디스플레이(250)는 감지 및 제어 유닛(150)에 연결되어 있고 데이터베이스(200)도 감지 및 제어 유닛(150)에 연결되어 있다. 디지털 촬상 장치(260)는 감지 및 제어 유닛(150)에 연결되어 있다. 실시예에 따르면, 디지털 촬상 장치(260)는 테스트 침대(101)에 위치한 사람의 디지털 이미지를 획득하도록 구성된다. 그 후 감지 및 제어 유닛(150)이 프로세서(330)를 제어하여 획득한 디지털 이미지를 처리하도록 한다.

위에서는 테스트 침대(101)에 위치한 사람의 디지털 이미지를 획득하기 위해 디지털 촬상 장치(260)를 사용하는 것으로 설명하였으나, 본 발명은 이 구성으로 한정되지 않는다. 실제로는, 본 발명의 범위 내에서, 테스트 침대(101)에 위치한 사람의 신체적 속성(physical attribute)을 측정할 수 있는 임의의 장치를 사용할 수 있다. 또, 실시예에 따르면, 사람의 신체적 속성에 관한 측정은 테스트 침대(101) 내에 내장된 추가적인 센서에 의해 또는 사람들에게 그들의 신체적 속성에 관한 질문에 대한 대답을 이끌어냄으로써 이루어질 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예는 디지털 촬상 장치(260) 대신에 과학적인 또는 통계적인 분석 기법을 채용할 수도 있다.

도 4는 본 발명의 실시에에 따른 수면 시스템을 위한 사람의 평가 방법의 흐름도를 나타낸 것이다. 도 4에 나타낸 바와 같이, 단계 S401에서, 감지 및 제어 유닛(150)이 먼저 각각의 팽창 부재들(134, 124)이 미리 정한 상태로 설정될 때까지 각각의 지지층 팽창 부재들(134)과 안락층 팽창 부재들(124) 각각을 팽창/수축시킴으로써 캘리브레이션 모드(calibration mode)를 개시한다.

단계 S402에서, 사람이 테스트 침대(101)에 누워서, 특정한 자세로 자리를 잡는다. 예를 들면, 사람은 테스트 침대(101) 상에서 등을 대고 똑바로 누운 자세(supine position), 엎드려 누운 자세, 옆으로 누운 자세, 또는 더욱 일반적으로, 모은 가능한 자세로 자리를 잡을 수 있다.

단계 S403에서, 사람이 정상 자세(steady position)로 자리를 잡고 실질적으로 가만히 있으면, 감지 및 제어 유닛(150)이 기저 센서(105), 지지층 센서(138), 및 안락층 센서(128) 각각으로부터 측정 데이터를 획득한다. 그러면, 프로세서(330)가 기저 센서(105), 지지층 센서(138), 및 안락층 센서(128) 각각 마다의 압력 변화(델타 압력:Δ_Pressure)를 계산한다. 계산된 압력 변화(Δ_Pressure)에 대해 각종 알고리즘을 적용함으로써, 프로세서(330)는 그 사람에 대한 각종 유용한 분석적인 측정값을 구할 수 있다.

감지 및 제어 유닛(150)에 의해 수집된 정보를 사용함으로써, 그리고 일 실시예에서는 또한 디지털 촬상 장치(260)에 의해 획득된 디지털 이미지를 사용함으로써, 이하에 더욱 상세하게 설명하게 되는, 테스트 침대(101) 위에 있는 사람의 일반적인 신체 치수와 (그 중에서도 특히) 체중 분포를 통계적으로 예측할 수 있다. 프로세서(330)는 이 통계적으로 예측된 값들을 사용하여 건강한 수면 시스템을 제조하기 위해 필요로 하는, 테스트 침대(101)에 의해 제공되는 지지 구역(zoned support)와 안락 구역(zoned comfort)의 최상의 조합을 구할 수 있다. 더욱 일반적으로, 프로세서(330)는 기저 센서(105), 지지층 센서(138), 및 안락층 센서(128) 각각으로부터 획득된 측정 데이터를 사용하여 매트리스층(102)과 기저층(103) 상의 여러 지점에서의 사람의 신체에 대한 전반적인 효과를 분석할 수 있다.

단계 S404에서, 디지털 촬상 장치(260)는, 사람이 테스트 침대(101) 상에 자리잡고 있을 때 사람의 디지털 이미지를 획득한다. 획득된 디지털 이미지는 그후 프로세서(330)에 의해 처리되고, 각종 분석 알고리즘을 사용하여, 다양한 사람의 신체적 속성이 결정될 수 있다. 예를 들면, 프로세서(330)는 사람의 키, 사람의 어깨, 허리, 엉덩이 및 머리의 폭, 사람의 머리에서 어깨까지의 거리, 그리고 테스트 침대(101) 위의 사람의 자세를 결정할 수 있다.

다음에, 단계 S405에서, 사람이 테스트 침대(101) 위에서 안정된 자세를 유지하는 동안에, 모든 지지층 팽창 부재들(134)과 안락층 팽창 부재들(124)이 과도 팽창(hyper-inflated) 상태로 된다. 이 과도 팽창은, 또한 정규화 프로세스(normalization process)(이하에 상세하게 설명함)를 준비하는 동안에 테스트 침대(101)로 하여금 사람의 신체를 기록하거나 사람의 신체에 대해 학습하는 것을 돕게 한다. 과도 팽창은 기본적으로 초기 판독(initial reading)에 따라 변화될 수 있는 최대 압력이다(혈압 측정기와 많이 유사함).

단계 S406에서, 테스트 침대(101)가 사람에게 최적의 안락함 및 지지 특성을 제공하는 각각의 지지층 팽창 부재들(134)과 안락층 팽창 부재들(124) 마다의 최적 압력 레벨을, Δ_Pressure과 획득된 디지털 이미지를 사용하여 계산한다. 그러나, 본 발명의 실시예에는 또한 획득된 디지털 이미지를 사용하지 않고도 각각의 지지층 팽창 부재들(134)와 안락층 팽창 부재들(124) 마다의 최적 압력 레벨을 계산할 수 있다. 예를 들면, 다른 물리적인 측정 수단을 사용할 수 있거나, 또는 Δ_Pressure만을 사용하여 최적은 압력 레벨을 계산할 수 있다.

각 개인 마다의 최적의 안락함 및 지지 특성을, 예를 들면, 가지각색의 신체적 속성을 갖는 복수의 서로 다른 사람(예컨대, 키, 체중, 체중 분포, 허리 폭, 어깨 폭, 등이 다른 사람들)이 여러 상이한 수면 시스템 위에, 여러 상이한 수면 자세를 취하고 있을 때, 그들을 관찰하여 얻은 데이터를 분석하고 관찰된 데이터를 데이터베이스(200)에 기록함으로써, 결정할 수 있다. 이와 같이 관찰된 데이터를 데이터베이스(200)에 기록함으로써, 특정한 수면 시스템(들)이 각자에게 최고의 지지 특성(예컨데, 척추 정렬(spinal alignment) 등) 및 안락함 특성(예컨대, 최소량의 계면 압력(interface pressure) 등)을 제공하는 것에 덧붙여, 사람의 특정한 신체적 속성과 적당한 수면 시스템 사이의 대응관계(correspondence)를 설정하고 데이터베이스(200)에 저장할 수 있다.

사람의 속성을 측정하여 침대 선택 시에 도움을 주는 분석 시스템의 예는, Hinshaw 등에게 허여된 미국특허 제6,751,192호(이하, '192 특허라 함), Hinshaw 등에게 허여된 미국특허 제6,741,950호(이하, '950 특허라 함), Hinshaw 등에게 허여된 미국특허 제6,990,425호(이하, '425 특허라 함), 및 Oexman 등에게 허여된 미국특허 제6,585,328호(이하, '328 특허라 함)에서 찾을 수 있으며, 이들의 내용 전부는 원용에 의해 본 출원에 포함된다. '192 특허, '950 특허 및 '425 특허에 기재된 바와 같이, 테스트 침대는 복수의 구역에 대한 압력 판독 데이터를 획득하며, 그러한 데이터는 가장 맞는 데이터에 기초하여 복수의 매트리스 중 하나를 추천하기 위해 처리된다. 또, '328 특허에 기재된 바와 같은, 시스템은 매트리스 소매점이 지지면의 상부에 배치된 센서 패드로부터 데이터를 수집하여 그 사람에 대한 압력 프로파일을 생성할 수 있도록 해준다. 상기 압력 프로파일 및 기타 정보는, 나중에 그 사람에게 유일하게 맞춤된 특정한 매트리스의 설계에 활용되는 특정한 매트리스 설계 파라미터 또는 계수를 생성하는 데 사용된다. 그러나 '192 특허, '950 특허, '425 특허, 및 '328 특허는 분석 시스템의 예일 뿐이며, 본 발명은 이러한 예들에 한정되지 않는다.

일 실시예에 따르면, 각 개인의 최적의 안락함 및 지지 특성은 인체 측정 데이터(anthropometric data)를 사용하여 결정될 수 있다. 이러한 인체 측정 데이터의 예는, 출판물 "Humanscale 1/2/3" [저자: Niels Diffrient 등, 출판사: MIT Press, copyright 1974], "Humanscale 4/5/6" [저자: Niels Diffrient 등, 출판사: MIT Press, copyright 1981], "The Measure of Man & Woman"의 개정판 [저자: Alvin R. Tilley, 출판사: John Wiley & Sons, Inc., copyright 2002]에 제공되어 있으며, 그 내용 전부는 원용에 의해 본 출원에 포함된다.

단계 S407에서, 프로세서(330)는 각각의 지지층 팽창 부재들(134)과 안락층 팽창 부재들(124)을 계산된 최적 압력 레벨로 조절하고 정상화하여 테스트 침대(101)가 최적의 안락 특성과 지지 특성을 사람에게 제공할 수 있도록 한다.

마지막으로, 단계 S408에서 감지 및 제어 유닛(150)은, 디스플레이(250)를 통하여 사람에게 제공되는 추천으로, 단계 S406에서 계산된 최적의 안락 특성과 지지 특성을 제공하는 적합한 수면 시스템 제품과 관련된 추천을 생성한다. 예를 들어, 사람에게 가장 적합한 베개 크기와 베개 타입에 관한 추천이 제공될 수 있다. 또한 추천은, 조절될 수 있는 가변적인 지지/안락 수면 시스템에 있어서, 가장 적합한 지지/안락 세팅을 제공할 수 있다. 가변적인 지지/안락 수면 시스템은 본 발명의 발명자에 의해 개발되어, 독립된 참고 문헌으로 여기에 포함된, "Apparatus and Method Providing Variable Support and Variable Comfort Control of a Sleep System and Automatic Adjustment Thereof"를 명칭으로 한 출원에 제시되어 있다.

또한 커스터마이즈된 조절 불가능한 매트리스로서, 사람을 위해 맞춤 제작될 수 있는 매트리스에 관한 추천이 제공될 수 있다. 대안적으로, 현재 전시장에 있는 종래의 매트리스 중 사람에게 가장 적합한 지지 및 안락 특성을 제공할 매트리스 타입에 관하여 추천할 수 있다.

도 5는 본 발명의 실시예에 따라, 수면 시스템을 위한 사람의 평가 방법을 도시한 제2 순서도이다. 도 5에 도시된 바와 같이, 단계 S501, S502, S503, S504, S505, S506, S507, 및 S508는 도 4를 참조하여 위에서 상술한 단계 S401, S402, S403, S404, S405, S406, S407, 및 S408와 유사하다. 그러나, 도 5의 흐름도는, 다른 차이점들 중에서도, 프로세서(330)가 각각의 지지층 팽창 부재들(134)과 안락층 팽창 부재들(124)을 계산된 최적 압력 레벨로 조절하고 정상화하는 단계 S507 후에, 감지 및 제어 유닛(150)이 단계 S509에서 선호하는 수면 자세의 치수를 획득하는 요청이 수신되었는지 여부를 판단한다는 점에서, 도 4의 흐름도와 다르다.

감지 및 제어 유닛(150)이, 선호하는 수면 자세의 측정을 요구하는 명령을 수신하지 못한 경우라면(단계 S509이 수행되지 않은 경우), 단계 S516이 수행된다.

그러나, 감지 및 제어 유닛(150)이 선호하는 수면 자세의 측정을 요구하는 명령을 수신한 경우라면(단계 S509이 수행된 경우), 그 사람을 선호하는 수면 자세로 이동하게 하는 단계 S510이 수행된다. 예를 들어, 그 사람이 대체로 옆으로 자는 것을 선호한다면, 그 사람은 옆으로 누운 자세로 이동할 것이다. 반면에, 사람이 일반적으로, 예를 들어 엎드려 자는 자세를 선호한다면, 사람은 엎드린 자세로 이동할 것이다.

그리고 단계 S511에서, 일단 사람이 일정한 자세에 있고 대체로 가만히 있으면, 감지 및 제어 유닛(150)은, 지지층 팽창 부재들(134)과 안락층 팽창 부재들(124)의 각각의 압력이 미리 설정한 상태가 될 때까지 각각의 팽창 부재를 팽창 및 수축시키는 방법으로, 캘리브레이션 모드의 리셋을 시작한다.

다음에, 단계 S512에서, 감지 및 제어 유닛(150)은 기저 센서(105), 지지층 센서(138), 및 안락층 센서(128)의 각각으로부터 측정 데이터를 얻는다. 감지 및 제어 유닛(150)이 수집한 정보와 디지털 촬상 장치(260)로부터 얻어진 디지털 이미지를 이용하여, 프로세서(330)는 매트리스층(102)과 기저층(103)의 다양한 지점에서 그 사람의 신체에 대한 영향을 전체적으로 다시 분석한다.

단계 S513에서, 모든 지지층 팽창 부재들(134)과 안락층 팽창 부재들(124)은, 사람이 테스트 침대(101)에서 일정한 자세에 있는 동안 다시 과도 팽창시킨다.

그리고, 단계 S514에서, 그 사람이 자신이 선호하는 수면 자세에 있는 동안, 테스트 침대(101)가 그 사람에게 최적의 안락 특성과 지지 특성을 제공하는, 지지층 팽창 부재들(134)과 안락층 팽창 부재들(124)의 최적 압력 레벨이 각각 계산된다.

단계 S515에서, 프로세서(330)은 지지층 팽창 부재들(134)과 안락층 팽창 부재들(124)을 계산된 압력 레벨로 조절하고 정상화하여, 그 사람이 선호하는 수면 자세에 있는 동안, 테스트 침대(101)가 최적의 안락함 및 지지 특성을 제공하도록 한다.

단계 S516에서, 감지 및 제어 유닛(150)은 베개 측정을 요구하는 명령이 수신되었는지 여부를 판단한다. 만약 감지 및 제어 유닛(150)이 베개 측정을 요구하는 명령을 수신하지 못했다면(단계 S516이 수행되지 않은 경우), 단계 S508이 수행되고 디스플레이(250)를 통해서, 단계 S506 및 단계 S514에서 프로세서(330)에 의해 계산된 최적의 안락함 및 지지 특성을 제공하는 수면 시스템 제품에 관한 추천이 그 사람에게 제공된다.

감지 및 제어 유닛(150)이 베개 측정을 요구하는 명령을 수신한 경우(단계 S516이 수행된 경우)라면, 그 사람이 테스트 침대(101)의 안정된 자세에 있는 동안, 사람의 목과 윗등에 대응하는 부분에 위치한 지지층 팽창 부재(134)와 안락층 팽창 부재(124)에 공기가 주입되는 단계 S517가 수행된다.

그리고 단계 S518에서, 테스트 침대(101)가 사람에게 최적의 안락함 및 지지 특성을 제공하는, 사람의 목과 윗등에 대응하는 부분에 위치한 지지층 팽창 부재(134)와 안락층 팽창 부재(124) 각각의 최적 압력 레벨이 계산된다.

단계 S519에서, 프로세서(330)는 사람의 목과 등 윗부분에 대응하는 위치에 있는 지지층 팽창 부재들(134)과 안락층 팽창 부재들(124)의 각각을 계산된 최적 압력 레벨로 조절하고 정상화하여, 테스트 침대(101)가 사람의 목과 윗등(등 윗부분)에 대응하는 위치에서 사람에게 최적의 안락함 및 지지 특성을 제공할 수 있도록 한다.

마지막으로, 단계 S508이 수행되고, 단계 S506, 단계 S514, 및 단계 S518에서 프로세서(330)에 의해 계산된 최적의 안락함 및 지지 특성을 제공하는 최적의 수면 시스템 제품을 디스플레이(250)을 통해서 그 사람에게 추천한다. 비록 상술한 실시예는 수면 시스템에 대해 한 사람을 평가하는 것에 대해 설명하고 있으나, 본 발명은 수면 시스템에 대해 복수의 사람들을 평가할 수 있다. 예를 들어, 본 발명과 일관성 있는 장치 및 방법은 수면 시스템에 대해 한 사람과 그 사람의 수면 파트너를 평가하는데 사용될 수 있다. 상술한 실시예에 따라서 테스트 침대(101)는 두 개의 분리된 테스트 표면을 포함하여, 한 명 또는 두 사람이 동시에 평가될 수 있다. 따라서, 본 발명에 따른 장치 및 방법은 한 사람과 그의 수면 파트너 모두에게 최적의 안락 특성 및 지지 특성을 제공하는 수면 시스템을 추천할 수 있다.

도 6은 본 발명의 실시예에 따른 팽창 부재(124 또는 134)를 도시한 도면이다. 비록 도 6에는 팽창 부재의 구성과 모양이 하나만 도시되어 있으나, 팽창 부재(124 및 134)는 본 발명의 범위 내에서 다른 모양과 구성을 가질 수 있다. 또한, 안락층 팽창 부재들(124)은 지지층 팽창 부재들(134)의 모양 및/또는 구성과는 다른 모양 및/또는 구성을 가질 수 있다. 도 6에 도시된 바와 같이, 각각의 팽창 부재는 밸브(401)로 구성된다.

도 9a는 본 발명의 실시예에 따른 팽창 부재(124 또는 134)의 일단을 보여주는 측면도이다. 도 9b는 본 발명의 실시예에 따른 팽창 부재(124 또는 134)의 평면도이다.

본 발명이 상술한 특정 실시예를 참고하여 도시되고 설명되었으나, 당업자라면 아래의 청구항에 의해 정의된 발명의 범위에서 벗어나지 않으면서 발명의 형상과 세부사항에서 다양한 변화를 줄 수 있을 것이다. 설명한 실시예는 사용례를 기술한 범위로 해석되어야 하며 청구항의 범위를 제한하는데 사용되어서는 안 된다. 따라서, 발명의 범위는 본 발명의 상세한 설명에 의해 정의되지 않고, 관련된 비임시 출원에서 제시된 청구항에 의해 정의되고, 발명의 범위 내의 모든 차이점들은 본 발명에 포함되는 것으로 구성된다.

Claims

수면 시스템을 위한 사람의 평가 방법에 있어서,
사람이 평가 부재 상에 없는 동안, 상기 평가 부재의 안락층(confort layer) 내에 설치된 안락층 팽창 부재의 압력을 초기 안락값(initial comfort value)로 조정하는 단계;
상기 평가 부재 상에 사람을 제1 자세로 위치시키는 단계;
상기 사람이 상기 제1 자세로 상기 평가 부재 상에 위치하는 동안, 상기 안락층 팽창 부재의 압력을 제1 측정 안락값로서 측정하는 단계;
상기 초기 안락값와 상기 제1 측정 안락값 간의 차를 Δ_COMFORT _PRESSURE ₁로서 계산하는 단계;
Δ_COMFORT _PRESSURE ₁을 이용하여 상기 안락층 팽창 부재에 대한 제1 최적 압력 레벨을 계산하는 단계; 및
계산된 상기 안락층 팽창 부재에 대한 제1 최적 압력 레벨을 이용하고 또 수면의 질을 측정한 데이터를 이용하여 상기 사람을 위한 수면 지지 부재를 추천하는 단계
를 포함하는 평가 방법.
제1항에 있어서,
계산된 상기 안락층 팽창 부재에 대한 제1 최적 압력 레벨로 상기 안락층 팽창 부재를 조정하는 단계를 더 포함하는 평가 방법.
제1항에 있어서,
사람이 상기 팽창 부재 상에 없는 동안, 상기 평가 부재의 지지층 내에 설치된 지지층 팽창 부재의 압력을 초기 지지값(initial support value)으로 조정하는 단계;
상기 사람이 상기 제1 자세로 상기 평가 부재 상에 위치하는 동안, 상기 지지층 팽창 부재의 압력을 제1 측정 지지값으로서 측정하는 단계;
상기 제1 측정 지지값과 상기 초기 지지값 간의 차를 Δ_SUPPORT _PRESSURE ₁로서 계산하는 단계;
Δ_SUPPORT _PRESSURE ₁를 이용하여 상기 지지층 팽창 부재에 대한 제1 최적 압력 레벨을 계산하는 단계; 및
계산된 상기 지지층 팽창 부재에 대한 제1 최적 압력 레벨을 이용하여 상기 사람을 위한 수면 지지 부재를 추천하는 단계
를 더 포함하는 평가 방법.
제3항에 있어서,
계산된 상기 지지층 팽창 부재에 대한 제1 최적 압력 레벨로 상기 지지층 팽창 부재를 조정하는 단계를 더 포함하는 평가 방법.
제1항에 있어서,
사람이 상기 평가 부재 상에 없는 동안, 상기 평가 부재의 기저층의 제1 영역에서의 압력을 초기 기저값(foundation value)로서 측정하는 단계;
상기 사람이 상기 제1 자세로 상기 평가 부재 상에 위치하는 동안, 상기 기저층의 제1 영역에서의 압력을 제1 측정 기저값으로서 측정하는 단계;
상기 제1 측정 기저값과 상기 초기 기저값 간의 차를 Δ_FOUNDATION _PRESSURE ₁로서 계산하는 단계;
Δ_FOUNDATION _PRESSURE ₁를 이용하여 상기 기저층의 제1 영역을 위한 제1 최적 압력 레벨을 계산하는 단계; 및
계산된 상기 기저층을 위한 제1 최적 압력 레벨을 이용하여 상기 사람을 위한 수면 지지 부재를 추천하는 단계
를 더 포함하는 평가 방법.
제3항에 있어서,
상기 지지층 팽창 부재는 상부 코일들의 층의 아래 및 하부 코일들의 층 위에 배치되어 있는, 평가 방법.
제1항에 있어서,
상기 사람의 몸의 디지털 사이즈 이미지를 획득하는 단계; 및
획득한 상기 디지털 사이즈 이미지를 이용하여 상기 안락층 팽창 부재를 위한 제1 최적 압력 레벨을 계산하는 단계
를 더 포함하는 평가 방법.
제3항에 있어서,
상기 지지층은 상기 안락층 아래에 배치되어 있는, 평가 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 자세는 상기 사람이 선호하는 수면 자세를 포함하는, 평가 방법.
제1항에 있어서,
상기 평가 부재 상에 상기 사람을 제2 자세로 위치시키는 단계;
상기 사람이 상기 평가 부재 상에 상기 제2 자세로 위치하는 동안, 상기 안락층 팽창 부재의 압력을 제2 측정 안락값으로서 측정하는 단계;
상기 초기 안락값와 상기 제2 측정 안락값 간의 차를 Δ_COMFORT _PRESSURE ₂로서 계산하는 단계;
Δ_COMFORT _PRESSURE ₂을 이용하여 상기 안락층 팽창 부재에 대한 제2 최적 압력 레벨을 계산하는 단계; 및
계산된 상기 안락층 팽창 부재에 대한 제2 최적 압력 레벨을 이용하여 상기 사람을 위한 수면 지지 부재를 추천하는 단계
를 더 포함하는 평가 방법.
제3항에 있어서,
상기 평가 부재 상에 상기 사람을 제2 자세로 위치시키는 단계;
상기 사람이 상기 평가 부재 상에 상기 제2 자세로 위치하는 동안, 상기 안락층 팽창 부재의 압력을 제2 측정 안락값으로서 측정하는 단계;
상기 초기 안락값와 상기 제2 측정 안락값 간의 차를 Δ_{COMFORT PRESSURE 2}로서 계산하는 단계;
Δ_{COMFORT PRESSURE 2}을 이용하여 상기 안락층 팽창 부재에 대한 제2 최적 압력 레벨을 계산하는 단계; 및
계산된 상기 안락층 팽창 부재에 대한 제2 최적 압력 레벨을 이용하여 상기 사람을 위한 수면 지지 부재를 추천하는 단계
를 더 포함하는 평가 방법.
제3항에 있어서,
상기 평가 부재 상에 상기 사람을 제2 자세로 위치시키는 단계;
상기 사람이 상기 평가 부재 상에 상기 제2 자세로 위치하는 동안, 상기 지지층 팽창 부재의 압력을 제2 측정 지지값으로서 측정하는 단계;
상기 제2 측정 지지값과 상기 초기 지지값 간의 차를 Δ_SUPPORT _PRESSURE ₂로서 계산하는 단계;
Δ_SUPPORT _PRESSURE ₂를 이용하여 상기 지지층 팽창 부재에 대한 제2 최적 압력 레벨을 계산하는 단계; 및
계산된 상기 지지층 팽창 부재에 대한 제2 최적 압력 레벨을 이용하여 상기 사람을 위한 수면 지지 부재를 추천하는 단계
를 더 포함하는 평가 방법.
제11항에 있어서,
상기 사람이 상기 제2 자세로 상기 평가 부재 상에 위치하는 동안, 상기 지지층 팽창 부재의 압력을 제2 측정 지지값으로서 측정하는 단계;
상기 제2 측정 지지값과 상기 초기 지지값 간의 차를 Δ_SUPPORT _PRESSURE ₂로서 계산하는 단계;
Δ_SUPPORT _PRESSURE ₂를 이용하여 상기 지지층 팽창 부재에 대한 제2 최적 압력 레벨을 계산하는 단계; 및
계산된 상기 지지층 팽창 부재에 대한 제2 최적 압력 레벨을 이용하여 상기 사람을 위한 수면 지지 부재를 추천하는 단계
를 더 포함하는 평가 방법.
제5항에 있어서,
상기 사람을 상기 평가 부재 상에 제2 자세로 위치시키는 단계;
상기 사람이 상기 제2 자세로 상기 평가 부재 상에 위치하는 동안, 상기 기저층의 상기 제1 영역에서의 압력을 제2 측정 기저값으로서 측정하는 단계;
상기 제2 측정 기저값과 상기 초기 기저값 간의 차를 Δ_FOUNDATION _PRESSURE ₂로서 계산하는 단계;
Δ_FOUNDATION _PRESSURE ₂를 이용하여 상기 기저층의 상기 제1 영역을 위한 제2 최적 압력 레벨을 계산하는 단계; 및
계산된 상기 기저층을 위한 제2 최적 압력 레벨을 이용하여 상기 사람을 위한 수면 지지 부재를 추천하는 단계
를 더 포함하는 평가 방법.
제3항에 있어서,
상기 평가 부재 상에 사람이 없는 동안, 상기 평가 부재의 기저층의 제1 영역에서의 압력을 초기 기저값으로서 측정하는 단계;
상기 사람이 상기 평가 부재 상에 상기 제1 자세로 위치하는 동안, 상기 기저층의 상기 제1 영역에서의 압력을 제1 측정 기저값으로서 측정하는 단계;
상기 제1 측정 기저값과 상기 초기 기저값 간의 차를 Δ_FOUNDATION _PRESSURE ₁로서 계산하는 단계;
Δ_FOUNDATION _PRESSURE ₁를 이용하여 상기 기저층의 제1 영역을 위한 제1 최적 압력 레벨을 계산하는 단계; 및
계산된 상기 기저층을 위한 제1 최적 압력 레벨을 이용하여 상기 사람을 위한 수면 지지 부재를 추천하는 단계
를 더 포함하는 평가 방법.
제13항에 있어서,
상기 평가 부재 상에 사람이 없는 동안, 상기 평가 부재의 기저층의 제1 영역에서의 압력을 초기 기저값으로서 측정하는 단계;
상기 사람이 상기 평가 부재 상에 상기 제1 자세로 위치하는 동안, 상기 기저층의 상기 제1 영역에서의 압력을 제1 측정 기저값으로서 측정하는 단계;
상기 제1 측정 기저값과 상기 초기 기저값 간의 차를 Δ_FOUNDATION _PRESSURE ₁로서 계산하는 단계;
Δ_FOUNDATION _PRESSURE ₁를 이용하여 상기 기저층의 제1 영역을 위한 제1 최적 압력 레벨을 계산하는 단계; 및
계산된 상기 기저층을 위한 제1 최적 압력 레벨을 이용하여 상기 사람을 위한 수면 지지 부재를 추천하는 단계
를 더 포함하는 평가 방법.
제16항에 있어서,
상기 사람이 상기 평가 부재 상에 상기 제2 자세로 위치하는 동안, 상기 기저층의 상기 제1 영역에서의 압력을 제2 측정 기저값으로서 측정하는 단계;
상기 제2 측정 기저값과 상기 초기 기저값 간의 차를 Δ_FOUNDATION _PRESSURE ₂로서 계산하는 단계;
Δ_FOUNDATION _PRESSURE ₂를 이용하여 상기 기저층의 제1 영역을 위한 제2 최적 압력 레벨을 계산하는 단계; 및
계산된 상기 기저층을 위한 제2 최적 압력 레벨을 이용하여 상기 사람을 위한 수면 지지 부재를 추천하는 단계
를 더 포함하는 평가 방법.
제1항에 있어서,
상기 안락층 팽창 부재는 상기 사람의 머리, 목 및 윗등(upper back) 중 하나 이상에 대응하여 상기 평가 부재의 영역 내에 배치되어 있는, 평가 방법.
수면 시스템을 위한 사람의 평가 방법으로서,
평가 부재 상에 사람이 없는 동안, 상기 평가 부재의 안락층 내에 설치된 안락층 팽창 부재의 압력을 초기 안락값으로 조정하고, 상기 평가 부재의 지지층 내에 설치된 지지층 팽창 부재의 압력을 초기 지지값으로 조정하는 단계;
상기 평가 부재 상에 사람을 제1 자세로 위치시키는 단계;
상기 사람이 상기 평가 부재 상에 제1 자세로 위치하는 동안, 상기 안락층 팽창 부재의 압력을 제1 측정 안락값으로서 측정하고, 상기 지지층 팽창 부재의 압력을 제1 측정 지지값으로서 측정하는 단계;
상기 제1 측정 안락값과 상기 초기 안락값의 차를 Δ_COMFORT _PRESSURE ₁로서 계산하는 단계;
상기 제1 측정 지지값과 상기 초기 지지값 간의 차를 Δ_SUPPORT _PRESSURE ₁로서 계산하는 단계;
Δ_COMFORT _PRESSURE ₁을 이용하여 상기 안락층 팽창 부재에 대한 제1 최적 압력 레벨을 계산하는 단계;
Δ_SUPPORT _PRESSURE ₁를 이용하여 상기 지지층 팽창 부재에 대한 제1 최적 압력 레벨을 계산하는 단계; 및
계산된 상기 안락층 팽창 부재에 대한 제1 최적 압력 레벨을 이용하고 또 계산된 상기 지지층 팽창 부재에 대한 제1 최적 압력 레벨을 이용하여 상기 사람을 위한 수면 지지 부재를 추천하는 단계
를 포함하는 평가 방법.