KR20110125453A - 매트리스의 내구성 테스트를 위한 전면 압축 테스트기 - Google Patents

매트리스의 내구성 테스트를 위한 전면 압축 테스트기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 매트리스의 내구성 테스트를 위한 전면 압축 테스트기에 관한 것으로서, 압축 테스트기에 매트리스를 적재하고, 상측에서 하측 방향으로 하강함에 침대 매트리스의 전면을 압축하여 소정의 시간동안 소정의 힘을 압축함에 측정되는 데이터와 압축 후 해체시 매트리스 탄성 복원력을 측정하는 데이터를 저장하면서 출력하여 매트리스의 스프링 탄성 복원력을 테스트하는 매트리스의 내구성 테스트를 위한 전면 압축 테스트기에 관한 것이다.
이를 위한 본 발명의 매트리스의 내구성 테스트를 위한 전면 압축 테스트기는, 탄성체로 이루어진 스프링이 내장된 침대 매트리스를 적재하는 수납부와; 상기 수납부 양측을 지지하여 상하방향으로 가이드 하는 수직프레임과; 상기 수직프레임상에서 유압식 압력에 의해 작동하며, 상기 수납부의 위쪽으로부터 매트리스의 전면을 압축하는 압축기와; 상기 압축기기가 일정한 위치로 유지되는 상태에서 상하 운동을 시키시 위한 유압식 승강유니트와; 상기 압축기에 의해 매트리스 전면 압축으로 검출되는 시험결과를 디스플레이하는 표시부와; 상기 매트리스 압축 테스트의 진행에 따라 압축 스프링에서 발생되는 시험결과를 센싱하는 센서부와; 상기 압축 테스트 설정된 시험조건에 따라 내구성 시험동작을 제어하며 검출되는 시험결과를 저장하는 제어부와; 상기 제어부로부터 인가되는 시험조건에 따라 모터를 통해 압축 스프링에 소정의 압력과 진동을 반복적으로 인가하는 구동부; 로 이루어지는 것이다.

Description

매트리스의 내구성 테스트를 위한 전면 압축 테스트기{Surface compression test for durability test of mattress}
본 발명은 매트리스의 내구성 테스트를 위한 전면 압축 테스트기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 압축 테스트기에 매트리스를 적재하고, 상측에서 하측 방향으로 하강함에 침대 매트리스의 전면을 압축하여 소정의 시간동안 소정의 힘을 압축함에 측정되는 데이터와 압축 후 해체시 매트리스 탄성 복원력을 측정하는 데이터를 저장하면서 출력하여 매트리스의 스프링 탄성 복원력을 테스트하는 매트리스의 내구성 테스트를 위한 전면 압축 테스트기에 관한 것이다.
일반적으로 매트리스는 실내 바닥이나 침대에 깔고 사용하는 침구류의 하나로, 통상적으로 직물재 외피내에 외부 하중을 완충 지지하기 위한 코일스프링 조립체가 배치되어 있다.
이에 따라 취침 시 코일스프링 조립체가 신체를 편안하게 받쳐주어 사용자는 편안하게 숙면을 취할 수 있다.
이러한, 침대에 널리 사용되고 있는 매트리스는, 그 내부에 상하의 강선 테두리 사이에 독립된 강선들로 각각 성형되는 코일스프링들을 종횡의 다수열로 배열하고 헬리컬 코일로 결속시켜 되는 코일스프링 구조물을 장착하여 상기 코일스프링들의 탄성에 의해 사용시에 가해지는 압력이나 충격등을 완화시켜 줌은 물론 사용자의 체중을 받쳐 주게 하였고, 또 상기 코일스프링 구조물의 상하부에 부직포와 스폰지 또는 화학솜 등으로 되는 패딩등을 적층함으로써 사용자에게 안락감을 주도록 하였다.
따라서, 매트리스의 완충작용 및 쿠션감은 코일스프링의 탄성에 거의 의존하게 되는데, 매트리스를 장기간 사용하게 되면 특히 반복적으로 가해지는 압력이나 충격등이 집중되는 부분에 위치하는 코일스프링들이 다른 부분의 코일스프링들에 비하여 상대적으로 쉽게 변형 또는 탄성이 약화되고, 부분적인 꺼짐 현상이 발생되므로 사용자의 누운 자세가 불편하게 되어 양질의 숙면을 취할 수 없게 되며, 이에 따라 적절한 수면을 취하지 못하게 되면 피로가 누적되고 사고능력이 저하되어 다음날의 일상생활에 지장을 초래하게 됨은 물론 매트리스의 수명이 단축되는 등 많은 문제점들이 있었다.
이러한, 문제점을 찾아내기 위해 매트리스의 스프링에 대한 완충력을 테스트 하게 되는데 기본의 테스트는 매트리스에 내장되기 전에 임의의 코일 스프링 하나만을 골라 하부를 고정하고 상측에서 무한 반복으로 눌렀다 폈다를 반복하여 코일 스프링의 수명과 코일 탄성력 측정값을 구하는 테스트를 하게 된다.
그러나, 상기 테스트 방식은 임의의 코일 스프링 한가지만을 선택하여 코일 스프링 하나의 탄성 복원력을 측정함에 실제로 매트리스에 내장되어 다수개 그룹을 이루는 코일스프링은 측정할 수 없어 실제로 판매되는 매트리스의 탄성력 및 발란스 부분에서 임의의 부분에 문제점이 있는지를 파악할 수 없는 문제점이 있다.
상기 종래 기술에 따른 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은, 압축 테스트기에 매트리스를 적재하고, 상측에서 하측 방향으로 하강함에 침대 매트리스의 전면을 압축하여 소정의 시간동안 소정의 힘을 압축함에 측정되는 데이터와 압축 후 해체시 매트리스 탄성 복원력을 측정하여 데이터를 저장하면서 출력으로 매트리스의 스프링 탄성 복원력 및 발란스를 테스트하는 매트리스의 내구성 테스트를 위한 전면 압축 테스트기를 제공함에 있다.
상기 기술적 과제를 해결하기 위한 본 발명의 매트리스의 내구성 테스트를 위한 전면 압축 테스트기는, 탄성체로 이루어진 스프링이 내장된 침대 매트리스를 적재하는 수납부와; 상기 수납부 양측을 지지하여 상하방향으로 가이드 하는 수직프레임과; 상기 수직프레임상에서 유압식 압력에 의해 작동하며, 상기 수납부의 위쪽으로부터 매트리스의 전면을 압축하는 압축기와; 상기 압축기기가 일정한 위치로 유지되는 상태에서 상하 운동을 시키시 위한 유압식 승강유니트와; 상기 압축기에 의해 매트리스 전면 압축으로 검출되는 시험결과를 디스플레이하는 표시부와; 상기 매트리스 압축 테스트의 진행에 따라 압축 스프링에서 발생되는 시험결과를 센싱하는 센서부와; 상기 압축 테스트 설정된 시험조건에 따라 내구성 시험동작을 제어하며 검출되는 시험결과를 저장하는 제어부와; 상기 제어부로부터 인가되는 시험조건에 따라 모터를 통해 압축 스프링에 소정의 압력과 진동을 반복적으로 인가하는 구동부; 로 이루어지는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 수납부에 놓인 매트리스를 수직프레임을 따라 압축기가 하강하여 매트리스 전면을 소정 시간 동안 설정된 힘으로 압축 후 해제 시 복원되는 탄성력을 센서부에서 측정하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 매트리스 전면을 압축기에 의해 가압하면서 측정된 지지력 데이터를 저장함과 해제 시 매트리스 탄성 복원 데이터를 저장하는 것을 포함함을 특징으로 한다.
바람직하게, 상기 측정된 지지력 데이터와 탄성 복원 데이터의 시험결과를 저장함과 동시에 표시부에 디스플레이하며, 임의의 부분에서 이상이 검출되면 시험동작이 자동으로 중지되도록 한 것을 포함함을 특징으로 한다.
상술한 바와 같은 본 발명은, 침대 매트리스의 전면을 압축하여 소정의 시간동안 소정의 힘을 압축함에 측정되는 데이터와 압축 후 해체시 매트리스 탄성 복원력을 측정하는 데이터를 저장하면서 출력하여 매트리스의 스프링 탄성 복원력을 테스트할 수 있는 효과가 있다.
상기 탄성 복원력 테스트에 의해 완성된 매트리스의 제품 자체를 내구성을 테스트함으로써 실제 판매되는 매트리스의 탄성 복원력 및 발란스 부분을 파악할 수 있는 효과가 있다.
이러한, 침대 매트리스의 탄성 복원력 테스트에 의해 완성된 매트리스의 압축과 해제시 탄성 복원력을 정확하게 측정할 수 있어 침대 매트리스의 탄성 복원력 테스트에 의해 불량품 출하를 최소화할 수 있는 효과가 있으므로 매우 유용한 발명인 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 매트리스의 내구성 테스트를 위한 전면 압축 테스트기를 나타낸 사시도.
도 2는 본 발명에 따른 매트리스의 내구성 테스트를 위한 전면 압축 테스트기의 정면도.
도 3은 본 발명에 따른 매트리스의 내구성 테스트를 위한 전면 압축 테스트기의 압축을 나타낸 도면.
도 4는 본 발명에 따른 매트리스의 내구성 테스트를 위한 전면 압축 테스트기의 해제 시 탄성 복원력 측정을 나타낸 도면.
상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 탄성체로 이루어진 스프링이 내장된 침대 매트리스를 적재하는 수납부와; 상기 수납부 양측을 지지하여 상하방향으로 가이드 하는 수직프레임과; 상기 수직프레임상에서 유압식 압력에 의해 작동하며, 상기 수납부의 위쪽으로부터 매트리스의 전면을 압축하는 압축기와; 상기 압축기기가 일정한 위치로 유지되는 상태에서 상하 운동을 시키시 위한 유압식 승강유니트와; 상기 압축기에 의해 매트리스 전면 압축으로 검출되는 시험결과를 디스플레이하는 표시부와; 상기 매트리스 압축 테스트의 진행에 따라 압축 스프링에서 발생되는 시험결과를 센싱하는 센서부와; 상기 압축 테스트 설정된 시험조건에 따라 내구성 시험동작을 제어하며 검출되는 시험결과를 저장하는 제어부와; 상기 제어부로부터 인가되는 시험조건에 따라 모터를 통해 압축 스프링에 소정의 압력과 진동을 반복적으로 인가하는 구동부; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 매트리스의 내구성 테스트를 위한 전면 압축 테스트기를 제공함으로써 달성하였다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면에 의하여 상세하게 설명한다.
이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 하나의 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 본 발명에 따른 매트리스의 내구성 테스트를 위한 전면 압축 테스트기를 나타낸 사시도이다.
도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 매트리스의 내구성 테스트를 위한 전면 압축 테스트기(100)는 압축 테스트기(100)의 수납부에 매트리스(10)를 적재하고, 상측에서 하측 방향으로 하강함에 매트리스(10)의 전면을 압축하여 소정의 시간동안 소정의 힘을 압축함에 측정되는 데이터와 압축 후 해체시 매트리스(10) 탄성 복원력을 측정하는 데이터를 저장하면서 표시부(150)로 출력하여 매트리스(10)의 스프링 탄성 복원력을 테스트하는 것이다.
도 2 및 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 침대 매트리스(10)의 내구성을 측정하기 위한 본 발명의 일실시예에 따른 압축 테스트기(100)는 수납부(110)와 수직프레임(120), 압축기(130), 승강 유니트(140), 표시부(150), 센서부(160), 제어부(170), 구동부(180)를 포함한다.
먼저 침대 매트리스(10)는 매트리스(10)의 테두리를 형성하기 위한 프레임의 내측 공간에 코일 스프링(20)을 다수개로 갖춘 매트리스(10)이다.
상기 매트리스(10)의 내부에 코일 스프링(20)은 매트리스(10)의 프레임 내부에 종방향 및 횡방향을 따라 규칙적이면서 연속적으로 배치되어 매트리스(10)의 탄성력을 제공한다.
이러한, 완성된 매트리스(20)의 내구성을 테스트하기 위한 압축 테스트기(100)로 압축과 해제에 대한 복원력을 측정하여 완성된 제품의 기능성을 파악한다.
아울러, 상기 압축 테스트기(100)는 탄성체로 이루어진 코일 스프링(20)이 내장된 침대 매트리스(10)를 적재하는 수납부(110)가 구성된다.
상기 수납부(110)는 안전성을 위해 지면에 안착되면서 상부에 완성된 제품의 매트리스(10)를 안착시킨다.
이때, 상기 수납부(110) 양측에는 수직프레임(120)이 놓여져 압축기(130)가 상하방향으로 가이드되도록 지지하게 된다.
그리고, 상기 수직프레임(120) 상에서 상하로 이동하는 압축기(130)가 장착된다.
상기 압축기(130)는 상하로 이동하면서 매트리스(10)의 상부 전면을 직접 접촉하여 압축한다.
상기 압축기(130)는 유압식 압력에 의해 작동하며, 상기 수납부(110)의 위쪽으로부터 매트리스(10)의 전면을 압축하는 것이다.
상기 압축기(130)는 동일한 힘을 소정의 시간동안 매트리스(10)의 상면을 압축하게 된다.
이때, 압축시 상기 압축기(130)기가 일정한 위치로 유지되는 상태에서 상하 운동을 시키시 위해 유압식 승강유니트(140)가 압축기(130)와 연결 구성된다.
여기서, 상기 승강유니트(140)는 유압식 실린더에 의해 상하 이동하는 것으로 상하 이동의 속도를 결정하여 조절할 수 있다.
이같이, 상기 압축기(130)는 수납부(110)에 놓인 매트리스(10) 상면을 압축하기 위해 승강유니트(140)와 연결된 압축기(130)가 수직프레임(120)을 따라 하강하면서 매트리스(10)의 상면을 소정의 힘으로 소정의 시간동안 압축하게 된다.
여기서, 상기 압축기(130)는 소정의 시간 동안 매트리스(10)의 상면을 압축하였다가 정해진 시간 후 해제함에 매트리스(10)의 탄성 복원력을 센서부(160)에 의해 측정하게 된다.
이렇게 상기 압축기(130)에 의해 매트리스(10) 전면 압축으로 검출되는 시험결과를 표시부(150)에 디스플레이한다.
여기서, 상기 표시부(150)에 표시되는 시험결과는 센서부(160)에 의해 매트리스(10) 압축 후 해제에 대한 매트리스(10) 압축 테스트의 진행에 따라 압축 스프링(142)에서 발생되는 시험결과를 센싱한다.
즉, 수납부(110)에 놓인 매트리스(10)를 수직프레임(120)을 따라 압축기(130)가 하강하여 매트리스(10) 전면을 소정 시간 동안 설정된 힘으로 압축 후 해제 시 복원되는 탄성력을 센서부(160)에서 측정하는 것 제어하게 되며 측정된 데이터 값을 저장한다.
이 모든 테스트 과정은 제어부(170)에 의해 제어되는데 제어부(170)는 상기 압축 테스트 설정된 시험조건에 따라 내구성 시험동작을 제어하며 검출되는 시험결과를 저장한다.
즉, 상기 제어부(170)는 상기 매트리스(10) 전면을 압축기(130)에 의해 가압하면서 측정된 지지력 데이터를 저장함과 해제 시 매트리스(10) 탄성 복원 데이터를 저장하는 것이다.
여기서, 상기 매트리스(10) 상면을 압축함과 해제함은 제어부(170)의 설정에 따라 한번으로 제한할 수 있으면서, 설정된 명령에 따라 매트리스(10)의 상면을 압축하는 구동부(180)는 상기 제어부(170)로부터 인가되는 시험조건에 따라 모터를 통해 압축 스프링(142)에 소정의 압력과 진동을 반복적으로 실행하게 된다.
한편, 측정된 지지력 데이터와 탄성 복원 데이터의 시험결과를 저장함과 동시에 표시부(150)에 디스플레이하며, 임의의 부분에서 이상이 검출되면 시험동작이 자동으로 중지되도록 한다.
아울러, 본 발명의 매트리스(10)의 내구성 테스트를 위한 전면 압축 테스트기(100)는 매트리스(10)에 내장된 코일 스프링(20)의 내구성을 테스트하기 위한 것으로, 코일 스프링(20)의 내구성을 시험하기 위한 압력조건과 반복적인 진동조건 및 시험횟수를 제어부(170)의 설정으로 시험조건과 압축 스프링(142)에서 검출되는 시험결과를 센서부(160)에 센싱되면서 표시부(150)에 표시하여 매트리스(10)의 내구성 측정하기 위한 소정의 압력과 진동을 반복적으로 인가하여 측정하게 된다.
이러한 측정으로 완성된 매트리스(10)의 코일 스프링(20)의 파손이나 불량이 검출되면 검출된 시험정보를 표시부(150)에 디스플레이하며, 시험장치의 동작을 자동으로 중지시켜 매트리스(10)의 코일 스프링(20)의 내구성 측정으로 매트리스(10) 판매에 대한 신뢰성이 제공된다.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시 예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.
10:매트리스 20:코일 스프링
100:압축 테스트기 110:수납부
120:수직프레임 130:압축기
140:승강 유니트 142:압축 스프링
150:표시부 160:센서부
170:제어부 180:구동부

Claims (4)

  1. 탄성체로 이루어진 스프링이 내장된 침대 매트리스를 적재하는 수납부와;
    상기 수납부 양측을 지지하여 상하방향으로 가이드 하는 수직프레임과;
    상기 수직프레임상에서 유압식 압력에 의해 작동하며, 상기 수납부의 위쪽으로부터 매트리스의 전면을 압축하는 압축기와;
    상기 압축기기가 일정한 위치로 유지되는 상태에서 상하 운동을 시키시 위한 유압식 승강유니트와;
    상기 압축기에 의해 매트리스 전면 압축으로 검출되는 시험결과를 디스플레이하는 표시부와;
    상기 매트리스 압축 테스트의 진행에 따라 압축 스프링에서 발생되는 시험결과를 센싱하는 센서부와;
    상기 압축 테스트 설정된 시험조건에 따라 내구성 시험동작을 제어하며 검출되는 시험결과를 저장하는 제어부와;
    상기 제어부로부터 인가되는 시험조건에 따라 모터를 통해 압축 스프링에 소정의 압력과 진동을 반복적으로 인가하는 구동부; 로 이루어지는 것을 특징으로 하는 매트리스의 내구성 테스트를 위한 전면 압축 테스트기.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수납부에 놓인 매트리스를 수직프레임을 따라 압축기가 하강하여 매트리스 전면을 설정된 힘으로 압축 후 해제 시 복원되는 탄성력을 센서부에서 측정하는 것을 특징으로 하는 매트리스의 내구성 테스트를 위한 전면 압축 테스트기.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 매트리스 전면을 압축기에 의해 가압하면서 측정된 지지력 데이터를 저장하고, 해제 시 매트리스 탄성 복원 데이터를 저장하는 것을 포함함을 특징으로 하는 매트리스의 내구성 테스트를 위한 전면 압축 테스트기.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 측정된 지지력 데이터와 탄성 복원 데이터의 시험결과를 저장함과 동시에 표시부에 디스플레이하며, 임의의 부분에서 이상이 검출되면 시험동작이 자동으로 중지되도록 한 것을 포함함을 특징으로 하는 매트리스의 내구성 테스트를 위한 전면 압축 테스트기.

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