KR20200013307A

KR20200013307A - 다기능 욕창방지 매트리스

Info

Publication number: KR20200013307A
Application number: KR1020180088323A
Authority: KR
Inventors: 진상욱
Original assignee: 주식회사 마이알
Priority date: 2018-07-30
Filing date: 2018-07-30
Publication date: 2020-02-07

Abstract

본 발명은 다기능 욕창방지 매트리스에 관한 것으로, 보다 상세하게 통풍이 용이한 형태의 직물로 구성되어, 내부에 수용공간이 형성되는 매트리스와 상기 매트리스의 내부에 구비되는 격자형태의 에어셀부와 상기 에어셀부에 공기를 공급하는 에어구동부와 상기 에어구동부를 제어하는 제어부와 상기 매트리스의 일측에 복수개로 구비되어 사용자의 신체가 닿는 부위의 온도를 감지하는 온도센서부와 상기 매트리스의 일측에 복수개로 구비되어 사용자의 신체가 닿는 부위의 압력을 감지하는 압력센서부와 상기 온도센서부 또는 압력센서부에서 감지한 정보를 전송받아 디스플레이 상에 표시하고, 상기 압력센서부에서 감지한 압력이 기준 기울기를 초과하는 경우에는, 상기 사용자에게 자세 교정이 필요함을 의미하는 정보를 전달할 수 있는 출력부를 포함하고, 상기 에어셀부는, 상기 에어구동부에 의해 팽창되는 복수개의 제1팽창부와 상기 에어구동부에 의해 팽창되며, 상기 제1팽창부와 교차로 형성되는 복수개의 제2팽창부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제1팽창부와 제2팽창부 중 어느 하나가 팽창되고, 어느 하나가 수축되도록 상기 에어구동부를 제어하는 것을 특징으로 한다.

Description

다기능 욕창방지 매트리스{Multi function mattress for prevention bedsore}

본 발명은 다기능 욕창방지 매트리스로써 더욱 자세하게는, 온도 센서에서 감지한 정보를 통해 에어셀부가 교대로 부양하여 욕창의 압박 부위를 주기적으로 바꿀 수 있도록 하여 욕창 발생을 방지하고 현재 발생되어 있는 욕창 발생 부위에 2차 감염의 위험을 현저히 감소시킬 수 있으며, 맥동전자기장을 이용하여 손상된 세포의 치유를 도울 수 있는 다기능 욕창방지 매트리스에 관한 것이다.

욕창은 오랫동안의 부동자세로 인해 신체 한 부위에 압력을 지속적으로 받으면 그 부위에 혈액순환 장애가 오고 산소와 영양공급이 부족하여 압력을 받는 부위의 피부, 피하지방, 근육의 허혈로 인하여 발생하는 피부손상, 즉 궤양을 의미한다. 이러한 욕창은 노인, 신경학적 장애 또는 중증질환이 있는 환자와 같이 거동이 불편한 사람에게 자주 발생하고 있다. 욕창을 방지하기 위해 다양한 기능성 제품이 출시되고 있으며, 그 가운데 욕창 방지용 매트리스가 비용적 측면에서 가장 많이 이용되고 있다.

이와 관련하여, 종래의 기술을 살펴보면, 일례로 대한민국등록특허 제10-1219110호에는 공압조절부를 통하여 쿠션부에 공기를 공급하고, 상기 쿠션부의 직경 차이로 인한 기울기로 인해 환자의 자세를 변화시키고 욕창을 방지하는 기술이 개시되어 있다.

그러나, 상기 한국등록특허 제10-1219110호는 단순히 매트리스의 기울기를 변화시켜 자세를 변경할 뿐, 실질적인 욕창의 예방을 위한 쿠션부의 온도를 제어할 수 없어 고온에 매우 취약한 욕창을 예방 또는 치료하기에 부족하다는 한계가 있다. 또한, 상기 기울기로 인해 발생하는 쏠림현상으로 불편함이 발생한다.

대한민국 등록특허공보 제10-1219110호(2013.01.11.)

본 발명은 상술한 바와 같은 선행 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 신체의 부위별 온도차이로 인한 욕창 발생을 방지하기 위해 2℃ 미만의 신체 부위별 온도 차이를 가지도록 설정하고, 감지한 온도의 차이가 설정한 온도보다 높을 경우 상기 감지한 온도 부분에 위치한 에어셀부에 더 많은 에어를 주입하여 압력을 분산시킴으로써 욕창의 발생을 방지하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 에어셀부의 교대부양을 통해 욕창의 압박 부위를 주기적으로 바꿀 수 있도록 하여 욕창 발생을 방지하고, 현재 발생되어 있는 욕창 발생 부위에 2차 감염의 위험을 현저히 감소시킬 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 전자기장발생부를 구비하여 손상된 세포의 치유를 도울 수 있도록 하는데 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 쿨링팬을 구비하여 효율적으로 통풍함으로써 장시간 마찰로 인해 발생하는 열로 인한 에어셀부의 온도를 감소시켜 욕창의 발생을 예방하는데 그 목적이 있다.

본 발명이 해결하고자 하는 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 여기에 언급되지 않은 본 발명이 해결하려는 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 다기능 욕창방지 매트리스에 있어서, 통풍이 용이한 형태의 직물로 구성되어, 내부에 수용공간이 형성되는 매트리스와 상기 매트리스의 내부에 구비되는 격자형태의 에어셀부와 상기 매트리스의 외주면을 감싸는 형태로 구비되는 커버부와 상기 에어셀부에 공기를 공급하는 에어구동부와 상기 에어구동부를 제어하는 제어부와 상기 매트리스의 일측에 복수개로 구비되어 사용자의 신체가 닿는 부위의 온도를 감지하는 온도센서부와 상기 매트리스의 일측에 복수개로 구비되어 사용자의 신체가 닿는 부위의 압력을 감지하는 압력센서부와 상기 온도센서부 또는 압력센서부에서 감지한 정보를 전송받아 디스플레이 상에 표시하고, 상기 압력센서부에서 감지한 압력이 기준 기울기를 초과하는 경우에는, 상기 사용자에게 자세 교정이 필요함을 의미하는 정보를 전달할 수 있는 출력부를 포함하고, 상기 에어셀부는, 상기 에어구동부에 의해 팽창되는 복수개의 제1팽창부와 상기 에어구동부에 의해 팽창되며, 상기 제1팽창부와 교차로 형성되는 복수개의 제2팽창부를 포함하고, 상기 제어부는, 상기 제1팽창부와 제2팽창부 중 어느 하나가 팽창되고, 어느 하나가 수축되도록 상기 에어구동부를 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 상기 에어구동부는, 공기를 공급하는 펌프와 상기 펌프에 의해 공급되는 공기의 유동을 개폐하는 솔레노이드밸브를 포함하고, 상기 펌프에 의해 공급되는 공기가 상기 제어부의 제어에 의해 선택적으로 상기 제1팽창부 및 제2팽창부로 공급되도록 하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 상기 온도센서부는, 상기 복수개의 제1팽창부의 상부 중심에 마련되는 제1온도센서부와 상기 복수개의 제2팽창부의 상부 중심에 마련되는 제2온도센서부를 포함하고, 상기 제1온도센서부는 상기 복수개의 제1팽창부에 직접적으로 닿은 신체 부위의 온도를 일정한 시간 간격으로 측정하고, 상기 제어부는 상기 제1온도센서부에서 측정한 온도가 상기 제1온도센서부에서 첫 번째로 측정한 온도와 비교하여 설정한 온도 이상의 차이를 나타낼 경우, 상기 제1팽창부가 수축되도록 하고, 상기 제2팽창부가 팽창되도록 상기 에어구동부를 제어하고, 상기 제2온도센서부는 상기 복수개의 제2팽창부에 직접적으로 닿은 신체 부위의 온도를 일정한 시간 간격으로 측정하고, 상기 제어부는 상기 제2온도센서부에서 측정한 온도가 상기 제2온도센서부에서 첫 번째로 측정한 온도와 비교하여 설정한 온도 이상의 차이를 나타낼 경우, 상기 제2팽창부가 수축되도록 하고, 상기 제1팽창부가 팽창되도록 상기 에어구동부를 제어하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 상기 커버부는, 상기 에어셀부의 하단에 구비되는 제1폼부와 상기 제1폼부의 하단에 구비되는 제2폼부와 상기 제2폼부의 하단에 구비되는 제3폼부와 상기 제3폼부의 하단에 구비되는 제4폼부를 포함하고, 상기 제1폼부 내지 제4폼부는 각각 서로 다른 경도를 가지는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 상기 전자기장발생부는, 사용자의 상체에 자기장이 형성될 수 있도록 구비되는 상체용 코일과 사용자의 엉덩이에 자기장이 형성될 수 있도록 구비되는 엉덩이용 코일과 사용자의 하체에 자기장이 형성될 수 있도록 구비되는 하체용 코일을 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 과제의 해결 수단에 의해, 본 발명의 다기능 욕창방지 매트리스는, 신체의 부위별 온도차이로 인한 욕창 발생을 방지하기 위해 2℃ 미만의 신체 부위별 온도 차이를 가지도록 설정하고, 감지한 온도의 차이가 설정한 온도보다 높을 경우 상기 감지한 온도 부분에 위치한 에어셀부에 더 많은 에어를 주입하여 압력을 분산시킴으로써 욕창의 발생을 방지하는데 그 효과가 있다.

또한, 본 발명은 에어셀부의 교대부양을 통해 욕창의 압박 부위를 주기적으로 바꿀 수 있도록 하여 욕창 발생을 방지하고, 현재 발생되어 있는 욕창 발생 부위에 2차 감염의 위험을 현저히 감소시킬 수 있도록 하는데 그 효과가 있다.

또한, 본 발명은 전자기장발생부를 구비하여 손상된 세포의 치유를 도울 수 있도록 하는데 그 효과가 있다.

또한, 본 발명은 쿨링팬을 구비하여 통풍함으로써 장시간 마찰로 인해 발생하는 열로 인한 에어셀부의 온도를 감소시켜 욕창의 발생을 예방하는데 그 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 욕창방지 매트리스의 사시도를 나타낸 것이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 욕창방지 매트리스의 단면도를 나타낸 것이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 욕창방지 매트리스의 단면도를 나타낸 것이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 욕창방지 매트리스의 단면도를 나타낸 것이다.
도 5의 (a)는 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 욕창방지 매트리스의 제1팽창부를 나타낸 도면이다.
도 5의 (b)는 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 욕창방지 매트리스의 제2팽창부를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 욕창방지 매트리스의 제1팽창부와 제2팽창부를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 욕창방지 매트리스의 제어흐름을 나타낸 도면이다.
도 8는 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 욕창방지 매트리스의 순서도를 나타낸 것이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 욕창방지 매트리스의 단면도를 나타낸 것이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 다기능 욕창방지 매트리스의 제1팽창부 내지 제3팽창부를 나타낸 도면이다.

본 명세서에서 사용되는 용어에 대해 간략히 설명하고, 본 발명에 대해 구체적으로 설명하기로 한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 “포함”한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다.

아래에서는 첨부한 도면을 참고하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다.

본 발명에 대한 해결하고자 하는 과제, 과제의 해결 수단, 발명의 효과를 포함한 구체적인 사항들은 다음에 기재할 실시 예 및 도면들에 포함되어 있다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 보다 상세히 설명하기로 한다.

도 1 내지 도 6을 참조하면, 본 발명은 통풍이 용이한 형태의 직물로 구성되어, 내부에 수용공간이 형성되는 매트리스(1)와 상기 매트리스(1)의 내부에 구비되는 격자형태의 에어셀부(10)와 상기 에어셀부(10)에 공기를 공급하는 에어구동부(30)를 포함한다.

또한, 본 발명은 상기 에어구동부(30)를 제어하는 제어부(60)와 상기 매트리스(1)의 일측에 복수개로 구비되어 사용자의 신체가 닿는 부위의 온도를 감지하는 온도센서부(40)와 상기 매트리스의 일측에 복수개로 구비되어 사용자의 신체가 닿는 부위의 압력을 감지하는 압력센서부(도면 미도시)를 포함한다.

그리고, 본 발명은 상기 온도센서부(40) 또는 압력센서부(도면 미도시)에서 감지한 정보를 전송받아 디스플레이(51) 상에 표시하고, 상기 압력센서부(도면 미도시)에서 감지한 압력이 기준 기울기를 초과하는 경우에는, 상기 사용자에게 자세 교정이 필요함을 의미하는 정보를 전달할 수 있는 출력부(50)를 포함한다.

먼저, 상기 매트리스(1)는 일반적인 사각형 형상의 매트리스(1)를 비롯하여, 다각형 형상의 매트리스(1)와 원형의 매트리스(1)를 모두 포함한다.

상기 매트리스(1)는 상기 매트리스(1)의 외주면을 감싸는 형태로 구비되는 커버부(20)를 포함한다.

상기 커버부(20)는 사용자의 신체와 직접적으로 맞닿는 부분으로, 통기성이 우수하고, 세탁이 용이한 소재로 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 신축성이 좋은 소재로 구성되는 것이 바람직하다. 이는, 상기 에어셀부(10)의 팽창에 의한 돌출 효과가 감소되지 않도록 하기 위함이다.

또한, 상기 커버부(20)는, 상기 에어셀부(10)의 하단에 구비되는 제1폼부(21)와 상기 제1폼부(21)의 하단에 구비되는 제2폼부(22)와 상기 제2폼부(22)의 하단에 구비되는 제3폼부(23)와 상기 제3폼부(23)의 하단에 구비되는 제4폼부(24)를 포함하고, 상기 제1폼부(21) 내지 제4폼부(24)는 각각 서로 다른 경도를 가진다. 더욱 자세하게, 상기 제1폼부(21)는 15A 내지 25A의 경도를 가지도록 형성된다. 또한, 상기 제1폼부(21)는 사용자가 누웠을 때, 사용자의 체형에 상응하게 형상의 변형이 용이한 소재를 사용하는 것이 바람직하다. 다음으로, 상기 제2폼부(22)는 45A 내지 55A의 경도를 가지도록 형성된다. 또한, 상기 제2폼부(22)는 3mm 이하의 두께를 가지며, 상기 제1폼부(21)와 상기 제3폼부(23)가 사용자의 체중에 의해 처지는 것을 방지해 주는 역할을 한다. 다음으로, 상기 제3폼부(23)는 상기 제1폼부(21)보다 높은 경도를 가지도록 하는 것이 바람직하다. 또한, 상기 제3폼부(23)는 상기 제1폼부(21)와 같은 형상의 변형이 용이한 소재를 사용하여 보정된 사용자의 체형 형상을 받쳐주는 기능을 수행한다. 다음으로, 상기 제4폼부(24)는 30A 내지 40A의 경도를 가지도록 형성된다. 또한, 상기 제4폼부(24)는 탄성이 강한 재질로 형성되어, 사용자의 인체를 밀어주는 역할을 한다. 즉, 상기 제4폼부(24)는 상기 제1폼부(21)에서 보정된 체형 형상을 하부 반발탄성과 쿠션력으로 밀어주는 기능을 수행하는 것이다.

다음으로, 상기 에어셀부(10)는 상기 에어구동부(30)에 의해 팽창되는 복수개의 제1팽창부(101)와 상기 에어구동부(30)에 의해 팽창되며, 상기 제1팽창부(101)와 교차로 형성되는 복수개의 제2팽창부(102)를 포함한다. 더욱 자세하게, 상기 제1팽창부(101)는 상기 에어구동부(30)에 의해 팽창되었을 때, 그 단면이 타원으로 형성된다. 또한, 상기 제1팽창부(101)와 인접한 제1팽창부(101)는 연결관에 의해 연결되어 있다. 즉, 상기 제1팽창부(101)와 인접한 제1팽창부(101)에 주입된 에어는 필요에 따라 선택적으로 연결관을 통해 이동이 가능한 것이다. 상기 주입된 에어의 이동을 제어하기 위한 별도의 밸브부재가 구비되는 것이 바람직하다. 그리고, 상기 제어부(60)는 상기 제1팽창부(101)와 제2팽창부(102) 중 어느 하나가 팽창되고, 어느 하나가 수축되도록 상기 에어구동부(30)를 제어한다.

상기 제1팽창부(101)와 제2팽창부(102)는 각각 빈 공간이 형성되는 공간부(104)가 마련된다. 즉, 상기 제1팽창부(101)와 제2팽창부(102)가 서로 겹쳐질 수 있도록 상기 공간부(104)가 마련되는 것이다. 이로 인해 상기 제1팽창부(101)와 제2팽창부(102)가 교대로 팽창되더라도 사용자가 불편함을 느끼지 않도록 전체적인 균형을 유지하여 안정감을 줄 수 있는 것이다.

상기 제1팽창부(101)와 제2팽창부(102)는 팽창 가능한 소재로 구성되는 것이 바람직하다. 또한, 사용자의 하중을 버틸 수 있도록 내구성이 갖춰진 소재를 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 에어셀부(10)는 상기 에어구동부(30)로부터 선택적으로 에어가 공급될 수 있도록 구획되는 복수개의 분배부(11)를 포함한다. 상기 분배부(11)는 상기 제1팽창부(101)와 제2팽창부(102) 사이에 구비된다. 상기 분배부(11)는 상기 에어구동부(30)로부터 공급된 에어가 선택적으로 상기 제1팽창부(101) 혹은 제2팽창부(102)로 공급될 수 있도록 하는 역할을 한다. 즉, 상기 분배부(11)는 상기 제1팽창부(101), 제2팽창부(102)와 각각 연결된다. 이후, 상기 제1팽창부(101)에 에어의 공급이 필요할 경우, 상기 제1팽창부(101)와 연결되는 밸브를 개방하고, 상기 제2팽창부(102)와 연결되는 밸브를 폐쇄하는 것이다. 또한, 상기 제2팽창부(102)에 에어의 공급이 필요할 경우, 상기 제2팽창부(102)와 연결되는 밸브를 개방하고, 상기 제1팽창부(101)와 연결되는 밸브를 폐쇄하는 것이다.

다음으로, 상기 에어구동부(30)는 팽창부에 에어 또는 압력을 전달할 수 있는 유체를 공급하는 역할을 한다. 상기 에어구동부(30)는 압력의 차이를 발생시키는 펌프(31)와 유체의 이송을 온오프하는 솔레노이드 밸브(32)와 상기 에어구동부(30)를 전기적으로 구동시키는 배터리(33)를 포함한다. 다시 말하면, 기 에어구동부(30)는, 공기를 공급하는 펌프(31)와 상기 펌프(31)에 의해 공급되는 공기의 유동을 개폐하는 솔레노이드밸브(32)를 포함하는 것이다. 더욱 상세하게, 상기 펌프(31)는 상기 매트리스(1) 내의 최하단부에 구비된다. 또한, 상기 솔레노이드 밸브(32)는 상기 제1팽창부(101)와 제2팽창부(102)의 하부 일지점에 마련되고, 주입관(12)을 통해 상기 펌프(31)와 연결된다. 상기 펌프(31)와 상기 솔레노이드 밸브(32)는 상기 제어부(60)의 제어에 의해 상기 제1팽창부(101) 혹은 제2팽창부(102)에 에어를 공급하는 것이다.

다음으로, 상기 온도센서부(40)는 상기 복수개의 제1팽창부(101)의 상부 중심에 마련되는 제1온도센서부와 상기 복수개의 제2팽창부(102)의 상부 중심에 마련되는 제2온도센서부를 포함한다.

상기 제1온도센서부는 상기 복수개의 제1팽창부(101)에 직접적으로 닿은 신체 부위의 온도를 일정한 시간 간격으로 측정한다. 상기 제어부(60)는 상기 제1온도센서부에서 측정한 온도가 상기 제1온도센서부에서 첫 번째로 측정한 온도와 비교하여 설정한 온도 이상의 차이를 나타낼 경우, 상기 제1팽창부(101)가 수축되도록 하고, 상기 제2팽창부(102)가 팽창되도록 상기 에어구동부(30)를 제어한다.

상기 제2온도센서부는 상기 복수개의 제2팽창부(102)에 직접적으로 닿은 신체 부위의 온도를 일정한 시간 간격으로 측정한다. 상기 제어부(60)는 상기 제2온도센서부에서 측정한 온도가 상기 제2온도센서부에서 첫 번째로 측정한 온도와 비교하여 설정한 온도 이상의 차이를 나타낼 경우, 상기 제2팽창부(102)가 수축되도록 하고, 상기 제1팽창부(101)가 팽창되도록 상기 에어구동부(30)를 제어한다.

상기 출력부(50)는 장시간 바르지 않은 자세로 누워있는 경우를 방지하기 위해 사용자가 설정한 단위시간동안 지속적으로 기울어진 자세로 누워있는 경우, 설정된 시각적 신호 또는 청각적 신호를 출력하는 스피커(52)을 포함한다. 또한, 상기 스피커(52)을 통해 바르지 않은 자세임을 인지하지 못한 사용자에게 진동을 통해 정보를 전달하는 진동발생부(53)을 포함한다.

상기 출력부(50)는 상기 제어부(60)의 정보를 무선 통신 방식으로 전달받으며, PC 및 스마트폰 중 적어도 하나를 포함하는 것이 바람직하다.

다음으로, 상기 매트리스(1)의 일측에 복수개로 구비되어 사용자의 신체가 닿는 부위의 압력을 감지하는 압력센서부(도면 미도시)가 마련된다. 상기 압력센서부(도면 미도시)는 사용자가 상기 매트리스(1)에 누웠을 때, 사용자의 몸무게에 의한 압력을 측정한다. 상기 압력센서부(도면 미도시)는 사용자의 몸무게에 의한 압력의 측정이 정확할 수 있도록, 상기 에어셀부(10)의 상부면에 구비되는 것이 바람직하다. 또한, 상기 압력센서부(도면 미도시)로 인해 사용자가 누웠을 때 불편함이 없도록 상기 압력센서부(도면 미도시)의 부피를 일정하게 하는 것이 바람직하다. 다시 말해 착석 시 상기 커버부(20)와 직접적으로 맞닿는 부분이 상기 복수개의 압력센서부(도면 미도시)가 없는 경우와 동일하도록 평행하게 구비되는 것이 바람직하다.

상기 압력센서부(도면 미도시)는 상기 매트리스(1)의 전방 일측에 마련되어, 상기 사용자의 신체가 닿는 부위의 압력을 감지하는 전방압력센서와 상기 매트리스(1)의 후방 일측에 마련되어, 상기 사용자의 신체가 닿는 부위의 압력을 감지하는 후방압력센서와 상기 매트리스(1)의 좌부 일측에 마련되어, 상기 사용자의 신체가 닿는 부위의 압력을 감지하는 좌측압력센서와 상기 매트리스(1)의 우부 일측에 마련되어, 상기 사용자의 신체가 닿는 부위의 압력을 감지하는 우측압력센서를 포함하는 것이 바람직하다.

상기 제어부(60)는 상기 압력센서부(도면 미도시) 중에서 감지된 압력이 전체 압력 평균보다 높은 압력센서부(도면 미도시)가 감지되면, 상기 에어구동부(30)를 제어하여 상기 압력이 높은 압력센서부(도면 미도시)가 위치한 부분의 에어셀부(10)에 공기를 더 많이 주입하여 상기 에어셀부(10)의 평형을 맞추어 상기 사용자가 바른 자세를 유지하도록 한다. 또한, 상기 제어부(60)는 상기 압력센서부(도면 미도시)로부터 전달받은 정보를 통해 상기 사용자의 자세가 바른 자세로부터 벗어난 정도를 분석하여, 상기 사용자가 바른 자세가 되기 위한 자세 변경 방향을 상기 출력부(50)에 표시하도록 하고, 상기 스피커(52) 및 진동발생부(53)을 제어하여, 상기 사용자가 바른 자세를 유지할 수 있도록 한다.

또한, 상기 제어부(60)는 상기 온도센서부(40) 및 압력센서부(도면 미도시)를 통해 감지한 정보를 토대로 교대 상기 제1팽창부(101)와 제2팽창부(102)의 부양 시간을 추천해주는 기능을 수행할 수 있다. 따라서, 사용자는 상기 제어부(60)를 통해 지속적으로 자세를 교정할 수 있으며, 상기 제1팽창부(101)와 제2팽창부(102)의 교대 부양을 통해 자세의 균형을 맞출 수 있는 것이다.

다음으로, 상기 매트리스(1)의 내부 일측에는 전자기장발생부(70)가 구비된다. 상기 전자기장발생부(70)는 손상된 세포의 치유를 도울 수 있도록 하는 전자기장을 발생시키는 역할을 하는 것이다.

상기 전자기장발생부(70)는, 사용자의 상체에 자기장이 형성될 수 있도록 구비되는 상체용 코일(도면 미도시)과 사용자의 엉덩이에 자기장이 형성될 수 있도록 구비되는 엉덩이용 코일(도면 미도시)과 사용자의 하체에 자기장이 형성될 수 있도록 구비되는 하체용 코일(도면 미도시)을 포함한다. 더욱 상세하게, 상기 상체용 코일과 엉덩이용 코일과 하체용 코일은 25가우스 내지 35가우스의 자기장이 발생되며, 상기 매트리스(1)의 좌우 양측에 각각 1개씩 총 2개가 구비된다. 상기 상체용 코일과 엉덩이용 코일과 하체용 코일은 수용 전압의 세기에 맞춰 단선이 이루어지지 않도록 적정 수준 굵기의 선을 사용하여 제작되는 것이 바람직하다. 다음으로, 상기 상체용 코일과 엉덩이용 코일과 하체용 코일간의 배치는 간섭에 의한 자기장의 감소를 줄일 수 있도록 한다. 또한, 상기 상체용 코일과 엉덩이용 코일과 하체용 코일 제작시 권취 방향을 일정 구간 별로 상이하게 하여, 광범위한 부분의 자기장 치료 효과를 구현할 수 있도록 한다. 또한, 상기 전자기장발생부(70)는 자기장의 펄스 제어를 통해 자기장 치료 시 인체가 고정적인 자기장에 적응되어 자기장 치료 효과가 감소되는 것을 방지한다.

다음으로, 상기 매트리스(1)의 내부 일측에는 통풍을 원활하게 하여 상기 매트리스(1) 내부의 온도를 감소시키는 역할을 하는 쿨링팬(80)이 구비된다. 상기 쿨링팬(80)은 상기 제어부(60)의 제어신호에 따라 온오프된다.

다음으로, 도 7 내지 도 8은 상기 제어부(60)의 제어 흐름을 나타낸다. 더욱 상세하게, 도 7을 참조하면, 상기 제어부(60)는 상기 온도센서부(40)에서 제공받은 정보를 통해 상기 에어구동부(30), 디스플레이(51), 스피커(52), 진동발생부(53), 전자기장발생부(70), 쿨링팬(80)을 제어하는 것이다.

도 8을 참조하면, 상기 제어부(60)의 제어 순서는 다음과 같다. 상기 제어부(60)가 작동을 시작하면(S1), 상기 온도센서부(40) 및 압력센서부(도면 미도시)가 상기 매트리스(1)와 사용자가 접촉하는 부분의 온도 및 압력을 감지한다.(S2) 다음으로, 상기 제어부(60)는 상기 온도센서부(40)가 감지한 온도차가 설정한 기준값을 초과하는지 판단한다.(S3) 여기서, 상기 기준값은 2℃ 내지 3℃로 설정하는 것이 바람직하다. 상기 제어부(60)가 상기 온도센서부(40)가 감지한 온도차가 설정한 기준값을 초과하지 않는다고 판단하면, 다시 상기 온도센서부(40) 및 압력센서부(도면 미도시)가 상기 매트리스(1)와 사용자가 접촉하는 부분의 온도 및 압력을 감지한다.(S2) 상기 제어부(60)가 상기 온도센서부(40)가 감지한 온도차가 설정한 기준값을 초과한다고 판단하면, 상기 에어셀부(10)를 교대로 팽창 및 수축시킨다.(S4) 다시 말하면, 상기 제1팽창부(101)와 제2팽창부(102) 중 어느 하나는 팽창시키고, 다른 하나는 수축시키는 것이다. 이와 같은 상기 에어셀부(10)의 교대부양을 통해 사용자의 욕창의 발생을 예방할 수 있도록 하는 것이다. 다음으로, 상기 출력부(50)가 구동되고(S5), 동시에 상기 쿨링팬(80)이 구동된다.(S6)

다음으로, 도 9 및 도 10을 참조하면, 상기 에어셀부(10)는 제3팽창부(103)를 포함할 수 있다. 즉, 제1팽창부(101)와 제2팽창부(102) 사이에 상기 제3팽창부(103)가 구비되어 3교대로 팽창 및 수축함으로써, 사용자의 욕창발생을 현저히 감소시킬 수 있는 것이다. 다시 말하면, 에어셀부(10)의 3교대부양을 통해 사용자의 압박 부위를 주기적으로 바꿀 수 있도록 하여, 욕창 발생을 방지하고, 현재 발생되어 있는 욕창 발생 부위에 2차 감염의 위험을 현저히 감소시킬 수 있는 것이다.

이와 같이, 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술 분야의 당업자가 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.

그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

1 : 매트리스
10 : 에어셀부
11 : 분배부
101 : 제1팽창부
102 : 제2팽창부
103 : 제3팽창부
104 : 공간부
20 : 커버부
21 : 제1폼부
22 : 제2폼부
23 : 제3폼부
24 : 제4폼부
30 : 에어구동부
31 : 펌프
32 : 솔레노이드밸브
33 : 배터리
40 : 온도센서부
50 : 출력부
51 : 디스플레이
52 : 스피커
53 : 진동모듈
60 : 제어부
70 : 전자기장발생부
80 : 쿨링팬

Claims

통풍이 용이한 형태의 직물로 구성되어, 내부에 수용공간이 형성되는 매트리스;
상기 매트리스의 내부에 구비되는 격자형태의 에어셀부;
상기 매트리스의 외주면을 감싸는 형태로 구비되는 커버부;
상기 에어셀부에 공기를 공급하는 에어구동부;
상기 에어구동부를 제어하는 제어부;
상기 매트리스의 일측에 복수개로 구비되어 사용자의 신체가 닿는 부위의 온도를 감지하는 온도센서부;
상기 매트리스의 일측에 복수개로 구비되어 사용자의 신체가 닿는 부위의 압력을 감지하는 압력센서부;
상기 온도센서부 또는 압력센서부에서 감지한 정보를 전송받아 디스플레이 상에 표시하고, 상기 압력센서부에서 감지한 압력이 기준 기울기를 초과하는 경우에는, 상기 사용자에게 자세 교정이 필요함을 의미하는 정보를 전달할 수 있는 출력부;
상기 매트리스의 내부 일측에 구비되어, 통풍을 원활하게 하여 상기 매트리스 내부의 온도를 감소시키는 쿨링팬; 및
상기 매트리스의 내부 일측에 구비되어, 손상된 세포의 치유를 도울 수 있도록 전자기장을 발생시키는 전자기장발생부;를 포함하고,
상기 에어셀부는,
상기 에어구동부에 의해 팽창되는 복수개의 제1팽창부; 및
상기 에어구동부에 의해 팽창되며, 상기 제1팽창부와 교차로 형성되는 복수개의 제2팽창부;를 포함하고,
상기 제어부는, 상기 제1팽창부와 제2팽창부 중 어느 하나가 팽창되고, 어느 하나가 수축되도록 상기 에어구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 다기능 욕창방지 매트리스.
제 1항에 있어서,
상기 에어구동부는,
공기를 공급하는 펌프; 및
상기 펌프에 의해 공급되는 공기의 유동을 개폐하는 솔레노이드 밸브;를 포함하고,
상기 펌프에 의해 공급되는 공기가 상기 제어부의 제어에 의해 선택적으로 상기 제1팽창부 및 제2팽창부로 공급되도록 하는 것을 특징으로 하는 다기능 욕창방지 매트리스.
제1항에 있어서,
상기 온도센서부는,
상기 복수개의 제1팽창부의 상부 중심에 마련되는 제1온도센서부; 및
상기 복수개의 제2팽창부의 상부 중심에 마련되는 제2온도센서부;를 포함하고,
상기 제1온도센서부는 상기 복수개의 제1팽창부에 직접적으로 닿은 신체 부위의 온도를 일정한 시간 간격으로 측정하고, 상기 제어부는 상기 제1온도센서부에서 측정한 온도가 상기 제1온도센서부에서 첫 번째로 측정한 온도와 비교하여 설정한 온도 이상의 차이를 나타낼 경우, 상기 제1팽창부가 수축되도록 하고, 상기 제2팽창부가 팽창되도록 상기 에어구동부를 제어하고,
상기 제2온도센서부는 상기 복수개의 제2팽창부에 직접적으로 닿은 신체 부위의 온도를 일정한 시간 간격으로 측정하고, 상기 제어부는 상기 제2온도센서부에서 측정한 온도가 상기 제2온도센서부에서 첫 번째로 측정한 온도와 비교하여 설정한 온도 이상의 차이를 나타낼 경우, 상기 제2팽창부가 수축되도록 하고, 상기 제1팽창부가 팽창되도록 상기 에어구동부를 제어하는 것을 특징으로 하는 다기능 욕창방지 매트리스.
제 1항에 있어서,
상기 커버부는,
상기 에어셀부의 하단에 구비되는 제1폼부;
상기 제1폼부의 하단에 구비되는 제2폼부;
상기 제2폼부의 하단에 구비되는 제3폼부; 및
상기 제3폼부의 하단에 구비되는 제4폼부;를 포함하고,
상기 제1폼부 내지 제4폼부는 각각 서로 다른 경도를 가지는 것을 특징으로 하는 다기능 욕창방지 매트리스.
제 1항에 있어서,
상기 전자기장발생부는,
사용자의 상체에 자기장이 형성될 수 있도록 구비되는 상체용 코일;
사용자의 엉덩이에 자기장이 형성될 수 있도록 구비되는 엉덩이용 코일; 및
사용자의 하체에 자기장이 형성될 수 있도록 구비되는 하체용 코일;을 포함하는 것을 특징으로 하는 다기능 욕창방지 매트리스.