KR102635023B1 - Topper matrix of slim type for thermal anhedonia and hardness regulation - Google Patents

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Abstract

본 발명은 사용자의 신체 하중에 따른 압력에 대응할 수 있는 쿠션 경도의 조절과 계절에 따른 냉감과 온열을 선택하여 편리하게 사용할 수 있도록 한 슬림형 토퍼 매트릭스를 제공한다. 본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 상위 토퍼와 하위 매트릭스로 구성된 토퍼 매트릭스에 있어서, 상위 토퍼는 온열을 발생시키는 전도성 발열사를 갖고 구브러짐이 가능하도록 유연하게 제작된 초슬림 온열시트와; 냉감 열가소성수지 탄성중합체로 제작되어 초슬림 온열시트의 최하부에 설치되어 여름철 냉감을 느끼게 하는 냉감패드와; 상기 초슬림 온열시트와 냉감패드의 사이에 위치하여 초음파 융착으로 부착되며, 사용자의 누름 압력에 따른 상위 토퍼의 경도를 조절할 수 있도록 한 경도조절용 쿠션매트;를 포함한 것을 특징으로 한다.The present invention provides a slim topper matrix that allows convenient use by adjusting the hardness of the cushion to respond to the pressure according to the user's body load and selecting cool and warm sensations according to the season. According to a preferred embodiment of the present invention, in the topper matrix composed of an upper topper and a lower matrix, the upper topper includes an ultra-slim heated sheet that has conductive heating threads that generate heat and is flexibly manufactured to be bendable; A cooling pad made of a cooling thermoplastic elastomer and installed at the bottom of the ultra-slim heated seat to provide a cooling sensation in summer; A cushion mat for adjusting hardness is located between the ultra-slim heated sheet and the cooling pad and is attached by ultrasonic fusion, and allows the hardness of the upper topper to be adjusted according to the user's pressing pressure.

Description

온열 냉감 및 경도 조절이 가능한 슬림형 토퍼 매트릭스{Topper matrix of slim type for thermal anhedonia and hardness regulation}Topper matrix of slim type for thermal anhedonia and hardness regulation}

본 발명은 침구에 사용되는 슬림형 토퍼 매트릭스에 관한 것으로, 특히 사용자의 신체 하중을 감지하여 쿠션 경도의 조절이 가능하고, 계절 변화에 따른 냉감과 온열을 선택하여 편리하게 사용할 수 있도록 한 슬림형 토퍼 매트릭스에 관한 것이다.The present invention relates to a slim topper matrix used in bedding, and in particular, to a slim topper matrix that detects the user's body load, allows the cushion hardness to be adjusted, and allows convenient use by selecting cool and warm sensations according to seasonal changes. It's about.

일반적으로 겨울철에는 전기 또는 온수를 이용한 발열매트를 매트리스 위에 올려놓고 사용하고, 여름철에는 냉감을 주는 소재를 매트리스 위에 올려놓고 사용하는 추세이다. 여기서 발열매트는 온수관을 삽입한 형태의 온열 매트가 많이 사용되는 추세이다. 그리고 여름철 더위를 줄이기 위해 사용되는 매트는 냉감을 주는 패브릭 원단 또는 폴리머 젤을 가공하여 사용하고 있다. 이같이 매트리스의 기능을 보완하기 위해 토퍼가 사용되어져 편안함과 깊은 수면에 도움을 주고 있다. 그러나 현재의 토퍼는 사용자의 사용하중에 따른 선택적 부위에 경도를 조절할 수 없었다.In general, in the winter, a heating mat using electricity or hot water is placed on the mattress, and in the summer, a material that provides a cooling sensation is placed on the mattress. Here, heating mats with hot water pipes inserted are increasingly being used. And the mats used to reduce summer heat are made of cool fabric or polymer gel. To complement the function of the mattress, a topper is used to provide comfort and a deep sleep. However, the current topper cannot adjust the hardness of selective areas according to the user's load.

본 발명의 배경이 되는 기술로는 한국 등록특허 등록번호 제10-2233447호(미세발열체 및 온수관을 이용한 모듈형 냉, 온열 매트리스)(특허문헌 1)가 제안되어 있다. 이는 미세발열체가 구비된 패드와 온수 또는 냉수가 흐르는 방열수단을 통하여 온도를 조절함과 더불어 매트리스 이면에 냉감소재가 일체화되어 매트리스 이면을 활용하여 사계절 쾌적토록 하고, 알러지 케어 원단이 적용되어 미세먼지 또는 집먼지 진드기가 매트리스 내부로 침투하는 것을 방지할 수 있도록 한 것이다.As the technology behind the present invention, Korean Patent Registration No. 10-2233447 (modular cold and warm mattress using microheating elements and hot water pipes) (Patent Document 1) has been proposed. In addition to controlling the temperature through a pad equipped with a micro-heating element and a heat dissipation means through which hot or cold water flows, a cooling material is integrated on the back of the mattress to ensure comfort in all seasons by utilizing the back of the mattress, and allergy care fabric is applied to prevent fine dust or This is to prevent house dust mites from penetrating inside the mattress.

본 발명의 배경이 되는 다른 기술로는 한국 공개특허 등록번호 제10-2014-0089089호(매트리스 토퍼)(특허문헌 2)가 제안되어 있다. 이는 내부에 쿠션재가 내장된 하나의 매트리스 토퍼로서 여름용과 겨울용으로 편리하게 사용할 수 있도록 커버를 상,하부로 분리하여 어느 하나는 극세사원단과 다른 하나는 자가드원단으로 구성하여 계절에 따라 상,하로 뒤집어 사용할 수 있도록 한 것이다.As another technology that forms the background of the present invention, Korean Patent Publication No. 10-2014-0089089 (Mattress Topper) (Patent Document 2) has been proposed. This is a mattress topper with a built-in cushioning material, and the cover is separated into upper and lower parts for convenient use in summer and winter. One is made of microfiber fabric and the other is jacquard fabric, so it can be flipped up and down depending on the season. It was made available for use.

그러나 상기 배경기술들은 사용자의 신체 하중에 따른 압력에 대응할 수 있는 쿠션 경도의 조절을 할 수 없는 단점이 있다.However, the above background technologies have the disadvantage of not being able to adjust the cushion hardness to respond to the pressure according to the user's body load.

한국 등록특허 등록번호 제10-2233447호Korean Patent Registration No. 10-2233447 한국 공개특허 등록번호 제10-2014-0089089호Korean Public Patent Registration No. 10-2014-0089089

본 발명은 사용자의 신체 하중에 따른 압력에 대응할 수 있는 쿠션 경도의 조절과 계절에 따른 냉감과 온열을 선택하여 편리하게 사용할 수 있도록 한 슬림형 토퍼 매트릭스를 제공함에 그 목적이 있다.The purpose of the present invention is to provide a slim topper matrix that can be conveniently used by adjusting the hardness of the cushion to respond to the pressure according to the user's body load and selecting cool and warm sensations according to the season.

본 발명의 적절한 실시 형태에 따르면, 상위 토퍼와 하위 매트릭스로 구성된 토퍼 매트릭스에 있어서, 상위 토퍼는 온열을 발생시키는 전도성 발열사를 갖고 구브러짐이 가능하도록 유연하게 제작된 초슬림 온열시트와; 냉감 열가소성수지 탄성중합체로 제작되어 초슬림 온열시트의 최하부에 설치되어 여름철 냉감을 느끼게 하는 냉감패드와; 상기 초슬림 온열시트와 냉감패드의 사이에 위치하여 초음파 융착으로 부착되며, 사용자의 누름 압력에 따른 상위 토퍼의 경도를 조절할 수 있도록 한 경도조절용 쿠션매트;를 포함한 것을 특징으로 한다.According to a preferred embodiment of the present invention, in the topper matrix composed of an upper topper and a lower matrix, the upper topper includes an ultra-slim heated sheet that has conductive heating threads that generate heat and is flexibly manufactured to be bendable; A cooling pad made of a cooling thermoplastic elastomer and installed at the bottom of the ultra-slim heated seat to provide a cooling sensation in summer; A cushion mat for adjusting hardness is located between the ultra-slim heated sheet and the cooling pad and is attached by ultrasonic fusion, and allows the hardness of the upper topper to be adjusted according to the user's pressing pressure.

또한, 상기 초슬림 온열시트에는 사용자의 부위별로 온열의 감도 차이가 나타나도록 전도성 발열사가 전기적으로 병렬 어레이 구조로 설치되고, 상면에 외피가 접합되며, 전도성 발열사의 온열 온도를 조절하는 온열온도조절기를 구비하고 있는 것을 특징으로 한다.In addition, the ultra-slim heated sheet has conductive heating yarns installed in an electrically parallel array structure to show differences in thermal sensitivity for each part of the user, a skin is bonded to the upper surface, and a thermal temperature controller is provided to control the thermal temperature of the conductive heating yarns. It is characterized by doing.

또한, 상기 온열온도조절기에는 슬라이딩방식으로 개폐되는 슬라이딩 조절커버가 설치되어, 슬라이딩 조절커버의 개방시 온열온도를 조절하는 온열온도 조절버튼과 조절된 온열온도를 나타내는 온열온도 표시부가 노출되도록 한 것을 특징으로 한다.In addition, the heating temperature controller is equipped with a sliding control cover that opens and closes in a sliding manner, so that when the sliding control cover is opened, the heating temperature control button for controlling the heating temperature and the heating temperature display indicating the adjusted heating temperature are exposed. Do it as

또한, 상기 냉감패드는 밀도 40~60kg/m3 또는 60~80kg/m3를 갖는 열가소성 엘라스토머(Thermoplastic Elastomer, TPE)로 제작되어 이중 벌집형 냉감 챔버를 갖는 냉감젤 항균 쿠션재와, 냉감젤 항균 쿠션재의 외면에 접합되며 전면에 걸쳐 고르게 분포 배열된 냉감홀을 갖는 항균냉감외피로 이루어진 것을 특징으로 한다.In addition, the cooling pad is made of thermoplastic elastomer (TPE) with a density of 40 to 60 kg/m 3 or 60 to 80 kg/m 3 and includes a cold gel antibacterial cushion material with a double honeycomb cooling chamber, and a cold gel antibacterial cushion material. It is characterized by being made of an antibacterial cooling shell that is bonded to the outer surface and has cooling holes evenly distributed and arranged across the entire surface.

또한, 상기 경도조절용 쿠션매트는 공기주입구를 갖는 에어자켓과; 라텍스 메모리폼 또는 우레탄폼으로 제작되어 에어자켓에 각기 수납되어 쿠션감을 부여하는 쿠션재와; 상기 에어자켓 내의 공기압을 조절하는 경도조절용 에어밸브;를 포함한 것을 특징으로 한다.In addition, the cushion mat for adjusting hardness includes an air jacket having an air inlet; Cushioning materials made of latex memory foam or urethane foam and stored in an air jacket to provide a cushioning feeling; It is characterized by including a hardness control air valve that adjusts the air pressure in the air jacket.

또한, 상기 경도조절용 쿠션매트에는 에어자켓측에 설치되어 사용자의 누름 압력을 감지하는 압력감지 광섬유센서와; 압력감지 광섬유센서에 전기적으로 연결되어 밸브조절유닛을 통해 경도조절용 에어밸브를 미세 조절하는 경도제어기와; 경도제어기와 전기적으로 연결되어 조절된 공기압력을 표시하는 경도조절표시부를 더 포함한 것을 특징으로 한다.In addition, the hardness adjustment cushion mat includes a pressure-sensing optical fiber sensor installed on the air jacket side to detect the user's pressing pressure; A hardness controller that is electrically connected to a pressure-sensing optical fiber sensor and finely adjusts the air valve for hardness control through a valve control unit; It is characterized in that it further includes a hardness control display unit that is electrically connected to the hardness controller and displays the adjusted air pressure.

또한, 밸브조절유닛은 경도제어기의 제어신호로 구동되는 구동모터와; 구동모터의 회전축에 연결된 스크류축과; 스크류축에 나사결합되어 구동모터의 회전축 방향에 따라 직선 왕복운동하는 랙기어와; 랙기어에 일단이 이물림되어 있고 타단이 경도조절용 에어밸브의 레버에 연결되어 경도조절용 쿠션매트의 공기압력을 조절하는 레버조작아암을 포함한 것을 특징으로 한다.In addition, the valve control unit includes a drive motor driven by a control signal from the hardness controller; a screw shaft connected to the rotation shaft of the drive motor; A rack gear that is screwed to the screw shaft and reciprocates linearly according to the direction of the rotation axis of the drive motor; It is characterized by including a lever operating arm that has one end engaged with the rack gear and the other end connected to the lever of the hardness control air valve to control the air pressure of the hardness control cushion mat.

또한, 상기 경도조절표시부는 사용자의 머리/어깨/허리/엉덩이/허벅지/종아리(발) 중 어느 한 군데의 경도 조절부위를 선택하기 위한 경도조절부위 선택버튼과; 선택된 경도 조절부위의 강도를 부드러움(soft), 편안함(comfort), 단단함(hard) 중 어느 하나를 선택하기 위한 강도선택버튼과; 선택된 조절부위의 강도를 점등레벨로 나타내는 레벨표시부를 포함한 것을 특징으로 한다.In addition, the hardness control display unit includes a hardness control area selection button for selecting a hardness control area from among the user's head/shoulders/waist/hip/thigh/calf (foot); a strength selection button for selecting one of soft, comfort, and hard strength of the selected hardness control area; It is characterized by including a level display unit that indicates the intensity of the selected control area as a lighting level.

또한, 상위 토퍼는 하위 매트릭스에 분리되어 사용되거나 일체로 사용될 수 있도록 탈부착가능하도록 토퍼 지퍼를 통해 연결되어 있는 것을 특징으로 한다.In addition, the upper topper is connected to the lower matrix through a topper zipper so that it is detachable so that it can be used separately or integrally.

본 발명의 슬림형 토퍼 매트릭스에 따르면, 사용자의 신체 하중에 따른 압력을 감지하여 밸브조절유닛을 통해 경도조절용 쿠션매트내의 압력을 조절하여 쿠션 경도를 용이하게 조절할 수 있다. 더욱이 경도조절부위 선택버튼을 통해 신체 부위별마다 강도 레베를 조절하여 사용할 수 있는 이점을 갖는다. 또한 초슬림 온열시트와 그 반대편으로 냉감패드가 구성되어져 겨울과 여름에 관계없이 뒤집어서 편리하게 사용할 수 있다. 또한 초슬림 온열시트에서는 전도성 연결슬리브와 난연커버를 통해 전도성 발열사의 전기적 접속을 구현하였기 때문에 전기 화재의 염려가 없다. 또한 경도조절용 쿠션매트의 압력경도에 따른 인체표면적을 넓게 하여 냉감패드의 통기성이 향상된다. 또한 냉감패드의 이중벌집형 냉감챔버에 의해 인체를 편안하게 받쳐주어 깊은 숙면을 취할 수 있다.According to the slim topper matrix of the present invention, the cushion hardness can be easily adjusted by detecting the pressure according to the user's body weight and controlling the pressure in the cushion mat for hardness adjustment through a valve control unit. Moreover, it has the advantage of being able to adjust the intensity level for each body part through the hardness adjustment area selection button. Additionally, it consists of an ultra-slim heated seat and a cooling pad on the other side, so you can conveniently flip it over and use it regardless of winter or summer. In addition, the ultra-slim heated seat implements electrical connection of the conductive heating material through a conductive connection sleeve and a flame retardant cover, so there is no concern about electrical fire. In addition, the ventilation of the cooling pad is improved by increasing the surface area of the human body according to the pressure gradient of the cushion mat for adjusting hardness. In addition, the cooling pad's double honeycomb cooling chamber comfortably supports the human body, allowing you to enjoy a deep sleep.

본 명세서에서 첨부되는 다음의 도면들은 본 발명의 바람직한 실시 예를 예시하는 것이며, 발명의 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술사상을 더욱 이해시키는 역할을 하는 것이므로, 본 발명은 첨부한 도면에 기재된 사항에만 한정되어서 해석되어서는 아니 된다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 토퍼 매트릭스의 사시도.
도 2는 도 1의 정면도.
도 3은 도 1에 적용된 상위 토퍼의 사시도.
도 4는 도 3의 분해사시도.
도 5는 도 4에 적용된 초슬림 온열매트의 전도성 발열사의 설치상태도 및 온열조절기의 상세도.
도 6은 도 4에 도시된 경도조절용 쿠션매트의 단면도.
도 7는 도 4에 도시된 경도조절용 쿠션매트의 경도 제어시스템의 구성도.
도 8은 도 4에 도시된 경도조절용 쿠션매트에 설치된 밸브조절유닛의 구성도.
도 9는 본 발명의 상위 토퍼에 적용되는 냉감패드의 사시도 및 요부확대도.
도 10는 도 9의 냉감패드에 적용된 경도조절표시부의 구성도.The following drawings attached to this specification illustrate preferred embodiments of the present invention, and serve to further understand the technical idea of the present invention along with the detailed description of the invention. Therefore, the present invention is limited to the matters described in the attached drawings. It should not be interpreted as limited.
1 is a perspective view of a topper matrix according to an embodiment of the present invention.
Figure 2 is a front view of Figure 1.
Figure 3 is a perspective view of the upper topper applied to Figure 1.
Figure 4 is an exploded perspective view of Figure 3.
Figure 5 is a detailed diagram of the installation state of the conductive heating yarn of the ultra-slim thermal mat applied in Figure 4 and the thermal regulator.
Figure 6 is a cross-sectional view of the cushion mat for hardness adjustment shown in Figure 4.
Figure 7 is a configuration diagram of the hardness control system of the cushion mat for hardness control shown in Figure 4.
Figure 8 is a configuration diagram of a valve control unit installed on the cushion mat for hardness control shown in Figure 4.
Figure 9 is a perspective view and an enlarged view of the main part of the cooling pad applied to the upper topper of the present invention.
Figure 10 is a configuration diagram of the hardness control display applied to the cooling pad of Figure 9.

아래에서 본 발명은 첨부된 도면에 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되지만 제시된 실시 예는 본 발명의 명확한 이해를 위한 예시적인 것으로 본 발명은 이에 제한되지 않는다.Below, the present invention will be described in detail with reference to embodiments shown in the attached drawings, but the presented embodiments are illustrative for a clear understanding of the present invention, and the present invention is not limited thereto.

도 1 및 도 2와 같이 본 발명에 따른 토퍼 매트릭스(100)는 상위 토퍼(100a)와 하위 매트릭스(100b)로 구성된다. 하위 매트릭스(100b)는 알려져 있거나 일반적인 기술임으로 상세한 설명은 생략한다. 상위 토퍼(100a)는 하위 매트릭스(100b)에 분리되어 사용되거나 일체로 사용될 수 있도록 탈부착가능하도록 토퍼 지퍼(110)를 통해 연결됨이 바람직하다.As shown in Figures 1 and 2, the topper matrix 100 according to the present invention is composed of an upper topper 100a and a lower matrix 100b. Since the lower matrix 100b is a known or common technology, detailed description will be omitted. The upper topper (100a) is preferably connected to the lower matrix (100b) through a topper zipper (110) so that it can be used separately or detachably from the lower matrix (100b).

도 3 내지 도 5와 같이 상위 토퍼(100a)는, 온열을 발생시키는 전도성 발열사(12)를 갖고 구브러짐이 가능하도록 유연하게 제작된 초슬림 온열시트(10)와, 냉감 열가소성수지 탄성중합체(thermoplastic elastomer;TPE)로 제작되어 초슬림 온열시트(10)의 최하부에 설치되어 여름철 냉감을 느끼게 하는 냉감패드(20)와, 상기 초슬림 온열시트(10)와 냉감패드(20)의 사이에 위치하여 초음파 융착으로 부착되어사용자의 누름 압력에 따른 상위 토퍼(100a)의 경도를 조절할 수 있도록 한 경도조절용 쿠션매트(30)를 포함한다.As shown in Figures 3 to 5, the upper topper (100a) includes an ultra-slim heated sheet (10) that has conductive heating threads (12) that generate heat and is manufactured flexibly to allow bending, and a cold-sensitive thermoplastic resin elastomer ( A cooling pad (20) made of thermoplastic elastomer (TPE) is installed at the bottom of the ultra-slim heating sheet (10) to provide a feeling of coolness in summer, and is located between the ultra-slim heating sheet (10) and the cooling pad (20) to transmit ultrasonic waves. It includes a cushion mat 30 for hardness adjustment that is attached by fusion and allows the hardness of the upper topper 100a to be adjusted according to the user's pressing pressure.

따라서 도 5의 전도성 발열사(12)의 전기적 발열에 의해 겨울철에 초슬림 온열시트(10)에 온열이 발생됨으로써 따뜻한 온열 침구를 제공받을 수 있다. 또한 여름철에는 상위 토퍼(100a)를 하위 매트릭스(100b)에 분리하여 뒤집어 냉감패드(20)를 사용할 수 있다. 냉감패드(20)는 항균하이드로 울트라 고분자폴리머인 TPE로 제작되어 항균이 우수하고 압력경도를 조절하여 인체 표면적을 넓게 하여 통기성을 향상시킴으로써 시원한 침구를 제공하게 된다. 경도조절용 쿠션매트(30)는 상위 토퍼(100a)에서 쿠션력을 제공함과 동시에 신체 부위별로 경도를 조절할 수 있는 기능을 갖는다.Accordingly, heat is generated in the ultra-slim heated sheet 10 in winter by electrical heating of the conductive heating yarn 12 of FIG. 5, so that warm thermal bedding can be provided. Additionally, in the summer, the upper topper 100a can be separated from the lower matrix 100b and turned over to use the cooling pad 20. The cooling pad 20 is made of TPE, an antibacterial hydro ultra-high molecular polymer, and has excellent antibacterial properties. It adjusts the pressure gradient to increase the surface area of the human body and improve breathability, thereby providing cool bedding. The cushion mat 30 for adjusting hardness provides cushioning force from the upper topper 100a and has the function of adjusting hardness for each body part.

초슬림 온열시트(10)에는 전도성 발열사(12)가 전기적 직렬 구조로 연결될 수도 있으나 바람직하게는 사용자의 부위별로 온열의 감도 차이가 나타나도록 도 6과 같이 전기적 병렬 어레이 구조로 설치되어 있다. 초슬림 온열시트(10)에는 상면에 외피(13)가 접합되며, 전도성 발열사(12)의 온열 온도를 조절하는 온열온도조절기(14)를 구비하고 있다.In the ultra-slim heated sheet 10, the conductive heating threads 12 may be connected in an electrical series structure, but are preferably installed in an electrical parallel array structure as shown in FIG. 6 to show differences in thermal sensitivity for each part of the user. The ultra-slim heated sheet 10 has a shell 13 bonded to the upper surface, and is equipped with a thermal temperature controller 14 that controls the thermal temperature of the conductive heating yarn 12.

여기서 전도성 발열사(12)는 장시간 사용시 사용자의 하중이 반복되는 것을 고려하고 화재나 감전의 염려가 없도록 하기 위해, 강도가 충분한 미세직류 발열사가 적용됨이 바람직하다.Here, it is preferable that the conductive heating yarn 12 is a fine direct current heating yarn with sufficient strength in order to consider the repeated load of the user when used for a long time and to avoid the risk of fire or electric shock.

도 5와 같이 온열온도조절기(14)에는 슬라이딩방식으로 개폐되는 슬라이딩 조절커버(17)가 설치되어, 슬라이딩 조절커버(17)의 슬라이딩 개방시 온열온도를 조절하는 온열온도 조절버튼(141)과 조절된 온열온도를 나타내는 온열온도 표시부(142)가 노출되도록 되어 있다.As shown in FIG. 5, a sliding control cover 17 that opens and closes in a sliding manner is installed on the hot temperature controller 14, and a hot temperature control button 141 and control button 141 that adjust the hot temperature when the sliding control cover 17 is slid open. The thermal temperature display unit 142 indicating the thermal temperature is exposed.

도 9와 같이 냉감패드(20)는 열가소성 엘라스토머(Thermoplastic Elastomer, TPE)(항균냉감젤)로 제작되어 이중 벌집형 냉감 챔버(201a)를 갖는 냉감젤 항균 쿠션재(201)와, 냉감젤 항균 쿠션재(201)의 외면에 접합되며 전면에 걸쳐 고르게 분포 배열된 냉감홀(202a)을 갖는 항균냉감외피(202)로 이루어진다. 여기서 냉감젤 항균 쿠션재(201)에서 항균냉감젤의 밀도는 40~60kg/m3 또는 60~80kg/m3를 가질 수 있다. 이같이 냉감패드(20)는 이중 벌집형 냉감 챔버(201a)를 갖기 때문에 변형시에도 구조적 지지력이 뛰어나고 통기성이 향상된다.As shown in Figure 9, the cooling pad 20 is made of thermoplastic elastomer (TPE) (antibacterial cooling gel) and includes a cold gel antibacterial cushioning material 201 having a double honeycomb cooling chamber 201a, and a cold gel antibacterial cushioning material ( It is joined to the outer surface of 201) and consists of an antibacterial cooling shell 202 having cooling holes 202a evenly distributed and arranged over the entire surface. Here, in the cold gel antibacterial cushion material 201, the density of the antibacterial cold gel may be 40 to 60 kg/m 3 or 60 to 80 kg/m 3 . In this way, since the cooling pad 20 has a double honeycomb cooling chamber 201a, structural support is excellent and ventilation is improved even when deformed.

도 6과 같이 상기 경도조절용 쿠션매트(30)는 공기주입구를 갖는 에어자켓(310)과, 라텍스 메모리폼 또는 우레탄폼으로 제작되어 에어자켓(310)에 각기 수납되어 쿠션감을 부여하는 쿠션재(312)와, 에어자켓(310) 내의 공기압을 조절하는 경도조절용 에어밸브(314)를 포함한다. 따라서 경도조절용 에어밸브(314)를 수동 조작하여 에어자켓(310)내의 압력을 조절할 수 있다. 이같이 에어자켓(310)내의 압력을 경도조절용 에어밸브(314)로 조절함으로써 경도조절용 쿠션매트(30)를 사용자의 부위별에 따라 쿠션 경도를 수동으로 조작할 수 있다.As shown in Figure 6, the hardness adjustment cushion mat 30 includes an air jacket 310 having an air inlet, and a cushion material 312 made of latex memory foam or urethane foam and stored in the air jacket 310 to provide a cushioning feeling. And, it includes an air valve 314 for hardness control that adjusts the air pressure within the air jacket 310. Therefore, the pressure within the air jacket 310 can be adjusted by manually operating the hardness control air valve 314. In this way, by adjusting the pressure within the air jacket 310 using the hardness control air valve 314, the cushion hardness of the hardness control cushion mat 30 can be manually manipulated according to the user's part.

한편, 상기 경도조절용 쿠션매트(30)에는 사용자의 누름 압력을 자동 감지하여 사용자의 부위별에 따라 쿠션 경도를 자동으로 조작할 수 있다. 이를 위해 도 7과 같이 경도조절용 쿠션매트(30)에는 에어자켓(310)측에 설치되어 사용자의 누름 압력을 감지하는 압력감지 광섬유센서(320)와, 압력감지 광섬유센서(320)에 전기적으로 연결되어 밸브조절유닛(330)을 통해 경도조절용 에어밸브(314)를 미세 조절하는 경도제어기(340)와, 경도제어기(340)와 전기적으로 연결되어 조절된 공기압력을 표시하는 경도조절표시부(350)를 구성할 수 있다. Meanwhile, the hardness adjustment cushion mat 30 can automatically sense the user's pressing pressure and automatically manipulate the cushion hardness according to the user's part. For this purpose, as shown in FIG. 7, the hardness adjustment cushion mat 30 is installed on the air jacket 310 side and is electrically connected to the pressure-sensing optical fiber sensor 320, which detects the user's pressing pressure, and the pressure-sensing optical fiber sensor 320. A hardness controller 340 that finely adjusts the air valve 314 for hardness control through the valve control unit 330, and a hardness control display unit 350 that is electrically connected to the hardness controller 340 and displays the adjusted air pressure. can be configured.

여기서 경도조절표시부(350)는 도 10과 같이 사용자의 머리/어깨/허리/엉덩이/허벅지/종아리(발) 중 어느 한 군데의 경도 조절부위를 선택하기 위한 경도조절부위 선택버튼(350a)과, 선택된 경도 조절부위의 강도를 부드러움(soft), 편안함(comfort), 단단함(hard) 중 어느 하나를 선택하기 위한 강도선택버튼(350b) 및 선택된 조절부위의 강도를 점등레벨로 나타내는 레벨표시부(350c)를 포함할 수 있다.Here, the hardness control display unit 350 includes a hardness control area selection button 350a for selecting a hardness control area from among the user's head/shoulders/waist/hip/thigh/calf (foot) as shown in FIG. 10, A strength selection button (350b) for selecting the strength of the selected hardness control part from soft, comfort, or hard and a level display unit (350c) that indicates the strength of the selected hardness control part as a lighting level. may include.

도 8과 같이 밸브조절유닛(330)은 일예로, 경도제어기(340)의 제어신호로 구동되는 구동모터(331)와, 구동모터(331)의 회전축에 연결된 스크류축(332)과, 스크류축(332)에 나사결합되어 구동모터(331)의 회전축 방향에 따라 직선 왕복운동하는 랙기어(333)와, 랙기어(333)에 일단이 이물림되어 있고 타단이 경도조절용 에어밸브(314)의 레버(314a)에 연결되어 경도조절용 쿠션매트(30)의 공기압력을 조절하는 레버조작아암(334)을 포함하여 구성될 수 있다.As shown in Figure 8, the valve control unit 330 includes, for example, a drive motor 331 driven by a control signal from the hardness controller 340, a screw shaft 332 connected to the rotation axis of the drive motor 331, and a screw shaft. A rack gear (333) is screwed to (332) and reciprocates linearly along the direction of the rotation axis of the drive motor (331), one end of which is engaged with the rack gear (333), and the other end of which is an air valve (314) for hardness control. It may be configured to include a lever operating arm 334 that is connected to the lever 314a and controls the air pressure of the hardness adjustment cushion mat 30.

따라서 경도조절용 쿠션매트(30)는 경도조절용 에어밸브(314)를 수동으로 조작하여 경도를 조작할 수 있고, 사용자의 누름 압력을 압력감지 광섬유센서(320)를 통해 자동 감지하여 사용자의 부위별에 따라 쿠션 경도를 자동으로 조작할 수 있다.Therefore, the hardness control cushion mat 30 can manipulate the hardness by manually operating the hardness control air valve 314, and automatically detects the user's pressing pressure through the pressure-sensing optical fiber sensor 320 to adjust the hardness for each part of the user. The cushion hardness can be automatically adjusted according to the condition.

이와 같이 구성된 상위 토퍼(100a)는 토퍼 지퍼(110)를 통해 하위 매트릭스(100b)에 부착되어 사용될 수 있다. 이 경우 상위 토퍼(100a)는 유연하고 부드러움을 갖고 있어 어떤 형태의 매트릭스에도 적용이 가능하다. 또한 상위 토퍼(100a)는 토퍼 지퍼(110)로 하위 매트릭스(100b)에 분리되어 상,하로 뒤집어 사용할 수 있는 이점을 갖게 된다.The upper topper 100a configured in this way can be used by being attached to the lower matrix 100b through the topper zipper 110. In this case, the upper topper (100a) is flexible and soft and can be applied to any type of matrix. In addition, the upper topper (100a) is separated from the lower matrix (100b) by the topper zipper (110) and has the advantage of being able to be used upside down.

한편, 초슬림 온열시트(10)에는 전도성 발열사(12)가 전기적으로 병렬 어레이 구조로 설치되어져 사용자가 누었을 때 몸의 상체, 허리, 엉덩이, 다리 부분 등 부위별로 온열의 감도 차이를 조절받을 수 있다.On the other hand, the ultra-slim heated sheet 10 has conductive heating threads 12 installed in an electrically parallel array structure so that when the user lies down, the difference in thermal sensitivity can be adjusted for each part of the body, such as the upper body, waist, hips, and legs. there is.

또한, 경도조절용 쿠션매트(30)는 경도조절용 에어밸브(314)를 수동 조작하여 경도 조절을 실시할 수 있고, 압력감지 광섬유센서(320)를 사용하는 경우 밸브조절유닛(330)을 통해 자동으로 경도 조절을 실시할 수 있다.In addition, the hardness of the hardness control cushion mat 30 can be adjusted by manually operating the hardness control air valve 314, and when the pressure sensing optical fiber sensor 320 is used, the hardness can be adjusted automatically through the valve control unit 330. Hardness can be adjusted.

또한, 상위 토퍼(100a)를 뒤집어 사용하게 되면 냉감패드(20)가 상부에 위치하여 통기가 원활해짐으로 여름철에 시원하고 쾌적한 침구로 활용될 수 있다.In addition, when the upper topper (100a) is turned over and used, the cooling pad (20) is located at the top and ventilation becomes smooth, so it can be used as cool and comfortable bedding in the summer.

지금까지 본 발명은 제시된 실시 예를 참조하여 상세하게 설명이 되었지만 이 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 제시된 실시 예를 참조하여 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 변형 및 수정 발명을 만들 수 있을 것이다. 본 발명은 이와 같은 변형 및 수정 발명에 의하여 제한되지 않으며 다만 아래에 첨부된 청구범위에 의하여 제한된다. So far, the present invention has been described in detail with reference to the presented embodiments, but those skilled in the art can make various variations and modifications without departing from the technical spirit of the present invention with reference to the presented embodiments. will be. The present invention is not limited by such variations and modifications, but is limited by the claims appended below.

100a: 상위 토퍼
100b: 하위 매트릭스
110: 토퍼 지퍼
10: 초슬림 온열시트
12: 전도성 발열사
14: 온열온도조절기
16: 전도성 연결슬리브
20: 냉감패드
201: 냉감젤 항균 쿠션재
202: 항균냉감외피
30: 경도조절용 쿠션매트
310: 에어자켓
312: 쿠션재
314: 경도조절용 에어밸브
320: 압력감지 광섬유센서
330: 밸브조절유닛
331: 구동모터
332: 스크류축
333: 랙기어
334: 회전아암
340: 경도제어기
350: 경도조절표시부100a: top topper
100b: Submatrix
110: Topper zipper
10: Ultra-slim heated seat
12: Conductive heating yarn
14: Heating temperature controller
16: Conductive connection sleeve
20: Cooling pad
201: Cool gel antibacterial cushioning material
202: Antibacterial cold skin
30: Cushion mat for hardness adjustment
310: Air jacket
312: Cushion material
314: Air valve for hardness control
320: Pressure-sensing optical fiber sensor
330: Valve control unit
331: Drive motor
332: Screw axis
333: Rack gear
334: Rotating arm
340: Hardness controller
350: Hardness control display unit

Claims (9)

상위 토퍼(100a)와 하위 매트릭스(100b)로 구성된 토퍼 매트릭스(100)에 있어서,
상위 토퍼(100a)는,
온열을 발생시키는 전도성 발열사(12)를 갖고 구브러짐이 가능하도록 유연하게 제작된 초슬림 온열시트(10)와;
냉감 열가소성수지 탄성중합체(thermoplastic elastomer;TPE)로 제작되어 초슬림 온열시트(10)의 최하부에 설치되어 여름철 냉감을 느끼게 하는 냉감패드(20)와;
상기 초슬림 온열시트(10)와 냉감패드(20)의 사이에 위치하여 초음파 융착으로 부착되며, 사용자의 누름 압력에 따른 상위 토퍼(100a)의 경도를 조절할 수 있도록 한 경도조절용 쿠션매트(30);를 포함하고,
상기 냉감패드(20)는 밀도 40~60kg/m3 또는 60~80kg/m3를 갖는 열가소성 엘라스토머(Thermoplastic Elastomer, TPE)로 제작되어 이중 벌집형 냉감 챔버(201a)를 갖는 냉감젤 항균 쿠션재(201)와, 냉감젤 항균 쿠션재(201)의 외면에 접합되며 전면에 걸쳐 고르게 분포 배열된 냉감홀(202a)을 갖는 항균냉감외피(202)로 이루어진 것을 특징으로 하는 온열 냉감 및 경도 조절이 가능한 슬림형 토퍼 매트릭스.In the topper matrix 100 consisting of an upper topper 100a and a lower matrix 100b,
The upper topper (100a) is,
An ultra-slim heated sheet (10) that has conductive heating threads (12) that generate heat and is flexible enough to bend;
A cooling pad 20 made of a cooling thermoplastic elastomer (TPE) and installed at the bottom of the ultra-slim heated sheet 10 to provide a cooling sensation in summer;
A hardness control cushion mat (30) located between the ultra-slim heated sheet (10) and the cooling pad (20), attached by ultrasonic fusion, and capable of adjusting the hardness of the upper topper (100a) according to the user's pressing pressure; Including,
The cooling pad 20 is made of thermoplastic elastomer (TPE) with a density of 40 to 60 kg/m 3 or 60 to 80 kg/m 3 and is made of a cold gel antibacterial cushion material (201) having a double honeycomb cooling chamber (201a). ), and an antibacterial and cooling outer shell (202) that is bonded to the outer surface of the cooling gel antibacterial cushion material (201) and has cooling holes (202a) evenly distributed and arranged across the entire surface. A slim topper capable of adjusting hot and cold sensation and hardness. matrix. 제 1항에 있어서,
상기 초슬림 온열시트(10)에는
사용자의 부위별로 온열의 감도 차이가 나타나도록 전도성 발열사(12)가 전기적으로 병렬 어레이 구조로 설치되고, 상면에 외피(13)가 접합되며, 전도성 발열사(12)의 온열 온도를 조절하는 온열온도조절기(14)를 구비하고 있는 것을 특징으로 하는 온열 냉감 및 경도 조절이 가능한 슬림형 토퍼 매트릭스.According to clause 1,
In the ultra-slim heated sheet (10),
The conductive heating threads (12) are electrically installed in a parallel array structure to show differences in thermal sensitivity for each part of the user, the outer shell (13) is bonded to the upper surface, and the heating temperature of the conductive heating threads (12) is adjusted. A slim topper matrix capable of adjusting hot/cold sensation and hardness, characterized by having a temperature controller (14). 제 2항에 있어서,
상기 온열온도조절기(14)에는 슬라이딩방식으로 개폐되는 슬라이딩 조절커버(17)가 설치되어, 슬라이딩 조절커버(17)의 개방시 온열온도를 조절하는 온열온도 조절버튼(141)과 조절된 온열온도를 나타내는 온열온도 표시부(142)가 노출되도록 한 것을 특징으로 하는 온열 냉감 및 경도 조절이 가능한 슬림형 토퍼 매트릭스.According to clause 2,
The heating temperature controller (14) is equipped with a sliding control cover (17) that opens and closes in a sliding manner, and when the sliding control cover (17) is opened, a heating temperature control button (141) that controls the heating temperature and the adjusted heating temperature are connected to the heating temperature controller (14). A slim topper matrix capable of adjusting hot and cold sensations and hardness, characterized in that the hot and cold temperature display portion 142 is exposed. 삭제delete 제 1항에 있어서,
상기 경도조절용 쿠션매트(30)는
공기주입구를 갖는 에어자켓(310)과;
라텍스 메모리폼 또는 우레탄폼으로 제작되어 에어자켓(310)에 각기 수납되어 쿠션감을 부여하는 쿠션재(312)와;
상기 에어자켓(310) 내의 공기압을 조절하는 경도조절용 에어밸브(314);를 포함한 것을 특징으로 하는 온열 냉감 및 경도 조절이 가능한 슬림형 토퍼 매트릭스.According to clause 1,
The cushion mat (30) for adjusting hardness is
An air jacket 310 having an air inlet;
Cushion materials 312 made of latex memory foam or urethane foam and stored in the air jacket 310 to provide a cushioning feeling;
A slim topper matrix capable of adjusting hot and cold sensations and hardness, comprising a hardness control air valve 314 that adjusts the air pressure in the air jacket 310. 제 5항에 있어서,
상기 경도조절용 쿠션매트(30)에는
에어자켓(310)측에 설치되어 사용자의 누름 압력을 감지하는 압력감지 광섬유센서(320)와;
압력감지 광섬유센서(320)에 전기적으로 연결되어 밸브조절유닛(330)을 통해 경도조절용 에어밸브(314)를 미세 조절하는 경도제어기(340)와;
경도제어기(340)와 전기적으로 연결되어 조절된 공기압력을 표시하는 경도조절표시부(350);를 더 포함한 것을 특징으로 하는 온열 냉감 및 경도 조절이 가능한 슬림형 토퍼 매트릭스.According to clause 5,
In the hardness adjustment cushion mat (30),
A pressure-sensing optical fiber sensor 320 installed on the air jacket 310 to detect the user's pressing pressure;
A hardness controller 340 that is electrically connected to the pressure sensing optical fiber sensor 320 and finely adjusts the air valve 314 for hardness control through the valve control unit 330;
A slim topper matrix capable of adjusting hot and cold sensation and hardness, further comprising a hardness control display unit 350 that is electrically connected to the hardness controller 340 and displays the adjusted air pressure. 제 6항에 있어서,
밸브조절유닛(330)은,
경도제어기(340)의 제어신호로 구동되는 구동모터(331)와;
구동모터(331)의 회전축에 연결된 스크류축(332)과;
스크류축(332)에 나사결합되어 구동모터(331)의 회전축 방향에 따라 직선 왕복운동하는 랙기어(333)와;
랙기어(333)에 일단이 이물림되어 있고 타단이 경도조절용 에어밸브(314)의 레버(314a)에 연결되어 경도조절용 쿠션매트(30)의 공기압력을 조절하는 레버조작아암(334)을 포함한 것을 특징으로 하는 온열 냉감 및 경도 조절이 가능한 슬림형 토퍼 매트릭스.According to clause 6,
The valve control unit 330 is,
A driving motor 331 driven by a control signal from the hardness controller 340;
a screw shaft 332 connected to the rotation shaft of the drive motor 331;
A rack gear 333 that is screwed to the screw shaft 332 and reciprocates linearly according to the direction of the rotation axis of the drive motor 331;
It includes a lever operating arm 334 that has one end engaged with the rack gear 333 and the other end connected to the lever 314a of the hardness control air valve 314 to control the air pressure of the hardness control cushion mat 30. A slim topper matrix capable of adjusting hot and cold sensations and hardness. 제 6항에 있어서,
상기 경도조절표시부(350)는
사용자의 머리/어깨/허리/엉덩이/허벅지/종아리(발) 중 어느 한 군데의 경도 조절부위를 선택하기 위한 경도조절부위 선택버튼(350a)과;
선택된 경도 조절부위의 강도를 부드러움(soft), 편안함(comfort), 단단함(hard) 중 어느 하나를 선택하기 위한 강도선택버튼(350b);
선택된 조절부위의 강도를 점등레벨로 나타내는 레벨표시부(350c)를 포함한 것을 특징으로 하는 온열 냉감 및 경도 조절이 가능한 슬림형 토퍼 매트릭스.According to clause 6,
The hardness control display unit 350 is
A hardness control area selection button 350a for selecting a hardness control area from among the user's head/shoulders/waist/hip/thigh/calf (foot);
An intensity selection button (350b) for selecting one of soft, comfort, and hard intensity of the selected hardness control area;
A slim topper matrix capable of adjusting hot/cold sensation and hardness, including a level display unit (350c) that indicates the intensity of the selected control area as a lighting level. 제 1항에 있어서,
상위 토퍼(100a)는 하위 매트릭스(100b)에 분리되어 사용되거나 일체로 사용될 수 있도록 탈부착가능하도록 토퍼 지퍼(110)를 통해 연결되어 있는 것을 특징으로 하는 온열 냉감 및 경도 조절이 가능한 슬림형 토퍼 매트릭스.According to clause 1,
The upper topper (100a) is connected to the lower matrix (100b) through a topper zipper (110) so that it is detachable so that it can be used separately or integrally. A slim topper matrix capable of adjusting hot and cold sensation and hardness.
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