CN102988050B - 感应层及其呼吸监测床垫 - Google Patents

Abstract

本发明属于呼吸监测床垫领域，特别涉及用于呼吸监测床垫的感应层的结构设计。本发明公开了感应层，采用在各板体上设有至少两排并排设置的绕线卡位，各所述绕线卡位包括若干间距布置的弧形绕线块，在各所述板体上，所述感应线绕设于相邻的两排绕线卡位上的弧形绕线块之间；弧形的绕线块作为感应线的绕线时的良好过度，可防止感应线的断开，同时控制所述弧形绕线块的径宽，能够保证感应线区的敏感度；两相邻的板体组之间采用柔性件连接，使相邻的两板体组可相互折叠放置，缩小了整个感应的面积，便于用户的携带。

Description

感应层及其呼吸监测床垫

技术领域

本发明涉及呼吸监测床垫领域，特别涉及用于呼吸监测床垫的感应层。

背景技术

近年来，随着柔性压力传感器和呼吸监测技术的发展，呼吸监测装置已逐渐应用到家用纺织品领域。设置有呼吸监测功能的床垫，有助于解决睡眠状态下的长期的呼吸监测问题。特别是对婴幼儿或呼吸道疾病的患者，在其睡眠状态下，对其进行实时的呼吸监测，有利于对睡眠安全及病情的掌握。

为获得睡眠时呼吸监测功能，此前曾有一类传感式呼吸监测床垫，主要通过传感器来感应人体的呼吸状态，然而此类产品要求呼吸传感器与人体持续接触，从而影响用户的舒适感，甚至正常的睡眠。

为解决上述问题，市面上有一类新型的呼吸监测床垫，其外表为套件，套件内设有感应层，于感应层上布满相互平行的感应线以形成感应区，如此当人体压于床垫上时，随着人体呼吸的进行，将促使感应线在一呼一吸之间发生不同变形，利用感应线产生轴向变形时产生的光衰，将光衰值实时的传送至电子组件，经电子组件的数学换算，即可获得人体呼吸的相关数据。然而此类呼吸监测床垫，由于其采用感应线作为感应人体呼吸变化的核心器件，而感应线一般采用诸如光纤或其他压电材料制作而，因光纤线与压电材料制作而成感应电缆本身存在易于压断或受损的不足而影响感应区的敏感度或正常工况；此外，亦由于感应线本身易断的特点，通常感应层不可折叠，如此造成床垫亦无法折叠，不利于床垫的放置和移动。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供感应线绕线方式且可折叠的感应层。

本发明提供的感应层是这样实现的：

感应层，夹设于呼吸监测床垫的内部，包括至少两个并排设置的板体组，所述板体组包括相互扣合的板体和扣板，及绕设于所述板体和扣板之间的感应线，各所述板体组的边缘之间通过条状的柔性件相互连接；各所述板体上设有至少两排并排设置的绕线卡位，各所述绕线卡位包括若干间距布置的弧形绕线块，且相邻的两排绕线卡位上的弧形绕线块相互错位设置；在各所述板体上，所述感应线绕设于相邻的两排绕线卡位上的弧形绕线块之间；所述柔性件上沿其长度方向裁设若干定位切痕；在各所述板体组之间，所述感应线沿所述柔性件的长度方向并穿过所述定位切痕以夹设于所述柔性件上。

具体地，各所述板体上设有两排相互平行的绕线卡位，且各所述绕线卡位设于所述板体的边缘。

具体地，所述扣板与所述板体具有相同的结构，各相邻的所述弧形绕线块之间间距相等，且其间距可容纳一所述弧形绕线块。

具体地，所述弧形绕线块包括一弓形块及若干由所述弓形块的弧边伸出的限位卡扣，所述感应线绕过弓形的弧边半径尺寸在6mm~25mm之间。

具体地，所述弧形绕线块嵌设于所述板体上，其弧边与所述板体形成一绕设所述感应线的弧槽，所述板体上还设有与所述弧槽相切且连通位于同一绕线卡位上的各个弧槽。

具体地，所述定位切痕为“V”字型或为凹弧形，且相邻两定位切痕的开口方向相反。

具体地，所述柔性件沿其长度方向对称设置有若干相互扣合的扣位。

具体地，所述板体和扣板之间设有柔性薄膜层。

具体地，所述板体和扣板上分别设有网格，所述网格包括若干与所述感应线垂直的纵线；位于所述板体上的纵线与位于所述扣板上的纵线相互错位设置，且所述板体与所述扣板相对应的位置处的纵线之间具有可供所述感应线穿过的间隙，该间隙略大于所述感应线的半径，所述感应线穿夹于所述板体的纵线与所述扣板的纵线之间。

发明还提供呼吸监测床垫，包括如上所述的感应层。

本发明的有益效果在于：本发明提供的感应层其通过在板体上设置至少两排并排设置的绕线卡位，各所述绕线卡位包括若干间距布置的弧形绕线块，且相邻的两排绕线卡位上的弧形绕线块相互错位设置，如此感应线即可往复地卡绕于相邻两排绕线卡位上的弧形绕线块之间，使两排绕线卡位之间围成的区域形成感应区，由于弧形绕线块具有良好的过渡，可使感应线不会因此而断裂，因此本发明的感应层不存在感应线易断的情况，且能够保证感应区具有较高敏感度。此外，本发明提供的感应层通过采用柔性件连接相邻的板体组，而感应线则沿所述柔性件的长度方向并穿过所述定位切痕以夹设于所述柔性件上，利用柔性件作为一个良好的过渡，可避免感应线直接由一板体组上直接绕设于另一板体组上；同时，以定位切痕作为感应线的定位结构，避免感应线从所述柔性件上脱离，如此总的感应区可由多个板体组上的单个的感应区构成，且由于采用柔性件连接，使得两板体组相互的翻转角度可达360°，两邻的两板体组可相互折叠放置，如此便可缩小整个感应层的面积，便于用户的携带。

附图说明

图1是本发明一较佳实施例的结构示意图；

图2是本发明的板体绕线后的结构示意图；

图3是图2的局部放大图，用以表示所述绕线卡位的弧形绕线块的结构；

图4是本发明的感应层简化后对于所述感应线的绕线方式的示例；

图5是本发明的柔性件的结构示意图；

图6是本发明的板体与扣板相互扣合后的局部示意图；

图7是图2中B-B截面的局部剖视图。

具体实施方式

为了使本发明所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参照图1~6，感应层，夹设于呼吸监测床垫的内部，其包括两个并排设置的个板体组100，所述板体组100包括相互扣合的板体1和扣板4，及绕设于所述板体1和扣板4之间的感应线2，，两所述板体组100的边缘之间通过条状的柔性件3相互连接；各所述板体1上设有两排并排设置的绕线卡位11，各所述绕线卡位11包括若干间距布置的弧形绕线块111，且相邻的两排绕线卡位11上的弧形绕线块111相互错位设置；在各所述板体1上，所述感应线2绕设于相邻的两排绕线卡位11上的弧形绕线块111之间；所述柔性件3上沿其长度方向裁设若干定位切痕31；在各所述板体1之间，所述感应线2沿所述柔性件3的长度方向并穿过所述定位切痕31以夹设于所述柔性件3上。

本发明提供的感应层其通过在各所述板体1上设置至少两排并排设置的绕线卡位11，各所述绕线卡位11包括若干间距布置的弧形绕线块111，且相邻的两排绕线卡位11上的弧形绕线块111相互错位设置，如此仅凭一条感应线2即可往复地卡绕于相邻两排绕线卡位11上的弧形绕线块111之间，使两排绕线卡位11之间围成的区域形成感应区5，由于弧形绕线块111具有良好的过渡，可使感应线2不会因此而断裂，因此本发明的感应层可只采用一条感应线2即可，且其能够保证感应区5具有较高的敏感度。当然，为加强本发明测试的涵盖范围，如对温度、心跳等人体基本生理特征的实时测定，本发明的感应层可采用双感应线并绕的方式，甚或多感应线并绕的方式。如此可获得多组的测试数据，每一测试数据对应一种人体生理特征。此外，本发明提供的感应层通过采用柔性件3连接相邻的板体组100，而感应线2则沿沿所述柔性件3的长度方向并穿过所述定位切痕31以夹设于所述柔性件3上，利用柔性件3作为一个良好的过渡，可避免感应线2直接由一板体组100上直接绕设于另一板体组100上；同时，以定位切痕31作为感应线2的定位结构，避免感应线2从所述柔性件3上脱离，如此总的感应区可由两个板体上的单个的感应区5构成，且由于采用柔性件3连接，使得两板体组相互的翻转角度可达360°，两邻的两板体组可相互折叠放置，如此便可缩小感应层的面积，便于用户的携带。在本实施例中，鉴于感应线的脆弱特性，为避免造成对感应线造成磨损，上述实施例中的各部件均采用质地较柔非金属材料制成。其中，柔性件3可采用柔韧性较佳的面料制成。另外，为防止所述感应线2绕设于所述绕线卡位11之后，过于紧绷，造成用户使用时，造成感应线的断裂，在本实施例中，所述板体1上叠合所述感应区5的区域采用网格状的纹路设计，使所述板体1具有一定的弹性，同时在绕线过程中，感应线2不宜过于紧绷的绕设于所述绕线卡位11之上。

为进一步说明本发明的感应层至少只需一条感应线即可，请参照附图4，该简化的表示了本发明的感应层的结构，在该图中通过在所述感应线2上添附了箭头，表示其绕线方式，其中“带实心的箭头”表示所述感应线2绕进的绕线走向，“带空心的箭头”表示所述感应线2绕出的绕线走向，同时具有“带实心的箭头”和“带空心的箭头”的感应线2则表示感应线重叠的部分。

请参照图1~4，在本实施例中，各所述板体1上设有两排相互平行的绕线卡位11，且各所述绕线卡位11设于所述板体1的边缘，如此感应线2绕设于所述绕线卡位11上之后可形成最大感应区5。

请参照图1和图6，在本实施例中，所述扣板4与所述板体1具有相同的结构，各相邻的所述弧形绕线块111之间间距相等，且其间距可容纳一所述弧形绕线块111。如此，可便于实际生产，在生产过程中，只需开设一套模具即可，节约了生产的成本。

请参照图3，在本实施例中，所述弧形绕线块111包括一弓形块1111，该弓形块1111的弧边的弧度为180°，如此可使感应线2绕经所述弧形绕线块111后，两侧的线路保持相互平行。所述弓形块1111的弧边伸出三个均匀布置的限位卡扣1112，其中两个限位卡扣1112位于所述弧边的两端，一个限位卡扣1112位于所述弧边的正中，所述感应线2绕过弓形的弧边，并所述限位卡扣1112进行良好的限位，可避免所述感应线2从所述弧形绕线块111上脱落。常规的塑料光纤最小弯曲半径为5mm，为使本发明提供的感应层可绕设感应线，所述感应线绕过弓形的弧边半径尺寸在6mm~25mm之间。

请参照图3~4，在本实施例中，所述弧形绕线块111嵌设于所述板体1上，其弧边与所述板体1形成一绕设所述感应线2的弧槽12，所述板体1上还设有与所述弧槽12相切且连通位于同一绕线卡位11上的各个弧槽12的直槽13。如此可使所述板体1的表面保持平整，且所述感应线2布置于所述弧槽12和直槽13之内，可避免所述感应线2在所述绕线卡位11上受压。

请参照图5，在本实施例中，所述定位切痕31为“V”字型，且相邻两定位切痕31的开口方向相反，如此可使所述感应线2穿设于各所述定位切痕31之间，并达到良好的定位效果。当然，上述定位切痕31亦可采用其它结构的设计，如采用“U”字形或半圆形的设计方式，亦可实现对所述感应线2良好定位的目的。进一步，为防止所述感应线2从所述柔性件3上的定位切痕31滑出，所述柔性件3沿其长度方向对称设置有若干相互扣合的扣位32。

在本实施例中，为防止所述感应线于所述板体与扣板之间，受所述板体与扣板的压夹而受损，所述板体1和扣板4之间设有柔性薄膜层。该柔性薄膜层可采用聚乙烯薄膜，此类薄膜不单柔性的保护作用，还具备有防潮性，透湿性小，如此还可以保证所述感应线的干燥性。

请参照图7，在本实施例中，为避免用户使用过程中，因所述板体组100受压过大时，造成所述感应线2的磨损，所述板体1和扣板4上分别设有网格6，所述网格6包括若干与所述感应线2垂直的纵线61；位于所述板体1上的纵线61与位于所述扣板4上的纵线61相互错位设置，且所述板体1与所述扣板4相对应的位置处的纵线61之间具有可供所述感应线2穿过的间隙，该间隙略大于所述感应线2的半径，所述感应线2穿夹于所述板体1的纵线61与所述扣板4的纵线61之间。如此，当所述感应线2夹设于所述板体1和所述扣板4之间时，所述感应线2将发生弯曲变化。若该感应线2采用光纤制作而成，则该感应线2可顺利弯曲通光，同时由于感应线弯曲变化的位置较多，其产生的通光变化更为明显，因而其敏感度亦将为之增加，即可大幅度的加强整个感应层的监测能力。优选地，各所述纵线61的截面呈三角形，三角形的一边平行于所述板体组100所在的平面，且该边所对的顶点设置有倒角，以降低其锐性，使所述感应线2能够平滑的绕过所述纵线61。

发明还提供呼吸监测床垫，包括如上所述的感应层，其设有包裹感应层的外套件。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.感应层，夹设于呼吸监测床垫的内部，其特征在于：包括至少两个并排设置的板体组，所述板体组包括相互扣合的板体和扣板，及绕设于所述板体和扣板之间的感应线，各所述板体组的边缘之间通过条状的柔性件相互连接；各所述板体上设有至少两排并排设置的绕线卡位，各所述绕线卡位包括若干间距布置的弧形绕线块，且相邻的两排绕线卡位上的弧形绕线块相互错位设置；在各所述板体上，所述感应线绕设于相邻的两排绕线卡位上的弧形绕线块之间；所述柔性件上沿其长度方向裁设若干定位切痕；在各所述板体组之间，所述感应线沿所述柔性件的长度方向并穿过所述定位切痕以夹设于所述柔性件上。

2.根据权利要求1所述的感应层，其特征在于：各所述板体上设有两排相互平行的绕线卡位，且各所述绕线卡位设于所述板体的边缘。

3.根据权利要求1所述的感应层，其特征在于：所述扣板与所述板体具有相同的结构，各相邻的所述弧形绕线块之间间距相等，且其间距可容纳一所述弧形绕线块。

4.根据权利要求1所述的感应层，其特征在于：所述弧形绕线块包括一弓形块及若干由所述弓形块的弧边伸出的限位卡扣，所述感应线绕过弓形的弧边半径尺寸在6mm~25mm之间。

5.根据权利要求1所述的感应层，其特征在于：所述弧形绕线块嵌设于所述板体上，其弧边与所述板体形成一绕设所述感应线的弧槽，所述板体上还设有与所述弧槽相切且连通位于同一绕线卡位上的各个弧槽。

6.根据权利要求1所述的感应层，其特征在于：所述定位切痕为“V”字型或为凹弧形，且相邻两定位切痕的开口方向相反。

7.根据权利要求1所述的感应层，其特征在于：所述柔性件沿其长度方向对称设置有若干相互扣合的扣位。

8.根据权利要求1所述的感应层，其特征在于：所述板体和扣板之间设有柔性薄膜层。

9.根据权利要求1所述的感应层，其特征在于：所述板体和扣板上分别设有网格，所述网格包括若干与所述感应线垂直的纵线；位于所述板体上的纵线与位于所述扣板上的纵线相互错位设置，且所述板体与所述扣板相对应的位置处的纵线之间具有可供所述感应线穿过的间隙，该间隙略大于所述感应线的半径，所述感应线穿夹于所述板体的纵线与所述扣板的纵线之间。

10.呼吸监测床垫，其特征在于：包括如权利要求1至9任一项所述的感应层。