CN103561698B - 温度控制的多区床垫型支承件 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于调整床环境的微气候的系统，该系统包括：包括多个个别加热区的多区床垫型支承件，用于加热个别加热区的器件，用于冷却多区床垫型支承件的器件，以及多个温度传感器，其中用于冷却多区床垫型支承件的器件包括在多区床垫型支承件内用于传输周围空气通过多区床垫型支承件的至少一个空气管，本发明还提供一种用于调整床环境的微气候的方法。

Description

温度控制的多区床垫型支承件

技术领域

本发明涉及用于调整床环境的温度的设备和方法的领域。

背景技术

科学研究已经表明床中正确的温度对于人的睡眠有着积极的影响。独立的研究表明当相对于不进行温度操纵的消费者的皮肤，略微升高消费者皮肤温度时显著改善睡眠。Raymann等人（（Brain（2008), 131, 500-513)表明床内温度的微妙反馈控制在睡眠混乱的管理中可具有较强的临床相关性，特别是对于老年人而言。使老年受试者的皮肤温度升高0.4℃足以使慢波睡眠的比例几乎加倍并且将凌晨醒来的概率从0.58降低到0.04。床温度的略微升高便于入睡或再入睡（Raymann等人，Sleep, Vol. 31, No. 9, pp.1301-1309, 2008）。

通过使用所谓的“水睡衣”来获得这种研究结果。这些“水睡衣”为具有不可渗透的内层和不可渗透的外层的紧身衣，并且在这两个层之间循环的水一直保持在35℃的温度。但是，这样的紧身衣并非消费者友好的装置并且它们制造起来相当昂贵。

数十年来已知用作保持人温暖和舒适的器件的电毯。这种电毯的主要缺点在于不能以适当方式控制温度。通常施加恒定功率输入，并且对于某些毯子而言，可以以离散的步骤来改变功率设置。但是，这并未考虑任何其它条件，例如在床顶部上的额外的毯子或房间温度。因此使用电毯的人常常抱怨在夜间过热。

此外，电毯向床均匀地供应热量并且未区分无须加热的区域与需要更多加热的区域。存在具有用于人脚的单独加热区的电毯，但同样它们具有固定的加热功率，而不是温度控制。而且仅使用加热毯来在床中提供恒定温度的定性和定量验证已经表明消费者也希望这样的装置中的冷却功能。

美国专利申请公告号US 2010/0100004 A1公开了在监视和控制睡眠和觉醒中的皮肤温度测量。所述公告教导了通过微妙地操纵睡觉的人的皮肤温度来影响睡眠的方法。其陈述了通过根据相关的人和相关的睡眠阶段来控制近端皮肤区域和远端皮肤区域中的至少一个可以最佳地操纵睡眠。该方法包括控制受试者的皮肤温度例如将皮肤温度限制在比不操纵或操纵之前通常在正常睡眠环境中观察到的选定部分的皮肤温度高0.2至0.8℃。热睡眠治疗应优选地目的在于在睡觉期间个别地和根据夜间时间控制皮肤温度在预定范围内。为了略微操纵睡眠，提出了一种布置，其包括一个或多个温度传感器和一个或多个温度操纵单元，例如呈一个或多个冷却元件和一个或多个加热元件的形式。温度传感器可实施为小型温度传感器的网格，小型温度传感器集成在床中睡觉的人下方和/或上方。温度控制单元可以以很多不同方式实施，例如利用用来加热和冷却的电热装置，或者通过控制管系统的阀，温度调节气体或液体通过管系统循环。

美国专利US 6,855,158 B2教导了一种热调节患者支承结构，其包括：限定多个控制区的多个气囊，多个气囊中的每一个具有空气入口和空气出口；多个温度传感器，其中至少一个温度传感器联接到多个控制区中的每一个；循环器，其联接到气囊并且被配置成将空气从空气出口移动到空气入口；温度调制器，其联接到气囊并且被配置成更改由循环器移动的空气温度；以及，控制器，其联接到循环器、温度调制器和温度传感器以基于来自温度传感器的输出信号来控制在多个控制区中每一个中的温度。

国际专利申请公告号WO 03/022190 A2关于一种用来调节包括至少一个气囊的身体支承结构的温度的设备，其中温度调制器联接到至少一个囊袋用于改变在囊袋内的空气温度。该设备可包括多个气囊区，和多个温度调制器以维持在多个气囊区中每一个中的温度来调节在多个气囊区中空气的温度。每个温度调制器可与循环器一起定位于每个区中相应歧管的中间。温度调制器可为热交换器、热电冷却装置、热泵或加热元件。

美国专利申请公告号US 2011/0041246 A1涉及一种以卫生、方便的配置来提供温度调节的垫结构的系统。该系统可包括冷却和加热单元。该系统包括垫结构，基于垫结构来允许加热介质不干扰地接近在所述垫结构上的人。加热系统被配置为板状加热元件，用于提供关于垫系统基本上均匀的温度调节。板状加热系统安置于垫结构下方或垫结构内。

美国专利申请公告号US 2001/0020303 A1教导了一种具有防褥疮功能的床垫。床垫包括：具有透气性的垫主体；空气排放器，其设置于垫主体下方用来将空气排放到垫主体内；以及热源，其设置于垫主体下方用来向垫主体内执行远红外辐射。

美国专利申请公告号US 2009/0064411 A1公开了一种用来接纳人的气候控制的床，其包括鼓风机和其它调节流体模块的两个或多个热电装置。在一实施例中，用于床的控制系统被配置成从鼓风机通过热电装置持续地排放空气。美国专利申请公告号US 2006/0241730 A1描述了一种气候控制衬垫，其包括衬垫主体和发热元件，衬垫主体具有气候处理表面和形成于其上的空气循环回路用于以循环的方式来保持在空气循环回路内的空气体积，发热元件为纤维加热线，安置于空气循环回路中用于生成热来升高空气循环回路内的空气温度以便在衬垫主体的气候处理表面上均匀地分布来自发热元件的热量。

国际专利申请公告号WO 2010/04467 A1教导了一种通过在规定间隔测量受试者身体的预定区域的皮肤温度和感测受试者的运动来监视受试者睡眠的布置。

国际专利申请公告号WO 99/02074 A1公开了一种用于防止婴儿由于呼吸呼出的二氧化碳而窒息的设备。该设备包括提供均匀空气流动的床垫，所述均匀空气流动移除可能积聚在床垫表面处或其附近的呼出的二氧化碳。可通过迫使空气进入床垫的主体内并使空气均匀地分布到床垫顶表面上的空气流动孔来实现均匀的空气流动。该设备可包括用于加热空气流动的温度调节装置。

国际专利申请公告号WO 2005/120295 A1针对一种环境调节的家具，其具有设置于充气腔室基体上的可渗透的床垫，其中通风器风扇、分配管和加热器合作地安置成在温度和因此相对湿度控制下通过床垫吸入周围空气并且排出调节的腔室空气。

存在提供床的冷却和加热二者的商业产品，例如以商标名称AmbiSleep和Chillipad。AmbiSleep装置使用珀尔贴元件来加热或冷却空气到低于房间温度的水平，随后空气被吹送通过上层物床垫。Chillipad使用水来从基体单元中的珀尔贴元件向床垫上层物传热，床垫上层物包含用于水循环的管。这些产品的主要缺陷同样为它们仅允许使用者设置具体加热或冷却功率，并且不能在睡觉时控制床中的温度。而且，珀尔贴元件并非能量高效的，它们昂贵、大并且需要风扇来控制其操作，这导致过大噪音。

在大部分情况下，并不需要将空气冷却到低于周围温度，因为在床与周围温度之间的差异足够大以由床中的空气流动得到冷却效果。

发明内容

本发明的第一目的在于提供一种用于调整床环境的微气候以改善人睡眠的系统。

本发明的另一目的在于提供一种用于调整床环境中的微气候并且由此改善人睡眠的方法。

在再一方面，本发明涉及一种使用调整床环境的微气候的系统来改善人睡眠的用途。

由能基于在床和/或卧室中测量的温度来加热和冷却床环境的系统来实现第一目的。

通过基于在床环境和/或卧室中测量的温度来冷却和/或加热床环境来实现第二目的。

通过使用能基于在床和/或卧室中测量的温度来加热和/或冷却床环境的系统来实现第三目的。

需要调整床环境的微气候（特别地床环境的温度）使得在所述床环境内睡觉的人的睡眠与其中温度不被调整的床环境相比得到改善。甚至更希望能彼此独立地调整床环境的个别区的微气候，特别地所述区的温度。

根据本发明的图示实施例的系统包括：多区床垫型支承结构、用于监视床垫型支承结构的每个区中的床环境温度的多个温度传感器、用于加热床垫型支承结构的个别区的器件以及用于冷却床垫型支承结构的器件。

多区床垫型支承件可实施为床垫，床垫可直接定位于条板架或弹簧箱座上。在另一实施例中，多区床垫型支承件可实施为床垫上层物，床垫上层物能铺在常规床垫的顶部，例如在人的当前床垫与寝具之间。优选地，多区床垫型支承件是基于例如聚氨酯泡沫的聚合物泡沫或者不同聚合物泡沫的组合，即由不同聚合物制成的泡沫和/或性质例如密度或弹性不同但由相同聚合物制成的泡沫。多区床垫型支承件也可被配置为内弹簧床垫，内弹簧床垫在其两个面中的至少一个上提供有多个区。

多区床垫型支承件包括多个个别区，所述多个个别区的每个区的温度能由加热器件单独地调整。其中能个别地调整温度的个别区称作个别加热区。个别加热区的存在允许考虑睡觉的人躯干和他或她的四肢的不同温度并且相应地调整床环境。

多区床垫型支承件还包括至少一个空气管，该至少一个管包括一入口开口和至少一个出口开口。在优选实施例中，多区床垫型支承件包括多个管，每个管包括一入口开口和至少一个出口开口，其中多个管的管入口开口可接合以形成系统的单个入口开口。替代地或附加地，一个或多个管的出口开口，其中多个管的每个管包括单个出口开口，可接合以形成系统的单个出口开口。在包括两个或更多个管的实施例中，所述管可被配置成提供被称作冷却区的个别区。个别冷却区的存在允许考虑睡觉的人躯干和他或她的四肢的不同温度并且相应地调整床环境。

在一优选实施例中，至少一个空气管中的一个或多个包括多个出口开口，出口开口优选地布置于多区床垫型支承件的侧部，防止空气进入床并且在多区床垫型支承件的平面中形成空气流动。此实施例是有利的，因为空气流动可太快地冷却睡觉的人的身体（特别地是在所述人出汗时）并且使人醒来，并且此实施例防止来自多区床垫型支承件的空气将与睡觉的人身体直接接触。

多区床垫型支承件的加热区和多区床垫型支承件的冷却区可被实施为单个个别区，即，它们相同并且覆盖多区床垫型支承件的相同表面积。在替代实施例中，加热区和冷却区并非相同区，但是它们可重叠使得例如两个或更多个加热区覆盖冷却区。

多个温度传感器测量其附近的床环境的温度。多个温度传感器被布置成使得多区床垫型支承件的每个区包括至少一个温度传感器。这个布置允许测量多区床垫型支承件的个别区（优选地个别加热区和/或个别冷却区）中的每一个的温度。温度传感器操作性地连接到控制器用于测量床环境的实际温度并且用于操作加热器件和/或冷却器件。

此外，该系统可包括至少一个另外的温度传感器，其测量在卧室中的周围空气温度。所述至少一个另外的温度传感器还操作性地连接到控制器。用于测量周围温度的至少一个额外温度传感器的存在允许考虑周围温度来调整床环境的微气候。

加热器件包括在形成多区床垫型支承件封套上部的纺织品中的集成加热纱线。替代地，纺织品可形成在多区床垫型支承件封套上部下方的个别层。无论是包括形成多区床垫支承件封套的部分的集成加热纱线的纺织品还是多区床垫型支承件封套的上部下方的个别层，所述纺织品被配置成形成能被个别加热的个别加热区。

在其中系统被配置为单人床（大约160 cm×200 cm）、双人床（大约180 cm×200 cm）或者特大号双人床（大约200 cm×200 cm）床垫或完全覆盖单人床、双人床或特大号双人床床垫的上层物床垫的实施例中，优选地多区床垫型支承件在纵向中的每个半部包括个别加热区。因此，多区床垫型支承件的右半部包括多个个别加热区，并且多区床垫型支承件的左半部包括多个个别加热区。此配置具有以下优点：对于同一张床中同时睡觉的两个人能个别地调整床环境，特别地加热。

冷却器件包括在多区床垫型支承件内的至少一个空气管。在一实施例中，冷却器件包括单个空气管，所述空气管基本上在多区床垫型支承件的整个上表面区的下方延伸。在替代实施例中，冷却器件包括多个空气管，所述多个空气管基本上在多区床垫型支承件的整个上表面区的下方延伸。

在额外替代实施例中，包括多个空气管的冷却器件被配置成形成个别冷却区。当系统被配置成单人床（大约160 cm×200 cm）、双人床（大约180 cm×200 cm）或特大号双人床（大约200 cm×200 cm）床垫或者完全覆盖单人床、特大号双人床或特大号双人床床垫的上层物床垫时，优选地冷却器件包括至少两个冷却区，第一冷却区和第二冷却区，其中冷却区中的每一个表示多区床垫支承件在纵向中的一个半部。因此，第一冷却区表示多区床垫型支承件的右半部，并且第二冷却区表示多区床垫型支承件的左半部。这种配置具有能对同一张床中同时睡觉的两个人个别地调整床环境（特别地冷却）的优点。

冷却器件还可包括至少一个风扇，用于将空气吹送到（多个）空气管内或者从（多个）空气管吸出空气。至少一个风扇优选地布置于系统中使得在进入至少一个空气管之前并无空气能从风扇的排出口逸出。例如，至少一个风扇可布置于空气管内或者多个空气管的抽吸端口中。至少一个风扇被配置成使得其操作并不造成噪音，当人很靠近至少一个风扇睡觉时噪音会有损人的睡眠。至少一个风扇可位于多区床垫型支承件的头端或脚端。在多个风扇的情况下，所有风扇可或者位于多区床垫型支承件的相同端或者位于其相同侧。替代地，一个或多个风扇可位于多区床垫型支承件的多个端部或侧部。至少一个风扇将周围空气运输到（多个）空气管内。周围空气在被提供给（多个）空气管之前并未被主动冷却（即，冷却到低于床房间温度的水平）。通常，周围空气具有低于睡觉的人毯子下方的床环境的温度。因此，冷却床环境被认为是“被动冷却”。至少一个风扇操作性地连接到控制器。

在另一实施例中，冷却器件包括用于使将通过至少一个空气管吹送的空气温度降低到低于周围温度（即低于床房间温度）的器件。这种类型的冷却被称作“主动冷却”。用于将空气降低到低于周围温度的器件可选自包括珀尔贴元件和冷却压缩机单元的组。此实施例具有以下优点：与被动冷却相比，能在更大温度范围内调整床环境的微气候。用于使将通过至少一个空气管吹送的空气温度降低到低于周围温度的至少一个器件操作性地连接到控制器。在该实施例中，存在至少一个风扇，其迫使作为用于主动冷却的对象物质的空气通过至少一个空气管。

加热器件和冷却器件为单独器件，即，加热器件并非被配置成也作为冷却器件，并且反之亦然。

多根电阻线或者包括加热器件的集成加热纱线的多个纺织品和冷却器件的空气管能以若干方式集成到多区床垫型支承件内。在一实施例中，电阻线位于包括空气管的层的顶部上的一层中。包括电阻线的顶层由开放结构制成使得冷却空气能通过所述顶层。在一替代实施例中，空气冷却层放置于包括电阻线的层的顶部上。在此实施例中，顶层被配置成使得空气将在下面层中生成的热传到多区床垫型支承件的顶表面。在另一实施例中，多区床垫型支承件包括第一面和在与第一面相反侧上的第二面，所述第一面具有作为在此面的表面下方的层的加热区，所述第二面具有作为此第二面的表面下方的层的冷却区。此实施例允许使用者在夏天的时间使冷却侧在顶部，并且在冬天将多区床垫型支承件颠倒使得加热侧在顶部。

在另一实施例中，空气流动与电阻线接触。以此方式，空气能在上层物中被加热以辅助向床内的热传递。而且以此方式，能增加在通过上层物的空气流中能吸收的湿气量，这将帮助干燥床并且从床环境移除体液（汗）。

该系统还包括控制器，控制器用于从多个温度传感器接收信号并且操作加热器件和冷却器件的至少一个风扇。所述控制器可被配置成当达到最大温度时切断加热。由此，向系统的使用者（即睡觉的人）提供额外安全性。

本发明的系统允许在人睡在床上时调整床环境的微气候，并且考虑到在单独区中的床环境温度（可选地在睡觉的房间中的周围温度）允许提供用于改善睡眠的最佳温度，并且允许升高或降低在床环境的个别区中的温度。

如上文所描述的系统可用于调整床环境的微气候。与在不调整微气候中的睡眠相比，调整床环境的微气候能改善在调整的微气候中睡觉时人的睡眠。根据一优选实施例，本发明的系统可用于将床环境的微气候调整为26℃与36℃之间的温度，这证明是用于改善人睡眠的最佳温度范围。在一额外实施例中，该系统可用于预热床使得当人上床睡觉时提高舒适性。在另一或额外实施例中，该系统可用于为在上床与入睡时间之间的时间设置不同温度，在此之后，微气候的控制接管。在早晨，该系统也可用于改变床环境的温度以叫醒睡觉的人。

本发明还提供用于调整床环境的微气候以改善人睡眠的方法，和通过调整所述人在其中睡觉的床环境的微气候来改善人睡眠的方法。

方法包括测量个别区中床环境的温度，和调整个别区中的床环境的温度使得所述个别区中的温度保持在优选预设的温度。通过个别区被温热或冷却到预设温度来调整个别区的温度。所述预设温度优选地在26℃与36℃之间的范围中。通过在每个个别加热区中的至少一根电阻线经受电流，从而变得温热来执行温热。温暖通过传导从电阻线经过在所述电阻线与多区床垫型支承件的上部面之间的一个或多个层传导。通过迫使空气通过在多区床垫型支承件内的至少一个空气管流动来提供冷却。如果空气流动同时与加热组合，由于湿气通过上层物扩散到温暖的空气内，从床的湿气移除将增加。由于对流，与床中人的热交换也将增加。

周围空气可为其中放置多区床垫型支承件的卧室的空气。但是，可从其中放置多区床垫型支承件的卧室外部的环境获得周围空气，例如，能经由管路或管获得来自建筑物外部的空气。

在方法的一实施例中，被迫通过多区床垫型支承件内的至少一个空气管的空气温度并不降低到低于周围空气的温度，即床房间中的空气温度。能通过使用一个或多个风扇来执行迫使空气通过在多区床垫型支承件内的至少一个空气管，其中被迫通过至少一个空气管的空气温度不被降低到低于周围空气温度。

在该方法的替代实施例中，使将被迫通过多区床垫型支承件内的至少一个空气管的空气温度降低到低于周围空气的温度，即床房间中的空气温度。利用例如选自包括珀尔贴元件和冷却压缩机单元的组的器件，能使应被迫通过至少一个空气管的空气温度降低到低于周围空气温度。该方法的此实施例还利用至少一个风扇来迫使具有低于周围空气温度的温度的空气通过至少一个空气管。

本发明还扩展到使用该系统来调整床环境的微气候的用途。更具体而言，本发明扩展该系统的用途以用于控制床环境中的湿气。特别地，使用通过电阻线的加热组合空气流动增强并且改善对床环境中的湿气的控制。因此，本发明还包括用于控制床中的湿气的方法，该方法包括使用通过电阻线加热床环境与在床环境中提供空气流动的组合。由于人在每晚损失0.25至0.5升，控制床环境中的湿气将延长床垫的寿命并且也改进床的卫生。改变空气温度将允许空气吸收更多湿气（潮湿）。这将导致从床出来到流动空气内更高的水通量。

附图说明

参考下文描述的实施例，本发明的这些和其它方面将会显然并被阐明。

在附图中：

图1A示出了用于调整床环境中的微气候的系统的一实施例的示意性纵截面并且示出了通过该实施例的空气流动。

图1B示出了用于调整床环境中的微气候的系统的另一实施例的示意性纵截面并且示出了通过该实施例的空气流动。

图2A示出了用于调整床环境中的微气候的系统的一实施例的示意性顶视图并且示出了通过该实施例的空气流动。

图2B示出了用于调整床环境中的微气候的系统的另一实施例的示例性顶视图并且示出了通过该实施例的空气流动。

图2C示出了用于调整床环境中的微气候的系统的另一实施例的示意性顶视图并且示出了通过该实施例的空气流动。

图2D示出了用于调整床环境中的微气候的系统的另一实施例的示意性顶视图并且示出了通过该实施例的空气流动。

图3为用于调整床环境中的微气候的系统的一实施例的纵截面的更详细图示。

图4为用于调整床环境中的微气候的系统的另一实施例的纵截面的更详细图示。

具体实施方式

图1A以纵截面示出了多区床垫型支承件的实施例的示意性图示。多区床垫型支承件1包括空气管6的入口开口2和出口开口3。入口开口2和出口开口4定位于多区床垫型支承件1的相反端。箭头4指示在其入口开口2处进入空气管6的空气流动方向，而箭头5指示了在其出口开口3处离开空气管6的空气流动方向。在此实施例中，空气被单向运输通过多区床垫型支承件1内的空气管6。空气为周围空气并且在其温度低于多区床垫型支承件1上方的床环境温度时冷却多区床垫型支承件1。

图1B以纵截面示出了多区床垫型支承件的另一实施例的示意性图示。多区床垫型支承件11包括入口开口12、空气管16和在多区床垫型支承件11顶面上的多个出口开口13、13’和13”。周围空气经由入口开口12进入多区床垫型支承件11（如箭头14所示）并且被运输通过空气管部段16以在多个出口开口13、13’和13”处离开所述空气管16。 能改进冷却，因为周围空气被吹送通过多区床垫型支承件11的上部面。此外，冷却能集中在个别区，即在包括多个出口开口13、13’和13”的至少一个出口开口的区。

参考图2A至图2D，以俯视图示出了多区床垫型支承件的不同实施例，其示出了空气管和/或区的各种实施方式。图2A示出了多区床垫型支承件21，其包括在空气管部段26第一端处的入口开口22和在空气管部段26、26’另一端处的出口开口23，其中所述入口开口22和所述出口开口23位于多区床垫型支承件21的相同端。因此，空气管部段26、26’被配置成形成U形弯并且空气管部段的第一部分26与空气管部段的第二部分26’由分隔壁27分开。因此，周围空气能进入多区床垫型支承件21，其中空气通过入口开口22被吹送进入到空气管部段26、26’，如由箭头24所示。空气被吹送通过空气管部段 26、26’的第一部分26和第二部分26’以通过出口开口23离开多区床垫型支承件21，如由箭头25所示。

图2B表示了多区床垫型支承件的另一实施例，其中多区床垫型支承件31包括空气管部段36、36’、36”，入口开口32和两个出口开口，第一出口开口33和第二出口开口33’。入口开口32、第一出口开口33和第二出口33’位于多区床垫型支承件31的相同端。空气管部段包括第一部分36、第二部分36’和第三部分36”，其中空气管部段的第二部分36’和第三部分36”由于空气管部段的第一部分36分叉造成在空气管部段的第二部分36’和第三部分36”中的流动方向与第一部分36中的流动方向相反。空气管部段的第一部分36与空气管部段36’由第一分隔壁37分开，并且与第三部分36”由第二分隔壁37’分开。因此，空气管部段的第一部分36两侧是空气管部段的第二部分36’和第三部分36”。迫使周围空气经由入口开口32进入空气管部段的第一部分36，如由箭头34所示。空气迁移到与入口开口32和出口开口33和33’相反的多区床垫型支承件31的端部，并且然后迁移回到入口出口32和出口开口33和33’所在的多区床垫型支承件31的端部。此实施例具有以下优点：对应于空气管部段的第一部分36的多区床垫型支承件31的中间部段提供有比分别对应于空气管部段的第二部分36’和第三部分36”的多区床垫型支承件31的两侧部段更冷的空气。通常，睡觉的人的躯干位于床垫的中部，并且手臂和腿紧贴躯干位于对应于多区床垫型支承件31的两侧部段的区域中。

图2C表示多区床垫型支承件的又一实施例。多区床垫型支承件41包括多个空气管部段46、46’、46”、46’’’，其在多区床垫型支承件41的纵向中单向行进并且基本上彼此平行定位。空气管由个别分隔壁47、47’、47”彼此分隔。每个空气管部段46、46’、46”、46’’’具有在一端的入口开口42、42’、42”、42’’’和在其相反端的出口开口43、43’、43”、43’’’。周围空气通过相应入口开口42、42’、42”、42’’’被吹送到多个空气管部段46、46’、46”、46’’’中每一个内并且在相应出口开口43、43’、43”、43’’’离开空气管部段46、46’、46”、46’’’。周围空气可在多区床垫型支承件41一端供应到所有空气管部段46、46’、46”、46’’’或者如由箭头44、44’、44”、44’’’所示的那样使得通过多区床垫型支承件41的空气流动方向在相对于相邻空气管的相反方向发生。

在图2D中示出了多区床垫型支承件的又一实施例。多区床垫型支承件51包括多个空气管部段56、56’、56”、56’’’，其在多区床垫型支承件51的纵向单向行进并且其基本上彼此平行定位。空气管由个别分隔壁57、57’、57”彼此分开。每个空气管部段56、56’、56”、56’’’具有在一端的入口开口52、52’、52”、52’’’和在其相反端的出口开口53、53’、53”、53’’’。周围空气通过相应入口开口52、52’、52”、52’’’吹送到多个空气管部段56、56’、56”、56’’’中的每一个内并且在相应出口开口53、53’、53”、53’’’离开空气管部段56、56’、56”、56’’’。周围空气可在多区床垫型支承件51的一端供应到所有空气管部段56、56’、56”、56’’’或者如箭头54、54’、54”、54’’’所示的那样使得通过多区床垫型支承件51的空气流动方向在相对于相邻空管的相反方向中发生。替代于如图2C所示的从多区床垫型支承件的头端到脚端行进，空气管从多区床垫型支承件51的左侧到多区床垫型支承件51的右侧行进。

在图2A至图2D中任一个图中示出的空气管部段中的每一个可包括至少一个空气管。优选地，这些空气管部段中的每一个包括基本上平行于彼此行进的多个空气管。在图2A至图2C中示出的空气管部段中的每一个可表示至少一个冷却区或者多个个别冷却区。此外，在图2A至图2C中示出的空气管部段中的每一个也可对应于至少一个加热区或多个个别加热区。例如，参考图2D，表示在多区床垫型支承件51头端处的空气管部段的空气管部段56可表示所述多区床垫型支承件51的第一加热区。空气管部段56’也可表示多区床垫型支承件51的另一加热区。还应理解的是，空气管部段中的每一个也可表示多个个别加热区。

参考图3和图4，示出了多区床垫型支承件61的合适组件。图3以纵截面显示了多区床垫型支承件61的一部分。多区床垫型支承件61包括空气管66和在空气管66顶部上的一层。在空气管66顶部上的层优选地为由弹性聚合物泡沫制成的层并且包括在聚合物泡沫内的多个出口开口63、63’和63”，聚合物泡沫被分成多个部段69、69’、69”和69’’’。部段69、69’、69”和69’’’中的每一个包括电阻线68、68’、68”和68’’’，其中电阻线垂直于空气管66行进。应理解的是，一个或多个额外层可放置于包括部段69、69’、69”和 69’’’和出口开口63、63’和63”的层的顶部。所述至少一个额外层可为弹性聚合物泡沫或编织织物的薄层。

在加热时，电阻线经受电流并且变热。温暖将通过聚合物泡沫迁移到多区床垫型支承件61的顶部并且温热床环境直到实现了预设温度。当床环境要被冷却时，将周围空气吹送到空气管66内，如由箭头64所示。通过空气管66流动的空气将通过多个出口开口63、63’和63”离开多区床垫型支承件61，如由箭头65、65’和65” 所示的那样，从而降低床环境的温度。

图4示出了组装多区床垫型支承件的另一实施例。多区床垫型支承件71包括由分隔壁77和77’彼此分隔的多个空气管76、76’和76”。分隔壁77和77’优选地由聚合泡沫，优选地弹性聚合泡沫制成。也可由在具体位置压缩的间隔材料或者由具有可变密度的间隔材料或者在多区床垫型支承件的不同位置具有不同密度的特定间隔材料，更低密度间隔材料形成空气管来实现空气管彼此分隔。多根电阻线78、78’、78”、78’’’布置于多个空气管76、76’、76”和分隔壁77, 77’的顶部上。优选地由弹性聚合泡沫制成的额外层71布置于多根电阻线78、78’、78”、78’’’、多个空气管76、76’、76”和分隔壁77、77’的顶部上。顶层71可被额外层，例如由编织织物制成的层覆盖。

在加热时，由于电阻线78、78’、78”、78’’’经受电流而生成的温暖将通过层71并且温热其上方的床环境。为了冷却，电阻线不被供电，并且迫使周围空气通过空气管76、76’、76”流动。在空气管76、76’、76”中周围空气更低的温度将冷却层并且随后冷却其上方的床环境。

虽然在附图和前文的描述中详细地示出和描述了本发明，这样的说明和描述被认为是说明性的或示例性的而不是限制性的；本发明并不限于所公开的实施例。所公开的实施例的其它变型将由本领域技术人员通过学习附图、公开和所附权利要求在实践要求保护的本发明时理解和实行。在权利要求中，词语“包括”并不排除其它元件或步骤，并且不定冠词“一”或“一个”并不排除多个。在彼此不同的附属权利要求中引用某些措施的简单事实并不表示不能使用这些措施的组合来获益。在权利要求中的任何附图标记不应认为限制范围。

Claims (18)

1.一种用于调整床环境的微气候的系统，所述系统包括多区床垫型支承件，该多区床垫型支承件包括：多个个别加热区，用于加热所述个别加热区的器件，与用于加热所述个别加热区的器件彼此独立的用于冷却所述多区床垫型支承件的器件，以及多个温度传感器，其中用于冷却所述多区床垫型支承件的器件包括在多区床垫型支承件内用于运输周围空气通过所述多区床垫型支承件的至少一个空气管，所述至少一个空气管包括至少一个入口开口和至少一个出口开口，并且其中所述用于加热个别加热区的器件被配置为集成在纺织品中的多根加热纱线。

2.根据权利要求1所述的系统，其中所述个别加热区配置成被个别地加热。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述用于冷却的器件还包括用于将所述空气温度降低到低于周围空气温度的至少一个风扇。

4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述用于冷却的器件选自包括珀尔贴元件和冷却压缩机单元的组。

5.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述用于冷却多区床垫型支承件的器件并不包括用于将空气冷却到低于所述周围空气温度的温度的器件。

6.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述多个个别加热区的加热区中的每一个提供有所述多个温度传感器中的至少一个温度传感器。

7.根据权利要求6所述的系统，其中所述系统还包括用于感测所述系统所在的房间的温度的至少一个额外温度传感器。

8.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述系统还包括控制器，所述控制器与所述温度传感器、所述用于加热所述个别加热区的器件和所述用于冷却所述多区床垫型支承件的器件操作性地连接。

9.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述多区床垫型支承件被实施为可直接定位于条板架或弹簧箱座上的床垫或者为可铺在床垫顶部上的上层物床垫。

10.根据权利要求1或2所述的系统，其中所述至少一个空气管包括多个出口开口。

11.根据权利要求10所述的系统，其中，所述出口开口布置成朝向所述多区床垫型支承件的上部面。

12.根据权利要求9所述的系统，其中所述至少一个空气管包括多个出口开口，所述出口开口布置于所述上层物床垫的侧部，防止空气进入所述床并且在所述多区床垫型支承件的平面中形成空气流动。

13.根据权利要求1或2所述的系统，其中多个空气管被配置成提供能彼此独立地被冷却的个别区。

14.一种将根据权利要求1至12中任一项所述的系统用于调整床环境的微气候的用途。

15.一种用于通过权利要求1所述的系统来调整床环境的微气候的方法，所述方法包括以下步骤：测量个别区中所述床环境的温度，以及调整个别区中所述床环境的温度使得在所述个别区中的温度保持在预设温度，其中通过所述个别区被温热或冷却到所述预设温度来调整所述个别区的温度，通过在所述多区床垫型支承件的每个个别加热区中的至少一根电阻线经受电流从而变得温热来执行所述温热，以及将温暖通过传导从所述电阻传导至所述多区床垫型支承件的上部面，以及通过迫使空气通过所述多区床垫型支承件内的至少一个空气管流动来提供冷却。

16.根据权利要求15所述的方法，其中被迫通过所述多区床垫型支承件内的所述至少一个空气管的所述空气的温度未被降低到低于所述周围空气的温度。

17.根据权利要求15所述的方法，其中将被迫通过所述多区床垫型支承件内的所述至少一个空气管的所述空气的温度降低到低于所述周围空气的温度。

18.一种利用如权利要求1所述的系统来增强床环境中的湿气控制的用途。