CN107319861A - 智能温控被 - Google Patents

Abstract

本发明涉及家用电器技术领域，提供一种智能温控被，包括被子主体和外置机两个部分，外置机包括内循环机构、外循环机构、可切换连通内、外循环机构的切换机构、控制系统以及提供冷、热源的变温装置，被子主体包括空气传输层、感应层以及接触层。内循环机构与被子主体连通形成供空气内循环流动空间，由变温装置通电后为被子主体提供冷、热空气源，根据人体表面的温度变化，控制系统对流经空气传输层内的空气的温度与流速进行调节，使得用户获得安全、舒适的睡眠环境。当内循环机构的空气需要更新时，切换机构切换连通内、外循环机构，使得外部空气进入内循环机构内，被子主体内的污浊空气经外循环机构经排出，实现被子主体内的空气更新。

Description

智能温控被

技术领域

本发明涉及家用电器技术领域，尤其涉及一种能够智能温控调节的被子。

背景技术

被子，是每个家庭必备的居家用品。随着人们对被子功能化需求的不断增加，可调温的电热被或电热垫随之产生，但现有的电热被或电热垫在使用过程中存在如下问题：第一、通常电热被或电热垫均通过内部发热原件发热，且发热原件与人体之间的间隔距离较近，出现电路故障时，存在安全隐患；第二、人体长时间处于发热源下，皮肤易出现干燥甚至有脱水的风险，现有电热被无法提供一个舒适的睡眠环境，第三、长期使用，被子内空气污浊无法排排出，对人体造成危害。

发明内容

综上所述，本发明的目的在于提供一种智能温控被，旨在消除现有电热被内空气无法循环流通的问题，并提供一个安全、智能、舒适的睡眠环境。

本发明是这样实现的，智能温控被，包括具有收集及反馈人体温度信号的被子主体以及与所述被子主体电连接且实现所述被子主体内部空气循环流动以及与外部空气交换的外置机，所述被子主体自上而下依次包括连通于所述外置机的空气传输层、电连接于所述外置机且用于收集及反馈人体体温信号的感应层以及与人体直接接触的接触层，所述外置机包括供所述被子主体内部空气内循环流动的内循环机构、为所述内循环机构提供外部空气的外循环机构、切换连通所述内循环机构与所述外循环机构的切换机构、用于为所述内循环机构内空气提供冷、热源的变温装置以及用于控制所述内循环机构内的空气与所述外循环机构内的空气的流速与温度的控制系统，所述内循环机构与所述切换机构均内置于所述外循环机构中，所述切换机构设于所述内循环机构的底端部，所述变温装置电连接于所述控制系统。

进一步地，所述切换机构包括设于所述内循环机构底端部的固定件以及设于所述固定件内侧且相对所述固定件的转动的切换件，所述固定件均连通于外部、所述内循环机构以及所述外循环机构且所述切换件相对所述固定件转动时实现所述外循环机构与所述内循环机构相连通。

具体地，所述固定件的侧壁设有若干以所述固定件的中轴线为中心呈周向间隔分布且与外部连通的第一开孔，所述固定件顶端部的中部设有与所述内循环机构相连通的第二开孔，所述第二开孔的外缘设有呈周向间隔分布且与所述第一开孔一一对应的第三开孔，所述第三开孔连通于所述外循环机构，所述切换件的中部设有与所述第二开孔相连通的通孔，所述通孔的外缘以所述固定件的中轴线为中心形成若干呈周向分布且交替设置的外通道与内通道，所述内通道与所述通孔相连通。

进一步地，所述外循环机构包括上下开合且围合形成外循环空间的上壳体和下壳体，所述切换机构设于所述上壳体与所述下壳体的开合处，外部空气由所述切换机构进入经所述外循环空间再由所述上壳体顶端部排出或外部空气由所述上壳体顶端部进入经所述外循环空间再由所述切换机构排出。

进一步地，所述内循环机构包括设于所述切换机构顶端部的内壳体以及设于所述内壳体外侧且与所述内壳体相连通的若干导气管道，外部空气由所述切换机构进入所述内壳体再经所述导气管道导向进入所述被子主体。

具体地，下壳体的侧壁设有若干与所述被子主体相连通的进气口与出气口，所述进气口连通于所述导气管道，所述出气口连通于所述切换机构，内部空气由所述切换机构进入所述内壳体再流入所述导气管道。

进一步地，所述变温装置为制冷片，所述内壳体内设有若干第一散热组件，所述内壳体的外侧壁上设于与所述第一散热组件相对应的第二散热组件，所述制冷片嵌设于所述内壳体的侧壁且分别连接于所述第一散热组件与所述第二散热组件。

进一步地，所述控制系统包括设于所述内壳体内的主控制电路板以及设于所述上壳体的顶端部外侧的触控面板，所述主控电路板与所述触控面板均电连接于所述变温装置，所述主控电路板电连接于所述被子主体的所述感应层。

进一步地，所述被子主体分为第一覆盖区以及与所述第一覆盖区相对称的第二覆盖区，所述第一覆盖区的结构与第二覆盖区的结构相同，所述第一覆盖区分为上半区以及下半区。

具体地，所述空气传输层包括自上而下依次层叠的供空气进入与排出的循环层以及具有蓬松透气结构的渗透层，所述循环层内设有若干进气管与出气管，所述进气管与所述出气管交替平铺于所述循环层内。

与现有技术相比，本发明提供智能温控被，包括被子主体与外置机两个部分，外置机包括外循环机构、内循环机构、切换机构、控制系统以及变温装置，被子主体包括空气传输层、感应层以及接触层。内循环机构与被子主体连通形成供空气内循环流动空间，当变温装置通电后产生冷、热空气源时，冷、热源空气由内循环机构进入被子主体的空气传输层，空气传输层内的冷、热空气透过感应层与接触层直至人体表面，同时，感应层实时收集并反馈人体表面的温度信号于控制系统，根据人体表面的温度变化，控制系统对流经空气传输层内的空气的温度与流速进行调节，使得用户在使用时获得安全、舒适的睡眠环境。当内循环机构的空气需要交换更新时，切换机构将外循环机构与内循环机构相连通，使得外部空气进入内循环机构内，被子主体内的污浊空气经外循环机构经排出，实现被子主体内的空气更新。

附图说明

图1是本发明实施例提供的外置机的爆炸结构示意图；

图2是本发明实施例提供的外置机的剖面图；

图3是本发明实施例提供的切换件的结构示意图；

图4是图2沿B处的放大图；

图5是图2沿A-A方向的剖面图；

图6是本发明实施例提供的被子主体的结构示意图；

图7是图6沿C-C方向的剖面图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，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。

以下结合具体实施例对本发明的实现进行详细的描述。

请参考图1至图6，本发明实施例提供的智能温控被包括具有收集及反馈人体温度信号的被子主体1以及与被子主体1电连接且实现被子主体1内部空气循环流动以及外部空气交换的外置机2，被子主体1自上而下依次包括与外置机2相连通的空气传输层11、电连接于外置机2且用于收集及反馈人体体温信号的感应层12以及与人体直接接触的接触层13，外置机2包括供被子主体1内部空气内循环流动的内循环机构22、为内循环机构提供外部空气的外循环机构21、切换连通内循环机构22与外循环机构21的切换机构23、用于为内循环机构内空气提供冷、热源的变温装置以及用于控制内、外循环机构内空气流速与温度的控制系统25，内循环机构22与切换机构23内置于外循环机构21中，切换机构23设于内循环机构22的底端部，变温装置24电连接于控制系统25。

本发明实施例提供的智能温控被包括被子主体1和外置机2两个部分，外置机2包括外循环机构21、内循环机构22、切换机构23、控制系统25以及变温装置24，被子主体1包括空气传输层11、感应层12以及接触层13。智能温控被的工作原理如下：内循环机构22与被子主体1连通形成供空气内循环流动空间，当变温装置24通电后产生冷、热空气源时，冷、热源空气由内循环机构22进入被子主体1的空气传输层11，空气传输层11内的冷、热空气透过感应层12与接触层13直至人体表面，同时，感应层12实时收集并反馈人体表面的温度信号于控制系统25，根据人体表面的温度变化，控制系统25对流经空气传输层11内的空气的温度与流速进行调节，使得用户在使用时获得安全、舒适的睡眠环境。当内循环机构22的空气需要交换更新时，切换机构23将外循环机构21与内循环机构22相连通，使得外部空气进入内循环机构22内，被子主体1内的污浊空气经外循环机构21经排出，实现被子主体1内的空气更新。

进一步地，请参考图1、图3和图6，在本实施例中，切换机构23包括固定件以及设于固定件231内侧的切换件232，固定件231设于内循环机构22的底端部并始终保持固定不动，同时，固定件231均与外部、内循环机构22以及外循环机构21保持连通，切换件232在固定件231内相对转动时，实现切换连通内循环机构22与外循环机构21。当切换件232未转动切换时，外循环机构21与外部连通，被子主体1内空气仅在被子主体1与内循环机构22内循环流动；当切换件232相对固定件231转动切换时，内循环机构22与外循环机构21连通，外部空气直接进入内循环机构22中，被子主体1内的空气则通过外循环机构21排出至外部。

具体地，请参考图1、图3、图4和图6，在本实施例中，固定件231为圆桶状壳体，其侧壁设有若干以该壳体的中轴线为中心呈周想间隔分布并与外部连通的第一开孔2311，壳体的顶端部的中部设有连通于内循环机构22的第二开孔2312，第二开孔2312的外缘还设有周向间隔分布的第三开孔2313，各第三开孔2313与各第一开孔2311一一对应且连通于外循环机构21，切换件232呈环状，固定件231套设于切换件232外侧，切换件232的中部开设有与第二开孔2312连通的通孔2321，通孔2321的外缘以固定件231的中轴线为中心形成呈周向分布的外通道2322和内通道2323，外通道2322与内通道2323交替设置，内通道2323与通孔2321相连通。当切换件232未发生相对转动时，外通道2322将第一开孔2311与第三开孔2313连通，外部空气由第一开孔2311进入经外通道2322导向，再从第三开孔2313进入外循环机构21内，实现外循环机构21与外部相连通，此时，内通道2323被固定件231的侧壁所封闭，即内通道2323处于两第一开孔2311之间，被子主体1内空气仅在内循环机构22与被子主体1之间循环流动；当切换件232发生相对转动，内通道2323则与第一开孔2311相连通，外通道2322被封闭并处于两第一开孔2311之间，此时，外部空气由第一开孔2311进入内通道2323，并穿过切换件232中部的通孔2321与固定件231的第二开孔2312进入内循环机构22，而被子主体1内空气则由第一开孔2311进入，通过外通道2322从外循环机构21排出，这样，实现内循环机构22和外循环机构21的相互连通，被子主体1内部的空气得到更新。

具体地，请参考图1和图2，在本实施例中，外循环机构21包括上下开合的上壳体211和下壳体212，在未开启时，上壳体211与下壳体212闭合，两者之间的连接处无缝隙且外观上形成一体以达到防尘及清洁外观时的防水作用，上壳体211和下壳体212围合形成供空气流通的外循环空间，切换机构23设于上壳体211与下壳体212的开合处，外部空气可由切换机构23中的固定件231的第一开孔2311进入，进过切换件232的外通道2322，再从第三开孔2313进入上壳体211内，最终从上壳体211的顶端部排出，或者外部空气返向流通，即由上壳体211的顶端部进入，从固定件231的第三开孔2313进入切换件232的外通道2322，最终从固定件231的第一开孔2311排出至外部，上述均是外部空气在外循环机构21内的流通过程。

具体地，请参考图1和图2，在本实施例中，上壳体211包括与下壳体212相对上下移动开合的第一外壳2111以及位于第一外壳2111的顶端部且与其形成开启缝隙的第二外壳2112，外部空气可由第一外壳2111和第二外壳2112之间的缝隙处进入或流出，在第二外壳2112的内侧设有为外部空气提供动力的第一驱动装置31，第一驱动装置31电连接于控制系统25，并有控制系统25控制其转动方向和转速。

具体地，请参考图1和图2，在本实施例中，下壳体212的外侧壁开设有供内循环机构22内的空气流向被子主体1的进气口2121，以及供被子主体1内的空气流向内循环机构22或外循环机构21的出气口2122，出气口2122位于进气口2121下方且与固定件231的第一开孔2311相连通。当被子主体1内的空气通过出气口2122流向内循环机构22时，即切换件232相对固定件231未相对运动，第一开孔2311与内通道2323连通，被子主体1内的空气则通过出气口2122和第一开孔2311，在内通道2323的导向下进入内循环机构22；当被子主体1内的空气通过出气口2122流向外循环机构21时，即切换件232相对固定件231发生相对运动，第一开孔2311与外通道2322连通，被子主体1内的空气则通过出气口2122和第一开孔2311，在外通道2322的导向下由固定件231的第三开孔2313进入外循环机构21。

进一步地，请参考图1、图2和图6，在本实施例中，内循环机构22包括设于切换机构23顶端部且连通于切换机构23的内壳体221以及设于内壳体221外侧且连通于内壳体221若干导气通道222，外部空气由切换机构23进入内壳体221再经导气管道流入被子主体1。具体地，各导气通道222与内壳体221的顶端部相连接，各导气通道222上设有连通于下壳体212进气口2121的导气口2221。在内壳体221内且位于切换机构23的固定件231的第二开孔2312上方设有用于驱动内循环机构22内的空气的第二驱动装置32，第二驱动装置32电连接于控制系统25，并由控制系统25控制其转动方向以及转速。由切换机构23流出的空气在第二驱动装置32的驱动下进入内壳体221，再经过导气通道222流入被子主体1内。

进一步地，请参考图1、图2和图5，在本实施例中，变温装置24为制冷片，当然也可用其他制冷制热装置，如压缩机等。内壳体221呈柱状桶形结构，内壳体221内设有若干第一散热组件41，内壳体221的外侧壁上设有与各第一散热组件41相对应的第二散热组件42，制冷片嵌设于内壳体221的侧壁且其两端分别连接于第一散组件和第二散热组件42。具体地，内壳体221被间隔分成五个区域，其中四个供内部空气流通的第一区域2211，一个用于安设控制系统25的第二区域2212。同样地，导气通道222与第一区域2211的数量相对应。每个第一区域2211内均设有一第一散热组件41，在内壳体221外侧设有与第一散热组件41相对应的第二散热组件42，当制冷片通正向电流，位于内壳体221内的一端制冷产生冷空气源，第一散热组件41将冷空气源分散于内壳体221的第一区域2211内，此时，对应的第二散热组件42则为制冷片的另一端进行散热，使得内壳体221内获得温度更低的冷空气源，同理，当制冷片通反向电流时，位于内壳体221内的一端制热产生热空气源，第一散热组件41将热空气源分散于内壳体221的第一区域2211内，此时，对应的第二散热组件42则为制冷片的另一端进行散冷，使得内壳体221内获得温度更高的热空气源。第一散热组件41和第二散热组件42均由控制系统25控制并实现调节。

具体地，在本实施例中，当室内空气适合睡眠温度时，不需要制冷或制热，制冷片不工作，但由于被子主体1空气传输层11是隔热不透气材料，被子主体1内的温度和湿度会由人体的作用不断升高，所以此时开启空气外循环模式，通过选择合适的空气流量，将外部空气打入被子主体1内，并抽出被子主体1内湿热空气，保持被子主体1内合适的温度和湿度。这样，可以利用抽出被子主体1内带有余温的空气进行循环制冷或加热，以达到节能目的，而且，通过合理的智能的选择内循环或外循环模式，可选择合理的室内空气打入被子主体1并抽出被子主体1内空气的流速，来达到调节温度的作用，既可清洁被子内空气，又可让制冷片不工作，更加达到节能环保的目的。

进一步地，请参考图1和图2，控制系统25包括置于内壳体221内的第二区域内的主控制电路板251以及设于第二外壳2112的顶端部外侧的触控面板252，主控制电路板251与触控面板252均电连接于第一驱动装置31、第二驱动装置32以及变温装置24，主控制电路板251电连接于被子主体1的感应层12。置于第二外壳2112顶端部的触摸面板可实现人工调整被子主体1内的空气流速与温度。

进一步地，请参考图6和图7，空气传输层11包括自上而下依次层叠的供空气进入与排出的循环层111以及具有蓬松透气结构的渗透层112，循环层111内设有若干进气管与出气管，进气管与出气管交替平铺于循环层111内。优选地，循环层111内共设有四条进气管1111以及两条出气管1112，进气管1111与出气管1112朝向渗透层112均开设有气孔100，由进气管1111的气孔100出来的空气经过渗透层112、感应层1212以及接触层1313吹到人体皮肤表面，同时被子主体11内的空气可通过相同的路径回收于出气管1112中。其中，渗透层112的作用是防止由进气管1111内排出的气体直接回收于出气管1112中。

请参考图6，在实施例中，被子主体1被分为第一覆盖区14与第二覆盖区15，第一覆盖区14又分成上半区141与下半区142，第一覆盖区14设有两根进气管1111以及一根出气管1112，其中一进气管1111与出气管1112交替设置于第一覆盖区14中的上半区141，负责上半区141的温控调节，另一进气管1111与出气管1112交替设置于第一覆盖区14中的下半区142，负责下半区142的温控调节，从而根据不同情况进行上半身和下半身不同的温度，比如冬天喜欢腿脚热一点，那么第一覆盖区14的下半区142内空气可比上半区142空气温度高。同样地，第一覆盖区14与第二覆盖区15镜像对称且结构相同，这里不再赘述。

进一步地，请参考图1、图2和图6，在本实施例中，下壳体212内设有调湿装置5，切固定件231的顶端部与切换件232的内部均设有活性碳层(图中未示)。优选地，内壳体221的侧壁分别设置有上下两组制冷片，当内壳体221内的空气发生湿度变化时，位于内壳体221的侧壁的下层制冷片进行制冷作用将水汽凝结于下壳体212内，从而防止被子主体1内的空气过于潮湿。或者，通过调湿装置5将下壳体212内凝结的水汽蒸发，保持内循环机构22内的空气湿度，又可防止人体的皮肤干燥。活性弹层用于吸附内循环机构22与外循环机构21内的悬浮杂质，同时，在外循环机构21与内循环机构22独立工作时，流经外循环空间内的外部空气可通过活性碳层过滤，使得该外置机2具有过滤房间空气的功能。

以上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.智能温控被，其特征在于，包括具有收集及反馈人体温度信号的被子主体以及与所述被子主体电连接且实现所述被子主体内部空气循环流动以及与外部空气交换的外置机，所述被子主体自上而下依次包括连通于所述外置机的空气传输层、电连接于所述外置机且用于收集及反馈人体体温信号的感应层以及与人体直接接触的接触层，所述外置机包括供所述被子主体内部空气内循环流动的内循环机构、为所述内循环机构提供外部空气的外循环机构、切换连通所述内循环机构与所述外循环机构的切换机构、用于为所述内循环机构内空气提供冷、热源的变温装置以及用于控制所述内循环机构内的空气与所述外循环机构内的空气的流速与温度的控制系统，所述内循环机构与所述切换机构均内置于所述外循环机构中，所述切换机构设于所述内循环机构的底端部，所述变温装置电连接于所述控制系统。

2.如权利要求1所述的智能温控被，其特征在于，所述切换机构包括设于所述内循环机构底端部的固定件以及设于所述固定件内侧且相对所述固定件的转动的切换件，所述固定件均连通于外部、所述内循环机构以及所述外循环机构且所述切换件相对所述固定件转动时实现所述外循环机构与所述内循环机构相连通。

3.如权利要求2所述的智能温控被，其特征在于，所述固定件的侧壁设有若干以所述固定件的中轴线为中心呈周向间隔分布且与外部连通的第一开孔，所述固定件顶端部的中部设有与所述内循环机构相连通的第二开孔，所述第二开孔的外缘设有呈周向间隔分布且与所述第一开孔一一对应的第三开孔，所述第三开孔连通于所述外循环机构，所述切换件的中部设有与所述第二开孔相连通的通孔，所述通孔的外缘以所述固定件的中轴线为中心形成若干呈周向分布且交替设置的外通道与内通道，所述内通道与所述通孔相连通。

4.如权利要求3所述的智能温控被，其特征在于，所述外循环机构包括上下开合且围合形成外循环空间的上壳体和下壳体，所述切换机构设于所述上壳体与所述下壳体的开合处，外部空气由所述切换机构进入经所述外循环空间再由所述上壳体顶端部排出或外部空气由所述上壳体顶端部进入经所述外循环空间再由所述切换机构排出。

5.如权利要求所述3的智能温控被，其特征在于，所述内循环机构包括设于所述切换机构顶端部的内壳体以及设于所述内壳体外侧且与所述内壳体相连通的若干导气管道，外部空气由所述切换机构进入所述内壳体再经所述导气管道导向进入所述被子主体。

6.如权利要求5所述的智能温控被，其特征在于，下壳体的侧壁设有若干与所述被子主体相连通的进气口与出气口，所述进气口连通于所述导气管道，所述出气口连通于所述切换机构，内部空气由所述切换机构进入所述内壳体再流入所述导气管道。

7.如权利要求5所述的智能温控被，其特征在于，所述变温装置为制冷片，所述内壳体内设有若干第一散热组件，所述内壳体的外侧壁上设于与所述第一散热组件相对应的第二散热组件，所述制冷片嵌设于所述内壳体的侧壁且分别连接于所述第一散热组件与所述第二散热组件。

8.如权利要求7所述的智能温控被，其特征在于，所述控制系统包括设于所述内壳体内的主控制电路板以及设于所述上壳体的顶端部外侧的触控面板，所述主控电路板与所述触控面板均电连接于所述变温装置，所述主控电路板电连接于所述被子主体的所述感应层。

9.如权利要求1至8任一项所述的智能温控被，其特征在于，所述被子主体分为第一覆盖区以及与所述第一覆盖区相对称的第二覆盖区，所述第一覆盖区的结构与第二覆盖区的结构相同，所述第一覆盖区分为上半区以及下半区。

10.如权利要求1至8任一项所述的智能温控被，其特征在于，所述空气传输层包括自上而下依次层叠的供空气进入与排出的循环层以及具有蓬松透气结构的渗透层，所述循环层内设有若干进气管与出气管，所述进气管与所述出气管交替平铺于所述循环层内。