CN109924756A - 气垫 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种气垫，涉及水床设备领域，解决现有技术中的水床透气性差、不舒适的技术问题，本发明的气垫包括复合而成的气囊和水囊，其中，气囊采用多个相互连通的气管连接而成，因此在各个气管内，气体的压力被分散在各气管的囊壁上，能够承受更大的压力，更牢固可靠；此外，本发明的气囊和水囊相互间隔设置，利用气囊支撑人体，水囊只对人体和气垫之间空气进行能量交换，利用空气对流原理，空气在人体皮肤下方进行循环流动，对人体皮肤表面进行热湿交换，因此，本发明的气垫透气性更好，用户体感更舒适。

Description

气垫

技术领域

本发明涉及家居用品领域，具体涉及一种气垫。

背景技术

气垫是完全符合人体生理曲线的理想床垫或坐垫，无论如何变换睡姿或坐姿，都能够实现气垫与人体的紧密贴合，因此对身体和背部能够形成有力的支撑，最低限度的表层压力能够产生更大的舒适度，但气垫一般无法调节温度。

传统水床是一个内部充满水的大水囊，由于液体在水床内流动没有分隔，因此床垫支撑力较低，过于软塌，因此，有一些改进后的水床通过在水床内部设置一些分隔，提高床的硬度。为进一步降低水床的重量，便于调节水床的软硬度，更有人提出在水床中增设气囊，但床垫仍以水垫为主，人体皮肤直接大面积的接触水垫，感觉不透气，特别是出汗后水份在床垫表面无法散发，有粘腻感。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种触感更舒适、透气的气垫，能够满足人们睡眠和坐卧时的采暖或制冷的需要。

为了实现上述发明的目的，本发明采用如下技术方案：

一种气垫，所述的气垫具有多个向外凸起的支撑部，相邻两个支撑部之间的区域形成凹槽，各凹槽内分别设置有热交换部，所述的支撑部凸出于热交换部，使得所述的凹槽的槽内具有一可供环境空气热交换的对流空间，所述的支撑部和热交换部中的一个内部填充有气体，另一个内部填充有水，所述的气垫还包括用于调节支撑部或热交换部中的填充物填充量的调节装置。

上述技术方案中，优选的，所述的支撑部内填充有气体，所述的热交换部内填充有水。

上述技术方案中，优选的，所述的气垫包括复合在一起的气囊和水囊，该气囊位于水囊的上方，所述的气囊的部分表面向上突出，形成所述的支撑部，所述的水囊包括多个所述的热交换部以及连接多个热交换部的连接部。

上述技术方案中，优选的，所述的气垫还具有上垫面和下垫面，所述的支撑部和热交换部布置在所述的上垫面和下垫面之间，多个所述的热交换部相互连接形成嵌在多个所述的凹槽内的盘管，所述的上垫面上还开设有多个分别与各所述的凹槽相通的透气孔。

上述技术方案中，优选的，各所述的凹槽处分别对应有两排所述的透气孔，各排所述的透气孔到邻近的支撑部之间的距离为1～5mm。

上述技术方案中，优选的，所述的透气孔的直径为0.5～2mm。

上述技术方案中，优选的，多个所述的支撑部之间相互连通，多个所述的热交换部之间相互连通。

上述技术方案中，优选的，相邻两个所述的支撑部之间的凹槽内设置有一个所述的热交换部。

本发明与现有技术相比获得如下有益效果：本发明采用凸起的支撑部与相对凹陷的热交换部相间设置，可以通过调节气量或水量，选择利用气或水支撑人体，支撑部之间的凹槽可以提供空气对流的空间，使热交换部与环境空气进行能量交换，从而使人体下方的空气进行循环流动，对人体皮肤表面进行热湿交换，体感更舒适透气。

附图说明

附图1为本发明的去除上垫面的气垫的主视示意图；

附图2为实施例一的气囊的主剖视示意图（阴影部分为第一片材和第二片材的胶合处）；

附图3为实施例一的水囊的主剖视示意图（阴影部分为第三片材和第四片材的胶合处）；

附图4为实施例一的气垫的截面示意图；

附图5为实施例二的气囊的主剖视示意图（阴影部分为第一片材和第二片材的胶合处）；

附图6为实施例二的水囊的主剖视示意图（阴影部分为第三片材和第四片材的胶合处）；

附图7为实施例二的气垫的截面示意图；

其中：100、气垫；1、气垫本体；11、气囊；111、支撑部；112、气量调节装置；12、水囊；121、热交换部；122、连接部；123、水量调节装置；124、分区循环液体回路；13、凹槽；14、第一温度区域；15、第二温度区域；16、第三温度区域；2、上垫面；21、透气孔；3、下垫面。

具体实施方式

为详细说明发明的技术内容、构造特征、所达成目的及功效，下面将结合实施例并配合附图予以详细说明。其中，附图1、附图2、附图3以及附图4为实施例一的附图说明，并且在实施例一中所提到的上、下、左、右位置关系与附图4中所示的上、下位置关系相对应，横向、纵向分别与附图1中所示的水平和竖直方向相对应；附图1、附图5、附图6以及附图7为实施例二的附图说明，并且在实施例二中所提到的上、下位置关系与附图7中所示的上、下位置关系相对应，横向、纵向分别与附图1中所示的水平和竖直方向相对应。

实施例一：根据附图1所示的气垫100，从外部看，气垫100呈波浪形，气垫长1800-1900mm，宽700-900mm，该气垫100包括气垫本体1，气垫本体1由气囊11和水囊12复合在一起，其中气囊11是由第一片材和第二片材相互胶合而成，水囊12是由第三片材和第四片材相互胶合而成，且气囊11位于水囊12的上方，气囊11包括多个相互连通的气管，每个气管的部分表面向上凸出，形成支撑部111，相邻两个支撑部111之间的区域形成凹槽13，水囊12具有相互串联连接的多个水管，每个水管构成热交换部121，相邻两个热交换部121之间共同连接有连接部122，每个热交换部121分别位于相邻两个支撑部111之间的凹槽13内，多个热交换部121相互连接形成嵌在多个凹槽13内的盘管，由于支撑部111高于热交换部121，使得凹槽13的槽内具有一可供环境空气热交换的对流空间，支撑部111的内部填充有气体，热交换部121的内部填充有水，气垫100包括用于调节气囊11内部气体的气量调节装置112和用于调节水囊12内部水量的水量调节装置123，其中，气量调节装置112和水量调节装置123均位于气垫100的角部位置，且由于气囊11和水囊12是相互复合而成，气囊11在上，水囊12在下，因此气量调节装置112位于水量调节装置123的上方。在本发明的其他实施例中，可以同时设置有气量调节装置和水量调节装置，或者仅具有水量调节装置。当然，在其他实施例中，上述的水囊的多个水管之间也可以是采用并联连接，内部之间相互连通，并且水管和气管可以是横向排列，也可以是纵向排列，两者相互间隔布置。

根据附图2所示，显示为气囊11的主剖视示意图，从气囊11的上方看，气囊11的多个气管相互串联形成S形的气路，当然也可以是H形等其他形状；多个支撑部111和热交换部121相互间隔排列，各支撑部111呈圆柱形，这样设置的好处是各气管囊壁上的各处受力均等，气囊11的承压面积增加，因此能够承受更大的压力。多个支撑部111之间通过气柱连接，该气柱的横截面积为支撑部111的横截面积的1.2～2倍。

根据附图3所示，显示为水囊12的主剖视示意图，多个热交换部121之间相互串联连接形成S形循环液体回路，当然也可以是H形等其他形状，（即此处的水囊12的循环液体回路与气囊11的气路相对应匹配），具体地说，该循环液体回路由多根水管盘布形成，当然也可以由一根连续的水管盘布形成，水管的材质为PU、PE、PPR、PVC，水管的直径为3～6mm，厚度为0.9～2mm。该循环液体回路就布置在多个凹槽13内。该循环液体回路包括3个相互串联连通的分区液体循环回路124，这3个分区液体回路124中，每个分区液体回路124均由多个相互串联连接的水管构成，这3个分区液体回路124形成了3个温度区域，分别是与人体的脚部相对应的第一温度区域14、与人体的腰部相对应的第二温度区域15以及与人体的躯干部位相对应的第三温度区域16。在其他实施例中，这3个分区液体循环回路也可以相互独立，且每个分区液体循环回路内部单独构成循环。水囊12具有用于对循环液体回路进行温度调节的温控装置，即该温控装置可以对水囊12内的循环液体回路进行加热或冷却，该温控装置包括一个用于独立控制各个分区循环液体回路124的温控器（图中未示出）。

根据附图4所示，气垫100包括覆于气囊11和水囊12上侧的上垫面2和覆于气囊11和水囊12下侧的下垫面3，上垫面2上开设有多个透气孔21，多个透气孔21与水囊12位置相对，这使得外部的空气与水囊12周边的空气能够形成空气流动，因此水囊12即使不直接接触人体，也可以通过加热或冷却周围的空气对气垫100的温度进行调节，这种调节更温和，人体感觉更透气和舒适。上垫面2上还铺设有铝膜并植绒以增加用户的体感舒适度。具体的说，上述这些透气孔21开在相邻两个支撑部111之间，也就是每个凹槽13所在位置的上方，并且每个凹槽13处对应有两排透气孔21，每排开设5～12个透气孔，其中，透气孔的孔径为0.5～2㎜，优选为1㎜。透气孔21离临近的两侧支撑部111的距离约为1～5mm，优选为2㎜。利用空气对流原理，空气在人体皮肤下方进行循环流通，使得气垫100的透气性更好，用户体感更为舒适。

实施例二：从外部看，气垫100的整体外观与实施例一中的气垫的外观是一样的，但是其与实施例一中的气垫有所不同的是实施例二中气垫的气囊和水囊的结构。

根据附图5所示，从气囊11的上方看，气囊11的多个气管相互串联形成S形的气路，当然也可以是H形等其他形状；由于气囊11内部充气使得各个气管向外膨胀，膨胀的各个气管主要对人体起到支撑作用，因此，每个气管构成了一个支撑部111，水囊12内部充水使得各个水管有水流经过，可根据实际情况选择给水囊12内冲入热水或冷水，使得水囊12内的水可以与人体之间发生热交换，因此，每个水管构成了一个热交换部121，并且，多个支撑部111和热交换部121相互间隔排列，且每个支撑部111呈圆柱形，多个支撑部111之间通过气柱连接，该气柱的横截面积为支撑部111的横截面积的1/5～1/3，气柱长度为支撑部111长度的1/10～1/5，这样设置的好处是各气管囊壁上的各处受力均等，整个气囊11的承压面积增加，因此能够承受更大的压力。气囊11的多个气管之间疏密度不同，一部分气管尺寸要比另一部分气管的大，造成部分凹槽13的尺寸大小也不一致。

根据附图6所示，由于气垫本体1由气囊11和水囊12复合而成，水囊12的部分水管之间的疏密度也不同，因此，水囊12上的循环液体回路有一部分嵌入尺寸较大的凹槽13内，另一部分循环液体回路嵌入尺寸较小的凹槽13内，导致循环液体回路的各个分区循环液体回路124的疏密度也不相同，也就是说，为实现各温度区域温度的差异化，各个分区循环液体回路124所对应的各个温度区域内的温度分布是不均匀的，各分区循环液体回路124在各温度区域内排布的疏密度各不相同：对于温度要求较高的温度区域，分区循环液体回路124的水管排布较为密集，而对于温度较低的温度区域，分区循环液体回路124的水管排布稀疏。这样设置是为了便于对人体的各个部位有针对性的调温，一般来说，与人体的脚部对应的第一温度区域14以及与人体的腰部对应的第二温度区域15内的分区循环液体回路124的水管排布较为密集，温度略高，属于高温区，与人体的躯干或头部对应的第三温度区域16内的分区循环液体回路124的水管排布较为稀疏，温度略低，属于低温区，进一步地，循环液体由高温区向低温区流动，也就是说通过合理设计循环液体回路，使高温区域的液体回路更靠近循环液体回路的上游，低温区域靠近循环液体回路的下游；循环液体回路只对人体与气垫接触之间的空气传递热量或冷量，制造一个温度在26-33摄氏度的舒适性区域，不同疏密度的循环液体回路给人体的温度不同，利于满足人体的不同部位的热量或冷量需求，使得这样的气垫能够起到调温的作用，用户的身体更为健康。

根据附图7所示，水囊12的热交换部121可以与下垫面3胶合为一体，其安装方式将更简洁，直接将下垫面3覆盖在气囊11的下侧即可；当然也可以采用实施例一中结构，即水囊12的热交换部121不与下垫面3胶合，二者相互独立。

上述实施例只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种气垫，其特征在于：所述的气垫具有多个向外凸起的支撑部（111），相邻两个支撑部（111）之间的区域形成凹槽（13），各凹槽（13）内分别设置有热交换部（121），所述的支撑部（111）凸出于热交换部（121），使得所述的凹槽（13）的槽内具有一可供环境空气热交换的对流空间，所述的支撑部（111）和热交换部（121）中的一个内部填充有气体，另一个内部填充有水，所述的气垫还包括用于调节支撑部（111）或热交换部（121）中的填充物填充量的调节装置。

2.根据权利要求1所述的气垫，其特征在于：所述的支撑部（111）内填充有气体，所述的热交换部（121）内填充有水。

3.根据权利要求2所述的气垫，其特征在于：所述的气垫包括复合在一起的气囊（11）和水囊（12），该气囊（11）位于水囊（12）的上方，所述的气囊（11）的部分表面向上突出，形成所述的支撑部（111），所述的水囊（12）包括多个所述的热交换部（121）以及连接多个热交换部（121）的连接部（122）。

4.根据权利要求1所述的气垫，其特征在于：所述的气垫还具有上垫面（2）和下垫面（3），所述的支撑部（111）和热交换部（121）布置在所述的上垫面（2）和下垫面（3）之间，多个所述的热交换部（121）相互连接形成嵌在多个所述的凹槽（13）内的盘管，所述的上垫面（2）上还开设有多个分别与各所述的凹槽（13）相通的透气孔（21）。

5.根据权利要求4所述的气垫，其特征在于：各所述的凹槽（13）处分别对应有两排所述的透气孔（21），各排所述的透气孔（21）到邻近的支撑部（111）之间的距离为1～5mm。

6.根据权利要求5所述的气垫，其特征在于：所述的透气孔（21）的直径为0.5～2mm。

7.根据权利要求1所述的气垫，其特征在于：多个所述的支撑部（111）之间相互连通，多个所述的热交换部（121）之间相互连通。

8.根据权利要求7所述的气垫，其特征在于：相邻两个所述的支撑部（111）之间的凹槽（13）内设置有一个所述的热交换部（121）。