CN110623803B - 一种软硬度可调的排骨支撑机构以及可改善睡眠微环境的缓压护理床 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种软硬度可调的排骨支撑机构以及可改善睡眠微环境的缓压护理床，排骨支撑机构包括支撑底座、一片以上的竹弹片、两个支撑块以及两个软硬度调节单元，一片以上的所述竹弹片的两端分别连接在两个所述支撑块上，所述支撑底座的两端分别通过两个所述软硬度调节单元连接在两个所述支撑块上，且一片以上的所述竹弹片位于所述支撑底座的上方。本发明排骨支撑机构可通过调节滑块在支撑底座上的位置而调节自身的软硬度，绿色环保低碳，使用寿命长。

Description

一种软硬度可调的排骨支撑机构以及可改善睡眠微环境的缓 压护理床

技术领域

本发明涉及家具领域，具体地说涉及一种软硬度可调的排骨支撑机构以及可改善睡眠微环境的缓压护理床。

背景技术

睡眠是人精力和体力恢复的保证，而人-床界面不合理的压力分布会影响人的睡眠健康。当人-床界面压力分布不均匀时，过于集中的压力分布会使人局部肌肉软组织受压过大而出现缺血现象，局部缺血会使新陈代谢产生一种刺激神经末梢的物质，促使人增加人体姿势调节和动作行为，从而增大体能消耗，影响人的睡眠连续性。另外，人体小静脉血管的压力在4.00KPa(30mmHg)，小动脉血管的压力在3.3-4.6KPa(25-35mmHg)，研究表明，若作用于人体的局部压力超过小动脉血管压力的2倍，且持续时间1-2小时，即可阻断毛细血管对组织的灌流，引起组织缺氧，受压超过2小时以上则会引起组织不可逆的损伤，若局部组织先前已有不可逆损伤，受压24-48h就会发生压疮。对于长期卧床者或由于受伤而不能动弹的人，受压过大时，按时运动翻身通常是不切实际的，在载荷作用时间和作用强度双重影响下，更有可能导致压疮的形成。因此，缓压是此类人群所需要使用的护理床的首要特征。

目前市场上的护理床多是气垫床，利用气囊交替充气、放气的方式来改变人的受压部位，以增加病变部位的空气流通，促进血液循环，来减少压疮等并发症，但气垫床透气性差，不利于床垫内部的气体循环，且气囊使用起来硬度大，容易造成人体局部受压较大，为了减少受压时间，需要频繁地进行充气、放气，在一定程度上会影响睡眠连续性，降低睡眠舒适性。而市场上的记忆棉床垫虽然缓压效果好，但是记忆棉属于石油化工产品，是不可再生资源，且记忆棉气性差、渗透性差，使用时间一长极易滋生螨虫和细菌，不利于人体睡眠健康。

另外，研究表明，在人-床界面温度28℃～32℃、湿度50％～65％时人最容易入睡，且人每晚在睡觉时体温会发生节律性变化，其中，躯干的体温会先下降再上升，四肢的体温会先上升再回归正常，这意味着床垫需要好的排热排湿的性能。若人体每晚所排相当于200-300mL水分的湿气，不能通过枕头和床垫及时散发出去，则床面和枕面容易产生湿粘感，不利于人体的舒适性和人体的进一步的排热排湿；同时，若人散发的热气得不到及时的排解，人-床界面温度过高，则会导致皮肤湿气散发加快，身体流汗过多，造成身体水分流失，床面也会产生闷湿感，当人-床界面温度进一步升高至人体体表温度时，人体控温机制失去平衡，人体会出现热应激反应，即发烧。同时，研究表明潮湿皮肤较干燥皮肤发生压疮的几率高出5倍，当持续压力引起组织缺血时任何温度的升高也都将增加组织产生压疮的易发性。为了获得良好的睡眠微环境，温湿度调控至关重要，而温湿度调控必然涉及到温湿度监测，传统的温湿度传感器精度为温度±0.3-0.5℃、相对湿度±3-5％，精度较低，无法及时监测到睡眠时因人体体温变化，及人体排湿而造成的床垫内部细微的温湿度变化，容易造成温湿度监测范围大，这也就使得温湿度调控不及时，不能满足人的睡眠需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种可以起到弹性支撑和缓压作用的软硬度可调的排骨支撑机构、可以起到改善微环境和缓压作用的微环境调节机构以及可改善睡眠微环境的缓压护理床。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：一种软硬度可调的排骨支撑机构，包括支撑底座、一片以上的竹弹片、两个支撑块以及两个软硬度调节单元，一片以上的所述竹弹片的两端分别连接在两个所述支撑块上，所述支撑底座的两端分别通过两个所述软硬度调节单元连接在两个所述支撑块上，且一片以上的所述竹弹片位于所述支撑底座的上方；

所述软硬度调节单元包括固定块、滑块以及两根弹性支撑杆，所述固定块固定在所述支撑底座上，所述滑块滑动安装在所述支撑底座上，且所述滑块位于所述固定块的外侧，两根所述弹性支撑杆的一端分别连接在相应所述支撑块上，两根所述弹性支撑杆的另一端分别穿过所述滑块而连接在所述固定块上，且两根所述弹性支撑杆分别位于所述支撑底座的相对两侧并与所述滑块滑动配合。

进一步地，所述支撑块的上端开设有一个以上的插孔，一片以上的所述竹弹片的两端分别卡设在两个所述支撑块上的一个以上的所述插孔内而实现连接。

进一步地，所述插孔的至少一侧孔壁上设有卡槽，还包括垫片，所述垫片的表面设有卡块，所述垫片通过所述卡块与所述卡槽的相互卡合固定在所述卡槽内。

进一步地，所述支撑底座上设有刻度，所述滑块采用抱箍结构。

一种微环境调节机构，包括独立袋装弹簧包和设置在所述独立袋装弹簧包内的丝瓜络功能包，所述独立袋装弹簧包由第一无纺布包裹大弹簧和小弹簧构成，所述小弹簧套设在所述大弹簧内且所述小弹簧的下端高于所述大弹簧的下端，所述丝瓜络功能包由第二无纺布包裹丝瓜络纤维构成，所述丝瓜络功能包的上端与所述独立袋装弹簧包的上端固定连接，所述小弹簧套设在所述丝瓜络功能包外。

一种可改善睡眠微环境的护理床，包括床架以及床垫，所述床垫内设有多个所述微环境调节机构。

一种可改善睡眠微环境的缓压护理床，包括床架以及床垫，所述床架上设有多个所述软硬度可调的排骨支撑机构，所述床垫内设有多个所述微环境调节机构。

进一步地，还包括温湿度监测单元，所述温湿度监测单元包括智能终端设备、处理器、信息采集器和多个温湿度传感器，多个所述温湿度传感器设置在所述床垫内，多个所述温湿度传感器与所述信息采集器相连，所述信息采集器与所述处理器相连，所述处理器与所述智能终端设备连接，当监测到所述床垫内的温湿度条件超过预设值时，由所述智能终端设备发出预警通知。

进一步地，所述床垫由外覆面层包覆从上至下依次叠设的上铺垫层、芯层和下铺垫层构成，所述芯层包括采用海绵制成的呈顶部敞口的盒状的芯套，多个所述微环境调节机构填充在所述芯套内。

进一步地，所述床架上安装有排骨架，所述排骨架包括矩形框架和连接在所述矩形框架的中线上的中间撑杆，所述中间撑杆与平行于所述中间撑杆的所述矩形框架的两侧边之间分别连接有多个所述软硬度可调的排骨支撑机构。

本发明的有益效果体现在：

本发明的软硬度可调的排骨支撑机构中，竹弹片即竹材料片材，由于竹材料的特性，竹弹片具有一定的弹性，竹弹片可以在人体坐卧时支撑人体，并向内凹陷而产生与人体配合的变形，从而能够保证较好的舒适度，起到缓压的作用，而当人体离开后，竹弹片可在自身的弹力作用下恢复到原来的形状，而且，竹弹片可以提供较大的支撑面，支撑性和弹性都能够得到有效保障，不会产生生锈老化，绿色环保低碳，使用寿命长；另外，在相同的材质和直径的基础上，零件的长度越长则越容易变形，长度越短则越不容易变形，以此为原理，本发明排骨支撑机构可通过调节滑块在支撑底座上的位置而调节自身的软硬度，滑块越靠近支撑块，弹性支撑杆的位于支撑块和滑块之间的部分长度越短，越不容易向下弯曲变形，排骨支撑机构的硬度就越大，滑块越靠近固定块，弹弹性支撑杆的位于支撑块和滑块之间的部分长度越长，越容易向下弯曲变形，排骨支撑机构的硬度就越小。

本发明微环境调节机构中，独立袋装弹簧包可以起到支撑作用，当机构所受作用力较小时，由大弹簧受压，弹性较好，所受作用力较大时，大、小弹簧可同时受力，依然能起到较好的支撑作用，而丝瓜络功能包内置于独立袋装弹簧包内，人夜晚在床垫上翻身时会造成弹簧的往复伸缩运动，弹簧的伸缩可带动床垫内部气体的流动(丝瓜络功能包可往复伸缩吸气和吐气)，以此形成动态三维立体气体循环系统，有助于床垫内部热气湿气的排解，改善微环境，而且这种微环境调节机构克服了市场上床垫现有护理床采用气囊设计等所造成的高压，从而带来的人体血液循环障碍、神经传导受阻、易生压疮等现象，有效实现床垫对人体的缓压设计，提高使用者的睡眠质量。

本发明可改善睡眠微环境的缓压护理床当在床架上设置软硬度可调的排骨支撑机构，可以使床具具有弹性支撑和缓压的功能，且软硬度可方便调节，当在床垫内设置微环境调节机构，则可以帮助排解床垫内部的热气湿气，改善睡眠微环境，有效实现床垫对人体的缓压设计。

附图说明

图1是本发明一实施例软硬度可调的排骨支撑机构的立体结构示意图(两层竹弹片)。

图2是图1所示软硬度可调的排骨支撑机构的受力状态图。

图3是图1所示软硬度可调的排骨支撑机构的结构分解图。

图4是本发明一实施例软硬度可调的排骨支撑机构的立体结构示意图(三层竹弹片)。

图5是图4所示软硬度可调的排骨支撑机构的受力状态图。

图6是图5所示软硬度可调的排骨支撑机构的结构分解图。

图7是图1至3中垫片与支撑块立体安装示意图。

图8是图1至3中垫片与支撑块的剖面安装示意图。

图9是本发明一实施例微环境调节机构的结构示意图。

图10是图9中独立袋装弹簧包的结构示意图。

图11是图9中丝瓜络功能包的制作示意图。

图12是图9中丝瓜络功能包的安装示意图。

图13是本发明一实施例可改善睡眠微环境的缓压护理床的结构示意图。

图14是图13中床体部分的结构分解图。

图15是图14中床架的结构分解图。

图16是图14中软硬度可调的排骨支撑机构在排骨架上的安装状态示意图。

图17是图14中软硬度可调的排骨支撑机构与排骨架的安装示意图。

图18是图14中床垫的纵向剖视示意图。

图19是图14中床垫的横向剖视示意图。

图20是图18中芯套的结构示意图。

图21是图18中微环境调节机构在芯套的安装状态示意图。

图22是图18中温湿度传感器的分布示意图。

图23是护栏的折叠状态示意图。

附图中各部件的标记为：

床架1、床屏架11、床底架12、床底板121、床尾板122、床旁板123、角码124、金属片125、排骨架13、矩形框架131、中间撑杆132、插槽133、护栏14；

软包2；

床垫3、外覆面层31、上铺垫层32、芯层33、芯套331、毡布332、下铺垫层34；

软硬度可调的排骨支撑机构4、竹弹片41、支撑底座42、刻度421、插块422、支撑块43、插孔431、卡槽432、支撑条433、卡孔434、固定块44、第二穿孔441、滑块45、第一穿孔451、螺栓452、弹性支撑杆46、垫片47、卡块471；

微环境调节机构5、独立袋装弹簧包51、第一无纺布511、大弹簧512、小弹簧513、丝瓜络功能包52、第二无纺布521、丝瓜络纤维522；

温湿度监测单元6、温湿度传感器61、信息采集器62、处理器63、智能终端设备64。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

需要说明，若本发明实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

另外，若本发明实施例中有涉及“第一”、“第二”等的描述，则该“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，全文中出现的“和/或”的含义，包括三个并列的方案，以“A和/或B”为例，包括A方案、或B方案、或A和B同时满足的方案。另外，“多个”指两个以上。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本发明要求的保护范围之内。

为了实现床等家具的弹性支撑和缓压功能，本发明设计一种软硬度可调的排骨支撑机构，参见图1至图8。

本发明软硬度可调的排骨支撑机构包括支撑底座42、一片以上的竹弹片41、两个支撑块43以及两个软硬度调节单元，一片以上的所述竹弹片41的两端分别连接在两个所述支撑块43上，所述支撑底座42的两端分别通过两个所述软硬度调节单元连接在两个所述支撑块43上，且一片以上的所述竹弹片41位于所述支撑底座42的上方；

所述软硬度调节单元包括固定块44、滑块45以及两根弹性支撑杆46，所述固定块44固定在所述支撑底座42上，所述滑块45滑动安装在所述支撑底座42上，且所述滑块45位于所述固定块44的外侧，两根所述弹性支撑杆46的一端分别连接在相应所述支撑块43上，两根所述弹性支撑杆46的另一端分别穿过所述滑块45而连接在所述固定块44上，且两根所述弹性支撑杆46分别位于所述支撑底座42的相对两侧并与所述滑块45滑动配合。

本发明软硬度可调的排骨支撑机构中，竹弹片即竹材料片材，由于竹材料的特性，竹弹片具有一定的弹性，竹弹片可以在人体坐卧时支撑人体，并向内凹陷而产生与人体配合的变形，从而能够保证较好的舒适度，起到缓压的作用，而当人体离开后，竹弹片可在自身的弹力作用下恢复到原来的形状，而且，竹弹片可以提供较大的支撑面，支撑性和弹性都能够得到有效保障，不会产生生锈老化，绿色环保低碳，使用寿命长；

另外，在相同的材质和直径的基础上，部件的长度越长则越容易变形，长度越短则越不容易变形，以此为原理，本发明排骨支撑机构可通过调节滑块在支撑底座上的位置而调节自身的软硬度，如1和4所示，滑块越靠近支撑块，弹性支撑杆的位于支撑块和滑块之间的部分长度越短，越不容易向下弯曲变形，排骨支撑机构的硬度就越大，如图2和图5所示，滑块越靠近固定块，弹弹性支撑杆的位于支撑块和滑块之间的部分长度越长，越容易向下弯曲变形，排骨支撑机构的硬度就越小。

另外，本发明可以通过调整竹弹片的数量、尺寸、密度等而调节排骨支撑机构的硬度和弹性大小，从而能够满足不同使用者的舒适度需要，方便快捷。

竹材是一种繁殖容易、生长快、成材早、产量高的天然植物材料，一次造林成功，可年年择伐，永续利用而不破坏生态环境。竹材的厚壁细胞竹纤维在顺纹方向上排列整齐，纤维层宽，纤维密度大，纤维组织致密，使其具有强度高、弹性好、韧性高、性能稳定、比强度和比刚度高于木材和普通钢铁等优良优点，可以在外力作用下稳定地发生永久变形而不破坏其完整性，同时在受力状态下可以起到良好的缓压作用，是一种力学性能和环保性能都十分优越的可再生的生态材料，本发明创新性地采用竹弹片作为沙发的弹性支撑材料，舒适度以及支撑性效果非常好，本发明的竹弹片一般可通过对竹子切削而成，厚度以能产生弹性为准，具体实施中，单个竹弹片328长度为800mm、宽度为35mm、厚度为5mm，通过对竹弹片的密度、弹性模量、碳化程度的分级，并结合竹弹片层数的控制，可以调节排排骨支撑机构的硬度，竹弹片的密度越大、弹性模量越小、碳化程度越高、层数越多，排排骨支撑机构的硬度越大。

具体实施中，所述支撑块43、所述固定块44和所述弹性支撑杆46可采用金属材料制成，支撑底座42采用重组竹制成。弹性支撑效果更好。

在一实施例中，所述支撑底座42上设有刻度421。这样设计，可以方便观测滑块的位置，从而更精确地进行软硬度调节。

在一实施例中，所述滑块45采用抱箍结构。这样设计，结构简单，容易制作安装，松开抱箍结构的滑块，滑块可以轻易的在支撑底座上滑动，而箍紧抱箍结构的滑块，则可以通过箍紧作用将滑块牢牢箍设在支撑底座上，一般滑块可通过螺栓452实现箍紧和松开。

在一实施例中，一片以上的所述竹弹片41、所述支撑底座42和两根所述弹性支撑杆46均呈一字型且相互平行设置。这样设计，排骨支撑机构更加容易变形，缓压效果更好，且外形规整，容易行列式分布安装。

在一实施例中，所述支撑块43的上端开设有一个以上的插孔431，一片以上的所述竹弹片41的两端分别卡设在两个所述支撑块43上的一个以上的所述插孔431内而实现连接。这样设计，结构简单，容易安装拆卸，实用性更好。

具体实施中，插孔431可设计横截面尺寸为36mm*16mm、深度为40mm。可直接用于固定三层竹弹片。

在一实施例中，所述插孔431的至少一侧孔壁上设有卡槽432，还包括垫片47，所述垫片47的表面设有卡块471，所述垫片47通过所述卡块471与所述卡槽432的相互卡合固定在所述卡槽432内。当插孔与竹弹片之间的间隙过大时，比如要减少竹弹片的数量时，为了防止竹弹片脱出或位移，则通过垫片来占用消除间隙，而设计的卡槽和卡块的配合，则可以有效固定住垫片，防止垫片脱出。具体实施中，垫片可采用竹材制成。

插孔以及竹弹片的数量可以是一个也可以是多个，比如图1至3所示的一实施例中，机构共包括四个竹弹片，支撑块上开有两个插孔，其中两个竹弹片叠加后两端分别卡入两个支撑块的其中一个插孔内，另两个竹弹片叠加后两端分别卡入两个支撑块的另一个插孔内，再比如图4至6所示的一实施例中，机构共包括六个竹弹片，六个竹弹片是三三为一组叠加使用，安装结构和方式相同。这两个实施例的是发明人在实践过程中总结出的两个较优的设计，结构稳定、支撑可靠。

当然，本发明对插孔以及竹弹片的数量不做特别限制，只要竹弹片的两端卡入插孔进行连接即可，可以根据需要设计，都在本发明的保护范围内，一般来说，竹弹片的数量越多，机构的硬度越大。

在一实施例中，所述支撑块43的下部为两个相互间隔的支撑条433，两个所述支撑条433的下端分别开有卡孔434，两根所述弹性支撑杆46的一端分别卡入两个所述支撑条433的下端的所述卡孔434而实现连接。这样设计，两个支撑条之间可以对支撑底座进行让位，结构更加合理，方便机构安装在床等家具上，卡孔的设计则方便稳定地安装弹性支撑杆。

具体实施中，卡孔434可设计直径5mm、深度10mm。

在一实施例中，所述滑块45上开有两个第一穿孔451，所述固定块44上开有两个第二穿孔441，两根所述弹性支撑杆46的另一端分别经由两个所述第一穿孔451穿过所述滑块45并插接固定在两个所述第二穿孔441内。这样设计，弹性支撑杆与滑块之间的配合以及与固定块之间的连接更加稳定可靠，且结构简单，容易安装，实用性更好。

为了实现床等家具的自我调节微环境和缓压的功能，本发明设计一种微环境调节机构，参见图9至图12。

本发明微环境调节机构包括独立袋装弹簧包51和设置在所述独立袋装弹簧包51内的丝瓜络功能包52，所述独立袋装弹簧包51由第一无纺布511包裹大弹簧512和小弹簧513构成，所述小弹簧513套设在所述大弹簧512内且所述小弹簧513的下端高于所述大弹簧512的下端，所述丝瓜络功能包52由第二无纺布521包裹丝瓜络纤维522构成，所述丝瓜络功能包52的上端与所述独立袋装弹簧包51的上端固定连接，所述小弹簧513套设在所述丝瓜络功能包52外。

丝瓜络是一种资源丰富、质地轻盈、天然、环保、可再生的原材材料，具有三维立体网状结构，孔隙率可达79％-93％，气通量高达63546L/m2·s。丝瓜络还具有高吸湿、高散湿、高缓冲的特点。实验研究表明，丝瓜络可吸收自身重量3倍以上的水分，同时，16个小时的散湿率高达98％。再者，对丝瓜络进行化学成分分析发现，丝瓜络含有棕榈酸、棕榈酸异丙酯、角鲨烯等物质，这些物质具有杀菌、抗炎、防过敏等作用，尤其是角鲨烯还可以散发一种令人愉悦的气味，有助于人体放松和睡眠。由此可见，丝瓜络具有多方面优良品质，用作床垫的制作材料非常合适，可以帮助床垫实现自动调温、调湿，获得舒适干爽、健康的睡眠微环境，有助于人体放松和睡眠。

本发明微环境调节机构中，独立袋装弹簧包可以起到支撑作用，当机构所受作用力较小时，由大弹簧受压，弹性较好，所受作用力较大时，大、小弹簧可同时受力，依然能起到较好的支撑作用，而丝瓜络功能包内置于独立袋装弹簧包内，人夜晚在床垫上翻身时会造成弹簧的往复伸缩运动，弹簧的伸缩可带动床垫内部气体的流动(丝瓜络功能包可往复伸缩吸气和吐气)，以此形成动态三维立体气体循环系统，有助于床垫内部热气湿气的排解，改善微环境，而且这种微环境调节机构克服了市场上床垫现有护理床采用气囊设计等所造成的高压，从而带来的人体血液循环障碍、神经传导受阻、易生压疮等现象，有效实现床垫对人体的缓压设计，提高使用者的睡眠质量。

在一实施例中，本发明对丝瓜络纤维预先进行软化处理，以去除丝瓜络纤维束表面的蜡质层和果胶，使丝瓜络中亲水的木质素，半纤维素等化学成分暴露，增加丝瓜络纤维束表面的润湿性，使得软化处理后丝瓜络能更快的吸收水分。同时，由于软化处理后丝瓜络纤维中的极性羟基键减少，孔洞数量的增加，使得软化处理后丝瓜络也可保持较好的散湿性。

软化处理方法：18％NaOH-1.6％CO(NH₂)₂处理工艺：丝瓜络浸入18％NaOH和1.6％尿素混合溶液中，处理温度为80℃，30min后，用清水清洗脱碱，然后甩干，进行8min的酸浴。清水冲洗，再进行冷冻干燥，而后获得软化处理后的丝瓜络。

在一实施例中，本发明对丝瓜络纤维预先进行冷冻干燥处理。传统的自然干燥会使纤维细胞腔被压缩从而降低了材料的孔隙率。本发明对丝瓜络进行冷冻干燥处理，在冷冻过程中，细胞腔里的水由液态变成固态，体积增加，使得细胞腔保持饱满状态；干燥时，固态水直接升华，微纤丝之间氢键形成的很少，原始的形貌得以保存，同时在干燥的过程中不受表面张力的作用，从而可以很好的保留纤维束孔隙结构，保证了丝瓜络的高空隙率。

冷冻干燥方法：首先是将纤维束放入含有少量水的密封袋中，放入－15℃环境中冷冻，然后将结冰的纤维束(和冰一起)用冷冻干燥机，干燥10h。干燥过程中温度设定为－80℃，真空度为8MPa。

优选地，所述独立袋装弹簧包51设计成纺锤形，所述独立袋装弹簧包51设计成圆柱形。在实施本发明的过程中，发明人发现，这样设计，支撑以及排解热气湿气效果更好。

本发明的软硬度可调的排骨支撑机构和微环境调节机构可以应用在床等任何适用的家具上，不做特别限制。比如，可以提供一种可改善睡眠微环境的缓压护理床，包括床架以及床垫，所述床垫内设有多个所述微环境调节机构，或者所述床架上设有多个所述软硬度可调的排骨支撑机构，更优的，所述床架上设有多个所述软硬度可调的排骨支撑机构，同时所述床垫内设有多个所述微环境调节机构。

为了便于理解上述护理床使用排骨支撑机构和/或微环境调节机构的较优方式，以一种同时设有排骨支撑机构和微环境调节机构的可改善睡眠微环境的缓压护理床为例进行说明，参见图13至23。当单独设置排骨支撑机构或微环境调节机构时可以参考。

本发明可改善睡眠微环境的缓压护理床，包括床架1以及床垫3，所述床架1上设有多个所述软硬度可调的排骨支撑机构4，所述床垫3内设有多个微环境调节机构5。结合前述，本发明在床架上设置软硬度可调的排骨支撑机构可以使床具具有弹性支撑和缓压的功能，且软硬度可方便调节，而在床垫内设置微环境调节机构，则可以帮助排解床垫内部的热气湿气，改善睡眠微环境，有效实现床垫对人体的缓压设计。

在一实施例中，所述床架1上安装有排骨架13，所述排骨架13包括矩形框架131和连接在所述矩形框架131的中线上的中间撑杆132，所述中间撑杆132与平行于所述中间撑杆132的所述矩形框架131的两侧边之间分别连接有多个所述软硬度可调的排骨支撑机构4。这样设计，可以先将软硬度可调的排骨支撑机构安装在排骨架上，再将排骨架安装在床架上，如此过渡，可以方便安装，也便于排布安装软硬度可调的排骨支撑机构，实用性更好。

优选地，所述中间撑杆132的两侧面以及平行于所述中间撑杆132的所述矩形框架131的两侧边的内侧面分别开有多个插槽133，所述软硬度可调的排骨支撑机构4的所述支撑底座42的两端分别设有插块422，所述软硬度可调的排骨支撑机构4的所述支撑底座42以其两端的所述插块422插接在相应所述插槽133内。这样设计，结构简单，通过插接的方式进行安装固定，方便快捷，实用性更好。

具体实施中，矩形框架131整体幅面长度为2000mm、宽度为1800mm，厚度为30mm。中间撑杆132宽度为40mm，插槽133横截面尺寸为30mm*5mm、深度为15mm。

在一实施例中，所述床架1包括床屏架11和床底架12，所述排骨架13设置在所述床底架12上，所述床垫3铺设在所述排骨架13上。这样设计，更加符合常规床具的设计要求，消费者接受度好。优选地，所述床屏架11上安装有软包2，以提高倚靠的舒适度。

优选地，床屏架11顶面高于床面900mm，略大于人体的上部躯干高度，可以充分为坐姿时人的背部提供支撑。

在一实施例中，所述床底架12包括床底板121、床尾板122和两块床旁板123，所述床底板121、所述床尾板122、两块所述床旁板123与所述床屏架11连接形成矩形盒状框架，所述排骨架13安装在该形成的矩形盒状框架内。这样设计，排骨架及其上的软硬度可调的排骨支撑机构可以得到隐藏安装，床具外观更加符合消费者审美。

在一实施例中，所述床屏架11与两块所述床旁板123之间以及所述床尾板122与两块所述床旁板123之间分别通过角码124连接固定。这样设计，可以加强部件之间的连接稳定性。

在一实施例中，所述床屏架11和所述床尾板122上分别设有多个用于固定所述排骨架13的金属片125。这样设计，通过金属片支撑安装排骨架，安装方便快捷。

在一实施例中，两块所述床旁板123上分别连接有护栏14，以起到防护作用。优选地，护栏14可折叠安装在床旁板上，可方便使用者上下床。

在一实施例中，所述床垫3由外覆面层31包覆从上至下依次叠设的上铺垫层32、芯层33和下铺垫层34构成，所述芯层33包括采用海绵制成的呈顶部敞口的盒状的芯套331，多个所述微环境调节机构5填充在所述芯套331内。这样设计，上铺垫层和下铺垫层可以进一步缓压，微环境调节机构不直接接触人体，舒适性更好。

在一实施例中，所述外覆面层31由外向内依次包括外面料311、海绵层312和内面料313。这样设计，床垫舒适性更好，且内、外面料包裹海绵层形成整体，便于制作安装。

在一实施例中，所述上铺垫层32和所述下铺垫层34均自上而下包括丝瓜络纤维层321和乳胶层或记忆棉层322。这样设计，可以充分发挥丝瓜络高透气性、高吸湿散湿性以及抗菌防螨等特性，以及乳胶支撑性好、弹性好的优点，以此来帮助营造良好的人-床微环境、提高人的睡眠质量。优选地，所述上铺垫层32较所述下铺垫层34厚。

在一实施例中，还包括铺设在多个所述微环境调节机构5的顶部并与多个所述微环境调节机构5固定连接的毡布332。这样设计，可以加强各独立袋装弹簧包之间的稳定性。

在一实施例中，还包括温湿度监测单元6，所述温湿度监测单元6包括智能终端设备64、处理器63、信息采集器62和多个温湿度传感器61，多个所述温湿度传感器61设置在所述床垫3内，多个所述温湿度传感器61与所述信息采集器62相连，所述信息采集器62与所述处理器63相连，所述处理器63与所述智能终端设备64连接，当监测到所述床垫3内的温湿度条件超过预设值时，由所述智能终端设备64发出预警通知。

温湿度传感器通过信息采集器将采集的温湿度信息传输给处理器，由处理器进行计算，从而获得床垫内部不同位置的温湿度情况，当床垫内部的温湿度过高或过低时，会在智能终端设备(智能终端设备可以选用手机、电脑等)里做预警通知，提醒使用者对床垫进行通风、晾晒等，防止床垫潮湿，滋生细菌等，预设值可以根据需要选择。

对床垫温湿度的采集方法做进一步的说明：

①使用者躺到实验床具上；

②人体的温度和湿气向下传递到床垫内部，温湿度传感器同步获得，输出电信号。

③信息采集器采集温湿度传感器矩阵中每一个传感器输出电信号的变化量，获得床垫内部各层的温湿度及变化其情况，并由处理器储存，定期显示床垫内部的温湿度情况。

优选地，所述外覆面层31内、所述上铺垫层32与所述芯层33之间、所述下铺垫层34与所述外覆面层31之间分别设有多个温湿度传感器61。这样设计，可以测量床垫内部上表层、中部及下部的温度和相对湿度、绝对湿度，监控范围更加合理，能够帮助准确地获知床垫的状态。优选的，每层均设置12列16行温湿度传感器，监测效果更好。

具体实施中，可设计，温度低于27℃或高于33℃，相对湿度低于45％或高于70％，通过手机做预警通知，提醒使用者对床垫进行通风、晾晒等，防止床垫潮湿，滋生细菌等。本发明温湿度传感器精度：温度±0.1℃、相对湿度±0.01％。

与已有技术相比，本发明的优点主要体现在：

1.本发明中，丝瓜络功能包可充分发挥丝瓜络具有高吸湿、高散湿、高透气和高缓冲的特点，自动调节床垫内部的温、湿度，克服了现有护理床采用乳胶、记忆棉等石油化工产品做床垫填充材料，透气性差、渗透性差、容易滋生螨虫和细菌、夏天使用容易产生闷热感等缺陷。

2.本发明中，丝瓜络功能包在对床垫内部进行调温、调湿的同时，丝瓜络中含有的单宁酸、棕榈酸、棕榈酸异丙酯、角鲨烯等物质，可以起到抗菌、防过敏和亲肤等作用，有助于营造良好的人-床微环境。此外，角鲨烯还会散发出一种“令人愉悦”的气味，有利于人体的放松和入眠。

3.本发明中，所述丝瓜络功能包内置于双弹簧内，通过弹簧的压缩恢复的往复运动，可形成动态三维立体气体循环系统，有助于床垫内部热气湿气的排解。另外，当床垫所受作用力较小时，由大弹簧受压，弹性较好，所受作用力较大时，大小弹簧可同时受力，当受到的作用力更大时，大小弹簧及丝瓜络弹簧包可同时受力，依然对人体可以起到较好的支撑作用。

4.本发明中，利用温湿度传感器可实时监测床垫内部的温湿度情况，当床垫内部的温湿度过高或过低时，可及时提醒使用者对床垫进行通风、晾晒、清理等，防止床垫发霉、滋生细菌，帮助营造健康良好的人-床微环境。

5.本发明中，通过在床垫芯层进行双弹簧设计，并结合利用丝瓜络、乳胶或记忆棉做铺垫层材料，克服了市场上床垫现有护理床采用气囊设计等所造成的高压，从而带来的人体血液循环障碍、神经传导受阻、易生压疮等现象，有效实现床垫对人体的缓压设计，提高使用者的睡眠质量。

6.本发明中，竹弹片具有可再生、可降解、能耗低、弹性好、性能稳定等优良特点，可通过对竹弹片密度、弹性模量、碳化程度的分级控制以及层数选择来调节排骨条材料的软硬度；另外，通过移动滑块和弹性金属支撑杆可以定量化调节排骨条的软硬度，以适应不同体型人群各部位支撑的需求，保证人体脊柱处于自然弯曲的状况，同时实现压力缓解，促进健康睡眠。

7.本发明中，将天然丝瓜络纤维材料与乳胶复合使用，备新型植物纤维乳胶复合材料作床垫填充材料，可以克服乳胶透气性差、渗透性差等缺点，且充分发挥丝瓜络高透气性、高吸湿散湿性以及抗菌防螨等特性，以及乳胶支撑性好、弹性好的优点，以此来帮助营造良好的人-床微环境、提高人的睡眠质量。

应当理解本文所述的例子和实施方式仅为了说明，并不用于限制本发明，本领域技术人员可根据它做出各种修改或变化，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种软硬度可调的排骨支撑机构，其特征在于：包括支撑底座、一片以上的竹弹片、两个支撑块以及两个软硬度调节单元，一片以上的所述竹弹片的两端分别连接在两个所述支撑块上，所述支撑底座的两端分别通过两个所述软硬度调节单元连接在两个所述支撑块上，且一片以上的所述竹弹片位于所述支撑底座的上方；

所述软硬度调节单元包括固定块、滑块以及两根弹性支撑杆，所述固定块固定在所述支撑底座上，所述滑块滑动安装在所述支撑底座上，且所述滑块位于所述固定块的外侧，两根所述弹性支撑杆的一端分别连接在相应所述支撑块上，两根所述弹性支撑杆的另一端分别穿过所述滑块而连接在所述固定块上，且两根所述弹性支撑杆分别位于所述支撑底座的相对两侧并与所述滑块滑动配合。

2.如权利要求1所述的软硬度可调的排骨支撑机构，其特征在于：所述支撑块的上端开设有一个以上的插孔，一片以上的所述竹弹片的两端分别卡设在两个所述支撑块上的一个以上的所述插孔内而实现连接。

3.如权利要求2所述的软硬度可调的排骨支撑机构，其特征在于：所述插孔的至少一侧孔壁上设有卡槽，还包括垫片，所述垫片的表面设有卡块，所述垫片通过所述卡块与所述卡槽的相互卡合固定在所述卡槽内。

4.如权利要求1或2或3所述的软硬度可调的排骨支撑机构，其特征在于：所述支撑底座上设有刻度，所述滑块采用抱箍结构。

5.一种可改善睡眠微环境的缓压护理床，其特征在于：包括床架以及床垫，所述床架上设有多个如权利要求1至4中任一项所述的软硬度可调的排骨支撑机构，所述床垫内设有多个微环境调节机构。

6.如权利要求5所述的可改善睡眠微环境的缓压护理床，其特征在于：所述微环境调节机构包括独立袋装弹簧包和设置在所述独立袋装弹簧包内的丝瓜络功能包，所述独立袋装弹簧包由第一无纺布包裹大弹簧和小弹簧构成，所述小弹簧套设在所述大弹簧内且所述小弹簧的下端高于所述大弹簧的下端，所述丝瓜络功能包由第二无纺布包裹丝瓜络纤维构成，所述丝瓜络功能包的上端与所述独立袋装弹簧包的上端固定连接，所述小弹簧套设在所述丝瓜络功能包外。

7.如权利要求5或6所述的可改善睡眠微环境的缓压护理床，其特征在于：还包括温湿度监测单元，所述温湿度监测单元包括智能终端设备、处理器、信息采集器和多个温湿度传感器，多个所述温湿度传感器设置在所述床垫内，多个所述温湿度传感器与所述信息采集器相连，所述信息采集器与所述处理器相连，所述处理器与所述智能终端设备连接，当监测到所述床垫内的温湿度条件超过预设值时，由所述智能终端设备发出预警通知。

8.如权利要求5或6所述的可改善睡眠微环境的缓压护理床，其特征在于：所述床垫由外覆面层包覆从上至下依次叠设的上铺垫层、芯层和下铺垫层构成，所述芯层包括采用海绵制成的呈顶部敞口的盒状的芯套，多个所述微环境调节机构填充在所述芯套内。

9.如权利要求5或6所述的可改善睡眠微环境的缓压护理床，其特征在于：所述床架上安装有排骨架，所述排骨架包括矩形框架和连接在所述矩形框架的中线上的中间撑杆，所述中间撑杆与平行于所述中间撑杆的所述矩形框架的两侧边之间分别连接有多个所述软硬度可调的排骨支撑机构。