CN111358224A - 一种分区加热式床褥垫 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种分区加热式床褥垫，其技术方案要点是包括床垫主体，床垫主体包括上层、中层及下层，中层上设有对应人体的肩部加热分区、背部加热分区、腰部加热分区、腿部加热分区及脚部加热分区，床垫主体外设有用于控制肩部加热分区、背部加热分区、腰部加热分区、腿部加热分区及脚部加热分区温度的控制主机，肩部加热分区、背部加热分区、腰部加热分区、腿部加热分区及脚部加热分区上分别设有第二加热层、第三加热层、第四加热层、第五加热层及第六加热层；控制主机上设有触控显示屏，控制主机内置无线通信模块；上层设有枕头，枕头内设有与控制主机通信连接的第一加热层。本发明具有节省能源、方便控制的优点。

Description

一种分区加热式床褥垫
技术领域
本发明涉及床上用品技术领域，更具体的说，它涉及一种分区加热式床褥垫。
背景技术
在现如今的社会，人们对睡眠质量的要求逐渐变高，使得人们对床垫的要求也越来越高。尤其是考虑到冬季温度较低，长时间使用空调制热会使得空气变得干燥从而导致人体皮肤缺水干燥；现有的床垫分为普通床垫和加热床垫，普通床垫仅起到供人睡眠的作用，而加热床垫可利用发热装置对床垫进行加热时其达到适合的温度，使人躺在加热床垫上睡觉时感到舒适。现有的加热床垫通常只是对整个床垫进行加热，但是人体每个部位所需要的温度都不同，例如有些经常手脚冰凉的人在脚部位置需要较高的温度，但是其他部位就不需要这么高的温度，导致用户在睡觉的时候非常难受，无法满足更多人的需求，而且这种结构的加热床垫存在浪费能源的情况。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供了一种节省能源、方便控制的分区加热式床褥垫。
为了实现上述发明目的，本发明采用了以下技术方案：一种分区加热式床褥垫包括床垫主体，所述床垫主体包括上层、中层及下层，所述中层上设有对应人体的肩部加热分区、背部加热分区、腰部加热分区、腿部加热分区及脚部加热分区，所述床垫主体外设有用于控制肩部加热分区、背部加热分区、腰部加热分区、腿部加热分区及脚部加热分区温度的控制主机，所述肩部加热分区、背部加热分区、腰部加热分区、腿部加热分区及脚部加热分区上分别设有第二加热层、第三加热层、第四加热层、第五加热层及第六加热层；所述控制主机上设有触控显示屏，所述控制主机内置无线通信模块；所述上层设有枕头，所述枕头内设有与控制主机通信连接的第一加热层。
工作原理：当人躺在床垫主体上的时候，由于控制主机内置有无线通信模块，因此可以通过手机连接控制主机，从而不用起床就能够通过手机上的软件来对床垫主体上的各个分区进行温度控制，适合多种人群，人性化程度高，当然也可以通过控制主机的触控显示屏来进行参数设置；将床垫主体分为对应人体的七个区域，能够对人体各个主要部位进行精确的控制，尤其是对于手脚冰凉的人来说，脚部的温度可以很方便进行控制，舒适度进一步提高，对于本身发热较大的背部等部位可以适当调低温度，节省能源，相比传统统一加热的方式，分区控制温度调节灵活度更高，能够更加有效利用能源，起到了节约能源的效果。
进一步的，所述第一加热层、第二加热层、第三加热层、第四加热层、第五加热层及第六加热层内均设有多个沿床垫主体横向和纵向均匀间隔设置的空腔，所述空腔上部设有第一触点，所述空腔下部设有与第一触点对应的第二触点，所述第一触点和第二触点之间在空腔未受力状态下具有间隙，每个第一触点顶部均设有电加热片，每个所述第二触点顶部均连接与控制主机电连接的导线。采用上述结构的设置，当人躺下的时候，受到人体重量挤压的空腔就会变形，导致空腔内的第一触点和第二触点接触，使得对应位置上的电加热片通电开始工作，这样就能够使得通电的电加热片工作，不通电的电加热片不工作，进一步提升了节省能源的作用，而且温度控制更加精准。
进一步的，每个所述空腔内均设有绝缘处理的弹性复位件。在空腔不受到人体压力的时候，通过常见的弹性复位件来帮助空腔迅速恢复到初始状态，减少电加热片无用的通电时间，减少能源浪费，同时弹性复位件还能够起到提升床垫主体的弹力效果的作用，使得床垫主体的舒适性更加，更加能够贴合人体弧度，更有效地支撑住人体。
进一步的，所述第一加热层、第二加热层、第三加热层、第四加热层、第五加热层及第六加热层上方均设有感温层，所述感温层内设有多个与控制主机通信连接的温度传感器。采用上述结构的设置，可以通过温度传感器来检测每个加热层的温度，然后当温度达到设定阈值的时候，通过控制主机对所在加热层进行断电处理，当温度传感器检测到温度低于设定下限阈值的启动所在加热层，起到了有效的温度控制，节省能源，当然也可以通过控制主机来控制每个加热层的加热功率，起到变频的作用，这样能够使得用户的体验更好。
进一步的，所述上层上设有多个沿床垫主体横向和纵向均匀间隔设置的通气孔。通气孔的设置，可以增强热传递效果，使得每个加热层上传递过来的热量能够有效传递到上层作用到人体上。
进一步的，所述上层上设有多个沿床垫主体横向和纵向均匀间隔设置的乳胶凸柱，所述乳胶凸柱包括设有容腔的主体、设于容腔内的填充物及用于盖住容腔的凸盖，所述主体底部和凸盖顶部具有多个与容腔连通的微孔；所述填充物包括药物、竹炭粉或放射红外线的物质的至少其中一种。采用上述结构的设置，通过在乳胶凸柱内装填有助于人睡眠的药物，可以帮助用户更好地睡眠，在乳胶凸柱内装填竹炭粉可以起到吸湿调湿和防霉及阻挡辐射的作用，还能够用起到蓄热的作用，在乳胶凸柱内装填放射红外线的物质，例如电气石，可以起到起到促使血液循环、顺畅的作用，另外电气石还能释放负离子,这些负离子能够调节人体离子平衡，身心放松，活化细胞，提高自愈率等很多作用，并能抑制身体的氧化和除异味的功效，而且在每个加热层工作的时候，热气通过主体的微孔穿过容腔，对于容腔的药物等物质有更好地催发作用，最后从凸盖的微孔直接到人体上，其中凸盖还能够起到按摩的作用。
进一步的，所述第二加热层、第三加热层、第四加热层、第五加热层及第六加热层内均设有加热水层，所述加热水层内设有水流道，所述控制主机通过导管与加热水层连通，所述加热水层上下两方均设有弹性棉层。采用上述结构的设置，通过热水来对床垫主体的每个加热层进行加热，通过控制主机来循环热水，这种结构相比加热片和加热丝的结构更加简单，制造成本更低。
进一步的，所述上层与中层可拆卸连接，所述中层与下层可拆卸连接。上中下上层均为可拆卸的结构，方便维护，尤其是对于经常接触人体的上层，可以经常进行晒太阳和清洗操作。
进一步的，所述下层通过隔热材料制成。采用上述结构的设置，可以使得热量都往上方的人体方向，减少下层的热量散失，节省能源。
进一步的，所述控制主机上设有语音识别模块、用于存储用户使用习惯数据的数据存储模块及扬声器。采用上述结构的设置，可以不使用手机，也不用动手，只需要对控制主机发出预设的指令就能够调节温度，而且通过数据存储模块可以存储用户的习惯参数，这样每次使用通过调取数据就不用重新设置，使用更加方便，而且扬声器可以播放音乐或者和用户进行人机交互，不仅能够增加睡眠质量还能够增加趣味性。
与现有技术相比，采用了上述技术方案的一种分区加热式床褥垫，具有如下有益效果：
1：由于控制主机内置有无线通信模块，因此可以通过手机连接控制主机，从而不用起床就能够通过手机上的软件来对床垫主体上的各个分区进行温度控制，适合多种人群，人性化程度高，当然也可以通过控制主机的触控显示屏来进行参数设置；
2：将床垫主体分为对应人体的七个区域，能够对人体各个主要部位进行精确的控制，尤其是对于手脚冰凉的人来说，脚部的温度可以很方便进行控制，舒适度进一步提高，对于本身发热较大的背部等部位可以适当调低温度，节省能源，相比传统统一加热的方式，分区控制温度调节灵活度更高，能够更加有效利用能源，起到了节约能源的效果。
附图说明
图1是本发明实施例一的立体图；
图2是本发明实施例二的立体图；
图3是本发明实施例一的加热层放大图；
图4是乳胶凸柱的放大图；
图5是本发明安装槽的示意图；
图6是控制主机的主要模块示意图。
图中，1、上层；2、中层；3、下层；21、肩部加热分区；22、背部加热分区；23、腰部加热分区；24、腿部加热分区；25、脚部加热分区；4、控制主机；41、触控显示屏；5、枕头；6、空腔；61、第一触点；62、第二触点；63、电加热片；64、弹性复位件；65、感温层；66、温度传感器；11、通气孔；12、乳胶凸柱；121、主体；122、填充物；123、凸盖；124、微孔；7、加热水层；71、水流道；72、弹性棉层；42、扬声器；26、安装槽。
具体实施方式
以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。
如图1、3、4及6所示，本分区加热式床褥垫包括床垫主体，所述床垫主体包括通过乳胶制成的上层1、通过硅胶或者乳胶制成的中层2及通过硅胶制成的下层3，所述中层2上设有对应人体的肩部加热分区21、背部加热分区22、腰部加热分区23、腿部加热分区24及脚部加热分区25，所述床垫主体外设有用于控制肩部加热分区21、背部加热分区22、腰部加热分区23、腿部加热分区24及脚部加热分区25温度的控制主机4，控制主机4为常见的微计算机或者安卓平板组装制成，控制主机4上安装有常见的电容式触屏显示屏，还内置了802.11AC无线网卡和5.0蓝牙，可以通过无线网卡来连接家里的WIFI从而接入到互联网或者家里的智能网关设备，类似小米家居或者华为家居等，可以通过常见的智能音响来进行控制，也可以通过蓝牙来连接手机，在控制主机4内安装语音识别模块、数据存储模块和扬声器42，这样可以不需要借助智能音响，其中语音识别模块就是通过麦克风输入语音然后通过语音识别软件来识别语音，数据存储模块为常见的存储硬盘或者存储内存卡，扬声器42为常见的设备，这里不再进行赘述。
在本实施例中，控制主机4和床垫主体上各个加热分区之间通过常见的导线连接，控制主机4上和床垫主体上分别设计有导线插接的插口，使得床垫主体在清洗的时候能够拆下导线来进行清洗。
具体的，所述上层1设有枕头5，所述枕头5内设有与控制主机4通过导线连接连接的第一加热层，所述肩部加热分区21、背部加热分区22、腰部加热分区23、腿部加热分区24及脚部加热分区25上分别设有第二加热层、第三加热层、第四加热层、第五加热层及第六加热层，在每个加热层内均涉及了多个沿床垫主体横向和纵向均匀间隔设置的空腔6，每个空腔6的上部安装了一个第一触点61，每个空腔6的下部安装了一个第二触点62，两个触点在初始位置的时候不接触，当第一触点61受压的时候，两个触点就会接触，第一触点61上的电加热片63就会通电，第二触点62的底部通过常见的导线和控制主机4电连接，控制主机4通过预设的数据来控制电加热片63工作加热，因此可以实现温度的精确分区控制。
其中，每个加热层的结构相同，只是大小不同，因此附图中统一只表示在图3中。这里的电加热片63也可以是石墨烯加热片。
如图5所示，在本实施例中，枕头5也是通过乳胶制成，枕头5是直接放置在床垫主体上的，在床垫主体侧面还设计了一个放置枕头5的安装槽26，这个安装槽26主要是设计在了中层2上，方便这个床垫主体的运输。
在本实施例中，在每个空腔6内都安装了一个通过螺旋线芯绕设多层的聚酰胺亚树脂绝缘管使其具有绝缘、耐高电压、耐磨耗性、耐高温及可挠性的绝缘弹簧，这个绝缘弹簧的制造方法为现有技术，这里不再对其进行赘述，这样可以防止两个触点在意外连通，还能够起到提高弹性，帮助空腔6恢复到初始位置的作用，起到了意想不到的效果。
具体的，所述第一加热层、第二加热层、第三加热层、第四加热层、第五加热层及第六加热层上方铺设有感温层65，每个所述感温层65内设有多个与控制主机4通信连接的温度传感器66，温度传感器66还可以是常见的温控开关或者温控探头，温度传感器66均匀间隔设置在每个感温层65内。
具体的，所述上层1上设计有多个沿床垫主体横向和纵向均匀间隔设置的通气孔11。
具体的，所述上层1上安装有多个沿床垫主体横向和纵向均匀间隔设置的乳胶凸柱12，乳胶凸柱12通过常见插接的方式安装在上层1的安装孔上，所述乳胶凸柱12包括设有容腔的主体121、放置在容腔内的填充物122及用于盖住容腔的乳胶凸盖123，所述主体121底部和凸盖123顶部具有多个与容腔连通的微孔124，当然也可以是主体121自身上的微孔124。
具体的，所述填充物122包括药物、竹炭粉或放射红外线的物质的至少其中一种，其中药物为常见能够辅助睡眠的中药，如茯苓等，竹炭粉也可以是常见的备长炭。竹炭粉纤维等。放射红外线的物质为常见的电气石等。
具体的，所述上层1与中层2通过常见的魔术贴连接，所述中层2与下层3通过常见的魔术贴连接。
实施例2：
如图2所示，本实施例与实施例1的区别在于，所述第二加热层、第三加热层、第四加热层、第五加热层及第六加热层内均设有加热水层7，所述加热水层7内设有曲折的水流道71，所述控制主机4通过导管与加热水层7连通，所述加热水层7上下两方均设有弹性棉层72，这种实施例的温度传感器66安装在弹性棉层72中，每个加热层上方都有一定数量均匀间隔设置的温度传感器66。采用水加热的方式代替电加热方式，结构更加简单，枕头5仍然采用实施例1中的电加热方式。
在本实施例中，水流道71曲折设置，形成类似迷宫的图案，增大加热面积，加热效果好。
在本实施例中，控制主机4为本领域常见带水泵和水箱的微电脑主机。
本发明未详述部分为现有技术，故本发明未对其进行详述。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
尽管本文较多地使用了上层1、中层2、下层3、肩部加热分区21、背部加热分区22、腰部加热分区23、腿部加热分区24、脚部加热分区25、控制主机4、触控显示屏41、枕头5、空腔6、第一触点61、第二触点62、电加热片63、弹性复位件64、感温层65、温度传感器66、通气孔11、乳胶凸柱12、主体121、填充物122、凸盖123、微孔124、加热水层7、水流道71、弹性棉层72、扬声器42、安装槽26等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种分区加热式床褥垫，包括床垫主体，所述床垫主体包括上层(1)、中层(2)及下层(3)，其特征在于，所述中层(2)上设有对应人体的肩部加热分区(21)、背部加热分区(22)、腰部加热分区(23)、腿部加热分区(24)及脚部加热分区(25)，所述床垫主体外设有用于控制肩部加热分区(21)、背部加热分区(22)、腰部加热分区(23)、腿部加热分区(24)及脚部加热分区(25)温度的控制主机(4)，所述肩部加热分区(21)、背部加热分区(22)、腰部加热分区(23)、腿部加热分区(24)及脚部加热分区(25)上分别设有第二加热层、第三加热层、第四加热层、第五加热层及第六加热层；所述控制主机(4)上设有触控显示屏(41)，所述控制主机(4)内置无线通信模块；所述上层(1)设有枕头(5)，所述枕头(5)内设有与控制主机(4)通信连接的第一加热层。
2.根据权利要求1所述的一种分区加热式床褥垫，其特征在于，所述第一加热层、第二加热层、第三加热层、第四加热层、第五加热层及第六加热层内均设有多个沿床垫主体横向和纵向均匀间隔设置的空腔(6)，所述空腔(6)上部设有第一触点(61)，所述空腔(6)下部设有与第一触点(61)对应的第二触点(62)，所述第一触点(61)和第二触点(62)之间在空腔(6)未受力状态下具有间隙，每个第一触点(61)顶部均设有电加热片(63)，每个所述第二触点(62)顶部均连接与控制主机(4)电连接的导线。
3.根据权利要求2所述的一种分区加热式床褥垫，其特征在于，每个所述空腔(6)内均设有绝缘处理的弹性复位件(64)。
4.根据权利要求1所述的一种分区加热式床褥垫，其特征在于，所述第一加热层、第二加热层、第三加热层、第四加热层、第五加热层及第六加热层上方均设有感温层(65)，所述感温层(65)内设有多个与控制主机(4)通信连接的温度传感器(66)。
5.根据权利要求1所述的一种分区加热式床褥垫，其特征在于，所述上层(1)上设有多个沿床垫主体横向和纵向均匀间隔设置的通气孔(11)。
6.根据权利要求1所述的一种分区加热式床褥垫，其特征在于，所述上层(1)上设有多个沿床垫主体横向和纵向均匀间隔设置的乳胶凸柱(12)，所述乳胶凸柱(12)包括设有容腔的主体(121)、设于容腔内的填充物(122)及用于盖住容腔的凸盖(123)，所述主体(121)底部和凸盖(123)顶部具有多个与容腔连通的微孔(124)；所述填充物(122)包括药物、竹炭粉或放射红外线的物质的至少其中一种。
7.根据权利要求4所述的一种分区加热式床褥垫，其特征在于，所述第二加热层、第三加热层、第四加热层、第五加热层及第六加热层内均设有加热水层(7)，所述加热水层内设有水流道(71)，所述控制主机(4)通过导管与加热水层(7)连通，所述加热水层(7)上下两方均设有弹性棉层(72)。
8.根据权利要求1所述的一种分区加热式床褥垫，其特征在于，所述上层(1)与中层(2)可拆卸连接，所述中层(2)与下层(3)可拆卸连接。
9.根据权利要求1所述的一种分区加热式床褥垫，其特征在于，所述下层(3)通过隔热材料制成。
10.根据权利要求1所述的一种分区加热式床褥垫，其特征在于，所述控制主机(4)上设有语音识别模块、用于存储用户使用习惯数据的数据存储模块及扬声器(42)。
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