CN113662386A - 一种内置空气净化器的床体 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种内置空气净化器的床体，其床体的下部设置有夹层空间，并在夹层空间中设置有风道，风道为多阶变径结构，并在每个变径段均在段内末端位置设置有轴流风机；床体的床头板中具有空心腔体作为风腔，并在床头板上还设置有与空心腔体相连通的新风出口；床体的床身在对应头枕位置下部设置有空腔，该空腔中设置有空气净化组件，空腔具有进风口以及出风口，进风口连接风道的末端，而出风口连接床头板中设置的空心腔体；并在床体的床尾开有与风道中剖面尺寸最大的变径段相连的气窗。本发明结构紧凑、设计合理，将空气净化器与床体进行有机融合，并能提高空气净化器在卧室中使用的舒适性。

Description

一种内置空气净化器的床体

技术领域

本发明空气净化技术领域，具体为一种可用于卧式中内置空气净化器的床体。

背景技术

随着社会的日益进步以及社会经济的快速发展，对于环境和资源的不断开发，环境问题不断诱发，使得城市空气中存在大量的灰尘以及包括病毒在内的有毒颗粒物，再加上室内的装修装饰物中可能会释放出来的一些有害挥发物，使得室内环境越来越差。

为了提高生活质量，在日常生活中，人们通常会选择使用空气净化器来净化周围的空气，消除外部污染的空气以及室内的装修装饰物中的有害挥发物。这一类空气净化器通常都是放在书房或者客厅，并不适合于放置于卧室，其原因在于传统的空气净化器为追求净化效果，通常会采用大功率风机进行循环，尺寸较大的缺陷，对于现有城市中数量比例最大的紧凑户型居室户型，这种空气净化器空间占用较大，不利于收纳；同时使用起来非常不方便，需要起身来进行操作；而大功率风机在启动时噪音较大，长时间开启会直接影响到使用者的睡眠质量；另外，现有的空气仍然存在功能单一的缺陷，只能实现简单的空气净化效果，而在较为干燥且空气质量较差的冬季使用时，还需要额外添加加湿器进行组合使用，非常不方便且空间占用较大，使用起来成本比较高。

发明内容

本发明所解决的技术问题在于提供一种内置空气净化器的床体，这种空气净化器与床体结构成型为一体，其作为小功率的空气净化器，能有效解决上述技术背景中的缺陷。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：

一种内置空气净化器的床体，包括床体以及安装在床体中的空气净化器，所述空气净化器包括风道、轴流风机、空气净化组件；

所述床体的下部设置有夹层空间，并在所述夹层空间中设置有所述风道，所述风道为多阶变径结构，具有三个变径段，风道自床尾侧向床头侧延伸设置，且所述风道的不同变径段中靠床尾侧的变径段的剖面尺寸大于靠床头侧的剖面尺寸；每个变径段均在段内末端位置设置有所述轴流风机，所述轴流风机的出风口与出风侧变径段的剖面尺寸一致，而所述轴流风机的进风口上设置有风罩，该风罩与进风侧的变径段剖面尺寸一致；

所述床体的床头板中具有空心腔体作为风腔，并在所述床头板上还设置有与所述空心腔体相连通的新风出口；

所述床体的床身在对应头枕位置下部设置有空腔，该空腔中设置有空气净化组件，所述空腔具有进风口以及出风口，所述进风口连接所述风道的末端，而出风口连接所述床头板中设置的空心腔体；

所述床体在床尾侧的两侧侧板以及床尾板上开有气窗，所述气窗在内侧与所述风道中剖面尺寸最大的变径段相连。

作为进一步限定，当所述床体为双人床床体时，安装在床体中的空气净化器为两套，两套空气净化器以床体中轴线的对称轴对称设置，且能实现独立运行。

作为进一步限定，所述夹层空间设置于所述床体的龙骨板设置平面之下；而所述龙骨板优选为排骨架式龙骨板，并在所述排骨架式龙骨板的下表面与夹层空间上表面之间成型有一层隔音层；

所述隔音层为复合结构层，包括作为芯层的吸音棉层，所述吸音棉层的两侧表面成型无纺布衬层，并成型于吸音棉层上表面的上层无纺布衬层与排骨架式龙骨板之间还成型有一层带尼龙网面衬底的橡胶层。

作为进一步限定，所述风道的剖面为扁平的矩形结构，所述风道的宽度为40～80cm，且所述风道的宽高比为5:1～8:1。

作为进一步限定，所述风道的不同变径段中，自床尾侧向床头侧依次划分为第一变径段、第二变径段以及第三变径段：

所述第一变径段的长度为所述风道长度的1/2，所述第二变径段的剖面面积为所述第一变径段的剖面面积的85～90％，所述第三变径段的剖面面积为所述第二变径段的剖面面积的70～80％。

作为进一步限定，所述轴流风机的输出功率可调，对单个轴流风机进行功率调整时，同一风道中三个轴流风机的输出功率同步等比例调整。

作为进一步限定，所述床头板为空心箱体，其箱体内部设置有所述空心腔体，所述床头板具有面板以及上盖板，所述面板朝向床体，并在面板上成型有点阵排列的网孔式出风口作为第一出风口，而所述上盖板上成型有窗口式的出风口作为第二出风口；且所述第一出风口以及所述第二出风口位置均设置有独立控制的阀板来对第一出风口以及第二出风口进行选择式开启；

所述第一出风口内侧对应的空心箱体中成型有雾化加湿单元；

所述床头板还具有背板，所述背板相对于面板设置，所述背板在内表面成型有若干竖向设置的导流槽，所述导流槽由并列设置的多个隔板隔出，所述隔板的高度为所述空心箱体厚度的2/3，且在每个隔板上均成型有多个将隔板在长度方向上断开的缺口部。

作为进一步限定，床尾侧的两侧侧板以及床尾板上设置的所述气窗为百叶式气窗，且所述气窗上的百叶结构为可拆卸结构。

有益效果：本发明的内置空气净化器的床体将空气净化器结构与床体进行一体成型，并充分利用床体的结构特征来对空气净化器结构进行优化，在在不影响床体本身使用状态和使用效果的情况下对空气净化器进行合理设计，有效减少空间占用以满足卧室的收纳需求，并提高卧式舒适度；

通过在风道内进行多阶设计的设计方案配合多个轴流风机进行引流的技术方案，能有效解决单个负压发生装置在运行过程噪音过大的问题，配合隔音层设计能使得设备静音运行，而不至于影响使用者睡眠；

多出风结构设计能根据使用者的实际需求进行调整，大大提高设备的适用范围，能有效满足全天运行的使用需求。

附图说明

图1为本发明较佳实施例的示意图。

图2为图1中隔音层的结构示意图。

其中：1、龙骨板支架；2、床垫；3、排骨架式龙骨板；4、隔音层；5、风道壳体；6、第一变径段；7、第二变径段；8、第三变径段；9、面板；10、第一出风口；11、雾化加湿单元；12、隔板；13、缺口部；14、空气净化组件；15、上盖板；16、第二出风口；17、阀板；18、背板；19、床尾板气窗；20、床脚；21、侧板气窗；22、第一轴流风机；23、第二轴流风机；24、第三轴流风机；41、橡胶层；42、尼龙网面衬底；43、上层无纺布衬层；44、吸音棉层；45、下层无纺布衬层。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。

需要说明的是，在本发明的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

参见图1、图2的一种内置空气净化器的床体的较佳实施例，在本实施例中，内置空气净化器的床体为尺寸为一米五的单人床床体，其床体中有且仅设置有一套空气净化器，该空气净化器包括风道、轴流风机以及空气净化组件14，并按照图1所示样式设置于床体中。

在本实施例中，床体的主体部分的床架为木质结构，床架包括龙骨板支架1，该龙骨板支架1上成型有排骨架式龙骨板3，排骨架式龙骨板1在四个角位置通过床脚20进行支撑，并在两侧通过侧板进行侧面面封闭，在床尾通过床尾板进行面封闭，在床头则设置有床头板进行封闭。

排骨架式龙骨板3的上部预留有用于放置对应尺寸床垫2的床垫放置空间，而在排骨架式龙骨板3下部设置有夹层空间，并在夹层空间中对应设置有剖面呈扁平矩形的风道，该风道的外轮廓为由ABS成型的风道壳体5，风道壳体5中对应的风道为三阶变径结构，自床尾到床头侧依次被分为第一变径段6、第二变径段7以及第三变径段8，第一变径段6、第二变径段7和第三变径段8的宽高比相同，均为6:1。其中，第一变径段6的宽度为60cm，高为10cm，长度为风道总长度的一半，同时在第一变径段6对应的两侧侧板位置分别设置有三组侧板气窗21，并在第一变径段6端面对应床尾板的面上设置有床尾板气窗19，在本实施例中，三组侧板气窗21与床尾板气窗19均为百叶窗结构，以作为外部进风口，且侧板气窗21与床尾板气窗19的百叶结构为可拆卸结构以方便进行清理和维护。风道中的第二变径段7和第三变径段8相对于风道上位置在前的变径段依次内收并形成变径结构，内收的结果为第二变径段7的剖面面积为第一变径段6的剖面面积的90％，而第三变径段8的剖面面积为第二变径段7的剖面面积的80％；这种变径结构的风道设计配合不同长度的风道，能在风道中对进入风道中的空气进行加压，并使得风道出口处进入空气净化组件14中的空气具有一定的风压，以更容易地通过空气净化组件14进行空气净化处理，并提高空气净化组件14对空气的处理效率和效果。

另外，在第一变径段6的尾端设置有第一轴流风机22，在第二变径段7的尾端设置有第二轴流风机23，在第三变径段8的尾端设置有第三轴流风机24；在不同变径段中设置的轴流风机出风口与出风侧变径段的剖面尺寸一致，而轴流风机的进风口上则设置有相匹配的风罩，该风罩与进风侧的变径段剖面尺寸一致。

本实施例根据床体结构设置有长风道结构作为进风单元，工作时，卧室内的污浊空气在颗粒物重力和温度作用下下降，并从侧板气窗21与床尾板气窗19进入风道，并在风道内通过第一轴流风机22、第二轴流风机23、第三轴流风机24作为动力自床尾侧向床头侧移动，在此过程中，长风道结构配合多轴流风机得风道结构为对传统的短风道加单负压发生装置的改进，其基于空气动力学，在保证空气流动量不变的情况下，能有效减少单个轴流风机的功率，进而减少设备运行的噪音，在对应单位时间空气流速不变的情况下，其噪音降低比例能达到60％～70％，因而相比于市面上常见的空气净化器的运行噪音，其更适合作为卧室中睡眠时使用。

另外，在本实施例中，为了进一步优化床体对空气净化器运行时的隔音效果，本实施例的技术方案中还设置了隔音层4，该隔音层4设置于排骨架式龙骨板3与风道壳体5之间作为吸音结构。该隔音层4的结构如图2所示，包括作为芯层的吸音棉层44，该吸音棉层44的上表面和下表面上分别成型有上层无纺布衬层43以及下层无纺布衬层45，其下层无纺布衬层45侧直接通过粘胶剂粘连于风道壳体5的上表面，而在上层无纺布衬层43的表面则成型有一层橡胶层41，而该橡胶层41与上层无纺布衬层43接触的上表面界面位置还成型有一层尼龙网面衬底42，该尼龙网面衬底42与上层无纺布衬层43粘连为一体，排骨架式龙骨板3则在装配时直接放置于橡胶层41表面。本实施例的隔音层4兼具隔音以及放置排骨架式龙骨板3的功能，并在防止排骨架式龙骨板3移位和在移位过程中发生声响，以进一步提升用户使用体验。

而在床体的床身部分对应头枕位置下部设置有空腔，该空腔中设置有空气净化组件14，并在空气净化组件14的上下部均设置有缓冲腔，空气净化组件14的下部缓冲腔对应设置于风道后部第三变径段8的末端，并与第三变径段8相连通，而上部缓冲腔则与出风端相连。在本发明中，该空气净化组件14可以为市面上有售现成的空气净化单元，可以为滤芯式、光化学式、静电式中的一种或者组合，只要能达到对局部空气质量进行提升的效果即可。而在本实施例中，空气净化组件14采用滤芯方案，该滤芯被封装在金属或者塑料壳体内，并通过插装方式从床体侧板的预开孔位置插入进行安装，同时，空气净化组件14中对应的滤芯也能在使用寿命达到后从床体侧板两侧的预开口位置抽出来进行更换来保证空气净化器的使用效果。

空气净化组件14的出风端的出风口对应连接床头板，在本实施例中，床头板为空心箱体，其空心箱体对应的空心腔体作为风腔，床头板具有面板9、上盖板15以及背板18，其背板18靠墙设置，而在背板18的内侧表面成型有若干竖向设置的导流槽，这些导流槽由并列设置的多个隔板12隔出，这些隔板12等间距设置，且隔板12的高度为空心箱体厚度的2/3，且在每个隔板上均成型有两个将隔板12在长度方向上断开的缺口部13，导流槽的设置能使得第一出风口10和第二出风口16上的出风更加规则、稳定和可控。

第一出风口10设置于面板9上，朝向床体侧，第一出风口10为点阵排列的网孔式出风口；而第二出风口16则设置于上盖板15的顶面上；第一出风口10和第二出风口16均在内侧设置有独立控制的阀板16来对第一出风口10以及第二出风口16进行开闭控制，从而使得床体内置的空气净化器在使用时能通过第一出风口10和第二出风口16同时出风或者择一出风。而与此对应的：第一轴流风机22、第二轴流风机23、第三轴流风机24均采用变频风机且风机的功率可调，而为了保证风道内风压的持续和稳定，第一轴流风机22、第二轴流风机23和第三轴流风机24在进行输出功率调整时，三个轴流风机的输出功率同步等比例调整：

当卧室内暂时没人或者空气较为污浊或者空气中有异味时，可使用高档，此时三个轴流风机的处于输出功率较大的状态，风道中吸入空气的速率增加，空气净化组件14的功耗增加，空气净化效率提升，在此状态下，为保持出风量，需要第一出风口10以及第二出风口16同时打开以最快速地对卧室内空气进行净化处理；但此状态下的缺陷在于设备能耗和噪音增加，因而不适合在睡眠状态下使用。

而当床体内置的空气净化器处于正常使用状态时，使用中档，此时三个轴流风机的处于输出功率中间值输出状态，风道中吸入空气的速率居中，设备功耗居中，空气净化效率稳定，此时第一出风口10关闭，第二出风口16打开以对卧室内空气进行净化保持，在此工作状态下，设备有一定的噪音输出(由于采用长风道加多个轴流风机的空气动力设置，其噪音依然小于同设备功耗或者同空气净化处理能力的状态下同类型空气净化器)，但能有效对室内空气环境进行保持，适合于在卧式内有人但未处于睡眠状态时或者将要有人进入时使用。

而睡眠休息状态下时，可在休息前先用高档或者中档对卧室内空气进行预处理，待到休息时，调整为低档，此时，三个轴流风机的处于低输出功率状态，风道中吸入空气的速率最慢以追求静音效果，出风以满足使用者呼吸区域为主，而不用考虑卧室内其他区域，此时第二出风口16、第一出风口10打开，并将出风以微风形式从第一出风口10排出至使用者的头部区域以使使用者在睡眠状态下依然能呼吸被净化处理后的干净空气。

在此工作状态下由于新风设备本身出风相对于风扇来说较小；其次，设备处于低功耗状态的微风出风状态；再者，由于第一出风口10为点阵排列的网孔式出风口，所以第一出风口10的出风非常均匀和轻柔，在睡眠时长时间使用非但不会有不适感，而且能有效提高睡眠质量。而为了防止冬季或者其他情形下的第一出风口10出风干燥的情况，在本实施例中，在第一出风口10内侧对应的空心箱体中成型有雾化加湿单元11，可在床体内空气净化器设备使用时进行选择性开启来提高舒适度。

而在本发明的另一实施例中，床体为双人床床体，而安装在床体中的空气净化器为两套，这两套空气净化器并列设置，并以床体中轴线的对称轴对称设置，且能实现独立运行，可根据双人床上不同用户的需求，自行进行开闭以及档位调整。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (10)

1.一种内置空气净化器的床体，其特征在于，包括床体以及安装在床体中的空气净化器，所述空气净化器包括风道、轴流风机、空气净化组件；

所述床体的下部设置有夹层空间，并在所述夹层空间中设置有所述风道，所述风道为多阶变径结构，具有三个变径段，风道自床尾侧向床头侧延伸设置，且所述风道的不同变径段中靠床尾侧的变径段的剖面尺寸大于靠床头侧的剖面尺寸；每个变径段均在段内末端位置设置有所述轴流风机，所述轴流风机的出风口与出风侧变径段的剖面尺寸一致，而所述轴流风机的进风口上设置有风罩，该风罩与进风侧的变径段剖面尺寸一致；

所述床体的床头板中具有空心腔体作为风腔，并在所述床头板上还设置有与所述空心腔体相连通的新风出口；

所述床体的床身在对应头枕位置下部设置有空腔，该空腔中设置有空气净化组件，所述空腔具有进风口以及出风口，所述进风口连接所述风道的末端，而出风口连接所述床头板中设置的空心腔体；

所述床体在床尾侧的两侧侧板以及床尾板上开有气窗，所述气窗在内侧与所述风道中剖面尺寸最大的变径段相连。

2.根据权利要求1所述的内置空气净化器的床体，其特征在于，当所述床体为双人床床体时，安装在床体中的空气净化器为两套，两套空气净化器以床体中轴线的对称轴对称设置，且能实现独立运行。

3.根据权利要求1所述的内置空气净化器的床体，其特征在于，所述夹层空间设置于所述床体的龙骨板设置平面之下，所述龙骨板为排骨架式龙骨板，并在所述排骨架式龙骨板的下表面与夹层空间上表面之间成型有一层隔音层。

4.根据权利要求3所述的内置空气净化器的床体，其特征在于，所述隔音层为复合结构层，包括作为芯层的吸音棉层，所述吸音棉层的两侧表面成型无纺布衬层，并成型于吸音棉层上表面的上层无纺布衬层与排骨架式龙骨板之间还成型有一层带尼龙网面衬底的橡胶层。

5.根据权利要求1所述的内置空气净化器的床体，其特征在于，所述风道的剖面为扁平的矩形结构，风道宽度为40～80cm，且风道的宽高比为5:1～8:1。

6.根据权利要求1所述的内置空气净化器的床体，其特征在于，所述风道的不同变径段中，自床尾侧向床头侧依次划分为第一变径段、第二变径段以及第三变径段：所述第一变径段的长度为所述风道长度的1/2，所述第二变径段的剖面面积为所述第一变径段的剖面面积的85～90％，所述第三变径段的剖面面积为所述第二变径段的剖面面积的70～80％。

7.根据权利要求1所述的内置空气净化器的床体，其特征在于，所述轴流风机的输出功率可调，对单个轴流风机进行功率调整时，同一风道中三个轴流风机的输出功率同步等比例调整。

8.根据权利要求1所述的内置空气净化器的床体，其特征在于，所述床头板为空心箱体，其箱体内部设置有所述空心腔体，所述床头板具有面板以及上盖板，所述面板朝向床体，并在面板上成型有点阵排列的网孔式出风口作为第一出风口，而所述上盖板上成型有窗口式的出风口作为第二出风口；且所述第一出风口以及所述第二出风口位置均设置有独立控制的阀板来对第一出风口以及第二出风口进行选择式开启。

9.根据权利要求8所述的内置空气净化器的床体，其特征在于，所述第一出风口内侧对应的空心箱体中成型有雾化加湿单元。

10.根据权利要求8所述的内置空气净化器的床体，其特征在于，所述床头板还具有背板，所述背板相对于面板设置，所述背板在内表面成型有若干竖向设置的导流槽，所述导流槽由并列设置的多个隔板隔出，所述隔板的高度为所述空心箱体厚度的2/3，且在每个隔板上均成型有多个将隔板在长度方向上断开的缺口部。

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