CN206434094U - 软硬度可调床垫 - Google Patents

Abstract

一种软硬度可调床垫，包括床垫本体、多个气弹簧、控制单元与调节机构：所述气弹簧均匀地分布于所述床垫本体内部，其伸缩方向与所述床垫本体的厚度方向一致；所述控制单元包括压力传感器，所述压力传感器用于检测所述气弹簧承受的压力值，并将检测值输出至所述控制单元；所述控制单元根据所述检测值计算所述调节机构的软硬度调节量，并将所述软硬度调节量输出至所述调节机构；所述调节机构包括控制阀、气泵及连接所述控制阀、所述气泵与所述气弹簧的管路。本实用新型提供了一种全智能调节软硬度的床垫。

Description

软硬度可调床垫

技术领域

本实用新型属于床垫技术领域，具体地来说，是一种软硬度可调床垫。

背景技术

睡眠是生命必不可少的休息环节。人类每天必须保证一定的睡眠时间与睡眠质量，才能维持足够的生命活力，进而完成生产、生活的各项计划。可以说，睡眠是人类生存的基础。

为了保证睡眠质量，需要借助必要的工具。其中，床是最为常见的睡眠用品。一般地，床包括床架与床垫。床垫是为了保证使用者获得健康而又舒适的睡眠，而使用的一种介于人体和床之间物品。

目前的床垫结构固定，其性能主要取决于床垫本身的材质。由于其结构所限，无法对相关的性能参数进行及时调节，造成床垫的适应性很差。一般的消费者，由于缺乏专业知识，难以方便地选购到软硬度适合的床垫。若床垫选择不当，其对人体健康的危害性十分严重。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型提供了一种软硬度可调床垫，实现了对床垫软硬度的智能调节。

本实用新型的目的通过以下技术方案来实现：

一种软硬度可调床垫，包括床垫本体、多个气弹簧、控制单元与调节机构：

所述气弹簧均匀地分布于所述床垫本体内部，其伸缩方向与所述床垫本体的厚度方向一致；

所述控制单元包括压力传感器，所述压力传感器用于检测所述气弹簧承受的压力值，并将检测值输出至所述控制单元；

所述控制单元根据所述检测值计算所述调节机构的软硬度调节量，并将所述软硬度调节量输出至所述调节机构；

所述调节机构包括控制阀、气泵及连接所述控制阀、所述气泵与所述气弹簧的管路，所述控制阀根据所述软硬度调节量切换所述管路与控制所述管路中的流量，所述气泵用于对所述气弹簧进行充放气调节。

作为上述技术方案的改进，所述控制单元根据所述检测值确定使用者的躯体位置，根据所述躯体位置计算对应所述躯体的不同部位的实际位置，根据所述实际位置计算对应的所述气弹簧的行程调节量，并将所述行程调节量输出至所述调节机构；

所述调节机构根据所述行程调节量，调节对应所述躯体不同部位的所述气弹簧的行程。

作为上述技术方案的进一步改进，所述控制单元根据所述检测值确定使用者的躯体位置，根据所述躯体位置计算所述调节机构对所述躯体不同部位的区别软硬度调节量，并将所述区别软硬度调节量输出至所述调节机构；

所述调节机构根据所述区别软硬度调节量，对与所述躯体不同部位相应的所述气弹簧进行充放气调节。

作为上述技术方案的进一步改进，所述床垫本体按人体平躺睡姿依躯体部位分布而划分为不同区域，位于所述不同区域内的所述气弹簧具有不同的行程，其行程变化与所述人体平躺睡姿下的人体背部曲线一致。

作为上述技术方案的进一步改进，所述气弹簧具有Y形截面。

作为上述技术方案的进一步改进，所述床垫本体包括自下而上依次分布的海绵层、床芯层与乳胶层。

作为上述技术方案的进一步改进，所述床芯层包括沿水平方向依次分布的高密度海绵与弹簧组，所述弹簧组包括均匀分布的多个所述气弹簧，所述气弹簧的伸缩方向与所述床芯层的厚度方向一致。

作为上述技术方案的进一步改进，所述床垫本体的表面设有多个透气孔。

作为上述技术方案的进一步改进，所述控制单元连接有触控屏。

作为上述技术方案的进一步改进，所述床垫本体外部设有一可拆卸保护套。

本实用新型的有益效果是：通过设置具有多个气弹簧的床垫本体、用于检测气弹簧承受的压力值的压力传感器、根据压力值计算调节量的控制单元及根据调节量调节气弹簧的调节机构，提供了一种能够智能调节软硬度的床垫，为不同的使用者带来更为贴合其自身的舒适体验。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1是本实用新型实施例1提供的软硬度可调床垫的第一透视图；

图2是本实用新型实施例1提供的软硬度可调床垫的电性连接图；

图3是本实用新型实施例1提供的软硬度可调床垫的俯视视图；

图4是本实用新型实施例1提供的软硬度可调床垫的卷缩示意图；

图5是本实用新型实施例1提供的软硬度可调床垫的调节机构连接图。

主要元件符号说明：

1000-软硬度可调床垫，0100-床垫本体，0110-海绵层，0120-床芯层，0121-高密度海绵，0130-乳胶层，0140-透气孔，0200-气弹簧，0300-控制单元，0310-压力传感器，0400-调节机构，0410-控制阀，0420-气泵，0500-触控屏。

具体实施方式

为了便于理解本实用新型，下面将参照相关附图对软硬度可调床垫进行更全面的描述。附图中给出了软硬度可调床垫的优选实施例。但是，软硬度可调床垫可以通过许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对软硬度可调床垫的公开内容更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在软硬度可调床垫的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

请结合参阅图1及图2，软硬度可调床垫1000包括床垫本体0100、多个气弹簧0200、控制单元0300与调节机构0400，其中：

床垫本体0100包括自下而上依次分布的海绵层0110、床芯层0120与乳胶层0130。

海绵层0110由海绵组成，其材质柔软，作为底部层与床架或地面接触，能够较好地将软硬度可调床垫1000的压力传递于床架或地面，为使用者提供柔软的体验。

床芯层0120为中间层，其软硬度可以调节，是软硬度可调床垫的调节功能区。

优选地，床芯层0120包括沿水平方向依次分布的高密度海绵0121与弹簧组，弹簧组包括均匀分布的多个气弹簧0200，气弹簧0200的伸缩方向与床芯层0120的厚度方向一致。

乳胶层0130由乳胶组成，是使用者的直接作用面。乳胶层0130具有高弹性，可以满足不同体重人群的需要，其良好的支撑力能够适应睡眠者的各种睡姿。

请结合参阅图3与图4，优选地，床垫本体0100表面还设有多个透气孔0140，用以将床垫本体0100内部与外界空气环境连通，使床垫本体0100保持良好的透气性和洁净度。

通过挤压床垫本体0100可使床垫本体0100内部的空气通过透气孔0140而排出。由此，床垫本体0100得以压缩而获得较小的体积，可被轻松地卷放，有效地节约了储放空间。

气弹簧0200均匀地分布于床垫本体0100内部，其伸缩方向与床垫本体0100的厚度方向一致。

具体而言，气弹簧0200是在一个密封的容器中充入压缩气体，利用气体的可压缩性实现其弹簧作用的。由此，气弹簧0200根据不同的承重情形，而发生相应的弹性变形。其具有较理想的弾性特性，在承重时不致发生剧烈的变化，为使用者提供自然舒适的体验。

优选地，气弹簧0200具有Y形截面，由柔性材料制成密闭容腔，其沿伸缩方向具有多个褶皱部。当其充气时，多个褶皱部伸展而形成弹簧部；当其放气完全时，多个褶皱部压缩为紧凑的叠放结构，便于收纳保存。

在此种结构下，气弹簧0200具有较大的接触面积，可以很好地承接使用者的身体，提供全面柔软的包容体验。同时，其结构较为稳定，不致发生承重不稳的情形。

优选地，相邻两列气弹簧0200还可以相反的截面形状分布方向布置，使其受力更为均匀稳定。

请结合参阅图2与图5，控制单元0300包括压力传感器0310，压力传感器0310用于检测气弹簧0200承受的压力值，并将检测值输出至控制单元0300。

控制单元0300根据检测值计算调节机构0400的软硬度调节量，并将之输出至调节机构0400。

调节机构0400包括控制阀0410、气泵0420及连接控制阀0410、气泵0420与气弹簧0200的管路，控制阀0410根据软硬度调节量切换管路与控制管路中的流量，气泵0420用于对气弹簧0200进行充放气调节。

当气弹簧0200内的气体量较多时，气体密度较大而使弹性作用力显著，人体将受到较为有力的支撑，得到硬度较大的体验。

当气弹簧0200内的气体量较少时，气体密度较小而使弹性作用力较小，人体受力较为轻微，得到硬度较小而柔软的体验。

具体而言，控制单元0300根据压力传感器0310的检测值，结合使用者所需的软硬度，计算得出调节机构0400的软硬度调节量。调节机构0400根据软硬度调节量，改变气弹簧0200中的气体含量，获得所需的软硬度体验。

在平躺时，躯体不同部位，例如腿部、腰部、颈部、头部等，其所处高度(竖直方向)存在显著差异。为了获得更好的支撑效果，躯体不同部位对应的气弹簧0200应具有不同的行程。

为此，优选地，控制单元0300还可根据压力传感器0310的检测值确定使用者的躯体位置，据此计算对应的气弹簧0200的行程调节量，并将之输出至调节机构0400。调节机构0400根据行程调节量，调节对应躯体不同部位的气弹簧0200的行程。

具体而言，当使用者躺于床垫本体0100上时，由于躯体结构的特点，躯体不同部位对于其对应的气弹簧0200的压力值各不相同。由此，压力传感器0310所检测到的压力值存在着差异。

控制单元0300根据压力传感器0310的检测值，经过分析计算，结合躯体不同部位的特点，即可确定躯体不同部位所处的实际位置。应当理解，此实际位置为空间位置，即包括水平方向与竖直方向的位置。

进而，控制单元0300根据此实际位置计算其所对应的气弹簧0200的行程调节量，并将之输出至调节机构0400。调节机构0400根据行程调节量调节相应的气弹簧0200的行程，使躯体不同部位均能获得相应的支撑，保证使用者的睡姿科学健康。

在一个较佳的实施例中，针对躺于床垫本体0100的具体使用者，控制单元0300确定其腰部所处位置。进而，控制单元0300控制调节机构0400调节腰部处的气弹簧0200的行程。

由此，腰部处的气弹簧0200的压缩量较小，其高度位置较高；背部等部位处的气弹簧0200的压缩量较大，其高度位置较低。显然，床垫本体0100完全贴合人体的自然形态，使睡姿极为健康科学，有利于使用者保持良好的体形。

具体而言，气弹簧0200的长度与行程由充气张开的褶皱部的个数决定。由此，行程调节量对应于气弹簧0200之充气褶皱部的个数。调节机构0400通过调节气弹簧0200之充气褶皱部的个数，并使多余褶皱部保持贴紧状态，即可实现对气弹簧0200的长度与行程调节，使躯体不同部位获得相应的支撑。

优选地，床垫本体0100也可按人体平躺睡姿依躯体部位分布而划分为不同区域，位于不同区域内的气弹簧0200具有不同的行程，其行程变化与人体平躺睡姿下的人体背部曲线一致。

具体而言，一般人体平躺睡姿下，其背部曲线具有较为一致的特征。由此，可根据该特征规律，预先在床垫本体0100划定具体的躯体的不同部位的区域。不同区域内的气弹簧0200具有不同的行程，其值与所处区域相应。

在受压情况下，不同区域内的气弹簧0200变形情况各不相同，使床垫本体0100表面形状符合人体背部曲线，从而使床垫本体0100更为贴合人体结构，使人体得以保持正确舒适的睡姿。

优选地，控制单元0300还可根据压力传感器0310的检测值确定使用者的躯体位置，据此计算调节机构0400对躯体不同部位的区别软硬度调节量，并将之输出至调节机构0400。调节机构0400根据区别软硬度调节量调节对应躯体不同部位的气弹簧0200。

具体而言，当使用者躺于床垫本体0100上时，由于躯体结构的特点，躯体不同部位对于其对应的气弹簧0200的压力值各不相同。由此，压力传感器0310所检测到的压力值存在着差异。

控制单元0300根据压力传感器0310的检测值，进行相应的分析计算，结合躯体不同部位的特点，确定躯体不同部位在床垫本体0100上所处的实际位置。

进而，控制单元0300结合躯体不同部位的理想受力情况，计算得出对应躯体不同部位实际位置的气弹簧0200应具有的压力状态及调节机构0400的区别软硬度调节量。

调节机构0400根据接收到的区别软硬度调节量，对相应位置的气弹簧0200进行调节，使其符合理想压力状态。由此，对于不同使用者，软硬度可调床垫1000可针对对其躯体不同部位进行相应的精确调节，具有极高的适应性与智能调节性。

优选地，控制单元0300还连接有用于对控制单元0300进行操作的触控屏0500。触控屏0500可供使用者对控制单元0300手动输入操作指令，并显示软硬度可调床垫1000的状态参数。

优选地，床垫本体0100外部还开设有一可拆卸保护套，用于保护床垫本体0100免受污垢污染破坏，延长其使用寿命。同时该保护套具有可拆卸结构，便于清洗或对床垫本体0100进行维护。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种软硬度可调床垫，包括床垫本体，其特征在于，所述软硬度可调床垫还包括多个气弹簧、控制单元与调节机构：

所述气弹簧均匀地分布于所述床垫本体内部，其伸缩方向与所述床垫本体的厚度方向一致；

所述控制单元包括压力传感器，所述压力传感器用于检测所述气弹簧承受的压力值，并将检测值输出至所述控制单元；

所述控制单元根据所述检测值计算所述调节机构的软硬度调节量，并将所述软硬度调节量输出至所述调节机构；

所述调节机构包括控制阀、气泵及连接所述控制阀、所述气泵与所述气弹簧的管路，所述控制阀根据所述软硬度调节量切换所述管路与控制所述管路中的流量，所述气泵用于对所述气弹簧进行充放气调节。

2.根据权利要求1所述的软硬度可调床垫，其特征在于，

所述控制单元根据所述检测值确定使用者的躯体位置，根据所述躯体位置计算对应所述躯体的不同部位的实际位置，根据所述实际位置计算对应的所述气弹簧的行程调节量，并将所述行程调节量输出至所述调节机构；

所述调节机构根据所述行程调节量，调节对应所述躯体不同部位的所述气弹簧的行程。

3.根据权利要求1所述的软硬度可调床垫，其特征在于，

所述控制单元根据所述检测值确定使用者的躯体位置，根据所述躯体位置计算所述调节机构对所述躯体不同部位的区别软硬度调节量，并将所述区别软硬度调节量输出至所述调节机构；

所述调节机构根据所述区别软硬度调节量，对与所述躯体不同部位相应的所述气弹簧进行充放气调节。

4.根据权利要求1所述的软硬度可调床垫，其特征在于，所述床垫本体按人体平躺睡姿依躯体部位分布而划分为不同区域，位于所述不同区域内的所述气弹簧具有不同的行程，其行程变化与所述人体平躺睡姿下的人体背部曲线一致。

5.根据权利要求1所述的软硬度可调床垫，其特征在于，所述气弹簧具有Y形截面。

6.根据权利要求1所述的软硬度可调床垫，其特征在于，所述床垫本体包括自下而上依次分布的海绵层、床芯层与乳胶层。

7.根据权利要求6所述的软硬度可调床垫，其特征在于，所述床芯层包括沿水平方向依次分布的高密度海绵与弹簧组，所述弹簧组包括均匀分布的多个所述气弹簧，所述气弹簧的伸缩方向与所述床芯层的厚度方向一致。

8.根据权利要求1所述的软硬度可调床垫，其特征在于，所述床垫本体的表面设有多个透气孔。

9.根据权利要求1所述的软硬度可调床垫，其特征在于，所述控制单元连接有触控屏。

10.根据权利要求1所述的软硬度可调床垫，其特征在于，所述床垫本体外部设有一可拆卸保护套。