CN218651119U - 硬度可调的床垫和床 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种硬度可调的床垫和床。床垫包括支撑结构、气囊层、充气组件、弹簧层和控制器。从床垫的底面至顶面依次设置支撑底层、气囊层、弹簧层和支撑顶层。所述床垫硬度可调，可以适应用户人体不同部位的需求，且避免不同位置硬度差异过大而带来的不适感，使用舒适性较高。

Description

硬度可调的床垫和床

技术领域

本实用新型涉及寝具技术领域，尤其涉及一种硬度可调的床垫和床。

背景技术

在使用床垫的过程中，用户躺卧在床垫上时其身体的各个部位对床垫的软硬程度有不同的需求，例如人体的腰部位置需要硬度较高的床垫支撑，腿部位置需要较软的床垫以使肌肉获得较好的放松。

相关技术中，例如公开号为CN109124162A的专利，公开了一种软硬度可调的床垫，其通过对气囊层设置多个独立的分区，以对应不同的人体部位，从而调节不同分区的硬度。但是，该气囊层与用户接触面之间没有设置弹簧结构进行缓冲，也无法实现多层硬度的调节，气囊的硬度变化直接为用户所感知，不利于提高用户使用床垫时的舒适性。

实用新型内容

本实用新型实施例公开了一种硬度可调的床垫，能够根据人体不同部位的需求调节床垫硬度的同时，提高床垫硬度调整过程中的使用舒适性。

为了实现上述目的，第一方面，本实用新型公开了一种硬度可调的床垫，包括：

支撑结构，所述支撑结构包括支撑顶层、支撑底层和延伸部，所述支撑顶层用于与用户接触，所述支撑底层间隔设置于所述支撑顶层的背离用户的一侧，所述延伸部沿床垫的厚度方向延伸以将所述支撑顶层与所述支撑底层连接，所述支撑顶层、所述延伸部和所述支撑底层围合形成安装空间；

气囊层，所述气囊层位于所述安装空间且包括多个独立的气囊，沿床垫的长度方向，多个所述气囊依次排列设置，多个所述气囊用于对应用户身体的不同部位；

充气组件，所述充气组件包括多个气阀，多个所述气阀与多个所述气囊一一对应设置，以分别控制多个所述气囊的充气或放气；

弹簧层，所述弹簧层位于所述安装空间且设置于所述气囊层靠近所述支撑顶层的一侧，所述弹簧层用于在所述气囊充气后接受所述气囊的挤压，从而挤压支撑顶层，实现床垫硬度的调节。

作为一种可选的实施方式，本实用新型的实施例中，所述床垫还包括控制器，所述控制器电连接于多个所述气阀，以分别控制所述气阀的开启或关闭。

作为一种可选的实施方式，本实用新型的实施例中，沿所述床垫的长度方向，所述气囊层包括依次排列的第一充气区、第二充气区和第三充气区，分别用于对应用户的头背部、腰臀部和腿部，所述第一充气区、第二充气区、第三充气区各设有至少一个所述气囊，所述控制器分别控制对应所述第一充气区、第二充气区、第三充气区的所述气阀，以使所述气阀分别对所述第一充气区、第二充气区、第三充气区的所述气囊充气或放气。

作为一种可选的实施方式，本实用新型的实施例中，所述第一充气区设有头颈区气囊和背区气囊，所述第二充气区设有腰区气囊和臀区气囊，所述第三充气区设有大腿区气囊、小腿区气囊和脚区气囊。

作为一种可选的实施方式，本实用新型的实施例中，其特征在于，对应所述第一充气区的所述气阀用于对所述头颈区气囊和所述背区气囊同时充气；和/或

对应所述第二充气区的所述气阀用于对所述腰区气囊和所述臀区气囊同时充气；和/或

对应所述第三充气区的所述气阀用于对所述大腿区气囊、小腿区气囊和脚区气囊同时充气。

作为一种可选的实施方式，本实用新型的实施例中，所述床垫还包括第一托板，所述第一托板设置于所述气囊层与所述弹簧层之间，所述第一托板包括多个第一子托板，多个所述第一子托板与多个所述气囊一一对应设置。

作为一种可选的实施方式，本实用新型的实施例中，所述床垫还包括第二托板，所述第二托板设置于所述弹簧层和所述支撑顶层之间，所述第二托板包括多个第二子托板，多个所述第二子托板与多个所述第一子托板一一对应设置，所述第一托板的硬度大于所述第二托板。

作为一种可选的实施方式，本实用新型的实施例中，所述充气组件还包括充气管和气泵，多个所述气阀与所述充气管并联连接，所述充气管还连接于所述气泵，所述气泵用于为所述充气管提供气体。

作为一种可选的实施方式，本实用新型的实施例中，所述充气管沿所述床垫的长度方向设置，所述充气管沿其自身长度方向间隔设置有多个出气口，多个所述气阀分别与多个所述出气口一一对应连接，所述充气管还设有与所述出气口间隔设置的进气口，所述进气口与所述气泵连接。

第二方面，本实用新型实施例还公开了一种床，包括床架和如前述第一方面的床垫，所述床垫设置于所述床架。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型实施例提供的一种硬度可调的床垫，从床垫的底面至顶面依次设置支撑底层、气囊层、弹簧层和支撑顶层。通过设置气囊，并对气囊进行充气以使气囊挤压弹簧层，从而弹簧层将挤压力传递至支撑顶层，最终使用户感受到床垫硬度的变化。通过沿床垫的长度方向设置多个独立的气囊，并利用充气组件和控制器分别对多个气囊单独控制，从而能够对床垫的各个位置设置不同的硬度，以适应用户人体不同部位的需求。利用以上各层的设置顺序，气囊的硬度变化能够层层传递至用户，且通过弹簧层、支撑顶层对气囊挤压力的吸收，用户对相邻的气囊所对应的区域之间硬度差异的感受能够降低，避免硬度差异过大而带来的不适感，从而提高床垫使用的舒适性。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，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的附图。

图1是本实用新型实施例提供的床垫的剖视图；

图2是本实用新型实施例提供的床垫在三区硬度调节的模式下的结构示意图；

图3是本实用新型实施例提供的床垫在五区硬度调节的模式下的结构示意图；

图4是本实用新型实施例提供的床垫在七区硬度调节的模式下的结构示意图；

图5是本实用新型实施例提供的床的侧面结构示意图。

图标：1、床垫；10、支撑结构；11、支撑顶层；12、支撑底层；13、延伸部；14、安装空间；20、气囊层；21、气囊；22、第一充气区；221、头颈区气囊；222、背区气囊；23、第二充气区；231、腰区气囊；232、臀区气囊；24、第三充气区；241、大腿区气囊；242、小腿区气囊；243、脚区气囊；30、充气组件；31、气阀；32、充气管；321、出气口；322、进气口；33、气泵；40、弹簧层；60、第一托板；70、第二托板。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”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。这些术语主要是为了更好地描述本实用新型及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”等主要是用于区分不同的装置、元件或组成部分(具体的种类和构造可能相同也可能不同)，并非用于表明或暗示所指示装置、元件或组成部分的相对重要性和数量。除非另有说明，“多个”的含义为两个或两个以上。

针对上述技术问题，本申请通过提供一种硬度可调的床垫，通过从床垫的底面至顶面依次设置支撑底层、气囊层、弹簧层和支撑顶层，这样，气囊充气挤压弹簧层时，能够利用弹簧层将压力传递至支撑顶层，最终使用户感受到床垫硬度的变化。通过沿床垫的长度方向设置多个独立的气囊，并利用充气组件和控制器分别对多个气囊单独控制，从而能够对床垫的各个位置设置不同的硬度，以适应用户人体不同部位的需求。利用以上各层的设置顺序，气囊的硬度变化能够层层传递至用户，且通过弹簧层、支撑顶层对气囊挤压力的吸收，用户对相邻的气囊所对应的区域之间硬度差异的感受能够降低，避免硬度差异过大而带来的不适感，从而提高床垫使用的舒适性。

下面将结合实施例和附图对本实用新型的技术方案作进一步的说明。

请参阅图1至图4，第一方面，本实用新型实施例公开了一种硬度可调的床垫1，包括支撑结构10、气囊层20、充气组件30、弹簧层40和控制器(图未示出)。其中支撑结构10包括支撑顶层11、支撑底层12和延伸部13，支撑顶层11用于与用户接触，支撑底层12间隔设置于支撑顶层12的背离用户的一侧，延伸部13沿床垫1的厚度方向延伸以将支撑顶层11与支撑底层12连接，支撑顶层11、延伸部13和支撑底层12围合形成安装空间14。气囊层20位于安装空间14且包括多个独立的气囊21，沿床垫1的长度方向，多个气囊21依次排列设置，多个气囊21用于对应用户身体的不同部位。充气组件30包括多个气阀31，多个气阀31与多个气囊21一一对应设置，以分别控制多个气囊21的充气或放气。弹簧层40位于安装空间14且设置于气囊层20靠近支撑顶层11的一侧，弹簧层40用于在气囊21充气后接受气囊21的挤压，从而挤压支撑顶层11，实现床垫1硬度的调节。控制器电连接于多个气阀31，以分别控制气阀31的开启或关闭。

第一方面，通过将气囊层20、弹簧层40设置于安装空间14中，由于安装空间14中的容积变化不大，当气囊21充气鼓起后气囊21会挤压弹簧层40，使弹簧层40受压收缩且弹簧层40进一步挤压支撑顶层11，从而将气囊21充气的挤压力传递给用户，使用户感受到床垫1的硬度变化。第二方面，通过沿床垫1的长度方向设置多个独立的气囊21，并利用充气组件30和控制器分别对多个气囊21单独控制，从而能够对床垫1的各个位置设置不同的硬度，以适应用户人体不同部位的需求。第三方面，利用以上各层的设置顺序，气囊21的硬度变化能够层层传递至用户，且通过弹簧层40、支撑顶层11对气囊21挤压力的吸收，这样，用户对相邻气囊21所对应的区域之间硬度差异的感受能够降低，避免硬度差异过大而带来的不适感，从而提高床垫1使用的舒适性。

示例性地，支撑顶层11可以采用海绵等结构组成，支撑底层12可以采用木板、塑料板等板材，延伸部13可以是织物材料组成。支撑顶层11的顶面还可以设置适于与人体接触的面料层(图未示出)，例如织物、皮面材料等。

可选地，控制器可以采用单片机或微控制单元模组。

一些实施例中，沿床垫1的长度方向，气囊层20包括依次排列的第一充气区22、第二充气区23和第三充气区24，分别用于对应用户的头背部、腰臀部和腿部，第一充气区22、第二充气区23、第三充气区24各设有至少一个气囊21，控制器分别控制对应第一充气区22、第二充气区23、第三充气24区的气阀31，以使气阀31分别对第一充气区22、第二充气区23、第三充气区24的气囊21充气或放气。

这样，通过独立控制各个充气区的充气或放气，使得气囊层20能够适应人体不同部位对床垫硬度的不同需求，提高床垫1使用的舒适性。

可选地，第一充气区22、第二充气区23、第三充气区24可以同时充气或放气，这样可以提高床垫硬度调节的效率。又或者，上述三个充气区可以依次先后充气。

一些实施例中，第一充气区22设有头颈区气囊221和背区气囊222，第二充气区23设有腰区气囊231和臀区气囊232，第三充气区24设有大腿区气囊241、小腿区气囊242和脚区气囊243。

通过对每个充气区进行更细致的划分，每个充气区设置2至3个气囊21，这样，床垫1上的硬度分区能够更准确，通过调节每个气囊21的不同充气程度，从而调节床垫1对应人体各个部位的硬度，提高床垫1使用的舒适性。

一些实施例中，对应第一充气区22的气阀31用于对头颈区气囊221和背区气囊222同时充气；和/或，对应第二充气区23的气阀21用于对腰区气囊231和臀区气囊232同时充气；和/或，对应第三充气区24的气阀21用于对大腿区气囊241、小腿区气囊242和脚区气囊243同时充气。

具体地，在一些示例中，控制器可以控制多个气阀31对第一充气区22、第二充气区23、第三充气区24的气囊21同时充气，形成三区硬度调节的模式(如图2所示)，即对用户人体的头背部、腰臀部和腿部对应的床垫区域进行硬度调节。

在另一些示例中，控制器可以控制多个气阀31对头颈区气囊221、背区气囊222、腰区气囊231、臀区气囊232和第三充气区24的气囊21同时充气，形成五区硬度调节模式(如图3所示)，即对用户人体的头颈部、背部、腰部、臀部和腿部对应的床垫区域进行硬度调节。

在又一些示例中，控制器可以控制多个气阀31对头颈区气囊221、背区气囊222、腰区气囊231、臀区气囊232、大腿区气囊241、小腿区气囊242和脚区气囊243同时充气，形成七区硬度调节模式(如图4所示)，即对用户人体的头颈部、背部、腰部、臀部、大腿部、小腿部和脚部对应的床垫区域进行硬度调节。

通过设置三区硬度调节模式、五区硬度调节模式和七区硬度调节模式，一方面能够满足用户不同的身体部位对床垫1硬度的不同需求，另一方面，也能满足用户对硬度调节模式的不同选择，例如三区硬度调节模式下，床垫1的硬度分区较为粗略，但调节效率高，七区硬度调节模式下，虽然需要对7个气囊进行调节，但床垫硬度分区最为细致。

一些实施例中，床垫1还包括第一托板60，第一托板60设置于气囊层20与弹簧层40之间，第一托板60包括多个第一子托板(图未示出)，多个第一子托板与多个气囊21一一对应设置。

通过设置第一托板60，能够将气囊层20与弹簧层40进行间隔，第一托板60能够承托弹簧层40的多个弹簧，使得多个弹簧大致保持在同一个水平面不至于散落，在调节床垫1的硬度过程中弹簧层40受力挤压变形和移动的过程中更为平稳。

考虑到多个气囊21之间的充气程度不一，气囊21鼓起后的高度也不一致，因此需要对应多个气囊21设置多个第一子托板，这样，不同的第一子托板之间能够适应其对应的气囊21的高度变化，提高床垫1工作过程中的稳定性。

一些实施例中，床垫1还包括第二托板70，第二托板70设置于弹簧层40和支撑顶层11之间，第二托板70包括多个第二子托板(图未示出)，多个第二子托板与多个第一子托板一一对应设置。

通过设置第二托板70，能够将弹簧层40与支撑顶层11分隔开来，避免弹簧层40直接接触支撑顶层11以破坏支撑顶层11，也使得用户在接触支撑顶层11时获得更舒适感受。通过对应第一子托板设置第二子托板，这样，第二子托板也能够适应不同气囊21在充气后的高度差异，便于实现床垫1硬度的调节。

一些实施例中，第一托板60的硬度大于第二托板70。考虑到第一托板60靠近气囊层高20设置，气囊21在充气或放气的过程中有较大的移动幅度。选用硬度较高板材作为第一托板60，能够对弹簧层40形成较好的支撑，减少气囊层20的高度变化对弹簧层40的影响，使弹簧层40保持稳定。而第二托板70的设置位置靠近支撑顶层11，与用户接触床垫1的距离较近，因此，选用柔软度较高的材料作为第二托板70，能够提高用户接触床垫1时触感的柔软度，提高床垫1使用的舒适性。

可选地，第一托板60可以选用木板、塑料板等板材，第二托板70可以采用海绵垫、橡胶垫等材料。

一些实施例中，充气组件30还包括充气管32和气泵33，多个气阀31与充气管32并联连接，充气管32还连接于气泵33，气泵33用于为充气管32提供气体。

气阀31通过并联连接至充气管32，能够提高气泵33为气阀31充气的效率，同时也能简化床垫1的充气管路设置。

一些实施例中，充气管32沿床垫1的长度方向设置，充气管32沿其自身长度方向间隔设置有多个出气口321，多个气阀31分别与多个出气口321一一对应连接，充气管32还设有与出气口321间隔设置的进气口322，进气口322与气泵33连接。

这样，出气口321的排列方向能够与多个气囊21的排列方向一致，缩短气囊21上的气阀31与出气口321之间的连接距离，使得充气组件30的结构更紧凑。

第二方面，请参阅图5，本实用新型实施例还提供了一种床2，包括床架200和如前述第一方面的床垫1，床垫1设置于床架200。通过设置床垫1，用户使用床2时，能够对床垫1的硬度进行调节，使其适应人体不同部位的硬度需求的同时，用户对床垫1不同区域之间硬度差异的感受够降低，避免硬度差异过大而带来的不适感，从而提高床2使用的舒适性。

以上对本实用新型实施例公开的硬度可调的床垫和床进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的硬度可调的床垫和床及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种硬度可调的床垫，其特征在于，包括：

支撑结构，所述支撑结构包括支撑顶层、支撑底层和延伸部，所述支撑顶层用于与用户接触，所述支撑底层间隔设置于所述支撑顶层的背离用户的一侧，所述延伸部沿床垫的厚度方向延伸以将所述支撑顶层与所述支撑底层连接，所述支撑顶层、所述延伸部和所述支撑底层围合形成安装空间；

气囊层，所述气囊层位于所述安装空间且包括多个独立的气囊，沿床垫的长度方向，多个所述气囊依次排列设置，多个所述气囊用于对应用户身体的不同部位；

充气组件，所述充气组件包括多个气阀，多个所述气阀与多个所述气囊一一对应设置，以分别控制多个所述气囊的充气或放气；

弹簧层，所述弹簧层位于所述安装空间且设置于所述气囊层靠近所述支撑顶层的一侧，所述弹簧层用于在所述气囊充气后接受所述气囊的挤压，从而挤压支撑顶层，实现床垫硬度的调节。

2.根据权利要求1所述的床垫，其特征在于，所述床垫还包括控制器，所述控制器电连接于多个所述气阀，以分别控制所述气阀的开启或关闭。

3.根据权利要求2所述的床垫，其特征在于，沿所述床垫的长度方向，所述气囊层包括依次排列的第一充气区、第二充气区和第三充气区，分别用于对应用户的头背部、腰臀部和腿部，所述第一充气区、第二充气区、第三充气区各设有至少一个所述气囊，所述控制器分别控制对应所述第一充气区、第二充气区、第三充气区的所述气阀，以使所述气阀分别对所述第一充气区、第二充气区、第三充气区的所述气囊充气或放气。

4.根据权利要求3所述的床垫，其特征在于，所述第一充气区设有头颈区气囊和背区气囊，所述第二充气区设有腰区气囊和臀区气囊，所述第三充气区设有大腿区气囊、小腿区气囊和脚区气囊。

5.根据权利要求4所述的床垫，其特征在于，对应所述第一充气区的所述气阀用于对所述头颈区气囊和所述背区气囊同时充气；和/或

对应所述第二充气区的所述气阀用于对所述腰区气囊和所述臀区气囊同时充气；和/或

对应所述第三充气区的所述气阀用于对所述大腿区气囊、小腿区气囊和脚区气囊同时充气。

6.根据权利要求1所述的床垫，其特征在于，所述床垫还包括第一托板，所述第一托板设置于所述气囊层与所述弹簧层之间，所述第一托板包括多个第一子托板，多个所述第一子托板与多个所述气囊一一对应设置。

7.根据权利要求6所述的床垫，其特征在于，所述床垫还包括第二托板，所述第二托板设置于所述弹簧层和所述支撑顶层之间，所述第二托板包括多个第二子托板，多个所述第二子托板与多个所述第一子托板一一对应设置，所述第一托板的硬度大于所述第二托板。

8.根据权利要求1-7任一项所述的床垫，其特征在于，所述充气组件还包括充气管和气泵，多个所述气阀与所述充气管并联连接，所述充气管还连接于所述气泵，所述气泵用于为所述充气管提供气体。

9.根据权利要求8所述的床垫，其特征在于，所述充气管沿所述床垫的长度方向设置，所述充气管沿其自身长度方向间隔设置有多个出气口，多个所述气阀分别与多个所述出气口一一对应连接，所述充气管还设有与所述出气口间隔设置的进气口，所述进气口与所述气泵连接。

10.一种床，其特征在于，包括床架和如权利要求1-9任一项所述的床垫，所述床垫设置于所述床架。

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