CN219877823U - 基于形状记忆合金的快速加热床垫 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种基于形状记忆合金的快速加热床垫，属于加热床垫技术领域。为了解决现有电加热床垫用电量较高，且不间断地进行电加热时易引起火灾，造成钱财甚至人员损失的问题。床垫表层内部由上至下依次包括支撑层、发热单元、隔热层和弹簧，发热单元包括形状记忆合金加热件，形状记忆合金加热件与电源连接，初始状态时，所述形状记忆合金加热件的形状为圆柱状；加热状态时，所述形状记忆合金的形状为扁平状。可有效降低耗电量，更加省电，且安全性更好；且形状记忆合金加热件在通电加热后，温度升高，由圆柱状变为扁平状，可增加发热单元的发热面积，可实现快速加热。
Description
技术领域
本实用新型涉及加热床垫技术领域，具体而言，涉及一种基于形状记忆合金的快速加热床垫。
背景技术
床垫，是为了保证消费者获得健康和舒适睡眠而使用的一种介于人体和床之间的物品。床垫材质繁多，不同材料制作的床垫能给人带来不同的睡眠效果。现有床垫外部形态一致，均为通过织物包覆的多层结构，其内部根据需求设置有多种缓冲材料或弹性结构，通过这些缓冲材料和弹性结构来实现不同的舒适度调节，常见的是乳胶床垫、弹簧床垫、充气床垫、棕榈床垫等。
在冬季时，人们通常需要在床垫上铺电热毯取暖，或如现有专利一种加热床垫(申请号：CN202222228903.8)，通过设置发热层，用以为床垫加热，满足用户的供暖需求，使用户不再单独铺设电热毯使用，如此进一步提高用户的舒适度。或如现有专利一种加热床垫(申请号：CN202222881116.3)，通过在加热层与床垫层之间设有感知层，能够配合感知层在保证无人躺卧的状态下对被褥进行烘烤，从而达到除湿、除螨虫等功能。
但上述加热床垫均能够对床垫进行加热，但由于加热时电流相对过大，耗电量过高，此外在长时间进行不间断的电加热时，非常容易引发火灾，造成钱财甚至人员损失
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是：
为了解决现有电加热床垫用电量较高，且不间断地进行电加热时易引起火灾，造成钱财甚至人员损失的问题。
本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案：
本实用新型提供了一种基于形状记忆合金的快速加热床垫，包括床垫主体，所述床垫主体包括包裹在框架外的床垫表层，所述床垫表层位于床垫主体的外层，所述床垫表层内部由上至下依次包括支撑层、发热单元、隔热层和弹簧，所述发热单元包括形状记忆合金加热件，所述形状记忆合金加热件与电源连接，初始状态时，所述形状记忆合金加热件的形状为圆柱状；加热状态时，所述形状记忆合金的形状为扁平状。
进一步地，所述电源的电流为10mA-20mA。
进一步地，还包括非接触式红外数字式温度计和控制器，所述非接触式红外数字式温度计设置在导热层或隔热层内，所述控制器的输入端与非接触式红外数字式温度计连接，所述控制器的输出端与电源连接，用于通过非接触式红外数字式温度计监测到发热单元的温度超过设定的高温阈值时，将信号传送给控制器，通过控制器控制电源关闭，进而使床垫降温；当非接触式红外数字式温度计监测到发热单元的温度低于设定的低温阈值时，将信号传送给控制器，通过控制器控制电源开启，进而使床垫升温。
进一步地，所述形状记忆合金加热件呈S型弯曲铺设在隔热层上。
进一步地，所述电源和控制器均设置在低层的床垫表层上。
进一步地，还包括开关，所述控制器的输入端与开关连接，用于控制发热单元的开启和关闭。
进一步地，所述隔热层可为聚乙烯泡沫层。
进一步地，所述导热层可为铜片层或铝箔层。
进一步地，所述支撑层可为海绵。
进一步地，所述床垫表层可为布料层或皮革层。
相较于现有技术，本实用新型的有益效果是：
本实用新型一种基于形状记忆合金的快速加热床垫，床垫表层内部由上至下依次包括支撑层、发热单元、隔热层和弹簧，发热单元包括形状记忆合金加热件，形状记忆合金加热件与电源连接，初始状态时，所述形状记忆合金加热件的形状为圆柱状；加热状态时，所述形状记忆合金的形状为扁平状；
由于形状记忆合金仅需要较小的电流就能加热，相对于现有加热床垫来说，可有效降低耗电量，更加省电；且形状记忆合金加热件在通电加热后，温度升高，由圆柱状变为扁平状，可增加发热单元的发热面积，可实现快速加热，当停止加热后，形状记忆合金加热件恢复为圆柱状；由于加热电流相对较小，可避免由于电路问题而导致的失火情况，在此方面可提高安全性。
附图说明
图1为本实用新型实施例中基于形状记忆合金的快速加热床垫的立体图一；
图2为本实用新型实施例中基于形状记忆合金的快速加热床垫的立体图二；
图3为本实用新型实施例中基于形状记忆合金的快速加热床垫的结构图；
图4为本实用新型实施例中发热单元的结构图。
附图标记说明：
1、床垫主体；2、床垫表层；3、支撑层；4、导热层；5、发热单元；6、隔热层；7、非接触式红外数字式温度计；8、弹簧；9、电源；10、控制器。
具体实施方式
在本实用新型的描述中，应当说明的是，各实施例中的术语名词例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示方位的词语，只是为了简化描述基于说明书附图的位置关系，并不代表所指的元件和装置等必须按照说明书中特定的方位和限定的操作及方法、构造进行操作，该类方位名词不构成对本实用新型的限制。
为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施例做详细的说明。
具体实施方案一：结合图1至图4所示，本实用新型提供一种基于形状记忆合金的快速加热床垫，包括床垫主体1，所述床垫主体1包括包裹在框架外的床垫表层2，所述床垫表层2位于床垫主体1的外层，所述床垫表层2内部由上至下依次包括支撑层3、发热单元5、隔热层6和弹簧8，所述发热单元5包括形状记忆合金加热件，所述形状记忆合金加热件与电源9连接，所述电源9的电流为10mA-20mA，初始状态时，所述形状记忆合金加热件的形状为圆柱状；加热状态时，所述形状记忆合金的形状为扁平状。
由于形状记忆合金仅需要较小的电流就能加热，相对于现有加热床垫来说，可有效降低耗电量，更加省电；且形状记忆合金加热件在通电加热后，温度升高，由圆柱状变为扁平状，可增加发热单元5的发热面积，可实现快速加热，当停止加热后，形状记忆合金加热件恢复为圆柱状；由于加热电流相对较小，可避免由于电路问题而导致的失火情况，在此方面可提高安全性。
具体实施方案二：结合图1至图4所示，还包括非接触式红外数字式温度计7和控制器10，所述非接触式红外数字式温度计7设置在导热层4或隔热层6内，所述控制器10的输入端与非接触式红外数字式温度计7连接，所述控制器10的输出端与电源9连接，用于通过非接触式红外数字式温度计7监测到发热单元5的温度超过设定的高温阈值时，将信号传送给控制器10，通过控制器10控制电源9关闭，进而使床垫降温；当非接触式红外数字式温度计7监测到发热单元5的温度低于设定的低温阈值时，将信号传送给控制器10，通过控制器10控制电源9开启，进而使床垫升温。通过非接触式红外数字式温度计7监测床垫内的温度，若过高则停止加热，若过低则继续加热，避免床垫温度过高而致使火灾的发生，同时可进一步节约电量。本实施方案的其他组合和连接关系与具体实施方案一相同。
非接触式红外数字式温度计7通过使用红外线技术来测量物体表面的温度，它通过发射一定波长的红外线束，检测物体表面反射回来的红外线信号，并计算出物体表面的温度，这种测温方法不需要与被测物体接触，因此具有快速响应、非接触的优点。
优选地，所述形状记忆合金加热件呈S型弯曲铺设在隔热层6上，用于增加发热单元5的发热面积，提高加热速率。形状记忆合金应该具有一定的柔韧性和可塑性，能够均匀地分布在整个床垫内部。
优选地，所述电源9和控制器10均设置在低层的床垫表层2上。
优选地，还包括开关，所述控制器10的输入端与开关连接，用于控制发热单元5的开启和关闭。
优选地，所述隔热层6可为聚乙烯泡沫层，用于减少热量的散失和增加结构的稳定性。
优选地，所述导热层4可为铜片层或铝箔层，可用以提高发热单元5的传热效率和加速热量的传递速度。
优选地，所述支撑层3可为海绵，可用以保证床垫的平整度和舒适性。
优选地，所述床垫表层2可为布料层或皮革层，可用以保护床垫不受污染和磨损。
虽然本实用新型公开披露如上，但本实用新型公开的保护范围并非仅限于此。本实用新型领域技术人员在不脱离本实用新型公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本实用新型的保护范围。
Claims (10)
1.一种基于形状记忆合金的快速加热床垫，其特征在于：包括床垫主体(1)，所述床垫主体(1)包括包裹在框架外的床垫表层(2)，所述床垫表层(2)位于床垫主体(1)的外层，所述床垫表层(2)内部由上至下依次包括支撑层(3)、发热单元(5)、隔热层(6)和弹簧(8)，所述发热单元(5)包括形状记忆合金加热件，所述形状记忆合金加热件与电源(9)连接，初始状态时，所述形状记忆合金加热件的形状为圆柱状；加热状态时，所述形状记忆合金的形状为扁平状。
2.根据权利要求1所述的基于形状记忆合金的快速加热床垫，其特征在于：所述电源(9)的电流为10mA-20mA。
3.根据权利要求2所述的基于形状记忆合金的快速加热床垫，其特征在于：还包括非接触式红外数字式温度计(7)和控制器(10)，所述非接触式红外数字式温度计(7)设置在导热层(4)或隔热层(6)内，所述控制器(10)的输入端与非接触式红外数字式温度计(7)连接，所述控制器(10)的输出端与电源(9)连接，用于通过非接触式红外数字式温度计(7)监测到发热单元(5)的温度超过设定的高温阈值时，将信号传送给控制器(10)，通过控制器(10)控制电源(9)关闭，进而使床垫降温；当非接触式红外数字式温度计(7)监测到发热单元(5)的温度低于设定的低温阈值时，将信号传送给控制器(10)，通过控制器(10)控制电源(9)开启，进而使床垫升温。
4.根据权利要求3所述的基于形状记忆合金的快速加热床垫，其特征在于：所述形状记忆合金加热件呈S型弯曲铺设在隔热层(6)上。
5.根据权利要求4所述的基于形状记忆合金的快速加热床垫，其特征在于：所述电源(9)和控制器(10)均设置在低层的床垫表层(2)上。
6.根据权利要求5所述的基于形状记忆合金的快速加热床垫，其特征在于：还包括开关，所述控制器(10)的输入端与开关连接，用于控制发热单元(5)的开启和关闭。
7.根据权利要求6所述的基于形状记忆合金的快速加热床垫，其特征在于：所述隔热层(6)可为聚乙烯泡沫层。
8.根据权利要求7所述的基于形状记忆合金的快速加热床垫，其特征在于：所述导热层(4)可为铜片层或铝箔层。
9.根据权利要求8所述的基于形状记忆合金的快速加热床垫，其特征在于：所述支撑层(3)可为海绵。
10.根据权利要求9所述的基于形状记忆合金的快速加热床垫，其特征在于：所述床垫表层(2)可为布料层或皮革层。
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