TW201318583A - 依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的方法及裝置 - Google Patents

Abstract

一種依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的方法及裝置，係於一床墊本體內設置複數個的彈性支撐單元，每一彈性支撐單元係由第一彈性體及第二彈性體組成，該第二彈性體會穿出床墊本體底面，並受到升降裝置支撐，以透過升降裝置上升或下降的位置調整床墊本體的軟硬度，並於其中一橫向排列的彈性支撐單元頂面皆設置一重力偵測元件，該重力偵測元件及升降裝置皆與一控制電路相連接；係透過重力偵測元件觸發的數量判斷使用者係處於正躺或側躺的狀態，使控制裝置可驅使升降裝置上升或下降，使正躺位置跟側躺位置的軟硬度不同，以達到自動調整之目的。

Description

依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的方法及裝 置

本發明係關於一種依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的方法及裝置，特別是指一種自動偵測使用者是處於正躺或側躺的睡姿，並依據使用者的睡姿自動調整床墊的軟硬度。

在科技時代的帶引下，人們生活的步調漸漸加快，並於忙碌的生活工商社會中，各種外在因素的壓力也在生活當中如影隨行，在一天的疲勞之後，每個人都希望能有良好的睡眠品質，以調節身體恢復充分的放鬆。

現在人們除了工作及日常生活，人的一生有三分之一的時間都在睡眠中渡過，固然睡眠關乎著生活品質，更會直接影響身體健康，所以人們對於床墊的要求，也是現代社會的需求與趨勢，然而，以往的床墊多是一體成型，為了可以達到依照個人的喜好，並調整床墊結構的軟硬程度，且必須花大筆的金錢去做調整的更換，乃存在諸多的麻煩與不便；目前習用床墊結構係包含床墊本體及設置於床墊本體內之彈性體，惟目前習用之床墊結構於使用時，仍存在諸多缺失，茲分述如下：

1.當床墊使用一段時間後，會造成床墊內部彈性體的損壞，使其形成局部凹陷狀，並使睡眠品質受到影響。

2.習用床墊於使用時，其表面各位置之彈性程度均相同，並不能做更換，且無法達到依個人喜好及睡眠習慣，來調整床墊的彈性程度，使習用床墊內之彈性體會依照所承受的重量而壓縮，並無具備人體支撐的功效。

3.習用床墊於使用時，彈性體係為一體成型，所以會產生連動效應，且於雙人床上使用時，若兩人有不同的睡眠習慣時，會在睡眠時造成一人翻身而影響到他人的情形，間接影響睡眠品質，若欲解決此情形，就必須另行購買另一組較適合兩人之床墊，造成成本上之負擔。

因此，為改善上述缺失，本案申請人在99年8月13日有提出台灣發明專利第099127147號「床墊結構」之申請(下稱引證案)，引證案主要目的是用以調整床墊的軟硬度，但使用者在睡眠時，有可能是處於正躺或側躺睡姿的狀態，而適合正躺的床墊軟硬度，不見得適用於側躺睡姿，因此，本案申請人再引證案的架構下，另提出一件可自動偵測使用者處於正躺或側躺的睡姿，並依具所偵測的結果，自動調整床墊的軟硬度。

本發明係提供一種依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的方法及裝置，透過一控制裝置判斷重力偵測元件觸發的數量是否大於或等於或小於設定值，來判動使用者係處於正躺或側躺的睡姿狀態，並依據偵測結果，自動調整床墊的軟硬度。

可達成上述發明目的之依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的方法及裝置，包括提供一可調整軟硬度的床墊本體；於床墊本體中設置複數個重力偵測元件，該複數個重力偵測元件係排列定位於床墊本體的橫向位置，並將複數個重力偵測元件與一控制裝置相連接；該控制裝置係用以判斷重力偵測元件觸發數量是否大於或等於或小於設定值，並依照偵測結果自動調整床墊本體的軟硬度至正躺調整值或側躺調整值。

其中一實施例中，該複數個重力偵測元件的橫向排列係為使用者躺於床上時由左側至右側或的右側至左側位置。

一種依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的裝置，包括：一基座，其具有透空平台，該透空平台下方具有支撐腳；一升降裝置，其係設置於基座之透空平台下方；一床墊本體，其係置放於該基座上，係包含一床面、一床底、複數個彈性支撐單元及複數個重力偵測元件，其中，該床底上設置有複數個穿孔，並與升降裝置相對硬；該彈性支撐單元係由一第一彈性體套設一第二彈性體構成，該第一彈性體之兩端貼抵於床面及床底，而第二彈性體係可自由進出床底穿孔，並受到升降裝置支撐；該複數個重力偵測元件係橫向排放於其中一橫向排列的第一彈性體頂端；一控制裝置，該控制裝置係與升降裝置及複數個重力偵測元件相連接，其中，該控制裝置會判斷重力偵測元件觸發的數量是否大於或等於或小於設定值，用以判斷使用者處於正躺睡姿或側躺睡姿，並依據偵測結果，驅使升降裝置之上升或下降至預先設定的位置，該第二彈性體會因升降裝置之升降位置的不同，而產生不同的彈性，使正躺軟硬度及側躺軟硬度不同。

其中一實施例中，該床墊本體之第二彈性體具有固定端及活動端，該固定端係與係與第一彈性體的頂端固定結合，而活動端則與床體穿孔相對應，當床面受力下壓時，該第二彈性體會經由床底穿孔凸露出床底。

其中一實施例中，該第一彈性體及第二彈性體係受到一包覆層的緊實包覆，該包覆層係為不織布，使第一彈性體的頂端與第二彈性體的固定端可經由不織布穩固結合。

其中一實施例中，該升降裝置係包含一升降平台及一動力輸出元件，該動力輸出元件可將升降平台抬升或下降；係將升降裝置設置於床墊本體下方，使升降平台與床墊本體之床底相對應，使第二彈性體自床底突露時，即可受到升降平台支撐。

其中一實施例中，該重力偵測元件可為薄膜開關或壓力開關。

其中一實施例中，該控制裝置至少包含一操作介面、一中央處理單元、顯示介面、一驅動電路及一電源供應單元，其中，該電源供應單元提供整個裝置所需的電力，使控制裝置可正常運作，而中央處理單元係與操作介面、複數個重力偵測元件、驅動電路相接，該驅動電路係與升降裝置之動力輸出元件相接，係透過中央處理單元判斷複數個重力偵測元件是否有大於或等於或小於設定值，而判讀出使用者處於正躺或側躺的睡姿狀態，以命令驅動電路驅使升降裝置上升或下降。

其中一實施例中，該控制裝置可整合在一遙控器中，該遙控器與重力偵測元件、升降裝置及高度感測器可透過有線或無線方式連接，以進行信號傳送。

其中一實施例中，更包含一高度感測元件，該高度感測元件係設置於升降平台與基座之透空平台間，主要係用以偵測升降平台上升或下降的距離，並將偵測結果傳送至控制裝置。

本發明所提供之依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的方法及裝置，係設定使用者正躺與側躺時床墊本體的軟硬度，以取得正躺調整值及側躺調整值，並於可調整軟硬度的床墊本體中設置複數個重力偵測元件，該複數個重力偵測元件係排列定位於床墊本體的橫向位置(即使用者躺於床上時由左側至右側的位置)，並將複數個重力偵測元件與一控制裝置相連接，該控制裝置係用以判斷重力偵測元件觸發數量是否大於或等於或小於設定值，並依照偵測結果自動調整床墊本體的軟硬度至正躺調整值或側躺調整值。

請參閱第1圖及第2圖及第3圖所示，本發明依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的方法及裝置，主要包括：一床墊本體1，該床墊本體1包含有一床面11、一床底12、複數個彈性支撐單元13及複數個重力偵測元件14，其中，該床底12上設置有複數個穿孔121；該彈性支撐單元13係由第一彈性體131及第二彈性體132構成，該第二彈性體132係容置於第一彈性體131中，係將該第一彈性體131之兩端貼抵於床面11及床底12，使第一彈性體131定位，而第二彈性體132具有固定端及活動端，該固定端係與係與第一彈性體131的頂端固定結合，而活動端則與床底12穿孔121相對應，當床面11受力下壓時，該第二彈性體132之活動端會經由床底穿孔121突露出床底；並於其中一橫向排列的第一彈性體131頂端結合一定位蓋板15，該蓋板15上結合有重力偵測元件14；其中，第一彈性體131橫向排列的定義是為使用者躺於床上時，從左手側到右手側或右手側到左手側的位置；一基座2，該基座2具有透空平台21，該透空平台21下方具有支撐腳22，以將透空平台21撐起一定高度；係將床墊本體1之床底12放置於透空平台21上，以將床墊本體1支撐；一升降裝置3，該升降裝置3包含一升降平台31及一動力輸出元件32，該動力輸出元件32可將升降平台31抬升或下降；係將升降裝置3設置於床墊本體1下方，使升降平台31與床墊本體1之床底12相對應，使第二彈性體132自床底12突露時，即可受到升降平台31支撐；一高度感測元件4，該高度感測元件4係設置於升降平台31與基座2之透空平台21間，主要係用以偵測升降平台31上升或下降的距離；一控制裝置5，該控制裝置5係與升降裝置3及高度感測元件4及重力偵測元件14相連接，其中，該控制裝置5會判讀重力偵測元件14觸發的數量，用以判斷使用者處於正躺睡姿或側躺睡姿，並依據偵測結果，驅使升降裝置3之動力輸出元件32帶動升降平台31上升或下降至預先設定的位置，該第二彈性體132會因為升降平台31位置的不同，而產生不同的彈性，讓使用者無論處於何種睡姿，皆可自動將床墊本體1調整到最佳的軟硬度，以達到舒適睡眠的目的。

其中，該重力偵測元件14可為薄膜開關或壓力開關或其他重力偵測元件，於此不加以限制。

其中，該第一彈性體131及第二彈性體132係受到一包覆層133的緊實包覆，該包覆層133係為不織布，使第一彈性體131的頂端與第二彈性體132的固定端可經由不織布穩固結合。

其中，該第二彈性體132之固定端亦可固定於升降裝置3之升降平台31表面，而活動端與床底12之穿孔121及第一彈性體131相對應，當升降平台31上升時，該第二彈性體132即會經由床底12之穿孔121進入床墊本體1並穿置於第一彈性體131中。

如第4圖所示，係本發明之控制裝置方塊示意圖，其中，該控制裝置5至少包含一操作介面51、一中央處理單元52、顯示介面55、一驅動電路53、記憶單元54及一電源供應單元56，其中，該電源供應單元56提供整個裝置所需的電力，使控制裝置5可正常運作，而中央處理單元52係與操作介面51、複數個重力偵測元件14、高度感測元件4、驅動電路53及記憶單元54相接，該驅動電路53係與升降裝置3之動力輸出元件32相接。搭配第5圖及第6圖說明，當使用者6第一次正躺於床墊本體1之床面11時，由於重力偵測元件14係以橫放排列於床墊本體1中，使正躺睡姿時，該重力偵測元件14觸發數量較多，該中央處理單元52即會判定重力偵測元件14的觸發數量大於或等於設定值，而判讀出使用者6處於正躺狀態，此時，使用者6可透過操作介面51輸入上升或下降的動作指令至中央處理單元52，中央處理單元52會依照所輸入的指令命令驅動電路53驅使升降裝置3的動力輸出元件32帶動升降平台31上升或下降，藉以控制第二彈性體132產生不同之彈力，並透過高度感測器偵測4上升或下降的高度值，所有輸入指令及高度值皆會經由中央處理單元52判讀後，驅使顯示介面55加以顯示，此時，使用者6可開始感測所需的軟硬度，當取得正躺軟硬度的調整值時，可透過操作介面51告知中央處理單元52，中央處理單元52即會將正躺調整值儲存於記憶單元54。接著，進行側躺調整值之設定，因側躺時，重力偵測元件14的觸發數量較少，使中央處理單元52可判斷重力偵測元件14的觸發數量低於設定值，而判讀出使用者6處於側躺睡姿，並依照上述正躺調整方式，取得側躺時的調整值，並將側躺調整值儲存於記憶單元54中。

當第二次使用時，該控制裝置5之中央處理單元52即會依照重力偵測元件14的觸發數量是否高於或等於或低於設定值，而判斷使用者6處於正躺睡姿或側躺睡姿，進而依照記憶單元54儲存的調整值，自動驅使升降裝置3之升降平台31上升或下降至所設定的位置，藉以控制第二彈性體132的彈力，使得使用者無論處於正躺或側躺的睡姿，皆可獲得最合適的床墊軟硬度，以達到舒適睡眠之目的。

另外，該控制裝置5可整合在一遙控器中，該遙控器與重力偵測元件14、升降裝置3及高度感測器4可透過有線或無線方式連接，以進行信號傳送。

另外，控制裝置5的操作介面51可為按鍵組或觸控面板或旋鈕。

另外，該顯示介面55可為LCD或LED顯示。

另外，可先於床墊本體1之床面上鋪設一層壓力毯，該壓力毯係與一電子裝置相連接，使用者6係躺於壓力毯上，壓力毯受力時，即會產生壓力值至電子裝置的顯示幕加以顯示，當使用者6腰部壓力上升時，這樣即可得知使用者6腰部已經受到支撐。

1．．．床墊本體

11．．．床面

12．．．床底

121．．．穿孔

13．．．彈性支撐單元

131．．．第一彈性體

132．．．第二彈性體

133．．．包覆層

14．．．重力偵測元件

15．．．定位蓋板

2．．．基座

21．．．透空平台

22．．．支撐腳

3．．．升降裝置

31．．．升降平台

32．．．動力輸出元件

4．．．高度感測元件

5．．．控制裝置

51．．．操作介面

52．．．中央處理單元

53．．．驅動電

54．．．記憶單元

55．．．顯示介面

56．．．電源供應單元

6．．．使用者

第1圖為本發明依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的方法及裝置之立體及局部剖面示意圖；

第2圖為本發明依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的方法及裝置之側視示意圖；

第3圖為本發明依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的方法及裝置之側視示意圖；

第4圖為本發明依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的方法及裝置之方塊圖；

第5圖為本發明依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的方法及裝置之操作示意圖；以及

第6圖為本發明依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的方法及裝置之操作示意圖。

1．．．床墊本體

11．．．床面

12．．．床底

121．．．穿孔

13．．．彈性支撐單元

131．．．第一彈性體

132．．．第二彈性體

133．．．包覆層

14．．．重力偵測元件

15．．．定位蓋板

2．．．基座

21．．．透空平台

22．．．支撐腳

3．．．升降裝置

31．．．升降平台

32．．．動力輸出元件

4．．．高度感測元件

5．．．控制裝置

Claims (10)

1. 一種依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的方法，包括：提供一可調整軟硬度的床墊本體；於床墊本體中設置複數個重力偵測元件，該複數個重力偵測元件係排列定位於床墊本體的橫向位置，並將複數個重力偵測元件與一控制裝置相連接；該控制裝置係用以判斷重力偵測元件觸發數量是否大於或等於或小於設定值，並依照偵測結果自動調整床墊本體的軟硬度至正躺調整值或側躺調整值。
2. 如申請專利範圍第1項所述之依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的方法，其中該複數個重力偵測元件的橫向排列係為使用者躺於床上時由左側至右側或的右側至左側位置。
3. 一種依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的裝置，包括：一基座，其具有透空平台，該透空平台下方具有支撐腳；一升降裝置，其係設置於基座之透空平台下方；一床墊本體，其係置放於該基座上，係包含一床面、一床底、複數個彈性支撐單元及複數個重力偵測元件，其中，該床底上設置有複數個穿孔，並與升降裝置相對硬；該彈性支撐單元係由一第一彈性體套設一第二彈性體構成，該第一彈性體之兩端貼抵於床面及床底，而第二彈性體係可自由進出床底穿孔，並受到升降裝置支撐；該複數個重力偵測元件係橫向排放於其中一橫向排列的第一彈性體頂端；一控制裝置，該控制裝置係與升降裝置及複數個重力偵測元件相連接，其中，該控制裝置會判斷重力偵測元件觸發的數量是否大於或小於或等於設定值，用以判斷使用者處於正躺睡姿或側躺睡姿，並依據偵測結果，驅使升降裝置之上升或下降至預先設定的位置，該第二彈性體會因升降裝置之升降位置的不同，而產生不同的彈性，使正躺軟硬度及側躺軟硬度不同。
4. 如申請專利範圍第3項所述之依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的裝置，其中該床墊本體之第二彈性體具有固定端及活動端，該固定端係與係與第一彈性體的頂端固定結合，而活動端則與床體穿孔相對應，當床面受力下壓時，該第二彈性體會經由床底穿孔凸露出床底。
5. 如申請專利範圍第3項所述之依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的裝置，其中該第一彈性體及第二彈性體係受到一包覆層的緊實包覆，該包覆層係為不織布，使第一彈性體的頂端與第二彈性體的固定端可經由不織布穩固結合。
6. 如申請專利範圍第3項所述之依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的裝置，其中該升降裝置係包含一升降平台及一動力輸出元件，該動力輸出元件可將升降平台抬升或下降；係將升降裝置設置於床墊本體下方，使升降平台與床墊本體之床底相對應，使第二彈性體自床底突露時，即可受到升降平台支撐。
7. 如申請專利範圍第3項所述之依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的裝置，其中該重力偵測元件可為薄膜開關或壓力開關。
8. 如申請專利範圍第3項所述之依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的裝置，其中該控制裝置至少包含一操作介面、一中央處理單元、一顯示介面、一記憶單元、一驅動電路及一電源供應單元，其中，該電源供應單元提供整個裝置所需的電力，使控制裝置可正常運作，而中央處理單元係與操作介面、複數個重力偵測元件、驅動電路及記憶單元相接，該驅動電路係與升降裝置之動力輸出元件相接，係透過中央處理單元判斷複數個重力偵測元件是否有大於或等於或小於設定值，而判讀出使用者處於正躺或側躺的睡姿狀態，以命令驅動電路驅使升降裝置上升或下降。
9. 如申請專利範圍第8項所述之依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的裝置，其中該控制裝置可整合在一遙控器中，該遙控器與重力偵測元件、升降裝置及高度感測器可透過有線或無線方式連接，以進行信號傳送。
10. 如申請專利範圍第3項所述之依照正躺或側躺睡姿自動調整床墊軟硬度的裝置，其中該結合有重力感測元件之第一彈性體頂端係先結合一定位蓋板，再將重力感測元件結合於定位蓋板上。