TWI528924B - 床墊 - Google Patents

Description

床墊

本發明係有關於一種於仰躺、左側躺或右側躺等人體不同睡姿時，均可以提供睡眠熱舒適性之效果，以及幫助入睡及有益於身體血液循環健康之床墊構造。

目前一般所常見之床墊構造，均具有通風、易於散熱及具有透氣效果等功能。例如中華民國99年8月11日所公告之新型第M385979號「具有透氣效果的床墊」專利案，其係揭露有：包含：一彈簧層、一個位於該彈簧層之上方的緩衝層、一個位於該緩衝層之上方的表層，以及一個位於該彈簧層之下方的底層。該彈簧層包括多數個鄰併排列的彈簧單元，以及一個包覆在該等彈簧單元之周圍的圍套，所述彈簧單元都包括一個彈簧，以及一個包覆在該彈簧的外部的包裝袋。該圍套包括二個彼此間隔並各別具有一個圍套貫孔的側圍段。該緩衝層具有多數個貫穿其頂面及底面的透氣孔。藉由圍套貫孔及透氣孔設計，使該床墊內部材料能與對流空氣接觸，達到良好透氣、散熱效果。

惟，該專利前案之床墊僅具有透氣及散熱之功能，而且該床墊的每一個區域之硬度均為相同，但是人體不同部份所需的支撐力均不相同，故其無法針對人體的不同部位提供不同所需的支撐力。

因此有如中華民國100年4月11日所公告之新型第M401366號「針對性支撐彈性組合體床墊」專利案，其係揭露：其單面或正、反兩面的一端或 兩端係具有1~4個彈性組合體，每一彈性組合體均是由A、B、C三個彈性不同的區域組成，其單位重量壓縮量分別是a、b、c，並且c>a>b，這三個區域由床墊的頭、尾端向床墊中間方向按A-B-C的次序依次排列，即，縱向依次排列。不同彈性組合體中，A區域的縱向長度各不相同，使得四個不同的彈性組合體的支撐位置均各不相同，這四個支撐位置不同的彈性區組合體對應於人體生長的四個不同年齡階段，透過使用具有不同支撐位置的不同床墊，或透過前後、上下翻轉同一個床墊，讓不同年齡階段的少年兒童睡在相應的彈性組合體一端，就能解決隨著年齡增長，身體脊椎支撐點變化的問題。

然，該專利前案係利用不同的彈性組合體對於人體不同部位，提供不同的支撐力。但是卻未針對人體的不同部位，進一步提供其散熱性及舒壓性。

因此另有如中華民國103年2月1日所公告之新型第M471212號「符合散熱與舒壓需求之人因床墊」專利案，其係揭露：係為一薄襯墊型態，該人因床墊的躺靠面沿其長度方向且由床頭至床尾之間，係依據人體躺臥於床墊上時量測人體肌力、床墊壓力、溫度分布等人因分析資料，依序分成一頭部對應區、一肩部對應區、一腰背部對應區、一臀部對應區、一大腿部對應區、一小腿部對應區以及一足跟部對應區；其中，該臀部對應區係設於床墊躺靠面的總長度正中央且朝床尾方向偏移一距離之區域位置處；且令該肩部對應區的長度面積小於臀部對應區但大於腰背部對應區；且其中，依據所述人體肌力與床墊壓力之人因分析資料，該臀部對應區係設有主舒壓作用部，肩部對應區及足跟部對應區則設有副舒壓作用部，所述主舒壓作用部之舒壓作用程度係大於副舒壓作用部；又其中，依據所述溫度分佈之人因分析資料，該肩部對應區、腰背 部對應區、臀部對應區係設有主散熱作用部，小腿部對應區則設有副散熱作用部，所述主散熱作用部之散熱作用程度係大於副散熱作用部；藉此構成之人因床墊，能夠達到兼具人體工學支撐、重點局部舒適減壓、與局部加強散熱之功能。

該專利前案僅提供人體正面仰躺時之壓力分佈、散熱性及舒壓性進行改良，其並未針對不同的人體進行左、右側躺時的姿勢以及熱舒適性，進行分析而對應製作適合人體之床墊，故於使用上仍然不盡理想。

爰此，有鑑於目前的床墊構造具有上述種種的缺點。故本發明提供一種床墊，包括有：一壓力平衡層，其至少設有一對應人體睡姿之肩部區、一身體區、一臀部區、一膝部區及一足部區，該肩部區及該足部區之硬度係大於該身體區及該膝部區之硬度，又該身體區及該膝部區之硬度係大於該臀部區之硬度；一通風層，其係固定於該壓力平衡層上方，該通風層上係設有複數貫穿之通氣孔；一保暖散熱層，其係固定於該通風層上方，該保暖散熱層係設有一保暖部，該保暖部係設一散熱部，該散熱部係對應該壓力平衡層之身體區及臀部區的位置而設置，又該散熱部係設有複數貫穿之散熱孔；一摩擦層，其係固定於該保暖散熱層上方，並對應該壓力平衡層之足部區的位置而設置，又該摩擦層係具有一高摩擦係數。

上述肩部區係由三個平行排列之第一彈性塊所組成，該身體區係由二個平行排列之第二彈性塊所組成，該臀部區係由二個平行排列之第三彈性塊所組成，該膝部區係由一個第二彈性塊所組成，該足部區係由三個平行排列之第一彈性塊所組成，該第一彈性塊之硬度係大於該第二彈性塊之硬度，又該第二彈性塊之硬度係大於該第三彈性塊之硬度。

上述每一個第一彈性塊、第二彈性塊及第三彈性塊上，係穿插設有一第四彈性塊於其中，該第四彈性塊之硬度係不同於該第一彈性塊、該第二彈性塊或該第三彈性塊之硬度，利用該第一彈性塊、該第二彈性塊、該第三彈性塊及該第四彈性塊，藉以產生不同的支撐力。

上述第一彈性塊、該第二彈性塊、該第三彈性塊及該第四彈性塊均為一泡棉材質所製成。

上述通風層上係設有複數未貫穿之盲孔。

上述保暖部係為一棉布材質所製成。

上述通風層係為一乳膠材質所製成。

上述摩擦層係設呈為一V型。

上述壓力平衡層、通風層、保暖散熱層及摩擦層之間的固定方式係以膠合方式為之。

上述散熱部係設呈為一X型，且該保暖部係鏤空設入該散熱部。

本發明具有下列之優點：

1.本發明之床墊構造，係有別於現有以水平式區域劃分的床墊，本發明主要係在各層之區域劃分設計，係依照一般人體睡姿觀察後，將人體各部位實際對應在床墊上的相關位置做劃分，藉以可供符合各種不同的人體躺臥使用。

2.本發明設有一摩擦層，可以增加人體在皮膚末梢神經所及的區域，增加其表面摩擦力，並加強皮膚末梢神經摩擦以增加體溫。又設有一保暖散熱層，藉以可針供對人體不同部位，加強其散熱及保暖等不同之功能。又設有一通風層，以供對於人體進行通風排濕之功能。另設有一壓力平衡層，可對 人體加強姿勢轉換之局部紓壓，在轉換過程中對於人體不同部位增加支撐力，以及加強人體各部位與床墊相對應之位置增加床墊剛性〔stiffness〕。

3.本發明特別針對不同男女之睡姿特徵歸納，發現在下半身與床墊相關位置具有極大不同，女性之分布較廣，腿部上縮情況明顯，因此可分別發展男女適用之床墊設計。

4本發明針對不同人體身材比例及睡眠習慣不同，進一步可以藉由整晚睡眠觀察發展出一專屬床墊。

5.本發明有別於一般外加保暖或降溫墊的概念，其係藉由外在方式供應熱源或冷卻，而本發明之床墊，則藉由自然輔助之方式，使人體達到自我熱平衡，除去溫度感覺疲乏之危險及減少睡眠干擾。

6.本發明除具有保潔墊之單一功能，而本發明床墊的各層數量，更可考量實際生理需求，提供不同部位及不同層數之設計，非均一材質。

(1)‧‧‧壓力平衡層

(11)‧‧‧肩部區

(12)‧‧‧身體區

(13)‧‧‧臀部區

(14)‧‧‧膝部區

(15)‧‧‧足部區

(16)‧‧‧第一彈性塊

(17)‧‧‧第二彈性塊

(18)‧‧‧第三彈性塊

(19)‧‧‧第四彈性塊

(2)‧‧‧通風層

(21)‧‧‧通氣孔

(22)‧‧‧盲孔

(3)‧‧‧保暖散熱層

(31)‧‧‧保暖部

(32)‧‧‧散熱部

(33)‧‧‧散熱孔

(4)‧‧‧摩擦層

(A)‧‧‧人體

[第一圖]係為本發明之立體分解圖。

[第二圖]係為本發明之立體組合圖。

[第三圖]係為本發明壓力平衡層對應人體睡姿而由不同硬度之彈性塊所組合的示意圖。

[第四圖]係為本發明通風層之剖視圖。

[第五圖]係為本發明保暖散熱層對應人體仰躺姿勢之示意圖。

[第六圖]係為本發明保暖散熱層對應人體左側躺姿勢之示意圖。

[第七圖]係為本發明保暖散熱層對應人體右側躺姿勢之示意圖。

[附件]係為本發明實驗測試不同受測者人體於仰躺姿勢及右、左側躺姿勢重疊之示意圖。

首先，請參閱第一圖及第二圖所示，本發明實施例係包括有壓力平衡層(1)、通風層(2)、保暖散熱層(3)及摩擦層(4)，其中： 壓力平衡層(1)，如第三圖所示，其係至少包含有對應一人體(A)睡姿之肩部區(11)、身體區(12)、臀部區(13)、膝部區(14)及足部區(15)。該肩部區(11)係由三個平行排列之第一彈性塊(16)所組成。該身體區(12)係由二個平行排列之第二彈性塊(17)所組成。該臀部區(13)係由二個平行排列之第三彈性塊(18)所組成。該膝部區(14)係由一個第二彈性塊(17)所組成。該足部區(15)係由三個平行排列之第一彈性塊(16)所組成。且該第一彈性塊(16)之硬度係大於該第二彈性塊(17)，又該第二彈性塊(17)之硬度係大於該第三彈性塊(18)。又每一個第一彈性塊(16)、第二彈性塊(17)或第三彈性塊(18)，係可配合人體(A)各部位所需支撐力之不同，而再穿插設有一第四彈性塊(19)於其中，且該第四彈性塊(19)之硬度係不同於該第一彈性塊(16)、第二彈性塊(17)或第三彈性塊(18)。利用上述該等第一彈性塊(16)、第二彈性塊(17)、第三彈性塊(18)及第四彈性塊(19)均為一泡棉材質所製成，藉以對於人體(A)產生不同的支撐力，其中人體(A)之肩部及足部之重量較重，故需要較大之支撐力，而臀部之重量較輕，則需要較小的支撐力。又同一個區域因人體(A)側躺或仰躺之差異， 仍然會需要有不同的支撐力，故利用穿插設置該第四彈性塊(19)用以產生不同的支撐力。

通風層(2)，其係膠合固定於該壓力平衡層(1)上方。該通風層(2)上係設有複數貫穿之通氣孔(21)及未貫穿之盲孔(22)〔如第四圖所示〕。又該通風層(2)係為一乳膠材質所製成。

保暖散熱層(3)，其係膠合固定於該通風層(2)上方。該保暖散熱層(3)係設有一棉布材質所製成之保暖部(31)。又於該保暖部(31)上係鏤空設入一X型之散熱部(32)，該散熱部(32)上設有複數貫穿之散熱孔(33)。該散熱部(32)係根據一人體(A)仰躺姿勢〔如第五圖所示〕及左、右側躺姿勢〔如第六圖及第七圖所示〕，係對應該壓力平衡層(1)之身體區(12)、臀部區(13)等位置而設置。又本發明係根據人體(A)不同之仰躺姿勢及左、右側躺姿勢進行姿勢的實驗，其實驗分析結果如附件所示。該附件中之a圖係為不同受測者人體的仰躺姿勢重疊圖，而b圖及c圖則分別為不同受測者人體之右、左側躺姿勢重疊圖，其中顏色較深之區域，則表示較多受測者人體姿勢所重疊的區域，經由該附件之三張圖中，可以求得一受測者人體最多重疊姿勢之位置處係會呈現出一X型之區域，因此為使該最多姿勢重疊之區域，可以具有較佳之散熱作用，故本發明係於該保暖部(31)上設有該X型之散熱部(32)，以及於該散熱部(32)上設有該等散熱孔(33)，藉以兼具有保暖以及散熱之作用。

摩擦層(4)，其係膠合固定於該保暖散熱層(3)上方。該摩擦層(4)係設呈為一V型，並對應該壓力平衡層(1)之足部區(15)位 置而設置。又該摩擦層(4)係用以對於一人體(A)的足部加強其皮膚末梢神經之摩擦而增加體溫。

使用時，一人體(A)係可以仰躺姿勢〔如第五圖所示〕、左側躺姿勢〔如第六圖所示〕或右側躺姿勢〔如第七圖所示〕，躺臥於該保暖散熱層(3)上，不論該人體(A)係為仰躺姿勢、左側躺姿勢或右側躺姿勢，該人體(A)之身體及臀部等部位，均可位於該X型之散熱部(32)上，並利用該散熱部(32)上之散熱孔(33)，可以對於該人體(A)之身體及臀部等部位進行散熱之作用。又該人體(A)之足部則可位於該摩擦層(3)上，藉以對於該人體(A)的足部部位，可加強其皮膚末梢神經之摩擦，進而增加其體溫。另該人體(A)除了上述之身體、臀部及足部等以外之部位，則可位於該保暖散熱層(3)之保暖部(31)上，可用以保持該人體(A)之體溫。

又如第四圖所示，係可利用該通風層(2)之通氣孔(21)及未貫穿之盲孔(22)，可以產生一氣體流等之通風效果，而使該人體(A)所產生之熱氣將其迅速排出，藉以降低溫度，增進行散熱之效果。

另可利用該壓力平衡層(1)可根據該人體(A)之肩部、身體、臀部、膝部及足部等各部位，可以分別對應位於該肩部區(11)、身體區(12)、臀部區(13)、膝部區(14)及足部區(15)上。利用該肩部區(11)之該等第一彈性塊(16)，可以對應於該人體(A)之肩部提供一適當之支撐力。利用該身體區(12)之該等第二彈性塊(17)，可以對應於該人體(A)之身體提供一適當之支撐力。利用該臀部區(13)之該等第三彈性塊(18)，可以對應於該人體(A)之臀部提供一適當之支撐力。利用該膝部區(14)之該第二彈性塊(17)，可以對應於該人體(A)之膝 部提供一適當之支撐力。利用該足部區(15)之該等第一彈性塊(16)，可以對應於該人體(A)之足部提供一適當之支撐力。另利用每一個第一彈性塊(16)、第二彈性塊(17)或第三彈性塊(18)，均分別穿插設有不同支撐力之第四彈性塊(19)，可以對應該人體(A)之身體、臀部、膝部及足部等各部位產生不同的支撐力，藉以供該人體(A)不論是仰躺、左側躺或右側躺之姿勢時，均可以提供一睡眠熱舒適性之效果，以幫助入睡及有益於身體血液循環之健康。

惟，以上所述僅為本發明其中之一實施例，當不能以此限定本發明之申請專利保護範圍，舉凡依本發明之申請專利範圍及說明書內容所作之簡單的等效變化與替換，皆應仍屬於本發明申請專利範圍所涵蓋保護之範圍內。

(1)‧‧‧壓力平衡層

(16)‧‧‧第一彈性塊

(17)‧‧‧第二彈性塊

(18)‧‧‧第三彈性塊

(19)‧‧‧第四彈性塊

(2)‧‧‧通風層

(21)‧‧‧通氣孔

(22)‧‧‧盲孔

(3)‧‧‧保暖散熱層

(31)‧‧‧保暖部

(32)‧‧‧散熱部

(33)‧‧‧散熱孔

(4)‧‧‧摩擦層

Claims (10)

1. 一種床墊，包括有：一壓力平衡層，其至少設有一對應人體睡姿之肩部區、一身體區、一臀部區、一膝部區及一足部區，該肩部區及該足部區之硬度係大於該身體區及該膝部區之硬度，又該身體區及該膝部區之硬度係大於該臀部區之硬度；一通風層，其係固定於該壓力平衡層上方，該通風層上係設有複數貫穿之通氣孔；一保暖散熱層，其係固定於該通風層上方，該保暖散熱層係設有一保暖部，該保暖部係設一散熱部，該散熱部係對應該壓力平衡層之身體區及臀部區的位置而設置，又該散熱部係設有複數貫穿之散熱孔；一摩擦層，其係固定於該保暖散熱層上方，並對應該壓力平衡層之足部區的位置而設置。
2. 如申請專利範圍第1項所述床墊，其中，該肩部區係由三個平行排列之第一彈性塊所組成，該身體區係由二個平行排列之第二彈性塊所組成，該臀部區係由二個平行排列之第三彈性塊所組成，該膝部區係由一個第二彈性塊所組成，該足部區係由三個平行排列之第一彈性塊所組成，該第一彈性塊之硬度係大於該第二彈性塊之硬度，又該第二彈性塊之硬度係大於該第三彈性塊之硬度。
3. 如申請專利範圍第2項所述床墊，其中，每一個第一彈性塊、第二彈性塊及第三彈性塊上，係穿插設有一第四彈性塊於其中，該第四彈性塊之硬度係不同於該第一彈性塊、該第二彈性塊或該第三彈性塊之硬度，利用該第一彈性塊、該第二彈性塊、該第三彈性塊及該第四彈性塊，藉以產生不同的支撐力。
4. 如申請專利範圍第3項所述床墊，其中，該第一彈性塊、該第二彈性塊、該第三彈性塊及該第四彈性塊均為一泡棉材質所製成。
5. 如申請專利範圍第1項所述床墊，其中，該通風層上係設有複數未貫穿之盲孔。
6. 如申請專利範圍第1項所述床墊，其中，該保暖部係為一棉布材質所製成。
7. 如申請專利範圍第1項所述床墊，其中，該通風層係為一乳膠材質所製成。
8. 如申請專利範圍第1項所述床墊，其中，該摩擦層係設呈為一V型。
9. 如申請專利範圍第1項所述床墊，其中，該壓力平衡層、該通風層、該保暖散熱層及該摩擦層之間的固定方式係以膠合方式為之。
10. 如申請專利範圍第1項所述床墊，其中，該散熱部係設呈為一X型，且該保暖部係鏤空設入該散熱部。