一种可调节舒适度的新型智能床垫的制作方法

本发明涉及床上用品技术领域，具体地说是一种可调节舒适度的新型智能床垫。

[背景技术]

床垫的软硬度是人们选择床垫时首先考虑的问题，不同地区、年龄的人有显著的差异。中国消费者倾向于硬床垫，西方消费者则倾向于软床垫；老年人喜欢硬床垫，小孩和年轻人喜欢软床垫。人们在选购床垫时应根据自身情况、个人喜好和当地气候、经济条件等综合考虑。

目前，市场上常见的床垫从材质上可以分为五大类：弹簧床垫、棕床垫、乳胶床垫、海绵床垫、充气床垫，各有优缺点，适用范围也不同。其中，(1)弹簧床垫主体结构主要是弹簧，其编排方式有线状整体式、连结式、袋装独立筒弹簧。优点是弹性好、承托性佳、耐用；缺点是分量重、透气性不好。(2)棕床垫是由山棕或椰棕添加现代胶粘剂制成。优点是透气性好、质地较硬，适合老人和儿童；缺点是容易受潮长虫，粘合剂也容易甲醛超标。(3)乳胶床垫的原材料是橡胶树脂。优点是透气性强、高回弹性；缺点是价格昂贵，表面容易氧化产生异味，导致人体过敏。(4)海绵床垫采用全海绵材料定型制成。优点是质地轻盈、价格便宜；缺点是透气性差，容易滋生细菌，支撑性差。(5)充气床垫用pvc材料制成，通过充气使床体结构膨胀来支撑身体重量。优点是携带方便，价格便宜；缺点是不适合长期使用，容易漏气。

弹簧床垫是目前市场上使用最广泛的床垫类型，虽然通过弹簧的编排方式可以设计不同硬度的床垫，但是同一个床垫的整体软硬度一样，不能根据个人需求改变软硬度来调节舒适度，且弹簧会发生永久性变形，造成舒适度降低；弹簧会生锈，会发出响声，甚至断裂；内部不通风，容易发霉，产生螨虫。尽管目前市场上已出现一种一面为弹簧，一面为椰棕的双面床垫，但仅仅是将弹簧床垫和棕床垫进行简单叠加，工艺上没有创新。由于双面床垫很笨重，需要两个成年人配合才能进行翻面，不适合单身及老年家庭。而且翻面时容易扬尘，引发呼吸道不适。另外，虽有几款可调节舒适度的床垫，但基本都是充气床垫的衍生产品，其原理是通过对床垫内的气囊进充放气来调节软硬度，这类床垫在设计工艺上没有突破，且改变不了充气床垫容易漏气、承托性不够的固有缺陷。

若能提供一种可综合上述床垫的优点，为更多人提供既健康又舒适的睡眠，以设计出一款更舒适，可根据个人喜好调节舒适度的床垫，且操作方便、坚固耐用，将具有非常重要的意义。

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技术实现要素：
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本发明的目的就是要解决上述的不足而提供一种可调节舒适度的新型智能床垫，能够根据个人需求改变床垫软硬度以调节舒适度，且操作简便，不费力，不扬尘，结构牢固，耐用结实，解决了传统床垫需人工翻面以及翻面费力、容易扬尘等问题。

为实现上述目的设计一种可调节舒适度的新型智能床垫，包括三棱柱体7、旋转轴6、床体5、传动轮2、传送带3、电机1，所述三棱柱体7的横截面呈正三角形，所述三棱柱体7设置有多个且并排布置，每个三棱柱体7中心均穿设有旋转轴6，所述床体5左右两侧均开设有多个旋转轴安装孔，多个旋转轴安装孔由前至后均匀分布，所述旋转轴6两端通过轴承可转动式连接在旋转轴安装孔内，所述旋转轴6一端伸出床体5，所述旋转轴6的伸出端处安装有传动轮2，各传动轮2之间通过传送带3相连，至少一个传动轮2与电机1的输出端连接，所述旋转轴6在电机1的带动下旋转，多个三棱柱体7随旋转轴6同步旋转并构成床垫表面。

进一步地，所述床体5包括底板以及设于底板四周的前板、后板、左板、右板，所述前板、左板、后板、右板依次连接围合形成外围框架，所述三棱柱体7、旋转轴6设置于外围框架的容置腔内。

进一步地，所述传动轮2为皮带轮，所述传送带3为皮带，所述皮带轮通过固定螺栓4、螺母8安装在旋转轴6上。或者，所述传动轮2为链轮，所述传送带3为链条，所述链轮通过销钉紧固在旋转轴6上。

进一步地，所述三棱柱体7的三个柱面由不同软硬度的床垫材质制成。如：三棱柱体7的三个柱面分别由弹簧床垫、棕床垫、乳胶床垫的材质制成。

进一步地，所述床体5采用木质或超轻碳素材料制成。

进一步地，所述轴承采用耐磨合金材料制成。

本发明同现有技术相比，具有如下优点：

(1)该床垫能够满足多种场景，可根据个人对床垫软硬度和舒适度的需求进行调节，且设计上具有创新突破，跳出了传统“双面硬度床垫”和“充气床垫”的框框；

(2)本发明具有智能化控制，操作简便，不费力，不扬尘，结构牢固，耐用结实等优先，实现了无需人工翻面即可调节舒适度，易于维护保养，通风不宜生螨虫；

(3)本发明打破了传统床垫的板式结构，创造性地提出由多个三棱柱体组成的床垫主体的全新设计，具有三种软硬度的床垫表面可以选择，适用范围更广泛；

(4)本发明比现有的双面床垫(弹簧+棕垫)多一面，还解决了该类床垫翻面费力、容易扬尘的缺陷；

(5)本发明相较于现有的可调节舒适度的床垫主要通过气囊充放气来调节软硬度，设计理念更新颖创新，床体结构更坚固耐用，值得推广应用。

[附图说明]

图1是本发明的结构示意图；

图中：1、电机2、传动轮3、传送带4、固定螺栓5、床体6、旋转轴7、三棱柱体8、螺母。

[具体实施方式]

下面结合附图对本发明作以下进一步说明：

如附图所示，本发明包括三棱柱体7、旋转轴6、床体5、传动轮2、传送带3、电机1，三棱柱体7的横截面呈正三角形，三棱柱体7设置有多个且并排布置，每个三棱柱体7中心均穿设有旋转轴6，床体5左右两侧均开设有多个旋转轴安装孔，多个旋转轴安装孔由前至后均匀分布，旋转轴6两端通过轴承可转动式连接在旋转轴安装孔内，旋转轴6一端伸出床体5，旋转轴6的伸出端处安装有传动轮2，各传动轮2之间通过传送带3相连，至少一个传动轮2与电机1的输出端连接，旋转轴6在电机1的带动下旋转，多个三棱柱体7随旋转轴6同步旋转并构成床垫表面；其中，床体5包括底板以及设于底板四周的前板、后板、左板、右板，前板、左板、后板、右板依次连接围合形成外围框架，三棱柱体7、旋转轴6设置于外围框架的容置腔内。

本发明中，传动轮2为皮带轮，传送带3为皮带，皮带轮通过固定螺栓4、螺母8安装在旋转轴6上；或者，传动轮2为链轮，传送带3为链条，链轮通过销钉紧固在旋转轴6上。三棱柱体7的三个柱面由不同软硬度的床垫材质制成，如：三棱柱体7的三个柱面分别由弹簧床垫、棕床垫、乳胶床垫的材质制成。床体5采用木质或超轻碳素材料制成，轴承采用耐磨合金材料制成。

本发明设计了一款可根据个人喜好调舒适度、适用场景更丰富的新型床垫，该床垫打破了传统床垫的板式结构，其创造性地设计出由多个三棱柱体组成的床垫主体结构，每个三棱柱表面由不同软硬度的床垫材质制成，并通过同步旋转三棱柱来切换床垫表面，以适合不同场景和个体需求，同时也解决了双面床垫翻面费力，容易扬尘的缺点。该床垫受到户外三面翻转广告牌设计原理的启发，三面翻广告牌起源于欧洲，由一组并排的三棱柱组成，通过电机驱动所有的三棱柱围绕各自中心轴转动，利用三棱柱的三个侧面形成三幅画面。因此，本发明通过借鉴其原理，创新地设计出一款提供三种舒适度(软硬度)的床垫，打破了传统床垫的板式结构，创造性地设计出由多个三棱柱体组成的床垫主体结构，每个三棱柱表面由不同软硬度的材质制成，通过同步旋转三棱柱来切换床垫表面，以适应不同个体对床垫软硬度和舒适度的需求。该设计同时也解决了传统两面硬度床垫翻面费力容易扬尘的缺点。

本发明所述的可调节舒适度的床垫主要由以下几部分组成：(1)床垫的主体结构为多个三棱柱体，三个柱面由三种常见床垫(弹簧床垫、棕床垫、乳胶床垫)的主体材料制成。(2)三棱柱体中心是耐磨合金材料制成的轴承，轴承转动带动三棱柱面旋转。(3)木质或超轻碳素材料制成外围框架，起到定型和支撑三棱柱体的作用。(4)电机、皮带和皮带轮为传动机构，控制三棱柱面旋转，具体是以步进电机为动力、以皮带和皮带轮为传动机构、以螺栓螺母为紧固件；也可以手摇式为动力、以链轮和链条式为传动系统、以销钉式为紧固件。

本发明中，三棱柱三面采用不同硬度的包裹层，如：弹簧床垫、棕床垫、乳胶床垫，若原始状态下为棕床垫，旋转120度后为乳胶床垫，旋转240度后为弹簧床垫，以此循环下去即可达到翻转床面的效果。三棱柱两头可采用齿轮以及皮带相互连接，同方向旋转，以改变不同的面，可使得齿轮每转动120度，都有锁止限位装置，使得三棱柱定位固定好。其中，单个床垫三棱柱的三面用不同材质制成，每个棱柱配有固定齿轮和不锈钢长轴；床垫木框钻孔后放置三棱柱长轴，木框高度略低于三棱柱的高；对轮齿条电动或者手动控制(通过摇动手柄带动齿轮传动，让床板旋转角度)，链条则带动所有齿轮同向传动。

本发明并不受上述实施方式的限制，其他的任何未背离本发明的精神实质与原理下所作的改变、修饰、替代、组合、简化，均应为等效的置换方式，都包含在本发明的保护范围之内。