专利名称：人体坐卧用具的冷暖褥垫的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种人们日常生活、工作中的坐卧用具，尤其是具有冬暖夏凉效果的坐卧用具。
目前，炎热的夏天里，人们多拆去床铺，睡竹床或在地上睡凉席，由于墙面、地板、家俱白天吸足了热量，其温度高于人的体温，背部的汗水总浸湿竹席，人们有烧背的感觉，很难睡熟，电风扇对此也无能为力；在冬天人们需在床上加很厚的棉垫御寒，因为棉垫处于一种被挤压不利于保温状态，以至于后来要垫几床才行，为此家家户户都备有为数不少的棉絮，收晒保管均令家庭头痛。
椅子、沙发也有类似情况，这种冬夏用具分成两套的生活方式是不方便的，特别是夏天里的那一套，还远远不能满足人体舒适坐卧的基本需要。
本实用新型的目的是提供一种能使象睡床、椅子、沙发等人体坐卧用具具有冬暖夏凉效果的褥垫。
本实用新型的目的是这样实现的褥垫的上、下两面分别用具有良好导热性能的导热板和具有良好绝热性能的复合绝热板制成，两板四周都分别固定在刚性框架上，使之都具有支承人体重量的强度，褥垫内的空腔里有促使空气进出而形成风的风机，还有不断将导热板内表面润湿的润湿机构。风加速导热板内表面的水层蒸发，带走大量的热量，导致导热板温度下降，此时坐卧在导热板上面，接触部位的热量就会被不断地带走，给人以凉感，与此同时，复合绝热板减弱了热量对导热板内表面的直接辐射，可以增强导热板的凉感效果。这样，就实现了夏凉的目的。
复合绝热板由三层构成，外层是复面料海绵，中间是能承重的绷子，里层是一较厚的泡沫塑料层，冬天人坐卧在复合绝热板上时，表层柔软舒适，绷子下面的较厚的泡沫塑料处于一种未被挤压的状态，保温效果优良，人体的热量几乎不被褥垫传走，从而实现冬暖的目的。
由于采用上述方案，一个褥垫，一面用于冬暖，另一面可用于夏凉，而且两种效果都优于目前冬夏分别使用的坐卧用具所达到的水平，而且该褥垫本身有承重能力，并不要求一定要有平面式的支托，只要在其周边的合适部位设置支撑即可用于坐卧，这样用它来构成像睡床、沙发、汽车坐椅等不同的坐卧用具时，就更为方便、灵活。
以下结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
图1是本实用新型的原理图。
图2是本实用新型的第一个实施例的外部构造示意图，图3是其电路原理图，图4是其内部构造示意图。
图5是本实用新型第二个实施例的外部构造示意图，图6是其电路原理图，图7是其内部构造示意图，图8是其扫抹体部件的横截面图。
图中1、风机 2、润湿机构 3、复面料海绵 4、绷子 5、泡沫塑料 6、导热体 7、框架 8、蒙布 9、垫子 10、螺钉 11、风口 12、电动喷雾器 13、供水管 14、控制板 15、干湿传感器 16、传动带 17、传动轮 18、扫抹体 19、微动开关 20、挡块 21、弹簧 22、水箱 23、电磁阀 24、扫抹电机 25、渗水管 26、吸水体 27、接头 28、送水管 29、按键开关在
图1中，由复面料海绵3、绷子4、泡沫塑料5贴合成的复合绝热板与导热板6及框架7构成两面坐卧褥垫，其内腔中有风机1和润湿机构2。风机1从一个侧面吸入空气，并从与之相对的另一侧面排出空气，在内腔中形成风，图中箭头表示风向。润湿机构2可以喷射方式或扫抹方式将导热板6的内表面润湿，润湿形成的水膜在风力作用下很快地蒸发，带走从导热板外表面传来的热量。图中虚线表示润湿机构2喷射出的水雾束。
在由图2、图3、图4所示的作为坐具的第一个实施例中，用棕绳或塑料绳、或塑料扁带在框架7上编织成绷子4，其内外两面再分别贴合上泡沫塑料5和复面料海绵3，以构成复合绝热板，已作防锈处理的金属导热板6钉在木质框架7上，在其上面加一层竹或其它材料制成的具有良好导热性能的垫子9，并在四个角上用螺钉10固定住。框架7的外侧面围上装饰和密闭作用的蒙布8，蒙布8的两个相对的侧面上开有风口11，供空气进出，褥垫内腔中，风机1、电动喷雾器12、控制板14固定在框架7靠近同一侧面的位置上，风机1对准风口11，电动喷雾器12的安装以能最大限度喷湿导热板6为准，控制板14的位置要使其上的按键开关29的按键伸出褥垫外面，以便操作开关方便，内腔中还有贴在导热板6上的干湿传感器15，它靠近框架7的与风机1相对的另一侧，水雾和风均可达其表面。该传感器是一片铜箔面分成相互隔离，并分别焊有引出线的两部分的复铜板，相当于一个开关，润湿时，水将两铜箔短路，两引出线接通，水蒸发干后，则断开。
电动喷雾器12、装配电子元器件的控制板14、干湿传感器15、按键开关29、送水管13以及褥垫外面兼作靠背的水箱22构成喷射式润湿机构，除水箱22底部出口用供水管13与电动喷雾器12相连外，其余相互间的连接皆为如图6所示的电连接。即干湿传感器15上的两引出线任意性地一根接晶体管BG1的基极，另一根接线路“地”。风机1的两根电机引线，变压器T的两根初级引线，电动喷雾器12与继电器J的触点开关J－1串联后都经过开关29，保险丝F和插头C接在市电上。当按键开关29接通后，风机1即可送风，变压器T也被加电，经由二极管D1、电容C1整流滤波后得到供晶体管用的直流电压，电阻R1、R2、R3、R4、R5、晶体管BG1、BG2、继电器J组成一个施密特触发器。干湿传感器15作为下偏置电阻接在施密特触发器输入端，湿时，输入端无电流输入，BG1截止，BG2导通，继电器J的触点J－1处于常开状态，电动喷雾器12不工作。当干湿传感器15上的水蒸发干了的时候，输入端有电流输入，施密特触发器翻转，继电器J吸合，电动喷雾器12通电喷雾，润湿导热板6。随之，干温传感器15也被润湿，致使触发器翻转，喷雾停止，待它逐渐变干时，上述过程就又会重复。
由图5、图6、图7所示的作为卧具的第二个实施例中，像前例一样，双面可用褥垫由复面料海绵3、绷子4、泡沫塑料5、导热板6、垫子9、蒙布8、螺钉10及框架7构成。不同的是，本例框架7是用钢管焊成，如图7所示。褥垫内腔中，在框架7上靠近长方向上的一个端面固定有风机1、控制板14和扫抹电机24。风机1对准蒙布8上的风口11，从此风口吸进空气，再从另一个相对端面上的风口排出，在内腔中形成风。
本实施例使用扫抹式润湿机构，如图7所示。和传动轮17尺寸相同的传动轮共有四只，分布在导热板6的四角，且紧贴其内表面，其中两个离进风口11所在端面有点距离，因需留些位置安装控制板14和风机1。装配在扫抹电机24上的传动轮为主动轮，其余三个是将其转轴以铆接的方式固定在导热板6上。传动带16以对角线方式将四个传动轮17联动，它因而被四个传动轮分成四段，两段相互对角线交叉，另两段相互平行且位于褥垫的边缘，扫抹体18的两端粘扎在两平行段的对应点上，其中间部位则由交叉段托着。这样随着传动带16的正反两方向的运动，扫抹体18始终保持着与褥垫有风口11的端面平行，且前后运动，对导热板6的内表面扫抹。扫抹体18的横截面如图8所示，渗水管25是带有柔性的塑料扁管，上部有小孔，并粘着脱酯棉织物或其它材料制成并紧贴导热板6的吸水体26，管内的水可通过小孔，浸湿吸水体，进而扫抹在导热板6上。扫抹电机24是转动受阻就反转的罩极式电机，当它顺时针转动时，扫抹体18朝远离风机1的方向运动，到传动轮17挡住扫抹体18时，扫抹电机24受阻反转，扫抹体18返回，返回到预定位置时，套在传动带16上并紧靠扫抹体18的弹簧21会通过固定在其端面的挡块20触压微动开关19，使该开关转换通断状态，弹性在触压动作中起缓冲作用。
润湿机构中供水路线是供水管13将位于枕部的水箱22的底部和装配在控制板14上的电磁阀23的进水口连通，送水管28将电磁阀23的出水口与渗水管25下部并靠近端头的接头27连通，这样水箱22中的水直通吸水体26，但受控于电磁阀23。
各零部件间的电连接如图6所示，变压器T初级两引线、风机1电机的两引线，扫抹电机24和电磁阀23并联后再与继电器J的常开触点J－1串联后的两引线均经按键开关29。保险丝F和插头C接在市电上。干湿传感器15接在由电阻R6、R7、R9、继电器J、晶体管BG1、BG2构成的双稳态电路的一个还包括电阻R1和二极管D2的触发电路中。当干湿传感器15被润湿，D2反向偏置，触发电路不影响双稳态电路。水干时，电阻R1中的电流可经二极管D2流入BG2的基极，使之导通。微动开关19是一单刀双掷开关，与电容C3、电阻R8构成另一触发电路。开关被按压时，电容C3充电，充电电流经R8入BG1基极，使之导通。开关放松时，电容C3短路放电，以便下次又可充电。电容C2并接在BG1的集电极和发射极上，使双稳态电路开机时，总是BG1导通，BG2截止。变压器T、二极管D1、电容C1是整流滤波电路。
整个说来，扫抹式润湿机构是这样工作的开关29接通时，风机1送风，双稳态电路加电工作，当干湿传感器15干时，由于R1和D2的触发，双稳态电路中BG2导通，继电器J吸合，电磁阀23、扫抹电机24均运转，扫抹体18将导热板6润湿，使其在风力作用下蒸发致冷。因为在扫抹方向上，干湿传感器15和传动轮17的位置是紧邻的，所以扫抹体18润湿传感器15后，其运动即受阻于传动轮17，扫抹电机24反转，扫抹体18掉头返回，又对导热板6润湿一次。返回至最后，挡块20触压微动开关19，电容C3的充电电流触发双稳态电路翻转，BG2截止，扫抹电机24、电磁阀23的电源被切断，扫抹和供水均停。这以后，导热板6的蒸发致冷在继续，到干湿传感器15上的水蒸发干的时候，前述过程又将重复。
权利要求1.一种人体坐卧用具的冷暖褥垫，其特征是由海绵3、绷子4、泡沫塑料5构成的复合绝热板和导热板6固定在框架7上，并在三者围成的空腔内有风机1和润湿导热板6内表面的润湿机构2。
2.根据权利要求1所述的人体坐卧用具的冷暖褥垫，其特征是润湿机构2由电动喷雾器12、供水管13、控制板14、干湿传感器15组成。
3.根据权利要求1所述的人体坐卧用具的冷暖褥垫，其特征是润湿机构2由扫抹电机24、传动带16、传动轮17、扫抹体18、弹簧21、挡块20、微动开关19和供水管13、电磁阀23、送水管28以及控制板14、干湿传感器15组成。
4.根据权利要求1所述的人体坐卧用具的冷暖褥垫，其特征是扫抹体18包含有渗水管25和吸水体26。
专利摘要一种具有冬暖夏凉效果的人体坐卧用具的冷暖褥垫。它是一种两面可坐卧的褥垫，一面用导热板，另一面用复合绝热板，两板的四周固定在框架上，三者围成的空腔内，风机形成的风加速由润湿机构润湿的导热板内表面上水蒸发而致冷；复合绝热板中绷子下面有一较厚的坐卧时不被挤压的泡沫塑料，保温效果好，本褥垫可用于睡床、沙发、汽车坐椅等坐卧用具。
文档编号A47C21/04GK2125307SQ9222542
公开日1992年12月23日 申请日期1992年6月18日 优先权日1992年6月18日
发明者关钟森 申请人:裘爱琪