一种硬度可调的床垫的制作方法

1.本发明涉及一种床垫，特别是涉及一种硬度可调的床垫。


背景技术：

2.传统床垫如需调节软硬需要翻面，或者替换床垫夹层的上下顺序，或者调换内部组件位置来实现床垫的不同硬度，这些结构体积大，调整硬度不仅费力，而且硬度种类太少。
3.中国实用新型专利201520094836.2公开一种可调硬度的床垫，包括床垫外套、位于所述床垫外套内腔的多层填充物、设置在所述床垫外套内部且位于所述多层填充物下方的气囊以及充气泵；所述外套内衬为磁布；所述多层填充物为五层结构，由上至下包括高回弹海绵层、高密度乳胶层、恒温慢回弹记忆棉层、波浪型慢回弹记忆棉层以及慢回弹记忆棉层，并通过水性胶固定连接为一体。但是该气囊为整体气囊，在使用时因床体宽度方向受力不均，会使床体的左右不平衡，给使用者带来不适感。


技术实现要素：

4.鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种硬度可调的床垫，用于解决现有技术中床垫无法调节硬度以及床体宽度方向受力不均的问题。
5.为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种硬度可调的床垫，包括：
6.体感层；
7.支撑层，设置于所述体感层的下方；所述支撑层包括支撑海绵以及设于支撑海绵中且沿床垫宽度方向延伸的可充气管，所述床垫长度方向上设有所述可充气管的区域作为所述床垫的可调硬度区；
8.充放气组件，所述充放气组件与所述可充气管相连，且充放气组件与控制器相连，在控制器的控制下调节所述可充气管中的气压以改变所述可调硬度区的硬度。
9.优选地：所述支撑海绵分为叠合的上层和下层，所述上层的底面和所述下层的顶面上均设有凹槽，且所述上层的凹槽和所述下层的凹槽一一相对形成容置腔，所述可充气管置于所述容置腔中。
10.优选地：所述可充气管为多个，所有所述可充气管串联后与所述充放气组件相连。
11.优选地：所述可充气管为多个，所有所述可充气管相互并联设置。
12.优选地：所述可调硬度区为多个，每个可调硬度区中设有多个相互串联的所述可充气管；所述充放气组件分别与每个可调硬度区中的可充气管相连，且在所述控制器的控制下对每个可调硬度区独立调节。
13.优选地：所述可充气管为直径小于等于30cm的软性气柱。
14.优选地：所述可充气管为软性气柱且数量为多根，且所有软性气柱分为多组，每组软性气柱的直径不同。
15.优选地：所述充放气组件包括管路阀组件以及与所述管路阀组件相连的充放气
泵，所述充放气组件均设于所述支撑海绵内。
16.优选地：所述充放气组件包括管路阀组件以及与所述管路阀组件相连的充放气泵，所述充放气泵设于所述床垫之外。
17.优选地：所述气压传感器设置于所述可充气管。
18.如上所述，本发明的一种硬度可调的床垫，具有以下有益效果：
19.本发明通过在支撑海绵内设置沿床垫宽度方向延伸的可充气管，可充气管可根据需要设置多个，从而实现对支撑海绵不同程度的支撑，实现改变支撑海绵的硬度的目的；而且因可可充气管其在宽度方向延伸，因此既使床垫在宽度方向上受力不均，也不会改变其左右所需的支撑硬度，不会出现如平面袋状气囊受压时的起伏状，也就是说不会给使用者带来不适感。另外，通过对多个可充气管进行不同分组，并对其进行相应的充放气实现不同区域的硬度不同；另外，通过设置的气压传感器以及控制器配合实现对可充气管气压的精准控制，实现对支撑海绵的硬度的准确调控。
附图说明
20.图1显示为本发明一种硬度可调的床垫的示意图；
21.图2显示为本发明一种硬度可调的床垫的半剖立体图；
22.图3显示为本发明一种硬度可调的床垫的爆炸图；
23.图4显示为本发明一种硬度可调的床垫的可充气管的串联的示意图；
24.图5显示为本发明一种硬度可调的床垫的可充气管独立的示意图；
25.图6显示为本发明一种硬度可调的床垫的可充气管分组的示意图；
26.图7显示为本发明一种硬度可调的床垫的可调硬度区和固定硬度区的示意图；
27.图8显示为本发明一种硬度可调的床垫的多个可充气管的不同尺寸的示意图；
28.图9显示为本发明一种硬度可调的床垫的充放气组件的第一实施例；
29.图10显示为本发明一种硬度可调的床垫的充放气组件的第二实施例；
30.图11显示为本发明一种硬度可调的床垫的充放气组件的第三实施例。
31.元件标号说明
[0032]1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
体感层
[0033]2ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
支撑层
[0034]
2a
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上层
[0035]
2b
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下层
[0036]
21
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可调硬度区
[0037]
22
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固定硬度区
[0038]
211
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可充气管
[0039]
212
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凹槽
[0040]3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
充放气组件
[0041]
31
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管路阀组件
[0042]
32
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充放气泵
具体实施方式
[0043]
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
[0044]
请参阅图1至图11。须知，本说明书所附图中所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容所能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
[0045]
如图1和图9所示，本发明提供一种硬度可调的床垫，包括：
[0046]
体感层1；
[0047]
支撑层2，设置于体感层1的下方；支撑层2包括支撑海绵21以及设于支撑海绵21中且沿床垫宽度方向延伸的可充气管211，床垫长度方向上设有可充气管211的区域作为床垫的可调硬度区；
[0048]
充放气组件3，充放气组件3与可充气管211相连，且充放气组件3与控制器相连，在控制器的控制下调节可充气管211中的气压以改变可调硬度区的硬度。
[0049]
本发明通过充放气组件3在可充气管211内注入不同量的气体，可充气管211自身气压发生变化，并产生对支撑层2不同的支撑力度，改变了支撑层2的硬度；而体感层1则可提供用户较为柔软的触感体验；另外，本发明的可充气管211沿床垫宽度方向进行设置，在床垫的长度方向上可设置多根可充气管211，因此基于可充气管211的设置，与现有的整体式气囊或平面袋状气囊相比，不会因床垫宽度方向受力不均，而引起宽度方向硬度不一致使床垫左右不平衡的问题。
[0050]
为了使可充气管211的加工更为方便，本实施例中可充气管211的形状设置为棱柱或圆柱以及不限于此的形状。
[0051]
为了便于支撑层2内设置可充气管211；如图2所示，支撑海绵分为叠合的上层2a和下层2b，上层2a的底面和下层2b的顶面上均设有凹槽212，且上层2a的凹槽212和下层2b的凹槽212一一相对形成容置腔，可充气管211置于容置腔中；通过凹槽212的设置，便于可充气管211的安装固定，且凹槽212可直接通过切割等工艺在构成上层2a的支撑海绵上形成，整个生产过程易于实现；更优的，可充气管211可通过胶粘等方式固定在支撑海绵上。
[0052]
上述可充气管211设置的第一实施例：如图4所示，可充气管211为多个，所有可充气管211可沿床垫的长度方向间隔排布，可布满整个床垫，也可选择性的安装设置。所有可充气管211全部串联，充放气组件3和其中一个可充气管211相连；充放气组件3的所充气体能够由该相连的可充气管211逐渐流动至所有可充气管211，进而改变支撑层2的硬度。
[0053]
为了支撑层2长度上的硬度不同，可根据实际需要进行硬度调节，可充气管211设置的第二实施例：如图5所示，可充气管211为多个，所有可充气管211可沿床垫的长度方向间隔排布，可布满整个床垫，也可选择性的安装设置。所有可充气管211相互并联设置；即充放气组件3可单独实现对每个可充气管211的充气，并避免该充气的气体流动至相邻的可充气管211内，进而实现对每个可充气管211内气压的独立调节，也即满足使用者对不同区域
不同硬度的需求。
[0054]
为更好地实现不同区域不同硬度的调节，本实施例中可通过设置不同直径的可充气管211来实现。由于不同直径的可充气管211在充气完成情况下，其内气压不同，也即对支撑层2的支撑力度不同。可充气管211设置的第三实施例：本实施例中可充气管211为软性气柱且数量为多根，且所有软性气柱分为多组，每组软性气柱的直径不同，通过直径不同的设置实现充气后气压大小不同，也即不同直径的软性气柱对支撑海绵的支撑力不同，实现硬度的不同。具体的，床垫中的所有软性气柱的直径均不同，则其硬度调节更灵活，便于满足不同使用者对硬度需求的多样化。床垫中的所有软性气柱分为多组，每组的直径均不同，其可满足硬度区域化划分，可根据身体部位进行划分，每组对应一身体部分；更优的，每组内的软性气柱直径也可不同，比如某组软性气柱所在支撑层2贴合颈椎为例，由于颈椎弧线为拱形，该组软性气柱中位于两侧的软性气柱可设置较小直径，中部的软性气柱则设置较大直径，从而尽可能贴合颈椎弧线。
[0055]
为了避免可充气管211体积过大，以及避免未充气状态下支撑层2的硬度过低；本实施例中可充气管211的直径设置小于等于30cm，一方面避免当可充气管211直径过大时，可能导致可充气管211未充气时，容置腔存在过多空隙，导致支撑层2的轻微塌陷；另一方面避免因可充气管211过大充气未满时使管内部气压不均匀。
[0056]
为了能够支撑层2能够尽量接近人体结构，人体一般上半身分量较重，而下半身分量较轻；因此可使得身体分量较重部分所占床垫的硬度软于身体分量较轻部分的硬度，可通过对可调硬度区进行设置，以满足人体不同位置对硬度的不同需求；上述可调硬度区21的第一实施例：现可调硬度区21设置为多个，每个可调硬度区21中设有多个相互串联的可充气管211；充放气组件3分别与每个可调硬度区21中的可充气管211相连，且在控制器的控制下对每个可调硬度区21独立调节。具体的，每个可调硬度区21对应人体相应部位，所有可调硬度区21分别依次分为颈部区、背部区、腰部区、臀部区以及腿部区；以颈部区为例，在控制器控制下对该区域的一个可充气管211进行充气，从而所充气体逐渐流动至该区域的其他的可充气管211；又由于串联的关系，该区域所有可充气管211具有一致的膨胀体积，从而对该区域都会产生一致的硬度。
[0057]
为了使得每个可调硬度区21具有更细致的硬度变化，可调硬度区21设置的第二实施例：每个可调硬度区21中设有多个充气管进行并联，即充放气组件3可单独实现对任一一个可调硬度区21的每个可充气管211的充气，并避免该充气的气体流动至相邻的可充气管211内；实现每个可调硬度区21仍能进一步进行硬度调节。
[0058]
为了使得每个可调硬度区21的所有可充气管211均呈现充气完成的情况下，该可调硬度区21的长度方向可呈现不同的硬度；可调硬度区21设置的第三实施例：每个可调硬度区21中设有直径不同的可充气管211，即其可采用可充气管211设置的第三实施例来实现。
[0059]
由于可调硬度区21的设置，需要对支撑层2开设容置腔，为减少工序的时间；采用减少可调硬度区21的数量方式；如图7所示，采用将支撑层2的一部分区域设置为固定硬度区22，即上层2a和下层2b之间取消凹槽211的设置。
[0060]
为了避免充放气组件3的损坏，可使得充放气组件3均设于支撑海绵2内；如图8所示，充放气组件3设置的第一实施例：充放气组件3包括管路阀组件31以及与管路阀组件31
相连的充放气泵32；充放气组件3均设于支撑海绵内；减少了因为充放气泵32暴露在外导致的损伤，增加了充放气组件3的使用寿命。
[0061]
为了减少支撑层2的重量，同时减少因设置充放气组件所造成的的支撑层2的加厚；如图9所示，充放气组件3设置的第二实施例；充放气组件3的一部分设于支撑海绵2内，充放气组件3的另一部分设于支撑海绵2外；具体的，充放气组件3包括管路阀组件31以及与管路阀组件31相连的充放气泵32，充放气泵32设于床垫之外。
[0062]
综合以上两个实施例，为了减少支撑层2的不必要设置，同时为了保护充放气泵32的必要部件；如图10所示，充放气组件3设置的第三实施例；充放气组件3包括管路阀组件31以及与管路阀组件31相连的充放气泵32，充放气泵32的必要部分设于支撑层2内，充放气泵32的非必要部分设于支撑层2外。
[0063]
为了能够对支撑层2的硬度进行精确调控，可采用如下方式：
[0064]
预先对可充气管211的气体量和相改变支撑层2的硬度进行测算；从而直接通过控制器直接控制气体充入量，对支撑层2的硬度进行改变。
[0065]
或为了避免对每个可充气管211测算的繁琐，可直接在可充气管211中设置气压传感器，从而直接根据气压传感器的压力换算得出支撑层2的硬度；通过气压传感器和控制器的联动下控制气体充入量，实现对支撑层2的硬度进行改变。并且在一种优选实施例下，可直接将气压传感器设置在支撑层2处，直接得出支撑层2的硬度。因为控制器和气压传感器的控制方式为本领域技术人员所能想到的范围，在此不加赘述。
[0066]
综上所述，本发明通过在支撑海绵2内设置多个沿宽度方向容置腔，并且每个容置腔内设置可充气管211，从而使得通过改变可充气管211的体积改变对容置腔的支撑程度，改变支撑海绵2的硬度，避免床垫同一长度的宽度方向上的硬度变化，避免发生因床垫一侧使用所导致的另一侧床垫硬度变硬的情况。另外，通过对多个可充气管211进行不同分组，并对其进行相应的充放气实现支撑海绵2的区域硬度的不同；另外，通过设置的气压传感器可以精确感知可充气管211内的气压，并反馈给控制器，从而控制器通过充放气组件3实现对可充气管211气压的精准控制，实现对支撑海绵2的硬度的准确调控。
[0067]
所以，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
[0068]
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。