一种自动改变躺卧硬度的床垫制造技术

一种自动改变躺卧硬度的床垫，包括安装框架、外套、软体弹性层、调节支撑架、控制模块、感应电路和升降机构，升降机构与调节支撑架传动连接，安装框架上间隔设置有多条用于支撑软体弹性层的间隔横梁，感应电路配合控制模块检测到人仰睡或是侧睡体位后，会控制升降机构驱动调节支撑架上升或下降，以改变调节支撑架与软体弹性底部支撑积面或支持力的大小，来调节床垫躺卧的硬度感。这样设计的益处是：能让人体在仰睡时，床垫会自动变的硬一些，以保护脊柱和仰睡的舒适度；人体在侧睡时，床垫会自动变的软一些，以适合人体侧面高低不平的体型特征，提升睡眠质量。提升睡眠质量。提升睡眠质量。

【技术实现步骤摘要】
一种自动改变躺卧硬度的床垫


[0001]本专利技术涉及家居用品
，具体是一种自动改变躺卧硬度的床垫。

技术介绍

[0002]人的一生约有三分之一的时间是在睡眠中度过，睡眠质量的好与不好，会直接影响人们的健康、生活和工作，人平常的睡眠体位基本有仰面睡、侧身睡和趴睡这三种，其中，仰面睡和侧身睡较多，趴睡因呼吸需要而大角度地扭转头部，故这种体位睡眠的时候比较少；若要获得健康、舒适的睡眠，就需要床垫在人体不同的睡眠体位下，对身体进行较好的支撑，而结合人身体特征的睡眠特点是：人在仰睡时，人的后背部分趋于平直，适宜睡相对较硬而平坦的床垫；侧身睡眠时，人的肩膀向外凸出较多，若还是睡在相对较硬的床垫上时，身下的肩膀和胳膊就会承受身体的重压，易出现频繁翻身而睡不好觉，或肩背易被压变形的情况。
[0003]因人身体的侧面，肩膀和髋骨向外侧突出，腰部、头部和腿相对居中一些，侧睡时，如果床垫面不能跟随人体的侧面体形做曲线躺卧面，那较为合理舒适的睡眠，是侧睡在较软的床垫上，较软的床垫能很好地贴合身体支撑，但这么软的床垫又不利于仰睡，怎么办？

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于解决人体睡同一种硬度的床垫，不能同时满足仰睡和侧睡对床垫硬度有不同需求的矛盾，现提供一种能自动判断人体是仰睡还是侧睡的体位，并能自动改变床垫躺卧硬度，以适宜人体仰睡和侧睡对床垫不同硬度的需求。
[0005]为了实现上述目的，本专利技术的提供的技术方案是：
[0006]一种自动改变躺卧硬度的床垫，包括安装框架、外套、软体弹性层、调节支撑架、控制模块、与控制模块电连接的感应电路和升降机构，升降机构与调节支撑架传动连接，安装框架上间隔设置有多条用于支撑软体弹性层的间隔横梁，感应电路配合控制模块检测到人仰睡或是侧睡体位后，会控制升降机构驱动调节支撑架上升，从而增加与软体弹性层底面支撑面积或支撑力以增加床垫躺卧的硬度感，或者升降机构驱动调节支撑架下降，从而减少与软体弹性层底面支撑面积以减小床垫躺卧的硬度感，通过这种方案，人体在仰睡时床垫躺卧部分会自动变的硬一些，人体在侧睡时，躺卧部分会自动变的软一些。
[0007]本技术的进一步改进方案如下：
[0008]进一步的，床垫上人体直接躺卧的部分优先采用软体弹性层，除常规的用料外，再增加调节支撑架、控制模块、感应电路和升降机构，控制模块与感应电路和升降机构电连接，升降机构与调节支撑架传动连接，安装框架上间隔设置有多条用于支撑软体弹性层的间隔横梁，感应电路配合控制模块检测到人仰睡或是侧睡体位后，会控制升降机构驱动调节支撑架上升，从而增加与软体弹性层底面支撑面积或支撑力以增加床垫躺卧的硬度感，或者升降机构驱动调节支撑架下降，从而减少与软体弹性层底面支撑面积或支撑力以减小床垫躺卧的硬度感。
[0009]通过采用上述方案，本技术提供的一种自动改变躺卧硬度的床垫，可以根据人体当前的睡眠体位，自动将床垫的躺卧硬度调整到符合人体舒睡的硬度需求。
[0010]进一步的，软体弹性层可采用发泡海绵、发泡乳胶、发泡硅橡胶、纤维棉或具有近似属性的其他材料。
[0011]通过采用上述方案，可以根据人群需要，选用适合的软体弹性材料。
[0012]进一步的，软体弹性层可以由一层或多层弹性材料构成，多层弹性材料可以采用不同的硬度。
[0013]通过采用上述方案，可以将软体弹性层再分为相对较软的舒适层和相对较硬的支撑层，能更好提升睡眠的舒适程度。
[0014]进一步的，调节支撑架采用一个或一组可通过升降运动，调节与软体弹性层底面支撑面积或支撑力大小的支撑结构件。
[0015]进一步的，控制模块包括体位感应分析电路、手动设置电路、大功率电控输出电路、无线连接电路；
[0016]进一步的，体位感应分析电路可采用电容感应式、电阻感应式的感应检测电路，或是能识别体位的无线连接穿戴设备，以判断人体是仰睡还是侧睡的体位状态。
[0017]进一步的，设置手动设置电路，通过设置按键，进行自动或手动的设置；设置为自动状态，控制模块通过体位感应分析电路发出的识别体位识别信号，实时对调节支撑架进行所需的升降调节；设置为手动状态，可手动调整调节支撑架的合适高度，以方便对床垫的硬度感进行调节。
[0018]进一步的，体位感应分析电路优先采用电容感应式感应分析电路，该是利用电路中电容量的改变，以产生不同电信号的控制原理实现的，设置在软体弹性体的上方，沿床垫的横向方向，通过人体后背或臀部所处的位置；技术原理：主要是通过人体仰睡时人体背部与感应电路接触的面积大而产生的电容量大，人体在侧睡时，仅肩膀和胳膊与感应电路接触面积小，而产生电容量小这一特性，向控制模块发出当前人体是仰睡还是侧睡的状态识别信号。
[0019]优选的，体位感应分析电路采用电阻感应式分析电路，该是利用人体在仰睡或侧睡时，人的体位不同会使感应电路中电阻值发生改变而产生不同的电信号来识别人体的睡眠体位；技术原理：在软体弹性体的上方，沿床垫的横向方向，通过人体后背或臀部所处的位置，设置一排数个可接触式电阻片，该单个可接触式电阻片在未被压迫时为断开状态，而受压迫后成为一个带有阻值的闭合电路，若人体仰睡时人体背部会压迫到多数的可接触式电阻片，而在感应电路中产生较小的电阻，若人体在侧睡时，仅肩膀和胳膊压迫到少数的可接触式电阻片，而在感应电路中产生较大的电阻，通过这一特性，向控制模块发出当前人体是仰睡还是侧睡的状态识别信号。
[0020]优选的，体位感应分析电路可采用与控制模块无线连接穿戴设备，以判断人体是仰睡还是侧睡的体位状态，该无线连接的穿戴设备，可采用当前主流低功耗的蓝牙微型穿戴设备，将设备做成扁平化，安放在人体内衣或睡衣的胸前或后背位置，利用穿戴设备中的陀螺仪来判断人体是侧睡还是仰睡状态，并向无线连接的控制模块发出识别信号。
[0021]进一步的，设置调节支撑架，用于在人体躺卧于软体弹性层上方时，在软体弹性层底部朝上的方向上，通过调整调节支撑架与软体弹性层底面的接触面积和支撑力的大小，
来调整床垫的躺卧硬度感；这里所述的调节支撑架与软体弹性层底面的接触面积，是指在不同高度的各接触面积之和；调节支撑架可采用独立的结构件或组合式结构件。
[0022]进一步的，所用的升降机构，是指能接收控制模块的运动指令而产生动力，控制调节支撑架上升或下降的动力执行机构组件，包括动力源和传动机构组件；动力源可采用减速电动机、气压缸、液压缸；传动机构组件，可采用螺旋传动、凸轮传动、铰链传动、齿轮齿条传动。
[0023]进一步的，按照本技术提供的方案，将感应电路、调节支撑架和与调节支撑架传动连接的升降机构，在床垫的宽度方向上做成可独立升降调节的两个分组，其他组成部分共用的方式，即可实现双人睡眠，且互不受影响的自动改变躺卧硬度的双人床垫。
[0024]与现有技术相比，本技术的有益效果是：
[0025]1.床垫可以自动判断人体当前的睡眠体位，若是仰睡床垫会自动变的硬一些，以保护本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自动改变躺卧硬度的床垫，包括安装框架、外套、软体弹性层，其特征在于，还包括调节支撑架、控制模块、与控制模块电连接的感应电路和升降机构，升降机构与调节支撑架传动连接，安装框架上间隔设置有多条用于支撑软体弹性层的间隔横梁，感应电路配合于控制模块检测人仰睡或是侧睡体位，并控制升降机构驱动调节支撑架上升，从而增加与软体弹性层底面支撑面积或支撑力以增加床垫躺卧的硬度感，或是控制升降机构驱动调节支撑架下降，从而减少与软体弹性层底面支撑面积或支撑力以减小床垫躺卧的硬度感。2.根据权利要求1所述的一种自动改变躺卧硬度的床垫，其特征在于，所述软体弹性层可采用发泡海绵、发泡乳胶、发泡硅橡胶、纤维棉材料。3.根据权利要求1所述的一种自动改变躺卧硬度的床垫，其特征在于，所述软体弹性层由一层或多层弹性材料构成，多层弹性材料可以采用不同的硬度。4.根据权利要求1所述的一种自动改变躺卧硬度的床垫，其特征在于，所述调节支撑架，是指一个或一组可通过升降运动，调节与软体弹性层底面支撑面积或支撑力大小的支撑结构件。5.根据权利要求1所述的一种自动改变躺卧硬度的床垫，其特征在于，所述控制模块包括体位感应分析电路、手动设置电路、大功率电控输出电路、无线连接电路。6.根据权利要求5所述的一种自动改变躺卧硬度的床垫，其特征在于，所述体位感应分析电路可采用电容感应式、电阻感应式的感应检测电路，或是能识别体位的无线连接穿戴...

【专利技术属性】
技术研发人员：彭山峻，
申请(专利权)人：彭山峻，
类型：新型
国别省市：