本發(fā)明涉及家具領(lǐng)域，尤其是涉及一種硬度可調(diào)的床墊。

背景技術(shù)：

家具目前在我國已經(jīng)是每家每戶生活還需的必需品，隨著人們物質(zhì)生活的不斷提高，對家具的追求不僅僅是停留在其實用性的基礎(chǔ)上，人們對家具的外觀、材質(zhì)和功能的追求已經(jīng)逐漸替代了其實用性，針對沙發(fā)而言，傳統(tǒng)的床墊提供固定式的舒適度感受，沒法對其硬度、包裹性進(jìn)行調(diào)節(jié)，由于人的睡眠質(zhì)量對于人的精力恢復(fù)起至關(guān)重要的作用，所以，傳統(tǒng)式的床墊在如今越來越多工作時間的人們家里已經(jīng)無法滿足人們睡眠質(zhì)量的要求，因此，有必要設(shè)計一種硬度可調(diào)的床墊。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種硬度可調(diào)的床墊，以滿足人們坐在沙發(fā)上休息之余對于電子產(chǎn)品充電的需求。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種硬度可調(diào)的床墊，包括床墊支架，還包括設(shè)置在床墊內(nèi)部的彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，所述彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括多個充氣囊,所述多個充氣囊的一端連接于相同的連接點，所述連接點下部設(shè)有永磁鐵，所述永磁鐵連接連接點并對其產(chǎn)生支撐力，所述永磁鐵通過彈簧連接位于其下部的電磁鐵，所述電磁鐵下部設(shè)有壓強(qiáng)傳感器，所述電磁鐵和壓強(qiáng)傳感器分別與控制器電連接，所述控制器向電磁鐵提供可調(diào)節(jié)的電流，所述控制器向壓強(qiáng)傳感器收集壓力信息。

進(jìn)一步地，所述多個充氣囊周圍設(shè)有用于包裹的無紡布，所述多個充氣囊的夾持中心設(shè)有填充棉。

進(jìn)一步地，所述彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)三個并排連接組成一個彈性調(diào)節(jié)單元，所述彈性調(diào)節(jié)單元不少于一個。

進(jìn)一步地，所述彈性調(diào)節(jié)單位上部從上至下依次設(shè)有織錦布料、高彈性海綿和復(fù)合棉。

進(jìn)一步地，所述彈性調(diào)節(jié)單位下部從上至下依次設(shè)有防靜電隔板、白棉氈和防螨針織面料。

進(jìn)一步地，所述控制器包括人體躺臥姿勢檢測模塊、硬度調(diào)節(jié)模塊、頭枕調(diào)節(jié)模塊和調(diào)節(jié)按鈕。

進(jìn)一步地，所述人體躺臥姿勢檢測模塊連接壓強(qiáng)傳感器，通過收集彈性調(diào)節(jié)單元內(nèi)的三個壓強(qiáng)傳感器的壓強(qiáng)信息，比較判定壓強(qiáng)最小的壓強(qiáng)傳感器所在位置為人體腳的所在位置，從而確定人體的躺臥方向。

進(jìn)一步地，所述硬度調(diào)節(jié)模塊分別連接人體躺臥姿勢檢測模塊和電磁鐵，通過獲取人體的躺臥方向，在所在方向上，通過改變?nèi)说娜梭w、肩部和頭部所在位置彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)內(nèi)的電磁鐵電流大小，當(dāng)各自壓強(qiáng)傳感器降至最低時的臨界點為最佳睡眠姿勢。

進(jìn)一步地，所述頭枕調(diào)節(jié)模塊分別連接人體躺臥姿勢檢測模塊獲、硬度調(diào)節(jié)模塊和調(diào)節(jié)按鈕，通過人體躺臥姿勢檢測模塊獲獲取人體的躺臥方向后，通過調(diào)節(jié)按鈕驅(qū)使硬度調(diào)節(jié)模塊將人體頭和肩部所在位置彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的電磁鐵使其產(chǎn)生與永磁鐵相排斥的力，從而調(diào)節(jié)頭枕高度。

本發(fā)明的有益效果是：

本發(fā)明在人體躺臥時腳、身體、頭和肩部分別設(shè)置三個彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)有由充氣囊、連接點、填充棉和無紡布組成的漏斗結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可以有效的對人體產(chǎn)生支撐力，并且配合連接點處的永磁鐵和電磁鐵通過電流調(diào)節(jié)高度，可以有效的改變?nèi)梭w躺臥時陷入床墊的深度，從而改變?nèi)梭w接觸床墊的面積，當(dāng)人體接觸床墊的面積增大時，人體自身受到的單位壓強(qiáng)就會降低，從而提高人體躺臥的舒適度。本發(fā)明可以自動識別人躺臥時的方向，通過設(shè)定壓強(qiáng)值和/或人體腳、身體、頭和肩膀的壓強(qiáng)比例來達(dá)到人體躺臥的最佳舒適度，當(dāng)人體收到的壓強(qiáng)最低和最低持續(xù)的臨界點時，人躺臥的舒適度最佳；另外，本發(fā)明可以主動調(diào)節(jié)人體頭枕的高度，可以使其自動升高來滿足不同人躺臥的頭枕高度。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一種硬度可調(diào)的床墊的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本發(fā)明彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的俯視圖；

圖3是本發(fā)明電子模塊的結(jié)構(gòu)連接圖；

如圖中所示：1-床墊支架、2-彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、3-織錦布料、4-高彈性海綿、5-復(fù)合棉、6-防靜電隔板、7-白棉氈、8-防螨針織面料、9-控制器、21-多個充氣囊、22-填充棉、23-無紡布、24-永磁鐵、25-彈簧、26-電磁鐵、27-壓強(qiáng)傳感器、91-人體躺臥姿勢檢測模塊、92-硬度調(diào)節(jié)模塊、93-頭枕調(diào)節(jié)模塊、94-調(diào)節(jié)按鈕。

具體實施方式

為了使本技術(shù)領(lǐng)域的人員更好地理解本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案，并使本發(fā)明實施例的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更加明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例中技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。

如圖1所示，本發(fā)明主要包括床墊支架1，彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)2、控制器9和多層布料組成，其中包括：彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)上部從上至下依次設(shè)有織錦布料3、高彈性海綿4和復(fù)合棉5，彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)下部從上至下依次設(shè)有防靜電隔板6、白棉氈7和防螨針織面料8；其中由錦布料、高彈性海綿和復(fù)合棉組成與人體接觸的親膚層，該層材料可以有效的對人體進(jìn)行支撐，并通過高彈性海綿設(shè)計滿足人體躺臥的舒適感，并配合彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的升降來改變?nèi)梭w的躺臥程度，從而對床硬度的調(diào)節(jié)；本發(fā)明中，彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)包括多個充氣囊21、填充棉22、無紡布23、永磁鐵24、彈簧25、電磁鐵26和壓強(qiáng)傳感器27，多個充氣囊的一端連接與一個連接點，以該連接點為中心，多個充氣囊呈扇形分開，多個充氣囊由無紡布包過成漏斗結(jié)構(gòu)，在多個充氣囊中心設(shè)有填充棉；在連接點下部設(shè)有永磁鐵，永磁鐵和連接點固定，永磁鐵下部設(shè)有電磁鐵，其通過彈簧連接，電磁鐵下部設(shè)有壓強(qiáng)傳感器；電磁鐵和壓強(qiáng)傳感器分別通過電源線和信號線與控制器9連接，控制器9包括人體躺臥姿勢檢測模塊91、硬度調(diào)節(jié)模塊92、頭枕調(diào)節(jié)模塊93和調(diào)節(jié)按鈕94，人體躺臥姿勢檢測模塊通過收集彈性調(diào)節(jié)單元內(nèi)的三個壓強(qiáng)傳感器的壓強(qiáng)信息，比較判定壓強(qiáng)最小的壓強(qiáng)傳感器所在位置為人體腳的所在位置，從而確定人體的躺臥方向；硬度調(diào)節(jié)模塊連接人體躺臥姿勢檢測模塊獲取人體的躺臥方向，在所在方向上，通過改變?nèi)说娜梭w、肩部和頭部所在位置彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)內(nèi)的電磁鐵電流大小至到各自壓強(qiáng)傳感器將至最低時的臨界點為最佳睡眠姿勢；頭枕調(diào)節(jié)模塊分別連接人體躺臥姿勢檢測模塊獲、硬度調(diào)節(jié)模塊和調(diào)節(jié)按鈕，通過人體躺臥姿勢檢測模塊獲獲取人體的躺臥方向后，通過調(diào)節(jié)按鈕驅(qū)使硬度調(diào)節(jié)模塊將人體頭和肩部所在位置彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的電磁鐵使其產(chǎn)生與永磁鐵相排斥的力，從而調(diào)節(jié)頭枕高度。

本發(fā)明的工作原理如下：當(dāng)人體躺臥親膚層上時，會對彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)產(chǎn)生壓強(qiáng)，該壓強(qiáng)首先作用于多個充氣囊、無紡布和填充棉形成的漏斗結(jié)構(gòu)頂部，通過頂部將下壓力進(jìn)行集中傳到連接點，連接點的下壓力通過永磁鐵、彈簧、電磁鐵，傳送到壓強(qiáng)傳感器上，壓強(qiáng)傳感器進(jìn)行壓強(qiáng)信息收集，該壓強(qiáng)及為人體壓力通過彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)后的壓強(qiáng)值，由于彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)與人體產(chǎn)生下壓力的接觸面積是恒定的，所以該壓強(qiáng)值只隨人體與親膚層接觸的面積該表而改變，因此，當(dāng)彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)需要進(jìn)行硬度調(diào)節(jié)時，首先將壓強(qiáng)傳感器收集到的壓力信息與設(shè)定的壓強(qiáng)信息進(jìn)行比對，當(dāng)壓強(qiáng)大于人體滿意舒適度壓力值時，通過硬度調(diào)節(jié)模塊增大電磁鐵的電流，電磁鐵的磁性增大，從而將永磁鐵往下吸，永磁鐵下降時，帶動多個充氣囊下降，人體躺臥在親膚層的下陷深度變深，從而使人體與親膚層的接觸面積增大，當(dāng)接觸面積增大時，由于人體在單個地方的體重可以視為恒定，因此，人體對床的壓強(qiáng)及床對人體的壓強(qiáng)減小，從而提高了人體的舒適度，讓人覺得床硬度變軟了。

作為上述實施例的進(jìn)一步改進(jìn)，本發(fā)明中，考慮將人體分為三個部分，腳、身體、頭和肩膀，在三個部分分別設(shè)置一個彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，組成一個彈性調(diào)節(jié)單元，通過三個彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的壓強(qiáng)傳感器讀數(shù)，以及人體躺臥姿勢檢測模塊比較壓強(qiáng)傳感器數(shù)值，數(shù)值最小的可以認(rèn)為是人體的腳，從而判別人的躺臥方向；確定了人體的躺臥方向后，可以在硬度調(diào)節(jié)模塊內(nèi)預(yù)設(shè)人躺臥身體部位的最佳舒適度壓強(qiáng)值、頭和肩部的最佳舒適壓強(qiáng)值，可以通過降低和升高彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)來將壓強(qiáng)值調(diào)節(jié)至固定值。

作為上述實施例的進(jìn)一步改進(jìn)，本發(fā)明硬度調(diào)節(jié)模塊可以設(shè)置主動模式，將彈性調(diào)節(jié)模塊永磁鐵的高度降到使壓強(qiáng)值最低時的臨界點為最佳舒適度，因為，當(dāng)人體與親膚層的接觸面積增加至一定程度時，將不會增加，此時如果再降低高度，會使人躺臥時被親膚層包過，從而產(chǎn)生壓迫感，因此，在壓強(qiáng)值達(dá)到最低時的臨界值為最佳舒適度值。

作為上述實施例的進(jìn)一步改進(jìn)，本發(fā)明頭枕調(diào)節(jié)模塊連接調(diào)節(jié)按鈕和人體躺臥姿勢檢測模塊，通過獲取人體躺臥方向后，調(diào)節(jié)按鈕發(fā)出調(diào)節(jié)信號，該信號可以增大或降低電磁鐵電流大小，從而改變頭和肩膀彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的高度，可以對頭枕的高度進(jìn)行有效調(diào)節(jié)。

由上述實施例可見，本發(fā)明在人體躺臥時腳、身體、頭和肩部分別設(shè)置三個彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)，彈性調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)內(nèi)設(shè)有由充氣囊、連接點、填充棉和無紡布組成的漏斗結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)可以有效的對人體產(chǎn)生支撐力，并且配合連接點處的永磁鐵和電磁鐵通過電流調(diào)節(jié)高度，可以有效的改變?nèi)梭w躺臥時陷入床墊的深度，從而改變?nèi)梭w接觸床墊的面積，當(dāng)人體接觸床墊的面積增大時，人體自身受到的單位壓強(qiáng)就會降低，從而提高人體躺臥的舒適度。本發(fā)明可以自動識別人躺臥時的方向，通過設(shè)定壓強(qiáng)值和/或人體腳、身體、頭和肩膀的壓強(qiáng)比例來達(dá)到人體躺臥的最佳舒適度，當(dāng)人體收到的壓強(qiáng)最低和最低持續(xù)的臨界點時，人躺臥的舒適度最佳；另外，本發(fā)明可以主動調(diào)節(jié)人體頭枕的高度，可以使其自動升高來滿足不同人躺臥的頭枕高度。

最后說明的是，以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換，而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗旨和范圍，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。