人體坐臥用具的冷暖褥墊的製作方法

2023-05-29 21:09:46

專利名稱：人體坐臥用具的冷暖褥墊的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種人們日常生活、工作中的坐臥用具，尤其是具有冬暖夏涼效果的坐臥用具。
目前，炎熱的夏天裡，人們多拆去床鋪，睡竹床或在地上睡涼蓆，由於牆面、地板、家俱白天吸足了熱量，其溫度高於人的體溫，背部的汗水總浸溼竹蓆，人們有燒背的感覺，很難睡熟，電風扇對此也無能為力；在冬天人們需在床上加很厚的棉墊禦寒，因為棉墊處於一種被擠壓不利於保溫狀態，以至於後來要墊幾床才行，為此家家戶戶都備有為數不少的棉絮，收曬保管均令家庭頭痛。
椅子、沙發也有類似情況，這種冬夏用具分成兩套的生活方式是不方便的，特別是夏天裡的那一套，還遠遠不能滿足人體舒適坐臥的基本需要。
本實用新型的目的是提供一種能使象睡床、椅子、沙發等人體坐臥用具具有冬暖夏涼效果的褥墊。
本實用新型的目的是這樣實現的褥墊的上、下兩面分別用具有良好導熱性能的導熱板和具有良好絕熱性能的複合絕熱板製成，兩板四周都分別固定在剛性框架上，使之都具有支承人體重量的強度，褥墊內的空腔裡有促使空氣進出而形成風的風機，還有不斷將導熱板內表面潤溼的潤溼機構。風加速導熱板內表面的水層蒸發，帶走大量的熱量，導致導熱板溫度下降，此時坐臥在導熱板上面，接觸部位的熱量就會被不斷地帶走，給人以涼感，與此同時，複合絕熱板減弱了熱量對導熱板內表面的直接輻射，可以增強導熱板的涼感效果。這樣，就實現了夏涼的目的。
複合絕熱板由三層構成，外層是復面料海綿，中間是能承重的繃子，裡層是一較厚的泡沫塑料層，冬天人坐臥在複合絕熱板上時，表層柔軟舒適，繃子下面的較厚的泡沫塑料處於一種未被擠壓的狀態，保溫效果優良，人體的熱量幾乎不被褥墊傳走，從而實現冬暖的目的。
由於採用上述方案，一個褥墊，一面用於冬暖，另一面可用於夏涼，而且兩種效果都優於目前冬夏分別使用的坐臥用具所達到的水平，而且該褥墊本身有承重能力，並不要求一定要有平面式的支託，只要在其周邊的合適部位設置支撐即可用於坐臥，這樣用它來構成像睡床、沙發、汽車坐椅等不同的坐臥用具時，就更為方便、靈活。
以下結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。


圖1是本實用新型的原理圖。
圖2是本實用新型的第一個實施例的外部構造示意圖，圖3是其電路原理圖，圖4是其內部構造示意圖。
圖5是本實用新型第二個實施例的外部構造示意圖，圖6是其電路原理圖，圖7是其內部構造示意圖，圖8是其掃抹體部件的橫截面圖。
圖中1、風機 2、潤溼機構 3、復面料海綿 4、繃子 5、泡沫塑料 6、導熱體 7、框架 8、蒙布 9、墊子 10、螺釘 11、風口 12、電動噴霧器 13、供水管 14、控制板 15、乾濕傳感器 16、傳動帶 17、傳動輪 18、掃抹體 19、微動開關 20、擋塊 21、彈簧 22、水箱 23、電磁閥 24、掃抹電機 25、滲水管 26、吸水體 27、接頭 28、送水管 29、按鍵開關在
圖1中，由復面料海綿3、繃子4、泡沫塑料5貼合成的複合絕熱板與導熱板6及框架7構成兩面坐臥褥墊，其內腔中有風機1和潤溼機構2。風機1從一個側面吸入空氣，並從與之相對的另一側面排出空氣，在內腔中形成風，圖中箭頭表示風向。潤溼機構2可以噴射方式或掃抹方式將導熱板6的內表面潤溼，潤溼形成的水膜在風力作用下很快地蒸發，帶走從導熱板外表面傳來的熱量。圖中虛線表示潤溼機構2噴射出的水霧束。
在由圖2、圖3、圖4所示的作為坐具的第一個實施例中，用棕繩或塑料繩、或塑料扁帶在框架7上編織成繃子4，其內外兩面再分別貼合上泡沫塑料5和復面料海綿3，以構成複合絕熱板，已作防鏽處理的金屬導熱板6釘在木質框架7上，在其上面加一層竹或其它材料製成的具有良好導熱性能的墊子9，並在四個角上用螺釘10固定住。框架7的外側面圍上裝飾和密閉作用的蒙布8，蒙布8的兩個相對的側面上開有風口11，供空氣進出，褥墊內腔中，風機1、電動噴霧器12、控制板14固定在框架7靠近同一側面的位置上，風機1對準風口11，電動噴霧器12的安裝以能最大限度噴溼導熱板6為準，控制板14的位置要使其上的按鍵開關29的按鍵伸出褥墊外面，以便操作開關方便，內腔中還有貼在導熱板6上的乾濕傳感器15，它靠近框架7的與風機1相對的另一側，水霧和風均可達其表面。該傳感器是一片銅箔面分成相互隔離，並分別焊有引出線的兩部分的復銅板，相當於一個開關，潤溼時，水將兩銅箔短路，兩引出線接通，水蒸發乾後，則斷開。
電動噴霧器12、裝配電子元器件的控制板14、乾濕傳感器15、按鍵開關29、送水管13以及褥墊外面兼作靠背的水箱22構成噴射式潤溼機構，除水箱22底部出口用供水管13與電動噴霧器12相連外，其餘相互間的連接皆為如圖6所示的電連接。即乾濕傳感器15上的兩引出線任意性地一根接電晶體BG1的基極，另一根接線路「地」。風機1的兩根電機引線，變壓器T的兩根初級引線，電動噴霧器12與繼電器J的觸點開關J－1串聯後都經過開關29，保險絲F和插頭C接在市電上。當按鍵開關29接通後，風機1即可送風，變壓器T也被加電，經由二極體D1、電容C1整流濾波後得到供電晶體用的直流電壓，電阻R1、R2、R3、R4、R5、電晶體BG1、BG2、繼電器J組成一個施密特觸發器。乾濕傳感器15作為下偏置電阻接在施密特觸發器輸入端，溼時，輸入端無電流輸入，BG1截止，BG2導通，繼電器J的觸點J－1處於常開狀態，電動噴霧器12不工作。當乾濕傳感器15上的水蒸發乾了的時候，輸入端有電流輸入，施密特觸發器翻轉，繼電器J吸合，電動噴霧器12通電噴霧，潤溼導熱板6。隨之，幹溫傳感器15也被潤溼，致使觸發器翻轉，噴霧停止，待它逐漸變幹時，上述過程就又會重複。
由圖5、圖6、圖7所示的作為臥具的第二個實施例中，像前例一樣，雙面可用褥墊由復面料海綿3、繃子4、泡沫塑料5、導熱板6、墊子9、蒙布8、螺釘10及框架7構成。不同的是，本例框架7是用鋼管焊成，如圖7所示。褥墊內腔中，在框架7上靠近長方向上的一個端面固定有風機1、控制板14和掃抹電機24。風機1對準蒙布8上的風口11，從此風口吸進空氣，再從另一個相對端面上的風口排出，在內腔中形成風。
本實施例使用掃抹式潤溼機構，如圖7所示。和傳動輪17尺寸相同的傳動輪共有四隻，分布在導熱板6的四角，且緊貼其內表面，其中兩個離進風口11所在端面有點距離，因需留些位置安裝控制板14和風機1。裝配在掃抹電機24上的傳動輪為主動輪，其餘三個是將其轉軸以鉚接的方式固定在導熱板6上。傳動帶16以對角線方式將四個傳動輪17聯動，它因而被四個傳動輪分成四段，兩段相互對角線交叉，另兩段相互平行且位於褥墊的邊緣，掃抹體18的兩端粘扎在兩平行段的對應點上，其中間部位則由交叉段託著。這樣隨著傳動帶16的正反兩方向的運動，掃抹體18始終保持著與褥墊有風口11的端面平行，且前後運動，對導熱板6的內表面掃抹。掃抹體18的橫截面如圖8所示，滲水管25是帶有柔性的塑料扁管，上部有小孔，並粘著脫酯棉織物或其它材料製成並緊貼導熱板6的吸水體26，管內的水可通過小孔，浸溼吸水體，進而掃抹在導熱板6上。掃抹電機24是轉動受阻就反轉的罩極式電機，當它順時針轉動時，掃抹體18朝遠離風機1的方向運動，到傳動輪17擋住掃抹體18時，掃抹電機24受阻反轉，掃抹體18返回，返回到預定位置時，套在傳動帶16上並緊靠掃抹體18的彈簧21會通過固定在其端面的擋塊20觸壓微動開關19，使該開關轉換通斷狀態，彈性在觸壓動作中起緩衝作用。
潤溼機構中供水路線是供水管13將位於枕部的水箱22的底部和裝配在控制板14上的電磁閥23的進水口連通，送水管28將電磁閥23的出水口與滲水管25下部並靠近端頭的接頭27連通，這樣水箱22中的水直通吸水體26，但受控於電磁閥23。
各零部件間的電連接如圖6所示，變壓器T初級兩引線、風機1電機的兩引線，掃抹電機24和電磁閥23並聯後再與繼電器J的常開觸點J－1串聯後的兩引線均經按鍵開關29。保險絲F和插頭C接在市電上。乾濕傳感器15接在由電阻R6、R7、R9、繼電器J、電晶體BG1、BG2構成的雙穩態電路的一個還包括電阻R1和二極體D2的觸發電路中。當乾濕傳感器15被潤溼，D2反向偏置，觸發電路不影響雙穩態電路。水幹時，電阻R1中的電流可經二極體D2流入BG2的基極，使之導通。微動開關19是一單刀雙擲開關，與電容C3、電阻R8構成另一觸發電路。開關被按壓時，電容C3充電，充電電流經R8入BG1基極，使之導通。開關放鬆時，電容C3短路放電，以便下次又可充電。電容C2並接在BG1的集電極和發射極上，使雙穩態電路開機時，總是BG1導通，BG2截止。變壓器T、二極體D1、電容C1是整流濾波電路。
整個說來，掃抹式潤溼機構是這樣工作的開關29接通時，風機1送風，雙穩態電路加電工作，當乾濕傳感器15幹時，由於R1和D2的觸發，雙穩態電路中BG2導通，繼電器J吸合，電磁閥23、掃抹電機24均運轉，掃抹體18將導熱板6潤溼，使其在風力作用下蒸發致冷。因為在掃抹方向上，乾濕傳感器15和傳動輪17的位置是緊鄰的，所以掃抹體18潤溼傳感器15後，其運動即受阻於傳動輪17，掃抹電機24反轉，掃抹體18掉頭返回，又對導熱板6潤溼一次。返回至最後，擋塊20觸壓微動開關19，電容C3的充電電流觸發雙穩態電路翻轉，BG2截止，掃抹電機24、電磁閥23的電源被切斷，掃抹和供水均停。這以後，導熱板6的蒸發致冷在繼續，到乾濕傳感器15上的水蒸發乾的時候，前述過程又將重複。
權利要求1.一種人體坐臥用具的冷暖褥墊，其特徵是由海綿3、繃子4、泡沫塑料5構成的複合絕熱板和導熱板6固定在框架7上，並在三者圍成的空腔內有風機1和潤溼導熱板6內表面的潤溼機構2。
2.根據權利要求1所述的人體坐臥用具的冷暖褥墊，其特徵是潤溼機構2由電動噴霧器12、供水管13、控制板14、乾濕傳感器15組成。
3.根據權利要求1所述的人體坐臥用具的冷暖褥墊，其特徵是潤溼機構2由掃抹電機24、傳動帶16、傳動輪17、掃抹體18、彈簧21、擋塊20、微動開關19和供水管13、電磁閥23、送水管28以及控制板14、乾濕傳感器15組成。
4.根據權利要求1所述的人體坐臥用具的冷暖褥墊，其特徵是掃抹體18包含有滲水管25和吸水體26。
專利摘要一種具有冬暖夏涼效果的人體坐臥用具的冷暖褥墊。它是一種兩面可坐臥的褥墊，一面用導熱板，另一面用複合絕熱板，兩板的四周固定在框架上，三者圍成的空腔內，風機形成的風加速由潤溼機構潤溼的導熱板內表面上水蒸發而致冷；複合絕熱板中繃子下面有一較厚的坐臥時不被擠壓的泡沫塑料，保溫效果好，本褥墊可用於睡床、沙發、汽車坐椅等坐臥用具。
文檔編號A47C21/04GK2125307SQ9222542
公開日1992年12月23日 申請日期1992年6月18日 優先權日1992年6月18日
發明者關鍾森 申請人:裘愛琪