CN108451245A - 一种保健床垫及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种保健床垫及其控制方法。床垫其包括设在床垫本体上的三个气囊和控制气囊充放气的控制装置，三个气囊分别为设在床垫本体对应人体颈椎位置的颈椎气囊、设在床垫本体对应人体腰椎位置的腰椎气囊和设在床垫本体对应人体尾椎位置的尾椎气囊，控制装置包括气泵、主控芯片以及控制充放气的三个气阀组件，气泵分别与三个气阀组件连通，气阀组件与三个气囊一一对应且连通，主控芯片分别电连接气泵和气阀组件。本发明通过在床垫分布三个气囊，气囊位置分别对应脊椎的三个关键部位，并且通过控制装置控制气囊的充放气来实现对脊椎部位的拉伸放松，以达到脊椎保健的功能效果，增加了床垫的保健功能，满足了用户需求，有利于市场推广。

Description

一种保健床垫及其控制方法

技术领域

本发明涉及床垫，尤其涉及一种保健床垫及其控制方法。

背景技术

床垫是为了让用户获得健康而又舒适的睡眠而使用的一种介于人体和床之间物品。现在的许多床垫为弹簧床垫或者乳胶床垫，通常不具备按摩功能。而对于具备按摩功能的床垫，一般都是整体的振动或者局部的振动来实现对肌肉的放松或者穴位按摩保健。但市面上还没有只针对脊椎进行保健的床垫，未能满足用户需求，有待开发。

发明内容

本发明的目的在于为克服现有技术的缺陷，而提供一种保健床垫及其控制方法，以能够对人体脊椎进行保健。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种保健床垫，其包括设在床垫本体上的三个气囊和控制气囊充放气的控制装置，三个气囊分别为设在床垫本体对应人体颈椎位置的颈椎气囊、设在床垫本体对应人体腰椎位置的腰椎气囊和设在床垫本体对应人体尾椎位置的尾椎气囊，控制装置包括气泵、主控芯片以及控制充放气的三个气阀组件，气泵分别与三个气阀组件连通，气阀组件与三个气囊一一对应且连通，主控芯片分别电连接气泵和气阀组件。

进一步地，控制装置还包括三个用于检测气囊内气压的气压传感器，气压传感器设在气阀组件与气囊连通的管道上，气压传感器与主控芯片电连接。

进一步地，气阀组件包括第一气阀和第二气阀，第一气阀的进气口与气泵连通，第一气阀的出气口与气囊连通，第一气阀的泄气口与第二气阀的进气口连通，主控芯片分别电连接第一气阀和第二气阀。

进一步地，气阀组件充气状态时，第一气阀的进气口与出气口连通，第一气阀泄气口关闭；气阀组件放气状态时，第一气阀的进气口关闭，第一气阀的泄气口与出气口连通，第二气阀的进气口与出气口连通；气囊处于保压状态时，第一气阀进气口关闭及第二气阀进气口关闭。

进一步地，气泵通过一个三分头的气排连通三个气阀组件。

进一步地，保健床垫还包括第N个气囊以及与第N个气囊对应的第N个气阀组件、第N个气压传感器，其中N不少于3；第N个气阀组件连通气泵与第N个气囊，第N个气压传感器与主控芯片电连接，第N个气压传感器设在第N个气阀组件与第N个气囊连通的管道上。

本发明还公开了一种保健床垫的控制方法，其用于周期控制以上的保健床垫的气囊，控制方法的其中一周期包括以下步骤：

(1)颈椎气囊充气上升至预设峰值，然后泄气下落；

(2)当颈椎气囊到达预设峰值时，腰椎气囊开始充气至预设峰值，并持续两秒，然后泄气下落；

(3)在腰椎气囊开始泄气下落的时刻，尾椎气囊开始充气上升至预设峰值并持续两秒然后泄气下落；

(4)在尾椎气囊充气到达预设峰值时刻颈椎气囊开始充气至预设峰值，然后泄气下落；腰椎气囊泄气达到最低点后开始充气至峰值，然后泄气下落；

(5)尾椎气囊泄气至最低值后立刻开始充气上升至预设峰值，然后泄气下落并与腰椎气囊同时落至最低点，随后腰椎气囊和尾椎气囊同时充气至预设峰值，随后泄气下落；在腰椎气囊和尾椎气囊到达预设峰值时刻，颈椎气囊开始充气至预设峰值，然后泄气下落；

(6)上一步腰椎气囊泄气到最低点后立刻开始充气至预设峰值，然后泄气下落；尾椎气囊下降到最低点后充气至峰值的三分之一高度后泄气下落。

进一步地，颈椎气囊的预设峰值在一个周期内逐步增加；腰椎气囊的预设峰值在一个周期内逐步增加。

本发明还公开了另一种保健床垫的控制方法，其用于周期控制以上的保健床垫的气囊，控制方法的其中一周期包括以下步骤：

(1)腰椎气囊开始充气至预设峰值后开始泄气下降，在下降了一秒后，尾椎气囊开始充气上升至预设峰值然后开始泄气下降；

(2)当尾椎气囊泄气接近最低值时，腰椎气囊开始充气上升至预设峰值；

(3)当尾椎气囊泄气到达最低值后立刻开始充气上升至峰值然后泄气下降三分之一高度，然后充气上升增加五分之一高度，随后泄气下降，至最低值时立刻充气上升至峰值，随后泄气下降；

(4)当尾椎气囊泄气接近最低值时，腰椎气囊开始充气上升至峰值，随后泄气下降；

(5)当腰椎气囊泄气下降至一半高度时，尾椎气囊开始充气至峰值三分之一高度，随后泄气下降。

本发明与现有技术相比的有益效果是：

(1)本发明通过在床垫分布三个气囊，气囊位置分别对应脊椎的三个关键部位，并且通过控制装置控制气囊的充放气来实现对脊椎部位的拉伸放松，以达到脊椎保健的功能效果，增加了床垫的保健功能，满足了用户需求，有利于市场推广。

(2)本发明的控制方法周期控制几个气囊按照特定波形规律上升下降，从而实现对人体的按摩催眠和脊椎保健，使用效果好并且满足用户需求。

附图说明

图1为本发明的床垫元器件连接示意图；

图2为本发明的床垫气囊分布示意图；

图3为本发明的床垫其他实施例元器件连接示意图；

图4为本发明的控制方法其中一种气囊高度变化规律波形图；

图5为本发明的控制方法另一种气囊高度变化规律波形图。

具体实施方式

为了更充分理解本发明的技术内容，下面结合具体实施例对本发明的技术方案作进一步介绍和说明。

本发明实施例的具体部件连接示意图如图1所示，气囊放置示意图如图2所示。

本实施例的床垫可用于保健脊椎。如图1、2所示，床垫包括设在床垫本体10上的三个气囊20和控制气囊20充放气的控制装置30。控制装置30不需放在床垫本体10上，控制装置30只需用管道连接气囊20，所有通电的元器件设在控制装30置上并远离床垫本体10，避免漏电。

如图1、2所示，三个气囊20分别为设在床垫本体10对应人体颈椎位置的颈椎气囊21、设在床垫本体10对应人体腰椎位置的腰椎气囊22和设在床垫本体10对应人体尾椎位置的尾椎气囊23。

控制装置30包括气泵50、主控芯片40以及控制充放气的三个气阀组件60。气泵50分别与三个气阀组件60连通，具体地，气泵50通过三分头的气排51连通三个气阀组件60。气阀组件60与三个气囊20一一对应且连通。主控芯片40分别电连接气泵50和气阀组件60。控制装置30还包括三个用于检测气囊20内气压的气压传感器70，气压传感器70设在气阀组件60与气囊20连通的管道上，气压传感器70与主控芯片40电连接。

气阀组件60包括第一气阀61和第二气阀62，第一气阀61的进气口与气泵50连通，第一气阀61的出气口与气囊20连通，第一气阀61的泄气口与第二气阀62的进气口连通，主控芯片40分别电连接第一气阀61和第二气阀62。

气泵50是可以一直提供气压的，因此控制气囊20充放气主要通过控制气阀组件60实现。若在气阀组件60给气囊20充气的状态时，第一气阀61的进气口与出气口连通，第一气阀61泄气口关闭，也即是第一气阀61通电，使得进气口与出气口连通，而泄气口不与出气口或进气口连通，而第二气阀62是否通电都不起影响。

若在气阀组件60给气囊20放气的状态时，第一气阀61的进气口关闭，第一气阀61的泄气口与出气口连通，第二气阀62的进气口与出气口连通；也即是，第一气阀61不通电，第一气阀61进气口不与出气口连通，而第一气阀61出气口与泄气口连通，第二气阀62通电，第二气阀62的进气口与出气口连通，气囊20的气体依次通过第一气阀61出气口、第一气阀61泄气口、第二气阀62进气口和第二气阀62出气口泄出。

若气囊20处于保压状态时，气阀组件60要保证气囊20气体***漏，此时将第一气阀61进气口关闭及第二气阀62进气口关闭即可，也即是，第一气阀61和第二气阀62均不通电，则气囊20气体不会从气阀组件60泄漏出去。

在本实施例中，这几个气囊20从最低高度3cm到最高20cm对应气压值100KPa-150KPa。而控制三个气囊20的充放气和保压可用本实施例上述记载的方法，通过控制第一气阀61和第二气阀62的供电来实现。

如图3所示，在其他实施例中，保健床垫还包括第N个气囊200以及与第N个气囊200对应的第N个气阀组件600、第N个气压传感器700，其中N不少于3。第N个气阀组件600连通气泵500与第N个气囊200，第N个气压传感器700与主控芯片40电连接，第N个气压传感器700设在第N个气阀组件600与第N个气囊200连通的管道上。第N个气囊200可以作为辅助气囊使用，其可以是可拆式安装放置，也可以是不可拆式安装放置；其安装位置根据实际需求或者用户定制方案而定，譬如放置于膝盖对应的位置或者小腿对应的位置等地方。

本实施例的保健床垫的一种控制方法可用于周期控制本实施例的保健床垫的气囊。这种控制方法的其中一周期的几个气囊高度波形图如图4所示，这种控制方法的其中一周期包括以下步骤：

(1)颈椎气囊21充气上升至预设峰值，然后泄气下落；

(2)当颈椎气囊21到达预设峰值时，腰椎气囊22开始充气至预设峰值，并持续两秒，然后泄气下落；

(3)在腰椎气囊22开始泄气下落的时刻，尾椎气囊23开始充气上升至预设峰值并持续两秒然后泄气下落；

(4)在尾椎气囊23充气到达预设峰值时刻颈椎气囊21开始充气至预设峰值，然后泄气下落；腰椎气囊22泄气达到最低点后开始充气至峰值，然后泄气下落；

(5)尾椎气囊23泄气至最低值后立刻开始充气上升至预设峰值，然后泄气下落并与腰椎气囊22同时落至最低点，随后腰椎气囊22和尾椎气囊23同时充气至预设峰值，随后泄气下落；在腰椎气囊22和尾椎气囊23到达预设峰值时刻，颈椎气囊21开始充气至预设峰值，然后泄气下落；

(6)上一步腰椎气囊22泄气到最低点后立刻开始充气至预设峰值，然后泄气下落；尾椎气囊23下降到最低点后充气至峰值的三分之一高度后泄气下落。

如图4所示，在以上这种控制方法中，颈椎气囊21的预设峰值在一个周期内逐步增加，同时腰椎气囊22的预设峰值在一个周期内逐步增加。

本实施例的保健床垫的另一种控制方法可用于周期控制本实施例的保健床垫的气囊。这种控制方法的其中一周期的几个气囊高度波形图如图5所示，这种控制方法的其中一周期包括以下步骤：

(1)腰椎气囊22开始充气至预设峰值后开始泄气下降，在下降了一秒后，尾椎气囊23开始充气上升至预设峰值然后开始泄气下降；

(2)当尾椎气囊23泄气接近最低值时，腰椎气囊22开始充气上升至预设峰值；

(3)当尾椎气囊23泄气到达最低值后立刻开始充气上升至峰值然后泄气下降三分之一高度，然后充气上升增加五分之一高度，随后泄气下降，至最低值时立刻充气上升至峰值，随后泄气下降；

(4)当尾椎气囊23泄气接近最低值时，腰椎气囊22开始充气上升至峰值，随后泄气下降；

(5)当腰椎气囊22泄气下降至一半高度时，尾椎气囊23开始充气至峰值三分之一高度，随后泄气下降。

如图5所示，在以上这种控制方法中，腰椎气囊22的预设峰值在一个周期内逐步增加。

以上陈述仅以实施例来进一步说明本发明的技术内容，以便于读者更容易理解，但不代表本发明的实施方式仅限于此，任何依本发明所做的技术延伸或再创造，均受本发明的保护。

Claims (9)

1.一种保健床垫，其特征在于，其包括设在床垫本体上的三个气囊和控制气囊充放气的控制装置，三个气囊分别为设在床垫本体对应人体颈椎位置的颈椎气囊、设在床垫本体对应人体腰椎位置的腰椎气囊和设在床垫本体对应人体尾椎位置的尾椎气囊，所述控制装置包括气泵、主控芯片以及控制充放气的三个气阀组件，所述气泵分别与三个气阀组件连通，气阀组件与三个气囊一一对应且连通，所述主控芯片分别电连接气泵和气阀组件。

2.如权利要求1所述的保健床垫，其特征在于，所述控制装置还包括三个用于检测气囊内气压的气压传感器，所述气压传感器设在气阀组件与气囊连通的管道上，所述气压传感器与主控芯片电连接。

3.如权利要求1所述的保健床垫，其特征在于，所述气阀组件包括第一气阀和第二气阀，所述第一气阀的进气口与气泵连通，所述第一气阀的出气口与气囊连通，所述第一气阀的泄气口与第二气阀的进气口连通，所述主控芯片分别电连接第一气阀和第二气阀。

4.如权利要求3所述的保健床垫，其特征在于，所述气阀组件充气状态时，所述第一气阀的进气口与出气口连通，所述第一气阀泄气口关闭；所述气阀组件放气状态时，所述第一气阀的进气口关闭，所述第一气阀的泄气口与出气口连通，所述第二气阀的进气口与出气口连通；所述气囊处于保压状态时，所述第一气阀进气口关闭及第二气阀进气口关闭。

5.如权利要求1所述的保健床垫，其特征在于，所述气泵通过一个三分头的气排连通三个气阀组件。

6.如权利要求1、3或4所述的保健床垫，其特征在于，还包括第N个气囊以及与所述第N个气囊对应的第N个所述气阀组件、第N个气压传感器，其中N不少于3；第N个气阀组件连通气泵与第N个气囊，第N个气压传感器与主控芯片电连接，第N个气压传感器设在第N个气阀组件与第N个气囊连通的管道上。

7.一种保健床垫的控制方法，其特征在于，其用于周期控制权利要求1-5任一项的保健床垫的气囊，所述控制方法的其中一周期包括以下步骤：

(1)颈椎气囊充气上升至预设峰值，然后泄气下落；

(2)当颈椎气囊到达预设峰值时，腰椎气囊开始充气至预设峰值，并持续两秒，然后泄气下落；

(3)在腰椎气囊开始泄气下落的时刻，尾椎气囊开始充气上升至预设峰值并持续两秒然后泄气下落；

(4)在尾椎气囊充气到达预设峰值时刻颈椎气囊开始充气至预设峰值，然后泄气下落；腰椎气囊泄气达到最低点后开始充气至峰值，然后泄气下落；

(5)尾椎气囊泄气至最低值后立刻开始充气上升至预设峰值，然后泄气下落并与腰椎气囊同时落至最低点，随后腰椎气囊和尾椎气囊同时充气至预设峰值，随后泄气下落；在腰椎气囊和尾椎气囊到达预设峰值时刻，颈椎气囊开始充气至预设峰值，然后泄气下落；

(6)上一步腰椎气囊泄气到最低点后立刻开始充气至预设峰值，然后泄气下落；尾椎气囊下降到最低点后充气至峰值的三分之一高度后泄气下落。

8.如权利要求7所述的一种保健床垫的控制方法，其特征在于，所述颈椎气囊的预设峰值在一个周期内逐步增加；所述腰椎气囊的预设峰值在一个周期内逐步增加。

9.一种保健床垫的控制方法，其特征在于，其用于周期控制权利要求1-5任一项的保健床垫的气囊，所述控制方法的其中一周期包括以下步骤：

(1)腰椎气囊开始充气至预设峰值后开始泄气下降，在下降了一秒后，尾椎气囊开始充气上升至预设峰值然后开始泄气下降；

(2)当尾椎气囊泄气接近最低值时，腰椎气囊开始充气上升至预设峰值；

(3)当尾椎气囊泄气到达最低值后立刻开始充气上升至峰值然后泄气下降三分之一高度，然后充气上升增加五分之一高度，随后泄气下降，至最低值时立刻充气上升至峰值，随后泄气下降；

(4)当尾椎气囊泄气接近最低值时，腰椎气囊开始充气上升至峰值，随后泄气下降；

(5)当腰椎气囊泄气下降至一半高度时，尾椎气囊开始充气至峰值三分之一高度，随后泄气下降。