CN213128827U

CN213128827U - 一种凉热两用垫

Info

Publication number: CN213128827U
Application number: CN202022052715.5U
Authority: CN
Inventors: 吴祯琪; 刘兆平
Original assignee: Ningbo Graphene Innovation Center Co Ltd
Current assignee: Ningbo Graphene Innovation Center Co Ltd
Priority date: 2020-09-18
Filing date: 2020-09-18
Publication date: 2021-05-07
Anticipated expiration: 2030-09-18

Abstract

本实用新型涉及一种凉热两用垫，其包括自上而下依次设置的多孔支撑层、电热层、远红外反射层和保温层。多孔支撑层的内部包括多个空气通道，且空气通道与外部连通。电热层由可产生远红外线的石墨烯、石墨、炭黑、碳纤维、纳米碳管或者托玛琳制成。该凉热两用垫通过对多孔支撑材料与加热材料的结合使用，使得该凉热两用垫在未通电时具有通风降温功能，在通电后具有加热功能。同时，通过使用远红外辐射为主的方式进行加热，使得人体感受更为舒适。此外，该凉热两用垫还具有设计合理、结构简单、质量可靠、便于生产等优点，具有良好的市场前景。

Description

一种凉热两用垫

技术领域

本实用新型涉及消费类家电领域，具体涉及一种凉热两用垫。

背景技术

垫子是人们日常生活中广泛使用的一种生活用品，在不同的生活场景中，垫子以不同的形式存在，并为人们提供舒适的体感。常见的垫子形式有坐垫、床垫、地垫等。随着人们对于日常保健的愈加重视，人们对垫子的舒适度也相应的提出了更高的要求。具体而言，人们对垫子有了功能化改进的需求，其中一个主要方向就是热管理方向。

就热管理方向而言，市场上的垫子主要可以分为两类：一个是加热垫，一个是降温垫。

加热垫主要通过在垫子中加入加热组件，例如：电热丝、电热膜、电热板等，使垫子的温度更为舒适。一般在寒冷的天气环境下，人们会选择使用加热垫。但加热垫有着非常明显的缺点，即由于加热垫的加热组件通常本身透气性差且垫子内部空气流通性差，在长时间的使用加热垫后，使用者与加热垫接触的部位容易发生过热或潮湿的问题，例如，久坐或久躺后容易导致使用者的臀下或是背部出现过热及出汗潮湿的问题。

而降温垫则主要是通过使用高导热材料或是中空透气结构来设计、制造垫子，从而使得垫子散热效果更好。一般在炎热的天气环境下，人们会选择使用降温垫。

通常而言，由于加热垫和降温垫在功能上的冲突，导致其在结构设计上的显著区别，无法同时兼顾两个方面的功能。因此，需要开发一种垫子来解决上述问题。

实用新型内容

为弥补现有技术的不足，本申请提供一种凉热两用垫。该凉热两用垫通过对多孔支撑层和电热层的结合使用，使得该凉热两用垫在未通电时具有通风降温功能，在通电后具有加热功能，达到了一件凉热两用的技术效果。同时，通过使用远红外辐射为主的方式进行加热，使得人体感受更为舒适，并同时克服了传统热传导或热对流的加热方式在多孔支撑层结构中的热量流失问题，更节约能源。此外，该凉热两用垫还具有设计合理、结构简单、质量可靠、便于生产等优点。可用于坐垫、腰垫、床垫、地垫、脚垫等多个场景，具有良好的市场前景。

本申请一方面在于提供一种凉热两用垫。该凉热两用垫包括自上而下依次设置的多孔支撑层、电热层、远红外反射层和保温层。多孔支撑层的内部包括多个空气通道，且空气通道与外部连通。电热层由可产生远红外线的石墨烯、石墨、炭黑、碳纤维、纳米碳管或者托玛琳制成。

在一些实施例中，多孔支撑层由空心结构硅胶、多孔发泡塑料、空气纤维、弹簧或多孔海绵制成。

在一些实施例中，多孔发泡塑料和多孔海绵的ppi值不大于40。

在一些实施例中，多孔发泡塑料和多孔海绵的ppi值不大于20。

在一些实施例中，远红外反射层为金属箔材料，包括铝箔、锡箔、银箔或者金箔。

在一些实施例中，多孔支撑层的上表面包括至少一个曲面。

在一些实施例中，凉热两用垫进一步包括绝缘保护层，绝缘保护层位于多孔支撑层和电热层之间。

在一些实施例中，凉热两用垫进一步包括外包护套，外包护套设置于多孔支撑层、电热层、远红外反射层和保温层外并包裹多孔支撑层、电热层、远红外反射层和保温层。

在一些实施例中，凉热两用垫进一步包括供电装置、温度控制装置和过温保护装置，供电装置与温度控制装置相连，温度控制装置与电热层相连，过温保护装置设置于电热层上。

在一些实施例中，过温保护装置包括薄膜温度传感器，薄膜温度传感器设置于电热层上并与温度控制装置相连。

附图说明

通过结合附图对于本申请的实施方式进行描述，可以更好地理解本申请，

在附图中：

图1为本申请的一个实施例中的一种凉热两用垫的示意图；

图2为如图1所示的本申请的一个实施例中的一种凉热两用垫的剖面示意图；和

图3为如图1所示的本申请的一个实施例中的一种凉热两用垫的绝缘保护层和电热层的布置示意图。

附图标号说明：

100：凉热两用垫；

110：多孔支撑层；

120：绝缘保护层；

130：电热层；

140：远红外反射层；

150：保温层；

160：外包护套；

170：温度控制装置；

180：供电装置；

190：过温保护装置。

具体实施方式

除非另作定义，在本说明书和权利要求书中使用的技术术语或者科学术语应当为本实用新型所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。

本文中列举的所有的从最低值到最高值之间的数值，是指当最低值和最高值之间相差两个单位以上时，最低值与最高值之间以一个单位为增量得到的所有数值。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要指出的是，在这些实施方式的具体描述过程中，为了进行简明扼要的描述，本说明书不可能对实际的实施方式的所有特征均作详尽的描述。

本申请的一个实施例涉及如图1至图3所示的一种凉热两用垫100。该凉热两用垫100包括自上而下依次设置的多孔支撑层110、电热层130、远红外反射层140和保温层150。多孔支撑层110的内部包括多个空气通道，且空气通道与外部连通。电热层130由可产生远红外线的石墨烯、石墨、炭黑、碳纤维、纳米碳管或者托玛琳制成。在一种具体实施方式中，电热层130包括可产生远红外线的石墨烯电热膜或可产生远红外线的石墨烯电热板。

该凉热两用垫100通过对多孔支撑层110和电热层130的结合使用，使得该凉热两用垫100达到了一件凉热两用的技术效果。在该凉热两用垫100未通电时，电热层130不工作，而由于多孔支撑层110内部包括多个空气通道，可使热量和湿气快速排出凉热两用垫100，并使得凉热两用垫100的使用体感保持凉爽舒适。在一种优选的实施方式中，当该凉热两用垫100通电时，电热层130工作，由于电热层130的电-热辐射转换效率不低于55％，该凉热两用垫100通过使用远红外辐射为主的方式进行加热，使得人体感受更为舒适，并同时克服了传统热传导或热对流的加热方式在多孔支撑层110结构中的热量流失问题，更节约能源。

多孔支撑层110主要作用为支撑人体的作用，同时其内部的多个空气通道可以使空气自由流通，进而达到排除多余热量和湿气的作用。因此，多孔支撑层110可选用具有一定支撑作用又具有多孔结构的材料。多孔支撑层110可以由空心结构硅胶、多孔发泡塑料、空气纤维、弹簧或多孔海绵制成。在一些具体实施方式中，多孔发泡塑料和多孔海绵的ppi值不大于40，优选地不大于20。在一些实施例中，ppi是指每平方英寸的海绵质，ppi越小，海绵质巢孔越大，材料整体越硬。

在一些实施例中，多孔支撑层110的上表面包括至少一个曲面。该曲面可以和人体曲面相贴合，并对人体产生适宜的支撑力，进而使得凉热两用垫100的使用感更加舒适。

电热层130可以包括电热丝、电热线、电热膜、电热板等，优选的，可以包括具有远红外发射功能的电热膜和电热板中的一种或多种组合。在本申请的一个实施例中，电热层130包括可产生远红外线的石墨烯电热膜或可产生远红外线的石墨烯电热板。由于远红外线可以直接作用于人体，其在空气对流中产生的热量损失较小。

在一些实施例中，凉热两用垫100进一步包括绝缘保护层120，绝缘保护层120位于多孔支撑层110和电热层130之间。绝缘保护层120可以用于绝缘保护，并提高凉热两用垫100的安全性能。在一些实施例中，绝缘保护层120主要由耐热阻燃塑料制成。在一些具体的实施例中，绝缘保护层120可以主要由聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚酰亚胺(PI)、聚乙烯(PE)中的至少一种制成。

远红外反射层140可以阻止电热层130产生的热量向保温层150传导，避免电热层130热量的损失，提高热能利用率。在一些实施例中，远红外反射层140包括铝箔。

保温层150可以起到隔热保温的作用，进一步避免电热层130热量的损失，并提高热能利用率、降低能耗。保温层150主要由保温材料制成，具体而言，保温层150主要由保温棉、海绵、发泡聚乙烯或发泡高分子材料制成。

在一些实施例中，凉热两用垫100进一步包括外包护套160，外包护套160设置于多孔支撑层110、电热层130、远红外反射层140和保温层150外并包裹多孔支撑层110、电热层130、远红外反射层140和保温层150。外包护套160可以使多孔支撑层110、电热层130、远红外反射层140和保温层150的位置相对固定，并使使用者无法直接接触多孔支撑层110、电热层130、远红外反射层140和保温层150，使用感更为舒适。

在一些实施例中，凉热两用垫100进一步包括供电装置180、温度控制装置170和过温保护装置190，供电装置180与温度控制装置170相连，温度控制装置170与电热层130相连，过温保护装置190设置于电热层130上。供电装置180可以用于为电热层130供电，温度控制装置170可以控制电热层130的工作状态，而过温保护装置190可以在电热层130温度过高时将相关信号反馈至温度控制装置170，并降低电热层130的发热量。

在一些实施例中，过温保护装置190包括薄膜温度传感器，薄膜温度传感器设置于电热层130上并与温度控制装置170相连。薄膜温度传感器可以用于检测其所在区域的温度，并将相关信号反馈至温度控制装置170，以协助温度控制装置170进行温度控制。

在一些实施例中，过温保护装置190包括开闭式温控开关，设置于电热层130上并与供电装置180串联连接。开闭式温控开关可以用于检测其所在区域的温度，当温度超过预设温度限制时，自动断开电连接，达到过温保护作用。

本说明书用具体实施例来描述本申请，包括最佳模式，并且可以帮助任何熟悉本实用新型工艺的人进行实验操作，但不旨在限制其保护范围。

Claims

1.一种凉热两用垫，其特征在于，所述凉热两用垫包括自上而下依次设置的多孔支撑层、电热层、远红外反射层和保温层，其中，

所述多孔支撑层的内部包括多个空气通道，且空气通道与外部连通；

所述电热层由可产生远红外线的石墨烯、石墨、炭黑、碳纤维、纳米碳管或者托玛琳制成。

2.根据权利要求1所述的凉热两用垫，其特征在于，所述多孔支撑层由空心结构硅胶、多孔发泡塑料、空气纤维、弹簧或多孔海绵制成。

3.如权利要求2所述的凉热两用垫，其特征在于，所述多孔发泡塑料和多孔海绵的ppi值不大于40。

4.如权利要求3所述的凉热两用垫，其特征在于，所述多孔发泡塑料和多孔海绵的ppi值不大于20。

5.根据权利要求1所述的凉热两用垫，其特征在于，所述远红外反射层为金属箔材料，包括铝箔、锡箔、银箔或者金箔。

6.根据权利要求1所述的凉热两用垫，其特征在于，所述多孔支撑层的上表面包括至少一个曲面。

7.根据权利要求1所述的凉热两用垫，其特征在于，所述凉热两用垫进一步包括绝缘保护层，所述绝缘保护层位于所述多孔支撑层和所述电热层之间。

8.根据权利要求1所述的凉热两用垫，其特征在于，所述凉热两用垫进一步包括外包护套，所述外包护套设置于所述多孔支撑层、所述电热层、所述远红外反射层和所述保温层外并包裹所述多孔支撑层、所述电热层、所述远红外反射层和所述保温层。

9.根据权利要求1所述的凉热两用垫，其特征在于，所述凉热两用垫进一步包括供电装置、温度控制装置和过温保护装置，所述供电装置与所述温度控制装置相连，所述温度控制装置与所述电热层相连，所述过温保护装置设置于所述电热层上。

10.根据权利要求9所述的凉热两用垫，其特征在于，所述过温保护装置包括薄膜温度传感器，所述薄膜温度传感器设置于所述电热层上并与所述温度控制装置相连。