一种多温区发热结构及具有该发热结构的床垫的制作方法

1.本实用新型涉及日常用具技术领域，尤其是涉及一种多温区发热结构及具有该发热结构的床垫。


背景技术：

2.目前的发热床垫、电热毯等，一般采用电热丝与开关串联的形式，在电热毯使用时，一般是整个毯子全部加热，或者用于适用双人适用，分成左、右两个区域进行加热。
3.专利名称为：一种分区温控水暖床，申请号为：202220585001.7，公告号为：cn216932497u，的中国实用新型专利，公开了分区温控水暖床包括加热器、水暖床本体和调节组件，水暖床本体分为多个区域，每个区域均设有水暖支管，加热器加热的循环水可以同步流入多个水暖支管；通过在每个水暖支管上设置的调节开关，调节对应的水暖支管的流通直径，从而实现调节单位时间内流入各个水暖支管内的循环水量，从而实现通过控制各个水暖支管内的循环水的量调节水暖床本体的各个区域的温度。
4.本技术人发现现有技术至少存在以下技术问题：
5.目前分区温控床垫一般采用在水垫内或外设置电热器，冬季打开电源通过加热丝对其进行加热，夏季靠水温给人体进行降温。然而电热器设置在水床垫内部时，结构较大；电热器设置在水床垫外部时，占用较大的空间且结构较复杂，同时水流直接和加热电路连接，存在一定的安全隐患。


技术实现要素：

6.本实用新型的目的在于提供一种多温区发热结构及具有该发热结构的床垫，以解决现有技术中存在的目前分区温控水暖床一般采用在水垫内或外设置电热器，冬季打开电源通过加热丝对其进行加热，夏季靠水温给人体进行降温。然而电热器设置在水床垫内部时，结构较大；电热器设置在水床垫外部时，占用较大的空间且结构较复杂，同时水流直接和加热电路连接，存在一定的安全隐患的技术问题
。
本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
7.为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：
8.本实用新型提供的一种多温区发热结构，包括发热组件和控制组件，其中：
9.所述发热组件包括载体和发热元件，所述载体上设置多个发热区域，每个发热区域内均设置所述发热元件，每个所述发热元件均与所述控制组件电连接；
10.所述控制组件包括控制器、与所述控制器电连接的功率输出模块和温度采集模块，其中：
11.每个所述发热区域内均设置至少一个过热保护装置和至少一个感温元件，所述过热保护装置与所述功率输出模块电连接，所述感温元件与所述温度采集模块电连接，所述感温元件用于监测所述发热区域的温度，所述过热保护装置用于当所述发热元件的温度超过设定温度后，自动断开所述功率输出模块与所述发热元件的连接。
12.优选地，所述发热元件采用发热丝，所述发热丝在所述发热区域内呈“s”型均匀排布。
13.优选地，所述发热区域设置为包括第一发热区域、第二发热区域、第三发热区域和第四发热区域，其中：
14.所述第一发热区域、所述第三发热区域对称的设置于所述载体的左侧，所述第二发热区域、所述第四发热区域对称的设置于所述载体的右侧；
15.所述第一发热区域与所述第二发热区域对称设置，所述第三发热区域与所述第四发热区域对称设置。
16.优选地，还包括电源模块和温度控制装置，其中：
17.所述电源模块与所述控制组件电连接；
18.所述温度控制装置与所述发热区域一一对应设置，用于通过所述温度控制装置调节所述发热元件的温度。
19.优选地，所述温度控制装置采用数显温控器。
20.优选地，所述发热丝采用金属丝或者碳纤维丝结构。
21.优选地，所述载体采用耐高温无纺布，所述耐高温无纺布至少耐温160
°
。
22.优选地，所述控制器采用mcu芯片。
23.一种床垫，包括上述的多温区发热结构。
24.本实用新型提供的一种多温区发热结构及具有该发热结构的床垫，包括发热组件和控制组件，发热组件包括载体和发热元件，设置载体上设置多个发热区域，每个发热区域内均设置发热元件，每个发热元件均与控制组件电连接，通过控制组件对发热元件的控制，根据实际的使用需要调节发热元件的温度，进而对发热区域的热量进行控制，控制组件包括控制器、与控制器电连接的功率输出模块和温度采集模块，每个发热区域内均设置至少一个过热保护装置和至少一个感温元件，过热保护装置与功率输出模块电连接，感温元件与温度采集模块电连接，通过设置过热保护装置和感温元件可以实时监控各个温度区域的温度，根据需要进行各个温度区域的开、关和温度调节，此多温区发热结构根据实际的使用需要设置用于局部位置加热，同时更能节省能源，更加安全、健康，使受众人群更加广泛。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
26.图1是本实用新型多温区发热结构一实施例的结构示意图；
27.图2是本实用新型多温区发热结构的工作原理图。
28.图中：1、发热组件；11、载体；110、发热区域；1101、第一发热区域；1102、第二发热区域；1103、第三发热区域；1104、第四发热区域；12、发热元件；2、控制组件；20、控制器；21、功率输出模块；22、温度采集模块；3、过热保护装置；4、感温元件。
具体实施方式
29.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
30.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“侧向”、“长度”、“宽度”、“高度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“侧”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设备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。
31.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，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。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
32.实施例一
33.本实施例提供了一种多温区发热结构，包括发热组件1和控制组件2。图1是本实施例的结构示意图，如图1所示，发热组件1包括载体11和发热元件12。载体11上设置多个发热区域110，每个发热区域110内均设置发热元件12，每个发热元件12均与控制组件2电连接。
34.本实施例中，载体11采用耐高温无纺布，耐高温无纺布至少耐温160
°
，发热元件12用于通过电加热，通过控制组件2对发热元件12的控制，根据实际的使用需要调节发热元件12的温度，进而对发热区域110的热量进行控制。在实际的使用时，设置发热元件12的温度范围在0
°
～95
°
。
35.图2是本实施例的工作原理图，如图2所示，控制组件2包括控制器20、与控制器20电连接的功率输出模块21和温度采集模块22。
36.其中，每个发热区域110内均设置至少一个过热保护装置3和至少一个感温元件4，过热保护装置3与功率输出模块21电连接，感温元件4与温度采集模块22电连接，感温元件4用于监测发热区域110的温度，过热保护装置3用于当发热元件12的温度超过设定温度后，自动断开功率输出模块21与发热元件12的连接。
37.本实施例中，过热保护装置3采用温度敏感控制器，感温元件4采用电阻温度探头，过热保护装置3和感温元件4均采用目前世面上现有的产品，具体型号根据实际使用需要设置，在此不做限定。通过设置过热保护装置3和感温元件4可以实时监控各个温度区域的温度，根据需要进行各个温度区域的开、关和温度调节。
38.此多温区发热结构，包括发热组件1和控制组件2，发热组件1包括载体11和发热元件12，设置载体11上设置多个发热区域110，每个发热区域110内均设置发热元件12，每个发热元件12均与控制组件2电连接，通过控制组件2对发热元件12的控制，根据实际的使用需要调节发热元件12的温度，进而对发热区域110的热量进行控制，控制组件2包括控制器20、与控制器20电连接的功率输出模块21和温度采集模块22，每个发热区域110内均设置至少一个过热保护装置3和至少一个感温元件4，过热保护装置3与功率输出模块21电连接，感温
元件4与温度采集模块22电连接，通过设置过热保护装置3和感温元件4可以实时监控各个温度区域的温度，根据需要进行各个温度区域的开、关和温度调节，此多温区发热结构根据实际的使用需要设置用于局部位置加热，同时更能节省能源，更加安全、健康，使受众人群更加广泛。
39.作为可选的实施方式，发热元件12采用发热丝，发热丝在发热区域110内呈“s”型均匀排布。通过设置发热丝在发热区域110内呈“s”型均匀排布，加热后，发热区域110内的热量分布更加均匀，温度稳定性更好。
40.当然，在实际的生产和使用过程中，也可以采用其他的排布形式，确保发热丝均匀排布，使热量均匀分布，温度稳定即可，避免加热后热量过于分散或者聚集的问题。
41.本实施例中，发热丝可根据实际的使用需要选用目前市面上现有的发热丝结构，优选地，本实施例中采用金属丝或者碳纤维丝结构，发热效果好，稳定性强，满足使用需求。
42.作为可选的实施方式，发热区域110设置为包括第一发热区域1101、第二发热区域1102、第三发热区域1103和第四发热区域1104。
43.其中，本实施例中，载体11采用矩形结构，第一发热区域1101、第三发热区域1103对称的设置于载体11的左侧，第二发热区域1102、第四发热区域1104对称的设置于载体11的右侧。并且第一发热区域1101与第二发热区域1102在载体11的左侧对称设置，第三发热区域1103与第四发热区域1104在载体11的右侧对称设置。
44.通过设置四条独立的发热线，分别s形穿束于载体11中，形成四个发热区域110。在各个发热区域110内均设置至少一个过热保护装置3和至少一个感温元件4，可以实施监控各个发热区域110内的实时温度，并且根据需要进行各个发热区域110开、关和温度调节，四个发热区域110分别控制，更能节省能源，满足使用者的需求。
45.作为可选的实施方式，还包括电源模块和温度控制装置，电源模块与控制组件2电连接；温度控制装置与发热区域110一一对应设置，用于通过温度控制装置调节发热元件12的温度。
46.本实施例中，温度控制装置采用数显温控器，可以根据实际的使用需要选用目前市面上现有的数显智能电子温控器，如型号为stc-3008可调微电脑数显温控仪。
47.作为可选的实施方式，控制器20采用mcu芯片，具体型号可根据实际的使用需要选用世面上现有的即可，在此不做具体限定。本实施例通过控制器20采用mcu芯片，在集成度、可靠性等方面均能满足使用需求。
48.实施例二
49.本实施例提供了一种床垫，包括实施例一中的多温区发热结构。多温区发热结构包括发热组件1和控制组件2，发热组件1包括载体11和发热元件12，设置载体11上设置多个发热区域110，每个发热区域110内均设置发热元件12，每个发热元件12均与控制组件2电连接，通过控制组件2对发热元件12的控制，根据实际的使用需要调节发热元件12的温度，进而对发热区域110的热量进行控制，控制组件2包括控制器20、与控制器20电连接的功率输出模块21和温度采集模块22，每个发热区域110内均设置至少一个过热保护装置3和至少一个感温元件4，过热保护装置3与功率输出模块21电连接，感温元件4与温度采集模块22电连接，通过设置过热保护装置3和感温元件4可以实时监控各个温度区域的温度，根据需要进行各个温度区域的开、关和温度调节。
50.多温区发热结构可铺设于床垫表面，或者集成于床垫内，通过设置多温区发热结构，实现床垫分区独立加热和分区域温度控制，不仅能针对人体局部位置加热，同时更能节省能源，更加安全、健康，使受众人群更加广泛。
51.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种多温区发热结构，其特征在于，包括发热组件和控制组件，其中：所述发热组件包括载体和发热元件，所述载体上设置多个发热区域，每个发热区域内均设置所述发热元件，每个所述发热元件均与所述控制组件电连接；所述控制组件包括控制器、与所述控制器电连接的功率输出模块和温度采集模块，其中：每个所述发热区域内均设置至少一个过热保护装置和至少一个感温元件，所述过热保护装置与所述功率输出模块电连接，所述感温元件与所述温度采集模块电连接，所述感温元件用于监测所述发热区域的温度，所述过热保护装置用于当所述发热元件的温度超过设定温度后，自动断开所述功率输出模块与所述发热元件的连接。2.根据权利要求1所述的多温区发热结构，其特征在于：所述发热元件采用发热丝，所述发热丝在所述发热区域内呈“s”型均匀排布。3.根据权利要求1或2所述的多温区发热结构，其特征在于：所述发热区域设置为包括第一发热区域、第二发热区域、第三发热区域和第四发热区域，其中：所述第一发热区域、所述第三发热区域对称的设置于所述载体的左侧，所述第二发热区域、所述第四发热区域对称的设置于所述载体的右侧；所述第一发热区域与所述第二发热区域对称设置，所述第三发热区域与所述第四发热区域对称设置。4.根据权利要求1或2所述的多温区发热结构，其特征在于：还包括电源模块和温度控制装置，其中：所述电源模块与所述控制组件电连接；所述温度控制装置与所述发热区域一一对应设置，用于通过所述温度控制装置调节所述发热元件的温度。5.根据权利要求4所述的多温区发热结构，其特征在于：所述温度控制装置采用数显温控器。6.根据权利要求2所述的多温区发热结构，其特征在于：所述发热丝采用金属丝或者碳纤维丝结构。7.根据权利要求1或2所述的多温区发热结构，其特征在于：所述载体采用耐高温无纺布，所述耐高温无纺布至少耐温160
°
。8.根据权利要求1或2所述的多温区发热结构，其特征在于：所述控制器采用mcu芯片。9.一种床垫，其特征在于：包括权利要求1-8任一所述的多温区发热结构。

技术总结
本实用新型提供了一种多温区发热结构及具有该发热结构的床垫，涉及日常用具技术领域，以解决目前分区温控床垫结构较复杂，且存在安全隐患的技术问题，该装置包括发热组件和控制组件，发热组件包括载体和发热元件，载体上设置多个发热区域，每个发热区域内均设置发热元件，每个发热元件均与控制组件电连接；控制组件包括控制器、与控制器电连接的功率输出模块和温度采集模块，每个发热区域内均设置至少一个过热保护装置和至少一个感温元件，过热保护装置与功率输出模块电连接，感温元件与温度采集模块电连接，本实用新型节省能源的同时使用更加安全。使用更加安全。使用更加安全。


技术研发人员：石峰
受保护的技术使用者：沈阳峰岩电器有限公司
技术研发日：2023.03.22
技术公布日：2023/8/26