阅读说明：本技术 一种张紧式腔体和连腔体及坐具和卧具 (Tensioning type cavity, connecting cavity, seat and bedding ) 是由 谷业权 于 2019-11-05 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种张紧式腔体,包括内胆、张紧层和支撑体,所述张紧层和支撑体构成拉撑结构,所述内胆置于所述拉撑结构内,所述张紧层与所述内胆柔性接触形成工作面,所述工作面限制所述内胆膨出,实现内胆的外部软定型,内胆本身构造简化,无应力集中,安全性和使用寿命大幅提高,内胆采用上部或前部加热方式,实现即热控温；包括所述张紧式腔体与外部软囊互通构成连腔体；所述坐具和卧具包括所述连腔体；本发明的连腔体结构实现了腔体内部液体自由迁移,大幅降低内胆内压、缓冲外力对内胆的冲击,有利于保护内胆,避免无缓冲的强支撑带来的不适,连腔体内水位差反作用于内胆,产生均匀柔和的水弹力,提升坐、卧舒适度。(The invention discloses a tensioning type cavity, which comprises an inner container, a tensioning layer and a supporting body, wherein the tensioning layer and the supporting body form a bracing structure, the inner container is arranged in the bracing structure, the tensioning layer is in flexible contact with the inner container to form a working surface, the working surface limits the inner container to expand, the external soft shaping of the inner container is realized, the structure of the inner container is simplified, no stress is concentrated, the safety and the service life are greatly improved, and the inner container adopts an upper or front heating mode to realize instant heating temperature control; the tension type cavity is communicated with an external soft bag to form a connecting cavity; the seat and the bedding comprise the connecting cavity; the cavity connecting structure provided by the invention realizes free migration of liquid in the cavity, greatly reduces the internal pressure of the liner, buffers the impact of external force on the liner, is beneficial to protecting the liner, avoids discomfort caused by strong support without buffer, and is connected with the fact that water level difference in the cavity reacts on the liner to generate uniform and soft water elasticity, so that the sitting and lying comfort levels are improved.)

一种张紧式腔体和连腔体及坐具和卧具

技术领域

本发明属于坐具、卧具技术领域和交通工具乘客用设备领域，特别是涉及一种张紧式腔体和连腔体及坐具和卧具。

背景技术

常见的充水和充气袋子通常采用内部拉筋结构来定型，即采用高频熔合工艺将拉筋熔合到袋子上、下两层内表面上，这种高频熔合工艺的缺点是降低了材料本身的强度和韧性，且这种袋子在使用过程中，拉筋与袋子连接处边缘会产生很大的应力集中，容易撕裂，发生泄漏，安全性差；上述袋子通常都是单体使用，单体袋子在充水使用过程中，其内压随外力的增大而增大，过大的内压会导致袋子破损；外部冲击力通过水传导施加在袋子上，产生冲击破坏；袋子内的水处于密闭状态，密闭状态的水会反复传导震动，体感较差；袋子内的水通常采用从底部整体加热方式进行温度控制，热响应速度缓慢。

发明内容

（一）发明目的

针对现有技术缺陷，本发明需要解决的技术问题是：如何优化内胆定型结构和加热方式，改变内胆受力结构，以减小或消除内胆应力集中，提升热响应速度，避免使用过程中出现无缓冲的强支撑，获得均匀柔和的水弹力支撑。

（二）技术方案

为了解决上述问题，本发明提供了一种张紧式腔体和连腔体，以及包括该连腔体的坐具和卧具，其中，

一种张紧式腔体，包括内胆、张紧层和支撑体，所述张紧层和支撑体构成拉撑结构，所述内胆全部或部分置于所述拉撑结构内，所述内胆与所述张紧层直接和/或间接柔性接触，所述张紧层覆盖所述柔性接触区域的部分形成软定型面。

所述拉撑结构包括拉撑方向。

优选地，所述拉撑结构包括单一拉撑方向，其张紧层在一个方向上张紧或以在一个方向上的张紧为主。

所述张紧层沿所述拉撑方向张紧，所述张紧层限定所述内胆在所述软定型面处的膨出。

所述软定型面包括工作面。

所述拉撑结构本体在沿所述拉撑方向且与所述工作面垂直的截面上构成环线，所述环线环绕所述内胆，所述拉撑结构支撑体包括二维方向延伸的平面体和/或三维方向延伸的曲面体。

优选地，所述拉撑结构张紧层在沿所述拉撑方向且与所述工作面垂直的截面上构成环线，所述环线环绕所述内胆和所述支撑体，所述支撑体包括框架、或半框、或凹槽。

进一步地，所述张紧层包括软套，所述支撑体包括四边形框。

优选地，所述四边形框包括对边间距可调结构。

优选地，所述四边形框由相对的两个半框通过折叠和打开实现对边间距调节。

可选地，所述四边形框是四连杆，通过连杆间相对位置变动实现对边间距调节。

通过调节四边形框的对边间距，调节所述软套的张紧力。

优选地，所述软套张紧力值在[1~200]kgf之间。

优选地，所述软套张紧力值在[10~60]kgf之间。

优选地，所述软套张紧力值在[20~40]kgf之间。

包括加热垫，所述加热垫沿所述工作面任一侧放置。

优选地，所述加热垫与所述内胆分置于所述工作面两侧。

本发明还提供了一种连腔体，所述连腔体包括上述任一项所述张紧式腔体与外部流体容纳装置互通。

优选地，所述流体容纳装置是外部软囊。

进一步地，所述外部软囊与所述张紧式腔体的内胆一体成型构成连体囊。

可选地，多个所述连体囊一体成型构成连体囊组合体。

本发明还提供了一种坐具，包括座板，所述坐具包括上述的连腔体，所述张紧式腔体置于或集成于座板上，所述流体容纳装置置于高出座板的位置上。

本发明还提供了一种卧具，包括垫体和底座，所述卧具包括上述的连腔体，所述张紧式腔体构成垫体主体，所述垫体置于底座上，所述流体容纳装置置于高出所述张紧式腔体的位置上。

优选地，所述卧具包括连体囊，所述连体囊的外部软囊置于所述垫体端头。

优选地，双人卧具两个分区中的任一分区或单人卧具包括1~5个连体囊或连体囊组合体。

优选地，双人卧具两个分区中的任一分区或单人卧具包括2~4个连体囊组合体。

优选地，双人卧具两个分区中的任一分区或单人卧具包括3个连体囊组合体。

（三）有益效果

上述技术方案提供的张紧式腔体、连腔体及坐具和卧具，采用内胆外部张紧结构及连通外部囊体结构，采用上部或前部加热方式，实现了内胆外部软定型，简化了内胆结构，大幅降低内胆内压、缓冲外力对内胆的冲击作用，有利于保护内胆，避免无缓冲的强支撑带来的不适，连腔体内的水位差反作用于内胆，产生持均匀柔和的水弹力，温度控制即时高效，坐、卧舒适度大幅提升。

附图说明

图1为本发明的张紧式腔体剖视图；

图2为本发明的部分内胆置于拉撑结构内的张紧式腔体示意图；

图3为本发明的三维方向延伸的曲面四边形框拉撑结构示意图；

图4为本发明的连腔体示意图；

图5为本发明的连腔体卧具示意图

图6为本发明的连体囊组合体示意图。

图中：1、张紧式腔体，其中1-1内胆，1-2张紧层，1-3支撑体，1-4接口，1-5工作面；2、流体容纳装置；3、水嘴；4、加热垫，5、垫体套。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施例对本发明做进一步详述：

实施例1

参照图1所示，本实施例中，张紧式腔体包括内胆1-1、张紧层1-2和支撑体1-3，内胆1-1是由PVC或TPU等皮料熔合制成的软囊，其上包括接口1-4，张紧层1-2由涤纶布等柔性纤维材料制成，呈条状、网状或面状，支撑体1-3由金属或非金属刚性型材、板材或线材制成。

如图1所示，支撑体1-3和张紧层1-2互相作用，支撑体1-3给张紧层1-2提供支撑力，张紧层1-2在支撑力的撑拉作用下产生张紧力，这种支撑体1-3和张紧层1-2通过撑、拉相互作用所构成的结构即为拉撑结构。

内胆1-1置于拉撑结构内，内胆1-1向外膨出时会受到所述拉撑结构的限制。

优选地，如图1所示，内胆1-1完全置于拉撑结构内。

可选地，如图2所示，内胆1-1部分置于拉撑结构的张紧层1-2内。

内胆1-1和张紧层1-2均为柔性材料，二者直接接触或夹持其它柔性材料的间接接触均为柔性接触，形成柔性接触区域，张紧层1-2覆盖所述柔性接触区域的部分形成软定型面。

拉撑结构包括拉撑方向。

优选地，拉撑结构包括单一拉撑方向。

如图1所示，拉撑结构张紧层1-2在图示截面上有连续张紧力，张紧层1-2在连续张紧力作用下发生横向延展，在横向呈张紧状态，张紧层1-2在垂直于所述截面的方向上没有拉力或只受较小拉力，如图1所示的由张紧层1-2和支撑体1-3构成的拉撑结构具有单一拉撑方向。

拉撑结构张紧层1-2沿拉撑方向发生延展，呈张紧状态，张紧层1-2限定内胆1-1在软定型面处的膨出

所述软定型面包括工作面1-5。

如图1所示张紧式腔体在使用时平放，其上部的软定型面直接承托使用者，该部分软定型面构成张紧式腔体的工作面1-5。

或，如图3所示张紧式腔体在使用时立放，其前部的软定型面直接为使用者提供倚靠支撑，该部分软定型面构成张紧式腔体的工作面1-5。

工作面1-5在内胆1-1充水膨胀时限制其膨出，工作面1-5受到外部压力时，其受压部位凹陷，压迫与之柔性接触的内胆1-1随之凹陷。

拉撑结构本体在沿拉撑方向且与工作面1-5垂直的截面上构成环线，环绕内胆1-1，支撑体1-3包括二维方向延伸的平面体和/或三维方向延伸的曲面体，其限定相应的工作面1-5的表面形状为平面和/或曲面。

如图1所示支撑体1-3的上面处于一个二维方向延伸的平面内，或如图3所示支撑体1-3的前面处于一个三维方向延伸的曲面内。

优选地，如图1所示，拉撑结构张紧层1-2在沿拉撑方向且与工作面1-5垂直的截面上构成环线，环绕内胆1-1和支撑体1-3，支撑体1-3包括框架、或半框、或凹槽。

进一步地，如图1所示，张紧层1-2是涤纶布套，支撑体1-3是二维方向延伸的平面四边形框，或，如图3所示，拉撑结构支撑体1-3是三维方向延伸的曲面四边形框。

或，进一步地，四边形框包括对边间距可调结构，通过对四边形框对边间距大小调节，实现对拉撑结构的拉撑力度大小调节。

优选地，四边形框由相对的两个半框通过折叠和打开实现对边间距调节。

优选地，四边形框是四连杆，通过连杆间相对位置变动实现对边间距调节。

通过调节四边形框的对边间距，调节所述涤纶布套的张紧力值。

可选地，涤纶布套张紧力值在[1~200]kgf之间，优选 [10~60]kgf之间，[20~40]kgf之间最佳。

涤纶布套上、下两层张紧力的合力为上述张紧力值的二倍。

优选地，包括加热垫。

优选地，在如图1所示的工作面1-5的上面或如图3所示工作面1-5的前面放置加热垫4，其在内胆1-1上面或前面加热，该种加热方式实现即时加热，改变了传统的底部或内部加热方式，使用便利，节约能源，优势明显。

从接口1-4往腔体内充水，内胆1-1膨胀，膨胀力推动内胆1-1的上层向外膨出，张紧层1-2的工作面1-5随之向外膨出，其张紧力向下的分力逐渐增大，最终与内胆1-1的膨胀力达到平衡，内胆1-1上层停止向外膨出，工作面1-5实现对内胆1-1的定型，因工作面1-5是软材料构成的柔性面，故所述定型是软定型。

张紧层1-2所受的张紧力越大，对内胆1-1的限定作用就越强，张紧式腔体的膨出幅度就越小，工作面1-5软定型表面就越平坦。

张紧式腔体外部软定型结构取代了传统的充水或充气袋子内部拉筋定型结构，无需拉筋也能实现袋子定型。对于无拉筋内胆1-1来说，不存在拉筋与胆体热熔环节，避免了胆体材料热熔变脆，其内无应力集中，极大地提高了其安全性，延长了其平均使用寿命；对于有拉筋的内胆1-1来说，因为外部软定型结构承担了其向外膨出时的膨胀力，其内部拉筋受到很小的拉力或不受拉力，故拉筋与内胆1-1熔合边缘处的应力集中大为减小甚或为零，也同样提高了内胆1-1的使用安全性。

实施例2

本实施例中，如图4所示，张紧式腔体1与流体容纳装置2互通构成连腔体。

或如图2所示，内胆1-1的一部分置于拉撑结构内的情形可看作是所述连腔体的一种特例。

优选地，所述流体容纳装置2是外部软囊。

优选地，所述外部软囊与张紧式腔体内胆1-1由PVC或TPU材料一体成型构成连体囊。

可选地，多个所述连体囊一体成型构成连体囊组合体。

连腔体在使用时，流体容纳装置2置于高出张紧式腔体1的位置上，即，若连腔体充满水，流体容纳装置2的最高水位高于张紧式腔体1的最高水位。

通过水嘴3给连腔体充水，内胆1-1充满水，流体容纳装置2少量充水，连腔体最大充水量为当使用者坐或卧于垫子上时，流体容纳装置2接近满水，这样，连腔体内的水可以在内胆1-1和流体容纳装置2之间有自由迁移的空间。

使用者就座或躺卧时，内胆1-1受压，其内的部分水迁移至处于高位的流体容纳装置2，张紧式腔体1“让”出空间，容纳并贴合身体曲线，增大身体与垫子之间接触面积，降低单位面积接触压力，内胆1-1和流体容纳装置2的水位差使得张紧式腔体1始终保持柔和的水弹力支撑，提升坐、卧舒适度。

使用者离开连腔体时，内胆1-1所受外部压力消失，在水位差的作用下流体容纳装置2内的部分水回流补充到内胆1-1，内胆1-1再度恢复到满水状态。

相对于充满水且完全封闭的普通拉筋充水袋子，张紧式腔体1内的水在连腔体内部能自由迁移，大幅降低内胆内压、缓冲外力对内胆的冲击，有利于保护内胆，提高内胆1-1的安全性和平均使用寿命，克服了密闭容器内水反复传导震动的弊端，避免了无缓冲的强支撑带来的不适体感。

实施例3

本实施例提供了一种坐具和卧具，该坐具和卧具包括实施例1和实施例2所述的张紧式腔体1、连腔体和相关底座、靠背等，实现了一种温控即时的、弹力不衰减的、柔和的水弹力坐具和卧具，满足“坐出健康”和“睡出健康”的要求。

可选地，本实施例中的坐具可以是C型靠背座椅、C型靠背沙发、单座或多座直靠背座椅、单座或多座直靠背沙发中的任何一种，连腔体的张紧式腔体1和流体容纳装置2按需设计成相应大小和形状，分别集成于坐具底座和靠背上即成为连腔体座椅或沙发。

优选地，单座位坐具集成一个连腔体，多座位坐具的每一个座位各集成一个连腔体。

可选地，所述连腔体内包括实施例2中所述的连体囊。

可选地，集成于座椅座板和靠背上的两部分均为张紧式腔体，所述两个张紧式腔体互通构成双张紧式腔体连腔体。

连腔体还可置于或集成于车、船、航空器等交通运输设备的坐具上供司乘人员乘坐，缓解久坐带来的疲劳，连腔体坐具内存储的水还可以在上述交通运输工具遭遇意外引发火灾事故时辅助灭火或紧急逃生用，安全意义重大。

本实施例中，如图5所示的卧具是单人床、或双人床、或躺椅，连腔体内胆1-1和流体容纳装置2按需设计成相应大小和形状，将包括内胆1-1的张紧式腔体1置于垫体套5内，将流体容纳装置2置于垫体套5端头高出张紧式腔体1的位置上，将加热垫4置于垫体套5内张紧式腔体1的上面。

优选地，所述连腔体内包括实施例2中所述的连体囊或连体囊组合体。

可选地，双人卧具两个分区中的任一分区或单人卧具可包括1~5个连体囊或连体囊组合体，优选2~4个，以3个为最佳。

如图6所示，由PVC或TPU材料一体成型构成的连体囊组合体包括三个连体囊，通过水嘴3可往各连体囊内胆1-1和流体容纳装置2内分别充、放水。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。