CN107529892A - 特效椅子和包括该特效椅子的系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种特效椅子，并且该特效椅子包括：椅子；加热元件，所述加热元件安装在所述椅子内；吹风单元，所述吹风单元用于使由所述加热元件加热的空气循环；以及排放单元，所述排放单元用于将由所述吹风单元循环的空气排放到所述椅子外，并且，所述排放单元被设置在所述椅子的前侧上。因此，根据本发明，通过减少注入热空气的距离并且增加热量存储功能，与传统技术相比，可以将功率消耗减少到差不多二十分之一。

Description

特效椅子和包括该特效椅子的系统

技术领域

本发明涉及设置有吹风功能和热空气功能的特效四维(4D)椅子以及包括该椅子的特效系统。

背景技术

4D技术是指通过提供物理效果(水泡喷雾、座位的振动或者移动、闪光灯、气味的排放等)以及3D立体图像给予电影观众真实感的技术。虽然通常将在3D中添加一种技术称为4D，但是这是一种营销术语而不是技术术语。4D技术不必须伴随3D立体图像，并且当需要在4D设施中播放图像时，虽然图像本身被制作为一般图像而不是3D立体图像，但是可以通过给2D一般图像提供物理效果来实现4D技术。从而，4D技术的最显著特征是除了图像之外给予观众物理刺激。

近来，4D技术达到了当观众观看电影时使观众在视觉上、听觉上和嗅觉上都感觉到接近真实情况的情况的水平，并且还开发了使用热空气的触觉效果。

然而，使用热空气的传统技术是从前面椅子靠背的靠垫向后面椅子排放热空气的方法。由于因为前面椅子和后面椅子之间的距离导致热空气的温度从经由出口排放热空气的时刻快速下降，因此产生热量的加热元件需要大功率来获得高热空气效果，并且产生风的吹风机也需要大功率。另外，由于风扇(吹风机的功率消耗越高，其旋转越快)的旋转速度产生噪声，感觉热空气时的过多噪声打扰观众欣赏电影。

因而，当使用热空气功能时，通过使用用于热空气效果的功率而增加的成本大于在电影院播放电影的利润，因而避免在电影院中使用热空气的4D效果。

此外，由于前面椅子和后面椅子之间的距离没有针对所有电影院被标准化并且在每个地区和电影院中被不同地应用，因此不便于根据前面椅子和后面椅子之间的距离来调节和控制加热元件、吹风机等以给坐在后面椅子中的观众提供热空气的充分效果。特别是，由于最近为了方便观众将前面椅子和后面椅子之间的距离进一步扩大，因此根据热空气的效果使用功率的成本预计将进一步增加，因而4D技术很难在前面椅子和后面椅子之间采用宽距离的地区中被商业化。

另一方面，从稳定性方面看，传统技术将温度传感器(双金属器件)安装在热空气模块的邻近区域中，并且如果温度高于预定水平，则温度传感器工作并且切断电源。这时，如果在温度传感器中出现缺陷，由于不能控制加热元件的温度，因此存在高火灾风险。

因此，虽然热空气的效果是用于感觉多种4D效果的基本因素，但是存在达到商业化水平的上述障碍。

发明内容

技术问题

因此，考虑以上问题作出本发明，并且本发明的目的在于，通过降低用于生成热空气所需的功率来降低在电影院中安装和使用4D椅子的成本。

此外，本发明的另一个目的在于，通过使得虽然风扇的速度被降低但是仍可以获得充分的热空气效果来减少打扰观看电影的风扇的旋转噪声，并且当观众感觉到热空气时通过提供足够强度的热空气来给观众提供舒适性。

此外，本发明的另一个目的在于，通过使生成热空气效果的模块小型化和简化来降低4D效果椅子的制造和维护成本并且确保椅子中的更多空间以在椅子上安装不同视觉、听觉、嗅觉和振动效果。

此外，本发明的另一个目的在于，在不安装和控制温度传感器的情况下，通过使用本身产生热量的材料的电阻转换特征来更有效地防止火灾爆发。

问题的解决方案

为了实现以上目的，根据本发明的一个方面，提供一种特效椅子，所述特效椅子包括：椅子；加热元件，所述加热元件安装在所述椅子内；吹风单元，所述吹风单元用于使由所述加热元件加热的空气循环；以及排放单元，所述排放单元用于将由所述吹风单元循环的空气排放到所述椅子外，并且，所述排放单元被设置在所述椅子的前侧上并且可以包括用于控制排放空气的方向或者排放空气的量的排气叶片。

此外，在本发明的特效椅子中，所述加热元件可以由在特定温度或更高温度突然增大电阻值的材料形成，并且所述加热元件包括PTC加热器。此外，所述特效椅子还可以包括用于控制加热元件或者吹风单元的工作的开关。

此外，本发明的特效椅子还可以包括用于保存由所述加热元件加热的空气的热量存储单元，并且所述热量存储单元可以结合在加热元件的表面上或者可以具有围绕加热元件的形状。

此外，本发明的特效椅子包括：座位单元；基底单元，所述基底单元用于支承所述座位单元的下部；以及靠背，所述靠背与所述座位单元或所述基底单元结合并且形成为向上延伸，并且所述排放单元可以被设置在所述靠背的前侧上。

在此，所述排放单元可以被设置在所述靠背的前侧上的上部，并且所述加热元件可以被布置在所述靠背内，在所述靠背的中部和形成所述排放单元的所述上部之间。

此外，本发明的所述特效椅子还可以包括：扶手，所述扶手至少被结合在所述座位单元或者所述靠背的任一侧，并且，所述排放单元可以被设置在所述扶手中。

本发明的特效系统包括：特效椅子，所述特效椅子包括：加热元件，所述加热元件安装在所述椅子内，吹风单元，所述吹风单元用于使由所述加热元件加热的空气循环，以及排放单元，所述排放单元用于将由所述吹风单元循环的空气排放到所述椅子外；以及控制服务器，所述控制服务器用于至少控制所述椅子的所述加热元件和所述吹风单元中的任一个。

发明的有益效果

与使用热空气效果的传统4D椅子相比，本发明通过减小注入距离、使热空气生成模块小型化并且使用热量存储板，可以将生成热空气所需的功率降低到差不多约二十分之一，4D椅子的每单位从2000W降低至100W，因此可以大幅降低在电影院中安装并且使用4D椅子的成本。

此外，可以通过减小注入距离并且使热空气生成模块小型化而自然地减小风扇的噪声和功率，并且由于以足够观众感觉热空气的风速注入热空气，因此可以获得提供舒适性的效果。

另外，由于本发明的加热元件使用在特定温度或更高温度突然增大电阻值的材料，因此不需要像传统技术的构造那样另外安装温度传感器，从而降低制造成本，并且虽然传统技术具有由温度传感器的缺陷或者故障导致的火灾的风险，但是本发明虽然不装配温度传感器，但是调节温度的稳定性更高，因此更充分地防火。

附图说明

图1是示出根据本发明的实施方式的特效椅子100的内部的图。

图2是示出根据本发明的实施方式的组件(在下文中，加热元件120、吹风单元130、排放单元140和热量存储单元150的组合被称为组件)的结构的图。

图3是示出本发明的实施方式中的设置在扶手114中的排放单元140和开关160的构造的图。

图4是示出根据本发明的实施方式的从特效椅子的前侧靠背113排放热空气的构造的图。

图5是示出根据本发明的实施方式的从特效椅子的扶手114排放热空气的构造的图。

图6是示出根据本发明的实施方式的从特效椅子的靠背113和扶手114同时排放热空气的构造的图。

图7是示出根据本发明的实施方式的温度下降的图。

具体实施方式

在下文中将参照附图描述用于具体实现本发明的细节。另外，在详细描述本发明时，如果相关已知功能对于本领域技术人员来说是显而易见的并且可能不必要地使本发明的精神不清楚，则将省略其详细描述。

图1是示出根据本发明的实施方式的特效椅子100的内部的图，并且图2是示出根据本发明的实施方式的组件(在下文中，加热元件120、吹风单元130、排放单元140和热量存储单元150的组合被称为组件)的结构的图。

根据本发明的实施方式的特效椅子100包括椅子110、加热元件120、吹风单元130和排放单元140。更具体地，特效椅子100包括椅子110、安装在椅子110内的加热元件120、用于使由加热元件120加热的空气循环的吹风单元130、以及用于将由吹风单元130循环的空气排放到椅子110外的排放单元140，并且排放单元140设置在椅子110的前侧上。

加热元件120被安装在椅子110内以通过产生热量来加热环境空气。例如，可以使用将电能转换为热能的方法，诸如，使用安装在电热设施(诸如，电熨斗或者电热毯)中的电阻器产生热量的方法。然而，本发明不限于此，并且可以应用能使用电能生成热空气的任何方法。

吹风单元130使由加热元件120加热的空气循环。吹风单元130通过组合马达和风扇来组装并且当通过马达使风扇旋转时产生风。当风穿过加热元件120或者热量存储单元150时，产生热空气。此时，可以根据加热元件120的接通和断开来选择性地排放热空气或正常风。

例如，当爆炸场景出现时，可以通过预先接通加热元件120来加热空气，并且通过操作吹风单元130来排放热空气，并且在快速骑摩托车和驾驶摩托车的场景中，可以在不接通加热元件120的情况下操作吹风单元130来吹冷风。这可以通过以下描述的控制服务器200来控制。

此时，可以通过安装冷却模块而不是加热元件120来排放冷风。例如，可以使用通过使用珀耳帖元件冷却环境空气的方法。另外，还可以通过将冷却模块与加热元件120安装在一起并且通过以下描述的控制服务器来控制它们而实现选择性地排放热空气或者冷空气的构造。然而，本发明不限于此，并且可以应用能够产生冷空气的任何方法。

排放单元140是指用于排放在椅子110内加热的空气的出口。排放单元140设置在靠背113的前侧上，并且在这种情况下，观众的后背可以感觉到从椅子110的前侧排出的热空气。

传统技术是将排放单元140设置在椅子110的后侧上的构造，并且观众感觉到从前面椅子110排放的热空气。如在传统技术中所示，如果假设热空气从出口到观众的注入距离是一米并且经历一定程度的温度下降(参见图7)，则当排放温度是128度时，离出口一米远测量的温度是36度，示出由于外部温度导致出现较大程度的温度下降，并且要求非常高的功率(每单位2000W)以使观众感觉到热空气的效果。然而，在本发明中，由于排放单元140设置在椅子110的前侧上，并且到观众的身体的注入距离非常短，因此可以通过低功率(每单位100W)和轻吹风获得高效的热空气效果，因而本发明具有将功率降低到二十分之一的效果。

因此，与排放单元140设置在椅子的后侧上的传统技术相比，由于可以用低功率获得足够的效果，所以能够使用消耗低功率的部件，并且由于节省了诸如连接管等的其它材料的成本，因而可以大大降低用于制造和使用椅子的成本负担，并且由于不需要强吹风，因此可以减小由于风扇的旋转而产生的噪声。而且，由于当不需要将热空气吹得很远时，可以使用具有进一步小尺寸的加热元件120和风扇，可以使组件小型化，因此可以高效地使用椅子110内的空间来安装其它4D技术。

以下示出根据排放单元140的位置来比较传统技术和本发明之间的功率和制造成本的差异的数据。

[表1]

在本发明的另一个实施方式中，加热元件120可以使用在特定温度或者更高温度下突然增大电阻值的材料。正温度系数(PTC)加热器是材料的示例，并且其是通过将非常少量的稀土元素添加到钛酸钡中而被提供有导电性并且能够通过用Sr或Pb替换一些Ba来移动居里温度的一种n型半导体，并且其被限定为具有如果温度达到特定温度则通过相变突然增大电阻值的特性的元件。

由于PTC元件可以基于长度和面积将温度保持在期望温度，因此可以制造和使用该PTC元件以具有用于当加热元件120被安装在靠背113中时将表面温度保持在约170度的面积和长度。然而，以上示例仅是示例，并且本发明不限于此，并且PTC元件可以被制造为具有不同面积和长度以根据加热元件120的安装位置保持恒定温度。另外，可以将能够按类似于此的原理保持特定温度的材料应用于加热元件120。

由于传统方法使用具有恒定电阻的材料而不管温度变化如何并且如果温度连续升高则有火灾风险，因此使用将温度传感器附接到加热元件120并且在如果加热元件120达到预定温度则关闭加热元件120的电力的方法中控制温度的方法。因此，由于另外附接温度传感器，所以制造成本高，并且如果温度传感器故障，则存在由过热而导致火灾的风险。

相比之下，在本发明中，由于电阻值在特定温度或更高温度突然增大，因此增大的电阻值限制电流，并且温度保持基本恒定，而不管外部温度或者电源电压的变化。因此，在本发明中，由于可以通过材料本身而不通过附接单独温度传感器来控制温度，因此可以降低安装成本，并且同时，可以通过与传统技术的结构相比简化的结构来解决由温度传感器故障而导致的火灾风险。

在本发明的实施方式中，椅子110包括座位单元111、基底单元112和靠背113。

座位单元111是当观众坐下时接触臀部的部分，并且基底单元112支承座位单元111的下部。靠背113与座位单元111或者基底单元112结合并且被形成为向上延伸以支承观众的背部和头部。另外，扶手114可以至少结合在座位单元111或者靠背113的任一侧处，以当观众观看电影时支承手臂或者放饮料、爆米花等。

此时，排放单元140可以设置在靠背113的前侧上(参见图4)，并且如果排放单元140设置在靠背113的前侧上，则由于到观众的身体的注入距离非常短，因此可以通过低功率和轻吹风来获得有效的热空气效果。因此，与排放单元140设置在椅子的后侧上的传统技术相比，由于可以通过低功率获得足够的效果，所以可以降低成本负担，并且由于不需要强吹风，所以可以减小由风扇的旋转而产生的噪声。另外，因为不需要将热空气吹得很远，所以可以使用进一步小尺寸的加热元件120和风扇，从而可以使热空气效果功能的总体构造小型化，因而可以高效地使用用于安装其它4D技术的椅子110内的空间。

特别是，由于排放单元113设置在靠背113的前侧上的上部，并且加热元件120被布置在靠背113内，在靠背113的中上部和形成排放单元140的上部之间，所以减小了注入热空气的距离，并且同时，可以通过尽可能接近地放置排放单元113和加热元件112来进一步使热空气效果功能的构造小型化。

此外，在本发明的另一实施方式(参见图3)中，椅子110还包括至少在座位单元111或靠背113的任一侧处结合的扶手114，并且排放单元140可以设置在扶手114中。因此，可以从扶手114朝向观众提供热空气效果(参见图5)，并且观众可以通过在不同部分处安装多个组件来感觉进一步加强的热空气效果。

排放单元140的位置、尺寸和形状仅是示例，并且可以被应用为多种实施方式，并且排放单元140可以设置在靠背113和扶手114二者中(参见图6)。

在本发明的另一个实施方式中，排放单元140可以包括用于控制排放空气的方向或者排放空气的量的排气叶片。例如，排气叶片在排放单元140孔的两个边缘处结合，使得叶片可以被上下调节或者左右调节，并且叶片可以被调节为相互接合以阻挡排放单元140，使得空气不能被排放。然而，本发明不限于此，并且可以应用能够控制风的方向和量的任何方法。在该方法中，如果观众不想要热空气效果，则可以通过使用排气叶片来调节风量。

在本发明的另一个实施方式中，椅子110还可以包括用于保存由加热元件120加热的空气的热量存储单元150。热量存储单元150用于保存由加热元件120加热的空气，该热量存储单元150可以通过使用可以容易地吸收热量以形成可以在金属之间存储空气的结构的多层的金属材料，通过采用以常规间隔连续地吹风的结构(参见图2)而高效地保存热量。此时，可以使用铝等作为用于容易地保存并且排放热量的材料。

如果使用热量存储单元150，则可以配置这种结构的实施方式，在所述结构中，与加热元件120结合的热量存储单元150接收由设置在椅子110内的加热元件120产生的热量并且加热并保存空气，并且如果吹风单元130工作，则由热量存储单元150加热并保存的空气立即朝向排放单元140循环，并且如果热空气经由设置在椅子110的前侧上的排放单元140被排放，则观众感觉到热空气的效果。与此类似，如果使用热量存储单元150，则由于预先加热空气并且存储加热的空气，可以节省功率。

特别是，热量存储单元150可以直接结合在加热元件120的表面上，或者可以采用通过将在出色导热范围的间隔内放置热量存储单元150来提高效率的结构，但是热量存储单元150与表面不接触，或者热量存储单元150可以采用通过将加热元件120放在中心处以圆形或者球体的形状围绕加热元件120的构造。如果热量存储单元150以球体的形状围绕加热元件120，则由于从加热元件120到热量存储单元150的距离在x轴、y轴或z轴的任何方向上都相同，因此可以采用最理想热量传输方法。

在本发明的又一实施方式(参见图3)中，椅子110还可以包括用于控制加热元件120或者吹风单元130的操作的开关160。开关160可以通过控制加热元件120或者吹风单元130的工作来开启或关闭热空气效果。开关160可以被放在观众可以容易地操作开关的任何位置处，并且连接到加热元件120和吹风单元130以执行断电或者供电的功能。通过安装开关160而获得的效果例如是当温度在夏天很高时观众可能想要冷风而不是热风，并且在该情况下，如果观众通过他自己或者她自己关闭加热元件120，则观众可以感觉到冷风而不是热空气，这是因为只有吹风单元130工作。另外，完全不想要热空气或者吹风功能的观众可以通过关闭吹风单元130或者加热元件120和吹风单元130两者来关闭热空气或者吹风功能。另外，开关160可以通过控制排气叶片来控制排放风的方向或者排放风的量。

另外，在本发明的另一个实施方式中，可以通过使用将组件安装在由金属材料形成的壳体内的构造来采用保存热量的构造。

另外，特效系统包括特效椅子100和控制服务器200。

特效椅子100包括安装在椅子110内的加热元件120、用于使由加热元件120加热的空气循环的吹风单元130以及用于将由吹风单元130循环的空气排放到椅子110外的排放单元140，并且排放单元140设置在椅子110的前侧上。此时，特效椅子100可以包括将由控制服务器控制的通信单元，并且可以经由有线或无线局域网连接至控制服务器并且由控制服务器控制。

控制服务器200控制特效椅子100的加热元件120和吹风单元130中的至少任一个。操作电影的特效的所有设置、用于在每个要求时间确定操作或者关闭加热元件120和吹风单元130的时间的设置被存储在控制服务器的存储器中。因此，由于在电影开始播放之后根据先前设置的控制时间来控制特效椅子100的每个部件，因此可以同时控制所有特效椅子100，或者如果需要，可以手动地控制它们。

例如，可以同时控制电影院中的所有特效椅子100，以通过事先存储当出现爆炸场景(50分钟00秒)时在通过预先操作加热单元120加热空气之后通过操作吹风单元130(49分钟59秒)来排放热空气的设置、在快速骑摩托车和驾驶摩托车(30分钟00秒)的场景中通过操作吹风单元130(29分钟59秒)吹冷风而不接通加热元件的设置和其它设置，在实际上播放电影时，自动地同时实现热空气和吹风效果。

此外，特效系统的特效椅子100可以被应用在如所示的上述多种实施方式的构造中。

本领域技术人员将理解，本发明可以以其它特定形式被具体实现，而不脱离其精神和必要特征。因此，应理解，上述实施方式仅是示例性的，从任何观点看都不是限制性的，本发明的范围由所附权利要求限定，而不是由以上详细描述限定，并且权利要求以及从其等价物得到的所有改变和修改都应该被解释为包括在本发明的范围内。

Claims (12)

1.一种特效椅子，所述特效椅子包括：

椅子；

加热元件，所述加热元件安装在所述椅子内；

吹风单元，所述吹风单元用于使由所述加热元件加热的空气循环；以及

排放单元，所述排放单元用于将由所述吹风单元循环的空气排放到所述椅子外，其中，所述排放单元被设置在所述椅子的前侧上。

2.根据权利要求1所述的特效椅子，其中，所述加热元件由在特定温度或更高温度突然增大电阻值的材料形成。

3.根据权利要求2所述的特效椅子，其中，所述加热元件包括PTC加热器。

4.根据权利要求1所述的特效椅子，其中，所述椅子包括：

座位单元；

基底单元，所述基底单元用于支承所述座位单元的下部；以及

靠背，所述靠背与所述座位单元或所述基底单元结合并且形成为向上延伸。

5.根据权利要求4所述的特效椅子，其中，所述排放单元被设置在所述靠背的前侧上。

6.根据权利要求5所述的特效椅子，其中，所述排放单元被设置在所述靠背的前侧上的上部，并且所述加热元件被布置在所述靠背的中部和形成所述排放单元的所述上部之间。

7.根据权利要求4所述的特效椅子，所述特效椅子还包括：扶手，所述扶手至少被结合在所述座位单元或者所述靠背的任一侧，其中，所述排放单元被设置在所述扶手中。

8.根据权利要求1所述的特效椅子，其中，所述排放单元包括用于控制排放空气的方向或者排放空气的量的排气叶片。

9.根据权利要求1所述的特效椅子，所述特效椅子还包括：热量存储单元，所述热量存储单元用于保存由所述加热元件加热的空气。

10.根据权利要求9所述的特效椅子，其中，所述热量存储单元被结合在所述加热元件的表面上或者具有围绕所述加热元件的形状。

11.根据权利要求1所述的特效椅子，所述特效椅子还包括：用于控制所述加热元件或者所述吹风单元的工作的开关。

12.一种特效系统，所述特效系统包括：

特效椅子，所述特效椅子包括：

加热元件，所述加热元件安装在所述椅子内，

吹风单元，所述吹风单元用于使由所述加热元件加热的空气循环，以及

排放单元，所述排放单元用于将由所述吹风单元循环的空气排放到所述椅子外；以及

控制服务器，所述控制服务器用于控制所述椅子的所述加热元件和所述吹风单元中的至少任一个，其中，所述排放单元被设置在所述椅子的前侧上。