CN108260992A - 一种座椅的自动调节机构及其调节方法 - Google Patents
一种座椅的自动调节机构及其调节方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN108260992A CN108260992A CN201810087911.0A CN201810087911A CN108260992A CN 108260992 A CN108260992 A CN 108260992A CN 201810087911 A CN201810087911 A CN 201810087911A CN 108260992 A CN108260992 A CN 108260992A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- pressure
- module housing
- human body
- seat
- fluid
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
- A47C27/00—Spring, stuffed or fluid mattresses or cushions specially adapted for chairs, beds or sofas
- A47C27/08—Fluid mattresses or cushions
- A47C27/10—Fluid mattresses or cushions with two or more independently-fillable chambers
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A47—FURNITURE; DOMESTIC ARTICLES OR APPLIANCES; COFFEE MILLS; SPICE MILLS; SUCTION CLEANERS IN GENERAL
- A47C—CHAIRS; SOFAS; BEDS
- A47C31/00—Details or accessories for chairs, beds, or the like, not provided for in other groups of this subclass, e.g. upholstery fasteners, mattress protectors, stretching devices for mattress nets
- A47C31/12—Means, e.g. measuring means for adapting chairs, beds or mattresses to the shape or weight of persons
- A47C31/126—Means, e.g. measuring means for adapting chairs, beds or mattresses to the shape or weight of persons for chairs
Landscapes
- Massaging Devices (AREA)
Abstract
本发明公开了一种座椅的自动调节机构，包括模块外壳、压力传感器、流体通道和泵，所述模块外壳为具有密封空腔的壳体，模块外壳采用弹性膜材料制成，空腔内填充有流体，所述模块外壳的内壁上安装有用于检测流体压力的压力传感器，所述泵安装在流体通道上，流体通道的一端与模块外壳与空腔连通，用于向空腔内输入或排出流体，本发明的有益效果是：座椅根据人体部位的外形发生形变，以适应人体的体形，提高人体的舒适度，同时能根据使用情况进行压力调整，可以广泛的应用在汽车、医疗、儿童用品、办公座椅上，也可以用于航空航天等领域上，具有广泛的应用前景和市场推广性。
Description
技术领域
本发明涉及一种座椅，具体是一种座椅的自动调节机构及其调节方法。
背景技术
目前已有的座椅形式大多是固定不变或者可以单一调节座椅的角度。在一些长期坐姿的场合，如果人体头部、颈部、肩部、背部、腰部、臀部、腿部等部位长期不能得到良好的支撑，非常容易疲劳，也会引起很多疾病。
发明内容
本发明的目的在于提供一种座椅的自动调节机构及其调节方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种座椅的自动调节机构，包括模块外壳、压力传感器、流体通道和泵，所述模块外壳为具有密封空腔的壳体，模块外壳采用弹性膜材料制成，空腔内填充有流体，流体可以为气体或液体，所述模块外壳的内壁或表面安装有用于检测流体压力的压力传感器，所述泵安装在流体通道上，流体通道的一端与模块外壳与空腔连通，用于向空腔内输入或排出流体。
作为本发明进一步的方案：所述流体通道上还安装有用于控制流体通断和流向的阀门。
作为本发明再进一步的方案：所述流体通道的数量为一根或多根。
作为本发明再进一步的方案：所述压力传感器为气体压力传感器或液压传感器或薄膜压力传感器或应变片传感器或金属压力传感器。
一种座椅的自动调节机构的调节方法，包括以下步骤：
S1，人体坐到安装有若干个上述模块的座椅之后，与人体对应部位接触的模块外壳处的压力传感器自动检测所承受的压力，得到人体对应部位的体征和尺寸大小；
S2，由步骤S1所得的人体对应部位的体征和尺寸大小，控制系统匹配医学数据库，控制系统根据人体对应部位的体征和尺寸大小，计算出对人体健康最有利的压力分布理想值；
S3，控制系统根据压力分布理想值，控制泵进行工作，对各个模块外壳进行压力调整和压力检测，直至模块外壳的压力符合压力分布理想值时停止；
S4，控制系统时时检测模块外壳的压力变化，保持模块外壳的压力始终符合压力分布理想值；
S5，人体离开座椅之后，模块外壳恢复初始状态。
所述座椅在与人体头部、颈部、肩部、背部、腰部、腿部和臀部对应的位置处均设有模块外壳。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：座椅根据人体部位的外形发生形变，以适应人体的体形，提高人体的舒适度，同时能根据使用情况进行压力调整，可以广泛的应用在汽车、医疗、儿童用品、办公座椅上，也可以用于航空航天等领域上，具有广泛的应用前景和市场推广性。
附图说明
图1为一种座椅的自动调节机构的结构示意图。
图2为一种座椅的自动调节机构的使用示意图。
图3为一种座椅的自动调节机构的应用示意图。
图4为一种座椅的自动调节机构的调节方法的控制原理图。
图中：1-模块外壳、2-流体、3-压力传感器、4-流体通道、5-泵、6-负载。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1～4，本发明实施例中，一种座椅的自动调节机构，包括模块外壳1、压力传感器3、流体通道4和泵5，所述模块外壳1为具有密封空腔的壳体，模块外壳1采用弹性膜材料制成，空腔内填充有流体2，流体2可以为气体或液体，所述模块外壳1的内壁或表面安装有用于检测流体压力的压力传感器3，所述泵5安装在流体通道4上，流体通道4的一端与模块外壳1与空腔连通，用于向空腔内输入或排出流体2，实现压力的调整，由于空腔空间有限，气体增加使空腔内部压力变大，造成空腔弹性变形，体积变大，达到变形目的。
所述流体通道4上还安装有用于控制流体2通断和流向的阀门，该阀门可以为电磁阀。
所述流体通道4的数量为一根或多根。
所述压力传感器3为气体压力传感器或液压传感器或薄膜压力传感器或应变片传感器或金属压力传感器。
在本实施例中，可以将流体的类型设置为空气，由于气压特性，内部安装的压力传感器检测到的压力和模块外壳表面压力一致，可以用于监测与人体身体接触的模块外壳表面的压力，当需要增加空腔的压力时，可以通过泵（此处即为气泵）和流体通道向空腔内加注气体，实现空腔压力的增加。
本发明的工作原理是：（1）空载基准设定
一个整体的调节机构是由多个模块外壳组成的，并在椅子框架对应人体头部、颈部、肩部、背部、腰部、腿部、臀部等位置分布，当椅子上没有负载6时，即为空载状态，各个模块外壳保持一个基准体积和基准压力，系统监测每一个模块外壳的压力传感器状态，将空载状态设置为系统零点；
（2）人体体征初始值评估
当有人坐到椅子上时，人体重量会加载到各个模块外壳的表面，压力增大，压缩各个模块外壳的空腔体积，同时各个模块外壳内的压力传感器会监测到压力变化，根据模块外壳对应身体位置的分布和相对应压力传感器检测值，监测信号和位置信号传递给主控系统，根据人体初始化评估算法，可以得到人体的各部位重量体征和各部位的尺寸（比如头部、颈部、肩部、背部、腰部、腿部、臀部分别的尺寸）；
（3）各可变形模块最优参数调节
得到人体体征初始值之后，主控系统按照医学数据库，根据人体健康保健要求的人体各个部分和座椅接触压力最优的分布算法，自动计算出各个身体部位的模块外壳最优的体积和人体接触面的压力值，通过系统控制泵工作，将各个模块外壳的压力和体积调整到最优值；
（4）动态调整
当人坐在椅子上时不可避免的会有动作移动，主控系统通过将各个模块外壳内部的压力传感器实时监测到的压力值和最优压力值比较，动态的调整各个可变形模块的内部气压和体积，使人体在运动状态下，还可以保持最舒适健康的坐姿状态。
一种座椅的自动调节机构的调节方法，包括以下步骤：
S1，人体坐到安装有若干个上述模块的座椅之后，与人体对应部位接触的模块外壳处的压力传感器自动检测所承受的压力，得到人体对应部位的体征和尺寸大小；
S2，由步骤S1所得的人体对应部位的体征和尺寸大小，控制系统匹配医学数据库，控制系统根据人体对应部位的体征和尺寸大小，计算出对人体健康最有利的压力分布理想值；
S3，控制系统根据压力分布理想值，控制泵进行工作，对各个模块外壳进行压力调整和压力检测，直至模块外壳的压力符合压力分布理想值时停止；
S4，控制系统时时检测模块外壳的压力变化，保持模块外壳的压力始终符合压力分布理想值；
S5，人体离开座椅之后，模块外壳恢复初始状态。
座椅在与人体头部、颈部、肩部、背部、腰部、腿部和臀部对应的位置处均设有模块外壳。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。
此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
Claims (6)
1.一种座椅的自动调节机构，包括模块外壳（1）、压力传感器（3）、流体通道（4）和泵（5），其特征在于，所述模块外壳（1）为具有密封空腔的壳体，模块外壳（1）采用弹性膜材料制成，空腔内填充有流体（2），流体（2）可以为气体或液体，所述模块外壳（1）的内壁或表面安装有用于检测流体压力的压力传感器（3），所述泵（5）安装在流体通道（4）上，流体通道（4）的一端与模块外壳（1）与空腔连通，用于向空腔内输入或排出流体（2）。
2.根据权利要求1所述的一种座椅的自动调节机构，其特征在于，所述流体通道（4）上还安装有用于控制流体（2）通断和流向的阀门。
3.根据权利要求1所述的一种座椅的自动调节机构，其特征在于，所述流体通道（4）的数量为一根或多根。
4.根据权利要求1所述的一种座椅的自动调节机构，其特征在于，所述压力传感器3为气体压力传感器或液压传感器或薄膜压力传感器或应变片传感器或金属压力传感器。
5.一种具有如权利要求1-4任一所述的自动调节机构的座椅的调节方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，人体坐到安装有一个或多个上述模块的座椅上之后，与人体对应部位接触的模块外壳处的压力传感器自动检测所承受的压力，得到人体对应部位的体征和尺寸大小；
S2，由步骤S1所得的人体对应部位的体征和尺寸大小，控制系统匹配医学数据库，控制系统根据人体对应部位的体征和尺寸大小，计算出对人体健康最有利的压力分布理想值；
S3，控制系统根据压力分布理想值，控制泵进行工作，对各个模块外壳进行压力调整和压力检测，直至模块外壳的压力符合压力分布理想值时停止；
S4，控制系统时时检测模块外壳的压力变化，保持模块外壳的压力始终符合压力分布理想值；
S5，人体离开座椅之后，模块外壳恢复初始状态。
6.根据权利要求5所述的一种座椅的自动调节机构的调节方法，其特征在于，所述座椅在与人体头部、颈部、肩部、背部、腰部、腿部和臀部对应的位置处均设有模块外壳。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810087911.0A CN108260992A (zh) | 2018-01-30 | 2018-01-30 | 一种座椅的自动调节机构及其调节方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201810087911.0A CN108260992A (zh) | 2018-01-30 | 2018-01-30 | 一种座椅的自动调节机构及其调节方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN108260992A true CN108260992A (zh) | 2018-07-10 |
Family
ID=62776996
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201810087911.0A Pending CN108260992A (zh) | 2018-01-30 | 2018-01-30 | 一种座椅的自动调节机构及其调节方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN108260992A (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109588892A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-04-09 | 李钱 | 一种智能感应调控温度的学生用椅 |
| CN112179237A (zh) * | 2020-09-27 | 2021-01-05 | 神通科技集团股份有限公司 | 一种汽车立柱外板装配质量检测系统 |
| CN112659849A (zh) * | 2021-01-14 | 2021-04-16 | 余志勇 | 车载空调运行时长选择平台及方法 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103974895A (zh) * | 2011-12-05 | 2014-08-06 | 喜来健塞路佩迪克株式会社 | 用于调节床垫压力的方法和装置 |
| CN204192115U (zh) * | 2014-10-29 | 2015-03-11 | 上海华博信息服务有限公司 | 可调节软硬舒适度的床垫 |
| CN205493282U (zh) * | 2016-01-13 | 2016-08-24 | 上海乔马电子科技有限公司 | 智能床垫测控装置 |
| US20170027792A1 (en) * | 2012-09-05 | 2017-02-02 | Stryker Corporation | Inflatable mattress and control methods |
-
2018
- 2018-01-30 CN CN201810087911.0A patent/CN108260992A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103974895A (zh) * | 2011-12-05 | 2014-08-06 | 喜来健塞路佩迪克株式会社 | 用于调节床垫压力的方法和装置 |
| US20170027792A1 (en) * | 2012-09-05 | 2017-02-02 | Stryker Corporation | Inflatable mattress and control methods |
| CN204192115U (zh) * | 2014-10-29 | 2015-03-11 | 上海华博信息服务有限公司 | 可调节软硬舒适度的床垫 |
| CN205493282U (zh) * | 2016-01-13 | 2016-08-24 | 上海乔马电子科技有限公司 | 智能床垫测控装置 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109588892A (zh) * | 2018-11-23 | 2019-04-09 | 李钱 | 一种智能感应调控温度的学生用椅 |
| CN112179237A (zh) * | 2020-09-27 | 2021-01-05 | 神通科技集团股份有限公司 | 一种汽车立柱外板装配质量检测系统 |
| CN112659849A (zh) * | 2021-01-14 | 2021-04-16 | 余志勇 | 车载空调运行时长选择平台及方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN108260992A (zh) | 一种座椅的自动调节机构及其调节方法 | |
| US11446171B2 (en) | Independently adjustable support system | |
| US4890235A (en) | Computer aided prescription of specialized seats for wheelchairs or other body supports | |
| US9987451B2 (en) | Cushion with selectively variable softness/stiffness | |
| US20210196558A1 (en) | Pressure control system, device and method for opening an airway | |
| Mooney et al. | Comparison of pressure distribution qualities in seat cushions | |
| KR101468501B1 (ko) | 착석자 체형 자동 맞춤형 의자 시스템 | |
| CN208877052U (zh) | 一种可均衡体压分布和循环释放压力的智能床及床垫 | |
| CN111053396A (zh) | 软硬可调床椅垫及其调节方法 | |
| KR20230052982A (ko) | 등 추종 지지 장치, 오래 앉기 방지 제어 방법 및 의자 | |
| CN109552126A (zh) | 智能自调节汽车座椅 | |
| US20140284988A1 (en) | Seating aids for paralyzed individuals | |
| CN112205794A (zh) | 防久坐装置及办公椅 | |
| CN213757414U (zh) | 防久坐装置及办公椅 | |
| TWI748907B (zh) | 衡壓承載裝置 | |
| CN109171314B (zh) | 健康睡眠床及其调节方法 | |
| KR102208413B1 (ko) | Mre를 이용한 시트의 안락감 제어장치 | |
| CN109044016B (zh) | 健康睡眠枕头及其调节方法 | |
| Anzai et al. | Development of intelligent seating system for cerebral palsy | |
| CN112155361A (zh) | 防久坐控制方法及防久坐装置 | |
| CN214855632U (zh) | 一种检测和调整坐姿的垫子 | |
| WO2011015894A1 (en) | Orthopaedic support structure | |
| CN109171358B (zh) | 用于健康睡眠的信号源装置、检测方法及承载物 | |
| CN109730480A (zh) | 一种智能调整坐姿的椅子 | |
| CN218474347U (zh) | 一种自适应座椅 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20180710 |