CN114209180B - 一种弹力反馈智能调节的沙发 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种弹力反馈智能调节的沙发，属于智能消费设备领域。一种弹力反馈智能调节的沙发，包括本体、缓冲部、海绵坐垫、靠背和控制部；缓冲部位于本体内，并抵接于海绵坐垫下侧；缓冲部包括两个上下同轴设置的弹簧；两个弹簧之间设置承接件，承接件仅能水平滑动，承接件为两个弹簧的力传递开关，承接件的滑动位置决定开关状态；海绵坐垫受压后向下侧形变并压缩缓冲部；靠背的受压面设有传感器，传感器接收坐姿信息并传递给控制部；控制部驱动承接件的滑动；它可以实现使用者在坐姿和躺姿状态下，沙发弹性的硬度具有区间变化，使得使用者更舒适。

Description

一种弹力反馈智能调节的沙发

技术领域

本发明属于智能消费设备领域，更具体地说，涉及一种弹力反馈智能调节的沙发。

背景技术

现有的沙发的弹性部件包括螺旋弹簧、盘簧、橡胶绷带等等，但是这些弹性部件的弹性硬度都是固定配置的，无法根据使用者的需求来改变。

沙发的使用者在保持坐姿时，使用者通常与沙发的前侧坐垫接触，沙发后侧的弹性硬度应该高于沙发前侧的弹性硬度，这样使得整个坐垫呈现向前倾斜的角度，使得使用者更舒适，如果沙发后侧的弹性硬度低于沙发前侧的弹性硬度，整个坐垫呈现向后倾斜的角度，会让使用者无法很好地保持坐姿，使用者会有向后躺下的趋势，不利于保持坐姿。

沙发的使用者在保持躺姿时，使用者通常与沙发的后侧坐垫接触，且背部靠在靠背上，沙发后侧的弹性硬度应该低于沙发前侧的弹性硬度，使得沙发坐垫后侧软于沙发坐垫前侧，整个坐垫呈现向后倾斜的角度，便于使用者保持躺姿。

现有的沙发无法保证上述的需求，导致使用者在沙发上保持不同姿势时，无法适应使用者的需求。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种弹力反馈智能调节的沙发，它可以实现使用者在坐姿和躺姿状态下，沙发弹性的硬度具有区间变化，使得使用者更舒适。

本发明的一种弹力反馈智能调节的沙发，包括本体、缓冲部、海绵坐垫、靠背和控制部；

缓冲部位于本体内，并抵接于海绵坐垫下侧；缓冲部包括两个上下同轴设置的弹簧；两个弹簧之间设置承接件，承接件仅能水平滑动，承接件为两个弹簧的力传递开关，承接件的滑动位置决定开关状态；

海绵坐垫受压后向下侧形变并压缩缓冲部；

靠背的受压面设有传感器，传感器接收坐姿信息并传递给控制部；

控制部驱动承接件的滑动。

作为本发明的进一步改进，缓冲部分为前缓冲和后缓冲；前缓冲位于海绵坐垫远离靠背的半区；后缓冲位于海绵坐垫靠近靠背的半区；前缓冲和后缓冲的弹性硬度不同；前缓冲和后缓冲的弹性硬度根据坐姿不同而交替变换。

作为本发明的进一步改进，缓冲部具有张紧状态和缓冲状态；张紧状态下，位于上侧的弹簧与位于下侧的弹簧抵接，位于上侧的弹簧储存的弹性势能传递至位于下侧的弹簧；缓冲状态下，位于上侧的弹簧与位于下侧的弹簧连接断开，仅位于上侧的弹簧储存弹性势能。

作为本发明的进一步改进，承接件包括承接滑块，承接滑块滑动范围与位于上侧的弹簧投影范围具有交集；张紧状态下，承接滑块滑动位置与位于上侧的弹簧投影范围不重合；缓冲状态下，承接滑块滑动位置与位于上侧的弹簧投影范围重合，且承接滑块与位于上侧的弹簧抵接。

作为本发明的进一步改进，缓冲部包括上弹簧、固定板和下弹簧；固定板位于本体内并与本体固定连接；固定板位于上弹簧和下弹簧之间；固定板开设有滑动孔；滑动孔口径大于或等于上弹簧的直径；固定板内部开设有滑动腔，滑动腔内侧开口与滑动孔连通，外侧开口位于固定板下端的外侧边缘；承接滑块密封滑动连接与滑动腔内，承接滑块靠近内侧的一端为限位突触，承接滑块往内侧方向的滑动限位为承接滑块仅限位突触位于滑动孔内，承接滑块往外侧方向的滑动限位为承接滑块外端位于滑动腔外侧开口的内侧；承接滑块始终在同一水平面内滑动；位于滑动孔内的限位突触，位于上弹簧的水平投影范围内。

作为本发明的进一步改进，固定板下端可拆卸连接有驱动管；驱动管上端开口与滑动腔的外侧开口连通；驱动管与滑动腔连通；驱动管内滑动连接有驱动块；驱动块与承接滑块之间构成的的腔室为液腔，液腔内充满液体介质；驱动块为磁性件，且附带S极磁性；驱动块与驱动管内壁密封滑动连接。

作为本发明的进一步改进，海绵坐垫下端固定设置有永磁块，永磁块与驱动块所含磁性相反，永磁块位于驱动块的上侧，永磁块与驱动块均在竖直方向上移动。

作为本发明的进一步改进，驱动管底端开口设置电磁铁封闭；电磁铁由控制部控制通电状态；电磁铁通电状态下与驱动块保持磁性连接，电磁铁与驱动块的磁性力大于永磁块与驱动块的磁性力。

作为本发明的进一步改进，上弹簧上端与海绵坐垫固定连接，上弹簧下端固定设置有托板，托板直径与滑动孔直径相同，托板下侧的外缘与限位突触的外缘形状对应。

作为本发明的进一步改进，下弹簧下端与底座上端连接，底座位于本体内，控制部位于底座内。

相比于现有技术，本发明的有益效果在于：

本发明在沙发本体内设置多个缓冲件，缓冲件分为前缓冲和后缓冲，前缓冲在海绵坐垫的前区的下侧，后缓冲在海绵坐垫的后区的下侧；通过控制电磁铁的通电状态，使得驱动块的位置状态的改变；电磁铁通电后，驱动块下降，不受永磁块的靠近而移动，承接滑块不滑出滑动腔，上弹簧和下弹簧抵接并构成一个整体的弹性件，加大海绵坐垫下侧的弹性硬度；电磁铁不通电时，驱动块受到永磁块的靠近的上移，承接滑块滑出滑动腔并成为上弹簧的支撑件，上弹簧和下弹簧的连接分离，无法构成一个整体的弹性件，减小海绵坐垫下侧的弹性硬度；而靠背处设置了受力传感器，当受力传感器接收到受力信号后，控制器判定使用者此时为躺姿，控制前缓冲的电磁铁不通电，后缓冲的电磁铁通电，使得海绵坐垫前硬后软，便于使用者保持躺姿，且比较舒适；当受力传感器未接收到受力信号时，控制器判定使用者此时为坐姿，控制前缓冲的电磁铁通电，后缓冲的电磁铁不通电，使得海绵坐垫前软后硬，便于使用者保持坐姿，且比较舒适。

附图说明

图1为本发明的具体实施例一的立体结构示意图；

图2为本发明的具体实施例一的平面剖视结构示意图；

图3为本发明的具体实施例一的缓冲部的平面结构示意图；

图4为本发明的具体实施例一的固定板的立体剖视结构示意图；

图5为本发明的具体实施例一的缓冲部处的平面剖视结构示意图；

图6为本发明的具体实施例一的电磁铁不通电时的缓冲部的作业平面剖视结构示意图；

图7为本发明的具体实施例一的承接滑块和托板的匹配结构示意图；

图8为本发明的具体实施例一的电磁铁通电时的缓冲部的作业平面剖视结构示意图；

图9为本发明的具体实施例二的缓冲部处的平面剖视结构示意图；

图10为本发明的具体实施例二的底座处的平面结构示意图。

图中标号说明：

本体1、缓冲部2、上弹簧21、固定板22、滑动孔221、滑动腔222、承接滑块223、限位突触2231、下弹簧23、承接滑块223、驱动管24、驱动块241、电磁铁242、底座25、池体251、浮板252、池液253、连通管254、密封滑块255、托板26、斜角261、海绵坐垫3、靠背4、永磁块5。

具体实施方式

具体实施例一：请参阅图1-8的一种弹力反馈智能调节的沙发，包括本体1、缓冲部2、海绵坐垫3、靠背4和控制部。

本体1开设有内腔，内腔开口向上。

海绵坐垫3盖在内腔上侧，封闭内腔，海绵坐垫3是使用者臀部的抵接部件，海绵坐垫3分为前区和后区。使用者保持坐姿时，臀部与前区抵接；使用者保持躺姿时，臀部与后区抵接；海绵坐垫3受使用者挤压后向下形变。

缓冲部2位于内腔中，并抵接于海绵坐垫3下侧；缓冲部2分为前缓冲和后缓冲；前缓冲对应前区，后缓冲对应后区；海绵坐垫3向下形变后挤压缓冲部2。前缓冲和后缓冲结构相同，前区内的前缓冲在长度方向上设置有4个前缓冲，后区内的后缓冲在长度方向上设置有4个后缓冲。

前缓冲包括上弹簧21、固定板22、下弹簧23、驱动管24、底座25；

上弹簧21上端与海绵坐垫3抵接，海绵坐垫3向下形变后，使上弹簧21具有向下移动的趋势；上弹簧21下端固定设置有托板26，托板26下侧的外源为斜角261；

下弹簧23下端与底座25上端连接，底座25位于内腔的底部，底座25为固定件，控制部位于底座25内部，控制部包括控制器、蓄电池等；下弹簧23与上弹簧21同轴设置；托板26向下移动，并与下弹簧23抵接后可压迫下弹簧23缩短；

固定板22位于内腔中，并与内腔的侧壁固定连接，固定板22位于上弹簧21和下弹簧23之间，本实施例中固定板22外形为正方形的板，便于固定板22之间的组合连接；固定板22上端开设有贯通的滑动孔221；滑动孔221口径等于托板26的直径；固定板22内部开设有滑动腔222，滑动腔222内侧开口与滑动孔221连通，外侧开口位于固定板22下端的外侧边缘；承接滑块223密封滑动连接与滑动腔222内，承接滑块223靠近内侧的一端为限位突触2231，承接滑块223往内侧方向的滑动限位为承接滑块223仅限位突触2231位于滑动孔221内，承接滑块223往外侧方向的滑动限位为承接滑块223外端位于滑动腔222外侧开口的内侧；承接滑块223始终在同一水平面内滑动；位于滑动孔221内的限位突触2231，位于上弹簧21的水平投影范围内；限位突触2231的外缘与斜角261的外形匹配，限位突触2231与斜角261抵接后，由于限位滑板223不具有上下移动的自由度，限位滑板223作为上弹簧21的支撑部件，使得上弹簧21与下弹簧23无法实现力的传导；

驱动管24上端开口与滑动腔222的外侧开口连通，驱动管24与固定板22可拆卸连接；驱动管24是竖直设置的；驱动管24内密封滑动连接有驱动块241；驱动块241与承接滑块223之间构成的的腔室为液腔，液腔内充满液体介质；驱动块241为磁性件，且附带S极磁性；

驱动管24对应的海绵坐垫3下端固定设置有永磁块5，永磁块5附带N极磁性，海绵坐垫3向下形变后带动永磁块5靠近驱动管24移动，永磁块5靠近驱动管24后，驱动块241受到的重力小于受到的磁性吸引力时，驱动块241向上运动，液腔内的液体介质被压缩，迫使承接滑块223靠近托板26方向移动，直至限位突触2231与斜角261抵接；

驱动管24底端开口设置电磁铁242封闭；电磁铁242由控制部控制通电状态；电磁铁242通电状态下与驱动块241保持磁性连接，电磁铁242与驱动块241的磁性力大于永磁块5与驱动块241的磁性力。

前缓冲和后缓冲均具有张紧状态和缓冲状态；

张紧状态下，电磁铁242通电，电磁铁242吸引驱动块241，永磁块5的下移无法带动驱动块241的上移，承接滑块223始终位于滑动腔222内，限位突触2231未伸出至滑动孔221，上弹簧21和下弹簧23通过托板26抵接，上弹簧21和下弹簧23形成一个整体的弹性件，对应的海绵坐垫3向下形变时，整体的弹性件的弹性硬度必然大于上弹簧21单个的弹性硬度，所以张紧状态下，使用者坐上去后，该部位不容易受压变形；

缓冲状态下，电磁铁242不通电，电磁铁242不吸引驱动块241，永磁块5的下移带动驱动块241的上移，承接滑块223受压迫向滑动孔221方向移动，限位突触2231伸出至滑动孔221并与斜角261抵接，托板26成为上弹簧21的支撑件，上弹簧21被压缩后，无法将储存的弹性势能传递给下弹簧23，上弹簧21单个的弹性硬度必然小于整体的弹性件的弹性硬度，所以缓冲状态下，使用者坐上去后，该部位容易受压变形而塌陷。

靠背4的受压面设有受力传感器，受力传感器接收坐姿信息并传递给控制部；使用者保持躺姿时，背部与靠背4抵接，受力传感器感应到力的输入，将电信号传递给控制部；控制部驱动电磁铁242的通电状态，进而间接控制上弹簧21与下弹簧23的抵接与否。

另外，在自由状态下，即海绵坐垫3未受压的情况下，托板26下端与下弹簧23上端保持有一定间隙，且托板26下端位于固定板22上侧，下弹簧23上端位于固定板22下侧，为使用者坐上去后，驱动块241的移动所需时间做基础，有效避免托板26下降过快，承接滑块223无法即使移动至伸出滑动腔222外侧。

本发明所述的弹性硬度是指在相同压力下，弹性件变形的程度；弹性硬度越高，变形程度越小，即越硬；弹性硬度越低，变形程度越大，即越软。

具体实施例二：在具体实施例一的基础上，请参阅图9-10的一种弹力反馈智能调节的沙发，底座25包括池体251，池体251固定连接在内腔底部，并位于下弹簧23的正下方；

池体251内设有池液253，在池液253上侧漂浮有浮板252，浮板252与池体251内壁密封滑动连接，下弹簧23与浮板252上端固定连接；

驱动管24中驱动块241与电磁铁242之间为气腔，气腔内充满空气；

池体251侧壁的下侧连通有连通管254，连通管254将池体251内部与驱动管24连通；连通管254一端开口与气腔连通；连通管254另一端开口与池体251内的池液251连通；

连通管254内密封滑动连接有密封滑块255，,密封滑块255内侧（靠近池体251侧）的连通管254内为池液253，密封滑块255外侧（远离池体251侧）的连通管254内为空气；

在电磁铁242不通电的情况下，驱动块241向上移动，气腔空间增大，密封滑块255向外侧移动，池液253向连通管254内涌入，浮板252下降，下弹簧23与上弹簧21的距离增大，有效保证为驱动块241的移动所需时间做基础的目的。

在电磁铁242通电的情况下，驱动块241向下移动，气腔空间减小，密封滑块255向内侧移动，池液253从连通管254内涌出，浮板252上升，下弹簧23与上弹簧21的距离减小，有效保证在张紧状态下，下弹簧23与上弹簧21直接抵接，使用者坐上去以后就能感受到此处弹性硬度较大，弹性硬度没有起伏的波动感，提高舒适感受度。

Claims (3)

1.一种弹力反馈智能调节的沙发，其特征在于：包括本体（1）、缓冲部（2）、海绵坐垫（3）、靠背（4）和控制部；

海绵坐垫（3）分为前区和后区，使用者的臀部与前区或后区抵接，海绵坐垫（3）受压后向下侧形变并压缩缓冲部（2）；缓冲部（2）位于本体（1）内，缓冲部（2）包括结构相同的前缓冲和后缓冲；前缓冲对应前区，后缓冲对应后区；前缓冲包括上弹簧（21）、固定板（22）、下弹簧（23）、驱动管（24）、底座（25）；上弹簧（21）和下弹簧（23）同轴设置；上弹簧（21）上端与海绵坐垫（3）抵接，上弹簧（21）下端固定设置有托板（26），托板26下侧的外源为斜角（261）；下弹簧（23）固定设置于上弹簧（21）下侧；固定板（22）固定设置于上弹簧（21）和下弹簧（23）之间；固定板（22）上端开设有贯通的滑动孔（221）；滑动孔（221）口径等于托板（26）的直径；固定板（22）内部开设有滑动腔（222），滑动腔（222）内侧开口与滑动孔（221）连通；上弹簧（21）和下弹簧（23）之间设置承接滑块（223）；承接滑块（223）滑动连接于滑动腔（222）内，以使承接件始终在同一水平面内滑动；承接滑块（223）滑动范围与上弹簧（21）投影范围具有交集；

靠背（4）的受压面设有受力传感器，受力传感器接收坐姿信息并传递给控制部；

承接滑块（223）密封滑动连接与滑动腔（222）内，承接滑块（223）靠近内侧的一端为限位突触（2231），承接滑块（223）往内侧方向的滑动限位为承接滑块（223）仅限位突触（2231）位于滑动孔（221）内，承接滑块（223）往外侧方向的滑动限位为承接滑块（223）外端位于滑动腔（222）外侧开口的内侧；位于滑动孔（221）内的限位突触（2231），位于上弹簧（21）的水平投影范围内；限位突触（2231）的外缘与斜角（261）的外形匹配；驱动管（24）上端开口与滑动腔（222）的外侧开口连通，驱动管（24）与固定板（22）可拆卸连接；驱动管（24）是竖直设置的；驱动管（24）内密封滑动连接有驱动块（241）；驱动块（241）与承接滑块（223）之间构成的的腔室为液腔，液腔内充满液体介质；驱动块（241）为磁性件，且附带S极磁性；驱动管（24）对应的海绵坐垫（3）下端固定设置有永磁块（5），永磁块（5）附带N极磁性，海绵坐垫（3）向下形变后带动永磁块（5）靠近驱动管（24）移动，永磁块（5）靠近驱动管（24）后，驱动块（241）受到的重力小于受到的磁性吸引力时，驱动块（241）向上运动，液腔内的液体介质被压缩，迫使承接滑块（223）靠近托板（26）方向移动，直至限位突触（2231）与斜角（261）抵接；驱动管（24）底端开口设置电磁铁（242）封闭；电磁铁（242）由控制部控制通电状态；电磁铁（242）通电状态下与驱动块（241）保持磁性连接，电磁铁（242）与驱动块（241）的磁性力大于永磁块（5）与驱动块（241）的磁性力；

控制部接收传感器的坐姿信息，当受力传感器接收到受力信号后，控制器判定使用者此时为躺姿，控制前缓冲的电磁铁（242）不通电，后缓冲的电磁铁（242）通电；当受力传感器未接收到受力信号时，控制器判定使用者此时为坐姿，控制前缓冲的电磁铁（242）通电，后缓冲的电磁铁（242）不通电；

前缓冲和后缓冲均具有张紧状态和缓冲状态；

张紧状态下，电磁铁（242）通电，电磁铁（242）吸引驱动块（241），永磁块（5）的下移无法带动驱动块（241）的上移，承接滑块（223）始终位于滑动腔（222）内，限位突触（2231未伸出至滑动孔（21），上弹簧（21）和下弹簧（23）通过托板（26）抵接，上弹簧（21）和下弹簧（23）形成一个整体的弹性件；

缓冲状态下，电磁铁（242）不通电，电磁铁（242不吸引驱动块（241），永磁块（5）的下移带动驱动块（241）的上移，承接滑块（223）受压迫向滑动孔（221）方向移动，限位突触（2231）伸出至滑动孔（221）并与斜角（261）抵接，托板（26）成为上弹簧（21）的支撑件。

2.根据权利要求1所述的一种弹力反馈智能调节的沙发，其特征在于：前缓冲位于海绵坐垫（3）远离靠背（4）的半区；后缓冲位于海绵坐垫（3）靠近靠背（4）的半区；前缓冲和后缓冲的弹性硬度不同；前缓冲和后缓冲的弹性硬度根据坐姿不同而交替变换。

3.根据权利要求2所述的一种弹力反馈智能调节的沙发，其特征在于：下弹簧（23）下端与底座（25）上端连接，底座（25）位于本体（1）内，控制部位于底座（25）内。

Images