CN221307764U - 智能坐垫及座椅 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种智能坐垫及座椅，智能坐垫包括功能机构与调节机构，功能机构包括多个气囊，调节机构包括处理模块、压力调节件与多个压力检测元件，压力调节件用于向气囊充放气，压力检测元件用于检测气囊所受的外部压力，并将检测信息传递至处理模块，处理模块使压力调节件向相应的气囊充气或放气；座椅包括智能坐垫。当用户调整坐姿或者改变在智能坐垫上的压覆区域时，压力检测元件能够实时检测气囊所受到的外部压力，处理模块根据压力变化控制压力调节件对气囊充放气，对气囊的内部压力进行相应调节，气囊所提供的支撑力度根据当前所受的压力适应性调整，提高智能坐垫的舒适度。

Description

智能坐垫及座椅

技术领域

本实用新型涉及坐具技术领域，尤其涉及一种智能坐垫及座椅。

背景技术

坐垫能够隔绝用户与其他支撑器具之间的硬性接触，提高舒适度，用户处于不同坐姿或者身体的不同部位接触坐垫时，对坐垫的压力是不同的，相关技术中，坐垫不同区域所提供的支撑力度一致，不能满足用户的实际需求，坐垫的舒适度不高，长期受不合理的支撑力久坐，容易对用户的腿部及骨盘产生伤害。

发明内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提出一种智能坐垫，能够根据用户坐姿提供动态支撑，具有较高舒适度。

本实用新型还提出一种具有上述智能坐垫的座椅。

根据本实用新型的第一方面实施例的智能坐垫，包括：

功能机构，包括多个气囊，所述气囊的内部具有气腔；

调节机构，包括处理模块、压力调节件与多个压力检测元件，每一所述气囊均与所述压力调节件连接，所述压力调节件用于向所述气腔充放气，每一所述气囊的顶部设有至少一个所述压力检测元件，所述压力检测元件和所述处理模块均与所述压力调节件通信连接，所述压力检测元件用于检测所述气囊所受的外部压力，并将检测信息传递至所述处理模块，所述处理模块根据所述检测信息向所述压力调节件发送指令，以使所述压力调节件向相应的所述气囊充气或放气。

根据本实用新型实施例的智能坐垫，至少具有如下有益效果：

用户使用智能坐垫时，气囊顶部受到用户施加的压力，当用户调整坐姿或者改变在智能坐垫上的压覆区域时，位于不同区域的气囊所受到的压力随之发生变化，压力检测元件能够实时检测气囊所受到的外部压力，处理模块根据压力变化控制压力调节件对气囊充放气，以对气囊的内部压力进行相应调节，使气囊所能提供的支撑力度能够根据当前所受的压力进行适应性调整，以匹配用户的坐姿及与智能坐垫的实际接触区域，提高智能坐垫的舒适度。

根据本实用新型的一些实施例，所述智能坐垫还包括坐垫本体，所述坐垫本体具有基础层，所述气囊位于所述基础层的下方，每一所述气囊沿竖直方向在所述基础层上形成的投影区域为检测区，所述压力检测元件检测所述检测区所受的压力。

根据本实用新型的一些实施例，所述气囊沿前后方向与左右方向均设置多个，所述前后方向、所述左右方向与竖直方向两两垂直。

根据本实用新型的一些实施例，位于前部的所述气囊投影至所述基础层的投影面积大于位于后部的所述气囊投影至所述基础层的投影面积。

根据本实用新型的一些实施例，每一所述气囊均对应多个所述压力检测元件，且多个所述压力检测元件沿前后方向和/或所述左右方向分布。

根据本实用新型的一些实施例，所述功能机构还包括承载部，所述气囊的底部贴附并固定于所述承载部的顶部。

根据本实用新型的一些实施例，所述功能机构还包括承载部，所述气囊安装于所述承载部的顶部，所述承载部的内部具有安装腔，所述调节机构设置于所述安装腔内。

根据本实用新型的一些实施例，所述功能机构还包括底板，所述底板盖封于所述承载部的底部，所述底板具有通孔，所述压力调节件的进气口与出气口连通至所述通孔。

根据本实用新型的一些实施例，所述坐垫本体还包括侧缘，所述侧缘连接于所述基础层的底部，并围设于所述基础层的外周，以限定形成容纳腔，所述功能机构容置于所述容纳腔内。

根据本实用新型的第二方面实施例的座椅，包括：

第一方面实施例所述的智能坐垫；

座椅本体，所述智能坐垫安装于所述座椅本体。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

下面结合附图和实施例对本实用新型做进一步的说明，其中：

图1为本实用新型智能坐垫一个实施例的结构示意图；

图2为图1中智能坐垫一个实施例的爆炸示意图；

图3为图1中智能坐垫一个实施例的剖视图；

图4为功能机构与调节结构的配合示意图。

附图标记：

功能机构100，气囊110，气腔111，承载部120，安装腔121，顶壁122，侧壁123，加强筋124，底板130，通孔131，充电口132；调节机构200，压力调节件210，压力检测元件220，操作钮230；坐垫本体300，基础层310，侧缘320，容纳腔330。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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装置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。

在本实用新型的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本实用新型的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

参照图1至图3，本实用新型的实施例中提供了一种智能坐垫，包括功能机构100与调节机构200，功能机构100包括多个气囊110，气囊110的内部具有气腔111，调节机构200包括处理模块、压力调节件210与多个压力检测元件220，每一气囊110均与压力调节件210连接，压力调节件210用于向气腔111充放气，使气囊110膨胀或收缩；每一气囊110的顶部设有至少一个压力检测元件220，压力检测元件220和处理模块均与压力调节件210通信连接，该通信连接不限于蓝牙、红外、WiFi或者直接通过导线连接等，以实现压力检测元件220与压力调节件210之间以及压力检测元件220与压力调节件210之间的电性导通及信息传输，压力检测元件220用于检测智能坐垫处于使用状态时，气囊110所受到的外部压力，并将检测信息传递至处理模块，处理模块根据检测信息向压力调节件210发送指令，以使压力调节件210向相应的气囊110充气或放气。

可以理解的，当压力调节件210向气囊110内充气时，气腔111的内部气压增大，气囊110向用户提供的支撑作用增大；反之，气囊110放气时，气腔111内部的气压减小，气囊110向用户提供的支撑作用减小。用户使用智能坐垫时，气囊110顶部受到用户施加的压力，当用户调整坐姿或者改变在智能坐垫上的压覆区域时，位于不同区域的气囊110所受到的压力随之发生变化，压力检测元件220能够实时检测气囊110所受到的外部压力，处理模块根据压力变化控制压力调节件210对气囊110充放气，以对气囊110的内部压力进行相应调整，使气囊110所能提供的支撑力度能够根据当前所受的压力进行适应性调整，以匹配用户的坐姿及与智能坐垫的实际接触区域，提高智能坐垫的舒适度。

示例性的，当用户向前倾斜时，位于前部的气囊110所受到的压力增大，后部的气囊110所受到的压力减小，此情形下，处理模块控制压力调节件210向前部的气囊110内充气，使前部的气囊110膨胀，并增大气腔111的内部压力，并且后部的气囊110放气，使位于后部的气囊110收缩，并减小气腔111的内部压力。当用户后仰时，气囊110的压力变化相反。或者，当用户向右部倾斜或者向右部翘腿时，位于右部的气囊110所受到的压力增大，位于左部的气囊110所受到的压力减小，此情形下，处理模块控制压力调节件210向右部的气囊110内充气，使右部的气囊110膨胀，并增大气腔111的内部压力，并且左部的气囊110放气，使位于左部的气囊110收缩，并减小气腔111的内部压力。当用户向左倾斜或者向左翘腿时，气囊110的压力变化相反。或者，当用户向前挪动时，位于后部的气囊110受到的压力减小或消失，位于前部的气囊110压力增大，此情形下，处理模块控制压力调节件210向前部的气囊110内充气，后部的气囊110放气，以减小后部的气囊110的内部压力，并增大前部的气囊110的内部压力；当用户向后挪动时，位于后部的气囊110受到的压力增大，此情形下，处理模块控制压力调节件210向后部的气囊110充气，增大后部气囊110的内部压力。

可以理解的，上述的前部、后部、右部与左部均是以智能坐垫整体为参照，用以表示气囊110之间的相对位置关系，并非严格限制气囊110位于前端、后端、左侧或者右侧。

本实用新型中的智能坐垫在使用时，压力调节件210处于持续工作状态，使气囊110的气腔111内部始终存在一定气压，并向用户提供支撑，通过改变气囊110的内部压力，可使智能坐垫以不同的工作模式工作。示例性的，智能坐垫具有动态模式与按摩模式，智能坐垫设置有用于调节当前工作模式的操作钮230，操作钮230以被旋动、按压、触摸等方式被触发，实现工作模式的切换。

具体的，当智能坐垫处于动态模式时，处理模块根据压力检测元件220提供的检测信息控制相应气囊110充放气，智能坐垫能够跟随用户的坐姿及身体压覆区域的改变提供动态支撑，使不同区域的气囊110所提供的压力匹配用户当前的坐姿；当智能坐垫处于按摩模式时，处理模块控制所有气囊110交替充放气，或者使气囊110按某排布轨迹依次充放气，气囊110的频繁膨胀与收缩起到对用户按摩的效果，以缓解用户久坐的不适感。

压力调节件210可以选择为具有抽取和排放气流功能的器件，如气泵。每一气囊110通过至少一根管路连接于压力调节件210，使压力调节件210能够兼顾位于不同位置处的气囊110充放气需求；如，当气囊110同时与多跟管路连接时，压力调节件210通过多根管路向气囊110充放气，可提高气囊110的充放气效率。

在一个实施例中，压力检测元件220可设置为微型压力传感器、贴片压力传感器等，压力检测元件220可以设置于气囊110的顶部，当用户使用智能坐垫时，压力检测元件220直接检测人体向气囊110施加的压力。

在另一实施例中，智能坐垫还包括坐垫本体300，坐垫本体300具有基础层310，气囊110位于基础层310的下方，压力检测元件220位于气囊110与基础层310之间，每一气囊110沿竖直方向在基础层310上形成的投影区域为检测区，压力检测元件220能够检测检测区所受到的压力；智能坐垫使用时，基础层310的顶部与人体接触，并受到人体所施加的压力，基础层310将压力传递至气囊110，位于基础层310与气囊110之间的压力检测元件220同步受到基础层310所传递的压力，并对基础层310上的不同检测区所受到的压力进行检测，从而压力检测元件220所检测的压力能够精确反应智能坐垫不同区域所受到的压力变化，使处理模块根据压力检测元件220提供的检测信息，控制压力调节件210对位于不同区域的气囊110内的压力进行适应性调节，实现智能坐垫分区改变压力的动态支撑效果。

可以理解的，通过设置基础层310，一方面可避免压力检测元件220裸露，使用户直接与基础层310的顶面接触，提高舒适度；另一方面，基础层310遮挡压力检测元件220与气囊110，使智能坐垫整体的外表面更加整洁。压力检测元件220可以贴附并固定于基础层310的底部；基础层310的底面与气囊110的顶面接触，或者基础层310与气囊110之间具有间隙。

基础层310选择柔性材料制成，以提高舒适度；如，硅胶、聚氨酯泡沫、记忆泡沫等。

本实用新型中，气囊110设置有多个，并分布于不同区域，以实现智能坐垫的分区动态调节；多个气囊110的排布轨迹不限于直线、圆周等。示例性的，在一个实施例中，气囊110沿前后方向与左右方向均设置多个，前后方向、左右方向与竖直方向两两垂直；如此，不同气囊110分布于智能坐垫的前后、左右不同区域，符合人体工学设计，更加契合智能坐垫在使用时，用户向智能坐垫不同区域施力的分布规律。如，位于智能坐垫前部的气囊110，主要向人体腿部提供支撑，位于智能坐垫后部的气囊110，主要向人体臀部提供支撑，位于智能坐垫左部的气囊110，主要向人体左腿与左臀部提供支撑，位于智能坐垫右部的气囊110，主要向人体右腿与右臀部提供支撑。

可以理解的，智能坐垫处于使用状态时，人体腿部与基础层310的接触面积通常大于人体臀部与基础层310的接触面积，基于此，本实用新型设置了位于前部的气囊110投影至基础层310的投影面积大于位于后部的气囊110投影至基础层310的投影面积，也即，前部的气囊110相较于后部的气囊110能够向人体提供更大面积的支撑，满足人体不同部位对支撑面积的需求，能够提高智能坐垫使用的舒适度。

进一步的，每一气囊110均对应多个压力检测元件220，且多个压力检测元件220沿前后方向和/或左右方向分布，即前后、左右方向排布的多个压力检测元件220共同检测同一气囊110所对应的检测区所受到的压力。当气囊110所对应的检测区面积较大时，位于不同位置处的多个压力检测元件220共同对同一检测区进行检测，可保证压力检测的可靠性；另外，当用于检测同一检测区的不同压力检测元件220的检测信息不一致时，还能够进一步表征用户的坐姿变化，处理模块能够结合多个压力检测元件220的检测信息，改变气囊110的压力变化幅度，以匹配用户的实际坐姿。示例性的，对于检测同一检测区的多个压力检测单元，当位于检测区右部的压力检测单元所检测的压力值大于位于检测区左部的压力检测单元所检测的压力值时，并且若检测区位于智能坐垫的左部，表明用户具有向右倾斜的趋势，且幅度较小，此时处理模块控制压力调节件210向位于右部的气囊110小幅度充气，左部的气囊110小幅度放气；当位于检测区右部的压力检测单元所检测的压力值大于位于检测区左部的压力检测单元所检测的压力值时，并且若检测区位于智能坐垫的右部，表明用户向右倾斜，且幅度较大，此时处理模块控制压力调节件210向位于右部的气囊110大幅度充气，左部的气囊110大幅度放气。可以理解的，实际的检测模式不限于上述情形，处理模块能够根据具体的检测情形对压力调节机构200进行控制。

功能机构100还包括承载部120，气囊110安装于承载部120的顶部，承载部120的内部具有安装腔121，调节机构200设置于安装腔121内，使调节机构200与功能机构100的连接更加紧凑，便于调节结构与气囊110连接，并且调节机构200受到承载部120外壁的保护，智能坐垫的结构更加稳定。具体的，承载部120包括顶壁122与连接于顶壁122外围的侧壁123，顶壁122与侧壁123共同限定出安装腔121；参照图4，承载部120还包括加强筋124，加强筋124连接于顶壁122与侧壁123，可增大承载部120的结构强度，使智能坐垫能够向用户提供足够的支撑力；压力调节件210通过多个螺纹紧固件固定于顶壁122的底部，顶壁122上设置有多个贯穿的孔，供管路穿过，管路的一端连接于压力调节件210，另一端穿过顶壁122连接于气囊110。

在一个实施例中，气囊110的底部贴附并固定于承载部120的顶部，也即，气囊110的底部贴附于顶壁122的顶面，气囊110底部的部分呈固定状态，当压力调节机构200向气腔111内充放气时，气囊110的侧部与顶部产生膨胀和收缩，使气囊110体积的变化最大程度的体现于气囊110的顶部，提高气囊110在用户改变坐姿时的反应程度，并且降低气囊110由于膨胀向承载部120施加的压力对承载部120内部结构造成的影响。在另一实施例中，气囊110呈开放状态，并且气囊110的边缘贴附并固定于顶壁122的顶面，气囊110的内壁与顶壁122的顶面共同限定出封闭的气腔111。

功能机构100还包括底板130，底板130盖封于承载部120的底部，使安装腔121密封，调节机构200稳定安装于安装腔121内部，智能坐垫的外表更加整洁。另外，底板130具有通孔131，压力调节件210的进气口与出气口连通至通孔131，通孔131与安装腔121连通，压力调节件210通过该通孔131进气、出气，使压力调节件210内部保持气压平衡；将通孔131设置于底板130，由通孔131进出的气流只在智能坐垫的底部流动，可以最大化的降低压力调节件210工作时产生的气流对用户的影响，提升智能坐垫的使用体验。另外，底板130还设置有充电口132，充电口132内部集成有充电接口，用于接入外部电源，以向功能机构100供电。

本实用新型中，坐垫本体300还包括侧缘320，侧缘320连接于基础层310的底部，并围设于基础层310的外周，以与基础层310共同限定出容纳腔330，功能机构100容置于容纳腔330内；坐垫本体300罩设于功能机构100外部，侧缘320包裹于承载部120与气囊110的外周，基础层310覆盖于气囊110的顶部，坐垫本体300可相对功能机构100拆卸，便于坐垫本体300进行清洗、维护。

在一个实施例中，操作钮230设置于侧缘320，操作钮230通过导线与处理模块、压力调节件210电性导通，侧壁123设置有供导线穿设的孔位。

本实用新型还提供了一种座椅，包括上述的智能坐垫，还包括座椅本体，智能坐垫安装于座椅本体上，使座椅能够根据用户坐姿以及对坐垫的压覆区域改变不同位置处的气囊的压力，向用户提供动态支撑，提高座椅的舒适度。

需说明的是，智能坐垫假设于座椅本体上，智能坐垫的底部不受其他部件的干涉，因此，底板130上的通孔131不受其他部件的遮挡，使气流能够自由流动。

上面结合附图对本实用新型实施例作了详细说明，但是本实用新型不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本实用新型宗旨的前提下作出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本实用新型的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

Claims (7)

1.智能坐垫，其特征在于，包括：

功能机构，包括多个气囊、承载部与底板，所述气囊的底部贴附并固定于所述承载部的顶部，所述气囊的内部具有气腔，所述承载部的内部具有安装腔，所述底板盖封于所述承载部的底部，使所述安装腔密封，所述承载部包括顶壁、侧壁与加强筋，所述侧壁连接于所述顶壁的外围，所述顶壁与所述侧壁共同限定出所述安装腔，所述加强筋连接于所述顶壁与所述侧壁，所述顶壁设有多个贯穿并供管路穿过的孔，所述智能坐垫还包括坐垫本体，所述坐垫本体具有基础层，所述气囊位于所述基础层的下方，所述坐垫本体还包括侧缘，所述侧缘连接于所述基础层的底部，并围设于所述基础层的外周，以限定形成容纳腔，所述功能机构容置于所述容纳腔内；

调节机构，设置于所述安装腔内，所述调节机构包括处理模块、压力调节件与多个压力检测元件，每一所述气囊均与所述压力调节件连接，所述压力调节件用于向所述气腔充放气，每一所述气囊的顶部设有至少一个所述压力检测元件，所述压力检测元件和所述处理模块均与所述压力调节件通信连接，所述压力检测元件用于检测所述气囊所受的外部压力，并将检测信息传递至所述处理模块，所述处理模块根据所述检测信息向所述压力调节件发送指令，以使所述压力调节件向相应的所述气囊充气或放气，所述管路的一端连接于所述压力调节件，另一端穿过所述顶壁连接于所述气囊。

2.根据权利要求1所述的智能坐垫，其特征在于，每一所述气囊沿竖直方向在所述基础层上形成的投影区域为检测区，所述压力检测元件检测所述检测区所受的压力。

3.根据权利要求2所述的智能坐垫，其特征在于，所述气囊沿前后方向与左右方向均设置多个，所述前后方向、所述左右方向与竖直方向两两垂直。

4.根据权利要求3所述的智能坐垫，其特征在于，位于前部的所述气囊投影至所述基础层的投影面积大于位于后部的所述气囊投影至所述基础层的投影面积。

5.根据权利要求3所述的智能坐垫，其特征在于，每一所述气囊均对应多个所述压力检测元件，且多个所述压力检测元件沿前后方向和/或所述左右方向分布。

6.根据权利要求1所述的智能坐垫，其特征在于，所述底板具有通孔，所述压力调节件的进气口与出气口连通至所述通孔。

7.座椅，其特征在于，包括：

权利要求1至6中任一项所述的智能坐垫；

座椅本体，所述智能坐垫安装于所述座椅本体。