本發(fā)明涉及座椅,具體涉及一種新型冷暖座椅。
背景技術(shù):
:座椅是我們生活中經(jīng)常會(huì)用到的一種生活用品,其種類多種多樣,但傳統(tǒng)座椅由于縫合成實(shí)心,空氣不能在坐墊里面流動(dòng),特別在炎熱的夏季,在沒有空調(diào)的辦公房間內(nèi),較高的氣溫通常使辦公人員酷暑難耐,無法專心工作,即使在有空調(diào)的辦公間內(nèi),也常常因制冷空間過大,影響空調(diào)制冷效果,即使將室內(nèi)空調(diào)溫度設(shè)置到最冷,由于冷氣只能吹到辦公人員正面,而辦公人員坐在坐墊上面,坐部和背部依然汗?jié)?,引起辦公人員的不適,嚴(yán)重的還會(huì)引起濕疹,痤瘡,痔瘡等疾病,而對(duì)學(xué)生特別是高中生一天有十多個(gè)小時(shí)坐在教室里,情況更是如此。對(duì)長(zhǎng)期坐輪椅的病人,如果可以在冬天和夏天提供更舒適的環(huán)境,就可以大大的減少其他疾病發(fā)生的概率。從而解決長(zhǎng)期以來困擾辦公人員、坐輪椅的病人或者是學(xué)生等人群的難題。同時(shí),現(xiàn)有技術(shù)中出現(xiàn)的具有溫度調(diào)節(jié)功能的座椅,其起到溫度調(diào)節(jié)功能部件通常之間安裝在坐墊的中部,由于坐墊中部在人坐下后受到較大的壓力,長(zhǎng)期承受該壓力容易導(dǎo)致變形,從而影響座椅功能的實(shí)現(xiàn),使用壽命通常較低。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)合理的、冬暖夏涼的新型冷暖座椅。為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的,本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種新型冷暖座椅,包括座椅主體,所述座椅主體的坐墊由溫度調(diào)節(jié)室和位于溫度調(diào)節(jié)室上的墊層構(gòu)成,所述溫度調(diào)節(jié)室的頂面由透熱板構(gòu)成;溫度調(diào)節(jié)室包括換熱腔和安裝腔,所述換熱腔與坐墊前側(cè)三分之二區(qū)域相對(duì),所述安裝腔與坐墊后側(cè)三分之一區(qū)域相對(duì);所述安裝腔內(nèi)設(shè)置制冷制熱裝置、控制系統(tǒng)及電源系統(tǒng)。優(yōu)選的,所述換熱腔前側(cè)的中部設(shè)置可啟閉的排氣孔。優(yōu)選的,所述制冷制熱裝置包括沿坐墊寬度方向排布的多個(gè)豎向的制冷制熱塊,所述制冷制熱塊包括半導(dǎo)體制冷片、散熱片和靜音風(fēng)扇;所述半導(dǎo)體制冷片的兩面分別設(shè)置一個(gè)散熱片,所述散熱片背向半導(dǎo)體制冷片的一面設(shè)置靜音風(fēng)扇;所述靜音風(fēng)扇和半導(dǎo)體制冷片均由控制系統(tǒng)控制。優(yōu)選的,所述坐墊的四周設(shè)置若干溫度傳感器,所述溫度傳感器與控制系統(tǒng)電性連接。優(yōu)選的,所述坐墊的兩側(cè)設(shè)置扶手,所述扶手上設(shè)置操作面板和顯示部件,所述操作面板和顯示部件均與控制系統(tǒng)電性連接。優(yōu)選的,所述操作面板由多個(gè)控制按鈕組成,所述控制按鈕分別為電源按鈕、制熱按鈕、制冷按鈕、升溫按鈕和降溫按鈕,所述顯示部件為數(shù)碼管顯示器。優(yōu)選的,所述安裝腔包括沿坐墊寬度方向依次排布的用于安裝電源系統(tǒng)的第一腔室、用于安裝制冷制熱塊的第二腔室及用于安裝控制系統(tǒng)的第三腔室;所述安裝腔兩側(cè)面分別設(shè)置外循環(huán)進(jìn)風(fēng)口,所述外循環(huán)進(jìn)風(fēng)口與第二腔室的下部連通并與制冷制熱塊的下半部相對(duì);所述換熱腔內(nèi)設(shè)置隔板,所述隔板將換熱腔分隔為位于中部的主換熱腔和位于兩側(cè)的s型風(fēng)道,所述主換熱腔與第二腔室的上部連通;所述s型風(fēng)道通過內(nèi)循環(huán)進(jìn)風(fēng)口與第二腔室的上部連通并與制冷制熱塊的上半部相對(duì)。優(yōu)選的,所述透熱板為蜂窩狀的鋁板。優(yōu)選的,所述溫度調(diào)節(jié)室的內(nèi)表面設(shè)置保溫層。優(yōu)選的,所述座椅主體的椅腳呈弓形。優(yōu)選的,還包括由控制系統(tǒng)控制的蜂鳴器,所述控制系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置計(jì)時(shí)模塊。本發(fā)明的有益效果集中體現(xiàn)在:1、通過制冷制熱裝置對(duì)溫度調(diào)節(jié)室內(nèi)的溫度進(jìn)行調(diào)整,使得座椅的坐墊始終處于冬暖夏涼的狀態(tài),從而解決長(zhǎng)期以來困擾辦公人員、坐輪椅的病人或者是學(xué)生等久坐人群的難題,易于生產(chǎn),適用面廣。2、由于使用者在坐椅子時(shí)一般僅使用坐墊前三分之二的面積,而后三分之一的面積為空置。制冷制熱裝置安裝在坐墊后部三分之一的區(qū)域,不占用座椅的有效使用空間,避免在長(zhǎng)期使用過程中制冷制熱裝置受到壓迫,降低了故障的風(fēng)險(xiǎn)。結(jié)構(gòu)更加的合理、人性化,使用壽命更長(zhǎng)。3、優(yōu)選設(shè)置在溫度調(diào)節(jié)室前側(cè)面的排氣孔可將冷熱空氣導(dǎo)出,吹向使用者的腳部,使得腳部更加的舒適。附圖說明圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為溫度調(diào)節(jié)室的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為制冷制熱塊的安裝示意圖;圖4為制冷制熱塊的結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為一種優(yōu)選的制冷制熱塊的結(jié)構(gòu)示意圖;圖6為本發(fā)明的工作流程框圖。具體實(shí)施方式結(jié)合圖1-6所示的一種新型冷暖座椅,包括座椅主體,如圖1所示,所述座椅主體通常包括椅腳、靠背、坐墊和扶手,為了提高本發(fā)明的穩(wěn)定性,所述椅腳可以選擇不易移動(dòng)的呈弓形的椅腳,防止椅子移動(dòng)撤掉電源線。所述座椅主體的坐墊1由溫度調(diào)節(jié)室2和位于溫度調(diào)節(jié)室2上的墊層3構(gòu)成,所述坐墊1可以是軟質(zhì)墊層3,也可以是硬質(zhì)墊層3。所述溫度調(diào)節(jié)室2就是位于墊層3下方的中空的腔體。所述溫度調(diào)節(jié)室2的頂面由透熱板4構(gòu)成,也就是說溫度調(diào)節(jié)室2的頂面是透熱板4,透熱板4可使溫度調(diào)節(jié)室2和墊層3之間形成熱傳遞,從而通過調(diào)節(jié)溫度調(diào)節(jié)室2內(nèi)的溫度來改變墊層3的溫度,實(shí)現(xiàn)坐墊1溫度的調(diào)節(jié)。所述透熱板4可選用鋁板、銅板、合金板等,為了提高透熱板4的導(dǎo)熱性能,所述透熱板4最好是選擇蜂窩狀的鋁板,也就是在鋁板上設(shè)置蜂窩狀的孔,孔的上下兩端分別與墊層3和溫度調(diào)節(jié)室2相對(duì),蜂窩狀的鋁板不僅具備良好的熱傳導(dǎo)性能,同時(shí)也可提高對(duì)流傳熱的效果。溫度調(diào)節(jié)室2包括換熱腔和安裝腔,所述換熱腔與坐墊1前側(cè)三分之二區(qū)域相對(duì),所述安裝腔與坐墊1后側(cè)三分之一區(qū)域相對(duì)。所述安裝腔內(nèi)設(shè)置制冷制熱裝置、控制系統(tǒng)7及電源系統(tǒng)。所述制冷制熱裝置用于調(diào)節(jié)溫度調(diào)節(jié)室2內(nèi)的溫度,所述制冷制熱裝置的結(jié)構(gòu)較多,例如:所述制冷制熱裝置可以是由設(shè)置在溫度調(diào)節(jié)室2內(nèi)的壓縮機(jī)、換熱盤管等構(gòu)成,也就是說制冷制熱裝置為設(shè)置在溫度調(diào)節(jié)室2內(nèi)的小型空調(diào)機(jī);制冷制熱裝置也可以是采用電熱絲電冷風(fēng)扇等聯(lián)合構(gòu)成。當(dāng)然,采用其他能起到制冷制熱功能的具體裝置也是可行的,所述控制系統(tǒng)7通常為單片機(jī)或其他控制系統(tǒng),電源系統(tǒng)為電線及變壓器和用于對(duì)變壓器進(jìn)行散熱的散熱風(fēng)扇。本發(fā)明通過制冷制熱裝置對(duì)溫度調(diào)節(jié)室2內(nèi)的溫度進(jìn)行調(diào)整,使得座椅的坐墊1始終處于冬暖夏涼的狀態(tài),從而解決長(zhǎng)期以來困擾辦公人員、坐輪椅的病人或者是學(xué)生等久坐人群的難題。同時(shí)由于使用者在坐椅子時(shí)一般僅使用坐墊1前三分之二的面積,而后三分之一的面積為空置。將制冷制熱裝置安裝在坐墊1后部三分之一的區(qū)域,不占用座椅的有效使用空間,避免在長(zhǎng)期使用過程中制冷制熱裝置受到壓迫,降低了故障的風(fēng)險(xiǎn)。結(jié)構(gòu)更加的合理,使用壽命更長(zhǎng)。進(jìn)一步的,為了起到提醒作用,本發(fā)明還包括由控制系統(tǒng)7控制的蜂鳴器,所述控制系統(tǒng)7內(nèi)設(shè)置計(jì)時(shí)模塊,制冷制熱裝置開始工作后,計(jì)時(shí)模塊進(jìn)行持續(xù)計(jì)時(shí),當(dāng)連續(xù)工作達(dá)到一定時(shí)間后蜂鳴器在控制系統(tǒng)7的控制下報(bào)警,提醒久坐人員,降低了職業(yè)病發(fā)生的概率,通常以2小時(shí)為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行報(bào)警,當(dāng)然也可以是1小時(shí)或其他標(biāo)準(zhǔn)。為了進(jìn)一步提高本發(fā)明的性能,更好的做法是如圖3和4所示,所述制冷制熱裝置包括沿坐墊1寬度方向排布的多個(gè)豎向的制冷制熱塊6,制冷制熱塊6可以使兩個(gè)、三個(gè)、四個(gè)或更多個(gè)。如圖3所示,所述制冷制熱塊6的數(shù)量為三個(gè),三個(gè)制冷制熱塊6沿坐墊1的寬度方向排布。如圖4所示,所述制冷制熱塊6包括半導(dǎo)體制冷片9、散熱片8和靜音風(fēng)扇10。所述半導(dǎo)體制冷片9的兩面分別設(shè)置一個(gè)散熱片8,所述散熱片8背向半導(dǎo)體制冷片9的一面設(shè)置靜音風(fēng)扇10,圖4中位于上部的散熱片8朝上的一面設(shè)置靜音風(fēng)扇10,位于下部的散熱片8朝下的一面設(shè)置靜音風(fēng)扇10。所述靜音風(fēng)扇10和半導(dǎo)體制冷片9均由控制系統(tǒng)7控制。在使用時(shí),制冷制熱塊6豎向安裝,如圖4所示,當(dāng)開啟制冷模式時(shí),半導(dǎo)體制冷片9冷端在上,熱端在下,半導(dǎo)體制冷片9的冷端通過上方的靜音風(fēng)扇10實(shí)現(xiàn)與換熱腔內(nèi)的空氣的內(nèi)循環(huán)換熱,熱端通過下方的靜音風(fēng)扇10實(shí)現(xiàn)與外界空氣的外循環(huán)換熱。本發(fā)明的制冷制熱塊6由于采用半導(dǎo)體制冷片9和靜音風(fēng)扇10相結(jié)合的制冷制熱方式,噪音低、振動(dòng)小、使用壽命長(zhǎng)、安裝方便。同時(shí),由于功率小,對(duì)電壓要求不高,電源系統(tǒng)可采用在安裝腔內(nèi)置變壓器和散熱風(fēng)扇的組合,通過變壓器將220v交流電變?yōu)?2v低壓直流電就可供應(yīng)座椅的正常使用。散熱風(fēng)扇又可為變壓器進(jìn)行散熱,保障本發(fā)明的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。為了進(jìn)一步提高制冷制熱塊6的性能,如圖5所示,更好的做法還可以是,所述制冷制熱塊6包括兩個(gè)半導(dǎo)體制冷片9、兩個(gè)散熱片8、兩個(gè)靜音風(fēng)扇10及一個(gè)導(dǎo)熱片。兩個(gè)所述半導(dǎo)體制冷片9的一面通過導(dǎo)熱片相互連接,另一面分別設(shè)置一個(gè)散熱片8,所述散熱片8背向半導(dǎo)體制冷片9的一面設(shè)置靜音風(fēng)扇10。當(dāng)開啟制冷模式時(shí),兩個(gè)半導(dǎo)體制冷片9均是冷端在上,熱端在下,位于上方的半導(dǎo)體制冷片9的熱端通過導(dǎo)熱片將熱量傳遞至位于下方的半導(dǎo)體制冷片9的冷端,利用下方的半導(dǎo)體制冷片9對(duì)上方的半導(dǎo)體制冷片9的熱端進(jìn)行降溫,能夠顯著的降低上方的半導(dǎo)體制冷片9冷端的溫度,從而提高制冷的效果。同理,在開啟制熱模式時(shí),也能夠提高制熱的效果。考慮到使用者腳部的舒適性,更好的做法還可以是如圖1和3所示,所述溫度調(diào)節(jié)室2前側(cè)的中部設(shè)置排氣孔5,排氣孔5可將冷熱空氣導(dǎo)出,吹向使用者的腳部,使得腳部更加的舒適。同理,也可以在坐墊1后部設(shè)置針對(duì)使用者背部的朝上的排氣孔5,這樣使用就更加的方便。為了進(jìn)一步提高本發(fā)明的性能,更好的做法還可以是排氣孔5為可啟閉的結(jié)構(gòu),也就是說排氣孔5可以打開或關(guān)閉。關(guān)閉排氣孔5后,隔絕溫度調(diào)節(jié)室2內(nèi)的空氣與外界空氣的交換,更加的節(jié)能。實(shí)現(xiàn)排氣孔5可啟閉的具體方式較多,例如:所述排氣孔5處設(shè)置相匹配的橡膠堵頭,取下橡膠堵頭即實(shí)現(xiàn)打開,塞上橡膠堵頭即實(shí)現(xiàn)關(guān)閉。也可以是在排氣孔5處設(shè)置電磁閥,通過電磁閥啟閉控制排氣孔5啟閉,電磁閥由控制系統(tǒng)7進(jìn)行控制,只需設(shè)置對(duì)應(yīng)的操作按鈕即可。當(dāng)然,采用其他起到相同作用的方式也是可行的。為了使座椅溫度能夠?qū)崟r(shí)響應(yīng)控制系統(tǒng)7的控制,更好的做法還可以是所述坐墊1的四周設(shè)置若干溫度傳感器,所述溫度傳感器與控制系統(tǒng)7電性連接,溫度傳感器的數(shù)量可設(shè)置多個(gè),溫度傳感器的數(shù)量越多其探測(cè)的針對(duì)性越強(qiáng),精度越高。但出于成本的考慮,通常設(shè)置三個(gè)即可滿足大多數(shù)的需求,三個(gè)溫度傳感器分別位于坐墊1的前側(cè)和左右兩側(cè)。通過溫度傳感器可實(shí)時(shí)探測(cè)坐墊1溫度,使用非常方便。同時(shí),還可以在坐墊1內(nèi)設(shè)置重量傳感器,重量傳感器用于探測(cè)使用者在坐下時(shí)坐墊1的受力情況,避免使用者超重導(dǎo)致本發(fā)明受損,所述重量傳感器與控制系統(tǒng)7連接,將重量信息反饋至控制系統(tǒng)7,在超重時(shí),由控制系統(tǒng)7控制蜂鳴器報(bào)警。為了便于使用者操作,如圖1所示,所述坐墊1的兩側(cè)設(shè)置扶手11,所述扶手11上設(shè)置操作面板和顯示部件,所述操作面板和顯示部件均與控制系統(tǒng)7電性連接。使用者可通過操作面板對(duì)座椅進(jìn)行總體控制,操作面板既可以是觸摸屏的形式也可以是按鈕的形式,當(dāng)采用控制按鈕12的形式時(shí),所述控制按鈕12分別為電源按鈕、制熱按鈕、制冷按鈕、升溫按鈕和降溫按鈕。所述顯示部件用于向使用者展示座椅的實(shí)時(shí)狀態(tài),例如溫度、制冷模式、制熱模式等的字樣。所述顯示部件可以是led屏幕、lcd屏幕等,為了降低生產(chǎn)成本,也可以為數(shù)碼管顯示器13。另外,結(jié)合圖2和3所示,所述安裝腔包括沿坐墊1寬度方向依次排布的用于安裝電源系統(tǒng)的第一腔室32、用于安裝制冷制熱塊6的第二腔室33及用于安裝控制系統(tǒng)7的第三腔室34。所述安裝腔兩側(cè)面分別設(shè)置外循環(huán)進(jìn)風(fēng)口30,所述外循環(huán)進(jìn)風(fēng)口30與第二腔室33的下部連通并與制冷制熱塊6的下半部相對(duì)。在制冷時(shí),半導(dǎo)體制冷片9冷端在上、熱端在下,通過外循環(huán)進(jìn)風(fēng)口30將外部空氣導(dǎo)入第二腔室33的下部,從而實(shí)現(xiàn)與半導(dǎo)體制冷片9下半部的熱端換熱。在制熱時(shí),冷端在下、熱端在上,通過外循環(huán)進(jìn)風(fēng)口30將外部空氣導(dǎo)入第二腔室33的下部,從而實(shí)現(xiàn)與半導(dǎo)體制冷片9下半部的冷端換熱。為了進(jìn)一步提高本發(fā)明的性能,如圖2和3所示,更好的做法還可以是,所述換熱腔內(nèi)設(shè)置隔板14,所述隔板14將換熱腔分隔為位于中部的主換熱腔35和位于兩側(cè)的s型風(fēng)道36,所述主換熱腔35與第二腔室33的上部連通。所述s型風(fēng)道36通過內(nèi)循環(huán)進(jìn)風(fēng)口31與第二腔室33的上部連通并與制冷制熱塊6的上半部相對(duì)。半導(dǎo)體制冷片9上半部產(chǎn)生的熱空氣或冷空氣可直接進(jìn)入主換熱腔35內(nèi),并沿著s型風(fēng)道36、內(nèi)循環(huán)進(jìn)風(fēng)口31重新進(jìn)入到第二腔室33的上部,由半導(dǎo)體制冷片9上半部重新進(jìn)行制冷或制熱,從而實(shí)現(xiàn)空氣的內(nèi)循環(huán)。為了進(jìn)一步提高溫度調(diào)節(jié)室2的保溫性能,更好的做法是所述溫度調(diào)節(jié)室2的內(nèi)表面設(shè)置保溫層,所述保溫層可以是泡沫塑料、海綿等構(gòu)成。本發(fā)明在使用過程中,其散熱片8作為半導(dǎo)體制冷片9與空氣進(jìn)行換熱的主要媒介,其熱傳導(dǎo)性能對(duì)制冷制熱塊6的效果起到至關(guān)重要的作用。因此,更好的做法是,所述散熱片8采用鋁合金材料,所述鋁合金材料按質(zhì)量配比的元素百分比數(shù)為:硅si:15%-18%;銅cu:2-3%;鎂mg:3%;鉻cr:0.85-0.90%;鈧sc:0.3-0.5%;鋇ba:3-4%;錳mn:1-2%;鈦ti:0.15-0.25%;鍶sr:0.1-0.2%;鈮nb:0.05-0.1%,銻sb:1-1.5%,剩余為鋁al。本發(fā)明所述的鋁合金材料由以下步驟制備:(1)通過化學(xué)分析對(duì)原材料篩選,其中必須確保鋁的純度大于99.9%,硅、銅、鎂的純度大于99.5%,然后對(duì)所有原材料進(jìn)行烘干,烘干溫度為100-105度,時(shí)間≥2小時(shí)。(2)將所有的原材料裝入中頻真空感應(yīng)爐,在裝爐時(shí)使各原材料緊密接觸。(3)檢查設(shè)備,確保設(shè)備正常,如:水循環(huán)管路、電力系統(tǒng)和觀察孔等。(4)抽真空,至20pa以下時(shí)送電啟動(dòng)。起始功率45kw;2-3分鐘后調(diào)整至55kw;當(dāng)合金融化后,調(diào)整至80kw并保持8分鐘后澆注。(5)澆注完成后冷卻120分鐘以上方可出爐,然后取出本發(fā)明所述的鋁合金材料。將本發(fā)明所述的鋁合金材料進(jìn)行物理分析,得出屈服強(qiáng)度(按astme-8標(biāo)準(zhǔn))及導(dǎo)熱系數(shù)(按gb/t3651-2008標(biāo)準(zhǔn))。然后與常用的導(dǎo)熱性較好的鋁合金材料及銀、銅進(jìn)行對(duì)比,對(duì)比結(jié)果通過下表列出:本方案1070鋁1050鋁6061鋁6063鋁強(qiáng)度mpa7823348293導(dǎo)熱度w/(m*k)346226209155195根據(jù)上表所示的數(shù)據(jù),按本方案配比而成的鋁合金材料和常規(guī)的鋁合金相比,不僅導(dǎo)熱性能更好,而且結(jié)構(gòu)強(qiáng)度更佳。本發(fā)明所述鋁合金材料強(qiáng)度高,使用壽命長(zhǎng),尤其是其導(dǎo)熱性能大大的超出了常規(guī)的鋁合金材料,非常適用于散熱片8的制作,且成本較低。當(dāng)前第1頁(yè)12